(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヨークと、メインマグネットと、ポールピースと、前記ポールピースに取り付けられるリング状の反発マグネットと、を備え、
前記ポールピースの前記反発マグネットが載置される部位は、他の部位よりも厚いことを特徴とするスピーカ用磁気回路。
【請求項２】
前記反発マグネットが載置される部位は前記ポールピースの外周部であり、前記他の部位は前記ポールピースの内周部であることを特徴とする請求項１に記載のスピーカ用磁気回路。
【請求項３】
前記ポールピースは、前記内周部と前記外周部とを連結する傾斜壁を有することを特徴とする請求項２に記載のスピーカ用磁気回路。
【請求項４】
前記ポールピースは、前記内周部と前記外周部とを連結する垂直壁を有することを特徴とする請求項２に記載のスピーカ用磁気回路。
【請求項５】
前記ポールピースは、略凹型の断面形状を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のスピーカ用磁気回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はスピーカ用磁気回路に関し、特に反発型磁気回路の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
相互に逆方向に着磁したマグネットを対向配置して、磁気ギャップ部分の磁束密度を高めた反発型磁気回路を利用するスピーカが知られている。そのようなスピーカは、例えば特開平１０−２３５９１号公報、特開平９−５５９９６号公報、及び、特開平１１−３２３９１号公報などに記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような反発型磁気回路においては、メインマグネットと反発マグネットの間に配置されるポールピース（「センタープレート」とも呼ばれる。）は、円柱形状（ドーナツ形状）とする場合が一般的である。しかし、リング型の反発マグネットを配置した場合、反発マグネットから放射された磁束は、ポールピースの内部を通って磁気ギャップへ至る方向へはあまり誘導されず、メインマグネットの方向へ抜けてしまう傾向がある。そうすると、磁気ギャップへと誘導される磁束密度を大きくすることができず、磁束誘導の効率が低下してしまうという問題がある。
【０００４】
本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、磁気ギャップへの効率よい磁束誘導を実現するとともに、同時にポールピースを軽量化することが可能なスピーカ用磁気回路を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の１つの観点では、スピーカ用磁気回路において、ヨークと、メインマグネットと、ポールピースと、前記ポールピースに取り付けられるリング状の反発マグネットと、を備え、前記ポールピースの前記反発マグネットが載置される部位は、他の部位よりも厚い。
【０００６】
上記のスピーカ用磁気回路によれば、ポールピースに対してメインマグネットと反発マグネットが取り付けられ、両マグネットにより磁束が発生される。ポールピースの形状は、リング状の反発マグネットが載置される部位が、他の部位よりも厚くなるように形成されている。これにより、反発マグネットから発生した磁束は、ポールピースの肉厚部分を通って磁気ギャップ方向へ誘導されやすくなる。よって、磁束の誘導効率が向上する。また、ポールピースの一部を薄くすることができるので、ポールピースの軽量化が図れる。
【０００７】
上記のスピーカ用磁気回路の一態様では、前記反発マグネットが載置される部位は前記ポールピースの外周部であり、前記他の部位は前記ポールピースの内周部である。
【０００８】
この態様によれば、円形の外周を有するポールピースの外周部上にリング状の反発マグネットが載置され、その内周部が薄くなるように構成される。
【０００９】
上記のスピーカ用磁気回路の他の一態様では、前記ポールピースは、前記内周部と前記外周部とを連結する傾斜壁を有する。
【００１０】
この態様によれば、ポールピースの内周部と外周部とが傾斜壁で連結され、反発マグネットから出た磁束は傾斜壁を通過して磁気ギャップ方向へ誘導される。
