JPH09247795A - 圧電変換器及び発音電子機器 - Google Patents
圧電変換器及び発音電子機器Info
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- JPH09247795A JPH09247795A JP8047137A JP4713796A JPH09247795A JP H09247795 A JPH09247795 A JP H09247795A JP 8047137 A JP8047137 A JP 8047137A JP 4713796 A JP4713796 A JP 4713796A JP H09247795 A JPH09247795 A JP H09247795A
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- piezoelectric
- insulating case
- wall
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 リブの接合部（接合面）の径方向寸法を短く
することにより、従来よりも小形化を図ることができる
圧電変換器を得る。 【解決手段】 絶縁ケース６のリブ１０の外面に金属振
動板５ａの周縁部５ｅを載置する接合面１０ａと傾斜面
１０ｂとを形成する。傾斜面１０ｂを、接合面１０ａか
ら内側に向うに従って金属振動板５ａの周縁部５ｅから
徐々に離れる形状に形成する。傾斜面１０ｂの傾斜角度
θは、リブ１０と金属振動板５ａとの間に必要十分な接
着剤層を形成できる角度にする。
することにより、従来よりも小形化を図ることができる
圧電変換器を得る。 【解決手段】 絶縁ケース６のリブ１０の外面に金属振
動板５ａの周縁部５ｅを載置する接合面１０ａと傾斜面
１０ｂとを形成する。傾斜面１０ｂを、接合面１０ａか
ら内側に向うに従って金属振動板５ａの周縁部５ｅから
徐々に離れる形状に形成する。傾斜面１０ｂの傾斜角度
θは、リブ１０と金属振動板５ａとの間に必要十分な接
着剤層を形成できる角度にする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧電変換器及び発
音電子機器に関するものである。
音電子機器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】最近は、電話の受話器、携帯電話、無線
器、ラジオ、テープレコーダ等の発音電子機器の小形化
がさらに進み、これに伴って発音電子機器の発音素子と
して用いられている圧電変換器の小形化がさらに要求さ
れるようになってきている。図４は、携帯用電話の受話
器の発音用の圧電変換器として用いられている従来の圧
電変換器の拡大部分断面を示す概略図である。この従来
の圧電変換器は、圧電振動子１０１が絶縁ケース１０２
の内部に収納されて構成されている。圧電振動子１０１
は、金属振動板１０３にこの金属振動板の直径よりも小
さい直径寸法を有する圧電セラミック１０４を含む振動
素子が接合された構成を有している。
器、ラジオ、テープレコーダ等の発音電子機器の小形化
がさらに進み、これに伴って発音電子機器の発音素子と
して用いられている圧電変換器の小形化がさらに要求さ
れるようになってきている。図４は、携帯用電話の受話
器の発音用の圧電変換器として用いられている従来の圧
電変換器の拡大部分断面を示す概略図である。この従来
の圧電変換器は、圧電振動子１０１が絶縁ケース１０２
の内部に収納されて構成されている。圧電振動子１０１
は、金属振動板１０３にこの金属振動板の直径よりも小
さい直径寸法を有する圧電セラミック１０４を含む振動
素子が接合された構成を有している。
【０００３】絶縁ケース１０２は、円筒状の周壁１０５
と、円板状の底壁１０６とを備えた構造を有している。
図示していないが、底壁１０６には、漏洩孔が開けられ
ている。周壁１０５の内壁部には、金属振動板１０３を
載置するためのリブ１０７が形成されている。このリブ
１０７は、金属振動板１０３を載置する載置面（接合
部）１０７ａを絶縁ケース１０２の開口部側に有する段
部として形成されている。金属振動板１０３の裏面１０
３ａの周縁部１０３ｂと絶縁ケース１０２のリブ１０７
の接合部１０７ａとは、シリコーン系の接着剤により形
成された接着剤層１０９により接合されており、これに
よって圧電振動子１０１が絶縁ケース１０２に固定され
る。圧電振動子１０１が絶縁ケース１０２に固定された
状態で、圧電振動子１０１とリブ１０７と底壁１０６と
によって囲まれた後気室Ｓ1 が形成される。前気室は、
絶縁ケース１０２が携帯電話に取り付けられた状態で、
圧電振動子１０１の外側（絶縁ケース１０２の開口部１
０２ａ側）に形成される。
と、円板状の底壁１０６とを備えた構造を有している。
図示していないが、底壁１０６には、漏洩孔が開けられ
ている。周壁１０５の内壁部には、金属振動板１０３を
載置するためのリブ１０７が形成されている。このリブ
１０７は、金属振動板１０３を載置する載置面（接合
部）１０７ａを絶縁ケース１０２の開口部側に有する段
部として形成されている。金属振動板１０３の裏面１０
３ａの周縁部１０３ｂと絶縁ケース１０２のリブ１０７
の接合部１０７ａとは、シリコーン系の接着剤により形
成された接着剤層１０９により接合されており、これに
よって圧電振動子１０１が絶縁ケース１０２に固定され
る。圧電振動子１０１が絶縁ケース１０２に固定された
状態で、圧電振動子１０１とリブ１０７と底壁１０６と
によって囲まれた後気室Ｓ1 が形成される。前気室は、
絶縁ケース１０２が携帯電話に取り付けられた状態で、
圧電振動子１０１の外側（絶縁ケース１０２の開口部１
０２ａ側）に形成される。
【０００４】圧電振動子１０１は次のようにして絶縁ケ
ース１０２に固定する。まずリブ１０７の接合部１０７
ａに接着剤を塗布してから、周縁部１０３ｂが接合部１
０７ａ上に位置するように圧電振動子１０１をリブ１０
７上に載置する。そして、圧電振動子１０１の金属振動
