(57)【要約】【課題】接着剤のせき止めによる濡れ広がりの阻害を防止して、圧電素子との接着ミスや接続不良の発生を防止することが可能な振動板を提供する。【解決手段】  円板状の圧電素子３０を貼着するための略円板状の絶縁基板１２と、圧電素子の電極２９と接続するために絶縁基板の少なくとも一方の主面に形成された膜状の電極１５と、を有する振動板１０であって、絶縁基板の主面の電極１５が形成される領域１３内の縁部近傍に予め凹部１４が形成されており、電極の縁部近傍の膜厚の少なくとも一部が凹部内に収容されている。従って、接続電極１５の印刷膜厚の外周寄りの盛り上がりに相当する部分が凹部１４に吸収されて盛り上がりの少なくとも一部の発生が抑制され、圧電素子３０の貼り合わせに用いる接着剤１６の前記盛り上がりによるせき止めが防止される。【選択図】図２
2007336504.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状の圧電素子を貼着するための絶縁基板と、前記圧電素子の電極と接続するために前記絶縁基板の少なくとも一方の主面上に形成された膜状の電極と、を有する振動板において、
前記絶縁基板の主面の前記電極が形成される領域内の該領域の縁部近傍に予め凹部が形成されており、
前記電極の縁部近傍の膜厚の少なくとも一部が前記凹部内に収容されていることを特徴とする振動板。
【請求項２】
前記凹部が前記領域の縁部に沿って帯状に形成されていることを特徴とする請求項１記載の振動板。
【請求項３】
前記凹部が前記領域の縁部に沿って互いに離間して複数形成されていることを特徴とする請求項１記載の振動板。
【請求項４】
前記絶縁基板が複数の絶縁体層を備えた積層体からなり、前記凹部が前記複数の絶縁体層のうちの少なくとも１つの絶縁体層に貫通孔が形成されたものであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の振動板。
【請求項５】
前記絶縁基板が複数の絶縁体層と該複数の絶縁体層の層間に配置された少なくとも１つの内部導体層との積層体からなり、前記絶縁体層に形成された貫通孔を介して前記電極と前記内部導体層とが接続されていることを特徴とする請求項４に記載の振動板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、圧電レシーバ、圧電サウンダ、圧電スピーカ、圧電マイクロホンなどの圧電型電気音響変換器に用いられる振動板に関し、さらに具体的には、振動板と圧電素子とを接着するための接着剤の濡れ広がりの改善に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  圧電型のスピーカやマイクロホン等の圧電型電気音響変換器は、簡易な電気音響変換手段として広く利用されており、特に近年は、携帯電話や携帯情報端末などの分野でスピーカ等として多用されている。
圧電型電気音響変換器に用いられる振動板１は、図１２（特許文献１）に示されるように、銀や銅等の導電性粒子を含有した導電性ペーストを樹脂フィルム等のフレキシブル基板２の表面に直接印刷して形成した電極パターン５が設けられている。また、前記振動板１を用いた圧電振動板７は、図１３及び図１４に示されるように、圧電セラミック板の両面に導電性ペーストが塗布され電極９Ａ，９Ｂが形成された圧電素子８が嫌気性の紫外線硬化型の接着剤６等を用いて前記振動板１の電極パターン５上に接着される。【０００３】  具体的には、円形の絶縁体２の一方の主面に圧電素子８の一方の電極９Ａと接続するための電極パターン５が設けられるとともに該絶縁体２の外周方向に延出された凸部２Ａに前記電極パターン５の引き出し部５Ａと、前記圧電素子８の他方の電極９Ｂに導電接続するための引き出し電極５Ｂとが設けられており、前記振動板１の電極パターン５上に前記圧電素子８の電極９Ａが重なるように接着剤６により固定される。このとき、振動板１に塗布された接着剤６は前記振動板１と前記圧電素子８とで挟まれて薄く圧し拡げられることにより、振動板１の電極パターン５の表面の微細な凹凸と前記圧電素子８の電極９Ａの表面の微細な凹凸とが相互に接触して導電接続される。また、圧電素子８の他方の電極９Ｂは前記絶縁体２の凸部２Ａに設けられた引き出し電極５Ｂに錦糸線Ｗ等により導電接続される。
