(57)【要約】【課題】ウーハー用ボイスコイルが発生するより多くの磁束を誘導コイルへ誘導することができ、ツィータ用スピーカの能率向上を図ることができる電磁結合型スピーカを提供する。【解決手段】複合型の電磁結合型スピーカにおいて、ウーハー用ボイスコイル１５の内側に近いヨークポール１１の外周に切削部１７を設けて誘導コイル１６を巻き付けて構成する。また、誘導コイル１６は、磁気性金属線を切削部１７へ巻き付けて形成して、切削部１７を設けたことによる磁気回路の磁気ギャップＧにおける磁束の減少を防ぐように構成する。【選択図】図１
2005039647.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気回路を構成するトッププレートの中心孔とヨークポールとの間に形成された磁気ギャップ内へ配置したウーハー用ボイスコイルと、ウーハー用ボイスコイルに付加した振動板と、ウーハー用ボイスコイルに生じる磁界内に配置した磁気結合用の誘導コイルと、誘導コイルの誘導電圧によって駆動するツィータ用スピーカとを備えた複合型の電磁結合型スピーカにおいて、
ウーハー用ボイスコイルの内側に近いヨークポールの外周に切削部を設けて、該切削部へ誘導コイルを巻き付けたことを特徴とする電磁結合型スピーカ。
【請求項２】
磁気回路を構成するトッププレートの中心孔とヨークポールとの間に形成された磁気ギャップ内へ配置したウーハー用ボイスコイルと、ウーハー用ボイスコイルに付加した振動板と、ウーハー用ボイスコイルに生じる磁界内に配置した磁気結合用の誘導コイルと、誘導コイルの誘導電圧によって駆動するツィータ用スピーカとを備えた複合型の電磁結合型スピーカにおいて、
ヨークポールの上端外周に切削部を設けると共に、該切削部をウーハー用ボイスコイルの最大振幅時におけるウーハー用ボイスコイルの上端部よりも高い位置に誘導コイルの下端が位置するように形成し、誘導コイルを巻き付けたことを特徴とする電磁結合型スピーカ。
【請求項３】
磁気回路を構成するトッププレートの中心孔とヨークポールとの間に形成された磁気ギャップ内へ配置したウーハー用ボイスコイルと、ウーハー用ボイスコイルに付加した振動板と、ウーハー用ボイスコイルに生じる磁界内に配置した磁気結合用の誘導コイルと、誘導コイルの誘導電圧によって駆動するツィータ用スピーカとを備えた複合型の電磁結合型スピーカにおいて、
ヨークポールの外周におけるトッププレートに対して上下振り分けた位置に、それぞれ切削部を設けて、上側の切削部へ誘導コイルを巻き付けると共に、下側の切削部の溝の深さを上側の切削部の溝の深さよりも浅く形成して、上側の切削部を設けたことによって生じた磁束の流れのアンバランスを下側に設けた切削部でバランスさせるように構成したことを特徴とする電磁結合型スピーカ。
【請求項４】
前記誘導コイルは、磁気性金属線を前記切削部へ巻き付けて形成し、該切削部を設けたことによる磁気回路の磁気ギャップにおける磁束の減少を防ぐように構成したことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項記載の電磁結合型スピーカ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁結合型スピーカに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の複合型の電磁結合型スピーカは、例えば、図３に示すように構成されていた。図３に示す電磁結合型スピーカは、磁気回路を構成するトッププレート１の中心孔とヨークポール２との間に形成された磁気ギャップＧへ配置したウーハー用ボイスコイル３と、このウーハー用ボイスコイル３に付加したコーン型の振動板４と、ウーハー用ボイスコイル３に生じる磁界内に配置された電磁結合用の誘導コイル５と、この誘導コイルの誘導電圧によって駆動されるバイモルフ型又はユニモルフ型の圧電素子からなるツィータ用圧電スピーカ６とによって構成されていた。
【０００３】
また、図３に示す電磁結合型スピーカにおいて、誘導コイル５は、ヨークポール２の上面に設けた凸部２ａに銅線を巻き付けて形成していた。このように形成した誘導コイル５は、ウーハー用ボイスコイル３に交流電流が流れることによって発生する磁界内に位置するように配置されていた。
