(57)【要約】【課題】本発明はスピーカを薄型化させることを目的とするものである。【解決手段】そして、この目的を達成するために本発明は、金属製の第一のヨーク１３と、この第一のヨークの内底部に配置された第一のマグネット１５と、この第一のマグネット１５に対し斜め方向または略水平方向に配置された第二のマグネット１９と、第二のマグネット１９を支持するとともに第一のヨークに接続された金属製の第二のヨーク２３と、磁気ギャップ２７に対し可動自在に配置されたボイスコイル２９と、このボイスコイル２９を支持するとともに外周端部が第二のヨーク２３に接続された振動板３１とを備え、振動板３１と第二のヨーク２３との接続部分の位置は第二のマグネット１９が配置された位置と同じ高さまたは低い構成としたことで、スピーカの薄型化を実現した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
皿状の形状を有する金属製の第一のヨークと、
この第一のヨークの内底部に配置された第一のマグネットと、
この第一のマグネットに対し斜め方向または略水平方向に配置された第二のマグネットと、
この第二のマグネットを下面側で支持するとともに前記第一のヨークの外周上部に接続され、中央に孔を有する金属製の第二のヨークと、
前記第一のマグネット及び前記第二のマグネットの間に形成された磁気ギャップに対し上下方向に可動自在に配置されたボイスコイルと、
このボイスコイルを下面にて支持し、外周端部が前記第二のヨークに接続された振動板とを備え、
前記振動板と前記第二のヨークとの接続部分の位置は前記第二のマグネットが配置された位置と同じ高さまたはそれよりも低い位置であるスピーカ。
【請求項２】
前記振動板は、前記振動板と前記ボイスコイルとの接続部分から前記振動板と前記第二のヨークとの接続部分にかけて湾曲している請求項１に記載のスピーカ。
【請求項３】
前記振動板と前記第二のヨークとの接続部分は前記第一のヨークの外周端よりも外側に配置された請求項１に記載のスピーカ。
【請求項４】
前記第一のヨークと前記第二のヨークは一体形成された請求項１に記載のスピーカ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は各種音響機器および情報通信機器に使用されるスピーカに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、携帯電話や薄型テレビがますます普及し、そしてこれらのような電化製品に内蔵させるタイプのスピーカにおいても薄型化が要求されている。
【０００３】
図３に示す従来のスピーカは、フレーム１と、このフレーム１の中央に配置されるとともにセンターポール３ａを有する下部プレート３と下部プレート３の外周部分に配置されたマグネット５と、このマグネット５と下部プレート３が形成する磁気ギャップ７に上下方向に可動自在に配置されたボイスコイル９と、このボイスコイル９を支持するとともに外周端部がフレーム１に接続された振動板１１とを備えていた。
【０００４】
なお、この出願の発明に関する先行技術文献としては、例えば、特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開２００５−５１２８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そして、このような構成のスピーカに対し、上述した薄型化を図るのであれば、マグネット５を小型化し、その全高を低背化することが最も有効な手段とされていた。
【０００６】
確かに、上述のように、マグネット５を小型化すればスピーカの全高を低くすることができ、薄型化が可能となる。
【０００７】
しかしながら、マグネット５を小型化すれば以下に示すような問題点があった。
【０００８】
すなわち、磁力は磁石の大きさと比例するため、薄型化のためにマグネット５を小型化するとマグネット５の磁力が小さくなってしまい、その結果として十分に満足できるほどの音声出力をスピーカから得ることができないという問題点があった。
【０００９】
そこで、本発明は音声出力を低下させることなく、スピーカを薄型化することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
