JPH0730136Y2

JPH0730136Y2 - 発振装置

Info

Publication number: JPH0730136Y2
Application number: JP1987099916U
Authority: JP
Inventors: 雅章石川
Original assignee: TAMAPACK Co.,Ltd.
Current assignee: TAMAPACK Co.,Ltd.
Priority date: 1987-06-29
Filing date: 1987-06-29
Publication date: 1995-07-12
Anticipated expiration: 2002-06-29
Also published as: JPS648978U

Description

【考案の詳細な説明】〔考案の技術分野〕本考案は、発振に伴い音波を発生させる発振装置に係
り、より詳細には、発振回路を搭載したフレキシブル基
板によって電池を挟み、所定の振動数で振動する発振装
置に関するものである。

〔従来技術及びその問題点〕

発振回路と該発振回路の駆動源とを備えた発振装置は発
振周波数の違いにより通信用から民生機器に至るまで様
々な用途に使用されている。この様な発振装置の特殊な
使用態様として、発振装置からの発振振動自体を使用す
る装置が考案されている。例えば、蚊やゴキブリが嫌う
周波数6,000Hz〜7,000Hzの発振振動を用いた防虫装置
や、ネズミが嫌う周波数10,000Hzの発振振動を用いたネ
ズミの排除装置が考案されている。

従来、上述の様な発振装置では、発振装置を構成する発
振回路と、その発振回路で構成される発振振動を外部へ
発信する発振体とは別体構成されている。

したがって、従来の防虫装置や、ネズミ排除装置として
使用される発振装置は、発振回路と発振体とが別体であ
る為、取扱いが容易でなくコンパクトに構成することは
困難であった。特に、この様な発振装置は防虫等の性質
から野外で使用されることが多く、例えば使い捨て構造
としてベルトや時計に簡単に取付けたり、ポッケト等に
入れて使用する必要があるがこの様に使用することは困
難であった。

〔考案の目的〕

本考案は、このような問題点を解決するために成された
もので，その目的とするところは、容易に取り扱えると
共に、コンパクトで簡単に応用でき、製造も安価になり
使い捨てに適した発振装置を提供するにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は上記目的を達成するために、平板状のピエゾ素
子を配設したフレキシブル基板の裏面側と、前記ピエゾ
素子を振動させる発振回路を配設したフレキシブル基板
の裏面側とを互いに対向するよう配置させるとともに、
前記裏面間に前記発振回路の駆動源となる電池を介装
し、前記ピエゾ素子と前記発振回路及び前記発振回路と
前記電池の電気的接続を前記フレキシブル基板上のパタ
ーン配線と前記ピエゾ素子及び前記電池の電極を直接ボ
ンデングすることにより行い、全体はモールドされてい
ることを特徴とする。

〔考案の実施例〕

以下本考案の実施例について図面を参照しながら詳述す
る。

第２図（ａ）は本考案に係る発振装置の平面図であり、
同図（ｂ）はその裏面図である。同図（ａ）、（ｂ）に
示す様に、発振装置１の筐体２は強化プラスチック等で
構成され、その平面側（表面）には開口部2a、及び孔2
b、2cが設けられている。この開口部2aには後述する発
振回路からの6,000Hz又は7,000Hzの周波数の発信を外部
へ出力する為のピエゾ素子３が露出している。また、孔
2b、2cには“ひも"6を通し本発振装置１を例えば首にか
けられる様に構成されている。また、発振装置１の裏面
には後述する発振回路のオン／オフ制御を行なう為のオ
ンスイッチ４及びオフスイッチ５の位置がマーキングさ
れている。

第１図（ａ）は第２図（ａ）のＡ−Ａ′断面図であり、
発振装置１の内部構成を示す図である。発振体７は後述
するリチウム電池、フレキシブル基板、及びピエゾ素子
で構成されている。発振体７は防水性を有するアクリル
ボンド20で筐体２に固定されている。

発振体７の構成を詳しく説明する図が第１図（ｂ）であ
る。同図に示す様に、発振体７はリチウム電池7aと、リ
チウム電池7aをその裏面で覆う様にして配設されたフレ
キシブル基板7bと、フレキシブル基板7bの下面に配設さ
れたピエゾ素子３で構成されている。フレキシブル基板
7b上には後述する発振回路を構成するIC等の電気部品16
がフレキシブル基板7b上の配線パターンに半田によりボ
ンディングされている。フレキシブル基板7b上の配線パ
ターン（発振回路）とリチウム電池7aとの電気的接続
は、例えばフレキシブル基板7bに孔9a、9bを設け、その
孔9a、9b内に半田を流し配線パターンとリチウム電池7a
の表面（電極）とを接続することによって行っている。

