(57)【要約】  スピーカ用磁気回路は、磁石と、少なくとも上部プレートとで構成される。磁石はボンド磁石から形成されている。磁石の内径寸法と上部プレートの内径寸法とが同寸法であることと、磁石の外径寸法と上部プレートの外径寸法とが同寸法であることとのうちの少なくとも一方を満たすように磁石と上部プレートとが構成されている。これにより、磁気回路内部の無駄な空間や磁石の外部への突出をなくして、軽量で効率の良好な磁気回路とすることができる。
2013108607.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボンド磁石から形成された磁石と、
上部プレートと、
を備え、
前記磁石の内径寸法と前記上部プレートの内径寸法とが同寸法であることと、
前記磁石の外径寸法と前記上部プレートの外径寸法とが同寸法であることと、
のうちの少なくとも一方を満たすように前記磁石と前記上部プレートとが構成されている、スピーカ用磁気回路。
【請求項２】
下部プレートをさらに備え、
前記スピーカ用磁気回路は、前記磁石が前記上部プレートと前記下部プレートとで挟み込まれて構成されている外磁型の磁気回路である、請求項１記載のスピーカ用磁気回路。
【請求項３】
ヨークをさらに備え、
前記スピーカ用磁気回路は、前記磁石が前記上部プレートと前記ヨークとで挟み込まれて構成されている内磁型の磁気回路である、請求項１記載のスピーカ用磁気回路。
【請求項４】
下部プレートとヨークのいずれか一方をさらに備え、
前記下部プレートと前記ヨークの前記いずれか一方と、前記磁石と、前記上部プレートとのうちの少なくとも１つに切欠きが設けられている、請求項１記載のスピーカ用磁気回路。
【請求項５】
前記磁石と着磁方向が異なる反撥磁石をさらに備え、
前記反撥磁石はボンド磁石から形成された、請求項１記載のスピーカ用磁気回路。
【請求項６】
前記反撥磁石の外径寸法と、前記反撥磁石が結合された前記スピーカ用磁気回路の構成部品である前記磁石または前記上部プレートの外径寸法とが同寸法である、請求項５記載のスピーカ用磁気回路。
【請求項７】
前記反撥磁石の上部に設けられたサブプレートをさらに備え、
前記反撥磁石の外径寸法と前記サブプレートの外径寸法とが同寸法である、請求項５記載のスピーカ用磁気回路。
【請求項８】
下部プレートをさらに備え、前記反撥磁石の外径寸法と、前記反撥磁石が結合された前記下部プレートの外径寸法とが同寸法である、請求項５記載のスピーカ用磁気回路。
【請求項９】
前記反撥磁石の上部に設けられたサブプレートをさらに備え、
前記反撥磁石の外径寸法と前記サブプレートの外径寸法とが同寸法である、請求項８記載のスピーカ用磁気回路。
【請求項１０】
前記反撥磁石に切欠きが設けられている、請求項５記載のスピーカ用磁気回路。
【請求項１１】
前記サブプレートに切欠きが設けられている、請求項７記載のスピーカ用磁気回路。
【請求項１２】
前記上部プレートは磁性金属体と樹脂との混合物から構成された、請求項１記載のスピーカ用磁気回路。
【請求項１３】
前記下部プレートは磁性金属体と樹脂との混合物から構成された、請求項２記載のスピーカ用磁気回路。
【請求項１４】
前記ヨークは磁性金属体と樹脂との混合物から構成された、請求項３記載のスピーカ用磁気回路。
【請求項１５】
前記サブプレートは磁性金属体と樹脂との混合物から構成された、請求項７記載のスピーカ用磁気回路。
【請求項１６】
前記反撥磁石に切欠きが設けられている、請求項５記載のスピーカ用磁気回路。
【請求項１７】
前記サブプレートに切欠きが設けられている、請求項７記載のスピーカ用磁気回路。
【請求項１８】
前記スピーカ用磁気回路は磁気ギャップを有し、
前記スピーカ用磁気回路の構成部品である前記磁石または前記上部プレートは磁性金属体を含有し、
前記スピーカ用磁気回路の前記構成部品の前記磁性金属体の配合比率は磁気ギャップ近傍で局所的に大きい、請求項１２記載のスピーカ用磁気回路。
【請求項１９】
前記スピーカ用磁気回路は磁気ギャップを有し、
前記スピーカ用磁気回路の構成部品である前記磁石または前記下部プレートは磁性金属体を含有し、
前記スピーカ用磁気回路の前記構成部品の前記磁性金属体の配合比率は磁気ギャップ近傍で局所的に大きい、請求項１３記載のスピーカ用磁気回路。
【請求項２０】
前記スピーカ用磁気回路は磁気ギャップを有し、
前記スピーカ用磁気回路の構成部品である前記磁石または前記ヨークは磁性金属体を含有し、
前記スピーカ用磁気回路の前記構成部品の前記磁性金属体の配合比率は磁気ギャップ近傍で局所的に大きい、請求項１４記載のスピーカ用磁気回路。
【請求項２１】
前記スピーカ用磁気回路を構成する各構成部品は、接着剤による接着結合している、請求項１記載のスピーカ用磁気回路。
【請求項２２】
前記スピーカ用磁気回路を構成する各構成部品は、各構成部品の接合面を溶融させて溶融結合している、請求項１記載のスピーカ用磁気回路。
【請求項２３】
前記スピーカ用磁気回路を構成する各構成部品は、各構成部品の接合面を加熱溶融させて溶融結合している、請求項２２記載のスピーカ用磁気回路。
【請求項２４】
前記スピーカ用磁気回路を構成する各構成部品は、各構成部品の接合面を溶剤により溶融させて溶融結合している、請求項２２記載のスピーカ用磁気回路。
【請求項２５】
ボンド磁石から形成された磁石と、
上部プレートと、
を有し、
前記磁石の内径寸法と前記上部プレートの内径寸法とが同寸法であることと、
前記磁石の外径寸法と前記上部プレートの外径寸法とが同寸法であることと、
のうちの少なくとも一方を満たすように前記磁石と前記上部プレートとが構成されている、磁気回路と、
前記磁気回路に結合されたフレームと、
前記磁気回路の磁気ギャップに挿入されたボイスコイルと、
前記ボイスコイルに結合し、かつ周縁がフレームの外周に結合された振動板と、
を備えたスピーカ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載用途や映像用途やオーディオ用途や移動体通信用途のスピーカ用磁気回路およびスピーカに関する。
【背景技術】
【０００２】
図３２および図３３は、従来のスピーカ用磁気回路の断面図である。【０００３】
従来、この種の磁気回路は、磁石と、少なくとも上部プレートとを有する。【０００４】
図３２の外磁型の磁気回路４の場合は、磁石１と上部プレート２に加え、下部プレート３をさらに有する。【０００５】
図３３の内磁型の磁気回路４Ａの場合は、磁石１Ａと上部プレート２Ａに加え、ヨーク３Ａをさらに有する。【０００６】
５および５Ａは磁気ギャップであり、スピーカとしてこの磁気回路４または４Ａを使用したときに、ボイスコイルが挿入されて、ボイスコイルが磁力を受けて上下に振幅するための磁気空隙である。磁気ギャップ５および５Ａは、極めて精度の高さを必要とする部分であり、ボイスコイルが上下に振幅できるように、磁気ギャップ５および５Ａの寸法および磁気ギャップ５および５Ａの上下の寸法が確保されていなければならない。【０００７】
このため、磁気ギャップ５および５Ａを構成する上部プレート２および２Ａと、下部プレート３またはヨーク３Ａの磁気ギャップ５および５Ａに相当する部分には切削加工等の精度を高める加工が施されている。これにより、磁気ギャップ５および５Ａの寸法精度を高めている。【０００８】
一方磁石１および１Ａは、外磁型、内磁型ともに焼結工法により生産されている。焼結工法は、寸法的に不安定な製造方法である。このため、他の磁気回路を構成する部品との結合が必要となる磁石１および１Ａの材厚方向には、切削加工等の精度を高める加工が施されている。しかしながら、磁石１および１Ａの内径寸法と外径寸法については、切削加工等の後加工が困難であるため切削加工が施されていない。このため、磁石１および１Ａの内径寸法精度と外径寸法精度は極めて悪い。【０００９】
よって、磁気ギャップ５および５Ａの上下の寸法を確保するためには、寸法精度が極めて悪い磁石であっても、その許容寸法や組立て精度を考慮してボイスコイルの上下振幅時にボイスコイルが磁石１および１Ａに接触しないように、大きな寸法余裕を持たせて設定する必要がある。【００１０】
従って、外磁型の磁気回路４の場合は、上部プレート２の内径寸法よりも、磁石１の内径寸法を極端に大きく設定している。そして、磁石１の体積を確保するため、磁石１の外径寸法を上部プレート２の外径寸法よりも外部へ突出させている。【００１１】
