JPH0753000B2 - Piezoelectric speaker - Google Patents
Piezoelectric speakerInfo
- Publication number
- JPH0753000B2 JPH0753000B2 JP18642589A JP18642589A JPH0753000B2 JP H0753000 B2 JPH0753000 B2 JP H0753000B2 JP 18642589 A JP18642589 A JP 18642589A JP 18642589 A JP18642589 A JP 18642589A JP H0753000 B2 JPH0753000 B2 JP H0753000B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piezoelectric
- speaker
- diaphragm
- graphite
- graphite film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 36
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 34
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 34
- 239000011162 core material Substances 0.000 claims description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 5
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 claims description 4
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims description 3
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 2
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 27
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 22
- 239000000463 material Substances 0.000 description 13
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 6
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001030 Iron–nickel alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- -1 polyoxadiazole Polymers 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004962 Polyamide-imide Substances 0.000 description 1
- 229910052790 beryllium Inorganic materials 0.000 description 1
- ATBAMAFKBVZNFJ-UHFFFAOYSA-N beryllium atom Chemical compound [Be] ATBAMAFKBVZNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229920003223 poly(pyromellitimide-1,4-diphenyl ether) Polymers 0.000 description 1
- 229920006122 polyamide resin Polymers 0.000 description 1
- 229920002312 polyamide-imide Polymers 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Piezo-Electric Transducers For Audible Bands (AREA)
- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
- Electrostatic, Electromagnetic, Magneto- Strictive, And Variable-Resistance Transducers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は音響機器などに使用される、改良された振動
板材料を有する圧電スピーカに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a piezoelectric speaker having an improved diaphragm material used for audio equipment and the like.
従来の技術 近年、音響機器はほとんどディジタル化され、音質の飛
躍的な向上を図られて以来、スピーカにおける振動板に
対する要求性能は益々厳しくなってくる。このような振
動板には、外力による変形が少なく音の歪みが小さい
事、再生音域が広く明瞭な音質を出す事が求められてお
り、そのためには軽く、しかも弾性率、剛性にすぐれて
いる事が要求されている。この事を具体的な物性値の条
件としてまとめると、 ヤング率(E)が大きい事。2. Description of the Related Art In recent years, almost all audio equipment has been digitized and the sound quality has been dramatically improved. Such a diaphragm is required to be less deformed by an external force and to have less sound distortion, and to have a clear reproduced sound with a wide reproduction range. For that purpose, it is light and has excellent elastic modulus and rigidity. Things are required. When this is summarized as a condition for specific physical property values, the Young's modulus (E) is large.
密度(ρ)が小さい事。 The density (ρ) is small.
音速(音波の伝搬速度V)が大きい事。 The sound velocity (sound velocity V) is high.
振動の内部損失(tanδ)が適当である事。 The internal vibration loss (tan δ) must be appropriate.
などである。ただし、V,E,ρの間にはV=√E/ρの関係
がある。もちろんこれらの条件以外に、加工の容易性、
はんだ付け性、錆びにくさ、熱や湿度などの外部条件に
対して安定である事なども大切である事は言うまでもな
い。And so on. However, there is a relationship of V = √E / ρ between V, E and ρ. Of course, in addition to these conditions, ease of processing,
It goes without saying that solderability, rust resistance, and stability against external conditions such as heat and humidity are also important.
一方、セラミックからなる圧電素子を音源(電気−音響
変換素子)とする圧電ブザーあるいはスピーカが多く用
いられる様になってきている。その理由は、薄型である
こと、低価格化が容易であること、あるいは低消費電力
であること等である。セラミック(圧電)スピーカにお
いては、セラミックの薄膜に電気信号を与え振動を発生
させ、その振動をセラミック板に密着させた振動板に伝
え、可聴領域の音を発生させている。振動板材料として
は、従来、黄銅板、鉄板、ステンレス、鉄−ニッケル合
金、アルミニウム、プラスチック等がその素材として用
いられて来た。On the other hand, a piezoelectric buzzer or speaker using a piezoelectric element made of ceramic as a sound source (electrical-acoustic conversion element) has come to be widely used. The reason is that it is thin, it is easy to reduce the price, and it consumes low power. In a ceramic (piezoelectric) speaker, an electric signal is applied to a ceramic thin film to generate vibration, and the vibration is transmitted to a diaphragm in close contact with the ceramic plate to generate sound in the audible region. As a diaphragm material, brass plates, iron plates, stainless steel, iron-nickel alloys, aluminum, plastics, etc. have been conventionally used as the material.
