(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
引出電極間に交番信号を印加することにより板厚方向に屈曲振動する四角形の圧電振動板と、
内周部に上記圧電振動板の外周部を支持する支持部を持つ筐体と、
上記筐体の内周部に内部接続部が露出するように筐体に固定された第１，第２の端子と、
上記圧電振動板の引出電極と第１，第２の端子の内部接続部との間にそれぞれ塗布・硬化され、上記引出電極と第１，第２の端子の内部接続部とを電気的に接続する導電性接着剤とを備えた圧電型電気音響変換器において、
上記一方の導電性接着剤は、上記圧電振動板の１つのコーナ部近傍における一方の引出電極と第１の端子の内部接続部との間に塗布・硬化され、
上記他方の導電性接着剤は、上記コーナ部と隣接する１つのコーナ部近傍における他方の引出電極と第２の端子の内部接続部との間に塗布・硬化されていることを特徴とする圧電型電気音響変換器。
【請求項２】
上記一方の導電性接着剤の塗布位置と他方の導電性接着剤の塗布位置は、上記圧電振動板を間にして対向していることを特徴とする請求項１に記載の圧電型電気音響変換器。
【請求項３】
上記一方の導電性接着剤の塗布位置と上記他方の導電性接着剤の塗布位置は、上記圧電振動板の１辺上であって、その両端のコーナ部近傍であることを特徴とする請求項１に記載の圧電型電気音響変換器。
【請求項４】
上記圧電振動板は、四角形の金属板に四角形の圧電体を貼り付けたものであり、
一方の引出電極は圧電体の表面に設けられた電極であり、他方の引出電極は金属板であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の圧電型電気音響変換器。
【請求項５】
上記圧電振動板は、複数の圧電セラミックス層を内部電極を間にして積層し、表裏主面に主面電極を設けた積層体で構成され、
一方の引出電極は内部電極と接続され、他方の引出電極は主面電極と接続されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の圧電型電気音響変換器。
【請求項６】
上記圧電振動板と端子との間には弾性接着剤が塗布され、
上記導電性接着剤は上記弾性接着剤の上側を跨ぐように塗布されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の圧電型電気音響変換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は圧電サウンダ、圧電レシーバ、圧電スピーカなどの圧電型電気音響変換器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子機器、家電製品、携帯電話機などにおいて、警報音や動作音を発生する圧電サウンダあるいは圧電レシーバとして圧電型電気音響変換器が広く用いられている。この種の圧電型電気音響変換器において、四角形の圧電振動板を用いることで、生産効率の向上、音響変換効率の向上および小型化を可能としたものが提案されている。【０００３】
特許文献１には、四角形の圧電振動板をケースの内部に収容し、圧電振動板の外周部をケースの内周部に設けた支持部で支持するとともに、圧電振動板の外周部とケースの内周部との隙間をシリコーンゴムなどの弾性封止剤で封止した圧電型電気音響変換器が提案されている。この場合、圧電振動板に電気信号を入力するために、圧電振動板の引出電極とケースに固定された端子との間を導電性接着剤で接続している。
【特許文献１】特開２００３−９２８６号公報
【０００４】
導電性接着剤は一般に熱硬化型樹脂を基材とし、フィラーを含んでいるため、硬化後のヤング率が高く、振動板を拘束しやすい。また、導電性接着剤の硬化収縮応力によって振動板に歪みを発生させやすい。近年、圧電型電気音響変換器に使用される振動板は非常に薄くかつ小型になり、数十〜数百μｍ程度の薄肉な振動板が使用されるため、僅かな塗布量の導電性接着剤であっても、振動板の振動特性に大きく影響する。【０００５】
