(57)【要約】本発明は、概して、音響変換器に関する。ある局面では、音響変換器は、ダイヤフラムと、ダイヤフラムに結合され、ダイヤフラムの移動を生じさせる圧電アクチュエータとを含む。ある局面では、変換器はまた、アクチュエータの屈曲を制限する部材も含む。一実施形態において、変換器は、支持体をさらに備える。さらなる実施形態において、変換器は、機械的増幅を採用する。さらなる実施形態において、ダイヤフラムは、湾曲されている。
2016516358.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音響変換器であって、前記変換器は、
ダイヤフラムと、
前記ダイヤフラムに結合され、前記ダイヤフラムの移動を生じさせる、１つまたは複数の圧電アクチュエータと、
前記アクチュエータの屈曲を制限する部材と
を備える、変換器。
【請求項２】
支持体をさらに備える、請求項１に記載の変換器。
【請求項３】
前記変換器は、機械的増幅を採用する、請求項２に記載の変換器。
【請求項４】
前記ダイヤフラムは、湾曲される、請求項２に記載の変換器。
【請求項５】
前記アクチュエータの遠位端は、前記ダイヤフラムに結合され、前記部材は、前記アクチュエータの遠位部分と相互作用するように位置付けられる、請求項２に記載の変換器。
【請求項６】
前記部材は、前記変換器に取り外し可能に結合される、請求項２に記載の変換器。
【請求項７】
前記ダイヤフラムは、前記アクチュエータに取り外し可能に結合される、請求項２に記載の変換器。
【請求項８】
前記アクチュエータは、第１の側面および第２の側面を備え、前記部材は、前記第１の側面または第２の側面のみと相互作用するように構成されている、請求項２に記載の変換器。
【請求項９】
前記アクチュエータは、第１の側面および第２の側面を備え、前記部材は、前記第１の側面および第２の側面の両方と相互作用するように構成されている、請求項２に記載の変換器。
【請求項１０】
前記部材は、プラスチックおよびゴムから成る群から選択される材料から成る、請求項２に記載の変換器。
【請求項１１】
前記部材は、第１の垂直側面および第２の垂直側面と、前記第１の側面および第２の側面に接続する上部部分とを備える、請求項２に記載の変換器。
【請求項１２】
前記部材は、前記アクチュエータの上に嵌合するようにサイズを合わせられている、請求項１１に記載の変換器。
【請求項１３】
前記変換器は、前記アクチュエータを前記ダイヤフラムに結合するコネクタをさらに備える、請求項２に記載の変換器。
【請求項１４】
前記部材は、前記コネクタとの相互作用を通して、前記アクチュエータの屈曲を制限する、請求項１３に記載の変換器。
【請求項１５】
前記ダイヤフラムは、プラスチック、金属、紙、カーボンファイバ複合材、布地、発泡体、紙、およびそれらの組み合わせから成る群から選択される材料から成る、請求項１に記載の変換器。
【請求項１６】
前記圧電アクチュエータは、屈曲型圧電アクチュエータである、請求項１に記載の変換器。
【請求項１７】
前記屈曲型アクチュエータは、ユニモルフ、バイモルフ、またはマルチモルフアクチュエータである、請求項１６に記載の変換器。
【請求項１８】
前記部材は、前記ダイヤフラムの移動を制限しないように構成されている、請求項１に記載の変換器。
【請求項１９】
前記部材は、前記アクチュエータに一体的に結合されている、請求項１に記載の変換器。
【請求項２０】
前記変換器は、基部をさらに備え、前記部材は、前記基部の一体部分である、請求項１に記載の変換器。
【請求項２１】
前記部材は、前記アクチュエータの屈曲を前記アクチュエータの片側において０．００１ｍｍ〜１０ｍｍだけ抑制する、請求項１に記載の変換器。
【請求項２２】
前記アクチュエータを前記ダイヤフラムに結合するコネクタをさらに備え、前記部材は、前記コネクタと相互作用することによって、前記アクチュエータの屈曲を抑制する、請求項１に記載の変換器。
【請求項２３】
前記部材は、前記コネクタの両側に２つの独立して調節可能な部分を備え、それによって、前記コネクタと前記部材の各部分との間の間隙が調節され得る、請求項２２に記載の変換器。
【請求項２４】
前記部材と前記コネクタとの間の前記間隙は、最初に、前記部材との糊着、圧着、または溶接等の組立動作において、前記アクチュエータの位置を第１の位置に固定し、次いで、前記部材が第２の位置に移動されると、前記設計された間隙を達成することによって、達成される、請求項２２に記載の変換器。
【請求項２５】
前記部材は、第１の位置にあるとき、前記アクチュエータの位置を固定し、それによって、前記部材が第２の位置に移動されると、前記間隙の正確度を保証するように構成される、請求項２４に記載の変換器。
【請求項２６】
前記部材および前記コネクタは、表面に沿ってテーパ状にされ、前記テーパの角度が、±０．１ｍｍより小さい間隙を正確に確立するための手段を提供するように、前記部材および前記コネクタは、前記アクチュエータの中央平面に対して相互作用する、請求項２５に記載の変換器。
【請求項２７】
前記テーパの角度は、２度である、請求項２６に記載の変換器。
【請求項２８】
前記アクチュエータと前記ダイヤフラムとの間の移動は、機械的増幅を採用する、請求項４に記載の変換器。
【請求項２９】
複数のオーディオ信号が前記ダイヤフラムから別個に放出されるように、複数のアクチュエータが、前記ダイヤフラムに作用する、請求項２８に記載の変換器。
【請求項３０】
前記複数のオーディオ信号は、右および左ステレオ信号を含む、請求項２９に記載の変換器。
【請求項３１】
前記複数のオーディオ信号は、右、左、および中央チャネルを含む、請求項２９に記載の変換器。
【請求項３２】
第１のアクチュエータが、前記湾曲されたダイヤフラムの面に、前記面の一端近傍において動作可能に結合され、
第２のアクチュエータが、前記湾曲されたダイヤフラムの同一面に、前記面の反対端において動作可能に結合され、
前記第１のアクチュエータおよび第２のアクチュエータは、前記ダイヤフラムが、静止曲率度の周囲において、より大きい曲率度とより小さい曲率度との間で発振するように、同時に反対方向に移動するように構成されている、
請求項２８に記載の変換器。
【請求項３３】
前記部材は、前記ダイヤフラムとの相互作用を通して、前記アクチュエータの屈曲を制限する、請求項２に記載の変換器。
【請求項３４】
前記部材は、前記アクチュエータとの相互作用を通して、前記アクチュエータの屈曲を制限する、請求項４に記載の変換器。
【請求項３５】
前記ダイヤフラムは、非圧電材料から成る、請求項４に記載の変換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願）
本願は、２０１３年３月１５日に出願された米国仮特許出願第６１／７９１，３５５号の利益および優先権を主張し、その全体は、本明細書に参照によって援用される。
【０００２】
（発明の分野）
本願は、概して、アクチュエータの屈曲を制限する部材を有する音響変換器に関する。
【背景技術】
【０００３】
（背景）
ラウドスピーカは、電気オーディオ信号入力に応答して、音を生成する変換器である。今日使用されているラウドスピーカの大多数は、電磁変換器である。ダイナミックラウドスピーカと称される、本種類は、本質的に、１９２０年代以降、不変のままである。典型的には、電磁また静電モータ等の線形モータが、ダイヤフラムを作動させ、ダイヤフラムが、スピーカによって放出される音波を生じさせる。
【０００４】
より近年には、新しいクラスの機械変換器が、開発されている。それらの変換器は、スピーカダイヤフラムの縁に結合され得るアクチュエータ、または留められてアクチュエータから離間され得るダイヤフラムを有し得る。そのような変換器では、変換器は、典型的には、圧電アクチュエータである。アクチュエータの機械的運動は、概して、アクチュエータの運動の方向を横断する方向における、ダイヤフラムの移動に変換される。ダイヤフラムは、音響エネルギーを放射する。機械／音響変換器は、米国特許第６，７２０，７０８号および第７，０３８，３５６号のそれぞれに例示される。
【０００５】
新しい種類の機械／音響変換器に関する問題は、耐久性である。例えば、圧電変換器は、特に、衝撃力による過剰な歪みを通して容易に損傷され得るセラミック構成要素を含む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第６，７２０，７０８号明細書
【特許文献２】米国特許第７，０３８，３５６号明細書
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（概要）
本発明は、破壊を伴わずに、使用される環境により良好に耐えるように設計される、より耐久性のある機械的／音響変換器を提供する。特に、本発明の音響変換器は、アクチュエータの屈曲を制限する部材を含む。アクチュエータの屈曲を制限することによって、アクチュエータ内のセラミックは、アクチュエータアセンブリの弾性限界内に運動限界を含むことによって、亀裂または破壊から保護される。これは、特に、スピーカが衝突または落下される場合に有用である。
【０００８】
