(57)【要約】【課題】生産性に優れるとともに、セットされる機器の軽量化を図ることができる小型スピーカーの製造方法、この製造方法に用いる振動板付き保持治具を提供する。【解決手段】振動板成形面が、周囲のキャビティ面よりキャビティ内側に向かって突出し、周縁に鋭利なエッジを有し、かつ、キャビティが振動板保持治具形状に形成された射出金型内に、振動板形成用樹脂シートをセットした状態で前記樹脂シートに対して非接着性の射出樹脂をキャビティ内に射出し、射出樹脂の射出樹脂圧及び熱によって前記樹脂シートを振動板成形面方向に加熱プレスして、前記エッジによって前記樹脂シートを振動板成形面の外縁に沿って切断して振動板を成形すると同時に、射出樹脂を固化させて振動板保持治具を成形し、この振動板保持治具に保持された状態で前記振動板を射出金型から取り出し、その後、得られた前記保持治具に保持した振動板とボイスコイルとを接着した。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動板成形面が、その周縁を鋭利なエッジを形成するように周囲のキャビティ面よりキャビティ内側に向かって突出して形成され、かつ、前記キャビティが振動板保持治具形状に形成された射出金型内に、前記振動板成形面を覆うように振動板形成用樹脂シートをセットした状態で前記振動板形成用樹脂シートを構成する樹脂に対して非接着性の射出樹脂をキャビティ内に射出し、前記射出樹脂の射出圧及び熱によって前記振動板形成用樹脂シートを前記振動板成形面方向に加熱プレスして、前記エッジによって前記振動板形成用樹脂シートを振動板成形面の外縁に沿って切断して振動板を成形すると同時に、前記射出樹脂を固化させて振動板保持治具を成形したのち、この振動板保持治具に保持された状態で前記振動板を射出金型から取り出す振動板成形工程と、
得られた前記振動板保持治具に保持させた状態の振動板にボイスコイルを接着するボイスコイル接着工程と、を備えることを特徴とする小型スピーカーの製造方法。
【請求項２】
ボイスコイルが接着された振動板を保持した振動板保持治具を、磁気回路が装着されたスピーカー本体に位置決め状態で重ね合わせて、前記ボイスコイルを前記磁気回路に臨ませた状態で前記振動板を前記スピーカー本体の固定位置に配置させたのち、振動板保持治具を振動板から取り外す振動板取り付け工程を備える請求項１に記載の小型スピーカーの製造方法。
【請求項３】
振動板接着面に接着剤を塗布したボイスコイルをボイスコイル保持治具にセットしたのち、ボイスコイル保持治具と、振動板を保持した状態の振動板保持治具とを嵌合状態で重ね合わせてボイスコイルの接着剤塗布面を振動板に押し付けて、前記ボイスコイルを前記振動板に接着する請求項１または請求項２に記載の小型スピーカーの製造方法。
【請求項４】
振動板成形面が、その周縁を鋭利なエッジを形成するように周囲のキャビティ面よりキャビティ内側に向かって突出して形成され、かつ、前記キャビティが振動板保持治具形状に形成された射出金型内に、前記振動板成形面を覆うように振動板形成用樹脂シートをセットした状態で前記振動板形成用樹脂シートを構成する樹脂に対して非接着性の射出樹脂をキャビティ内に射出し、前記射出樹脂の射出圧及び熱によって前記振動板形成用樹脂シートを前記振動板成形面方向に加熱プレスして、前記エッジによって前記振動板形成用樹脂シートを振動板成形面の外縁に沿って切断して振動板を成形すると同時に、前記射出樹脂を固化させて振動板保持治具を成形したのち、この振動板保持治具に保持された状態で前記振動板を射出金型から取り出すことによって得られてなることを特徴とする振動板付き保持治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、小型スピーカーの製造方法、この製造方法に用いる保持治具付き振動板に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話やＩＣレコーダーなどの小型音響機器に用いられる小型スピーカーの振動板は、生産性が良好で、軽量化を図れることから、樹脂成形品が主流である。
