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    Einpiezoelektrischer elektroakustischer Wandler weist eine piezoelektrischeschwingende Membran auf, welche eine Mehrzahl von miteinander laminiertenpiezoelektrischen Keramikschichten aufweist, wobei eine innere Elektrodezwischen den piezoelektrischen Keramikschichten angeordnet ist,sowie auf den Hauptoberflächender Ober- und Unterseite der piezoelektrischen schwingenden Membranangeordnete Hauptoberflächenelektroden,wodurch die piezoelektrische schwingende Membran in der Dickenrichtungin Oberflächenbiegeschwingungenversetzt wird, wenn ein Wechselstromsignal zwischen den Hauptoberflächenelektrodenund der inneren Elektrode angelegt wird, sowie ein Behältnis mitTragelementen, auf denen die äußeren Umfangsrandabschnitte derUnterseite der piezoelektrischen schwingenden Membran getragen werden,wobei die piezoelektrische schwingende Membran einen Schutzfilmim wesentlichen auf der gesamten Oberfläche nur der Unterseite oderan der Ober- und der Unterseite der piezoelektrischen schwingenden Membranaufweist, und der Schutzfilm dadurch gebildet wird, daß ein Harzin Filmform aufgebracht und dieses ausgehärtet wird oder indem eine Klebefolieverbunden und die Folie ausgehärtetwird, und die piezoelektrische schwingende Membran an deren Oberseitegebogen wird, wofürdie Aushärtungsschrumpfkräfte derSchutzfilme verwendet werden.
    公开号:DE102004007247A1
    申请号:DE200410007247
    申请日:2004-02-13
    公开日:2004-11-25
    发明作者:Manabu Nagaokakyo Sumita；Kiyotaka Nagaokakyo Tajima；Yuko Nagaokakyo Yokoi
    申请人:Murata Manufacturing Co Ltd；
    IPC主号:H04R17-00
    专利说明:
    [0001] Dievorliegende Erfindung bezieht sich auf einen piezoelektrischen elektroakustischenWandler, wie z.B. einen piezoelektrischen Empfänger, einen piezoelektrischenSummer oder sonstige piezoelektrische elektroakustische Wandler.
    [0002] Herkömmlicherweisewerden elektroakustische Wandler, wie z.B. piezoelektrische Summerund piezoelektrische Empfänger,dazu verwendet, Alarmtöneoder Betriebstonsignale in elektronischen Vorrichtungen oder Geräten, elektrischenHaushaltsgeräten,tragbaren Telefonen zu erzeugen. Im allgemeinen weisen an sich bekannteelektroakustische Wandler eine piezoelektrische Membran auf, diemit der Oberflächeeiner Metallplatte verbunden ist, so daß eine schwingende Membranunimorphen Typs bereitgestellt wird, wobei der umlaufende Randabschnittder Metallplatte in einem Behältnis getragenwird, und eine Öffnungdes Behältnissesist mit einer Abdeckung verschlossen.
    [0003] Jedochwird bei der schwingenden Membran unimorphen Typs die piezoelektrischeMembran, die im Flächenausdehnungsmodusin Schwingungen versetzt wird, durch die Metallplatte, deren Fläche nichtverändertwird, in der Bewegung eingeschränkt, sodaß einFlächenbiegemodusverursacht wird. Entsprechend ist der akustische Umwandlungswirkungsgradgering. Darüberhinaus ist es schwierig, einen elektroakustischen Wandler bereitzustellen, welchereine geringe Größe und eineSchalldruckcharakteristik mit niedriger Resonanzfrequenz aufweist(siehe beispielsweise die japanische ungeprüfte PatentanmeldungsveröffentlichungNr. 2001-95094 (Patentdokument 1), die japanische ungeprüfte PatentanmeldungsveröffentlichungNr. 2002-10393 (Patentdokument 2) und die japanische ungeprüfte PatentanmeldungsveröffentlichungNr. 61-30898 (Patentdokument 3)).
    [0004] DasPatentdokument 1 offenbart eine piezoelektrische schwingende Membranmit einem hohen akustischen Umwandlungswirkungsgrad. Die piezoelektrischeschwingende Membran wird dadurch ausgebildet, daß zwei oder drei Schichtenpiezoelektrischen Keramik so laminiert werden, daß sie einLaminat bilden, wobei eine inneren Elektrode zwischen die Schichtengelegt wird und an der oberen und unteren Oberfläche des Laminats Hauptflächenelektrodenausgebildet werden. Wenn ein Wechselstromsignal zwischen den Hauptoberflächenelektrodenund der inneren Elektrode angelegt wird, wird das Laminat in Oberflächenbiegeschwingungenversetzt. Entsprechend wird ein Ton erzeugt.
    [0005] Beieiner piezoelektrischen schwingenden Membran, die die oben beschriebeneStruktur aufweist, werden die beiden schwingenden Bereiche (Keramikschichten),welche sequentiell in der Dickenrichtung angeordnet sind, in zueinanderentgegengesetzten Richtungen in Schwingungen versetzt, wenn einWechselstromsignal zwischen den Hauptoberflächenelektroden und der innerenElektrode angelegt wird. Entsprechend wird der akustische Umwandlungswirkungsgraddieser piezoelektrischen schwingenden Membran im Vergleich zu einer schwingendenMembran unimorphen Typs erhöht. Diesepiezoelektrische schwingende Membran kann einen hohen Schalldruckerzeugen, und sie kann auch im Vergleich zu einer schwingenden Membran unimorphenTyps mit der gleichen Größe wie die schwingendeMembran mit der oben beschriebenen Struktur mit einer niedrigerenFrequenz betrieben werden.
    [0006] Diepiezoelektrische schwingende Membran besteht hauptsächlich ausKeramik. Entsprechend hat die piezoelektrische schwingende Membraneine geringe Oberflächenhärte. Daherwerden entsprechend dem Vorschlag nach Patentdokument 2 Schutzfilmeaus Harz im wesentlichen auf den gesamten oberen und unteren Flä chen einerpiezoelektrischen schwingenden Membran angebracht, so daß die Oberflächenhärte verbessertwird.
    [0007] Beipiezoelektrischen schwingenden Membranen, die wie oben beschriebenlediglich aus piezoelektrischer Keramik bestehen, sind die akustischen Umwandlungswirkungsgradehoch, aber sie haben eine sehr geringe Dicke. Entsprechend werdendie schwingenden Membranen häufigverwunden oder gewellt. Darüberhinaus findet die Verwindung nicht in einer konstanten Richtungstatt. Wenn entsprechend eine solche schwingende Membran in einem Behältnis getragenwird, wird der Durchmesser eines Kreises, welcher den Knoten desOberflächenbiegemodusbildet, ungenau. Somit wird die Resonanzfrequenz der schwingendenMembran wesentlich verändert.
