WO2012011256A1 - 発振装置および電子機器 - Google Patents

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WO2012011256A1
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elastic
oscillation device
electroacoustic transducer
elastic vibration
piezoelectric
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康晴 大西
黒田　淳
元喜 菰田
重夫 佐藤
行雄 村田
岸波　雄一郎
信弘 川嶋
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日本電気株式会社
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02N2/0005—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing non-specific motion; Details common to machines covered by H02N2/02 - H02N2/16
    • H02N2/001—Driving devices, e.g. vibrators
    • H—ELECTRICITY
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    • H04R17/00—Piezoelectric transducers; Electrostrictive transducers
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
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    • G01S15/02—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems using reflection of acoustic waves
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    • H04R2217/03—Parametric transducers where sound is generated or captured by the acoustic demodulation of amplitude modulated ultrasonic waves
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    • H04R2499/10—General applications
    • H04R2499/11—Transducers incorporated or for use in hand-held devices, e.g. mobile phones, PDA's, camera's

Definitions

  • the present invention relates to an oscillating device including a piezoelectric vibrator, and more particularly to an oscillating device in which a piezoelectric vibrator is mounted on an elastic diaphragm, and an electronic apparatus having the oscillating device.
  • electrodynamic electroacoustic transducers are used as electroacoustic transducers in electronic devices such as mobile phones.
  • This electrodynamic electroacoustic transducer is composed of a permanent magnet, a voice coil, and a diaphragm.
  • Patent Documents 1 and 2 describe using a piezoelectric vibrator as an electroacoustic transducer.
  • An oscillation device using a piezoelectric vibrator generates a vibration amplitude by an electrostrictive action by inputting an electric signal by using a piezoelectric effect of a piezoelectric material.
  • the electrodynamic electroacoustic transducer generates vibration by a piston-type forward / backward movement, whereas the oscillation device using the piezoelectric vibrator has a bending-type vibration state and thus has a small amplitude. For this reason, it is superior in reducing the thickness of the electrodynamic electroacoustic transducer described above.
  • the oscillation frequency which is one of the physical indicators of the oscillation device, depends on the shape of the vibrator. For this reason, in the case of an oscillation device using a piezoelectric vibrator, an oscillation frequency having a specific peak value tends to be obtained, and it is difficult to freely adjust the oscillation frequency.
  • the present invention has been made in view of the above-described problems, and provides an oscillation device capable of freely adjusting the peak value of the oscillation frequency for each of a plurality of elastic vibration areas.
  • the oscillation device of the present invention is supported by an elastic diaphragm that is divided into a plurality of elastic vibration areas by a slit, a support member that supports the plurality of elastic vibration areas at a position that is not a slit, and a support member.
  • a plurality of piezoelectric vibrators that are individually attached to at least a part of the plurality of elastic vibration areas and vibrate and contract in response to application of an electric field.
  • a first electronic device of the present invention includes the above-described oscillation device and an oscillation drive unit that causes the oscillation device to output an audible sound wave.
  • a second electronic device includes the above-described oscillation device, an ultrasonic detection unit that detects an ultrasonic wave oscillated from the oscillation device and reflected by the measurement object, and from the detected ultrasonic wave to the measurement object.
  • a distance measuring unit for calculating a distance.
  • the peak value of the oscillation frequency can be freely adjusted for each of a plurality of elastic vibration areas.
  • FIG. 1 is a schematic top view showing an electroacoustic transducer 100 as an oscillation device of the present embodiment
  • FIG. 2 is a schematic perspective view
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view.
  • the electroacoustic transducer 100 includes an elastic diaphragm 110 divided into a plurality of elastic vibration areas 112 by a slit 111 having a predetermined shape, and a plurality of elastic vibration areas 112. Is applied to at least a part of a plurality of elastic vibration sections 112 supported by the center support shaft 131 and the center support shaft 131, and a central support shaft 131 that is a support member that supports the magnetic field at a position other than the slit 111. And a plurality of piezoelectric vibrators 120 that vibrate and contract.
  • the slit means a notch and does not necessarily have a width. A portion of the elastic vibration area 112 that is supported by the center support shaft 131 is a cut end portion.
  • the elastic diaphragm 110 is formed in a circular shape, and is divided into a plurality of sector-shaped elastic vibration areas 112 by a plurality of radial slits 111. As shown in FIG. 3, the plurality of sector-shaped elastic vibration areas 112 are supported by a center support shaft 131 at the center of the elastic diaphragm 110.
  • the plurality of sector-shaped elastic vibration areas 112 are formed in the same shape.
  • the plurality of piezoelectric vibrators 120 attached to the plurality of elastic vibration areas 112 are also formed in disks having the same shape.
  • the circular elastic diaphragm 110 is divided into a plurality of elastic vibration areas 112 having the same shape by a plurality of radial slits 111. ing.
  • the plurality of elastic vibration areas 112 are cantilevered by a cylindrical center support shaft 131 at the center of the elastic vibration plate 110.
  • An annular support body 132 is formed on the outer periphery of the circular elastic diaphragm 110.
  • the main surface on one side of the piezoelectric vibrator 120 is constrained by the elastic vibration section 112, whereby the section vibrator 113 is formed.
  • a plurality of segmented vibrators 113 are arranged so as to surround the center support shaft 131.
  • the piezoelectric vibrator 120 of each sectional vibrator 113 has the upper and lower main surfaces of the piezoelectric layer 121 made of a piezoelectric material constrained by the upper electrode layer 122 and the lower electrode layer 123. And is joined to the elastic vibration area 112.
  • the upper / lower electrode layers 122 and 123 are connected to the control unit 140 by lead wires 124.
  • the piezoelectric vibrator 120 is driven in an audible region or an ultrasonic region by an electric field applied from the control unit 140.
  • the material constituting the piezoelectric layer 121 of the present embodiment is not particularly limited as long as it is a material having a piezoelectric effect, but is not particularly limited, but a material having high electromechanical conversion efficiency, for example, lead zirconate titanate (PZT). ) And barium titanate (BaTiO3).
  • PZT lead zirconate titanate
  • BaTiO3 barium titanate
  • the thickness of the piezoelectric layer 121 is not particularly limited, but is preferably 10 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less.
  • the piezoelectric layer 121 may be chipped or damaged due to weak mechanical strength during handling. Handling of the piezoelectric layer 121 becomes difficult.
