JP2005525031A - 動電型プレーナラウドスピーカー - Google Patents

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Abstract

動電型スピーカーは、典型的には、表面の１つに貼付された導体を有する振動板を含んでいる。振動板は、フレームに取り付けられている。導体は、フレームに実装された磁石によって発生される磁界と相互作用する導体の線形トレースを経て電流を供給するために電源に接続されている。振動板は、電流が磁界内で導体を導通すると発生される動力によって励振される。動電型スピーカーから音響出力を生成するために、電流が、変更される。

Description

（発明の背景）
１．関連出願の相互参照
本発明は２００２年５月２日に提出された米国特許仮出願第６０/３８０、００１号、２００２年５月６日に提出された米国特許仮出願第６０/３７８、１８８号、２００２年６月２４日に提出された米国特許仮出願第６０/３９１、１３４号、および２００３年１月３０日に提出された米国特許仮出願第６０/４４３、６９９号の利益を請求する。上記出願の開示内容を参照によって本明細書に組み込む。
２．技術分野
本発明は動電型プレーナ・スピーカーに関し、より具体的には動電型プレーナ・スピーカーの改良、および動電型プレーナ・スピーカー製造方法に関する。
３．背景技術
動電型スピーカーの基本構造はフレームにピンと張って取り付けられた薄膜の形式の振動板を含んでいる。導電性トレースの形式の電気回路が振動板の表面に貼付される。典型的には永久磁石の形式の磁界源が振動板の近傍、またはフレーム内に実装され、磁界が生成される。電流が電気回路を流れると、振動板は電流と磁界との相互作用に応答して振動する。振動板の振動は動電型スピーカーによって発生されるサウンドを生成する。
動電型スピーカーの製造には設計および製造の多くの挑戦者が出現している。第一に、薄膜によって形成される振動板を引っ張った状態でフレームに持久的に取り付ける必要がある。振動板の共振周波数を最適化するには適切な張力が必要である。振動板の共振を最適化すると帯域幅が拡張し、スピーカーのサウンドの歪みが軽減する。
電流が磁界内の振動板に取り付けられた導体を導通すると生成される動力によって、振動板は励振される。動電型スピーカー上の導体は振動板に直に添付される。導体は薄い振動板上に直に配置されるので、導体は質量が少ない材料製である必要があり、さらに高電力（大きい電流）および高温で確実に取り付ける必要がある。
したがって、動電型スピーカーの用途向けの導体の設計には、所望の用途環境のサイズおよび場所上の制約に適合する所定の場所向けの所望の可聴出力を有するスピーカーを選択することのような様々な挑戦がある。動電型スピーカーは、各スピーカーの物理的形状、および各スピーカーによって生成される可聴出力の周波数に対する所定の音響指向性パターンを呈する。したがって、オーディオ・システムが設計される際に、システムの目標とされる性能を達成するために、所定の周波数範囲にわたって所望の指向性パターンが選択される。スピーカーの様々な用途ごとに、スピーカーの異なる指向性パターンが望ましいであろう。例えば、家庭でのリスニング環境向けの消費者用オーディオ・システムで使用するには、広い指向性が好ましいであろう。スピーカーの用途向けには、例えば音声のようなサウンドを所定の方向に向けるために狭い指向性が望ましいであろう。
リスニング環境におけるスペース上の制約によって、システム設計のための好適な指向性パターンを有するオーディオ・システムでスピーカーを使用することができない場合がしばしばある。例えば、オーディオ・システムのスピーカーの配置および/または取り付けのためにリスニング環境で利用できるスペースの大きさと特定の位置によって、目的とする指向性パターンを呈する特定のスピーカーを使用できなくなることがある。さらに、スペースと場所の制約により、スピーカーの指向性パターンと一致するように所望のスピーカーを配置または配向できないことがある。その結果、特定の環境でのサイズおよびスペース上の制約によって、オーディオ・システムから所望の性能を達成することが困難になることがある。このような制約を有するリスニング環境の例は、自動車またはその他の乗物の客室内部である。
動電型スピーカーの電気回路には設計上の挑戦の余地があるが、動電型スピーカーは奥行きが極めて浅いように設計されているのできわめて望ましいスピーカーである。動電型スピーカーはこのような寸法上の柔軟性によって、従来のスピーカーがこれまでは適応しなかった場所に配置することができる。この寸法上の柔軟性は、従来のスピーカーがそれまで適合しなかった場所にスピーカーを設置することが様々な利点をもたらす、自動車の用途で特に有利である。さらに、乗物に最終的なスピーカー・アセンブリを取り付けることがあるので、振動板またはフレームが据付け中に変形しないように、輸送および取り扱い中にアセンブリが剛直であることが重要である。
従来の動電型スピーカーは奥行きが浅く、したがって薄いスピーカーを必要とする環境で使用するには従来のスピーカーよりも好適であるものの、動電型スピーカーは一般に、受け入れられる動作波長感度、電力操作、最高音圧レベル容量、および低周波帯域幅を達成するために、基本的に高さと幅が比較的大きい方形のプレーナ・ラジエータを有している。残念ながら、方形の大きいサイズによって、目的とする用途には狭すぎることがある高周波ビーム幅の角度、もしくは有効範囲が生じてしまう。方形のプレーナ・ラジエータの高周波の水平および垂直の有効範囲は、幅および高さと反比例の関係で直に関連する。したがって、ラジエータの寸法が大きいと高周波範囲が狭くなり、逆も同様である。
スピーカーの可聴出力の音響指向性はオーディオ・システムの設計および性能、およびリスニング環境でのリスナーとの確実な音響上のインタラクションの生成にとって決定的に重要である。
（概要）
本発明は動電型スピーカーに関連する幾つかの薄膜引っ張り方法および取り付け具を提供する。本発明の１つの態様では、振動板は動電型スピーカーのフレームに取り付けられる。次にフレームは振動板を伸長し、引っ張るために変形される。
振動板を引っ張られない状態で一時的に固定するために薄膜クランプが使用される。平坦な接触面を有する真空発生源上に振動板を置くことによって、振動板は引っ張られない状態におかれる。クランプは周辺部に沿って振動板に接触し、振動板の中心部へのアクセスが可能であるような構造である。締着された振動板は次に、振動板内に張力を生成するためにスピーカーのフレーム上方に移動される。適切な張力が生成されると、振動板はフレームに固定される。
動電型スピーカー用の振動板の張力はフィードバック制御システムを使用して制御される。１つの種類のフィードバック制御システムは引っ張り工程中に振動板を励振する。引っ張り中の実際の共振周波数が目標の共振周波数と比較される。目標の共振周波数が達成されると、引っ張り工程は完了する。別の種類のフィードバック・システムは所定の荷重をかけて振動板の撓みを測定する工程を含んでいる。振動板内の張力は、振動板の実際の撓みが振動板の目標の撓みと一致するまで変更される。
振動板を引っ張るためのシステムはハブから径方向に延びる複数個のフィンガを有するスパイダを含んでおり、各フィンガは振動板の片面に接触するようにされたパッドを含み、一方、底板は振動板の反対面に接触する。スパイダには軸方向力が加えられる。パッド間の振動板内に張力を生成するために、軸方向力は少なくとも部分的に振動板内の横方向力に変換される。
振動板は第１プレートと第１プレートとの間に振動板を配置することによって引っ張られ、各プレートはその厚みを貫いて延在するアパーチャと、アパーチャを囲む溝とを含んでいる。第１および第２のプレートは薄膜を引っ張るために互いの方向に引っ張られる。動電型スピーカーのフレームは、張力が振動板内に保持されている間に振動板に結合される。
振動板は動電型スピーカーのフレームを弾性変形させ、荷重がフレーム上に保持されている間に振動板にフレームを結合することによって引っ張られる。振動板を引っ張るために、フレーム上の荷重は解除される。
動電型スピーカー・アセンブリ・システムはフレーム装着ステーションと、接着剤塗布ステーションと、磁石配置ステーションと、硬化ステーションと、磁化ステーションと、振動板接着剤塗布ステーションと、振動板配置ステーションと、エッジ処理剤塗布ステーションと、薄膜引っ張りおよび接着剤硬化ステーションと、電気的端子と取り付けステーションと、振動板切断ステーションと、クランプ再配置ステーションと、音響テスト・ステーションとを含んでいる。
本発明はさらに、動電型スピーカーに関連する幾つかの薄膜取り付け方法および取り付け具をも提供する。振動板は、放射線に曝されることによって硬化可能な接着剤を使用して、動電型スピーカーのフレームに取り付けられる。その後フレームは、振動板を伸長し、引っ張るために変形される。
振動板を引っ張られない状態で一時的に固定するために、薄膜クランプが使用される。振動板は平坦な接触面を有する真空発生源上に振動板を置くことによって、振動板は引っ張られない状態におかれる。クランプは周辺部に沿って振動板に接触し、振動板の中心部へのアクセスが可能であるような構造である。締着された振動板は次に、振動板内に張力を生成するためにスピーカーのフレーム上方に移動される。適切な張力が生成されると、放射線に曝すことによって硬化可能な接着剤が振動板とフレームの一方に塗布される。振動板をフレームに結合するために接着剤に照射がなされている間に、フレームは振動板とフレームとの間の接着剤を挟むように配置される。
振動板を引っ張るための装置はハブから径方向に延びる複数個のフィンガを有するスパイダを含んでおり、各フィンガは振動板の片面に接触するようにされたパッドを含み、一方、底板は振動板の反対面に接触する。スパイダには軸方向力が加えられる。パッド間の振動板内に張力を生成するために、軸方向力は少なくとも部分的に振動板内の横方向力に変換される。放射線に曝すことによって硬化可能な接着剤が振動板とフレームの少なくとも一方に塗布される。フレームは引っ張られた振動板と接触するようにされ、所定の張力が保持されている間に振動板をフレームに結合するために接着剤に照射がなされる。
振動板は第１プレートと第２プレートとの間に振動板を配置することによって引っ張られ、各プレートはその厚みを貫いて延在するアパーチャと、アパーチャを囲む溝とを含んでいる。第１および第２のプレートは薄膜を引っ張るために互いの方向に引っ張られる。動電型スピーカーのフレームは、張力が振動板内に保持されている間に、放射線に曝されることによって硬化可能な、フレームと振動板との間に配置された接着剤に照射がなされることによって振動板に結合される。
振動板は動電型スピーカーのフレームを弾性変形させ、荷重がフレーム上に保持されている間に振動板にフレームを結合することによって引っ張られる。振動板は放射線に曝されることによって硬化可能な接着剤を使用してフレームに結合される。振動板を引っ張るために、フレーム上の荷重は解除される。
振動板は据付け面から延在する複数個の突起部を有するフレームに取り付けられる。振動板は複数個の突起部と係合し、突起部を溶解させ、振動板をフレームに結合するためのエネルギが入力される。
振動板は熱可塑性材料が被覆されたフレームに結合される。振動板と熱可塑性材料との境界面は、局部的な溶解がなされるように付勢される。エネルギ源を除去したあと、振動板はフレームに接着される。
振動板は格子に結合されて格子アセンブリが形成される。複数個の磁石がフレームに結合されて、フレーム・アセンブリが形成される。格子アセンブリとフレーム・アセンブリとはその後で結合されて、動電型スピーカーが構成される。
振動板は据付け面から延在する複数個のピンを含むフレームに結合される。ピンは振動板を貫いて延在する複数のアパーチャを貫いて延在している。各ピンの先端は変形されて、振動板をフレームに保持するためのヘッド部を画成している。
電気的導体が結合されている振動板は表面から延在する複数個の突起部を有するフレームに結合される。振動板は超音波ウェルダを使用してフレームに結合される。
本発明はさらに、動電型スピーカーに関連するフレームを校正するための幾つかのフレーム構造および方法を提供する。湾曲したフレームは弾性変形され、変形位置にある間に振動板がフレームに取り付けられる。その後、振動板を伸長し、引っ張るためにフレームは緩められる。
湾曲したフレームを構成する方法は、溶解した樹脂を第１の温度でダイの第１半部を有する鋳型に注入し、第１の温度以外の温度でダイの第２半部を有する鋳型に注入する工程を含んでいる。
鋳造されたプラスチック・フレーム内に複数個の磁石が埋め込まれる。振動板はフレームに結合され、磁石から隔置される。
フレームの一部に結合されたエラストマー材料は振動板の据付け前に弾性変形される。振動板は、エラストマー材料が圧縮されている間にエラストマー材料に結合される。振動板とエラストマー材料とが互いに固定された後、エラストマー材料を圧縮する力が緩められ、それによって振動板を引っ張る。
振動板が引っ張られている間に、振動板の周囲にケースメントが鋳造される。フレームに複数の磁石が結合される。ケースメントがフレームに結合されて、動電型スピーカーが構成される。
本発明の別の態様では、ケースメントおよび振動板アセンブリを構成するための鋳型が開示される。
鋳造されたプラスチック・フレーム内に複数個の磁石が埋め込まれる。振動板はフレームに結合され、磁石から隔置される。
動電型スピーカーを構成する方法は注入鋳型の空洞内に１つ以上の磁石を配置し、磁石を少なくとも部分的に溶解樹脂で囲む工程を含んでいる。振動板はフレームに結合される。
本発明はさらに、動電型スピーカー用のいくつかの導体配置構成を提供する。動電型スピーカーの振動板の表面にワイヤ・導体が取り付けられる。複数の線形部分を有する導体・パターン内にワイヤ・導体を巻き付けるための、引っ込み式のスピンドルを含む取り付け具が備えられる。次に、取り付け具が薄膜材料に近傍に配置され、引っ込み式のスピンドルが引っ込められることで、ワイヤ・導体が薄膜材料に貼付される。本発明の別の態様では、導体は振動板の表面に取り付けられ、導体は一対の側辺と一対の比較的広い面とを有するリボン形の平坦な横断面を含んでおり、振動板の表面の下に懸架され、フレームに取り付けられた磁石の方向に延びるように導体は側辺の１つに沿って取り付けられる。
導体はフレーム表面の上辺の下に懸架され、一方では振動板内に形成された溝上に支持されている。導体をフレーム表面の上辺の下に懸架させることによって、導体のトレースはフレームに取り付けられた磁石によって発生される磁界に密接して配置される。
導電体は薄膜にフォイル層を貼付し、フォイルをレーザー・エッチングして、フォイルの一部を除去し、複数の線形部分を含む導体を画成することによって形成される。
動電型スピーカーの振動板上の導電体は、フォイルから複数の線形部分を含む導体をレーザーにより切断し、導体を薄膜材料に貼付することによって形成される。
導電体はフォイル層を薄膜材料に貼付し、電極の像を薄膜の表面上に焼き付ける電子放電加工技術を利用して形成される。電極は除去されるフォイル領域の形状であり、それによって所望の導体の形状の残りのフォイル材料が残される。
導電体はフォイル上に所望の導体の形状のマスクを貼付し、覆われないフォイルが次に、研磨性スラリーを使用したウオータージェット切断のような公知の技術を利用して研磨式に除去される。
本発明はさらに、動電型スピーカーを電力増幅器に接続するための幾つかの電気コネクタの配置構成を提供する。動電型スピーカーの振動板には動電型スピーカーのフレームの周辺を越えて延びる延長部が設けられる。振動板と一体に形成される可撓性ワイヤ・ハーネスを備えるために、電気トレースが延長部の表面上に配置される。延長部の短部に電力増幅器に接続するためのハード・ブロック・コネクタが取り付けられる。
フレームにはコンデンサが取り付けられ、振動板の延長部に備えられた細長い導電性パッドの１つと、導体の終端との間にジャンパーが備えられる。
動電型スピーカーには、フレームおよび振動板を貫いて延在し、各々が振動板の表面上に配置された電気回路の終端と接触する一対のラグが備えられる。端末ラグは電気回路の終端に接触するために湾曲される変形自在の端部を含んでいる。端末ラグはさらに、動電型スピーカーを電力増幅器に接続するためにワイヤに接続されるアイレットをも含んでいる。端末ラグの変形自在の端部と、振動板上に配置された電気回路の終端との間に電気的接合材料を配置することができる。
振動板の表面上に配置される電気回路はアルミニウムから形成することができ、一方、アルミニウムの導体パッドの終端には、半田付け工程中に溶剤を利用する必要なく従来の半田付け工程を促進するために銅がスタックされる。
振動板の表面上に配置される電気回路は、複数の線形部を画成するために銅の薄層から形成することができる。
振動板の表面上に配置される電気回路は複数の細長い部分を画成するためにアルミニウムから形成することができ、さらにアルミニウムの細長い線形部分上に配置された銅の層を含んでいる。
電気回路の終端部に一対のリード線をレーザー溶接する工程を含む、薄膜動電型スピーカーとの電気的接点を形成する方法が提供される。
薄膜動電型スピーカーとの電気的接点を形成する方法は一対のリード線を、動電型スピーカーの振動板上に備えられた電機回路の終端部に超音波半田付けする工程を含んでいる。
本発明はさらに、動電型スピーカーのような装置またはコンポーネントを自動車またはその他の乗物の据付け位置に取り付ける際に使用される実装システムを提供する。このような実装システムは、据付けられるスピーカーに取り付けられるか、これと一体のブラケット・ハードウエアを使用してもよい。実装システムはスピーカーを固定方向に配置してもよく、またはスピーカーの最適な性能を達成するために、スピーカーの向きを所望のとおりに変更することができる。
動電型スピーカーを「スナップ嵌め」またはその他の態様で取り付けることができる単一構造の取り付け用ブラケットである。この取り付け用ブラケットはスピーカーを取り付け面とほぼ平行に、定まった方向に設置する。あるいは、このような取り付け用ブラケットの特徴を、スピーカーを取り付け位置に取り付けるための動電型スピーカー用の格子構造に一体に組み込んでもよい。さらに別の代替実施形態では、スピーカーを取り付け面とほぼ平行ではない定まった角方位で設置する取り付け用ブラケットが開示される。
スピーカーの取り付けと同時に、またはそれに引き続いてスピーカーの角方位を可変的に調整する動電型スピーカー用の取り付け用ブラケットである。１つの代替実施形態では、スピーカーを内部に取り付ける取り付け用ブラケットは、スライド調整によってスピーカーの取り付け位置に対する角度を制御するように調整可能である。この実施形態の取り付け用ブラケットは単体構造であってもよく、それを支点にスピーカーの角度を変更可能な「リビング・ヒンジ」を組み込んでもよい。別の代替実施形態では、スピーカーと取り付け用ブラケットとの間のボールソケット形の構成によって、スピーカーを所望のとおりに取り付け位置に対して角度調整することが可能にされる。
本発明はさらに、装置またはコンポーネントを取り付け位置に取り付けるために利用される、スロットおよび内部および外部取り付け面を含む取り付けシステムを提供する。ブラケットがファスナによって装置またはコンポーネントの第１の端部に取り付けられる、取り付け部を有する取り付け用ブラケットである。本発明はさらに、ほぼ平行で、曲折した経路に沿って延びる第１および第２の表面を有する少なくとも１つのタブを含んでいる。タブ部は取り付け位置のスロット内に受けられて、据付け時に第１の表面と第２の表面とが取り付け位置で同時に内部と外部の表面にそれぞれ接触するように設計されている。このようにして、タブ部はスロットと連係して装置を取り付け位置に正確に位置決めし、確実に保持する。
取り付けられるコンポーネントの反対端に取り付ける２コンポーネント構造の取り付けシステムである。２コンポーネント取り付け装置の構造の特徴を単一のコンポーネント内に一体に形成してもよい。
本発明の取り付け機構を組み込んだ単体構造の取り付け用ブラケットである。本発明のさらに別の実施形態では、取り付けブラケットの特徴は、スピーカーを直に自動車に取り付けるために動電型スピーカーの一部に一体に組み込まれる。
本発明はさらに、磁束と音響上の性能とを平衡するためにフレーム内に備えられて通風孔のサイズを最適化する工程を含む、動電型スピーカー用の周波数応答の増強を提供する。具体的には、本発明は凹部と、凹部内の複数の通風孔とを有するフレームを含む動電型スピーカーを提供する。通風孔は複数の列に配列され、各列内の通風孔は複数のウエブによって分離され、列の縦の長さの通風孔を合わせた長さと、列の縦の長さのウエブを合わせた長さとが通風孔の列の全長を規定し、列の縦の長さのウエブを合わせた長さは、通風孔の列の全長の２０パーセント以上である。振動板が振動すると動電型スピーカーの振動板とフレームとの間にある空気が動電型スピーカーに出入りできるように通風孔が設けられている。通風孔を流れる気流に抵抗するフェルトのような風量調整材料の層によって気流に一定の抵抗が与えられる。隣接する磁石の列の間に磁束が供給され、通風孔の間に配置されたウエブは磁石列の間の磁束を増強する。通風孔はさらに、動電型スピーカーを適切に通気できるように充分なサイズに保たれる。
動電型スピーカーはそのフレームの背後の密閉されたスペースを形成するスピーカーボックスに取り付けられる。スピーカーボックスにはポートを備えても備えなくてもよく、動電型スピーカー向きの低周波性能を最適化する。
本発明はさらに、動電型スピーカーの音響特性を増強する幾つかの構成と方法をも提供する。動電型スピーカーは一対の端壁によって相互に連結された一対の側壁を有する凹部を画成するフレームを含んでおり、側壁の少なくとも１つは側壁の長さに沿った複数の湾曲部を含んでいる。湾曲部は対向する側壁とは平行ではない、正弦曲線またはスカロップまたはその他の形状でよい。少なくとも一方の側壁に配される湾曲部は、歪みの原因になる定在波を低減するために備えられる。
動電型スピーカーはフレームに取り付けられる複数個の磁石を含むフレームを含んでいる。振動板はフレームに取り付けられ、磁気流体が振動板と磁石との間に配置され、振動板の下表面に接触する。磁気流体は液体キャリヤ中のサブドメインの磁気粒子の安定したコロイド懸濁液である。磁気流体は歪みを軽減し、周波数応答を平滑にするために振動板の共振周波数を減衰させる。
動電型スピーカーには振動板の縁部の外縁ゾーンに沿って配置された導体の短絡された巻線が備えられる。短絡された巻線は振動板のエッジ共振を動電式に制振する。
動電型スピーカーの振動板はPVDF（フッ化ビニリデン樹脂）のような圧電材料製であり、薄膜材料の両面に貼付された電流導通導体および非励振導体を備えている。非励振導体は振動板が振動すると動電力によって回路上を移動せしめられ、ひいては非励振導体を導通する電流を発生する。電流によって薄膜の圧電材料が電流に応じて膨張、伸縮せしめられ、それによって薄膜モードを減衰し、歪みを軽減し、周波数応答を平滑にする。代替として、PVDFストリップをPEN（ポリエチレンナフタレート）薄膜に接着することも可能である。
本発明はさらに、動電型プレーナ・スピーカーの音響指向性特性を増強し、および/または制御する手段をも開示する。
スピーカーの音響指向性は音響レンズを使用することによって修正される。音響レンズは放射線状の音響アパーチャが貫通しているボデーを含んでいる。音響レンズはスピーカーの指向性パターンを修正するために動電型・プレーナ・スピーカーの振動板の近傍に配置されている。
スピーカーの指向性パターンはスピーカーの振動板の向きに関わりなく修正される。
スピーカーの音響指向性はスピーカーの振動板の形状に関わりなく修正される。
プレーナ・ラジエータのその他の動作特性に影響することなくその高周波の有効範囲を広げるために、プレーナ・ラジエータの高周波放射線寸法を有効に縮小する方法が記載される。具体的には、高周波での振動板の放射線寸法を有効に縮小し、その有効範囲を広げるために、指向性修正用の音響レンズはスピーカーの放射線部の一部をブロックする。中間周波から低周波では、音響レンズはパネル感度、電力操作、および最高音圧レベルにはほとんど影響を及ぼさない。
スピーカーの音響指向性の制御（すなわちビームのステアリング）を動電型スピーカーの薄膜振動板の振幅シェーディングによって達成してもよい。振幅シェーディングは磁石を振動板の予め定められた特定のゾーン内の薄膜振動板から隔置することによって達成され、それによって振動板の感度が低減され、制御されたスピーカーの音響指向性がもたらされる振動板の振幅シェーディングが可能になる。
振幅シェーディングはスピーカーの振動板上のトレースのdc抵抗（DCR）を操作することによって達成される。例えば、スピーカーの振動板は、振動板の別個の「ゾーン」内の個々の回路を形成する複数のトレースを含むことができる。選択されたゾーンでトレース内に異なるDCRを生じるために、トレースは電気的に直列でも並列でもよい。トレースの可変感度は振動板の振幅シェーディングによってスピーカーの音響指向性に影響を及ぼす。
同じ効果を達成するために、トレースのDCRを他の方法で操作してもよい。例えば、振動板上の複数のトレースは各々、異なる長さ、異なる幅、異なる厚さ、および断面積を含む異なる物理的寸法を有していてもよい。さらに、これらを（例えば銅またはアルミニウム合金などを含む）別の材料で形成してもよい。物理的特徴および/または特性のこのような変化の結果、異なるDCRを有するトレースが生じ、ひいてはスピーカーの音響指向性を振幅シェーディングによって修正できる。
振幅シェーディングを介したスピーカーの音響指向性の制御は、スピーカー内の複数個の磁石を励磁して、異なる磁石の磁束密度がスピーカーの振動板に対する所定の関係で変化するようにすることで達成されてもよい。
本発明のさらに別の実施形態によれば、プレーナ・スピーカーの長さ：幅の縦横比を、例えば１０：１にまで変更することによってスピーカーの音響指向性の操作が行われてもよい。このような縦横比が大きいプレーナ・スピーカーは自動車のような乗物の構造支柱内に据え付けるのに適することがある。
音響指向性を制御するためにスピーカーの縦横比を変更することに加えて、スピーカーの所定の、または好適な音響指向性を達成するために、スピーカーの形状を変えてもよい。例えば、スピーカーは台形、平行四辺形、三角形、五角形、または六角形のような方形ではない多角形の形状を呈していてもよい。成形されたパネルは軸外音響ローブを低減するので、スピーカーからの音響出力は、特に増幅された場合は、指向性の性能と制御がさらに良好になる。スピーカーはさらに、スピーカーの所望の音響指向性を得るため、楕円や円のような環状の形状を含む他の形状に構成してもよい。
振動板の励振ゾーンに制振材料を不均一に貼付することによってスピーカーの振動板の振幅シェーディングを達成してもよい。例えば、振動板の表面にわたる振動板の質量を効果的に変化させて、振幅シェーディングによる指向性の制御を達成するために、振動板の励振部分の表面、または表面の選択された部分上に不均一および/または過剰な量の制振材料を貼付してもよい。
本発明のその他の方法、特徴および利点は下記の図面および詳細な説明を吟味すれば、当業者には明らかになろう。このような追加のシステム、方法、特徴、および利点を本明細書に含め、それらが本発明の範囲内にあり、添付の請求項によって保護されることを企図するものである。
（発明の詳細な説明）
図１は本発明の動電型スピーカー１００の斜視図である。図１に示すように、動電型スピーカーは一般に振動板１０４が引っ張られた状態でフレーム１０２に装着された、フレーム１０２を有するプレーナ・スピーカーである。導体１０６が振動板１０４上に位置している。導体１０６は、半径１１０によって相互に連結された振動板に沿って長手方向に延在する複数の略線形部分（すなわちトレース）１０８を有する蛇行状に形成されて、単一の電流経路を形成している。永久磁石２０２（図２に示す）がフレーム１０２上の振動板１０４の下に配置されて、磁界を生成する。
線形部分１０８は永久磁石２０２によって発生される磁束界内に配置される。線形部分１０８は電流を第１の方向１１２に導通させ、同じ方向の極性を有する磁束界内に位置している。電流が第１の方向１１２とは反対の第２の方向１１４に流れる導体１０６の線形部分１０８は、反対方向の極性を有する磁束界内に配置されている。線形部分１０８をこのように配置することによって、磁石２０２によって発生される磁界と導体１０６を流れる電流によって発生される磁界との相互作用によって駆動力が確実に発生される。したがって、導体１０６を導通する電気入力によって振動板１０４は移動せしめられ、それによって音響出力が生成される。
図２はq図１に示した動電型スピーカー１００の分解斜視図である。図２に示すように、平パネルのスピーカー１００はフレーム２と、複数の高エネルギ磁石２０２と、振動板１０４と、音響制振部材２３６と、格子２２８とを含んでいる。図示した実施形態では、磁石２０２は各行に３個の磁石２０２を含む５行の磁石２０２を形成するように配置されている。行は、磁束界が各行の間に生成されるように、交番する極性で配列されている。磁束界が規定されると、振動板１０４はフレーム１０２の周囲に沿って固定される。
導体１０６が振動板１０４に結合されている。導体１０６は一般に振動板１０４に結合されたアルミニウム・フォイルとして形成される。しかし導体１０６別の導電性材料から形成することもできる。導体１０６は振動板１０４の一端で互いに隣接して配置された第１端２０４と第２端２０６とを有している。
図２に示すように、フレーム１０２は一般に、好適にはほぼ平坦な連続スチール板から構成される。フレーム１０２は壁２１０によって囲まれた底板２０８を含んでいる。壁２１０は半径方向に延在するフランジ２１２で終端している。壁２１０はさらに、フランジ２１２を貫いて延在して導体アセンブリ２３０用の空隙および取り付け手段を備えるアパーチャ２１４および２１６を含んでいる。
導体アセンブリ２３０は端末ボード２１８と、第１端子２２０と、第２端子２２２とを含んでいる。端末ボード２１８は取り付け用アパーチャ２２４を含んでおり、好適にはプラスチック、グラスファイバ、またはその他の絶縁材料のような電気絶縁材料から構成される。一対のリベットまたはその他のコネクタ（図示せず）はアパーチャ２１４を通過して、第１端子２２０を導体１０６の第１端子２０４に、また第２端子２２２を導体１０６の第２端子２０６に電気的に結合する。リベット２２６のようなファスナがアパーチャ２２４および２１６を貫いて延在し、導体アセンブリ２３０をフレーム１０２に結合する。
格子２２８は、スピーカー１００を取り付ける方法をも提供しつつ、振動板１０４をリスニング環境内の物体と接触しないように保護する機能を果たす。格子２２８は平坦なボデー２３８の中心部を貫いて延在する複数のアパーチャ２３２を有するほぼ平坦なボデー２３８を有している。リム２３４はボデー２３８とほぼ直交して、ボデーの周辺に沿って下方に延在し、フレーム１０２と係合して格子２２８をフレーム１０２に連結するように設計されている。
音響制振部材２３６はフレーム１０２の底板２０８のした面に取り付けられている。制振部材２３６は振動板１０４によって発生される音響エネルギを散逸させることによって、動作中の不都合な振幅ピークを最小限に抑える役割を果たす。制振部材２３６はフェルト、または同類の気体透過性材料から製造したものでよい。
図３は図１の線３−３に沿った動電型スピーカーの断面図である。図３は引っ張られた状態でフレーム１０２に取り付けられた振動板１０４と、振動板１０４の下でフレーム１０２上に配置された永久磁石２０２とを有するフレーム１０２を示している。導体１０６の線形部分１０８が振動板１０４の上に配置されていることも示されている。
図４は図３の円で囲んだ領域の拡大断面図である。図４に示すように、振動板１０４は第１面４０２と第２面４０４とを有する薄膜４００からなっている。第１面４０２はフレーム１０２に連結されている。一般に、振動板１０４は放射線に曝されることによって硬化可能な接着剤４０６によってフレーム１０２に固着される。しかし、振動板１０４を当分野で公知の他の機構によってフレーム１０２に固定してもよい。
サウンドを生成可能な可動薄膜を備えるため、振動板１０４が引っ張られた上体で、磁石２０２から所定距離を隔ててフレーム１０２に取り付けられる。振動板１０４の引っ張りの度合いはスピーカーの物理的寸法、振動板１０４を構成するために使用される材料、および磁石２０２によって発生される磁界の強度に依存する。磁石２０２は一般に、ネオジウム鉄ボロン（NdFeB）のような高度に励磁可能な材料から構成されるが、他の磁性材料から製造してもよい。振動板薄膜４００は一般に厚さが約０．００１インチのポリエチレンナフタレート・シートである。しかし、振動板薄膜４００は（例えば商標「Mylar」で知られているような）ポリエステル、（例えば商標「Kapton」で知られているような）ポリイミド、および（例えば商標「Lexan」で知られているような）ポリカーボネート、および 振動板１０４を形成するための当業者には知られている他の材料から形成してもよい。
導体１０６は振動板薄膜４００の第２面４０４に連結される。導体１０６は一般に振動板薄膜４００に結合されたアルミニウム・フォイルとして形成されるが、当業者には知られている他の導電性材料から形成されてもよい。
フレーム１０２はプレート２０８からほぼ直交して上方に延在する壁２１０によって囲まれた底板２０８を含んでいる。壁２１０はほぼ平坦な取り付け面４１４を画成する径方向に延びるフランジ２１２で終端している。リップ４１６がフランジ２１２から下方に、壁２１０とほぼ平行な方向に延在している。底板２０８は第１面４１８と、第２面４２０と、底板２０８を貫いて延在する複数のアパーチャ４２２とを含んでいる。アパーチャ４２２は振動板１０４の第１面とフレーム１０２の第１面４１８との間に気道を備えるような配置とサイズにされている。音響制振部材２３６がフレームの底板２０８の第２面４２０に取り付けられている。
図８−１から８−５は車両組み立ての据付け動作でオーディオ、コンピュータ、または車両制御コンポーネントのようなサブアセンブリおよび/またはコンポーネント８−１０２を取り付け、固定するために使用される取り付けブラケット８−１００を示している。増幅器８−３００は車両の垂直な構造支柱内に据付けられている。構造支柱は取り付けブラケット８−１００が装着される取り付け位置８−３１０を供給する。取り付けブラケット８−１００が車両内の多様な所望の位置のいずれかに多様なコンポーネントまたはサブアセンブリを取り付け、固定するようにしてもよい。
図８−１を参照すると、取り付け位置８−１０４が典型的にはシート材料から構成される車両の構造支柱の１つとして示されている。取り付け位置８−１０４は内表面８−１０６と外表面８−１０８とを含んでいる。取り付け位置８−１０４には１つ以上の穴、もしくはスロット８−１１０が含まれ、取り付け装置８−１００と連係する。スロット８−１１０は、取り付けブラケット８−１００が車両内の所望の位置に据付けられるコンポーネント８−１０２を確実に正確に位置決めするようなサイズと配置で取り付け位置８−１０４内に配設される。
取り付けブラケット８−１１２は、コンポーネント８−１０２を取り付けブラケット８−１１２に装着するために、多様なファスナ８−１１８のいずれかをそこを貫いて使用可能な複数の穴、またはアパーチャ８−１１６を含むコンポーネント装着部８−１１４を有している。コンポーネント８−１０２を仕切り、これを残りの取り付けブラケット８−１１２から実質的に遮断するために、取り付けブラケット８−１１２と一体の隆起部、すなわちボス８−１２０をコンポーネント装着部８−１１４の内表面８−１１２上のアパーチャ８−１１６の近傍に含めてもよい。典型的な組み立て手順では、車両内にコンポーネント８−１０２の組み立てラインを据付ける前に、取り付けブラケット８−１１２がサブアセンブリとして完成された事前組み立て手順でコンポーネント８−１０２に装着される。
例えば「スナップ嵌め」式コネクタ・アセンブリ（図示せず）のインターロックによって、取り付けブラケット８−１１２をコンポーネント８−１０２に固定する代替方法を利用してもよい。例えば、このようなインターロック・コネクタ・アセンブリは取り付けブラケット８−１１２のコンポーネント装着部８−１１４とコンポーネント８−１０２の各々と一体の嵌合する雄と雌の部分（例えば「クリスマスツリー」コネクタ）を含むことができよう。その場合はコンポーネント８−１０２への取り付けブラケット８−１１２の装着は、２つの部品を互いにスナップ止めするだけでよいであろう。別の固定手段は、取り付けブラケット８−１１２のコンポーネント装着部８−１１４とコンポーネント８−１０２の各々に接着剤によって接着されるVelcro（登録商標）のようなマジックテープ（登録商標）を含むことができよう。取り付けブラケット８−１００が使用される必要性や環境にいずれかの固定装置が適するであろう（例えばコンポーネントのサイズおよび重さ、コンポーネントの性能の必要性、またはコンポーネントが受ける動作条件）。好適には、取り付けブラケット８−１００またはコンポーネント８−１０２への振動の伝達、またはこれらからのきしみ音、がたつき音、またはハム音の発生を最小限に抑え、または除去するためにいずれかの方式が役立つであろう。
取り付けブラケット８−１１２はさらに少なくとも１つのタブ部８−１２４を有している。タブ部８−１２４は湾曲した経路に沿って巻回されてS形の構造が形成されるほぼ平行な第１および第２表面８−１２６を含むことが示されている。タブ部（単数または複数）の数とサイズ（例えばタブ部８−１２４の幅、暑さ、長さ、および特定の曲率）は、取り付けられるコンポーネント８−１０２の構造、サイズ、重さ、および取り付け装置８−１００を使用する用途の他の関連要求に基づいて決定されればよい。
取り付けブラケット８−１１２のタブ部８−１２４は取り付け位置８−１０４に設けられたスロット８−１１０内に受けられる。据付け後、タブ部８−１２４の第１面および第２面８−１２６、８−１２８は取り付け位置８−１０４で内表面８−１０６と外表面８−１０８とにそれぞれ接触する。前述のように、取り付け装置８−１００が据付け用のコンポーネント８―１０２を確実に正確に位置決めするような配置に加えて、スロット８−１０４は据付け手順中にタブ部８−１２４を受け、かつ取り付けブラケット８−１１２の据付けが完了した時点でタブ部８−１２４を確実に保持する双方の動作が可能であるようなサイズに形成される。
図に示すように、取り付けブラケット８−１１２には１つ以上のガセットもしくはリブ８−１３０を含めてもよい。このようなリブ（単数または複数）８−１３０はコンポーネント装着部８−８−１１４と取り付けブラケット８−１１２のタブ部８−１２４との間に配置することができよう。コンポーネント８−１０２の重さ、または車両の使用中に取り付けブラケットが受ける動作条件などの事柄に起因する取り付けブラケット内の不要な撓みまたは変形を防ぐために、リブ８−１３０は取り付けブラケット８−１１２に付加的な構造上の完全性を付与することができよう。
本発明の代替構造では、取り付けブラケット８−１１２の端部とは反対のコンポーネント８−１０２の端部に事前組み立てするための第二の取り付けブラケット８−１３２を含めてもよい。上記の取り付けブラケット８−１１２と同様に、第二取り付けブラケット８−１３２もコンポーネント取り付け部８−１３４を含む。第二取り付けブラケット８−１３２は上記と同様の態様でコンポーネント８−１０２に装着してよい。加えて、第二取り付けブラケット８−１３２はコンポーネント装着ブラケット８−１３４から取り付け位置８−１０４の外表面１０６とほぼ平行な方向に延在する１つ以上のフランジ８−１３６を含むことができる。
コンポーネント８−１０２の据付け後、コンポーネントを所定位置に確実に固定するために、第二取り付けブラケット８−１３４がフランジ（単数または複数）８−１３６で取り付け位置８−１０４に装着される。取り付け位置８−１０４への第二取り付けブラケット８−１３２の装着は、ねじ山付きファスナ８−１１８とアパーチャ８−１３８との係合、または本明細書で既に記載した機構を含む多様な他の公知の装着機構のいずれかによって行えばよい。勿論、フランジ（単数または複数）８−１３６の個数とサイズはタブ部（単数または複数）の場合と同様に、コンポーネント８−１０２の重さ、または使用中の取り付け装置８−１００およびコンポーネント８−１０２が体験する動作条件のような事柄によって決定すればよい。
取り付け装置８−１００の据付けは全体として８−１４０で、また図８−１の矢印Aで示されているように、取り付け位置８−１４０で受け用スロット８−１１０を通して取り付けブラケット８−１１２のタブ部８−１２４を挿入することによって達成される。このように、タブ部８−１２４の第１面８−１２６が取り付け位置８−１０４で外表面８−１０８に当接するまでタブ部８−１２４が取り付け位置８−１０４内に挿入されるように、タブ部８−１２４は取り付け位置８−１０４の外表面８−１０６に対してほぼ垂直な方向にスロット８−１１０を通過する。次に取り付けブラケット８―１１２は（図示のように）矢印Bの方向に回転される。次に取り付けブラケット８−１１２のタブ部８−１２４はスロット８−１１０内でさらに進んで、全体として図８−１の８−１２４で示すような態様で回転されてもよい。取り付けブラケット８−１１２のタブ部８−１２４の第１面８−１２６が取り付け位置８−１０４でない面８−１０６に当接し、同時に取り付けブラケット８−１１２のタブ部８−１２４の第２面８−１２８が取り付け位置８−１０４でない面８−１０６に当接すると、矢印B方向への取り付けブラケットのそれ以上の回転は終了する。
据付けのこの時点で、コンポーネント８−１−２は位置８−１４４、８−１４６、および８−１４８に示した３つの接点で取り付けブラケット８−１１２によって（図８−１ではほぼ垂直の向きの）取り付け位置８−１−４にて固定される。必要ならば、または所望ならば、コンポーネント８−１０２を取り付け位置８−１０４にさらに固定するために、ねじ山付きファスナのような従来型のファスナを取り付けブラケット８−１１２と共に使用してもよい。同様に、第２取り付けブラケット８−１３２を使用してもよい。
上記に基づいて容易に分かるように、コンポーネント８−１−２が取り付けブラケット８−１１２によって取り付け位置８−１０４にて充分に固定されるので、組み立てラインの据付け者はこのようなファスナを駆動するために据付けツールを操作するために両手とも空く。このように、本発明の取り付け装置８−１００の重要な利点は、コンポーネント８−１０２はその適切な据付け位置に懸架またはセットされ、組み立てラインの据付け者の補助なしでその位置に保持されることができる。その結果、組み立てラインの据付け者は電動ドリル/ドライバ、レンチ、または他のツールのような据付けツールを両手で操作できる。
勿論、据付けられるコンポーネント８−１０２の重さによって、少なくともタブ部８−１２４の第１面および第２面８−１２６、８−１２８と据付け面８−１０６、８−１０８との接触が開始されるならば、同様の据付けを垂直以外の向きの据付け位置８−１０４で達成してもよい。
第２取り付けブラケット８−１３２と共に使用される場合は、取り付け装置８−１００をタブ部８−１２４で事前に引っ張られて据付けられるように設計してもよい。この点に関しては、第２取り付けブラケット８−１３２が取り付け位置８−１０４に固定されると、取り付けブラケット８−１１２のタブ部８−１２４は取り付け位置８−１０４およびスロット８−１１０で前記の３つの接点８−１４４、８−１４６，８−１４８での内表面８−１０６および外表面８−１０８との確実な接触状態に保たれる。この確実な接触は第２の取り付けブラケット８−１３２を取り付け位置８−１０４に固締することから生ずる力に対する反作用によって発生する力によってなされる。
取り付けブラケット８−１１２のタブ部８−１２４をスロット８−１１０に着座させて、取り付け位置８−１０４でコンポーネント８−１０２が外表面８−１０６から離れるような角度を呈し、コンポーネント８−１０２およびブラケット８−１３２の端部が外表面８−１０８から距離Xだけ離れるように取り付けブラケット８−１１２を設計してもよい。このように、第２取り付けブラケット８−１３２を取り付け位置８−１０４に固定する前に、コンポーネント８−１０２が一端で自由端のままに留まり、第２ブラケット８−１３２は取り付け位置８−１０４の外表面８−１０８から距離Xの位置にある。このようにして、第２取り付けブラケット８−１３２を取り付け位置８−１０４に固定した後、取り付けブラケット８−１１２には負荷がかけられ、タブ部８−１２４の第１および第２の表面８−１２６、８−１２８は図８−１の８−１４４、８−１４６に示されるように、タブ部８−１２４の第１および第２の表面８−１０６、８―１０８へと押し付けられる。
取り付けブラケット８−１１２および８−１３２の同様の機能を組み込んだ本発明の取り付け装置８−１００を（後述するような）一体構造で製造してもよい。勿論、取り付け装置８−１００は据付け後に、コンポーネント８−１０２が取り付け位置８−１０４にしっかりと固定され、確実な取り付けを保持し続け、車両が体験する動作条件に耐えられることを確実にするために適した強度を有する材料で製造されなければならない。
企図される取り付けブラケット８−１１２、８−１３２の１つの製造方法は例えば一体金属打ち抜き加工である。このような取り付けブラケット８−１１２、８−１３２は量産すれば製造のコスト効率が高く、取り付け装置のすべての性能上の要求基準を容易に満たす。
取り付けブラケット８−１１２、８−１３２に付加的な望ましい特性を付与するために、金属製の取り付けブラケット８−１１２、８−１３２にはプラスチック材料を被覆してもよい。金属製の取り付けブラケット８−１１３、８−１３２へのプラスチック材料の企図される１つの被覆方法は浸漬被覆によるものである。必要な強度を付与することに加えて、プラスチック被覆された金属製取り付けブラケット８−１１２、８−１３２はコンポーネント８−１０２からの、またはそれへの振動の伝達を軽減する改良された制振特性を改善可能であろう。さらに、金属と金属の接触に関連することがよくあるきしみ音、がたつき音、またはハム音をプラスチック被覆された金属取り付けブラケット８−１１２、８−１３２によって除去または軽減可能である。
プラスチック被覆によって達成可能な別の特性は、取り付けブラケット８−１１２のタブ部８−１２４の第１および第２表面８−１２６、８−１２８の摩擦率を高めることである。摩擦率が高まることによって、取り付け位置８−１０４における内表面および外表面８−１０６、８−１０８に対する取り付けブラケット８−１１２の摺動運動の傾向が軽減されよう。
さらに、取り付けブラケット８−１１２、８−１３２をプラスチック被覆することによって、コンポーネントを自動車の組み立てライン上に据え付ける労働者にとってのコンポーネントおよび/または取り付けブラケット・サブアセンブリの「取り扱い能力」を付与し、または強化することができる。プラスチック被覆は金属打ち抜き加工部分につき物の鋭いエッジの存在を最小限に抑えるであろう。
あるいは、取り付けブラケット８−１１２、８−１３２を例えばプラスチック射出成形またはその他によってプラスチックから一体に鋳造してもよい。必要な構造上の特性並びに上記の付加的な機能を合わせ持つ、このような用途に使用可能な適切な低コストの多様なプラスチック材料がある。
本発明の別の実施形態が図８−６に示されている。前述し、また図８−６に示すように、取り付け装置８−６００は単体構造の取り付けブラケット８−６０２を備えたものでよい。図面では取り付けブラケット８−６０２は自動車の構造支柱のような取り付け面８−６０６上にスピーカー８−６０４を据え付けるために図示されている。
取り付けブラケット８−６０２はほぼ平坦な背面パネル部８−６０８を含むことが示されている。オプションとして、例えば取り付けブラケット８−６０２のコストおよび/または重さを軽減し、または必要に応じて取り付けブラケット８−６０２を通る気道を備えるために、背面パネル部８−６０８に複数のアパーチャ８−６１０を含めてもよい。
側壁８−６１２は取り付けブラケット８−６０２の外側の境界または周囲８−６１４と内部スペース８−６１６を形成するように、背面パネル部８−６０８からほぼ直交して延びている。側壁８−６１２の周囲８−６１４から内側に、取り付けブラケット８−６０２の内部８−６１６の方向にフランジまたはリブ８−６１８が延在している。リブ８−６１８は一般に背面パネル部８−６０８と平行に、またこれと偏倚された平面に位置していることによって、取り付けブラケット８−６０２の厚みが確保されている。リブ８−６１８の部分８−６２０は位置８−６２０に示すように側壁８−６１２からさらに内側に延びている。
