[发明专利]扬声器机壳的超声波熔敷接合方法

说明书

技术领域

本发明涉及扬声器机壳、尤其涉及适于搭载在笔记本个人计算机那种薄型电子设备的树脂制扬声器机壳的利用超声波熔敷技术的接合方法。

背景技术

近年来，各种电子设备的随身化急速发展，尤其对手机和笔记本个人计算机更为明显，而可随身携带到任何地方，不受场所影响而可在任何时候进行自由使用是重要的因素。因此，特别要求设备的小型化、薄型化和轻量化，筐体也用较轻的树脂制壳体来代替较重的金属制壳体成为主流。随此，搭载在这种电子设备上的扬声器机壳也同样使用树脂制壳体。这种树脂制壳体的装配方法是，以往将壳体上下分割成形为一对壳体片，在将规定零件安装在下壳体及或上壳体上后，将上壳体罩在下壳体上形成一体化。作为该一体化的方法，采用如下之类的方法：用螺钉将两壳体结合，或将两壳体作成咬合结构将它们压入，或者用粘接剂等将两壳体的对接部分接合。

但是，在所述的用螺钉进行的结合中，会妨碍轻量化，且气密性欠缺，零件个数也增多，螺钉紧固作业烦琐。压入的结合方法对各壳体要求较高的加工尺寸精度，且有发生变形或裂纹等问题。另外，粘接剂结合的方法有难以作业，难以维持强度和外观质量，工序烦琐，化工夫等问题。因此，作为代替这些接合方法的对策，研究了用超声波熔敷进行的接合方法，在与作为本发明对象的电气音响变换器相关的技术领域中，通过超声波熔敷将电磁式发音体的上壳体和下壳体固定成一体的接合方法被揭示在日本特开2000-148152(专利文献1)中。

所谓超声波熔敷，是通过将细微的超声波振动及加压力作用在热塑性树脂上从而在瞬间将树脂熔融接合的技术。现说明熔敷原理，通过利用超声波熔敷机将电能变换为机械振动能量，同时将该振动能量和加压力作用于工件，从而使2个热塑性树脂零件的接合面发生强力的摩擦热，将树脂熔融接合。振动能量通过被称为压块(日文：ホ-ン)的共鸣体而有效地传递到接合零件的边界面上，在该边界面产生强力的摩擦热，树脂温度瞬间到达熔融温度进行熔敷。

若将平坦的面之间重叠进行超声波熔敷，则产生如下之类的不良情况：树脂的熔出位置变得不均匀，不能获得均匀和稳定的熔敷强度，另外，熔敷部的温度上升花费时间，效率差，且造成树脂老化。因此，在接合部的至少一方设置称为能量导向件的肋状突起，使该部分通过超声波振动发生集中的伸缩运动，且使其发热而在极短时间内到达树脂熔融温度，获得效率良好地进行熔敷的结构。该能量导向件的截面形状是三角形，通常作成大致等腰三角形，是标准的。在日本特开平6-87164(专利文献2)揭示了该能量导向件和接合部的啮合结构等，日本特开平10-23597(专利文献3)提出了如下技术方案：除了这些接合部的形状外，通过将施加超声波振动的方向作成相对熔敷面为平行的方向，就不会给安装零件造成损伤，能进行可靠的熔敷。

专利文献1：日本特开2000-148152

专利文献2：日本特开平6-87164

专利文献3：日本特开平10-23597

本发明的扬声器机壳的超声波熔敷接合方法，尤其是以搭载在笔记本式个人计算机那种的薄型、轻量的移动设备上为前提的。在这种用途中，除了不得不根据薄型、轻量的设备也使扬声器机壳自身要成为小型、薄型外，外观和尺寸、形状等的制约也较多，接合部的壁厚也不均匀，发生壁厚的较厚的部分和较薄的部分连续混合那样的部位等，接合部的条件变得苛刻。最近的个人计算机除了作为计算机的本来功能以外，音响再生的性能也要求高品质，尤其强烈希望充分的低音再生，在密闭式机壳的场合，必须气密性高，空气不泄漏。另外，外观设计也是重要的因素，有时使扬声器机壳构成个人计算机外观面的一部分，因此还必须排除损伤和附着物那样的污物等。在搭载在电子设备上时的前述那样的接合部的条件下要进行符合要求品质的接合，以往的螺钉紧固、压入、粘接剂的接合方式是不适当的，就得利用超声波熔敷技术。

但是，专利文献1至专利文献3的超声波熔敷方法都是涉及到外形为圆形或正方形那样的较单纯形状的电磁式电气音响变换器，对于安装有电动式的扬声器单元等、能一定程度对应高输出和低音再生的扬声器机壳的超声波熔敷的应用还未充分研究。