  • the conversion efficiency for converting electrical energy into mechanical energy is remarkably lowered, and sufficient performance as the electroacoustic transducer 100 cannot be obtained.
  • the conversion efficiency depends on the electric field strength. Since this electric field strength is expressed by (input voltage) / (thickness with respect to the polarization direction), an increase in thickness inevitably leads to a decrease in conversion efficiency.
  • an upper electrode layer 122 and a lower electrode layer 123 are formed on the main surface in order to generate an electric field.
  • the upper electrode layer 122 and the lower electrode layer 123 are not particularly limited as long as they are materials having electrical conductivity, but it is preferable to use silver or silver / palladium. Silver is used as a general-purpose electrode layer with low resistance, and has advantages in manufacturing process and cost.
  • the thicknesses of the upper electrode layer 122 and the lower electrode layer 123 are not particularly limited, but the thickness is preferably 1 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less.
  • the thickness of the upper electrode layer 122 and the lower electrode layers 122 and 123 is less than 1 ⁇ m, the upper electrode layer 122 and the lower electrode layer 123 are thin, so that they cannot be formed uniformly, and conversion efficiency may be reduced. There is sex.
  • As a technique for forming the thin film upper electrode layer 122 and the lower electrode layer 123 there is a method of applying the paste in a paste form.
  • the surface state is a satin surface, so that the wet state at the time of application is poor, and a uniform electrode film cannot be formed without a certain thickness.
  • the film thickness of the upper electrode layer 122 and the lower electrode layer 123 exceeds 100 ⁇ m, there is no particular problem in manufacturing, but the piezoelectric film material in which the upper electrode layer 122 and the lower electrode layer 123 are the piezoelectric layer 121 is used. As a result, the energy conversion efficiency is lowered.
  • one main surface is constrained by the elastic vibration area 112.
  • the elastic vibration area 112 propagates vibration generated from the piezoelectric vibrator 120 to the annular support 132.
  • the elastic vibration area 112 has a function of adjusting the basic resonance frequency of the piezoelectric vibrator 120.
  • the mechanical basic resonance frequency f of the segmented resonator 113 depends on the load weight and compliance, as shown by the following equation.
  • the basic resonance frequency can be controlled by controlling the rigidity of the piezoelectric vibrator 120.
  • the fundamental resonance frequency can be shifted to a low frequency.
  • the fundamental resonance frequency can be shifted to a high range by selecting a material having a high elastic modulus or increasing the thickness of the elastic vibration area 112.
  • the basic resonance frequency was controlled by the shape and material of the piezoelectric vibrator 120, there were problems in design constraints, cost, and reliability.
  • the basic resonance frequency can be easily adjusted to a desired value by changing the elastic vibration area 112 which is a constituent member.
  • the material constituting the elastic diaphragm 110 is not particularly limited as long as it is a material having a high elastic modulus with respect to a ceramic that is a brittle material such as metal or resin, but phosphor bronze or stainless steel from the viewpoint of workability and cost.
  • General-purpose materials such as are suitable.
  • the thickness of the elastic diaphragm 110 is preferably 5 ⁇ m or more and 1000 ⁇ m or less. When the thickness is less than 5 ⁇ m, the mechanical strength of the elastic diaphragm 110 is weak, and the function as a restraining member may be impaired. Further, due to a decrease in processing accuracy, an error in the mechanical vibration characteristics of the piezoelectric vibrator 120 occurs between manufacturing lots.
  • the elastic diaphragm 110 of the present embodiment preferably has a longitudinal elastic modulus, which is an index indicating the rigidity of the material, of 1 GPa or more and 500 GPa or less. As described above, when the rigidity of the elastic diaphragm 110 is excessively low or excessively high, there is a problem that characteristics and reliability are impaired as a mechanical vibrator.
  • the elastic diaphragm 110 of the electroacoustic transducer 100 of this embodiment is directly joined to the center support shaft 131.
  • the center support shaft 131 serves as a fixed end, and the material thereof must be a material having high rigidity with respect to the elastic diaphragm 110.
  • stainless steel or brass can be used.
  • the center support shaft 131 may be joined by an annular support 132 and a base member 133.
  • An upper electrode layer 122 and a lower electrode layer 123 each having a thickness of 8 ⁇ m are formed on both surfaces of the piezoelectric layer 121.
  • the lead zirconate titanate ceramic is used for the piezoelectric layer 121, and a silver / palladium alloy (weight ratio 70%: 30%) can be used for the electrode layer.
  • the piezoelectric layer 121 is manufactured by, for example, a green sheet method. Specifically, the piezoelectric layer 121 is baked in the atmosphere at 1100 ° C. for 2 hours, and then the piezoelectric layer 121 is subjected to polarization treatment.
  • An epoxy-based adhesive can be used for adhesion between the elastic diaphragm 110 having an outer diameter of 20 mm and the piezoelectric vibrator 120 and adhesion between the elastic diaphragm 110 and the center support shaft 131.
  • the center support shaft 131 is made of SUS304, and the elastic diaphragm 110 is directly joined to the center support shaft 131.
  • the electroacoustic transducer 100 generates sound waves from a plurality of segmented vibrators 113 arranged so as to surround the center support shaft 131.
  • the frequency of the sound wave is not particularly limited, but the sound wave oscillated here is used as a modulated wave transporter, and therefore is preferably outside the audible band, for example, 100 KHz is suitable. As shown in FIG. 6, in this configuration, eight sectioned vibrators 113 are vibrated.
  • the oscillation frequency of the plurality of sectional vibrators 113 is achieved.
  • the peak value of can be adjusted individually.
  • nonlinear characteristic is a phenomenon in which the flow changes from laminar flow to turbulent flow when the Reynolds number indicated by the ratio between the inertial action and the viscous action of the flow increases.
  • sound waves are a dense state where molecular groups are mixed in the air, and if it takes time for the air molecules to recover rather than compress, the air that cannot be recovered after compression is continuously propagated air. Collide with molecules. Thereby, a shock wave is generated and an audible sound is generated.
  • the piezoelectric layer 121 is composed of a piezoelectric plate (piezoelectric ceramic) having two main surfaces as described above, and an upper electrode layer 122 and a lower electrode are formed on each of the main surfaces of the piezoelectric layer 121.
  • a layer 123 is formed.
  • the polarization direction of the piezoelectric layer 121 is not particularly limited, but in the electroacoustic transducer of the present embodiment, it is in the vertical direction (the thickness direction of the piezoelectric vibrator 120).
