JPWO2020183865A1 - 発音器 - Google Patents
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Abstract
発音器は、発音体(7)と、ベース(2)と、ターミナル(9)を備える。発音体は、ダイヤフラム(72)と、通電によりダイヤフラムを振動させる駆動部(73)とを有する。ベースは、発音体が収容されるベース筒部(21)を含み、ターミナルは、ベース筒部の内外での電気的な接続を行う。駆動部は、筒状の芯部(74)と、芯部に巻かれたボイスコイル(75)と、ボイスコイルに磁界を印加することで、前記ダイヤフラムを振動させる磁気回路部(76)とを備える。発音体は、芯部の外周に配置され、芯部およびボイスコイルの振動の緩衝材となるダンパー(78)と、ボイスコイルとターミナルとを接続するリード線(79)とをさらに備える。ダンパーは、リード線が保持される保持部(784)を有し、リード線は、ボイスコイルからターミナルの間において、保持部に接着剤(100)によって固定されている。
Description
本出願は、2019年3月13日に出願された日本特許出願番号2019−045728号に基づくもので、ここにその記載内容が参照により組み入れられる。
本開示は、発音器に関するものである。
従来、発音器においては、発音体の外形を構成する樹脂製のフレームに対して錦糸線(リード線)を途中固定する部位を備えることで、錦糸線の断線、低寿命の問題を解消している。しかしながら、発音体を構成するフレームを導電体である金属製とする場合など、フレームに錦糸線を固定できない場合がある。また、端子金属などの固定部品を追加することで対応可能であるが、部品点数の増加が生じ、コスト増大を招くことになる。
これに対して、特許文献1に、非導電体で構成されるダンパー部品に対して差し込み案内部を形成し、この差し込み案内部に錦糸線を差し込むことで、部品点数の増加無しで、錦糸線の固定を可能とする技術が提案されている。
しかしながら、特許文献1に示すようにダンパー部品の差し込み案内部に錦糸線を差し込んで固定する場合、固定が不完全であり、筐体に発音体を組み付ける際など、錦糸線を引っ張ったときに、錦糸線の湾曲形状や長さが変わってしまい、特性が変化して不良品になるという課題が見出された。
本開示は上記点に鑑みて、より確実に錦糸線などのリード線を固定した発音器を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本開示の一態様によれば、発音器は、ダイヤフラムと、通電によりダイヤフラムを振動させて音を発生させる駆動部と、を有する発音体と、発音体が収容されるベース筒部を含むベースと、ベース筒部の内外での電気的な接続を行うターミナルと、を備えている。そして、駆動部は、ダイヤフラムの一面側に配置された筒状の芯部と、芯部に巻かれたボイスコイルと、ボイスコイルに磁界を印加することで、芯部およびボイスコイルを変位させ、ダイヤフラムを振動させる磁気回路部と、を備え、発音体は、芯部の外周に配置され、芯部およびボイスコイルの振動の緩衝材となるダンパーと、ボイスコイルとターミナルとを接続するリード線と、を備え、ダンパーは、リード線が保持される保持部を有し、リード線は、ボイスコイルからターミナルの間において、保持部に接着剤によって固定されている。
このように、接着剤を用いてダンパーの保持部にリード線を固定している。このため、より確実にリード線をダンパーに固定した発音器を提供することができる。
本開示の一態様によれば、接着剤は、保持部におけるダンパーへの固定を行う第1接着剤と、第1接着剤よりも柔らかく弾性を有する第2接着剤と、を有し、第2接着剤は、保持部よりもボイスコイル側において、リード線を覆っている。
このように、接着剤を二種類使用し、第1接着剤にてリード線と保持部との強固な固定を行うと共に、第2接着剤により応力集中を緩和することができる。これにより、第1接着剤にて強固な固定を行いつつも、応力集中に基づく第1接着剤の剥離や破損、リード線の断線などを抑制することができ、耐久性を得ることも可能となる。
この場合、例えば、第1接着剤は、保持部よりもボイスコイル側において、リード線を保持部に接着固定し、第2接着剤は、第1接着剤を覆いつつリード線を覆うように構成される。また、第1接着剤にて、保持部よりもターミナル側において、リード線を保持部に接着固定するようにしても良い。
また、リード線については、錦糸線で構成されるようにすれば、給電導線として強度が高く、振動が生じる環境下においても断線しにくいものにできる。
本開示の一態様によれば、ダンパーは、円環状の底部と、底部の外縁部からダイヤフラム側に向けて立設された外周壁と、を有し、保持部は、外周壁に形成された切り込みによって構成され、リード線は、保持部を構成する切り込みに嵌め込まれた状態で接着剤によって固定されている。
このように、保持部の切り込みによって保持部を構成することができ、保持部に嵌め込まれた状態で接着剤によって固定することで、リード線を保持部に固定できる。
この場合、例えば、リード線は、ボイスコイルから該ボイスコイルの径方向外方に向かって引き出されて外周壁に至り、ボイスコイルから外周壁の間において、ダイヤフラム側に凸の形状とされる。また、リード線は、保持部からターミナルの間において、ダイヤフラム側に凸の形状とされる。これらの構成とすれば、リード線を湾曲部による弛みがある状態で接続することができ、各接続部の破損を抑制することが可能となる。
