專利名稱：電聲變換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及寬度細(xì)(長(zhǎng))、并且音質(zhì)優(yōu)良的電聲變換器的揚(yáng)聲器。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，因高清晰度和寬屏幕等的普及，電視機(jī)畫(huà)面寬幅的情況十分普遍。但是，另一方面，作為電視機(jī)整體，期望幅寬窄又薄型的電視機(jī)。這種情況不限于電視機(jī)，在一般的音頻部件中也是如此。
例如，電視機(jī)用揚(yáng)聲器通常安裝在布勞恩管的兩肋，所以成為增大電視機(jī)的橫向?qū)挾仍蛑?。因此，以往，在電視機(jī)中可使用角式或橢圓式等寬度窄的揚(yáng)聲器組件。
但是，隨著布勞恩管的寬幅化，要求揚(yáng)聲器組件的寬度越來(lái)越窄，同時(shí)要求與畫(huà)面的高畫(huà)質(zhì)化對(duì)應(yīng)的聲音的高音質(zhì)化。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種頻率響應(yīng)平坦、實(shí)現(xiàn)從低頻區(qū)域到高頻區(qū)域高諧波失真少的聲波放射的電聲變換器。
本發(fā)明是用于實(shí)現(xiàn)這種目的的發(fā)明，提供包含以下的電聲變換器。
該電聲變換器包括非軸對(duì)稱形的振動(dòng)板，從振動(dòng)方向觀察的振動(dòng)面的平面形狀具有長(zhǎng)方向和短方向，所述振動(dòng)面在所述長(zhǎng)方向上形成凹凸?fàn)钸B續(xù)的彎曲部，并且，在與所述彎曲部連設(shè)的所述長(zhǎng)方向的大致中央部，一體地設(shè)置與所述振動(dòng)面的長(zhǎng)方向垂直的第1溝部，而且，沿所述振動(dòng)面的外周部設(shè)置帶狀的第2溝部；邊緣，沿所述的第2溝部的外周部形成帶狀，使所述振動(dòng)板保持自由振動(dòng)，該邊緣的內(nèi)周部連接到所述第2溝部的外周部；音圈箱，連接到所述振動(dòng)板；音圈，卷繞在所述音圈箱的外周面上；磁回路，向所述音圈提供振動(dòng)用的磁束；框架，保持所述邊緣的外周部和所述磁回路；鉤卡式掛鉤，所述音圈的長(zhǎng)方向的兩端部分別一端固定，另一端固定在所述框架上。
此外，由引線兼用的彈性基板構(gòu)成鉤卡式掛鉤。


圖1表示本發(fā)明的電聲變換器的一優(yōu)選實(shí)施例，圖1(a)是平面圖，圖1(b)是A-A線剖面圖，圖1(c)是從X方向觀察的側(cè)面圖，圖1(d)是B-B線剖面圖，圖1(e)是從Y方向觀察的側(cè)面剖面圖。
圖2是在構(gòu)成圖1的電聲變換器的主要部分的音圈的兩端設(shè)置的音圈箱的平面圖。
圖3是從音圈側(cè)觀察的鉤卡式掛鉤的使用狀態(tài)放大圖。
圖4是從框架側(cè)觀察的鉤卡式掛鉤的使用狀態(tài)放大圖。
圖5是本發(fā)明的電聲變換器的頻率特性圖。
圖6是卷繞了音圈的音圈箱的斜視圖。
圖7是振動(dòng)面的縱向方向部分的橫截面圖。
圖8是與音圈箱接合后的振動(dòng)板的長(zhǎng)方向部分的橫截面圖。
圖9是表示另一實(shí)施例的電聲變換器10A的圖，圖9(a)是平面圖，圖9(b)是A-A線剖面圖，圖9(c)是從X方向觀察的側(cè)面圖，圖9(d)是B-B線剖面圖，圖9(e)是從Y方向觀察的側(cè)面剖面圖。
圖10是用于圖9的掛鉤的平面圖。
