発振装置
【課題】発振装置において、内部部品に水分が付着することを抑制する。
【解決手段】圧電振動子１０と、一面において圧電振動子１０を拘束する振動部材２０と、振動部材２０の縁を保持する支持枠３０と、振動部材２０の一面または一面とは反対の他面を覆うように設けられた遮蔽部材と、を備え、遮蔽部材の振動部材２０と対向する面とは反対の面には、底面に撥水層５２が設けられた溝部４４が形成されており、遮蔽部材は、平面視で溝部４４の内側に位置し、かつ内面に親水層５４が設けられた音孔４０を有している。
【解決手段】圧電振動子１０と、一面において圧電振動子１０を拘束する振動部材２０と、振動部材２０の縁を保持する支持枠３０と、振動部材２０の一面または一面とは反対の他面を覆うように設けられた遮蔽部材と、を備え、遮蔽部材の振動部材２０と対向する面とは反対の面には、底面に撥水層５２が設けられた溝部４４が形成されており、遮蔽部材は、平面視で溝部４４の内側に位置し、かつ内面に親水層５４が設けられた音孔４０を有している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電振動子を有する発振装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器に搭載する電気音響変換器として、圧電型電気音響変換器がある。圧電型電気音響変換器は、圧電振動子に電界を印加することにより発生する伸縮運動を利用して、振動振幅を発生させるものである。圧電型電気音響変換器は、振動振幅を発生させるために多数の部材を必要とせず、薄型化に有利である。
圧電振動子に関する技術としては、例えば特許文献１〜４に記載のものがある。
【０００３】
特許文献１に記載の技術は、圧電発音体を防水性のある膜で被覆するというものである。特許文献２に記載の技術は、圧電素子を有する振動板の周縁部に貼り付けられたフィルムを支持部材によって支持するというものである。特許文献３に記載の技術は、駆動板部の振動を、キャビティ内に封入された媒体を介して振動板部に伝達するというものである。特許文献４に記載の技術は、振動膜を高分子ゲルによって構成するというものである。
【０００４】
圧電素子に関する技術としては、例えば特許文献５に記載の、超音波センサに関するものもある。特許文献５には、変換手段を保護する保護手段を有する超音波センサが開示されている。
また、他の電気音響変換器に関するものとしては、例えば特許文献６および７に記載のものがある。特許文献６に記載の技術は、放音孔の周囲に水との間の界面張力を減じる粗さを確保するというものである。特許文献７に記載の技術は、音響波を導入する音孔の前面に有孔板を設けるというものである。いずれにおいても、電子機器の防水性能を向上させると記載されている。電子機器の防水に関する技術としては、他にも例えば特許文献８および９に記載のものが挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開昭５８−２６２９９号公報
【特許文献２】特開昭６３−２５７４００号公報
【特許文献３】特開２００７−１０４６５０号公報
【特許文献４】特開２００３−２１９４９９号公報
【特許文献５】特開２００６−９４４５９号公報
【特許文献６】特開２００４−１９３２９１号公報
【特許文献７】特開２００２−１８６０７５号公報
【特許文献８】特開２００３−３２４９７７号公報
【特許文献９】特開２００２−３５７１３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
圧電振動子を有する発振装置は、圧電振動子が有する電極間に電圧を印加することにより振動振幅を発生する。このため、圧電振動子等の内部部品に水分が付着した場合には、発振装置が故障してしまうおそれがある。
【０００７】
本発明の目的は、発振装置において、内部部品に水分が付着することを抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の発明によれば、圧電振動子と、
一面において前記圧電振動子を拘束する振動部材と、
前記振動部材の縁を保持する支持枠と、
前記振動部材の前記一面または前記一面とは反対の他面を覆うように設けられた遮蔽部材と、
を備え、
前記遮蔽部材の前記振動部材と対向する面とは反対の面には、底面に撥水層が設けられた溝部が形成されており、
前記遮蔽部材は、平面視で前記溝部の内側に位置し、かつ内面に親水層が設けられた音孔を有している発振装置が提供される。
【０００９】
また、第２の発明によれば、圧電振動子と、一面において前記圧電振動子を拘束する振動部材と、前記振動部材を保持する防水フィルムと、前記防水フィルムの縁を保持し、かつ前記防水フィルムの前記振動部材を保持する面とは反対の面側が開放されている支持枠と、を備え、前記防水フィルムは、開口を有しておらず、かつ全周において前記支持枠と接している発振装置が提供される。
【００１０】
また、第３の発明によれば、第１圧電振動子と、一面において前記第１圧電振動子を拘束する振動部材と、前記振動部材の縁を保持する支持枠と、前記第１圧電振動子と接するように前記振動部材の前記一面側に設けられ、かつ前記振動部材および前記支持枠とともに密閉空間を構成する第１ゲル層と、を備える発振装置が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、発振装置において、内部部品に水分が付着することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施形態に係る発振装置を示す断面図である。
【図２】図１に示す発振装置の一部を示す拡大断面図である。
【図３】図１に示す圧電振動子を示す断面図である。
【図４】第２の実施形態に係る発振装置を示す断面図である。
【図５】図４に示す発振装置を示す平面図である。
【図６】図４に示す発振装置を示す機械回路図である。
【図７】第３の実施形態に係る発振装置を示す断面図である。
【図８】図７に示す発振装置の変形例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００１４】
図１は、第１の実施形態に係る発振装置１００を示す断面図である。本実施形態に係る発振装置１００は、本明細書における第１の発明に対応するものである。本実施形態に係る発振装置１００は、圧電振動子１０と、振動部材２０と、支持枠３０と、遮蔽部材と、を備える。発振装置１００は、例えば携帯電話機等の電子機器に搭載される。
【００１５】
振動部材２０は、一面において圧電振動子１０を拘束する。支持枠３０は、振動部材２０の縁を保持する。遮蔽部材は、振動部材２０の一面または一面とは反対の他面を覆うように設けられる。遮蔽部材の振動部材２０と対向する面とは反対の面には、底面に撥水層５２が設けられた溝部４４が形成されている。遮蔽部材は、平面視で溝部４４の内側に位置し、かつ内面に親水層５４が設けられた音孔４０を有している。以下、発振装置１００の構成について、詳細に説明する。