典型的には、部材は、アクチュエータに結合されるダイヤフラムの移動を制限しないように構成される。ある構成では、アクチュエータの遠位端は、ダイヤフラムに結合され、部材は、アクチュエータの遠位部分と相互作用するように位置付けられる。他の実施形態では、ダイヤフラムは、湾曲され、部材は、湾曲されたダイヤフラムに干渉せずに、アクチュエータの屈曲を制限するように構成される。部材は、変換器と一体的に形成されてもよく、または変換器に取り外し可能に結合されてもよい。部材はまた、アクチュエータに取り外し可能に結合され、またはアクチュエータに一体的に結合されてもよい。ある実施形態では、アクチュエータは、第１の側面および第２の側面を含み、部材は、第１の側面または第２の側面のみと相互作用するように構成される。他の実施形態では、アクチュエータは、第１の側面および第２の側面を含み、部材は、第１の側面および第２の側面の両方と相互作用するように構成される。
【０００９】
部材は、アクチュエータの屈曲を制限する任意の構成要素であってもよい。加えて、部材は、任意の材料から構成されてもよい。例示的材料は、プラスチック、金属、およびゴムを含む。具体的例示的構成では、部材は、第１の垂直側面および第２の垂直側面と、第１の側面および第２の側面に接続する上部部分とを有する。部材は、アクチュエータの上に嵌合するようにサイズを合わせられてもよい。本実施形態では、部材は、アクチュエータを含む役割を果たし、それによって、アクチュエータが屈曲し得る範囲を制限する。ある実施形態では、屈曲の量は、アクチュエータの各側において、百分の数ミリメートル〜数ミリメートルのいずれかに抑制される。ある実施形態では、変換器は、アクチュエータをダイヤフラムに結合するコネクタをさらに含む。それらの実施形態では、部材は、コネクタとの相互作用を通して、アクチュエータの屈曲を制限してもよい。
【００１０】
ダイヤフラムまたはアクチュエータ等の他の構成要素に関して、本発明の変換器は、ダイヤフラムを移動させるために、任意のタイプのダイヤフラムおよびアクチュエータを使用することができる。例えば、ダイヤフラムは、プラスチック、光学等級材料、金属、カーボンファイバ複合材、布地、発泡体、紙、またはこれらの任意の組み合わせ等、任意の固体材料から準備されることができる。本発明と併用するために好適なアクチュエータは、圧電アクチュエータを含む。さらなる側面では、アクチュエータは、屈曲型圧電アクチュエータである。これらは、ユニモルフ、バイモルフ、トリモルフ、または他のマルチモルフ型のベンダを含むことができる。
【００１１】
本発明の変換器は、付加的構成要素も同様に含むことができる。ある局面では、提供される変換器はまた、ダイヤフラムを支持するための支持体を含んでもよい。本発明の変換器はまた、基部構成要素を含んでもよい。ある局面では、屈曲制限部材は、基部の一体部分である。本発明の変換器はまた、アクチュエータをダイヤフラムに結合するコネクタを含んでもよい。ある局面では、部材は、コネクタと相互作用することによって、アクチュエータの屈曲を抑制する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明の音響変換器の正面図を示す概略図である。
【図２】図２は、本発明の音響変換器の側面図を示す概略図である。
【図３】図３は、本発明の音響変換器の上から見下ろす図を示す概略図である。
【図４】図４−７は、図１に示される音響変換器の異なる分解図を示す概略図である。
【図５】図４−７は、図１に示される音響変換器の異なる分解図を示す概略図である。
【図６】図４−７は、図１に示される音響変換器の異なる分解図を示す概略図である。
【図７】図４−７は、図１に示される音響変換器の異なる分解図を示す概略図である。
【図８】図８−９は、アクチュエータの過剰な移動を制限する部材の異なる図を示す概略図である。
【図９】図８−９は、アクチュエータの過剰な移動を制限する部材の異なる図を示す概略図である。
【図１０】図１０−１３は、アクチュエータをダイヤフラムに結合するコネクタの異なる図を示す概略図である。
【図１１】図１０−１３は、アクチュエータをダイヤフラムに結合するコネクタの異なる図を示す概略図である。
【図１２】図１０−１３は、アクチュエータをダイヤフラムに結合するコネクタの異なる図を示す概略図である。
【図１３】図１０−１３は、アクチュエータをダイヤフラムに結合するコネクタの異なる図を示す概略図である。
【図１４】図１４−１５は、ダイヤフラムの移動を制限する部材の異なる図を示す概略図である。
【図１５】図１４−１５は、ダイヤフラムの移動を制限する部材の異なる図を示す概略図である。
【図１６】図１６は、ダイヤフラムが２つの補助支持体に結合される、本発明の変換器を示す概略図である。
【図１７】図１７−１９は、本発明のサウンドバーの異なる図を示す概略図である。
【図１８】図１７−１９は、本発明のサウンドバーの異なる図を示す概略図である。
【図１９】図１７−１９は、本発明のサウンドバーの異なる図を示す概略図である。
【図２０】図２０−２１は、中央支柱を伴う、本発明のサウンドバーの異なる図を示す概略図である。
【図２１】図２０−２１は、中央支柱を伴う、本発明のサウンドバーの異なる図を示す概略図である。
【図２２】図２２−２８は、本発明の統合された圧電支柱の異なる要素および組み立てられた図を示す概略図である。
【図２３】図２２−２８は、本発明の統合された圧電支柱の異なる要素および組み立てられた図を示す概略図である。
【図２４】図２２−２８は、本発明の統合された圧電支柱の異なる要素および組み立てられた図を示す概略図である。
【図２５】図２２−２８は、本発明の統合された圧電支柱の異なる要素および組み立てられた図を示す概略図である。
【図２６】図２２−２８は、本発明の統合された圧電支柱の異なる要素および組み立てられた図を示す概略図である。
【図２７】図２２−２８は、本発明の統合された圧電支柱の異なる要素および組み立てられた図を示す概略図である。
【図２８】図２２−２８は、本発明の統合された圧電支柱の異なる要素および組み立てられた図を示す概略図である。
【図２９】図２９は、アクチュエータと、湾曲されたダイヤフラムとを示す概略図であり、アクチュエータが平面Ｐに垂直である。
【図３０】図３０は、アクチュエータと、湾曲されたダイヤフラムとを示す概略図であり、アクチュエータが平面Ｐに対して浅い角度Ａにある。
【図３１】図３１は、静止位置にあるダイヤフラムと、正形状にあるアクチュエータおよびダイヤフラムとを示す概略図である。
【図３２】図３２は、静止位置にあるダイヤフラムと、負形状にあるアクチュエータおよびダイヤフラムとを示す概略図である。
【図３３】図３３は、アクチュエータの過剰な移動を制限する部材の拡大斜視図を示す概略図である。
【図３４】図３４は、ダイヤフラムに結合されたアクチュエータの遠位端と、アクチュエータの遠位部分と相互作用するように位置付けられた移動制限部材とを示す概略図である。
【図３５】図３５は、アクチュエータの過剰な移動を制限する部材を示す概略図であり、部材が基部と一体的に形成される。
【図３６】図３６は、アクチュエータの過剰な移動を制限する部材の例示的実施形態の概略図であり、部材が第１および第２の側面を有する。
【図３７】図３７は、アクチュエータの過剰な移動を制限する部材の例示的実施形態の概略図であり、部材が１つのみの垂直壁を有する。
【図３８】図３８は、アクチュエータの過剰な移動を制限する部材と、部材の内側に位置付けられたアクチュエータとの断面図を示す概略図である。
【図３９】図３９は、湾曲されたダイヤフラムの弦長と弦深度とを示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（詳細な説明）
本発明は、概して、音響変換器に関する。ある実施形態では、本発明の変換器は、屈曲型圧電アクチュエータを有し、ダイヤフラムは、湾曲され、圧電アクチュエータは、ダイヤフラムに機械的に取着され、アクチュエータと支持体との間または相互に移動する２つのアクチュエータ間のダイヤフラムの中央点の移動は、その機械的構造によって、アクチュエータの移動に対して機械的に増幅される。そのような変換器は、以下、機械増幅変換器と呼ばれる。図１−７は、本発明の例示的音響変換器を示す。本発明の変換器は、支持体１００を含んでもよい。支持体は、図１−７に示されるように、基部であってもよい。本発明の変換器は、信号源への有線またはワイヤレス接続によって、そのオーディオ信号（単数または複数）を受信してもよい。ワイヤレス変換器は、例えば、Ｃａｒｌｓｏｎ（米国特許出願第２０１０／０３２２４５５号）に説明され、その内容は、参照することによって、全体として本明細書に組み込まれる。
【００１４】
