(57)【要約】【課題】本発明は、圧電型スピーカ装置を車載用のドアマウント用スピーカに適用し、スピーカをドアの下部に取り付けて高域指向特性を良好なものとする。また、車載用オーディオ装置に対する薄型、軽量化の要請にも応えうるスピーカ装置を提供することを課題とする。【解決手段】請求項１に記載のスピーカ装置の発明は、互いに結合された第１の振動板および第２の振動板と、前記第１の振動板および前記第２の振動板にそれぞれ取り付けられた第１の圧電素子および第２の圧電素子と、を備え、前記第１の振動板および前記第２の振動板の振動方向は互いに非平行とされていることを特徴とする。【選択図】図２
2004040728.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに結合された第１の振動板および第２の振動板と、
前記第１の振動板および前記第２の振動板にそれぞれ取り付けられた第１の圧電素子および第２の圧電素子と、を備え、
前記第１の振動板および前記第２の振動板の振動方向は互いに非平行とされていることを特徴とする圧電型スピーカ装置。
【請求項２】
前記第１の振動板および前記第２の振動板は一体成形されていることを特徴とする請求項１に記載の圧電型スピーカ装置。
【請求項３】
前記第２の振動板の振動方向が聴取者の方向に向けられるようにされたことを特徴とする請求項１または２に記載の圧電型スピーカ装置。
【請求項４】
前記第１の振動板の振動方向と前記第２の振動板の振動方向とがなす角度が１〜９０度の範囲とされていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の圧電型スピーカ装置。
【請求項５】
前記聴取者の方向に振動方向を有する前記振動板から放音する信号を高周波帯域に設定したことを特徴とする請求項３または４に記載の圧電型スピーカ装置。
【請求項６】
前記聴取者の方向に振動方向を有する前記振動板に取り付けられた前記圧電素子の駆動回路に低周波数減衰用の電気的フィルタを挿入したことを特徴とする請求項３または４に記載の圧電型スピーカ装置。
【請求項７】
前記聴取者の方向に振動方向を有する前記振動板以外の振動板より放音する信号を低周波帯域に設定したことを特徴とする請求項３乃至６のいずれかに記載の圧電型スピーカ装置。
【請求項８】
前記聴取者の方向に振動方向を有する前記振動板以外の振動板に取り付けられた前記圧電素子の駆動回路に高周波減衰用の電気的フィルタを挿入したことを特徴とする請求項３乃至６に記載の圧電型スピーカ装置。
【請求項９】
請求項４乃至９に記載の圧電型スピーカ装置において、圧電型スピーカ装置を取り付ける取り付け部材を準備し、前記取り付け部材の取り付け面に、前記圧電型スピーカの重心位置を、一致させるように前記圧電スピーカを前記取り付け部材に取り付けたことを特徴とする請求項３乃至８に記載の圧電型スピーカ装置。
【請求項１０】
前記振動板を車両のドアに取り付けたことを特徴とする請求項３乃至９のいずれかに記載の圧電型スピーカ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧電素子を用いた圧電型スピーカ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、スピーカ装置として、ダイナミック型スピーカや圧電型スピーカが知られている。ダイナミック型スピーカは、例えばコーン形状を有する振動板に固定された駆動コイルを磁気回路の磁気空隙内に配し、磁気空隙内の直流磁界によって得られるコイルの電磁駆動力を機械振動として振動板に伝えることにより、振動板がこの機械振動を音響変換して放音することができる。
【０００３】
