JP4402471B2 - 電気音響変換器 - Google Patents

Description

本願発明は、外部基板に実装し得るように構成された電気音響変換器に関するものである。

一般に、小型のマイクロホンやスピーカ等の電気音響変換器は、外部基板（すなわち外部機器の基板）に実装し得るように構成されたものが多い。

例えば「特許文献１」には、２つのコイルバネ端子を保持する端子ホルダが、変換器本体の内部基板に取り付けられてなる電気音響変換器が記載されている。そして、この電気音響変換器においては、外部基板への実装の際、各コイルバネ端子を弾性圧縮変形させて、その内部基板を外部基板と導通させるようになっている。

その際、この「特許文献１」に記載された電気音響変換器においては、その２つのコイルバネ端子が、小径コイルバネ端子と、この小径コイルバネ端子を囲むように配置された大径コイルバネ端子とからなる、２重コイルバネ端子として構成されている。

特開２００４−７３０５号公報

このような２重コイルバネ端子構造を有する電気音響変換器を採用することにより、その回転方向の位置を気にすることなく外部基板への実装を行うことができる。

しかしながら、上記「特許文献１」に記載された電気音響変換器においては、内部基板に対する端子ホルダの取付けが、２つのコイルバネ端子を内部基板に各々ハンダ付けすることにより行われるようになっているので、次のような問題がある。

すなわち、これら各コイルバネ端子の内部基板へのハンダ付けは、該コイルバネ端子の内部基板側の端部に形成されたピン状突起部を、端子ホルダおよび内部基板に形成された各貫通孔に挿入した状態で行われることとなるが、その際、端子ホルダの２箇所に形成された貫通孔と内部基板の２箇所に形成された貫通孔とを位置合わせした状態で、これらに対してコイルバネ端子を各々挿入する必要があるので、端子ホルダの取付作業性が良くない、という問題がある。

本願発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、２つのコイルバネ端子を保持する端子ホルダが、変換器本体の内部基板に取り付けられてなる電気音響変換器において、２重コイルバネ端子構造を採用した場合においても、端子ホルダの取付けを容易に行うことができる電気音響変換器を提供することを目的とするものである。

本願発明は、端子ホルダに所定の挟持部を形成することにより、上記目的達成を図るようにしたものである。

すなわち、本願発明に係る電気音響変換器は、
外部基板に実装し得るように構成された電気音響変換器であって、
内部基板を有する変換器本体と、上記内部基板の導電部と接触し得るように配置された２つのコイルバネ端子と、これらコイルバネ端子を保持するようにして上記内部基板に取り付けられた端子ホルダとを備えてなり、上記外部基板への実装の際、上記各コイルバネ端子を弾性圧縮変形させて上記内部基板を上記外部基板と導通させるように構成された電気音響変換器において、
上記２つのコイルバネ端子が、小径コイルバネ端子と、この小径コイルバネ端子を囲むように配置された大径コイルバネ端子とからなり、
上記端子ホルダおよび上記内部基板に各々貫通孔が形成されるとともに、上記小径コイルバネ端子における上記内部基板側の端部に上記内部基板側へ向けて突出するピン状突起部が形成されており、
上記ピン状突起部が、上記両貫通孔に挿入された状態で上記内部基板にハンダ付けされており、
上記端子ホルダに、上記大径コイルバネ端子を、該端子ホルダと上記内部基板とで挟持する挟持部が形成されている、ことを特徴とするものである。

上記「電気音響変換器」の種類は特に限定されるものではなく、例えば、スピーカ、ブザー、マイクロホン、レシーバ等が採用可能である。

上記「端子ホルダ」は、内部基板に取り付けられた構成となっているが、その具体的な構成としては、内部基板に直接取り付けられた構成であってもよいし、他の部材を介して取り付けられた構成であってもよい。

上記２つの「コイルバネ端子」は、小径コイルバネ端子を囲むようにして大径コイルバネ端子が配置されていれば、その具体的な形状および配置は特に限定されるものではなく、また、これら各「コイルバネ端子」は、内部基板の導電部と接触し得るように配置されていれば、電気音響変換器が外部基板に実装される前の段階では、導電部と必ずしも接触していなくてもよい。

