(57)【要約】【課題】ハウジング、リング、振動フィルム、コイル、磁石、磁性導体、及び回路基板とを含むマイクロスピーカを提供する。【解決手段】ハウジングは、マイクロスピーカの形状を成す。リングは、ハウジング内に配置される。振動フィルムは、リングに支持される。コイルは、振動フィルム上に配置される。磁石は、リング上に配置される。磁性導体は、磁石上に配置される。回路基板は、磁性導体上に配置される。ハウジングは回路基板又はリング近くのハウジングの縁に内巻部を有し、内巻部は回路基板又はリングを押圧するために使用される。本発明において、構成要素の組立て中に使用される接着剤の量が最小化され、スピーカの出力品質が改善される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
形状を成すハウジングと、
前記ハウジング内に収容される座金およびリングと、
前記座金とリングの間に支持される振動フィルムと、
前記振動フィルム上に配置されるコイルと、
前記リング上に配置される磁石と、
前記磁石上に配置される磁性導体と、
前記磁性導体上に配置される回路基板とを備えたマイクロスピーカにおいて、
前記ハウジングが、前記回路基板又は前記リング近くの前記ハウジングの縁上に内巻部を有し、
前記振動フィルムが前記リングと前記座金との間に位置し、前記内巻部が、前記回路基板および前記座金、又は、前記リングおよび前記座金を押圧するために使用されることを特徴とするマイクロスピーカ。
【請求項２】
前記ハウジングが内壁上にガイドリブを有し、
前記磁石、前記磁性導体、及び前記回路基板の側面縁が前記ガイドリブに対応するガイドノッチをそれぞれ有することを特徴とする請求項１に記載のマイクロスピーカ。
【請求項３】
前記磁石、前記磁性導体、及び前記回路基板の前記側面縁がそれぞれラインノッチを更に有し、
前記コイルの２つの末端が前記ラインノッチを通って、前記回路基板に電気的に接続することを特徴とする請求項１に記載のマイクロスピーカ。
【請求項４】
前記磁石、前記磁性導体、及び前記回路基板が前記ガイドリブを介して前記ハウジング内に位置決めされた後、
前記ラインノッチが１本の直線溝を形成するよう接続されることを特徴とする請求項１に記載のマイクロスピーカ。
【請求項５】
複数の位置決めバンプが前記磁性導体の表面に配置され、
前記位置決めバンプに対応する複数の位置決め穴が前記回路基板に配置されることを特徴とする請求項１に記載のマイクロスピーカ。
【請求項６】
気流を確保するため複数の通気口が前記磁性導体と前記回路基板とに配置されることを特徴とする請求項１に記載のマイクロスピーカ。
【請求項７】
前記磁性導体と前記回路基板との間に配置される不織布を更に備えた請求項１に記載のマイクロスピーカ。
【請求項８】
前記内巻部を有する前記ハウジングの縁にノッチ部が配置され、
前記ノッチ部によって、前記内巻部が不連続円環形となることを特徴とする請求項１に記載のマイクロスピーカ。
【請求項９】
座金をハウジング内に配置する工程と、
リング、振動フィルム、及びコイルを前記座金上に配置する工程において、前記リングが前記座金上に配置され、前記振動フィルムが前記リングと前記座金との間に配置され、前記コイルが前記振動フィルム上に配置される工程と、
磁石を前記リング上に配置する工程と、
磁性導体を前記磁石上に配置する工程と、
回路基板を前記磁性導体上に配置する工程と、
前記回路基板近くの前記ハウジングの縁を内側に丸めて内巻部を形成することにより、前記回路基板を押圧する工程とを備えたマイクロスピーカの組立方法。
【請求項１０】
ラインノッチが前記磁石、前記磁性導体、及び前記回路基板の側面縁にそれぞれ配置され、
前記コイルの２つの末端が前記ラインノッチを通ることを特徴とする請求項９に記載のマイクロスピーカの組立方法。
【請求項１１】
前記ラインノッチを通る前記コイルの前記２つの末端を、前記回路基板に溶接する工程を更に備えた請求項１０に記載のマイクロスピーカの組立方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は概して、ボリュームを最小化した時にマイクロスピーカの出力周波数特性と音質特性とを向上させることができるマイクロスピーカ及びマイクロスピーカの組立方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
