壓電型電聲變換器的製作方法
2023-09-27 05:26:10
專利名稱：壓電型電聲變換器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種作為便攜電話和便攜信息終端等的揚聲器等使 用的壓電型電聲變換器，更具體地，涉及一種具有雙壓電晶片型的壓
背景技術：
壓電型揚聲器、麥克風等的壓電型電聲變換器作為簡易的電聲變 換裝置被廣泛利用，特別是近年來多被用作便攜電話、便攜信息終端 等的揚聲器。
作為壓電型電聲變換器1，公知如在圖13 (專利文獻1)中示出 的一例那樣的壓電型電聲變換器(1 )貼附有壓電元件7的壓電振動 板5以上述壓電振動板5的邊緣部附近與殼體4b的環狀的臺階部4e 重疊的方式粘接而被支承在上述殼體4b上，並且，(2)與上述壓電 振動板5的壓電元件7的電極相連接的引線9從上述壓電振動板5的 邊緣部附近與上述殼體4b的環狀的臺階部4e重疊的面引出到上述殼 體4b的外部。
具體地說，在壓電元件7的一個主面上形成的電極貼附在近似圓 形的金屬板6的一個主面上，與該金屬6電連接，並且經由從上述金 屬板6延伸出的引線部8而電引出到上述殼體4b的外部。另外，在 壓電元件7的另一個主面上形成的電極與引線9相連接，該引線9從 上述壓電振動板5的周邊部與在上述殼體4b的內周面上設置的環狀 的臺階部4e重疊的面引出到上述殼體4b的外部。日本特開平9- 163497號公報
如上述背景技術所示，在貼附有壓電元件7的壓電振動板5以上述壓電振動板5的邊緣部附近與殼體4b的環狀的臺階部4e重疊的方 式粘接並被支承在作為支承體的上述殼體4b上的壓電型電聲變換器 中，與壓電振動板5的壓電元件7的上述另一個電極相連接的上述引 線9以從上述壓電振動板的表面突出的狀態引出到上述殼體4b的外 部，因此，存在如下問題上述壓電振動板5不能在上述殼體4b和 上述壓電振動板5的邊緣部附近沿整個圓周與上述殼體4b的環狀的 臺階部4e均勻地粘接，容易在音響特性上產生偏差。
發明內容
本發明是鑑於上述問題而提出的，目的在於提供一種壓電型電聲 變換器，其能夠在上述壓電振動板邊緣部附近沿整個圓周將壓電振動
根據本發明的第一技術方案，該目的通過這樣的壓電型電聲變換 器來實現，所述壓電型電聲變換器具有壓電振動板和支承所述壓電振 動板的支承體，所述壓電振動板由振動板、貼附在所述振動板的一個 主面上的第一壓電元件以及貼附在所述振動板的另一個主面上的第 二壓電元件組成，
所述第一壓電元件和第二壓電元件分別至少在被貼附於所述振 動板上的一個主面上具有一組以上的外部電極，
所述振動板在絕緣基板的一個主面以及另一個主面上分別具有
上的連接電極，
所述支承體具有沿著所述壓電振動板的邊緣部附近的環狀支承 部，並且，通過將所述壓電振動板的一個主面的邊緣部附近重疊地粘
.水棒的壞狀爻力義邢所a圍的內側的區 域形成有通孔，在所述通孔內設置有通孔導體，所述振動板一個主面 的連接電極以及另一個主面的連接電極相互導電連接，並且，分別與 所述連接電極連接的一組引出部形成於所述振動^^的另一個主面的
邊緣部附近。
根據該第一技術方案，上述壓電振動板即使是在振動板的兩主面 上貼附有壓電元件的雙壓電晶片型的結構，由於不需要在上述振動板 的 一個主面的邊緣部附近和上迷支承體的環狀支承部的粘接面上設 置上述連接電極的引出部，所以能夠在上述壓電元件振動板的邊緣部 附近沿整個圓周與上述支承體的環狀支承部均勻粘接。因此，能夠提 供一種可無偏差地獲得預定的音響特性的壓電型電聲變換器。
另外，本發明第二技術方案的壓電型電聲變換器，在上述第一技 術方案的基礎上，所述振動板形成有厚度方向的截面為研缽狀的通 孔，在所述通孔內設置有上述通孔導體。
根據該第二技術方案，連接電極和通孔導體連續形成，從而提高 連接的可靠性。
另外，本發明第三技術方案的壓電型電聲變換器，在上述第一技 術方案的基礎上，所述振動板的一個主面的連接電極和另一個主面的 連接電極藉助於多個通孔導體而相互導電連接。