本開示の一態様によれば、ベース筒部の外側にはコネクタが形成されていると共に、コネクタの内部と該ベース筒部の内部とを連通させる貫通孔が形成され、貫通孔にターミナルが通されており、ターミナルは、一方向を長手方向として貫通孔に配置される平板棒状の端子部と、端子部のうちベース筒部の内部に位置する部分から連続する平板部分を有すると共に長手方向に対して交差する方向に延設された接続部と、を有し、接続部は、平板部分の長手方向と交差する方向のうちのダンパー側の位置に、平板部分に対して立設された第1立壁を備え、第1立壁の先端に形成された溝部内にリード線の先端が配置されている。
このような構造により、ターミナルを構成することができる。その場合、例えば、接続部における平板部分のうち第1立壁に繋がる部分を接続面として、リード線の先端は、接続面においてターミナルと接続され、溝部は、立壁の先端から接続面に至るように形成されるようにできる。このような構造にすれば、溝部内にリード線が嵌め込まれ、接続面上において、リード線をターミナルと接続することができると共に、リード線は前記保持部からターミナルの間においてダイヤフラム側に凸の形状とされることができる。また、このような構造とする場合、第1立壁を接続面に対して斜めに立設した構造とすると、リード線を溝部に嵌め込みやすくなる。また、接続部に、平板部分の長手方向と交差する方向のうちの第1立壁と反対側の位置に、平板部分に対して立設された第2立壁を備えるようにすれば、リード線の先端が第2立壁に接するようにでき、リード線がフレームに接触することを抑制できる。
本開示の一態様によれば、軸方向の両端部において開口しており、一方の開口部がダイヤフラムによって塞がれていると共に、他方の開口部が駆動部によって塞がれたフレームを有し、ダンパーは、底部においてフレームに接着されており、フレームのうち、リード線と対応する位置に貫通孔が形成され、該貫通孔を通じてリード線が保持部からターミナルに引き出されている。
このように、フレームに貫通孔を備えるようにすれば、この貫通孔を通じてリード線が保持部からターミナルに引き出されるようにできる。その場合、貫通孔によってリード線とフレームとが接触しないようにできることから、フレームが金属製とされていても、これらのショートを抑制できる。また、このような貫通孔を備える場合、第1接着剤を保持部よりもターミナル側に備える構造においては、貫通孔を通じて第1接着剤を塗布することが可能となる。
より詳しくは、フレームを、ダイヤフラムによって塞がれる開口幅の広い側の開口部を構成する部分と、駆動部によって塞がれる開口幅の狭い側の開口部を構成する部分と、ダンパーの底部が接着される面と、を有した構成とし、貫通孔を、開口幅の広い側から開口幅の狭い側に向かって底部が接着される面まで形成されるようにすると好ましい。
以下、本開示の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。
(第1実施形態)
第1実施形態について説明する。本実施形態の発音器は、例えば自動車の車室外に設置され、警報音を発生させるために使用される。発音器は、内部に2つの空間が形成された筐体を備え、筐体内に配置される発音体にて発音を行う。
第1実施形態について説明する。本実施形態の発音器は、例えば自動車の車室外に設置され、警報音を発生させるために使用される。発音器は、内部に2つの空間が形成された筐体を備え、筐体内に配置される発音体にて発音を行う。
具体的には、図1〜図3に示すように、発音器の筐体1は、それぞれ樹脂製のベース2と、カバー3と、ケース4とで構成されている。ベース2は、略円筒状のベース筒部21を備え、このベース筒部21の一端側開口部に、この開口部を覆う円板状のカバー3が嵌合されており、ベース筒部21の他端側開口部に、円板状のケース4が接着にて気密的に接合されている。後述する発音体7(図8参照)は、ベース筒部21の他端側の開口部から組み付けられるが、この開口部にケース4が気密的に接合されることで、発音体7が組み付けられている側の防水・気密性が確保されている。また、カバー3によってベース筒部21の一端側開口部が覆われることで、発音体7への水や雪の侵入を抑制される。
なお、図2、図6、図7に示されるように、ベース筒部21の外周面には、複数の突起部21aが形成されている。また、カバー3の外縁部には、ケース4側に突き出したフック3aが形成されており、ケース4の外縁部にも、カバー3側に突き出したフック4aが形成されている。これら複数の突起部21aとフック3a、4aが係合させられることで、ベース2とカバー3やケース4とがより強固に接合されている。
そして、図8、図9に示すように、ベース筒部21内の空間は、ベース筒部21内に設けられた隔壁22等により軸方向に2分割されている。具体的には、ベース筒部21と隔壁22とカバー3と発音体7に備えられる後述するダイヤフラム72とによって第1空間5が形成され、ベース筒部21と隔壁22とケース4とダイヤフラム72とによって第2空間6が形成されている。
図8、図9に示すように、隔壁22には、第1空間5と第2空間6とを連通させる円形の貫通孔23が形成されている。そして、図8、図9に示すように、電気信号に基づいて音を発生させる発音体7が、貫通孔23を塞ぐようにして第2空間6に配置されている。より詳しくは、貫通孔23は、発音体7の後述するダイヤフラム72によって塞がれる。このため、第2空間6は、ダイヤフラム72によって第1空間5と隔てられる。