上記に図示し、記載したと同様に、取り付けブラケット８−６０２は取り付けブラケット８−６０２の一端で背面パネル部８−６０８から延びる少なくとも１つのS形のタブ部８−６２４をも含んでいる。タブ部（単数または複数）８−６２４は既に述べた態様で取り付け位置８−６０６にあるスロット（単数または複数）８−６２６に嵌合し、取り付けブラケット８−６０２を固定する。取り付けブラケット８０６０２の反対端にはフランジ８−６２８が位置している。フランジ８−６２８は例えばねじ山付きファスナ８−６０３を介して、またはその他の公知の、または本明細書に開示されているように、取り付けブラケット８−６０２を取り付け位置８−６０６に固定できる位置を供給する。フランジ８−６２８はさらに、取り付け位置８−６０６で表面により良く適合するように、例えば曲折または捻回によってフランジ８−６２８の位置および/または向きを操作できるようにするネック部８−６３２を含んでいてもよい。本発明の前述の他の実施形態の場合と同様に、タブ部（単数または複数）８−６２４およびフランジ（単数または複数）８−６２８の数および位置は、取り付けられる装置のサイズ、形状、および重さ、および装置が体験する動作条件、または取り付け位置８−６０６で利用できるスペースのような取り付け用途の要求によって決定してもよい。
取り付けブラケット８−６０２の一部としてさらに、取り付けブラケット８−６０２のリブ８−６１８から外側に延在する複数の雄の突起８−６３４が一体に含まれている。各突起８−６３４は２部品からなるスナップ嵌め式ファスナの半部を形成する。仕上げ装飾部品８−６３８を取り付けブラケット８−６０２に容易に直接接続して、コンポーネントの据付けを完了できるように、表縁またはカバーのような仕上げ装飾部品８−６３８の一部である対応する雌のリセプタクル８−６３６とインターロックするための突起８−６３４を含めてもよい。取り付けブラケット８−６０２には多様な適宜のインターロック連結部のいずれかを含めてもよい。
取り付けブラケット８−６０２は図８−６ではほぼ方形の形状で示されている。取り付けブラケット８−６０２は勿論、取り付けられる特定の装置に適応するどのような形状、サイズ、および構造のものでよい。
図８−６に示すように、本発明の取り付けブラケット８−６０２で、スピーカー８−６０４を例えば自動車に取り付けることができる。スピーカー８−６０４は一般に外側に延びるフランジ８−６４２を有するダッシュボード形のフレーム８−６４０を含んでいる。サウンドを生成可能な可動薄膜を備えるために、薄膜振動板８−６４４が引っ張られてフランジ８−６４２に装着される。
取り付けブラケット８−６０２を介したスピーカー８−６０４の据付けは、既に前述したと同様の態様で取り付け位置８−６０４に据付けられる取り付けブラケット８−６０２でスピーカー８−６０４を組み立てることによって達成される。好適には、スピーカー８−６０４は取り付け位置８−６０６で取り付けブラケット８−６０２を据え付ける前に、取り付けブラケット８−６０２に装着される。あるいは、先ず取り付けブラケット８−６０２を取り付け位置８−６０６に据え付け、それに続いてスピーカー８−６０４を取り付けブラケット８−６０２と共に組み立ててもよい。
スピーカー８−６０４は背面パネル部８−６０８と、スピーカー８−６０４のフレーム８−６４０上のフランジ８−６４３の周辺部すなわちリムと重なる、内側に延在するリブ部８−６２０との間の、取り付けブラケット８−６０２の内部スペース８−６１６内に保持される。この構成では、取り付けブラケット８−６０２の内部スペース８−６１６の奥行きはスピーカー８−６０４の厚さにぴったりと適合して、取り付けブラケット８−６０２がスピーカー８−６０４を適切に固定するようにされている。オプションとして、背面パネル部８−６０８およびスピーカー８−６０４の背面８−６０４に接着剤を使用して、または接着剤によって接着されるVelcro（登録商標）のようなマジックテープ（登録商標）・ファスナによって、スピーカー８−６０２取り付けブラケット８−６０２の背面パネル部８−６０８に直接固着してもよい。
次に、この場合は例えばスピーカー格子である装飾部品８−６３８を取り付けブラケット８−６０２に取り付けてもよい。格子８−６３８は、取り付けブラケット８−６０２の周囲８−６４６に位置している雌のリセプタクル８−６３６を取り付けブラケット８−６０２のリブ８−６１８から外側に延びる対応する雄のリセプタクル８−６３６とインターロックさせることによって取り付けブラケット８−６０２に固定される。このように、取り付けブラケット８−６０２は見た目が美しいようなスピーカー８−６０４の仕上げ据付けを容易にする。
図８−７と図８−８は図８−６に示した実施形態と同様の、本発明の別の実施形態を示す。しかし、この代替実施形態では、スピーカー８−７０４を取り付け位置８−７０６に直接取り付けることができるように、スピーカー８−７０４のフレーム８−７４０自体が取り付けブラケット機構を組み込んでいる。これに関連して、スピーカー８−７０４は１つ以上のS形のタブ部（単数または複数）８−７２４と、１つ以上のフランジ（単数または複数）８−７２８とを含んでいる。さらに、フレーム８−７４０は仕上げ装飾格子８−７３８内の対応する雌のリセプタクル８−７３６内に嵌り合って受けられることができる１つ以上のスナップ嵌め・コネクタ８−７３４を組み込んでいてもよい。前述のように、スピーカー８−７０４に据え付けることは簡単、迅速、かつ経済的である。明らかな付加的な利点は、本発明の構造から別個で異なる取り付けブラケット・コンポーネントが除去されることである。したがって、図８−７および８−８に示されている本発明の構造８−７００では、仕上げの据付けでのコンポーネント数が減ることによって、コストと労力をさらに大幅の低減する可能性が生ずる。
図８−９および８−１０は本発明のさらに別の代替実施形態８−９００を示している。この場合は、本発明８−９００のコンポーネント数を最小限に抑えつつ、スピーカー８−９０４の取り付けを可能にする取り付けブラケットの機構を組み入れているのは（スピーカー８−９０４ではなく）格子８−９３８である。図示のように、装飾・カバー８−９３８（すなわちスピーカーの格子）は格子８−９３８を取り付け位置８−９０６に直に据え付けることを可能にする１つ以上のS形タブ部（単数または複数）８−９２４および単数または複数のフランジ（単数または複数）８−９２８を含んでいる。
側壁８−９１２の反対端の間近の位置にある格子８−９３８の２つ以上の側壁８−９１２には、格子８−９３８の内部の方向に突起した細長いリブ８−９１８が含まれている。細長いリブ８−９１８の構造によってスピーカー８−９０４をリブ８−９１８と格子８−９３８の前面８−９５０（図８−１０を参照）との間の、スピーカーのフレーム８−９４０のフランジ８−９４２にリムにて格子８−９３８の内部に固定することが可能になる。次に、タブ部８−９２４と、取り付け位置８−９０６内のスロット８−９２６との相互作用によって、またさらにフランジ８−９２８を例えばねじ山付きファスナ８−９３０によって取り付け位置８−９０６に固定することによって、格子８−９３８を取り付け位置８−９０６に固定できる。この場合も、別個の取り付けブラケットの除去を達成可能であることによって、スピーカーの簡単で、迅速、およびさらに経済的な据付けが可能になる。
ここでスピーカー１０−１００の実施例を組み立てるための様々なシステムを記載する。システムの第１の例は図１０−５から１０−１７に示されている。第１のシステムは真空プラテン１０−６００（図１０−６から１０−７）および 薄膜クランプ１０−８００（図１０−８から１０−９）を含んでいる。真空プラテン１０−６００および薄膜クランプ１０−８００は張力なしの平坦位置に振動板１０−１０４（図１０−５）を保持するために互いに連係して使用されてもよい。振動板１０−１０４がクランプ１０−８００内に固定された後で、後述するように、引き続いて薄膜１０−４００を引っ張ってもよい。
振動板１０−１０４を最初に平坦化および固締することで、張力を加えてもよい既知の振動板状態を組み立て者にもたらしてもよい。振動板１０−１０４が最初にほぼ平坦な、引っ張られない状態に置かれないと、その後の組み立て動作中に再現性のある張力を得ようとする試みに困難を伴うことがある。この第１の例のシステムは反復性がある振動板状態を達成するために、真空プラテン１０−６００および薄膜クランプ１０−８００を含んでいる。別の例では、張力を加えてもよい既知の振動板状態を備えることができるいずれかの他の機構（単数または複数）および/または技術を利用してもよい。
真空プラテン１０−６００の例はボデー１０−７０２、およびボデー１０−７０２の第１の表面１０−６０２から突起したペデスタル１０−７０４を有するベース１０−７００を含んでいる。ペデスタル１０−７０４は第１の表面１０−６０２とほぼ平行に位置する上面１０−７０６を含んでいる。上面１０−７０６を真空源１０−６０４と連結するために、真空通路１０−７０が８ペデスタル１０−７０４とボデー１０−７０２とを貫いて延在していてもよい。上面１０−７０６に沿ってキャップ１０−７１０をペデスタル１０−７０４に連結してもよい。キャップ１０−７１０は有孔アルミニウムのような通気性材料から構成されてものでよい。ベース１０−７００は気密性材料から構成されてものでよい。したがって、真空源１０−６０４が真空通路１０−７０８内に真空を引き込むと、キャップ１０−７１０の上面１０−６０６に沿って吸引力が生成される。
薄膜クランプ１０−８００の例はヒンジ１０−８０６によって連結されたクランプ上半部１０−８０２とクランプ下半部１０−８０４とを含んでいる。図示したクランプ上半部１０−８０２はほぼ長方形のボデー１０−８０８と弾性ガスケット１０−８１０とを含んでいる。ボデー１０−８０８はこれを貫いて延在するアパーチャ１０−９００（図１０−９）を含んでいる。弾性ガスケット１０−８１０はガスケット１０−８１０の厚みを貫いて延在する同様の形状のアパーチャ１０−９０２（図１０−９）を含んでいる。振動板１０−１０４と係合するための圧縮可能な高摩擦表面１０−８１２を備えるために、弾性ガスケット１０−８１０をボデー１０−８０８に装着してもよい。
図示したクランプ下半部１０−８０４は、クランプ下半部１０−８０４を貫いて延在するアパーチャ１０−９０４を有するほぼ長方形のアルミニウム・フレーム１０−８１４から構成されている。クランプ下半部１０−８０４は上表面１０−９０６と下表面１０−９０８とを含んでいる。
スピーカーの組み立て工程中、図１０−９に示すようにペデスタル１０−７０４がクランプ下半部１０−８０４のアパーチャ１０−９０４に入るように、薄膜クランプ１０−８００を真空プラテン１０−６００上に配置すればよい。クランプ下半部１０−８０４の上表面１０−９０６は着座されると、キャップ１０−７１０の上表面１０−６０６とほぼ同一面上にあるようにしてもよい。振動板１０−１０４を適切に位置決めするため、薄膜クランプ１０−８００が図１０−８に示した開放位置に位置するようにクランプ上半部１０−８０２を回転させてもよい。
真空源１０−６０４を遮断して、振動板１０−１０４を上表面１０−６０６上に配置すればよい。振動板１０−１０４は照準１０−８１６を利用してクランプ下半部１０−８０４に対して位置合わせすればよい。照準１０−８１６は視覚的マーク、ロッド、リング、ノッチ、または位置合わせ手順を補助するために振動板１０−１０４上に形成される他のいずれかの形態の位置合わせ機構でよい。照準１０−８１６の位置は振動板１０−１０４の周辺部１０−８１８と中心部１０−８２０とを効果的に画成する。中心部１０−８２０は組み立て工程の完了実施形態にフレーム１０−１０２に連結された状態に留まる材料の全てではないにせよ大部分を含んでいてもよい。
振動板１０−１０４が適正に配置された後は、真空源１０−６０４を介してキャップ１０−７１０に真空を供給してもよい。キャップ１０−７１０は通気性材料から構成されているので、振動板１０−１０４は平坦な上表面１０−６０６によく合致するように強制される。真空源が保持されている間、図１０−１０および１０−１１に示すように、薄膜クランプ１０−８００を閉鎖位置に配置するため、クランプ上半部１０−８０２を回転させてもよい。クランプの閉鎖中、振動板１０−１０４の厚みを考慮に入れるために弾性ガスケット１０−８１０は局部的に変形してもよい。ラッチ１０−８２２はクランプ上半部１０−８０２をクランプ下半部１０−８０４に固定する。ラッチ１０−８２２はクランプ半部を互いに連結する装置の例であるに過ぎず、何個の固締装置を実装してもよいことを理解されたい。クランプ上半部１０−８０２がクランプ下半部１０−８０４に固締されてしまうと真空が遮断され、振動板１０−１０４を引っ張られない状態に保つ薄膜クランプが真空プラテン１０−６００から取り外される。
フレーム１０−１０２はアセンブリ取り付け具１０−１２００（１０−１０−１２および１０−１３）に取り付ければよい。アセンブリ取り付け具１０−１２００は真空プラテン１０−６００とほぼ同様の形状のものでよい。しかし、アセンブリ取り付け具１０−１２００はフレーム１０−１０２の一部を受けるための溝１０−１３００を含んでいてもよい。アセンブリ取り付け具１０−１２００はフレーム１０−１０２の平坦な取り付け面１０−４０８から所定距離１０−１３０４だけ偏倚したゲージ面１０−１３０２を含んでいる。振動板１０−１０４に張力を加えるため、距離１０−１３０４はクランプ下半部１０−８０４の厚さよりも長い。発生される張力の大きさは、フレーム１０−１０２および振動板１０−１０４の物理特性と連係して距離１０−１３０４を規定することによって最適化される。
振動板１０−１０４はフレーム１０−１０２と機械的に連結されてもよい。例えば、フレーム１０−１０２の平坦な取り付け面１０−４０８に接着剤１０−４０６を塗布してもよい。あるいは接着剤１０−４０６を振動板１０−１０４に塗布してもよい。接着剤１０−４０６を塗布した後、フレーム１０−１０２がクランプ下半部１０−８０４のアパーチャ１０−９０４に入るように（図１０−１４および１０−１５）、固締された振動板１０−１０４を含む薄膜クランプ１０−８００をアセンブリ取り付け具１０−１２００上に配置してもよい。振動板１０−１０４は接着剤１０−４０６およびフレーム１０−１０２の平坦な取り付け面１０−４０８に接触してもよい。接触はクランプ下半部１０−８０４の下表面１０−９０８がアセンブリ取り付け具１０−１２００のゲージ面１０−１３０２に接触する前に行われてもよい。薄膜１０−４００内に所望の張力を生成するため、薄膜クランプ１０−８００はアセンブリ取り付け具１０−１２００の上方へと押し下げられることで、下表面１０−９０８がゲージ面１０−１３０２に係合する。
使用される接着剤の種類に応じて、後続の工程が必要であることがある。例えば、接着剤１０−４０６を放射線に曝すことによって硬化させることができる。したがって、薄膜クランプ１０−８００がアセンブリ取り付け具１０−１２００に連結されている間に、接着剤を硬化させ、振動板１０−１０４をフレーム１０−１０２に固着するために放射線源１０−１５００が付勢される。あるいは、他のいずれかの機械的連結機構が使用される場合は、適宜の工程を実行する必要があることがある。
スピーカー１０−１００の振動板１０−１０４を引っ張るために使用される第２のシステムの例を図１０−１６および１０−１７を参照して記載する。このシステムでは、フレーム１０−１０２は下方に延在するリップを含まない、径方向に延在する細長いフランジ１０−１６００を含んでいる。残りのプレーナ・スピーカー・コンポーネントは前述したものとほぼ同類である。組み立て工程には前述のように、振動板１０−１０４をほぼ平坦な、引っ張らない状態で位置決めすることを含めてもよい。しかし、このシステムによってプレーナ・スピーカーを構成するために、平坦化および固締ステップは必ずしも必要ではないことを理解されたい。同様に、記載される代替の引っ張り方法は平坦化および固締工程を含めることに限定されるものではない。
接着剤１０−４０６のビードをフレーム１０−１０２および振動板１０−１０４の一方または双方の周囲に沿って塗布してもよい。次に振動板１０−１０４をフレーム１０−１０２と位置合わせし、接着剤１０−４０６を介して結合してもよい。前述のように、接着剤１０−４０６は光線で硬化可能な材料、または異質な材料を互いに固着するその他のいずれかの適当なボンドでもよい。同様に、接着剤１０−４０６は振動板１０−１０４をフレーム１０−１０２に機械的に結合するその他のいずれかの結合機構でもよい。
半方向に延在するフランジ１０−１６００は振動板１０−１０４を引っ張るために、図１０−１７に示すように線１０−１７００から下方に外周領域を曲折することによって機械的に変形させてもよい。線１０−１７００は振動板１０−１０４がそれを基点に引っ張られるフレーム１０−１０２の周囲の支点として機能する。振動板の適切な張力は多様な方法で得られる。例えば、振動板１０−１０４が最初にほぼ平坦な、引っ張られない状態でフレーム１０−１０２に結合された場合は、撓み距離１０−１７０２をテストによって経験的に決定してもよい。適切な撓み距離が決定されると、各スピーカー１０−１００の組み立て中にフレーム１０−１０２を反復して変形し、径方向に延在するフランジ１０−１６００を所定の撓み距離１０−１７０２だけ移動させるために金属型を作製してもよい。
薄膜の適切な張力を確実にするシステムの別の例にはフィードバック・システム１０−１６０２が含まれる。フィードバック・システムの一例は振動板１０−１０４の中心に既知の負荷をかけ、負荷をかけたポイントで振動板の撓みを測定する工程を含んでいてもよい。負荷当たりの所望の撓みはテストによって経験的に決定されてもよく、その場合は振動板１０−１０４の共振周波数が所定負荷あたりの撓みに対してプロットされる。スピーカーの所定の形状について所望の共振周波数が一旦決定されると、所定負荷あたりの振動板の目標の撓みを決定できる。フィードバック・システムは撓みセンサ１０−１６０４で既知の負荷での振動板の実際の撓みを測定することによって動作するものでよい。測定された撓みは目標の撓みと比較される。
フレーム１０−１０２は、測定された撓みが目標の撓みとほぼ等しくなるまで変形され、それによって所望の共振周波数を生成するために振動板１０−１０４が適宜に引っ張られるようにすればよい。引っ張り工程中にフレーム１０−１０２の機械的撓みを制御するために、比例、積分、導関数フィードバック閉ループなどのような論理制御システムを実装してもよい。このような制御システムは薄膜の引っ張りに関して高度の反復性をもたらすことができる。
フィードバック・システム１０−１７０４の別の例は、周波数センサ１０−１７０６を使用して薄膜引っ張り工程中に共振周波数を直接測定することができる。この制御方式では、振動板１０−１０４が繰り返し励振され、共振周波数が測定される。測定された周波数は薄膜の引っ張り中に所望の目標周波数と比較されることができる。測定された共振周波数が受け入れられる公差内で目標周波数と整合するまでフレーム１０−１０２を変形させればよい。記載のフィードバック・システムを記載のいずれかの引っ張り技術と共に使用してもよいことを理解されたい。
図１０−１８を参照してさらに別の薄膜引っ張りシステムを詳細に記載する。薄膜引っ張り装置１０−１８００の例は、上部プレート１０−１８０２と下部プレート１０−１８０４とを含んでいる。プレート１０−１８０２および１０−１８０４は整合する面取りされたアパーチャ１０−１８０６および１０−１８０８をそれぞれ有している。振動板１０−１０４の中心部１０−８２０はアパーチャ１０−１８０６および１０−１８０８によって画成された開港内に位置している。フレーム１０−１０２をアパーチャ１０−１８０６および１０−１８０８の一方に挿入できるように、アパーチャ１０−１８０６および１０−１８０８のサイズおよび形状はフレーム１０−１０２よりもやや大きい。
上部プレート１０−１８０２は図１０−１８に示すように、非対称の断面を有する環状溝１０−１８１０を含んでいてもよい。下部プレート１０−１８０４は溝１０−１８１０の鏡像として形成された環状溝１０−１８１２を含んでいてもよい。第１の弾性部材１０−１８１４を溝１０−１８１０内に配置し、第２の弾性部材１０−１８１６を溝１０−１８１２内に配置してもよい。溝１０−１８１０および１０−１８１２は、弾性部材１０−１８１４および１０−１８１６がアパーチャ１０−１８０６および１０−１８０８の方向に移動することを制限するような形状のものでよい。加えて、溝１０−１８１０および１０−１８１２は、弾性部材１０−１８１４および１０−１８１６がアパーチャ１０−１８０６および１０−１８０８から離脱して移動できるような形状でもよい。具体的には、環状溝１０−１８１０および１０−１８１２を、上部レート１０−１８０２および下部プレート１０−１８０４に軸方向の力が加わってこれらを互いの方向に引き寄せると、振動板１０−１０４の中心部１０−８２０に横方向の力を加えるような形状にしてもよい。
上部プレート１０−１８０２はさらにねじ山付きアパーチャ１０−１８１８を含んでいてもよい。段つきのアパーチャ１０−１８２０は下部プレート１０−１８０４を貫いて延在する。上部レート１０−１８０２および下部プレート１０−１８０４を互いに引き寄せるために、ボルトとして示されている、ねじ山付きファスナ１０−１８２２をアパーチャ１０−１８０２内に挿入し、ねじ山つきアパーチャ１０−１８１８内にねじ締めしてもよい。トグル・クランプ、ジャッキねじ、油圧シリンダ、または他のいずれかの公知の固締および力発生装置のような多様な機構を使用して、上部レート１０−１８０２および下部プレート１０−１８０４を互いに引き寄せてもよいことを理解されたい。
この技術例では、先ず上部レート１０−１８０２および下部プレート１０−１８０４を互いに引き寄せることによって、薄膜を引っ張ってもよい。接着剤１０−４０６（またはその他の結合機構）を振動板１０−１０４の引っ張られた部分および/またはフレーム１０−１０２の平坦な取り付け面１０−４０８上に配置してもよい。上部プレート１０−１８０２が下部プレート１０−１８０４に固締されている間に、フレーム１０−１０２を振動板１０−１０４に接触させてもよい。接着剤が硬化すると（または機械的結合が完了すると）、ねじ山付きファスナ１０−１８２２を外し、上部プレート１０−１８０２を下部プレート１０−１８０４から分離してもよい。アパーチャ１０−１８０６および１０−１８０８のサイズは、接着剤１０−４０６を硬化させる光波が進入でき、または必要があれば、他のいずれかの結合機構を操作できるようなサイズでよいことも理解されたい。スピーカー１０−１００の特定の構造に応じて、リップ１０−３０６を越えて延びる薄膜があればそれを除去するために、振動板１０−１０４の周辺部１０−８１８をトリミングしてもよい。
図１０−１９を参照すると、薄膜引っ張り技術の別の例が示されている。この技術例を実施するために使用される取り付け手段は下部ダイ１０−１９０２と上部ダイ１０−１９０４とを有する取り付け具１０−１９００を含んでいる。取り付け手段１０−１９００は振動板１０−１０４の周囲を拘束し、振動板１０−１０４の片面と下部ダイ１０−１９０２との間に空洞１０−１９０６を画成する機能を果たしてもよい。液体供給源１０−１９０８は空洞１０−１９０６に加圧液を供給してもよい。下部ダイ１０−１９０２は実質的に剛性の材料から構成されているので、振動板１０−１０４を図１０−１９に示すように引っ張った状態で伸長させてもよい。フレーム１０−１０２が振動板１０−１０４と機械的に結合されている間、空洞１０−１９０６内で圧力が維持される。機械的ファスナ、放射線により硬化可能な接着剤、マルチパート・エポキシ、熱硬化接着剤、または感圧成分を含む前述のボンド技術のいずれかを利用して、振動板１０−１０４をフレーム１０−１０２に固着してもよい。
振動板１０−１０４がフレーム１０−１０２に固定された後、上部ダイ１０−１９０４を取り外し可能である。所望ならば、フレーム１０−１０２の周辺を越えて延びる過剰な振動板材料を除去してもよい。
この技術例では、加圧液によって発生される張力の一部は後続のフレーム装着工程中に緩むことがある。したがって、薄膜が使用中に確実に適切に引っ張られるようにするため、最終的に希望する張力よりも大きい張力を、液体供給源１０−１９０８を介して最初に誘発させてもよい。
図１０−２０から１０−２２は振動板１０−１０４をフレーム１０−１０２に装着する前に、振動板１０−１０４を引っ張るために使用される取り付け手段の別の例を示している。スパイダ１０−２０００の例は振動板１０−１０４を引っ張るために底板１０−２１００と共に動作できる。スパイダ１０−２０００は振動板１０−１０４の第１面に配置してよく、一方、底板１０−２１００は振動板１０−１０４の反対面に配置してもよい。スパイダ１０−２０００は１０−２１０２の方向に加えられた軸方向の力を反対方向１０−２２００に発生される横方向の張力に変換することによって機能し得る。
図示したスパイダ１０−２０００は一般に角錐の角錐台部分の近傍に配置されたハブ１０−２００２を有する角錐形の部材である。複数個の脚部１０−２００４がハブ１０−２００２から角度をなして延びている。各脚部１０−２００４はボデー部１０−２００６と足部１０−２００８とを含んでいる。各足部１０−２００８は各脚部１０−２００４の末端から径方向に延びている。（図１０−２０に示すように）パッド１０−２０１０が各足部１０−２００８の下表面に結合されている。パッド１０−２０１０は、振動板１０−１０４に損傷を生じることなく振動板１０−１０４を把持するのに適した高摩擦の弾性材料から構成されたものでよい。
図示した底板１０−２１００は一般に、底板１０−２１００を貫いて延在するアパーチャ１０−２１０４を有する長方形の部材である。アパーチャ１０−２１０４はフレーム１０−１０２の周囲と同様の形状で、フレーム１０−１０２をアパーチャ１０−２１０４に挿入できるサイズのものでよい。底板１０−２１００は、振動板１０−１０４が上を自由に摺動可能な低摩擦の表面１０−２１０６を含んでいる。図１０−２１に最も明解に示されているように、各パッド１０−２０１０は底板１０−２１００の一部によって支持される。
引っ張り中に、振動板１０−１０４を底板１０−２１００とスパイダ１０−２０００との間に配置してよい。スパイダ１０−２０００には方向１０−２１０２に軸方向の力を加えてもよい。低摩擦面１０−２１０６に対する脚部１０−２００４の角度の向きによって、方向１０−２１０２に加えられる軸方向の力の少なくとも一部を反対方向１０−２２００の反対向きの力に変換できる。反対向きの力は振動板１０−１０４を引っ張ることができる。引っ張った後、フレーム１０−１０２は前述のように振動板１０−１０４に機械的に結合される。
図１０−２３はスピーカー１０−１００の組み立て用のシステムのさらに別の例である。このシステムでは、フレーム１０−１０２は振動板１０−１０４の装着前に弾性変形されてもよい。変形されたフレーム１０−１−２は仮想線で、参照番号１０−２３００で示されている。フレーム１０−１０２の径方向に延びるフランジ１０−３０４とリップ１０−３０６（図３）とを内側に撓ませることによって、フレーム１０−１０２を弾性変形させるために、ジャッキねじ、油圧ラム、またはその他の力発生装置のような幾つかの力発生装置またはツールを使用してもよいことを理解されたい。振動板１０４（図１）が平坦な取り付け面４０８（図４）に装着されている間、フレーム１０２は変形された状態に留められてよい。
振動板１０−１０４がフレーム１０−１０２に確実に装着され終わると、フレーム１０−１０２を変形させる外部からの力は緩めてもよい。フレーム１０−１０２は弾性変形されていたので、フランジ１０−３０４およびリップ１０−３０６は元の変形されない状態に弾性戻りする傾向がある。この傾向は振動板１０−１０４によって抵抗される。変形されたフレームが変形されない状態に戻ろうとすると、振動板１０−１０４は平衡状態に達するまで伸長する。フレーム１０−１０２はスチール、アルミニウム、または変形可能ないずれかの合成材料から構成したものでよい。弾性係数が２９，０００KSI未満である材料は、降伏前に比較的大きい弾性変形するように企図されている。振動板１０−１０４をフレーム１０−１０２に結合するための接着剤１０−４０６またはその他の機械的結合の伸長または変形を考慮に入れるため、フレームの大幅な変形が有利である。
プレーナ・スピーカー組み立てシステム１０−２４００の例が図１０−２４に示されている。プレーナ・スピーカー組み立てシステム１０−２４００は様々な別個のコンポーネントから比較的小さいスペースおよび最短の時間で完全にテスト済みで、完成したプレーナ・スピーカーを構成する機能を果たす。
組み立てシステム１０−２４００は閉鎖ループを進む複数のパレット１０−２４０２を使用してコンベヤ型のシステムである。各パレット１０−２４０２は駆動ベルトまたはトラック１０−２４０４と嵌合されて、パレット１０−２４０２はループを逆時計回り方向に移動させる。後述する工程のステップを実行するために、複数のワークステーション１０−２４０６がトラック１０−２４０４に沿って配置されている。
図１０−２５に最も明解に示されているように、パレット１０−２４０２は上表面１０−２５０４から上方に突起した第１突起部１０−２５００と第２突起部１０−２５０２とを含んでいる。第１突起部１０−２５００は溝１０−２５０５を含んでいる。第２突起部１０−２５０２は長方形であり、アセンブリパーチャ１０−２５０６を囲んでいる。アパーチャ１０−２５０６はパレット１０−２４０２の厚みを貫いて延びている。第２突起部１０−２５０２は段付き側壁１０−２５０８を含んでいる。段付き側壁１０−２５０８は下部１０−２５１０を含んでいる。段付き側壁１０−２５０８はフレーム１０−１０２用の位置決め構造として機能する上部１０−２５１２を含んでいる。図１０−３６に示すように、クランプ上半部１０−３６００は第１突起部１０−２５００の上方に配置される。クランプ下半部１０−３６０２は第２突起部１０−２５０２の上方に配置される。
図１０−３７を参照すると、パレット１０−２４０２はフェルト切断および装填ステーション１０−３７００へと進む。フェルト切断および装填ステーション１０−３７００はフレーム１０−３７０１、ディスペンサ１０−３７０２、カッター１０−３７０４、およびロボット１０−３７０６に結合されたエンドエフェクタ１０−３７０８を有するロボット１０−３７０６を含んでいる。フェルト１０−３７１０のロールはフレーム１０−３７０１に回転自在に結合されている。フェルト１０−３７１０のロールの自由端はディスペンサ１０−３７０２内に送られる。ディスペンサ１０−３７０２はフェルトのロールの一部をブロック１０−３７１２上に選択的に間欠送りするように制御可能である。適切な幅のフェルトがブロック１０−３７１２上に送り出されると、フィーダ１０−３７０２がフェルト・ロール１０−３７１０の動きを停止させる。カッター１０−３７０４は単一のフェルト・パネル１０−３７１４をロールから切り離す。この時点で、ロボット１０−３７０６はブロック１０−３７１２上に位置するフェルト・パネル１０−３７１４の上方にエンドエフェクタ１０−３７０８を配置する。真空または布地把持装置を使用して、エンドエフェクタ１０−３７０８はフェルト・パネル１０−３７１４を第１突起部１０−２５００内に位置する溝２５０５へと移動させる。
パレット１０−２４０２は図１０−３８に示したフレーム装填ステーション１０−３８００へと進む。フレーム装填ステーション１０−３８００はダイアル表１０−３８０１と、ホットメルト・アプリケータ１０−３８０２と、ロボット１０−３８０４と含んでいる。ダイアル表１０−３８０１はベース１０−３８０８に回転自在に取り付けられた３つのスタック１０−３８０６を含んでいる。ロボット１０−３８０４の下に位置するスタックは起動位置にあるものと規定される。他の２つのスタックは非起動位置に位置している。非起動位置のスタック１０−３８０６の近傍に位置するオペレータは後に起動位置で使用するためにフレーム１０−１０２を装填する。ダイアル表１０−３８０１の下に位置するエレベータ（図示せず）は起動位置のスタック内の最上位のフレーム位置を所定の高さに保持する。
フレーム装填ステーション１０−３８００の動作中に、ロボット１０−３８０４はスタックの起動位置の上方に磁気または真空エンドエフェクタ１０−３８１０を配置する。エンドエフェクタは最上部のフレームを取り外して、これをホットメルト・アプリケータ１０−３８０２に巻回する。ロボット１０−３８０４はフレーム１０−１０２をフェルト・パネル１０−３７１４の上方の位置に移送し続ける。ホットメルト接着剤の被覆を含むフレーム１０−１０２はフェルトをフレームに接着するためにフェルト・パネル１０−３７１４と接触するように押圧される。次にエンドエフェクタ１０−３８１０はフレームおよびフェルト・サブアセンブリを第２突起部１０−２５０２の上部１０−２５１２上に配置する。このようにして、起動位置のスタック内の全てのフレームが使用されるまで、フレーム装填ステーション１０−３８００の動作は継続される。その時点で、ダイアル表１０−３８０１は以前には非起動位置にあったスタックの１つをスタック起動位置に配置するように間欠送りする。次にオペレータは空のスタック１０−３８０６にフレーム１０−１０２を充填する。
図１０−２６に示すように、パレット１０−２４０２は接着剤塗布ステーション１０−２６００を通過して逆時計回り方向に進行し続ける。ステーション１０−２６００は互いに偏倚して配置された５個の接着剤バルブ１０−２６０２を含んでいる。パレット１０−２４０２は均一な速度で接着剤バルブ１０−２６０２を通過する。各接着剤バルブ１０−２６０２は配分高さまで降下し、フレーム１０−１０２上に接着剤１０−２６０４の等間隔を隔てた５つのリボンを配分する適宜の時点で接着剤１０−２６０４を塗布する。バルブ１０−２６０２の開閉はパレット１０−２４０２の移動に対応したタイミングでおきなわれる。等しい長さの５つのリボン１０−２６０４はパレット１０−２４０２を停止せずにフレーム１０−１０２上に配分される。
パレット１０−２４０２は図１０−２７に示した磁石装填ステーション１０−２７００へと進行し続ける。磁石装填ステーション１０−２７００で、ボール・フィーダ１０−２７０２が５行と３列のパターンで適正に配向された１５個の磁石１０−２０２を送り込む。磁石１０−２０２を適正に送り込み、配向するためにその他の高速給送機構を使用してもよいことが理解されよう。図１０−２７を参照すると、エンドエフェクタ１０−２７０４がステーション１０−２７００内で移動できるように、エンドエフェクタ１０−２７０４がロボット、もしくは把捉および配置機構１０−２７０６に取り付けられている。エンドエフェクタ１０−２７０４はボール・フィーダ１０−２７０２の位置で、配置された磁石１０−２０２の真上に位置している。次にエンドエフェクタ１０−２７０４は磁石１０−２０２をエンドエフェクタ１０−２７０４に一時的に結合するために付勢される。次にロボット１０−２７０６はエンドエフェクタ１０−２７０４接着剤のアクチベータ・アプリケータ・パッド１０−２７０８の上方へと移動する。エンドエフェクタ１０−２７０４に装着された各磁石１０−２０２は次に、接着剤アクチベータを磁石１０−２０２の底に塗布するために接着剤アクチベータ・アプリケータ・パッド１０−２７０８へと押圧される。次にエンドエフェクタ１０−２７０４は磁石１０−２０２と共にフレーム１０−１０２の上方の位置に間欠送りされる。磁石１０−２０２を接着剤１０−２６０４に押圧し、接着剤アクチベータ１０−２７１０を接着剤１０−２６０４と混合して、磁石１０−２０２をフレーム１０−１０２に固定するために、エンドエフェクタ１０−２７０４は軸方向に降下される。接着剤１０−２６０４と接着剤アクチベータ１０−２７１０とは図示のとおり２成分接着剤を完成させる。２成分接着剤は単なる例であり、本発明の範囲から逸脱せずに他の多様な磁石接合方法を組み込んでもよいことが当業者には理解されよう。例えば、１成分の熱硬化接着剤、機械的ファスナ、または溶接技術を使用してもよい。
次にパレット１０−２４０２はトラック１０−２４０４に沿ってアクリル樹脂硬化ステーション１０−２４１０へと進む。パレット１０−２４０２は２成分接着剤が硬化する時間が得られるようにアクリル樹脂硬化ステーション１０−２４１０を通過する。磁石１０−２０２がフレーム１０−１０２に固く固定された後、磁石は磁化ステーション１０−２８００で励磁される。磁化ステーション１０−２８００内で、フレーム１０−１０２はエネルギ源１０−２８０２のすぐ近傍に入るように上昇される。いずれか１行ないの各磁石は同じ極性を持って励磁される。後述する磁束界を生成するために、隣接する行内の磁石は反対の極性で励磁される。励磁後、フレーム１０−１０２と磁石１０−２０２とはシリンダ１０−２８０５を介してエネルギ源１０−２８０２から引き離され、パレット１０−２４０２上まで降下される。具体的には、２本のポスト１０−２８０８が各磁石に接触して、励磁された磁石とフレームとをエネルギ源１０−２８０２から分離するように複数のポスト１０−２８０２が降下される。
励磁後、パレット１０−２４０２は図１０−２９に示す振動板接着剤塗布ステーション１０−２９００へと進む。ステーション１０−２９００は直角アーム１０−２９０４に取り付けられた接着剤アプリケータ１０−２９０２を含んでいる。接着剤アプリケータ１０−２９０２は接着剤１０−４０６をフレーム１０−１０２の平坦な取り付け面１０−４１４に塗布する。好適な実施形態では、接着剤の塗布中にパレット１０−２４０２の運動は制御される。X軸に沿った移動の制御はトラック１０−２４０４によって行われ、Y軸およびZ軸に沿った移動は直角アーム１０−３２０４によって行われる。
パレット１０−２４０２は次に振動板装填ステーション１０−３０００に進む。振動板装填ステーション１０−３０００は振動板１０−１０４をフレーム１０−１０２に装填する。好適な実施形態では、振動板１０−１０４のロール１０−３００２がフレーム１０−１３０４上に回転自在に取り付けられる。振動板１０−１０４のロール１０−３００２は、隔置され、薄膜１０−４００の長手方向に沿って配置された複数の導体１０−１０６を有する薄膜１０−４００の連続シートからなっている。薄膜１０−４００の連続シートは製造環境で取り扱いに便利なように巻き込まれている。振動板ロール１０−３００２の自由端はフィーダ１０−３００６内に挿入される。フィーダ１０−３００６は真空プラテン１０−３００８の近傍に配置されている。動作中、フィーダ１０−３００６は材料を振動板ロール１０−３００２から真空プラテン１０−３００８の上表面１０−３０１０上に配分するように選択的に動作可能である。視覚システム１０−３０１２はコントローラ１０−３０１４とカメラ１０−３０１６とを含んでいる。カメラ１０−３０１６は好適には、真空プラテン１０−３００８の上表面１０−３０１０上に配置された振動板ロール１０−３００２の端部のはっきりした視野が得られるようにフレーム１０−３００４の上に設置される。カメラ１０−３０１６は振動板の位置情報をコントローラ１０−３０１４へと通信する。
振動板１０−１０４を真空プラテン１０−３００８の上表面１０−３０１０上に配置するために、振動板ロール１０−３００２の自由端が所望の位置に間欠送りされ終わると、コントローラ１０−３０１４はフィーダ１０−３００６に対して振動板ロールの現在位置を保持するように命令する。カメラ１０−３０１６はさらに、真空プラテン１０−３００８の上表面１０−３０１０上の振動板１０−１０４上の導体１０−１０６の横方向位置をコントローラ１０−３０１４に通信する。スピーカー・フレーム１０−１０２を、真空プラテン１０−３００８の上表面１０−３０１０上の導体１０−１０６の現在位置と位置合わせするために、パレット１０−２４０２の位置が調整される。
真空プラテン１０−３００８の上表面１０−３０１０上のパレットおよび振動板１０−１０４が上記のように配置されると、真空ププラテン１０−３００８に真空が供給される。このようにして、真空プラテン１０−３００８の上表面１０−３０１０上に配置された振動板１０−１０４を含む振動板ロール１０−３００２の端部は一時的に真空プラテン１０−３００８に固定される。カッター１０−３０１８は振動板１０−１０４を振動板ロール１０−３００２から切断する。
振動板１０−１０４が振動板ロール１０−３００２から切断された後、エンドエフェクタ１０−３０２０はクランプ上半部１０−３６００をパレット１０−２４０２上の保管位置から拾い上げる。エンドエフェクタ１０−３０２０は、真空が真空プラテン１０−３００８に供給されている間に、クランプ上半部１０−３６００を切断された振動板上に配置する。次にエンドエフェクタ１０−３０２０はクランプ上半部１０−３６００の周囲にも同様に真空を供給する。真空プラテン１０−３００８への真空の供給が遮断され、真空プラテン１０−３００８の上表面１０−３０１０から振動板１０−１０４にわずかな正圧が加えられる。次に、エンドエフェクタ１０−３０２０はクランプ上半部１０−３６００および振動板１０−１０４をパレット１０−２４０２の上方位置に移送する。エンドエフェクタ１０−３０２０はその後、クランプ上半部１０−３６００および振動板１０−１０４を降下させて、クランプ下半部１０−３６０２と接触させ、振動板１０−１０４を引っ張られない状態で上下のクランプ半部の間に有効に閉じ込める。エンドエフェクタ１０−３０２０に供給される真空は遮断され、エンドエフェクタ１０−３０２０はクランプ上半部１０−３６００を解放して、振動板装填ステーション１０−３００でのサイクルが完了する。
図１０−３１を参照すると、振動板装填ステーション１０−３０００での工程ステップが実施された後のパレット１０−２４０２が断面図で示されている。この時点で、クランプ下半部１０−３６０２、振動板１０−１０４、およびクランプ上半部１０−３６００が１組のばねプランジャ１０−３１００に懸架されている。クランプ上半部１０−３６００の重さは弾性シール１０−３１０２、振動板１０−１０４、弾性シール１０−３１０４、およびクランプ下半部１０−３６０２を経て伝達される。この構成が振動板１０−１０４を引っ張られない状態に保つ。ばねプランジャ１０−３１００は、図１０−３１では完全に伸長された位置で示されている軸方向に移動可能な端部１０−３１０６を含んでいる。端部１０−３１０６およびクランプ下半部１０−３６０２は、振動板１０−１０４を接着剤およびフレーム・サブ・アセンブリの上方の平面に配置するようなサイズにされている。
パレット１０−２４０２は次にエッジ処理剤塗布ステーション１０−２００に進む。エッジ処理剤塗布ステーション１０−２００は直角アーム１０−３２０４に結合されたバルブ１０−３２０２を含んでいる。パレット１０−２４０２の移動は塗布ステーション１０−３２００内に制御されているので、バルブ１０−３２０２はエッジ処理成分１０−３２０６を振動板１０−１０４の周囲に塗布する。X軸に沿った移動の制御はトラック１０−２４０４によって行われ、Y軸およびZ軸に沿った移動は直角アーム１０−３２０４によって行われる。エッジ処理成分１０−３２０６はスピーカの動作中の振動板１０−１０４の不都合な倍振動またはスプリアス振動を制振する機能を果たす。好適には、エッジ処理成分１０−３２０６は可撓性の固体へと硬化するDymax４−２０５３９のような液体ウレタン・オリゴマー・アクリル・モノマー・ブレンドである。
パレット１０−２４０２は次に薄膜引っ張りおよび接着剤硬化ステーション１０−３３００に進む。ステーション１０−３３００で、放射線源１０−３３０２が下方に延在しており、クランプ上半部１０−３６００をクランプ下半部１０−３６０２の方向に下方に押下する。ばねプランジャ１０−３１００内でばねから発生された反力が、クランプ上半部１０−３６００とクランプ下半部１０−３６０２との間に振動板１０−１０４の周囲を拘束する固締力を生ずる。採用される引っ張り方法に応じて、上下のクランプ半部を所定位置まで下方に変移させてもよく、ある一定の力が発生されるまで変移させてもよく、またはある一定の共振周波数が発生されるまで、または振動板１０−１０４の負荷単位当たりのある一定の撓みが規定されるまで変移させてもよい。
クランプ上半部１０−３６００が下方に移動すると、振動板１０−１０４は降下され、平坦な取り付け面１０−４１４上に配置された接着剤１０−４０６と接触状態にされる。クランプ上半部１０−３６００は、振動板１０−１０４に所望の張力が達成されるまで、フレーム１０−１０２の上方で下方に伸長する薄膜１０−４００を移動させ続ける。引っ張り工程が完了すると、接着剤１０−４０６およびエッジ処理成分１０−３２０６を硬化させるために放射線源１０−３３０２がターンオンされる。放射線への露曝が完了した後、放射線源１０−３３０２はターンオフされ、引っ込められる。
振動板１０−１０４をフレーム１０−１０２に結合するために幾つかの結合剤を使用してもよい。好適な実施形態では、Loctite Corp.の３１０６のような可視光線スペクトル内の光線に曝すことによって硬化可能な接着剤が使用される。しかし、紫外線またはその他の種類の放射線に曝されることで硬化可能な接着剤を使用してもよい。ある種の感圧成分を使用してもよい。有利なことに感圧成分は結合される周囲に光線が透過できるようにする光透過性振動板および取り付け手段を使用する必要がない。熱硬化接着剤を使用してもよい。
パレット１０−２４０２は次に端末挿入ステーション１０−３４００に進む。端末挿入ステーション１０−３４００は端末クリンパ１０−３４０４および端末挿入ツール１０−３４０６と連係して動作する振動ボール・フィーダ１０−３４０２を有している。振動ボール・フィーダ１０−３４０２は大量の導体アセンブリ１０−２３０を特定方向に向け、端末アセンブリを一時に１つずつ個々に振動ボール・フィーダ１０−３４０２の下に位置するエスケープメントに給送する。パレット１０−２４０２が端末挿入ステーション１０−３４００に入ると、加圧パッド１０−３４０８が端末クリンパ１０−３４０４から下方に延びて、導体１０−１０６の第１端部１０−２０４および第２端部１０−２０６の近傍でスピーカー１０−１００に係合する。端末挿入ツール１０−３４０６はエスケープメントから単一の導体アセンブリ１０−２３０を取得して、これをフレーム１０−１０２のアパーチャ１０−２１４および１０−２１６を通して据付ける。挿入動作中、端末は第１端部および第２端部で振動板１０−１０４を突き抜けて振動板との電気的接続を形成する。クリンパ１０−３４０４は２つの電気端末を振動板１０−１０４に圧着する。さらに、クリンパ１０−３４０４は電気端末が圧着されるのと同時にファスナ１０−２２６を機械的に変形することによって導体アセンブリ１０−２３０を結合する。その後、端末挿入ツール１０−３４０６とクリンパ１０−３４０４が引っ込む。
パレット１０−２４０２は次に振動板装飾・ステーション１０−３５００に進む。振動板装飾・ステーション１０−３５００はカッター１０−３５０４を備えた直角アーム１０−３５０２を含んでいる。パレット１０−２４０２が振動板装飾・ステーション１０−３５００に到達すると、直角アーム１０−３５０２は振動板１０−１０４から過剰な薄膜１０−４００をトリミングするために、カッター１０−３５０４を降下させて振動板１０−１０４と係合させる。カッター１０−３５０４のX軸方向の運動はトラック１０−２４０４によってなされる。Y軸およびZ軸に沿った運動は直角アーム１０−３５０２によってなされる。
パレット１０−２４０２は次にクランプ離脱ステーション１０−２４１２に進む。クランプ離脱ステーション１０−２４１２では、クランプ上半部１０−３６００が取り外され、パレット１０−２４０２の突出部１０−２５００上に置かれる。振動板１０−１０４から以前にトリミングされた過剰な薄膜も除去され、廃棄される。
パレット１０−２４０２は次にテスト・ステーション１０−２４１４に進む。テスト・ステーション１０−２４１４で、スピーカー１０−１００の音響テストが行われる。音響テスト中、完成された動電型スピーカー１０−１００が所定の入力を用いて励振される。各スピーカー１０−１００からの実際の音響出力が目標の出力と比較される。実際の出力と目標出力とが比較されるのは、スピーカーがあらかじめ規定された音質基準に適合するか否かを判定するためである。テスト済みのスピーカー１０−１００はパレット１０−２４０２から取り出され、音響テストの結果に応じて区分けされる。パレット１０−２４０２はトラック１０−２４０４に沿って進行し続け、フレーム装填ステーション１０−２４０８に戻って工程を再開する。
ここでスピーカー１１−１００の実施例を組み立てるための様々なシステムを記載する。システムの第１の例は図１１−５から１１−１７に示されている。第１のシステムは真空プラテン１１−６００（図１１−６から１１−７）および 薄膜クランプ１１−８００（図１１−８から１１−９）を含んでいる。真空プラテン１１６００および薄膜クランプ１１８００は張力なしの平坦位置に振動板１１−１０４（図１１−５）を保持するために互いに連係して使用されてもよい。振動板１１−１０４がクランプ１１−８００内に固定された後で、後述するように、引き続いて薄膜１１−４００を引っ張ってもよい。
振動板１１−１０４を最初に平坦化および固締することで、張力を加えてもよい既知の振動板状態を組み立て者にもたらしてもよい。振動板１１−１０４が最初にほぼ平坦な、引っ張られない状態に置かれないと、その後の組み立て動作中に再現性のある張力を得ようとする試みに困難を伴うことがある。この第１の例のシステムは反復性がある振動板状態を達成するために、真空プラテン１１−６００および薄膜クランプ１１−８００を含んでいる。別の例では、張力を加えてもよい既知の振動板状態を備えることができるいずれかの他の機構（単数または複数）および/または技術を利用してもよい。
