JP5370083B2 - スピーカーの取り付け金具 - Google Patents

Description

この発明は、スピーカーの取り付け金具に関し、特に、防水用スピーカーの取り付けに適したスピーカーの取り付け金具に関するものである。

スピーカーの取り付け金具として、例えば、特許文献１に示すものがある。
この取り付け金具１は、図８（ａ）に示すように、スピーカー２の裏面側でマグネット部３の周囲にリング状に延在して上部から挟み込む加圧部４と、前記加圧部４の両端に一対に突出して筐体（ケース）８にネジ止めする固定部５とで構成されている。また、この金具１は、固定部５間を図８（ａ）の鎖線のように、２分するＶ字形の曲げ加工部６をリング状の加圧部４の表面に形成するとともに、前記曲げ加工部６を中心とする加圧部４の両側に対称となるように絞り加工により複数の突起状に突出した接点加圧部７を図８（ｂ）のように設けた構成となっている。

このように構成される取り付け金具１では、Ｖ字状の曲げ加工部６による弾性と複数の接点加圧部７とにより、スピーカー２に応力が一点集中せず均一に押圧できる。また、加圧部４からの応力が集中してスピーカー２を変形してしまう危険性を防止することができる。さらに、図８（ａ）、（ｂ）のように、筐体８とスピーカー２の間に防水用のパッキン９を介在させた場合では、パッキン９を潰して密着させる圧力を十分に与えることができるというものである。

特開２００６−１８６７２７号公報

ところで、上記の取り付け金具では、押圧を均一とするため、加圧部に突起状の接点加圧部を形成する。その接点加圧部は、固定部間を２分する加圧部表面の曲げ加工部を中心として左右対称に設けるようにしている。このように、接点加圧部を左右対称に設けなければならないことから、固定部も必然的に加圧部に対して対称に設ける必要があると考えられる。

しかしながら、特に、小型の携帯用機器では、筐体内の部品配置などを優先するため、ネジ止め用のボスを設ける箇所に制約を受けることが多い。そのため、固定部を加圧部に対して対称に取り付けることが難しい場合が考えられる。
一方、スピーカーのフレームには、裏面に音抜き孔が形成されていて、音質の点からもこれを回避するように固定部を形成する必要がある。しかしながら、音抜き孔を回避して対称に設けるのは難しい。
このように、二つの制約を回避しなければならないので、使用できる対象が限定される。
また、制約を回避するため、固定部の形状を異なるものにした場合、加圧部の押圧が不均一になり、漏水などを起こすことが考えられる。

そこで、この発明の課題は、本体ケースの部品などのレイアウトを守りつつ、スピーカーに均一な押圧を加えられるようにすることである。

上記の課題を解決するため、この発明では、本体ケースに設置したスピーカー裏面のマグネットの周り全部あるいは一部を除いて接するリングまたはＣ型形状の加圧部と、前記加圧部の一方の側に形成され、本体ケースに開閉自在に支持される支点部と、前記支点部と対する他方の側に形成され、本体ケースにネジ止めされる固定部とからなり、前記加圧部に折り曲げ部分を形成し、前記固定部にスピーカーから離反する向きの力が作用するようにし、一方、前記固定部が加圧部の周に形成された複数のアーム状の突片で構成され、その突片で構成される各固定部の先端と、当該固定部に直近する前記加圧部の折り曲げ部との長さが同じで、かつ、各アームの固定部の先端から加圧部の形状が異なることにより、本体ケースのレイアウトやスピーカーの音抜き孔に対応させた構成を採用したのである。

