KR101612456B1 - Piezo-electric fiber composite structure and piezo-electric film speaker using thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 압전 파이버 컴포지트 구조체에 관한 것이고, 또한 이를 이용한 압전 스피커에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 압전 파이버 컴포지트 구조체는, 복수의 압전 세라믹 로드가 서로 옆으로 나란히 배치되어 있으며, 나란히 배치된 상기 복수의 압전 세라믹 로드 사이에는 접착제가 배치되어 복수의 압전 세라믹 로드가 서로 연결되어 있고, 상기 압전 세라믹 로드 및 접착제로 이루어진 이종 소재 복합체의 일면 또는 양면에 전극 패턴이 형성되어 있다.
본 발명의 압전 파이버 컴포지트 구조체는 압전 스피커, 액츄에이터(actuator) 등에 응용되어 이용 가능하다.
The present invention relates to a piezoelectric fiber composite structure, and also relates to a piezoelectric speaker using the piezoelectric fiber composite structure.
In the piezoelectric fiber composite structure according to an embodiment of the present invention, a plurality of piezoelectric ceramic rods are arranged side by side, and an adhesive is disposed between the plurality of piezoelectric ceramic rods arranged side by side so that a plurality of piezoelectric ceramic rods And an electrode pattern is formed on one surface or both surfaces of the heterogeneous material composite composed of the piezoelectric ceramic rod and the adhesive.
The piezoelectric fiber composite structure of the present invention can be applied to a piezoelectric speaker, an actuator, or the like.

Description

압전 파이버 컴포지트 구조체 및 이를 이용한 압전 스피커 {PIEZO-ELECTRIC FIBER COMPOSITE STRUCTURE AND PIEZO-ELECTRIC FILM SPEAKER USING THEREOF}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a piezoelectric fiber composite structure and a piezoelectric speaker using the piezoelectric fiber composite structure.

본 발명은 압전 파이버 컴포지트 구조체에 관한 것이고, 또한 이를 이용한 압전 필름 스피커에 관한 것이다.
The present invention relates to a piezoelectric fiber composite structure, and also relates to a piezoelectric film speaker using the same.

PFC(PIEZO-ELECTRIC Fiber Composite; 압전 파이버 컴포지트)는 압전세라믹 파이버 어레이와 폴리머의 복합소재를 이용한 필름 형태의 구조물로서 적은 비용으로 고성능, 유연성 및 신뢰성을 확보할 수 있어서 액츄에이터 또는 센서에 많이 이용되고 있으며 대표적으로 MFC(Macro Fiber Composite)를 들 수 있다. 이는 미국 나사에 의해 1996년에 개발되었고, 2002년부터 전세계에서 상업적으로 판매되고 있다.PFC (PIEZO-ELECTRIC FIBER COMPOSITE) is a film-like structure using a composite material of a piezoelectric ceramic fiber array and a polymer, and is used for actuators or sensors because it can secure high performance, flexibility and reliability at a low cost MFC (Macro Fiber Composite) is a typical example. It was developed by NASA in 1996 and has been commercially available worldwide since 2002.

이러한 압전 파이버 컴포지트는 유연성이 확보되고, 내구성이 우수하며, 동작의 신뢰도가 높고, 또한 외부의 기계적인 변형에 대하여 전기에너지로 변환이 가능하여 에너지 하베스팅 소자에도 많이 이용되고 있다.These piezoelectric fiber composites are widely used in energy harvesting devices because they are flexible, have excellent durability, high reliability of operation, and can be converted into electrical energy against external mechanical deformation.

현재 압전 파이버 컴포지트를 이용한 압전 에너지 장치는 도 1에서 보는 것처럼 전극 패턴(1, 5)을 포함한 두 층(2, 6) 사이에 직사각형 압전 세라믹 로드(9; rod)를 배치하여 이루어진 채로 만들어진다. 전극 패턴은 인터디지티드하게(interdigitedly) 서로 맞물린 패턴으로 층을 형성하는 필름(2, 6)에 부착되어 있고, 이러한 전극 패턴에 의해 인가된 전압을 직접 압전 세라믹 로드(9)에 전달하고, 또한 이러한 세라믹 로드에서 발생된 전압을 수집할 수 있다.The piezoelectric energy device using the piezoelectric fiber composite is made by arranging a rectangular piezoelectric ceramic rod 9 between two layers 2 and 6 including electrode patterns 1 and 5 as shown in FIG. The electrode patterns are attached to the films 2 and 6 forming layers in an interdigitated intermeshed pattern and transfer the voltage applied by these electrode patterns directly to the piezoelectric ceramic rod 9 and also Voltages generated from these ceramic rods can be collected.

도 1에서 도시된 기존의 매크로 파이버 컴포지트는 전극 패턴(1, 5)이 폴리이미드와 같은 필름 구조체(2, 6)에 부착되어 형성되어 압전 세라믹 로드(9)에 부착된다. 이 경우 부착을 위해 반드시 에폭시와 같은 접착제를 이용하고 있다. 그러나, 이러한 에폭시와 같은 접착제를 이용하는 방식은 향후 매크로 파이버 컴포지트를 압전소자로 이용시 전극을 통해 전계 인가시 압전 세라믹에 폴링(polling) 효과가 낮은 문제점이 있고, 따라서 압전 성능이 저하되는 문제점이 있었다.The conventional macro fiber composite shown in FIG. 1 is formed by attaching electrode patterns 1 and 5 to film structures 2 and 6 such as polyimide and attaching to the piezoelectric ceramic rod 9. In this case, an adhesive such as epoxy is necessarily used for the attachment. However, in the case of using an adhesive such as epoxy, there is a problem in that when the macrofiber composite is used as a piezoelectric element, the poling effect is low in the piezoelectric ceramics when an electric field is applied through the electrode, and thus the piezoelectric performance is deteriorated.

또한, 접착층이 추가 됨으로써 압전 소자로서의 이용 시 두께가 두꺼워지고 따라서 플렉서블한 성질이 떨어짐과 동시에 압전 성능이 저하되는 문제점이 있었다.
Further, when the adhesive layer is added, the thickness becomes thick when used as a piezoelectric element, so that the flexible property is deteriorated and the piezoelectric performance is deteriorated.

본 발명은 종래 기술에서 언급된 매크로 파이버 컴포지트 제작 시 접착제를 이용함으로써 전계 인가시 폴링 효과가 떨어지는 문제점을 해결하기 위해 압전 세라믹 로드에 직접 전극 패턴을 형성하여 폴링 효과를 향상시키고 궁극적으로 압전 성능을 향상시키고자 한다.In order to solve the problem that the poling effect is lowered when an electric field is applied by using an adhesive when manufacturing the macro fiber composite mentioned in the prior art, a direct electrode pattern is formed on the piezoelectric ceramic rod to improve the poling effect and ultimately improve the piezoelectric performance I want to.