従来では、導電性接着剤による圧電振動板への拘束力をできるだけ低減するため、圧電振動板とケースに設けられた端子との間にウレタン樹脂などの弾性接着剤を塗布し、その弾性接着剤を跨ぐように導電性接着剤を塗布している。この場合、導電性接着剤は圧電振動板の４コーナ部のうち、対角線上の２コーナ部の近傍に塗布されている。導電性接着剤の下に弾性接着剤が塗布されている関係で、導電性接着剤の硬化収縮応力が緩和され、振動板に歪みが発生するのを防止できる。【０００６】
しかしながら、このように導電性接着剤を圧電振動板の対角線上の２コーナ部近傍に塗布した場合、振動板の拘束力が大きく、振動の節が内側寄りとなるため、振動の波長が短くなり、共振周波数が高くなる傾向にあった。
また、使用環境の温度変化に伴い、弾性接着剤や導電性接着剤のヤング率が変化するため、振動板の拘束力も変化し、その結果、温度変化による振動板の共振周波数の変動が大きくなる問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明の目的は、導電性接着剤の塗布位置を工夫することにより、振動の節を外側へシフトさせ、振動板の共振周波数の低周波化を図るとともに、振動板の共振周波数の温度変動を低減できる圧電型電気音響変換器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、引出電極間に交番信号を印加することにより板厚方向に屈曲振動する四角形の圧電振動板と、内周部に上記圧電振動板の外周部を支持する支持部を持つ筐体と、上記筐体の内周部に内部接続部が露出するように筐体に固定された第１，第２の端子と、上記圧電振動板の引出電極と第１，第２の端子の内部接続部との間にそれぞれ塗布・硬化され、上記引出電極と第１，第２の端子の内部接続部とを電気的に接続する導電性接着剤とを備えた圧電型電気音響変換器において、上記一方の導電性接着剤は、上記圧電振動板の１つのコーナ部近傍における一方の引出電極と第１の端子の内部接続部との間に塗布・硬化され、上記他方の導電性接着剤は、上記コーナ部と隣接する１つのコーナ部近傍における他方の引出電極と第２の端子の内部接続部との間に塗布・硬化されていることを特徴とする圧電型電気音響変換器を提供する。【０００９】
従来のように振動板の対角位置にある２つのコーナ部近傍に導電性接着剤を塗布した場合、いわば両端支持された振動板を振動させるのに近い振動形態となるのに対し、本発明のように振動板の１辺に沿ったコーナ部近傍に導電性接着剤を塗布した場合には、いわば片持ち支持された振動板を振動させるのに近い振動形態となるため、振動板がより自由に変位することができる。そのため、振動の節を外側へシフトすることができ、振動の波長が長くなり、共振周波数を低くすることができる。また、使用温度環境が変化した場合にも、導電性接着剤のヤング率変化による振動板の拘束力の変化が少ないので、共振周波数の温度変化も小さくできる。【００１０】
一方の導電性接着剤の塗布位置と他方の導電性接着剤の塗布位置は、請求項２のように圧電振動板を間にして対向していてもよいし、請求項３のように、圧電振動板の１辺上であって、その両端のコーナ部近傍であってもよい。
いずれの場合も、請求項１における作用効果を奏することができる。
なお、端子を筐体の対向位置に配置した場合、請求項２のように導電性接着剤の塗布位置を対向位置とした方が、塗布形状が簡単かつ短くなるので望ましい。【００１１】
圧電振動板としては、請求項４のように、四角形の金属板に四角形の圧電体を貼り付けたユニモルフ型振動板でもよいし、請求項５のように、複数の圧電セラミックス層を内部電極を間にして積層し、表裏主面に主面電極を設けたバイモルフ型振動板でもよい。
ユニモルフ型圧電振動板の場合、一方の引出電極は圧電体の表面に設けられた電極であり、他方の引出電極は金属板である。
また、積層構造の圧電振動板の場合、一方の引出電極が内部電極と接続され、他方の引出電極は主面電極と接続される。【００１２】
請求項６のように、圧電振動板と端子との間に弾性接着剤を塗布し、導電性接着剤をこの弾性接着剤の上側を跨ぐように塗布するのがよい。
圧電振動板の外周部と筐体の内周部との隙間はシリコーンゴムなどの弾性封止剤によって封止されるが、その前に圧電振動板を筐体に対して仮止めしておく必要がある。この仮止めを弾性接着剤で行うことにより、圧電振動板と筐体との位置精度を保つことができる。また、導電性接着剤はその硬化時に収縮するため、硬化収縮応力が圧電振動板に作用して共振周波数が変動することがあるが、導電性接着剤の下側に弾性接着剤が塗布されているため、導電性接着剤の硬化収縮応力が弾性接着剤で緩和され、圧電振動板への応力波及を抑制できる。このような弾性接着剤としては例えばウレタン系接着剤などがあり、その硬化後のヤング率は５００×１０6 Ｐａ以下が望ましい。
