TWI410145B - A dome-type vibrating plate and a speaker using the dome-type vibrating plate - Google Patents

Description

圓頂型振動板及使用該圓頂型振動板的揚聲器

本發明，係有關於在小型揚聲器或麥克風中所使用之圓頂型振動板以及使用該振動板之揚聲器。

伴隨著以行動電話等為代表例之各種電性機器的小型化以及薄型化，係亦對此些之電性機器中所內藏之揚聲器的小型化以及薄型化有所要求。而，作為不僅是可小型化以及薄型化，且在音質上亦為非常優良之揚聲器，係存在有如同圖7中所示一般的具有圓頂型振動板之揚聲器。

圖中，100係為由磁性材料所成並於中央部具備有有底圓筒部110之框架軛、200係為被固著於有底圓筒部110內之底部處的圓柱狀之磁鐵，300係為被固著在磁鐵200之上面的圓板狀之磁極片。藉由有底圓筒部110、磁鐵200以及磁極片300，而構成揚聲器之磁性電路。在有底圓筒部110之內周面與磁極片300之外周面間的空隙處，係被形成有環狀之磁隙G。

圖中，500係為被固著於框架軛100之外邊緣部的PET(聚對苯二甲酸乙二酯)樹脂製之圓形狀的圓頂型振動板，並為了提升剛性，而將除了外周邊緣部份以外之部分設為2層構造。在圓頂型振動板200之下面，係被安裝有圓筒狀之音圈400。在此狀態下，音圈400係位置在磁隙G內。藉由圓頂型振動板500與音圈400，而構成揚聲器之振動系。

在上述構造之揚聲器中，若是通過圖外之端子而將被放大後的聲音訊號輸入至音圈400處，則藉由音圈400與磁鐵200間之電磁作用，圓頂型振動板500係與音圈400一同振動，並成為將對應於聲音訊號之聲音作再生。

又，對於高音質再生之揚聲器的振動板所要求之條件，由於係為輕量、高剛性以及適度之內部損失，因此，在專利文獻1中所揭示者，係設為2層構造，而在專利文獻2或是3中所揭示者，則係在薄膜基材之表面上而作成有薄膜。

[專利文獻1]日本專利第3643855號公報

[專利文獻2]日本特開昭52-93317號公報

[專利文獻3]日本特開2005-110092號公報

然而，為了使揚聲器之頻率特性成為更良好，對於位置在振動板之中央部的圓頂部，係為了將高頻之頻率成分作良好的再生，而對於其之物理特性而要求有剛性的提升，另一方面，對於將圓頂部之外周作包圍的邊緣部，則係為了將低頻之頻率成分作良好的再生，而對於其之物理特性而要求有柔軟性的提升。

如此這般，對於圓頂部與邊緣部之兩者所要求的物理特性，由於係為相反，且亦要求能夠謀求揚聲器之小型化、輕量化、薄型化，因此，開發一種滿足上述之物理特性的振動板一事，作為現實之問題，係為非常難以解決的課題。

本發明，係為有鑑於上述事態而創造者，其目的，係在於提供一種：僅藉由些許之改良，便能夠使頻率特性較現狀而成為更加良好的圓頂型振動板以及使用該圓頂型振動板之揚聲器。

本發明之圓頂型振動板，係具備有：被設置在中央部位之圓頂狀或是平坦狀的第1振動部、和被設置在第1振動部之外周部位的環狀之第2振動部。特別是，係將聚對苯二甲酸乙二酯樹脂薄膜作為基材，並在第1振動部之面上，將由使用有碳纖維之織布或是被作了壓花加工之不織布所成的纖維狀薄片，隔著感熱性接著樹脂薄膜而作層積。

若藉由本發明，則感熱性接著樹脂薄膜係藉由接著時之加熱而熔解，並將基材與纖維狀薄片之間作接著。亦即是，不僅是藉由感熱性接著樹脂薄膜來將纖維狀薄片固定在基材上，而亦使第1振動部之剛性提升，伴隨於此，成為能夠使高頻區域之頻率特性成為較現狀而更為良好。又，由於係能夠將既存之基材直接作使用，且僅需在第1振動部之面上使用感熱性接著樹脂薄膜來將纖維狀薄片作貼附即可，因此，大幅之設計變更係成為不必要，且亦不會有導致成本提升的問題。

