(57)【要約】【課題】音圧を向上させることができ、かつ、全体を小型化することができると共に、導電端子を圧電振動板へ確実に接触させることができる圧電発音体を提供すること。【解決手段】本発明に係る圧電発音体２は、基板４ａと、該基板４ａに接合された圧電振動子４ｄと、を有する圧電振動板４と、圧電振動板４を内部に保持するケース１０と、圧電振動子４ｄに電気的に接続する第１導電端子１２Ａと、基板４ａに電気的に接続する第２導電端子１２Ｂと、を有する。第１導電端子１２Ａのばね定数は、第２導電端子１２Ｂのばね定数より低い。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、該基板に接合された圧電振動子と、を有する圧電振動板と、
前記圧電振動板を内部に保持するケースと、
前記圧電振動子に電気的に接続する第１導電端子と、
前記基板に電気的に接続する第２導電端子と、を有する圧電発音体であって、
前記第１導電端子のばね定数が、前記第２導電端子のばね定数より低い圧電発音体。
【請求項２】
前記圧電振動板の略中心部において、前記第１導電端子が、前記圧電振動子に電気的に接続し、
前記圧電振動板の略外周部において、前記第２導電端子が、前記基板に電気的に接続する請求項１に記載の圧電発音体。
【請求項３】
前記第１導電端子が、
前記ケースを貫通し、前記ケースの内部から外部へ突出する外側部と、
前記ケースに固定される固定部と、
前記固定部から前記圧電振動板へ向かって伸びる立ち上がり部と、
前記立ち上がり部の略先端に位置し、前記圧電振動子に接触する接触部と、を有し、
前記立ち上がり部の少なくとも一部のばね定数が、前記接触部のばね定数より低い請求項１または２に記載の圧電発音体。
【請求項４】
前記立ち上がり部全体のばね定数が、前記接触部のばね定数より低いことを特徴とする請求項３に記載の圧電発音体。
【請求項５】
前記第１導電端子が、前記外側部と、前記固定部と、前記立ち上がり部と、前記接触部と、から構成される一体物であることを特徴とする請求項３または４に記載の圧電発音体。
【請求項６】
前記接触部の断面が、略円形であることを特徴とする請求項３〜５のいずれかに記載の圧電発音体。
【請求項７】
前記立ち上がり部の少なくとも一部において、板状の構造を有する平坦部が形成されていることを特徴とする請求項３〜６のいずれかに記載の圧電発音体。
【請求項８】
前記平坦部が前記第１導電端子の長手方向に沿って形成されていることを特徴とする請求項７に記載の圧電発音体。
【請求項９】
前記立ち上がり部の少なくとも一部の外径が、前記接触部の外径より小さいことを特徴とする請求項３〜６のいずれかに記載の圧電発音体。
【請求項１０】
前記ケースの内壁において、前記第１導電端子または前記第２導電端子を、所定の方向へ導くガイド用凸部が形成されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の圧電発音体。
【請求項１１】
熱かしめによって、前記固定部が前記ケースに固定されていることを特徴とする請求項３〜１０のいずれかに記載の圧電発音体。
【請求項１２】
前記ケースの内壁において、熱かしめ用凸部が形成されていることを特徴とする請求項１１に記載の圧電発音体。
【請求項１３】
インサート成形によって、前記固定部が前記ケースに一体的に固定されていることを特徴とする請求項３〜１２のいずれかに記載の圧電発音体。
【請求項１４】
前記ケースの内壁にガイド溝が形成され、
前記ガイド溝の中に、前記第１導電端子または前記第２導電端子の少なくとも一部が位置することを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の圧電発音体。
【請求項１５】
前記立ち上がり部が、前記ケースの内壁面との同一面、または前記ケースの内壁面より凹んだ位置を起点として、前記圧電振動板へ向かって伸びることを特徴とする請求項３〜１４のいずれかに記載の圧電発音体。
【請求項１６】
前記接触部の先端が屈曲し、
前記接触部の先端と前記圧電振動子とが略平行であり、
前記接触部の先端と前記圧電振動子とが線接触することを特徴とする請求項３〜１５のいずれかに記載の圧電発音体。
【請求項１７】
前記基板が金属板である請求項１〜１６のいずれかに記載の圧電発音体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電発音体に係り、さらに詳しくは、音圧を向上させることができ、かつ、全体を小型化することができると共に、導電端子を圧電振動板へ確実に接触させることができる圧電発音体に関する。
【背景技術】
【０００２】
圧電発音体は、主として、圧電振動板と、圧電振動板を保持するケースと、ケースに固定され、圧電振動板に電気的に接続する一対の導電端子と、から構成される。このような圧電発音体は、一般的に、家庭用電気機器（冷蔵庫、洗濯機、エアコン用リモコン等）、火災報知器の発音部等に搭載される。
【０００３】
特許文献１に示す圧電発音体においては、各導電端子が、ケース内壁を起点として、圧電振動板に向かって垂直に起立する起立部と、起立部の先端から屈曲して圧電振動板に向かって斜め方向に伸び、圧電振動板と接触する接触部と、から構成される。また、各導電端子は、細長い板状の構造を有する。その結果、各導電端子の接触部が板バネとして作用するため、圧電振動板の振動を阻害することがなく、音圧が向上する。
