JP2008271342A - スピーカーおよびその製造方法、ならびに、これに用いるボイスコイルホルダ - Google Patents
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Abstract
【課題】 内側ダンパーを採用していても組立が容易で、組立工数が少なく、周波数特性および耐入力特性に優れ、大入力時に異音が発生する等の不良が生じないドーム振動板を備えた小口径のスピーカーを提供する。
【解決手段】 ボビンが、その中間部から下端部に至る切欠部として規定されるボビン切欠部を周方向に等間隔で複数有し、ダンパーが、その中間部から外周端部に至る切欠部として規定されるダンパー切欠部を周方向に等間隔で複数有し、ダンパー切欠部は、ボビンの中間部において周方向に円弧状に形成された第1切欠部と、第1切欠部とボビンのボビン切欠部とを径方向に連結するように形成された第2切欠部と、から構成され、ダンパー上部空間とダンパー下部空間とを相互に連通する。
【選択図】 図1
【解決手段】 ボビンが、その中間部から下端部に至る切欠部として規定されるボビン切欠部を周方向に等間隔で複数有し、ダンパーが、その中間部から外周端部に至る切欠部として規定されるダンパー切欠部を周方向に等間隔で複数有し、ダンパー切欠部は、ボビンの中間部において周方向に円弧状に形成された第1切欠部と、第1切欠部とボビンのボビン切欠部とを径方向に連結するように形成された第2切欠部と、から構成され、ダンパー上部空間とダンパー下部空間とを相互に連通する。
【選択図】 図1
Description
本発明は、音響再生のためのスピーカー、特に小口径のスピーカーもしくはマイクロスピーカー、および、その製造方法、ならびに、これに用いるボイスコイルホルダに関する。
音響再生のためのスピーカーにおいて、特に、小口径のスピーカーもしくはマイクロスピーカーにおいては、耐入力特性の問題から、その口径に対してボイスコイル径が比較的大きく設定される。その結果、これらのスピーカーでは、ボイスコイルのボビンの円筒上端にドーム振動板を設け、ボビンをダンパーおよびエッジにより振動可能に支持する構造が多く採用される。しかしながら、小型化にあたってスピーカーの最低共振周波数f0を低く抑え、同時に周波数特性および耐入力特性等を確保することは、設計上の制約から非常に困難である。
従来には、一般にボイスコイルボビンの円筒外側に位置するダンパーを採用するスピーカーに加えて、ボイスコイルボビンの円筒内側に内側ダンパーを設けるスピーカーがある(特許文献1参照)。また、ダンパーの外周端が、ボイスコイルを形成するボイスコイルボビンの内周面に固定され、ダンパーのセンター部が、磁気回路のセンター部上に固定されたスピーカーであって、ダンパーは、その中心部に透孔が設けられ、この透孔を利用してダンパーを、磁気回路上に固定するスピーカーがある(特許文献2参照)。
しかし、特許文献1の内側ダンパーを設けたスピーカーにおいては、あらかじめ外周側のエッジをボビンに固着する工程と、ボビンの内周側に挿入されるボイスコイルホルダを取り除く工程と、その後に内側ダンパーを磁気回路およびボビンに固着する工程と、ボビンの円筒上端にドーム振動板を固着する工程を要している。また、特許文献2のスピーカーでは、一般に組立精度を確保しやすいボイスコイルホルダを用いることができず、内側ダンパーを採用したスピーカーの信頼性を確保するためには、組立が困難で、組立工数も余計に要するという問題がある。また、従来の内側ダンパーを採用する場合には、ドーム振動板とエッジ部が一体成形された振動板を採用することができない、という問題がある。
本発明は、上記の従来の技術が有する問題を解決するためになされたものであり、その目的は、ドーム振動板を備えた小口径のスピーカーおよびマイクロスピーカーについて、内側ダンパーを採用していても組立が容易で、組立工数が少なく、同時に、組立精度を確保して、周波数特性および耐入力特性に優れ、大入力時に異音が発生する等の不良が生じないスピーカーを提供することにある。
本発明のスピーカーは、ボイスコイルが巻回されるボビンと、ボビンと固着する振動板と、ボビンが規定する空間の内部に配されてその外周側がボビンの円筒内面に固着されるダンパーと、ボイスコイルが配置される磁気空隙を有しダンパーの内周側を固着する磁気回路と、振動板の外周側および磁気回路に固着するフレームと、を備えるスピーカーであって、振動板と、ダンパーと、ボビンとが、ダンパー上部空間を規定し、磁気回路と、ダンパーと、ボビンとが、ダンパー下部空間を規定し、ボビンが、その中間部から下端部に至る切欠部として規定されるボビン切欠部を周方向に等間隔で複数有し、ダンパーが、その中間部から外周端部に至る切欠部として規定されるダンパー切欠部を周方向に等間隔で複数有し、ダンパー切欠部は、ボビンの中間部において周方向に円弧状に形成された第1切欠部と、第1切欠部とボビンのボビン切欠部とを径方向に連結するように形成された第2切欠部と、から構成され、ダンパー上部空間とダンパー下部空間とを相互に連通する。