【００１６】
振動部材２０は、例えば平板形状を有している。振動部材２０は、金属や樹脂等、脆性材料であるセラミックに対して高い弾性率を持つ材料によって構成され、例えばリン青銅、又はステンレス等の汎用材料によって構成される。振動部材２０の厚みは、５〜５００μｍであることが好ましい。また、振動部材２０の縦弾性係数は、１〜５００ＧＰａであることが好ましい。振動部材２０の縦弾性係数が過度に低い、または高い場合、発振装置の振動特性や信頼性を損なうおそれがある。
【００１７】
図１に示すように、遮蔽部材は、例えば筐体５０である。支持枠３０は、筐体５０に固定されている。筐体５０は、例えば振動部材２０の一面を覆うように支持枠３０を固定する。筐体５０、支持枠３０、および振動部材２０によって囲われた空間は、例えば音孔４０のみを介して外部と接続する。
【００１８】
図１に示すように、撥水層５２は、溝部４４の底面全面に設けられている。また、撥水層５２は、例えば親水層５４の溝部４４側に位置する端部を覆うように設けられている。撥水層５２は、例えばＰＥＴ、ウレタン、ブチルゴムまたはアクリルにより構成される。
図１に示すように、親水層５４は、音孔４０の内面全面に設けられている。また、親水層５４は、例えばフッ素やシラン系化合物により音孔４０の内面をコーティングすることによって形成される。
【００１９】
図２は、図１に示す発振装置１００の一部を示す拡大断面図である。音孔４０の内面には親水層５４が設けられているため、遮蔽部材である筐体５０、支持枠３０、および振動部材２０によって囲われた空間に侵入した水滴は、音孔４０に向かって移動する。音孔４０に移動した水滴は、親水層５４を伝って、溝部４４へ移動する。溝部４４の底面には撥水層５２が設けられているため、親水層５４から溝部４４へ移動してきた水滴５６は、溝部４４においてメニスカスを形成する。これにより、水滴５６の表面張力は増加する。従って、溝部４４に移動してきた水滴５６が、再度音孔４０から発振装置１００の内部へ侵入することが防止される。
【００２０】
振動部材２０と遮蔽部材との間隔は、例えば音孔４０の直径の３倍以上である。このように、振動部材２０と遮蔽部材との間隔と、音孔４０の直径との関係を最適値に調整することにより、発振装置１００内部から発振装置１００外部における流路抵抗を低減することができる。従って、発振装置１００内部に侵入した水分を、容易に外部へ排除することが可能となる。
【００２１】
図３は、図１に示す圧電振動子１０を示す断面図である。図３に示すように、圧電振動子１０は、圧電体７０、上部電極７２および下部電極７４を有している。圧電体７０は、上部電極７２および下部電極７４に挟まれている。また、圧電体７０は、その厚さ方向（図３中上下方向）に分極している。圧電振動子１０は、振動部材２０の一面と水平な面方向において、例えば円形または楕円形を有する。
【００２２】
圧電体７０は、圧電効果を有する材料により構成され、例えば電気機械変換効率が高い材料としてジルコン酸チタン酸鉛（ＰＺＴ）またはチタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）等により構成される。また、圧電体７０の厚みは、１０μｍ〜１ｍｍであることが好ましい。厚みが１０μｍ未満である場合、圧電体７０は脆性材料により構成されるため、取り扱い時において破損等が生じやすい。一方、厚みが１ｍｍを超える場合、圧電体７０の電界強度が低減する。このため、エネルギー変換効率の低下を招く。
【００２３】
上部電極７２および下部電極７４は、電気伝導性を有する材料によって構成され、例えば銀または銀／パラジウム合金等によって構成される。銀は、低抵抗な汎用材料であり、製造コストや製造プロセスの観点から優位である。また、銀／パラジウム合金は、耐酸化性に優れた低抵抗材料であり、信頼性に優れる。上部電極７２および下部電極７４の厚みは、１〜５０μｍであることが好ましい。厚みが１μｍ未満の場合、均一に成形することが難しくなる。一方、５０μｍを超える場合、上部電極７２または下部電極７４が圧電体７０に対して拘束面となり、エネルギー変換効率の低下を招く。
【００２４】
発振装置１００は、制御部９０と、信号生成部９２と、を備えている。信号生成部９２は、圧電振動子１０と接続し、圧電振動子１０に入力する電気信号を生成する。制御部９０は、信号生成部９２に接続し、信号生成部９２による信号の生成を制御する。外部から入力された情報に基づいて制御部９０が信号生成部９２の信号の生成を制御することにより、発振装置１００の出力を制御することができる。
【００２５】
発振装置１００をパラメトリックスピーカとして使用する場合、制御部９０は信号生成部９２を介して、パラメトリックスピーカとしての変調信号を入力する。この場合、圧電振動子１０は、２０ｋＨｚ以上、例えば１００ｋＨｚの音波を信号の輸送波として用いる。
また、発振装置１００を通常のスピーカとして使用する場合には、制御部９０は信号生成部９２を介して、音声信号をそのまま圧電振動子１０へ入力してもよい。
また、発振装置１００を音波センサとして使用する場合、制御部９０に入力される信号は、音波を発振する旨の指令信号である。そして、発振装置１００を音波センサとして使用する場合、信号生成部９２は圧電振動子１０に圧電振動子１０の共振周波数の音波を発生させる。
【００２６】
次に、本実施形態の効果を説明する。本実施形態によれば、遮蔽部材の振動部材２０と対向する面とは反対の面には、底面に撥水層５２が設けられた溝部４４が形成されている。また、遮蔽部材は、平面視で溝部４４の内側に位置し、かつ内面に親水層５４が設けられた音孔４０を有している。このため、発振装置１００の内部に侵入した水分を容易に外部へ排除することができる。また、外部に排除した水分が、再度発振装置１００内部へ侵入することが抑制される。従って、発振装置において、内部部品に水分が付着することを抑制することができる。
【００２７】
図４は、第２の実施形態に係る発振装置１０２を示す断面図である。本実施形態に係る発振装置１０２は、本明細書における第２の発明に対応するものである。本実施形態に係る発振装置１０２は、圧電振動子１０と、振動部材２０と、防水フィルム２２と、支持枠３０と、を備えている。発振装置１０２は、例えば携帯電話機等の電子機器に搭載される。
【００２８】
振動部材２０は、一面において圧電振動子１０を拘束する。防水フィルム２２は、振動部材２０を保持する。支持枠３０は、防水フィルム２２の縁を保持し、かつ防水フィルム２２の振動部材２０を保持する面とは反対の面側が開放されている。防水フィルム２２は、開口を有しておらず、かつ全周において支持枠３０と接している。以下、発振装置１０２の構成について詳細に説明する。
【００２９】
