JP2000324595A - スピーカ用ボイスコイル及びその製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スピーカ１００のボイスコイルにおいて、巻
着した導線１の形状を圧縮変形して、磁気空隙４２内に
おけるマグネット４０のスペースファクタを向上させ
る。 【解決手段】 ボイスコイルボビン１５に導線１を巻着
後、形成されたコイル部分を圧縮成型した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、従来のスピーカ１
００’のボイスコイルにおいて、巻着した導線１’の形
状を圧縮変形して、磁気空隙４２’内におけるマグネッ
ト４１のスペースファクタを向上させて、マグネット４
１の磁気使用効率を著しく高めたボイスコイルに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来この種のスピーカ用ボイスコイル
は、図９，図１０に示した様に、外面を絶縁材皮膜２ａ
で被覆し、その外側を接着剤２ｂを塗着した断面円形の
芯材１ａ’を有する導線１’を、ボビン１５’に上下２
層以上に巻着固着したものである。従来一般のスピーカ
１００’のボイスコイルは、紙または、樹脂のフィルム
を円環状に形成してボビン１５’を形成して、巻き線機
５０の巻き芯３９に固定し、その上に、芯線１ａ’の表
面に絶縁皮膜２ａを被覆し、その表面に接着剤塗膜２ｂ
を塗着した導線１’を必要回数多層に巻回して形成す
る。

【０００３】しかして後必要に応じて、巻回したコイル
１０’を、巻線機の巻芯３９から離脱することなく、加
熱キュアリングを施して、接着剤２ｂの反応を完結せし
めて、固化する。このようにして、仕上げたスピーカ１
００’のボイスコイルは、磁気回路４６’の磁気空隙長
Ｌ’の円環状の磁気空隙４２’内に保持され、ボイスコ
イルボビン１５’の一端に振動板４３を接着する。ボイ
スコイルの導線１’の巻き始め１０ａ’、巻き終わり１
０ｂ’の両端をボビン１５’及び振動板４３の外側を這
わせて、振動板４３の中腹に取り付けた中継ハトメ２１
に接続し、可撓線２２の一端を前記中継ハトメ２１に接
続し、前記可撓線２２の他端をフレーム１０１の中腹部
に取り付けた外部接続用ラグ端子２３に接続してある。
しかして、ラグ端子２３から電気入力を接続して入力し
て、スピーカ１００’のボイスコイルを軸方向に振動さ
せ、その振動を振動板４３に伝達して、音声を発生する
ものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】したがって、従来のこ
の種のスピーカ１００’用のボイスコイルにあっては、
導線１’の芯材１ａ’の断面が円形であったために、そ
のままの円形の形態で積み重なるので、積み厚さ
（ｔ’）が大きく、磁気空隙４２’内における導線１’
の占めるスペースフアクタ（占積率）がよくないという
問題があった。また、このようなスピーカ１００’用の
ボイスコイルにあっては、導線１’の外表面が円形であ
るので、多層巻きの場合、接着剤２ｂの導線１’の外周
への回り込みが十分でなく、接着にムラが生じて、接着
力が弱くなるという問題があった。

【０００５】この場合、磁気回路４６’の中に形成した
磁気空隙４２’の磁束密度は、大きい方が、変換能率も
よく、再生歪みも少ないが、マグネット４１の材質、大
きさ、コストによって制限を受ける。すなわち、磁気回
路４６’中に形成した円環状の磁気空隙４２’の半径方
向の長さＬ’が大きい方が、マグネット４１の有効使用
効率が小さくなって、マグネット４１の占めるコストが
高くなる。したがって、磁気空隙４２’内におけるボイ
スコイル導線１’の断面積と、磁気空隙４２’の断面積
との比率は、大きいほうが、マグネット４１の使用効率
は上昇するので、マグネット４１の磁気コストは下が
る。 すなわち、ボイスコイルの磁気空隙４２’に対す
るマグネット４１の占積率を上昇させるためには、ボイ
スコイル導線１’の占積比率を大きくすればよい。

【０００６】

【課題を解決するための手段】該目的を達成するための
本願特許請求の範囲の請求項１乃至１３に対応する第１
発明乃至第１３発明の構成を、実施例に対応する図１乃
至図８及び図１１を用いて説明すると、第１発明は、ボ
イスコイルボビン１５にコイル導線１を巻着後、巻芯３
９から離脱することなく、そのまま形成されたコイル部
分１０の巻回した表面を外側から半径方向に押圧して圧
縮成型して、体積変形せしめたことを特徴とするスピー
カ用ボイスコイルである。第２発明は、ボイスコイルボ
ビン１５にコイル導線１を巻着後、巻芯３９から離脱す
ることなく、そのまま形成されたコイル部分１０の巻回
した表面を外側から半径方向に押圧して圧縮成型して、
体積変形せしめて後、キュアリングを施したことを特徴
とする第１発明のスピーカ用ボイスコイルである。第３
発明は、巻回するコイル導線１の絶縁皮膜２ａが、ポリ
アミド、ポリイミド、アミドイミド等の可撓性合成樹脂
より構成されることを特徴とする第１発明又は第２発明
に記載のスピーカ用ボイスコイルである。