특히, 압전 세라믹과 고분자의 이종 소재에 직접 전극을 형성함으로써 이종 복합체의 플렉서블한 성질을 유지하면서 동시에 압전 효과의 최고 성능을 제공하고자 한다.
In particular, it is aimed to provide the best performance of the piezoelectric effect while maintaining the flexible nature of the hetero-complex by directly forming electrodes on the different materials of the piezoelectric ceramics and the polymer.

본 발명의 일 실시예에 따른 압전 파이버 컴포지트 구조체는, 복수의 압전 세라믹 로드가 서로 옆으로 나란히 배치되어 있으며, 나란히 배치된 상기 복수의 압전 세라믹 로드 사이에는 접착제가 배치되어 복수의 압전 세라믹 로드가 서로 연결되어 있고, 상기 압전 세라믹 로드 및 접착제로 이루어진 이종 소재 복합체의 일면 또는 양면에 전극 패턴이 형성되어 있다.In the piezoelectric fiber composite structure according to an embodiment of the present invention, a plurality of piezoelectric ceramic rods are arranged side by side, and an adhesive is disposed between the plurality of piezoelectric ceramic rods arranged side by side so that a plurality of piezoelectric ceramic rods And an electrode pattern is formed on one surface or both surfaces of the heterogeneous material composite composed of the piezoelectric ceramic rod and the adhesive.

이 경우 상기 전극 패턴을 보호하는 커버층을 추가로 포함할 수 있다. 상기 커버층에는 전극 패턴이 외부와 소통하도록 리드 아웃(lead-out) 라인을 위한 홀(hole) 또는 개구가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.In this case, a cover layer for protecting the electrode pattern may be further included. The cover layer is characterized in that a hole or an opening for a lead-out line is formed so that the electrode pattern communicates with the outside.

상기 전극 패턴은 제 1 전극 패턴 및 제 2 전극 패턴으로 이루어져 있으며, 상기 제 1 전극 패턴 및 제 2 전극 패턴은 전기적으로 절연되어 있고, 각각 서로 맞물리는(interdigitated) 전극 패턴을 형성하는 것을 특징으로 한다. 상기 전극 패턴은 레이저 플레이팅, 스크린 프린팅, 잉크젯 프린팅 또는 스퍼터링에 의해 제조된다.The electrode pattern may include a first electrode pattern and a second electrode pattern. The first electrode pattern and the second electrode pattern may be electrically insulated from each other to form an interdigitated electrode pattern, . The electrode pattern is prepared by laser plating, screen printing, inkjet printing or sputtering.

본 발명의 추가적인 실시예에 따른 압전 파이버 컴포지트 구조체는 복수의 압전 세라믹이 길이 방향으로 사이에 금속층을 두고 연결되어 있는 압전 세라믹 로드를 복수개 포함하고, 상기 복수의 압전 세라믹 로드가 서로 옆으로 나란히 배치되어 길이 방향에 수직한 방향을 따라서 각각 압전 세라믹 및 금속층이 나란히 배치되어 있으며, 나란히 배치된 상기 복수의 압전 세라믹 로드 사이에는 접착제가 배치되어 복수의 압전 세라믹 로드가 서로 연결되어 있고, 상기 압전 세라믹 로드 및 접착제로 이루어진 이종 소재 복합체의 일면 또는 양면에 전극 패턴이 형성되어 있다.A piezoelectric fiber composite structure according to a further embodiment of the present invention includes a plurality of piezoelectric ceramic rods in which a plurality of piezoelectric ceramics are connected in a longitudinal direction with a metal layer interposed therebetween and the plurality of piezoelectric ceramic rods are arranged side by side Wherein a plurality of piezoelectric ceramic rods are connected to each other and an adhesive is disposed between the plurality of piezoelectric ceramic rods arranged side by side along a direction perpendicular to the longitudinal direction, An electrode pattern is formed on one surface or both surfaces of a dissimilar material composite made of an adhesive.

이 경우 상기 전극 패턴을 보호하는 커버층을 추가로 포함할 수 있고, 상기 커버층에는 전극 패턴이 외부와 소통하도록 리드 아웃(lead-out) 라인을 위한 홀(hole) 또는 개구가 형성되어 있는 것이 바람직하다.In this case, the cover layer may further include a cover layer for protecting the electrode pattern. A hole or an opening for a lead-out line is formed in the cover layer so that the electrode pattern communicates with the outside desirable.

상기 전극 패턴은 제 1 전극 패턴 및 제 2 전극 패턴으로 이루어져 있으며, 상기 제 1 전극 패턴 및 제 2 전극 패턴은 전기적으로 절연되어 있고, 각각 서로 맞물리는(interdigitated) 전극 패턴을 형성한다. The electrode pattern includes a first electrode pattern and a second electrode pattern, and the first electrode pattern and the second electrode pattern are electrically insulated from each other to form an interdigitated electrode pattern.

한편, 상기 전극 패턴은 상기 금속층에 대응되도록 배치되는 것이 바람직하다.It is preferable that the electrode pattern is disposed to correspond to the metal layer.

본 발명의 일 실시예에 따른 압전 스피커는, 베이스 필름; 및 상기 베이스 필름 상에 순차적으로 배치된 제1 전극, 압전 파이버 컴포지트 구조체 및 제2 전극을 포함하는 압전 소자를 포함하고, 상기 압전 파이버 컴포지트 구조체는, 복수의 압전 세라믹 로드가 서로 옆으로 나란히 배치되어 있으며, 나란히 배치된 상기 복수의 압전 세라믹 로드 사이에는 접착제가 배치되어 복수의 압전 세라믹 로드가 서로 연결되어 있고, 상기 압전 세라믹 로드 및 접착제로 이루어진 이종 소재 복합체의 일면 또는 양면에 전극 패턴이 형성되어 있다.A piezoelectric speaker according to an embodiment of the present invention includes: a base film; And a piezoelectric element including a first electrode, a piezoelectric fiber composite structure, and a second electrode sequentially disposed on the base film, wherein the piezoelectric fiber composite structure has a plurality of piezoelectric ceramic rods arranged side by side An adhesive is disposed between the plurality of piezoelectric ceramic rods arranged side by side so that a plurality of piezoelectric ceramic rods are connected to each other and an electrode pattern is formed on one surface or both surfaces of the piezoelectric ceramic rod and an adhesive material .

