JP2017059988A - 発音装置 - Google Patents

Abstract

【課題】磁界発生ユニットとアーマチュアとを高精度位置決めでき、フレームを非磁性材料で形成しても磁気抵抗を小さくできる発音装置を提供する。【解決手段】磁界発生ユニット２０は上部ヨーク２１および下部ヨーク２２と側部ヨーク２３とで構成されている。上部ヨーク２１には上部磁石２４が固定され、下部ヨーク２２に下部磁石２５が固定されている。磁界発生ユニット２０は、フレームの駆動側取付け面５ａに突き当てられて固定されている。アーマチュア３２は折り返し部３２ｂと基端部３２ｅを有し、基端部３２ｅに磁性材料製の連結体２９が固定され、この連結体２９が駆動側取付け面５ａに固定されている。連結体２９が付加ヨーク２６に突き当てられて、付加ヨーク２６とアーマチュア３２とが磁気的に連結されている。【選択図】図３

Description

本発明は、振動板と平行に延びるアーマチュアが設けられ、前記アーマチュアの振動が振動板に伝達される発音装置に関する。

特許文献１に、発音装置（音響変換装置）に関する発明が記載されている。
この発音装置は、ケース体の内部に保持枠が固定されている。保持枠は開口部を有しこの開口部は樹脂フィルムで塞がれており、薄い金属板で形成された振動板が、前記樹脂フィルムに貼り付けられている。

ケース体の内部に磁性材料で形成されたアーマチュアが収納されている。アーマチュアは、振動部と被固定部とが一体に形成されており、被固定部が保持枠に位置決めされて固定されている。アーマチュアにはコイル取付け部が形成されて、このコイル取付け部にコイルが固定されており、前記振動部はコイルの巻き中心の空間部内に配置されている。

前記アーマチュアには一対の固定片が一体に形成されており、この固定片の間にヨークが挟まれて固定されている。ヨークはＵの字形状に曲げられた第１の部材と、第１の部材の側壁の間に渡されて固定された板状の第２の部材とから構成されている。一方のマグネットは第１の部材の底部内面に固定され、他方のマグネットは第２の部材の内面に固定されている。アーマチュアの振動部は上下に対向する前記マグネットの間に位置している。そして、振動部の自由端部と振動板とが梁部で連結されている。

上記構造の発音装置は、コイルに与えられるボイス電流でアーマチュアが磁化され、その磁化とマグネットの磁界とによって、振動部が振動する。この振動が梁部を介して振動板に伝達され、振動板の振動によって発音する。

特開２０１２−４８５０号公報

特許文献１に記載された発音装置は、保持枠にアーマチュアの被固定部が固定され、このアーマチュアにコイル取付け部と固定片とが形成されて、コイルが前記コイル取付け部に固定され、ヨークが前記固定片に挟まれて固定された構造である。この構造では、アーマチュアにコイルとヨークとを互いに位置決めして固定してから、アーマチュアを保持枠に固定することになるため、自動機を使用して保持枠に各部品を順次組み込むという効率の良い組立作業を行うことが難しい。

また、保持枠とマグネットとの間に、アーマチュアとヨークのそれぞれの寸法公差と取付け公差が累積されて関与するため、保持枠に対する磁石の取付け精度および保持枠に対する磁石の着磁面の平行度を高精度に設定することが困難である。

さらに、アーマチュアの振動部と２個のマグネットとの相対位置関係は、共に板金加工されたアーマチュアとヨークとの固定精度に依存することになるが、アーマチュアに形成された一対の固定片の間にヨークを挟み込む固定構造では、アーマチュアの振動部と２個のマグネットとの相対位置関係を高精度に設定するのが難しい。

そこで、アーマチュアとヨークとを互いに連結させることなく、互いに独立させて、保持枠の共通の取付け面に個別に組み付けるようにすると、前記取付け面を基準として、アーマチュアとフレームとの相対位置関係を高精度に決めることが可能になる。しかし、この場合には、ヨークとアーマチュアとが離れることになるため、フレームを非磁性材料で形成すると、コイルからアーマチュアに誘導される磁束経路の抵抗が大きくなり、アーマチュアの駆動振幅を大きく確保することが困難になる。

本発明は上記従来の課題を解決するものであり、フレームの取付け面を基準として磁石とアーマチュアとの相対位置を高精度に決めることができる発音装置を提供することを目的としている。

また本発明は、フレームを非磁性材料で形成したとしても、コイルからアーマチュアに誘導される磁束の経路の抵抗を小さくできる発音装置を提供することを目的としている。

本発明は、振動板と、前記振動板と平行に延びるアーマチュアと、導線が前記アーマチュアを周回した状態で巻かれたコイルと、前記アーマチュアに対向する磁界発生ユニットと、前記アーマチュアの振動を振動板に伝達する伝達体と、が設けられた発音装置において、
前記磁界発生ユニットは、前記アーマチュアに対向する磁石と、前記磁石を支持するヨークとを有し、磁性材料で形成された前記アーマチュアの基端部と前記ヨークとを連結する磁性材料製の連結体が設けられており、
前記磁界発生ユニットと前記アーマチュアと前記連結体とが互いに連結された状態でフレームに支持されていることを特徴とするものである。

