JP2000134697A

JP2000134697A - 圧電型電気音響変換器

Info

Publication number: JP2000134697A
Application number: JP10299256A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Fujino; 雅幸藤野
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1998-10-21
Filing date: 1998-10-21
Publication date: 2000-05-12
Anticipated expiration: 2018-10-21
Also published as: JP3395672B2

Abstract

(57)【要約】【課題】低周波化と広帯域化とを図るとともに、音響変
換効率に優れた圧電型電気音響変換器を得る。【解決手段】矩形状金属板２には、表面に駆動電極３
ａ，４ａが形成された寸法の異なる複数の矩形状圧電セ
ラミック板３，４が対面接合される。金属板２はケース
１０に収容され、圧電セラミック板３，４の峡間部に対
応する金属板２の部位２ａをケース１０の支持部１１で
拘束支持する。金属板２の周縁部はケース１０に対して
封止剤１５により変位可能に封止される。各駆動電極３
ａ，４ａと金属板２との間に共通の周波数信号を入力す
ることにより、金属板２を支持部１１を支点として屈曲
振動させ、複数の共振周波数で音圧ピークを得ることで
広帯域化を図る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は圧電ブザーやスピー
カー，圧電受話器などの圧電型電気音響変換器に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、携帯電話機などにおいて、圧電受
話器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は、例えば特開平７
−１０７５９３号公報，特開平７−２０３５９０号公報
に記載のように、円形の圧電セラミック板の片面電極に
円形の金属板を貼り付けてユニモルフ型振動板を構成
し、この振動板の周縁部を円形のケースの中に支持し、
ケースの開口部をカバーで閉鎖した構造のものが一般的
である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
圧電型電気音響変換器の場合、１個の振動板は１つの共
振周波数を持つように、圧電セラミック板を間にして表
裏一対の駆動電極が形成された構造となっている。この
ような振動板をケースに組み込むと、共振周波数で１つ
の音圧ピークが得られるが、その周波数の前後では音圧
は急激に低下するため、所定の音圧レベルでは狭い帯域
となる。

【０００４】近年、広い帯域で所定の音圧レベルを得る
ことができる圧電型電気音響変換器が要望されている。
このような要望を満たすため、導電性薄板により共鳴室
を構成するケースを形成し、このケースの対向する２面
に圧電セラミック板を接着した圧電型電気音響変換器が
提案されている（実開平６−２９３００号公報）。この
場合には、２個の円板状の圧電セラミック板を用い、そ
の駆動電極に共通にリード線を接続するとともに、ケー
スに他方のリード線を接続し、これらリード線の間に周
波数信号を印加することにより、各圧電セラミック板を
相反方向へ伸縮運動させ、その伸縮運動によってケース
全体を屈曲振動させて音を発生させるようになってい
る。

【０００５】この圧電型電気音響変換器の場合、ケース
の内部全体が共鳴室となるので、低周波側への広帯域化
が図れるという利点がある。しかし、２個の圧電セラミ
ック板は同一周波数で共振するため、共振点で高い音圧
ピークを得ることはできるものの、高い音圧レベルを広
帯域で得ることはできない。また、振動板であるケース
の周囲全周が拘束されているので、振動周波数が高くな
り、低周波側への広帯域化にも限度があった。さらに、
円板状の圧電セラミック板を用いているので、最大変位
点が中心点だけになり、変位体積が小さい。この変位体
積は、空気を動かすエネルギーとなるので、音響変換効
率を高めることが難しかった。

【０００６】そこで、本発明の目的は、低周波化と広帯
域化とを図るとともに、音響変換効率に優れた圧電型電
気音響変換器を得ることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明は、１枚の矩形状金属板と、
上記金属板に対面接合され、表面に駆動電極が形成され
た寸法の異なる複数の矩形状圧電セラミック板と、上記
金属板を収容し、上記圧電セラミック板の峡間部に対応
する金属板の部位を拘束支持する支持部を有するケース
と、上記金属板の周縁部をケースに対して変位可能に封
止する封止剤とを備え、上記各駆動電極と金属板との間
に共通の周波数信号を入力することにより、上記金属板
を支持部を支点として屈曲振動させ、複数の共振周波数
で音圧ピークを得るようにしたことを特徴とする圧電型
電気音響変換器を提供する。