一方、圧電型スピーカはロッシェル塩やチタン酸バリウムなどの圧電物質による圧電効果を利用したものであり、例えば、特開２０００−３５４２９７号公報には、圧電素子の中央部にコーン振動板が固着されたスピーカ装置が開示されている。圧電型スピーカはダイナミック型スピーカ装置と異なり磁気回路が不要であるため、軽量なスピーカ装置を得ることができる。上記公報に開示されているように、圧電スピーカ装置はとくにトゥイータ（高音用スピーカ）として適した性能を有している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、車載用オーディオ装置のドアマウント用ダイナミック型スピーカ装置においては、ダイナミック型スピーカ装置はドアの下部に取り付けられるので、高音域の音声が乗車した人間の頭部にむけられていないため、人間に対する高音域の音声に対する感度が低下し、臨場感ある音声を楽しめないことが問題となっている。ドアの下部に取り付けられたダイナミック型スピーカ装置を、乗車した人間の方向にむければ良いのであるが、ドアの構造、車内スペース、コスト等の問題がある。また、ダイナミック型スピーカ装置をドアの上部に取り付ければ指向性は改善されるが、ドアの構造上の制約、車両の構造の制約によりドアの上部に取り付けることが一般には難しいといった課題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載のスピーカ装置の発明は、互いに結合された第１の振動板および第２の振動板と、前記第１の振動板および前記第２の振動板にそれぞれ取り付けられた第１の圧電素子および第２の圧電素子と、を備え、前記第１の振動板および前記第２の振動板の振動方向は互いに非平行とされていることを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
−第１の実施形態−
以下、図１を参照して、本発明による圧電型スピーカ装置の第１の実施形態について説明する。図１（ａ）は第１の実施形態の圧電型スピーカ装置を示す断面図、図１（ｂ）は第１の実施形態の振動板２を示す上面図、図１（ｃ）は第１の実施形態の圧電型スピーカ装置を示す上面図、図１（ｄ）は第１の実施形態の圧電型スピーカ装置を駆動する際に使用するネットワーク回路を示す回路図である。
【０００７】
図１（ａ）に示すように、第１の実施形態の圧電型スピーカ装置は、円板状の第１の圧電素子１００と、第１の圧電素子１００よりも径の小さい円板状の第２の圧電素子１０１と、第１の圧電素子１００の中央部に取り付けられたコーン状の第１の振動板１と、第２の圧電素子１０１の中央部に取り付けられたコーン状の第２の振動板２とを備える。第１の振動板１および第２の振動板２は紙あるいは薄い樹脂シート等により構成することができる。また、振動板１と２は一体成形によりあるいは各振動板を別体に成形してこれを接着などにより結合するようにして構成する。
【０００８】
第１の圧電素子１００および第２の圧電素子１０１はロシェル塩やチタン酸バリウムなどの圧電物質による圧電効果を利用した容量性のインピーダンスを有する圧電素子である。
【０００９】
第２の圧電素子１０１の中央部にはコーン状の第２の振動板２が取り付けられ、その外周縁の一部分（図１（ａ）中下部）が第１の振動板１の所定部分（図１（ａ）中下部）に近接するような位置で第１の振動板１と結合または一体成形されている。第１の振動板１の周辺部は取り付け部材３に取り付けられ固定されている。なお、第１の振動板１は柔軟なエッジ部材１ａを介して取り付け部材３に取り付けられているため、とくにエッジ部材１ａが容易に弾性変形する。このため第１の振動板１の振動が阻害されることがない。
【００１０】
