專利名稱：圓頂型振動板及使用該圓頂型振動板的揚(yáng)聲器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在小型揚(yáng)聲器和麥克風(fēng)等中使用的圓頂型振動板及使用 該圓頂型振動板的揚(yáng)聲器。
背景技術(shù)：
隨著以移動電話等為代表例的各種電氣設(shè)備的小型化和薄型化，還 要求內(nèi)置于這些電氣設(shè)備中的揚(yáng)聲器實(shí)現(xiàn)小型化和薄型化。而且，作為
不僅實(shí)現(xiàn)了小型化和薄型化且音質(zhì)也非常出色的揚(yáng)聲器，存在圖7所示 的具有圓頂型振動板的揚(yáng)聲器。
在圖中，100是在中央部具有帶底圓筒部110、由磁性材料構(gòu)成的磁 軛(frame yoke), 200是固定在帶底圓筒部110內(nèi)的底部上的圓柱狀磁鐵， 300是固定在磁鐵200的上表面上的圓板狀磁極片。帶底圓筒部110、磁 鐵200以及磁極片300構(gòu)成揚(yáng)聲器的磁路。帶底圓筒部110的內(nèi)周面與 磁極片300的外周面之間的間隙形成環(huán)狀的磁隙G。
圖中的500是固定在磁軛100的外緣部上、由PET (Polyethylene Terephthalate:聚對苯二甲酸乙二醇酯)樹脂制成的圓形狀的圓頂型振動 板，該圓頂型振動板除外周緣部分之外均采用雙層結(jié)構(gòu)以提高剛性。在 圓頂型振動板500的下表面上安裝有圓筒狀的音圈400。在該狀態(tài)下，音 圈400位于磁隙G內(nèi)。由圓頂型振動板500和音圈400構(gòu)成揚(yáng)聲器的振 動系統(tǒng)。
在上述結(jié)構(gòu)的揚(yáng)聲器中，當(dāng)通過未圖示的端子將放大后的音頻信號 輸入到音圈400時，由于音圈400與磁鐵200之間的電磁作用而使圓頂 型振動板500與音圈400 —起振動，再現(xiàn)與音頻信號相應(yīng)的聲音。
另外，高音質(zhì)再現(xiàn)揚(yáng)聲器的振動板所要求的條件是輕量、高剛性以 及適度的內(nèi)部損耗，因此在專利文獻(xiàn)1公開的技術(shù)中，振動板采用雙層結(jié)構(gòu)，而在專利文獻(xiàn)2或3公開的技術(shù)中，振動板采用在薄膜基材的表
面上形成薄膜的結(jié)構(gòu)。日本特許第3643855號公報(bào) [專利文獻(xiàn)2]日本特開昭52-93317號公報(bào) [專利文獻(xiàn)3]日本特開2005-110092號公報(bào)
但是，為了使揚(yáng)聲器的頻率特性更加良好，要求位于振動板中央部 的圓頂部提高作為其物理特性的剛性以良好地再現(xiàn)高頻成分，另一方面， 要求圍繞圓頂部外周的邊緣部提高作為其物理特性的撓性以良好地再現(xiàn) 低頻成分。
這樣，要求圓頂部和邊緣部雙方實(shí)現(xiàn)的物理特性存在相反的方面， 并且還要求實(shí)現(xiàn)揚(yáng)聲器的小型化、輕量化、薄型化，因此作為現(xiàn)實(shí)問題， 開發(fā)出滿足上述物理特性的振動板是非常難以解決的課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是鑒于上述情況而完成的，其目的在于提供使頻率特性比 以往更加出色的圓頂型振動板及使用該圓頂型振動板的揚(yáng)聲器。