【０００７】第４発明は、導線芯材１ａの金属の展延性
が伸び率３５％以上であるコイル導線１を巻回すること
を特徴とする第１発明乃至第３発明のいずれかに記載の
スピーカ用ボイスコイルである。第５発明は、回動する
ロール機３０と、その外側に、回動方向に間隔Ｄを次第
に狭く配置した加熱装置４５を内蔵した受け台３１を配
置し、ロール機３０の回動にしたがって、巻芯３９に巻
き付けたボイスコイルボビン１５’にコイル導線１’を
巻回したボイスコイルの外周を連動して回動させ、コイ
ル巻着部分１０の芯材１ａを巻回した表面の外周面を前
記のロール機３０と受け台３１の間で、転動しながら半
径方向に圧縮成型して平坦部Ｓとしたことを特徴とする
第１発明乃至第４発明のいずれかに記載のスピーカ用ボ
イスコイルである。第６発明は、回動するロール機３０
と、その外側に、回動方向に間隔Ｄを次第に狭く配置し
た加熱装置４５を内蔵した受け台３１を配置し、ロール
機３０の回動にしたがって、巻芯３９に巻き付けたボイ
スコイルボビン１５’にコイル導線１’を巻回したボイ
スコイルの外周を連動して回動させ、コイル巻着部分１
０の芯材１ａを巻回した表面の外周面を前記のロール機
３０と受け台３１の間で、転動しながら半径方向に圧縮
成型して平坦部Ｓとした後、キュアリングを施したこと
を特徴とする第１発明乃至第４発明のいずれかに記載の
スピーカ用ボイスコイルである。

【０００８】第７発明は、コイル巻着部分１０の圧縮成
型において、圧着子３６を装着した加熱プレス機３５に
よって半径方向に圧縮成型することを特徴とする第１発
明乃至第４発明のいずれか又は第６発明に記載のスピー
カ用ボイスコイルである。第８発明は、コイル巻着部分
１０の圧縮成型において、加熱した圧着子３６によって
半径方向に圧縮成型した後、キュアリングを施すことを
特徴とする第１発明乃至第４発明のいずれかに記載のス
ピーカ用ボイスコイルである。第９発明は、導線１の芯
材１ａをコイルボビン１５に巻回後、加熱ロール型３
０，受け台３１，又は加熱プレス機３５により、絶縁皮
膜２ａ、接着剤皮膜２ｂを塗着したボイスコイル導線１
の表面を半径方向に圧縮成型し、その後加熱して前記皮
膜２ａ、２ｂをキュアリングして、導線１の芯材１ａ間
どうしを接着結合したことを特徴とする第１発明乃至第
７発明のいずれかに記載のスピーカ用ボイスコイルであ
る。第１０発明は、芯材１ａの最下層の絶縁層２ａと最
外周の接着層２ｂとの間に、圧縮し易い性質をもった緩
衝用の中間層２ｃを配置した導線１１を巻回した後、巻
芯３９から離脱しないで、加熱ロール型３０，受け台３
１，又は加熱プレス機３５，圧着子３６により半径方向
に圧縮成型したことを特徴とする第１発明乃至第９発明
のいずれかに記載のスピーカ用ボイスコイルである。

【０００９】第１１発明は、芯材１ａの最下層の絶縁層
２ａと最外周の接着層２ｂとの間に、圧縮し易い性質を
もった緩衝用の中間層２ｃを配置した導線１１を巻回し
た後、巻芯３９から離脱しないで、加熱ロール型３０，
受け台３１，又は加熱プレス機３５，圧着子３６により
半径方向に圧縮成型し、後、キュアリングを施したこと
を特徴とする第１発明乃至第１０発明のいずれかに記載
のボイスコイルである。第１２発明は、巻芯３９にボイ
スコイルボビン１５を巻き付け、その上に絶縁皮膜２
ａ、接着剤２ｂを塗膜したコイル導線１を複数層巻き付
け、巻回後巻芯３９から離脱することなく、前記塗膜２
ａ、２ｂが未乾燥の状態下において、コイル巻着部分１
０の外側から半径方向に加熱しながら押圧力を加えて、
コイル導線１の芯材１ａの形状を体積変化するととも
に、前記塗膜２ａ、２ｂを乾燥して、コイル巻着部分１
０の上層と下層とを嵌合せしめることを特徴とするスピ
ーカ用ボイスコイルの製造方法である。第１３発明は、
巻芯３９にボイスコイルボビン１５を巻き付け、その上
に絶縁皮膜２ａ、接着剤２ｂを塗膜したコイル導線１を
複数層巻き付け、巻回後巻芯３９から離脱することな
く、前記塗膜２ａ、２ｂが未乾燥の状態下において、コ
イル巻着部分１０の外側から半径方向に加熱しながら押
圧力を加えて、コイル導線１の芯材１ａの形状を体積変
化するとともに、前記塗膜２ａ、２ｂを乾燥して、コイ
ル巻着部分１０の上層と下層とを嵌合せしめて後、キュ
アリングを施すことを特徴とするスピーカ用ボイスコイ
ルの製造方法である。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明は、このような構成とした
ものであるから、図１に示すとおり、導線１を巻着後、
形成されたコイル部分１０を巻芯３９に取り付けたまま
半径方向に圧縮成型して用いればよい。従って、本発明
のスピーカ用ボイスコイルは、ボイスコイルボビン１５
及び巻回した導線１の外形が崩れず、強固に成形するこ
とができる。その結果、ボイスコイルボビン１５の真円
形保持、形成に寄与するところ大であり、狭隘な磁気空
隙４２に、磁壁に触れないように挿入し易く、歪音の抑
制に好都合なばかりでなく、電気磁気変換能率（感度）
が向上して、大入力に耐え得るスピーカ１００を得るこ
とができる。