図１（ｂ）は振動板１に結合または一体成形されている第２の振動板２を一点鎖線４の方向から見た振動板２の上面図である。つまり、第２の振動板２の中心部を通り第２の圧電素子１０１の円板面に垂直な軸方向から見た図であり、第２の振動板２は円形であることがわかる。また、図１（ｃ）は第１の振動板１を一点鎖線５の方向から見た振動板１の上面図である。つまり、第１の振動板１の中心部を通り第１の圧電素子１００の円板面に垂直な軸方向から見た図であり、第１の振動板１は円形であることがわかる。
【００１１】
一点鎖線５の方向からは、振動板２を斜めに見ることになるため、図１（ｃ）では、振動板２は楕円形に描かれることになる。
【００１２】
第１の圧電素子１００および第２の圧電素子１０１は図１（ｄ）に示すネットワーク回路を介して駆動されてもよい。第１の圧電素子１００の電極にはインダクタＬが直列に接続されたローパスフィルタを介して音声信号が加えられる。このため、第１の圧電素子１００には低域の音声信号が、第２の圧電素子１０１には全域の音声信号がそれぞれ印加される。
【００１３】
次に、第１の実施形態の圧電型スピーカ装置の動作について説明する。第１の圧電素子１００および第２の圧電素子１０１に音声信号を供給すると、取り付け部材３により支持された第１の圧電素子１００は中央部が図１（ａ）において左右方向に、すなわち一点鎖線５と平行方向に振動するように変形する。また、第２の圧電素子１０１は一点鎖線４と平行方向に振動するように変形する。第１の振動板１は第１の圧電素子１００の振幅によって駆動され、第１の振動板１から効率的に主に低音域の音声が放出される。
【００１４】
また、第２の振動板２は第２の圧電素子１０１の振幅によって駆動され、第２の振動板２から効率的に主に高音域の音声が一点鎖線４と平行方向に放出される。すなわち、取り付け部材３は自動車の側面ドア内壁そのもの、あるいは自動車の側面ドア内壁に取り付けられることにより、図１（ａ）における一点鎖線４の左上方向は、車両に乗車している人間の頭部を指す方向となる。したがって、第２の圧電素子１０１に取り付けられた第２の振動板２から放出される高音域の音声が人間の耳に効率よく到達する。高音域では指向性が狭いため、本実施形態のように車に座っている人間の頭部にスピーカの振動面が向くように構成することにより、高音域を効率よく聞くことができるのでよりよい音声を聞くことができるようになった。
【００１５】
また、圧電型スピーカは従来のダイナミック型スピーカより軽いので、軽量化が要求される車載用途には好適である。
【００１６】
第１の実施形態では、ネットワーク回路を用いて第１の圧電素子１００に低音領域を、受け持たせるようにしている。この回路において、第２の圧電素子１０１にさらに積極的に高音領域を受け持たせるために、ハイパスフィルター（コンデンサなど）をネットワーク回路に設けてもよい。
【００１７】
以上述べたように、本実施形態の圧電型スピーカ装置を車載用のドアマウント用スピーカに適用すれば、スピーカはドアの下部に取り付けても高音領域は乗車している人間の頭部に向かって放射される。
【００１８】
しかも、圧電型スピーカは薄型、軽量なので、ドアに取り付けることは容易であり、車載用オーディオ装置に対する軽量化の要請にも応えうるスピーカとなる。
−第２の実施形態−
以下、図２を参照して、本発明による圧電型スピーカ装置の第２の実施形態について説明する。図２（ａ）は第２の実施形態の圧電型スピーカ装置を示す断面図、図２（ｂ）は第２の実施形態の振動板７を示す上面図、図２（ｃ）は第２の実施形態の圧電型スピーカ装置を示す上面図、図２（ｄ）は第２の実施形態の圧電型スピーカ装置を駆動する際に使用するネットワーク回路を示す回路図である。
【００１９】
図２（ａ）に示すように、第２の実施形態の圧電型スピーカ装置は、円板状の第１の圧電素子２００と、第１の圧電素子２００よりも径の小さい円板状の第２の圧電素子２０１と、第１の圧電素子２００の中央部に取り付けられた第１の振動板６と、第１の振動板６の外周縁側に設けたエッジ部材６ａと、を備える。エッジ部材６ａの外周の周辺は取り付け部材８に取り付けられる。取り付け部材８は例えば自動車のドアその他のフレームや筐体などにより構成される。