マイクロスピーカは、ノート型コンピュータ、カメラ、ゲーム機、デスクトップコンピュータに適しているが、特に携帯通信製品に適している。ノート型コンピュータは通常、正方形構造で、入力が１０mW、最大入力が８００Wであるスピーカを使用する。携帯通信製品に適したスピーカのサイズは、ますます小さくなっている。近年、この要件を満たすために、この方面に関する多くの研究開発が行われている。
【０００３】
図１は、従来技術のマイクロスピーカの断面図である。図２は、従来技術のマイクロスピーカの問題を示している。図１を参照すると、従来のスピーカ１００の形状は、フロントカバー１６０とハウジング１１０とから構成され、磁石１２０がハウジング１１０内に配置されている。
【０００４】
詳細には、ハウジング１１０の下方部分が突出し、この突出部分に磁石１２０が配置されている。フラットパネル１３０は磁石１２０上に配置されている。プリント基板１４０は、磁石１２０の反対側、すなわちハウジング１１０の外側に配置されている。コイル１８０はハウジング１１０内に配置され、磁石１２０と共に磁界を形成する。電気信号を受け取って空気を振動させる振動フィルム１７０もスピーカ１００内に配置されている。更に、振動フィルム１７０を固定する固定リング１５０がハウジング１１０内に配置されている。
【０００５】
更に、通気口１１１と１６１がハウジング１１０とフロントカバー１６０に配置されて、スピーカの内側と外側との間の空気循環が行われる。従来のスピーカ１００の問題を説明するにあたり、図２を参照されたい。図２は、スピーカ１００の形成について示している。
【０００６】
最初に、ハウジング１１０の外側にあるプリント基板１４０を固定するために、第１の固定接着剤１９０を使用してプリント基板１４０をハウジング１１０の外側に固定する。
【０００７】
次に、第２の接着剤１９１を使用して磁石１２０をハウジング１１０の内側に固定する。
【０００８】
３番目に、第３の接着剤１９２を使用して固定リング１５０をハウジング１１０に固定し、第４の接着剤１９３を使用してフロントカバー１６０とハウジング１１０とを組み立てる。
【０００９】
４番目に、第５の接着剤１９４を使用して振動フィルム１７０とコイル１８０とを組み立て、第６の接着剤１９５を使用してフラットパネル１３０と磁石１２０とを組み立てる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従来のスピーカ１００の大部分の構成要素が接着剤によって組み立てられることがわかる。特に、振動フィルム１７０と固定リング１５０との組立て、及び他の部材とハウジング１１０との組立ては、接着剤によってすべて実現される。乾燥プロセス中に、接着剤は収縮する可能性があるので、振動フィルム１７０とコイル１８０との間の間隔を均一にすることができず、振動フィルム１７０とハウジング１１０との間の間隔を均一にすることもできない。したがって、かかる非均一性が音質特性に影響を及ぼす。その理由は以下のとおりである。構成要素間にはわずかな間隔を保つべきであるのに、接着剤の粘性と接着剤の塗膜の非均一性とが、構成要素に影響を及ぼし得るからである。したがって、スピーカの出力周波数特性と音質とが良好な状態を達成することができないということは顕著な弱点である。
【００１１】
したがって、本発明は、マイクロスピーカの組立方法を単純化することによって、好ましい出力音質を有するマイクロスピーカの組立方法を提供することを目的とする。更に、マイクロスピーカの組立てに必要な接着剤を可能な限り減少させることによって、好ましい出力品質を有するマイクロスピーカとマイクロスピーカの組立方法とを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のマイクロスピーカは、ハウジング、座金、リング、振動フィルム、コイル、磁石、磁性導体、及び回路基板を含む。ハウジングは、マイクロスピーカの形状を成す。座金は、ハウジング内に収容される。リングは、ハウジング内に収容されて、座金上に配置される。振動フィルムは、リングに支持される。コイルは、振動フィルム上に配置される。磁石は、リング上に配置される。磁性導体は、磁石上に配置される。回路基板は、磁性導体上に配置される。ガイドリブはハウジングの内壁に配置され、ガイドリブに対応するガイドノッチは磁石、磁性導体、及び回路基板の側面縁にそれぞれ配置される。これにより、磁石、磁性導体、及び回路基板の組み立て方向が案内される。