ピエゾ素子３は、CdS（硫化カドミウム）、ZnO（酸化亜
鉛）等で構成され、所定の周波数の信号がピエゾ素子の
両面に印加されると、その周波数で振動を生じる素子で
ある。また、フレキシブル基板7bとピエゾ素子３との電
気的接続は、ピエゾ素子３の上面をフレキシブル基板7b
の下面に導電接着剤等で接続することにより、又ピエゾ
素子の下面はフレキシブル基板7bの凸部7b′上に設けら
れた配線パターンに半田9cでボンディングすることによ
り行なわれている。

一方、フレキシブル基板7b上の領域17にも配線パターン
が形成されており、この領域17上には第１図（ａ）に示
す様に導電ゴム18が配設されている。この導電ゴム18表
面のフレキシブル基板7bとの接触面には図示しない絶縁
性のスポンジにより構成される多数の突起が設けられ、
通常は導電ゴム18と領域17上の配線パターンは絶縁され
ている。しかし、筐体２、電気部品16及び導電ゴム18上
を覆って貼付けされた薄いアルミ板19を介して導電ゴム
18を挿すと上述の突起が収縮し導電ゴム18を介して領域
17上の配線パターンの所定回路が接続する構成である。
この構成は前述したオンスイッチ４、及びオフスイッチ
５の構成でもある。

第３図及び第４図は本実施例の発振体７の組立工程を説
明するための説明図である。まず、第３図において、フ
レキシブル基板7bの表面には上述の様に導電パターン
（不図示）が形成されている。この導電パターンが形成
されたフレキシブル基板7bの図面右側の部分にピエゾ素
子３を搭載する。また、フレキシブル基板7bの図面左側
の部分にはIC等の電子部品16を半田でボンディングす
る。この結果、フレキシブル基板7bに発振回路８が搭載
される。

次に、第４図に示すように、フレキシブル基板7b上のピ
エゾ素子３及び発振回路８の搭載されている面とは反対
面（裏面）を内側にして二つ折りにすることによってそ
の間にリチウム電池7aを挟み込む。更に、フレキシブル
基板7bとリチウム電池7aの両電池と当接する部分を接着
剤により固定する。次にリチウム電池7aの各電池（表面
及び裏面）とフレキシブル基板7b上の配線パターンの必
要な箇所を前述の孔9a,9bに半田を流してボンディング
し、発振回路８をリチウム電池7aとを電気的に接続す
る。さらに、ピエゾ素子３をフレキシブル基板7b上の配
線パターンと電気的に接続する。この接続は第４図のフ
レキシブル基板7bの一部である凸部7b′をピエゾ素子３
側へ折り返して凸部7b′に形成された配線パターンとピ
エゾ素子３を上述の様に半田でボンディングすることに
より行われる。

このようにして構成された発振体７を筐体２内に配線す
るためには例えば治具等を用い、導電ゴム18をフレキシ
ブル基板7bの領域17上に載置し、上述のようにアクリル
ボンド20を流し込むことにより、第１図（ａ）に対する
ように発振体７及び導電ゴム18を筐体２内に固定するこ
とができる。

このようにして構成された発振体７は、上述の様にアク
リルボンド20でモールドされ、結果的にアルミ板19を貼
付して発振装置１は、第１図（ａ）に示したような形状
となる。