真空プラテン１１−６００の例はボデー１１−７０２、およびボデー１１−７０２の第１の表面１１−６０２から突起したペデスタル１１−７０４を有するベース１１−７００を含んでいる。ペデスタル１１−７０４は第１の表面１１−６０２とほぼ平行に位置する上面１１−７０６を含んでいる。上面１１−７０６を真空源１１−６０４と連結するために、真空通路１１−７０が８ペデスタル１１−７０４とボデー１１−７０２とを貫いて延在していてもよい。上面１１−７０６に沿ってキャップ１１−７１０をペデスタル１１−７０４に連結してもよい。キャップ１１−７１０は有孔アルミニウムのような通気性材料から構成されてものでよい。ベース１１−７００は気密性材料から構成されてものでよい。したがって、真空源１１−６０４が真空通路１１−７０８内に真空を引き込むと、キャップ１１−７１０の上面１１−６０６に沿って吸引力が生成される。
薄膜クランプ１１−８００の例はヒンジ１１−８０６によって連結されたクランプ上半部１１−８０２とクランプ下半部１１−８０４とを含んでいる。図示したクランプ上半部１１−８０２はほぼ長方形のボデー１１−８０８と弾性ガスケット１１−８１０とを含んでいる。ボデー１１−８０８はこれを貫いて延在するアパーチャ１１−９００（図１１−９）を含んでいる。弾性ガスケット１１−８１０はガスケット１１−８１０の厚みを貫いて延在する同様の形状のアパーチャ１１−９０２（図１１−９）を含んでいる。振動板１１−１０４と係合するための圧縮可能な高摩擦表面１１−８１２を備えるために、弾性ガスケット１１−８１０をボデー１１−８０８に装着してもよい。
図示したクランプ下半部１１−８０４は、クランプ下半部１１−８０４を貫いて延在するアパーチャ１１−９０４を有するほぼ長方形のアルミニウム・フレーム１１−８１４から構成されている。クランプ下半部１１−８０４は上表面１１−９０６と下表面１１−９０８とを含んでいる。
スピーカーの組み立て工程中、図１１−９に示すようにペデスタル１１−７０４がクランプ下半部１１−８０４のアパーチャ１１−９０４に入るように、薄膜クランプ１１−８００を真空プラテン１１−６００上に配置すればよい。クランプ下半部１１−８０４の上表面１１−９０６は着座されると、キャップ１１−７１０の上表面１１−６０６とほぼ同一面上にあるようにしてもよい。振動板１１−１０４を適切に位置決めするため、薄膜クランプ１１−８００が図１１−８に示した開放位置に位置するようにクランプ上半部１１−８０２を回転させてもよい。
真空源１１−６０４を遮断して、振動板１１−１０４を上表面１１−６０６上に配置すればよい。振動板１１−１０４は照準１１−８１６を利用してクランプ下半部１１−８０４に対して位置合わせすればよい。照準１１−８１６は視覚的マーク、ロッド、リング、ノッチ、または位置合わせ手順を補助するために振動板１１−１０４上に形成される他のいずれかの形態の位置合わせ機構でよい。照準１１−８１６の位置は振動板１１−１０４の周辺部１１−８１８と中心部１１−８２０とを効果的に画成する。中心部１１−８２０は組み立て工程の完了実施形態にフレーム１１−１０２に連結された状態に留まる材料の全てではないにせよ大部分を含んでいてもよい。
振動板１１−１０４が適正に配置された後は、真空源１１−６０４を介してキャップ１１−７１０に真空を供給してもよい。キャップ１１−７１０は通気性材料から構成されているので、振動板１１−１０４は平坦な上表面１１−６０６によく合致するように強制される。真空源が保持されている間、図１１−１０および１１−１１に示すように、薄膜クランプ１１−８００を閉鎖位置に配置するため、クランプ上半部１１−８０２を回転させてもよい。クランプの閉鎖中、振動板１１−１０４の厚みを考慮に入れるために弾性ガスケット１１−８１０は局部的に変形してもよい。ラッチ１１−８２２はクランプ上半部１１−８０２をクランプ下半部１１−８０４に固定する。ラッチ１１−８２２はクランプ半部を互いに連結する装置の例であるに過ぎず、何個の固締装置を実装してもよいことを理解されたい。クランプ上半部１１−８０２がクランプ下半部１１−８０４に固締されてしまうと真空が遮断され、振動板１１−１０４を引っ張られない状態に保つ薄膜クランプが真空プラテン１１−６００から取り外される。
フレーム１１−１０２はアセンブリ取り付け具１１−１２００（１１−１２および１１−１３）に取り付ければよい。アセンブリ取り付け具１１−１２００は真空プラテン１１−６００とほぼ同様の形状のものでよい。しかし、アセンブリ取り付け具１１−１２００はフレーム１１−１０２の一部を受けるための溝１１−１３００を含んでいてもよい。アセンブリ取り付け具１１−１２００はフレーム１１−１０２の平坦な取り付け面１１−４０８から所定距離１１−１３０４だけ偏倚したゲージ面１１−１３０２を含んでいる。振動板１１−１０４に張力を加えるため、距離１１−１３０４はクランプ下半部１１−８０４の厚さよりも長い。発生される張力の大きさは、フレーム１１−１０２および振動板１１−１０４の物理特性と連係して距離１１−１３０４を規定することによって最適化される。
振動板１１−１０４はフレーム１１−１０２と機械的に連結されてもよい。例えば、フレーム１１−１０２の平坦な取り付け面１１−４０８に接着剤１１−４０６を塗布してもよい。あるいは接着剤１１−４０６を振動板１１−１０４に塗布してもよい。接着剤１１−４０６を塗布した後、フレーム１１−１０２がクランプ下半部１１−８０４のアパーチャ１１−９０４に入るように（図１１−１４および１１−１５）、固締された振動板１１−１０４を含む薄膜クランプ１１−８００をアセンブリ取り付け具１１−１２００上に配置してもよい。振動板１１−１０４は接着剤１１−４０６およびフレーム１１−１０２の平坦な取り付け面１１−４０８に接触してもよい。接触はクランプ下半部１１−８０４の下表面１１−９０８がアセンブリ取り付け具１１−１２００のゲージ面１１−１３０２に接触する前に行われてもよい。薄膜１１−４００内に所望の張力を生成するため、薄膜クランプ１１−８００はアセンブリ取り付け具１１−１２００の上方へと押し下げられることで、下表面１１−９０８がゲージ面１１−１３０２に係合する。
使用される接着剤の種類に応じて、後続の工程が必要であることがある。例えば、接着剤１１−４０６を放射線に曝すことによって硬化させることができる。したがって、薄膜クランプ１１−８００がアセンブリ取り付け具１１−１２００に連結されている間に、接着剤を硬化させ、振動板１１−１０４をフレーム１１−１０２に固着するために放射線源１１−１５００が付勢される。あるいは、他のいずれかの機械的連結機構が使用される場合は、適宜の工程を実行する必要があることがある。
スピーカー１１−１００の振動板１１−１０４を引っ張るために使用される第２のシステムの例を図１１−１６および１１−１７を参照して記載する。このシステムでは、フレーム１１−１０２は下方に延在するリップを含まない、径方向に延在する細長いフランジ１１−１６００を含んでいる。残りのプレーナ・スピーカー・コンポーネントは前述したものとほぼ同類である。組み立て工程には前述のように、振動板１１−１０４をほぼ平坦な、引っ張らない状態で位置決めすることを含めてもよい。しかし、このシステムによってプレーナ・スピーカーを構成するために、平坦化および固締ステップは必ずしも必要ではないことを理解されたい。同様に、記載される代替の引っ張り方法は平坦化および固締工程を含めることに限定されるものではない。
接着剤１１−４０６のビードをフレーム１１−１０２および振動板１１−１０４の一方または双方の周囲に沿って塗布してもよい。次に振動板１１−１０４をフレーム１１−１０２と位置合わせし、接着剤１１−４０６を介して結合してもよい。前述のように、接着剤１１−４０６は光線で硬化可能な材料、または異質な材料を互いに固着するその他のいずれかの適当なボンドでもよい。同様に、接着剤１１−４０６は振動板１１−１０４をフレーム１１−１０２に機械的に結合するその他のいずれかの結合機構でもよい。
半方向に延在するフランジ１１−１６００は振動板１１−１０４を引っ張るために、図１１−１７に示すように線１１−１７００から下方に外周領域を曲折することによって機械的に変形させてもよい。線１１−１７００は振動板１１−１０４がそれを基点に引っ張られるフレーム１１−１０２の周囲の支点として機能する。振動板の適切な張力は多様な方法で得られる。例えば、振動板１１−１０４が最初にほぼ平坦な、引っ張られない状態でフレーム１１−１０２に結合された場合は、撓み距離１１−１７０２をテストによって経験的に決定してもよい。適切な撓み距離が決定されると、各スピーカー１１−１００の組み立て中にフレーム１１−１０２を反復して変形し、径方向に延在するフランジ１１−１６００を所定の撓み距離１１−１７０２だけ移動させるために金属型を作製してもよい。
薄膜の適切な張力を確実にするシステムの別の例にはフィードバック・システム１１−１６０２が含まれる。フィードバック・システムの一例は振動板１１−１０４の中心に既知の負荷をかけ、負荷をかけたポイントで振動板の撓みを測定する工程を含んでいてもよい。負荷当たりの所望の撓みはテストによって経験的に決定されてもよく、その場合は振動板１１−１０４の共振周波数が所定負荷あたりの撓みに対してプロットされる。スピーカーの所定の形状について所望の共振周波数が一旦決定されると、所定負荷あたりの振動板の目標の撓みを決定できる。フィードバック・システムは撓みセンサ１１−１６０４で既知の負荷での振動板の実際の撓みを測定することによって動作するものでよい。測定された撓みは目標の撓みと比較される。
フレーム１１−１０２は、測定された撓みが目標の撓みとほぼ等しくなるまで変形され、それによって所望の共振周波数を生成するために振動板１１−１０４が適宜に引っ張られるようにすればよい。引っ張り工程中にフレーム１１−１０２の機械的撓みを制御するために、比例、積分、導関数フィードバック閉ループなどのような論理制御システムを実装してもよい。このような制御システムは薄膜の引っ張りに関して高度の反復性をもたらすことができる。
フィードバック・システム１１−１７０４の別の例は、周波数センサ１１−１７０６を使用して薄膜引っ張り工程中に共振周波数を直接測定することができる。この制御方式では、振動板１１−１０４が繰り返し励振され、共振周波数が測定される。測定された周波数は薄膜の引っ張り中に所望の目標周波数と比較されることができる。測定された共振周波数が受け入れられる公差内で目標周波数と整合するまでフレーム１１−１０２を変形させればよい。記載のフィードバック・システムを記載のいずれかの引っ張り技術と共に使用してもよいことを理解されたい。
図１１−１８を参照してさらに別の薄膜引っ張りシステムを詳細に記載する。薄膜引っ張り装置１１−１８００の例は、上部プレート１１−１８０２と下部プレート１１−１８０４とを含んでいる。プレート１１−１８０２および１１−１８０４は整合する面取りされたアパーチャ１１−１８０６および１１−１８０８をそれぞれ有している。振動板１１−１０４の中心部１１−８２０はアパーチャ１１−１８０６および１１−１８０８によって画成された開港内に位置している。フレーム１１−１０２をアパーチャ１１−１８０６および１１−１８０８の一方に挿入できるように、アパーチャ１１−１８０６および１１−１８０８のサイズおよび形状はフレーム１１−１０２よりもやや大きい。
上部プレート１１−１８０２は図１１−１８に示すように、非対称の断面を有する環状溝１１−１８１０を含んでいてもよい。下部プレート１１−１８０４は溝１１−１８１０の鏡像として形成された環状溝１１−１８１２を含んでいてもよい。第１の弾性部材１１−１８１４を溝１１−１８１０内に配置し、第２の弾性部材１１−１８１６を溝１１−１８１２内に配置してもよい。溝１１−１８１０および１１−１８１２は、弾性部材１１−１８１４および１１−１８１６がアパーチャ１１−１８０６および１１−１８０８の方向に移動することを制限するような形状のものでよい。加えて、溝１１−１８１０および１１−１８１２は、弾性部材１１−１８１４および１１−１８１６がアパーチャ１１−１８０６および１１−１８０８から離脱して移動できるような形状でもよい。具体的には、環状溝１１−１８１０および１１−１８１２を、上部レート１１−１８０２および下部プレート１１−１８０４に軸方向の力が加わってこれらを互いの方向に引き寄せると、振動板１１−１０４の中心部１１−８２０に横方向の力を加えるような形状にしてもよい。
上部プレート１１−１８０２はさらにねじ山付きアパーチャ１１−１８１８を含んでいてもよい。段つきのアパーチャ１１−１８２０は下部プレート１１−１８０４を貫いて延在する。上部レート１１−１８０２および下部プレート１１−１８０４を互いに引き寄せるために、ボルトとして示されている、ねじ山付きファスナ１１−１８２２をアパーチャ１１−１８０２内に挿入し、ねじ山つきアパーチャ１１−１８１８内にねじ締めしてもよい。トグル・クランプ、ジャッキねじ、油圧シリンダ、または他のいずれかの公知の固締および力発生装置のような多様な機構を使用して、上部レート１１−１８０２および下部プレート１１−１８０４を互いに引き寄せてもよいことを理解されたい。
この技術例では、先ず上部レート１１−１８０２および下部プレート１１−１８０４を互いに引き寄せることによって、薄膜を引っ張ってもよい。接着剤１１−４０６（またはその他の結合機構）を振動板１１−１０４の引っ張られた部分および/またはフレーム１１−１０２の平坦な取り付け面１１−４０８上に配置してもよい。上部プレート１１−１８０２が下部プレート１１−１８０４に固締されている間に、フレーム１１−１０２を振動板１１−１０４に接触させてもよい。接着剤が硬化すると（または機械的結合が完了すると）、ねじ山付きファスナ１１−１８２２を外し、上部プレート１１−１８０２を下部プレート１１−１８０４から分離してもよい。アパーチャ１１−１８０６および１１−１８０８のサイズは、接着剤１１−４０６を硬化させる光波が進入でき、または必要があれば、他のいずれかの結合機構を操作できるようなサイズでよいことも理解されたい。スピーカー１１−１００の特定の構造に応じて、リップ１１−３０６を越えて延びる薄膜があればそれを除去するために、振動板１１−１０４の周辺部１１−８１８をトリミングしてもよい。
図１１−１９を参照すると、薄膜引っ張り技術の別の例が示されている。この技術例を実施するために使用される取り付け手段は下部ダイ１１−１９０２と上部ダイ１１−１９０４とを有する取り付け具１１−１９００を含んでいる。取り付け手段１１−１９００は振動板１１−１０４の周囲を拘束し、振動板１１−１０４の片面と下部ダイ１１−１９０２との間に空洞１１−１９０６を画成する機能を果たしてもよい。液体供給源１１−１９０８は空洞１１−１９０６に加圧液を供給してもよい。下部ダイ１１−１９０２は実質的に剛性の材料から構成されているので、振動板１１−１０４を図１１−１９に示すように引っ張った状態で伸長させてもよい。フレーム１１−１０２が振動板１１−１０４と機械的に結合されている間、空洞１１−１９０６内で圧力が維持される。機械的ファスナ、放射線により硬化可能な接着剤、マルチパート・エポキシ、熱硬化接着剤、または感圧成分を含む前述のボンド技術のいずれかを利用して、振動板１１−１０４をフレーム１１−１０２に固着してもよい。
振動板１１−１０４がフレーム１１−１０２に固定された後、上部ダイ１１−１９０４を取り外し可能である。所望ならば、フレーム１１−１０２の周辺を越えて延びる過剰な振動板材料を除去してもよい。
この技術例では、加圧液によって発生される張力の一部は後続のフレーム装着工程中に緩むことがある。したがって、薄膜が使用中に確実に適切に引っ張られるようにするため、最終的に希望する張力よりも大きい張力を、液体供給源１１−１９０８を介して最初に誘発させてもよい。
図１１−２０から１１−２２は振動板１１−１０４をフレーム１１−１０２に装着する前に、振動板１１−１０４を引っ張るために使用される取り付け手段の別の例を示している。スパイダ１１−２０００の例は振動板１１−１０４を引っ張るために底板１１−２１００と共に動作できる。スパイダ１１−２０００は振動板１１−１０４の第１面に配置してよく、一方、底板１１−２１００は振動板１１−１０４の反対面に配置してもよい。スパイダ１１−２０００は１１−２１０２の方向に加えられた軸方向の力を反対方向１１−２２００に発生される横方向の張力に変換することによって機能し得る。
図示したスパイダ１１−２０００は一般に角錐の角錐台部分の近傍に配置されたハブ１１−２００２を有する角錐形の部材である。複数個の脚部１１−２００４がハブ１１−２００２から角度をなして延びている。各脚部１１−２００４はボデー部１１−２００６と足部１１−２００８とを含んでいる。各足部１１−２００８は各脚部１１−２００４の末端から径方向に延びている。（図１１−２０に示すように）パッド１１−２０１０が各足部１１−２００８の下表面に結合されている。パッド１１−２０１０は、振動板１１−１０４に損傷を生じることなく振動板１１−１０４を把持するのに適した高摩擦の弾性材料から構成されたものでよい。
図示した底板１１−２１００は一般に、底板１１−２１００を貫いて延在するアパーチャ１１−２１０４を有する長方形の部材である。アパーチャ１１−２１０４はフレーム１１−１０２の周囲と同様の形状で、フレーム１１−１０２をアパーチャ１１−２１０４に挿入できるサイズのものでよい。底板１１−２１００は、振動板１１−１０４が上を自由に摺動可能な低摩擦の表面１１−２１０６を含んでいる。図１１−２１に最も明解に示されているように、各パッド１１−２０１０は底板１１−２１００の一部によって支持される。
引っ張り中に、振動板１１−１０４を底板１１−２１００とスパイダ１１−２０００との間に配置してよい。スパイダ１１−２０００には方向１１−２１０２に軸方向の力を加えてもよい。低摩擦面１１−２１０６に対する脚部１１−２００４の角度の向きによって、方向１１−２１０２に加えられる軸方向の力の少なくとも一部を反対方向１１−２２００の反対向きの力に変換できる。反対向きの力は振動板１１−１０４を引っ張ることができる。引っ張った後、フレーム１１−１０２は前述のように振動板１１−１０４に機械的に結合される。
図１１−２３はスピーカー１１−１００の組み立て用のシステムのさらに別の例である。このシステムでは、フレーム１１−１０２は振動板１１−１０４の装着前に弾性変形されてもよい。変形されたフレーム１１−１−２は仮想線で、参照番号１１−２３００で示されている。フレーム１１−１０２の径方向に延びるフランジ１１−３０４とリップ１１−３０６（図３）とを内側に撓ませることによって、フレーム１１−１０２を弾性変形させるために、ジャッキねじ、油圧ラム、またはその他の力発生装置のような幾つかの力発生装置またはツールを使用してもよいことを理解されたい。振動板１０４（図１）が平坦な取り付け面１１−４０８（図４）に装着されている間、フレーム１０２は変形された状態に留められてよい。
振動板１１−１０４がフレーム１１−１０２に確実に装着され終わると、フレーム１１−１０２を変形させる外部からの力は緩めてもよい。フレーム１１−１０２は弾性変形されていたので、フランジ１１−３０４およびリップ１１−３０６は元の変形されない状態に弾性戻りする傾向がある。この傾向は振動板１１−１０４によって抵抗される。変形されたフレームが変形されない状態に戻ろうとすると、振動板１１−１０４は平衡状態に達するまで伸長する。フレーム１１−１０２はスチール、アルミニウム、または変形可能ないずれかの合成材料から構成したものでよい。弾性係数が２９，０００KSI未満である材料は、降伏前に比較的大きい弾性変形するように企図されている。振動板１１−１０４をフレーム１１−１０２に結合するための接着剤１１−４０６またはその他の機械的結合の伸長または変形を考慮に入れるため、フレームの大幅な変形が有利である。
プレーナ・スピーカー組み立てシステム１１−２４００の例が図１１−２４に示されている。プレーナ・スピーカー組み立てシステム１１−２４００は様々な別個のコンポーネントから比較的小さいスペースおよび最短の時間で完全にテスト済みで、完成したプレーナ・スピーカーを構成する機能を果たす。
組み立てシステム１１−２４００は閉鎖ループを進む複数のパレット１１−２４０２を使用してコンベヤ型のシステムである。各パレット１１−２４０２は駆動ベルトまたはトラック１１−２４０４と嵌合されて、パレット１１−２４０２はループを逆時計回り方向に移動させる。後述する工程のステップを実行するために、複数のワークステーション１１−２４０６がトラック１１−２４０４に沿って配置されている。
図１１−２５に最も明解に示されているように、パレット１１−２４０２は上表面１１−２５０４から上方に突起した第１突起部１１−２５００と第２突起部１１−２５０２とを含んでいる。第１突起部１１−２５００は溝１１−２５０５を含んでいる。第２突起部１１−２５０２は長方形であり、アセンブリパーチャ１１−２５０６を囲んでいる。アパーチャ１１−２５０６はパレット１１−２４０２の厚みを貫いて延びている。第２突起部１１−２５０２は段付き側壁１１−２５０８を含んでいる。段付き側壁１１−２５０８は下部１１−２５１０を含んでいる。段付き側壁１１−２５０８はフレーム１１−１０２用の位置決め構造として機能する上部１１−２５１２を含んでいる。図１１−４１に示すように、クランプ上半部１１−４１００は第１突起部１１−２５００の上方に配置される。クランプ下半部１１−４１０２は第２突起部１１−２５０２の上方に配置される。
図１１−４２を参照すると、パレット１１−２４０２はフェルト切断および装填ステーション１１−４２００へと進む。フェルト切断および装填ステーション１１−４２００はフレーム１１−４２０１、ディスペンサ１１−４２０２、カッター１１−４２０４、およびロボット１１−４２０６に結合されたエンドエフェクタ１１−４２０８を有するロボット１１−４２０６を含んでいる。フェルト１１−４２１１のロールはフレーム１１−４２０１に回転自在に結合されている。フェルト１１−４２１０のロールの自由端はディスペンサ１１−４２０２内に送られる。ディスペンサ１１−４２０２はフェルトのロールの一部をブロック１１−４２１２上に選択的に間欠送りするように制御可能である。適切な幅のフェルトがブロック１１−４２１２上に送り出されると、フィーダ１１−４２０２がフェルト・ロール１１−４２１０の動きを停止させる。カッター１１−４２０４は単一のフェルト・パネル１１−４２１４をロールから切り離す。この時点で、ロボット１１−４２０６はブロック１１−４２１２上に位置するフェルト・パネル１１−４２１４の上方にエンドエフェクタ１１−４２０８を配置する。真空または布地把持装置を使用して、エンドエフェクタ１１−４２０８はフェルト・パネル１１−４２１４を第１突起部１１−２５００内に位置する溝２５０５へと移動させる。
パレット１１−２４０２は図１１−４３に示したフレーム装填ステーション１１−４３００へと進む。フレーム装填ステーション１１−４３００はダイアル表１１−４３０１と、ホットメルト・アプリケータ１１−４３０２と、ロボット１１−４３０４と含んでいる。ダイアル表１１−４３０１はベース１１−４３０８に回転自在に取り付けられた３つのスタック１１−４３０６を含んでいる。ロボット１１−４３０４の下に位置するスタックは起動位置にあるものと規定される。他の２つのスタックは非起動位置に位置している。非起動位置のスタック１１−４３０６の近傍に位置するオペレータは後に起動位置で使用するためにフレーム１１−１０２を装填する。ダイアル表１１−４３０１の下に位置するエレベータ（図示せず）は起動位置のスタック内の最上位のフレーム位置を所定の高さに保持する。
フレーム装填ステーション１１−４３００の動作中に、ロボット１１−４３０４はスタックの起動位置の上方に磁気または真空エンドエフェクタ１１−４３１０を配置する。エンドエフェクタは最上部のフレームを取り外して、これをホットメルト・アプリケータ１１−４３０２に巻回する。ロボット１１−４３０４はフレーム１１−１０２をフェルト・パネル１１−４２１４の上方の位置に移送し続ける。ホットメルト接着剤の被覆を含むフレーム１１−１０２はフェルトをフレームに接着するためにフェルト・パネル１１−４２１４と接触するように押圧される。次にエンドエフェクタ１１−４３１０はフレームおよびフェルト・サブアセンブリを第２突起部１１−２５０２の上部１１−２５１２上に配置する。このようにして、起動位置のスタック内の全てのフレームが使用されるまで、フレーム装填ステーション１１−４３００の動作は継続される。その時点で、ダイアル表１１−４３０１は以前には非起動位置にあったスタックの１つをスタック起動位置に配置するように間欠送りする。次にオペレータは空のスタック１１−４３０６にフレーム１１−１０２を充填する。
図１１−２６に示すように、パレット１１−２４０２は接着剤塗布ステーション１１−２６００を通過して逆時計回り方向に進行し続ける。ステーション１１−２６００は互いに偏倚して配置された５個の接着剤バルブ１１−２６０２を含んでいる。パレット１１−２４０２は均一な速度で接着剤バルブ１１−２６０２を通過する。各接着剤バルブ１１−２６０２は配分高さまで降下し、フレーム１１−１０２上に接着剤１１−２６０４の等間隔を隔てた５つのリボンを配分する適宜の時点で接着剤１１−２６０４を塗布する。バルブ１１−２６０２の開閉はパレット１１−２４０２の移動に対応したタイミングでおきなわれる。等しい長さの５つのリボン１１−２６０４はパレット１１−２４０２を停止せずにフレーム１１−１０２上に配分される。
パレット１１−２４０２は図１１−２７に示した磁石装填ステーション１１−２７００へと進行し続ける。磁石装填ステーション１１−２７００で、ボール・フィーダ１１−２７０２が５行と３列のパターンで適正に配向された１５個の磁石１１−２０２を送り込む。磁石１１−２０２を適正に送り込み、配向するためにその他の高速給送機構を使用してもよいことが理解されよう。図１１−２７を参照すると、エンドエフェクタ１１−２７０４がステーション１１−２７００内で移動できるように、エンドエフェクタ１１−２７０４がロボット、もしくは把捉および配置機構１１−２７０６に取り付けられている。エンドエフェクタ１１−２７０４はボール・フィーダ１１−２７０２の位置で、配置された磁石１１−２０２の真上に位置している。次にエンドエフェクタ１１−２７０４は磁石１１−２０２をエンドエフェクタ１１−２７０４に一時的に結合するために付勢される。次にロボット１１−２７０６はエンドエフェクタ１１−２７０４接着剤のアクチベータ・アプリケータ・パッド１１−２７０８の上方へと移動する。エンドエフェクタ１１−２７０４に装着された各磁石１１−２０２は次に、接着剤アクチベータを磁石１１−２０２の底に塗布するために接着剤アクチベータ・アプリケータ・パッド１１−２７０８へと押圧される。次にエンドエフェクタ１１−２７０４は磁石１１−２０２と共にフレーム１１−１０２の上方の位置に間欠送りされる。磁石１１−２０２を接着剤１１−２６０４に押圧し、接着剤アクチベータ１１−２７１０を接着剤１１−２６０４と混合して、磁石１１−２０２をフレーム１１−１０２に固定するために、エンドエフェクタ１１−２７０４は軸方向に降下される。接着剤１１−２６０４と接着剤アクチベータ１１−２７１０とは図示のとおり２成分接着剤を完成させる。２成分接着剤は単なる例であり、本発明の範囲から逸脱せずに他の多様な磁石接合方法を組み込んでもよいことが当業者には理解されよう。例えば、１成分の熱硬化接着剤、機械的ファスナ、または溶接技術を使用してもよい。
次にパレット１１−２４０２はトラック１１−２４０４に沿ってアクリル樹脂硬化ステーション１１−２４１０へと進む。パレット１１−２４０２は２成分接着剤が硬化する時間が得られるようにアクリル樹脂硬化ステーション１１−２４１０を通過する。磁石１１−２０２がフレーム１１−１０２に固く固定された後、磁石は磁化ステーション１１−２８００で励磁される。磁化ステーション１１−２８００内で、フレーム１１−１０２はエネルギ源１１−２８０２のすぐ近傍に入るように上昇される。いずれか１行ないの各磁石は同じ極性を持って励磁される。後述する磁束界を生成するために、隣接する行内の磁石は反対の極性で励磁される。励磁後、フレーム１１−１０２と磁石１１−２０２とはシリンダ１１−２８０５を介してエネルギ源１１−２８０２から引き離され、パレット１１−２４０２上まで降下される。具体的には、２本のポスト１１−２８０８が各磁石に接触して、励磁された磁石とフレームとをエネルギ源１１−２８０２から分離するように複数のポスト１１−２８０２が降下される。
励磁後、パレット１１−２４０２は図１１−２９に示す振動板接着剤塗布ステーション１１−２９００へと進む。ステーション１１−２９００は直角アーム１１−２９０４に取り付けられた接着剤アプリケータ１１−２９０２を含んでいる。接着剤アプリケータ１１−２９０２は接着剤１１−４０６をフレーム１１−１０２の平坦な取り付け面１１−４１４に塗布する。好適な実施形態では、接着剤の塗布中にパレット１１−２４０２の運動は制御される。X軸に沿った移動の制御はトラック１１−２４０４によって行われ、Y軸およびZ軸に沿った移動は直角アーム１１−３２０４によって行われる。
パレット１１−２４０２は次に振動板装填ステーション１１−３０００に進む。振動板装填ステーション１１−３０００は振動板１１−１０４をフレーム１１−１０２に装填する。好適な実施形態では、振動板１１−１０４のロール１１−３００２がフレーム１１−１３０４上に回転自在に取り付けられる。振動板１１−１０４のロール１１−３００２は、隔置され、薄膜１１−４００の長手方向に沿って配置された複数の導体１１−１０６を有する薄膜１１−４００の連続シートからなっている。薄膜１１−４００の連続シートは製造環境で取り扱いに便利なように巻き込まれている。振動板ロール１１−３００２の自由端はフィーダ１１−３００６内に挿入される。フィーダ１１−３００６は真空プラテン１１−３００８の近傍に配置されている。動作中、フィーダ１１−３００６は材料を振動板ロール１１−３００２から真空プラテン１１−３００８の上表面１１−３０１１上に配分するように選択的に動作可能である。視覚システム１１−３０１２はコントローラ１１−３０１４とカメラ１１−３０１６とを含んでいる。カメラ１１−３０１６は好適には、真空プラテン１１−３００８の上表面１１−３０１０上に配置された振動板ロール１１−３００２の端部のはっきりした視野が得られるようにフレーム１１−３００４の上に設置される。カメラ１１−３０１６は振動板の位置情報をコントローラ１１−３０１４へと通信する。
振動板１１−１０４を真空プラテン１１−３００８の上表面１１−３０１０上に配置するために、振動板ロール１１−３００２の自由端が所望の位置に間欠送りされ終わると、コントローラ１１−３０１４はフィーダ１１−３００６に対して振動板ロールの現在位置を保持するように命令する。カメラ１１−３０１６はさらに、真空プラテン１１−３００８の上表面１１−３０１０上の振動板１１−１０４上の導体１１−１０６の横方向位置をコントローラ１１−３０１４に通信する。スピーカー・フレーム１１−１０２を、真空プラテン１１−３００８の上表面１１−３０１０上の導体１１−１０６の現在位置と位置合わせするために、パレット１１−２４０２の位置が調整される。
真空プラテン１１−３００８の上表面１１−３０１０上のパレットおよび振動板１１−１０４が上記のように配置されると、真空ププラテン１１−３００８に真空が供給される。このようにして、真空プラテン１１−３００８の上表面１１−３０１０上に配置された振動板１１−１０４を含む振動板ロール１１−３００２の端部は一時的に真空プラテン１１−３００８に固定される。カッター１１−３０１８は振動板１１−１０４を振動板ロール１１−３００２から切断する。
振動板１１−１０４が振動板ロール１１−３００２から切断された後、エンドエフェクタ１１−３０２０はクランプ上半部１１−３６００をパレット１１−２４０２上の保管位置から拾い上げる。エンドエフェクタ１１−３０２０は、真空が真空プラテン１１−３００８に供給されている間に、クランプ上半部１１−３６００を切断された振動板上に配置する。次にエンドエフェクタ１１−３０２０はクランプ上半部１１−３６００の周囲にも同様に真空を供給する。真空プラテン１１−３００８への真空の供給が遮断され、真空プラテン１１−３００８の上表面１１−３０１０から振動板１１−１０４にわずかな正圧が加えられる。次に、エンドエフェクタ１１−３０２０はクランプ上半部１１−３６００および振動板１１−１０４をパレット１１−２４０２の上方位置に移送する。エンドエフェクタ１１−３０２０はその後、クランプ上半部１１−３６００および振動板１１−１０４を降下させて、クランプ下半部１１−３６０２と接触させ、振動板１１−１０４を引っ張られない状態で上下のクランプ半部の間に有効に閉じ込める。エンドエフェクタ１１−３０２０に供給される真空は遮断され、エンドエフェクタ１１−３０２０はクランプ上半部１１−３６００を解放して、振動板装填ステーション１１−３０００でのサイクルが完了する。
図１１−３１を参照すると、振動板装填ステーション１１−３００での工程ステップが実施された後のパレット１１−２４０２が断面図で示されている。この時点で、クランプ下半部１１−３６０２、振動板１１−１０４、およびクランプ上半部１１−３６００が１組のばねプランジャ１１−３１００に懸架されている。クランプ上半部１１−３６００の重さは弾性シール１１−３１０２、振動板１１−１０４、弾性シール１１−３１０４、およびクランプ下半部１１−３６０２を経て伝達される。この構成が振動板１１−１０４を引っ張られない状態に保つ。ばねプランジャ１１−３１００は、図１１−３１では完全に伸長された位置で示されている軸方向に移動可能な端部１１−３１０６を含んでいる。端部１１−３１０６およびクランプ下半部１１−３６０２は、振動板１１−１０４を接着剤およびフレーム・サブ・アセンブリの上方の平面に配置するようなサイズにされている。
パレット１１−２４０２は次にエッジ処理剤塗布ステーション１１−２００に進む。エッジ処理剤塗布ステーション１１−２００は直角アーム１１−３２０４に結合されたバルブ１１−３２０２を含んでいる。パレット１１−２４０２の移動は塗布ステーション１１−３２００内に制御されているので、バルブ１１−３２０２はエッジ処理成分１１−３２０６を振動板１１−１０４の周囲に塗布する。X軸に沿った移動の制御はトラック１１−２４０４によって行われ、Y軸およびZ軸に沿った移動は直角アーム１１−３２０４によって行われる。エッジ処理成分１１−３２０６はスピーカの動作中の振動板１１−１０４の不都合な倍振動またはスプリアス振動を制振する機能を果たす。好適には、エッジ処理成分１１−３２０６は可撓性の固体へと硬化するDymax４−２０５３９のような液体ウレタン・オリゴマー・アクリル・モノマー・ブレンドである。
パレット１１−２４０２は次に薄膜引っ張りおよび接着剤硬化ステーション１１−３３００に進む。ステーション１１−３３００で、放射線源１１−３３０２が下方に延在しており、クランプ上半部１１−３６００をクランプ下半部１１−３６０２の方向に下方に押下する。ばねプランジャ１１−３１００内でばねから発生された反力が、クランプ上半部１１−３６００とクランプ下半部１１−３６０２との間に振動板１１−１０４の周囲を拘束する固締力を生ずる。採用される引っ張り方法に応じて、上下のクランプ半部を所定位置まで下方に変移させてもよく、ある一定の力が発生されるまで変移させてもよく、またはある一定の共振周波数が発生されるまで、または振動板１１−１０４の負荷単位当たりのある一定の撓みが規定されるまで変移させてもよい。
クランプ上半部１１−３６００が下方に移動すると、振動板１１−１０４は降下され、平坦な取り付け面１１−４１４上に配置された接着剤１１−４０６と接触状態にされる。クランプ上半部１１−３６００は、振動板１１−１０４に所望の張力が達成されるまで、フレーム１１−１０２の上方で下方に伸長する薄膜１１−４００を移動させ続ける。引っ張り工程が完了すると、接着剤１１−４０６およびエッジ処理成分１１−３２０６を硬化させるために放射線源１１−３３０２がターンオンされる。放射線への露曝が完了した後、放射線源１１−３３０２はターンオフされ、引っ込められる。
振動板１１−１０４をフレーム１１−１０２に結合するために幾つかの結合剤を使用してもよい。好適な実施形態では、Loctite Corp.の１１−３１０６のような可視光線スペクトル内の光線に曝すことによって硬化可能な接着剤が使用される。しかし、紫外線またはその他の種類の放射線に曝されることで硬化可能な接着剤を使用してもよい。ある種の感圧成分を使用してもよい。有利なことに感圧成分は結合される周囲に光線が透過できるようにする光透過性振動板および取り付け手段を使用する必要がない。熱硬化接着剤を使用してもよい。
パレット１１−２４０２は次に端末挿入ステーション１１−３４００に進む。端末挿入ステーション１１−３４００は端末クリンパ１１−３４０４および端末挿入ツール１１−３４０６と連係して動作する振動ボール・フィーダ１１−３４０２を有している。振動ボール・フィーダ１１−３４０２は大量の端末導体アセンブリ１１−２３０を特定方向に向け、端末アセンブリを一時に１つずつ個々に振動ボール・フィーダ１１−３４０２の下に位置するエスケープメントに給送する。パレット１１−２４０２が端末挿入ステーション１１−３４００に入ると、加圧パッド１１−３４０８が端末クリンパ１１−３４０４から下方に延びて、導体１１−１０６の第１端部１１−２０４および第２端部１１−２０６の近傍でスピーカー１１−１００に係合する。端末挿入ツール１１−３４０６はエスケープメントから単一の導体アセンブリ１１−２３０を取得して、これをフレーム１１−１０２のアパーチャ１１−２１４および１１−２１６を通して据付ける。挿入動作中、端末は第１端部および第２端部で振動板１１−１０４を突き抜けて振動板との電気的接続を形成する。クリンパ１１−３４０４は２つの電気端末を振動板１１−１０４に圧着する。さらに、クリンパ１１−３４０４は電気端末が圧着されるのと同時にファスナ１１−２２６を機械的に変形することによって導体アセンブリ１１−２３０を結合する。その後、端末挿入ツール１１−３４０６とクリンパ１１−３４０４が引っ込む。
パレット１１−２４０２は次に振動板装飾・ステーション１１−３５００に進む。振動板装飾・ステーション１１−３５００はカッター１１−３５０４を備えた直角アーム１１−３５０２を含んでいる。パレット１１−２４０２が振動板装飾・ステーション１１−３５００に到達すると、直角アーム１１−３５０２は振動板１１−１０４から過剰な薄膜１０−４００をトリミングするために、カッター１１−３５０４を降下させて振動板１１−１０４と係合させる。カッター１１−３５０４のX軸方向の運動はトラック１１−２４０４によってなされる。Y軸およびZ軸に沿った運動は直角アーム１１−３５０２によってなされる。
パレット１１−２４０２は次にクランプ離脱ステーション１１−２４１２に進む。クランプ離脱ステーション１１−２４１２では、クランプ上半部１１−３６００が取り外され、パレット１１−２４０２の突出部１１−２５００上に置かれる。振動板１１−１０４から以前にトリミングされた過剰な薄膜も除去され、廃棄される。
パレット１１−２４０２は次にテスト・ステーション１１−２４１４に進む。テスト・ステーション１１−２４１４で、スピーカー１１−１００の音響テストが行われる。音響テスト中、完成された動電型スピーカー１１−１００が所定の入力を用いて励振される。各スピーカー１１−１００からの実際の音響出力が目標の出力と比較される。実際の出力と目標出力とが比較されるのは、スピーカーがあらかじめ規定された音質基準に適合するか否かを判定するためである。テスト済みのスピーカー１１−１００はパレット１１−２４０２から取り出され、音響テストの結果に応じて区分けされる。パレット１１−２４０２はトラック１１−２４０４に沿って進行し続け、フレーム装填ステーション１１−２４０８に戻って工程を再開する。
図１１−３６を参照すると、代替の動電型スピーカー１１−３６００は第１サブアセンブリ１１−３６０２と第２サブアセンブリ １１−３６０４とから構成される。第１サブアセンブリ１１−３６０２は格子１１−２２０に結合された振動板１１−１０４を含んでいる。格子１１−２２０は好適には強化プラスチックまたは熱可塑性成分から構成された射出成形コンポーネントである。格子１１−２２０はアルミニウム、スチールまたはその他の合成材料から構成してもよい。好適には、振動板１１−１０４は引っ張られた状態で格子１１−２２０に結合される。振動板１１−１０４内の張力は前述の各技術を含む幾つかの技術を介して発生できる。しかし、振動板１１−１０４を格子１１−２２０に結合した後で引っ張ってもよい。
第２サブアセンブリ１１−３６０４はフレーム１１−１０２と、磁石１１−２０２と、制振部材１１−２２８とを含んでいる。２つのサブアセンブリが製造されるので、スピーカー１１−３６００を製造する総時間を短縮できる。２つのサブアセンブリの構造を平衡することで、製造のフレキシビリティが高まり、組み立てラインが最適化される。その上、格子および振動板サブアセンブリを使用することによって、薄膜と磁石との空隙が異なる同類のスピーカーを構成する機会が得られる。振動板１１−１０４と磁石１１−２０２との間隔を増すことによって、周波数限度が極めて低い拡張された帯域幅を呈するスピーカーを開発できる。
図１１−３７および１１−３８は振動板１１−３７００をフレーム１１−３７０２に装着するための代替方法を示している。好適には、フレーム１１−３７０２は強化射出成形された合成材料から形成される。フレーム１１−３７０２は外面１１−３７０６を有するボデー１１−３７０４を含んでいる。複数のピン１１−３７０８が外面１１−３７０６から突起している。ピン１１−３７０８はフレーム１１−３７０２のボデー１１−３７０４と一体に成形されている。
振動板１１−３７００は前述の振動板１０４と同様のサブアセンブリである。しかし、振動板１１−３７００は厚みを貫いて延在する複数のアパーチャ１１−３７１０を含んでいる。アパーチャ１１−３７１０は外面１１−３７０６から延びる複数のピン１１−３７０８の位置に対応するパターンを形成する位置に配設されている。
振動板１１−３７００はアパーチャ１１−３７１０を通してピン１１−３７０８を挿入することによってフレーム１１−３７０２に結合される。ピン１１−３７０８は振動板１１−３７００の上面１１−３７１２から所定距離だけ突出するようなサイズである。振動板１１−３７００はヒート・ステーキング方法を介してフレーム１１−３７０２に結合され、その際に各ピン１１−３７０８は溶解され、成形されて、アパーチャ１１−３７１０のエッジを越えて延びるヘッド部１１−３８００を形成する。
図１１−３９は振動板をフレームまたは格子に装着する別の代替方法を示している。フレーム１１−３９００は取り付け面３９０４から延びる複数の突起部１１−３９０２を含んでいる。振動板１１−１０４は振動板１０−１０４を各突起部１１−３９０２と接触させ、アセンブリを付勢して、材料を局部的に溶解および融解させることによってフレーム１１−３９００に結合される。各突起部１１−３９０２での局部的な接合を、振動板１１−１０４とフレーム１１−３９００とを互いに振動させることによって達成してもよい。さらに、振動板１１−１０４を各突起部１１−３９０２と係合させる軸方向の力と連係して超音波エネルギ源を利用して突起部１１−３９０２を励振させてもよい。
図１１−４０は薄膜１０−１０４をフレーム１０−１０２に装着するための代替方法を示している。フレーム１０−１０２はフレーム１０−１０２の外表面に被覆されたコーティング１１−４０００を含んでいる。好適には、コーティング１１−４０００は電力被覆法によって被覆される熱可塑性材料である。薄膜１１−１０４をフレーム１０−１０２に装着するため、薄膜１１−１０４の周囲はコーティング１１−４０００の外表面１１−４００２と接触される。コーティング１１−４０００と振動板１１−１０４との局部的な溶解を生成するため、接合部にエネルギが印加される。薄膜１１−１０４をフレーム１１−１０２に対して振動させてエネルギを供給してもよい。あるいは、フレームを高周波加熱させ、コーティング１１−４０００を溶解させるためにフレーム１１−１０４を磁界内に配置してもよい。次にエネルギ源がターンオフされ、コーティング１１−４０００を介して薄膜１１−１０４が効果的にフレーム１１−１０４に接合される。
オーディオ電流を電力増幅器から印加できるように、薄膜１２−４００上の導体１２−１０６はコネクタへと終端されなければならない。好適には、終端は迅速組み立て工程によって達成され、機械的および電気的に強靭な接続をもたらす。さらに、過酷な温度および湿度に耐えるために、接続は環境に対しても強靭である必要がある。
図１２−６に示すように、薄膜１２−６００がフレーム１０−１０２の周囲を越えて延びる延長部１２−６０２を含む電気コネクタの第１実施形態が示されている。延長部１２−６０２は２つの電気トレース部１２−６０４および１２−６０６を備えており、その各々が端末部１２−６０４aおよび１２−６０６aを備えている。振動板の延長部１２−６０２はワイヤ・ハーネスとして機能する。胴体１２−１０６のトレースの構造により、導体１２−１０６の端末部１２−６０８は端末部１２−６０８と導体１２−１０６の外周との間に配置されたトレース１２−１０８の干渉半径を有している。端末１２−６０８を細長いトレース１２−６０６に接続するため、フレーム１０−１０２上にはコンデンサ１２−６１０が配置され、導体１２−１０６の端末１２−６０８と振動板１２−６００の延長部１２−６０２上に備えられたトレース１２−６０６との間の接続用ジャンパとして利用される。コンデンサ１２−６１０は半田付けまたはその他の接続方法によって端末１２−６０８およびトレース１２−６０６に接続可能である。コンデンサ１２−６１０は干渉フォイル・トレース１２−１０８を越えるジャンパとして機能する他、低周波信号が所定の周波数、またはそれ以上で交差することを防止することによって、歪みを除去することができる。
ハードブロック・コネクタ１２−６１２は電気トレース１２−６０４，１２−６０６の端末１２−６０４a、１２−６０６aと電気的に接触する延長部１２−６０２の端部に接続されている。ハードブロック・コネクタ１２−６１２はトレース１２−６０４を突き抜けてこれと電気的に接続される。コネクタ１２−６１２は図１２−７に示すように、動電型スピーカー１２−７００の導体１２−１０６に電気的に接続されるように、対応するリセプタクルにスナップ嵌めされることができる。図１２−７に示すように、振動板１２−６００の延長部１２−６０２にはテープ層、または延長部１２−６０２を強化可能なその他の材料を含む裏当て１２−７０２を備えることができる。
図１２−６および１２−７のコネクタは構造が簡単で、容易に組み立てられる機械的、電気的に強靭な接続システムを供給する。
ここで図１２−８および１２−１１を参照して、本発明の第２実施形態による電気コネクタ・アセンブリ１２−８００を説明する。電気コネクタ・アセンブリ１２−８００は中心に位置する取り付け用アパーチャ１２−８０４と一対の端末アパーチャ１２−８０６とを含む端末底部材１２−８０２を含んでいる。端末底部材１２−８０２は一対の端末アパーチャ１２−８０６の周囲に延在する一対のボス１２−８０８を含んでいる。一対の端末ラグ１２−８１０にはそれぞれアイレット部１２−８１２とボデー部１２−８１４とが備えられている。ボデー部１２−８１４は形状が円筒形であり、または平坦な側面を有しており、好適には複数の尖鋭な先端部１２−８１６を含んでいる。
組み立て中、図１２−１２に最も明解に示されているように、ボス１２−８０８がアパーチャ１２−２１４内に受けられるように、端末底部材１２−８０２はフレーム１０−１０２の裏面に配置されている。次に、端末ラグ１２−８１０の尖鋭な先端１２−８１６が薄膜１２−４００および導体１２−１０６の端末部１２−２０４および１２−２０６を突き抜けるように、端末ラグ１２−８１０が端末アパーチャ１２−８０６を貫いて挿入される。図１２−１０に最も明解にしめされているように、端末１２−２０４，１２−２０６を覆うように尖鋭な先端部１２−８１６が外側に圧着される。
ファスナ１２−８２０が端末底部１２−８０２の取り付けアパーチャ１２−８０４、およびこれも薄膜１２−４００を突き抜けるようにフレーム１０−１０２内の取り付けアパーチャ１２−２１６を貫いて挿入される。次に端末底部材１２−８０２をフレーム１０−１０２に固定するために、ファスナ１２−８１０も外側に圧着される。各端末ラグ１２−８１０は端末底部材１２−８０２の裏面に着座するようにボデー部１２−８１４から延びた、径方向に延在する外部フランジ部１２−８１４aを含んでいる。同様に、図１２−１１および１２−１２に最も明解に示されるように、ファスナ１２−８２０は、これも端末底部材１２−８０２の裏面に着座する径方向に延在する外部フランジ部１２−８２aを含んでいる。端末の底部材１２−８０２、端末ラグ１２−８１０、およびファスナ１２−８２０は、フレーム１２−１０２上に組み立てられる前に、端末ラグ１２−８１０とファスナ１２−８２０が端末底部材内に圧入またはその他の方法で固定されて、事前組み立て可能であることに留意されたい。
図１２−１８は第１および第２取り付けアパーチャ１２−１８０４、１２−１８０６および一対の端末アパーチャ１２−１８０８、１２−１８１０を含む端末底部材を含む代替の電気コネクタ・アセンブリを示している。端末底部材１２−１８０２は一対の端末アパーチャ１２−１８０８および１２−１８１０の周囲に延在する一対のボス１２−１８１２を含んでいる。
