JP2005260775A - スピーカ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 バネ端子の樹脂製フレームへの取り付けが容易で、組立時の作業工程の低減による生産性の向上と、コストの低減、更には、バネ端子の取り付け精度の向上を実現することができるスピーカ装置を提供する。
【解決手段】 スピーカユニット１４を収容した樹脂製フレーム３１に固着する金属製のバネ端子４１は、樹脂製フレーム３１の端子取り付け面３７に面接触してユニット中心軸方向の位置決めを果たす当接板部４２と、この当接板部４２から突出すると共に互いに非平行な複数の折り曲げ片４２ａ，４２ｂとを備えた構成として、複数の折り曲げ片４２ａ，４２ｂを樹脂製フレーム３１上の複数個の取付穴３８ａ，３８ｂに圧入することで樹脂製フレーム３１に固定する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、携帯電話などの情報機器に搭載されるスピーカ装置に関する。

近年、携帯電話やＰＤＡ（Personal Digital Assistants）などの情報機器の小型化や低コスト化が進むのに伴って、その情報機器の構成要素であるスピーカ装置に対しても低コスト化や省スペース化などの対応が求められている。

このような背景から、小型の情報機器への組み込みに対応したスピーカ装置として、ボイスコイルにより振動板を駆動するスピーカユニットと、前記スピーカユニットを収容すると共に機器ケースへの取り付け枠となる樹脂製フレームと、この樹脂製フレームに固着装備される一対の金属製のバネ端子とを備え、前記機器ケースに組み付けられる機器側回路基板上の出力端子を前記一対のバネ端子を介して前記ボイスコイルに電気接続する構成のものが、各種開発されている。

そして、従来、このようなバネ端子付きのスピーカ装置において、バネ端子を樹脂製フレームに位置決め固定する構造としては、バネ端子に樹脂製フレームの端子取り付け面に面接触する当接板部を設ける共に、この当接板部から延出させた接続片を樹脂製フレームに組み込まれるプリント基板上の配線パターンに半田付けする構造（例えば、特許文献１参照）、インサート成形によって金属製のバネ端子を樹脂製フレームに一体化する構造（例えば、特許文献２参照）が提案されている。

特開平１１−２８２４７３号公報 特開平１０−２２４８７９号公報

ところが、特許文献１のように、当接によって位置決めした後に、半田付けによって固定する固定構造は、バネ端子を樹脂製フレーム上の所定位置（端子取り付け面）に位置決めする工程の後、半田付け処理という別の処理工程が必要で、組立時の作業工程が増えるために、生産性が悪いという問題があった。

また、半田付けの途中で、誤ってバネ端子の押さえ付けを緩めると、バネ端子が微少変位した状態で半田付けされてしまい、取り付け精度の維持が難しいという問題もあった。

一方、特許文献２のように、インサート成形によって金属製のバネ端子を樹脂製フレームに埋め込む構造は、取り付け位置の精度を安定させることが可能であるが、インサート成形のために樹脂製フレームの成形型が複雑化し、成形型が高価になるために、コストアップを招くという問題が生じた。

本発明が解消しようとする課題としては、バネ端子の樹脂製フレームへの取り付けが容易で、組立時の作業工程の低減による生産性の向上と、コストの低減を図ることができ、また、バネ端子の取り付け精度の向上を実現することもできるスピーカ装置を提供することが一例として挙げられる。

請求項１に記載のスピーカ装置は、ボイスコイルにより振動板を駆動するスピーカユニットと、前記スピーカユニットを収容すると共に機器ケースへの取り付け枠となる樹脂製フレームと、この樹脂製フレームに固着装備される一対の金属製のバネ端子とを備え、前記機器ケースに組み付けられる機器側回路基板上の出力端子が前記一対のバネ端子を介して前記ボイスコイルに電気的に接続されるスピーカ装置であって、前記バネ端子は、樹脂製フレームの端子取り付け面に面接触してユニット中心軸方向の位置決めを果たす当接板部と、この当接板部から樹脂製フレーム側に突出すると共に互いに非平行な複数の折り曲げ片と、前記当接板部に連設されると共に前記機器ケースに組み付けられる機器側回路基板上の出力端子に弾性変形状態で接続される弾性接続片とを一体形成した構造を成し、前記樹脂製フレームの端子取り付け面には、前記複数の折り曲げ片が圧入される複数個の取付穴が装備され、前記バネ端子は、前記複数の折り曲げ片を樹脂製フレーム上の複数個の取付穴に圧入されることで、ユニット中心軸方向と直交する方向の位置決めが成されると同時に、樹脂製フレームに固定されることを特徴とする。

以下、本発明に係るスピーカ装置の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図１乃至図６は本発明に係るスピーカ装置の実施の形態を示したもので、図１は本発明に係るスピーカ装置の実施の形態の情報機器等の機器ケースに取り付けた状態の側面図、図２は図１のＡ矢視図、図３は図２のＢ−Ｂ線に沿う断面図、図４は図１に示した樹脂製フレームの斜視図、図５は図１に示したバネ端子の斜視図、図６は図１に示したバネ端子の樹脂製フレームへの取り付け方法を示す斜視図である。