また、本発明のスピーカーは、上記のスピーカーであって、磁気回路が、磁気空隙を形成し、かつ、ダンパーの内周側を固着するダンパー固着部が形成されたトッププレートを含む。
また、本発明のスピーカーは、上記のスピーカーであって、振動板がエッジを一体成形した振動板であり、振動板とエッジとを結合する結合部が、ボビンと固着する。
また、好ましくは、本発明のスピーカーの製造方法は、基体と、基体から外周方向に延設された複数のアームと、を備えるボイスコイルホルダを用いる上記のスピーカーの製造方法であって、ボイスコイルホルダの基体は、磁気回路に当接する基体底部を備え、周方向に等間隔で配置されるボイスコイルホルダのアームは、それぞれ、基体から径方向へ延設される第1アーム部と、第1アーム部から略直角に下方向へ延設される第2アーム部と、第2アーム部から径方向へ延設される第3アーム部と、第3アーム部から略直角に下方向へ延設される第4アーム部と、第4アーム部の先端に突出させた係止爪部と、を備え、磁気回路を組み立てて磁気空隙を形成する工程と、磁気回路にフレームを固着する工程と、ダンパーの内周側を磁気回路に固着する工程と、ボイスコイルホルダの基体底部を磁気回路(もしくは、磁気回路のダンパー固着部)に当接させ、かつ、ボイスコイルホルダのアームをダンパーのダンパー切欠部に挿入して、その後にボイスコイルホルダを所定角度回転させて、第1アーム部をダンパー上部空間に、第2アーム部を第1切欠部に、第3アーム部をダンパー下部空間に、第4アーム部を磁気空隙に、配置する工程と、ボビンをボイスコイルホルダの第4アーム部に取り付けて、ボビンの下端部を係止爪部に当接するように配置して、ボビンのボイスコイルを磁気空隙に配置させる工程と、ボイスコイルホルダの第3アーム部がダンパー下部空間側から支持固定するダンパーの外周端を、ボビンの円筒内面に固着する工程と、ボイスコイルホルダのアームが、ボビン切欠部ならびにダンパー切欠部を通過するように、ボイスコイルホルダを所定角度回転させた後に、ボイスコイルホルダを抜去する工程と、ボビンならびにフレームに振動板を固着する工程と、を含む。
また、好ましくは、本発明のボイスコイルホルダは、上記のスピーカーの製造方法に用いるボイスコイルホルダであって、ボイスコイルホルダのアームを上面視した場合のアーム部形状が、上面視した場合のダンパー切欠部の第2切欠部が規定する切欠形状と略相似形である。
以下、本発明の作用について説明する。
本発明のスピーカーは、ボイスコイルが巻回されるボビンと、ボビンと固着する振動板と、ボビンが規定する空間の内部に配されてその外周側がボビンの円筒内面に固着されるダンパーと、ボイスコイルが配置される磁気空隙を有しダンパーの内周側を固着する磁気回路と、振動板の外周側および磁気回路に固着するフレームと、を備える。磁気回路は、磁気空隙を形成し、かつ、ダンパーの内周側を固着するダンパー台としてのダンパー固着部が形成されたトッププレートを含んでいてもよい。また、本発明のスピーカーは、振動板がエッジを一体成形した振動板であれば、振動板とエッジとを結合する結合部が、ボビンと固着していてもよい。したがって、本発明のスピーカーは、ボイスコイルボビンの円筒内側に内側ダンパーを設けるスピーカーであり、小口径のスピーカーもしくはマイクロスピーカーに適する。
本発明のスピーカーでは、振動板と、ダンパーと、ボビンとが、ダンパー上部空間を規定し、磁気回路と、ダンパーと、ボビンとが、ダンパー下部空間を規定する。また、ボビンが、その中間部から下端部に至る切欠部として規定されるボビン切欠部を周方向に等間隔で複数有し、ダンパーが、その中間部から外周端部に至る切欠部として規定されるダンパー切欠部を周方向に等間隔で複数有する。ダンパー切欠部は、ボビンの中間部において周方向に円弧状に形成された第1切欠部と、第1切欠部とボビンのボビン切欠部とを径方向に連結するように形成された第2切欠部と、から構成され、ダンパー上部空間とダンパー下部空間とを相互に連通する。このような構成を取ることにより、本発明のスピーカーは、内側ダンパーを採用していても、基体と、基体から外周方向に延設された複数のアームと、を備えるボイスコイルホルダを用いて、組立を容易にし、組立工数を少なくすることができる。
