JPH0731664Y2 - Speaker device - Google Patents
Speaker deviceInfo
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- JPH0731664Y2 JPH0731664Y2 JP1985105650U JP10565085U JPH0731664Y2 JP H0731664 Y2 JPH0731664 Y2 JP H0731664Y2 JP 1985105650 U JP1985105650 U JP 1985105650U JP 10565085 U JP10565085 U JP 10565085U JP H0731664 Y2 JPH0731664 Y2 JP H0731664Y2
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- Japan
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- piezoelectric element
- speaker
- vibration
- circuit board
- printed circuit
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- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案はスピーカ装置にかかわり、特にスピーカの振
動を検出する圧電検出素子を備えているスピーカ装置に
関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial application] The present invention relates to a speaker device, and more particularly to a speaker device including a piezoelectric detection element for detecting vibration of a speaker.
この考案のスピーカ装置は、スピーカのボビン上部に取
付けたプリント基板上に導電性ゴムを載置し、その上に
圧電素子の一端をのせて金属性の押圧片で固定するよう
に構成されているので、スピーカの振動出力信号を引き
出すためのリード線、及び半田付作業が不用になり、圧
電素子の振動特性を悪化することがない。また、半田付
によってスピーカの出力特性が変化することを防止する
ことができる。The speaker device of the present invention is configured such that conductive rubber is placed on a printed circuit board mounted on the bobbin of the speaker, and one end of the piezoelectric element is placed on the conductive rubber and fixed by a metal pressing piece. Therefore, the lead wire for extracting the vibration output signal of the speaker and the soldering work are unnecessary, and the vibration characteristics of the piezoelectric element are not deteriorated. Further, it is possible to prevent the output characteristics of the speaker from changing due to soldering.
スピーカ等の振動を検出するセンサとしては電磁界中に
おかれているコイルを検出センサとするものや、振動に
よって発生する物質の歪を電気信号に変換する圧電素子
をセンサとするものがある。As a sensor that detects vibration of a speaker or the like, there are a sensor that uses a coil placed in an electromagnetic field as a detection sensor and a sensor that uses a piezoelectric element that converts strain of a substance generated by vibration into an electric signal.
前者はコイルと鎖交する磁界を形成するあめに磁気構造
が必要となるため小型化が困難であり、構造が複雑化す
るという欠点があるが、後者のものは構造が比較的簡単
になるため、比較的容易にセンサとして利用することが
できる。The former requires a magnetic structure to form a magnetic field interlinking with the coil, which makes it difficult to downsize and complicates the structure, while the latter has a relatively simple structure. It can be used as a sensor relatively easily.
第３図はかかる圧電素子をスピーカの振動検出として使
用した一実施例を示すもので、10は磁気回路を構成する
ヨーク、11は永久磁石、12はドーナツ状のヨークで、ポ
ールピース13と小さな磁気ギャップを介して対峙されて
いる。14はこの磁気ギャップに挿入されているボビン、
15はボビン14に巻き回されているボイスコイル、16はボ
ビン14を弾性的に支持しているダンパー、17はボビン14
に結合されている振動板（コーン）で、この振動板17の
外周辺はフリーエッジ18を介してスピーカフレーム19と
結合されている。FIG. 3 shows an embodiment in which such a piezoelectric element is used for vibration detection of a speaker. Reference numeral 10 is a yoke constituting a magnetic circuit, 11 is a permanent magnet, 12 is a donut-shaped yoke, and a pole piece 13 and a small one. They are confronted via a magnetic gap. 14 is a bobbin inserted in this magnetic gap,
Reference numeral 15 is a voice coil wound around the bobbin 14, 16 is a damper elastically supporting the bobbin 14, and 17 is a bobbin 14.
The vibrating plate (cone) is connected to the speaker frame 19 via the free edge 18 at the outer periphery of the vibrating plate 17.
振動板17のドーム部内には振動17の振動検出を行うため
に圧電素子20が取り付けてある。A piezoelectric element 20 is attached in the dome portion of the diaphragm 17 to detect the vibration of the vibration 17.
この圧電素子20は、図示のようにその両端がゴム材等か
らなる支持部材21,21によって前記ボビン14の上面開口
部に固定されている。そして上・下の電極面にはリード
線23,23が半田22,22によって接続されている。As shown, the piezoelectric element 20 has its both ends fixed to the upper opening of the bobbin 14 by support members 21, 21 made of a rubber material or the like. Lead wires 23, 23 are connected to the upper and lower electrode surfaces by solders 22, 22.
このようなスピーカは一般的にはMFB（モーショナル・
フィード・バック）スピーカと呼ばれており、前記圧電
素子20の振動出力を増幅器にフィードバックすることに
よってスピーカの振動特性をコントロールするものであ
る。Such speakers are generally MFB (motional
It is called a "feedback" speaker, and controls the vibration characteristics of the speaker by feeding back the vibration output of the piezoelectric element 20 to an amplifier.
