JP5053143B2

JP5053143B2 - 電気音響変換器の製造方法および電気音響変換器

Info

Publication number: JP5053143B2
Application number: JP2008082504A
Authority: JP
Inventors: 裕秋野
Original assignee: Audio Technica KK
Current assignee: Audio Technica KK
Priority date: 2008-03-27
Filing date: 2008-03-27
Publication date: 2012-10-17
Anticipated expiration: 2028-03-27
Also published as: JP2009239570A

Description

本発明は、電気音響変換器の製造方法および電気音響変換器に関し、さらに詳しくは、ダイナミック型のマイクロホンユニットやヘッドホンユニットが備える振動板を偏心させることなくユニットハウジング側に位置固定することができるようにした電気音響変換器の製造方法および電気音響変換器に関する技術である。

ダイナミック型のマイクロホンユニットやヘッドホンユニット（以下、「ダイナミック型ユニット」と略称する。）は、振動板とボイスコイルとを含む振動部と磁気発生回路をケース本体内に備えるユニットハウジングとを備えている。振動部を構成している振動板は、下記特許文献１にも示されているように、センタードームと、該センタードームの周縁側に連設されたサブドームとを有しており、これらセンタードームとサブドームとの境界部位にボイスコイルが接着剤により接合固着されている。
特開２００５−２６０３０６号公報

そして、サブドームは、ユニットハウジング側に接着剤を介して位置固定させるための接着しろ（以下、「エッジ部」という。）をその外周縁側に備えている。また、ボイスコイルと磁気発生回路とは、偏心しないように正確に位置決めしてケース本体に配置する必要があることから、サブドームのエッジ部の外縁とケース本体の開口部の内径側に設けられてサブドームのエッジ部が載置される段差部との位置関係がその基準ガイドとしての役割を果たすことになる。

しかし、ケース本体の開口部の段差部と振動板におけるエッジ部の外縁との間には、ダイナミック型ユニットを組み立てる際に必要な隙間が存在する。該隙間が周方向で不均一となるときは、ボイスコイルと磁気発生回路との間に偏心が生じて相互が接触するなどの不具合を生じる結果、例えばダイナミックマイクロホンユニットでは指向周波数応答の劣化が、ダイナミックヘッドホンユニットでは異常音がそれぞれ発生するという不都合があった。

一方、振動板は、入手がし易かったり安価であることなどの理由から、有機溶剤が揮散することによって硬化する例えばゴム系の接着剤を用いてケース本体の段差部側にに接着するのが一般的である。

しかし、有機溶剤が揮散することによって硬化する接着剤を用いる場合には、その硬化時に体積が減少してケース本体と振動板との間に引っ張り合う内部応力が発生する。そして、該内部応力は、径方向で均一でないことから振動板が不均一に引っ張られてしまい、サブドーム側の弾力にバラツキ（個差）が生じ、極端な場合には、先述した偏心が大きい場合におけると同様な不具合を発生させてしまう問題もあった。

本発明は、従来技術の上記課題に鑑み、ユニットハウジングと振動板との位置関係に偏心を生じなくさせることで、バラツキのない安定した性能を保持させることができる電気音響変換器の製造方法および電気音響変換器を提供することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成すべくなされたものであり、そのうちの第１の発明（製造方法）は、外周縁側に位置するエッジ部を介して振動板を定置すべく、磁気発生回路をケース本体内に収容してなるユニットハウジングがその開口部の内径側に備える段差部に紫外線硬化樹脂を塗布する樹脂塗布工程と、塗布後の前記紫外線硬化樹脂上に振動板の前記エッジ部を載置してその全体を上下方向に振動して、前記開口部の内径側と振動板の前記エッジ部の外縁との間に位置する隙間の間隔をその全周に亘り略均一化しつつ前記紫外線硬化樹脂を前記エッジ部の上面へも回り込ませる加振工程と、加振後の前記紫外線硬化樹脂に紫外線を照射して硬化させて前記ユニットハウジングと前記振動板とを一体化する樹脂硬化工程とを少なくとも含むことを最も主要な特徴とする。

