JPS5875999A - スピ−カ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この弁明はＭＭ形（Ｍ　ｏｖｉｎｇ　　Ｍ　ａｇｎｅｔ
形）のスピーカに関するものである。

スピーカとして採用されているぼ気−音響変換器は、そ
の大部分か動量形（Ｍｏｖｉｎｇ　Ｃｏｉｌ形）を使用
して′いる。

第１図は動電形スピーカとして一般によく知られている
構造を図示しだもので、コーンＣに接合さ４ているボイ
スコイルＶＣは、外磁形の磁気回路Ｍ１　の空隙部に懸
架され、ボイスコイルＶＣに音声１、流を流すことによ
って、コーンＣを振動させるもので多）る。

しかしながら、このようか＃ｌｔ造のスピーカには次の
ような問題点がある。

ｌ）ボイスコイルＶＣが撮動系の一部とか′）ているた
め、ボイスコイルＶ　Ｃｋ　市くするとスピーカの音響
変換能率１周波数特性が劣化−４ろ。そこでボイスコイ
ルＶＣの巻新材を細くすると、今１０″けホイスコイル
ＶＣの直流抵抗が大と１．ｒｌｌ、スピーカを駆動する
増幅器の出力を大きくする必曹がある。又、ボイスコイ
ルの線径か細い用合（」、ボイスコイルの＠紳事故が多
くなる。

２）　　ｆｉＩＩ真形のスピーカは、珈身、１図に示し
７．Ｚ　ｊ：　’ｉ　Ｋ磁気回路Ｍ１の狭い空隙にボイ
スコイルＶＣな懸架しているため、音声電流で駆動しム
一ときに発生する発熱を逃がすのが困難であ２）。その
人−め、大きな音声電、流で駆動したとき、ボイスコイ
ルＶＣ。

ホビンなどの温度が異常に上昇し、珪５損の危険がある
ので、そｔｔｒよってスピーカの受入オビ＃１１力が制
限さｊる。

３）磁気回路Ｍ、からの漏洩磁束が多く−ＴＶ受像機に
設置ｆ　Ｌ　ｒ、＝とき、ＣＲＴの電子ビームなどに影
響を及ぼすこともｋ）る、。

この発明は、か〜る問題点を解決するため駆動コイルを
固定にした可動磁石形のスピーカを提…、するもσ・で
あろ〇 以下、この発明の一実ＭＩＩ例、及びその動作原理につ
いて説明する。

紀２ヅ１はこの発明Ｑ）スビー１）の概略図を示したモ
ノで、１は音響副射のｋめのコーン、２ａ、２ｂは前記
コーン１のボビン３に接着剤４等で固定されている２枚
の偏平なマグネットで、図示のようにその厚さ方向Ｖ層
磁さねている。

５は前記マグネット２ａ、２　ｂを２軸方向に駆動する
ための円形コイルで、その周辺には磁束を遮へいするた
め磁性体のリング６を設けである。

このような構造から／、ｒるスピーカは円形コイル５に
音声電流を流すことによって発生するＺ軸方向の磁界に
よって、前占己２つのマクネソ１−２ａ。

２ｂＫＭ磁力が作用し、コーン１を振動させるものであ
６゜ 次に、前記コーン１４・駆１ＩＩＩｌ」イ、１１ζ磁力
に勺いて検討してみる。

第３［ツ１において、半径＆ａ、’才イ）円形σ）コイ
ルを示す導体５　ａ　Ｋ　ＴＵＩＡｔ　Ｉ　’ａ□流す
２、Ｚ　ｎｌ＋−，１の磁界の強さ］Ｉ（ｚｌは、ビオ
・す゛バールθ）法則かｒ）とＩＩろことが知らねてい
る。

今、導体５ａの平１１１１　／１’　Ｐ−＋　＝ｌ−１
１Ｉ））距１ｉ１（＋１　／、′げｉｌｌれ１ごＺ軸上
に長さがｌの２つの小さｌ「−７り、トソトＩｖｌ　＋
　。

Ｍ２を置き、等いνＣ反発する極性で有磁しておく。

今マグネットＭ　ｒ　、　（Ｍ２）の磁欅のｌｌＢ、　
６＋１　’ａ’　ｍと才ろン、マグネットＭ＋、（Ｍａ
）の能率Ｍけ一般にＭ＝ｍｌ・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・　・・−・　・・（２）で表わさねる。

２点におかれている１つり）マグ、ＬントＭＩのＳ極及
びＮ極に動く力は となる。

ｌが小さい範囲では、１つのマグネソ）Ｍ＋に動く力を
Ｆ転）とすると、 ｌ　　　　　　　　　　　　１ Ｆｆｚｌ　＝Ｆ（ｚ＋−）−Ｆ（Ｚ−７）１　　　　　
　　　　　　　１ ＝ｍ（Ｈ（ｚ−１−−）−Ｈ（７，−））２ とすることができる。

