專(zhuān)利名稱(chēng):電磁轉(zhuǎn)換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及將永久磁鐵和振動(dòng)板組合起來(lái)、從音頻信號(hào)進(jìn)行聲音再生的電磁轉(zhuǎn)換。
背景技術(shù):
作為將振動(dòng)板和音圈圖案(voice coil pattern)整體化了的結(jié)構(gòu)的現(xiàn)有的揚(yáng)聲 器,例如有專(zhuān)利文獻(xiàn)1的平面型聲轉(zhuǎn)換裝置,和專(zhuān)利文獻(xiàn)2的揚(yáng)聲器。在專(zhuān)利文獻(xiàn)1的平面型聲轉(zhuǎn)換裝置中,具有如下振動(dòng)板,其在由熱固化性樹(shù)脂的 聚酰亞胺、或熱可塑性樹(shù)脂的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)或液晶聚合物構(gòu)成的片材形成 渦旋狀的音圈圖案,折彎兩端側(cè)而成形為剖面二字狀。用彈性邊緣體(edge)接合振動(dòng)板的 頂面和框體,振動(dòng)板兩端側(cè)的音圈圖案以到達(dá)磁路的磁通產(chǎn)生部分的方式被保持。因此,即 使振動(dòng)板的振幅變大,也能夠?qū)⒁羧D案的上下位移幅度收斂在磁通產(chǎn)生部分中??墒牵谠撜駝?dòng)板中,僅是將長(zhǎng)尺寸方向的兩端側(cè)折彎,而沒(méi)有折彎短尺寸方向的 兩端側(cè),因此剛性低,存在由于伴隨振動(dòng)的不需要的共振而容易產(chǎn)生異常噪聲的問(wèn)題。進(jìn) 而,將振動(dòng)板固定在框體的邊緣體等的支承系統(tǒng)也只能與振動(dòng)板的頂面接合,因此在大振 幅時(shí)活塞振動(dòng)紊亂,存在容易發(fā)生滾動(dòng)(rolling)導(dǎo)致的磁隙不良的問(wèn)題。相對(duì)于此,專(zhuān)利文獻(xiàn)2的揚(yáng)聲器具有在聚酰亞胺片材、或由玻璃樹(shù)脂和環(huán)氧樹(shù)脂 構(gòu)成的層疊片材的半固化片等的熱固化性樹(shù)脂片材預(yù)先形成音圈圖案,加熱成形并具有剖 面U字狀的圓頂型的振動(dòng)板。用邊緣體接合振動(dòng)板的全周和框體,并且在振動(dòng)板的內(nèi)側(cè)固 定支承板,將該支承板與框體側(cè)的阻尼器(damper)接合。因此,通過(guò)使振動(dòng)板為圓頂狀,從 而能夠使剛性提高,此外,能夠使振動(dòng)板的支承結(jié)構(gòu)部分地為二重?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2008-113368號(hào)公報(bào), 專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2000-102094號(hào)公報(bào)。
發(fā)明內(nèi)容
因?yàn)楝F(xiàn)有的電磁轉(zhuǎn)換器以上述方式構(gòu)成,所以在專(zhuān)利文獻(xiàn)1的結(jié)構(gòu)的情況下,如 上述那樣,存在振動(dòng)板的剛性低導(dǎo)致的異常噪聲產(chǎn)生、以及活塞振動(dòng)的紊亂導(dǎo)致的磁隙不 良產(chǎn)生的課題。相對(duì)于此,在專(zhuān)利文獻(xiàn)2的結(jié)構(gòu)的情況下,雖然能夠解決振動(dòng)板的剛性不足的問(wèn) 題,但是由于只能部分地設(shè)置阻尼器,所以不能消除活塞振動(dòng)紊亂的問(wèn)題。進(jìn)而,在專(zhuān)利文獻(xiàn)2的結(jié)構(gòu)的情況下,為了將阻尼器固定到框體必須分割磁路,存 在部件數(shù)量增加的課題。此外,當(dāng)分割配置磁路時(shí),成為磁通密度中產(chǎn)生不均,或磁通密度 下降的原因。