    [0008] 10 zeigt einen piezoelektrischenakustischen Wandler, in dem die piezoelektrische schwingende Membrangebogen wird. In 10 werden einepiezoelektrische schwingende Membran A, ein die piezoelektrischeschwingende Membran A tragendes Gehäuse B und ein Deckel C gezeigt.Die gestrichelte Linie in 11 zeigtdie Position eines Knoten N des Oberflächenbiegemodus der schwingendenMembran A.
    [0009] Wenndie piezoelektrische schwingende Membran A nach oben gebogen wird,wird, wie durch die durchgezogene Linie in 10 gezeigt, der Abstand L1 zwischen dentragenden Punkten erhöht. Wennauf der anderen Seite die piezoelektrische schwingende Membran Anach unten gebogen wird, wird, wie in 11 durchdie gestrichelte Linie gezeigt, der Abstand L2 zwischen den tragendenPunkten verringert. Jeder der Abstände L1 und L2 zwischen dentragenden Punkten ist äquivalentzum Durchmesser L eines den Oberflächenbiegemodus darstellendenKreises. Demzufolge wird die Resonanzfrequenz der piezoelektrischenschwingenden Membran A in nachteiliger Weise erhöht, wenn die Membran nach untengebogen wird, so daß der Schalldruckin einem Niederfrequenzbereich gemindert wird.
    [0010] DerDurchmesser des den Knoten des Oberflächenbiegemodus darstellendenKreises wird aufgrund der Biegerichtung der piezoelektrischen schwingendenMembran A in nicht vorhersehbarer Form verändert. Als Ergebnis wird dieResonanzfrequenz der schwingenden Membran entsprechend ungenau.
    [0011] Umdie oben beschriebenen Probleme zu überwinden, sehen bevorzugteAusführungsformen dervorliegenden Erfindung einen piezoelektrischen elektroakustischenWandler vor, bei dem die Biegerichtung der piezoelektrischen schwingendenMembran bestimmt wird, der Schalldruck bei niedriger Frequenz hochist und die Streuung der Resonanzfrequenz stark gemindert wird.
    [0012] Nacheiner ersten bevorzugten Ausführungsformder vorliegenden Erfindung weist ein piezoelektrischer elektroakustischerWandler eine piezoelektrische schwingende Membran auf, welche eineMehrzahl von miteinander laminierten piezoelektrischen Keramikschichtenumfaßt,wobei eine innere Elektrode zwischen den piezoelektrischen Keramikschichteneingelegt ist, und an den Hauptoberflächen der Ober- und Unterseiteder piezoelektrischen schwingenden Membran angeordnete Hauptoberflächenelektroden,wodurch die piezoelektrische schwingende Membran in deren Dickenrichtungmit einem zwischen den Hauptoberflächenelektroden und der innerenElektrode angelegten Wechselstromsignal in der Dickenrichtung inOberflächenbiegeschwingungenversetzt wird, sowie ein Behältnismit Tragelementen, auf denen die äußeren Umfangsrandabschnitteder Unterseite der piezoelektrischen schwingenden Membran getragenwerden, wobei auf der piezoelektrischen schwingenden Membran ein Schutzfilmim wesentlichen entweder nur auf der gesamten unteren Oberfläche oderauf der oberen und unteren Oberfläche der piezoelektrischen schwingendenMembran angebracht wird der Schutzfilm dadurch ausgebildet wird,daß einpastenförmigesHarz in Filmform aufgebracht und das Harz gehärtet wird oder indem eine Klebefolieaufgebracht wird und die Folie gehärtet wird, und die piezoelektrischeschwingende Membran nur an deren Oberseite gebogen wird, wofür die aufdem Volumenschwund beruhende Kraft der Schutzfilme genutzt wird.
    [0013] Wieoben beschrieben wird der Schutzfilm auf der oberen und unterenOberflächeoder lediglich auf den unteren Oberflächen der piezoelektrischen schwingendenMembran aufgebracht, so daß die Oberflächenhärte verbessertwird. Die Biegerichtung der schwingenden Membran wird dadurch bestimmt, daß die Dickedes Schutzfilms entsprechend angepaßt wird. Der Schutzfilm kanndurch Aufbringung eines pastenförmigenHarzes in Filmform ausgebildet werden und das Harz gehärtet wird,oder indem eine Klebefolie aufgebracht wird und die Folie gehärtet wird.Beispielswiese ist bei einem unter Temperatur aushärtendenHarzmaterial, welches fürden Schutzfilm verwendet wird, der lineare Ausdehnungskoeffizientrelativ groß,und damit ist das Volumenschrumpfen des Harzes, welches eintritt,wenn das Harz bei einer hohen Temperatur gehärtet und wieder auf die Zimmertemperaturabgekühltwird, größer als beidem fürdie schwingende Membran verwendeten piezoelektrischen Material.Demzufolge wird in der Ebene des Schutzfilms eine Zugkraft erzeugt.Durch Anpassen der Zugkräfte(Schrumpfkräfte),welche an die Schutzfilme an der oberen und unteren Oberfläche in derWeise angelegt werden, daß siezueinander unterschiedlich sind, wird die schwingende Membran verwunden,so daß dieschwingende Membran auf der Seite derselben, auf die eine größere Zugkraft angelegtwird, konkav wird. Die schwingende Membran wird an der Oberseite(Vorderseite) derselben durch die oben beschriebene Verwindung inder Weise verbogen, daß der äußere Umfangsrandabschnitt ander Unterseite der schwingenden Membran auf den in dem Behältnis vorgesehenenTragelementen getragen wird. Entsprechend wird der Abstand zwischenden tragenden Punkten der schwingenden Membran erhöht. Mitanderen Worten wird der Durchmesser eines den Knoten des Oberflächenbiegemodusdarstellenden Kreises (der Bereich, in dem die schwingende Membranwährenddes Oberflächenbiegemodusfrei bewegt werden kann) erhöht undungefährkonstant gehalten. Somit wird die Resonanzfrequenz der schwingendenMembran gemindert, und der Schalldruck in einem Bereich niedriger Frequenzwird erhöht.Da das Biegen zu jeder Zeit in einer konstanten Richtung erfolgt,wird die Streuung der Resonanzfrequenz und des Schalldrucks darüber hinausstark reduziert.
    [0014] Beidem Schutzfilm könnenbei Zimmertemperatur aushärtendesHarz und unter UV-Strahlung aushärtendeHarze zusätzlichzu durch WärmeeinwirkungaushärtendenHarzen verwendet werden. Die durch Wärmeeinwirkung härtendenHarze haben eine starke Schrumpfkraft, so daß die piezoelektrische schwingendeMembran effizienter gebogen wird.
    [0015] Vorzugsweisewerden die Schutzfilme sowohl an den oberen als auch unteren Oberflächen derpiezoelektrischen schwingenden Membran ausgebildet, und der Schutzfilman der Unterseite hat eine größere Dickeals der Schutzfilm an der Oberseite.
