JPH0968986A - 圧電発音体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 単体の圧電発音体としても、また機器のセッ
ト本体側に一体的に組み込んでも使用できる、汎用性に
優れた小型かつ薄型の圧電発音体を提供する。 【解決手段】 圧電磁器板12を金属振動板13に接着して
成る圧電振動板３と、圧電振動板３が載置される段差部
５が形成されたケース体２と、ケース体２と圧電振動板
３との間に配置されてケース体２の内表面と圧電磁器板
12上に形成された電極とに弾性接触するバネ端子４とを
具備し、金属振動板の周縁13に一方の接続端子14を、バ
ネ端子４の端部に他方の接続端子15をそれぞれ形成する
とともに、両接続端子14・15をケース体２に嵌着せしめ
た圧電発音体１である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は圧電発音体に関し、
詳しくは振動板および端子の構造を改良して小型かつ薄
型化した圧電発音体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】圧電発音体は、小型のブザーとして例え
ば携帯電話機や無線電話機を始めとする移動体通信機器
などの呼び出し用などに使用されており、その構造に
は、ピンタイプなどの構造が従来からあった。

【０００３】このピンタイプの圧電発音体として、例え
ば実開平6-59897 号には、圧電振動板と、これを収納す
るケース体と、圧電振動板と導通してケース体の外部に
まで引き出される一対の接続端子とを備えており、接続
端子それぞれの内端位置には、圧電振動板に弾性接触す
る接触片を形成するとともに、ケース体の内表面に弾性
接触して接触片を位置決め支持する支持片を形成してい
ることを特徴とする圧電ブザーが開示されている。

【０００４】それによれば、各接続端子の内端位置に形
成された接触片が支持片を介したうえでケース体によっ
て支持されるから、各接触片の圧電振動板に対する接触
状態が安定化することになるので、各接触片は適切な接
触圧力を維持しながら圧電振動板と接触していることに
なり、接点の信頼性を確保することができるというもの
である。

【０００５】この圧電発音体の組立ては、圧電振動板を
ケース体に入れ、かつ接触片と支持片とを有する接続端
子をピン端子として組み込み、その後、裏蓋をケース体
に圧入することにより行なわれていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記実
開平６−59897 号に開示された圧電発音体は、製造時の
組立性が良く、量産に適したものであるが、接続端子の
支持片がケース体の厚み方向に所定の長さを必要とする
ため、圧電発音体の薄型化が困難であるという問題点が
あった。

【０００７】特に、近年急速に需要が拡大している携帯
型電話機などに使用される呼び出しブザーなどのように
小型化が求められる場合は、圧電発音体のケース体を電
話機の筐体に作り込んで一体化することにより一層の小
型軽量化を図れることが分かっているが、上記のような
構造の圧電発音体ではそのような一体化による小型軽量
化に対応できないという問題点もあった。

【０００８】また、他の構造の圧電発音体によっても、
小型かつ薄型に適した構造のものがなく、携帯電話機な
どのセット本体に一体的に組み込むのが困難であるとい
う問題点もあった。

【０００９】本発明は上記のような問題点を解決すべく
本発明者が完成したものであり、その目的は、圧電振動
板および端子構造の改良によって小型かつ薄型化した、
ケースを被せて単体の圧電発音体としても、またケース
に相当する部分をセット本体側に作り込んで一体的に組
み込んでも使用できる、汎用性に優れた小型かつ薄型の
圧電発音体を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の圧電発音体は、
両主面に電極が形成された圧電磁器板を金属振動板に接
着して成る圧電振動板と、該圧電振動板が載置される段
差部が形成されたケース体と、該ケース体と前記圧電振
動板との間に配置されてケース体の内表面と前記電極の
一方とに弾性接触するバネ端子とを具備し、前記金属振
動板の周縁に一方の接続端子を、前記バネ端子の端部に
他方の接続端子をそれぞれ形成するとともに、両接続端
子をケース体に嵌着せしめたことを特徴とするものであ
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の圧電発音体によれば、ケ
ース体に圧電振動板を載置し、それらの間にバネ端子を
配置して両者に弾性接触させることにより圧電振動板と
バネ端子とを圧接接続しており、さらに一対の接続端子
の一方を圧電振動板の金属振動板の周縁に形成し、他方
をバネ端子の端部に形成して、それぞれの接続端子をケ
ース体に嵌着せしめるようにしたことにより、圧電発音
体を非常に薄型で小型のものとすることができる。

