JP2907362B2

JP2907362B2 - 電気音響変換器

Info

Publication number: JP2907362B2
Application number: JP4275330A
Authority: JP
Inventors: 高裕曽根
Original assignee: SUTAA SEIMITSU KK
Current assignee: SUTAA SEIMITSU KK
Priority date: 1992-09-17
Filing date: 1992-09-17
Publication date: 1999-06-21
Anticipated expiration: 2014-06-21
Also published as: JPH06105394A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、適当なレベルを持つ電
気信号を受けて音響を発生する電気音響変換器に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、電磁型の電気音響変換器は、図６
及び図７に示すように、合成樹脂で成形された円筒形を
成す外装ケース２を備えており、この外装ケース２の開
口部側にはベース部４が設置されている。このベース部
４は、外装ケース２の開口部を閉塞する閉塞手段である
とともに、磁気駆動部の支持部材としての機能を果たす
部分であって、鉄心６、ベース８、基板１０、リード１
２、１４及び加締めピン１６、１８の５種類７個の部品
で構成されている。即ち、基板１０とベース８とは鉄心
６の後部の加締めにより固定されており、即ち、ベース
部４は基板１０とベース８を以て二重構造を成してお
り、また、基板１０には加締めピン１６、１８を以てリ
ード１２、１４が固定されている。

【０００３】鉄心６は、磁気駆動部の一部を構成してお
り、その周囲にはコイル２０が巻回され、そのコイル端
２２、２４は個別にリード１２、１４に接続されてい
る。このコイル２０の周囲部には、ベース８に固定され
た環状を成すマグネット２６が設置されている。

【０００４】また、この電気音響変換器では、外装ケー
ス２の内部に段部２７が設けられて前面側を径小、後部
側を径大とし、その段部２７とベース８との間に支持部
材としての間隔保持環２８が設置されている。この間隔
保持環２８との内周部に形成された受座面には磁気的な
振動を機械的な振動に変換する振動板３０が設置されて
いる。この振動板３０は、鉄心６の端面との間に機械的
な振動を許容するための間隙３２を以て設置されてい
る。そして、振動板３０には磁片３４が固定され、その
前面側の外装ケース２の内部には共鳴振動を生じさせる
ための共鳴空間３６が設けられている。そして、外装ケ
ース２の前面側には、共鳴空間３６を外気に開放する円
筒状を成す放音孔３８が形成されている。

【０００５】したがって、このような電気音響変換器で
は、リード１２、１４に適当なレベルの電気信号が加え
られると、その電気信号によってコイル２０が励磁さ
れ、その励磁によって振動板３０が、図面上、上下方向
に振動し、その振動が電気信号の振幅及び周波数に依存
するのである。その結果、振動板３０の振動によって生
じた音響が、共鳴空間３６による共鳴振動を伴いなが
ら、放音孔３８から外気に放出される。この場合、ベー
ス部４は、振動板３０の背面側からの気密保持の機能を
も果たしており、音響を発生する上で、一定の音響特性
に寄与している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
電気音響変換器では、外装ケース２におけるベース部４
の占める割合が極めて大きく、その小型化、軽量化を妨
げる原因になっている。従来、小型化、軽量化のため、
鉄心６を短くすることが行われてきたが、このような方
法は、コイル２０の巻回数やその巻回形態に影響し、電
気音響変換器の偏平化が発生磁界の低下、即ち、磁気駆
動力の低下を来し、音圧の低下を生じさせる欠点があっ
た。

【０００７】また、外装ケース２に大きな容積を占める
共鳴空間３６を小さくすることは、電気音響変換器の小
型化を図る上で有効である。共鳴空間３６は、音響を発
生する上で重要な共鳴効果を果たしており、その狭小化
は共鳴効果の悪化を来し、磁気駆動力の低下よりも遙か
に音響特性に悪影響を与えるため、このような方法は得
策とはいえないのである。

【０００８】そこで、本発明は、音圧の低下等の音響特
性の悪化を来すことなく、小型化及び偏平化を図った電
気音響変換器を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の電気音響変換器
は、図１〜図５に例示するように、磁界を発生するマグ
ネット（２６）と、このマグネットに包囲された鉄心
（６）と、この鉄心に巻回されて電気信号を振動磁界に
変換するコイル（２０）と、前記鉄心の端面との間に間
隔を設けて設置されて前記マグネットの前記磁界ととも
に、前記鉄心からの振動磁界を受けて振動する振動板
（３０）と、前記振動板の前面側に共鳴空間とともに、
その共鳴空間を外気に開放する放音孔が形成され、振動
板の背面側に前記マグネット、前記鉄心及び前記コイル
を内蔵する外装ケース（２）と、この外装ケースの内部
に固定されて前記振動板を支持するとともに、前記鉄心
を中心に前記マグネットを位置決めする支持手段（間隔
保持環２８）と、前記外装ケースの背面側開口部を塞い
で前記背面空間を封止し、前記鉄心が固定されて磁気回
路を成す金属板からなるベース部材（メタルベース基板
４０）と、このベース部材の表面に絶縁皮膜を介在して
形成されて前記コイルの端末が電気的に接続されたリー
ド部（５０、５２）とを備えたことを特徴とする。

