JP2009153032A - マイクロスピーカ - Google Patents

Abstract

【課題】 出力を保ちながら薄型化を達成する。
【解決手段】 マイクロスピーカ１は平面形状が略長方形であるスリム型を呈しており、ヨーク２は短軸Ｘ方向断面は凹字形状であり、長軸Ｙ方向断面は平板形状である。ヨーク２の中央部には磁石３が固定され、磁石３の上にはトッププレート５が固定されている。Ｙ軸方向の磁石３の外側のヨーク２の上に隙間ｇを隔てて磁石４が固定されている。磁石４の上にはトッププレート６が固定されている。ヨーク２の外周はフレーム８に固定されている。磁石３と磁石４とは垂直逆方向に着磁されており、Ｙ軸方向断面ではヨーク２、磁石３及びトッププレート５を通る磁気回路９が、Ｘ軸方向ではヨーク２、磁石４、トッププレート６及びトッププレート５を通る磁気回路１０が形成されている。図示しない振動板に固定されたコイル７が、磁気ギャップである隙間ｇに臨んでいる。
【選択図】 図１

Description

本発明は携帯電話等の小型移動通信機器に組み込まれ、着信音や拡声により着信を知らせることを目的とするマイクロスピーカに関する。

従来、一般的には、凹型断面のヨークの内部に磁石とトッププレートとを持つ内磁型構造のスピーカと、凸型断面のヨークの外周に磁石とトッププレートとを持つ外磁型のスピーカとがある。そして、携帯電話等には小型の電気音響変換器であるマイクロスピーカが広く用いられている。このような小型スピーカの中には、小型化を維持しつつ高音圧化対応を図ったものとして、中央部を盛り上げた直方体のヨークの外周部に直方体の磁石及びトッププレートを配置した磁気回路を持つ外磁型のスピーカがある（例えば、特許文献１参照。）。また、磁石体積を大きくして電磁吸引力を大きくしたものとして、円柱型の磁石及びトッププレートの外側に円筒型の磁石及びトッププレートを配設した磁気回路を持つスピーカがある（例えば、特許文献２、特許文献３参照。）。
特開２００４−２６６３３７号公報（図１） 特開２００７−１８９２７０号公報（図１） 実用新案登録第３０９８５４２号公報（図１）

しかし、特許文献１のスピーカでは、磁石とトッププレートとが設置されていない２辺の磁気効率が低くなるという問題があり、特許文献２、３のスピーカでは、平面形状が円形以外の長方形又は長円形又は楕円形である場合や短軸側寸法に余裕がない場合に適応することが難しいという問題がある。

本発明は、このような従来の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、平面形状が略長方形又は略長円形又は略楕円形のスリム型スピーカのスペースを有効活用することにより、出力を保ちながら薄型化されたスピーカ装置であるマイクロスピーカを提供することである。

前述した目的を達成するための本発明の手段は、平面形状が略長方形又は略長円形又は略楕円形等のマイクロスピーカであって、ヨーク、磁石及びトッププレートを組み合わせた磁気回路部を固定したフレームと、このフレームに固定された振動板と、この振動板に固定されて前記ヨークと前記トッププレートとの隙間である磁気ギャップに臨むコイルとから成るマイクロスピーカにおいて、前記ヨークは短軸方向断面が凹字形状で、長軸方向断面が平板形状であり、このヨークの中央部には第１の磁石とこの磁石の上に第１のトッププレートとが固定され、前記ヨークの第１の磁石から長軸方向に隙間を隔てて第２の磁石とこの磁石の上に第２のトッププレートとが固定されており、前記第１の磁石と前記第２の磁石とは互いに垂直逆方向に着磁されており、前記ヨーク、前記第１の磁石及び前記第１のトッププレートを通る第１の磁気回路と前記ヨーク、前記第２の磁石及び前記第２のトッププレートを通る第２の磁気回路が形成されていることを特徴とする。

