(57)【要約】【課題】  能率が高く、分割振動が発生しにくくて平坦な周波数特性が得られ、かつ、動作不良が発生しにくい平面薄型スピーカーを提供する。【解決手段】  スピーカー振動部材のボビンが、平面振動板に固着する外周平面と、外周平面から下方に延設されて矩形コイルを嵌合させて収容する複数の矩形溝と、矩形溝が規定する内部空間を連結して平面振動板に固着する複数の矩形平面と、を備え、ボビンの外周平面部、矩形溝、および、矩形平面が、ポリカーボネードを主成分とする透明樹脂フィルムを成形して一体に形成され、ボビンの矩形溝を充填し、かつ、矩形コイルと、ボビンと、平面振動板とを固着する接着剤が、紫外線硬化性接着剤である。【選択図】  図１
2008028812.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面振動板と、該平面振動板の背面に固着するボビンと、該ボビンに固着する複数の矩形コイルを備えるスピーカー振動部材であって、
該ボビンが、該平面振動板に固着する外周平面と、該外周平面から下方に延設されて該矩形コイルを嵌合させて収容する複数の矩形溝と、該矩形溝が規定する内部空間を連結して該平面振動板に固着する複数の矩形平面と、を備え、
該ボビンの該外周平面部、該矩形溝、および、該矩形平面が、ポリカーボネードを主成分とする透明樹脂フィルムを成形して一体に形成され、
該ボビンの該矩形溝を充填し、かつ、該矩形コイルと、該ボビンと、該平面振動板とを固着する接着剤が、紫外線硬化性接着剤である、スピーカー振動部材。
【請求項２】
前記ボビンの隣接する二つの前記矩形溝が、それらの一辺を共有する共有溝を形成し、隣接する二つの前記矩形コイルのそれぞれの一辺が該共有溝にともに配置される、請求項１に記載のスピーカー振動部材。
【請求項３】
前記ボビンに形成された前記共有溝が、前記外周平面の内側を横断する連結溝を形成し、該連結溝を充填して固化した紫外線硬化性接着剤が、前記平面振動板を背面から補強する補強リブを形成する、
請求項１または２に記載のスピーカー振動部材。
【請求項４】
前記平面振動板の外周部に接合するエッジと、相互に接続した前記複数の矩形コイルの入力端及び出力端に接続し、かつ、前記ボビンの前記外周平面に固着する錦糸線と、をさらに備える、
請求項１から３のいずれかに記載のスピーカー振動部材。
【請求項５】
請求項４に記載のスピーカー振動部材と、矩形プレートをそれぞれ冠した複数のマグネットと、該複数のマグネットをそれらの極性が隣同士で異なるように配置するプレート部を含むフレームと、を備えるスピーカーであって、
該フレームに載置された該スピーカー振動部材の前記ボビンが、前記複数の矩形コイルを、隣接する該矩形プレートの間もしくは隣接する該矩形プレートと該フレームとの間に規定される磁気空隙に配置する、スピーカー。
【請求項６】
請求項１から４のいずれかに記載のスピーカー振動部材の製造方法であって、
前記ボビンの前記矩形溝に前記複数の矩形コイルを嵌合させて収容する工程と、
前記紫外線硬化性接着剤で該矩形溝を充填し、かつ、前記外周平面部、および、前記矩形平面に該紫外線硬化性接着剤を塗布する工程と、
前記平面振動板を該ボビンの該外周平面部、および、該矩形平面に載置して、該平面振動板と該ボビンとを密着させる工程と、
該平面振動板の背面側から該ボビンに紫外線を照射して、該該紫外線硬化性接着剤を硬化させる工程と、
を含む、スピーカー振動部材の製造方法。
【請求項７】
請求項４に記載のスピーカー振動部材の製造方法であって、
前記ボビンの前記矩形溝に前記複数の矩形コイルを嵌合させて収容する工程と、
該複数の矩形コイルを相互に接続してその入力端及び出力端に前記錦糸線を接続する工程と、
前記紫外線硬化性接着剤で該矩形溝を充填し、かつ、前記ボビンの前記外周平面部、および、前記矩形平面に該紫外線硬化性接着剤を塗布する工程と、
該錦糸線の一端を該ボビンの前記外周平面に固着する工程と、
前記平面振動板を該ボビンの該外周平面部、および、該矩形平面に載置して、該平面振動板と該ボビンとを密着させる工程と、
該平面振動板の背面側から該ボビンに紫外線を照射して、該紫外線硬化性接着剤を硬化させる工程と、
前記平面振動板の外周部に前記エッジを接合する工程と、
