(57)【要約】【課題】モバイル用フレームレス音響トランスジューサを提供する。【解決手段】本発明は、電気音響信号を音響音に変換するスピーカー又は音響音を電気音響信号に変換するレシーバとして形成された音響トランスジューサに関する。この音響トランスジューサは、音響トランスジューサの他の部品を整合し固定するためのフレームなしで形成される。フレームレス音響トランスジューサは、更に、作動中にコイルのリードに作用する応力を低減するコイルリード支持構造を含む。
2018512014.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上側部、下側部、及び周囲部を持つメンブレンと、前記メンブレンの前記下側部の周囲に取り付けられた、二つ又はそれ以上のリングプレートアッセンブリ嵌着エレメントを持つリングプレートアッセンブリとを含むメンブレンアッセンブリと、
上側部及び下側部を持つコイルであって、該コイルから延びる第１リード及び第２リードを持ち、上側部が前記メンブレンの下側部に取り付けられたコイルと、本体部分及び該本体部分に取り付けられた接触パッドを持ち、前記本体部分は、第１本体嵌着エレメント及び第２本体嵌着エレメントを含む、一対の接触パッドアッセンブリとを持つコイルアッセンブリと、
二つ又はそれ以上のベースプレート嵌着エレメントを持つベースプレートとを含み、
組み立てたとき、前記二つ又はそれ以上のリングプレートアッセンブリ嵌着エレメントが前記対をなした接触パッドアッセンブリの前記第１本体嵌着エレメントに連結され、前記対をなした接触パッドアッセンブリの前記第２本体嵌着エレメントが前記二つ又はそれ以上のベースプレート嵌着アッセンブリに連結され、前記メンブレンアッセンブリ、前記コイルアッセンブリ、及びベースプレートが整合する、音響トランスジューサ。
【請求項２】
前記リングプレートアッセンブリ嵌着エレメントは凹所を含み、請求項１に記載の音響トランスジューサ。
【請求項３】
前記ベースプレート嵌着エレメントは凹所を含む、請求項１に記載の音響トランスジューサ。
【請求項４】
前記第１本体嵌着エレメントは、前記本体部分から上方に延びる突出部を含む、前記第２本体嵌着エレメントは、前記本体部分から下方に延びる突出部を含む、請求項１に記載の音響トランスジューサ。
【請求項５】
前記リングプレートアッセンブリ嵌着エレメントは雌構造を有し、前記第１本体嵌着エレメントは、前記リングプレートアッセンブリ嵌着エレメントの前記雌構造と嵌着する雄構造を有する、請求項１に記載の音響トランスジューサ。
【請求項６】
前記ベースプレート嵌着エレメントは雌構造を有し、前記第２本体嵌着エレメントは、前記ベースプレート嵌着エレメントの前記雌構造と嵌着する雄構造を有する、請求項１に記載の音響トランスジューサ。
【請求項７】
前記リングプレートアッセンブリ嵌着エレメントはスロットを有し、前記第１本体嵌着エレメントは、前記リングプレートアッセンブリの前記スロットに嵌着するようになったタブを有する、請求項１に記載の音響トランスジューサ。
【請求項８】
前記ベースプレート嵌着エレメントは一対の穴を含み、前記第２本体嵌着エレメントは、前記ベースプレートの前記対をなした穴に嵌着するようになった一対のピンを含む、請求項１に記載の音響トランスジューサ。
【請求項９】
前記リングプレートアッセンブリ及び前記ベースプレートは、周囲部嵌着エレメントの群を含む、請求項１に記載の音響トランスジューサ。
【請求項１０】
前記リングアッセンブリに設けられた前記周囲部嵌着エレメントの群は、前記ベースプレートに設けられた前記周囲部嵌着エレメントの群と垂直方向で整合する、請求項９に記載の音響トランスジューサ。
【請求項１１】
前記ベースプレートは、外磁石及び中央磁石の群を更に含み、前記外磁石及び前記中央磁石の前記群は前記ベースプレートに取り付けられている、請求項１に記載の音響トランスジューサ。
【請求項１２】
前記コイルは、前記外磁石及び前記中央磁石の前記群間に配置されている、請求項１１に記載の音響トランスジューサ。
【請求項１３】
前記リングプレートアッセンブリは、離間リング及びリングプレートを含む、請求項１に記載の音響トランスジューサ。
【請求項１４】
前記コイルアッセンブリは、更に前記コイルの前記下側部に取り付けられた支持部材を含み、各コイルリードは、前記支持部材によって支持されている、請求項１に記載の音響トランスジューサ。
【請求項１５】
前記支持部材は、
第１端及び該第１端とは反対側の第２端を持つ中央ループ部分と、
前記第１端から外方に延びる第１リード支持体と、
前記第２端から外方に延びる第２リード支持体とを含み、
前記中央ループ部分は前記コイルと実質的に同じ形状を有し、前記第１リード支持体は前記第１リードと実質的に同じ形状を有し、前記第２リード支持体は前記第２リードと実質的に同じ形状を有する、請求項１４に記載の音響トランスジューサ。
【請求項１６】
前記第１リード支持部材は、前記対をなした接触パッドアッセンブリの一方に取り付けられており、前記前記第２リード支持部材は、前記対をなした接触パッドアッセンブリの他方に取り付けられている、請求項１５に記載の音響トランスジューサ。
【請求項１７】
前記支持部材は非導電性である、請求項１４に記載の音響トランスジューサ。
【請求項１８】
前記支持部材は、前記コイル及び前記リードから電気的に絶縁されている、請求項１４に記載の音響トランスジューサ。
【請求項１９】
前記支持部材は前記コイルのリードと実質的に同じ形状を有する、請求項１４に記載の音響トランスジューサ。
【請求項２０】