【発明の効果】
【００１３】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、振動板の１辺に沿ったコーナ部近傍に導電性接着剤を塗布することにより、振動板の他の３辺側が自由に変位することができるので、振動板の振動の節を外側へシフトすることができ、振動の波長が長くなり、共振周波数を低周波化できる。また、使用温度環境が変化した場合にも、導電性接着剤のヤング率変化による振動板の拘束力の変化が少ないので、共振周波数の温度変化も低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る圧電型電気音響変換器の第１実施例の分解斜視図である。
【図２】ケースに振動板を保持した状態（弾性封止剤の塗布前）の平面図である。
【図３】図２の III−III 線拡大断面図である。
【図４】図２の IＶ− IＶ線拡大断面図である。
【図５】図１の圧電型電気音響変換器に用いられるケースの平面図である。
【図６】図５のＶI −ＶI 線断面図である。
【図７】図５のＶII−ＶII線断面図である。
【図８】図５に示すケースの左下コーナ部の拡大斜視図である。
【図９】本発明の第１実施例の平面図および振動板の変位状態を示した等高線図である。
【図１０】第１実施例に対する比較例の平面図および振動板の変位状態を示した等高線図である。
【図１１】本発明品と比較例の音圧特性の比較図である。
【図１２】本発明品と比較例の温度変化による周波数の変動量を示す図である。
【図１３】本発明の第２実施例の圧電型電気音響変換器の平面図である。
【図１４】本発明の第３実施例の圧電型電気音響変換器の平面図である。
【図１５】図１４に示す圧電型電気音響変換器で使用される圧電振動板の斜視図である。
【図１６】図１４に示す圧電型電気音響変換器の振動板の変位状態を示す有限要素法による解析図である。
【図１７】第３実施例に対する比較例の平面図である。
【図１８】図１７に示す比較例の振動板の変位状態を示す有限要素法による解析図である。
【図１９】本発明の第４実施例の圧電振動板の斜視図である。
【図２０】図１９のＸＸ−ＸＸ線断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、実施例を参照して説明する。
【実施例１】
【００１６】
図１〜図８は本発明にかかる圧電型電気音響変換器の一例であり、サウンダやリンガなどのように単一周波数で用いられる用途に適した表面実装型の電気音響変換器を示す。
この電気音響変換器は、大略、圧電振動板１とケース１０とカバー２０とを備えている。ここでは、ケース１０とカバー２０とで筐体が構成される。【００１７】
この実施例の圧電振動板１は、図２に示すように、略正方形状の金属板２と、金属板２の上面の１つのコーナ部に偏った位置に貼り付けられた圧電体３とで構成されている。この実施例の圧電体３は長方形に形成されているが、正方形であってもよい。圧電体３は、例えばＰＺＴなどの圧電セラミックスよりなり、その表裏面に電極３ａ（裏面の電極は図示省略）が全面に設けられ、表裏面の電極３ａ，３ｂ間に交番信号を印加することにより、圧電体３が平面方向に伸縮する。金属板２は良導電性とバネ弾性とを兼ね備えた材料が望ましく、例えばリン青銅，４２Ｎｉなどの材料が用いられる。ここでは、金属板２として、セラミック（ＰＺＴ等）と熱膨張係数が近く、縦×横×厚みが７．６ｍｍ×７．６ｍｍ×０．０３ｍｍの４２Ｎｉ製金属板を使用した。また、圧電体３としては縦×横×厚みが６．８ｍｍ×５．６ｍｍ×０．０４ｍｍのＰＺＴ板を用いた。【００１８】
