JP2011250096A - 電気音響変換装置 - Google Patents

Abstract

【課題】筐体への取付状態の影響を大きく受けることなく防水性を維持することができる電気音響変換装置を提供する。
【解決手段】フレーム２０に振動板１０の縁部１１が取り付けられている。取付部材３０は枠状部３１および爪部３２を有する。枠状部３１は、筐体９０に接着されるための第１の面Ｐ１と、第１の面Ｐ１と対向する第２の面Ｐ２とを有する。爪部３２は、枠状部３１に支持されており、かつ隙間ＳＰを空けて第２の面Ｐ２と対向している。フレーム２０のうち振動板１０の縁部１１が取り付けられた部分は、隙間ＳＰにはめ込まれている。固定部材４０は縁部１１と第２の面Ｐ２とを互いに固定している。
【選択図】図２

Description

本発明は、電気音響変換装置に関し、特に振動板を有する電気音響変換装置に関するものである。

携帯電話などの電気機器には電気音響変換装置が搭載されている。電気音響変換装置とは、電気信号と音響信号との間の変換を行う装置であって、たとえばスピーカまたはマイクである。一般的な電気音響変換装置は、縁部がフレームに固定された振動板を有している。電気音響変換装置に高い防水性が求められる場合、振動板の縁部とフレームとが互いに密着させられることによって、両者の間での水漏れが防止されることが好ましい。

特許文献１によれば、筐体とそれに取り付けられるスピーカとの間に、防水のためのパッキングを介在させた構造が開示されている。このパッキングには、スピーカの振動板の縁部に接触する凸部が形成されている。スピーカが筐体に押し付けられるように取り付けられると、この凸部は振動板の縁部をフレームに押し付け、これによりフレームから振動板の縁部が剥がれることが防止される。

特開２００９−００４８２１号公報

上記凸部による押し付け力は、スピーカおよび筐体にパッキングが挟み込まれることで生じる。よって押し付け力の大きさは、スピーカの筐体への取付状態に大きく依存する。この結果、振動板の縁部とフレームとの間の防水性、すなわちスピーカ自体の防水性が、スピーカの筐体への取付状態に大きく依存する。このため、スピーカの筐体への取付状態のばらつきに起因して、スピーカ（電気音響変換装置）の防水性にばらつきが生じるという問題がある。

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、筐体への取付状態の影響を大きく受けることなく防水性を維持することができる電気音響変換装置を提供することである。

本発明の電気音響変換装置は、筐体に設けられた開口部を塞ぐように取り付け可能な電気音響変換装置であって、振動板と、フレームと、取付部材と、固定部材とを有する。振動板は、縁部と、縁部に囲まれた振動可能な振動部とを有する。フレームには振動板の縁部が取り付けられている。取付部材は枠状部および爪部を有する。枠状部は、筐体に接着されるための第１の面と、第１の面と対向する第２の面とを有する。爪部は、枠状部に支持されており、かつ隙間を空けて第２の面と対向している。フレームのうち振動板の縁部が取り付けられた部分は、隙間にはめ込まれている。固定部材は縁部と第２の面とを互いに固定している。

本発明の電気音響変換装置によれば、フレームのうち振動板の縁部が取り付けられた部分が取付部材の隙間にはめ込まれているので、振動板の縁部がフレームから剥がれることが防止される。これにより縁部とフレームとの間の防水性、すなわち電気音響変換装置の防水性が維持される。またこのはめ込みは、取付部材および固定部材、すなわち電気音響変換装置自体の部品によって行われるので、電気音響変換装置の筐体への取付状態の影響は大きく受けずに、電気音響変換装置の防水性が維持される。

好ましくは、取付部材の第１の面は、第１および第２の面が互いに対向する方向から見た平面視において、第２の面よりも内側に位置する部分を含む。これにより電気音響変換装置と筐体との間の接着面積がより大きくなるので、電気音響変換装置と筐体との間の防水性が高められる。

好ましくは、固定部材は、第２の面と縁部とに挟まれることによって圧縮されている。これにより、圧縮された固定部材の復元力によって振動板の縁部がフレームに押し付けられるので、縁部とフレームとの間の密着性が高められる。これにより電気音響変換装置自体の防水性が高められる。

好ましくは固定部材は両面テープである。これにより固定部材を取付部材の第２の面と振動板の縁部との各々に容易に固定することができる。

好ましくは、取付部材は樹脂成形体である。これにより、枠状部および爪部を有する取付部材を一体成形によって準備することができ、また金属のプレス成形品と比較して厚みの自由度を高くすることができる。

以上説明したように、本発明の電気音響変換装置によれば、電気音響変換装置の筐体への取付状態に大きく依存することなく、電気音響変換装置自体の防水性が維持される。

また、第１の面を容易に平坦かつ面積の大きなものとすることができ、電気音響変換装置自体と筐体との間の密着性を高めることができ、防水性を高めるとともに音質の良化も図ることができる。