すなわち、ボイスコイル15に流す音響信号によって振動
板17が振動すると、両端が支持部材21,21によって支持
されている圧電素子20が振動板17によって加振され屈曲
振動となる。そのため振動板17の振動に比例した電圧が
リード線23,23を介して出力されるので、この信号をス
ピーカのドライブ用の増幅器に負帰還すると、非直線的
な機械信号が抑圧される。That is, when the vibrating plate 17 vibrates due to the acoustic signal applied to the voice coil 15, the piezoelectric element 20 whose both ends are supported by the supporting members 21, 21 is vibrated by the vibrating plate 17 and becomes bending vibration. Therefore, a voltage proportional to the vibration of the diaphragm 17 is output via the lead wires 23, 23. Therefore, when this signal is negatively fed back to the amplifier for driving the speaker, the nonlinear mechanical signal is suppressed.
しかしながら、圧電素子20に対してリード線23,23を半
田付けすると、半田付部分は圧電素子20の質量を増加す
るためその固有振動数f0が低下し、固有振動数f0が可聴
周波数帯域に近づくと、振動板17の振動と異なる振動姿
勢が発生する。However, when the lead wires 23, 23 are soldered to the piezoelectric element 20, the soldered portion increases the mass of the piezoelectric element 20, so that the natural frequency f 0 thereof decreases and the natural frequency f 0 becomes the audible frequency band. Approaching, a vibration posture different from the vibration of the diaphragm 17 is generated.
すると、圧電素子20によって振動板17の振動を忠実に検
出することができなくなり、良好なモーショナルフィー
ドバック制御が行われない。Then, the piezoelectric element 20 cannot faithfully detect the vibration of the diaphragm 17, and good motional feedback control cannot be performed.
また、半田付の量によって圧電素子20の検出特性が異な
るため、このようなMFBスピーカ装置は各スピーカ毎に
バラツキが発生するという問題がある。Further, since the detection characteristics of the piezoelectric element 20 differ depending on the amount of soldering, such an MFB speaker device has a problem that variations occur among the speakers.
この考案はかかる問題点を解消するためになされたもの
で、圧電素子の検出信号が半田付け作業によらないで出
力できるようにしたスピーカ装置を提供するものであ
る。The present invention has been made to solve such a problem, and provides a speaker device capable of outputting a detection signal of a piezoelectric element without depending on a soldering operation.
この考案は、音響信号によって駆動される振動板を有す
るスピーカ装置において、 上面及び下面に振動を検出する第１及び第２の電極を有
する板状の圧電素子と、 上記第１及び第２の電極と電気的に接続される第１及び
第２の配線パターンが同一平面上に形成され、上記振動
板が結合されたボビンの上部に取り付けられたプリント
基板と、 このプリント基板と上記圧電素子とによって挟持される
ように設けられ、上記プリント基板の第１の配線パター
ンと上記圧電素子の第２の電極とを電気的に接続する導
電性の弾性部材と、 一端を上記圧電素子の第１の電極に圧接した状態で他端
が上記プリント基板の第２の配線パターンに半田付けさ
れる金属性の押圧片とからなる圧電検出素子を設けるよ
うにしたものである。The present invention relates to a speaker device having a diaphragm driven by an acoustic signal, wherein a plate-shaped piezoelectric element having first and second electrodes for detecting vibration on an upper surface and a lower surface, and the first and second electrodes. A printed circuit board having first and second wiring patterns formed on the same plane electrically connected to the printed circuit board, the printed circuit board being attached to the upper part of the bobbin to which the vibration plate is coupled, and the printed circuit board and the piezoelectric element. A conductive elastic member which is provided so as to be sandwiched and electrically connects the first wiring pattern of the printed board and the second electrode of the piezoelectric element, and one end of which is the first electrode of the piezoelectric element. A piezoelectric detecting element having a metal pressing piece whose other end is soldered to the second wiring pattern of the printed circuit board in a state of being pressed against is provided.
圧電素子は導電性ゴムと押圧片によって挟着された状態
でプリント基板上に固定されているので、圧電素子の上
面電極、及び下面電極から出力される振動電圧は導電性
ゴム、及び金属性の押圧片を介してプリント基板の配線
パターンに接続される。したがって、圧電素子の固有の
振動特性を維持した状態でスピーカの振動出力が取り出
せるようになる。Since the piezoelectric element is fixed on the printed circuit board by being sandwiched by the conductive rubber and the pressing piece, the oscillating voltage output from the upper surface electrode and the lower surface electrode of the piezoelectric element is generated by the conductive rubber and the metallic material. It is connected to the wiring pattern of the printed circuit board via the pressing piece. Therefore, the vibration output of the speaker can be taken out while maintaining the vibration characteristic peculiar to the piezoelectric element.