【００２０】
第１の振動板６は、第１の圧電素子２００の中央部が取り付けられる第１の圧電素子２００の面から離間する方向（図２（ａ）中左方向）に、第１の圧電素子２００の中央部から拡大するコーン部６ｂと、このコーン部６ｂの外周縁から折り返して形成され、前記第１の圧電素子２００の面に接近する方向（図２（ａ）中右方向）に、コーン部６ｂの外周縁から拡大する折り返し部１１を備える。コーン部６ｂの中央部すなわち第１の振動板６の基端部に第１の圧電素子２００を取り付ける。また、第２の圧電素子２０１の中央部にはコーン状の第２の振動板７が取り付けられ、その外周縁の一部分（図２（ａ）中上部）が第１の振動板１の折り返し部１１における所定部分（図１（ａ）中上部）に近接するような位置で第１の振動板６と結合または一体成形されている。
【００２１】
第１の圧電素子２００、第２の圧電素子２０１、第１の振動板６、第２の振動板７及びエッジ部材６ａ全体の重心Ｇの位置は、一点鎖線１０の方向（第１の振動板６の中心部を通り第１の圧電素子２００の円板面に垂直な軸方向）において、鎖線１２上で示す取り付け部材８の表面８ａの面とほぼ一致する位置になるように取り付けられる。なお、第１振動板６および第２の振動板７は紙あるいは薄い樹脂シート等により構成することができる。
【００２２】
図２（ｂ）は振動板６に接着または一体成形されている振動板７を一点鎖線９の方向（第２の振動板７の中心部を通り第２の圧電素子２０１の円板面に垂直な軸方向）から見た第２の振動板７の上面図であり、円形であることがわかる。また、図２（ｃ）は第１の振動板６を一点鎖線１０の方向から見た上面図であり、第１の振動板も円形であることがわかる。一点鎖線１０の方向からは、振動板７を斜めに見ることになるため、図２（ｃ）では、振動板７は楕円形に描かれることになる。
【００２３】
第１の圧電素子２００および第２の圧電素子２０１は図２（ｄ）に示すネットワーク回路を介して駆動されてもよい。第１の圧電素子２００の電極にはインダクタＬが直列に接続されたローパスフィルタを介して音声信号が加えられる。このため、第１の圧電素子２００には低域の音声信号が、第２の圧電素子２０１には高域の音声信号がそれぞれ主に印加される。
【００２４】
次に、第２の実施形態の圧電型スピーカ装置の動作について説明する。第１の圧電素子２００および第２の圧電素子２０１に音声信号を供給すると、取り付け部材８により支持された第１の圧電素子２００は中央部が図２（ａ）において左右方向に、すなわち一点鎖線１０と平行方向に振動するように変形する。また、第２の圧電素子２０１は一点鎖線７と略平行方向に振動するように変形する。第１の振動板６は第１の圧電素子２００の振幅によって駆動され、第１の振動板１から効率的に主に低音域の音声が放出される。また、第２の振動板７は第２の圧電素子２０１の振幅によって駆動され、第２の振動板７から効率的に主に高音域の音声が一点鎖線９と略平行方向に放出される。したがって、取り付け部材８を自動車の側面ドア内壁そのものにしたり、自動車の側面ドア内壁にとりつけることにより、図２（ａ）における一点鎖線９の左上方向は、車に乗車している人間の頭部を指す方向となる。したがって、第２の圧電素子２０１に取り付けられた振動板７から放出される高音域の音声が人間の耳に効率よく到達する。
【００２５】