本発明の変換器は、ダイヤフラム１０１を含んでもよい。ダイヤフラム１０１は、薄い可撓なシートであってもよい。ダイヤフラムは、平坦である、または曲率、例えば、放物線区分を伴って形成されてもよい。ある実施形態では、ダイヤフラムは、いくつかの曲率を含む。ある実施形態では、その静止位置にあるとき、ダイヤフラムは、圧電アクチュエータ取着点と支持体（または、第２のアクチュエータ）との間の区分内で湾曲される。ダイヤフラムは、Ｋａｐｔｏｎ（ポリアミドイミド）、ポリカーボネート、ＰＭＭＡ、ＰＥＴ、ＰＶＤＦ、ポリプロピレン、または関連ポリマー混成物等のプラスチック；またはトリアセテートおよび強化ガラス等の光学品質材料；またはアルミニウム、チタン、または他の金属；またはカーボンファイバ複合材；または紙；または樹脂ドープ布地；または発泡体；または他の複合材を含む、任意の固体材料であってもよい。ダイヤフラムは、ある実施形態では、全く圧電性がないまたはわずかな圧電性しか伴わない材料から作製される。ダイヤフラムは、不透明または光学的にクリアであるように作製されてもよい。ダイヤフラムは、偏光層、または減衰層、または両方を含んでもよい。偏光層および減衰層は、例えば、Ｂｏｏｔｈ（米国特許出願第２０１２／０１８６９０３号）に説明され、その内容は、参照することによって、全体として本明細書に組み込まれる。ダイヤフラムはまた、光拡散テクスチャまたはコーティングでコーティングされ、像または光の投影を促進してもよい。ダイヤフラムは、可撓なディスプレイ構成要素から成ってもよい。
【００１５】
ダイヤフラム１０１は、支持体１００に結合する。ダイヤフラム１０１が湾曲されると、支持体１００は、ダイヤフラムの曲線に一致する曲線を含んでもよい。図１−３における例示的結合は、支持体１００に結合するダイヤフラム１０１の底部部分を示す。特定の実施形態では、結合は、ダイヤフラム１０１が支持体１００に略垂直であるようなものである。結合は、当技術分野において公知の任意の機構、例えば、接着剤、摩擦、クランプ、ファスナ、リベット、レーザ溶接または超音波溶接によって作製されるもの等の材料接続、あるいは磁気接続によるものであってもよい。ダイヤフラム１０１は、少なくとも１つの接触点を介して、支持体１００に結合される。いくつかの実施形態では、１つを上回る接触点が、アクチュエータおよび支持体の一部等を結合するために使用される。それらの接触点は、支持体１００の正面および背面上のフランジである。ダイヤフラム１０１は、接触点において、フランジ間に嵌合し、ダイヤフラムに結合される。２つの接触点を使用することによって、ダイヤフラムは、事実上、２つの領域に分割され、それによって、ダイヤフラムが、ダイヤフラムの第１の部分およびダイヤフラムの第２の部分から独立して、音を生成することを可能にする。本概念はさらに、Ａｔｈａｎａｓ（米国特許第６，７２０，７０８号）に説明され、その内容は、参照することによって、全体として本明細書に組み込まれる。
【００１６】
前述の説明は、例示であって、本発明の制限ではないことに留意することは重要である。多数の他の結合構成も、可能性として考えられ、本発明は、任意の具体的結合構成に制限されない。例えば、本発明の変換器は、結合点が、１つのアクチュエータおよび１つの支持体、または１つのアクチュエータおよび複数の支持体、または２つまたはそれを上回るアクチュエータ（相互に対向する）および無支持体、ならびに２つまたはそれを上回るアクチュエータおよび１つまたはそれを上回る支持体であるように構成されることができる。
【００１７】
本発明の変換器は、ダイヤフラムに結合される少なくとも１つのアクチュエータ１０４を含む。ある実施形態では、アクチュエータは、例えば、ユニモルフ、バイモルフ、トリモルフ、またはマルチモルフタイプベンダ等の屈曲型圧電アクチュエータである。ある実施形態では、単一アクチュエータ設計変換器は、ダイヤフラムの中央線に結合されるアクチュエータを有する。図１−７は、２つのアクチュエータ１０４を使用する実施形態を示す。アクチュエータ１０４は、ダイヤフラム１０１の左下および右下側に、ダイヤフラムの底部部分に沿って結合されるように示される。アクチュエータのこの場所は、例示であって、他の結合も、本発明の範囲内である。ある実施形態では、アクチュエータ１０４はまた、支持体１００に結合されるが、これは、要求されない。結合は、図８−１１に例示される。本質的に、アクチュエータは、例えば、熱接合、接着剤、または機械的圧着によって、基部の中空区分内に据着され、基部に結合される。ある実施形態では、アクチュエータはまた、別個のホルダ部品内にはまることができ、そして、ホルダ部品が、基部に取着される。
【００１８】
当技術分野において公知の任意のタイプのアクチュエータが、本発明の方法と併用されてもよく、例示的アクチュエータは、圧電アクチュエータである。圧電バイモルフは、本発明のための１つのタイプの好適な駆動機構またはアクチュエータである。圧電マルチモルフの例は、圧電材料の４つのプレートから成る５層デバイスであり、両側の伝導性コーティングが中央基板に接合される。基板は、ある程度のばね力を提供する。また、ダンプナとしても作用することができる。圧電プレートは、例えば、ＣＴＳ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ，  Ｉｎｃ．（Ｐｉｅｚｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  ４８００  Ａｌａｍｅｄａ  Ｂｌｖｄ  ＮＥ  Ａｌｂｕｑｕｅｒｑｕｅ，  ＮＭ  ８７１１３）から利用可能である。使用され得るタイプは、３１９５ＳＴＤである。圧電プレートは、Ｘ−軸およびＹ−軸（概して、垂直軸と整合され、プレート内にある、方向）に拡張または収縮する。一構成では、プレートは、両側に交互極性方向を伴って積層され、片側から他側に反転される信号で駆動される。その結果、同時に、２つのプレートは、拡張し、他の２つのプレートは、収縮し、アクチュエータをｚ−方向に屈曲させる。最終屈曲運動は、単一圧電ウエハの移動の拡張をはるかに上回る。
【００１９】
アクチュエータ１０４のダイヤフラム１０１への結合は、アクチュエータの移動が、ダイヤフラムをアクチュエータの移動に対して横切る方向に移動させるようなものである。アクチュエータがダイヤフラムの移動をどのように生じさせるかのさらなる説明は、Ａｔｈａｎａｓ（米国特許第６，７２０，７０８号、第７，０３８，３５６号）、Ｊｏｈｎｓｏｎ（米国特許第７，８８４，５２９号）、Ｃａｒｌｓｏｎ，  ｅｔ  ａｌ．（米国特許第８，０６８，６３５号）、およびＢｏｏｔｈ，  ｅｔ  ａｌ．（米国特許第８，１８９，８５１号）に説明され、そのそれぞれの内容は、参照することによって、全体として本明細書に組み込まれる。
【００２０】
基部１００は、音響変換器の電子機器を保持してもよい。ラウドスピーカのための電子機器は、例えば、Ｂｕｒｌｉｎｇａｍｅ（米国特許出願第２０１１／００４４４７６号）に説明され、その内容は、参照することによって、全体として本明細書に組み込まれる。基部はまた、随意に、スピーカを保持してもよい。図１−７は、スピーカ１０５を保持する例示的基部１００を示す。そのような実施形態では、スピーカ１０５は、第１の周波数範囲において、音響エネルギーを放出する。そのような実施形態では、ダイヤフラム１０１は、第２の周波数範囲において、音響エネルギーを放出する。第１および第２の範囲は、重複してもよく、または同じでさえあってもよい。しかしながら、好ましい実施形態では、第１および第２の範囲は、いったん電子機器クロスオーバーがオーディオ信号に印加されると、殆どまたは全く重複しない。例示的実施形態では、基部内のスピーカは、２５０Ｈｚおよびそれを下回る周波数範囲における音響エネルギーの一次エミッタである一方、ダイヤフラムは、２５０Ｈｚ〜２０ｋＨｚの周波数範囲における音響エネルギーの一次エミッタである。
【００２１】
図１−７は、ダイヤフラム１０１が少なくとも１つの自由縁を有する変換器を例示する。図１−３では、ダイヤフラム１０１は、１つを上回る自由縁、すなわち、左縁および右縁を有し、上縁は、空間中に自由である。ダイヤフラム１０１の底縁のみ、支持体１００に結合されるという点において、拘束される。別の実施形態では、ダイヤフラムは、底縁においてアクチュエータに、上縁において支持体に接続され、左縁および右縁に自由縁を残す。図１７−２１は、本実施形態のいくつかの例を示す。他の実施形態では、ダイヤフラム１０１の底縁は、支持体１００に結合され、補助垂直支持体が、左縁および右縁の一部上で使用され、ダイヤフラムの上縁のみを空間中に自由にするという点において拘束される。
【００２２】
さらに、図２９−３２では、アクチュエータとダイヤフラムＤとの間およびダイヤフラムと支持体Ｓとの間の取着点ならびに点ＤとＳとの間の平面Ｐが存在する。圧電ベンダは、正または負電圧がベンダに印加されるかどうかに応じて、点ａまたはｂに向かって移動する。最大および最小電圧出力を有する、対応するオーディオ信号増幅器が存在する。最大または最小電圧が、圧電ベンダに印加される場合、ベンダは、点ａおよびｂによって示される最大正または負行程を有する。また、静止状態Ｏも存在する。電圧が印加される場合の取着点Ｄの移動は、湾曲路線を辿る。静止点Ｏと端部点ＡまたはＢとの間の移動は２つのベクトルＸおよびＹによって説明されることができ、Ｘは、平面Ｐに平行であり、Ｙは、平面Ｐに垂直である。
【００２３】
ダイヤフラムは、ベンダに機械的に取着されるため、ダイヤフラムは、平面Ｐに垂直なその行程ＦおよびＧの成分に遭遇する。ＦおよびＧは、アクチュエータの取着点Ｄおよび支持体Ｓの取着点の間のダイヤフラムの曲率に沿った半分の地点に観察される。典型的には、ダイヤフラムの変位Ｆは、変位ＸおよびＹの和より大きい。圧電ベンダが、反対方向に移動する場合、対応して、変位Ｇは、変位Ｘ’およびＹ’の和より大きい。本タイプの変換器は、機械的に増幅される。
【００２４】