板１０３をリブ１０７側に押し付け、自然に接着剤を硬
化させる。このようにして周縁部１０３ｂと接合部１０
７ａとを接合すると、後気室Ｓ1 と絶縁ケース１０２の
開口部１０２ａ側の空間（前気室を構成する空間）との
気密性を確保した上で圧電振動子１０１を絶縁ケース１
０２に固定することができる。最近の小形の圧電変換器
としては、例えば、金属振動板１０３を厚み５０μｍ、
直径２０ｍｍの寸法に設計し、圧電セラミック１０４を
厚み５０μｍの寸法に設計したものが作られている。
ース１０２に固定する。まずリブ１０７の接合部１０７
ａに接着剤を塗布してから、周縁部１０３ｂが接合部１
０７ａ上に位置するように圧電振動子１０１をリブ１０
７上に載置する。そして、圧電振動子１０１の金属振動
板１０３をリブ１０７側に押し付け、自然に接着剤を硬
化させる。このようにして周縁部１０３ｂと接合部１０
７ａとを接合すると、後気室Ｓ1 と絶縁ケース１０２の
開口部１０２ａ側の空間（前気室を構成する空間）との
気密性を確保した上で圧電振動子１０１を絶縁ケース１
０２に固定することができる。最近の小形の圧電変換器
としては、例えば、金属振動板１０３を厚み５０μｍ、
直径２０ｍｍの寸法に設計し、圧電セラミック１０４を
厚み５０μｍの寸法に設計したものが作られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この種の圧電変換器で
は、金属振動板１０３のリブ１０７と接合する接合部分
Ｎ1 を除いた部分の直径Ｄ1 が金属振動板１０３の固有
共振周波数を実質的に決定する実質直径になる。したが
って、このような構造の圧電変換器をより小形化する場
合、接合部１０７ａの圧電振動子１０１の径方向に延び
る距離（以下、単に径方向寸法という）を短くして、接
合部分Ｎ1 を短くし、金属振動板をさらに小さくするこ
とが考えられる。しかしながら、接合部１０７ａの径方
向寸法を短くすると、金属振動板１０３とリブ１０７と
の接合面積が小さくなる上、金属振動板１０３とリブ１
０７との間の接着層が不十分になるため、金属振動板１
０３をリブ１０７によりしっかりと支持することができ
ない。そのため、従来は、リブ１０７の接合部１０７ａ
の径方向寸法を短くして、圧電変換器の小形化を図るこ
とは不可能であると考えていた。
は、金属振動板１０３のリブ１０７と接合する接合部分
Ｎ1 を除いた部分の直径Ｄ1 が金属振動板１０３の固有
共振周波数を実質的に決定する実質直径になる。したが
って、このような構造の圧電変換器をより小形化する場
合、接合部１０７ａの圧電振動子１０１の径方向に延び
る距離（以下、単に径方向寸法という）を短くして、接
合部分Ｎ1 を短くし、金属振動板をさらに小さくするこ
とが考えられる。しかしながら、接合部１０７ａの径方
向寸法を短くすると、金属振動板１０３とリブ１０７と
の接合面積が小さくなる上、金属振動板１０３とリブ１
０７との間の接着層が不十分になるため、金属振動板１
０３をリブ１０７によりしっかりと支持することができ
ない。そのため、従来は、リブ１０７の接合部１０７ａ
の径方向寸法を短くして、圧電変換器の小形化を図るこ
とは不可能であると考えていた。
【０００６】本発明の目的は、従来よりも小形化を図る
ことができる圧電変換器及び発音電子機器を提供するこ
とにある。
ことができる圧電変換器及び発音電子機器を提供するこ
とにある。
【０００７】本発明の他の目的は、リブの接合部の径方
向寸法を短くすることにより、従来よりも小形化を図る
ことができる圧電変換器及び発音電子機器を提供するこ
とにある。
向寸法を短くすることにより、従来よりも小形化を図る
ことができる圧電変換器及び発音電子機器を提供するこ
とにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、金属振動板に
圧電セラミックが接合されてなる圧電振動子がケースの
内部に収納されており、圧電振動子の金属振動板の周縁
部が絶縁ケースの周壁の内壁部に設けられたリブの外面
の接合部に対して接着剤を用いて接合されている圧電変
換器を対象にする。本発明では、リブの外面が接合部か
ら内側に向うに従って金属振動板から徐々に離れる傾斜
面を有するようにリブ（または段部）を構成する。
圧電セラミックが接合されてなる圧電振動子がケースの
内部に収納されており、圧電振動子の金属振動板の周縁
部が絶縁ケースの周壁の内壁部に設けられたリブの外面
の接合部に対して接着剤を用いて接合されている圧電変
換器を対象にする。本発明では、リブの外面が接合部か
ら内側に向うに従って金属振動板から徐々に離れる傾斜
面を有するようにリブ（または段部）を構成する。
【０００９】本発明によれば、圧電振動子とケースとを
接合する際に未硬化接着剤がリブの傾斜面に添って金属
振動板から徐々に離れる方向に流れると、ともに未硬化
接着剤は金属振動板に添って内側に広がる。そのため、
金属振動板とリブとの間には十分な量の未硬化接着剤が
溜まり、金属振動板とリブとの間に必要十分な接着剤の
層が形成される。そのため、リブの接合部の径方向寸法
を短くまたは接合部の面積を小さくしても、金属振動板
とリブとの間に形成される十分な厚みの接着剤層によ
り、金属振動板をリブに対してしっかりと固定すること
ができる。その結果、リブの接合部の径方向寸法を短く
して、圧電変換器の小形化を図ることが可能になる。
接合する際に未硬化接着剤がリブの傾斜面に添って金属
振動板から徐々に離れる方向に流れると、ともに未硬化
接着剤は金属振動板に添って内側に広がる。そのため、
金属振動板とリブとの間には十分な量の未硬化接着剤が
溜まり、金属振動板とリブとの間に必要十分な接着剤の
層が形成される。そのため、リブの接合部の径方向寸法
を短くまたは接合部の面積を小さくしても、金属振動板
とリブとの間に形成される十分な厚みの接着剤層によ
り、金属振動板をリブに対してしっかりと固定すること
ができる。その結果、リブの接合部の径方向寸法を短く
して、圧電変換器の小形化を図ることが可能になる。
【００１０】なお、リブの外面に複数の突起を形成し、
