一种多层压电蜂鸣片的制作方法

本实用新型涉及一种压电陶瓷产品，特别涉及一种多层压电蜂鸣片。

背景技术：

压电蜂鸣片是一种利用压电陶瓷压电效应工作发声的电子产品，它因为具有功耗低、可靠性高、耐恶劣的工作环境、不易受电磁干扰等优点，故而广泛应用于家用电器、机器设备、车辆防盗、家居安防等工作领域。

现有的压电蜂鸣片的结构是将压电陶瓷片粘贴在金属基片上面(一般是铜片或者不锈钢片)，压电陶瓷片的两个表面印刷有银浆作为电极材料。当高频交流电信号加载到蜂鸣片上的2个电极(银面电极和金属基片电极)时，压电陶瓷片因为压电效应而产生相应有规律的几何形变，带动金属基片震动。

目前一般都是通过增大压电陶瓷片的面积来增加带宽，提高灵敏度，随着技术的快速发展，电子产品逐渐趋于微型化，通过增大压电陶瓷片面积的方法虽然能够增加带宽，但是不符合产品微型化的发展趋势。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种多层压电蜂鸣片，在获得相同带宽的情况下，能够尽可能减小压电蜂鸣片的面积，以符合小型化的发展趋势。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种多层压电蜂鸣片，包括多层压电蜂鸣片本体，所述多层压电蜂鸣片本体包括压电陶瓷本体和导电层本体，所述压电陶瓷本体从上至下依次胶合有第一压电陶瓷片、第二压电陶瓷片以及第三压电陶瓷片；

所述导电层本体分别位于第一压电陶瓷片相对的两侧和第三压电陶瓷片相对的两侧；

所述第一压电陶瓷片与第二压电陶瓷片之间设有第一导电连通部，所述第三压电陶瓷片与第二压电陶瓷片之间设有第二导电连通部。

通过采用上述技术方案，第一压电陶瓷片的上侧为正极，第一压电陶瓷片的下侧为负极；第三压电陶瓷片的上侧为正极，第三压电陶瓷片的下侧为负极；第二压电陶瓷片的下侧通过第一导电连通部与第一压电陶瓷片的上侧的正极相连，第二压电陶瓷片的上侧通过第二导电连通部与第三压电陶瓷片的下侧的负极相连，从而实现第一压电陶瓷片、第二压电陶瓷片以及第三压电陶瓷片之间物理串联，电路并联，通过压电陶瓷片本体电路并联的方式来增大压电陶瓷片的面积，以达到增加带宽、提高灵敏度的目的，这种独特的设计方式能够尽可能减小压电蜂鸣片的面积，进而实现电子产品小型化。

进一步的，所述第一导电连通部包括位于第一压电陶瓷片上的第一点银孔和位于第二压电陶瓷片上的第二点银孔，所述第二点银孔与第一点银孔同轴设置且相互连通；

所述导电层本体从上至下包括第一导电层、第二导电层、第三导电层以及第四导电层，所述第一导电层和第二导电层位于第一压电陶瓷片相对的两侧，所述第三导电层和第四导电层位于第二压电陶瓷片相对的两侧；

所述第二导电层位于第二点银孔周向设有第一绝缘环；

所述第一点银孔和第二点银孔内灌注有银浆。

通过采用上述技术方案，第一压电陶瓷片的上侧覆盖有第一导电层，其下侧覆盖的第二导电层上设有第一绝缘环，因此，在第一点银孔和第二点银孔内灌注银浆后，第一导电层和第三导电层导通，而与第二导电层绝缘，第三导电层为第二压电陶瓷片与第三压电陶瓷片的共用电极，从而实现第二压电陶瓷片无需涂覆银浆，其下侧也能形成电极，节约了银浆的使用，降低了生产成本。

进一步的，所述第一绝缘环与第二点银孔的半径之差为0.5毫米-1.5毫米。

通过采用上述技术方案，当第一绝缘环与第二点银孔的半径之差太大时，会减小第二导电层的面积，使带宽减小，使多层压电蜂鸣片本体的性能不稳定；当第一绝缘环与第二点银孔的半径之差太小时，在灌注银浆时，第一导电层、第三导电层容易与第二导电层之间发生短路，导致不良品的产生。第一绝缘环与第二点银孔的半径之差为0.5毫米-1.5毫米，既能保证多层压电蜂鸣片本体的性能稳定性，又能够降低不良品率。

进一步的，所述第二导电连通部包括位于第二压电陶瓷片上的第三点银孔和位于第三压电陶瓷片上的第四点银孔，所述第三点银孔与第二点银孔关于第二压电陶瓷片的圆心对称，所述第三点银孔和第四点银孔同轴设置且相互连通；