前記コイルアッセンブリは、更に、前記第１リードを支持するために前記コイルの前記下側部に取り付けられた第１支持部材と、前記第２リードを支持するために前記コイルの前記下側部に取り付けられた第２支持部材とを含む、請求項１に記載の音響トランスジューサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気的音響信号を音響音に変換するためのスピーカー又は音響音を電気的音響信号に変換するレシーバ等の音響トランスジューサに関する。本発明は、更に、高い音響出力に対して最適化した、携帯電話又はタブレット又はゲーム機又はノートＰＣ等のモバイル用の小さな容積内に配置されたマイクロスピーカーに関する。これらのモバイル装置内の物理的容積が非常に限定されているため、及び音響トランスジューサをマイクロスピーカー等の矩形形状の他のモジュールとともにモバイル装置のハウジングに嵌着しなければならないため、多くの場合、矩形のフォームファクタを備えていなければならない。
【背景技術】
【０００２】
ＷＯ２０１１／０２７９９５Ａ２には、モバイル用の矩形マイクロスピーカーが開示されている。製造中、このようなスピーカーは、中空内部を持つフレームを、スピーカーの他の部品を互いに整合し嵌着するためのベースとして使用して組み立てられる。フレーム上に組み立てられるこのような部品は、メンブレン、コイル、磁石を含む磁石システム、及びコイルを通る磁束を案内するためのヨークである。コイルに供給された電気信号は、コイルに固定されたメンブレンを電気信号に従って振動し、音響音を発生する。
【０００３】
フレームは、代表的には、成形プラスチック品として形成され、音響出力が最大のスピーカーを提供するためにスピーカーの他の部品を音響モデルで計算したように互いに正確に組み立てるため、高い品質標準を満たさなければならない。このように品質要求が高いため、フレームには高い製造費用が掛かる。
【０００４】
更に、フレームは、スピーカーのいわゆる背後容積(back volume)の部分である。背後容積は、モバイル装置から音響信号を放出するメンブレンの側部とは反対側の容積である。背後容積は、メンブレンがコイルに供給された電気信号に従って歪なしに振動できるように、空気をメンブレンの背後容積側から流すことができなければならない。フレームは、この空気流を可能にするように構成されていなければならず、そのため開発が非常に複雑であり、こうした複雑さがないと放出された音響音の質が低下する。
【０００５】
これに加え、フレームは、モバイル装置内のマイクロスピーカーのために準備された機械的容積の部分を占有する。スピーカーをモバイル装置に嵌着するため、スピーカーの他の部品の容積を小さくしなければならず、これによりスピーカーの音響出力が低下する。
【０００６】
ＫＲ２０１００１２１７７１Ａには、コイルがスピーカーのメンブレンに固定されたモバイル用のこのような矩形マイクロスピーカーが開示されている。コイルは、二つのリードを含み、これらのリードにより、磁石の磁界内に配置されたコイルに電気信号を供給し、メンブレンを振動し、電気信号に関して音響音を発生する。スピーカーは、スピーカーの部品を整合し固定するためのフレームを含む。このフレームは、コイルとモバイル装置の音響用電子装置との間の電気的インターフェースの機能を持つ接触パッドを保持する。コイルがメンブレンとともにスピーカー内で振動し、接触パッドがフレーム内に固定されているため、二つのリードの機械的応力が問題である。この問題により、市販の装置のかなりの割合で、モバイル装置の音響用電子装置とコイルとの間の電気接点が損傷する。
【０００７】
ＫＲ２０１００１２１７７１Ａには、コイルのリードと接触パッドとの間で可撓性プリント回路基盤（ＦＰＣＢ）を使用することが教示されている。当業者に周知のＦＰＣＢは、銅層が一番上にある幾つかの材料層で形成されており、この銅層に蝕刻を施し、コイルの接触リードを接触パッドに接続する平らな電気的線を持つ層を形成しなければならない。ハンダ付けプロセスを使用し、コイルのリードをＦＰＣＢの電気的線に接続し、ＦＰＣＢのこれらの電気的線を接触パッドに接続する。この解決策は、モバイル装置の音響用電子装置とコイルとの間の電気接点に損傷が加わらないようにするのに役立つが、残念なことに技術的複雑さが増大し、スピーカーの価格が大幅に上昇する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】ＷＯ２０１１／０２７９９５Ａ２
【特許文献２】ＫＲ２０１００１２１７７１Ａ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、公知のトランスジューサのこうした欠点がないモバイル用音響トランスジューサを実現することである。特に矩形フォームファクタの新規のモバイル用音響トランスジューサは、こうした欠点を全てなくし、トランスジューサの部品をフレームなしで組み立て、整合できる。
【００１０】
本発明の別の目的は、公知のトランスジューサのこうした欠点がないモバイル用音響トランスジューサを実現することである。特に矩形フォームファクタの新規のモバイル用音響トランスジューサは、コイルのリードを、接触パッド及び支持部材、又はリードに固定された可撓性ホイルに直接的に接続し、コイルのリードを機械的に支持することにより、こうした欠点をなくす。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一態様は、メンブレンアッセンブリ、コイルアッセンブリ、及びベースプレートを持つ音響トランスジューサに関する。メンブレンアッセンブリは、上側部、下側部、及び周囲部を持つメンブレンと、メンブレンの下側部の周囲に取り付けられたリングプレートアッセンブリとを含む。リングプレートアッセンブリは、二つ又はそれ以上のリングプレートアッセンブリ嵌着エレメントを有する。コイルアッセンブリは、上側部及び下側部を持つコイルを含む。このコイルから第１リード及び第２リードが延びている。コイルの上側部はメンブレンの下側部に取り付けられる。コイルアッセンブリは、更に、一対の接触パッドアッセンブリを含み、各接触パッドアッセンブリは、本体部分及び本体部分に取り付けられた接触パッドを含む。本体部分は、第１本体嵌着エレメント及び第２本体嵌着エレメントを含む。ベースプレートは、二つ又はそれ以上のベースプレート嵌着エレメントを有する。組み立てたとき、二つ又はそれ以上のリングプレートアッセンブリ嵌着エレメントが、対をなした接触パッドアッセンブリの第１本体嵌着エレメントに連結され、対をなした接触パッドアッセンブリの第２本体嵌着エレメントが二つ又はそれ以上のベースプレート嵌着アッセンブリに連結され、メンブレンアッセンブリ、コイルアッセンブリ、及びベースプレートが整合する。