圧電アクチュエータの遠位端を湾曲ダイヤフラムに結合することによって、アクチュエータの遠位端の運動の側方成分は、ダイヤフラム表面のより大きい垂直運動に変換される。
【００２５】
図２９は、点Ｄにおけるアクチュエータとダイヤフラムとの間の取着点および点Ｓにおけるダイヤフラムと固定支持体との間の取着点を示す。支持体は、アクチュエータ１０４の移動と反対の移動を生じさせる信号で駆動される、別のアクチュエータによって置換されることができることに留意されたい。点ＤとＳとの間の基準平面Ｐを使用することによって、アクチュエータの先端は、正電圧がアクチュエータに印加されるかまたは負電圧がアクチュエータに印加されるかに応じて、点Ｄを点Ｓに向かって、または点Ｄを点Ｓから離れる方に移動させる。
【００２６】
定義：弧長は、点ＤとＳとの間のダイヤフラム区画の長さである。弦長ｄは、点ＤとＳとの間の直線距離である。弦深度Ｔは、ダイヤフラム区画と平面Ｐとの間の最大垂直距離である。これは、図３９に図示される。
【００２７】
湾曲ダイヤフラムの幾何学形状および材料特性は、アクチュエータまたは複数のアクチュエータが、側方力をＤとＳとの間のダイヤフラムの区画に付与すると、ダイヤフラムが撓曲することおよびその曲率を増減させることによって反応するように選定される。これは、図３１−３２に見られ得る。固定弧長を維持しながらの曲率の変化は、弦深度Ｔの変化をもたらす。
【００２８】
ダイヤフラムの幾何学形状は、比較的に薄く、かつ比較的に長く、そのモジュラスは、プラスチック、金属、紙、カーボンファイバ、発泡体、前述の複合材、および類似材料等の材料群から選択される。
【００２９】
そのようなダイヤフラムが、アクチュエータの取着点Ｄと支持体の取着点Ｓとの間で湾曲される場合、実質的に固定弧長を有する。アクチュエータの遠位端の側方運動は、弧の弦長ｄの変化をもたらす。幾何学的原理に起因して、弦長ｄが変化し、弧長が固定されたままであるとき、対応する弦深度Ｔは、変化する。弦深度Ｔが、弦長ｄの半分未満である場合、弦長ｄにおける任意の増分変化は、ダイヤフラムが平坦形状をとらない限り、弦深度Ｔにより大きい増分変化をもたらす。発明者らは、本効果を機械的増幅と呼ぶ。発明者らは、弦深度Ｔの増分変化と弦長ｄの増分変化との比を増幅比と呼ぶ。弦長ｄと弦深度Ｔとの比が増加するにつれて、増幅比も増加する。
【００３０】
増幅比は、変換の第１の機械的共鳴を有意に下回る周波数において、かつ２０ヘルツ〜２０キロヘルツの周波数範囲内で観察される。好ましい実施形態では、増幅比は、例えば、少なくとも１．２、少なくとも１．５、少なくとも１．７、少なくとも２、少なくとも２．５、少なくとも３、少なくとも３．５、少なくとも４、少なくとも４．５、少なくとも５、少なくとも５．５、少なくとも６、少なくとも６．５、少なくとも７、少なくとも７．５、少なくとも８、少なくとも８．５、少なくとも９、少なくとも９．５、少なくとも１０、少なくとも１０．５、少なくとも１１、少なくとも１１．５、少なくとも１２、少なくとも１２．５、少なくとも１３、少なくとも１３．５、少なくとも１４、少なくとも１４．５、少なくとも１５、少なくとも１５．５、少なくとも１６、少なくとも１６．５、少なくとも１７、少なくとも１７．５、少なくとも１８、少なくとも１８．５、少なくとも１９、少なくとも１９．５、または少なくとも２０である。他の実施形態では、増幅比は、それらの前述で列挙されたものの間の任意の比である。
【００３１】
スピーカ変換器の構築では、アクチュエータの遠位端と平面Ｐとの間に形成される角度Ａは、垂直から非常に浅い角度まで変動することができ、ダイヤフラムの異なる領域内に異なる割合の機械的増幅および運動をもたらす。図２９は、９０度における角度Ａを伴う、変換器の例を示す。図３０は、０度に近いＡを伴う、変換器の例を示す。
【００３２】
機械的増幅は、ゼロ度より大きく、かつ１８０度未満の角度Ａに対して生じる。アクチュエータはまた、同一点Ｄにおいて、ダイヤフラムの反対側にも取着されることができることに留意されたい。さらに、機械的増幅は、弦深度Ｔが弦長ｄの２倍未満であるときのみ生じる。
【００３３】
機械的増幅に起因するダイヤフラム運動に加え、ダイヤフラムはまた、アクチュエータの遠位端の運動の垂直成分に等しい、重畳変位に伴っても移動することに留意されたい。角度Ａが９０度である場合、そのような重畳変位は、存在しない。
【００３４】
静止位置では、ダイヤフラムは、ダイヤフラムの弛緩形状ならびにアクチュエータ取着および支持体によって課される制約によって決定される中性形状を有する。信号電圧のアクチュエータへの正から負の発振は、中性位置に対するダイヤフラムの対応する正および負変位をもたらす。ダイヤフラムのこの変位は、音響空気圧変化を生成し、本設計が、オーディオ変換器として作用することを可能にする。
【００３５】
図３１は、ダイヤフラム１０１をその静止位置に、圧電アクチュエータ１０４’およびダイヤフラム１０１’をその正形状に示す。
【００３６】
図３２は、ダイヤフラム１０１をその静止位置に、圧電アクチュエータ１０４’’およびダイヤフラム１０１’’をその負形状に示す。
【００３７】
アクチュエータの長さ、ベースライン弦深度Ｔ、および弦長ｄの種々の組み合わせは、最大音圧レベルおよび周波数応答の観点から、異なるスピーカ変換器性能をもたらす。圧電ベンダは、ダイヤフラムに対して広範囲の角度において取着することができることに留意されたい。ある実施形態では、本発明の変換器は、アクチュエータの移動が、０より大きい成分ｘを有し、ダイヤフラムの変位Ｆが、変位ＸおよびＹの和より大きいように構成される。ｘがゼロである場合、ベンダ変位に対するダイヤフラム変位の機械的増幅は、存在しない。さらに、ダイヤフラムは、任意の量だけアクチュエータから張り出すことができることに留意されたい。増幅される変換器の他の変形としては、支持体Ｓを伴わない、２つの対向側上のアクチュエータまたは複数のアクチュエータ、および間に支持体Ｓを伴う、２つの対向側上のアクチュエータが挙げられる。
【００３８】
ある実施形態では、変換器は、圧電効果がアクチュエータに制限されるように構成される。これは、非圧電材料から成るダイヤフラムと別個かつ別々の圧電アクチュエータが、ダイヤフラムを励起させるために使用されることを意味する。ダイヤフラム内に任意の圧電効果が存在する場合、これは、ダイヤフラムを作動させるために利用されない。ダイヤフラムとオーディオ増幅器との間に、電気接続は存在しない。
【００３９】
本発明の音響変換器は、随意に、本発明の変換器が、破壊を伴わずに、使用される環境内でより良好に耐えることができる、付加的特徴を含んでもよい。例えば、圧電アクチュエータは、比較的にもろく、高い動的荷重および突然の衝撃下、損傷される。加えて、本発明の変換器と併用され得るような薄いダイヤフラムは、その相対的薄さに起因して、脆弱性であり得る。ユーザが、変換器を床の上に落下させる場合（例えば、１２０ｃｍの高さから）、いくつかの信頼性問題が生じ得る。例えば、圧電アクチュエータが、損傷され得る、またはダイヤフラムが、損傷され得る。
【００４０】
本タイプの信頼性問題は、多くの場合、変換器の意図される使用が、もはや不可能であるほど深刻となり得る。圧電アクチュエータへの損傷は、典型的には、平面Ｐの方向における変換器への衝撃、例えば、床上への製品の落下に起因して生じる。ダイヤフラムの重量は、圧電アクチュエータをその機械的破壊限界を超えて屈曲させる。損傷の典型的例は、圧電材料の内側に生成される亀裂であり、これは、電圧が印加されると、誘電破壊を生じさせ、したがって、アクチュエータが、設計されように移動することを妨害する。
【００４１】
ダイヤフラムへの典型的損傷は、典型的には、ダイヤフラムとアクチュエータまたはダイヤフラムと支持体との間の取着点に近接近して生じる、亀裂、孔、または変色である。アクチュエータまたはダイヤフラムへの損傷の範囲は、両方のために選定される具体的材料および設計に依存する。一般に、損傷は、所与の設計に対して、ダイヤフラムがより重く、かつより大きいほど、より深刻となる、またはより容易に生じる。損傷はまた、変換器設計がフレームレスタイプである場合、より深刻となる、またはより容易に生じる。また、例えば、落下高さ、製品の重量、または変換器が落下される表面の剛度が増すことによって、衝撃が増加される場合、より深刻となるとなる。
【００４２】
特に、フレームレス変換器の場合、ダイヤフラムが、フレームまたはスピーカグリルの欠如に起因して、屈曲または断裂され得るため、さらなる信頼性問題が、存在する。例として、そのようなフレームレス変換器が、１２０ｃｍの高さから、コンクリートまたは木材等の硬質表面上に落下される場合、圧電アクチュエータまたはダイヤフラムまたは両方への損傷が、観察される。さらに、変換器が、ダイヤフラムの上部側のダイヤフラムの平面で落下される場合、ダイヤフラムは、屈曲し、取着点に高い応力を生成し、取着点近傍のダイヤフラムの亀裂につながる。
【００４３】
