JPS6192099A - 圧電振動子の製造方法 - Google Patents
圧電振動子の製造方法Info
- Publication number
- JPS6192099A JPS6192099A JP59213928A JP21392884A JPS6192099A JP S6192099 A JPS6192099 A JP S6192099A JP 59213928 A JP59213928 A JP 59213928A JP 21392884 A JP21392884 A JP 21392884A JP S6192099 A JPS6192099 A JP S6192099A
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- JP
- Japan
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- piezoelectric body
- metal plate
- ceramic piezoelectric
- adhesive
- hard rubber
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G10K9/00—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers
- G10K9/12—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers electrically operated
- G10K9/122—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers electrically operated using piezoelectric driving means
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Multimedia (AREA)
- Piezo-Electric Transducers For Audible Bands (AREA)
- Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は圧電ブザー等の電気音響変換器に使用する圧電
振動子の製造方法に関するものである。
振動子の製造方法に関するものである。
従来例の構成とその問題点
圧電ブヂー等の電気音響変換器を構成する場合、重要な
のは圧電振動子の共振周波数である。圧電振動子の共振
周波数はセラミック圧電体、金属板夫々のヤング率、厚
さ、大きさ、ポアソン比、接１１層の厚さ、強度等によ
って決まる。又、圧電振動子の支持固定方法にも大きな
影響を受ける。
のは圧電振動子の共振周波数である。圧電振動子の共振
周波数はセラミック圧電体、金属板夫々のヤング率、厚
さ、大きさ、ポアソン比、接１１層の厚さ、強度等によ
って決まる。又、圧電振動子の支持固定方法にも大きな
影響を受ける。
従来、圧電ブザー等の音響発音体に用いる圧電振動子は
円板状のセラミック圧電体と同じく円板状の金属板とを
接着剤を用いて貼り合わせ、セラミック圧電体の径方向
への伸縮を圧電振動子の撓み振動に変えて音を発してい
る。セラミック圧電体と金属板は平板であり、接着治具
も平面で、常温にて接着層を薄くするように接着治具の
間に挾み、圧力を加えて接着剤を固化させている。圧電
振動子の共振周波数は圧電振動子の支持固定条件を同一
にすればセラミック圧電体及び金属板の材質、径、厚さ
によって変えることができるが、セラミック圧電体の場
合、材質を変えることは圧電性そのものに影響を与え容
易ではない。径、厚さについても焼結前の工程で変える
必要があるため、容易ではない。又、径、厚さを変える
と目的とする音圧が得られない等の問題もでてくる。金
属板についても同様のことが言える。圧ｍＷ動子に用い
る金属板は通常０．３ｕ＋以下の薄い板を使用するが、
ＪＩＳ規格外の組成、厚さの板を作ることは容易ではな
い。従って、従来の工法でセラミック圧電体と金属板を
接着したものにあっては完成した圧電振動子の共振周波
