JP4541227B2 - 携帯機器用スピーカの振動板、その製造方法及びその製造方法に用いられる製造装置 - Google Patents

Description

本発明は、携帯電話機等の携帯機器の画面上に重ねて設けられる携帯機器用スピーカの振動板、該振動板を製造する製造方法及びその製造方法に用いられる製造装置に関する。

一般に、携帯電話機のような携帯機器には、画像や文字等を表示するための画面が設けられるとともに、着信音等の音声を出力するためのスピーカが設けられている。近年、上記画面の大きさは、一度に表示可能な情報量を増やすために大型化しており、一方、携帯機器の大きさは、携行を容易にするために小型化している。従って、携帯機器においてはスピーカを配設するためのスペースが狭くなってきている。その結果、スピーカの振動板を小さくせざるを得なくなって、十分な音圧を確保するのが難しい。

そこで、例えば特許文献１、２に開示されているように、携帯機器においては、透明な樹脂製の板材で構成した振動板を画面上に重ねて設け、この振動板を振動源により振動させることにより、電気信号を音声に変換するスピーカが用いられる場合がある。特許文献１のスピーカの振動源は、電圧の印加により微少変形する性質を持つ圧電素子で構成されており、また、特許文献２のスピーカの振動源は、永久磁石及びボイスコイルで構成されている。これら特許文献１、２のスピーカによれば、振動板の大きさを画面の表示面積と略同等または表示面積以上にすることが可能になって、十分な音圧を比較的容易に得ることが可能になる。

また、上記特許文献１、２のようにスピーカの振動板を画面上に重ねる場合には、画面の視認性を確保するため、振動板のうち画面の外側に位置している部分が携帯機器のケースに保持されるようになっている。この振動板をケースに保持する構造として、特許文献２には、振動板を、画面に重なる振動部と該振動部の外周部から離れた保持部とに分割し、これら振動部と保持部との間に弾性材料からなる弾性部を設ける構造が開示されている。これにより、振動部が保持部に対し弾性支持され、振動部の振動が許容される。
特開２０００−１５２３８５号公報 特開２００２−２５２８９５号公報

しかしながら、特許文献２のように振動板を振動部と保持部とに分割し、しかも、これら振動部と保持部との間に弾性材料からなる弾性部を設けるようにすると、振動板を製造する際には、成形型の振動部成形用キャビティ部と保持部成形用キャビティ部とに樹脂材料をそれぞれ流入させる必要がある。しかも、成形型の弾性部成形用キャビティ部には、上記振動部や保持部を構成する樹脂材料とは異なる弾性材料を流入させる必要がある。従って、振動板の製造装置には、上記振動部成形用キャビティ部、保持部成形用キャビティ部及び弾性部成形用キャビティ部にそれぞれ材料を流入させるために少なくとも３つの通路を設けなければならず、製造装置の構造が複雑化する。その結果、製造装置が高価なものとなって、振動板の製造コスト低減が困難になる。

本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、携帯機器の画面上に重ねて設けられる振動板を、振動部とケースに保持される保持部とこれらの間に設けられる弾性部とで構成する場合に、製造装置の構造が複雑化するの回避して、振動板のコストを低減することにある。

上記目的を達成するために、請求項１の発明では、携帯機器用スピーカの振動板の発明として、振動部と保持部とを連繋部で連繋させるようにした。

具体的には、携帯機器の画面上に重ねて設けられる携帯機器用スピーカの振動板を対象とする。

そして、上記画面を覆う板状に形成され、振動源により加振される振動部と、上記振動部の外周部と間隔をあけて設けられ、上記携帯機器のケースに保持される保持部と、上記振動部と上記保持部との間に設けられ、該振動部と保持部とに一体成形されて該振動部を保持部に対し弾性支持する弾性部と、上記振動部の外周部の一部から上記保持部まで延びる連繋部とを備えている構成とする。

この構成によれば、製造の際、成形型に、振動部を成形するための振動部成形用キャビティ部、保持部を成形するための保持部成形用キャビティ部及び連繋部を成形するための連繋部成形用キャビティ部を形成すると、連繋部が振動部から保持部まで延びる形状であることから、上記連繋部成形用キャビティ部により振動部成形用キャビティ部と保持部成形用キャビティ部とが連通した状態となる。従って、振動部成形用キャビティ部及び保持部成形用キャビティ部の一方のキャビティ部に樹脂材料を流入させると、その樹脂材料は連繋部成形用キャビティ部を通って他方のキャビティ部に流入する。これにより、振動部成形用キャビティ部及び保持部成形用キャビティ部に樹脂材料を流入させるための通路を別々に設けることなく、１つの通路で振動部成形用キャビティ部、保持部成形用キャビティ部及び連繋部成形用キャビティ部に樹脂材料を流入させて振動部、保持部及び連繋部を成形することが可能になる。また、弾性部を成形するための弾性部成形用キャビティ部には、上記した樹脂材料を流入させる通路とは別の通路により弾性材料を流入させることで、弾性部が振動部、保持部及び連繋部と一体成形される。

