TWI663881B - Pronunciation device - Google Patents

Abstract

本發明提供一種可將支持振動板之振動支持片牢固地固定於框架之開口部，可防止振動支持片之剛性受到接著劑之影響之發音裝置。 本發明之發音裝置係於固定於殼體內之框架之開口部6設置有振動板11及支持振動板11的振動支持片12。振動支持片12具有振動板支持部13及周邊固定部14，周邊固定部14與開口部6之內端面6a藉由接著劑層18而固定。於振動支持片12，在振動板支持部13之外周部分形成有周圍凹陷部16，於開口部6之開口緣部6b與周圍凹陷16之間形成有接著劑積留部18a。

Description

發音裝置

本發明係關於一種於設置於殼體內之框架之開口部支持有包含振動支持片與振動板之振動體，藉由驅動機構而使上述振動板振動之發音裝置。

於專利文獻1中，記載有關於發音裝置(電音響轉換器)之發明。

該發音裝置係於外殼內固定有框構件，於框構件之開口部配置有膜、及接著於該膜之隔膜。於膜之周圍部形成有字狀圖案之波紋(corrugation)，自波紋向外側延伸之周圍部分接著於框構件之開口部之內端面。

於外殼內，內置有具有銜鐵、磁軛、磁鐵及線圈之磁路，上述銜鐵之振動經由銷而傳達至隔膜，藉由隔膜之振動而發音。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]國際公開WO2004/030406公報

專利文獻1中所記載之發音裝置(電音響轉換器)係如於該專利文獻1之圖4中放大所示般於隔膜之周圍形成波紋，自波紋向下延伸之膜之周圍部分接著於框構件之開口部。其結果，波紋呈自框構件之開口部進一步向周 圍膨脹之形狀。

該發音裝置中波紋之剛性越低，則隔膜越易於振動，但專利文獻1之構造係以覆蓋框構件之開口部之內端面的方式形成有波紋，故而將膜之周圍部分與開口部之內端面接著之接著劑易於附著至波紋，因接著劑而使波紋之剛性易於變高。因此，變得難以於自波紋向下延伸之膜之周圍部分與框構件之開口部的內端面之間介置足量之接著劑，變得難以將膜以充分之強度固定於框構件。

本發明係解決上述先前之課題者，其目的在於提供一種能夠以充分之強度將振動支持片接著於框架之開口部內，而且亦可較高地保持振動體之振動性能的發音裝置。

本發明係一種發音裝置，其於殼體內收納有具有開口部之框架、配置於上述開口部內之振動板、於上述開口部內支持上述振動板之振動支持片、及驅動上述振動板之驅動機構，其特徵在於：上述振動支持片具有覆蓋上述開口部之振動板支持部、及自上述振動板支持部之周緣部彎曲而面對上述開口部之內端面之周邊固定部，上述振動板固定於上述振動板支持部，於上述周邊固定部與上述內端面之面對部介置有接著劑層，並且於上述框架之上述開口部之開口緣部與上述振動板支持部之交界部形成有接著劑積留部。

本發明之發音裝置較佳為於上述振動支持片形成有包圍接著著上述振動板之接著區域之隆起變形部，上述接著劑積留部設置於離開上述隆起變形部之位置。

本發明之發音裝置可構成為如下者：於上述振動支持片，在與上述開口部之開口緣部之上述交界部形成有自上述振動板支持部向上述框架之板厚中心凹陷的周圍凹陷部，於上述周圍凹陷部內形成有上述接著劑積留部。

又，本發明之發音裝置可構成為如下者：於上述框架之上述開口部之上述開口緣部形成有向上述框架的板厚中心凹陷之框架側凹陷部，於上述框架側凹陷部形成有上述接著劑積留部。

本發明之發音裝置係支持振動板之振動支持片之周邊固定部接著於框架的開口部之內端面，並且於框架之開口部之開口緣部與振動支持片之振動板支持部的交界部形成有接著劑積留部。因此，於框架之開口部內能夠以較高之接著強度固定振動支持片。