ケース１０は、図５〜図８に示すように樹脂材料で底壁部１０ａと４つの側壁部１０ｂ〜１０ｅとを持つ４角形の箱型に形成されている。樹脂材料としては、ＬＣＰ（液晶ポリマー），ＳＰＳ（シンジオタクチックポリスチレン），ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド），エポキシなどの耐熱樹脂が望ましい。４つの側壁部１０ｂ〜１０ｅのうち、対向する２つの側壁部１０ｂ，１０ｄの内側であってコーナ部近傍の２箇所に、端子１１，１２の二股状の内側接続部１１ａ，１２ａが露出している。端子１１，１２は、ケース１０にインサート成形されている。ケース１０の外部に露出した端子１１，１２の外側接続部１１ｂ，１２ｂが、側壁部１０ｂ，１０ｄの外面に沿ってケース１０の底面側へ折り曲げられている（図７参照）。【００１９】
ケース１０の内部の４隅部には、振動板１のコーナ部下面を支持するための支持部１０ｆが形成されている。この支持部１０ｆは上記端子１１，１２の内側接続部１１ａ，１２ａの露出面より一段低く形成されている。そのため、支持部１０ｆ上に振動板１を載置すると、振動板１の上面と端子１１，１２の内側接続部１１ａ，１２ａの上面とがほぼ同一高さになるか、または振動板１がやや低くなる。【００２０】
上記支持部１０ｆの近傍であって、端子１１，１２の内側接続部１１ａ，１２ａより内周側には、支持部１０ｆより低く、かつ振動板１の下面との間で所定の隙間を形成するウレタン受け段１０ｇが形成されている。ウレタン受け段１０ｇの上面と振動板１の下面（支持部１０ｆの上面）との隙間は、後述する弾性接着剤１３の表面張力によって、弾性接着剤１３が流れ出るのを止められる寸法に設定されている。【００２１】
また、ケース１０の底壁部１０ａの周辺部には後述する弾性封止剤１５を充填するための溝部１０ｈが設けられ、この溝部１０ｈの内側に、支持部１０ｆより低い流れ止め用壁部１０ｉが設けられている。この流れ止め用壁部１０ｉは、弾性封止剤１５が底壁部１０ａへ流れ出るのを規制するものであり、壁部１０ｉの上面と振動板１の下面（支持部１０ｆの上面）との隙間は、弾性封止剤１５がその表面張力によって流れが止められる寸法に設定されている。【００２２】
この実施例では、溝部１０ｈの底面は底壁部１０ａの上面より高い位置にあり、比較的少量の弾性封止剤１５で溝部１０ｈが満たされ、かつ周囲に速やかに回り込むよう、溝部１０ｈは浅底に形成されている。溝部１０ｈおよび壁部１０ｉは、ウレタン受け段１０ｇを除く底壁部１０ａの周辺部に設けたものであるが、ウレタン受け段１０ｇの内周側を経由して底壁部１０ａの全周に連続的に設けてもよい。
また、支持部１０ｆおよびウレタン受け段１０ｇと接する溝部１０ｈの終端部（４隅部）は、他の部分に比べて幅広に形成されている。そのため、この幅広部分で余剰の接着剤１５を吸収し、接着剤１５が振動板１上に溢れるのを防止することができる。
支持部１０ｆより振動板１の中心部寄りで、かつ隣接する２つのコーナ部の２箇所には、振動板１の所定以上の振幅を防止する過振幅防止用受台１０ｐがケース１０の底壁部１０ａから一体に突設されている。【００２３】
ケース１０の側壁部１０ｂ〜１０ｅの内面には、圧電振動板１の４辺をガイドするテーパ状の突起部１０ｊが設けられている。突起部１０ｊは、各側壁部１０ｂ〜１０ｅにそれぞれ２個ずつ設けられている。
ケース１０の側壁部１０ｂ〜１０ｅの上縁内面には、弾性封止剤１５のはい上がり規制用の凹部１０ｋが形成されている。
また、側壁部１０ｅ寄りの底壁部１０ａには、第１の放音孔１０ｌが形成されている。
ケース１０の側壁部１０ｂ〜１０ｅのコーナ部頂面には、カバー２０の角部を嵌合保持するための略Ｌ字形の位置決め凸部１０ｍが形成されている。これら凸部１０ｍの内面には、カバー２０をガイドするためのテーパ面１０ｎが形成されている。【００２４】
ここで、上記構成よりなる圧電型電気音響変換器の組立方法を説明する。
まず圧電振動板１は、その金属板２が底壁と対面するようにケース１０の中に収納され、その４つのコーナ部が支持部１０ｆで支持される。このとき、ケース１０の側壁部１０ｂ〜１０ｅの内面に設けられたテーパ状の突起部１０ｊによって、振動板１の周縁部がガイドされるので、振動板１のコーナ部が支持部１０ｆ上に正確に載置される。【００２５】