本発明の発音装置は、磁界発生ユニットのヨークとアーマチュアとが磁性材料の連結体で連結されているため、コイルからアーマチュアに誘導される磁束経路の抵抗を小さくでき、アーマチュアの駆動振幅を大きく確保することが可能になる。また、ヨークと連結体は共通のフレームに支持されているため、フレームを基準として、磁石の位置とアーマチュアの位置を決めることができ、部品精度を高めることで調整作業を行う必要がなく、あるいは調整作業を行ったとしても、狭い調整幅で、磁石とヨークの相対位置を高精度に決めることが可能になる。

本発明の発音装置は、前記アーマチュアは、前記磁石に対向する振動部と、前記振動部の基部に形成された折り返し部と、前記折り返し部に連続する前記基端部を有し、前記振動部と前記基端部とが平行に対向しているものである。

本発明の発音装置は、前記ヨークと前記連結体とが前記フレームの取付け面に固定され、前記アーマチュアの前記基端部が、前記フレームとは逆側から前記連結体に固定されており、前記連結体が前記ヨークに突き当てられて、前記連結体と前記アーマチュアの前記振動板と平行な方向での位置が決められていることが好ましい。

上記構成の発音装置は、ヨークと連結体とがフレームの共通の取付け面を基準として取り付けられるため、磁石とアーマチュアとの相対位置を高精度に決めることができる。さらには、ヨークと連結体とを、振動板と平行な方向に突き当てているため、アーマチュアと磁石の、振動板と平行な方向での相対位置を高精度に決めることができ、アーマチュアの振動支持点と、磁石の中心までの作用長を高精度に均一に設定することが可能になる。

この場合に、前記ヨークと前記連結体との突き当て部が、前記磁石と重なる位置にあることが好ましい。

上記構成では、全体を大型化させることなくアーマチュアの前記作用長を長く確保することが可能になる。

本発明の発音装置は、前記ヨークの一部が、前記磁石と前記アーマチュアとの対向領域よりも前記アーマチュアの前記基端部側へ延長し、前記ヨークの延長部分が前記連結体とされており、前記アーマチュアの基端部が前記連結体に重ねられて固定されているものであってもよい。

上記構造の発音装置では、ヨークの寸法精度を高くすることで、磁界発生ユニットとアーマチュアとの相対位置を高精度に決めることが可能になる。

本発明は、前記フレームを非磁性材料で形成することが可能である。
本発明は、磁性材料の連結体を設けることで、ヨークから連結体を経てアーマチュアに至る磁束経路を形成できるため、フレームを非磁性材料で形成しても、アーマチュアの駆動振幅を大きく低下させることがない。そのため、フレームを、振動板を支持する可撓性シートとの接着に適した非磁性材料で形成することなどが可能になる。

本発明の発音装置は、フレームを基準としてヨークとアーマチュアとを組み付けることができるため、アーマチュアの振動部と磁石との相対位置を高精度に設定でき、フレームに磁界発生部とアーマチュアなどを、自動機を使用して自動組み付けすることも可能になる。

また、フレームを非磁性材料で形成することができ、例えば、振動板を支持するための可撓性シートなどを接着するのに適した材料でフレームを形成することが可能になる。

本発明の第１の実施の形態の発音装置の外観を示す斜視図、 図１に示す発音装置の分解斜視図、 図１に示す発音装置をＩＩＩ−ＩＩＩ線で切断した断面図、 発音装置のケースを除いた構造を示すものであり、図３をＩＶ−ＩＶ線で切断した断面図、 （Ａ）（Ｂ）は、第１の実施の形態の発音装置の組立作業を説明する断面図、 本発明の第２の実施の形態の発音装置の組立作業を説明する断面図、 本発明の第３の実施の形態の発音装置の組立作業を説明する断面図、

図１ないし図３は本発明の第１の実施の形態の発音装置１を示している。
発音装置１は、ケース２を有している。ケース２は下ケース３と上ケース４とから構成されている。下ケース３と上ケース４は合成樹脂製または非磁性材料の金属材料を使用しプレス成形やダイキャスト法で形成されている。

図２に示すように、下ケース３は、底部３ａと、４側面を囲む側壁部３ｂと、側壁部３ｂの上端の開口端部３ｃを有している。上ケース４は天井部４ａと、４側面を囲む側壁部４ｂと、側壁部の下端の開口端部４ｃを有している。下ケース３の内部空間は、上ケース４の内部空間よりも広く、上ケース４は下ケースの蓋体として機能している。

下ケース３の開口端部３ｃと上ケース４の開口端部４ｃとの間にフレーム５が挟まれている。図示省略されているが、下ケース３の開口端部３ｃとフレーム５との間に凹凸嵌合の位置決め機構が形成され、上ケース４の開口端部４ｃとフレーム５との間に凹凸嵌合の位置決め機構が形成されている。これら位置決め機構で、下ケース３と上ケース４およびフレーム５が位置決めされて、下ケース３と上ケース４とフレーム５とが接着剤などで互いに固定されている。

図２に示すように、フレーム５は、Ｚ方向の厚さ寸法が均一な板材で形成されており、図示下側の平面が駆動側取付け面５ａで、上側の平面が振動側取付け面５ｂとなっている。中央部には、開口部５ｃが上下に貫通して形成されている。

図３と図４に示すように、フレーム５の振動側取付け面５ｂに振動板１１と可撓性シート１２が取り付けられている。振動板１１はアルミニウムなどの薄い金属材料で形成されており、必要に応じて曲げ強度を増強するためのリブがプレス成形されている。可撓性シート１２は振動板１１よりも撓み変形しやすいものであり、例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）やナイロンあるいはポリエステルなどの樹脂シート（樹脂フィルム）で形成されている。

