[发明专利]压电发声体和使用其的电子设备

说明书

技术领域

本发明涉及压电发声体和使用其的电子设备，更具体而言，涉及适合在小型设备等搭载的压电发声体的改良。

背景技术

近年，携带电话和智能手机等不只有通话功能，还充实有作为携带型个人信息终端的功能。其中，关于设备自身的大小，强烈期望小型化、薄型化、轻量化，随之对于所使用的部件的小型化、薄型化、轻量化的要求提高。对于扬声器也有相同的要求，利用压电元件的向31方向的伸缩位移并且使用弯曲位移来进行位移放大的压电扬声器，构造上容易薄型化，能够确保高的音压，因此在携带设备中使用。另外，压电扬声器是电压驱动型，因此与电动式扬声器相比具有消耗电力较少的优点，适合用作重视电池寿命的携带设备中使用的部件。

这些压电扬声器，特别是从驱动电压降低的观点出发，由8层左右的层叠体形成，粘贴在金属板等垫板上使用。此时，在金属板上仅粘贴一个层叠压电体的器件称为单压电晶片型(unimorph type)，在金属板的两面粘贴分别在相反方向极化了的层叠压电体的器件称为双压电晶片型(bimorph type)。作为这样的单压电晶片型、双压电晶片型的压电扬声器，例如有下述专利文献1中记载的技术。双压电晶片型的情况下，具有不使用金属板，而通过在层叠压电元件的上半部分和下半部分使极化方向相反，以一个元件实现双压电晶片型的方法。在该一体型双压电晶片元件中，由于不包括金属板这样的多余的结构体，所以比较而言弯曲位移的效率高。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003－259488号公报

发明内容

发明要解决的课题

压电扬声器是电容性的元件，从实效消耗电力的观点出发时，如上述，与电动式扬声器相比，以极少消耗电力即可完成，可以延长电池的持续时间。但是，特别是在可听音域的上限附近的10～20kHz中，由于阻抗降低，所以流动的电流值变大。这样，电流值变大时，虽然作为实效消耗电力较小，但是产生如构成扬声器的导线的连接部分那样与其他相比在电阻值高的地方产生发热的问题。而且，由于因发热而压电元件的劣化被加速，所以有可能在设计以下的时间发生特性劣化。另外，产生以下课题，即：由于不得不考虑在用于驱动扬声器的电路中流动大的电流，所以需要使用粗的导线等，而成为妨碍携带设备等小型化的主要原因。

本发明着眼于以上那样的点，其目的是提供一种压电发声体，不损失作为元件的位移量，就能够将流动的电流值抑制得较低，由此能够实现防止特性劣化和小型化。其他目的是提供一种利用了上述压电发声体的电子设备。

用于解决课题的技术方案

本发明的压电发声体的特征在于，其为使用层叠有多个压电体层的压电驱动元件的压电发声体，在所述多个压电体层之间形成有电极层，所述压电驱动元件的位移量最少的部分的压电体层的厚度最厚，从该厚度最厚的压电体层向层叠方向去其他的压电体层的厚度依次变薄。

另一发明的压电发声体，其特征在于，所述压电发声体由支承板支承双压电晶片型的压电驱动元件，所述压电驱动元件中对位移有贡献的压电体层层叠有4层以上并且为偶数层，在所述多个压电体层之间形成有电极层，上下相同数量的压电体层以层叠方向的中央为分界在相反方向被极化，从所述中央向层叠方向上下去压电体层的厚度依次变薄，并且所述压电体层的厚度，以所述中央的分界为基点上下的层叠位置相同的层具有相同的厚度。

又另一压电发声体，其特征在于，所述压电发声体为将对位移有贡献的压电体层层叠有2层以上的压电驱动元件粘贴在支承板的一个主面上的单压电晶片型，在所述多个压电体层之间形成有电极层，从所述支承板侧的压电体层向层叠方向去压电体层的厚度依次变薄

本发明的电子设备的特征是利用了上述任一项记载的压电发声体。本发明的上述和其他目的、特征、优点，从下面详细的说明和附图即可明了。

发明的效果

根据本发明，在使用了层叠有多个压电体层的压电驱动元件的压电发声体中，使位移量最少的部分的压电体层的厚度为最厚，向外侧去依次使压电体层形成得更薄。由此，不损失作为元件的位移量，就能够降低电容并且将流动的电流值抑制得较低。其结果是，能够防止由发热引起的故障的发生，并且不需要在驱动电路中使用粗导线，所以还能够实现小型化。

附图说明

图1(A)～图1(E)是表示本发明的实施例1的图，图1(A)是表示压电驱动元件的层叠构造的截面图，图1(B)和图1(C)是表示压电驱动元件弯曲状态的截面图，图1(D)和图1(E)是表示支承压电驱动元件的框的一个例子的图。