【００１２】
本発明の別の態様は、コイルアッセンブリ、支持部材、及び接触パッドを持つ音響トランスジューサに関する。コイルアッセンブリは、上側部及び下側部を持つコイルを含む。このコイルから第１リード及び第２リードが延びている。コイルのリードは接触パッドに電気的に接続される。支持部材は、各リードをコイルと接触パッドとの間で支持する支持部材部分及び／又は更にコイルを支持する支持部材部分を含む。支持部材は、コイルの下側部及び第１及び第２のリードに取り付けられていてもよい。
【００１３】
このような音響トランスジューサの更なる詳細及び利点は、以下の説明及び添付図面で明らかになるであろう。
【００１４】
本発明の以上の及び他の態様、特徴、詳細、効用、及び利点は、以下の説明及び特許請求の範囲を読むことにより、及び添付図面を検討することにより明らかになるであろう。
【００１５】
本発明のこの他の実施例は、添付図面及び従属項に記載されている。本発明を添付図面を参照して以下に詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、従来技術の矩形マイクロスピーカーの関連部品の分解斜視図である。
【図２Ａ】図２Ａは、図１の組立済のスピーカーの断面斜視図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、図１の組立済のスピーカーの側方斜視図である。
【図３】図３は、本発明の第１実施例による矩形マイクロスピーカーの関連部品の分解斜視図である。
【図４Ａ】図４Ａは、図３に示す本発明の第１実施例による組立済スピーカーの断面斜視図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、図３に示す本発明の第１実施例による組立済スピーカーの側方斜視図である。
【図５】図５は、図３に示す本発明の第１実施例による組立済スピーカーの側方斜視図である。
【図６】図６は、図３に示す本発明の第１実施例による組立済スピーカーの平面図である。
【図７】図７は、本発明の第２実施例によるスピーカーの関連部品の分解斜視図である。
【図８】図８は、図７に示す本発明の第２実施例によるスピーカーの部品の側方斜視図である。
【図９】図９は、図７に示す本発明の第２実施例によるスピーカーの部品の平面図である。
【図１０】図１０は、本発明の第３実施例によるスピーカーの関連部品の分解斜視図である。
【図１１】図１１は、図１０に示す本発明の第３実施例によるスピーカーの部品の側方斜視図である。
【図１２】図１２は、本発明の第４実施例によるスピーカーの関連部品の分解斜視図である。
【図１３】図１３は、図１２に示す本発明の第４実施例によるスピーカーの部品の側方斜視図である。
【図１４】図１４は、図１２に示す本発明の第４実施例によるスピーカーの部品の平面図である。  幾つかの図面において、等価の部品に同じ参照番号が付してある。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本明細書中、様々な装置について様々な実施例を説明する。本明細書中に説明し、添付図面に例示した実施例の構造全体、機能、及び使用を完全に理解するため、多くの具体的詳細を説明する。しかしながら、これらの実施例をこのような具体的詳細なしで実施してもよいということは当業者には理解されよう。他の例では、本明細書中に説明した実施例を不明瞭にしないように、周知の作動、部品、及びエレメントは詳細に説明しなかった。本明細書中に説明し且つ図示した実施例は非限定的例であるということは当業者には理解されよう。従って、本明細書中に開示した特定の構造及び機能的詳細は代表的なものであって、必ずしも実施例の範囲を限定せず、その範囲は専ら添付の特許請求の範囲によって定義されるということは理解されよう。
【００１８】
本明細書中、「様々な実施例」、「幾つかの実施例」、「一つの実施例」、又は「実施例」等は、実施例と関連して説明した特定の特徴、構造、又は性質が、少なくとも一つの実施例に含まれるということを意味する。かくして、本明細書中に記載の「様々な実施例」、「幾つかの実施例」、「一つの実施例」、又は「実施例」等は、必ずしも、同じ実施例に関するものではない。更に、特定の特徴、構造、又は性質は、一つ又はそれ以上の実施例で任意の適当な方法で組み合わせられてもよい。かくして、一実施例と関連して例示し又は説明した特定の特徴、構造、又は性質を、不合理であったり非機能的であったりしない限り、全体として又は部分的に、一つ又はそれ以上の他の実施例の特徴、構造、又は性質と組み合わせてもよい。
【００１９】
本明細書中及び添付の特許請求の範囲で使用されているように、単数で表現されていても、複数ではないことが明確に記載されていない限り、複数も含む。
【００２０】
本明細書中及び特許請求の範囲の「第１」、「第２」、等の用語は、同様のエレメントを区別するために使用されるのであって、必ずしも、特定の順番又は時系列順を説明するものではない。このように使用された用語は、本明細書中に説明した本発明の実施例が、例えば、本明細書中に例示又は説明されたのとは異なる順で作動できるように、適切な環境で相互交換可能であるということは理解されるべきである。更に、「含む」とか「有する」といった用語は、列挙されたエレメントを含むプロセス、方法、物品、又は装置が、必ずしもこれらのエレメントに限定されず、明白には列挙されていない、又はこのようなプロセス、方法、物品、又は装置に固有の他のエレメントを含んでいてもよいように、通常含まれるものをカバーしようとするものである。
【００２１】
