(57)【要約】      （修正有）【課題】耐久性が高く、音質の変動が少ない音響発生器、音響発生装置及び電子機器を提供する。【解決手段】第１の枠体１０と、第１の枠体１０に張設された振動体２０と、振動体２０上に設けられた励振器３０と、を備え、第１の枠体１０の外周部にさらに第２の枠体５０を有することにより、振動体２０の振動により大きな応力を受ける第１の枠体１０の変形を抑え、励振器３０、振動体２０および第１の枠体１０からなる複合振動体全体の変形や劣化を低減することができる。したがって、長期間使用してもたわみなどの変形の少ない振動体２０を備えた音質の変動が少ない音響発生器１が得られる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の枠体と、該第１の枠体に張設された振動体と、該振動体上に設けられた励振器と、を備え、
前記第１の枠体の外周部に、さらに第２の枠体を有することを特徴とする音響発生器。
【請求項２】
前記振動体の主面に平行な方向において、
前記第２の枠体の縁面の幅は、前記第１の枠体の縁面の幅よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の音響発生器。
【請求項３】
前記振動体の前記励振器が設けられた側において、
前記第１の枠体の前記縁面の少なくとも一部は、前記第２の枠体の前記縁面よりも突出していることを特徴とする請求項１または２に記載の音響発生器。
【請求項４】
前記第２の枠体の前記振動体の主面に垂直な方向の厚さは、
前記第１の枠体の前記振動体の前記主面に垂直な方向の厚さより小さいことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の音響発生器。
【請求項５】
互いに対向する前記第１の枠体の外周面と前記第２の枠体の内周面との間に介在層を有し、
該介在層は、前記第１の枠体および前記第２の枠体よりもヤング率が低いことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の音響発生器。
【請求項６】
互いに対向する前記第１の枠体の外周面と前記第２の枠体の内周面との間の少なくとも一部に、間隙を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の音響発生器。
【請求項７】
前記間隙が、前記第１の枠体の前記外周面および前記第２の枠体の前記内周面のうち少なくともいずれか一方の、前記振動体の主面に垂直な方向における端部の少なくともいずれか一方側に設けられていることを特徴とする請求項６に記載の音響発生器。
【請求項８】
前記励振器は、バイモルフ型の積層型圧電振動素子であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の音響発生器。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれかに記載の音響発生器と、該音響発生器を収容する筐体とを備えることを特徴とする音響発生装置。
【請求項１０】
請求項１乃至８のいずれかに記載の音響発生器と、該音響発生器に接続された電子回路と、該電子回路および前記音響発生器を収容する筐体とを備え、前記音響発生器から音響を発生させる機能を有することを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音響発生器、音響発生装置および電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、圧電スピーカに代表される音響発生器は、圧電体を電気音響変換素子に用いた小型、低電流駆動の音響機器として知られており、例えば、モバイルコンピューティング機器等、小型の電子機器に組み込まれる音響発生装置として使用されている。
【０００３】
一般に、圧電体を電気音響変換素子に用いた音響発生器は、金属製の振動板に銀薄膜等による電極が形成された励振器としての圧電振動素子を貼り付けた構造となっている。圧電体を電気音響変換素子に用いた音響発生器の発音機構は、圧電振動素子の両面に交流電圧を印加することで圧電振動素子に形状歪を発生させ、圧電振動素子の形状歪を金属製の振動板に伝えて振動させることにより音を発生させるというものである（例えば、特許文献１を参照）。
【０００４】
