JP4353226B2 - Speaker - Google Patents
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Description
本発明は薄型タイプのスピーカに関するものである。 The present invention relates to a thin type speaker.
携帯機器などの電子機器においては薄型化が要求されるため、その本体内に内蔵させるスピーカも薄型化が要求されることになる。 Since electronic devices such as portable devices are required to be thin, a speaker built in the main body is also required to be thin.
スピーカの薄型化を図るためには、その磁気回路を形成するための磁石を小型化することが当然のように行われているが、磁石を小さくすると磁力が小さくなり、その結果として音声出力も小さくなってしまうので、実際は磁石をあまり小さくはできない状態になっている(例えば、このような従来技術は下記特許文献1に記載されている。)。
上述のごとく従来から、携帯機器などの電子機器に内蔵させるタイプのスピーカは薄型化が図られているが、音声出力が小さくなってしまうのを避けるべく、実際には磁石をあまり小さくはできないのが実態で、その結果として十分に満足できる薄型化が行なえていないという問題があった。 As described above, the type of speaker built into an electronic device such as a portable device has been conventionally reduced in thickness, but in order to avoid a decrease in audio output, the magnet cannot actually be made too small. However, as a result, there has been a problem that the thickness has not been sufficiently satisfied.
そこで本発明は薄型化が図れ、しかも音声出力を高めるようにすることを目的にするものである。 Therefore, the present invention aims to reduce the thickness and enhance the sound output.
そしてこの目的を達成するために本発明のスピーカは、第1の棒状磁石と、この第1の棒状磁石に対して平行に配置され、当該第1の棒状磁石との間に形成される磁気ギャップを介して水平方向または略水平方向に配列された第2の棒状磁石と、前記第1の棒状磁石の一方の磁極面と前記第2の棒状磁石の一方の磁極面とを磁気的に結合して支持するヨークと、前記第1、第2の棒状磁石の長手方向の両端に空間を形成するように前記第1、第2の棒状磁石および前記ヨークを収容する非磁性体でなる上下ケースと、前記第1の棒状磁石の上面方向の空間および前記第2の棒状磁石の下面方向の空間内に配置され、その外周が支持されて上下方向に振動可能な振動板と、前記振動板に固着され、前記磁気ギャップ内に配置されたボイスコイルとを備え、前記上下ケースの前面の両端に前記上下ケース内の前記第1、第2の棒状磁石の両端部分に形成される空間に連通するように放音孔を形成したものである。 In order to achieve this object, the speaker of the present invention has a first bar-shaped magnet and a magnetic gap formed between the first bar-shaped magnet and disposed in parallel to the first bar-shaped magnet. A second rod-shaped magnet arranged in a horizontal direction or a substantially horizontal direction via the first magnetic pole surface, and one magnetic pole surface of the first rod-shaped magnet and one magnetic pole surface of the second rod-shaped magnet are magnetically coupled to each other. And a top and bottom case made of a non-magnetic material that accommodates the first and second rod-shaped magnets and the yoke so as to form spaces at both longitudinal ends of the first and second rod-shaped magnets. A vibration plate disposed in a space in the upper surface direction of the first bar-shaped magnet and a space in the lower surface direction of the second bar-shaped magnet and supported on the outer periphery thereof and capable of vibrating in the vertical direction; and fixed to the vibration plate And a voice coil disposed in the magnetic gap Wherein the first in the upper and lower cases across the front of the upper and lower cases, and forming a sound output hole so as to communicate with the space which is formed at both ends portion of the second rod-shaped magnets.