본 발명의 추가적인 실시예에 따른 압전 스피커는, 베이스 필름; 및 상기 베이스 필름 상에 순차적으로 배치된 제1 전극, 압전 파이버 컴포지트 구조체 및 제2 전극을 포함하는 압전 소자를 포함하고, 상기 압전 파이버 컴포지트 구조체는, 복수의 압전 세라믹이 길이 방향으로 사이에 금속층을 두고 연결되어 있는 압전 세라믹 로드를 복수개 포함하고, 상기 복수의 압전 세라믹 로드가 서로 옆으로 나란히 배치되어 길이 방향에 수직한 방향을 따라서 각각 압전 세라믹 및 금속층이 나란히 배치되어 있으며, 나란히 배치된 상기 복수의 압전 세라믹 로드 사이에는 접착제가 배치되어 복수의 압전 세라믹 로드가 서로 연결되어 있고, 상기 압전 세라믹 로드 및 접착제로 이루어진 이종 소재 복합체의 일면 또는 양면에 전극 패턴이 형성되어 있다.A piezoelectric speaker according to a further embodiment of the present invention comprises: a base film; And a piezoelectric element including a first electrode, a piezoelectric fiber composite structure, and a second electrode sequentially disposed on the base film, wherein the piezoelectric fiber composite structure includes a plurality of piezoelectric ceramics, And a plurality of piezoelectric ceramic rods connected in series, wherein the plurality of piezoelectric ceramic rods are arranged side by side to each other and piezoelectric ceramics and metal layers are arranged side by side along a direction perpendicular to the longitudinal direction, An adhesive is disposed between the piezoelectric ceramic rods, and a plurality of piezoelectric ceramic rods are connected to each other. An electrode pattern is formed on one surface or both surfaces of the piezoelectric ceramic rod and an adhesive material.

상기 제1 전극 패턴 및 상기 제2 전극 패턴은 상기 베이스 필름에 대해서 기울어져 배치된 것을 특징으로 한다.And the first electrode pattern and the second electrode pattern are arranged to be inclined with respect to the base film.

상기 제 1 전극 패턴 및 제 2 전극 패턴은 전기적으로 절연되어 있고, 각각 서로 맞물리는(interdigitated) 전극 패턴을 형성하는 것을 특징으로 한다.The first electrode pattern and the second electrode pattern are electrically insulated and interdigitated electrode patterns are formed.

상기 전극 패턴은 레이저 플레이팅, 스크린 프린팅, 잉크젯 프린팅 또는 스퍼터링에 의해 제조되는 것을 특징으로 한다.
The electrode pattern is manufactured by laser plating, screen printing, inkjet printing or sputtering.

본 발명에 따르면 압전 세라믹 로드와 접착 고분자의 이종 소재로 이루어진 압전 파이버 컴포지트에 별도의 접착제 없이 직접 전극 패턴 얇게 형성함으로써 압전 파이버 컴포지트의 플렉서블한 성질을 유지하면서 동시에 세라믹 로드에 전극이 직접 부착되어 전계 인가 시 폴링 효과를 극대화할 수 있으며, 이에 의해 최고의 압전 성능을 제공한다.
According to the present invention, by directly forming a thin electrode pattern on a piezoelectric fiber composite made of a dissimilar material of a piezoelectric ceramic rod and an adhesive polymer without any adhesive, the electrode can be directly attached to the ceramic rod while maintaining the flexible property of the piezoelectric fiber composite, Thereby maximizing the time-polling effect, thereby providing the best piezoelectric performance.

도 1은 종래 기술에 따른 매크로 파이버 컴포지트를 이용한 압전 에너지 장치의 일 실시예의 모습을 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 파이버 컴포지트 구조체의 모습의 모식도를 도시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 파이버 컴포지트 구조체의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 추가적인 실시예에 따른 압전 파이버 컴포지트 구조체의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 파이버 컴포지트 구조체의 평면도이다.
도 6은 본 발명의 추가적인 실시예에 따른 압전 파이버 컴포지트 구조체의 평면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 스피커의 단면도이다.
도 8는 도 7에 도시된 압전 소자를 설명하기 위한 분해 사시도이다.
도 9는 도 7에 도시된 압전 소자의 평면도이다.
다양한 실시예들이 이제 도면을 참조하여 설명되며, 전체 도면에서 걸쳐 유사한 도면번호는 유사한 엘리먼트를 나타내기 위해서 사용된다. 설명을 위해 본 명세서에서, 다양한 설명들이 본 발명의 이해를 제공하기 위해서 제시된다. 그러나 이러한 실시예들은 이러한 특정 설명 없이도 실행될 수 있음이 명백하다. 다른 예들에서, 공지된 구조 및 장치들은 실시예들의 설명을 용이하게 하기 위해서 블록 다이아그램 형태로 제시된다.
FIG. 1 shows an embodiment of a piezoelectric energy device using a macro fiber composite according to the prior art.
FIG. 2 is a schematic view showing a structure of a piezoelectric fiber composite structure according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view of a piezoelectric fiber composite structure according to an embodiment of the present invention.
4 is a perspective view of a piezoelectric fiber composite structure in accordance with a further embodiment of the present invention.
5 is a plan view of a piezoelectric fiber composite structure according to an embodiment of the present invention.
6 is a top view of a piezoelectric fiber composite structure in accordance with a further embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view of a piezoelectric speaker according to an embodiment of the present invention.
8 is an exploded perspective view for explaining the piezoelectric element shown in Fig.
9 is a plan view of the piezoelectric element shown in Fig.
Various embodiments are now described with reference to the drawings, wherein like reference numerals are used throughout the drawings to refer to like elements. For purposes of explanation, various descriptions are set forth herein to provide an understanding of the present invention. It is evident, however, that such embodiments may be practiced without these specific details. In other instances, well-known structures and devices are shown in block diagram form in order to facilitate describing the embodiments.

하기 설명은 본 발명의 실시예에 대한 기본적인 이해를 제공하기 위해서 하나 이상의 실시예들의 간략화된 설명을 제공한다. 본 섹션은 모든 가능한 실시예들에 대한 포괄적인 개요는 아니며, 모든 엘리먼트들 중 핵심 엘리먼트를 식별하거나, 모든 실시예의 범위를 커버하고자 할 의도도 아니다. 그 유일한 목적은 후에 제시되는 상세한 설명에 대한 도입부로서 간략화된 형태로 하나 이상의 실시예들의 개념을 제공하기 위함이다.The following description provides a simplified description of one or more embodiments in order to provide a basic understanding of embodiments of the invention. This section is not a comprehensive overview of all possible embodiments and is not intended to identify key elements or to cover the scope of all embodiments of all elements. Its sole purpose is to present the concept of one or more embodiments in a simplified form as a prelude to the more detailed description that is presented later.

본 발명은 종래 기술에서 언급된 매크로 파이버 컴포지트 제작 시 전극 패턴을 붙이는데 있어서 접착제를 이용함으로써 전계 인가시 폴링 효과가 떨어지는 문제점을 해결하기 위해 압전 세라믹 로드에 직접 전극 패턴을 형성하여 폴링 효과를 향상시키고 궁극적으로 압전 성능을 향상시키고자 한다.In order to solve the problem that the poling effect is reduced when an electric field is applied by using an adhesive in attaching an electrode pattern in the fabrication of the macro fiber composite referred to in the prior art, an electrode pattern is formed directly on the piezoelectric ceramic rod to improve the poling effect Ultimately to improve the piezoelectric performance.