を含む、スピーカー振動部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のコイルを使用したスピーカー振動部材と、その製造方法、ならびに、これと複数のマグネットを使用した磁気回路とを備えるスピーカーに関し、特に、全高が薄い平面薄型スピーカーに関する。
【背景技術】
【０００２】
音声信号を音声に変換する動電型スピーカーに於いて、磁気回路を含むその全高を低く抑えるために、平面型振動板を採用するスピーカーがある。平面型振動板は、コーン型振動板に比較してその全高が低くなるものの、分割振動せずに一体に振動するには剛性が不足しやすい。したがって、平面型振動板に複数のボイスコイルを備え、複数のボイスコイルで平面型振動板を駆動することで、分割振動を抑制しようとするスピーカーが存在する。従来には、全高が薄い平面薄型スピーカーとして、複数のコイルを備えた平面振動板と、各コイルに対応した複数のマグネットを使用した磁気回路とを備えるスピーカーが使用されることがある。
【０００３】
なかでも、平面振動板を兼用する絶縁フィルムに直接に複数のコイルを形成する平面薄型スピーカーがある（特許文献１）。複数のマグネットをそれらの磁性の極性が隣同士で異なるように配置することにより、つまり、隣接するマグネット同士を、例えば、上側がＮ極、Ｓ極、Ｎ極、Ｓ極、と相互に出現するように配置することにより、異極間を飛ぶ磁力線が、マグネットの上方に配置された平面振動板上のコイルを交叉する。したがって、このコイルに音声信号電流を供給すると、スピーカーの平面振動板は駆動力を受けて振動し、スピーカーは音声を再生する。しかし、絶縁フィルムの平面振動板が振動する際にマグネットに接触すると異音を生じるので、絶縁フィルムとマグネットとを離隔させると、コイルの位置における磁束密度が顕著に低下するので、スピーカーの能率が低くなるという問題がある。また、絶縁フィルムの剛性が低いので、分割振動が発生して平坦な周波数特性が得られない、という問題もある。
【０００４】
一方で、全高が薄い平面薄型スピーカーとして、凹凸を有する平面振動板に設けた深溝に複数のコイルを配置し、コイルを複数の磁石間に形成される磁気空隙に配置するスピーカーがある（特許文献２）。ここで、各コイルは、トラック型に巻き付けたコイルを分離工程で分離して形成し、これを平面振動板に装填接着している。また、プラスチックの薄板を真空成形で形成したボビンを備え、ボビンのスリットにコイルを挿入する平面スピーカーがある（特許文献３）。これらは、コイルを磁気回路の磁気空隙という最も磁束密度の高い場所に配置するので、平面スピーカーの能率を高めることができる。しかしながら、全高が薄い平面薄型スピーカーにおいて、複数のコイルを磁気空隙に配置するボビンを形成するにあたって、良好な音声再生のためには、ボビンを軽量で、かつ、剛性を有する構成とする必要がある。
【０００５】
また、ボビンの深溝に配置されるコイルをボビンに固着する場合には、例えば、アクリル系、または、ゴム系接着剤等の溶剤を含む接着剤を使用すると、深溝および振動板に閉塞された溶剤が気化せずに残留するため、コイルが発熱する動作時に、気化した溶剤の圧力でボビンの深溝が膨張して磁気空隙に接触し、動作不良を起こすという問題がある。従来には、コイルのボビンと、透明の振動板とを可視光硬化型接着剤で接着するスピーカーがある（特許文献４）。
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−３３３４９３号公報
【特許文献２】特開昭６０−１８０９８号公報
【特許文献３】特開昭６３−２９９５００号公報
【特許文献４】特開２００２−２１８５９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記の従来技術が有する問題を解決するためになされたものであり、その目的は、能率が高く、分割振動が発生しにくくて平坦な周波数特性が得られ、かつ、動作不良が発生しにくい平面薄型スピーカーを提供することができるスピーカー振動部材を得て、そして、このスピーカー振動部材を備えた平面薄型スピーカーを実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のスピーカー振動部材は、平面振動板と、平面振動板の背面に固着するボビンと、ボビンに固着する複数の矩形コイルを備えるスピーカー振動部材であって、ボビンが、平面振動板に固着する外周平面と、外周平面から下方に延設されて矩形コイルを嵌合させて収容する複数の矩形溝と、矩形溝が規定する内部空間を連結して平面振動板に固着する複数の矩形平面と、を備え、ボビンの外周平面部、矩形溝、および、矩形平面が、ポリカーボネードを主成分とする透明樹脂フィルムを成形して一体に形成され、ボビンの矩形溝を充填し、かつ、矩形コイルと、ボビンと、平面振動板とを固着する接着剤が、紫外線硬化性接着剤である。
