(57)【要約】【課題】薄型化を図ることができ、かつコストを削減することのできる電気音響変換装置およびその製造方法を提供すること。【解決手段】薄型基板２上に、導線パターン８が形成された振動部９と、この振動部９の近傍に配設された磁石１１とを有し、かつ、前記振動部９が、前記薄型基板２における前記導線パターン８の形成面を互いに対向させるように折り返してなる折り返し部１２と、この折り返し部１２における互いに対向する両内側表面上に、その通電方向が互いに逆方向になるように形成され、前記磁石１１の磁力線が直交するようにされた前記導線パターン８の線部１３とを備えていること。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄型基板上に、導線パターンが形成された振動部と、この振動部の近傍に配設された磁石とを有し、かつ、前記振動部が、前記薄型基板における前記導線パターンの形成面を互いに対向させるように折り返してなる折り返し部と、この折り返し部における互いに対向する両内側表面上に、その通電方向が互いに逆方向になるように形成され、前記磁石の磁力線が直交するようにされた前記導線パターンの線部とを備えていることを特徴とする電気音響変換装置。
【請求項２】
前記線部は、前記薄型基板上にその平面形状がコイル状になるように形成された導線パターンの中央部を前記折り返し部とともに折り返すことによって形成されてなることを特徴とする請求項１に記載の電気音響変換装置。
【請求項３】
薄型基板上に、導線パターンを有する振動部を形成し、この振動部の近傍に磁石を配設し、かつ、前記振動部を形成する際には、前記薄型基板上に前記導線パターンをその平面形状がコイル状になるように形成するとともに、前記薄型基板を前記コイル状の導線パターンの中央部に設定した前記磁石の磁力線と直交する仮想折り返し線において前記導線パターンの形成面を内側にするように折り返すことによって、この折り返し部における互いに対向する両内側表面上に、その通電方向が互いに逆方向になるようにされ、かつ、前記磁力線が直交するようにされてなる前記導線パターンの線部を形成することを特徴とする電気音響変換装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、電気音響変換装置およびその製造方法に係り、特に、薄型基板上に、導線パターンが形成された振動部と、この振動部の近傍に配設された磁石とを有する電気音響変換装置およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、デジタルカメラ等の電子機器においては、スピーカまたはマイクロホン等の電気音響変換装置を搭載した構成が採用されるようになっている。
【０００３】
図４および図５は、このような電気音響変換装置の一例を示すものであり、この電気音響変換装置１においては、メンブレンやＦＰＣ等の薄型基板２の上における所定の位置に、導線の引き回し部３に接続された振動部４が実装されている。この振動部４は、ケース５の内部に、前記引き回し部３に連結された図示しないコイルが内蔵されることにより構成されており、このコイルには、永久磁石（図示せず）による磁場が及ぶようになっている。
【０００４】
ここで、電気音響変換装置１がスピーカの場合は、前記コイルに電気信号として電流を流すと、この電流に対して前記磁石の磁場によりフレミングの左手の法則に従った電磁力が作用し、この電磁力によって前記振動部が振動して音声を発する。すなわち、スピーカの場合は、入力された電気信号が音声に変換されて振動部から出力されるようになっている。
【０００５】
一方、電気音響変換装置１がマイクロホンの場合は、外部から振動部に対して音声を入力して振動部を前記コイルとともに振動させると、このコイルを貫く磁石の磁束鎖交数が変化することによって、コイルに誘導起電力が発生し、この誘導起電力によって電流が生じる。すなわち、マイクロホンの場合は、振動部に入力された音声が電流すなわち電気信号に変換されるようになっている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１０−１７８６９７号公報（第１図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の電気音響変換装置は、振動部４の厚みによって薄型化を図ることができず、また、製造コストが高価になってしまうといった問題が生じていた。
【０００８】
本発明は、このような問題点に鑑みなされたもので、薄型化を図ることができ、かつコストを削減することのできる電気音響変換装置およびその製造方法を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため本発明に係る電気音響変換装置の特徴は、薄型基板上に、導線パターンが形成された振動部と、この振動部の近傍に配設された磁石とを有し、かつ、前記振動部が、前記薄型基板における前記導線パターンの形成面を互いに対向させるように折り返してなる折り返し部と、この折り返し部における互いに対向する両内側表面上に、その通電方向が互いに逆方向になるように形成され、前記磁石の磁力線が直交するようにされた前記導線パターンの線部とを備えている点にある。
【００１０】