【０００４】
しかしながら、特許文献１においては、各導電端子が、ケース内壁から垂直に起立する起立部を有するため、圧電発音体を小型化（低背化）することが困難である。
【０００５】
また、導電端子にねじれが生じ、接触部と圧電振動板との相対位置に少しでもズレが生じた場合、板状の接触部と圧電振動板とが確実に面接触せず、接触部と圧電振動板とが導通不良となる恐れがある。導通不良は振動特性の不安定化を引き起こす恐れがある。
【０００６】
さらには、板状の構造を有する接触部のエッジ（角部）が、圧電振動板の表面（圧電素子を被覆する電極等）を削り取る結果、接触部と圧電振動板とが確実に接触できず、接触部と圧電振動板とが導通不良となる恐れがある。
【０００７】
また、板状の導電端子（平ピン状の導電端子）は単価が高いため、圧電発音体の製造コストが高くなる。さらに、板状の導電端子は強度が低いため、圧電発音体の製造、回路基板への実装の際に、導電端子が破損する恐れがある。
【０００８】
高価で強度（ばね定数）の低い板状の導電端子の代わりに、低価で強度（ばね定数）の高い丸ピン状（円柱状）の金属端子を用いた場合、圧電振動板に対する金属端子の接触圧が高くなってしまう。その結果、圧電振動板の振動が阻害され、圧電振動板の振幅が小さくなり、音圧が低下する恐れがある。
【０００９】
また、従来の圧電発音体においては、圧電発音体の圧電振動子に接触させる第１導電端子と、圧電発音体の基板に接触させる第２導電端子が似た形状を有する。その結果、圧電発音体の製造工程において、第１導電端子と第２導電端子とが取り違えられ、組立不良が発生する恐れがある。
【特許文献１】特開平５−５３５８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、このような実状に鑑みてなされ、その目的は、音圧を向上させることができ、かつ、全体を小型化（低背化）することができると共に、導電端子を圧電振動板へ確実に接触させることができる圧電発音体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明に係る圧電発音体は、
基板と、該基板に接合された圧電振動子と、を有する圧電振動板と、
前記圧電振動板を内部に保持するケースと、
前記圧電振動子に電気的に接続する第１導電端子と、
前記基板に電気的に接続する第２導電端子と、を有する圧電発音体であって、
前記第１導電端子のばね定数が、前記第２導電端子のばね定数より低い。なお、以下では、ばね定数を、剛性または曲げ剛性とも言う。
【００１２】
本発明においては、前記圧電振動板の略中心部において、前記第１導電端子が、前記圧電振動子に電気的に接続し、
前記圧電振動板の略外周部において、前記第２導電端子が、前記基板に電気的に接続する。
【００１３】
本発明においては、圧電振動板の略中心部には圧電振動子が位置し、圧電振動板の略外周部には基板の外周部が位置する。そして、圧電振動板が振動する際、圧電振動板の略中心部において振幅が最大となる。すなわち、圧電振動板の略中心部が振動の腹となり、圧電振動板の略外周部が振動の節となる。本発明においては、振幅が最大となる圧電振動板の略中心部において、曲げ剛性の低い第１導電端子を圧電振動子に接触させることによって、圧電振動板に対する第１導電端子の接触圧を小さくできる。その結果、第１導電端子によって圧電振動板の振動が阻害されることを防止でき、圧電発音体の音圧を向上させることができる。
【００１４】
好ましくは、第１導電端子が、
前記ケースを貫通し、前記ケースの内部から外部へ突出する外側部と、
前記ケースに固定される固定部と、
前記固定部から前記圧電振動板へ向かって（斜め方向に）伸びる立ち上がり部と、
前記立ち上がり部の略先端に位置し、前記圧電振動子に接触する接触部と、を有し、
前記立ち上がり部の少なくとも一部のばね定数が、前記接触部のばね定数より低い。
【００１５】
好ましくは、固定部を起点とする立ち上がり部全体のばね定数が、前記接触部のばね定数より低い。
【００１６】
立ち上がり部の曲げ剛性を、接触部の曲げ剛性より低くすることによって、立ち上がり部が柔軟なバネとして機能する。よって、圧電振動板の振動に応じて、第１導電端子が立ち上がり部において容易に曲がる。よって、圧電振動板の振動時において、圧電振動板（が有する圧電振動子）に対する接触部の接触圧を小さくできる。その結果、第１導電端子（の接触部）によって圧電振動板の振動が阻害されることを防止でき、圧電発音体の音圧を向上させることができる。
【００１７】
また、接触部の剛性を、立ち上がり部の剛性より高くすることによって、接触部を確実に圧電振動板に接触させることができる。
【００１８】
好ましくは、前記第１導電端子が、前記外側部と、前記固定部と、前記立ち上がり部と、前記接触部と、から構成される一体物である。
【００１９】
一つの金属ピン等を成形加工することによって、外側部、固定部、立ち上がり部、および接触部を一体的に有する第１導電端子を得ることができる。その結果、圧電発音体の製造に要する部品数、製造工数、および製造コストを削減することができる。
【００２０】
好ましくは、前記接触部の長手方向に垂直な断面が、略円形である。
【００２１】
また、好ましくは、前記接触部の先端が屈曲し、
前記接触部の先端と前記圧電振動子とが略平行であり、
