WO2021010072A1 - 音圧－電気信号変換装置及びその変換方法 - Google Patents

音圧－電気信号変換装置及びその変換方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2021010072A1
WO2021010072A1 PCT/JP2020/023282 JP2020023282W WO2021010072A1 WO 2021010072 A1 WO2021010072 A1 WO 2021010072A1 JP 2020023282 W JP2020023282 W JP 2020023282W WO 2021010072 A1 WO2021010072 A1 WO 2021010072A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
sound pressure
electric signal
signal conversion
electrodes
flexible substrate
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/023282
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
吉田　学
白川　直樹
伸子 福田
Original Assignee
国立研究開発法人産業技術総合研究所
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 国立研究開発法人産業技術総合研究所 filed Critical 国立研究開発法人産業技術総合研究所
Priority to KR1020227000750A priority Critical patent/KR20220034772A/ko
Priority to CN202080045508.7A priority patent/CN114026883B/zh
Priority to US17/625,997 priority patent/US20220278267A1/en
Publication of WO2021010072A1 publication Critical patent/WO2021010072A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R19/00—Electrostatic transducers
    • H04R19/01—Electrostatic transducers characterised by the use of electrets
    • H04R19/013—Electrostatic transducers characterised by the use of electrets for loudspeakers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R19/00—Electrostatic transducers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R7/00—Diaphragms for electromechanical transducers; Cones
    • H04R7/02—Diaphragms for electromechanical transducers; Cones characterised by the construction
    • H04R7/04—Plane diaphragms
    • H04R7/06—Plane diaphragms comprising a plurality of sections or layers
    • H04R7/10—Plane diaphragms comprising a plurality of sections or layers comprising superposed layers in contact
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R17/00—Piezoelectric transducers; Electrostrictive transducers
    • H04R17/005—Piezoelectric transducers; Electrostrictive transducers using a piezoelectric polymer
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R19/00—Electrostatic transducers
    • H04R19/01—Electrostatic transducers characterised by the use of electrets
    • H04R19/016—Electrostatic transducers characterised by the use of electrets for microphones
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/30—Piezoelectric or electrostrictive devices with mechanical input and electrical output, e.g. functioning as generators or sensors
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/30—Piezoelectric or electrostrictive devices with mechanical input and electrical output, e.g. functioning as generators or sensors
    • H10N30/308—Membrane type
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/704—Piezoelectric or electrostrictive devices based on piezoelectric or electrostrictive films or coatings
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/80—Constructional details
    • H10N30/87—Electrodes or interconnections, e.g. leads or terminals
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R19/00—Electrostatic transducers
    • H04R19/02—Loudspeakers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R19/00—Electrostatic transducers
    • H04R19/04—Microphones
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2307/00—Details of diaphragms or cones for electromechanical transducers, their suspension or their manufacture covered by H04R7/00 or H04R31/003, not provided for in any of its subgroups
    • H04R2307/025—Diaphragms comprising polymeric materials