上記各「挟持部」は、２つのコイルバネ端子のうちの少なくとも一方を、該端子ホルダと上記内部基板とで挟持するように形成されたものであれば、その具体的な構成は特に限定されるものではない。

上記構成に示すように、本願発明に係る電気音響変換器は、２つのコイルバネ端子を保持する端子ホルダが、変換器本体の内部基板に取り付けられた構成となっているが、その２つのコイルバネ端子は２重コイルバネ端子構造として構成されているので、該電気音響変換器の回転方向の位置を気にすることなく外部基板への実装を行うことができる。

また、本願発明に係る電気音響変換器においては、その端子ホルダに、２つのコイルバネ端子のうちの少なくとも一方を、該端子ホルダと内部基板とで挟持する少なくとも１つの挟持部が形成されているので、少なくとも一方のコイルバネ端子については内部基板への固定が不要となる。このため、従来のように内部基板に２つのコイルバネ端子を各々ハンダ付けする必要をなくすことができる。そしてこれにより、端子ホルダの２箇所に形成された貫通孔と内部基板の２箇所に形成された貫通孔とを位置合わせした状態で各コイルバネ端子の挿入を行う必要もなくなるので、端子ホルダの取付作業性を高めることができる。

このように本願発明によれば、複数のコイルバネ端子を保持する端子ホルダが、変換器本体の内部基板に取り付けられてなる電気音響変換器において、２重コイルバネ端子構造を採用した場合においても、端子ホルダの取付けを容易に行うことができる。

上記構成において、端子ホルダの外周面における内部基板側の端部に、上記挟持部としての環状凹部を形成するとともに、大径コイルバネ端子における内部基板側の端部を、この環状凹部と係合するよう、該大径コイルバネ端子における他の部分よりも巻き径が小さい小径部として形成すれば、簡単な構成により大径コイルバネ端子を確実に保持することができる。

その際、大径コイルバネ端子における内部基板側の端部は、上記「小径部」のみからなる構成としてもよいが、該「小径部」の外周側に環状凹部の径よりも大きい巻き径で形成された巻き線部を有する２重巻き線部として構成とすれば、大径コイルバネ端子における内部基板側の端部を環状凹部と無理なく係合させることができる。

また上記構成において、端子ホルダおよび内部基板に各々貫通孔を形成するとともに、小径コイルバネ端子における内部基板側の端部に内部基板側へ向けて突出するピン状突起部を形成しておき、このピン状突起部を両貫通孔に挿入した状態で内部基板にハンダ付けするようにすれば、一箇所でのハンダ付け作業により端子ホルダの取付けを確実に行うことができる。

その際、端子ホルダにおける内部基板とは反対側の端部に、小径コイルバネ端子が挿入配置される端子挿入凹部を、該端子ホルダの貫通孔と連通するようにして形成しておけば、外部基板への実装の際、小径コイルバネ端子が不用意に倒れてしまうのを未然に防止することができる。

一方、上記構成において、内部基板に少なくとも１つの貫通孔を形成するとともに、端子ホルダに内部基板側へ突出する少なくとも１つの突起部を形成しておき、これら各突起部を各貫通孔に挿入した状態で内部基板に固定するようにすれば、ハンダ付け作業によらずに端子ホルダの取付けを容易に行うことができる。

その際、端子ホルダに、小径コイルバネ端子が挿入配置される端子挿入孔を形成するとともに、この端子挿入孔における内部基板側の端部に、上記挟持部としての環状凹部を形成しておき、小径コイルバネ端子における内部基板側の端部を、この環状凹部と係合するよう、該小径コイルバネ端子における他の部分よりも巻き径が大きい大径部として形成すれば、簡単な構成により小径コイルバネ端子を確実に保持することができる。

以下、図面を用いて、本願発明の実施の形態について説明する。

まず、本願発明の第１実施形態について説明する。

図１は、本実施形態に係る電気音響変換器を上向きに配置した状態で示す側断面図である。また、図２は、図１のII方向矢視図である。

これらの図に示すように、本実施形態に係る電気音響変換器１０は、小型のエレクトレットコンデンサマイクロホンであって、変換器本体を構成するマイクロホン本体２０と、２つのコイルバネ端子４２、４４と、端子ホルダ４６と、ゴム製ホルダ４８とを備えてなり、外部機器（例えば携帯電話機等）の基板である外部基板１００に実装し得るように構成されている。

