[发明专利]压电电声换能器

说明书

发明的技术领域

本发明涉及用于压电发声器、压电扬声器、压电电话接收器等压电类型的电声换能器，尤其涉及具有罩在由超声焊接技术安装起来的树脂外壳内的压电振动盘的压电电声换能器结构的改进。

技术背景

众所周知，传统的压电电声换能器可以用作压电发声器和压电扬声器。偶尔在压电电声换能器中，要求这些换能器在某些应用场合应当在其表面上是不导电的。为此，有人建议压电电声换能器以振动盘被罩在树脂外壳内来构成。

应当承认，与其他类型的电子部件或元件一样，在技术上要求压电电声换能器能够具有更高的热阻率或热强度。因此，要求用具有增强的热阻率的合成树脂材料构成树脂外壳。然而，这样一种增强的热阻率的合成树脂材料通常缺乏粘附性，这就使得很难采用粘结或粘附技术而将多个树脂外壳结合起来的方法。

另一方面，在压电电声换能器中，还要求减小尺寸和减小厚度；考虑到这样的要求，也很难提供要求相互接合的多个树脂外壳元件的特定的形状和结构。

因此，作为一种能够便于减小尺寸和厚度并同时能够实现采用具有增强热阻率的合成树脂材料的结构的方法，有人建议采用一种压电电声换能器，这种换能器包括，通过超声焊接技术将要粘附或粘结在一起的两个树脂外壳元件形成树脂壳，用来将压电振动板配置在合成的树脂外壳内(公布的未经审查的日本专利申请，或PUJPA号：62-109499和62-109500)。

更确切地说，PUJPA 62-109499中揭示了这样一种方法，它使一对外壳元件经过超声焊接处理，而使一个圆形的或圆盘状的压电振动板保持在树脂外壳元件之间，该树脂外壳元件的某些部分间保持有压电振动板，并浸入选择的液体中。

另一种方法见PUJPA 62-109500，这种方法将圆盘状的压电振动板夹在一对树脂外壳元件之间，同时，使压电振动板由一个弹性构件支承起来，以抑制压电振动板的振动，将树脂外壳元件用超声焊接技术焊接在用以抑制振动而夹住压电振动板的那些地方以外的特定部分处。

超声焊接是一种用来将某些具有上述增强热阻率的合成树脂材料连接或粘结起来的方法；由于这一技术的实用性而无需形成用于这种外壳元件的任何特定的接合结构，所以这一技术还可以用来减小尺寸和厚度。

然而，当采用超声波焊接时，在焊接时会出现圆盘状压电振动板因超声振动传播到压电振动板一侧而自断裂的情况。因此，在PUJPA 62-109499中，压电振动板和其间支承压电振动板的一部分树脂外壳元件全部放入所选的液体中，并同时在液体的外面部分用超声波技术将树脂外壳元件焊接在一起，这样就避免了压电振动板损坏的情况。另外，在PUJAP62-109500中，强迫使圆盘状压电振动板与用来实现超声波焊接的相关弹性构件接触，并且同时用前文中讨论过的方法抑制压电振动板的振动。

换句话说，采用已知的超声波焊接技术来焊接树脂外壳元件使得可以很好地利用抗热性能极好的树脂材料，并且也适合于尺寸和厚度的减小，但是，在不花费很多的时间和进行上述繁重的工作以避免因超声波振动传播到压电振动板而使压电振动板的损坏的情况下是不会得到这些好处的。

所以，本发明的目的是提供一种压电电声换能器，这种换能器采用一种树脂外壳结构，这种外壳结构大体由用超声波焊接技术连接在一起的多个树脂外壳元件组成，组装容易，无需任何复杂的工作，如将包括压电振动板的某些部分置于液体中，以及迫使压电振动板与弹性构件直接接触来减小振动。

发明概述

如权利要求1中所述的按照本发明的压电电声换能器是这样一种压电电声换能器，它包括一个罩在外壳结构中的压电振动板，外壳结构由多个用超声波焊接技术连接在一起的树脂外壳部件或元件，其特征是，采用了一种基本上象是一个平面形状的矩形的压电振动板。

上述压电电声换能器的一个优点在于，它能够抑制压电振动板的损坏，这是因为，事实上，压电振动板被设计成具有大体为矩形平面形状，这又避免了或至少抑制了超声波焊接期间出现的振动不会局部转移到或“汇聚”在压电振动板的中心，这将从后文本发明较佳实施例的描述中会得知。

更具体地说，上述压电振动板由多个树脂外壳元件保持在其周边处。

多个树脂外壳元件最好由第一和第二树脂外壳元件组成，它们也排列成象是平面形状的矩形，接着，它们又使得压电振动板和树脂外壳元件相互在平面形状上相似，从而使得能够便于尺寸的减小和压电电声换能器的小型化。