【００１１】本第１発明は、前述した従来のスピーカ１
００’用のボイスコイルが有していた課題を解決するた
めに、コイル導線１を巻回後、巻芯３９から離脱するこ
となく、そのまま巻回した表面を半径方向に押圧して圧
縮成型して、体積変形せしめたことを特徴とするスピー
カ１００用ボイスコイルであって、図４に示す第５発明
のように、回動方向に間隔Ｄを次第に狭く配置した回動
するロール機３０と加熱装置４５を備えた受け台３１と
の間で、巻芯３９に巻き付けたままのコイル導線１’を
巻回したボイスコイルの外周を連動して回動させ、ロー
ル機３０の外周面と受け台３１の間で、圧縮成型するこ
とによって、あるいはまた、図６に示す第７発明のよう
に、コイル巻着部分１０の圧縮成型において、巻芯３９
に複数層巻き付けたコイル導線１を加熱する加熱装置４
５を内蔵した圧着子３６によってそれぞれ半径方向に圧
縮成型することによって、下層の導線１との隣り合わせ
た境界に嵌入するとともに、没入させて、導線１の全体
の断面積合計は変わらないが、全体の重量が変わらず
に、表面体積ｖを小さくでき、さらに第２発明（図２に
示す）、第６発明（図４に示す）、第８発明（図６に示
す）、第９発明（図２，４，６，８に示す）のようにそ
の後、必要に応じてキュアリングを施して仕上げるスピ
ーカ用ボイスコイルである。

【００１２】本第１２発明はまた、巻芯３９にボイスコ
イルボビン１５を巻き付け、その上に絶縁皮膜２ａ、接
着剤２ｂを塗膜したコイル導線１を複数層巻き付け、巻
回後巻芯３９から離脱することなく、前記塗膜２ａ、２
ｂが未乾燥の状態下において、コイル巻着部分１０の外
側から加熱しながら半径方向に押圧力を加えて、コイル
導線１の芯材１ａの形状を体積変化するとともに、前記
塗膜２ａ、２ｂを乾燥して、コイル巻着部分１０の上層
と下層とを嵌合せしめるボイスコイルの製造方法であっ
て、その後、さらに第１３発明のように、必要に応じて
キュアリングを施してし上げるスピーカ用ボイスコイル
の製造方法である。

【００１３】以下本発明の実施例について図面に基づい
て詳細に説明する。本発明の実施例を示す図中、図３は
本発明のボイスコイルのボイスコイルの一部切欠斜視外
観拡大図、図４は本発明のボイスコイルの圧縮ロール機
を配置した正面拡大断面図、図５は加圧加熱により圧着
した本発明のボイスコイルの一部切欠斜視拡大縦断面
図、図６は本発明ボイスコイルのプレス機を配置した正
面拡大断面図、図７は本発明のボイスコイル導線の芯材
の構造を示す外観図、図８は本発明のボイスコイル導線
の芯材の構造の他の一例を示す外観図である。

【００１４】本発明は、ボイスコイルボビン１５にコイ
ル導線１を巻着後、巻芯３９から離脱することなく、そ
のまま形成されたコイル部分１０の巻回した表面を外側
から半径方向に押圧して圧縮成型して、体積変形せしめ
ることを特徴とするスピーカ用ボイスコイル及びその製
造方法であって、円環状フィルムのボイスコイルボビン
１５を巻線機５０の巻芯３９に巻き付け、巻芯駆動軸３
７を回動しながら、外面を絶縁材皮膜１１で被覆しその
外側を接着剤１３を塗着した断面円形の導線１の芯線１
ａを、ボビン１５上に最下層を巻着固着する。次にその
上に、必要回数巻回して多層に巻回して巻層を形成する
スピーカ用ボイスコイル及びその製造方法である。

【００１５】しかる後、そのまま形成された巻回したコ
イルを巻き線機５０の、巻芯３９に取り付けたまま、巻
回したコイルの外側を、第５，第６発明のように、ロー
ル機３０と受け台３１によって、また、第７発明のよう
に、加熱プレス機３５と圧着子３６によって、半径方向
に加熱圧着力をかけると、コイルの最上層の導線１の芯
線１ａの断面形状が変形して、断面の上面が平坦Ｓにな
り、断面下面が図２のように尖って、すぐ下層の導線１
の巻隙間に嵌入する。而して、第２発明、第６発明、第
８発明、第９発明、第１１発明のように、熱硬化性樹脂
２ｂを使用したときは、ボイスコイルボビン１５にコイ
ル導線１を巻着後、巻芯３９から離脱することなく、そ
のまま形成されたコイル部分１０の巻回した表面を外側
から押圧して圧縮成型して、体積変形せしめて後、約２
００℃で１時間加熱キュアリングを施して固化したこと
を特徴とするスピーカ用ボイスコイル及びその製造方法
である。

【００１６】このようにして、図９に示す従来例のよう
な断面円形の導線１’の芯線１ａ’を、図２に示すよう
な不定形な下窄まりの断面形状に変形して、ボイスコイ
ルの導線１の総断面積は変わらないが、積み厚（ｔ）
が、断面円形の導線１’を同層に積層した積み厚
（ｔ’）よりは確実に小さくできる。而して、押圧時、
巻芯３９に嵌めたままであるので、ボビン１５は内側方
向へは変形しないスピーカ用ボイスコイルを得られる。