発明が解決しようとする課題 しかしながら、現在圧電スピーカに用いられている振動
板材料はほとんどがハイファイオーデオの観点から見る
と十分な性能を持っているものとは言い難い。例えば、
プラスチックはヤング率や密度、音速などの特性が振動
板としては十分でなく、特に高周波数帯域での周波数特
性は著しく劣るものであって、高音用スピーカ(ツイー
タ)の振動板として明瞭な音質を得る事は困難である。
また、アルミニウムなどでも密度の大きさから、十分に
高い音速を得ることは難しい。ボロン、ベリリウム等の
金属は高い音速(12km/sec)を持ち、ツイータ用の優れ
た振動板材料であると言われている。しかしながら、こ
れらの金属の場合、振動の内部損失が小さいため、高周
波振動現象等を生じ易く、金属質のかん高い音しか発生
しないことになってしまう。事実、現在の圧電スピーカ
は、音質まで考慮するとまだ従来のボイスコイルタイプ
(電動型)のコーンあるいは平板型スピーカと競合する
ところまで至っていないことは明かである。However, it is hard to say that most diaphragm materials currently used for piezoelectric speakers have sufficient performance from the viewpoint of high-fidelity audio. For example,
The characteristics of plastic such as Young's modulus, density and speed of sound are not sufficient as a diaphragm, and the frequency characteristics are extremely inferior especially in the high frequency band, and the sound quality is clear as a diaphragm of a high frequency speaker (tweeter). It's hard to get.
In addition, even with aluminum or the like, it is difficult to obtain a sufficiently high sound velocity due to its high density. Metals such as boron and beryllium have a high sound velocity (12 km / sec) and are said to be excellent diaphragm materials for tweeters. However, in the case of these metals, since the internal loss of vibration is small, a high frequency vibration phenomenon or the like is likely to occur, and only a metallic high pitched sound is generated. In fact, it is clear that the current piezoelectric speaker has not yet reached the point where it competes with the conventional voice coil type (electric type) cone or flat type speaker in consideration of sound quality.
本発明は、上記のような、圧電スピーカにおける従来の
振動板材料のもつ欠点を克服し、優れた高周波特性を有
しかつ良質の音色の再現を可能にする新規なスピーカを
提供しようとするものである。The present invention aims to provide a novel speaker that overcomes the drawbacks of the conventional diaphragm material in the piezoelectric speaker as described above, has excellent high frequency characteristics, and is capable of reproducing a good tone color. Is.
課題を解決するための手段 本発明者らは先に述べた圧電スピーカ用振動板の問題点
を解決するために鋭意検討を重ねた結果、従来の振動板
材料ではこれ以上の特性の向上は困難であろうとの結論
に達した。そして、新規なグラファイト皮膜を圧電スピ
ーカ用振動板に用い特性を測定した結果、それらがすぐ
れた振動特性を有している事の知見を得て本発明に至っ
たものである。Means for Solving the Problems As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems of the diaphragm for the piezoelectric speaker, the present inventors have found that it is difficult to further improve the characteristics with the conventional diaphragm material. The conclusion was reached. Then, as a result of measuring the characteristics by using the novel graphite film for the diaphragm for the piezoelectric speaker, the inventors obtained the knowledge that they have excellent vibration characteristics, and arrived at the present invention.
すなわち本発明は、ハイファイ特性を実現するために、
圧電スピーカ素子の振動板の一部あるいは全部としてグ
ラファイトの皮膜を用いたものである。That is, according to the present invention, in order to realize the hi-fi characteristic,
A piezoelectric film is used as a part or all of the diaphragm of the piezoelectric speaker element.
