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JP2001177898A - 電気音響変換器およびその製造方法 - Google Patents

電気音響変換器およびその製造方法

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Publication number
JP2001177898A
JP2001177898A JP36025599A JP36025599A JP2001177898A JP 2001177898 A JP2001177898 A JP 2001177898A JP 36025599 A JP36025599 A JP 36025599A JP 36025599 A JP36025599 A JP 36025599A JP 2001177898 A JP2001177898 A JP 2001177898A
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JP
Japan
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magnet
frame
adhesive
case
ultraviolet
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Pending
Application number
JP36025599A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuro Okuzawa
和朗 奥沢
Akira Fukushima
昭 福島
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Priority to US10/828,701 priority patent/US20040194285A1/en
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R13/00Transducers having an acoustic diaphragm of magnetisable material directly co-acting with electromagnet
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10KSOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K9/00Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers
    • G10K9/12Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers electrically operated
    • G10K9/13Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers electrically operated using electromagnetic driving means
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
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    • G10K9/22Mountings; Casings

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
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  • Signal Processing (AREA)
  • Audible-Bandwidth Dynamoelectric Transducers Other Than Pickups (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
  • Electrostatic, Electromagnetic, Magneto- Strictive, And Variable-Resistance Transducers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は携帯電話等の呼出用等に使用される
音響変換器およびその製造方法に関するものであり、量
産性に優れた品質の安定した電気音響変換器の提供を目
的とするものである。 【解決手段】 本発明の電気音響変換器は、底面にフレ
ーム2を一体成型したケース1の上記フレーム2上に熱
・紫外線硬化型接着剤層6aを形成し、マグネット5を
上記接着剤を介して上記フレーム2上に配置した後、少
なくとも上記接着剤の加熱硬化前に上記ケース1の上方
から紫外線照射して照射面に露出した上記接着剤を硬化
させたものであり、上記接着剤6aの高温による加熱硬
化時の蒸発・飛散による振動板7への上記接着剤6aの