本發(fā)明的圓頂型振動板的薄膜基材由聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂膜 構(gòu)成。該圓頂型振動板具有圓頂狀或平頂狀的第1振動部以及環(huán)狀的第2 振動部，第2振動部具有上述薄膜基材的中央部位的外周部位，第1振 動部具有上述薄膜基材的上述中央部位；設(shè)置在上述中央部位的表面 上的熱敏粘結(jié)樹脂膜；以及纖維狀薄片，其由在上述中央部位的表面上 隔著上述熱敏粘結(jié)樹脂膜而層疊的、采用碳纖維的織物或者經(jīng)模壓加工 而成的非織物構(gòu)成。
根據(jù)本發(fā)明，熱敏粘結(jié)樹脂膜因粘結(jié)時的加熱而融化，將基材與纖 維狀薄片之間粘結(jié)起來。即，熱敏粘結(jié)樹脂膜不僅將纖維狀薄片固定在 基材上，而且還提高了第1振動部的剛性，由此能夠使高頻特性比以往 更加出色。另外，可以直接利用現(xiàn)有的基材，從而僅僅需要使用熱敏粘 結(jié)樹脂膜將纖維狀薄片貼附在上述薄膜基材的上述中央部位的表面上即 可實(shí)現(xiàn)，因此不需要較大的設(shè)計(jì)變更，不會導(dǎo)致成本上升。上述圓頂型振動板可以構(gòu)成為熱敏粘結(jié)樹脂膜因粘結(jié)時的加熱而 融化，進(jìn)而滲入到纖維狀薄片中使纖維狀薄片硬化。
在這種情況下，熱敏粘結(jié)樹脂膜的成分中的一部分滲入到纖維狀薄 片的紋路以及纖維等的間隙中，使纖維狀薄片的整體或局部硬化，因此 進(jìn)一步提高了第1振動部的剛性，從而改善了高頻特性。
上述圓頂型振動板可以構(gòu)成為第1振動部還具有頂部薄膜，該第 l振動部采用了依次層疊薄膜基材的中央部位、熱敏粘結(jié)樹脂膜、纖維狀 薄片以及頂部薄膜而成的結(jié)構(gòu)。另外，優(yōu)選使用鋁箔作為上述頂部薄膜。
在這種情況下，將纖維狀薄片夾在基材與頂部薄膜之間對其進(jìn)行保 護(hù)，因此熱敏粘結(jié)樹脂膜的融化部分不會露出，便于進(jìn)行粘結(jié)作業(yè)。
上述第2振動部可以構(gòu)成為還具有另一薄膜基材，該另一薄膜基材 通過粘結(jié)材料而貼附在所述薄膜基材的外周部位的表面上。
在這種情況下，雖然第2振動部為雙重結(jié)構(gòu)，但由于使用了例如雙 面膠帶那樣的粘結(jié)材料進(jìn)行貼附，因此比第1振動部更具撓性，從而不 僅高頻，而且低頻特性也比以往更加出色。
本發(fā)明的揚(yáng)聲器具有上述圓頂型振動板。
根據(jù)該發(fā)明，由于具有僅通過細(xì)微改進(jìn)即可使頻率特性比以往更加 出色的圓頂型振動板，因此除了揚(yáng)聲器的小型化、輕量化、薄型化之外 還能實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)和低成本。


圖1是用于說明本發(fā)明的揚(yáng)聲器的實(shí)施方式的圖，(a)是揚(yáng)聲器的
局部俯視圖，(b)是揚(yáng)聲器的縱向剖面圖。
圖2是該揚(yáng)聲器的圓頂型振動板的剖面示意圖。
圖3是表示該圓頂型振動板的纖維狀薄片的組織結(jié)構(gòu)的示意圖，(a) 表示使用了四軸碳纖維的織物的情況，(b)表示經(jīng)模壓加工而成的非織 物的情況。
圖4是表示該圓頂型振動板的變形例的剖面示意圖。
圖5是表示該圓頂型振動板的另一變形例的剖面示意圖。圖6是表示該圓頂型振動板的又一變形例的剖面示意圖。 圖7是用于說明現(xiàn)有技術(shù)的圖，是揚(yáng)聲器的縱向剖面圖。 符號說明
