专利名称：压电发声元件的制作方法
技术领域：
本发明涉及ー种使用发生弯曲振动的压电振子的压电发声元件。
背景技术：
以往，已知有使用压电振子的压电发声元件。例如，在下述的专利文献1中，记载有在外周部被外壳所支承的树脂片材的中央部上粘贴有比树脂片材要小的压电振动板的压电发声元件。专利文献1 日本专利第4203911号公报
发明内容
然而，在如专利文献1所记载的那样的压电发声元件中，为了提高低频带下的音质，需要提高低频带下的声压。但是，在专利文献1所记载的压电发声元件中，存在难以充分提高低频带下的声压的问题。本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在干，提供一种低频带下的声压较高的压电发声元件。本发明所涉及的压电发声元件包括树脂片材、多边形的压电振动板、以及壳体。压电振动板发生弯曲振动。压电振动板安装于树脂片材的除周边部以外的中央部的至少一部分上。壳体对树脂片材的周边部进行保持。壳体具有对压电振动板的角部进行支承的结构。 在本发明所涉及的压电发声元件的某一特定情况下，壳体包括第一壳体片、以及第ニ壳体片。第一壳体片配置于树脂片材的压电振动板ー侧。第二壳体片配置于树脂片材的与压电振动板相反的ー侧。第二壳体片与第一壳体片一起夹住树脂片材的周边部。第二壳体片具有与压电振动板的角部重合的结构。第一壳体片具有不与压电振动板的角部重合的结构。 在该结构中，能抑制压电振动板发生损坏。在本发明所涉及的压电发声元件的其他特定情况下，压电振动板呈矩形。根据本发明，能提供低频带下的声压较高的压电发声元件。
图1是本发明的一个实施方式所涉及的压电发声元件的简要剖视图。图2是沿图1的II-II线的简要剖视图。图3是表示实施例1和比较例1、2的压电发声元件的频率与声压之间的关系的图线。图4是表示实施例1和比较例1、2的压电发声元件的背面容积与200Hz下的声压之间的关系的图线。图5是对变形例1所涉及的压电发声元件的一部分进行放大的简要剖视图。图6是对变形例2所涉及的压电发声元件的一部分进行放大的简要剖视图。图7是对变形例3所涉及的压电发声元件的一部分进行放大的简要剖视图。
具体实施例方式下面，以图1和图2所示的压电发声元件1为例，对实施本发明的优选方式进行说明。但是，压电发声元件1只是单纯的举例表示。本发明所涉及的压电发声元件并不局限于压电发声元件1。图1是本实施方式所涉及的压电发声元件的简要剖视图。图2是沿图1的II-II 线的简要剖视图。如图1和图2所示，压电发声元件1包括具有弹性的树脂片材10。树脂片材10优选为是杨氏模量为IMPa lOMPa、且损耗系数(Tan δ )较大的片材。树脂片材 10例如可以由丙烯酸类、硅类、乙烯-丙烯橡胶类、聚酰亚胺类、或苯乙烯-丁ニ烯类树脂等所形成。此外，对树脂片材10的厚度没有特別限定，例如可以将其设为ΙΟμπι 200μπι左
ο在树脂片材10的中央部IOA的至少一部分，在第一主面IOa上，安装有多边形的压电振动板11。具体而言，在本实施方式中，压电振动板11呈矩形。在本实施方式中，利用粘接剂将压电振动板11安装于树脂片材10上。作为粘接剂，例如可以优选使用丙烯酸类、 硅类、橡胶类粘接剂等感压性粘接剂。压电振动板11包括压电板、以及对压电板施加电压的ー对电扱。压电振动板11 是发生弯曲振动的振动板。压电板例如可以由锆钛酸铅(PZT)等所形成。电极可以由Ag、 Al、Cu、Au、Pd等金属、或包含这些金属之中的至少ー种金属的合金所形成。压电振动板11 是被电极所夹持的具有多个陶瓷层的层叠型的振动板。此外，在压电振动板11上，也可以形成有覆盖上表面和下表面的保护层。通过设置该保护层，能防止压电振动板在受到掉落冲击时发生过度位移。对于保护材料，也可以使其起到作为只使电极的所需要的部分露出的掩膜材料的作用。保护材料例如可以由环氧类、聚酰亚胺类、聚酰胺酰亚胺类树脂等所形成。保护材料的厚度优选为5μπι 20μπι左
O树脂片材10的周边部IOB被壳体12所支承。壳体12包括第一壳体片12a、以及第二壳体片12b。第一壳体片1 配置于树脂片材10的压电振动板11 ー侧、即第一主面 IOa—侧。第二壳体片12b配置于树脂片材10的与压电振动板11相反的ー侧、即第二主面 IOb ー侧。利用这些第一壳体片12a、和第二壳体片12b夹住树脂片材10的周边部10B，从而将树脂片材10进行固定。此外，壳体可以由SUS等合金或金属、陶瓷、以及硬质树脂等所形成。壳体12具有分别对压电振动板11的角部Ila Ild进行支承的结构。具体而言， 在进行俯视时，第二壳体片12b具有与压电振动板11的角部Ila Ild重合的结构。此外，在本实施方式中，在进行俯视时，第一壳体片1 具有不与压电振动板11重合的结构。 因此，第一壳体片1 不与压电振动板11相接触。因而，能抑制因在进行驱动时压电振动板11与第一壳体片1 相接触而导致压电振动板11发生损坏。