第２の実施形態では、第１の振動板６は、コーン部６ｂとこのコーン部６ｂから折り返してコーン部６ｂの広がり方向と逆方向に広がる折り返し部１１を備えることにより一点鎖線１０の方向に対して厚みを薄くできる。また、重心位置Ｇを一点鎖線１０の方向において取り付け部材８の表面８ａの面とほぼ一致する位置になるように取り付けられるので、第１、第２の振動板６、７などにダンパーなどのエッジとは別なサスペンションを設けることを要しない。このため、取り付け部材８を使用せず、圧電スピーカ装置をドアの鉄板に直接貼り付けることができ、第２の実施形態の圧電型スピーカの設置スペースが小さくなり、容易に取り付けることができるようになる。
【００２６】
また、圧電型スピーカは従来のダイナミック型スピーカより軽いので、軽量化が要求される車載用途には好適である。さらに前述したように、高音域では指向性が高いため、本実施形態のように車に座っている人間の頭部にスピーカの振動面が向くように構成することにより、高音域を効率よく聞くことができるのでよりよい音声を聞くことができるようになる。
【００２７】
第２の実施形態では、ネットワーク回路を用いて第１の圧電素子２００に低域を、受け持たせるようにしている。この回路において、第２の圧電素子２０１にさらに積極的に高音領域を受け持たせるために、ハイパスフィルター（コンデンサなど）をネットワーク回路に設けてもよい。
【００２８】
以上のように本実施形態の圧電型スピーカ装置は、第１の振動板６をコーン部とそこから折り返してなる折り返し部より構成し、第１の圧電素子２００をコーン部の中央部である基端部に第１の振動板６の内側から取り付けられているため、最小限の部材で第１の振動板６に直接、第１、第２の圧電素子２００、２０１および第２の振動板７を安定して支持できるので、薄型化、軽量化、及びコストダウン化を図れる。
−第３の実施形態−
以下、図３を参照して、本発明による圧電型スピーカ装置の第３の実施形態について説明する。図３（ａ）は第３の実施形態の圧電型スピーカ装置を示す断面図、図３（ｂ）は第３の実施形態の振動板２２ａ、２２ｂ示す上面図、図３（ｃ）は第３の実施形態の圧電型スピーカ装置を示す上面図、図３（ｄ）は第３の実施形態の圧電型スピーカ装置を駆動する際に使用するネットワーク回路を示す回路図、である。
【００２９】
図３（ａ）に示すように、第３の実施形態の圧電型スピーカ装置は、円板状の第１の圧電素子３００と、円板上の第２の圧電素子３０１と、第１の振動板２２ａと、第１の振動板２２ｂと、コーン状の振動板２１ａと、エッジ部材２１ｂと、取り付け部材２３とを備える。第１の振動板２２ａ、第２の振動板２２ａおよび振動板２１ａは、紙あるいは薄い樹脂シート等により構成することができる。
【００３０】
コーン振動板２１ａの周辺部は取り付け部材２３に取り付けられ固定されている。なお、振動板２１ａは柔軟なエッジ部材２１ｂを介して取り付け部材２３に取り付けられているため、とくにエッジ部材２１ｂが容易に弾性変形する。このため振動板２１ａの振動が阻害されることがない。
【００３１】
図３（ｂ）はコーン振動板２１ａに接着あるいは一体成形されている第１の振動板２２ａを一点鎖線２４ａの方向（第１の振動板２２ａの中心部を通り第１の圧電素子３００の円板面に垂直な軸方向）から見た振動板２２ａの上面図、および振動板２１ａに接着されている振動板２２ｂを一点鎖線２４ｂの方向（第２の振動板２２ｂの中心部を通り第２の圧電素子３０１の円板面に垂直な軸方向）から見た振動板２２ｂの上面図である。この実施形態では振動板２２ａと２２ｂは楕円形状としてある。また、図３（ｃ）はコーン振動板２１ａを一点鎖線２５の方向（コーン振動板２１ａの中央部を通る駆動方向）から見た振動板２１ａ、第１、第２の振動板２２ａ、振動板２２ｂの上面図である。同図より、第１、第２の振動板２２ａ、振動板２２ｂはコーン振動板２１ａの上下対象の位置に取り付けられている。なお、一点鎖線２５の方向からは、振動板２２ａおよび振動板２２ｂを斜めに見ることになるため、図３（ｃ）では、振動板２２ａおよび２２ｂは、図３（ｂ）に比べより扁平な楕円形に描かれることになる。