圖11是表示掛鉤的厚度和最低諧振頻率的變化的說(shuō)明圖。
圖12是表示有無(wú)掛鉤的低頻帶性能比較的說(shuō)明圖。
圖13是電聲變換器的基本結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖。
圖14是圖13所示的構(gòu)成電聲變換器的主要部分的卷繞了音圈的音圈箱的斜視圖。
圖15是表示圖13所示的電聲變換器在低頻帶中振動(dòng)系統(tǒng)在其短徑方向上產(chǎn)生側(cè)向振動(dòng)的狀態(tài)的側(cè)面圖。
圖16是圖13所示的電聲變換器的頻率特性圖。
圖17是圖13所示的電聲變換器中使用的卷繞了音圈的另一音圈箱的斜視圖。
圖18是表示揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)的一例的說(shuō)明圖。
具體實(shí)施例方式
以下，根據(jù)附圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。以下說(shuō)明的實(shí)施例是本發(fā)明的優(yōu)選具體例，所以技術(shù)上附加了各種良好的限定，但本發(fā)明的范圍在以下的說(shuō)明中僅限于特別限定本發(fā)明的敘述，而不限于這些形態(tài)。<基本結(jié)構(gòu)>
首先，參照?qǐng)D13～圖15說(shuō)明本發(fā)明的電聲變換器的基本結(jié)構(gòu)。圖13(a)、(b)分別是寬度細(xì)的電聲變換器20的平面圖、以及A-A線剖面圖。在圖13(a)、(b)中，21是非軸對(duì)稱形的振動(dòng)板，從振動(dòng)方向觀察的平面形狀具有長(zhǎng)徑和短徑，在放射聲音的方向上有凹凸?fàn)钸B續(xù)的彎曲形狀。在該振動(dòng)板21的外周部接合有邊緣22，并保持在框架23上。
在振動(dòng)板21的外周部下端，固定如圖14所示的軌道式的音圈箱24。在該音圈箱24的外周面上，卷繞著音圈25。音圈箱24懸掛于后述的磁回路的磁空隙G，通過(guò)聲音信號(hào)電流和磁通來(lái)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力。所述框架23形成箱狀，其側(cè)面的一部分成為沿邊緣22方向的形狀。
在框架23的內(nèi)側(cè)底面，安裝如后所述的磁回路。磁回路例如由鐵制的磁軛26、例如釹組成的磁鐵27、例如鐵制的極片28構(gòu)成，通過(guò)未圖示的模具固定于框架23的規(guī)定位置。再有，上述磁鐵27、極片28設(shè)置于與振動(dòng)板21的主振動(dòng)部對(duì)應(yīng)的位置。
這里，說(shuō)明振動(dòng)板21的具體結(jié)構(gòu)。如上所述，該振動(dòng)板21是非軸對(duì)稱形狀的振動(dòng)板，從振動(dòng)方向觀察的平面形狀有長(zhǎng)徑和短徑，沿放射聲音的方向具有凹凸?fàn)钸B續(xù)的彎曲形狀。即，29a為凸?fàn)畈浚c其交替連接的29b為凹狀部。再有，至各個(gè)凹狀部的深度方向的尺寸D按大致相同程度形成。此外，該振動(dòng)板21可耐受音圈25產(chǎn)生的熱，并且，由作為振動(dòng)板21的機(jī)械特性優(yōu)良的聚酰亞胺(PI)薄膜構(gòu)成。再有，29c是設(shè)置在振動(dòng)板21的大致中央部的凹狀溝部。
