JP2018512014A - コイルワイヤ及びリードが随意に支持されたモバイル用フレームレス音響トランスジューサ - Google Patents
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Abstract
【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。
Description
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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
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)。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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)。
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。
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。
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。
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
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
Claims (20)
- 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。 - 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。 - 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
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JP2020195024A (ja) * | 2019-05-27 | 2020-12-03 | ホシデン株式会社 | スピーカ |
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