一対の端末ラグ１２−１８１４には各々、アイレット部１２−１８１６とボデー部１２−１８１８とが備えられている。端末ラグ１２−１８１４は端末アパーチャ１２−１８０８，１２−１８１０内に受けられている。ボデー部１２−８１４は形状が円筒形であり、または平坦な側面を有している。アイレット部１２−１８１６には、熱伝導率を低下させ、半田付けエリアから電気的アイレット１２−１８１６への熱伝達を制限するために、断面積を縮小する側縁部に設けられたノッチの形式の熱遮断部１２−１８２０が備えられている。一対の機械的アイレット１２−１８２２、１２−１８２４は取り付けアパーチャ１２−１８０４、１２−１８０６内に受けられ、電気コネクタ・アセンブリ１２−１８００をフレームに機械的に接続するためのスチール製フレームの上に圧着される。第２の機械的アイレット１２−１８２４には歪み逃がしブレード１２−１８２６が備えられ、これはハーネスからの機械的力を半田付けラグ接続ぶではなくフレームに伝達するためにワイヤ・ハーネスの周囲に圧着されている。
オプションとして、図１２−１２に示されているように、胴体１２−１０６の端末１２−２０４ 、１２−２０６と圧着されたリベット、またはファスナの先端１２−８１６との間に電気的接合成分１２−１２００を備えることができる。伝記的接合成分１２−１２００はALNOXの製品名で市販されており、端末１２−２０４、１２−２０２６との間に圧着されるとこれらを貫いて電気的に接続される金属製の、または導電性の粒子を含むガスケット上の材料を含んでいる。導体１２−１０６の端末１２−２０４、１２−２０６の表面を突き抜け、または変形して双方を電気的に接続することが可能な比較的尖鋭なエッジを有する導電性粒子に備えるために、粒子は典型的にはニッケルめっきの酸化アルミニウム砥粒を含んでいる。
アルミニウム導体１２−１０６の動作に関連する問題点の１つは、表面上の酸化物によって半田付けが極めて困難になることである。そこで、酸化物層を突破して半田をアルミニウム層上で湿らせることができるように、溶剤が使用される。しかし、溶剤物質はアルミニウムを腐食させるので、使用後は完璧かつ徹底的に洗浄して除去されなければならない。溶剤物質の洗浄には水とブラシが必要であり、時間がかかり、面倒である。それによって組み立て皇帝に追加のステップ、ひいてはコストが加わる。図１２−１３に示されているように、導体１２−１０６の端末１２−１３００、１２−１３０２に銅の薄層が備えられ、従来の半田付け工程を使用して（１つが図１２−１４に示されている）一対のリード線１２−１４０２を端末１２−１３００、１２−１３０２に接続可能であるように、代替のコネクタ配置が備えられている。
あるいは、従来の半田付け技術も可能であるように、アルミニウム・フォイル・トレース全体に薄い銅めっきを施すこともできる。アルミニウムへの終端に伴う困難さを軽減するため、導体１２−１０６もより薄い銅フォイルで製造してもよい。銅はアルミニウムよりも大幅に重いので、銅トレースはアルミニウム・トレースと比較して厚みと幅の双方とも少ない。銅の厚みと幅とが少ないことによって、振動板１２−１０４を低い移動質量に保たれるので、振動板１２−１０４によるサウンドの生成を妨げない。
リード・ワイヤが図１２−１５に示すように導体の端末１２−２０４、１２−２０６に直接半田付けされ、または溶接される場合は、ワイヤ１２−１５０２が引っ張られ、リード・ワイヤ１２−１４０２と導体１２−１０６の端末１２−２０４、１２−２０６との電気接続が損傷することを防止するため、好適には歪み逃がしマウント１２−１５００が使用される。歪み逃がしファスナ１２−１５００はフレーム１２−１０２に固締されたクランプの形式でもよく、またはワイヤ１２−１５０２に加わる力が電気コネクタ１２−１０６に接続されたリード・ワイヤ１２−１４０２に加わることを防止する他のいずれかの機械的コネクタの形式であってもよい。
図１２−１６に示されるように、電気的接続を形成するための代替工程について概観する。ステップ１２−１６０１で、薄膜１２−４００にアルミニウム層が貼付される。ステップ１２−１６０２で、導体トレースを形成するため、アルミニウムが選択的にエッチングで除去される。次に薄膜１２−４００が引っ張られた状態でフレーム１２−１０２に貼付される（ステップ１２−１６０３）。ステップ１２−１６０４で、リード・ワイヤの形式でよい端子が薄膜上のアルミニウム・フォイルに超音波半田付けされる。超音波半田付け工程はアルミニウムの場合に使用される従来の半田付け工程に必要な反応性溶剤を必要とせず、したがって従来の半田付け工程に必要であったブラッシングおよび清掃工程は必要ない。超音波半田付け工程によってアルミニウムの空洞化が生じ、これは表面上の酸化物を除去し、半田を湿らせることが可能である。この種類の超音波半田付け工程を実行するための超音波半田は市販されている。この種類の電気接続で好適には、力がリード・ワイヤに作用し、接続を損傷する可能性を防止するために、図１２−１５に示されているような歪み逃がし装置１２−１５００も望ましい。
図１２−１７は代替のレーザー溶接による電気接続の方法のステップを示している。ステップ１２−１７０１で、薄膜１２−４００にアルミニウム層が貼付される。ステップ１２−１６０２で、導体１２−２０６を形成するため、アルミニウムが選択的にエッチングで除去される（ステップ１２−１７０２）。次にステップ１２−１７０３で薄膜１２−４００が引っ張られた状態でフレーム１２−１０２に貼付される。ステップ１２−１７０４で、リード・ワイヤの形式の端子が薄膜上のアルミニウム・トレースの端末１２−２０４、１２−２０６にレーザー溶接される。レーザー溶接はワイヤとアルミニウム端末とを互いに溶解する。この場合も図１２−１５に示されているように好適には、力がリード・ワイヤに作用し、レーザー溶接接続を損傷する可能性を防止するために、歪み逃がし装置１２−１５００が使用される。歪み逃がしはクランプ、リベット、ファスナ、またはフレーム１２−１０２上に備えられた鋳造スナップ機構で備えることができる。
動電型スピーカー１３−１００を据え付けるために使用される本発明の取り付け装置の１実施形態が図１３−５に示されている。取り付け装置１３−５００は単体構造の取り付けブラケット１３−５０２を備えたものでよい。取り付けブラケット１３−５０２はたとえな自動車またはその他の構造支柱のような取り付け面または取り付け位置１３−５０６上にスピーカー１３−１００を据え付けるために使用されることが図示されている。
取り付けブラケット１３−５０２はほぼ平坦な背面パネル部１３−５０８を含むことが示されている。オプションとして、例えば取り付けブラケット１３−５０２のコストおよび/または重さを軽減し、または必要に応じて取り付けブラケット１３−５０２を通る気道を備えるために、背面パネル部１３−５０８に複数のアパーチャ１３−５１０を含めてもよい。
側壁１３−５１２は取り付けブラケット１３−５０２の外側の境界または周囲１３−５１４と内部スペース１３−５１６を形成するように、背面パネル部１３−５０８からほぼ直交して延びている。側壁１３−５１２の周囲１３−５１４から内側に、取り付けブラケット１３−５０２の内部スペース１３−５１６の方向にフランジまたはリブ１３−５１８が延在している。リブ１３−５１８は一般に背面パネル部１３−５０８と平行に、またこれと偏倚された平面に位置していることによって、取り付けブラケット１３−５０２の厚みが確保されている。リブ１３−５１８の部分１３−５２０は側壁１３−５１２からさらに内側に延びている。
取り付けブラケット１３−５０２の反対端には、アパーチャ１３−５２９を有するフランジ１３−５２８が位置している。フランジ１３−５２８は例えばねじ山付きファスナ１３−５３０およびアパーチャ１３−５２９および１３−５３１を介して、またはその他の公知の、または本明細書に開示されているように、取り付けブラケット１３−５０２を取り付け位置１３−５０６に固定できる位置を供給する。フランジ１３−５２８はさらに、取り付け位置１３−５０６で表面により良く適合するように、例えば曲折または捻回によってフランジ１３−５２８の位置および/または向きを操作できるようにするネック部１３−５３２を含んでいてもよい。勿論、フランジ（単数または複数）１３−５２８の数および位置は、取り付けられる装置のサイズ、形状、および重さ、および装置が体験する動作条件、または取り付け位置１３−５０６で利用できるスペースのような取り付け用途の要求によって決定してもよい。
取り付けブラケット１３−５０２の一部としてさらに、取り付けブラケット１３−５０２のリブ１３−５１８から外側に延在する複数の雄の突起１３−５３４が一体に含まれている。各突起１３−５３４は２部品からなるスナップ嵌め式ファスナの半部を形成する。仕上げ装飾部品１３−５３８を取り付けブラケット１３−５０２に容易に直接接続して、コンポーネントの据付けを完了できるように、表縁またはカバーのような仕上げ装飾部品１３−５３８の一部である対応する雌のリセプタクル１３−５３６とインターロックするための突起１３−５３４を含めてもよい。取り付けブラケット１３−５０と装飾部品１３−５３８には多様な適宜のインターロック連結部のいずれかを含めてもよい。
取り付けブラケット１３−５０２は図１３−５ではほぼ方形の形状で示されている。取り付けブラケット１３−５０２は勿論、取り付けられる特定の装置に適応するどのような形状、サイズ、および構造のものでよい。
取り付けブラケット１３−５０２を介したスピーカー１３−１００の据付けは、ステップ１３−１００を取り付けブラケット１３−５０２の前側（矢印Aの方向）から据え付けることによって達成される。ステップ１３−１００は取り付けブラケット１３−５０２に「スナップ嵌め」される。スピーカー１３−１００は背面パネル部１３−５０８と、スピーカー１３−１００のフレーム１３−１０２上のフランジ１３−４１２の周辺部と重なる、内側に延在するリブ部１３−５２０との間の、取り付けブラケット１３−５０２の内部スペース１３−５１６内に保持される。この構成では、取り付けブラケット１３−５０２の内部スペース１３−５１６の奥行きはスピーカー１３−１００の厚さにぴったりと適合して、取り付けブラケット１３−５０２がスピーカー１３−１００を適切に固定するようにされている。オプションとして、スピーカー１３−１００を例えば取り付けブラケット１３−５０２の背面部１３−５０８に直接装着してもよい。さらに、接着剤を使用して、または接着剤によって接着されるVelcro（登録商標）のようなマジックテープ（登録商標）・ファスナを使用してもよい。このような構成をリブ１３−５１８に加えて、またはその代わりに使用してもよい。
次に、この場合は例えばスピーカー格子である装飾部品１３−５３８を取り付けブラケット１３−５０２に取り付けてもよい。格子１３−５３８は、取り付けブラケット１３−５０２の周囲１３−５４６に位置している雌のリセプタクル１３−５３６を取り付けブラケット１３−５０２のリブ１３−６１８から外側に延びる対応する雄のリセプタクル１３−５３６とインターロックさせることによって取り付けブラケット１３−５０２に固定される。このように、取り付けブラケット１３−５０２は見た目が美しいようなスピーカー１３−５０４の仕上げ据付けを容易にする。
取り付けブラケット１３−５０２を介したスピーカー１３−１００の据え付けは、取り付けブラケット１３−５０２でスピーカー１３−１００を組み立て、アセンブリをファスナ１３−５３０で取り付け位置１３−５０６に据え付けることによって達成される。好適には、スピーカー１３−１００は取り付け位置１３−５０６で取り付けブラケット１３−５０２を据え付ける前に、取り付けブラケット１３−５０２に装着される。しかしその代わりに、先ず取り付けブラケット１３−５０２を取り付け位置１３−５０６に据え付け、それに続いてスピーカー１３−１００を取り付けブラケット１３−５０２と共に組み立ててもよい。
図１３−６は本発明の取り付け装置１３−６００の別の実施形態を示す。この場合は、取り付け装置１３−６００内のコンポーネント数を最小限に抑えつつ、スピーカー１３−１００の取り付けを可能にする取り付けブラケットの機構を組み入れているのは（別個の取り付けブラケットではなく）仕上げ装飾部品、もしくは格子１３−６３８である。図示のように、格子１３−６３８はこれを取り付け位置１３−６０６に直接装着できるように１つ以上のフランジ（単数または複数）１３−６２８を含んでいる。
格子１３−６３８の２つ以上の側壁１３−６１２の反対端の間近の位置にある２つ以上の側壁１３−６１２には、格子１３−６３８の内部の方向に突起した細長いフランジまたはリブ１３−６１８が含まれている。細長いリブ１３−６１８の構造によってスピーカー１３−１００をリブ１３−６１８と格子１３−６３８の前面１３−６５０との間の、スピーカー１３−１００のフレーム１３−１０２（例えばフランジ１３−４１２）の周囲部の周りの格子１３−６３８の内部スペース１３−６１６内に保持することが可能になる。次に、取り付け位置１３−６０６内のアパーチャ１３−６２９と格子１３−６３８のアパーチャ１３−６３１との連係によるねじ山付きファスナ１３−６３０によって格子１３−６３８をフランジ（単数または複数）１３−６２８における取り付け位置１３−６０６に固定してもよい。この場合も、別個の取り付けブラケットの除去を達成可能であることによって、スピーカー１３−１００の簡単で、迅速、およびさらに経済的な据付けが可能になる。
図１３−５および１３−６００に示されている取り付け装置１３−５００を参照すると、取り付け位置１３−５０６，１３−６０６がほぼ平坦な構造の表面であることが示されている。取り付け位置１３−６０６は例えば自動車またはその他の乗物内の構造支柱またはその他のスペースを要する部分でよい。取り付け位置１３−５０６，１３−６０６にはアパーチャ１３−５２９，１３−６２９が含まれており、スピーカー１３−１００を取り付けるためにねじ山付きファスナ１３−５３０、１３−６３０と連係する。したがって、スピーカー１３−１００が車内の所望位置に正確に位置決めされることを確実にするため、アパーチャ１３−５２９、１３−６２９は取り付け位置１３−５０６、１３−６０６に配置される。
取り付け装置１３−５００、１３−６００は、据え付け後にコンポーネントが取り付け位置に確実に固定され、確実な取り付け状態を保持し、またスピーカー１３−１００が車内で体験する動作条件に耐えることを保証する強度を持ついずれかの適宜の材料から構成されればよい。さらに好適には、材料によって・・・可能になる。
取り付けブラケット１３−５０２および格子１３−５３８、１３−６３８の企図される１つの製造方法は、例えばプラスチック射出成形などによってプラスチックから一体に成形されることにある。必要な構造上の特性と軽量のような付加的な所望の特徴の双方を有する、上記のような用途に使用できる適切な低コストの多様なプラスチック材料がある。
本発明の別の実施形態が図１３−７および１３−８に示されている。図１３−７および１３−８は動電型スピーカー１３−１００を取り付け位置１３−７０６に対する固定された平行ではない向きで据え付けるための取り付け装置１３−７００を示している。取り付け装置１３−７００は、スピーカー１３−７００がリスニング環境で最適な性能を達成するために必要な、または好適であるような、取り付け位置に対する所望の、または所定の固定角度θでスピーカー１３−１００を取り付け位置１３−７０６に取り付け、配向するように動作可能である。
取り付け装置１３−７００は（上記の図１３−５に示された）取り付けブラケット１３−５０２の構造上の特徴と類似する多くの特徴を共用する取り付けブラケット１３−７０２を備えている。この点に関して、取り付けブラケット１３−５０２および１３−７０２の同様の機構には対応する参照番号を付してある。
取り付けブラケット１３−７０２の反対端１３−７５０、１３−７５２には第１脚部１３−７５４および第２脚部１３−７５６が位置している。脚部１３−７５４、１３−７５６は各々、基本的に取り付けブラケット１３−７０２から取り付け位置１３−７０６の方向に延在している。脚部１３−７５４、１３−７５６は各々、取り付けブラケット１３−７０２を取り付け位置１３−７０６に固定できるようにするフランジ１３−７２８で終端している。フランジ１３−７２８は各々、取り付けブラケット１３−７０２を取り付け位置１３−７０６に固定するために、ねじ山付きファスナ１３−７３０のような適宜のいずれかの固締装置を受けるように動作可能なアパーチャ１３−７３１を有している。
図１３−８に最も明解に示されているように、第１脚部１３−７５４は長さL１を有し、第２脚部１３−７５６は長さL２を有している。長さL１、およびL２は互いに異なり、第１脚部１３−７５４（長さL１）は第２脚部１３−７５６（長さL２）よりも長い。その結果、取り付けブラケット１３−７０２が取り付け位置１３−７０６に取り付けられると、スピーカー１３−１００は取り付け位置１３−７０６に対して角度θの向きになる。第１脚部および第２脚部１３−７５４，１３−７５６の相対長さL１およびL２を変更することによって、取り付けブラケット１３−７０２と共に組み立てられるスピーカー１３−１００は取り付け位置１３−７０６に対して所望の任意の角度θで配置できる。一般に、角度θは約０°から約４５°である場合が多いであろう。
スピーカーを角度θに配向することは、リスニング環境で所望のオーディオ効果、または性能を達成する上で重要または必要である。勿論、スピーカー１３−１００が取り付け位置１３−７０６に対して角度を呈していないことが望ましい場合は（例えばスピーカー１３−１００が取り付け位置１３−７０６と平行である）、第１および第２脚部１３−７５４、１３−７５６は同じ長さでもよい。すなわち、L１とL２は等しい。
スピーカー１３−１００を取り付けブラケット１３−７０２と共に組み立てることは、取り付けブラケット１３−５００を参照して前述したように、取り付けブラケット１３−７０２の前側から達成される。スピーカー１３−１００/取り付けブラケット１３−７０２のアセンブリは次にファスナ１３−７３０を介して取り付け位置１３−７０６に固定してよい。ファスナ１３−７３０はフランジ１３−７２８内のアパーチャ１３−７３１を通過し、アパーチャ１３−７２９内の取り付け位置に装着される。勿論、取り付けブラケット１３−７０２を取り付け位置１３−７０６に固定するためにその他の適宜の固締方法または装着方法を利用してもよい。
図１３−８に示すように、取り付け装置１３−７００は、取り付け位置１３−８０６が組み立てられた取り付けブラケット１３−７０２とスピーカー１３−１００を受けるのに適する形状とサイズの空洞１３−８５８を備えている場合に特に適しており、使用できる。
取り付け位置１３−８０６は外部取り付け面１３−８６０、内部取り付け面１３−８６２、および内部取り付け面１３−８６２と外部取り付け面１３−８６０との間の距離にわたる複数の内部側壁１３−８６４を含んでいる。外部取り付け面１３−８６０、内部取り付け面１３−８６２、および内部側壁１３−８６４は組み合わせて空洞１３−８５８を形成し、これはスピーカー１３−１００および取り付け装置１３−７００のためのスペース、すなわちスピーカー１３−１００と取り付け装置１３−７００とによって占められる三次元位置の必要性を満たす役割を果たす。
取り付け位置１３−８０６はたとえば、自動車またはその他の乗物の客室内でよい。これに関連して、取り付け位置はドア・パネルの一部、ヘッドライナ、座席ユニット、天井または床置きキャビネット、構造支柱、インテリア・装飾・パネル、ダッシュボード、計器クラスタなどでよい。その結果、空洞１３−８５８の奥行き（例えば内部側壁１３−８６４の長さ）は１インチから２インチ（２５mm−５０mm）の間程度の短さでよい。
スピーカー１３−１００用の防護カバーを備え、取り付け位置１３−８０６での見栄えのよさを作り出すため、取り付け位置１３−８０６の外部取り付け面１３−８６０に装飾部品１３−８６６を装着してもよい。図１３−８に示されているように、装飾部品１３−８６６は例えば、スピーカー格子を備えていてもよい。格子１３−８６６は本明細書で前述したものを含む多様な方法のいずれかによって、外部取り付け面１３−８６０に固定してもよい。図１３−８および１３−１７は外部取り付け面１３−８６０への格子１３−８６６の「スナップ嵌め」連結を示している。行使１３−８６６上の複数の雄の突起部１３−８６８が、外部取り付け面１３−８６０に位置する対応する数の雌のリセプタクル、すなわちスロット１３−８７０とインターロックする。複数の雄の突起部１３−８６８と雌のリセプタクル１３−８７０は格子１３−８６６と空洞１３−８５８の周辺にそれぞれ位置している。
本発明のさらに別の実施形態が図１３−９に示されている。取り付け装置１３−９００は図１３−９では、図１３−７および１３−８に示されていると同様の取り付けブラケット１３−９０２を備えているものとして図示されており、したがって取り付けブラケット１３−９０２の同様の機構には対応する参照番号を付してある。
取り付けブラケット１３−９０２と上記の取り付けブラケット１３−７０２の相違は、取り付け装置によって、スピーカーを取り付けブラケット１３−９０２の側面から「すべり嵌め」を介して取り付けブラケット１３−９０２と共に組み立てることが可能であるということである。これに関連して、側壁１３−９１２は取り付けブラケット１３−９０２の３つの側面だけから背面パネル部１３−９０８から延在している。その結果、取り付けブラケット１３−９０２は開放端１３−９７１の状態に留められる。
次に、スピーカー１３−１００を取り付けブラケット１３−９０２と共に組み立てるには、スピーカー１３−１００を矢印Bの方向に内部スペース１３−９１６内に滑らせるだけでよい。スピーカー１３−１００は取り付けブラケット１３−９０２の内部スペース１３−９１６内の、背面パネル部９０８と内側に延在するリブ１３−９１８およびスピーカー１３−１００のフレーム１３−１０２上のフランジ１３−４１２の周辺部と重なるリブ部１３−９２０との間に保持される。
図１３−１０および１３−１１は本発明の取り付け装置１３−１０００のさらに追加の実施形態を示している。取り付け装置１３−１０００も図１３−７および１３−８に示された取り付け装置１３−７００と同様である。これまでと同様に、図面中の同様の参照番号は取り付け装置の同様の機構および/または特徴を特定するものである。
取り付け装置１３−１０００によって、スピーカー１３−１００を、図１３−１１の矢印CおよびDによって示されるように、取り付けブラケット１３−１００２の前面と背面のどちらからも取り付けブラケット１３−１００２と共に組み立てることができる。図示のように、取り付けブラケット１３−１００２には前述の他の取り付けブラケット１３−５０２、１３−７０２、１３−９０２に含まれていた背面パネル部がない。その代わりに、取り付けブラケット１３−１００２は側壁１３−１０１２から内側に延び、リブ１３−１０１８から偏移している付加的なリブ１３−１０７２を含んでいる。リブ１３−１０１８および１２−１０７２は一般に互いに平行であり、スピーカー１３−１００のフレーム１３−１０２上のフランジ１３−４１２の厚さとほぼ等しい距離だけ離れている。
リブ１３−１０１８と１３−１０７２はそれぞれ共に、スピーカー１３−１００が取り付けブラケット１３−１００２と「スナップ嵌め」のために通過できる取り付けブラケット１３−１００２内のアパーチャ１３−１０７４、１３−１０７６を形成する。前述の組み立て方法と同様に、スピーカー１３−１００はスピーカー１３−１００のフレーム１３−１０２上のフランジ１３−４１２の周辺部と重なる内側に延在するリブ１３−１０１８、１３−１０７２によって取り付けブラケット１３−１００２内に保持される。しかし、この実施形態では、取り付けブラケット１３−１００２はフランジ１３−４１２をスピーカー１３−１００のフレーム１３−１０２上でしか保持せず、一方、残りのフレーム１３−１０２は取り付けブラケット１３−１００２の背面で露出される。
本発明のさらに別の実施形態が図１３−１２から１３−２０で取り付け装置１３−１２００内に示されている。取り付け装置１３−１２００は動電型スピーカー１３−１００を取り付けるように動作可能であり、取り付け位置１３−８０６に対するスピーカーの調整可能な可変角度の配向がなされる。図１３−１２、１３−１３、１３−１４、および１３−１６に最も明解に示されるように、取り付け装置１３−１２００は一般に取り付けブラケット１３−１４０２、装飾カバーまたは格子１３−１２６６、およびガイド・ブラケット、もしくはスライド１３−６００を含んでいる。
図１３−１４は取り付け装置１３−１２００と共に使用される取り付けブラケット１３−１４０２を示している。取り付けブラケット１３−１４０２は「リビング・ヒンジ」１３−１４１１によって下部支持部または第２パネル部１３−１４０９に結合されるほぼ平坦な第１パネル部１３−１４０８を含んでいる。ヒンジ１３−１４１１は第１パネル部１３−１４０８と第２パネル部１３−１４０９との間の取り付けブラケット１３−１４０２内に一体に形成されたV形溝１３−１４１３を備えている。ヒンジ１３−１４１１によって第１パネル部１３−１４０８と第２パネル部１３−１４０９とは角度ψだけ互いに枢動することができる。図１３−１２および１３−１３に示されているように、角度ψは約１２０°と約１４５°との間の最大値を有していてもよい。勿論、ヒンジ１３−１４１１は第１パネル部１３−１４０８と第２パネル部１３−１４０９との相対的な向きの所望の任意の角度範囲に適応するように設計できる。
側壁１３−１４１２は取り付けブラケット１３−１４０２の第１のパネル部分１３−１４０８の３面からほぼ直交して延在し、第１パネル部分の外側の境界と内部スペース１３−１４１６とを形成している。オプションとして、例えば取り付けブラケット１３−１４０２のコストおよび/または重さを低減し、または必要に応じて取り付けブラケット１３−１４０２を貫く気道を備えるために、（図１３−５および１３−７に示したような）複数のアパーチャを含んでいてもよい。
側壁１３−１４１２から内側に、取り付けブラケット１３−１４０２の内部スペース１３−１４１６の方向にフランジまたはリブ１３−１４１８が延在している。リブ１３−１４１８は一般に第１パネル部分１３−１４０８と平行に、またそれからスピーカーの厚さとほぼ同じ距離だけ偏倚した平面に位置している。リブ１３−１４１８の一部１３−１４２０は側壁１３−１４１２からさらに内側に延在している。
図１３−９に示された本発明の実施形態に関して上に記載したと同様に、第１パネル部分１３−１４０８の側壁１３−１４１２は第１パネル部分１３−１４０８の３面だけから延びているので、取り付けブラケット１３−１４０２は開放端１３−１４７１を含んでいる。そこで、開放端１３−１４７１によって取り付けブラケット１３−１４０２は「すべり嵌め」アセンブリによって内部スペース１３−１４１６にスピーカー１３−１００を受けることができる。スピーカー１３−１００は好適には、取り付けブラケット１３−１４０２を取り付け位置１３−８０６に据え付ける前に取り付けブラケット１３−１４０２に装着される。
図１３−１４および１３−１５を参照すると、取り付けブラケット１３−１４０２はさらに側壁１３−１４１２から延びている細長いアーム１３−１４１５を含んでいる。アーム１３−１４１５は図１３−１３および１３−１４に最も明解に示されるように、ヒンジ１３−１４１１と反対側の側壁１３−１４１２上の位置にある。アーム１３−１４１５は、アーム１３−１４１５の周囲を囲むV形溝１３−１５１３によってアーム１３−１４１５と側壁１３−１４１２との間の取り付けブラケット１３−１４０２内に一体に形成された「リビング・ヒンジ」１３−１５１１によって一端が側壁１３−１４１２に枢支されている。好適な実施形態では、アーム１３−１４１５は側壁１３−１４１２に対して全方向で少なくとも９０°だけヒンジ１３−１５１１を支点に枢動可能である。ヒンジ１３−１５１１の反対側のアーム１３−１４１５の端部にはハンドル部１３−１５１７がある。ハンドル部１３−１５１７は図１３−１５に見られるように、アーム１３−１４１５の縦の長さに対して横向きにT形構造に延在している。
第２パネル部分１３−１４０９は第２パネル部分の底面１３−１４２１から突起した複数のファスナ１３−１４１９を含んでいる。ファスナ１３−１４１９は取り付け位置８０６で対応するアパーチャ１３−８２９内に受けられるように設計された「クリスマスツリー」式の雄の突起部であることが示されている。ファスナ１３−１４１９は後にさらに記載するように、取り付け位置１３−８０６で取り付けブラケット１３−１４０２を固定する役割を果たす。あるいは、取り付けブラケット１３−１４０２を取り付け位置１３−８０６に固定するために、例えばねじ山付きファスナ、マジックテープ（登録商標）・ファスナ、または接着剤のような他のいずれかの適当な固定手段を使用してもよい。
さらに、第２パネル部分１３−１４０９は中実のパネルとして示されているが、これはアパーチャ、または複数のアパーチャを含んでいてもよい。あるいは、第２パネル部分１３−１４０９は単に骨組みのフレーム構造を備えているだけでもよい。このような修正は取り付けブラケット１３−１４０２の重さまたはコストを軽減する役割を果たし得る。
取り付けブラケット１３−１４０２は一体構造として示されている。取り付けブラケット１３−１４０２はプラスチックから一体に鋳造されることが企図されている。しかし、特に板金打ち抜き加工を含むその他の公知の材料および製造技術も取り付けブラケット１３−１４０２を製造するために利用可能であろう。
スピーカー１３−１００用の防護カバーを備え、取り付け位置１３−８０６に据え付けるために見栄えのよい外見を作成するために、取り付け装置１３−１２００にはスピーカー格子１３−１２６６も含まれる。
格子１３−１２６６は一般に装置１３−１２００用の平坦な前面パネルを形成する。格子１３−１２６６は格子１３−１２６６の片側に偏倚した狭い、垂直に延在するスロット１３−１２６９を含んでいる。図１３−１２に最も明解に示されるように、スロット１３−１２６９はスロット１３−１２６９の対向する側壁１３−１２７２から張り出した一群の突起部１３−１２７０を含むように形成されている。突起部１３−１２７０は、以下により詳細に記載するように、スロット１３−１２６９の長さに沿って確実な停止位置１３−１２７１を作成する水平向きの対として構成されている。
格子１３−１２６６はさらに、格子の周囲に配置された複数の雄の突起部１３−１２６８をも含んでいる。対応する複数の雌のリセプタクル１３−８７０が取り付け位置１３−８０６の外部取り付け面１３−８６０内に位置している。格子１３−１２６６を前述の態様で取り付け位置に装着するために、雄の突起部１３−１２６８が雌のリセプタクル１３−８７０内に受けられる。
格子１３−１２６６の前面からスロット１３−１２６８内にガイド・ブラケット、またはスライド１３−１６００が受けられる。図１３−１６、１３−１８、および１３−１９に最も明解に示されているように、スライド１３−１６００は前面１３−１８０４と背面１３−１８０６とを有する長方形の底部１３−１６０２を含んでいる。アパーチャ１３−１６０８はスライド１３−１６００の中心部を通過する。底部１３−１６０２の中心の近傍の、アパーチャ１３−１６０８の反対側には半球形の２つの溝１３−１８１１が位置している。溝１３−１８１１の形状は各々、取り付けブラケット１３−１４０２のアーム１３−１４１５のハンドル部１３−１５１７の形状とほぼ適合している。
一対の脚部１３−１８１０が底部１３−１６０２の背面１３−１８０６から外側に、これと直交して延びている（図１３−１８および１３−１９を参照）。各脚部１３−１８１０の端部には、スライド１３−１６００が格子１３−１２６６の背面１３−１８１４内に「スナップ嵌め」され、これと嵌合できるようにする「クリスマスツリー」式の突起部１３−１８１２が含まれている。
格子１３−１２６６とスライド１３−１６００の双方とも各々プラスチックから成形されてよい。
取り付け装置１３−１２００を据え付ける好適な方法では、スピーカー１３−１００はこれを第１のパネル部分１３−１４０８の内部スペース１３−１４１６内にスライドさせることによって取り付けブラケット１３−１４０２と共に事前組み立てされる。次に、取り付け位置１３−８０６の内部側壁１３−８６４内のアパーチャ１３−１３６５内に受けられ、保持される第２パネル部分１３−１４０９上のファスナ１３−１４１９によって、スピーカー１００/取り付けブラケット１３−１４０２のアセンブリを取り付け位置１３−８０６の空洞１３−８５８内に据付けてもよい。空洞１３−８５８内に一旦据付けられると、第２パネル部分１３−１４０９は取り付け位置１３−８０６に固定的に保持され、一方、第１パネル部分１３−１４０８は自由にヒンジ１３−１４１１を支点に枢動できる。
格子１３−１２６６およびスライド１３−１６００も事前組み立てされる。これに関連して、スライド１３−１６００の脚部１３−１８１０は格子１３−１２６６の前面１３−１８１６からスロット１３−１２６８を通過して、脚部１３−１８１０がスロット１３−１２６８内に「スナップ嵌め」され、講師１３−１２６６の背面１３−１８１４に嵌合する突起部１３−１８１２によってそこに保持される。格子１３−１２６６と共に一旦組み立てられると、スライド１３−１６００はすとっと１３−１２６８内を、またこれに沿って自由に移動できる。
格子１３−１２６６/スライド１３−１６００のアセンブリは次に取り付け位置１３−８０６に据付けられる。しかし、格子１３−１２６６の雄の突起部１３−１２６８を外部取り付け面２３−８６０内の雌のリセプタクル１３−８７０内に挿入する前に、アーム１３−１４１５が格子１３−１２６６のスロット１３−１２６８およびスライド１３−１６００のアパーチャ１３−１６０８の双方を通過せしめられる。このステップを達成するためには、格子１３−１２６６/および/またはアーム１３−１４１５の向きを操作する必要がある。アーム１３−１４１５が格子１３−１２６６/スライド１３−１６００のアセンブリを一旦通過すると、図１３−６に最も明解に示されているように、アーム１３−１４１５のハンドル部１３−１５１７はスライド１３−１６００の溝１３−１８１１内に置かれる。ハンドル部１３−１５１７と溝１３−１８１１との相対的回転運動を同時に可能にしつつ、ハンドル部１３−１５１７を溝１３−１８１１に保持するために「スナップ嵌め」を利用してもよい。
最後に、格子１３−１２６６は必要に応じた向きを変え、雄の突起部１３−１２６８と雌のリセプタクル１３−８７０とによって取り付け一１３−８０６に装着してもよい。そこで取り付け装置１３−１２００の据付が完了する。
一旦据付けがなされると、スピーカー１３−１００の角度の向きをスライド１３−１６００で制御できる。具体的には、図１３−１２、および１３−１３に示されるように、スロット１３−１２６８内のスライド１３−１６００の位置が、取り付け位置１３−８０６につぃするスピーカー１３−１００の角度を決定する。
スライド１３−１６００がスロット１３−１２６８内の１つの停止位置１３−１２７１から隣接する停止位置１３−１２７１に進行すると、スライド１３−１６００の脚部１３−１８１０は突起部１３−１２７０と接触し、接合する。図１３−１９に示されているように、脚部１３−１８１０が内側に撓み、それによって突起部１３−１２７０を乗り越えることができれば、スライド１３−１６００の継続した進行が達成される。スライド１３−１６００が隣接する停止位置１３−１２７１に移動すると、脚部１３−１８１０は撓まない状態に戻る。
図１３−１３を再度参照すると、スライド１３−１６００の垂直移動によってスピーカー１３−１００の角度の向きが変化する。図示のように、スライド１３−１６００が矢印Xの方向に下方に移動すると、取り付けブラケット１３−１４０２のアーム１３−１４１５上のハンドル１３−１５１７はスライド１３−１６００と共に移動し、アーム１３−１４１５を矢印Yの方向に回転させる。アーム１３−１４１５が回転すると、第１パネル部分１３−１４０８が矢印Zの方向に引かれ、ヒンジ１３−１４１１を支点に枢動し、第１パネル部分１４０８と第２パネル部分１３−１４０９との間に含まれる角度が縮小する。反対方向へのスライド１３−１６００の垂直移動は逆の効果を示し、第１パネル部分１４０８と第２パネル部分１３−１４０９との間に含まれる角度が拡大する。
スライド１３−１６００の位置は例えばユーザーによっていずれか１つの停止位置１３−１２７１で手動的に設定されることができ、それによってスピーカーの配向角度が調整される。あるいは、スライドの位置を電子的に、または電気機械的に制御してもよく、また例えば個人的な座席とミラーの位置決めの制御のような自動車内で一般に利用できるメモリ位置決め装置と関連付けることさえできる。
本発明の取り付け装置１３−２０００のさらに追加の実施形態が図１３−２０から１３−２２に示されている。図１３−２０は全体としてスピーカー１３−２００１、取り付けブラケット１３−２００２、および装飾部品１３−２０６６を含む取り付け装置１３−２０００を図示している。取り付け装置１３−２０００は取り付け位置１３−２００６に据え付けられていることが示されている。図１３−２２は本明細書で前述したように、取り付け位置１３−８０６に据え付けられている取り付け装置１３−２０００を示している。概して、取り付け装置１３−２０００は、６自由度を備え、スピーカー１３−２００１を取り付け位置１３−２００６、１３−８０６のx軸、y軸およびz軸を支点に可変的に配向できるボール・ソケット型構造を備えている。
スピーカー１３−１００のコンポーネントおよび機構に加えて、スピーカー１３−２００１はさらにボール部品１３−２００３を含んでいる。ボール１３−２００３は球形の雄のヘッド部１３−２００５と、ヘッド部１３−２００５およびスピーカー１３−２００１に近接して位置しているネック部１３−２００７とを備えている。ネック部１３−２００７はボール１３−２００３をスピーカー１３−２００１に装着する装着点として機能し、またヘッド部１３−２００５をスピーカー１３−２００１のフレーム１３−２００９から短い距離だけ偏倚させる役割を果たす。
ボール部品１３−２００３はスピーカー１３−２００１のフレーム１３−２００９の一部として一体に形成してもよく、またはスピーカー１３−２００１のフレーム１３−２００９に装着される別個の部品として形成されてもよい。別個の部品の場合は、ボール１３−２００３の部品は例えば接着剤またはねじによってスピーカー１３−２００１に装着すればよい。ボール部品１３−２００３はプラスチックから鋳造されることが企図されるが、他の適宜の製造材料および方法を使用してもよい。
取り付けブラケット１３−２００２はベース１３−２０１１、複数のフランジ１３−２０２８、複数の支持脚部１３−２０１３、およびソケット部品１３−２０１５を有するフレームワークを備えているものとして示されている。ベース１３−２０１１は取り付けブラケット１３−２００２を取り付け位置１３−２００６で支持する。複数のフランジ１３−２０２８はベース１３−２０１１から延在し、例えばねじ山付きファスナ１３−２０３０、またはその他の公知の、または本明細書に記載の手段を介して、取り付けブラケット１３−２００２を取り付け位置１３−２００６に固定できる位置を供給する。フランジ１３−２０２８はさらに、取り付け位置で表面により良好に適合するように、例えば曲折または捻回によってフランジ１３−２０２８の位置および/または向きを操作できるようにするネック部１３−２０３２も含んでいてよい。勿論、フランジ１３−２０２８の個数と位置はスピーカー１３−２００１、または取り付けられるその他の装置のサイズ、形状、および重さ、および動作条件、または取り付け位置２００６で利用できるスペースのような取り付け装置１３−２０００の要求基準によって決定されればよい。
複数の支持脚部２０１３はベース１３−２０１１からソケット部品１３−２０１５まで上方に突出している。ソケット部品１３−２０１５はフレームワークのほぼ中心で、ベース１３−２０１１から偏倚した位置に支持脚部１３−２０１３によって支持されている。ソケット部品１３−２０１５はボール部品１３−２００３のヘッド部１３−２００５の直径と厳密に一致する直径を有する球形の雌のリセプタクル部１３−２０１７を備えている。
スピーカー１３−２００１および取り付けブラケット１３−２００２は、スピーカー１３−２００１上のボール部品１３−２００３のヘッド部１３−２００５をソケット部品１３−２０１５のリセプタクル１３−２０１７内に挿入することによって組み立てられる。このような組み立てはソケット１３−２０１５へのボール１３−２００３のスナップ嵌めを含む幾つかの公知の方法のいずれかによって達成できる。スピーカー１３−２００１を取り付けブラケット１３−２００２と共に組み立てることは、取り付けブラケット１３−２００２を取り付け位置１３−２００６に固定する前でも後でもよい。
図１３−２２に示されているように、スピーカーは一旦組み立てられると、取り付けブラケット１３−２００２に対してどの方向にも回転および/または枢転可能である。さらに、リセプタクル１３−２０１７および/またはヘッド部１３−２００５のそれぞれの表面は、リセプタクル１３−２０１７とヘッド部１３−２００５との摩擦度を高める適宜の材料から形成され、それによって被覆され、または処理されてもよい。このようにして、スピーカー１３−２００１は単に摩擦によって任意の特定の向きに固定的に保持されることができる。
取り付けブラケット２００２は図１３−２１ではほぼ長方形の形状であることが示されている。勿論、取り付けブラケット１３−２００２は取り付けられる特定の装置、または取り付け一１３−２００６で利用できるスペースに順応するのに適した任意のサイズ、形状、または構造のものでもよい。同様に、前述の通り、取り付けブラケット１３−２００２は一体構造であることが示されており、プラスチックから一体に鋳造されることが企図されている。
前述の本発明の他の実施形態と同様に、据付け用の防護カバーおよび見栄えがする外見の双方を備えるために、装飾部品１３−２０６６の周囲から延びる雄の突起部１３−２０３４を取り付け位置１３−２００６にある雌のリセプタクル１３−２０３６内にインターロックさせることによって、装飾部品１３−２０６６を取り付け位置１３−２００６に装着してもよい。図１３−２２に示すように、格子１３−８６６も同様に取り付け位置１３−８０６に装着される。
図１４−６から１４−１０は磁性ワイヤ１４−６０２を薄膜１４−６０４に装着することによる導体１４−６００の形成を示している。磁性ワイヤからなる導体１４−６００は蛇紋状に配列され、接着剤によって薄膜１４−６０４に貼付されてもよい。図１４−１から１４−５を参照して前述した動電型スピーカーの場合と同様に、動電型スピーカー１４−６０６は前述のように複数の磁石１４−６１０を取り付けたフレーム１４−１を含んでいる。薄膜１４−６０４は接着剤１４−６１２によってフレーム１４−６０８に装着されている。
図１４−８から１４−１０には、図１４−８および１４−９に示されているように磁性ワイヤ１４−６０２が周囲に蛇紋上に巻回されている複数のリセプタクル・スピンドル１４−８０２を有する取り付け具１４−８００を含む、蛇紋構造の磁性ワイヤ１４−６０２の形成方法が示されている。取り付け具１４−８００は上部プレート１４−９００と、スピンドル１４−８０２が固定的に連結された引っ込み可能なプレート１４−９０２とを含んでいる。スピンドル１４−８０２は上部プレート１４−９００に備えられたアパーチャを通過する。磁性ワイヤ１４−６０２がスピンドル１４−８０２の周囲に巻回された後、取り付け具１４−８００が薄膜材料の近傍に配置され、引っ込み可能なプレート１４−９０２は上部プレート１４−９００から離れて移動し、スピンドル１４−８０２を引っ込ませる。延長が磁性ワイヤ１４−６０２の直径未満である地点までスピンドル１４−８０２が引っ込められると、磁性ワイヤ１４−６０２は薄膜材料と接触する。好適な実施形態では、磁性ワイヤ１４−６０２にはこれを蛇紋構成で薄膜材料に固着させる接着剤が被覆される。オプションとして、接着剤をより迅速に硬化させるために磁性ワイヤに塗布される接着剤の硬化工程をスピードアップするため、薄膜材料に光線を照射することができる。接着剤に硬化のための適宜の時間が与えられた後、スピンドル１４−８０２は完全に引っ込むので、スピンドルは磁性ワイヤ１４−６０２から解放される。スピンドル１４−８０２と磁性ワイヤ１４−６０２との摩擦を低減するため、スピンドル１４−８０２を自己潤滑材料から形成してもよく、または高度に研磨されてもよく、または双方でもよい。加えて、磁性ワイヤ１４−６０２に塗布された接着剤との固着を防止するために、スピンドル１４−８０２に化学処理を施してもよい。導体１４−６００は薄膜が動電型スピーカーのフレーム１４−１０２に取り付けられる前でもその後でも薄膜１４−４００に貼付できる。
図１４−１１および１４−１２では、動電型スピーカー１４−１１００にはリボン形ワイヤ１４−１１０４によって形成された導体１４−１１０２が備えられ、前記リボン形ワイヤには２つの狭い側辺１４−１２００、１４−１２０２、および比較的広い一対の正面１４−１２０４、１４−１２０６が備えられている。リボン形導体は好適にはフレーム１４−１２１０の上部装着面１４−１２０８の下に延在している。リボン形導体をフレーム１４−１２１０の上部装着面１４−１２０８の下に懸架させることによって、導体１４−１１０２は磁石１４−１２１２の方向に延びるので、磁石１４−１２１２によって発生される磁界線にさらに接近する。リボン形導体１４−１１０２は接着剤１４−１２１４によって薄膜１４−１１０６に装着され、前述のワイヤ導体１４−６００と同様に形成可能である。言い換えると、リボン形ワイヤ１４−１１０４は図１４−８から１４−１０に開示されているように取り付け具の周囲に巻き付けられ（図１４−１２から１４−１０はリボン形ワイヤ１４−１１０４を示している）、前述したと同様の態様で薄膜１４−１１０２に貼付される。リボン形導体１４−１１０２を磁界のさらに近傍に配することによって磁界線の強度が増すので、より強度が低い磁石１４−１２１２を使用できるようになり、その結果、動電型スピーカー１４−１１００の製造コストが節減される。あるいは、リボン形導体を磁界のさらに近傍に配してより強い磁束密度を利用することによって、性能を増強することが可能である。
図１４−１７では、オプションとして磁界線を導体１４−１１０２に対する好適な方向に集束するため、磁石１４−１２１２の上面にキャップ部材１４−１７００を備えることができる。キャップ部材はリボン形導体１４−１１０２と組み合わせて示されているが、所望の磁界を供給するためにキャップ部材１４−１７００の形状とサイズは変更可能である。図１４−１８に示すように、より小さいキャップ１４−１８００によって異なる構造の導体と共に使用される異なる形状の磁界が可能になる。キャップ部材１４−１７００、１４−１８００は好適には鉄材料からなり、磁石１４−１２１２の上表面上に接着または その他の方法で保持される。
図１４−１３は振動板１４−１３０２内に形成されたチャネル１４−１３０４を有し、かつ角度を呈して配置されたチャネル１４−１３０４の対向面１４−１３１０、１４―１３１２上に配置された導体１４−１３０８の電気トレース１４−１３０６を有する動電型スピーカー１４−１３００を示している。チャネル１４−１３０４によってトレース１４−１３０６はフレーム１４−１３１６の上部装着面１４−１３１４の下に懸架されることができるので、トレース１４−１３０６を磁石１４−１３１８によって発生される、強度がより高い磁界線内に配置することができる。チャネル１４−１３０４を形成するための適宜の剛性を備えるために、薄膜１４−１３０２は好適には２−５millsの厚さを有している。薄膜部材１４−１３０２を図１４−１３に示した構造へと持久的に変形するように、チャネル１４−１３０４は、一方のダイ部材にはチャネル形の突起部を備え、他方のダイ部材にはチャネル形の溝を備えた上下のダイ部材を備えている加熱鋳型内に薄膜１４−１３０２を入れることによって形成される。薄膜１４−１３０２は導体１４−１３０８が薄膜に貼付される前に変形されても、その後で変形されてもよい。導体トレース１４−１３０６を密度がより高い磁界線内に配置することができることによって、動電型スピーカーに一般に必要である磁石よりも弱い磁石を使用し易くなる。したがって、強度が低減された磁石１４−１３１８は動電型スピーカー１４−１３００がより安価になることに寄与する。
図１４−１４は動電型スピーカーの薄膜上の導体を形成する代替方法のフローチャートを示す。ステップ１４−１４００で、アルミニウム・フォイル層が接着剤を使用して薄膜に貼付される。ステップ１４−１４０１で、導体のトレースを形成するためにレーザーを利用して薄膜の表面からアルミニウムがエッチングで除去される。レーザー・エッチング工程中、レーザー・エッチング工程によって発生される熱による薄膜材料への損傷を防止するためにこれを冷却するため、薄膜材料に冷却液を噴霧することができる。この種類のレーザーは現在、プリント基板でバイアを穿孔するために使用されているが、薄層から導電性材料を除去するためには使用されてこなかった。
図１４−１５および１４−１６は平坦なトレース１４−１６００を形成するために導体がアルミニウム・フォイルからレーザー・カットされる、代替の導体形成方法を示している。ステップ１４−１５０１で、導体トレース１４−１６００は薄膜１４−１６０２に貼付される。レーザー・カット前に接着剤がアルミニウム・フォイルの表面に塗布され、接着剤をより迅速に硬化させるために、選択された光線帯域が薄膜材料１４−１６０２を透過することによって接着剤を硬化させる。