所述第三导电层位于第四点银孔周向设有第二绝缘环；

所述第三点银孔和第四点银孔内灌注有银浆。

通过采用上述技术方案，第三压电陶瓷片的下侧覆盖有第四导电层，其上侧覆盖的第三导电层上设有第二绝缘环，因袭，在第三点银孔和第四点银孔内灌注有银浆后，第四导电层和第二导电层导通，而与第三导电层绝缘，第二导电层为第一压电陶瓷片和第二压电陶瓷片的共用电极，从而实现第二压电陶瓷片无需涂覆银浆，其上侧也能形成电极，节约了银浆的使用，降低了生产成本。

进一步的，所述第二绝缘环与第四点银孔的半径之差为0.5毫米-1.5毫米。

通过采用上述技术方案，当第二绝缘环与第四点银孔的半径之差太大时，会减小第三导电层的面积，使带宽减小，使多层压电蜂鸣片本体的性能不稳定；当第二绝缘环与第四点银孔的半径之差太小时，在灌注银浆时，第二导电层、第四导电层容易与第三导电层之间发生短路，导致不良品的产生。第二绝缘环与第四点银孔的半径之差为0.5毫米-1.5毫米，既能保证多层压电蜂鸣片本体的性能稳定性，又能够降低不良品率。

进一步的，所述多层压电陶瓷蜂鸣片本体中央开设有减重孔。

通过采用上述技术方案，减重孔能够减小多层压电蜂鸣片本体的重量，使多层压电蜂鸣片本体更加轻盈。另外，减重孔的设置能够节约压电陶瓷原料，降低了生产成本。

进一步的，所述压电陶瓷本体与导电层本体同心设置，所述压电陶瓷本体内缘与导电层本体内缘、压电陶瓷本体外缘与导电层本体外缘分别形成第一环形绝缘区域和第二环形绝缘区域。

通过采用上述技术方案，第一环形绝缘区域和第二环形绝缘区域能够使第一导电层和第二导电层之间、第三导电层和第四导电层之间不易发生短路，提高了多层压电蜂鸣片本体的成本率。

进一步的，所述第四导电层下侧胶合有金属基片，所述金属基片为由银浆制成的金属圆片。

通过采用上述技术方案，金属基片能够供引线焊接，使引线无需直接焊接在银层上，降低引线焊接时将银层焊穿而导致多层压电蜂鸣片本体报废的可能性。

进一步的，所述压电陶瓷本体为由低温共烧陶瓷制成的圆片。

通过采用上述技术方案，由低温共烧陶瓷制成的压电陶瓷本体，使多层压电蜂鸣片本体的耐温性能更加优异。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.采用了压电陶瓷本体和导电层本体，在获得相同带宽的情况下，能够尽可能减小压电蜂鸣片的面积，符合小型化的发展趋势；

2.采用了第一导电连通部，达到了使第一压电陶瓷片上侧与第二下电陶瓷片的下侧导通的效果；

3.采用了第二导电连通部，达到了使第二压电陶瓷片上侧与第三压电陶瓷片的下侧导通的效果。

附图说明

图1是本实施例中用于体现压电陶瓷片本体和导电层本体之间的连接关系示意图。

图中，1、多层压电蜂鸣片本体；11、压电陶瓷本体；111、第一压电陶瓷片；1111、第一点银孔；112、第二压电陶瓷片；1121、第二点银孔；1122、第三点银孔；113、第三压电陶瓷片；1131、第四点银孔；114、减重孔；12、导电层本体；121、第一导电层；122、第二导电层；1221、第一绝缘环；123、第三导电层；1231、第二绝缘环；124、第四导电层；2、第一环形绝缘区域；3、第二环形绝缘区域；4、金属基片。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

一种多层压电蜂鸣片，如图1所示，包括多层压电蜂鸣片本体1，多层压电蜂鸣片本体1包括由低温共烧陶瓷制成的压电陶瓷本体11和导电层本体12，压电陶瓷本体11从上至下依次胶合有第一压电陶瓷片111、第二压电陶瓷片112以及第三压电陶瓷片113。导电层本体12从上至下包括第一导电层121、第二导电层122、第三导电层123以及第四导电层124，第一导电层121和第二导电层122位于第一压电陶瓷片111相对的两侧，第三导电层123和第四导电层124位于第二压电陶瓷片112相对的两侧。第四导电层124下侧胶合有金属基片4，金属基片4为由银浆制成的金属圆片。

如图1所示，第一压电陶瓷片111与第二压电陶瓷片112之间设有第一导电连通部。第一导电连通部包括位于第一压电陶瓷片111上的第一点银孔1111和位于第二压电陶瓷片112上的第二点银孔1121，第二点银孔1121与第一点银孔1111同轴设置且相互连通。第二导电层122位于第二点银孔1121周向设有第一绝缘环1221，第一点银孔1111和第二点银孔1121内灌注有银浆。第一压电陶瓷片111上侧的第一导电层121为全覆盖涂覆，其下侧的第二导电层122上因第一绝缘环1221的存在，因此，在第一点银孔1111和第二点银孔1121内灌注银浆后，第一导电层121和第三导电层123导通，而与第二导电层122绝缘，第三导电层123为第二压电陶瓷片112与第三压电陶瓷片113的共用电极，从而实现第二压电陶瓷片112无需涂覆银浆，其下侧也能形成电极，节约了银浆的使用，降低了生产成本。