一方、内磁型の磁気回路４Ａの場合は、磁石１Ａの外径寸法を上部プレート２Ａの外径寸法よりも、極端に小さく設定している。この場合は、磁石１Ａの体積を小さくせざるを得ない。【００１２】
このような構成とすることで、磁気回路４および４Ａの内部に大きな空間を設けて、磁石１および１Ａの寸法精度のばらつきや組立て精度の悪化を吸収できるように設定している。【００１３】
以上のような対応により、磁石１および１Ａの寸法精度のばらつきや組立て精度の悪化に対して、磁気ギャップ５および５Ａの寸法および磁気ギャップ５および５Ａの上下の寸法を確保して、ボイスコイルと磁石１および１Ａとの接触によるギャップ不良を防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２０００−２２４６９５号公報
【特許文献２】特開２００３−９２８４号公報
【特許文献３】特開２００３−９２８５号公報
【発明の概要】
【００１５】
本発明は、スピーカ用磁気回路において、焼結工法による寸法精度の悪い磁石による磁気回路内部に発生する無駄な空間をなくし、磁気回路の小型化や薄型化、軽量化を実現する。
【００１６】
上記課題を解決するために、本発明のスピーカは、磁石と、少なくとも上部プレートとを有する。磁石はボンド磁石から形成されている。磁石の内径寸法と上部プレートの内径寸法とが同寸法であることと、磁石の外径寸法と上部プレートの外径寸法とが同寸法であることとのうちの少なくとも一方を満たすように磁石と上部プレートとが構成されている。
【００１７】
ここで、磁石と上部プレートの形状は、磁気回路の構成により外磁型の磁気回路や内磁型の磁気回路に応じて分類される。そして、外磁型の磁気回路の場合には、磁石と上部プレートの形状は、外径寸法と内径寸法とを有する環形状が一般的である。一方、内磁型の磁気回路の場合には、磁石と上部プレートの形状は、外径寸法のみで内径寸法を有さない柱形状が一般的である。
【００１８】
尚、磁石と上部プレートの形状については、外径形状、内径形状とも長方形形状や丸形状さらにはトラック形状や楕円形状が一般的であるが、どのような形状であっても良い。
【００１９】
磁石をボンド磁石から形成することで、射出成型工法による寸法精度の良好なボンド磁石を得ることができる。これにより、磁石の内径と外径の寸法精度を向上させることができるため、磁石と上部プレートの寸法を同寸法に設定することができる。このため、磁気回路内部に発生する無駄な空間をなくして効率の良好な磁気回路とすることができる。
【００２０】
また、磁気回路の構成によっては、磁石の外部への突出をなくして小型化と磁気効率の向上を図ることができる。
【００２１】
さらに、磁石をボンド磁石から形成することで、従来の磁石と比べて、樹脂にて形成されている割合に応じて比重を軽くすることができるため、軽量化を図ることができる。
【００２２】
以上の構成とすることで、ギャップ不良の防止と磁気効率の向上を図り、小型化や薄型化、軽量化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は本発明の一実施の形態におけるスピーカ用磁気回路の断面図である。
【図２】図２は本発明の一実施の形態におけるスピーカ用磁気回路の平面図である。
【図３】図３は本発明の一実施の形態におけるスピーカ用磁気回路の断面図である。
【図４】図４は本発明の一実施の形態におけるスピーカ用磁気回路の断面図である。
【図５】図５は本発明の一実施の形態におけるスピーカ用磁気回路の断面図である。
【図６】図６は本発明の一実施の形態におけるスピーカ用磁気回路の断面図である。
【図７】図７は本発明の一実施の形態におけるスピーカ用磁気回路の断面図である。
【図８】図８は本発明の一実施の形態におけるスピーカ用磁気回路の断面図である。
【図９】図９は本発明の一実施の形態におけるスピーカ用磁気回路の断面図である。
【図１０】図１０は本発明の一実施の形態におけるスピーカ用磁気回路の断面図である。
【図１１】図１１は本発明の一実施の形態におけるスピーカ用磁気回路の断面図である。
【図１２】図１２は本発明の一実施の形態におけるスピーカ用磁気回路の断面図である。
【図１３】図１３は本発明の一実施の形態におけるスピーカ用磁気回路の断面図である。
【図１４】図１４は本発明の一実施の形態におけるスピーカ用磁気回路の断面図である。
【図１５】図１５は本発明の一実施の形態におけるスピーカ用磁気回路の断面図である。
【図１６】図１６は本発明の一実施の形態におけるスピーカ用磁気回路の断面図である。
【図１７】図１７は本発明の一実施の形態におけるスピーカ用磁気回路の断面図である。
【図１８】図１８は本発明の一実施の形態におけるスピーカ用磁気回路の断面図である。
【図１９】図１９は本発明の一実施の形態におけるスピーカ用磁気回路の断面図である。
【図２０】図２０は本発明の一実施の形態におけるスピーカ用磁気回路の断面図である。
【図２１】図２１は本発明の一実施の形態におけるスピーカ用磁気回路の断面図である。
【図２２】図２２は本発明の一実施の形態におけるスピーカ用磁気回路の断面図である。
【図２３】図２３は本発明の一実施の形態におけるスピーカ用磁気回路の断面図である。
【図２４】図２４は本発明の一実施の形態におけるスピーカ用磁気回路の断面図である。
【図２５】図２５は本発明の一実施の形態におけるスピーカ用磁気回路の断面図である。
【図２６】図２６は本発明の一実施の形態におけるスピーカ用磁気回路の断面図である。
【図２７】図２７は本発明の一実施の形態におけるスピーカ用磁気回路の断面図である。
【図２８】図２８は本発明の一実施の形態におけるスピーカ用磁気回路の断面図である。
【図２９】図２９は本発明の一実施の形態におけるスピーカ用磁気回路の断面図である。
【図３０】図３０は本発明の一実施の形態におけるスピーカの断面図である。
【図３１】図３１は本発明の一実施の形態におけるスピーカの断面図である。
【図３２】図３２は従来のスピーカ用磁気回路の断面図である。
【図３３】図３３は従来のスピーカ用磁気回路の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図１から図２９は本発明の一実施の形態におけるスピーカ用磁気回路の断面図および平面図を示したものである。
【００２５】
図１から図１９は本発明の一実施の形態における外磁型のスピーカ用磁気回路の断面図および平面図であり、図２０から図２９は本発明の一実施の形態における内磁型のスピーカ用磁気回路の断面図である。
【００２６】
図１は、図２のスピーカ用磁気回路の平面図に示すように、磁気回路の外径形状が長方形で、磁気ギャップの形状がトラック形状のスリムタイプの磁気回路の断面図を示したものである。
【００２７】
本発明は、これに限定されることなく、丸形状タイプの外径形状を有する磁気回路であっても良く、また磁気ギャップの形状が丸形状であっても良く、同様の効果を奏することができる。図１および図２に示すように、磁石１１を上部プレート１２と下部プレート１３とで挟み込んで、外磁型のスピーカ用磁気回路１４を構成している。
【００２８】
ここで、磁気ギャップ１５は、スピーカとしてこの磁気回路１４を使用したときに、ボイスコイルが挿入されて、ボイスコイルが磁力を受けて上下に振幅するための磁気空隙であり、極めて精度の高さを必要とする部分である。
【００２９】
そして、このスピーカ用磁気回路１４は、磁石１１をボンド磁石から形成するとともに、上部プレート１２の内径寸法と磁石１１の内径寸法とを同寸法にして構成している。
【００３０】
この構成とすることで、磁気回路１４の内部の無駄な空間をなくして、磁石１１の内径寸法を、可能な限り小さくすることができる。これにより、磁石１１の外径寸法も小さくすることができるため、結果的に、同じ磁気エネルギーを有する磁石の小型化を図ることができる。よって、この小型の磁石１１を用いて、磁気回路１４の効率向上と小型化を図ることができる。
【００３１】
また、要求される磁気回路の形状に応じて、設計的に小型化ではなく、薄型化とすることも可能である。さらには、小型化と薄型化をバランス良く両立させ、市場要求を満足させる設計とすることもできる。
【００３２】
ここで磁石１１は、樹脂と磁性金属体との混合であるボンド磁石を使用することで、従来のフェライト系の焼結磁石と比べて、樹脂にて形成されている割合に応じて比重を軽くすることができるため、飛躍的に軽量化を図ることができる。