これらの突起の上に金属振動板を載置することにより、
金属振動板の実質直径を大きくすることも考えられる。
しかしながら、このような構成では、金属振動板の実質
直径を十分に大きくすることはできない上、振動モード
がくずれるおそれがある。
これらの突起の上に金属振動板を載置することにより、
金属振動板の実質直径を大きくすることも考えられる。
しかしながら、このような構成では、金属振動板の実質
直径を十分に大きくすることはできない上、振動モード
がくずれるおそれがある。
【００１１】本願明細書において、「リブの外面の接合
部」は、金属振動板の周縁部を接着剤を介して載置する
部分であり、ケースの底面と平行に延びる面により構成
してもよいし、また傾斜面の一部により構成してもよ
い。
部」は、金属振動板の周縁部を接着剤を介して載置する
部分であり、ケースの底面と平行に延びる面により構成
してもよいし、また傾斜面の一部により構成してもよ
い。
【００１２】また傾斜面は、直線的に傾斜させてもよ
く、湾曲するように曲線的に傾斜させてもよい。このよ
うな傾斜面は、金属振動板と傾斜面との間に十分な接着
剤層を形成できる傾斜角度で傾斜させる。このようにす
れば、金属振動板のリブによる支持が確実になる。
く、湾曲するように曲線的に傾斜させてもよい。このよ
うな傾斜面は、金属振動板と傾斜面との間に十分な接着
剤層を形成できる傾斜角度で傾斜させる。このようにす
れば、金属振動板のリブによる支持が確実になる。
【００１３】またケースは、周壁と該周壁の一端を実質
的に閉じるように設けられた底壁とからなる絶縁ケース
により構成することができる。この場合、絶縁ケースの
周壁の内壁部にほぼ全周にわたって絶縁ケースと一体に
リブを設け、圧電振動子の金属振動板の裏面の周縁部を
リブの外面の接合部に対して接着剤を介して接合する。
そして、リブの外面が接合部から絶縁ケースの中心部に
向かうに従って底壁に向かうように傾斜する傾斜面を有
するようにリブを形成する。また金属振動板と傾斜面と
の間に十分な接着剤層を形成できる傾斜角度で傾斜面を
傾斜させる。具体的には、傾斜面の傾斜開始点を含み底
壁と平行な仮想水平面を想定したときに、傾斜面と仮想
水平面との間の角度が４５度±１５度の範囲に入るよう
に傾斜面を傾斜させる。このようにすれば、金属振動板
を絶縁ケースにしっかりと固定できる。４５度−１５度
（３０度）を下回る角度で傾斜面を傾斜させると、傾斜
面と金属振動板の周縁部とが近接するため、金属振動板
の周縁部の振動が抑制されて金属振動板の実質直径を大
きくできない。また４５度＋１５度（６０度）を上回る
角度で傾斜面を傾斜させると、接着剤層を十分に形成す
ることができず、金属振動板を絶縁ケースにしっかりと
固定することができない。
的に閉じるように設けられた底壁とからなる絶縁ケース
により構成することができる。この場合、絶縁ケースの
周壁の内壁部にほぼ全周にわたって絶縁ケースと一体に
リブを設け、圧電振動子の金属振動板の裏面の周縁部を
リブの外面の接合部に対して接着剤を介して接合する。
そして、リブの外面が接合部から絶縁ケースの中心部に
向かうに従って底壁に向かうように傾斜する傾斜面を有
するようにリブを形成する。また金属振動板と傾斜面と
の間に十分な接着剤層を形成できる傾斜角度で傾斜面を
傾斜させる。具体的には、傾斜面の傾斜開始点を含み底
壁と平行な仮想水平面を想定したときに、傾斜面と仮想
水平面との間の角度が４５度±１５度の範囲に入るよう
に傾斜面を傾斜させる。このようにすれば、金属振動板
を絶縁ケースにしっかりと固定できる。４５度−１５度
（３０度）を下回る角度で傾斜面を傾斜させると、傾斜
面と金属振動板の周縁部とが近接するため、金属振動板
の周縁部の振動が抑制されて金属振動板の実質直径を大
きくできない。また４５度＋１５度（６０度）を上回る
角度で傾斜面を傾斜させると、接着剤層を十分に形成す
ることができず、金属振動板を絶縁ケースにしっかりと
固定することができない。
【００１４】圧電振動子としては、金属振動板に、直径
が金属振動板の直径よりも小さく両面に一対の電極が形
成された圧電セラミックを接合し、一対の電極にそれぞ
れリード線を電気的に接続して構成したものを用いるこ
とができる。
が金属振動板の直径よりも小さく両面に一対の電極が形
成された圧電セラミックを接合し、一対の電極にそれぞ
れリード線を電気的に接続して構成したものを用いるこ
とができる。
【００１５】また絶縁ケースとしては、円筒状の周壁と
円板状の底壁とを備えたものを用いることができる。こ
の場合、周壁にリード線の一部が嵌合されるリード線嵌
合用溝を形成し、周壁のリード線嵌合溝を除いた内壁部
に連続して金属振動板の周縁部が接合される振動板接合
用段部を形成すればよい。そして、振動板接合用段部の
外面には、硬化しても弾性を有する接着剤を介して金属
振動板の裏面の周縁部を接合する。また、振動板接合用
段部の外面は、金属振動板の周縁部が載置される接合面
と、この接合面から絶縁ケースの中心部に向かうに従っ
て底壁に向かうように傾斜する傾斜面とを有するように
形成する。
円板状の底壁とを備えたものを用いることができる。こ
の場合、周壁にリード線の一部が嵌合されるリード線嵌
合用溝を形成し、周壁のリード線嵌合溝を除いた内壁部
に連続して金属振動板の周縁部が接合される振動板接合
用段部を形成すればよい。そして、振動板接合用段部の
外面には、硬化しても弾性を有する接着剤を介して金属
振動板の裏面の周縁部を接合する。また、振動板接合用
段部の外面は、金属振動板の周縁部が載置される接合面
と、この接合面から絶縁ケースの中心部に向かうに従っ
て底壁に向かうように傾斜する傾斜面とを有するように
形成する。
【００１６】圧電変換器は携帯電話等の発音電子機器の
内部に発音素子として含むことができる。この場合、圧
電変換器は絶縁ケースの底壁と対向する開口部がハウジ
ングの壁部によって覆われるようにハウジングに対して
取付ければよい。そして、圧電変換器がハウジングに取
付けられた状態で、圧電振動子の後気室が形成される位