此外,為了使用熱固化性樹(shù)脂片材獲得專(zhuān)利文獻(xiàn)2的形狀的立體結(jié)構(gòu)的振動(dòng)板, 只要將形成有音圈圖案的熱固化性樹(shù)脂片材成形為立體結(jié)構(gòu)之后,通過(guò)加熱處理使其固化即可,但為了使用熱可塑性樹(shù)脂片材獲得立體結(jié)構(gòu)的振動(dòng)板,需要將形成有音圈圖案的熱 可塑性樹(shù)脂片材通過(guò)利用熱壓的擠壓成形而延展來(lái)獲得立體形狀。這時(shí),由于熱可塑性樹(shù) 脂片材的延展率和在該片材上形成的音圈圖案的延展率不同,所以存在當(dāng)擠壓成形時(shí)線圈 或片材破裂的問(wèn)題。進(jìn)而,存在熱固化性樹(shù)脂與熱可塑性樹(shù)脂相比成本高的問(wèn)題。本發(fā)明正是為了解決上述那樣的課題而完成的,其目的在于獲得一種以較少部件 結(jié)構(gòu)的二重支承結(jié)構(gòu)使振動(dòng)板活塞振動(dòng),性能優(yōu)越的電磁轉(zhuǎn)換器。本發(fā)明的電磁轉(zhuǎn)換器具備磁路,其包括永久磁鐵、對(duì)該永久磁鐵的一方的磁極面 進(jìn)行固定并且另一方的磁極側(cè)開(kāi)口了的框體、以及固定于另一方的磁極面的板;振動(dòng)板,其 具有位于覆蓋板的位置的頂面,以及從該頂面向永久磁鐵的方向形成的、位于板和框體開(kāi) 口之間的4個(gè)側(cè)面,并在單面或兩面形成有音圈圖案;第1支承部,接合于振動(dòng)板的頂面周 緣和框體開(kāi)口周緣,對(duì)振動(dòng)板以位移自由的方式進(jìn)行保持;以及第2支承部,接合于振動(dòng)板 的側(cè)面前端側(cè)周緣和框體內(nèi)周面,對(duì)振動(dòng)板以位移自由的方式進(jìn)行保持。根據(jù)本發(fā)明,做成將振動(dòng)板的頂面周緣接合到框體開(kāi)口周緣,并且將側(cè)面前端側(cè) 周緣接合到框體內(nèi)周面,因此能夠以較少部件結(jié)構(gòu)的二重支承結(jié)構(gòu)使振動(dòng)板進(jìn)行活塞振 動(dòng),能夠獲得性能優(yōu)越的電磁轉(zhuǎn)換器。
圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的電磁轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)的分解立體圖。圖2是實(shí)施方式1的電磁轉(zhuǎn)換器的剖視圖。圖3是用于說(shuō)明實(shí)施方式1的電磁轉(zhuǎn)換器的組裝方法的剖視圖。圖4是表示在實(shí)施方式1的電磁轉(zhuǎn)換器的振動(dòng)板設(shè)置的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的構(gòu)成的立體 圖。
具體實(shí)施例方式以下,為了更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明,針對(duì)用于實(shí)施本發(fā)明的方式,按照附圖進(jìn)行說(shuō)明。實(shí)施方式1
圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的電磁轉(zhuǎn)換器10的結(jié)構(gòu)的分解立體圖,在圖2中表示 其剖視圖。圖示的電磁轉(zhuǎn)換器10構(gòu)成為包括上側(cè)框體11 ;下側(cè)框體12 ;磁路,由永久磁 鐵13和板14構(gòu)成;振動(dòng)板15 ;第1支承部,由用于在磁路上側(cè)保持該振動(dòng)板15的上側(cè)襯 墊(gaSket)16、和邊緣體17構(gòu)成;以及第2支承部,由用于在磁路內(nèi)部保持振動(dòng)板15的下 側(cè)襯墊18、和阻尼器19構(gòu)成。再有,在本實(shí)施方式1中,為了說(shuō)明而對(duì)上下進(jìn)行區(qū)別,但實(shí) 際上哪個(gè)面是上方均可。下側(cè)框體12固定永久磁鐵13的一方的磁極面,上側(cè)框體11被覆永久磁鐵13和 下側(cè)框體12,在與永久磁鐵13的另一方的磁極面大致相同高度位置具有開(kāi)口 11a。