(57)【要約】【課題】振動膜の振動を妨げることがないように、また、短時間で振動膜を適切に配置して固定することができ、組み立て作業者の技量に関係なく安定した動作性能を備えた電磁変換器を得る。【解決手段】帯状の複数の着磁部位を有する下側永久磁石板１１と、緩衝部材１２ａと、舌状片１３ｃを縁端部位に有する振動膜１３と、緩衝部材１２ｂと、帯状の複数の着磁部位を有する上側永久磁石板１４とを積層させた構造体２をフレーム３で包囲し、フレーム３を成す下側フレーム３１と上側フレーム３２との接合部位に舌状片１３ｃを狭持させて振動膜１３を支持する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状の複数の着磁部位を有する永久磁石板と、オーディオ信号を入力して前記永久磁石板と電磁結合するコイルパターンを有する振動膜と、前記永久磁石板及び振動膜を包囲するフレームとを備える電磁変換器において、
前記振動膜に、当該振動膜の縁端部位から突出させた舌状片を備え、
前記フレームを成す第一フレームと第二フレームとの接合部位に前記舌状片を狭持させて振動膜を支持することを特徴とする電磁変換器。
【請求項２】
振動膜の舌状片を、第一フレームに装着した永久磁石板と第二フレームとの間に挟持させることを特徴とする請求項１記載の電磁変換器。
【請求項３】
舌状片を、四辺形に形成した振動膜の四隅に設けることを特徴とする請求項１記載の電磁変換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、振動膜に形成したコイルパターンにオーディオ信号を供給して可聴音を再生する電磁変換器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
永久磁石と振動膜とを組み合わせた電磁変換器は、永久磁石板と振動膜とを対向配置してその間に緩衝部材を介在させている。これらの永久磁石板、振動膜、及び緩衝部材はフレーム部材に覆われてスピーカ筐体に取り付けられている。
上記の永久磁石板は、一定の間隔を置いて極性を交互に替えた帯状の着磁部位を有している。また、振動膜は永久磁石板の異なる極性同士の間隙部分、いわゆる着磁のニュートラルゾーンと称される部分に対向させ、電磁コイルとして作用する蛇行形状の導体パターンを当該振動膜に形成させている。このコイルパターンにオーディオ信号の電流が流れると、コイルパターンと永久磁石板の着磁部位が電磁的に結合し、フレミングの法則によってコイルパターンを有する振動膜が振動してオーディオ再生が行われる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平９−３３１５９６号公報（第３〜５頁、図１，２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の電磁変換器は以上のように構成されているので、当該電磁変換器を組み立てる際には、振動膜に形成されているコイルパターンが永久磁石板のＳ極の着磁部位とＮ極の着磁部位との中間に配置されるように、マグネットビューア等で永久磁石板の着磁パターンを目視しながら振動膜を最適な位置に配置し、振動膜の一部分に接着テープ等を貼り付けて近隣の部材へ固定している。そのため、振動膜の位置合わせ及び固定に時間を要すると共に組み立て工数が多くなり、また作業者の技量によっては上記のテープ貼り付け位置がばらつき、振動膜を同様に固定することが難しくなってオーディオ再生の動作性能について個体差が生じるという課題があった。