尚、振動部と保持部とが連繋部で連繋されていることによって、振動源による振動部の振動が若干弱くなるが、連繋部は振動部の一部から延びるものであるため、その振動が弱くなる度合いは問題とならないくらいに小さい。

請求項２の発明では、請求項１の発明において、振動部は略矩形状に形成され、保持部は矩形枠状に形成され、連繋部は、上記振動部の平面視で該振動部の中心を挟んだ対称位置に配置されている構成とする。

この構成によれば、振動部の中心を挟んだ対称箇所が連繋部により保持部に連繋されることになる。このため、製造の際、成形型の振動部成形用キャビティ部及び保持部成形用キャビティ部を、互いに離れた位置にある複数の連繋部成形用キャビティ部により連通させることが可能になる。これにより、振動部成形用キャビティ部及び保持部成形用キャビティ部の一方のキャビティ部に流入させた樹脂材料を、互いに離れた複数箇所から他方のキャビティ部にスムーズに流入させることが可能になる。そして、このように連繋部を複数設ける場合に、該連繋部が互いに離れているので、振動部の振動が連繋部により局所的に弱められるのを回避することが可能になる。

請求項３の発明では、携帯機器用スピーカの振動板を製造する製造方法の発明として、可動型と固定型とを型閉じした状態で、振動部成形用キャビティ部及び保持部成形用キャビティ部を形成するとともに、これら両キャビティ部を連通させる連繋部成形用キャビティ部を形成するようにした。

具体的には、携帯機器の画面を覆う板状に形成され、振動源により加振される振動部と、該振動部の外周部と間隔をあけて設けられ、上記携帯機器のケースに保持される保持部と、上記振動部と上記保持部との間に設けられ、該振動部と保持部とに一体成形されて該振動部を保持部に対し弾性支持する弾性部とを備えた携帯機器用スピーカの振動板を製造する製造方法を対象とする。

そして、上記振動板の表側及び裏側の一方を成形する第１成形面と他方を成形する第２成形面とをそれぞれ有する可動型と固定型とを型閉じすることにより、振動部成形用キャビティ部及び保持部成形用キャビティ部を形成するとともに、上記振動部外周部の一部から上記保持部まで延びる連繋部を成形するための連繋部成形用キャビティ部を形成する工程と、上記振動部成形用キャビティ部及び保持部成形用キャビティ部の一方のキャビティ部に流動状態の樹脂材料を流入させ、該キャビティ部に流入した樹脂材料を上記連繋部成形用キャビティ部を介して他方のキャビティ部に流入させる工程と、上記振動部成形用キャビティ部、保持部成形用キャビティ部及び連繋部成形用キャビティ部の樹脂材料を固化させて中間成形品を得る工程と、上記中間成形品を上記可動型に保持した状態で該可動型と固定型とを型開きする工程と、上記中間成形品を保持した可動型を移動させて該中間成形品と上記固定型の第３成形面とを対向させ、該可動型と固定型とを閉じすることにより、弾性部成形用キャビティ部を形成する工程と、上記弾性部成形用キャビティ部に流動状態の弾性材料を流入させて固化させることで、上記弾性部を上記中間成形品と一体成形する工程とを備える構成とする。

この構成によれば、可動型と固定型とを型閉じして形成された振動部成形用キャビティ部及び保持部成形用キャビティ部の一方のキャビティ部に樹脂材料を流入させると、該樹脂材料が連繋部成形用キャビティ部を介して他方のキャビティ部に流入する。これにより、振動部成形用キャビティ部及び保持部成形用キャビティ部に樹脂材料を流入させるための通路を別々に設けることなく、１つの通路で振動部成形用キャビティ部、保持部成形用キャビティ部及び連繋部成形用キャビティ部に樹脂材料を流入させて中間成形品を成形することが可能になる。そして、中間成形品を保持した可動型を移動して、該可動型及び固定型を型閉じすることで弾性部成形用キャビティ部が形成される。この弾性部成形用キャビティ部に、上記した樹脂材料を流入させる通路とは別の通路により弾性材料を流入させることで、弾性部が上記中間成形品と一体成形される。

請求項４の発明では、携帯機器用スピーカの振動板を製造する製造装置の発明として、振動板の振動部、保持部及び該振動部から保持部まで延びる連繋部を一体成形するための成形面を、可動型と固定型とにそれぞれ設けるようにした。

具体的には、携帯機器の画面を覆う板状に形成され、振動源により加振される振動部と、該振動部の外周部と間隔をあけて設けられ、上記携帯機器のケースに保持される保持部と、上記振動部と上記保持部との間に設けられ、該振動部と保持部とに一体成形されて該振動部を保持部に対し弾性支持する弾性部とを備えた携帯機器用スピーカの振動板を製造する製造装置を対象とする。