図１は、従来技術の矩形マイクロスピーカー１の関連部品の分解斜視図を示す。図２Ａは、スピーカー１の断面斜視図を示し、図２Ｂは、組立済の図１のスピーカーの側方斜視図を示す。スピーカー１はメンブレン２を含む。メンブレン２は、代表的には、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）及び／又はアクリラット(Acrylat)及び／又は熱可塑性エラストマー（ＴＥＰ）及び／又はポリエーテルイミド（ＰＥＩ）等の幾つかの材料層で形成されており、メンブレン２を補剛するためのプレート（図示せず）を含んでいてもよい。スピーカー１は、更に、電気信号を供給するためのリード４を備えたコイル３を含む。組立済スピーカー１のコイル３は、図２に示すように、メンブレン２に、例えば接着剤で固定される。
【００２２】
スピーカー１は、矩形スピーカー１の矩形の辺に配置された４個の磁石６及びスピーカー１の中央に配置された磁石７を含む磁石システム５を含む。磁石システム５は、更に、磁石７に固定された上プレート９に組み込んだ磁界ガイド８と、磁石６に固定されたリングプレート１０と、リングプレート１０の反対側で磁石６に固定されたポットプレート１１とを含む。磁界ガイド８は、磁石６及び７の磁界を空隙１２に案内し、ここに集中する。組立済スピーカー１では、空隙１２内にコイル３が配置されている。
【００２３】
従来技術のマイクロスピーカー１は、メンブレン２を磁石システム５に組み立て、整合するためのフレーム１３を含む。メンブレン２に固定されたコイル３を空隙１２に嵌着する。フレーム１３は、代表的には、成形プラスチック品として形成され、これにより空気を流すことができる開口部を持つ複雑な表面を形成でき、スピーカー１のこの他の部品を固定できる。コイル３のリード４は、図１及び図２に示してない接触パッドに組み込まれる。接触パッドは、フレーム１３の領域１４に固定される。
【００２４】
図３は、本発明の第１実施例による矩形マイクロスピーカー１５の関連部品の分解斜視図を示す。図４Ａは、図３の組立済スピーカー１５の断面斜視図を示し、図４Ｂはその側方斜視図を示す。スピーカー１５は、フレーム無しで実施され、その部品は以下のように整合され且つ組み立てられる。
【００２５】
スピーカー１５は、メンブレンアッセンブリ５０と、コイルアッセンブリ６０と、ベースプレートアッセンブリ８０とを含む。メンブレンアッセンブリ５０と、コイルアッセンブリ６０と、ベースプレートアッセンブリ８０は、各々、本明細書中に更に詳細に説明するように、嵌着エレメントを含み、これにより、代表的な従来技術のスピーカーでみられるフレームを必要とせずに、メンブレンアッセンブリ５０をコイルアッセンブリ６０に嵌着でき、コイルアッセンブリ６０をベースプレートアッセンブリ８０に嵌着できる。
【００２６】
メンブレンアッセンブリ５０は、メンブレン１６とリングプレートアッセンブリ５２とを含む。メンブレン１６は、上側部、下側部、及び周囲部を有する。様々な実施例において、メンブレン１６は、更に、メンブレン１６の安定化を補助するプレート１７を含んでいてもよい。リングプレートアッセンブリ５２は、メンブレン１６の下側部に取り付けられている。リングプレートアッセンブリ５２は、メンブレン１６に取り付けられた離間リング１８と、この離間リング１８に取り付けられたリングプレート１９とを含んでいてもよい。リングプレートアッセンブリ５２は、更に、二つ又はそれ以上のリングプレートアッセンブリ嵌着エレメント３１を含む。リングプレートアッセンブリ嵌着エレメント３１は、例えば凹所、スロット、穴、等の雌構造を含んでいてもよい。図３及び図５に示すように、リングプレートアッセンブリ嵌着エレメント３１は、リングプレートアッセンブリ５２の両側に配置されたスロットを含む。他の実施例では、例えばリングプレートアッセンブリ嵌着エレメント３１は、例えばピン、リブ、又はタブ等の雄構造を含んでいてもよい。
【００２７】
コイルアッセンブリ６０は、コイル２６及び一対の接触パッドアッセンブリ７０を含む。コイル２６は、上側部、下側部、及びコイル２６から延びる第１及び第２のリード２５を有する。コイル２６の上側部がメンブレン１６の下側部に取り付けられる。対をなした接触パッドアッセンブリ７０の各々は、本体部分７２及び接触パッド２７を含む。コイル２６のリード２５は、接触パッド２７に電気的に接続される。各接触パッドアッセンブリ７０の本体部分７２は、第１本体嵌着エレメント３０及び第２本体嵌着エレメント２９を含む。第１及び第２の嵌着エレメント２９、３０は、例えばピン、リブ、又はタブ等の雄構造を含んでいてもよい。第１本体嵌着エレメント３０は、本体部分７２から上方に延びる突出部を含んでいてもよく、第２本体嵌着エレメント２９は、本体部分７２から下方に延びる突出部を含んでいてもよい。他の実施例では、例えば第１及び第２の嵌着エレメント２９、３０は、例えば凹所、スロット、穴、等の雌構造を含んでいてもよい。更に他の実施例では、例えば第１本体嵌着エレメント３０が雄構造を備え、第２本体嵌着エレメント２９が雌構造を備えていてもよい。更に他の実施例では、例えば第１本体嵌着エレメント３０が雌構造を備え、第２本体嵌着エレメント２９が雄構造を備えていてもよい。図３及び図５に示すように、第１本体嵌着エレメント３０は、リングプレートアッセンブリ５２のスロットに嵌着するようになったタブを含む。従って、リングプレートアッセンブリ５２は雌構造を含み、接触パッドアッセンブリ７０は、リングプレートアッセンブリの雌構造に嵌着するようになった雄構造を含む。逆に、リングプレートアッセンブリ５２は雄構造を含み、接触パッドアッセンブリ７０は、リングプレートアッセンブリの雄構造に嵌着するようになった雌構造を含む。更に、図３及び図５に示すように、第２本体嵌着エレメント２９は、本体部分７２から下方に延びる一対のピンを含む。
【００２８】
スピーカー１５は、更に、ベースプレート又はポットプレート２３を持つベースプレートアッセンブリ８０と、ベースプレート２３に取り付けられた外磁石２１及び中央磁石２２の群を含む。更に、上プレート２４が中央磁石２２に取り付けられている。リングプレートアッセンブリ５２、ポットプレート２３、及び上プレート２４が、磁石２１及び中央磁石２２の磁界を案内し集中する磁界ガイド２０を形成する。コイル２６が、外磁石２１及び中央磁石２２の群間に配置されており、ここで垂直方向に移動する。