如图1所示，当第一绝缘环1221与第二点银孔1121的半径之差太大时，会减小第二导电层122的面积，使带宽减小，使多层压电蜂鸣片本体1的性能不稳定；当第一绝缘环1221与第二点银孔1121的半径之差太小时，在灌注银浆时，第一导电层121、第三导电层123容易与第二导电层122之间发生短路，导致不良品的产生。因此，将第一绝缘环1221与第二点银孔1121的半径之差设为0.5毫米-1.5毫米，既能保证多层压电蜂鸣片本体1的性能稳定性，又能够降低不良品率。

如图1所示，第三压电陶瓷片113与第二压电陶瓷片112之间设有第二导电连通部。第二导电连通部包括位于第二压电陶瓷片112上的第三点银孔1122和位于第三压电陶瓷片113上的第四点银孔1131，第三点银孔1122与第二点银孔1121关于第二压电陶瓷片112的圆心对称，第三点银孔1122和第四点银孔1131同轴设置且相互连通。第三导电层123位于第四点银孔1131周向设有第二绝缘环1231，第三点银孔1122和第四点银孔1131内灌注有银浆。第三压电陶瓷片113的下侧的第四导电层124为全覆盖涂覆，其上侧的第三导电层123因第二绝缘环1231的存在，因此，在第三点银孔1122和第四点银孔1131内灌注有银浆后，第四导电层124和第二导电层122导通，而与第三导电层123绝缘，第二导电层122为第一压电陶瓷片111和第二压电陶瓷片112的共用电极，从而实现第二压电陶瓷片112无需涂覆银浆，其上侧也能形成电极，节约了银浆的使用，降低了生产成本。

如图1所示，当第二绝缘环1231与第四点银孔1131的半径之差太大时，会减小第三导电层123的面积，使带宽减小，使多层压电蜂鸣片本体1的性能不稳定；当第二绝缘环1231与第四点银孔1131的半径之差太小时，在灌注银浆时，第二导电层122、第四导电层124容易与第三导电层123之间发生短路，导致不良品的产生。因此，将第二绝缘环1231与第四点银孔1131的半径之差为0.5毫米-1.5毫米，既能保证多层压电蜂鸣片本体1的性能稳定性，又能够降低不良品率。

如图1所示，多层压电陶瓷蜂鸣片本体中央开设有减重孔114。减重孔114能够减小多层压电蜂鸣片本体1的重量，使多层压电蜂鸣片本体1更加轻盈。另外，减重孔114的设置能够节约压电陶瓷原料，降低了生产成本。

如图1所示，压电陶瓷本体11与导电层本体12同心设置，压电陶瓷本体11内缘与导电层本体12内缘、压电陶瓷本体11外缘与导电层本体12外缘分别形成第一环形绝缘区域2和第二环形绝缘区域3。第一环形绝缘区域2和第二环形绝缘区域3与第一压电陶瓷片111、第二压电陶瓷片112以及第三压电陶瓷片113一体连接，为了易于理解，图中用虚线以示分隔。第一环形绝缘区域2和第二环形绝缘区域3能够使第一导电层121和第二导电层122之间、第三导电层123和第四导电层124之间不易发生短路，提高了多层压电蜂鸣片本体1的成本率。

具体实施过程：在第二压电陶瓷片112上激光打出第二点银孔1121和第三点银孔1122，在第一压电陶瓷片111上激光打出与第二点银孔1121对应的第一点银孔1111，在第三压电陶瓷片113上激光打出与第三点银孔1122对应的第四点银孔1131，在第二压电陶瓷片112和第三压电陶瓷片113相对的两侧印刷内电极形成第二导电层122和第三导电层123，印制完内电极之后第二导电层122和第三导电层123在第一点银孔1111和第四点银孔1131周向形成第一绝缘环1221和第二绝缘环1231，将第一压电陶瓷片111、第二压电陶瓷片112以及第三压电陶瓷片113压合，在第一点银孔1111和第二点银孔1121中灌注银浆，放入回流焊机，在第三点银孔1122和第四点银孔1131中灌注银浆，放入回流焊机，最后，在第一压电陶瓷片111和第三压电陶瓷片113相背的两侧印制外电极形成第一导电层121和第四导电层124，由该过程生产的多层压电蜂鸣片与传统的单层压电蜂鸣片相比，增加了带宽，提高了灵敏度。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。