(57)【要約】【課題】スピーカにおける部品点数の削減および小型化を図る。【解決手段】電気信号を音波に変換するのに用いられるコンデンサ５、インダクタ６、コイル７、マグネット８および電極９を多層プリント基板１に埋め込むことにより、多層プリント基板１をスピーカの振動板として動作させる。振動板とは別に電気信号を音波に変換するのに用いられる部品を実装するための基板やスペースが必要となることがなく、スピーカにおける部品点数の削減および小型化を図ることができる。【選択図】　図１
2004140422.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂を原料とする基材を複数枚積層してなる多層プリント基板であって、
電気信号を音波に変換するのに用いられる部品が埋め込まれ、電気信号を入力したときに少なくとも一部が振動して電気信号が変換された音波を送出することにより、スピーカの振動板として動作することを特徴とする多層プリント基板。
【請求項２】
請求項１に記載した多層プリント基板と、
多層プリント基板を保持すると共に当該多層プリント基板の一方の面から送出された音波を閉じ込める空気槽を有する筐体と、
を備えてなることを特徴とするスピーカ。
【請求項３】
熱可塑性樹脂を原料とする基材を複数枚積層してなる多層プリント基板であって、
音波を電気信号に変換するのに用いられる部品が埋め込まれ、音波を受けたときに少なくとも一部が振動して音波が変換された電気信号を出力することにより、マイクロホンの振動板として動作することを特徴とする多層プリント基板。
【請求項４】
請求項３に記載した多層プリント基板と、
多層プリント基板を保持すると共に当該多層プリント基板が所定方向からの音波を受けないようにする遮断壁を有する筐体と、
を備えてなることを特徴とするマイクロホン。
【請求項５】
熱可塑性樹脂を原料とする基材を複数枚積層するときに電気信号を音波に変換するのに用いられる部品を層間などの所定位置に配置し、積層された複数枚の基材を一括多層加圧し、電気信号を音波に変換するのに用いられる部品が埋め込まれた多層プリント基板を製造することにより、スピーカの振動板を製造することを特徴とする振動板の製造方法。
【請求項６】
熱可塑性樹脂を原料とする基材を複数枚積層するときに音波を電気信号に変換するのに用いられる部品を層間などの所定位置に配置し、積層された複数枚の基材を一括多層加圧し、音波を電気信号に変換するのに用いられる部品が埋め込まれた多層プリント基板を製造することにより、マイクロホンの振動板を製造することを特徴とする振動板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱可塑性樹脂を原料とする基材を複数枚積層してなる多層プリント基板、当該多層プリント基板を備えてなるスピーカ、当該多層プリント基板を備えてなるマイクロホン、スピーカやマイクロホンの振動板を製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のスピーカやマイクロホンは、音波を送受する振動板の他に、電気信号を音波に変換するのに用いられる部品や音波を電気信号に変換するのに用いられる部品などを備えてなる構成であるので、振動板とは別にそれらの部品を実装するための基板やスペースが必要であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これでは、部品を実装するための基板やスペースが必要である分、部品点数が増大すると共に、大型化するという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、スピーカやマイクロホンにおける部品点数の削減および小型化を図ることができる多層プリント基板、スピーカ、マイクロホンおよび振動板の製造方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決する手段】
請求項１に記載した多層プリント基板によれば、電気信号を音波に変換するのに用いられる部品が埋め込まれており、電気信号を入力すると、少なくとも一部が振動して電気信号が変換された音波を送出することにより、スピーカの振動板として動作する。このように電気信号を音波に変換するのに用いられる部品を多層プリント基板に埋め込むことにより、多層プリント基板をスピーカの振動板として動作させるように構成したので、従来のものとは異なって、振動板とは別に電気信号を音波に変換するのに用いられる部品を実装するための基板やスペースが必要となることがなく、これにより、スピーカにおける部品点数の削減および小型化を図ることができる。
【０００６】
請求項２に記載したスピーカによれば、上記した請求項１に記載した多層プリント基板と、多層プリント基板を保持すると共に当該多層プリント基板の一方の面から送出された音波を閉じ込める空気槽を有する筐体とを備えて構成したので、上記した請求項１に記載したものと同様にして、スピーカにおける部品点数の削減および小型化を図ることができる。また、この場合は、多層プリント基板の一方の面から送出された音波を閉じ込める空気槽を筐体が有するので、一方の面から送出された音波と他方の面から送出された音波とが互いに打ち消しあうことがなく、十分な音量の音波を送出することができると共に、十分な低音を得ることができる。
【０００７】
