(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケース（２）と、前記ケース中に配置され、少なくとも１つのコイル（４）、１つの駆動電磁石（５）及び１つの接極子装置（６）を含む電磁駆動装置（３）と、前記ケース（２）に固定され、かつ前記接極子装置（６）と機械的に結合され接極子装置（６）の動きを音響波信号に変換するための振動板装置とを備えた電磁変換器において、前記振動板装置が２つの別々の振動板（７、７'）を有し、これらの振動板が前記電磁駆動装置（３）の互いに対向する側に配置されると共に同一形状に形成され、前記接極子装置（６）が前記振動板（７、７'）とそれぞれ接続され別々に動く２つの接極子片（１０、１０'）を備え、前記接極子片（１０、１０'）の各端部は前記駆動電磁石（５）の両端に形成される磁極に対向するように配置され、前記コイル（４）に加えられ前記音響波信号に変換すべき電気信号によって前記接極子片（１０、１０'）の各端部に形成される交番磁界と前記駆動電磁石（５）の両磁極の静止磁界との重畳によって前記接極子片（１０、１０'）に振動が励起され、この振動を前記接極子片（１０、１０'）と接続された前記振動板（７、７'）に伝達することにより、前記コイル（４）に加えられた電気信号を音響波信号に変換し、前記振動板（７、７'）は駆動部分及び被駆動部分の動きにより発生する機械的なパルスの和が最小となるように、互いに逆方向に駆動される補聴器において音響波を発生させるための電磁変換器。
【請求項２】
前記両振動板（７、７'）を前記電磁駆動装置（３）に対して対称に配置した請求項１に記載の変換器。
【請求項３】
前記両振動板（７、７'）間に、前記ケース（２）の出口管（８）につながる空気室（９）を形成した請求項１又は２記載の変換器。
【請求項４】
前記接極子片（１０、１０'）が、前記駆動電磁石（５）と前記振動板（７、７'）の中央部分との間において、少なくとも部分的に前記振動板（７、７'）に対し平行に延びる請求項１ないし３の１つに記載の変換器。
【請求項５】
前記両接極子片（１０、１０'）がＵ字状のばね要素によって形成され、そのＵ字中間範囲（１２）に前記コイル（４）が配置され、Ｕ字脚（１３）の間に前記駆動電磁石（５）が固定された請求項１ないし４の１つに記載の変換器。
【請求項６】
前記駆動電磁石（５）を真ん中で分割し、ほぼ同一面に互いに平行に延びる２つの接極子舌片（１５、１５'）を前記駆動電磁石（５）の中間空隙（１６）に配置した請求項１ないし５の１つに記載の変換器。
【請求項７】
前記各接極子舌片（１５、１５'）を、その自由端（１７）において結合部材（１８）を介して前記両振動板（７、７'）の１つに結合した請求項１ないし６の１つに記載の変換器。
【請求項８】
前記両接極子舌片（１５、１５'）が、その共通面から外側に折れ曲がった中間部分（２０）を介して、前記接極子装置（６）の前記コイル（４）を通るＵ字端部分（２１）に移行する請求項１ないし７の１つに記載の変換器。
【請求項９】
前記接極子舌片（１５、１５'）、前記中間部分（２０）及び前記Ｕ字端部分（２１）が、１つの閉鎖磁気回路を形成する請求項１ないし８の１つに記載の変換器。
【請求項１０】
前記接極子舌片（１５、１５'）が、同じ大きさと同じ質量とを持つ請求項１ないし９の１つに記載の変換器。
【請求項１１】
前記振動板（７、７'）が、ケースの側壁（２５）に平行に延びる請求項１ないし１０の１つに記載の変換器。
【請求項１２】
前記中間空隙（１６）によって隔離された前記駆動電磁石（５）の部分を、電磁石継鉄（２７）内に配置した請求項１ないし１１の１つに記載の変換器。
【請求項１３】
前記接極子舌片（１５、１５'）が、前記振動板（７、７'）に平行に延びる請求項１ないし１２の１つに記載の変換器。
【請求項１４】
前記電磁石継鉄（２７）の前記振動板（７、７'）側の側面が、少なくとも部分的に前記振動板（７、７'）に対して平行に延びる請求項１ないし１３の１つに記載の変換器。
【請求項１５】
互いに平行にかつ同一面に延びている前記接極子舌片（１５、１５'）の部分を、狭い空隙（３０）によって互いに隔離した請求項１ないし１４の１つに記載の変換器。
【請求項１６】
前記振動板（７、７'）及び前記電磁駆動装置（３）を、前記接極子舌片（１５、１５'）の面内に延びる対称平面に対し鏡面対称に形成した請求項１ないし１５の１つに記載の変換器。
【請求項１７】
前記接極子舌片（１５、１５'）の自由端から前記振動板（７、７'）に向かって延びる結合部材（１８）を、前記接極子舌片（１５、１５'）の間の前記空隙（３０）に対し側面方向にずらして配置した請求項１ないし１６の１つに記載の変換器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、補聴器において音響波を発生するための電磁変換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、Ｉ．ファイト(I.Veit)著、「技術音響学(Technische Akustik)」、フォーゲル出版社、ヴュルツベルク、１９７８年により公知の、上記の種類の変換器は、その中に１つのコイル、１つの駆動電磁石及び１つの接極子装置を有する電磁駆動装置を設けたケースを備えている。