根據該第三技術方案，即使在多個通孔導體中一個發生接觸不 良，也能維持連接電極間的連接狀態。
另外，本發明第四技術方案的壓電型電聲變換器，在上述第一技 術方案的基礎上，所述振動板形成有長孔狀的通孔，在所述通孔內設 置有上述通孔導體。
根據該第四技術方案，連接電極和通孔導體連續形成，提高了連 接的可靠性。
本發明的上述及其他目的、特徵、優點，從下面的詳細的說明及 附圖就更加清楚了 。
圖l是表示本發明的壓電型電聲變換器的第一實施方式的整體的 外觀立體圖。
圖2用於說明上述第一實施方式的內部結構的分解立體圖。
圖3是用於說明在上述第一實施方式的壓電型電聲變換器中使用 的振動板內部結構的分解立體圖。
圖4是在上述第一實施方式的壓電型電聲變換器中使用的振動板
的通孔導體的放大剖視圖。
圖5是表示在上述第一實施方式的壓電型電聲變換器中使用的壓
電元件一例的整體的外觀立體圖。
圖6是用於說明上述壓電元件的內部結構的剖視圖。
圖7是用於說明上述壓電元件的內部結構的分解立體圖。
圖8是表示本發明的壓電型電聲變換器的第二實施方式的整體的
外觀立體圖。
圖9是用於說明上述第二實施方式的內部結構的分解立體圖。
圖10是用於說明在上述第二實施方式的壓電型電聲變換器中使 用的振動板的內部結構的分解立體圖。
圖11是用於說明本發明的壓電型電聲變換器的第三實施方式的 內部結構的分解立體圖。
圖12是用於說明在上述第三實施方式的壓電型電聲變換器中使 用的振動板的內部結構的分解立體圖。
圖13是用於說明現有的壓電型電聲變換器的分解立體圖。
具體實施例方式
下面，參照圖1~圖4對本發明的壓電型電聲變換器的第一實施 方式進行說明。圖1是表示第一實施方式的壓電型電聲變換器30的 整體的外觀立體圖，圖2是用於說明上述第一實施方式的壓電型電聲 變換器30的內部結構的分解立體圖。圖3是用於說明在上述壓電型 電聲變換器30中使用的振動板23的內部結構的分解立體圖，圖4是 上述振動板23的通孔導體24B的局部i欠大剖^f見圖。
如圖1、圖2和圖3所示，本實施方式的壓電型電聲變換器30 具有圓板狀的第一和第二壓電元件10,其在被貼附于振動板23上 的一個主面及另一個主面上分別設置有一組外部電極14、 17;近似圓
板狀的振動板23，其在絕緣基板25的一個以及另一個主面上設置有 一組連接電極24,該一組連接電極24分別與上述壓電元件10的外部 電極14、 17對應地連接該外部電極；支承體22，其具有粘接支承該 振動板23的一個主面的邊緣部附近的環狀支承部21，在上迷絕緣基 板25上具有向外周方向延伸出的突部25A,而在上述振動板23的另 一個主面上形成有從上述一對連接電極24延伸至上述絕緣基板25的 凸部25A的引出部24A。
具體地說，本實施方式的壓電型電聲變換器30具有壓電振動板 20和支承該壓電振動板20的支承體22，其中，該壓電振動板20由 近似圓板狀的振動板23、被貼附在該振動板23的一個主面上的近似 圓板狀的第一壓電元件10以及同樣被貼附在該振動板23的另一個主 面上的近似圓板狀的第二壓電元件IO組成，
上述第一和第二壓電元件10在各自被貼附在上述振動板23上的 一個主面以及另一個主面上分別具有一組外部電極14、 17,
上述振動板23具有在絕緣基板25的一個以及另 一個主面上分別 具有一組連接電極24、 24,該一組連接電極24、 24分別與上述壓電 元件10的上述外部電極14、 17對應地連接該外部電才及l4、 n，
上述支承體22具有沿著上述壓電振動板20的邊緣部附近的環狀 的支承部21,並且通過將上述壓電振動板20 —個主面的邊緣部附近 重疊地粘接在該環狀支承部21上而可振動地支承上述壓電振動板 20，
上述振動板23還在被上述支承體22的環狀支承部21包圍的內 側的區域形成有通孔26，在該通孔26內設置有通孔導體24B，上述 振動板23的一個以及另一個主面的連接電極24、 24相互導電連接， 並且，分別與上述連接電極24、 24連接的一組引出部24A、 24A形 成於上述振動板23的另一個主面的邊緣部附近。