第５図は本実施例に適用可能な発振回路８の一例の回路
構成図である。この図において、発振回路８は、スイッ
チング部10、及び発振部11から成る。スイッチング部10
は、RSフリップフロップ12と、プルアップ抵抗R₁、R₂、
アース接点13から成り、プルアップ抵抗R1、R2によりRS
フリップフロップ12の電圧の印加されたＳ端子及びＲ端
子の片方を選択して前記アース接点13と導通することで
スイッチングが行える。このアース接点13は前述のオン
スイッチ４又はオフスイッチ５を示すマーキングを操作
する（押す）ことによりスイッチングでき、例えば、Ｓ
端子とアース接点13とを導通することでRSフリップフロ
ップ12は“L"信号を出力する。また、Ｒ端子とアース接
点13とを導通することでRSフリップフロップ12は“H"信
号を出力する。このように出力された“L"あるいは“H"
の信号はスイッチング部10より発振部11のナンドゲート
14、15の各々の一方の入力端子に入力する。ナンドゲー
ト14、15のもう一方の入力端子は、各々対応するナンド
ゲート14、15の出力と抵抗R₃、R₄を介して接続され、さ
らに、各々コンデンサC₁、C₂を介して接地されている。
したがって、ナンドゲート14、15へ入力した“H"信号は
初期時“H"信号をピエゾ素子３の両端へ出力するが、各
々ナンドゲート14、15の出力は各々に接続する抵抗R₃、
コンデンサC₁、又は抵抗R₄、コンデンサC₂の時定数に基
づいてピエゾ素子３へ発振信号を出力する。この時、例
えば抵抗R₃の抵抗値を27KΩ、コンデンサC₁の容量か4,7
00PFとすればナンドゲート14からは、6,000Hzの発振信
号がピエゾ素子３へ出力される。また、抵抗R₄の抵抗値
を33KΩ、コンデンサC₂の容量を4700PFとすればナンド
ゲート15からは7,000Hzの発振信号がピエゾ素子３へ出
力される。

したがって、この6,000Hzと7,000Hzの発振信号の入力に
より、ピエゾ素子３は、6,000Hz又は7,000Hzの振動数で
振動を行ない、この時の振動波は筐体２の開口部2aから
外部へ発振され、近くにいる蚊やゴキブリ等の虫を排除
する。

一方、上述の抵抗R₃、R₄、コンデンサC₁、C₂の値を変え
ることにより、ピエゾ素子３からの他の周波数の発振出
力も可能であり、例えば、対象がネズミの排除であれ
ば、前述の様に10,000Hzの発振を行なう様な値に設定
し、ネズミの排除が可能になる。

また、回路８を筐体２に固定しているアクリルボンド20
は防水性を有し、特に野外等で用いる場合でも充分使用
できる。

なお、本実施例では、第５図のような回路構成の発振回
路８について説明を行ったが、これに限定されないこと
は勿論である。

〔考案の効果〕

以上詳細に説明したように本考案によれば、電池の両側
に導電パターンを有するフレキシブル基板を配置し、該
フレキシブル基板上に発振回路を配設し、かつこの発振
回路に一体としてピエゾ素子を搭載するようにしたの
で、非常にコンパクトであると共に、取り扱いが容易に
なり、かつ応用範囲が広く、安価に製造でき、使い捨て
可能な発振体を提供することができる。

また、発振体は、防水性のアクリルボンドで覆われてい
る為、野外等の活動でも充分使用できる。

さらに、本実施例に示すように発振装置に孔等を設け
“ひも”でつるす様にすれば、首等にかけて使用するこ
ともでき非常に便利である。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は、本考案の一実施例である発振装置の断
面図、第１図（ｂ）は、発振体の断面図、第２図（ａ）は本考案の一実施例である発振装置の平面
図、第２図（ｂ）は同図（ａ）の裏面図、第３図、第４図は発振体の組立工程の説明するための説
明図、第５図は、本実施例に適用可能な発振回路の一例の回路
構成図である。１……発振装置、２……筐体、３……ピエゾ素子、４…
…オンスイッチ、５……オフスイッチ、７……発振体、
８……発振回路、9a、9b……導電ゴム、10……スイッチ
ング部、11……発振部、12……RSフリップフロップ、13
……アース接点、14、15……ナンドゲート、20……アク
リルボンド．

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】平板状のピエゾ素子を配設したフレキシブ
ル基板の裏面側と、前記ピエゾ素子を振動させる発振回
路を配設したフレキシブル基板の裏面側とを互いに対向
するように配置させるとともに、前記裏面間に前記発振
回路の駆動源となる電池を介装し、前記ピエゾ素子と前
記発振回路及び前記発振回路と前記電池の電気的接続を
前記フレキシブル基板上の配線パターンと前記ピエゾ素
子及び前記電池の電極とを直接ボンディングすることに
より行い、前記フレキシブル基板上の配線パターンを介
して前記ピエゾ素子に電圧を加え、全体はモールドされ
ていることを特徴とする発振装置。