前記接触部の先端と前記圧電振動子とが線接触する。
【００２２】
本発明においては、接触部は、略円形の断面を有する略円柱状の構造を有する。すなわち、接触部は、その長軸方向に対して回転対称性を有する。また、接触部の先端が屈曲し、接触部の先端と圧電振動板とが略平行な位置関係にある。従って、圧電振動板に対する接触部の向きが多少変動したとしても、接触部の先端の側面と、圧電振動板の圧電振動子とを、常に線接触させることができる。その結果、接触部と圧電振動板との導通不良を防止することができ、圧電発音体の振動特性を安定化させることができる。また、圧電振動子へ線接触させる接触部の側面は、滑らかな円曲面であるため、接触部の先端によって、圧電振動子が削り取られることがない。その結果、接触部と圧電振動板との導通不良を防止することができる。
【００２３】
好ましくは、前記立ち上がり部の少なくとも一部において、板状の構造を有する平坦部が形成されている。
【００２４】
立ち上がり部に平坦部を形成することによって、平坦部において立ち上がり部の曲げ剛性が低くなり、また、第１導電端子の曲げ剛性が、第２導電端子の曲げ剛性より低くなる。平坦部の曲げ剛性が低いため、第１導電端子は、圧電振動板の振動に応じて、平坦部において容易に曲がる。その結果、圧電振動板に当接された第１導電端子の接触圧によって、圧電振動板の振動が阻害されず、圧電発音体の音圧を向上させることができる。
【００２５】
また、立ち上がり部に平坦部を有する第１導電端子と、円柱状（丸ピン状）の第２導電端子とでは、形状が全く異なる。その結果、圧電発音体の製造において、第１導電端子と第２導電端子とを取り違えることがなく、圧電発音体の組立不良を防止できる。
【００２６】
好ましくは、前記平坦部が前記第１導電端子の長手方向に沿って形成されている。
【００２７】
円柱状（丸ピン状）の導電端子の一部をプレス加工することによって、端子の長手方向に沿って、平坦部を容易に形成することができる。その結果、従来の板バネ状（平ピン）の金属端子を製造する場合に比べて、第１導電端子の製造コストを削減することができる。さらに、平坦部を有する第１導電端子は、板バネ状の金属端子より低価であるにもかかわらず、板バネ状の金属端子と同様に柔軟なバネとして機能することができるため、圧電発音体の音圧を向上させることができる。
【００２８】
好ましくは、前記立ち上がり部の少なくとも一部の外径が、前記接触部の外径より小さい。
【００２９】
立ち上がり部の外径を接触部の外径より小さくすることによって、立ち上がり部の曲げ剛性が低くなり、また、第１導電端子の曲げ剛性が、第２導電端子の曲げ剛性より低くなる。従って、圧電振動板の振動に伴い、第１導電端子は、立ち上がり部において容易に曲がる。その結果、圧電振動板に当接された第１導電端子の接触圧によって、圧電振動板の振動が阻害されることなく、圧電発音体の音圧を向上させることができる。
【００３０】
好ましくは、前記ケースの内壁において、前記第１導電端子または前記第２導電端子を、それぞれ所定の方向へ導くガイド用凸部が形成されている。
【００３１】
ガイド用凸部によって、各導電端子をそれぞれ所定の方向に容易に固定することができる。その結果、各導電端子（の接触部）を圧電振動板の所定位置に精密かつ安定的に接触させることができ、圧電発音体の振動特性を安定させることができる。
【００３２】
好ましくは、熱かしめによって、前記固定部が前記ケースに固定されている。また、好ましくは、前記ケースの内壁において、熱かしめ用凸部が形成されている。
【００３３】
熱かしめによって、固定部をケースに強固に固定することができ、固定部（第１導電端子）がケースから抜け落ちることを防止できる。また、ケースが熱かしめ用凸部を有することによって、固定部の熱かしめを確実に行うことができる。同様に、第２導電端子の固定部も、熱かしめによって、ケースに固定されてよい。
【００３４】
好ましくは、インサート成形によって、前記固定部が前記ケースに一体的に固定されている。
【００３５】
すなわち、固定部をケースに埋め込むことによって、固定部をケースに強固に固定することができ、固定部（第１導電端子）がケースから抜け落ちることを防止できる。同様に、第２導電端子の固定部も、ケースに埋め込まれてもよい。
【００３６】
好ましくは、前記ケースの内壁にガイド溝が形成され、
前記ガイド溝の中に、前記第１導電端子または前記第２導電端子の少なくとも一部が位置する。
【００３７】
各ガイド溝の中に、各導電端子をそれぞれ配置することによって、各導電端子を、それぞれ所定の方向に容易に固定することができる。その結果、各導電端子の接触部を、それぞれ圧電振動板の所定位置に精密かつ安定的に接触させることができ、圧電発音体の振動特性を安定させることができる。また、ガイド溝の深さ分だけ、圧電発音体を低背化できる。さらには、圧電振動板に対する各導電端子の接触圧を小さくすることができ、音圧を向上させることができる。また、組み立て前の各導電端子の高さを高くすることができるため、各導電端子と圧電振動板との接触不良を防止できる。
【００３８】
好ましくは、前記立ち上がり部が、前記ケースの内壁面との同一面、または前記内壁面より凹んだ位置を起点として、前記圧電振動板へ向かって伸びる。
【００３９】
その結果、圧電発音体をより低背化できる。
【００４０】
