静電型スピーカおよび静電型スピーカの製造方法
【課題】振動体と弾性部材とを接着しても、振動体において接着がされた部分に掛かる静電力と、振動体において接着がされていない部分に掛かる静電力の差を小さくする。
【解決手段】弾性部材３０Ｕ，３０Ｌに凹部を設け、この凹部に接着テープ４０を嵌める。この接着テープ４０により弾性部材３０Ｌと導電布２０Ｌを接着し、弾性部材３０Ｌと振動体１０を接着する。また、この接着テープ４０により弾性部材３０Ｕと導電布２０Ｕを接着し、弾性部材３０Ｕと振動体１０を接着する。接着テープ４０は、凹部から突出してなく、導電布２０Ｕ，２０Ｌから振動体１０までの距離は、接着テープ４０がある部分と、これ以外の部分とで同じであるため、接着テープ４０に近い部分に掛かる静電力と、これ以外の部分に掛かる静電力との間で静電力に大きな差が生じなくなる。
【解決手段】弾性部材３０Ｕ，３０Ｌに凹部を設け、この凹部に接着テープ４０を嵌める。この接着テープ４０により弾性部材３０Ｌと導電布２０Ｌを接着し、弾性部材３０Ｌと振動体１０を接着する。また、この接着テープ４０により弾性部材３０Ｕと導電布２０Ｕを接着し、弾性部材３０Ｕと振動体１０を接着する。接着テープ４０は、凹部から突出してなく、導電布２０Ｕ，２０Ｌから振動体１０までの距離は、接着テープ４０がある部分と、これ以外の部分とで同じであるため、接着テープ４０に近い部分に掛かる静電力と、これ以外の部分に掛かる静電力との間で静電力に大きな差が生じなくなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電型スピーカおよび静電型スピーカの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
柔軟性があり、折ったり曲げたりすることの可能な静電型スピーカとして、例えば、特許文献１に開示された静電型スピーカがある。
この静電型スピーカは、導電性を有する２枚の導電布の間に金属膜が蒸着された振動体が位置し、この振動体と導電布の間には、弾性を有し空気の通過が可能な弾性部材が位置している。そして各部材は、各部材間に入れられた枠形の熱可塑性樹脂シートを加熱および加圧することにより接着されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１００４３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示された静電型スピーカによれば、部材同士が拘束されていない構成と比較して部材間に生じるずれを少なくして曲げることができる。しかしながら、振動体と弾性部材とを接着した熱可塑性樹脂がある部分の近くと、熱可塑性樹脂がない部分とでは、振動体の高さの分により振動体から導電布までの距離が同じではないため、熱可塑性樹脂がある部分と他の部分とで振動体に掛かる静電力が異なることとなる。
【０００５】
本発明は、上述した背景の下になされたものであり、振動体と弾性部材とを接着しても、振動体において接着がされた部分に掛かる静電力と、振動体において接着がされていない部分に掛かる静電力の差を小さくすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、導電性を有し、曲げが可能な第１電極と、導電性を有し、曲げが可能で前記第１電極に対向する第２電極と、導電性を有し、曲げが可能で前記第１電極と前記第２電極との間に位置する振動体と、前記振動体と前記第１電極との間に位置し、前記振動体の側に凹部を備え、弾性があって音が透過する第１弾性部と、前記振動体と前記第２電極との間に位置し、前記振動体の側に凹部を備え、弾性があって音が透過する第２弾性部と、前記第１弾性部の凹部から突出しないように当該凹部内に位置し、前記第１弾性部と前記振動体とを接着する第１接着部と、前記第２弾性部の凹部から突出しないように当該凹部内に位置し、前記第２弾性部と前記振動体とを接着する第２接着部と、を有する静電型スピーカを提供する。
【０００７】
本発明においては、前記第１弾性部は布であって当該第１弾性部の凹部以外の部分が起毛されており、前記第２弾性部は布であって当該第２弾性部の凹部以外の部分が起毛されていてもよい。
【０００８】
また、本発明は、導電性を有し、曲げが可能な第１電極と、導電性を有し、曲げが可能で前記第１電極に対向する第２電極と、導電性を有し、曲げが可能で前記第１電極と前記第２電極との間に位置する振動体と、前記振動体と前記第１電極との間に位置し、前記振動体と前記第１電極とを接着する第１接着部と、前記振動体と前記第２電極との間に位置し、前記振動体と前記第２電極とを接着する第２接着部とを有し、前記第１電極において前記第１接着部が接着していない部分には繊維が植毛されており、前記第２電極において前記第２接着部が接着していない部分には繊維が植毛されており、前記第１接着部は、前記第１電極において植毛がされている部分から突出してなく、前記第２接着部は、前記第２電極において植毛がされている部分から突出していないことを特徴とする静電型スピーカを提供する。
【０００９】