本実施の形態のスピーカ装置１は、図１及び図３に示すように、携帯電話やＰＤＡなどの情報機器に組み込まれるもので、ボイスコイル１１によりドーム型振動板１２を駆動するスピーカユニット１４と、このスピーカユニット１４を収容すると共に機器ケース２１への取り付け枠となる樹脂製フレーム３１と、この樹脂製フレーム３１に固着装備される一対の金属製のバネ端子４１，４１とを備え、機器ケース２１に組み付けられる機器側回路基板５１上の出力端子５３，５３が前記一対のバネ端子４１を介して前記ボイスコイル１１に電気的に接続される。

スピーカユニット１４は、所謂ドーム型スピーカユニットで、図３に示すように、ドーム型振動板１２と、このドーム型振動板１２の外周縁に接続された円筒状のボイスコイル１１と、ボイスコイル１１を収容する磁気ギャップ１５を形成した磁気回路１６と、磁気回路１６及びドーム型振動板１２を支持するスピーカユニットフレーム１７とを備えている。

ドーム型振動板１２はその外周にエッジ１８が接合されており、このエッジ１８の外周縁がスピーカユニットフレーム１７のエッジ支持部１７ａに固定されることによって、スピーカユニットフレーム１７に支持されている。

磁気回路１６は、図３に示すように、スピーカユニット１４の背面側に配置された円柱状のセンターポール１６ａと、このセンターポール１６ａの基端外周を鍔状に張り出して形成された第１プレート１６ｂと、この第１プレート１６ｂの上に配置された環状のマグネット１６ｃと、第１プレート１６ｂと対向するようにマグネット１６ｃの上に被せられた環状の第２プレート１６ｄとを備えた構成で、第２プレート１６ｄの内周面とセンターポール１６ａの外周面との間の隙間が、ボイスコイル１１を収容する磁気ギャップ１５となっている。

以上の磁気回路１６は、磁気ギャップ１５に磁束を集中させる外磁型の磁気回路を形成し、ボイスコイル１１に入力される電気信号に応じて、ボイスコイル１１を矢印Ｃに示す中心軸方向に駆動する。

樹脂製フレーム３１は、図３に示すように、スピーカユニットフレーム１７が嵌合する大径の第１筒状部３２と、この第１筒状部３２の一端から径方向内側に延出して第１プレート１６ｂの背面を押さえる環状部３３と、環状部３３の内周縁から第１筒状部３２とは逆方向に延出した小径の第２筒状部３４とを、合成樹脂により一体成形したものである。

第１筒状部３２と第２筒状部３４とは同心状になっていて、第１筒状部３２と環状部３３とで囲う凹空間が磁気回路１６の収容部となっている。
環状部３３の一部には、図１及び図４に示すように、一対のバネ端子４１，４１を据え付けするために凹ました段差部３６が形成されている。

この段差部３６には、図１及び図２及び図４に示したように、バネ端子４１を面接触状態で載置する平坦な端子取り付け面３７が形成されている。そして、この端子取り付け面３７には、バネ端子４１に装備された複数の折り曲げ片４２ａ，４２ｂが圧入される取付穴３８ａ，３８ｂが貫通形成されている。

各バネ端子４１は、図１及び図５に示すように、樹脂製フレーム３１の平坦な端子取り付け面３７に面接触してユニット中心軸方向（図１の上下方向）の位置決めを果たす当接板部４２と、この当接板部４２から樹脂製フレーム３１の端子取り付け面３７側に突出すると共に互いに非平行な複数の折り曲げ片４２ａ，４２ｂと、前記当接板部４２に連設されると共に機器ケース２１に組み付けられる機器側回路基板５１上の出力端子５３に弾性変形状態で当接して電気的な接続がなされる弾性接続片４６とを金属板のプレス成形によって一体形成したものである。

このバネ端子４１を形成する金属板としては、例えば、リン青銅、バネ鋼、ステンレス鋼、ベリリウム銅、チタン銅などの弾性と耐腐食性を有した金属の薄板材が望ましい。

互いに非平行な複数の折り曲げ片４２ａ，４２ｂは、樹脂製フレーム３１の平坦な端子取り付け面３７に形成された取付穴３８ａ，３８ｂに緊密嵌合するように、寸法が設定されている。

また、本実施の形態の場合、その一方の折り曲げ片４２ａは、ボイスコイル１１のリードが半田付けされるリード接続部を兼ねている。

以上のバネ端子４１は、図６に示すように、上記折り曲げ片４２ａ，４２ｂを樹脂製フレーム３１の取付穴３８ａ，３８ｂに圧入させた時の係合力によって、樹脂製フレーム３１に固定される。

機器側回路基板５１は、図１に示すように、機器ケース２１へスピーカ装置１を組み付けた後に、スピーカ装置１の上側に組み込みされる基板で、機器ケース２１側に適正に固定された状態では、図１に実線で示した弾性接続片４６を破線で示した位置まで弾性変形させ、その時の弾性接触圧で、一対のバネ端子４１，４１と出力端子５３，５３との間の電気的接続を得る。