【００３２】
第１の圧電素子３００および第２の圧電素子３０１は図３（ｄ）に示すネットワーク回路を介して駆動される。第１の圧電素子３００の電極にはインダクタＬが直列に接続されたローパスフィルタを介して音声信号が加えられる。このため、第１の圧電素子３００には低域の音声信号が、第２の圧電素子３０１には高域の音声信号がそれぞれ主に印加される。
【００３３】
次に、第３の実施形態の圧電型スピーカ装置の動作について説明する。第１の圧電素子３００および第２の圧電素子３０１に音声信号を供給すると、第１の振動板２２ａにより支持された第１の圧電素子３００は中央部が図３（ａ）において、一点鎖線２４ａと平行方向に振動するように変形する。また、第２の圧電素子３０１は一点鎖線２４ｂと平行方向に振動するように変形する。第２の振動板２２ｂは第２の圧電素子３０１の振幅によって駆動され、第２の振動板２２ｂから効率的に主に高音域の音声が一点鎖線２４ｂと平行方向に放出される。すなわち、取り付け部材２３が自動車の側面ドア内壁そのもの、あるいは自動車の側面ドア内壁にとりつけられることにより、図３（ａ）における一点鎖線２４ｂの左上方向は、車に乗車している人間の頭部を指す方向となる。したがって、第２の圧電素子３０１に取り付けられた振動板２２ｂから放出される高音域の音声が人間の耳に効率よく到達する。高音域では指向性が高いため、本実施形態のように車に座っている人間の頭部にスピーカの振動面が向くように構成することにより、高音域を効率よく聞くことができるのでよりよい音声を聞くことができるようになる。
【００３４】
一方、第１の振動板２２ａは第１の圧電素子３００の振幅によって駆動され、第１の振動板２２ａから効率的に主に低音域の音声が一点鎖線２４ａと平行方向に放出される。すなわち、取り付け部材２３が自動車の側面ドア内壁そのもの、あるいは自動車の側面ドア内壁にとりつけられることにより、図３（ａ）における一点鎖線２４ａの左下方向の車に乗車している人間の脚部を指す方向となる。圧電素子３００からはもっぱら低音域に対する音声が放出される。低音域の音声は指向性が高くないので、下方に向けても車内では十分に聞きとる事ができる。
【００３５】
また、圧電型スピーカは従来のダイナミック型スピーカより軽いので、軽量化が要求される車載用途には好適である。
【００３６】
第３の実施形態では、ネットワーク回路を用いて第１の圧電素子３００に低域を、受け持たせるようにしている。この回路において、第２の圧電素子３０１にさらに積極的に高音領域を受け持たせるために、ハイパスフィルター（コンデンサなど）をネットワーク回路に設けてもよい。
【００３７】
以上述べたように、本実施形態の圧電型スピーカ装置を車載用のドアマウント用スピーカに適用すれば、スピーカはドアの下部に取り付けても高音領域は乗車している人間の頭部に向かって放射される。
しかも、圧電型スピーカは薄型、軽量なので、ドアに取り付けることは容易であり、車載用オーディオ装置に対する軽量化の要請にも応えうるスピーカとなる。
−第４の実施形態−
以下、図４を参照して、本発明による圧電型スピーカ装置の第４の実施形態について説明する。図４（ａ）は第４の実施形態の圧電型スピーカ装置を示す断面図、図４（ｂ）は第４の実施形態の振動板３７、３８を示す上面図、図４（ｃ）は第４の実施形態の圧電型スピーカ装置を示す上面図、図４（ｄ）は第４の実施形態の圧電型スピーカ装置を駆動する際に使用するネットワーク回路を示す回路図である。
【００３８】