【００１７】第３発明は、巻回するコイル導線１の絶縁
皮膜２ａが、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミ
ド等の可撓性の合成樹脂より構成されることを特徴とす
る第１発明又は第２発明に記載のボイスコイルであっ
て、図１、図２に示す、前記ボイスコイルにおいて、巻
回する導線１の絶縁皮膜２ａをポリアミド、ポリイミ
ド、ポリアミドイミド等の可撓性樹脂により構成するこ
とにより、前記の接着剤２ｂ間の隙間に食い込み没入を
大きく、且つ巻線作業が容易にできるので、作業性に富
み、全体として、保形性もよく、より高いマグネット４
０の使用効率を得ることができる第１発明または第２発
明に記載のスピーカ用ボイスコイルである。

【００１８】第４発明は、導線芯材１ａの金属の展延性
が伸び率３５％以上であるコイル導線１を巻回すること
を特徴とする第１発明乃至第３発明のいずれかに記載の
スピーカ用ボイスコイルであつて、図１、図２に示す、
前記ボイスコイルにおいて、巻回する導線１の芯材１ａ
の材質を、例えばアニールした銅線のような、展延性の
大きな（伸び率３５％以上の）導線１を使用して構成す
ることにより、小型の小さな圧力のロール押圧機３０又
は熱プレス機３５、圧着子３６等の小さな力で、ボイス
コイルの半径方向の加圧変形を容易に行えるので、圧縮
成型作業が楽に、且つ、仕上げ精度を高く仕上げること
ができて、作業性の向上と、高い精度を図ることができ
る第１発明に記載のスピーカ用ボイスコイルである。

【００１９】第５発明は、図４に示すように、回動する
ロール機３０と、その外側に、回動方向に間隔Ｄを次第
に狭く配置した加熱装置４５を内蔵した受け台３１を配
置し、ロール機３０の回動にしたがって、巻芯３９に巻
き付けたボイスコイルボビン１５’にコイル導線１’を
巻回したボイスコイルの外周を連動して回動させ、コイ
ル巻着部分１０の芯材１ａを巻回した表面の外周面を前
記のロール機３０と加熱装置を内蔵した受け台３１の間
で、転動しながら圧縮成型して平坦部Ｓとして仕上げる
ことを特徴とする第１発明乃至第４発明のいずれかに記
載のスピーカ用ボイスコイルであって、ボイスコイルと
して、外面を平坦に仕上げることによって、磁気空隙４
２内に懸架収納されたとき、振動方向に対して磁気空隙
４２の内心磁壁４４に触れ難いためには、できるだけボ
イスコイルの外表面が平坦Ｓな方がよい。

【００２０】この第５，第６発明に用いられる圧縮ロー
ル機３０の構造は、外側を平らに形成し、ボビン１５を
巻芯３９から離脱しないで、ともに同方向に回転しなが
ら、ボビン１５の外部から押し当てることによって、ボ
ビン１５の形状を圧縮する。その圧縮成型加工の際、コ
イルの内側は、巻芯３９によって強固に保持されている
ので、外形が歪むことはない。

【００２１】そして、ロール圧縮機３０は、その外側
に、回動方向に間隔Ｄを次第に狭く配置した加熱装置４
５を内蔵した受け台３１を配置してあるので、圧縮ロー
ル機３０の回動にしたがって、巻芯３９に巻き付けたボ
イスコイルボビン１５’にコイル導線１’を巻回したボ
イスコイルを広い間隔Ｄの側から挿入して、コイル巻着
部分１０の芯材１ａを巻回した表面の外周面を前記の圧
縮ロール機３０と加熱装置４５を内蔵した受け台３１の
間で、転動しながら緩慢な力で押圧力を加えて粗方の成
形を行い、回転にしたがって、順次緊密な押圧力を加え
て外形の整形を施すので、導線１に無理な力が加わらず
に、スムースに加圧変形動作を実現できる。このように
して、高い精度の、外側面の平坦な、積み厚の揃った仕
上がり外形の整った、ボイスコイルが自動的に完成し
て、排出口から排出される。

【００２２】第６発明は、前記第５発明のボイスコイル
の圧縮成型において、プレス機３５の先端に放射状に必
要数配置して取り付けた加熱装置４５を内蔵した圧着子
３６の先端面で、巻線機５０の巻芯３９に取り付けたま
まで、導線１を巻回したボイスコイルの外側面を外方か
ら押圧して成形する際、圧縮成型加工をした後、熱硬化
性樹脂２ｂを使用したときは、約２００℃で１時間加熱
キュアリング加工を施して接着力を増して後、巻芯３９
に取り付けたまま加熱圧着を加えて、接着剤樹脂２ｂの
反応を完結して、固化したスピーカ用ボイスコイルであ
る。

【００２３】 また、図６に示す第７発明、第８発明
は、コイル部分１０の圧縮成型において、加熱した圧着
子３６によって、圧着成型することを特徴とする第１発
明又は第４発明に記載のスピーカ用ボイスコイルであっ
て、圧縮プレス機３５の先端に放射状に必要数配置して
取り付けた加熱装置４５を内蔵した圧着子３６の先端面
で、巻線機５０の巻芯３９に取り付けたままで、導線１
を巻回したボイスコイルの外側面を外方から押圧して成
形するスピーカ用ボイスコイルである。圧着子３６の押
圧サイクルが１回終了すると、プレス機３５の圧着子３
６と隣の圧着子３６の継ぎ目がボイスコイルの内側、外
側表面に残って、外形形状が不規則になって、前記した
ボイスコイルの占積率を悪化させる要因となるので、互
いに中心に対して約４５゜づつ回転移動して次の圧縮工
程を行うのことにより、正確な真円形を保持したボイス
コイルを得ることができる。このように、上下動のみの
プレス機３５によって圧縮成型加工の際、コイルボビン
１５の内側は、巻芯３９によって強固に保持されている
ので、ボイスコイルボビン１５の外形が歪むことはな
い。