在永久 磁鐵13的另一方的磁極面上粘接有板14。由此,板14和開(kāi)口 Ila變?yōu)榇笾孪嗤叨任恢茫?板14和開(kāi)口 Ila之間的磁通密度變高。對(duì)于振動(dòng)板15,使用PEI (聚醚酰亞胺)、PEN (聚萘二甲酸乙二醇酯)、PET、PEEK (聚醚醚酮)等的熱可塑性樹(shù)脂片材。在立體成形前的熱可塑性樹(shù)脂片材的單面或兩面的、相當(dāng)于頂面15a和長(zhǎng)尺寸方向的側(cè)面15b、15c的位置,對(duì)導(dǎo)體箔進(jìn)行邊緣體處理形成音圈 圖案15g,通過(guò)熱壓成形而做成立體結(jié)構(gòu)。通過(guò)熱壓成形,使振動(dòng)板15的4個(gè)邊成形為從頂 面15a垂下的4個(gè)側(cè)面15tTl5e,由此能夠使振動(dòng)板15的剛性提高。再有,在圖示例子中, 長(zhǎng)尺寸方向的側(cè)面Mb、15c形成為從頂面1 垂直地垂下的形狀,短尺寸方向的側(cè)面15d、 15e形成為從頂面1 傾斜地垂下的形狀。形成有音圈圖案15g的長(zhǎng)尺寸方向的側(cè)面15b、 15c在熱壓成形時(shí)能夠不使熱可塑性樹(shù)脂片材伸展而成形,因此沒(méi)有延展率的差異導(dǎo)致的 破裂的擔(dān)憂。進(jìn)而,在側(cè)面15tTl5e的前端側(cè)成形凸緣部15f。該凸緣部15f成為將振動(dòng)板15 粘接到阻尼器19時(shí)的固定基礎(chǔ)。邊緣體17的開(kāi)口 17a的周緣與振動(dòng)板15的頂面15a的周緣接合,邊緣體17的外 周緣與上側(cè)襯墊16的開(kāi)口 16a周緣接合。上側(cè)襯墊16固接在上側(cè)框體11的上側(cè)表面。該 上側(cè)襯墊16和邊緣體17成為第1支承部,以能夠上下位移的方式支承振動(dòng)板15。再有,也 可以不使用上側(cè)襯墊16,而將邊緣體17的外周緣直接與上側(cè)框體11接合。在該情況下,需 要在振動(dòng)板15上下位移時(shí)以不與板14沖撞的方式在頂面1 和板14之間確保規(guī)定的距 離,因此只要例如將上側(cè)框體11的頂面的一部分向上方突出設(shè)置并進(jìn)行高度位置匹配,或 使邊緣體17的外周緣向上側(cè)框體11上表面延伸出即可。阻尼器19的開(kāi)口 19a的周緣與振動(dòng)板15的側(cè)面前端周緣的凸緣部15f接合,阻 尼器19的外周與下側(cè)襯墊18的開(kāi)口 18a的周緣接合。下側(cè)襯墊18固接在上側(cè)框體11的 上側(cè)背面、即磁路內(nèi)部。該下側(cè)襯墊18和阻尼器19成為第2支承部,以能夠上下位移自由 的方式支承振動(dòng)板15。再有,也可以不使用下側(cè)襯墊18,而將阻尼器19的外周緣直接與上 側(cè)框體11內(nèi)部接合。接著,說(shuō)明電磁轉(zhuǎn)換器10的工作原理。當(dāng)從外部對(duì)音圈圖案15g供給電流(音頻信號(hào))時(shí),在音圈圖案15g中流過(guò)的電流、 與在上側(cè)框體11的開(kāi)口 Ila和板14之間產(chǎn)生的磁通電磁耦合,按照弗萊明法則產(chǎn)生驅(qū)動(dòng) 力。通過(guò)產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力,振動(dòng)板15在上下方向進(jìn)行活塞振動(dòng),產(chǎn)生聲波。由于振動(dòng)板15的 頂面1 全周以及凸緣部15f全周通過(guò)第1和第2支承部分別以上下位移自由的方式被支 承,所以即使在大振幅時(shí),上下平行移動(dòng)的活塞振動(dòng)也不會(huì)紊亂。因此,不會(huì)發(fā)生滾動(dòng)導(dǎo)致 的磁隙不良。此外,振動(dòng)板15不與永久磁鐵13和板14沖撞,不會(huì)發(fā)生碰撞音。接著,說(shuō)明電磁轉(zhuǎn)換器10的組裝方法。圖3是用于說(shuō)明實(shí)施方式1的電磁轉(zhuǎn)換器 10的組裝方法的剖視圖。