又，於自形成於振動支持片之隆起變形部向外側離開之位置形成接著劑積留部，藉此隆起變形部之剛性變得難以受到接著劑之影響，支持於振動支持片之振動板之振動特性變得難以受到接著劑之影響。

1‧‧‧發音裝置

2‧‧‧殼體

3‧‧‧第1殼體

3a‧‧‧底部

3b‧‧‧側壁部

3c‧‧‧開口端部

3e‧‧‧配線孔

3d‧‧‧吸排氣口

4‧‧‧第2殼體

4a‧‧‧頂壁部

4b‧‧‧側壁部

4c‧‧‧開口端部

4d‧‧‧發音口

5‧‧‧框架

5a‧‧‧下表面

5b‧‧‧上表面

6‧‧‧開口部

6a‧‧‧內端面

6b‧‧‧開口緣部

7‧‧‧被夾持部

10‧‧‧振動體

11‧‧‧振動板

11a‧‧‧加強肋

11b‧‧‧自由端

11c‧‧‧支點側端部

11e‧‧‧安裝孔

12‧‧‧振動支持片

13‧‧‧振動板支持部

13a‧‧‧肋

13b‧‧‧長邊

13c‧‧‧短邊

13d‧‧‧短邊

14‧‧‧周邊固定部

15‧‧‧隆起變形部

16‧‧‧周圍凹陷部

16a‧‧‧側面

16b‧‧‧底面

18‧‧‧接著劑層

18a‧‧‧接著劑積留部

18b‧‧‧接著劑積留部

18c‧‧‧接著劑積留部

18d‧‧‧接著劑積留部

20‧‧‧驅動機構

21‧‧‧第1磁軛

21a‧‧‧內表面

21b‧‧‧外表面

22‧‧‧第2磁軛

22a‧‧‧底面部

22b‧‧‧側面部

24‧‧‧第1磁鐵

24a‧‧‧磁化面

25‧‧‧第2磁鐵

25a‧‧‧磁化面

27‧‧‧線圈

27a‧‧‧捲繞端部

27b‧‧‧末端部

27c‧‧‧捲繞空間

32‧‧‧銜鐵

32a‧‧‧可動部

32b‧‧‧基部

32c‧‧‧彎曲部

32d‧‧‧前端部

32e‧‧‧連結孔

33‧‧‧傳達體

33a‧‧‧上端

33b‧‧‧下端部

41‧‧‧發音嘴

42‧‧‧基板

116‧‧‧階差部

216‧‧‧框架側凹陷部

216a‧‧‧側面

216b‧‧‧底面

316‧‧‧框架側凹陷部

X‧‧‧方向

Y‧‧‧方向

Z‧‧‧方向

δ‧‧‧間隔

III-III‧‧‧線

VI-VI‧‧‧線

VIII-VIII‧‧‧線

圖1係表示本發明之實施形態之發音裝置之外觀的立體圖。

圖2係表示本發明之實施形態之發音裝置之分解立體圖。

圖3係以III-III線切斷圖1所示之發音裝置所得之剖視圖。

圖4係以分解之狀態表示圖3所示之發音裝置之剖視圖。

圖5係表示於實施形態之發音裝置中，在框架安裝有振動板、第1磁軛及銜鐵之狀態之俯視圖。

圖6係以VI-VI線切斷圖3所示之發音裝置所得之剖視圖。

圖7係表示設置於發音裝置之框架與振動支持片之接著構造之立體圖。

圖8係表示框架與振動支持片之接著構造之沿圖7之VIII-VIII線的局部剖視圖。

圖9係表示框架與振動支持片之接著構造之變化例之局部剖視圖。

圖10係表示框架與振動支持片之接著構造之變化例之局部剖視圖。

圖11係表示框架與振動支持片之接著構造之變化例之局部剖視圖。

圖12係表示框架與振動支持片之接著構造之變化例之局部剖視圖。

圖13係表示框架與振動支持片之接著構造之變化例之局部剖視圖。

如圖1與圖2所示，本發明之實施形態之發音裝置1具有殼體2。殼體2包含第1殼體3與第2殼體4。第1殼體3為下殼體，第2殼體4為上殼體，均係由非磁性金屬板或磁性金屬板經壓製加工而形成。