図１４−１９は電子放電加工（EDM）工程を利用して、薄膜上に導電体を形成する方法を示す。薄膜１４−１９００にはフォイル層と、所望の形状の導電体内に空隙１４−１９０４（図１４−９ではプレート１４−１９０２の下側に幻想線で示されている）を設けた面構造を有する電極板１４−１９０２とが備えられている。電極板１４−１９０２は薄膜１４−１９００上のフォイル層の間近に置かれ、公知の「焼成」工程を介して、電極板からアークが発生され、残りのフォイルが、図１４−１９に示すように導電体１４−１９０６の所望の形状である空隙１４−１９０４の形状になるようにフォイル材料を「焼き落とし」、またはその他の態様で除去する。電子放電加工工程は、誘電体、すなわち絶縁媒体である加工液内に浸漬された電極および加工物で実施される。２つの部品間にスパークを発生するために、ギャップの放電破壊電圧よりも高い電圧が印加される。この破壊電圧は最も近接するポイントでの２つの電極の間隔、誘電磁界、およびギャップ内の汚染レベルによって左右される。
電界強度が最高であるギャップのポイントで、放電が開始され、それは次に下記のように展開する。
電界の効果で、正の自由イオンおよび電子が加速され、高い速度を獲得し、それらは極めて迅速に導電性のイオン化チャネルを形成する。
この段階で、電流はチャネルを導通可能である。電極の間でスパークが開始され、プラズマが生成される。これは極めて急激に高温に達し、荷電粒子の強い衝撃の作用で膨張し、双方の導体の表面で材料の瞬時の局部的溶解を生ずる。
同時に、電極および誘電液の蒸発により、気泡が膨張し、その圧力が上昇する。電流が遮断された瞬間に、気泡は温度の急激な低下によって急激に縮小し、動的力が発生する結果、クレータから溶解した材料が噴出する。この溶解した材料は小さい球として誘電液内で再固化し、洗い流される。
図１４−２０は薄膜上に導電体を形成する方法を示す。工程中、アルミニウムのようなフォイルが薄膜１４−２０００に貼付される。所望の形状の導体内のマスク１４−２００２がフォイルに貼付される。次に研磨除去工程を利用してマスキングされていない領域が除去される。好適には、薄膜１４−２０００上にマスキングされた導体の形状のフォイルを残しておくため、マスキングされないフォイル面を研磨で除去するための研磨用スラリと共にウオータージェット装置１４−２００４を使用することができる。マスキングされない領域からフォイルを研磨除去するために他の公知の研磨および磨削式の工程も使用できる。
ここで、スピーカー１００を組み立てるための様々なシステムを記載する。システムの第１の例は図１５−５から１５−１７に示されている。第１のシステムは真空プラテン１５−６００（図１５−６から１５−７）および 薄膜クランプ１５−８００（図１５−８から１５−９）を含んでいる。真空プラテン１５−６００および薄膜クランプ１５−８００は張力なしの平坦位置に振動板１５−１０４（図１５−５）を保持するために互いに連係して使用されてもよい。振動板１５−１０４がクランプ１５−８００内に固定された後で、後述するように、引き続いて薄膜１５−４００を引っ張ってもよい。
振動板１５−１０４を最初に平坦化および固締することで、張力を加えてもよい既知の振動板状態を組み立て者にもたらしてもよい。振動板１５−１０４が最初にほぼ平坦な、引っ張られない状態に置かれないと、その後の組み立て動作中に再現性のある張力を得ようとする試みに困難を伴うことがある。この第１の例のシステムは反復性がある振動板状態を達成するために、真空プラテン１５−６００および薄膜クランプ１５−８００を含んでいる。別の例では、張力を加えてもよい既知の振動板状態を備えることができるいずれかの他の機構（単数または複数）および/または技術を利用してもよい。
真空プラテン１５−６００の例はボデー１５−７０２、およびボデー１５−７０２の第１の表面１５−６０２から突起したペデスタル１５−７０４を有するベース１５−７００を含んでいる。ペデスタル１５−７０４は第１の表面１５−６０２とほぼ平行に位置する上面１５−７０６を含んでいる。上面１５−７０６を真空源１５−６０４と連結するために、真空通路１５−７０８がペデスタル１５−７０４とボデー１５−７０２とを貫いて延在していてもよい。上面１５−７０６に沿ってキャップ１５−７１０をペデスタル１５−７０４に連結してもよい。キャップ１５−７１０は有孔アルミニウムのような通気性材料から構成されてものでよい。ベース１５−７００は気密性材料から構成されてものでよい。したがって、真空源１５−６０４が真空通路１５−７０８内に真空を引き込むと、キャップ１５−７１０の上面１５−６０６に沿って吸引力が生成される。
薄膜クランプ１５−８００の例はヒンジ１５−８０６によって連結されたクランプ上半部１５−８０２とクランプ下半部１５−８０４とを含んでいる。図示したクランプ上半部１５−８０２はほぼ長方形のボデー１５−８０８と弾性ガスケット１５−８１０とを含んでいる。ボデー１５−８０８はこれを貫いて延在するアパーチャ１５−９００（図１５−９）を含んでいる。弾性ガスケット１５−８１０はガスケット１５−８１０の厚みを貫いて延在する同様の形状のアパーチャ１５−９０２（図１５−９）を含んでいる。振動板１５−１０４と係合するための圧縮可能な高摩擦表面１５−８１２を備えるために、弾性ガスケット１５−８１０をボデー１５−８０８に装着してもよい。
図示したクランプ下半部１５−８０４は、クランプ下半部１５−８０４を貫いて延在するアパーチャ１５−９０４を有するほぼ長方形のアルミニウム・フレーム１５−８１４から構成されている。クランプ下半部１５−８０４は上表面１５−９０６と下表面１５−９０８とを含んでいる。
スピーカーの組み立て工程中、図１５−９に示すようにペデスタル１５−７０４がクランプ下半部１５−８０４のアパーチャ１５−９０４に入るように、薄膜クランプ１５−８００を真空プラテン１５−６００上に配置すればよい。クランプ下半部１５−８０４の上表面１５−９０６は着座されると、キャップ１５−７１０の上表面１５−６０６とほぼ同一面上にあるようにしてもよい。振動板１５−１０４を適切に位置決めするため、薄膜クランプ１５−８００が図１５−８に示した開放位置に位置するようにクランプ上半部１５−８０２を回転させてもよい。
真空源１５−６０４を遮断して、振動板１５−１０４を上表面１５−６０６上に配置すればよい。振動板１５−１０４は照準１５−８１６を利用してクランプ下半部１５−８０４に対して位置合わせすればよい。照準１５−８１６は視覚的マーク、ロッド、リング、ノッチ、または位置合わせ手順を補助するために振動板１５−１０４上に形成される他のいずれかの形態の位置合わせ機構でよい。照準１５−８１６の位置は振動板１５−１０４の周辺部１５−８１８と中心部１５−８２０とを効果的に画成する。中心部１５−８２０は組み立て工程の完了実施形態にフレーム１５−１０２に連結された状態に留まる材料の全てではないにせよ大部分を含んでいてもよい。
振動板１５−１０４が適正に配置された後は、真空源１５−６０４を介してキャップ１５−７１０に真空を供給してもよい。キャップ１５−７１０は通気性材料から構成されているので、振動板１５−１０４は平坦な上表面１５−６０６によく合致するように強制される。真空源が保持されている間、図１５−１０および１５−１１に示すように、薄膜クランプ１５−８００を閉鎖位置に配置するため、クランプ上半部１５−８０２を回転させてもよい。クランプの閉鎖中、振動板１５−１０４の厚みを考慮に入れるために弾性ガスケット１５−８１０は局部的に変形してもよい。ラッチ１５−８２２はクランプ上半部１５−８０２をクランプ下半部１５−８０４に固定する。ラッチ１５−８２２はクランプ半部を互いに連結する装置の例であるに過ぎず、何個の固締装置を実装してもよいことを理解されたい。クランプ上半部１５−８０２がクランプ下半部１５−８０４に固締されてしまうと真空が遮断され、振動板１５−１０４を引っ張られない状態に保つ薄膜クランプが真空プラテン１５−６００から取り外される。
フレーム１５−１０２はアセンブリ取り付け具１５−１２００（１５−１２および１５−１３）に取り付ければよい。アセンブリ取り付け具１５−１２００は真空プラテン１５−６００とほぼ同様の形状のものでよい。しかし、アセンブリ取り付け具１５−１２００はフレーム１５−１０２の一部を受けるための溝１５−１３００を含んでいてもよい。アセンブリ取り付け具１５−１２００はフレーム１５−１０２の平坦な取り付け面１５−４０８から所定距離１５−１３０４だけ偏倚したゲージ面１５−１３０２を含んでいる。振動板１５−１０４に張力を加えるため、距離１５−１３０４はクランプ下半部１５−８０４の厚さよりも長い。発生される張力の大きさは、フレーム１５−１０２および振動板１５−１０４の物理特性と連係して距離１５−１３０４を規定することによって最適化される。
振動板１５−１０４はフレーム１５−１０２と機械的に連結されてもよい。例えば、フレーム１５−１０２の平坦な取り付け面１５−４０８に接着剤１５−４０６を塗布してもよい。あるいは接着剤１５−４０６を振動板１５−１０４に塗布してもよい。接着剤１５−４０６を塗布した後、フレーム１５−１０２がクランプ下半部１５−８０４のアパーチャ１５−９０４に入るように（図１５−１４および１５−１５）、固締された振動板１５−１０４を含む薄膜クランプ１５−８００をアセンブリ取り付け具１５−１２００上に配置してもよい。振動板１５−１０４は接着剤１５−４０６およびフレーム１５−１０２の平坦な取り付け面１５−４０８に接触してもよい。接触はクランプ下半部１５−８０４の下表面１５−９０８がアセンブリ取り付け具１５−１２００のゲージ面１５−１３０２に接触する前に行われてもよい。薄膜１５−４００内に所望の張力を生成するため、薄膜クランプ１５−８００はアセンブリ取り付け具１５−１２００の上方へと押し下げられることで、下表面１５−９０８がゲージ面１５−１３０２に係合する。
使用される接着剤の種類に応じて、後続の工程が必要であることがある。例えば、接着剤１５−４０６を放射線に曝すことによって硬化させることができる。したがって、薄膜クランプ１５−８００がアセンブリ取り付け具１５−１２００に連結されている間に、接着剤を硬化させ、振動板１５−１０４をフレーム１５−１０２に固着するために放射線源１５−１５００が付勢される。あるいは、他のいずれかの機械的連結機構が使用される場合は、適宜の工程を実行する必要があることがある。
スピーカー１５−１００の振動板１５−１０４を引っ張るために使用される第２のシステムの例を図１５−１６および１５−１７を参照して記載する。このシステムでは、フレーム１５−１０２は下方に延在するリップを含まない、径方向に延在する細長いフランジ１５−１６００を含んでいる。残りのプレーナ・スピーカー・コンポーネントは前述したものとほぼ同類である。組み立て工程には前述のように、振動板１５−１０４をほぼ平坦な、引っ張らない状態で位置決めすることを含めてもよい。しかし、このシステムによってプレーナ・スピーカーを構成するために、平坦化および固締ステップは必ずしも必要ではないことを理解されたい。同様に、記載される代替の引っ張り方法は平坦化および固締工程を含めることに限定されるものではない。
接着剤１５−４０６のビードをフレーム１５−１０２および振動板１５−１０４の一方または双方の周囲に沿って塗布してもよい。次に振動板１５−１０４をフレーム１５−１０２と位置合わせし、接着剤１５−４０６を介して結合してもよい。前述のように、接着剤１５−４０６は光線で硬化可能な材料、または異質な材料を互いに固着するその他のいずれかの適当なボンドでもよい。同様に、接着剤１５−４０６は振動板１５−１０４をフレーム１５−１０２に機械的に結合するその他のいずれかの結合機構でもよい。
半方向に延在するフランジ１５−１６００は振動板１５−１０４を引っ張るために、図１５−１７に示すように線１５−１７００から下方に外周領域を曲折することによって機械的に変形させてもよい。線１５−１７００は振動板１５−１０４がそれを基点に引っ張られるフレーム１５−１０２の周囲の支点として機能する。振動板の適切な張力は多様な方法で得られる。例えば、振動板１５−１０４が最初にほぼ平坦な、引っ張られない状態でフレーム１５−１０２に結合された場合は、撓み距離１５−１７０２をテストによって経験的に決定してもよい。適切な撓み距離が決定されると、各スピーカー１５−１００の組み立て中にフレーム１５−１０２を反復して変形し、径方向に延在するフランジ１５−１６００を所定の撓み距離１５−１７０２だけ移動させるために金属型を作製してもよい。
薄膜の適切な張力を確実にするシステムの別の例にはフィードバック・システム１５−１６０２が含まれる。フィードバック・システムの一例は振動板１５−１０４の中心に既知の負荷をかけ、負荷をかけたポイントで振動板の撓みを測定する工程を含んでいてもよい。負荷当たりの所望の撓みはテストによって経験的に決定されてもよく、その場合は振動板１５−１０４の共振周波数が所定負荷あたりの撓みに対してプロットされる。スピーカーの所定の形状について所望の共振周波数が一旦決定されると、所定負荷あたりの振動板の目標の撓みを決定できる。フィードバック・システムは撓みセンサ１５−１６０４で既知の負荷での振動板の実際の撓みを測定することによって動作するものでよい。測定された撓みは目標の撓みと比較される。
フレーム１５−１０２は、測定された撓みが目標の撓みとほぼ等しくなるまで変形され、それによって所望の共振周波数を生成するために振動板１５−１０４が適宜に引っ張られるようにすればよい。引っ張り工程中にフレーム１５−１０２の機械的撓みを制御するために、比例、積分、導関数フィードバック閉ループなどのような論理制御システムを実装してもよい。このような制御システムは薄膜の引っ張りに関して高度の反復性をもたらすことができる。
フィードバック・システム１５−１７０４の別の例は、周波数センサ１５−１７０６を使用して薄膜引っ張り工程中に共振周波数を直接測定することができる。この制御方式では、振動板１５−１０４が繰り返し励振され、共振周波数が測定される。測定された周波数は薄膜の引っ張り中に所望の目標周波数と比較されることができる。測定された共振周波数が受け入れられる公差内で目標周波数と整合するまでフレーム１５−１０２を変形させればよい。記載のフィードバック・システムを記載のいずれかの引っ張り技術と共に使用してもよいことを理解されたい。
図１５−１８を参照してさらに別の薄膜引っ張りシステムを詳細に記載する。薄膜引っ張り装置１５−１８００の例は、上部プレート１５−１８０２と下部プレート１５−１８０４とを含んでいる。プレート１５−１８０２および１５−１８０４は整合する面取りされたアパーチャ１５−１８０６および１５−１８０８をそれぞれ有している。振動板１５−１０４の中心部１５−８２０はアパーチャ１５−１８０６および１５−１８０８によって画成された開港内に位置している。フレーム１５−１０２をアパーチャ１５−１８０６および１５−１８０８の一方に挿入できるように、アパーチャ１５−１８０６および１５−１８０８のサイズおよび形状はフレーム１５−１０２よりもやや大きい。
上部プレート１５−１８０２は図１５−１８に示すように、非対称の断面を有する環状溝１５−１８１０を含んでいてもよい。下部プレート１５−１８０４は溝１５−１８１０の鏡像として形成された環状溝１５−１８１２を含んでいてもよい。第１の弾性部材１５−１８１４を溝１５−１８１０内に配置し、第２の弾性部材１５−１８１６を溝１５−１８１２内に配置してもよい。溝１５−１８１０および１５−１８１２は、弾性部材１５−１８１４および１５−１８１６がアパーチャ１５−１８０６および１５−１８０８の方向に移動することを制限するような形状のものでよい。加えて、溝１５−１８１０および１５−１８１２は、弾性部材１５−１８１４および１５−１８１６がアパーチャ１５−１８０６および１５−１８０８から離脱して移動できるような形状でもよい。具体的には、環状溝１５−１８１０および１５−１８１２を、上部レート１５−１８０２および下部プレート１５−１８０４に軸方向の力が加わってこれらを互いの方向に引き寄せると、振動板１５−１０４の中心部１５−８２０に横方向の力を加えるような形状にしてもよい。
上部プレート１５−１８０２はさらにねじ山付きアパーチャ１５−１８１８を含んでいてもよい。段つきのアパーチャ１５−１８２０は下部プレート１５−１８０４を貫いて延在する。上部レート１５−１８０２および下部プレート１５−１８０４を互いに引き寄せるために、ボルトとして示されている、ねじ山付きファスナ１５−１８２２をアパーチャ１５−１８０２内に挿入し、ねじ山つきアパーチャ１５−１８１８内にねじ締めしてもよい。トグル・クランプ、ジャッキねじ、油圧シリンダ、または他のいずれかの公知の固締および力発生装置のような多様な機構を使用して、上部レート１５−１８０２および下部プレート１５−１８０４を互いに引き寄せてもよいことを理解されたい。
この技術例では、先ず上部レート１５−１８０２および下部プレート１５−１８０４を互いに引き寄せることによって、薄膜を引っ張ってもよい。接着剤１５−４０６（またはその他の結合機構）を振動板１５−１０４の引っ張られた部分および/またはフレーム１５−１０２の平坦な取り付け面１５−４０８上に配置してもよい。上部プレート１５−１８０２が下部プレート１５−１８０４に固締されている間に、フレーム１５−１０２を振動板１５−１０４に接触させてもよい。接着剤が硬化すると（または機械的結合が完了すると）、ねじ山付きファスナ１５−１８２２を外し、上部プレート１５−１８０２を下部プレート１５−１８０４から分離してもよい。アパーチャ１５−１８０６および１５−１８０８のサイズは、接着剤１５−４０６を硬化させる光波が進入でき、または必要があれば、他のいずれかの結合機構を操作できるようなサイズでよいことも理解されたい。スピーカー１５−１００の特定の構造に応じて、リップ１５−３０６を越えて延びる薄膜があればそれを除去するために、振動板１５−１０４の周辺部１５−８１８をトリミングしてもよい。
図１５−１５から図１５−１９を参照すると、薄膜引っ張り技術の別の例が示されている。この技術例を実施するために使用される取り付け手段は下部ダイ１５−１９０２と上部ダイ１５−１９０４とを有する取り付け具１５−１９００を含んでいる。取り付け手段１５−１９００は振動板１５−１０４の周囲を拘束し、振動板１５−１０４の片面と下部ダイ１５−１９０２との間に空洞１５−１９０６を画成する機能を果たしてもよい。液体供給源１５−１９０８は空洞１５−１９０６に加圧液を供給してもよい。下部ダイ１５−１９０２は実質的に剛性の材料から構成されているので、振動板１５−１０４を図１５−１９に示すように引っ張った状態で伸長させてもよい。フレーム１５−１０２が振動板１５−１０４と機械的に結合されている間、空洞１５−１９０６内で圧力が維持される。機械的ファスナ、放射線により硬化可能な接着剤、マルチパート・エポキシ、熱硬化接着剤、または感圧成分を含む前述のボンド技術のいずれかを利用して、振動板１５−１０４をフレーム１５−１０２に固着してもよい。
振動板１５−１０４がフレーム１５−１０２に固定された後、上部ダイ１５−１９０４を取り外し可能である。所望ならば、フレーム１５−１０２の周辺を越えて延びる過剰な振動板材料を除去してもよい。
この技術例では、加圧液によって発生される張力の一部は後続のフレーム装着工程中に緩むことがある。したがって、薄膜が使用中に確実に適切に引っ張られるようにするため、最終的に希望する張力よりも大きい張力を、液体供給源１５−１９０８を介して最初に誘発させてもよい。
図１５−２０から１５−２２は振動板１５−１０４をフレーム１５−１０２に装着する前に、振動板１５−１０４を引っ張るために使用される取り付け手段の別の例を示している。スパイダ１５−２０００の例は振動板１５−１０４を引っ張るために底板１５−２１００と共に動作できる。スパイダ１５−２０００は振動板１５−１０４１５−１０４の第１面に配置してよく、一方、底板１５−２１００は振動板１５−１０４の反対面に配置してもよい。スパイダ１５−２０００は１５−２１０２の方向に加えられた軸方向の力を反対方向１５−２２００に発生される横方向の張力に変換することによって機能し得る。
図示したスパイダ１５−２０００は一般に角錐の角錐台部分の近傍に配置されたハブ１５−２００２を有する角錐形の部材である。複数個の脚部１５−２００４がハブ１５−２００２から角度をなして延びている。各脚部１５−２００４はボデー部１５−２００６と足部１５−２００８とを含んでいる。各足部１５−２００８は各脚部１５−２００４の末端から径方向に延びている。（図１５−２０に示すように）パッド１５−２０１０が各足部１５−２００８の下表面に結合されている。パッド１５−２０１０は、振動板１５−１０４に損傷を生じることなく振動板１５−１０４を把持するのに適した高摩擦の弾性材料から構成されたものでよい。
図示した底板１５−２１００は一般に、底板１５−２１００を貫いて延在するアパーチャ１５−２１０４を有する長方形の部材である。アパーチャ１５−２１０４はフレーム１５−１０２の周囲と同様の形状で、フレーム１５−１０２をアパーチャ１５−２１０４に挿入できるサイズのものでよい。底板１５−２１００は、振動板１５−１０４が上を自由に摺動可能な低摩擦の表面１５−２１０６を含んでいる。図１５−２１に最も明解に示されているように、各パッド１５−２０１０は底板１５−２１００の一部によって支持される。
引っ張り中に、振動板１５−１０４を底板１５−２１００とスパイダ１５−２０００との間に配置してよい。スパイダ１５−２０００には方向１５−２１０２に軸方向の力を加えてもよい。低摩擦面１５−２１０６に対する脚部１５−２００４の角度の向きによって、方向１５−２１０２に加えられる軸方向の力の少なくとも一部を反対方向１５−２２００の反対向きの力に変換できる。反対向きの力は振動板１５−１０４を引っ張ることができる。引っ張った後、フレーム１５−１０２は前述のように振動板１５−１０４に機械的に結合される。
図１５−２３はスピーカー１５−１００の組み立て用のシステムのさらに別の例である。このシステムでは、フレーム１５−１０２は振動板１５−１０４の装着前に弾性変形されてもよい。変形されたフレーム１５−１−２は仮想線で、参照番号１５−２３００で示されている。フレーム１５−１０２の径方向に延びるフランジ１５−３０４とリップ１５−３０６（図３）とを内側に撓ませることによって、フレーム１５−１０２を弾性変形させるために、ジャッキねじ、油圧ラム、またはその他の力発生装置のような幾つかの力発生装置またはツールを使用してもよいことを理解されたい。振動板１０４（図１）が平坦な取り付け面４０８（図４）に装着されている間、フレーム１０２は変形された状態に留められてよい。
振動板１５−１０４がフレーム１５−１０２に確実に装着され終わると、フレーム１５−１０２を変形させる外部からの力は緩めてもよい。フレーム１５−１０２は弾性変形されていたので、フランジ１５−３０４およびリップ１５−３０６は元の変形されない状態に弾性戻りする傾向がある。この傾向は振動板１５−１０４によって抵抗される。変形されたフレームが変形されない状態に戻ろうとすると、振動板１５−１０４は平衡状態に達するまで伸長する。フレーム１５−１０２はスチール、アルミニウム、または変形可能ないずれかの合成材料から構成したものでよい。弾性係数が２９，０００KSI未満である材料は、降伏前に比較的大きい弾性変形するように企図されている。振動板１５−１０４をフレーム１５−１０２に結合するための接着剤１５−４０６またはその他の機械的結合の伸長または変形を考慮に入れるため、フレームの大幅な変形が有利である。
鋳造プラスチックまたは合成材料から構成されたフレームによって、図１５−２４に示されるようにフレームを横切って円弧または湾曲部を組み込む付加的な機会が得られる。図示した実施形態では、スピーカー１５−２４００は湾曲したフレーム１５−２４０２を含んでいる。
スピーカー１５−２４００の組み立て中、フレーム１５−２４０２は強制的にほぼ平坦な状態にある。フレームがほぼ平坦な状態にある間に、振動板１５−１０４がフレーム１５−２４０２に結合される。振動板１５−１０４が一旦フレーム１５−２４０２に固定的に装着されると、フレーム１５−２４０２をほぼ平坦な状態に保持する外力が解除される。フレーム１５−２４０２は弾性変形しているので、フレームは元の湾曲した形状に弾性戻りする傾向がある。この傾向は振動板１５−１０４によって抵抗される。フレームが湾曲した形状に戻ろうとすると、振動板１５−１０４は平衡状態に達するまで伸長する。平衡状態になると、振動板１５−１０４は引っ張られた状態にあり、振動板１５−１０４とフレーム１５−２４０２がそれ以上移動することはない。
湾曲したフレームは図１５−２５に示したような射出成形装置を使用して製造してもよい。射出鋳型は鋳型上半部１５−２５０２と鋳型下半部１５−２５０４とを含んでいる。型割線１５−２５０６がフレーム１５−２４０２の長さに沿って延びている。型割線１５−２５０６の位置は鋳型上半部１５−２５０２と鋳型下半部１５−２５０４との境界位置によって規定される。鋳型の第１半部１５−２５０２と鋳型の第２半部１５−２５０４との間に温度差を加えることによって、円弧または湾曲部が形成される。部品を湾曲させるために異なる鋳型温度を利用することはコンセプト上、あらゆる成形樹脂に有効である。しかし、ポリブチレンテレフタレート（PBT）、ポリエチレンテレフタレート（PET）、ナイロン、ポリプロピレン（PP）、およびこれらの材料の混合のような半結晶樹脂は特に顕著な湾曲部を生ずる。
湾曲したフレーム１５−２４０２は内部に湾曲した空洞面が加工された鋳型から製造してもよいことが理解されよう。その場合は標準的な温度制御技術を利用すればよい。最後に、双方のコンセプトを組み合わせて利用することを考えてもよい。具体的には、鋳型半部の温度差を保持し、所望の湾曲フレームを得るために、湾曲面を有する鋳型が制御されてもよい。
図１５−１６、および１５−２７を参照すると、代替のフレーム１５−２６００が示されている。フレーム１５−２６００は好適には強化プラスチックから構成されている。フレーム１５−２６００はベース１５−２６０２からほぼ直交して延びる壁１５−２６０４によって囲まれたベース１５−2602を有するほぼ皿形の部材である。壁１５−２６０４はほぼ平坦な取り付け面１５−２７００を画成する径方向に延びるフランジ１５−２６０６で終端している。組み立て中、振動板１５−１０４は平坦な取り付け面１５−２６０８に沿ってフレーム１５−２６００に連結される。ベース１５−２６０２は第１の面１５−２７０２と、第２の面１５−２６０８と、ベースを貫通して延びる複数個のアパーチャ１５−２６１０とを含んでいる。アパーチャ１５−２６１０は第１面１５−２７０２と振動板１５−１０４との間の空気が流れるための所望の気道を設けるような配置とサイズである。
複数個の磁石１５−２７０４がフレーム１５−２６００内に一体に成形されている。図１５−２８に最も明解に示されているように、各磁石１５−２７０４は、磁石１５−２７０４の両端部を横切って延びるスロット１５−２８００を含んでいる。図１５−２９はオーバーモールディング工程が完了した後にフレーム１５−２６００の合成材料で充填されるスロット１５−２８００を示している。したがって、スロット１５−２８００は各磁石１５−２７０４をフレーム１５−２６００内に固定する保持機能を果たす。各磁石１５−２７０４はフレーム１５−２６００の表面１５−２７０２と同一平面上に位置する上表面１５−２８０２を含んでいる。磁石１５−２７０４はボデー１５−２６００内の窪みに収まっているので、フレーム１５−２６００の全高が縮小され、薄型のフレームおよびスピーカー・アセンブリが得られる。
加えて、埋め込み式の磁石設計によって磁石１５−２７０４に関してコストが節減される。スチール・フレームに取り付けられた磁石は、各磁石の上表面が確実に振動板１５−１０４から適切な間隔を隔てて位置するようにするため、厳密に制御された厚みを有していなければならない。磁石１５−２７０４の表面１５−２８０２は、成形機械内でフレーム１５−２６００の表面１５−２７０２とほぼ同一平面上にあるように設計されている。成形中、磁石は磁石１５−２７０４の各上表面１５−２８０２を単一平面内で互いに位置合わせするために、ばね付勢されたツール１５−２９００（図１５−２９に仮想線で示す）上に配置される。射出された樹脂は磁石およびばね付勢されたツールの周囲を流れるので、磁石１５−２７０４の厚みは厳密に制御される必要がない。例えば、図１５−２９は第１の厚み１５−２９０２を有する磁石１５−２７０４を示している。磁石１５−２９０４は異なる厚み１５−２９０６を有している。磁石の厚みの相違はフレーム１５−２６００のボデー内で順応される。厚みの寸法の許容差がより大きい磁石を使用することによってコスト節減になる。
図１５−２６に最も明解に示されているように、一対の電気端子１５−２６１２がフレーム１５−２６００内にオーバーモールドされている。各電気端子１５−２６１２は雄の端片１５−２６１４とプレート部１５−２６１６とを含んでいる。ソケット１５−２６１８がフレーム１５−２６００と一体に成形されている。ソケット１５−２６１８は表面１５−２６０８から延在する壁１５−２６２０を含んでいる。壁１５−２６２０は雄の端片１５−２６１４を囲み、スピーカーを電源に電気的に結合するために使用される雌の端片（図示せず）と嵌合するような形状を呈している。
各プレート部１５−２６１６はこれを貫通するアパーチャ１５−２６２２を含んでいる。アパーチャ１５−２６２２もフランジ１５−２６０６を貫いて延びている。振動板１５−１０４が取り付け面１５−２７００に結合された後、プレート部１５−２６１６と振動板１５−１０４の導体１０６との間の電気的接続がなされる。
図１５−３０を参照してフレーム１５−３０００の代替実施形態を示す。フレーム１５−３０００はフレーム１５−３００４内に成形された一対の電気端子１５−３００２を含んでいる。各電気端子１５−３００２は雄の端片部１５−３００６および内側に延びる部分１５−３００８を含んでいる。内側に延びる部分１５−３００８は、振動板がフレーム１５−３００４に結合された後、振動板１５−１０４の導体１０６に半田付けされる。このように、追加のファスナまたは電気的な相互接続部を作製する必要がない。
前述のような一体に成形された金属部品を有するフレーム１５−２６００を構成するため、好適にはオーバーモールディング技術が利用される。先ず磁石１５−２７０４と電気端子１５−２６１２が開放された射出鋳型の空洞内に配置される。融解したプラスチック樹脂が確実に各金属部品の少なくとも一部を覆って、これをフレーム１５−２６００内に保持するようにするため、磁石１５−２７０４および電気端子１５−２６１２が鋳型内に配置される。射出鋳型はさらに、金属部品の一部をマスクで遮蔽して、選択された部分が融解した樹脂によって接触されないようにする機能をも含んでいる。鋳型が閉じられ、樹脂が注入されて空洞が充填される。この工程が完了すると、磁石１５−２７０４と電気端子１５−２６１２とがフレーム１５−２６００内に固定される。磁石１５−２７０４および電気端子１５−２６１２は前述の目的のため露出された表面を含んでいる。
図１５−３１乃至１５−３３を参照して、スピーカーの代替実施形態を参照番号１５−３１００で示す。スピーカー１５−３１００は振動板１５−３１０４が結合されるケースメント１５−３１０２を含んでいる。スピーカー１５−３１００はさらにフレーム１５−３１０６のボデー部１５−３１１０に結合された複数個の磁石１５−３１０８を有するフレーム１５−３１０６を含んでいる。
ケースメント１５−３１０２はほぼ平行な一対のエンドレール１５−３１１４によって直交して交差するほぼ平行な一対のサイドレール１５−３１１２を含んでいる。振動板１５−３１０４はサイドレール１５−３１１２とエンドレール１５−３１１４の各々の一部内に埋め込まれている。ケースメント１５−３１０２は、振動板１５−３１０４を磁石１５−３１０８から所定距離を隔てて配置するためにフレーム１５−３１０６に結合されている。超音波溶接、スナップ嵌め接続、機械式ファスナ、接着剤による固着、またはその他の適宜の接続方法のような多様な技術を利用して、ケースメント１５−３１０２をフレーム１５−３１０６に結合できることを当業者は理解しよう。
１つの種類の固定装置が図１５−３５に示されている。代替のスピーカー１５−３５００は保持器１５−３５０２と、ケースメント１５−３５０４と、フレーム１５−３５０６とを含んでいる。ケースメント１５−３５０４はその周囲から径方向に突出したフランジ１５−３５０８を含んでいる。同様に、フレーム１５−３５０６はそのボデー部１５−３５１２から径方向に突出したフランジ１５−３５１０を含んでいる。保持器１５−３５０２はケースメント１５−３５０４とフレーム１５−３５０６とを連結するため、フランジ１５−３５０８および１５−３５１０と係合するほぼC字形の断面を有している。
図１５−３５の右側に示されているように、保持器１５−３５０２はさらに、貫通するアパーチャ１５−３５１６を有するフランジ１５−３５１４のようなスピーカーの取り付け手段を含んでいてもよい。保持器１５−３５０２上のスピーカーの取り付け手段を利用することで設計上のフレキシビリティが向上する。例えば、ある種の乗物またはボックス内にスピーカーを取り付けるように構成された多様な異なる形状の保持器と共に使用するように包括的なフレームおよび磁石アセンブリを設計してもよい。好適には、共通の、または包括的な部品の使用によってコストと製品の拡散が低減される。
保持器１５−３５０２を備えたスピーカーを組み立てるには、フレーム１５−３５０６とケースメント１５−３５０４とが射出鋳型の空洞内に配置される。融解した樹脂は空洞内に注入されて保持器１５−３５０２が形成される。樹脂が固化した後、完成したスピーカー１５−３５００が鋳型の空洞から取り出される。
特に図１５−３６および１５−３７を参照すると、代替のスピーカー１５−３６００はケースメントおよび振動板サブアセンブリ１５−３６０２と、フレームおよび磁石アセンブリ１５−３６０４とを含んでいる。ケースメントおよび振動板サブアセンブリ１５−３６０２はケースメント１５−３６０６と振動板１５−３６０８とを含んでいる。ケースメント１５−３６０６は互いに連結されてアパーチャ１５−３６１４を形成する一対のサイドレール１５−３６１０と一対のエンドレール１５−３６１２とを含んでいる。サイドレール１５−３６１０およびエンドレール１５−３６１２はこれらを貫通するアパーチャ１５−３６１５を含んでいる。
フレームおよび磁石サブアセンブリ１５−３６０４は複数の杭１５−３６１８が突起したボデー１５−３６１７を有するフレーム１５−３６１６を含んでいる。フレーム１５−３６１６はさらにボデー１５−３６１７から延びている複数の止め具１５−３６２０を含んでいる。止め具１５−３６２０は突刺１５−３６２２を含んでいる。ケースメントおよび振動板サブアセンブリ１５−３６０２をフレームおよび磁石サブアセンブリ１５−３６０４に組み立て中に、突刺１５−３６２２はケースメント１５−３６０６に係合する。さらに、杭１５−３６１８はアパーチャ１５−３６１５を貫いて突起する。その後の加熱ピン打ちまたは融解工程でピン１５−３６１８の端部が変形してキャップ１５−３７００を形成し、さらにケースメントおよび振動板サブアセンブリ１５−３６０２をフレームおよび磁石サブアセンブリ１５−３６０４に結合する。
スピーカー１５−３６００を製造するため、図１５−３４に示したような射出鋳型１５−３４００が使用される。射出鋳型１５−３４００は固定プレート１５−３４０２と可動プレート１５−３４０４とを含んでいる。固定プレート１５−３４０２と可動プレート１５−３４０４とはゲート１５−３４０８と連通する空洞１５−３４０６を形成する。ゲート１５−３４０８は融解した樹脂材料１５−３４１０の入り口の役割を果たす。可動プレート１５−３４０４は気密性のダイ・ボデー１５−３４１４内に挿入された通気性のプレート１５−３４１２を含んでいる。プレート１５−３４１２の背面１５−３４１８に沿って真空チャネル１５−３４１６が配置されている。真空チャネル１５−３４１６は真空供給源（図示せず）に連結されている。可動プレート１５−３４０４はほぼ平坦な表面１５−３４２１から上方に延在する複数のピン１５−３４２０を含んでいる。各ピン１５−３４２０は、射出鋳型１５−３４００が閉じられると固定プレート１５−３４０２の下表面１５−３４２４と係合する上表面１５−３４２２を含んでいる。
オーバーサイズの、作業工程中の振動板１５−３４２５が射出鋳型１５−３４００内に挿入される。オーバーサイズの振動板１５−３４２５は周辺部１５−３４２８によって囲まれた中心部１５−３４２６を含んでいる。周辺部１５−３４２８は空洞１５−３４０６の縁部を越えて延びるオフェージ（offage）部１５−３４３０を含んでいる。図１５−３６および１５−３７に示されている仕上がった振動板１５−３６０８はオーバーサイズの振動板１５−３４２５からオフェージ部１５−３４３０をトリミングすることによって作製される。振動板１５−３６０８は複数のアパーチャ３４３２を含んでいる。振動板１５−３４２５に挿入すると、複数のピン１５−３４２０がアパーチャ３４３２を貫いて延び、振動板１５−３４２５は平坦面１５−３４２１上に載る。ケースメントおよび振動板サブアセンブリの製造中、振動板１５−３４２５の周辺部１５−３４２８、特にオフェージ部１５−３４３０は射出鋳型１５−３４００の固定プレート１５−３４０２と可動プレート１５−３４０４との間に固締される。周辺部１５−３４２８が固締されたあと、中心部１５−３４２６は変移されて振動板１５−３４２５に張力を誘発する。振動板が引っ張られている間、融解したプラスチックが空洞１５−３４０６に注入されてサイドレール１５−３６１０とエンドレール１５−３６１２とを形成する。注入工程中、周辺部１５−３４２８は部分的に融解し、ケースメントを形成する材料と固着する。次にケースメント材料は冷却され、固化される。ケースメント１５−３６０６に鋳込まれた、引っ張られている振動板１５−３６０８はこの時点で射出鋳型から取り出される。オフェージ部１５−３４３０がトリミングされ、図１５−３６に示されているように最終的なケースメントおよび振動板アセンブリ１５−３６０２が作製される。ケースメントおよび振動板アセンブリは、前述の金属フレームまたはフレーム１５−３６１６と同類の成形されたフレームを有するスピーカーを含む、異なる多くのスピーカーの設計の範囲内のコンポーネントとして使用できる。
中心部１５−３４２６が引っ張られている間、オフェージ部１５−３４３０を一時的に固定しておくためにピン、クランプ、ノッチ、またはストッパのような幾つかの異なる装置を使用してもよいことが理解されよう。１つの保持装置が図１５−３８に示されている。ピン１５−３８００はオフェージ部１５−３４３０内に位置する振動板１５−３４２５を貫いて延在するアパーチャ１５−３８０２を貫通して延びている。
図１５−３８を引き続いて参照すると、代替の射出鋳型の一部が参照番号１５−３８０４で示されている。鋳型１５−３８０４は下方に突起したリッジ１５−３８０８を有する固定半部１５−３８０６を含んでいる。鋳型１５−３８０４はさらに、鋳型の周囲に延在するトラフ１５−８１２を有する可動半部３３８１０を含んでいる。鋳型の閉鎖中、リッジ１５−３８０８は振動板１０−１０４１５−３４２５に接触し、振動板１５−３４２５を強制的にトラフ１５−３８１２に入らせる。この工程中、振動板１５−３４２５は引っ張られ、引っ張られた状態に保持される。振動板１５−３４２５に充分な張力が確実に発生されるようにするため、引っ張り中に振動板１５−３４２５の周辺部を保持するためにオプションとして位置決めピン１５−３８００をリッジとトラフの外側寄りに配置してもよい。鋳型の閉鎖および引っ張り中に、振動板１５−３４２５の周辺部を位置決めし、保持するためにクランプ、ピン、または止め具のような様々な装置を使用してもよいことが当業者には理解されよう。前述のように、その後、融解した樹脂が注入されてケースメント１５−３６０６が形成される。
図１５−３９を参照すると、スピーカーの代替実施形態が参照番号１５−３９００で示されている。スピーカー１５−３９００はフレーム１５−３９０２のボデー部１５−３９０６に結合された複数の磁石１５−３９０４を有するフレーム１５−３９０８を含んでいる。弾性バンパ１５−３９０８がフレーム１５−３９０２に連結されている。弾性バンパ１５−３９０８はフレーム１５−３９０２のほぼ周囲に延在している。弾性バンパ１５−３９０８はフレームの周辺部に連結された固体の弾性部材として示されている。バンパ１５−３９０８は密閉セルのフォームまたはその他の弾性材料から構成されてもよいことが理解されよう。
弾性バンパ１５−３９０８は接着剤または機械式ファスナを使用してフレーム１５−３９０２に便利に装着してもよい。弾性バンパ１５−３９０８はさらに、射出鋳型を使用してフレーム１５−３９０２に鋳込まれてもよい。１実施形態では、フレームは射出成形プラスチックから構成される。先ずフレーム１５−３９０２が鋳型内に形成される。バンパ１５−３９０８をフレーム１５−３９０２に鋳込むために第２の弾性材料が注入される。あるいは、経済的に有利ならば、バンパ１５−３９０８を別の鋳型内で形成してもよい。
スピーカー１５−３９００の組み立て中、線１５−３９０８の方向に外部からの力を加えることによって、バンパ１５−３９０８が圧縮される。振動板１５−３９１２がバンパ１５−３９０８に結合されている間、圧縮力は保持される。振動板１５−３９１２がバンパ１５−３９０８に固定されてしまうと、バンパ１５−３９０８を圧縮する外部からの力が取り除かれる。バンパ１５−３９０８は弾性部材であるので、バンパ１５−３９０８は元の変形されない形状に戻ろうとする傾向があるが、振動板１５−３９１２によって抵抗される。平衡状態に達すると、振動板１５−３９１２が引っ張られる。バンパ１５−３９０８はフレーム１５−３９０２の周囲全体に延在していてもよく、またはフレーム１５−３９０２の反対側に沿って位置している複数の弾性の小部分であってもよいことが当業者には理解されよう。
図１５−４０はフレーム１５−３９０２の周辺部に連結された中空の弾性バンパ１５−４００２を含むスピーカー１５−４０００の代替実施形態を示している。
スピーカー１５−４０００の組み立て中、バンパ１５−４００２は線１５−４００４の方向に外部からの力を加えることによって圧縮される。振動板１５−３９１２がバンパ１５−４００２に結合されている間、圧縮力は保持される。振動板１５−３９１２がバンパ１５−４００２に固定されてしまうと、バンパ１５−４００２を圧縮する外部からの力が取り除かれる。バンパ１５−４００２は弾性部材であるので、バンパ１５−４００２は元の変形されない形状に戻ろうとする傾向がある。この傾向は振動板１５−３９１２によって抵抗される。平衡状態に達すると、振動板１５−３９１２が引っ張られる。
図１６−６を参照すると、一対の端壁１６−６０８、１６―６１０によって相互に連結された一対の側壁１６−６０４、１６−６０６を有する溝切り部１６−６０２を形成する代替のフレーム１６−６００が備えられている。前述のように、動電型プレーナ・スピーカーの磁石はフレームに取り付けられ、振動板は上部装着面１６−６１２に取り付けられる。１つ以上の側壁１６、６０４、１６−６０６または端壁１６−６０８、１６―６１０は、振動板を横切る横向きの定常波を軽減するため、壁の長さに沿って複数の曲線を含んでいる。湾曲した側壁１６−６０４または１６−６０６は正弦曲線（図１６−６A）、波状模様１６−６１４（図１６−６B）、三角形のピーク１６−６１６（図１６−６C）、または平行な壁の長さを最小限にすることによって振動板を横切る横定常波を軽減するために、長手方向の長さに沿ったフレームの直径を変更することによって定常波を軽減する他のいずれかの構成でもよい。
図１６−７を参照すると、本発明の第２実施形態によるフレーム１６−７０２は一対の端壁１６−７０８、１６―７１０によって相互に連結された一対の側壁１６−７０４、１６−７０６を有する溝切り部１６−７０２を有している。複数個の磁石がフレーム１６−７００に取り付けられ、振動板がフレーム１６−７００の装着面１６−７１２に取り付けられている。横の定常波を軽減するために、側壁１６−７０４は側壁１６−７０６と平行ではない。具体的には、側壁１６−７０４は側壁１６−７０６に対して角度をなすことができる。長手方向の長さに沿ったフレーム１６−７００の長さを変更することによって、定常波の発生が軽減される。
ここで図１６−８を参照して、本発明の別の実施形態を説明する。図１６−８では、フレーム１６−８０２に取り付けられた複数個の磁石１６−８０４（１個を図示）を有するフレーム１６−８０２を含む動電型スピーカー１６−８００が備えられている。振動板１６−８０６は接着剤１６−８１０によってフレーム１６−８０２の装着面１６−８０８に取り付けられている。振動板はこれに取り付けられた複数の細長いトレース１６−８１２を含む導体を含んでいる。振動板１６−８０６と磁石１６−８０４との間に磁性流体１６−８１４が供給されている。磁性流体１６−８１４は振動板１６−８０６と接触するので、振動板１６−８０６が振動すると、磁性流体１６−８１４との接触が振動を緩和する。図１６−８Aに示されているように、薄膜１６−８０６が上方に移動すると、磁性流体１６−８１４は薄膜との接触を保ちつつ上方に「広がり」、また、図１６−８Bに示されているように、薄膜１６−８０６が下方に移動すると、磁性流体１６−８１４は圧縮される。磁性流体１６−８１４はこれを引き付ける磁界によって磁石１６−８０４の表面上に保持される。磁石１６−８０４の上表面上の磁性流体１６−８１４を遮断するために、壁構造１６−８１６が磁石１６−８０４を囲んでいる。磁性流体１６−８１４は磁石１６−８０４の全て、または選択された１つに供給することができる。特に、最も外側の磁石１６−８０４上だけに磁性流体を注ぐことで充分な制振がなされる。磁性流体はフレームの背面にフェルト、またはその他の制振材料を使用する代わりに、薄膜１６−８０６の共振周波数を制振するための機械的制振手段を供給する。
図１６−９および１６−１０を参照すると、動電型スピーカー１６−９００用の代替の制振装置が備えられている。図１６−１０に示すように、動電型スピーカー１６−９００は前述のように複数個の磁石１６−１００２が取り付けられているフレーム１６−１０００を含んでいる。薄膜１６−１００４は接着剤１６−１００６によってフレームに取り付けられている。図１６−１を参照して前述したと同様に、導体１６−１００８が薄膜１６−１００４上に備えられている。薄膜１６−１００４は商標KYNARで市販されているポリフッ化ビニリデン（PVDF）のような圧電材料から製造される。KYNARは、反対面に装着された導体に電気が加えられると材料が収縮または膨張することで圧電効果を発揮する。薄膜の対向縁部に沿って薄膜１６−１００４の両面に一対の非励振導体１６−１０１０、１６−１０１２（導体１６−１００８の一部ではない）が貼付される。上下の非励振導体１６−１０１０、１６−１０１２は各々、薄膜１６−１００４を貫いて延びるリベット１６−９０２によって互いに連結されている。非励振導体は薄膜の振動モードを制振するために配置される。具体的には、薄膜１６−９０６が振動すると、非励振導体１６−９１２、１６−９１４が磁石１６−１００２によって発生される磁界に対して移動され、磁界を貫く電流が発生して、電流が変化すると薄膜材料が収縮したり膨張したりするので、導体１６−１０１０、１６−１０１２は薄膜の振動モードを制振し、エッジ処理（edgedtreat）のような特性を呈する。圧電効果によって、PVDF薄膜は関係式dta＝d３３＊Vtに基づいて厚みが結果として変化する。ただし、dtaは厚みの変化であり、d３３は材料に適した圧電係数であり、Vtは印加される電圧である。逆に言えばVt＝dta/d３３である。
図１６−１１および１６−１２を参照すると、動電型スピーカー１６−１１００用の代替の制振装置が備えられている。図１６−１２に示すように、動電型スピーカー１６−１１００は複数個の磁石１６−１２０２が取り付けられているフレーム１６−１２００を含んでいる。振動板１６−１２０４は接着剤１６−１２０６によってフレーム１２００に取り付けられている。図１６−１を参照して前述したと同様に、導体１６−１２０８が振動板１６−１２０４上に備えられている。図１６−１１に最も明解に示されているように、薄膜１６−２０４の縁部の外縁ゾーンに導体の短絡された巻き（shorted turn）１６−１１０２が別個に備えられている。短絡された巻き１６−１１０２は制振起電力を供給することによって薄膜１６−１２０４の縁部の共振を動電式に制振する。
スピーカーの音響指向性を制御するため、スピーカーの薄膜振動板の振幅シェーディングを生成するようにスピーカーの様々な構造上の態様を修正してもよい。振幅シェーディングは（i）導体トレースでの磁束密度を変更する（図１７−５乃至１７−７）、（ii）振動板のトレースの抵抗を変更する（図１７−８乃至１７−１２）、および/または（iii）振動板の励振部の上の質量を変更する（図１７−１３）ことによって達成可能である。あるいは、図１７−１４乃至１７−３０に示されているように、スピーカーのサイズを変更することによって音響指向性を制御することができる。
図１７−５乃至１７−７は導体トレースでの磁束密度を変更することによるスピーカーの薄膜振動板の振幅シェーディングの様々な例を示している。図１７−５は図１の線５−５に沿った断面図である。図１７−５では、スピーカー１７−５００の振動板１７−１０４の振幅シェーディングは、スピーカー１７−５００の長さ「l」にわたる振動板１７−１０４の特定の、所定ゾーン１７−５０８、１７−５１０、１７―５１２内の異なる距離１７−５０２、１７−５０４、１７―５０６で薄膜振動板１７−１０４から離れている磁石１７−２０２の間隔を変更することによって達成される。これに関連して、磁石１７−２０２は約０．１mmから約１mm以上の距離だけ振動板１７−１０４から間隔を隔てていてもよい。