そして、上記振動部と上記保持部と該振動部の外周部の一部から該保持部まで延びる連繋部とを備えた中間成形品の表側及び裏側の一方を成形する第１成形面を有する可動型と、上記中間成形品の表側及び裏側の他方を成形する第２成形面及び上記弾性部を成形する第３成形面を有する固定型と、上記可動型の位置を、該可動型の第１成形面と上記固定型の第２成形面とが対向する第１位置と、該可動型の第１成形面と上記固定型の第３成形面とが対向する第２位置とに切り替える可動型移動手段と、上記可動型が第１位置にあるときに該可動型と上記固定型とが型閉じされて形成された振動部成形用キャビティ部及び保持部成形用キャビティ部の一方のキャビティ部に流動状態の樹脂材料を流入させる第１材料供給手段と、上記可動型が第２位置にあるときに該可動型と上記固定型とが型閉じされて形成された弾性部成形用キャビティ部に流動状態の弾性材料を流入させる第２材料供給手段とを備えている構成とする。

この構成によれば、可動型移動手段により可動型の位置を第１位置にして該可動型と固定型とを型閉じすると、振動板の振動部、保持部及び連繋部をそれぞれ成形するための振動部成形用キャビティ部、保持部成形用キャビティ部及び連繋部成形用キャビティ部が形成される。このとき、連繋部は振動部から保持部まで延びているので、振動部成形用キャビティ部と保持部成形用キャビティ部とは連繋部成形用キャビティ部により連通している。そして、第１材料供給手段により、振動部成形用キャビティ部及び保持部成形用キャビティ部の一方のキャビティ部に供給された樹脂材料は、連繋部成形用キャビティ部を通って他方のキャビティ部に流入する。これにより、振動部成形用キャビティ部及び保持部成形用キャビティ部に樹脂材料を流入させるための通路を別々に設けることなく、１つの通路で振動部成形用キャビティ部、保持部成形用キャビティ部及び連繋部成形用キャビティ部に樹脂材料を流入させて振動部、保持部及び連繋部を成形することが可能になる。

そして、可動型と固定型とを型開きした状態で可動型移動手段により可動型の位置を第２位置にして該可動型と固定型とを型閉じすると、第３成形面により弾性部成形用キャビティ部が形成される。そして、第２材料供給手段により弾性部成形用キャビティ部に弾性材料を流入させると、弾性部が振動部、保持部及び連繋部と一体成形される。

請求項１の発明によれば、携帯機器の画面を覆うように形成された振動部と、携帯機器のケースに保持される保持部との間に弾性部を設ける場合に、振動部の外周部の一部と保持部とを連繋部で連繋するようにしたので、製造の際には、振動部成形用キャビティ部、保持部成形用キャビティ部及び連繋部成形用キャビティ部に１つの通路で樹脂材料を流入させることができる。これにより、製造装置には、弾性部を成形するための弾性材料用の通路と合わせて２つの通路を設ければよいので、製造装置の構造が複雑化するのを回避して、振動板の製造コストを低減することができる。

請求項２の発明によれば、振動部の中心を挟んだ対称位置を連繋部により保持部にそれぞれ連繋したので、振動部成形用キャビティ部及び保持部成形用キャビティ部の一方のキャビティ部に流入した樹脂材料を他方のキャビティ部にスムーズに流入させることができて成形不良の発生を抑制することができる。そして、この場合に、連繋部が互いに離れているので、振動部の振動が連繋部により局所的に弱められるのを回避することができる。

請求項３の発明によれば、可動型と固定型とを型閉じした後、振動部成形用キャビティ部及び保持部成形用キャビティ部の一方のキャビティ部に流入させた樹脂材料を連繋部成形用キャビティ部を介して他方のキャビティ部に流入させるようにしたので、これら振動部成形用キャビティ部、保持部成形用キャビティ部及び連繋部成形用キャビティ部に、１つの通路で樹脂材料を流入させることができる。これにより、製造装置には、弾性部を成形するための弾性材料用の通路と合わせて２つの通路を設ければよいので、製造装置の構造が複雑化するのを回避して、振動板の製造コストを低減することができる。

請求項４の発明によれば、可動型移動手段により可動型の位置を第１位置にして該可動型と固定型とを型閉じすると、振動部成形用キャビティ部及び保持部成形用キャビティ部と、これら両キャビティ部を連通させる連繋部成形用キャビティ部とを形成することができる。この連繋部成形用キャビティにより、振動部成形用キャビティ部及び保持部成形用キャビティ部の一方のキャビティ部に流入した樹脂材料を他方のキャビティ部に流入させることができる。これにより、製造装置には、弾性部を成形するための弾性材料用の通路と合わせて２つの通路を設ければよいので、製造装置の構造が複雑化するのを回避して、振動板の製造コストを低減することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１及び図２は、本発明の実施形態に係る携帯機器用スピーカの振動板１である。図示しないが、携帯機器は携帯電話機であり、振動板１は、携帯電話機の液晶画面上に重ねて設けられている。この携帯電話機には、上記振動板１を振動させる振動源（図示せず）が設けられている。この振動源は、従来より携帯電話機等のスピーカの振動源として用いられている周知のものであり、電圧の印加により微少変形する性質を持つ圧電素子や、永久磁石及びボイスコイル等で構成することができる。

上記振動板１は、液晶画面の表示領域と略同じ大きさの矩形状に形成された振動部２と、該振動部２の外周部から外方へ所定距離離れて配置された保持部３と、上記振動部２と保持部３との間に設けられた弾性部４と、上記振動部２と保持部３とを連繋する連繋部５とを備えている。弾性部４は、振動部２、保持部３及び連繋部５に一体成形されている。振動板１が上記携帯電話機に取り付けられた状態で、該振動板１の液晶画面側が裏側とされ、反対側である使用者に向く側が表側とされている。