如圖2所示，第1殼體3具有底部3a、包圍4個側面之側壁部3b、及側壁部3b之上端之開口端部3c。第2殼體4具有頂壁部4a、包圍4個側面之側壁部4b、及側壁部之下端之開口端部4c。第1殼體3之內部空間大於第2殼體4之內部空間，第2殼體4係作為第1殼體3之蓋體而發揮功能。

如圖3及圖6所示，於第1殼體3之開口端部3c與第2殼體4之開口端部4c之間夾有框架5。如圖2所示，框架5由Z方向之厚度尺寸均勻之非磁性材料或磁性材料之金屬板材形成。框架5具有朝向第1殼體3之下表面5a、及朝向第2殼體4之上表面5b。於框架5之中央部，上下貫通地形成有開口部6。開口部6為矩形狀之孔。於開口部6之周緣形成有與下表面5a及上表面5b垂直之內端面6a。內端面6a為振動體安裝面。又，框架5之上表面5b 與開口部6之內端面6a之交界部分為開口緣部6b。

框架5之下表面5a之一部分成為驅動機構安裝面。框架5之外周部分為夾入至第1殼體3與第2殼體4之間之被夾持部7。

如圖3、圖4、圖6及圖7所示，於框架5之開口部6安裝有振動體10。振動體10包含振動板11及振動支持片12。振動板11由鋁或SUS304等較薄之金屬材料形成。振動支持片12係較振動板11更易於撓曲變形者，例如由PET(聚對苯二甲酸乙二酯)、尼龍或者聚胺基甲酸酯等之樹脂片(樹脂膜)形成。

振動板11為矩形狀，且為長方形。振動板11之面積小於框架5之開口部6之開口面積。如圖2、圖6及圖7所示，於振動板11形成有沿Y方向延伸之複數個加強肋11a。加強肋11a係以向第2殼體4隆起之方式形成。

振動支持片12之面積大於振動板11。如圖2及圖7所示，振動支持片12具有：振動板支持部13，其係平行於X-Y平面之矩形狀之面；及周邊固定部14，其自振動板支持部13之周圍之全周向下彎曲變形。如圖3、圖4及圖6所示，周邊固定部14係面對形成於框架5之開口部6之內端面6a而接著。於進行該接著作業時，振動支持片12之周邊固定部14藉由模具等而壓抵至內端面6a，藉此於振動板支持部13之周緣部，向下彎曲地形成周邊固定部14。

振動支持片12之振動板支持部13之中央部分為振動板接著區域，振動板11係自下側接著固定於振動板支持部13之振動板接著區域。因此，於振動支持片12之振動板支持部13之振動板接著區域形成仿照振動板11之加強肋11a的肋13a。

如圖2、圖7及圖8所示，振動支持片12之振動板支持部13中，以包圍 接著振動板11之振動板接著區域之方式形成有隆起變形部15。隆起變形部15係沿振動板支持部13之2個長邊13b、13b、及成為振動之自由端側之1個短邊13c連續地形成。振動板11不接著於振動板支持部13。如圖3及圖8之剖視圖所示，隆起變形部15係以向上(朝向第2殼體4之方向)彎曲而隆起之方式形成。然而，隆起變形部15亦能夠以如下方式形成：以朝向開口部6之內部之方式向下彎曲而隆起。

如圖7及圖8所示，振動支持片12之振動板支持部13係於較隆起變形部15更靠外周側形成有周圍凹陷部16。如圖7所示，周圍凹陷部16形成於振動板支持部13之2個長邊13b、13b之全長、成為振動之自由端側的短邊13c之全長、及成為振動之支點支持側之短邊13d的兩側部。如於圖8中放大所示，周圍凹陷部16之形狀係具有自振動板支持部13之表面呈直角向下垂降之側面16a、及自側面16a呈直角向外周方向彎曲的底面16b之角槽。然而，周圍凹陷部16亦能夠以凹曲面或傾斜面構成剖面形狀。