図示のように、磁石１７−２０２はスピーカーの長さ「l」にわたって振動板１７−１０４に対して可変的に接近して隔置されてもよい。この構成は、振動板１７−１０４から異なる距離１７−５０２、１７−５０４、１７−５０６に同じサイズの磁石１７−２０２を位置決めするスピーカー１７−５００のフレーム１７−１０２の構造によって達成されてもよい。
あるいは、図１の線５−５に沿った断面図である図１７−６に示すように、スピーカー１７−６００のフレーム１７−１０２は変更しないままに留め、異なる物理的寸法を有する磁石１７−６０２、１７−６０４、および１７−６０６を使用して振動板１７−１０４に対するそれぞれの位置を変更してもよい。いずれの実施形態の場合も（図１７−５、または図１７−６）、磁石の間隔構成が修正された結果、トレース１７−１０８の位置での磁界の磁束密度（およびひいては磁界強度）がスピーカー１７−５００および１７−６００の長さ「l」にわたって変化する。これに関連して、各磁石１７−２０２ごとのトレース１７−１０８での磁束密度は、磁石１７−２０２と振動板１７−１０４との距離が短縮すると共に大きくなる。その結果、振動板１７−１０４の感度は励振ゾーンにわたって変化し、振動板１７−１０４の振幅シェーディング、およびスピーカー１７−５００および１７−６００の制御可能な音響指向性が得られる。
図１７−７はスピーカー１７−７００内の複数個の磁石１７−７０２、１７−７０４、１７−７０６を異なるエネルギ密度へと励磁することによって、スピーカー１７−７００の固有の音響指向性を変更するための振幅シェーディングの別の実施例を示す断面図である。磁石のエネルギ密度はガウス−エルステッド（GOe）単位で測定される。例えば、磁石１７−７０２を磁石１７−７０４の強度の半分の強度まで励磁してもよく、一方、磁石１７−７０４を磁石１７−７０６のエネルギ密度の半分のエネルギ密度を有していてもよい。
この場合、異なる磁石１７−７０２、１７−７０４、１７−７０６の各々によって発生されるテスラ（T）と呼ばれる単位で測定される磁束は、振動板１７−１０４からの磁石１７−７０２、１７−７０４、１７−７０６の物理的間隔によってではなく、最終的にこれらの材料成分によって決定されるそれらの磁石の個々の磁場強度によって、導電性トレース１７−１０８の位置でのスピーカー１７−７００の長さ「l」にわたって変化する。スピーカー１７−７００の振動板１７−１０４上の幾つかのゾーン１７−７０８、１７−７１０、１７−７１２にわたる導電性トレース１７−１０８の位置における磁石１７−７０２、１７−７０４、１７−７０６の磁束密度間のこのような所定の、また制御可能な関係によって、スピーカー１７−７００の制御可能な指向性応答を生成可能な振幅シェーディングが生成される。
図１７−５乃至１７−７の様々な磁石の実施形態は各行に３個の磁石１７−２０２を有する５行の磁石１７−２０２によって規定されているが、行内の磁石数、および行数は用途に応じて変更してもよい。特定の用途で使用される磁石１７−２０２の数に関わりなく、磁石１７−２０２と振動板との間隔を変更すること、磁石１７−２０２のサイズを変更すること、およびスピーカー１７−１００の振動板１７−１０４を横切る磁石１７−２０２のエネルギ密度を変更することによって、スピーカーの音響指向性を変更、制御、または増強するために振幅シェーディングを依然として達成可能である。
図１７−８乃至１７−１２は振動板１７−１０４の導電性とレース１７−１０８の抵抗を変更することによる、スピーカーの薄膜振動板の振幅シェーディングの様々な例を示している。図１７−８は動電型スピーカー１７−８００の振動板上の導電性トレースを示した概略図である。図１７−８では、振幅シェーディングはスピーカー１７−８００の振動板１７−８０４上の複数のトレース１７−８０１、１７−８０３、１７−８０５のdc抵抗（DCR）を操作することによって達成される。例えば振動板１７−８０４は、振動板１７−８０４の別個のゾーン１７−８１２、１７−８１４、１７−８１６内に位置する個々の回路１７−８０６、１７−８０８、１７−８１０をそれぞれ形成する複数のトレース１７−８０１、１７−８０３、１７−８０５を含む導体１７−８２０を備えていてもよい。選択されたゾーン内で、振動板１７−８０４を横切るトレース１７−８０１、１７−８０３、１７−８０５内の異なるDCRの結果を達成するため、トレース１７−８０１、１７−８０３、１７−８０５は（図１７−８に示すように）電気的に直列、または並列（図１７−１２を参照）であってよい。トレース１７−８０１、１７−８０３、１７−８０５の可変的な指向性は振動板１７−８０４の振幅シェーディングによるスピーカー１７−８００の音響指向性に影響を及ぼす。
トレースの電気的な関係（例えば直列または並列）に加えて、同じ効果を達成するためにトレースのDCRを他の方法で操作してもよい。例えば、図１７−９乃至１７−１１の断面図に示すように、振動板１７−８０４上の複数のトレース１７−８０１、１７−８０３、１７−８０５は各々、異なる幅w９、w１０、w１１、異なる厚みt９、t１０、t１１（高さ）および断面積a９、a１０、a１１を含む異なる物理的寸法を有していてもよい。
図１７−９は導体１７−８２０の回路１７−８０８に沿った導電性トレース１７−８０３の寸法断面図を示す図１７−８の線９−９に沿った断面図である。図１７−１０は導体１７−８２０の回路１７−８０６に沿った導電性トレース１７−８０１の寸法断面図を示す図１７−８の線１０−１０に沿った断面図である。図１７−１０に示すように、回路１７−８０４内の導電性トレース１７−８０３の幅w１０、厚みt１０（高さ）および断面積a１０は回路１７−８０８（図１７−９）内の導電性トレース１７−８０３の幅w９、厚みt９（高さ）および断面積a９よりも大きい。
同様に、図１７−１１は導体１７−８２０の回路１７−８１０に沿った導電性トレース１７−８０５の寸法断面図を示す図１７−８の線１１−１１に沿った断面図である。図１７−１１に示すように、回路１７−８１０内の導電性トレース１７−８０５の幅w１１、厚みt１１（高さ）および断面積a１１は回路１７−８０８（図１７−９）内の導電性トレース１７−８０３の幅w９、厚みt９（高さ）および断面積a９、ならびに回路１７−８０４（図１７−１０）内の導電性トレース１７−８０３の幅w１０、厚みt１０（高さ）および断面積a１０よりも小さい。
図１７−１２は動電型スピーカーの振動板上の導電性トレースの代替実施例を示す概略図である。図１７−１２に示されているように、電気とレース１７−１２０１、１７−１２０３、および１７−１２０５は並列である。さらに、スピーカー１７−１２００のトレースも異なる長さを有していて、その結果、それぞれのDCRが異なっていてもよい。前述の例と同様に、スピーカー１７−１２００は例えば振動板１７−１２０４を横切る３つのトレース１７−１２０１、１７−１２０３、および１７−１２０５を有している。それぞれのトレース１２０１、１７−１２０３、および１７−１２０５は、電気的に並列に接続され、振動板１７−１２０４の別個のゾーン１７−１２１２、１７−１２１４、１７−１２１６に位置する個々の回路１７−１２０６、１７−１２０８、１７−１２１０を形成する。しかしトレース１２０１、１７−１２０３、および１７−１２０５の長さは所望の通り変更してもよい。
この実施例は３つの回路１７−１２０６、１７−１２０８、および１７−１２１０を形成する３つのトレース１２０１、１７−１２０３、および１７−１２０５を示しているが、トレースの数、およびトレースによって形成される回路の数は用途に応じて変更してもよい。加えて、スピーカー１７−１００のトレース１７−１０８は、それらに限定されるものではないが、異なるDCR値を有する銅、アルミニウム合金、またはその他の導電性材料を含む幾つかの異なる材料から形成してもよい。振動板１７−１０４上の複数のトレース１７−１０８の物理的特徴および/または特性のこのような変化によって、スピーカーの音響指向性を、それにしたがって振幅シェーディングによって修正できるようになる。
図１７−１３は動電型スピーカーの別の例を示す図１の線５−５に沿った断面図である。図１７−１３では、スピーカー１７−１３００の振動板１７−１０４の振幅シェーディングは、振動板１７−１０４の第２の面１７−４０４上に制振材料１７−１３０２を不均一に貼付することによって達成できる。例えば、制振材料１７−１３０２を表面１７−４０４に不均一に、および/または過剰な量を貼付してもよく、またはゾーン１７−１３０４、１７−１３０６、および１７−１３０８へと分離できる振動板１０４の励振部分の上方の表面１７−４０４の選択された部分だけに貼付してもよい。これに関連して、制振材料１７−１３０２は制振材料の物理特性、および/または特徴に応じて約０．１mmから３mmまたはそれ以上に変化する厚さに貼付してもよい。制振材料１７−１３０２をこのように貼付することによって、励振ゾーン１７−１３０４、１７−１３０６、および１７−１３０８にわたる振動板１７−１０４の質量が効率よく変化し、振幅シェーディングによる指向性の制御が達成される。制振材料は例えば、可撓性の固体へと硬化するDymax４−２０５３９のような液体ウレタン・オリゴマー・アクリル・モノマー・ブレンド、または薄膜振動板上の制振材用として使用できる、当業者には公知の他の材料から製造してもよい。
図１７−１４乃至１７−３０に示されているように、動電型スピーカーの音響指向性はスピーカーのサイズと構造によっても制御可能である。図１７−１４は音響指向性を変更するためにスピーカーのサイズに対してなされる変更の１例を示している。
図１７−１４は長さと幅の縦横比が高い動電型スピーカー１７−１４００の平面図である。図１７−１５乃至１７−２９に示すポーラ特性曲線に示されているように、プレーナ・スピーカー１７−１４００の長さと幅の縦横比を例えば約１０：１の比率に変更することによって、プレーナ・スピーカー１７−１４００は従来のスピーカーとは大きく異なる指向性特性を呈することができる。例示として、スピーカー１７−１４００の長さは約２００mmから約４００mm程度の範囲でよく、また幅は約２０mmから約６５mm程度の範囲でよい。このように縦横比が高いプレーナ・スピーカー１７−１４００は自動車のような乗物の構造支柱に据え付けるのに特に適している。
スピーカーの指向性の特性は、スピーカーからの可聴出力がリスニング環境によって変化するので、可聴出力の音圧レベル（SPL）の大きさのデシベル（dB）単位の尺度である。スピーカーの可聴出力のSPLがリスニング環境のいずれかの所定位置で、スピーカーの方向（角度）およびその特定の位置からの距離、およびスピーカーからの可聴出力の周波数によって変化することがあることはよく知られている。スピーカーの指向性パターンはポーラ特性曲線と呼ばれるグラフ上にプロットされることができる。この曲線はスピーカーとの入射角でdBによって表され、ただし軸上の角度は０°である。
例示として、図１７−１５は可聴出力がスピーカーのサイズの割には極めて低周波にあるスピーカーのポーラ特性曲線を示している。この低周波でのスピーカーのポーラ特性はほぼ全方向性であることが示されている。スピーカーからの可聴出力がスピーカーのサイズの割りに増大すると、スピーカーのポーラ特性は指向性を高める。高周波でのスピーカーの指向性が高まると、ポーラ特性曲線内に軸外れローブおよびヌル（null）領域が生じ、これは「フィンガリング」、または「ロービング」と呼ばれる。
図１７−１６乃至１７−２２は、多様な周波数での図１７−１４に示した縦横比が高い動電型スピーカーの水平ポーラ特性プロットH対、従来のシングル・ツイータ・スピーカーの水平ポーラ特性のプロットHCを示している。図１７−１６は１kHzでのスピーカーの水平ポーラ特性プロットの比較を示している。図１７−１７は１．６kHzでの水平ポーラ特性プロットの比較を示している。図１７−１８は３．１５kHzでの水平ポーラ特性プロットの比較を示している。図１７−１９は５kHzでの水平ポーラ特性プロットの比較を示している。図１７−２０は８kHzでのプロットであり、一方、図１７−２１および１７−２２はそれぞれ１２．５kHZと１６kHzでのプロットである。
同様に、図１７−２３乃至１７−２９は、図１７−１４に示した縦横比が高い動電型スピーカーの垂直ポーラ特性プロットV対、多様な周波数での従来のシングル・ツイータ・スピーカーの垂直ポーラ特性のプロットVCを示している。図１７−２３は１kHzでのスピーカーの垂直ポーラ特性プロットの比較を示している。図１７−２４は１．６kHzでの垂直ポーラ特性プロットの比較を示している。図１７−２５は３．１５kHzでの垂直ポーラ特性プロットの比較を示している。図１７−２６は５kHzでの垂直ポーラ特性プロットの比較を示している。図１７−２７は８kHzでのプロットであり、一方、図１７−２８および１７−２９はそれぞれ１２．５kHzと１６kHzでのプロットである。
音響指向性を制御するためにスピーカーの縦横比を変更することに加えて、図１７−３０に示すように、所定の、または好適な音響指向性の性能を達成するため、スピーカー１７−３０００の形状を修正してもよい。図１７−３０は非方形である多角形の形状を有する動電型スピーカー１７−３０００の平面図を示している。図１７−３０に示すように、スピーカー１７−３０００は台形のような非方形の多角形の形状をとってよい。成形されたパネルは軸外れローブを軽減するので、スピーカーからの音響出力は、特に増幅された場合、指向性の性能と制御がより向上する。同じ結果を達成するため、スピーカーを他の多角形、または他の非伝統的な構造に構成してもよいことも企図される。
図１８−６はフレーム１８−１０２の平面図である。フレーム１８−１０２は磁石１８−２０２の間に整列された列内に配列された複数のアパーチャ、または通気孔１８−４２２を含んでいる。列は通気孔１８−６００a、１８−６００b、１８−６００c、１８−６００dの内側の列と、一対の外縁部の列１８−６０２a、１８−６０２bとを含んでいる。通気孔の内側の列１８−６００a、１８−６００b、１８−６００c、１８−６００dは各々、長さL１を有しており、外側の列１８−６０２a、１８−６０２bは長さL２を有している。内側の列１８−６００a、１８−６００b、１８−６００c、１８−６００dは各々、ウエブ長さW１を有するウエブ部１８−６０４によって分離されている。通気孔の外側の列１８−６０２a、１８−６０２bは各々、ウエブ長さW２を有するウエブ部１８−６０６によって分離されている。内側の通気孔の列１８−６００a、１８−６００b、１８−６００c、１８−６００dの各通気孔は長さX１を有し、一方、外側の列１８−６０２a、１８−６０２bの通気孔は長さX２を有している。通気孔１８−４２２が備えられているのは、振動板が振動すると、振動板１８−１０４の間にある空気がフレーム１８−１０２の溝切り部から逸出することができるようにするためである。空気が通気孔１８−４２２を通過することをややよくしすることによって制振機能が得られるように、フレーム１８−１０２の背面にフェルト材１８−２３６の層を配置してもよい。通気孔１８−４２２の間に備えられたウエブ部１８−６０４および１８−６０６によって、異なる列の磁石１８−２０２の間での磁束線の形成が増強される。
磁束密度と気流の抵抗とを平衡するためのウエブ１８−６０４の最適なサイズは、ウエブ領域内の金属の量、および孔１８−４２２のサイズに基づいて決定してもよい。幅Wを有するウエブ１８−６０４と、幅X１を有する通気孔とが複合されて長手方向の全長L１をなす。列内のウエブの長さを、列１８−６００a、１８−６００b、１８−６００c、１８−６００dの１つの長さL１に複合されたウエブの長さWが全長L１の約２０％以上で、約４５％未満になるように最適化してもよい。図示した１実施例では、列１８−６００a、１８−６００b、１８−６００c、１８−６００dの長さL１は約１４７ミリメートルであり、一方、通気穴１８−４２２の幅X１は７．２５ミリメートルであり、ウエブの長さW１は５．４５ミリメートルである。このように、複合されたウエブ長さW１は約６０ミリメートル（１１＊５．４５mm）であり、列の全長L１の約４１％の複合されたウエブ長さを生じる。ウエブのおおよその厚さは約１．２ミリメートルである。ウエブの距離が増すと、磁気経路が増すので磁束が約６％増大し、したがってエネルギがより低い磁石を使用できる。通気孔１８−４２２を有する外側の列１８−６０２a、１８−６０２bは、通気孔１８−４２２の間により狭いウエブ１８−６０６を有している。外側の列１８−６０２a、１８−６０２bの１つのウエブは外側の列１８−６０２a、または１８−６０２bの全長の２０％未満を構成する。ウエブ１８−６０６は磁石の列の間に備えられていないので、狭いウエブは磁束線に影響を及ぼさず、したがって狭い長さに留めておくことができる。１実施例では、外側の列１８−６０２a、１８−６０２bの全長L２は約１５０ミリメートルであり、通気孔１８−４２２は約１０．２５ミリメートルに等しい長さX２を有し、各通気孔１８−４２２の間のウエブ１８−６０６の長さW２は約２．４５ミリメートルである。したがって、外側の列１８−６０２a、１８−６０２bの通気孔の間に備えられたウエブ１８−４２２の残長（２．４５mm＊１１＝２６．９５mm）は外側の列の全長L２の約１８％（２６．９５/１５０＝１８％）である。フレーム内により厚いスチールを使用しても同様の効果が得られるが、よりコストがかかり、重く、形成することが困難である。
図１８−７では、本発明による動電型スピーカー１８−１００はポートなしの（unported）ボックス１８−７００に取り付けられる。ボックス１８−７００は動電型スピーカー１８−１００の低周波性能を最適化する。ボックスの材料、サイズ、および形状はそれぞれ用途に応じて特有である。
図１８−８を参照すると、動電型スピーカー１８−１００はポート１８−８０２を含むポート付きボックス１８−８００を備えている。ポート１８−８０２は動電型スピーカーのリア出力がシステムの総出力に寄与するようにする手段を提供する。しかし、ボックス１８−８００は極めて狭い周波数範囲にしか寄与しない。実際には、ボックス１８−８００は歪みを低減し、極めて低い周波数でのパワー・ハンドリングを高める。ポート付き、およびポートなしのボックスとも低周波応答を広げ、共振での歪みを低減するために使用可能である。
ここでスピーカー１００の実施例を組み立てるための様々なシステムを記載する。システムの第１の例は図２０−５から２０−１７に示されている。第１のシステムは真空プラテン２０−６００（図２０−６から２０−７）および 薄膜クランプ２０−８００（図２０−８から２０−９）を含んでいる。真空プラテン２０−６００および薄膜クランプ２０−８００は張力なしの平坦位置に振動板２０−１０４（図２０−５）を保持するために互いに連係して使用されてもよい。振動板２０−１０４がクランプ２０−８００内に固定された後で、後述するように、引き続いて薄膜２０−４００を引っ張ってもよい。
振動板２０−１０４を最初に平坦化および固締することで、張力を加えてもよい既知の振動板状態を組み立て者にもたらしてもよい。振動板２０−１０４が最初にほぼ平坦な、引っ張られない状態に置かれないと、その後の組み立て動作中に再現性のある張力を得ようとする試みに困難を伴うことがある。この第１の例のシステムは反復性がある振動板状態を達成するために、真空プラテン２０−６００および薄膜クランプ２０−８００を含んでいる。別の例では、張力を加えてもよい既知の振動板状態を備えることができるいずれかの他の機構（単数または複数）および/または技術を利用してもよい。
真空プラテン２０−６００の例はボデー２０−７０２、およびボデー２０−７０２の第１の表面２０−６０２から突起したペデスタル２０−７０４を有するベース２０−７００を含んでいる。ペデスタル２０−７０４は第１の表面２０−６０２とほぼ平行に位置する上面２０−７０６を含んでいる。上面２０−７０６を真空源２０−６０４と連結するために、真空通路２０−７０が８ペデスタル２０−７０４とボデー２０−７０２とを貫いて延在していてもよい。上面２０−７０６に沿ってキャップ２０−７１０をペデスタル２０−７０４に連結してもよい。キャップ２０−７１０は有孔アルミニウムのような通気性材料から構成されてものでよい。ベース２０−７００は気密性材料から構成されてものでよい。したがって、真空源２０−６０４が真空通路２０−７０８内に真空を引き込むと、キャップ２０−７１０の上面２０−６０６に沿って吸引力が生成される。
薄膜クランプ２０−８００の例はヒンジ２０−８０６によって連結されたクランプ上半部２０−８０２とクランプ下半部２０−８０４とを含んでいる。図示したクランプ上半部２０−８０２はほぼ長方形のボデー２０−８０８と弾性ガスケット２０−８１０とを含んでいる。ボデー２０−８０８はこれを貫いて延在するアパーチャ２０−９００（図２０−９）を含んでいる。弾性ガスケット２０−８１０はガスケット２０−８１０の厚みを貫いて延在する同様の形状のアパーチャ２０−９０２（図２０−９）を含んでいる。振動板２０−１０４と係合するための圧縮可能な高摩擦表面２０−８１２を備えるために、弾性ガスケット２０−８１０をボデー２０−８０８に装着してもよい。
図示したクランプ下半部２０−８０４は、クランプ下半部２０−８０４を貫いて延在するアパーチャ２０−９０４を有するほぼ長方形のアルミニウム・フレーム２０−８１４から構成されている。クランプ下半部２０−８０４は上表面２０−９０６と下表面２０−９０８とを含んでいる。
スピーカーの組み立て工程中、図２０−９に示すようにペデスタル２０−７０４がクランプ下半部２０−８０４のアパーチャ２０−９０４に入るように、薄膜クランプ２０−８００を真空プラテン２０−６００上に配置すればよい。クランプ下半部２０−８０４の上表面２０−９０６は着座されると、キャップ２０−７１０の上表面２０−６０６とほぼ同一面上にあるようにしてもよい。振動板２０−１０４を適切に位置決めするため、薄膜クランプ２０−８００が図２０−８に示した開放位置に位置するようにクランプ上半部２０−８０２を回転させてもよい。
真空源２０−６０４を遮断して、振動板２０−１０４を上表面２０−６０６上に配置すればよい。振動板２０−１０４は照準２０−８１６を利用してクランプ下半部２０−８０４に対して位置合わせすればよい。照準２０−８１６は視覚的マーク、ロッド、リング、ノッチ、または位置合わせ手順を補助するために振動板２０−１０４上に形成される他のいずれかの形態の位置合わせ機構でよい。照準２０−８１６の位置は振動板２０−１０４の周辺部２０−８１８と中心部２０−８２０とを効果的に画成する。中心部２０−８２０は組み立て工程の完了実施形態にフレーム２０−１０２に連結された状態に留まる材料の全てではないにせよ大部分を含んでいてもよい。
振動板２０−１０４が適正に配置された後は、真空源２０−６０４を介してキャップ２０−７１０に真空を供給してもよい。キャップ２０−７１０は通気性材料から構成されているので、振動板２０−１０４は平坦な上表面２０−６０６によく合致するように強制される。真空源が保持されている間、図２０−１０および２０−１１に示すように、薄膜クランプ２０−８００を閉鎖位置に配置するため、クランプ上半部２０−８０２を回転させてもよい。クランプの閉鎖中、振動板２０−１０４の厚みを考慮に入れるために弾性ガスケット２０−８１０は局部的に変形してもよい。ラッチ２０−８２２はクランプ上半部２０−８０２をクランプ下半部２０−８０４に固定する。ラッチ２０−８２２はクランプ半部を互いに連結する装置の例であるに過ぎず、何個の固締装置を実装してもよいことを理解されたい。クランプ上半部２０−８０２がクランプ下半部２０−８０４に固締されてしまうと真空が遮断され、振動板２０−１０４を引っ張られない状態に保つ薄膜クランプが真空プラテン２０−６００から取り外される。
フレーム２０−１０２はアセンブリ取り付け具２０−１２００（２０−１２および２０−１３）に取り付ければよい。アセンブリ取り付け具２０−１２００は真空プラテン２０−６００とほぼ同様の形状のものでよい。しかし、アセンブリ取り付け具２０−１２００はフレーム２０−１０２の一部を受けるための溝２０−１３００を含んでいてもよい。アセンブリ取り付け具２０−１２００はフレーム２０−１０２の平坦な取り付け面２０−４０８から所定距離２０−１３０４だけ偏倚したゲージ面２０−１３０２を含んでいる。振動板２０−１０４に張力を加えるため、距離２０−１３０４はクランプ下半部２０−８０４の厚さよりも長い。発生される張力の大きさは、フレーム２０−１０２および振動板２０−１０４の物理特性と連係して距離２０−１３０４を規定することによって最適化される。
振動板２０−１０４はフレーム２０−１０２と機械的に連結されてもよい。例えば、フレーム２０−１０２の平坦な取り付け面２０−４０８に接着剤２０−４０６を塗布してもよい。あるいは接着剤２０−４０６を振動板２０−１０４に塗布してもよい。接着剤２０−４０６を塗布した後、フレーム２０−１０２がクランプ下半部２０−８０４のアパーチャ２０−９０４に入るように（図２０−１４および２０−１５）、固締された振動板２０−１０４を含む薄膜クランプ２０−８００をアセンブリ取り付け具２０−１２００上に配置してもよい。振動板２０−１０４は接着剤２０−４０６およびフレーム２０−１０２の平坦な取り付け面２０−４０８に接触してもよい。接触はクランプ下半部２０−８０４の下表面２０−９０８がアセンブリ取り付け具２０−１２００のゲージ面２０−１３０２に接触する前に行われてもよい。薄膜２０−４００内に所望の張力を生成するため、薄膜クランプ２０−８００はアセンブリ取り付け具２０−１２００の上方へと押し下げられることで、下表面２０−９０８がゲージ面２０−１３０２に係合する。
使用される接着剤の種類に応じて、後続の工程が必要であることがある。例えば、接着剤２０−４０６を放射線に曝すことによって硬化させることができる。したがって、薄膜クランプ２０−８００がアセンブリ取り付け具２０−１２００に連結されている間に、接着剤を硬化させ、振動板２０−１０４をフレーム２０−１０２に固着するために放射線源２０−１５００が付勢される。あるいは、他のいずれかの機械的連結機構が使用される場合は、適宜の工程を実行する必要があることがある。
スピーカー１００の振動板２０−１０４を引っ張るために使用される第２のシステムの例を図２０−１６および２０−１７を参照して記載する。このシステムでは、フレーム２０−１０２は下方に延在するリップを含まない、径方向に延在する細長いフランジ２０−１６００を含んでいる。残りのプレーナ・スピーカー・コンポーネントは前述したものとほぼ同類である。組み立て工程には前述のように、振動板２０−１０４をほぼ平坦な、引っ張らない状態で位置決めすることを含めてもよい。しかし、このシステムによってプレーナ・スピーカーを構成するために、平坦化および固締ステップは必ずしも必要ではないことを理解されたい。同様に、記載される代替の引っ張り方法は平坦化および固締工程を含めることに限定されるものではない。
接着剤２０−４０６のビードをフレーム２０−１０２および振動板２０−１０４の一方または双方の周囲に沿って塗布してもよい。次に振動板２０−１０４をフレーム２０−１０２と位置合わせし、接着剤２０−４０６を介して結合してもよい。前述のように、接着剤２０−４０６は光線で硬化可能な材料、または異質な材料を互いに固着するその他のいずれかの適当なボンドでもよい。同様に、接着剤２０−４０６は振動板２０−１０４をフレーム２０−１０２に機械的に結合するその他のいずれかの結合機構でもよい。
半方向に延在するフランジ２０−１６００は振動板２０−１０４を引っ張るために、図２０−１７に示すように線２０−１７００から下方に外周領域を曲折することによって機械的に変形させてもよい。線２０−１７００は振動板２０−１０４がそれを基点に引っ張られるフレーム２０−１０２の周囲の支点として機能する。振動板の適切な張力は多様な方法で得られる。例えば、振動板２０−１０４が最初にほぼ平坦な、引っ張られない状態でフレーム２０−１０２に結合された場合は、撓み距離２０−１７０２をテストによって経験的に決定してもよい。適切な撓み距離が決定されると、各スピーカー１００の組み立て中にフレーム２０−１０２を反復して変形し、径方向に延在するフランジ２０−１６００を所定の撓み距離２０−１７０２だけ移動させるために金属型を作製してもよい。
薄膜の適切な張力を確実にするシステムの別の例にはフィードバック・システム２０−１６０２が含まれる。フィードバック・システムの一例は振動板２０−１０４の中心に既知の負荷をかけ、負荷をかけたポイントで振動板の撓みを測定する工程を含んでいてもよい。負荷当たりの所望の撓みはテストによって経験的に決定されてもよく、その場合は振動板２０−１０４の共振周波数が所定負荷あたりの撓みに対してプロットされる。スピーカーの所定の形状について所望の共振周波数が一旦決定されると、所定負荷あたりの振動板の目標の撓みを決定できる。フィードバック・システムは撓みセンサ２０−１６０４で既知の負荷での振動板の実際の撓みを測定することによって動作するものでよい。測定された撓みは目標の撓みと比較される。
フレーム２０−１０２は、測定された撓みが目標の撓みとほぼ等しくなるまで変形され、それによって所望の共振周波数を生成するために振動板２０−１０４が適宜に引っ張られるようにすればよい。引っ張り工程中にフレーム２０−１０２の機械的撓みを制御するために、比例、積分、導関数フィードバック閉ループなどのような論理制御システムを実装してもよい。このような制御システムは薄膜の引っ張りに関して高度の反復性をもたらすことができる。
フィードバック・システム２０−１７０４の別の例は、周波数センサ２０−１７０６を使用して薄膜引っ張り工程中に共振周波数を直接測定することができる。この制御方式では、振動板２０−１０４が繰り返し励振され、共振周波数が測定される。測定された周波数は薄膜の引っ張り中に所望の目標周波数と比較されることができる。測定された共振周波数が受け入れられる公差内で目標周波数と整合するまでフレーム２０−１０２を変形させればよい。記載のフィードバック・システムを記載のいずれかの引っ張り技術と共に使用してもよいことを理解されたい。
図２０−１８を参照してさらに別の薄膜引っ張りシステムを詳細に記載する。薄膜引っ張り装置２０−１８００の例は、上部プレート２０−１８０２と下部プレート２０−１８０４とを含んでいる。プレート２０−１８０２および２０−１８０４は整合する面取りされたアパーチャ２０−１８０６および２０−１８０８をそれぞれ有している。振動板２０−１０４の中心部２０−８２０はアパーチャ２０−１８０６および２０−１８０８によって画成された開港内に位置している。フレーム２０−１０２をアパーチャ２０−１８０６および２０−１８０８の一方に挿入できるように、アパーチャ２０−１８０６および２０−１８０８のサイズおよび形状はフレーム２０−１０２よりもやや大きい。
上部プレート２０−１８０２は図２０−１８に示すように、非対称の断面を有する環状溝２０−１８１０を含んでいてもよい。下部プレート２０−１８０４は溝２０−１８１０の鏡像として形成された環状溝２０−１８１２を含んでいてもよい。第１の弾性部材２０−１８１４を溝２０−１８１０内に配置し、第２の弾性部材２０−１８１６を溝２０−１８１２内に配置してもよい。溝２０−１８１０および２０−１８１２は、弾性部材２０−１８１４および２０−１８１６がアパーチャ２０−１８０６および２０−１８０８の方向に移動することを制限するような形状のものでよい。加えて、溝２０−１８１０および２０−１８１２は、弾性部材２０−１８１４および２０−１８１６がアパーチャ２０−１８０６および２０−１８０８から離脱して移動できるような形状でもよい。具体的には、環状溝２０−１８１０および２０−１８１２を、上部レート２０−１８０２および下部プレート２０−１８０４に軸方向の力が加わってこれらを互いの方向に引き寄せると、振動板２０−１０４の中心部２０−８２０に横方向の力を加えるような形状にしてもよい。
上部プレート２０−１８０２はさらにねじ山付きアパーチャ２０−１８１８を含んでいてもよい。段つきのアパーチャ２０−１８２０は下部プレート２０−１８０４を貫いて延在する。上部レート２０−１８０２および下部プレート２０−１８０４を互いに引き寄せるために、ボルトとして示されている、ねじ山付きファスナ２０−１８２２をアパーチャ２０−１８０２内に挿入し、ねじ山つきアパーチャ２０−１８１８内にねじ締めしてもよい。トグル・クランプ、ジャッキねじ、油圧シリンダ、または他のいずれかの公知の固締および力発生装置のような多様な機構を使用して、上部レート２０−１８０２および下部プレート２０−１８０４を互いに引き寄せてもよいことを理解されたい。
この技術例では、先ず上部レート２０−１８０２および下部プレート２０−１８０４を互いに引き寄せることによって、薄膜を引っ張ってもよい。接着剤２０−４０６（またはその他の結合機構）を振動板２０−１０４の引っ張られた部分および/またはフレーム２０−１０２の平坦な取り付け面２０−４０８上に配置してもよい。上部プレート２０−１８０２が下部プレート２０−１８０４に固締されている間に、フレーム２０−１０２を振動板２０−１０４に接触させてもよい。接着剤が硬化すると（または機械的結合が完了すると）、ねじ山付きファスナ２０−１８２２を外し、上部プレート２０−１８０２を下部プレート２０−１８０４から分離してもよい。アパーチャ２０−１８０６および２０−１８０８のサイズは、接着剤２０−４０６を硬化させる光波が進入でき、または必要があれば、他のいずれかの結合機構を操作できるようなサイズでよいことも理解されたい。スピーカー２０−１００の特定の構造に応じて、リップ２０−３０６を越えて延びる薄膜があればそれを除去するために、振動板２０−１０４の周辺部２０−８１８をトリミングしてもよい。
図２０−１９を参照すると、薄膜引っ張り技術の別の例が示されている。この技術例を実施するために使用される取り付け手段は下部ダイ２０−１９０２と上部ダイ２０−１９０４とを有する取り付け具２０−１９００を含んでいる。取り付け手段２０−１９００は振動板２０−１０４の周囲を拘束し、振動板２０−１０４の片面と下部ダイ２０−１９０２との間に空洞２０−１９０６を画成する機能を果たしてもよい。液体供給源２０−１９０８は空洞２０−１９０６に加圧液を供給してもよい。下部ダイ２０−１９０２は実質的に剛性の材料から構成されているので、振動板２０−１０４を図２０−１９に示すように引っ張った状態で伸長させてもよい。フレーム２０−１０２が振動板２０−１０４と機械的に結合されている間、空洞２０−１９０６内で圧力が維持される。機械的ファスナ、放射線により硬化可能な接着剤、マルチパート・エポキシ、熱硬化接着剤、または感圧成分を含む前述のボンド技術のいずれかを利用して、振動板２０−１０４をフレーム２０−１０２に固着してもよい。
振動板２０−１０４がフレーム２０−１０２に固定された後、上部ダイ２０−１９０４を取り外し可能である。所望ならば、フレーム２０−１０２の周辺を越えて延びる過剰な振動板材料を除去してもよい。
この技術例では、加圧液によって発生される張力の一部は後続のフレーム装着工程中に緩むことがある。したがって、薄膜が使用中に確実に適切に引っ張られるようにするため、最終的に希望する張力よりも大きい張力を、液体供給源２０−１９０８を介して最初に誘発させてもよい。
図２０から２２は振動板２０−１０４をフレーム２０−１０２に装着する前に、振動板２０−１０４を引っ張るために使用される取り付け手段の別の例を示している。スパイダ２０−２０００の例は振動板２０−１０４を引っ張るために底板２０−２１００と共に動作できる。スパイダ２０−２０００は振動板２０−１０４の第１面に配置してよく、一方、底板２０−２１００は振動板２０−１０４の反対面に配置してもよい。スパイダ２０−２０００は２０−２１０２の方向に加えられた軸方向の力を反対方向２０−２２００に発生される横方向の張力に変換することによって機能し得る。
図示したスパイダ２０−２０００は一般に角錐の角錐台部分の近傍に配置されたハブ２０−２００２を有する角錐形の部材である。複数個の脚部２０−２００４がハブ２０−２００２から角度をなして延びている。各脚部２０−２００４はボデー部２０−２００６と足部２０−２００８とを含んでいる。各足部２０−２００８は各脚部２０−２００４の末端から径方向に延びている。（図２０−２０に示すように）パッド２０−２０１０が各足部２０−２００８の下表面に結合されている。パッド２０−２０１０は、振動板２０−１０４に損傷を生じることなく振動板２０−１０４を把持するのに適した高摩擦の弾性材料から構成されたものでよい。
図示した底板２０−２１００は一般に、底板２０−２１００を貫いて延在するアパーチャ２０−２１０４を有する長方形の部材である。アパーチャ２０−２１０４はフレーム２０−１０２の周囲と同様の形状で、フレーム２０−１０２をアパーチャ２０−２１０４に挿入できるサイズのものでよい。底板２０−２１００は、振動板２０−１０４が上を自由に摺動可能な低摩擦の表面２０−２１０６を含んでいる。図２０−２１に最も明解に示されているように、各パッド２０−２０１０は底板２０−２１００の一部によって支持される。
引っ張り中に、振動板２０−１０４を底板２０−２１００とスパイダ２０−２０００との間に配置してよい。スパイダ２０−２０００には方向２０−２１０２に軸方向の力を加えてもよい。低摩擦面２０−２１０６に対する脚部２０−２００４の角度の向きによって、方向２０−２１０２に加えられる軸方向の力の少なくとも一部を反対方向２０−２２００の反対向きの力に変換できる。反対向きの力は振動板２０−１０４を引っ張ることができる。引っ張った後、フレーム２０−１０２は前述のように振動板２０−１０４に機械的に結合される。
図２０−２３はスピーカー２０−１００の組み立て用のシステムのさらに別の例である。このシステムでは、フレーム２０−１０２は振動板２０−１０４の装着前に弾性変形されてもよい。変形されたフレーム２０−１−２は仮想線で、参照番号２０−２３００で示されている。フレーム２０−１０２の径方向に延びるフランジ２０−３０４とリップ２０−３０６（図３）とを内側に撓ませることによって、フレーム２０−１０２を弾性変形させるために、ジャッキねじ、油圧ラム、またはその他の力発生装置のような幾つかの力発生装置またはツールを使用してもよいことを理解されたい。振動板１０４（図１）が平坦な取り付け面２０−４０８（図４）に装着されている間、フレーム１０２は変形された状態に留められてよい。
振動板２０−１０４がフレーム２０−１０２に確実に装着され終わると、フレーム２０−１０２を変形させる外部からの力は緩めてもよい。フレーム２０−１０２は弾性変形されていたので、フランジ２０−３０４およびリップ２０−３０６は元の変形されない状態に弾性戻りする傾向がある。この傾向は振動板２０−１０４によって抵抗される。変形されたフレームが変形されない状態に戻ろうとすると、振動板２０−１０４は平衡状態に達するまで伸長する。フレーム２０−１０２はスチール、アルミニウム、または変形可能ないずれかの合成材料から構成したものでよい。弾性係数が２９，０００KSI未満である材料は、降伏前に比較的大きい弾性変形するように企図されている。振動板２０−１０４をフレーム２０−１０２に結合するための接着剤２０−４０６またはその他の機械的結合の伸長または変形を考慮に入れるため、フレームの大幅な変形が有利である。
鋳造プラスチックまたは合成材料から構成されたフレームによって、図２０−２４に示されるようにフレームを横切って円弧または湾曲部を組み込む付加的な機会が得られる。図示した実施例では、スピーカー２０−２４００は湾曲したフレーム２０−２４０２を含んでいる。フレーム２０−２４０２は振動板２０−１０４を引っ張るばねワッシャとして機能してもよい。
スピーカー２０−２４００の組み立て中、フレーム２０−２４０２は強制的にほぼ平坦な状態にある。フレーム２０−２４０２がほぼ平坦な状態にある間に、振動板２０−１０４がフレーム２０−２４０２に結合される。振動板２０−１０４が一旦フレーム２０−２４０２に固定的に装着されると、フレーム２０−２４０２をほぼ平坦な状態に保持する外力が解除される。フレーム２０−２４０２は弾性変形しているので、フレームは湾曲した形状に戻る傾向がある。この傾向は振動板２０−１０４によって抵抗される。フレーム２０−２４０２が元の湾曲した形状に戻ろうとすると、振動板２０−１０４は平衡状態に達するまで伸長する。平衡状態になると、振動板２０−１０４は引っ張られた状態にあり、振動板２０−１０４および/またはフレーム２０−２４０２がそれ以上移動することはない。
湾曲したフレーム２０−２４０２は図２０−２５に示したような射出成形装置を使用して製造してもよい。射出鋳型２０−２５００の実施例は鋳型上半部２０−２５０２と鋳型下半部２０−２５０４とを含んでいる。型割線２５０６がフレーム２０−２４０２の長さに沿って延びている。型割線２０−２５０６の位置は鋳型上半部２０−２５０２と鋳型下半部２０−２５０４との境界位置によって規定される。鋳型の第１半部２０−２５０２と鋳型の第２半部２０−２５０４との間に温度差を加えることによって、円弧または湾曲部が形成される。フレーム２０−２４０２を湾曲させるために異なる鋳型温度を利用することはコンセプト上、あらゆる成形樹脂に有効である。しかし、ポリブチレンテレフタレート（PBT）、ポリエチレンテレフタレート（PET）、ナイロン、ポリプロピレン（PP）、およびこれらの材料の混合のような半結晶樹脂は特に顕著な湾曲部を生ずる。
あるいは、湾曲したフレーム２０−２４０２は湾曲した空洞面を有する鋳型から製造してもよい。その場合は標準的な温度制御技術を利用すればよい。別の代替案では、双方のコンセプトを組み合わせて利用してもよい。具体的には、鋳型半部の温度差を保持し、所望の湾曲したフレーム２０−２４０２を得るために、湾曲面を有する鋳型が制御されてもよい。
図２０−２６、および２０−２７を参照すると、別のフレーム２０−２６００の実施例が示されている。図２０−２６はフレーム２０−２６００の底部を示し、一方、図２０−２７はフレーム２０−２６００の上部を示している。フレーム２０−２６００は強化プラスチックまたはその他の同様の材料から構成されたものでよい。図示されているフレーム２０−２６００は基本的に、ベース２０−２６０２からほぼ直交して延びる壁２０−２６０４によって囲まれたベース２０−２６０２を有するほぼ皿形の部材である。壁２０−２６０４はほぼ平坦な取り付け面２０−２７００を画成する径方向に延びるフランジ２０−２６０６で終端している。組み立て中、振動板１０４（図１）は平坦な取り付け面２０−２７００に沿ってフレーム２０−２６００に連結される。ベース２０−２６０２は第１の面２０−２７０２と、第２の面２０−２６０８と、ベース２０−２６０２を貫通して延びる複数個のアパーチャ２０−２６１０とを含んでいる。アパーチャ２０−２６１０は第１面２０−２７０２と振動板２０−１０４との間の空気が流れるための所望の気道を設けるような配置とサイズである。
複数個の磁石２０−２７０４がフレーム２０−２６００内に一体に成形されていてもよい。図２０−２８に最も明解に示されているように、各磁石２０−２７０４は磁石２０−２７０４の各端部を横切って延びるスロット２０−２８００を含んでいてもよい。図２０−２９はオーバーモールディング工程が完了した後にフレーム２０−２６００の合成材料で充填されるスロット２０−２８００を示している。したがって、スロット２０−２８００は各磁石２０−２７０４をフレーム２０−２６００内に固定する保持機能を果たす。各磁石２０−２７０４はフレーム２０−２６００の表面２０−２７０２と同一平面上に位置する上表面２０−２８０２を含んでいる。磁石２０−２７０４はベース２０−２６０２内の窪みに収まっているので、フレーム２０−２６００の全高が縮小され、薄型のフレームおよびスピーカー・アセンブリが得られる。
加えて、埋め込み式の磁石設計によって磁石２０−２７０４に関して経済的な利点が得られる。スチール・フレームに取り付けられた磁石は、各磁石の上表面が確実に振動板２０−１０４から適切な間隔を隔てて位置するようにするため、厳密に制御された厚みを有している。前述のように、磁石２０−２７０４の表面はフレーム２０−２６００の表面２０−２７０２とほぼ同一平面上にあるように設計されている。
成形中、磁石２０−２７０４は磁石２０−２７０４の各上表面２０−２８０２をほぼ単一平面内で互いに位置合わせするために、ばね付勢されたツール２０−２９００（図２０−２９に仮想線で示す）上に配置される。磁石２０−２７０４は振動板２０−１０４（図１）からほぼ均一な距離を保つために、ほぼ単一の平面内に配置される。射出された樹脂は磁石２０−２７０４およびばね付勢されたツールの周囲を流れるので、磁石２０−２７０４の厚みは厳密に制御される必要がない。例えば、図２０−２９は第１の厚み２０−２９０２を有する磁石２０−２７０４を示している。第２の磁石２０−２９０４は異なる厚み２０−２９０６を有している。磁石の厚みの相違はフレーム２０−２６００のボデー内で順応される。厚みの寸法の許容差がより大きい磁石を使用することによってコスト節減になる。
図２０−２６に最も明解に示されているように、一対の電気端子２０−２６１２がフレーム２０−２６００内にオーバーモールドされてもよい。したがって、電気端子２０−２６１２はフレーム２０−２６００内に部分的に埋め込まれている。各電気端子２０−２６１２は雄の端片部２０−２６１４と端部２０−２６１６とを含んでいる。雄の端片部２０−２６１４と端部２０−２６１６との間に位置する中間部はフレーム２０−２６００内に埋め込まれている。ソケット２０−２６１８がフレーム２０−２６００と一体に成形されている。ソケット２０−２６１８は表面２０−２６０８から延在する壁２０−２６２０を含んでいる。壁２０−２６２０は雄の端片部２０−２６１４を囲み、雌のプラグ（図示せず）と嵌合するような形状を呈していてもよい。雌のプラグはスピーカー１００を電源に電気的に結合するために使用されてもよい。
各端部２０−２６１６は端部２０−２６１６を貫通するアパーチャ２０−２６２２を含んでいてもよい。アパーチャ２０−２６２２もフランジ２０−２６０６を貫いて延びていてもよい。振動板２０−１０４が取り付け面２０−２７００に結合された後、導電性ジャンパまたはファスナ（図示せず）を端部２０−２６１６および導体２０−１０６に結合することによって端部２０−２６１６と振動板２０−１０４の導体１０６との間の電気的接続がなされてもよい。
図２０−３０を参照してフレーム２０−３０００の別の実施例を示す。フレーム２０−３０００はフレーム２０−３００４の実施例内に成形された一対の電気端子２０−３００２の実施例を含んでいる。各電気端子２０−３００２は雄の端片部２０−３００６、中間部２０−３００７、および端部２０−３００８を含んでいる。中間部２０−３００７はオスの端片部２０−３００６と端部２０−３００８との間でフレーム２０−３００内に埋め込まれている。内側に延びる端部２０−３００８は、振動板２０−１０４がフレーム２０−３００４に結合された後、振動板２０−１０４の導体１０６に電気的に結合されてもよい。電気的結合は半田付け、コネクタ、摩擦接触、または電気端子２０−３００２を導体２０−１０６に電気的に接続するその他の機構であってよい。
図２０−２６、２０―２７および２０−３０を参照して前述したような一体に成形された金属部品を有するフレーム２０−２６００および２０−３０００の実施例を構成するため、オーバーモールディング技術を利用してもよい。図２０−４１はフレーム２０−２６００またはフレーム２０−３０００と類似したフレームを有する動電型スピーカーを構成する工程を示している。
ステップ２０−４１０２で先ず、磁石２０−２７０４と電気端子２０−２６１２が開放された射出鋳型の空洞内に配置される。融解したプラスチック樹脂が確実に各金属部品の少なくとも一部を覆って、これをフレーム２０−２６００内に保持するようにするため、磁石２０−２７０４および電気端子２０−２６１２が鋳型内に配置される。射出鋳型はさらに、金属部品の一部をマスクで遮蔽して、選択された部分が融解した樹脂によって接触されないようにする機能をも含んでいる。ステップ２０−４１０４で鋳型が閉じられる。ステップ２０−４１０６で、空洞を充填するため樹脂が注入されてもよい。この工程が完了すると、ステップ２０−４１０８で樹脂が固化され、磁石２０−２７０４と電気端子２０−２６１２とがフレーム２０−２６００内に固定される。磁石２０−２７０４および電気端子２０−２６１２は前述の目的のため露出された表面を含んでいる。
図２０−３１乃至２０−３３を参照すると、スピーカーの別の実施例が参照番号２０−３１００で示されている。スピーカー２０−３１００はケースメント２０−３１０２に結合された振動板２０−３１０４を有するケースメント２０−３１０２を含んでいる。スピーカー２０−３１００はさらに、フレーム２０−３１０６のボデー部２０−３１１０に結合された複数個の磁石２０−３１０８を有するフレーム２０−３１０６をも含んでいる。
ケースメント２０−３１０２はほぼ平行な一対のエンドレール２０−３１１４によって直交して交差するほぼ平行な一対のサイドレール２０−３１１２を含んでいる。振動板２０−３１０４はサイドレール２０−３１１２とエンドレール２０−３１１４の各々の一部内に埋め込まれてもよい。ケースメント２０−３１０２は、振動板２０−３１０４を磁石２０−３１０８から所定距離を隔てて配置するためにフレーム２０−３１０６に結合されている。超音波溶接、スナップ嵌め接続、機械式ファスナ、接着剤による固着、またはその他の適宜の接続方法のような多様な技術を利用して、ケースメント２０−３１０２をフレーム２０−３１０６に結合してもよい。