また、本発明は、弾性を有し音が透過する弾性部材に凹部を設ける成型工程と、前記成型工程により凹部が設けられた弾性部材の凹部に部材同士を接着する接着部を設ける接着部形成工程と、前記接着部形成工程で接着部が設けられた弾性部材の接着部により、導電性を有し曲げが可能な振動体の表面に当該弾性部材を接着する第１接着工程と、前記接着部形成工程で接着部が設けられた弾性部材の接着部により、導電性を有し曲げが可能な振動体の裏面に当該弾性部材を接着する第２接着工程と、導電性を有し、曲げが可能な一対の電極の間に、前記第１接着工程および前記第２接着工程で接着された前記振動体と前記弾性部材を配置する電極配置工程とを有する静電型スピーカの製造方法を提供する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、振動体と弾性部材とを接着しても、振動体において接着がされた部分に掛かる静電力と、振動体において接着がされていない部分に掛かる静電力の差を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る静電型スピーカ１の模式図。
【図２】静電型スピーカ１の断面と電気的構成を模式的に示した図。
【図３】弾性部材３０Ｕの外観図。
【図４】接着テープ４０を有する弾性部材３０Ｕの製造過程を説明するための図。
【図５】接着テープ４０を有する弾性部材３０Ｕの製造過程を説明するための図。
【図６】本発明の変形例に掛かる静電型スピーカの断面図。
【図７】本発明の変形例に掛かる静電型スピーカの断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
［実施形態］
図１は、本発明の一実施形態に係る静電型スピーカ１の外観を模式的に示した図、図２は、静電型スピーカ１の断面および電気的構成を模式的に示した図である。なお、図１においては、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸で３次元空間の直交座標を示している。また、図２において「○」の中に「・」が記載されたものは図１におけるＹ軸を示している。
図に示したように、この静電型スピーカ１は、振動体１０、導電布２０Ｕ，２０Ｌ、弾性部材３０Ｕ，３０Ｌ、および複数の接着テープ４０とで構成されている。なお、本実施形態においては、導電布２０Ｕ，２０Ｌの構成は同じであり、弾性部材３０Ｕ，３０Ｌの構成は同じであるため、各部材において両者を区別する必要が特に無い場合は「Ｌ」および「Ｕ」の記載を省略する。また、図中の振動体、導電布等の各構成要素の寸法は、構成要素の形状を容易に理解できるように実際の寸法とは異ならせてある。
【００１３】
（静電型スピーカ１の各部の構成）
まず、静電型スピーカ１を構成する各部について説明する。振動体１０は、例えば、ＰＥＴ（polyethylene terephthalate：ポリエチレンテレフタレート）、ＰＰ（polypropylene：ポリプロピレン）などのフィルムに、金属膜を蒸着あるいは導電性塗料を塗布したものであり、その厚さは、数μｍ〜数十μｍ程度の厚さとなっている。
【００１４】
弾性部材３０は、本実施形態においては不織布であって電気を通さず空気の通過が可能となっており、その形状は矩形となっている。また、弾性部材３０は、弾性を有しており、外部から力を加えられると変形し、外部から加えられた力が取り除かれると元の形状に戻る。なお、弾性部材３０は不織布ではなく織られた布であってもよい。
また、弾性部材３０Ｕおよび弾性部材３０Ｌの表面と裏面には、図３に示したようにプレス加工によってＺ方向に凹んだ凹部３１が設けられている。なお、本実施形態においては、弾性部材３０Ｕと弾性部材３０ＬのＺ方向の高さは、いずれも同じとなっている。
【００１５】
導電布２０は、導電性を有する経糸と、同じく導電性を有する緯糸を平織りした布である。導電布２０は、その形状が矩形となっており、平織りされて空気の通過が可能となっているため、音響透過性が確保されている。
接着テープ４０は、部材同士を接着するためのテープであり、表面と裏面の両方に接着剤が塗布されている。なお、本実施形態においては、接着テープ４０のＺ方向の高さと、凹部３１のＺ方向の高さは同じとなっている。また、接着テープ４０の長手方向の長さは凹部３１の長手方向の長さと同じであり、接着テープ４０の短手方向の長さは凹部３１の短手方向の長さと同じとなっている。
【００１６】
（静電型スピーカ１の組み立て方法）
次に静電型スピーカ１の組み立て方法について説明する。静電型スピーカ１を組み立てる際には、まず、弾性部材３０に対して凹部３１を設け、次に弾性部材３０の凹部３１に接着テープ４０を嵌め、弾性部材３０に接着テープ４０を付着させる。
次に、弾性部材３０Ｌを導電布２０Ｌの上に載せ、導電布２０Ｌに対して弾性部材３０Ｌに嵌められている接着テープ４０を付着させる。この接着により、弾性部材３０Ｌと導電布２０Ｌが一体化する。
【００１７】
次に、振動体１０を弾性部材３０Ｌの上に載せ、弾性部材３０Ｌに嵌められている接着テープ４０に対して振動体１０を付着させる。この接着により、振動体１０と弾性部材３０Ｌが一体化する。ここで、凹部３１の高さと接着テープ４０の高さが同じとなっているため、図２に示したように、導電布２０Ｌにおいて振動体１０に向いている面から振動体１０までの距離は、接着テープ４０がある部分と接着テープ４０がない部分とで差がなく、一定の距離となっている。
【００１８】
次に、弾性部材３０Ｕを振動体１０に載せ、弾性部材３０Ｕに嵌められている接着テープ４０に振動体１０を付着させる。この接着により、弾性部材３０Ｕと振動体１０が一体化する。
次に、弾性部材３０Ｕに導電布２０Ｕに載せ、弾性部材３０Ｕに嵌められている接着テープ４０に導電布２０Ｕを付着させる。この接着により、導電布２０Ｕと弾性部材３０Ｕが一体化する。
ここでも、凹部３１の高さと接着テープ４０の高さが同じとなっているため、図２に示したように、導電布２０Ｕにおいて振動体１０に向いている面から振動体１０までの距離は、接着テープ４０がある部分と、接着テープ４０がない部分とで差がなく、一定の距離となっている。