於將振動支持片12安裝至框架5時，使周邊固定部14面對形成於框架5之開口部6之內端面6a而進行壓抵來接著，此時藉由經加熱之模具等而自振動板支持部13彎曲成形為周邊固定部14，並且同時形成上述隆起變形部15及周圍凹陷部16。

如於圖8中放大所示，自振動板支持部13之4個邊向下彎曲之周邊固定部14係面對形成於框架5之開口部6的內端面6a，於周邊固定部14與內端面6a之間介置接著劑層18，周邊固定部14固定於內端面6a。又，構成接著劑層18之接著劑之一部分移動至周圍凹陷部16而形成接著劑積留部18a。如圖7所示，於振動支持片12之振動板支持部13之長邊13b、13b、短邊13c及短邊13d之一部分中，在框架5的開口部6之開口緣部6b與振動 板支持部13之交界部形成上述接著劑積留部18a。

藉由形成接著劑積留部18a而使振動板支持片12牢固地接著固定於框架5之開口部6。又，振動板支持部13中，周圍凹陷部16處於自隆起變形部15向外周方向離開之位置，故而不存在構成接著劑積留部18a之接著劑到達隆起變形部15之情形，可防止接著劑附著至隆起變形部15。因此，可抑制隆起變形部15之剛性因接著劑之附著而提高之情形，可保持隆起變形部15之柔軟性，可使振動板11之振動特性穩定。

如圖2所示，振動板11具有自由端11b及支點側端部11c。振動板11能夠以如下方式振動：主要藉由振動支持片12之隆起變形部15之撓曲與彈性，以支點側端部11c為支點而使自由端11b於Z方向上位移。

如圖3及圖4所示，於框架5安裝有驅動機構20。驅動機構20具有第1磁軛21及第2磁軛22。第1磁軛21及第2磁軛22由Ni-Fe合金或壓延鋼板等磁性材料形成。

如圖2所示，第2磁軛22彎曲成U字形狀，形成有底面部22a、及於X方向之兩側向上彎折之一對側面部22b、22b。側面部22b、22b之上端部接合至平板形狀之第1磁軛21之內表面21a，藉由雷射點焊等而固定有第1磁軛21與第2磁軛22。若第1磁軛21與第2磁軛22固定，則第2磁軛22之底面部22a之內表面與第1磁軛21之內表面21a平行地對向。

如圖2、圖3、圖4及圖6所示，驅動機構20中，於第1磁軛21之內表面21a固定有第1磁鐵24，於第2磁軛22之底面部22a之內表面固定有第2磁鐵25。第1磁鐵24之磁化面24a與第2磁鐵25之磁化面25a係以彼此成為相反之極性的方式磁化。於第1磁鐵24之磁化面24a與第2磁鐵25之磁化面25a之間，在Z方向上設定有間隔δ。

如圖2及圖3所示，於驅動機構20設置有線圈27。線圈27係以如下方式捲繞：以於Y方向上延伸之捲軸為中心而環繞被覆導線。線圈27之朝向Y方向之捲繞端部27a接著至第1磁軛21及第2磁軛22而固定。

如圖2、圖3及圖4所示，於驅動機構20設置有銜鐵32。銜鐵32由厚度均勻之磁性材料之板材形成，例如由Ni-Fe合金形成。銜鐵32係經壓製加工而形成為具有可動部32a、基部32b及彎曲部32c之U字形狀。如圖2所示，銜鐵32之朝向可動部32a之自由端側之前端部32d係X方向的寬度尺寸變小，於前端部32d上下貫通地形成有連結孔32e。

如圖3、圖4及圖5所示，銜鐵32之基部32b係固定於第1磁軛21之向上之外表面21b。銜鐵32之可動部32a係插入於線圈27之捲繞空間27c之內部，進而插入於第1磁鐵24與第2磁鐵25之間隔δ內。銜鐵32之前端部32d凸出於較上述間隔δ更靠圖示左側。