本発明の変換器を保護することができる例示的特徴として、（ａ）アクチュエータの最大屈曲を制限するための機械的停止部（単数または複数）、（ｂ）テーパ状縁を伴うコネクタ部品（単数または複数）、（ｃ）テーパ状縁を伴うアクチュエータ基板、（ｄ）テーパ状縁と統合されたコネクタ部品を伴うダイヤフラム、（ｅ）取り外し可能かつ再取着可能ダイヤフラム、（ｆ）ダイヤフラムの屈曲を制限するための機械的停止部、（ｇ）ダイヤフラム上への縁衝撃を防止するための部材、（ｈ）支持体とダイヤフラムとの間の比較的に軟質コネクタ部品、ならびに（ｉ）左上角および右上角に結合された左側および右側の補助支持体が挙げられる。これらの手段の各々に対する好ましい実装は、以下に説明される。これらの手段は、圧電アクチュエータを伴う、機械的増幅型音響変換器の信頼性を改善するために、個々に、または併用して、使用されることができる。
【００４４】
図は、付加的特徴ａ）、ｂ）、ｆ）、ｇ）、およびｈ）を含む、変換器を示すが、本発明の変換器は、特徴の全てを含む必要はなく、またはより多くの特徴を同時に含むことができる。例えば、本発明の変換器は、付加的特徴をいずれも伴わずに、付加的特徴のうちの１つを伴って、または付加的特徴の全てを伴って、提供されることができる。換言すると、本明細書に説明される付加的特徴は、随意であって、本発明の実施形態は、付加的特徴のいずれかを要求するものと解釈されるべきではない。また、特徴の任意の組み合わせが、本発明の変換器と併用されてもよい。
【００４５】
（ａ）機械的停止部（単数または複数）
第１の特徴は、アクチュエータの屈曲を制限する部材であってもよい。この部材は、変換器構成要素の分解図を提供する、図４−７に１０６として見られることができる。部材自体の拡大図は、図３３に提供される。拡大図に見られるように、部材１０６は、２つの垂直部材１０６Ａおよび１０６Ｂと、２つの垂直部材１０６Ａおよび１０６Ｂを連結する、上部部分１０６Ｃとを含むことができる。部材１０６は、アクチュエータの上に嵌合するように設計され、２つの垂直側面が、アクチュエータが屈曲し得る運動の範囲を制限するように構成される。当業者は、屈曲制限部材が任意の具体的寸法に制限されず、部材１０６Ａおよび１０６Ｂの高さならびに上部部分１０６Ｃの幅が、アクチュエータの寸法に応じて変動することを認識する。
【００４６】
図８−９は、アクチュエータ１０４の上に嵌合される部材１０６の図を示す。アクチュエータの屈曲を制限することによって、アクチュエータ内のセラミックは、亀裂または破壊から保護される。これは、スピーカが衝突または落下される場合、特に有用である。典型的には、部材は、アクチュエータに結合されるときに、ダイヤフラムの移動を制限しないように構成される。例えば、図８は、部材１０６によって被覆されるアクチュエータ（図示せず）を描写する。コネクタ１０７が、アクチュエータをダイヤフラム１０１に結合する。図８に示されるように、部材１０６は、コネクタ１０７がアクチュエータによって移動されるとき、自由に移動するように、上部側に小陥凹部分を特徴とする。ある構成では、アクチュエータの遠位端は、図９に示されるように、ダイヤフラムに結合され、部材は、アクチュエータの遠位部分と相互作用するように位置付けられる。部材は、アクチュエータの任意の過剰屈曲を妨害することによって、アクチュエータの遠位部分と相互作用するが、通常の運動範囲に干渉しない。任意の屈曲は、アクチュエータの遠位部分内の最大範囲に対して表される。本発明の部材は、ある局面では、アクチュエータの遠位部分がその最大運動範囲を越えて屈曲することを防止する、１つまたはそれを上回る側面を提供する。他の実施形態では、部材は、図１１に示されるように、アクチュエータおよびダイヤフラムに接続する結合部品の過剰移動を妨害してもよい。図１１では、部材１０６は、アクチュエータ１０４に結合されるコネクタ１０７と相互作用することによって、間接的に過剰移動を制限する。他の実施形態では、ダイヤフラムは、湾曲され、部材は、湾曲されたダイヤフラムに干渉せずに、アクチュエータの過剰屈曲を制限するように構成される。
【００４７】
部材は、取り外し可能である、または基部と一体的に形成されてもよい。図４−９に例示される部材は、アクチュエータから取り外し可能である。基部と一体的に形成される部材は、図３５に描写される。図３５に示されるように、部材は、基部からアクチュエータにわたって延在し、アクチュエータの移動を制限する。
【００４８】
部材が、取り外し可能であるか、または基部と一体的に形成されるかにかかわらず、提供される部材は、アクチュエータの通常移動に干渉しない。図１２は、コネクタ１０７と基部１００の内部部品との間の例示的間隔を示し、コネクタ１０７および部材を用いても、アクチュエータ１０３が、ダイヤフラム１０１の移動を生じさせるために十分に移動することが可能であることを示す。図１３は、ダイヤフラム１０１が湾曲される例示的実施形態を示す。そのような実施形態では、コネクタ１０７の近位端は、依然として、アクチュエータ１０４をダイヤフラム１０１に結合可能でありながら、ダイヤフラム１０１の曲線に対応するように角度付けられる。
【００４９】
ある実施形態では、アクチュエータは、第１または第２の側面を含み、部材は、第１または第２の側面のみと相互作用するように構成される。他の実施形態では、アクチュエータは、第１および第２の側面を含み、部材は、第１および第２の側面の両方と相互作用するように構成される。図３８は、部材が、アクチュエータの２つの側面と相互作用し、それによって、両側の通常の移動範囲を越える過剰屈曲を制限するように構成される、例示的実施形態を描写する。図３８に示されるように、部材の内壁は、アクチュエータと関連付けられた任意の過剰屈曲を制限する。本発明のさらなる実施形態では、部材は、アクチュエータの片側のみと相互作用するように構成される。そのような実施形態では、部材は、通常の運動範囲を越える過剰屈曲を妨害する単一垂直側面のみを含んでもよい。単一垂直側面は、アクチュエータの片側に位置付けられることができる。アクチュエータの片側が制限される場合でも、本発明の部材は、依然として、アクチュエータの過剰屈曲および最終的破壊を適正に防止することができる。部材が１つのみの垂直側面を有する例示的実施形態は、図３７に示される。安全範囲は、アクチュエータおよび変換器の具体的構造に依存し、アクチュエータの各側において百分の数ミリメートル〜数ミリメートルの範囲であり得る。例えば、範囲は、アクチュエータの片側において０．００１ｍｍ〜アクチュエータの片側において１０ｍｍに制限されてもよい。アクチュエータ屈曲が部材によって制限される安全範囲のための例は、それぞれ０．３ｍｍの厚さを伴う４つの圧電プレートと、１ｍｍの厚さの１つのＦＲ４基板とから構築され、アクチュエータが自由高さ２０ｍｍを有する、マルチモルフの場合、アクチュエータの各側において０．１５ｍｍである。自由高さは、アクチュエータの屈曲先端から、アクチュエータが支持体内に留められ始める点までの距離である。安全範囲は、通常、アクチュエータの反復落下試験ならびに屈曲試験において、実験的に決定される。安全範囲は、通常、変換器としての意図される使用下でのアクチュエータの最大行程より大きい。前述のアクチュエータの場合、アクチュエータの内部駆動動作たわみは、破壊限界のわずかな割合である（各方向に約０．０５ｍｍ）。
【００５０】
ダイヤフラム１０１の屈曲を制限する部材は、図１−７と、また、図１４−１５にも、１０８として示される。ある実施形態では、部材１０８は、ダイヤフラム１０１が、アクチュエータ１０３に取着する点において、その平面に垂直な方向に、ある限界を越えて屈曲することを制限するように構成される。このように、ダイヤフラム１０１は、落下、通常接触、または他の事象等からの外部力から保護される。
【００５１】
部材は、アクチュエータの屈曲を制限する、任意の構成要素であってもよい。部材は、任意の材料から成ってもよく、例示的材料として、プラスチック、金属、およびゴムが挙げられる。部材のための具体的例示的構成は、図４−９に示される。図３３に示されるように、その特定の実施形態は、第１および第２の垂直側面と、第１および第２の側面に接続する上部部分とを有する部材を示す。
【００５２】
屈曲制限部材の付加的実施形態もまた、本発明の範囲内である。例えば、部材は、図３６に示されるように、上部部分に接続せずに、第１および第２の側面を備えることができる。本実施形態では、第１および第２の側面は、部材の構造完全性を維持しながら、第１および第２の側面を適切に離間して保つ、ファスナ、小型バー、または任意の他の手段を用いて接続されることができる。部材はまた、付加的垂直壁を含むことができる。
【００５３】
本発明による、屈曲制限部材は、種々の方法で作製されることができる。実際の方法は、部材の構成、例えば、部材が単一の連続ユニットを備えるかどうか、または部材が複数の構成要素から作製されるかどうかに応じて、変動してもよい。ある実施形態では、押出加工が、提供される部材が連続ユニット部材であるか、複数構成要素部材であるかにかかわらず、提供される部材を生産するために使用される。
【００５４】
押出加工は、固定断面プロファイルの物体を生成するために使用されるプロセスであり、物体を生成するために使用される材料は、所望の断面のダイを通して押出または引張される。押出加工は、非常に複雑な断面を伴う物体を生産するために好適である。押出加工は、連続的（無限に長い材料を生産する）または半連続的（多くの部品を生産する）であってもよい。押出加工プロセスはまた、高温または低温出発材料を使用して行われることができる。本発明の部材を準備するために好適な押出加工される材料として、限定ではないが、金属、ポリマー、セラミック、およびそれらの組み合わせが挙げられる。