好ましくは、前記基板が金属である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る圧電発音体の概略断面図、
図２は、本発明の一実施形態に係る圧電発音体が有するケース本体をＺ方向（ケース内部）から見た概略図、
図３は、本発明の一実施形態に係る圧電発音体が有するケース蓋をＺ方向（ケース内部）から見た概略図、
図４は、本発明の一実施形態に係る圧電発音体が有するケース蓋をＺ方向（ケース外部）から見た概略図、
図５は、本発明の一実施形態に係る圧電発音体が有する第１導電端子の斜視図、
図６は、本発明の一実施形態に係る完成前の第１導電端子の斜視図、
図７は、本発明の他の実施形態に係る圧電発音体を、ケース蓋の面方向および第１導電端子の長軸方向に対して垂直な方向に切断した場合の断面図であって、ケース蓋の内壁に形成されたガイド溝およびガイド用凸部を示す断面図、
図８は、本発明の他の実施形態に係る圧電発音体が有する第１導電端子およびケース蓋の概略断面図、
図９は、本発明の他の実施形態に係る圧電発音体が有する第１導電端子およびケース蓋の概略断面図である。
【００４２】
（圧電発音体２の全体構成）
本発明の一実施形態に係る圧電発音体２は、図１に示すように、ケース１０と、圧電振動板４と、一対の導電端子（第１導電端子１２Ａおよび第２導電端子１２Ｂ）と、から構成される。ケース１０は、ケース本体１０ａとケース蓋１０ｂとから構成される。ケース１０の内部には圧電振動板４が保持されている。圧電振動板４は、円盤状の金属板４ａに圧電振動子４ｄを接着剤で張り合わせた構造を有する。圧電振動子４ｄは、電極４ｂ，４ｃを形成した構造を有する。金属板４ａが電極４ｂを兼ねても良い。一対の第１導電端子１２Ａおよび第２導電端子１２Ｂは、ケース蓋１０ｂに固定されている。第１導電端子１２Ａは、圧電振動板４の圧電振動子４ｄ（が有する電極４ｃ）に接触し、電気的に接続している。また、第２導電端子１２Ｂは、圧電振動板４の金属板４ａに接触し、電気的に接続している。
【００４３】
第１導電端子１２Ａと第２導電端子１２Ｂとの間に交流電圧を印加することによって、圧電振動子４ｄはＸ方向に伸縮振動する。圧電振動子４ｄの伸縮振動に伴い、金属板４ａ（圧電振動板４全体）がＺ方向に振動し、発音する。
【００４４】
（ケース本体１０ａ）
ケース本体１０ａは、図２に示すように、ＸＹ面方向において円形の構造を有する。ＸＹ方向におけるケース本体１０ａの直径は、特に限定されないが、通常、１０〜３０ｍｍ程度である。また、ケース本体１０ａの高さ（Ｚ方向の高さ）は、特に限定されないが、通常３〜１５ｍｍ程度である。
【００４５】
ＸＹ面方向におけるケース本体１０ａの略中心部には、放音孔１４が形成されている。ＸＹ面方向における放音孔１４の孔径は、特に限定されないが、通常２〜１０ｍｍ程度である。
【００４６】
図１に示すように、Ｚ方向におけるケース本体１０ａの略中間部には、ケース段差部１６が形成されている。図２に示すように、ケース段差部１６は、ＸＹ面方向においてケース本体１０ａの外周に沿って形成されている。
【００４７】
図２に示すように、ケース本体１０ａの外周端部１８においては、ケース本体１０ａの内部から外部へ貫通する音圧制動孔２０が、等間隔で形成されている。音圧制動孔２０によって、圧電発音体２の共振周波数を調整することができる。また、音圧制動孔２０を形成することによって、ケース本体１０ａにケース蓋１０ｂを嵌合し易くなる。
【００４８】
外周端部１８の内側においては、予備孔２２が、等間隔で形成されている。仮に、ケース本体１０ａとケース蓋１０ｂとの嵌合が緩い場合、予備孔２２に接着剤を注入することによって、ケース本体１０ａとケース蓋１０ｂとを強固に接着することができる。
【００４９】
ケース本体１０ａの材質としては、特に限定されないが、通常、合成樹脂等を用いる。
【００５０】
（ケース蓋１０ｂ）
図３、図４には、説明の便宜上、第１導電端子１２Ａおよび第２導電端子１２Ｂが固定される以前のケース蓋１０ｂを示す。
【００５１】
ケース蓋１０ｂは、ＸＹ面方向において円形の構造を有する。ＸＹ方向におけるケース蓋の直径は、ケース本体１０ａとほぼ同等である。
【００５２】
ケース蓋１０ｂは、第１導電端子１２Ａおよび第２導電端子１２Ｂをケースの内部から外部へと貫通させるための一対の端子貫通孔２４ａ，２４ｂを有する。
【００５３】
図３に示すように、ケース蓋１０ｂの外周においては、圧電振動板４を支持するための外周凸部２８が形成されている。
【００５４】
図４に示すように、ケース蓋１０ｂの裏面８ｂにおいては、第１ボス部３０ａ、３０ｂ、および第２ボス部３２が形成されている。その結果、圧電発音体２を回路基板等に実装する際に、圧電発音体２を基板面に対して安定させることができる。また、各ボス部を基板面に密着させることによって、ハンダ工程に用いるフラックスが、端子貫通孔２４ａ，２４ｂからケース１０内部へ逆流することを防止できる。
【００５５】
ケース蓋１０ｂの材質としては、特に限定されないが、通常、ケース本体１０ａと同様の合成樹脂等を用いる。
【００５６】
図３に示すように、ケース蓋１０ｂの表面８ａには、一対のガイド溝２６ａ，２６ｂが形成されている。ガイド溝２６ａの中には、第１導電端子１２Ａが配置され、ガイド溝２６ｂの中には、第２導電端子１２Ｂが配置される。なお、図１においては、ガイド溝２６ａ，２６ｂの図示を省略している。