本発明の一実施の形態における電気音響変換装置としてのスピーカの構成を概略的に示す断面図である。 図１の一部拡大図である。 図１のスピーカが有する取付部材の構成を概略的に示す斜視図である。 第１の比較例のスピーカの部分断面図である。 第２の比較例のスピーカの部分断面図である。

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
図１および図２を参照して、本実施の形態の電気音響変換装置はスピーカ５０である。図中、スピーカ５０に加えて、スピーカ５０が取り付けられる筐体９０と、この取付のための両面テープ９１とも示す。図示されているように、スピーカ５０は、筐体９０に設けられた開口部Ｎ９を塞ぐように取り付け可能なスピーカ５０である。スピーカ５０は、振動板１０と、フレーム２０と、フレームカバー３０（取付部材）と、固定部材４０と、ボイスコイル２２と、マグネット２４と、プレート２５と、ヨーク２６とを有する。筐体９０は、たとえば、携帯電話などの電気機器の筐体である。

振動板１０は、縁部１１と、縁部１１に囲まれた振動可能な振動部１２とを有する。振動板１０は、水を透過しないように形成されており、たとえば合成樹脂から作られている。合成樹脂としては、たとえばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）またはＰＥＩ（ポリエーテルイミド）などが用いられる。振動部１２には、電気信号に対応して振動部１２を駆動するためのボイスコイル２２が取り付けられている。縁部１１は、フレーム２０に取り付けられている。

さらに図３を参照して、フレームカバー３０は、枠状部３１および爪部３２を有する樹脂成形体である。枠状部３１および爪部３２は、一体成形されている。

枠状部３１は、開口部Ｎ３を有する枠状の部材である（図３）。また枠状部３１は、筐体９０に接着されるための面Ｐ１（第１の面）を有する（図２）。面Ｐ１は、同一平面上に位置する、面Ｐ１ｉ、Ｐ１ｏ、およびＰ１ｍを有する。面Ｐ１ｉは面Ｐ１ｍに対して内側に位置しており、面Ｐ１ｏは外側に位置している。また枠状部３１は面Ｐ２（第２の面）を有し、面Ｐ２は面Ｐ１ｍと対向している。よって、面Ｐ１およびＰ２が互いに対向する方向から見た平面視において（図２の上方からの視点において）、面Ｐ１ｉは面Ｐ２よりも内側に位置している。

枠状部３１のうち、面Ｐ１ｉを成す部分は、その内端において厚さ（面Ｐ１およびＰ２が互いに対向する方向に沿う寸法）Ｔ１を有し、外端、すなわち、面Ｐ１ｍを成す部分につながる側において、厚さＴ２を有する。厚さＴ２は厚さＴ１よりも大きくされており、これにより面Ｐ１ｉが変形されにくくされている。

爪部３２は、枠状部３１と一体成形されることで、枠状部３１に支持されている。また爪部３２は、隙間ＳＰを空けて面Ｐ２と対向する面Ｐ３を有する（図３）。フレーム２０の縁部１１が取り付けられた部分は隙間ＳＰ（図２）にはめ込まれており、固定部材４０は、縁部１１と面Ｐ２とを互いに固定している。また爪部３２は、面Ｐ１と同一平面上に位置する面Ｐ４を有する。面Ｐ１およびＰ４は共に、両面テープ９１を介して筐体９０に接着されている。すなわち面Ｐ１およびＰ４は、筐体９０に接着されるための接着面を構成している。

好ましくは、固定部材４０は、縁部１１と、フレームカバー３０の面Ｐ２との間における水漏れを防止するように、両者の間を封止している。よって固定部材４０は、水を通さない材料から作られていることが好ましく、たとえば合成樹脂から作られている。また好ましくは、固定部材４０は、フレーム２０に支持された縁部１１と、フレームカバー３０の面Ｐ２とに挟まれることによって、厚さ方向（図２の縦方向）に圧縮されている。これにより、圧縮された固定部材４０の復元力Ｆｐ（図２）によって、振動板１０の縁部１１がフレーム２０に押し付けられるので、縁部１１とフレーム２０との間の防水性がより高められる。また好ましくは、固定部材４０は両面テープである。これにより固定部材４０をフレームカバー３０の面Ｐ２と振動板１０の縁部１１との各々に容易に固定することができる。

次に２つの比較例について、以下に説明する。
図４を参照して、第１の比較例のスピーカにおいては、筐体９０との接着面が、フレーム２０ｚおよびフレームカバー３０ｚａの２つの部品から構成されている。このように複数の部品から構成された接着面の平坦度を精度よく確保することは困難であり、この結果、水漏れＬ９０ｖおよびＬ９０の少なくともいずれかが生じやすい。

またフレームカバー３０ｚａと両面テープ９１との間が空洞となっているので、フレームカバー３０ｚａは比較的変形しやすい。特にフレームカバー３０ｚａが薄い金属板の板金加工によって形成されている場合、その変形を防止するためにフレームカバー３０ｚａに複雑な形状を付与することが困難であり、よって変形が生じやすい。この結果、水漏れＬ９０ｖ、Ｌ１０ｒ、およびＬ１０の少なくともいずれかが生じやすい。

