JPS63109498A - 発音体の駆動方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、電話機の呼出音、警報器などの警報音、家庭
電化機器、事務機器、自動車、玩具などに使用する電子
機器の報知音発生に用いる発音体の駆動方法に関するも
のである。

従来の技術 近年、電子機器は半導体技術、センサ技術の発展に伴い
複雑、高度な機能を有するようになった。

特にマイクロコンピュータの出現により、センサで各種
の情報を検知し、コンピュータで処理し、画像、音声な
どで人に伝達できるようになった。

音声で伝える場合、情報量の増大に伴い、個々の情報を
区別し、人に判断し易いように音色を変えて発音したり
、聞く人の好みに従って音色を変えるなどの必要性が増
してきている。

従来この種の電子機器には単音発生の発音体が用いられ
ていた。従って発音体は単音を発生する目的で作られた
ものが使用され、その最っも効率の良い周波数で駆動さ
れていた。第６図に示すように、駆動回路は、マイクロ
、コンピュータ１を駆動するための発振子２による周波
数を分周し可聴周波数にしたものを発音体３に印加して
いた。

発明が解決しようとする問題点 このような従来の方法では、いろいろな音を発して、人
に多量の情報を提供することができないという問題があ
った。

本発明はこのような問題点を解決するもので、複数の周
波数の音で発音体を駆動し、それぞれ大きな出力音圧が
得られる発音体の駆動方法を提供することを目的とする
ものである。

問題点を解決するための手段 この問題点全解決するために本発明は、第１次共振周波
数八　と第２次共振周波数ｆ２と共鳴周波数ｆ３を有し
、３周波数の関係がｆ、＜ｆｓ＜１２の関係にある発音
体を用いｆ　、　”（２ｎ−１＞ｆ＆ｒｆ２−（”−’
）ｆｂ＋　ｆ５＝（２に一’　）ｆｏ（ただしｎ。

ｍ、にはそれぞれ整数）の周波数ｆａ、ｆｂ、ｆ０を発
する発振回路に接続し駆動させるものである。

作用 この方法により、発音体の共振周波数および共鳴周波数
と、１駆動回路からの励振周波数又はその奇数次の高調
波とが一致することにより大きな音圧を、それぞれの周
波数において実現できるものである。

実施例 以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説
明する。第１図は本発明の説明のための発音体の構造を
示す断面図である。例としてセラミック圧電発音体を示
す。第１図において、１１はセラミック圧電体、１２は
振動板で両者は接着剤で貼合され圧電振動子を形成して
いる。１３はケースで放音孔１４を前面に有している。

１６は共鳴気室、１６は背面ケースで、前面ケース１３
に接着剤で固定されている。背面ケース１６はなくても
良い。入力はリード線１７＆、１７ｋ）を介して行う。

第２図は上記のような発音体の正弦波による駆動の音圧
周波数特性の一例を示している。第１次共振周波数八、
共鳴周波数１２＋第２次共振周波数において、大きな出
力音圧を得ることができる特性を有している。第３図に
駆動回路の一例を示す。

駆動回路は、第１の発振器へ２１．第２の発振器ｆ　ｂ
２２　、第３の発振器ｆ。２３．と切換回路２４とから
成り、発振信号を切換えて発音体に印加することで音を
出す。この場合、切換回路２４はそれぞれの発振器から
の信号を適当に選択したり、複合化することもできる。

