JPH0585198U - 圧電形電気音響変換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】小形にして、組立構造が簡単で製造も容易であ
り、しかも安定した感度周波数特性を有し、かつ安価な
圧電形電気音響変換器を提供する。 【構成】両面に対をなす電極を有する圧電材の一方の電
極を金属振動基板に貼りつけた圧電振動子と、前記対を
なす電極にそれぞれ接続された２つの外部端子を有する
端子板とを備えた圧電形電気音響変換器において、端子
板の両面に形成された導電パターンはスルーホールによ
り相互接続される構造を採用することにより、端子板，
圧電振動子及びこれらを覆うフロントカバを順次積み重
ね、フロントカバの周縁部を利用したかしめにより一体
化される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、圧電材を貼りつけた振動板を用いる圧電形電気音響変換器の構造に 関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

図６に従来の圧電形受話器の一例の断面図を示す〔実公昭５９−３４２３９号 参照〕。図７は圧電振動板の底面図であり、図６ではその断面図が示されている 。フロントカバ６でかしめ構造を採用して固定するように構成されている。 ここで、１は金属材料より成る振動基板、２は圧電セラミック板、３は圧電セ ラミック板２の両面に設けられた電極であり、振動基板１側の電極３−１と振動 基板１と反対側の電極３−２より成る。４は振動基板１の圧電セラミック板２の 側の面上に設けられた絶縁層、５は振動基板１と反対側の電極３−２から絶縁層 ４上に設けた導電層である。振動基板１側の電極３−１は、振動基板１と導通し ている。振動基板１の圧電セラミック板２が付けられている側の面のうち圧電セ ラミック板２を貼りつけた以外の少なくとも一部分、即ち、図示の場合ほぼ半分 に絶縁層４を施し、その上に振動基板１と接触しないように導電層５を配置して その一部を振動基板１と反対側の電極３−２と接続している。

【０００３】 図８は、端子板であり、端子板７上に半分ずつ２つの導電パターン７−１，７ −２が設けられているとともに音響漏洩孔９が設けられ、ダンパ材１０が備えら れている。端子板７の１つの導電パターン７−１は端子８−１と導通し、もう１ つの導電パターン７−２は端子８−２と導通する。 従って、導電層５が端子板７の導電パターン７−２と接触し、導電層５を配置 した振動基板１の同一円周上で導電層５を配置していない部分１−１が端子板７ の導電パターン７−１と接触するように積み重ねることにより、簡単に一体化す ることが可能であり、端子８−１と電極３−１が導通し、また端子８−２と電極 ３−２が導通する。二つの端子８−１，８−２相互間に音声信号電圧を印加する と、端子８−１は導電パターン７−１を介して金属振動板１に導通し、端子８− ２は導電パターン７−２を介して導電層５に導通し、圧電セラミック板２の両側 の電極３−１，３−２に音声信号電流が流れ、振動基板１は音声信号電流に従っ て振動し、音声出力が得られることになる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

かかる構造では、端子板７としては、印刷配線板が用いられ、端子８−１，８ −２と導電パターン７−１，７−２との接合には、半田１１−１，１１−２によ る半田付が行われている。 その為、振動基板１の前後の気室Ａ，Ｂは振動板等価容積に応じた容積を必要 とするが、後気室Ｂの容積は、端子８−１，８−２の突出寸法，および半田１１ −１，１１−２の盛り上がり寸法等を考慮すると、振動基板１の段差は約１ｍｍ となり、後気室Ｂを必要以上の容積とする条件の場合しか成りたたず、後気室Ｂ の容積を大きくした条件では、平坦な感度周波数特性を得る事が困難であるとい う欠点があった。 また、前記半田１１−１，１１−２の盛り上がり寸法を一定とする為の管理に 多大な工数がかかり、価格の上昇をもたらしていた。さらに、圧電形電気音響変 換器が使用される通信機器においては、小形化軽量化が要求されるため全体の寸 法の小形化を図る必要があった。

【０００５】 本考案は、このような従来技術の欠点を解消し、小形にして、組立構造が簡単 で製造も容易であり、しかも安定した感度周波数特性を有し、かつ安価な圧電形 電気音響変換器を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