  • the piezoelectric vibrator 120 configured as described above is applied with an alternating voltage to the upper electrode layer 122 and the lower electrode layer 123 and an alternating electric field is applied as shown in FIG. Performs a radial expansion / contraction motion (diameter expansion motion) that simultaneously expands or contracts.
  • the piezoelectric vibrator 120 performs a motion that repeats a first deformation mode in which the main surface expands and a second deformation mode in which the main surface contracts.
  • the elastic vibration area 112 generates a sound wave by using the elastic effect of the elastic vibration area 112 with the center support shaft 131 as a fulcrum to generate vertical vibration due to inertial action and restoring action.
  • the electroacoustic transducer 100 of the present embodiment is small and can reproduce a large volume. Further, since ultrasonic waves are used, directivity is narrow, and industrial value is great in terms of protecting user privacy.
  • the electroacoustic transducer 100 of this embodiment has higher straightness of the sound wave than the conventional electroacoustic transducer, and can selectively propagate the sound wave to a position to be transmitted to the user.
  • the electroacoustic transducer 100 can be used as a sound source of an electronic device (for example, as shown in FIG. 18, a mobile phone, a notebook personal computer, a small game device, etc.).
  • an electronic device for example, as shown in FIG. 18, a mobile phone, a notebook personal computer, a small game device, etc.
  • the electroacoustic transducer 100 can be prevented from being enlarged and the acoustic characteristics are improved, the electroacoustic transducer 100 can be suitably used for portable electronic devices.
  • the elastic vibration area 112 is supported by both ends of the center support shaft 131 and the annular support 132 in the electroacoustic transducer 100 according to the first embodiment. Is different.
  • the electroacoustic transducer 100 can generate a higher sound pressure than the first embodiment. Further, it can also be used as a sound source of an electronic device (for example, a mobile phone, a notebook personal computer, a small game device, etc.). Further, since the electroacoustic transducer 100 can be prevented from being enlarged and the acoustic characteristics are improved, it is also suitable as a sound source for a portable electronic device.
  • an electronic device for example, a mobile phone, a notebook personal computer, a small game device, etc.
  • a third embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.
  • the elastic vibration area 112 is constrained by two piezoelectric vibrators 120 with respect to the electroacoustic transducer 100 of the first embodiment. Is different.
  • the electroacoustic transducer 300 has a bimorph structure using two piezoelectric vibrators 120.
  • the bimorph type piezoelectric vibrator 120 has a structure in which two piezoelectric ceramics having opposite polarization directions are opposed to each other through an elastic vibration section 112 (elastic vibration plate 110).
  • the elastic diaphragm 110 is bent by extending one piezoelectric vibrator 120 in the longitudinal direction and contracting the other piezoelectric vibrator 120.
  • the electroacoustic transducer 300 can be operated as a parametric speaker by applying a high-frequency electric field to the piezoelectric vibrator 120.
  • the two piezoelectric vibrators 120 may have the same shape or different shapes. As described above, similarly to the second embodiment, the electroacoustic transducer 100 can be prevented from being enlarged, and the acoustic characteristics are improved.
  • the electroacoustic transducer of this embodiment includes a stacked piezoelectric vibrator 400.
  • the piezoelectric vibrator 400 has a multilayer structure in which piezoelectric layers 13a to 13e made of the piezoelectric layer 13 are laminated in five layers.
  • Electrode layers (conductor layers) 14a to 14d are formed between the piezoelectric layers 13 one by one.
  • the polarization directions of the piezoelectric layers 13a to 13e are reversed in each layer, and the direction of the electric field is alternately reversed.
  • the piezoelectric vibrator 400 having such a laminated structure since the electric field strength generated between the electrode layers is high, the driving force of the piezoelectric vibrator 400 as a whole is improved by an amount corresponding to the number of laminated piezoelectric layers 13.
  • the electroacoustic transducer 100 can also be used as a sound source of an electronic device (for example, a mobile phone, a notebook personal computer, a small game device, etc.).
  • an electronic device for example, a mobile phone, a notebook personal computer, a small game device, etc.
  • the electroacoustic transducer 100 can be prevented from being enlarged, and the acoustic characteristics are improved. Therefore, the electroacoustic transducer 100 is suitable as a sound source for a portable electronic device.
  • the electroacoustic transducer 500 is characterized in that a plurality of segmented vibrators 113 are separated from each other by a lid 510 and a partition plate 511.
  • the lid is provided with a sound hole 512 through which sound waves pass, and the partition plate 511 and the lid 510 are made of the same material as the annular support 132.
  • the electroacoustic transducer 100 can be prevented from being enlarged, and the acoustic characteristics are improved.
  • experimental results of the electroacoustic transducers 100 to 500 of the respective embodiments will be exemplified as Examples 1 to 5 below.
  • the electroacoustic transducer 600 that is the oscillation device of the present embodiment differs from the electroacoustic transducer 100 of the first embodiment in the following points.
  • the elastic vibration area 112 is divided into two concentric circles in the radial direction by a circular slit 111. Each divided region is supported by a center support shaft 131 and an annular support 132.
  • the piezoelectric vibrator 120 is attached to each of the divided elastic vibration areas 112, the number of the section vibrators 113 is doubled. For this reason, a higher sound pressure than the electroacoustic transducer 100 of the first embodiment can be oscillated.
  • the electroacoustic transducer 100 can be prevented from being enlarged, and the acoustic characteristics are improved.
  • a seventh embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.
  • the electroacoustic transducer 700 which is the oscillation device of the present embodiment
  • a large-diameter annular support 132 is disposed on the outer periphery of the electroacoustic transducer 600 of the sixth embodiment described above. .
  • the elastic vibration area 112 is concentrically divided into three or more, for example, four by a plurality of circular slits 111 having different diameters. These divided elastic vibration areas 112 are respectively supported by inner and outer annular supports 132.
  • the piezoelectric vibrator 120 is attached to each of the elastic vibration areas 112 that are divided into three or more in the radial direction as described above. For this reason, since the number of the segmented vibrators 113 is further increased from the electroacoustic transducer 600 according to the sixth embodiment, a higher sound pressure can be oscillated.
  • the electroacoustic transducer 100 can be prevented from being enlarged, and the acoustic characteristics are improved.