對於上述圓頂型振動板，較理想，係設為使感熱性接著樹脂薄膜藉由接著時之加熱而熔解並進入至纖維狀薄片中，而使纖維狀薄片硬化。

若藉由本發明，則由於感熱性接著樹脂薄膜之成分的一部份係進入至纖維狀薄片之編織網格或是纖維等的空隙中，並使纖維狀薄片之全體或是其之一部分硬化，因此，第1振動部之剛性係被更進一步的提升，伴隨於此，高頻區域之頻率特性係進一步的提升。

對於上述圓頂型振動板，第1振動部，若是採用將基材、感熱性接著樹脂薄膜、纖維狀薄片、以及鋁箔或其他之頂層薄膜依序作層積的構造，則為理想。

若藉由本發明，則纖維狀薄片係被挾持在基材與頂層薄膜之間並被作保護，而不會有使感熱性接著樹脂薄膜之熔解的部分露出之虞，而能夠簡單地進行接著作業。

對於上述圓頂型振動板，若是設為在第2振動部之面上，使用黏著材而將其他之薄膜基材作貼附的構成，則為理想。

若藉由本發明，則雖然第2振動部係成為雙重構造，但是，由於係藉由例如雙面膠帶之黏著層一般的黏著材而被作貼附，因此，係成為能夠使其具備有與第1振動部相對比的柔軟性，伴隨於此，係成為除了高頻以外，亦能夠使低頻區域之頻率特性較現狀而成為更加良好。

本發明之揚聲器，係具備有上述之圓頂型振動板。

若藉由本發明，則由於係具備有僅需進行些許之改良便能夠使頻率特性較現狀而成為更加良好的圓頂型振動板，因此，除了揚聲器之小型化、輕量化、薄型化以外，亦成為能夠謀求高品質化以及低成本化。

以下，參考圖面來說明本發明之實施形態。圖1，係展示揚聲器1之縱剖面圖以及部分平面圖。於同圖中，10係為由磁性材料所形成並於中央部具備有有底圓筒部11之框架軛，20係為被固著在框架軛10之外邊緣部的圓頂型振動板，30係為被固著在有底圓筒部11內之底部的圓柱狀之磁鐵，40係為被固著在磁鐵30之上面的圓板狀之磁極片，50係為被安裝在圓頂型振動板20之下面的圓筒狀之音圈。

在有底圓筒部11之內周面與磁極片40之外周面間的空隙處，係被形成有環狀之磁隙G。在圓頂型振動板20被固著於框架軛10處的狀態下，音圈50係位置在磁隙G內。藉由有底圓筒部11、磁鐵30以及磁極片40，而構成揚聲器之磁性迴路，並藉由圓頂型振動板20與音圈50，而構成揚聲器之振動系。

圖2，係展示圓頂型振動板20之模式性剖面圖。圓頂型振動板20，係將聚對苯二甲酸乙二酯樹脂薄膜(PET)作為薄膜基材21，並具備有被設置在中央部位之圓頂狀的第1振動部a、和被設置在第1振動部之外周部位的環狀之第2振動部b。最具有特徵之點，係在於：在第1振動部a之面上，將纖維狀薄片222經由感熱性接著樹脂薄膜223來作層積之點。另外，圖中之24，係為被設置在圓頂型振動板20之外緣處的環狀之框構件。

在薄膜基材21之第1振動部a的表面上，係被貼附有成為圓頂狀之薄片群22。薄片群22，係由感熱性接著樹脂薄膜223、纖維狀薄片222、頂層薄片221之3層所構成。亦即是，將成為頂層薄片221、纖維狀薄片222以及感熱性接著樹脂薄膜223之原材料的各薄片作切斷並脫模為第1振動部a的形狀再作了重合者，係為薄片群22。