請求項３に記載した多層プリント基板によれば、音波を電気信号に変換するのに用いられる部品が埋め込まれており、音波を受けると、少なくとも一部が振動して音波が変換された電気信号を出力することにより、マイクロホンの振動板として動作する。このように音波を電気信号に変換するのに用いられる部品を多層プリント基板に埋め込むことにより、多層プリント基板をマイクロホンの振動板として動作させるように構成したので、従来のものとは異なって、振動板とは別に音波を電気信号に変換するのに用いられる部品を実装するための基板やスペースが必要となることがなく、これにより、マイクロホンにおける部品点数の削減および小型化を図ることができる。
【０００８】
請求項４に記載したマイクロホンによれば、上記した請求項３に記載した多層プリント基板と、多層プリント基板を保持すると共に当該多層プリント基板が所定方向からの音波を受けないようにする遮断壁を有する筐体とを備えて構成したので、上記した請求項３に記載したものと同様にして、マイクロホンにおける部品点数の削減および小型化を図ることができる。また、この場合は、多層プリント基板が所定方向からの音波を受けないようにする遮断壁を筐体が有するので、多層プリント基板が所定方向を除いた方向からの音波を受けたときにのみ電気信号を出力することができ、指向性を持たせることができる。
【０００９】
請求項５に記載した振動板の製造方法によれば、熱可塑性樹脂を原料とする基材を複数枚積層するときに電気信号を音波に変換するのに用いられる部品を層間などの所定位置に配置し、積層された複数枚の基材を一括多層加圧し、電気信号を音波に変換するのに用いられる部品が埋め込まれた多層プリント基板を製造することにより、スピーカにおける振動板を製造するので、スピーカにおける部品点数の削減および小型化を図り得る振動板を製造することができる。
【００１０】
請求項６に記載した振動板の製造方法によれば、熱可塑性樹脂を原料とする基材を複数枚積層するときに音波を電気信号に変換するのに用いられる部品を層間などの所定位置に配置し、積層された複数枚の基材を一括多層加圧し、音波を電気信号に変換するのに用いられる部品が埋め込まれた多層プリント基板を製造することにより、マイクロホンの振動板を製造するので、マイクロホンにおける部品点数の削減および小型化を図り得る振動板を製造することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
（第１実施例）
以下、本発明の第１実施例として、スピーカの振動板として動作するように構成した多層プリント基板について、図１を参照して説明する。
多層プリント基板１は、熱可塑性樹脂を原料とする３枚の基材２〜４が積層され、全体がある程度の可撓性を有して構成されている。ここでいう熱可塑性樹脂とは、例えばＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート、融点は約２７０〜２８０℃）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート、融点は約２５０℃）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン、融点は約３４０℃）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイト、融点は約２５０℃）などである。
【００１２】
多層プリント基板１には、コンデンサ５、インダクタ６、コイル７、マグネット８および電極９が埋め込まれている。このうち、コンデンサ５、インダクタ６およびコイル７は、多層プリント基板１の内部に密閉されるように埋め込まれており、マグネット８および電極９は、それらの一部が露出されるように埋め込まれている。これらコンデンサ５、インダクタ６、コイル７、マグネット８および電極９は、本発明でいう電気信号を音波に変換するのに用いられる部品である。そして、これらコンデンサ５、インダクタ６、コイル７および電極９は、銅箔１０により電気的に接続されている。この場合、銅箔１０の代わりに、金箔や銀箔が用いられていても良い。
【００１３】
上記した構成では、多層プリント基板１を製造する一連の工程でコンデンサ５、インダクタ６、コイル７、マグネット８および電極９を多層プリント基板１に埋め込むことができる。具体的に説明すると、基材２〜４を積層するときにコンデンサ５、インダクタ６、コイル７、マグネット８および電極９の各々を層間や層端などの所定位置に配置し、積層された基材２〜４に所定温度（例えば２００〜３５０℃）の下で所定圧力（例えば１〜１０Ｍｐａ）を加え、一括多層加圧することにより、これらの各部品５〜９を多層プリント基板１に埋め込むことができる。
【００１４】
次に、このように構成された多層プリント基板１の動作について説明する。　電極９が電気信号を入力すると、電流がコンデンサ５およびインダクタを６通じてコイル７に流れ、マグネット８が磁界を発生する。そして、マグネット８が磁界を発生したことを受けてコイル７が振動し、コイル７の振動が基材２〜４に伝播することにより、多層プリント基板１の一部または全体が振動する。これにより、多層プリント基板１は、電気信号を入力すると、電気信号を音波に変換して送出することになる。
【００１５】
以上に説明したように第１実施例によれば、電気信号を音波に変換するのに用いられるコンデンサ５、インダクタ６、コイル７、マグネット８および電極９を多層プリント基板１に埋め込むことにより、多層プリント基板１をスピーカの振動板として動作させるように構成したので、振動板とは別に電気信号を音波に変換するのに用いられる部品を実装するための基板やスペースが必要となることがなく、これにより、スピーカにおける部品点数の削減および小型化を図ることができる。
【００１６】
（第２実施例）