そして、この目的を達成するために本発明は、皿状の形状を有する金属製の第一のヨークと、この第一のヨークの内底部に配置された第一のマグネットと、この第一のマグネットに対し斜め方向または略水平方向に配置された第二のマグネットと、この第二のマグネットを内周下部にて支持するとともに前記第一のヨークの外周上部に接続され、中央に孔を有する金属製の第二のヨークと、前記第一のマグネット及び前記第二のマグネットの間に形成された磁気ギャップに対し上下方向に可動自在に配置されたボイスコイルと、このボイスコイルを下面にて支持し、外周端部が前記第二のヨークに接続された振動板とを備え、前記振動板と前記第二のヨークとの接続部分の位置は前記第二のマグネットが配置された位置と同じ高さまたはそれよりも低い位置である構成としたものである。
【発明の効果】
【００１１】
上記構成により、マグネットを小型化することなく、スピーカを薄型化することができる。これは、第一のマグネットと第二のマグネットの二つのマグネットを用いるとともに、振動板と第二のヨークとの接続部分を第二のマグネットとほぼ同じ高さに位置させることで、振動板の頂部が上部に突出してしまうことを抑制したことによる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態１について図１を用いて説明する。
【００１３】
まず、本発明の実施の形態１における構成を以下に述べる。
【００１４】
第一のヨーク１３は、断面コの字の皿状の形状を有している。この第一のヨーク１３は後述するように、磁気回路体２５の構成要素とするために金属にて形成されている。
【００１５】
第一のマグネット１５は、円板状の形状を有するとともに第一のヨーク１３の内底部中央に配置され、図１に示すように上部にはＮ極、下部にはＳ極を有している。さらに、第一のマグネット１５の上部には金属製の上部プレート１７が配置され、この上部プレート１７も磁気回路体２５の一部を構成している。
【００１６】
第二のマグネット１９は、ドーナツ状の形状を有するとともに第一のマグネット１５の左右の斜め上部方向に配置され、第一のマグネット１５と同様に上部にはＮ極、下部にはＳ極を有している。この第二のマグネット１９の下部にも、第一のマグネット１５と同様に金属製の下部プレート２１が設けられており、この下部プレート２１も磁気回路体２５の一部を構成している。また、第二のマグネット１９は、その上部が金属製の第二のヨーク２３と接続され、これにより支持されている。この第二のヨーク２３の断面は、図１に示されるように中央部分が折れ曲がった略クランク状の形状を有しており、この結果、第二のヨーク２３と第一のヨーク１３との接続部分は第二のマグネット１９の底面とほぼ同じ高さに位置している。なお、第二のヨーク２３も金属で形成されており、磁気回路体２５の構成要素である。
【００１７】
磁気回路体２５は、第一のヨーク１３、第二のヨーク２３、第一のマグネット１５、第二のマグネット１９、上部プレート１７及び下部プレート２１にて構成されている。この磁気回路体２５において、第一のマグネット１５のＮ極から出た磁束は、上部プレート１７を介して下部プレート２１を目指し、ボイスコイル２９を通過しながら略水平方向に進行し、さらに下部プレート２１に到達した磁束は第二のマグネット１９のＳ極へ進入する経路をとる。その後、第二のマグネット１９のＮ極から出た磁束は、第二のヨーク２３、第一のヨーク１３を順に通過した後、第一のマグネット１５のＳ極へと到達する。したがってこの結果、上部プレート１７から下部プレート２１にかけて磁気ギャップ２７が形成されている。
【００１８】
ボイスコイル２９は、この磁気ギャップ２７に、可動自在に挿入されている。ボイスコイル２９は円筒形状のボビン３０に銅線を巻きつけることで構成され、その上端部は振動板３１の下面と接続されている。
【００１９】
振動板３１は樹脂にて形成されており、中央部３１ａと両端部３１ｂはともに湾曲した形状を有している。この振動板３１が振動することでスピーカから音が発生する仕組みとなっている。また、振動板３１の外周端部は第二のヨーク２３の外周端部近傍と接続され、この接続部分３３は第一のヨーク１３の外周よりも外側に配置されるともに第二のマグネット１９とほぼ同じ高さに位置している。
【００２０】
次に、本発明の実施の形態１におけるスピーカの動作および効果について以下に述べる。
【００２１】
ボイスコイル２９に音声信号を付加した電気信号を印加すると、磁気回路体２５が形成する磁気ギャップ２７内の磁界と反応し、フレミングの左手の法則に従ってボイスコイル２９には上下方向に駆動力が発生する。そして、ボイスコイル２９に接続された振動板３１に駆動力が伝達し、この結果、振動板３１が振動することで音を発生させる仕組みとなっている。また、この時のボイスコイル２９の駆動力は磁力の大きさに比例するものである。