振動板１１は可撓性シート１２の下面に接着されて固定され、可撓性シート１２の外周縁部１２ａが、フレーム５の枠部の上面である振動側取付け面５ｂに接着剤を介して固定されている。その結果、振動板１１は、可撓性シート１２を介してフレーム５に振動動作自在に支持されている。

図２、図３および図４に示すように、振動板１１の面積は、開口部５ｃの開口面積よりも小さい。可撓性シート１２の面積は振動板１１よりも大きく、且つ開口部５ｃよりも大きい。

図４に示すよう、振動板１１のＸ方向（幅方向）の両縁部１１ａ，１１ａとフレーム５との間に隙間（ｉ）（ｉ）が形成されている。図３に示すように、振動板１１の自由端１１ｂとフレーム５との間に隙間（ｉｉ）が形成されている。振動板１１の支点側端部１１ｃとフレーム５との間には、前記隙間（ｉ）（ｉｉ）よりも狭い隙間（ｉｉｉ）が形成され、あるいはほとんど隙間が形成されていない。そして前記各隙間（ｉ）（ｉｉ）（ｉｉｉ）が、可撓性シート１２で塞がれている。振動板１１は、前記可撓性シート１２の撓みと弾性によって、支点側端部１１ｃを支点として、自由端１１ｂがＺ方向へ変位するように振動可能である。

図２と図３に示すように、フレーム５に磁界発生ユニット２０が搭載されている。磁界発生ユニット２０は、上部ヨーク２１と下部ヨーク２２および一対の側部ヨーク２３，２３が組み立てられており、上部ヨーク２１の上に付加ヨーク２６が重ねられて構成されている。上部ヨーク２１と下部ヨーク２２と側部ヨーク２３，２３および付加ヨーク２６は、磁性金属材料である冷間圧延鋼板で形成されている。

実施の形態では、冷間圧延鋼板として、ＪＩＳＧ３１４１で規定されるＳＰＣＣ（一般用）が使用されている。ＳＰＣＣは、材料価格が安く加工もしやすい。また、冷間圧延鋼板として、ＪＩＳＧ３１４１で規定されるＳＰＣＤ（絞り用）、ＳＰＣＥ（深絞り用）、ＳＰＣＦ（非時効性深絞り用）、ＳＰＣＧ（非時効性超深絞り用）を使用することもできる。

ＳＰＣＣは、鉄（Ｆｅ）を主体とし、含まれる不純物は、炭素（Ｃ）が０．１５％以下、マンガン（Ｍｎ）が０．６０％以下、リン（Ｐ）が０．１００％以下、硫黄（Ｓ）が０．０５％以下である。ＳＰＣＣの飽和磁束密度は２．０Ｔ（テスラ）程度である。冷間圧延鋼板は、ＳＰＣＤ，ＳＰＣＥ，ＳＰＣＦ，ＳＰＣＧの順で、ＳＰＣＣよりも前記不純物の割合が少なくなる。そのため、いずれも飽和磁束密度が２．０Ｔ以上である。

なお、各ヨークは冷間圧延鋼板以外の磁性材料で例えばＮｉ−Ｆｅ合金などで形成することも可能である。

図４に示すように、上部ヨーク２１と下部ヨーク２２平板形状であり、Ｚ方向に間隔を空けて互いに平行に配置されている。上部ヨーク２１と下部ヨーク２２は、同じ四角形状で寸法も同じであり、厚さ寸法も同じである。上部ヨーク２１は、図示下側に向く内側の板表面が対向面２１ｂである。下部ヨーク２２は、図示上側に向く内側の板表面が対向面２２ｂである。

側部ヨーク２３，２３は、上部ヨーク２１および下部ヨーク２２と同じ厚さの平板形状である。側部ヨーク２３，２３は、互いに対向する板表面が側方対向面２３ａ，２３ａである。側部ヨーク２３，２３は、側方対向面２３ａ，２３ａが互いに平行で、側方対向面２３ａ，２３ａが上部ヨーク２１と下部ヨーク２２の対向面２１ｂ，２２ｂと垂直となる垂直姿勢で、Ｘ方向に間隔を空けて配置されている。

図４に示すように、一対の側部ヨーク２３，２３は、Ｚ方向の高さ寸法Ｈが互いに同一である。側部ヨーク２３，２３は、図示上向きの上端面２３ｂ，２３ｂと、図示下向きの下端面２３ｃ，２３ｃを有している。側部ヨーク２３，２３の上端面２３ｂ，２３ｂは、上部ヨーク２１の対向面２１ｂに突き当てられ、側部ヨーク２３，２３の下端面２３ｃ,２３ｃは、下部ヨーク２２の対向面２２ｂに突き当てられる。

図４に示すように、上部ヨーク２１の対向面２１ｂのうちの前記上端面２３ｂ，２３ｂが接合される領域に凹部２１ｃ，２１ｃが形成されている。凹部２１ｃ，２１ｃは、上部ヨーク２１の側辺２１ｄ，２１ｄの内側で、側辺２１ｄ，２１ｄと平行に連続して形成されている。下部ヨーク２２の対向面２２ｂのうちの前記下端面２３ｃ，２３ｃが接合される領域に凹部２２ｃ，２２ｃが形成されている。凹部２２ｃ，２２ｃは、下部ヨーク２２の側辺２２ｄ，２２ｄの内側で、側辺２２ｄ，２２ｄと平行に連続して形成されている。