上記振動部２は、透明な樹脂材料を上記液晶画面と略平行に延びる板状に成形してなるものである。図２に示すように、振動部２の外周部は、その表面側が全周に亘って切除された段差状をなしており、外周部の肉厚は中央部の肉厚よりも薄くなっている。

上記保持部３は、図１に示すように、上記振動部２と同じ樹脂材料を矩形枠状に成形してなるものである。保持部３の４つの角部は曲線で構成され、また、保持部３の４つの辺部は、振動部２の外周部と略平行に延びている。保持部３の内周部は、図２に示すように、上記振動部２の外周部と同様に表面側が切除された段差状をなしており、保持部３の内周部に肉厚は、保持部３の外周部の肉厚よりも薄くなっている。保持部３の表面と振動部２の表面とは略同一面上に位置しており、また、保持部３の裏面と振動部２の裏面とも略同一面上に位置している。この保持部３が上記携帯電話機のケース（図示せず）に保持されるようになっている。

上記弾性部４は、例えば合成ゴム等の弾性材料を成形してなるものである。この弾性部４は、振動部２の外周部に溶着されているとともに、保持部３の内周部に溶着されている。この弾性部４により、振動部２が保持部３に対し弾性支持され、振動部２の振動が許容されるようになっている。上記振動部２の外周部及び保持部３の内周部は上記したように段差状をなしているので、振動部２と弾性部４との接合面積及び保持部３と弾性部４との接合面積は広く確保されている。これにより、振動部２、保持部３及び弾性部４は強固に一体化する。上記弾性部４の表面と振動部２の表面とは略同一面上に位置しており、また、弾性部４の裏面と振動部２の裏面とも略同一面上に位置している。

上記連繋部５は、上記振動部２の平面視で該振動部２の中心を挟んだ対称位置にそれぞれ配置され、振動部２の外周部の一部から保持部３の一部に亘って真っ直ぐに延びている。連繋部５は、弾性部４の裏面側に位置しており、振動部２及び保持部３を構成する樹脂材料により該振動部２及び保持部３と一体成形されている。連繋部５の表裏方向（図２（ｃ）の左右方向）の寸法は、振動部２の表裏方向の寸法よりも短く設定されている。この連繋部５の表裏方向の寸法及び幅寸法（図２（ａ）の左右方向）は、それぞれ、０．２ｍｍ以上０．６ｍｍ以下に設定されている。

上記のように振動部２と保持部３とが連繋部５で連繋されていることによって、保持部３を上記ケースに保持したときに振動源による振動部２の振動が若干弱くなるが、連繋部５を上記寸法範囲内の細いものにして振動部２の一部から延びるように形成しているので、その振動が弱くなる度合いは問題とならないくらいに小さい。また、上記連繋部５が互いに離れているので、振動部２の振動が連繋部５により局所的に弱められるのを回避することが可能になる。

次に、上記のように構成された振動板１を製造する製造装置２０の構成について説明する。この製造装置２０は、図３に示すように、上記振動部２、保持部３、弾性部４及び連繋部５を成形する成形型２１と、透明の樹脂材料を供給する樹脂材料供給装置２２と、弾性材料を供給する弾性材料供給装置２３とを備えている。

成形型２１は、可動型２５と固定型２６とを備えており、上記振動部２、保持部３及び連繋部５を備えた中間成形品２７（図６に示す）を成形した後、該中間成形品２７に弾性部４を一体成形するように構成されている。可動型２５は、移動装置（図示せず）により水平方向に移動して固定型２６に対し接離するようになっている。可動型２５が固定型２６に接した状態が型閉じ状態であり、この型閉じ状態で可動型２５と固定型２６とは図示しない型締め装置により型締めされるようになっている。また、可動型２５にはイジェクトピン等（図示せず）が設けられている。

可動型２５の上半部には、中間成形品２７の裏側を成形する凹面状の上側第１成形面３０が形成されている。可動型２５の下半部には、上記上側第１成形面３０と同様の下側第１成形面３１が該上側第１成形面３０から下方に離れて形成されている。これら上側第１成形面３０及び下側第１成形面３１は、上記中間成形品２７を保持するように形成されている。

一方、固定型２６の上側には、図４にも示すように、中間成形品２７の表側を成形する上側第２成形面３２が形成されている。固定型２６の下側には、上記上側第２成形面３２と同様の下側第２成形面３３が該上側第２成形面３２から下方に離れて形成されている。固定型２６の上側第２成形面３２と下側第２成形面３３との間には、上記弾性部４を成形するための第３成形面３４が設けられている。上側第２成形面３２と第３成形面３４との離間距離は、上記上側第１成形面３０と下側第１成形面３１との離間距離と略同じに設定されている。また、第３成形面３４と下側第２成形面３３との離間距離も、上記上側第１成形面３０と下側第１成形面３１との離間距離と略同じに設定されている。