図４（ａ）に示すように、第４の実施形態の圧電型スピーカ装置は、円板状の第１の圧電素子４０１と、円板状の第２の圧電素子４００と、第１の圧電素子４０１に取り付けられたコーン状の第１の振動板３８と、第２の圧電素子４００に取り付けられたコーン状の第２の振動板３７と、振動板３６と、振動板３６の外周縁側に設けたエッジ部材３６ａと、を備える。エッジ部材３６ａの外周の周辺は取り付け部材３９に取り付けられる。取り付け部材３９は例えば自動車のドアその他のフレームや筐体などにより構成される。コーン状の振動板３６は、図２に示す第２の実施形態と同様に、コーン部３６ｂとこのコーン部３６ｂから折り返してコーン部３６ｂの広がり方向と逆方向に広がる折り返し部４３を備え、第１、第２の振動板３８、３７は振動板３６に接着または一体成形されている。
第１、第２の振動板３８、３７および振動板３６は紙あるいは薄い樹脂シート等により構成することができる。
【００３９】
図４（ｂ）は第２の振動板３７を一点鎖線４１の方向（第２の振動板３７の中心部を通り第２の圧電素子４００の円板面に垂直な軸方向）から見た振動板３７の上面図および、第１の振動板３８を一点鎖線４２の方向（第１の振動板３８の中心部を通り第１の圧電素子４０１の円板面に垂直な軸方向）から見た振動板３８の上面図である。この実施例では振動板３７および振動板３８は楕円形としてある。図４（ｃ）は、振動板３６を一点鎖線４０の方向（振動板３６の中央部を通る駆動方向）から見た振動板３６の上面図である。同図より、振動板３６は円形であり、第１、第２の振動板３８、振動板３７はコーン振動板３６の上下対象の位置に取り付けられている。なお、振動板３６のコーン部３６ｂと折り返し部分４３は円形であることがわかる。一点鎖線４０の方向からは、振動板３７および振動板３８を斜めに見ることになるため、図４（ｃ）では、振動板３７および３８は図４（ｂ）に比べより扁平な楕円形に描かれることになる。
【００４０】
第１の圧電素子４０１および第２の圧電素子４００は図４（ｄ）に示すネットワーク回路を介して駆動されてもよい。第１の圧電素子４０１の電極にはインダクタＬが直列に接続されたローパスフィルタを介して音声信号が加えられる。このため、第１の圧電素子４０１には低域の音声信号が、第２の圧電素子４００には低域から高域の音声信号がそれぞれ主に印加される。
【００４１】
次に、第４の実施形態の圧電型スピーカ装置の動作について説明する。第１の圧電素子４０１および第２の圧電素子４００に音声信号を供給すると、第１の圧電素子４０１は中央部が、すなわち一点鎖線４２と略平行方向に振動するように変形する。また、第２の圧電素子４００は一点鎖線４１と略平行方向に振動するように変形する。第１の振動板３８は第１の圧電素子４０１の振幅によって駆動され、第２の振動板３８からはローパスフィルタがある場合、効率的に主に低音域の音声が放出される。また、第１の振動板３７は第２の圧電素子４００の振幅によって駆動され、第１の振動板３７からは低音域から高音域までの音声が一点鎖線４１と略平行方向に放出される。すなわち、取り付け部材３９は自動車の側面ドア内壁そのもの、あるいは自動車の側面ドア内壁にとりつけられることにより、図４（ａ）における一点鎖線４１が向かう左上方向は、車に乗車している人間の頭部を指す方向となる。したがって、第２の圧電素子４００に取り付けられた振動板３７から放出される高音域の音声が人間の耳に効率よく到達する。低音域では、振動板３７と３８の振動方向がベクトル合成され、一点鎖線４０と平行方向に放出される。
【００４２】
第４の実施形態では、第１、第２振動板４０１、４００と結合あるいは一体成形されて取り付け部材３９に支持する振動板３６は、コーン部３６ｂとそこから折り返してなる折り返し部４３より構成することにより一点鎖線４０の方向に厚みを薄くできる。このため、取り付け部材３９を車のドアの鉄板に直接貼り付けた場合に、第４の実施形態の圧電型スピーカの設置スペースが小さくなり、容易に取り付けることができるようになる。
【００４３】
