(57)【要約】【課題】面状の振動体を備えるスピーカにおいて重さを軽量にする。【解決手段】コイル２２の上方にコイル２６が位置している。コイル２６には所定のバイアス電圧に重畳された正相の音響信号、コイル２２にはコイル２６に供給される音響信号の逆相の信号であって所定のバイアス電圧が重畳された信号が供給される。コイル２６に掛かる電圧がバイアス電圧より大きくなると、コイル２６周囲に発生する磁界のほうがコイル２２周囲に発生する磁界より強くなり、振動体１０がコイル２６側へ変位する。コイル２６に掛かる電圧がバイアス電圧より小さくなると、コイル２２周囲に発生する磁界のほうがコイル２６周囲に発生する磁界より強くなり、振動体１０がコイル２２側へ変位する。磁石を配置しなくとも振動体１０を変位させて音を出すことができるため、スピーカを薄く且つ軽くすることができる。【選択図】図２
2009118075.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状の部材であって面上に平面コイルを有する第１部材と、
板状の部材であって面上に平面コイルを有し、前記第１部材に対向して離間配置された第２部材と、
面状で可撓性と磁性を有し、前記第１部材と前記第２部材との間に支持された振動体と
を備え、
前記第１部材の平面コイルと前記第２部材の平面コイルは、前記第１部材と前記振動体と前記第２部材とに直交して前記第１部材と前記振動体と前記第２部材を貫く直線方向から見て重なっており、
前記第１部材は、該第１部材を貫通する孔を有し、前記第２部材は、該第２部材を貫通する孔を有すること
を有する平面スピーカ。
【請求項２】
前記第１部材と前記第２部材は、前記平面コイルを複数有することを特徴とする請求項１に記載の平面スピーカ。
【請求項３】
前記第１部材と前記第２部材は、前記孔を複数備え、該孔は規則的に配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の平面スピーカ。
【請求項４】
前記振動体は、該振動体の周縁部に固着された断面が波形の部材で支持されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の平面スピーカ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平面スピーカに関する。
【背景技術】
【０００２】
平面型のスピーカとしては、特許文献１に開示された平面スピーカがある。この平面スピーカは、振動膜と複数の永久磁石を有しており、振動膜の両面には渦巻き状に面状のコイルが複数配置されている。また、このコイルに対向するようにコイルから所定距離だけ離れて永久磁石が配置されており、コイルに電流が流されるとフレミングの左手の法則により、振動膜上においてコイルが配置されている面と垂直方向に力が働いて振動膜が変位する。そして、コイルに音響信号を供給すると、音響信号に応じてコイルに流れる電流が変化し、これに応じて振動膜に働く力も変化することとなり、振動膜が振動して音響信号に応じた音声がスピーカから発生する。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３３３４９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示された平面スピーカにおいては、振動膜およびコイルが平面状であるため、磁石、ボイスコイルおよび振動板を備えたスピーカユニットをエンクロージャに配置した一般的なスピーカと比較してスピーカを薄くすることが可能となっている。しかしながら、特許文献１に開示された平面スピーカにおいては、振動膜を振動させるために磁石を必要としているため、この磁石の分だけ重量が重くなる。また、厚さの面においても、磁石をコイルに対向させる必要があり、この磁石や磁石を格納するスペースの分については厚みを薄くすることが難しい。
【０００５】