【００１９】
（静電型スピーカ１の電気的構成）
次に、静電型スピーカ１の電気的構成について説明する。図２に示したように、静電型スピーカ１は変圧器５０、外部から音響信号が入力される入力部６０、振動体１０に対して直流バイアスを与えるバイアス電源７０とを備えている。そしてバイアス電源７０は、振動体１０と、変圧器５０の出力側の中点と接続されており、２つの導電布２０はそれぞれ変圧器５０の出力側の一端および他端に接続されている。この構成においては、入力部６０に音響信号が入力されると入力された音響信号に応じた電圧が導電布２０に印加され、導電布２０は電極として機能する。
そして、印加された電圧によって導電布２０Ｕと導電布２０Ｌとの間に電位差が生じると、振動体１０には導電布２０Ｕと導電布２０Ｌのいずれかの側へ引き寄せられるような静電力が働く。すなわち、振動体１０は音響信号に応じて同図のＺ方向に変位し(撓み)、その変位方向が逐次変わることによって振動となり、その振動状態（振動数、振幅、位相）に応じた音が振動体１０から発生する。発生した音は、少なくとも一方の導電布２０を通り抜けて静電型スピーカ１の外部に放射される。
【００２０】
なお、本実施形態においては、接着テープ４０により弾性部材３０と導電布２０が一体化されているので、導電布２０が弾性部材３０に対してずれるのが抑えられている。また、本実施形態においては、接着テープ４０により弾性部材３０と振動体１０が一体化されているので、振動体１０が弾性部材３０に対してずれるのが抑えられている。
また、本実施形態においては、接着テープ４０がある部分における振動体１０から導電布２０までの距離と、接着テープ４０がない部分における振動体１０から導電布２０までの距離との間に差が生じないため、接着テープ４０の部分および接着テープ４０に近い部分に掛かる静電力と、これ以外の部分に掛かる静電力との間で静電力に大きな差が生じなくなる。
【００２１】
［変形例］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、他の様々な形態で実施可能である。例えば、上述の実施形態を以下のように変形して本発明を実施してもよい。なお、上述した実施形態及び以下の変形例は、各々を組み合わせてもよい。
【００２２】
上述した実施形態においては、不織布である弾性部材３０に凹部３１を設け、この凹部３１に接着テープ４０を嵌めることにより、接着テープ４０がある部分のＺ方向の高さと、接着テープ４０がない部分のＺ方向の高さとを揃えているが、接着テープ４０がある部分のＺ方向の高さと、接着テープ４０がない部分のＺ方向の高さとを揃える構成は、この構成に限定されるものではない。
例えば、まず、平坦な不織布である弾性部材３０Ａの面上に、図４に示したように接着テープ４０を貼り付ける。次に、接着テープ４０が貼り付けられた部分以外の部分を起毛し、図５に示したように、起毛により立った不織布の繊維の高さと、接着テープ４０の高さが同じ高さとなるようにする。
この弾性部材３０Ａにおいては、接着テープ４０の面と起毛された部分の表面とが同じ平面内におさまるため、上述した実施形態の弾性部材３０Ｕと弾性部材３０Ｌを弾性部材３０Ａに替えても、接着テープ４０の部分および接着テープ４０に近い部分に掛かる静電力と、これ以外の部分に掛かる静電力との間で静電力に大きな差が生じなくなる。
また、上述した実施形態においては、不織布である弾性部材３０にプレス加工を施して凹部３１を設けているが、本発明においては、表面と裏面とを起毛した不織布にプレス加工を施して凹部３１を設けるようにしてもよい。
【００２３】
また、上述した実施形態においては、凹部３１の数が４つとなっているが、本発明においては、凹部３１の数は４つに限定されるものではなく、５つ以上または３つ以下であってもよい。
また、上述した実施形態においては、凹部３１が複数列で設けられているが、本発明においては、凹部３１を格子状にしてもよい。
また、上述した実施形態においては、弾性部材３０にプレス加工を施して凹部３１を設けているが、孔の無い不織布の上に凹部３１の形状の孔を有する不織布を重ねることにより弾性部材３０を形成するようにしてもよい。
また、本発明においては、弾性部材３０において導電布２０に面する側に凹部３１と接着テープ４０を配置しないようにし、導電布２０が弾性部材３０に対して一体化されないようにしてもよい。
【００２４】
上述した実施形態においては、導電布２０を電極として用い、この電極に電圧を印加して振動体１０を振動させているが、電極として用いるのは導電布２０に限定されるものではない。
例えば、表面から裏面に貫通する孔を複数有するＰＥＴまたはＰＰのフィルムに導電性を有する金属を蒸着してフィルムの片方の面に金属膜を形成し、この金属膜が形成されたフィルムを導電布２０に替えて電極として用いてもよい。また、この電極において金属膜が形成されていない面に接着剤を塗布し、接着剤が塗布された部分に電気を通さない繊維を植毛し、さらに植毛がされた部分にプレス加工を施して凹部３１を設けてもよい。そして、この凹部３１に接着テープ４０を嵌め、接着テープ４０に振動体１０を付着させるようにしてもよい。
図６は、この電極と同じ構成の電極２１Ｕと電極２１Ｌを用いた静電型スピーカの断面図である。この図に示したように、電極２１Ｕと電極２１Ｌは、フィルム２２と、フィルム２２に塗布された接着剤の層である接着層２３があり、接着層２３に植毛がされて植毛部２４が設けられている。電極２１Ｕと電極２１Ｌは、植毛部２４の側を振動体１０に向けて接着テープ４０に振動体１０をくっつければ、植毛された部分が弾性部材３０と同様に働き、発音を行うことができる。