l揚(yáng)聲器；IO磁軛；20圓頂型振動板；A第l振動部；B第2振動 部；21薄膜基材；22薄片組；221頂部薄片；222纖維狀薄片；223熱敏 粘結(jié)樹脂膜；23另一薄膜基材；30磁鐵；40磁極片；50音圈。
具體實(shí)施例方式
下面參照

本發(fā)明的實(shí)施方式。圖1中的(a)表示揚(yáng)聲器l 的局部俯視圖，(b)表示揚(yáng)聲器l的縱向剖面圖。在該圖中，IO是磁軛， 20是圓頂型振動板，30是磁鐵，40是磁極，50是音圈。
磁軛10由磁性材料構(gòu)成。該磁軛IO在中央部具有帶底圓筒部11。 在帶底圓筒部11的底部固定有圓柱狀的磁鐵30。在該磁鐵30的上表面 上固定有圓板狀的磁極片40。帶底圓筒部11的內(nèi)周面與磁極片40的外 周面之間的間隙形成環(huán)狀的磁隙G。
另外，在磁軛10的外緣部上固定有圓頂型振動板20。在將該圓頂 型振動板20固定在磁軛10上的狀態(tài)下，安裝于圓頂型振動板20的下表 面上的圓筒狀的音圈50位于磁隙G內(nèi)。帶底圓筒部ll、磁鐵30和磁極 片40構(gòu)成揚(yáng)聲器的磁路，而圓頂型振動板20和音圈50構(gòu)成揚(yáng)聲器的振 動系統(tǒng)。
圖2表示圓頂型振動板20的剖面示意圖。圓頂型振動板20將聚對 苯二甲酸乙二醇酯(PET)樹脂膜作為薄膜基材21。圓頂型振動板20具 有圓頂狀的第1振動部A和環(huán)狀的第2振動部B。第1振動部A具有薄 膜基材21的中央部位和薄片組22。第2振動部B具有薄膜基材21的環(huán) 繞中央部位的外周部位和另一薄膜基材23。最具特征之處在于在第1 振動部A處，薄片組22的纖維狀薄片222隔著薄片組22的熱敏粘結(jié)樹 脂膜223而層疊在上述中央部位的表面上。后面會進(jìn)行詳細(xì)說明。另外， 圖中的24是設(shè)置在圓頂型振動板20的外緣上的環(huán)狀的框部件。
在薄膜基材21的第1振動部A (即薄膜基材21的中央部位)的表面上貼附有呈圓頂狀的薄片組22。薄片組22為在薄膜基材21的中央部 位上依次層疊熱敏粘結(jié)樹脂膜223、纖維狀薄片222、頂部薄片221而成 的三層結(jié)構(gòu)。即，按照第1振動部A的形狀切取作為頂部薄片221、纖 維狀薄片222以及熱敏粘結(jié)樹脂膜223的原材料的各個薄片，然后進(jìn)行 脫模并重疊起來而形成薄片組22。
在本實(shí)施方式中，纖維狀薄片222是使用了四軸碳纖維的織物。不 限于使用四軸碳纖維的織物，也可以是使用普通碳纖維的織物，還可以 使用經(jīng)模壓加工而成的非織物。圖3是表示纖維狀薄片222的內(nèi)部組織 的示意圖，(a)表示使用了四軸碳纖維的織物的情況，(b)表示經(jīng)模壓 加工而成的非織物的情況。
關(guān)于熱敏粘結(jié)樹脂膜223，其不僅用于將薄片組22貼附在薄膜基材 21的中央部位的表面上，而且還發(fā)揮如下作用，目卩該熱敏粘結(jié)樹脂膜 223的表面層會因加熱而融化，并在冷卻后凝固而形成硬化層，使第1振 動部A的整體或大部分硬化。
在本實(shí)施方式中，熱敏粘結(jié)樹脂膜223的表面層因粘結(jié)時的加熱而 融化，進(jìn)而滲入到纖維狀薄片222中(纖維的間隙和紋路中)使纖維狀 薄片22的整體硬化?？梢愿鶕?jù)第1振動部A所需的剛性程度等，來適當(dāng) 設(shè)定熱敏粘結(jié)樹脂膜223的種類和厚度、纖維狀薄片222的種類、以及 纖維的寬度和間距等。
頂部薄片221是鋁箔。其主要發(fā)揮纖維狀薄片222的保護(hù)層的作用， 并且防止熱敏粘結(jié)樹脂膜223的融化部分露出。頂部薄片221可以釆用 能夠發(fā)揮這種功能的任何材質(zhì)。