Definitions

  • the present invention relates to an electrostatic sound pressure-electric signal conversion device capable of mutually converting a sound pressure of a speaker or a microphone and an electric signal and a conversion method thereof, and in particular, enables three-dimensional deformation.
  • the present invention relates to a sheet-shaped electrostatic sound pressure-electric signal converter and a conversion method thereof.
  • Sound pressure-electric signal conversion devices such as microphones that convert sound pressure (sound) into electric signals and speakers that convert electric signals into sound pressure are known.
  • the basic structure of both a microphone and a speaker is almost the same, and in general, an electromagnet is used to perform signal conversion by electromagnetic induction. (Since the structure is common, only one of the speaker and the microphone will be described below.)
  • the electrostatic type (capacitor type) that uses the electrostatic force (Coulomb force) to form sound pressure in the space. ) Speakers have also been proposed. When a predetermined bias voltage is applied to a conductive diaphragm inserted between two electrodes facing each other at intervals and the voltage between the electrodes is changed, the electrostatic force acting on the vibrating body changes. The vibrating body is vibrated to form sound pressure in the space.
  • Patent Document 1 discloses an electrostatic speaker using an electrode having through holes such as a woven cloth made of conductive fibers.
  • a vibrating body having a thickness of several ⁇ m to several tens of ⁇ m obtained by depositing a metal film on a polymer resin film such as PET or PP or applying a conductive paint is passed through a separator having insulation, elasticity, and acoustic transparency. It is sandwiched between a pair of cloth electrodes. Since the cloth electrode has a through hole, the sound pressure from the vibrating body is satisfactorily released to the outside.
  • the electrostatic speaker as described above requires a bias voltage, and the driving voltage is high because the vibrating body is driven via an insulating separator.
  • Patent Document 2 has a planar electrode having conductive acoustic transparency which is arranged so as to face the vibrating membrane made of a thin film-like member, and is arranged between the vibrating membrane and the planar electrode so that at least the vibrating membrane
  • An electrostatic speaker is disclosed that includes a cushioning member whose facing portion is formed of a material that is separated from the vibrating membrane on a charging line.
  • the vibrating membrane is triboelectrically charged by vibration, and the amount of charge becomes larger to obtain the same effect as when a high potential is applied. Therefore, the applied voltage required to form the sound pressure can be lowered. It is said.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is a sheet-like electrostatic sound pressure-electricity that enables three-dimensional deformation and has a low drive voltage.
  • An object of the present invention is to provide a signal conversion device and a conversion method thereof.
  • the sound pressure-electric signal conversion device is a sound pressure-electric signal conversion device in which a polymer sheet is sandwiched between a pair of opposing electrodes.
  • the polymer sheet is a dielectric film, and among the electrodes.
  • At least one of the above is composed of an insulating flexible substrate having a plurality of through holes and a plurality of conductive fibers having one end fixed to the flexible substrate, and by contacting the conductive fibers with each other.
  • the conductive fibers are vibrated to generate sound pressure, or the conductive fibers are vibrated by receiving the sound pressure. This makes it possible to output an electric signal to the pair of electrodes.
  • an electrode can be provided to an insulating dielectric film without an insulating layer, and the thickness can be reduced, so that three-dimensional deformation can be facilitated and the drive voltage can be lowered. can do.
  • the invention described above may be characterized in that the frequency characteristics are not substantially changed when deformed. According to such an invention, since the electrode is responsible for the formation of sound pressure or conversion into an electric signal, there is no change in frequency characteristics due to deformation, and the operation stability is excellent even with respect to three-dimensional deformation.
  • the dielectric film may be characterized by being a piezoelectric conversion film. According to such an invention, it is not necessary to apply a bias voltage, and the drive voltage can be lowered.
  • the conductive fiber may be given to one main surface of the flexible substrate and may be positioned so as to face the polymer sheet. According to such an invention, the drive voltage can be made lower.
  • the flexible substrate may be characterized by having elasticity. Further, the flexible substrate may be characterized in that it is made of a woven fabric or a fiber mesh, a paper or a resin sheet provided with the through holes. According to such an invention, since it is excellent in operation stability against three-dimensional deformation, it can be applied to various applications.
  • the conductive fiber may be characterized in that the surface of the needle-shaped body whose rigidity is controlled is provided with a conductive film. According to such an invention, it is possible to easily obtain an apparatus suitable for an application.
  • the conductive fiber may be characterized in that it has an average length shorter than the average opening width of the through hole. According to such an invention, the operation stability is excellent even with respect to three-dimensional deformation.
  • the conversion method according to the present invention is a sound pressure-electric signal conversion method in which a polymer sheet is sandwiched between a pair of opposing electrodes, and the polymer sheet is a dielectric film.
  • At least one of the electrodes is composed of an insulating flexible substrate having a plurality of through holes and a plurality of conductive fibers having one end fixed to the flexible substrate, and the conductive fibers.
  • In-plane electrical conduction is formed by contact between fibers, and by giving an electric signal to the pair of electrodes, the conductive fibers are vibrated to generate sound pressure, or the conductive fibers are received and the conductivity It is characterized in that an electric signal is output to the pair of electrodes by vibrating the sex fiber.
  • an electrode can be provided to an insulating dielectric film without an insulating layer, and the thickness can be reduced, so that three-dimensional deformation is possible and the drive voltage is lowered. can do.
  • the frequency characteristic is not substantially changed when the sound pressure-electric signal conversion device is deformed. According to such an invention, since the electrode is responsible for the formation of sound pressure or conversion into an electric signal, there is no change in frequency characteristics due to deformation, and the operation stability is excellent even with respect to three-dimensional deformation.
  • the dielectric film may be characterized by being a piezoelectric conversion film. According to such an invention, it is not necessary to apply a bias voltage, and the drive voltage can be lowered.
  • the conductive fiber is a fiber in which a conductive film is applied to the surface of a needle-shaped body whose rigidity is controlled, and may be characterized in that the frequency band is controlled by the rigidity. According to such an invention, it is possible to easily obtain an apparatus suitable for an application.
  • the sound pressure-electric signal conversion device 1 is a device that spreads in a sheet shape and sandwiches a polymer sheet 2 between a pair of electrodes 10 facing each other.
  • the polymer sheet 2 is a dielectric film that insulates the electrodes 10 from each other. That is, it is not necessary to provide another insulating layer.
  • a dielectric film is used as the polymer sheet 2. That is, while electrically insulating the electrodes 10 from each other, electropolarization is generated with respect to an external electric field.
  • the polymer sheet 2 is preferably made as thin as ⁇ m, and by making the polymer sheet 2 thinner, the distance between the electrodes 10 can be shortened and the driving voltage can be further lowered.
  • the dielectric film is an electret film.
  • the electret film is a dielectric as described above, and traps negative charges in the internal negative charge layer to induce positive charges on both main surfaces that are inversely proportional to the distance from the negative charge layer, thereby charging the surface. ..
  • it may be a piezoelectric conversion film having pores or being formed of materials having different hardness and having a discontinuous structure in the thickness direction and also having a piezoelectric conversion effect.
  • a fluorine-based polymer can be preferably used. Further, it may be made elastic by using a porous fluorine-based polymer membrane or the like.
  • the electrode 10 includes an insulating flexible substrate 11 and conductive fibers 13 having one end fixed to the flexible substrate 11.
  • the flexible substrate 11 for example, a woven fabric or a fiber mesh may be used.
  • any other material may be used as long as it is a sheet-like body having a plurality of through holes 14 penetrating both main surfaces and having flexibility and insulation, for example, a paper or a resin sheet having a plurality of through holes 14. obtain.