なお、繊維を植毛する場合には、接着層２３に接着テープ４０を配置し、接着テープ４０が配置されていない部分に繊維を植毛するようにしてもよい。この場合、植毛により形成される植毛部２４の高さが接着テープ４０の高さと同じ、または接着テープ４０の高さより高いことが好ましい。
【００２５】
上述した実施形態においては、凹部３１のＺ方向の高さと接着テープ４０のＺ方向の高さが同じとなっているが、本発明においては、接着テープ４０の高さを凹部３１の高さより低くしてもよい。
また、本発明においては、接着テープ４０ではなく、ゲル状の接着剤を凹部３１に塗布し、凹部３１に塗布された接着剤により、弾性部材３０と導電布２０を接着すると共に、弾性部材３０と振動体１０を接着すするようにしてもよい。
また、図７に示したように、接着テープ４０で振動体１０と導電布２０を接着し、導電布２０と振動体１０との間で接着テープ４０が無い部分に弾性部材３０を配置するようにしてもよい。
【００２６】
上述した静電型スピーカ１を組み立てる方法は上述の方法に限定されるものではない。
例えば、まず、接着テープ４０が嵌められた弾性部材３０Ｕを振動体１０に接着した後に、接着テープ４０が嵌められた弾性部材３０Ｌを振動体１０に接着してもよい。そして、導電布２０Ｕと導電布２０Ｌの間に、振動体１０と、振動体１０に接着された弾性部材３０Ｕ，３０Ｌを位置させ、弾性部材３０Ｕと導電布２０Ｕとを接着し、弾性部材３０Ｌと導電布２０Ｌとを接着してもよい。
【００２７】
また、本発明においては、導電布２０、弾性部材３０および振動体１０の形状は矩形に限定されるものではなく、多角形、円形、楕円形など、他の形状であってもよい。
また、本発明においては、感電や短絡を防ぐため、非導電性で音響透過性を有する布で静電型スピーカ１の全体を覆ってもよい。
【００２８】
また、本発明に係る導電布２０は、経糸または緯糸のいずれか一方のみが導電性を有する糸であってもよい。
また、導電布２０の経糸と緯糸においては、全てを導電性を有する糸にせず、数本おきに導電性を有する糸を織るようにしてもよい。
また、本発明においては、導電性を有しない糸を平織りし、平織りした布に導電性を有する金属をメッキして導電布２０を形成してもよい。
また、本発明においては、導電布２０は、導電性を有する金属でメッキされた糸を織って形成されたものであってもよい。
また、本発明に係る導電布２０は、導電性フィラメントを織ったものであってもよい。
また、本発明においては、芯糸に錫メッキされた銅箔を巻き付けたものを織って導電布２０を形成してもよい。
また、本発明に係る導電布２０は、導電性を有しているのであれば不織布であってもよい。
【符号の説明】
【００２９】
１・・・静電型スピーカ、１０・・・振動体、２０Ｕ，２０Ｌ・・・導電布、２１Ｕ，２１Ｌ・・・電極、２２・・・フィルム、２３・・・接着層、２４・・・植毛部、３０Ｕ，３０Ｌ，３０Ａ・・・弾性部材、３１・・・凹部、４０・・・接着テープ、５０・・・変圧器、６０・・・入力部、７０・・・バイアス電源
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電型スピーカおよび静電型スピーカの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
柔軟性があり、折ったり曲げたりすることの可能な静電型スピーカとして、例えば、特許文献１に開示された静電型スピーカがある。
この静電型スピーカは、導電性を有する２枚の導電布の間に金属膜が蒸着された振動体が位置し、この振動体と導電布の間には、弾性を有し空気の通過が可能な弾性部材が位置している。そして各部材は、各部材間に入れられた枠形の熱可塑性樹脂シートを加熱および加圧することにより接着されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１００４３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示された静電型スピーカによれば、部材同士が拘束されていない構成と比較して部材間に生じるずれを少なくして曲げることができる。しかしながら、振動体と弾性部材とを接着した熱可塑性樹脂がある部分の近くと、熱可塑性樹脂がない部分とでは、振動体の高さの分により振動体から導電布までの距離が同じではないため、熱可塑性樹脂がある部分と他の部分とで振動体に掛かる静電力が異なることとなる。
【０００５】
本発明は、上述した背景の下になされたものであり、振動体と弾性部材とを接着しても、振動体において接着がされた部分に掛かる静電力と、振動体において接着がされていない部分に掛かる静電力の差を小さくすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、導電性を有し、曲げが可能な第１電極と、導電性を有し、曲げが可能で前記第１電極に対向する第２電極と、導電性を有し、曲げが可能で前記第１電極と前記第２電極との間に位置する振動体と、前記振動体と前記第１電極との間に位置し、前記振動体の側に凹部を備え、弾性があって音が透過する第１弾性部と、前記振動体と前記第２電極との間に位置し、前記振動体の側に凹部を備え、弾性があって音が透過する第２弾性部と、前記第１弾性部の凹部から突出しないように当該凹部内に位置し、前記第１弾性部と前記振動体とを接着する第１接着部と、前記第２弾性部の凹部から突出しないように当該凹部内に位置し、前記第２弾性部と前記振動体とを接着する第２接着部と、を有する静電型スピーカを提供する。