なお、ダイヤフラム72等によって第1空間5と第2空間6との間の気密性が確保されている。このため、温度変化によりダイヤフラム72に加わる圧力の変動を抑制するために、図示していないが、隔壁22またはケース4には、貫通孔23と離れた場所に、両空間を連通させる通気孔を形成してある。通気孔には、空気を通しつつ水を遮断する材質で構成された通気膜が貼られており、この通気膜によってダイヤフラム72に加わる圧力変動を調整している。
図8、図9に示すように、隔壁22のうち貫通孔23を形成している開口部の開口端から離れた位置、具体的には貫通孔23の中央位置に、遮蔽板28が形成されている。遮蔽板28は、遮蔽板28を中心として径方向外方に延びる図示しない梁状の複数の連結部を介して隔壁22に連結されている。そして、貫通孔23のうち遮蔽板28や連結部が配置されていない部分が複数箇所で開口した状態となり、発音体7が発生させた音を通過させる音通路81が構成されている。
遮蔽板28は、高圧洗車時の水流やカバー3の表面に付着した雪が発音体7に到達することを抑制し、水の付着による発音体7の破損を防止するためのものであり、筐体1の内部において、後述する放音孔84とダイヤフラム72との間に配置されている。
また、遮蔽板28は、気密検査の際にダイヤフラム72が変位したとき、ダイヤフラム72に接触し、振動方向へのダイヤフラム72の変位を制限するものである。これにより、ダイヤフラム72の過度な変形による破損が抑制される。図8、図9に示すように、遮蔽板28は、ダイヤフラム72に対向するように、ダイヤフラム72と離された状態で第1空間5に配置されており、ダイヤフラム72に対応した形状とされている。
遮蔽板28は、ダイヤフラム72とは反対側に向かって凸となるドーム状の内周部281と、それよりも外側に配置されダイヤフラム72とは反対側に傾斜した外周部282と、内周部281の外縁からカバー3側に向かって突出する円筒部283を有している。そして、外周部282、円筒部283、およびカバー3によって共鳴室82が形成され、内周部281、円筒部283、およびカバー3によって共鳴室83が形成されている。発音体7が発生させた音の音圧は、共鳴室82および共鳴室83によって増幅される。
図1〜図4、図6〜図9に示すように、ベース筒部21の外側には、発音体7を図示しない外部ハーネスに電気的に接続するための略四角筒状のコネクタ29が形成されている。図8に示すように、ベース筒部21のうちコネクタ29が形成された部分には、ベース筒部21を貫通してコネクタ29の内部と第2空間6とを接続する貫通孔25が形成されており、この貫通孔25を通るようにターミナル9が圧入されている。
ターミナル9は、ベース筒部21の内部において、接着剤によってベース筒部21に固定されており、ターミナル9を配置するために形成された貫通孔25は、この接着剤とターミナル9とによって塞がれている。ターミナル9は、第2空間6において後述する錦糸線79に接続されている。
ターミナル9は、図13Aおよび図13Bに示すように、一方向を長手方向とする平板棒状の端子部91と、端子部91の一端から連続する平板部分を有する接続部92とを有している。端子部91は、貫通孔25に挿し込まれる部分であり、一端が第2空間6側に位置し、他端がコネクタ29の内部に位置するように配置される。接続部92は、端子部91のうち第2空間6側に位置させられる一端に接続され、端子部91の長手方向に対して交差する方向を長手方向として平板部分が延設されている。
また、接続部92における端子部91と反対側の先端には、接続部92における平板部分の長手方向と交差する方向の両側に、立壁921、922が備えられている。立壁921は、第1立壁に相当し、図8に示すように、接続部92のうち端子部91と反対側の位置、換言すると後述するダンパー78側の位置に配置されている。また、立壁922は、第2立壁に相当し、立壁921と反対側の位置、つまり接続部92のうち端子部91側の位置に配置されている。そして、接続部92における平板部分のうち立壁921に繋がる部分、つまり立壁921と立壁922との間に位置する部分を接続面923として、立壁921は接続面923に対して斜めに立設され、立壁922は接続面923に対して垂直方向に立設されている。
さらに、立壁921の先端から接続面923に至る溝部924が形成されている。この溝部924内に錦糸線79が嵌め込まれ、接続面923上において、後述するはんだ104にて接続されることで、錦糸線79とターミナル9との電気的接続が行われている。なお、図13A、図13Bで示したターミナル9は、本製品の2極ターミナルのうちの片側であり、もう一方は、図13A、図13Bで示したターミナル9と対称形状となっている。
図1、図2に示すように、カバー3は、ベース筒部21に対応した円板状とされている。カバー3のうち円筒部283と対応する位置には、筐体1の内部に向かって突出した突出部31が形成されている。そして、突出部31の外周には円形状の貫通孔32が形成され、カバー3のうち貫通孔32よりも外側の外周部33と突出部31とが貫通孔32内において突出部31から径方向に延びる複数本の梁状の連結部34を介して連結されている。そして、この貫通孔32が共鳴室82や共鳴室83および音通路81を含む第1空間5と連通することで、発音体7で発した音を外に向かって放出する放音孔84が複数構成されている。