この目的を達成するために、本考案の第一の実施例は、両面に対をなす電極を 有する圧電材の一方の電極を金属振動基板に貼りつけた圧電振動子と、前記対を なす電極にそれぞれ接続された２つの外部端子を有する端子板とを備えた圧電形 電気音響変換器において、前記金属振動基板は周縁部が中央部分より凸出するよ うに該中央部分に凹陥部が形成され該凹陥部に前記圧電材が貼りつけられ、該金 属振動基板上の前記圧電材が貼りつけられた部分以外の少なくとも一部分の面に 絶縁層が施されるとともに前記一方の電極とは異なる他方の電極から前記絶縁層 上まで導電層が施され、前記端子板は平板状に形成され該端子板の一面上には前 記２つの外部端子の一方と他方にそれぞれスルーホールにより接続された第１の 導電パターンと第２の導電パターンとが被着され、前記圧電振動子と前記端子板 との積み重ね結合により前記第１の導電パターンが前記導電層に接触接続されか つ前記第２の導電パターンが前記金属振動基板の前記周縁部に接触接続されて前 記端子板の前記一面側に前記金属振動基板を覆うように配置されたフロントカバ の周縁部を利用したかしめにより一体化されるように構成されている。 また、本考案の第二の実施例は、両面に対をなす電極を有する圧電材の一方の 電極を金属振動基板に貼りつけた圧電振動子と、前記対をなす電極にそれぞれ接 続された２つの外部端子を有する端子板とを備えた圧電形電気音響変換器におい て、前記金属振動基板は周縁部が中央部分より凸出するように該中央部分に凹陥 部が形成され該凹陥部に前記圧電材が貼りつけられ、該金属振動基板上の前記圧 電材が貼りつけられた部分以外の少なくとも一部分の面に絶縁層が施されるとと もに前記一方の電極とは異なる他方の電極から前記絶縁層上まで導電層が施され 、前記端子板は平板状に形成され該端子板の一面上には前記２つの外部端子の一 方と他方にそれぞれスルーホールにより接続された第１の導電パターンが被着さ れるとともに他面上には周縁を含んで第２の導電パターンが被着され、前記圧電 振動子と前記端子板との積み重ね結合により前記第１の導電パターンが前記導電 層に接触接続されかつ前記第２の導電パターンが前記金属振動基板の前記周縁部 に前記端子板の前記一面側に前記金属振動基板を覆うように配置された金属製フ ロントカバの周縁部を利用したかしめにより接続されて一体化されるように構成 されている。

【０００７】

【作用】

本考案は、スルーホールの利用により、半田の盛り上がり寸法を一定にするた め面倒な管理が不要となり、しかも小型化が容易であり、安定した特性を安価に 実現することが可能となる。

【０００８】

【実施例】

以下に、本考案の第１の実施例について説明する。図１は本考案の第１の実施 例の断面図を示す。図２は、実施例の圧電振動板１であり、従来例の図７と同じ 構成であるが、振動基板１の段差を従来例の約半分にしてある。 また、従来例と同様にフロントカバ１６でかしめ構造を採用し、固定してある 。図３（ａ），（ｂ）は実施例の端子板２７であり、両面印刷配線板を用いてい る。片面は、従来例の端子板７と同様に端子板２７上に半分ずつ２つの導電パタ ーン２７−１，２７−２が設けられているとともに音響漏洩孔９−１が設けられ 、ダンパ材１０−１が備えられている。 また、端子板２７の他方の面上には入力電極用の導電パターン２７−３，２７ −４が設けられているとともに、両面はスルーホール２７−５，２７−６が銅ま たは銀材料等で形成され、端子板２７の１つの導電パターン２７−１は導電パタ ーン２７−３と導通し、もう一つの導電パターン２７−２は導電パターン２７− ４と導通する。これらの構成部品を順次積み重ね、フロントカバ１６でかしめ構 造にし、一体化し固定する。

【０００９】 従って、導電層５が端子板２７の導電パターン２７−２と接触し、導電層５を 配置した振動基板１の同一円周上で導電層５を配置していない部分１−１が端子 板２７の導電パターン２７−１と接触するように積み重ねることにより、簡単に 一体化することが可能であり、導電パターン２７−３と電極３−１が導通し、ま た導電パターン２７−４と電極３−２が導通する。 ２つの導電パターン２７−３，２７−４相互間に音声信号を印加すると圧電セ ラミック板２に音声信号が流れる。 この構造に於いては、製造上問題があった。半田付の盛り上がり寸法の管理が 不要と成る。また、振動基板の段差を小さくする事により、後気室の容積を小さ くすることができる為、平坦な感度周波数特性を得る事が容易となる。

【００１０】 次に、本考案の第２の実施例について説明する。 図４に、本考案の第２の実施例の断面図を示す。圧電振動板１とフロントカバ ２６は第１の実施例と同じものを用いて、従来例と同様にフロントカバ２６でか しめた構造である。 ここで、図５（ａ），（ｂ）は第２の実施例の端子板３７であり、第１の実施 例と同様に、両面印刷配線板を用いている。端子板３７の一方の面上に１つの導 電パターン３７−１が設けられているとともに、音響漏洩孔９−２が設けられ、 ダンパ材１０−２が備えられている。 また、端子板３７の他方の面上には、入力電極用の導電パターン３７−２，３ ７−３が設けられているとともに、導電パターン３７−１と導電パターン３７− ２はスルーホール３７−４が銅または銀材料等で形成され、導通している。 これらの構成部品を順次積み重ね、フロントカバ２６でかしめ構造にし、一体 化し固定する。