本発明は、上述した背景の下になされたものであり、面状の振動体を備えるスピーカにおいて、軽量なスピーカを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するために本発明は、板状の部材であって面上に平面コイルを有する第１部材と、板状の部材であって面上に平面コイルを有し、前記第１部材に対向して離間配置された第２部材と、面状で可撓性と磁性を有し、前記第１部材と前記第２部材との間に支持された振動体とを備え、前記第１部材の平面コイルと前記第２部材の平面コイルは、前記第１部材と前記振動体と前記第２部材とに直交して前記第１部材と前記振動体と前記第２部材を貫く直線方向から見て重なっており、前記第１部材は、該第１部材を貫通する孔を有し、前記第２部材は、該第２部材を貫通する孔を有することを有する平面スピーカを提供する。
【０００７】
本発明においては、前記第１部材と前記第２部材は、前記平面コイルを複数有していてもよい。
また、本発明においては、前記第１部材と前記第２部材は、前記孔を複数備え、該孔は規則的に配置されていてもよい。
また、本発明においては、前記振動体は、該振動体の周縁部に固着された断面が波形の部材で支持されていてもよい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、面状の振動体を備え、軽量なスピーカを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
［第１実施形態］
図１は、本発明の一実施形態に係る平面スピーカ１の外観を模式的に示した図、図２は、平面スピーカ１の断面を模式的に示した図、図３は、平面スピーカ１の分解斜視図である。図に示したように平面スピーカ１は、振動体１０、有孔板２０Ｕ，２０Ｌ、スペーサ３０Ｕ，３０Ｌとで構成されている。
なお、本実施形態においては、スペーサ３０Ｕとスペーサ３０Ｌの構成は同じであるため、両者を区別する必要が特に無い場合は「Ｌ」および「Ｕ」の記載を省略する。また、図中の振動体１０、有孔板２０Ｕ，２０Ｌ、スペーサ３０等の各構成要素の寸法は、構成要素の形状を容易に理解できるように実際の寸法とは異ならせてある。また、図中、「○」の中に「・」が記載されたものは図面の裏から表に向かう矢印を意味するものとする。
【００１０】
（平面スピーカ１の各部の構成）
スペーサ３０は、絶縁体で形成されており、その形状は図３に示したように矩形で環状となっている。なお、本実施形態においては、スペーサ３０のＸ方向およびＹ方向の長さと、有孔板２０Ｕ，２０ＬのＸ方向およびＹ方向の長さは同じとなっている。また、スペーサ３０Ｕとスペーサ３０ＬのＺ方向の高さは、いずれも同じとなっている。また、スペーサ３０Ｌは、音響信号が入力される端子３０ＬＡと端子３０ＬＢとを有しており、スペーサ３０Ｕは、音響信号が入力される端子３０ＵＡ、端子３０ＵＢを有している。
【００１１】
振動体１０は、例えば、ＰＥＴ（polyethylene terephthalate、ポリエチレンテレフタレート）またはＰＰ（polypropylene、ポリプロピレン）などのフィルムに、磁性材料を蒸着あるいは磁性塗料を塗布した強磁性の膜状部材であり、その厚さは、数μｍ〜数十μｍ程度の厚さとなっている。
【００１２】
有孔板２０Ｌは、板状で矩形のガラスエポキシ基板表面に、エッチングにより銅箔の配線パターンを形成したものである。ガラスエポキシ基板２１においては、ガラスエポキシ基板２１を貫通し導電性を有するスルーホール２３−１〜２３−２が設けられており、ガラスエポキシ基板２１の一方の面上には渦巻き状に配線パターンが形成されてスルーホールに接続されているコイル２２が形成されている（以下、有孔板２０Ｌについては、ガラスエポキシ基板２１においてコイル２２が形成されている面を表面といい、コイル２２が形成されていない側の面を裏面という）。