【０００８】共通の金属板に複数の圧電セラミック板を
接合し、各駆動電極と金属板との間に共通の周波数信号
を入力すると、圧電セラミック板が長さ方向に伸縮し、
これに応じて金属板が屈曲振動を起こし、発音する。こ
のとき、圧電セラミック板の峡間部に対応する金属板の
部位がケースの支持部で拘束され、金属板の周縁部は封
止剤で自由支持されているので、金属板は中間部を固定
点とする片持ち支持構造となり、両端支持や周囲を固定
した場合に比べて振動周波数の低周波化を実現できる。
各圧電セラミック板を接合した金属板の部位（振動部）
は同時に振動するが、各振動部の峡間部は支持部で拘束
されているので、各振動部が分離され、一方の振動部の
振動が金属板を介して他の振動部に伝播するのを防止で
きる。各振動部は寸法の異なる駆動電極で構成されるの
で、各振動部の共振周波数は異なる。これら共振周波数
を近づけることで、広い帯域で高い音圧レベルを有する
圧電型電気音響変換器を得ることができる。

【０００９】各振動部の共振周波数は、圧電セラミック
板の形状によって左右される。圧電セラミック板は矩形
状であるから、長さまたは幅寸法を変更することで、任
意の共振周波数を容易に得ることができる。また、従来
のような円板状の振動板では、最大変位点が中心点だけ
になるので、変位体積が小さいが、矩形の振動板の場合
には、最大変位点が長さ方向または幅方向に沿って存在
するので、変位体積が大きくなる。この変位体積は、空
気を動かすエネルギーとなるので、矩形の圧電セラミッ
ク板は円形の圧電セラミック板に比べて音響変換効率を
高めることができる。

【００１０】金属板の周縁部をケースに対して封止する
と、金属板の表裏両側に音響空間である前気室と後気室
とが形成される。特に、放音穴を有する前気室を共通の
部屋とすれば、前気室の容積を大きくできるので、共鳴
周波数を下げることができる。そのため、各振動部の共
振周波数による音圧ピークの他に、それより低周波側に
共鳴周波数による音圧ピークも現れ、一層の広帯域化が
可能となる。

【００１１】さらに広帯域化を図るには、金属板に対し
て３個以上の圧電セラミック板を接合するのが望まし
い。その場合、請求項２のように、上記支持部を間にし
てその少なくとも片側の金属板の部位に、寸法の異なる
複数の矩形状圧電セラミック板を接合し、これら圧電セ
ラミック板の峡間部に対応する金属板の部位に、上記支
持部と直交方向のスリットを形成し、上記スリットにゴ
ム弾性材料よりなる封止剤を埋設するのが望ましい。

【００１２】この場合には、金属板にスリットを設ける
ことで、隣合う振動部間の振動伝播を防止できる。スリ
ットを開放状態にしておくと、金属板の両面に形成され
る前気室と後気室とが連通し、発音できないので、スリ
ットを振動を阻害しないゴム弾性材料などの封止剤で封
止することで、振動伝播を防止しながら、前気室と後気
室とを遮蔽している。

【００１３】請求項３に記載の発明は、１枚の矩形状金
属板と、上記金属板に対面接合され、表面に寸法の異な
る２個の矩形状駆動電極が形成された矩形状圧電セラミ
ック板と、上記金属板を収容し、駆動電極の峡間部に対
応する金属板の部位を拘束支持する支持部を有するケー
スと、上記金属板の周縁部をケースに対して変位可能に
封止する封止剤とを備え、上記各駆動電極と金属板との
間に共通の周波数信号を入力することにより、上記金属
板を支持部を支点として屈曲振動させ、複数の共振周波
数で音圧ピークを得るようにしたことを特徴とする圧電
型電気音響変換器を提供する。