【００１２】そして本発明の圧電発音体は、圧電振動板
を覆うように所定のキャビティを持ったキャップケース
をケース体に被せることによって単体の圧電ブザーとす
ることができる。また、圧電発音体を組み込む機器のセ
ット本体側に所定のキャビティを形成しておいてそこに
嵌め込むことにより、設置スペースの非常に小さな組み
込み型の圧電ブザーとすることもできる。

【００１３】このように、本発明の圧電発音体は汎用性
に優れたものになるとともに、キャップケースの大きさ
や形状を変えることにより各種周波数に対応させること
ができ、周波数の異なる圧電ブザーについて品種を統一
してラインナップ化することもできるものとなる。

【００１４】さらに本発明の圧電発音体によれば、接続
端子をケース体に嵌着せしめたものとしているので、接
続端子がケース体の側面あるいは下面に回り込んでそれ
らの面に沿ったものとなる。そのため、外部回路（駆動
回路）との接続は、実装基板への半田付けやリード線の
半田付け、接触による圧接接続など、各種の接続方法に
対応することができるものとなる。

【００１５】以下、本発明の圧電発音体を図面に基づい
て詳説する。図１は本発明の圧電発音体の実施の形態を
示す断面図であり、図２はその上面図である。

【００１６】図１および図２に示すように本発明の圧電
発音体１において、２はケース体であり、３は圧電振動
板、４はバネ端子である。なお図２においては、バネ端
子４の配置が分かり易いように圧電振動板３を一点鎖線
で示している。

【００１７】ケース体２はＡＢＳやＰＢＴなどから成る
大きさが幅10〜20ｍｍ、長さ10〜20ｍｍ、厚み 1.0〜1.
5 ｍｍ程度のものであり、その形状は示したような八角
形の他にも四角形や円形などであってもよく、特に限定
されるものではない。

【００１８】ケース体２の中央部には圧電振動板３を載
置するための段差部５が形成された凹部６を有してい
る。また凹部６の底面の中央部には圧電振動板３に接触
しない程度の高さで隆起部７が形成されており、隆起部
７の中央にはバネ端子４が入ってその位置決めができる
ような溝８が形成されている。この隆起部７は主にケー
ス体２の強度を確保する目的で設けられるが、ケース体
２に十分な強度があれば必ずしも設ける必要はなく、凹
部６の底面に溝８のみを形成したものとしてもよい。

【００１９】また図２に示したケース体２の周囲の８辺
の内の対向する２辺には、後述する接続端子が嵌着され
る接続端子嵌着部10および11が形成されており、これら
に取り付けられた一対の接続端子を介して、外部回路
（駆動回路）からの入力信号が印加される。これら接続
端子嵌着部10および11は、図示したように対向する２辺
に形成すれば、接続端子を回路基板などに半田付けする
際の固定が確実となる、あるいは基板側の接続電極で両
側から接続端子を挟むようにして安定した接続と固定を
得ることができるなどの利点がある。なお、その他に接
続端子嵌着部10および11を、例えば略90度方向の２辺に
形成するなどしてもよく、それによれば、種々の回路配
置の回路基板にも対応できるようになるという利点があ
る。

【００２０】さらに、図２に示したケース体２の周囲の
８辺の内の４辺には、後述するキャップケースを取り付
けたり、機器のセット本体側のキャビティに組み込んだ
りするための段差９がそれぞれ形成されているが、これ
はケース体２やキャップケースもしくはキャビティの形
状、あるいは必要とする取り付け構造に応じて適宜設定
すればよい。