あるいは、図２０−３５に示すように、ケースメントを保持器の形式の固定装置によってフレームと結合してもよい。スピーカー２０−３５００の実施例は保持器２０−３５０２と、ケースメント２０−３５０４と、フレーム２０−３５０６とを含んでいる。ケースメント２０−３５０４はケースメント２０−３５０４の周囲から径方向に突出したフランジ２０−３５０８を含んでいる。同様に、フレーム２０−３５０６はそのボデー部２０−３５１２から径方向に突出したフランジ２０−３５１０を含んでいる。保持器２０−３５０２はケースメント２０−３５０４をフレーム２０−３５０６と連結するための固定装置である。図示した実施例では、保持器２０−３５０２はフランジ２０−３５０８および２０−３５１０と係合するほぼC字形の断面を有している。フランジ２０−３５０８および２０−３５１０との固い係合がケースメント２０−３５０４とフレーム２０−３５０６とを相互に連結する。
図２０−３５の右側に示されているように、保持器２０−３５０２の別の実施例はさらに、スピーカーの取り付け手段を含んでいてもよい。図示した保持器２０−３５０２はフランジ２０−３５１４を貫通するアパーチャ２０−３５１６を有するフランジ２０−３５１４を含んでいる。保持器２０−３５０２上のスピーカーの取り付け手段を利用することで設計上のフレキシビリティが向上する。例えば、ある種の乗物またはボックス内にスピーカーを取り付けるように構成された多様な異なる形状の保持器と共に使用するようにフレームおよび磁石アセンブリを設計してもよい。
保持器２０−３５０２を備えたスピーカーを組み立てるには、フレーム２０−３５０６とケースメント２０−３５０４とが射出鋳型の空洞内に配置されてもよい。保持器２０−３５０２を形成するために、融解した樹脂が空洞内に注入されてもよい。樹脂が固化した後、完成したスピーカー２０−３５００を鋳型の空洞から取り出すことができる。
特に図２０−３６および２０−３７を参照すると、スピーカー２０−３６００の別の実施例はケースメントおよび振動板サブアセンブリ２０−３６０２の実施例と、フレームおよび磁石アセンブリ２０−３６０４の実施例とを含んでいる。ケースメントおよび振動板サブアセンブリ２０−３６０２はケースメント２０−３６０６と振動板２０−３６０８とを含んでいる。ケースメント２０−３６０６は互いに連結されてアパーチャ２０−３６１４を形成する一対のサイドレール２０−３６１０と一対のエンドレール２０−３６１２とを含んでいる。サイドレール２０−３６１０およびエンドレール２０−３６１２はサイドレール２０−３６１０とエンドレール２０−３６１２とを貫通するアパーチャ２０−３６１５を含んでいる。
フレームおよび磁石サブアセンブリ２０−３６０４は複数の杭２０−３６１８がボデー３６１７から突起したボデー３６１７を有するフレーム２０−３６１６を含んでいる。フレーム２０−３６１６はさらにボデー３６１７から延びている複数の止め具２０−３６２０を含んでいる。図示した止め具２０−３６２０は突刺２０−３６２２を含んでいる。ケースメントおよび振動板サブアセンブリ２０−３６０２をフレームおよび磁石サブアセンブリ２０−３６０４に結合中に、突刺２０−３６２２はケースメント２０−３６０６に係合できる。加えて、杭２０−３６１８はアパーチャ２０−３６１５を貫いて突起していてもよい。杭２０−３６１８の端部を変形させてキャップ２０−３７００を形成するために、その後で加熱ピン打ちまたは融解工程を実施してもよい。キャップ２０−３７００がケースメントおよび振動板サブアセンブリ２０−３６０２とフレームおよび磁石サブアセンブリ２０−３６０４との結合を保持してもよい。別の実施例では、ケースメントおよび振動板サブアセンブリ２０−３６０２をフレームおよび磁石サブアセンブリ２０−３６０４に結合するために、接着剤、ラッチ、フック、溶接、スナップ嵌め接続などの他のいずれかの形式の固締機構を使用してもよい。
スピーカー２０−３６００を製造するため、図２０−３４に示したような射出鋳型２０−３４００の実施例が使用される。射出鋳型２０−３４００は固定プレート２０−３４０２と可動プレート２０−３４０４とを含んでいる。固定プレート２０−３４０２と可動プレート２０−３４０４とはゲート２０−３４０２と連通する空洞２０−３４０６を形成する。ゲート２０−３４０８は融解した樹脂材料２０−３４１０の入り口の役割を果たす。可動プレート２０−３４０４は気密性のダイ・ボデー２０−３４１４内に挿入された通気性のプレート２０−３４１２を含んでいる。プレート２０−３４１２の背面２０−３４１８に沿って真空チャネル２０−３４１６が配置されている。真空チャネル２０−３４１６は真空供給源（図示せず）に連結されている。可動プレート２０−３４０４はほぼ平坦な表面２０−３４２１から上方に延在する複数のピン２０−３４２０を含んでいる。各ピン２０−３４２０は、射出鋳型２０−３４００が閉じられると固定プレート２０−３４０２の下表面２０−３４２４と係合する上表面２０−３４２２を含んでいる。
オーバーサイズの、作業工程中の振動板２０−３４２５が射出鋳型２０−３４００内に挿入されることが図２０−３４に示されている。オーバーサイズの振動板２０−３４２５は周辺部２０−３４２８によって囲まれた中心部２０−３４２６を含んでいる。周辺部２０−３４２８は空洞２０−３４０６の縁部を越えて延びるオフェージ部２０−３４３０を含んでいる。図２０−３６および２０−３７に示されている仕上がった振動板２０−３６０８はオーバーサイズの振動板２０−３４２５からオフェージ部２０−３４３０をトリミングすることによって作製される。振動板２０−３６０８はさらに複数のアパーチャ３４３２を含んでいる。振動板２０−３４２５に挿入すると、複数のピン２０−３４２０がアパーチャ２０−３４３２を貫いて延び、振動板２０−３４２５は平坦面２０−３４２１上に載る。
ケースメントおよび振動板サブアセンブリの製造中、振動板２０−３４２５の周辺部２０−３４２８、特にオフェージ部２０−３４３０は射出鋳型２０−３４００の固定プレート２０−３４０２と可動プレート２０−３４０４との間に固締されてもよい。周辺部２０−３４２８が固締されたあと、中心部２０−３４２６は振動板２０−３４２５に張力を誘発するために変移されてもよい。振動板が引っ張られている間、融解したプラスチックが空洞２０−３４０６に注入されてサイドレール２０−３６１０とエンドレール２０−３６１２とを形成する。注入工程中、周辺部２０−３４２８は部分的に融解し、ケースメントを形成する材料と固着されてもよい。次にケースメント材料は冷却され、固化される。ケースメント２０−３６０６に鋳込まれた、引っ張られている振動板２０−３６０８はこの時点で射出鋳型から取り出される。オフェージ部２０−３４３０がトリミングされ、図２０−３６に示されているように最終的なケースメントおよび振動板アセンブリ２０−３６０２が作製される。ケースメントおよび振動板アセンブリは、前述の金属フレームまたはフレーム２０−３６１６と同類の成形されたフレームを有するスピーカーを含む、異なる多くのスピーカーの設計の範囲内のコンポーネントとして使用されてもよい。
中心部２０−３４２６が引っ張られている間、オフェージ部２０−３４３０を一時的に固定しておくためにピン、クランプ、ノッチ、またはストッパのような幾つかの異なる装置を使用してもよいことが理解されよう。保持装置の１実施例がピン２０−３８００の形式で図２０−３８に示されている。ピン２０−３８００はアパーチャ２０−３８０２と振動板２０−３４２５とを貫いて延在していてもよい。アパーチャ２０−３８０２はオフェージ部２０−３４３０内に位置していてもよい。ピン２０−３８００は振動板１０−１０４２０−３４２５が引っ張られている間にその周辺部を保持するように配置されてもよい。ピンとして示されているが、振動板２０−３４２５が引っ張られている間にその周辺部を位置決め振動板、保持するためクランプ、ピン、または止め具のような多様な装置を使用してもよい。
図２０−３８はさらに、参照番号２０−３８０４で示されている射出鋳型の実施例を示している。鋳型２０−３８０４は固定半部２０−３８０６から下方に突起したリッジ２０−３８０８を有する固定半部２０−３８０６を含んでいる。鋳型２０−３８０４はさらに、鋳型の周囲に延在するトラフ２０−８１２を有する可動半部３３８１０を含んでいる。鋳型の閉鎖中、リッジ２０−３８０８は振動板１０−１０４２０−３４２５に接触し、振動板２０−３４２５を強制的にトラフ２０−３８１２に入らせる。この工程中、振動板２０−３４２５は引っ張られ、引っ張られた状態に保持される。振動板２０−３４２５に充分な張力が確実に発生されるようにするため、引っ張り中に振動板２０−３４２５の周辺部を保持するためにピン２０−３８００をリッジ２０−３８０８とトラフ２０−３８１２の外側寄りに配置してもよい。前述のように、その後、融解した樹脂が注入されてケースメント２０−３６０６が形成される。
図２０−３９を参照すると、スピーカーの別の実施例が参照番号２０−３９００で示されている。スピーカー２０−３９００はフレーム２０−３９０２のボデー部２０−３９０６に結合された複数の磁石２０−３９０４を有するフレーム２０−３９０２を含んでいる。弾性バンパ２０−３９０８の実施例がフレーム２０−３９０２に連結されていてもよい。弾性バンパ２０−３９０８はフレーム２０−３９０２のほぼ周囲に延在している。弾性バンパ２０−３９０８は固体弾性部材、密閉セルのフォームまたはその他の弾性材料のような、変形後にサイズと形状を回復可能な材料から製造されてもよい。弾性版パ２０−３９０８はフレーム２０−３９０２の周囲に結合され、ほぼ周辺に延在していてもよい。
弾性バンパ２０−３９０８は接着剤または機械式ファスナを使用してフレーム２０−３９０２に装着してもよい。弾性バンパ２０−３９０８はさらに、射出鋳型を使用してフレーム２０−３９０２に鋳込まれてもよい。例えば、フレームが射出成形されたプラスチックから構成されている場合は、先ずフレーム２０−３９０２を鋳型内で形成してもよい。次に、フレーム２０−３９０２上に弾性バンパ２０−３９０８を形成するために、ポリビニルのような弾性材料を鋳型に注入してもよい。あるいは、弾性バンパ２０−３９０８を別の鋳型内で形成して、接着剤、機械式ファスナ、溶接などによってフレーム２０−３９０２と結合してもよい。
スピーカー２０−３９００の実施例の組み立て中、矢印２０−３９１０で示される方向に外部からの力を加えることによって、弾性バンパ２０−３９０８が圧縮される。振動板２０−３９１２が接着剤、機械式ファスナ、溶接などによってバンパ２０−３９０８に結合されている間、圧縮力が保持されてもよい。振動板２０−３９１２が弾性バンパ２０−３９０８に固定的に結合されてしまうと、弾性バンパ２０−３９０８を圧縮する外部からの力は取り除かれてもよい。次に弾性バンパ２０−３９０８は元の圧縮されない形状に戻ろうとするが、振動板２０−３９１２によって抵抗される。平衡状態に達し、その結果、振動板２０−３９１２が引っ張られる。弾性バンパ２０−３９０８はフレーム２０−３９０２の周囲全体に延在していてもよい。あるいは、弾性バンパ２０−３９０８はフレーム２０−３９０２の反対側に沿って選択的に位置している複数の弾性の小部分であってもよい。
図２０−４０は少なくとも１つの弾性バンパ２０−４００２の別の実施例を含むスピーカー２０−４０００の別の実施例を示している。この実施例の弾性バンパ２０−４００２は弾性材料で形成された中空部材でもよい。図２０−３９と同様に、弾性バンパ２０−４００２はフレーム２０−３９０２の周辺部に結合されてもよい。
スピーカー２０−４０００の組み立て中、弾性バンパ２０−４００２は矢印２０−４００４の方向に外部からの力を加えることによって圧縮されてもよい。振動板２０−３９１２がバンパ２０−２０−４００２に結合されている間、圧縮力は保持されてもよい。振動板２０−３９１２が弾性バンパ２０−４００２に固定的されてしまうと、バンパ２０−４００２を圧縮する外部からの力は取り除かれてもよい。弾性バンパ２０−４００２が圧縮されない形状に戻ろうとする傾向は振動板２０−３９１２によって抵抗される。平衡状態に達し、その結果、振動板２０−３９１２が引っ張られる。
図２８−５を参照すると、本発明の１実施形態が示されている。この実施形態では、指向性の修正は振動板２８−２０４の近傍に音響レンズ２８−５００を配置することによって達成される。音響レンズ２８−５００はボデーを貫通して延びる放射音響アパーチャ２８−５０４を有するほぼ平坦なボデー２８−５０２を含んでいる。アパーチャ２８−５０４はほぼ、長さ２８−５０６と幅２８−５０８とを有する細長いスロットの形状である。リップ２８−５１０はボデー２８−５０２の周囲に延在し、フレーム２８−２００の一部と選択的に係合可能である。このように、音響レンズ２８−５００のボデー２８−５０２は振動板２８−２０４の近傍に、これと間隔を隔てて配置されている。音響レンズ２８−５００は前述の格子２８−２２８と同様に機能してもよく、または振動板２８−２０４と格子２８−２２８との間に配置されてもよい。好適には、ボデー２８−５０２は射出成形プラスチックのような音響的に実質的に不透過性の材料から形成される。音響レンズ２８−５００はさらに、音響レンズ２８−５００を所望の環境に取り付けるための複数のフランジ２８−５１２を含んでいる。
図２８−７は図２８−６に示したと同じであるが、音響レンズ２８−５００を振動板の前に配置した動電型スピーカーの水平ポーラ特性を示している。比較の根拠として、スピーカー２８−１００は約５３ミリメートルである放射振動板の幅を呈している。音響レンズなしのスピーカーの指向性は周波数の上昇と共に狭まり、約５kHzから始まる。振動板２８−２０４の近傍に音響レンズ２８−５００を配置した場合、細長い音響アパーチャ２８−５０４の幅２８−５０８がスピーカー２８−１００の有効な放射アパーチャを規定する。図示した実施例では、アパーチャの幅と放射は幅のサイズは１６ミリメーターである。図２８−７に示したように、音響レンズ２８−５００を備えたスピーカーの指向性は、周波数が１２kHz以上になるまでは狭くなり始めない。さらに、放射幅は１５kHzで比較的広い。スピーカー２８−１００およびレンズ２８−５００の形状とサイズは例示したものであるに過ぎず、本発明の範囲を限定することを意図するものではないことが理解されよう。
より詳細な比較のため、図２８−８乃至２８−１４は直接放射式動電型スピーカーと、振動板の近傍に音響レンズ２８−５００を配置した同じスピーカーのポーラ特性グラフを並置して示している。図２８−８乃至２８−１４では、ビーム幅の角度は、音圧レベルが最大振幅からわずか６デシベルしか低下しない角度として示されている。中間周波から低周波では、レンズ２８−５００はスピーカーの感度、パワー・ハンドリング、および最高音圧レベルには最小限の効果しかない。
スピーカーの指向性パターンは振動板の放射領域の寸法によって、またレンズの場合は放射音響アパーチャの寸法によって規定される。下記の方程式は放射領域の幅または長さの寸法に対する特定の距離および角度での音圧を定義するものである。
Figure 2005525031
 ただし、d＝放射領域の長さである。
ｉ． θ＝放射面に対して垂直で、dと平行な平面上の観察点に対する放射面の中心からの角度
ｉｉ． ρ０＝角度θ＝０におけるアレイからの距離r１．でのrms音圧の大きさ
ｉｉｉ． λ＝波長
図２８−１５は指向性の修正が音響レンズを貫いて延びるアパーチャのサイズ、形状、および配向によって左右されることを示している。これは測定装置に対して音響アパーチャ２８−５０４の位置を保持しつつ、動電型スピーカー２８−１００を回転させることによって実証される。図示した５つの各ポーラ特性グラフはスピーカー２８−１００の異なる角位置に対応している。グラフが示すように、指向性はスピーカーの角配向に関わりなく実質的に一定に保たれる。したがって、ドライバの振動板の近傍への音響アパーチャの適切な位置決めとサイズの設定によって指向性の修正の成功が達成される。ドライバの物理的サイズと形状は、本発明の音響レンズと共に使用される場合、指向性の制御にほとんど、もしくは全く寄与しない。したがって、スピーカーの指向性の修正は音響レンズをスピーカーの振動板の近傍に配置することによって達成できる。
動電型プレーナ・スピーカーの三次元の指向性パターンをモデリングしてもよい。下記の方程式は無数のバッフル内での方形ラジエータについての指向性パターンを定義している。
指向性パターン：＝
Figure 2005525031
 ただし、d１＝放射領域の長さ
ｉ． d２＝放射波長の幅
ｉｉ． θ１＝放射面に対して垂直で、d１と平行な平面上の観察点に対する放射面の中心からの角度
ｉｉｉ． θ２＝d１にd２を代入したθ１と同じ
ｉｖ． λ＝波長
図２８−１６乃至２８−２５は長さ１６５mmX幅５３mmのラジエータを有するスピーカーと、長さ１６５mmX幅１６mmのラジエータを有するスピーカーとの比較を示す。前述のように、グラフは寸法が約１６５mmX幅５３mmの方形の振動板を有する動電型プレーナ・スピーカーを表している。第２組のグラフは貫通する長さ１６５mmX幅１６mmのスロットを有する本発明の音響レンズ２８−５００を備えた同じスピーカーを表している。幅５３mmの放射アパーチャは約５kHzで始まり、狭まってゆく水平指向性を生ずることが当業者には理解されよう。幅１６mmの放射アパーチャを有する音響レンズを備えたスピーカーは１６kHzまで広い指向性を維持する。双方の装置の垂直指向性は、周波数の上昇と共に狭まりながら、互いに同様の状態を保つ。
さらに、本明細書の発明的コンセプトを利用することによって、当業者は所定の周波数範囲の指向性を修正するために適応された多様な音響レンズを構成できることが示されてきた。さらに、本発明による音響レンズを繊維、金属、プラスチック、複合材料、またはその他の適宜の材料を含むいずれかの材料から構成してもよいことが理解されよう。
本発明の様々な実施形態を記載してきたが、本発明の範囲内で他の実施形態および実装が可能であることが当業者には明らかであろう。したがって、本発明は添付の請求項およびそれと同等の内容に照らす以外には限定されない。
本発明は下記の図面を参照することでより明解に理解することが可能である。図中の構成部品は必ずしも縮尺どおりではなく、本発明の原理を説明するために強調が加えられている。図中、同様の参照番号は異なる図面を通して対応する部品を示す。
図１は格子を除去すると現れる動電型スピーカーの斜視図である。 図２は格子を有する、図１に示した動電型スピーカーの分解斜視図である。 図３は図１の３−３線に沿った動電型スピーカーの断面図である。 図４は図３の円で囲んだ部分の拡大断面図である。 図８−１は取り付け用ブラケットを示した側面断面図である。 図８−２は取り付け用ブラケットの代替の構成を示した側面部分断面図である。 図８−３は車両内の取り付け位置にオーディオ・コンポーネントを据え付けるために使用される、本発明の取り付けブラケットを示す正面図である。 図８−４は図８−３に示した取り付けブラケットのスリークオーターから見た斜視上面図である。 図８−５は図８−３に示した取り付けブラケットのスリークオーターから見た斜視底面図である。 図８−６は車両内の取り付け位置にオーディオ・コンポーネントを据え付けるために使用される、代替実施形態の取り付けブラケットを示すスリークオーターから見た分解斜視側面図である。 図８−７はコンポーネントを車両内の取り付け位置に取り付けるために、動電型スピー可能ディオ・コンポーネントの構造内に組み込まれた代替実施形態の取り付けブラケットを示すスリークオーターから見た分解斜視側面図である。 図８−８は図８−７に示した代替実施形態を示すスリークオーターから見た分解斜視背面図である。 図８−９は車両内の取り付け位置に動電型スピー可能ディオ・コンポーネントを取り付けるための別の実施形態の取り付けブラケットを示すスリークオーターから見た分解斜視側面図である。 図８−１０は図８−９に示した代替実施形態を示す、スリークオーターから見た背面図である。 図１０−５は動電型スピーカーの振動板上の導体を示す平面図である。 図１０−６は動電型スピーカーを構成するために使用される真空プラテンの平面図である。 図１０−７は図１０−６に示した真空プラテンの側面断面図である。 図１０−８は動電型スピーカーを構成するために使用されるクランプ・アセンブリの斜視図である。 図１０−９は図１０−８のクランプ・アセンブリの側面断面図である。 図１０−１０は閉鎖位置でのクランプ・アセンブリの平面図である。 図１０−１１は閉鎖位置でのクランプ・アセンブリの側面断面図である。 図１０−１２は動電型スピーカーを組み立てるためのアセンブリ取り付け具の平面図である。 図１０−１３はアセンブリ取り付け具の側面断面図である。 図１０−１４はアセンブリ取り付け具の上に配置されたクランプ・アセンブリの平面図である。 図１０−１５はアセンブリ取り付け具の上に配置された閉鎖されたクランプ・アセンブリの側面断面図である。 図１０−１６は作業工程にあるダイナミック型スピーカーの側面断面図である。 図１０−１７は完成した動電型スピーカーの側面断面図である。 図１０−１８は本発明の教示内容によって構成された薄膜引っ張り装置の断面図である。 図１０−１９は代替の薄膜引っ張り装置の側面断面図である。 図１０−２０は代替の引っ張り部材の斜視図である。 図１０−２１は図１０−２０に示した代替引っ張り部材の使用を示す側面断面図である。 図１０−２２は図１０−２０に示した代替引っ張り部材を使用した振動板の引っ張り工程をさらに示す側面断面図である。 図１０−２３は変形されない状態と変形された状態のフレームを示す。 図１０−２４は動電型スピーカー・アセンブリ・システムの平面図である。 図１０−２５はアセンブリ・システムで使用されるパレットの斜視図である。 図１０−２６は接着剤塗布ステーションの斜視図である。 図１０−２７は磁石装填および接着剤アクティベータ塗布ステーションの斜視図である。 図１０−２８は磁化ステーションの斜視図である。 図１０−２９は接着剤塗布ステーションの斜視図である。 図１０−３０は振動版装填ステーションの斜視図である。 図１０−３１は図１０−３０に示した振動板の装填が完了後に配置されたスピーカー・コンポーネントおよび取り付け具の断面図である。 図１０−３２はエッジ処理成分塗布ステーションの斜視図である。 図１０−３３はクランプおよび放射線ステーションの斜視図である。 図１０−３４は端末圧着ステーションの斜視図である。 図１０−３５は振動板トリミング・ステーションの斜視図である。 図１０−３６は下部クランプ・フレームおよびその上に位置する上部クランプ・フレームを有するパレットの斜視図である。 図１０−３７はフェルト切断および装填ステーションの斜視図である。 図１０−３８はフレーム装填ステーションの斜視図である。 図１１−５は動電型スピーカーの振動板上の導体を示す平面図である。 図１１−６は動電型スピーカーを構成するために使用される真空プラテンの平面図である。 図１１−７は図１１−６に示した真空プラテンの側面断面図である。 図１１−８は動電型スピーカーを構成するために使用されるクランプ・アセンブリの斜視図である。 図１１−９は図１１−８のクランプ・アセンブリの側面断面図である。 図１１−１０は閉鎖位置でのクランプ・アセンブリの平面図である。 図１１−１１は閉鎖位置でのクランプ・アセンブリの側面断面図である。 図１１−１２は動電型スピーカーを組み立てるためのアセンブリ取り付け具の平面図である。 図１１−１３はアセンブリ取り付け具の側面断面図である。 図１１−１４はアセンブリ取り付け具の上に配置されたクランプ・アセンブリの平面図である。 図１１−１５はアセンブリ取り付け具の上に配置された閉鎖されたクランプ・アセンブリの側面断面図である。 図１１−１６は作業工程にあるダイナミック型スピーカーの側面断面図である。 図１１−１７は完成した動電型スピーカーの側面断面図である。 図１１−１８は薄膜引っ張り装置の断面図である。 図１１−１９は代替の薄膜引っ張り装置の側面断面図である。 図１１−２０はほぼ円錐台の形状の引っ張り部材の斜視図である。 図１１−２１は図１０−２０に示した円錐台部材を使用した代替の引っ張り方法を示す側面断面図である。 図１１−２２は図２０の円錐台部材を使用した振動板の引っ張り工程をさらに示す側面断面図である。 図１１−２３は変形されない状態と変形された状態のフレームを示す。 図１１−２４は動電型スピーカー・アセンブリ・システムの平面図である。 図１１−２５はアセンブリ・システムで使用されるパレットの斜視図である。 図１１−２６は接着剤塗布ステーションの斜視図である。 図１１−２７は磁石装填および接着剤アクティベータ塗布ステーションの斜視図である。 図１１−２８は磁化ステーションの斜視図である。 図１１−２９は接着剤塗布ステーションの斜視図である。 図１１−３０は振動版装填ステーションの斜視図である。 図１１−３１は図１１−３０に示した振動板の装填が完了後に配置されたスピーカー・コンポーネントおよび取り付け具の断面図である。 図１１−３２はエッジ処理成分塗布ステーションの斜視図である。 図１１−３３はクランプおよび放射線ステーションの斜視図である。 図１１−３４は端末圧着ステーションの斜視図である。 図１１−３５は振動板トリミング・テーションの斜視図である。 図１１−３６はフレームおよび磁石サブアセンブリの近傍に位置する格子および振動板サブアセンブリを示す分解斜視図である。 図１１−３７は代替の振動板およびフレーム取り付け機構を示す分解斜視図である。 図１１−３８は互いに結合された図１１−３７の振動板およびフレームの断面図である。 図１１−３９は代替の振動板およびフレーム取り付け機構を示す断面図である。 図１１−４０は別の振動板およびフレーム取り付け機構の部分断面図である。 図１１−４１は下部クランプ・フレームおよびその上に位置する上部クランプ・フレームを有するパレットの斜視図である。 図１１−４２はフェルト切断および装填ステーションの斜視図である。 図１１−４３はフレーム装填ステーションの斜視図である。 図１２−５は振動板に取り付けられた導体を有する薄膜の平面図である。 図１２−６は動電型スピーカー用の電気コネクタを有する動電型スピーカーの斜視図である。 図１２−７は図１２−６に示した電気コネクタを有する動電型スピーカーの斜視図である。 図１２−８は電気コネクタの分解斜視図である。 図１２−９は図１２−８の電気コネクタの平面図である。 図１２−１０は動電型スピーカー上に取り付けられた図１２−８および１２−９の電気コネクタの上面斜視図である。 図１２−１１は動電型スピーカー上に取り付けられた図１２−８および１２−９の電気コネクタの底面斜視図である。 図１２−１２は別の電気コネクタの部分断面図である。 図１２−１３は銅をスタックしたトレース終端の詳細な平面図である。 図１２−１４はトレース終端に半田付けされたリード線を有する図１２−１３の線１４−１４に沿った断面図である。 図１２−１５は電気コネクタを有する動電型スピーカーの斜視図である。 図１２−１６は超音波半田付けされた電気コネクタを形成するためのステップを示す工程図である。 図１２−１７はレーザー溶接された電気コネクタを形成するためのステップを示す工程図である。 図１２−１８は電気コネクタの上面斜視図である。 図１３−５は取り付け位置に動電型スピーカーを据え付けるために使用される取り付けブラケットを示すスリークオーターから見た分解斜視側面図である。 図１３−６はコンポーネントを取り付け位置に取り付けるために、動電型スピーカー用の格子構造内に組み込まれた取り付けブラケットを示すスリークオーターから見た分解斜視側面図である。 図１３−７は取り付け位置に対するスピーカーの固定角度の（平行ではない）向きで動電型スピーカーを取り付けるための取り付けブラケットを示すスリークオーターから見た分解斜視側面図である。 図１３−８は図１３−７の線１３−８から１３−８に沿った側面断面図である。 図１３−９は取り付け位置に対するスピーカーの固定角度の（平行ではない）向きの取り付け位置に動電型スピーカーを据え付けるための取り付けブラケットを示すスリークオーターから見た分解斜視側面図である。 図１３−１０は取り付け位置に対する固定角度の（平行ではない）向きの据え付け位置に動電型スピーカーを据え付けるための取り付けブラケットを示すスリークオーターから見た分解斜視側面図である。 図１３−１１は図１３−１０の線１３−１１から１３−１１に沿った側面断面図である。 図１３−１２はダイナミック型スピーカーを可変角度の向きで取り付けるための、固定された取り付け位置に対してスピーカーを調整可能な据付けの正面図である。 図１３−１３は図１３−１２の据付けの側面断面図である。 図１３−１４は図１３−１２に示した据付けに使用される取り付けブラケットを示すスリークオーターから見た斜視正面図である。 図１３−１５は取り付けブラケットのアームを示す図１４の取り付けブラケットの一部の拡大詳細図である。 図１３−１６は図１３−１２に示した据付けの一部の拡大詳細斜視正面図である。 図１３−１７は取り付け位置でのスピーカー用の格子の装着を示す図１３−１２の線１３−１７から１３−１７に沿った拡大詳細断面図である。 図１３−１８は図１３−１２の線１３−１８から１３−１８に沿った拡大詳細断面図である。 図１３−１９は図１３−１２の線１３−１９から１３−１９に沿った拡大詳細断面図である。 図１３−２０は取り付け位置に対して可変的な向きで動電型スピーカーを取り付けるための取り付け装置のスリークオーターから見た斜視正面図である。 図１３−２１は図１３−２０に示した取り付け装置の一部の詳細の拡大側面断面図である。 図１３−２２は取り付け位置に据え付けられた図１３−２０の取り付け装置の側面断面図である。 図１４−５は装着された導体を有する薄膜の平面図である。 図１４−６はワイヤ導体を使用した代替実施形態を有するダイナミック型スピーカーの断面図である。 図１４−７は図１４−６の円で囲んだ領域の詳細断面図である。 図１４−８はワイヤ導体を形成するための取り付け具の平面図である。 図１４−９はワイヤ導体を形成するための図１４−８の取り付け具の斜視図である。 図１４−１０はワイヤ導体を形成するための図１４−８の取り付け具の詳細斜視図である。 図１４−１１は薄膜の下面に取り付けられたリボン形の導体を有するダイナミック型スピーカーの断面図である。 図１４−１２は図１４−１１の円で囲んだ領域の詳細断面図である。 図１４−１３は電気トレースを磁石の方向に下方に懸架するために変形された薄膜を有する動電型スピーカーの断面図である。 図１４−１４はレーザー・エッチングによって振動板上に導電体を形成するためのステップを示すフローチャートである。 図１４−１５はアルミニウム・フォイルから導体をレーザー切断し、導体を薄膜に貼付することによって導電体を形成するステップを示すフローチャートである。 図１４−１６は薄膜への導体の装着を示す斜視図である。 図１４−１７は磁界の方向を導体トレースを通して収束するために、磁石上にキャップを備えたリボン形導体を通した磁界を示す断面図である。 図１４−１８はより小さいキャップを有する磁石によって生成される磁力線を示す断面図である。 図１４−１９は薄膜上に導電体を形成するための放電加工工程の概略斜視図である。 図１４−２０は薄膜上に導電体を形成するための研磨除去工程の概略斜視図である。 図１５−５は動電型スピーカーの振動板上の導体を示す平面図である。 図１５−６は本発明の実施形態を構成するために使用される真空プラテンの平面図である。 図１５−７は図１５−６に示した真空プラテンの側面断面図である。 図１５−８は動電型スピーカーを構成するために使用されるクランプ・アセンブリの斜視図である。 図１５−９は図１５−８のクランプ・アセンブリの側面断面図である。 図１５−１０は閉鎖位置でのクランプ・アセンブリの平面図である。 図１５−１１は閉鎖位置でのクランプ・アセンブリの側面断面図である。 図１５−１２は動電型スピーカーを組み立てるためのアセンブリ取り付け具の平面図である。 図１５−１３はアセンブリ取り付け具の側面断面図である。 図１５−１４はアセンブリ取り付け具の上に配置されたクランプ・アセンブリの平面図である。 図１５−１５はアセンブリ取り付け具の上に配置された閉鎖されたクランプ・アセンブリの側面断面図である。 図１５−１６は作業工程にあるダイナミック型スピーカーの側面断面図である。 図１５−１７は完成した動電型スピーカーの側面断面図である。 図１５−１８は薄膜引っ張り装置の断面図である。 図１５−１９は代替の薄膜引っ張り装置の側面断面図である。 図１５−２０は代替の引っ張り部材の斜視図である。 図１５−２１は図１５−２０に示した代替引っ張り部材の使用を示す側面断面図である。 図１５−２２は図１５−２０の代替引っ張り部材を使用した振動板の引っ張り工程をさらに示す側面断面図である。 図１５−２３は変形されない状態と変形された状態のフレームを示す。 図１５−２４は代替の動電型スピーカーの分解斜視図である。 図１５−２５は図１５−２４に示したスピーカーの湾曲フレームを構成するために使用される注入鋳型の断面図である。 図１５−２６は代替のプラスチック・フレームの上面斜視図である。 図１５−２７は図１５−２６の代替のフレームの底面斜視図である。 図１５−２８は線２８−２８に沿った図１５−２７のフレームの断面図である。 図１５−２９は代替のプラスチック・フレームおよび磁石アセンブリの拡大部分断面図である。 図１５−３０は代替のプラスチック・フレームおよび磁石アセンブリの端末細部の分解斜視図である。 図１５−３１は代替の動電型スピーカーの分解斜視図である。 図１５−３２は線３２−３２に沿ったケースメントおよび振動板の断面図である。 図１５−３３は図１５−３１の代替の動電型スピーカーの断面図である。 図１５−３４は注入鋳型の断面図である。 図１５−３５はケースメントをフレームに結合する保持器を含む代替の動電型スピーカー・アセンブリの断面図である。 図１５−３６はプラスチック・アセンブリ内に鋳造された付加的な機能を有する代替の動電型スピーカーの分解断面図である。 図１５−３７は図１５−３６の動電型スピーカーの斜視図である。 図１５−３８は鋳造ツール内に薄膜引っ張り機能を組み込んだ代替の注入鋳型の部分断面図である。 図１５−３９は代替の動電型スピーカーの断面図である。 図１５−４０は別の代替動電型スピーカーの断面図である。 図１６−５は装着された導体を有する薄膜の平面図である。 図１６−６Ａは正弦曲線の形状に湾曲した側壁を有するフレームの斜視図である。 図１６−６Ｂはスカロップ形側壁の部分平面図である。 図１６−６Ｃはギザギザの側壁の平面図である。 図１６−７はL形の側壁を有するフレームの斜視図である。 図１６−８は磁石の表面上に配置され、薄膜と接触する磁気流体を示す断面図である。 図１６−８Ａは振動板が上向きの磁石上の磁気流体の詳細断面図である。 図１６−８Ｂは振動板が上向きの磁石上の磁気流体の詳細断面図である。 図１６−９は振動板薄膜用の制振部材を備えるために薄膜の両面に貼付された非励振導体を含む動電型スピーカーの斜視図である。 図１６−１０は図１６−９の線１０−１０に沿った断面図である。 図１６−１１はエッジ共振を動電式に制振するために、薄膜の縁部の外縁ゾーン導体の短絡された巻線を有する動電型スピーカーの平面図である。 図１６−１２は図１６−１１の線１６−１２に沿った断面図である。 図１７−５は動電型スピーカーの実施例を示した図１の線５−５に沿った断面図である。 図１７−６は動電型スピーカーの代替実施例を示した図１の線５−５に沿った断面図である。 図１７−７は動電型スピーカーの別の実施例を示した図１の線５−５に沿った断面図である。 図１７−８は動電型スピーカーの振動板上の導電性トレースを示す概略図である。 図１７−９は導電性トレースの一部の寸法断面図を示す図１７−８の線９−９に沿った断面図である。 図１７−１０は導電性トレースの一部の寸法断面図を示す図１７−８の線１０−１０に沿った断面図である。 図１７−１１は導電性トレースの別の部分の寸法断面図を示す図１７−８の線１１−１１に沿った断面図である。 図１７−１２は動電型スピーカーの振動板上の導電性トレースの代替実施例を示す概略図である。 図１７−１３は動電型スピーカーの別の実施例を示す図１の線５−５に沿った断面図である。 図１７−１４は幅に対する長さの縦横比が大きい動電型スピーカーの平面図である。 図１７−１５は様々な周波数で直接放射線する動電型スピーカーの自然水平指向性を示す極性応答グラフである。 図１７−１６は図１７−１４の動電型スピーカーの出力を１kHzの従来の単一ツイータ・スピーカーと比較した水平極性応答のプロットである。 図１７−１７は図１７−１４の動電型スピーカーの出力を１．６kHzの従来の単一ツイータ・スピーカーと比較した水平極性応答のプロットである。 図１７−１８は図１７−１４の動電型スピーカーの出力を３．１５kHzの従来の単一ツイータ・スピーカーと比較した水平極性応答のプロットである。 図１７−１９は図１７−１４の動電型スピーカーの出力を５kHzの従来の単一ツイータ・スピーカーと比較した水平極性応答のプロットである。 図１７−２０は図１７−１４の動電型スピーカーの出力を８kHzの従来の単一ツイータ・スピーカーと比較した水平極性応答のプロットである。 図１７−２１は図１７−１４の動電型スピーカーの出力を１２．５kHzの従来の単一ツイータ・スピーカーと比較した水平極性応答のプロットである。 図１７−２２は図１７−１４の動電型スピーカーの出力を１６kHzの従来の単一ツイータ・スピーカーと比較した水平極性応答のプロットである。 図１７−２３は図１７−１４の動電型スピーカーの出力を１kHzの従来の単一ツイータ・スピーカーと比較した垂直極性応答のプロットである。 図１７−２４は図１７−１４の動電型スピーカーの出力を１．６kHzの従来の単一ツイータ・スピーカーと比較した垂直極性応答のプロットである。 図１７−２５は図１７−１４の動電型スピーカーの出力を３．１５kHzの従来の単一ツイータ・スピーカーと比較した垂直極性応答のプロットである。 図１７−２６は図１７−１４の動電型スピーカーの出力を５kHzの従来の単一ツイータ・スピーカーと比較した垂直極性応答のプロットである。 図１７−２７は図１７−１４の動電型スピーカーの出力を８kHzの従来の単一ツイータ・スピーカーと比較した垂直極性応答のプロットである。 図１７−２８は図１７−１４の動電型スピーカーの出力を１２．５kHzの従来の単一ツイータ・スピーカーと比較した垂直極性応答のプロットである。 図１７−２９は図１７−１４の動電型スピーカーの出力を１６kHzの従来の単一ツイータ・スピーカーと比較した垂直極性応答のプロットである。 図１７−３０は非方形多角形の形状を有する動電型スピーカーの平面図である。 図１８−５は薄膜に装着された導体の実施例の平面図である。 図１８−６は動電型スピーカー用のフレームの実施例の平面図である。 図１８−７はスピーカー・ボックス内に実装された動電型スピーカーの実施例の概略断面図である。 図１８−８はポートされたスピーカー・ボックス内に実装された動電型スピーカーの実施例の概略断面図である。 図２０−５は図１の動電型スピーカー内に含まれる薄膜の概略断面図である。 図２０−６は図１の動電型スピーカーを構成するために使用される真空プラテンの実施例の平面図である。 図２０−７は図２０−６に示された真空プラテンの側面断面図である。 図２０−８は図１の動電型スピーカーを構成するために使用されるクランプ・アセンブリの側面断面図である。 図２０−９は図２０−８のクランプ・アセンブリの側面断面図である。 図２０−１０は閉鎖位置にある図２０−８のクランプ・アセンブリの平面図である。 図２０−１１は閉鎖位置にある図２０−８のクランプ・アセンブリの側面断面図である。 図２０−１２は図１の動電型スピーカーのフレームがアセンブリ取り付け具上に設置されたアセンブリ取り付け具の平面図である。 図２０−１３は図２０−１２に示されたアセンブリ取り付け具およびフレームの側面断面図である。 図２０−１４は図２０−１２のアセンブリ取り付け具上に配置されたクランプ・アセンブリの平面図である。 図２０−１５は図２０−１２のアセンブリ取り付け具上に配置された図２０−１０および２０−１１の閉鎖されたクランプ・アセンブリの側面断面図である。 図２０−１６は一部が構成された作業工程にある動電型スピーカーの実施例の側面断面図である。 図２０−１７は完成した動電型スピーカーの実施例の側面断面図である。 図２０−１８は薄膜引っ張り装置の実施例の断面図である。 図２０−１９は薄膜引っ張り装置の別の実施例の断面図である。 図２０−２０は薄膜引っ張り装置のさらに別の実施例の斜視図である。 図２０−２１は図２０−２０に示した薄膜引っ張り装置の代替実施例の使用を示した側面断面図である。 図２０−２２は図２０−２０に示した引っ張り装置を使用した薄膜引っ張り工程をさらに示した断面図である。 図２０−２３は変形されない状態と変形された状態のフレームの実施例を示す。 図２０−２４は別のスピーカーの実施例の分解斜視図である。静である。 図２０−２５は図２０−２４に示したスピーカーの湾曲されたフレームの実施例を構成するために使用される注入鋳型の断面図である。 図２０−２６は図２０−２６に示されたフレームの上面斜視図である。 図２０−２７は図２０−２６に示したフレームの上面斜視図である。 図２０−２８は図２０−２７のフレームの線２８−２８に沿った断面図である。 図２０−２９は図２０−２６に示した磁石アセンブリの実施例とプラスチック・フレームの実施例の拡大部分断面図である。端末の詳細の部分斜視図である。 図２０−３０はプラスチック・フレームの実施例と磁石アセンブリの実施例の端末の詳細の部分斜視図である。 図２０−３１は動電型スピーカーの別の実施例の分解斜視図である。 図２０−３２は図２０−３１の動電型スピーカーの線３２−３２に沿ったケースメントおよび薄膜サブアセンブリの断面図である。 図２０−３３は図２０−３１の動電型スピーカーの断面図である。 図２０−３４は注入鋳型の断面図である。 図２０−３５はケースメントをフレームに結合する保持器を含む動電型スピーカーの別の実施例の断面図である。 図２０−３６は動電型スピーカーのさらに別の実施例の分解断面図である。 図２０−３７は図２０−３６に示した動電型スピーカーの部分斜視図である。 図２０−３８は鋳型ツールに薄膜引っ張り装置を組み込んだ代替の注入鋳型の部分断面図である。 図２０−３９はスピーカーの別の実施例の断面図である。 図２０−４０は動電型スピーカーのさらに別の実施例の断面図である。 図２０−４１は動電型スピーカーを構成する方法を示すフローチャートである。 図２８−５は本発明の原理による音響レンズを有する動電型プレーナ・スピーカーの平面図である。 図２８−６は直接放射線式動電型プレーナ・スピーカーの指向性を示す極性応答グラフである。 図２８−７は音響レンズを装着した図６のスピーカーの極性応答グラフである。 図２８−８から２８−１４は動電型プレーナ・スピーカーの出力と、様々な周波数における音響レンズを装着した同じスピーカーの出力とを比較した極性応答グラフである。 図２８−８から２８−１４は動電型プレーナ・スピーカーの出力と、様々な周波数における音響レンズを装着した同じスピーカーの出力とを比較した極性応答グラフである。 図２８−８から２８−１４は動電型プレーナ・スピーカーの出力と、様々な周波数における音響レンズを装着した同じスピーカーの出力とを比較した極性応答グラフである。 図２８−８から２８−１４は動電型プレーナ・スピーカーの出力と、様々な周波数における音響レンズを装着した同じスピーカーの出力とを比較した極性応答グラフである。 図２８−８から２８−１４は動電型プレーナ・スピーカーの出力と、様々な周波数における音響レンズを装着した同じスピーカーの出力とを比較した極性応答グラフである。 図２８−８から２８−１４は動電型プレーナ・スピーカーの出力と、様々な周波数における音響レンズを装着した同じスピーカーの出力とを比較した極性応答グラフである。 図２８−８から２８−１４は動電型プレーナ・スピーカーの出力と、様々な周波数における音響レンズを装着した同じスピーカーの出力とを比較した極性応答グラフである。 図２８−１５はスピーカーが音響アパーチャに対して回転される一連の極性応答のプロットである。 図２８−１６から２８−２５は動電型プレーナ・スピーカーの出力と、様々な周波数における音響レンズを装着した同じスピーカーの出力とを比較した水平極性、垂直極性、および球形応答のプロットである。 図２８−１６から２８−２５は動電型プレーナ・スピーカーの出力と、様々な周波数における音響レンズを装着した同じスピーカーの出力とを比較した水平極性、垂直極性、および球形応答のプロットである。 図２８−１６から２８−２５は動電型プレーナ・スピーカーの出力と、様々な周波数における音響レンズを装着した同じスピーカーの出力とを比較した水平極性、垂直極性、および球形応答のプロットである。 図２８−１６から２８−２５は動電型プレーナ・スピーカーの出力と、様々な周波数における音響レンズを装着した同じスピーカーの出力とを比較した水平極性、垂直極性、および球形応答のプロットである。 図２８−１６から２８−２５は動電型プレーナ・スピーカーの出力と、様々な周波数における音響レンズを装着した同じスピーカーの出力とを比較した水平極性、垂直極性、および球形応答のプロットである。 図２８−１６から２８−２５は動電型プレーナ・スピーカーの出力と、様々な周波数における音響レンズを装着した同じスピーカーの出力とを比較した水平極性、垂直極性、および球形応答のプロットである。 図２８−１６から２８−２５は動電型プレーナ・スピーカーの出力と、様々な周波数における音響レンズを装着した同じスピーカーの出力とを比較した水平極性、垂直極性、および球形応答のプロットである。 図２８−１６から２８−２５は動電型プレーナ・スピーカーの出力と、様々な周波数における音響レンズを装着した同じスピーカーの出力とを比較した水平極性、垂直極性、および球形応答のプロットである。 図２８−１６から２８−２５は動電型プレーナ・スピーカーの出力と、様々な周波数における音響レンズを装着した同じスピーカーの出力とを比較した水平極性、垂直極性、および球形応答のプロットである。 図２８−１６から２８−２５は動電型プレーナ・スピーカーの出力と、様々な周波数における音響レンズを装着した同じスピーカーの出力とを比較した水平極性、垂直極性、および球形応答のプロットである。

Claims (89)

  1. 動電型スピーカー用の振動板を引っ張る方法であって、
    ボデーとフランジとを有するフレームに固定された永久磁石に対して間隔を隔てて振動板を配置する工程と、
    該振動板をフレームの該フランジに結合する工程と、
    該フレームを機械的に変形して該振動板を延伸させ、引っ張る工程と、を含む方法。
  2. 動電型スピーカー用の振動板を引っ張る方法であって、
    薄膜に結合された電気回路を有し、周辺部によって囲まれた中心部を含む前記振動板を備える工程と、
    開放位置から閉鎖位置へと選択的に移動可能なクランプを備える工程と、
    該クランプが該開放位置にある場合は、該振動板を該クランプ内に配置する工程と、
    該振動板をほぼ平坦な平面に適合させて、該振動板を引っ張られない状態に置く工程と、
    該クランプを該閉鎖位置に移動し、該振動板の該周辺部を固締することによって、該振動板を引っ張られない状態に一時的に固定する工程と、
    該振動板の中心部を変移させて、該薄膜内に所定の張力を発生させる工程と、
    所定の張力が保持されている間に、該振動板をフレームに結合する工程と、を含む方法。
  3. スピーカーの組み立て方法であって、
    永久磁石をフレームに結合する工程と、
    薄膜に結合された電気回路を有する振動板を備える工程と、
    該電気回路を該永久磁石に対して間隔を隔てて配置する工程と、
    該フレームに負荷をかける工程と、
    該薄膜内の張力を示すパラメータを測定する工程と、
    該パラメータの所定の大きさを得るために該負荷を変更する工程と、
    該所定の張力が満たされると該薄膜を該フレームに固定する工程と、を含む方法。
  4. 動電型スピーカーの組み立て中に振動板を引っ張る装置であって、
    貫通して延びるアパーチャを有するベース・プレートと、
    ハブから径方向に延在する複数個のフィンガと、を備え、該フィンガの各々は該ベース・プレートが該振動板の反対面に接触している間に、該振動板の一面に接触するようにされたパッドを含み、該パッドは、該ハブに軸力が加わると該振動板に横方向の力が加わるようにされていることによって、該パッド間の該振動板に張力を生成する装置。
  5. 動電型スピーカー用の振動板を引っ張る方法であって、
    薄膜に結合された電気回路を有し、周辺部によって囲まれた中心部を含む前記振動板を備える工程と、
    貫通して延びるアパーチャを含むベース・プレート上に該振動板を配置する工程と、
    ハブから該振動板の方向に延在する複数個のフィンガを含むスパイダを軸方向に移動する工程と、
    該振動板の該周辺部を該各々のフィンガと該ベース・プレートとの間に挟み込む工程と、
    該スパイダをさらに軸方向に移動して、該振動板に横方向の力を加えることによって、該振動板の該中心部に張力を生成する工程と、を含む方法。
  6. スピーカーを組み立てる方法であって、
    各々が厚みを貫くアパーチャと、該アパーチャを囲む環状溝とを含む第１のプレートと第２のプレートの間に導電体を有する振動板を配置する工程と、