【０００９】
好ましくは、本発明のスピーカー振動部材は、ボビンの隣接する二つの矩形溝が、それらの一辺を共有する共有溝を形成し、隣接する二つの矩形コイルのそれぞれの一辺が共有溝にともに配置される。
【００１０】
さらに好ましくは、本発明のスピーカー振動部材は、ボビンに形成された共有溝が、複数連結して外周平面の内側を横断する連結溝を形成し、連結溝を充填して固化した紫外線硬化性接着剤が、平面振動板を背面から補強する補強リブを形成する。
【００１１】
また、好ましくは、本発明のスピーカー振動部材は、平面振動板の外周部に接合するエッジと、相互に接続した複数の矩形コイルの入力端及び出力端に接続し、かつ、ボビンの外周平面に固着する錦糸線と、をさらに備える。
【００１２】
また、本発明のスピーカーは、上記のスピーカー振動部材と、矩形プレートをそれぞれ冠した複数のマグネットと、複数のマグネットをそれらの極性が隣同士で異なるように配置するプレート部を含むフレームと、を備えるスピーカーであって、フレームに載置されたスピーカー振動部材のボビンが、複数の矩形コイルを、隣接する矩形プレートの間もしくは隣接する矩形プレートとフレームとの間に規定される磁気空隙に配置する。
【００１３】
また、好ましくは、本発明のスピーカー振動部材の製造方法は、上記のスピーカー振動部材の製造方法であって、ボビンの矩形溝に複数の矩形コイルを嵌合させて収容する工程と、紫外線硬化性接着剤で矩形溝を充填し、かつ、ボビンの外周平面部、および、矩形平面に紫外線硬化性接着剤を塗布する工程と、平面振動板をボビンの外周平面部、および、矩形平面に載置して、平面振動板とボビンとを密着させる工程と、平面振動板の背面側からボビンに紫外線を照射して、紫外線硬化性接着剤を硬化させる工程と、を含む。
【００１４】
また、好ましくは、本発明のスピーカー振動部材の製造方法は、ボビンの矩形溝に複数の矩形コイルを嵌合させて収容する工程と、複数の矩形コイルを相互に接続してその入力端及び出力端に錦糸線を接続する工程と、紫外線硬化性接着剤で矩形溝を充填し、かつ、ボビンの外周平面部、および、矩形平面に紫外線硬化性接着剤を塗布する工程と、錦糸線の一端をボビンの外周平面に固着する工程と、平面振動板をボビンの外周平面部、および、矩形平面に載置して、平面振動板とボビンとを密着させる工程と、平面振動板の背面側からボビンに紫外線を照射して、紫外線硬化性接着剤を硬化させる工程と、平面振動板の外周部にエッジを接合する工程と、を含む。
【００１５】
以下、本発明の作用について説明する。
【００１６】
本発明のスピーカー振動部材は、平面振動板と、平面振動板の背面に固着するボビンと、ボビンに固着する複数の矩形コイルを備える。このボビンは、平面振動板に固着する外周平面と、外周平面から下方に延設されて矩形コイルを嵌合させて収容する複数の矩形溝と、矩形溝が規定する内部空間を連結して平面振動板に固着する複数の矩形平面と、を備える。ボビンの外周平面部、矩形溝、および、矩形平面は、ポリカーボネードを主成分とする透明樹脂フィルムを成形して一体に形成され、ボビンの矩形溝を充填し、かつ、矩形コイルと、ボビンと、平面振動板とを固着する接着剤が、紫外線硬化性接着剤である。
【００１７】
スピーカー振動部材は、平面振動板の外周部に接合するエッジと、相互に接続した複数の矩形コイルの入力端及び出力端に接続し、かつ、ボビンの外周平面に固着する錦糸線と、をさらに備え、このスピーカー振動部材を用いて、平面薄型スピーカーが構成される。すなわち、矩形プレートをそれぞれ冠した複数のマグネットと、複数のマグネットをそれらの極性が隣同士で異なるように配置するプレート部を含むフレームと、を備え、フレームに載置されたスピーカー振動部材のボビンが、複数の矩形コイルを、隣接する矩形プレートの間もしくは隣接する矩形プレートとフレームとの間に規定される磁気空隙に配置する。したがって、このボビンは、コイルを最も磁束密度の高い磁気回路の磁気空隙に配置するので、その結果、能率が高い平面薄型スピーカーが実現される。