【００５５】
基本高温押出加工プロセスでは、出発材料は、加熱され、プレス内の容器の中に装填される。低温押出加工では、出発材料は、室温またはほぼ室温に保たれる。いずれの場合も、ダミーブロックが、装填された容器の背後に設置され、ラムが、次いで、材料をプレスし、それをダイから押し出す。その後、押出加工品は、それを直線化するために、伸展される。より優れた特性が要求される場合、熱処理または冷間加工されてもよい。
【００５６】
ある局面では、部材は、出発材料の単一の連続またはモノリシックユニットである。例えば、部材は、２つの垂直側面を備えてもよく、水平構成要素が、２つの垂直側面を接続し、水平構成要素および２つの垂直側面は、１つの連続材料部品を構成する。本事例では、ダイは、側面から見て、連続部材の形状における開口部を有するように構成されてもよい（例えば、垂直側面のより薄い側および水平構成要素は、視認者に可視である）。出発材料は、次いで、ダイを通して押出され、連続垂直側面および接続水平構成要素を伴う部材をもたらす。
【００５７】
前述のように、押出加工はまた、複数の構成要素を備える部材を生産するために使用されることができる。この場合、ダイは、別個の垂直側面および垂直側面を接続するための別個の水平構成要素等の別個の構成要素の各々に対して準備される。出発材料は、再び、種々のダイを通して押出され、複数の構成要素の生産をもたらし、これらは、次いで、接続される。溶接、接着剤の使用、相互係止構成要素等を含む、任意の手段が、構成要素を接続するために使用されることができる。
【００５８】
成形は、本発明による、部材を生産するために使用されることができる別のプロセスである。成形の際、剛性フレームまたはモデルが、柔軟性未加工材料を所望の形態に形状化するために使用される。
【００５９】
型は、典型的には、プラスチック、ガラス、金属、またはセラミック未加工材料のような液体で充填される中空ブロックである。液体は、その形状をとる型の内側で硬化または固化する。離型剤が、多くの場合、硬化／固化された物質の型からの除去を促進するために使用される。本発明の部材を生産する際に使用するために好適な成形のタイプとして、限定ではないが、吹込成形、圧縮成形、押出加工成形、射出成形、およびマトリクス成形が挙げられる。前述の押出加工プロセス同様に、型が、種々の側面を有する連続モノリシック部材または複数構成要素部材を準備するために使用されることができる。例えば、単一型が、モノリシック部材を生産するために使用されることができる一方、いくつかの異なる型が、複数構成要素ユニット内の種々の構成要素に使用されることができる。
【００６０】
一局面では、屈曲制限部材は、プラスチック射出成形を通して製造される。プラスチック射出成形は、当技術分野において周知である。屈曲制限部材を大量生産するために、溶融プラスチック樹脂を注入することができるリザーバに結合される中空空洞として提供される、屈曲制限部材の形状を伴う型ブロックが、作製される。型は、完成された部品が、いずれの部分も型空洞の一部によって妨害されずに、半体の一方から除去されることができるように、２つの半体として作製される。当業者は、容易に要件に精通する。型は、数トンの力を用いて、型の２つの半体をともに圧着可能な処理機械内に設置される。溶融プラスチック樹脂が、型の薄いまたは離れた体積の高速充填を促進するため、超高圧で空洞の中に注入される。高速充填の必要性は、溶融プラスチックが固体まで冷えるまでの制限された時間に起因する。概して、２分未満のサイクル時間内において、型は、閉鎖され、充填され、完成部品が取り出され得る。機械内で成形される部品のコストおよび処理量を最適化するために、型は、いくつかの同じ空洞から成ってもよい。型は、１、２、または数十個もの空洞を有し得、各サイクルにおいて、同数の部品を生産することができる。
【００６１】
（ｂ）テーパ状コネクタ
先行技術は、ダイヤフラムが取着される上部区分にわたる屈曲を伴う基板の使用を教示する。本構造の不利点は、取着点または取着区域の全周囲に鋭的遷移角が形成されることである。ダイヤフラムの本剛度は、この角において著しく変化し、角は、応力集中場として作用する。変換器への任意の突然の衝撃は、ダイヤフラムが基板に取着する角において、局所的に非常に強い力を生成する。このような強い力は、次いで、例えば、高さ１２０ｃｍからコンクリートまたは木製床上に落下するとき、ダイヤフラム内の亀裂または孔、または基板からのダイヤフラムの分離、または基板への損傷、またはこれらの組み合わせを生じさせる。
【００６２】
本問題を克服するために、テーパ状縁を伴うコネクタが、導入される。コネクタは、図４−７に１０７として示される。コネクタはまた、図１０−１３にも示される。コネクタは、遠位端の方にテーパ状になる平面近位端を有する。近位端は、ダイヤフラム１０１に結合され、遠位端は、アクチュエータ１０４がダイヤフラム１０１の移動を生じさせるように、アクチュエータ１０４に結合される。コネクタのテーパ状設計に起因して、ダイヤフラムの剛度は、非拘束ダイヤフラムから取着区域の中央に向かって観察するとき、徐々に変化する。これは、応力荷重をより大きい面積にわたって分散させ、局所最大力を有意に低減させる。
【００６３】
本発明のコネクタは、任意のタイプのテーパを有してもよい。例えば、ある実施形態では、コネクタの左側および右側が、平面近位端から遠位端にテーパ状になる。他の実施形態では、コネクタの上側および底側が、平面近位端から遠位端にテーパ状になる。特定の実施形態では、図１０−１３に示されるように、コネクタの全ての側が、平面近位端から遠位端にテーパ状になる。
【００６４】
任意の接続機構が、コネクタをダイヤフラムに結合するために使用されてもよい。例えば、コネクタは、接着剤、摩擦、クランプ、ファスナ、リベット、レーザ溶接または超音波溶接によって作製されるような材料接続、あるいは磁気接続によって、ダイヤフラムに結合されてもよい。コネクタはまた、アクチュエータに結合する必要がある。本接続を行うための例示的方法は、図１０−１３に示されるように、アクチュエータ１０４の一部がコネクタ１０７の遠位端内に嵌合するように、コネクタを構成することである。コネクタとアクチュエータとの間の接続は、例えば、接着剤を用いて行われてもよい。
【００６５】
（ｃ）テーパ状縁を伴う、統合されるコネクタ部品を伴うアクチュエータ基板
いくつかの実施形態では、ダイヤフラムをアクチュエータに接続する、（ｂ）に前述されるようなテーパ状縁（単数または複数）は、別個のコネクタ部品ではなく、アクチュエータの基板要素と一体的に形成される。好ましい実装は、プラスチックまたは金属材料から射出成形または鋳造された部品として生産され、接続区域のテーパ状特徴とアクチュエータ基板の所望の幾何学形状を組み合わせるアクチュエータの基板である。
【００６６】
（ｄ）テーパ状縁を伴う、統合されるコネクタ部品を伴うダイヤフラム
いくつかの実施形態では、（ｂ）に前述されるようなコネクタが、ダイヤフラムと一体的に形成される。アクチュエータの遠位端は、前述のように、例えば、アクチュエータの一部がコネクタの遠位端内に嵌合することによって、コネクタに取着する。好ましい実装は、ダイヤフラムの所望の幾何学形状を伴う前述のコネクタの一般的形状を１つの部品に組み合わせる、射出成形、鋳造、または熱形成によって作製されるダイヤフラムである。
【００６７】
（ｅ）取り外し可能かつ再取着可能ダイヤフラム
ある実施形態では、本発明の変換器は、ダイヤフラムがアクチュエータに取り外し可能に結合されるように設計される。接続の強度は、ダイヤフラムが、ダイヤフラムを損傷する衝撃力未満の力において、アクチュエータから解放されるように設計される。そのような様式では、ダイヤフラムは、ダイヤフラムまたはアクチュエータのいずれかを損傷する力がダイヤフラムに印加されるのに先立って、アクチュエータから解放される。任意のタイプの解放可能接続が、使用されてもよい。例示的実施形態では、解放可能接続は、磁石または摩擦ベースのクレームを使用して遂行される。磁石の強度は、力の衝撃がダイヤフラムまたはアクチュエータのいずれかを損傷する前に、磁石が緩むように調整される。他の接続も、非常に堅い接続を側方に生成するが、アクチュエータの平面と平行方向には容易に分離され得る、テーパ状楔を使用して形成されてもよい。
【００６８】
（ｆ）ダイヤフラムの屈曲を制限するための機械的停止部