【００３３】
次に、ボンド磁石である磁石１１の寸法精度について説明する。磁石１１は、ボンド磁石であり、樹脂と磁性金属体とを混合させた材料を射出成型して得られるものである。
【００３４】
従って、この磁石１１の寸法精度は、射出成型するときの金型の寸法精度によってほぼ決定され、射出成型時の圧力や温度等の多少のバラツキの要因はあるものの全体的には金型の寸法精度が支配的である。このため、射出成型用の金型の寸法精度を高めることで、得られるボンド磁石は、非常に寸法精度の高い良好な品質を確保することが可能となる。このため、従来の焼結工法により生産されるフェライト系の磁石より遥かに高い寸法精度が得られる。
【００３５】
よって、この高い寸法精度を利用して、上部プレート１２の内径寸法と磁石１１の内径寸法とを同寸法に設定することができる。
【００３６】
この理由は、磁気回路１４の組立て時に、通常ギャップゲージにより位置決めしている上部プレート１２の内径と下部プレート１３のセンターポール外径に加え、さらに下方に延長させたギャップゲージにより磁石１１の内径も同時に位置決めしている。このようにすることで、磁気ギャップ１５の寸法をその下方に至るまで確実に確保して、磁気ギャップ１５の内側に磁石１１の内径が入り込むことを防止することができる。
【００３７】
この構成とすることにより、スピーカとして使用するときに、ボイスコイルの磁気ギャップ１５やその下方における上下方向の振幅を妨げることがなく、ギャップ不良等の発生もなくすことができる。
【００３８】
以上のように、上部プレート１２の内径寸法と磁石１１の内径寸法とを同寸法にすることで、磁気回路１４の内部の無駄な空間をなくして、磁石１１の内径寸法を、可能な限り小さくすることができる。これにより、磁石１１の外径寸法も小さくすることができるため、結果的に、同じ磁気エネルギーを有する磁石の小型化を図ることができ、この小型の磁石１１を用いて、磁気回路１４の効率向上と小型化を図ることができる。
【００３９】
よって、市場要求の小型化や薄型化、軽量化を満足できるスピーカ用磁気回路およびこれを用いて構成したスピーカを提供することができる。
【００４０】
以上、上部プレート１２の内径寸法と磁石１１の内径寸法とを同寸法にして構成した例について説明したが、次に他の実施形態について説明する。
【００４１】
図３に示すように、上部プレート１２の外径寸法と磁石１１Ｂの外径寸法とを同寸法にしてスピーカ用磁気回路１４Ｂを構成している。この構成とすることにより、従来では上部プレート１２の外径寸法より大きな外径寸法を有していた磁石１１Ｂの外径寸法を、上部プレート１２の外径寸法と同寸法にして磁気回路１４Ｂを構成することが可能となる。
【００４２】
これは、ボンド磁石により寸法精度が高められたことで実現されている。そして、磁石１１Ｂの外径が上部プレート１２の外径より内側に入り込んで、磁気効率を低下させることもなくなる。以上の構成とすることで、磁石１１Ｂの外径寸法の小型化を図ることができ、この小型の磁石１１Ｂを用いて、磁気回路１４Ｂの効率向上と小型化を図ることができる。
【００４３】
よって、市場要求の小型化や薄型化、軽量化を満足できるスピーカ用磁気回路を実現することができる。
【００４４】
また、図４に示すように、下部プレート１３Ｂの外径寸法と磁石１１Ｂの外径寸法とを同寸法にしてスピーカ用磁気回路１４Ｃを構成しても良い。この構成とすることにより、従来では下部プレート１３Ｂの外径寸法より大きな外径寸法を有していた磁石１１Ｂの外径寸法を、下部プレート１３Ｂの外径寸法と同寸法にして磁気回路１４Ｃを構成することができる。そして、磁石１１Ｂの外径が下部プレート１３Ｂの外径より内側に入り込んで、磁気効率を低下させることもなくなる。以上の構成とすることで、磁石１１Ｂの外径寸法の小型化を図ることができ、この小型の磁石１１Ｂを用いて、磁気回路１４Ｃの効率向上と小型化を図ることができる。
【００４５】
さらに、図５に示すように、磁気回路１４Ｄの構成部品の外径寸法を図４に示す内容としつつ、これに加えて磁気回路１４Ｄの構成部品の内径寸法を図１に示す内容に構成しても良い。すなわち、磁気回路の構成部品の外径寸法も内径寸法も同寸法にしてスピーカ用磁気回路１４Ｄを構成しても良い。この構成とすることで、磁石１１Ｃの外径寸法の一層の小型化を図ることができ、この小型の磁石１１Ｃを用いて、磁気回路１４Ｄの一層の効率向上と小型化を図ることができる。
【００４６】
次に、さらなる小型化と効率向上が図れるように、下部プレートのセンターポールの上部に着磁方向が異なる反撥磁石をさらに設けた実施形態について説明する。
【００４７】
図６に示すように、下部プレート１３Ｂのセンターポールの上部に着磁方向が異なる反撥磁石１６をさらに設け、この反撥磁石１６をボンド磁石から形成するとともに、この反撥磁石１６の外径寸法とセンターポールの外径寸法とを同寸法にしてスピーカ用磁気回路１４Ｅを構成している。この構成とすることにより、センターポールの上部に設けられた着磁方向が異なる反撥磁石１６の効果により、磁気ギャップ１５の磁束密度を大きくすることができる。従って、同じ磁気ギャップの磁束密度を得ようとする場合には、磁気回路の全体寸法を小型化することができる。よって、磁気回路１４Ｅの効率向上と小型化を図ることができる。さらに、スピーカに使用したときに、磁気回路１４Ｅのセンターポールの上部とボイスコイルとダストキャップにて囲まれたスピーカ内部の無駄な空間をなくすことができる。
【００４８】
さらに、これに加えて、図７に示すように、反撥磁石１６の上部にサブプレート１７をさらに設け、この反撥磁石１６の外径寸法とサブプレート１７の外径寸法とを同寸法にして構成しても良い。この構成とすることにより、センターポールの上部に設けられた着磁方向が異なる反撥磁石１６の磁束を磁気ギャップ１５と反対方向に漏洩するのを防止することができ、磁束を磁気ギャップ１５に向けて集中させる効果により、磁気ギャップ１５の磁束密度を一層大きくすることができる。従って、同じ磁気ギャップの磁束密度を得ようとする場合には、磁気回路の全体寸法をさらに小型化することができる。よって、磁気回路１４Ｆの一層の効率向上と小型化を図ることができる。さらに、スピーカに使用したときに、磁気回路１４Ｆのセンターポールの上部とボイスコイルとダストキャップにて囲まれたスピーカ内部の無駄な空間をなくすことができる。
【００４９】
以上説明したように、着磁方向が異なる反撥磁石１６やサブプレート１７をさらに設けた磁気回路については、磁気回路の軽量化という観点では反撥磁石１６やサブプレート１７の構成部品が増えた分は不利になるが、それ以上に磁気効率が良くなる。よって、同じ磁気ギャップの磁束密度を得ようとする場合には、磁気回路の軽量化を図ることができ、磁気回路の全体寸法の小型化も実現できる。
【００５０】
次に、この磁気回路に用いる上部プレート、下部プレートおよびサブプレートの材料について図１および図７により説明する。これらの上部プレート１２、下部プレート１３およびサブプレート１７については、従来同様、鉄からなる金属材料により構成することが一般的である。しかしながら、これらの上部プレート１２、下部プレート１３およびサブプレート１７の材料についても、磁性金属体と樹脂との混合物から構成された材料を使用しても良い。そして、磁性金属体と樹脂との混合物から構成された材料を射出成型して上部プレート１２や下部プレート１３やサブプレート１７を得ることで、上述したボンド磁石の場合と同様に寸法精度を向上させることができる。加えて、従来の金属材料により構成されたプレートと比べて、樹脂にて形成されている割合に応じて比重を軽くすることができるため、飛躍的に軽量化を図ることができる。よって、これらの上部プレート１２や下部プレート１３やサブプレート１７と、先に説明したボンド磁石とを組合せることで、飛躍的に磁気回路の軽量化を図ることができる。
【００５１】
そして、これらの上部プレート１２や下部プレート１３を生産するときには、磁性金属体と樹脂との混合物を射出成型して生産する。このときに、上部プレート１２の内径近傍の、磁性金属体の配合比率を大きくして構成したり、下部プレート１３のセンターポールの外径近傍の、磁性金属体の配合比率を大きくして構成することで、より一層効率の良い磁気回路１４を実現することができる。このように、上部プレート１２や下部プレート１３の磁気ギャップ１５の近傍の、磁性金属体の配合比率を大きくして構成することで、効率の良い磁気回路を実現することができるため、同じ磁気ギャップの磁束密度を得ようとする場合には、磁気回路の小型化や薄型化も可能となる。