マイクロホン本体２０は、背の低い円筒状の金属カバー２２内に、振動膜サブアッセンブリ２４、スペーサ２６、背面電極板２８、絶縁性ブッシュ３０、金属リング３２、電界効果トランジスタ３４、コンデンサ３６および内部基板３８が収容されてなっている。

金属カバー２２は、その外径が比較的小さい値（例えば４〜８ｍｍ程度の値）に設定されており、その下端部において内部基板３８の外周縁部にカシメ固定されている。なお、この金属カバー２２の上面にはフィルタ４０が貼付されている。

内部基板３８は、金属カバー２２の内径と略同一径を有する円板状部材であって、その上下両面には導電部（図示せず）が所定のパターンで形成されており、その上面の所定位置に電界効果トランジスタ３４およびコンデンサ３６が実装されている。

２つのコイルバネ端子４２、４４は、小径コイルバネ端子と、この小径コイルバネ端子を囲むように配置された大径コイルバネ端子とからなり、いずれもその中心軸線をマイクロホン本体２０の中心軸Ａｘ上に位置させるようにして配置されている。

小径コイルバネ端子４２は、同一の巻き径で比較的線径が小さい金属製の圧縮コイルバネで構成されており、その上端部には上方へ向けて突出するピン状突起部４２ａが形成されている。一方、大径コイルバネ端子４４は、上方へ向けて巻き径が徐々に小さくなるように形成された比較的線径が大きい金属製の圧縮コイルバネで構成されており、その上端部は内周側に小径部４４ａが追加形成された２重巻き線部として構成されている。

端子ホルダ４６は、略円筒状の外形形状を有する絶縁性部材であって、２つのコイルバネ端子４２、４４を保持した状態で、その中心軸線をマイクロホン本体２０の中心軸Ａｘ上に位置させるようにして内部基板３８に取り付けられている。

この端子ホルダ４６の下端面には、その中心軸線上に小径コイルバネ端子４２が挿入配置される端子挿入凹部４６ａが形成されている。この端子挿入凹部４６ａは、円柱状に形成されており、その内径は小径コイルバネ端子４２の巻き径よりも僅かに大きい値に設定されている。また、この端子ホルダ４６の上端面には、その中心軸線上に端子挿入凹部４６ａと連通する貫通孔４６ｂが形成されている。この貫通孔４６ｂは、円柱状に形成されており、その内径は小径コイルバネ端子４２の線径よりもある程度大きい値に設定されている。

そして、小径コイルバネ端子４２は、そのピン状突起部４２ａが貫通孔３８ａに挿入された状態で内部基板３８にハンダ付けされている。

端子ホルダ４６の外周面上端部には、挟持部としての環状凹部４６ｃが構成されており、この環状凹部４６ｃにより、大径コイルバネ端子４４の上端部に追加形成された小径部４４ａを、該端子ホルダ４６と内部基板３８とで挟持するようになっている。

ゴム製ホルダ４８は、マイクロホン本体２０を略円筒状に覆うようにして保持する部材であって、その内周面はマイクロホン本体２０の外周形状に沿って形成されている。

本実施形態に係る電気音響変換器１０は、外部基板１００に実装されたとき、その各コイルバネ端子４２、４４が弾性圧縮変形して、その内部基板３８を外部基板１００と導通させるようになっている。なお、この外部基板１００への実装は、電気音響変換器１０を外部機器のカバー部材１０２に形成された装着部１０２ａに予め装着した状態で、これを外部基板１００に押し当てるようにして行われるようになっている。

以上詳述したように、本実施形態に係る電気音響変換器１０は、２つのコイルバネ端子４２、４４を保持する端子ホルダ４６が、マイクロホン本体２０の内部基板３８に取り付けられた構成となっているが、その２つのコイルバネ端子４２、４４は２重コイルバネ端子構造として構成されているので、該電気音響変換器１０の回転方向の位置を気にすることなく外部基板１００への実装を行うことができる。