そして、このような構成を採用したことにより、薄型基板上に導線パターンを直に形成することによって、前記振動部を安価にかつ薄型に形成することができ、さらに、前記折り返し部における互いに対向する両内側表面に形成された導線パターンの各線部に対し、磁石によって互いに抗する方向の電磁力を作用させることにより、前記両内側表面を互いに接離すなわち近接または離間させて前記折り返し部を振動方向に弾性変形させることができ、この結果、前記振動部を適正に振動させることができる。
【００１１】
また、本発明に係る電気音響変換装置の特徴は、前記線部が、前記薄型基板上にその平面形状がコイル状になるように形成された導線パターンの中央部を前記折り返し部とともに折り返されることによって形成されてなる点にある。
【００１２】
そして、このような構成を採用したことにより、さらに簡易な構成によって、前記折り返し部の両内側表面に形成された各線部の通電方向を互いに逆方向にすることができ、さらに有効にコストの低廉化を図ることができる。
【００１３】
さらに、本発明に係る電気音響変換装置の製造方法の特徴は、薄型基板上に、導線パターンを有する振動部を形成し、この振動部の近傍に磁石を配設し、かつ、前記振動部を形成する際には、前記薄型基板上に前記導線パターンをその平面形状がコイル状になるように形成するとともに、前記薄型基板を前記コイル状の導線パターンの中央部に設定した前記磁石の磁力線と直交する仮想折り返し線において前記導線パターンの形成面を内側にするように折り返すことによって、この折り返し部における互いに対向する両内側表面上に、その通電方向が互いに逆方向になるようにされ、かつ、前記磁力線が直交するようにされてなる前記導線パターンの線部を形成する点にある。
【００１４】
そして、このような方法を採用したことにより、薄型基板上に形成されたコイル状の導線パターンを薄型基板とともに折り返すことによって、前記振動部を安価にかつ薄型に形成することができるし、また、前記振動部の互いに対向する両内側表面に形成された導線パターンの各線部に対し、磁石によって互いに抗する方向の電磁力を作用させることにより、前記両内側表面を互いに接離させて前記折り返し部を振動方向に弾性変形させることができ、この結果、前記振動部を適正に振動させることができ、さらに、このような適正な振動を行う振動部を簡易に構成することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る電気音響変換装置の実施形態について図１乃至図３を参照して説明する。
【００１６】
なお、従来と基本的構成の同一若しくはこれに類する箇所については、同一の符号を用いて説明する。
【００１７】
図１に示すように、本実施形態における電気音響変換装置７は、メンブレンやＦＰＣ等からなる可撓性の薄型基板２の上に、導線パターン８が形成された振動部９を有している。この振動部９の図１における左方近傍位置には、前記導線パターン８に対して磁場を及ぼす磁石１１が配設されている。
【００１８】
さらに、本実施形態においては、前記振動部９が、薄型基板２における導線パターン８の形成面を互いに対向させるように折り返してなる折り返し部１２を有しており、この折り返し部１２における互い対向する両内側表面上に、前記磁石１１の磁力線が直交する導線パターン８の線部１３がそれぞれ形成されている。
【００１９】
なお、図１においては、前記折り返し部１２における上壁部１２ａの内側表面と、これに対向する下壁部１２ｂの内側表面とに、それぞれ図１における紙面垂直方向に長尺とされた５本ずつの線部１３が形成されているが、この線部１３の本数は、コンセプトに応じて所望の数を選択すればよい。
【００２０】
また、前記上壁部１２ａ側の線部１３に流れる電流の方向と、前記下壁部１２ｂ側の線部１３に流れる電流の方向とは、互いに逆方向になるようにされている。
【００２１】
さらに、前記磁石１１は、前記上壁部１２ａにおける前記線部１３の近傍部位と前記下壁部１２ｂにおける前記線部１３の近傍部位との間に挟持されるようにして両壁部１２ａ，１２ｂの間に接着等の固定方法を用いて固定されている。
【００２２】
このように、本実施形態においては、薄型基板２の上に導線パターン８を直接パターニングして振動部９を形成することによって、従来のように既製の振動部４を薄型基板２に実装する場合に比べて振動部９の厚さを薄くすることができ、さらに、製造コストを安価にすることができるようになっている。
【００２３】
また、前記上壁部１２ａ側の線部１３と、前記下壁部１２ｂ側の線部１３とに対して、前記磁石１１によってフレミングの左手の法則に従って互いに抗する方向の電磁力を作用させることができ、この結果、折り返し部１２を振動方向に弾性変形させて振動部９を適正に振動させることができるようになっている。
【００２４】
さらに、本実施形態において、前記線部１３は、図２に示すように、前記薄型基板２の上にその平面形状がコイル状になるように形成された導線パターン８の中央部を図２において破線で示す折り返し線において前記薄型基板２とともに折り返すことによって形成されている。
【００２５】
これにより、さらに簡易な構成によって、前記上壁部１２ａ側の線部１３と前記下壁部１２ｂ側の線部１３との通電方向を互いに逆方向にすることができ、この結果、さらに有効にコストの低廉化を図ることができるようになっている。