    [0016] Wieoben beschrieben sind die Dicken der Schutzfilme an den oberen undunteren Oberflächen vorzugsweisezueinander unterschiedlich. Der Schutzfilm mit einer größeren Dickeschrumpft in einem stärkerenMaße imVolumen als der Schutzfilm mit einer geringeren Dicke, so daß die schwingende Membranso gebogen wird, daß siean der Seite des dickeren Schutzfilms konkav ist. Das heißt, daß durchEinstellen der Dicke des Schutzfilms an der Unterseite, so daß diesergrößer istals der Schutzfilm an der Oberseite, die Schrumpfkraft des Schutzfilmsan der Unterseite größer istals die des Schutzfilms an der Oberseite, und damit wird die piezoelektrischeschwingende Membran zur Oberseite hin verbogen.
    [0017] Darüber hinauswird vorteilhafterweise die Oberflächenhärte der piezoelektrischen schwingendenMembran verbessert, da Schutzfilme sowohl auf den oberen als auchden unteren Oberflächender piezoelektrischen schwingenden Membran angebracht werden.
    [0018] DerSchutzfilm kann auch lediglich an der Unterseite der piezoelektrischenschwingenden Membran angebracht werden. In diesem Fall wird an derOberflächeder Oberseite der piezoelektrischen schwingenden Membran kein Schutzfilmaufgebracht. Damit verursacht, selbst wenn die Dicke des Schutzfilmsan der Unterseite relativ gering ist, die Schrumpfkraft, daß die piezoelektrischeschwingende Membran in Richtung auf die Oberseite derselben gebogenwird.
    [0019] Darüber hinauskönnenfür denFall, bei dem Schutzfilme mit ungefähr der gleichen Dicke auf der oberenund unteren Oberflächeder piezoelektrischen Membran aufgebracht werden, dadurch unterschiedlicheSchrumpfkräftein den Schutzfilmen auf der Ober- und der Unterseite erzeugt werden,so daß diepiezoelektrische schwingende Membran in Richtung der Oberseite derselbengebogen wird.
    [0020] Vorzugsweisehat die piezoelektrische schwingende Membran eine im wesentlichenrechteckige Form, und die Tragelemente in dem Behältnis werdenan vier Punkten im inneren Umfangsrandabschnitt des Behältnissesso angebracht, daß dievier Ecken der piezoelektrischen schwingenden Membran getragen werden.Allgemein sind piezoelektrische schwingende Membranen im wesentlichen kreisförmig oderrechteckig. Eine im wesentliche rechteckige schwingende Membranhat einen größeren Platzbedarf/eingrößeres Volumenals eine im wesentlichen kreisförmigeschwingende Membran. Damit ist der Schalldruck einer im wesentlichen rechteckigenschwingenden Membran größer alsder einer kreisförmigenschwingenden Membran. Die im wesentlichen rechteckige schwingendeMembran, die an ihren vier Ecken getragen wird, wird in Oberflächenbiegeschwingungenversetzt, deren Knoten durch einen die schwingende Membran eingrenzendenKreis gebildet wird, im Gegensatz zu einer im wesentlichen rechteckigenan deren Mittelpunkt getragenen schwingenden Membran. Demzufolgewird bei einer an ihren vier Ecken getragenen schwingenden Membrandie Resonanzfrequenz im Vergleich zu einer an deren Mittelpunktgetragenen schwingenden Membran auch dann verringert, wenn die genannten schwingendenMembranen die gleiche Größe haben.
    [0021] Nacheiner zweiten bevorzugten Ausführungsformder vorliegenden Erfindung weist ein piezoelektrischer elektroakustischerWandler eine piezoelektrische schwingende Membran auf, welche eineMehrzahl von miteinander laminierten piezoelektrischen Keramikschichtenaufweist, wobei eine innere Elektrode zwischen den piezoelektrischenKeramikschichten eingelegt ist, und Hauptoberflächenelean den Hauptoberflächen derOber- und Unterseite der piezoelektrischen schwingenden Membranangeordnete Hauptflächenelektroden,wodurch die piezoelektrische schwingende Membran in deren Dickenrichtungmit einem zwischen den Hauptoberflächenelektroden und der innerenElektrode angelegten Wechselstromsignal in der Dickenrichtung in Oberflächenbiegeschwingungenversetzt wird, sowie ein Behältnismit Tragelementen, auf denen die äußeren Umfangsrandabschnitteder Unterseite der piezoelektrischen schwingenden Membran getragen werden,und die piezoelektrische schwingende Membran wird an der Oberseitederselben gebogen. In diesem Fall werden die gleichen Vorteile wiebei dem piezoelektrischen elektroakustischen Wandler nach dem erstenbevorzugten Ausführungsbeispielder vorliegenden Erfindung erhalten.
    [0022] Vorzugsweiseweist die piezoelektrische schwingende Membran einen Schutzfilmim wesentlichen auf der gesamten Oberfläche lediglich der Unterseiteauf oder Schutzfilme im wesentlichen auf der gesamten oberen undunteren Oberflächeder piezoelektrischen schwingenden Membran.
    [0023] Daeine schwingende Membran mit einer Biegung nach oben bereitgestelltwird, weist der elektroakustische Wandler einen stark verbesserten Schalldruckin einem niedrigen Frequenzbereich und weniger Streuung bei seinenEigenschaften auf.
    [0024] Weitereerfindungswesentliche Merkmale gehen aus der nachfolgenden Beschreibunghervor, in der mit Bezug auf die Zeichnungen Ausführungsbeispieleerläutertwerden. In den Zeichnungen zeigen:
    [0025] 1 eine auseinandergezogeneperspektivische Ansicht einer piezoelektrischen schwingenden Membran,die in einem piezoelektrischen elektroakustischen Wandler nach einerersten bevorzugten Ausführungsformder vorliegenden Erfindung zum Einsatz kommt;
    [0026] 2 eine perspektivische Ansichteiner piezoelektrischen schwingenden Membran zur Verwendung in dempiezoelektrischen elektroakustischen Wandler nach 1;
    [0027] 3 eine Querschnittsansichtdes piezoelektrischen elektroakustischen Wandlers nach der LinieA-A in 2;
    [0028] 4 eine Querschnittsansichtmit der Darstellung des Biegens eines piezoelektrischen elektroakustischenWandlers;
    [0029] 5 eine Draufsicht der ineinem Gehäuse getragenenschwingenden Membran (bevor ein zweiter elastischer Klebstoff angebrachtwird);
    [0030] 6 eine vergrößerte perspektivischeAnsicht einer Ecke des Gehäuses;
    [0031] 7 eine vergrößerte Querschnittsansicht derin dem Gehäusegetragenen schwingenden Membran nach der Linie B-B in 5;
    [0032] 8 eine vergrößerte Querschnittsansicht derin dem Gehäusegetragenen schwingenden Membran nach der Linie C-C in 5;
    [0033] 9 eine Graphik mit der Darstellungder Schalldruck-/Frequenzcharakteristik von piezoelektrischen elektroakustischenWandlern, bei denen eine piezoelektrische schwingende Membran miteiner Biegung nach oben und eine piezoelektrische schwingende Membranmit einer Biegung nach unten verwendet werden;
    [0034] 10 den Aufbau eines piezoelektrischen elektroakustischenWandlers unter Verwendung einer gebogenen piezoelektrischen schwingenden Membran,und
    [0035] 11 die Position eines Knotensdes Oberflächenbiegemoduseiner schwingenden Membran.