また、第２の発明（装置）は、請求項１に記載の電気音響変換器の製造方法により製造したことを最も主要な特徴とする。

本発明によれば、電気音響変換器は、振動板を偏心させることなくユニットハウジング側に取り付けて形成することで、ボイスコイルと磁気発生回路とを非接触の位置関係のもとで配置することができる。このため、電気音響変換器には、それがダイナミックマイクロホンユニットであれば指向周波数応答の劣化を防ぐことで、ダイナミックヘッドホンユニットであれば異常音を発生を阻止することで、バラツキのない安定した性能を付与することができる。

図１〜図３は、本発明のうち、第１の発明の製造工程例を示す説明図である。また、図４は、ダイナミック型ユニットとして形成された完成後の第２の発明に係る電気音響変換器を示す説明図であり、ケース本体１３と磁気発生回路２３とを備えるユニットハウジング１２と、音波を受けて振動する振動部３２と、ケース本体１３の開口部１５に螺合配置される音響共振器（レゾネータ）４２とで電気音響変換器１１の全体が形成されている。

これらのうち、ケース本体１３は、上面に開口部１５を有する大径円筒部１４と、該大径円筒部１４の下方に連設された小径円筒部１６とで形成されている。また、開口部１５は、その内径側に垂直壁面１７ａと垂直壁綿１７ｂとからなる段差部１７を備えている。

ケース本体１３内に形成される磁気発生回路２３は、厚さ方向に着磁された永久磁石２４と、該永久磁石２４の一方の極側に設けられたポールピース２５と、永久磁石２４の他方の極側にカップ状ヨーク２６を介して磁気的に接続されたリングヨーク２７とを備え、その全体でユニットハウジング１２を形成している。

振動部３２は、図１からも明らかなように、センタードーム３４とサブドーム３５とかなる振動板３３と、発電コイルとしてセンタードーム３４とサブドーム３５との境界部位に接着剤で取り付けられたボイスコイル３８とで形成されている。

次に、第１の発明の製造工程例を説明すれば、図４に示す電気音響変換器１１は、図１〜３に示すように、紫外線硬化樹脂Ｒを塗布する樹脂塗布工程と、紫外線硬化樹脂Ｒを塗布した後に全体を上下方向に振動する加振工程と、加振後の紫外線硬化樹脂Ｒを硬化させる樹脂硬化工程とを含む工程を経ることで製造される。

このうち、樹脂塗布工程は、図１に示すように、外周縁側に位置するエッジ部３６を介して振動板３３を定置すべく、磁気発生回路２３をケース本体１３内に収容してなるユニットハウジング１２がその開口部１５の内径側に備える段差部１７に、例えば紫外線硬化性エポキシ樹脂などのような紫外線硬化樹脂Ｒを塗布することで行われる。

この場合、開口部１５は、ケース本体１３における大径円筒部１４の上面側に形成されており、その内径側に垂直壁面１７ａと水平壁面１７ｂとの境界部位に凹陥部１７ｃを設けてなる段差部１７を備えている。

また、紫外線硬化樹脂Ｒは、図２（ａ），（ｂ）に示されているように、適宜の樹脂塗布手段５１を介して凹陥部１７ｃを中心とする垂直壁面１７ａと水平壁面１７ｂとの間に供給することで段差部１７上に塗布される。

加振工程は、塗布後の紫外線硬化樹脂Ｒ上に振動板３３のエッジ部３６を図２に示すように載置した上で、ユニットハウジング１２の全体を上下方向に振動することで行われる。

このようにユニットハウジング１２の全体を上下方向に振動することにより、紫外線硬化樹脂Ｒは、その慣性力により開口部１５の内径側に位置する垂直壁面１７ａと振動板３３におけるサブドーム３５の外周側に位置するエッジ部３６の外縁との間に位置する隙間Ｓを通過してエッジ部３６の上面側へと回り込む挙動をとる。