【０００７】
本発明においては、前記第１弾性部は布であって当該第１弾性部の凹部以外の部分が起毛されており、前記第２弾性部は布であって当該第２弾性部の凹部以外の部分が起毛されていてもよい。
【０００８】
また、本発明は、導電性を有し、曲げが可能な第１電極と、導電性を有し、曲げが可能で前記第１電極に対向する第２電極と、導電性を有し、曲げが可能で前記第１電極と前記第２電極との間に位置する振動体と、前記振動体と前記第１電極との間に位置し、前記振動体と前記第１電極とを接着する第１接着部と、前記振動体と前記第２電極との間に位置し、前記振動体と前記第２電極とを接着する第２接着部とを有し、前記第１電極において前記第１接着部が接着していない部分には繊維が植毛されており、前記第２電極において前記第２接着部が接着していない部分には繊維が植毛されており、前記第１接着部は、前記第１電極において植毛がされている部分から突出してなく、前記第２接着部は、前記第２電極において植毛がされている部分から突出していないことを特徴とする静電型スピーカを提供する。
【０００９】
また、本発明は、弾性を有し音が透過する弾性部材に凹部を設ける成型工程と、前記成型工程により凹部が設けられた弾性部材の凹部に部材同士を接着する接着部を設ける接着部形成工程と、前記接着部形成工程で接着部が設けられた弾性部材の接着部により、導電性を有し曲げが可能な振動体の表面に当該弾性部材を接着する第１接着工程と、前記接着部形成工程で接着部が設けられた弾性部材の接着部により、導電性を有し曲げが可能な振動体の裏面に当該弾性部材を接着する第２接着工程と、導電性を有し、曲げが可能な一対の電極の間に、前記第１接着工程および前記第２接着工程で接着された前記振動体と前記弾性部材を配置する電極配置工程とを有する静電型スピーカの製造方法を提供する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、振動体と弾性部材とを接着しても、振動体において接着がされた部分に掛かる静電力と、振動体において接着がされていない部分に掛かる静電力の差を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る静電型スピーカ１の模式図。
【図２】静電型スピーカ１の断面と電気的構成を模式的に示した図。
【図３】弾性部材３０Ｕの外観図。
【図４】接着テープ４０を有する弾性部材３０Ｕの製造過程を説明するための図。
【図５】接着テープ４０を有する弾性部材３０Ｕの製造過程を説明するための図。
【図６】本発明の変形例に掛かる静電型スピーカの断面図。
【図７】本発明の変形例に掛かる静電型スピーカの断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
［実施形態］
図１は、本発明の一実施形態に係る静電型スピーカ１の外観を模式的に示した図、図２は、静電型スピーカ１の断面および電気的構成を模式的に示した図である。なお、図１においては、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸で３次元空間の直交座標を示している。また、図２において「○」の中に「・」が記載されたものは図１におけるＹ軸を示している。
図に示したように、この静電型スピーカ１は、振動体１０、導電布２０Ｕ，２０Ｌ、弾性部材３０Ｕ，３０Ｌ、および複数の接着テープ４０とで構成されている。なお、本実施形態においては、導電布２０Ｕ，２０Ｌの構成は同じであり、弾性部材３０Ｕ，３０Ｌの構成は同じであるため、各部材において両者を区別する必要が特に無い場合は「Ｌ」および「Ｕ」の記載を省略する。また、図中の振動体、導電布等の各構成要素の寸法は、構成要素の形状を容易に理解できるように実際の寸法とは異ならせてある。
【００１３】
（静電型スピーカ１の各部の構成）
まず、静電型スピーカ１を構成する各部について説明する。振動体１０は、例えば、ＰＥＴ（polyethylene terephthalate：ポリエチレンテレフタレート）、ＰＰ（polypropylene：ポリプロピレン）などのフィルムに、金属膜を蒸着あるいは導電性塗料を塗布したものであり、その厚さは、数μｍ〜数十μｍ程度の厚さとなっている。
【００１４】
弾性部材３０は、本実施形態においては不織布であって電気を通さず空気の通過が可能となっており、その形状は矩形となっている。また、弾性部材３０は、弾性を有しており、外部から力を加えられると変形し、外部から加えられた力が取り除かれると元の形状に戻る。なお、弾性部材３０は不織布ではなく織られた布であってもよい。
また、弾性部材３０Ｕおよび弾性部材３０Ｌの表面と裏面には、図３に示したようにプレス加工によってＺ方向に凹んだ凹部３１が設けられている。なお、本実施形態においては、弾性部材３０Ｕと弾性部材３０ＬのＺ方向の高さは、いずれも同じとなっている。
【００１５】
導電布２０は、導電性を有する経糸と、同じく導電性を有する緯糸を平織りした布である。導電布２０は、その形状が矩形となっており、平織りされて空気の通過が可能となっているため、音響透過性が確保されている。
接着テープ４０は、部材同士を接着するためのテープであり、表面と裏面の両方に接着剤が塗布されている。なお、本実施形態においては、接着テープ４０のＺ方向の高さと、凹部３１のＺ方向の高さは同じとなっている。また、接着テープ４０の長手方向の長さは凹部３１の長手方向の長さと同じであり、接着テープ４０の短手方向の長さは凹部３１の短手方向の長さと同じとなっている。