【００２９】
ベースプレート２３は、二つ又はそれ以上のベースプレート嵌着エレメント２８を含む。ベースプレート嵌着エレメント２８は、例えばピン、リブ、又はタブ等の雄構造を含んでいてもよい。他の実施例では、例えばベースプレート嵌着エレメント２８は、例えば凹所、スロット、穴、ノッチ等の雌構造を含んでいてもよい。図３及び図５に示すように、ベースプレート嵌着エレメントは一対の穴を含み、接触パッドアッセンブリ７０の一対のピンがこれらの穴に挿入され、嵌着するようになっている。従って、ベースプレート２３が雌構造を含む場合、接触パッドアッセンブリ７０は、ベースプレート２３の雌構造と嵌着するようになった雄構造を含む。逆に、ベースプレート２３が雄構造を含む場合には、接触パッドアッセンブリ７０は、ベースプレート２３の雄構造と嵌着するようになった雌構造を含む。
【００３０】
組み立て時に二つ又はそれ以上のリングプレートアッセンブリ嵌着エレメント３１が、対をなした接触パッドアッセンブリ７０の第１本体嵌着エレメント３０と関連し、対をなした接触パッドアッセンブリ７０の第２本体嵌着エレメント２９が二つ又はそれ以上のベースプレート嵌着エレメント２８と関連し、メンブレンアッセンブリ５０、コイルアッセンブリ６０、及びベースプレート２３を整合する。有利には、フレームで接触パッド２７を固定する必要がない。これは、スピーカー１５の嵌着エレメント２８、２９、３０、３１がこの機能を提供するためである。
【００３１】
図５は、図３の組み立てたスピーカー１５の側方斜視図を示し、図６は平面図を示す。図示のように、リングプレートアッセンブリ５２及びベースプレート２３は、周囲部嵌着エレメント３２の群を含む。これらの嵌着エレメント３２は、当該技術分野で周知のように、ノッチ、スロット、凹所、又は他の窪みを含んでいてもよい。嵌着エレメント３２は、組み立てプロセス中にこれらの嵌着エレメントを使用してスピーカー１５の部品を整合するように製造されている。リングプレートアッセンブリ５２の嵌着エレメント３２は、好ましくは、ベースプレート２３の嵌着エレメントと垂直方向で整合する。例えば、矩形スピーカー１５の隅部には、離間リング１８、リングプレート１９、及びポットプレート２３のノッチ等の嵌着エレメント３２が設けられている。添付図面に示してない４つのピンを使用し、予め固定したメンブレン１６、コイル２６、離間リング１８、及びリングプレート１９を、磁石２１及び２２が固定されたポットプレート２３と整合する。嵌着エレメント３２を含むスピーカー１５のこの構造により、有利には、組み立てプロセス中、フレームを必要とせずにスピーカー１５の部品を正確に整合できる。嵌着エレメント３２は、更に、これらの嵌着エレメントを使用してスピーカー１５を、モバイルデバイス内に、モバイルデバイスの矩形の容積の隅部の対応する嵌着面に位置決めし固定できるという利点を提供する。嵌着エレメント３２は、様々な実施例においてスピーカーの全ての隅部で実質的に同じであるように示してあるが、これらの嵌着エレメント３２は、スピーカーがモバイルデバイス内に不適切に設置されないように、スピーカー１５の一つ又はそれ以上の隅部で形状及び／又は大きさが異なっていてもよい。即ち嵌着エレメント３２は、スピーカー１５がモバイルデバイス内に正しい配向でしか設置されないような大きさ及び形状を備えていてもよい。これによりモバイルデバイスの製造が容易になる。
【００３２】
モバイルデバイス内の容積が非常に限られており、多くの場合、モバイルデバイスの製造者によって定められるため、スピーカーの性能は、例えば、従来技術のマイクロスピーカーでフレームが占めていた容積で磁石及び背後容積を比較的大きくすることによって改善できる。従って、フレームがない本発明の構造により、モバイルデバイスの限られた容積でスピーカーの音響出力を良好にできる。更に、空気流を妨げるフレームがないスピーカーでは、背後容積内の空気流が改善される。
【００３３】
本発明の他の実施例では、音響音を電気音響信号に変換するレシーバでこのフレーム無し構造を使用できる。この構造は、矩形の音響トランスジューサで特に有利であるが、他のフォームファクタで使用できる。例えば、角が５個又は６個の、又は楕円形形状又は円形形状のトランスジューサにも使用できる。
【００３４】
開示の別の実施例のスピーカー１１５を図７−９に示し、以下に説明する。一つ又はそれ以上のスピーカー１１５及びスピーカー１５の幾つかの特徴は互いに共通しており、従って、一実施例のこのような特徴の説明は、他の実施例にも当てはまるということは理解されるべきである。更に、一実施例の特定の特徴及び態様を別の実施例の特定の特徴及び態様と組み合わせて使用してもよく、又はこの特徴及び態様に代えて使用してもよい。
【００３５】
図７は、本発明の第２実施例による矩形マイクロスピーカー１１５の部品の分解斜視図を示す。図８は、図７のスピーカー１１５の部品の側方斜視図を示し、図９は平面図を示す。図示のように、マイクロスピーカー１１５は、接触パッド１１６を持つフレーム１３と、二つの電気リード２５を持つコイル２６とを含む。スピーカー１１５は、更に、リード２５が損傷する可能性を小さくするため、コイル２６及びそのリード２５を機械的に支持するように形成された支持部材１２０を含む。リード２５は、接触パッド１１６に電気的に接続される。図２のマイクロスピーカー１５と同様に、二つのリード２５は、短いワイヤループを形成する。
【００３６】