具体的には、本発明のボイスコイルホルダの基体は、磁気回路に当接する基体底部を備え、周方向に等間隔で配置されるボイスコイルホルダのアームは、それぞれ、基体から径方向へ延設される第1アーム部と、第1アーム部から略直角に下方向へ延設される第2アーム部と、第2アーム部から径方向へ延設される第3アーム部と、第3アーム部から略直角に下方向へ延設される第4アーム部と、第4アーム部の先端に突出させた係止爪部と、を備える。好ましくは、このボイスコイルホルダは、ボイスコイルホルダのアームを上面視した場合のアーム部形状が、上面視した場合のダンパー切欠部の第2切欠部が規定する切欠形状と略相似形である。
したがって、本発明のスピーカーの製造工程において、本発明のボイスコイルホルダのアームをダンパーのダンパー切欠部に挿入して、その後にボイスコイルホルダを所定角度回転させて、第1アーム部をダンパー上部空間に、第2アーム部を第1切欠部に、第3アーム部をダンパー下部空間に、第4アーム部を磁気空隙に、配置することができる。ボビンをボイスコイルホルダの第4アーム部に取り付けて、ボビンの下端部を係止爪部に当接するように配置することで、ボビンのボイスコイルを磁気空隙に配置させることができる。ボイスコイルホルダの第3アーム部がダンパー下部空間側から支持固定するダンパーの外周端を、ボビンの円筒内面に固着した後には、ボイスコイルホルダのアームが、ボビン切欠部ならびにダンパー切欠部を通過するように、ボイスコイルホルダを所定角度回転させた後に、ボイスコイルホルダを抜去すれば、ボビンに巻回されたボイスコイルは、磁気回路の磁気空隙に適切に配置され、スピーカーの振動系が構成される。
すなわち、本発明のスピーカーでは、ボイスコイルボビンの円筒内側に内側ダンパーを設けるスピーカーでありながら、ボビンを所定の位置に配置する治具としてのボイスコイルホルダを使用することができる。その結果、組立が容易で、組立工数が少なく、同時に、組立精度が高く、周波数特性および耐入力特性に優れ、大入力時に異音が発生する等の不良が生じないスピーカーが実現される。
本発明のスピーカーは、ドーム振動板を備えた小口径のスピーカーおよびマイクロスピーカーについて、内側ダンパーを採用していても組立が容易で、組立工数が少なくすることができる。また、周波数特性および耐入力特性に優れ、大入力時に異音が発生する等の不良が生じないスピーカーを提供することができる。
本発明のスピーカーは、内側ダンパーを採用していても組立が容易で、組立工数を少なくできるスピーカーを提供するという目的を、振動板と、ダンパーと、ボビンとが、ダンパー上部空間を規定し、磁気回路と、ダンパーと、ボビンとが、ダンパー下部空間を規定し、ボビンが、その中間部から下端部に至る切欠部として規定されるボビン切欠部を周方向に等間隔で複数有し、ダンパーが、その中間部から外周端部に至る切欠部として規定されるダンパー切欠部を周方向に等間隔で複数有し、ダンパー切欠部は、ボビンの中間部において周方向に円弧状に形成された第1切欠部と、第1切欠部とボビンのボビン切欠部とを径方向に連結するように形成された第2切欠部と、から構成され、ダンパー上部空間とダンパー下部空間とを相互に連通するようにすることにより、実現した。
以下、本発明の好ましい実施形態によるスピーカーおよびその製造方法、ならびに、これに用いるボイスコイルホルダについて説明するが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。
図1は、本発明の好ましい実施形態によるスピーカー10を説明する側面図であり、図1の中心軸より左半分は、側面からの外観を示す側面図であり、図1の中心軸より右半分は、スピーカー10の断面図である。なお、説明に不要な一部の内部構造等は、省略している。
本実施例のスピーカー10は、ボイスコイル2が巻回されるボビン3と、ボビン3と固着する振動板1と、ボビン3が規定する空間の内部に配されてその外周側4bがボビン3の円筒内面3bに固着されるダンパー4と、ボイスコイル2が配置される磁気空隙9aを有しダンパー4の内周側4aを固着する磁気回路9と、振動板1の外周側および磁気回路9に固着するフレーム5と、を備える。振動板1は、ドーム振動板1aとエッジ1bとが一体に成形されてボビン3と固着する結合部1cを備える。磁気回路9は、ヨーク6と、マグネット7と、トッププレート8とから構成され、ヨーク6の内周端部6aとトッププレート8の外周端部8aとの間に、磁界の磁束密度が高まる磁気空隙9aを形成する。したがって、スピーカー10は、ボイスコイル2に音声電流が供給されると、ボビン3および振動板1が振動して、音声を再生する。スピーカー10は、ドーム振動板1aを備えて、内側ダンパー4を採用する口径3cmの小口径のスピーカーであり、口径に対してボイスコイル2の直径が比較的大きく設定され、ドーム振動板1の直径とダンパー4の直径とがほぼ等しくなっている。なお、磁気回路9のトッププレート8の中央部には、凸状に形成されて、ダンパー4の内周側4aを固着するダンパー固着部8bが形成されている。