数は材質、径、−厚さの選択によって決まり、飛び飛び
の値を持つものしか得られない。共振周波数の僅かに異
なる圧電振動子を得るためにも異なる材質、径、厚さの
組合せを選ぶ必要があった。
円板状のセラミック圧電体と同じく円板状の金属板とを
接着剤を用いて貼り合わせ、セラミック圧電体の径方向
への伸縮を圧電振動子の撓み振動に変えて音を発してい
る。セラミック圧電体と金属板は平板であり、接着治具
も平面で、常温にて接着層を薄くするように接着治具の
間に挾み、圧力を加えて接着剤を固化させている。圧電
振動子の共振周波数は圧電振動子の支持固定条件を同一
にすればセラミック圧電体及び金属板の材質、径、厚さ
によって変えることができるが、セラミック圧電体の場
合、材質を変えることは圧電性そのものに影響を与え容
易ではない。径、厚さについても焼結前の工程で変える
必要があるため、容易ではない。又、径、厚さを変える
と目的とする音圧が得られない等の問題もでてくる。金
属板についても同様のことが言える。圧ｍＷ動子に用い
る金属板は通常０．３ｕ＋以下の薄い板を使用するが、
ＪＩＳ規格外の組成、厚さの板を作ることは容易ではな
い。従って、従来の工法でセラミック圧電体と金属板を
接着したものにあっては完成した圧電振動子の共振周波
数は材質、径、−厚さの選択によって決まり、飛び飛び
の値を持つものしか得られない。共振周波数の僅かに異
なる圧電振動子を得るためにも異なる材質、径、厚さの
組合せを選ぶ必要があった。
発明の目的
本発明は上記従来の欠点を解消するもので、任意の共振
周波数を持つ圧電振動子を容易に作ることを目的とする
。
周波数を持つ圧電振動子を容易に作ることを目的とする
。
発明の構成
上記目的を達成するため、本発明の圧電振動子のｙＪ造
六方法、セラミック圧電体と金属板を接着するに際し、
接着時にセラミック圧電体又は金属板又は両者に機械的
歪を加えて挟圧するものである。
六方法、セラミック圧電体と金属板を接着するに際し、
接着時にセラミック圧電体又は金属板又は両者に機械的
歪を加えて挟圧するものである。
実施例の説明
以下、本発明の実施例について、図面に基づいて説明す
る。
る。
先ず、第１図に示す第１実施例について説明する。図に
おいて、１は接着治具の上側部分、２は接着治具上側部
分１の下面に取り付けられている硬質ゴム板、３はセラ
ミック圧電体で、両面には電極が形成されて分極されて
いる。４は接着剤、５は金属板で、この金属板５はドー
ム状に成形されている。６は接着治具の下側部分である
。接る治具上側部分１及び硬質ゴム板２９下面及び接着
治具下側部分６の上面は共に平面に形成されて、前記セ
ラミック圧電体３、接着剤４及び金属板５を平面で押え
る構造となっている。前記硬質ゴム板２を用いるのは接
着時の密着を良くするためであり、このゴムの硬度は６
０〜９０程度が良い。
おいて、１は接着治具の上側部分、２は接着治具上側部
分１の下面に取り付けられている硬質ゴム板、３はセラ
ミック圧電体で、両面には電極が形成されて分極されて
いる。４は接着剤、５は金属板で、この金属板５はドー
ム状に成形されている。６は接着治具の下側部分である
。接る治具上側部分１及び硬質ゴム板２９下面及び接着
治具下側部分６の上面は共に平面に形成されて、前記セ
ラミック圧電体３、接着剤４及び金属板５を平面で押え
る構造となっている。前記硬質ゴム板２を用いるのは接
着時の密着を良くするためであり、このゴムの硬度は６
０〜９０程度が良い。
例えば、セラミック圧電体３の厚さを０１１ｍｍ。
直径を２１ｍｍ、金属板５を黄銅とし、厚さを０．１１
ＩＩＪ直径を３０ｍｍのものを用い、ドームの張出しを
０．５＋ｎｍとしたとき、中心支持で測定した共振周波
数は約８００Ｈ２であった。同じセラミック圧電体と平
板状の金属板を上記１妄着治具で接着した圧電振動子の
中心支持の共振周波数は約７００Ｈｚである。
ＩＩＪ直径を３０ｍｍのものを用い、ドームの張出しを
０．５＋ｎｍとしたとき、中心支持で測定した共振周波
数は約８００Ｈ２であった。同じセラミック圧電体と平
板状の金属板を上記１妄着治具で接着した圧電振動子の
中心支持の共振周波数は約７００Ｈｚである。