【００１８】
このスピーカー振動部材の製造方法は、以下の工程からなる。すなわち、ボビンの矩形溝に複数の矩形コイルを嵌合させて収容する工程と、紫外線硬化性接着剤で矩形溝を充填し、かつ、外周平面部、および、矩形平面に紫外線硬化性接着剤を塗布する工程と、平面振動板をボビンの外周平面部、および、矩形平面に載置して、平面振動板とボビンとを密着させる工程と、平面振動板の背面側からボビンに紫外線を照射して紫外線硬化性接着剤を硬化させる工程と、を含む。なお、平面振動板とボビンとに紫外線を照射するには、ＵＶ照射装置等を用いる。
【００１９】
ポリカーボネードを主成分とする透明樹脂フィルムからなるボビンは、紫外線を透過するので、ボビンの矩形溝内の紫外線硬化性接着剤、および、平面振動板の背面とボビンの外周平面部、並びに、矩形平面との間の紫外線硬化性接着剤が硬化して、平面振動板とボビンとを強力に固着する。紫外線硬化性接着剤は溶剤を含まないので、平面振動板とボビンとの間で閉塞された空間で固化しても、コイルで発生する熱による影響を受けた場合にも、溶剤を含む接着剤を使用した場合に現れるような動作不良等が発生しない。したがって、スピーカー振動部材を用いるスピーカーは、高耐入力で安定した平面薄型スピーカーとなる。
【００２０】
スピーカー振動部材は、ボビンの隣接する二つの矩形溝が、それらの一辺を共有する共有溝を形成し、隣接する二つの矩形コイルのそれぞれの一辺が共有溝にともに配置される。したがって、極性が隣同士で異なるマグネットに対応する二つの矩形コイルにおいて、隣り合う矩形プレート間に規定される磁気空隙にそれぞれのコイルの一辺を、ボビンの共有溝で一意に配置することができる。また、ボビンに形成された共有溝が、複数連結して外周平面の内側を横断する連結溝を形成し、連結溝を充填して固化した紫外線硬化性接着剤が、平面振動板を背面から補強する補強リブを形成するので、平面振動板の分割振動が発生しにくくて平坦な周波数特性が得られる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明のスピーカー振動部材を備えた平面薄型スピーカーは、能率が高く、分割振動が発生しにくくて平坦な周波数特性が得られる。また、この平面薄型スピーカーは、動作不良が発生しにくく、高耐入力で安定した音声再生が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明のスピーカー振動部材は、能率が高く、分割振動が発生しにくくて平坦な周波数特性が得られ、かつ、動作不良が発生しにくい平面薄型スピーカーを提供するという目的を、ボビンが、平面振動板に固着する外周平面と、外周平面から下方に延設されて矩形コイルを嵌合させて収容する複数の矩形溝と、矩形溝が規定する内部空間を連結して平面振動板に固着する複数の矩形平面と、を備え、ボビンの外周平面部、矩形溝、および、矩形平面が、ポリカーボネードを主成分とする透明樹脂フィルムを成形して一体に形成され、ボビンの矩形溝を充填し、かつ、矩形コイルと、ボビンと、平面振動板とを固着する接着剤が、紫外線硬化性接着剤であるようにすることにより、実現した。
【００２３】
以下、本発明の好ましい実施形態によるスピーカー振動部材およびその製造方法、ならびに、これを用いたスピーカーについて説明するが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。
【実施例１】
【００２４】
図１は、本発明の好ましい実施形態による平面薄型スピーカー１を説明する図である。図１（ａ）は平面振動板２を上方に向けた上面図であり、平面振動板２の一部を透過させて、平面振動板２の背面に位置するボビン４およびプレート１３を描いている。また、図１（ｂ）は、平面薄型スピーカー１の側面図、図１（ｃ）は、その内部構造を説明するＡ−Ａ’断面図、図１（ｄ）は、同じくＢ−Ｂ’断面図である。なお、説明に不要な一部の内部構造等は、省略している。
【００２５】