但是，振動(dòng)板21的厚度薄、重量輕，由強(qiáng)的磁回路來(lái)驅(qū)動(dòng)接合于外周部的邊緣22和卷繞在音圈箱24上的音圈25所構(gòu)成的振動(dòng)系統(tǒng)，所以如果驅(qū)動(dòng)力增大，特別是在低頻帶振動(dòng)系統(tǒng)在其短徑方向產(chǎn)生側(cè)向振動(dòng)，從而會(huì)接觸構(gòu)成磁回路的結(jié)構(gòu)部件，高次諧波增大，產(chǎn)生異常聲音這樣的問(wèn)題。這種現(xiàn)象示意地示于圖15(a)、(b)，圖16分別表示其增大的二次失真、三次失真等高諧波失真的頻率特性。
為了解決這樣的問(wèn)題，可以采用以下方法如圖17所示，在卷繞了音圈25的音圈箱24上設(shè)置幾處阻尼器支撐用的梁32，并且通過(guò)分割上述磁軛26等組成的磁路，在該磁路背面設(shè)置阻尼器31，如圖18所示，使系統(tǒng)形成多路結(jié)構(gòu)，同時(shí)使用高通濾波器并另外設(shè)置低音用揚(yáng)聲器。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，可消除上述的問(wèn)題點(diǎn)，但如圖17所示，磁回路也必須按照上述的阻尼器31的數(shù)目來(lái)分割，所以有導(dǎo)致構(gòu)造復(fù)雜化、磁通密度降低和部件數(shù)目增加等問(wèn)題，在性能穩(wěn)定性方面、成本方面等上改善的余地很小。此外，同時(shí)使用高通濾波器并通過(guò)多個(gè)揚(yáng)聲器來(lái)覆蓋可聽(tīng)頻帶，也產(chǎn)生系統(tǒng)復(fù)雜等缺點(diǎn)。
以下，詳細(xì)說(shuō)明將上述基本結(jié)構(gòu)發(fā)展的本發(fā)明的結(jié)構(gòu)。<本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)>
圖1是本發(fā)明的電聲變換器10的一優(yōu)選實(shí)施例的圖，圖1(a)是平面圖，圖1(b)是A-A線剖面圖，圖1(c)是從X方向觀察的側(cè)面圖，圖1(d)是B-B線剖面圖，圖1(e)是從Y方向觀察的側(cè)面剖面圖，圖2是在構(gòu)成圖1的電聲變換器的主要部分的音圈的兩端設(shè)置的音圈箱的平面圖，圖3是從音圈側(cè)觀察的鉤卡式掛鉤的使用狀態(tài)放大圖，圖4是從框架側(cè)觀察的鉤卡式掛鉤的使用狀態(tài)放大圖，圖5是本發(fā)明的電聲變換器的頻率特性圖，圖6是卷繞了音圈的音圈箱的斜視圖，圖7是振動(dòng)面的縱向方向部分的橫截面圖，圖8是與音圈箱接合后的振動(dòng)板的長(zhǎng)方向部分的橫截面圖，圖9是表示另一實(shí)施例的電聲變換器10A的圖，圖9(a)是平面圖，圖9(b)是A-A線剖面圖，圖9(c)是從X方向觀察的側(cè)面圖，圖9(d)是B-B線剖面圖，圖9(e)是從Y方向觀察的側(cè)面剖面圖，圖10是用于圖9的掛鉤的平面圖，圖11是表示掛鉤的厚度和最低諧振頻率的變化的說(shuō)明圖，圖12是表示有無(wú)掛鉤的低頻帶性能比較的說(shuō)明圖。本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)具有與上述窄幅的電聲變換器20同樣的結(jié)構(gòu)，但為了慎重起見(jiàn)而進(jìn)行說(shuō)明。
首先，參照?qǐng)D1說(shuō)明構(gòu)成本發(fā)明的電聲變換器10的振動(dòng)板1的具體結(jié)構(gòu)。