なお、有孔板２０Ｌにおいてコイル２２は、表面側から見ると時計回りで外側から内側へ渦巻き状に形成されている。また、ガラスエポキシ基板２１上には、音響信号が入力される入力端２４Ａ，２４Ｂが設けられており、この入力端２４Ａから２４Ｂまでの間は、コイル２２、スルーホール２３−１〜２３−２、表面と裏面とに形成されて、スルーホール間、コイルと入力端、スルーホールと入力端などを接続する配線パターン１５を介して一筆書き状に繋がっている。
【００１３】
具体的には、入力端２４Ａから延びている配線パターンは、時計回りで外側から内側へ渦巻き状に形成されてコイル２２を形成し、２周半したところでスルーホール２３−１に到達する。スルーホール２３−１は、ガラスエポキシ基板２１の裏面側に通じており、この裏面側においては、スルーホール２３−１と隣のスルーホール２３−２をつなぐ配線パターン１５が形成されている。そして、スルーホール２３−２は、ガラスエポキシ基板２１の表面側に通じており、ガラスエポキシ基板２１の表面側においては、スルーホール２３−２と入力端２４Ｂとの間は配線パターン１５によりつながっている。
また、有孔板２０Ｌは、孔２５を有している。孔２５は、ガラスエポキシ基板２１を貫通する孔であってガラスエポキシ基板２１の中央部分に形成されている。このように、有孔板２０Ｌは、孔２５を備えて空気の通過が可能となっているため、音響透過性が確保されている。
【００１４】
有孔板２０Ｕは、有孔板２０Ｌと同様に板状で矩形のガラスエポキシ基板表面に、エッチングにより銅箔の配線パターンを形成したものである。ガラスエポキシ基板２１においては、ガラスエポキシ基板２１を貫通し導電性を有するスルーホール２７−１〜２７−２が設けられており、ガラスエポキシ基板２１の一方の面上には渦巻き状に配線パターンが形成されてスルーホールに接続されているコイル２６が形成されている（以下、有孔板２０Ｕについては、ガラスエポキシ基板２１においてコイル２６が形成されている面を裏面といい、コイル２６が形成されていない側の面を表面という）。
【００１５】
なお、有孔板２０Ｕにおいて、コイル２６は、裏面側から見ると反時計回りで外側から内側へ渦巻き状に形成されており、また、コイル２６の大きさは、コイル２２の大きさと同じとなっている。
また、ガラスエポキシ基板２１上には、有孔板２０Ｌと同様に音響信号が入力される入力端２８Ａ，２８Ｂが設けられており、この入力端２８Ａから２８Ｂまでの間は、有孔板２０Ｌの配線パターンと同様に、コイル２６、スルーホール２７−１〜２７−２、表面と裏面とに形成されて、スルーホール間、コイルと入力端、スルーホールと入力端などを接続する配線パターン１５を介して一筆書き状に繋がっている。
また、有孔板２０Ｕも、有孔板２０Ｌと同様の孔２５を有している。
【００１６】
（平面スピーカ１の組み立て方法）
まず、表面を上に向けた状態で置かれた有孔板２０Ｌの上にスペーサ３０Ｌが載せられ、有孔板２０Ｌの周縁部にスペーサ３０Ｌが固着される。ここで、有孔板２０Ｌの入力端２４Ａは、リード線（図示略）を介して端子３０ＬＡに接続され、入力端２４Ｂは、リード線（図示略）を介して端子３０ＬＢに接続される。
【００１７】
次に、振動体１０がスペーサ３０Ｌの上に載せられ、振動体１０に張力を掛けた状態で振動体１０の周縁部がスペーサ３０Ｌに固着される。そして、振動体１０の周縁部の上にスペーサ３０Ｕが載せられ、スペーサ３０Ｕが振動体１０に固着される。
【００１８】
この後、有孔板２０Ｕの入力端２８Ａは、リード線（図示略）を介して端子３０ＵＡに接続され、入力端２８Ｂは、リード線（図示略）を介して端子３０ＵＢに接続される。そして、裏面（コイル２６が形成されている面）を下に向けて有孔板２０Ｕがスペーサ３０Ｕに載せられ、有孔板２０Ｕの周縁部がスペーサ３０Ｕに固着される。ここで、スペーサ３０Ｕに有孔板２０Ｕを固着すると、振動体１０を挟んで有孔板２０Ｌのコイル２２に有孔板２０Ｕのコイル２６が対向する。
【００１９】