【００１４】この発明では、１枚の金属板に複数の駆動
電極が形成された圧電セラミック板を接合したものであ
る。なお、圧電セラミック板の裏面側電極は１個の共通
電極であってもよい。この場合も、請求項１に記載の発
明と同様に、複数の駆動電極の峡間部に対応する金属板
の部位をケースの支持部で拘束支持することで、金属板
を支持部によって片持ち支持し、振動周波数を下げるこ
とができる。各振動部は寸法の異なる駆動電極で構成さ
れるので、各振動部の共振周波数は異なる。これら共振
周波数を近づけることで、広帯域で高い音圧レベルを有
する圧電型電気音響変換器を得ることができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１〜図６は本発明にかかる圧電
型電気音響変換器の第１実施例である圧電受話器を示
す。この圧電受話器は、大略、ユニモルフ型の振動板１
とケース１０とカバー２０とで構成されている。上記ケ
ース１０とカバー２０とによって本発明のケースを構成
している。

【００１６】振動板１は、矩形の金属板２と、金属板２
上に電気的および機械的に対面接合された２枚の矩形の
圧電セラミック板３，４とで構成されている。金属板２
は例えばリン青銅，４２Ｎｉなどの良導電性とバネ弾性
とを兼ね備えた材料が用いられる。金属板２が４２Ｎｉ
の場合には、セラミック（ＰＺＴ等）と熱膨張係数が近
いので、より信頼性の高いものが得られる。圧電セラミ
ック板３，４はＰＺＴなどの圧電セラミックよりなり、
その表裏面には電極３ａ，３ｂおよび電極４ａ，４ｂが
形成されており（図４参照）、裏面電極３ｂ，４ｂが金
属板２の表面に導電性接着剤（図示せず）によって対面
接着されて電気的に導通している。なお、圧電セラミッ
ク板３，４の裏面を導電性接着剤によって金属板２に直
接接着することで、裏面電極３ｂ，４ｂを省略してもよ
い。

【００１７】圧電セラミック板３，４の長さｘ₁ ，ｘ
₂ 、幅ｙ₁ ，ｙ₂ 、厚みｔ₁ ，ｔ₂ のうち、少なくとも
１つの寸法が異なるように設定されている。そのため、
２個の圧電セラミック板３，４の共振周波数は互いに異
なる。この実施例では、次のように設定されている。ｘ₁ ＞ｘ₂ ｙ₁ ＝ｙ₂ ｔ₁ ＝ｔ₂ 上記の寸法を適宜選択することにより、例えば一方の圧
電セラミック板３と金属板２とで構成される振動部は
２．８８０ｋＨｚの共振周波数を持ち、他方の圧電セラ
ミック板４と金属板２とで構成される振動部は３．９７
３ｋＨｚの共振周波数を持つように設定することができ
る。

【００１８】ケース１０は樹脂で一体成形されたもので
あり、その内部には支持壁（支持部）１１で仕切られた
２個の凹部１２，１３が形成されている。支持壁１１の
両端には、ケース１０の上面まで延びる位置決め突起１
４が形成され、これら突起１４の内面で振動板１の両側
縁をガイドする機能を有する。振動板１はケース１０の
中に所定の隙間をもって収納され、振動板１の周縁部と
ケース１０の内面との隙間はシリコーンゴムなどのゴム
弾性を有する封止剤１５によって封止される。これによ
ってケース１０と振動板１との間に２個の後気室１６，
１７（図３参照）が形成される。なお、封止剤１５は
ゴム弾性を有するので、振動板１の周縁部を拘束せず、
自由な変位を許容している。上記支持壁１１の頂面に
は、圧電セラミック板３，４の峡間部に対応する金属板
２の中間部２ａが接着剤１８によって固定される。この
接着剤１８は、エポキシ系接着剤のように硬化後は硬質
部材となり、金属板２の中間部２ａを拘束支持する。上
記のように金属板２の中間部２ａを拘束支持すること
で、金属板２は中間部２ａを固定点とする片持ち支持構
造となり、金属板２は大きく屈曲振動できる。また、中
央部２ａが拘束されることで、２つの振動部が分離さ
れ、一方の振動部で発生した振動が他方の振動部へ波及
するのを防止する効果を有する。なお、ケース１０の底
部両側面には制動孔１９が形成され、後気室１６，１７
を外気に開放している。