    該第１のプレートの該環状溝内に第１の弾性部材を配置する工程と、
    該第２のプレートの該環状溝内に第２の弾性部材を配置する工程と、
    該第１および第２の弾性部材の間で該振動板を引っ張るために、該第１および第２のプレートを互いの方向に移動する工程と、
    フレームを該振動板に結合する工程と、を含む方法。
  7. 動電型スピーカー用の振動板を引っ張る方法であって、
    フレームに負荷をかけて、該フレームを少なくとも部分的に弾性変形させる工程と、
    該負荷が保持されている間に該振動板を該フレームに結合する工程と、
    該フレームにかけられた該負荷を解除して、該振動板を引っ張る工程と、を含む方法。
  8. 動電型スピーカー組み立てシステムであって、
    パレット上にフレームを装填する第１ステーションと、
    該パレットを第１ステーションから受け取り、該フレームに接着剤を塗布するための第２ステーションと、
    該パレットを該第２ステーションから受け取り、複数個の磁石に接着剤を塗布し、該磁石を該フレーム上に配置するための第３ステーションと、
    該パレットを該第３ステーションから受け取り、該磁石の接着剤を硬化させるための第４ステーションと、
    該パレットを該第４ステーションから受け取り、該磁石を励磁するための第５ステーションと、
    該パレットを該第５ステーションから受け取り、該フレームに振動板接着剤を塗布するための第６ステーションと、
    該パレットを該第６ステーションから受け取り、振動板をロールから切断し、かつ該フレーム上に該振動板を配置する第７ステーションと、
    該パレットを該第７ステーションから受け取り、該振動板にエッジ処理成分を塗布するための第８ステーションと、
    該パレットを該第８ステーションから受け取り、該振動板を引っ張り、かつ該振動板接着剤を硬化させるための第９ステーションと、
    該パレットを該第９ステーションから受け取り、電気端子を据え付けるための第１０ステーションと、
    該パレットを該第１０ステーションから受け取り、該振動板をトリミングするための第１１ステーションと、
    該パレットを該第１１ステーションから受け取り、完成した動電型スピーカーの音響テストを実行し、該第１ステーションと結合されている第１１ステーションと、を備えるシステム。
  9. スピーカーの組み立て方法であって、
    組み立てシステムの第１ステーションでパレット上にフレームを装填する工程と、
    該パレットを該第１ステーションから第２ステーションへと移動させる工程と、
    該フレームに接着剤を塗布する工程と、
    該パレットを該第１ステーションから該第３ステーションへと移動する工程と、
    接着剤を複数個の磁石に塗布し、該磁石を該フレーム上に配置する工程と、
    該パレットを該第３ステーションから第４ステーションへと移動する工程と、
    該磁石の接着剤を硬化させる工程と、
    該パレットを該第４ステーションから第５ステーションへと移動する工程と、
    該磁石を励磁する工程と、
    該パレットを該第５ステーションから第６ステーションへと移動する工程と、
    該フレームに振動板接着剤を塗布する工程と、
    該パレットを該第６ステーションから第７ステーションへと移動する工程と、
    振動板をロールから切断し、かつ該フレーム上に該振動板を配置する工程と、
    該パレットを該第７ステーションから第８ステーションへと移動する工程と、
    該振動板にエッジ処理成分を塗布する工程と、
    該パレットを該第８ステーションから第９ステーションへと移動する工程と、
    該振動板を引っ張り、かつ該振動板接着剤を硬化させる工程と、
    該パレットを該第９ステーションから第１０ステーションへと移動する工程と、
    電気端子を据え付ける工程と、
    該パレットを該第１０ステーションから第１１ステーションへと移動する工程と、
    該振動板をトリミングする工程と、
    該パレットを該第１１ステーションから第１２ステーションへと移動する工程と、
    完成した動電型スピーカーの音響テストを実施する工程と、
    該完成したステーションを該組み立てシステムから取り出す工程と、
    該パレットを該第１２ステーションから該第１ステーションへと戻す工程と、を含む方法。
  10. 動電型スピーカー用の振動板を引っ張る方法であって、
    薄膜に結合された電気回路を有し、周辺部に囲まれた中心部を含む振動板の片面に加圧する工程と、
    振動板の片面に反対面よりも大きい圧力をかけることによって、該振動板の
    該中心部を延伸させる工程と、
    該振動板への圧力差が保持されている間に該振動板をフレームに結合する工程と、を含む方法。
  11. 動電型スピーカーの構造に振動板を結合する方法であって、
    薄膜に結合された電気回路を有し、周辺部に囲まれた中心部を含む振動板を備える工程と、
    開放位置から閉鎖位置まで選択的に移動可能なクランプを備える工程と、
    該クランプが該開放位置にある時に該振動板を該クランプ内に配置する工程と、
    該振動板を引っ張られない状態で配置するために該振動板をほぼ平坦な平面に適合させる工程と、
    該クランプを該閉鎖位置に移動し、該振動板の該周辺部を固締することによって、該振動板を該引っ張られない状態に一時的に固定する工程と、
    該振動板の該中心部を変移させて、該薄膜に所定の張力を発生させる工程と、
    該振動板とフレームの少なくとも一方に、放射に曝すことによって硬化可能な接着剤を塗布する工程と、
    該所定の張力が保持されている間に、該振動板を該フレームに結合するために該接着剤を照射する工程と、を含む方法。
  12. 動電型スピーカー用の構造に振動板を結合する方法であって、
    薄膜に結合された電気回路を有し、周辺部に囲まれた中心部を含む振動板を備える工程と、
    薄膜に結合された電気回路を有し、周辺部に囲まれた中心部を含む振動板を備える工程と、
    貫通して延在するアパーチャを含むベース・プレート上に該振動板を配置する工程と、
    ハブから該振動板の方向に延在する複数個のフィンガを含むスパイダを軸方向に移動する工程と、
    該振動板の該周辺部を該各々のフィンガと該ベース・プレートとの間に挟み込む工程と、
    該スパイダを該振動板の方向に軸方向へとさらに移動して、該振動板に横方向の力を加え、かつ該振動板の該中心部に張力を発生させる工程と、
    該振動板とフレームの少なくとも一方に、放射に曝すことによって硬化可能な接着剤を塗布する工程と、
    該所定の張力が保持されている間に、該振動板を該フレームに結合するために該接着剤を照射する工程と、を含む方法。
  13. 動電型スピーカーの組み立て方法であって、
    各々が厚みを貫くアパーチャと、該アパーチャを囲む環状溝とを含む第１のプレートと第２のプレートの間に導電体を有する振動板を配置する工程と、
    該第１のプレートの該環状溝内に第１の弾性部材を配置する工程と、
    該第２のプレートの該環状溝内に第２の弾性部材を配置する工程と、
    該第１および第２の弾性部材の間で該振動板を引っ張るために、該第１および第２のプレートを互いの方向に移動する工程と、
    該振動板とフレームの少なくとも一方に、放射に曝すことによって硬化可能な接着剤を塗布する工程と、
    該張力が保持されている間に、該振動板を該フレームに結合するために該接着剤を照射する工程と、を含む方法。
  14. 動電型スピーカーに振動板を装着する方法であって、
    フレームに負荷をかけて、該フレームを少なくとも部分的に弾性変形させる工程と、
    該振動板とフレームの少なくとも一方に、放射に曝すことによって硬化可能な接着剤を塗布する工程と、
    該フレーム上の負荷が保持されている間に、該振動板を該フレームに結合するために該接着剤を照射する工程と、
    該フレームにかけられた該負荷を解除して、該振動板を引っ張る工程と、を含む方法。
  15. プレーナ・スピーカー用のフレームに振動板を装着する方法であって、
    該振動板とフレームの少なくとも一方に、放射に曝すことによって硬化可能な接着剤を塗布する工程と、
    該振動板の一部と該フレームの一部との間の接着剤を圧縮する工程と、
    可視スペクトル内の光線で該接着剤を商社して、該接着剤が該振動板と該フレームとの接着を形成するようにする工程と、を含む方法。
  16. 動電型スピーカーの構造に振動板を装着する方法であって、
    薄膜に結合された電気回路を有する振動板を引っ張る工程と、
    該薄膜をフレームの周囲に延在する取り付け面から延在する複数の突起部と係合させる工程と、
    該複数の係合位置にエネルギを供給して、該突起部を融解させる工程と、
    該エネルギを除去して、該突起部の材料を固化させ、かつ該振動板を該フレームに結合する工程と、を含む方法。
  17. 動電型スピーカーの構造に振動板を装着する方法であって、
    フレームに熱可塑性材料をコーティングする工程と、
    薄膜に結合された電気回路を有する出力を該コーティングの外表面と係合させる工程と、
    該振動板と該コーティングとの境界にエネルギを供給して、該コーティングを局部的に溶解させる工程と、
    該コーティングが固化し、該振動板を該コーティングと該フレームとに結合させることができるように該エネルギを除去する工程と、を含む方法。
  18. 動電型スピーカーの組み立て方法であって、
    結合された導電体を含む振動板を格子に結合して、格子アセンブリを形成する工程と、
    所望の張力を得るために該振動板を延伸させる工程と、
    複数個の磁石をフレームに結合して、フレーム・アセンブリを形成する工程と、
    該フレーム・アセンブリを該格子アセンブリに結合する工程と、を含む方法。
  19. 動電型スピーカーであって、
    結合された導電体を有し、貫通して延在する複数のアパーチャを含む振動板と、
    取り付け面を形成するボデーを有するフレームと、を備え、
    該フレームは該取り付け面から延びる複数個のピンを含み、該ピンはエネルギが加えられると選択的に撓むことができ、該ピンは振動板の複数のアパーチャを貫いて延びると共に、各ピンの末端は変形して、該振動板を該フレームに保持するためのヘッド部を形成可能である動電型スピーカー。
  20. 動電型スピーカーを組み立てる方法であって、
    導電体と、振動板を貫いて延在する複数のアパーチャを有する振動板を、突起する複数個のピンを有するフレーム上に配置する工程と、
    該振動板の該アパーチャ内に該フレームの該ピンを配置する工程と、
    該振動板の表面を該フレームの位置と係合させる工程と、
    該振動板を該フレームに結合するために、該ピンが該アパーチャから離脱することに抗するように各ピンの末端を変形する工程と、を含む方法。
  21. 動電型スピーカーであって、
    結合された導電体を有する振動板と、
    表面から延在していて、該振動板と接着し該振動板を該フレームに結合するために選択的にエネルギを供給可能な複数個の突起部を有するフレームと、を備える動電型スピーカー。
  22. 振動板をプレーナ・スピーカー用のフレームに装着する方法であって、
    該振動板を引っ張る工程と、
    該フレームと該振動板の一方に感圧接着剤を塗布する工程と、
    該フレームを該振動板に結合するため、該振動板の一部と該フレームの一部との間の接着剤を圧縮する工程と、を含む方法。
  23. スピーカーの組み立て方法であって、
    湾曲部を有する部分を構成する工程と、
    該フレームに負荷を加えて該フレームを弾性変形させる工程と、
    該フレーム上の負荷が保持されている間に、振動板を該フレームに結合する工程と、
    該フレームにかけられた該負荷を解除して、該振動板を引っ張る工程と、を含む方法。
  24. 動電型スピーカーであって、
    ウインドウを形成するレールを有するケースメントと、
    結合された導電体を有していて、ケースメントに鋳込まれる周辺部と中心部とを含む振動板と、
    フレームと、
    該フレームに結合された複数個の磁石と、を備え、該ケースメントは該フレームに結合され、該振動板は所定距離だけ該磁石から隔置される動電型スピーカー。
  25. スピーカーの組み立て方法であって、
    導体を有する振動板を射出鋳型の開放された空洞に挿入する工程と、
    ケースメントを該振動板の周辺部に鋳込む工程と、
    磁石をフレームに装着する工程と、
    該ケースメントを該フレームに結合する工程と、を含む方法。
  26. 動電型スピーカーであって、
    振動板と、
    フレームと、
    該フレームの一部に結合された弾性バンパとを備え、該振動板は該バンパの圧縮中に該弾性バンパに結合され、該振動板は該圧縮されたバンパを緩めると残留張力を含んでいる動電型スピーカー。
  27. 動電型スピーカーの組み立て方法であって、
    第１の材料からフレームを射出成形する工程と、
    第２の材料から、該フレームの一部に結合される弾性バンパを射出成形する工程と、
    弾性バンパを圧縮する工程と、
    該振動板を該弾性バンパに装着する工程と、
    該バンパを緩めて該振動板を引っ張る工程と、を含む方法。
  28. 動電型スピーカーを構成するための鋳型であって、
    固定鋳型半部と、
    可動鋳型半部と、を備え、該鋳型半部はウインドウを画成するレールを有するケースメントを形成する空洞を画成し、該鋳型半部は結合された導電体を有する振動板を固締するようにされた接触面を含み、該空洞は融解した樹脂が該振動板の一部と接触し、該ケースメントを形成できるようにする通路を含む方法。
  29. 動電型スピーカーであって、
    結合された導電体を有する振動板と、
    取り付け面を画成するボデーを有する成形されたフレームと、
    該フレームの該ボデーに少なくとも部分的に埋め込まれた複数個の磁石とを備え、該振動板は該取り付け面に結合され、該磁石の各々は該取り付け面から偏移している動電型スピーカー。
  30. 動電型スピーカーの構成方法であって、
    磁石を射出鋳型の空洞内に配置する工程と、
    該空洞を密封する工程と、
    該磁石の少なくとも一部の周囲に融解された樹脂を注入して、該磁石を部分的に該樹脂内に封入する工程と、
    該樹脂を固化させて、内部に磁石が封入されたフレームを形成する工程と、
    振動板を該フレームに装着する工程と、を含む方法。
  31. 動電型スピーカーであって、
    フレームと、
    該フレームに装着された振動板と、
    該振動板に装着された導体と、を備え、該導体は一対の狭い側辺と一対の比較的広い側辺を有する平坦な断面を含み、該導体は該側辺の１つに沿って該振動板に装着され、複数の線形部分を形成するように構成される動電型スピーカー。
  32. 動電型スピーカーであって、
    上縁面を有するフレームと、
    該フレームの該上縁面に装着され、該フレームの該上縁面の下に延在する少なくとも１つのチャネル部を有する振動板と、
    該振動板の表面に装着され、複数の線形部分を形成するように配列され、該振動板の該チャネル部に少なくとも部分的に装着されることで、該フレームの該上縁部の下に懸架される導体と、備える動電型スピーカー。
  33. 動電型スピーカーの振動板上に導電体を形成する方法であって、
    複数の線形部分を画成するために取り付け具の引っ込み可能なスピンドルの周囲に導電性材料が巻回される、複数個の引っ込み可能なスピンドルを有する取り付け具を備える工程と、
    該取り付け具を薄膜材料の周囲に配置する工程と、
    引っ込み可能なスピンドルを導電性材料から引っ込めて、該薄膜材料に導電性材料を貼付する工程と、を含む方法。
  34. 動電型スピーカーの振動板上の導電体を形成する方法であって、
    アルミニウム・フォイルを薄膜材料に固着する工程と、
    アルミニウム・フォイルの一部をエッチングで除去して、複数の線形部分を含む導体を画成する工程と、
    該導体の複数の該線形部分に沿って、該薄膜材料内にチャネルを作製して、該チャネルの側辺上に線形部分が位置するようにする工程と、
    該薄膜をフレームに装着する工程と、を含む方法。
  35. 動電型スピーカーの振動板上に導電体を形成する方法であって、
    フォイル層を薄膜材料に貼付する工程と、
    該フォイルをレーザー・エッチングして該フォイルの一部を除去し、複数の線形部分を含む導体を画成する工程と、を含む方法。
  36. 動電型スピーカーの振動板上に導電体を形成する方法であって、
    複数の線形部分を含む導体をフォイルからレーザー・カットする工程と、
    該導体を薄膜材料に貼付する工程と、を含む方法。
  37. 動電型スピーカーの振動板上に導電体を形成する方法であって、
    フォイル層を薄膜材料に貼付する工程と、
    該フォイルを電子放電加工して該フォイルの一部を除去し、複数の線形部分を含む導体を画成する工程と、を含む方法。
  38. 動電型スピーカーの振動板上に導電体を形成する方法であって、
    フォイル層を薄膜材料に貼付する工程と、
    該フォイルを導体のパターン内にマスキングする工程と、
    該フォイルのマスキングされない領域の該フォイルを研磨で除去し、複数の線形部分を含む導体を画成する工程と、を含む方法。
  39. 動電型スピーカーであって、
    フレームと、
    該フレームに固定され、該フレームの周辺を越えて延在する延長部を含む振動板と、
    該振動板の表面上に配置され、かつ該振動板の該延長部上に配置された一対の電気とレースを含む電気回路と、を備える動電型スピーカー。
  40. 動電型スピーカー用の電気コネクタを形成する方法であって、
    複数の線形部分を有する導体を含むボデー部と、一対の端末とレースを含む延長部とを有する薄膜を備える工程と、
    該延長部が該フレームの周囲縁部を越えて延びるように該薄膜をフレームに取り付ける工程と、
    コネクタを該延長部の端部に取り付ける工程と、を含む方法。
  41. 動電型スピーカーであって、
    フレームと、該フレームの第１表面に固定された振動板と、
    該振動板の表面上に配置され、複数の導電性経路を含み、２つの端末を含む電気回路と、
    該フレームおよび振動板を貫いて延在し、各々が該電気回路の端末の１つに接触している一対の端末ラグと、を備える動電型スピーカー。
  42. 動電型スピーカーの組み立て方法であって、
    複数の磁石をフレームに取り付ける工程と、
    複数の線形部分を有する導体を含み、該導体は２つの端末を含んでいる振動板を該フレームに取り付ける工程と、
    端末アセンブリの一対の端末ラグを該フレーム内の対応する穴を貫いて延ばし該端末ラグを該導体の該端末を通して突き抜く工程と、
    該導体の該端末に接触するように該端末ラグを圧着する工程と、を含む方法。
  43. 動電型スピーカーであって、
    フレームと、
    該フレームの第１の表面に固定された振動板と、
    該振動板の表面に配置され、複数のアルミニウム製導電経路を含み、各々が銅めっきされた２つの端末を含んでいる電気回路と、を備える動電型スピーカー。
  44. 動電型スピーカーであって、
    フレームと、
    該フレームの第１の表面に固定された振動板と、
    該振動板の表面に配置され、複数の銅製導電経路を含み、２つの端末を含んでいる電気回路と、を備える動電型スピーカー。
  45. 動電型スピーカーであって、
    フレームと、
    該フレームの第１の表面に固定された振動板と、
    該振動板の表面に配置され、複数のアルミニウム製導電経路と、
    該アルミニウム製導電経路上に配置された銅めっきの層を含んでいる電気回路と、を備える動電型スピーカー。
  46. 薄膜動電型スピーカーとの電気的接点を形成する方法であって、
    複数の導電性経路を含み、一対の端末部を含む電気回路を薄膜に貼付する工程と、
    該薄膜をフレーム上に取り付ける工程と、
    該電気回路の該端末部に一対のリード線をレーザー溶接する工程と、を含む方法。
  47. 薄膜動電型スピーカーとの電気的接点を形成する方法であって、
    複数の導電性経路を含み、一対の端末部を含む電気回路を薄膜に貼付する工程と、
    該薄膜をフレーム上に支持する工程と、
    該電気回路の該端末部に一対のリード線を超音波溶接する工程と、を含む方法。
  48. 外側に延在するリムと、サウンドを生成可能な可動メンブランを供給するために、引っ張られたリムに装着された薄膜振動板とを有する皿状のフレームを備えた種類の動電型スピーカーを保持し、かつ車両内の取り付け位置に該動電型スピーカーを取り付けるための取り付けブラケットであって、
    ほぼ平坦な背面パネルと、
    該取り付けブラケットの内部スペースを画成するように該背面パネルから延在する側壁と、
    該側壁から内側に該内部スペースの方向に延在し、該背面パネルとほぼ平行に、かつこれからある距離だけ偏倚された平面内に位置し、該動電型スピーカーを該内部スペース内に保持するように動作するリブと、
    該側壁から外側に該内部スペースから離れるように延在する複数個のフランジと、を備える取り付けブラケット。
  49. 車両用のオーディオ・コンポーネント・インスタレーションであって、
    車両内の取り付け位置と、
    外側に延在するリムと、サウンドを生成可能な可動メンブランを供給するために、引っ張られたリムに装着された薄膜ダイアフムラムとを有する皿状のフレームを備えた動電型スピーカーと、
    該動電型スピーカーを該取り付け位置に保持し、かつ取り付けるための取り付けブラケットと、
    スピーカー格子と、を備え、
    該取り付けブラケットは、
    ほぼ平坦な背面パネルと、
    該取り付けブラケットの内部スペースを画成するように該背面パネルから延在する側壁と、
    該側壁から内側に該内部スペースの方向に延在し、該背面パネルとほぼ平行に、かつこれからある距離だけ偏倚された平面内に位置し、該動電型スピーカーを該内部スペース内に保持するように動作するリブと、
    該側壁から外側に該内部スペースから離れるように延在する複数個のフランジと、を備えるオーディオ・コンポーネント・インスタレーション。
  50. 外側に延在するリムと、サウンドを生成可能な可動メンブランを供給するために、引っ張られたリムに装着された薄膜振動板とを有する皿状のフレームを備えた種類の動電型スピーカーを保持し、かつ車両内の取り付け位置に該動電型スピーカーを取り付けるための取り付け装置であって、
    ほぼ平坦なパネルを備えたスピーカー格子と、該格子の内部スペースを画成するように該背面パネルから延在する側壁と、該側壁から内側に該内部スペースの方向に延在し、各々のリブが該背面パネルとほぼ平行に、かつこれからある距離だけ偏倚された平面内に位置し、該動電型スピーカーを該内部スペース内に保持するように動作する複数個のリブと、該側壁から外側に該内部スペースから離れるように延在する複数個のフランジと、を備える取り付け装置。
  51. 車両用のオーディオ・コンポーネント・インスタレーションであって、
    車両内の取り付け位置と、
    外側に延在するリムと、サウンドを生成可能な可動メンブランを供給するために、引っ張られたリムに装着された薄膜ダイアフムラムとを有する皿状のフレームを備えた動電型スピーカーと、
    該動電型スピーカーを該取り付け位置に保持し、かつ取り付けるためのスピーカー格子と、を備え、
    該スピーカー格子は、
    ほぼ平坦なパネルと、
    該スピーカー格子の内部スペースを画成するように該パネルから延在する側壁と、
    該側壁から内側に該内部スペースの方向に延在し、各リブが該パネルとほぼ平行に、かつこれからある距離だけ偏倚された平面内に位置し、該動電型スピーカーを該内部スペース内に保持するように動作する複数個のリブと、
    該側壁から外側に該内部スペースから離れるように延在する複数個のフランジと、を備えるオーディオ・コンポーネント・インスタレーション。
  52. 外側に延在するリムと、サウンドを生成可能な可動メンブランを供給するために、引っ張られたリムに装着された薄膜振動板とを有する皿状のフレームを備えた種類の動電型スピーカーを保持し、かつ車両内の取り付け位置に該動電型スピーカーを取り付けるための取り付けブラケットであって、
    ほぼ平坦な第１パネルと、
    該取り付けブラケットの内部スペースを画成するように該第１パネルから延在する側壁と、
    該側壁から内側に該内部スペースの方向に延在し、該第１パネルとほぼ平行に、かつこれからある距離だけ偏倚された平面内に位置し、該動電型スピーカーを該内部スペース内に保持するように動作するリブと、
    該側壁に枢着されたアームと、
    第２パネルと、
    該第１パネルと該第２パネルとを連結するヒンジと、を備える取り付けブラケット。
  53. 取り付け装置であって、
    取り付けブラケットラケットと、
    格子と、
    ガイド・ブラケットと、を備え、
    該取り付けブラケットは、
    ほぼ平坦な第１パネルと、
    該取り付けブラケットの内部スペースを画成するように該第１パネルから延在する側壁と、
    該側壁から内側に該内部スペースの方向に延在し、該第１パネルとほぼ平行に、かつこれからある距離だけ偏倚された平面内に位置し、該動電型スピーカーを該内部スペース内に保持するように動作するリブと、
    該側壁に枢着されたアームと、
    第２パネルと、
    該第１パネルと該第２パネルとを連結するヒンジと、を備え、
    該格子は該格子の片側に偏倚された垂直に延びるスロットを備え、
    該ガイド・ブラケットはアパーチャを有する底部と、該底部から延在する複数個のラグと、を備える取り付け装置。
  54. 車両用のオーディオ・コンポーネント・インスタレーションであって、
    車両内の取り付け位置と、
    フラット・パネル・スピーカーを備えた動電型スピーカーと、
    該スピーカーを該取り付け位置に対して角度をなして可変的に配向するための手段を備えた取り付け装置と、を備えるオーディオ・コンポーネント・インスタレーション。
  55. オーディオ・コンポーネントを取り付け位置に固定するための取り付け装置であって、
    外側に延在するリムと、サウンドを生成可能な可動メンブランを供給するために、引っ張られたリムに装着された薄膜振動板を有する皿状のフレームと、ネック部で該スピーカーの該フレームに装着された球形のヘッドを備えたボール部品とを備えたフラット・パネル・スピーカーと、
    ベースと、複数個のフランジと、複数個の支持脚部と、ソケット部品とを有するフレームワークと、を備え、該複数個の支持脚部は該ベースから突起し、該ソケット部品で終端し、該ソケット部品は該ボール部品の該ヘッドを受けるリセプタクルを備える取り付け装置。
  56. 動電型スピーカーであって、
    外側に延在するリムと、サウンドを生成可能な可動メンブランを供給するために、引っ張られたリムに装着された薄膜振動板を有する皿状のフレームと、ネック部で該スピーカーの該フレームに装着された球形のヘッドを備えたボール部品とを備える動電型スピーカー。
  57. オーディオ・コンポーネントを車両内に据え付ける方法であって、
    （a）車両構造を備えた取り付け位置を準備する工程と、
    （b）外側に延在するリムと、サウンドを生成可能な可動メンブランを供給するために、引っ張られたリムに装着された薄膜振動板とを備えた皿状のフレームを備えた動電型スピーカーを準備する工程と、
    （c）ほぼ平坦な背面パネルと、
    該取り付けブラケットの内部スペースを画成するように該背面パネルから延在する側壁と、
    該側壁から内側に該内部スペースの方向に延在し、該背面パネルとほぼ平行に、かつこれからある距離だけ偏倚された平面内に位置し、該動電型スピーカーを該内部スペース内に保持するように動作するリブと、
    該側壁から外側に該内部スペースから離れるように延在する複数個のフランジと、を備える取り付けブラケットを準備する工程と、
    （d）該取り付けブラケットと共に該スピーカーを組み立てる工程と、
    （e）該複数個のフランジの少なくとも１つを該取り付け位置に固締することによって、該取り付けブラケットを該取り付け位置に固定する工程と、を含む方法。
  58. オーディオ・コンポーネントを車両内に据え付ける方法であって、
    （a）外部取り付け面と、該外部取り付け面からある距離だけ隔てられた内部取り付け面と、該内部取り付け面と該外部取り付け面との距離にわたる複数個の内部側壁とによって形成された空洞を備えた取り付け位置を準備する工程と、
    （b）外側に延在するリムと、サウンドを生成可能な可動メンブランを供給するために、引っ張られたリムに装着された薄膜振動板とを備えた皿状のフレームを備えた動電型スピーカーを準備する工程と、
    （c）第１パネルと、
    該取り付けブラケットの内部スペースを画成するように該第１パネルから延在する側壁と、
    該側壁から内側に該内部スペースの方向に延在し、該第１パネルとほぼ平行に、かつこれからある距離だけ偏倚された平面内に位置し、該動電型スピーカーを該内部スペース内に保持するように動作するリブと、
    該側壁に枢着されたアームと、
    第２パネルと、
    該第１パネルと該第２パネルとを連結するヒンジと、を備えた取り付けブラケットラケットを準備する工程と、
    （d）該取り付けブラケットと共に該スピーカーを組み立てる工程と、
    （e）該スピーカー格子を準備する工程と、
    （f）ガイド・ブラケットを準備する工程と、
    （g）該スピーカー格子を該ガイド・ブラケットと共に組み立てる工程と、
    （h）該取り付けブラケットを該取り付け位置の該外部取り付け面で固定する工程と、
    （i）該スピーカー格子を該取り付け位置の該外部取り付け面で固定する工程と、を含む方法。
  59. オーディオ・コンポーネントを車両内に据え付ける方法であって、
    （a）車両構造を備えた取り付け位置を準備する工程と、
    （b）外側に延在するリムと、サウンドを生成可能な可動メンブランを供給するために、引っ張られたリムに装着された薄膜振動板とを備えた皿状のフレームと、ネック部で該スピーカーの該フレームに装着された球形のヘッドを備えたボール部品とを備えたフラット・パネル・スピーカーを準備する工程と、
    （c）ベースと、複数個のフランジと、複数個の支持脚部と、ソケット部品とを有するフレームワークを備え、該複数個の支持脚部は該ベースから突起し、該ソケット部品で終端し、該ソケット部品は該ボール部品の該ヘッドを受けるリセプタクルを備える取り付けブラケットを準備する工程と、
    (d)該ヘッドを該リセプタクルに挿入することによって該スピーカーを該取り付けブラケットに装着する工程と、
    (e)該取り付けブラケットを該取り付け位置に固定する工程と、を含む方法。
  60. 車両用のオーディオ・コンポーネント・インスタレーションであって、
    車両内の客室内に取り付け面を備えた車両内の取り付け位置と、
    フラット・パネル・スピーカーを備えた動電型スピーカーと、
    該動電型スピーカーを格子カバーに装着するための手段を備えた格子カバーと、該格子カバーを該取り付け位置の該取り付け面に装着するための手段と、を備えるオーディオ・コンポーネント・インスタレーション。
  61. オーディオ・デバイスを車両内に据え付ける際に使用される取り付け装置であって、
    スロットと、内部および外部の取り付け面とを備えた取り付け位置と、
    取り付けブラケットと、を備え、該取り付けブラケットは、
    該取り付けブラケットを該デバイスの第１端部に装着するためのコンポーネント装着部と、
    該デバイスを該コンポーネント装着部で装着するためのファスナと、
    ほぼ平行であり、湾曲経路に沿って延びる第１および第２の表面を備え、同時に該第１表面が該取り付け位置の該内部取り付け面に接触し、該第２表面が該取り付け位置の該外部取り付け面に接触するように、該取り付け面の該スロット内に受けられる少なくとも１つのタブ部と、を備え、
    該タブ部は該スロットと連係して、該デバイスを該取り付け面に正確に配置し、かつ確実に保持するように動作するオーディオ・コンポーネント・インスタレーション。
  62. オーディオ・コンポーネント・インスタレーションであって、
    スロットと、内部および外部の取り付け面とを備えた車両内の取り付け位置と、
    オーディオ・アンプと、
    取り付け装置と、を備え、該取り付け装置は、
    第１コンポーネント装着部と、
    該オーディオ・アンプの第１端部を該第１コンポーネント装着部に装着する手段と、
    ほぼ平行であり、湾曲経路に沿って延びる第１および第２の表面を備え、同時に該第１表面が該取り付け位置の該内部取り付け面に接触し、該第２表面が該取り付け位置の該外部取り付け面に接触するように、該取り付け面の該スロット内に受けられる少なくとも１つのタブ部であって、該スロットと連係して、該デバイスを該取り付け面に正確に配置し、かつ確実に保持するように動作するタブ部と、
    第２コンポーネント装着部と、
    該オーディオ・アンプの第２端部を該第２コンポーネント装着部に装着する手段と、
    該第２第２コンポーネント装着部から該取り付け位置の外表面とほぼ平行な方向に延在するフランジと、
    該フランジを該取り付け位置に装着するためのファスナと、を備えるオーディオ・コンポーネント・インスタレーション。
  63. オーディオ・コンポーネント・インスタレーションであって、
    スロットと、内部および外部の取り付け面とを備えた車両内の取り付け位置と、
    フラット・パネル・スピーカーを備えた動電型スピーカーと、
    取り付け装置と、を備え、該取り付け装置は、
    ほぼ平行であり、湾曲経路に沿って延びる第１および第２の表面を備え、同時に該第１表面が該取り付け位置の該内部取り付け面に接触し、該第２表面が該取り付け位置の該外部取り付け面に接触するように、該取り付け面の該スロット内に受けられる少なくとも１つのタブ部と、該取り付け位置の外表面とほぼ平行な方向に延在するフランジとを備える取り付けブラケットと、
    該動電型スピーカーを該取り付けブラケットに装着する手段と、を備えるオーディオ・コンポーネント・インスタレーション。
  64. オーディオ・コンポーネント・インスタレーションであって、
    スロットと、内部および外部の取り付け面とを備えた車両内の取り付け位置と、
    フラット・パネル・スピーカーを備えた動電型スピーカーと、
    ほぼ平行であり、湾曲経路に沿って延びる第１および第２の表面を備え、同時に該第１表面が該取り付け位置の該内部取り付け面に接触し、該第２表面が該取り付け位置の該外部取り付け面に接触するように、該取り付け面の該スロット内に受けられる少なくとも１つのタブ部と、該取り付け位置の外表面とほぼ平行な方向に延在するフランジとを備える格子カバーと、
    該動電型スピーカーを該格子カバーに装着する手段と、を備えるオーディオ・コンポーネント・インスタレーション。
  65. 動電型スピーカー・アセンブリであって、
    周辺を有する皿状フレームと、
    サウンドを生成可能な可動メンブランを供給するために、引っ張られた状態で該フレームに装着された薄膜振動板と、
    ほぼ平行であり、湾曲経路に沿って延びる第１および第２の表面を備え、同時に該第１表面が該取り付け位置の該内部取り付け面に接触し、該第２表面が該取り付け位置の該外部取り付け面に接触するように、該取り付け面の該スロット内に受けられる少なくとも１つのタブ部と、フランジとを備える格子カバーと、
    該動電型スピーカーを該格子カバーに装着する手段と、を備えるオーディオ・コンポーネント・インスタレーション。
  66. 動電型スピーカーであって、
    外側に延在するリムを有する皿状のフレームと、
    サウンドを生成可能な可動メンブランを供給するために、引っ張られたリムに装着された薄膜振動板と、を備えると共に、
    該フレームはさらに、
    ほぼ平行であり、湾曲経路に沿って延びる第１および第２の表面を備え、同時に該第１表面が該取り付け位置の該内部取り付け面に接触し、該第２表面が該取り付け位置の該外部取り付け面に接触するように、該取り付け面の該スロット内に受けられる少なくとも１つのタブ部であって、該スロットと連係して、該デバイスを該取り付け面に正確に配置し、かつ確実に保持するように動作するタブ部と、第２コンポーネント装着部から該取り付け位置の外表面とほぼ平行な方向に延在するフランジとを備える動電型スピーカー。
  67. 動電型スピーカー・インスタレーションであって、
    スロットと、内部および外部の取り付け面とを備えた取り付け位置と、
    外側に延在するリムと、サウンドを生成可能な可動メンブランを供給するために、引っ張られたリムに装着された薄膜振動板とを有する皿状のフレームを備えた動電型スピーカーと、
    格子カバーと、を備え、
    該フレームはさらに、
    ほぼ平行であり、湾曲経路に沿って延びる第１および第２の表面を備え、タブ部は同時に該第１表面が該取り付け位置の該内部取り付け面に接触し、該第２表面が該取り付け位置の該外部取り付け面に接触するように、該取り付け面の該スロット内に受けられる少なくとも１つのタブ部であって、該スロットと連係して、該デバイスを該取り付け面に正確に配置し、かつ確実に保持するように動作するタブ部と、
    該フレームから該取り付け位置の外表面とほぼ平行な方向に延在するフランジと、
    該格子を該フレームに連結する手段と、を備える動電型スピーカー・インスタレーション。
  68. オーディオ・コンポーネントを車両内に据え付ける方法であって、
    スロットと、内部および外部の取り付け面とを備えた取り付け位置を準備する工程と、
    外側に延在するリムと、サウンドを生成可能な可動メンブランを供給するために、引っ張られたリムに装着された薄膜振動板とを有する皿状のフレームを備えた動電型スピーカーを準備する工程と、
    ほぼ平行であり、湾曲経路に沿って延びる第１および第２の表面を備えた少なくとも１つのタブ部を備えた格子カバーと、該取り付け位置の外表面とほぼ平行な方向に延在するフランジと、該動電型スピーカーを該格子カバーの装着する手段と、を準備する工程と、
    該動電型スピーカーを該格子カバーと共に組み立てる工程と、
    同時に、該少なくとも１つのタブ部の第１表面が該取り付け位置の内部取り付け面に接触し、該少なくとも１つのタブ部の第２表面が該取り付け位置の外部取り付け面に接触するように、該格子カバーを回転させる工程と、
    該フランジを該取り付け位置に固締する工程と、を含む方法。
  69. オーディオ・コンポーネントを車両内に据え付ける方法であって、
    スロットと、内部および外部の取り付け面とを備えた取り付け位置を準備する工程と、
    外側に延在するリムと、サウンドを生成可能な可動メンブランを供給するために、引っ張られたリムに装着された薄膜振動板とを有する皿状のフレームを備えた動電型スピーカーを準備する工程であって、該フレームはさらに、ほぼ平行であり、湾曲経路に沿って延びる第１および第２の表面を備えた少なくとも１つのタブ部と、該取り付け位置の外表面とほぼ平行な方向に延在するフランジと、を備えている該動電型スピーカーを準備する工程と、
    格子カバーを準備する工程と、
    該動電型スピーカーを該格子カバーと共に組み立てる手段を準備する工程と、
    該フレームの該少なくとも１つのタブ部を該取り付け位置の該スロット内に挿入する工程と、
    同時に、該少なくとも１つのタブ部の第１表面が該取り付け位置の内部取り付け面に接触し、該少なくとも１つのタブ部の第２表面が該取り付け位置の外部取り付け面に接触するように、該動電型スピーカーを回転させる工程と、
    該フランジを該取り付け位置に固締する工程と、を含む方法。
  70. オーディオ・コンポーネントを車両内に据え付ける方法であって、
    スロットと、内部および外部の取り付け面とを備えた取り付け位置を準備する工程と、
    外側に延在するリムと、サウンドを生成可能な可動メンブランを供給するために、引っ張られたリムに装着された薄膜振動板とを有する皿状のフレームを備えた動電型スピーカーを準備する工程と、
    ほぼ平行であり、湾曲経路に沿って延びる第１および第２の表面を備えた少なくとも１つのタブ部を備えた取り付けブラケットと、該取り付け位置の外表面とほぼ平行な方向に延在するフランジと、該動電型スピーカーを装着する手段と、を準備する工程と、
    該動電型スピーカーを該取り付けブラケットと共に組み立てる工程と、
    該取り付けブラケットの該少なくとも１つのタブ部を該取り付け位置の該スロット内に挿入する工程と、
    同時に、該少なくとも１つのタブ部の第１表面が該取り付け位置の内部取り付け面に接触し、該少なくとも１つのタブ部の第２表面が該取り付け位置の外部取り付け面に接触するように、該取り付けブラケットを回転させる工程と、
    該フランジを該取り付け位置に固締する工程と、を含む方法。
  71. 動電型スピーカーであって、
    溝切り部と、該溝切り部内の複数個の通気孔とを含むフレームであって、該通気孔は複数の列内に配列され、各列内の通気孔は複数のウエブによって分離され、該列の長手方向内の該通気孔の複合された長さと、該列の長手方向内の該ウエブの複合された長さとが通気孔の全長を規定し、該列の長手方向内の該ウエブの複合された長さは該通気孔の列の全長の２０％乃至４５％であるフレームと、
    該通気孔の列の間に配置された複数個の磁石と、
    振動板の表面に配置された電気回路と、を備える動電型スピーカー。
  72. 動電型スピーカーの通気方法であって、
    複数の通気孔の列を有するフレームであって、各列内の該通気孔は複数のウエブによって分離され、該列の長手方向内の該通気孔の複合された長さと、該列の長手方向内の該ウエブの複合された長さとが通気孔の全長を規定し、該列の長手方向内の該ウエブの複合された長さは該通気孔の列の全長の２０％乃至４５％であるフレームを準備する工程と、
    複数の磁石の列を通気孔の列の近傍に取り付ける工程と、
    複数の線形部分を含む表面上に配置された導体を有する振動板を該フレームに取り付ける工程と、を含む方法。
  73. 動電型スピーカーであって、
    フレームと、
    該フレームに取り付けられた複数個の磁石と、
    該フレームに取り付けられた振動板と、
    該振動板上に配置された導体と、
    該フレームの背後に囲われたスペースを画成するために該フレームに取り付けられたボックスと、を備えた動電型スピーカー。
  74. 動電型スピーカーであって、
    一対の端壁によって相互に連結された一対の側壁を有し、該側壁の少なくとも１つは該側壁の長さに沿った複数の湾曲部を含んでいる溝切り部を画成するフレームと、
    該フレームの該溝切り部内に取り付けられた複数個の磁石と、
    該フレームに取り付けられた振動板と、を備えた動電型スピーカー。
  75. 動電型スピーカーであって、
    一対の端壁によって相互に連結された一対の側壁を有し、該側壁は互いに平行ではない溝切り部を画成するフレームと、
    該フレームの溝切り部内に取り付けられた複数個の磁石と、
    該フレームに取り付けられた振動板と、を備えた動電型スピーカー。
  76. 動電型スピーカーであって、
    フレームと、
    該フレームに取り付けられた複数個の磁石と、
    該フレームに取り付けられた振動板と、
    該振動板と該磁石との間に配置された磁性流体と、を備えた動電型スピーカー。
  77. 動電型スピーカーであって、
    フレームと、
    該フレームに取り付けられた複数個の磁石と、
    該フレームに取り付けられた振動板と、
    該振動板と該磁石との間に配置され、該振動板の振動を制振する手段と、を備えた動電型スピーカー。
  78. 動電型スピーカーの振動板の振動を制振する方法であって、
    フレーム内に少なくとも１個の磁石を取り付ける工程と、
    該少なくとも１個の磁石の上表面に磁性流体を配置する工程と、
    該磁性流体が該振動板と接触するように、電気回路を上に有する振動板を該フレームに取り付ける工程と、を含む方法。
  79. 動電型スピーカーであって、
    フレームと、
    該フレームに取り付けられた少なくとも１個の磁石と、
    該フレームに取り付けられた、薄膜材料に取り付けられた導体を含む振動板と、
    該振動板の縁部の周縁ゾーンに沿って配置された短絡された導体の巻きと、を備えた動電型スピーカー。
  80. 動電型スピーカーであって、
    フレームと、
    該フレームに取り付けられた少なくとも１個の磁石と、
    該フレームに取り付けられた、圧電材料である薄膜材料に取り付けられた導体を含む振動板と、
    該薄膜材料の両面に貼付された非励振導体と、を備えた動電型スピーカー。
  81. 動電型スピーカーであって、
    フレームと、
    該フレームに取り付けられた少なくとも１個の磁石と、
    該フレームに取り付けられた、圧電材料である薄膜材料に取り付けられた導体を含む振動板と、
    該振動板の縁部の周縁ゾーンに電流を供給するための導体手段と、を備えた動電型プレーナ・スピーカー。
  82. 動電型プレーナ・スピーカーであって、
    フレームと、
    該フレームに取り付けられた少なくとも１個の磁石と、
    該フレームに取り付けられた振動板と、
    該フレームに取り付けられ、該振動板から隔置され、スピーカーの音響パターンを修正するために貫通して延在するアパーチャを含む音響レンズと、を備えた動電型プレーナ・スピーカー。
  83. 動電型プレーナ・スピーカーであって、
    フレームと、
    該フレームに取り付けられた複数個の磁石と、
    該フレームに取り付けられた振動板と、
    該振動板の振幅シェーディングによって該スピーカーの指向性に作用する手段と、を備えた動電型プレーナ・スピーカー。
  84. 動電型プレーナ・スピーカーであって、
    フレームと、
    該フレームに取り付けられた複数個の磁石と、
    該複数個の磁石の各々に対して間隔を隔てて該フレームに取り付けられた振動板と、
    該フレームに取り付けられ、該振動板から第１の距離だけ隔てられた少なくとも１個の磁石と、該フレームに取り付けられ、該振動板から第２の距離だけ隔てられた少なくとも１個の磁石と、該フレームに取り付けられ、該振動板から第３の距離だけ隔てられた少なくとも１個の磁石とを備えた複数個の磁石と、を備え、該第１の距離は該第２の距離よりも長く、該第２の距離は該第３の距離よりも長い動電型プレーナ・スピーカー。
  85. 動電型プレーナ・スピーカーであって、
    フレームと、
    該フレームに取り付けられた複数個の磁石と、
    該複数個の磁石に対して間隔を隔てて該フレームに取付けられた振動板と、
    第１の磁束を発生する少なくとも１個の磁石と、第２の磁束を発生する少なくとも１個の磁石と、第３の磁束を発生する少なくとも１個の磁石とを備える複数個の磁石と、を備え、該第１の磁束は該第２の磁束よりも大きく、該第２の磁束は該第３の磁束よりも大きい動電型プレーナ・スピーカー。
  86. 動電型プレーナ・スピーカーであって、
    フレームと、
    該フレームに取り付けられた複数個の磁石と、
    該フレームに取り付けられ、薄膜と、該薄膜上の導体とを備えた振動板と、を備え、
    該導体は複数個の電気回路を備えている動電型プレーナ・スピーカー。
  87. 動電型プレーナ・スピーカーであって、
    フレームと、
    該フレームに取り付けられた複数個の磁石と、
    該フレームに取り付けられ、励振部を有する振動板と、
    該励振部の少なくとも一部の上方で該振動板上に積層された制振材料と、を備えた動電型プレーナ・スピーカー。
  88. 動電型プレーナ・スピーカーであって、
    フレームと、
    該フレームに取り付けられた複数個の磁石と、
    該フレームに取り付けられ、長さと幅とを有し、
    長さと幅の比率は約１０：１である振動板と、を備えた動電型プレーナ・スピーカー。
  89. 動電型プレーナ・スピーカーであって、
    ９０°よりも大きい角度の値で交差する少なくとも２対の側面を有する多角形のフレームと、
    該フレームに取り付けられた複数個の磁石と、
    該フレームに取り付けられた振動板と、を備えた動電型プレーナ・スピーカー。
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