圖1(a)、(b)、(c)是本發(fā)明的窄幅電聲變換器10的正面圖、A-A線剖面圖、及側(cè)面圖。在圖1(a)、(b)、(c)中，1是非軸對(duì)稱形狀的振動(dòng)板，從振動(dòng)方向觀察的平面形狀具有長(zhǎng)徑和短徑，沿放射聲音的方向形成凹凸?fàn)钸B續(xù)的彎曲，并且，設(shè)置與垂直于大致中央部、振動(dòng)部的縱向方向的溝部9，而且，具有沿所述振動(dòng)板的外周部帶狀形成的溝部30。在該振動(dòng)板1的外周部接合有邊緣2，并被保持于框架3上。
在振動(dòng)板1的外周部下端，固定著如圖6所示的軌道式的音圈箱4。在該音圈箱4的外周面上，卷繞著音圈5。音圈箱4懸掛在與上述的與以往同樣的磁回路(未圖示)的磁隙G中，通過(guò)聲音信號(hào)電流和磁通來(lái)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力。
在框架3的內(nèi)側(cè)，安裝如后所述的磁回路。磁回路例如由鐵制的磁軛6、例如釹組成的磁鐵7、例如鐵制的極片8構(gòu)成，通過(guò)未圖示的模具固定于框架3的規(guī)定位置。再有，上述磁鐵7、極片8設(shè)置于與振動(dòng)板1的主振動(dòng)部對(duì)應(yīng)的位置。
這里，說(shuō)明振動(dòng)板1的具體結(jié)構(gòu)。如上所述，該振動(dòng)板1是非軸對(duì)稱形狀的振動(dòng)板，從振動(dòng)方向觀察的平面形狀有長(zhǎng)徑和短徑，沿放射聲音的方向形成凹凸?fàn)钸B續(xù)的彎曲，并且，設(shè)置與垂直于大致中央部、振動(dòng)部的縱向方向的溝部9，而且，具有沿所述振動(dòng)板的外周部帶狀形成的溝部30。即，11a、11b、11c、11d、11e、11f為凸?fàn)畈?，與其交替連接的12a、12b、12c、12d為凹狀部。再有，至各個(gè)凹狀部的深度方向的尺寸D除中央部以外按大致相同程度形成。此外，該振動(dòng)板1可耐受音圈5產(chǎn)生的熱，并且，由作為振動(dòng)板1的機(jī)械特性優(yōu)良的聚酰亞胺(PI)薄膜構(gòu)成。
30是沿上述振動(dòng)板1的外周部帶狀形成的溝部。此外，該溝部30的深度如后述的圖7、圖8所示，其寬度為磁隙左右的大小，以振動(dòng)系統(tǒng)的振幅不接觸磁回路的尺寸來(lái)設(shè)定，以便比在音圈箱4的外周面上卷繞的音圈5淺。即，該溝部30的位置通過(guò)成形用的金屬模來(lái)確保其表面精度等。
下面，參照?qǐng)D6～圖8來(lái)說(shuō)明固定于振動(dòng)板1的外周部下端的鉤卡式音圈箱4的具體結(jié)構(gòu)。從圖6可知，音圈箱4從振動(dòng)板1的振動(dòng)方向觀察的平面形狀是具有長(zhǎng)徑和短徑的非軸對(duì)稱形狀，并且，音圈箱4的一部分具有與振動(dòng)板1的長(zhǎng)徑方向相互平行的直線部分。5是卷繞在該音圈箱4上的音圈。
此外，音圈箱4通過(guò)將進(jìn)行卷線的成形部分沿振動(dòng)板1的長(zhǎng)徑方向分割為二(41，42)，該分割部分相對(duì)于短方向平行地接合，來(lái)構(gòu)成作為增強(qiáng)部的梁13。15是在音圈箱4的外周面上卷繞的用作增強(qiáng)紙的牛皮紙組成的紙帶。