この機器側回路基板５１には、上記の出力端子５３，５３の他に、例えば、出力端子５３，５３に音響信号を出力するアンプ回路や、情報機器側の動作制御に必要な制御回路等が搭載される。

以上に説明したスピーカ装置１では、金属製のバネ端子４１は、当接板部４２を樹脂製フレーム３１の端子取り付け面の当接させる際に、図６に示したように、当接板部４２から突出している複数の折り曲げ片４２ａ，４２ｂを樹脂製フレーム３１側の複数個の取付穴３８ａ，３８ｂに圧入させれば、圧入時の摩擦により固定力で、樹脂製フレーム３１への固定が完了する。

従って、バネ端子４１の樹脂製フレーム３１への固定は、バネ端子４１を樹脂製フレーム３１の端子取り付け面３７に押し付けるという一つの作業工程だけで完了し、バネ端子４１の樹脂製フレーム３１への取り付けが容易になると同時に、組立時の作業工程の低減による生産性の向上と、コストの低減を図ることができる。

また、バネ端子４１の位置決めは、ユニット中心軸方向に対しては、樹脂製フレーム３１側の端子取り付け面３７とバネ端子４１側の当接板部４２との相互の面接触によって行う。そして、ユニット中心軸方向に直交する方向に対しては、複数の折り曲げ片４２ａ，４２ｂと取付穴３８ａ，３８ｂとの緊密嵌合によって行うもので、複数の折り曲げ片４２ａ，４２ｂ相互が互いに非平行に設定されているため、ユニット中心軸方向に直交する多方向に対する位置決めを、一挙に実現することができ、インサート成形等の高価な製造法を用いずとも、バネ端子４１の取り付け精度の向上を実現することができる。

また、上記実施の形態では、バネ端子４１に装備される折り曲げ片４２ａ，４２ｂの一つが、ボイスコイル１１に電気的に接続されるリード接続部を兼ねているため、専用のリード接続部を形成する必要がなく、バネ端子４１の構造の単純化を図ることができる。

なお、上記実施の形態では、バネ端子４１には、２つの折り曲げ片４２ａ，４２ｂを装備した。しかし、バネ端子４１に装備する折り曲げ片の数量は、３以上の任意数に設定することが可能である。しかし、折り曲げ片の数量が多数になると、バネ端子４１の形状が複雑化するので、実用上では、折り曲げ片の数量は２〜５個程度が好ましい。

また、本発明において使用するスピーカユニットは、上記実施の形態で示したドーム型に限らない。スピーカユニットとしては、コーン型のものを採用することもでき、また、長円状のスピーカユニットを採用することも可能である。
また、スピーカユニットの磁気回路は、上記実施の形態で示した外磁型に限らず、内磁型でもよい。
また、バネ端子４１の各部の寸法形状等は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜に設計変更可能である。

本発明に係るスピーカ装置の実施の形態の情報機器等の機器ケースに取り付けた状態の側面図である。 図１のＡ矢視図である。 図２のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。 図１に示した樹脂製フレームの斜視図である。 図１に示したバネ端子の斜視図である。 図１に示したバネ端子の樹脂製フレームへの取り付け方法を示す斜視図である。

符号の説明

１ スピーカ装置
１１ ボイスコイル
１２ 振動板
１４ スピーカユニット
１７ スピーカユニットフレーム
２１ 機器ケース
３１ 樹脂製フレーム
３６ 段差部
３７ 端子取り付け面
３８ａ，３８ｂ 取付穴
４１ バネ端子
４２ 当接板部
４２ａ 折り曲げ片（リード接続部）
４２ｂ 折り曲げ片
４６ 弾性接続片
５１ 機器側回路基板

Claims (2)

1. ボイスコイルにより振動板を駆動するスピーカユニットと、前記スピーカユニットを収容すると共に機器ケースへの取り付け枠となる樹脂製フレームと、この樹脂製フレームに固着装備される一対の金属製のバネ端子と、を備え、前記機器ケースに組み付けられる機器側回路基板上の出力端子が前記一対のバネ端子を介して前記ボイスコイルに電気的に接続されるスピーカ装置であって、
   前記バネ端子は、樹脂製フレームの端子取り付け面に面接触してユニット中心軸方向の位置決めを果たす当接板部と、この当接板部から樹脂製フレーム側に突出すると共に互いに非平行な複数の折り曲げ片と、前記当接板部に連設されると共に前記機器ケースに組み付けられる機器側回路基板上の出力端子に弾性変形状態で接続される弾性接続片と、を一体形成した構造を成し、
   前記樹脂製フレームの端子取り付け面には、前記複数の折り曲げ片が圧入される複数個の取付穴が装備され、
   前記バネ端子は、前記複数の折り曲げ片を樹脂製フレーム上の複数個の取付穴に圧入されることで、ユニット中心軸方向と直交する方向の位置決めが成されると同時に、樹脂製フレームに固定されることを特徴とするスピーカ装置。
2. 前記バネ端子の複数の折り曲げ片の一つは、前記ボイスコイルのリードが半田付けされるリード接続部を兼ねることを特徴とする請求項１に記載のスピーカ装置。