図8、図9に示すように、発音体7は、フレーム71と、ダイヤフラム72と、ダイヤフラム72を振動させる駆動部73とを備えている。
フレーム71は、略段付円筒状とされ、金属製もしくは樹脂製などとされるが、ここでは金属製とされている。フレーム71は、軸方向の両端部において開口しており、フレーム71の2つの開口部のうち開口幅が広い方は、ダイヤフラム72によって塞がれている。そして、フレーム71は、ダイヤフラム72によって開口部が塞がれた側の端部において、隔壁22に接着にて気密的に接合されることでベース2に固定されている。
また、フレーム71のうち、後述する錦糸線79と対応する位置には、図11に示すように、フレーム71の内部と外部とを連通させる貫通孔711が形成されており、フレーム71の内外において連通した第2空間6が構成されている。そして、第2空間6は、隔壁22およびダイヤフラム72によって第1空間5と隔てられている。
ダイヤフラム72は、振動板を構成するもので、振動させられることによって音を発生させる。図8に示すように、ダイヤフラム72の内周部721は、第2空間6側に向かって凸となる凹面状とされている。また、ダイヤフラム72の外周部722は、第1空間5側に傾斜している。具体的には、外周部722は、内周部721の外縁から第1空間5側に向かって広がる中空の円錐台形状とされている。
内周部721、外周部722は、それぞれ、遮蔽板28の内周部281、外周部282に対向している。また、内周部281の直径は、内周部721の直径よりも大きい。これは、気密検査の際にダイヤフラム72の変位によって遮蔽板28とダイヤフラム72が接触しても、内周部281と内周部721を接触しないようにして、内周部721の破損、変形を防止すためである。
発音体7は、ダイヤフラム72の振動によって音を発生させるが、音圧が十分に大きい音を発生させるためには、ダイヤフラム72と遮蔽板28との距離をある程度大きくすることが必要となる。このため、ダイヤフラム72のうち遮蔽板28に接触する面と、遮蔽板28のうちダイヤフラム72に接触する面との距離は、発音動作によってダイヤフラム72が遮蔽板28に接触しないように、発音動作によるダイヤフラム72の変位量よりも大きくされている。
また、本実施形態では、内周部281は、ベース筒部21の軸方向において隔壁22よりもケース4に近い位置にあり、外周部282は、貫通孔23を通ってケース4側に突き出るように配置されている。これにより、遮蔽板28とダイヤフラム72との接触によりダイヤフラム72の変形が制限されたときに、ダイヤフラム72が反転しないようにできる。
なお、外周部722のうち内周部721とは反対側の端部には、外周部722の軸方向から見た形状がリング状とされ、半径方向に沿った断面がS字状とされたばね部723が接続されている。ダイヤフラム72は、ばね部723の端部においてフレーム71に接着されている。本実施形態では、内周部721、外周部722、ばね部723は、薄膜で形成されている。外周部722およびばね部723については一枚で構成され、内周部721については外周部722およびばね部723と別部品とされていて、接着剤を介して外周部722に固定されている。
駆動部73は、フレーム71の2つの開口部のうち開口幅が狭い方を塞ぐように配置されている。図8に示すように、駆動部73は、ボビン74と、ボイスコイル75と、磁気回路部76とを備えている。
ボビン74は、円筒状とされており、ダイヤフラム72の内周部721の外縁に接続され、ダイヤフラム72から第2空間6内方に向かって立設されている。ボビン74の外側には、ボイスコイル75が巻かれている。ボイスコイル75は、ダンパー78よりも磁気回路部76側においてボビン74に巻かれており、図示していないが、両端の引出配線はダンパー78に対して磁気回路部76と反対側まで引き出されている。なお、ボビン74は、芯部に相当する。
磁気回路部76は、ボイスコイル75に磁界を印加するためのものであり、一面および他面を有する円板形状の磁石761と、磁石761の一面に接続されたトッププレート762と、磁石761の他面に接続されたヨーク763とを備えている。ヨーク763の底部に磁石761およびトッププレート762が配置されることで磁気回路部76が構成されており、ヨーク763の円筒部と磁石761およびトッププレート762との間に隙間が設けられ、この隙間内にボビン74およびボイスコイル75が入り込むようにして配置されている。ヨーク763の円筒部における開口入口側の外周部において、フレーム71の2つの開口部のうち開口幅が狭い方の内側に嵌め込まれ、接着されることで磁気回路部76がフレーム71と一体とされている。
このように構成されることで、ボビン74に巻かれたボイスコイル75には、トッププレート762の側面と、ヨーク763の円筒部の側面との間に発生する磁界が印加されるようになっている。このため、磁界が印加された状態のボイスコイル75に電流を流すと、ボビン74はヨーク763の円筒部に嵌め込まれた状態で軸方向に変位する。これにより、ダイヤフラム72が振動して、音が発生する。
さらに、図8に示すように、発音体7には、ダンパー78が備えられている。ダンパー78は、円盤状とされ、中央部に開口部781が形成されている。そして、開口部781内にボビン74が挿し込まれ、ダンパー78の開口部781の開口端とボビン74の外周面とが接着固定されている。