這樣構(gòu)成的音圈箱4按小于上述溝部30的內(nèi)側(cè)尺寸來(lái)形成，并且將上述溝部30的深度設(shè)定得比在音圈箱4上卷繞的音圈5的上方殘留的部分小，所以在用模具組裝時(shí)，例如將由下方插入的音圈箱4的上端部4a對(duì)接在溝部9的下端部9a上時(shí)，設(shè)定為正規(guī)安裝位置的尺寸，所以將音圈從振動(dòng)板1的下方插入配置的情況下，其如果上端部4a如圖1(b)、圖8所示對(duì)接于溝部9的下端部9a，則那里成為正規(guī)的安裝位置。然后，在溝部30內(nèi)側(cè)和音圈箱4的間隙內(nèi)，例如通過(guò)填充粘結(jié)劑(未圖示)，兩者可固定于預(yù)定的安裝位置。
圖2是在構(gòu)成圖1的電聲變換器的主要部分的音圈的兩端設(shè)置的鉤卡式掛鉤19的一例的平面圖，該鉤卡式掛鉤用于防止低頻帶中的側(cè)向振動(dòng)。
該鉤卡式掛鉤19大致由上側(cè)安裝部40、下側(cè)安裝部42、設(shè)置于這些上側(cè)安裝部40、下側(cè)安裝部42之間的中間部41構(gòu)成。再有，43是設(shè)置于下側(cè)安裝部42中的空間部。
圖3是從音圈5側(cè)觀察的鉤卡式掛鉤19的使用狀態(tài)的放大圖，圖中44是用于固定音圈5和所述鉤卡式掛鉤19的上側(cè)安裝部40的粘結(jié)劑。
圖4是表示從框架3側(cè)觀察的鉤卡式掛鉤19的使用狀態(tài)的放大圖，下側(cè)安裝部42通過(guò)粘結(jié)劑44固定于如圖所示的框架3。
下面，說(shuō)明這樣構(gòu)成的電聲變換器10的工作情況。在上述結(jié)構(gòu)中，由磁鐵7在音圈箱4周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)，在該音圈箱4上卷繞的音圈中流動(dòng)驅(qū)動(dòng)電流時(shí)，在所述音圈箱4中與驅(qū)動(dòng)電流對(duì)應(yīng)的電磁力起作用，在該電磁力下，以主振動(dòng)部1a作為主體而使振動(dòng)板1進(jìn)行振動(dòng)。在該振動(dòng)時(shí)，如上所述，振動(dòng)板1的溝部9的下端部9a可確保其表面精度，并且，與音圈箱4的上端部4a以比較大的接觸面積來(lái)支撐，所以可正確地傳遞驅(qū)動(dòng)力。
此外，振動(dòng)板1的上表面是將向外側(cè)(放射聲音的方向)突出形狀的略半圓筒面的凸?fàn)畈?1a、與其連接并向內(nèi)側(cè)凹陷形狀的略半圓筒面的凹狀部12a等沿長(zhǎng)方向交替配置的形狀，所以可互補(bǔ)地預(yù)先防止該部分產(chǎn)生的振動(dòng)分量。
圖5是在本發(fā)明的電聲變換器10中，在音圈4的兩端設(shè)置鉤卡式掛鉤19情況下的聲壓頻率特性和高諧波失真的頻率特性圖，圖16是在上述現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的音圈兩端未設(shè)置鉤卡式掛鉤情況下的聲壓頻率特性和高諧波失真的頻率特性圖。從這兩個(gè)圖可知，在音圈的兩端設(shè)置鉤卡式掛鉤的情況下，可驗(yàn)證側(cè)向振動(dòng)引起的在20Hz～100Hz時(shí)產(chǎn)生的高諧波失真減少了6～15dB，本發(fā)明的優(yōu)越性顯而易見(jiàn)。
如圖12所示，可驗(yàn)證因輸入增大還保證了其性能。而且，在圖11中，顯示了掛鉤材料的厚度產(chǎn)生的最低諧振頻率的變化與沒(méi)有掛鉤情況的比較。由此，本實(shí)施例的掛鉤厚度為0.075mm，但顯然也可以根據(jù)其最低諧振頻率而變化。