【００５２】
次に、これらのスピーカ用磁気回路の各構成部品の結合方法について説明する。
【００５３】
スピーカ用磁気回路１４を構成する各構成部品の結合方法は、接着剤による接着結合とすることで、強固な結合を可能とし、品質面や信頼性面において良好な状態とすることができる。そしてこの場合、接着剤の選定には、磁性金属体や樹脂を強固に結合できる種類の接着剤を選定することが望ましい。
【００５４】
一方、接着剤を用いることなく、各構成部品の接合面を溶融させて溶融結合させて磁気回路を構成させても良い。この場合、各構成部品の接合面を溶融させて結合させているため、接着剤が不要となり、これにより、接着剤の厚みがなくなり、磁気回路の薄型化を図ることができる。このとき、超音波等を用いて加熱溶融することで、生産性良く磁気回路の生産が可能となる。また、溶剤により溶融させて結合させても良く、この場合、超音波等の熱源も不要となり、生産性の良さに加えて、設備や電気エネルギー等のコスト的にも有利な磁気回路の結合方法とすることができる。
【００５５】
以上のように、接着剤を用いることなく、各構成部品の接合面を溶融させて溶融結合させて磁気回路を構成したものは、磁気回路を構成する各構成部品である磁石１１や上部プレート１２や下部プレート１３やサブプレート１７の一部や全部を、磁性金属体と樹脂との混合物での構成とすることと併用することにより大きな相乗効果を発揮し、磁気回路のさらなる薄型化や生産性を向上できる。
【００５６】
次に、スピーカ用磁気回路の各構成部品の結合方法を、接着剤による接着結合や各構成部品の接合面を溶融させた溶融結合とした場合に有利な構成について説明する。
【００５７】
接着剤による接着結合や各構成部品の接合面を溶融させた溶融結合とした場合には、接着剤のはみ出しや溶融結合部分の接合面からのはみ出しを防止することで、寸法精度や品質を向上できる。
【００５８】
このため、図８から図１９に示すように、スピーカ用磁気回路は、磁石をボンド磁石から形成するとともに、上部プレートの内径寸法と磁石の内径寸法とを同寸法にして構成し、さらに磁石や上部プレートや下部プレートの一部または全部に切欠きを設けている。
【００５９】
すなわち、図８に示す磁気回路１４Ｇでは、磁石１１Ｄをボンド磁石から形成するとともに、上部プレート１２の内径寸法と磁石１１Ｄの内径寸法とを同寸法にして構成し、さらに磁石１１Ｄの内側の上面に切欠き１１Ｄａを設けている。
【００６０】
この構成とすることで、磁石１１Ｄと上部プレート１２とを接着剤にて接着するときに、接着剤がはみ出しても、切欠き１１Ｄａによる接着剤の逃げが設けられているため、この切欠き１１Ｄａにはみ出した接着剤が溜まることで、磁気ギャップ１５に接着剤がはみ出すことがなくなる。よって、接着剤のはみ出しによるギャップ不良の発生を防止することができる。
【００６１】
そして、各構成部品の接合面を溶融させた溶融結合とした場合にも、上記同様に、この構成とすることで、磁石１１Ｄと上部プレート１２とを溶融させた溶融部分の一部がはみ出しても、切欠き１１Ｄａによる溶融部分の逃げが設けられているため、この切欠き１１Ｄａにはみ出した溶融部分が溜まることで、磁気ギャップ１５に溶融部分がはみ出すことがなくなる。よって、溶融部分の一部のはみ出しによるギャップ不良の発生を防止することができる。
【００６２】
次に他の実施形態について説明する。
【００６３】
図９は、図８の構成に加えて上部プレート１２の外径寸法と磁石１１Ｅの外径寸法とを同寸法にし、切欠き１１Ｅａを磁石１１Ｅの外側の上面にも設けてスピーカ用磁気回路１４を構成している。
【００６４】
この構成とすることにより、従来では上部プレート１２の外径寸法より大きな外径寸法を有していた磁石１１Ｅの外径寸法を、そのボンド磁石としての寸法精度の高さから上部プレート１２の外径寸法と同寸法にして磁気回路１４Ｈを構成することができる。
【００６５】
そして、切欠き１１Ｅａの追加により、接着剤のはみ出しによるギャップ不良の発生防止に加えて、磁気回路１４Ｈの外側へのはみ出しについても防止することができる。よって、高品質なスピーカ用磁気回路とすることができる。
【００６６】
以上の構成とすることで、磁石１１Ｅの外径寸法の小型化を図ることができ、この小型の磁石１１Ｅを用いて、磁気回路１４Ｈの効率向上と小型化を図ることができる。
【００６７】
よって、上述の内容と同様に市場要求の小型化や薄型化、軽量化を満足できる高品質なスピーカ用磁気回路およびこれを用いて構成したスピーカを提供することができる。
【００６８】
また、図１０に示すように、下部プレート１３Ｂの外径寸法と磁石１１Ｆの外径寸法とを同寸法にし、切欠き１１Ｆａを磁石１１Ｆの外側の下面にも設けてスピーカ用磁気回路１４Ｊを構成しても良い。
【００６９】
そして、切欠き１１Ｆａの追加により、接着剤のはみ出しによるギャップ不良の発生防止に加えて、磁気回路１４Ｊの外側へのはみ出しについても防止することができ、高品質なスピーカ用磁気回路とすることができる。
【００７０】
さらに、図１０に示す構成に加えて、同様に図１１に示すように、上部プレート１２および下部プレート１３Ｂの内外径寸法と磁石１１Ｇの内外径寸法とを同寸法にし、切欠き１１Ｇａを磁石１１Ｇの内側の下面にも設けてスピーカ用磁気回路１４Ｋを構成しても良い。
【００７１】
この構成とすることにより、前述の効果に加え、さらに磁石１１Ｇと下部プレート１３Ｂの内側への接着剤のはみ出しによるギャップ不良の発生についても防止することができる。
【００７２】
以上、外磁型のスピーカ用磁気回路について構成した例について説明したが、次にさらなる小型化と効率向上が図れるように、下部プレートのセンターポールの上部に着磁方向が異なる反撥磁石をさらに設けた実施形態について説明する。
【００７３】
図１２に示すように、前述の内容に加え、下部プレート１３Ｂのセンターポールの上部に着磁方向が異なる反撥磁石１６Ａをさらに設け、この反撥磁石１６Ａをボンド磁石から形成し、この反撥磁石１６Ａの外径寸法とセンターポールの外径寸法とを同寸法にし、さらに反撥磁石１６Ａの外側の下面に切欠き１６Ａａを設けてスピーカ用磁気回路１４Ｌを構成している。
【００７４】
この構成とすることにより、センターポールの上部に設けられた着磁方向が異なる反撥磁石１６Ａの効果により、磁気ギャップ１５の磁束密度を大きくすることができる。
【００７５】
従って、同じ磁気ギャップの磁束密度を得ようとする場合には、磁気回路の全体寸法を小型化することができる。
【００７６】
そして、反撥磁石１６Ａと下部プレート１３Ｂのセンターポール外側への接着剤のはみ出しによるギャップ不良の発生についても防止することができる。
【００７７】
よって、磁気回路１４Ｌの効率向上と小型化を図ることができ、さらに、スピーカに使用したときに、磁気回路１４Ｌのセンターポールの上部とボイスコイルとダストキャップにて囲まれたスピーカ内部の無駄な空間をなくすことができる。
【００７８】
さらに、これに加えて、図１３に示すように、反撥磁石１６Ｂの上部にサブプレート１７を設け、この反撥磁石１６Ｂの外径寸法とサブプレート１７の外径寸法とを同寸法にし、さらに反撥磁石１６Ｂの外側の上面に切欠き１６Ｂａを設けてスピーカ用磁気回路１４Ｍを構成しても良い。
【００７９】
この構成とすることにより、センターポールの上部に設けられた着磁方向が異なる反撥磁石１６Ｂの磁束を磁気ギャップ１５と反対方向に漏洩するのを防止することができ、磁束を磁気ギャップ１５に向けて集中させる効果により、磁気ギャップ１５の磁束密度を一層大きくすることができる。
【００８０】
従って、同じ磁気ギャップの磁束密度を得ようとする場合には、磁気回路の全体寸法をさらに小型化することができる。
【００８１】
さらに、磁気回路１４Ｍの動作点を向上させることができるため、高温減磁や低温減磁等の環境的な温度特性についても高品質化、高信頼性化を図ることができる。
【００８２】
よって、磁気回路１４Ｍの一層の効率向上と小型化を図ることができ、さらに、スピーカに使用したときに、磁気回路１４Ｍのセンターポールの上部とボイスコイルとダストキャップにて囲まれたスピーカ内部の無駄な空間をなくすことができる。
【００８３】