一実施例では、支持部材１２０は、コイル２６の輪郭とほぼ一致する輪郭を持つ中央ループ部分１２２を形成するようになっている。即ち中央ループ部分１２２は、コイル２６と形状がほぼ同じである。支持部材１２０は、更に、中央ループ部分１２２の第１端から外方に延びる第１及び第２のリード支持体１２４ａ、１２４ｂを含む。第１及び第２のリード支持体１２４ａ、１２４ｂは、リード２５とほぼ同じ形状を有する。第１及び第２のリード支持体１２４ａ、１２４ｂは、長さ方向軸線ＡＬに沿って実質的に対称であってもよい。更に、様々な実施例において、第１及び第２のリード支持体１２４ａ、１２４ｂの末端を離間する隙間１２６が設けられていてもよい。支持部材１２０は、更に、中央ループ部分１２２の第２端から外方に延びる第３及び第４のリード支持体１２４ｃ、１２４ｄを含む。第３及び第４のリード支持体１２４ｃ、１２４ｄは、リード２５とほぼ同じ形状を備えていてもよい。第３及び第４のリード支持体１２４ｃ、１２４ｄは、コイル２６の長さ方向軸線ＡＬに沿って実質的に対称であってもよい。更に、様々な実施例において、第３及び第４のリード支持体１２４ｃ、１２４ｄの末端を離間する隙間１２６が設けられていてもよい。第１及び第２のリード支持体１２４ａ、１２４ｂ及び第３及び第４のリード支持体１２４ｃ、１２４ｄは、コイル２６の横方向軸線ＡＴに沿って実質的に対称であ
【００３７】
図８に示すように、支持部材１２０の四つのリード支持体１２４ａ、１２４ｂ、１２４ｃ、１２４ｄがフレーム１３に接着剤で取り付けられ、中央ループ部分１２２がコイル２６に接着剤で取り付けられていてもよい。コイル２６を支持部材１２０に接着することにより、コイル２６の各リード２５は、コイル２６と接触パッド１１６との間の四つのリード支持体１２４ａ、１２４ｂ、１２４ｃ、１２４ｄの一つに載止し、これによって支持される（リード２５は、第１及び第３のリード支持体１２４ａ、１２４ｃに載止した状態で示してある）。
【００３８】
支持部材１２０は、機械的支持を提供する一方で、スピーカー１１５のコイル２６及びメンブレンがマイクロスピーカーで代表的な温度範囲で自由に歪みなく移動できる、適切な機械的特性及び化学的特性を持つプラスチック製又は金属製の薄箔から製造されてもよい。支持部材１２０は、非導電性材料で形成されていてもよい。しかしながら、支持部材１２０が金属又は他の導電性の箔で形成された場合には、コイル２６、リード２５、及び接触パッド１１６から電気的に絶縁されていなければならない。別の態様では、リード１２５を支持する支持部材１２０のリード支持体１２４ａ、１２４ｂ、１２４ｃ、１２４ｄは、リード２５間の短絡が起こらないように互いに電気的に絶縁できる。支持部材１２０で二つのリード２５だけを機械的に支持すればよいが、有利には、メンブレンの振動で非対称性が生じないように四つの対称なリード支持体１２４ａ、１２４ｂ、１２４ｃ、１２４ｄを備えているのがよい。
【００３９】
スピーカー１１５は、図１に示す従来技術のスピーカー１に含まれているのと同様の他の部品（図示せず）を含んでいてもよい。例えば、マイクロスピーカー１１５は、フレーム１３の内側でマイクロスピーカー１１５の矩形の辺に配置された四つの磁石６と、マイクロスピーカー１１５の中央に配置された磁石７とを含む同様の磁石システム５を含んでいてもよい。マイクロスピーカー１１５の磁石システム５は、更に、磁石７に固定された上プレート９及び磁石６の上面に固定されたリングプレート１０を含んでいてもよい。更に、ポットプレート１１が含まれ、磁石６の下面に固定されていてもよい。マイクロスピーカー１１５のコイル２６は、磁石６と磁石７との間の空隙１２に配置されてもよく、その上面に従来技術のマイクロスピーカー１のメンブレン２等のメンブレンが取り付けられてもよい。マイクロスピーカー１１５の完成した構造は、従来技術のマイクロスピーカー１の構造と同様であってもよいしそうでなくてもよく、磁石システム及びメンブレンの他の形体をとってもよい。
【００４０】
更に、フレーム１３と関連して説明したけれども、様々な実施例において、支持部材１２０を、本発明の範囲から逸脱することなく、図３−６に示すスピーカー１５で使用してもよい。即ち、支持部材１２０を、スピーカー１５と関連して説明したフレームレス構造で使用してもよい。かくして、スピーカー１５のコイル２６は、コイル２６を支持する中央ループ１２２及びリード２５を支持する一つ又はそれ以上のリード支持体１２４ａ、１２４ｂ、１２４ｃ、１２４ｄを含む支持部材１２０によって支持されてもよく、リード支持体１２４ａ、１２４ｂ、１２４ｃ、１２４ｄは、接触パッドアッセンブリ７０に取り付けられてもよい。
【００４１】
開示の別の実施例のスピーカー２１５を図１０及び図１１に示し、以下に説明する。スピーカー２１５、及びスピーカー１５及び１１５の幾つかの特徴は互いに共通であり、従って、一実施例のこのような特徴の説明は、他の実施例にも適用されるということは理解されるべきである。更に、一実施例の特定の特徴及び態様を別の実施例の特定の特徴及び態様と組み合わせて使用してもよく、又はこの特徴及び態様に代えて使用してもよい。
【００４２】
図１０は、本発明の第２実施例による矩形マイクロスピーカー２１５の関連部品の分解斜視図を示す。図１１は、図１０のスピーカー２１５の部品の側方斜視図を示す。図１０及び図１１に示す本発明の実施例は、図７−９に示す実施例とは支持部材２２０の形態が異なり、二つの部品に分けてある。即ち、支持部材２２０は、中央ループ１２２を含まないということ以外は支持部材１２０と同様である。これにより、可動部品即ちコイル２６及びメンブレンの重量が小さくなるという利点が得られ、支持部材２２０が金属箔で形成されている場合には、リード２５を支持するリード支持体間の電気的絶縁の問題がなくなる。
【００４３】
かくして支持部材２２０は、二つの支持部材部分２２０ａ、２２０ｂを含む。これらの二つの支持部材部分２２０ａ、２２０ｂは同じであってもよく、横方向コイル支持部分２２２を各々有し、この横方向コイル支持部分２２２から外方に第１及び第２のリード支持体２２４ａ、２２４ｂが延びている。第１及び第２のリード支持体２２４ａ、２２４ｂは、リード２５と形状が実質的に同じであってもよい。第１及び第２のリード支持体２２４ａ、２２４ｂは、長さ方向軸線ＡＬに沿って実質的に対称であってもよい。更に、様々な実施例において、第１及び第２のリード支持体２２４ａ、２２４ｂの末端を離間する隙間１２６が設けられていてもよい。
【００４４】