次に第２図に示す第２実施例について説明する。
図において、７は接ｎ治具の上側部分、８は接着治具下
側部分７の下面に取り付けられたＴｉｆ！質ゴム板ゴム
板。硬質ゴム板８の下面は逆ドーム状に形成されている
。ゴム硬度は６０〜９０程度である。９はセラミック圧
電体で、両面には電極が形成されて分極されている。１
０は接着剤、１１はドーム状に成形された金属板である
。１２は接着治具の下側部分で、上面はドーム状に形成
されており、ドームの形状は硬質ゴム板８下面の逆ドー
ムと同一で嵌合できるようになっている。又、前記硬質
ゴム板８の下面の逆ドーム及び接着治具下側部分１２の
上面のドームの半径を前記金属板１１のドームの半径よ
り大ぎくしである。
側部分７の下面に取り付けられたＴｉｆ！質ゴム板ゴム
板。硬質ゴム板８の下面は逆ドーム状に形成されている
。ゴム硬度は６０〜９０程度である。９はセラミック圧
電体で、両面には電極が形成されて分極されている。１
０は接着剤、１１はドーム状に成形された金属板である
。１２は接着治具の下側部分で、上面はドーム状に形成
されており、ドームの形状は硬質ゴム板８下面の逆ドー
ムと同一で嵌合できるようになっている。又、前記硬質
ゴム板８の下面の逆ドーム及び接着治具下側部分１２の
上面のドームの半径を前記金属板１１のドームの半径よ
り大ぎくしである。
例えば、セラミック圧電体９の直径を２１ｍｍ、厚さｏ
、ｉ＋ｉｍ、金属板１１として黄銅の０．１ｍｍＱを用
い、直径３０Ｉｌ１ｍで、ドームの張出しを０．７ｍｍ
とする。硬質ゴム板８のへこみ、接着治具の下側部分１
２の張出しを直径３０ｍｍに換算したとき各々０．３ｍ
ｍとすると、セラミック圧電体９が接着された圧電振動
子の中心支持の共振周波数は約８７０Ｈ２となった。
、ｉ＋ｉｍ、金属板１１として黄銅の０．１ｍｍＱを用
い、直径３０Ｉｌ１ｍで、ドームの張出しを０．７ｍｍ
とする。硬質ゴム板８のへこみ、接着治具の下側部分１
２の張出しを直径３０ｍｍに換算したとき各々０．３ｍ
ｍとすると、セラミック圧電体９が接着された圧電振動
子の中心支持の共振周波数は約８７０Ｈ２となった。
次に第３図に示す第３実施例について説明する。
図において、１３は接着治具の上側部分、１４は接着治
具の上側部分１３の下面に取り付けられた硬質ゴム板で
ある。硬質ゴム板１４の下面は逆ドーム状に形成されて
おり、硬度は６０〜９０程度である６１５はセラミック
圧電体で、両面には電極が形成されて分極されている。
具の上側部分１３の下面に取り付けられた硬質ゴム板で
ある。硬質ゴム板１４の下面は逆ドーム状に形成されて
おり、硬度は６０〜９０程度である６１５はセラミック
圧電体で、両面には電極が形成されて分極されている。
１６は接着剤、１１は平板状の金属板、１８は接着治具
の下側部分で、Ｅ面はドーム状に張り出しており、ドー
ムの形状は硬質ゴム板１４の下面の逆ドームと同一で嵌
合できるようになっている。
の下側部分で、Ｅ面はドーム状に張り出しており、ドー
ムの形状は硬質ゴム板１４の下面の逆ドームと同一で嵌
合できるようになっている。
例えば、セラミック圧電体１５の直径を２１ｍｍ１厚さ
０．１ｍｍ、金属板１７として黄銅の０．１ｍｍ厚さ、
直径３０！ｌＩｍで、硬質ゴム板１４のへこみ、接着治
具下側部分１８の張出しを０．５ｍｌ１としたとぎ、接
ｒｉ後の圧電振動子の中心支持時の共振周波数は約７５
０ＨＺであっＩこ。
０．１ｍｍ、金属板１７として黄銅の０．１ｍｍ厚さ、
直径３０！ｌＩｍで、硬質ゴム板１４のへこみ、接着治
具下側部分１８の張出しを０．５ｍｌ１としたとぎ、接
ｒｉ後の圧電振動子の中心支持時の共振周波数は約７５
０ＨＺであっＩこ。
ところで第１実施例において金属板５に、第２実施例及
び第３実施例においてセラミック圧電体９．１５及び金
属板１１．１７に機械的歪を加えているが、セラミック
圧電体にのみ機械的歪を加えるようにしても良い。
び第３実施例においてセラミック圧電体９．１５及び金
属板１１．１７に機械的歪を加えているが、セラミック
圧電体にのみ機械的歪を加えるようにしても良い。
発明の効果
以上のように本発明によれば、セラミック圧電体又は金
属板に、又はその両者に機械的歪を加えて接着固定する