上記上側第２成形面３２及び下側第２成形面３３は、平坦面３２ａ、３３ａと、振動部２の外周部及び保持部３の内周部を成形する環状の突条部３２ｂ、３３ｂとで構成されている。突条部３２ｂ、３３ｂの連繋部５に対応する箇所には、該連繋部５の形状に対応した切欠部３２ｃ、３３ｃがそれぞれ形成されている。また、上記第３成形面３４は、略平坦面で構成されている。

上記可動型２５は、可動型移動手段としてのスライド装置３６により、上下方向に移動するようになっている。該スライド装置３６は、流体圧で作動する流体圧シリンダで構成されている。このスライド装置３６により可動型２５は、図６に示す上昇端の第１位置と、図７に示す下降端の第２位置とに切り替えられる。可動型２５が第１位置にあるときには、図３及び図６に示すように、上側第１成形面３０が上側第２成形面３２と対向するとともに、下側第１成形面３１が第３成形面３４と対向する。一方、可動型２５が第２位置にあるときには、図７に示すように、上側第１成形面３０が第３成形面３４と対向するとともに、下側第１成形面３１が下側第２成形面３３と対向する。

図５に示すように、可動型２５を第１位置として該可動型２５と固定型２６とを型閉じすると、上側第１成形面３０及び上側第２成形面３２により、振動部成形用キャビティ部４０及び保持部成形用キャビティ部４１が形成されるとともに、突条部３２ｂ、３３ｂの切欠部３２ｃ、３３ｃにより、上記振動部成形用キャビティ部４０及び保持部成形用キャビティ部４１を連通させる２つの連繋部成形用キャビティ部４２が形成される。さらに、このとき、下側第１成形面３１に中間成形品２７が保持されている場合には、第３成形面３４により弾性部成形用キャビティ部（図示せず）が形成される。

一方、図７に示すように、可動型２５を第２位置として型閉じすると、下側第１成形面３１及び下側第２成形面３３により、振動部成形用キャビティ部４０、保持部成形用キャビティ部４１及び連繋部成形用キャビティ部４２が形成される。さらに、このとき、上側第１成形面３０に中間成形品２７が保持されている場合には、第３成形面３４により弾性部成形用キャビティ部４４が形成される。

固定型２６には、上記樹脂材料供給装置２２が接続される上流側樹脂通路４５と、可動型２５が第１位置にあるときに形成される保持部成形用キャビティ部４１に樹脂材料を流入させる上側樹脂通路４６と、可動型２５が第２位置にあるときに形成される保持部成形用キャビティ部４１に樹脂材料を流入させる下側樹脂通路４７とが形成されている。上側樹脂通路４６の下流端は、上側第２成形面３２の保持部成形用キャビティ部４１に対応する箇所に開口している。下側樹脂通路４７の下流端は、下側第２成形面３３の保持部成形用キャビティ部４１に対応する箇所に開口している。

また、固定型２６には、上流側樹脂通路４５を上側樹脂通路４６及び下側樹脂通路４７の一方に連通させる通路切替装置５０が設けられている。通路切替装置５０は、上下方向に延び上端が開口するシリンダ５１と、該シリンダ５１に挿入されたピストン５２と、該ピストン５２をシリンダ５１の中心線方向に移動させるピストン駆動装置５３とを備えている。上記シリンダ５１の内面には、上記上流側樹脂通路４５の下流端が開口している。さらに、このシリンダ５１の内面には、上記上流側樹脂通路４５の開口と反対側に、上記上側樹脂通路４６の上流端と上記下側樹脂通路４７の上流端とが開口している。上側樹脂通路４６の上流端は、上記下側樹脂通路４７の上流端の上方に位置している。

上記ピストン５２の上半部には第１通路５４が形成され、下半部には第２通路５５が形成されている。ピストン駆動装置５３は、流体圧で作動する流体圧シリンダで構成されている。このピストン駆動装置５３は、ピストン５２の位置を、第１通路５４が上側樹脂通路４６と上流側樹脂通路４５とに連通する下降端位置（図３に示す）と、第２通路５５が下側樹脂通路４７と上流側樹脂通路４５とに連通する上昇端位置（図７に示す）とに切り替えるように構成されている。ピストン５２の位置が下降端位置とされているときには、第２通路５５が下側樹脂通路４７と上流側樹脂通路４５とに連通しないようになっており、また、上昇端位置とされているときには、第１通路５４が上側樹脂通路４６と上流側樹脂通路４５とに連通しないようになっている。

また、固定型２６には、上記弾性材料供給装置２３が接続される弾性材料通路５６が形成されている。この弾性材料通路５６は、弾性材料を弾性部成形用キャビティ部４４に流入させるためのものである。弾性材料通路５６は、上記シリンダ５１の外側を廻るように延びている。弾性材料通路５９の下流端は、第３成形面３４の弾性部成形用キャビティ部４４に対応する箇所に開口している。