本実施形態においては、このように、有孔板２０Ｕは、コイル２６を備える裏面側を下方（振動体１０方向）に向けてスペーサ３０Ｕに固着され、コイル２６は、有孔板２０Ｌのコイル２２に対向する。そして、有孔板２０Ｕは、裏面側を振動体１０に向けてスペーサ３０Ｕに固着されるため、平面スピーカ１を上方側（有孔板２０Ｕの表面側）から見ると、コイル２６の巻回方向は時計回りとなり、有孔板２０Ｌのコイル２２の巻回方向と同じとなる。
【００２０】
（平面スピーカ１の動作）
次に、平面スピーカ１の動作について説明する。図４（ａ）は、端子３０ＵＡ，３０ＵＢを介してコイル２６に供給される信号を例示した図、図４（ｂ）は、端子３０ＬＡ，３０ＬＢを介してコイル２２に供給される信号を例示した図である。ここで、図４（ａ）の信号は、正相の音響信号であり、図４（ｂ）の信号は、図４（ａ）の信号の逆相の信号である。なお、図４（ａ），図４（ｂ）に示したように音響信号は、信号の電圧の最小値が０Ｖ以下とならないように所定のバイアス電圧に重畳されている。
【００２１】
図４（ａ），図４（ｂ）に示した信号が平面スピーカ１に供給された場合、まず、バイアス電圧のみが供給されている時点では、有孔板２０Ｕにおいては、入力端２８Ａから入力端２８Ｂの方向へ電流が流れ、コイル２６においては、コイルの外側端から内側端に向けて電流が流れる。すると、コイルの周囲においては右ネジの法則に従って磁界が発生する。また、有孔板２０Ｌにおいては、入力端２４Ａから入力端２４Ｂの方向へ電流が流れ、コイル２２においても、コイルの外側端から内側端に向けて電流が流れる。すると、コイルの周囲においても磁界が発生する。
ここで、コイル２２とコイル２６に流れる電流は同じであるため、コイル２２の周囲とコイル２６の周囲に発生する磁界の強さは同じとなる。そして、コイル２２周囲の磁界の強さと、コイル２６周囲の磁界の強さが同じであるため、各コイルが振動体１０を引き寄せる力は同じであり、強磁性の振動体１０は、いずれのコイル側にも変位することなくコイル２２とコイル２６との間に位置する。
【００２２】
次に、コイル２６に供給される正相の音響信号において、電圧がバイアス電圧より大きくなると、コイル２６周囲の磁界の強さもバイアス電圧のみが供給されているときと比較して大きくなる。一方、コイル２２においては、コイル２６に供給される信号と逆相の信号が供給されるため、コイル２６に供給される信号の電圧がバイアス電圧より大きくなっている時点では、信号の電圧はバイアス電圧より小さくなり、コイル２２周囲の磁界の強さもバイアス電圧のみが供給されているときと比較して小さくなる。
ここで、コイル２６周囲に生じる磁界の強さが、コイル２２周囲に生じる磁界の強さより大きくなるため、強磁性の振動体１０は、磁界の強さが大きいコイル２６側へ変位する。
【００２３】
次に、コイル２６に供給される正相の音響信号において、電圧がバイアス電圧より小さくなると、コイル２６周囲の磁界の強さもバイアス電圧のみが供給されているときと比較して小さくなる。一方、コイル２２においては、コイル２６に供給される信号と逆相の信号が供給されるため、コイル２６に供給される信号の電圧がバイアス電圧より小さくなっている時点では、信号の電圧はバイアス電圧より大きくなり、コイル２２周囲の磁界の強さもバイアス電圧のみが供給されているときと比較して大きくなる。
ここで、コイル２２周囲に生じる磁界の強さが、コイル２６周囲に生じる磁界の強さより大きくなるため、強磁性の振動体１０は、磁界の強さが大きいコイル２２側へ変位する。
【００２４】
このように本実施形態に係る平面スピーカ１においては、バイアス電圧に重畳された音響信号の電圧変化に応じてコイル２２周囲とコイル２６周囲に発生する磁界の強さが変化し、各コイルの磁界の強さに応じて振動体１０が上下に変位する。振動体１０の変位方向と変位量は、音響信号の振幅の変化に対応したものとなるため、振動体１０は音響信号の振幅に応じて振動し、その振動状態（振動数、振幅、位相）に応じた音が振動体１０から発生する。そして、発生した音は、有孔板２０Ｕと有孔板２０Ｌを通り抜けて平面スピーカ１の外部に放射される。