【特許文献１】特開平９−１８２１８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  しかしながら、上記のような背景技術では、絶縁性フィルム等のフレキシブル基板２の表面にスクリーン印刷法により電極材料ペーストを塗布し、加熱・硬化して電極パターン５を形成すると、一般にサドル現象と呼ばれるように図１２（Ｒ）に厚み方向を拡大した断面図で示されるように電極パターン５の印刷膜の縁部近傍に該印刷膜の厚みが中央部分に比べて厚い盛り上り５Ｃが形成される。次に、図１４に厚み方向を拡大した断面図で示されるように前記電極パターン５上に圧電素子８を接着するための接着剤６を塗布して圧電素子８を重ねて貼り合わせると、前記電極パターン５の印刷膜の縁部近傍の環状の盛り上がり５Ｃにより前記塗布された接着剤６がせき止められて濡れ拡がりが阻害され、振動板１と圧電素子８との接着ミスや、前記振圧電素子８の電極９Ａと前記振動板１の電極パターン５との接続不良が生じやすいという課題があった。【０００５】  本発明は、以上の点に着目したもので、その目的は、接着剤がせき止められて濡れ広がりが阻害されるのを防止して、圧電素子との接着ミスや接続不良の発生を防止することが可能な振動板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  前記目的を達成するため、本発明は、
（１）板状の圧電素子を貼着するための絶縁基板と、前記圧電素子の電極と接続するために前記絶縁基板の少なくとも一方の主面上に形成された膜状の電極と、を有する振動板において、
前記絶縁基板の主面の前記電極の形成される領域内の該領域の縁部近傍に予め凹部が形成されており、前記電極の縁部近傍の膜厚の少なくとも一部が前記凹部内に収容されていることを特徴とする。（・・・以下、第１の課題解決手段と称する。）【０００７】  また、主要な形態の一つは、
（２）前記凹部が前記領域の縁部に沿って帯状に形成されていることを特徴とする。（・・・以下、第２の課題解決手段と称する。）【０００８】  また、他の主要な形態の一つは、
（３）前記凹部が前記領域の縁部に沿って互いに離間して複数形成されていることを特徴とする。（・・・以下、第３の課題解決手段と称する。）【０００９】  また、他の主要な形態の一つは、
（４）前記絶縁基板が複数の絶縁体層を備えた積層体からなり、前記凹部は前記複数の絶縁体層のうちの少なくとも一つの絶縁体層に貫通孔が形成されたものであることを特徴とする。（・・・以下、第４の課題解決手段と称する。）【００１０】  また、他の形態の一つは、
（５）前記絶縁基板が複数の絶縁体層と該複数の絶縁体層の層間に配置された少なくとも一つの内部導体層との積層体からなり、前記絶縁体層に形成された貫通孔を介して前記電極と前記内部導体層とが接続されていることを特徴とする。（・・・以下、第５の課題解決手段と称する。）【００１１】  上記第１の課題解決手段による作用は次の通りである。すなわち、前記絶縁基板の主面の前記電極の形成される領域内の該領域の縁部近傍に予め凹部が形成されており、前記電極の縁部近傍の膜厚の少なくとも一部が前記凹部内に収容されているので、電極の印刷膜の縁部近傍の盛り上がりの少なくとも一部の発生が抑制され、圧電素子の貼り合わせに用いる接着剤がせき止められるのが抑制される。【００１２】  上記第２の課題解決手段による作用は次の通りである。すなわち、前記凹部が前記領域の縁部に沿って帯状に形成されているので、前記電極の印刷膜の縁部近傍の盛り上がりの発生が防止され、接着剤が均一に濡れ広がることができる。このため、所定の厚みの圧電振動板を安定して取得することができ、例えば音圧バラツキ等が低減できる。【００１３】  上記第３の課題解決手段による作用は次の通りである。