壓電發聲器的製作方法
2023-04-24 20:44:31 1
專利名稱：壓電發聲器的製作方法
技術領域：
本發明涉及作為如洗衣機、服裝烘乾機、餐具乾燥機等有水條件下應用的機器警笛聲源使用的壓電發聲器。
在洗衣機、服裝烘乾機、餐具乾燥機等機器上設置用於告知工作結束的警笛，該警笛發音體大多使用利用壓電元件的壓電發聲器。
在圖4中展示了實開平3-80495號公報所記載的已有的壓電發聲器外觀。在該圖中，(a)為透視圖；(b)為側視圖。
壓電發聲器71的壓電體圓板73的一個面上裝金屬振動板74，實施機械的和電氣的連接；在另一個面上裝導電層77，實施機械的和電氣的連接，上述部分作為整體裝入有底圓筒狀外殼72。在金屬振動板74及導電層77上分別連接引線75、76。經由這些引線把交流信號施加在金屬振動板74及導電層77上，以使壓電體圓板73振動，使金屬振動板74振動而發音，為使該聲音傳至外部，則在圓筒狀外殼72的底部設置了放音孔78。
然而，使用此壓電發聲器的前述洗衣機、服裝烘乾機、餐具乾燥機等機器不可能避開在使用環境中所存在的水分。因此，這些機器上所用的壓電發聲器71，因水滴從其放音孔78侵入或侵入的水蒸氣發生凝結，水滴附著在金屬振動板74或導電層77與引線75、76的連接一側上，而發生附著的水滴對金屬振動板74或導電金屬層77與引線75、76的連接部分的腐蝕。其結果，使壓電體圓板73與金屬振動板74的機電連接關係，壓電體圓板73與導電層77的機電連接關係、金屬振動板74或導電層77與引線75、76的機電連接關係被破壞，進而引起壓電發聲器71的工作不良或其特性變壞。
為防止水分侵入，雖然可以使外殼整體作成密閉的，但為了有效地發出聲音，必須有放音孔78。
為使侵入的水滴排出，在該壓電發聲器71的圓筒狀外殼72的側面作出多個排水孔79。
然而，根據壓電發聲器71的裝配狀態，存在將入侵水份排出困難的情況，在此種情況下，使壓電發聲器71工作不良，特性變壞。
為了解決上述問題，本申請發明提供了一種去掉了成為水滴浸入口的底部放音孔，同時可很快排出侵入的水份，並且難以受到侵入的水份的影響的壓電發生器。
因此，依本發明的壓電發聲器構成圖，用摻入玻璃纖維的聚酯樹脂製成內部有臺階的帶底圓筒狀外殼，在2個面上形成導電層的圓板狀壓電振子的一個面的導電層上安裝金屬振動板而形成壓電振動板用矽酮系粘合劑把前述壓電振動板粘結在設置於有底圓筒形樹脂外殼內面上的臺階全周上，各引線被連接到金屬振動板及導電層上，至少在連接壓電振動板的引線一側面塗敷矽酮清漆，在外殼側面形成從開放部到底部的至少一個開口部，形成的開口部兼作放音孔和排水孔。
具有像這樣結構的本發明壓電發聲器，由於在成為水滴侵入口的底部未形成放音孔，所以水滴難以進入。並且即使水滴或水蒸汽侵入兼作放音孔和排水孔的開口部，也可從達到外殼底面的開口部排出。此外通過在壓電振子上塗敷的矽酮清漆，可不受水的影響。
圖1是本發明實施例的壓電發聲器的主剖視圖、分解透視圖、局部放大圖；圖2是本發明實施例的壓電發聲器配置狀態說明圖；圖3是本發明另一個實施例的壓電發聲器的外形剖視圖、內部剖視圖及內部剖面放大圖；圖4是已有電壓發聲器的外形透視圖及側視圖。
下面參照
本發明壓電發聲器結構的實施例。
圖1是說明本發明實施例壓電發聲器內部結構的圖。(a)為主剖視圖，(b)為分解透視圖，(c)為連接端子的局部放大圖。
該壓電發聲器由外殼1、振子2、及連接端子3、4構成。
外殼1由摻入玻璃纖維的聚酯系列樹脂組成，整體作成圓筒形，圓筒一端為開口部12，另一端為底部13。並且在圓筒內側開口部12附近形成臺階14。
在圓筒形外殼1的側面15之上至少設置1個從外殼1開口端12到底部13形成的長方形開孔部16。該開孔部16兼作如圖4所示的已有例中放音孔78和排水孔79，所以在外殼1的底部13不形成放音孔。