【００２５】
本実施形態によれば、平面状のコイルに信号を供給すると、振動体１０を振動させて音を出すことができる。つまり、特許文献１に開示されたスピーカのような磁石を備えなくとも音を出すことができるため、コイルに対向する磁石を有さない分、スピーカの厚みを抑えることが可能となり、また磁石を有していない分、スピーカの重さを抑えることが可能となる。
また、特許文献１に開示されたスピーカにおいては、音を出すための振動面が外部に露出しているため、人や物が触れて破損しやすいが、本実施形態においては、振動体１０は、平面スピーカ１の内部に位置しているため、人や物が触れても振動体１０を破損する虞が少ない。
【００２６】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態に係る平面スピーカ１Ａについて説明する。図５は、本発明の第２実施形態に係る平面スピーカ１Ａの外観を模式的に示した図、図６は、平面スピーカ１Ａの断面を模式的に示した図、図７は、平面スピーカ１Ａの分解斜視図である。なお、以下の説明においては、平面スピーカ１Ａにおいて第１実施形態と同じ部分については同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００２７】
有孔板２０ＬＡは、板状で矩形のガラスエポキシ基板表面に、エッチングにより銅箔の配線パターンを形成したものである。ガラスエポキシ基板２１においては、ガラスエポキシ基板２１を貫通し導電性を有するスルーホール２３−１〜２３−８が設けられており、また、ガラスエポキシ基板２１の一方の面上には渦巻き状に配線パターンが形成され、２行２列でコイル２２−１〜２２−４が形成されている（以下、有孔板２０ＬＡについては、コイル２２−１〜２２−４が形成されている面を表面といい、コイル２２−１〜２２−４が形成されていない側の面を裏面という）。なお、有孔板２０ＬＡにおいてコイル２２−１〜２２−４は、表面側から見ると時計回りで外側から内側へ渦巻き状に形成されている。また、入力端２４Ａから２４Ｂまでの間は、コイル２２−１〜２２−４、スルーホール２３−１〜２３−８、表面と裏面とに形成されて、スルーホール間、スルーホールとコイル、コイルと入力端、スルーホールと入力端などを接続する配線パターン１５を介して一筆書き状に繋がっている。
【００２８】
具体的には、入力端２４Ａから延びている配線パターンは、時計回りで外側から内側へ渦巻き状に形成されてコイル２２−１を形成し、２周半したところでスルーホール２３−１に到達する。スルーホール２３−１は、ガラスエポキシ基板２１の裏面側に通じており、この裏面側においては、スルーホール２３−１と隣のスルーホール２３−２をつなぐ配線パターン１５が形成されている。スルーホール２３−２は、コイル２２−１の隣のコイル２２−２の外側端に繋がっており、コイル２２−１とコイル２２−２は、スルーホール２３−１、スルーホール２３−２、スルーホール２３−１とスルーホール２３−２とをつなぐ配線パターン１５により繋がっている。
同様に、他のコイルについても、コイル同士は表面の配線パターンやスルーホールと裏面側の配線パターン１５などを介してつながっている。そして、コイル２２−４の内側端部は、スルーホール２３−７と裏面の配線パターンを介してスルーホール２３−８に繋がっており、スルーホール２３−８は入力端２４Ｂに繋がっているため、入力端２４Ａから入力端２４Ｂまでの間は一筆書き状に繋がっている。
【００２９】