図2は、ダンパー4と、音声電流が供給されるボイスコイル2が巻回されるボビン3との構成を説明する図である。図2(a)は、ダンパー4の平面図であり、図2(b)は、ダンパー4の斜視図である。また、図2(c)は、ボイスコイル2が巻回されるボビン3の側面図であり、図2(d)は、ボビン3の斜視図である。さらに、図2(e)は、ダンパー4が、ボビン3が規定する空間の内部に配されて、その外周側がボビン3の円筒内面3bに固着される様子を説明する斜視図である。
ダンパー4は、柔軟性を有する繊維の織布を基材としてフェノール樹脂を含浸して成形するコルゲーションダンパーであり、ダンパー4の外周側4bは、円筒内面3bに固着し、内周側4aは、磁気回路9のトッププレート8に形成されたダンパー固着部8aに固着する。ダンパー4は、その中間部から外周端部に至る切欠部として規定されるダンパー切欠部(4cおよび4d)を周方向に等間隔で複数有しており、このダンパー4では、周方向に等間隔で4カ所、つまり、同心円の中心に対して90°回転対称で4カ所のダンパー切欠部が形成されている。なお、後述するように、このダンパー切欠部は、中間部において周方向に円弧状に形成された第1切欠部4cと、第1切欠部4cと外周端部とを径方向に連結するように一定幅で直線状に形成された第2切欠部4dと、から構成され、ダンパー上部空間11とダンパー下部空間12とを相互に連通する。なお、ダンパー4は、他の材料で形成するものであってもよく、内周側リングと外周側リングを連結するアームを有し、金属または樹脂で形成する蝶ダンパーであってもよい。
ボビン3は、短冊形状の材料片を略円筒状に成形してあり、その上側半分には補強紙が巻回されており、下側端部にボイスコイル2が巻回されている。後述するように、ボビン3の上側端部3aは、ドーム振動板1aとエッジ1bとが一体に成形される振動板1の結合部1cと固着する。ボビン3は、その中間部から下端部3cに至る切欠部として規定されるボビン切欠部3dを、周方向に等間隔で4カ所、つまり、同心円の中心に対して90°回転対称で4カ所、有している。ボイスコイル2は、これらのボビン切欠部3dを跨ぐように巻回されているものの、ボビン切欠部3dを全て覆うような巻幅を有していないので、ボイスコイル2の上側と下側には、ボビン3の円筒内部と円筒外部とを連通する切欠孔が形成される。また、ボビン3の円筒外面には、錦糸線2aが取り付けられており、錦糸線2aは、ボイスコイル2からの引出線をハンダ付けし、(図示しない)ターミナルまで導通させる。なお、図1では、図2で図示する錦糸線2aは、省略されている。
図2(e)を参照して、ボビン3およびダンパー4が固着する様子を説明する。ダンパー4は、ボビン3が規定する空間の内部に配されて、その外周側4bがボビン3の円筒内面3bに固着される。ここで、ボビン3において周方向に等間隔で4カ所設けられたボビン切欠部3dと、ダンパー4において周方向に等間隔で4カ所設けられた第2切欠部4dとは、それぞれほぼ同じ切欠幅を有しており、ボビン切欠部3dと第2切欠部4dとが径方向に連結するように配置される。つまり、ボビン3およびダンパー4は、中心軸に対して回転させることができるので、ダンパー4の外周側4bをボビン3の円筒内面3bに固着する際に、回転させてボビン切欠部3dと第2切欠部4dとを揃えることができる。その結果、ダンパー4の第2切欠部4dは、ダンパー4の第1切欠部4cとボビン3のボビン切欠部3dとを径方向に連結する。
このように、第1切欠部4cおよび第2切欠部4dから形成されるダンパー切欠部は、ダンパー上部空間11とダンパー下部空間12とを相互に連通する。図1に図示されるように、ダンパー上部空間11は、振動板1と、ダンパー4と、ボビン4とが規定する空間であり、ダンパー下部空間12は、磁気回路9と、ダンパー4と、ボビン3とが規定する空間である。また、磁気空隙9aの上側であって、ボビン3の円筒外側には、ボビン円筒外側空間13が形成される。
図3は、本実施例のスピーカー10を製造する工程で使用するボイスコイルホルダ20を説明する図である。図3(a)は、ボイスコイルホルダ20の側面図/側面断面図であり、図3(c)は、ボイスコイルホルダ20の斜視図である。また、図3(c)および図3(d)は、ボイスコイルホルダ20とダンパー4との相対関係を説明する斜視図である。なお、図3においては、ダンパー4と連結するボビン3の一部を点線で記載し、磁気回路9等の他の部品は、図示を省略している。
