図面 (/)

技術 スピーカおよびその製造方法

出願人 フォスター電機株式会社
発明者 田端孝行
出願日 2016年7月12日 (4年5ヶ月経過) 出願番号 2016-137333
公開日 2018年1月18日 (2年11ヶ月経過) 公開番号 2018-011143
状態 特許登録済
技術分野 可聴帯域動電型変換器(除くピックアップ)
主要キーワード 突き出し形状 ハイスピン カシメ前 治具挿入用 底部外径 フレームガイド 回転防止用 カシメ作業
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2018年1月18日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (15)

課題

トッププレートフレームとの連結部分外径をトッププレートより小さくし得るスピーカおよびその製造方法を提供する。

解決手段

前面に振動板が設けられたフレームと、このフレーム底部背面に、磁気回路のトッププレートが連結されるスピーカにおいて、前記トッププレート(1)の外周部と、中央開口部(1A)の外周部とのほぼ中間位置に、複数のカシメ用のピン(2)を周方向に沿って間隔をあけて突設し、このピンの根元の一方の側には回転防止のための治具挿入用の孔(2a)が形成され、かつ前記フレーム底部(3)には前記ピン(2)が挿入されるピン挿入孔(4)が形成され、このピン挿入孔(4)の一辺側には前記ピン挿入孔(4)に挿入された前記ピン(2)が倒しこまれるテーパ面(4a)が形成され、倒し込まれた前記ピン上部が回転方向にカシメられ前記フレーム背面(3)に前記トッププレート(1)を連結する構成とした。

概要

背景

スピーカは、周知のように、フレームと、その前面に設けられた振動板と、フレームの背面側に設けられた磁気回路等とを備えている。

磁気回路としては、内磁型や外磁型の磁気回路がある。磁気回路は、トッププレートボトムヨーク、その間に配設されるマグネット等の部品にて構成されている。上記フレームには磁気回路のトッププレートが連結される。

フレームと、磁気回路の構成部品であるトッププレートとの連結方法には幾つかの方法が存在する。その一つとして、トッププレートからダボを突出させ、この突き出したダボを利用し、鉄板製または樹脂製のフレームにトッププレートのダボをスピン、割カシメ等によって連結する方法がある(特許文献1の図2、特許文献2)。

また、樹脂製のフレーム限定と成るが、インサート成形時、磁気回路のプレートを同時にフレームに組み込む方法(特許文献3)や、プレート外周にフック等の突き出し形状を設け、フレームのフックを引き込む部分にプレートを回転させ連結する方法もある。

さらに、薄肉トッププレートの外周の外側(角の部分)にカシメ用の爪を設け、樹脂フレームにカシメを行う等の方法も発案されている(特許文献4)。

概要

トッププレートとフレームとの連結部分外径をトッププレートより小さくし得るスピーカおよびその製造方法を提供する。 前面に振動板が設けられたフレームと、このフレーム底部背面に、磁気回路のトッププレートが連結されるスピーカにおいて、前記トッププレート(1)の外周部と、中央開口部(1A)の外周部とのほぼ中間位置に、複数のカシメ用のピン(2)を周方向に沿って間隔をあけて突設し、このピンの根元の一方の側には回転防止のための治具挿入用の孔(2a)が形成され、かつ前記フレーム底部(3)には前記ピン(2)が挿入されるピン挿入孔(4)が形成され、このピン挿入孔(4)の一辺側には前記ピン挿入孔(4)に挿入された前記ピン(2)が倒しこまれるテーパ面(4a)が形成され、倒し込まれた前記ピン上部が回転方向にカシメられ前記フレーム背面(3)に前記トッププレート(1)を連結する構成とした。

目的

図13に示すように、トッププレート10の外周にカシメ用の爪11を突設し、図14に示すように、この爪11をフレーム20の取付孔21に挿通し、爪11をカシメてトッププレート10をフレーム20に連結する方法では(特許文献4)、トッププレート10を薄肉とすることができても、その外周の外側位置に爪11を設けているため、課題である