另外，如圖3和圖4所示，在上述第一實施方式的壓電型電聲變 換器30中使用的振動板23,在近似圓形的絕緣基板25的預定位置上 形成有厚度方向的截面為研缽狀的通孔26，在該絕緣基板25的一個
主面以及另一個主面上分別設置的連接電極24、 24藉助於在該通孔 26內部設置的通孔導體24B而相互導電連接。具體地說，在上述絕 緣基板25的與上述支承體22的環狀支承部21不重疊的另一個主面 上，設置有用於與壓電元件IO的外部電極14、 17連接的近似半圓形 的一對連接電極24,在向上述絕緣基板25的外周方向延伸出的凸部 25A上分別延伸出上述連接電極24的引出部24A。另外，在上述絕 緣基板25的與上述支承體22的環狀的支承部21重疊的一側的主面 上，設置有一對不具有上述引出部24A的連接電極24,上述絕緣基 板25的一個主面的連接電4及24和另一個主面的連接電極24藉助於 在通孔26內部設置的通孔導體24B而相互導電連接，該通孔26設置 在上述絕緣基板25上，且厚度方向上的截面為研缽狀。
作為上述絕緣基板25，優選絕緣性且彎曲性良好的材料，例如 PET (PolyEthyleneTerephthalate)等的絕緣薄膜，但不限於PET,也 可以從PEN、聚醯亞胺、醯胺等具有耐熱性的絕緣性樹脂薄膜中適當 選擇使用。另外，優選上述振動板的厚度為25|am~ 100um。
作為上述振動板23的連接電極24和通孔導體24B,優選以Ag、 Ni、 Cu、 Al等具有導電性的金屬粉末和紫外線固化性樹脂、熱固化 性樹脂等絕緣性樹脂為主要成分的導電性樹脂，特別優選含有Ag粉 末的聚合體性導電膏。連接電極和通孔導體可通過如下方式形成塗 敷由上述具有導電性的金屬粉末、上述絕緣性樹脂、溶劑混合而成的 導電性樹脂膏並進行乾燥後，根據需要進行紫外線照射或加熱而使其 固化。另外，上述連接電極的厚度優選為4~20|am。
作為在上述振動板23的絕緣基板25上設置的通孔26，只要設置 在上述振動板23的被上述支承體22的環狀支承部21包圍的內側即 可。
另外，對上述絕緣基板25的通孔26的形成，可以與使用了衝床 的上述絕緣基板25的衝孔同時進行衝孔形成，或者在該工序中先後 通過使用了銑床等的切削加工而形成。另外，不限於此，也可以對上 述絕緣基板25的表面照射雷射而形成通孔26。
通孔26的形狀沒有特別的限制，可以適當選擇使用圓形、矩形、 長孔狀等，另外，通孔26在絕緣基板25的厚度方向的截面形狀不限 於圓筒狀，可以是研缽狀、鼓狀等具有各種截面的形狀，另外，也可 以是在通孔26的開口邊緣形成倒角和圓弧(R)。
上述通孔導體24B的尺寸最好是上述通孔導體24B的在振動板 23的厚度方向的最小截面積部分的孔徑為上述振動板23的厚度尺寸 的0.5 100倍。由此，能夠防止接觸不良和在共振頻率下的聲壓的降 低。當小於0.5倍時，電荷集中在通孔導體上而發熱，產生接觸不良 的狀況。另外，當大於100倍時，振動板的剛性降低，共振頻率的聲 壓容易降低。
作為用於上述振動板23和壓電元件IO的粘接的粘合劑，優選非 導電性的粘合劑，並優選UV固化型厭氧性粘合劑。
另外，作為用於粘接上述振動板23的邊緣部附近和上述支承體 22的環狀支承部21的粘合劑，可以與用於粘接上述振動板23和壓電 元件10的粘合劑相同，但是不限於此，可以使用各種粘合劑，另夕卜， 不限於塗敷粘合劑，也可以使用雙面粘結膠帶。
接著，參照圖2及圖3，對本發明第一實施方式的壓電型電聲變 換器30的製造工藝的一例進行說明。
首先，利用沖床對厚度為50jam的PET薄膜實施衝壓加工，加 工成具有沿直徑為20mm的圓的 一部分向外周延伸出的凸部25A的形 狀，在該工序的前後，獲得通過雷射照射而形成有通孔26的絕緣基 板25,其中，所屬通孔26在振動板的厚度方向的最小截面積部分的 孑L徑為80(am。