【０００４】
さらに、誘導コイルの配置位置としては、例えば、磁気回路を構成するマグネットの上面側に固定したツィータ用圧電スピーカを支持する支柱の外周面に配置し、誘導コイルからの誘導電圧をツィータ用圧電スピーカへ供給するように電気的に接続した構成が提案されている。（例えば、特許文献１参照）
【特許文献１】特開平９−１８９９３号公報（第２−３頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の複合型の電磁結合型スピーカにあっては、ツィータ用圧電スピーカを駆動するための誘導電圧を得る誘導コイルが、ウーハー用ボイスコイルから比較的離れた位置に配置されているために、ウーハー用ボイスコイルから発生する磁束を有効に利用することができず、十分な誘導電圧を得ることができないという問題点を有していた。
【０００６】
本発明は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ウーハー用ボイスコイルが発生するより多くの磁束を誘導コイルへ誘導することができ、ツィータ用スピーカの能率向上を図ることができる電磁結合型スピーカを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の電磁結合型スピーカは、磁気回路を構成するトッププレートの中心孔とヨークポールとの間に形成された磁気ギャップ内へ配置したウーハー用ボイスコイルと、ウーハー用ボイスコイルに付加した振動板と、ウーハー用ボイスコイルに生じる磁界内に配置した磁気結合用の誘導コイルと、誘導コイルの誘導電圧によって駆動するツィータ用スピーカとを備えた複合型の電磁結合型スピーカにおいて、ウーハー用ボイスコイルの内側に近いヨークポールの外周に切削部を設けると共に、その切削部へ誘導コイルを巻き付けて構成したものである。
【０００８】
また、本発明の電磁結合型スピーカは、磁気回路を構成するトッププレートの中心孔とヨークポールとの間に形成された磁気ギャップ内へ配置したウーハー用ボイスコイルと、ウーハー用ボイスコイルに付加した振動板と、ウーハー用ボイスコイルに生じる磁界内に配置した磁気結合用の誘導コイルと、誘導コイルの誘導電圧によって駆動するツィータ用スピーカとを備えた複合型の電磁結合型スピーカにおいて、ヨークポールの上端外周に切削部を設けると共に、その切削部をウーハー用ボイスコイルの最大振幅時におけるウーハー用ボイスコイルの上端部よりも高い位置に誘導コイルの下端が位置するように形成し、誘導コイルを巻き付けて構成したものである。
【０００９】
さらに、本発明の電磁結合型スピーカは、磁気回路を構成するトッププレートの中心孔とヨークポールとの間に形成された磁気ギャップ内へ配置したウーハー用ボイスコイルと、ウーハー用ボイスコイルに付加した振動板と、ウーハー用ボイスコイルに生じる磁界内に配置した磁気結合用の誘導コイルと、誘導コイルの誘導電圧によって駆動するツィータ用スピーカとを備えた複合型の電磁結合型スピーカにおいて、ヨークポールの外周におけるトッププレートに対して上下振り分けた位置に、それぞれ切削部を設けて、上側の切削部へ誘導コイルを巻き付けると共に、下側の切削部の溝の深さを上側の切削部の溝の深さよりも浅く形成して、上側の切削部を設けたことによって生じた磁束の流れのアンバランスを下側に設けた切削部でバランスさせるように構成したものである。
【００１０】
また、上記誘導コイルは、磁気性金属線を切削部へ巻き付けて形成して、切削部を設けたことによる磁気回路の磁気ギャップにおける磁束の減少を防ぐように構成することが効果的である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の電磁結合型スピーカは、ウーハー用ボイスコイルが発生するより多くの磁束を誘導コイルへ誘導することができ、ツィータ用スピーカの能率を大幅に向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