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

前面に振動板が設けられたフレームと、このフレーム底部背面に、磁気回路トッププレートが連結されるスピーカにおいて、前記トッププレート(1)の外周部と、中央開口部(1A)の外周部とのほぼ中間位置に、複数のカシメ用のピン(2)を周方向に沿って間隔をあけて突設し、このピンの根元の一方の側には回転防止のための治具挿入用の孔(2a)が形成され、かつ前記フレーム底部(3)には前記ピン(2)が挿入されるピン挿入孔(4)が形成され、このピン挿入孔(4)の一辺側には前記ピン挿入孔(4)に挿入された前記ピン(2)が倒しこまれるテーパ面(4a)が形成され、倒し込まれた前記ピン上部がカシメられ前記フレーム背面(3)に前記トッププレート(1)が連結されたことを特徴とするスピーカ。

請求項2

請求項1記載のスピーカにおいて、前記トッププレート(1)の外周部放射方向に前記ピン(2)のカシメ時にトッププレート回転防止用つば(1b)を形成したことを特徴とするスピーカ。

請求項3

フレーム底部背面に、磁気回路のトッププレート3が連結されるスピーカの製造方法において、中央部に開口部1Aを有するトッププレート1の外周部と前記開口部1Aの外周部とのほぼ中間位置に複数のカシメ用のピン2を周方向に沿って間隔をあけて切り起こし、このピン2の根元には孔2aがあり、フレーム底部3には前記ピン2に対応し、ピン2が挿入されるピン挿入孔4が形成され、このピン挿入孔4の一辺側にはテーパ面4aが形成され、前記ピン2を前記ピン挿入孔4に挿通し、かつ前記ピン2を前記テーパ面4a側に倒しこみ、前記ピン根元の孔2aに治具を挿入し、または前記トッププレート1の外周部放射方向に形成した回転防止用のつば1bを治具により固定し、前記トッププレート1の回転を防止しつつ前記ピン2の上部を回転方向にカシメて前記トッププレート1を前記フレーム3の底部背面に連結して製造することを特徴とするスピーカの製造方法。

技術分野

0001

この発明は、音響装置一種であるスピーカおよびその製造方法、詳しくはスピーカフレーム底部背面に容易に磁気回路トッププレートを結合でき、かつスピーカフレームの結合部分の外径をトッププレート外径より小さくすることを可能としたスピーカ、およびスピーカ製造工程において、スピーカのフレームに磁気回路のトッププレートを容易に結合する方法に関する。

背景技術

0002

スピーカは、周知のように、フレームと、その前面に設けられた振動板と、フレームの背面側に設けられた磁気回路等とを備えている。

0003

磁気回路としては、内磁型や外磁型の磁気回路がある。磁気回路は、トッププレート、ボトムヨーク、その間に配設されるマグネット等の部品にて構成されている。上記フレームには磁気回路のトッププレートが連結される。

0004

フレームと、磁気回路の構成部品であるトッププレートとの連結方法には幾つかの方法が存在する。その一つとして、トッププレートからダボを突出させ、この突き出したダボを利用し、鉄板製または樹脂製のフレームにトッププレートのダボをスピン、割カシメ等によって連結する方法がある(特許文献1の図2、特許文献2)。

0005

また、樹脂製のフレーム限定と成るが、インサート成形時、磁気回路のプレートを同時にフレームに組み込む方法(特許文献3)や、プレート外周にフック等の突き出し形状を設け、フレームのフックを引き込む部分にプレートを回転させ連結する方法もある。

0006

さらに、薄肉トッププレートの外周の外側(角の部分)にカシメ用の爪を設け、樹脂フレームにカシメを行う等の方法も発案されている(特許文献4)。

先行技術

0007

特開昭60−54597
特公昭56−49520
特公昭61−38679
特許第5494901号

発明が解決しようとする課題

0008

トッププレートにダボを突き出し、そのダボを介しトッププレートをフレームに連結させる方法では、フレームの連結部分の形状はトッププレートより小さい寸法で連結が可能であったが、他の従来技術の場合、トッププレートよりフレーム連結部分が大きくなる。このため、トッププレートに形成したダボを使用した連結方法に比べ、フレームが樹脂製の場合、材料が多くなり、その分、材料費がかさみコスト高を招来する。また、フレームが大きければそれに伴いダンパーも大きくなる。

0009

最近では、プレートの厚みを少なくするなどの軽量化が進んでいる。トッププレートを薄くするとカシメ用のダボを設けることができなくなり、これらの解決策が望まれる。

0010

図13に示すように、トッププレート10の外周にカシメ用の爪11を突設し、図14に示すように、この爪11をフレーム20の取付孔21に挿通し、爪11をカシメてトッププレート10をフレーム20に連結する方法では(特許文献4)、トッププレート10を薄肉とすることができても、その外周の外側位置に爪11を設けているため、課題であるトッププレート10よりフレーム底面の連結部分を小さくするということができない。