すなわち、前記凹部が前記領域の縁部に沿って互いに離間して複数形成されているので、凹部の形成に伴って前記振動板の強度が局部的に低下するのを抑制することができる。【００１４】  上記第４の課題解決手段による作用は次の通りである。すなわち、前記絶縁基板が複数の絶縁体層を備えた積層体からなり、前記凹部が前記複数の絶縁体層のうちの少なくとも一つの絶縁体層に貫通孔が形成されたものであるので、前記膜状の電極の膜厚の一部が所定の厚み寸法で充填され、振動板の一方の主面上の電極膜の厚み寸法が均一となる。【００１５】  上記第５の課題解決手段による作用は次の通りである。すなわち、前記絶縁体層に形成された貫通孔を介して前記電極と前記内部導体層とが接続されているので、振動板の表面の電極配置に関わらず任意の方向に電極の引き出しを行うことができる。
本発明の前記及び他の目的，特徴，利点は、以下の詳細な説明及び添付図面から明瞭になろう。
【発明の効果】
【００１６】  上述したように本発明の振動板は、電極の印刷膜の縁部近傍の盛り上がりの少なくとも一部の発生が抑制され、圧電素子の貼り合わせに用いる接着剤がせき止められるのが抑制され、振動板と圧電素子との接着ミスや振動板の電極と振動板の電極との接続不良の発生を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】  次に、本発明の振動板の第１の実施形態について、図１〜図４を参照して説明する。図１は第１の実施形態の振動板１０に用いる絶縁基板１２の全体構造を示す図である。図１（Ａ）は前記絶縁基板１２の平面図であり、図１（Ｂ）は前記絶縁基板１２の上記図１（Ａ）におけるＢ−Ｂ線の厚み方向を拡大した断面図である。図２は本実施形態の振動板１０の全体構造を示す図である。図２（Ｃ）は前記振動板１０の平面図であり、図２（Ｄ）は前記振動板１０の上記図２（Ｃ）におけるＤ−Ｄ線の厚み方向を拡大した断面図である。図３は本実施形態の振動板１０に圧電素子３０を貼り合わせた状態の圧電振動板２０の外観を示す斜視図であり、図４は前記圧電振動板２０の上記図３におけるＦ−Ｆ線の厚み方向を拡大した断面図である。【００１８】  本発明の振動板の第１の実施形態は、図１に示すように、略円板状の絶縁基板１２にその外周方向に延出された凸部１２Ａが形成されている。また、該絶縁基板１２の両主面には、一点鎖線で囲まれるように、円板状の圧電素子３０の電極２９と接続するための電極が形成される領域１３がそれぞれ一対設けられている。前記電極が形成される領域１３内にはそれぞれ、該領域１３の前記一点鎖線で示される縁部の近傍に凹部１４が帯状に形成されている。そして、図２に示すように、前記凹部１４に重なるように膜状の電極１５が印刷形成されている。【００１９】  具体的には、円板状の圧電素子３０を貼着するための略円板状の絶縁基板１２と、前記圧電素子３０の電極２９と接続するために前記絶縁基板１２の少なくとも一方の主面に形成された膜状の電極１５と、を有する振動板１０において、前記絶縁基板１２の主面の前記電極１５の形成される領域１３内の該領域１３の縁部近傍に予め凹部１４が形成されており、前記電極１５の縁部近傍の膜厚の少なくとも一部が前記凹部１４内に収容されているものである。【００２０】  また、上記第１の実施形態は、前記凹部１４が前記領域１３の縁部に沿って帯状に形成されているものである。【００２１】  より具体的には、略円板状の絶縁基板１２には、上述したように、外周方向に延出された凸部１２Ａが形成されており、該絶縁基板１２の両主面には、円板状の圧電素子３０の一対の半円形の電極２９と接続するための一点鎖線で示される略半円形の電極１５が形成される領域１３がそれぞれ線対称に一対設けられている。前記電極１５が形成される領域１３内にはそれぞれ、該領域の縁部近傍に予め該縁部に沿って凹部１４が平面視形状が略Ｄ字形になるように帯状に形成されている。そして、図２に示すように、前記絶縁基板１２の両主面に前記凹部１４に重なるように、電極１５がそれぞれ印刷により膜状に形成されるとともに、該電極１５の縁部近傍の膜厚の少なくとも一部が前記凹部１４内に収容されている。