複合型の電磁結合型スピーカにおいて、ウーハー用ボイスコイルの内側に近いヨークポールの外周に切削部を設けると共に、その切削部へ誘導コイルを巻き付けて構成する。また、誘導コイルは、磁気性金属線を切削部へ巻き付けて形成して、切削部を設けたことによる磁気回路の磁気ギャップにおける磁束の減少を防ぐように構成する。
【実施例１】
【００１３】
本発明の電磁結合型スピーカの第１の実施例を図１に示す要部構成の断面図に基づいて説明する。
図１において、１０は円盤状のヨークで、その中心位置に植立又は一体化して構成したヨークポール１１を設けている。このヨークポール１１を中心として、リング状に形成されたフェライト等のマグネット１２を円盤上のヨーク１０の外周に沿って配設してヨーク１０の上面へ固着する。
【００１４】
さらに、マグネット１２の上面に、中央部に中心孔を形成した純鉄等の板材からなる円盤上のトッププレート１３がヨークポール１１と同心的に固定している。このトッププレート１３の中心孔の内周とヨークポール１１の外周との間にリング状の磁気ギャップＧが形成される。この磁気ギャップＧには、コイルボビン１４の下端部に巻き付けたウーハー用ボイスコイル１５が挿入されている。
【００１５】
また、図１には図示していないが、トッププレート１３の上面の外周近くには、漏斗形状の金属製フレームが固定され、さらに、コイルボビン１４の上端外周と金属製フレームの開口部外周間にエッジを有する漏斗形状の振動板が配設され、ウーハー用スピーカを構成している。また、バイモルフ型又はユニモルフ型の圧電素子からなるツィータ用圧電スピーカは、ヨークポール１１の上面に設けられた支柱に配設され、複合型の電磁結合型スピーカを構成している。
【００１６】
上記のツィータ用圧電スピーカへ誘導電圧を供給する誘導コイル１６は、図１に示すように、ウーハー用ボイスコイル１５の内側に近いヨークポール１１の外周に切削部１７を設け、その切削部１７へ鉄線等の磁性金属線をコイル状に巻き付けて形成している。このように、誘導コイル１６をウーハー用ボイスコイル１５に接近した位置に設けることにより、ウーハー用ボイスコイル１５に生じる磁束をより多く確実に誘導コイル１６へ誘導することができ、誘導電圧の増加を図ることが可能となる。この誘導コイル１６で得た誘導電圧は、リード線１８を通じてツィータ用圧電スピーカへ供給される。
【００１７】
また、切削部１７へ巻き付けて形成した誘導コイル１６は、通常使用されている銅線ではなく、上記のように鉄線等の磁性金属線を用いている。このように、誘導コイル１６を形成する線材として、磁性金属線を用いることにより、ヨークポール１１に切削部１７を設けたことによる磁気ギャップＧにおける磁束の減少を防ぐことができる。
【００１８】
すなわち、通常使用されている銅線の場合は、見かけ上、磁気ギャップＧが広くなり、磁束が減少してしまうが、線材をヨークポール１１と同じ材質の磁性金属線にすることにより、切削部１７が設けられていない構造に近い状態を保つことができ、ウーハー用ボイスコイル１５の軸線方向（図において、上下方向）への駆動動作、およびこの駆動動作に基づきウーハー用ボイスコイルに生じる磁界への影響を少なくすることができる。
【実施例２】
【００１９】
次に、本発明の磁気結合型スピーカの第２の実施例を図２（ａ）に示す要部構成の断面図に基づいて説明する。なお、図１の第１の実施例と同一部分については、同一符号を付し、その共通する箇所の詳細な説明は重複するため省略する。
【００２０】
図２（ａ）の磁気結合型スピーカは、ヨークポール１１を上方向に延長したエクステンデッドポールとし、トッププレート１３より上側のヨークポール１１の外周に切削部１９を設け、その切削部１９へ磁性金属線をコイル状に巻き付けて誘導コイル１６を配置している。このような構造とすることにより、図１に示す第１の実施例のように、ウーハー用ボイスコイル１５の内側に近いヨークポール１１の外周に切削部１７を設けた場合よりも、見かけ上、磁気ギャップＧを狭く形成することが可能となる。
【００２１】
この第２の実施例の場合、切削部１９を設ける位置を限定している。特に、誘導コイル１６の下端位置は、ウーハー用ボイスコイル１５の最大振幅時におけるウーハー用ボイスコイル１５の上端位置よりも高い位置に、誘導コイル１６の下端が位置するように切削部１９を設けている。