振動板１をケース１０に収納した後、弾性接着剤１３を振動板１の隣合うコーナ部近傍の２箇所に塗布することによって、振動板１（金属板２）はケース１０に仮固定される。特に、一方の弾性接着剤１３は図３に示すように、金属板２を覆うように塗布されるので、その上に塗布される導電性接着剤１４が金属板２に接触するのを防止できる。なお、振動板１の仮固定強度を高める必要がある場合は、残りのコーナ部近傍の２箇所についても弾性接着剤１３を塗布してもよい。ここでは弾性接着剤１３を振動板１の外側面に沿って線状に塗布したが、塗布形状はこれに限るものではない。弾性接着剤１３としては、硬化後のヤング率が５００×１０6 Ｐａ以下の接着剤が望ましく、この実施例では３．７×１０6 Ｐａのウレタン系接着剤を使用した。弾性接着剤１３を塗布した後、加熱硬化させる。【００２６】
弾性接着剤１３を塗布したとき、弾性接着剤１３が圧電振動板１と端子１１，１２との隙間を通って底壁部１０ａへ流れ落ちる恐れがあるが、図３に示すように、弾性接着剤１３が塗布される領域における圧電振動板１の下部にウレタン受け段１０ｇが設けられ、ウレタン受け段１０ｇと圧電振動板１との隙間が狭く設定されているので、弾性接着剤１３の表面張力によってその流れが止められ、底壁部１０ａへの流出が防止される。しかも、上記隙間が速やかに満たされるので、余剰の弾性接着剤１３が圧電振動板１と端子１１，１２との間に盛り上がって形成される。なお、ウレタン受け段１０ｇと圧電振動板１との間に弾性接着剤１３の層が存在するので、圧電振動板１が必要以上に拘束されることがない。【００２７】
弾性接着剤１３を硬化させた後、導電性接着剤１４を弾性接着剤１３の上を跨ぐように塗布する。導電性接着剤１４としては特に制限はないが、この実施例では硬化後のヤング率が０．３×１０9 Ｐａのウレタン系導電ペーストを使用した。導電性接着剤１４を塗布した後、これを加熱硬化させることで、金属板２と端子１１の内側接続部１１ａとの間、圧電体３の表面電極３ａと端子１２の内側接続部１２ａとの間がそれぞれ電気的に接続される。特に、圧電体３の表面電極３ａと端子１２の内側接続部１２ａとを接続する導電性接着剤１４は、圧電体３が金属板２の１つのコーナ部に偏った位置に固定されているので、その塗布長さを短くできる。そして、導電性接着剤１４の下側には弾性接着剤１３が存在し、金属板２を覆っているので、導電性接着剤１４が金属板２に直接接触することがない。導電性接着剤１４の塗布形状は特に限定されるものではなく、弾性接着剤１３の上面を介して金属板２あるいは圧電体３の表面電極３ａと、端子１１，１２の内側接続部１１ａ，１２ａとを接続できればよい。弾性接着剤１３が盛り上がって形成されるので、その上面に導電性接着剤１４はアーチ状に塗布され、最短経路を迂回する形となる。したがって、導電性接着剤１４の硬化収縮応力は弾性接着剤１３で緩和され、振動板１に対する影響が小さくなる。【００２８】
導電性接着剤１４を塗布，硬化させた後、弾性封止剤１５を振動板１の周囲全周とケース１０の内周部との隙間に塗布し、振動板１の表側と裏側との間の空気漏れを防止する。弾性封止剤１５を環状に塗布した後、加熱硬化させる。弾性封止剤１５としては、硬化後のヤング率が３０×１０6 Ｐａ以下で、硬化前の粘度が低い熱硬化性接着剤を使用するのがよい。ここではシリコーン系接着剤を使用した。振動板１の周縁部と対向するケース１０の内周部に弾性封止剤１５を充填するための溝部１０ｈが設けられ、この溝部１０ｈの内側に流れ止め用壁部１０ｉが設けられているので、弾性封止剤１５は溝部１０ｈに入り、周囲に行き渡る。振動板１と流れ止め用壁部１０ｉの間には弾性封止剤１５がその表面張力によってせき止められる隙間が形成されるため、弾性封止剤１５が底壁部１０ａへ流れ落ちるのが防止される。なお、壁部１０ｉと圧電振動板１との間に弾性封止剤１５の層が存在するので、圧電振動板１の振動が抑制されるのを防止することができる。【００２９】
上記のように振動板１をケース１０に取り付けた後、ケース１０の側壁部頂面にカバー２０が接着剤２１によって接着される。カバー２０はケース１０と同様な材料で平板状に形成されている。カバー２０の周縁部が、上記ケース１０の側壁部頂面に突設された位置決め用凸部１０ｍの内側テーパ面１０ｎに係合され、正確に位置決めされる。カバー２０をケース１０に接着することで、カバー２０と振動板１との間に音響空間が形成される。カバー２０には、第２の放音孔２２が形成されている。
上記のようにして表面実装型の圧電型電気音響変換器が完成する。【００３０】
