JP7710845B2 - Vibration device and piezoelectric vibrator - Google Patents
Vibration device and piezoelectric vibratorInfo
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Description
本開示は、振動デバイス及び圧電振動子に関する。 This disclosure relates to vibration devices and piezoelectric vibrators.
従来の振動デバイスとして、例えば特許文献１に記載の透明スピーカがある。この従来の振動デバイスは、圧電素子を振動部に固定することによって構成されている。この振動デバイスでは、圧電素子の振動を振動部によって増幅し、振動部にベンディング振動を生じさせることによって、所望の音響出力が得られるようになっている。 An example of a conventional vibration device is the transparent speaker described in Patent Document 1. This conventional vibration device is constructed by fixing a piezoelectric element to a vibration part. In this vibration device, the vibration of the piezoelectric element is amplified by the vibration part, and bending vibration is generated in the vibration part, thereby obtaining a desired acoustic output.
上述した特許文献１の振動デバイスのように、振動部のベンディング振動を利用した構成は、圧電素子から振動部への振動伝達性に優れる。一方、音響利用を想定した振動デバイスでは、実効周波数領域において複数の振動モードが存在し、入力周波数の整数倍に相当する高次振動モードが生じ得る。例えば単一の入力周波数に対して複数の高次振動モードが存在する場合や、入力周波数に応じて基本の振動モードが高次振動モードとなる場合が想定される。ベンディング振動は、非線形であるため、仮に入力が正弦波であったとしても出力（振動変位或いは測定音圧）が正弦波以外の波形となり得る。このため、実効周波数領域において高次振動モードが存在すると、それぞれの振動が互いに打ち消し合うことによる音圧の低下や、波形の歪みが生じるおそれがある。 As in the vibration device of Patent Document 1 described above, a configuration that uses bending vibration of the vibration part has excellent vibration transmission from the piezoelectric element to the vibration part. On the other hand, in a vibration device intended for acoustic use, multiple vibration modes exist in the effective frequency range, and higher-order vibration modes corresponding to integer multiples of the input frequency may occur. For example, it is assumed that multiple higher-order vibration modes exist for a single input frequency, or that the basic vibration mode becomes a higher-order vibration mode depending on the input frequency. Since bending vibration is nonlinear, even if the input is a sine wave, the output (vibration displacement or measured sound pressure) may have a waveform other than a sine wave. Therefore, if a higher-order vibration mode exists in the effective frequency range, there is a risk that the respective vibrations will cancel each other out, resulting in a decrease in sound pressure and distortion of the waveform.
本開示は、上記課題の解決のためになされたものであり、高次振動モードの抑制により、音圧の向上及び波形の歪みの抑制が図られる振動デバイス及び圧電振動子を提供することを目的とする。 The present disclosure has been made to solve the above problems, and aims to provide a vibration device and a piezoelectric vibrator that improve sound pressure and suppress waveform distortion by suppressing higher-order vibration modes.
本開示の一側面に係る振動デバイスは、圧電素子と、圧電素子が固定され、圧電素子の駆動によってベンディング振動を生じさせる振動部と、振動部を固定する固定部と、振動部と同等以上の曲げ剛性を有し、振動部で生じるベンディング振動の一部を制限する振動制限部と、を備え、振動制限部は、振動部の平面視において、少なくとも圧電素子と固定部との間の領域に位置し、且つ固定部及び圧電素子の中央部分から離間して配置されている。 A vibration device according to one aspect of the present disclosure includes a piezoelectric element, a vibration section to which the piezoelectric element is fixed and which generates bending vibrations by driving the piezoelectric element, a fixing section to fix the vibration section, and a vibration limiting section that has bending rigidity equal to or greater than that of the vibration section and limits a portion of the bending vibrations generated in the vibration section, and the vibration limiting section is located in at least the region between the piezoelectric element and the fixing section in a plan view of the vibration section, and is disposed at a distance from the fixing section and the central portion of the piezoelectric element.
この振動デバイスでは、振動部の平面視において、少なくとも圧電素子と固定部との間の領域に位置し、且つ固定部及び圧電素子の中央部分から離間して振動制限部が配置されている。この振動制限部の配置により、振動部の固有振動数を高周波数側にシフトさせることができる。したがって、実効周波数領域における高次振動モードの発生を抑制することが可能となり、それぞれの振動が互いに打ち消し合うことによる音圧の低下や波形の歪みを抑制できる。この振動デバイスでは、振動制限部が固定部から離間していることで、振動板の両端部を起点とするベンディング振動が維持され、圧電素子の中央部分から離間していることで、出力として取り出すべき振動モードの振幅が阻害されることも回避できる。したがって、音圧の向上が図られる。 In this vibration device, the vibration limiting section is located in at least the region between the piezoelectric element and the fixed section when viewed from above, and is spaced apart from the central portions of the fixed section and the piezoelectric element. This arrangement of the vibration limiting section allows the natural frequency of the vibration section to be shifted to the higher frequency side. This makes it possible to suppress the occurrence of higher-order vibration modes in the effective frequency region, and suppresses the reduction in sound pressure and distortion of the waveform caused by the respective vibrations cancelling each other out. In this vibration device, the vibration limiting section is spaced apart from the fixed section, so bending vibrations originating from both ends of the diaphragm are maintained, and the vibration limiting section is spaced apart from the central portion of the piezoelectric element, so that the amplitude of the vibration mode to be extracted as output is not hindered. This improves the sound pressure.
振動制限部における固定部側の端部は、ベンディング振動の高次振動モードの振動波形の腹の位置よりも固定部側に位置していてもよい。このような構成により、高次振動モードの振動波形の腹の位置に振動制限部が配置され、実効周波数領域における高次振動モードの発生を効果的に抑制できる。 The end of the vibration limiting section on the fixed section side may be located closer to the fixed section than the antinode of the vibration waveform of the higher vibration mode of bending vibration. With this configuration, the vibration limiting section is located at the antinode of the vibration waveform of the higher vibration mode, and the occurrence of the higher vibration mode in the effective frequency range can be effectively suppressed.
振動制限部における圧電素子側の端部は、振動部の平面視において、圧電素子の縁部と重なっていてもよい。このような構成により、高次振動モードの振動波形の腹の位置に振動制限部が配置され、実効周波数領域における高次振動モードの発生を効果的に抑制できる。 The end of the vibration limiting section on the piezoelectric element side may overlap the edge of the piezoelectric element in a plan view of the vibration section. With this configuration, the vibration limiting section is positioned at the antinode of the vibration waveform of the higher-order vibration mode, and the occurrence of the higher-order vibration mode in the effective frequency range can be effectively suppressed.