ダンパー78は、ボビン74などの振動の緩衝材となるものであり、絶縁材料で構成され、中央に開口部781が形成された円環状の底部782と、底部782の外縁部に設けられた外周壁783とを有した構成とされ、底部782においてフレーム71と接着されている。底部782は、径方向断面が波型の形状とされることで、同心円状に振幅する形状とされている。外周壁783は、底部782の外縁部からダイヤフラム72側に向かって立設されており、本実施形態では、底部782から離れるほど徐々に外径が広がる形状とされている。このダンパー78のうちの一部には、図9に示すように、外周壁783の一部を切り欠くことによって構成された保持部784が形成されている。この保持部784により、後述する錦糸線79がダンパー78に保持される。なお、保持部784による錦糸線79の保持構造については後で詳細に説明する。
また、発音体7は錦糸線79を備えている。錦糸線79は、ボイスコイル75の両端の引出配線にはんだ付けなどで電気的に接続されており、ボビン74およびボイスコイル75から径方向外側に向かって引き出されている。錦糸線79は、給電導線として強度が高く、振動が生じる環境下においても断線しにくいリード線であり、表面は湾曲形状となっている。この錦糸線79がはんだ104を介してターミナル9に接続されることにより、コネクタ29を通じてボイスコイル75が外部ハーネスに電気的に接続されている。この錦糸線79とボイスコイル75との間の接続構造およびボイスコイル75から引き出された錦糸線79がターミナル9に接続されるまでの接続方法についても後述する。
なお、上記したように、フレーム71には、錦糸線79と対応する位置に貫通孔711が形成されている。このため、貫通孔711を通じて、錦糸線79が保持部784からターミナル9に引き出されている。また、図11に示すように、貫通孔711は、フレーム71の軸方向から見て、少なくとも保持部784からの錦糸線79の引出部位が露出する寸法とされ、錦糸線79がフレーム71に接触しないようになっている。このため、フレーム71が金属製とされた場合であっても、錦糸線79がフレーム71とショートしてしまうことが抑制される。さらに、本実施形態では、貫通孔711をフレーム71のうち開口幅の広い側から開口部の狭い側へ向かって開口しており、ダンパー78の底部782とフレーム71とが接着される面まで開口させてある。
以上のようにして、本実施形態の発音器が構成されている。このように構成された発音器は、車室外に配置され、より詳細には、ケース4よりもカバー3が車両前方側に位置するようにして、車両のフロントバンパー内等に配置される。そして、発音器の外部からの音源信号に基づいてボイスコイル75への通電が行われると、ダイヤフラム72が振動し、発音体7より音が発せられる。この音が、音通路81などを通り、共鳴室82、83によって音圧を増幅されて、放音孔84等から外部に放出される。これにより、電気自動車などの走行音が静かな車両であっても、発音器より警報音を発生させることで、周囲に車両の接近を報知することが可能となる。
また、発音器の気密検査の際には、第1空間5と第2空間6との間に圧力差が発生させられる。具体的には、図示しない通気孔が塞がれた状態で第1空間5が減圧され、あるいは、通気孔から第2空間6に空気が送り込まれることにより第2空間6が加圧されて、第2空間6の圧力が第1空間5の圧力よりも高くなる。これにより、ダイヤフラム72の内周部721および外周部722が第1空間5に向かって変位し、ダイヤフラム72は第1空間5側に膨らむように変形する。
このとき、変形したダイヤフラム72は遮蔽板28に接触し、これによりダイヤフラム72の変形が制限される。すなわち、筐体1の内部に配置された遮蔽板28が、ダイヤフラム72を押さえる治具の代わりにダイヤフラム72の反転や変形を抑制する。したがって、ダイヤフラム72を押さえる治具を使用せずに気密検査を行うことが可能となる。
続いて、保持部784による錦糸線79の保持構造や、錦糸線79とボイスコイル75との間の接続構造およびボイスコイル75から引き出された錦糸線79がターミナル9に接続されるまでの接続方法の詳細について説明する。
まず、保持部784による錦糸線79の保持構造について説明する。保持部784は、錦糸線79の固定保持を目的とするもので、ダイヤフラム72やボイスコイル75等の振動に基づく応力が発生しても外れてしまわないように錦糸線79保持する。
図9に示すように、保持部784は、ダンパー78の外周壁783の一部をスリット状に切れ込みを入れることで構成されている。保持部784を構成する切れ込みは、錦糸線79の太さよりも狭ければ幅を持っていても良いが、ここでは幅を持たない構成とされている。また、保持部784を構成する切れ込みは、外周壁783の先端から形成されており、外周壁783の高さの途中位置、つまり底部782よりも高い位置までの深さとされ、底部782には至らない位置まで形成されている。この保持部784に錦糸線79が差し込まれることで、錦糸線79が幅を持つことから、ダンパー78や錦糸線79の弾性による復元力によって錦糸線79が保持部784に一時的に保持される。そして、保持部784の深さが底部782よりも高い位置までとされていることから、錦糸線79は底部782に接しない状態で保持される。