以上説明したように、着磁方向が異なる反撥磁石１６Ａ、１６Ｂやサブプレート１７をさらに設けた磁気回路は、磁気回路の軽量化については反撥磁石１６Ａ、１６Ｂやサブプレート１７の構成部品が増えた分は不利になる。しかしながら、それ以上に磁気効率が良くなるため、同じ磁気ギャップの磁束密度を得ようとする場合には、磁気回路の軽量化を図ることができる。よって、磁気回路の全体寸法の小型化も可能となる。
【００８４】
次に、この磁気回路に用いる上部プレート１２、下部プレート１３およびサブプレート１７について説明する。
【００８５】
さらに、図１４から図１９に示すように、切欠きをこれらの上部プレートや下部プレートやサブプレートに設ける構成としても良い。
【００８６】
図１４は、上部プレート１２Ｂを磁性体と樹脂との混合物から構成された材料を射出成型して構成している。そして、上部プレート１２Ｂの内側の下面に切欠き１２Ｂａを設けてスピーカ用磁気回路１４Ｎを構成している。
【００８７】
この構成とすることにより、前述の磁石に切欠きを設けた場合と同様に、磁石１１と上部プレート１２Ｂの内側への接着剤の逃げとすることができるため、接着剤のはみ出しによるギャップ不良の発生を防止することができる。
【００８８】
また、この切欠き１２Ｂａの形成についても、従来の金属材料により構成されたプレートのように後加工にて切削加工する必要がない。切欠き付きの金型とするだけで、射出成型により簡単に得ることができることから生産性を向上させることができる。
【００８９】
同様に図１５は、図１４の構成に加えて上部プレート１２Ｃの外径寸法と磁石１１Ｃの外径寸法とを同寸法にしている。そして、切欠き１２Ｃａを上部プレート１２Ｃの外側の下面にも設けてスピーカ用磁気回路１４Ｐを構成している。
【００９０】
この構成とすることにより、前述と同様、接着剤の逃げとすることができるため、接着剤のはみ出しを防止することができる。
【００９１】
また同様に図１６は、図１５の構成に加えて下部プレート１３Ｃの外径寸法と磁石１１Ｃの外径寸法とを同寸法にし、切欠き１３Ｃａを下部プレート１３Ｃの外側の上面にも設けてスピーカ用磁気回路１４Ｑを構成している。
【００９２】
この構成とすることにより、前述と同様、接着剤の逃げとすることができるため、接着剤のはみ出しを防止することができる。
【００９３】
さらに同様に図１７は、図１６の構成に加えて下部プレート１３Ｄの外径寸法と磁石１１Ｃの外径寸法とを同寸法にし、切欠き１３Ｄａを下部プレート１３Ｄの磁石１１Ｃの内側に相当する部位の上面に設けてスピーカ用磁気回路１４Ｒを構成している。
【００９４】
この構成とすることにより、前述と同様、接着剤の逃げとすることができるため、接着剤のはみ出しによるギャップ不良の発生を防止することができる。
【００９５】
そして、図１８は、図１７の構成に加えて下部プレート１３Ｄのセンターポールの上部に着磁方向が異なる反撥磁石１６をさらに設けている。そして、この反撥磁石１６をボンド磁石から形成し、この反撥磁石１６の外径寸法とセンターポールの外径寸法とを同寸法にしている。さらに、下部プレート１３Ｄのセンターポールの外側の上面にも切欠き１３Ｄａを設けてスピーカ用磁気回路１４Ｓを構成している。
【００９６】
この構成とすることにより、前述と同様、接着剤の逃げとすることができるため、接着剤のはみ出しによるギャップ不良の発生を防止することができる。
【００９７】
次に図１９は、図１８の構成に加えて反撥磁石１６の上部にサブプレート１７Ａを設けている。そして、この反撥磁石１６の外径寸法とサブプレート１７Ａの外径寸法とを同寸法にしている。さらに、サブプレート１７Ａの外側の下面に切欠き１７Ａａを設けてスピーカ用磁気回路１４Ｔを構成している。
【００９８】
この構成とすることにより、前述と同様、接着剤の逃げとすることができるため、接着剤のはみ出しによるギャップ不良の発生を防止することができる。
【００９９】
以上説明したように、接着剤のはみ出し防止による切欠きを、これらの上部プレートや下部プレートやサブプレートに設ける構成としたものについても、磁石に切欠きを設けた場合と同様に接着剤のはみ出しや、これによるギャップ不良の発生を防止することができる。
【０１００】
そして、従来の金属材料のように後加工にて切削加工する必要がなく、切欠き付きの金型とするだけで、射出成型により簡単に得ることができることから生産性を向上させることができる。もちろん、これらの上部プレートや下部プレートやサブプレートは、金属材料を後加工にて切削加工したものを用いても良い。この場合、生産性の向上や磁気回路の軽量化については不利になるが、磁束密度の向上については非磁性材料である樹脂が含まれていない分有利になる。よって、要求される性能や価格に応じて自由に選択することができる。
【０１０１】
以上、接着剤のはみ出し防止による切欠きを、上部プレートや下部プレートやサブプレートに設ける構成について説明したが、各構成部品の接合面を溶融させた溶融結合とした場合にも、同様にこの構成とすることで、切欠きによる溶融部分の逃げとすることができる。
【０１０２】
また、切欠きについては、磁石に設けても良いし、上部プレートや下部プレートやサブプレートに設けても良い。さらに、磁石にも上部プレートや下部プレートやサブプレートの両方に設けても良い。接着剤のはみ出し量や溶融部分のはみ出し量等を考慮して、要求される性能や価格に応じて自由に選択することができる。
【０１０３】
以上、外磁型の磁気回路について説明したが、次に内磁型の磁気回路について説明する。
【０１０４】
図２０は、磁石１１Ａを上部プレート１２Ａとヨーク１３Ａとで挟み込んで、内磁型のスピーカ用磁気回路１４Ａを構成している。磁気ギャップ１５Ａは、スピーカとしてこの磁気回路１４Ａを使用したときに、ボイスコイルが挿入されて、ボイスコイルが磁力を受けて上下に振幅するための磁気空隙であり、極めて精度の高さを必要とする部分である。
【０１０５】
このスピーカ用磁気回路１４Ａは、磁石１１Ａをボンド磁石から形成するとともに、上部プレート１２Ａの外径寸法と磁石１１Ａの外径寸法とを同寸法にして構成している。
【０１０６】
この構成とすることで、磁気回路１４Ａの内部の無駄な空間をなくすことができる。すなわち、磁石１１Ａの外径からヨーク１３Ａの内径までの寸法を、可能な限り小さくすることができ、磁気回路１４Ａの磁気効率の向上を図ることができる。また、磁石１１Ａの小型化を図る場合は、磁石１１Ａの外径寸法に合わせて上部プレート１２Ａの外径寸法と、ヨーク１３Ａの内外径寸法を、可能な限り小さくすることができる。よって、磁気回路１４Ａの磁気効率向上と小型化や軽量化を図ることができる。さらに、要求される磁気回路の形状に応じて、設計的に小型化ではなく、薄型化とすることも可能である。さらには、小型化と薄型化をバランス良く両立させ、市場要求を満足させる設計とすることもできる。
【０１０７】
ここで磁石１１Ａは、樹脂と磁性体との混合であるボンド磁石を使用することで、従来の希土類系の焼結磁石と比べて、樹脂にて形成されている割合に応じて比重を軽くすることができるため、飛躍的に軽量化を図ることができる。
【０１０８】
次に、ボンド磁石である磁石１１Ａの寸法精度について説明する。
【０１０９】
磁石１１Ａは、ボンド磁石であり、樹脂と磁性体とを混合させた材料を射出成型して得られるものである。従って、この磁石１１Ａの寸法精度は、射出成型するときの金型の寸法精度によってほぼ決定され、射出成型時の圧力や温度等の多少のバラツキの要因はあるものの全体的には金型の寸法精度が支配的である。
【０１１０】
このため、射出成型用の金型の寸法精度を高めることで、得られるボンド磁石は、非常に寸法精度の高い良好な品質を確保することが可能となる。このため、従来の焼結工法により生産される希土類系やフェライト系の磁石より遥かに高い寸法精度が得られる。よって、この高い寸法精度を利用して、上部プレート１２Ａの外径寸法と磁石１１Ａの外径寸法とを同寸法に設定することができる。
【０１１１】
この理由は、磁気回路１４Ａの組立て時に、通常ギャップゲージにより位置決めしている上部プレート１２Ａの外径とヨーク１３Ａの内径に加え、さらに下方に延長させたギャップゲージにより磁石１１Ａの外径も同時に位置決めしている。このようにすることで、磁気ギャップ１５Ａの寸法をその下方に至るまで確実に確保して、磁気ギャップ１５Ａの内側に磁石１１Ａの外径が入り込むことを防止することができる。
【０１１２】