この実施例では、端子１１，１２間に所定の交番信号（交流信号または矩形波信号）を印加することで、圧電体３が平面方向に伸縮し、金属板２は伸縮しないので、全体として振動板１を屈曲振動させることができる。振動板１の表側と裏側との間が弾性封止剤１５で封止されているので、所定の音波を放音孔２２より発生することができる。【００３１】
図９は、本発明品における圧電型電気音響変換器の導電性接着剤の塗布位置と、振動板の変位状態とを示したものである。
図１０は、比較例における圧電型電気音響変換器の導電性接着剤の塗布位置と、振動板の変位状態とを示したものである。
本発明品では導電性接着剤１４が振動板１の隣接する２つのコーナ部近傍に塗布されているのに対し、比較例では振動板１の対角線上の２コーナ部近傍に塗布されている。導電性接着剤１４の下側には弾性接着剤１３が塗布されている。振動板１およびケース１０は両者とも同一形状のものを用いた。【００３２】
図１０から明らかなように、比較例のように導電性接着剤１４を対角線上の２コーナ部近傍に塗布すると、振動板１の振動の節Ｋが内側寄りとなり、振動変位が楕円状に歪んでいることがわかる。その結果、振動板１の共振周波数が高くなる。
これに対し、本発明品のように導電性接着剤１４を振動板１の隣接する２つのコーナ部近傍に塗布すると、図９のように振動板１の振動の節Ｋが外側へシフトし、振動変位がほぼ円形で歪みが少ないことが分かる。そのため、比較例に比べて振動板１の共振周波数を低くすることができる。【００３３】
図１１は、本発明品と比較例の音圧特性を示す。
本発明品の場合、比較例に比べて音圧レベルのピークが低周波側へシフトしていることがわかる。【００３４】
図１２は、本発明品と比較例の温度変化による周波数の変動量を示す。
比較例の場合、２５℃〜−４０℃までの温度変化において、周波数変動量が約０．１８ｋＨｚであるのに対し、本発明品では０．０７ｋＨｚ程度であり、本発明品の温度変化による周波数変動は比較例の半分以下であることがわかる。
【実施例２】
【００３５】
上記実施例では、導電性接着剤１４を振動板１の隣接する２つのコーナ部近傍であって、かつ互いに対向する位置に塗布した例を示したが、図１３に示すように、振動板１の１つの辺上であって、２つのコーナ部近傍に塗布してもよい。
この場合は、端子１１，１２の内側接続部１１ａ，１２ａがケース１０の一辺に沿って露出している場合に適用できる。
【実施例３】
【００３６】
図１４，図１５は、第１実施例とは異なる形状のユニモルフ型振動板２０を用いた圧電型電気音響変換器の例を示す。第１実施例と同一部分には同一符号を付して重複説明を省略する。
この振動板２０は、図１５に示すように金属板２１の１辺に偏った位置に圧電体２２を貼り付けたものである。金属板２１および圧電体２２の材質は第１実施例と同様であるが、金属板２１の縦×横×厚みを７．６ｍｍ×７．６ｍｍ×０．０３ｍｍ、圧電体２２の縦×横×厚みを５．３ｍｍ×７．６ｍｍ×０．０４ｍｍとした。
この実施例の場合も、導電性接着剤１４を振動板２０の隣接する２つのコーナ部近傍であって、かつ互いに対向する位置に塗布した。【００３７】
図１６は、図１４のように導電性接着剤１４を振動板２０の隣接する２つのコーナ部近傍に塗布した場合の振動板２０の変位状態を示す。
図１６から明らかなように、導電性接着剤１４が振動板２０の隣接する２つのコーナ部近傍に塗布されているため、振動の節Ｋが外側へシフトし、振動変位がほぼ円形で歪みが少ないことが分かる。そのため、振動板２０の共振周波数を低くすることができる。【００３８】
図１７は、第３実施例の振動板２０を用い、導電性接着剤１４を対角線上の２コーナ部近傍に塗布した例を示し、図１８は振動板２０の変位状態を示す。
図１８に示すように、振動板２０の振動の節Ｋが導電性接着剤１４を設けた対角線上の２コーナ部では内側寄りとなり、振動変位が楕円状に歪んでいることがわかる。その結果、振動板２０の共振周波数が高くなる。
第１実施例および第３実施例から明らかなように、振動板１，２０の形状に関係なく、導電性接着剤の塗布位置を振動板の隣接する２つのコーナ部近傍に塗布することにより、振動の節Ｋが外側へシフトし、共振周波数を低くできることがわかる。
【実施例４】
【００３９】
圧電振動板としては、金属板に圧電体を貼り付けたユニモルフ型振動板に限らず、図１９，図２０に示すような圧電セラミックの積層体からなるバイモルフ構造の圧電振動板であってもよい。