ここで、ボイスコイルホルダ20は、略円筒形状の基体21と、基体21から外周方向に延設された4本のアーム22〜25と、を備え、樹脂によりこれらが一体に成形されたボイスコイルホルダである。ボイスコイルホルダ20の基体21は、磁気回路9のダンパー固着部8bに当接する基体底部21aを備え、周方向に等間隔で4方向に、つまり、同心円の中心に対して90°回転対称で4方向に配置されるアーム22〜25は、それぞれ、折り曲げられた棒状部材のような形状を有する。具体的には、例えばアーム22は、基体21から径方向へ延設される第1アーム部22aと、第1アーム部22aから略直角に下方向へ延設される第2アーム部22bと、第2アーム部22bから径方向へ延設される第3アーム部22cと、第3アーム部22cから略直角に下方向へ延設される第4アーム部22dと、第4アーム部22dの先端に突出させた係止爪部22eと、を備える。係止爪部22eの突出する寸法は、ボビン3を構成する短冊形状の材料片の厚み程度であればよい。また、他のアーム23、24、25は、アーム22と同一の形状である。これらのアーム22〜25を上面視した場合のアーム部形状は、上面視した場合に直線状になり、ダンパー4の第2切欠部4dが規定する切欠形状と略相似形である。また、上面視した場合のアーム22〜25の幅は、それぞれ第1切欠部4cならびに第2切欠部4dの幅よりも狭く設定される。
図3(c)および図3(d)を参照して、ボイスコイルホルダ20を使用する工程の一部を説明する。図3(c)では、ボイスコイルホルダ20を磁気回路9に装着する場合に、ボイスコイルホルダ20の基体底部21aを磁気回路9のダンパー固着部8bに当接させるように配置することで、ダンパー4の内周側4aを接着剤でダンパー固着部8aに固着する。同時に、ボイスコイルホルダ20のアーム22〜25が、ダンパー4のダンパー切欠部(4cおよび4d))に挿入される。ボイスコイルホルダ20のアーム22は上記のような構造であるので、図3(d)に図示されるように、ボイスコイルホルダ20を所定角度(本実施例では、5°〜10°)だけ矢印の方向へ回転させると、第1アーム部22aがダンパー上部空間11に、第2アーム部22bが第1切欠部4cに、第3アーム部22cがダンパー下部空間12に、第4アーム部22dが磁気空隙9aに、配置される。したがって、ボビン3をボイスコイルホルダ20の第4アーム部22dに取り付けて、ボビン3の下端部3cを係止爪部22eに当接するように配置することで、(図示しない)ボイスコイル2を磁気空隙9aに配置させることができる。加えて、ボイスコイルホルダ20の第3アーム部22cがダンパー4の外周端4bをダンパー下部空間12側から支持するので、ダンパー4の外周端4bを適正な位置に保ってボビン3の円筒内面3bに固着することができる。
図4は、ボイスコイルホルダ20を使用して、本実施例のスピーカー10を製造する工程を説明する図である。図4(a)から順番に図4(f)までは、それぞれの工程を示す断面図であり、スピーカー10およびボイスコイルホルダ20の中心軸より右半分のみを図示している。
図4(a)を参照して最初の工程を説明する。まず、磁気回路9を組み立てて、治具等を用いて均等な磁気空隙9aを形成する。さらに、磁気回路9にフレーム5を固着する。フレーム5と、ヨーク6と、マグネット7と、トッププレート8とは、接着剤で固着される。したがって、トッププレート8の中央部には、凸状のダンパー固着部8bが形成される。次に、ダンパー4の内周側4aを、磁気回路9のダンパー固着部8aに接着剤で固着する。この際に、ボイスコイルホルダ20の基体底部21aを磁気回路9のダンパー固着部8aに当接させるように配置する。また、ボイスコイルホルダ20のアーム22〜25をダンパー4のダンパー切欠部4cおよび4dに挿入し、そのまま磁気回路9の磁気空隙9aに挿入する。
次に、図4(b)を参照して、続く工程を説明する。図3(c)および図3(d)で図示したように、ボイスコイルホルダ20のアーム22〜25をダンパー4のダンパー切欠部(4cおよび4d)に挿入して、その後にボイスコイルホルダ20を所定角度回転させる工程により、第1アーム部22aをダンパー上部空間11に、第2アーム部22bを第1切欠部4cに、第3アーム部22cをダンパー下部空間に、第4アーム部22dを磁気空隙9aに配置することができる。その結果、第3アーム部22cがダンパー4の外周端4bをダンパー下部空間12側から支持する。
