音響発生装置
【課題】薄型化が可能であるとともに、簡単な構成で十分な音量の音を発生することのできる音響発生装置を提供する。
【解決手段】音響発生装置１００は、電極が対向して配置された電極部（４、５）と、電極間に配置され、電界が与えられることによって電極に向けて移動する互いに帯電極性が異なるとともに比重が同じ二種類の帯電性媒体（６１、６２）と、電極の一方と接触するように互いに対向配置される振動部（２、３）とを備える。二種類の帯電性媒体は、電極を介して電界が与えられることによって電極または振動部に衝突し、振動部は、帯電性媒体が電極または振動部に衝突することによって振動し、音響を発生する。
【解決手段】音響発生装置１００は、電極が対向して配置された電極部（４、５）と、電極間に配置され、電界が与えられることによって電極に向けて移動する互いに帯電極性が異なるとともに比重が同じ二種類の帯電性媒体（６１、６２）と、電極の一方と接触するように互いに対向配置される振動部（２、３）とを備える。二種類の帯電性媒体は、電極を介して電界が与えられることによって電極または振動部に衝突し、振動部は、帯電性媒体が電極または振動部に衝突することによって振動し、音響を発生する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気的信号を変換して音響を発生させる音響発生装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電気的信号を変換して音響を発生させる音響発生装置として、様々な種類のラウドスピーカーが広く用いられている。このようなラウドスピーカーの一種である静電型（コンデンサ型）スピーカーにおいて、電極とその駆動回路とを一体化して薄型化を図った構造が知られている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１７３３７号公報（第４−５頁、第２図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来の静電型スピーカーには、次のような問題があった。すなわち、静電型スピーカーは、電極間において発生する吸引力によって電極を振動させて音響を発生させる構造であるため、音量が充分でない問題があった。また、上述した従来の静電型スピーカーでは、多数の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）が用いられるため、構造が複雑になる問題もあった。
【０００５】
そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、簡素な構造で薄型化を図りつつ、充分な音量を発生し得る音響発生装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解消するため、本発明の音響発生装置は、電極が対向して配置された電極部と、前記電極間に配置され、電界が与えられることによって前記電極に向けて移動する互いに帯電極性が異なるとともに比重が同じ二種類の帯電性媒体と、前記電極の一方と接触するように配置される互いに対向する二つの振動部とを備え、前記二種類の帯電性媒体は、対向する前記電極を介して電界が与えられることによってそれぞれ前記電極または前記振動部に衝突し、前記振動部は、前記二種類の帯電性媒体がそれぞれ前記電極または前記振動部に衝突することによって振動して、音響を発生することを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の音響発生装置の好適例としては、対向する前記電極間に形成された空間を区画する区画部を備え、前記区画部は、前記空間を一または複数の領域に区画し、前記二種類の帯電性媒体は、それぞれの前記領域に配置されることがある。
【０００８】
さらに、本発明の音響発生装置の好適例としては、前記振動部は、対向して配置された前記電極の外側に設けられることがある。
【０００９】
さらにまた、本発明の音響発生装置の好適例としては、前記二種類の帯電性媒体は、それぞれ同じ形状であるとともに、同種同量の重量調整材を含有することによってほぼ同じ比重となっていることがある。
【００１０】
また、本発明の音響発生装置の好適例としては、前記二種類の帯電性媒体が含有する同種同量の重量調整材が、チタン酸化物であることがある。
【００１１】
さらに、本発明の音響発生装置の好適例としては、前記二種類の帯電性媒体が、正帯電性球形粒子および負帯電性球形粒子であることがある。
【００１２】
なお、本発明において、「比重が同じ二種類の帯電性媒体」とは、二種類の帯電性媒体の比重が同じ場合が最も好ましいが、両者の比重を全く同じに揃えることは難しく、両者の比重の間に若干誤差がある場合も含むことを意味する。また、本発明の好適例において、「二種類の帯電性媒体は、それぞれ同じ形状である」とは、二種類の帯電性媒体の形状が同じ場合が最も好ましいが、両者の形状を全く同じに揃えることは難しく、両者の形状に若干の相違がある場合も含むことを意味する。
しかしながら、「比重が同じ二種類の帯電性媒体」および「二種類の帯電性媒体は、それぞれ同じ形状である」とは、大きさが同じである場合および大きさが異なる場合の二つの場合を含むものであり、大きさまでを同じにすることを限定するものではない。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、電極間に配置され、電界が与えられることによって前記電極に向けて移動する互いに帯電極性が異なるとともに比重が同じ二種類の帯電性媒体を使用することで、簡素な構造で薄型化を図りつつ、充分な音量を発生し得る音響発生装置を提供することができる。
【００１４】
また、本発明によれば、二種類の帯電性媒体を使用する構成により、二種類の帯電性媒体をそれぞれ別の振動部に衝突させて音響を発生させることができるため、一種類の帯電性媒体を飛翔させて基板に衝突させる場合よりも大きな音を発生することができる。
【００１５】
さらに、本発明によれば、二種類の帯電性媒体を互いに反対方向に飛翔させて、対向配置させた二つの振動部に衝突させて音を発生する構成において、単に帯電極性の異なる二種類の帯電性媒体を用いただけでなく、比重がほぼ同じ二種類の帯電性媒体を用いるようにしているため、互いに反対方向に飛翔した二種類の帯電性媒体が同時に振動部に衝突するようになり、一方の振動部ともう一方の振動部とが発生する音がばらつかなくなり、良い音を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の音響発生装置において帯電性媒体が移動して音を発生させる原理を説明するための図である。
【図２】本発明の実施形態に係る音響発生装置１００を含む音響発生システム１の概略構成図である。
【図３】本発明の実施形態に係る音響発生システム１の機能ブロック構成図である。
【図４】本発明の実施形態に係る音響発生装置１００の区画部１３０の概略斜視図である。
【図５】本発明の変更例に係る区画部１３０Ａの概略斜視図である。
【図６】本発明の変更例に係る区画部１３０Ｂの概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
次に、本発明に係る音響発生装置の実施形態について、図面を参照しながら説明する。具体的には、（１）音響発生装置１００を含む音響発生システム１の概略構成、（２）音響発生システム１の機能ブロック構成、（３）本発明の特徴となる帯電性媒体６０の構成、（４）音響発生装置の詳細構成、及び（５）作用・効果について説明する。
【００１８】
（１）音響発生装置を含む音響発生システムの概略構成
まず、本発明の音響発生装置において帯電性媒体６０が移動して音を発生させる原理について説明する。図１（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、本発明の音響発生装置１００において帯電性媒体６０が移動して音を発生させる原理を説明するために、装置の部分断面を示す図である。図１（ａ）、（ｂ）に示す例では、正帯電した球形粒子を含んだ粒子群として構成した帯電性媒体６１と負帯電した球形粒子を含んだ粒子群として構成した帯電性媒体６２との２種類を帯電性媒体としている。そして、図１（ａ）に示すように、第１の導電性面４を負、第２の導電性面５を正とすることで、正帯電した球形粒子を含んだ粒子群として構成した帯電性媒体６１は第１の基板２側に移動するとともに、負帯電した球形粒子を含んだ粒子群として構成した帯電性媒体６２は第２の基板３側に移動する。また、図１（ｂ）に示すように、第１の導電性面４を正、第２の導電性面５を負とすることで、正帯電した球形粒子を含んだ粒子群として構成した帯電性媒体６１は第２の基板３側に移動するとともに、負帯電した球形粒子を含んだ粒子群として構成した帯電性媒体６２は第１の基板２側に移動する。２種類の帯電性媒体（帯電性媒体６１および帯電性媒体６２）が移動して第１の基板２および第２の基板３に衝突することによって、第１の基板２および第２の基板３が振動することで、音が発生すると推察している。なお、７は対向空間、８は導電性面４および導電性面５に電圧を印加して対向する導電性面間に電界を形成するために給電する電源である。電源８は交流であってもよいし、直流であってもよい。
【００１９】
図２は、本実施形態に係る音響発生装置１００を含む音響発生システム１の概略構成図である。図１に示すように、音響発生システム１は、音源２００、アンプ３００及び音響発生装置１００によって構成される。
【００２０】
音源２００は、音声や音楽などの音響信号が変換された電気的信号（アナログまたはディジタル）を出力する。音源２００としては、マイクロフォン、ＭＰ３プレーヤなどの音楽プレーヤ、テレビ、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）及びゲーム機などを用いることができる。
【００２１】
アンプ３００は、音源２００から出力された電気的信号を増幅する。アンプ３００は、ディジタル信号処理（ＤＳＰ）による信号補正機能などを搭載してもよい。特に、後述する帯電性媒体６０が閾値電圧特性を有する場合、微小電圧に対して帯電性媒体６０が移動しなくなることを防ぐため、電気的信号の補正が必要となり得る。
【００２２】
アンプ３００は、電圧波形として、アナログ波形またはパルス波形を出力できることが好ましい。パルス波形への変換には、ΔΣ変調などを用いることができる。パルス波形を出力することによって、閾値電圧特性を有する帯電性媒体６０を用いた場合でも、効果的に音響を発生させることができる。
【００２３】
音響発生装置１００は、アンプ３０と接続される。音響発生装置１００は、電極４０を備えた基板２０（振動パネル１２１と呼ぶ）、電極５０を備えた基板３０（振動パネル１２２と呼ぶ）、区画部１３０、及び帯電性媒体６０を備える。
【００２４】
電極４０と電極５０とは、対向して配置される。電極４０及び電極５０を構成する導電性材料としては、（ｉ）酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウム、亜鉛ドープ酸化インジウム（ＩＺＯ）、アルミニウムドープ酸化亜鉛（ＡＺＯ）、アンチモン錫酸化物(ＡＴＯ)、導電性酸化錫、導電性酸化亜鉛などの導電金属酸化物類、（ｉｉ）ポリアニリン、ポリビロール、ポリチオフェン（例えば、ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳなど）などの導電性高分子類、（ｉｉｉ）金、銀、銅、アルミニウム、ニッケル、クロムなどの金属、（ｉｖ）これらの金属を主成分とする合金が挙げられる。これらの導電性材料で形成された導電膜は、透明であってもよいし、透明でなくてもよい。なお、電極４０及び電極５０は、表面に絶縁膜のようなコート膜が施されていてもよい。
【００２５】
電極４０及び電極５０の形成方法としては、上述した導電性材料をスパッタリング法、真空蒸着法、ＣＶＤ（化学蒸着）法、塗布法などで薄膜状に形成する方法や、金属箔（例えば、圧延銀箔）をラミネートする方法、導電剤を溶媒や合成樹脂バインダーに混合して塗布する方法を用いることができる。なお、電極４０及び電極５０の厚みは、導電性が確保できればよく、０．０１μｍ〜１０μｍが好ましく、０．０５μｍ〜５μｍがより好ましい。なお、ＩＴＯなどの金属酸化物系の導電性材料は、金属材料に比べて可撓性が小さいため、これら金属酸化物系の導電性材料を用いて電極４０及び電極５０を構成する場合には、断線防止のため、可撓性に優れる銅、アルミニウム、ニッケルや、これらの合金などの金属電極を含ませた複合構造とすることが好ましい。ライン状の電極であれば、金属ライン電極を、金属酸化物系ライン状電極に並接するように設けたり、金属酸化物系ライン状電極に埋設したりする構造とすることができる。
