聲音產生器、聲音產生裝置以及電子設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及聲音產生器、聲音產生裝置以及電子設備。
【背景技術】
[0002]已知將壓電元件用作為激勵器的小型、低電壓驅動的聲音產生器。這種聲音產生器例如能夠嵌入到移動計算設備等小型的電子設備來使用。
[0003]作為這種聲音產生器,已知具備振動板、安裝在振動板上的壓電元件和為了向壓電元件施加驅動電壓而連接的布線部件的聲音產生器(例如,參照專利文獻I)。
[0004]在先技術文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:日本特開2006-5801號公報
【發明內容】
[0007]-發明要解決的課題_
[0008]這里,由于在上述的聲音產生器中利用共振,因此在頻率-聲壓特性中可能產生波峰波谷,音質下降。此外,若由于與壓電元件連接的布線部件是難以變形的部件而導致壓電元件的移位被抑制,則可能使得聲壓下降進而音質惡化。在聲音產生器中需要進一步提高音質。
[0009]本發明是鑒于這種問題點而提出的,其目的在于提供一種使聲壓、音質提高了的聲音產生器、聲音產生裝置以及電子設備。
[0010]-用于解決課題的手段-
[0011]本發明的聲音產生器包含:具有表面電極的壓電元件;安裝有該壓電元件的振動體;和平坦地在一個方向延伸的布線部件,該布線部件的所述一個方向的一端部與所述表面電極連接,并且在由所述一端部向所述一個方向側延伸的側部具有狹縫。
[0012]此外,本發明的聲音產生裝置具備:上述結構的聲音產生器;和收容該聲音產生器的殼體。
[0013]此外,本發明的電子設備具備:上述結構的聲音產生器;與該聲音產生器連接的電子電路;和收容該電子電路以及所述聲音產生器的殼體。
[0014]-發明效果-
[0015]根據本發明的聲音產生器,能夠提高聲壓以及音質。此外,根據具備本發明的聲音產生器的聲音產生裝置以及電子設備,能夠提高聲音性能。
【附圖說明】
[0016]圖1(a)是表示本實施方式的一個例子的聲音產生器的示意俯視圖,(b)是在(a)所示的A-A線切斷的示意剖視圖。
[0017]圖2是表示圖1所示的壓電元件的一個例子的示意剖視圖。
[0018]圖3(a)?(f)是圖1所示的布線部件的變形的示意俯視圖。
[0019]圖4是表不本實施方式的聲音產生器的其他例子的不意俯視圖。
[0020]圖5(a)?(d)是圖4所示的布線部件的變形的示意俯視圖。
[0021 ]圖6是表不本實施方式的聲音產生器的另一個例子的不意俯視圖。
[0022]圖7是表不本實施方式的聲音產生器的又一個例子的不意俯視圖。
[0023]圖8是表示本實施方式的聲音產生裝置的實施方式的一個例子的結構的圖。
[0024]圖9是表示本實施方式的電子設備的實施方式的一個例子的結構的圖。
[0025]圖10是表示本實施方式的聲音產生器的聲壓特性的一個例子的圖。
[0026]圖11是表示本實施方式的聲音產生器的失真特性的一個例子的圖。
【具體實施方式】
[0027]以下,參照附圖來說明本實施方式的聲音產生器的一個例子。另外,本發明并不由以下所示的實施方式限定。
[0028]圖1(a)是表示本實施方式的聲音產生器的一個例子的示意俯視圖,圖1(b)是在(a)所示的A-A線切斷的示意剖視圖,圖2是表示本實施方式的壓電元件的一個例子的示意剖視圖。
[0029]圖1所示的例子的聲音產生器I包含:具有表面電極Ilf的壓電元件11、安裝有壓電元件11的振動體12、和平坦地在一個方向延伸的布線部件14,布線部件14的一個方向的一端部與所述表面電極Ilf連接,并且在從一端部在一個方向側延伸的側部具有狹縫141。
[0030]作為構成聲音產生器I的激勵器,使用壓電元件11。該壓電元件11被貼附在振動體12的主面等而被安裝,通過接受電壓的施加而振動從而激勵振動體12。
[0031]能夠用作激勵器的壓電元件11例如圖2所示,具備:由4層的陶瓷構成的壓電體層I la、11b、11c、I ld、3層內部電極層Ile交替層疊而成的層疊體、形成在這種層疊體的一個主面(上面)以及另一個主面(下面)的表面電極Ilf、llg、和形成在內部電極層lie被導出的側面的外部電極llh、lli。