次に、図4(c)を参照して、ボビン3とダンパー4とを固着する工程を説明する。ここで、ボビン3をボイスコイルホルダ20の第4アーム部22dに取り付けて、ボビン3の下端部3cを係止爪部22eに当接するように配置すると、ボビン3のボイスコイル2が磁気空隙9aに配置される。そこで、ボイスコイルホルダ20の第3アーム部22cがダンパー下部空間12側から支持固定するダンパー4の外周端4bを、接着剤でボビン3の円筒内面3bに固着する。ボイスコイルホルダ20の第3アーム部22cが磁気空隙9aの内径(トッププレート8の外周端部8aの外径)に係合しているので、ボビン3が磁気空隙9aに対してセンタリングされ、ダンパー4の内周および外周を固着する接着剤が固化すると、ボイスコイル2およびボビン3と、ダンパー4と、磁気回路9との径方向の相対的な位置関係が適正に固定化される。
次に、図4(d)を参照して、ボイスコイルホルダ20を抜去する工程を説明する。ボビン3と、ダンパー4と、磁気回路9とを固着する接着剤が固化したら、その後に、ボイスコイルホルダ20を磁気回路9の磁気空隙9aから抜去する。このとき、ボイスコイルホルダ20のそれぞれのアーム22〜25が、ボビン3のボビン切欠部3d、ならびに、ダンパー4のダンパー切欠部4cおよび4dを通過するように、ボイスコイルホルダ20を所定角度だけ反対側に回転させた後に、ボイスコイルホルダ20を抜去する。ボイスコイルホルダ20において、最も径が大きい係止爪部22eは、ボビン3に設けられるボビン切欠部3dを通過するので、ボイスコイルホルダ20は容易に抜去することができる。その結果、ボイスコイル2およびボビン3が、ダンパー4によって内周側から振動可能に支持され、ボイスコイル2は、磁気空隙9aに適切に配置される。
次に、図4(e)および図4(f)を参照して、振動板1を固着してスピーカー10を完成する工程を説明する。振動板1の結合部1cは、ドーム振動板1aとエッジ1bを結合し、リング状の溝を形成しているので、ボビン3の上端部を係合して接着剤で接着して固着し、かつ、エッジ1bの外周端側をフレーム5と接着して固着すると、スピーカー10を完成することができる。上記の通り、内側ダンパーを採用していても、治具としてのボイスコイルホルダ20を用いてボイスコイル2およびボビン3を磁気空隙9aに配置することができているので、スピーカー10の製造方法として、組立が容易で、組立工数を少なくすることができる。
振動板1は、ドーム振動板1aと、エッジ1bとを一体成形した振動板であり、ドーム振動板1aとエッジ1bとを結合する結合部1cが、ボビン3と固着する。具体的には、振動板1は、ポリエーテルイミドのフィルムを成形したものであり、他にも、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリエーテルエーテルケトン等の高分子フィルムを所定形状に熱プレス成形したものであっても良い。また、ドーム振動板1aを硬度の高い樹脂もしくはアルミ、チタン等の金属箔で成形し、かつ、エッジ1bを硬度の低い合成ゴム等にして、2色成形により結合部22cを形成しつつ一体化した振動板であってもよい。結合部1cは、ボビン3の上端部3aが挿入されるリング状の溝が形成されていれば良く、溝でなくても、ボビン3の上端部が当接する段差として形成されていても良い。
このように、ボビン3を支持するために、予め外周側のエッジを固着しておく必要がないので、ドーム振動板1aにエッジ1bを一体成形した周波数特性および耐入力特性に優れる振動板1を採用することができる。したがって、本発明のスピーカーの製造方法は、組立工数が少なくなり、同時に、組立精度を確保して、周波数特性および耐入力特性に優れ、大入力時に異音が発生する等の不良が生じないスピーカーを実現することができる。
また、本実施例のスピーカー10のボビン3では、上述したとおり、ボイスコイル2の上側と下側に、ボビン3の円筒内部と円筒外部とを連通する切欠孔が形成される。また、ダンパー切欠部4cおよび4dは、ダンパー上部空間11とダンパー下部空間12とを相互に連通している。したがって、ドーム振動板1aの下側に形成されるダンパー上部空間11およびダンパー下部空間12が、磁気空隙9aの外側、つまり、磁気空隙9aおよびボビン円筒外側空間13に連通することになり、ボビン3のボビン切欠部3dは、ボビン3の通気孔として機能する。ボビン3が通気孔を備えることで、ドーム振動板1aの下側の空気の圧縮によるコンプライアンスの影響が少なくなり、また、空気が通気することで、発熱するボイスコイル2の冷却にも効果がある。