【００２４】導線１の巻回部分の圧縮成型において、周
囲温度が室温であると、接着剤２ｂの反応が鈍くなり、
十分に内部化学反応が進行せず、硬化が完結しなくなる
恐れがある。そこで、巻回部分の圧縮成型において、圧
縮ロール機３０または、プレス機３５の圧着子３６を、
それぞれ内蔵した加熱機４５により加熱して、熱を加え
ながら押圧して圧縮成型することによって、ボイスコイ
ルボビン１５及び接着層２ｂの軟化が容易になり、導線
１との馴染みがよくなり、固着力が増大する。また、導
線１の体積変化がし易くなり、接着剤２ｂの反応が十分
に進行し、全体の圧縮作業が楽に完成できる。

【００２５】第８発明は、前記した第１発明乃至第４発
明のいずれか又は第７発明に前記した、加熱した圧着子
３６によって圧縮成型した後、キュアリングを施すこと
を特徴とする第１発明乃至第４発明のいずれか又は第７
発明に記載のスピーカ用ボイスコイルであって、図６に
示すように、プレス機３５の先端に放射状に必要数配置
して取り付けた圧着子３６の先端面で、巻線機５０の巻
芯３９に取り付けたままで、導線１を巻回したボイスコ
イルの外側面を押圧して成形後、巻芯３９に取り付けた
まま加熱圧着を加えて、接着樹脂２ｂの反応を促進し
て、固化を短時間に、完全に完結することにより、導線
１の芯材１ａ間を固化せしめて、導線１の芯材１ａ間ど
うしを接着結合し、また、熱硬化性樹脂２ｂを使用した
ときは、約２００℃で１時間加熱キュアリング加工を施
して接着力増強を施したスピーカ用ボイスコイルであ
る。

【００２６】このように、本発明においては、まだ柔軟
な状態で圧縮成型して保形加工を施して真円形を保持し
た、精確な寸法仕上がりのスピーカ用ボイスコイルが容
易に得られる。ひいては、磁気空隙４２の長さＬを小さ
くしても磁壁４４に擦れたり、歪んだりする恐れが無く
なって、小型のマグネット４０を使用でき、マグネット
４０の使用効率を上げることができるので、安価なスピ
ーカ１００が得られる。

【００２７】第９発明は、導線１の芯材１ａをコイルボ
ビン１５に巻回後、加熱ロール型３０，受け台３１，又
は加熱プレス機３５により、絶縁皮膜２ａ、接着剤皮膜
２ｂを塗着した表面を圧縮成型し、その後加熱して皮膜
２ａ、２ｂのキュアリングを施して、導線１の芯材１ａ
間どうしを接着結合したことを特徴とする第１発明乃至
第７発明のいずれかに記載のスピーカ用ボイスコイルで
あって、図８に示すように、導線１の表面に塗布した絶
縁皮膜、及びその上に熱可塑性接着剤２ｂを柔軟な、か
つ、変形し易く圧縮し易い材料を多層に重ねて巻着し
て、最外周と、すぐ下層の導線１との間の絶縁層２ａ
が、ロール機３０又はプレス機３５と圧着子３６で圧縮
成型したときに、相互に体積変形を発生したときに、熱
可塑性のために互いに相手側の体域内に滑り込んで、食
い込む度合いを大きくすることにより、ボイスコイル全
体の積み厚さ（ｔ）と見掛けの体積（ｖ）を小さくでき
る第１発明乃至第８発明のいずれかに記載のスピーカ用
ボイスコイルである。

【００２８】第１０発明は、図８に示すように、芯材１
ａの最下層の絶縁層２ａと最外周の接着層２ｂとの間
に、圧縮し易い性質をもった緩衝用の中間層２ｃを配置
した導線１１を巻回した後、巻芯３９から離脱しない
で、加熱ロール型３０，受け台３１，又は加熱プレス機
３５と圧着子３６により圧縮成型した第１発明乃至第９
発明のいずれかに記載のボイスコイルであって、前記の
ような押圧時、絶縁層２ａと、接着層２ｂとの間に介在
して、外圧を緩衝して和らげ、絶縁層を保護することが
できる。第１１発明は、前記した第１０発明のボイスコ
イルボビンにおいて、芯材１ａの最下層の絶縁層２ａと
最外周の接着層２ｂとの間に、圧縮し易い性質をもった
緩衝用の中間層２ｃを配置した導線１１を巻回した後、
巻芯３９から離脱しないで、加熱ロール型３０，受け台
３１，又は加熱プレス機３５と圧着子３６により半径方
向に圧縮成型し、さらにその後、加熱キュアリングを施
した第１発明乃至第１０発明のいずれかに記載のボイス
コイルである。

【００２９】第１２発明は、巻芯３９にボイスコイルボ
ビン１５を巻き付け、その上に絶縁皮膜２ａ、接着剤２
ｂを塗膜したコイル導線１を複数層巻き付け、巻回後巻
芯３９から離脱することなく、コイル導線１の芯材１ａ
の形状を体積変化するとともに、前記塗膜２ａ、２ｂが
未乾燥の状態下において、前記塗膜２ａ、２ｂの熱可塑
性及び可撓性を利用してコイル巻着部分１０の上層と下
層とをより密に嵌合せしめることを特徴とするスピーカ
用ボイスコイルの製造方法である。第１３発明は、巻芯
３９にボイスコイルボビン１５を巻き付け、その上に絶
縁皮膜２ａ、接着剤２ｂを塗膜したコイル導線１を複数
層巻き付け、巻回後巻芯３９から離脱することなく、前
記塗膜２ａ、２ｂが未乾燥の状態下において、コイル巻
着部分１０の外側から加熱しながら押圧力を加えて、あ
るいは、プレス機３５の加熱圧着子３６によって、加熱
しながら押圧力を加えることにより、コイル導線１の芯
材１ａの形状を体積変化するとともに、前記塗膜２ａ、
２ｂを乾燥して、コイル巻着部分１０の上層と下層とを
嵌合せしめて後、キュアリングを施す第１２発明に記載
のスピーカ用ボイスコイルの製造方法である。