ダイヤフラムが、例えば、１２０ｃｍから床上に落下する際に損傷され得る、潜在的方法の１つは、変換器がダイヤフラム自体の上に落下し、それを屈曲させることによるものである。これは、図１−７に示されるように、フレームレスダイヤフラムを伴う変換器にとって、特に問題である。フレームレスダイヤフラムを伴う変換器が、床への最初の衝撃がダイヤフラムによってもたらされるように落下される場合、ダイヤフラムは、屈曲され得る。ある場合には、ダイヤフラムは、１８０度も屈曲し得、一時的にＵ−形状に押勢され得る。本屈曲は、ダイヤフラムとアクチュエータまたはダイヤフラムとコネクタ部品との間の取着区域の縁において、極端な応力集中を生じさせる。ダイヤフラムは、１８０度の屈曲に耐えるために十分に強固であり、かつその元の形状に跳ね返るように構築されることができる。しかしながら、多くの実装では、取着区域における応力集中場は、ダイヤフラムを変色または亀裂させる。変色は、多くの場合、亀裂の先行現象であり、したがって、複数回の応力の印加後、亀裂が観察され得る。設計に応じて、これは、ｂ）、ｃ）、およびｄ）に前述されるようなテーパ状縁を伴う設計が利用される場合にも該当し得る。本問題を克服するために、ダイヤフラムのための機械的停止部が、導入される。機械的停止部は、ダイヤフラムが、アクチュエータまたはコネクタへの取着点において損傷を生じさせる臨界屈曲半径に到達する前に、停止部に接触するように設計される。本停止部の効果は、屈曲および衝撃によって発生する力が、ここでは、２つの区域、すなわち、ダイヤフラムとアクチュエータまたはコネクタとの取着区域およびダイヤフラムと機械的停止部との接触区域にわたって分散されることである。
【００６９】
本発明の機械的停止部は、ダイヤフラムに対して任意のタイプの向きまたは距離を有してもよい。例えば、ある実施形態では、機械的停止部は、スロットの形態を有し、ダイヤフラムの両平面側に停止部を形成する。スロット内のダイヤフラムの位置は、２つの機械的停止部に対して対称または非対称であってもよい。他の実施形態では、機械的停止部は、１８０度のダイヤフラム屈曲を伴う落下の場合、正面または背面側ダイヤフラムとのみ相互作用する。これは、機械的停止部をダイヤフラムの片側のみに有することによって、または２つの停止部を有し、片側の１つがあまりに遠く離れており、停止部として作用できないことによって、達成されることができる。
【００７０】
特定の実施形態では、スロットは、図１５に示されるように、ダイヤフラムが、両側に等距離で屈曲しないように保護する。ダイヤフラムの屈曲を制限する部材の任意の構成が、本発明によって想定される。ある実施形態では、部材は、ダイヤフラムを囲繞する。他の実施形態では、部材は、ダイヤフラムの背後に位置する。図１−７および図１４−１５は、スロットを有する筐体として、部材１０８の例示的構成を示す。筐体は、ダイヤフラム１０１にわたって嵌合するように構成される一方、ダイヤフラムは、スロットを通して延在する。スロットは、ダイヤフラムの移動を制限する。ある実施形態では、ダイヤフラムは、湾曲され、スロットは、ダイヤフラムの曲線に対応する曲線を含む。
【００７１】
（ｇ）ダイヤフラム上への縁衝撃を防止するための部材
別の耐久性問題は、特に、フレームレス設計における、ダイヤフラム上への直接縁衝撃から生じ得る。これは、ダイヤフラムとアクチュエータまたはコネクタとの界面上への高い剪断力を生成し、ダイヤフラムまたはアクチュエータまたはコネクタまたは界面層に損傷をもたらし得る。これは、アクチュエータに取着され、移動しているダイヤフラムの縁（単数または複数）上では、これらが、フレームとの堅固な結合を通して保護されることができないため、特に問題である。解決策は、ダイヤフラムの片側への縁衝撃を物理的に防止する部材を導入することである。好ましい実装は、図１８（サウンドバー）に示される。本実装では、部材は、基部／支持体の一部であり、少なくともダイヤフラムの高さまで、またはそれを越えて突出し、それによって、直接縁衝撃を防止する。
【００７２】
（ｈ）支持体とダイヤフラムとの間のコネクタ部品
変換器を落下させるときに損傷を受け得るダイヤフラムの別の区域は、ダイヤフラムの支持体への接続部である。前述のように、応力集中場は、損傷をダイヤフラムに生じさせ得る。本問題に対する解決策は、段階的剛度変化を達成するためのダイヤフラムと支持体との間の相互接続点のテーパ状設計である。これは、テーパ状コネクタ部品を用いて、ダイヤフラムと一体型のテーパ状縁を用いて、またはテーパ状特徴を含む支持体を用いて、達成されることができる。別の解決策は、ダイヤフラムと支持体との間の比較的に軟質かつ圧縮性のコネクタ部品の使用である。好ましい実装では、コネクタ部品は、ダイヤフラムおよび支持体より低いモジュラスを有し、ゴムまたはシリコーンから作製される。他の材料も同様に、使用されることができる。コネクタ材料の相対的軟質性および圧縮性は、より大きい半径の周囲のダイヤフラムの屈曲および最大応力の低減を可能にする。軟質かつ圧縮性のコネクタ部品は、テーパ状設計と組み合わせられることができる。好ましい実装は、図４−７に示され、比較的に軟質コネクタ部品は、番号１１０および１１１を用いて示される。
【００７３】
（ｉ）補助支持体
ある実施形態では、本発明の変換器は、補助支持体を含む。図１６は、ダイヤフラムの左側および右側に取着される補助支持体１０９を有する本発明の変換器の例示的実施形態を示す。補助支持体１０９は、支持体１００に結合される。補助支持体は、ダイヤフラムに、変換器が激突または落下される場合の余剰強度および余剰保護を提供する。典型的には、ダイヤフラムは、支持体がダイヤフラムの長さに延設される場合でも、補助支持体の左上角および右上角のみに結合される。本実施形態は、例示にすぎず、補助支持体の使用のいずれの様式の制限でもない。支持体の場所、支持体の数、および支持体とダイヤフラムの結合に関する、多数の他の構成も、本発明の範囲内である。
【００７４】
図１から図９に示されるもの等の３つの側面のフレームレス変換器設計では、１２０ｃｍからの表面上への落下等、硬質物体との衝撃に応じたダイヤフラムの屈曲は、接続点において高い応力を生じさせる。そのような設計の信頼性を改善する方法の１つは、左上角および右上角に結合される、左側および右側における補助支持体の使用である。これらの支持体の機能は、依然として、変換器としてのその機能の一部として要求される、ダイヤフラムの横方向移動を可能にしながら、ダイヤフラムの屈曲が生じることを防止することである。これは、平面内のある程度の移動を可能にするが、平面外の有意な屈曲を防止する、補助支持体とダイヤフラムとの間の結合部品を使用することによって、達成されることができる。
【００７５】
（サウンドバー）
本発明はまた、図１７−１８に示されるように、サウンドバーを包含する。本発明のサウンドバーは、前述の変換器と同一様式で動作する。すなわち、機械的圧電アクチュエータが、ダイヤフラムに結合され、アクチュエータの移動は、アクチュエータの移動に対して横断方向に、ダイヤフラムの移動を生じさせる。ダイヤフラムの移動は、アクチュエータの移動に対して増幅される。前述のように、ダイヤフラムは、湾曲ダイヤフラムであってもよい。図１７−２１に示されるように、ダイヤフラムは、その上部部分に沿って支持体に結合され、かつその底部部分に沿って２つの圧電アクチュエータに結合される。それらの図は、例示であって、他の構成も、本発明の範囲内である。加えて、本発明は、２つを上回るアクチュエータの使用も包含する。
【００７６】
図１７−２１は、支持体が２つの支柱に結合されることを示す。各支柱の底部部分は、圧電アクチュエータを格納する。アクチュエータと支柱の関係およびアクチュエータがどのように支柱内に嵌合するかは、図２２−３８に示される。
【００７７】
前述の変換器同様に、本発明のサウンドバーは、随意に、本発明の変換器が、破壊を伴わずに、使用される環境により良好に耐えることができるように、付加的特徴を含んでもよい。本発明の変換器を保護することができる、例示的特徴として、（ａ）アクチュエータの最大屈曲を制限するための機械的停止部（単数または複数）、（ｂ）テーパ状縁を伴うコネクタ部品（単数または複数）、（ｃ）テーパ状縁を伴うアクチュエータ基板、（ｄ）テーパ状縁を伴う、統合されるコネクタ部品を伴うダイヤフラム、（ｅ）取り外し可能かつ再取着可能ダイヤフラム、（ｆ）ダイヤフラムの屈曲を制限するための機械的停止部、（ｇ）ダイヤフラム上への縁衝撃を防止するための部材、（ｈ）支持体とダイヤフラムとの間のコネクタ部品、ならびに（ｉ）左側および右側の補助支持体が挙げられる。これらの手段の各々に対する好ましい実装は、前述の通りである。手段は、圧電アクチュエータを伴う、機械的に増幅される音響変換器の信頼性を改善するために、個々に、または併せて、使用されることができる。
【００７８】
前述同様に、本発明のサウンドバーは、特徴の全てを含む必要はない。例えば、本発明のサウンドバーは、付加的特徴のいずれも伴わずに、付加的特徴のうちの１つを伴い、または付加的特徴の全てを伴い、提供されることができる。換言すると、本明細書に説明される付加的特徴は、随意であって、本発明のいずれの実施形態も、付加的特徴のいずれかを要求するものと解釈されるべきではない。また、特徴の任意の組み合わせは、本発明のサウンドバーと併用されてもよい。
【００７９】
（均等物）
本明細書に図示および説明されるものに加え、本発明およびその多くのさらなる実施形態の種々の修正が、本明細書に引用される科学文献および特許文献の参考文献を含む、本書の全内容から、当業者に明白となる。本明細書における主題は、その種々の実施形態およびその均等物における本発明の実践に適合され得る、重要な情報、例示、および指針を含む。
【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１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【手続補正書】