특히, 압전 세라믹과 고분자의 이종 소재에 직접 전극을 형성함으로써 두께를 줄임으로써 이종 복합체의 플렉서블한 성질을 유지하면서 동시에 압전 효과의 최고 성능을 제공하고자 한다.Particularly, it is aimed to provide the best performance of the piezoelectric effect while maintaining the flexible nature of the hetero-complex by reducing the thickness by forming electrodes directly on the dissimilar materials of the piezoelectric ceramics and the polymer.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 파이버 컴포지트 구조체의 모습의 모식도를 도시한다.FIG. 2 is a schematic view showing a structure of a piezoelectric fiber composite structure according to an embodiment of the present invention.

도 2에서 보는 것처럼, 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 파이버 컴포지트 구조체는 압전 세라믹 로드와 접착제로 이루어진 이종 소재 복합체 상에 직접(directly) 전극 패턴이 형성된 구조를 갖는다. 이와 같이 압전 세라믹 로드 위에 바로 전극 패턴이 형성됨으로써 전계 인가 시 폴링 효과가 극대화 되며 따라서 최고의 압전 성능을 나타낼 수 있다.As shown in FIG. 2, the piezoelectric fiber composite structure according to an embodiment of the present invention has a structure in which a direct electrode pattern is formed on a heterogeneous material composite composed of a piezoelectric ceramic rod and an adhesive. By forming the electrode pattern directly on the piezoelectric ceramic rod in this way, the poling effect is maximized when an electric field is applied, and therefore, the piezoelectric ceramic can exhibit the best piezoelectric performance.

또한, 별도의 접착제 없이 직접 전극 패턴 얇게 형성함으로써 압전 파이버 컴포지트의 플렉서블한 성질을 유지하면서 동시에 세라믹 로드에 전극이 직접 부착되어 전계 인가 시 폴링 효과를 극대화할 수 있으며, 이에 의해 최고의 압전 성능을 제공한다.In addition, by directly forming the electrode pattern thinly without a separate adhesive, the electrode can be directly attached to the ceramic rod while maintaining the flexible property of the piezoelectric fiber composite, thereby maximizing the poling effect when an electric field is applied, thereby providing the best piezoelectric performance .

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 파이버 컴포지트 구조체의 사시도이다.3 is a perspective view of a piezoelectric fiber composite structure according to an embodiment of the present invention.

도 3에서 보는 것처럼, 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 파이버 컴포지트 구조체(10)는, 복수의 압전 세라믹 로드(11, 12, 13)가 서로 옆으로 나란히 배치되어 있으며, 나란히 배치된 상기 복수의 압전 세라믹 로드 사이에는 접착제(21, 22)가 배치되어 복수의 압전 세라믹 로드가 서로 연결되어 있고, 상기 압전 세라믹 로드 및 접착제로 이루어진 이종 소재 복합체의 일면 또는 양면에 전극 패턴(610, 620)이 형성되어 있다. 3, a piezoelectric fiber composite structure 10 according to an embodiment of the present invention includes a plurality of piezoelectric ceramic rods 11, 12, 13 arranged side by side from each other, Adhesive members 21 and 22 are disposed between the piezoelectric ceramic rods to connect the plurality of piezoelectric ceramic rods. Electrode patterns 610 and 620 are formed on one or both surfaces of the piezoelectric ceramic rod and the adhesive material .

복수의 압전 세라믹 로드(11, 12, 13)는 그 개수에는 특별한 제한은 없으며 도 3에서 보는 것처럼 압전 세라믹 로드는 서로 옆으로 나란히 배치된다.The number of the piezoelectric ceramic rods 11, 12, 13 is not particularly limited, and the piezoelectric ceramic rods are arranged side by side as shown in FIG.

접착제(21, 22)는 복수의 압전 세라믹 로드를 길이 방향으로 서로 부착하여 연결하기 위한 것으로서, 에폭시가 이용되는 것이 바람직하나 이에 반드시 제한되는 것은 아니다.The adhesives 21 and 22 are for attaching and connecting a plurality of piezoelectric ceramic rods to each other in the longitudinal direction, but epoxy is preferably used, but not always limited thereto.

전극 패턴(610, 620)은 압전 세라믹 로드 및 접착제로 이루어진 이종 소재 복합체의 일면 또는 양면에 직접 형성된다.The electrode patterns 610 and 620 are formed directly on one or both surfaces of the hetero-material composite composed of the piezoelectric ceramic rod and the adhesive.

전극 패턴은 도 3에서 보는 것처럼 제 1 전극 패턴(610) 및 제 2 전극 패턴(620)으로 이루어져 있다. 제 1 및 제 2 전극 패턴은 서로 전기적으로 절연되어 있고 각각 서로 맞물리는(interdigitated) 전극 패턴을 형성하는 복수의 전극을 포함한다. The electrode pattern includes a first electrode pattern 610 and a second electrode pattern 620 as shown in FIG. The first and second electrode patterns include a plurality of electrodes that are electrically insulated from each other and form an interdigitated electrode pattern.

이는 도 5에서 도시된 것처럼 제 1 전극 패턴(610)과 제 2 전극 패턴(620)이 하나의 지지체 상에 서로 절연되면서 맞물리도록 형성되어 있다. 이는 마치 빗(comb)과 같은 형상을 이루고 있다. 빗에서 각각의 살에 해당하는 부분이 복수의 전극을 이루고 있다.As shown in FIG. 5, the first electrode pattern 610 and the second electrode pattern 620 are formed on one support so as to be insulated from each other. It is shaped like a comb. A portion corresponding to each flesh in the comb constitutes a plurality of electrodes.

제 1 전극 패턴(610)은 예를 들어 (-) 극성을 갖고, 제 2 전극 패턴(620)은 (+) 극성을 가지며 이는 서로 바뀔 수 있다.The first electrode pattern 610 has a negative polarity and the second electrode pattern 620 has a positive polarity, for example.

도 5는 평면도이고, 하부에도 상부와 마찬가지로 (도 1과 같이) 동일한 제 1 및 제 2 전극 패턴이 형성되어 있을 수 있다. 이러한 상하부의 전극 패턴은 동일한 극성을 가지고 있을 수 있다.5 is a plan view, and the first and second electrode patterns, which are the same as in the upper portion (as in FIG. 1), may be formed on the lower portion. These upper and lower electrode patterns may have the same polarity.

이러한 전극 패턴은 레이저 플레이팅(laser plating), 스크린 프린팅, 잉크젯 프린팅, 스퍼터링 방식 등에 의해 제조될 수 있다.Such an electrode pattern can be manufactured by laser plating, screen printing, inkjet printing, sputtering or the like.

한편, 전극 패턴 위에서는 이러한 전극 패턴을 보호하는 커버층이 추가로 입혀질 수 있으며, 이러한 커버층의 경우 재질에는 특별한 제한은 없으나 통상적으로 폴리이미드 등이 이용된다.On the other hand, a cover layer for protecting the electrode pattern may be further coated on the electrode pattern. The material of the cover layer is not particularly limited, but polyimide and the like are usually used.