また、金属製の振動板の代わりに、樹脂フィルムを振動板として適用した音響発生器が知られている。この音響発生器は、バイモルフ型の積層型圧電振動素子を、その厚み方向から一対の樹脂フィルムによって挟持し、さらに、この樹脂フィルムを、張力をかけた状態で枠部材に固定したものである。これにより、音響変換効率を向上させ、高い音圧の発生を可能とする（例えば、特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２８５９９４号公報
【特許文献２】特開２００４−０２３４３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記した従来の音響発生器は、振動板の共振を積極的に利用して高い音圧を発生させるため、音圧の周波数特性においてピーク（周囲よりも音圧が高い部分）およびディップ（周囲よりも音圧が低い部分）が生じやすいとともに、振動体に張力をかけた状態で固定する枠部材への負荷が大きく、枠部材の変形や劣化により音質が変動するという問題があった。このため、枠部材の耐久性の向上が求められている。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、耐久性が高く、音質の変動が少ない音響発生器、音響発生装置及び電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の音響発生器は、第１の枠体と、該第１の枠体に張設された振動体と、該振動体上に設けられた励振器と、を備え、前記第１の枠体の外周部に、さらに第２の枠体を有することを特徴とする。
【０００９】
本発明の音響発生装置は、上述の音響発生器と、該音響発生器を収容する筐体とを備えることを特徴とする。
【００１０】
本発明の電子機器は、上述の音響発生器と、該音響発生器に接続された電子回路と、該電子回路および前記音響発生器を収容する筐体とを備え、前記音響発生器から音響を発生
させる機能を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、耐久性が高く、音質の変動が少ない音響発生器、音響発生装置及び電子機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施形態に係る音響発生器の（ａ）平面視による説明図、および（ｂ）（ａ）のＡ−Ａ’線断面図である。
【図２】第１の実施形態の別の例を示す断面図である。
【図３】（ａ）音響発生装置のブロック図、および（ｂ）電子機器のブロック図である。
【図４】第２の実施形態に係る音響発生器の（ａ）平面視による説明図、および（ｂ）（ａ）のＢ−Ｂ’線断面図である。
【図５】枠体の各部位を説明するための（ａ）模式的な斜視図、および（ｂ）（ａ）のＣ−Ｃ’線断面図である。
【図６】第３の実施形態に係る音響発生器の断面図である。
【図７】第３の実施形態の別の例を示す断面図である。
【図８】第４の実施形態に係る音響発生器の（ａ）平面視による説明図、および（ｂ）（ａ）のＤ−Ｄ’線断面図である。
【図９】第５の実施形態に係る音響発生器の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照して、本願の開示する音響発生器、音響発生装置および電子機器の実施形態について説明する。なお、以下に示す各実施形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１４】
（第１の実施形態）
第１の実施形態に係る音響発生器の構成について、図１（ａ）および図１（ｂ）を用いて説明する。
【００１５】
なお、図１（ａ）は、第１の実施形態に係る音響発生器１を振動体２０の主面に垂直な方向から見た平面視による説明図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ’線断面図である。説明を分かりやすくするために、図１（ａ）および図１（ｂ）には、振動体２０の主面に垂直なＺ軸を含む３次元の直交座標系を図示している。かかる直交座標系は、後述の説明に用いる他の図面でも示す場合がある。また、図１（ｂ）においては、理解を容易にするために、音響発生器１をＺ軸方向に大きく誇張して示している。
【００１６】
図１（ａ）に示すように、音響発生器１は、第１の枠体１０と、振動体２０と、圧電振動素子３０と、第２の枠体５０と、リード線（図示せず）とを備える。
【００１７】