なお、前記凹部２１ｃ，２１ｃと凹部２２ｃ，２２ｃは間欠的に形成されていてもよい。また、上部ヨーク２１と下部ヨーク２２に凹部２１ｃ，２１ｃと凹部２２ｃ，２２ｃが形成されておらず、側部ヨーク２３，２３の上端面２３ｂ，２３ｂと下端面２３ｃ，２３ｃに凹部が形成されていてもよい。または、上部ヨーク２１および下部ヨーク２２と、上端面２３ｂ，２３ｂならびに下端面２３ｃ，２３ｃの双方に凹部が形成されていてもよい。

側部ヨーク２３，２３の上端面２３ｂ，２３ｂと、この上端面２３ｂ，２３ｂが接合される上部ヨーク２１の対向面２１ｂとの間に接着剤が塗布されて、側部ヨーク２３，２３と上部ヨーク２１とが固定される。このとき、接着剤が凹部２１ｃ，２１ｃに充填されて、上端面２３ｂ，２３ｂと対向面２１ｂとが強固に固定される。同様に、側部ヨーク２３，２３の下端面２３ｃ，２３ｃと、この下端面２３ｃ，２３ｃが接合される下部ヨーク２２の対向面２２ｂとの間にも接着剤が塗布されて、側部ヨーク２３，２３と下部ヨーク２２とが固定される。このとき、接着剤が凹部２２ｃ，２２ｃに充填されて、下端面２３ｃ，２３ｃと対向面２２ｂとが強固に固定される。

また、凹部２１ｃ，２２ｃを設けることで、上端面２３ｂ，２３ｂと対向面２１ｂとの接合部に塗布した接着剤が前記接合部からはみ出しにくくなり、同様に、下端面２３ｃ，２３ｃと対向面２２ｂとの接合部に塗布した接着剤が前記接合部からはみ出しにくくなるため、４個のヨーク２１，２２，２３，２３の組立作業を自動化しやすくなる。

なお、上部ヨーク２１と側部ヨーク２３，２３および下部ヨーク２２と側部ヨーク２３，２３をレーザー溶接で固定してもよい。

さらに、側部ヨーク２３，２３の上端面２３ｂ，２３ｂと下端面２３ｃ，２３ｃは、ワイヤソーを使用して切断加工することが好ましい。この切断加工により、側部ヨーク２３，２３の高さ寸法Ｈを高精度に設定することができ、上端面２３ｂ，２３ｂと下端面２３ｃ，２３ｃの加工後の平面度を高くし、上端面２３ｂ，２３ｂと下端面２３ｃ，２３ｃとの平行度も高くすることができる。なお、上部ヨーク２１の側辺２１ｄ，２１ｄと凹部２１ｃ，２１ｃの加工、ならびに下部ヨーク２２の側辺２２ｄ，２２ｄと凹部２２ｃ，２２ｃの加工は、ダイシング加工で行うことができる。

上記のように、側部ヨーク２３，２３の上端面２３ｂ，２３ｂと下端面２３ｃ，２３ｃを高い精度で加工でき、また、前記凹部２１ｃ，２２ｃを形成することで、側部ヨーク２３の上端面２３ｂ，２３ｂと上部ヨーク２１の対向面２１ｂを密着させて固定でき、下端面２３ｃ，２３ｃと下部ヨーク２２の対向面２２ｂとを密着させて固定できるようになる。

側部ヨーク２３，２３の加工精度が高くなり、さらに、上部ヨーク２１ならびに下部ヨーク２２に対して側部ヨーク２３，２３を密着させて固定できるようになったため、上部ヨーク２１の対向面２１ｂと下部ヨーク２２の対向面２２ｂとのＺ方向の対向間隔Ｈの誤差を小さくでき、前記対向間隔Ｈを高精度に設定することができるようになる。

前記付加ヨーク２６は、上部ヨーク２１と下部ヨーク２２および側部ヨーク２３，２３と同じ厚さ寸法で形成されることが好ましい。ただし、図３と図４に示すように、付加ヨーク２６を、上部ヨーク２１と下部ヨーク２２および側部ヨーク２３，２３よりもやや薄い板材で形成してもよい。付加ヨーク２６は上部ヨーク２１の上に重ねられてレーザースポット溶接や接着で固定されて一体化される。付加ヨーク２６の上面が、磁界発生ユニット２０に固定するための接合面２６ａである。

なお、付加ヨーク２６は省略することも可能である。付加ヨーク２６を省略するときには、上部ヨーク２１の板厚をやや厚くすることが好ましい。上部ヨーク２１の板厚を大きくすることで、後述する連結体２９を上部ヨーク２１の図示右側の端面に突き当てやすくなる。

図２と図３および図４に示すように、磁界発生ユニット２０では、上部ヨーク２１の対向面２１ｂに上部磁石２４が固定され、下部ヨーク２２の対向面２２ｂに下部磁石２５が固定されている。上部磁石２４の下面２４ａと下部磁石２５の上面２５ａとの間にＺ方向にギャップδが形成されている。上部磁石２４の下面２４ａと下部磁石２５の上面２５ａは互いに逆の極性となるように、各磁石２４，２５が着磁されている。