図５は、図４に示す発振装置１０２を示す平面図であって、発振装置１０２の防水フィルム２２および支持枠３０の構成を示す図である。図５に示すように、防水フィルム２２は、開口を有しておらず、かつ全周において支持枠３０と接している。このため、防水フィルム２２の一方の面側の空間と、他方の面側の空間は、防水フィルム２２によって隔離される。
防水フィルム２２としては、例えば防水性、防塵性のあるＰＥＴ、ウレタン、ブチルゴムまたはアクリル等の樹脂材料を用いることができる。これにより、防水フィルム２２の振動部材２０を保持する面とは反対の面側から侵入してきた水分が、圧電振動子１０や振動部材２０に付着することが抑制される。
【００３０】
防水フィルム２２の膜厚は、例えば１０μｍ以上５００μｍ以下である。また、振動部材２０の振動方向（図４中上下方向）および面内方向（図４中左右方向）において、防水フィルム２２のバネ定数を、支持枠３０のバネ定数の１／１０以下とすることができる。このように、防水フィルム２２の膜厚やバネ定数を調整することにより、後述するように、圧電振動子１０および振動部材２０の振動を支持枠３０から分離することができる。
また、図４に示すように、防水フィルム２２の振動部材２０を保持する面とは反対の面上には、振動部材２０等は設けられていない。
【００３１】
図４に示すように、支持枠３０は、例えば防水フィルム２２の振動部材２０を保持する面側が閉じられ、反対側が開放された筒状の形状を有するように構成することができる。この場合、防水フィルム２２の振動部材２０を保持する面と対向する部分において、例えば音孔４２を設けることができる。
【００３２】
振動部材２０は、例えば第１の実施形態に係るものと同様のものを用いることができる。また、圧電振動子１０は、例えば第１の実施形態に係るものと同様のものを用いることができる。
【００３３】
発振装置１０２は、制御部９０と、信号生成部９２と、を備えている。制御部９０および信号生成部９２は、例えば第１の実施形態に係るものと同様のものを用いることができる。また、発振装置１０２の出力制御についても、制御部９０および信号生成部９２を用いて、第１の実施形態と同様に実施することができる。
【００３４】
発振装置１０２は、筐体５０を備えている。図４に示すように、筐体５０は、防水フィルム２２の振動部材２０を保持する面とは反対の面と対向するように支持枠３０を固定している。支持枠３０は、例えば筐体５０上に防水性の両面テープを用いて固定することができる。これにより、発振装置１００の防水性、防塵性を向上することができる。
また、筐体５０は、少なくとも一つの音孔４０を有している。支持枠３０、防水フィルム２２および筐体５０で囲われた空間は、音孔４０のみを介して外部と接続している。
【００３５】
図６は、図４に示す発振装置１０２を示す機械回路図である。圧電振動子１０および振動部材２０は、質量ｍ１、バネ定数ｋ１、および機械損失係数Ｃ１を有している。支持枠３０は、質量ｍ２、バネ定数ｋ２、および機械損失係数Ｃ２を有している。筐体５０は、質量ｍ３、バネ定数ｋ３、および機械損失係数Ｃ３を有している。防水フィルム２２は、質量ｍ４、バネ定数ｋ４、および機械損失係数Ｃ４を有している。
【００３６】
振動部材が、筐体に固定される支持枠に対し機械的に取り付けられている場合、筐体および支持枠は、振動部材とともに機械振動要素を構成する。このため、発振装置の振動系は、筐体および支持枠を含めたものとなる。従って、発振装置の発振周波数や振動振幅を決定するためには、筐体や支持枠の機械的特性を考慮しなければならない。この場合、発振装置の設計は困難となる。
【００３７】
本実施形態において、振動部材２０は、防水フィルム２２を介して支持枠３０に保持されている。このため、圧電振動子１０および振動部材２０からの振動は、防水フィルム２２によって吸収され、支持枠３０や筐体５０へ伝達されない。
このように、発振装置１００の発振周波数や振動振幅を決定するために筐体５０や支持枠３０の機械的特性を含める必要がない。従って、発振装置の設計を容易とすることが可能となる。
【００３８】
本実施形態によれば、防水フィルム２２は、開口を有しておらず、かつ全周において支持枠３０と接している。このため、防水フィルム２２の振動部材２０を保持する面とは反対の面側から侵入してきた水分が、圧電振動子１０や振動部材２０に付着することが抑制される。従って、発振装置において、内部部品に水分が付着することを抑制することができる。
【００３９】
図７は、第３の実施形態に係る発振装置１０４を示す断面図である。本実施形態に係る発振装置１０４は、本明細書における第３の発明に対応するものである。本実施形態に係る発振装置１０４は、圧電振動子１０と、振動部材２０と、支持枠３０と、ゲル層２６と、を備えている。発振装置１０４は、例えば携帯電話機等の電子機器に搭載される。
【００４０】
振動部材２０は、一面において圧電振動子１０を拘束する。支持枠３０は、振動部材２０の縁を支持する。ゲル層２６は、圧電振動子１０と接するように振動部材２０の一面側に設けられ、かつ振動部材２０および支持枠３０とともに密閉空間を構成する。以下、発振装置１０４の構成について詳細に説明する。
【００４１】
図７に示すように、支持枠３０は、例えば両端が開放された筒状の形状を有している。また、支持枠３０は、例えば筐体５０に固定されている。筐体５０は、振動部材２０から出力された音波を放射する音孔４０を有している。
【００４２】
発振装置１０４は、例えば弾性部材２４を備えている。弾性部材２４は、振動部材２０の縁に設けられている。また、弾性部材２４は、例えば振動部材２０の全周に設けられる。弾性部材２４は、例えばウレタン、ＰＥＴ、またはポリエチレン等の樹脂材料等によって構成される。支持枠３０は、弾性部材２４を介して振動部材２０を保持している。
【００４３】
ゲル層２６は、全周が支持枠３０の内面に接するように設けられている。また、ゲル層２６は、開口を有さない。これにより、ゲル層２６は、振動部材２０および支持枠３０とともに、密閉空間を構成することとなる。
【００４４】
ゲル層２６は、例えばシリコンハイドロゲル、またはポリエチレンオキシドゲル等によって構成される。ゲル層２６は、常温において固形化した状態を保つ。一方で、発振装置１０４の駆動時において圧電振動子１０から発生する熱を受けて液化する。
発振装置１００内部への水分の侵入は、固形化したゲル層２６によって抑制することができる。このため、圧電振動子１０や振動部材２０に水分が付着することを抑制することができる。
【００４５】
発振装置１０４の駆動時においては、圧電振動子１０から発生した熱を受けてゲル層２６は液化する。このため、圧電振動子１０および振動部材２０の振動がゲル層２６によって妨げられることは回避され、音孔４０から放射される音波によって十分な音圧を確保することができる。
また、液化したゲル層２６は、圧電振動子１０および振動部材２０の振動を受けて振動する。このため、ゲル層２６からも音波が出力されることとなる。従って、高い音圧レベルを有する発振装置を実現することが可能となる。
