(57)【要約】【課題】製造工程を簡単にすること。【解決手段】各磁石１２は、ヨーク１４の底面１４Ａの突起１００の間に配置することで、所定の位置に位置決めされる。更に、各磁石１２の磁極面１２Ｂが底面１４Ａに磁力で吸着することで固定される。よって、平面スピーカ１０が市場から回収された後、リサイクル作業を行なう際、磁石１２の取り外しが容易である。また、磁石１２とヨーク１４とに残る接着剤を除去する必要もない。つまり、磁石１２とヨーク１４との分解作業が容易である。なお、接着剤が付着していなので、ヨーク１４を溶かして金属原料として再利用することも容易である。また、各磁石１２をヨーク１４の底面１４Ａの突起部１００の間に配置すれば良いので、製造工程が簡単である。また、接着剤が硬化する間、放置しておく必要がないので、製造時間が短縮される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性体からなる配置部と、
隣り合う磁極面の極性を交互に反転させ、所定の間隔を持って前記配置部の吸着面に磁力で吸着させた複数の磁石と、
前記吸着面に設けられ、前記磁石の側面に当って、該磁石を位置決めする位置決め手段と、
前記磁石の磁極面に対向するように配置された振動膜と、
前記振動膜の前記磁極面に対応する領域に、磁束が鎖交するように形成された渦巻き状の複数のコイルと、
を備えることを特徴とする平面型音響変換装置。
【請求項２】
前記位置決め手段は、前記配置部の前記吸着面に設けられ、前記磁石の前記側面が当接する突起部であることを特徴とする請求項１に記載の平面型音響変換装置。
【請求項３】
前記配置部は、板状の磁性体で構成され、
前記板状の磁性体の前記吸着面と反対側の面に凹部を形成して、該吸着面に前記突起部を形成したことを特徴とする請求項２に記載の平面型音響変換装置。
【請求項４】
前記配置部は、板状の磁性体で構成され、
前記板状の磁性体の前記吸着面を切り起こして、該吸着面に前記突起部を形成したことを特徴とする請求項２に記載の平面型音響変換装置。
【請求項５】
前記位置決め手段は、前記吸着面に設けられ、前記磁石が嵌る凹形状部であることを特徴とする請求項１に記載の平面型音響変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平面型音響変換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の平面型スピーカでは、複数の永久磁石が、上面の磁極面の極性が交互に反転するように配置されると共に、振動膜がこれらの永久磁石の磁極面と対向するように所定の隙間を設けて配置されている。また、振動膜には、永久磁石の各々に対応させて、渦巻き状のコイルが形成されている。そして、コイルに通電すると、フレミングの左手の法則に従って、コイルに垂直な方向に駆動力が発生するので、振動膜は膜面に垂直な方向に変位する。よって、発生させたい音響を表す電気信号をコイルに通電することにより、振動膜が電気信号に応じて振動し、音響信号を発生させることができる（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
このような従来の平面スピーカでは、永久磁石をヨークの底面に接着剤で接着して固定している。このため、平面スピーカが市場から回収された後、リサイクル作業を行なう際、永久磁石の取り外しが困難であった。また、永久磁石やヨークに残る接着剤を除去する作業も必要もあった。つまり、リサイクル作業が容易ではなかった。
【０００４】
また、製造工程が複雑であり、更に接着剤が硬化するまで放置しておく必要あり、製造に時間がかかっていた。
【特許文献１】特許第３１５９７１４号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記問題を解決すべく成されたもので、リサイクル作業を容易にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために請求項１に記載の平面型音響装置は、磁性体からなる配置部と、隣り合う磁極面の極性を交互に反転させ、所定の間隔を持って前記配置部の吸着面に磁力で吸着させた複数の磁石と、前記吸着面に設けられ、前記磁石の側面に当って、該磁石を位置決めする位置決め手段と、前記磁石の磁極面に対向するように配置された振動膜と、前記振動膜の前記磁極面に対応する領域に、磁束が鎖交するように形成された渦巻き状の複数のコイルと、を備えることを特徴としている。