なお、磁気回路9のトッププレート8に形成されるダンパー固着部8bは、トッププレート8の中央部を凸状に形成するものに限られない。樹脂等の部材で形成されるダンパー固着部8bを別に設け、磁気回路9のトッププレート8の中央部分に設けても良い。
また、上記のボイスコイルホルダ20は、基体21から突出するアーム22〜25を上面視した場合のアーム部形状が直線状であるが、ボイスコイルホルダのアーム形状は、これに限られない。例えば、ダンパーが、上面視した場合に径方向に湾曲した第2切欠部を備えている場合には、これに対応するボイスコイルホルダは、そのアームを上面視した場合のアーム部形状が、上面視した場合のダンパー切欠部の第2切欠部が規定する切欠形状と略相似形になるように湾曲していればよい。内周側リングと外周側リングを連結する湾曲している連結アームを有する蝶ダンパーである場合にも、これらの湾曲した連結アーム以外の部分に相当するダンパー切欠部の形状に対応して、ボイスコイルホルダのアーム部形状を決定すればよい。
図5は、本実施例のスピーカー10を製造する工程で使用する他のボイスコイルホルダ30を説明する図である。図5(a)は、ボイスコイルホルダ30の側面図/側面断面図であり、図5(b)は、ボイスコイルホルダ30の斜視図である。ボイスコイルホルダ30は、略円筒形状の基体31と、基体31から外周方向に延設された4本のアーム32〜35と、を備え、樹脂によりこれらが一体に成形されたボイスコイルホルダである。ボイスコイルホルダ30の基体31は、磁気回路9のダンパー固着部8bに当接する基体底部31aを備え、周方向に等間隔で4方向に、つまり、同心円の中心に対して90°回転対称で4方向に配置されるアーム32〜35は、それぞれ、折り曲げられた棒状部材のような形状を有する。ただし、ボイスコイルホルダ30は、先に説明したボイスコイルホルダ20とは、アームの形状が一部で異なる。
具体的には、例えばアーム32は、基体31から径方向へ延設される第1アーム部32aと、第1アーム部32aから略直角に下方向へ延設される第2アーム部32bと、第2アーム部32bから径方向へ延設される第3アーム部32cと、第3アーム部32cから略直角に下方向へ延設される第4アーム部32dと、第4アーム部32dの先端に突出させた係止爪部32eと、を備え、さらに、第3アーム部32cから略直角に上方向へ延設されるダンパー支持固定部32fを備える。ダンパー支持固定部32fが新たに設けられていることで、ダンパー4が深いコルゲーションを有するものであったとしても、第3アーム部32cがダンパー4に衝突して邪魔することが無く、そして、ダンパー支持固定部32fがダンパー4の外周端4bをダンパー下部空間12側から支持することができる。
また、上記の実施例のスピーカーでは、円筒状のマグネット7を用いる内磁型磁気回路の場合を例示したが、もちろん、外磁型の磁気回路であってもよく、また、反発型等の他の磁気回路を有するものであってもよい。
また、本実施例のスピーカーの製造方法についても、上記の製造方法のそれぞれの工程を含むものであれば、その特性を改善するために他の工程をさらに含んでいてもよく、上記説明に限られるものではない。
本発明のスピーカーおよびその製造方法、ならびに、これに用いるボイスコイルホルダは、スピーカーのみならず、マイクロホン、ヘッドホン等にも適用が可能である。
1 振動板
2 ボイスコイル
3 ボビン
4 ダンパー
5 フレーム
6 ヨーク
7 マグネット
8 プレート
9 磁気回路
10 スピーカー
11 ダンパー上部空間
12 ダンパー下部空間
13 ボビン円筒外側空間
2 ボイスコイル
3 ボビン
4 ダンパー
5 フレーム
6 ヨーク
7 マグネット
8 プレート
9 磁気回路
10 スピーカー
11 ダンパー上部空間
12 ダンパー下部空間
13 ボビン円筒外側空間
Claims (5)
- ボイスコイルが巻回されるボビンと、該ボビンと固着する振動板と、該ボビンが規定する空間の内部に配されてその外周側が該ボビンの円筒内面に固着されるダンパーと、該ボイスコイルが配置される磁気空隙を有し該ダンパーの内周側を固着する磁気回路と、該振動板の外周側および該磁気回路に固着するフレームと、を備えるスピーカーであって、
該振動板と、該ダンパーと、該ボビンとが、ダンパー上部空間を規定し、
該磁気回路と、該ダンパーと、該ボビンとが、ダンパー下部空間を規定し、
該ボビンが、その中間部から下端部に至る切欠部として規定されるボビン切欠部を周方向に等間隔で複数有し、
該ダンパーが、その中間部から外周端部に至る切欠部として規定されるダンパー切欠部を周方向に等間隔で複数有し、