本実施例の平面薄型スピーカー１は、略矩形の平面振動板２を備え、その振動板面積を形成する幅Ｗ（約２４．４ｍｍ）および長さＬ（約６２．８ｍｍ）に比べて、スピーカーとしての全高ｈ（約１２．９ｍｍ）が低く抑えられたスピーカーである。具体的には、平面振動板２は、発泡樹脂（材料：ＰＣ（ポリカーボネード））の成形板であり、ゴム（材料：発泡ゴム）を含むロールエッジ３によって、その外周部を支えられている。平面振動板２の背面側には、後述するボビン４が紫外線硬化性接着剤６により固着されており、ボビン４に取り付けられる複数のコイル５（本実施例の場合は、１２個）に音声信号電流が供給されると、後述する磁気回路１０によってボビン４は駆動力を受け、その結果、平面振動板２が振動すると、平面薄型スピーカー１は音声を再生する。
【００２６】
磁気回路１０は、磁性体の金属から成るフレーム１１と、１２個のマグネット１２と、これらのマグネット１２の上部にそれぞれ冠した矩形プレート１３と、から構成される。フレーム１１は、平面状のプレート部１１ａと、矩形プレート１３との間に磁気空隙を規定する立上がり部１１ｂと、平面振動板２のエッジ３を固定するフレーム外周部１１ｃと、平面薄型スピーカー１を（図示しない）キャビネット等に固定するフレーム固定部１１ｄと、を有する。具体的には、フレーム１１は、鉄板をプレス加工して成形される。なお、フレーム１１には、平面振動板２の背面側の空気が出入り可能な（図示しない）複数の貫通孔が設けられている。
【００２７】
図１（ａ）に示すように、フレーム１１のプレート部１１ａには、１２個のマグネット１２が、それぞれの磁極が隣同士で異なるように配置される。１２個のマグネット１２は、それぞれ予め矩形プレート１３が固着されて、矩形プレート１３側がＮ極、もしくは、Ｓ極となるように二組に選別されて着磁される。そして、着磁された１２個のマグネット１２は、フレーム１１のプレート部１１ａに治具を用いて、磁極が隣同士で異なるように整列させられて固着される。磁極が隣同士で異なるところに形成される磁気空隙では、Ｎ極からＳ極へ向かって磁束が飛ぶので、磁気回路１０に設けられるそれぞれの磁気空隙では、マグネット１２の配列にしたがった方向へ磁束が飛ぶ。
【００２８】
例えば、図１（ａ）の矩形プレート１３ａをＮ極とする場合には、その隣には、つまり、それぞれの矩形プレートの辺同士が対向するように隣接配置される方向（直角方向）の隣側には、矩形プレート１３ｂ、１３ｃおよび１３ｄがＳ極を示すようにマグネット１２が着磁されたものを選んで配置する。なお、矩形プレート１３ａから見て斜め４５度方向に位置し矩形プレートの辺が対向しない矩形プレート１３ｅおよび１３ｆは、矩形プレート１３ｂおよび１３ｃと、もしくは、矩形プレート１３ｂおよび１３ｄと、それぞれ隣り合う関係になるので、Ｎ極を示すように着磁されたマグネット１２および矩形プレート１３を配置する。説明しない他のマグネット１２についても、同様にそれぞれの磁極が隣同士で異なるように配置する。
【００２９】
したがって、図１（ｄ）に代表的に示すように、Ｎ極の矩形プレート１３ａとＳ極の矩形プレート１３ｂとの間の磁気空隙、つまり、隣り合う磁極の異なる矩形プレート１３同士の間に設けられる磁気空隙１０ｂでは、高い磁束密度分布が得られる。また、フレーム１１も磁路を形成するので、その立上がり部１１ｂと矩形プレート１３ａとの間、ならびに、立上がり部１１ｂと矩形プレート１３ｂとの間に形成されるそれぞれの磁気空隙１０ａでも、高い磁束密度分布が得られる。
【００３０】
磁気回路１０のそれぞれの磁気空隙には、１２個のコイル５が、ボビン４によって配置される。ボビン４は、１２個のコイル５を、１２個の矩形プレート１３のそれぞれについて、いわば、その周囲に形成される磁気空隙を巻き回すように配置する。このとき、隣り合うコイル同士は、それぞれのコイルに流れる音声信号電流が、いわば逆回転方向になるように接続される。例えば、矩形プレート１３ａの周囲の磁気空隙に配置されるコイル５ａ（図示しない）に、正の電流が上面から見て時計回り方向に流れる場合には、隣接する矩形プレート１３ｂおよび１３ｃの周囲の磁気空隙にそれぞれ配置されるコイル５ｂ、５ｃおよび５ｄ（図示しない）には、同じく正の電流が上面から見て反時計回り方向に流れるように、コイル５ａ、５ｂ、５ｃおよび５ｄを相互に接続する。他方で、コイル５ｅおよび５ｆには、コイル５ａと同じく正の電流が上面から見て時計回り方向に流れるように、コイル５ａ、５ｅおよび５ｆを相互に接続する。この場合、コイル５ａ〜５ｆには全て上面方向に電磁力が働くので、これらのコイル５を磁気空隙に配置するボビン４には駆動力が作用し、平面振動板２は上方へ変位する。このように、ボビン４に働く駆動力の方向が一致するように、１２個のコイル５は相互に接続される。