例えば、上記のように小型スピーカーの振動板の場合、極小さく、厚みの薄いものであるため、射出成形では成形が非常に困難である。したがって、従来は圧空成形により製造されている（例えば、特許文献１，２）。
【０００３】
すなわち、圧空成形により上記のような振動板を成形する場合、例えば６０℃以下の低温にした金型の型面に沿うように樹脂シートを載せたのち、型面に設けられた吸引孔から樹脂シートと型面との間の空気を吸引して型面に樹脂シートを密着させるとともに、型面温度を例えば、２００℃程度の成形温度（例えば、２００℃）まで昇温しながら、樹脂シートの背面側から加圧空気を型内に充填し、加圧プレスし、型を開放するとともに、型面を６０℃以下まで冷却したのち、成形品を型から取り出すようにしている。
しかしながら、圧空成形の場合、上記のように、型を６０℃以下の低温から２００℃程度の成形温度まで昇温し、再び６０℃以下まで冷却するというサイクルを繰り返さなければならないため、１回成形を行うごとに、最低でも２〜３分かかる。したがって、生産性の点で問題がある。
【０００４】
また、振動板は、一方の面にボイスコイルを接着したのち、ボイスコイルとともに、磁気回路が装着されたスピーカー本体に取り付けられるようになっているが、極薄い樹脂シートからなるのでボイスコイルが接着しにくい。
そこで、圧空成形時に、振動板の周縁に沿って振動板の外径と略同じ外径をした補強リングを接着一体化させている。すなわち、補強リングによって振動板が撓まないようにした状態でボイスコイルを振動板に取り付けるようにしている。
【０００５】
しかし、補強リングは、スピーカーの機能にはまったく関与するものではないため、スピーカーの製造コストを上げるとともに、スピーカーが装着される携帯電話やICレコーダー等の機器の軽量化の障害になるおそれもある。
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−１３９８５号公報
【特許文献２】特開２００６−１３９８６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、上記事情に鑑みて、生産性に優れるとともに、セットされる機器の軽量化を図ることができる小型スピーカーの製造方法、この製造方法に用いる保持治具付き振動板を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明にかかる小型スピーカーの製造方法は、振動板成形面が、その周縁を鋭利なエッジを形成するように周囲のキャビティ面よりキャビティ内側に向かって突出して形成され、かつ、前記キャビティが振動板保持治具形状に形成された射出金型内に、前記振動板成形面を覆うように振動板形成用樹脂シートをセットした状態で前記振動板形成用樹脂シートを構成する樹脂に対して非接着性の射出樹脂をキャビティ内に射出し、前記射出樹脂の射出樹脂圧及び熱によって前記振動板形成用樹脂シートを前記振動板成形面方向に加熱プレスして、前記エッジによって前記振動板形成用樹脂シートを振動板成形面の外縁に沿って切断して振動板を成形すると同時に、前記射出樹脂を固化させて振動板保持治具を成形したのち、この振動板保持治具に保持された状態で前記振動板を射出金型から取り出す振動板成形工程と、得られた前記振動板保持治具に保持させた状態の振動板にボイスコイルを接着するボイスコイル接着工程と、を備えることを特徴としている。
【０００９】
本発明の小型スピーカーの製造方法は、ボイスコイルが接着された振動板を保持した振動板保持治具を、磁気回路が装着されたスピーカー本体に位置決め状態で重ね合わせて、前記ボイスコイルを前記磁気回路に臨ませた状態で前記振動板を前記スピーカー本体の固定位置に配置させたのち、振動板保持治具を振動板から取り外す振動板取り付け工程を備えることが好ましい。
また、振動板接着面に接着剤を塗布したボイスコイルをボイスコイル保持治具にセットしたのち、ボイスコイル保持治具と、振動板を保持した状態の振動板保持治具とを嵌合状態で重ね合わせてボイスコイルの接着剤塗布面を振動板に押し付けて、前記ボイスコイルを前記振動板に接着することが好ましい。
