JP2007243869A - 複合型スピーカおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は携帯電話器などの複数のスピーカを必要とする機器に使用される複合型スピーカに関し、機器への組み込作業の効率性を維持しつつ、夫々のスピーカの音圧出力の設定の自由度の拡大を図ることを目的とする。
【解決手段】本発明の複合スピーカは、第１のフレーム２１を有する第１のスピーカとこれに積み重ねられる第２のフレーム３１を有する第２のスピーカで構成し、夫々の外部端子２１ｃ、３１ｃの外部接続部２１ｄ、３１ｄを略同一平面上に配置し、フレキシブル配線板への半田付け接続を一度に行い機器への組込作業の効率化を維持しつつ、夫々のスピーカを、他方のスピーカに影響されることなく個別に設計されるものとしたものである。
【選択図】図２

Description

本発明は携帯電話器などに呼出用や拡声用として使用されるスピーカと受話用として用いられるレシーバの２つの機能を有する複合型スピーカおよびその製造方法に関するものである。

従来、携帯電話器には着信のコールや耳から離した状態で受話音を聞くための拡声用スピーカと、携帯電話器に直接耳をつけて受話音を聴くレシーバと呼ばれるスピーカの２種類のスピーカが搭載されている。

近年、機器の薄型化や組み立て工数の低減のためにこの２つのスピーカの機能を有する複合型スピーカが提供されてきている。

この種従来の複合型スピーカを図６の側断面図により説明する。

同図によると、１は樹脂成形により形成された中空円筒状のフレームであり、内周面の中間部に全周に亘って内方向に向かう凸部１ａを有している。３は外周がこのフレーム１の内部に固着されたつば付帽子状のヨークであり、２はこのヨーク３の外周のつば部分に接合されたリング状の第１のマグネットであり、４は前記ヨーク３の中央部に接合された円柱状の第２のマグネットである。

５は第１のマグネット上に接合されたリング状の第１のプレートであり、ヨーク３との間に第１の磁気ギャップ７を形成している。

６は前記第２のマグネット４の下方に接合された第２のプレートであり、この第２のプレート６とヨーク３間には第２の磁気ギャップ８が形成されている。

９は第１の振動板であり、外周のエッジ部を介して前記フレーム１の一方の開口端に装着されている。１０はこの第１の振動板９に一端が接着結合され、他端が前記第１の磁気ギャップ７に配置された第１のボイスコイルである。

１１は第２の振動板であり、外周のエッジ部を介して前記フレーム１の他方の開口端に装着されている。１２はこの第２の振動板１１に一端が接着結合され、他端が前記第２の磁気ギャップ８に配置された第２のボイスコイルである。

１３は前記第１の振動板９を覆うように前記フレーム１に周縁が接着結合された第１のプロテクタであり、１４は前記第２の振動板１１を覆うように前記フレーム１に周縁が接着結合された第２のプロテクタである。

以上のように形成された複合型スピーカは、第１のマグネット２と第１のプレート５とヨーク３とで第１の磁気回路を形成し、この第１の磁気回路と第１の振動板９、第１のボイスコイル１０とで第１のスピーカが形成され、第１のボイスコイル１０に図示しない外部からの音声信号を入力することで主として呼出用スピーカとして用いられるものとなり、また、第２のマグネット４と第２のプレート６とヨーク３とで第２の磁気回路を形成し、この第１の磁気回路と第２の振動板１１、第２のボイスコイル１２とで第２のスピーカが形成され、第２のボイスコイル１２に図示しない外部からの音声信号を入力することで主としてレシーバとして用いられるものとなるものである。

尚、以上のような複合スピーカに関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開２００４−３４３６０３号公報