【００５７】
ガイド溝２６a、２６ｂによって、第１導電端子１２Ａおよび第２導電端子１２Ｂを、それぞれ所定の方向に容易に固定することができる。その結果、各導電端子をそれぞれ圧電振動板４の所定位置に精密かつ安定的に接触させることができ、圧電発音体２の振動特性を安定させることができる。また、ガイド溝２６a、２６ｂの深さ分だけ、圧電発音体２を低背化できる。さらには、圧電振動板４に対する各導電端子１２Ａ、１２Ｂの接触圧を小さくすることができ、音圧を向上させることができる。また、組み立て前の各導電端子１２Ａ、１２Ｂの高さを高くできるため、各導電端子１２Ａ、１２Ｂと圧電振動板との接触不良を防止できる。
【００５８】
（圧電振動板４）
圧電振動板４は、図１に示すように、基板としての金属板４ａと、両面に電極４ｂ，４ｃが被着形成された圧電振動子４ｄと、から構成される。圧電振動子４ｄは、電極４ｂを介して、金属板４ａへ接合されている。金属板４ａ、電極４ｂ，４ｃ、および圧電振動子４ｄは、導電性接着剤等により互いに接着される。なお、本実施形態では、電極４ｃは、圧電振動子４ｄの一部とみなす。
【００５９】
金属板４ａの材質としては、特に限定されないが、通常Ｎｉ合金等を用いる。
【００６０】
電極４ｂ，４ｃの材質としては、特に限定されないが、通常Ａｇ等を用いる。
【００６１】
圧電振動子４ｄの材質としては、圧電振動性を有するものであれば特に限定されないが、通常、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）等の強誘電体セラミックスを用いる。
【００６２】
金属板４ａ、電極４ｂ，４ｃ、および圧電振動子４ｄの各形状は、特に限定されないが、通常、ＸＹ面方向において同心円状の構造を有する。ＸＹ面方向において、金属板４ａの直径は、電極４ｂ，４ｃの直径、および圧電振動子４ｄの直径より大きく、電極４ｂ，４ｃの直径は、圧電振動子４ｄの直径以下である。すなわち、ＸＹ面方向において、圧電振動子４ｄは、金属板４ａ（圧電振動板４）の略中心部に位置し、圧電振動板４の外周部には、金属板４ａの外周部が露出している。
【００６３】
ＸＹ面方向における金属板４ａの直径は、特に限定されないが、通常８〜２８ｍｍ程度である。また、金属板４ａの厚み（Ｚ方向の厚み）は、特に限定されないが、通常３０〜３００μｍ程度である。
【００６４】
ＸＹ面方向における圧電振動子４ｄの直径は、特に限定されないが、通常５〜２５ｍｍ程度である。また、圧電振動子４ｄの厚み（Ｚ方向の厚み）は、特に限定されないが、通常５０〜３００μｍ程度である。
【００６５】
電極４ｂ，４ｃの厚み（Ｚ方向の厚み）は、特に限定されないが、通常５〜２０μｍ程度である。
【００６６】
図１に示すように、金属板４ａの外周部が、ケース本体１０ａの段差部１６と、ケース蓋１０ｂの外周凸部２８とに挟まれることによって、圧電振動板４全体がケース１０の内部に保持、固定される。なお、外周凸部２８は、金属板４ａの外周部に対して線接触している。その結果、圧電振動板４の振動が、外周凸部２８の接触によって阻害され難くなる。
【００６７】
（第１導電端子１２Ａ）
図１、図５に示すように、第１導電端子１２Ａは、外側部１２１ａと、固定部１２２ａと、立ち上がり部１２３ａと、接触部１２４ａと、から構成される一体物である。図１に示すように、圧電振動板４の略中心部において、第１導電端子１２Ａの接触部１２４ａが、電極４ｃを介して、圧電振動子４ｄに接触し、電気的に接続している。
【００６８】
第１導電端子の材質としては、導電材であれば特に限定されないが、本実施形態においては金属を用いる。
【００６９】
図１に示すように、第１導電端子１２Ａが有する外側部１２１ａは、ケース蓋１０ｂ（図３，４の端子貫通孔２４ａ）をそれぞれ貫通し、ケース１０の内部から外部へ突出している。
【００７０】
第１導電端子１２Ａは、固定部１２２ａにおいて、熱かしめによってケース蓋１０ｂの表面８ａに固定される。好ましくは、ケース蓋１０ｂの表面８ａに熱かしめ用凸部３４が形成されている。
【００７１】
、熱かしめによって、固定部１２２ａをそれぞれケース蓋１０ｂに強固に固定することができ、固定部１２２ａ（第１導電端子１２Ａ）がケース１０から抜け落ちることを防止できる。また、ケース蓋８が熱かしめ用凸部３４を有することによって、固定部１２２ａの熱かしめを確実に行うことができる。
【００７２】
立ち上がり部１２３ａは、固定部１２２ａを起点として、圧電振動板４の略中心部（圧電振動子４ｄ）へ向かって斜め方向に伸びる。
【００７３】
図１，５に示すように、第１導電端子１２Ａが有する立ち上がり部１２３ａの全体において、板状の構造を有する平坦部１２５ａが形成されている。すなわち、本実施形態においては、立ち上がり部１２３ａ全体が平坦部１２５ａである。また、立ち上がり部１２３ａ（平坦部１２５ａ）を除く第１導電端子全体において、断面は略円形である。
【００７４】
第１導電端子１２Ａにおいて、立ち上がり部１２３ａの全体に平坦部１２５ａを形成することによって、第１導電端子１２Ａの曲げ剛性は、円柱状（丸ピン状）の第２導電端子１２Ｂの剛性より低くなる。また、立ち上がり部１２３ａの全体に平坦部１２５ａを形成することによって、立ち上がり部１２３ａ（平坦部１２５ａ）全体の曲げ剛性が、接触部１２４ａの曲げ剛性より低くなる。従って、第１導電端子１２Ａは、圧電振動板４の振動に応じて、立ち上がり部１２３ａ（平坦部１２５ａ）において容易に曲がる。その結果、圧電振動板４に当接された接触部１２４ａの接触圧によって、圧電振動板４の振動が阻害されることがなく、圧電発音体２の音圧を向上させることができる。