如圖3 (a)所示,首先使振動(dòng)板15、下側(cè)襯墊18以及阻尼器19接合,組裝振動(dòng) 板ASSY。接著,在上側(cè)框體11的上側(cè)背面涂敷粘接劑20,使下側(cè)襯墊18的外周作為引導(dǎo) (guide),粘接振動(dòng)板ASSY和上側(cè)框體11。如圖3 (b)所示,粘接了上側(cè)框體11的振動(dòng)板 ASSY安裝到夾具21并使位置固定。接著,如圖3 (b)所示,使上側(cè)襯墊16以及邊緣體17接合,組裝邊緣體ASSY。在 邊緣體17的開(kāi)口周?chē)糠笳辰觿?2,并且在上側(cè)框體11的上側(cè)表面涂敷粘接劑23,將邊 緣體ASSY和振動(dòng)板ASSY粘接。接著,如圖3 (c)所示,對(duì)下側(cè)框體12、永久磁鐵13以及板14進(jìn)行粘接,組裝磁鐵 ASSY,通過(guò)螺絲或粘接劑等對(duì)上側(cè)框體11和下側(cè)框體12進(jìn)行接合,完成電磁轉(zhuǎn)換器10的組裝。如上所述,根據(jù)實(shí)施方式1,電磁轉(zhuǎn)換器10構(gòu)成為具有磁路,其包括永久磁鐵13、 對(duì)該永久磁鐵13的一方的磁極面進(jìn)行固定的下側(cè)框體12、在另一方的磁極側(cè)形成有開(kāi)口 Ila的上側(cè)框體11、以及固定于另一方的磁極面的板14 ;振動(dòng)板15,其具有位于覆蓋板14 的位置的頂面15a,以及從該頂面15a向永久磁鐵13的方向形成的、位于板14和上側(cè)框體 11的開(kāi)口 Ila之間的4個(gè)側(cè)面15tTl5e,并形成有音圈圖案15g ;上側(cè)襯墊16,粘接于上側(cè) 框體11的開(kāi)口 Ila的周緣;邊緣體17,接合于振動(dòng)板15的頂面15a的周緣和上側(cè)襯墊16 的開(kāi)口 16a的周緣,對(duì)振動(dòng)板15以位移自由的方式進(jìn)行保持;下側(cè)襯墊18,在上側(cè)框體11 的內(nèi)周面粘接;以及阻尼器19,接合于振動(dòng)板15的凸緣部15f和下側(cè)襯墊18的開(kāi)口 18a的 周緣,對(duì)振動(dòng)板15以位移自由的方式進(jìn)行保持。因此,以較少的部件結(jié)構(gòu)的二重支承結(jié)構(gòu)對(duì)振動(dòng)板15進(jìn)行支承,能夠使其進(jìn)行活 塞振動(dòng),能夠防止異常噪聲的產(chǎn)生。此外,不需要像現(xiàn)有技術(shù)那樣分割磁路,也沒(méi)有部件數(shù) 量增加、成本上升。進(jìn)而,由于不需要分割配置磁路,所以也沒(méi)有磁通密度的不均產(chǎn)生、也沒(méi) 有磁通密度降低。此外,根據(jù)實(shí)施方式1,振動(dòng)板15采用如下結(jié)構(gòu),即,具有對(duì)熱可塑性樹(shù)脂片材的 長(zhǎng)尺寸方向的兩側(cè)端和短尺寸方向的兩側(cè)端進(jìn)行熱壓成形而形成的4個(gè)側(cè)面15tTl5e,在 長(zhǎng)尺寸方向的側(cè)面15b、15c以及頂面1 配置音圈圖案15g。因此,也能夠不使用高成本的 熱固化性樹(shù)脂,而使用低成本的熱可塑性樹(shù)脂,結(jié)果,能夠獲得廉價(jià)的電磁轉(zhuǎn)換器10。再有,在振動(dòng)板15的頂面15a,也可以形成用于提高振動(dòng)板15的剛性的加強(qiáng)結(jié)構(gòu) 15h。圖4是表示在實(shí)施方式1的振動(dòng)板15設(shè)置有加強(qiáng)結(jié)構(gòu)15h的構(gòu)成的立體圖。該加強(qiáng) 結(jié)構(gòu)1 通過(guò)加強(qiáng)筋(rib)結(jié)構(gòu)或凹凸結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)即可,此外,加強(qiáng)筋或凹凸的形成方向是圖 4所示那樣的振動(dòng)板15的長(zhǎng)尺寸方向也可,是短尺寸方向也可。