ただし、単に、錦糸線79を保持部784に差し込んだだけでは、錦糸線79の保持が十分ではない。このため、錦糸線89と保持部784とを固定するために、接着剤100によって錦糸線79を保持部784に接着固定している。本実施形態では、接着剤100にて、保持部784からボイスコイル75に向かう側において、錦糸線79を固定している。接着剤100としては、第1接着剤101と第2接着剤102の二種類を用いている。本実施形態の場合、第1接着剤101については、第2接着剤102で覆われて表面から見えないため、図8、図9では破線で示してある。
第1接着剤101は、錦糸線79の表面の湾曲形状によるアンカー効果により、高い強度での固定が可能な材料で構成され、例えばアクリル系やエポキシ系の接着剤で構成されている。第2接着剤102は、第1接着剤101よりも柔らかい弾性を持つ材料で構成され、例えばシリコーン系の接着剤で構成されている。第1接着剤101と第2接着剤102のいずれか一方で十分な固定が行われば良いが、ここでは第1接着剤101によって強固な固定を行いつつ、第2接着剤102によって錦糸線79の根元の保護を行うことで、固定構造の耐久性が得られるようにしている。
すなわち、第1接着剤101によって高い強度での固定が可能になるものの、振動により、第1接着剤101と錦糸線79との接着箇所やその近辺で応力集中が発生し、第1接着剤101の剥離や破損、錦糸線79の断線などが生じ得る。一方、第2接着剤102のみは、柔らかい材質であるために、強固な固定を行えないことがあり、特に錦糸線79の表面に油膜がある場合には、その影響で錦糸線79への接着性が悪くなり、十分な固定が行えない可能性がある。
このため、保持部784への固定のために、第1接着剤101を塗布しつつ、応力集中が緩和されるように、第2接着剤102を塗布している。そして、応力集中が発生するのは、保持部784よりも内側であるため、錦糸線79のうち保持部784の内側における根元の位置に第2接着剤102を塗布してある。また、錦糸線79の根元での応力集中がより広い範囲で緩和されるように、保持部784に接しつつ第1接着剤101を覆い、かつ、第1接着剤101よりもボイスコイル75側の錦糸線79も覆うように第2接着剤102を形成している。より詳しくは、第1接着剤101や第2接着剤102については、錦糸線79の周囲を全周囲むように配置してあり、第1接着剤101によってより強固な固定が行われ、第2接着剤102によってより効果的に応力集中が緩和できるようにしてある。
さらに、第1接着剤101によって錦糸線79をボイスコイル75とターミナル9との間の途中で固定することになるため、錦糸線79の弦長が短くなることで固有振動数が高くなり得る。その為、振動や変位に対して根元に応力が集中するという心配があるが、弾性のある柔らかい第2接着剤102で錦糸線79の根元を覆うことで、応力が集中することを抑制でき、作動変位に対する耐久性を担保することが可能となる。
次に、錦糸線79とボイスコイル75との間の接続構造およびボイスコイル75から引き出された錦糸線79がターミナル9に接続されるまでの接続方法について説明する。
錦糸線79とボイスコイル75とは、はんだ付けなどによって接続されている。この接続部についても、ボイスコイル75等の振動による応力が加わり易いため、錦糸線79の断線を抑制すべく、接着剤103によって接着してある。ただし、錦糸線79とボイスコイル75とははんだ付けなどによって強固に接続されていることから、接着剤103による強固な固定は必要とされず、応力集中を緩和できれば良い。このため、接着剤103については、上記した第2接着剤102と同じ柔らかい弾性を持つ材質で構成している。接着剤103についても、錦糸線79の周囲を全周囲むように配置することで、より効果的に応力集中が緩和できるようにしてある。
そして、図8に示すように、錦糸線79は、ボイスコイル75との接続箇所からダイヤフラム72側に向けられた状態から、ダイヤフラム72と反対側に曲げられて保持部784に向けられている。また、錦糸線79は、保持部784よりも外周側において再びダイヤフラム72側に曲げられてから、さらにダイヤフラム72と反対側に曲げられてターミナル9側に向けられ、立壁921の溝部924に嵌め込まれている。このため、錦糸線79は、ボイスコイル75と保持部784との間においてダイヤフラム72側に凸の形状となり、また保持部784からターミナル9との間においてもダイヤフラム72側に凸の形状となっている。換言すれば、錦糸線79は、ボイスコイル75と保持部784との間では保持部784よりもダイヤフラム72側に弛み、保持部784からターミナル9の間では接続面923よりもダイヤフラム72側に弛んでいる。
さらに、錦糸線79が溝部924に嵌め込まれており、その先端がダイヤフラム72と反対側に向きつつ、ボイスコイル75の径方向外方に向いた状態となっている。そして、はんだ104にて錦糸線79が接続面923に接合されている。
このような構造において、錦糸線79がターミナル9に接続されるまでの接続方法は次のようにして行われている。
まず、錦糸線79の保持部784への固定は、発音体7を組み付ける際に、ダイヤフラム72をフレーム71に接合する前に行われる。具体的には、ボビン74およびボイスコイル75がダンパー78に接触固定された後、ボイスコイル75に接続された錦糸線79をダンパー78側に折り曲げることで保持部784にて錦糸線79を保持する。この状態で第1接着剤101を塗布したのち、さらに第2接着剤102をその上に塗布する。これにより、錦糸線79の保持部784への固定が完了する。