【００４６】
また、本実施形態において、ゲル層２６は、発振装置１０４が振動する際に発生する応力が集中する発振装置１０４の端部に設けられている。これにより、落下時等における衝撃エネルギーはゲル層２６に吸収されることとなる。従って、発振装置の機械的強度を向上させることができる。
【００４７】
振動部材２０は、例えば第１の実施形態に係るものと同様のものを用いることができる。また、圧電振動子１０は、例えば第１の実施形態に係るものと同様のものを用いることができる。
【００４８】
発振装置１０４は、制御部９０と、信号生成部９２と、を備えている。制御部９０および信号生成部９２は、例えば第１の実施形態に係るものと同様のものを用いることができる。また、発振装置１０４の出力制御についても、制御部９０および信号生成部９２を用いて、第１の実施形態と同様に実施することができる。
【００４９】
図８は、図７に示す発振装置１０４の変形例に係る発振装置１０６を示す断面図である。発振装置１０６は、圧電振動子１２およびゲル層２８を備えている点を除いて、発振装置１０４と同様の構成を有している。圧電振動子１２は、振動部材２０の他面に拘束されている。また、ゲル層２８は、圧電振動子１２と接するように振動部材２０の他面側に設けられ、かつ振動部材２０および支持枠３０とともに密閉空間を構成する。
【００５０】
圧電振動子１２は、例えば第１の実施形態における圧電振動子１０と同様のものを用いることができる。
発振装置１０６は、振動部材２０の一面および他面に圧電振動子１０、１２を備えたバイモルフ構造を有している。この場合、圧電振動子１０と圧電振動子１２は、分極方向が互いに逆である。また、圧電振動子１０と圧電振動子１２は、平面視で重なるように設けられている。
発振装置１０６がバイモルフ構造を有することにより、振動振幅の増大を図ることができる。
【００５１】
ゲル層２８は、全周が支持枠３０の内面に接するように設けられている。また、ゲル層２８は、開口を有さない。これにより、ゲル層２８は、振動部材２０および支持枠３０とともに、密閉空間を構成することとなる。
また、ゲル層２８は、例えばシリコンハイドロゲル、またはポリエチレンオキシドゲル等、ゲル層２６と同様の材料により構成することができる。ゲル層２８は、常温において固形化した状態を保つ。一方で、発振装置１０６の駆動時において圧電振動子１２から発生する熱を受けて液化する。
【００５２】
発振装置１００内部への水分の侵入は、固形化したゲル層２６およびゲル層２８によって抑制することができる。このため、圧電振動子１０や振動部材２０に水分が付着することを抑制することができる。
【００５３】
また、発振装置１０６の駆動時において液化したゲル層２６、２８は、圧電振動子１０、１２および振動部材２０の振動を受けて振動する。このため、ゲル層２６、２８から音波が出力されることとなる。従って、十分な音圧を確保することができる。
【００５４】
次に、本実施形態の効果を説明する。本実施形態によれば、圧電振動子１０と接するように振動部材２０の一面側に設けられ、かつ振動部材２０および支持枠３０とともに密閉空間を構成するゲル層２６を備えている。発振装置１００内部への水分の侵入は、ゲル層２６によって抑制することができる。このため、圧電振動子１０や振動部材２０に水分が付着することを抑制することができる。従って、発振装置において、内部部品に水分が付着することを抑制することができる。
【００５５】
以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
【符号の説明】
【００５６】
１０ 圧電振動子
１２ 圧電振動子
２０ 振動部材
２２ 防水フィルム
２４ 弾性部材
２６ ゲル層
２８ ゲル層
３０ 支持枠
４０ 音孔
４２ 音孔
４４ 溝部
５０ 筐体
５２ 撥水層
５４ 親水層
５６ 水滴
７０ 圧電体
７２ 上部電極
７４ 下部電極
９０ 制御部
９２ 信号生成部
１００ 発振装置
１０２ 発振装置
１０４ 発振装置
１０６ 発振装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電振動子を有する発振装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器に搭載する電気音響変換器として、圧電型電気音響変換器がある。圧電型電気音響変換器は、圧電振動子に電界を印加することにより発生する伸縮運動を利用して、振動振幅を発生させるものである。圧電型電気音響変換器は、振動振幅を発生させるために多数の部材を必要とせず、薄型化に有利である。
圧電振動子に関する技術としては、例えば特許文献１〜４に記載のものがある。
【０００３】
特許文献１に記載の技術は、圧電発音体を防水性のある膜で被覆するというものである。特許文献２に記載の技術は、圧電素子を有する振動板の周縁部に貼り付けられたフィルムを支持部材によって支持するというものである。特許文献３に記載の技術は、駆動板部の振動を、キャビティ内に封入された媒体を介して振動板部に伝達するというものである。特許文献４に記載の技術は、振動膜を高分子ゲルによって構成するというものである。
【０００４】
圧電素子に関する技術としては、例えば特許文献５に記載の、超音波センサに関するものもある。特許文献５には、変換手段を保護する保護手段を有する超音波センサが開示されている。
また、他の電気音響変換器に関するものとしては、例えば特許文献６および７に記載のものがある。特許文献６に記載の技術は、放音孔の周囲に水との間の界面張力を減じる粗さを確保するというものである。特許文献７に記載の技術は、音響波を導入する音孔の前面に有孔板を設けるというものである。いずれにおいても、電子機器の防水性能を向上させると記載されている。電子機器の防水に関する技術としては、他にも例えば特許文献８および９に記載のものが挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開昭５８−２６２９９号公報
【特許文献２】特開昭６３−２５７４００号公報
【特許文献３】特開２００７−１０４６５０号公報
【特許文献４】特開２００３−２１９４９９号公報
【特許文献５】特開２００６−９４４５９号公報
【特許文献６】特開２００４−１９３２９１号公報
【特許文献７】特開２００２−１８６０７５号公報
【特許文献８】特開２００３−３２４９７７号公報
【特許文献９】特開２００２−３５７１３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
圧電振動子を有する発振装置は、圧電振動子が有する電極間に電圧を印加することにより振動振幅を発生する。このため、圧電振動子等の内部部品に水分が付着した場合には、発振装置が故障してしまうおそれがある。
【０００７】
本発明の目的は、発振装置において、内部部品に水分が付着することを抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の発明によれば、圧電振動子と、