このような構成を採用することにより、取り付け金具は、本体ケースに支点部を支持させて、設置したスピーカーのマグネットに加圧部をセットし、固定部を本体ケースにネジ止めする。すると、支点部→支点、加圧部→作用点、固定部→力点と見なすことができるため、いわゆる「てこ（第２種）」の原理でスピーカーに押圧を加えることができる。このとき、支点部、加圧部、固定部は、一直線上にある必要はなく、この位置関係を保持すれば、押圧を加えることができる。
そのため、各固定部のアーム状の突片は、同じ形状としなくても、折り曲げ部からの長さを同じにすることで押圧力を均一にすることができる。したがって、アームの形状を本体ケースのレイアウトやスピーカーフレームの音抜き孔の配置に容易に対応させることができる。
その際、スピーカーへの押圧は、加圧部に形成する折り曲げ部分の位置及び曲げ角度を変えることで調整することもできる。また、加圧部の形状をＣ型とすることにより、スピーカー裏面に設けられる端子を避けて押圧を加えるようにもできる。
また、

このとき、上記支点部が加圧部の周に形成されたアーム状の複数の突片で形成されている構成を採用することができる。

このような構成を採用することにより、アーム状の複数の突片で形成された支点部は、固定部と加圧部を四方から支持して安定させることができる。また、この際、加圧部に発生する押圧は、「てこ」の原理から支点部と加圧部及び支点部と固定部の長さに応じたものとなる。また、このとき、発生する押圧は、各アーム状の突片ごとに形成される支点部、加圧部、固定部によって加えられる押圧をベクトル合成したものとなる。その結果、アームの形状を本体ケースのレイアウトやスピーカーフレームの音抜き孔の配置に柔軟に対応させることができる。

また、このとき、上記加圧部から固定部までの距離が遠いアーム状の突片の方が、前記距離の近い突片よりも、取り付けの際に固定部が深く沈むように、上記各固定部が本体ケースにネジ止めされる際のスピーカーに対する高さ方向の位置を設定した構成を採用することができる。

このような構成を採用することにより、高さを調整し、加圧部の折り曲げ部分の角度を変えることで、バネ圧を調整して加圧部の押圧が均一になるようにできる。

この発明は、上記のように構成することにより、本体ケースのレイアウトの制約を守りつつ、スピーカーを均一に押さえつけることができる。

（ａ）実施形態の正面図、（ｂ）実施形態の断面図 実施形態の作用説明図 実施形態の使用状態を示す斜視図 図３の断面図 実施形態の作用説明図 実施形態の作用説明図 （ａ）実施例１の作用説明図、（ｂ）実施例１の作用説明図 （ａ）従来例の分解斜視図、（ｂ）従来例の断面図

以下、この発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。
図１（ａ）に示すように、この形態の取り付け金具２０は、加圧部２１、支点部２２、固定部２３で構成されており、加圧部２１の周囲にアーム状の複数の突片２４を設けた形状となっている。

すなわち、加圧部２１は、この形態では、Ｃ型に形成して、後述のように、本体ケース３０に設置したスピーカー２裏面のマグネット部３の周囲に接するようになっている。
なお、ここでは、加圧部２１が、スピーカー端子３１に接しないようにするため、開口を形成したＣ型形状としたものであるが、この形状に限定されるものではない。スピーカー端子３１を考慮しなくても良い場合はリング状にするなど、その形状は使用するスピーカー２に合わせることができる。

支点部２２は、図１（ａ）のように、ここでは、加圧部２１のＣ型の開口両端から形成された２本の突片２４で構成したものである。この突片２４は、開口端から一旦外向きに伸びるように形成したのち、平行に形成して突片２４間の間隔を広げるようにしてある。また、この支点部２２の突片２４の先端は、図１（ｂ）に示すように、段２５を設けることにより、後述のように、本体ケース３０に開閉自在に支持されるようにしてある。

固定部２３は、支点部２２と対する加圧部２１の他方の側に形成された２本の突片２４で構成したもので、支点部２２と本体ケース３０の部品レイアウトに合わせる形状に折り曲げられている。この折り曲げられた固定部２３の先端部に、貫通孔を設けてネジ止めするようになっている。
この折り曲げられた各固定部２３は、図１（ａ）の矢印で示すように、２本の支点部２２と、それぞれ対向するようになっており、各々の固定部２３と支点部２２が、それぞれ、「てこ（第２種）」の関係を有するようになっている。