また、本実施形態に係る電気音響変換器１０においては、その端子ホルダ４６の外周面における上端部に、大径コイルバネ端子４４を該端子ホルダ４６と内部基板３８とで挟持する挟持部としての環状凹部４６ａが形成されているので、この大径コイルバネ端子４４については内部基板３８への固定が不要となる。このため、従来のように内部基板に２つのコイルバネ端子を各々ハンダ付けする必要をなくすことができ、したがって端子ホルダの２箇所に形成された貫通孔と内部基板の２箇所に形成された貫通孔とを位置合わせした状態で各コイルバネ端子の挿入を行う必要もなくなるので、端子ホルダ４６の取付作業性を高めることができる。

このように本実施形態によれば、２重コイルバネ端子構造を採用した場合においても、端子ホルダ４６の取付けを容易に行うことができる。

本実施形態においては、大径コイルバネ端子４４の上端部が、端子ホルダ４６の環状凹部４６ａと係合するよう、該大径コイルバネ端子４４における他の部分よりも巻き径が小さい小径部４４ａとして形成されているので、簡単な構成により大径コイルバネ端子４４を確実に保持することができる。

その際、この大径コイルバネ端子４４の上端部は、小径部４４ａの外周側に環状凹部４６ａの径よりも大きい巻き径で形成された巻き線部を有する２重巻き線部として構成されているので、大径コイルバネ端子４４の上端部を環状凹部４６ａと無理なく係合させることができる。

また本実施形態においては、端子ホルダ４６および内部基板３８に各々貫通孔３８ａ、４６ｂが形成されるとともに、小径コイルバネ端子４２の上端部に上方へ向けて突出するピン状突起部４２ａが形成されており、このピン状突起部４２ａを両貫通孔３８ａ、４６ｂに挿入した状態で内部基板３８にハンダ付けされているので、一箇所でのハンダ付け作業により端子ホルダ４６の取付けを確実に行うことができる。

その際、端子ホルダ４６の下端部には、小径コイルバネ端子４２が挿入配置される端子挿入凹部４６ａが、貫通孔４６ｂと連通するようにして形成されているので、外部基板１００への実装の際、小径コイルバネ端子４２が不用意に倒れてしまうのを未然に防止することができる。

なお、本実施形態のように、内部基板３８に対するピン状突起部４２ａの固定をハンダ付けによって行う代わりに、導電性接着剤等を用いて接着固定によって行うようにすることも可能である。このようにした場合において、ピン状突起部４２ａの先端部を折り曲げて貫通孔３８ａ、４６ｂからの抜止めを図るようにすれば、その固定強度を増大させることができ、より好ましい。

次に、本願発明の第２実施形態について説明する。

図３は、本実施形態に係る電気音響変換器を上向きに配置した状態で示す側断面図である。また、図４は、図３のIV方向矢視図である。

これらの図に示すように、本実施形態に係る電気音響変換器６０は、その基本的な構成は第１実施形態に係る電気音響変換器１０と全く同様であるが、内部基板３８に対する端子ホルダ４６の取付構造が第１実施形態に係る電気音響変換器１０と異なっており、また、端子ホルダ４６に大径コイルバネ端子４４の挟持部だけでなく小径コイルバネ端子４２の挟持部も形成されている点においても第１実施形態に係る電気音響変換器１０と異なっている。

すなわち、本実施形態に係る電気音響変換器６０においては、その内部基板３８に１対の貫通孔３８ｂがマイクロホン本体２０の中心軸Ａｘに関して点対称の位置に形成されており、また、その端子ホルダ４６には上方へ向けて突出する１対の突起部４６ｄが１対の貫通孔３８ｂと対応する位置に形成されている。そして、内部基板３８に対する端子ホルダ４６の取付けは、各突起部４６ｄを各貫通孔３８ｂに挿入した状態で内部基板３８に固定することによって行われている。

これら各突起部４６ｄの内部基板３８に対する固定は、各突起部４６ｄを各貫通孔３８ｂに挿入した状態で内部基板３８の上面において各突起部４６ｄの先端部を熱溶着することにより行われている。そして、この熱溶着により各貫通孔３８ｂを閉塞するようになっている。