有孔板２０ＵＡは、有孔板２０ＬＡと同様に板状で矩形のガラスエポキシ基板表面に、エッチングにより銅箔の配線パターンを形成したものである。図８は、有孔板２０ＵＡにおける銅箔の配線パターンを模式的に示した図であり、ガラスエポキシ基板２１においては、ガラスエポキシ基板２１を貫通し導電性を有するスルーホール２７−１〜２７−８が設けられている。また、ガラスエポキシ基板２１の一方の面上には渦巻き状に配線パターンが形成され、２行２列でコイル２６−１〜２６−４が形成されている（以下、有孔板２０Ｕについては、コイル２６−１〜２６−４が形成されている面を裏面といい、コイル２６−１〜２６−４が形成されていない側の面を表面という）。
【００３０】
なお、有孔板２０ＵＡにおいて、コイル２６−１〜２６−４は、裏面側から見ると反時計回りで外側から内側へ渦巻き状に形成されており、また、コイル２６−１〜２６−４の大きさは、コイル２２−１〜２２−４の大きさと同じとなっている。
また、入力端２８Ａから２８Ｂまでの間は、有孔板２０ＬＡの配線パターンと同様に、コイル２６−１〜２６−４、スルーホール２７−１〜２７−８、表面と裏面とに形成されて、スルーホール間、スルーホールとコイル、コイルと入力端、スルーホールと入力端などを接続する配線パターン１５を介して一筆書き状に繋がっている。
【００３１】
（平面スピーカ１Ａの組み立て方法）
まず、表面を上に向けた状態で置かれた有孔板２０ＬＡの上にスペーサ３０Ｌが載せられ、有孔板２０ＬＡの周縁部にスペーサ３０Ｌが固着される。ここで、有孔板２０ＬＡの入力端２４Ａは、リード線（図示略）を介して端子３０ＬＡに接続され、入力端２４Ｂは、リード線（図示略）を介して端子３０ＬＢに接続される。
【００３２】
次に、振動体１０がスペーサ３０Ｌの上に載せられ、振動体１０に張力を掛けた状態で振動体１０の周縁部がスペーサ３０Ｌに固着される。そして、振動体１０の周縁部の上にスペーサ３０Ｕが載せられ、スペーサ３０Ｕが振動体１０に固着される。
【００３３】
この後、有孔板２０ＵＡの入力端２８Ａは、リード線（図示略）を介して端子３０ＵＡに接続され、入力端２８Ｂは、リード線（図示略）を介して端子３０ＵＢに接続される。そして、裏面（コイル２６−１〜２６−４が形成されている面）を下に向けて有孔板２０ＵＡがスペーサ３０Ｕに載せられ、有孔板２０ＵＡの周縁部がスペーサ３０Ｕに固着される。ここで、スペーサ３０Ｕに有孔板２０ＵＡを固着すると、振動体１０を挟んでコイル２２−１にコイル２６−１が対向し、コイル２２−２にコイル２６−２が対向し、コイル２２−３にコイル２６−３が対向し、コイル２２−４にコイル２６−４が対向する。
【００３４】
本実施形態においては、このように、有孔板２０ＬＡの上に振動体１０が位置し、振動体１０の上に有孔板２０ＵＡが位置することにより、コイル２２−１〜２２−４の上方にコイル２６−１〜２６−４が位置する。有孔板２０ＵＡは、裏面側を下方（振動体１０方向）に向けてスペーサ３０Ｕに固着されるため、平面スピーカ１Ａを上方側（有孔板２０ＵＡの表面側）から見ると、コイル２６−１〜２６−４の巻回方向は時計回りとなり、有孔板２０Ｌのコイル２２−１〜２２−４の巻回方向と同じとなる。
【００３５】
（平面スピーカ１Ａの動作）
次に、平面スピーカ１Ａの動作について説明する。なお、以下の説明においても図４（ａ）に示した信号が端子３０ＵＡ，３０ＵＢに供給され、図４（ｂ）に示した信号が端子３０ＬＡ，３０ＬＢに供給された場合を例にして作用の説明を行う。
【００３６】
図４（ａ），図４（ｂ）に示した信号が平面スピーカ１に供給された場合、まず、バイアス電圧のみが供給されている時点では、有孔板２０ＵＡにおいては、入力端２８Ａから入力端２８Ｂの方向へ電流が流れ、コイル２６−１〜２６−４においては、コイルの外側端から内側端に向けて電流が流れる。すると、各コイルの周囲においては右ネジの法則に従って磁界が発生する。また、有孔板２０ＬＡにおいては、入力端２４Ａから入力端２４Ｂの方向へ電流が流れ、コイル２２−１〜２２−４においても、コイルの外側端から内側端に向けて電流が流れる。すると、各コイルの周囲において磁界が発生する。