圖9是表示另一實(shí)施例的電聲變換器10A的圖，所述扣緊式掛鉤的材質(zhì)為在聚酰亞胺中配置銅制圖形的彈性基板，例如，該彈性基板內(nèi)的圖形的一端與音圈的電氣輸入部連接，另一端被固定于揚(yáng)聲器的一個(gè)輸入端子并且與彈性基板的另一個(gè)圖形連接，兼?zhèn)湟€的作用。在該圖9中，對(duì)于與上述實(shí)施例相同部分附以相同標(biāo)號(hào)，并省略其詳細(xì)的說(shuō)明。圖10是表示彈性基板的掛鉤45的一例的平面圖。
如以上說(shuō)明，根據(jù)本發(fā)明，具有抑制低頻帶的側(cè)向振動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)沒(méi)有失真的聲波重放的效果。此外，通過(guò)由兼用作引線的彈性基板來(lái)構(gòu)成鉤卡式掛鉤，可進(jìn)一步簡(jiǎn)化細(xì)型揚(yáng)聲器的結(jié)構(gòu)，還可以實(shí)現(xiàn)性能的穩(wěn)定。
權(quán)利要求
1.一種電聲變換器，包括非軸對(duì)稱形的振動(dòng)板，從振動(dòng)方向觀察的振動(dòng)面的平面形狀具有縱向和橫向，所述振動(dòng)面在所述長(zhǎng)方向上形成凹凸?fàn)钸B續(xù)的彎曲部，并且，在與所述彎曲部連設(shè)的所述長(zhǎng)方向的大致中央部，一體地設(shè)置與所述振動(dòng)面的長(zhǎng)方向垂直的第1溝部，而且，沿所述振動(dòng)面的外周部設(shè)置帶狀的第2溝部；邊緣，沿所述的第2溝部的外周部形成為帶狀，使所述振動(dòng)板保持自由振動(dòng)，該邊緣的內(nèi)周部連接到所述第2溝部的外周部；音圈箱，連接到所述振動(dòng)板；音圈，卷繞在所述音圈箱的外周面上；磁回路，提供用于在所述音圈中產(chǎn)生振動(dòng)的磁束；框架，保持所述邊緣的外周部和所述磁回路；鉤卡式掛鉤，將所述音圈的長(zhǎng)方向的兩端部一端固定，另一端固定在所述框架上。
2.如權(quán)利要求1所述的電聲變換器，其特征在于，用引線兼用的彈性基板來(lái)構(gòu)成所述鉤卡式掛鉤。
全文摘要
提供一種頻率響應(yīng)平坦、實(shí)現(xiàn)從低頻區(qū)域到高頻區(qū)域高諧波失真少的聲波放射的電聲變換器。非軸對(duì)稱形的振動(dòng)板(1)從振動(dòng)方向觀察的振動(dòng)面的平面形狀具有縱向和橫向，振動(dòng)面在長(zhǎng)方向上形成凹凸?fàn)钸B續(xù)的彎曲部，并且，在與彎曲部連設(shè)的長(zhǎng)方向的大致中央部，一體地設(shè)置與振動(dòng)面的長(zhǎng)方向垂直的第1溝部(9)，而且，沿振動(dòng)面的外周部設(shè)置帶狀的第2溝部(30)。邊緣(2)沿第2溝部(30)的外周部形成帶狀，使振動(dòng)板(1)保持自由振動(dòng)。在振動(dòng)板(1)上，連接卷繞了音圈(5)的音圈箱(4)。框架(3)保持邊緣的外周部(2a)和磁回路(6～8)。鉤卡式掛鉤(19)的音圈(5)的長(zhǎng)方向的兩端部中一端固定，另一端固定在所述框架(3)上。
文檔編號(hào)H04R7/12GK1400813SQ0212477
公開(kāi)日2003年3月5日 申請(qǐng)日期2002年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月30日
發(fā)明者中曾二郎 申請(qǐng)人:日本勝利株式會(huì)社