接著，如圖3所示，在所獲得的絕緣基板25的主面上，通過絲 網印刷以印刷膜厚的至少一部分填充在上述通孔26內的方式塗敷含 有Ag粉末的聚合物性導電性膏，在IO(TC千燥IO分鐘後，在所獲得 的絕緣基板25的另一個主面上與上述同樣地塗敷導電性樹脂膏，並 在IO(TC下乾燥10分鐘，然後，在150。C下加熱固化10分鐘，得到 在上述絕緣基板25的表面和背面上分別具有一對連接電極24的振動
板23。
接著，如圖2所示，藉助於省略圖示的雙面粘結膠帶而粘結振動 板23的邊緣部附近和環狀支承體22的環狀支承部21之後，在上述 振動板23的兩個主面上分別粘結壓電元件10，獲得本實施方式的壓 電型電聲變換器30。
接著，參照圖5 圖7，對在本實施方式的壓電型電聲變換器30 中4吏用的壓電元件IO的一例進行說明。
圖5是表示在上述實施方式的壓電型電聲變換器30中使用的壓 電元件10 —例的整體的外觀立體圖，圖6是在上述圖5示出的壓電 元件10的剖視圖。並且，圖6的(A)是上述圖5中的A-A線剖視 圖，圖6的(B)是上述圖5中的B-B線剖視圖。另外，圖7是用 於說明上述壓電元件10的內部結構的分解立體圖。
如圖5~圖7所示，壓電元件IO為近似圓板狀，在^^皮貼附於上述 振動板上的一個主面和另一個主面上分別具有一組外部電極14、 17， 在近似圓板狀的層疊體12的層疊方向上具有3個壓電體層12A、12B、 12C，在其中至少一個壓電體層12A的第一主面上隔著間隙11設置 有第一電極14A和第二電極17A,在上述壓電體層12A的第二主面 上，同樣隔著間隙設置有與上述第一電極14A相對的第三電極17B 和與上述第二電極17A相對的第四電極14B。並且，上述第一電極 14A和上述第四電極14B，經由與上述層疊體12的上述第一主面以 及第二主面都不同的面上的連接導體15A、連接該連接導體15A和上 述第一電極14A的通孔導體16A、以及連接上述連接導體15A和上 述第四電極14B的通孔導體16B而連接起來，並且，上述第二電極 17A和上述第三電極17B經由與上述層疊體12的上述第一主面以及 第二主面都不同的面上的連接導體18A、連4^該連4妄導體18A和上述 第二電極17A的通孔導體19A、以及連接上述連接導體18A和上述 第三電極17B的通孔導體19B而連接起來。
因此，當對上述壓電體層12A的一個主面的第一電極14A和第 二電極17A分別施加不同極性的信號電壓時，經由通孔導體16A、上
述連接導體15A以及通孔導體16B，對隔著上述壓電體層12A與上 述第二電極17A相對的第四電極14B也施加和上述第一電極14A相 同的信號電壓，同樣，經由通孔導體19A、上述連接導體18A以及通 孔導體19B,對隔著上述壓電體層12A與上述第一電極14A相對的 第三電極17B也施加和上述第二電極17A相同的信號電壓。由此， 夾在各電極間的壓電體層12A在厚度方向/面方向上變位。
壓電元件IO具有像上述那樣包括至少一個壓電體層12A層疊體 12，雖然省略說明，但是，關於剩餘的2個壓電體層12B、 12C也和 上述壓電體層12A同樣，形成有相互連接的電極、連接導體以及通孔。
因此，壓電元件10，當對層疊體12表面的上述電4及14A、 17A 分別施加不同極性的信號電壓時，經由連4妄導體15A、 15B、 15C以 及通孔導體16A、 16B、 16C、 16D對電極14B、 14C、 14D施加和上 述電極14A相同的電壓，並且，經由連接導體18A、 18B、 18C以及 通孔導體19A、 19B、 19C、 19D對電極17B、 17C、 17D施加和上述 電極17A相同的電壓。
其結果是，壓電元件10的層疊體12的各壓電體層12A、 12B、 12C在厚度方向/面方向上變位。
作為上述壓電元件10的壓電體層12A、 12B、 12C，優選陶瓷壓 電體、有機壓電體或者以它們的混合物為主要成分的壓電體。