さらに、ケースには振動板装置が固定され、これは、接極子装置の動きを音響波信号に変換するため、この接極子装置に機械的に結合されている。この公知の電磁変換器は、ただ１つの接極子と１つの振動板を備えているだけなので、変換器の効率は制約され、その上、この変換器の動作の際に、可動部分が変換器装置全体の振動を招く。従って補聴器において、帰還効果を排除することができない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この発明の課題は、電磁変換器を、一方では変換装置の効率が改善され、他方では振動によって発生する機器の帰還効果が回避され、或いは少なくとも低減されるように形成することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この課題は、振動板装置が別々の２つの振動板を有し、これらが駆動装置の互いに対向する側に配置され、同一形状に形成され、かつ駆動部分及び被駆動部分の動きにより発生する機械的なパルスの和が最小となるように、互いに逆方向に駆動されることにより解決される。
【０００５】
この発明においては、変換器装置において２つの原理を一貫して実施する、即ち一方では運動部分、即ち駆動部分及び被駆動部分の高度の対称性及びこの駆動部分及び被駆動部分が厳密に逆方向に運動するようにし、これらの部分の運動によって発生する機械的なパルスの和を最小化し、これにより振動を回避し、従って帰還効果を最初から大幅に抑制することをその核心とする。
【０００６】
両振動板は駆動部に対して対称に配置するものとする。このことは、対称性原理を首尾一貫して維持することを意味している。
【０００７】
両振動板の間には、ケースの出口管に接続した空気室を形成する。両振動板の動きが互いに逆方向なので効率の著しい改善が得られ、その結果、基本的に、駆動部及び被駆動部の比較的小さい、即ち余り強くない動きで充分な変換器出力が得られ、これはまた帰還効果を引き起こす振動の削減に効果がある。
【０００８】
さらに、接極子装置は２つの別々に動き得る接極子を備えるのがよい。この場合、各接極子を振動板の１つと接続する。これにより、全体構造及び個々の部品のより確かな対称性が得られる。両接極子を同一形状に形成し、両振動板と一緒に前もって組立てる。
【０００９】
この発明の第一の実施例においては、２つの別々の接極子を駆動電磁石のそれぞれの極と振動板の中央部分との間に配置し、少なくとも部分的に振動板に対して平行に延びるようにする。これらの振動板を真ん中で接極子に接続する。界磁コイルを励磁すると、これらの接極子は互いに逆方向に両者共通に駆動電磁石によって吸着されるか反発し、これにより振動板及び駆動部分の互いに逆方向で、かつ対称的な運動が生ずる。
【００１０】
さらに、第二の改良された実施例として、振動板の間に配置する駆動電磁石を真ん中で分割することができる。しかし、この場合、接極子は駆動電磁石の端部と振動板との間に配置するのではなく、互いに平行に延びる接極子舌片として駆動電磁石の中間空隙に配置する。接極子舌片と振動板との接続は、各１つの接極子舌片の自由端に固定された剛直な結合部材を介して行う。両接極子舌片はその共通の平面から外側に折れ曲がった中間部分を介して接極子のＵ字端部分に移行し、この部分はコイルによって囲まれる。それにより、接極子舌片、接極子片の中央部分及びＵ字端部分は１つの閉鎖磁気回路を形成し、これにより、２つの接極子による二重振動板原理を使用した場合、磁気的な平衡力を特に有利に補償することができる。
【００１１】
さらにまた、他の請求項に記載の構成によって、特に対称性及び効率を一層改善でき、これは、特に製造及び在庫の管理を容易にするためにも有意義である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
この発明を図面に示した実施例を参照して詳細に説明する。
【００１３】
電磁変換器１はケース２を備え、その中に１つのコイル４、１つの駆動電磁石５及び１つの接極子装置６を有する電磁駆動装置３が配置されている。さらに、別々の２つの振動板７、７’を有する振動板装置が設けられている。これらの振動板は駆動装置３の互いに対向する側に配置され、かつ同一形状に形成され、駆動部分或いは被駆動部分の運動によって発生する機械的なパルスの和が最小となるように、互いに逆方向に駆動される。
【００１４】
両振動板７、７’は駆動装置３に対して対称に配置され、それらの間に、出口管８と接続した空気室９が形成されている。
【００１５】