0011

すなわち、トッププレート10の外周にカシメ用の爪11を設けた場合、トッププレート10と連結するフレーム20の底部外径は必ずフレーム側が大きくなる。

0012

具体的には、トッププレートの外周が例えば直径80mmの場合、各角の寸法は113.1mmで、この長さを使用し外周一杯にカシメ用の爪を設ける設計となる。

0013

よって、カシメ用の爪を受けるフレーム側は、フレームの肉厚にもよるが、例えば3mmの場合、各爪寸法113.1−(5.5+5.5)=102.1mm、爪が挿入される孔をトッププレートの厚み2mmとした場合、2.2mm×3mmの孔を必要とするため、102.1mm+4.4mm=106.5mmとなる。

0014

以上によりフレームの底部に必要な最低径は106.5mm+フレーム底面の肉厚3mm×2=112.5mm必要となり、フレーム底面が大きくなり、樹脂製フレームでは樹脂が多く必要となり、コスト高となる。また、フレーム径が大きいと、それに伴ってフレームに固定するダンパー外径も大きくなるため、その分の材料も多くなり、総じてコストが高くなる、という課題がある。

0015

この発明は上記のことに鑑み提案されたもので、その目的とするところは、トッププレートとフレームとの連結部分の外径をトッププレートより小さくし得るスピーカおよびその製造方法を提供することにある。

課題を解決するための手段

0016

請求項1に係る発明は、フレーム底部背面に、磁気回路のトッププレートが連結されるスピーカにおいて、前記トッププレート(1)の外周と、中央開口部(1A)の外周とのほぼ中間位置に、複数のカシメ用のピン(2)を周方向に沿って間隔をあけて突設し、このピンの根元には切り起こしの孔(2a)があり、かつ前記フレーム底部(3)には前記ピン(2)に対応し、ピン(2)が挿入されるピン挿入孔(4)一辺側には前記ピン挿入孔(4)に挿入された前記ピン(2)が倒しこまれるテーパ面(4a)が形成され、倒しこまれた前記ピン上部が回転方向にカシメられ前記フレーム背面(3)に前記トッププレート(1)が連結されることを特徴とする。
請求項2に係るスピーカは、請求項1記載のスピーカにおいて、前記トッププレート(1)の外周部放射方向に前記ピン(2)のカシメ時にトッププレート回転防止用つば(1b)を形成したことを特徴とする。
請求項3に係る発明は、フレーム底部背面に、磁気回路のトッププレート3が連結されるスピーカの製造方法において、中央部に開口部1Aを有するトッププレート1の外周部と前記開口部1Aの外周部とのほぼ中間位置に複数のカシメ用のピン2を周方向に沿って間隔をあけて切り起こし、このピン2の根元には孔2aがあり、フレーム底部3には前記ピン2に対応し、ピン2が挿入されるピン挿入孔4が形成され、このピン挿入孔4の一辺側にはテーパ面4aが形成され、前記ピン2を前記ピン挿入孔4に挿通し、かつ前記ピン2を前記テーパ面4a側に倒しこみ、前記ピン根元の孔2aに治具を挿入し、または前記トッププレート1の外周部放射方向に形成した回転防止用のつば1bを治具により固定し、前記トッププレート1の回転を防止しつつ前記ピン2の上部を回転方向にカシメて前記トッププレート1を前記フレーム3の底部背面に連結してスピーカを製造することを特徴とする。

発明の効果

0017

ア,請求項1〜3の本発明によれば、カシメ用のピン2をトッププレート1の内側位置、つまりトッププレート1の外周とトッププレート1の中央に形成された開口部1Aの外周とのほぼ中間位置に設けたため、それに対応して連結されるフレーム底面を小さく設計することができ、フレーム3を樹脂製とした場合、材料を軽減でき、かつそれに伴いフレーム3に接続するダンパーの外径も小さくでき、総じてコストを低減し得る。
イ,トッププレート1をフレーム3に取付ける部分の放射方向のスペースは爪の幅のみ必要となるだけであり、カシメ前後で変化が無く、放射方向のスペースに余裕が無い場合に適しており、小型スピーカの場合も設計しやすい。
ウ,ピン2の上部をカシメる際、ピン切り起こしの際に残った孔2aまたはトッププレート1の外周に突設したつば1bを治具で固定しトッププレート1の回転を防止しつつ確実にピン上部をカシメることができる。
エ,本発明におけるトッププレートを用いて製造したスピーカは、構造上フレーム底面平坦部で受け止める構造からダンパー座につながる形状を磁気回路と直交し設計が可能となり、これにより振動板振幅時のブレを軽減することができる。