  • the rectangular elastic diaphragm 810 is divided into a plurality of rectangular elastic vibration areas 812 by a plurality of L-shaped slits 811.
  • Piezoelectric vibrators 120 are attached to the plurality of elastic vibration zones 812 of the elastic diaphragm 810, respectively. Thus, a plurality of rectangular segmented vibrators 813 are formed in a matrix. In the electroacoustic transducer 800 of this embodiment, since the plurality of segmented vibrators 813 arranged in a matrix form oscillate as described above, a high-output sound pressure can be oscillated.
  • the electroacoustic transducer 100 can be prevented from being enlarged, and the acoustic characteristics are improved.
  • a ninth embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.
  • a rectangular elastic diaphragm 910 is divided into a plurality of rectangular elastic vibration areas 912 by a plurality of U-shaped slits 911.
  • a plurality of U-shaped slits 911 are connected in a shape that shares adjacent sides.
  • a plurality of piezoelectric vibrators 120 are individually attached to a plurality of elastic vibration areas 912 of the elastic diaphragm 910, and a plurality of rectangular segmented vibrators 913 are formed in a matrix.
  • a high output sound pressure can be oscillated.
  • the electroacoustic transducer 100 can be prevented from being enlarged, and the acoustic characteristics are improved.
  • the present invention is not limited to the present embodiment, and various modifications are allowed without departing from the scope of the present invention.
  • the plurality of elastic vibration areas 112 are formed in the same shape and the same size.
  • the shape and size of the plurality of elastic vibration areas 112 may be different (not shown).
  • each part is formed double with respect to the electroacoustic transducer 600.
  • FIG. it may be formed more than triple (not shown).
  • the plurality of piezoelectric vibrators 120 have the same structure and the same shape and the same size. However, the structure, shape and size may be different (not shown).
  • a mobile phone that outputs sound by the electroacoustic transducer 100 or the like is illustrated as an electric device.
  • the electronic apparatus includes an electroacoustic transducer 100 that is an oscillation device, an ultrasonic detection unit that detects ultrasonic waves that are oscillated from the electroacoustic transducer 100 and reflected by the measurement object, and the detected ultrasonic wave.
  • a sonar (not shown) having a distance measuring unit that calculates a distance from a sound wave to a measurement object may be used.

Abstract

　弾性振動板（１１０）が所定形状のスリット（１１１）で複数の弾性振動区域（１１２）に区分されており、この弾性振動板（１１０）の複数の弾性振動区域（１１２）の少なくとも一部に個々に装着されている複数の圧電振動子（１２０）が電界の印加により伸縮振動する。このため、一個の弾性振動板（１１０）の複数の弾性振動区域（１１２）を複数の圧電振動子（１２０）で個々に振動させることができる。従って、複数の弾性振動区域ごとに発振周波数のピーク値などを自在に調節するようなことができる。

Description

発振装置および電子機器
　本発明は、圧電振動子を備えた発振装置に関し、特に、弾性振動板に圧電振動子が装着されている発振装置、この発振装置を有する電子機器、に関する。
　近年、携帯電話機やノート型コンピュータなどの携帯型の電子機器の需要が拡大している。このような電子機器では、テレビ電話や動画再生、ハンズフリー電話などの音響機能を商品価値とした薄型の携帯端末の開発が進められている。このような開発の中、音響部品である電気音響変換器（スピーカ装置）に対して、高音質でかつ小型・薄型化への要求が高まっている。
