JP4293542B2 - スピーカ装置 - Google Patents

Description

本発明は、携帯電話などの情報機器に搭載されるスピーカ装置に関する。

近年、携帯電話やＰＤＡ（Personal Digital Assistans）などの情報機器の小型化や低コスト化が進むのに伴って、その情報機器の構成要素であるスピーカ装置に対しても低コスト化や省スペース化などの対応が求められている。

このような背景から、小型の情報機器への組み込みに対応したスピーカ装置として、ボイスコイルにより振動板を駆動するスピーカユニットと、前記スピーカユニットを収容すると共に機器ケースへの取り付け枠となる樹脂製フレームと、この樹脂製フレームに固着装備される一対の金属製のバネ端子とを備え、前記機器ケースに組み付けられる機器側回路基板上の出力端子を前記一対のバネ端子を介して前記ボイスコイルに電気接続する構成のものが、各種提案されている（例えば、特許文献１，特許文献２参照）。

このようなスピーカ装置において、樹脂製フレームに固着するバネ端子は、通常、前記樹脂製フレームに接着されるフレーム接着部と、このフレーム接着部に連設されると共に前記ボイスコイルのリードが半田付けされるリード接続部と、前記フレーム接着部に連設されると共に前記機器ケースに組み付けられる機器側回路基板上の出力端子に弾性変形状態で接続される弾性接続片とを金属板により一体形成した構造とされている。

特開平１０−２２４８７９号公報 特開平１１−２８２４７３号公報

ところで、従来、上記のようなスピーカ装置におけるバネ端子では、フレームとの接触面を大きく確保してフレームへの固定を安定させるべく、フレーム接着部とリード接続部とを前記フレームの表面に直接面接触する一連の平板状に仕上げることが考えられていた。

ところが、このような構造のバネ端子は、フレームに取り付けたバネ端子のリード接続部にボイスコイルからのリードを半田付けする際に、半田付けの熱がリード接続部を介してフレームに伝達され易く、樹脂製のフレームの表面が半田付けの熱で溶けて、バネ端子の取り付け位置にずれが生じ、その結果、バネ端子の弾性接続片と機器側回路基板上の出力端子との電気的接続に接続不良等が発生する虞があった。

本発明が解消しようとする課題としては、ボイスコイルからのリードをバネ端子に半田付けする際の熱でバネ端子が装着されている樹脂製フレームが溶ける危険がなく、バネ端子の樹脂製フレームへの位置決め精度を高精度に維持して、バネ端子の弾性接続片と機器側回路基板上の出力端子との電気的接続に、バネ端子の位置ずれに起因した接続不良の発生を防止することができるスピーカ装置を提供することが一例として挙げられる。

請求項１に記載のスピーカ装置は、ボイスコイルにより振動板を駆動するスピーカユニットと、前記スピーカユニットを収容すると共に機器ケースへの取り付け枠となる樹脂製フレームと、この樹脂製フレームに固着装備される一対の金属製のバネ端子とを備え、前記機器ケースに組み付けられる機器側回路基板上の出力端子が前記一対のバネ端子を介して前記ボイスコイルに電気的に接続されるスピーカ装置であって、前記各バネ端子は、前記樹脂製フレームに接着されるフレーム接着部と、このフレーム接着部に連設されると共に前記ボイスコイルのリードが半田付けされるリード接続部と、前記フレーム接着部に連設されると共に前記機器ケースに組み付けられる機器側回路基板上の出力端子に弾性変形状態で接続される弾性接続片とを一体形成した構造を成すと共に、前記リード接続部と前記樹脂製フレームの表面との間に所定の放熱空間が確保されるように、前記リード接続部を前記フレーム接着部の一側に延設したことを特徴とする。

以下、本発明に係るスピーカ装置の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図１乃至図５は本発明に係るスピーカ装置の一実施の形態を示したもので、図１は本発明に係るスピーカ装置の一実施の形態の斜視図、図２は図１に示したスピーカ装置の情報機器等の機器ケースに取り付けた状態の側面図、図３は図１のＡ−Ａ線に沿う矢視図、図４は図３のＢ−Ｂ線に沿う断面図、図５は図１に示したスピーカ装置に使用したバネ端子の斜視図である。