【００１１】
上記のスピーカ用磁気回路のさらに他の一態様では、前記ポールピースは、前記内周部と前記外周部とを連結する垂直壁を有する。
【００１２】
この態様によれば、ポールピースの内周部と外周部とが垂直壁で連結され、反発マグネットから出た磁束は垂直壁を通過して磁気ギャップ方向へ誘導される。
【００１３】
上記のスピーカ用磁気回路のさらに他の一態様では、前記ポールピースは、略凹型の断面形状を有することができる。
【００１４】
この態様によれば、略凹型の断面形状における厚さの異なる部分を通過して、磁束が磁気ギャップの方向へ誘導される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００１６】
図１（ａ）に、本発明の実施形態にかかるスピーカ用磁気回路の構造を示す断面図である。図１（ａ）は反発型磁気回路の例であり、ポールピース３の上下面にメインマグネット１と反発マグネット２とが固着されている。メインマグネット１と反発マグネット２は互いに逆方向に着磁している。メインマグネット１はドーナツ型の円柱形状であり、反発マグネット２はリング形状である。ポールピース３は坪型のヨーク４上に取り付けられており、ポールピース３の外周面とヨーク４の内周面との間に磁気ギャップ５が形成される。
【００１７】
ポールピース３は、図１（ａ）に示すように、その中央部が窪んだ略凹型の断面形状を有する。即ち、ポールピース３の外周部３ｃの厚さは、内周部３ａの厚さより大きく形成されている。また、内周部３ａと外周部３ｃとは傾斜壁３ｂにより連結されている。
【００１８】
図１（ａ）に示した本実施形態の磁気回路における磁束分布を示す。図中の線は磁束線である。図１（ｂ）に示すように、メインマグネット１と反発マグネット２により発生する磁束が磁気ギャップ５を貫く。なお、メインマグネット１と反発マグネット２により発生する磁束のうち、磁気ギャップ５の部分を貫かない磁束を漏洩磁束と呼ぶ。
【００１９】
本発明では、図１（ａ）に示すように、ポールピース３を、断面形状が略凹型となるように形成し、ポールピース３の内周部３ａが外周部３ｃより薄くなるように形成している。言い換えれば、ポールピース３のうち、反発マグネットが配置される領域の厚さを、それ以外の領域の厚さよりも厚くする。こうすることにより、磁気ギャップ５の部分を貫通する磁束密度を大きくすることができる。
【００２０】
図３（ａ）に比較例として、ポールピースを円柱形状に形成した場合の磁気回路の例を示す。なお、図３（ａ）には、磁気回路の断面の片側のみを示している。図示のように、この比較例においては、ポールピース２３は内周側と外周側の厚さが同じであり、断面形状は長方形となっており、図１（ａ）に示す本願の実施形態のように略凹型断面形状ではない。この場合の磁束分布を図３（ｂ）に示す。
【００２１】
図１（ｂ）と図３（ｂ）とを比較するとわかるように、反発マグネットから図中の左方向へ進んでポールピースの上面に至る磁束線の数は図３（ｂ）に示す比較例の方が多くなっている。即ち、図３（ｂ）においては、反発マグネット２２から図中の左方向へ進んでポールピース２３の上面２３ａに入射する磁束線の数が多く、その分、反発マグネット２２から図中の左方向へ進んでさらに磁気ギャップ方向へ進む磁束線の数は少ない。
【００２２】
これに対し、図１（ｂ）においては、反発マグネット２から図中の左方向へ進む磁束線の一部はポールピース３の内周部（即ち、厚さの薄い部分）３ａへ至るが、残りの磁束線はポールピース３の傾斜壁３ｂに進入して磁気ギャップ５へと至る。即ち、図３（ｂ）に示す比較例の場合と比べると、傾斜壁３ｂに進入する分の磁束が磁気ギャップ５方向へと方向付けられるので、磁気ギャップ５に至る磁束線数が多くなる。言い換えれば、ポールピース３を略凹型断面形状とすることにより、厚さの薄い内周部３ａ方向へ進む磁束線数を減らし、その分多数の磁束線がポールピース３の傾斜壁３ｂから厚さの厚い外周部３ｃと通って磁気ギャップ５方向へ誘導される。その結果、本発明のポールピース形状によれば、反発マグネット２から出た磁束線のより多くの部分を磁気ギャップ方向へ誘導することができるようになる。
【００２３】