　現在、携帯電話等の電子機器には、電気音響変換器として動電型電気音響変換器が利用されている。この動電型電気音響変換器は、永久磁石とボイスコイルと振動膜から構成されている。
　しかし、動電型電気音響変換器は、その動作原理および構造から、薄型化には限界がある。一方、特許文献１、２には、圧電振動子を電気音響変換器として使用することが記載されている。
　また、圧電振動子を用いた発振装置の他の例としては、スピーカ装置のほか、圧電振動子から発振された音波を用いて対象物までの距離などを検出する音波センサ（特許文献３を参照）など、種々の電子機器が知られている。
再表２００７－０２６７３６号公報 再表２００７－０８３４９７号公報 特開平０３－２７０２８２号公報
　圧電振動子を用いた発振装置は、圧電材料の圧電効果を利用して、電気信号の入力による電歪作用により、振動振幅を発生させるものである。そして、動電型電気音響変換器がピストン型の進退運動によって振動を発生させるのに対して、圧電振動子を用いた発振装置は、屈曲型の振動姿態をとるために振幅が小さくなる。このため、上記した動電型の電気音響変換器に対して薄型化に優位である。
　しかしながら、発振装置の物理指標の一つである発振周波数は、振動子の形状などにより左右される。このため、圧電振動子を用いた発振装置の場合は、特定のピーク値を有する発振周波数となりやすく、発振周波数を自在に調節するようなことが困難であった。
　本発明は上述のような課題に鑑みてなされたものであり、複数の弾性振動区域ごとに発振周波数のピーク値などを自在に調節するようなことができる発振装置を提供するものである。
　本発明の発振装置は、スリットで複数の弾性振動区域に区分されている弾性振動板と、複数の弾性振動区域をスリットではない位置で支持している支持部材と、支持部材で支持されている複数の弾性振動区域の少なくとも一部に個々に装着されていて電界の印加により伸縮振動する複数の圧電振動子と、を有する。
　本発明の第一の電子機器は、上記した発振装置と、発振装置に可聴域の音波を出力させる発振駆動部と、を有する。
　本発明の第二の電子機器は、上記した発振装置と、発振装置から発振されて測定対象物で反射した超音波を検知する超音波検知部と、検知された超音波から測定対象物までの距離を算出する測距部と、を有する。
　本発明の発振装置によれば、複数の弾性振動区域ごとに発振周波数のピーク値などを自在に調節するようなことができる。
　上述した目的、およびその他の目的、特徴および利点は、以下に述べる好適な実施の形態、およびそれに付随する以下の図面によってさらに明らかになる。
本発明の実施の第一の形態の発振装置である電気音響変換器の構造を示す平面図である。 電気音響変換器の構造を示す模式的な斜視図である。 電気音響変換器の構造を示す縦断正面図である。 電気音響変換器の要部の構造を示す縦断正面図である。 一変形例の電気音響変換器の構造を示す縦断正面図である。 電気音響変換器の発振動作を示す模式図である。 電気音響変換器の発振動作を示す模式図である。 圧電振動子の構造を示す模式的な縦断正面図である。 本実施の形態と従来例との電気音響変換器の発振動作を示す模式図である。 本発明の実施の第二の形態の電気音響変換器の要部の構造を示す縦断正面図である。 本発明の実施の第三の形態の電気音響変換器の要部の構造を示す縦断正面図である。 本発明の実施の第四の形態の電気音響変換器の圧電振動子の構造を示す分解斜視図である。 本発明の実施の第五の形態の電気音響変換器の構造を示す模式的な斜視図である。 本発明の実施の第六の形態の電気音響変換器の構造を示す平面図である。 本発明の実施の第七の形態の電気音響変換器の構造を示す平面図である。 本発明の実施の第八の形態の電気音響変換器の構造を示す平面図である。 本発明の実施の第九の形態の電気音響変換器の構造を示す平面図である。 本発明の実施の電子機器である携帯電話機の外観を示す模式的な正面図である。
　本発明の実施の第一の形態について図１ないし図９を参照して説明する。図１は本実施形態の発振装置である電気音響変換器１００を示す概略上面図であり、図２は概略斜視図、図３は概略断面図である。
　本実施の形態の発振装置である電気音響変換器１００は、図示するように、所定形状のスリット１１１で複数の弾性振動区域１１２に区分されている弾性振動板１１０と、複数の弾性振動区域１１２をスリット１１１ではない位置で支持している支持部材である中心支持軸１３１と、中心支持軸１３１で支持されている複数の弾性振動区域１１２の少なくとも一部に個々に装着されていて電界の印加により伸縮振動する複数の圧電振動子１２０と、を有する。なお本実施形態において、スリットとは切れ込みを意味し、必ずしも幅を持っている必要はない。そして、弾性振動区域１１２のうち中心支持軸１３１によって支持されている部分は、切れ込みの終端部分である。
　さらに、弾性振動板１１０が円形に形成されており、放射状の複数のスリット１１１で扇形の複数の弾性振動区域１１２に区分されている。図３に示すように、扇形の複数の弾性振動区域１１２は、弾性振動板１１０の中心で、中心支持軸１３１によって支持されている。
　なお、図１に示すように、扇形の複数の弾性振動区域１１２は、互いに同一形状の扇形に形成されている。また、複数の弾性振動区域１１２に装着されている複数の圧電振動子１２０も、互いに同一形状の円盤に形成されている。
　より具体的には、本実施の形態の電気音響変換器１００では、上述のように円形の弾性振動板１１０は、放射状の複数のスリット１１１によって、複数の同一形状の弾性振動区域１１２に区分されている。
　そして、図３に示すように、これら複数の弾性振動区域１１２は、弾性振動板１１０の中心となる部分で、円柱状の中心支持軸１３１で片持支持されている。このような円形の弾性振動板１１０の外周には、円環状の円環支持体１３２が形成されている。
　圧電振動子１２０の片側の主面が弾性振動区域１１２により拘束されることにより、区分振動子１１３が形成されている。そして、複数の区分振動子１１３が、中心支持軸１３１を取り囲むように配列されている。
　より詳細には、図４および図８に示すように、各区分振動子１１３の圧電振動子１２０は、圧電材料からなる圧電層１２１の上下主面が上部電極層１２２及び下部電極層１２３で拘束されており、かつ、弾性振動区域１１２に接合されている。
　なお、上部／下部電極層１２２，１２３にはリード線１２４で制御部１４０に接続されている。圧電振動子１２０は、制御部１４０から印加される電界により、可聴領域や超音波領域で駆動される。
　本実施形態の圧電層１２１を構成する材料は、圧電効果を有する材料であれば、無機材料、有機材料ともに特に限定されないが、電気機械変換効率が高い材料、例えば、ジルコン酸チタン酸鉛（ＰＺＴ）や、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）などの材料を使用できる。
　また、圧電層１２１の厚みは、特に限定されないが、１０μｍ以上５００μｍ以下であることが好ましい。例えば、圧電層１２１として、脆性材料であるセラミック材料であり厚み１０μｍ未満の薄膜を使用した場合、取り扱い時に機械強度の弱さから、圧電層１２１に欠けや破損などが生じる可能性が出るため、圧電層１２１の取り扱いが困難となる。