さらに、加圧部２１には、折り曲げ部分２６が設けてあって、支点部２２の段２５を、後述のように、本体ケース３０のスリット３３に挿入すると、図１（ｂ）のように、固定部２３が持ち上がり、固定部２３に、スピーカー２から離反する向きの力が作用するようにしてある。そのため、固定部２３端をネジ止めすると、加圧部２１にバネによる押圧を発生させることができる。この押圧は、折り曲げ部分２６の折り曲げの程度によって調整可能であることは明らかである。

このように構成される取り付け金具２０は、図２のように、例えば防水タイプの携帯無線機など、携帯機器のスピーカー２の取り付けに使用される。
すなわち、本体ケース３０に防水パッキン９を介してスピーカー２を設置したのち、スピーカー２の上に取り付ける。
この取り付けは、図３に示すように、取り付け金具２０の加圧部４の折り曲げ部分（山側）２６がスピーカー２の側となるようにして、本体ケース３０の前方に形成された取り付け用の２箇所のスリット３３に、それぞれ、取り付け金具２０の支点部２２を挿入する。このとき、図４で示すように、支点部２２の先端の段２５がスリット３３の上端に当たり挿入がストップする。そのため、前記上端に当たった段２５を開閉の軸にして取り付け金具２０をスピーカー２に被せ（図４の矢印のように回動して閉じる）、固定部２３を本体ケース３０のボス３４にネジ止めする。
すると、取り付け金具２０は、図４のように、スピーカー２に装着される。

この装着状態における支点部２２、加圧部２１、固定部２３が順に並んだ位置関係と、前記各部２１、２２、２３に作用する力の向きは、図５のようになる。この位置関係は、支点、作用点、力点が順に並んだ、いわゆる「てこ（第２種）」の位置関係と同じと見なすことができる。
この装着状態では、支点部２２の先端の段２５から折り曲げ部２６までの部分が支点を、２つの折り曲げ部２６に挟まれる部分が作用点を、固定部２３が力点をなす。このとき、作用点に作用する力は、折り曲げ部２６と固定部２３の先端との長さに応じる。
したがって、この取り付け金具２０では、各固定部２３の先端と固定部２３の直近の折り曲げ部２６との間の長さ（すなわち、図３では、鎖線ａで示すような取り付け金具２０の形状に沿った長さ）を同じにすることで、２つの力点から生じる力を均一にして、スピーカー２を押圧する力を均一にしている。
このとき、支点部２２、加圧部２１、固定部２３は、一直線上にある必要はなく、支点部２２、加圧部２１、固定部２３の位置関係を保持できればよい。

また、このとき、アーム状に形成した複数の支点部２２と固定部２３は、加圧部２１の一方の側と他方の側に分けて設けたことにより、支点部２２、加圧部２１、固定部２３の位置関係を保持することができ、各支点部２２とそれぞれの固定部２３との間の押圧は、先に述べたように、支点部２２と加圧部２１及び支点部２２と固定部２３の長さに応じたものとなる。

このとき、加圧部２１に発生する押圧は、各アーム状の突片２４によって形成される支点部２２、加圧部２１、固定部２３によって加えられる押圧をベクトル合成したものとなる。

そのため、例えば、図６の破線に示すように、支点部２２から固定部２３のネジ止めされる点までの長さを略同じにすれば、加圧部２１から固定部２３のネジ止めされる点までの突片２４の形状が異なっていても両固定部２３からの押圧を同じにできるのである。

したがって、図３に示すように、固定部２３を取り付ける本体ケース３０のボス３４の位置を前記ケース８のレイアウトに合わせたり、スピーカー２の音抜き孔３６を避けたり柔軟に変更できる。