しかしながら、上記従来の複合スピーカでは、外部からの音声信号の第１のボイスコイル１０、第２のボイスコイル１２への入力部分を集中させ、外部からの音声信号の出力端との接合を同時に行えることから、複合スピーカを搭載する携帯電話器に使用されるフレキシブル配線基板の合理化、組立作業工数の低減が図れる利点があるものの、略同一平面上に２つの磁気回路が配置されるために、夫々のスピーカの音圧出力を第１のマグネット２と第２のマグネット４のバランスを配慮しながら設定することになり、スピーカ単品のように自由に設定できないという課題を有するものであった。

上記課題を解決するために、本発明の複合型スピーカは、内径が中空円筒状の第１のフレームと、この第１のフレーム内に装着された有底円筒状の第１のヨークと、この第１のヨークの底部に接着結合された円筒状の第１のマグネットと、この第１のマグネットに接着結合され、前記第１のヨークとの間で第１の磁気ギャップを形成する第１のプレートと、一端が前記第１の磁気ギャップ内に配置され、他端が外周をエッジ部を介して前記第１のフレームの一方の開口端に接着結合された第１の振動板に接着結合される第１のボイスコイルと、前記第１の振動板を覆うように前記第１のフレームの一方の開口端に結合された複数の放音孔を設けた第１のプロテクタとで構成される第１のスピーカと、
前記第１のヨークと底面どうしを結合された有底円筒状の第２のヨークとこの第２のヨークに固着された中空円筒状の第２のフレームと前記第２のヨークの底部に接着結合された円筒状の第２のマグネットとこの第２のマグネット上に接着結合され、前記第２のヨークとの間で第２の磁気ギャップを形成する円板状の第２のプレートと一端が前記第２の磁気ギャップ内に配置され、他端が外周をエッジ部を介して前記第２のフレームの一方の開口端に接着結合された第２の振動板に接着結合される第２のボイスコイルと、前記第２の振動板を覆うように前記第２のフレームの一方の開口端に結合された複数の放音孔を設けた第２のプロテクタとで構成される第２のスピーカからなる複合型スピーカであって、
前記第１のボイスコイルの端末が接続される内部端子部とこれに連続して設けられた外部端子部からなる一対の第１の外部端子を前記第１のフレームに装着するとともに、前記第２のボイスコイルの端末が接続される内部端子部とこれに連続して設けられた外部端子部からなる一対の第２の外部端子を前記第２のフレームに装着し、更に、前記第１、第２の外部端子の夫々の外部端子部が略同一平面に配置したものである。

この第１の外部端子の外部端子部と第２の外部端子の外部端子部を略同一の平面に配置したことにより、携帯電話器などの機器からの音声信号の外部出力端との電気的接続が効率よく行えるとともに、第１および第２のスピーカの音圧出力の設定を他方のスピーカと関係なく行えるものである。

以上のように本発明による複合型スピーカは、複合スピーカとしての機器への組み込み作業工数の削減という効果を維持しながら、個々のスピーカの音圧出力の設定を他方のスピーカの制約を受けることなく行えるものである。

以下、本発明の実施の形態を図１〜図５により説明する。

（実施の形態１）
以下、本発明の複合型スピーカの第１の実施の形態を図１〜図５により説明する。

図１は本発明の複合型スピーカの斜視図、図２は同分解斜視図、図３は同上面図、図４は上面図におけるＡ−Ｏ−Ｂ線における側断面図、図５はＣ−Ｃ線における側断面図である。

同図によると、２１は樹脂成形により形成された外形が略正方形の角柱で内径が中空円筒状の第１のフレームであり、２２はこの第１のフレーム２１内に前記第１のフレームの成形時にインサート成形により装着された鉄などの磁性材料により形成された有底円筒状の第１のヨークであり、２３はこの第１のヨーク２２の底部に接着結合されたネオジウム磁石等の永久磁石で形成された円筒状の第１のマグネットであり、２４はこの第１のマグネット２３に接着結合され、前記第１のヨーク２２との間で第１の磁気ギャップ２５を形成する第１のプレートであり、２６は一端が前記第１の磁気ギャップ２５内に配置され、他端が外周にエッジ部を有する前記第１のフレーム２１の一方の開口端に接着結合された第１の振動板２７に接着結合される第１のボイスコイルであり、２８は前記第１の振動板２７を覆うように前記第１のフレーム２１の一方の開口端に結合された複数の放音孔を設けた第１のプロテクタであり、この第１のプロテクタ２８に設けた一対の爪部２８ａをフレーム２１に設けた凹部２１ｆと係合させることで第１のフレーム２１に第１のプロテクタを結合している。