【００２２】
具体的には、トッププレート１３の厚さをｔとすると、トッププレート１３の厚さｔの中心から０．７５ｔの位置から上側に切り欠き切削部１９を形成している。切削部１９を０．７５ｔの位置から形成するということは、誘導コイル１６の下端位置がトッププレート１３の上端より０．２５ｔだけ高い位置にあるということになる。これは、ウーハー用ボイスコイル１５の最大振幅を考慮し、誘導コイル１６を巻き付けるための切削部１９がウーハー用ボイスコイル１５の振幅範囲にかからないように構成している。
【００２３】
切削部１９をウーハー用ボイスコイル１５の振幅範囲にかかる位置に設けた場合は、実質的にウーハー用ボイスコイル１５の磁気ギャップＧが広くなり、結果として能率の低下となる。一方、切削部１９の下端位置を０．７５ｔの位置よりも大きくすると、誘導コイル１６による誘導電圧を十分に得ることができなくなる。
【００２４】
したがって、この第２の実施例のように誘導コイル１６の下端位置を、ウーハー用ボイスコイル１５の最大振幅時におけるウーハー用ボイスコイル１５の上端位置よりも高い位置に、誘導コイル１６の下端が位置するように切削部１９を設けることにより、磁気ギャップＧを狭く構成することができると共に、多くの磁束を誘導コイル１６へ誘導することができ、誘導電圧の増加を図ることができ、ツィータ用圧電スピーカの能率を向上させることができる。
【００２５】
さらに、この第２の実施例においては、磁性金属線を切削部１９へ巻き付けて誘導コイル１６を形成したときの誘導コイル１６の外径が必要以上にヨークポール１１の外径より小さくならないように、切削部１９の溝の深さｄを「誘導コイル１６の線径×巻き数＋クリアランスα」としている。このように、切削部１９の溝の深さｄを設定することによって、切削部１９がない構造に近い状態を保つことが可能となる。
【実施例３】
【００２６】
次に、本発明の磁気結合型スピーカの第３の実施例を図２（ｂ）に示す要部構成の断面図に基づいて説明する。なお、図１の第１の実施例および図２（ａ）の第２の実施例と同一部分については、同一符号を付し、その共通する箇所の詳細な説明は重複するため省略する。
【００２７】
図２（ｂ）に示す電磁結合型スピーカは、ヨークポール１１の外周におけるトッププレート１３に対して上下に振り分けた位置、例えば、対称な位置に、同じ高さｈの切削部２０ａ、２０ｂをそれぞれ設けている。ヨークポール１１の外周の上側に設けた切削部２０ａには、鉄線からなる誘導コイル１６を巻き付けて形成している。
【００２８】
一方、ヨークポール１１の外周の下端に設けた切削部２０ｂは、ヨークポール１１の上側に切削部２０ａを設けたことによる磁束の流れのアンバランスをバランスさせるために設けている。ただし、上側の切削部２０ａには、誘導コイル１６として鉄線が巻かれた分だけ、見かけ上、鉄分は多くなるので、下側の切削部２０ｂの溝の深さは、上側の切削部２０ａの溝の深さをｄとすると、その１／２ｄとして形成している。このように構成することにより、より多くの磁束を誘導コイル１６に誘導することができ、誘導電圧の増加を図ることが可能となり、ツィータ用圧電スピーカの能率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に係る電磁結合型スピーカの第１の実施例を示す要部構成の断面図である。
【図２】本発明に係る電磁結合型スピーカの第２および第３の実施例を示す要部構成の半截断面図である。
【図３】従来の電磁結合型スピーカを示す要部断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０  ヨーク
１１  ヨークポール
１２  マグネット
１３  トッププレート
１４  コイルボビン
１５  ウーハー用ボイスコイル
１６  誘導コイル
１７  切削部
１８  リード線
１９  切削部
２０ａ、２０ｂ  切削部
Ｇ  磁気ギャップ
【図１】
2005039647.tif 000003
【図２】
2005039647.tif 000004
【図３】
2005039647.tif 000005