通過(guò)在頂面1 設(shè)置加強(qiáng) 結(jié)構(gòu)15h,能夠進(jìn)一步提高振動(dòng)板15的剛性,能夠提高電磁轉(zhuǎn)換器10的性能。此外,在上述實(shí)施方式1中,說(shuō)明了在對(duì)振動(dòng)板15進(jìn)行熱壓成形之前,通過(guò)邊緣體 處理形成音圈圖案15g的方法,但并不限定于此,也可以在立體成形前的振動(dòng)板15印刷音 圈圖案15g來(lái)形成也可,或者在立體成形后的振動(dòng)板15粘貼線圈而形成音圈圖案15g也 可。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性
本發(fā)明的電磁轉(zhuǎn)換器能夠防止異常噪聲的產(chǎn)生、部件數(shù)量的增加以及磁通密度的下降 等,因此適用于將永久磁鐵和振動(dòng)板組合起來(lái),從音頻信號(hào)進(jìn)行聲音再生的電磁轉(zhuǎn)換器等。
權(quán)利要求
1.一種電磁轉(zhuǎn)換器,其中,具備磁路,其包括永久磁鐵、對(duì)該永久磁鐵的一方的磁極面進(jìn)行固定并且另一方的磁極側(cè) 開(kāi)口了的框體、以及固定于所述另一方的磁極面的板;振動(dòng)板,其具有位于覆蓋所述板的位置的頂面、以及從該頂面向所述永久磁鐵的方向 形成的位于所述板和所述框體開(kāi)口之間的4個(gè)側(cè)面,在單面或兩面形成有音圈圖案;第1支承部,接合于所述振動(dòng)板的頂面周緣和所述框體開(kāi)口周緣,對(duì)所述振動(dòng)板以位 移自由的方式進(jìn)行保持;以及第2支承部,接合于所述振動(dòng)板的側(cè)面前端側(cè)周緣和所述框體內(nèi)周面,對(duì)所述振動(dòng)板 以位移自由的方式進(jìn)行保持。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁轉(zhuǎn)換器,其特征在于,振動(dòng)板具有對(duì)熱可塑性樹(shù)脂片材 的長(zhǎng)尺寸方向的兩側(cè)端和短尺寸方向的兩側(cè)端進(jìn)行熱壓成形而形成的4個(gè)側(cè)面,在所述長(zhǎng) 尺寸方向的兩側(cè)面以及頂面配置有音圈圖案。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁轉(zhuǎn)換器,其特征在于,振動(dòng)板在頂面具有用于加強(qiáng)的加 強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)或凹凸結(jié)構(gòu)。
全文摘要
電磁轉(zhuǎn)換器(10)具有磁路(10),其具有永久磁鐵(13)、對(duì)該永久磁鐵(13)的一方的磁極面進(jìn)行固定的下側(cè)框體(12)、在另一方的磁極側(cè)形成有開(kāi)口(11a)的上側(cè)框體(11)、以及在另一方的磁極面固定的板(14);振動(dòng)板(15),在長(zhǎng)尺寸方向的側(cè)面(15b、15c)以及頂面(15a)配置有音圈圖案(15g)。振動(dòng)板(15)的頂面(15a)的周緣,經(jīng)由上側(cè)襯墊(16)與上側(cè)框體(11)的開(kāi)口(11a)的周緣接合。此外,振動(dòng)板(15)的4個(gè)側(cè)面前端周緣的凸緣部(15f)經(jīng)由下側(cè)襯墊(18)與上側(cè)框體(11)的內(nèi)周面、即磁路內(nèi)部接合。
文檔編號(hào)H04R9/02GK102067630SQ200980122480
公開(kāi)日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2009年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月13日
發(fā)明者吉田俊治 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)工程株式會(huì)社