JPWO2009034627A1 - スピーカ用磁気回路、スピーカ装置及びスピーカ用磁気回路の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
請求項1に記載の発明に係るスピーカ用磁気回路は、磁石と、ヨークとを備え、前記磁石は、その厚み方向に対して斜め方向に着磁されていることを特徴としている。
図2は、本発明の実施の形態1に係るスピーカ用磁気回路11の構成を示す概略図であり、(a)は平面図、(b)は(a)のA−A断面図である。本実施の形態1に係るスピーカ用磁気回路11は、ヨーク12と磁石群13とを有している。このスピーカ用磁気回路11の寸法は、例えば、縦が約15mm、横が約10mm、厚みが約1.5mmである。
上述の実施の形態1では、外磁石21〜24及び内磁石25〜28の両方を設ける例を示したが、これに限定されない。例えば、図5に示すスピーカ用磁気回路41のように、内磁石25〜28だけを設けても良い。図5の例では、内磁石25〜28の外側面とヨーク12を構成する外周側部12cの内周面との間に磁気間隙(磁気ギャップ)42が形成されている。また、図6に示すスピーカ用磁気回路43のように、外磁石21〜24だけを設けても良い。図6の例では、外磁石21〜24の内側面とヨーク12を構成する内周側部12dの外周面との間に磁気間隙(磁気ギャップ)44が形成されている。図5及び図6において、図2(b)の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。
上述の実施の形態1では、外磁石21〜24及び内磁石25〜28の両方の各底面及び各側面をヨーク12の底面部12b上面12ba、外周側部12cの内周面12ca又は内周側部12dの外周面12daと接触させる例を示した。また、上述の実施の形態1では、外磁石21〜24及び内磁石25〜28のそれぞれの厚みをヨーク12の底面部12bの上面12baから外側部12cの上端までの距離に略等しくする例を示した。しかし、これに限定されない。例えば、外磁石21〜24及び内磁石25〜28に換えて、図7に示すスピーカ用磁気回路45のように、ヨーク12の底面部12bの上面12baと外磁石21〜24及び内磁石25〜28とのそれぞれの間に間隙を設け、外磁石21〜24の各側面及び内磁石25〜28の各側面をそれぞれ、ヨーク12の外周側部12c及び内周側部12dに取り付けても良い。図7において、図2の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。
上述の実施の形態1〜3では、ヨーク12は、底面部12bと、外周側部12cと、内周側部12dとが一体に形成されて構成されている例を示したが、これに限定されない。例えば、ヨーク12に換えて、図8に示すスピーカ用磁気回路51のように、平面形状が略平板矩形状を呈するヨーク52を用いても良い。図8において、図2の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。図8には、外磁石22及び24と、内磁石26及び28とが示されているが、図2(a)に示す外磁石21及び23と、図2(a)に示す内磁石25及び27とについては示されていない。ヨーク52は、例えば、純鉄、無酸素鋼、ケイ素鋼等からなる。
図9は、本発明の実施の形態5に係るスピーカ用磁気回路53の構成を示す概略断面図である。図9において、図8の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。図9においては、図8に示す外磁石22及び24並びに図示せぬ2個の外磁石21及び23に換えて、外磁石54及び55並びに図示せぬ2個の外磁石が新たに設けられている。外磁石54及び55並びに図示せぬ2個の外磁石は、外磁石21〜24と同一の材質から構成されているが、その厚みは内磁石26及び28の厚みよりも小さく、例えば略半分である。図9には、外磁石54及び55と、内磁石26及び28とが示されているが、図2(a)に示す外磁石21及び23に対応する、これらの厚みよりも小さく、例えば略半分の厚みを有する2個の外磁石と、図2(a)に示す内磁石25及び27とについては示されていない。
図10は、本発明の実施の形態6に係るスピーカ用磁気回路57の構成を示す概略断面図である。図10において、図8の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。図10においては、図8に示す内磁石26及び28並びに図示せぬ2個の内磁石25及び27に換えて、内磁石58及び59並びに図示せぬ2個の内磁石が新たに設けられている。内磁石58及び59並びに図示せぬ2個の内磁石は、内磁石25〜28と同一の材質から構成されているが、その厚みは外磁石22及び24の厚みよりも小さく、例えば略半分である。図10には、内磁石58及び59と、外磁石22及び24とが示されているが、図2(a)に示す内磁石25及び27に対応する、これらの厚みよりも小さく、例えば略半分の厚みを有する2個の内磁石と、図2(a)に示す外磁石21及び23とについては示されていない。