【０００５】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、振動膜の振動を妨げることがないように、また、短時間で振動膜を適切に配置して固定することができ、組み立て作業者の技量に関係なく安定した動作性能を備える電磁変換器を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る電磁変換器は、振動膜に、当該振動膜の縁端部位から突出させた舌状片を備え、フレームを成す第一フレームと第二フレームとの接合部位に舌状片を狭持させて振動膜を支持するものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、振動膜の縁端部位から突出させた舌状片を第一フレームと第二フレームとの接合部位に狭持させて振動膜を支持するようにしたので、振動膜の動きを妨げないように、また短時間で振動膜を固定することができ、組み立て作業において生じる個体差を抑制して性能を安定させ、電磁変換器の信頼性を向上させることができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による電磁変換器の構成を示す分解斜視図である。図示した電磁変換器１は、構造体２と当該構造体２を覆うフレーム３とから成る。構造体２は、シート状もしくは板状の部品を積層して構成されている。ここでは、発生した可聴音を外部へ放射する音放射穴を備えた永久磁石板を上側永久磁石板と称し、当該上側永久磁石板と対向配置される永久磁石板を下側永久磁石板と称する。構造体２において最下層に配置される下側永久磁石板１１の上側には緩衝部材１２ａが積層され、その上側には振動膜１３が積層されている。振動膜１３の上側には緩衝部材１２ｂが積層され、その上側には上側永久磁石板１４が積層されている。上側永久磁石板１４は、図中上下方向に貫通している複数の音放射穴１４ａを有する。
【０００９】
図１に例示したものは、構造体２を図中上方から視たとき長方形を成すように形成されており、このような形状をしている構造体２全体を包囲するようにフレーム３も形成されている。上記のように構造体２を成す振動膜３は膜形状が長方形をしており、また、この膜形状に合わせて下側永久磁石板１１、上側永久磁石板１４、緩衝部材１２ａ，１２ｂが形成されている。
下側永久磁石板１１は、焼結フェライト磁石の帯状の着磁部位を有するもので、Ｓ極とＮ極が交互に並ぶように当該磁石板面において概ね全面に着磁されたものである。以下、このような平行縞状の着磁パターンを多極着磁パターンと記載する。
緩衝部材１２ａは、前述のように振動膜１３と下側永久磁石板１１との間に挿入されるもので、また緩衝部材１２ｂは振動膜１３と上側永久磁石板１４との間に挿入されるものである。緩衝部材１２ａ、１２ｂは、電磁変換器１を動作させたとき振動する振動膜１３と各磁石板との接触を防ぎ、異音が発生しないようにするもので、振動膜１３の再生する音声に与える影響が少ない厚さ、硬度などを有するものが用いられる。
【００１０】
振動膜１３は、例えば柔軟なポリイミド等の薄い樹脂フィルム１３ａに電磁コイルとして作用する蛇行形状の導通パターンを形成させたものである。以下、この蛇行形状の導通パターンを蛇行コイルパターン１３ｂと記載する。なお、蛇行コイルパターン１３ｂは、樹脂フィルム１３ａの両面側に電磁作用が及ぶように当該樹脂フィルム１３ａ内にラミネートされている。ここで例示した振動膜１３は、樹脂フィルム１３ａの形状、即ち膜形状が長方形を成すように形成されたものである。上記の蛇行コイルパターン１３ｂは、樹脂フィルム１３ａの長手方向に長い直線部分を有するように設けられている。
また、振動膜１３には、例えば前述のように長方形を成す樹脂フィルム１３ａにおいて短手方向に延設された舌状片１３ｃが、当該長方形を成す面の各四隅に設けられている。なお、各舌状片１３ｃは樹脂フィルム１３ａと一体形成されている。
【００１１】
上側永久磁石板１４は前述の下側永久磁石板１１と同様に着磁されている。また、上側永久磁石板１４に複数設けられている音放射穴１４ａは、下層に配置される振動膜１３の蛇行コイルパターン１３ｂの位置に対応させて複数設けられている。