  • the conductive fiber 13 is a fiber body such as a silver-plated fiber or a carbon fiber, which can obtain conduction by contact between the fibers. Further, in order to fix one end portion to the flexible substrate 11, it is also preferable to use short fibers. Here, fixing one end does not necessarily mean fixing only one end of both ends. A part of the conductive fiber 13 may be fixed to the flexible substrate 11 and the portion on the polymer sheet 2 side may be fixed so as to be movable. Further, both ends may be fixed so that the intermediate portion of the conductive fiber 13 can vibrate, and a metal mesh or the like may also be used. Further, the conductive fibers 13 are arranged so as to form electrical conduction in the in-plane direction on the flexible substrate 11 when they come into contact with each other.
  • Adhesive 12 can be used to fix the conductive fibers 13 to the flexible substrate 11. As shown in the figure, the pressure-sensitive adhesive 12 is preferably arranged in a mesh shape so as to expose at least a part of the through holes 14 of the flexible substrate 11. As the pressure-sensitive adhesive 12, various adhesives such as an acrylic pressure-sensitive adhesive and a urethane-based pressure-sensitive adhesive can be used. It should be noted that other fixing methods such as fixing using an adhesive and fixing by planting can be used without using the adhesive 12.
  • the conductive fiber 13 can be vibrated to generate sound pressure. That is, it can be used as a speaker. Further, by receiving the sound pressure and vibrating the conductive fiber 13, the pair of electrodes 10 can output an electric signal. That is, it can be used as a microphone.
  • the sound pressure-electric signal conversion device 1 when used as a speaker, when an electric signal is input to the electrode 10, the conductive fibers 13 facing each other across the polymer sheet 2 which is a dielectric film. Each other obtains attractive and repulsive forces and vibrates.
  • the sound pressure generated by the vibration propagates to the outside of the electrode 10 through a plurality of holes of the adhesive 12 arranged in a mesh shape and a plurality of holes penetrating both main surfaces of the flexible substrate 11 (arrows). reference).
  • the pressure-sensitive adhesive 12 does not necessarily require holes, and the sound pressure can be propagated even if the pressure-sensitive adhesive 12 is passed through.
  • the polymer sheet 2 sandwiched between the pair of electrodes 10 is not used as a diaphragm, but the conductive fiber 13 which is a part of the electrodes 10 is used as an oscillator. .. Since a part of the conductive fiber 13 is fixed to the flexible substrate 11 and the other part is movable, each of the conductive fibers 13 functions as an oscillator and is responsible for forming sound pressure.
  • the electrodes 10 facing each other across the polymer sheet 2 can be brought close to each other to the thickness of the polymer sheet 2 while being insulated from each other. With these, a high sound pressure can be obtained even if the drive voltage is low.
  • the conductive fibers 13 are fixed to one main surface of the flexible substrate 11 and arranged so as to face the polymer sheet 2. This allows the conductive fibers 13 to be brought closer to the polymer sheet 2 and as a result to be closest to the opposing electrodes 10. As a result, the drive voltage can be further lowered.
  • the polymer sheet 2 when used as an electret film, it is possible to obtain a charge such that the surface voltage is, for example, -200 V or more, and it is not necessary to apply a bias voltage.
  • the sound pressure-electric signal conversion device 1 is made of a flexible material, it can be deformed three-dimensionally by bending or twisting. Further, it may be made of a stretchable material so that it can be stretched.
  • the flexible substrate 11 of each of the conductive fibers 13 is used. There is no change in the fixed state to, and the frequency characteristics are not substantially changed. That is, the sound pressure-electric signal conversion device 1 is excellent in operational stability against deformation.
  • the electrodes 10 are insulated from each other while the plurality of polymer sheets 2'are partially overlapped with each other and slidable. By maintaining it, the sound pressure-electric signal converter 1 can be expanded and contracted.
  • the conductive fiber 13 is responsible for converting the sound pressure into an electric signal.
  • the conductive fiber 13 may be a fiber in which a conductive film is applied to the surface of a needle-shaped body whose rigidity is controlled. By controlling the frequency band with this rigidity, it is possible to easily obtain an electric signal converter 1 having frequency characteristics suitable for the intended use.
  • the conductive fibers 13 may be arranged only on one of the pair of electrodes 10. That is, the other electrode may be formed of a thin film or the like. In this case, the conductive fibers 13 arranged on one of the electrodes 10 can be vibrated to be used as a speaker or a microphone similar to the above.
  • FIG. 6 shows a photograph of one of the electrodes 10 as viewed from the surface on which the conductive fibers 13 are fixed.
  • tension was applied in the left-right direction toward the paper surface to stretch the upper photo before stretching.
  • the left and right ends of each photograph were at corresponding positions before and after stretching, respectively.
  • the elongation rate exceeded about 50% (150% in length).
  • FIG. 7 shows the change in sound pressure when the sound pressure-electric signal conversion device 1 is extended in the same manner as when the electrode 10 is extended above.
  • the larger the elongation rate the higher the sound pressure. It is considered that this is because the opening of the through hole 14 of the flexible substrate 11 of the electrode 10 is increased by the extension, and the sound pressure is transmitted to the outside of the electrode 10 well. It is also considered that the thickness of the polymer sheet 2 was reduced by stretching to shorten the distance between the electrodes 10.
  • FIG. 8 shows the relationship (frequency characteristics) between the frequency and the sound pressure (output) for each elongation rate.
  • the sound pressure increased as the elongation rate increased from 0% to 20% and 50%, but no substantial change was observed in the frequency characteristics.
  • FIG. 9 shows the relationship (frequency characteristics) between frequency and sound pressure depending on the type of conductive fiber 13.
  • the conductive fiber 13 three types of silver-plated short fiber, silver-plated plyed yarn, and metal mesh were used. The output in the low frequency range was the highest in the metal mesh, followed by silver-plated plying and silver-plated short fibers.
  • Increasing the unit weight of the conductive fiber 13 tends to increase the output in the bass range, and decreasing the unit weight tends to increase the output in the high temperature range. That is, the frequency characteristics can be adjusted by arranging a plurality of types of conductive fibers 13 such as these in combination.
  • the sound pressure-electric signal conversion device 1' similar to the sound pressure electric signal conversion device 1 described above, the polymer sheet 2 is spread between a pair of electrodes 10'that are spread out in a sheet shape and face each other. It is a sandwiched device.
  • the polymer sheet 2 is a dielectric film that insulates the electrodes 10'from each other.
  • the electrode 10' includes an insulating flexible substrate 11'and a conductive fiber 13 whose one end is fixed to the flexible substrate 11'.
  • the flexible substrate 11' is impregnated or coated with an adhesive, and for example, a woven fabric or a fiber mesh may be used.
  • a glass fiber net coated with an adhesive was used.
  • a part of the conductive fiber 13 is fixed to the flexible substrate 11'with an adhesive, and the other part is made movable.
  • the portion arranged in the through hole 14 (see FIG. 11B) of the flexible substrate 11' is movable.
  • the electrode 10' is used for sealing the sealing sheet 21 for sealing the flexible substrate 11'impregnated with the adhesive to the outside and for sealing the end portion of the sealing sheet 21.
  • adhesive 22 and.
  • the sealing sheet 21 for example, a resin film having a thickness of 10 to 30 ⁇ m is suitable, and a non-woven fabric having a thickness of 500 ⁇ m or less can also be preferably used.
  • the sealing sheet 21 is selected so that the adhesive can be sealed to the outside without inhibiting the deformation required for the sound pressure-electric signal converter 1'and does not inhibit the propagation of the sound pressure in and out. Will be done. Others are the same as in Example 1.
  • the adhesive by applying the adhesive to the flexible substrate 11', it is not necessary to arrange the adhesive alone in a mesh shape, which saves the labor of manufacturing and gives the degree of freedom regarding the types of adhesive that can be used. Can be improved.
  • the through holes 14 of the flexible substrate 11'and the holes of the pressure-sensitive adhesive are matched with each other, and the through holes 14 are not partially blocked by the pressure-sensitive adhesive, which is advantageous for sound pressure propagation. Further, even when the through hole 14 is deformed due to the deformation of the sound pressure-electric signal conversion device 1', the holes of the adhesive are made to follow, and the conductive fiber 13 partially fixed to the flexible substrate 11'. The mobility of other parts can be ensured.
  • FIG. 11 shows (a) an external photograph of the sound pressure-electric signal converter 1'manufactured in this way and (b) an enlarged photograph of the state in which the sealing sheet 21 is removed. It was observed that a large number of conductive fibers 13 were arranged in the through holes 14 of the flexible substrate 11'.
  • FIG. 12 shows (a) an external photograph and (b) an enlarged photograph of the sound pressure-electric signal converter 1'stretched in the direction along the main surface. Even when extended in this way, no substantial change was observed in the frequency characteristics of the sound pressure-electric signal converter 1'.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Electrostatic, Electromagnetic, Magneto- Strictive, And Variable-Resistance Transducers (AREA)
  • Piezo-Electric Transducers For Audible Bands (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)

