WO2004052051A1 - ボイスコイル挿入用治具およびこの治具を用いたスピーカの製造方法およびこの治具を用いて製造されたスピーカ - Google Patents

Abstract

ボイスコイル挿入用治具は、基台下部に形成されて磁気回路を挿入するための中空円筒状の挿入部（２０ｂ）と、その上部に形成された複数の可動片と、基台上部に設けられた中央凸部よりなる。可動片は挿入されたボイスコイルと弾接して、保持する。中央凸部はつまみとして機能する。

Description

ポイスコイル挿入用治具およびこの治具を用いたスピーカの製造方 法およびこの治具を用いて製造されたスピーカ

技術分野

明

本発明は各種音響機器等に搭載されるスピーカの製作に使用される ボイスコイル挿入用治具およびこの治具を用いたスピーカの製造方法 田

およびこの治具を用いて製造されたスピーカに関するものである。

背棄技術

従来の技術を図 3〜図 5によリ説明する。 図 3はスピー力の断面図 であり、 図 4は同組み立て時に使用されるボイスコイル組み立て治具 の分解斜視図であり、 図 5は同ボイスコイルの組み立てを説明する断 面図である。

まず、スピーカの構造について図 3により説明する。磁気回路 1は、 センターポール 1 bを有する下部プレー卜 1 aと、 下部プレー卜 1 a 上に結合されたマグネッ卜 1 cと、 マグネッ卜 1 c上に結合された上 部プレー卜 1 dとで形成されている。そして、磁気回路〗 は上部プレー 卜 1 dとセンターポール 1 b間に磁気ギャップ 1 eを有する。 フレー 厶 2は上部プレー卜 1 dに結合されている。 振動板 3は、 フレーム 2 に、 外周に形成されたエッジ 3 aを介して結合されている。 ボイスコ ィル 4は、 コイル部 4 aとボビン 4 bから形成されている。 コイル部 4 aは、 磁気ギャップ〗 eに挿入されており、 ボビン 4 bの所定の位 置に振動板 3の内周部が結合されている。 ダンバ 5の外周部はフレー 厶 4に結合され、 その内周部は、 ボビン 4 bに結合されている。 この 様に構成することにより、ボイスコイル 4は上下動自在に支持される。 以上の構成のスピーカの製造工程においては、 ボイスコイル 4の磁 気ギャップ 1 eへの挿入がもっとも精度を必要とする工程である。 実開昭 5 7— 1 6 0 2 9 2号公報に記載の従来のボイスコイル挿入 用治具について、 図 4、 図 5により説明する。 従来のボイスコイル挿 入用治具は治具本体 1 1、 ゲージ筒部〗 2、 スリット 1 3、 スプリン グ 1 4より構成されている。

スプリング 1 4が治具本体 1 1 の内部に組込まれ、 スリット 1 3を 開く力を発生させる。 挿入用治具は、 スリット 1 3を閉じながらボビ ン 4 bに挿入され、 位置決めの後、 スプリング 1 4による圧力でボイ スコイルを 4固定する。そして、治具と共に磁気回路 1 のセンターポー ソレ 1 bにボイスコイルを揷入、 すなわちボイスコイル 4を磁気ギヤッ プ 1 eに挿入する。 この時、 ゲージ筒部 1 2の材厚によってボイスコ ィル 4の径方向の位置が規正されている。 この状態で、 フレー厶 2は 磁気回路 1 と接着結合される。（フレーム 2が先に磁気回路と接着結合 されている場合もある。）そして、 ダンパー 5及び振動板 3をフレーム 2とボビン 4 bに接着した後、 挿入治具をスピーカより抜きとる。 最 後に、 ダス卜キャップ 6を振動板 3に接着結合して、 スピーカは製作 されるものである。