また、前記絶縁基板１２の外周方向に延出された凸部１２Ａ上には、前記一対の電極１５からそれぞれ引き出し部１５Ａが延出されている。【００２２】  本実施形態の振動板１０は、上述のように形成されているので、電極１５の印刷膜厚の縁部近傍の盛り上がりに相当する部分が前記凹部１４に吸収されて、前記電極１５の印刷膜の上面が平坦となっている。【００２３】  ���に、前記第１の実施形態の振動板１０を用いた圧電振動板２０は、図３及び図４に示されるように、振動板１０の両主面に、圧電体層２８と一対の電極２９とが交互に積層された圧電素子３０がそれぞれエポキシ系の絶縁性の接着剤１６を用いて接着され、前記振動板１０の電極１５と前記圧電素子３０の電極２９とが導電接続されている。
このとき、塗布された接着剤１６は、前記振動板１０の印刷膜の縁部近傍に盛り上がりがないので、接着剤がせき止められることがなく、前記電極１５と前記圧電素子３０の電極２９とで圧し拡げられて、前記電極１５の縁部の外側まで濡れ拡がっている。このため、振動板１０の電極１５の表面の微細な凹凸と前記圧電素子３０の電極２９の表面の微細な凹凸とが相互に接触して導電接続されている。【００２４】  上記振動板１０としては、絶縁性であって可撓性を有する材料、例えばＰＥＴ（ＰｏｌｙＥｔｈｙｌｅｎｅ  Ｔｅｒｅｐｈｔａｌａｔｅ）などの絶縁フィルムが好ましいが、ＰＥＴに限定するものではなく、ＰＥＮ，ポリイミド、アミド、等耐熱性を有する絶縁性樹脂フィルムの中から適宜選択して用いることができる。厚みは２５μｍ〜１００μｍが好ましい。【００２５】  また、上記振動板１０として、複数の絶縁体層と内部導体層とが積層された積層構造のフレキシブル基板等を用いることもできる。この場合に、複数の絶縁体層の層間に設けた内部導体層は、圧電素子振動板を駆動回路に接続するための電極の引き出し部として利用することもできる。【００２６】  上記振動板１０の絶縁基板１２の少なくとも一方の主面上に形成された膜状の電極１５としては、Ａｇ、Ｎｉ，Ｃｕ，Ａｌ等の導電性を有する金属粉末と、紫外線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂等の絶縁性樹脂と、を主成分とする導電性樹脂が好ましく、特に、Ａｇ粉末を含有するポリマー性導電ペーストを用いて形成することが好ましい。前記導電性を有する金属粉末と前記絶縁性樹脂と溶剤とを混合した導電性樹脂ペーストを塗布し、乾燥した後、必要により紫外線照射や加熱し、硬化させることにより形成することができる。
また、上記電極の厚みは、４〜２０μｍが好ましい。【００２７】  上記振動板１０の凹部１４としては、前記電極が形成される領域内の該領域の縁部近傍に予め形成されていればよく、前記両域の縁部に沿って形成されていることが好ましい。
前記凹部１４の深さは、前記電極１５の印刷膜のその他の部分からの厚み方向の盛り上がり部分の高さと同程度とすることが好ましい。また、前記凹部１４の幅は、前記盛り上がり部分の幅以上とすることが好ましく、具体的には、０．５ｍｍ〜２．０ｍｍが好ましい。【００２８】  また、上記絶縁基板１２への凹部１４の形成は、打ち抜きプレスを用いた前記絶縁基板の打ち抜きと同時、またはこの工程に前後して、加圧ピンの押し込みや切削加工により形成することができる。また、前記に限らず、前記絶縁基板の表面にレーザ光を照射して凹部１４を形成することもできる。
凹部１４の断面形状は、特に制限はなく、矩形、すり鉢状、半円形等、各種断面を有するものであってもよく、さらに、凹部１４の縁に面取りやＲ付けを施したものであってもよい。
また、前記振動板１０として積層構造のプリント基板を用いる場合には、積層する複数の絶縁体層のうちの一部の絶縁体層に該絶縁体層を貫通する孔を予め設けた後に積層するか、あるいは、前記積層構造のプリント基板を形成した後に、エッチングや切削加工により前記一部の絶縁体層を貫通する孔を形成してもよい。【００２９】  また、上記振動板１０と圧電素子３０との接着に用いる接着剤１６としては、非導電性の接着剤が好ましく、ＵＶ硬化型嫌気性接着剤が好ましい。【００３０】  次に、本発明の第１の実施形態の振動板１３の製造プロセスの一例について、図３を参照しながら説明する。