置にリブを形成し、リブの外面は絶縁ケースの周壁の内
壁部から離れるに従って底壁に向かうように傾斜する傾
斜面を有するように形成すればよい。
内部に発音素子として含むことができる。この場合、圧
電変換器は絶縁ケースの底壁と対向する開口部がハウジ
ングの壁部によって覆われるようにハウジングに対して
取付ければよい。そして、圧電変換器がハウジングに取
付けられた状態で、圧電振動子の後気室が形成される位
置にリブを形成し、リブの外面は絶縁ケースの周壁の内
壁部から離れるに従って底壁に向かうように傾斜する傾
斜面を有するように形成すればよい。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の一例
を図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の実施
の形態の一例の圧電変換器を発音素子（通称受話器）と
して内部に含む携帯電話（発音電子機器）の部分断面を
示す概略図である。図１に示すように、携帯電話は、ハ
ウジング１の内壁部に圧電変換器２が取付けられた構造
を有している。ハウジング１はハウジング本体３の内壁
部に圧電変換器取付用リブ４が形成された構造を有して
いる。圧電変換器取付用リブ４は円筒形状を有してお
り、ハウジング本体３と一体に成形されている。圧電変
換器取付用リブ４は、内壁部に段部４ａを有している。
圧電変換器２の開口部６ａがハウジング１と対向するよ
うに即ち開口部６ａがハウジング１の壁部によって覆わ
れるように圧電変換器２は段部４ａに嵌合されている。
この状態でハウジング１の壁部と圧電振動子５との間に
前気室が構成されることになる。
を図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の実施
の形態の一例の圧電変換器を発音素子（通称受話器）と
して内部に含む携帯電話（発音電子機器）の部分断面を
示す概略図である。図１に示すように、携帯電話は、ハ
ウジング１の内壁部に圧電変換器２が取付けられた構造
を有している。ハウジング１はハウジング本体３の内壁
部に圧電変換器取付用リブ４が形成された構造を有して
いる。圧電変換器取付用リブ４は円筒形状を有してお
り、ハウジング本体３と一体に成形されている。圧電変
換器取付用リブ４は、内壁部に段部４ａを有している。
圧電変換器２の開口部６ａがハウジング１と対向するよ
うに即ち開口部６ａがハウジング１の壁部によって覆わ
れるように圧電変換器２は段部４ａに嵌合されている。
この状態でハウジング１の壁部と圧電振動子５との間に
前気室が構成されることになる。
【００１８】圧電変換器２は、圧電振動子５が絶縁ケー
ス６の内部に収納されて構成されている。圧電振動子５
は、図２の部分断面を示す概略図に示すように、金属振
動板５ａに直径が該金属振動板５ａの直径よりも小さく
両面に一対の電極５ｂ，５ｂが形成された圧電セラミッ
ク５ｃが接合されて構成されている。本実施例では、金
属振動板５ａを厚み５０μｍで直径１６ｍｍの寸法に形
成し、圧電セラミック５ｃを厚み５０μｍで直径１１．
３ｍｍの寸法に形成している。一対の電極５ｂ，５ｂに
は図１に示すようにそれぞれリード線７，７の一端が電
気的に接続されている。なお図２においては、理解を容
易にするため、各部の厚みを誇張して描いている。
ス６の内部に収納されて構成されている。圧電振動子５
は、図２の部分断面を示す概略図に示すように、金属振
動板５ａに直径が該金属振動板５ａの直径よりも小さく
両面に一対の電極５ｂ，５ｂが形成された圧電セラミッ
ク５ｃが接合されて構成されている。本実施例では、金
属振動板５ａを厚み５０μｍで直径１６ｍｍの寸法に形
成し、圧電セラミック５ｃを厚み５０μｍで直径１１．
３ｍｍの寸法に形成している。一対の電極５ｂ，５ｂに
は図１に示すようにそれぞれリード線７，７の一端が電
気的に接続されている。なお図２においては、理解を容
易にするため、各部の厚みを誇張して描いている。
【００１９】絶縁ケース６は、絶縁樹脂によって一体成
形されており、円筒状の周壁８と該周壁８の一端を実質
的に閉じるように設けられた円板状の底壁９とを備えた
構造を有している。なお周壁８には、リード線７，７の
一部が嵌合されるリード線嵌合用溝８ａ（図１）が形成
されており、このリード線嵌合用溝８ａの部分を除いた
周壁８の内壁部８ｂには周方向に連続して振動板接合用
段部即ちリブ１０が一体に形成されている。このリブ１
０の外面は金属振動板５ａの下方に位置して金属振動板
５ａの周縁部５ｅが接合される接合部を構成する接合面
１０ａと、接合面１０ａに連続して形成された傾斜面１
０ｂと、該傾斜面１０ｂに連続して底壁９に向かって垂
直に延びるカット面１０ｃとを有している。接合面１０
ａは、金属振動板５ａの周縁部５ｅを僅かに載置する寸
法を有している。本実施例では、金属振動板５ａの径方
向に延びる寸法が０．３〜０．５mmになるように接合面
１０ａを形成した。傾斜面１０ｂは、接合面１０ａから
圧電変換器の内側に向うに従って金属振動板５ａの裏面
５ｄの周縁部５ｅから徐々に離れる形状を有している。
具体的に説明すると、この傾斜面１０ｂは、接合面１０
ａから絶縁ケース６の中心部または金属振動体５ａの中
心部に向かうに従って底壁９に向かうように直線的に傾
斜する形状を有している。
形されており、円筒状の周壁８と該周壁８の一端を実質
的に閉じるように設けられた円板状の底壁９とを備えた
構造を有している。なお周壁８には、リード線７，７の
一部が嵌合されるリード線嵌合用溝８ａ（図１）が形成
されており、このリード線嵌合用溝８ａの部分を除いた
周壁８の内壁部８ｂには周方向に連続して振動板接合用
段部即ちリブ１０が一体に形成されている。このリブ１
０の外面は金属振動板５ａの下方に位置して金属振動板
５ａの周縁部５ｅが接合される接合部を構成する接合面
１０ａと、接合面１０ａに連続して形成された傾斜面１
０ｂと、該傾斜面１０ｂに連続して底壁９に向かって垂
直に延びるカット面１０ｃとを有している。接合面１０