【００２１】圧電振動板３は、両主面に電極（図示せ
ず）が形成された圧電磁器板12を金属振動板13に接着し
て成るものであり、その金属振動板13の周縁には、ケー
ス体２の一方の接続端子嵌着部10に嵌着される構造に曲
げ加工された一方の接続端子14が形成されている。

【００２２】圧電磁器板12はジルコンチタン酸鉛などか
ら成る直径７ｍｍ×厚み0.05ｍｍ程度の大きさの円板状
のものであり、その両主面には焼付け銀やスパッタＮｉ
などの電極が形成され、分極処理が施されている。

【００２３】金属振動板13は42アロイなどから成り、そ
の大きさや形状は圧電磁器板12より直径が２ｍｍ程度大
きなものであり、例えば、直径8.5 〜9.0 ｍｍ×厚み0.
08ｍｍ程度の大きさの円板状ないし角板状のものとす
る。この金属振動板13と圧電磁器板12とは、エポキシ系
やアクリル系の接着剤などにより、圧電磁器板12の電極
との電気的導通を取りながら、ケース体２に載置したと
きに圧電磁器板12が凹部６の底面側になるように接着さ
れている。

【００２４】バネ端子４は、リン青銅にＡｇメッキを施
したものなどのバネ性を有する金属から成る細長い形状
の導電性部材であり、その主部がケース体２の凹部６の
底面に設けられた溝８の中に入れられてケース体２と圧
電振動板３の圧電磁器板12との間に配置され、ケース体
２の内表面すなわち凹部６の底面と圧電磁器板12の主面
上の電極の一方とに、材質および形状に伴うバネ性によ
り弾性接触している。

【００２５】バネ端子４の端部には、ケース体２の接続
端子嵌着部11に嵌着される構造に曲げ加工された他方の
接続端子15が形成されている。もう一方の端部は圧電磁
器板12の電極と接触する先端部分16が２つ割りに、また
バネ端子４の主部の中央付近がケース体２の凹部６の底
面に接触する形状となっており、これにより電極と底面
とに弾性接触するようになっている。このような形状と
することにより、適正なバネ圧で確実な接触を得ること
ができて好ましいものとなる。

【００２６】なお、本発明の圧電発音体１におけるバネ
端子４の形状は、図１および図２に示したものに限られ
るものではなく、図２と逆に反った形状として先端部分
16を凹部６の底面に、主部の中央付近を圧電磁器板12の
電極に接触させるようにしてもよい。

【００２７】上記のような構成の圧電発音体１の組立て
に当たっては、まずケース体２の接続端子嵌着部11にバ
ネ端子４の接続端子15を嵌着し、バネ端子４の主部がケ
ース体２の凹部６の底面の溝８に入るように組み付け
る。

【００２８】次に、ケース体２の段差部５にシリコーン
樹脂やエポキシ樹脂などの接着剤を塗布した後、その段
差部５に圧電振動板３を載置する。このとき、金属振動
板13の周縁に形成した接続端子14をケース体２の接続端
子嵌着部10に嵌着させて組み付ける。なお、金属振動板
13とバネ端子４の接続端子15側との間には、両者が接触
しないようなギャップ17が確保されている。

【００２９】そして、圧電振動板３をケース体２の段差
部５に固定するように、シリコーン樹脂やエポキシ樹脂
などの接着剤を塗布し、加熱処理などにより接着剤を硬
化させる。

【００３０】このようにして組み立てられた圧電発音体
１は、非常に薄型で小型のものとなるだけでなく、ケー
ス体２に嵌着させる接続端子14および15を図１に示した
ようにケース体２の側面から下面にまで回り込むような
形状とすることにより、外部回路（駆動回路）との接続
は、側面へのリード線の半田付け・側面または下面での
実装基板への半田付け・側面または下面での接触による
圧接接続など、各種の接続方法に対応することができる
ものとなる。