【００２６】
振動部となる振動パネル１２１は、電極４０と基板２０とが接触するように構成される。振動パネル１２２は、電極５０と基板３０とが接触するように構成される。振動パネル１２１と振動パネル１２２とは、電極４０と電極５０とが内側になるように対向して配置される。
【００２７】
振動パネル１２１及び振動パネル１２２を構成する基板材料としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリイミド（ＰＩ）、アクリル樹脂などのプラスチック材料や、ガラス、石英、硬質プラスチック、金属などが挙げられる。振動パネル１２１及び振動パネル１２２の厚みは、２μｍ〜５，０００μｍが好ましい。
【００２８】
振動パネル１２１及び振動パネル１２２は、帯電性媒体６０が衝突することによって振動し、音響を発生する。すなわち、帯電性媒体６０は、電極４０及び電極５０に印加される電圧によって電極間に形成された電界にしたがって、電極４０または電極５０に向けて飛翔移動し、電極４０または電極５０に衝突する。電極４０及び電極５０は、音源２００から出力された電気的信号に基づいて電圧が印加されるため、帯電性媒体６０は、この電圧変化に応じて、移動方向を変え、電極への衝突が繰り返される。この結果、振動パネル１２１の表面１２１ａ及び振動パネル１２２の表面１２２ａが振動し、音源２００に応じた音響を発生する。
【００２９】
区画部１３０は、電極４０と電極５０との間に形成された空間を区画する。具体的には、区画部１３０は、当該空間を一または複数の領域に区画する。帯電性媒体６０は、区画部１３０によって区画された領域に配置される。ここで言う区画は厳密なものではなく、区画するための部材は連続に形成されてもよいし、不連続に、断続的に形成されてもよい。また、区画部１３０内の当該空間は、帯電性媒体６０と気体（空気）によって満たされる。なお、当該空間は、真空としてもよい。
【００３０】
帯電性媒体６０は、電極４０と電極５０との間、具体的には区画部１３０によって区画された空間に配置される。帯電性媒体６０は、電界が与えられることによって電極４０または電極５０に向けて飛翔移動する。本実施形態では、帯電性媒体６０は、互いに異なる帯電特性を有する球形粒子を含んだ二種類の粒子群（６１および６２）である。帯電性媒体６０の詳細については、後述する。
【００３１】
（２）音響発生システム１の機能ブロック構成
図３は、音響発生システム１の機能ブロック構成図である。なお、図３では、振動パネル１２１の基板２０及び振動パネル１２２の基板３０、区画部１３０及び帯電性媒体６０は省略されている。図３では、図２における対向する電極部１１０（電極４０および電極５０）を、複数の板状電極部１１１ａと、複数の板状電極部１１２ａとで形成している。複数の板状電極部１１１ａと、複数の板状電極部１１２ａとは互いに対向交差している。交差させる角度に限定はないが、直交すなわち９０度で交差させるのが好ましい。
【００３２】
図３に示すように、音響発生装置１００は、複数の電極４０を構成する複数の板状電極部１１１ａと、複数の電極５０を構成する複数の板状電極部１１２ａとを有する。
【００３３】
セレクタ１４０は、音響発生装置１００の電極部１１０を構成する複数の電極のうち、アンプ３００と接続される電極を選択する。セレクタ１４０によってアンプ３００と所望の電極が電気的に接続され、アンプ３００からの出力信号が当該電極に供給される。
セレクタ１４０は、複数の板状電極部１１１ａ及び複数の板状電極部１１２ａにそれぞれ接続される。セレクタ１４０は、板状電極部１１１ａと板状電極部１１２ａとが重なった領域（図３では、縦５×横５）毎に、板状電極部１１１ａ及び板状電極部１１２ａに電圧を印加することができる。セレクタ１４０には、ドライバＩＣと呼ばれる半導体チップを用いることができる。なお、セレクタ１４０（ドライバＩＣ）を用いた具体的な帯電性媒体６０の駆動方法（パッシブ駆動）としては、公知の方法（例えば、特開２００３−３０７７５５号公報参照）を用いることができる。
帯電性媒体６０の駆動方法としては、電極４０および電極５０をマトリックス電極としてパッシブ駆動させる上記駆動方法のほか、電極４０および電極５０をマトリックス電極としてアクティブ駆動させる駆動方法や、電極４０および電極５０をべた電極としてパッシブ駆動させる駆動方法などを用いることができる。
以下に示す実施形態においては、電極４０および電極５０をマトリックス電極としたパッシブ駆動を採用した音響発生装置１００としている。
【００３４】
図４は、音響発生装置１００の区画部１３０の概略斜視図である。図４に示すように、区画部１３０は、複数のセル１３１を有する。区画部１３０は、上述したように、板状電極部１１１ａと板状電極部１１２ａとの間に形成され、セル１３１のそれぞれには、帯電性媒体６０が配置される。ここでは、全てのセル１３１に帯電性媒体６０を配置し、かつ、完全に区切られたセル１３１としてセル内に帯電性媒体６０を封入した例を示している。帯電性媒体６０が配置されていないセルを設けてもよいし、セルは密閉されていなくてもよい。
【００３５】
セル１３１は、区画部１３０の平面視において、略正方形であり、区画部１３０の縦方向及び横方向に連続して形成される。区画部１３０の高さＨ、つまり、電極４０と電極５０との距離は、１０μｍ〜５００μｍであることが好ましい。セル１３１は、縦方向及び横方向に延在する直線状の隔壁１３２によって形成される。隔壁１３２の形成材料としては、ドライフィルムレジスト材が好適に用いられる。例えば、アルフォＮＩＴ２（ニチゴーモートン社製）やＰＤＦ３００（新日鐵化学社製）を用いることができる。
【００３６】
（３）本発明の特徴となる帯電性媒体の構成
本発明の音響発生装置１００の特徴は、帯電性媒体６０として、互いに帯電極性が異なるとともに比重が同じ二種類の帯電性媒体６１、６２を使用する点にある。ここで言う二種類とは、上記したセル１３１に配置する帯電性媒体の種類であり、異なるセル１３１に配置する帯電性媒体では別の二種類の組み合わせが可能である。セル１３１によって組み合わせて配置する二種類の帯電性媒体を変えて、二種類以上の帯電性媒体６０を使用することになる際も、同じセル１３１に配置される二種類の帯電性媒体のそれぞれが、互いに帯電極性が異なるとともに（正極性または負極性）比重が同じであれば良い。また、二種類の帯電性媒体６１、６２の形状も、同じであることが好ましい。
【００３７】
なお、本発明において、「比重が同じ二種類の帯電性媒体」とは、二種類の帯電性媒体の比重が同じ場合が最も好ましいが、両者の比重を全く同じに揃えることは難しく、両者の比重の間に若干誤差がある場合も含むことを意味する。また、比重は、一般の比重の定義と同じように、帯電性媒体の全質量を全体積で割った値となる。
【００３８】
帯電性媒体６０として、互いに帯電極性が異なるとともに比重がほぼ同じ二種類の帯電性媒体６１、６２を使用することで、二種類の帯電性媒体６１、６２をそれぞれ別の振動部（振動パネル１２１、振動パネル１２２）に衝突させて音響を発生させることができるため、一種類の帯電性媒体だけを用いた場合よりも大きな音を発生することができる。また、二種類の帯電性媒体を互いに反対方向に飛翔させて、それぞれ別の振動部（振動パネル）に衝突させて音を発生する構成において、単に帯電極性の異なる二種類の帯電性媒体を用いただけでなく、比重がほぼ同じ二種類の帯電性媒体を用いているため、二種類の帯電性媒体に電界を付与してそれぞれを互いに反対方向に飛翔させる際、それぞれの帯電性媒体がほぼ同時に飛翔を開始して、ほぼ同時に振動部（振動パネル）に衝突するようになり、トーンの揃った良い音を得ることができるものと推察している。
【００３９】
帯電性媒体６０としては、帯電性を有する球形粒子であって平均粒子径が１μｍ〜２０μｍの範囲の粒子が好ましいが、粒子形状以外にも、直径が１μｍ〜２０μｍの範囲の短繊維も好ましい。形状としては、粒子であれば球形および球形以外の不定形であってもよいし、短繊維であれば円柱形、円錐台形、円錐形、樽形、鼓形であってもよい。組み合わせて用いる二種類において、同じ形状であること、好ましくは同じ大きさであることが肝要である。二種類の帯電性媒体（例えば帯電性粒子）の帯電極性は異なる。光学的反射率（色）は同じであってもよいし、異なっていてもよい。互いの色を異なるようにして、振動パネルの少なくとも一方を透明にすれば、透明な振動パネルに飛翔してきた負帯電性媒体と正帯電性媒体とのコントラストを利用した表示を行うことができる。透明な振動パネルは、透明な電極および透明な基板で形成される。また、この場合の帯電性媒体は表示媒体としても機能するものであり、一方の色を白色とし、もう一方の色を黒色とするのが好ましい。
【００４０】
本発明の二種類の帯電性媒体の一方とする負帯電性球形粒子は、次のように製造することができる。（ｉ）母材としてのポリメチルペンテンポリマー（ＴＰＸ−Ｒ１８：三井化学社製）１００質量部と、重量調整材としての所定量の二酸化チタン（タイペークＣＲ−９０：石原産業社製）と、負帯電性荷電制御剤としてのフェノール系縮合物（ポントロンＥ８９：オリエント化学製）５質量部とを、二軸混練機により溶融混練する。（ｉｉ）ジェットミル（ラボジェットミルＩＤＳ−ＬＪ型：日本ニューマチック工業製）で（ｉ）の生成物を細かく粉砕し、分級機（ＭＤＳ−２：日本ニューマチック工業製）を用いて分級する。（ｉｉｉ）溶融球状化装置（ＭＲ−１０：日本ニューマチック工業製）を用いて（ｉｉ）の生成物を溶融球状化し、さらに分級して、平均粒子径１０μｍ程度の負帯電性球形粒子を得る。二酸化チタンの替わりにチタンブラックを用いることもできる。重量調整材としては、二酸化チタン（チタンホワイト）やチタンブラックなどのチタン酸化物が好ましい。
【００４１】
本発明の二種類の帯電性媒体の他方とする正帯電性球形粒子は、次のように製造することができる。（ｉ）母材としてのポリメチルペンテンポリマー（ＴＰＸ−Ｒ１８：三井化学社製）１００質量部と、重量調整材として、前記負帯電性球形粒子に配合したのと同じ所定量の二酸化チタン（タイペークＣＲ−９０：石原産業社製）と、正帯電性荷電制御剤としてのニグロシン化合物（ボントロンＮＯ７：オリエント化学（株）製）３質量部とを、二軸混練機により溶融混練する。（ｉｉ）ジェットミル（ラボジェットミルＩＤＳ−ＬＪ型：日本ニューマチック工業製）で（ｉ）の生成物を細かく粉砕し、分級機（ＭＤＳ−２：日本ニューマチック工業製）を用いて分級する。（ｉｉｉ）溶融球状化装置（ＭＲ−１０：日本ニューマチック工業製）を用いて（ｉｉ）の生成物を溶融球状化し、さらに分級して、平均粒子径１０μｍ程度の正帯電性球形粒子を得る。二酸化チタンの替わりにチタンブラックを用いることもできる。重量調整材としては、二酸化チタン（チタンホワイト）やチタンブラックなどのチタン酸化物が好ましい。
【００４２】
帯電性媒体（上記では帯電性球形粒子）のベース樹脂として、シクロオレフィン樹脂（ゼオネックス３３０Ｒ：日本ゼオン（株）製）を用いることもできる。
また、溶融球状化を行わないで、不定形の粒子とすることもできる。この場合も分級処理によって、平均粒子径を所定の範囲にする。
【００４３】
粒子や短繊維の表面に、平均粒子径１０ｎｍ〜５００ｎｍのシリカ微小粒子を付着させて帯電性媒体を構成すると、帯電性媒体が飛翔移動しやすくなるので好ましい。
例えば、上記負帯電性粒子に、シリカ微小粒子（Ｈ３００４：日本クラリアント（株））を２質量％程度外添し、ヘンシェルミキサー（ＦＭ５Ｃ：三井金属鉱山（株））にて攪拌し、シリカ微小粒子が表面に付着した構成の負帯電性球形粒子を得ることができる。また、上記正帯電性粒子に、シリカ微小粒子（Ｈ３０５０：日本クラリアント（株））を２質量％程度外添し、ヘンシェルミキサー（ＦＭ５Ｃ：三井金属鉱山（株））にて攪拌し、シリカ微小粒子が表面に付着した構成の正帯電性球形粒子を得ることができる。外添するシリカ微小粒子は、母体粒子または母体短繊維の帯電極性に対応して、種類を選択することが好ましく、上記は好ましい組み合わせの一例である。
【００４４】