なお、このときに保持部784に固定された錦糸線79の先端は、フレーム71の貫通孔711から引き出された状態となる。
そして、フレーム71へのダイヤフラム72の接合などを済ませて組み付けが完了した発音体7をベース筒部21内に収容して隔壁22に接着固定する。そして、錦糸線79の先端を立壁921および接続面923に形成された溝部924に嵌め込む。立壁921が接続面923に対して斜めに立設されていることから、錦糸線79を上方から押し込むことで容易に溝部924に挿入できる。また、立壁922があるため、錦糸線79の先端が立壁922に接触し、ベース筒部21には接触しないようにされる。このとき、溝部924が接続面923まで形成されていることから、錦糸線79の先端をダイヤフラム72側に押すようにして溝部924に嵌め込むと、錦糸線79の先端がダイヤフラム72と反対方向かつボイスコイル75の径方向外方を向くように傾倒した状態となり、立壁922と接するようにして位置決めされる。このため、保持部784からターミナル9との間において、錦糸線79がダイヤフラム72側に凸の形状となる。この状態で、はんだ104にて錦糸線79を接続面923に接合することで、錦糸線79とターミナル9との接合が行われる。
このようにして、錦糸線79が保持部784に保持されたりターミナル9に接続されたりすることにより、錦糸線79が上記の通りの形状となる。そして、錦糸線79がボイスコイル75と保持部784との間や保持部784とターミナル9との間において、突っ張らずに、湾曲部による弛みがある状態で接続されていることから、ダイヤフラム72等が振動しても、各接続部が破損しないようにできる。
なお、錦糸線79に弛みができるように、錦糸線79の長さに加えて、錦糸線79を保持部784に固定する位置やターミナル9に接続する位置を調整している。
以上説明したように、本実施形態の発音器では、接着剤100を用いてダンパー78の外周壁783の保持部784に錦糸線79を固定している。このため、より確実に錦糸線79をダンパー78に固定した発音器を提供することができる。
また、接着剤100を二種類使用し、第1接着剤101にて錦糸線79と保持部784との強固な固定を行うと共に、第2接着剤102により応力集中を緩和している。これにより、第1接着剤101にて強固な固定を行いつつも、応力集中に基づく第1接着剤101の剥離や破損、錦糸線79の断線などを抑制することができ、耐久性を得ることも可能となる。
(第2実施形態)
第2実施形態について説明する。本実施形態は、第1実施形態に対して接着剤100による固定構造を変更したものであり、その他については第1実施形態と同様であるため、第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
第2実施形態について説明する。本実施形態は、第1実施形態に対して接着剤100による固定構造を変更したものであり、その他については第1実施形態と同様であるため、第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
第1実施形態では、ダンパー78の外周壁783よりもボイスコイル75側において第1接着剤101による強固な固定を行い、第1接着剤101を覆うように第2接着剤102を配置した。しかしながら、強固な固定については任意の場所で良い。
このため、本実施形態では、図14に示すように、第1接着剤101による固定を、外周壁783よりもボイスコイル75から離れる側、つまりターミナル9側で行うようにしている。このようにしても、第1接着剤101によってダンパー78に対して錦糸線79を強固に固定することが可能となる。
ただし、錦糸線79に加わる応力については、ダンパー78の外周壁783よりもボイスコイル75側において集中することから、その場所での応力集中を緩和することが錦糸線79の断線の保護に繋がる。このため、第2接着剤102についてはダンパー78の外周壁783よりもボイスコイル75側において、保持部784に接するように形成している。このような構成とすることでも、第1実施形態と同様の効果が得られる。
なお、本実施形態でも、第1実施形態と同様に、貫通孔711をダンパー78の底部782とフレーム71とが接着される面まで開口させてある。このため、本実施形態のように、第1接着剤101を外周壁783よりもターミナル側に配置する場合には、フレーム71の開口の狭い側しいては駆動部73の外側から第1接着剤101の塗布を行うことが可能である。
(他の実施形態)
なお、本開示は上記した実施形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更が可能である。
なお、本開示は上記した実施形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更が可能である。
例えば、接着剤100として、第1接着剤101と第2接着剤102を用いる場合について説明したが、これはより好ましい形態であり、一種類の接着剤によって強固な固定が行われるようにしても良い。
また、保持部784を幅の無い切れ込みによって構成したが、錦糸線79の太さよりも小さな幅の有る構成としても良い。また、ダンパー78を保持部784の位置において他の部分に対して補強した構造としても良い。また、発音器を構成する各部の形状や材質についても適宜変更可能である。例えば、ダンパー78の外周壁783を底部782に対して斜めに立設した構造としているが、垂直方向に立設した構造とされていても良い。