【００１６】
（静電型スピーカ１の組み立て方法）
次に静電型スピーカ１の組み立て方法について説明する。静電型スピーカ１を組み立てる際には、まず、弾性部材３０に対して凹部３１を設け、次に弾性部材３０の凹部３１に接着テープ４０を嵌め、弾性部材３０に接着テープ４０を付着させる。
次に、弾性部材３０Ｌを導電布２０Ｌの上に載せ、導電布２０Ｌに対して弾性部材３０Ｌに嵌められている接着テープ４０を付着させる。この接着により、弾性部材３０Ｌと導電布２０Ｌが一体化する。
【００１７】
次に、振動体１０を弾性部材３０Ｌの上に載せ、弾性部材３０Ｌに嵌められている接着テープ４０に対して振動体１０を付着させる。この接着により、振動体１０と弾性部材３０Ｌが一体化する。ここで、凹部３１の高さと接着テープ４０の高さが同じとなっているため、図２に示したように、導電布２０Ｌにおいて振動体１０に向いている面から振動体１０までの距離は、接着テープ４０がある部分と接着テープ４０がない部分とで差がなく、一定の距離となっている。
【００１８】
次に、弾性部材３０Ｕを振動体１０に載せ、弾性部材３０Ｕに嵌められている接着テープ４０に振動体１０を付着させる。この接着により、弾性部材３０Ｕと振動体１０が一体化する。
次に、弾性部材３０Ｕに導電布２０Ｕに載せ、弾性部材３０Ｕに嵌められている接着テープ４０に導電布２０Ｕを付着させる。この接着により、導電布２０Ｕと弾性部材３０Ｕが一体化する。
ここでも、凹部３１の高さと接着テープ４０の高さが同じとなっているため、図２に示したように、導電布２０Ｕにおいて振動体１０に向いている面から振動体１０までの距離は、接着テープ４０がある部分と、接着テープ４０がない部分とで差がなく、一定の距離となっている。
【００１９】
（静電型スピーカ１の電気的構成）
次に、静電型スピーカ１の電気的構成について説明する。図２に示したように、静電型スピーカ１は変圧器５０、外部から音響信号が入力される入力部６０、振動体１０に対して直流バイアスを与えるバイアス電源７０とを備えている。そしてバイアス電源７０は、振動体１０と、変圧器５０の出力側の中点と接続されており、２つの導電布２０はそれぞれ変圧器５０の出力側の一端および他端に接続されている。この構成においては、入力部６０に音響信号が入力されると入力された音響信号に応じた電圧が導電布２０に印加され、導電布２０は電極として機能する。
そして、印加された電圧によって導電布２０Ｕと導電布２０Ｌとの間に電位差が生じると、振動体１０には導電布２０Ｕと導電布２０Ｌのいずれかの側へ引き寄せられるような静電力が働く。すなわち、振動体１０は音響信号に応じて同図のＺ方向に変位し(撓み)、その変位方向が逐次変わることによって振動となり、その振動状態（振動数、振幅、位相）に応じた音が振動体１０から発生する。発生した音は、少なくとも一方の導電布２０を通り抜けて静電型スピーカ１の外部に放射される。
【００２０】
なお、本実施形態においては、接着テープ４０により弾性部材３０と導電布２０が一体化されているので、導電布２０が弾性部材３０に対してずれるのが抑えられている。また、本実施形態においては、接着テープ４０により弾性部材３０と振動体１０が一体化されているので、振動体１０が弾性部材３０に対してずれるのが抑えられている。
また、本実施形態においては、接着テープ４０がある部分における振動体１０から導電布２０までの距離と、接着テープ４０がない部分における振動体１０から導電布２０までの距離との間に差が生じないため、接着テープ４０の部分および接着テープ４０に近い部分に掛かる静電力と、これ以外の部分に掛かる静電力との間で静電力に大きな差が生じなくなる。
【００２１】
［変形例］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、他の様々な形態で実施可能である。例えば、上述の実施形態を以下のように変形して本発明を実施してもよい。なお、上述した実施形態及び以下の変形例は、各々を組み合わせてもよい。
【００２２】
上述した実施形態においては、不織布である弾性部材３０に凹部３１を設け、この凹部３１に接着テープ４０を嵌めることにより、接着テープ４０がある部分のＺ方向の高さと、接着テープ４０がない部分のＺ方向の高さとを揃えているが、接着テープ４０がある部分のＺ方向の高さと、接着テープ４０がない部分のＺ方向の高さとを揃える構成は、この構成に限定されるものではない。
例えば、まず、平坦な不織布である弾性部材３０Ａの面上に、図４に示したように接着テープ４０を貼り付ける。次に、接着テープ４０が貼り付けられた部分以外の部分を起毛し、図５に示したように、起毛により立った不織布の繊維の高さと、接着テープ４０の高さが同じ高さとなるようにする。
この弾性部材３０Ａにおいては、接着テープ４０の面と起毛された部分の表面とが同じ平面内におさまるため、上述した実施形態の弾性部材３０Ｕと弾性部材３０Ｌを弾性部材３０Ａに替えても、接着テープ４０の部分および接着テープ４０に近い部分に掛かる静電力と、これ以外の部分に掛かる静電力との間で静電力に大きな差が生じなくなる。
また、上述した実施形態においては、不織布である弾性部材３０にプレス加工を施して凹部３１を設けているが、本発明においては、表面と裏面とを起毛した不織布にプレス加工を施して凹部３１を設けるようにしてもよい。
【００２３】
また、上述した実施形態においては、凹部３１の数が４つとなっているが、本発明においては、凹部３１の数は４つに限定されるものではなく、５つ以上または３つ以下であってもよい。