在本實施形態中，關於纖維狀薄片222，係為使用有4軸碳纖維之織布。但是，係並不被限定於使用有4軸碳纖維者，而亦可為使用有一般之碳纖維的織布，亦可使用被作了壓花加工之不織布。圖3，係為對纖維狀薄片22之內部組織作展示的模式圖，(a)係為使用有4軸碳纖維之織布的情況，(b)係為展示被作了壓花加工之不織布的情況。

關於感熱性接著樹脂薄膜223，係不僅是將薄片群22單純地貼附在薄膜基材21之表面上，而是藉由加熱時之加熱來使其之表面層熔化，並使其冷卻而硬化並形成硬化層，而達成有使第1振動部a之全體或是大部分硬化的功用。

在本實施形態中，感熱性接著樹脂薄膜223之表面層係藉由接著時之加熱而熔化，並進入至纖維狀薄片222之中(纖維之空隙或是網眼等)而使纖維狀薄片22全體硬化。只要因應於在第1振動部a處所需要之剛性的程度等，來對於感熱性接著樹脂223之種類或厚度、纖維狀薄片222之種類、纖維之寬幅或是節距等作適當設定即可。

關於頂層薄片221，係為鋁箔。其係為主要用以達成作為纖維狀薄片222之保護層的功用者，且亦能夠使感熱性接著樹脂薄膜223之熔化的部分不會有露出之虞。只要是能夠達成此種功用者，則對於其之材質係並不作限定。

如此這般，關於第1振動部a，係成為將薄膜基材21、感熱性接著樹脂薄膜223、纖維狀薄片222以及頂層薄片221依序作了層積的構造，在成為輕量的同時，剛性亦變大。

又，如圖2中所示一般，在薄膜基材21之第2振動部b的表面上，係使用黏著材，而被貼附有與基材21為相同之素材且與其具備有相同之厚度的環狀之其他的薄膜基材23。關於黏著材，係並非為如同感熱性接著樹脂薄膜223一般的使其硬化者，而是僅單純地將薄膜基材21和其他之薄膜基材23之間作接著者，例如，只要使用雙面膠帶之黏著層等即可。

如此這般，關於第2振動部b，相較於第1振動部a，由於不僅是其之厚度係為較薄，且亦並未被層積有纖維狀薄片222以及頂層薄片221，因此，在與第1振動部a作對比之下，係具備有柔軟性。

另外，在本實施形態中，各部之厚度，係如同下述一般地被設定。亦即是，對於薄膜基材21以及其他之薄膜基材23，係設為4～50μm，對於纖維狀薄片222，係設為100～150μm，對於頂層薄片221，係設為5～35μm，對於感熱性接著樹脂薄膜223，係設為5～50μm。只要因應於揚聲器之輸出或是使用頻率等來適宜對設計作變更即可。

在如同上述一般所構成了的揚聲器1之情況中，若是通過圖外之端子而將被放大後的聲音訊號輸入至音圈50處，則藉由音圈50與磁鐵30間之電磁作用，圓頂型振動板20係與音圈50一同振動，並成為將對應於聲音訊號之聲音作再生。

特別是，由於係實現了圓頂型振動板20之第1振動部a的輕量化以及高剛性，因此，係成為能夠使高頻區域之頻率特性變得較現狀而更為良好。並且，由於第2振動部b之柔軟性係提升，並成為軟邊，因此，係成為亦能夠使低頻區域之頻率特性變得較現狀而更為良好。此事，對於如同圖4中所示一般而將薄片群22以及其他之薄膜基材23貼附在薄膜基材21之第1振動部a的背面上之情況，亦為完全相同。

又，由於係將既存之薄膜基材21直接作利用，而僅需在薄膜基材21之面上貼附薄片群22、其他之薄膜基材23即可，因此，係成為不需要作大幅的設計變更。並且，薄片群22之對於薄膜基材21的接著作業，亦為非常簡單，而能夠僅靠些許之設計變更而實現之。如此這般，能夠在謀求低成本化的同時，亦使頻率特性成為良好，在製作高品質且低價格之揚聲器上，係非常具有效果。