作為上述壓電元件10的電極14A~ 14D、 17A 17D、連接導體 15A 15C、 18A 18C、通孔導體16A 16D、 19A~19D,優選Ag、 Ag-Pd、 Pd等電極材料、或者在上述電極材料中混合少量的上述壓 電體材料作為共同坯料的材料。作為上述壓電元件的層疊體12,包括 至少一個壓電體層，為了獲得更大的變位而優選具有多個壓電體層的
層疊體。另外，理所當然，上述層疊體可以是層疊了上述至少一個壓 電體層和其他絕緣體層的層疊體。
接著，對在使用陶瓷壓電體作為壓電體層的層疊型的壓電元件10 中使用了片材層疊法的製造工藝的 一 例進行簡要說明。
首先，準備PZT類陶瓷壓電體材料的粉末，與粘合劑、溶劑一起
混合而作成陶瓷漿(slurry),使用所得的漿，在由PET ( PolyEthylene Terephthalate)等形成的栽體膜上，通過刮塗(doctor blade)法、凹 版印刷法等公知的方法進行塗敷、乾燥，而形成厚度為10-100 Mm 的長的以壓電體材料為主要成分的陶資生片 (ceramic green sheet), 然後，按預定的尺寸切割，做成多張陶乾生片。接著，通過沖床、或 雷射照射等在所獲得的陶瓷生片的預定位置上穿設通孔。接著，準備 Ag、 Ag-Pd、 Pd等電極材料粉末，與粘合劑和溶劑一起混合而作成 電極材料膏，使用所獲得的電極材料膏，在上述陶瓷生片上以預定的 圖案印刷電極.、連接導體，並在上述通孔中填充通孔導體。以使上述 電極、上述連接導體和上述通孔導體相接觸的方式將上述獲得的陶資 生片以預定的順序層、壓接，做成陶瓷層疊體，在400 800。C下進行 脫粘合劑處理後，在850°C ~ IIO(TC下燒結1 ~3個小時，獲得由層疊 體構成的壓電元件。以上是使用了片材層疊法的製造工藝的概要，但
法，除了公知的漿體堆積(slurry build)法之外，也能夠使用有機體 壓電材料用與印刷電路板相同的工藝而形成。
接著，以片材層疊法為例來說明上述壓電元件10的製造工藝的 一例。
首先，準備公知的PZT類陶瓷壓電體材料的粉末，和粘合劑、溶 劑一起混合而作成陶瓷漿，使用所獲得的漿，通過刮塗法在PET薄膜 上做成厚度為30 M m的長的陶瓷生片。將所獲得的陶瓷生片按 預定的 尺寸切斷，做成多張陶瓷生片12A1、 12A2、 12B1、 12B2、 12C1、 12C2。 此外，為了便於說明，僅對1個壓電元件進行圖示(以下相同)。
接著，通過雷射照射分別在上述所獲得的陶瓷生片12A1的預定 位置上穿有通孔16A1、 19A1、在陶瓷生片12A2的預定位置上穿有 通孔16B1、 19B1、在陶瓷生片12B1的預定位置上穿有通孔16B2、 19B2、在陶瓷生片12B2的預定位置上穿有通孔16C1、 19C1、在陶 瓷生片12C1的預定位置上穿有通孔16C2、 19C2、在陶瓷生片12C2 的預定位置上穿有通孔16D1、 19D1。
接著，準備混合Pd電極材料粉末、粘合劑以及溶劑而成的電極 材料膏，通過絲網印刷法在各個陶瓷生片的預定位置上印刷電極、連
接導體，並填充通孔導體。首先，在上述陶瓷生片12A2的一個主面 上印刷一對連接導體15A、 18A，並在上述通孔16B1、 19B1中填充 通孔導體。同樣，在上述陶瓷生片12B2的一個主面上印刷一對連接 導體15B、 18B，並在上述通孔16C1、 19C1中填充通孔導體。同樣， 在上述陶瓷生片12C2的一個主面上印刷一對連接導體15C、 18C，並 在上述通孔16D1、19D1中填充通孔導體。另外，在上述陶瓷生片12A1 的一個主面上印刷一對電極14A、 17A，並在上述通孔16A1、 19A1 中填充通孔導體。同樣，在上述陶資生片12B1的一個主面上印刷一 對電極14B、 17B，並在上述通孔16B2、 19B2中填充通孔導體。同 樣，在上述陶資生片12C1的一個主面上印刷一對電極14C、 17C,並 在上述通孔16C2、19C2中填充通孔導體。另外，在上述陶瓷生片12C2 的另一個主面上印刷一對電才及14D、 17D。