壓電振子2是由作為PZT等壓電陶瓷的壓電陶瓷圓板21及連接在比壓電陶瓷圓板21直徑大的圓筒內側所構成的臺階14上有大的直徑的Ni合金製成的金屬振動板22構成。在壓電陶瓷圓板21的兩面上形成導電層23及24，導電層23被電連接在金屬振板22上，以使壓電陶瓷圓板21和金屬驅動板22成為一整體，構成壓電振子2。
壓電振子2的金屬振動板22用疏水性及耐水性矽酮系列粘合劑粘結在外殼的臺階14上，以使壓電振子2的電壓陶瓷圓板21成為圓筒外殼開口部側。
用磷青銅材料製成連接端子3、4。該連接端子包括頭部31、41，主體32、42，腳部33、43及接觸部34、44。在頭部31、41形成固定舌片35、45，在主體32、42形成鼓出部36、46，在腳部33、43形成彈性部37、47。
另一方面，在外殼1側面設置連接端子插入部17、18。把各連接端子3、4的頭部31、41及鼓出部36、46插進該連接端子插入部17、18，連接端子3、4的固定舌片35、45分別被固結在連接端子插入部17、18上形成的固定部19、20上，鼓出部36、46被壓入連接端子插入部17、18內，以此把連接端子3、4裝入外殼1中。
並且，(c)所表示的是為說明連接端子3向連接端子插入部17的插入狀態，將頭部31放大後從側面看的視圖。如該圖所展示，在頭部31形成鋸齒狀部38，藉助該鋸齒狀部38使連接端子3往外殼1的裝配更加牢靠。
連接端子3及4的形狀雖然大體做得相同，但唯一不同的只是與導電層24接觸的接觸部44和與金屬振動板22接觸的接觸部34的形狀不同。通過圖1可了解到，連接端子3的接觸部34與大直徑，並且位於上部的金屬振動板22接觸；連接端子4的接觸部44與小直徑並且位於下部的導電層24接觸。
因此，連接端子3的接觸部34與連接端子4的接觸部44比較，形成在接近頭部31的位置，長度作得短；換言之，連接端子4的接觸部44與連接端子3的接觸部34比較，形成在距頭部41遠的位置上，做得較長。
而且，該實施例的壓電振子2雖然被粘成使得壓電陶瓷圓板21形成在圓筒外殼開口部一側，但也可粘成使壓電振子2的壓電陶瓷圓板21形成在與圓筒外殼開口部相反一側。在該情況下，連接端子3的接觸部34和接觸端子4的接觸部44分別在與圓筒外殼開口部相反一側和金屬振動板22及導電層24接觸。
至少在連接壓電振子2的連接端子3及4的一側上裝配後塗敷用於防水的矽酮系清漆25，使之自然硬化或在外殼1耐熱強度範圍的溫度內加熱硬化。
具有如此結構的本發明實施例的壓電發聲器，即從在有帶底圓筒形外殼1的側面由開放端部12直達底部13位置形成的兼作放音孔和排水孔的開孔部16，放出由壓電振子2產生的聲音，同時易於排出進入外殼1內的水。
在基本安裝姿態方面，如圖1所示的金屬振動板雖然呈水平配置，但根據組裝的儀器結構，如圖2所示往往使金屬振動板垂直配置。
像那樣的情況下，如該圖所展示，若配置成使開孔部16向下，則由該開孔部16浸入外殼1內的水易於被排出。
開孔部部6的形成位置要在考慮到安裝姿態同時，要選擇最佳位置，在設想多個裝配姿態的情況下，在適合於各個安裝姿態位置上形成開口部16。
這樣，由於在本實施例的壓電發聲器的外殼側面部上形成的開口部兼作放音孔和排水孔，所以不會像已有的壓電發聲器那樣從底部形成的放音孔侵入水滴，從側面部形成的開口部侵入的水易於從其開口部被排出。
由於至少在連接壓電振子的連接端子3及4的一側塗敷疏水性和耐水性矽酮系清漆，所以不會因水的對外殼內侵入而影響壓電體圓板和金屬振動板的機電連接關係，壓電體圓板和導電層的機電連接關係、金屬振動板73或導電層74和引線75、76的機電連接關係；不會引起壓電發聲器的工作失誤或其特性變壞。
此外，還由於開口部可設置在有底圓筒形樹脂外殼側面的適當位置上，所以能獲得安裝方向不限定，組裝性優異的壓電發聲器。