以上のようにして第１のスピーカが構成されている。

なお、２１ａは第１のフレーム２１の対向する角部分に設けられた背面放音孔であり、前記第１の振動板２７の駆動時の放音と空気の吸・排気を行い、前記第１の振動板２７の駆動動作を円滑に行わせるものである。

また、２９はメッシュ地の制動布であり、前記背面放音孔２１ａを覆うように貼り付けられ、前述の前記第１の振動板２７の駆動時の放音と空気の吸・排気量の調整を適宜のメッシュ地の粗さの選択によって行うものである。

なお、前記第１のプロテクタ２８に設けた放音孔を覆うようにプロテクタ用の制動布を貼る場合もあるが、この第１のスピーカが拡声や呼び出しを目的として用いられるものであるので放音の制動よりも防塵対策を主目的とするものである。

次に第２のスピーカの構成について説明すると、３２は前記第１のヨーク２２と底面どうしを接着等の既知の手段で結合された有底円筒状の磁性材料である鉄で形成された第２のヨークであり、３１はこの第２のヨーク３２をインサート成形して装着した樹脂製の中空円筒状の第２のフレームであり、３３は前記第２のヨークの底部に接着結合されたネオジウム製の永久磁石からなる円筒状の第２のマグネットであり、３４はこの第２のマグネット３３上に接着結合され、前記第２のヨーク３２との間で第２の磁気ギャップ３５を形成する円板状の第２のプレートであり、３６は一端が前記第２の磁気ギャップ３５内に配置され、他端が外周にエッジ部を有するとともに前記第２のフレーム３１の一方の開口端に接着結合された第２の振動板３７に接着結合される第２のボイスコイルであり、３８は前記第２の振動板３７を覆うように前記第２のフレーム３１の一方の開口端に結合されるとともに複数の放音孔を設けた第２のプロテクタとで構成されている。

なお、３９は前記第２のプロテクタ３８の放音孔を覆うように貼り付けられた前面ネットであり、メッシュ地の布地で形成され、第２の振動板３７の駆動時の上方への放音の制動（一般的に第２のスピーカがレシーバ用として用いられるので、音圧周波数特性の広範囲の平坦化を目的としている。）と防塵を目的として、適宜のメッシュ地が選択される。

また、図示しないが第１のスピーカと同様に第２のスピーカの第２のフレームには背面放音孔が設けられ、第２の振動板３７の制動のためにメッシュ地の制動布が貼り付けられている。

更に、第１のフレーム２１と第２のフレーム３１について詳述すると、２１ｂは第１のフレーム２１と成形時に第１のフレーム２１の対向する角部分に一体に形成された一対の脚部であり、インサート成形によって第１の外部端子２１ｃが装着されている。

前述したように、第１のフレーム２１の角部分には一対の脚部２１ｂと放音孔２１ａが夫々対向して設けられているが、これらを角部分に設けることで、スピーカの搭載される携帯電話等の機器に占める面積の増大を極力抑制することを可能とするとともに、放音孔２１ａについてはこれを対向位置に一対として設けることで、放音孔２１ａからの吸排圧のバランスを保持し、第１の振動板２７の上下駆動を安定して行わせることができる。なお、放音孔２１ａを対向位置に設けられない場合は、第１のプロテクタ２８に設けた複数の放音孔（図示せず）を偏らせて、第１の振動板２７の上下の両方で放音孔からの吸排圧のバランスをとることになり、第１のスピーカの設計が煩雑となる。