振動制限部は、圧電素子の一方側に位置する部分と圧電素子の他方側に位置する部分とを連結する連結部分を更に有していてもよい。この場合、振動制限部における曲げ剛性を一層十分に確保できる。実効周波数領域における高次振動モードの発生を効果的に抑制できる。 The vibration limiting portion may further have a connecting portion that connects a portion located on one side of the piezoelectric element with a portion located on the other side of the piezoelectric element. In this case, the bending rigidity of the vibration limiting portion can be more sufficiently ensured. The occurrence of higher-order vibration modes in the effective frequency range can be effectively suppressed.
本開示の一側面に係る圧電振動子は、圧電素子と、圧電素子が固定され、圧電素子の駆動によってベンディング振動を生じさせる振動部と、振動部と同等以上の曲げ剛性を有し、振動部で生じるベンディング振動の一部を制限する振動制限部と、を備え、振動制限部は、振動部の平面視において、少なくとも圧電素子の中央部分から離間して配置されている。 A piezoelectric vibrator according to one aspect of the present disclosure includes a piezoelectric element, a vibration section to which the piezoelectric element is fixed and which generates bending vibrations by driving the piezoelectric element, and a vibration limiting section which has bending rigidity equal to or greater than that of the vibration section and limits a portion of the bending vibrations generated in the vibration section, and the vibration limiting section is disposed at a distance from at least the central portion of the piezoelectric element when viewed in a plan view of the vibration section.
この圧電振動子では、振動部の平面視において、少なくとも圧電素子の中央部分から離間して振動制限部が配置されている。この振動制限部の配置により、振動部の固有振動数を高周波数側にシフトさせることができる。したがって、実効周波数領域における高次振動モードの発生を抑制することが可能となり、それぞれの振動が互いに打ち消し合うことによる音圧の低下や波形の歪みを抑制できる。振動制限部が圧電素子の中央部分から離間していることで、振動部でのベンディング振動そのものが阻害されることも回避でき、音圧の向上が図られる。 In this piezoelectric vibrator, the vibration limiting section is arranged at a distance from at least the central portion of the piezoelectric element when viewed in a plan view of the vibration section. This arrangement of the vibration limiting section makes it possible to shift the natural frequency of the vibration section to the higher frequency side. This makes it possible to suppress the occurrence of higher vibration modes in the effective frequency range, and suppresses the reduction in sound pressure and distortion of the waveform caused by the respective vibrations canceling each other out. As the vibration limiting section is arranged at a distance from the central portion of the piezoelectric element, it is also possible to avoid the bending vibration itself in the vibration section being hindered, improving the sound pressure.
本開示によれば、高次振動モードの抑制により、音圧の向上及び波形の歪みの抑制が図られる。 According to the present disclosure, suppression of higher vibration modes improves sound pressure and suppresses waveform distortion.
以下、図面を参照しながら、本開示の一側面に係る振動デバイス及び圧電振動子の好適な実施形態について詳細に説明する。
［第１実施形態］
Hereinafter, preferred embodiments of a vibration device and a piezoelectric vibrator according to one aspect of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings.
[First embodiment]
図１は、第１実施形態に係る振動デバイスの構成を示す概略的な平面図である。図２は、図１におけるＩＩ－ＩＩ線断面図である。図１及び図２に示す振動デバイス１は、例えばスピーカ等の音響デバイスとして用いられるデバイスであり、テレビやスマートフォンといった音を発する電子機器に搭載され得る。図１及び図２に示すように、振動デバイス１は、圧電振動子２と、固定部３とを備えて構成されている。 Figure 1 is a schematic plan view showing the configuration of a vibration device according to a first embodiment. Figure 2 is a cross-sectional view taken along line II-II in Figure 1. The vibration device 1 shown in Figures 1 and 2 is a device used as an acoustic device such as a speaker, and can be mounted in electronic devices that emit sound, such as televisions and smartphones. As shown in Figures 1 and 2, the vibration device 1 is configured to include a piezoelectric vibrator 2 and a fixed portion 3.
圧電振動子２は、圧電素子４と、振動部５とを含んで構成されている。圧電素子４は、例えば圧電素体と、一対の外部電極（不図示）とを有している。圧電素体は、複数の圧電体層の積層によって構成されている。図１及び図２の例では、圧電素体は、平面視において長方形状をなしている。各圧電体層は、圧電材料によって形成されている。本実施形態では、各圧電体層は、圧電セラミック材料からなる。圧電セラミック材料としては、例えばＰＺＴ［Ｐｂ（Ｚｒ、Ｔｉ）Ｏ３］、ＰＴ（ＰｂＴｉＯ３）、ＰＬＺＴ［（Ｐｂ，Ｌａ）（Ｚｒ、Ｔｉ）Ｏ３］、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）が挙げられる。 The piezoelectric vibrator 2 includes a piezoelectric element 4 and a vibration section 5. The piezoelectric element 4 includes, for example, a piezoelectric body and a pair of external electrodes (not shown). The piezoelectric body is formed by laminating a plurality of piezoelectric layers. In the example of FIG. 1 and FIG. 2, the piezoelectric body has a rectangular shape in a plan view. Each piezoelectric layer is made of a piezoelectric material. In this embodiment, each piezoelectric layer is made of a piezoelectric ceramic material. Examples of the piezoelectric ceramic material include PZT [Pb(Zr, Ti)O 3 ], PT (PbTiO 3 ), PLZT [(Pb, La) (Zr, Ti)O 3 ], and barium titanate (BaTiO 3 ).
各圧電体層は、例えば上述した圧電セラミック材料を含むセラミックグリーンシートの焼結体によって構成されている。実際の圧電素体では、各圧電体層は、各圧電体層の間の境界が認識できない程度に一体化されている。圧電素体内には、複数の内部電極（不図示）が配置されている。各内部電極は、導電性材料によって形成されている。導電性材料としては、例えばＡｇ、Ｐｄ、Ａｇ－Ｐｄ合金が挙げられる。 Each piezoelectric layer is formed, for example, from a sintered ceramic green sheet containing the piezoelectric ceramic material described above. In an actual piezoelectric element, the piezoelectric layers are integrated to the extent that the boundaries between the layers are not recognizable. A number of internal electrodes (not shown) are arranged within the piezoelectric element. Each internal electrode is formed from a conductive material. Examples of conductive materials include Ag, Pd, and Ag-Pd alloys.