まず、厚み５０μｍのＰＥＴフィルムを直径２０ｍｍの円板の一部に外周に向けて延出された凸部１２Ａを有する形状に打ち抜きプレスで打ち抜き加工を施すと同時に、前記ＰＥＴフィルムの主面の電極１５が形成される領域１３内の該領域１３の縁部近傍に、加圧ピンの押し込みにより、幅１ｍｍ、深さ８μｍで平面視形状がＤ字状の帯状の凹部１４を形成して、図１に示される絶縁基板１２を得る。
次に、図２に示されるように、得られた絶縁基板１２の主面上に、Ａｇ粉末を含有するポリマー性導電性ペーストを印刷膜厚の少なくとも一部が前記凹部１４に収容されるようにスクリーン印刷により塗布し、１００℃で１０分間乾燥した後、得られた絶縁基板１２の他方の主面に前記と同様に導電性樹脂ペーストを塗布し、１００℃で１０分間乾燥し、その後、１５０℃で１０分間加熱硬化して、前記絶縁基板１２の表裏にそれぞれ一対の引き出し導体１５を有する振動板１０を得る。【００３１】  以上のように本実施形態の振動板１０は、上記（１）の構成を有するので、前記電極１５の印刷膜の縁部近傍の盛り上がりの少なくとも一部の発生が抑制され、圧電素子の貼り合わせに用いる接着剤１６のせき止めが防止され、前記電極１５の印刷膜の盛り上がりの生じていない部分から外側に圧し広げられるので、振動板１０と圧電素子３０との接着ミスや圧電素子３０の電極２９と振動板１０の電極１５との接続不良の発生を防止することができる。【００３２】  また、本実施形態の振動板１０は、上記（１）に加えて、（２）の構成を有するので、前記電極１５の印刷膜の縁部近傍の盛り上がりの発生が防止され、接着剤１６が均一に濡れ広がることができるので、所定の厚みの圧電振動板を安定して取得することができ、例えば音圧バラツキ等が低減できる。【００３３】  次に、本発明の振動板の第２の実施形態について、図５〜図７を参照して説明する。
図５は第２の実施形態の振動板４０に用いる絶縁基板４２の全体構造を示す図である。図５（Ｇ）は前記絶縁基板４２の平面図であり、図５（Ｈ）は前記絶縁基板４２の上記図５（Ｇ）におけるＨ−Ｈ線の厚み方向を拡大した断面図である。図６は本実施形態の振動板４０の全体構造を示す図である。図６（Ｉ）は前記振動板４０の平面図であり、図６（Ｊ）は前記振動板４０の上記図６（Ｉ）におけるＪ−Ｊ線の厚み方向を拡大した断面図である。図７は本実施形態の振動板４０に圧電素子６０を貼り合わせた状態の圧電振動板５０の内部構造を示す厚み方向を拡大した断面図である。【００３４】  本実施形態の振動板４０と先の第１の実施形態の振動板１０とで異なる点は二つあり、その第１は、先の第１の実施形態では前記絶縁基板１２に形成される凹部１４は電極１５が形成される領域１３内の縁部近傍に帯状に連続して形成されているのに対し、本第２の実施形態においては、凹部４４は電極４５が形成される領域４３内の縁部近傍に該領域の縁部に沿って互いに離間して短冊状に複数形成されている点にある。
その第２は、先の第１の実施形態では前記絶縁基板１２に形成される帯状の凹部１４が幅方向で均一な深さを有するのに対し、本第２の実施形態においては、複数の短冊状の凹部４４のそれぞれが、該凹部４４の幅の中央付近で深く周辺で浅くなって幅方向の断面が所謂すり鉢状に形成されている点にある。【００３５】  本発明の振動板の第２の実施形態に用いる絶縁基板４２は、図５に示すように、略円板状の絶縁基板４２には外周方向に延出された凸部４２Ａが形成されている。また、該絶縁基板４２の両主面には、一点鎖線で囲まれるように、円板状の圧電素子６０の電極５９と接続するための電極４５が形成される領域４３がそれぞれ一対設けられている。前記電極４５が形成される領域４３内にはそれぞれ、該領域４３の縁部近傍に該縁部に沿って複数の凹部４４が短冊状に形成されている。そして、図６に示すように、前記凹部４４に重なるように膜状の電極４５が印刷形成されている。