作用 以上の構成により、本発明では、新規なグラファイト皮
膜の持つ優れた物性値を生かして、これを圧電スピーカ
の振動板の一部あるいは全部として使用するため、従来
の振動板より再生音域が著しく広く、明瞭なハイファイ
レベルの音質を有する圧電スピーカを製造することがで
きる。With the above configuration, in the present invention, by utilizing the excellent physical property values of the novel graphite film and using it as a part or the whole of the diaphragm of the piezoelectric speaker, the reproduction range is remarkably higher than that of the conventional diaphragm. A piezoelectric speaker having a wide and clear high-fidelity sound quality can be manufactured.
実施例 以下、本発明の実施例について詳細に説明する。Examples Hereinafter, examples of the present invention will be described in detail.
本発明の基本的な構成を第1図および第2図に示す。第
1図はユニモルフ形発音体と呼ばれるもので、厚さが約
100ミクロンのセラミック薄膜にアルミニウム板を張り
付け、更に本発明に関わるグラファイト皮膜を均一に接
着してある。グラファイト皮膜の厚さは、100ミクロン
のセラミック板に対し、5から25ミクロンで、好ましく
は10ミクロンであった。用いられるセラミックスは従来
から知られているもの、例えばPbTiO3‐PbZrO3で、誘電
率は標準的には5000、電気機械結合係数は50ないし70の
ものである。電極はグラファイト皮膜からあるいはセラ
ミックスへ銀ペーストを塗布して取り出している。又、
第2図はバイモルフ形の発音体で、金属板を圧電セラミ
ックスでサンドイッチして作られたもので、更にセラミ
ックスの外側にグラファイト皮膜が接着させられてい
る。The basic structure of the present invention is shown in FIGS. 1 and 2. Fig. 1 shows what is called a unimorph-type sounding body.
An aluminum plate is attached to a 100-micron ceramic thin film, and the graphite film according to the present invention is evenly adhered thereto. The graphite coating thickness was 5 to 25 microns, preferably 10 microns for 100 micron ceramic plates. The ceramics used are those conventionally known, for example, PbTiO 3 -PbZrO 3, with a dielectric constant of typically 5000 and an electromechanical coupling coefficient of 50 to 70. The electrodes are taken out from the graphite film or by applying silver paste to ceramics. or,
FIG. 2 shows a bimorph-type sounding body, which is made by sandwiching a metal plate with piezoelectric ceramics, and a graphite film is adhered to the outside of the ceramics.
本発明において用いられるグラファイト皮膜は、同一発
明者らが発明した縮合系高分子を熱分解して得られる高
性能パイログラファイトから成る(村上ら、アプライ
ド、フィジカル レタ−;Appl.Phys.Lett.48巻、23号、
1594頁、1986年)これは、ポリオキサジアゾール、ポリ
イミド、ポリアミドイミドなどの耐熱性・縮合系高分子
のフィルムを不活性気体中で約2800℃以上の温度で熱処
理、グラファイト化して得られるものである。この様に
特殊な高分子原料から得られるパイログラファイトは、
膜面に沿ってグラファイトのab面が完全に配向した、単
結晶に近い構造を持つ皮膜となる。第1表に本発明に用
いられるグラファイト皮膜(10ミクロン厚)の振動板と
しての材料定数を、従来から知られている材料と比較し
て示す。これにより、本発明に用いられるグラファイト
が他の全ての材質に比べE、Vが遥かに優れたものであ
ることが一目瞭然であり、特に高音領域で音質の良いス
ピーカ振動板として最適であると言える。The graphite film used in the present invention consists of high-performance pyrographite obtained by pyrolyzing a condensation polymer invented by the same inventors (Murakami et al., Applied, Physical Letters; Appl. Phys. Lett. 48). Volume, Issue 23,
(1594, 1986) This is obtained by heat-treating a film of a heat-resistant, condensation-type polymer such as polyoxadiazole, polyimide, or polyamide-imide in an inert gas at a temperature of about 2800 ° C or higher and graphitizing it. Is. Pyrographite obtained from such special polymer raw materials is
The ab plane of graphite is perfectly oriented along the film surface, and the film has a structure close to that of a single crystal. Table 1 shows the material constants of the graphite film (10 μm thick) used in the present invention as a diaphragm in comparison with the conventionally known materials. From this, it is clear that graphite used in the present invention is far superior in E and V to all the other materials, and it can be said that it is most suitable as a speaker diaphragm having good sound quality especially in the high frequency range. .