以上のように、 スピーカの製造工程においては、 ボイスコイル挿入 用治具は、 ボイスコイル 4の位置決め用として、 高精度を要求される ものである。 近年、 機器が小形化する中で、 小形で高能率のスピーカが要求され ている。 そのために、 磁気ギャップ 1 eのより狭いものが必要となつ てきている。 発明の開示

本発明は上記課題を解決して、 磁気ギヤップ内でのボイスコイルの 位置決めの精度向上を図り、 磁気ギャップをより狭くして高性能のス ピー力の提供を実現するためのボイスコイル挿入用治具およびこれを 用いたスピーカの製造方法およびこれを用いて製作されたスピーカを 提供するものである。

本発明のボイスコイル挿入用治具は、 下記を備える。

基台；

基台の下部に一体に設けた中空円筒状の挿入部；

基台の上部に一体に設けられた複数の可動片、 複数の可動片に より形成される外周径は揷入部の外径よリ大ぃ； および

可動片と離間して、 基台の中央部上方に設けられた中央凸部 そして、 複数の可動片は、 ボイスコイルと弾接してそれを保持する。 本発明のスピーカの製造方法は、 上記構成のボイスコイル挿入用治 具を用いたものであり、 下記ステップを備える。

a) 複数の可動片を、 中央凸部側に弾性変形させて、 ボイスコイル に挿入する ；

b) その弾性変形を復元し、ボイスコイルをボイスコイル挿入用治 具に保持する ；

c) ボイスコイルを保持したボイスコイル挿入治具を、磁気回路を 形成する磁気ギャップに挿入する ；

d) 振動板の内周部をボイスコイルに接着し、振動板の外周部をフ レームに接着する ；及び

e) 複数の可動片を中央凸部側に弾性変形させて、ボイスコイル挿 入治具を磁気ギヤップより抜き取る。

本発明のスピーカは上記構成のボイスコイル挿入用治具を用いた上 記製造方法で製作される。 図面の簡単な脱明

図 1 Aは、 本発明のボイスコイル挿入用治具の一実施の形態の上面 図

図 1 Bは、 同図 1 Aの A— O— B側断面図

図 1 Cは、 同下面図

図 2 Aは、 本発明のボイスコイル挿入用治具の一実施の形態の上面 図

図 2 Bは、 同図 2 Aの A— O— B側断面図

図 2 Cは、 同下面図

図 3は、 スピーカの側断面図

図 4は、 同組み立て時に使用されるボイスコイル組み立て治具の分 解斜視図 .

図 5は、 同ボイスコイルの組み立てを説明する断面図 発明を実施するための最良の形態

以下、 本発明のボイスコイル挿入用治具の一実施の形態について図 1 Aから図 2 C、 及び図 3を参照して、 説明する。 なお、 従来技術と 同一部分には同一番号を付して説明を省略して説明する。

(実施の形態 1 )

図 1 Aは、 ボイスコイル挿入用治具の一実施の形態の上面図、 図 Ί Bは、 同図 1 Aの A— 0— B側断面図、 図 1 Cは、 同下面図である。 ボイスコイル挿入用治具 2 0は、 基台 2' 0 aとその下部に中空円筒 状の挿入部 2 0 bと複数の可動片 2 0 c及び中央凸部 2 0 dからなる。 複数の可動片 2 0 cは、 基台 2 0 aの上部に一体に、 各々離間して設 けられ、 外周が略同一の円周の円弧として形成されている。 複数の可 動片 2 0 cの上方部分の直径は一定であり、 下方部分ではこれより小 さい直径となるように傾斜が設けられている。 この可動片 2 0 cと離 間して設けられた中央凸部 2 0 dは、 基台 2 0 aの中央部から上方に 延伸して形成されている。 その外周部は複数の可動片 2 0 cと所定の 間隙を持って対向する。

可動片 2 0 cは、 その下部外周側に水平のスリット 2 0 eが設けら れている。 基台 2 0 a—体に形成された各可動片 2 0 c間は、 垂直方 向のスリツ卜 2 0 f により分離されている。