ａは、金属振動板５ａの周縁部５ｅを僅かに載置する寸
法を有している。本実施例では、金属振動板５ａの径方
向に延びる寸法が０．３〜０．５mmになるように接合面
１０ａを形成した。傾斜面１０ｂは、接合面１０ａから
圧電変換器の内側に向うに従って金属振動板５ａの裏面
５ｄの周縁部５ｅから徐々に離れる形状を有している。
具体的に説明すると、この傾斜面１０ｂは、接合面１０
ａから絶縁ケース６の中心部または金属振動体５ａの中
心部に向かうに従って底壁９に向かうように直線的に傾
斜する形状を有している。
【００２０】本実施例では、傾斜面１０ｂの傾斜開始点
を含む底壁９と平行な仮想水平面（金属振動板５ａの裏
面５ｄとほぼ一致する面）と、傾斜面１０ｂとの間の角
度（傾斜角度）θが４５度±１５度の範囲に入るよう
に、傾斜面１０ｂを直線的に傾斜させてリブを形成して
ある。この角度範囲に入る角度傾斜する傾斜面１０ｂ
は、金属振動板５ａと傾斜面１０ｂとの間に必要十分な
接着剤層を形成できる。金属振動板５ａの周縁部５ｅ
と、リブ１０の接合面１０ａ及び傾斜面１０ｂとが接着
剤層１１により接合されて圧電振動子５は絶縁ケース６
に固定される。接着剤層１１は硬化しても弾性を有する
接着剤により形成するのが好ましい。本実施例では、株
式会社スリーボンドから発売されている型式１２２０の
一液性無溶剤脱アルコール型接着剤を用いて接着剤層１
１を形成した。そして、圧電振動子５が絶縁ケース６の
内部に収納された状態で、圧電振動子５とリブ１０と底
壁９とに囲まれた圧電振動子５の後気室Ｓ1 が形成され
る。なお図１に示すように底壁９の中央部には、漏洩孔
９ａが形成されており、この漏洩孔９は空気の出入をダ
ンプして特性を整えるため、所定のメッシュの布によっ
て覆われている。
を含む底壁９と平行な仮想水平面（金属振動板５ａの裏
面５ｄとほぼ一致する面）と、傾斜面１０ｂとの間の角
度（傾斜角度）θが４５度±１５度の範囲に入るよう
に、傾斜面１０ｂを直線的に傾斜させてリブを形成して
ある。この角度範囲に入る角度傾斜する傾斜面１０ｂ
は、金属振動板５ａと傾斜面１０ｂとの間に必要十分な
接着剤層を形成できる。金属振動板５ａの周縁部５ｅ
と、リブ１０の接合面１０ａ及び傾斜面１０ｂとが接着
剤層１１により接合されて圧電振動子５は絶縁ケース６
に固定される。接着剤層１１は硬化しても弾性を有する
接着剤により形成するのが好ましい。本実施例では、株
式会社スリーボンドから発売されている型式１２２０の
一液性無溶剤脱アルコール型接着剤を用いて接着剤層１
１を形成した。そして、圧電振動子５が絶縁ケース６の
内部に収納された状態で、圧電振動子５とリブ１０と底
壁９とに囲まれた圧電振動子５の後気室Ｓ1 が形成され
る。なお図１に示すように底壁９の中央部には、漏洩孔
９ａが形成されており、この漏洩孔９は空気の出入をダ
ンプして特性を整えるため、所定のメッシュの布によっ
て覆われている。
【００２１】本実施例では、次のようにして圧電振動子
５を絶縁ケース６に固定した。まずリブ１０の接合面１
０ａと傾斜面１０ｂとの境目近傍及びリード線嵌合用溝
８ａに接着剤を塗布してから、周縁部５ｅが接合面１０
ａ上に位置するように圧電振動子５をリブ１０上に載置
する。そして、圧電振動子５の金属振動板５ａをリブ１
０側に押し付けてから、さらにリード線嵌合用溝８ａを
埋めるように接着剤を塗布したのち、接着剤を自然硬化
させて接着剤層１１を形成した。これにより周縁部５ｅ
とリブ１０の接合面１０ａとを接合すると共に接着剤層
１１によって後気室Ｓ1 と絶縁ケース６の開口部６ａ側
の空間（前気室）との気密性を確保して、圧電振動子５
を絶縁ケース６に固定した。
５を絶縁ケース６に固定した。まずリブ１０の接合面１
０ａと傾斜面１０ｂとの境目近傍及びリード線嵌合用溝
８ａに接着剤を塗布してから、周縁部５ｅが接合面１０
ａ上に位置するように圧電振動子５をリブ１０上に載置
する。そして、圧電振動子５の金属振動板５ａをリブ１
０側に押し付けてから、さらにリード線嵌合用溝８ａを
埋めるように接着剤を塗布したのち、接着剤を自然硬化
させて接着剤層１１を形成した。これにより周縁部５ｅ
とリブ１０の接合面１０ａとを接合すると共に接着剤層
１１によって後気室Ｓ1 と絶縁ケース６の開口部６ａ側
の空間（前気室）との気密性を確保して、圧電振動子５
を絶縁ケース６に固定した。
【００２２】本実施例の圧電変換器では、圧電振動子５
とケース６とを接合する際に未硬化接着剤がリブ１０の
傾斜面１０ｂに添って金属振動板５ａの周縁部５ｅから
徐々に離れる方向に流れると、ともに未硬化接着剤が金
属振動板５ａに添って内側に広がる。そのため、金属振
動板５ａとリブ１０との間に必要十分な接着剤層１１を
形成することができる。そのため、リブ１０の外面の接
合面１０ａの径方向寸法を短くして、接合部分Ｎ2 を短
くしても、金属振動板５ａとリブ１０との間に形成され
る十分な厚みの未硬化接着剤の層により、金属振動板５
ａをリブ１０にしっかりと固定することが可能になる。
その結果、径方向寸法が短くなった分（接合部分が短く
なった分：図４のＮ1 から図２のＮ2 を差し引いた寸法
分）だけ従来よりも金属振動板５ａの直径を小さくでき
る。
とケース６とを接合する際に未硬化接着剤がリブ１０の
傾斜面１０ｂに添って金属振動板５ａの周縁部５ｅから
徐々に離れる方向に流れると、ともに未硬化接着剤が金
属振動板５ａに添って内側に広がる。そのため、金属振
動板５ａとリブ１０との間に必要十分な接着剤層１１を
形成することができる。そのため、リブ１０の外面の接
合面１０ａの径方向寸法を短くして、接合部分Ｎ2 を短
くしても、金属振動板５ａとリブ１０との間に形成され
る十分な厚みの未硬化接着剤の層により、金属振動板５
ａをリブ１０にしっかりと固定することが可能になる。
その結果、径方向寸法が短くなった分（接合部分が短く
なった分：図４のＮ1 から図２のＮ2 を差し引いた寸法
分）だけ従来よりも金属振動板５ａの直径を小さくでき
る。
【００２３】次に、金属振動板の直径を１６ｍｍにした
圧電振動子を用いて絶縁ケースの接合面の傾斜角度θを