図面の簡単な説明

0018

本発明の第1実施例の要部に係るトッププレートの概略斜視図。
同本発明の第1実施例の要部に係るフレームの一部の概略斜視図。
本発明のフレームのピン挿入孔部分に形成されたテーパ面の説明図。
本発明のフレームのピン挿入孔にトッププレートのピンを挿入した状態を示す斜視図。
同フレームのピン挿入孔に挿入したピンを倒した状態の説明図。
本発明の第2実施例に係るトッププレートの斜視図。
同第2実施例におけるフレームの斜視図。
同フレームのピン挿入孔にトッププレートのピンを挿入した状態の斜視図。
同上のフレームを側面から見た説明図。
フレーム全体を示し、フレーム底部背面にトッププレートを取り付けた状態を上方から見た斜視図。
同フレームを底部背面側から見た斜視図。
フレーム底部にトッププレートを含む磁気回路が組み込まれたスピーカを側方から見た斜視図。
従来例のトッププレートの斜視図を示す。
従来例のフレームの斜視図を示す。

実施例

0019

図1は本発明の第1実施例に用いられる磁気回路のトッププレートの概略斜視図を示す。

0020

中央部に開口部1Aを有するトッププレート1はリング状をなし、図示の状態においてその前面(上面)1aには好ましくは断面が矩形をなす複数個のカシメ用のピン2が円周方向に沿って間隔を空けて切り起こされている。これらのピン2の切り起こし方向は同じであって、切り起こされたピン2の根元にはピン切り起こしに起因する孔2aがあいている。なお、図示ではピン2は4つであるが、ピン2の数はスピーカの大きさに応じ適宜増減し得る。また、トッププレート1の形状は円形で示したが必ずしも円形でなくてもよい。

0021

本発明ではこれらのピン2の位置は、図13に示した従来例のように、トッププレート1の外周位置ではなく、外周部より内側位置に設けたことを特徴としている。図1の状態ではトッププレート1の外周と開口部1Aの外周との中間位置aよりややトッププレート1の外周側となっているが、ほぼ中間位置とすれば良い。

0022

図2は上記トッププレート1が連結されるフレーム3の斜視図を示す。この図2において、フレーム3の形状は、説明の便宜上、ダンパー接着部分までしか描いていない。実際には、後述の図10〜12に示すように、コーン紙エッジ部分接着フランジが存在する。中央部に開口部3aが形成されたフレーム3は背面側にトッププレート1の前面側が連結されるフレーム底部3bと、このフレーム底部3bの外周部において前方に向って傾斜して突出する周壁3cと、この周壁3cの前端部において前方に向って拡径して延びるフランジ部3dと、フランジ部外周に形成されたダンパー接着部3eとを備えている。

0023

フレーム3の底部3bにはピン形状、数に対応し、ピン2を挿入するピン挿入孔4が形成されている。この例ではピン挿入孔4はピン形状に対応して矩形に形成している。また、図3に示すように、ピン挿入孔4の一方の辺側4a、すなわちピン2が倒しこまれる側にはフレーム底部3bの背面3b’からフレーム底部前面側3b’’に向かって傾斜するテーパ面4bが形成されている。ピン2はピン挿入孔4に挿通後、テーパ面4b側に倒される。このテーパ面4bの傾斜角αは、45度以下に設定されている。

0024

このテーパ面4bを形成したのは、ピン2を倒しこんでいった場合、ピン2をテーパ面4bで受けて支えるようにしたためである。このテーパ面4bによって複数のピン2をバラツキなく一律に同じかたむきで倒しこむことができる。

0025

なお、上記においてピン2およびピン2が挿入されるピン挿入孔4の形状は、ピン2を挿入し、かつテーパ面4bに向って倒しこめることを許容した形状としていることは勿論である。

0026

図4はフレーム3の底部背面側からトッププレート1を組み込んだ状態をフレーム前面側から見た斜視図を示す。組み込みにあたってはトッププレート1に突設されたピン2をフレーム3のピン挿入孔4にフレーム底部背面側から挿通させれば良い。図4は挿入されたピン2をテーパ面4bに向って倒しこむ前の状態を示す。