【００１３】
本発明のマイクロスピーカの組立方法は、座金をハウジング内に配置する工程と、
リング、振動フィルム、及びコイルを座金上に配置する工程において、リングが座金上に配置され、振動フィルムがリングと座金との間に配置され、コイルが振動フィルム上に配置される工程と、
磁石をリング上に配置する工程と、
磁性導体を磁石上に配置する工程と、
回路基板を磁性導体上に配置する工程と、
回路基板近くのハウジングの縁を内側に丸めて内巻部を形成することにより、回路基板を押圧する工程とを含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明をより理解できるようにするため、図面を添付した。添付の図面は本明細書に組み込まれその一部を成すものである。図面は、記載内容と共に本発明の実施形態を説明するものであって、本発明の原理の説明に寄与するものである。
【００１５】
以下、本発明の実施形態を添付の図面に基づいて詳細に説明する。図面及び説明の記載においては、同じ又は同様の部品については、可能な限り同じ符号を使用する。
【００１６】
図３は、本発明で説明するマイクロスピーカの手段の部分の断面図である。図４は、本発明のマイクロスピーカの組立方法の分解図である。
【００１７】
図３、４を参照すると、本実施形態のマイクロスピーカ２００は、形状を成すハウジング２１０、ハウジング２１０内に配置される座金２７０、座金２７０上に配置されるリング２６２、リング２６２上に配置される磁石２４０、磁石２４０上に配置される磁性導体２３０、及び磁性導体２３０上に配置される回路基板２２０とを含むことがわかる。磁性導体２３０と回路基板２２０との間には、不織布又は長繊維紙を追加してもよい。リング２６２は、銅又はその他の適切な材料で構成することができる。磁性導体２３０は、鉄又はその他の適切な材料で構成することができる。回路基板２２０は、プリント基板（ＰＣＢ）であってもよいし、その他の形態の回路基板であってもよい。
【００１８】
詳細には、ハウジング２１０の上側には、開口部が形成され、そこから構成要素を配置することができる。ハウジング２１０は、座金２７０、リング２６２、磁石２４０、及び回路基板２２０を収容することができる。ハウジング２１０は、アルミニウム合金又はその他の適切な材料で構成することができる。ハウジング２１０に構成要素を収容した後、回路基板２２０近くのハウジング２１０の縁（すなわち開口部）を内側に丸めて内巻部２１３を形成する。回路基板２２０は、この内巻部２１３による力によって押圧される。更に、内巻部２１３による力は、ハウジング内の座金２７０、リング２６２、磁石２４０、及び回路基板２２０を固定するためにも用いられる。
【００１９】
更に、本実施形態のマイクロスピーカ２００においては、磁石２４０、磁性導体２３０、及び回路基板２２０を正しい位置に固定するために、図５に示したように、ハウジング２１０の内壁上にガイドリブ２１１が形成されている。ガイドリブ２１１は、突出した反円柱ガイドカラムであってもよいし、その他の構造でもよい。ガイドリブ２１１に対応するよう、ガイドノッチ２４２を磁石２４０の側面縁に形成し、ガイドノッチ２３４を磁性導体２３０の側面縁に形成し、更にガイドノッチ２２４を回路基板２２０の側面縁に形成する。したがって、磁石２４０、磁性導体２３０、及び回路基板２２０は、ガイドリブ２１１に沿ってハウジング２１０内に適正に組み立てることができる。この技術内容の詳細は、図５、６から理解することができる。
【００２０】
リング２６２とハウジング２１０の底面との間に一定の距離を保つために、リング２６２を配置する前に丸座金２７０を配置する。したがって、振動フィルム２６４とハウジング２１０の内側底面との間にも一定の距離が保たれる。この方法によって、振動フィルム２６４が空気振動を起こせるように、振動フィルム２６４の下に共振空間が形成される。
【００２１】