    [0036] 1 zeigt einen oberflächenmontiertenpiezoelektrischen elektroakustischen Wandler nach einer ersten bevorzugtenAusführungsformder vorliegenden Erfindung.
    [0037] Derelektroakustische Wandler nach dieser bevorzugten Ausführungsformist zur Nutzung als piezoelektrischer Empfänger geeignet, bei dem dieBetriebsfrequenzbereiche groß sind.Der elektroakustische Wandler weist eine piezoelektrische schwingendeMembran 1 mit einer laminierten Struktur, ein Gehäuse 10 undeine Abdeckung 20 auf. Das Gehäuse 10 und die Abdeckung 20 bildenein Behältnis.
    [0038] Dieschwingende Membran 1 wird, wie in den 2 und 3 gezeigt,vorzugsweise durch Laminieren zweier piezoelektrischer Keramikschichten 1a und 1b gebildet.Hauptoberflächenelektroden 2 und 3 sindjeweils an den Hauptoberflächenauf der Ober- und der Unterseite der schwingenden Membran 1 angeordnet.Eine innere Elektrode 4 ist zwischen den Keramikschichten 1a und 1b angeordnet.Die beiden Keramikschichten 1a und 1b sind, wiedies durch durchgezogene Pfeile in 2 gezeigtwird, in der gleichen Dickenrichtung wie die Membran 1 polarisiert.Die Seitenlängeder an der Oberseite angeordneten Hauptoberflächenelektrode 2 unddie Seitenlängeder an der Unterseite angeordneten Hauptoberflächenelektrode 3 sindjeweils etwas geringer als die der schwingenden Membran 1,und die Enden einer Seite der Hauptoberflächenelektroden 2 und 3 sindmit einer an einer Stirnflächeauf einer Seite der schwingenden Membran 1 angeordnetenStirnflächenelektrode 5 verbunden.Dadurch werden die Hauptoberflächenelektroden 2 und 3 miteinander verbunden.Die innere Elektrode 4 ist so angeordnet, daß die Hauptoberflächenelektroden 2 und 3 inbezug auf die innere Elektrode 4 im wesentlichen symmetrischsind. Ein Ende der inneren Elektrode 4 ist von der Stirnflächenelektrode 5 getrennt.Das andere Ende der inneren Elektrode 4 ist mit einer Stirnflächenelektrode 6 verbunden,welche an anderen Stirnflächeder schwingenden Membran 1 angeordnet ist. Darüber hinauswerden am anderen Endstück aufder Ober- und der Unterseite der schwingenden Membran 1 Hilfselektroden 7 angeordnet,so daß sie mitder Stirnflächenelektrode 6 verbundensind.
    [0039] Dieoben beschriebene schwingende Membran 1 hat eine im wesentlichenquadratische Form, und die Seitenlänge der jeweiligen Keramikschichten 1a und 1b beträgt vorzugsweisebeispielsweise ca. 10 mm, und die Dicke der Schicht beträgt vorzugsweisebeispielsweise ca. 20 μm(insgesamt ca. 40 μm)und besteht aus PZT-Keramik.
    [0040] Schutzfilme 8 und 9 werdenan den oberen und unteren Flächender schwingenden Membran 1 vorgesehen, so daß jeweilsim wesentlichen die gesamten Hauptoberflächenelektroden 2 und 3 abgedecktwerden. Die Schutzfilme 8 und 9 sind so angeordnet,daß verhindertwird, daß dieschwingende Membran 1 zerstört wird, wenn sie herunterfällt. Die Schutzfilme 8 und 9 werdendadurch ausgebildet, daß einpastenförmigesHarz vom Typ Polyamid-Imid-Harz aufgebracht wird, um einen Filmzu bilden, und durch Aushärtendes Harzes. Der die Hauptoberflächenelektrode 9 ander Unterseite der schwingenden Membran 1 abdeckende Schutzfilm 9 hatvorzugsweise eine größere Dickeals der die Hauptflächenelektrode 2 aufder Vorderseite abdeckende Schutzfilm 8. Dadurch wird,wie in 4 gezeigt, dieschwingende Membran 1 so gebogen, daß sie aufgrund des Unterschiedeszwischen den beim Hitzeaushärtenentstehenden Schrumpfkräftender Schutzfilme 8 und 9 auf der Ober- und derUnterseite in der oberen Richtung konvex ist, d.h. also nach obengebogen wird. Bei einer schwingenden Membran 1 mit einerSeitenlängevon ca. 10 mm, bei der der Schutzfilm 8 an der Oberseiteeine Dicke von ca. 7 μmhat und der Schutzfilm 9 an der Unterseite eine Dicke vonca. 15 μmhat, beträgtdie Biegung ΔCca. 0,1 mm.
    [0041] Alsdie Schutzfilme 8 und 9 können an sich bekannte wärmeaushärtende Klebefolienoder Klebefilme ebenfalls verwendet werden.
    [0042] DieSchutzfilme 8 und 9 auf der Ober- und der Unterseitewerden vorzugsweise mit Ausschnitten 8a und 9a und 8b und 9b versehen,welche in diagonaler Richtung in der Nähe der Ecken der schwingendenMembran 1 angeordnet sind. Die Hauptoberflächenelektroden 2 und 3 werdendurch die Ausschnitte 8a und 9a freigelegt. DieHilfselektroden 7 werden durch die Ausschnitt 8b und 9b freigelegt. DieAusschnitte 8a, 8b, 9a und 9b können jeweilsan der Ober- und der Unterseite der schwingenden Membran 1 angeordnetwerden. Bei diesem Ausführungsbeispielsind die Ausschnitte 8a, 8b, 9a und 9b sowohlauf der Ober- als auch an der Unterseite der schwingenden Membran 1 angeordnet,so daß siejeweils die gleichen Eigenschaften auf der Ober- und der Unterseiteder schwingenden Membran 1 haben.
    [0043] Darüber hinaussind die Hilfselektroden 7 nicht notwendigerweise bandförmig mitgleicher Breite ausgestaltet, und sie können auch nur an Punkten vorgesehenwerden, die jeweils den Ausschnitten 8b bzw. 9b entsprechen.
    [0044] DasGehäuse 10 hatvorzugsweise eine im wesentlichen rechteckige Kastenform und weisteine Bodenwand 10a und vier Seitenwände 10b bis 10e auf,welche aus einem Harzmaterial bestehen, wie in den 5 bis 8 gezeigt.Als Harzmaterial sind hitzefeste Harze, wie z.B. LZP (Flüssigkeitskristallpolymer),SPS (syndiotaktisches Polystyrol), PPS (Polyphenylensulfat), Epoxyharzund sonstige geeignete Harzmaterialien vorzuziehen. Gegabelte innereVerbindungsteile 11a und 11a eines Anschlusses 11 und gegabelteinnere Verbindungsteile 12a und 12a eines Anschlusses 12 sindjeweils auf den inneren Seiten von zwei gegenüberliegenden Seitenwänden 10b und 10d dervier Seitenwände 10b bis 10e freigelegt. DieAnschlüsse 11 und 12 werdendurch Einfügegießen im Gehäuse 10 ausgebildet. Äußere Verbindungsteile 11b und 12b derAnschlüsse 11 und 12 sindaußerhalbdes Gehäuses 10 freigelegt,erstrecken sich überdie äußeren Flächen derSeitenwände 10b und 10d undwerden jeweils auf die Bodenfläche desGehäuses 10 gebogen.