圧電素子４の一対の外部電極には、例えばフレキシブルプリント基板といった配線部材（不図示）が電気的に接続されている。配線部材の一端側は、圧電素子４の一対の外部電極に電気的かつ物理的に接続され、配線部材の他端側は、振動デバイス１が搭載される電子機器に対して電気的かつ物理的に接続される。 A wiring member (not shown), such as a flexible printed circuit board, is electrically connected to a pair of external electrodes of the piezoelectric element 4. One end of the wiring member is electrically and physically connected to the pair of external electrodes of the piezoelectric element 4, and the other end of the wiring member is electrically and physically connected to the electronic device in which the vibration device 1 is mounted.
振動部５は、圧電素子４の駆動によってベンディング振動を生じさせる部分である。振動部５は、例えば金属材料によって薄板状に形成され、一定の幅で一の方向に延在している。以下、振動部５が延在する一の方向を延在方向Ｄと称する。また、一の方向に直交する方向を幅方向Ｗと称する。金属材料としては、例えばＮｉ－Ｆｅ合金、Ｎｉ、黄銅、ステンレス鋼などが挙げられる。振動部５は、樹脂材料によって構成されていてもよい。樹脂材料としては、例えばＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＰＳ（ポニフェニレンスルファイド）などが挙げられる。ここでは、振動部５は、平面視において長方形状をなしており、延在方向Ｄに沿う長辺と、延在方向Ｄに直交する短辺とを有している。長方形状には、例えば、各角部が面取りされた形状及び各角が丸められた形状も含まれ得る。 The vibration part 5 is a part that generates bending vibration by driving the piezoelectric element 4. The vibration part 5 is formed in a thin plate shape using, for example, a metal material, and extends in one direction with a certain width. Hereinafter, the one direction in which the vibration part 5 extends is referred to as the extension direction D. The direction perpendicular to the one direction is referred to as the width direction W. Examples of the metal material include Ni-Fe alloy, Ni, brass, and stainless steel. The vibration part 5 may be made of a resin material. Examples of the resin material include PC (polycarbonate) and PPS (polyphenylene sulfide). Here, the vibration part 5 has a rectangular shape in a plan view, and has long sides along the extension direction D and short sides perpendicular to the extension direction D. The rectangular shape may include, for example, a shape with chamfered corners and a shape with rounded corners.
振動部５は、一方面５ａと、当該一方面５ａの反対側の面である他方面５ｂとを有している。振動部５の一方面５ａの中央部分には、上述した圧電素子４の固定領域が設けられている。振動部５の一方面５ａと圧電素子４との固定には、例えば接着剤が用いられている。図１及び図２の例では、平面視における圧電素子４の長辺及び短辺は、平面視における振動部５の長辺及び短辺よりも小さくなっている。振動部５の平面視において、圧電素子４の長辺は、振動部５の長辺に沿い、圧電素子４の短辺は、振動部５の短辺に沿っている。また、振動部５の平面視において、圧電素子４の中心位置は、振動部５の中心位置と一致している。これにより、振動部５の平面視において、圧電素子４の全体が振動部５に重なり、且つ圧電素子４が振動部５の縁から張り出さない状態となっている（図１参照）。 The vibration part 5 has one surface 5a and the other surface 5b, which is the surface opposite to the one surface 5a. The fixing area of the piezoelectric element 4 described above is provided in the center part of the one surface 5a of the vibration part 5. For example, an adhesive is used to fix the one surface 5a of the vibration part 5 and the piezoelectric element 4. In the example of FIG. 1 and FIG. 2, the long side and short side of the piezoelectric element 4 in a plan view are smaller than the long side and short side of the vibration part 5 in a plan view. In a plan view of the vibration part 5, the long side of the piezoelectric element 4 is aligned with the long side of the vibration part 5, and the short side of the piezoelectric element 4 is aligned with the short side of the vibration part 5. In addition, in a plan view of the vibration part 5, the center position of the piezoelectric element 4 coincides with the center position of the vibration part 5. As a result, in a plan view of the vibration part 5, the entire piezoelectric element 4 overlaps the vibration part 5, and the piezoelectric element 4 does not protrude from the edge of the vibration part 5 (see FIG. 1).
振動部５における延在方向Ｄの両端部５ｃ，５ｃは、固定部３によって固定されている。具体的には、振動部５における延在方向Ｄの両端部５ｃ，５ｃは、固定部３に埋没した状態となっている。これにより、振動部５における延在方向Ｄの両端部５ｃ，５ｃは、圧電素子４によって振動部５に生じるベンディング振動の固定端となっている。図１及び図２の例では、振動部５の短辺側の縁部の全体が固定部３に埋没している。振動部５の平面視において、圧電素子４と固定部３との間には、延在方向Ｄについて一定の間隔が設けられている。両端部５ｃ，５ｃは、必ずしも振動部５の延在方向Ｄの縁を含んでいなくてもよく、振動部５に生じるベンディング振動の固定端は、振動部５の延在方向Ｄの縁よりも僅かに延在方向Ｄの中央よりに位置していてもよい。 The ends 5c, 5c of the vibration part 5 in the extension direction D are fixed by the fixing part 3. Specifically, the ends 5c, 5c of the vibration part 5 in the extension direction D are embedded in the fixing part 3. As a result, the ends 5c, 5c of the vibration part 5 in the extension direction D are fixed ends of the bending vibration generated in the vibration part 5 by the piezoelectric element 4. In the example of FIG. 1 and FIG. 2, the entire edge of the short side of the vibration part 5 is embedded in the fixing part 3. In a plan view of the vibration part 5, a certain interval is provided between the piezoelectric element 4 and the fixing part 3 in the extension direction D. The ends 5c, 5c do not necessarily include the edge of the vibration part 5 in the extension direction D, and the fixed end of the bending vibration generated in the vibration part 5 may be located slightly closer to the center of the extension direction D than the edge of the vibration part 5 in the extension direction D.
次に、上述した圧電振動子２について更に詳細に説明する。 Next, the piezoelectric vibrator 2 described above will be described in more detail.
図１及び図２に示すように、圧電振動子２には、圧電素子４によって振動部５で生じるベンディング振動の一部を制限する振動制限部６が設けられている。本実施形態では、振動制限部６は、振動部５において圧電素子４が固定される面の反対側の面、すなわち、他方面５ｂに固定されている。振動部５の他方面５ｂと圧電素子４との固定には、例えば接着剤が用いられている。 As shown in Figures 1 and 2, the piezoelectric vibrator 2 is provided with a vibration limiting section 6 that limits a portion of the bending vibration generated in the vibration section 5 by the piezoelectric element 4. In this embodiment, the vibration limiting section 6 is fixed to the surface of the vibration section 5 opposite to the surface to which the piezoelectric element 4 is fixed, i.e., the other surface 5b. The other surface 5b of the vibration section 5 and the piezoelectric element 4 are fixed together using, for example, an adhesive.