従来の帯電性媒体では、正帯電性粒子（正帯電性の帯電性媒体）と負帯電性粒子（負帯電性の帯電性媒体）とでは、配合される顔料や荷電制御剤の重さが異なる。そのため、そのままでは、両者の帯電性を互いに逆極性にすることはできても、両者の比重をほぼ同じとすることは難しい場合がある。その場合は、上述したように帯電性媒体の母材とするベース樹脂に重量調整材を添加して、両者の比重をほぼ同じとすることが好ましい。
【００４５】
帯電性媒体の比重を調整するために用いる重量調整材としては、二酸化チタン（チタンホワイト）や酸化チタン系材料であるチタンブラック、酸化アルミニウム（アルミナ）、酸化鉄、酸化亜鉛などの金属酸化物が挙げられる。なかでも、帯電特性に及ぼす影響が少なく、比重の大きい材料である二酸化チタン（チタンホワイト）およびチタンブラックなどのチタン酸化物が好ましい。
【００４６】
二酸化チタンは、白色を発現する着色剤にもなるので、白色表示媒体としても用いることができる帯電性媒体を得るために用いる重量調整材として特に好適である。
【００４７】
チタンブラックは、黒色を発現する着色剤にもなるので、黒色表示媒体としても用いることができる帯電性媒体を得るために用いる重量調整材として特に好適である。
【００４８】
二酸化チタンとチタンブラックとはその化学構造がほとんど同じであり、比重もほぼ等しい。したがって、二種類の帯電性媒体のうち一方の帯電性媒体の重量調整材に二酸化チタンを用い、もう一方の帯電性媒体の重量調整材にチタンブラックを用いれば、同じ比重を有するとともに帯電極性が互いに異なる白色帯電性媒体および黒色帯電性媒体を得ることができ、これらを、電界駆動方式の画像表示パネル用の表示媒体とすることもできる。
【００４９】
音響発生装置で用いる帯電性媒体の比重は、比較的大きいことが好ましく、１．２以上とする。二酸化チタン（比重４．２）、チタンブラック（比重４．２）などの重量調整材を、比重が１．０程度の母材樹脂材料（１００質量部）に対して混合して所望の比重の帯電性媒体とすることができるが、混合できる割合には限度がある。重合法で作製する場合には、２０質量部程度が混合できる限度であり、混練混合した後粉砕して作製する場合には、４００質量部程度が混合できる限度である。必要に応じて作製方法および混合割合を決めることとなる。
【００５０】
（３）音響発生装置の詳細構成
次に、音響発生装置１００の詳細構成について説明する。具体的には、（３．１）電極部１１０、（３．２）振動パネル１２１，１２２、（３．３）区画部１３０及び（３．４）帯電性媒体６０の詳細構成について変更例を含めて説明する。
【００５１】
（３．１）電極部１１０
電極部１１０を構成する電極４０及び電極５０は、上述した導電性材料を用いることによって、一定の透明性を有するようにしたり、透明性を有しないようにしたりでき、いずれであっても構わない。なお、音響発生装置１００の構成は、帯電性媒体６０を表示媒体として用いた画像表示装置（例えば、特開２００８−２６８６５０号公報参照）と概ね同様であるため、音響発生装置１００がこのような画像表示装置の機能を兼ねる場合には、電極４０及び電極５０の少なくとも一方は、一定の透明性を有する必要がある。
【００５２】
電極４０と帯電性媒体６０との間、電極５０と帯電性媒体６０との間に帯電性媒体６０を通過させるがその移動性を抑える膜を形成してもよい。このような膜を配置すると、帯電性媒体６０が膜に衝突した後、振動パネル１２１または振動パネル１２２に衝突するため、振動パネル１２１，１２２が発生する音響の音色が異なり得る。
【００５３】
電極部１１０を構成する電極４０および電極５０は、それぞれ振動パネル１２１，１２２においてその外側に設けてもよい。つまり、振動パネル１２１と振動パネル１２２とが一定の間隔を空けて対向して設けられ、電極４０は振動パネル１２１において基板の外側に設けられる。また、電極５０は、振動パネル１２２において基板の外側に設けられる。このような配置とすると、帯電性媒体６０は、振動パネル１２１の基板または振動パネル１２２の基板に直接衝突し、振動パネル１２１，１２２が発生する音響の音色が異なり得る。
【００５４】
また、電極４０及び電極５０の硬さ（剛性）は、所望の音色に応じて変更してもよい。
【００５５】
（３．２）振動パネル１２１，１２２
振動パネル１２１，１２２の硬さ（剛性）も、所望の音色に応じて変更してもよい。例えば、振動パネル１２１，１２２に用いられる電極材料の硬さや基板材料の硬さを調整して音響の周波数特性を改善したり、材料のロス特性を調整して音響の減衰特性を改善したりすることができる。
【００５６】
また、振動パネル１２１，１２２は、上述したように金属製としてもよく、この場合、電極４０及び電極５０と兼用してもよい。さらに、振動パネル１２１，１２２は、高剛性であって内部に多くの空隙が形成されていてもよい。
【００５７】
（３．３）区画部１３０
区画部１３０の高さＨは、上述したように、１０μｍ〜５００μｍであることが好ましいが、高さＨは、さらに大きくしてもよい。また、セル１３１のサイズは、より大きいサイズでも構わない。つまり、セル１３１を構成する隔壁１３２が設けられる間隔は、さらに広げても構わない。また、隔壁１３２としては、高弾性率の材料または低弾性率の材料を用いることができる。さらに、隔壁１３２と振動パネル１２１，１２２とは、少なくとも一部が接触していればよい。また、必ずしも隔壁１３２と振動パネル１２１（１２２）とが接触する部分すべてを接着しなくても構わない。
【００５８】
区画部１３０は、出力される音響のダイナミックレンジの拡大や音色のバリエーションを増やすることを目的として、隔壁１３２の高さや間隔が異なる複数のセルから構成されてもよい。さらに、区画部１３０を構成するセルの形状は、次のように変更してもよい。
図５は、本発明の変更例に係る区画部１３０Ａの概略斜視図である。図５に示すように、区画部１３０Ａは、六角形のセル１３３が複数連なったハニカム状である。それぞれのセル１３３には、帯電性媒体６１及び帯電性媒体６２が封入される。なお、区画部１３０Ａが用いられる場合、区画部１３０Ａの外縁形状に合わせて、電極部１１０の形状や振動パネル１２１，１２２の形状を変更してもよい。この例においても、全てのセル１３３に、帯電性媒体６１及び帯電性媒体６２を配置（封入）する必要はなく、空きのセルが設けられていてもよい。
【００５９】
図６は、本発明の変更例に係る区画部１３０Ｂの概略斜視図である。図６に示すように、区画部１３０Ｂは完全なセル構造を有さずに不完全なセル構造であり、セルに加えて複数のポスト１３５が設けられている。不完全なセル構造を形成してもよいが、ポスト１３５のみを設けた構造としてもよい。
【００６０】
区画部１３０Ｂには、帯電性媒体６１及び帯電性媒体６２が配置（封入）される。ポスト１３５は、区画部１３０Ｂの底面から略垂直方向に向かって延びる柱状の部分である。ポスト１３５は、一定の間隔を空けつつ、縦方向及び横方向に沿って複数設けられる。ポスト１３５の配置は、規則性を有していてもよいし、ランダムでもよい。
【００６１】
このように、当該空間をセルに区画するための隔壁（セル形成用隔壁）の配置は格子状、ハニカム状、網目状などにすることができる。また、セルの平面視における形状（横断面形状）は、四角形、三角形、六角形などの多角形や、円形、楕円形、レーストラック形などの何れでもよいし、複数の形状を組み合わせてもよい。帯電性媒体６０を移動し易くする観点からは曲線を有する形状が好ましい。このような点を考慮すると、角丸付きの四角形や角丸付きの六角形が好ましい。
【００６２】
（３．４）帯電性媒体６０
帯電性媒体６０の質量は、所望の音色に応じて大きくしたり、小さくしたりしてもよい。上述した帯電性媒体６０は球状（球形粒子）であったが、帯電性媒体６０は、楕球状や円盤状であってもよい。或いは、帯電性媒体６０は、球状ではなく花弁状や細長い繊維状であってもよい。
【００６３】
また、電極部１１０に印加する電圧がパルス電圧の場合には、電圧のパルス幅やパルス高さ、電極部１１０に印加する電圧がアナログ電圧の場合には周期や波高を変更することによって、帯電性媒体６０が電極４０，５０または振動パネル１２１の基板，振動パネル１２２の基板に衝突する頻度や強さが変化する。この結果、音程や音量を調整し得る。
【００６４】
（４）作用・効果
音響発生装置１００によれば、帯電性媒体６０は、電極部１１０を介して電界が与えられることによって振動パネル１２１および振動パネル１２２に衝突する。帯電性媒体６０が衝突することによって振動パネル１２１，１２２は振動し、音響を発生する。このため、従来の静電型スピーカーと比較して、帯電性媒体６０が振動パネル１２１および振動パネル１２２に衝突することによって容易に充分な音量を得ることができる。また、音響発生装置１００では、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）などは用いられず、構成が簡素である。すなわち、音響発生装置１００によれば、簡素な構造で薄型化を図りつつ、充分な音量を発生し得る。もちろん、必要に応じてＴＦＴを備えた電極を電極部に用いることもできる。
【００６５】
上述した実施形態では、区画部１３０は、電極１１１ａと電極１１２ａとの間に形成された空間を複数のセル１３１に区画する。また、二種類の帯電性媒体６１、６２は、それぞれのセル１３１に配置（封入）される。このため、それぞれのセル１３１毎に帯電性媒体６０の挙動を制御でき、音響発生装置１００は、複数のセル１３１による纏まった領域毎に異なる音響（例えば、左右の領域に区分したステレオ信号のＬチャネルとＲチャネル）を発生できる。
【００６６】
上述した実施形態では、振動パネル１２１，１２２は、対向して配置され、それぞれの振動パネル１２１，１２２が備える板状電極１１１ａ，板状電極１１２ａは、内側にある。反対に、振動パネル１２１，１２２の基板を内側にすると、基板と比較して損傷し易い板状電極１１１ａ，板状電極１１２ａに帯電性媒体６０が直接衝突しないようにでき、電極の耐久性を向上できる点では都合がよい。
【００６７】
上述した実施形態では、帯電性媒体６０は、帯電性を有する球形粒子の群によって構成される。このため、花弁状や繊維状の帯電性媒体の群と比較して、区画部１３０内の移動がスムーズであり、音量の増大や音程の制御において有利である。
【００６８】
さらに、本発明の音響発生装置によれば、帯電性媒体６０として、互いに帯電極性が異なるとともに比重が同じ二種類の帯電性媒体６１、６２を使用することで、二種類の帯電性媒体６１、６２をそれぞれ別の振動パネル（振動パネル１２１、振動パネル１２２）に衝突させて音響を発生させることができるため、一種類の帯電性媒体だけを用いた場合よりも大きな音を発生することができる。また、二種類の帯電性媒体を互いに反対方向に飛翔させて、それぞれ別の振動パネルに衝突させて音を発生する構成において、単に帯電極性の異なる二種類の帯電性媒体を用いただけでなく、比重がほぼ同じ二種類の帯電性媒体を用いているため、二種類の帯電性媒体に電界を付与してそれぞれを互いに反対方向に飛翔させる際、それぞれの帯電性媒体がほぼ同時に飛翔を開始して、ほぼ同時に振動パネルに衝突するようになり、トーンが揃った良い音を得ることができる。
【実施例】
【００６９】
以下のように、互いに帯電極性が異なるとともに比重がほぼ同じ二種類の帯電性球形粒子を帯電性媒体として用いた実施例１〜６と、互いに帯電極性は異なるが比重が異なる二種類の帯電性球形粒子を帯電性媒体として用いた比較例１〜２とについて、評価用の音響発生装置を作製して音の発生を定性的に評価した。
【００７０】
＜音響発生装置の構成＞
（ａ）振動パネルを構成する基板：ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製、厚さ１２５μｍ；
（ｂ）電極：酸化インジウム錫（ＩＴＯ）製ストライプ状（板状）、幅３００μｍ、スペース２０μｍ、厚さ０．１μｍ；
（ｃ）基板間ギャップ：５０μｍ；
（ｄ）駆動方法：３００μｍ×３００μｍサイズの電極対が、１００×１００でマトリックス配置されたマトリックス電極対にパルス電圧を印加するパッシブ駆動；
（ｅ）帯電性媒体：以下に示す方法で、実施例１〜６および比較例１〜２の帯電性媒体を構成する帯電性粒子を作製した。粒子形状はいずれも球形とした。
【００７１】
（実施例１〜６の帯電性粒子）