圖3是說明另一個實施例的壓電發聲器內部結構。(a)中展示的是表明壓電振子的正面外觀圖；(b)中展示的是正面剖視圖；(c)中展示的是側面放大剖視圖。
該壓電發聲器雖然與圖1所示的實施例的壓電發聲器一樣由外殼5，壓電振子2及連接端子3、4構成，但在外殼5上形成的開孔部56的形狀與圖1所示的實施例的壓電發聲器的開孔部16不同。
外殼5用摻入玻璃纖維的聚酯系列樹脂製成，整體為圓筒形，圓筒的一端作成開放部52，在另一端形成底部53。此外在接近圓筒內側開放部52形成臺階54。
在作為圓筒形的外殼5的側面55上至少設置一個開孔部56，該開孔部56為設置在外殼5的圓筒內側上的從臺階54至接近底部53的長方形。該開孔部56兼作圖4所示的已有例的放音孔78和排水孔79。因此，在外殼5的底部53上不形成放音孔。
壓電振子2由作為PZT等的壓電陶瓷的壓電陶瓷圓板21和具有直徑比壓電陶瓷圓板21大連接到在圓筒內側所形成的臺階54上的有大直徑的Ni合金製成的金屬振動板22構成。在壓電陶瓷圓板21兩面上形成導電層23及24，通過把導電層23連接到金屬振動板22上，使壓電陶瓷圓板21和金屬振動板22成一體構成壓電振子2。
在與金屬振動板22的壓電陶瓷圓板21相反一側面上塗敷好疏水性及耐水性矽酮系清漆25，像這樣結構的壓電振子，以壓電陶瓷圓板21背著臺階54的狀態，把金屬振動板22裝在臺階54上，然後用耐水性矽酮系列粘結劑作水密性粘結。
連接端子3、4構成及連接端子3、4往連接端子插入部的插入狀態與圖1所示的實施例的壓電發聲器沒有不同，所以說明從略。
在具有如此構造的該實施例的壓電發聲器筒狀外殼5的側面55所設置的長方形開孔部56，其形成範圍是從設置在外殼5的圓筒內側上的臺階54至接近底部53。
而且在對著金屬振動板22開孔部56的面上塗敷防水性矽酮清漆25，把該面裝在臺階54上用耐水性矽酮系列粘合劑作水密性粘結。
因此，通過還作為放音孔的開孔部56侵入外殼5內的水不會侵入裝著壓電陶瓷圓板等的一側，所以不影響到壓電體陶瓷圓板21和圓板狀金屬振動板22的機電連接關係、壓電體陶瓷圓板21和導電層23及24的機電連接關係；不防礙壓電發聲器的工作或使特性變壞。
此外，圓筒形外殼不是唯一的，也可作成橢圓筒形等任意形狀。
權利要求
1.一種壓電發聲器，其構成包括在裡面形成臺階的帶底圓筒形樹脂外殼；在圓板狀壓電陶瓷2個面上形成導電層，在前述導電層的一個面上安裝圓板狀金屬振動板，以此構成壓電振子；連接到前述導電層及前述圓板狀金屬振動板的2個連接端子；其特徵是，用矽酮系列粘合劑將前述圓板狀金屬振動板的圓周端部粘結在前述帶底圓筒狀樹脂外殼裡面形成的臺階上；在前述壓電振子的前述圓板狀金屬振動板及前述導電層上連接前述2個連接端子的面上塗敷矽酮清漆；只在前述帶底圓筒狀樹脂外殼的圓筒側面作出開孔部。
2.如權利要求1所述的壓電發聲器，其特徵是，前述開孔部形成在從前述帶底圓筒狀樹脂外殼的圓筒開放部到底部之間。
3.如權利要求1所述的壓電發聲器，其特徵是，與前述金屬振動板的塗敷前述矽酮清漆的面一樣在另一個面上也塗敷矽酮清漆；前述開孔長度為從前述帶底圓筒樹脂外殼的臺階形成部到底部。
全文摘要
本發明涉及一種壓電發聲器，用玻璃纖維摻入聚酯樹脂製成帶底圓筒狀外殼，在2個面上形成導電層的圓板狀壓電振子的一個面的導電層上安裝金屬振動板而構成壓電振動板，用矽酮系列粘合劑把前述壓電振動板粘結在設置於有底圓筒形樹脂外殼裡面的臺階上，各引線被連接到金屬振動板及導電層上；至少在連接壓電振動板的引線一側面塗敷矽酮清漆，在外殼側面形成從開放部到底部的至少一個兼作放音孔和排水孔的開口部，上述構成更有益於防水、排水。
文檔編號H04R17/00GK1130281SQ9511919
公開日1996年9月4日 申請日期1995年10月25日 優先權日1994年10月25日
發明者木薰 申請人:Tdk株式會社