付着を防止して、高温加熱による加熱硬化時間の短縮を
図り、生産性の向上、機械生産組立による自動化を可能
としたものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は携帯電話等の呼出用
等に使用される電気音響変換器およびその製造方法に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の技術を図3の電磁型の電気音響変
換器の断面図により説明する。
【0003】同図によると、1は突出部が一対の端子部
(図示せず)を有する冷延鋼板よりなるフレーム2を一
体に樹脂成型により形成されたケースであり、3はフレ
ーム2に圧入されたセンターポール4に巻回されたコイ
ルであり、5は接着剤6によりフレーム2上に接着固着
されたマグネットであり、7はマグネット5上に配置さ
れた磁性材料よりなる振動板であり、8は上記ケース1
に固着された放音孔9を有する共鳴ケースである。な
お、接着剤6としてはエポキシ樹脂が用いられている。
【0004】上記の電磁型の電気音響変換器は端子部を
介して外部からの信号電流をコイル3に流すことによ
り、振動板7を上下動させ発音するものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ごとく接着剤6としてはエポキシ樹脂を保持強度の面か
ら使用するため硬化までに時間を要し、マグネット5と
フレーム2との接合には被接合物が動かないように治工
具類にて接着剤6が硬化するまで保持する必要があり、
また、電気音響変換器の組立途中において加熱硬化のた
めに乾燥機等に数十分投入しておく必要があるなど、製
造工程の自動化を図る場合の阻害要因となっていた。
【0006】なお、高温で加熱することによって生産性
を上げることも考えられるが接着剤6の一部の蒸発・飛
散により接着強度が低下することが考えられあまり採用
されていなかった。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の電気音響変換器は、少なくとも底面にフレー
ムを一体成型したケースと、このフレーム上に熱硬化型
接着剤により装着されたマグネットと、このマグネット
を装着したケース上に形成された紫外線硬化樹脂層と、
上記マグネット上に配置された振動板とで構成したもの
である。
【0008】上記構成により紫外線硬化樹脂層を熱硬化
型接着剤より先に紫外線硬化することにより加熱硬化時
の上記熱硬化型接着剤の上方への蒸発・飛散を防止して
短時間でのマグネットのフレームへの固着を可能とし、
電気音響変換器の生産性の向上に寄与するものである。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、少なくとも底面にフレームを一体成型したケース
と、このフレーム上に熱硬化型接着剤により装着された
マグネットと、このマグネットを装着した上記ケース上
に形成された紫外線硬化樹脂層と、上記マグネット上に
配置された振動板とで構成されるものであり、上記紫外
線硬化樹脂層を先に硬化させることによって上記熱硬化
型接着剤が加熱硬化時に蒸発・ガス化によって上方に飛
散することを防止して、接着強度の低下を防止するとと
もに短時間硬化を可能として電気音響変換器の生産性の
向上を図れるものである。
【0010】本発明の請求項2に記載の発明は、底面に
フレームを一体成型したケースの上記フレーム上に熱硬
化型接着剤層を形成し、マグネットを上記熱硬化型接着
剤層を介してフレーム上に配置した後、マグネットを配
置したケースの上に紫外線硬化樹脂層を形成し、紫外線
を紫外線硬化樹脂層に照射して紫外線硬化樹脂を硬化さ
せた後、加熱により熱硬化型接着剤層を硬化させてフレ
ームにマグネットを固着した後、マグネット上に振動板
を組込む電気音響変換器の製造方法であり、紫外線硬化
樹脂を確実に硬化させて加熱硬化時の上記熱硬化型接着
剤の上方への蒸発・飛散を防止し、上記マグネットとフ
レームとの接着強度を低下させることなく短時間硬化が
行え、生産性に優れた製造方法が提供できるものであ
る。
【0011】本発明の請求項3に記載の発明は、底面に
フレームを一体成型したケースと、上記フレーム上に形
成された熱・紫外線硬化型接着剤層と、この熱・紫外線
硬化型接着剤層を介して上記フレーム上に固着されたマ
グネットと、上記マグネット上に配置された振動板とで
構成したものであり、品質に安定した、生産性に優れた
自動化(機械化)可能な電気音響変換器の提供を可能と
するものである。
【0012】本発明の請求項4に記載の発明は、底面に
フレームを一体成型したケースの上記フレーム上に熱・
紫外線硬化型接着剤層を形成し、マグネットを上記熱・
紫外線硬化型接着剤層を介して上記フレーム上に配置し
た後、少なくとも上記熱・紫外線硬化型接着剤の加熱硬
化前に上記ケースの上方を紫外線照射して照射面に露出
した上記熱・紫外線硬化型接着剤を硬化させるものであ
り、この熱・紫外線硬化型接着剤の加熱硬化時の上方へ
の蒸発・飛散を防止し、短時間硬化が行え、生産性に優
れた自動化(機械化)可能な製造方法が提供できるとと
もに、上記フレームと上記マグネットの固着に使用され