    [0045] Tragelemente 10f sindan den vier Ecken der Innenseite des Gehäuses 10 vorgesehen,um die schwingende Membran 1 über die Ecken der unteren Flächen derselbenzu tragen. Die Tragelemente 10f sind so angeordnet, daß sie jeweilsniedriger liegen als die freiliegenden Oberflächen der inneren Verbindungsteile 11a und 12a derAnschlüsse 11 und 12. Wenndie schwingende Membran 1 auf den Tragelementen 11f angeordnetwird, wird dadurch die obere Flächeder schwingenden Membran 1 etwas niedriger angeordnet alsdie obere Flächeder inneren Verbindungsteile 11a und 12a der Anschlüsse 11 bzw. 12.
    [0046] Inder Näheder Tragelemente 10f sind Stufen 10g angeordnet.Die Stufen 10g sind niedriger als die oberen Flächen derTragelemente 10f, so daß jeweils zwi schen den oberenFlächender Stufen und den unteren Flächender schwingenden Membran 1 gewünschte Öffnungen D1 geschaffen werden.Insbesondere die ÖffnungD1 zwischen der oberen Flächejeder Stufe 10g und der unteren Fläche der schwingenden Membran 1 (d.h.also die obere Flächejedes Tragelements 10f) wird auf eine solche Größe eingestellt,daß einerster elastischer Klebstoff 13, der nachstehend beschriebenwird, daran gehindert wird, aufgrund der Oberflächenspannung des ersten elastischenKlebstoffs durch die Öffnunghindurch auszufließen.Bei dieser bevorzugten Ausführungsformwird die ÖffnungD1 vorzugsweise beispielsweise auf ca. 0,15 mm eingestellt.
    [0047] Darüber hinaussind Rillen 10h an der Peripherie der Bodenwand 10a imGehäuse 10 sovorgesehen, daß einzweiter elastischer Klebstoff 15 in die Rillen 10h eingefüllt wird.FließhemmendeWände 10i sindlängs derRillen 10h an deren Innenseite vorgesehen. Die fließhemmendenWände 10i verhindern,daß derzweite elastische Klebstoff 15 auf den Boden 10a fließt. Die Öffnung D2zwischen der oberen Flächejeder Wand 10i und der unteren Fläche der schwingenden Membran 1 (deroberen Fläche desTragelements 10f) wird auf eine solche Größe eingestellt,daß einAusfließendes zweiten elastischen Klebstoffs 15 aufgrund dessen Oberflächenspannungverhindert wird. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform wird die Öffnung D2vorzugsweise beispielsweise auf ca. 0,20 mm eingestellt.
    [0048] Beidieser bevorzugten Ausführungsform liegtdie untere Flächejeder Rille 10h niedriger als die obere Fläche derBodenwand 10a. Die Tiefe der Rille 10h ist geringgenug, um die Rille 10h mit einer relativ kleinen Mengedes zweiten elastischen Klebstoffs 15 füllen zu können, und das Harz 15 kann rascham Umfangsabschnitt der schwingenden Membran 1 verteiltwerden. Insbesondere beträgtdie HöheD3 von der unteren Flächeder Rille 10h bis zur unteren Fläche der schwingenden Membran 1 (d.h. deroberen Flächedes Tragelements 10f) beispielsweise ca. 0,30 mm. Die Rillen 10h unddie Wände 10i sindim Umfangsabschnitt der Bodenwand 10a unter Aussparungder Stufen 10g angeordnet. Die Rillen 10h unddie Wand 10i sind vorzugsweise kontinuierlich im gesamtenUmfangsabschnitt der Bodenwand 10a angeordnet und erstreckensich längsder Umfangsbereiche der Stufen 10g auf der Innenseite.
    [0049] SichverjüngendeVorsprünge 10j sindan den Innenflächender Seitenwände 10b bis 10e des Gehäuses 10 angeordnet.Die Vorsprünge 10j führen dievier Seiten der piezoelektrischen schwingenden Membran 1.Zwei Vorsprünge 10j sindjeweils fürjede der Seitenwände 10b bis 10e vorgesehen.
    [0050] Inden oberen Kanten der Innenflächender Seitenwände 10b bis 10e desGehäuses 10 sindkonkave Teile 10k angeordnet. Die konkaven Teile 10k verhindern,daß derzweite elastische Klebstoff längs derWandflächenaufquillt.
    [0051] Darüber hinausist in der Bodenwand 10a in der Nähe der Seitenwand 10e einerstes schallabgebendes Loch 101 vorgesehen.
    [0052] Imwesentlichen L-förmigePositionierausbuchtungen 10m sind an den Oberflächen derEcken der Seitenwände 10b bis 10e desGehäuses 10 vorgesehen.Die Ausbuchtungen 10m sind an die Ecken der Abdeckung 20 angepaßt und haltendie Abdeckung 20. Sich verjüngende Oberflächen 10n für die Führung derAbdeckung 20 sind jeweils auf den Innenflächen derAusbuchtungen 10m angeordnet.
    [0053] Dieschwingende Membran 1 ist in dem Gehäuse 10 plaziert, unddie Ecken der schwingenden Membran 1 werden durch die Tragelemente 10f getragen.Wie oben beschrieben wird die schwingende Membran 1 sogebogen, daß siein der Aufwärtsrichtungkonvex ist. Wenn entsprechend die schwingende Membran 1 aufden Tragelementen 10f aufgesetzt wird, kommen die peripherenKanten der Ecken der schwingenden Membran 1 mit den Tragelementen 10f inBerührung.Demzufolge wird der Abstand zwischen den tragenden Punkten erhöht. DerDurchmesser des den Knoten des Oberflächenbiegemodus darstellendenKreises wird vergrößert. Dadurch wirddie Resonanzfrequenz vermindert, und der Schalldruck in einem niedrigenFrequenzbereich wird stark verbessert.
    [0054] Nachdemdie schwingende Membran 1 in dem Kasten 10 plaziertwurde, wird der erste elastische Klebstoff 13 an den vierin 5 gezeigten Punktenaufgebracht.
