JP2014026035A

JP2014026035A - 音源装置

Info

Publication number: JP2014026035A
Application number: JP2012164718A
Authority: JP
Inventors: Yasuteru Mukai; 泰輝向; Yutaka Abe; 豊阿部; Yukihiro Matsuoka; 幸弘松岡
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2012-07-25
Filing date: 2012-07-25
Publication date: 2014-02-06
Anticipated expiration: 2032-07-25
Also published as: JP5919499B2

Abstract

【課題】小型化が可能な音源装置を提供する。
【解決手段】プリント配線板３の厚さ方向から見て、プリント配線板３の一部と、圧電振動板１１に連結されたコーン振動板１２の一部と、バックカバー５の一部とが互いに重なっている。上記各部はカバー４１とベースとからなるケースに収納される。上記各部が互いに重ならない場合に比べ、プリント配線板３の面に平行な方向での寸法を小さくする小型化が可能である。また、バックカバー５には、圧電振動板１とプリント配線板３とを互いに接続する電線２をベースとの間に挟んで位置決めする電線保持凸部５１が、各電線２について少なくとも１個ずつ設けられている。バックカバー５に設けた電線保持凸部５１により電線２の位置決めが達成されるので、ベースとの間に電線２を挟む部品を別途に設ける場合に比べて小型化が可能である。
【選択図】図１

Description

本発明は、音源装置に関するものである。

従来から、金属からなる振動板に圧電素子が固着されてなる圧電振動板を備える音源装置が提供されている（例えば、特許文献１参照）。この種の音源装置は、例えば、人体を検出して警報音を発生させる警報器において警報音の音源として用いられる。上記のような音源装置は、圧電ブザーや圧電スピーカとも呼ばれる。

また、大きな音を得るため、圧電振動板の一面にコーン振動板が連結される場合もある。一般に、コーン振動板は、合成樹脂製又は金属製の薄い板からなり、中央部が厚さ方向の一方側へ膨出した形状であって、凸側の面を圧電振動板に向けて、上記の中央部において圧電振動板に連結される。

実開平１−７９１００号公報

ここで、電線を介して圧電振動板に電気的に接続されたプリント配線板が、圧電振動板やコーン振動板と共通のケースに収納される場合を考える。上記の場合に、プリント配線板が厚さ方向から見てコーン振動板に全く重ならないように配置されると、プリント配線板の面に沿った方向でのケースの寸法が大きくなってしまう。

本発明は、上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、小型化が可能な音源装置を提供することにある。

本発明の音源装置は、金属からなる振動板の少なくとも一面に圧電素子が固着されてなる圧電振動板と、前記圧電振動板に連結されたコーン振動板と、複数本の電線を介して前記圧電振動板に電気的に接続されたプリント配線板と、前記コーン振動板によって閉塞される音穴を有するカバーと、前記コーン振動板の外周端部を前記カバーとの間に挟む形で前記カバーに結合するバックカバーと、前記カバーに結合して前記圧電振動板と前記プリント配線板と前記バックカバーとを収納するケースを構成するベースとを備え、前記プリント配線板の厚さ方向から見て、前記プリント配線板の一部と、前記コーン振動板の一部と、前記バックカバーの一部とは互いに重なっていて、前記バックカバーには、前記ベースとの間に前記電線を挟んで位置決めする電線保持凸部が設けられていることを特徴とする。

上記の音源装置において、前記プリント配線板において、前記電線の接続箇所が、前記圧電振動板に近い側の端部に配置されていることが望ましい。

本発明によれば、プリント配線板の厚さ方向から見て、プリント配線板の一部とコーン振動板及びバックカバーの一部とが互いに重なっているので、上記各部が互いに重ならない場合に比べてプリント配線板の面に平行な方向での寸法を小さくする小型化が可能である。また、バックカバーに設けた電線保持凸部により電線の位置決めが達成されるので、ベースとの間に電線を挟む部品をバックカバーとベースとの間に別途に設ける場合に比べて小型化が可能である。

本発明の実施形態においてベースが取り外された状態を示す背面図である。（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ同上を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は右側面図、（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ断面での断面図である。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。

本実施形態は、図１及び図２に示すように、圧電振動板１１と、圧電振動板１１に連結されたコーン振動板１２と、３本の電線２を介して前記圧電振動板に電気的に接続されたプリント配線板３と、上記各部を収納するケース４とを備える。

以下、上下左右は図２（ａ）を基準とし、図２（ｂ）での左右方向（すなわち図２（ｃ）での右左方向）を前後方向と呼ぶ。

圧電振動板１１は、厚さ方向を前後方向に向けた金属製の振動板１１０の表裏両面にそれぞれ圧電素子１１１が固着された、いわゆるバイモルフ型である。振動板１１０と各圧電素子１１１とはそれぞれ同軸上に中心を有する円板形状であって、振動板１１０の直径は各圧電素子１１１の直径よりも大きくされている。電線２は、振動板１１０と、各圧電素子１１１とに、１本ずつ例えば半田付けにより接続されている。

コーン振動板１２は、厚さ方向を前後方向に向けた円板形状の中央部が後側へ膨出した全体として円錐台形状の薄い板からなり、上記の中央部の後面を前側の圧電素子１１１の中央部に固着されている。コーン振動板１２は例えば合成樹脂製や金属製のフィルムからなる。

ケース４は、圧電振動板１１とコーン振動板１２と各電線２とプリント配線板３とを収納する収納凹部４１０が後側に開口したカバー４１と、カバー４１の後側に結合して収納凹部４１０を閉塞するベース４２とからなる。カバー４１とベース４２とを互いに結合させる手段としては、例えば溶着や接着、嵌合などの周知の手段を適宜採用することができる。

