JP3704977B2 - 電気−機械−音響変換器 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は主として携帯電話等の呼出し音や呼出し振動用に用いられる電気信号により振動あるいは発音動作する電気−機械−音響変換器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の技術を図４により説明する。図４は従来の電気−機械−音響変換器の断面図であり、同図によると１は振動板で外周がフレーム２に結合されており、３は上記振動板１に一端が接着結合されたボイスコイルであり、５はヨーク４上に接着結合されたマグネットであり、６はこのマグネット５上に接着結合された上部プレートであり、上記ヨーク４、マグネット５、上部プレート６で磁気回路７を形成するとともに、上記ヨーク４と上部プレート６間の磁気ギャップ８には上記ボイスコイル３の他端が接触することのないようにはめ込まれている。
【０００３】
９ａ，９ｂはヨーク４の上下にそれぞれ結合された一対のサスペンションであり、一端はそれぞれ上記フレーム２に結合支持されている。なお、２ａはカバーである。
【０００４】
次に上記従来の電気−機械−音響変換器の動作について説明すると、今ボイスコイル３に図示しない信号源から信号を入力する。この信号の周波数がサスペンション９ａ，９ｂも含む磁気回路７の共振周波数と一致したとき、磁気回路７は共振して大きく上下に振動し、振動が触知される。
【０００５】
また、振動板１及びボイスコイル３からなる振動部の共振周波数と信号源からの入力信号の周波数が一致したときは、振動板１が大きく上下に振動し、発音として感知される。
【０００６】
なお、上記磁気回路７の共振周波数は１００Hz程度になるように設定し、上記振動部の共振周波数は１KHz程度になるように設定することによって信号源からの入力信号の周波数を切り替えることによって電気−機械−音響変換器は振動を触知させるようにしたり、発音を感知させたりすることが可能となる。
【０００７】
即ち、磁気回路７の共振点の周波数を信号源から入力したときは、磁気回路７は共振によって大きく振動し振動が触知されるが、この磁気回路７の振動の反作用として発生する振動板１の振動は周波数が低いために感知できるような発音にならず、振動板１の振動部の共振点の周波数を信号源から入力したときは、振動板１は共振によって大きく振動し発音が感知されるが、この振動板１の振動の反作用として発生する磁気回路７の振動は磁気回路７の質量が大きく、また周波数が高いために追随できず触知できるような大きな振幅とはならない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように上記電気−機械−音響変換器においては、サスペンション９ａ，９ｂを含む磁気回路７という比較的大きな重量物が大きく振動するものであるため、上記電気−機械−音響変換器の信頼性品質の向上のために、接合部分の信頼性の向上がより強く要求されてきた。
【０００９】
本発明は接合部分の信頼性の向上を図り、電気−機械−音響変換器の品質の向上を図るものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明の電気−機械−音響変換器は、振動板と、少なくとも表面にニッケル下スズメッキされた磁性材料の金属からなるヨーク上に接着固定されたマグネットで形成されて上記振動板に対向して配置された磁気回路と、一端が上記振動板に取り付けられ上記磁気回路の磁気空隙にはめ込まれたボイスコイルと、上記磁気回路の上記ヨークとレーザ溶接した金属薄板よりなるサスペンションと、このサスペンションを支持してなるフレームとで構成するものにあって、上記サスペンションをステンレス鋼板で形成するとともに、ヨークに施されたニッケルメッキおよびスズメッキの厚さを夫々３ミクロン以下としたものであり、ヨークの表面にスズメッキを施し、接着強度の向上を図るとともに、ヨークとサスペンション間をレーザ溶接することで磁気回路の接合の信頼性の向上を図ったものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、振動板と、少なくとも表面にスズメッキされた磁性材料の金属からなるヨーク上に接着固定されたマグネットで形成されて上記振動板に対向して配置された磁気回路と、一端が上記振動板に取り付けられ上記磁気回路の磁気空隙にはめ込まれたボイスコイルと、上記磁気回路の上記ヨークとレーザ溶接した金属薄板よりなるサスペンションと、このサスペンションを支持してなるフレームとで構成するものにあって、上記サスペンションをステンレス鋼板で形成するとともに、上記ヨークに施すニッケルメッキおよびスズメッキの厚さを夫々３ミクロン以下としたものであり、ヨークの表面にニッケル下スズメッキを施し、マグネットとの接着強度の向上を図り、ヨークとサスペンション間をレーザ溶接で強固に接合することで、スズメッキによってヨークとマグネット間の接着強度を維持し且つ、下地のニッケルメッキによってヨークの防錆処理を行い、磁気回路の各部の接合の信頼性の向上を図ったものである。
【００１４】
以下、本発明の電気−機械−音響変換器の一実施の形態について図１から図３により説明する。なお、従来技術と同一部分は同一番号を付与し、説明を省略して説明する。
【００１５】
図１は本発明の一実施の形態の断面図であり、図２は同分解斜視図である。
従来技術との相違点であるサスペンションを含む磁気回路、特にヨークとサスペンションの関係について説明する。
【００１６】
４ａはヨークであり、ニッケル下スズメッキを施した鋼板であり（ニッケルメッキは防錆、スズメッキはマグネット５との接着性向上を目的とする。）、メッキ厚はニッケル、スズとも３ミクロン以下としている。なお、サスペンション９ａ，９ｂはステンレス鋼板（薄板）により形成されている。
【００１７】
次に比較例としてヨークを一般的なメッキ鋼板（銅下亜鉛メッキ）で作製したものとの比較結果を（表１）に示す。
【００１８】
なお、ヨーク４ａとサスペンション９ａ，９ｂの接合についてはＹＡＧレーザを用い、図３のごとく光ファイバ１０から導出されたレーザ光をレンズ部１１で集光して、ヨーク４ａとサスペンション９ａ，９ｂの対向位置に２点のスポット溶接で行った。
【００１９】
【表１】