Abstract

【課題】三次元的な変形を可能とするとともに駆動電圧の低いシート状の静電型音圧－電気信号変換装置の提供。 【解決手段】対向する一対の電極の間にポリマーシートを挟み込んだ音圧－電気信号変換装置であって、ポリマーシートは誘電体フィルムであり、電極のうちの少なくとも一方は、複数の貫通孔を有する絶縁性の可撓性基体と、可撓性基体に一端部を粘着剤で固定された複数の導電性繊維と、からなり、導電性繊維同士の接触によって面内方向の電気的導通を形成させ、一対の電極に電気信号を与えることで導電性繊維を振動させて音圧を発生させ、又は、音圧を受けて導電性繊維を振動させることで一対の電極に電気信号を出力させることを特徴とする。

Description

音圧－電気信号変換装置及びその変換方法
　本発明は、スピーカやマイクロフォンなどの音圧と電気信号との間を相互に信号変換可能な静電型の音圧－電気信号変換装置及びその変換方法に関し、特に、三次元的な変形を可能とするシート状の静電型音圧－電気信号変換装置及びその変換方法に関する。
　音圧（音）を電気信号に変換するマイクロフォンや、逆に、電気信号を音圧に変換するスピーカなどの音圧－電気信号変換装置が知られている。マイクロフォンもスピーカも、その基本的な構造はほぼ共通しており、一般的には、電磁石を用いて電磁誘導による信号変換を行っている。（なお、構造が共通するため、以下においては、スピーカ又はマイクロフォンの一方についてのみ説明する。）一方、静電力（クーロン力）を利用して、空間に音圧を形成させる静電型（コンデンサ型）スピーカも提案されている。間隔を開けて対向する２枚の電極の間に挿入された導電性の振動板に所定のバイアス電圧を印加しておき、電極間の電圧を変化させると、振動体に作用する静電力の変化で振動体を振動させて空間に音圧を形成させるのである。
　例えば、特許文献１では、導電性を有する繊維で形成された織布のような貫通孔を有する電極を用いた静電型スピーカが開示されている。ＰＥＴやＰＰなどの高分子樹脂フィルムに金属膜を蒸着又は導電性塗料を塗布した数μｍ～数十μｍ程度の厚さの振動体は、絶縁性、弾性、及び音響透過性を有するセパレータを介して一対の布電極で挟み込まれている。布電極は貫通孔を有するため、振動体からの音圧は外部に良好に放出されるとしている。
　上記したような静電型スピーカではバイアス電圧を必要とする上に、絶縁性のセパレータを介して振動体を駆動させているため駆動電圧が高くなる。
　一方、特許文献２では、薄膜状部材からなる振動膜に対向して配置される導電性の音響透過性を有する平面電極を有するとともに、振動膜及び平面電極の間に配置され、少なくとも振動膜に対向する部分が振動膜とは帯電列上において離れた材料を含んで形成される緩衝部材を備える静電型スピーカが開示されている。振動膜には振動によって摩擦帯電し、電荷量がより大きくなって高電位を印加した場合と同様の効果が得られるため、音圧を形成するのに必要な印加電圧をより低くすることができるとしている。
特開２００９－２８４３９７号公報 特開２０１２－１８２６８４号公報
　静電型の音圧－電気信号変換装置では、振動板とこれを挟み込む電極との間の絶縁性を確保しなければならず、結果として駆動電圧が高くなる。特に、三次元的な変形を可能とするシート状の装置の場合、変形に対しても絶縁性を十分に確保する必要がある。
　本発明は、以上のような状況に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、三次元的な変形を可能とするとともに駆動電圧の低いシート状の静電型音圧－電気信号変換装置及びその変換方法を提供することにある。
　本発明による音圧－電気信号変換装置は、対向する一対の電極の間にポリマーシートを挟み込んだ音圧－電気信号変換装置であって、前記ポリマーシートは誘電体フィルムであり、前記電極のうちの少なくとも一方は、複数の貫通孔を有する絶縁性の可撓性基体と、前記可撓性基体に一端部を固定された複数の導電性繊維と、からなり、前記導電性繊維同士の接触によって面内方向の電気的導通を形成させ、一対の前記電極に電気信号を与えることで前記導電性繊維を振動させて音圧を発生させ、又は、音圧を受けて前記導電性繊維を振動させることで一対の前記電極に電気信号を出力させることを特徴とする。
　かかる発明によれば、絶縁性の誘電体フィルムについて絶縁層を介せずとも電極を与えることが出来て、厚さを薄く出来るから、三次元的な変形を容易とするとともに駆動電圧をより低くすることができる。
　上記した発明において、変形させたときに実質的に周波数特性を変化させないことを特徴としてもよい。かかる発明によれば、電極が音圧の形成又は電気信号への変換を担うため変形による周波数特性の変化がなく、三次元的な変形に対しても動作安定性に優れるのである。
　上記した発明において、前記誘電体フィルムは圧電変換フィルムであることを特徴としてもよい。かかる発明によれば、バイアス電圧を与える必要もなく、駆動電圧を低くすることができる。
　上記した発明において、前記導電性繊維は、前記可撓性基体の一方の主面に与えられて、前記ポリマーシートと対向して位置することを特徴としてもよい。かかる発明によれば、駆動電圧をより低くすることができるのである。
　上記した発明において、前記可撓性基体は、伸縮性を有することを特徴としてもよい。また、前記可撓性基体は、織布又は繊維メッシュ、前記貫通孔を与えられた紙又は樹脂シートからなることを特徴としてもよい。かかる発明によれば、三次元的な変形に対する動作安定性に優れるから多彩な用途に適用可能である。
　上記した発明において、前記導電性繊維は、剛性を制御された針状体の表面に導電性皮膜を与えた繊維であることを特徴としてもよい。かかる発明によれば、簡便に用途に合わせた装置を得られるのである。
　上記した発明において、前記導電性繊維は、前記貫通孔の平均開口幅よりも短い平均長さであることを特徴としてもよい。かかる発明によれば、三次元的な変形に対しても動作安定性に優れるのである。
　また、本発明による変換方法は対向する一対の電極の間にポリマーシートを挟み込んだ音圧－電気信号変換装置による音圧－電気信号の変換方法であって、前記ポリマーシートは誘電体フィルムであり、前記電極のうちの少なくとも一方は、複数の貫通孔を有する絶縁性の可撓性基体と、前記可撓性基体に一端部を固定された複数の導電性繊維と、からなり、前記導電性繊維同士の接触によって面内方向の電気的導通を形成させ、一対の前記電極に電気信号を与えることで前記導電性繊維を振動させて音圧を発生させ、又は、音圧を受けて前記導電性繊維を振動させることで一対の前記電極に電気信号を出力させることを特徴とする。