上記樹脂材料供給装置２２及び弾性材料供給装置２３は、従来よりこの種の製造装置２０に用いられている周知の射出成形機である。すなわち、これら樹脂材料供給装置２２及び弾性材料供給装置２３は、材料を混練するためのシリンダ及びスクリュ（図示せず）と、シリンダ内の流動状態の材料を射出するノズル２２ａ、２３ａとを備えている。上記樹脂材料供給装置２２、上流側樹脂通路４５、上側樹脂通路４６、下側樹脂通路４７及び通路切替装置５０が、本発明の第１材料供給手段を構成している。また、上記弾性材料供給装置２３及び弾性材料通路５６が、本発明の第２材料供給手段を構成している。

次に、上記のように構成された製造装置２０を用いて振動板１を製造する要領について説明する。まず、図５に示すように、可動型２５の位置をスライド装置３６により第１位置にして該可動型２５と固定型２６とを型閉じする。これにより、成形型２１には、振動部成形用キャビティ部４０、保持部成形用キャビティ部４１及び連繋部成形用キャビティ部４２が形成される。さらに、ピストン５２の位置をピストン駆動装置５３により下降端位置にして上流側樹脂通路４５と上側樹脂通路４６とを第１通路５４により連通させておく。

そして、樹脂材料供給装置２２により流動状態の樹脂材料の供給を開始する。樹脂材料供給装置２２のノズル２２ａから射出された樹脂材料は、上流側樹脂通路４５、第１通路５４及び上側樹脂通路４６を順に通って保持部成形用キャビティ部４１に流入する。この保持部成型用キャビティ部４１に流入した樹脂材料は、該保持部成形用キャビティ部４１内に行き渡るとともに、２つの連繋部成形用キャビティ部４２をそれぞれ通って振動部成形用キャビティ部４０に流入し、該振動部成形用キャビティ部４０内に行き渡る。このとき、２つの連繋部成形用キャビティ部４２が互いに離れているので、保持部成形用キャビティ部４１内の樹脂材料は、２つに分かれて振動部成形用キャビティ部４０にスムーズに流入する。この樹脂材料が固化すると、図６に示すように、振動部２、保持部３及び連繋部５が一体化した中間成形品２７となる。この中間成形品２７は、上側第１成形面３０に保持される。尚、連繋部５の表裏方向の寸法及び幅方向の寸法が０．２ｍｍ以上確保されているので、保持部成形用キャビティ部４１に流入した樹脂材料は、連繋部成形用キャビティ部４２を通過することが可能である。

次いで、可動型２５及び固定型２６を型開きし、図７に示すように、可動型２５の位置をスライド装置３６により第２位置にして該可動型２５と固定型２６とを型閉じする。これにより、第３成形面３４と中間成形品２７との間に弾性部成形用キャビティ部４４が形成されるとともに、該弾性部成形用キャビティ部４４の下方に振動部成形用キャビティ部４０、保持部成形用キャビティ部４１及び連繋部成形用キャビティ部４２が形成される。さらに、ピストン５２の位置をピストン駆動装置５３により上昇端位置にして、上流側樹脂通路４５と下側樹脂通路４７とを第２通路５５により連通させておく。

そして、弾性材料供給装置２３により流動状態の弾性材料の供給を開始するとともに、樹脂材料供給装置２２により流動状態の樹脂材料の供給を開始する。弾性材料供給装置２３のノズル２３ａから射出された弾性材料は、弾性材料通路５６を通って弾性部成形用キャビティ部４４に流入し、該弾性部成形用キャビティ部４４内に行き渡る。この弾性材料は、図８に示すように、固化する過程で中間成形品２７に溶着して一体化する。一方、樹脂材料供給装置２２のノズル２２ａから射出された樹脂材料は、上流側樹脂通路４５、第２通路５５及び下側樹脂通路４７を順に通って保持部成形用キャビティ部４１に流入する。この保持部成形用キャビティ部４１に流入した樹脂材料は、上記したように連繋部成形用キャビティ部４２を通って振動部成形用キャビティ部４０内に行き渡る。この樹脂材料が固化すると中間成形品２７となり、下側第１成形面３１に保持される。

このように、弾性材料供給装置２３及び樹脂材料供給装置２２から弾性材料及び樹脂材料の供給をそれぞれ開始することで、可動型２５の上側と下側とで弾性部４の成形と中間成形品２７の成形とを同時に行うことが可能になる。尚、弾性材料の供給を開始するタイミングと樹脂材料の供給を開始するタイミングとは一致していなくてもよく、弾性材料の供給を開始するタイミングを樹脂材料の供給を開始するタイミングよりも早くしてもよいし、遅くしてもよい。

しかる後、図９に示すように、可動型２５と固定型２６とを型開きし、上側第１成形面３０に保持されている振動板１をイジェクトピンにより脱型し、さらに、スライド装置３６により可動型２５の位置を第１位置にする。その後、可動型２５と固定型２６とを型閉じする。これにより、図示しないが、第３成形面３４と中間成形品２７との間に弾性部成形用キャビティ部４４が形成されるとともに、その弾性部成形用キャビティ部４４の上側に振動部成形用キャビティ部４０、保持部成形用キャビティ部４１及び連繋部成形用キャビティ部４２が形成される。さらに、ピストン５２の位置をピストン駆動装置５３により上昇端位置にする。そして、弾性材料供給装置２３から弾性材料の供給を開始するとともに、樹脂材料供給装置２２から樹脂材料の供給を開始することで、図１０に示すように、弾性部４が成形されるとともに、中間成形品２７が成形される。