【００３１】
なお、複数のコイル５を相互に接続するにあたり、直列接続か並列接続かは問われない。それぞれのコイルのインピーダンスならびに全体での合成インピーダンスを考慮して、直列接続と並列接続とを併用して接続してよい。また、音声信号電流を流す回転方向を、隣り合うコイル同士が逆回転方向になるようにするには、複数のコイル５の巻線方向を変更した二種類のコイルを用意してもよいし、全てのコイル５の巻線方向が同じであっても、巻き始め側と巻き終わり側を入れ替えて相互に接続してもよい。
【００３２】
また、１２個のコイル５には、ターミナル１４と、これに接続する錦糸線７とを介して音声信号電流が供給される。具体的には、フレーム１１は、正極側のターミナル１４ａと、負極側のターミナル１４ｂとを備え、相互に接続されるコイル５の入力端側が錦糸線７ａによってターミナル１４ａに接続し、コイル５の出力端側が錦糸線７ｂによってターミナル１４ｂに接続される。なお、本実施例の平面薄型スピーカー１は、複数のマグネット及びコイルが１２個で全てのマグネット及びコイルが共通で方形である場合であるが、マグネット及びコイルの数は２個以上であればよく、また、矩形であれば長方形であってもよい。
【００３３】
図２は、平面薄型スピーカー１を構成するボビン４を説明する図である。図２（ａ）は上面図であり、図２（ｂ）は側面図および一部断面図（Ｃ−Ｃ’断面）であり、図２（ｃ）は別方向から見た側面図および一部断面図（Ｄ−Ｄ’断面）である。具体的には、本実施例のボビン４は、ポリカーボネードを主成分とする厚さ０．１２５ｍｍの透明樹脂フィルムを圧空成形したものである。ボビン４は、外周平面４１と、複数の矩形溝４２と、矩形平面４３と、から構成され、透明樹脂フィルムに略矩形の溝ができるように、すなわち、ボビン４の外周平面４１および矩形平面４３から、矩形溝４２を連結させた井桁状の溝部を突出させるように、透明樹脂フィルムを成形したものである。
【００３４】
後述するように、ボビン４は、平面振動板２とともにスピーカー振動部材９を形成する。ボビン４の外周平面４１および矩形平面４３は、この平面振動板２の背面に固着する平面であり、同一の平行面として規定される面を形成する。一方、矩形溝４２は、外周平面４１および矩形平面４３から下方に延設されて井桁状の溝部を形成する。ボビン４の矩形溝４２の深さは、フレーム１１に載置した平面振動板２の背面から磁気回路１０の磁気空隙に至る距離であり、矩形溝４２に収容されたコイル５が、磁気空隙に到達して配置され得る長さである。矩形溝４２の深さは、平面振動板２が磁気回路に接触せずに振動する可動距離と、コイル５の巻幅により設定される。なお、本実施例における矩形溝４２の深さは、約６．１ｍｍである。
【００３５】
矩形溝４２は、コイル５を嵌合させて収容し、その溝の幅は、収容するコイル５の形状および内径、外径寸法により規定される。本実施例の場合には、フレーム１１の立上がり部１１ｂと矩形プレート１３との間に形成される磁気空隙１０ａに対応する矩形溝４２ａでは、その幅は約０．４ｍｍである。また、隣り合う磁極の異なる矩形プレート１３同士の間に設けられる磁気空隙１０ｂに対応する矩形溝４２ｂでは、その幅は約０．５ｍｍである。後者の矩形溝４２ｂは、いわば隣接する二つの矩形溝がそれらの一辺を共有する共有溝を形成しているものであり、隣接する二つの矩形コイルのそれぞれの一辺が、ともに配置される溝である。また、矩形平面４３は、矩形溝４２が規定する内部空間、つまり、コイル５が磁気空隙に配置された場合に矩形プレート１３を内包するような空間を、外周平面４１と同じ平面内で連結する面である。
【００３６】
図３は、スピーカー振動部材９を説明する図であり、ボビン４の一部Ｄ−Ｄ’断面を説明する図２（ｃ）に記載されたボビン４のＥ部分に対応した部分を、拡大した部分拡大図である。スピーカー振動部材９は、平面振動板２と、ボビン４と、コイル５と、紫外線硬化性接着剤６と、から構成されている。ボビン４の矩形溝４２ａは、フレーム１１の立上がり部１１ｂと矩形プレート１３ａとの間に形成される磁気空隙１０ａに対応するので、コイル５ａの矩形の一辺（例えば、コイル５の一辺の断面５ａａ）を収容し得る幅を有していればよい。一方、矩形溝４２ｂは、隣り合う磁極の異なる矩形プレート１３ａと矩形プレート１３ｂとの間に設けられる磁気空隙１０ｂに対応するので、隣接する二つの矩形コイル（例えば、コイル５ａの一辺の断面５ａｃ、および、コイル５ｂの一辺の断面５ｂａ）の一辺がともに配置されたときにもこれらを収容できる幅を有している。また、紫外線硬化性接着剤６は、平面振動板２とボビン４とを固着するとともに、コイル５およびその引出線をボビン４の矩形溝４２に固着し、そして、ボビン４の矩形溝４２ａおよび４２ｂを充填している。