この構成とすることにより、スピーカとして使用するときに、ボイスコイルの磁気ギャップ１５Ａやその下方における上下方向の振幅を妨げることがなく、ギャップ不良等の発生もなくすことができる。
【０１１３】
以上のように、上部プレート１２Ａの外径寸法と磁石１１Ａの外径寸法とを同寸法にすることで、磁気回路１４Ａの内部の無駄な空間をなくして、磁気回路１４Ａの磁気効率向上や小型化を図ることができる。よって、市場要求の小型化や薄型化、軽量化を満足できるスピーカ用磁気回路およびこれを用いて構成したスピーカを提供することができる。
【０１１４】
以上、上部プレート１２Ａの外径寸法と磁石１１Ａの外径寸法とを同寸法にして構成した例について説明したが、次にさらなる小型化と効率向上が図れるように、上部プレートの上部に着磁方向が異なる反撥磁石をさらに設けた実施形態について説明する。
【０１１５】
図２１に示すように、上部プレート１２Ａの上部に着磁方向が異なる反撥磁石１６Ｃをさらに設け、この反撥磁石１６Ｃをボンド磁石から形成するとともに、この反撥磁石１６Ｃの外径寸法と上部プレート１２Ａの外径寸法とを同寸法にしてスピーカ用磁気回路１４Ｕを構成している。
【０１１６】
この構成とすることにより、上部プレート１２Ａの上部に設けられた着磁方向が異なる反撥磁石１６Ｃの効果により、磁気ギャップ１５Ａの磁束密度を大きくすることができる。
【０１１７】
従って、同じ磁気ギャップの磁束密度を得ようとする場合には、磁気回路の全体寸法を小型化することができる。
【０１１８】
よって、磁気回路１４Ｕの磁気効率向上と小型化を図ることができ、さらに、スピーカに使用したときに、磁気回路１４Ｕの上部プレート１２Ａの上部とボイスコイルとダストキャップにて囲まれたスピーカ内部の無駄な空間をなくすことができる。さらに、これに加えて、図２２に示すように、反撥磁石１６Ｃの上部にサブプレート１７Ｂをさらに設け、この反撥磁石１６Ｃの外径寸法とサブプレート１７Ｂの外径寸法とを同寸法にしてスピーカ用磁気回路１４Ｖを構成しても良い。
【０１１９】
この構成とすることにより、上部プレート１２Ａの上部に設けられた着磁方向が異なる反撥磁石１６Ｃの磁束を磁気ギャップ１５Ａと反対方向に漏洩するのを防止することができ、磁束を磁気ギャップ１５Ａに向けて集中させる効果により、磁気ギャップ１５Ａの磁束密度を一層大きくすることができる。さらに、磁気回路１４Ｖの動作点を向上させることができるため、高温減磁や低温減磁等の環境的な温度特性についても高品質化、高信頼性化を図ることができる。
【０１２０】
従って、同じ磁気ギャップの磁束密度を得ようとする場合には、磁気回路の全体寸法をさらに小型化することができる。よって、磁気回路１４Ｖの一層の磁気効率向上と小型化を図ることができる。さらに、スピーカに使用したときに、磁気回路１４Ｖの上部プレート１２Ａの上部とボイスコイルとダストキャップにて囲まれたスピーカ内部の無駄な空間をなくすことができる。
【０１２１】
以上説明したように、着磁方向が異なる反撥磁石１６やサブプレート１７をさらに設けた磁気回路については、磁気回路の軽量化という観点では反撥磁石１６やサブプレート１７の構成部品が増えた分は不利になる。しかしながら、それ以上に磁気効率が良くなるため、同じ磁気ギャップの磁束密度を得ようとする場合には、磁気回路の軽量化を図ることができる。よって、磁気回路の全体寸法の小型化も可能となる。
【０１２２】
次に、この磁気回路に用いる上部プレート１２Ａ、ヨーク１３Ａおよびサブプレート１７Ｂについて説明する。
【０１２３】
これらの上部プレート１２Ａ、ヨーク１３Ａおよびサブプレート１７Ｂについては、従来同様、鉄からなる金属材料により構成することが一般的である。しかしながら、これらのプレートやヨークの材料についても、磁性体と樹脂との混合物から構成された材料を使用しても良い。そして、磁性体と樹脂との混合物から構成された材料を射出成型して上部プレート１２Ａやヨーク１３Ａやサブプレート１７Ｂを得ることで、上述したボンド磁石の場合と同様に寸法精度を向上させることができる。加えて、従来の金属材料により構成されたプレートと比べて、樹脂にて形成されている割合に応じて比重を軽くすることができるため、飛躍的に軽量化を図ることができる。
【０１２４】
よって、これらの上部プレート１２Ａやヨーク１３Ａやサブプレート１７Ｂと、先に説明したボンド磁石１１Ａとを組合せることで、さらに飛躍的に磁気回路の軽量化を図ることができる。そして、これらの上部プレート１２Ａやヨーク１３Ａを生産するときには、磁性体と樹脂との混合物を射出成型して生産するときに、上部プレート１２Ａの外径近傍に、磁性体の配合比率を大きくして構成したり、ヨーク１３Ａの内径近傍に、磁性体の配合比率を大きくして構成することで、より一層効率の良い磁気回路を実現することができる。このように、上部プレート１２Ａやヨーク１３Ａの磁気ギャップ１５Ａの近傍に、磁性体の配合比率を大きくして構成することで、効率の良い磁気回路を実現することができる。このため、同じ磁気ギャップの磁束密度を得ようとする場合には、磁気回路の小型化や薄型化も可能となり、よって軽量化も可能となる。
【０１２５】
次に、これらのスピーカ用磁気回路の各構成部品の結合方法について説明する。
【０１２６】
スピーカ用磁気回路を構成する各構成部品の結合方法は、接着剤による接着結合とすることで、強固な結合を可能とし、品質面や信頼性面において良好な状態とすることができる。そしてこの場合、接着剤の選定には、磁性体や樹脂を強固に結合できる種類の接着剤を選定することが望ましい。
【０１２７】
一方、接着剤を用いることなく、各構成部品の接合面を溶融させて溶融結合させて磁気回路を構成させても良い。この場合、各構成部品の接合面を溶融させて結合させているため、接着剤が不要となる。これにより、接着剤の厚みがなくなり、一層の磁気効率の向上と磁気回路の薄型化を図ることができる。また、接着剤の重量分の軽量化を図ることができる。このとき、超音波等を用いて加熱溶融することで、生産性良く磁気回路の生産が可能となる。また、溶剤により溶融させて結合させても良い。この場合、超音波等の熱源も不要となり、生産性の良さに加えて、設備や電気エネルギー等のコスト的にも有利な磁気回路の結合方法とすることができる。
【０１２８】
以上のように、接着剤を用いることなく、各構成部品の接合面を溶融させて溶融結合させて磁気回路を構成したものは、磁気回路を構成する各構成部品である磁石や上部プレートやヨークやサブプレートの一部や全部を、磁性体と樹脂との混合物での構成とすることと併用することにより大きな相乗効果を発揮させることができる。そして、磁気回路のさらなる磁気効率の向上と薄型化や生産性の向上に大きく貢献することができる。
【０１２９】
次に、スピーカ用磁気回路の各構成部品の結合方法を、接着剤による接着結合や各構成部品の接合面を溶融させた溶融結合とした場合に有利な構成について説明する。
【０１３０】
接着剤による接着結合や各構成部品の接合面を溶融させた溶融結合とした場合には、接着剤のはみ出しや溶融結合部分の接合面からのはみ出しを防止することで、寸法精度や品質を向上できる。
【０１３１】
図２３から図２９は本発明の一実施の形態におけるスピーカ用磁気回路の断面図を示したものである。
【０１３２】
図２３は、磁石１１Ｄを上部プレート１２Ａとヨーク１３Ａとで挟み込んで、内磁型のスピーカ用磁気回路１４Ｗを構成している。ここで、磁気ギャップ１５Ａは、スピーカとしてこの磁気回路１４Ｗを使用したときに、ボイスコイルが挿入されて、ボイスコイルが磁力を受けて上下に振幅するための磁気空隙であり、極めて精度の高さを必要とする部分である。そして、このスピーカ用磁気回路１４Ｗは、磁石１１Ｄをボンド磁石から形成するとともに、上部プレート１２Ａの外径寸法と磁石１１Ｄの外径寸法とを同寸法にして構成し、さらに磁石１１Ｄに切欠き１１Ｄａを設けて構成している。
【０１３３】
この構成とすることで、磁気回路１４Ｗの内部の無駄な空間をなくして、すなわち、磁石１１Ｄの外径からヨーク１３Ａの内径までの寸法を、可能な限り小さくすることができ、磁気回路１４Ｗの磁気効率の向上を図ることができる。さらに、磁石１１Ｄに切欠き１１Ｄａを設けて構成することで、接着剤等のはみ出しについても切欠き１１Ｄａにて接着剤の逃げとすることができるため、磁気ギャップ１５Ａへはみ出すのを防止することができ、ギャップ不良を低減させることができる。
【０１３４】