図11は、本発明の実施の形態7に係るスピーカ用磁気回路61の構成を示す概略図であり、(a)は平面図、(b)は(a)のA−A断面図である。本実施の形態7に係るスピーカ用磁気回路61は、ヨーク62と磁石群63とプレート64とを有している。ヨーク62は、例えば、純鉄、無酸素鋼、ケイ素鋼等からなる。ヨーク62は、平面の全体形状が略矩形状を呈している。ヨーク62は、底面部62aと、外周側部62bとが別個又は一体に形成されて構成されている。図11の例では、底面部62aと、外周側部62bとが別個に形成されている。底面部62aは、平面形状が略平板矩形状を呈している。外周側部62bは、平面形状が略ロ字状を呈している。外周側部62bは、底面部62aの外周縁に当接して接着剤等により底面部62aに固着されている。
図12は、本発明の実施の形態8に係るスピーカ用磁気回路81の構成を示す概略断面図である。図12において、図11の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。図12においては、図11に示す外周側部62b及び外磁石71〜74に換えて、外周側部62c、外磁石82及び83並びに図示せぬ2個の外磁石が新たに設けられている。外周側部62cは、外周側部62bと同一の材質から構成されているが、その厚みは、例えば、外磁石82及び83並びに図示せぬ2個の外磁石の厚みと略等しい。また、外磁石82及び83並びに図示せぬ2個の外磁石は、外磁石71〜74と同一の材質から構成されているが、その厚みは、例えば、内磁石75の厚みと略等しい。図12には、内磁石75と、外磁石82及び83とが示されているが、図11に示す外磁石71及び74に対応し、内磁石75の厚みと略等しい厚みを有する2個の外磁石については示されていない。
図13は、本発明の実施の形態9に係るスピーカ用磁気回路85の構成を示す概略断面図である。図13において、図11の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。図13においては、図11に示すヨーク62に換えて、ヨーク86が新たに設けられている。ヨーク86は、底面部62aと同一の材質から構成され、底面部62aと同様に平面形状が略平板矩形状を呈している。ヨーク86の面積は、底面部62aの面積と比較して、取り除かれた外周側部62bの底面積の分だけ小さい。図13には、内磁石75と、外磁石82及び83と、プレート64とが示されているが、図11に示す外磁石71及び74に対応し、内磁石75の厚みと略等しい厚みを有する2個の外磁石については示されていない。
図14は、本発明の実施の形態10に係るスピーカ用磁気回路88の構成を示す概略断面図である。図14において、図11の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。図14においては、図11に示すヨーク62に換えて、図13に示すヨーク86が新たに設けられている。すなわち、この実施の形態10に係るスピーカ用磁気回路88の構成は、上記した実施の形態7に係るスピーカ用磁気回路61から外周側部62bを取り除いた構成である。外磁石72及び74並びに図示せぬ2個の外磁石71及び73と、内磁石75との間には、磁気間隙(磁気ギャップ)65が形成されている。
図15は、本発明の実施の形態11に係るスピーカ用磁気回路91の構成を示す概略断面図である。図15において、図9の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。図15においては、図9に示す外磁石54及び55並びに図示せぬ2個の外磁石に換えて、外磁石92及び93並びに図示せぬ2個の外磁石が新たに設けられている。また、外磁石92及び93並びに図示せぬ2個の外磁石の各上面には、プレート94及び95並びに図示せぬ2個のプレートが新たに接着剤等によりに固着されている。プレート94及び95並びに図示せぬ2個のプレートの各幅は、図15の例では、対応する外磁石92及び93並びに図示せぬ2個の外磁石の各幅より広くなっている。
上述の各実施の形態では、スピーカ用磁気回路は、平面の全体形状が略矩形状を呈している例を示したが、これに限定されず、平面の全体形状が、略円形状又は略楕円状、あるいは、多角形状を呈していても良い。また、上述の各実施の形態では、ヨークの上面に配置される外磁石及び内磁石を、いずれも複数の磁石で構成する例を示したが、これに限定されず、いずれか一方又は両方を環状を呈する1個の磁石で構成しても良い。以下、スピーカ用磁気回路の平面の全体形状が略円形状を呈しているとともに、ヨークの上面に配置される外磁石及び内磁石をいずれも環状を呈する1個の磁石で構成した例について説明する。
次に、図14に示す本発明の実施の形態10に係るスピーカ用磁気回路88を製造する製造方法について、図17及び図18を参照して説明する。
(i)第1工程(磁石形成工程)