【００７５】
好ましくは、図５に示すように、平坦部１２５ａが第１導電端子１２Ａの長手方向に沿って形成されている。
【００７６】
図６に示すように、円柱状（丸ピン状）の金属ピン１２Ｃの一部をプレス加工することによって、金属ピン１２Ｃの長手方向に沿って、平坦部１２５ａを容易に形成することができる。この金属ピン１２ｃをさらに成形加工することによって、外側部１２１ａ、固定部１２２ａ、立ち上がり部１２３ａ（平坦部１２５ａ）、および接触部１２４ａを一体的に有する第１導電端子１２Ａ（図５）を得ることができる。その結果、従来の板バネ状の金属端子を製造する場合に比べて、第１導電端子１２Ａおよび圧電発音体２の製造に要する部品数、製造工数、および製造コストを削減することができる。
【００７７】
さらに、平坦部１２５ａを有する第１導電端子１２Ａは、板バネ状の金属端子より低価であるにもかかわらず、板バネ状の金属端子と同様に柔軟なバネとして機能することができるため、圧電発音体２の音圧を向上させることができる。
【００７８】
また、立ち上がり部１２３ａに平坦部１２５ａを有する第１導電端子１２Ａと、円柱状（丸ピン状）の第２導電端子１２Ｂとでは、形状が全く異なる（図１）。その結果、圧電発音体２の製造において、第１導電端子１２Ａと第２導電端子１２Ｂとを取り違えることがなく、圧電発音体２の組立不良を防止できる。
【００７９】
図１に示すように、第１導電端子１２Ａの接触部１２４ａは、立ち上がり部１２３ａの先端に位置する。接触部１２４ａの先端は屈曲しており、接触部１２４ａの先端と圧電振動子４ｄ（圧電振動板４）とは平行である。また、接触部１２４ａの長手方向に垂直な断面は、図５に示すように、略円形である。よって、接触部１２４ａの先端と、圧電振動子４ｄとは、（電極４ｃを介して）線接触し、電気的に接続している。
【００８０】
（第２導電端子１２Ｂ）
図１に示すように、第２導電端子１２Ｂは、外側部１２１ｂと、固定部１２２ｂと、立ち上がり部１２３ｂと、接触部１２４ｂと、から構成される一体物である。 第２導電端子１２Ｂは、円柱状（丸ピン状）の金属端子を、曲げ成形することによって、容易に得ることができる。
【００８１】
第２導電端子１２Ｂには、第１導電端子１２Ａのような平坦部が形成されていないため、第１導電端子１２Ｂの曲げ剛性は、第１導電端子１２Ａの曲げ剛性より大きい。
【００８２】
図１に示すように、圧電振動板４の略外周部において、第２導電端子１２Ｂの接触部１２４ｂが、金属板４ａに接触し、電気的に接続している。
【００８３】
第２導電端子１２Ｂが有する外側部１２１ｂは、ケース蓋１０ｂ（図３，４の端子貫通孔２４ｂ）を貫通し、ケース１０の内部から外部へ突出している。
【００８４】
第２導電端子１２Ｂは、固定部１２２ｂにおいて、熱かしめによってケース蓋１０ｂの表面８ａに固定される。好ましくは、ケース蓋１０ｂの表面８ａに熱かしめ用凸部３４が形成されている。
【００８５】
、熱かしめによって、固定部１２２ｂをケース蓋１０ｂに強固に固定することができ、固定部１２２ｂ（第２導電端子１２Ｂ）がケース１０から抜け落ちることを防止できる。また、ケース蓋８が熱かしめ用凸部３４を有することによって、固定部１２２ｂの熱かしめを確実に行うことができる。
【００８６】
立ち上がり部１２３ｂは、固定部１２２ｂを起点として、圧電振動板４の略外周部へ向かって斜め方向に直線状に伸びる。
【００８７】
第２導電端子１２Ｂの接触部１２４ｂは、立ち上がり部１２３ｂの先端に位置する。接触部１２４ｂの先端は屈曲しており、接触部１２４ｂの先端と金属板４ａ（圧電振動板４）とは平行である。また、接触部１２４ｂの長手方向に垂直な断面は、接触部１２４ａと同様に、略円形である。よって、接触部１２４ｂの先端は、金属板４ａと線接触している。
【００８８】
本実施形態においては、圧電振動板４の略中心部には圧電振動子４ｄが位置し、圧電振動板４の略外周部には金属板４ａの外周部が位置する。そして、圧電振動板４が振動する際、圧電振動板４の略中心部において振幅が最大となる。すなわち、圧電振動板４の略中心部が振動の腹となり、圧電振動板４の略外周部が振動の節となる。振幅が最大となる圧電振動板４の略中心部において、曲げ剛性の低い第１導電端子１２Ａを圧電振動子４ｄに接触させることによって、圧電振動板４に対する第１導電端子１２Ａの接触圧を小さくできる。その結果、第１導電端子１２Ａによって圧電振動板４の振動が阻害されることを防止でき、圧電発音体２の音圧を向上させることができる。また、振動の節である圧電振動板４の略外周部において、曲げ剛性の高い第２導電端子１２Ｂを金属板４ａに接触させることによって、圧電振動板４の振動特性が安定する。
【００８９】
本実施形態においては、第１導電端子１２Ａの立ち上がり部１２３ａ（平坦部１２５ａ）の曲げ剛性を、接触部１２４ａの曲げ剛性より低くすることによって、立ち上がり部１２３ａが柔軟なバネとして機能する。よって、圧電振動板４の振動に応じて、第１導電端子１２Ａは、立ち上がり部１２３ａにおいて容易に曲がる。よって、圧電振動板４の振動時において、圧電振動板４に対する接触部１２４ａの接触圧を小さくできる。その結果、接触部１２４ａによって圧電振動板４の振動が阻害されることがなく、圧電発音体２の音圧を向上させることができる。また、接触部１２４ａの曲げ剛性を、立ち上がり部１２３ａの曲げ剛性より高くすることによって、接触部１２４ａを確実に圧電振動板４に接触させることができる。