また、上述した実施形態においては、凹部３１が複数列で設けられているが、本発明においては、凹部３１を格子状にしてもよい。
また、上述した実施形態においては、弾性部材３０にプレス加工を施して凹部３１を設けているが、孔の無い不織布の上に凹部３１の形状の孔を有する不織布を重ねることにより弾性部材３０を形成するようにしてもよい。
また、本発明においては、弾性部材３０において導電布２０に面する側に凹部３１と接着テープ４０を配置しないようにし、導電布２０が弾性部材３０に対して一体化されないようにしてもよい。
【００２４】
上述した実施形態においては、導電布２０を電極として用い、この電極に電圧を印加して振動体１０を振動させているが、電極として用いるのは導電布２０に限定されるものではない。
例えば、表面から裏面に貫通する孔を複数有するＰＥＴまたはＰＰのフィルムに導電性を有する金属を蒸着してフィルムの片方の面に金属膜を形成し、この金属膜が形成されたフィルムを導電布２０に替えて電極として用いてもよい。また、この電極において金属膜が形成されていない面に接着剤を塗布し、接着剤が塗布された部分に電気を通さない繊維を植毛し、さらに植毛がされた部分にプレス加工を施して凹部３１を設けてもよい。そして、この凹部３１に接着テープ４０を嵌め、接着テープ４０に振動体１０を付着させるようにしてもよい。
図６は、この電極と同じ構成の電極２１Ｕと電極２１Ｌを用いた静電型スピーカの断面図である。この図に示したように、電極２１Ｕと電極２１Ｌは、フィルム２２と、フィルム２２に塗布された接着剤の層である接着層２３があり、接着層２３に植毛がされて植毛部２４が設けられている。電極２１Ｕと電極２１Ｌは、植毛部２４の側を振動体１０に向けて接着テープ４０に振動体１０をくっつければ、植毛された部分が弾性部材３０と同様に働き、発音を行うことができる。
なお、繊維を植毛する場合には、接着層２３に接着テープ４０を配置し、接着テープ４０が配置されていない部分に繊維を植毛するようにしてもよい。この場合、植毛により形成される植毛部２４の高さが接着テープ４０の高さと同じ、または接着テープ４０の高さより高いことが好ましい。
【００２５】
上述した実施形態においては、凹部３１のＺ方向の高さと接着テープ４０のＺ方向の高さが同じとなっているが、本発明においては、接着テープ４０の高さを凹部３１の高さより低くしてもよい。
また、本発明においては、接着テープ４０ではなく、ゲル状の接着剤を凹部３１に塗布し、凹部３１に塗布された接着剤により、弾性部材３０と導電布２０を接着すると共に、弾性部材３０と振動体１０を接着すするようにしてもよい。
また、図７に示したように、接着テープ４０で振動体１０と導電布２０を接着し、導電布２０と振動体１０との間で接着テープ４０が無い部分に弾性部材３０を配置するようにしてもよい。
【００２６】
上述した静電型スピーカ１を組み立てる方法は上述の方法に限定されるものではない。
例えば、まず、接着テープ４０が嵌められた弾性部材３０Ｕを振動体１０に接着した後に、接着テープ４０が嵌められた弾性部材３０Ｌを振動体１０に接着してもよい。そして、導電布２０Ｕと導電布２０Ｌの間に、振動体１０と、振動体１０に接着された弾性部材３０Ｕ，３０Ｌを位置させ、弾性部材３０Ｕと導電布２０Ｕとを接着し、弾性部材３０Ｌと導電布２０Ｌとを接着してもよい。
【００２７】
また、本発明においては、導電布２０、弾性部材３０および振動体１０の形状は矩形に限定されるものではなく、多角形、円形、楕円形など、他の形状であってもよい。
また、本発明においては、感電や短絡を防ぐため、非導電性で音響透過性を有する布で静電型スピーカ１の全体を覆ってもよい。
【００２８】
また、本発明に係る導電布２０は、経糸または緯糸のいずれか一方のみが導電性を有する糸であってもよい。
また、導電布２０の経糸と緯糸においては、全てを導電性を有する糸にせず、数本おきに導電性を有する糸を織るようにしてもよい。
また、本発明においては、導電性を有しない糸を平織りし、平織りした布に導電性を有する金属をメッキして導電布２０を形成してもよい。
また、本発明においては、導電布２０は、導電性を有する金属でメッキされた糸を織って形成されたものであってもよい。
また、本発明に係る導電布２０は、導電性フィラメントを織ったものであってもよい。
また、本発明においては、芯糸に錫メッキされた銅箔を巻き付けたものを織って導電布２０を形成してもよい。
また、本発明に係る導電布２０は、導電性を有しているのであれば不織布であってもよい。
【符号の説明】
【００２９】
１・・・静電型スピーカ、１０・・・振動体、２０Ｕ，２０Ｌ・・・導電布、２１Ｕ，２１Ｌ・・・電極、２２・・・フィルム、２３・・・接着層、２４・・・植毛部、３０Ｕ，３０Ｌ，３０Ａ・・・弾性部材、３１・・・凹部、４０・・・接着テープ、５０・・・変圧器、６０・・・入力部、７０・・・バイアス電源
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性を有し、曲げが可能な第１電極と、
導電性を有し、曲げが可能で前記第１電極に対向する第２電極と、
導電性を有し、曲げが可能で前記第１電極と前記第２電極との間に位置する振動体と、
前記振動体と前記第１電極との間に位置し、前記振動体の側に凹部を備え、弾性があって音が透過する第１弾性部と、
前記振動体と前記第２電極との間に位置し、前記振動体の側に凹部を備え、弾性があって音が透過する第２弾性部と、
前記第１弾性部の凹部から突出しないように当該凹部内に位置し、前記第１弾性部と前記振動体とを接着する第１接着部と、