ここで、コイル２２−１〜２２−４とコイル２６−１〜２６−４に流れる電流は同じであるため、コイル２２−１〜２２−４の周囲とコイル２６−１〜２６−４の周囲に発生する磁界の強さは同じとなる。コイル２２−１〜２２−４周囲の磁界の強さと、コイル２６−１〜２６−４周囲の磁界の強さが同じであるため、コイル２２−１〜２２−４が振動体１０を引き寄せようとする力とコイル２６−１〜２６−４が振動体１０を引き寄せようとする力は同じであり、強磁性の振動体１０は、いずれのコイル側にも変位することなく、有孔板２０ＵＡと有孔板２０ＬＡとの間に位置する。
【００３７】
次に、コイル２６−１〜２６−４に供給される正相の音響信号において、電圧がバイアス電圧より大きくなると、コイル２６−１〜２６−４周囲の磁界の強さもバイアス電圧のみが供給されているときと比較して大きくなる。一方、コイル２２−１〜２２−４においては、コイル２６−１〜２６−４に供給される信号と逆相の信号が供給されるため、コイル２６−１〜２６−４に供給される信号の電圧がバイアス電圧より大きくなっている時点では、信号の電圧はバイアス電圧より小さくなり、コイル２２−１〜２２−４周囲の磁界の強さもバイアス電圧のみが供給されているときと比較して小さくなる。
ここで、コイル２６−１〜２６−４周囲に生じる磁界の強さが、コイル２２−１〜２２−４周囲に生じる磁界の強さより大きくなるため、強磁性の振動体１０は、磁界の強さが大きい有孔板２０ＵＡ側へ変位する。
【００３８】
次に、コイル２６−１〜２６−４に供給される正相の音響信号において、電圧がバイアス電圧より小さくなると、コイル２６−１〜２６−４周囲の磁界の強さもバイアス電圧のみが供給されているときと比較して小さくなる。一方、コイル２２−１〜２２−４においては、コイル２６−１〜２６−４に供給される信号と逆相の信号が供給されるため、コイル２６−１〜２６−４に供給される信号の電圧がバイアス電圧より小さくなっている時点では、信号の電圧はバイアス電圧より大きくなり、コイル２２−１〜２２−４周囲の磁界の強さもバイアス電圧のみが供給されているときと比較して大きくなる。
ここで、コイル２２−１〜２２−４周囲に生じる磁界の強さが、コイル２６周囲に生じる磁界の強さより大きくなるため、強磁性の振動体１０は、磁界の強さが大きい有孔板２０ＬＡ側へ変位する。
【００３９】
このように本実施形態に係る平面スピーカ１Ａにおいても、バイアス電圧に重畳された音響信号の電圧変化に応じてコイル２２−１〜２２−４周囲とコイル２６−１〜２６−４周囲に発生する磁界の強さが変化し、各コイルの磁界の強さに応じて振動体１０が上下に変位する。振動体１０の変位方向と変位量は、音響信号の振幅の変化に対応したものとなるため、振動体１０は音響信号の振幅に応じて振動し、その振動状態（振動数、振幅、位相）に応じた音が振動体１０から発生する。そして、発生した音は、有孔板２０ＵＡと有孔板２０ＬＡを通り抜けて平面スピーカ１Ａの外部に放射される。
【００４０】
［変形例］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、他の様々な形態で実施可能である。例えば、上述の実施形態を以下のように変形して本発明を実施してもよい。
【００４１】
上述した実施形態においては、コイルの外形は所定の大きさに限定されるものではなく、任意にその大きさを選択することができる。また、配線パターンの厚さ、スペーサ３０の厚さについても任意に選択することができる。また、コイルの形状は方形に限定されるものではなく、円形や楕円形であってもよい。
【００４２】
上述した実施形態においては、振動体１０は、張力を掛けられた状態でスペーサ３０Ｕとスペーサ３０Ｌとの挟まれて支持されているが、枠状で断面が波形の所謂コルゲート材を振動体１０の周縁部に固着させ、このコルゲート材をスペーサ３０Ｕとスペーサ３０Ｌで挟んで支持することにより、振動体１０がコルゲート材で支持されるようにしてもよい。このような構成においては、振動体１０がコイル周囲に発生した磁界により上方向または下方向への力を受けると、コルゲート材が変形し振動体１０が上方向または下方向へ変位する。