一面において前記圧電振動子を拘束する振動部材と、
前記振動部材の縁を保持する支持枠と、
前記振動部材の前記一面または前記一面とは反対の他面を覆うように設けられた遮蔽部材と、
を備え、
前記遮蔽部材の前記振動部材と対向する面とは反対の面には、底面に撥水層が設けられた溝部が形成されており、
前記遮蔽部材は、平面視で前記溝部の内側に位置し、かつ内面に親水層が設けられた音孔を有している発振装置が提供される。
【０００９】
また、第２の発明によれば、圧電振動子と、一面において前記圧電振動子を拘束する振動部材と、前記振動部材を保持する防水フィルムと、前記防水フィルムの縁を保持し、かつ前記防水フィルムの前記振動部材を保持する面とは反対の面側が開放されている支持枠と、を備え、前記防水フィルムは、開口を有しておらず、かつ全周において前記支持枠と接している発振装置が提供される。
【００１０】
また、第３の発明によれば、第１圧電振動子と、一面において前記第１圧電振動子を拘束する振動部材と、前記振動部材の縁を保持する支持枠と、前記第１圧電振動子と接するように前記振動部材の前記一面側に設けられ、かつ前記振動部材および前記支持枠とともに密閉空間を構成する第１ゲル層と、を備える発振装置が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、発振装置において、内部部品に水分が付着することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施形態に係る発振装置を示す断面図である。
【図２】図１に示す発振装置の一部を示す拡大断面図である。
【図３】図１に示す圧電振動子を示す断面図である。
【図４】第２の実施形態に係る発振装置を示す断面図である。
【図５】図４に示す発振装置を示す平面図である。
【図６】図４に示す発振装置を示す機械回路図である。
【図７】第３の実施形態に係る発振装置を示す断面図である。
【図８】図７に示す発振装置の変形例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００１４】
図１は、第１の実施形態に係る発振装置１００を示す断面図である。本実施形態に係る発振装置１００は、本明細書における第１の発明に対応するものである。本実施形態に係る発振装置１００は、圧電振動子１０と、振動部材２０と、支持枠３０と、遮蔽部材と、を備える。発振装置１００は、例えば携帯電話機等の電子機器に搭載される。
【００１５】
振動部材２０は、一面において圧電振動子１０を拘束する。支持枠３０は、振動部材２０の縁を保持する。遮蔽部材は、振動部材２０の一面または一面とは反対の他面を覆うように設けられる。遮蔽部材の振動部材２０と対向する面とは反対の面には、底面に撥水層５２が設けられた溝部４４が形成されている。遮蔽部材は、平面視で溝部４４の内側に位置し、かつ内面に親水層５４が設けられた音孔４０を有している。以下、発振装置１００の構成について、詳細に説明する。
【００１６】
振動部材２０は、例えば平板形状を有している。振動部材２０は、金属や樹脂等、脆性材料であるセラミックに対して高い弾性率を持つ材料によって構成され、例えばリン青銅、又はステンレス等の汎用材料によって構成される。振動部材２０の厚みは、５〜５００μｍであることが好ましい。また、振動部材２０の縦弾性係数は、１〜５００ＧＰａであることが好ましい。振動部材２０の縦弾性係数が過度に低い、または高い場合、発振装置の振動特性や信頼性を損なうおそれがある。
【００１７】
図１に示すように、遮蔽部材は、例えば筐体５０である。支持枠３０は、筐体５０に固定されている。筐体５０は、例えば振動部材２０の一面を覆うように支持枠３０を固定する。筐体５０、支持枠３０、および振動部材２０によって囲われた空間は、例えば音孔４０のみを介して外部と接続する。
【００１８】
図１に示すように、撥水層５２は、溝部４４の底面全面に設けられている。また、撥水層５２は、例えば親水層５４の溝部４４側に位置する端部を覆うように設けられている。撥水層５２は、例えばＰＥＴ、ウレタン、ブチルゴムまたはアクリルにより構成される。
図１に示すように、親水層５４は、音孔４０の内面全面に設けられている。また、親水層５４は、例えばフッ素やシラン系化合物により音孔４０の内面をコーティングすることによって形成される。
【００１９】
図２は、図１に示す発振装置１００の一部を示す拡大断面図である。音孔４０の内面には親水層５４が設けられているため、遮蔽部材である筐体５０、支持枠３０、および振動部材２０によって囲われた空間に侵入した水滴は、音孔４０に向かって移動する。音孔４０に移動した水滴は、親水層５４を伝って、溝部４４へ移動する。溝部４４の底面には撥水層５２が設けられているため、親水層５４から溝部４４へ移動してきた水滴５６は、溝部４４においてメニスカスを形成する。これにより、水滴５６の表面張力は増加する。従って、溝部４４に移動してきた水滴５６が、再度音孔４０から発振装置１００の内部へ侵入することが防止される。
【００２０】
振動部材２０と遮蔽部材との間隔は、例えば音孔４０の直径の３倍以上である。このように、振動部材２０と遮蔽部材との間隔と、音孔４０の直径との関係を最適値に調整することにより、発振装置１００内部から発振装置１００外部における流路抵抗を低減することができる。従って、発振装置１００内部に侵入した水分を、容易に外部へ排除することが可能となる。
【００２１】
図３は、図１に示す圧電振動子１０を示す断面図である。図３に示すように、圧電振動子１０は、圧電体７０、上部電極７２および下部電極７４を有している。圧電体７０は、上部電極７２および下部電極７４に挟まれている。また、圧電体７０は、その厚さ方向（図３中上下方向）に分極している。圧電振動子１０は、振動部材２０の一面と水平な面方向において、例えば円形または楕円形を有する。
【００２２】
圧電体７０は、圧電効果を有する材料により構成され、例えば電気機械変換効率が高い材料としてジルコン酸チタン酸鉛（ＰＺＴ）またはチタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）等により構成される。また、圧電体７０の厚みは、１０μｍ〜１ｍｍであることが好ましい。厚みが１０μｍ未満である場合、圧電体７０は脆性材料により構成されるため、取り扱い時において破損等が生じやすい。一方、厚みが１ｍｍを超える場合、圧電体７０の電界強度が低減する。このため、エネルギー変換効率の低下を招く。
【００２３】
上部電極７２および下部電極７４は、電気伝導性を有する材料によって構成され、例えば銀または銀／パラジウム合金等によって構成される。銀は、低抵抗な汎用材料であり、製造コストや製造プロセスの観点から優位である。また、銀／パラジウム合金は、耐酸化性に優れた低抵抗材料であり、信頼性に優れる。上部電極７２および下部電極７４の厚みは、１〜５０μｍであることが好ましい。厚みが１μｍ未満の場合、均一に成形することが難しくなる。一方、５０μｍを超える場合、上部電極７２または下部電極７４が圧電体７０に対して拘束面となり、エネルギー変換効率の低下を招く。