スリット 2 0 f は、 ボイスコイル 4にボイスコイル挿入用治具 2 0 を挿入するとき、 また、 ボイスコイル 4からボイスコイル挿入用治具 2 0を外す時に、 この可動片 2 0 cが形成する外周径を小さくするた めに形成されている。 よってスリット 2 0 f の幅は、 この挿抜作業の ために、 可動片 2 0 cが傾けられるものであれば良い （併せて可動片 2 0 cが弾性限界を超えて傾かない程度のスリッ卜幅に設定すること が挿抜作業上より好ましい。）。 また、基台 2 0 aと挿入部 2 0 bの外周の直径 d 1 と、通常状態で、 可動片 2 0 cの上方部分が形成する直径 d 2とは、 d 2 > d 1 の関係 となっている。 尚、 可動片 2 0 cの外周側の最下端部が形成する外周 の直径は略 d 1 に設定され、 この d 1 はボイスコイル 4の内周と等し く設定されている。 また、 この可動片 2 0 cは囡 1 Aから明らかなよ うに、 内壁側は多角形 （本実施の形態では 4角形） を形成し、 その頂 点で垂直方向のスリツ卜 2 0 f が前述のごとく設けられている。 その スリッ卜幅は各可動片 2 0 c間の対向する辺間の間隔を表すことにな る。

中央凸部 2 0 dは、 可動片 2 0 cより長く形成されており、 作業時 の摘みの役割を果たすものである。

また、 ボイスコイル 4と磁気回路 1 間の磁気ギャップ 1 eは、 挿入 部 2 0 bの厚みで確保される。（磁気回路 1のセンターポール 1 bの外 周と挿入部 2 0 bの内周は略同一として組立手作業上の挿入可能な程 度の余裕しか持たせてないので、 前記センタ一ポール 1 bの外周とポ イスコイル 4との間隔は挿入部 2 0 bの厚みで確保されると共に、 こ れにより上部プレー卜 1 dとボイスコイル 4との間隔も確保されるこ とになる。 ）

次に、 スピーカの組み立て方法を説明する。

ボイスコイル挿入用治具 2 0の可動片 2 0 cを内側に押して弾性変 形の範囲内で変形させ、 ボイスコイル 4にボイスコイル挿入用治具 2 0を挿入する。 規定の位置まで挿入した後、 可動片 2 0 cに加えてい た内側への押し力を解除する。 可動片 2 0 cは、 元に復元しようとし て、 ボイスコイル 4の内側と弾接する。 その結果、 ボイスコイル 4は ボイスコイル挿入用治具 2 0に保持される。

ボイスコイル 4を保持した状態で、 挿入部 2 0 bをフレーム 2を予 め接着結合した磁気回路 1 のセンタ一ポール 1 bに嵌めこみ、 磁気 ギャップ 1 eに挿入する。

続いて、 ダンパー 5及び振動板 3を、 図 3に示すように、 フレーム 2及びコイルボビン 4 bに接着する。 その後、 可動片 2 0 cを中央凸 部側に押した状態で、挿入用治具 2 0を抜き取る。最後にダス卜キヤッ プ 6を振動板 3に接着する。

以上の様に、 本実施の形態のボイスコイル挿入用治具 2 0を用いる ことによリ、 ボイスコイル 4の位置決めと固定、 およびスピーカ組み 立て時の取り扱いが、 可動片 2 0 cと中央凸部 2 0 dによって容易に 行え、 作業性の向上が図れる。

更に、 挿入部 2 O bを、 従来技術のようにスリット 1 3を設けたも のでなく、 中空円筒部としたことで、 ボイスコイルの変形を防止でき る。

また、 磁気ギャップ 1 eの確保をこの挿入部 2 0 bの厚みのみに依 存させるものとして、磁気ギヤップ 1 eの確保を安定的に行える。よつ て、 磁気ギャップ 1 eの狭小化を可能とし、 磁気効率の向上を図り、 高出力化が図れると共に、 磁気回路の小型化の実現によって、 スピー 力の軽量化も実現できる。