如圖3及圖4所示，第1磁軛21之向上之外表面21b接合固定於框架5之下表面5a。如圖5及圖6所示，第1磁軛21係以於X方向橫跨框架5之開口部5c之方式設置，第1磁軛21之X方向之兩端部接合至框架5之下表面5a而藉由雷射點焊固定第1磁軛21與框架5。第1磁軛21與框架5固定，藉此驅動機構20以框架5之下表面5a為基準而組裝。

如圖5所示，銜鐵32之基部32b小於框架5之開口部5c之開口面積。因此，若第1磁軛21之外表面21b固定於框架5之下表面5a，則如圖6所示，固定於上述外表面21b之銜鐵32之基部32b進入至框架5之開口部5c的內部。基部32b之Z方向之厚度尺寸變得小於框架5之Z方向的厚度尺寸，相同地，於位於開口部5c內之振動板11與銜鐵32之基部32b之間空出有Z方向的間隙，以便振動板11可於Z方向上振動。

如圖3所示，振動板11之自由端11b與銜鐵32之前端部32d係藉由傳達體33而連結。傳達體33為由金屬或合成樹脂形成之針狀構件，例如由SUS202之銷材形成。傳達體33之上端33a插入至形成於振動板11之安裝孔11e，且藉由接著劑或焊接固定振動板11與傳達體33。傳達體33之下端部33b插入至形成於銜鐵32之前端部32d之連結孔32e，且藉由雷射點焊、接著劑或焊接而固定傳達體33與前端部32d。傳達體33係上下橫跨於框架5之開口部5c內，傳達體33之一部分位於開口部5c之內部。

如圖3及圖6所示，框架5之外周之被夾持部7夾入並固定於第1殼體3之開口端部3c與第2殼體4的開口端部4c之間。第1殼體3及第2殼體4與被夾持部7係藉由雷射點焊固定，從而完成圖1所示之發音裝置1。

若於第1殼體3與第2殼體4之間夾入並固定框架5，則由振動板11與振動支持片12上下劃分殼體2之內部之空間。較振動板11及振動支持片12靠上側且第2殼體4之內部之空間為發音側空間，發音側空間係自形成於第2殼體4之側壁部4b之發音口4d通向外部空間。

如圖3所示，於殼體2之外側固定有通向上述發音口4d之發音嘴41。如圖2及圖3所示，於第1殼體3之底部形成有吸排氣口3d，較振動板11及振動支持片12靠下側且第1殼體3之內部空間藉由吸排氣口3d而通向外部氣體。如圖2所示，於第1殼體3之側壁部3b開設有一對配線孔3e，如圖3所示，構成線圈27之導線之一對末端部27b分別自配線孔3e引出至外部。於殼體之側壁部3b之外部固定有基板42，末端部27b通過形成於基板42之小孔內。藉由堵塞該小孔而自外側封閉配線孔3e。

其次，對發音裝置1之動作進行說明。

若聲音電流賦予至線圈27，則因由線圈27感應之磁場、及於第1磁鐵 24之磁化面24a與第2磁鐵25之磁化面25a之間產生的磁場而對銜鐵32之可動部32a賦予Z方向上之振動力。該振動係經由傳達體33而傳達至振動板11。由振動支持片12支持之振動板11係以支點側端部11c為支點而使自由端11b於Z方向上擺動振動，振動被傳達至振動板11從而於第2殼體4之內部之發音空間產生聲壓，該聲壓自發音口4d向外部輸出。

該發音裝置1中，構成振動體10之振動支持片12之周邊固定部14介隔接著劑層18而固定於框架5之開口部的內端面6a。因此，不存在於第1殼體3及第2殼體4與框架5之被夾持部7之雷射點焊部附著接著劑之情形，可防止產生雷射點焊部之焊接缺陷。

又，如圖8所示，於框架5之開口部6之開口緣部6b與振動板支持部13之交界部形成有接著劑積留部18a，故而可將振動支持片12牢固地固定於框架5之開口部6內。而且，接著劑積留部18a處於離開振動支持片12之隆起變形部15之位置，故而隆起變形部15變得難以附著接著劑，可防止隆起變形部15之剛性因接著劑之附著而變高。