【００９０】
本実施形態においては、第１導電端子１２Ａの接触部１２４ａは、円形の断面を有する円柱状の構造を有する。すなわち、接触部１２４ａは、その長軸方向に対して回転対称性を有する。また、接触部１２４ａの先端が屈曲し、接触部１２４ａの先端と圧電振動板４（圧電振動子４ｄ）とが略平行な位置関係にある。従って、圧電振動板４に対する接触部１２４ａの向きが多少変動したとしたも、接触部１２４ａの先端の側面と、圧電振動子４ｄとを、常に線接触させることができる。その結果、接触部１２４ａと圧電振動板４との導通不良を防止することができ、圧電発音体２の振動特性を安定化させることができる。また、圧電振動子４ｄへ線接触させる接触部１２４ａの側面は、滑らかな円曲面であるため、接触部１２４ａによって、圧電振動子４ｄ（および電極４ｃ）が削り取られることがない。その結果、接触部１２４ａと圧電振動板４との導通不良を防止することができる。
【００９１】
本実施形態においては、第２導電端子１２Ｂの接触部１２４ｂは、円形の断面を有する円柱状の構造を有する。すなわち、接触部１２４ｂは、その長軸方向に対して回転対称性を有する。また、接触部１２４ｂの先端が屈曲し、接触部１２４ｂの先端と圧電振動板４（金属板４ａ）とが略平行な位置関係にある。従って、圧電振動板４に対する接触部１２４ｂの向きが多少変動したとしたも、接触部１２４ｂの先端の側面と、金属板４ａとを、常に線接触させることができる。その結果、接触部１２４ｂと圧電振動板４との導通不良を防止することができ、圧電発音体２の振動特性を安定化させることができる。また、金属板４ａへ線接触させる接触部１２４ｂの側面は、滑らかな円曲面であるため、接触部１２４ｂによって、金属板４ａが削り取られることがない。その結果、接触部１２４ｂと圧電振動板４との導通不良を防止することができる。
【００９２】
本実施形態においては、立ち上がり部１２３ａ（平坦部１２５ａ）を除く第１導電端子１２Ａの全体が、丸ピン状（断面が略円形）であるため、全体が平ピン状の導電端子より高強度を有する。また、第２導電端子１２Ｂの全体も、丸ピン状（断面が略円形）であるため、第２導電端子１２Ｂも高強度を有する。その結果、圧電発音体２の製造、回路基板への実装の際に、第１導電端子１２Ａおよび第２導電端子１２Ｂは破損し難い。
【００９３】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々に改変することができる。
【００９４】
第１導電端子１２Ａの立ち上がり部１２３ａに平坦部１２５ａを形成する代わりに、立ち上がり部１２３ａの少なくとも一部の外径を、接触部１２４ａの外径より小さくしてもよい。
【００９５】
立ち上がり部１２３ａの外径を接触部１２４ａの外径より小さくすることによって、第１導電端子１２Ａの曲げ剛性が、第２導電端子１２Ｂの曲げ剛性より低くなると共に、立ち上がり部１２３ａの曲げ剛性が、接触部１２４ａより低くなる。従って、圧電振動板４の振動に伴い、第１導電端子１２Ａは、立ち上がり部１２３ａにおいて容易に曲がる。その結果、圧電振動板４に当接された第１導電端子１２Ａ（接触部１２４ａ）の接触圧によって、圧電振動板４の振動が阻害されることがなく、圧電発音体２の音圧を向上させることができる。
【００９６】
図７に示すように、ケース蓋１０ｂの表面８ａにおいて、第１導電端子１２Ａを、所定の方向へ導くガイド用凸部７０が形成されていてもよい。ガイド用凸部７０によって、第１導電端子１２Ａを所定の方向に容易に固定することができる。その結果、接触部１２４ａを圧電振動板４の所定位置（圧電振動子４ｄ）に精密かつ安定的に接触させることができ、圧電発音体２の振動特性を安定させることができる。なお、ケース蓋１０ｂの表面８ａに、第２導電端子１２Ｂを所定の方向へ導くガイド用凸部が形成されていてもよい。
【００９７】
インサート成形によって、各固定部１２２ａ、１２２ｂがケース蓋１０ｂに一体的に固定されていてもよい。
【００９８】
すなわち、各固定部１２２ａ、１２２ｂ（各導電端子１２Ａ、１２Ｂの一部分）をケース蓋１０ｂに埋め込むことによって、各導電端子１２Ａ、１２Ｂをケース蓋１０ｂに強固に固定することができ、各導電端子１２Ａ、１２Ｂがケースから抜け落ちることを防止できる。
【００９９】
図８に示すように、第１導電端子１２Ａの立ち上がり部１２３ａが、ケース蓋１０ｂの表面８ａと同一の面を起点として、圧電振動板４へ向かって伸びていてもよい。または、図９に示すように、立ち上がり部１２３ａが、ケース蓋１０ｂの表面８ａより凹んだ位置を起点として、圧電振動板４へ向かって伸びていてもよい。その結果、圧電発音体２を、より低背化できる。
【０１００】
また、圧電振動板４が有する基板は、必ずしも金属板４ａである必要はない。例えば、電極４ｂが、圧電振動子４ｄ側を向く基板４の表面全体を被覆し、電極４ｂに第２導電端子１２Ｂを接触させる場合、基板は絶縁体であってもよい。この場合も上述の実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