振動体２０は、樹脂、金属、紙などの種々の材料を用いて形成することができる。例えば、厚さ１０〜２００μｍ程度のポリエチレン、ポリイミド、ポリプロピレンなどの樹脂フィルムにより薄板状の振動体２０を構成することができる。樹脂フィルムは金属板などに比べて弾性率および機械的なＱ値の低い材料であるため、振動体２０を樹脂フィルムにより構成することで、振動体２０を大きな振幅で屈曲振動させ、音圧の周波数特性における共振ピークの幅を広く、高さを低くして共振ピークとディップとの差を低減することができる。また、振動体２０を第１の枠体１０に固定する際に付与する張力の調整がしやすいという利点もある。なお、金属と樹脂との複合体を振動体２０として用いてもよい。
【００１８】
圧電振動素子３０は、積層体３３と、この積層体３３の上面および下面に形成された表面電極層３４、３５と、積層体３３の内部電極層３２の端面が露出する側面に形成された外部電極３６、３７とを備えている。そして、外部電極３６、３７にリード線（図示せず）が接続されている。また、圧電振動素子３０は、その主面が、振動体２０の主面と、エポキシ系樹脂等の接着剤により接合されている。
【００１９】
積層体３３は、セラミックスからなる４層の圧電体層３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄと、３層の内部電極層３２とが交互に積層されて形成される。また、圧電振動素子３０は、上面側および下面側の主面を矩形状としており、圧電体層３１ａと３１ｂ、圧電体層３１ｃと３１ｄは、それぞれ厚み方向に互いに異なる向きに分極されており、圧電体層３１ｂと３１ｃは同じ向きに分極されている。
【００２０】
したがって、リード線を介して圧電振動素子３０に電圧が印加された場合、例えば圧電振動素子３０の下面側、換言すれば振動体２０側の圧電体層３１ｃ、３１ｄは縮む一方、上面側の圧電体層３１ａ、３１ｂは伸びるように変形する。よって、圧電振動素子３０に交流信号を与えることにより、圧電振動素子３０が屈曲振動し、振動体２０に屈曲振動を与えることができる。このように、圧電振動素子３０の上面側の圧電体層３１ａ、３１ｂと下面側の圧電体層３１ｃ、３１ｄとが、相反する伸縮挙動を示し、その結果、圧電振動素子３０がバイモルフ型の屈曲振動をすることにより、振動体２０に一定の振動を与えて音を発生させることができる。
【００２１】
このように、圧電振動素子３０がバイモルフ型の積層型圧電振動素子であり、圧電振動素子３０自体が単独で屈曲振動することから、振動体２０の材質によらず、例えば柔らかい振動体２０であっても強い振動を発生させることができ、少数の圧電振動素子３０により充分な音圧を得ることができる。
【００２２】
ここで、圧電体層３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄを構成する材料としては、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）、Ｂｉ層状化合物、タングステンブロンズ構造化合物などの非鉛系圧電体材料などの、従来から用いられている圧電セラミックスを用いることができる。
【００２３】
また、内部電極層３２の材料は、金属、例えば銀とパラジウムを主成分とする。なお、内部電極層３２には圧電体層３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄを構成するセラミック成分を含有しても良く、これにより、圧電体層３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄと内部電極層３２、３２、３２との熱膨張差による応力を低減した圧電振動素子３０を得ることができる。
【００２４】
また、表面電極層３４、３５と外部電極３６、３７は、金属、例えば銀などを主成分とする。また、ガラス成分を含有しても良い。ガラス成分を含有させることによって、圧電体層３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄや内部電極層３２と、表面電極層３４、３５または外部電極３６、３７との間に強固な密着力を得ることができる。ガラス成分の含有量は、たとえば２０体積％以下とすればよい。
【００２５】