実施例１〜６の負帯電性粒子を、次のようにして製造した。（ｉ）母材としてのポリメチルペンテンポリマー（ＴＰＸ−Ｒ１８：三井化学社製）１００質量部と、重量調整材としての以下の表１に示す所定質量部の二酸化チタン（タイペークＣＲ−９０：石原産業社製）またはチタンブラックと、負帯電性荷電制御剤としてのフェノール系縮合物（ポントロンＥ８９：オリエント化学製）５質量部とを、二軸混練機により溶融混練した。（ｉｉ）ジェットミル（ラボジェットミルＩＤＳ−ＬＪ型：日本ニューマチック工業製）で（ｉ）の生成物を細かく粉砕し、分級機（ＭＤＳ−２：日本ニューマチック工業製）を用いて分級して、粒子径が５μｍ〜２０μｍの粒子を得た。（ｉｉｉ）溶融球状化装置（ＭＲ−１０：日本ニューマチック工業製）を用いて（ｉｉ）の生成物を溶融球状化し、さらに分級して、平均粒子径１０μｍ程度の負帯電性球形粒子を得た。
得られた負帯電性球形粒子に、シリカ微小粒子（Ｈ３００４：日本クラリアント（株））を２質量％外添し、ヘンシェルミキサー（ＦＭ５Ｃ：三井金属鉱山（株））にて攪拌し、シリカ微小粒子が表面に付着した負帯電性球形粒子で構成された帯電性媒体（負帯電性）とした。
【００７２】
実施例１〜６の正帯電性粒子を、次のようにして製造した。（ｉ）母材としてのポリメチルペンテンポリマー（ＴＰＸ−Ｒ１８：三井化学社製）１００質量部と、重量調整材としての以下の表１に示す所定質量部の二酸化チタン（タイペークＣＲ−９０：石原産業社製）またはチタンブラックと、正帯電性荷電制御剤としてのニグロシン化合物（ボントロンＮＯ７：オリエント化学（株）製）３質量部とを、二軸混練機により溶融混練した。（ｉｉ）ジェットミル（ラボジェットミルＩＤＳ−ＬＪ型：日本ニューマチック工業製）で（ｉ）の生成物を細かく粉砕し、分級機（ＭＤＳ−２：日本ニューマチック工業製）を用いて分級して、粒子径が５μｍ〜２０μｍの粒子を得た。（ｉｉｉ）溶融球状化装置（ＭＲ−１０：日本ニューマチック工業製）を用いて（ｉｉ）の生成物を溶融球状化し、さらに分級して、平均粒子径１０μｍ程度の正帯電性球形粒子を得た。
得られた正帯電性球形粒子に、シリカ微小粒子（Ｈ３０５０：日本クラリアント（株））を２質量％外添し、ヘンシェルミキサー（ＦＭ５Ｃ：三井金属鉱山（株））にて攪拌し、シリカ微小粒子が表面に付着した正帯電性球形粒子で構成された帯電性媒体（正帯電性）とした。
【００７３】
（比較例１、２の帯電性粒子）
比較例１の負帯電性粒子を、次のようにして製造した。（ｉ）母材としてのポリメチルペンテンポリマー（ＴＰＸ−Ｒ１８：三井化学社製）１００質量部と、白色顔料としての二酸化チタン（タイペークＣＲ−９０：石原産業社製）２０質量部と、負帯電性荷電制御剤としてフェノール系縮合物（ポントロンＥ８９：オリエント化学製）５質量部とを、二軸混練機により溶融混練した。（ｉｉ）ジェットミル（ラボジェットミルＩＤＳ−ＬＪ型：日本ニューマチック工業製）で（ｉ）の生成物を細かく粉砕し、分級機（ＭＤＳ−２：日本ニューマチック工業製）を用いて分級して、粒子径が５μｍ〜２０μｍの粒子を得た。（ｉｉｉ）溶融球状化装置（ＭＲ−１０：日本ニューマチック工業製）を用いて（ｉｉ）の生成物を溶融球状化し、さらに分級して、平均粒子径１０μｍ程度の負帯電性球形粒子を得た。この球形粒子は白色粒子であった。
得られた負帯電性球形粒子に、シリカ微小粒子（Ｈ３００４：日本クラリアント（株））を２質量％外添し、ヘンシェルミキサー（ＦＭ５Ｃ：三井金属鉱山（株））にて攪拌し、シリカ微小粒子が表面に付着した負帯電性球形粒子で構成された帯電性媒体（負帯電性）とした。
比較例２の負帯電性粒子を、次のようにして製造した。（ｉ）母材としてのポリメチルペンテンポリマー（ＴＰＸ−Ｒ１８：三井化学社製）１００質量部と、白色顔料としての二酸化チタン（タイペークＣＲ−９０：石原産業社製）１００質量部と、負帯電性荷電制御剤としてフェノール系縮合物（ポントロンＥ８９：オリエント化学製）５質量部とを、二軸混練機により溶融混練した。（ｉｉ）ジェットミル（ラボジェットミルＩＤＳ−ＬＪ型：日本ニューマチック工業製）で（ｉ）の生成物を細かく粉砕し、分級機（ＭＤＳ−２：日本ニューマチック工業製）を用いて分級して、粒子径が５μｍ〜２０μｍの粒子を得た。（ｉｉｉ）溶融球状化装置（ＭＲ−１０：日本ニューマチック工業製）を用いて（ｉｉ）の生成物を溶融球状化し、さらに分級して、平均粒子径１０μｍ程度の負帯電性球形粒子を得た。この球形粒子は白色粒子であった。
得られた負帯電性球形粒子に、シリカ微小粒子（Ｈ３００４：日本クラリアント（株））を２質量％外添し、ヘンシェルミキサー（ＦＭ５Ｃ：三井金属鉱山（株））にて攪拌し、シリカ微小粒子が表面に付着した負帯電性球形粒子で構成された帯電性媒体（負帯電性）とした。
【００７４】
比較例１および比較例２の正帯電性粒子を、次のようにして製造した。（ｉ）メチルメタクリレートモノマー（関東化成試薬）６０質量部、及び、１分子中に重合反応基を複数持つ多官能性モノマーとしてエチレングリコールジメタクリレート（和光純薬試薬）４０質量部（約２５ｍｏｌ％）に、正帯電性荷電制御剤としてニグロシン化合物（ボントロンＮ０７：オリエント化学製）３質量部、及び、黒色顔料としてのカーボンブラック（スペシャルブラック：デグッサ製））５質量部をサンドミルにより分散させた。分散させた液に界面活性剤（ラウリルパーオキサイド（パーロイルＬ：日本油脂製））を溶融させた。その液を、界面活性剤（ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム（ラテムルＥ−１１８Ｂ：花王製））を０．５質量％添加した精製水に懸濁させて重合した。（ｉｉ）重合終了後、懸濁液をろ過し、得られた粒子を乾燥させた。得られた乾燥物をジェットミル（ラボジェットミルＩＤＳ−ＬＪ型：日本ニューマチック工業（株）製）で細かくし、さらに、分級機（ＭＤＳ−２：日本ニューマチック工業（株））を用いて分級することによって、平均粒子径が１０μｍ程度の正帯電性球形粒子を得た。この球形粒子は黒色粒子であった。
得られた正帯電性球形粒子に、シリカ微小粒子（Ｈ３０５０：日本クラリアント（株））を２質量％外添し、ヘンシェルミキサー（ＦＭ５Ｃ：三井金属鉱山（株））にて攪拌し、シリカ微小粒子が表面に付着した正帯電性球形粒子で構成された帯電性媒体（正帯電性）とした。
【００７５】
帯電性媒体を間に配置する対向する二枚の振動パネルの一方は次のようにして作製した。まず、ＩＴＯ電極がストライプ状に形成されたＰＥＴ基板に、厚さ５０μｍのドライレジストフィルム、アルフォＮＩＴ２（ニチゴーモートン社製）を積層後、フォトリソグラフィー技術により、格子状リブ（幅２０μｍ、開口３００μｍ×３００μｍ）を形成した。格子状リブで囲まれた領域（セル）に、準備した負帯電性球形粒子（負帯電性媒体）と正帯電性球形粒子（正帯電性媒体）とを同重量ずつ、合わせて体積占有率３０％になるように充填して配置した。その後、格子状リブの上にアクリル系接着剤を配置し、もう一方の振動パネルとなる、ＩＴＯ電極がストライプ状に形成されたＰＥＴ基板を、ストライプ状電極が互いに直交するように対向させて貼り合せて得た音響発生部にドライバＩＣ（図３のセルクタ１４０）を実装して評価用音響発生装置を得た。
この評価用音響発生装置では、振動パネルを構成するＰＥＴ基板が振動部であるとも、ストライプ状電極が形成されたＰＥＴ基板全体、すなわち、振動パネル全体が振動部であるとも言える。
【００７６】
＜音の定性的評価＞
作製した評価用音響発生装置を、アンプ３００、音源２００を備えた駆動装置に接続して、図３に示すような音響発生システムを構成し、このシステムを用いて、評価用音響発生装置の振動パネル面の全面領域で二種類の帯電性球形粒子（負帯電性の帯電性媒体および正帯電性の帯電性媒体）を互いに反対の振動パネル側に飛翔させて振動パネルに衝突させ、振動パネルから発生した音を聴いて、トーンが揃った音であるか、トーンがばらついた音であるかを、いずれも２０人の被験者が定性的に判断した。実施例１〜６の評価用音響発生装置、比較例１、２の評価用音響発生装置それぞれにおいて同様に発生させた音を、同様の条件で被験者に視聴させて、良好と判断した被験者数を結果として以下の表１に示した。
【００７７】
【表１】
【００７８】
表１の結果から、互いに帯電極性が異なるとともに比重が同じ二種類の帯電性媒体を用いた実施例１〜６は、互いに帯電極性は異なるが比重が異なる二種類の帯電性媒体を用いた比較例１、２と比較して、優れた音の評価を得ることができた。
【００７９】
二種類の帯電性媒体の比重をほぼ同じにすることで、なぜ、上記のように優れた音の評価が得られるのかについては解明できてはいないが、以下に述べるような理由があると推量している。すなわち、比重の小さい帯電性媒体（帯電性粒子）が飛翔してきて振動部（基板）に衝突した場合と、比重の大きい帯電性媒体（帯電性粒子）が飛翔してきて振動部（基板）に衝突した場合とで、発生する音にばらつきがあり、全体としてトーンが揃っていない音となるのは、比重の違いによって、帯電性媒体の飛翔性に違いがあるためである。
対向する電極間に配置した帯電性媒体に電界が付与される。付与された電界方向に沿って、帯電性媒体が電界による力やクーロン力等によって引き寄せられ、帯電性媒体が電界方向の変化によって飛翔する方向が切り換わることにより、二種類の帯電性媒体がそれぞれ反対側にある振動部に衝突して、振動部を振動させて音を発生させると考えられる。したがって、帯電性媒体が、均一に飛翔して、振動部を振動できるように、音響発生装置を設計する必要がある。ここで、帯電性媒体（例えば粒子）にかかる力は、粒子同士のクーロン力により引き付け合う力の他に、電極や基板との電気鏡像力、分子間力、液架橋力、重力等が考えられる。したがって、これら各種力を上手く調整することができれば、二種類の帯電性媒体をほぼ同時に飛翔させて、ほぼ同時に振動部に衝突させることができると考えられる。発明者らは、比重を揃えたことで、上記した、帯電性媒体にかかる各種力が上手く調整されて、帯電極性の異なる二種類の帯電性媒体が、ほぼ同時に飛翔して、ほぼ同時に振動部に衝突するようにできたものと考えている。
これによって、発生する音にばらつきがなくなり、全体としてトーンが揃った音となるものと考えている。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明の音響発生装置は、薄型に構成できるとともに十分な音量を得ることができる。そのため、必要に応じてフレキシブルにして、フレキシブルフラットスピーカーとすることもできる。また、搭載する場所の形状に合わせた曲面形状に構成して、凸曲面型スピーカーとしたり、凹曲面型スピーカーとしたり、波型スピーカーとしたり、階段型スピーカーとしたりすることもできる。
【符号の説明】
【００８１】
１…音響発生システム、２…第１の基板、３…第２の基板、４…第１の導電性面、５…第２の導電性面、６０（６１、６２）…帯電性媒体、７…対向空間、８…電源、２００…音源、３００…アンプ、１００…音響発生装置、１１０…電極部、４０，５０…電極、１１１ａ，１１２ａ…板状電極部、１２１，１２２…振動パネル（振動部）、１２１ａ，１２２ａ…表面、１３０，１３０Ａ，１３０Ｂ…区画部、１３１…セル、１３２…隔壁、１３３…セル、１３５…ポスト、１４０…セレクタ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気的信号を変換して音響を発生させる音響発生装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電気的信号を変換して音響を発生させる音響発生装置として、様々な種類のラウドスピーカーが広く用いられている。このようなラウドスピーカーの一種である静電型（コンデンサ型）スピーカーにおいて、電極とその駆動回路とを一体化して薄型化を図った構造が知られている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１７３３７号公報（第４−５頁、第２図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来の静電型スピーカーには、次のような問題があった。すなわち、静電型スピーカーは、電極間において発生する吸引力によって電極を振動させて音響を発生させる構造であるため、音量が充分でない問題があった。また、上述した従来の静電型スピーカーでは、多数の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）が用いられるため、構造が複雑になる問題もあった。