コイル２６及びリード２５に取り付けるとき、支持部材部分２２０ａの第１及び第２のリード支持体２２４ａ、２２４ｂは、支持部材１２０の第１及び第２のリード支持体１２４ａ、１２４ｂとほぼ同様に機能する。更に、コイル２６及びリード２５に取り付けるとき、支持部材部分２２０ｂの第１及び第２のリード支持体２２４ａ、２２４ｂは、支持部材１２０の第３及び第４のリード支持体１２４ｃ、１２４ｄとほぼ同様に機能する。
【００４５】
フレーム１３と関連して示したが、様々な実施例において、本発明の範囲を逸脱することなく、支持部材２２０を図３−６に示すスピーカー１５で使用してもよいということは理解されよう。即ち、支持部材２２０をスピーカー１５と関連して説明したフレームレス構造で使用してもよい。かくして、スピーカー１５のコイル２６は、支持部材２２０によって支持されていてもよい。横方向コイル支持部分２２２がコイル２６を支持し、支持部材部分２２０ａ、２２０ｂの一つ又はそれ以上のリード支持体２２４ａ、２２４ｂがリード２５を支持する。支持部材部分２２０ａ、２２０ｂのリード支持体２２４ａ、２２４ｂは、接触パッドアッセンブリ７０に取り付けられていてもよい。
【００４６】
開示の別の実施例のスピーカー３１５を図１２−１４に示し、以下に説明する。スピーカー３１５、及びスピーカー１５、１１５、及び２１５の一つ又はそれ以上の幾つかのそれぞれの特徴は互いに共通であり、従って、一実施例のこのような特徴の説明は、他の実施例にも適用されるということは理解されるべきである。更に、一実施例の特定の特徴及び態様を別の実施例の特定の特徴及び態様と組み合わせて使用してもよく、又はこの特徴及び態様に代えて使用してもよい。
【００４７】
図１２は、本発明の第３実施例による矩形マイクロスピーカー３１５の関連部品の分解斜視図を示す。図１３は、図１２のスピーカー３１５の部品の側方斜視図を示し、図１４はその平面図を示す。図１２に示す本発明の実施例は、図７−９に示す実施例とは支持部材３２０の形態が異なる。支持部材３２０は一部品をなしているが、リード２５が機械的支持を必要とする半分の領域しかない。これにより、可動部品即ちコイル２６及びメンブレンの重量が小さくなるという利点が得られる。
【００４８】
支持部材３２０は、第１及び第２の両端部を持ち、ここから第１及び第２のリード支持体３２４ａ、３２４ｂが延びる長さ方向コイル支持部分３２２を含む。第１及び第２のリード支持体３２４ａ、３２４ｂは、リード２５と実質的に同じ形状を備えていてもよい。第１及び第２のリード支持体３２４ａ、３２４ｂは、横方向軸線ＡＴに沿って実質的に対称であってもよい。
【００４９】
コイル２６及びリード２５に取り付けたとき、支持部材３２２の第１及び第２のリード支持体３２４ａ、３２４ｂは、支持部材１２０の第１及び第３のリード支持体１２４ａ、１２４ｂとほぼ同様に機能する。かくして支持部材３２０は、支持部材１２０を長さ方向軸線ＡＬに沿って切った場合の支持部材１２０と実質的に同じである（図７参照）。
【００５０】
フレーム１３と関連して図示したが、様々な実施例において、本発明の範囲から逸脱することなく、支持部材３２０を図３−６に示すスピーカー１５で使用してもよいということは理解されよう。即ち、スピーカー１５と関連して説明したフレームレス構造で支持部材３２０を使用してもよい。かくして、長さ方向コイル支持部分３２２がコイル２６を支持し、第１及び第２のリード支持体３２４ａ、３２４ｂがリード２５を支持した状態で、スピーカー１５のコイル２６を支持部材３２０によって支持してもよい。この場合、第１及び第２のリード支持体３２４ａ、３２４ｂは接触パッドアッセンブリ７０に取り付けられてもよい。
【００５１】
コイルのリードを機械的に支持する支持部材を、図７−図１４の三つの実施例に示すように、メンブレンとは反対側のコイルの下側部に固定してもよい。更に、支持部材は、コイルとメンブレンとの間でコイルの上側部に固定されてもよく、又は支持部材の二つの部分をコイルの両側に固定してもよい。支持部材は、ダンパー、特にＢダンパーとして機能するように設計されていてもよい。良好な音響性能を得るためにコイル及びメンブレンの移動を調節即ち最適化するのに使用してもよい。
【００５２】
以上、本発明の幾つかの実施例をある程度特定的に説明したが、当業者は、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、開示の実施例に対して多くの変更を行うことができる。方向についての全ての言辞（例えば、上、下、上方、下方、左、右、左方、右方、頂、底、の上、の下、垂直方向、水平方向、時計回り方向、及び反時計回り方向）は、本開示の理解を促す目的で付したものであって、特に本発明の位置、配向、又は使用について限定しようとするものではない。結合についての言及（例えば、取り付け、結合、連結、等）は、広く解釈されるべきであり、エレメントの連結部間の中間部材を及びこれらのエレメント間の相対的移動を含んでいてもよい。このように、結合についての言及は、必ずしも二つのエレメントが直接的に連結されて互いに固定関係にあることを指すものではない。以上の説明に含まれており、添付図面に示す全ての事項は、単なる例示であって、限定ではないと解釈されるべきである。添付の特許請求の範囲に定義された本発明の精神から逸脱することなく、詳細又は構造の変更を行ってもよい。
【符号の説明】
【００５３】
１  スピーカー
２  メンブレン
３  コイル
４  リード
５  磁石システム
６、７  磁石
８  磁界ガイド
９  上プレート
１０  リングプレート
１１  ポットプレート
１２  空隙
１３  コイル
【図１】
2018512014.tif 000003
【図２Ａ】
2018512014.tif 000004
【図２Ｂ】
2018512014.tif 000005
【図３】
2018512014.tif 000006
【図４Ａ】
2018512014.tif 000007
【図４Ｂ】
2018512014.tif 000008
【図５】
2018512014.tif 000009
【図６】
2018512014.tif 000010
【図７】
2018512014.tif 000011
【図８】
2018512014.tif 000012
【図９】