フレーム３は、上側フレーム３２と下側フレーム３１から成るもので、上側フレーム３２と下側フレーム３１の各々に設けられている例えば嵌合部位を嵌め合わせることによって、例えば六面体の箱型のフレーム３が形成される。図１に例示したもののように、下側フレーム３１を平板状としたとき、上側フレーム３２は底端面の無い箱、即ち下方に開口部を有している箱状に形成される。フレーム３は、強磁性体の例えば鉄などから成るもので、下側永久磁石板１１及び上側永久磁石板１４のヨーク材として作用するように構成されている。
【００１２】
図２は、実施の形態１による電磁変換器の構成を示す説明図である。この図は、図１に一点破線で示したＡＡ’線における電磁変換器１の内部断面の概略態様を示したもので、図１に示したものと同一部分に同じ符号を使用し、その説明を省略する。なお、図２には、電磁変換器の動作において必須の構成要素のみを示し、断面構成と磁力作用とを分かり易くするため緩衝部材１２ａ，１２ｂの図示を省略している。
上側フレーム３２の上面には、図２に示したように、フレーム３が構造体２を挟持したとき上側永久磁石板１４の各音放射穴１４ａと個々に連通する音放射穴３２ａが複数個設けられている。
完成した電磁変換器１の基本構成は、一枚の振動膜１３を２枚の永久磁石板、即ち下側永久磁石板１１と上側永久磁石板１４によって図２に示したように緩衝部材１２ａ，１２ｂを介して上下から挟み込まれた構成となる。下側永久磁石板１１と上側永久磁石板１４には、前述のように多極着磁パターンが形成されている。この多極着磁パターンは、電磁変換器１を組み立てて下側永久磁石板１１と上側永久磁石板１４とを積層させたとき、同極の着磁部位が重なり合うように各磁石板に着磁させたものである。下側永久磁石板１１ならびに上側永久磁石板１３の、Ｎ極の着磁部位と隣り合ったＳ極の着磁部位との間隙には、いわゆる着磁のニュートラルゾーンｎｚが生じる。
【００１３】
前述の振動膜１３に備えられている蛇行コイルパターン１３ｂは、振動膜１３を緩衝部材１２ａ，１２ｂを介して下側永久磁石板１１と上側永久磁石板１４で挟み込んで積層したとき、各磁石板に設けられた帯状のＮ極とＳ極との間隙となる位置、即ち帯状のニュートラルゾーンｎｚの位置に当該蛇行コイルパターン１３ｂの長手方向の直線部分が配置されるように構成されている。蛇行コイルパターン１３ｂの長手方向の各直線部分は、一定間隔をおいて平行に配置されており、また、下側永久磁石板１１及び上側永久磁石板１４の帯状の各着磁部位と平行となるように配置されている。
上側永久磁石板１４に設けられている音放射穴１４ａ及び上側フレーム３２に設けられている音放射穴３２ａは、蛇行コイルパターン１３ｂと同様にニュートラルゾーンｎｚに沿って一定の間隔を空けて配置されている。
【００１４】
前述のように振動膜１３に設けられている舌状片１３ｃは、図１に例示した長方形状に限らず、楕円形などに形成したものでも良く、樹脂フィルム１３ａのフィルム面と水平な方向へ、即ち樹脂フィルム１３ａの接線方向へ延設することによって振動膜１３の縁端部位から突出させたものである。舌状片１３ｃは、例えば図１に示したように振動膜１３の四隅に設ける。振動膜１３の四隅に設けた舌状片１３ｃをそれぞれ下側フレーム３１と上側フレーム３２に挟み込むように構成すると、振動に悪影響を与えないようにしてフレーム３の内部に振動膜１３を支持／固定することが可能になる。なお、舌状片１３ｃは振動膜の形状、大きさ、及び材質などの差異により、上記の四隅に設けられることに限定されず、舌状片の形状、設けられる位置、数量、蛇行コイルパターン１３ｂとの位置関係など、ここで例示したものに限定されるものではない。舌状片１３ｃは、振動膜１３の振動に影響を与えるため、フレーム３や他の部材との接触面積等を極力小さく構成することが好ましく、ここで例示したような四辺形の振動膜１３では、その四隅に設けると振動に対する影響が抑制される。
【００１５】
次に電磁変換器の組み立てについて説明する。