これに対し、従来から知られているグラフォイル(ユニ
オンカーバイド社)の様な、グラファイト粉末を成型し
たものでも原理的には音質の改善には効果があるもの
の、100ミクロン以下の薄膜の製造が難しいこと、音速
が5km/secのオーダであること等から、本発明のグラフ
ァイト皮膜には及ばないことが明らかになっている。On the other hand, although a graphite powder molding such as the conventionally known Grafoil (Union Carbide) is effective in improving sound quality in principle, it is difficult to manufacture a thin film of 100 microns or less. Since the sound velocity is on the order of 5 km / sec, it has been clarified that it does not reach the graphite film of the present invention.
次に発明者らは、本発明のグラファイト振動板を有する
圧電スピーカ素子の優秀な音響特性を最大限に生かすス
ピーカ構成の検討を行った結果、第3図の構成の平板型
のスピーカがハイファイオーディオスピーカとしての性
能を更に向上させることを見いだした。すなわち、第3
図のハニカムコア材とはエポキシなどの樹脂を成型して
構成される厚さ1ないし2mm、直径20ないし100mmの蜂の
巣型の構造体で、通常はその両面に音響振動板をスキン
材として張り付け、電動(ボイスコイル)により磁励さ
れているものである。本発明では、このハニカムコア材
の両面にスキン材としてグラファイト皮膜を張り付け、
更に圧電セラミックス板をグラファイト皮膜に密着させ
た構造をとることが最適であることが検証された訳であ
る。 Next, the inventors conducted a study on a speaker configuration that maximizes the excellent acoustic characteristics of the piezoelectric speaker device having the graphite diaphragm of the present invention. As a result, the flat panel type speaker having the configuration shown in FIG. It has been found that the performance as a speaker is further improved. That is, the third
The honeycomb core material shown in the figure is a honeycomb structure with a thickness of 1 to 2 mm and a diameter of 20 to 100 mm, which is formed by molding a resin such as epoxy. Usually, acoustic diaphragms are attached to both surfaces as skin materials, It is magnetically excited by an electric motor (voice coil). In the present invention, a graphite film is attached as a skin material on both sides of this honeycomb core material,
Furthermore, it has been verified that it is optimal to have a structure in which the piezoelectric ceramic plate is in close contact with the graphite film.
以下に本発明の実施例についてさらに詳細に説明する。Examples of the present invention will be described in more detail below.
〈実施例1〉 圧電セラミックス材料PCM-33A(松下電子部品(株)
製)を用い、厚さ25μmのグラファイト皮膜を振動板と
してスピーカを試作した。セラミックスの形状及び特性
は次のとおりであった。<Example 1> Piezoelectric ceramic material PCM-33A (Matsushita Electronic Components Co., Ltd.)
We manufactured a speaker using a 25 μm thick graphite film as a diaphragm. The shape and characteristics of the ceramics were as follows.
形状:φ23 5×100μm 静電容量:〜110nF(at1kHz) 共振周波数:〜90kHz 共振抵抗:〜1Ω グラファイト皮膜は、厚さ50μmのカプトンポリイミド
を数100g/cm2の圧力下で3000℃で焼成して得られたもの
で、形状はφ23×25μmであった。セラミック板の両面
に銀ペーストを塗布し、片面にグラファイト皮膜を接着
させ、ユニモルフ形のスピーカとした。Shape: φ23 5 × 100μm Capacitance: ~ 110nF (at1kHz) Resonance frequency: ~ 90kHz Resonance resistance: ~ 1Ω Graphite film is made by firing Kapton polyimide with a thickness of 50μm at a pressure of several 100g / cm 2 at 3000 ℃. The shape was φ23 × 25 μm. A silver paste was applied to both sides of the ceramic plate, and a graphite film was adhered to one side to form a unimorph type speaker.