    [0055] Damitwird die schwingende Membran 1 an den inneren Verbindungsteilen 11a desAnschlusses 11 und den inneren Verbindungsteilen 12a desAnschlusses 12 befestigt. Insbesondere wird der erste elastischeKlebstoff 13 an den Punkten zwischen der durch den Ausschnitt 8a freigelegtenHauptoberflächenelektrode 2 undeinem inneren Verbindungsteil 11a des Anschlusses 11 undauch zwischen der durch den Ausschnitt 8b freigelegtenHilfselektrode 7 und einem inneren Verbindungsteil 12a desAnschlusses 12 aufgebracht, in dem die Ausschnitte 8a und 8b aufeiner diagonalen Linie der schwingenden Membran 1 angeordnetwerden. Analog wird der erste elastische Klebstoff 13 anden verbleibenden beiden, in der anderen diagonalen Richtung entgegengesetztenPunkten aufgebracht. In diesem Fall wird der erste elastische Klebstoff 13 ineiner elliptischen Form aufgebracht, die sich jeweils längs derSeiten 10b und 10d des Gehäuses 10 erstrecken.Jedoch ist die Beschichtungsform nicht auf die oben beschriebeneEllipse beschränkt.Bei dem ersten elastischen Klebstoff 13 kann beispielsweiseein Klebstoff mit einem nach dem Aushärten relativ geringen Young-Modul,wie z.B. ein Urethankleber mit einem Youngschen Modul von ca. 3,7×106 Pa, verwendet werden. Der erste elastischeKlebstoff 13 wird nach dem Aufbringen erhitzt, so daß er aushärtet.
    [0056] Nachdemder erste elastische Klebstoff 13 ausgehärtet wurde,wird auf den ersten elastischen Klebstoff 13 ein leitenderKlebstoff 14 in elliptischen oder gestreckten Formen aufgebracht,so daß jeweils dieFormen des ersten elastischen Klebstoffs 13 entstehen.Die Arten des leitenden Klebstoffs 14 sind nicht konkreteingeschränkt.Bei dieser bevorzugten Ausführungsformwird als Klebstoff 14 vorzugsweise eine leitende Urethanpastemit einem Youngschen Modul nach dem Aushärten von ca. 0,3×109 Pa genutzt. Der leitende Klebstoff 14 wirdnach Aufbringung erhitzt, so daß eraushärtet.Dadurch wird die Hauptoberflächenelektrode 2 mitden inneren Verbindungsteilen 11a des Anschlusses 11 verbunden,und die Hilfselektrode 7 wird mit den inneren Verbindungsteilen 12a desAnschlusses 12 verbunden. Die Beschichtungsformen des leitendenKlebstoffs 14 sind nicht auf die oben beschriebene elliptischeForm beschränkt.Die Beschichtungsformen könnenjede geeignete Anordnung umfassen, unter der Voraussetzung, daß die Formendie Hauptoberflächenelektrode 2 über dieoberen Flächendes ersten ela stischen Klebstoffs 13 mit den inneren Verbindungsteilen 11a undferner die Hilfselektrode 7 mit den inneren Verbindungsteilen 12a über dieoberen Flächen desersten elastischen Klebstoffs 13 verbinden. Der erste elastischeKlebstoff wird in einer Bogenform ausgeformt. Entsprechend hat derleitende Klebstoff 14 eine Bogenform. Demzufolge vermeidetder leitende Klebstoff 14 die kürzesten Wege zwischen der Hauptoberflächenelektrode 2 unddem inneren Verbindungsteil 11a (siehe 7). Deshalb werden die Schrumpfkräfte, dieentstehen, wenn der leitende Klebstoff 14 ausgehärtet ist,aufgrund des Vorhandenseins des ersten elastischen Klebstoffs 13 vermindert.Damit wird der Einfluß derSchrumpfkraft auf die schwingende Membran 1 reduziert.
    [0057] Nachdemder leitende Klebstoff 14 aufgebracht und ausgehärtet wurde,wird ein zweiter elastischer Klebstoff 15 aufgebracht,um die Öffnungzwischen des äußeren Umfangsabschnittesder schwingenden Membran 1 und des inneren Umfangsabschnittesdes Gehäuses 10 inder Weise aufzufüllen, daß verhindertwird, daß vonder Oberseite der schwingenden Membran 1 zur Unterseitederselben und umgekehrt Luft hindurchtritt. Der zweite elastischeKlebstoff 15 wird in Ringform aufgebracht und erhitzt,um ausgehärtetzu werden. Als zweiter elastischer Klebstoff 15 wird vorzugsweiseein hitzeaushärtenderKlebstoff mit einem nach dem Aushärten geringen Youngschen Modul(z.B. ca. 3,0×105 Pa) verwendet. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform wirdvorzugsweise ein Silikonklebstoff verwendet.
    [0058] Wennder zweite elastische Klebstoff 15 aufgebracht wird, kannein Teil des Klebstoffs längsder Seitenwände 10b bis 10e desGehäuses 10 angebrachtwerden, um an den Oberflächender Seitenwändeanzuhaften. Fürden Fall, daß derzweite elastische Klebstoff ein Dichtmittel mit einer spannungsminderndenEigenschaft ist, wie z.B. ein Silikonklebstoff, wird die Verbindungskraftzwischen der Abdeckung 20 und den oberen Flächen derSeitenwände 10b bis 10e,die erhalten wird, wenn die Abdeckung 20 im anschließenden Prozeß mit denoberen Flächenverbunden wird, reduziert. Bei dieser bevorzugten Ausführungsformsind jedoch die konkaven Teile 10k, die verhindern, daß der zweiteelastische Klebstoff 15 aufquillt, an den oberen Kantender Innenflächender Seitenwände 10b bis 10c angeordnet.Entsprechend wird verhindert, daß der zweite elastische Klebstoff 15 anden oberen Flächender Seitenwände 10b bis 10e anhaftet.
    [0059] Wieoben beschrieben wird die Abdeckung 20 mit den oberen Flächen derSeitenwändedes Gehäuses 10 durcheinen Klebstoff 21 verbunden, nachdem die schwingende Membran 1 andem Gehäuse 10 befestigtwurde. Die Abdeckung 20 hat eine im wesentlichen flachebzw. Plattenorm und besteht aus dem gleichen Material wie das Gehäuse 10.Die Außenkanteder Abdeckung 20 steht mit den sich verjüngendeninneren Flächen 10n derPositionierausbuchtungen 10m im Eingriff, die auf den oberenFlächender Seitenwändedes Gehäuses 10 angeordnet sind.Somit wird die Abdeckung 20 präzise positioniert. Ein Klangkörper wirdzwischen der Abdeckung 20 und die schwingende Membran 1 durchVerbinden der Abdeckung 20 mit dem Gehäuse 10 geschaffen. Einzweites schallabgebendes Loch 22 ist in der Abdeckung 20 angeordnet.
    [0060] Somitwird ein oberflächenmontierterpiezoelektrischer elektroakustischer Wandler bereitgestellt.