　かかる発明によれば、絶縁性の誘電体フィルムについて絶縁層を介せずとも電極を与えることが出来て、厚さを薄く出来るから、三次元的な変形を可能とするとともに駆動電圧をより低くすることができる。
　上記した発明において。前記音圧－電気信号変換装置を変形させたときに実質的に周波数特性を変化させないことを特徴としてもよい。かかる発明によれば、電極が音圧の形成又は電気信号への変換を担うため変形による周波数特性の変化がなく、三次元的な変形に対しても動作安定性に優れるのである。
　上記した発明において、前記誘電体フィルムは圧電変換フィルムであることを特徴としてもよい。かかる発明によれば、バイアス電圧を与える必要もなく、駆動電圧を低くすることができる。
　上記した発明において、前記導電性繊維は剛性を制御された針状体の表面に導電性皮膜を与えた繊維であって、前記剛性により周波数帯域を制御することを特徴としてもよい。かかる発明によれば、簡便に用途に合わせた装置を得られるのである。
本発明の実施例による音圧－電気信号変換装置の断面図である。 音圧－電気信号変換装置の一方の電極の平面図である。 音圧－電気信号変換装置の原理を説明する断面図である。 ポリマーシートの他の配置例を示す音圧－電気信号変換装置の断面図である。 ポリマーシートの膜厚と音圧との関係を示すグラフである。 電極の通常時と伸長時との比較写真である。 音圧－電気信号変換装置の長率と音圧との関係を示すグラフである。 伸長率毎の周波数と音圧との関係を示すグラフである。 導電性繊維の種類による周波数と音圧との関係を示すグラフである。 他の実施例における音圧－電気信号変換装置の断面図である。 同実施例における音圧－電気信号変換装置の（ａ）外観写真、及び、（ｂ）要部の拡大写真である。 同実施例における音圧－電気信号変換装置を伸長させたときの（ａ）外観写真、及び、（ｂ）拡大写真である。
［実施例１］
　以下、本発明の１つの実施例である音圧－電気信号変換装置１について、図１乃至図３を用いてその詳細を説明する。
　図１に示すように、音圧－電気信号変換装置１は、シート状に拡がって対向する一対の電極１０の間にポリマーシート２を挟み込んだ装置である。ポリマーシート２は、誘電体フィルムであり、電極１０同士を互いに絶縁する。つまり、他に絶縁層を設ける必要はない。ポリマーシート２としては、誘電体フィルムを用いる。すなわち、電極１０同士を電気的に絶縁しつつ外部の電場に対して有電分極を生じさせる。特に、ポリマーシート２はμｍオーダーの薄いものとすることが好ましく、薄くすることで電極１０同士の距離を短くできて駆動電圧をより低くすることができる。
　また、この誘電体フィルムとしてはエレクトレットフィルムであることが特に好ましい。エレクトレットフィルムは上記したような誘電体であるとともに、負の電荷を内部の負電荷層にトラップして両主面には負電荷層からの距離に反比例した正電荷を誘起させ、表面に帯電する。また、空孔を備えたり硬さの異なる材料で形成されたりして厚さ方向に不連続な構造を有し、圧電変換効果も備える圧電変換フィルムであり得る。
　かかるエレクトレットフィルムとしては、例えば、フッ素系ポリマーを好適に用い得る。また、多孔質フッ素系ポリマーメンブレンを用いるなどして、伸縮性を持たせてもよい。
　図２を併せて参照すると、電極１０は、絶縁性の可撓性基体１１と、可撓性基体１１にその一端を固定される導電性繊維１３とを含む。可撓性基体１１は、例えば織布又は繊維メッシュを用い得る。また、両主面を貫通する複数の貫通孔１４を備えて可撓性及び絶縁性を有するシート状体であれば他の材料でもよく、例えば、複数の貫通孔１４を有する紙や樹脂シートとし得る。
　導電性繊維１３は、例えば、銀メッキをした繊維や、カーボン繊維など、繊維同士の接触によって導通を得られる繊維体である。また、一端部を可撓性基体１１に固定させるために、短繊維であることも好ましい。ここで一端部を固定するとは、必ずしも両端のうちの一端部のみを固定するものではない。導電性繊維１３の一部を可撓性基体１１に固定させてポリマーシート２側の部分を可動とするように固定させていればよい。また、導電性繊維１３の中間部分を振動可能とするように両端を固定してもよく、金属メッシュなども用い得る。さらに、導電性繊維１３は、互いに接触することで可撓性基体１１上の面内に沿った方向の電気的導通を形成させるような密度や配置とされる。
　可撓性基体１１への導電性繊維１３の固定は、粘着剤１２を用いることができる。粘着剤１２は、図示するように、可撓性基体１１の貫通孔１４の少なくとも一部を露出させるようにメッシュ状に配されることが好ましい。粘着剤１２としては、アクリル系粘着剤やウレタン系粘着剤など、様々なものを用い得る。なお、粘着剤１２によらずとも接着剤を用いた固定や植設による固定など、他の固定方法を用いることもできる。
　以上のような音圧－電気信号変換装置１によれば、電極１０に電気信号を与えることで、導電性繊維１３を振動させて音圧を発生させることができる。つまり、スピーカとして用い得る。また、音圧を受けて導電性繊維１３を振動させることで、一対の電極１０に電気信号を出力させることができる。つまり、マイクロフォンとして用い得る。
　特に、図３に示すように、音圧－電気信号変換装置１をスピーカとして使用した場合に、電極１０に電気信号を入力すると誘電体フィルムであるポリマーシート２を挟んで対向する導電性繊維１３同士の互いが引力や斥力を得て振動する。その振動により発生する音圧は、メッシュ状に配された粘着剤１２の複数の孔及び可撓性基体１１の両主面を貫通する複数の孔を通って電極１０の外部に伝播する（矢印参照）。なお、粘着剤１２は必ずしも孔を必要とせず、粘着剤１２を通過させても音圧を伝播させ得る。
　つまり、音圧－電気信号変換装置１では、一対の電極１０に挟まれたポリマーシート２を振動板とするのではなく、電極１０の一部である導電性繊維１３を振動子とするのである。導電性繊維１３は、一部を可撓性基体１１に固定されて他部を可動とするので、個々に振動子として機能し、音圧の形成を担う。
　また、ポリマーシート２を挟んで対向する電極１０は互いに絶縁されつつ、その距離をポリマーシート２の厚さまで近接させ得る。これらによって、駆動電圧が低くても高い音圧を得ることができる。特に、導電性繊維１３は、可撓性基体１１の一方の主面に固定されて、ポリマーシート２と対向するよう配置されることが好ましい。これによって導電性繊維１３をポリマーシート２に近接させて、結果として対向する電極１０に最も接近させ得る。これにより、さらに駆動電圧を低くし得る。
　また、ポリマーシート２をエレクトレットフィルムとすると、表面電圧を例えば－２００Ｖ以上とするような帯電を得ることができ、バイアス電圧を与える必要もない。