入力として3V(rms)の正弦波を与えたところ、5kから5
0kHzの周波数に対しほぼ平坦な40dBの音圧出力が得られ
た。When a 3V (rms) sine wave is applied as an input, it changes from 5k to 5k
An almost flat sound pressure output of 40 dB was obtained for the frequency of 0 kHz.
次に、第1図の構成のユニモルフ形のスピーカにおい
て、金属振動板として0.07mmの鉄−ニッケル合金を用
い、厚さ12μmのグラファイト皮膜を積層した。同様の
入力電圧に対し、出力は70dBまで上昇し、高周波限界周
波数は35kHzとなった。グラファイト皮膜を振動板の一
部に設けることにより、高音の発生が可能になったばか
りでなく、その音質は柔らかく、澄んだものになること
が確認された。Next, in the unimorph type speaker having the configuration shown in FIG. 1, a 0.07 mm iron-nickel alloy was used as a metal diaphragm, and a graphite film having a thickness of 12 μm was laminated. For the same input voltage, the output increased to 70dB and the high frequency limit frequency was 35kHz. It was confirmed that providing a graphite film on a part of the diaphragm not only enabled the generation of high-pitched sounds, but also that the sound quality was soft and clear.
〈実施例2〉 実施例1と同様の圧電セラミックスに対し、他のグラフ
ァイト皮膜を用いた第2図の構成のバイモルフ形スピー
カの例を示す。セラミックスおよび第一第一振動板(黄
銅板)の寸法をそれぞれ、φ14mm×100μm、φ15mm×5
0μmとし、その両面にφ13mm×11μmのグラファイト
皮膜をエポキシ樹脂にて接着した。グラファイト皮膜は
ポリパラフェニレンオキサジアゾール(古河電工製、厚
さ25μm)をホットプレス炉で2800℃、10kg/cm21時間
処理し、更に3000℃の超高温炉で3時間(150g/cm2)処
理して得られたものである。2枚のセラミックス板に電
圧が並列に印加されるように配線し、スピーカの周波数
特性を測定した。入力電圧1.5Vに対し、1kHzから25kHz
の間にわたりほぼ平坦で80dBの出力が得られることが分
かった。Example 2 An example of a bimorph-type speaker having the configuration of FIG. 2 in which another graphite film is used for the same piezoelectric ceramic as in Example 1 will be shown. The dimensions of the ceramics and the first and first vibrating plates (brass plate) are φ14mm × 100μm and φ15mm × 5, respectively.
The thickness was 0 μm, and a graphite film of φ13 mm × 11 μm was adhered on both sides with an epoxy resin. The graphite film was treated with polyparaphenylene oxadiazole (manufactured by Furukawa Electric Co., Ltd., thickness: 25 μm) in a hot press furnace at 2800 ° C for 10 kg / cm 2 for 1 hour, and further in an ultrahigh temperature furnace at 3000 ° C for 3 hours (150 g / cm 2 ) It was obtained by processing. Wiring was performed so that a voltage was applied in parallel to the two ceramic plates, and the frequency characteristics of the speaker were measured. 1kHz to 25kHz for 1.5V input voltage
It was found that an output of 80 dB was obtained almost flat over the period.