すなわち、磁石１１Ｄと上部プレート１２Ａとを接着剤にて接着するときに、接着剤がはみ出したとしても、磁石１１Ｄの外周近傍の上側に切欠き１１Ｄａによる接着剤の逃げが設けられているため、この切欠き１１Ｄａにはみ出した接着剤が溜まることで、磁気ギャップに接着剤がはみ出すことがなくなるため、接着剤のはみ出しによるギャップ不良の発生を防止することができる。また、磁石１１Ｄの小型化を図る場合は、磁石１１Ｄの外径寸法に合わせて上部プレート１２Ａの外径寸法と、ヨーク１３Ａの内外径寸法を、可能な限り小さくすることができる。よって、磁気回路１４Ｗの磁気効率向上と小型化や軽量化を図ることができる。さらに、要求される磁気回路の形状に応じて、設計的に小型化ではなく、薄型化とすることも可能であり、さらには、小型化と薄型化をバランス良く両立させ、市場要求を満足させる設計とすることもできる。
【０１３５】
ここで磁石１１Ｄは、樹脂と磁性体との混合であるボンド磁石を使用することで、従来の希土類系の焼結磁石と比べて、樹脂にて形成されている割合に応じて比重を軽くすることができる。よって、飛躍的に軽量化を図ることができる。
【０１３６】
以上、磁石１１Ｄの切欠き１１Ｄａを磁石１１Ｄの接合部の外周近傍の上側に設けた例について説明したが、この切欠き１１Ｄａを設ける部位については、これに限定されることなく、接着剤のはみ出しが発生する可能性のある部位であれば、磁石１１Ｄのどこに設けられていても良い。
【０１３７】
次に、ボンド磁石である磁石１１Ｄの寸法精度について説明する。磁石１１Ｄは、ボンド磁石であり、樹脂と磁性体とを混合させた材料を射出成型して得られるものである。従って、この磁石１１Ｄの寸法精度は、射出成型するときの金型の寸法精度によってほぼ決定され、射出成型時の圧力や温度等の多少のバラツキの要因はあるものの全体的には金型の寸法精度が支配的である。このため、射出成型用の金型の寸法精度を高めることで、得られるボンド磁石は、非常に寸法精度の高い良好な品質を確保することが可能となる。よって、従来の焼結工法により生産される希土類系やフェライト系の磁石とは遥かに高い寸法精度が得られる。よって、上述したように、この高い寸法精度を利用して、上部プレート１２Ａの外径寸法と磁石１１Ｄの外径寸法とを同寸法に設定することが可能となる。
【０１３８】
この理由は、磁気回路１４Ｗの組立て時に、通常ギャップゲージにより位置決めしている上部プレート１２Ａの外径とヨーク１３Ａの内径に加え、さらに下方に延長させたギャップゲージにより磁石１１Ｄの外径も同時に位置決めすることで、磁気ギャップ１５Ａの寸法をその下方に至るまで確実に確保して、磁気ギャップ１５Ａの内側に磁石１１Ｄの外径が入り込むことを防止することができるためである。この構成とすることにより、スピーカとして使用するときに、ボイスコイルの磁気ギャップ１５Ａやその下方における上下方向の振幅を妨げることがなく、ギャップ不良等の発生もなくすことができる。
【０１３９】
以上のように、上部プレート１２Ａの外径寸法と磁石１１Ｄの外径寸法とを同寸法にすることで、磁気回路１４Ｗの内部の無駄な空間をなくすことができる。そして、磁気回路１４Ｗの磁気効率向上や小型化を図ることができる。よって、市場要求の小型化や薄型化、軽量化を満足できるスピーカ用磁気回路およびこれを用いて構成したスピーカを提供することができる。
【０１４０】
次に切欠きを別の部位に形成した例について説明する。
【０１４１】
図２４は、切欠きをヨーク１３Ｅにも形成してスピーカ用磁気回路１４Ｘを構成したものである。磁石１１Ｄとヨーク１３Ｅの接合部の外周近傍に、ヨークの切欠き１３Ｅａを形成することで、磁気ギャップ１５Ａの下方においても、磁石１１Ｄとヨーク１３Ｅの接着時に使用する接着剤のはみ出しを防止することができる。この構成とすることで、磁気ギャップ１５Ａの下方においても接着剤のはみ出しを防止することができ、より一層ギャップ不良の低減を図ることができる。
【０１４２】
さらに、図２５に示すように、磁気ギャップ１５Ａの下方における接着剤のはみ出し防止を、磁石１１Ｅのヨーク１３Ａとの接合部の外周近傍に、磁石１１Ｅの下側の切欠き１１Ｅａとして形成してスピーカ用磁気回路１４Ｙを構成しても良い。この構成とすることで、磁気ギャップ１５Ａの下方においても接着剤のはみ出しを防止することができ、より一層ギャップ不良の低減を図ることができる。
【０１４３】
次に、さらなる小型化と効率向上が図れるように、上部プレートの上部に着磁方向が異なる反撥磁石をさらに設けた実施形態について説明する。
【０１４４】
図２６に示すように、上部プレート１２Ａの上部に着磁方向が異なる反撥磁石１６Ｄをさらに設けている。そして、この反撥磁石１６Ｄをボンド磁石から形成するとともに、この反撥磁石１６Ｄの外径寸法と上部プレート１２Ａの外径寸法とを同寸法にするとともに、反撥磁石１６Ｄに切欠き１６Ｄａを設けてスピーカ用磁気回路１４Ｚを構成している。この構成とすることにより、上部プレート１２Ａの上部に設けられた着磁方向が異なる反撥磁石１６Ｄの効果により、磁気ギャップ１５Ａの磁束密度を大きくすることができる。さらに、反撥磁石１６Ｄに切欠き１６Ｄａを設けて構成することで、接着剤等のはみ出しについても切欠き１６Ｄａにて接着剤の逃げとすることができる。よって、接着剤が磁気ギャップ１５Ａへはみ出すのを防止することができ、ギャップ不良を低減させることができる。
【０１４５】
従って、同じ磁気ギャップの磁束密度を得ようとする場合には、磁気回路の全体寸法を小型化することができる。よって、磁気回路１４Ｚの磁気効率向上と小型化を図ることができる。さらに、スピーカに使用したときに、磁気回路１４Ｚの上部プレート１２Ａの上部とボイスコイルとダストキャップにて囲まれたスピーカ内部の無駄な空間をなくすことができる。
【０１４６】
さらに、これに加えて、図２７に示すように、反撥磁石１６Ｅの上部にサブプレート１７Ｂをさらに設け、この反撥磁石１６Ｅの外径寸法とサブプレート１７Ｂの外径寸法とを同寸法にしてスピーカ用磁気回路１４ＡＡを構成しても良い。この構成とすることにより、上部プレート１２Ａの上部に設けられた着磁方向が異なる反撥磁石１６Ｅの磁束を磁気ギャップ１５Ａと反対方向に漏洩するのを防止することができる。よって、磁束を磁気ギャップ１５Ａに向けて集中させる効果により、磁気ギャップ１５Ａの磁束密度を一層大きくすることができる。さらに、磁気回路１４ＡＡの動作点を向上させることができるため、高温減磁や低温減磁等の環境的な温度特性についても高品質化、高信頼性化を図ることができる。そして、反撥磁石１６Ｅとサブプレート１７Ｂとの接合部の外周近傍にも切欠き１６Ｅａを設けて構成することで、接着剤等のはみ出しについても切欠き１６Ｅａにて接着剤の逃げとすることができる。このため、接着剤が磁気ギャップ１５Ａへはみ出すのを防止することができ、ギャップ不良を低減させることができる。従って、同じ磁気ギャップの磁束密度を得ようとする場合には、磁気回路の全体寸法をさらに小型化することができる。よって、磁気回路１４ＡＡの一層の磁気効率向上と小型化を図ることができ、さらに、スピーカに使用したときに、磁気回路１４ＡＡの上部プレート１２Ａの上部とボイスコイルとダストキャップにて囲まれたスピーカ内部の無駄な空間をなくすことができる。
【０１４７】
以上説明したように、着磁方向が異なる反撥磁石やサブプレートをさらに設けた磁気回路については、磁気回路の軽量化という観点では反撥磁石やサブプレートの構成部品が増えた分は不利になる。しかしながら、それ以上に磁気効率が良くなるため、同じ磁気ギャップの磁束密度を得ようとする場合には、磁気回路の軽量化を図ることができる。よって、磁気回路の全体寸法の小型化も可能となる。
【０１４８】
これらの上部プレート、ヨークおよびサブプレートについては、前述したように、従来同様、鉄からなる金属材料により構成することが一般的であるが、これらのプレートやヨークの材料についても、磁性体と樹脂との混合物から構成された材料を使用しても良い。
【０１４９】
そして、磁性体と樹脂との混合物から構成された材料を射出成型して上部プレートやヨークやサブプレートを得ることで、上述したボンド磁石の場合と同様に寸法精度を向上させることができる。加えて、従来の金属材料により構成されたプレートと比べて、樹脂にて形成されている割合に応じて比重を軽くすることができるため、飛躍的に軽量化を図ることができる。よって、これらの上部プレートやヨークやサブプレートと、先に説明したボンド磁石とを組合せることで、飛躍的に磁気回路の軽量化を図ることができる。