【００１０】
本発明にかかる保持治具付き振動板は、振動板成形面が、その周縁を鋭利なエッジを形成するように周囲のキャビティ面よりキャビティ内側に向かって突出して形成され、かつ、前記キャビティが振動板保持治具形状に形成された射出金型内に、前記振動板成形面を覆うように振動板形成用樹脂シートをセットした状態で前記振動板形成用樹脂シートを構成する樹脂に対して非接着性の射出樹脂をキャビティ内に射出し、前記射出樹脂の射出樹脂圧及び熱によって前記振動板形成用樹脂シートを前記振動板成形面方向に加熱プレスして、前記エッジによって前記振動板形成用樹脂シートを振動板成形面の外縁に沿って切断して振動板を成形すると同時に、前記射出樹脂を固化させて振動板保持治具を成形したのち、この振動板保持治具に保持された状態で前記振動板を射出金型から取り出すことによって得られてなることを特徴としている。
【００１１】
本発明の製造方法によって得られる小型スピーカーは、特に限定されないが、例えば、携帯電話、ＩＣレコーダー等に使用することができる。
振動板形成用樹脂シートの材質は、特に限定されないが、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）が一般的ある。
【００１２】
樹脂シートの厚さは、特に限定されないが、５μmm〜５０μmmが好ましい。
すなわち、樹脂シートの厚さが薄過ぎると、成形時に破れるおそれがあり、厚すぎると振動板としての性能に問題がでるおそれがある。
【００１３】
上記振動板保持治具となる射出樹脂としては、上記樹脂シートに対して非接着性であれば、特に限定されないが、例えば、樹脂シートがポリエチレンテレフタレートの場合、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート等が挙げられる。
【００１４】
上記射出樹脂の射出樹脂圧は、樹脂シートがプレス成形できれば、使用される非接着性の樹脂組成物を射出される際に一般的に用いられている射出樹脂圧でよい。
射出樹脂の温度は、上記樹脂シートが可塑化する温度以上であれば、特に限定されないが、例えば、樹脂シートがポリエチレンテレフタレートの場合、２５０℃〜３２０℃が好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明にかかる小型スピーカーの製造方法は、以上のように、振動板成形面が、その周縁を鋭利なエッジを形成するように周囲のキャビティ面よりキャビティ内側に向かって突出して形成され、かつ、前記キャビティが振動板保持治具形状に形成された射出金型内に、前記振動板成形面を覆うように振動板形成用樹脂シートをセットした状態で前記振動板形成用樹脂シートを構成する樹脂に対して非接着性の射出樹脂をキャビティ内に射出し、前記射出樹脂の射出樹脂圧及び熱によって前記振動板形成用樹脂シートを前記振動板成形面方向に加熱プレスして、前記エッジによって前記振動板形成用樹脂シートを振動板成形面の外縁に沿って切断して振動板を成形すると同時に、前記射出樹脂を固化させて振動板保持治具を成形したのち、この振動板保持治具に保持された状態で前記振動板を射出金型から取り出す振動板成形工程と、得られた前記振動板保持治具に保持させた状態の振動板にボイスコイルを接着するボイスコイル接着工程と、を備えるので、以下のような作用効果を備えている。
【００１６】
すなわち、振動板成形面が、その周縁を鋭利なエッジを形成するように周囲のキャビティ面よりキャビティ内側に向かって突出して形成されているので、射出金型内にセットされた樹脂シートが射出樹脂の熱及び射出樹脂圧によって振動板成形面の凹凸形状に沿うようにプレス成形されると同時にキャビティ内で振動板成形面形状に切断される。