リード線は、配線部材の一例であり、一端部が圧電振動素子３０に接続され、圧電振動素子３０へ電気信号を入力する。かかるリード線は、種々の金属材料を用いて形成することができる。たとえば、銅またはアルミニウムなどの金属箔を樹脂フィルムで挟んだフレキシブル配線を用いてリード線を構成すると、音響発生器１の低背化を図ることができる。
【００２６】
第１の枠体１０は、振動体２０を保持して振動の固定端を形成する役割を担っている。たとえば、図１（ｂ）に示すように、共に矩形状の上枠部材１１と下枠部材１２とを、上
下に接合して第１の枠体１０を構成している。そして、上枠部材１１と下枠部材１２との間に樹脂フィルムからなる振動体２０の外周部を挟み込み、所定の張力を付与した状態で固定している。したがって、振動体２０が大きく振動して高い音圧を発生すると、それを固定する第１の枠体１０には大きな応力がかかり、第１の枠体１０が変形したり、振動体２０との接合部が劣化して振動体２０に付与される張力が変化して、音質が変動する懸念がある。
【００２７】
第２の枠体５０は、上枠部材１１と下枠部材１２からなる第１の枠体１０の外周部に設けられ、第１の枠体１０を支持するものである。第２の枠体５０により第１の枠体１０を支持することにより、振動体２０の振動により大きな応力を受ける第１の枠体１０の変形を抑え、圧電振動素子３０、振動体２０および第１の枠体１０からなる複合振動体全体の変形や劣化を低減することができる。したがって、長期間使用してもたわみなどの変形の少ない振動体２０を備えた音響発生器１となる。
【００２８】
第１の枠体１０および第２の枠体５０の厚みおよび材質は、特に限定されるものではないが、第１の実施形態では、機械的強度および耐食性に優れているという理由から、たとえば、厚さ１００〜１０００μｍのステンレス製の材料を用いている。
【００２９】
なお、図１（ａ）には、その内側の領域の形状が略矩形状である第１の枠体１０および第２の枠体５０を示しているが、平行四辺形、台形および正ｎ角形といった多角形であってもよい。本実施形態では、図１（ａ）に示すように、略矩形状であるものとする。
【００３０】
また、上述の説明では、第１の枠体１０を２枚の枠部材によって構成し、かかる２枚の枠部材で振動板２０の周縁部を挟み込んで支持する場合を例に挙げたが、これに限られるものではない。たとえば、図２に示すように、第１の枠体１０を１枚の枠部材で構成し、かかる第１の枠体１０へ振動板２０の周縁部を接着固定して支持することとしてもよい。なお、図２においては、圧電振動素子３０の積層構造等の詳細は省略し、単なる矩形状に簡略化して示している。以降、断面図における圧電振動素子３０の記載は、同様に簡略化して示すものとする。
【００３１】
また、第１の実施形態に係る音響発生器１は、図１（ｂ）に示すように、圧電振動素子３０を埋設するように、第１の枠体１０内に充填された樹脂製の被覆層４０を備える。このように、圧電振動素子３０を樹脂製の被覆層４０で埋設することにより、適度なダンピング効果を誘発させることができ、共振現象を抑制するとともに、共振ピークとディップとの差をより小さく抑えることができる。さらに、圧電振動素子３０を外部環境から保護することもできる。
【００３２】
なお、第１の実施形態では、振動体２０の表面全てが被覆層４０により被覆されているが、全てが被覆される必要はない。すなわち、音響発生器１は、圧電振動素子３０と、この圧電振動素子３０が配置されている側の振動体２０の表面の少なくとも一部とが被覆層４０により被覆されていればよい。
【００３３】
また、図１（ｂ）には、樹脂層４０と、第１の枠体１０および第２の枠体５０とがＺ軸方向に同じ高さとなるように形成された状態を示しているが、樹脂層４０はその内部に圧電振動素子３０が埋設されていればよく、たとえば、樹脂層４０が第１の枠体１０の高さよりも高くなるように形成されてもよい。
【００３４】
なお、図１（ｂ）では、圧電振動素子３０として、バイモルフ型の積層型圧電振動素子を例に挙げたが、これに限られるものではなく、たとえば、伸縮する圧電振動素子３０を振動体２０に貼り付けたユニモルフ型であっても構わない。
【００３５】
次に、第１の実施形態に係る音響発生器１を搭載した音響発生装置について図３（ａ）を参照して説明する。図３（ａ）は、音響発生装置のブロック図である。
【００３６】
図３（ａ）に示すように、上述してきた構成の音響発生器１を、共鳴ボックス４００に収納することにより音響発生装置４を構成することができる。共鳴ボックス４００は、音響発生器１を収納する筐体であり、音響発生器１の発する音響を共鳴させて筐体面から音波として放射する。かかる音響発生装置４は、スピーカとして単独で用いることができる他、例えば、各種電子機器２へ好適に組み込むことが可能である。