製造方法をとることにより、同じ部品構成で任意の共振
周波数を持つ圧電振動子を冑ることができる。
属板に、又はその両者に機械的歪を加えて接着固定する
製造方法をとることにより、同じ部品構成で任意の共振
周波数を持つ圧電振動子を冑ることができる。
第１図〜第３図は本発明の第１実施例〜第３実施例を示
す断面図である。 １・・・接着治具の上側部分、２・・・硬質ゴム板、３
・・・セラミック圧電体、４・・・接着剤、５・・・金
属板、６・・・接着治具の下側部分、７・・・接着治具
の上側部分、８・・・硬質ゴム板、９・・・セラミック
圧電体、１０・・・接着剤、１１・・・金属板、１２・
・・接着治具の下側部分、１３・・・接着治具の上側部
分、１４・・・硬質ゴム板、１５・・・セラミック圧電
体、１６・・・接着剤、１１・・・金属板、１８・・・
接着治具の下側部分
す断面図である。 １・・・接着治具の上側部分、２・・・硬質ゴム板、３
・・・セラミック圧電体、４・・・接着剤、５・・・金
属板、６・・・接着治具の下側部分、７・・・接着治具
の上側部分、８・・・硬質ゴム板、９・・・セラミック
圧電体、１０・・・接着剤、１１・・・金属板、１２・
・・接着治具の下側部分、１３・・・接着治具の上側部
分、１４・・・硬質ゴム板、１５・・・セラミック圧電
体、１６・・・接着剤、１１・・・金属板、１８・・・
接着治具の下側部分
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、セラミック圧電体と金属板を接着するに際し、接着
時にセラミック圧電体又は金属板又は両者に機械的歪を
加えて挟圧する圧電振動子の製造方法。 ２、ドーム状に成形された金属板と平板状のセラミック
圧電体を前記金属板のドームの半径より大きい半径を有
する凹凸一対の接着治具で挾み接着固定する特許請求の
範囲第１項記載の圧電振動子の製造方法。 ３、平板状のセラミック圧電体と平板状の金属板を凸凹
一対の接着治具で挾み接着固定する特許請求の範囲第１
項記載の圧電振動子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59213928A JPS6192099A (ja) | 1984-10-11 | 1984-10-11 | 圧電振動子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59213928A JPS6192099A (ja) | 1984-10-11 | 1984-10-11 | 圧電振動子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6192099A true JPS6192099A (ja) | 1986-05-10 |
Family
ID=16647360
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59213928A Pending JPS6192099A (ja) | 1984-10-11 | 1984-10-11 | 圧電振動子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6192099A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011528546A (ja) * | 2008-07-18 | 2011-11-17 | エージェンシー フォー ディフェンス デベロップメント | 電気機械変換器及びその製造方法 |
-
1984
- 1984-10-11 JP JP59213928A patent/JPS6192099A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011528546A (ja) * | 2008-07-18 | 2011-11-17 | エージェンシー フォー ディフェンス デベロップメント | 電気機械変換器及びその製造方法 |
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