　また、圧電層１２１として厚みが５００μｍを超えるセラミックを使用した場合は電気エネルギから機械エネルギに変換する変換効率が著しく低下し、電気音響変換器１００として十分な性能が得られない。
　一般的に、電気信号の入力により電歪効果を発生させる圧電セラミックにおいては、その変換効率は電界強度に依存する。この電界強度は（入力電圧）／（分極方向に対する厚み）で表されることから、厚みの増加は必然的に変換効率の低下を招いてしまう。
　本発明の圧電振動子１２０には、電界を発生させるために主面に上部電極層１２２及び下部電極層１２３が形成されている。上部電極層１２２及び下部電極層１２３は、電気伝導性を有する材料であれば特に限定されないが、銀や銀／パラジウムを使用することが好ましい。銀は低抵抗な汎用的な電極層として使用されており、製造プロセスやコストなどに利点がある。
　また、銀／パラジウムは耐酸化に優れた低抵抗材料であるため、信頼性の観点から利点がある。また、上部電極層１２２及び下部電極層１２３の厚みについては、特に限定されないが、その厚みが１μｍ以上５０μｍ以下であるのが好ましい。
　例えば、上部電極層１２２及び下部電極層１２２，１２３の厚みが１μｍ未満では、上部電極層１２２及び下部電極層１２３の膜厚が薄いため、これらを均一に成形できず、変換効率が低下する可能性がある。なお、薄膜状の上部電極層１２２及び下部電極層１２３を形成する技術として、ペースト状にして塗布する方法もある。
　しかし、圧電層１２１がセラミックのような多結晶では表面状態が梨地面であるため、塗布時の濡れ状態が悪く、ある程度の厚みがないと均一な電極膜が形成できない。
　一方、上部電極層１２２及び下部電極層１２３の膜厚が１００μｍを超える場合は、製造上に特に問題はないが、上部電極層１２２及び下部電極層１２３が圧電層１２１である圧電セラミック材料に対して拘束面となり、エネルギ変換効率を低下させてしまう。
　本実施の形態の電気音響変換器１００の圧電振動子１２０は、片側の主面が弾性振動区域１１２によって拘束されている。弾性振動区域１１２は、圧電振動子１２０から発生した振動を円環支持体１３２に伝播させる。
　また、弾性振動区域１１２は、圧電振動子１２０の基本共振周波数を調整する機能も持つ。区分振動子１１３の機械的な基本共振周波数fは、以下の式で示されるように、負荷重量と、コンプライアンスに依存する。
　　[数１]
　ｆ＝１／(２πＬ√(ｍＣ))
　なお、"ｍ"は質量、"Ｃ"はコンプライアンス、である。
　コンプライアンスは区分振動子１１３の機械剛性であるため、圧電振動子１２０の剛性を制御することで基本共振周波数を制御できる。
　例えば、弾性率の高い材料を選択したり、弾性振動区域１１２の厚みを低減することで、基本共振周波数を低域にシフトさせることが可能となる。この一方で、弾性率の高い材料を選択したり、弾性振動区域１１２の厚みを増加させることで基本共振周波数を高域にシフトさせることができる。
　従来は、圧電振動子１２０の形状や材質により基本共振周波数を制御していたところから設計上の制約やコスト、信頼性に問題があった。これに対し、本実施形態では、構成部材である弾性振動区域１１２を変更することにより、基本共振周波数を容易に所望の値に調整できる。
　なお、弾性振動板１１０を構成する材料は、金属や樹脂など、脆性材料であるセラミックに対して高い弾性率を持つ材料であれば特に限定されないが、加工性やコストの観点からリン青銅やステンレスなどの汎用材料が好適である。
　また、弾性振動板１１０の厚みは、５μｍ以上１０００μｍ以下であることが好ましい。厚みが５μｍ未満の場合、弾性振動板１１０機械強度が弱く、拘束部材として機能を損なう可能性がある。また、加工精度の低下により、製造ロット間で圧電振動子１２０の機械振動特性の誤差が生じてしまう。
　また、弾性振動板１１０の厚みが１０００μｍを超える場合は、剛性増による圧電振動子１２０への拘束が強まり、振動変位量の減衰を生じさせてしまう問題点がある。また、本実施形態の弾性振動板１１０は、材料の剛性を示す指標である縦弾性係数が、１ＧＰａ以上５００ＧＰａ以下であることが好ましい。上述のように、弾性振動板１１０の剛性が過度に低い場合や、過度に高い場合は、機械振動子として特性や信頼性を損なう問題点がある。
　本実施の形態の電気音響変換器１００の弾性振動板１１０は、中心支持軸１３１に直接接合している。中心支持軸１３１は固定端の役割を果たし、その材質は弾性振動板１１０に対して高い剛性の材料でなくてならず、例えば、ステンレスや真鍮などが使用できる。なお、図５で示されるように、中心支持軸１３１は円環支持体１３２とベース部材１３３で接合されていてもよい。
　ここで、本実施の形態の電気音響変換器１００の製造方法を以下に説明する。まず、圧電振動子１２０を準備する。圧電振動子１２０は、外径＝φ３ｍｍ、厚み＝２００μｍの圧電層１２１を有している。圧電層１２１の両面には、それぞれ厚み８μｍの上部電極層１２２および下部電極層１２３が形成されている。
　圧電層１２１には、ジルコン酸チタン酸鉛系セラミックを用い、電極層には銀／パラジウム合金（重量比７０％：３０％）を使用することができる。圧電層１２１の製造は、例えばグリーンシート法で行う。具体的には、大気中で１１００℃で２時間にわたって圧電層１２１を焼成し、その後、圧電層１２１に分極処理を施す。
　外径φ２０ｍｍの弾性振動板１１０と圧電振動子１２０との接着、および、弾性振動板１１０と中心支持軸１３１との接着には、何れもエポキシ系接着剤を用いることができる。中心支持軸１３１は、その材質がＳＵＳ３０４であり、弾性振動板１１０は中心支持軸１３１と直接接合している。
　そして、八個の圧電振動子１２０に対応して、中心支持軸１３１を間に挟むように放射状に八つのスリット１１１を形成する。これにより、偏角が４５度となるように、八個の同一形状の弾性振動区域１１２が形成される。
　以下に本実施の形態の電気音響変換器１００の動作原理を説明する。本実施の形態の電気音響変換器１００は、中心支持軸１３１を取り囲むように配置された複数の区分振動子１１３から音波を発生させる。
　その音波の周波数は特に限定されないが、ここで発振される音波は変調波の輸送体として利用されるため、可聴帯域外が好ましく、例えば、１００ＫＨｚなどが適している。なお、図６で示されるように、本構成では八個の区分振動子１１３を振動させる。
　そして、例えば、スリット１１１の全長や横幅を調節したり、区分振動子１１３の内角を調節したり、圧電振動子１２０を装着する位置を変更することなどにより、複数の区分振動子１１３の発振周波数のピーク値を個々に調節することができる。
　以下に、本実施の形態の電気音響変換器１００による音響再生方法を述べる。本構成では、超音波を変調波の輸送対として利用する音響再生器であるパラメトリックスピーカの動作原理を利用している。
　例えば、ＡＭ変調やＤＳＢ変調、ＳＳＢ変調、ＦＭ変調をかけた超音波を空気中に放射すると、超音波が空気中に伝播する際の非線形特性により、可聴音が出現する。
　非線形特性の一例としては、流れの慣性作用と粘性作用の比で示されるレイノルズ数が大きくなると、層流から乱流に推移する現象が挙げられる。