【００２６】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【００２７】
なお、便宜上、以下の説明においては、電気音響変換装置をスピーカとして機能させる。
【００２８】
まず、図示しない電源によって前記導線パターン８に対して電気信号として所定の周波数の電流を入力する。
【００２９】
これにより、まず、前記折り返し部１２の上壁部１２ａに形成された線部１３には、図３における紙面奥側へ向かう電流が流れ、下壁部１２ｂに形成された線部１３には、図３における紙面手前側へ向かう電流が流れる。
【００３０】
このとき、前記各線部１３を流れる電流には、図３における左方から各線部１３に対して直交する前記磁石１１の磁場によって電磁力が作用する。より具体的には、図３の実線の矢印に示すように、上壁部１２ａの側の線部１３に対しては、下方向へ向かう電磁力が、下壁部１２ｂの側の線部１３に対しては、上方向へ向かう電磁力が作用する。
【００３１】
これにより、前記折り返し部１２における前記上壁部１２ａと下壁部１２ａとの両内側表面が互いに近傍する方向に移動して、前記折り返し部１２が弾性変形によって振動方向に沿って縮む。
【００３２】
次に、導線パターン８に対する通電方向が逆になった場合は、今度は、上壁部１２ａ側の線部１３に対して図３の破線の矢印に示すように上方向の電磁力が、下壁部側の線部に対して下方向の電磁力がそれぞれ作用する。
【００３３】
これにより、前記折り返し部１２における前記上壁部１２ａと下壁部１２ａとの両内側表面が互いに離間する方向に移動して、折り返し部１２が弾性変形によって振動方向に沿って伸びる。
【００３４】
この結果、前記振動部９を振動方向に振動させて音声を出力させることができる。
【００３５】
次に、本発明に係る電気音響変換装置の製造方法の実施形態について図１および図２を参照して説明する。
【００３６】
本実施形態においては、まず、図２に示すような所定の平面形状に形成された扁平な可撓性の薄型基板２を用意し、この薄型基板２の上の所定位置（図２においては右端部近傍位置）に平面四角形のコイル状の導線パターン８を形成する。なお、図２においては、コイルの巻き数が５回になるように前記導線パターン８が形成されている。
【００３７】
このとき、図２における縦方向に長尺な導線パターン８の部分が、前記磁石１１からの直交する磁場を受ける線部１３となる。
【００３８】
さらに、前記薄型基板２の上における前記コイル状の導線パターン８の近傍位置（図２において左方近傍位置）に、図２における横方向に磁場を及ぼす磁石１１を、図２において紙面奥側の端面となる下端面を介して接着する。
【００３９】
次に、前記コイル状の導線パターン８の中央部に、図２において破線で示す仮想折り返し線を設定し、この折り返し線において前記薄型基板２を前記導線パターン８とともに内側に折り返す。
【００４０】
これにより、図１に示すように、前記折り返し部１２における上壁部１２ａと下壁部１２ｂとの互いに対向する両内側表面に、磁石１１の磁力線が直交する線部１３がそれぞれ形成される。
【００４１】
最後に、前記薄型基板２における折り返された上壁部１２ａの内側表面を前記磁石１１の図２において紙面手前側の端面となる上端面に接着する。
【００４２】
このように、本実施形態においては、薄型でかつ性能が優れた電気音響変換装置を簡便かつ安価に製造することができる。
【００４３】
なお、本発明は前記実施形態のものに限定されるものではなく、必要に応じて種々変更することが可能である。
【００４４】
例えば、前記実施形態においては、電気音響変換装置の例としてスピーカを挙げているが、本発明は、マイクロホンにも適用可能なものである。
【００４５】
【発明の効果】
以上述べたように本発明に係る電気音響変換装置によれば、薄型の電気音響変換装置を安価に製造することができる。
【００４６】
また、本発明に係る電気音響変換装置によれば、電気信号を適正に音声に変換することができ、かつ、そのような電気音響変換装置を簡便に製造することができる。
【００４７】
さらに、本発明に係る電気音響変換装置の製造方法によれば、薄型の電気音響変換装置を安価に製造することができ、かつ、電気信号を適正に音声に変換することができ、さらに、そのような高品位の電気音響変換装置をより安価に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電気音響変換装置およびその製造方法の実施形態を示す概略側面図
【図２】本発明に係る電気音響変換装置およびその製造方法の実施形態にいて、折り返し前の薄型基板およびこの折り返し基板上に配設された導線パターンならびに磁石を示す平面図
【図３】本発明に係る電気音響変換装置の実施形態において、導線パターンへの通電時において線部に作用する電磁力の状態を示した図
【図４】従来から採用されていた電気音響変換装置の一例を示す平面図
【図５】図４の側面図
【符号の説明】
２  薄型基板
７  電気音響変換装置
８  導線パターン
９  振動部
１１  磁石
１２  折り返し部
１２ａ  上壁部
１２ｂ  下壁部
１３  線部
【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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