【００３０】この本第１２発明、第１３発明の製造方法
は、従来手作業では不可能であつたスピーカ１００の自
動組み立て工程にそのまま適応できて、スピーカ１００
の品質、コスト低減の向上に資するところ大である。こ
の製造方法により、従来、多層巻きした積み厚ｔ’が大
であったボイスコイルの積み厚ｔを小さくできて、スピ
ーカ１００に組み込んだとき、それだけ磁気空隙４２の
半径方向の長さＬを小さくできるので、同一の磁束密度
を保持するのに、マグネット４０の体積を小さくできる
ので、マグネット４０の磁気空隙４２に対するスペース
ファクタを改良できて磁気使用効率が向上するととも
に、マグネット４０の単価が低下するので、スピーカ１
００全体のコストを著しく低減することができる。

【００３１】以上本発明の代表的と思われる実施例ボイ
スコイルを使用した ４×３ｃｍ のスピーカ１００につ
いて説明したが、従来例のボイスコイルを使用したスピ
ーカ１００’と比較して、図１１にそれぞれの周波数特
性を示す。このように、再生音圧において約２ｄＢ、再
生周波数音域においても拡大されており、ボイスコイル
の温度上昇を放熱し易くなって、耐入力特性も向上して
いることが明白である。さらにまた、本発明ボイスコイ
ルにおいては、０．１８ｍｍφの導線１ａを使用して、
接着強度を測定した結果、従来例で４５〜５０ｇｆであ
ったのが、６０〜６５ｇｆに向上している。

【００３２】以上のとおり、本発明の代表的と思われる
実施例について説明したが、本発明は必ずしもこれらの
実施例構造のみに限定されるものではなく、本発明にい
う前記の構成要件を備え、かつ、本発明にいう目的を達
成し、以下にいう効果を有する範囲内において適宜改変
して実施することができるものである。

【００３３】

【発明の効果】以上の説明から既に明らかなように、本
発明は、導線１を巻着後、形成されたコイル部分を巻芯
に取り付けたまま半径方向に圧縮成型して用いればよ
い、としたものであるから、形成されたコイル部分を半
径方向に圧縮成型することによって、変形して、従来円
形の断面の導線１の積み重ねであった構造を、下層の導
線１の互いに隣り合わせた境界に嵌入するとともに、接
着剤２ｂをその一層と二層との境界において、没入させ
て、ボイスコイル全体の断面積合計は変わらないで、表
面体積（ｖ）を小さくできる、という従来のものには期
待することが出来ない顕著な効果を有するに至ったので
ある。

【００３４】巻回するコイル導線１の絶縁皮膜２ａが、
ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド等の可撓性
樹脂より構成され、その上に熱可塑性接着剤２ｂを柔軟
なかつ、変形し易く圧縮し易い材料を選択して、巻導線
１を多層に重ねて巻着してあるから、最外周と、すぐ下
層の導線１との間の絶縁層が、前記の接着剤２ｂとの食
い込み没入度合いを大きく、かつ深く取れるので、小型
のロール機３０又はプレス機３５の小さな力で、圧縮成
型でき、ボイスコイルの変形を容易に行えるので、相互
に体積変形を発生し、相手側の体域内に滑り込んで、食
い込むことにより、圧縮成型作業が楽に、ボイスコイル
全体の積み厚さ（ｔ）と（皮膜、接着剤等の風袋を含
む）見掛けの体積（ｖ）を小さくできるという効果が大
きい。且つ、仕上げ精度が高くできて、作業性の向上を
図ることができ、全体として、より高いマグネット４０
の使用能率を得ることができる。

【００３５】ボイスコイルの外面を平坦Ｓに仕上げるこ
とによって、磁気空隙４２内に収納されたときに、振動
方向に対して磁気空隙４２の内磁壁に触れ難くなり、ロ
ール機３０又は、プレス機３５によって、巻着した表面
を圧縮成型することによって、正確な真円形のボビンの
ボイスコイルを有するスピーカを得ることができる。ロ
ール機３０又は、プレス機３５を加熱して、加熱プレス
して圧縮成型することによって、ボイスコイルボビン１
５の軟化が容易になり、導線１との馴染みがよくなり、
固着力が増大する。また、導線１の体積変化がし易くな
り、接着剤２ｂの反応が十分に進行し、全体の圧縮、固
着作業が楽に完成できる。

【００３６】さらに、本スピーカ用ボイスコイル製造方
法は、巻芯３９にボイスコイルボビン１５を巻き付けた
まま、コイル導線１を複数層巻き付け、巻芯３９に巻き
付けたまま、塗膜２ａ，２ｂが未乾燥の状態下におい
て、コイル巻着部分１０の外側から、加熱しながら押圧
力を加えることにより、コイル導線１の芯材１ａの形状
を体積変化し、また、キュアリング加工を施すので、前
記塗膜２ａ、２ｂの乾燥工程中において、塗膜２ａ、２
ｂの熱可塑性及び可撓性を利用してコイル巻着部分１０
の上層と下層とをより密に嵌合せしめるので、従来、ボ
イスコイルの積み厚ｔを小さくできて、磁気空隙４２の
半径方向の長さＬを小さくでき、マグネット４０の体積
を小さくできて、マグネット４０のスペースファクタを
改良できて磁気使用効率が向上し、マグネット４０の単
価が低下するので、スピーカ１００全体のコストを著し
く低減することができる効果がある。