以上のように本発明は、磁気ギャップを介して磁気ギャップの水平方向または略水平方向に第1、第2の棒状磁石を配置し、前記磁気ギャップ内に配置されるボイスコイルを固着した振動板を前記第1の棒状磁石の上面方向の空間および前記第2の棒状磁石の下面方向の空間に配置したので、薄型化を図ることができる。また、前記第1、第2の棒状磁石の両端に空間を形成するように前記第1、第2の棒状磁石を収容する非磁性体でなる上下ケースの前面の両端に放音孔を形成し、この放音孔を前記第1、第2の棒状磁石の両端の空間に連通したので、前記振動板が配置される前記第2の棒状磁石の下面方向の空間は比較的に大きい容量として形成可能であって、音声出力を高めることができるものである。 As described above, the present invention is a diaphragm in which the first and second rod-shaped magnets are arranged in the horizontal direction or substantially horizontal direction of the magnetic gap via the magnetic gap, and the voice coil arranged in the magnetic gap is fixed. Is disposed in the space in the upper surface direction of the first bar-shaped magnet and in the space in the lower surface direction of the second bar-shaped magnet, so that the thickness can be reduced. In addition, sound emitting holes are formed at both ends of the front surface of the upper and lower cases made of a non-magnetic material that accommodates the first and second bar magnets so as to form spaces at both ends of the first and second bar magnets. Since the sound emitting hole communicates with the space at both ends of the first and second rod-shaped magnets, the space in the lower surface direction of the second rod-shaped magnet in which the diaphragm is disposed is formed as a relatively large capacity. It is possible and can increase the sound output.
以下本発明の一実施形態を、電子機器として携帯電話を例にし、添付図面を用いて説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described using a cellular phone as an example of an electronic device with reference to the accompanying drawings.
図1において、1は本体で、この本体1には蓋2が開閉自在に結合されている。この図1における背面側から見ると一般的な携帯電話と同じように本体1には操作ボタン(図示せず)が設けられ、また、蓋2には液晶ディスプレイ(図示せず)が設けられている。また、本体1の背面側にはスピーカ3が内蔵されており、スピーカ3のケースに設けた放音孔が本体1の外側面に設けた放音孔4と連通されている。 In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a main body, and a lid 2 is coupled to the main body 1 so as to be freely opened and closed. When viewed from the back side in FIG. 1, the main body 1 is provided with operation buttons (not shown), and the lid 2 is provided with a liquid crystal display (not shown), as in a general mobile phone. Yes. A speaker 3 is built in the back side of the main body 1, and a sound emitting hole provided in the case of the speaker 3 communicates with a sound emitting hole 4 provided on the outer surface of the main body 1.
スピーカ3は図2に示すように上下2つ割りの非磁性体からなる下ケース5と上ケース6の前面の両端に放音孔7を有しており、上下ケース5,6内の振動空間に連通している。また、スピーカ3は上ケース6の上面の背面側近傍に端子板が設けられており、この端子板にボイスコイルの始終端が半田付けされる接合部8aと、外部のアンプからの信号が入力される端子部8bを形成している。 As shown in FIG. 2, the speaker 3 has sound emitting holes 7 at both ends of the front surface of the lower case 5 and the upper case 6 made of a nonmagnetic material divided into upper and lower parts, and vibration spaces in the upper and lower cases 5 and 6. Communicating with Further, the speaker 3 is provided with a terminal plate in the vicinity of the back side of the upper surface of the upper case 6, and a signal from an external amplifier is input to the joint 8a where the start and end of the voice coil are soldered to the terminal plate. The terminal part 8b to be formed is formed.
スピーカ3は図3、図4および図5に示すように、コの字状のヨーク10の中央に、このヨーク10の肩部10aに平行となるように第1の棒状磁石11が接合され、この第1の棒状磁石11の上面に磁性体からなる下部プレート12が接合されている。このように第1の棒状磁石11および下部プレート12が組み付けられたヨーク10は有底状の矩形の下ケース5の中央部に収容されて上記ヨーク10の下面側および前記第1の棒状磁石11の長手方向の両端部に振動空間が確保されている。 As shown in FIGS. 3, 4, and 5, the speaker 3 has a first bar-shaped magnet 11 joined to the center of the U-shaped yoke 10 so as to be parallel to the shoulder 10 a of the yoke 10. A lower plate 12 made of a magnetic material is joined to the upper surface of the first bar-shaped magnet 11. The yoke 10 assembled with the first bar-shaped magnet 11 and the lower plate 12 in this way is housed in the center of the bottomed rectangular lower case 5 so that the lower surface of the yoke 10 and the first bar-shaped magnet 11 are accommodated. Vibration spaces are secured at both ends in the longitudinal direction.