そして、紫外線硬化樹脂Ｒは、隙間Ｓを通過する際に該隙間Ｓを全周に亘り略均一化するように振動板３３側を中心方向に押し込むことになる。このため、振動板３３は、全周に亘り隙間Ｓの間隔を一定にした状態、つまり偏心させることなくユニットハウジング１２側に配置されることになる。

樹脂硬化工程は、加振工程を経て図３（ａ），（ｂ）に示す状態となっている紫外線硬化樹脂Ｒに図示しない紫外線を照射して硬化させ、ユニットハウジング１２と振動板３３とを一体化することで行われる。

このようにしてユニットハウジング１２と振動板３３とを一体化させた後は、図４に示すように音響共振器（レゾネータ）４２をユニットハウジング１２の開口部１５、つまり、大径円筒部１４が備える開口部１５を覆うように配置して螺合させることで、ダイナミック型ユニットとしての電気音響変換器１１が形成されることになる。

このため、本発明によれば、電気音響変換器１１は、振動板３３を偏心させることなくユニットハウジング１２側に取り付けて形成することで、ボイスコイル３８と磁気発生回路２３とを非接触の位置関係のもとで配置することができる。

したがって、電気音響変換器１１には、それがダイナミックマイクロホンユニットであれば指向周波数応答の劣化を防ぐことで、ダイナミックヘッドホンユニットであれば異常音を発生を阻止することで、バラツキのない安定した性能を付与することができることになる。

しかも、紫外線硬化樹脂Ｒは、有機溶剤が揮散することによって硬化する接着剤とは異なり、硬化時に体積が減少しない特性を有しているので、ケース本体１３と振動板３３との間で引っ張り合う内部応力を発生させることもない。

このため、電気音響変換器１１には、サブドーム３５側の弾力にバラツキ（個差）を生じさせることなく、安定した性能を長期にわたり付与することもできる。

第１の発明における樹脂塗布工程を示す説明図。第１の発明における加振工程を示す説明図であり、そのうちの（ａ）は全体図を、（ｂ）は要部拡大図をそれぞれ示す。第１の発明における加振工程を経た後の樹脂硬化工程を示す説明図であり、そのうちの（ａ）は全体図を、（ｂ）は要部拡大図をそれぞれ示す。第１の発明により製造された第２の発明に係る電気音響変換器を示す説明図。

符号の説明

１１電気音響変換器
１２ユニットハウジング
１３ケース本体
１４大径円筒部
１５開口部
１６小径円筒部
１７段差部
１７ａ垂直壁面
１７ｂ水平壁面
１７ｃ凹陥部
２３磁気発生回路
２４永久磁石
２５ポールピース
２６カップ状ヨーク
２７リングヨーク
３２振動部
３３振動板
３４センタードーム
３５サブドーム
３６エッジ部
３７ボイスコイル
４２音響共振器（レゾネータ）
５１樹脂塗布手段
Ｒ紫外線硬化樹脂
Ｓ隙間

Claims

外周縁側に位置するエッジ部を介して振動板を定置すべく、磁気発生回路をケース本体内に収容してなるユニットハウジングがその開口部の内径側に備える段差部に紫外線硬化樹脂を塗布する樹脂塗布工程と、
塗布後の前記紫外線硬化樹脂上に振動板の前記エッジ部を載置してその全体を上下方向に振動して、前記開口部の内径側と振動板の前記エッジ部の外縁との間に位置する隙間の間隔をその全周に亘り略均一化しつつ前記紫外線硬化樹脂を前記エッジ部の上面へも回り込ませる加振工程と、
加振後の前記紫外線硬化樹脂に紫外線を照射して硬化させて前記ユニットハウジングと前記振動板とを一体化する樹脂硬化工程とを少なくとも含むことを特徴とする電気音響変換器の製造方法。
請求項１に記載の電気音響変換器の製造方法により製造したことを特徴とする電気音響変換器。