【提出日】平成27年11月17日(2015.11.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音響変換器であって、前記変換器は、
ダイヤフラムと、
前記ダイヤフラムに結合され、前記ダイヤフラムの移動を生じさせる、１つまたは複数の屈曲型圧電アクチュエータと、
支持体と、
前記アクチュエータの屈曲を制限する部材と
を備える、変換器。
【請求項２】
前記変換器は、機械的増幅を採用する、請求項１に記載の変換器。
【請求項３】
前記ダイヤフラムは、湾曲される、請求項１に記載の変換器。
【請求項４】
前記アクチュエータの遠位端は、前記ダイヤフラムに結合され、前記部材は、前記アクチュエータの遠位部分と相互作用するように位置付けられる、請求項１に記載の変換器。
【請求項５】
前記ダイヤフラムは、前記アクチュエータの遠位部分に結合され、前記部材は、前記アクチュエータの前記遠位部分と相互作用するように位置付けられる、請求項１に記載の変換器。
【請求項６】
前記ダイヤフラムは、前記アクチュエータに取り外し可能に結合される、請求項１に記載の変換器。
【請求項７】
前記アクチュエータは、第１の側面および第２の側面を備え、前記部材は、前記第１の側面または第２の側面のみと相互作用するように構成されている、請求項１に記載の変換器。
【請求項８】
前記アクチュエータは、第１の側面および第２の側面を備え、前記部材は、前記第１の側面および第２の側面の両方と相互作用するように構成されている、請求項１に記載の変換器。
【請求項９】
前記部材は、第１の垂直側面および第２の垂直側面と、前記第１の側面および第２の側面に接続する上部部分とを備える、請求項１に記載の変換器。
【請求項１０】
前記部材は、前記アクチュエータの上に嵌合するようにサイズを合わせられている、請求項９に記載の変換器。
【請求項１１】
前記部材は、前記アクチュエータの過剰屈曲を妨害するが、前記アクチュエータの通常の運動範囲に干渉しない、請求項１に記載の変換器。
【請求項１２】
前記部材は、前記アクチュエータの屈曲を前記アクチュエータの片側において０．００１ｍｍ〜１０ｍｍだけ抑制する、請求項１１に記載の変換器。
【請求項１３】
前記部材は、前記アクチュエータの屈曲を前記アクチュエータの各側において０．１５ｍｍに制限する、請求項１２に記載の変換器。
【請求項１４】
前記アクチュエータを前記ダイヤフラムに結合するコネクタをさらに備え、前記部材は、前記コネクタと相互作用することによって、前記アクチュエータの屈曲を抑制する、請求項１に記載の変換器。
【請求項１５】
前記部材は、前記コネクタの両側に２つの独立して調節可能な部分を備え、それによって、前記コネクタと前記部材の各部分との間の間隙が調節され得る、請求項１４に記載の変換器。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明の変換器は、付加的構成要素も同様に含むことができる。ある局面では、提供される変換器はまた、ダイヤフラムを支持するための支持体を含んでもよい。本発明の変換器はまた、基部構成要素を含んでもよい。ある局面では、屈曲制限部材は、基部の一体部分である。本発明の変換器はまた、アクチュエータをダイヤフラムに結合するコネクタを含んでもよい。ある局面では、部材は、コネクタと相互作用することによって、アクチュエータの屈曲を抑制する。
本発明は、例えば、以下を提供する。
（項目１）
音響変換器であって、前記変換器は、
ダイヤフラムと、
前記ダイヤフラムに結合され、前記ダイヤフラムの移動を生じさせる、１つまたは複数の圧電アクチュエータと、
前記アクチュエータの屈曲を制限する部材と
を備える、変換器。
（項目２）
支持体をさらに備える、項目１に記載の変換器。
（項目３）
前記変換器は、機械的増幅を採用する、項目２に記載の変換器。
（項目４）
前記ダイヤフラムは、湾曲される、項目２に記載の変換器。
（項目５）
前記アクチュエータの遠位端は、前記ダイヤフラムに結合され、前記部材は、前記アクチュエータの遠位部分と相互作用するように位置付けられる、項目２に記載の変換器。
（項目６）
前記部材は、前記変換器に取り外し可能に結合される、項目２に記載の変換器。
（項目７）
前記ダイヤフラムは、前記アクチュエータに取り外し可能に結合される、項目２に記載の変換器。
（項目８）
前記アクチュエータは、第１の側面および第２の側面を備え、前記部材は、前記第１の側面または第２の側面のみと相互作用するように構成されている、項目２に記載の変換器。
（項目９）
前記アクチュエータは、第１の側面および第２の側面を備え、前記部材は、前記第１の側面および第２の側面の両方と相互作用するように構成されている、項目２に記載の変換器。
（項目１０）
前記部材は、プラスチックおよびゴムから成る群から選択される材料から成る、項目２に記載の変換器。
（項目１１）
前記部材は、第１の垂直側面および第２の垂直側面と、前記第１の側面および第２の側面に接続する上部部分とを備える、項目２に記載の変換器。
（項目１２）
前記部材は、前記アクチュエータの上に嵌合するようにサイズを合わせられている、項目１１に記載の変換器。
（項目１３）
前記変換器は、前記アクチュエータを前記ダイヤフラムに結合するコネクタをさらに備える、項目２に記載の変換器。
（項目１４）
前記部材は、前記コネクタとの相互作用を通して、前記アクチュエータの屈曲を制限する、項目１３に記載の変換器。
（項目１５）
前記ダイヤフラムは、プラスチック、金属、紙、カーボンファイバ複合材、布地、発泡体、紙、およびそれらの組み合わせから成る群から選択される材料から成る、項目１に記載の変換器。
（項目１６）
前記圧電アクチュエータは、屈曲型圧電アクチュエータである、項目１に記載の変換器。
（項目１７）
前記屈曲型アクチュエータは、ユニモルフ、バイモルフ、またはマルチモルフアクチュエータである、項目１６に記載の変換器。
（項目１８）
前記部材は、前記ダイヤフラムの移動を制限しないように構成されている、項目１に記載の変換器。
（項目１９）
前記部材は、前記アクチュエータに一体的に結合されている、項目１に記載の変換器。
（項目２０）
前記変換器は、基部をさらに備え、前記部材は、前記基部の一体部分である、項目１に記載の変換器。
（項目２１）
前記部材は、前記アクチュエータの屈曲を前記アクチュエータの片側において０．００１ｍｍ〜１０ｍｍだけ抑制する、項目１に記載の変換器。
（項目２２）
前記アクチュエータを前記ダイヤフラムに結合するコネクタをさらに備え、前記部材は、前記コネクタと相互作用することによって、前記アクチュエータの屈曲を抑制する、項目１に記載の変換器。
（項目２３）
前記部材は、前記コネクタの両側に２つの独立して調節可能な部分を備え、それによって、前記コネクタと前記部材の各部分との間の間隙が調節され得る、項目２２に記載の変換器。
（項目２４）
前記部材と前記コネクタとの間の前記間隙は、最初に、前記部材との糊着、圧着、または溶接等の組立動作において、前記アクチュエータの位置を第１の位置に固定し、次いで、前記部材が第２の位置に移動されると、前記設計された間隙を達成することによって、達成される、項目２２に記載の変換器。
（項目２５）
前記部材は、第１の位置にあるとき、前記アクチュエータの位置を固定し、それによって、前記部材が第２の位置に移動されると、前記間隙の正確度を保証するように構成される、項目２４に記載の変換器。
（項目２６）
前記部材および前記コネクタは、表面に沿ってテーパ状にされ、前記テーパの角度が、±０．１ｍｍより小さい間隙を正確に確立するための手段を提供するように、前記部材および前記コネクタは、前記アクチュエータの中央平面に対して相互作用する、項目２５に記載の変換器。
（項目２７）
前記テーパの角度は、２度である、項目２６に記載の変換器。
（項目２８）
前記アクチュエータと前記ダイヤフラムとの間の移動は、機械的増幅を採用する、項目４に記載の変換器。
（項目２９）
複数のオーディオ信号が前記ダイヤフラムから別個に放出されるように、複数のアクチュエータが、前記ダイヤフラムに作用する、項目２８に記載の変換器。
（項目３０）
前記複数のオーディオ信号は、右および左ステレオ信号を含む、項目２９に記載の変換器。
（項目３１）
前記複数のオーディオ信号は、右、左、および中央チャネルを含む、項目２９に記載の変換器。
（項目３２）
第１のアクチュエータが、前記湾曲されたダイヤフラムの面に、前記面の一端近傍において動作可能に結合され、
第２のアクチュエータが、前記湾曲されたダイヤフラムの同一面に、前記面の反対端において動作可能に結合され、
前記第１のアクチュエータおよび第２のアクチュエータは、前記ダイヤフラムが、静止曲率度の周囲において、より大きい曲率度とより小さい曲率度との間で発振するように、同時に反対方向に移動するように構成されている、
項目２８に記載の変換器。
（項目３３）
前記部材は、前記ダイヤフラムとの相互作用を通して、前記アクチュエータの屈曲を制限する、項目２に記載の変換器。
（項目３４）
前記部材は、前記アクチュエータとの相互作用を通して、前記アクチュエータの屈曲を制限する、項目４に記載の変換器。
（項目３５）
前記ダイヤフラムは、非圧電材料から成る、項目４に記載の変換器。
【国際調査報告】
2016516358.tif 000044
2016516358.tif 000045