ここで前記ヨーク10は前記下ケース5内に設けた溝部5a内に結合され、その肩部10aの上面が前記ケース5内に設けた段部5bの上面と同じ平面とされ、後述する振動板の接合しろとして利用されるようになっている。 Here, the yoke 10 is coupled to a groove portion 5a provided in the lower case 5, and the upper surface of the shoulder portion 10a is flush with the upper surface of the step portion 5b provided in the case 5, and a diaphragm described later. It is used as a margin for joining.
また、スピーカ3は振動板13に長円形状のボイスコイル14が接合され、その外周の支持部13aが前記した下ケース5側の接合しろに接着剤により結合されている。
In addition, the speaker 3 has an elliptical voice coil 14 joined to the
前記第1の棒状磁石11の前後には当該第1の棒状磁石11と平行となるように第2の棒状磁石15が配置されており、第1の棒状磁石11との間に所定の磁気ギャップを形成している。ここで、第2の棒状磁石15は図3に示すように第1の棒状磁石11の斜め上方に配置されている。
Before and after the first bar-shaped magnet 11, a second bar-
上記下ケース5と組み合わされる上ケース6は前記端子板をインサート成形したコの字の枠形のケース本体6aと、このケース本体6aの上部窓を塞ぐ非磁性体の上蓋6bと、上記ケース本体6aの前面窓中央を塞ぐ前蓋6cから構成されており、その前蓋6cの両端部に放音孔7を形成するための窓部を有する。この上ケース6の内部には前記第1、第2の棒状磁石11,15と平行な関係で2枚の板状のヨーク16が接合されており、そのヨーク16の内面に第2の棒状磁石15がそれぞれ接合されている。
The upper case 6 combined with the lower case 5 includes a U-shaped frame main body 6a in which the terminal plate is insert-molded, a non-magnetic upper lid 6b for closing an upper window of the case main body 6a, and the case main body. The front lid 6c closes the front window center of 6a, and has a window portion for forming sound emission holes 7 at both ends of the front lid 6c. Inside the upper case 6, two plate-
このスピーカ3は、前記第1の棒状磁石11および上部プレート12を組み付けたヨーク10を前記下ケース5に組み付けた後に前記ボイスコイル14を組み付けた振動板13を前記下ケース5側に組み付け、その後、前記第2の棒状磁石15を組み付けた上ケース6を前記下ケース5に組み付けることにより、組み立てられる。
The speaker 3 is assembled with the
この組み立てにより、前記振動板13は第1の棒状磁石11の上面方向の空間に配置され、かつ第2の棒状磁石15の下面方向の空間に配置される。そして、振動板13の長手方向の両端部分が第1、第2の棒状磁石11,15の存在しない比較的大きい振動空間に配置される。
By this assembly, the
一方、前記ヨーク10の肩部10aに振動板13の支持部13aを介して前記上ケース6側のヨーク16の長手方向上面が近接して対向し、第1、第2の棒状磁石11,15を磁気的に結合している。
On the other hand, the upper surface in the longitudinal direction of the
このように矩形の上下ケース5,6内にスピーカを構成することにより、スペースファクターの向上、小型、薄型で音圧レベルの向上に有利な構成としている。 By configuring the speakers in the rectangular upper and lower cases 5 and 6 as described above, the space factor is improved and the structure is small and thin, which is advantageous for improving the sound pressure level.
すなわち、上述したように、棒状磁石を2つ以上有することで、磁気回路のエネルギーを向上させ、これらの棒状磁石を斜め上方に配置して磁気ギャップを形成することで、薄型化、小型化を実現している。 That is, as described above, by having two or more bar-shaped magnets, the energy of the magnetic circuit is improved, and by arranging these bar-shaped magnets obliquely upward to form a magnetic gap, the thickness and size can be reduced. Realized.