[0032]構成壓電元件11的壓電體層Ila、I lb、11c、I Id由具有壓電特性的陶瓷形成,作為這種陶瓷,能夠使用錯鈦酸鉛(lead zirconate titanate)、銀酸鋰,鉭酸鋰,Bi層狀化合物、鎢青銅構造化合物等非鉛系壓電體材料等以往所使用的壓電陶瓷。為了以低電壓來使其驅動,壓電體層I la、I lb、11c、I Id的I層的厚度被設定為例如0.01?0.1mm。此外,為了得到較大的彎曲振動,優選具有200pm/V以上的壓電常數d31。
[0033]此外,構成壓電元件11的內部電極層Ile是通過與形成壓電體層的陶瓷同時燒制而形成的,由第I內部電極層以及第2內部電極層構成。內部電極層IIe與壓電體層11a、11b、llc、lld交替層疊并從上下夾著壓電體層lla、llb、llc、lld,通過按照層疊順序配置第I內部電極層以及第2內部電極層,從而向夾在其間的壓電體層11a、11b、I lc、lld施加驅動電壓。作為形成內部電極層Ile的材料,能夠使用各種金屬材料。例如,能夠使用以適合低溫燒制的銀、銀一鈀為主成分的導體或者包含銅、鉑等的導體,也可以在這些中含有陶瓷成分、玻璃成分。另外,在以含有由銀和鈀構成的金屬成分和構成壓電體層I la、I lb、11c、I Id的陶瓷成分的材料構成內部電極層I Ie的情況下,由于能夠減少基于壓電體層I la、I lb、11c、I Id與內部電極層lie的燒制收縮差引起的應力,因此能夠得到沒有層疊不良的壓電元件11。
[0034]作為激勵器,優選例如上面側以及下面側的主面形成長方形或者正方形這種的多角形的形狀、或者圓形或橢圓形這種的形狀的壓電元件11,通過使用這種壓電元件11以及后述的振動體12和框體13,能夠將聲音產生器I設為薄型。
[0035]作為壓電元件11,可以是單壓電晶片結構,但優選是圖2所示的雙壓電晶片結構。也就是說,優選被極化為極化的朝向相對于某一瞬間施加的電場的朝向在厚度方向上的一側與另一側相反。由此,有利于薄型化并且還能夠以較少的能量高效地使振動板12振動。此夕卜,通過壓電元件11本身彎曲振動,能夠減少與振動板12的接合面處的機械損失,因此能夠有助于聲壓的提高。
[0036]構成聲音產生器I的振動體12能夠使用樹脂、金屬等各種材料來形成。例如,能夠由厚度10?200μπι的聚乙烯、聚酰亞胺等樹脂薄膜來構成振動體12。
[0037]在該振動體12安裝作為激勵器的壓電元件11。具體來講,壓電元件11的主面通過環氧類樹脂等粘接劑與振動體12的主面接合。
[0038]并且,通過壓電元件11的振動,振動體12與壓電元件11 一起振動。例如,在壓電元件11是雙壓電晶片結構的壓電元件的情況下,若外部電極與后述的布線部件14連接,經由該布線部件14來向壓電元件11輸入電信號,則在某一瞬間,變形為與振動體12粘接的一側(壓電元件11的下面側)的壓電體層向與層疊方向垂直的面內方向收縮,壓電元件11的上面側的壓電體層向與層疊方向垂直的面內方向延伸,向振動體12側彎曲。因此,通過向壓電元件11提供電信號,從而壓電元件11彎曲振動,能夠向振動體12賦予彎曲振動。
[0039]此外,根據需要,按照支撐振動體12的外周部的方式設置框體13。作為框體13,能夠使用例如內周形狀以及外周形狀為矩形的框部件。在圖1所示的例子中,框體13由設置在一個主面側的一個主面側框部件131和設置在另一主面側的另一個主面側框部件132構成,夾住振動體12的外周部來支撐振動體12。換言之,振動體12的外周部被構成框體13的一個主面側框部件131和另一個主面側框部件132夾持固定。這樣,振動體12以在框體13的框內展開的狀態而被框體13支撐。振動體12中未被構成框體13的一個主面側框部件131和另一個主面側框部件132夾持的內側的部分能夠自由地進行振動。
[0040]作為構成框體13的一個主面側框部件131、另一個主面側框部件132的厚度,能夠采用例如100?5000μπι的厚度。此外,作為構成框體13的一個主面側框部件131、另一個主面偵眶部件132的材質,能夠使用例如玻璃、金屬、樹脂等各種材料。在玻璃的情況下,由于機械強度較高,因此一個主面側框部件131、另一個主面側框部件132的變形較小,音質穩定。此外,在金屬的情況下,剛性比玻璃小,共振波峰與波谷的差更加分散,能夠使頻率特性平坦化。因此,能夠實現基于聲壓的平坦化的音質的提高。此外,在樹脂的情況下,由于剛性比金屬還小,因此共振波峰與波谷的差被分散,能夠使頻率特性平坦化。因此,能夠實現基于聲壓的平坦化的音質的提高。
[0041]此外,框體13(—個主面側框