Claims (14)
- ダイヤフラム(72)を振動させることで発音を行う発音器であって、
前記ダイヤフラムと、通電により前記ダイヤフラムを振動させて音を発生させる駆動部(73)と、を有する発音体(7)と、
前記発音体が収容されるベース筒部(21)を含むベース(2)と、
前記ベース筒部の内外での電気的な接続を行うターミナル(9)と、を備え、
前記駆動部は、
前記ダイヤフラムの一面側に配置された筒状の芯部(74)と、
前記芯部に巻かれたボイスコイル(75)と、
前記ボイスコイルに磁界を印加することで、前記芯部および前記ボイスコイルを変位させ、前記ダイヤフラムを振動させる磁気回路部(76)と、を備え、
前記発音体は、
前記芯部の外周に配置され、前記芯部および前記ボイスコイルの振動の緩衝材となるダンパー(78)と、
前記ボイスコイルと前記ターミナルとを接続するリード線(79)と、を備え、
前記ダンパーは、前記リード線が保持される保持部(784)を有し、
前記リード線は、前記ボイスコイルから前記ターミナルの間において、前記保持部に接着剤(100)によって固定されている発音器。 - 前記接着剤は、
前記保持部における前記ダンパーへの固定を行う第1接着剤(101)と、
前記第1接着剤よりも柔らかく弾性を有する第2接着剤(102)と、を有し、
前記第2接着剤は、前記保持部よりも前記ボイスコイル側において、前記リード線を覆っている請求項1に記載の発音器。 - 前記第1接着剤は、前記保持部よりも前記ボイスコイル側において、前記リード線を前記保持部に接着固定しており、
前記第2接着剤は、前記第1接着剤を覆いつつ前記リード線を覆っている請求項2に記載の発音器。 - 前記第1接着剤は、前記保持部よりも前記ターミナル側において、前記リード線を前記保持部に接着固定している請求項2に記載の発音器。
- 前記リード線は、錦糸線(79)で構成されている請求項1ないし4のいずれか1つに記載の発音器。
- 前記ダンパーは、円環状の底部(782)と、前記底部の外縁部から前記ダイヤフラム側に向けて立設された外周壁(783)と、を有し、
前記保持部は、前記外周壁に形成された切り込みによって構成され、
前記リード線は、前記保持部を構成する切り込みに嵌め込まれた状態で前記接着剤によって固定されている請求項1ないし5のいずれか1つに記載の発音器。 - 前記リード線は、前記ボイスコイルから該ボイスコイルの径方向外方に向かって引き出されて前記外周壁に至り、前記ボイスコイルから前記外周壁の間において、前記ダイヤフラム側に凸の形状になっている請求項6に記載の発音器。
- 前記リード線は、前記保持部から前記ターミナルの間において、前記ダイヤフラム側に凸の形状になっている請求項6または7に記載の発音器。
- 前記ベース筒部の外側にはコネクタ(29)が形成されていると共に、前記コネクタの内部と該ベース筒部の内部とを連通させる貫通孔(25)が形成され、前記貫通孔に前記ターミナルが通されており、
前記ターミナルは、
一方向を長手方向として前記貫通孔に配置される平板棒状の端子部(91)と、
前記端子部のうち前記ベース筒部の内部に位置する部分から連続する平板部分を有すると共に前記長手方向に対して交差する方向に延設された接続部(92)と、を有し、
前記接続部は、前記平板部分の長手方向と交差する方向のうちの前記ダンパー側の位置に、前記平板部分に対して立設された第1立壁(921)を備え、
前記第1立壁の先端に形成された溝部(924)内に前記リード線の先端が配置されている請求項6ないし8のいずれか1つに記載の発音器。 - 前記接続部における前記平板部分のうち前記第1立壁に繋がる部分を接続面(923)として、前記リード線の先端は、前記接続面において前記ターミナルと接続されており、
前記溝部は、前記第1立壁の先端から前記接続面に至るように形成されている請求項9に記載の発音器。 - 前記第1立壁は、前記接続面に対して斜めに立設されている請求項10に記載の発音器。
- 前記接続部は、前記平板部分の長手方向と交差する方向のうちの前記第1立壁と反対側の位置に、前記平板部分に対して立設された第2立壁(922)を備え、
前記リード線の先端が前記第2立壁に接している請求項11に記載の発音器。 - 軸方向の両端部において開口しており、一方の開口部が前記ダイヤフラムによって塞がれていると共に、他方の開口部が前記駆動部によって塞がれたフレーム(71)を有し、
前記ダンパーは、前記底部において前記フレームに接着されており、
前記フレームのうち、前記リード線と対応する位置に貫通孔(711)が形成され、該貫通孔を通じて前記リード線が前記保持部から前記ターミナルに引き出されている請求項6ないし12のいずれか1つに記載の発音器。 - 前記フレームは、前記ダイヤフラムによって塞がれる開口幅の広い側の開口部を構成する部分と、前記駆動部によって塞がれる開口幅の狭い側の開口部を構成する部分と、前記ダンパーの前記底部が接着される面と、を有し、
前記貫通孔は、前記開口幅の広い側から前記開口幅の狭い側に向かって前記底部が接着される面まで形成されている請求項13に記載の発音器。
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