【０００５】
そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、簡素な構造で薄型化を図りつつ、充分な音量を発生し得る音響発生装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解消するため、本発明の音響発生装置は、電極が対向して配置された電極部と、前記電極間に配置され、電界が与えられることによって前記電極に向けて移動する互いに帯電極性が異なるとともに比重が同じ二種類の帯電性媒体と、前記電極の一方と接触するように配置される互いに対向する二つの振動部とを備え、前記二種類の帯電性媒体は、対向する前記電極を介して電界が与えられることによってそれぞれ前記電極または前記振動部に衝突し、前記振動部は、前記二種類の帯電性媒体がそれぞれ前記電極または前記振動部に衝突することによって振動して、音響を発生することを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の音響発生装置の好適例としては、対向する前記電極間に形成された空間を区画する区画部を備え、前記区画部は、前記空間を一または複数の領域に区画し、前記二種類の帯電性媒体は、それぞれの前記領域に配置されることがある。
【０００８】
さらに、本発明の音響発生装置の好適例としては、前記振動部は、対向して配置された前記電極の外側に設けられることがある。
【０００９】
さらにまた、本発明の音響発生装置の好適例としては、前記二種類の帯電性媒体は、それぞれ同じ形状であるとともに、同種同量の重量調整材を含有することによってほぼ同じ比重となっていることがある。
【００１０】
また、本発明の音響発生装置の好適例としては、前記二種類の帯電性媒体が含有する同種同量の重量調整材が、チタン酸化物であることがある。
【００１１】
さらに、本発明の音響発生装置の好適例としては、前記二種類の帯電性媒体が、正帯電性球形粒子および負帯電性球形粒子であることがある。
【００１２】
なお、本発明において、「比重が同じ二種類の帯電性媒体」とは、二種類の帯電性媒体の比重が同じ場合が最も好ましいが、両者の比重を全く同じに揃えることは難しく、両者の比重の間に若干誤差がある場合も含むことを意味する。また、本発明の好適例において、「二種類の帯電性媒体は、それぞれ同じ形状である」とは、二種類の帯電性媒体の形状が同じ場合が最も好ましいが、両者の形状を全く同じに揃えることは難しく、両者の形状に若干の相違がある場合も含むことを意味する。
しかしながら、「比重が同じ二種類の帯電性媒体」および「二種類の帯電性媒体は、それぞれ同じ形状である」とは、大きさが同じである場合および大きさが異なる場合の二つの場合を含むものであり、大きさまでを同じにすることを限定するものではない。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、電極間に配置され、電界が与えられることによって前記電極に向けて移動する互いに帯電極性が異なるとともに比重が同じ二種類の帯電性媒体を使用することで、簡素な構造で薄型化を図りつつ、充分な音量を発生し得る音響発生装置を提供することができる。
【００１４】
また、本発明によれば、二種類の帯電性媒体を使用する構成により、二種類の帯電性媒体をそれぞれ別の振動部に衝突させて音響を発生させることができるため、一種類の帯電性媒体を飛翔させて基板に衝突させる場合よりも大きな音を発生することができる。
【００１５】
さらに、本発明によれば、二種類の帯電性媒体を互いに反対方向に飛翔させて、対向配置させた二つの振動部に衝突させて音を発生する構成において、単に帯電極性の異なる二種類の帯電性媒体を用いただけでなく、比重がほぼ同じ二種類の帯電性媒体を用いるようにしているため、互いに反対方向に飛翔した二種類の帯電性媒体が同時に振動部に衝突するようになり、一方の振動部ともう一方の振動部とが発生する音がばらつかなくなり、良い音を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の音響発生装置において帯電性媒体が移動して音を発生させる原理を説明するための図である。
【図２】本発明の実施形態に係る音響発生装置１００を含む音響発生システム１の概略構成図である。
【図３】本発明の実施形態に係る音響発生システム１の機能ブロック構成図である。
【図４】本発明の実施形態に係る音響発生装置１００の区画部１３０の概略斜視図である。
【図５】本発明の変更例に係る区画部１３０Ａの概略斜視図である。
【図６】本発明の変更例に係る区画部１３０Ｂの概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
次に、本発明に係る音響発生装置の実施形態について、図面を参照しながら説明する。具体的には、（１）音響発生装置１００を含む音響発生システム１の概略構成、（２）音響発生システム１の機能ブロック構成、（３）本発明の特徴となる帯電性媒体６０の構成、（４）音響発生装置の詳細構成、及び（５）作用・効果について説明する。
【００１８】
（１）音響発生装置を含む音響発生システムの概略構成
まず、本発明の音響発生装置において帯電性媒体６０が移動して音を発生させる原理について説明する。図１（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、本発明の音響発生装置１００において帯電性媒体６０が移動して音を発生させる原理を説明するために、装置の部分断面を示す図である。図１（ａ）、（ｂ）に示す例では、正帯電した球形粒子を含んだ粒子群として構成した帯電性媒体６１と負帯電した球形粒子を含んだ粒子群として構成した帯電性媒体６２との２種類を帯電性媒体としている。そして、図１（ａ）に示すように、第１の導電性面４を負、第２の導電性面５を正とすることで、正帯電した球形粒子を含んだ粒子群として構成した帯電性媒体６１は第１の基板２側に移動するとともに、負帯電した球形粒子を含んだ粒子群として構成した帯電性媒体６２は第２の基板３側に移動する。また、図１（ｂ）に示すように、第１の導電性面４を正、第２の導電性面５を負とすることで、正帯電した球形粒子を含んだ粒子群として構成した帯電性媒体６１は第２の基板３側に移動するとともに、負帯電した球形粒子を含んだ粒子群として構成した帯電性媒体６２は第１の基板２側に移動する。２種類の帯電性媒体（帯電性媒体６１および帯電性媒体６２）が移動して第１の基板２および第２の基板３に衝突することによって、第１の基板２および第２の基板３が振動することで、音が発生すると推察している。なお、７は対向空間、８は導電性面４および導電性面５に電圧を印加して対向する導電性面間に電界を形成するために給電する電源である。電源８は交流であってもよいし、直流であってもよい。
【００１９】
図２は、本実施形態に係る音響発生装置１００を含む音響発生システム１の概略構成図である。図１に示すように、音響発生システム１は、音源２００、アンプ３００及び音響発生装置１００によって構成される。
【００２０】
音源２００は、音声や音楽などの音響信号が変換された電気的信号（アナログまたはディジタル）を出力する。音源２００としては、マイクロフォン、ＭＰ３プレーヤなどの音楽プレーヤ、テレビ、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）及びゲーム機などを用いることができる。
【００２１】
アンプ３００は、音源２００から出力された電気的信号を増幅する。アンプ３００は、ディジタル信号処理（ＤＳＰ）による信号補正機能などを搭載してもよい。特に、後述する帯電性媒体６０が閾値電圧特性を有する場合、微小電圧に対して帯電性媒体６０が移動しなくなることを防ぐため、電気的信号の補正が必要となり得る。
【００２２】
アンプ３００は、電圧波形として、アナログ波形またはパルス波形を出力できることが好ましい。パルス波形への変換には、ΔΣ変調などを用いることができる。パルス波形を出力することによって、閾値電圧特性を有する帯電性媒体６０を用いた場合でも、効果的に音響を発生させることができる。
【００２３】
音響発生装置１００は、アンプ３０と接続される。音響発生装置１００は、電極４０を備えた基板２０（振動パネル１２１と呼ぶ）、電極５０を備えた基板３０（振動パネル１２２と呼ぶ）、区画部１３０、及び帯電性媒体６０を備える。
【００２４】
電極４０と電極５０とは、対向して配置される。電極４０及び電極５０を構成する導電性材料としては、（ｉ）酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウム、亜鉛ドープ酸化インジウム（ＩＺＯ）、アルミニウムドープ酸化亜鉛（ＡＺＯ）、アンチモン錫酸化物(ＡＴＯ)、導電性酸化錫、導電性酸化亜鉛などの導電金属酸化物類、（ｉｉ）ポリアニリン、ポリビロール、ポリチオフェン（例えば、ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳなど）などの導電性高分子類、（ｉｉｉ）金、銀、銅、アルミニウム、ニッケル、クロムなどの金属、（ｉｖ）これらの金属を主成分とする合金が挙げられる。これらの導電性材料で形成された導電膜は、透明であってもよいし、透明でなくてもよい。なお、電極４０及び電極５０は、表面に絶縁膜のようなコート膜が施されていてもよい。
【００２５】
電極４０及び電極５０の形成方法としては、上述した導電性材料をスパッタリング法、真空蒸着法、ＣＶＤ（化学蒸着）法、塗布法などで薄膜状に形成する方法や、金属箔（例えば、圧延銀箔）をラミネートする方法、導電剤を溶媒や合成樹脂バインダーに混合して塗布する方法を用いることができる。なお、電極４０及び電極５０の厚みは、導電性が確保できればよく、０．０１μｍ〜１０μｍが好ましく、０．０５μｍ〜５μｍがより好ましい。なお、ＩＴＯなどの金属酸化物系の導電性材料は、金属材料に比べて可撓性が小さいため、これら金属酸化物系の導電性材料を用いて電極４０及び電極５０を構成する場合には、断線防止のため、可撓性に優れる銅、アルミニウム、ニッケルや、これらの合金などの金属電極を含ませた複合構造とすることが好ましい。ライン状の電極であれば、金属ライン電極を、金属酸化物系ライン状電極に並接するように設けたり、金属酸化物系ライン状電極に埋設したりする構造とすることができる。
【００２６】
振動部となる振動パネル１２１は、電極４０と基板２０とが接触するように構成される。振動パネル１２２は、電極５０と基板３０とが接触するように構成される。振動パネル１２１と振動パネル１２２とは、電極４０と電極５０とが内側になるように対向して配置される。
【００２７】
振動パネル１２１及び振動パネル１２２を構成する基板材料としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリイミド（ＰＩ）、アクリル樹脂などのプラスチック材料や、ガラス、石英、硬質プラスチック、金属などが挙げられる。振動パネル１２１及び振動パネル１２２の厚みは、２μｍ〜５，０００μｍが好ましい。
【００２８】
振動パネル１２１及び振動パネル１２２は、帯電性媒体６０が衝突することによって振動し、音響を発生する。すなわち、帯電性媒体６０は、電極４０及び電極５０に印加される電圧によって電極間に形成された電界にしたがって、電極４０または電極５０に向けて飛翔移動し、電極４０または電極５０に衝突する。電極４０及び電極５０は、音源２００から出力された電気的信号に基づいて電圧が印加されるため、帯電性媒体６０は、この電圧変化に応じて、移動方向を変え、電極への衝突が繰り返される。この結果、振動パネル１２１の表面１２１ａ及び振動パネル１２２の表面１２２ａが振動し、音源２００に応じた音響を発生する。
【００２９】
区画部１３０は、電極４０と電極５０との間に形成された空間を区画する。具体的には、区画部１３０は、当該空間を一または複数の領域に区画する。帯電性媒体６０は、区画部１３０によって区画された領域に配置される。ここで言う区画は厳密なものではなく、区画するための部材は連続に形成されてもよいし、不連続に、断続的に形成されてもよい。また、区画部１３０内の当該空間は、帯電性媒体６０と気体（空気）によって満たされる。なお、当該空間は、真空としてもよい。
【００３０】