さらにフレームカバー３０ｚａの変形は、水漏れだけでなく、異常音の発生または音質の低下の原因ともなり得る。

図５を参照して、第２の比較例のスピーカにおいては、筐体９０との接着面がフレームカバー３０ｚｂから構成されている。フレームカバー３０ｚｂと振動板１０の縁部１１との間は空洞となっているので、フレームカバー３０ｚｂは比較的変形しやすい。特にフレームカバー３０ｚｂが薄い金属板の板金加工によって形成されている場合、その変形を防止するためにフレームカバー３０ｚｂに複雑な形状を付与することが困難であり、よって変形が生じやすい。この結果、水漏れＬ９０およびＬ３０の少なくともいずれかが生じやすい。

また振動板１０の縁部１１の下面はフレーム２０ｚに支持されているが、縁部１１の上方は開放されている。このため縁部１１がフレーム２０ｚから剥がれやすく、よって水漏れＬ１０が生じやすい。

また上記のフレームカバー３０ｚｂの変形は、水漏れだけでなく、異常音の発生または音質の低下の原因ともなり得る。

これら比較例と異なり本実施の形態のスピーカ５０によれば、フレーム２０の、縁部１１が取り付けられた部分が、隙間ＳＰにはめ込まれている（図２）。これにより縁部１１がフレーム２０から剥がれることが防止されるので、水漏れＬ１０が防止される。言い換えれば、縁部１１とフレーム２０との間の防水性、すなわちスピーカ５０の防水性が維持される。

また上記のはめ込みは、フレームカバー３０および固定部材４０によって行われる。すなわちこのはめ込みは、スピーカ５０以外の部材（たとえば筐体９０）とは独立して、スピーカ５０自身の部材によって行われる。よってスピーカ５０の筐体９０への取付状態の影響を大きく受けることなく、スピーカ５０の防水性が維持される。

また筐体９０への取付のためのスピーカ５０の接着面（図２：面Ｐ１およびＰ４）は、フレームカバー３０のみによって構成されている。すなわち一つの部材によって接着面が構成されている。よって、複数の部材によって接着面が構成される場合（図４の場合）と異なり、接着面の平坦度を精度よく確保しやすい。この結果、水漏れＬ９０が生じにくくなる。

またフレームカバー３０には、面Ｐ１ｍだけでなく、その内側に面Ｐ１ｉ（図２）が設けられている。これにより、スピーカ５０と筐体９０との間の接着面積がより大きくなるので、スピーカ５０と筐体９０との間の防水性が高められる。

またフレームカバー３０は、固定部材４０を介して縁部１１上に位置する部分（図２において面Ｐ１ｍを有する部分）を有する。この部分は、その下面が固定部材４０および縁部１１を介してフレーム２０に支持され、その上面（面Ｐ１ｍ）が両面テープ９１を介して筐体９０に支持されている。すなわちこの部分はその上面および下面の両方から支持されている。よってこの部分は変位しにくく、したがってこの変位に起因したフレームカバー３０の変形が防止される。これにより水漏れＬ９０の発生が防止される。

またフレームカバー３０の変形が上記のように防止されることから、この変形にともなう異常音の発生または音質の低下も防止される。

今回開示された各実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることを意図される。

本発明は、振動板を有する電気音響変換装置に特に有利に適用され得る。

１０ 振動板、１１ 縁部、１２ 振動部、２０ フレーム、３０ フレームカバー（取付部材）、３１ 枠状部、３２ 爪部、４０ 固定部材、５０ スピーカ（電気音響変換装置）、９０ 筐体、Ｎ９ 開口部、Ｐ１ 面（第１の面）、Ｐ２ 面（第２の面）、ＳＰ 隙間。

Claims (5)

1. 筐体に設けられた開口部を塞ぐように取り付け可能な電気音響変換装置であって、
   縁部と、前記縁部に囲まれた振動可能な振動部とを有する振動板と、
   前記振動板の前記縁部が取り付けられたフレームと、
   前記筐体に接着されるための第１の面と、前記第１の面と対向する第２の面とを有する枠状部と、前記枠状部に支持され、かつ隙間を空けて前記第２の面と対向する爪部とを含む取付部材とを備え、
   前記フレームの前記縁部が取り付けられた部分は前記隙間にはめ込まれており、さらに
   前記縁部と前記第２の面とを互いに固定する固定部材を備える、電気音響変換装置。
2. 前記第１の面は、前記第１および第２の面が互いに対向する方向から見た平面視において、前記第２の面よりも内側に位置する部分を含む、請求項１に記載の電気音響変換装置。
3. 前記固定部材は、前記第２の面と前記縁部とに挟まれることによって圧縮されている、請求項１または２に記載の電気音響変換装置。
4. 前記固定部材は両面テープである、請求項１〜３のいずれか１項に記載の電気音響変換装置。
5. 前記取付部材は樹脂成形体である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の電気音響変換装置。

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