振動制限部６は、振動部５と同等以上の曲げ剛性を有している。振動制限部６の曲げ剛性は、振動部５の曲げ剛性の1倍～１３０倍であることが好ましい。例えば振動部５の曲げ剛性が７．７×１０－３Ｐａ・ｍ４である場合、振動制限部６の曲げ剛性は、７．７×１０－３Ｐａ・ｍ４～９．７×１０－１Ｐａ・ｍ４であることが好ましい。振動部５及び振動制限部６の曲げ剛性は、例えば引張試験や共振法によって測定できる。 The vibration limiting section 6 has a bending rigidity equal to or greater than that of the vibrating section 5. The bending rigidity of the vibration limiting section 6 is preferably 1 to 130 times the bending rigidity of the vibrating section 5. For example, when the bending rigidity of the vibrating section 5 is 7.7×10 -3 Pa·m 4 , the bending rigidity of the vibration limiting section 6 is preferably 7.7×10 -3 Pa·m 4 to 9.7×10 -1 Pa·m 4. The bending rigidities of the vibrating section 5 and the vibration limiting section 6 can be measured by, for example, a tensile test or a resonance method.
振動制限部６の構成材料としては、例えば金属材料が挙げられる。金属材料としては、例えばＮｉ－Ｆｅ合金、Ｎｉ、黄銅、ステンレス鋼などが挙げられる。振動制限部６は、樹脂材料によって構成されていてもよい。樹脂材料としては、例えばＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＰＳ（ポニフェニレンスルファイド）などが挙げられる。振動制限部６の構成材料は、振動部５の構成材料と同一であってもよく、異なっていてもよい。本実施形態では、振動制限部６は、振動部５を構成する材料と同一の材料によって、振動部５と等厚に形成されている。例えば振動部５が厚さ０．２ｍｍのステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）で形成される場合、振動制限部６も厚さ０．２ｍｍのステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）で形成される。 The vibration limiting section 6 may be made of a metal material. Examples of the metal material include Ni-Fe alloy, Ni, brass, and stainless steel. The vibration limiting section 6 may be made of a resin material. Examples of the resin material include PC (polycarbonate) and PPS (polyphenylene sulfide). The material of the vibration limiting section 6 may be the same as or different from the material of the vibration section 5. In this embodiment, the vibration limiting section 6 is made of the same material as the vibration section 5 and has the same thickness as the vibration section 5. For example, if the vibration section 5 is made of stainless steel (SUS304) with a thickness of 0.2 mm, the vibration limiting section 6 is also made of stainless steel (SUS304) with a thickness of 0.2 mm.
振動制限部６は、振動部５の平面視において、少なくとも圧電素子４と固定部３との間の領域に位置している。また、振動制限部６は、固定部３及び圧電素子４の中央部分Ｃから離間して配置されている。本実施形態では、振動制限部６は、振動部５の平面視において圧電素子４を囲むように矩形の枠状をなしている。より具体的には、振動制限部６は、圧電素子４と固定部３との間の領域に位置する主体部分７，７と、主体部分７，７を連結する連結部分８，８とを有している。主体部分７，７は、延在方向Ｄについて圧電素子４の一方側及び他方側にそれぞれ配置され、連結部分８，８は、幅方向Ｗについて圧電素子４の一方側及び他方側にそれぞれ配置されている。 The vibration limiting portion 6 is located at least in the region between the piezoelectric element 4 and the fixed portion 3 in a plan view of the vibration portion 5. The vibration limiting portion 6 is also located away from the fixed portion 3 and the central portion C of the piezoelectric element 4. In this embodiment, the vibration limiting portion 6 has a rectangular frame shape surrounding the piezoelectric element 4 in a plan view of the vibration portion 5. More specifically, the vibration limiting portion 6 has main portions 7, 7 located in the region between the piezoelectric element 4 and the fixed portion 3, and connecting portions 8, 8 connecting the main portions 7, 7. The main portions 7, 7 are respectively located on one side and the other side of the piezoelectric element 4 in the extension direction D, and the connecting portions 8, 8 are respectively located on one side and the other side of the piezoelectric element 4 in the width direction W.
主体部分７は、振動部５の平面視において、略矩形状をなしている。図１の例では、主体部分７の形状は、延在方向Ｄに沿う短辺と、幅方向Ｗに沿う長辺とを有する長方形状となっている。主体部分７における固定部３側の端部７ａは、延在方向Ｄに対するベンディング振動の高次振動波形の腹の位置よりも固定部３側に位置している。本実施形態では、主体部分７における固定部３側の端部７ａは、延在方向Ｄに対するベンディング振動の３次振動モードの振動波形の腹Ｎａのうち、最も固定部３側に位置する腹Ｎａの位置よりも固定部３側に位置している（後述の図３参照）。 The main body part 7 has a substantially rectangular shape in a plan view of the vibration part 5. In the example of FIG. 1, the shape of the main body part 7 is a rectangle having a short side along the extension direction D and a long side along the width direction W. The end part 7a of the main body part 7 on the fixed part 3 side is located closer to the fixed part 3 than the position of the antinode of the higher-order vibration waveform of the bending vibration in the extension direction D. In this embodiment, the end part 7a of the main body part 7 on the fixed part 3 side is located closer to the fixed part 3 than the position of the antinode Na located closest to the fixed part 3 among the antinodes Na of the vibration waveform of the tertiary vibration mode of the bending vibration in the extension direction D (see FIG. 3 described later).
また、主体部分７における圧電素子４側の端部７ｂは、圧電素子４における延在方向Ｄの縁部４ａと重なっている。主体部分７の端部７ｂと圧電素子４の縁部４ａとの重なり幅は、例えば圧電素子４における延在方向Ｄの長さの１％～１０％程度となっている。本実施形態では、主体部分７における圧電素子４側の端部７ｂは、延在方向Ｄに対するベンディング振動の２次振動モードの振動波形の腹Ｎａのうち、最も固定部３側に位置する腹Ｎａの位置よりも圧電素子４側に位置している（後述の図３参照）。 The end 7b of the main portion 7 on the side of the piezoelectric element 4 overlaps with the edge 4a of the piezoelectric element 4 in the extension direction D. The overlap width between the end 7b of the main portion 7 and the edge 4a of the piezoelectric element 4 is, for example, about 1% to 10% of the length of the piezoelectric element 4 in the extension direction D. In this embodiment, the end 7b of the main portion 7 on the side of the piezoelectric element 4 is located closer to the piezoelectric element 4 than the position of the antinode Na located closest to the fixed portion 3 among the antinode Na of the vibration waveform of the secondary vibration mode of the bending vibration in the extension direction D (see FIG. 3 described later).