【０００７】
請求項１に記載の平面型音響装置では、隣合う磁極面の極性が交互に反転するように、複数の磁石が間隔を持って配置されている。そして、磁極面に対向するように振動膜が配置されている。
【０００８】
これによって、各磁石から発生した磁束は、磁極面から隣接する磁極面に向かい、磁極面間の領域の磁束は、振動膜と略平行な方向を向く成分が多くなる。また、振動膜には、複数の磁石の磁極面に対応する領域に磁束が鎖交するように渦巻状のコイルが形成されている。
【０００９】
よって、例えば、コイルに電流を流すと、フレミングの左手の法則に従って、電流が磁界から受ける力の方向は、すなわち、コイルに発生する力は、振動膜に略直交する方向となり、振動膜が膜面に垂直に変位する。したがって、発生させたい音響を表す電気信号をコイルに通電することにより、振動膜が電気信号に応じて振動し、音響信号を発生させることができる。
【００１０】
さて、複数の磁石は、磁性体からなる配置部の吸着面に間隔を持って配置されると共に、磁力によって吸着面に吸着している。そして、吸着面には磁石の側面に当って、磁石を位置決めする位置決め手段が設けられているので、吸着後、磁石は吸着面上をスライドするように移動することはない。
【００１１】
よって、磁性体からなる配置部の吸着面に磁石を載せるだけで、吸着面上に固定配置される。このため磁石を配置部の吸着面に、例えば接着剤などで固定する必要がない。
【００１２】
したがって、回収後のリサイクル作業の際、磁石を容易に取り外すことができる。つまり、リサイクル作業が容易である。
【００１３】
また、磁石を配置するだけで固定されるので、製造工程が簡単である。更に接着剤が硬化するまで放置しておく必要もないので、製造時間も短くなる。
【００１４】
請求項２に記載の平面型音響変換装置は、請求項１に記載の構成において、前記位置決め手段は、前記配置部の前記吸着面に設けられ、前記磁石の前記側面が当接する突起部であることを特徴としている。
【００１５】
請求項２に記載の平面型音響変換装置では、吸着面に設けられた突起部に磁石の側面が当接するので、磁石の吸着面上の移動を規制して位置決めされる。
【００１６】
請求項３に記載の平面型音響装置は、請求項２に記載の構成において、前記配置部は、板状の磁性体で構成され、前記板状の磁性体の前記吸着面と反対側の面に凹部を形成して、該吸着面に前記突起部を形成したことを特徴としている。
【００１７】
請求項３に記載の平面型音響装置では、板状の磁性体の吸着面と反対側の面に凹部を形成して、吸着面に突起部を形成するので、突起部の形成が容易である。また、吸着面の反対側の面には出っ張りがないので、好適である。
【００１８】
請求項４に記載の平面型音響装置は、請求項２に記載の構成において、前記配置部は、板状の磁性体で構成され、前記板状の磁性体の前記吸着面を切り起こして、該吸着面に前記突起部を形成したことを特徴としている。
【００１９】
請求項４に記載の平面型音響装置では、板状の磁性体を切り起こして、吸着面に突起部を形成するので、突起部の形成が容易である。また、他方の面には出っ張りがないので、好適である。
【００２０】
請求項５に記載の平面型音響変換装置は、請求項１に記載の構成において、前記位置決め手段は、前記吸着面に設けられ、前記磁石が嵌る凹形状部であることを特徴としている。
【００２１】
請求項５に記載の平面型音響変換装置では、磁石が凹形状部に嵌ることで位置決めされる。
【発明の効果】
【００２２】
以上説明したように本発明によればリサイクル作業が容易である、という優れた効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図面を参照して本発明を平面スピーカに適用した実施の形態を詳細に説明する。なお、説明しやすいように上下左右等と記載するが、いずれも図における上下左右方向をさしている。
【００２４】
図１に示すように、平面スピーカ１０は、磁性体で形成され、上面が開口した箱状のヨーク１４を備えている。なお、以降、長手方向とは、この箱の長辺方向をさす。
【００２５】
ヨーク１４の底面１４Ａ（図２も参照）には、偏平でかつ４角形状に形成された永久磁石１２が所定の間隔を持って、所定の位置に配置されている。なお、長手方向を列、長手方向と直交する方向を行、とすると、本実施形態では、３列×６行となっている。なお、ｉ列のｊ行に配置された永久磁石１２を永久磁石ｍｉｊと記載する。例えば、１列目の５行目に配置された永久磁石１２を表す場合、永久磁石ｍ１５と記載する。