然而，在本发明中，也可以通过利用第一壳体片和第二壳体片夹住压电振动板的角部，来对压电振动板的角部进行支承。此外，第一壳体片1 和第二壳体片12b只要分別具有能对树脂片材10的周边部 IOB进行保持的形状即可，对它们的形状没有特別限制。第一壳体片1 和第二壳体片12b例如可以分别形成为框架状，也可以形成为C字形。如以上所说明的那样，在本实施方式中，壳体12具有分别对发生弯曲振动的压电振动板11的角部Ila Ild进行支承的结构。因此，能提高低频带下的声压。因而，能提高低频带下的音质。可以认为，这是由于直接对压电振动板11的角部Ila Ild进行支承， 从而角部Ila Ild成为固定端，能增大压电振动板11的位移量，并且，能抑制角部Ila Ild相对于中央部发生反相的位移。下面，对其效果进ー步进行详细说明。图3所示的实施例1具有与上述压电发声元件1实质相同的结构，是表示树脂片材10的杨氏模量为IOMPa的压电发声元件的声压的图线。图3所示的比较例1是表示以下压电发声元件的声压的图线即，除了未利用壳体来对压电振动板的角部进行支承这ー 点以外，具有与上述实施例1实质相同的结构。图3所示的比较例2是表示以下压电发声元件的声压的图线即，除了树脂片材的杨氏模量为50MI^这一点以外，具有与比较例1实质相同的结构。图4是表示实施例1和比较例1、2中的背面容积与200Hz下的声压之间的关系的图线。根据图3所示的比较例1、2的结果可知，在増大了树脂片材的杨氏模量的情况下， 能将高频带下的声压提高得比谐振频率(约1000Hz)要高。然而，可知在这种情况下基本无法提高位于比谐振频率要低的低频带ー侧的声压。根据图3所示的实施例1和比较例1 的结果可知，通过利用壳体12对压电振动板11的角部Ila Ild进行支承，即使是位于比谐振频率要低的低频带ー侧的声压也能得以提高。另外，根据图4所示的结果可知，无论背面容积如何，都能获得以下效果即，通过利用壳体12对压电振动板11的角部Ila Ild进行支承，即使是位于比谐振频率要低的低频带ー侧的声压也能得以提高。此外，在本实施方式中，对具有以下形状的例子进行了说明即，第一壳体片1 的角部Ila Ild的支承部12A1 12A4向角部Ila Ild突出。但是，本发明并不局限于这种结构。例如，如图5所示，支承部12A1 12A4也可以形成为向角部Ila Ild—侧凹进的凹状。另外，如图6所示，支承部12A1 12A4也可以形成为大致三角形。如图7所示，支承部12A1 12A4也可以形成为大致L字形。此外，优选为沿被支承部12A1 12A4所支承的角部Ila Ild的短边的长度小于等于压电振动板11的短边的10%。此外，优选为沿被支承部12A1 12A4所支承的角部 Ila Ild的长边的长度小于等于压电振动板11的长边的10%。标号说明1压电发声元件
10树脂片材
IOA中央部
IOB周边部
IOa第一主面
IOb第二主面
11压电振动板
Ila ‘^ Ild角部
12壳体
12A1 12A4支承部
1 第--壳体片
1 第二ニ壳体片
权利要求
1.一种压电发声元件，其特征在干，包括 树脂片材；压电振动板，该压电振动板呈多边形，安装于所述树脂片材的除周边部以外的中央部的至少一部分上，并发生弯曲振动；以及壳体，该壳体对所述树脂片材的周边部进行保持， 所述壳体具有对所述压电振动板的角部进行支承的结构。
2.如权利要求1所述的压电发声元件，其特征在干，所述壳体包括在与所述压电振动板正交的方向上与所述压电振动板的角部重合的部分。
3.如权利要求1所述的压电发声元件，其特征在干，所述壳体包括第一壳体片，该第一壳体片配置于所述树脂片材的所述压电振动板ー 侧；以及第ニ壳体片，该第二壳体片配置于所述树脂片材的与所述压电振动板相反的ー侧， 与所述第一壳体片一起夹住所述树脂片材的周边部，所述第二壳体片具有与所述压电振动板的角部重合的结构，另一方面，所述第一壳体片具有不与所述压电振动板的角部重合的结构。
4.如权利要求3所述的压电发声元件，其特征在干，所述第二壳体片与所述压电振动板的所有角部都重合，另ー方面，所述第一壳体片与所述压电振动板的任何角部都不重合。
5.如权利要求1或3所述的压电发声元件，其特征在干， 所述压电振动板呈矩形。
全文摘要
本发明提供低频带下的声压较高的压电发声元件。压电发声元件(1)包括树脂片材(10)、多边形的压电振动板(11)、以及壳体(12)。压电振动板(11)发生弯曲振动。压电振动板(11)安装于树脂片材(10)的除周边部(10B)以外的中央部(10A)的至少一部分上。壳体(12)对树脂片材(10)的周边部(10A)进行保持。壳体(12)具有对压电振动板(11)的角部(11a～11d)进行支承的结构。
文档编号H04R17/00GK102547541SQ20111044372
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月26日 优先权日2010年12月27日
发明者今西敏雄, 山内政和 申请人:株式会社村田制作所