這種第1振動部A釆用了依次層疊薄膜基材21、熱敏粘結(jié)樹脂膜 223、纖維狀薄片222以及頂部薄片221而成的結(jié)構(gòu)，雖然質(zhì)量輕但卻增 大了剛性。
另外，如圖2所示，利用粘結(jié)材料將與基材21相同材質(zhì)、相同厚度 的環(huán)狀的另一薄膜基材23貼附在薄膜基材21的第2振動部B (即薄膜 基材21的外周部位)的表面上。關(guān)于粘結(jié)材料，可以使用單純將基材21 與另一薄膜基材23之間粘結(jié)起來的材料，而不采用熱敏粘結(jié)樹脂膜223那樣可進(jìn)行硬化的材料。例如可以使用雙面膠帶的粘結(jié)層等作為上述粘 結(jié)材料。
這種第2振動部B不僅厚度比第1振動部A小，而且未層疊纖維狀 薄片222和頂部薄片221 ，因此比第1振動部A更具有撓性。
另外，在本實(shí)施方式中對各部分的厚度進(jìn)行如下設(shè)定。即，設(shè)薄膜 基材21和另一薄膜基材23的厚度為4 50pm，設(shè)纖維狀薄片222的厚 度為100 150pm，設(shè)頂部薄片221的厚度為5 35,，設(shè)熱敏粘結(jié)樹脂 膜223的厚度為5 50pm。該各部分的厚度可以根據(jù)揚(yáng)聲器輸出和使用 頻率等來適當(dāng)進(jìn)行設(shè)計(jì)變更。
對于如上構(gòu)成的揚(yáng)聲器1而言，當(dāng)通過未圖示的端子向音圈50輸入 放大后的音頻信號時，由于音圈50與磁鐵30之間的電磁作用而使圓頂 型振動板20與音圈50 —起振動，再現(xiàn)與音頻信號相應(yīng)的聲音。
特別地，由于實(shí)現(xiàn)了圓頂型振動板20的第1振動部A的輕量化和高 剛性，因此能夠使高頻特性比以往更加出色。此外，提高了第2振動部B 的撓性而形成軟邊(soft edge),因此低頻特性也比以往更加出色。如圖 4所示，這對于將薄片組22和另一薄膜基材23分別貼附在薄膜基材21 的中央部位和外周部位的背面上的情況而言，也完全相同。
另外，可以直接利用現(xiàn)有的薄膜基材21，從而僅僅需要將薄片組22 和另一薄膜基材23貼附在薄膜基材21的表面上即可實(shí)現(xiàn)，因此不需要 較大的設(shè)計(jì)變更。此外，將薄片組22粘結(jié)在薄膜基材21上的粘結(jié)作業(yè) 也非常簡單，因此通過微小的設(shè)計(jì)變更即可實(shí)現(xiàn)。這樣，能夠在降低成 本的同時實(shí)現(xiàn)良好的頻率特性，因此在制作高品質(zhì)、低價(jià)格的揚(yáng)聲器方 面效果顯著。
接下來參照圖5和圖6來說明圓頂型振動板20的變形例。圖5表示 圓頂型振動板20'的剖面示意圖。該圖所示的圓頂型振動板20'與圖2所 示的圓頂型振動板20的主要不同之處在于，薄膜基材21'的第1振動部 A(中央部位)的形狀為平頂狀。與此相應(yīng)，薄片組22，也形成為平頂狀。 除此之外與圓頂型振動板20完全相同。另外，如圖6所示，薄片組22' 與圖4中圓頂型振動板20的例子同樣，可以貼附在薄膜基材21'的背面上而不是貼附在其正面上。
另外，關(guān)于本發(fā)明的圓頂型振動板，即使第1振動部和第2振動部 的基本形狀等不同，但只要是在薄膜基材的中央部位的表面上隔著熱敏 粘結(jié)樹脂膜來層疊纖維狀薄片的結(jié)構(gòu)，即可與上述實(shí)施方式同樣地進(jìn)行 應(yīng)用。另外，另一薄膜基材可以具有與基材不同的材質(zhì)和厚度，并且可 以不在薄膜基材的外周部位的整個表面上進(jìn)行貼附，而進(jìn)行局部貼附。