〈実施例3〉 直径28mm、厚さ1.5mmのマイカーエポキシから成るハニ
カム状のコア材の両面にポリイミドあるいはポリアミド
樹脂のフィルム(15μm)を3000℃でグラファイト化し
て得られるグラファイト皮膜(厚さ6.5μm)を接着し
た。次に、実施例1で用いたセラミック振動板(直径16
mm)を銀ペースト(デュポン社4929)にてグラファイト
皮膜に接着させた。リード線は第3図のようにセラミッ
ク基板の他の面に施した銀ペースト層とセラミック振動
板に接するグラファイトから取り出して交流電圧を印加
し、周波数特性、音響出力、音質の評価を行った。1.5V
の正弦波入力(1Hz〜100kHz)に対し、5kHzから75kHzの
間でほぼ一定の出力が得られ、その大きさは約100dBで
あった。また、その音質は、電動式のスピーカの場合に
比して全く損傷のないものであった。Example 3 A graphite film (thickness: 6.5 μm) obtained by graphitizing a polyimide or polyamide resin film (15 μm) on both surfaces of a honeycomb-shaped core material made of Micar epoxy having a diameter of 28 mm and a thickness of 1.5 mm at 3000 ° C. ) Was glued. Next, the ceramic vibration plate (diameter 16
mm) was adhered to the graphite film with silver paste (DuPont 4929). As shown in FIG. 3, the lead wire was taken out from the silver paste layer formed on the other surface of the ceramic substrate and the graphite in contact with the ceramic diaphragm, and an AC voltage was applied to the lead wire to evaluate the frequency characteristics, acoustic output and sound quality. 1.5V
For the sine wave input (1Hz to 100kHz), an almost constant output was obtained between 5kHz and 75kHz, and its magnitude was about 100dB. Moreover, the sound quality was not damaged at all as compared with the case of the electric speaker.
発明の効果 以上要するに本発明は、圧電スピーカ素子の振動板の一
部あるいは全部としてグラファイトの皮膜を用いたもの
で、周波数特性に優れ、超ハイファイ特性を有する高品
質スピーカを提供するものである。EFFECTS OF THE INVENTION In summary, the present invention provides a high-quality speaker that uses a graphite film as part or all of the diaphragm of a piezoelectric speaker element, has excellent frequency characteristics, and has ultra-high fidelity characteristics.
本発明により得られる圧電スピーカ素子はハイファイオ
ーディオスピーカとして用いられるばかりでなく、コン
ピュータ、マイコン機器の音声、メロディ出力あるいは
電話用受話器等の音質の飛躍的な向上に貢献するもので
ある。The piezoelectric speaker device obtained by the present invention is not only used as a high-fidelity audio speaker, but also contributes to a dramatic improvement in the sound quality of a computer, a microcomputer device, a melody output, or a telephone receiver.
また、本発明の圧電スピーカに用いられるグラファイト
皮膜振動板は、実施例に掲げられた材料のみに限定され
るものでなく、高分子を熱分解、グラファイト化して得
られる薄膜状の高品質グラファイトの全てに同様に適用
できるものである。Further, the graphite film diaphragm used in the piezoelectric speaker of the present invention is not limited to the materials listed in the examples, and a high-quality thin film graphite obtained by pyrolyzing and graphitizing a polymer can be used. The same applies to all.
第1図は本発明の一実施例における圧電スピーカ素子
(ユニモルフ形)の概念図、第2図は本発明の他の実施
例における圧電スピーカ素子(バイモルフ形)の概念
図、第3図は本発明の圧電スピーカ素子を用いた平板型
ハイファイスピーカの概念図である。 11……圧電セラミックス、12……金属板、13……グラフ
ァイト薄膜、14……電極、15……リード線、21……圧電
セラミックス、22……金属板、23……グラファイト薄
膜、24……リード線、31……圧電セラミックス、32……
ハニカムコーン、33……グラファイト薄膜、34……電
極、35……リード線。FIG. 1 is a conceptual diagram of a piezoelectric speaker element (unimorph type) in one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a conceptual diagram of a piezoelectric speaker element (bimorph type) in another embodiment of the present invention, and FIG. It is a conceptual diagram of a flat plate type hi-fi speaker using the piezoelectric speaker element of the present invention. 11 …… Piezoelectric ceramics, 12 …… Metal plate, 13 …… Graphite thin film, 14 …… Electrode, 15 …… Lead wire, 21 …… Piezoelectric ceramics, 22 …… Metal plate, 23 …… Graphite thin film, 24 …… Lead wire, 31 …… Piezoelectric ceramics, 32 ……
Honeycomb cone, 33 ... Graphite thin film, 34 ... Electrode, 35 ... Lead wire.