【００２４】
発振装置１００は、制御部９０と、信号生成部９２と、を備えている。信号生成部９２は、圧電振動子１０と接続し、圧電振動子１０に入力する電気信号を生成する。制御部９０は、信号生成部９２に接続し、信号生成部９２による信号の生成を制御する。外部から入力された情報に基づいて制御部９０が信号生成部９２の信号の生成を制御することにより、発振装置１００の出力を制御することができる。
【００２５】
発振装置１００をパラメトリックスピーカとして使用する場合、制御部９０は信号生成部９２を介して、パラメトリックスピーカとしての変調信号を入力する。この場合、圧電振動子１０は、２０ｋＨｚ以上、例えば１００ｋＨｚの音波を信号の輸送波として用いる。
また、発振装置１００を通常のスピーカとして使用する場合には、制御部９０は信号生成部９２を介して、音声信号をそのまま圧電振動子１０へ入力してもよい。
また、発振装置１００を音波センサとして使用する場合、制御部９０に入力される信号は、音波を発振する旨の指令信号である。そして、発振装置１００を音波センサとして使用する場合、信号生成部９２は圧電振動子１０に圧電振動子１０の共振周波数の音波を発生させる。
【００２６】
次に、本実施形態の効果を説明する。本実施形態によれば、遮蔽部材の振動部材２０と対向する面とは反対の面には、底面に撥水層５２が設けられた溝部４４が形成されている。また、遮蔽部材は、平面視で溝部４４の内側に位置し、かつ内面に親水層５４が設けられた音孔４０を有している。このため、発振装置１００の内部に侵入した水分を容易に外部へ排除することができる。また、外部に排除した水分が、再度発振装置１００内部へ侵入することが抑制される。従って、発振装置において、内部部品に水分が付着することを抑制することができる。
【００２７】
図４は、第２の実施形態に係る発振装置１０２を示す断面図である。本実施形態に係る発振装置１０２は、本明細書における第２の発明に対応するものである。本実施形態に係る発振装置１０２は、圧電振動子１０と、振動部材２０と、防水フィルム２２と、支持枠３０と、を備えている。発振装置１０２は、例えば携帯電話機等の電子機器に搭載される。
【００２８】
振動部材２０は、一面において圧電振動子１０を拘束する。防水フィルム２２は、振動部材２０を保持する。支持枠３０は、防水フィルム２２の縁を保持し、かつ防水フィルム２２の振動部材２０を保持する面とは反対の面側が開放されている。防水フィルム２２は、開口を有しておらず、かつ全周において支持枠３０と接している。以下、発振装置１０２の構成について詳細に説明する。
【００２９】
図５は、図４に示す発振装置１０２を示す平面図であって、発振装置１０２の防水フィルム２２および支持枠３０の構成を示す図である。図５に示すように、防水フィルム２２は、開口を有しておらず、かつ全周において支持枠３０と接している。このため、防水フィルム２２の一方の面側の空間と、他方の面側の空間は、防水フィルム２２によって隔離される。
防水フィルム２２としては、例えば防水性、防塵性のあるＰＥＴ、ウレタン、ブチルゴムまたはアクリル等の樹脂材料を用いることができる。これにより、防水フィルム２２の振動部材２０を保持する面とは反対の面側から侵入してきた水分が、圧電振動子１０や振動部材２０に付着することが抑制される。
【００３０】
防水フィルム２２の膜厚は、例えば１０μｍ以上５００μｍ以下である。また、振動部材２０の振動方向（図４中上下方向）および面内方向（図４中左右方向）において、防水フィルム２２のバネ定数を、支持枠３０のバネ定数の１／１０以下とすることができる。このように、防水フィルム２２の膜厚やバネ定数を調整することにより、後述するように、圧電振動子１０および振動部材２０の振動を支持枠３０から分離することができる。
また、図４に示すように、防水フィルム２２の振動部材２０を保持する面とは反対の面上には、振動部材２０等は設けられていない。
【００３１】
図４に示すように、支持枠３０は、例えば防水フィルム２２の振動部材２０を保持する面側が閉じられ、反対側が開放された筒状の形状を有するように構成することができる。この場合、防水フィルム２２の振動部材２０を保持する面と対向する部分において、例えば音孔４２を設けることができる。
【００３２】
振動部材２０は、例えば第１の実施形態に係るものと同様のものを用いることができる。また、圧電振動子１０は、例えば第１の実施形態に係るものと同様のものを用いることができる。
【００３３】
発振装置１０２は、制御部９０と、信号生成部９２と、を備えている。制御部９０および信号生成部９２は、例えば第１の実施形態に係るものと同様のものを用いることができる。また、発振装置１０２の出力制御についても、制御部９０および信号生成部９２を用いて、第１の実施形態と同様に実施することができる。
【００３４】
発振装置１０２は、筐体５０を備えている。図４に示すように、筐体５０は、防水フィルム２２の振動部材２０を保持する面とは反対の面と対向するように支持枠３０を固定している。支持枠３０は、例えば筐体５０上に防水性の両面テープを用いて固定することができる。これにより、発振装置１００の防水性、防塵性を向上することができる。
また、筐体５０は、少なくとも一つの音孔４０を有している。支持枠３０、防水フィルム２２および筐体５０で囲われた空間は、音孔４０のみを介して外部と接続している。
【００３５】
図６は、図４に示す発振装置１０２を示す機械回路図である。圧電振動子１０および振動部材２０は、質量ｍ１、バネ定数ｋ１、および機械損失係数Ｃ１を有している。支持枠３０は、質量ｍ２、バネ定数ｋ２、および機械損失係数Ｃ２を有している。筐体５０は、質量ｍ３、バネ定数ｋ３、および機械損失係数Ｃ３を有している。防水フィルム２２は、質量ｍ４、バネ定数ｋ４、および機械損失係数Ｃ４を有している。
【００３６】
振動部材が、筐体に固定される支持枠に対し機械的に取り付けられている場合、筐体および支持枠は、振動部材とともに機械振動要素を構成する。このため、発振装置の振動系は、筐体および支持枠を含めたものとなる。従って、発振装置の発振周波数や振動振幅を決定するためには、筐体や支持枠の機械的特性を考慮しなければならない。この場合、発振装置の設計は困難となる。
【００３７】
本実施形態において、振動部材２０は、防水フィルム２２を介して支持枠３０に保持されている。このため、圧電振動子１０および振動部材２０からの振動は、防水フィルム２２によって吸収され、支持枠３０や筐体５０へ伝達されない。
このように、発振装置１００の発振周波数や振動振幅を決定するために筐体５０や支持枠３０の機械的特性を含める必要がない。従って、発振装置の設計を容易とすることが可能となる。
【００３８】