【００２２】
したがって、図３に示されるような構成の従来のスピーカにおいて薄型化を図り、マグネット５を小型化させると、マグネット５が放出する磁力を弱めてしまい、振動板１１を十分に振動させるだけの駆動力は得ることができなかった。すなわち、この場合は十分な音声出力を得ることができず、実際にはスピーカの薄型化は困難なものとなっていたのである。
【００２３】
そこで、本発明の実施の形態１においては、図１に示すような構成とすることでスピーカの薄型化を可能なものとした。
【００２４】
すなわちこれは、第一のマグネット１５及び第二のマグネット１９の二つのマグネットを斜め方向に設け、これら第一・第二のマグネット１５，１９の磁力を有効に活用することで音声出力に十分な駆動力を確保した上、振動板３１と第二のヨーク２３との接続部分３３を第二のマグネット１９とほぼ同じ高さに配置したことにより、接続部分３３をマグネット１９より上部に設けた場合に比べ、両端部３１ｂの頂部が上方向へ突出してしまうことが抑制されているためである。この結果、マグネットを小型化することなくスピーカの全高を薄型化することが可能となっている。また、本実施の形態１では、接続部分３３を第二のマグネット１９とほぼ同じ高さとしたが、この構成に限ったものでなく、勿論接続部分３３を第二のマグネット１９よりも下方に配置してもよい。この場合は、スピーカをさらに薄型化することができる。なお、本発明は図２に示すような左右方向に極性を持たせた第二のマグネット１９を用いた構成のスピーカにも適用できる。この構成の場合、第一のマグネット１５から出た磁束は上部プレート１７を介してボイスコイル２９を通過し、第二のマグネットのＳ極側に接続された側部プレート３５に到達する。この構成においても本発明の効果を得ることができる。
【００２５】
また、振動板３１は振動板３１とボイスコイル２９との接続部分から振動板３１と第二のヨーク２３との接続部分３３にかけて湾曲している構成が望ましい。この構成であれば、振動板３１にかかる応力を分散させることができ、振動に伴って発生する応力によって振動板３１が破損する可能性を低減することが可能である。特に、本実施の形態においては、振動板３１を湾曲させることで上述の効果とともに、振動板３１と第二のヨーク２３とが接触し破損することを防ぐという効果を得ている。
【００２６】
さらに、本実施の形態１では、接続部分３３は第一のヨーク１３の外周端よりも外側に配置した構成としている。これは、接続部分３３を第一のヨーク１３の外周端よりも内側に配置すると、両端部３１ｂの頂部は極端に上方向に突出してしまうためである。このような構成では結果的にスピーカの薄型化は図れないため、接続部分３３は第一のヨーク１３の外周端よりも外側に配置している。
【００２７】
また、本実施の形態１では、第一のヨーク１３と第二のヨーク２３を別部材としたが、これらは一体形成されていてもよい。この場合は、第一のヨーク１３と第二のヨーク２３との接続部分を有さない構成となるため、第一のヨーク１３と第二のヨーク２３との接続部分における破損の可能性を低減することができる。
【００２８】
なお、本実施の形態１ではスピーカの形状として円形のものを用いているが、これに限られることなく、楕円形や細長形のスピーカに対しても本発明は有効であり、これらの場合においてもスピーカの薄型化は可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明は、薄型構造のスピーカにおいて、出力音を低減させることなく薄型化することができ、各種音響機器および情報通信機器に使用されるスピーカに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施の形態におけるスピーカの断面図
【図２】本発明の他の実施の形態におけるスピーカの断面図
【図３】従来のスピーカの断面図
【符号の説明】
【００３１】
１３  第一のヨーク
１５  第一のマグネット
１７  上部プレート
１９  第二のマグネット
２１  下部プレート
２３  第二のヨーク
２５  磁気回路体
２７  磁気ギャップ
２９  ボイスコイル
３０  ボビン
３１  振動板
３１ａ  中央部
３１ｂ  両端部
３３  接続部分
３５  側部プレート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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