因此，可基於振動支持片12之隆起變形部15之變形而以較輕之負載使振動板11振動。

圖9以下係表示本發明之框架5與振動支持片12之接合構造之變化例。

於圖8所示之實施形態中，振動支持片12之振動板支持部13與框架5之上表面5b幾乎位於同一面，接著劑積留部18a形成於較框架5之上表面5b更下側。

於圖9所示之變化例中，振動支持片12之周圍凹陷部16之底面16b位於較框架5之上表面5b更下側，但振動板支持部13位於較上表面5b更上 方。於圖10所示之變化例中，振動板支持部13及周圍凹陷部16之底面16b該兩者位於較框架5之上表面5b更上方。

圖9及圖10所示之變化例中，接著劑積留部18a位於較框架5之上表面5b更上方，但周圍凹陷部16之側面16a阻擋接著劑，故而可防止接著劑附著至隆起變形部15。於圖9及圖10中，接著劑積留部18a之接著劑略微流出至框架5之上表面5b，但若其量較多，則到達第1殼體3、第2殼體4及框架5之雷射點焊部之概率變高。為了避免該情形，較佳為如圖9所示般周圍凹陷部16之底面16b位於較框架5之上表面5b更下側，進而，較佳為如圖8所示般振動支持片12之振動板支持部13與框架5之上表面5b位於同一面、或者位於較該上表面5b更下方。

圖11所示之變化例中，於振動支持片12未形成周圍凹陷部，振動板支持部13位於較框架5之上表面5b更下側。於框架5之上表面5b與振動板支持部13之上表面之間形成有階差部116，在該階差部116設置有接著劑積留部18b。再者，於塗佈接著劑而形成接著劑積留部18b以使接著劑積留部18b之接著劑不流向隆起變形部15之步驟中，在振動板支持部13上設置擋塊ST。

圖12及圖13所示之變化例中，於振動支持片12未形成周圍凹陷部16，於框架5之開口部6之內端面6a之上緣部形成有框架側凹陷部216、316。圖12所示之框架側凹陷部216係具有側面216a及底面216b之角槽。圖13所示之框架側凹陷部316為傾斜面。

於圖12及圖13所示之變化例中，亦可於振動支持片12之振動板支持部13與框架5之開口部6之開口緣部之間形成接著劑積留部18c、18d。

再者，亦可於振動支持片12之振動板支持部13形成周圍凹陷部16， 並且於框架5形成框架側凹陷部216、316，於周圍凹陷部與框架側凹陷部之對向部形成有接著劑積留部。

Claims (4)

1. 一種發音裝置，其係於殼體內收納有具有開口部之框架、配置於上述開口部內之振動板、於上述開口部內支持上述振動板之振動支持片、及驅動上述振動板之驅動機構者，其特徵在於：上述振動支持片具有覆蓋上述開口部之振動板支持部、及自上述振動板支持部之周緣部彎曲而面對上述開口部之內端面之周邊固定部，上述振動板固定於上述振動板支持部，於上述周邊固定部與上述內端面之面對部介置有接著劑層，並且於上述框架之上述開口部之開口緣部與上述振動板支持部之交界部形成有接著劑積留部，上述框架之上表面側之上述接著劑積留部之厚度大於上述框架之下表面側之上述接著劑層之厚度。
2. 如請求項1之發音裝置，其中於上述振動支持片形成有包圍接著著上述振動板之接著區域之隆起變形部，上述接著劑積留部設置於離開上述隆起變形部之位置。
3. 如請求項1或2之發音裝置，其中於上述振動支持片，在與上述開口部之開口緣部之上述交界部形成有自上述振動板支持部向上述框架之板厚中心凹陷的周圍凹陷部，於上述周圍凹陷部內形成有上述接著劑積留部。
4. 如請求項1之發音裝置，其中於上述框架之上述開口部之上述開口緣部形成有向上述框架之板厚中心凹陷的框架側凹陷部，於上述框架側凹陷部形成有上述接著劑積留部。