それぞれ変えて金属振動板の固有共振周波数を測定し
て、傾斜角度と固有共振周波数との関係を調べた。表１
はその測定結果を示している。
圧電振動子を用いて絶縁ケースの接合面の傾斜角度θを
それぞれ変えて金属振動板の固有共振周波数を測定し
て、傾斜角度と固有共振周波数との関係を調べた。表１
はその測定結果を示している。
【表１】 表１より、傾斜角度を４５度±１５度（３０〜６０度）
の範囲にすると、図４に示した構造の従来の圧電変換器
で金属振動板の直径を２０mmに設計して得られる固有共
振周波数とほぼ同じ程度の固有共振周波数を得られるの
が分る。これより、本実施例によれば、傾斜角度を４５
度±１５度（３０〜６０度）にすることにより、直径を
２０mmの金属振動板の直径を１６mmまで小さくできるの
が分る。なお傾斜角度が４５度＋１５度（＝６０度）を
上回ると接着剤層を十分に形成することができず、金属
振動板を絶縁ケースにしっかりと固定することができな
い。
の範囲にすると、図４に示した構造の従来の圧電変換器
で金属振動板の直径を２０mmに設計して得られる固有共
振周波数とほぼ同じ程度の固有共振周波数を得られるの
が分る。これより、本実施例によれば、傾斜角度を４５
度±１５度（３０〜６０度）にすることにより、直径を
２０mmの金属振動板の直径を１６mmまで小さくできるの
が分る。なお傾斜角度が４５度＋１５度（＝６０度）を
上回ると接着剤層を十分に形成することができず、金属
振動板を絶縁ケースにしっかりと固定することができな
い。
【００２４】図３は本発明の圧電変換器の他の実施の形
態を示す部分断面図である。この実施の形態が図２に示
した例と異なるのは、接合部を金属振動板１５ａに対し
て傾斜するテーパ部により構成している点であり、その
他の点は前の例とほぼ同じである。したがって、図２の
例と同様の部分には図２に付した符号に１０を加えた数
の符号を付して説明を省略する。本実施例では、リブ２
０の接合部２０ａを傾斜面２０ｂと連続し且つ傾斜面２
０ｂと同じ傾斜角度を有するテーパ部により形成してい
る。言い換えるならば、本実施例では、金属振動板１５
ａと水平に延びて該金属振動板１５ａを載置する面を設
けることなく、周壁１８の内壁部１８ｂから連続して傾
斜するようにテーパ面を形成し、このテーパ面の金属振
動板１５ａの角部１５ｆと、いわゆる線接合する部分に
より接合部２０ａを形成している。
態を示す部分断面図である。この実施の形態が図２に示
した例と異なるのは、接合部を金属振動板１５ａに対し
て傾斜するテーパ部により構成している点であり、その
他の点は前の例とほぼ同じである。したがって、図２の
例と同様の部分には図２に付した符号に１０を加えた数
の符号を付して説明を省略する。本実施例では、リブ２
０の接合部２０ａを傾斜面２０ｂと連続し且つ傾斜面２
０ｂと同じ傾斜角度を有するテーパ部により形成してい
る。言い換えるならば、本実施例では、金属振動板１５
ａと水平に延びて該金属振動板１５ａを載置する面を設
けることなく、周壁１８の内壁部１８ｂから連続して傾
斜するようにテーパ面を形成し、このテーパ面の金属振
動板１５ａの角部１５ｆと、いわゆる線接合する部分に
より接合部２０ａを形成している。
【００２５】なお、上記各実施例では、傾斜面１０ｂ，
２０ｂを直線的に傾斜させてリブを形成したが、傾斜面
を湾曲させて曲面により傾斜面を形成しても構わない。
２０ｂを直線的に傾斜させてリブを形成したが、傾斜面
を湾曲させて曲面により傾斜面を形成しても構わない。
【００２６】また上記各実施例では、絶縁ケース６，１
６側（リブ１０，２０の接合部１０ａ，２０ａと傾斜面
１０ｂ，２０ｂとの境目近傍及びリード線嵌合用溝８
ａ）に接着剤を塗布して、圧電振動子５，１５を絶縁ケ
ース６，１６に固定したが、後気室Ｓ1 と絶縁ケース
６，１６の開口部６ａ，１６ａ側の空間との気密性を高
めて、圧電振動子５，１５を絶縁ケース６，１６に固定
できるものであれば、絶縁ケース６，１６側及び圧電振
動子５，１５側の少なくとも一方に接着剤を塗布すれば
よく、絶縁ケース６，１６側及び圧電振動子５，１５側
の両方または圧電振動子５，１５側に接着剤を塗布して
も構わない。
６側（リブ１０，２０の接合部１０ａ，２０ａと傾斜面
１０ｂ，２０ｂとの境目近傍及びリード線嵌合用溝８
ａ）に接着剤を塗布して、圧電振動子５，１５を絶縁ケ
ース６，１６に固定したが、後気室Ｓ1 と絶縁ケース
６，１６の開口部６ａ，１６ａ側の空間との気密性を高
めて、圧電振動子５，１５を絶縁ケース６，１６に固定
できるものであれば、絶縁ケース６，１６側及び圧電振
動子５，１５側の少なくとも一方に接着剤を塗布すれば
よく、絶縁ケース６，１６側及び圧電振動子５，１５側
の両方または圧電振動子５，１５側に接着剤を塗布して
も構わない。
【００２７】
【発明の効果】本発明によれば、圧電振動子とケースと
を接合する際に未硬化接着剤がリブの傾斜面に添って金
属振動板から徐々に離れる方向に流れると、ともに未硬
化接着剤は金属振動板に添って内側に広がる。そのた
め、金属振動板とリブとの間には十分な量の未硬化接着
剤が溜まり、金属振動板とリブとの間に必要十分な接着
剤の層が形成される。そのため、リブの接合部の径方向
寸法を短くまたは接合部の面積を小さくしても、金属振
動板とリブとの間に形成される十分な厚みの接着剤層に
より、金属振動板をリブに対してしっかりと固定するこ
とができる。その結果、リブの接合部の径方向寸法を短
くして、圧電変換器の小形化を図ることが可能になる。
を接合する際に未硬化接着剤がリブの傾斜面に添って金
属振動板から徐々に離れる方向に流れると、ともに未硬
化接着剤は金属振動板に添って内側に広がる。そのた
め、金属振動板とリブとの間には十分な量の未硬化接着
剤が溜まり、金属振動板とリブとの間に必要十分な接着
剤の層が形成される。そのため、リブの接合部の径方向
寸法を短くまたは接合部の面積を小さくしても、金属振
動板とリブとの間に形成される十分な厚みの接着剤層に
より、金属振動板をリブに対してしっかりと固定するこ