また、圧電型スピーカは従来のダイナミック型スピーカより軽いので、軽量化が要求される車載用途には好適である。さらに前述したように、高音域では指向性が狭いため、本実施形態のように車に座っている人間の頭部にスピーカの振動面が向くように構成することにより、高音域を効率よく聞くことができるのでよりよい音声を聞くことができるようになった。
【００４４】
第４の実施形態では、ネットワーク回路を用いて第１の圧電素子４００に低域を、受け持たせるようにしている。また、この実施形態では、低音は２つの圧電素子により出力される音がベクトル合成により加算されて放出されるため、２つの圧電素子に対して同じ帯域の低域信号を加えるようにしてもよい。
【００４５】
以上のように本実施形態の圧電型スピーカ装置は、コーン部３６ｂとそこから折り返してなる折り返し部４３の振動板３６を用いて、コーン型振動板３６の内側に第１の振動板３８に取り付けられる第１の圧電素子４０１と、第２の振動板３７に取り付けられる第２の圧電素子４００を備える。これにより、最小限の部材で振動板３６に直接、第１の圧電素子４０１を備えた第１の振動板３８と、第２の圧電素子４００を備えた第２の振動板３７を安定して支持できるので、薄型化、軽量化、及びコストダウン化を図れる。
【００４６】
第１の実施形態から第４の実施形態では、２つの圧電型スピーカを取り付けた場合を示したが、圧電型スピーカは３つ以上取り付けることも可能である。また、この場合には３つ以上の周波数帯域をそれぞれの圧電型スピーカに分担して受け持たせることも可能である。
【００４７】
以上のように、本発明にかかる実施形態によれば、薄型で軽量のスピーカ装置を構成することができる。また、所望の指向特性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による圧電型スピーカ装置の第１の実施形態。
（ａ）は第１の実施形態の圧電型スピーカ装置を示す断面図、
（ｂ）は第１の実施形態の振動板２を示す上面図、
（ｃ）は第１の実施形態の圧電型スピーカ装置を示す上面図、
（ｄ）は第１の実施形態の圧電型スピーカ装置を駆動する際に使用するネットワーク回路を示す回路図である。
【図２】本発明による圧電型スピーカ装置の第２の実施形態。
（ａ）は第２の実施形態の圧電型スピーカ装置を示す断面図、
（ｂ）は第２の実施形態の振動板７を示す上面図、
（ｃ）は第２の実施形態の圧電型スピーカ装置を示す上面図、
（ｄ）は第２の実施形態の圧電型スピーカ装置を駆動する際に使用するネットワーク回路を示す回路図である。
【図３】本発明による圧電型スピーカ装置の第３の実施形態。
（ａ）は第３の実施形態の圧電型スピーカ装置を示す断面図、
（ｂ）は第３の実施形態の振動板２２ａ、２２ｂを示す上面図、
（ｃ）は第３の実施形態の圧電型スピーカ装置を示す上面図、
（ｄ）は第３の実施形態の圧電型スピーカ装置を駆動する際に使用するネットワーク回路を示す回路図である。
【図４】本発明による圧電型スピーカ装置の第４の実施形態。
（ａ）は第４の実施形態の圧電型スピーカ装置を示す断面図、
（ｂ）は第４の実施形態の振動板３７、３８を示す上面図、
（ｃ）は第４の実施形態の圧電型スピーカ装置を示す上面図、
（ｄ）は第４の実施形態の圧電型スピーカ装置を駆動する際に使用するネットワーク回路を示す回路図である。
【符号の説明】
１００、２００、３００、４０１：第１の圧電素子
１０１、２０１、３０１、４００：第２の圧電素子
１、６、２２ａ、３８：第１の振動板
２、７、２２ｂ、３７：第２の振動板
３、８、２３、３９：取り付け部材
１ａ、６ａ、２１ｂ、３６ａ、：エッジ部材
Ｌ：インダクタ
Ｇ：重心
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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