【００１９】カバー２０もケース１０と同質の樹脂材料
よりなり、その天井部中央には１個の放音孔２１が形成
されている。カバー２０の周縁部はケース１０の開口部
上縁に接着あるいは超音波溶着などの手法によって固着
されている。そのため、カバー２０と振動板１との間に
１個の前気室２２（図３参照）が形成される。

【００２０】上記圧電セラミック板３，４の表面電極
（駆動電極）３ａ，４ａには共通のリード線２３が接続
され、金属板２にはリード線２４が接続され、これらリ
ード線２３，２４はケース１０の外部へ導出されてい
る。リード線２３，２４間に矩形波信号または正弦波信
号を印加することにより、２個の振動部を同時に駆動す
ることができる。なお、圧電セラミック板３，４の表面
電極３ａ，４ａ、および金属板２を外部と接続するため
に、リード線２３，２４に代えてリード端子を用いても
よい。

【００２１】上記構成の圧電受話器の動作を以下に説明
する。リード線２３，２４の間に例えば矩形波信号を印
加し、その周波数を変化させてゆくと、図５のようにイ
ンピーダンスが変化し、所定の周波数で一方の圧電セラ
ミック板３で構成される振動部が共振し、別の周波数で
他方の圧電セラミック板４で構成される振動部が共振す
る。この時、金属板２の中間部２ａが支持壁１１によっ
て固定され、周縁部は変位自在に支持されているので、
いわば片持ち支持状態となり、金属板２は図４（ｂ）に
破線で示すようなモードで振動する。そのため、両端支
持や周囲を固定した場合に比べて各振動部の振動周波数
を低くすることができる。

【００２２】図６は、周波数変化に伴う音圧の変化を示
す。図６のように２個の音圧ピークが現れ、一方の音圧
ピークＰ₁ は圧電セラミック板３で構成される振動部の
共振点であり、他方の音圧ピークＰ₂ は圧電セラミック
板４で構成される振動部の共振点である。この２つの音
圧ピークＰ₁ ，Ｐ₂ 間の音圧レベルは、２つの共振周波
数の近くにあるため、急激な低下が起こらず、広い帯域
で鳴動することができる。なお、図６において、破線は
前気室２２の共鳴による音圧ピークを示す。この共鳴に
よる音圧ピークＰ３は音圧ピークＰ₁ ，Ｐ₂ より低周波
域に発生するため、全体として一層の広帯域化が可能で
ある。

【００２３】図７は、一枚の矩形の圧電セラミック板を
接着した振動板を用いた圧電受話器の音圧特性Ａと、２
枚の矩形の圧電セラミック板を接着した振動板を用いた
圧電受話器の音圧特性Ｂとを比較したものである。な
お、駆動電圧としては、ピーク−ピークの電圧が３Ｖで
ある矩形波を用いた。特性Ａの圧電セラミック板の寸法
は１４ｍｍ×８．５ｍｍ×５０μｍであり、特性Ｂの圧
電セラミック板の寸法は７．５ｍｍ×８．５ｍｍ×７０
μｍ、および５．５ｍｍ×８．５ｍｍ×７０μｍであ
る。金属板は共に１４ｍｍ×８．５ｍｍ×５０μｍの方
形板を用いた。

【００２４】図７から明らかなように、音圧ピーク値よ
り６ｄＢ小さい音圧での周波数帯域は、一枚の圧電セラ
ミック板を用いた場合には０．９５９ｋＨｚであるのに
対し、図４のように２枚の圧電セラミック板（共振周波
数がそれぞれ２．８８０ｋＨｚと３．９７３ｋＨｚ）を
用いると２．０１０ｋＨｚとなり、帯域を約２倍に広げ
ることができた。なお、音圧レベルＡ，Ｂが異なるの
は、測定点が異なることと、圧電セラミック板の厚みが
異なるからである。