また、前記第１のトッププレート、前記第１の磁石及び前記ヨークを貫通する開放孔が形成されていることを特徴とする。

また、前記コイル下の前記ヨークに貫通孔を設けたことを特徴とする。

また、前記ヨークと前記フレームとは一体形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、平面形状が略長方形又は略長円形又は略楕円形等のマイクロスピーカであって、ヨーク、磁石及びトッププレートを組み合わせた磁気回路部を固定したフレームと、このフレームに固定された振動板と、この振動板に固定されて前記ヨークと前記トッププレートとの隙間である磁気ギャップに臨むコイルとから成るマイクロスピーカにおいて、前記ヨークは短軸方向断面が凹字形状で、長軸方向断面が平板形状であり、このヨークの中央部には第１の磁石とこの磁石の上に第１のトッププレートとが固定され、前記ヨークの第１の磁石から長軸方向に隙間を隔てて第２の磁石とこの磁石の上に第２のトッププレートとが固定されており、前記第１の磁石と前記第２の磁石とは互いに垂直逆方向に着磁されており、前記ヨーク、前記第１の磁石及び前記第１のトッププレートを通る第１の磁気回路と前記ヨーク、前記第２の磁石及び前記第２のトッププレートを通る第２の磁気回路が形成されているようにしたので、平面形状が略長方形又は長円形状を持つスピーカの主に長軸側外側のスペースを活用して、そこに磁石とトッププレートとを配設して磁気回路を設置することにより、コイルを駆動させるのに必要な磁力を確保することができる。同等の磁力を有する製品と比較して、特性を維持したまま薄型化できる。また、同等の厚みを持つ従来型の製品と比較して高出力化できる。

また、前記コイル内側の前記第１のトッププレート、前記第１の磁石及び前記ヨーク若しくは前記コイル下の前記ヨークに貫通孔を設けることで、前記振動板下部の空気の流動をスムーズにし、前記振動板の振幅の抑制を低減することができる。

また、前記ヨークと前記フレームとを一体部品にすることで、２部品の接着行程の廃止、部品点数の削減及び部品精度の向上を図ることができる。

以下、本発明のマイクロスピーカについて図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の第１の実施の形態であるマイクロスピーカの主要部を示す斜視図であり、図２は図１の短軸Ｘ方向断面を示す中央縦断面図、図３は同じく長軸Ｙ方向断面を示す中央縦断面図である。

まず、本発明の第１の実施の形態であるマイクロスピーカの構成について説明する。図１乃至図３において、マイクロスピーカ１は平面形状が略長方形であるスリム型を呈しており、ヨーク２はＳＰＣＣ又はパーマロイ等から成る平面略長方形であり、短軸Ｘ方向断面は凹字形状であり、長軸Ｙ方向断面は平板形状である。ヨーク２の中央部にはネオジ焼結磁石等から成る略直方体形状の第１の磁石３が固定され、磁石３の上にはＳＰＣＣ又はパーマロイ等から成る略直方体形状の第１のトッププレート５が固定されている。

磁石３のＹ軸方向外側のヨーク２の上に、隙間ｇを隔ててネオジ焼結磁石等から成る略直方体形状の第２の磁石４が固定されている。磁石４の上にはＳＰＣＣ又はパーマロイ等から成る略直方体形状の第２のトッププレート６が固定されている。磁石３と磁石４とは垂直逆方向に着磁されており、長軸Ｙ方向断面ではヨーク２、磁石３及びトッププレート５を通る内磁型の磁気回路９が、短軸Ｘ方向断面ではヨーク２、磁石４、トッププレート６及びトッププレート５を通る磁気回路１０が形成されている。

ヨーク２は磁石３，４及びトッププレート５，６と組み合わされて磁気回路部を構成しており、ヨーク２の外周はＬＣＰ、ＰＰＡ又はＡＢＳ等のプラスチック系樹脂から成るフレーム８に固定されている。なお、ヨーク２はフレーム８にインサート成形することで一体化させることもできる。また、フレームとヨークとを同材料で一体形成することもできる。図４はフレームとヨークとを一体形成した場合の一実施形態を示す斜視図である。銅ワイヤ又はアルミワイヤ等の巻き線から成る角環状のコイル７はＰＥＴ又はＰＥＮ等のプラスチック系フィルムから成る図示しない振動板に固定され、磁気ギャップである隙間ｇに臨んでいる。

次に、本発明の第１の実施の形態の動作について説明する。このマイクロスピーカ１のコイル７に音声信号が入力されると、コイル７に励起される磁界と磁気回路９及び１０とにより形成された磁界とが反応して、コイル７と共にコイル７に接合された振動板が上下に振動して音を発する。