【００３７】また、本発明製造方法は、巻芯３９にボイ
スコイルボビン１５を巻き付け、その上に絶縁皮膜２
ａ、接着剤２ｂを塗膜したコイル導線１を複数層巻き付
け、巻回後巻芯３９から離脱することなく、前記塗膜２
ａ、２ｂが未乾燥の状態下において、コイル巻着部分１
０の外側から加熱しながら押圧力を加えて、あるいは、
プレス機３５の加熱圧着子３６によって、加熱しながら
押圧力を加えることにより、コイル導線１の芯材１ａの
形状を体積変化することができるとともに、塗膜２ａ、
２ｂの熱可塑性及び可撓性を利用して前記塗膜２ａ、２
ｂを乾燥しコイル巻着部分１０の上層と下層とをより密
に嵌合せしめることができるスピーカ用ボイスコイルの
製造方法である。

【００３８】このように、この本発明製造方法は、従来
手作業では不可能であつたスピーカ１００の自動組み立
て工程にそのまま適応できて、スピーカ１００の品質、
コスト低減の向上に資するところ大である。この製造方
法により、従来、多層巻きした積み厚ｔ’が大であった
ボイスコイルの積み厚ｔを小さくできて、スピーカ１０
０に組み込んだとき、それだけ磁気空隙４２の半径方向
の長さＬを小さくできるので、同一の磁束密度を保持す
るのに、マグネット４０の体積を小さくできるので、マ
グネット４０の磁気空隙４２に対するスペースファクタ
を改良できて磁気使用効率が向上するとともに、マグネ
ット４０の単価が低下するので、スピーカ１００全体の
コストを著しく低減することができる。さらに、これに
伴いスピーカ１００の再生音圧も向上し、再生音域も拡
張でき、ボイスコイルの温度上昇を放熱し易くなる効果
を併せ実現できる。したがって、本発明のスピーカ用ボ
イスコイル及びその製造方法は、従来のボイスコイル組
み立て自動機への組み込み、適用も容易に可能となり、
製造コスト軽減に益するところ極めて大となる発明であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のボイスコイルを使用したスピーカの断
面図。

【図２】プレス機を配した本発明のボイスコイルの断面
拡大図。

【図３】本発明のボイスコイルの一部切欠斜視外観拡大
図。

【図４】圧縮ロール機を配置した本発明のボイスコイル
の正面拡大断面図。

【図５】加圧加熱により圧着した本発明のボイスコイル
の一部切欠拡大縦断面図。

【図６】プレス機と圧着子を配置した本発明ボイスコイ
ルの正面拡大断面図。

【図７】本発明のボイスコイル導線の芯材の構造を示す
外観図。

【図８】本発明のボイスコイル導線の芯材の構造の他の
一例を示す外観図。

【図９】従来例のボイスコイルの縦断面拡大図。

【図１０】従来例のボイスコイルを使用したスピーカの
断面図。

【図１１】本発明のボイスコイルと従来のボイスコイル
をそれぞれ装備したスピーカとの音圧周波数特性。

【符号の説明】

１，１’，１１ コイル導線 １０，１０’ コイル巻着部分 １０ａ 巻始め（端） １０ｂ 巻終わり（端） １５，１５’ ボイスコイルボビン １ａ，１ａ’ 芯材 ２ａ，２ａ’ 外側絶縁皮膜 ２ｂ，２ｂ’ 接着剤 ２ｃ 中間皮膜 ２１ 中継ハトメ ２２ 可撓線 ２３ ラグ端子 ３０ 圧縮ロール機 ３１ 受け台 ３５ プレス機 ３６ 圧着子 ３７，３７’ 巻芯駆動軸 ３８ シャンク ３９ 巻き芯 ４０，４１ マグネット ４２，４２’ 磁気空隙 ４３ 振動板 ４４ 磁極（中央） ４５ 加熱器 ４６，４６’ 磁気回路 ５０ 巻線機 １００，１００’ スピーカ １０１ フレーム Ｄ 回転ロール機と受け台の間隔 ｔ，ｔ’ ボイスコイル巻導線の断面積み厚 ｖ ボイスコイル巻導線の導線部分の体積 ｓ ボイスコイル巻導線の平坦部 Ｌ，Ｌ’ 磁気空隙長

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 土井 輝夫 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 溝根 信也 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5D012 AA03 BA01 BA02 BB05 CA03 CA15 EA04 FA02 FA04 FA07 GA01 JA01 5H633 BB02 GG03 GG06 GG09 GG11 GG12 HH02