上記（５）式に前記（１）式、及び（２）式を用いると
、 Ｖなる。

第４図は前記（１）式、及び（６）式からＦｆｚｌ、及
びＨｌｚｌを王の関数として示したものである。

この図から小サナマグネットＭｌかＺ軸上を移動すると
、そねに働く力は大幅に変化し、Ｚ〉０の範囲とＺ〈０
の範囲では力の向きが異なるのが分かる。　　　　・ したがって、このｆ＞ではスピーカのコーンを歪なく鳴
動することができない。

しかしながら、Ｆ　ｉｚｌがＺ軸のある動作点２二りの
近傍で２の一次関数で近似できイ）とすると、Ｆ（ｚｌ
　＝　Ｆ（ｈｌ＋β・（ｚ　−ｈ　）　　・・・・・・
−−（７）とおけろ。

Ｆヒ）は２の奇関数とｉ、ｒつてい２）か１−）Ｆ　（
−ｚ　）＝　−Ｆ（ｚ）　　・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・（１１１Ｆ　　（−ｈ　）＝　−Ｆ
’（ｌｆｌ　　　　・・・・・・・・　・・・・・・・
・・・・・・・・・・・（１ハになる。

したがって、第３図のように２（固のマグネットＭ、、
Ｍ２を軸上に配し、そねらの距離を２　ｂに固定したと
き、２個のマクネツｌ−Ｍ　＋　１Ｍ　２　Ｖ　１（ｉ
ｌｌ（力は、・ ＦＴ　＝　Ｆ（ｚ）　−Ｆ　（Ｚ−２ｂ）＝　Ｆ（ｚ）
　＋　Ｆ　（２ｈ−ｚ）　＝・−・＝　−・・＝−（ｌ
ｆｌ）である。前記（７）式を用いろと、（ｌＯ）式は
ＦＴ　＝　２　Ｆ’（ｈ）　　・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・０１）となり、２に無関係
に一定値となる。

したがって、−次関数で近似でとる点では磁界の強さと
、マグネットＭ　＋　、　Ｍ　ｚνＣ鋤く力は肉Ａ鎖的
になり、スピーカとして飛のかい音な放出することがで
きろ。

第４図から小さなマグネットＭ１．Ｍ２に働く力である
Ｆ　ｉｚｌが２の一次関数で近似できる領域は、王−０
の附近と、’＝１．０の近傍であることが分かる。

前者のＬ−０となる近傍でのＦｂｌのｚＶつぃての直線
性は比較的良好であＣ）、軸方向の変位が大きくとわな
いが、この部分を利用して第３図の駆動系を構成しＫも
のは、高音用のスピーカとして好適である。

次に、後者の’＝ｉ、ｏの近傍では軸方向の変位を犬き
くとることかでλ（例えば０．６　く−ｕ＜ｔ４）るた
め、低音用のスピーカに適している。

この領域ではＦ（ｚｌの２についての直線性は前者のＬ
−０附近よりは良＜　ｔｘい。しかじ１二０８６６にＦ
（−１の変曲点があるため％Ｆ（７１１をｍ＝１０近傍
でテーラ展開するとｚ−ｈＫついて二次の非直線頂は比
較的小さく、三次の非１］線頂がＪ？−Ｌ大きい。

しかしながら、後者は（１０）、　　（ｕ）式で示した
プッシュプル動作によって除去されるので、結局６ｈコ
ａ隋近でも、かなり良い直線性が得らねるこ以上詳述し
たように、この発明のスピーカは。

スピーカを駆動するコイノ１が振動系とは別に設けら４
るので、コイルの巻ｌ１ｌｉ！拐な太くすることができ
、コイルの直流抵抗な小さく−（゛きるσ１で、コイル
の巻数を増加すわばスピーカを駆ｌ１ｌｌ＋するアンプ
の出力が小さくてよい。又、コイルの発熱を冷却する放
熱器やヒートパイプの取り伺けも容品になるので、スピ
ーカに大評な音声゛出力を（ＩＬＬ１２ことができる。

さらにコイルは磁ゲ（本リンクで簡単に磁気シールドす
ることができるので、スピーカの設置場所を制約される
ことがない等数々の利点な自することができる。

【図面の簡単な説明】

鄭１図は従来のスピーカの概略図　２４１，２図はこの
発明のスピーカの構造を示す概略図、Ｍ３図はこの発明
のスピーカの動作液、明図、第４図はマグネットに動く
力とその位置の関係を示し１．二層である。 し１中、１は愚動板、２　ａ、２　ｂ、Ｍ＋　、Ｍ２は
マグネット、５け円形コイルを示す。 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 厚さ方向ＶＣ看磁した２枚の小＋ｔｅ石をｎ−いに反発
   する極性で一定の間隔をおいて保持し、前記２枚の小磁
   石に共通な軸方向に磁界を発生するコイルな設け、前記
   コイルに流す電流によって、前記小磁石を駆動すること
   を特徴とするスピーカ。