以使上述電極和上述通孔導體、上述連接導體和上述通孔導體分 別接觸的方式將上述所獲得的陶瓷生片12A1、 12A2、 12Bl、 12B2、 12Cl、 12C2順次層疊、壓接，在預定的溫度下進行脫粘合劑處理後， 在預定的溫度下燒結3個小時而獲得層疊體12。接著，當對上述層疊 體12的表面的上述電極14A、 17A分別施加不同極性的極化電壓時， 經由連接導體15A、 15B、 15C以及通孔導體16A、 16B、 16C、 16D, 對電才及14B、 14C、 14D施加和上述電才及14A相同的電壓，並經由連 接導體18A、 18B、 18C以及通孔導體19A、 19B、 19C、 19D,對電 極17B、 17C、 17D施加和上述電極17A相同的電壓。
其結果是，壓電元件10的層疊體12的各壓電體層12A、 12B、 12C在厚度方向上被極化。
上述壓電元件IO具有包括至少一個壓電體層12A的層疊體12， 並且，在上述壓電體層12A的第一主面上，隔著間隙1而設置有第一 電極14A和第二電極17A,在上述壓電體層12A的第二主面上，同 樣隔著間隙而設置有和上述第一電極14A相對的第三電極17B以及
和上述第二電極17A相對的第四電極14B。而且，上述第一電極14A 和上述第四電極14B經由與上述層疊體12的上述第一主面以及第二 主面都不同的面上的連接導體15A而連接，並且，上述第二電極17A 和上述第三電極17B經由與上述層疊體12的上述第一主面以及第二 主面都不同的面上的連接導體18A而連接。
此外，上述示出的壓電元件10、振動板23以及壓電振動板20 分別形成為近似圓板狀，但僅是一例，本發明不僅限於此，至少是板 狀即可。另外，支承部21以及支承體22分別形成為近似圓環狀，但 僅是一例，本發明不僅限於此，只要是沿著壓電振動板的外周的環狀 即可。
接著，參照圖8 圖10，對本發明的壓電型電聲變換器的第二實 施方式進行說明。圖8是用於說明第二實施方式的壓電型電聲變換器 60的整體的外觀立體圖，圖9是用於說明上述第二實施方式的壓電型 電聲變換器60的內部結構的分解立體圖。圖IO是用於說明在本實施 方式的壓電型電聲變換器6 0中使用的振動板5 3內部結構的分解立體圖。
本實施方式的壓電型電聲變換器60具有圓板狀的第一及第二 壓電元件40、 40,其在被貼附于振動板53上的一個主面以及另一個 主面上分別設置有近似半圓形的一組外部電極44、 47;近似圓板狀的 振動板53,其在撓性絕緣基板55的一個以及另一個主面上分別設置 有與上述壓電元件40的外部電極44 、 47對應地連接該外部電極的一 組連接電極54C;支承體52,其具有粘接支承該振動板53的一個主 面的邊緣部附近的環狀支承部51,在上述絕緣基板55上具有向外周 方向延伸出的一對突部55A，在上述振動板53的另一個主面上形成 有從上述一對連接電極54C延伸到上述絕緣基板55的凸部55A的引 出部54A。
具體地說，如圖8、圖9及圖IO所示，本實施方式的壓電型電聲 變換器具有壓電振動板50和支承該壓電振動板50的支承體52,其中， 壓電振動板50由近似圓板狀的振動板53、被貼附於該振動板53的一
個主面上的近似圓板狀的第一壓電元件40、同樣地被貼附於該振動板
53的另一個主面上的近似圓板狀的第二壓電元件40組成，
上述第 一及第二壓電元件40在被分別貼附於上述振動板53上的
一個主面和另一個主面上分別具有一組外部電才及，
上述振動板53在絕緣基板55 —個以及另 一個主面上分別具有與
上述壓電元件40的上述外部電極44、 47對應地連接該外部電極44、
47的一組連4妄電4及54、 54,
上述支承體52具有沿著上述壓電振動板50的邊緣部附近的環狀
支承部51,並且，通過將上述壓電振動板50的一個主面的邊緣部附
近重疊地粘接在該環狀支承部51上而可振動地支承上述壓電振動板
50,
上述振動板53還在被上述支承體52的環狀支承部51包圍的內 側的區域形成有通孔56，在該通孔56內i殳置有通孔導體54B,上述 振動板53的一個以及另一個主面的連接導體54C、 54C相互導電連 接，並且，分別與上述連接電極54C、 54C連接的一組引出部54A、 54A形成在上述振動板53的另一個主面的邊緣部附近。