次に、本発明の第２実施例について、図２を参照して説明する。この第２実施例は、上記した第１実施例で説明した多層プリント基板１を振動板として用いたスピーカの構成を示している。
【００１７】
すなわち、スピーカ１１は、第１実施例で説明した多層プリント基板１が筐体１２に保持されて構成されている。筐体１２には凹状の空気槽１３が形成されており、多層プリント基板１の一方の面（図２では下側の面）から送出された音波が空気槽１３に閉じ込められるようになっている。
【００１８】
以上に説明したように第２実施例によれば、多層プリント基板１の一方の面から送出された音波を閉じ込める空気槽１３を設けたので、一方の面から送出された音波と他方の面から送出された音波とが互いに打ち消しあうことがなく、十分な音量の音波を送出することができると共に、十分な低音を得ることができる。
【００１９】
（第３実施例）
次に、本発明の第３実施例について、図３を参照して説明する。尚、上記した第１実施例と同一部分については説明を省略し、異なる部分について説明する。上記した第１実施例は、スピーカの振動板として動作するように構成した多層プリント基板１について説明したものであるが、これに対して、この第３実施例は、マイクロホンの振動板として動作するように構成した多層プリント基板について説明するものである。
【００２０】
多層プリント基板２１は、熱可塑性樹脂を原料とする３枚の基材２２〜２４が積層され、全体がある程度の可撓性を有して構成されている。この場合、多層プリント基板２１には、抵抗体２５、コンデンサ２６、トランジスタ２７および電極２８が埋め込まれている。これら抵抗体２５、コンデンサ２６、トランジスタ２７および電極２８は、本発明でいう音波を電気信号に変換するのに用いられる部品である。そして、これら抵抗体２５、コンデンサ２６、トランジスタ２７および電極２８は、銅箔２９により電気的に接続されている。尚、詳しくは説明しないが、上記した構成でも、多層プリント基板２１を製造する一連の工程で抵抗体２５、コンデンサ２６、トランジスタ２７および電極２８を多層プリント基板２１に埋め込むことができる。
【００２１】
次に、このように構成された多層プリント基板２１の動作について説明する。音波を受けると、多層プリント基板２１の一部または全体が振動し、抵抗体２５が電圧を発生する。そして、抵抗体２５が電圧を発生したことを受けて電圧がコイル２６およびトランジスタ２７を通じて電極２８に与えられる。これにより、多層プリント基板２１は、音波を受けると、音波を電気信号に変換して出力することになる。
【００２２】
以上に説明したように第３実施例によれば、音波を電気信号に変換するのに用いられる抵抗体２５、コンデンサ２６、トランジスタ２７および電極２８を多層プリント基板２１に埋め込むことにより、多層プリント基板２１をマイクロホンの振動板として動作させるように構成したので、振動板とは別に音波を電気信号に変換するのに用いられる部品を実装するための基板やスペースが必要となることがなく、これにより、マイクロホンにおける部品点数の削減および小型化を図ることができる。
【００２３】
（第４実施例）
次に、本発明の第４実施例について、図４を参照して説明する。この第４実施例は、上記した第３実施例で説明した多層プリント基板２１を振動板として用いたマイクロホンの構成を示している。
【００２４】
すなわち、マイクロホン３１は、第３実施例で説明した多層プリント基板２１が筐体３２に保持されて構成されている。筐体３２は、多層プリント基板２１の一方の面（図２では下側の面）に密着して覆うように形成されており、多層プリント基板２１の一方の面に密着して覆う部分は、多層プリント基板２１が筐体３２の下側の方向（本発明でいう所定方向）からの音波を受けないようにする遮断壁３３として作用するようになっている。
【００２５】
以上に説明したように第４実施例によれば、多層プリント基板２１が筐体３２の下側の方向からの音波を受けないようにする遮断壁３３を設けたので、多層プリント基板２１が例えば筐体３２の上側の方向からの音波を受けたときにのみ電気信号を出力することができ、指向性を持たせることができる。
【００２６】
（その他の実施例）
本発明は、上記した実施例にのみ限定されるものではなく、以下のように変形または拡張することができる。
第２実施例や第４実施例において、多層プリント基板の基材と同じ基材により筐体を構成しても良く、そのように構成すれば、振動板の機能と共に筐体の機能をも有する多層プリント基板を製造することができ、多層プリント基板とは別に筐体を用意する場合と比較して、多層プリント基板を筐体に取り付ける工程を省略することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を概略的に示す図
【図２】本発明の第２実施例を概略的に示す図
【図３】本発明の第３実施例を概略的に示す図
【図４】本発明の第４実施例を概略的に示す図
【符号の説明】
図面中、１は多層プリント基板、２〜４は基材、５はコンデンサ（部品）、６はインダクタ（部品）、７はコイル（部品）、８はマグネット（部品）、９は電極（部品）、１１はスピーカ、１２は筐体、１３は空気槽、２１は多層プリント基板、２２〜２４は基材、２５は抵抗体（部品）、２６はコンデンサ（部品）、２７はトランジスタ（部品）、２８は電極（部品）、３１はマイクロホン、３２は筐体、３３は遮断壁である。
【図１】
2004140422.tif 000003
【図２】
2004140422.tif 000004
【図３】
2004140422.tif 000005
【図４】
2004140422.tif 000006