【００１０】

【作用】本発明の電気音響変換器では、ベース部材が金
属板で形成されており、その結果、ベース部の単純化が
図られている。即ち、従来の電気音響変換器では、ベー
スと基板との二重構造が取られていたのに対し、本発明
の電気音響変換器では一枚構成となっている。その結
果、基板が省略された分だけ、部品点数の削減に加え、
外装ケースの偏平化が可能に成っており、偏平化及び小
型化が図られている。しかも、ベース部材の単純化が不
要な振動の抑制効果に寄与し、音響特性の改善が図られ
ている。

【００１１】そして、従来の電気音響変換器において
は、鉄心が基板とベースとの結合手段であったが、本発
明では、鉄心における結合手段としての機能分担はな
く、鉄心はベース部材に立設するだけでよいから、その
結果、鉄心の固定の自由度も高められ、加工ないし組立
工程を簡略化したことになる。

【００１２】また、ベース部材は、回路基板的な機能と
して絶縁皮膜を形成し、その上にリード部を形成してい
る。この結果、従来のリードとは異なって面接続が可能
になり、プリント基板に対する直付け等の接続形態の簡
易化に寄与することができる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明を図面に示した実施例を参照し
て詳細に説明する。

【００１４】図１及び図２は、本発明の電気音響変換器
の一実施例を示している。この実施例の電気音響変換器
では、ベース部４に金属材料で形成された板状のベース
部材としての単一のメタルベース基板４０が設置されて
いる。このメタルベース基板４０は、外装ケース２の背
面側の開口を閉塞する円形状を成す閉塞部４２にその一
部を直径方向に延長させた端子部４４を形成したもので
あり、この端子部４４には、この実施例の場合、外装ケ
ース２側にＬ字形に折り曲げた折曲げ部４６が形成され
ている。

【００１５】そして、このメタルベース基板４０の閉塞
部４２及び端子部４４の外面側には、表面を絶縁皮膜４
８で覆い、その表面に選択的に導電ペーストの印刷等の
手段でリード部５０、５２が形成されている。この実施
例の場合、閉塞部４２には、その中心部より僅かに離間
した位置に透孔５４、５６が形成され、各透孔５４、５
６から引き出されたコイル端２２、２４が半田や導電性
接着剤を以て電気的に接続されている。

【００１６】外装ケース２は、合成樹脂を成形した円筒
形を成すものであり、その基本構成は従来の電気音響変
換器と同様であるが、その高さはメタルベース基板４０
を以てベース部４を構成していることから、偏平化され
ている。そして、ベース部４における鉄心６の有効長
は、図６における鉄心６の基板６を貫通する部分及び加
締め部分を除いた長さに設定されているから、この実施
例の鉄心６の有効長は明らかに短くなっていることが判
る。

【００１７】そして、メタルベース基板４０の中心部分
には透孔５８が形成され、この透孔５８には、鉄心６の
径小部６０が圧入されて固定され、立設されている。即
ち、鉄心６は、従来のような結合手段としての付帯的な
機能がなく、単純に磁心としての機能を果たしている。
このように鉄心６とメタルベース基板４０とは磁気的に
閉回路を成し、磁気駆動部の磁路の一部を構成してい
る。また、この鉄心６の固定手段としては、径小部６０
及び透孔５８にねじを切ってねじ止めする方法の他、溶
接、接着剤による固定等の各種の方法を取ることができ
る。

【００１８】この鉄心６の周囲にはコイル２０が巻回さ
れるとともに、その周囲には円環状を成すマグネット２
６が設置されて、磁気駆動部が構成されている。マグネ
ット２６は、コイル２０の周囲との間に僅かな間隔を持
たせてメタルベース基板４０の上面に接着剤等を以て強
固に固定されている。

【００１９】そして、このマグネット２６と閉磁路を成
し、鉄心６からの振動磁界によって駆動される振動板３
０が設置されている。この振動板３０の周縁部は、マグ
ネット２６を包囲して設けられた間隔保持環２８の内周
部に形成された受座面に固定されている。外装ケース２
の内側は、段部２７を設けて前面側を径小、その後方を
径大に形成され、この径大部分には間隔保持環２８が嵌
め込まれて機械的に位置決めされ、かつ固定されている
のである。

【００２０】また、振動板３０の外面側の中心部には、
振動板３０に質量を与え、且つ磁気効率を向上させるた
めの磁片３４が固定されている。この振動板３０の前面
側には、外装ケース２によって共鳴空間３６が形成され
ており、この共鳴空間３６を外気に開放する円筒状を成
す放音孔３８が磁片３４に対向する形態で設けられてい
る。