図２（ｂ）に本発明による磁気回路の磁気ギャップ５内の磁束密度と、図３に示す比較例による磁気回路の磁気ギャップ内の磁束密度との値を示す。なお、図２（ｂ）における横軸は、図２（ａ）に示すように、ポールピースの外周面とヨークの内周面とにより構成される磁気ギャップ内の位置を示す。具体的には、図２（ａ）に示すように、磁気ギャップ５を図中の垂直方向に８等分した場合の位置をＰ１〜Ｐ８で示している。また、図２（ｂ）の縦軸は、各位置Ｐ１〜Ｐ８における磁束密度の値を示す。磁束は図２（ａ）の矢印１０の方向、又はその逆方向に向けられる。図２（ｂ）に示されるように、本発明の磁気回路によれば、磁気ギャップ内のいずれの位置Ｐ１からＰ８においても、図３の比較例の磁気回路と比べて高い磁束密度が得られていることがわかる。
【００２４】
このように、本発明では、ポールピースの断面形状を略凹型とすることで、反発マグネットから出る磁束線の多くの部分を磁気ギャップ方向へ誘導することができ、磁束誘導効率を向上させることができる。
【００２５】
本発明によれば、ポールピースの断面形状は図１（ａ）に示すものに限られず、図４及び図５に示す断面形状を採用することもできる。図４の例は、図１における傾斜壁の部分を形成せず、ポールピース３の内周部３ａと外周部３ｃとを垂直壁３ｄにより連結する構造となっている。また、図５の例は、図１（ａ）の例と比較して、傾斜壁３ｂがポールピースの内周型に移動した構造となっている。但し、いずれの場合も、ポールピース３は略凹型の断面形状を有し、反発マグネット２が取り付けられる外周部を内周部よりも肉厚とした形状を有している。
【００２６】
図１、図４及び図５の例はいずれも内磁型の磁気回路の例であった。しかし、本発明は、図６に示す外磁型の磁気回路４０にも適用することができる。図６においては、ヨーク４４上にメインマグネット４１が配置され、その上にポールピース４３が配置され、さらにその上に反発マグネット４２が配置される。ポールピース４３は、反発マグネット４２が配置される部分において、それ以外の部分よりも肉厚となっている。
【００２７】
また、図１、図４及び図５の例はいずれも坪型のヨークを使用しているが、本発明では他の形状のヨークを使用することもできる。例えば図７に示す磁気回路５０は、ヨーク５４上にメインマグネット５１が配置され、その上にポールピース５３が配置され、さらにその上に反発マグネット５２が配置されている。ヨーク５４は坪型ではなく、その底面は平坦である。また、ポールピース５３は略凹型の断面形状を有し、反発マグネットが載置される外周部は内周部よりも肉厚となっている。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のスピーカ用磁気回路においては、ポールピースの反発マグネットを配置する部分を、それ以外の部分より肉厚に形成した。これにより、反発マグネットから発生した磁束を効率的に磁気ギャップ方向へ誘導することができるとともに、ポールピースの体積が減少するので、ポールピースを軽量化することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態によるスピーカ用磁気回路の構造、及び、磁束密度分布を示す。
【図２】図１に示すスピーカ用磁気回路の磁気ギャップにおける磁束密度、及び、比較例のスピーカ用磁気回路の磁気ギャップにおける磁束密度を示す。
【図３】比較例のスピーカ用磁気回路の構造、及び、磁束密度分布を示す。
【図４】本発明の実施形態によるスピーカ用磁気回路の他の例を示す。
【図５】本発明の実施形態によるスピーカ用磁気回路のさらに他の例を示す。
【図６】本発明の実施形態によるスピーカ用磁気回路のさらに他の例を示す。
【図７】本発明の実施形態によるスピーカ用磁気回路のさらに他の例を示す。
【符号の説明】
１、２１、４１、５１  メインマグネット
２、２２、４２、５２  反発マグネット
３、２３、４３、５３  ポールピース
４、２４、４４、５４  ヨーク
５  磁気ギャップ
【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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