【００３７】
上述してきたように、圧電スピーカでは不利であった音圧の周波数特性における共振ピークとディップとの差を低減させることができるとともに、耐久性が高く、音質の変動が少ないため、第１の実施形態に係る音響発生器１は、携帯電話機や薄型テレビ、あるいはタブレット端末などの電子機器２へ好適に組み込むことが可能である。
【００３８】
なお、音響発生器１が組み込まれる対象となりうる電子機器２としては、前述の携帯電話機や薄型テレビ、あるいはタブレット端末などに限らず、たとえば、冷蔵庫、電子レンジ、掃除機、洗濯機などのように、従来、音質については重視されなかった家電製品も含まれる。
【００３９】
ここで、上述した音響発生器１を備える電子機器２について、図３（ｂ）を参照しながら簡単に説明する。図３（ｂ）は、電子機器２のブロック図である。電子機器２は、上述してきた音響発生器１と、音響発生器１に接続された電子回路と、音響発生器１および電子回路を収納する筐体２００とを備えている。
【００４０】
具体的には、図３（ｂ）に示すように、電子機器２は、音響発生器１と、制御回路２１、信号処理回路２２および入力装置としての無線回路２３を含む電子回路と、アンテナ２４と、これらを収納する筐体２００とを備えている。なお、無線による入力装置を図３（ｂ）に図示しているが、通常の電気配線による信号入力としても当然設けることができる。
【００４１】
なお、ここでは、電子機器２が備える他の電子部材（たとえば、ディスプレイ、マイク、スピーカなどのデバイスや回路）については記載を省略した。また、図３（ｂ）では、１つの音響発生器１を例示したが、２つ以上の音響発生器１やその他の発振器を設けることもできる。
【００４２】
制御回路２１は、信号処理回路２２を介して無線回路２３を含む電子機器２全体を制御する。音響発生器１への出力信号は、信号処理回路２２から入力される。そして、制御回路２１は、無線回路２３へ入力された信号を、信号処理回路２２を制御することによって音声信号Ｓを生成し、音響発生器１に対して出力する。
【００４３】
このようにして、図３（ｂ）に示す電子機器２は、小型かつ薄型である音響発生器１を組み込みながらも、共振ピークとディップとの差を低減して周波数変動を可及的に抑制し、周波数の低い低音領域をはじめ、高音領域においても全体的に音質の向上を図ることができるとともに、音質の変動を低減することができる。
【００４４】
なお、図３（ｂ）においては、音響出力デバイスとして音響発生器１を直接搭載した電子機器２を例示したが、音響出力デバイスとしては、たとえば音響発生器１を筐体に収納した音響発生装置４を搭載した構成であってもよい。
【００４５】
（第２の実施形態）
第２の実施形態に係る音響発生器の構成について、図４（ａ）および図４（ｂ）を用いて説明する。
【００４６】
ここで、以下の説明を分かりやすくする観点から、本実施形態における第１の枠体１０および第２の枠体５０の各部位の名称について、図５（ａ）および図５（ｂ）を用いて述べておく。図５（ａ）は、第１の枠体１０の各部位を説明するための模式的な斜視図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＣ−Ｃ’線断面図である。なお、図５（ａ）では、枠体１０を構成する２枚の枠部材のうち、１枚分のみを示している。
【００４７】
図５（ａ）に示すように、本実施形態では、第１の枠体１０が有する端面のうち、ＸＹ平面に沿う端面を「縁面」と表現する。また、同じく第１の枠体１０が有する端面のうち、Ｚ軸に沿う端面を「側面」とし、第１の枠体の内側に位置する「側面」を総じて「内周面」、第１の枠体１０の外側に位置する「側面」を総じて「外周面」と表現する。そして、図５（ｂ）に示すように、ＸＹ平面に平行な断面における内周面と外周面との距離を「縁面の幅」ｗ、Ｚ軸方向における第１の枠体１０の厚さをｔと表現する。なお、本発明における「縁面」および「側面」は、それぞれＸＹ平面およびＺ軸に平行であってもよいし、４５°よりも小さい角度をなしていてもよい。また、「縁面」および「側面」は、平面でもよいし、曲面であってもよい。
【００４８】