この第１の外部端子２１ｃは上方向に向いた外部からの音声信号の入力部である外部接続部２１ｄが前記脚部２１ｂの上方端部に位置して設けられ、他端側には図示しないが第１のボイスコイル２６の端末が半田付け等により電気的に接続される内部接続部が設けられている。

また、第２のフレーム３１には、外周方向に突出した一対の段部３１ｂが、この第２のフレーム３１の樹脂成形による形成時に形成されると共に、この段部３１ｂには前述の樹脂成形時にインサート成形によって一対の第２の外部端子３１ｃが夫々装着されている。

この第２の外部端子３１ｃには、前記段部３１ｂ上には外部からの音声信号の入力部である外部接続部３１ｄが上方を向いて配置され、他端側には図示しないが第２のボイスコイル３６の端末が半田付け等により電気的に接続される内部接続部が設けられている。

前述の如く設けられた第１の接続端子２１ｃの外部接続部２１ｄと第２の接続端子３１ｃの外部接続部３１ｄは略同一平面上に位置するように前記脚部２１ｂと段部３１ｂの高さは設定されている。

この略同一平面上に位置するようにすることで、外部接続部２１ｄ、３１ｄ夫々と外部の音声信号の出力部（図示せず）との接続を容易として、機器の組立工数の削減を図るとともに、本実施の形態の如く、外部接続部２１ｄ、３１ｄを同方向（上方向）に向けて露出させることで、外部の音声信号の出力部をフレキシブル配線板４０に設けたものにあっては、半田付け等による接続を同時に行って更なる機器の組み立て工数の削減に寄与できる。

なお、本実施の形態の第１のスピーカと第２のスピーカの説明において樹脂製のフレーム２１、３１の成形時に夫々ヨーク２２、３２をインサート成形により装着するものとして説明したが、樹脂フレームの樹脂成形後に圧入や接着やこれらを併用しての装着としても良いものである。

また、これは接続端子２１ｃ、３１ｃのフレーム２１の脚部２１ｂやフレーム３１の段部３１ｂへの装着手段においても、インサート成形、圧入、接着およびこれらの併用等適宜選択すれば良いものである。

また、本実施形態においては複合スピーカを第１のスピーカ、第２のスピーカから構成されるものとして説明したが、製造方法としては第１のスピーカと第２のスピーカを別工程で組立完成させ、その後、夫々のスピーカのヨーク２２、３２側を接着固着して複合スピーカを形成する方が夫々のスピーカの製造工程で品質上問題となったものを除いて複合スピーカを生産できるので、生産効率、生産歩留まりの向上が図れるものである。

なお、このとき、前記フレーム２１に位置決め部２１ｅを設け、前記段部３１ｂの下部位置決め部３１ｅと当接させることで、第１のスピーカと第２のスピーカの位置関係の設定を容易に行え、複合スピーカの第１、第２のスピーカの結合工程の生産の効率化が図れるものである。

なお、第１のマグネット２３と第２のマグネット３３は上下方向に着磁されて永久磁石化されているが、複合スピーカとして完成された段階で両者が反撥するように着磁されている場合は、第１のスピーカと第２のスピーカの結合は、マグネット間の反撥力に抗して行うことを考慮する必要があるが、第１のスピーカと第２のスピーカの漏れ磁束が減少して夫々のスピーカの音圧出力を向上させることができる。

また、両者が吸引する関係となるように着磁されている場合は、第１のスピーカと第２のスピーカの結合は、マグネット間の吸引によって比較的容易となるが、拡声スピーカ側となる第１のスピーカのマグネット２３よりレシーバ側である第２のスピーカのマグネットが比較的小さいので、第２のスピーカ側の磁束が第１のスピーカ側に漏れ、第１のスピーカの音圧出力を増加させ、第２のスピーカ側の音圧出力を減少させることになる。