本実施形態では、主体部分７における幅方向Ｗの長さは、圧電素子４における幅方向Ｗの長さよりも大きくなっている。すなわち、主体部分７における幅方向Ｗの端部７ｃは、圧電素子４における幅方向Ｗの縁部４ｂよりも幅方向Ｗの外側に位置している（図１参照）。 In this embodiment, the length of the main body portion 7 in the width direction W is greater than the length of the piezoelectric element 4 in the width direction W. In other words, the end portion 7c in the width direction W of the main body portion 7 is located outside in the width direction W of the edge portion 4b in the width direction W of the piezoelectric element 4 (see FIG. 1).
連結部分８，８は、振動部５の平面視において、帯状をなし、延在方向Ｄに延びている。連結部分８における圧電素子４側の端部８ａは、圧電素子４における幅方向Ｗの縁部４ｂと重なっている。連結部分８の端部８ａと圧電素子４の縁部４ｂとの重なり幅に特に制限はないが、重なり幅は、例えば圧電素子４における幅方向Ｗの長さの１％～１０％程度となっている。 The connecting portions 8, 8 are belt-shaped in a plan view of the vibration portion 5 and extend in the extension direction D. The end 8a of the connecting portion 8 on the piezoelectric element 4 side overlaps with the edge 4b of the piezoelectric element 4 in the width direction W. There is no particular limit to the overlap width between the end 8a of the connecting portion 8 and the edge 4b of the piezoelectric element 4, but the overlap width is, for example, about 1% to 10% of the length of the piezoelectric element 4 in the width direction W.
連結部分８における圧電素子４と反対側の端部８ｂは、振動部５における幅方向Ｗの端部５ｄよりも幅方向Ｗの内側に位置している。連結部分８の端部８ｂと振動部５の端部５ｄとの間の間隔は、任意である。図１の例では、連結部分８の端部８ｂは、幅方向Ｗについて圧電素子４の縁部４ｂと振動部５の端部５ｄとの間に位置しているが、連結部分８の端部８ｂは、圧電素子４の縁部４ｂと重なっていてもよく、振動部５の端部５ｄと重なっていてもよい。 The end 8b of the connecting portion 8 opposite the piezoelectric element 4 is located inside the end 5d of the vibration portion 5 in the width direction W. The distance between the end 8b of the connecting portion 8 and the end 5d of the vibration portion 5 is arbitrary. In the example of FIG. 1, the end 8b of the connecting portion 8 is located between the edge 4b of the piezoelectric element 4 and the end 5d of the vibration portion 5 in the width direction W, but the end 8b of the connecting portion 8 may overlap the edge 4b of the piezoelectric element 4 or the end 5d of the vibration portion 5.
図３は、振動制限部の作用を説明する図である。同図の例では、圧電素子４によって生じるベンディング振動の１次振動モード、２次振動モード、及び３次振動モードをそれぞれ示している。上述したように、振動部５における延在方向Ｄの両端部５ｃ，５ｃは、固定部３によって固定されている。このため、いずれの振動モードにおいても、振動部５における延在方向Ｄの両端部５ｃ，５ｃがベンディング振動の固定端となっている。各振動モードにおける腹Ｎａの位置での変位振幅量は、１次振動モードで最も大きく、高次の振動モードになるほど小さくなる。 Figure 3 is a diagram explaining the action of the vibration limiting section. In the example of the figure, the primary vibration mode, secondary vibration mode, and tertiary vibration mode of the bending vibration generated by the piezoelectric element 4 are respectively shown. As described above, both ends 5c, 5c of the vibrating section 5 in the extension direction D are fixed by the fixing section 3. Therefore, in any vibration mode, both ends 5c, 5c of the vibrating section 5 in the extension direction D are fixed ends of the bending vibration. The displacement amplitude amount at the position of the antinode Na in each vibration mode is largest in the primary vibration mode and becomes smaller as the vibration mode becomes higher.
１次振動モードは、振動デバイス１の出力として取り出すべき振動モードである。１次振動モードの振動波形では、延在方向Ｄに対して１つの腹Ｎａが存在している。一方の固定端の位置を０、他方の固定端の位置をＬとすると、１次振動モードの振動波形では、Ｌ／２の位置が腹Ｎａとなっており、０及びＬの位置が節Ｎｂとなっている。 The primary vibration mode is the vibration mode that should be extracted as the output of the vibration device 1. In the vibration waveform of the primary vibration mode, one antinode Na exists in the extension direction D. If the position of one fixed end is 0 and the position of the other fixed end is L, in the vibration waveform of the primary vibration mode, the position of L/2 is the antinode Na, and the positions of 0 and L are the nodes Nb.
２次振動モード及び３次振動モードは、いずれも振動制限部６によって制限すべき振動モードである。２次振動モードの振動波形では、延在方向Ｄに対して２つの腹Ｎａが存在している。２次振動モードの振動波形では、Ｌ／４及び３Ｌ／４の位置が腹となっており、０、Ｌ／２、Ｌの位置が節Ｎｂとなっている。３次振動モードでは、延在方向Ｄに対して３つの振動波形の腹Ｎａが存在している。３次振動モードの振動波形では、Ｌ／６、Ｌ／２、５Ｌ／６の位置が腹Ｎａとなっており、０、Ｌ／３、２Ｌ／３、Ｌの位置が節Ｎｂとなっている。 The secondary vibration mode and the tertiary vibration mode are both vibration modes that should be limited by the vibration limiting section 6. In the vibration waveform of the secondary vibration mode, there are two antinodes Na in the extension direction D. In the vibration waveform of the secondary vibration mode, the antinodes are at L/4 and 3L/4, and the nodes Nb are at 0, L/2, and L. In the tertiary vibration mode, there are three antinodes Na of the vibration waveform in the extension direction D. In the vibration waveform of the tertiary vibration mode, the antinodes Na are at L/6, L/2, and 5L/6, and the nodes Nb are at 0, L/3, 2L/3, and L.