磁石２４０と共に磁界を形成するため、振動フィルム２６４上にコイル２６１が取り付けられ、そこに電線２６３が接続されている。実質的には、電線２６３はコイル２６１の２つの末端部分であって、電気伝導を行うために使用される。ただし、電線２６３は、接合工程によってコイル２６１に接続可能である。この場合、電線２６３は同様にコイル２６１の２つの末端部分とみなされる。電気伝導を達成するには、電線２６３が回路基板２２０に接続することが必要である。電線２６３が通過可能な経路は、磁石２４０、磁性導体２３０、及び回路基板２２０の側面縁にそれぞれ配置されている。かかる経路は、磁石２４０の側面縁にあるラインノッチ２４１、磁性導体２３０の側面縁にあるラインノッチ２３３、回路基板２２０の側面縁にあるラインノッチ２２１によって形成される。更にかかる経路は、電線２６３を固定する機能を有する。したがって、電線を回路基板２２０にしっかりと電気的に接続させることができる。
【００２２】
磁石２４０は、コイル２６１の電流によって形成される磁界を感受して振動し、コイル２６１と振動フィルム２６４は、フレミングの左手の法則に従って発生した相互作用力によって押されて音を発生する。磁石２４０上の磁性導体２３０は、磁界漏れを抑制して磁界強度を増大させる機能を有する。磁性導体２３０は、回路基板２２０を支持する上部２３１とコイル２６１を覆うことが可能な下部２３２とによって形成される。コイル２６１を収容可能な収容空間は、下部２３２内に存在する。
【００２３】
特に、電線２６３を通過させるために、ラインノッチ２３３は上部２３１の側面に配置されており、気流を維持するため複数の通気口２３５が上面に配置されている。回路基板２２０を固定するため、複数の位置決めバンプ２３６が上部２３１の上面に配置されている。更に、回路基板２２０も磁性導体２３０の通気口２３５に対応する複数の通気口２２２を有するので、外気とハウジング２１０内の空気とは、回路基板２２０の通気口２２２と磁性導体２３０の通気口２３５とを通して循環可能である。
【００２４】
磁性導体２３０の位置決めバンプ２３６と結合するために、回路基板２２０は、複数の対応する位置決め穴２２３を更に有する。図４は、回路基板２２０が回路基板２２０を貫通する複数の位置決め穴２２３を有することを示している。ただし、ほんのいくつかの凹点が回路基板２２０の下面に形成されることもあり得る。しかしながら、この凹点は位置決めバンプ２３６と結合するように回路基板２２０を貫通することはないので、磁性導体２３０と回路基板２２０とを組み立てることができる。
【００２５】
ハウジング２１０の内壁上のガイドリブ２１１に沿って回路基板２２０を組み立てるために、ガイドノッチ２２４が回路基板２２０の一方の側に形成され、電線２６３を保護するラインノッチ２２１がもう一方の側に形成される。更に、回路基板２２０は気流を確保するために形成される通気口２２２と、磁性導体２３０と結合するために形成される位置決め穴２２３とを有する。ラインノッチ２２１、２３３、２４１を通り抜け、露出した電線２６３は回路基板２２０の表面回路に溶接される。電線２６３と回路基板２２０との接続部は、回路基板２２０の電子ループの設定方法によって決まる。回路基板２２０の機能は従来技術であるのでここでは説明しない。
【００２６】
ここで、座金２７０、振動フィルム２６４、コイル２６１、磁石２４０、磁性導体２３０、及び回路基板２２０は、ハウジング２１０内で組み立てられる。コイル２６１の末端によって形成される電線２６３と回路基板２２０とを溶接した後、回路基板２２０近くのハウジング２１０の縁部分を内側に丸めて内巻部２１３を形成する。内巻部２１３は、回路基板２２０をしっかりと押圧するために使用される。これにより、接着剤を用いずに、本実施形態のマイクロスピーカ２００を組み立てることができる。図５では、内巻部２１３の位置は簡単に表示されているだけであって、内巻部２１３は実際の状態で図示されていない。
【００２７】
ハウジング２１０の圧接工程をより容易に行うため、回路基板２２０近くのハウジング２１０の縁に、ノッチ部２１２を形成する。製造原価を抑えるため、ハウジング２１０の内側上のガイドリブ２１１の長さは、磁石２４０、磁性導体２３０、及び回路基板２２０の大きさによって決めることができる。
【００２８】
図６は、本発明のマイクロスピーカの外観を示す簡略図である。図６から、ハウジング２１０と回路基板２２０の上面とを見ることができる。ただし、内巻部２１３の位置は簡単に表示されているだけであって、内巻部２１３は実際の状態で図示されていない。