【００２５】図８〜図１０は本発明の第２実施例を示
す。この実施例の振動板３０は、矩形状の金属板３１の
上面に一枚の矩形状の圧電セラミック板３２を対面接合
するとともに、この圧電セラミック板３２の表面に寸法
の異なる２個の矩形状の表面電極（駆動電極）３３，３
４を形成したものである。なお、圧電セラミック板３２
の裏面電極３５はほぼ全面に形成されている。

【００２６】上記表面電極３３，３４の峡間部に対応す
る金属板３１の中間部３１ａは、ケース１０の支持壁１
１に硬質接着剤１８で接着することにより拘束支持され
ている。金属板３１の周縁部は、ケース１０の内面に弾
性封止剤１５で封止されている。

【００２７】この実施例の場合も、第１実施例と同様
に、表面電極３３，３４に共通のリード線２３を接続
し、金属板３１にもリード線２４を接続し、これらリー
ド線の間に矩形波信号または正弦波信号を印加する。こ
のとき、表面電極３３，３４の長さ寸法ｘ₁ ，ｘ₂ が異
なるので、２つの異なる共振周波数を持つことになり、
広帯域の音圧レベルを得ることができる。

【００２８】図１１は、１個の駆動電極を有する１枚の
圧電セラミック板を接着した振動板を用いた圧電受話器
の音圧特性Ａと、図１０のように２個の駆動電極を有す
る１枚の矩形の圧電セラミック板を接着した振動板を用
いた圧電受話器の音圧特性Ｃとを比較したものである。
なお、駆動電圧としては、ピークからピークの電圧が３
Ｖである矩形波を用いた。特性Ａの圧電セラミック板
（電極）の寸法は１４ｍｍ×８．５ｍｍ×５０μｍであ
り、特性Ｃの圧電セラミック板の寸法は１４ｍｍ×８．
５ｍｍ×７０μｍ、電極寸法は７．５ｍｍ×８．５ｍｍ
および５．５ｍｍ×８．５ｍｍである。金属板は共に１
４ｍｍ×８．５ｍｍ×５０μｍの方形板を用いた。

【００２９】図１１から明らかなように、音圧ピーク値
より６ｄＢ小さい音圧での周波数帯域は、１個の駆動電
極を形成した場合には０．９５９ｋＨｚであるのに対
し、２個の駆動電極（共振周波数がそれぞれ３．７２ｋ
Ｈｚと５．２３ｋＨｚ）を形成すると、２．４７５ｋＨ
ｚとなり、帯域を約２．５倍に広げることができた。な
お、音圧レベルＡ，Ｃが異なるのは、測定点が異なるこ
とと、圧電セラミック板の厚みが異なるからである。

【００３０】図１２〜図１４は本発明の第３実施例を示
す。この実施例の振動板４０は、一枚の金属板４１の上
面に寸法の異なる３個の矩形圧電セラミック板４２，４
３，４４を対面接合したものである。上記振動板４０は
ケース１０内に収容され、圧電セラミック板４２と４
３，４４との峡間部に対応する金属板４１の中間部４１
ａがケース１０の支持壁１１で支持され、硬質接着剤１
８によって接着固定される。また、金属板４１の周縁部
とケース１０の内面との隙間には弾性封止剤１５が充填
され、封止されている。圧電セラミック板４３と４４の
峡間部に対応する金属板４１の部位には、支持壁１１と
直交方向にスリット４１ｂが形成されている。弾性封止
剤１５はスリット４１ｂにも充填され、スリット４１ｂ
を介して前気室２２と後気室１６，１７とが連通するの
を防止している。