さらに、本実施形態は、収納凹部４１０内に設けられた円環形状の段４１１との間でコーン振動板１２の外周端部を前後方向から挟む形でカバー４１に結合するバックカバー５を備える。バックカバー５とカバー４１とを互いに結合させる手段としては、例えば溶着や接着といった周知の手段を適宜採用することができる。コーン振動板１２の前側において、収納凹部４１０の底面には、１個の円環が４分割された４個の円弧形状の音穴４０が設けられている。コーン振動板１２は後方から見て４個の音穴４０を全周にわたって囲む円環形状の範囲でバックカバー５に固着されるとともにカバー４１の段４１１に密着している。すなわち、音穴４０はコーン振動板１２により閉塞されている。

プリント配線板３は、長方形の平板であって、実装面を前方に向け、長手方向を左右方向に向けて、圧電振動板１１の下側に配置されている。ここで、プリント配線板３の上端部は、コーン振動板１２及びバックカバー５の下端部の後側（図２（ｃ）での左側）に位置している。言い換えると、プリント配線板３の厚さ方向である前後方向から見て、プリント配線板３の一部と、コーン振動板１２及びバックカバー５の一部とは、互いに重なっている。ベース４２には、プリント配線板３の四隅付近をバックカバー５又はカバー４１の後面との間に挟持する形で支持する支持凸部４２１が設けられている。

さらに、一端を圧電振動板１１に接続された各電線２の他端は、プリント配線板３の非実装面（後面）に半田付けにより接続されている。ここで、プリント配線板３における電線２の接続箇所は、圧電振動板１１に近い側の端部である上端部において、圧電振動板１１に向けられた端縁である上端縁に沿って左右に並べて配列されている。これにより、例えば各電線２がそれぞれプリント配線板３の中央部に接続される場合に比べ、各電線２をそれぞれ短くすることができる。

また、カバー４１の右面には筒形状のレセプタクル部４３が右方へ突設されている。レセプタクル部４３の内側には、それぞれ一端部をプリント配線板３にピン挿入実装された複数本（図では６本）のコンタクト６の他端部が露出している。コンタクト６は上下に並んでカバー４１に例えばインサート成型により保持されている。レセプタクル部４３には、コンタクト６に一対一に接触導通するコンタクトを有するプラグ（図示せず）が、例えば嵌合と凹凸係合とが組み合わされた構造により着脱自在に接続される。プリント配線板３において上記のコンタクト６が挿入されるスルーホール３１は、図１に示すように、プリント配線板３において上下に並べて設けられている。プリント配線板３には、上記のプラグとコンタクト６とを介して入力された電気信号に従って圧電振動板１１を駆動する回路が実装されている。

ここで、本実施形態の固定は、ベース４２の後側において頭部７１を前方に向けた取付ねじ７を用いて行われる。具体的に説明すると、ベース４２には、上記の取付ねじ７の頭部７１を前後から挟む形で保持するねじ結合部４４が設けられている。ねじ結合部４４には、上方と前後方向とに開放された切り欠きからなり取付ねじ７の脚部７２が挿通されるねじ挿通部４４０が設けられている。

また、バックカバー５の後面には、ベース４２の前面との間に１本ずつの電線２を挟む電線保持凸部５１が、後方に突設されている。各電線２は、それぞれ例えば電線保持凸部５１の先端部（後端部）に設けられた凹部に嵌め込まれることで位置決めされる。

上記構成によれば、プリント配線板３の厚さ方向である前後方向から見て、プリント配線板３の一部とコーン振動板１２及びバックカバー５の一部とが互いに重なっているので、上記各部が互いに重ならない場合に比べ、プリント配線板３の面に平行な方向（図１での上下左右方向）での寸法を小さくする小型化が可能である。また、バックカバー５に設けた電線保持凸部５１により電線２の位置決めが達成されるので、ベース４２との間に電線２を挟む部品をバックカバー５とは別途に設ける場合に比べて小型化（薄型化）が可能である。

また、電線保持凸部５１は電線２をベース４２との間に挟むので、例えば電線保持凸部５１が電線２を前後方向から挟むクリップ状とされる場合に比べ、組立作業の機械化が比較的に容易となる。

なお、圧電振動板１１としては、上記のようなバイモルフ型のものに代えて、振動板１１０の一面のみに圧電素子１１１が固着された、いわゆるモノモルフ型のものを用いてもよい。その場合、圧電振動板１１に接続される電線２は、振動板１１０と圧電素子１１１とに１本ずつで合計２本となる。

２電線
３プリント配線板
４ケース
５バックカバー
１１圧電振動板
１２コーン振動板
４０音穴
４１カバー
４２ベース
５１電線保持凸部
１１０振動板
１１１圧電素子

Claims

金属からなる振動板の少なくとも一面に圧電素子が固着されてなる圧電振動板と、
前記圧電振動板に連結されたコーン振動板と、
複数本の電線を介して前記圧電振動板に電気的に接続されたプリント配線板と、
前記コーン振動板によって閉塞される音穴を有するカバーと、
前記コーン振動板の外周端部を前記カバーとの間に挟む形で前記カバーに結合するバックカバーと、
前記カバーに結合して前記圧電振動板と前記プリント配線板と前記バックカバーとを収納するケースを構成するベースとを備え、
前記プリント配線板の厚さ方向から見て、前記プリント配線板の一部と、前記コーン振動板の一部と、前記バックカバーの一部とは互いに重なっていて、
前記バックカバーには、前記ベースとの間に前記電線を挟んで位置決めする電線保持凸部が設けられていることを特徴とする音源装置。
前記プリント配線板において、前記電線の接続箇所が、前記圧電振動板に近い側の端部に配置されていることを特徴とする請求項１記載の音源装置。