【００３６】  具体的には、円板状の圧電素子６０を貼着するための略円板状の絶縁基板４２と、前記圧電素子６０の電極５９と接続するために前記絶縁基板４２の少なくとも一方の主面上に形成された膜状の電極４５と、を有する振動板４０において、前記絶縁基板４２の主面の前記電極４５が形成される領域４３内の該領域４３の縁部近傍に該縁部に沿って予め複数の短冊状の凹部４４が形成されており、前記電極４５の縁部近傍の膜厚の少なくとも一部が前記凹部４４内に収容されているものである。【００３７】  また、上記第２の実施形態は、前記凹部４４が前記領域４３の縁部に沿って互いに離間して複数形成されているものである。【００３８】  より具体的には、略円板状の絶縁基板４２には、上述したように、外周方向に延出された凸部４２Ａが形成されており、該絶縁基板４２の両主面には、円板状の圧電素子６０の一対の半円形の電極５９と接続するための一点鎖線で示される略半円形をした電極４５が形成される領域４３がそれぞれ線対称に一対設けられている。前記形成される領域４３内にはそれぞれ、該領域４３の縁部近傍に予め該縁部に沿って複数の凹部４４が平面視形状が略Ｄ字形で互いに離間して短冊状に形成されている。そして、図６に示すように、前記絶縁基板４２の両主面に前記凹部４４に重なるように、電極４５がそれぞれ印刷により膜状に形成されるとともに、該電極４５の縁部近傍の膜厚の少なくとも一部が前記凹部４４内に収容されている。また、前記絶縁基板４２の外周方向に延出された凸部４２Ａには、前記一対の電極４５からそれぞれ引き出し部４５Ａが延出されている。【００３９】  本実施形態の振動板４０は、上述のように形成されているので、電極４５の印刷膜厚の縁部近傍の盛り上がりの少なくとも一部の発生が抑制され接着剤４６のせき止めを防止することが出来るとともに、前記凹部４４の形成に伴って前記振動板４０の前記領域４３の縁部近傍で該振動板４０の強度が局部的に低下するのを抑制することができる。【００４０】  次に、前記第２の実施形態の振動板４０を用いた圧電振動板５０は、図７に示すように、振動板４０の両主面に、圧電体層５８と一対の電極５９とが交互に積層された圧電素子６０がそれぞれエポキシ系の絶縁性の接着剤４６を用いて接着され、前記振動板４０の電極４５と前記圧電素子６０の電極５９とが導電接続されている。
このとき、塗布された接着剤４６は、前記振動板４０の電極４５の印刷膜の縁部近傍の少なくとも一部に盛り上がりがないので、接着剤４６がせき止められることがなく、前記電極４５と前記圧電素子６０の電極５９とで圧し拡げられて、前記電極４５の縁部の外側まで濡れ拡がっている。このため、振動板４０の電極４５の表面の微細な凹凸と前記圧電素子６０の電極５９の表面の微細な凹凸とが相互に接触して導電接続されている。【００４１】  以上のように本実施形態の振動板４０は、上記（１）の構成を有するので、前記電極４５の印刷膜の縁部近傍の盛り上がりの少なくとも一部の発生が抑制され、該振動板４０に圧電素子６０を貼り合わせる際に用いる接着剤４６はせき止めが防止され、前記電極４５の印刷膜の盛り上がりの生じていない部分から外側に圧し広げられるので、振動板４０と圧電素子６０との接着ミスや圧電素子６０の電極５９と振動板４０の電極４５との接続不良の発生を防止することができる。【００４２】  また、本実施形態の振動板４０は、上記（１）に加えて、（３）の構成を有するので、前記電極４５の印刷膜の縁部近傍の少なくとも一部の盛り上がりの発生が防止され、接着剤４６がせき止めを防止することができるとともに、前記凹部４４の形成に伴って前記振動板４０の強度が局部的に低下するのを抑制することができる。【００４３】  次に、本発明の振動板の第３の実施形態について、図８〜図１１を参照して説明する。図８は第３の実施形態の振動板７０に用いる絶縁基板７２の全体構造を示す図である。図８（Ｋ）は前記絶縁基板７２の平面図であり、図８（Ｌ）は前記絶縁基板７２の上記図８（Ｋ）におけるＬ−Ｌ線の厚み方向を拡大した断面図である。図９は本実施形態の振動板７０の全体構造を示す図である。