【実施例】
【０１０１】
次に、本発明をさらに具体的な実施例に基づき説明するが、本発明は、この実施例に限定されない。
【０１０２】
実施例１
実施例１においては、図１に示す圧電発音体２のサンプル１〜１０を作製した。なお、第１導電端子１２Ａの平坦部１２５ａは、円形の断面を有する金属ピンをプレス成形することによって形成した。また、実施例１の各サンプルの寸法は以下の通りとした。
ＸＹ方向におけるケース本体１０ａの直径：２１．２５ｍｍ、
ケース本体１０ａの高さ（Ｚ方向の高さ）：１１ｍｍ、
ケース１０の直径：２２ｍｍ、
放音孔１４の孔径：７ｍｍ、
ＸＹ面方向における金属板４ａの直径：２０ｍｍ、
金属板４ａの厚み（Ｚ方向の厚み）：２００μｍ、
ＸＹ面方向における圧電振動子４ｄの直径：１５ｍｍ、
圧電振動子４ｄの厚み（Ｚ方向の厚み）：２００μｍ。
【０１０３】
次に、実施例１の各サンプルの音圧（単位：ｄＢＡ／１０ｃｍ）を測定した。また、各サンプルから、音圧の平均値ＡＶＥ、最大値ＭＡＸ、および最小値ＭＩＮを求めた。結果を表１に示す。
【０１０４】
【表１】
2008167264.tif 000003
【０１０５】
比較例１
比較例１においては、第１導電端子１２Ａおよび第２導電端子１２Ｂのいずれの立ち上がり部１２３ａ、１２３ｂにおいても、平坦部が形成されてないこと以外は、実施例１と同様の構造を有する圧電発音体サンプル１〜１０を作製した。すなわち、比較例１においては、円形の断面を有する金属ピンを曲げ成形しただけの第１導電端子および第２導電端子を用いたため、第１導電端子の曲げ剛性と、第２導電端子の曲げ剛性とが、同程度であった。また、比較例１のサンプル１〜１０に対して、実施例１と同様に音圧の評価を行った。結果を表１に示す。
【０１０６】
比較例２
比較例２においては、実施例１で用いた導電端子よりも高価である平ピンを曲げ成形して得られる第１導電端子および第２導電端子を用いたこと以外は、実施例１と同様の圧電発音体サンプル１〜１０を作製した。比較例２においても、第１導電端子の曲げ剛性と、第２導電端子の曲げ剛性とは、同程度であった。また、比較例２のサンプル１〜１０に対して、実施例１と同様に音圧の評価を行った。結果を表１に示す。
【０１０７】
評価
第１導電端子１２Ａの曲げ剛性が第２導電端子の曲げ剛性より低い実施例１の圧電発音体２は、各導電端子の曲げ剛性が等しい比較例１に比べて、音圧が高いことが確認された。
【０１０８】
また、実施例１の圧電発音体２においては、実施例１で用いた導電端子よりも高価である平ピン状の導電端子を有する比較例２と同等の音圧が得られることが確認できた。さらに、実施例１の圧電発音体は、立ち上がり部１２３ａ（平坦部１２５ａ）を除く第１導電端子１２Ａの全体が、丸ピン状（断面が略円形）であるため、平ピン状の導電端子を用いた比較例２の圧電発音体より高強度を有することが確認された。
【図面の簡単な説明】
【０１０９】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る圧電発音体の概略断面図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態に係る圧電発音体が有するケース本体をＺ方向（ケース内部）から見た概略図である。
【図３】図３は、本発明の一実施形態に係る圧電発音体が有するケース蓋をＺ方向（ケース内部）から見た概略図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る圧電発音体が有するケース蓋をＺ方向（ケース外部）から見た概略図である。
【図５】図５は、本発明の一実施形態に係る圧電発音体が有する第１導電端子の斜視図である。
【図６】図６は、本発明の一実施形態に係る完成前の第１導電端子の斜視図である。
【図７】図７は、本発明の他の実施形態に係る圧電発音体を、ケース蓋の面方向および第１導電端子の長手方向に対して垂直な方向に切断した場合の断面図であって、ケース蓋の内壁に形成されたガイド溝およびガイド用凸部を示す断面図である。
【図８】図８は、本発明の他の実施形態に係る圧電発音体が有する第１導電端子およびケース蓋の概略断面図である。
【図９】図９は、本発明の他の実施形態に係る圧電発音体が有する第１導電端子およびケース蓋の概略断面図である。
【符号の説明】
【０１１０】
２…  圧電発音体
４…  圧電振動板
４ａ…  金属板（基板）
４ｂ，４ｃ…  電極
４ｄ…  圧電振動子
１０…  ケース
１０ａ…  ケース本体
１０ｂ…  ケース蓋
１２Ａ…  第１導電端子
１２Ｂ…  第２導電端子
１２１ａ，１２１ｂ…  外側部
１２２ａ，１２２ｂ…  固定部
１２３ａ，１２３ｂ…  立ち上がり部
１２４ａ，１２４ｂ…  接触部
１２５ａ…  平坦部
【図１】
2008167264.tif 000004
【図２】
2008167264.tif 000005
【図３】
2008167264.tif 000006
【図４】
2008167264.tif 000007
【図５】
2008167264.tif 000008
【図６】
2008167264.tif 000009
【図７】
2008167264.tif 000010
【図８】
2008167264.tif 000011
【図９】
2008167264.tif 000012