【００２６】
永久磁石１２の各々は、磁極面１２Ａを上方に向けて固定されている。また、異なる極性の磁極面１２Ａが交互に配置されている（極性が交互に反転するように配置されている）。すなわち、Ｓ極の磁極面が上方を向くように固定して配置されているのは、ｉ＝１，３のｊ＝１，３，５とｉ＝２のｊ＝２，４，６である。また、Ｎ極の磁極面が上方を向くように固定して配置されているのは、ｉ＝１，３のｊ＝２，４，６とｉ＝２のｊ＝１，３，５である。
【００２７】
なお、磁極面１２Ａと反対側の磁極面１２Ｂ（図２参照）が、底面１４Ａに磁力によって吸着することで、各磁石１２は底面１４Ａに固定されている（磁石１２の底面１４Ａへの固定についての詳細は後述する）。
【００２８】
なお、永久磁石１２の種類は特に限定されない。例えば、フェライト系マグネットやネオジウム系マグネット等を使用することができる。
【００２９】
ヨーク１４は、底面１４Ａの周縁から立ち上がって永久磁石１２を取り囲む周壁１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅが設けられている（以降、周壁１４Ｂ〜Ｅと省略して記載することもある）。また、周壁１４Ｂ〜Ｅには、断面半円弧状の弾性部分であるエッジ１６（図２も参照）が、外周縁に沿って連続して設けられている。
【００３０】
なお、図示は省略するが、底面１４Ａ或いは周壁１４Ｂ〜Ｅには、孔や隙間などが形成されている（ヨーク１４には上面以外にも開口部分がある）。
【００３１】
図１に示すように、振動膜５０は、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、液晶ポリマー等の高分子フィルム等で構成された薄膜のシート状をしている。
【００３２】
そして、図２に示すように、永久磁石１２の磁極面１２Ａ（上面）に対して、振動膜５０が所定の間隔を持って且つ平行になるように、振動膜５０がエッジ１６に固定されている。
【００３３】
図１と図２とに示すように、振動膜５０の両面には、永久磁石１２（図１参照）に対応する位置に、コイル５６が（３列×６行）形成されている。コイル５６は、永久磁石１２の外縁と略相似形になるように渦巻き状に巻回するように形成され、渦巻きの外周であるコイル５６の外周が磁極面１２Ａ（図１参照）の外縁に対応する部位と略一致する領域に位置し、かつ渦巻きの外周部、すなわち、コイル５６の外周部が相互に重ならないように隣接して並んで配置されている。
【００３４】
なお、コイル５６の形成方法としては、例えば、振動膜５０のコイル配置部分に銅薄膜を蒸着し、この銅薄膜を平面形状が渦巻き状になるようにエッチングすることにより形成することができる。或いは、銅薄膜を蒸着する代わりに、銅箔を圧着又は接着するか、銅めっきを積層してコイル５６を形成してもよい。なお、コイル５６は、絶縁材で被覆する。
【００３５】
図１、図２、図４に示すように、ヨーク１４の底面１４Ａには、円筒状の突起部１００が形成さている。なお、図２に示すように、底面１４Ａの反対側の裏面１４Ｇに凹部１５０を形成することで、底面１４Ａに突起部１００を形成している。
【００３６】
図１から図４に示すように、突起部１００は、各磁石１２の間に各２箇所設けられている。また、図２と図３とに示すように、磁石１２の各側壁１２Ｃが突起部１００に当接している。よって、各磁石１２は、底面１４Ａの面上の移動を規制され、所定の位置に位置決めされる。
【００３７】
さて、各磁石１２から発生した磁束は、磁極面１２Ａから隣接する磁極面１２Ａに向かい、磁極面１２Ａ間の領域の磁束は、振動膜５０の膜面と略平行な方向を向く成分が多くなる。また、振動膜５０には、複数の磁石１２の磁極面１２Ａに対応する領域に磁束が鎖交するように渦巻状のコイル５６が形成されている。
【００３８】
よって、コイル５６に電流を流すと、フレミングの左手の法則に従って、電流が磁界から受ける力の方向は、すなわち、コイル５６に発生する力は、振動膜５０の膜面に略直交する方向となり、振動膜５０が膜面に垂直に変位する。したがって、発生させたい音響を表す電気信号をコイルに通電することにより、振動膜５０が電気信号に応じて振動し、音響信号を発生させることができる。
【００３９】
つぎに、本実施形態の作用について説明する。
【００４０】
各磁石１２は、ヨーク１４の底面１４Ａの突起１００の間に配置することで、所定の位置に位置決めされる。更に、各磁石１２の磁極面１２Ｂが底面１４Ａに磁力で吸着することで固定される。つまり、製造工程において、各磁石１２の固定配置は、各磁石１２をヨーク１４の底面１４Ａの突起部１００の間に配置することのみである。