【００２９】
ハウジング２１０内のコイル２６１に接続された電線２６３は、回路基板２２０のラインノッチ２２１を通ってから、回路基板２２０に溶接される。
【００３０】
図６は、圧接前の状態を示しており、マイクロスピーカ２００が完全に組み立てられた状態は図３のようになるはずである。詳細な図示から、本発明によって、マイクロスピーカの各構成要素の組立ては容易に行うことができること、及び組立ては接着剤を用いずに行われるので品質が向上することが分かる。
【００３１】
図７、８は、本発明の他の２種類のマイクロスピーカを示す断面図である。図７を参照すると、本実施形態のマイクロスピーカ７００は、図３のマイクロスピーカ２００と類似している。以下、両者間の相違点を説明する。ハウジング７１０の底面は開口部を有するが、ハウジング７１０の底面は他の構成要素を支えるためにL字型にわずかに曲っている。各構成要素をハウジング７１０に配置する順序は、図３のマイクロスピーカ２００の順序と逆である。すなわち、回路基板２２０はハウジング７１０の底面に配置され、座金２７０は最上部に配置される。更に、ハウジング７１０に各構成要素を収容した後、座金２７０近くのハウジング７１０の縁を内側に丸めて内巻部７１３を形成する。これによって、座金２７０は内巻部７１３による力によって押圧される。また、内巻部７１３による力は、座金２７０、リング２６２、磁石２４０、及び回路基板２２０をハウジング７１０内に固定する。更に、座金２７０と内巻部７１３との間には、カバープレート７２０が配置される。
【００３２】
次に、図８を参照すると、本実施形態のマイクロスピーカ８００と図７のマイクロスピーカ７００との間の相違点は、以下のとおりであることが分かる。すなわち、座金２７０とカバープレート７２０とは省略され、ハウジング７１０の内巻部７１３がリング２６２を押圧する。
【００３３】
本発明のマイクロスピーカの組立方法においては、簡単な作業方法を用いて、均一で安定した品質を有するマイクロスピーカを製造することができる。更に、接着剤の使用量を減少させることができるので、マイクロスピーカの出力品質の安定性の改善を維持することができる。
【００３４】
当業者にとっては、本発明の範囲と精神から逸脱することなく、本発明の構造に様々な変形を施すことが可能であることが明らかであろう。したがって、本発明は、以下の特許請求の範囲とその同等物の範囲にあるかぎり、本発明の変形を網羅するものとする。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】従来技術のマイクロスピーカを示す断面図。
【図２】従来技術のマイクロスピーカの問題を示す図。
【図３】本発明で説明するマイクロスピーカの手段の部分を示す断面図。
【図４】本発明のマイクロスピーカの組立方法を示す分解図。
【図５】ハウジングの簡略図。
【図６】本発明のマイクロスピーカの外観を示す簡略図。
【図７】本発明の他の１種類のマイクロスピーカを示す断面図。
【図８】本発明の他の１種類のマイクロスピーカを示す断面図。
【符号の説明】
【００３６】
１００・・・従来のスピーカ、
１１０，２１０，７１０・・・ハウジング、
１１１，１６１，２２２，２３５・・・通気口、
１２０，２４０・・・磁石、
１３０・・・フラットパネル、
１４０・・・プリント基板、
１５０・・・固定リング、
１６０・・・フロントカバー、
１７０，２６４，・・・振動フィルム、
１８０，２６１・・・コイル、
１９０，１９１，１９２，１９３，１９４，１９５・・・接着剤、
２００，７００，８００・・・マイクロスピーカ、
２１１・・・ガイドリブ、
２１２・・・ノッチ部、
２１３，７１３・・・内巻部、
２２０・・・回路基板、
２２１，２３３，２４１・・・ラインノッチ、
２２３・・・位置決め穴、
２２４，２３４，２４２・・・ガイドノッチ、
２３０・・・磁性導体、
２３１・・・上部、
２３２・・・下部、
２３６・・・位置決めバンプ、
２６２・・・リング、
２６３・・・電線、
２７０・・・座金、
７２０・・・カバープレート。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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