以上説明したように、この実施形態によれば、振動部２と保持部３とを連繋部５で連繋するようにしたので、製造の際には、保持部成形用キャビティ部４１に流入した樹脂材料を、連繋部成形用キャビティ部４２を介して振動部成形用キャビティ部４０に流入させることができる。これにより、中間成形品２７を上側第１成形面３０で成形する場合には、１つの上側樹脂通路４６により振動部成形用キャビティ部４０、保持部成形用キャビティ部４１及び連繋部成形用キャビティ部４２に樹脂材料を流入させて中間成形品２７を成形することができ、また、中間成形品２７を下側第１成形面３１で成形する場合には、１つの下側樹脂通路４７により振動部成形用キャビティ部４０、保持部成形用キャビティ部４１及び連繋部成形用キャビティ部４２に樹脂材料を流入させて中間成形品２７を成形することができる。

そして、中間成形品２７を保持した可動型２５を移動させて該可動型２５及び固定型２６を型閉じして弾性部成形用キャビティ部４４を形成した後、該弾性部成形用キャビティ部４４に、弾性材料通路５６により弾性材料を流入させることで、弾性部４が上記中間成形品２７に一体成形された振動板１を得ることができる。

このように中間成形品２７を上側第１成形面３０で成形する場合には、固定型２６に上側樹脂通路４６と弾性材料通路５６との２つの通路があればよく、また、中間成形品２７を下側第１成形面３１で成形する場合には、下側樹脂通路４７と弾性材料通路５６との２つの通路があればよい。従って、振動板１を、振動部２と携帯電話機のケースに保持される保持部３とこれらの間に配置される弾性部４とで構成する場合に、製造装置２０の構造が複雑化するのを回避できて、振動板１の製造コストを低減することができる。

また、振動部２の中心を挟んだ対称箇所を連繋部５により保持部３にそれぞれ連繋したので、製造の際、振動部成形用キャビティ部４０及び保持部成形用キャビティ部４１を、互いに離れた位置にある連繋部成形用キャビティ部４２により連通させることができる。これにより、保持部成形用キャビティ部４１に流入させた樹脂材料を互いに離れた２箇所から振動部成形用キャビティ部４０にスムーズに流入させることができて、成形不良の発生を抑制することができる。そして、このように連繋部５を複数設けて成形不良を抑制する場合に、これら連繋部５が互いに離れているので、振動部２の振動が連繋部５により局所的に弱められるのを回避することができる。

尚、この実施形態では、樹脂材料を保持部成形用キャビティ部４１に流入させてから振動部成形用キャビティ部４０に流入させるようにしているが、これに限らず、樹脂材料を振動部成形用キャビティ部４０に流入させてから保持部成形用キャビティ部４１に流入させるようにしてもよい。この場合には、上側樹脂通路４６の下流端を上側第２成形面３２の振動部成形用キャビティ部４０に対応する箇所に開口させ、下側樹脂通路４７の下流端を下側第２成形面３３の振動部成形用キャビティ部４０に対向する箇所に開口させればよい。

また、この実施形態では、可動型２５に第１成形面３０、３１を２つ設け、固定型２６に第２成形面３２、３３を２つ設けて中間成形品２７の成形と弾性部４の成形とを同時に行えるようにしているが、これに限らず、可動型２５の第１成形面及び固定型２６の第２成形面はそれぞれ１つであってもよい。こうすることで、固定型２６においては、上側樹脂通路４６と下側樹脂通路４７との一方を省略することができるとともに、通路切替装置５０も省略することができる。

また、この実施形態では、可動型２５を水平方向に移動させることにより固定型２６に接離させるようにしたが、固定型２６の第２成形面３２、３３及び第３成形面３４を上方に向けて、可動型２５を上下方向に移動させることにより固定型２６に接離させるようにしてもよい。

また、連繋部５の数は１つにしてもよいし、３つ以上にしてもよい。また、連繋部５を設ける位置や連繋部５の形状は、任意に設定することができる。

また、振動板１は、携帯電話機以外にも例えば、携帯型の情報端末等のスピーカにも利用することができる。

以上説明したように、本発明に係る携帯機器用スピーカの振動板、その製造方法及びその製造方法に用いられる製造装置は、例えば携帯電話機の画面上に重ねて設けられるスピーカの振動板及び該振動板を製造する場合に用いることができる。

本発明の実施形態に係る振動板を表側から見た平面図である。 振動板を示し、（ａ）は図１のＡ−Ａ線における断面図であり、（ｂ）は図１のＢ−Ｂ線における断面図であり、（ｃ）は図１のＣ−Ｃ線における断面図である。 本発明の実施形態に係る製造装置の概略構造を示す断面図である。 固定型を第２成形面側から見た正面図である。 可動型を第１位置にして型閉じした状態の図３相当図である。 振動部成形用キャビティ部、保持部成形用キャビティ部及び連繋部成形用キャビティ部に樹脂材料を流入させた状態の図３相当図である。 可動型を第２位置にして型閉じした状態の図３相当図である。 弾性部成形用キャビティ部に弾性材料を流入させるとともに、振動部成形用キャビティ部、保持部成形用キャビティ部及び連繋部成形用キャビティ部に樹脂材料を流入させた状態の図３相当図である。 型開きして振動板を脱型した状態を示す図３相当図である。 振動板を脱型した後に可動型を第１位置にして型閉じした状態の図３相当図である。