前記のように、上部ヨーク２１の対向面２１ｂと下部ヨーク２２の対向面２２ｂとのＺ方向の対向間隔Ｈが高精度に設定されているため、磁石２４，２５の厚さ寸法を管理することで、前記ギャップδを、ばらつきが小さくなるように、高精度に設定できる。

磁界発生ユニット２０は、付加ヨーク２６の上面の接合面２６ａは平面である。図４に示すように、この接合面２６ａがフレーム５の下面の駆動側取付け面５ａに面接合され、接着剤で固定されて、あるいはレーザースポット溶接で固定されて、磁界発生ユニット２０が、駆動側取付け面５ａを基準として固定される。

磁界発生ユニット２０では、対向面２１ｂ，２２ｂの対向間隔Ｈが高精度に設定され、磁石２４，２５のギャップδも高精度に設定されているため、駆動側取付け面５ａに対する上部磁石の下面２４ａと下部磁石２５の上面２５ａの平行度を高くでき、上部ヨーク２１と付加ヨーク２６の板厚を管理することで、駆動側取付け面５ａからギャップδの中心までのＺ方向の距離も高精度に設定できるようになる。

図２と図３に示すように、磁界発生ユニット２０と並ぶ位置にコイル２７が設置されている。コイル２７はＹ方向に延びる巻き中心線を導線が周回するように巻かれている。後に説明するように、コイル２７の巻き中心部の空間２７ｃにアーマチュアの振動部３２ａが挿入され、コイル２７は導線がアーマチュアの周囲を周回するように巻かれている。

図３に示すように、コイル２７のＹ方向の左側に向く端面が接合面２７ａとなっており、この接合面２７ａが接着剤層２８によって磁界発生ユニット２０の上部ヨーク２１と下部ヨーク２２に固定されている。このとき、コイル２７の巻き中心線が、上部磁石２４と下部磁石２５とのギャップδの中心に一致するように位置決めされて互いに固定される。

なお、コイル２７の上面２７ｂが、フレーム５の下面の駆動側取付け面５ａに直接に突き当てられ、あるいはスペーサを介して突き当てられて接着剤で固定されてもよい。

図３に示すように、フレーム５の下側にアーマチュア３２が設けられている。アーマチュア３２は連結体２９を介して、フレーム５の駆動側取付け面５ａに固定されている。

アーマチュア３２は磁性材料で形成されており、例えば、冷間圧延鋼板やＳＵＳ４３０（１８クロームステンレス）、あるいはＮｉ−Ｆｅ合金などの磁性金属板で形成されている。

図２にアーマチュア３２の形状が示されている。アーマチュア３２は厚さ寸法が均一な板材で形成されており、振動部３２ａと、振動部３２ａの先部である先端部３２ｃを有している。先端部３２ｃの幅方向の中心部には凹部３２ｄが形成されている。凹部３２ｄはＹ方向に向けて開口しておりその開口幅寸法がＷで示されている。振動部３２ａの基部には、Ｕ字状の折り返し部３２ｂと、これに連続する基端部３２ｅが一体に形成されている。振動部３２ａと基端部３２ｅは互いに平行である。

連結体２９は連結板であり、アーマチュア３２を構成するのと同じ磁性金属板で形成されている。連結体２９の板厚は、アーマチュア３２の板厚と同じであることが好ましいが、この板厚は相違していてもよい。

連結体２９は、上面がフレーム５の駆動側取付け面５ａに接合される接合面２９ａであり、下面がアーマチュア３２を支持する支持面２９ｂであり、Ｙ方向に向く一方の端部が突き当て部（突き当て面）２９ｃである。

図３と図５に示すように、アーマチュア３２の基端部３２ｅの上面は、連結体２９の支持面２９ｂに面接合されて固定されている。このときの固定手段は、レーザースポット溶接や接着である。連結体２９の上面の接合面２９ａは、フレーム５の駆動側取付け面５ａに面接合されて、レーザースポット溶接や接着で固定されている。このとき、連結体２９の突き当て部２９ｃが、磁界発生ユニット２０の付加ヨーク２６の図示右側の端面に突き当てられて、連結体２９がフレーム５に固定されている。そして、突き当て部２９ｃと付加ヨーク２６とが接着剤で固定され、またはレーザースポット溶接で固定されている。

振動部３２ａは、コイル２７の巻き中心の空間２７ｃに挿入され、さらに図３と図４および図５（Ｂ）に示すように、上部磁石２４と下部磁石２５とのギャップδ内に挿入されている。そして、アーマチュア３２の先端部３２ｃが、前記ギャップδ内からＹ方向の前方に延び出している。

図３に示すように、振動板１１の自由端１１ｂと、アーマチュア３２の先端部３２ｃは伝達体３３で連結されている。伝達体３３は金属または合成樹脂で形成された針状部材であり、上端の固定部３３ａが振動板１１に固定されている。伝達体３３の下端部は連結端部３３ｂであり、連結端部３３ｂはアーマチュア３２の凹部３２ｄに挿入され、連結端部３３ｂとアーマチュア３２とが接着剤で固定されている。

この発音装置１では、磁界発生ユニット２０の付加ヨーク２６とアーマチュア３２の基端部３２ｅとが磁性材料製の連結体２９を介して連結されている。そのため、コイル２７にボイス電流が通電されてアーマチュア３２の内部に磁界が誘導されときに、誘導された磁界の磁束が、アーマチュア３２の先端部３２ｃ−空間−付加ヨーク２６−連結体２９−アーマチュア３２の基端部３２ｅを周回できるようになって磁束経路の抵抗を小さくできる。そのため、アーマチュア３２の振動部３２ａ内の磁束密度を高めることができ、振動部３２ａの振幅を大きくすることができる。

この構造では、フレーム５を非磁性材料で形成しても、前記磁束経路の抵抗を大幅に低下させることがなくなる。したがって、フレーム５を非磁性材料の例えばＳＵＳ３０４などで形成することができ、フレーム５の材質として、接着剤との馴染みがよく、可撓性シート１２の接着強度を高めることができるものを選択することも可能になる。

図３に示すように、下ケース３と上ケース４とがフレーム５を挟んで固定されると、振動板１１と可撓性シート１２とによって、ケース２の内部の空間が上下に区分される。振動板１１および可撓性シート１２よりも上側であって上ケース４の内部の空間が発音側空間であり、発音側空間は、上ケース４の側壁部４ｂに形成された発音口４ｄから外部空間に通じている。下ケース３の側壁部３ｂには吸排気口３ｄが形成されており、振動板１１および可撓性シート１２よりも下側であって下ケース３の内部空間が、吸排気口３ｄによって外気に通じている。

次に、発音装置１の動作を説明する。
ボイス電流がコイル２７に与えられると、アーマチュア３２に磁界が誘導される。アーマチュア３２に誘導される磁界と、上部磁石２４と下部磁石２５とのギャップδ内に生成される磁界とで、アーマチュア３２の振動部３２ａにＺ方向への振動が発生する。この振動が伝達体３３を介して振動板１１に伝達され振動板１１が振動する。このとき、可撓性シート１２で支持されている振動板１１は、支点側端部１１ｃを支点として自由端１１ｂがＺ方向へ振動する。

振動板１１の振動により、上ケース４の内部の発音空間に音圧が生成され、この音圧が発音口４ｄから外部へ出力される。

この発音装置１は、磁界発生ユニット２０の付加ヨーク２６の接合面２６ａがフレーム５の駆動側取付け面５ａに面接合されて固定されている。磁界発生ユニット２０では、上部ヨーク２１と下部ヨーク２２の対向間隔Ｈが、側部ヨーク２３，２４を介在させることで高精度に決められている。その結果、上部磁石２４と下部磁石２５とのギャップδの中心と駆動側取付け面５ａとのＺ方向の距離を高精度に決めることができる。また、上部磁石２４の下面２４ａと下部磁石２５の上面２５ａを、駆動側取付け面５ａに対して平行度を高く維持して配置することができ、図３と図４に示すＹ方向に延びるギャップδの中心と、駆動側取付け面５ａとの平行度も高く維持することができる。

一方で、アーマチュア３２の基端部３２ｅは、平板状の連結体２９を介して駆動側取付け面５ａに直接に固定され、磁界発生ユニット２０と同じ基準である駆動側取付け面５ａを基準として取り付けられている。そのため、上部磁石２４と下部磁石２５のギャップδの中心と、アーマチュア３２の振動部３２ａの板厚中心との間で、Ｚ方向の相対位置に関与する公差を少なくすることができる。図５に示すアーマチュア３２の振動部３２ａと基端部３２ｅのＺ方向の高さｈの寸法精度を高く設定し、連結体２９の板厚寸法を高精度に管理しておけば、無調整で、ギャップδの中心に振動部３２ａを配置することが可能になる。また、振動部３２ａと、上部磁石２４の下面２４ａおよび下部磁石２５の上面２５ａとの平行度も高くできる。

あるいは、振動部３２ａをギャップδの中心に合わせる調整作業が必要とされる場合であっても、その調整幅を狭くでき、従来よりも調整作業を簡素化できる。

次に、前記発音装置１の製造工程の一例を説明する。以下では、無調整でアーマチュア３２を固定する製造方法について説明する。

発音装置１の製造工程では、振動板１１が接合された可撓性シート１２をフレーム５の振動側取付け面５ｂに取付け、振動板１１の自由端１１ｂに伝達体３３の上端の固定部３３ａを固定する。フレーム５は非磁性材料で形成することが可能であるため、例えばＳＵＳ３０４のように表面にメッキ処理が施されていない金属材料でフレーム５を形成することで、フレーム５に接着剤を馴染ませやすくなり、可撓性シート１２とフレーム５の接着強度を高くできるようになる。

次に、コイル２７が連結された磁界発生ユニット２０を、フレーム５の駆動側取付け面５ａに固定し、その後に、アーマチュア３２を組み込む。

アーマチュア３２には、予め連結体２９を固定しておく。アーマチュア３２の基端部３２ｅを連結体２９の支持面２９ｂに面接合して、レーザースポット溶接や接着で固定するが、このとき、連結体２９とアーマチュア３２との相対位置を高精度に設定しておく。

図５（Ｂ）に示すように、アーマチュア３２は、連結体２９の後端部２９ｄと重なる曲げ起点３２ｆが、Ｚ方向へ振動するときの振動支持点（Ｓ）となる。そこで、アーマチュア３２と連結体２９とを固定するときに、前記曲げ起点３２ｆから連結体２９の突き当て部２９ｃまでのＹ方向の長さ寸法Ｌ１が所定の公差内に入るように、相対位置を決めて、アーマチュア３２と連結体２９とを固定する。または、アーマチュア３２の基端部３２ｅの図示左側の端部と、前記突き当て部２９ｃとの間の距離が公差内に入るように、アーマチュア３２と連結体２９とを固定してもよい。

アーマチュア３２と連結体２９とを固定した後に、自動組み立て装置に設けられた組立アームの先部の吸着部で、アーマチュア３２の振動部３２ａの図示下面を吸着する。

振動部３２ａの先端部３２ｃがコイル２７よりも図示右側に外れた位置で、アーマチュア３２を図５（Ａ）に示す（ａ）方向へ移動させ、前記先端部３２ｃを、コイル２７の空間２７ｃの図示右側に対向させる。その後、組立アームを振動板１１と平行なＹ方向に沿って移動させ、アーマチュア３２を図５（Ａ）に示す（ｂ）方向へ移動させて、アーマチュア３２の振動部３２ａを、コイル２７の空間２７ｃおよび上部磁石２４と下部磁石２５とのギャップδの内部に挿入する。

磁界発生ユニット２０は、フレーム５の駆動側取付け面５ａを基準として固定されている。そこで、図５（Ａ）に示すように、アーマチュア３２を（ａ）方向へ移動させて、連結体２９の接合面２９ａをフレーム５の駆動側取付け面５ａに押し付けて、接合面２９ａを駆動側取付け面５ａに摺動させながら（ｂ）方向へ移動させる。そして、図５（Ｂ）に示すように、連結体２９の突き当て部２９ｃを付加ヨーク２６の図示右側の端面に突き当てて、連結体２９とフレーム５とを固定する。

上記組立作業では、アーマチュア３２の振動部３２ａの板厚中心を、上部磁石２４と下部磁石２５とのギャップδの中心に高精度に一致させることができる。上記組立て作業では、アーマチュア３２のＺ方向の位置の調整作業が必要ではなく、アーマチュア３２を組み込んだ直後に、連結体２９とフレーム５とをレーザースポット溶接や接着剤で接合することで組立を完了できる。

さらに、連結体２９の突き当て部２９ｃを付加ヨーク２６に突き当てることで、磁界発生ユニット２０とアーマチュア３２のＹ方向（振動板１１と平行な方向）での相対位置も高精度に決めることができる。アーマチュア３２の振動部３２ａに振動駆動力が与えられる作用点（Ｆ）は、磁石２４，２５と振動部３２ａとの対向領域のＹ方向の中心に位置している。連結体２９の突き当て部２９ｃを付加ヨーク２６に突き当てることで、アーマチュア３２の前記振動支持点（Ｓ）から作用点（Ｆ）までのＹ方向の作用長Ｌ０を高精度に決めることができる。

これにより、個々の発音装置１における、アーマチュア３２の振動部分の長さのばらつきおよび弾性係数のばらつきを少なくでき、振動特性を均一化できるようになる。

または、アーマチュア３２のＺ方向の位置を調整して組立作業を行う場合であってもその調整範囲を狭くでき、調整作業を簡素化できる。

例えば、組立アームをＺ方向へ移動させてアーマチュア３２を（ａ）方向へ移動させ、連結体２９をフレーム５の駆動側取付け面５ａに当たらない位置で、且つ駆動側取付け面５ａからＺ方向へ予め決められた距離に設定する調整を行う。次に、組立アームをＺ方向の位置を維持させながらＹ方向へ移動させて、振動部３２ａをコイル２７の空間２７ｃおよび上部磁石２４と下部磁石２５とのギャップδの内部に差し込み、連結体２９の突き当て部２９ｃを付加ヨーク２６に突き当てる。この調整作業の完了後に、わずかな隙間を有して対向する連結体２９とフレーム５の駆動側取付け面５ａとをレーザースポット溶接や接着剤で固定し、アーマチュア３２の組み付けを終了する。

この調整作業を含んだ取付け工程によっても、アーマチュア３２の振動部３２ａを、上部磁石２４と下部磁石２５とのギャップδの中心に高精度に一致させることができる。

このように、磁界発生ユニット２０とアーマチュア３２が、共通の基準面である駆動側取付け面５ａを基準として組み付けられているため、ほとんど調整作業なしで、あるいは調整を行っても簡単な作業で、アーマチュア３２の振動部３２ａを、上部磁石２４と下部磁石２５とのギャップδの中心に一致させることができる。また、連結体２９の突き当て部２９ｃを付加ヨーク２６に突き当てることで、磁石２４，２５とアーマチュア３２とをＹ方向に位置決めでき、しかも連結体２９を介して付加ヨーク２６とアーマチュア３２とを磁気的に連結することができる。

図２に示すように、アーマチュア３２の先端部３２ｃには凹部３２ｄが形成され、凹部３２ｄの開口幅寸法Ｗが、伝達体３３の下端部の連結端部３３ｂの幅寸法（直径寸法）よりも広くなっている。よって、図５（Ａ）（Ｂ）に示すように、アーマチュア３２を（ｂ）方向へスライドさせて組み込むときに、伝達体３３に対して外力を与えることなく、凹部３２ｄ内に伝達体３３の連結端部３３ｂを導くことができる。