　音波は流体内で微少にじょう乱しているため、非線形で伝播している。しかしながら、低周波数帯域での音波の振幅は非線形でありながら、振幅差が非常に小さく、通常、線形理論の現象として取り扱っている。これに対して、超音波では非線形性が容易に観察でき、空気中に放射した場合、非線形性に伴う高調波が顕著に発生する。
　概略すれば、音波は空気中に分子集団が濃淡に混在する疎密状態であり、空気分子が圧縮よりも復元するのに時間が生じた場合、圧縮後に復元できない空気が、連続的に伝播する空気分子と衝突する。これにより、衝撃波が生じて可聴音が発生する。
　続いて、圧電振動子１２０の動作原理を説明する。図７で示されるように、圧電層１２１は、上述のように二個の主面を有する圧電板（圧電セラミック）からなり、圧電層１２１の主面のそれぞれに、上部電極層１２２および下部電極層１２３が形成されている。
　圧電層１２１の分極方向は特に限定されるものではないが、本実施の形態の電気音響変換器では、上下方向（圧電振動子１２０の厚み方向）となっている。このように構成された圧電振動子１２０は、上部電極層１２２および下部電極層１２３に交流電圧が印加され、図７に示すように、交播的な電界が付与されると、その両主面が同時に拡大または縮小するような、半径方向の伸縮運動（径拡がり運動）を行う。
　そして、圧電振動子１２０は、主面が拡大するような第一の変形モードと、主面が縮小するような第二の変形モードとを繰り返すような運動を行う。このような運動を繰り返すことで弾性振動区域１１２は中心支持軸１３１を支点として、弾性振動区域１１２の弾性効果を利用して、慣性作用と復元作用による上下振動を発生し、音波を発生する。
　以上のように、本実施の形態の電気音響変換器１００は、小型で大音量の再生ができる。また、超音波を利用しているため、指向性が狭く、ユーザのプライバシー保護などの点で、工業的な価値は大きい。
　すなわち、図９に示すように、本実施形態の電気音響変換器１００は、従来の電気音響変換器に比べ、音波の直進性が高く、ユーザに伝えたい位置へ選択的に音波を伝播できる。
　また、本実施の形態の電気音響変換器１００は、電子機器（例えば、図１８に示すように、携帯電話機、ノート型パーソナルコンピュータ、小型ゲーム機器など）の音源としても利用可能である。しかも、電気音響変換器１００の大型化を防止することができ、音響特性が向上することから、携帯型の電子機器に対しても好適に利用することが可能である。
　[実施の第二の形態]
　本発明の実施の第二の形態を、図１０を参照して以下に説明する。なお、以下に例示する本発明の実施の形態では、上述した第一の形態と同一の部分に関しては説明を省略する。
　本実施の形態の発振装置である電気音響変換器２００では、実施の第一の形態の電気音響変換器１００とは、弾性振動区域１１２が中心支持軸１３１と円環支持体１３２の両端で支持されている点が異なる。
　この場合、区分振動子１１３の基本共振周波数は増加するが、その支持端を両端にすることで、座折効果が発生し、振動量の増加により、より高い音圧を発振することができる。
　以上のように、本実施の形態の電気音響変換器１００は、実施の第一の形態より高い音圧を発生させることができる。また、電子機器（例えば、携帯電話機、ノート型パーソナルコンピュータ、小型ゲーム機器など）の音源としても利用可能である。また、電気音響変換器１００の大型化を防止することができ、音響特性が向上することから、携帯型の電子機器の音源としても好適である。
　[実施の第三の形態]
　本発明の実施の第三の形態を、図１１を参照して以下に説明する。本実施の形態の発振装置である電気音響変換器３００では、実施の第一の形態の電気音響変換器１００に対して、弾性振動区域１１２を二個の圧電振動子１２０で拘束している点が異なる。
　すなわち、電気音響変換器３００は、二個の圧電振動子１２０を利用したバイモルフ構造を有している。このバイモルフ型の圧電振動子１２０は、図示するように、分極方向を逆にした二枚の圧電セラミックを、弾性振動区域１１２（弾性振動板１１０）を介して対向させた構造を有している。そして、一方の圧電振動子１２０を長手方向に伸ばし、もう一方の圧電振動子１２０を縮めることにより、弾性振動板１１０は屈曲する。
　このことで、実施の第一の形態の1枚の圧電振動子１２０からなるユニモルフ構造に比べて、より大きな変位を得ることが可能となる。なお、二つの圧電振動子１２０については、実施の第一の形態と同様の圧電性材料を使用することができる。
　さらに、圧電振動子１２０に高周波の電界を印加することにより、電気音響変換器３００をパラメトリックスピーカとして動作させることもできる。
　また、二個の圧電振動子１２０は、互いに同一形状であっても、互いに異なる形状であってもよい。以上、実施の第二の形態と同様に、電気音響変換器１００の大型化を防止することができ、音響特性が向上する。
　[実施の第四の形態]
　本発明の実施の第四の形態について図１２を参照して説明する。本実施の形態の電気音響変換器は、積層型の圧電振動子４００を有する。図示されるように、圧電振動子４００は、圧電層１３からなる圧電層１３ａ～１３ｅが五層に積層された多層構造である。
　圧電層１３同士の間には電極層（導体層）１４ａ～１４ｄが一層ずつ形成されている。各圧電層１３ａ～１３ｅの分極方向は一層ごとに逆向きとなっており、また、電界の向きも交互に逆向きとなるように構成されている。
　このような積層構造の圧電振動子４００によれば、電極層間に生じる電界強度が高いため、圧電層１３の積層数に応じた分だけ、圧電振動子４００全体としての駆動力が向上する。
　以上、本実施形態に係る電気音響変換器１００は、電子機器（例えば、携帯電話機、ノート型パーソナルコンピュータ、小型ゲーム機器など）の音源としても利用可能である。この場合、電気音響変換器１００の大型化を防止することができ、音響特性が向上することから、携帯型の電子機器の音源として好適である。
　[実施の第五の形態]
　本発明の実施の第五の形態について、図１３を参照して説明する。本実施の形態の電気音響変換器５００では、複数の区分振動子１１３が蓋５１０と仕切り板５１１により各々隔絶されていることが特徴である。
　このように区分振動子１１３間を隔絶させることで、発振部近傍での音波の干渉を防止し、指向特性が向上する。また、蓋には音波が通過するための音孔５１２が設けられており、仕切り板５１１と蓋５１０は円環支持体１３２と同じ材質で構成されている。
　以上、実施の第二の形態と同様に、電気音響変換器１００の大型化を防止することができ、音響特性が向上する。ここで、各実施の形態の電気音響変換器１００～５００の実験結果を実施例１～５として以下に例示する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　さらに、各実施の形態の電気音響変換器１００～５００を携帯電話機の内部に貼着した場合の実験結果を実施例６～１０として以下に例示する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　[実施の第六の形態]