符号の説明

１ 振動板
２ 振動部
３ 保持部
４ 弾性部
５ 連繋部
２０ 製造装置
２１ 成形型
２２ 樹脂材料供給装置
２３ 弾性材料供給装置
２５ 可動型
２６ 固定型
２７ 中間成形品
３０、３１ 第１成形面
３２、３３ 第２成形面
３４ 第３成形面
３６ スライド装置
４０ 振動部成形用キャビティ部
４１ 保持部成形用キャビティ部
４２ 連繋部成形用キャビティ部

Claims (4)

1. 携帯機器の画面上に重ねて設けられる携帯機器用スピーカの振動板であって、
   上記画面を覆う板状に形成され、振動源により加振される振動部と、
   上記振動部の外周部と間隔をあけて設けられ、上記携帯機器のケースに保持される保持部と、
   上記振動部と上記保持部との間に設けられ、該振動部と保持部とに一体成形されて該振動部を保持部に対し弾性支持する弾性部と、
   上記振動部の外周部の一部から上記保持部まで延びる連繋部とを備えていることを特徴とする携帯機器用スピーカの振動板。
2. 請求項１に記載の携帯機器用スピーカの振動板において、
   振動部は略矩形状に形成され、保持部は矩形枠状に形成され、
   連繋部は、上記振動部の平面視で該振動部の中心を挟んだ対称位置に配置されていることを特徴とする携帯機器用スピーカの振動板。
3. 携帯機器の画面を覆う板状に形成され、振動源により加振される振動部と、該振動部の外周部と間隔をあけて設けられ、上記携帯機器のケースに保持される保持部と、上記振動部と上記保持部との間に設けられ、該振動部と保持部とに一体成形されて該振動部を保持部に対し弾性支持する弾性部とを備えた携帯機器用スピーカの振動板を製造する製造方法であって、
   上記振動板の表側及び裏側の一方を成形する第１成形面と他方を成形する第２成形面とをそれぞれ有する可動型と固定型とを型閉じすることにより、振動部成形用キャビティ部及び保持部成形用キャビティ部を形成するとともに、上記振動部外周部の一部から上記保持部まで延びる連繋部を成形するための連繋部成形用キャビティ部を形成する工程と、
   上記振動部成形用キャビティ部及び保持部成形用キャビティ部の一方のキャビティ部に流動状態の樹脂材料を流入させ、該キャビティ部に流入した樹脂材料を上記連繋部成形用キャビティ部を介して他方のキャビティ部に流入させる工程と、
   上記振動部成形用キャビティ部、保持部成形用キャビティ部及び連繋部成形用キャビティ部の樹脂材料を固化させて中間成形品を得る工程と、
   上記中間成形品を上記可動型に保持した状態で該可動型と固定型とを型開きする工程と、
   上記中間成形品を保持した可動型を移動させて該中間成形品と上記固定型の第３成形面とを対向させ、該可動型と固定型とを閉じすることにより、弾性部成形用キャビティ部を形成する工程と、
   上記弾性部成形用キャビティ部に流動状態の弾性材料を流入させて固化させることで、上記弾性部を上記中間成形品と一体成形する工程とを備えることを特徴とする携帯機器用スピーカの振動板の製造方法。
4. 携帯機器の画面を覆う板状に形成され、振動源により加振される振動部と、該振動部の外周部と間隔をあけて設けられ、上記携帯機器のケースに保持される保持部と、上記振動部と上記保持部との間に設けられ、該振動部と保持部とに一体成形されて該振動部を保持部に対し弾性支持する弾性部とを備えた携帯機器用スピーカの振動板を製造する製造装置であって、
   上記振動部と上記保持部と該振動部の外周部の一部から該保持部まで延びる連繋部とを備えた中間成形品の表側及び裏側の一方を成形する第１成形面を有する可動型と、
   上記中間成形品の表側及び裏側の他方を成形する第２成形面及び上記弾性部を成形する第３成形面を有する固定型と、
   上記可動型の位置を、該可動型の第１成形面と上記固定型の第２成形面とが対向する第１位置と、該可動型の第１成形面と上記固定型の第３成形面とが対向する第２位置とに切り替える可動型移動手段と、
   上記可動型が第１位置にあるときに該可動型と上記固定型とが型閉じされて形成された振動部成形用キャビティ部及び保持部成形用キャビティ部の一方のキャビティ部に流動状態の樹脂材料を流入させる第１材料供給手段と、
   上記可動型が第２位置にあるときに該可動型と上記固定型とが型閉じされて形成された弾性部成形用キャビティ部に流動状態の弾性材料を流入させる第２材料供給手段とを備えていることを特徴とする携帯機器用スピーカの振動板の製造装置。

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