　さらに、音圧－電気信号変換装置１は、可撓性を有する材料によって構成したので曲げたりねじったりするなど三次元的に変形させることが可能である。また、伸縮性のある材料で構成して伸縮可能としてもよい。加えて、上記したように、導電性繊維１３の個々を振動子とするので、音圧－電気信号変換装置１を三次元的に変形させても、導電性繊維１３それぞれの可撓性基体１１への固定状態に変化はなく、実質的に周波数特性を変化させない。つまり、音圧－電気信号変換装置１は、変形に対する動作安定性に優れる。
　なお、図４に示すように、伸縮性のない材料でポリマーシート２’を得る場合であっても、ポリマーシート２’の複数を互いに部分的に重ねてスライド可能としつつ電極１０同士の絶縁を維持することで、音圧－電気信号変換装置１を伸縮可能とし得る。
　また、音圧－電気信号変換装置１をマイクロフォンとして用いても、上記と同様な理由で、バイアス電圧を与えずともよく、低い音圧でも大きな電気信号を得ることができる。この場合、導電性繊維１３は音圧の電気信号への変換を担う。
　なお、導電性繊維１３は、剛性を制御された針状体の表面に導電性皮膜を与えた繊維であってもよい。この剛性により周波数帯域を制御することで、用途にあわせた周波数特性を有する電気信号変換装置１を簡便に得ることができる。
　また、一対の電極１０のうち一方のみに導電性繊維１３を配したものとしてもよい。つまり、他方の電極を、薄膜などで形成してもよい。この場合、一方の電極１０に配された導電性繊維１３を振動させることで上記と同様のスピーカ又はマイクロフォンとして使用し得る。
［スピーカ製作試験］
　次に、音圧－電気信号変換装置１を実際に複数製作して、スピーカとして用いた場合の音圧特性などを調査した結果について図５～図８を用いて説明する。
　図５に示すように、ポリマーシート２の膜厚を変えて音圧を測定したところ、膜厚の薄いものの方が高い音圧を得られることが判った。また、ポリマーシート２の厚さをμｍオーダーと薄くすることで高い音圧を得られて好ましいことも判った。つまり、上記した音圧－電気信号変換装置１によれば、電極１０同士の距離を近くできるので、低い駆動電圧でも高い音圧を得ることが可能であることを再確認できた。
　図６には、一方の電極１０の導電性繊維１３を固定した面側から見た写真を示した。特に、伸長前の上の写真に対して、下の写真では紙面に向かって左右方向に張力を付与して伸長させた。また、各写真の左右の端部はそれぞれ伸長前と伸長後とでそれぞれ対応する位置であった。この例においては、伸長率で約５０％（長さで１５０％）を超えた。
　図７には、上記で電極１０を伸長させたのと同様に、音圧－電気信号変換装置１を伸長させたときの音圧の変化を示した。図示したように、伸長率を大とするほど音圧も大きくなった。これは、伸長によって電極１０の可撓性基体１１の貫通孔１４の開き目が大きくなり、電極１０の外部への音圧の伝播が良好になったものと考えられる。また、伸長によってポリマーシート２の厚さを薄くして電極１０間の距離を短くしたためとも考えられる。
　図８には、伸長率毎の周波数と音圧（出力）との関係（周波数特性）を示した。伸長率が０％から２０％、５０％と高くなることで音圧は高くなったが、周波数特性に実質的な変化は観察されなかった。
　図９には、導電性繊維１３の種類による周波数と音圧との関係（周波数特性）を示した。導電性繊維１３として、銀メッキ短繊維、銀メッキ撚糸、金属メッシュの３種類を用いた。周波数の低い低音域における出力は、金属メッシュにおいて最も高く、次いで銀メッキ撚糸、銀メッキ短繊維の順となった。導電性繊維１３の単位重量を大きくするほど低音域の出力を大とし、単位重量を小さくするほど高温域の出力を大とできる傾向にあった。つまり、これらのような複数の種類の導電性繊維１３を組み合わせて配置することでも周波数特性を調整し得る。
［実施例２］
　次に、本発明の他の１つの実施例である音圧－電気信号変換装置１’について、図１０乃至図１２を用いてその詳細を説明する。
　図１０に示すように、音圧－電気信号変換装置１’は、上記した音圧電気信号変換装置１と同様に、シート状に拡がって対向する一対の電極１０’の間にポリマーシート２を挟み込んだ装置である。ポリマーシート２は、誘電体フィルムであり、電極１０’同士を互いに絶縁する。
　ここで、電極１０’は、絶縁性の可撓性基体１１’と、可撓性基体１１’にその一端を固定される導電性繊維１３とを含む。可撓性基体１１’は、粘着剤を含侵又は塗工されており、例えば織布又は繊維メッシュを用い得る。ここではグラスファイバーネットに粘着剤を塗工したものを用いた。そして、導電性繊維１３の一部を粘着剤で可撓性基体１１’に固定し、他部を可動とする。例えば、導電性繊維１３のうち、可撓性基体１１’の貫通孔１４(図１１（ｂ）参照)に配置された部分を可動とする。
　また、電極１０’は、粘着剤を含侵された可撓性基体１１’を外部に対して封止するための封止シート２１と、封止シート２１の端部を封止する封止用粘着体２２とを含む。封止シート２１は、例えば、厚さ１０～３０μｍの樹脂フィルムが好適であり、厚さ５００μｍ以下の不織布なども好適に用い得る。封止シート２１は、音圧－電気信号変換装置１’に必要とされる変形を阻害せずに粘着剤を外部に対して封止でき、音圧の内外への伝搬を阻害しないものが選択される。その他については、実施例１と同様である。
　つまり、可撓性基体１１’に粘着剤を塗工することで、粘着剤を単独でメッシュ状に配置させる必要がなくなり、製造の手間を省くとともに、用い得る粘着剤の種類についての自由度を向上させ得る。また、可撓性基体１１’の貫通孔１４と粘着剤の孔を一致させることになり、貫通孔１４を部分的に粘着剤で塞ぐこともなく、音圧の伝播に有利となる。さらに、音圧－電気信号変換装置１’の変形に伴う貫通孔１４の変形においても粘着剤の孔を追従させることになり、可撓性基体１１’に一部を固定された導電性繊維１３の他部の可動性を確保できる。
　図１１には、このようにして製造した音圧－電気信号変換装置１’の（ａ）外観写真及び（ｂ）封止シート２１を取り外した状態の拡大写真を示した。可撓性基体１１’の貫通孔１４に多数の導電性繊維１３が配置されていることが観察された。
　図１２には、音圧－電気信号変換装置１’を主面に沿った方向に伸長させた状態での（ａ）外観写真、（ｂ）拡大写真を示した。このように伸長させた場合でも、音圧－電気信号変換装置１’の周波数特性に実質的な変化は観察されなかった。
　以上、本発明による実施例及びこれに基づく変形例を説明したが、本発明は必ずしもこれに限定されるものではなく、当業者であれば、本発明の主旨又は添付した特許請求の範囲を逸脱することなく、様々な代替実施例及び改変例を見出すことができるであろう。
　１　　音圧－電気信号変換装置
　２　　ポリマーシート
１０　　電極
１１　　可撓性基体
１２　　粘着剤
１３　　導電性繊維
１４　　貫通孔