커버층을 이용해 전극을 덮은 경우에는 내부 전극이 외부와 전기적 소통이 가능하도록(특히, 전극에 전계를 인가하기 위한 리드 아웃이 있어야 하므로) 이를 위한 홀(hole) 또는 개구(미도시)를 만들어 주는 것이 바람직하다.When the electrode is covered with the cover layer, a hole or an opening (not shown) is formed in order to enable the internal electrode to communicate electrically with the outside (in particular, to have a lead-out for applying an electric field to the electrode) .

도 4는 본 발명의 추가적인 실시예에 따른 압전 파이버 컴포지트 구조체의 사시도이다. 4 is a perspective view of a piezoelectric fiber composite structure in accordance with a further embodiment of the present invention.

도 4에서 보는 것처럼, 본 발명의 추가적인 실시예에 따른 압전 파이버 컴포지트 구조체(100)는, 복수의 압전 세라믹이 길이 방향으로 사이에 금속층을 두고 연결되어 있는 압전 세라믹 로드(110, 120, 130)를 복수개 포함하고, 복수의 압전 세라믹 로드가 서로 옆으로 나란히 배치되어 길이 방향에 수직한 방향을 따라서 각각 압전 세라믹(101, 102, 103, 104, 105) 및 금속층(201, 202, 203, 204)이 나란히 배치되어 있으며, 나란히 배치된 복수의 압전 세라믹 로드 사이에는 접착제(90)가 배치되어 복수의 압전 세라믹 로드가 서로 연결되어 있고, 압전 세라믹 로드 및 접착제로 이루어진 이종 소재 복합체의 일면 또는 양면에 전극 패턴(610, 620)이 형성되어 있다.4, a piezoelectric fiber composite structure 100 according to a further embodiment of the present invention includes piezoelectric ceramic rods 110, 120, and 130 having a plurality of piezoelectric ceramics connected in a longitudinal direction with a metal layer interposed therebetween A plurality of piezoelectric ceramic rods 101, 102, 103, 104, and 105 and metal layers 201, 202, 203, and 204 are disposed side by side along the direction perpendicular to the longitudinal direction, An adhesive 90 is disposed between the plurality of piezoelectric ceramic rods arranged side by side so that a plurality of piezoelectric ceramic rods are connected to each other. On one surface or both surfaces of the piezoelectric ceramic rod and an adhesive material, (610, 620) are formed.

본 발명의 추가적인 실시예에 따른 압전 파이버 컴포지트 구조체(100)는 복수개의 압전 세라믹 로드(110, 120, 130)를 포함한다. 압전 세라믹 로드의 개수에는 제한이 없다.A piezoelectric fiber composite structure 100 according to a further embodiment of the present invention includes a plurality of piezoelectric ceramic rods 110, 120, 130. The number of piezoelectric ceramic rods is not limited.

복수의 압전 세라믹 로드(110, 120, 130)는 도 4에서와 같이 압전 세라믹 로드들이 서로 옆으로 나란히 배치되어 있다. 이 경우에 서로 나란히 배치됨으로써 압전 세라믹 로드의 길이 방향에 수직한 방향으로 볼 때 압전 세라믹은 압전 세라믹끼리 나란히 배치되고, 금속층은 금속층끼리 나란히 배치된다. 이때 복수의 압전 세라믹 로드(110, 120, 130)는 접착제(90)에 의해 서로 연결이 된다. 접착제(90)는 에폭시가 이용되는 것이 바람직하나, 이에 대한 특별한 제한은 없다.As shown in FIG. 4, the plurality of piezoelectric ceramic rods 110, 120, and 130 have piezoelectric ceramic rods arranged side by side. In this case, the piezoelectric ceramics are arranged in parallel with each other when viewed in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the piezoelectric ceramic rod, and the metal layers are arranged side by side with each other. At this time, the plurality of piezoelectric ceramic rods 110, 120, and 130 are connected to each other by the adhesive 90. As the adhesive 90, an epoxy is preferably used, but there is no particular limitation thereto.

압전 세라믹 로드(110, 120, 130) 각각은 복수의 압전 세라믹(101, 102, 103, 104, 105)이 길이 방향으로 연결된 형태이며, 이 경우 압전 세라믹들 사이에는 금속층(201, 202, 203, 204)이 배치되어 있다. 이 경우 압전 세라믹의 길이 및 금속층의 두께는 서로 일정하게 하는 것이 바람직하다. Each of the piezoelectric ceramic rods 110, 120 and 130 has a plurality of piezoelectric ceramics 101, 102, 103, 104 and 105 connected in the longitudinal direction. In this case, metal layers 201, 202, 203, 204 are disposed. In this case, it is preferable that the length of the piezoelectric ceramics and the thickness of the metal layer are made constant.

이 경우 금속층은 바람직하게는 구리를 이용하는 것이 바람직하며(구리가 가격면에서 우선시되지만 바람직한 것보다 은, 알루미늄, 금 등 여타의 다른 금속들과 CNT, 그래핀 등도 가능함), 금속층의 두께는 특별한 한정은 없으나 얇은 것이 바람직하다.In this case, it is preferable that the metal layer is made of copper (preference is given to copper in terms of price, but silver is preferable to aluminum, gold and other metals such as CNT and graphene) But it is preferable that it is thin.

본 발명의 추가적인 실시예에서와 같이 금속층을 이용해 압전 세라믹 로드에서 각각의 압전 세라믹 사이에 직접 전압을 걸어주거나 전기적 신호를 받을 수 있으므로 응답의 신뢰도가 높으며 압전 세라믹에 폴링을 걸어줄 때 그 효과도 매우 뛰어날 뿐만 아니라 각각의 압전 세라믹에서 일부분이 아닌 전체 부분에서 압전 효과를 얻을 수 있어 매우 유리하다.As in the additional embodiment of the present invention, since the piezoelectric ceramic rod can directly apply a voltage or receive an electrical signal between the piezoelectric ceramics using the metal layer, the reliability of the response is high and when the piezoelectric ceramic is polled, And it is very advantageous to obtain a piezoelectric effect in the whole part rather than a part in each piezoelectric ceramic.

추가적인 실시예에서도, 전극 패턴(610, 620)은 압전 세라믹 로드, 금속층 및 접착제로 이루어진 이종 소재 복합체의 일면 또는 양면에 직접 형성된다.In a further embodiment, the electrode patterns 610 and 620 are formed directly on one or both surfaces of the hetero-material composite comprising the piezoelectric ceramic rod, the metal layer and the adhesive.

전극 패턴은 도 4에서 보는 것처럼 제 1 전극 패턴(610) 및 제 2 전극 패턴(620)으로 이루어져 있다. 제 1 및 제 2 전극 패턴은 서로 전기적으로 절연되어 있고 각각 서로 맞물리는(interdigitated) 전극 패턴을 형성하는 복수의 전극을 포함한다. The electrode pattern is composed of a first electrode pattern 610 and a second electrode pattern 620 as shown in FIG. The first and second electrode patterns include a plurality of electrodes that are electrically insulated from each other and form an interdigitated electrode pattern.