る上記熱・紫外線硬化型接着剤を紫外線硬化させて加熱
硬化時の上方への蒸発・飛散を防止するので、特に蒸発
・飛散を防止するための樹脂を不要とし、コスト、管理
コストおよび設備の簡素化が図れるものである。
【0013】本発明の請求項5に記載の発明は、少なく
とも底面にフレームを一体成型したケースと、このフレ
ーム上に接着剤により装着されたマグネットと、このマ
グネットを装着した上記ケース上に形成された紫外線硬
化樹脂層と、上記マグネット上に配置された振動板とで
構成されるものであり、紫外線硬化樹脂層を硬化させる
ことにより、機器への実装時のリフロー半田槽の熱によ
るマグネット・フレーム間の接着剤の蒸発・飛散を防止
して、振動板への異物の付着を抑制して音圧特性の安定
した生産性良好な電気音響変換器の提供を可能とするも
のである。
【0014】以下、本発明の一実施の形態について図1
により説明する。なお、従来技術と同一部品は同一番号
を付して説明を省略して説明する。
【0015】図1は本発明の電磁型の電気音響変換器の
一実施の形態の側断面図であり、同図によると、6aは
エポキシ樹脂に比べて短時間で加熱硬化する熱・紫外線
硬化型接着剤の塗布層である。
【0016】なお、本実施の形態の電磁型の電気音響変
換器は上記熱・紫外線硬化型接着剤6aをフレーム2と
マグネット5の接合部分の少なくともいずれか一方に塗
布し、マグネット5をフレーム2上に配置した後、ケー
ス1の底面に一体成型されたフレーム2上に上記加熱・
紫外線硬化型接着剤6aを介してマグネット5を配置し
た上方から紫外線照射を行った後、加熱して上記熱・紫
外線硬化型接着剤6aを硬化させ、振動板7を上記マグ
ネット5上に配置し、更に共鳴ケース8をケース1上に
固着するものである。
【0017】なお、接着剤として熱・紫外線硬化型接着
剤6aを使用し、加熱硬化前にケース1の上方から紫外
線照射する理由について更に説明すると、マグネット5
をフレーム2上に配置した時、熱・紫外線硬化型接着剤
は粘状であるが粘度によって程度に差はあってもケース
1とマグネット5の微少な隙間を伝ってマグネット5や
ケース1の上部にしみだす。これに加えマグネット5が
樹脂成形したプラスチックマグネットであるとこのマグ
ネット成形時の内部のクラックやボイドを伝ってマグネ
ット5の上部にしみだすものもある。
【0018】この状態において、ケース1の上方から紫
外線照射することにより露出した表面の熱・紫外線硬化
型接着剤6aをまず硬化させ、その後、高温で加熱して
マグネット5とフレーム2間の上記熱・紫外線硬化型接
着剤6aを加熱硬化させ、上記両者を固着するものであ
る。
【0019】以上のように、予め紫外線照射によりマグ
ネット5やケース1の表面に露出した熱・紫外線硬化型
接着剤6aを硬化させるので、高温加熱時の熱・紫外線
硬化型接着剤6aの蒸発・飛散を抑制し、短時間でのフ
レーム2とマグネット5の接着結合を接着強度の低下を
招くことなく行うことができるものである。
【0020】次に、以下に上述の内容を確認した実験に
ついて説明する。
【0021】実験1(接合強度試験) 本発明の試験用電気音響変換器の作製と接着強度測
定 ・接着剤 嫌気性紫外線・熱硬化型アクリル系接着剤(日本ロック
タイト社製FMD−210) ・樹脂によってインサート成形された半田メッキリード
からなるフレーム2上に上記接着剤6aを2.5mg塗
布し、マグネット5を装着し、紫外線照射を行った。な
お、紫外線照射量は3000〜4000mjである。更
に上記フレーム2を150℃の加熱板上に設置して5分
間保持した後、マグネット5の接着強度を測定した(接
着強度の測定はケース1の底部からフレーム2に小孔を
穿ちマグネット5を押圧してはがれる時点を測定した。
以下同じ)。
【0022】 比較試験用電気音響変換器の作製と接
着強度測定 ・接着剤 一液エポキシ系接着剤(短時間硬化用) ・樹脂によってインサート成形された半田メッキリード
からなるフレーム2上に上記接着剤6を2.5mg塗布
し、マグネット5を装着し、上記フレーム2を150℃
の加熱板上に設置して5分間保持した後、マグネット5
の接着強度を測定した。
【0023】上記の結果を(表1)に示す。
【0024】
【表1】
【0025】以上の結果より本発明の実施の形態の接着
剤においても比較例のエポキシ樹脂によるものと接着強
度において問題のないことが確認された。
【0026】なお、接着強度が本実施の形態のものの方
が若干高いのは、マグネット5とケース1の隙間に入っ
た熱・紫外線硬化型接着剤6aが、飛散することなく固
化したことによる効果と思われる。
【0027】実験2(実装試験) 上記実験1で作製された本発明および比較用電気音響変
換器を、振動板7を配置し共鳴ケース8を超音波溶着し
て完成し、260℃の雰囲気中において5分間放置した
後振動板7への異物付着、音圧特性および共鳴ケース
8、振動板7を外してマグネット5とフレーム2との接
合強度の測定を行った。その結果を(表2)に示す。
【0028】
【表2】
【0029】(表2)より明らかなように、リフローに
よる実装状態を想定した260℃の5分間放置後の各種
特性の測定において、本実施の形態のものの方が比較例
のものより音圧変動、接着強度、振動板7への異物付着