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ボイスコイルボビン(15)にコイル導線
   (1)を巻着後、巻芯(39)から離脱することなく、そのま
   ま形成されたコイル部分(10)の巻回した表面を外側から
   半径方向に押圧して圧縮成型して、体積変形せしめたこ
   とを特徴とするスピーカ用ボイスコイル。
2. 【請求項２】 ボイスコイルボビン(15)にコイル導線
   (1)を巻着後、巻芯(39)から離脱することなく、そのま
   ま形成されたコイル部分(10)の巻回した表面を外側から
   半径方向に押圧して圧縮成型して、体積変形せしめて
   後、キュアリングを施したことを特徴とする請求項１の
   スピーカ用ボイスコイル。
3. 【請求項３】 巻回するコイル導線(1)の絶縁皮膜(2a)
   が、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド等の可
   撓性合成樹脂より構成されることを特徴とする請求項１
   又は２に記載のスピーカ用ボイスコイル。
4. 【請求項４】 導線芯材(1a)の金属の展延性が伸び率３
   ５％以上であるコイル導線(1)を巻回することを特徴と
   する請求項１乃至３のいずれかに記載のスピーカ用ボイ
   スコイル。
5. 【請求項５】 回動するロール機(30)と、その外側に、
   回動方向に間隔(D)を次第に狭く配置した加熱装置(45)
   を内蔵した受け台(31)を配置し、ロール機(30)の回動に
   したがって、巻芯(39)に巻き付けたボイスコイルボビン
   (15')にコイル導線(1')を巻回したボイスコイルの外周
   を連動して回動させ、コイル巻着部分(10)の芯材(1a)を
   巻回した表面の外周面を前記のロール機(30)と受け台(3
   1)の間で、転動しながら半径方向に圧縮成型して平坦部
   (S)としたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか
   に記載のスピーカ用ボイスコイル。
6. 【請求項６】 回動するロール機(30)と、その外側に、
   回動方向に間隔(D)を次第に狭く配置した加熱装置(45)
   を内蔵した受け台(31)を配置し、ロール機(30)の回動に
   したがって、巻芯(39)に巻き付けたボイスコイルボビン
   (15')にコイル導線(1')を巻回したボイスコイルの外周
   を連動して回動させ、コイル巻着部分(10)の芯材(1a)を
   巻回した表面の外周面を前記のロール機(30)と受け台(3
   1)の間で、転動しながら半径方向に圧縮成型して平坦部
   (S)とした後、キュアリングを施したことを特徴とする
   請求項１乃至４のいずれかに記載のスピーカ用ボイスコ
   イル。
7. 【請求項７】 コイル巻着部分(10)の圧縮成型におい
   て、圧着子(36)を装着した加熱プレス機(35)によって半
   径方向に圧縮成型することを特徴とする請求項１乃至４
   のいずれか又は６に記載のスピーカ用ボイスコイル。
8. 【請求項８】 コイル巻着部分(10)の圧縮成型におい
   て、加熱した圧着子(36)によって圧縮成型した後、キュ
   アリングを施すことを特徴とする請求項１乃至４のいず
   れかに記載のスピーカ用ボイスコイル。
9. 【請求項９】 導線(1)の芯材(1a)をコイルボビン(15)
   に巻回後、加熱ロール型(30)，受け台(31)，又は加熱プ
   レス機(35)により、絶縁皮膜(2a)、接着皮膜(2b)の塗着
   したボイスコイル導線(1)の表面を半径方向に圧縮成型
   し、その後加熱して前記皮膜(2a)、(2b)をキュアリング
   して、導線(1)の芯材(1a)間どうしを接着結合したこと
   を特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のスピー
   カ用ボイスコイル。
10. 【請求項１０】 芯材(1a)の最下層の絶縁層(2a)と最外
    周の接着層(2b)との間に、圧縮し易い性質をもった緩衝
    用の中間層(2c)を配置した導線(11)を巻回した後、巻芯
    (39)から離脱しないで、加熱ロール型(30)，受け台(3
    1)，又は加熱プレス機(35)により半径方向に圧縮成型し
    たことを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の
    スピーカ用ボイスコイル。
11. 【請求項１１】 芯材(1a)の最下層の絶縁層(2a)と最外
    周の接着層(2b)との間に、圧縮し易い性質をもった緩衝
    用の中間層(2c)を配置した導線(11)を巻回した後、巻芯
    (39)から離脱しないで、加熱ロール型(30)，受け台(3
    1)，又は加熱プレス機(35)により半径方向に圧縮成型
    し、キュアリングを施したことを特徴とする請求項１乃
    至１０のいずれかに記載のスピーカ用ボイスコイル。
12. 【請求項１２】 巻芯(39)にボイスコイルボビン(15)を
    巻き付け、その上に絶縁皮膜(2a)、接着剤(2b)を塗膜し
    たコイル導線(1)を複数層巻き付け、巻回後巻芯(39)か
    ら離脱することなく、前記塗膜(2a)、(2b)が未乾燥の状
    態下において、コイル巻着部分(10)の外側から半径方向
    に加熱しながら押圧力を加えて、コイル導線(1)の芯材
    (1a)の形状を体積変化するとともに、前記塗膜(2a)、(2
    b)を乾燥して、コイル巻着部分(10)の上層と下層とを嵌
    合せしめるスピーカ用ボイスコイルの製造方法。
13. 【請求項１３】 巻芯(39)にボイスコイルボビン(15)を
    巻き付け、その上に絶縁皮膜(2a)、接着剤(2b)を塗膜し
    たコイル導線(1)を複数層巻き付け、巻回後巻芯(39)か
    ら離脱することなく、前記塗膜(2a)、(2b)が未乾燥の状
    態下において、コイル巻着部分(10)の外側から半径方向
    に加熱しながら押圧力を加えて、コイル導線(1)の芯材
    (1a)の形状を体積変化するとともに、前記塗膜(2a)、(2
    b)を乾燥して、コイル巻着部分(10)の上層と下層とを嵌
    合せしめて後、キュアリングを施すことを特徴とするス
    ピーカ用ボイスコイルの製造方法。