이는 도 6에서 도시된 것처럼 제 1 전극 패턴(610)과 제 2 전극 패턴(620)이 하나의 지지체 상에 서로 절연되면서 맞물리도록 형성되어 있다. 이는 마치 빗(comb)과 같은 형상을 이루고 있다. 빗에서 각각의 살에 해당하는 부분이 복수의 전극을 이루고 있다.6, the first electrode pattern 610 and the second electrode pattern 620 are formed so as to be insulated from each other on one support. It is shaped like a comb. A portion corresponding to each flesh in the comb constitutes a plurality of electrodes.

제 1 전극 패턴(610)은 예를 들어 (-) 극성을 갖고, 제 2 전극 패턴(620)은 (+) 극성을 가지며 이는 서로 바뀔 수 있다.The first electrode pattern 610 has a negative polarity and the second electrode pattern 620 has a positive polarity, for example.

도 6은 평면도이고, 하부에도 상부와 마찬가지로 (도 1과 같이) 동일한 제 1 및 제 2 전극 패턴이 형성되어 있을 수 있다. 이러한 상하부의 전극 패턴은 동일한 극성을 가지고 있을 수 있다.6 is a plan view, and the first and second electrode patterns, which are the same as in the upper portion (as in FIG. 1), may be formed on the lower portion. These upper and lower electrode patterns may have the same polarity.

이러한 전극 패턴은 레이저 플레이팅(laser plating) 방식, 스크린 프린팅, 잉크젯 프린팅, 스퍼터링 등에 의해 제조될 수 있다.Such an electrode pattern can be manufactured by a laser plating method, a screen printing method, an ink jet printing method, a sputtering method, or the like.

한편, 전극 패턴 위에서는 이러한 전극 패턴을 보호하는 커버층이 추가로 입혀질 수 있으며, 이러한 커버층의 경우 재질에는 특별한 제한은 없으나 통상적으로 폴리이미드 등이 이용된다.On the other hand, a cover layer for protecting the electrode pattern may be further coated on the electrode pattern. The material of the cover layer is not particularly limited, but polyimide and the like are usually used.

커버층을 이용해 전극을 덮은 경우에는 내부 전극이 외부와 전기적 소통이 가능하도록(특히, 전극에 전계를 인가하기 위한 리드 아웃이 있어야 하므로) 이를 위한 홀(hole) 또는 개구(미도시)를 만들어 주는 것이 바람직하다.When the electrode is covered with the cover layer, a hole or an opening (not shown) is formed in order to enable the internal electrode to communicate electrically with the outside (in particular, to have a lead-out for applying an electric field to the electrode) .

도 6이 도 5와 다른 점은 도 6에서는 압전 세라믹 로드를 연결하는 금속층이 중간 중간에 존재하므로, 전극 패턴이 이러한 금속층에 맞닿도록 대응되어 배치하는 것이 바람직하다.FIG. 6 is different from FIG. 5 in that the metal layer connecting the piezoelectric ceramic rods exists in the middle of FIG. 6, so that it is preferable that the electrode patterns are disposed so as to be in contact with the metal layers.

도 6에서 보는 것처럼 제 1 전극 패턴 및 제 2 전극 패턴의 복수의 전극은 각각 상기 압전 파이버 컴포지트 구조체의 압전 세라믹 로드의 길이 방향에 수직한 방향을 따라 연장되어 있는 것이 바람직하다. 왜냐하면 전극 패턴의 전극과 이렬로 배치된 압전 세라믹 로드의 금속층을 서로 전기적으로 연결시키기에 전극 패턴이 압전 세라믹 로드의 길이 방향에 수직하게 배치되는 것이 유리하기 때문이다.As shown in FIG. 6, the plurality of electrodes of the first electrode pattern and the second electrode pattern may extend along a direction perpendicular to the longitudinal direction of the piezoelectric ceramic composite rod of the piezoelectric fiber composite structure. This is because it is advantageous for the electrode pattern to be disposed perpendicularly to the longitudinal direction of the piezoelectric ceramic rod in order to electrically connect the electrodes of the electrode pattern and the metal layer of the piezoelectric ceramic rod arranged in an array.

도 3 내지 6을 통해 설명한 본 발명에 따른 압전 파이버 컴포지트 구조체는 이하에서 설명하는 것과 같이 압전 스피커에 이용 가능하다.The piezoelectric fiber composite structure according to the present invention described with reference to Figs. 3 to 6 is applicable to a piezoelectric speaker as described below.

이하에서 설명하는 압전 소자(MCD)는 위에서 설명한 본 발명의 실시예들에 따른 압전 파이버 컴포지트 구조체가 이용된다.The piezoelectric element (MCD) described below uses the piezoelectric fiber composite structure according to the embodiments of the present invention described above.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 스피커의 단면도이고, 도 8는 도 7에 도시된 압전 소자를 설명하기 위한 분해 사시도이다.FIG. 7 is a cross-sectional view of a piezoelectric speaker according to an embodiment of the present invention, and FIG. 8 is an exploded perspective view illustrating the piezoelectric element shown in FIG.

도 7 및 도 8을 참조하면, 압전 스피커(PSR)는 베이스 필름(P1)압전 소자(MCD) 및 프레임(FM)을 포함한다.Referring to Figs. 7 and 8, the piezoelectric speaker PSR includes a base film P1, a piezoelectric element MCD, and a frame FM.

상기 베이스 필름(P1)은 스피커의 음향 베이스 필름으로서, 상기 프레임(FM) 상에 배치된다. 상기 압전 소자(MCD)의 제1 전극 패턴(E1)이 상기 베이스 필름(P1) 상에 직접 형성됨으로서 상기 베이스 필름(P1)은 상기 압전 소자(MCD)의 베이스 기재가 되는 동시에, 스피커의 진동판의 역할을 할 수 있다. 상기 베이스 필름(P1)은 폴리이미드계 수지(polyimide-based resin), 폴리우레탄계 수지(polyurethane-based resin) 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지(polyethylene terephthalate resin) 등으로 형성될 수 있다. 상기 베이스 필름(P1)의 면적은, 상기 압전 소자(MCD)를 평면에서 볼 때의 면적보다 넓게 구비될 수 있다.The base film P1 is an acoustic base film of a speaker and is disposed on the frame FM. The first electrode pattern E1 of the piezoelectric element MCD is formed directly on the base film P1 so that the base film P1 serves as the base substrate of the piezoelectric element MCD, Can play a role. The base film P1 may be formed of a polyimide-based resin, a polyurethane-based resin, or a polyethylene terephthalate resin. The area of the base film P1 may be larger than the area of the piezoelectric element MCD when viewed from the plane.