帯電性媒体６０は、電極４０と電極５０との間、具体的には区画部１３０によって区画された空間に配置される。帯電性媒体６０は、電界が与えられることによって電極４０または電極５０に向けて飛翔移動する。本実施形態では、帯電性媒体６０は、互いに異なる帯電特性を有する球形粒子を含んだ二種類の粒子群（６１および６２）である。帯電性媒体６０の詳細については、後述する。
【００３１】
（２）音響発生システム１の機能ブロック構成
図３は、音響発生システム１の機能ブロック構成図である。なお、図３では、振動パネル１２１の基板２０及び振動パネル１２２の基板３０、区画部１３０及び帯電性媒体６０は省略されている。図３では、図２における対向する電極部１１０（電極４０および電極５０）を、複数の板状電極部１１１ａと、複数の板状電極部１１２ａとで形成している。複数の板状電極部１１１ａと、複数の板状電極部１１２ａとは互いに対向交差している。交差させる角度に限定はないが、直交すなわち９０度で交差させるのが好ましい。
【００３２】
図３に示すように、音響発生装置１００は、複数の電極４０を構成する複数の板状電極部１１１ａと、複数の電極５０を構成する複数の板状電極部１１２ａとを有する。
【００３３】
セレクタ１４０は、音響発生装置１００の電極部１１０を構成する複数の電極のうち、アンプ３００と接続される電極を選択する。セレクタ１４０によってアンプ３００と所望の電極が電気的に接続され、アンプ３００からの出力信号が当該電極に供給される。
セレクタ１４０は、複数の板状電極部１１１ａ及び複数の板状電極部１１２ａにそれぞれ接続される。セレクタ１４０は、板状電極部１１１ａと板状電極部１１２ａとが重なった領域（図３では、縦５×横５）毎に、板状電極部１１１ａ及び板状電極部１１２ａに電圧を印加することができる。セレクタ１４０には、ドライバＩＣと呼ばれる半導体チップを用いることができる。なお、セレクタ１４０（ドライバＩＣ）を用いた具体的な帯電性媒体６０の駆動方法（パッシブ駆動）としては、公知の方法（例えば、特開２００３−３０７７５５号公報参照）を用いることができる。
帯電性媒体６０の駆動方法としては、電極４０および電極５０をマトリックス電極としてパッシブ駆動させる上記駆動方法のほか、電極４０および電極５０をマトリックス電極としてアクティブ駆動させる駆動方法や、電極４０および電極５０をべた電極としてパッシブ駆動させる駆動方法などを用いることができる。
以下に示す実施形態においては、電極４０および電極５０をマトリックス電極としたパッシブ駆動を採用した音響発生装置１００としている。
【００３４】
図４は、音響発生装置１００の区画部１３０の概略斜視図である。図４に示すように、区画部１３０は、複数のセル１３１を有する。区画部１３０は、上述したように、板状電極部１１１ａと板状電極部１１２ａとの間に形成され、セル１３１のそれぞれには、帯電性媒体６０が配置される。ここでは、全てのセル１３１に帯電性媒体６０を配置し、かつ、完全に区切られたセル１３１としてセル内に帯電性媒体６０を封入した例を示している。帯電性媒体６０が配置されていないセルを設けてもよいし、セルは密閉されていなくてもよい。
【００３５】
セル１３１は、区画部１３０の平面視において、略正方形であり、区画部１３０の縦方向及び横方向に連続して形成される。区画部１３０の高さＨ、つまり、電極４０と電極５０との距離は、１０μｍ〜５００μｍであることが好ましい。セル１３１は、縦方向及び横方向に延在する直線状の隔壁１３２によって形成される。隔壁１３２の形成材料としては、ドライフィルムレジスト材が好適に用いられる。例えば、アルフォＮＩＴ２（ニチゴーモートン社製）やＰＤＦ３００（新日鐵化学社製）を用いることができる。
【００３６】
（３）本発明の特徴となる帯電性媒体の構成
本発明の音響発生装置１００の特徴は、帯電性媒体６０として、互いに帯電極性が異なるとともに比重が同じ二種類の帯電性媒体６１、６２を使用する点にある。ここで言う二種類とは、上記したセル１３１に配置する帯電性媒体の種類であり、異なるセル１３１に配置する帯電性媒体では別の二種類の組み合わせが可能である。セル１３１によって組み合わせて配置する二種類の帯電性媒体を変えて、二種類以上の帯電性媒体６０を使用することになる際も、同じセル１３１に配置される二種類の帯電性媒体のそれぞれが、互いに帯電極性が異なるとともに（正極性または負極性）比重が同じであれば良い。また、二種類の帯電性媒体６１、６２の形状も、同じであることが好ましい。
【００３７】
なお、本発明において、「比重が同じ二種類の帯電性媒体」とは、二種類の帯電性媒体の比重が同じ場合が最も好ましいが、両者の比重を全く同じに揃えることは難しく、両者の比重の間に若干誤差がある場合も含むことを意味する。また、比重は、一般の比重の定義と同じように、帯電性媒体の全質量を全体積で割った値となる。
【００３８】
帯電性媒体６０として、互いに帯電極性が異なるとともに比重がほぼ同じ二種類の帯電性媒体６１、６２を使用することで、二種類の帯電性媒体６１、６２をそれぞれ別の振動部（振動パネル１２１、振動パネル１２２）に衝突させて音響を発生させることができるため、一種類の帯電性媒体だけを用いた場合よりも大きな音を発生することができる。また、二種類の帯電性媒体を互いに反対方向に飛翔させて、それぞれ別の振動部（振動パネル）に衝突させて音を発生する構成において、単に帯電極性の異なる二種類の帯電性媒体を用いただけでなく、比重がほぼ同じ二種類の帯電性媒体を用いているため、二種類の帯電性媒体に電界を付与してそれぞれを互いに反対方向に飛翔させる際、それぞれの帯電性媒体がほぼ同時に飛翔を開始して、ほぼ同時に振動部（振動パネル）に衝突するようになり、トーンの揃った良い音を得ることができるものと推察している。
【００３９】
帯電性媒体６０としては、帯電性を有する球形粒子であって平均粒子径が１μｍ〜２０μｍの範囲の粒子が好ましいが、粒子形状以外にも、直径が１μｍ〜２０μｍの範囲の短繊維も好ましい。形状としては、粒子であれば球形および球形以外の不定形であってもよいし、短繊維であれば円柱形、円錐台形、円錐形、樽形、鼓形であってもよい。組み合わせて用いる二種類において、同じ形状であること、好ましくは同じ大きさであることが肝要である。二種類の帯電性媒体（例えば帯電性粒子）の帯電極性は異なる。光学的反射率（色）は同じであってもよいし、異なっていてもよい。互いの色を異なるようにして、振動パネルの少なくとも一方を透明にすれば、透明な振動パネルに飛翔してきた負帯電性媒体と正帯電性媒体とのコントラストを利用した表示を行うことができる。透明な振動パネルは、透明な電極および透明な基板で形成される。また、この場合の帯電性媒体は表示媒体としても機能するものであり、一方の色を白色とし、もう一方の色を黒色とするのが好ましい。
【００４０】
本発明の二種類の帯電性媒体の一方とする負帯電性球形粒子は、次のように製造することができる。（ｉ）母材としてのポリメチルペンテンポリマー（ＴＰＸ−Ｒ１８：三井化学社製）１００質量部と、重量調整材としての所定量の二酸化チタン（タイペークＣＲ−９０：石原産業社製）と、負帯電性荷電制御剤としてのフェノール系縮合物（ポントロンＥ８９：オリエント化学製）５質量部とを、二軸混練機により溶融混練する。（ｉｉ）ジェットミル（ラボジェットミルＩＤＳ−ＬＪ型：日本ニューマチック工業製）で（ｉ）の生成物を細かく粉砕し、分級機（ＭＤＳ−２：日本ニューマチック工業製）を用いて分級する。（ｉｉｉ）溶融球状化装置（ＭＲ−１０：日本ニューマチック工業製）を用いて（ｉｉ）の生成物を溶融球状化し、さらに分級して、平均粒子径１０μｍ程度の負帯電性球形粒子を得る。二酸化チタンの替わりにチタンブラックを用いることもできる。重量調整材としては、二酸化チタン（チタンホワイト）やチタンブラックなどのチタン酸化物が好ましい。
【００４１】
本発明の二種類の帯電性媒体の他方とする正帯電性球形粒子は、次のように製造することができる。（ｉ）母材としてのポリメチルペンテンポリマー（ＴＰＸ−Ｒ１８：三井化学社製）１００質量部と、重量調整材として、前記負帯電性球形粒子に配合したのと同じ所定量の二酸化チタン（タイペークＣＲ−９０：石原産業社製）と、正帯電性荷電制御剤としてのニグロシン化合物（ボントロンＮＯ７：オリエント化学（株）製）３質量部とを、二軸混練機により溶融混練する。（ｉｉ）ジェットミル（ラボジェットミルＩＤＳ−ＬＪ型：日本ニューマチック工業製）で（ｉ）の生成物を細かく粉砕し、分級機（ＭＤＳ−２：日本ニューマチック工業製）を用いて分級する。（ｉｉｉ）溶融球状化装置（ＭＲ−１０：日本ニューマチック工業製）を用いて（ｉｉ）の生成物を溶融球状化し、さらに分級して、平均粒子径１０μｍ程度の正帯電性球形粒子を得る。二酸化チタンの替わりにチタンブラックを用いることもできる。重量調整材としては、二酸化チタン（チタンホワイト）やチタンブラックなどのチタン酸化物が好ましい。
【００４２】
帯電性媒体（上記では帯電性球形粒子）のベース樹脂として、シクロオレフィン樹脂（ゼオネックス３３０Ｒ：日本ゼオン（株）製）を用いることもできる。
また、溶融球状化を行わないで、不定形の粒子とすることもできる。この場合も分級処理によって、平均粒子径を所定の範囲にする。
【００４３】
粒子や短繊維の表面に、平均粒子径１０ｎｍ〜５００ｎｍのシリカ微小粒子を付着させて帯電性媒体を構成すると、帯電性媒体が飛翔移動しやすくなるので好ましい。
例えば、上記負帯電性粒子に、シリカ微小粒子（Ｈ３００４：日本クラリアント（株））を２質量％程度外添し、ヘンシェルミキサー（ＦＭ５Ｃ：三井金属鉱山（株））にて攪拌し、シリカ微小粒子が表面に付着した構成の負帯電性球形粒子を得ることができる。また、上記正帯電性粒子に、シリカ微小粒子（Ｈ３０５０：日本クラリアント（株））を２質量％程度外添し、ヘンシェルミキサー（ＦＭ５Ｃ：三井金属鉱山（株））にて攪拌し、シリカ微小粒子が表面に付着した構成の正帯電性球形粒子を得ることができる。外添するシリカ微小粒子は、母体粒子または母体短繊維の帯電極性に対応して、種類を選択することが好ましく、上記は好ましい組み合わせの一例である。
【００４４】
従来の帯電性媒体では、正帯電性粒子（正帯電性の帯電性媒体）と負帯電性粒子（負帯電性の帯電性媒体）とでは、配合される顔料や荷電制御剤の重さが異なる。そのため、そのままでは、両者の帯電性を互いに逆極性にすることはできても、両者の比重をほぼ同じとすることは難しい場合がある。その場合は、上述したように帯電性媒体の母材とするベース樹脂に重量調整材を添加して、両者の比重をほぼ同じとすることが好ましい。
【００４５】
帯電性媒体の比重を調整するために用いる重量調整材としては、二酸化チタン（チタンホワイト）や酸化チタン系材料であるチタンブラック、酸化アルミニウム（アルミナ）、酸化鉄、酸化亜鉛などの金属酸化物が挙げられる。なかでも、帯電特性に及ぼす影響が少なく、比重の大きい材料である二酸化チタン（チタンホワイト）およびチタンブラックなどのチタン酸化物が好ましい。
【００４６】
二酸化チタンは、白色を発現する着色剤にもなるので、白色表示媒体としても用いることができる帯電性媒体を得るために用いる重量調整材として特に好適である。
【００４７】
チタンブラックは、黒色を発現する着色剤にもなるので、黒色表示媒体としても用いることができる帯電性媒体を得るために用いる重量調整材として特に好適である。
【００４８】
二酸化チタンとチタンブラックとはその化学構造がほとんど同じであり、比重もほぼ等しい。したがって、二種類の帯電性媒体のうち一方の帯電性媒体の重量調整材に二酸化チタンを用い、もう一方の帯電性媒体の重量調整材にチタンブラックを用いれば、同じ比重を有するとともに帯電極性が互いに異なる白色帯電性媒体および黒色帯電性媒体を得ることができ、これらを、電界駆動方式の画像表示パネル用の表示媒体とすることもできる。
【００４９】
音響発生装置で用いる帯電性媒体の比重は、比較的大きいことが好ましく、１．２以上とする。二酸化チタン（比重４．２）、チタンブラック（比重４．２）などの重量調整材を、比重が１．０程度の母材樹脂材料（１００質量部）に対して混合して所望の比重の帯電性媒体とすることができるが、混合できる割合には限度がある。重合法で作製する場合には、２０質量部程度が混合できる限度であり、混練混合した後粉砕して作製する場合には、４００質量部程度が混合できる限度である。必要に応じて作製方法および混合割合を決めることとなる。
【００５０】
（３）音響発生装置の詳細構成