 

Claims (12)

  1. 　対向する一対の電極の間にポリマーシートを挟み込んだ音圧－電気信号変換装置であって、
    　前記ポリマーシートは誘電体フィルムであり、
    　前記電極のうちの少なくとも一方は、複数の貫通孔を有する絶縁性の可撓性基体と、前記可撓性基体に一端部を固定された複数の導電性繊維と、からなり、前記導電性繊維同士の接触によって面内方向の電気的導通を形成させ、
    　一対の前記電極に電気信号を与えることで前記導電性繊維を振動させて音圧を発生させ、又は、
    　音圧を受けて前記導電性繊維を振動させることで一対の前記電極に電気信号を出力させることを特徴とする音圧－電気信号変換装置。
  2. 　変形させたときに実質的に周波数特性を変化させないことを特徴とする請求項１記載の音圧－電気信号変換装置。
  3. 　前記誘電体フィルムは圧電変換フィルムであることを特徴とする請求項２記載の音圧－電気信号変換装置。
  4. 　前記導電性繊維は、前記可撓性基体の一方の主面に与えられて、前記ポリマーシートと対向して位置することを特徴とする請求項２又は３に記載の音圧－電気信号変換装置。
  5. 　前記可撓性基体は、伸縮性を有することを特徴とする請求項２乃至４のうちの１つに記載の音圧－電気信号変換装置。
  6. 　前記可撓性基体は、織布又は繊維メッシュ、前記貫通孔を与えられた紙又は樹脂シートからなることを特徴とする請求項２乃至５のうちの１つに記載の音圧－電気信号変換装置。
  7. 　前記導電性繊維は、剛性を制御された針状体の表面に導電性皮膜を与えた繊維であることを特徴とする請求項２記載の音圧－電気信号変換装置。
  8. 　前記導電性繊維は、前記貫通孔の平均開口幅よりも短い平均長さであることを特徴とする請求項２記載の音圧－電気信号変換装置。
  9. 　対向する一対の電極の間にポリマーシートを挟み込んだ音圧－電気信号変換装置による音圧－電気信号の変換方法であって、
    　前記ポリマーシートは誘電体フィルムであり、
    　前記電極のうちの少なくとも一方は、複数の貫通孔を有する絶縁性の可撓性基体と、前記可撓性基体に一端部を固定された複数の導電性繊維と、からなり、前記導電性繊維同士の接触によって面内方向の電気的導通を形成させ、
    　一対の前記電極に電気信号を与えることで前記導電性繊維を振動させて音圧を発生させ、又は、
    　音圧を受けて前記導電性繊維を振動させることで一対の前記電極に電気信号を出力させることを特徴とする音圧－電気信号変換方法。
  10. 　前記音圧－電気信号変換装置を変形させたときに実質的に周波数特性を変化させないことを特徴とする請求項９記載の音圧－電気信号変換方法。
  11. 　前記誘電体フィルムは圧電変換フィルムであることを特徴とする請求項１０記載の音圧－電気信号変換方法。
  12. 　前記導電性繊維は剛性を制御された針状体の表面に導電性皮膜を与えた繊維であって、前記剛性により周波数帯域を制御することを特徴とする請求項１０又は１１に記載の音圧－電気信号変換方法。
PCT/JP2020/023282 2019-07-12 2020-06-12 音圧－電気信号変換装置及びその変換方法 WO2021010072A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020227000750A KR20220034772A (ko) 2019-07-12 2020-06-12 음압-전기 신호 변환 장치 및 그의 변환 방법
CN202080045508.7A CN114026883B (zh) 2019-07-12 2020-06-12 声压-电信号变换装置及其变换方法
US17/625,997 US20220278267A1 (en) 2019-07-12 2020-06-12 Sound pressure-electrical signal conversion device and conversion method for same