本発明に係る実施の形態のスピーカ装置１は、携帯電話やＰＤＡなどの情報機器に組み込まれるもので、ボイスコイル１１により振動板１２を駆動するスピーカユニット１４と、このスピーカユニット１４を収容すると共に機器ケース２１への取り付け枠となる樹脂製フレーム３１と、この樹脂製フレーム３１に固着装備される一対の金属製のバネ端子４１，４１とを備え、機器ケース２１に組み付けられる機器側回路基板５１上の出力端子５３，５３が前記一対のバネ端子４１を介して前記ボイスコイル１１に電気的に接続される。

スピーカユニット１４は、所謂ドーム型スピーカユニットで、図４に示すように、ドーム型振動板１２と、この振動板１２の外周縁に接続された円筒状のボイスコイル１１と、ボイスコイル１１を収容する磁気ギャップ１５を形成した磁気回路１６と、磁気回路１６及び振動板１２を支持するスピーカユニットフレーム１７とを備えている。
振動板１２はその外周にエッジ１８が接合されており、このエッジ１８の外周縁がスピーカユニットフレーム１７のエッジ支持部１７ａに固定されることによって、スピーカユニットフレーム１７に支持されている。

磁気回路１６は、図４に示すように、スピーカユニット１４の背面側に配置された円柱状のセンターポール１６ａと、このセンターポール１６ａの基端外周を鍔状に張り出して形成された第１プレート１６ｂと、この第１プレート１６ｂの上に配置された環状のマグネット１６ｃと、第１プレート１６ｂと対向するようにマグネット１６ｃの上に被せられた環状の第２プレート１６ｄとを備えた構成で、第２プレート１６ｄの内周面とセンターポール１６ａの外周面との間の隙間が、ボイスコイル１１を収容する磁気ギャップ１５となっている。
以上の磁気回路１６は、磁気ギャップ１５に磁束を集中させる外磁型の磁気回路を形成し、ボイスコイル１１に入力される電気信号に応じて、ボイスコイル１１を矢印Ｃに示す中心軸方向に駆動する。

樹脂製フレーム３１は、図４に示すように、スピーカユニットフレーム１７が嵌合する大径の第１筒状部３２と、この第１筒状部３２の一端から径方向内側に延出して第１プレート１６ｂの背面を押さえる環状部３３と、環状部３３の内周縁から第１筒状部３２とは逆方向に延出した小径の第２筒状部３４とを、合成樹脂により一体成形したものである。
第１筒状部３２と第２筒状部３４とは同心状になっていて、第１筒状部３２と環状部３３とで囲う凹空間が磁気回路１６の収容部となっている。

環状部３３の一部には、図２に示すように、一対のバネ端子４１，４１を据え付けするために凹ました段差部３６が形成されている。
この段差部３６には、図２及び図３に示したように、バネ端子４１を面接触状態で載置する平坦部３７と、バネ端子４１に装備された係止片４２ａ，４２ｂが係合する端子係合穴３８ａ，３８ｂとが装備されている。

各バネ端子４１は、図２及び図５に示すように、樹脂製フレーム３１の平坦部３７の上に載置されて適宜接着剤によって平坦部３７に接着固定されるフレーム接着部４２と、このフレーム接着部４２に一側に連設されると共にボイスコイル１１のリードが半田付けされるリード接続部４４と、フレーム接着部４２の他側に連設されると共に機器ケース２１に組み付けられる機器側回路基板５１上の出力端子５３に弾性変形状態で当接して電気的な接続がなされる弾性接続片４６とを、金属板のプレス成形によって一体形成したものである。
このバネ端子４１を形成する金属板としては、例えば、リン青銅、バネ鋼、ステンレス鋼、ベリリウム銅、チタン銅などの弾性と耐腐食性を有した金属の薄板材が望ましい。

フレーム接着部４２には、図５に示すように、平坦部３７の周囲に形成された端子係合穴３８ａ，３８ｂに挿入されることによって係合する係止片４２ａ，４２ｂが折曲形成されている。
バネ端子４１は、上記係止片４２ａ，４２ｂを樹脂製フレーム３１の端子係合穴３８ａ，３８ｂに係合させた時の係合力と、フレーム接着部４２と平坦部３７との間に塗布された接着剤による接着力とで、樹脂製フレーム３１に固定される。