【００３１】この実施例の場合も、各圧電セラミック板
４２，４３，４４の表面電極と金属板４１との間に共通
の信号（矩形波信号または正弦波信号）を印加すること
により、各振動部を同時に振動させることができる。こ
のとき、圧電セラミック板４２と４３，４４との峡間部
に対応する金属板４１の中間部４１ａは支持壁１１に固
定され、圧電セラミック板４３と４４との間の部位はス
リット４１ｂによって遮断されているので、各振動部が
独立して振動できる。その振動モードは図４の（ｂ）に
破線で示したものと同様である。各振動部の共振点にお
いて音圧ピークを発生するので、各共振点を近づけるこ
とにより、広帯域で高い音圧レベルを得ることができ
る。特に、金属板４１は中間部４１ａが固定され、周囲
が自由に変位できるので、いわば片持ち支持構造とな
り、振動周波数を下げることができる。その結果、低周
波化と広帯域化とを実現できる。

【００３２】図１５〜図１７は本発明の第４実施例を示
す。この実施例の振動板５０は、一枚の金属板５１の上
面に寸法の異なる４個の矩形圧電セラミック板５２，５
３，５４，５５を対面接合したものである。圧電セラミ
ック板５２，５３と５４，５５との峡間部に対応する金
属板５１の中間部５１ａがケース１０の支持壁１１で支
持され、硬質接着剤１８によって接着固定される。ま
た、金属板５１の周縁部とケース１０の内面との隙間に
は弾性封止剤１５が充填され、封止される。圧電セラミ
ック板５２と５３の峡間部、および５４と５５の峡間部
に対応する金属板５１の部位には、支持壁１１と直交方
向にスリット５１ｂ，５１ｃが形成されている。弾性封
止剤１５はスリット５１ｂ，５１ｃにも充填され、スリ
ット５１ｂ，５１ｃを介して前気室２２と後気室１６，
１７とが連通するのを防止している。

【００３３】この実施例の場合も、各圧電セラミック板
５２〜５５の表面電極と金属板５１との間に共通の信号
（矩形波信号または正弦波信号）を印加することによ
り、各振動部を同時に振動させることができる。圧電セ
ラミック板５２，５３と５４，５５との峡間部に位置す
る金属板５１の中間部５１ａは支持壁１１に固定され、
圧電セラミック板５２と５３の間、および５４と５５の
間の部位はスリット５１ｂ，５１ｃによって隔離させて
いるので、各振動部が独立して振動できる。そのため、
各振動部の共振点において音圧ピークを発生し、各共振
点を近づけることにより、広帯域で高い音圧レベルを得
ることができる。特に、金属板５１の中間部５１ａが固
定され、周辺部は自由に振動できることから、低周波化
を実現できる。

【００３４】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種々変更が可能
である。例えば図１５〜図１７の実施例では、金属板の
中間部を境にしてその両側に個別の圧電セラミック板を
接着したが、図８〜図１０の実施例のように金属板の中
間部を跨いで１枚の圧電セラミック板を接着してもよ
い。上記実施例では金属板の表面に圧電セラミック板を
貼り付けたが、金属板の裏面に圧電セラミック板を貼り
付けてもよい。すなわち、放音孔を有する前気室側に金
属板を配置し、後気室側に圧電セラミック板を配置して
もよい。上記実施例では、金属板の片面に圧電セラミッ
ク板を貼り付けたユニモルフ型振動板について説明した
が、金属板の両面に圧電セラミック板を貼り付けたバイ
モルフ型振動板を用いてもよい。本発明の圧電型電気音
響変換器は、圧電受話器だけでなく、圧電ブザーや圧電
スピーカにも適用可能である。

【００３５】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、請求項１
に記載の発明によれば、共通の金属板に複数の圧電セラ
ミック板を接合し、金属板の中間部をケースの支持部で
拘束支持し、金属板の両端部は封止剤により変位自在に
封止したので、金属板は中間部を支点とする片持ち支持
構造となり、両端支持や周囲固定方式に比べて振動周波
数の低周波化を実現できるとともに、金属板が大きく屈
曲振動でき、音響変換効率を高めることができる。