なお、 上記実施形態においては、 ダンパー 5を有するスピーカを前 提に説明したが、 ダンパ一のない構成のスピー力においても適用でき るものである。 (実施の形態 2 )

本発明の他の実施の形態を図 2 Aのボイスコイル揷入用治具の他の 実施の形態の上面図、 図 2 Bの同図 2 Aの A— O— B側断面図、 図 2 Cの同下面図により説明する。 なお、 説明にあたっては実施の形態 1 と同一部分には同一番号を付して説明を省略して説明する。

以下、 実施の形態 1 との相違点のみ説明する。 相違点は、 挿入部 2 0 bにセンターピン 2 0 gを設けたことである。 センターピン 2 0 g は、 基台 2 0 aの中央部に、 下方に向けて形成されている。 また、 セ ン夕ーポール 1 bの中央部にセンターピン 2 0 gが挿入される孔 （図 示せず） が形成されている。 そして、 製造工程において、 センターピ ン 2 0 gをセンターポール lb に形成した孔に挿入することにより、 ボイスコイル 4の位置決めを行う。

これにより、 実施の形態 1のごとく、 センターポール 1 bの外周と 挿入部 2 0 bの内周の径を極力同じにしてボイスコイル 4の位置決め を行なう必要がなく、 センターピン 2 0 gの挿入により実施の形態 1 よリ容易にボイスコイル 4の位置決めが行なえるとともに、 センター ポール 1 bの径に依存することなく、 ボイスコイル 4の位置決めが行 なえ、 センターポール 1 bの外周径の違い分、 挿入冶具 2 0を準備す ることなく、 冶具管理を容易とするものである。

産業上の利用の可能性

以上のように本発明によれば、 作業性に優れ、 ボイスコイルを変形 させること無く、 高精度にスピーカを組み立てることができる、 ボイ スコイル挿入用治具とこれを用いた製造方法およびこの製造方法によ るスピーカの提供を可能とするものである。

Claims

請求の範囲

1 . ボイスコイル挿入用治具は、

基台；

前記基台の下部に一体に設けた中空円筒状の挿入部；

前記基台の上部に一体に設けられた複数の可動片、 前記複数の可 動片により形成される外周径は前記挿入部の外径より大きい； および 前記可動片と離間して、 前記基台の中央部上方に設けられた中央 凸部； とを備え

前記複数の可動片は、 ボイスコイルと弾接してそれを保持する。

2 . 請求項 1 に記載のボイスコイル揷入用治具であって、

前記複数の可動片各々は、 前記基台に対し垂直方向に形成された スリッ卜を介して隣接し、

前記複数の可動片各々は、 前記基台側外周部に、 水平のスリッ ト を形成している。

3 . 請求項 1 に記載のボイスコイル挿入用治具は、 更に

前記基台の下部中央に下方に向けて突出するセンターピンが形成 されている。

4 . 請求項 1 に記載のボイスコイル挿入用治具であって、

前記中央凸部は前記複数の可動片ょリ長い。

5 . 請求項 1 に記載のボイスコイル挿入用治具を用いたスピーカ の製造方法は、

a) 前記複数の可動片を、 前記中央凸部側に弾性変形させて、 前記 ボイスコイルに挿入する ；

b) その弾性変形を復元し、前記ボイスコイルを前記ボイスコイル 揷入用治具に保持する ；

c) 前記ボイスコイルを保持した前記ボイスコイル挿入治具を、磁 気回路を形成する磁気ギャップに挿入する ；

d) 振動板の内周部を前記ボイスコイルに接着し、前記振動板の外 周部をフレームに接着する ；及び

e) 前記複数の可動片を前記中央凸部側に弾性変形させて、前記ボ イスコイル挿入治具を前記磁気ギャップより抜き取る ；

ステップを備える。

6 . 請求項 5に記載の製造方法で製造されたスピーカ。

7 . ボイスコイル挿入用治具は、

基台；

前記基台の下部に一体に設けた中空円筒状の磁気回路のセンター ポールがはめ込まれる挿入部；

前記基台の上部に一体に設けられた複数の可動片、 前記複数の可 動片により形成される外周径は前記揷入部の外径よリ大きい； および 前記可動片と離間して、 前記基台の中央部上方に設けられた中央 凸部； とを備え