另外，如圖10所示，在上述第二實施方式的壓電型電聲變換器 60中使用的振動板53在近似圓形的絕緣基板55的預定位置上形成有 厚度方向的截面為研缽狀的多個通孔56，在該絕緣基板55的一個主 面以及另一個主面上分別設置的連接電極54C、 54C藉助於在該通孔 56的內部設置的通孔導體54B而導電連接。具體地說，在上述絕緣 基板55的與上述支承體52的環狀支承部51不重疊的一側的主面上， 設置有用於與壓電元件40的外部電極44 、 47相連接的舌狀的 一對連 接電極54C,在向上述絕緣基板55的外周方向延伸出的凸部55A上 分別延伸出上述連接電極54C的引出部54A。另外，在上述絕緣基板 55的與上述支承體52的環狀支承部51重疊的一側的主面上，設置有 一對不具有上述引出部54A的舌狀的連接電極54C，上述絕緣基板 55的一個主面的連接電極54C和另一個主面的連接電極54C藉助於 在一對通孔56的內部設置的通孔導體54B而相互導電連接，該通孔 56設置在上述絕緣基板55上，其厚度方向的截面為研缽狀。
另外，在本實施方式中，上述振動板53的一個主面的連接電極 54C和另一個主面的連接電極54C藉助於多個通孔導體56、 56而相 互導電連接。
接著，參照圖11及圖12，對本發明的壓電型電聲變換器的第三 實施方式進行說明。圖11是用於說明第三實施方式的壓電型電聲變 換器卯的內部結構的分解立體圖，圖12是用於說明在本實施方式的 壓電型電聲變換器90中使用的振動板83的內部結構的分解立體圖。 此外，由於本實施方式的壓電型電聲變換器90的外觀和先前的第一 實施方式的壓電型電聲變換器30相同，所以省略圖示。
如圖11、圖12所示，本實施方式的壓電型電聲變換器90具有 圓板狀的第一以及第二壓電元件70，其在被貼附在振動板83上的一 個主面以及另一個主面上分別設置有一組外部電極74、 77;近似圓板 狀的振動板83,其在絕緣基板85的一個以及另一個主面上分別具有 與上述壓電元件70的外部電極74、 77對應地連接該外部電極的一組 連接電極84;支承體82，其具有粘接支承該振動板83的一個主面的 邊緣部附近的環狀支承部81,在上述絕緣基板85上具有向外周方向 延伸出的凸部85A，在上述振動板83的另一個主面上形成有從上述 一對連接電極84延伸到上述絕緣基板85的凸部85A的引出部84A。
具體地說，本實施方式的壓電型電聲變換器90具有壓電振動板 80和支承該壓電振動板80的支承體82,其中，該壓電振動板80由 近似圓板狀的振動板83、被貼附於該振動板83的一個主面上的近似 圓板狀的第一壓電元件70、同樣地被貼附於該振動板83的另一個主 面上的近似圓板狀的第二壓電元件70組成，
上述第一以及第二壓電元件70分別在被貼附於上述振動板83上 的一個主面以及另一個主面上分別具有一組外部電極74、 77，
上述振動板83在絕緣基板85 —個以及另 一個主面上分別具有與 上述壓電元件70的上述外部電極74、 77對應地與該外部電極74、 77 連4妻的一組連4妄電糹及84、 84，
上迷支承體82具有沿著上述壓電振動板80邊緣部附近的環狀支 承部81，並通過將上述壓電振動板80的一個主面的邊緣部附近重疊 地粘接在該環狀支承部81上而可振動地支承上述壓電振動才反80,
上述振動板83還在被上述支承體82的環狀支承部81包圍的內 側的區域形成有通孔86,在該通孔86內設置有通孔導體84B，上述 振動板83的一個以及另一個主面的連接電極84、 84相互導電連接， 並且，分別與上述連接電極84、 84連接的一組引出部84A、 84A形 成在上述振動板83的另一個主面的邊緣部附近。