【００２０】
以上の（表１）に示すように、ヨーク４ａとマグネット５の接着接合性は比較例のものが若干劣ると判断される程度であったが、溶接の状態は比較例のものではクラックが生じ、本実施の形態のものの方が優れていることが確認されるとともに、比較例のものはメッキ金属の飛散・蒸発レーザ装置のレンズへの付着が見られた。
【００２１】
これらの現象は比較例においてはサスペンション９ａ，９ｂのステンレス鋼の融点より亜鉛メッキの沸点が低く、レーザ照射による加熱途中で亜鉛メッキが蒸発または飛散し溶接クラックやブローホールが発生して溶接品質の劣化を招くとともに、銅下メッキによる熱のメッキ面での拡散による非効率さも上記現象を助長したものと考えられる。
【００２２】
なお、レーザ装置のレンズ部分への飛散・蒸発物の付着もメンテナンス上好ましいものではない。
【００２３】
翻って、本実施の形態のものはステンレス鋼、スズメッキ、ニッケルメッキ、鋼板それぞれの融点が約１５００℃以下、沸点が約２３００℃以下と揃えたものであるのでバランス良く溶融して溶け込み深さが増し、メッキ金属が比較的飛散・蒸発せずに溶接が行われたものと思われる。
【００２４】
次にメッキ厚の差によるサスペンション９ａ，９ｂとヨーク４のＹＡＧレーザによる溶接状態の比較結果について（表２）に示す。
【００２５】
【表２】

【００２６】
以上の（表２）に示すようにスズメッキ厚が３ミクロン以下のとき、またはニッケルメッキ厚が３ミクロン以下のときに良好な溶接が行われることが確認された。
【００２７】
なお、ニッケルメッキ厚、スズメッキ厚は必要とされる防錆接着上の狙いに応じて３ミクロン以下の適宜な設定を行えば良いものである。
【００２８】
【発明の効果】
以上のように本発明においては、磁性材料からなるヨークにニッケル下スズメッキを施すことによって、マグネットとの接着強度を維持しながらヨークとサスペンションのレーザによる良好な溶接を可能とし、実用性に優れた電気−機械−音響変換器の提供を可能とするものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電気−機械−音響変換器の一実施の形態の断面図
【図２】同分解斜視図
【図３】同要部であるヨークとサスペンションの溶接の状態を説明する説明図
【図４】従来の電気−機械−音響変換器の断面図
【符号の説明】
１ 振動板
２ フレーム
３ ボイスコイル
４ａ ヨーク
５ マグネット
６ 上部プレート
７ 磁気回路
８ 磁気ギャップ
９ａ，９ｂ サスペンション

Claims (1)

1. 振動板と、少なくとも表面にニッケル下スズメッキされた磁性材料の金属からなるヨーク上に接着固定されたマグネットで形成されて上記振動板に対向して配置された磁気回路と、一端が上記振動板に取り付けられ上記磁気回路の磁気空隙にはめ込まれたボイスコイルと、上記磁気回路の上記ヨークとレーザ溶接した金属薄板よりなるサスペンションと、このサスペンションを支持してなるフレームとで構成された電気−機械−音響変換器であって、上記サスペンションをステンレス鋼板で形成し、上記ヨークに施されたニッケルメッキおよびスズメッキの厚さを夫々３ミクロン以下とした電気−機械−音響変換器。

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