【０１５０】
次に、図２８に示すように、上部プレート１２Ｄの磁石１１Ａとの接合部の外周近傍にも切欠き１２Ｄａを設けてスピーカ用磁気回路１４ＢＢを構成しても良い。この構成とすることで、接着剤等のはみ出しについても切欠き１２Ｄａにて接着剤の逃げとすることができるため、磁気ギャップ１５Ａへはみ出すのを防止することができる。よって、ギャップ不良を低減させることができる。また、この切欠き１２Ｄａの形成についても、従来の金属材料により構成されたプレートのように後加工にて切削加工する必要がなく、切欠き付きの金型とするだけで、射出成型により簡単に得ることができることから生産性を向上させることもできる。
【０１５１】
さらに、図２９に示すように、上部プレート１２Ｅの反撥磁石１６Ｃとの接合部の外周近傍にも切欠き１２Ｅａを設けてスピーカ用磁気回路１４ＣＣを構成しても良い。さらに、サブプレート１７Ｃと反撥磁石１６Ｃとの接合部の外周近傍にも切欠き１７Ｃａを設けて構成しても良い。この構成とすることで、接着剤等のはみ出しについても切欠き１２Ｅａや切欠き１７Ｃａにて接着剤の逃げとすることができるため、磁気ギャップ１５Ａへはみ出すのを防止することができ、ギャップ不良を低減させることができる。
【０１５２】
以上のように、接着剤を用いることなく、各構成部品の接合面を溶融させて溶融結合させて磁気回路を構成したものは、磁気回路を構成する各構成部品である磁石や上部プレートやヨークやサブプレートの一部や全部を、磁性体と樹脂との混合物での構成とすることと併用することにより大きな相乗効果を発揮させることができる。よって、磁気回路のさらなる磁気効率の向上と薄型化や生産性の向上に大きく貢献することができる。そして、ボンド磁石や上部プレートやヨークやサブプレートに設けられた切欠きについては、接着剤の逃げとすることのみならず、上述の溶融結合させた場合に、はみ出しとして発生する溶融塊についての逃げとすることができる。よって、これらの溶融塊が磁気ギャップへはみ出すのを防止することができるため、ギャップ不良を低減させることができる。
【０１５３】
以上、スピーカ用磁気回路について説明したが、次にこのスピーカ用磁気回路を使用したスピーカについて説明する。
【０１５４】
図３０は、本発明の一実施の形態における外磁型のスピーカの断面図を示したものである。図３１は、同様に内磁型のスピーカの断面図を示したものである。
【０１５５】
外磁型のスピーカの場合は、図３０に示すように、磁石１１を上部プレート１２と下部プレート１３とで挟み込んで、本発明の外磁型のスピーカ用磁気回路１４を構成している。そして、この磁気回路１４に結合されたフレーム１８と、磁気回路１４の磁気ギャップ１５に挿入されたボイスコイル１９を結合するとともに、周縁がフレーム１８の外周に結合された振動板２０によりスピーカを構成している。
【０１５６】
一方、内磁型のスピーカの場合は、図３１に示すように、磁石１１Ａを上部プレート１２Ａとヨーク１３Ａとで挟み込んで、本発明の内磁型のスピーカ用磁気回路１４Ａを構成し、この磁気回路１４Ａに結合されたフレーム１８と、磁気回路１４Ａの磁気ギャップ１５Ａに挿入されたボイスコイル１９を結合するとともに、周縁がフレーム１８の外周に結合された振動板２０によりスピーカを構成している。
【０１５７】
ここで、磁気回路１４や磁気回路１４Ａの構成部品の一部には、前述したように切欠きを設けて構成している。
【０１５８】
上記のように、実施の形態におけるスピーカ用磁気回路では、磁石の内径寸法と上部プレートの内径寸法とが同寸法であることと、磁石の外径寸法と上部プレートの外径寸法とが同寸法であることとのうちの少なくとも一方を満たすように磁石とプレートとが構成されている。
【０１５９】
以上の構成とすることにより、スピーカの小型化や薄型化や軽量化ができる。そして、接着剤のはみ出しや、これによるギャップ不良の発生を防止することができる。よって、小型化や薄型化、軽量化に加え、品質的にも市場要求を満足できるスピーカを実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１６０】
本発明は、小型化や薄型化、軽量化を必要とするスピーカ用磁気回路およびスピーカに有用である。
【符号の説明】
【０１６１】
１，１Ａ    磁石
２，２Ａ    上部プレート
３    下部プレート
３Ａ    ヨーク
４，４Ａ    磁気回路
５，５Ａ    磁気ギャップ
１１，１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄ，１１Ｅ    磁石
１１Ｄａ，１１Ｅａ，１１Ｆａ，１１Ｇａ    切欠き
１２，１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄ，１２Ｅ    上部プレート
１２Ｂａ，１２Ｃａ    切欠き
１３，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄ    下部プレート
１３Ａ，１３Ｅ    ヨーク
１３Ｃａ，１３Ｄａ，１３Ｅａ    切欠き
１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅ，１４Ｆ，１４Ｇ，１４Ｈ，１４Ｊ，１４Ｋ，１４Ｌ，１４Ｍ，１４Ｎ，１４Ｐ，１４Ｑ，１４Ｒ，１４Ｓ，１４Ｔ，１４Ｕ，１４Ｖ，１４Ｗ，１４Ｘ，１４Ｙ，１４Ｚ，１４ＡＡ，１４ＢＢ，１４ＣＣ    磁気回路
１５，１５Ａ    磁気ギャップ
１６，１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄ，１６Ｅ    反撥磁石
１６Ａａ，１６Ｂａ，１６Ｄａ，１６Ｅａ    切欠き
１７，１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃ    サブプレート
１７Ａａ，１７Ｃａ    切欠き
１８    フレーム
１９    ボイスコイル
２０    振動板
【図１】
2013108607.tif 000003
【図２】
2013108607.tif 000004
【図３】
2013108607.tif 000005
【図４】
2013108607.tif 000006
【図５】
2013108607.tif 000007
【図６】
2013108607.tif 000008
【図７】
2013108607.tif 000009
【図８】
2013108607.tif 000010
【図９】
2013108607.tif 000011
【図１０】
2013108607.tif 000012
【図１１】
2013108607.tif 000013
【図１２】
2013108607.tif 000014
【図１３】
2013108607.tif 000015
【図１４】
2013108607.tif 000016
【図１５】
2013108607.tif 000017
【図１６】
2013108607.tif 000018
【図１７】
2013108607.tif 000019
【図１８】
2013108607.tif 000020
【図１９】
2013108607.tif 000021
【図２０】
2013108607.tif 000022
【図２１】
2013108607.tif 000023
【図２２】
2013108607.tif 000024
【図２３】
2013108607.tif 000025
【図２４】
2013108607.tif 000026
【図２５】
2013108607.tif 000027
【図２６】
2013108607.tif 000028
【図２７】
2013108607.tif 000029
【図２８】
2013108607.tif 000030
【図２９】
2013108607.tif 000031
【図３０】
2013108607.tif 000032
【図３１】
2013108607.tif 000033
【図３２】
2013108607.tif 000034
【図３３】
2013108607.tif 000035
【国際調査報告】
2013108607.tif 000036
2013108607.tif 000037
2013108607.tif 000038
2013108607.tif 000039