本実施形態によれば、防水フィルム２２は、開口を有しておらず、かつ全周において支持枠３０と接している。このため、防水フィルム２２の振動部材２０を保持する面とは反対の面側から侵入してきた水分が、圧電振動子１０や振動部材２０に付着することが抑制される。従って、発振装置において、内部部品に水分が付着することを抑制することができる。
【００３９】
図７は、第３の実施形態に係る発振装置１０４を示す断面図である。本実施形態に係る発振装置１０４は、本明細書における第３の発明に対応するものである。本実施形態に係る発振装置１０４は、圧電振動子１０と、振動部材２０と、支持枠３０と、ゲル層２６と、を備えている。発振装置１０４は、例えば携帯電話機等の電子機器に搭載される。
【００４０】
振動部材２０は、一面において圧電振動子１０を拘束する。支持枠３０は、振動部材２０の縁を支持する。ゲル層２６は、圧電振動子１０と接するように振動部材２０の一面側に設けられ、かつ振動部材２０および支持枠３０とともに密閉空間を構成する。以下、発振装置１０４の構成について詳細に説明する。
【００４１】
図７に示すように、支持枠３０は、例えば両端が開放された筒状の形状を有している。また、支持枠３０は、例えば筐体５０に固定されている。筐体５０は、振動部材２０から出力された音波を放射する音孔４０を有している。
【００４２】
発振装置１０４は、例えば弾性部材２４を備えている。弾性部材２４は、振動部材２０の縁に設けられている。また、弾性部材２４は、例えば振動部材２０の全周に設けられる。弾性部材２４は、例えばウレタン、ＰＥＴ、またはポリエチレン等の樹脂材料等によって構成される。支持枠３０は、弾性部材２４を介して振動部材２０を保持している。
【００４３】
ゲル層２６は、全周が支持枠３０の内面に接するように設けられている。また、ゲル層２６は、開口を有さない。これにより、ゲル層２６は、振動部材２０および支持枠３０とともに、密閉空間を構成することとなる。
【００４４】
ゲル層２６は、例えばシリコンハイドロゲル、またはポリエチレンオキシドゲル等によって構成される。ゲル層２６は、常温において固形化した状態を保つ。一方で、発振装置１０４の駆動時において圧電振動子１０から発生する熱を受けて液化する。
発振装置１００内部への水分の侵入は、固形化したゲル層２６によって抑制することができる。このため、圧電振動子１０や振動部材２０に水分が付着することを抑制することができる。
【００４５】
発振装置１０４の駆動時においては、圧電振動子１０から発生した熱を受けてゲル層２６は液化する。このため、圧電振動子１０および振動部材２０の振動がゲル層２６によって妨げられることは回避され、音孔４０から放射される音波によって十分な音圧を確保することができる。
また、液化したゲル層２６は、圧電振動子１０および振動部材２０の振動を受けて振動する。このため、ゲル層２６からも音波が出力されることとなる。従って、高い音圧レベルを有する発振装置を実現することが可能となる。
【００４６】
また、本実施形態において、ゲル層２６は、発振装置１０４が振動する際に発生する応力が集中する発振装置１０４の端部に設けられている。これにより、落下時等における衝撃エネルギーはゲル層２６に吸収されることとなる。従って、発振装置の機械的強度を向上させることができる。
【００４７】
振動部材２０は、例えば第１の実施形態に係るものと同様のものを用いることができる。また、圧電振動子１０は、例えば第１の実施形態に係るものと同様のものを用いることができる。
【００４８】
発振装置１０４は、制御部９０と、信号生成部９２と、を備えている。制御部９０および信号生成部９２は、例えば第１の実施形態に係るものと同様のものを用いることができる。また、発振装置１０４の出力制御についても、制御部９０および信号生成部９２を用いて、第１の実施形態と同様に実施することができる。
【００４９】
図８は、図７に示す発振装置１０４の変形例に係る発振装置１０６を示す断面図である。発振装置１０６は、圧電振動子１２およびゲル層２８を備えている点を除いて、発振装置１０４と同様の構成を有している。圧電振動子１２は、振動部材２０の他面に拘束されている。また、ゲル層２８は、圧電振動子１２と接するように振動部材２０の他面側に設けられ、かつ振動部材２０および支持枠３０とともに密閉空間を構成する。
【００５０】
圧電振動子１２は、例えば第１の実施形態における圧電振動子１０と同様のものを用いることができる。
発振装置１０６は、振動部材２０の一面および他面に圧電振動子１０、１２を備えたバイモルフ構造を有している。この場合、圧電振動子１０と圧電振動子１２は、分極方向が互いに逆である。また、圧電振動子１０と圧電振動子１２は、平面視で重なるように設けられている。
発振装置１０６がバイモルフ構造を有することにより、振動振幅の増大を図ることができる。
【００５１】
ゲル層２８は、全周が支持枠３０の内面に接するように設けられている。また、ゲル層２８は、開口を有さない。これにより、ゲル層２８は、振動部材２０および支持枠３０とともに、密閉空間を構成することとなる。
また、ゲル層２８は、例えばシリコンハイドロゲル、またはポリエチレンオキシドゲル等、ゲル層２６と同様の材料により構成することができる。ゲル層２８は、常温において固形化した状態を保つ。一方で、発振装置１０６の駆動時において圧電振動子１２から発生する熱を受けて液化する。
【００５２】
発振装置１００内部への水分の侵入は、固形化したゲル層２６およびゲル層２８によって抑制することができる。このため、圧電振動子１０や振動部材２０に水分が付着することを抑制することができる。
【００５３】
また、発振装置１０６の駆動時において液化したゲル層２６、２８は、圧電振動子１０、１２および振動部材２０の振動を受けて振動する。このため、ゲル層２６、２８から音波が出力されることとなる。従って、十分な音圧を確保することができる。
【００５４】
次に、本実施形態の効果を説明する。本実施形態によれば、圧電振動子１０と接するように振動部材２０の一面側に設けられ、かつ振動部材２０および支持枠３０とともに密閉空間を構成するゲル層２６を備えている。発振装置１００内部への水分の侵入は、ゲル層２６によって抑制することができる。このため、圧電振動子１０や振動部材２０に水分が付着することを抑制することができる。従って、発振装置において、内部部品に水分が付着することを抑制することができる。
【００５５】
以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
【符号の説明】
【００５６】
１０ 圧電振動子
１２ 圧電振動子
２０ 振動部材
２２ 防水フィルム
２４ 弾性部材
２６ ゲル層
２８ ゲル層
３０ 支持枠
４０ 音孔
４２ 音孔
４４ 溝部
５０ 筐体
５２ 撥水層
５４ 親水層
５６ 水滴
７０ 圧電体
７２ 上部電極
７４ 下部電極
９０ 制御部
９２ 信号生成部
１００ 発振装置