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019-130123 2019-07-12
JP2019130123A JP7370039B2 (ja) 2019-07-12 2019-07-12 音圧－電気信号変換装置及びその変換方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021010072A1 true WO2021010072A1 (ja) 2021-01-21

Family

ID=74210527

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2020/023282 WO2021010072A1 (ja) 2019-07-12 2020-06-12 音圧－電気信号変換装置及びその変換方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20220278267A1 (ja)
JP (1) JP7370039B2 (ja)
KR (1) KR20220034772A (ja)
CN (1) CN114026883B (ja)
WO (1) WO2021010072A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023060027A1 (en) * 2021-10-07 2023-04-13 Matregenix, Inc. Electrospun nanofibrous polymer membrane for use in air filtration applications

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090016551A1 (en) * 2007-07-12 2009-01-15 Industrial Technology Research Institute Electrostatic electroacoustic transducers
JP2019068414A (ja) * 2017-09-29 2019-04-25 住友理工株式会社 トランスデューサ及びその製造方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4815867B1 (ja) * 1969-08-28 1973-05-17
JP4682927B2 (ja) * 2005-08-03 2011-05-11 セイコーエプソン株式会社 静電型超音波トランスデューサ、超音波スピーカ、音声信号再生方法、超音波トランスデューサの電極の製造方法、超音波トランスデューサの製造方法、超指向性音響システム、および表示装置
CN1946248A (zh) * 2005-10-05 2007-04-11 精工爱普生株式会社 静电型超声波换能器及超声波扬声器
US8625824B2 (en) * 2007-09-04 2014-01-07 Industrial Technology Research Institute Flat speaker unit and speaker device therewith
US8300858B2 (en) * 2007-09-27 2012-10-30 Yamaha Corporation Electrostatic speaker
US8379888B2 (en) * 2008-01-18 2013-02-19 National Taiwan University Flexible piezoelectric sound-generating devices
WO2009107305A1 (ja) * 2008-02-26 2009-09-03 Takei Toshitaka 電気音響変換器
CN102026581A (zh) * 2008-05-15 2011-04-20 株式会社日立医疗器械 超声波探头及其制造方法和超声波诊断装置
JP2009284397A (ja) 2008-05-26 2009-12-03 Yamaha Corp 静電型スピーカ
TWI330501B (en) * 2008-06-05 2010-09-11 Ind Tech Res Inst Flexible electret transducer assembly, speaker and method of making a flexible electret transducer assembly
JP5661510B2 (ja) 2011-03-01 2015-01-28 株式会社Ｎｂｃメッシュテック 静電型スピーカ
WO2016143469A1 (ja) * 2015-03-12 2016-09-15 富士フイルム株式会社 高分子複合圧電体、電気音響変換フィルムおよび電気音響変換器
EP3573349A4 (en) * 2017-09-29 2020-03-25 Sumitomo Riko Company Limited CONVERTER AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF
CN112970128A (zh) * 2018-11-08 2021-06-15 富士胶片株式会社 层叠压电元件及电声转换器

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090016551A1 (en) * 2007-07-12 2009-01-15 Industrial Technology Research Institute Electrostatic electroacoustic transducers
JP2019068414A (ja) * 2017-09-29 2019-04-25 住友理工株式会社 トランスデューサ及びその製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023060027A1 (en) * 2021-10-07 2023-04-13 Matregenix, Inc. Electrospun nanofibrous polymer membrane for use in air filtration applications

Also Published As

Publication number Publication date
CN114026883A (zh) 2022-02-08
KR20220034772A (ko) 2022-03-18
JP2021016094A (ja) 2021-02-12
CN114026883B (zh) 2024-06-11
US20220278267A1 (en) 2022-09-01
JP7370039B2 (ja) 2023-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6005093B2 (ja) 電気音響変換フィルム、電気音響変換器、フレキシブルディスプレイおよびプロジェクター用スクリーン
JP4388603B2 (ja) 弾性誘電体ポリマフィルム音波アクチュエータ
US8218797B2 (en) Micro-speaker and manufacturing method thereof
EP4047671A1 (en) Piezoelectric film and method for manufacturing piezoelectric film
KR20140068121A (ko) 전기 음향 변환 필름, 플렉시블 디스플레이, 성대 마이크로폰 및 악기용 센서
WO2020261822A1 (ja) 圧電フィルム
WO2016017632A1 (ja) 電気音響変換フィルムおよび電気音響変換器
JP2009272978A (ja) フレキシブルスピーカ
CN101656906B (zh) 扬声器单体结构
WO2021010072A1 (ja) 音圧－電気信号変換装置及びその変換方法
CN101729972B (zh) 扬声器的制造方法
JP6495866B2 (ja) スピーカーユニット
Glacer et al. Silicon microspeaker with out-of-plane displacement
JP4862700B2 (ja) 静電型スピーカ
JP2019080091A (ja) 静電容量型の音波発生装置および静電容量型スピーカー
JP2008236224A (ja) 静電型スピーカ
EP2911413B1 (en) Loudspeaker with piezoelectric elements
JP2009296125A (ja) 静電型スピーカ
JP5206087B2 (ja) スピーカシステム
JP5331033B2 (ja) スピーカ装置
JP2010034779A (ja) 静電型スピーカ
JP5201247B2 (ja) 静電型スピーカ
JP2008259158A (ja) 静電型スピーカ
JP5030168B2 (ja) 静電型スピーカ
WO2020174524A1 (ja) 静電容量型の音波発生装置および静電容量型スピーカー

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20840253

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 20840253

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1