次に、本発明の第１の実施の形態の効果について説明する。平面形状が略長方形であるマイクロスピーカ１の短軸方向には磁気回路９を形成し、更に長軸方向には磁気回路１０を形成することにより、コイル７を駆動させるのに必要な磁力を確保することができる。スピーカの特性は磁石の強さで決まり、磁石の種類が同じ場合、体積（厚み）で磁石の強さが決まる。従って、短軸側も長軸側も同等の磁力を有する内磁型磁気回路である製品と比較した場合に、長軸外側に更に追加する第２の磁石４により磁石の体積を増やせるから、薄くしても同等の体積を確保できる。即ち、同じ特性を確保したままスピーカの薄型化を図ることができる。また、同等の厚みを持つ従来型の製品と比較した場合には高出力化することもできる。更に、ヨーク２とフレーム８とを一体化することにより、２部品の接着工程の廃止、部品点数の削減、更には部品精度の向上を図ることができる。

次に、本発明の第２の実施の形態であるマイクロスピーカについて図面を参照して詳細に説明する。図５は本発明の第２の実施の形態であるマイクロスピーカの振動板及びプロテクタを省略した主要部を示す斜視図である。

マイクロスピーカ１１のトッププレート５、磁石３及びヨーク２の中央には開放孔５ａ、３ａ及び２ａが形成されている。その他の構成は第１の実施の形態であるマイクロスピーカ１と同様であるから、同じ構成要素には同じ名称と符号を付し、詳細な説明を省略する。

次に、本発明の第２の実施の形態の効果について説明する。コイル７の内側のトッププレート５、磁石３及びヨーク２に貫通孔である開放孔５ａ、３ａ及び２ａを設けることにより、振動板下部の空気の流動をスムーズにし、振動板の振幅の抑制を低減することができる。また、コイル７下のヨーク２に貫通孔を設けることによっても、同様の効果を奏することができる。

以上説明した実施の形態のマイクロスピーカでは、平面形状が略長方形としたが、本発明は平面形状が略長円形又は略楕円形等のリム型にも同様に適用できるものである。また、磁石の形状も必ずしも略直方体形状に限定されるものではない。

本発明の第１の実施の形態であるマイクロスピーカの主要部を示す斜視図である。 図１のマイクロスピーカの短軸Ｘ方向断面を示す中央縦断面図である。 図１のマイクロスピーカの長軸Ｙ方向断面を示す中央縦断面図である。 フレームと一体形成したヨークの一実施形態を示す斜視図である。 本発明の第２の実施の形態であるマイクロスピーカの主要部を示す斜視図である。

符号の説明

１、１１ マイクロスピーカ
２、１２ ヨーク
３、４ 磁石
５、６ トッププレート
７ コイル
８ フレーム
ｇ 隙間

Claims (4)

1. 平面形状が略長方形又は略長円形又は略楕円形等のマイクロスピーカであって、ヨーク、磁石及びトッププレートを組み合わせた磁気回路部を固定したフレームと、このフレームに固定された振動板と、この振動板に固定されて前記ヨークと前記トッププレートとの隙間である磁気ギャップに臨むコイルとから成るマイクロスピーカにおいて、前記ヨークは短軸方向断面が凹字形状で、長軸方向断面が平板形状であり、このヨークの中央部には第１の磁石とこの磁石の上に第１のトッププレートとが固定され、前記ヨークの第１の磁石から長軸方向に隙間を隔てて第２の磁石とこの磁石の上に第２のトッププレートとが固定されており、前記第１の磁石と前記第２の磁石とは互いに垂直逆方向に着磁されており、前記ヨーク、前記第１の磁石及び前記第１のトッププレートを通る第１の磁気回路と前記ヨーク、前記第２の磁石及び前記第２のトッププレートを通る第２の磁気回路が形成されていることを特徴とするマイクロスピーカ。
2. 前記第１のトッププレート、前記第１の磁石及び前記ヨークを貫通する開放孔が形成されていることを特徴とする請求項１記載のマイクロスピーカ。
3. 前記コイル下の前記ヨークに貫通孔を設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のマイクロスピーカ。
4. 前記ヨークと前記フレームとは一体形成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１項に記載のマイクロスピーカ。

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