また、外形形状を矩形形状とすることで、スペースファクターを向上させ、棒状磁石やプレート、ヨーク等の磁気回路部品を使用することで、磁気回路のスペースの有効活用と効率を向上させている。 In addition, the space factor is improved by making the outer shape rectangular, and the effective utilization and efficiency of the magnetic circuit space are improved by using magnetic circuit components such as bar magnets, plates, and yokes.
このように構成したスピーカにおいて、第1の棒状磁石11は図6に示すようにその厚み方向に着磁されており、厚み方向の表面側がS極に、厚み方向の下面側がN極に磁化されている。一方、第2の棒状磁石15は短手幅方向に着磁されており、長手方向内側面がN極、長手方向外側面がS極に磁化されている。
In the speaker configured as described above, the first bar-shaped magnet 11 is magnetized in the thickness direction as shown in FIG. 6, and the surface side in the thickness direction is magnetized to the S pole and the lower surface side in the thickness direction is magnetized to the N pole. ing. On the other hand, the second rod-
この結果、図6に示すごとく第2の棒状磁石15のそれぞれの内側のN極から出た磁束(図6においては図面の煩雑感を避けるために一方の棒状磁石15から出た磁束だけを記載している)は、内方へと略水平に進行してボイスコイル14を略直交状態で横切り、次に棒状磁石11上面のS極に進入する(なお、棒状磁石15と11は水平、または略水平状態に配置されていると説明しているが、この略水平状態とは図3に示したように棒状磁石15と11の厚み方向が一部水平方向で重なった状態、および両者が厚み方向で一部水平方向で重なってはいないが接近した状態も含んだものである。つまり、磁束をボイスコイル14に略直交するように進行させることが重要で、その点で水平状態には若干の幅が設定されるものである。)。
As a result, as shown in FIG. 6, the magnetic flux emitted from the N pole inside each of the second bar-shaped magnets 15 (in FIG. 6, only the magnetic flux emitted from one bar-
その後、棒状磁石11下面のN極から出た磁束はヨーク10、そのヨーク10の肩部10aを進行し、このヨーク10の肩部10aに磁気的に結合したヨーク16を通り棒状磁石15の外周S極へ進入することとなる。
Thereafter, the magnetic flux emitted from the N pole on the lower surface of the bar-shaped magnet 11 travels through the yoke 10 and the shoulder 10a of the yoke 10, passes through the
そして以上の磁束の流れがそのまま磁気回路となり、この磁気回路内で棒状磁石15の内側N極と棒状磁石11の上面S極間が磁気ギャップとなり、この磁気ギャップでボイスコイル14は電磁界駆動力が与えられ、これによりボイスコイル14が固定された振動板13に振動が伝えられ、音声出力が発せられることになる。
The magnetic flux flows as it is to form a magnetic circuit, and in this magnetic circuit, the gap between the inner N pole of the
本発明にかかるスピーカは、棒状磁石の長手方向の両端部を振動空間とし、上下ケースの長手方向の前面の両端を放音孔として前記振動空間に連通させたので、薄型化を図ることができると共にサイドポートを構成することができる。この結果、携帯電話等の携帯機器に適用可能である。 In the speaker according to the present invention, both ends in the longitudinal direction of the bar-shaped magnet are used as vibration spaces, and both ends of the front surface in the longitudinal direction of the upper and lower cases are communicated with the vibration spaces as sound emitting holes. A side port can be configured together. As a result, the present invention can be applied to a mobile device such as a mobile phone.
5 下ケース
6 上ケース
7 放音孔
10 ヨーク
11 第1の棒状磁石
13 振動板
14 ボイスコイル
15 第2の棒状磁石
16 ヨーク
DESCRIPTION OF SYMBOLS 5 Lower case 6 Upper case 7 Sound emission hole 10 Yoke 11 1st rod-shaped
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