本發(fā)明的揚(yáng)聲器不限于上述實(shí)施方式，只要是具有權(quán)利要求書所記 載的圓頂型振動板的結(jié)構(gòu)，就不用考慮其基本結(jié)構(gòu)上的差異。
權(quán)利要求
1.一種圓頂型振動板，該圓頂型振動板的薄膜基材由聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂膜構(gòu)成，其特征在于，該圓頂型振動板具有圓頂狀或平頂狀的第1振動部以及環(huán)狀的第2振動部，第2振動部具有上述薄膜基材的中央部位的外周部位，第1振動部具有上述薄膜基材的上述中央部位；設(shè)置在上述中央部位的表面上的熱敏粘結(jié)樹脂膜；以及纖維狀薄片，其由在上述中央部位的表面上隔著上述熱敏粘結(jié)樹脂膜而層疊的、采用碳纖維的織物或者經(jīng)模壓加工而成的非織物構(gòu)成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓頂型振動板，其特征在于， 上述熱敏粘結(jié)樹脂膜因粘結(jié)時的加熱而融化，進(jìn)而滲入到纖維狀薄片中使纖維狀薄片硬化。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓頂型振動板，其特征在于，上述第1振動部還具有頂部薄膜，該第1振動部是依次層疊上述薄 膜基材的中央部位、上述熱敏粘結(jié)樹脂膜、上述纖維狀薄片以及頂部薄 膜而成的結(jié)構(gòu)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的圓頂型振動板，其特征在于，上述第2振動部還具有另一薄膜基材，該另一薄膜基材利用粘結(jié)材 料而貼附在所述薄膜基材的外周部位的表面上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的圓頂型振動板，其特征在于， 上述頂部薄膜是鋁箔。
6. —種揚(yáng)聲器，其特征在于，該揚(yáng)聲器具有權(quán)利要求1 5中任意一項(xiàng)所述的圓頂型振動板。
全文摘要
本發(fā)明提供圓頂型振動板及使用該圓頂型振動板的揚(yáng)聲器。其在降低成本的同時實(shí)現(xiàn)良好的頻率特性。揚(yáng)聲器(1)中使用的圓頂型振動板(20)具有設(shè)置在中央部位上的圓頂狀的第1振動部(A)，其將聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂膜作為薄膜基材(21)；以及設(shè)置在第1振動部的外周部位上的環(huán)狀的第2振動部(B)。第1振動部(A)采用了依次層疊薄膜基材(21)、熱敏粘結(jié)樹脂膜(223)、纖維狀薄片(222)和頂部薄片(221)而成的結(jié)構(gòu)。即，熱敏粘結(jié)樹脂膜(223)因粘結(jié)時的加熱而熔化，進(jìn)而滲入纖維狀薄片(222)中使整個纖維狀薄片(222)硬化，由此實(shí)現(xiàn)了第1振動部(A)的輕量化和高剛性。
文檔編號H04R7/12GK101600134SQ20091014655
公開日2009年12月9日 申請日期2009年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月4日
發(fā)明者上村智彥, 池田正人, 湯淺英夫 申請人:星電株式會社