なお、コルゲート材を使用して振動体１０を支持する場合には、ニッケルシートなどの金属シートを振動体１０としてもよい。
【００４３】
上述した実施形態においては、平面スピーカ１の形状は直方体となっているが、有孔板２０Ｕ，２０Ｌおよびスペーサ３０をドーナツ状の形状とし、振動体１０を円板状として、平面スピーカ１の形状を円柱形状としてもよい。
【００４４】
複数個の平面スピーカ１を有孔板２０Ｕが同じ方向を向くようにして側面を密着させて並べてスピーカアレイとしてもよい。また、このスピーカアレイにおいては、各平面スピーカ１に供給する音響信号を制御して指向角を制御するようにしてもよい。
【００４５】
上述した第２実施形態においては、有孔板２０ＬＡと有孔板２０ＵＡとの間で対向して組となるコイルの大きさが同じであれば、有孔板２０ＬＡに形成される各コイルの大きさは同じでなくてもよく、また、有孔板２０ＵＡにおいても形成される各コイルの大きさは同じでなくてもよい。
また、上述した第２実施形態においては、各コイルの中央部分に孔２５を設けるようにしてもよい。また、第２実施形態においては、図に示した孔２５より径の小さい孔を配線パターンを避けて規則的に複数設けるようにしてもよい。
【００４６】
上述した第２実施形態では、有孔板２０ＵＡ，２０ＬＡにおけるコイルの数は４個となっているが、各部材に配置されるコイルの数は、４個に限定されるものではなく、３個以下でも５個以上でもよい。なお、コイルの数が複数の場合には、コイルの配置は規則的であるのが好ましい。このように規則的にコイルを配置すると、振動体１０に作用する力を均一に近づけることが可能となり、また、複数配置することで振動体１０に作用する力を大きくすることができる。
【００４７】
上述した実施形態においては、有孔板２０Ｕ，２０ＵＡ，２０Ｌ，２０ＬＡはガラスエポキシ基板上に配線パターンが設けられているが、ガラス基板など、ガラスエポキシ基板以外の基板に配線パターンを設けて有孔板としてもよく、また、板状にしたポリイミドなどの樹脂材上に配線パターンを設けて有孔板としてもよい。また、例えば鉄などの板状の強磁性の部材の表面に絶縁層を設け、この絶縁層の上に配線パターンを形成して有孔板としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の一実施形態に係る平面スピーカ１の外観の模式図である。
【図２】同実施形態に係る平面スピーカ１の断面図である。
【図３】平面スピーカ１の分解斜視図である。
【図４】平面スピーカ１に入力される音響信号を例示した図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る平面スピーカ１Ａの外観の模式図である。
【図６】同実施形態に係る平面スピーカ１Ａの断面図である。
【図７】平面スピーカ１Ａの分解斜視図である。
【図８】有孔板２０ＵＡにおける配線パターンの模式図である。
【符号の説明】
【００４９】
１，１Ａ・・・平面スピーカ、１０・・・振動体、２０Ｕ，２０Ｌ・・・有孔板、２１・・・ガラスエポキシ基板、２２，２２−１〜２２−４・・・コイル、２３，２３−１〜２３−８・・・スルーホール、２４Ａ，２４Ｂ・・・入力端、２５・・・孔、２６，２６−１〜２６−４・・・コイル、２７，２７−１〜２７−８・・・スルーホール、２８Ａ，２８Ｂ・・・入力端、３０Ｕ・・・スペーサ、３０ＵＡ，３０ＵＢ・・・端子、３０Ｌ・・・スペーサ、３０ＬＡ，３０ＬＢ・・・端子
【図１】
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【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８】
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