そして、振動板は、射出樹脂の熱及び射出樹脂圧によって成形されるので、従来の圧空成形のように、金型の振動板成形面を加熱する必要がない。すなわち、振動板成形面を昇温する必要がないので、振動板成形面の昇温時間が短縮され、結果として４０秒程度の成形サイクルで振動板を製造することができ、圧空成形に比べ生産性が向上する。
【００１７】
また、上記のようにして成形された振動板は、射出金型内で同時に成形された振動板保持治具に保持された状態で射出金型から取り出される。したがって、従来の補強リングが無くても振動板が撓んだり、曲がったりすることない。そして、この振動板保持治具に保持された状態の振動板にボイスコイルを接着するようにしたので、ボイスコイルの接着作業が容易になる。
【００１８】
さらに、ボイスコイルが接着された振動板を保持した振動板保持治具を、磁気回路が装着されたスピーカー本体に位置決め状態で重ね合わせて、前記ボイスコイルを前記磁気回路に臨ませた状態で前記振動板を前記スピーカー本体の固定位置に配置させたのち、振動板保持治具を振動板から取り外す振動板取り付け工程を備える構成とすれば、振動板をボイスコイルとともに、容易にスピーカー本体に取り付けることができる。
そして、取り外した振動板保持治具は、再び射出樹脂の原料としてリサイクルを測ることができる。したがって、廃棄処理コストがかからないとともに、地球環境にもやさしい。
【００１９】
さらに、振動板接着面に接着剤を塗布したボイスコイルをボイスコイル保持治具にセットしたのち、ボイスコイル保持治具と、振動板を保持した状態の振動板保持治具とを嵌合状態で重ね合わせてボイスコイルの接着剤塗布面を振動板に押し付けて、前記ボイスコイルを前記振動板に接着するようにすれば、ボイスコイルの接着作業が容易かつ正確に行える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下に、本発明を、その実施の形態をあらわす図面を参照しつつ詳しく説明する。
図１及び図２は、本発明にかかる保持治具付き振動板の１例をあらわしている。
【００２１】
図１及び図２に示すように、この保持治具付き振動板１は、振動板２と、振動板保持治具３とを備えている。
振動板２は、ポリエチレンテレフタレートから形成されている。
振動板保持治具３は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネートなどのポリエチレンテレフタレートに対して非接着性樹脂から形成されていて、振動板２の外縁形状をした穴３１を備えた有底円筒状体であって、振動板２を穴３１の底に密着状態でするように保持している。
【００２２】
つぎに、本発明にかかる小型スピーカーの製造方法を図３〜図１１を用いて詳しく説明する。
すなわち、この製造方法は、まず、図３〜図５に示すように、上型４ａと下型４ｂとを備え、下型４ｂに得ようとする振動板２の振動板成形面４２を有し、上型４ａと下型４ｂとを閉合することによって振動板保持治具３の形状をしたキャビティ４１が形成される射出金型４を、図３に示すように、型を開いた状態で、振動板成形用樹脂シート５を下型４ｂの振動板成形面４２を覆うようにセットする。
ここで、振動板成形面４２が、その周縁を鋭利なエッジを形成するように周囲のキャビティ面よりキャビティ４１内側に向かって突出して形成されている。
【００２３】
つぎに、図４に示すように、上型４ａと下型４ｂとを閉合したのち、図５に示すように、キャビティ４１内に振動板保持治具形成用の樹脂を射出充填し、射出樹脂Ｐによって振動板保持治具３を形成すると同時に、射出樹脂Ｐの熱及び射出圧により、振動板成形用樹脂シート５を振動板成形面４２に加熱プレスして振動板成形面４２のエッジによって振動板成形用樹脂シート５を振動板形状に切り抜くとともに、振動板成形面４２に沿う形状に成形する。
射出樹脂Ｐを冷却固化したのち、図示していないが射出金型４を開放し、成形品である図１及び図２に示す保持治具付き振動板１を射出金型４から取り出す。
【００２４】