前記第２弾性部の凹部から突出しないように当該凹部内に位置し、前記第２弾性部と前記振動体とを接着する第２接着部と、
を有する静電型スピーカ。
【請求項２】
前記第１弾性部は布であって当該第１弾性部の凹部以外の部分が起毛されており、前記第２弾性部は布であって当該第２弾性部の凹部以外の部分が起毛されていることを特徴とする請求項１に記載の静電型スピーカ。
【請求項３】
導電性を有し、曲げが可能な第１電極と、
導電性を有し、曲げが可能で前記第１電極に対向する第２電極と、
導電性を有し、曲げが可能で前記第１電極と前記第２電極との間に位置する振動体と、
前記振動体と前記第１電極との間に位置し、前記振動体と前記第１電極とを接着する第１接着部と、
前記振動体と前記第２電極との間に位置し、前記振動体と前記第２電極とを接着する第２接着部と
を有し、
前記第１電極において前記第１接着部が接着していない部分には繊維が植毛されており、
前記第２電極において前記第２接着部が接着していない部分には繊維が植毛されており、
前記第１接着部は、前記第１電極において植毛がされている部分から突出してなく、
前記第２接着部は、前記第２電極において植毛がされている部分から突出していないこと
を特徴とする静電型スピーカ。
【請求項４】
弾性を有し音が透過する弾性部材に凹部を設ける成型工程と、
前記成型工程により凹部が設けられた弾性部材の凹部に部材同士を接着する接着部を設ける接着部形成工程と、
前記接着部形成工程で接着部が設けられた弾性部材の接着部により、導電性を有し曲げが可能な振動体の表面に当該弾性部材を接着する第１接着工程と、
前記接着部形成工程で接着部が設けられた弾性部材の接着部により、導電性を有し曲げが可能な振動体の裏面に当該弾性部材を接着する第２接着工程と、
導電性を有し、曲げが可能な一対の電極の間に、前記第１接着工程および前記第２接着工程で接着された前記振動体と前記弾性部材を配置する電極配置工程と
を有する静電型スピーカの製造方法。
【請求項１】
導電性を有し、曲げが可能な第１電極と、
導電性を有し、曲げが可能で前記第１電極に対向する第２電極と、
導電性を有し、曲げが可能で前記第１電極と前記第２電極との間に位置する振動体と、
前記振動体と前記第１電極との間に位置し、前記振動体の側に凹部を備え、弾性があって音が透過する第１弾性部と、
前記振動体と前記第２電極との間に位置し、前記振動体の側に凹部を備え、弾性があって音が透過する第２弾性部と、
前記第１弾性部の凹部から突出しないように当該凹部内に位置し、前記第１弾性部と前記振動体とを接着する第１接着部と、
前記第２弾性部の凹部から突出しないように当該凹部内に位置し、前記第２弾性部と前記振動体とを接着する第２接着部と、
を有する静電型スピーカ。
【請求項２】
前記第１弾性部は布であって当該第１弾性部の凹部以外の部分が起毛されており、前記第２弾性部は布であって当該第２弾性部の凹部以外の部分が起毛されていることを特徴とする請求項１に記載の静電型スピーカ。
【請求項３】
導電性を有し、曲げが可能な第１電極と、
導電性を有し、曲げが可能で前記第１電極に対向する第２電極と、
導電性を有し、曲げが可能で前記第１電極と前記第２電極との間に位置する振動体と、
前記振動体と前記第１電極との間に位置し、前記振動体と前記第１電極とを接着する第１接着部と、
前記振動体と前記第２電極との間に位置し、前記振動体と前記第２電極とを接着する第２接着部と
を有し、
前記第１電極において前記第１接着部が接着していない部分には繊維が植毛されており、
前記第２電極において前記第２接着部が接着していない部分には繊維が植毛されており、
前記第１接着部は、前記第１電極において植毛がされている部分から突出してなく、
前記第２接着部は、前記第２電極において植毛がされている部分から突出していないこと
を特徴とする静電型スピーカ。
【請求項４】
弾性を有し音が透過する弾性部材に凹部を設ける成型工程と、
前記成型工程により凹部が設けられた弾性部材の凹部に部材同士を接着する接着部を設ける接着部形成工程と、
前記接着部形成工程で接着部が設けられた弾性部材の接着部により、導電性を有し曲げが可能な振動体の表面に当該弾性部材を接着する第１接着工程と、
前記接着部形成工程で接着部が設けられた弾性部材の接着部により、導電性を有し曲げが可能な振動体の裏面に当該弾性部材を接着する第２接着工程と、
導電性を有し、曲げが可能な一対の電極の間に、前記第１接着工程および前記第２接着工程で接着された前記振動体と前記弾性部材を配置する電極配置工程と
を有する静電型スピーカの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−４０９２９（Ｐ２０１１−４０９２９Ａ）
【公開日】平成２３年２月２４日（２０１１．２．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１８５５８６（Ｐ２００９−１８５５８６）
【出願日】平成２１年８月１０日（２００９．８．１０）
【出願人】（０００００４０７５）ヤマハ株式会社 (5,930)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月２４日（２０１１．２．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月１０日（２００９．８．１０）
【出願人】（０００００４０７５）ヤマハ株式会社 (5,930)
【Ｆターム（参考）】
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