該ダンパー切欠部は、該ボビンの該中間部において周方向に円弧状に形成された第1切欠部と、該第1切欠部と該ボビンの該ボビン切欠部とを径方向に連結するように形成された第2切欠部と、から構成され、該ダンパー上部空間と該ダンパー下部空間とを相互に連通する、
スピーカー。 - 請求項1に記載のスピーカーであって、前記磁気回路が、前記磁気空隙を形成し、かつ、前記ダンパーの内周側を固着するダンパー固着部が形成されたトッププレートを含む、スピーカー。
- 請求項1または2に記載のスピーカーであって、前記振動板がエッジを一体成形した振動板であり、該振動板と該エッジとを結合する結合部が、前記ボビンと固着する、スピーカー。
- 基体と、該基体から外周方向に延設された複数のアームと、を備えるボイスコイルホルダを用いる請求項1から3のいずれかに記載のスピーカーの製造方法であって、
該ボイスコイルホルダの該基体は、前記磁気回路に当接する基体底部を備え、周方向に等間隔で配置される該ボイスコイルホルダの該アームは、それぞれ、該基体から径方向へ延設される第1アーム部と、該第1アーム部から略直角に下方向へ延設される第2アーム部と、該第2アーム部から径方向へ延設される第3アーム部と、該第3アーム部から略直角に下方向へ延設される第4アーム部と、該第4アーム部の先端に突出させた係止爪部と、を備え、
前記磁気回路を組み立てて前記磁気空隙を形成する工程と、
該磁気回路に前記フレームを固着する工程と、
前記ダンパーの内周側を該磁気回路に固着する工程と、
該ボイスコイルホルダの該基体底部を該磁気回路に当接させ、かつ、該該ボイスコイルホルダの該アームを該ダンパーの前記ダンパー切欠部に挿入して、その後に該ボイスコイルホルダを所定角度回転させて、該第1アーム部を前記ダンパー上部空間に、該第2アーム部を前記第1切欠部に、該第3アーム部を前記ダンパー下部空間に、該第4アーム部を該磁気空隙に、配置する工程と、
前記ボビンを該ボイスコイルホルダの該第4アーム部に取り付けて、該ボビンの前記下端部を前記係止爪部に当接するように配置して、該ボビンの前記ボイスコイルを該磁気空隙に配置させる工程と、
該ボイスコイルホルダの該第3アーム部が該ダンパー下部空間側から支持固定する該ダンパーの外周端を、該ボビンの円筒内面に固着する工程と、
該ボイスコイルホルダの該アームが、前記ボビン切欠部ならびに該ダンパー切欠部を通過するように、該ボイスコイルホルダを所定角度回転させた後に、該ボイスコイルホルダを抜去する工程と、
該ボビンならびに該フレームに前記振動板を固着する工程と、
を含む、スピーカーの製造方法。 - 請求項4に記載のスピーカーの製造方法に用いる前記ボイスコイルホルダであって、該ボイスコイルホルダの前記アームを上面視した場合のアーム部形状が、上面視した場合の前記ダンパー切欠部の前記第2切欠部が規定する切欠形状と略相似形である、ボイスコイルホルダ。
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JP2007113563A JP2008271342A (ja) | 2007-04-23 | 2007-04-23 | スピーカーおよびその製造方法、ならびに、これに用いるボイスコイルホルダ |
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CN102300142A (zh) * | 2010-06-25 | 2011-12-28 | 安桥株式会社 | 扬声器振膜和包含该扬声器振膜的扬声器 |
-
2007
- 2007-04-23 JP JP2007113563A patent/JP2008271342A/ja active Pending
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CN102300142A (zh) * | 2010-06-25 | 2011-12-28 | 安桥株式会社 | 扬声器振膜和包含该扬声器振膜的扬声器 |
JP2012010127A (ja) * | 2010-06-25 | 2012-01-12 | Onkyo Corp | スピーカー振動板、およびそのスピーカー振動板を備えるスピーカー |
US8755557B2 (en) | 2010-06-25 | 2014-06-17 | Onkyo Corporation | Loudspeaker diaphragm and loudspeaker including the loudspeaker diaphragm |
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