図９（Ｍ）は前記振動板７０の平面図であり、図９（Ｎ）は前記振動板７０の上記図９（Ｍ）におけるＮ−Ｎ線の厚み方向を拡大した断面図である。図１０は本実施形態の振動板７０に圧電素子９０を貼り合わせた状態の圧電振動板８０の外観を示す斜視図であり、図１１は前記圧電振動板８０の上記図１０におけるＰ−Ｐ線の厚み方向を拡大した断面図である。【００４４】  本実施形態の振動板７０と先の第２の実施形態の振動板４０とで異なる点は３つあり、その第１は、先の第２の実施形態では振動板４０に用いる絶縁基板４２が単層の絶縁基板として構成されるとともに該絶縁基板４２に凹部４４が窪みとして形成されているのに対し、本第３の実施形態においては、振動板７０に用いる絶縁基板７２が複数の絶縁体層７８（具体的には５つの絶縁体層７８）を備えた積層体からなり、前記５つの絶縁体層７８のうちの最上層の１層目の絶縁体層７８と最下層の５層目の絶縁体層７８にそれぞれ貫通孔が設けられ、凹部７４は前記絶縁体層７８の貫通孔により形成されたものである点にある。
その第２は、本実施形態においては、前記絶縁基板７２を構成する５つの絶縁体層７８のうちの最上層の１層目の絶縁体層７８と２層目の絶縁体層７８との間、および４層目の絶縁体層７８と最下層の５層目の絶縁体層７８との間にそれぞれ内部導体層７７が設けられており、前記凹部７４の底面に前記内部導体層７７が露出している点にある。
その第３は、先の第１及び第２の実施形態では略円板状の絶縁基板の凸部の表面に電極の引き出し部が前記電極から延出されているのに対し、本第３の実施形態においては、絶縁基板７２の凸部７２Ａの絶縁体層７８の層間に引き出し部７７Ａが前記内部導体層７７から延出されており前記絶縁基板７２の凸部７２Ａの前記５つの絶縁体層７８のうちの１層目の絶縁体層７８と５層目の絶縁体層７８にはそれぞれ切欠きが設けられて前記内部導体層７７の引き出し部７７Ａがそれぞれ露出されている点にある。【００４５】  本発明の振動板の第３の実施形態は、前記絶縁基板７２は複数の絶縁体層７８と内部導体層７７とを積層してなる略円形の可撓性の絶縁基板７２の両主面に貫通孔からなる複数の凹部７４が平面視形状が略Ｄ字形になるように短冊状に配列されて線対称に形成され、前記凹部７４に重なるように略半円形の電極７５が印刷形成されているものである。また、前記絶縁基板７２の外周方向に延出された凸部７２Ａには、前記複数の絶縁体層７８のうち一部の絶縁体層７８に設けた切欠きから前記内部導体層７７から延出された引き出し部７７Ａが露出されている。【００４６】  具体的には、図８に示されるように、前記絶縁基板７２が複数の絶縁体層７８と内部導体層７７とを積層してなる可撓性の絶縁基板７２の両主面の電極７５が形成される領域７３内の該領域７３の縁部近傍に前記領域７３の縁部に沿って貫通孔からなる複数の凹部７４が互いに離間して短冊状に複数配置されるように形成され、図９に示されるように電極７５の印刷膜厚の少なくとも一部が前記凹部７４に収容されるように前記絶縁基板７２の両主面上にそれぞれ電極７５が形成され、前記絶縁体層７８に形成された貫通孔からなる凹部７４の底面には前記内部導体層７７の一部が露出されている。また、前記１層目と２層目の層間の内部導体層７７と、前記４層目と５層目の層間の内部導体層７７とが、２層目〜４層目の絶縁体層７８に設けたスルーホールに充填されたスルーホール導体７１を通じて互いに接続されている。
このため、電極７５の印刷膜厚の縁部近傍の盛り上がりに相当する部分が断続的に前記凹部７４に吸収されて、前記凹部７４上では前記印刷膜の他の領域と同様の厚みに形成されるとともに、前記電極７５と前記内部導体層７７とが接続されている。【００４７】  次に、前記第３の実施形態の振動板７０を用いた圧電振動板８０は、図１０及び図１１に示すように、振動板７０の両主面に、圧電体層８８と一対の電極８９とが交互に積層された圧電素子９０がそれぞれエポキシ系の絶縁性の接着剤７６を用いて接着され、前記振動板７０の電極７５と前記圧電素子９０の電極８９とが導電接続されている。