    [0061] Nachdem elektroakustischen Wandler nach dieser bevorzugten Ausführungsformwird eine Wechselspannung (ein Wechselstromsignal oder ein rechteckigesWellensignal) zwischen den Anschlüssen 11 und 12 angelegt,was bewirkt, daß dieschwingende Membran 1 in Oberflächenbiegeschwingungen versetztwird. Eine piezoelektrische Keramikschicht, in der die Polarisierungsrichtungund die Richtung des elektrischen Feldes die gleichen sind, wirdin Richtung der Ebene zusammengezogen. Eine piezoelektrische Keramikschicht,bei der die Polarisierungsrichtung und die Richtung des elektrischen Feldeseinander entgegengesetzt sind, wird in Richtung der Ebene ausgedehnt.Insgesamt wird die schwingende Membran 1 in der Dickenrichtunggebogen.
    [0062] Beidieser bevorzugten Ausführungsformist die schwingende Membran 1 eine laminierte, aus Keramikbestehende Struktur. Die beiden Modusbereiche (Keramikschichten),welche sequentiell in der Dickenrichtung angeordnet sind, werdenin entgegengesetzten Richtungen in Schwingungen versetzt. Damitwird eine im Vergleich zu einer unimorphen schwingenden MembranverstärkteBewegung, d.h. ein erhöhterSchalldruck, erzeugt.
    [0063] Wieoben beschrieben wird die schwingende Membran 1 so eingestellt,um relativ zu den Tragelementen 20f durch die Schutzfilme 8 und 9 aufder Ober- und der Unterseite nach oben gebogen zu werden. Damitkommt die Außenumfangskanteder schwingenden Membran 1 mit den Tragelementen 20f inKontakt. Demzufolge wird die Fläche(der Durchmesser eines den Knoten des Oberflächenbiegemodus darstellendenKreises), in der sich die schwingende Membran 1 während desOberflächenbiegemodusbewegt, konstant gehalten. Darüberhinaus wird der Abstand zwischen den tragenden Punkten relativ groß gehalten.Demzufolge wird die Resonanzfrequenz reduziert, so daß der Schalldruckin einem Niederfrequenzbereich stark verbessert wird. Damit wirddie Streuung der Schalldruckcharakteristik stark reduziert.
    [0064] 9 zeigt für Vergleichszweckedie Schalldruckeigenschaften von elektroakustischen Wandlern miteiner nach oben gebogenen piezoelektrischen schwingenden Membranund mit einer nach unten gebogenen piezoelektrischen schwingenden Membran.
    [0065] Wiein 9 zu sehen ist, wirdfür denFall, daß eineBiegung nach oben vorgesehen wird, die Schalldruckcharakteristikin einem Niederfrequenzbereich von 100 Hz bis ca. 1000 Hz im Vergleichzu derjenigen verbessert, die erhalten wird, wenn eine Biegung nachunten vorgesehen ist.
    [0066] Dievorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen bevorzugtenAusführungsformenbegrenzt. Verschiedene Änderungenund Modifikationen könnenan der Erfindung vorgenommen werden, ohne Geist und Rahmen derselbenzu verlassen.
    [0067] Beiden oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen werden die Schutzfilme 8 und 9 ander oberen und unteren Flächeder schwingenden Membran 1 angeordnet, und die Dicke desSchutzfilms 9 an der Unterseite ist größer als die des Schutzfilms 8 ander Oberseite. Entsprechend wird eine Biegung der schwingenden Membran 1 nach obenbereitgestellt. Es kann auch nur der Schutzfilm 9 an derUnterseite vorgesehen werden, so daß also der Schutzfilm 8 ander Oberseite entfallen kann.
    [0068] Darüber hinauskönnendie Schutzfilme 8 und 9 an der oberen und derunteren Flächeder schwingenden Membran 1 angeordnet werden, wobei dieAushärtungs-Schrumpfkraftdes Schutzfilms 9 an der Unterseite größer ist als die des Schutzfilms 8 ander Oberseite. Dadurch wird eine Biegung der schwingenden Membran 1 nachoben erzeugt. Beispielsweise könnenunterschiedliche Materialien für dieSchutzfilme 8 und 9 an der oberen und unteren Fläche verwendetwerden. Das heißtalso, Materialien mit einem linearen Ausdehnungskoeffizienten vonca. 1,0×10–5 [1/K]für denSchutzfilm 8 an der Oberseite und mit einem linearen Ausdehnungskoeffizientenvon ca. 1,0×10–4 [1/K]für denSchutzfilm 9 an der Unterseite. Darüber hinaus kann beispielsweisedie Aushärtungstemperaturfür denSchutzfilm 8 an der Oberseite ca. 60°C betragen, während diejenigefür denSchutzfilm 9 an der Unterseite ca. 110°C beträgt.
    [0069] Diepiezoelektrische schwingende Membran 1 der oben beschriebenenbevorzugten Ausführungsformwird durch Laminieren zweiter piezoelektrischer Keramikschichtenausgebildet. Die schwingende Membran 1 kann durch Laminierenvon mindestens drei piezoelektrischen Keramikschichten gebildetwerden.
    [0070] DasBehältnisnach der vorliegenden Erfindung ist nicht auf dasjenige beschränkt, welchesein Gehäusemit einem konkaven Querschnitt und die mit dem Gehäuse 10 verbundeneAbdeckung 20 aufweist, so daß die Öffnung der Oberseite des Gehäuses 10 abgedecktwird. Das Behältnisnach bevorzugten Ausführungsformender vorliegenden Erfindung kann ein kappenförmiges Gehäuse mit einer Öffnung ander Unterseite umfassen, sowie eine Basismembran, welche mit derUnterseite des Gehäusesverbunden ist. Die schwingende Membran 1 wird innerhalbdes Gehäusesangeordnet.
    [0071] Dievorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen bevorzugtenAusführungsformenbeschränkt,sie kann vielmehr im Rahmen der beigefügten Patentansprüche modifiziertwerden. Darüberhinaus könnendie im Zusammenhang mit den oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsformenoffengelegten Technologien gegebenenfalls in Kombination verwendetwerden.
    权利要求:
    Claims (20)
    [1] Piezoelektrischer elektroakustischer Wandler, dadurchgekennzeichnet, daß erumfaßt: einepiezoelektrische schwingende Membran, welche eine Mehrzahl von miteinanderlaminierten piezoelektrischen Keramikschichten aufweist, wobei eineinnere Elektrode zwischen jeder der Mehrzahl von piezoelektrischenKeramikschichten angeordnet ist, und eine an den oberen und unterenHauptoberflächender piezoelektrischen schwingenden Membran angeordnete Hauptoberflächenelektroden,wodurch die piezoelektrische schwingende Membran in der Dickenrichtungin Oberflächenbiegeschwingungenversetzt wird, wenn ein Wechselstromsignal zwischen den Hauptoberflächenelektrodenund der inneren Elektrode angelegt wird, und ein Behältnis mitTragelementen, auf denen die äußeren Umfangsrandabschnitteder Unterseite der piezoelektrischen schwingenden Membran getragen werden,wobei die piezoelektrische schwingende Membran einen Schutzfilmim wesentlichen auf der gesamten Oberfläche oder auf der Ober- undder Unterseite der piezoelektrischen schwingenden Membran aufweistund der Schutzfilm dadurch gebildet wird, daß ein Harz in Filmform aufgebrachtund dieses ausgehärtetwird oder indem eine Klebefolie verbunden und die Folie ausgehärtet wird,und die piezoelektrische schwingende Membran an deren Oberseitegebogen wird, wofürdie Aushärtungsschrumpfkräfte derSchutzfilme verwendet werden.