その際、押圧は、加圧部２１の折り曲げ部分２６の折り曲げ程度を変えることでも調整できるようにしてあるので、均一な押圧を容易にスピーカー２に加えられる。

また、この形態では、アーム状の複数の突片２４で形成された支点部２２と固定部２３により加圧部２１を四方から支持するので、スピーカー２を安定して支持できる。

このように、本体ケース３０のレイアウトの制約を守りつつ、スピーカー２を均一に押さえつけることができるため、パッキンの密閉度を高めて防水効果を向上させることができる。
なお、この形態では、支点部２２と固定部２３を２枚ずつの突片２４で構成したが、支点部２２と固定部２３は２枚に限定されるものではない。例えば、スピーカー２の形状や重さ、あるいは押圧によってその枚数は最適なものに設定することは当然である。

この実施例１は、ボス３４の高さを調整することで、固定部２３が本体ケース３０にネジ止めされる際のスピーカー２に対する高さ方向の位置を調整するものである。そして、加圧部２１の折り曲げ部２６の角度を変え、バネによる押圧を調整して加圧部２１の押圧が均一になるようにしたものである。
このとき、加圧部２１は水平にスピーカー２を押圧することが好ましい。加圧部２１を水平にするためには、加圧部２１から距離が遠い固定部２３は、加圧部２１から距離が近い固定部２３よりも低く沈めるように折り曲げ部２６を曲げてネジ止めするのが好ましく、加圧部２１から距離が遠い固定部２３を止めるボス２４ほど高さを低くすることが好ましい。

このような場合、ボス３４を形成する際に、ボス３４の高さを最適なものとすればよいことは当然である。
ここでは、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、ネジ止めの際に、スペーサー３５を使用してボスの高さを調整するようにしたものを示す。この図では、スペーサー３５を一枚使用したものを提示しているが、これに限定されるものではない。バネ圧に応じて最適な枚数に設定することは当然である（例えば、ボス３４の高さを低めに設定しておけば、バネによる押圧をプラスにもマイナスにも調整できる。）。

なお、実施形態及び実施例１では、取り付け金具の材質に、金属を用いたものについて述べたが、これに限定されるものではない。例えば、金属と同じようにバネ性を有するものであれば、樹脂などを用いたものでも良いことは明らかである。

２ スピーカー
３ マグネット部
２０ 取り付け金具
２１ 加圧部
２２ 支点部
２３ 固定部
２４ 突片
２５ 段
２６ 折り曲げ部
３０ 本体ケース
３３ スリット
３４ ボス
３５ スペーサー

Claims (3)

1. 本体ケース（３０）に設置したスピーカー（２）裏面のマグネット（３）の周り全部あるいは一部を除いて接するリングまたはＣ型形状の加圧部（２１）と、
   前記加圧部（２１）の一方の側に形成され、本体ケース（３０）に開閉自在に支持される支点部（２２）と、
   前記支点部（２２）と対する他方の側に形成され、本体ケース（３０）にネジ止めされる固定部（２３）とからなり、
   前記加圧部（２１）に折り曲げ部分（２６）を形成し、前記固定部（２３）にスピーカー（２）から離反する向きの力が作用するようにし、
   一方、前記固定部（２３）が加圧部（２１）の周に形成された複数のアーム状の突片（２４）で構成され、その突片（２４）で構成される各固定部（２３）の先端と、当該固定部（２３）に直近する前記加圧部（２１）の折り曲げ部（２６）との長さが同じで、かつ、各アームの固定部（２３）の先端から加圧部（２１）の形状が異なることにより、本体ケース（３０）のレイアウトやスピーカー（２）の音抜き孔に対応させたことを特徴とするスピーカー（２）の取り付け金具。
2. 上記支点部（２２）が加圧部（２１）の周に形成されたアーム状の複数の突片（２４）で形成されていることを特徴とする請求項１に記載のスピーカーの取り付け金具。
3. 上記複数のアーム状の突片（２４）の加圧部（２１）から固定部（２３）までの距離が遠い突片（２４）の方が、前記距離の近い突片（２４）よりも、取り付けの際に固定部（２３）が深く沈むように、上記各固定部（２３）が本体ケース（３０）にネジ止めされる際のスピーカー（２）に対する高さ方向の位置を設定したことを特徴とする請求項１または２に記載のスピーカーの取り付け金具。

Images