接極子装置６は別々に可動の２つの接極子片１０、１０'からなり、この各接極子片１０、１０'は振動板７、７'の１つに接続されている。図１に示す実施例では、接極子片は、駆動電磁石５と振動板７、７'の中央部分との間に配置され、部分的にこれらの振動板７、７'に対して平行に延びている。両接極子片１０、１０'はＵ字状のばね要素によって形成される。接極子片のＵ字中間範囲１２にコイル４が配置されている。駆動電磁石５は、このＵ字状のばね要素のＵ字脚１３の間に配置されている。図１に示す電磁変換器においては、コイル４に巻かれた巻線に音響波信号に変換されるべき交流電気信号が入力される。接極子片１０、１０'はコイル4のコアとなり閉鎖磁気回路を形成し、入力された交流電気信号に対応して交番磁界が生じる。一方駆動電磁石５は所定の電流が加えられることにより永久磁石を形成し、その両端に形成される磁極が接極子片１０、１０'の端部と対向していることにより、駆動電磁石５の形成する静止磁界と接極子片１０、１０'により形成される交番磁界とが重畳することになる。その結果入力された電気信号に対応して接極子片１０、１０'に振動が励起され、接極子片１０、１０'と接続された振動板７、７'も振動し、音響波信号が得られる。この場合、駆動電磁石５の極性は変化せず一定であり、例えば上端がＮ極、下端がＳ極を形成する。それに対し両接極子片１０、１０'に生ずる極性は入力される信号に応じて変化し、上部の接極子片１０'がＮ極の場合は下部の接極子片１０はＳ極となって駆動電磁石５により互いに逆方向に反発し、上部の接極子片１０'がＳ極の場合は下部の接極子片１０はＮ極となって駆動電磁石５によって互いに逆方向に吸着され、両接極子片１０、１０'は入力信号に応じて互いに逆方向に吸着と反発を繰り返して振動し、従って振動板７、７'には互いに逆方向でかつ対称的な運動が生ずる。
【００１６】
図２乃至４に示す第二の実施例においては、駆動電磁石５を真ん中で分割し、ほぼ同一面に互いに平行に延びる２つの接極子舌片１５、１５’を駆動電磁石５の中間空隙１６に配置している。各接極子舌片１５、１５’は、その自由端１７において結合部材１８を介して両振動板７、７’の１つに剛直に結合している。
【００１７】
両接極子舌片１５、１５’は、共通の平面から外側に折れ曲がった中間部分２０を介して、コイル４を通る接極子装置６のＵ字端部分２１に移行している。
【００１８】
接極子装置６の接極子舌片１５、１５'、中間部分２０及びＵ字端部分２１は１つの閉鎖磁気回路を形成している。図２から４に示す電磁変換器も図１の電磁変換器と同様の変換原理で音響波信号が得られる。２つの同じ部分からなる駆動電磁石５はそれぞれが独立した永久磁石を形成し、同じ極性で直列的に配置されている。コイル４の巻線に音響波信号に変換されるべき交流電気信号が入力されると、接極子舌片１５、１５'、中間部分２０及びＵ字端部分２１により形成される閉鎖磁気回路には入力された交流電気信号に対応して交番磁界が生じる。両接極子舌片１５、１５'が両駆動電磁石５間の中間空隙１６に並置されていることによって、両駆動電磁石５の形成する静止磁界と両接極子舌片１５、１５'により形成される交番磁界とが重畳することになる。この場合、両駆動電磁石５の極性は変化せず一定であり、両駆動電磁石それぞれにおいて例えば上端がＮ極、下端がＳ極を形成する。それに対し両接極子舌片１５、１５'に生ずる極性は入力される信号に応じて変化し、一方の接極子舌片１５がＮ極の場合は他方の接極子舌片１５'はＳ極となり、一方の接極子舌片１５は上側の駆動電磁石５によって吸引、下側の駆動電磁石５によって反発され、他方の接極子舌片１５'は上側の駆動電磁石５によって反発、下側の駆動電磁石５によって吸引され、両接極子舌片は駆動電磁石５により互いに逆方向に運動し、入力信号に応じて両接極子舌片１５、１５'の極性が変るとその逆の運動を行う。従って両接極子舌片１５、１５'は入力信号に応じて互いに逆方向に振動し、従って振動板７、７'には互いに逆方向でかつ対称的な運動が生ずる。
【００１９】
両実施例において、振動板７、７’はケースの側壁２５に対して平行に延びている。それらの間に、この両振動板７、７’と協働する駆動電磁石５を占積空間を節約して配置してある。図２から４に示す実施例では、中間空隙１６によって隔離された駆動電磁石５の部分を電磁石継鉄２７で保持している。
【００２０】
図３及び４は、互いに平行かつ同一面に延びている接極子舌片１５、１５’の範囲が、狭い空隙３０によって互いに隔離されていることを明示している。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による電磁変換器の第一実施例の概略図。
【図２】この発明による電磁変換器の第二実施例の概略図。
【図３】図２の切断線ＩＩＩ−ＩＩＩ に沿う断面図。
【図４】図２の切断線ＩＶ−ＩＶ に沿う断面図。
【符号の説明】
１              電磁変換器
２              ケース
３              電磁駆動装置
４              コイル
５              駆動電磁石
６              接極子装置
７，７’        振動板
８              出口管
９              空気室
１０，１０’    接極子片
１２            接極子片のＵ字中間範囲
１３            接極子片のＵ字脚
１５，１５’    接極子舌片
１６            中間空隙
１７            自由端
１８            結合部材
２０            接極子舌片の中央部分
２１            接極子装置のＵ字端部分
２５            ケース側壁
２７            電磁石継鉄
３０            空隙
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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