図３の例では、振動制限部６の主体部分７における固定部３側の端部７ａは、延在方向Ｄに対するベンディング振動の３次振動モード波形の腹Ｎａのうち、最も固定部３側に位置する腹Ｎａの位置よりも固定部３（固定端）側に位置している。振動制限部６の主体部分７における圧電素子４側の端部７ｂは、延在方向Ｄに対するベンディング振動の２次振動モードの振動波形の腹Ｎａのうち、最も固定部３側に位置する腹Ｎａの位置よりも圧電素子４側に位置している。この主体部分７における圧電素子４側の縁部４ｂは、延在方向Ｄに対するベンディング振動の１次振動モード波形の腹Ｎａよりも固定部３（固定端）側に位置している。 In the example of FIG. 3, the end 7a on the fixed part 3 side of the main part 7 of the vibration limiting part 6 is located closer to the fixed part 3 (fixed end) than the antinode Na located closest to the fixed part 3 among the antinodes Na of the tertiary vibration mode waveform of the bending vibration in the extension direction D. The end 7b on the piezoelectric element 4 side of the main part 7 of the vibration limiting part 6 is located closer to the piezoelectric element 4 than the antinode Na located closest to the fixed part 3 among the antinodes Na of the vibration waveform of the secondary vibration mode of the bending vibration in the extension direction D. The edge 4b on the piezoelectric element 4 side of this main part 7 is located closer to the fixed part 3 (fixed end) than the antinode Na of the primary vibration mode waveform of the bending vibration in the extension direction D.
つまり、主体部分７における固定部３側の端部７ａは、０～Ｌ／６の範囲に位置しており、主体部分７における圧電素子４側の端部７ｂは、Ｌ／４～Ｌ／２の範囲に位置している。本実施形態では、主体部分７における固定部３側の端部７ａは、Ｌ／１３２に位置しており、主体部分７における圧電素子４側の端部７ｂは、Ｌ／４に位置している。このような振動制限部６の配置により、振動部５では、１次振動モードにおける振動波形の腹Ｎａでの振幅が阻害されない一方で、２次振動モード及び３次振動モードにおける振動波形の腹Ｎａでの振幅に一定の制限をかけることが可能となる。これにより、振動部５の振動数は、振動制限部６が配置されない場合と比較して、高周波数側にシフトすることとなる。 In other words, the end 7a of the main part 7 on the side of the fixed part 3 is located in the range of 0 to L/6, and the end 7b of the main part 7 on the side of the piezoelectric element 4 is located in the range of L/4 to L/2. In this embodiment, the end 7a of the main part 7 on the side of the fixed part 3 is located at L/132, and the end 7b of the main part 7 on the side of the piezoelectric element 4 is located at L/4. By arranging the vibration limiting part 6 in this way, in the vibration part 5, the amplitude at antinode Na of the vibration waveform in the primary vibration mode is not inhibited, while it is possible to impose a certain limit on the amplitude at antinode Na of the vibration waveform in the secondary vibration mode and the tertiary vibration mode. As a result, the vibration frequency of the vibration part 5 is shifted to the high frequency side compared to when the vibration limiting part 6 is not arranged.
以上説明したように、振動デバイス１では、振動部５の平面視において、少なくとも圧電素子４と固定部３との間の領域に位置し、且つ固定部３及び圧電素子４の中央部分Ｃから離間して振動制限部６が配置されている。この振動制限部６の配置により、振動部５の固有振動数を高周波数側にシフトさせることができる。したがって、実効周波数領域における高次振動モードの発生を抑制することが可能となり、それぞれの振動が互いに打ち消し合うことによる音圧の低下や波形の歪みを抑制できる。この振動デバイス１では、振動制限部６が固定部３から離間していることで、振動部５の両端部５ｃ，５ｃを起点とするベンディング振動が維持され、振動制限部６が圧電素子４の中央部分Ｃから離間していることで、出力として取り出すべき１次振動モードの振幅が阻害されることも回避できる。したがって、音圧の向上が図られる。 As described above, in the vibration device 1, the vibration limiting portion 6 is located at least in the region between the piezoelectric element 4 and the fixed portion 3 in a plan view of the vibration portion 5, and is arranged away from the central portion C of the fixed portion 3 and the piezoelectric element 4. This arrangement of the vibration limiting portion 6 allows the natural frequency of the vibration portion 5 to be shifted to the high frequency side. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of higher vibration modes in the effective frequency region, and it is possible to suppress the decrease in sound pressure and distortion of the waveform caused by the respective vibrations canceling each other out. In this vibration device 1, since the vibration limiting portion 6 is separated from the fixed portion 3, bending vibration originating from both ends 5c, 5c of the vibration portion 5 is maintained, and since the vibration limiting portion 6 is separated from the central portion C of the piezoelectric element 4, it is also possible to avoid the inhibition of the amplitude of the primary vibration mode to be extracted as an output. Therefore, the sound pressure is improved.
本実施形態では、振動制限部６における固定部３側の端部７ａは、延在方向Ｄに対するベンディング振動の３次振動モードの振動波形の腹Ｎａの位置よりも固定部３側に位置している。また、振動制限部６における圧電素子４側の端部７ｂは、振動部５の平面視において、圧電素子４の縁部４ａと重なっており、延在方向Ｄに対するベンディング振動の２次振動モードの振動波形の腹Ｎａの位置よりも圧電素子４側に位置している。このように、高次振動モードの振動波形の腹Ｎａの位置に振動制限部６が配置されることで、実効周波数領域における高次振動モードの発生を効果的に抑制できる。 In this embodiment, the end 7a of the vibration limiting section 6 on the fixed section 3 side is located closer to the fixed section 3 than the position of the antinode Na of the vibration waveform of the tertiary vibration mode of bending vibration with respect to the extension direction D. In addition, the end 7b of the vibration limiting section 6 on the piezoelectric element 4 side overlaps with the edge 4a of the piezoelectric element 4 in a plan view of the vibrating section 5, and is located closer to the piezoelectric element 4 than the position of the antinode Na of the vibration waveform of the secondary vibration mode of bending vibration with respect to the extension direction D. In this way, by arranging the vibration limiting section 6 at the position of the antinode Na of the vibration waveform of the higher vibration mode, the occurrence of the higher vibration mode in the effective frequency range can be effectively suppressed.
本実施形態では、振動制限部６は、圧電素子４の一方側に位置する主体部分７と圧電素子４の他方側に位置する主体部分７とを連結する連結部分８を有している。主体部分７，７同士を連結部分８，８によって連結することで、振動制限部６における曲げ剛性を一層十分に確保できる。したがって、実効周波数領域における高次振動モードの発生を効果的に抑制できる。
［第２実施形態］
In this embodiment, the vibration limiting portion 6 has a connecting portion 8 that connects a main portion 7 located on one side of the piezoelectric element 4 to a main portion 7 located on the other side of the piezoelectric element 4. By connecting the main portions 7, 7 to each other by the connecting portions 8, 8, it is possible to more sufficiently ensure bending rigidity in the vibration limiting portion 6. Therefore, it is possible to effectively suppress the occurrence of higher-order vibration modes in the effective frequency range.