第１図はこの考案の主要部を示すスピーカの振動検出部
を示す側面図で、第３図に示したスピーカ装置の全体的
な構造は省略されている。FIG. 1 is a side view showing a vibration detecting portion of a speaker showing a main part of the present invention, and the entire structure of the speaker device shown in FIG. 3 is omitted.
この図において、１はスピーカのボビン上部に設けられ
ているプリント基板、2a,2bはプリント基板１に形成さ
れている配線パターンで、圧電素子の外形に沿って形成
されている。In this figure, reference numeral 1 is a printed board provided on the bobbin of the speaker, and 2a and 2b are wiring patterns formed on the printed board 1, which are formed along the outer shape of the piezoelectric element.
３は配線パターン2aの上に配置されている導電性ゴム
で、例えば上下方向に導電性繊維が混入されているもの
が好ましい。4,5は表面に蒸着、又はメッキ等によって
上面電極及び下面電極6,7が構成されている圧電結晶板
で、中央電極板８を介してバイモルフ構造の圧電素子と
されている。Reference numeral 3 is a conductive rubber disposed on the wiring pattern 2a, and is preferably one in which conductive fibers are mixed in the vertical direction, for example. Reference numerals 4,5 denote piezoelectric crystal plates having upper surface electrodes and lower surface electrodes 6 and 7 formed on the surface by vapor deposition, plating or the like, and are piezoelectric elements having a bimorph structure via a central electrode plate 8.
9,9は金属性、例えば真鍮等によって構成されている押
圧片で、その一端は前記配線パターン2b,2bに半田付け
されている。Numerals 9 and 9 are pressing pieces made of metal, such as brass, and one end thereof is soldered to the wiring patterns 2b, 2b.
本考案のスピーカ装置に装着される圧電素子の構造は、
上述したように構成されているので組み上がった段階で
は圧電素子の下面電極６は導電性ゴム3,3を介して配線
パターン2a,2aに電気的に接続され、上面電極７は押圧
片9,9を介して配線パターン2b,2bに電気的に接続される
ことになる。The structure of the piezoelectric element mounted on the speaker device of the present invention is as follows.
Since it is configured as described above, when assembled, the lower surface electrode 6 of the piezoelectric element is electrically connected to the wiring patterns 2a, 2a through the conductive rubbers 3, 3, and the upper surface electrode 7 is pressed by the pressing piece 9, It is electrically connected to the wiring patterns 2b, 2b via 9.
したがって図示したように配線パターン2a,2aにリード
線を半田付けするか、又は配線パターン2a,2bを延長す
ることによって、図示しないがこのプリント基板上に形
成されているヘッドアンプ回路に接続することができ、
前記した第３図に示すようにボビン14の上面に取り付け
てスピーカの振動出力を取り出すことができる。Therefore, by connecting a lead wire to the wiring patterns 2a, 2a as shown in the drawing or by extending the wiring patterns 2a, 2b, it is possible to connect to a head amplifier circuit formed on this printed circuit board (not shown). Can
As shown in FIG. 3 described above, the vibration output of the speaker can be taken out by mounting it on the upper surface of the bobbin 14.
圧電素子は押圧片9,9によって導電性ゴム3,3に押し付け
られているので、このままでも充分固定できるが、さら
に接着剤等によって強固に固定することが好ましい。Since the piezoelectric element is pressed against the conductive rubbers 3, 3 by the pressing pieces 9, 9, it can be sufficiently fixed as it is, but it is preferable to further firmly fix it with an adhesive or the like.
第２図はこの考案の圧電素子の取付構造の他の実施例を
示すもので第１図と同一符号は同一部分を示す。FIG. 2 shows another embodiment of the piezoelectric element mounting structure of the present invention. The same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same parts.
この実施例の場合は配線パターン2a,2bは互いに導通す
るように形成されており、中間電極８から短いリード線
を介して、別の配線パターン2cに電気的な接続がなされ
ている。In the case of this embodiment, the wiring patterns 2a and 2b are formed so as to be electrically connected to each other, and electrically connected to another wiring pattern 2c from the intermediate electrode 8 via a short lead wire.
したがって、配線パターン2a,2bをアース端子にする
と、圧電素子の上・下の電極面がアース電位となるた
め、圧電素子全体にシールド効果をもたらすことがで
き、誘導ノイズを拾うことがないという効果を奏するこ
とができるようになる。Therefore, when the wiring patterns 2a, 2b are ground terminals, the electrode surfaces above and below the piezoelectric element are at the ground potential, so that the shielding effect can be provided to the entire piezoelectric element and no induction noise is picked up. Will be able to play.