Claims (3)
から成り、前記振動板の一部あるいは全体としてグラフ
ァイト皮膜を有することを特徴とする圧電スピーカ。1. A piezoelectric speaker comprising a piezoelectric vibrating element and a vibrating plate in close contact therewith, wherein the vibrating plate has a graphite film as a part or the whole thereof.
1ないし2mm、直径20ないし100mmの蜂の巣型のコア材の
両面にグラファイト皮膜を有し、さらにその片面に圧電
振動素子を密着して有することを特徴とする圧電スピー
カ。2. A honeycomb type core material having a thickness of 1 to 2 mm and a diameter of 20 to 100 mm obtained by molding a resin such as epoxy has graphite coatings on both sides, and a piezoelectric vibrating element is adhered to one side of the core. Piezoelectric speaker characterized by having.
ル、ポリイミド、およびポリアミドから選ばれる縮合系
高分子を2800℃以上の温度でグラファイト化して得られ
るものであることを特徴とする請求項1または2に記載
の圧電スピーカ。3. The graphite film is obtained by graphitizing a condensation polymer selected from polyoxadiazole, polyimide, and polyamide at a temperature of 2800 ° C. or higher. The piezoelectric speaker described.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18642589A JPH0753000B2 (en) | 1989-07-19 | 1989-07-19 | Piezoelectric speaker |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18642589A JPH0753000B2 (en) | 1989-07-19 | 1989-07-19 | Piezoelectric speaker |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0350999A JPH0350999A (en) | 1991-03-05 |
| JPH0753000B2 true JPH0753000B2 (en) | 1995-06-05 |
Family
ID=16188201
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18642589A Expired - Fee Related JPH0753000B2 (en) | 1989-07-19 | 1989-07-19 | Piezoelectric speaker |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0753000B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH054700U (en) * | 1991-06-27 | 1993-01-22 | 太陽誘電株式会社 | Piezoelectric sounder |
| JP2007129536A (en) * | 2005-11-04 | 2007-05-24 | Kenwood Corp | Diaphragm for electroacoustic transducer, method of manufacturing same, and electroacoustic transducer |
-
1989
- 1989-07-19 JP JP18642589A patent/JPH0753000B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0350999A (en) | 1991-03-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6195440B1 (en) | Piezoelectric transducers | |
| Zhou et al. | Electrostatic graphene loudspeaker | |
| US10284935B2 (en) | Electroacoustic transducer | |
| US10390162B2 (en) | Method of forming an acoustic transducer | |
| WO2014157351A1 (en) | Electroacoustic conversion film, electroacoustic converter, flexible display, and projector screen | |
| Garud et al. | MEMS audio speakers | |
| JP2004177818A (en) | Piezoelectric transducer for stringed instrument, bridge for stringed instrument, and stringed instrument | |
| WO2016002677A1 (en) | Electro-acoustic conversion film and digital speaker | |
| JPH09135496A (en) | Piezoelectric electric acoustic device | |
| JPS60111600A (en) | Electromechanical transducing element | |
| JP7217807B2 (en) | piezoelectric film | |
| US2593031A (en) | Loud-speaker | |
| JPH0753000B2 (en) | Piezoelectric speaker | |
| JP6495866B2 (en) | Speaker unit | |
| KR880000403B1 (en) | Piezoelectric Ceramic Transducer | |
| CN206117961U (en) | Earphone core and earphone | |
| JPH0382299A (en) | Piezoelectric speaker | |
| JPH0888898A (en) | Composite piezoelectric loudspeaker | |
| WO2016208385A1 (en) | Electroacoustic conversion film and electroacoustic transducer | |
| CN110418244A (en) | Electroacoustic conversion device and electronic equipment using same | |
| JPH0888896A (en) | Composite piezoelectric loudspeaker | |
| JPH0413916Y2 (en) | ||
| CN209250878U (en) | The compound electroacoustic transducer of moving-coil electrostatic | |
| JPS60165200A (en) | piezoelectric speaker | |
| JPH02214298A (en) | piezoelectric speaker |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |