JP3212774U - 発声装置の振動膜構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】振動膜構造の肉厚を大幅に削減し、及び振動膜構造の肉厚が変化しない状態でより大きい磁束を有する発声装置の振動膜構造を提供する。【解決手段】薄膜層11と、第1電解接合層により薄膜層11の第1側111に固定する第1薄膜回路層21と、第2電解接合層により薄膜層11の第2側112に固定する第2薄膜回路層22と、第1薄膜回路層21、薄膜層11、及び第2薄膜回路層22を穿通する複数の貫通孔と、各貫通孔の内周壁に設置されることで第1薄膜回路層21と第2薄膜回路層22に接触する複数の導電層とを備える。この振動膜構造は、電解接合を介して周知のゴム糊の代わりに薄膜回路層を薄膜層の両側に固定することで、振動膜構造の肉厚を大幅に削減する。【選択図】図1
Description
本考案は、振動膜構造に関するものであり、特に電解接合を利用して金属コイルを振動膜の薄膜に固定することで発声装置単体の肉厚を大幅に削減する振動膜構造に関するものである。
異なる構造や発声原理により、発声装置の種類はムービングコイルスピーカ、圧電スピーカ、圧電セラミックスピーカ、及び紙スピーカ等数多くの種類に分かれており、そのうちよく見かけるのは周知のムービングコイルスピーカである。ムービングコイルスピーカの構造については、主にエナメル線が円筒状柱の外周に巻装されることでボイスコイルを構成し、ボイスコイルの一端が振動膜の一側に接着され、磁石の一側に設置されることにより、ムービングコイルスピーカの単体を形成するものである。このように単体で発声するとき、対応するオーディオ電流がエナメルコイルに流れることで、コイルの電磁場が電磁誘導により反応し振動膜を振動させ、これにより空気が振動され発声する。ムービングコイルスピーカは単体で中低周波域において優れた音声効果のメリットを有するものの、体積が大きいため、小型装置への使用には適さず、また、ムービングコイルスピーカ自体の肉厚が厚いため、高周波域においての性能も劣る。
周知のスピーカ構造において、ボイスコイルは殆どゴム糊により薄膜に固定される。しかし昨今の業界で使用されているゴム糊は一定の厚みを有することから、このような固定方法ではスピーカ全体の肉厚の厚みが増し、更にイヤホンなどの発声装置及びイヤホン全体のサイズが小型化できなくなる。また、発声装置の感度を強化する必要がある場合、通常、コイルの数量を増加することで装置の磁束密度を増やすものの、ゴム糊を使用した周知の固定方法では、コイルの数量の増加に伴って装置の肉厚も増すため、発声装置やイヤホンの設計が制限される。
以上の理由により、本考案の目的は、電解接合を利用して周知のゴム糊の代わりに金属コイルを薄膜に固定することで発声装置の振動膜を構成し、これにより振動膜構造の肉厚を大幅に削減する振動膜構造を提供することである。
また、本考案のもう1つの目的は、電解接合を利用して複数の金属コイルと複数の薄膜を交互に積層して固定することで、振動膜構造の肉厚が変化しない状態でより大きい磁束を有する振動膜構造を提供することである。
上記の目的を達成するため、本考案は、薄膜層と、第1薄膜回路層と、第2薄膜回路層と、少なくとも1つの導電構造とを備えた振動膜構造を提供する。前記薄膜層は第1側と第2側を有し、前記第1薄膜回路層は第1電解接合層により薄膜層の第1側に固定して、一端に第1接触端子を有する。前記第2薄膜回路層は第2電解接合層により薄膜層の第2側に固定して、一端に第2接触端子を有する。前記少なくとも1つの導電構造は薄膜層を貫通して第1薄膜回路層と第2薄膜回路層を連接する。
本考案の一実施例によると、前記導電構造は貫通孔と導電層を備える。前記貫通孔は第1薄膜回路層の外表面から薄膜層を貫通し、第2薄膜回路層の外表面まで穿通する。前記導電層は貫通孔の内周壁に設置される共に、第1薄膜回路層と第2薄膜回路層導に接触する。
また、本考案は、薄膜層と、第1薄膜回路層と、少なくとも1つの積重層と、第2薄膜回路層と、複数の導電構造とを備えるもう1つの振動膜構造を提供する。前記薄膜層は第1側と第2側を有し、前記第1薄膜回路層は第1電解接合層により薄膜層の第1側に固定して、一端に第1接触端子を有する。前記少なくとも1つの積重層のそれぞれは、第3薄膜回路層と複合薄膜層を備える。前記複合薄膜層は複合電解接合層により第3薄膜回路層に固定されており、前記少なくとも1つの積重層における最も外側の第3薄膜回路層は第3電解接合層により薄膜層の第2側に固定される。前記第2薄膜回路層は、第2電解接合層により少なくとも1つの積重層における最も外側の複合薄膜層に固定されて、一端に第2接触端子を有する。第1薄膜回路層、第2薄膜回路層、及び少なくとも1つの第3薄膜回路層において各隣接する2つの薄膜回路層は少なくとも1つの導電構造により連接される。
本考案の一実施例によると、前記導電構造のそれぞれは、貫通孔と導電層を備える。前記貫通孔は、前記隣接する2つの薄膜回路層における先の一方から、隣接する2つの薄膜回路層の間における前記複合薄膜層又は前記薄膜層を貫通し、隣接する2つの薄膜回路層における後の一方まで穿通する。前記導電層は、貫通孔の内周壁に設置されて、前記隣接する2つの薄膜回路層に接触する。
本考案の一実施例によると、前記振動膜構造は、複数の被覆部を更に備えており、前記被覆部は、第1薄膜回路層の外表面と第2薄膜回路層複数の外表面において、前記貫通孔を包囲するように設置されて、前記貫通孔における各々の導電層にそれぞれ接触する。
本考案の一実施例によると、前記振動膜構造は、複数の積重層を備え、2つの各積重層の間は複合電解接合層により互いに固定される。
以下、図面と符号を参照しながら、本考案の実施例について、当業者が明細書に照らして実施できるよう詳しく説明する。
図1は本考案の第1実施例における振動膜構造の斜視分解図であり、図2は本考案の第1実施例における振動膜構造の側面断面図である。図1と図2に示したように、本考案の第1実施例による振動膜構造は、主として、薄膜層11と、第1薄膜回路層21と、第2薄膜回路層22と、導電構造とを備える。
前記薄膜層11は第1側111と第2側112を有する。本考案において、接着剤なしの銅材で前記第1薄膜回路層21と第2薄膜回路層22とし、電解接合により第1薄膜回路層21と第2薄膜回路層22がそれぞれ薄膜層11の両側に固定されることで、イヤホン等といった発声装置の振動膜を形成する。図2に示したように、第1薄膜回路層21と第2薄膜回路層22はそれぞれ第1接触端子211と第2接触端子221を有し、第1薄膜回路層21は電解接合を介して第1電解接合層41で薄膜層11の第1側111に固定され、第2薄膜回路層22は電解接合を介して第2電解接合層42で薄膜層11の第2側112に固定される。なお、識別に便利なように、各電解接合層の肉厚は実際の比率に応じて図示したものではなく、実際の電解接合層の肉厚は図面に示した比率より薄いものであることに注意されたい。また、薄膜回路層の材質は接着剤なしの銅材に限るものではなく、導電性を有し電解接合により薄膜層に固定できる材質であれば全て好適な材質である。
薄膜層11、第1薄膜回路層21、及び第2薄膜回路層22には、それぞれ互いに対応する複数の穴110、210、及び220が形成され、これにより第1薄膜回路層21と第2薄膜回路層22が薄膜層11の両側に固定されると、振動膜を穿通する貫通孔5が形成される。図1に示したように、薄膜層11、第1薄膜回路層21、及び第2薄膜回路層22には、それぞれ4つの穴が形成されるため、本考案の振動膜は合計四つの貫通孔5を有する。発声する際、電流により第1薄膜回路層21と第2薄膜回路層22を導電する必要があることで、その電磁場が変化して、薄膜層11に連動して空気を振動し発声する。このため、前記貫通孔5の内周壁はそれぞれ選択メッキにより導電層51がメッキされて、第1薄膜回路層21と第2薄膜回路層22が互いに電気的に接続される。図2に示したように、第1薄膜回路層21の外表面と第2薄膜回路層22の外表面における各貫通孔5の周縁には何れも被覆部52が形成されると共に、前記被覆部52は、第1薄膜回路層21と第2薄膜回路層22の間を電気的に接続された状態を保持するよう各導電層51に接触する。
本考案の第1実施例による振動膜構造は、電解接合で接着剤なしの銅材からなる第1薄膜回路層21と第2薄膜回路層22を薄膜層11の両側に固定すると共に、選択メッキで貫通孔5に導電層51が形成されることで、振動膜全体の肉厚が大幅に薄くなる。より精確には、ゴム糊で金属コイルを薄膜に固定させる周知の振動膜に比べ、本考案による振動膜構造は振動膜の肉厚を8.75μmから4μmまで削減できる。このようにして、発声装置の単体及び発声装置自体のサイズが大幅に小型化できるため、本考案による振動膜構造はイヤホン等といった小型化発声装置への使用に相応しい。
イヤホンの磁束はイヤホンの感度に大きい影響を与えるものであり、高磁束を有するイヤホンはより小さい出力で大音量を発声できる。イヤホンの振動膜の平面面積を増やさない条件で、通常、複数の金属コイルを積層することで振動膜の磁束を増加するが、周知のゴム糊での固定方法を採用すると、振動膜全体の肉厚が厚くなり過ぎる。このため、本考案の第2及び第3実施例で前記の課題に対して別の振動膜構造を提供する。
図3は本考案の第2実施例における振動膜構造の斜視分解図であり、図4は本考案の第2実施例における振動膜構造の側面断面図である。図3と図4に示したように、本考案の第2実施例における振動膜構造は、第1実施例の振動膜構造に類似しており、同様に薄膜層11と、第1薄膜回路層21と、第2薄膜回路層22とを備えるものの、主な相違点として、第2実施例の振動膜構造には更に積重層23が設置されるものである。
第1実施例に類似する第2実施例の薄膜層11は、第1側111と第2側112を有し、前記第1薄膜回路層21と第2薄膜回路層22は、それぞれ第1接触端子211と第2接触端子221を有すると共に、同様に接着剤なしの銅材からなるものであり、第1薄膜回路層21は電解接合を介して第1電解接合層41により薄膜層11の第1側111に固定される。第2実施例の積重層23は第3薄膜回路層3と複合薄膜層12からなり、第3薄膜回路層3は電解接合を介して複合電解接合層44により複合薄膜層12に固定される。図4に示したように、積重層23の第3薄膜回路層3は電解接合を介して第3電解接合層43により薄膜層11の第2側112に固定され、第2薄膜回路層22は電解接合を介して第2電解接合層42により積重層23の複合薄膜層12に固定される。
本考案による振動膜構造では、隣接するそれぞれ2つの薄膜回路層は少なくとも1つの導電構造により互いに連接される。より詳細には、図3に示したように、第1薄膜回路層21、薄膜層11、及び第3薄膜回路層3には、それぞれ互いに対応する穴210、110、及び30aが設けられ、第3薄膜回路層3、複合薄膜層12、及び第2薄膜回路層22には、それぞれ互いに対応する穴30b、120、及び220が設けられる。振動膜構造が上記の方法で固定されると、図4に示したように、穴210、110、及び30aは貫通孔5aを形成し、穴30b、120、及び220は貫通孔5bを形成し、前記貫通孔5aと前記貫通孔5bは共に選択メッキにより導電層51がメッキされる。貫通孔5a内の導電層51は第1薄膜回路層21と第3薄膜回路層3を電気的に接続し、貫通孔5b内の導電層51は第3薄膜回路層3と第2薄膜回路層22を電気的に接続することで、第1接触端子211と第2接触端子221の間に回路が形成される。
また、第1実施例に類似して、第1薄膜回路層21の外表面における各貫通孔5aの周縁、及び第2薄膜回路層22の外表面における各貫通孔5bの周縁には何れも被覆部52が形成され、前記被覆部52は、第1接触端子211と第2接触端子221の間が電気的に接続された状態を保持するように、各導電層51に接触する。
第2実施例による振動膜構造により、振動膜全体の肉厚を大幅に増加しない状態で金属コイルを積層して振動膜の磁束を増やすことができる。これによりイヤホン単体及びイヤホンの小型サイズを維持すると共にイヤホンの感度を強化し、イヤホンの設計の際に設計者により多くの選択が提供できる。
本考案による振動膜構造の積重層23の数量は第2実施例における単一層に限らない。図5は本考案の第3実施例による振動膜構造の斜視分解図であり、図5に示したように、第3実施例の振動膜構造と第2実施例の振動膜構造はほとんど同一のものであり、両者の相違点は積重層23の数量のみである。
第3実施例において、振動膜構造はN個の積重層23を有し、隣接する各2つの積重層23の間は、電解接合することで複合電解接合層44により隣接する第3薄膜回路層3と複合薄膜層12を互いに固定する(図5では図示せず)。また、積層したN個の積重層23において、最も外側の第3薄膜回路層3は、電解接合を介して複合電解接合層44により薄膜層11の第2側112に固定し、最も外側の複合薄膜層12は、電解接合を介して第2電解接合層42により第2薄膜回路層22に固定する。第3実施例における振動膜構造の第1薄膜回路層21、第2薄膜回路層22、及び全ての第3薄膜回路層3のうち、隣接する各2つの薄膜回路層における先の一方は、導電構造により隣接する2つの薄膜回路層の間における複合薄膜層又は薄膜層を貫通して、隣接する2つの薄膜回路層における後の一方に連接される。上記の配置により、設計者はイヤホンの磁束のニーズに応じて積重層23の数量を調整できる。
以上の実施例から分かるとおり、本考案による振動膜構造は産業上の利用価値を備えているが、以上の記述は本考案の好ましい実施例を用いての説明に過ぎず、当業者は上述の説明に基づいて種々の改良をすることができ、こうした変更は全て本考案の技術思想及び下記の実用新案登録請求の範囲に属する。
11 薄膜層
111 第1側
112 第2側
12 複合薄膜層
21 第1薄膜回路層
211 第1接触端子
22 第2薄膜回路層
221 第2接触端子
23 積重層
3 第3薄膜回路層
41 第1電解接合層
42 第2電解接合層
43 第3電解接合層
44 複合電解接合層
5、5a、5b 貫通孔
51 導電層
52 被覆部
110、210、220、30a、30b 穴
111 第1側
112 第2側
12 複合薄膜層
21 第1薄膜回路層
211 第1接触端子
22 第2薄膜回路層
221 第2接触端子
23 積重層
3 第3薄膜回路層
41 第1電解接合層
42 第2電解接合層
43 第3電解接合層
44 複合電解接合層
5、5a、5b 貫通孔
51 導電層
52 被覆部
110、210、220、30a、30b 穴
Claims (7)
- 第1側と第2側を有する薄膜層と、
第1電解接合層により前記薄膜層の前記第1側に固定して、一端に第1接触端子を有する第1薄膜回路層と、
第2電解接合層により前記薄膜層の前記第2側に固定して、一端に第2接触端子を有する第2薄膜回路層と、
前記薄膜層を貫通し前記第1薄膜回路層と前記第2薄膜回路層を連接する少なくとも1つの導電構造と、
を備えることを特徴とする発声装置の振動膜構造。 - 前記少なくとも1つの導電構造は、
前記第1薄膜回路層の外表面から前記薄膜層を貫通して前記第2薄膜回路層の外表面まで穿通する貫通孔と、
前記貫通孔の内周壁に設置され、前記第1薄膜回路層と前記第2薄膜回路層導に接触する導電層と、
を備えることを特徴とする請求項1記載の振動膜構造。 - 前記第1薄膜回路層の外表面と前記第2薄膜回路層の外表面において、前記貫通孔を囲繞して設置され、前記貫通孔における前記導電層に接触する複数の被覆部を更に備えることを特徴とする請求項2記載の振動膜構造。
- 第1側と第2側を有する薄膜層と、
第1電解接合層により前記薄膜層の前記第1側に固定して、一端に第1接触端子を有する第1薄膜回路層と、
第3薄膜回路層と、複合電解接合層により前記第3薄膜回路層に固定する複合薄膜層とを備え、最も外側の前記第3薄膜回路層は第3電解接合層により前記薄膜層の第2側に固定する少なくとも1つの積重層と、
第2電解接合層により前記少なくとも1つの積重層における最も外側の前記複合薄膜層に固定して、一端に第2接触端子を有する第2薄膜回路層と、
複数の導電構造とを備え、
前記第1薄膜回路層、前記第2薄膜回路層、及び前記少なくとも1つの第3薄膜回路層のうち、隣接する各2つの薄膜回路層は少なくとも1つの導電構造に連接されることを特徴とする発声装置の振動膜構造。 - 前記導電構造はそれぞれ、
前記隣接する2つの薄膜回路層における先の一方から、隣接する2つの薄膜回路層の間における前記複合薄膜層又は前記薄膜層を貫通し、隣接する2つの薄膜回路層における後の一方まで穿通する貫通孔と、
前記貫通孔の内周壁に設置され、前記隣接する2つの薄膜回路層に接触する導電層と、
を備えることを特徴とする請求項4記載の振動膜構造。 - 前記第1薄膜回路層の外表面と前記第2薄膜回路層複数の外表面において、前記各貫通孔を囲繞して設置され、前記貫通孔内の前記各導電層にそれぞれ接触する複数の被覆部を更に備えることを特徴とする請求項5記載の振動膜構造。
- 複数の前記積重層を備えると共に、
2つの前記各積重層の間は前記複合電解接合層により互いに固定されることを特徴とする請求項4記載の振動膜構造。
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2016600161U Active JP3212774U (ja) | 2014-10-24 | 2014-10-24 | 発声装置の振動膜構造 |
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