[Second embodiment]
図４は、第２実施形態に係る振動デバイスの構成を示す概略的な平面図である。図５は、図４におけるＶ－Ｖ線断面図である。同図に示すように、第２実施形態に係る振動デバイス１１は、振動制限部６に連結部分８が設けられておらず、振動制限部６が主体部分７のみで構成されている点で、第１実施形態に係る振動デバイス１と相違している。 Figure 4 is a schematic plan view showing the configuration of a vibration device according to the second embodiment. Figure 5 is a cross-sectional view taken along line V-V in Figure 4. As shown in this figure, the vibration device 11 according to the second embodiment differs from the vibration device 1 according to the first embodiment in that the vibration limiting portion 6 does not have a connecting portion 8, and the vibration limiting portion 6 is composed only of a main portion 7.
このような構成を有する振動デバイス１１においても、振動制限部６の配置により、振動部５の固有振動数を高周波数側にシフトさせることができる。したがって、実効周波数領域における高次振動モードの発生を抑制することが可能となり、それぞれの振動が互いに打ち消し合うことによる音圧の低下や波形の歪みを抑制できる。この振動デバイス１１においても、振動制限部６が固定部３から離間していることで、振動部５の両端部５ｃ，５ｃを起点とするベンディング振動が維持され、振動制限部６が圧電素子４の中央部分Ｃから離間していることで、出力として取り出すべき１次振動モードの振幅が阻害されることも回避できる。したがって、音圧の向上が図られる。 Even in a vibration device 11 having such a configuration, the natural frequency of the vibration part 5 can be shifted to the high frequency side by arranging the vibration limiting part 6. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of higher vibration modes in the effective frequency range, and it is possible to suppress the decrease in sound pressure and distortion of the waveform caused by the respective vibrations canceling each other out. Even in this vibration device 11, since the vibration limiting part 6 is spaced apart from the fixed part 3, bending vibration originating from both ends 5c, 5c of the vibration part 5 is maintained, and since the vibration limiting part 6 is spaced apart from the central part C of the piezoelectric element 4, it is possible to avoid the inhibition of the amplitude of the primary vibration mode to be extracted as output. Therefore, the sound pressure is improved.
また、この振動デバイス１１においても、振動制限部６における圧電素子４側の端部７ｂが圧電素子４の縁部４ａと重なっている。このため、高次振動モードの振動波形の腹Ｎａの位置に振動制限部６が配置され、実効周波数領域における高次振動モードの発生を効果的に抑制できる。
［第３実施形態］
Also in this vibration device 11, the end 7b of the vibration limiting section 6 on the piezoelectric element 4 side overlaps with the edge 4a of the piezoelectric element 4. Therefore, the vibration limiting section 6 is disposed at the position of the antinode Na of the vibration waveform of the higher-order vibration mode, and the occurrence of the higher-order vibration mode in the effective frequency range can be effectively suppressed.
[Third embodiment]
図６は、第３実施形態に係る振動デバイスの構成を示す概略的な平面図である。図７は、図６におけるＶＩＩ－ＶＩＩ線断面図である。同図に示すように、第３実施形態に係る振動デバイス２１は、振動制限部６における圧電素子４側の端部７ｂが、振動部５の平面視において圧電素子４の縁部４ａと離間している点で、第２実施形態に係る振動デバイス１１と更に相違している。 Figure 6 is a schematic plan view showing the configuration of a vibration device according to a third embodiment. Figure 7 is a cross-sectional view taken along line VII-VII in Figure 6. As shown in this figure, the vibration device 21 according to the third embodiment further differs from the vibration device 11 according to the second embodiment in that the end 7b of the vibration limiting section 6 on the piezoelectric element 4 side is separated from the edge 4a of the piezoelectric element 4 in a plan view of the vibration section 5.
このような構成を有する振動デバイス２１においても、振動制限部６の配置により、振動部５の固有振動数を高周波数側にシフトさせることができる。したがって、実効周波数領域における高次振動モードの発生を抑制することが可能となり、それぞれの振動が互いに打ち消し合うことによる音圧の低下や波形の歪みを抑制できる。この振動デバイス２１においても、振動制限部６が固定部３から離間していることで、振動部５の両端部５ｃ，５ｃを起点とするベンディング振動が維持され、振動制限部６が圧電素子４の中央部分Ｃから離間していることで、出力として取り出すべき１次振動モードの振幅が阻害されることも回避できる。したがって、音圧の向上が図られる。 Even in the vibration device 21 having such a configuration, the natural frequency of the vibration part 5 can be shifted to the high frequency side by arranging the vibration limiting part 6. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of higher vibration modes in the effective frequency range, and it is possible to suppress the decrease in sound pressure and distortion of the waveform caused by the respective vibrations canceling each other out. Even in this vibration device 21, since the vibration limiting part 6 is spaced apart from the fixed part 3, bending vibration originating from both ends 5c, 5c of the vibration part 5 is maintained, and since the vibration limiting part 6 is spaced apart from the central part C of the piezoelectric element 4, it is possible to avoid the inhibition of the amplitude of the primary vibration mode to be extracted as output. Therefore, the sound pressure is improved.
この振動デバイス２１においても、振動制限部６における圧電素子４側の端部７ｂは、少なくとも延在方向Ｄに対するベンディング振動の３次振動モードの振動波形の腹Ｎａの位置よりも圧電素子４側に位置していることが好ましく、少なくとも延在方向Ｄに対するベンディング振動の２次振動モードの振動波形の腹Ｎａの位置よりも圧電素子４側に位置していることが更に好ましい。この場合、高次振動モードの振動波形の腹Ｎａの位置に振動制限部６が配置されることで、実効周波数領域における高次振動モードの発生を効果的に抑制できる。
［変形例］
Also in this vibration device 21, the end 7b of the vibration limiting section 6 on the piezoelectric element 4 side is preferably located closer to the piezoelectric element 4 than the position of the antinode Na of the vibration waveform of at least the tertiary vibration mode of the bending vibration with respect to the extension direction D, and more preferably located closer to the piezoelectric element 4 than the position of the antinode Na of the vibration waveform of at least the secondary vibration mode of the bending vibration with respect to the extension direction D. In this case, by arranging the vibration limiting section 6 at the position of the antinode Na of the vibration waveform of the higher-order vibration mode, the occurrence of the higher-order vibration mode in the effective frequency range can be effectively suppressed.
[Modification]
本開示は、上記実施形態に限られるものではない。例えば上記実施形態では、振動部５における延在方向Ｄの両端部５ｃ，５ｃが固定部３によって固定されているが、これに加え、振動部５の幅方向の両端部が固定部３によって更に固定されていてもよい。この場合、振動部５の４辺が固定部３で固定されることで、振動部５に固定された圧電素子４の駆動の安定化が図られる。 The present disclosure is not limited to the above embodiment. For example, in the above embodiment, both ends 5c, 5c of the vibration part 5 in the extension direction D are fixed by the fixing part 3, but in addition to this, both ends of the vibration part 5 in the width direction may be further fixed by the fixing part 3. In this case, by fixing the four sides of the vibration part 5 by the fixing part 3, the driving of the piezoelectric element 4 fixed to the vibration part 5 is stabilized.