상기 프레임(FM)은 측벽들과 바닥부를 포함하고, 바닥부의 일부가 개구된 구조를 가질 수 있다. 이때, 상기 바닥부 상에 상기 베이스 필름(P1)이 배치될 수 있다. 상기 바닥부의 개구부는 상기 베이스 필름(P1)의 댐핑을 조절함으로써 픽-딥(peak-dip) 현상을 최소화시킬 수 있다.The frame FM includes sidewalls and a bottom portion, and may have a structure in which a part of the bottom portion is open. At this time, the base film P1 may be disposed on the bottom portion. The opening of the bottom portion can minimize the peak-dip phenomenon by controlling the damping of the base film P1.

도면으로 도시하지 않았으나, 상기 베이스 필름(P1)은 접착 부재에 의해서 상기 프레임(FM)에 고정될 수 있다. 상기 접착 부재는 상기 베이스 필름(P1)의 진동을 흡수할 수 있다. Although not shown in the drawing, the base film P1 may be fixed to the frame FM by an adhesive member. The adhesive member can absorb the vibration of the base film (P1).

상기 압전 소자(MCD)는 상기 베이스 필름(P1) 상에 배치되어, 전압을 인가받아 물리적 진동 신호로 변환할 수 있다. 평면에서 볼 때, 상기 압전 소자(MCD)는 상기 베이스 필름(P1)에 대해서 기울어진 구조로 배치될 수 있다. 상기 압전 소자(MCD)와 상기 베이스 필름(P1)의 배치 상태는 도 9를 참조하여 후술하기로 한다.The piezoelectric element MCD may be disposed on the base film P1 to convert the physical vibration signal into a physical vibration signal. In a plan view, the piezoelectric element MCD may be arranged in a structure inclined with respect to the base film P1. The arrangement state of the piezoelectric element MCD and the base film P1 will be described later with reference to FIG.

상기 압전 소자(MCD)는 상기 베이스 필름(P1) 상에 순차적으로 배치된 제1 전극(E1), 압전 파이버 컴포지트 구조체(100) 및 제2 전극 패턴(E2)을 포함한다. 이때, 상기 압전 소자(MCD)는 상기 제2 전극 패턴(E2) 상에 배치된 커버 필름(커버층)(P2)을 더 포함할 수 있다.The piezoelectric element MCD includes a first electrode E1, a piezoelectric fiber composite structure 100 and a second electrode pattern E2 sequentially disposed on the base film P1. At this time, the piezoelectric element MCD may further include a cover film (cover layer) P2 disposed on the second electrode pattern E2.

상기 제1 전극(E1)이 상기 베이스 필름(P1) 상에 형성되고, 상기 제1 전극 패턴(E1)과 전기적으로 연결되어 그 위에 상기 피에조 파이버 컴포지트 구조체(100)가 배치되며, 상기 피에조 파이버 컴포지트 구조체(100) 상에 상기 제2 전극 패턴(E2) 및 상기 커버 필름(P2)이 순차적으로 배치될 수 있다. 상기 제2 전극 패턴(E2)은 상기 커버 필름(P2) 상에 형성되고, 상기 피에조 파이버 컴포지트 구조체(100)와 전기적으로 연결된다. 상기 커버 필름(P2)은 폴리이미드계 수지(polyimide-based resin), 폴리우레탄계 수지(polyurethane-based resin) 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지(polyethylene terephthalate resin) 등으로 형성될 수 있다. 상기 커버 필름(P2)의 면적은, 상기 베이스 필름(P1)의 면적보다 작을 수 있다.Wherein the first electrode E1 is formed on the base film P1 and the piezoelectric fiber composite structure 100 is electrically connected to the first electrode pattern E1, The second electrode pattern E2 and the cover film P2 may be sequentially arranged on the structure 100. [ The second electrode pattern E2 is formed on the cover film P2 and is electrically connected to the piezoelectric fiber composite structure 100. [ The cover film P2 may be formed of a polyimide-based resin, a polyurethane-based resin, or a polyethylene terephthalate resin. The area of the cover film P2 may be smaller than the area of the base film P1.

상기 제1 및 제2 전극 패턴들(E1, E2) 각각은 인터디지티드하게(interdigitedly) 서로 맞물린 한 쌍의 전극 패턴들을 포함한다. 상기 제1 및 제2 전극 패턴들(E1, E2)에 인가된 전압은 상기 피에조 파이버 컴포지트 구조체(100)로 전달하거나, 이들에서 발생한 전압을 수집할 수 있다.Each of the first and second electrode patterns E1 and E2 includes a pair of interdigitated electrode patterns interdigitated with each other. The voltage applied to the first and second electrode patterns E1 and E2 may be transferred to the piezo- fiber composite structure 100 or the voltage generated therefrom may be collected.

도 9은 도 7의 평면도이다. 도 9를 도 7 및 도 8와 함께 참조하면, 상기 베이스 필름(P1)의 평면 형상 각각이 4개의 모서리를 갖는 사각형일 때, 상기 베이스 필름(P1)의 일 모서리를 기준으로 상기 제1 전극 패턴(E1) 및 상기 제2 전극 패턴(E2) 각각은 평행하거나 소정 각도(θ) 기울어진 상태로 배치될 수 있다.9 is a plan view of Fig. Referring to FIG. 9 together with FIGS. 7 and 8, when each of the plane shapes of the base film P1 is a quadrangle having four corners, The first electrode pattern E1 and the second electrode pattern E2 may be arranged in parallel or inclined at a predetermined angle?.

일례로, 상기 베이스 필름(P1)의 일 모서리가, 상기 제1 및 제2 방향들(D1, D2)과 다른 제3 방향(D3)으로 연장될 때, 상기 제1 방향(D1)으로 연장된 상기 제1 전극(E1)의 몸체 전극은 상기 베이스 필름(P1)의 일 모서리와 소정 각도(θ)로 기울어져 배치될 수 있다. 이때, 상기 각도(θ)는 0°내지 180°일 수 있다. 상기 각도(θ)가 40°내지 80°일 수 있고, 이와 같은 배치에 의해서, 음의 왜곡을 줄여 상기 압전 스피커(PSR)가 제공하는 음질을 향상시킬 수 있다.For example, when one corner of the base film P1 extends in a third direction D3 different from the first and second directions D1 and D2, The body electrode of the first electrode E1 may be disposed at an angle? With respect to one corner of the base film P1. At this time, the angle? May be 0 ° to 180 °. The angle? May be in the range of 40 ° to 80 °. By this arrangement, sound distortion provided by the piezoelectric speaker (PSR) can be improved by reducing the negative distortion.

도 3에서는 상기 각도(θ)가 0°초과 90°미만인 경우를 일례로 도시하였으나, 상기 각도(θ)가 0°이도록 상기 베이스 필름(P1)의 모서리가 상기 제1 전극(E1)의 몸체 전극의 연장 방향이 평행하거나 수직하게 배치될 수 있다.
3, the angle of the base film P1 is set so that the angle of the base film P1 is equal to the angle of the body electrode P1 of the first electrode E1, May be arranged in parallel or vertically.