    [2] Piezoelektrischer elektroakustischer Wandler nachAnspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzfilme sowohl ander oberen als auch an der unteren Fläche der piezoelektrischen schwingenden Membranvorgesehen sind und der Schutzfilm an der Unterseite eine größere Dickehat als der Schutzfilm an der Oberseite.
    [3] Piezoelektrischer elektroakustischer Wandler nachAnspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die piezoelektrische schwingendeMembran eine im wesentliche rechteckige Form hat und die Tragelemente desBehältnissesan vier Punkten in dem inneren Randbereich des Behältnissesvorgesehen sind, um auf diese Weise die vier Ecken der piezoelektrischen schwingendenMembran zu tragen.
    [4] Piezoelektrischer elektroakustischer Wandler nachAnspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er des weiteren an den Stirnflächen derpiezoelektrischen schwingenden Membran angeordnete Stirnflächenelektrodenaufweist, wobei die genannte innere Elektrode mit einer der genanntenStirnflächenelektrodenelektrisch verbunden ist.
    [5] Piezoelektrischer elektroakustischer Wandler nachAnspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die piezoelektrische schwingendeMembran eine im wesentlichen quadratische Form hat, und die Tragelementedes Gehäusesan vier Punkten im inneren Randbereich des Behältnisses angeordnet sind, um aufdiese Weise die vier Ecken der piezoelektrischen schwingenden Membranzu tragen.
    [6] Piezoelektrischer elektroakustischer Wandler nachAnspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Schutzfilmeaus einem pastenförmigen Harzhergestellt werden, welches auf der piezoelektrischen schwingendenMembran aufgebracht wird.
    [7] Piezoelektrischer elektroakustischer Wandler nachAnspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten SchutzfilmeAusschnitte an den Ecken der piezoelektrischen schwingenden Membranaufweisen, um auf diese Weise die Hauptoberflächenelektroden freizulegen.
    [8] Piezoelektrischer elektroakustischer Wandler nachAnspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Behältnis in der Nähe der Tragelementeangeordnete Stufen aufweist, wobei die genannten Stufen so angeordnetsind, daß sieniedriger liegen als die oberen Flächen der Tragelemente, so daß zwischenden oberen Flächender Stufen und der unteren Fläche derpiezoelektrischen schwingenden Membran Öffnungen bereitgestellt werden.
    [9] Piezoelektrischer elektroakustischer Wandler nachAnspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Stufen und derunteren Flächeder piezoelektrischen schwingenden Membran ein elastischer Klebstoffvorgesehen ist.
    [10] Piezoelektrischer elektroakustischer Wandler nachAnspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einem Randbereicheiner Bodenwand des BehältnissesRillen vorgesehen sind, und in den Rillen ein zweiter Klebstoffvorgesehen ist.
    [11] Piezoelektrischer elektroakustischer Wandler, dadurchgekennzeichnet, daß erumfaßt: einepiezoelektrische schwingende Membran, welche eine Mehrzahl von miteinanderlaminierten piezoelektrischen Keramikschichten aufweist, wobei eineinnere Elektrode zwischen jeder der Mehrzahl von piezoelektrischenKeramikschichten angeordnet ist, und an den oberen und unteren Hauptoberflächen derpiezoelektrischen schwingenden Membran angeordnete Hauptoberflächenelektroden,wodurch die piezoelektrische schwingende Membran in der Dickenrichtungin Oberflächenbiegeschwingungenversetzt wird, wenn ein Wechselstromsignal zwischen den Hauptoberflächenelektrodenund der inneren Elektrode angelegt wird, und ein Behältnis mitTragelementen, auf denen die äußeren Umfangsrandabschnitteder Unterseite der piezoelektrischen schwingenden Membran getragenwerden, wobei die piezoelektrische schwingende Membran an deren Oberseitegebogen wird.
    [12] Piezoelektrischer elektroakustischer Wandler nachAnspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die piezoelektrische schwingendeMembran einen an im wesentlichen der gesamten unteren Fläche derpiezoelektrischen schwingenden Membran vorgesehenen Schutzfilm oderSchutzfilme aufweist, welche an im wesentlichen den gesamten oberenund unteren Flächeder piezoelektrischen schwingenden Membran vorgesehen sind.
    [13] Piezoelektrischer elektroakustischer Wandler nachAnspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzfilme sowohl ander oberen als auch an der unteren Fläche der piezoelektrischen schwingenden Membranvorgesehen sind und daß derSchutzfilm an der unteren Flächeeine größere Dickehat als der Schutzfilm an der oberen Fläche.
    [14] Piezoelektrischer elektroakustischer Wandler nachAnspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die piezoelektrische schwingendeMembran eine im wesentlichen rechteckige Form hat, und die Tragelementedes Behältnissesan vier Punkten im inneren Randbereich des Gehäuses angeordnet sind, um auf dieseWeise die vier Ecken der piezoelektrischen schwingenden Membranzu tragen.
    [15] Piezoelektrischer elektroakustischer Wandler nachAnspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die piezoelektrische schwingendeMembran eine im wesentlichen quadratische Form hat, und die Tragelementedes Behältnissesan vier Punkten im inneren Randbereich des Behältnisses angeordnet sind, um aufdiese Weise die vier Ecken der piezoelektrischen schwingenden Membranzu tragen.
    [16] Piezoelektrischer elektroakustischer Wandler nachAnspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Schutzfilmeaus einem pastenförmigen Harzhergestellt werden, welches auf die piezoelektrische schwingendeMembran aufgebracht wird.
    [17] Piezoelektrischer elektroakustischer Wandler nachAnspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten SchutzfilmeAusschnitte an den Ecken der piezoelektrischen schwingenden Membranaufweisen, um so die Hauptoberflächenelektrodenfreizulegen.
    [18] Piezoelektrischer elektroakustischer Wandler nachAnspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Behältnis in der Nähe der Tragelementeangeordnete Stufen aufweist, wobei die genannten Stufen so angeordnetsind, daß siein der Weise niedriger liegen als die oberen Flächen der Tragelemente, daß Öffnungen zwischenden oberen Flächender Stufen und der unteren Flächeder piezoelektrischen schwingenden Membran bereitgestellt werden.
    [19] Piezoelektrischer elektroakustischer Wandler nachAnspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Stufen und derunteren Flächeder piezoelektrischen schwingenden Membran ein elastischer Klebstoffvorgesehen ist.
    [20] Piezoelektrischer elektroakustischer Wandler nachAnspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einem Randbereicheiner Bodenwand des BehältnissesRillen vorgesehen sind und in den Rillen ein zweiter Klebstoff vorgesehenist.
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