とができる。その結果、リブの接合部の径方向寸法を短
くして、圧電変換器の小形化を図ることが可能になる。
【図１】 本発明の実施の形態の一例の圧電変換器を発
音素子として内部に含む携帯電話（発音電子機器）の部
分断面図である。
音素子として内部に含む携帯電話（発音電子機器）の部
分断面図である。
【図２】 本発明の実施の形態の一例の圧電変換器の部
分断面を示す概略図である。
分断面を示す概略図である。
【図３】 本発明の実施の形態の他の例の圧電変換器の
部分断面を示す概略図である。
部分断面を示す概略図である。
【図４】 従来の圧電変換器の部分断面を示す概略図で
ある。
ある。
１ ハウジング ２ 圧電変換器 ５ 圧電振動子 ５ａ 金属振動板 ５ｂ 電極 ５ｃ 圧電セラミック ５ｄ 裏面 ５ｅ 周縁部 ６ 絶縁ケース ８ 周壁 ８ａ 嵌合用溝 ８ｂ 内壁部 ９ 底壁 １０ 振動板接合用段部（リブ） １０ａ 接合面（接合部） １０ｂ 傾斜面 １１ 接着剤層
Claims (7)
- 【請求項１】 金属振動板に圧電セラミックが接合され
てなる圧電振動子がケースの内部に収納されており、前
記圧電振動子の前記金属振動板の周縁部が前記絶縁ケー
スの周壁の内壁部に設けられたリブの外面の接合部に対
して接着剤を用いて接合されている圧電変換器であっ
て、 前記リブの前記外面は前記接合部から内側に向うに従っ
て前記金属振動板から徐々に離れる傾斜面を有している
ことを特徴とする圧電変換器。 - 【請求項２】 金属振動板に圧電セラミックが接合され
てなる圧電振動子が周壁と該周壁の一端を実質的に閉じ
るように設けられた底壁とからなる絶縁ケースの内部に
収納され、 前記絶縁ケースの前記周壁の内壁部にほぼ全周にわたっ
てリブが一体に設けられ、 前記圧電振動子の前記金属振動板の裏面の周縁部が前記
リブの外面の接合部に対して接着剤を介して接合されて
いる圧電変換器であって、 前記リブの前記外面は、前記接合部から前記絶縁ケース
の中心部に向かうに従って前記底壁に向かうように傾斜
する傾斜面を有していることを特徴とする圧電変換器。 - 【請求項３】 前記傾斜面は、前記金属振動板と前記傾
斜面との間に必要十分な接着剤層を形成できる傾斜角度
で傾斜している請求項１または２に記載の圧電変換器。 - 【請求項４】 前記傾斜面の傾斜開始点を含み前記底壁
と平行な仮想水平面を想定したときに、前記傾斜面と前
記仮想水平面との間の角度が４５度±１５度の範囲に入
る請求項３に記載の圧電変換器。 - 【請求項５】 厚みが５０μｍ以下で直径が２０ｍｍよ
り小さい金属振動板に、厚みが５０μｍ以下で直径が前
記金属振動板の直径よりも小さく両面に一対の電極が形
成された圧電セラミックが接合され、前記一対の電極に
それぞれリード線が電気的に接続されてなる圧電振動子
と、 前記圧電振動子が内部に収納される偏平状の絶縁ケース
とを具備し、 前記絶縁ケースが円筒状の周壁と円板状の底壁とを備
え、前記周壁には前記リード線の一部が嵌合されるリー
ド線嵌合用溝が形成され、前記周壁の前記リード線嵌合
溝を除いた内壁部には連続して前記金属振動板の周縁部
が接合される振動板接合用段部が形成されており、 前記振動板接合用段部の外面に硬化しても弾性を有する
接着剤を介して前記金属振動板の裏面の周縁部が接合さ
れている圧電変換器であって、 前記振動板接合用段部の前記外面は、前記金属振動板の
前記周縁部が載置される接合面と、前記接合面から前記
絶縁ケースの中心部に向かうに従って前記底壁に向かう
ように傾斜し、しかも前記金属振動板との間に必要十分
な接着剤層を形成できる角度で傾斜する傾斜面とを有し
ていることを特徴とする圧電変換器。 - 【請求項６】 前記接合面を含み前記底壁と平行な仮想
水平面を想定したときに、前記傾斜面と前記仮想水平面
との間の角度が４５度±１５度の範囲に入る請求項５に
記載の圧電変換器。 - 【請求項７】 金属振動板に圧電セラミックが接合され
てなる圧電振動子が周壁と該周壁の一端側に設けられた
底壁とからなる絶縁ケースの内部に収納され、前記絶縁
ケースの周壁の内壁部にリブが一体に設けられ、前記圧
電振動子の前記金属振動板の裏面の周縁部が前記リブの
外面に対して接着剤を介して接合されている圧電変換器
を発音素子としてハウジングの内部に含む発音電子機器
であって、 前記圧電変換器は前記絶縁ケースの前記底壁と対向する
開口部が前記ハウジングの壁部によって覆われるように
前記ハウジングに対して取付けられており、 前記絶縁ケースは前記圧電変換器が前記ハウジングに取
付けられた状態で、前記圧電振動子の振動空間が形成さ
れた位置に前記リブを有しており、 前記リブの前記外面は、前記内壁部から離れるに従って
前記底壁に向かうように傾斜し、しかも前記金属振動板
との間に必要十分な接着剤層を形成できる角度で傾斜す
る傾斜面を有していることを特徴とする発音電子機器。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8047137A JPH09247795A (ja) | 1996-03-05 | 1996-03-05 | 圧電変換器及び発音電子機器 |
| TW085213084U TW303137U (en) | 1996-03-05 | 1996-08-26 | Game machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8047137A JPH09247795A (ja) | 1996-03-05 | 1996-03-05 | 圧電変換器及び発音電子機器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09247795A true JPH09247795A (ja) | 1997-09-19 |
Family
ID=12766736