第２のスピーカはレシーバ用として比較的大きな音圧出力を要さないものであるので、着磁方向を積極的に吸引方向として、第１のスピーカの音圧出力を第１のスピーカ単体より増大させることも可能で、搭載される機器の状況に応じて上述の特徴を生かして適宜着磁方向を選択して効率的な複合スピーカの提供を可能とすることができる。

本発明は、複合型スピーカの機器への組込作業の効率を維持しつつ、スピーカ夫々の設計の自由度を向上させることができるものであり、複数のスピーカを搭載する機器（例えば、携帯電話器等）への使用を可能とするものである。

本発明の複合型スピーカの一実施の形態の斜視図 同分解斜視図 同上面図 同図３の上面図のＡ−Ｏ−Ｂ線における側断面図 同図３の上面図のＣ−Ｃ線における側断面図 従来の複合型スピーカの側断面図

符号の説明

２１ 第１のフレーム
２１ｃ 接続端子
２１ｄ 外部接続部
２２ 第１のヨーク
２３ 第１のマグネット
２４ 第１のプレート
２６ 第１のボイスコイル
２７ 第１の振動板
２８ 第１のプロテクタ
３１ 第２のフレーム
３１ｃ 接続端子
３１ｄ 外部接続部
３２ 第２のヨーク
３３ 第２のマグネット
３４ 第２のプレート
３６ 第２のボイスコイル
３７ 第２の振動板
３８ 第２のプロテクタ

Claims (5)

1. 内径が中空円筒状の第１のフレームと、この第１のフレーム内に装着された有底円筒状の第１のヨークと、この第１のヨークの底部に接着結合された円筒状の第１のマグネットと、この第１のマグネットに接着結合され、前記第１のヨークとの間で第１の磁気ギャップを形成する第１のプレートと、一端が前記第１の磁気ギャップ内に配置され、他端が外周をエッジ部を介して前記第１のフレームの一方の開口端に接着結合された第１の振動板に接着結合される第１のボイスコイルと、前記第１の振動板を覆うように前記第１のフレームの一方の開口端に結合された複数の放音孔を設けた第１のプロテクタとで構成される第１のスピーカと、
   前記第１のヨークと底面どうしを結合された有底円筒状の第２のヨークとこの第２のヨークに固着された中空円筒状の第２のフレームと前記第２のヨークの底部に接着結合された円筒状の第２のマグネットとこの第２のマグネット上に接着結合され、前記第２のヨークとの間で第２の磁気ギャップを形成する円板状の第２のプレートと一端が前記第２の磁気ギャップ内に配置され、他端が外周をエッジ部を介して前記第２のフレームの一方の開口端に接着結合された第２の振動板に接着結合される第２のボイスコイルと、前記第２の振動板を覆うように前記第２のフレームの一方の開口端に結合された複数の放音孔を設けた第２のプロテクタとで構成される第２のスピーカからなる複合型スピーカであって、
   前記第１のボイスコイルの端末が接続される内部端子部とこれに連続して設けられた外部端子部からなる一対の第１の外部端子を前記第１のフレームに装着するとともに、前記第２のボイスコイルの端末が接続される内部端子部とこれに連続して設けられた外部端子部からなる一対の第２の外部端子を前記第２のフレームに装着するとともに、前記第１、第２の外部端子の夫々の外部端子部が略同一平面に配置されている複合型スピーカ。
2. 夫々の外部端子部の露出面が同一である請求項１に記載の複合型スピーカ。
3. 第１のマグネットと第２のマグネットの着磁方向が第１のマグネットと第２のマグネットが反撥となる方向である請求項１に記載の複合型スピーカ。
4. 第１のマグネットと第２のマグネットの着磁方向が第１のマグネットと第２のマグネットが引き合う方向である請求項１に記載の複合型スピーカ。
5. 第１のスピーカと第２のスピーカを夫々組立後、第１のスピーカの第１のヨークと第２のスピーカのヨークを接着結合する複合型スピーカの製造方法。

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