　本発明の実施の第六の形態を、図１４を参照して以下に説明する。本実施の形態の発振装置である電気音響変換器６００では、実施の第一の形態の電気音響変換器１００とは以下の点で異なる。まず、弾性振動区域１１２が円状のスリット１１１により、径方向に同心円状に二分割されている。そして分割後の各領域は、それぞれ中心支持軸１３１と円環支持体１３２とで支持されている。
　二分割された弾性振動区域１１２の各々に圧電振動子１２０が装着されているので、区分振動子１１３の個数が倍増している。このため、実施の第一の形態の電気音響変換器１００より高い音圧を発振することができる。
　以上、実施の第二の形態と同様に、電気音響変換器１００の大型化を防止することができ、音響特性が向上する。
　[実施の第七の形態]
　本発明の実施の第七の形態を、図１５を参照して以下に説明する。本実施の形態の発振装置である電気音響変換器７００では、上述の実施の第六の形態の電気音響変換器６００に対して、さらに外周に大径の円環支持体１３２が配置されている。
　弾性振動区域１１２は、互いに径が異なる複数の円状のスリット１１１により同心円状に３つ以上、例えば４つに分割されている。これら分割後の弾性振動区域１１２は、内側と外側との円環支持体１３２で各々支持されている。
　本実施の形態の電気音響変換器７００では、上述のように径方向に３つ以上に分割された弾性振動区域１１２の各々に、圧電振動子１２０が装着されている。このため、実施の第六の形態の電気音響変換器６００から、さらに区分振動子１１３の個数が増えているため、より高い音圧を発振することができる。
　以上、本実施形態では、実施の第二の形態と同様に、電気音響変換器１００の大型化を防止することができ、音響特性が向上する。
　[実施の第八の形態]
　本発明の実施の第八の形態を、図１６を参照して以下に説明する。本実施の形態の発振装置である電気音響変換器８００では、矩形の弾性振動板８１０が、複数のＬ字型のスリット８１１によって複数の矩形の弾性振動区域８１２に区分されている。
　弾性振動板８１０の複数の弾性振動区域８１２には、それぞれ圧電振動子１２０が装着されている。これにより、複数の矩形の区分振動子８１３がマトリクス状に形成されている。本実施の形態の電気音響変換器８００では、上述のようにマトリクス状に配列されている複数の区分振動子８１３が発振するので、高出力の音圧を発振することができる。
　以上、本実施形態では、実施の第二の形態と同様に、電気音響変換器１００の大型化を防止することができ、音響特性が向上する。
　[実施の第九の形態]
　本発明の実施の第九の形態を、図１７を参照して以下に説明する。本実施の形態の発振装置である電気音響変換器９００では、矩形の弾性振動板９１０が複数のコ字型のスリット９１１によって複数の矩形の弾性振動区域９１２に区分されている。ただし、本実施の形態の電気音響変換器９００では、複数のコ字型のスリット９１１が、隣接する側辺を共有する形状に連結されている。
　弾性振動板９１０の複数の弾性振動区域９１２に複数の圧電振動子１２０が個々に装着されて複数の矩形の区分振動子９１３がマトリクス状に形成されている。本実施の形態の電気音響変換器９００では、上述のようにマトリクス状に配列されている複数の区分振動子９１３が発振するので、高出力の音圧を発振することができる。
　以上、実施の第二の形態と同様に、電気音響変換器１００の大型化を防止することができ、音響特性が向上する。
　なお、本発明は本実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で各種の変形を許容する。例えば、上記形態の電気音響変換器１００等では、複数の弾性振動区域１１２が同一形状の同一サイズに形成されていることを想定した。しかし、このような複数の弾性振動区域１１２の形状やサイズが相違していてもよい(図示せず)。
　同様に、矩形の電気音響変換器８００，９００でも、複数の矩形の区分振動子８１３，９１３が同一形状の同一サイズに形成されていることを想定した。しかし、このような複数の区分振動子８１３，９１３の形状やサイズが相違していてもよい(図示せず)。
　また、電気音響変換器７００では、電気音響変換器６００に対して各部が二重に形成されていることを図に示した。しかし、これが三重以上に形成されていてもよい(図示せず)。
　さらに、上記形態の電気音響変換器１００等では、複数の圧電振動子１２０が同一構造で同一形状および同一サイズに形成されていることを例示した。しかし、その構造や形状およびサイズが相違していてもよい(図示せず)。
　また、上記形態では、図１８に示すように、電気機器として電気音響変換器１００等で音声を出力する携帯電話機を例示した。しかし、電子機器は、発振装置である電気音響変換器１００等と、この電気音響変換器１００等から発振されて測定対象物で反射した超音波を検知する超音波検知部と、検知された超音波から測定対象物までの距離を算出する測距部と、を有するソナー(図示せず)であってもよい。
　なお、当然ながら、上述した複数の実施の形態および複数の変形例は、その内容が相反しない範囲で組み合わせることができる。また、上述した実施の形態では、各部の構造などを具体的に説明したが、その構造などは本願発明を満足する範囲で各種に変更することができる。
　この出願は、２０１０年７月２３日に出願された日本出願特願２０１０－１６６５４９号を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

Claims (10)

  1. 　スリットで複数の弾性振動区域に区分されている弾性振動板と、
    　複数の前記弾性振動区域を前記スリットではない位置で支持している支持部材と、
    　前記支持部材で支持されている複数の前記弾性振動区域の少なくとも一部に個々に装着されていて電界の印加により伸縮振動する複数の圧電振動子と、
    を有する発振装置。
  2. 　前記弾性振動板は、放射状の複数の前記スリットで複数の前記弾性振動区域に区分されている請求項１に記載の発振装置。
  3. 　複数の前記弾性振動区域が中心で支持されている請求項２に記載の発振装置。
  4. 　前記弾性振動板が円形に形成されている請求項２または３に記載の発振装置。
  5. 　前記弾性振動板は、Ｌ字型またはコ字型の複数の前記スリットで矩形の複数の前記弾性振動区域に区分されている請求項１に記載の発振装置。
  6. 　前記弾性振動板が矩形に形成されている請求項５に記載の発振装置。
  7. 　複数の前記弾性振動区域が同一形状に形成されている請求項１ないし６の何れか一項に記載の発振装置。
  8. 　複数の前記弾性振動区域に装着されている複数の前記圧電振動子が同一形状に形成されている請求項１ないし７の何れか一項に記載の発振装置。
  9. 　請求項１ないし８の何れか一項に記載の発振装置と、
    　前記発振装置に可聴域の音波を出力させる発振駆動部と、
    を有する電子機器。
  10. 　請求項１ないし８の何れか一項に記載の発振装置と、
    　前記発振装置から発振されて測定対象物で反射した前記超音波を検知する超音波検知部と、
    　検知された前記超音波から前記測定対象物までの距離を算出する測距部と、
    を有する電子機器。
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