１０２ 発振装置
１０４ 発振装置
１０６ 発振装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電振動子と、
一面において前記圧電振動子を拘束する振動部材と、
前記振動部材の縁を保持する支持枠と、
前記振動部材の前記一面または前記一面とは反対の他面を覆うように設けられた遮蔽部材と、
を備え、
前記遮蔽部材の前記振動部材と対向する面とは反対の面には、底面に撥水層が設けられた溝部が形成されており、
前記遮蔽部材は、平面視で前記溝部の内側に位置し、かつ内面に親水層が設けられた音孔を有している発振装置。
【請求項２】
請求項１に記載の発振装置において、
前記撥水層は、前記親水層の前記溝部側に位置する端部を覆うように設けられている発振装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の発振装置において、
前記撥水層は、ＰＥＴ、ウレタン、ブチルゴムまたはアクリルである発振装置。
【請求項４】
請求項１ないし３いずれか１項に記載の発振装置において、
前記親水層は、フッ素、またはシラン系化合物により前記音孔の内面をコーティングすることによって形成される発振装置。
【請求項５】
請求項１ないし４いずれか１項に記載の発振装置において、
前記振動部材と前記遮蔽部材との間隔は、前記音孔の直径の３倍以上である発振装置。
【請求項６】
圧電振動子と、
一面において前記圧電振動子を拘束する振動部材と、
前記振動部材を保持する防水フィルムと、
前記防水フィルムの縁を保持し、かつ前記防水フィルムの前記振動部材を保持する面とは反対の面側が開放されている支持枠と、
を備え、
前記防水フィルムは、開口を有しておらず、かつ全周において前記支持枠と接している発振装置。
【請求項７】
請求項６に記載の発振装置において、
前記防水フィルムの前記振動部材を保持する面とは反対の前記面と対向するように前記支持枠を固定し、かつ少なくとも一つの音孔を有する筐体を備え、
前記支持枠、前記防水フィルムおよび前記筐体で囲われた空間が、前記音孔のみを介して外部と接続している発振装置。
【請求項８】
第１圧電振動子と、
一面において前記第１圧電振動子を拘束する振動部材と、
前記振動部材の縁を保持する支持枠と、
前記第１圧電振動子と接するように前記振動部材の前記一面側に設けられ、かつ前記振動部材および前記支持枠とともに密閉空間を構成する第１ゲル層と、
を備える発振装置。
【請求項９】
請求項８に記載の発振装置において、
前記第１ゲル層は、シリコンハイドロゲル、またはポリエチレンオキシドゲルによって構成される発振装置。
【請求項１０】
請求項８または９に記載の発振装置において、
前記振動部材の前記一面とは反対の他面に拘束される第２圧電振動子と、
前記第２圧電振動子と接するように前記振動部材の前記他面側に設けられ、かつ前記振動部材および前記支持枠とともに密閉空間を構成する第２ゲル層と、
を備える発振装置。
【請求項１】
圧電振動子と、
一面において前記圧電振動子を拘束する振動部材と、
前記振動部材の縁を保持する支持枠と、
前記振動部材の前記一面または前記一面とは反対の他面を覆うように設けられた遮蔽部材と、
を備え、
前記遮蔽部材の前記振動部材と対向する面とは反対の面には、底面に撥水層が設けられた溝部が形成されており、
前記遮蔽部材は、平面視で前記溝部の内側に位置し、かつ内面に親水層が設けられた音孔を有している発振装置。
【請求項２】
請求項１に記載の発振装置において、
前記撥水層は、前記親水層の前記溝部側に位置する端部を覆うように設けられている発振装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の発振装置において、
前記撥水層は、ＰＥＴ、ウレタン、ブチルゴムまたはアクリルである発振装置。
【請求項４】
請求項１ないし３いずれか１項に記載の発振装置において、
前記親水層は、フッ素、またはシラン系化合物により前記音孔の内面をコーティングすることによって形成される発振装置。
【請求項５】
請求項１ないし４いずれか１項に記載の発振装置において、
前記振動部材と前記遮蔽部材との間隔は、前記音孔の直径の３倍以上である発振装置。
【請求項６】
圧電振動子と、
一面において前記圧電振動子を拘束する振動部材と、
前記振動部材を保持する防水フィルムと、
前記防水フィルムの縁を保持し、かつ前記防水フィルムの前記振動部材を保持する面とは反対の面側が開放されている支持枠と、
を備え、
前記防水フィルムは、開口を有しておらず、かつ全周において前記支持枠と接している発振装置。
【請求項７】
請求項６に記載の発振装置において、
前記防水フィルムの前記振動部材を保持する面とは反対の前記面と対向するように前記支持枠を固定し、かつ少なくとも一つの音孔を有する筐体を備え、
前記支持枠、前記防水フィルムおよび前記筐体で囲われた空間が、前記音孔のみを介して外部と接続している発振装置。
【請求項８】
第１圧電振動子と、
一面において前記第１圧電振動子を拘束する振動部材と、
前記振動部材の縁を保持する支持枠と、
前記第１圧電振動子と接するように前記振動部材の前記一面側に設けられ、かつ前記振動部材および前記支持枠とともに密閉空間を構成する第１ゲル層と、
を備える発振装置。
【請求項９】
請求項８に記載の発振装置において、
前記第１ゲル層は、シリコンハイドロゲル、またはポリエチレンオキシドゲルによって構成される発振装置。
【請求項１０】
請求項８または９に記載の発振装置において、
前記振動部材の前記一面とは反対の他面に拘束される第２圧電振動子と、
前記第２圧電振動子と接するように前記振動部材の前記他面側に設けられ、かつ前記振動部材および前記支持枠とともに密閉空間を構成する第２ゲル層と、
を備える発振装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−２１７０２８（Ｐ２０１２−２１７０２８Ａ）
【公開日】平成２４年１１月８日（２０１２．１１．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８１０２２（Ｐ２０１１−８１０２２）
【出願日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【出願人】（３１０００６８５５）ＮＥＣカシオモバイルコミュニケーションズ株式会社 (1,081)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月８日（２０１２．１１．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【出願人】（３１０００６８５５）ＮＥＣカシオモバイルコミュニケーションズ株式会社 (1,081)
【Ｆターム（参考）】
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