【００４１】
さて、磁石１２の磁極面１２Ａが底面１４Ａに磁力で吸着しても、各突起部１００がないと、磁石１２は底面１４Ａ上をスライドするように移動してしまい、所定の位置に固定配置されない。よって、従来は、磁石１２を接着剤で固定していた。
【００４２】
これに対して、本実施形態では上述したように各磁石１２をヨーク１４の底面１４Ａの突起部１００の間に配置すれば、固定配置される。
【００４３】
よって、平面スピーカ１０が市場から回収された後、リサイクル作業を行なう際、磁石１２の取り外しが容易である。また、磁石１２とヨーク１４とに残る接着剤を除去する必要もない。つまり、磁石１２とヨーク１４との分解作業が容易である。なお、接着剤が付着していなので、ヨーク１４を溶かして金属原料として再利用することも容易である。
【００４４】
また、各磁石１２をヨーク１４の底面１４Ａの突起部１００の間に配置すれば良いので、製造工程が簡単である。また、接着剤が硬化する間、放置しておく必要がないので、製造時間が短縮される。
【００４５】
また、突起部１００は、裏面１４Ｇに凹部１５０を形成することで形成されるので、突起部１００の形成も容易である。更に、裏面１４Ｇには、出っ張りがないので、好適である。
【００４６】
なお、位置決め手段としての突起部はどのような形状であっても良い。
【００４７】
例えば、図５に示すように、平面視、長円形状（二つの半円を直線で繋いだトラック形状）の突起部２００であっても良い。或いは、図示は省略するが、平面視、四角形状の突起部であっても良い。
【００４８】
或いは、図６に示すように、切り起こしによって突起部２５０を形成しても良い。
【００４９】
更に、位置決め手段は、突起部以外であっても良い。
【００５０】
例えば、図７に示すように、底面１４Ａに磁石１２の磁極面１２Ｂの外形よりも僅かに大きな外形した略四角形状の凹形状部３００を形成し、この凹形状部３００に磁石１２を嵌め込むように固定配置しても良い。
【００５１】
なお、本実施形態の平面スピーカ１０のリサイクル作業においては、磁石１２がヨーク１４に磁力で吸着した状態で、磁石１２を脱磁することで（例えば、加熱による熱脱磁など）、磁石１２をヨーク１４から取り外す作業を更に容易にしている。また、脱磁することで、取り外した後の磁石１２同士がくっつかなくなるので、後工程で磁石１２を取り扱う際の作業性が向上する。なお、脱磁しても再び着磁すれば磁石１２の磁力は元に戻る。
【００５２】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されない。
【００５３】
例えば、上記実施形態では、磁石は四角形状であったが、これに限定されない。三角形状であっても良いし、五角以上の多角形状であっても良い。或いは、円形状であっても良い。
【００５４】
また、例えば、上記の実施形態では、コイルに通電して振動膜を振動させ、音を出力する平面スピーカについて説明したが、フレミングの右手の法則に従って、振動膜を振動させてコイルに誘導電流が流れるようにすれば、マイクロホンとしても使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施形態に係る平面スピーカの要部を示す分解斜視図である。
【図２】平面スピーカの縦断面図である。
【図３】平面スピーカのヨークの底面の平面図である。
【図４】ヨークの底面を示す斜視図である。
【図５】突起部の他の例を示すヨークの底面の平面図である。
【図６】突起部の他の例を示す平面スピーカの縦断面図である。
【図７】位置決め手段の他の例を示す平面スピーカの縦断面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１０      平面スピーカ（平面型音響変換装置）
１２      磁石
１２Ａ    磁極面
１２Ｃ    側壁（側面）
１４      ヨーク（配置部、板状の磁性体）
１４Ａ    底面（吸着面）
５０      振動膜
５６      コイル
１００      突起部
１５０      凹部
２００      突起部
２５０      突起部
３００      凹形状部
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図１】
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