以上説明したように、この考案のスピーカ装置は、スピ
ーカのボイスコイルボビンの上面をプリント基板とし、
導電性ゴムと押圧片によって圧電素子をプリント基板上
に固定するように構成したので、振動電圧を出力するた
めの半田付作業が不用になり、圧電素子の振動特性を阻
害することがないという効果がある。As described above, in the speaker device of this invention, the upper surface of the voice coil bobbin of the speaker is the printed circuit board,
Since the piezoelectric element is configured to be fixed on the printed circuit board by the conductive rubber and the pressing piece, the soldering work for outputting the vibration voltage is unnecessary, and the vibration characteristics of the piezoelectric element are not obstructed. There is.
また、プリント基板によってスピーカの振動出力が引き
出せるために取付構造が簡単になり、圧電振動子をスピ
ーカ等に取り付けたときにも異音を発生することがない
という利点を有する。Further, since the vibration output of the speaker can be extracted by the printed circuit board, the mounting structure is simplified, and there is an advantage that no abnormal noise is generated even when the piezoelectric vibrator is mounted on the speaker or the like.
第１図はこの考案のスピーカ装置に取り付ける圧電素子
の一実施例を示す側面図、第２図は圧電素子の取付構造
の他の実施例を示す側面図、第３図は圧電素子のMFBセ
ンサとする従来のスピーカ装置の側面図である。 図中、１はプリント基板、2a,2bは配線パターン、３は
導電性ゴム、4,5は圧電結晶板、6,7は上面、及び下面電
極、９は金属性の押圧片を示す。FIG. 1 is a side view showing an embodiment of a piezoelectric element attached to the speaker device of the present invention, FIG. 2 is a side view showing another embodiment of the attachment structure of the piezoelectric element, and FIG. 3 is an MFB sensor of the piezoelectric element. FIG. 5 is a side view of a conventional speaker device. In the figure, 1 is a printed circuit board, 2a and 2b are wiring patterns, 3 is conductive rubber, 4 and 5 are piezoelectric crystal plates, 6 and 7 are upper and lower electrodes, and 9 is a metallic pressing piece.
Claims (1)
るスピーカ装置において、 上面及び下面に振動を検出する第１及び第２の電極を有
する板状の圧電素子と、 上記第１及び第２の電極と電気的に接続される第１及び
第２の配線パターンが同一平面上に形成され、上記振動
板が結合されたボビンの上部に取り付けられたプリント
基板と、 このプリント基板と上記圧電素子とによって挟持される
ように設けられ、上記プリント基板の第１の配線パター
ンと上記圧電素子の第２の電極とを電気的に接続する導
電性の弾性部材と、 一端を上記圧電素子の第１の電極に圧接した状態で他端
を上記プリント基板の第２の配線パターンに半田付けさ
れている金属性の押圧片からなる圧電検出素子を備えて
いることを特徴とするスピーカ装置。1. A speaker device having a diaphragm driven by an acoustic signal, comprising: a plate-shaped piezoelectric element having first and second electrodes for detecting vibration on an upper surface and a lower surface; and the first and second piezoelectric elements. A printed board having first and second wiring patterns electrically connected to electrodes formed on the same plane and mounted on an upper portion of a bobbin to which the vibrating plate is coupled; the printed board and the piezoelectric element; A conductive elastic member that is provided so as to be sandwiched between the first wiring pattern of the printed circuit board and the second electrode of the piezoelectric element, and has one end of the first piezoelectric element of the piezoelectric element. A speaker device comprising a piezoelectric detection element formed of a metal pressing piece whose other end is soldered to the second wiring pattern of the printed circuit board while being pressed against the electrodes.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985105650U JPH0731664Y2 (en) | 1985-07-12 | 1985-07-12 | Speaker device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985105650U JPH0731664Y2 (en) | 1985-07-12 | 1985-07-12 | Speaker device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6214897U JPS6214897U (en) | 1987-01-29 |
| JPH0731664Y2 true JPH0731664Y2 (en) | 1995-07-19 |
Family
ID=30980282
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1985105650U Expired - Lifetime JPH0731664Y2 (en) | 1985-07-12 | 1985-07-12 | Speaker device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0731664Y2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1673963B1 (en) * | 2003-09-29 | 2011-07-13 | 3M Innovative Properties Company | A microphone component and a method for its manufacture |
| US9236042B2 (en) | 2011-12-07 | 2016-01-12 | Nec Corporation | Oscillation device |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5440968Y2 (en) * | 1975-07-30 | 1979-12-01 | ||
| JPS5557897A (en) * | 1978-10-25 | 1980-04-30 | Tdk Electronics Co Ltd | Support structure for piezoelectric vibration plate |
-
1985
- 1985-07-12 JP JP1985105650U patent/JPH0731664Y2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6214897U (en) | 1987-01-29 |
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