また、端子ホルダ４６には、小径コイルバネ端子４２が挿入配置される端子挿入孔４６ｅが形成されており、この端子挿入孔４６ｅの上端部には、上記挟持部としての環状凹部４６ｅ１が形成されている。そして、小径コイルバネ端子４２の上端部４２ｂは、この環状凹部４６ｅ１と係合するよう、該小径コイルバネ端子４２における他の部分よりも巻き径が大きい大径部として形成されている。

なお、本実施形態においては、小径コイルバネ端子４２の巻き径が該小径コイルバネ端子４２の下端部へ向けて徐々に小さくなるように形成されている。

本実施形態の構成を採用することにより、ハンダ付け作業によらずに端子ホルダ４６の取付けを容易に行うことができ、また、簡単な構成により小径コイルバネ端子４２を確実に保持することができる。

本実施形態のように、端子ホルダ４６の各突起部４６ｄの内部基板３８に対する固定を、熱溶着によって行う代わりに、接着等によって行うことももちろん可能である。

なお、上記各実施形態においては、マイクロホン本体２０が円筒状に形成されるとともに内部基板３８が円板状に形成されているものとして説明したが、マイクロホン本体２０および内部基板３８の外形形状が上記以外の形状に設定されている場合においても、上記各実施形態と同様の挟持部を端子ホルダ４６に形成することにより上記各実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

本願発明の第１実施形態に係る電気音響変換器を上向きに配置した状態で示す側断面図 図１のII方向矢視図 本願発明の第２実施形態に係る電気音響変換器を上向きに配置した状態で示す側断面図 図３のIV方向矢視図

符号の説明

１０、６０ 電気音響変換器
２０ マイクロホン本体
２２ 金属カバー
２４ 振動膜サブアッセンブリ
２６ スペーサ
２８ 背面電極板
３０ 絶縁性ブッシュ
３２ 金属リング
３４ 電界効果トランジスタ
３６ コンデンサ
３８ 内部基板
３８ａ、３８ｂ 貫通孔
４０ フィルタ
４２ 小径コイルバネ端子
４２ａ 上端部
４４ 大径コイルバネ端子
４４ａ 小径部
４６ 端子ホルダ
４６ａ 端子挿入凹部
４６ｂ 貫通孔
４６ｃ 環状凹部
４６ｄ 突起部
４６ｅ 端子挿入孔
４６ｅ１ 環状凹部
４８ ゴム製ホルダ
１００ 外部基板
１０２ カバー部材
１０２ａ 装着部
Ａｘ 中心軸

Claims (3)

1. 外部基板に実装し得るように構成された電気音響変換器であって、
   内部基板を有する変換器本体と、上記内部基板の導電部と接触し得るように配置された２つのコイルバネ端子と、これらコイルバネ端子を保持するようにして上記内部基板に取り付けられた端子ホルダとを備えてなり、上記外部基板への実装の際、上記各コイルバネ端子を弾性圧縮変形させて上記内部基板を上記外部基板と導通させるように構成された電気音響変換器において、
   上記２つのコイルバネ端子が、小径コイルバネ端子と、この小径コイルバネ端子を囲むように配置された大径コイルバネ端子とからなり、
   上記端子ホルダおよび上記内部基板に各々貫通孔が形成されるとともに、上記小径コイルバネ端子における上記内部基板側の端部に上記内部基板側へ向けて突出するピン状突起部が形成されており、
   上記ピン状突起部が、上記両貫通孔に挿入された状態で上記内部基板にハンダ付けされており、
   上記端子ホルダに、上記大径コイルバネ端子を、該端子ホルダと上記内部基板とで挟持する挟持部が形成されている、ことを特徴とする電気音響変換器。
2. 上記端子ホルダの外周面における上記内部基板側の端部に、上記挟持部としての環状凹部が形成されており、
   上記大径コイルバネ端子における上記内部基板側の端部が、上記環状凹部と係合するよう、該大径コイルバネ端子における他の部分よりも巻き径が小さい小径部として形成されている、ことを特徴とする請求項１記載の電気音響変換器。
3. 上記端子ホルダにおける上記内部基板とは反対側の端部に、上記小径コイルバネ端子が挿入配置される端子挿入凹部が、該端子ホルダの上記貫通孔と連通するようにして形成されている、ことを特徴とする請求項１または２記載の電気音響変換器。

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