【００３７】
ここで、ボビン４を有するスピーカー振動部材９を製造する製造方法について説明する。スピーカー振動部材９の製造するにあたり、まず、ボビン４の矩形溝４２に１２個のコイル５をそれぞれ嵌合させて収容する。このとき、１２個のコイル５は、予備加工の工程で予め相互に接続されていてもよく、また、それぞれ独立のコイル５を、もしくは、直列接続されている一部の複数のコイル５を所定の位置の矩形溝４２に配置して嵌合させて収容した後に、それらを並列接続するなどの工程を設けて、相互に接続してもよい。そして、コイル５同士を接続するコイルの引出線は、コイル５を嵌合させて収容した後に、矩形溝４２内の空間に押し込められる。また、相互に接続されたコイル５の入力端側と、出力端側とは、それぞれターミナル１４ａおよび１４ｂ側に引き出しておき、それぞれに錦糸線７ａおよび７ｂをハンダ付けして接続しておく。
【００３８】
次に、ボビン４の矩形溝４２を紫外線硬化性接着剤６で充填する。同時に、紫外線硬化性接着剤６は、ボビン４の外周平面部４１、および、矩形平面４３にも塗布される。したがって、所定量の紫外線硬化性接着剤６を塗布機でボビン４の上面側に塗布して、ヘラ等を用いて紫外線硬化性接着剤６を矩形溝４２に流し込むようにしてもよい。紫外線硬化性接着剤６は、紫外線を照射されるまでは液体状であり、ボビン４の矩形溝４２の内部に空気が残らないように充填される。そのためにも、紫外線硬化性接着剤６をボビン４に塗布したら、その直後に平面振動板２をボビン４の外周平面部４１、および、矩形平面４３に載置して、平面振動板２とボビン４とを密着させる。このとき、治具等を用いて平面振動板２とボビン４との固着位置を合わせて密着させるのが好ましい。
【００３９】
また、錦糸線７ａおよび７ｂを、ボビン４の外周平面４１に固着するために、ハンダ付けされたコイル５の入力端側および出力端側に紫外線硬化性接着剤６を塗布する。もちろん、錦糸線７ａおよび７ｂを、ボビン４の外周平面４１に代えて平面振動板２の背面側に固着してもよい。場合によっては、錦糸線７ａおよび７ｂを固定するのに、他の接着剤を用いてもよい。
【００４０】
次に、平面振動板２の背面側からボビン４に紫外線を照射して、紫外線硬化性接着剤６を硬化させる。紫外線硬化性接着剤６は、アクリル系樹脂と、光重合開始剤と、を含み、紫外線が照射されると光重合が進んで急速に硬化する。ボビン４は、ポリカーボネードを主成分とする透明樹脂フィルムからなり、紫外線を透過するので、紫外線硬化性接着剤６は、極めて短時間で平面振動板２とボビン４とを固着させ、そして、ボビン４とコイル５とを固着する。平面振動板２とボビン４とに紫外線を照射するには、ＵＶ照射装置等を用い、波長が約１０〜４００ｎｍの電磁波である紫外線を照射することで、効率よく紫外線硬化性接着剤６を固化させる。
【００４１】
次に、平面振動板２の外周部にエッジ３を接着剤により接合する。エッジ３は、図示するようなロールエッジの他、起伏を有するコルゲーションエッジでもよい。エッジ３の外周側には、ガスケット８を接着して取り付け、平面振動板２とエッジ３とガスケット８とは、治具等を使用して位置だししたうえで接着し、スピーカー振動部材９を完成する。平面振動板２に固着されたボビン４と、ガスケット８との寸法関係を所定の位置に設定することにより、フレーム１１のフレーム外周部１１ｃにスピーカー振動部材９のガスケット８を載置して、つまり、平面振動板２のエッジ３をフレーム外周部１１ｃに接着固定することで、平面薄型スピーカー１が形成できるようにする。
【００４２】
紫外線硬化性接着剤６は、固化の過程で溶剤系の接着剤に見られるようなアウトガスを生じない。したがって、ボビン４の矩形溝４２の内部に、つまり、平面振動板２とボビン４との間で閉塞された空間に、充填される紫外線硬化性接着剤６は、紫外線が照射されて固化しても、文字通りに矩形溝４２の内部を充填した状態を維持する。固着されたコイル５に通電されて、ボビン４が発熱する場合であっても、ボビン４の矩形溝４２の内部にアウトガスを生じる要因が存在しないので、スピーカー振動部材９は、高耐入力で安定した平面薄型スピーカー１を実現できる。