この振動板３０は、例えば特開２００１−９５０９４号公報に記載のものである。振動板３０は、２層の圧電セラミックス層３１，３２を積層したものであり、振動板３０の表裏主面には主面電極３３，３４が形成され、セラミックス層３１，３２の間には内部電極３５が形成されている。２つのセラミックス層３１，３２は、厚み方向において同一方向に分極されている。表側の主面電極３３と裏側の主面電極３４は、振動板３０の辺長よりやや短く形成され、その一端は振動板３０の一方の端面に形成された端面電極３６に接続されている。そのため、表裏の主面電極３３，３４は相互に接続されている。内部電極３５は主面電極３３，３４とほぼ対称形状に形成され、内部電極３５の一端は上記端面電極３６と離れており、他端は振動板３０の他端面に形成された端面電極３７に接続されている。なお、振動板３０の他端部の表裏面には、端面電極３７と導通する補助電極３８が形成されている。【００４０】
振動板３０の表裏面には、主面電極３３，３４を覆う樹脂層３９が形成されている。この樹脂層３９は、振動板３０がセラミック材料のみで構成されているため、落下強度を高めるために設けられている。そして、表裏の樹脂層３９には、振動板３０の隣接する２つのコーナ部近傍に、主面電極３３，３４が露出する切欠部３９ａと、補助電極３８が露出する切欠部３９ｂとが形成されている。
なお、切欠部３９ａ，３９ｂは表裏一方にのみ設けてもよいが、表裏の方向性をなくすため、この例では表裏面に設けてある。
また、補助電極３８は、一定幅の帯状電極とする必要はなく、切欠部３９ｂに対応する箇所のみ設けてもよい。【００４１】
上記振動板３０も図５〜図８と同様なケース１０に収納され、対向位置にある切欠部３９ａに露出する主面電極３３と端子１１の内部接続部１１ａとの間、および切欠部３９ｂに露出する補助電極３８と端子１２の内部接続部１２ａとの間に、弾性接着剤１３が塗布され、振動板３０がケース１０に仮止めされる。
その後、第１実施例と同様に、導電性接着剤１４が弾性接着剤１３の上を跨ぐように塗布、硬化される。さらに、振動板３０の外周部とケース１０の内周部との隙間に弾性封止剤１５が塗布され、封止される。
この実施例の場合も、導電性接着剤１４の塗布位置が振動板３０の隣合うコーナ部近傍であるため、対角線上の２つのコーナ部近傍に塗布する場合に比べて、振動板３０の拘束力が低く、振動の節を外側へシフトでき、低周波化できる。【００４２】
本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
上記実施例では、圧電体３は単板であったが、これに代えて実施例３の圧電振動板３０から樹脂層３９を除いたものを金属板に貼り付けた振動板でもよい。
また、振動板がほぼ正方形状の例を示したが、長方形状であってもよい。この場合、導電性接着剤の塗布位置は１つの短辺の両端のコーナ部の近傍に設けるのが望ましい。
振動板がユニモルフ構造の場合、図１に示すように金属板の１つのコーナ部に圧電体を片寄せて接着したものの他、金属板の中央部に圧電体を接着したものでもよいし、金属板の一辺に片寄せて圧電体を接着したものであってもよい。このように、本発明で使用される圧電振動板は、四角形状であれば、その形状や構成は任意である。
【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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【図１５】
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【図１７】
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【図１９】
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【図２０】
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【図１６】
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【図１８】
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