の状況のいずれにおいても優れていることが確認され
た。また、比較例の振動板に付着した異物が接着剤成分
と確認された。
【0030】以上のことから、 比較例のものは低温硬化させた接着剤6はより高温
の状態に晒されることで完全硬化していなかった部分
が、蒸発・ガス化してマグネット5とケース1との隙間
およびマグネット5内のクラックやボイドを伝って上方
から飛び出し振動板7に付着した。
【0031】 実施の形態のものはマグネット5のフ
レーム2への装着時に上記隙間や上記クラック、ボイド
を伝って表面に露出した熱・紫外線硬化型接着剤6aが
紫外線照射により先に硬化しているので、これらの微少
な隙間上方への通路が塞がれているために、振動板7へ
のガス化、蒸発した接着剤成分の付着が防止されたもの
と考えられる。
【0032】なお、上記本実施の形態のごとく熱・紫外
線硬化型接着剤6aをマグネット5とフレーム2間に塗
布するものは本発明のような電気音響変換器の生産上も
っとも生産効率の優れた構成と製造方法と考えられる
が、図2に示す応用展開例のごとく電気音響変換器の要
求される性能等を満足するために、マグネット5とフレ
ーム2間に熱硬化型接着剤6bを用い、マグネット5の
装着後、ケース1、マグネット5を含む上方から紫外線
硬化型接着剤6cを塗布し、紫外線照射して紫外線硬化
型接着剤6cを固化させた後、熱硬化型接着剤6bを硬
化させるものも短時間硬化が可能で自動組立化(機械
化)が上記実施の形態と同様行えるものであり、本発明
の範疇のものとなるものである。
【0033】また、少なくともフレーム2に一般的な接
着剤によりマグネット5の装着後、ケース1、マグネッ
ト5を含む上方から紫外線硬化型接着剤6cを塗布、紫
外線照射して電気音響変換器を完成させたものは、製造
組立上、生産性に寄与できるものでないとしても、機器
への装着時のリフロー半田槽の熱による発音特性に与え
る影響を抑制できるという上述の実施の形態と同様の効
果を有するものである。
【0034】
【発明の効果】本発明は以上のように構成したので、ケ
ースやマグネットの表面およびその隙間を紫外線硬化型
接着剤によって埋めて硬化させたため、以降の加熱によ
るフレームとマグネット間の接着剤の蒸発、ガス化によ
る振動板への影響を抑制して、接着剤の硬化時間の短縮
化を可能とし、生産性の向上を図れるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電気音響変換器の一実施の形態の側断
面図
【図2】同展開例の側断面図
【図3】従来の電気音響変換器の側断面図
【符号の説明】
1 ケース 2 フレーム 3 コイル 4 センターポール 5 マグネット 6 接着剤 6a 熱・紫外線硬化型接着剤 6b 熱硬化型接着剤 6c 紫外線硬化型接着剤 7 振動板 8 共鳴ケース

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも底面にフレームを一体成型し
    たケースと、このフレーム上に熱硬化型接着剤により装
    着されたマグネットと、このマグネットを装着した上記
    ケース上に形成された紫外線硬化樹脂層と、上記マグネ
    ット上に配置された振動板とで構成される電気音響変換
    器。
  2. 【請求項2】 底面にフレームを一体成型したケースの
    上記フレーム上に熱硬化型接着剤層を形成し、マグネッ
    トを上記熱硬化型接着剤層を介してフレーム上に配置し
    た後、マグネットを配置したケースの上に紫外線硬化樹
    脂層を形成し、紫外線を紫外線硬化樹脂層に照射して紫
    外線硬化樹脂を硬化させた後、加熱により熱硬化型接着
    剤層を硬化させてフレームにマグネットを固着した後、
    マグネット上に振動板を組込む電気音響変換器の製造方
    法。
  3. 【請求項3】 底面にフレームを一体成型したケース
    と、上記フレーム上に形成された熱・紫外線硬化型接着
    剤層と、この熱・紫外線硬化型接着剤層を介して上記フ
    レーム上に固着されたマグネットと、上記マグネット上
    に配置された振動板とで構成される電気音響変換器。
  4. 【請求項4】 底面にフレームを一体成型したケースの
    上記フレーム上に熱・紫外線硬化型接着剤層を形成し、
    マグネットを上記熱・紫外線硬化型接着剤層を介して上
    記フレーム上に配置した後、上記ケースに紫外線を照射
    して照射面に露出した上記熱・紫外線硬化型接着剤を硬
    化させた後加熱して熱・紫外線硬化型接着剤を硬化させ
    てマグネットをフレームに固着した後、上記マグネット
    上に振動板を組込む電気音響変換器の製造方法。
  5. 【請求項5】 少なくとも底面にフレームを一体成型し
    たケースと、このフレーム上に接着剤により装着された
    マグネットと、このマグネットを装着した上記ケース上
    に形成された紫外線硬化樹脂層と、上記マグネット上に
    配置された振動板とで構成される電気音響変換器。
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