前記複数の可動片は、 ボイスコイルと弾接してそれを保持する。

8 . 請求項 7に記載のボイスコイル挿入用治具であって、 前記複数の可動片各々は、 前記基台に対し垂直方向に形成された スリッ卜を介して隣接し、

前記複数の可動片各々は、 前記基台側外周部に、 水平のスリット を形成している。

9 . 請求項 7に記載のボイスコイル挿入用治具であって、

前記中央凸部は前記複数の可動片ょリ長い。

1 0 . 請求項 7に記載のボイスコイル挿入用治具を用いたスピーカ の製造方法は、

a) 前記複数の可動片を、 前記中央凸部側に弾性変形させて、 前記 ボイスコイルに挿入する ；

b) その弾性変形を復元し、前記ボイスコイルを前記ボイスコイル 挿入用治具に保持する ；

c) 前記ボイスコイルを保持した前記ボイスコイル挿入治具の挿 入部を、 磁気回路のセンターポールにはめ込んで、 この挿入部を磁気 ギヤップ内に配置する ；

d) 振動板の内周部を前記ボイスコイルに接着し、前記振動板の外 周部をフレームに接着する ；及び

e) 前記複数の可動片を前記中央凸部側に弾性変形させて、前記ボ イスコイル挿入治具を前記磁気ギャップより抜き取る ；

ステップを備える。 13

1 1 - 請求項 1 0に記載の製造方法で製造されたスピーカ

1 2 . ボイスコイル挿入用治具は、

基台；

前記基台の下部中央に下方に向けて突出して設けられたセンター ピン：

前記基台の下部に一体に設けた中空円筒状の挿入部；

前記基台の上部に一体に設けられた複数の可動片、 前記複数の可 動片により形成される外周径は前記挿入部の外径より大きい； および 前記可動片と離間して、 前記基台の中央部上方に設けられた中央 前記基台の下部中央に下方に向けて突出するセンターピンが形成され ている凸部； とを備え

前記複数の可動片は、 ボイスコイルと弾接してそれを保持する。

1 3 . 請求項 1 2に記載のボイスコイル揷入用治具であって、

前記複数の可動片各々は、 前記基台に対し垂直方向に形成された スリットを介して隣接し、

前記複数の可動片各々は、 前記基台側外周部に、 水平のスリット を形成している。

1 4 . 請求項 1 2に記載のボイスコイル挿入用治具であって、

前記中央凸部は前記複数の可動片より長い。

1 5 . 請求項 1 2に記載のボイスコイル挿入用治具を用いたスピー 力の製造方法は、

a) 前記複数の可動片を、 前記中央凸部側に弾性変形させて、 前記 ボイスコイルに挿入する ；

b) その弾性変形を復元し、前記ボイスコイルを前記ボイスコイル 揷入用治具に保持する ；

c) 前記ボイスコイルを保持した前記ボイスコイル挿入治具を、セ ンターピンを磁気回路のセンターポールに設けられた孔部に挿入して 前記ボイスコイル挿入冶具を磁気回路が形成する磁気ギャップに挿入 する ；

d) 振動板の内周部を前記ボイスコイルに接着し、前記振動板の外 周部をフレームに接着する ；及び

e) 前記複数の可動片を前記中央凸部側に弾性変形させて、前記ボ イスコイル挿入治具を前記磁気ギャップより抜き取る ；

ステップを備える。 請求項 1 5に記載の製造方法で製造されたスピ