このとき、塗布された接着剤７６は、前記振動板７０の印刷膜の縁部近傍に盛り上がりがないので、接着剤がせき止められることがなく、前記電極７５と前記圧電素子９０の電極８９とで圧し拡げられて、前記電極７５の縁部の外側まで濡れ拡がっている。このため、振動板７０の電極８５の表面の微細な凹凸と前記圧電素子９０の電極８９の表面の微細な凹凸とが相互に接触して導電接続されている。【００４８】  以上のように本実施形態の振動板７０は、上記（１）の構成を有するので、前記電極の印刷膜の縁部近傍の盛り上がりの少なくとも一部の発生が抑制され、圧電素子の貼り合わせに用いる接着剤の前記盛り上がりによるせき止めが防止されるので、振動板と圧電素子との接着ミスや圧電素子の電極と振動板の電極との接続不良の発生を防止することができる。【００４９】  また、本実施形態の振動板７０は、上記（１）に加えて（４）の構成を有するので、前記凹部に前記膜状の電極の膜厚の一部が所定の厚み寸法で充填され、振動板の一方の主面上の電極の膜厚が均一となる。
また、本実施形態の振動板７０は、上記（１）、（４）に加えて（５）の構成を有するので、振動板の表面の電極の配置に関わらず任意の方向に引き出しを行うことができる。【００５０】  なお、上記第１〜第３の実施形態では、圧電型電気音響変換器の一例として圧電型スピーカに好適な振動板の実施例を示したが、本発明は、これに限定するものではなく、圧電レシーバ、圧電サウンダ、圧電マイクロホンなどの各種の圧電型電気音響変換器の振動板に適用することができる。また、これらの圧電型電気音響変換器は、公知の各種の電子機器に適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】  本発明によれば、薄型化が要求される電子機器用の圧電型電気音響変換器の振動板に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の第１の実施形態の振動板に用いる絶縁基板を示す図である。
【図２】前記第１の実施形態の振動板を示す図である。
【図３】前記第１の実施形態の振動板に圧電素子を張り合わせた状態を示す外観斜視図である。
【図４】前記第１の実施形態の振動板に圧電素子を張り合わせた状態の内部構造を示す厚み方向を拡大した断面図である。
【図５】本発明の第２の実施形態の振動板に用いる絶縁基板を示す図である。
【図６】前記第２の実施形態の振動板を示す図である。
【図７】前記第２の実施形態の振動板に圧電素子を張り合わせた状態の内部構造を示す厚み方向を拡大した断面図である。
【図８】本発明の第３の実施形態の振動板に用いる絶縁基板を示す図である。
【図９】前記第３の実施形態の振動板を示す図である。
【図１０】前記第３の実施形態の振動板に圧電素子を張り合わせた状態を示す外観斜視図である。
【図１１】前記第３の実施形態の振動板に圧電素子を張り合わせた状態の内部構造を示す厚み方向を拡大した断面図である。
【図１２】背景技術の振動板を示す図である。
【図１３】前記背景技術の振動板に圧電素子を張り合わせた状態を示す外観斜視図である。
【図１４】前記背景技術の振動板の内部構造を示す厚み方向を拡大した断面図である。
【符号の説明】
【００５３】１０：振動板
１２：絶縁基板
１２Ａ：凸部
１３：電極が形成される領域
１４：凹部
１５：電極
１５Ａ：引き出し部
１６：接着剤
２０：圧電振動板
２８：圧電体層
２９：電極
３０：圧電素子
４０：振動板
４２：絶縁基板
４２Ａ：凸部
４３：電極が形成される領域
４４：凹部
４５：電極
４５Ａ：引き出し部
４６：接着剤
５０：圧電振動板
５８：圧電体層
５９：電極
６０：圧電素子
７０：振動板
７２：絶縁基板
７２Ａ：凸部
７３：電極が形成される領域
７４：凹部
７５：電極
７６：接着剤
７７：内部導体層
７７Ａ：引き出し部
７８：絶縁体層
８０：圧電振動板
８８：圧電体層
８９：電極
９０：圧電素子
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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