また、図５（ｂ）に示すように、本実施形態では、「側面」における「縁面」に近接する部分を、Ｚ軸方向における第１の枠体の「端部」と表現する。
【００４９】
また、図５（ａ）に示すように、本実施形態では、第１の枠体１０の内側の領域を第１の枠体の「枠内」と、また外側の領域を「枠外」と、それぞれ表現する。なお、これらの名称は、第２の枠体５０における場合も同様な表現を用いる。
【００５０】
第２の実施形態においては、振動体２０の主面に平行な方向、すなわちＸＹ方向において、第２の枠体５０の縁面の幅ｗ２は、それに隣接する第１の枠体１０の縁面の幅ｗ１よりも大きいものとする。ｗ２をｗ１よりも大きくすることにより、第１の枠体１０の変形をよりいっそう抑制し、圧電振動素子３０、振動体２０および第１の枠体１０からなる複合振動体全体の変形や劣化をさらに低減することができる。
【００５１】
（第３の実施形態）
図６は、第３の実施形態に係る音響発生器の構成をＹＺ断面で示した断面図である。第３の実施形態においては、第１の枠体１０の縁面が第２の枠体５０の縁面よりも、振動体２０に対して圧電振動素子３０が設けられる側、すなわちＺ軸の正の向きに突出しているものとする。
【００５２】
第１の枠体１０は、上述のように、振動体２０へ均一に張力をかけつつ支持する支持体であるが、これ自体も複合振動体の構成要素とみなすことができ、振動体２０が振動する際には、その振動体２０の共振に誘導されて第１の枠体１０自体も振動するとともに、振動体２０に対して反射波を返している。
【００５３】
第１の枠体１０の縁面が第２の枠体５０の縁面よりも突出することにより、第１の枠体１０は、振動体２０を保持して振動の固定端を形成するとともに第２の枠体５０によって支持される領域と、振動体２０を保持する役割を持たず第２の枠体５０による支持を受けない領域とを有することになる。すなわち、第１の枠体１０のＺ軸方向における対称性が低下するため、第１の枠体１０の共振周波数が分散するとともに、第１の枠体１０から振動体２０に返る反射波が乱される。結果として圧電振動素子３０、振動体２０および第１
の枠体１０からなる複合振動体全体の音圧の周波数特性における共振ピークとディップとの差が低減され、音圧の周波数変動が可及的に抑制されることで音質の向上を図ることができる。
【００５４】
なお、図６では、第１の枠体１０の縁面が第２の枠体５０の縁面よりもＺ軸の正の向きに突出し、Ｚ軸の負の向きには第２の枠体５０の縁面が第１の枠体１０の縁面よりも突出している例を示したが、第２の枠体５０の厚さｔ２を第１の枠体１０の厚さｔ１よりも小さくして、Ｚ軸の負の向きにおいて第２の枠体５０の縁面と第１の枠体１０の縁面とが同じ高さになるように配置してもよいし、図７に示すように、第１の枠体１０の縁面を第２の枠体５０の縁面よりもＺ軸の正負両方の向きに突出するように配置してもよい。
【００５５】
（第４の実施形態）
第４の実施形態に係る音響発生器の構成について、図８（ａ）および図８（ｂ）を用いて説明する。第４の実施形態では、互いに対向する第１の枠体１０の外周面と第２の枠体５０の内周面との間に介在層６０が設けられている。介在層６０は、たとえば接着剤であり、第１の枠体１０および第２の枠体５０よりもヤング率が低い部材である。このように、第４の実施形態では、第１の枠体１０と第２の枠体５０とが、第１の枠体１０および第２の枠体５０よりもヤング率が低い介在層６０を介して固定される。
【００５６】
第１の枠体１０は、複合振動体の構成要素のひとつとして第１の枠体１０自体も振動するとともに振動体２０に対して反射波を返しているが、第１の枠体１０の外周部に設けられ第１の枠体１０を支持している第２の枠体５０もまた、第１の枠体１０の振動に誘導されて第２の枠体５０自体も振動するとともに第１の枠体１０に対して反射波を返しており、複合振動体の構成要素のひとつとみなすことができる。
【００５７】
ヤング率が低い材料は通常、機械的Ｑ値が小さい、すなわち機械的損失が大きいため、このような介在層６０を設けることにより、第１の枠体１０の振動が介在層６０によって吸収され、第２の枠体５０に伝わる振動を減衰することができる。また、第２の枠体５０が第１の枠体１０に対して返す反射波も同様に減衰することができ、複合振動体の音質に対する第２の枠体５０の影響を最小限に抑えることができる。
【００５８】
したがって、第４の実施形態においては、第１の枠体１０、さらには複合振動体全体の変形や劣化を低減して耐久性の高い音響発生器１とすることができるとともに、音響発生器１の音質に対する第２の枠体５０の影響を最小限に抑えることが可能となる。