【００３１】そして、上記のようにして作製した本発明
の圧電発音体１には、圧電振動板３を覆うように所定の
キャビティを持ったキャップケースをケース体２に被せ
ることによって単体の圧電ブザーとすることができる。
このような例を図３に分解組立図で示す。

【００３２】図３において、１は本発明の圧電発音体で
あり、19はキャップケースである。

【００３３】図３の例ではキャップケース19は圧電振動
板３の形状に合わせて円筒状としているが、これは外形
を角形としても丸形としてもよい。このキャップケース
19はＡＢＳやＰＢＴなどにより作製する。

【００３４】キャップケース19の内部には所定のキャビ
ティ20が形成されており、このキャビティ20と、キャッ
プケース19の上面に設けられた放音孔21によりキャビテ
ィ20内で空洞共振を起こし、大きな音圧を出力すること
ができる。そしてそれらの形状・大きさ・位置などは、
所望の共振周波数に応じて各種のものを設計して組み合
わせるることができる。さらにキャップケース19の側面
には、ケース体２の段差部９と嵌合してキャップケース
19を取り付けるための爪22が、それぞれの段差部９と対
応する位置に設けられており、これによりキャップケー
ス19とケース体２とが一体に組み立てられることによっ
て、単体の圧電ブザーとなる。

【００３５】また、本発明の圧電発音体１は上記のよう
に非常に薄型で小型であるので、この圧電発音体１を組
み込む機器のセット本体側にキャップケース19と同様の
所定のキャビティを形成しておいて、そこに圧電発音体
１を嵌め込むことにより、設置スペースの非常に小さな
組み込み型の圧電ブザーとすることもできる。

【００３６】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、ケース体
に圧電振動板を載置してそれらの間に配置したバネ端子
を両者に弾性接触させ、さらに一対の接続端子の一方を
圧電振動板の金属振動板の周縁に、他方をバネ端子の端
部に形成して、それぞれの接続端子をケース体に嵌着せ
しめるようにしたことにより、非常に薄型で小型の圧電
発音体を提供することができた。

【００３７】また本発明によれば、キャップケースをケ
ース体に被せることによって単体の圧電ブザーとするこ
とができ、また、機器のセット本体側に所定のキャビテ
ィを形成しておいてそこに嵌め込むことによって、設置
スペースの非常に小さな組み込み型の圧電ブザーとする
こともできる、汎用性に優れた圧電発音体を提供するこ
とができた。

【００３８】さらに本発明によれば、キャップケースの
大きさや形状を変えることにより各種周波数に対応させ
ることができ、周波数の異なる圧電ブザーについて品種
を統一してラインナップ化することもできる圧電発音体
を提供することができた。

【００３９】さらにまた本発明の圧電発音体によれば、
接続端子をケース体に嵌着せしめて、ケース体の側面あ
るいは下面に回り込んでそれらの面に沿ったものとした
ため、外部回路（駆動回路）との接続を、それら側面ま
たは下面での実装基板への半田付けや接触による圧接接
続、リード線の半田付けなど、各種の接続方法に対応す
ることができるものとなった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の圧電発音体の実施の形態を示す断面図
である。

【図２】本発明の圧電発音体の実施の形態を示す上面図
である。

【図３】本発明の圧電発音体の実施の形態を示す分解組
立図である。

【符号の説明】

１ 圧電発音体 ２ ケース体 ５ 段差部 ３ 圧電振動板 12 圧電磁器板 13 金属振動板 14 一方の接続端子 ４ バネ端子 15 他方の接続端子

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 両主面に電極が形成された圧電磁器板を
   金属振動板に接着して成る圧電振動板と、該圧電振動板
   が載置される段差部が形成されたケース体と、該ケース
   体と前記圧電振動板との間に配置されてケース体の内表
   面と前記電極の一方とに弾性接触するバネ端子とを具備
   し、前記金属振動板の周縁に一方の接続端子を、前記バ
   ネ端子の端部に他方の接続端子をそれぞれ形成するとと
   もに、両接続端子をケース体に嵌着せしめたことを特徴
   とする圧電発音体。