下側永久磁石板１１の多極着磁パターンが上方に露出するように、強磁性体の下側フレーム３１に下側永久磁石板１１を重ね、当該下側永久磁石板１１の磁力を作用させて装着／固定する。下側永久磁石板１１の多極着磁パターンを有する面に緩衝部材１２ａを載せ、緩衝部材１２ａに振動膜１３を重ねる。このとき、マグネットビューアを用いて下側永久磁石板１１の着磁パターンを目視しながら振動膜１３を適正な位置へ、即ち多極着磁パターンと蛇行コイルパターン１３ｂが前述の位置関係となるように配置する。
上側永久磁石板１４の多極着磁パターンが下方へ露出するように、箱型の上側フレーム３２の内部へ上側永久磁石板１４を当該磁石板の磁力を用いて装着する。上側永久磁石板１４の多極着磁パターンを有する面と振動膜１３との間に緩衝部材１２ｂを配置して、下側永久磁石板１１と上側永久磁石板１４で振動膜１３を挟み込むように、下側フレーム３１と上側フレーム３２とを重ね合わせ、例えば前述の嵌合部位を嵌め合わせて固定する。このとき、振動膜１３の各舌状片１３ｃが、上側フレーム３２と下側フレーム３１に挟み込まれ、振動膜１３がフレーム３内部において支持／固定される。
【００１６】
図２に例示したものでは、舌状片１３ｃの長さを、下側永久磁石板１１の側面に沿って、さらに下側フレーム３１と上側フレーム３２の接合部位へ達するように構成し、当該舌状片１３ｃを下側永久磁石板１１と上側フレーム３２との間に狭持しているが、例えば、下側フレーム３１の形状を図１などに例示したものとは異なる形状に、またこの下側フレーム３１に適合するように上側フレーム３２を構成し、上側フレーム３２と下側フレーム３１が接合する部分のみに舌状片１３ｃを狭持するように構成してもよい。あるいは、上側永久磁石板１４と下側フレーム３１との間に舌状片１３ｃを狭持するように構成してもよい。
【００１７】
図３は、実施の形態１による電磁変換器の他の構成を示す斜視図である。図１に示したものと同一或いは相当する部分に同じ符号を使用し、その説明を省略する。図３の電磁変換器１は、図１に示した振動膜１３の舌状片１３ｃに替えて、舌状片１３ｄを備えたものである。他の部分は図１に示したものと同様に構成されているので、ここではこれらの部分の重複説明を省略する。図３に示した振動膜１３は、長方形の樹脂フィルム１３ａの長手方向に延設させた舌状片１３ｄを四隅に設けている。舌状片１３ｄは、前述の舌状片１３ｃと同様に下側フレーム３１と上側フレーム３２との間に挟み込まれ、フレーム３の内部に振動膜１３を配置／固定する。
このように構成した場合も、図１等に示した電磁変換器１と同様な作用効果が得られ、テープを使用して振動膜を固定する場合に比べて、テープ加工時に生じるテープの幅や長さのばらつきによって生じる影響、テープを貼り付ける位置やテープの接触面積の差異によって生じる影響、また、振動膜に正確にテープを貼り付けた場合でも生じてしまう振動膜に貼り付けたテープによる振動を妨げる影響、ならびにテープ粘着力の経年劣化による影響を排除することができる。
【００１８】
以上のように実施の形態１によれば、振動膜１３に備えた舌状片１３ｃを下側フレーム３１と上側フレーム３２の間に挟み込んで振動膜１３をフレーム３に固定するようにしたので、個体差を抑制し安定した性能を有する電磁変換器を得ることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】この発明の実施の形態１による電磁変換器の構成を示す分解斜視図である。
【図２】実施の形態１による電磁変換器の構成を示す説明図である。
【図３】実施の形態１による電磁変換器の他の構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２０】
１  電磁変換器、２  構造体、３  フレーム、１１  下側永久磁石板、１２ａ，１２ｂ  緩衝部材、１３  振動膜、１３ａ  樹脂フィルム、１３ｂ  蛇行コイルパターン、１３ｃ，１３ｄ  舌状片、１４  上側永久磁石板、１４ａ，３２ａ  音放射穴、３１  下側フレーム、３２  上側フレーム。
【図１】
2007336293.tif 000003
【図２】
2007336293.tif 000004
【図３】
2007336293.tif 000005