0027

図5はピン2を倒しこんだ状態を示す。すなわち、ピン挿入孔4に挿入され、前方に突出した各ピン2は上方から治具(図示せず)を介し押圧して倒され、テーパ面4bに当接させる。

0028

図6は本発明の第2実施例に係るトッププレートの概略斜視図を示す。

0029

カシメ作業ハイスピン工法のように回転する治具(図示せず)を用いるため、その際、トッププレート1の回転を防止する必要がある。前述の実施例ではピン2を切り起こし、残った孔2aをカシメ時の回転防止に用いるようにしたが、この実施例ではトッププレート1の外周部に放射方向に突出する、回転カシメを行う際の回転防止用のつば1bを突設したことに特徴を有している。この回転防止用のつば1bはピン挿入用の孔4の外側位置に設けられているが、この位置に限定されるものではなく、数も適宜増減し得る。

0030

また、トッププレート1の中心部に形成された開口部1Aの外周部に、前方に向って隆起するリング状の突部1Cを形成している。この突部1CはTg確保とフレームガイドとして用いられる。

0031

図7はトッププレート1が連結されるフレーム3を示す。このフレーム3は第1実施例のものと同様である。図8はフレーム3の背面側からトッププレート1を組み込んだ状態である。図9はそれを側面からみた状態である。

0032

図10はフレーム底部背面にトッププレートが組み込まれたフレーム全体の斜視図を示す。3fは窓、3gは取付部、3hは端子部である。図11は底面側から見た斜視図である。なお、ピン2は、図5に示したように、テーパ面4b側に倒しこまれる。

0033

第1、第2実施例において、フレーム底部背面にトッププレート1を結合するには、まず接着剤をトッププレート前面に塗布する。

0034

次に、トッププレート(1)のピン(2)をフレーム底部(3)のピン挿入孔(4)に挿入し、接着剤が塗布されたトッププレート(1)の前面をフレーム底部背面に当接させる。

0035

次いで、突き出したピン(2)を時計回転方向に対し逆方向にテーパ面(4b)に向かって45度以上倒し込み、ピン(2)を上部から押し付けカシメれば良い。

0036

回転方向にカシメる理由はフレーム垂直部分をトッププレート(1)に直交させることで嵌め合強度を増すようにしたためである。

0037

図12はトッププレート(1)にボトムヨーク(1d)等を組み込むなどして磁気回路(1A)が構成され、この磁気回路(1A)がフレーム底部背面に取り付けられ、また、フレーム3の前面に振動板3Aなどを組み込みスピーカSを完成させた状態を示す。振動板3Aなどの組み込み手順は公知の方法を用いれば良い。

0038

なお、上記各実施例ではピン2を同方向にカシメるようにしたが、すべて同方向にせず、2箇所ずつ掴むようにカシメしてもよい。この場合、ピン2を倒しこむ側にテーパ面4bを形成すればよい。

0039

1トッププレート
1A 開口部
1a 前面
1b回転防止用つば
1c 突部
2カシメ用のピン
2a 孔
a 中間位置
3フレーム
3a 開口部
3b フレーム底部
3c周壁
3dフランジ部
3e 突部
4ピン挿入孔
4a一辺
4bテーパ面

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

該当するデータがありません

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • パナソニックIPマネジメント株式会社の「 スピーカユニット、電子機器および移動体装置」が 公開されました。( 2020/10/29)

    【課題】十分な軽量化を実現できるスピーカユニットを提供する。【解決手段】振動板21および磁気回路22を支持するフレーム30を備えるスピーカユニット100であって、フレーム30は、振動板21の外周を支持... 詳細

  • パイオニア株式会社の「 スピーカ装置」が 公開されました。( 2020/10/22)

    【課題・解決手段】スピーカ装置(1)は、磁気回路を形成する磁気回路構成体(10)に接合される環状の第1周部(12)と、第1周部より音放射方向側に設けられて、振動板(7)に接合される環状の第2周部(13... 詳細

  • フォスター電機株式会社の「 スピーカユニット」が 公開されました。( 2020/10/22)

    【課題】低コストで、音質がよく、薄型化が図れるスピーカユニットを提供することを提供することを課題とする。【解決手段】 円筒部69の内側に磁気ギャップGとなる空間が形成された磁気回路61と、磁気ギャッ... 詳細

この 技術と関連性が強い技術

関連性が強い 技術一覧

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

該当するデータがありません

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