제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다. The description of the disclosed embodiments is provided to enable any person skilled in the art to make or use the present invention. Various modifications to these embodiments will be readily apparent to those skilled in the art, and the generic principles defined herein may be applied to other embodiments without departing from the scope of the invention. Thus, the present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features presented herein.

Claims (16)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 복수의 압전 세라믹이 길이 방향으로 사이에 금속층을 두고 연결되어 있는 압전 세라믹 로드를 복수개 포함하고,
상기 복수의 압전 세라믹 로드가 서로 옆으로 나란히 배치되어 길이 방향에 수직한 방향을 따라서 각각 압전 세라믹 및 금속층이 나란히 배치되어 있으며,
나란히 배치된 상기 복수의 압전 세라믹 로드 사이에는 접착제가 배치되어 복수의 압전 세라믹 로드가 서로 연결되어 있고,
상기 압전 세라믹 로드 및 접착제로 이루어진 이종 소재 복합체의 일면 또는 양면에 전극 패턴이 형성되어 있는,
압전 파이버 컴포지트 구조체.
A plurality of piezoelectric ceramic rods in which a plurality of piezoelectric ceramics are connected in a longitudinal direction with a metal layer interposed therebetween,
The plurality of piezoelectric ceramic rods are arranged side by side so that the piezoelectric ceramics and the metal layers are arranged side by side along the direction perpendicular to the longitudinal direction,
An adhesive is disposed between the plurality of piezoelectric ceramic rods arranged side by side so that a plurality of piezoelectric ceramic rods are connected to each other,
Wherein an electrode pattern is formed on one surface or both surfaces of the heterogeneous material composite comprising the piezoelectric ceramic rod and the adhesive,
Piezoelectric fiber composite structure.
제 6 항에 있어서,
상기 전극 패턴을 보호하는 커버층을 추가로 포함하는,
압전 파이버 컴포지트 구조체.
The method according to claim 6,
And a cover layer for protecting the electrode pattern.
Piezoelectric fiber composite structure.
제 7 항에 있어서,
상기 커버층에는 전극 패턴이 외부와 소통하도록 리드 아웃(lead-out) 라인을 위한 홀(hole) 또는 개구가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는,
압전 파이버 컴포지트 구조체.
8. The method of claim 7,
Wherein the cover layer is formed with a hole or an opening for a lead-out line so that the electrode pattern communicates with the outside.
Piezoelectric fiber composite structure.
제 6 항에 있어서,
상기 전극 패턴은 제 1 전극 패턴 및 제 2 전극 패턴으로 이루어져 있으며, 상기 제 1 전극 패턴 및 제 2 전극 패턴은 전기적으로 절연되어 있고, 각각 서로 맞물리는(interdigitated) 전극 패턴을 형성하는 것을 특징으로 하는,
압전 파이버 컴포지트 구조체.
The method according to claim 6,
The electrode pattern may include a first electrode pattern and a second electrode pattern. The first electrode pattern and the second electrode pattern may be electrically insulated from each other to form an interdigitated electrode pattern. ,
Piezoelectric fiber composite structure.
제 6 항에 있어서,
상기 전극 패턴은 레이저 플레이팅, 스크린 프리팅, 잉크젯 프린팅 또는 스퍼터링에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는,
압전 파이버 컴포지트 구조체.
The method according to claim 6,
Characterized in that the electrode pattern is produced by laser plating, screen fritting, ink jet printing or sputtering.
Piezoelectric fiber composite structure.
제 6 항에 있어서,
상기 전극 패턴은 상기 금속층에 대응되도록 배치되는 것을 특징으로 하는,
압전 파이버 컴포지트 구조체.
The method according to claim 6,
Wherein the electrode pattern is disposed to correspond to the metal layer.
Piezoelectric fiber composite structure.
삭제delete 베이스 필름; 및
상기 베이스 필름 상에 순차적으로 배치된 제1 전극, 압전 파이버 컴포지트 구조체 및 제2 전극을 포함하는 압전 소자를 포함하고,
상기 압전 파이버 컴포지트 구조체는,
복수의 압전 세라믹이 길이 방향으로 사이에 금속층을 두고 연결되어 있는 압전 세라믹 로드를 복수개 포함하고,
상기 복수의 압전 세라믹 로드가 서로 옆으로 나란히 배치되어 길이 방향에 수직한 방향을 따라서 각각 압전 세라믹 및 금속층이 나란히 배치되어 있으며,
나란히 배치된 상기 복수의 압전 세라믹 로드 사이에는 접착제가 배치되어 복수의 압전 세라믹 로드가 서로 연결되어 있고,
상기 압전 세라믹 로드 및 접착제로 이루어진 이종 소재 복합체의 일면 또는 양면에 전극 패턴이 형성되어 있는,
압전 스피커.
A base film; And
And a piezoelectric element including a first electrode, a piezoelectric fiber composite structure and a second electrode sequentially disposed on the base film,
The piezoelectric fiber composite structure includes:
A plurality of piezoelectric ceramic rods in which a plurality of piezoelectric ceramics are connected in a longitudinal direction with a metal layer interposed therebetween,
The plurality of piezoelectric ceramic rods are arranged side by side so that the piezoelectric ceramics and the metal layers are arranged side by side along the direction perpendicular to the longitudinal direction,
An adhesive is disposed between the plurality of piezoelectric ceramic rods arranged side by side so that a plurality of piezoelectric ceramic rods are connected to each other,
Wherein an electrode pattern is formed on one surface or both surfaces of the heterogeneous material composite comprising the piezoelectric ceramic rod and the adhesive,
Piezoelectric speaker.
제 13 항에 있어서,
상기 전극 패턴은 제 1 전극 패턴 및 제 2 전극 패턴으로 이루어져 있으며, 상기 제 1 전극 패턴 및 제 2 전극 패턴은 전기적으로 절연되어 있고, 각각 서로 맞물리는(interdigitated) 전극 패턴을 형성하는 것을 특징으로 하는,
압전 스피커.
14. The method of claim 13,
The electrode pattern may include a first electrode pattern and a second electrode pattern. The first electrode pattern and the second electrode pattern may be electrically insulated from each other to form an interdigitated electrode pattern. ,
Piezoelectric speaker.
제 14 항에 있어서,
상기 제1 전극 패턴 및 상기 제2 전극 패턴은 상기 베이스 필름에 대해서 기울어져 배치된 것을 특징으로 하는,
압전 스피커.
15. The method of claim 14,
Wherein the first electrode pattern and the second electrode pattern are arranged to be inclined with respect to the base film.
Piezoelectric speaker.
제 13 항에 있어서,
상기 전극 패턴은 레이저 플레이팅, 스크린 프리팅, 잉크젯 프린팅 또는 스퍼터링에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는,
압전 스피커.
14. The method of claim 13,
Characterized in that the electrode pattern is produced by laser plating, screen fritting, ink jet printing or sputtering.
Piezoelectric speaker.
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