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8047137A Withdrawn JPH09247795A (ja) | 1996-03-05 | 1996-03-05 | 圧電変換器及び発音電子機器 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09247795A (ja) |
| TW (1) | TW303137U (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013145738A1 (ja) * | 2012-03-28 | 2013-10-03 | 京セラ株式会社 | 電子機器 |
| WO2013145758A1 (ja) * | 2012-03-29 | 2013-10-03 | 京セラ株式会社 | 電子機器 |
| WO2013161326A1 (ja) * | 2012-04-26 | 2013-10-31 | 京セラ株式会社 | 電子機器 |
| JP2013232846A (ja) * | 2012-05-01 | 2013-11-14 | Kyocera Corp | 電子機器 |
| US9191749B2 (en) | 2012-04-12 | 2015-11-17 | Kyocera Corporation | Electronic device that vibrates an element for sound transmission |
| US9204223B2 (en) | 2012-04-12 | 2015-12-01 | Kyocera Corporation | Electronic device |
| US9300770B2 (en) | 2012-04-10 | 2016-03-29 | Kyocera Corporation | Electronic device |
-
1996
- 1996-03-05 JP JP8047137A patent/JPH09247795A/ja not_active Withdrawn
- 1996-08-26 TW TW085213084U patent/TW303137U/zh unknown
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013207796A (ja) * | 2012-03-28 | 2013-10-07 | Kyocera Corp | 電子機器 |
| US9591389B2 (en) | 2012-03-28 | 2017-03-07 | Kyocera Corporation | Electronic device |
| WO2013145738A1 (ja) * | 2012-03-28 | 2013-10-03 | 京セラ株式会社 | 電子機器 |
| US9131300B2 (en) | 2012-03-28 | 2015-09-08 | Kyocera Corporation | Electronic device |
| JP2013207601A (ja) * | 2012-03-28 | 2013-10-07 | Kyocera Corp | 電子機器 |
| US9143867B2 (en) | 2012-03-29 | 2015-09-22 | Kyocera Corporation | Electronic device |
| JP2013207795A (ja) * | 2012-03-29 | 2013-10-07 | Kyocera Corp | 電子機器 |
| WO2013145758A1 (ja) * | 2012-03-29 | 2013-10-03 | 京セラ株式会社 | 電子機器 |
| JP2013207749A (ja) * | 2012-03-29 | 2013-10-07 | Kyocera Corp | 電子機器 |
| US9300770B2 (en) | 2012-04-10 | 2016-03-29 | Kyocera Corporation | Electronic device |
| US9204223B2 (en) | 2012-04-12 | 2015-12-01 | Kyocera Corporation | Electronic device |
| US9191749B2 (en) | 2012-04-12 | 2015-11-17 | Kyocera Corporation | Electronic device that vibrates an element for sound transmission |
| US9191748B2 (en) | 2012-04-26 | 2015-11-17 | Kyocera Corporation | Electronic device |
| WO2013161326A1 (ja) * | 2012-04-26 | 2013-10-31 | 京セラ株式会社 | 電子機器 |
| JP2013229843A (ja) * | 2012-04-26 | 2013-11-07 | Kyocera Corp | 電子機器 |
| US9510105B2 (en) | 2012-04-26 | 2016-11-29 | Kyocera Corporation | Electronic device |
| JP2013229796A (ja) * | 2012-04-26 | 2013-11-07 | Kyocera Corp | 電子機器 |
| US9131299B2 (en) | 2012-05-01 | 2015-09-08 | Kyocera Corporation | Electronic device |
| JP2013232846A (ja) * | 2012-05-01 | 2013-11-14 | Kyocera Corp | 電子機器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW303137U (en) | 1997-04-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030506 |