上記のようにして成形された保持治具付き振動板１を、図６及び図７に示すように、振動板保持治具３の穴３１とほぼ同じか少し小径の外径をした皿状のボイスコイル保持治具６のリング状をした位置決め凹部６１内にボイスコイル７を嵌め込み、ボイスコイル７の位置決めをするとともに、ボイスコイル７の接着面に接着剤を塗布したのち、保持治具付き振動板１をボイスコイル保持治具６が穴３１内に嵌合されるように上側から被せてボイスコイル７の接着面を振動板２に密着させて接着剤を介してボイスコイル７を振動板２に接着固定する。
【００２５】
つぎに、図８及び図９に示すように、磁気回路８１が設けられた皿状をしたスピーカー本体８の振動板接着面８２に接着剤を塗布したのち、上記のようにして得られた保持治具付き振動板１をボイスコイル７が接着された振動板２を保持した状態で穴３１内にスピーカー本体８が嵌り込むように上方から被せ、振動板２の周縁部をスピーカー本体８の振動板接着面８２に接着固定する。
【００２６】
接着が完了すれば、振動板保持治具３を上方に持ち上げて振動板保持治具３を振動板２から取り外す。すなわち、振動板保持治具３は、振動板２に非接着性の樹脂で形成されているので、簡単に振動板２から取り外すことができる。
その後、図１０及び図１１に示すように、振動板２の上方からプロテクタ９を被せ、プロテクタ９を接着剤によってスピーカー本体８に固定し、小型スピーカーＡを得る。
【００２７】
本発明は、上記の実施の形態に限定されない。例えば、上記の実施の形態では、プロテクタをスピーカー本体に接着固定していたが、電子機器のケーシング内に収容される場合は、プロテクタが無くても構わない。
また、上記の実施の形態では、振動板保持治具が有底円筒状をしていたが、角筒状でも構わない。また、振動板保持治具の穴の内壁面に穴の軸に平行なガイド溝を設けるとともに、ボイスコイル保持治具にこのガイド溝に嵌る突起を設けて、この突起をガイド溝にそってスライドさせながら振動板保持治具をボイスコイル保持治具に嵌合させるようにしても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明にかかる保持治具付き振動板の１つの実施の形態をあらわす切欠断面斜視図である。
【図２】図１の保持治具付き振動板の側面断面図である。
【図３】図１の保持治具付き振動板の製造工程を説明する図であって、その射出金型への射出樹脂充填直前の状態をあらわしている。
【図４】図１の保持治具付き振動板の製造工程を説明する図であって、その射出金型への射出樹脂充填直前の状態をあらわしている。
【図５】図１の保持治具付き振動板の製造工程を説明する図であって、その射出金型への射出樹脂充填直後の状態をあらわしている。
【図６】ボイスコイル位置決め治具に保持治具付き振動板を嵌合させた状態をあらわす一部切欠断面斜視図である。
【図７】図６の側面断面図である。
【図８】スピーカー本体に振動板及びボイスコイル付きの保持治具を嵌合させた状態をあらわす一部切欠断面斜視図である。
【図９】図８の側面断面図である。
【図１０】スピーカー本体にプロテクタを取り付けた状態をあらわす一部切欠断面斜視図である。
【図１１】図１０の側面断面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  保持治具付き振動板
２  振動板
３  振動板保持治具
４  射出金型
４ａ  上型
４ｂ  下型
４１  キャビティ
４２  振動板成形面
５  振動板成形用樹脂シート
７  ボイスコイル
８  スピーカー本体
８１  磁気回路
９  プロテクタ
Ａ  小型スピーカー
Ｐ  射出樹脂
【図１】
2009296502.tif 000003
【図２】
2009296502.tif 000004
【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】
2009296502.tif 000009
【図８】
2009296502.tif 000010
【図９】
2009296502.tif 000011
【図１０】
2009296502.tif 000012
【図１１】
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