本実施の形態のバネ端子４１におけるリード接続部４４は、図２及び図５に示しているように、リード接続部４４と樹脂製フレーム３１の表面との間に所定の放熱空間ｓが確保されるように、フレーム接着部４２の一側に段差４４ａを付けた後に延設されている。
また、弾性接続片４６は、機器側回路基板５１からの押圧力を先端に受けたときに円滑に弾性変形するように、フレーム接着部４２に連続する部位が、円弧状の湾曲面４６ａとなっている。また、この湾曲面４６ａは、樹脂製フレーム３１の表面に接触しないように、段差部３６や平坦部３７の寸法が選定されている。

機器側回路基板５１は、図２に示すように、機器ケース２１へスピーカ装置１を組み付けた後に、スピーカ装置１の上側に組み込みされる基板で、機器ケース２１側に適正に固定された状態では、図２に実線で示した弾性接続片４６を破線で示した位置まで弾性変形させ、その時の弾性接触圧で、一対のバネ端子４１，４１と出力端子５３，５３との間の電気的接続を得る。
この機器側回路基板５１には、上記の出力端子５３，５３の他に、例えば、出力端子５３，５３に音響信号を出力するアンプ回路や、情報機器側の動作制御に必要な制御回路等が搭載される。

以上に説明したスピーカ装置１では、ボイスコイル１１からのリードを半田付けするバネ端子４１のリード接続部４４は、樹脂製フレーム３１の表面との間に放熱空間ｓを有していて、樹脂製フレーム３１の表面に直接接触していない。そのため、リードをリード接続部４４に半田付けする際の熱が樹脂製フレーム３１に伝達され難く、リードをバネ端子４１に半田付けする際の熱で樹脂製フレーム３１が溶けてバネ端子４１の取り付け位置がずれるという不都合の発生を防止することができる。
従って、バネ端子４１の樹脂製フレーム３１への位置決め精度を高精度に維持することができ、バネ端子４１の弾性接続片４６と機器側回路基板５１上の出力端子５３，５３とバネ端子４１との間の電気的接続に、バネ端子４１の位置ずれに起因した接続不良の発生を防止することができる。

なお、本発明において使用するスピーカユニットは、上記実施の形態で示したドーム型に限らない。スピーカユニットとしては、コーン型のものを採用することもでき、また、長円状のスピーカユニットを採用することも可能である。
また、スピーカユニットの磁気回路は、上記実施の形態で示した外磁型に限らず、内磁型でもよい。
また、バネ端子の各部の寸法形状等は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜に設計変更可能である。

本発明の実施の形態に係るスピーカ装置の斜視図である。 図１に示したスピーカ装置を情報機器等の機器ケースに取り付けた状態の側面図である。 図１のＡ−Ａ線に沿う矢視図である。 図３のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。 図１に示したスピーカ装置に使用したバネ端子の斜視図である。

符号の説明

１ スピーカ装置
１１ ボイスコイル
１２ 振動板
１４ スピーカユニット
１７ スピーカユニットフレーム
２１ 機器ケース
３１ 樹脂製フレーム
３６ 段差部
３７ 平坦部
３８ａ，３８ｂ 端子係合穴
４１ バネ端子
４２ フレーム接着部
４２ａ，４２ｂ 係止片
４４ リード接続部
４６ 弾性接続片
５１ 機器側回路基板
ｓ 放熱空間

Claims (1)

1. ボイスコイルにより振動板を駆動するスピーカユニットと、
   前記スピーカユニットを収容すると共に機器ケースへの取り付け枠となる樹脂製フレームと、
   前記樹脂製フレームに固着装備される一対の金属製のバネ端子と、を備え、
   前記機器ケースに組み付けられる機器側回路基板上の出力端子が、前記一対のバネ端子を介して前記ボイスコイルに電気的に接続されるスピーカ装置であって、
   前記各バネ端子は、
   前記樹脂製フレームに接着されるフレーム接着部と、
   前記フレーム接着部に連設されると共に前記ボイスコイルのリードが半田付けされるリード接続部と、
   前記フレーム接着部に連設されると共に、
   前記機器ケースに組み付けられる機器側回路基板上の出力端子に、弾性変形状態で接続される弾性接続片と、を一体形成した構造を成すと共に、前記リード接続部と前記樹脂製フレームの表面との間に所定の放熱空間が確保されるように、前記リード接続部を前記フレーム接着部の一側に延設したことを特徴とするスピーカ装置。