次に、音響発生装置１００の詳細構成について説明する。具体的には、（３．１）電極部１１０、（３．２）振動パネル１２１，１２２、（３．３）区画部１３０及び（３．４）帯電性媒体６０の詳細構成について変更例を含めて説明する。
【００５１】
（３．１）電極部１１０
電極部１１０を構成する電極４０及び電極５０は、上述した導電性材料を用いることによって、一定の透明性を有するようにしたり、透明性を有しないようにしたりでき、いずれであっても構わない。なお、音響発生装置１００の構成は、帯電性媒体６０を表示媒体として用いた画像表示装置（例えば、特開２００８−２６８６５０号公報参照）と概ね同様であるため、音響発生装置１００がこのような画像表示装置の機能を兼ねる場合には、電極４０及び電極５０の少なくとも一方は、一定の透明性を有する必要がある。
【００５２】
電極４０と帯電性媒体６０との間、電極５０と帯電性媒体６０との間に帯電性媒体６０を通過させるがその移動性を抑える膜を形成してもよい。このような膜を配置すると、帯電性媒体６０が膜に衝突した後、振動パネル１２１または振動パネル１２２に衝突するため、振動パネル１２１，１２２が発生する音響の音色が異なり得る。
【００５３】
電極部１１０を構成する電極４０および電極５０は、それぞれ振動パネル１２１，１２２においてその外側に設けてもよい。つまり、振動パネル１２１と振動パネル１２２とが一定の間隔を空けて対向して設けられ、電極４０は振動パネル１２１において基板の外側に設けられる。また、電極５０は、振動パネル１２２において基板の外側に設けられる。このような配置とすると、帯電性媒体６０は、振動パネル１２１の基板または振動パネル１２２の基板に直接衝突し、振動パネル１２１，１２２が発生する音響の音色が異なり得る。
【００５４】
また、電極４０及び電極５０の硬さ（剛性）は、所望の音色に応じて変更してもよい。
【００５５】
（３．２）振動パネル１２１，１２２
振動パネル１２１，１２２の硬さ（剛性）も、所望の音色に応じて変更してもよい。例えば、振動パネル１２１，１２２に用いられる電極材料の硬さや基板材料の硬さを調整して音響の周波数特性を改善したり、材料のロス特性を調整して音響の減衰特性を改善したりすることができる。
【００５６】
また、振動パネル１２１，１２２は、上述したように金属製としてもよく、この場合、電極４０及び電極５０と兼用してもよい。さらに、振動パネル１２１，１２２は、高剛性であって内部に多くの空隙が形成されていてもよい。
【００５７】
（３．３）区画部１３０
区画部１３０の高さＨは、上述したように、１０μｍ〜５００μｍであることが好ましいが、高さＨは、さらに大きくしてもよい。また、セル１３１のサイズは、より大きいサイズでも構わない。つまり、セル１３１を構成する隔壁１３２が設けられる間隔は、さらに広げても構わない。また、隔壁１３２としては、高弾性率の材料または低弾性率の材料を用いることができる。さらに、隔壁１３２と振動パネル１２１，１２２とは、少なくとも一部が接触していればよい。また、必ずしも隔壁１３２と振動パネル１２１（１２２）とが接触する部分すべてを接着しなくても構わない。
【００５８】
区画部１３０は、出力される音響のダイナミックレンジの拡大や音色のバリエーションを増やすることを目的として、隔壁１３２の高さや間隔が異なる複数のセルから構成されてもよい。さらに、区画部１３０を構成するセルの形状は、次のように変更してもよい。
図５は、本発明の変更例に係る区画部１３０Ａの概略斜視図である。図５に示すように、区画部１３０Ａは、六角形のセル１３３が複数連なったハニカム状である。それぞれのセル１３３には、帯電性媒体６１及び帯電性媒体６２が封入される。なお、区画部１３０Ａが用いられる場合、区画部１３０Ａの外縁形状に合わせて、電極部１１０の形状や振動パネル１２１，１２２の形状を変更してもよい。この例においても、全てのセル１３３に、帯電性媒体６１及び帯電性媒体６２を配置（封入）する必要はなく、空きのセルが設けられていてもよい。
【００５９】
図６は、本発明の変更例に係る区画部１３０Ｂの概略斜視図である。図６に示すように、区画部１３０Ｂは完全なセル構造を有さずに不完全なセル構造であり、セルに加えて複数のポスト１３５が設けられている。不完全なセル構造を形成してもよいが、ポスト１３５のみを設けた構造としてもよい。
【００６０】
区画部１３０Ｂには、帯電性媒体６１及び帯電性媒体６２が配置（封入）される。ポスト１３５は、区画部１３０Ｂの底面から略垂直方向に向かって延びる柱状の部分である。ポスト１３５は、一定の間隔を空けつつ、縦方向及び横方向に沿って複数設けられる。ポスト１３５の配置は、規則性を有していてもよいし、ランダムでもよい。
【００６１】
このように、当該空間をセルに区画するための隔壁（セル形成用隔壁）の配置は格子状、ハニカム状、網目状などにすることができる。また、セルの平面視における形状（横断面形状）は、四角形、三角形、六角形などの多角形や、円形、楕円形、レーストラック形などの何れでもよいし、複数の形状を組み合わせてもよい。帯電性媒体６０を移動し易くする観点からは曲線を有する形状が好ましい。このような点を考慮すると、角丸付きの四角形や角丸付きの六角形が好ましい。
【００６２】
（３．４）帯電性媒体６０
帯電性媒体６０の質量は、所望の音色に応じて大きくしたり、小さくしたりしてもよい。上述した帯電性媒体６０は球状（球形粒子）であったが、帯電性媒体６０は、楕球状や円盤状であってもよい。或いは、帯電性媒体６０は、球状ではなく花弁状や細長い繊維状であってもよい。
【００６３】
また、電極部１１０に印加する電圧がパルス電圧の場合には、電圧のパルス幅やパルス高さ、電極部１１０に印加する電圧がアナログ電圧の場合には周期や波高を変更することによって、帯電性媒体６０が電極４０，５０または振動パネル１２１の基板，振動パネル１２２の基板に衝突する頻度や強さが変化する。この結果、音程や音量を調整し得る。
【００６４】
（４）作用・効果
音響発生装置１００によれば、帯電性媒体６０は、電極部１１０を介して電界が与えられることによって振動パネル１２１および振動パネル１２２に衝突する。帯電性媒体６０が衝突することによって振動パネル１２１，１２２は振動し、音響を発生する。このため、従来の静電型スピーカーと比較して、帯電性媒体６０が振動パネル１２１および振動パネル１２２に衝突することによって容易に充分な音量を得ることができる。また、音響発生装置１００では、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）などは用いられず、構成が簡素である。すなわち、音響発生装置１００によれば、簡素な構造で薄型化を図りつつ、充分な音量を発生し得る。もちろん、必要に応じてＴＦＴを備えた電極を電極部に用いることもできる。
【００６５】
上述した実施形態では、区画部１３０は、電極１１１ａと電極１１２ａとの間に形成された空間を複数のセル１３１に区画する。また、二種類の帯電性媒体６１、６２は、それぞれのセル１３１に配置（封入）される。このため、それぞれのセル１３１毎に帯電性媒体６０の挙動を制御でき、音響発生装置１００は、複数のセル１３１による纏まった領域毎に異なる音響（例えば、左右の領域に区分したステレオ信号のＬチャネルとＲチャネル）を発生できる。
【００６６】
上述した実施形態では、振動パネル１２１，１２２は、対向して配置され、それぞれの振動パネル１２１，１２２が備える板状電極１１１ａ，板状電極１１２ａは、内側にある。反対に、振動パネル１２１，１２２の基板を内側にすると、基板と比較して損傷し易い板状電極１１１ａ，板状電極１１２ａに帯電性媒体６０が直接衝突しないようにでき、電極の耐久性を向上できる点では都合がよい。
【００６７】
上述した実施形態では、帯電性媒体６０は、帯電性を有する球形粒子の群によって構成される。このため、花弁状や繊維状の帯電性媒体の群と比較して、区画部１３０内の移動がスムーズであり、音量の増大や音程の制御において有利である。
【００６８】
さらに、本発明の音響発生装置によれば、帯電性媒体６０として、互いに帯電極性が異なるとともに比重が同じ二種類の帯電性媒体６１、６２を使用することで、二種類の帯電性媒体６１、６２をそれぞれ別の振動パネル（振動パネル１２１、振動パネル１２２）に衝突させて音響を発生させることができるため、一種類の帯電性媒体だけを用いた場合よりも大きな音を発生することができる。また、二種類の帯電性媒体を互いに反対方向に飛翔させて、それぞれ別の振動パネルに衝突させて音を発生する構成において、単に帯電極性の異なる二種類の帯電性媒体を用いただけでなく、比重がほぼ同じ二種類の帯電性媒体を用いているため、二種類の帯電性媒体に電界を付与してそれぞれを互いに反対方向に飛翔させる際、それぞれの帯電性媒体がほぼ同時に飛翔を開始して、ほぼ同時に振動パネルに衝突するようになり、トーンが揃った良い音を得ることができる。
【実施例】
【００６９】
以下のように、互いに帯電極性が異なるとともに比重がほぼ同じ二種類の帯電性球形粒子を帯電性媒体として用いた実施例１〜６と、互いに帯電極性は異なるが比重が異なる二種類の帯電性球形粒子を帯電性媒体として用いた比較例１〜２とについて、評価用の音響発生装置を作製して音の発生を定性的に評価した。
【００７０】
＜音響発生装置の構成＞
（ａ）振動パネルを構成する基板：ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製、厚さ１２５μｍ；
（ｂ）電極：酸化インジウム錫（ＩＴＯ）製ストライプ状（板状）、幅３００μｍ、スペース２０μｍ、厚さ０．１μｍ；
（ｃ）基板間ギャップ：５０μｍ；
（ｄ）駆動方法：３００μｍ×３００μｍサイズの電極対が、１００×１００でマトリックス配置されたマトリックス電極対にパルス電圧を印加するパッシブ駆動；
（ｅ）帯電性媒体：以下に示す方法で、実施例１〜６および比較例１〜２の帯電性媒体を構成する帯電性粒子を作製した。粒子形状はいずれも球形とした。
【００７１】
（実施例１〜６の帯電性粒子）
実施例１〜６の負帯電性粒子を、次のようにして製造した。（ｉ）母材としてのポリメチルペンテンポリマー（ＴＰＸ−Ｒ１８：三井化学社製）１００質量部と、重量調整材としての以下の表１に示す所定質量部の二酸化チタン（タイペークＣＲ−９０：石原産業社製）またはチタンブラックと、負帯電性荷電制御剤としてのフェノール系縮合物（ポントロンＥ８９：オリエント化学製）５質量部とを、二軸混練機により溶融混練した。（ｉｉ）ジェットミル（ラボジェットミルＩＤＳ−ＬＪ型：日本ニューマチック工業製）で（ｉ）の生成物を細かく粉砕し、分級機（ＭＤＳ−２：日本ニューマチック工業製）を用いて分級して、粒子径が５μｍ〜２０μｍの粒子を得た。（ｉｉｉ）溶融球状化装置（ＭＲ−１０：日本ニューマチック工業製）を用いて（ｉｉ）の生成物を溶融球状化し、さらに分級して、平均粒子径１０μｍ程度の負帯電性球形粒子を得た。
得られた負帯電性球形粒子に、シリカ微小粒子（Ｈ３００４：日本クラリアント（株））を２質量％外添し、ヘンシェルミキサー（ＦＭ５Ｃ：三井金属鉱山（株））にて攪拌し、シリカ微小粒子が表面に付着した負帯電性球形粒子で構成された帯電性媒体（負帯電性）とした。
【００７２】
実施例１〜６の正帯電性粒子を、次のようにして製造した。（ｉ）母材としてのポリメチルペンテンポリマー（ＴＰＸ−Ｒ１８：三井化学社製）１００質量部と、重量調整材としての以下の表１に示す所定質量部の二酸化チタン（タイペークＣＲ−９０：石原産業社製）またはチタンブラックと、正帯電性荷電制御剤としてのニグロシン化合物（ボントロンＮＯ７：オリエント化学（株）製）３質量部とを、二軸混練機により溶融混練した。（ｉｉ）ジェットミル（ラボジェットミルＩＤＳ−ＬＪ型：日本ニューマチック工業製）で（ｉ）の生成物を細かく粉砕し、分級機（ＭＤＳ−２：日本ニューマチック工業製）を用いて分級して、粒子径が５μｍ〜２０μｍの粒子を得た。（ｉｉｉ）溶融球状化装置（ＭＲ−１０：日本ニューマチック工業製）を用いて（ｉｉ）の生成物を溶融球状化し、さらに分級して、平均粒子径１０μｍ程度の正帯電性球形粒子を得た。
得られた正帯電性球形粒子に、シリカ微小粒子（Ｈ３０５０：日本クラリアント（株））を２質量％外添し、ヘンシェルミキサー（ＦＭ５Ｃ：三井金属鉱山（株））にて攪拌し、シリカ微小粒子が表面に付着した正帯電性球形粒子で構成された帯電性媒体（正帯電性）とした。
【００７３】
（比較例１、２の帯電性粒子）