上記実施形態では、振動制限部６の主体部分７の形状は、延在方向Ｄに沿う短辺と、幅方向Ｗに沿う長辺とを有する長方形状となっているが、これに限られるものではない。振動制限部６の主体部分７の形状は、延在方向Ｄに沿う長辺と、幅方向Ｗに沿う短辺とを有する長方形状であってもよく、延在方向Ｄに沿う辺と幅方向Ｗに沿う辺とが等しい正方形状であってもよい。振動制限部６の主体部分７の形状は、円形、楕円形、長円形であってもよい。 In the above embodiment, the shape of the main part 7 of the vibration limiting part 6 is rectangular with a short side along the extension direction D and a long side along the width direction W, but is not limited to this. The shape of the main part 7 of the vibration limiting part 6 may be rectangular with a long side along the extension direction D and a short side along the width direction W, or may be square with the side along the extension direction D and the side along the width direction W being equal. The shape of the main part 7 of the vibration limiting part 6 may be circular, elliptical, or oval.
上記実施形態では、振動部５が延在方向Ｄに沿う長辺と、幅方向に沿う短辺とを有する長方形状となっているが、これに限られるものではない。振動部５の形状は、振動部５が延在方向Ｄに沿う短辺と、幅方向に沿う長辺とを有する長方形状であってもよく、延在方向Ｄに沿う辺と幅方向Ｗに沿う辺とが等しい正方形状であってもよい。振動部５の形状は、円形、楕円形、長円形であってもよい。振動部５が円形である場合、例えば円の径方向の任意の一方向を延在方向Ｄ、当該一方向に直交する方向を幅方向Ｗとすることができる。振動部５が楕円形或いは長円形である場合、例えば長軸方向を延在方向Ｄ、短軸方向を幅方向Ｗとすることができる。 In the above embodiment, the vibration unit 5 has a rectangular shape having a long side along the extension direction D and a short side along the width direction, but is not limited to this. The shape of the vibration unit 5 may be a rectangular shape having a short side along the extension direction D and a long side along the width direction, or a square shape with the side along the extension direction D and the side along the width direction W being equal. The shape of the vibration unit 5 may be a circle, an ellipse, or an oval. When the vibration unit 5 is a circle, for example, any one direction in the radial direction of the circle can be the extension direction D, and the direction perpendicular to that direction can be the width direction W. When the vibration unit 5 is an ellipse or oval, for example, the long axis direction can be the extension direction D, and the short axis direction can be the width direction W.
上記実施形態では、振動部５の一方面５ａ側に圧電素子４が配置され、他方面５ｂ側に振動制限部６が配置されているが、振動部５の一方面５ａ側に振動制限部６が配置され、他方面５ｂ側に圧電素子４が配置されていてもよい。第３実施形態のように、圧電素子４と振動制限部６とが重ならない態様の場合、圧電素子４及び振動制限部６が振動部５の同一面に配置されていてもよい。 In the above embodiment, the piezoelectric element 4 is arranged on one side 5a of the vibration part 5, and the vibration limiting part 6 is arranged on the other side 5b, but the vibration limiting part 6 may be arranged on one side 5a of the vibration part 5, and the piezoelectric element 4 may be arranged on the other side 5b. In a configuration in which the piezoelectric element 4 and the vibration limiting part 6 do not overlap, as in the third embodiment, the piezoelectric element 4 and the vibration limiting part 6 may be arranged on the same side of the vibration part 5.
１…振動デバイス、２…圧電振動子、３…固定部、４…圧電素子、４ａ…縁部、５…振動部、６…振動制限部、７ａ…端部、７ｂ…端部、８…連結部分、Ｃ…中央部分。 1...vibration device, 2...piezoelectric vibrator, 3...fixed portion, 4...piezoelectric element, 4a...edge portion, 5...vibration portion, 6...vibration limiting portion, 7a...end portion, 7b...end portion, 8...connecting portion, C...center portion.
Claims (5)
前記圧電素子が固定され、前記圧電素子の駆動によってベンディング振動を生じさせる振動部と、
前記振動部を固定する固定部と、
前記振動部と同等以上の曲げ剛性を有し、前記振動部で生じる前記ベンディング振動の一部を制限する振動制限部と、を備え、
前記振動制限部は、前記振動部の平面視において、少なくとも前記圧電素子と前記固定部との間の領域に位置し、且つ前記固定部及び前記圧電素子の中央部分から離間して配置され、
前記振動制限部は、前記振動部の平面視において、前記圧電素子と重ならずに前記振動部のみと重なる領域を有している振動デバイス。 A piezoelectric element;
a vibration section to which the piezoelectric element is fixed and which generates bending vibration by driving the piezoelectric element;
A fixing part that fixes the vibration part;
a vibration limiting section having bending rigidity equal to or greater than that of the vibration section and limiting a part of the bending vibration generated in the vibration section,
the vibration limiting portion is located in at least a region between the piezoelectric element and the fixed portion in a plan view of the vibration portion, and is disposed apart from the fixed portion and central portions of the piezoelectric element ,
A vibration device in which the vibration limiting portion has an area that overlaps only with the vibration portion and does not overlap with the piezoelectric element when viewed in a plan view of the vibration portion .
前記圧電素子が固定され、前記圧電素子の駆動によってベンディング振動を生じさせる振動部と、
前記振動部と同等以上の曲げ剛性を有し、前記振動部で生じる前記ベンディング振動の一部を制限する振動制限部と、を備え、
前記振動制限部は、前記振動部の平面視において、少なくとも前記圧電素子の中央部分から離間して配置され、
前記振動制限部は、前記振動部の平面視において、前記圧電素子と重ならず前記振動部のみと重なる領域を少なくとも前記振動部の延在方向に有している圧電振動子。 A piezoelectric element;
a vibration section to which the piezoelectric element is fixed and which generates bending vibration by driving the piezoelectric element;
a vibration limiting section having bending rigidity equal to or greater than that of the vibration section and limiting a part of the bending vibration generated in the vibration section,
the vibration limiting portion is disposed at a distance from at least a central portion of the piezoelectric element in a plan view of the vibration portion ,
The vibration limiting portion has a region that does not overlap with the piezoelectric element and overlaps only with the vibration portion in a plan view of the vibration portion, at least in the extension direction of the vibration portion .
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