【００２１】次に、図３は、メタルベース基板４０の具
体的な実施例を示している。メタルベース基板４０は、
外装ケース２を閉塞する閉塞手段であるとともに、磁気
的には閉磁路の一部を構成し、適当な剛性を持たせるた
め、金属板で構成したものである。このため、コイル端
２２、２４を外部に引き出す手段としてリード部５０、
５２が形成されている。この実施例では、メタルベース
基板４０の表面部に絶縁ペースト等で絶縁皮膜４８を形
成し、その表面に導電ペーストを以てリード部５０、５
２を形成したものである。絶縁皮膜４８は絶縁塗料、酸
化皮膜等で形成し、リード部５０、５２は銅箔等で形成
してもよい。

【００２２】このような構成によれば、図４に示すよう
に、電子機器のプリント基板６２の導体パターン６４に
合わせて閉塞部４２及び端子部４４を載せ、半田６６を
以て電気的に接続するとともに、機械的に固定すること
ができる。即ち、電気音響変換器の設置のために別部材
を設ける必要がなく、電気音響変換器の回りの機械的な
構成及び電気的な接続構成を簡略化することができる。

【００２３】そして、この電気音響変換器では、鉄心６
の有効長やマグネット２６等の磁気駆動部の形態に何ら
変更を加えることなく、従来は必要としていた基板の省
略によってベース部４を簡略化したことにより、偏平化
が図られているとともに、鉄心６は、磁気的な機能以外
の他の部材の結合部材等に利用することがなく、従来の
加締めのための長さも不要となったため、部品点数減に
よる構成の簡略化に加え、加工ないし組立工程の簡略化
をも図ることができる。しかも、ベース部４の簡略化と
ともに、メタルベース基板４０の採用が不要な振動を抑
制する効果があり、音響特性の改善を図ることができ
る。

【００２４】次に、図５は、本発明の電気音響変換器の
他の実施例を示している。この実施例の電気音響変換器
は、メタルベース基板４０の端子部４４に設けられた折
曲げ部４６を背面側に向けて形成したものである。この
ようにすれば、電気音響変換器を取り付けるべきプリン
ト基板６２側に折曲げ部４６が挿入可能な透孔６８を形
成し、この内部に折曲げ部４６を挿入して仮に固定した
後、その背面側の導体パターン６４との間に半田６６又
は導電性接着剤を載せ、電気的な接続とともに機械的に
固定することができる。図４に示した実施例と比較する
と、プリント基板６２との固定強度がより高まり、信頼
性を高めることができる。

【００２５】なお、実施例では、端子部４４とプリント
基板６２との接続ないし固定を半田や導電接着剤で行っ
た場合について説明したが、ビス及びナット等の機械的
な固定手段、シャーシの切り起こし等の手段を用いても
よい。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ベース部の簡略化によって構成の簡略化とともに偏平化
を図ることができる上、音響特性の改善を図った電気音
響変換器を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電気音響変換器の一実施例を示す縦断
面図である。

【図２】図１に示した電気音響変換器の背面部を示す平
面図である。

【図３】図１に示した電気音響変換器におけるメタルベ
ース基板の構成を示す断面図である。

【図４】図１に示した電気音響変換器の取付状態を示す
縦断面図である。

【図５】本発明の電気音響変換器の他の実施例及びその
取付状態を示す縦断面図である。

【図６】従来の電気音響変換器を示す縦断面図である。

【図７】図６に示した電気音響変換器の背面部を示す平
面図である。

【符号の説明】

２外装ケース６鉄心２０コイル２６マグネット３０振動板３６共鳴室４０メタルベース基板（ベース部材）４８絶縁皮膜５０，５２リード部

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】磁界を発生するマグネットと、このマグネットに包囲された鉄心と、この鉄心に巻回されて電気信号を振動磁界に変換するコ
イルと、前記鉄心の端面の間に間隔を設けて設置されて前記マグ
ネットの前記磁界とともに、前記鉄心からの振動磁界を
受けて振動する振動板と、前記振動板の前面側に共鳴空間とともに、その共鳴空間
を外気に開放する放音孔が形成され、振動板の背面側に
前記マグネット、前記鉄心及び前記コイルを内蔵する外
装ケースと、この外装ケースの内部に固定されて前記振動板を支持す
るとともに、前記鉄心を中心に前記マグネットを位置決
めする支持手段と、前記外装ケースの背面側開口部を塞いで前記背面空間を
封止し、前記鉄心が固定されて磁気回路を成す金属板か
らなるベース部材と、このベース部材の表面に絶縁皮膜を介在して形成されて
前記コイルの端末が電気的に接続されたリード部と、を備えたことを特徴とする電気音響変換器。