【００１１】 従って、導電層５が端子板３７の導電パターン３７−１と接触するように積み 重ねることにより、簡単に一体化することが可能であり、導電パターン３７−３ と電極３−１が導通し、また導電パターン３７−２と電極３−２が導通する。２ つの導電パターン３７−２，３７−３相互間に音声信号を印加すると圧電セラミ ック板２に音声信号が流れる。 この構造に於いては、第１の実施例と同様に、製造上問題であった半田付の盛 り上がり寸法の管理が不要となる。 また、振動基板の段差を小さくすることにより、後気室の容積を小さくするこ とができる為、平坦な感度周波数特性を得ることが容易となる。 また、端子板３７の導電パターン３７−３と電極３−１の接触は、フロントカ バ２６でかしめ構造により、充分に固定され、かつ確実な導通が取れる。 以上のような構成により、従来例では直径３０ｍｍ程度、厚さが１０ｍｍ程度 であった寸法が、本考案により、直径が２０ｍｍ程度、厚さが３ｍｍ程度まで小 形化が可能になり、幅広く通信機器への利用が可能である。

【００１２】 以上、圧電形受話器を例に説明したが、本考案はこれに限定されるものではな く、例えば圧電形送話器、圧電サウンダ等の場合にも同様に適用できることは言 うまでもない。

【００１３】

【考案の効果】

以上詳細に説明したように、本考案は組立構造が簡単で、製造も容易であり、 組立自動化に適するものである。 また、振動板等価容積に応じた後気室容積が実現可能と成り、小形化薄形が図 れる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第一の実施例を示す縦断面図である。

【図２】本考案の第一の実施例に用いる圧電振動子の構
造例を示す底面図である。

【図３】本考案の第一の実施例に用いる端子板の構造例
を示す平面図である。

【図４】本考案の第二の実施例を示す縦断面図である。

【図５】本考案の第二の実施例に用いる端子板の構造例
を示す平面図と底面図である。

【図６】従来の圧電形電気音響変換器の構造例を示す縦
断面図である。

【図７】図６の従来例に用いる圧電振動子の構造例を示
す底面図である。

【図８】図６の従来例に用いる端子板の構造例を示す平
面図である。

【符号の説明】

１ 振動基板 １−１ 導電層を配置していない部分 ２ 圧電セラミック板 ３，３−１，３−２ 電極 ４ 絶縁層 ５ 導電層 ７ 端子板 ７−１，７−２ 導電パターン ８−１，８−２ 端子 ９，９−１ 音響漏洩孔 １０，１０−１ ダンパ材 １１−１，１１−２ 半田 １６，２６ フロントカバ ２７−１，２７−２，２７−３，２７−４ 導電パター
ン ２７−５，２７−６ スルーホール ３７ 端子板 ３７−１，３７−２，３７−３ 導電パターン

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 両面に対をなす電極を有する圧電材の一
   方の電極を金属振動基板に貼りつけた圧電振動子と、前
   記対をなす電極にそれぞれ接続された２つの外部端子を
   有する端子板とを備えた圧電形電気音響変換器におい
   て、前記金属振動基板は周縁部が中央部分より凸出する
   ように該中央部分に凹陥部が形成され該凹陥部に前記圧
   電材が貼りつけられ、該金属振動基板上の前記圧電材が
   貼りつけられた部分以外の少なくとも一部分の面に絶縁
   層が施されるとともに前記一方の電極とは異なる他方の
   電極から前記絶縁層上まで導電層が施され、前記端子板
   は平板状に形成され該端子板の一面上には前記２つの外
   部端子の一方と他方にそれぞれスルーホールにより接続
   された第１の導電パターンと第２の導電パターンとが被
   着され、前記圧電振動子と前記端子板との積み重ね結合
   により前記第１の導電パターンが前記導電層に接触接続
   されかつ前記第２の導電パターンが前記金属振動基板の
   前記周縁部に接触接続されて前記端子板の前記一面側に
   前記金属振動基板を覆うように配置されたフロントカバ
   の周縁部を利用したかしめにより一体化されるように構
   成されたことを特徴とする圧電形電気音響変換器。
2. 【請求項２】 両面に対をなす電極を有する圧電材の一
   方の電極を金属振動基板に貼りつけた圧電振動子と、前
   記対をなす電極にそれぞれ接続された２つの外部端子を
   有する端子板とを備えた圧電形電気音響変換器におい
   て、前記金属振動基板は周縁部が中央部分より凸出する
   ように該中央部分に凹陥部が形成され該凹陥部に前記圧
   電材が貼りつけられ、該金属振動基板上の前記圧電材が
   貼りつけられた部分以外の少なくとも一部分の面に絶縁
   層が施されるとともに前記一方の電極とは異なる他方の
   電極から前記絶縁層上まで導電層が施され、前記端子板
   は平板状に形成され該端子板の一面上には前記２つの外
   部端子の一方と他方にそれぞれスルーホールにより接続
   された第１の導電パターンが被着されるとともに他面上
   には周縁を含んで第２の導電パターンが被着され、前記
   圧電振動子と前記端子板との積み重ね結合により前記第
   １の導電パターンが前記導電層に接触接続されかつ前記
   第２の導電パターンが前記金属振動基板の前記周縁部に
   前記端子板の前記一面側に前記金属振動基板を覆うよう
   に配置された金属製フロントカバの周縁部を利用したか
   しめにより接続されて一体化されるように構成されたこ
   とを特徴とする圧電形電気音響変換器。