接著，參考圖5，對圓頂型振動板20之變形例作說明。圖5，係展示圓頂型振動板20'之模式性剖面圖。於同圖中所示之圓頂型振動板20’，與圖2中所示之圓頂型振動板20的大幅相異之處，係在於薄膜基材21’之第1振動部a的形狀成為了平坦狀之點。伴隨於此，關於薄片群22，亦係成為了平坦狀。除此之外，係與圓頂型振動板20為完全相同。又，關於如圖6中所示一般之亦可將薄片群22’並非貼附在薄膜基材21’之表面而貼附在背面的這一點，亦為完全相同。

另外，本發明之圓頂型振動板，就算是對於第1振動部以及第2振動部之基本形狀等為相異者，只要是在第1振動部之面上將纖維狀薄片經由感熱性接著樹脂薄膜來作了層積的構造，則可上述實施形態相同地應用。又，對於其他之薄膜基材，亦可為與基材相異之材質或是具有相異之厚度者，且亦可並非貼附在第2振動部之面上的全體，而僅作部分性之貼附。

本發明之揚聲器，係並不被限定於上述之實施形態，只要是具備有圓頂型振動板之構成，則其之基本構造的相異係無關緊要。

1．．．揚聲器

10．．．框架軛

20．．．圓頂型振動板

a．．．第1振動部

b．．．第2振動部

21．．．薄膜基材(基材)

22．．．薄片群

221．．．頂層薄片

222．．．纖維狀薄片

223．．．感熱性接著樹脂薄膜

23．．．其他之薄膜基材

30．．．磁鐵

40．．．磁極片

50．．．音圈

[圖1]用以對本發明之揚聲器的實施形態作說明之圖，而為揚聲器之縱剖面圖以及部分平面圖。

[圖2]該揚聲器之圓頂型振動板的模式性剖面圖。

[圖3]對該圓頂型振動板之纖維狀薄片的組織構造作展示的模式圖，(a)係為使用有4軸碳纖維之織布的情況，(b)係為展示被作了壓花加工之不織布的情況。

[圖4]展示該圓頂型振動板之變形例的模式性剖面圖。

[圖5]展示該圓頂型振動板之其他變形例的模式性剖面圖。

[圖6]展示該圓頂型振動板之其他變形例的模式性剖面圖。

[圖7]用以對先前技術作說明之圖，而為揚聲器之縱剖面圖。

20．．．圓頂型振動板

a．．．第1振動部

b．．．第2振動部

21．．．薄膜基材(基材)

22．．．薄片群

221．．．頂層薄片

222．．．纖維狀薄片

223．．．感熱性接著樹脂薄膜

23．．．其他之薄膜基材

24．．．環狀之框構件

Claims (5)

1. 一種圓頂型振動板，係具備有被設置在中央部位之圓頂狀或是平坦狀的第1振動部、和被設置在第1振動部之外周部位的環狀之第2振動部，該圓頂型振動板，其特徵為：前述圓頂型振動板，係將聚對苯二甲酸乙二酯樹脂薄膜作為基材，並僅在前述第1振動部之面上，將由使用有碳纖維之織布或是被作了壓花加工之不織布所成的纖維狀薄片，隔著感熱性接著樹脂薄膜而作層積。
2. 如申請專利範圍第1項所記載之圓頂型振動板，其中，前述感熱性接著樹脂薄膜，係藉由接著時之加熱而熔解，並進入至纖維狀薄片中而使該纖維狀薄片硬化。
3. 如申請專利範圍第1項所記載之圓頂型振動板，其中，前述第1振動部，係成為將前述基材、前述感熱性接著樹脂薄膜、前述纖維狀薄片、以及鋁箔或其他之頂層薄膜，依序作層積的構造。
4. 如申請專利範圍第1項所記載之圓頂型振動板，其中，在前述第2振動部之面上，使用黏著材而貼附有其他之薄膜基材。
5. 一種揚聲器，其特徵為：係具備有如同申請專利範圍第1項乃至第4項中之任一項所記載之圓頂型振動板。