另外，如圖12所示，在上述第三實施方式的壓電型電聲變換器 90中使用的振動板83在近似圓形的絕緣基板85的預定位置上形成有 長孔狀的通孔86，在該絕緣基板85的一個主面以及另一個主面上分 別設置的連接電極84、 84藉助於在該通孔86的內部設置的通孔導體 84B而相互導電連接。具體地說，在上述絕緣基板85的與上述支承 體82的環狀支承部82不重疊的一側的主面上，設置有用於和壓電元 件70的外部電極74、 77相連接的近似半圓形的一對連4妾電極84，在 向上述絕緣基板85的外周方向延伸出的凸部85A上，分別延伸出上 述連接電極84的引出部84A。另外，在上述絕緣基板85的與上述支 承體82的環狀支承部81重疊的一側的主面上，設置有一對不具有上 述引出部84A的連接電極84,上述絕緣基板85的一個主面的連接電 極84和另一個主面的連接電極84藉助於在通孔86的內部設置的通 孔導體84B而相互導電連接，通孔86形成在上述絕緣基板85上，且 為長孔狀。
在上述第一以及第三實施方式中，板狀振動板的外形尺寸形成得 比支承體的外形尺寸小，但是，不僅限於此，例如，可以像上述第二 實施方式所示那樣使板狀振動板的外形尺寸和支承體的外形尺寸相 同，另外，也可以使振動板的外形尺寸比支承體的外形尺寸大。
此外，在上述第一至第三實施方式中，作為壓電型電聲變換器的 一例而示出了適用於壓電型揚聲器的振動板的實施例，本發明不僅限 於此，能夠適用於壓電型聽筒、壓電型音響、壓電型麥克風等各種壓
電型電聲變換器。另外，這些壓電型電聲變換器能夠適用於公知的各 種電子設備。
(工業上的可利用性) 根據本發明，適用於要求薄型化的電子設備用的壓電型電聲變換
突 喬。
權利要求
1.一種壓電型電聲變換器，具有壓電振動板和支承所述壓電振動板的支承體，所述壓電振動板由振動板、貼附在所述振動板的一個主面上的第一壓電元件以及貼附在所述振動板的另一個主面上的第二壓電元件組成，其特徵在於所述第一壓電元件和第二壓電元件分別至少在被貼附於所述振動板上的一個主面上具有一組以上的外部電極，所述振動板在絕緣基板的一個主面以及另一個主面上分別具有與所述壓電元件的所述外部電極對應地連接所述外部電極的一組以上的連接電極，所述支承體具有沿著所述壓電振動板的邊緣部附近的環狀支承部，並且，通過將所述壓電振動板的一個主面的邊緣部附近重疊地粘接在所述環狀支承部上而可振動地支承所述壓電振動板，所述振動板還在被所述支承體的環狀支承部包圍的內側的區域形成有通孔，在所述通孔內設置有通孔導體，所述振動板一個主面的連接電極以及另一個主面的連接電極相互導電連接，並且，分別與所述連接電極連接的一組引出部形成於所述振動板的另一個主面的邊緣部附近。
2. 根據權利要求1所述的壓電型電聲變換器，其特徵在於所 述振動板形成有厚度方向的截面為研缽狀的通孔，在所述通孔內設置 有所述通孔導體。
3. 根據權利要求1所述的壓電型電聲變換器，其特徵在於所 述振動板的一個主面的連接電極和另一個主面的連接電極藉助於多 個通孔導體而相互導電連^^妻。
4. 根據權利要求1所述的壓電型電聲變換器，其特徵在於所 述振動板形成有長孔狀的通孔，在所述通孔內設置有所述通孔導體。
全文摘要
本發明提供一種能夠在壓電振動板的邊緣部附近沿整個圓周與支承體的環狀支承部均勻粘接的壓電型電聲變換器。所述壓電型電聲變換器具有一對壓電元件(10)，其在一個主面上具有外部電極(14、17)；壓電振動板(20)，其配置在一對壓電元件(10)之間，並被貼附於絕緣基板(25)的兩個主面上；支承體(22)，其具有沿著該壓電振動板的邊緣部附近的環狀支承部(21)，在振動板上，在被環狀支承部包圍的內側區域設置有通孔導體(24B)，振動板的兩個主面的連接電極(24)相互連接，分別與連接電極連接的一組引出部(24A)形成在另一個主面的邊緣部附近。因此，不必在振動板的邊緣部附近和支承部的粘接面上設置連接電極的引出部，能夠沿整個圓周將振動板的邊緣部附近均勻粘接在支承體的環狀支承部上。
文檔編號H04R17/00GK101102621SQ200710112618
公開日2008年1月9日 申請日期2007年6月25日 優先權日2006年7月5日
發明者德久泰一, 植西廣明, 渡部嘉幸 申請人:太陽誘電株式會社