アーマチュア３２を上記のように組み込んで、アーマチュア３２の基端部３２ｅを駆動側取付け面５ａに固定した後に、伝達体３３の連結端部３３ｂと、アーマチュア３２の先端部３２ｃとを接着剤などで固定する。

図６には、本発明の第２の実施の形態の発音装置１０１の主要部が示されている。
図６に示す発音装置１０１は、連結体２９とアーマチュア３２との相対位置と、付加ヨーク１２６の大きさとが第１の実施の形態と相違しており、その他の構成は、第１の実施の形態の発音装置１と同じである。

連結体２９の後端部２９ｄとアーマチュア３２との重なり部である曲げ起点３２ｆが位置する振動支持点（Ｓ）は、アーマチュア３２の折り返し部３２ｂよりも図示左側に大きく離れて位置している。

磁界発生ユニット２０では、付加ヨーク１２６のＺ方向の厚さ寸法が上部ヨーク２２よりも大きく、付加ヨーク１２６のＹ方向の長さ寸法が上部ヨーク２２よりも短くなっている。そして、連結体２９の突き当て部２９ｃと付加ヨーク１２６との突き当て部（Ｃ）は、磁石２４，２５とＺ方向で重なる位置に設定されている。

この構成では、アーマチュア３２の振動部３２ａに作用する作用点（Ｆ）から前記振動支持点（Ｓ）までの作用長の、アーマチュア３２に沿う延べ長さを大きく確保できるようになり、振動部３２ａの駆動振幅を大きくすることが可能である。また、突き当て部（Ｃ）を磁石２４，２５と重なる位置に設定したことで、連結体２９を磁界発生ユニット２０と重なる位置に配置できるようになり、発音装置１０１のＹ方向の長さを大きくすることなく、前記作用長の延べ長さを大きくすることが可能になる。

図７には、本発明の第２の実施の形態の発音装置２０１の主要部が示されている。
第２の実施の形態の発音装置２０１は、磁界発生ユニット２０において上部ヨーク２２と重ねられている付加ヨーク２２６が、磁石２４，２５との重なり部および上部ヨーク２２との重なり部よりも図示右側へ延長されており、この延長部が連結体２２９となっている。

そして、アーマチュア３２の基端部３２ｅが付加ヨーク２２６の延長部である連結体２２９の下面に重ねられて固定されている。

この発音装置２０１では、フレーム５の駆動側取付け面５ａに付加ヨーク２２６が固定されており、磁石２４，２５を支持するヨークと、アーマチュア３２の基端部３２ｅとが、付加ヨーク２２６の下面を共通の取付け面として固定されているため、磁石２４，２５とアーマチュア３２とのＺ方向の相対位置を高精度に設定することが可能になる。

１，１０１，２０１ 発音装置
２ ケース
４ｄ 発音口
５ フレーム
５ａ 駆動側取付け面
５ｂ 振動側取付け面
１１ 振動板
１２ 可撓性シート
２０ 磁界発生ユニット
２１ 上部ヨーク
２１ｂ 対向面
２２ 下部ヨーク
２２ｂ 対向面
２３ 側部ヨーク
２３ｂ 上端面
２３ｃ 下端面
２４ 上部磁石
２５ 下部磁石
２６，１２６，２２６ 付加ヨーク
２７ コイル
２９，２２９ 連結体
３２ アーマチュア
３２ａ 振動部
３２ｂ 折り返し部
３２ｃ 先端部
３２ｄ 凹部
３２ｅ 基端部
３２ｆ 曲げ起点
３３ 伝達体
（Ｃ） 突き当て部
（Ｓ） 振動支持点
（Ｆ） 作用点

Claims (6)

1. 振動板と、前記振動板と平行に延びるアーマチュアと、導線が前記アーマチュアを周回した状態で巻かれたコイルと、前記アーマチュアに対向する磁界発生ユニットと、前記アーマチュアの振動を振動板に伝達する伝達体と、が設けられた発音装置において、
   前記磁界発生ユニットは、前記アーマチュアに対向する磁石と、前記磁石を支持するヨークとを有し、磁性材料で形成された前記アーマチュアの基端部と前記ヨークとを連結する磁性材料製の連結体が設けられており、
   前記磁界発生ユニットと前記アーマチュアと前記連結体とが互いに連結された状態でフレームに支持されていることを特徴とする発音装置。
2. 前記アーマチュアは、前記磁石に対向する振動部と、前記振動部の基部に形成された折り返し部と、前記折り返し部に連続する前記基端部を有し、前記振動部と前記基端部とが平行に対向している請求項１記載の発音装置。
3. 前記ヨークと前記連結体とが前記フレームの取付け面に固定され、前記アーマチュアの前記基端部が、前記フレームとは逆側から前記連結体に固定されており、前記連結体が前記ヨークに突き当てられて、前記連結体と前記アーマチュアの前記振動板と平行な方向での位置が決められている請求項１または２記載の発音装置。
4. 前記ヨークと前記連結体との突き当て部が、前記磁石と重なる位置にある請求項３記載の発音装置。
5. 前記ヨークの一部が、前記磁石と前記アーマチュアとの対向領域よりも前記アーマチュアの前記基端部側へ延長し、前記ヨークの延長部分が前記連結体とされており、前記アーマチュアの基端部が前記連結体に重ねられて固定されている請求項1または２記載の発音装置。
6. 前記フレームは非磁性材料で形成されている請求項１ないし５のいずれかに記載の発音装置。

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