発振器は他にも設けても良い。発音体に印加する信号は
方形波が望しい。

この発音体に、たとえば、方形波信号を入力した場合に
ついて考える。方形波はその基本となる周波数の正弦波
とその高次高調波成分の集合体と考えることができる。

特に低次高調波成分は大きな成分である。従ってこの方
形波で発音体を駆動すると基本となる周波数の音ととも
に第３次高調波成分、第６次高調波成分の音なども同時
に発生する。たとえば１ＫＨｚに大きな音圧を発生する
共振点を持発音体を方形波で駆動すると、Ｉ　ＫＨｚの
駆動周波数に大きな音圧が得られると同時に３３３Ｈｚ
、２００Ｈ２で駆動した場合も１ＫＨｚの音が比較的大
きな音圧として得られる。本発明ではこのような動作原
理で、第１次共振周波数ｆ、＋第２次共振周波数ｆ２＋
共鳴周波数ｆ５の音を、ム／３゜ム、ｆ２／３の周波数
で駆動した場合にも大きな音圧が得られるようにしたも
のである。

第４図は方形波による、駆動の場合の音圧周波数特性を
示しているが、正弦波駆動時の八、ｆ２゜ｆ３以外にそ
れらの周波数の奇数分の１の周波数にも大きな音圧部分
が現われ広い周波数範囲にわたり使用できる。

電話器の呼出音に本発明の駆動方法を利用した例を説明
°すると、呼出音は通常、２つの周波数の音を１０Ｈｚ
前後の周波数で交互に切替えて鳴らしている。また、呼
出し音は好みにより選択できるようになっているものも
ある。このため、発音体には、３〜４周波数で大きな音
圧が得られることが必要になる。従って、第１の呼出音
はｆａ、　ｆｂの周波数で駆動し、第２の呼出音は八ｌ
／Ｑで駆動する。この場合、ｆａ＝　１．２５　ｆｏ、
　ｆｂ＝１．２ｔｓ　ｆ。

となる関係に保つ。ｆ２Ｌ＝ｆ４．ｆｂ＝ｆ２／３．ｆ
０＝ｆ３／３　の周波数にすることにより大きな音圧が
得られる。この時、ｆ２．　ｆ、での出力音圧はｆｌで
の出力音圧より大きいことが望しい。

発明の効果 以上のように本発明によれば、第１次共振周波数ｆ、と
第２次共振周波数ｆ２と、共鳴周波数ｆ３を有し、３周
波数の関係がｆ＋　＜１５　＜１２の関係にある発音体
を用い、ｆ、−（２ｎ−１）八。

ｆ２＝（２ト１）ｆｂ、ムー（２に−１）ｆｏ（ただし
ｎ。

”　ｒ　ｋｕそれぞれ整数）の周波数ｆ、　、　ｆｂ、
　ｆ０を発する発振回路に接続し駆動することにより、
複数の周波数の音で発音体を駆動しても、それぞれ大き
な出力音圧を得ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の説明に用いた発音体の断面図、第２図
は上記発音体の正弦波による音圧周波数特性を示す図、
第３図は本発明による駆動回路の一例を示すブロック図
、第４図は上記発音体を方形波で駆動した場合の音圧周
波数特性を示す図、第１追 ６図は従来の発音体の駆動回路ノである。 １１・・・・・・セラミック圧電体、１６・・・・・・
共鳴気室、２１・・・・・・発振器ｆ２Ｌ、２２・・・
・・・発振器ｆｂ、２３・・・・・・発振器ｆ０．２４
・・・・・・切換回路、２６・・・・・・発音体。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第２図 周波ａ（Ｈ鑑） ７４３図 第４図 周波数（）ｌｌ） 第５図 ２発振子

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　第１次共振周波数ｆ＿４と第２次共振周波数ｆ＿２と
   共鳴周波数ｆ＿３とがｆ＿１＜ｆ＿３＜ｆ＿２の関係に
   ある発音体を、ｆ＿１＝（２ｎ−１）ｆ＿ａ、ｆ＿２＝
   （２ｍ−１）ｆ＿ｂ、ｆ＿３＝（２ｋ−１）ｆ＿ｃ（た
   だしｎ、ｍ、ｋはそれぞれ整数）の周波数ｆ＿ａ、ｆ＿
   ｂ、ｆ＿ｃを発する発振回路に接続し駆動する発音体の
   駆動方法。