比較例１の負帯電性粒子を、次のようにして製造した。（ｉ）母材としてのポリメチルペンテンポリマー（ＴＰＸ−Ｒ１８：三井化学社製）１００質量部と、白色顔料としての二酸化チタン（タイペークＣＲ−９０：石原産業社製）２０質量部と、負帯電性荷電制御剤としてフェノール系縮合物（ポントロンＥ８９：オリエント化学製）５質量部とを、二軸混練機により溶融混練した。（ｉｉ）ジェットミル（ラボジェットミルＩＤＳ−ＬＪ型：日本ニューマチック工業製）で（ｉ）の生成物を細かく粉砕し、分級機（ＭＤＳ−２：日本ニューマチック工業製）を用いて分級して、粒子径が５μｍ〜２０μｍの粒子を得た。（ｉｉｉ）溶融球状化装置（ＭＲ−１０：日本ニューマチック工業製）を用いて（ｉｉ）の生成物を溶融球状化し、さらに分級して、平均粒子径１０μｍ程度の負帯電性球形粒子を得た。この球形粒子は白色粒子であった。
得られた負帯電性球形粒子に、シリカ微小粒子（Ｈ３００４：日本クラリアント（株））を２質量％外添し、ヘンシェルミキサー（ＦＭ５Ｃ：三井金属鉱山（株））にて攪拌し、シリカ微小粒子が表面に付着した負帯電性球形粒子で構成された帯電性媒体（負帯電性）とした。
比較例２の負帯電性粒子を、次のようにして製造した。（ｉ）母材としてのポリメチルペンテンポリマー（ＴＰＸ−Ｒ１８：三井化学社製）１００質量部と、白色顔料としての二酸化チタン（タイペークＣＲ−９０：石原産業社製）１００質量部と、負帯電性荷電制御剤としてフェノール系縮合物（ポントロンＥ８９：オリエント化学製）５質量部とを、二軸混練機により溶融混練した。（ｉｉ）ジェットミル（ラボジェットミルＩＤＳ−ＬＪ型：日本ニューマチック工業製）で（ｉ）の生成物を細かく粉砕し、分級機（ＭＤＳ−２：日本ニューマチック工業製）を用いて分級して、粒子径が５μｍ〜２０μｍの粒子を得た。（ｉｉｉ）溶融球状化装置（ＭＲ−１０：日本ニューマチック工業製）を用いて（ｉｉ）の生成物を溶融球状化し、さらに分級して、平均粒子径１０μｍ程度の負帯電性球形粒子を得た。この球形粒子は白色粒子であった。
得られた負帯電性球形粒子に、シリカ微小粒子（Ｈ３００４：日本クラリアント（株））を２質量％外添し、ヘンシェルミキサー（ＦＭ５Ｃ：三井金属鉱山（株））にて攪拌し、シリカ微小粒子が表面に付着した負帯電性球形粒子で構成された帯電性媒体（負帯電性）とした。
【００７４】
比較例１および比較例２の正帯電性粒子を、次のようにして製造した。（ｉ）メチルメタクリレートモノマー（関東化成試薬）６０質量部、及び、１分子中に重合反応基を複数持つ多官能性モノマーとしてエチレングリコールジメタクリレート（和光純薬試薬）４０質量部（約２５ｍｏｌ％）に、正帯電性荷電制御剤としてニグロシン化合物（ボントロンＮ０７：オリエント化学製）３質量部、及び、黒色顔料としてのカーボンブラック（スペシャルブラック：デグッサ製））５質量部をサンドミルにより分散させた。分散させた液に界面活性剤（ラウリルパーオキサイド（パーロイルＬ：日本油脂製））を溶融させた。その液を、界面活性剤（ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム（ラテムルＥ−１１８Ｂ：花王製））を０．５質量％添加した精製水に懸濁させて重合した。（ｉｉ）重合終了後、懸濁液をろ過し、得られた粒子を乾燥させた。得られた乾燥物をジェットミル（ラボジェットミルＩＤＳ−ＬＪ型：日本ニューマチック工業（株）製）で細かくし、さらに、分級機（ＭＤＳ−２：日本ニューマチック工業（株））を用いて分級することによって、平均粒子径が１０μｍ程度の正帯電性球形粒子を得た。この球形粒子は黒色粒子であった。
得られた正帯電性球形粒子に、シリカ微小粒子（Ｈ３０５０：日本クラリアント（株））を２質量％外添し、ヘンシェルミキサー（ＦＭ５Ｃ：三井金属鉱山（株））にて攪拌し、シリカ微小粒子が表面に付着した正帯電性球形粒子で構成された帯電性媒体（正帯電性）とした。
【００７５】
帯電性媒体を間に配置する対向する二枚の振動パネルの一方は次のようにして作製した。まず、ＩＴＯ電極がストライプ状に形成されたＰＥＴ基板に、厚さ５０μｍのドライレジストフィルム、アルフォＮＩＴ２（ニチゴーモートン社製）を積層後、フォトリソグラフィー技術により、格子状リブ（幅２０μｍ、開口３００μｍ×３００μｍ）を形成した。格子状リブで囲まれた領域（セル）に、準備した負帯電性球形粒子（負帯電性媒体）と正帯電性球形粒子（正帯電性媒体）とを同重量ずつ、合わせて体積占有率３０％になるように充填して配置した。その後、格子状リブの上にアクリル系接着剤を配置し、もう一方の振動パネルとなる、ＩＴＯ電極がストライプ状に形成されたＰＥＴ基板を、ストライプ状電極が互いに直交するように対向させて貼り合せて得た音響発生部にドライバＩＣ（図３のセルクタ１４０）を実装して評価用音響発生装置を得た。
この評価用音響発生装置では、振動パネルを構成するＰＥＴ基板が振動部であるとも、ストライプ状電極が形成されたＰＥＴ基板全体、すなわち、振動パネル全体が振動部であるとも言える。
【００７６】
＜音の定性的評価＞
作製した評価用音響発生装置を、アンプ３００、音源２００を備えた駆動装置に接続して、図３に示すような音響発生システムを構成し、このシステムを用いて、評価用音響発生装置の振動パネル面の全面領域で二種類の帯電性球形粒子（負帯電性の帯電性媒体および正帯電性の帯電性媒体）を互いに反対の振動パネル側に飛翔させて振動パネルに衝突させ、振動パネルから発生した音を聴いて、トーンが揃った音であるか、トーンがばらついた音であるかを、いずれも２０人の被験者が定性的に判断した。実施例１〜６の評価用音響発生装置、比較例１、２の評価用音響発生装置それぞれにおいて同様に発生させた音を、同様の条件で被験者に視聴させて、良好と判断した被験者数を結果として以下の表１に示した。
【００７７】
【表１】
【００７８】
表１の結果から、互いに帯電極性が異なるとともに比重が同じ二種類の帯電性媒体を用いた実施例１〜６は、互いに帯電極性は異なるが比重が異なる二種類の帯電性媒体を用いた比較例１、２と比較して、優れた音の評価を得ることができた。
【００７９】
二種類の帯電性媒体の比重をほぼ同じにすることで、なぜ、上記のように優れた音の評価が得られるのかについては解明できてはいないが、以下に述べるような理由があると推量している。すなわち、比重の小さい帯電性媒体（帯電性粒子）が飛翔してきて振動部（基板）に衝突した場合と、比重の大きい帯電性媒体（帯電性粒子）が飛翔してきて振動部（基板）に衝突した場合とで、発生する音にばらつきがあり、全体としてトーンが揃っていない音となるのは、比重の違いによって、帯電性媒体の飛翔性に違いがあるためである。
対向する電極間に配置した帯電性媒体に電界が付与される。付与された電界方向に沿って、帯電性媒体が電界による力やクーロン力等によって引き寄せられ、帯電性媒体が電界方向の変化によって飛翔する方向が切り換わることにより、二種類の帯電性媒体がそれぞれ反対側にある振動部に衝突して、振動部を振動させて音を発生させると考えられる。したがって、帯電性媒体が、均一に飛翔して、振動部を振動できるように、音響発生装置を設計する必要がある。ここで、帯電性媒体（例えば粒子）にかかる力は、粒子同士のクーロン力により引き付け合う力の他に、電極や基板との電気鏡像力、分子間力、液架橋力、重力等が考えられる。したがって、これら各種力を上手く調整することができれば、二種類の帯電性媒体をほぼ同時に飛翔させて、ほぼ同時に振動部に衝突させることができると考えられる。発明者らは、比重を揃えたことで、上記した、帯電性媒体にかかる各種力が上手く調整されて、帯電極性の異なる二種類の帯電性媒体が、ほぼ同時に飛翔して、ほぼ同時に振動部に衝突するようにできたものと考えている。
これによって、発生する音にばらつきがなくなり、全体としてトーンが揃った音となるものと考えている。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明の音響発生装置は、薄型に構成できるとともに十分な音量を得ることができる。そのため、必要に応じてフレキシブルにして、フレキシブルフラットスピーカーとすることもできる。また、搭載する場所の形状に合わせた曲面形状に構成して、凸曲面型スピーカーとしたり、凹曲面型スピーカーとしたり、波型スピーカーとしたり、階段型スピーカーとしたりすることもできる。
【符号の説明】
【００８１】
１…音響発生システム、２…第１の基板、３…第２の基板、４…第１の導電性面、５…第２の導電性面、６０（６１、６２）…帯電性媒体、７…対向空間、８…電源、２００…音源、３００…アンプ、１００…音響発生装置、１１０…電極部、４０，５０…電極、１１１ａ，１１２ａ…板状電極部、１２１，１２２…振動パネル（振動部）、１２１ａ，１２２ａ…表面、１３０，１３０Ａ，１３０Ｂ…区画部、１３１…セル、１３２…隔壁、１３３…セル、１３５…ポスト、１４０…セレクタ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極が対向して配置された電極部と、
前記電極間に配置され、電界が与えられることによって前記電極に向けて移動する互いに帯電極性が異なるとともに比重が同じ二種類の帯電性媒体と、
前記電極の一方と接触するように配置される互いに対向する二つの振動部と、
を備え、
前記二種類の帯電性媒体は、対向する前記電極を介して電界が与えられることによってそれぞれ前記電極または前記振動部に衝突し、
前記振動部は、前記二種類の帯電性媒体がそれぞれ前記電極または前記振動部に衝突することによって振動して、音響を発生する音響発生装置。
【請求項２】
対向する前記電極間に形成された空間を区画する区画部を備え、
前記区画部は、前記空間を一または複数の領域に区画し、
前記二種類の帯電性媒体は、それぞれの前記領域に配置される請求項１に記載の音響発生装置。
【請求項３】
前記振動部は、対向して配置された前記電極の外側に設けられる請求項１または２に記載の音響発生装置。
【請求項４】
前記二種類の帯電性媒体は、それぞれ同じ形状であるとともに、同種同量の重量調整材を含有することによって同じ比重となっている請求項１乃至３の何れか一項に記載の音響発生装置。
【請求項５】
前記二種類の帯電性媒体が含有する同種同量の重量調整材が、チタン酸化物である請求項４に記載の音響発生装置。
【請求項６】
前記二種類の帯電性媒体が、正帯電性球形粒子および負帯電性球形粒子である請求項１乃至５の何れか一項に記載の音響発生装置。
【請求項１】
電極が対向して配置された電極部と、
前記電極間に配置され、電界が与えられることによって前記電極に向けて移動する互いに帯電極性が異なるとともに比重が同じ二種類の帯電性媒体と、
前記電極の一方と接触するように配置される互いに対向する二つの振動部と、
を備え、
前記二種類の帯電性媒体は、対向する前記電極を介して電界が与えられることによってそれぞれ前記電極または前記振動部に衝突し、
前記振動部は、前記二種類の帯電性媒体がそれぞれ前記電極または前記振動部に衝突することによって振動して、音響を発生する音響発生装置。
【請求項２】
対向する前記電極間に形成された空間を区画する区画部を備え、
前記区画部は、前記空間を一または複数の領域に区画し、
前記二種類の帯電性媒体は、それぞれの前記領域に配置される請求項１に記載の音響発生装置。
【請求項３】
前記振動部は、対向して配置された前記電極の外側に設けられる請求項１または２に記載の音響発生装置。
【請求項４】
前記二種類の帯電性媒体は、それぞれ同じ形状であるとともに、同種同量の重量調整材を含有することによって同じ比重となっている請求項１乃至３の何れか一項に記載の音響発生装置。
【請求項５】
前記二種類の帯電性媒体が含有する同種同量の重量調整材が、チタン酸化物である請求項４に記載の音響発生装置。
【請求項６】
前記二種類の帯電性媒体が、正帯電性球形粒子および負帯電性球形粒子である請求項１乃至５の何れか一項に記載の音響発生装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−２６８５２（Ｐ２０１３−２６８５２Ａ）
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１６０２２８（Ｐ２０１１−１６０２２８）
【出願日】平成２３年７月２１日（２０１１．７．２１）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月２１日（２０１１．７．２１）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]