【００３６】また、金属板の両側部に接合される矩形圧
電セラミック板の寸法を変えたので、各振動板の共振周
波数を変えることができる。そのため、複数の音圧ピー
クを容易に得ることができ、広帯域の圧電型電気音響変
換器を得ることができる。さらに、ケース内に１枚の金
属板を収納するのみであるから、複数の金属板を収納す
る場合に比べて部品数を削減できるとともに、コストを
低減でき、ケースを小型化できる。

【００３７】請求項３に記載の発明も、請求項１の発明
と同様に、圧電セラミック板に複数の駆動電極を設ける
ことで、各部を個別に振動させることができ、低周波で
広帯域の圧電型電気音響変換器を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかか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】図１に示す圧電型電気音響変換器のカバーを取
り外した状態の平面図である。

【図３】図１に示す圧電型電気音響変換器の断面図であ
る。

【図４】図１に示す圧電型電気音響変換器に使用される
振動板の平面図および正面図である。

【図５】図１に示す圧電型電気音響変換器のインピーダ
ンス特性である。

【図６】図１に示す圧電型電気音響変換器の音圧特性で
ある。

【図７】図１に示す圧電型電気音響変換器と単一の圧電
体を用いた圧電型電気音響変換器との音圧特性の比較図
である。

【図８】圧電型電気音響変換器の第２実施例のカバーを
取り外した状態の平面図である。

【図９】図８に示す圧電型電気音響変換器の断面図であ
る。

【図１０】図８に示す圧電型電気音響変換器に使用され
る振動板の平面図および正面図である。

【図１１】図８に示す圧電型電気音響変換器と単一の電
極を有する圧電体を用いた圧電型電気音響変換器との音
圧特性の比較図である。

【図１２】圧電型電気音響変換器の第３実施例のカバー
を取り外した状態の平面図である。

【図１３】図１２に示す圧電型電気音響変換器の断面図
である。

【図１４】図１２に示す圧電型電気音響変換器に使用さ
れる振動板の平面図である。

【図１５】圧電型電気音響変換器の第４実施例のカバー
を取り外した状態の平面図である。

【図１６】図１５に示す圧電型電気音響変換器の断面図
である。

【図１７】図１５に示す圧電型電気音響変換器に使用さ
れる振動板の平面図である。

【符号の説明】

１振動板２金属板３，４圧電セラミック板３ａ，４ａ表面電極（駆動電極）１０ケース１１支持壁（支持部）１５封止剤１６，１７後気室１８接着剤２０カバー２２前気室

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】１枚の矩形状金属板と、上記金属板に対面
接合され、表面に駆動電極が形成された寸法の異なる複
数の矩形状圧電セラミック板と、上記金属板を収容し、
上記圧電セラミック板の峡間部に対応する金属板の部位
を拘束支持する支持部を有するケースと、上記金属板の
周縁部をケースに対して変位可能に封止する封止剤とを
備え、上記各駆動電極と金属板との間に共通の周波数信
号を入力することにより、上記金属板を支持部を支点と
して屈曲振動させ、複数の共振周波数で音圧ピークを得
るようにしたことを特徴とする圧電型電気音響変換器。
【請求項２】上記支持部を間にしてその少なくとも片側
の金属板の部位には、寸法の異なる複数の矩形状圧電セ
ラミック板が接合され、これら圧電セラミック板の峡間
部に対応する金属板の部位に、上記支持部と直交方向の
スリットが形成され、上記スリットにゴム弾性材料より
なる封止剤が埋設され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】１枚の矩形状金属板と、上記金属板に対面
接合され、表面に寸法の異なる２個の矩形状駆動電極が
形成された矩形状圧電セラミック板と、上記金属板を収
容し、駆動電極の峡間部に対応する金属板の部位を拘束
支持する支持部を有するケースと、上記金属板の周縁部
をケースに対して変位可能に封止する封止剤とを備え、
上記各駆動電極と金属板との間に共通の周波数信号を入
力することにより、上記金属板を支持部を支点として屈
曲振動させ、複数の共振周波数で音圧ピークを得るよう
にしたことを特徴とする圧電型電気音響変換器。