【００５９】
なお、介在層６０はボイドを有していてもよい。ボイドを有する場合、ボイドによりさらに振動のエネルギーが吸収され、第１の枠体１０と第２の枠体５０との間において互いの振動が伝達されにくくなるため、音響発生器１の音質に対する第２の枠体５０の影響をよりいっそう低減することができる。
【００６０】
（第５の実施形態）
図９は、第５の実施形態に係る音響発生器の構成をＹＺ断面で示した断面図である。第５の実施形態では、互いに対向する第１の枠体１０の外周面と第２の枠体５０の内周面との間に介在層６０が設けられているとともに、第１の枠体１０の外周面のＺ軸方向における端部と第２の枠体５０の内周面のＺ軸方向における端部との間には介在層６０が存在しない間隙７０を有している。このように、第１の枠体１０の外周面と第２の枠体５０の内周面との間の少なくとも一部に間隙７０を有することにより、第１の枠体１０および第２の枠体５０による振動のエネルギーが間隙７０により吸収、減衰され、第１の枠体１０と第２の枠体５０との間において互いの振動が伝達されにくくなる。
【００６１】
なお、第５の実施形態では、第１の枠体１０の外周面と第２の枠体５０の内周面との間に介在層６０を有する場合について例示したが、介在層６０を有さない場合についても同様に、第１の枠体１０の外周面と第２の枠体５０の内周面との間に間隙７０を設けることによる第１の枠体１０と第２の枠体５０との間における振動の減衰効果が得られる。この場合、介在層６０による振動の減衰効果が存在しないことから、間隙７０による振動の減衰効果がより顕著になる。
【００６２】
また、第５の実施形態では、間隙７０を設ける部位を、第１の枠体１０の外周面のＺ軸方向における端部と第２の枠体５０の内周面のＺ軸方向における端部との間としたが、これに限定するものではなく、Ｚ軸方向における端部のうち正側または負側のいずれか一方側に間隙７０を有している場合、さらには間隙７０を第１の枠体１０の外周面と第２の枠体５０の内周面との間の少なくとも一部に有している場合でも、上述の効果は得られる。
【００６３】
なお、第１の枠体１０の外周面と第２の枠体５０の内周面との間において、Ｚ軸方向における端部のうち正側または負側のいずれか一方側に間隙７０を有する場合には、第１の枠体１０のＺ軸方向における対称性が低下して第１の枠体１０の共振周波数が分散するとともに、第１の枠体１０から振動体２０に返る反射波が乱され、複合振動体全体の音圧の周波数特性における共振ピークとディップとの差が低減されるという効果も得られる。
【００６４】
なお、上述した実施形態では、樹脂フィルムなどの薄膜で振動体を構成する場合を例に挙げたが、これに限られるものではなく、たとえば、板状の部材で構成することとしてもよい。
【００６５】
また、上述してきた音響発生器では、振動体上に１個の圧電振動素子を配設したものを例示したが、２個以上の圧電振動素子を振動体上に配置しても構わない。
【００６６】
さらに、上述した各実施形態では、励振器の一例として圧電振動素子を用いる場合を例に挙げて説明したが、励振器は、圧電振動素子に限定されるものではなく、電気信号が入力されて振動する機能を有しているものであれば良い。例えば、スピーカを振動させる励振器としてよく知られた、動電型の励振器や、静電型の励振器や、電磁型の励振器であっても構わない。なお、動電型の励振器は、永久磁石の磁極の間に配置されたコイルに電流を流してコイルを振動させるようなものであり、静電型の励振器は、向き合わせた２つの金属板にバイアスと電気信号とを流して金属板を振動させるようなものであり、電磁型の励振器は、電気信号をコイルに流して薄い鉄板を振動させるようなものである。
【００６７】
このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。
【符号の説明】
【００６８】
１    音響発生器
２    電子機器
４    音響発生装置
１０  第１の枠体
２０  振動体
３０  圧電振動素子
４０  被覆層
５０  第２の枠体
６０  介在層
７０  間隙
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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