2018512014.tif 000013
【図１０】
2018512014.tif 000014
【図１１】
2018512014.tif 000015
【図１２】
2018512014.tif 000016
【図１３】
2018512014.tif 000017
【図１４】
2018512014.tif 000018
【手続補正書】
【提出日】平成29年10月12日(2017.10.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上側部、下側部、及び周囲部を持つメンブレンと、前記メンブレンの前記下側部の周囲に取り付けられた、二つ又はそれ以上のリングプレートアッセンブリ嵌着エレメントを持つリングプレートアッセンブリとを含むメンブレンアッセンブリと、
上側部及び下側部を持つコイルであって、該コイルから延びる第１リード及び第２リードを持ち、上側部が前記メンブレンの下側部に取り付けられたコイルと、本体部分及び該本体部分に取り付けられた接触パッドを持ち、前記本体部分は、第１本体嵌着エレメント及び第２本体嵌着エレメントを含む、一対の接触パッドアッセンブリとを持つコイルアッセンブリと、
二つ又はそれ以上のベースプレート嵌着エレメントを持つベースプレートとを含み、
組み立てたとき、前記二つ又はそれ以上のリングプレートアッセンブリ嵌着エレメントが前記対をなした接触パッドアッセンブリの前記第１本体嵌着エレメントに連結され、前記対をなした接触パッドアッセンブリの前記第２本体嵌着エレメントが前記二つ又はそれ以上のベースプレート嵌着アッセンブリに連結され、前記メンブレンアッセンブリ、前記コイルアッセンブリ、及びベースプレートが整合する、音響トランスジューサ。
【請求項２】
前記リングプレートアッセンブリ嵌着エレメントは凹所を含む、請求項１に記載の音響トランスジューサ。
【請求項３】
前記ベースプレート嵌着エレメントは凹所を含む、請求項１又は２に記載の音響トランスジューサ。
【請求項４】
前記第１本体嵌着エレメントは、前記本体部分から上方に延びる突出部を含み、前記第２本体嵌着エレメントは、前記本体部分から下方に延びる突出部を含む、請求項１−３のうちのいずれか一項に記載の音響トランスジューサ。
【請求項５】
前記リングプレートアッセンブリ嵌着エレメントは雌構造を有し、前記第１本体嵌着エレメントは、前記リングプレートアッセンブリ嵌着エレメントの前記雌構造と嵌着する雄構造を有する、請求項１に記載の音響トランスジューサ。
【請求項６】
前記ベースプレート嵌着エレメントは雌構造を有し、前記第２本体嵌着エレメントは、前記ベースプレート嵌着エレメントの前記雌構造と嵌着する雄構造を有する、請求項１又は５に記載の音響トランスジューサ。
【請求項７】
前記リングプレートアッセンブリ嵌着エレメントはスロットを有し、前記第１本体嵌着エレメントは、前記リングプレートアッセンブリの前記スロットに嵌着するようになったタブを有する、請求項１に記載の音響トランスジューサ。
【請求項８】
前記ベースプレート嵌着エレメントは一対の穴を含み、前記第２本体嵌着エレメントは、前記ベースプレートの前記対をなした穴に嵌着するようになった一対のピンを含む、請求項１又は７に記載の音響トランスジューサ。
【請求項９】
前記リングプレートアッセンブリ及び前記ベースプレートは、周囲部嵌着エレメントの群を含む、請求項１に記載の音響トランスジューサ。
【請求項１０】
前記リングアッセンブリに設けられた前記周囲部嵌着エレメントの群は、前記ベースプレートに設けられた前記周囲部嵌着エレメントの群と垂直方向で整合する、請求項９に記載の音響トランスジューサ。
【請求項１１】
前記ベースプレートは、外磁石及び中央磁石の群を更に含み、前記外磁石及び前記中央磁石の前記群は前記ベースプレートに取り付けられている、請求項１乃至１０のうちのいずれか一項に記載の音響トランスジューサ。
【請求項１２】
前記コイルは、前記外磁石及び前記中央磁石の前記群間に配置されている、請求項１１に記載の音響トランスジューサ。
【請求項１３】
前記リングプレートアッセンブリは、離間リング及びリングプレートを含む、請求項１乃至１２のうちのいずれか一項に記載の音響トランスジューサ。
【請求項１４】
前記コイルアッセンブリは、更に前記コイルの前記下側部に取り付けられた支持部材を含み、各コイルリードは、前記支持部材によって支持されている、請求項１に記載の音響トランスジューサ。
【請求項１５】
前記支持部材は、
第１端及び該第１端とは反対側の第２端を持つ中央ループ部分と、
前記第１端から外方に延びる第１リード支持体と、
前記第２端から外方に延びる第２リード支持体とを含み、
前記中央ループ部分は前記コイルと実質的に同じ形状を有し、前記第１リード支持体は前記第１リードと実質的に同じ形状を有し、前記第２リード支持体は前記第２リードと実質的に同じ形状を有する、請求項１４に記載の音響トランスジューサ。
【請求項１６】
前記第１リード支持部材は、前記対をなした接触パッドアッセンブリの一方に取り付けられており、前記前記第２リード支持部材は、前記対をなした接触パッドアッセンブリの他方に取り付けられている、請求項１５に記載の音響トランスジューサ。
【請求項１７】
前記支持部材は非導電性である、請求項１４乃至１６のうちのいずれか一項に記載の音響トランスジューサ。
【請求項１８】
前記支持部材は、前記コイル及び前記リードから電気的に絶縁されている、請求項１４乃至１６のうちのいずれか一項に記載の音響トランスジューサ。
【請求項１９】
前記支持部材は前記コイルのリードと実質的に同じ形状を有する、請求項１４乃至１８のうちのいずれか一項に記載の音響トランスジューサ。
【請求項２０】
前記コイルアッセンブリは、更に、前記第１リードを支持するために前記コイルの前記下側部に取り付けられた第１支持部材と、前記第２リードを支持するために前記コイルの前記下側部に取り付けられた第２支持部材とを含む、請求項１に記載の音響トランスジューサ。
【国際調査報告】
2018512014.tif 000019
2018512014.tif 000020