【００４３】
このスピーカー振動部材９では、ボビン４の矩形溝４２の内部を充填した紫外線硬化性接着剤６が固化すると、固着したボビン４が平面振動板２をその背面側から補強するように作用するので、いわば、非常に強固な平面振動板２が形成される。ボビン４は、複数の矩形溝４２を有しており、これらが連結すると二つの矩形コイルの一辺がそれぞれともに配置される共有溝が形成され、この共用溝がまた複数連結して連結溝を形成する。例えば、図２（ａ）に示すように、矩形溝４２ｂ内の一端Ｘ１からＸ２に至る連結溝Ｘ０は、ボビン４の外周平面４１の内側を横断しており、この連結溝Ｘ０に充填されて固化した紫外線硬化性接着剤６は、平面振動板２を背面から補強する補強リブＸ（図持しない）を形成することになる。同様に、矩形溝４２ｂ内の一端Ｙ１からＹ２に至る連結溝Ｙ０も、連結溝Ｙ０に充填されて固化した紫外線硬化性接着剤６により、ボビン４の外周平面４１の内側を横断する補強リブＹ（図持しない）を形成する。
【００４４】
記号を付さない他の矩形溝４２が連結してできる他の連結溝についても同様であり、紫外線硬化性接着剤６が形成する補強リブは、井桁状のボビン４の矩形溝４２に対応して、平面振動板２を背面から強固に補強する。したがって、このスピーカー振動部材９は、平面振動板２の分割振動が発生しにくくて平坦な周波数特性が得られる。
【００４５】
図４は、本実施例の平面薄型スピーカー１の平面振動板２の正面方向での音圧周波数特性を表すグラフである。このスピーカー振動部材９を用いる平面薄型スピーカー１は、小型の密閉箱に取り付けることで、約１００Ｈｚ〜２０ｋＨｚの広い周波数範囲に渡って、広く平坦な音圧特性を得ることができる。すなわち、紫外線硬化性接着剤がその内部で固化している井桁状の溝を備えるボビン４を、このスピーカー振動部材９が備えることにより、平面振動板２が大きく振幅する低域の周波数でも、能率が高い平面薄型スピーカー１が実現されている。また、平面振動板２の分割振動が発生しにくく、高耐入力で安定した動作が可能になる。
【００４６】
なお、本実施例の平面薄型スピーカー１では、１２個のマグネット１２を用いる磁気回路１０の場合を例示したが、もちろん、マグネットの個数はさらに多くてもよく、また、その配列も２行×６列に限られるものではない。
【００４７】
また、本実施例のスピーカー振動部材９およびその製造方法についても、上記の製造方法のそれぞれの工程を含むものであれば、その特性を改善するために他の工程をさらに含んでいてもよく、上記説明に限られるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明のスピーカー振動部材およびその製造方法は、平面振動板を備えるスピーカーのみならず、ヘッドホンの振動板にも適用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の好ましい実施形態による平面薄型スピーカーを説明する図である。
【図２】本発明の好ましい実施形態によるスピーカー振動部材のボビンを説明する図である。
【図３】本発明の好ましい実施形態によるスピーカー振動部材を説明する拡大図である。
【図４】本実施例の平面薄型スピーカーの音圧周波数特性を表すグラフである。
【符号の説明】
【００５０】
１            平面薄型スピーカー
２            平面振動板
３            エッジ
４            ボビン
５            コイル
６            紫外線硬化性接着剤
７            錦糸線
８            ガスケット
１０          磁気回路
１１          フレーム
１２          マグネット
１３          矩形プレート
１４          ターミナル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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