まず、例えば、図17に示す所定の容器101を磁性粉末(磁性流体)102で充分に満たす。この時、図17に矢印で示すように、容器101の底部101aから垂直方向に対し斜め上方向(後述する磁石103の厚み方向に対し斜めの方向)を向く磁場を作用させる。次に、図17に示すように、磁性粉末(磁性流体)102に押圧力を作用させることにより、磁石(固体)103を形成する。この時、磁石103の磁気性能を最大限に引き出すには、磁場の方向に対し略垂直な方向にて押圧力を作用させることが好ましいとされている。上記磁石形成工程を経ることにより、磁性粉末(磁性体)102の配向が決定される。
上記第1工程により得られた磁石103を、ヨーク86の上面外周縁に、接着剤等により固着することによりヨークアセンブリを作製する。
(iii)第3工程(磁石着磁工程)
次に、図17に示す着磁装置111を用いた磁石着磁工程について説明する。この着磁装置111は、着磁ヨーク112と、着磁コイル113とを有している。上記第2工程により得られたヨークアセンブリを、図17に示す着磁装置111にセットし、図17に矢印で示すように、磁石103の配向の向きに略平行な磁場を作用させて磁石103を着磁することにより、外磁石71〜74を得る。この時、磁石103の配向の向きと異なる向きに磁場を作用させて磁石103を着磁させようとしても、磁石103をうまく着磁させることは難しい。
内磁石75となるべき磁石の上面にプレート64を接着剤等により固着することによりプレートアセンブリを作製する。
(v)第5工程
次に、上記第4工程で得られたプレートアセンブリを、所定の着磁装置にセットし、図14に示すように、上記プレートアセンブリの厚み方向に略平行な磁場を作用させてプレートアセンブリを構成する磁石を着磁することにより、内磁石75を得る。
(vi)第6工程
次に、上記第3工程で得られたアセンブリを構成するヨーク86の略中央に、上記第5工程で得られたアセンブリを接着剤及び治具等により固着することにより、図14に示すスピーカ用磁気回路88を得る。
図19は、本発明の実施の形態14に係るスピーカ装置の構成を示す概略断面図である。図19において、図14の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。このスピーカ装置は、図14に示す本発明の実施の形態10に係るスピーカ用磁気回路88と、フレーム121と、振動板122と、ボイスコイル123とを有している。
また、上述の実施の形態14において、プレート64と、ボイスコイルボビン132又はボイスコイル123との間に磁性流体を設けても良い。このように磁性流体を設ければ、ボイスコイル123に作用する電磁気力を大きくすること、ボイスコイル123で生じる熱(ジュール熱)をプレート64に伝達させて放熱すること、等が可能となる。
また、上述の各実施の形態は、その目的及び構成等に特に矛盾や問題がない限り、互いの技術を流用することができる。
6に挿入されるボイスコイル(図示略)の振動方向に対して平行な方向に着磁されている。このような従来のスピーカ用磁気回路において、磁気間隙6内の磁束密度を大きくするために上部プレート5を取り外して円柱状磁石2の厚みを上部プレート5の厚みだけ大きくした場合、上部プレート4からヨーク1に向かって磁束が流れてしまい(磁束漏洩の発生)、円柱状磁石2と円筒状磁石3との間に形成された磁気間隙6内の磁束密度が低下し、磁気間隙6において十分な磁束密度が得られないという問題がある。
[0006]
また、上記した従来のスピーカ用磁気回路では、磁束密度のピークがヨーク1寄りになるため、ボイスコイルが支持される位置に十分な磁束密度を持たせることが難しいという問題がある。一方、磁束密度が最も大きくなる位置にボイスコイルを設置しようとすると、ボイスコイルの十分な振幅が確保することが難しいという問題がある。このため、上記した従来のスピーカ用磁気回路を薄型化してスピーカ装置を構成した場合、大きな感度を得ることが難しいという問題がある。
[0007]
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、上述のような問題を解決することを課題の一例とするものであり、これらの課題を解決することができるスピーカ用磁気回路、スピーカ装置及びスピーカ用磁気回路の製造方法を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0008]
このような目的を達成するために、本発明は、以下の各独立請求項に係る構成を少なくとも具備するものである。
[0009]
請求の範囲第37項に記載の発明に係るスピーカ用磁気回路は、内磁石と、当該内磁石の外側に配置される外磁石と、ヨークとを備え、前記ヨークは、平板状の底面部と、当該底面部を囲む外周側部を備え、前記外磁石は、その厚さ方向に対して斜め方向であると共に、当該外磁石の下面から上面にかけて略同じ方向に着磁され、前記内磁石は、その厚さ方向に沿って着磁されており、前記外磁石は、前記ヨークの底面部及び外周側部に接合され、前記内磁石は、前記ヨークの底面部に接合しており、前記内磁石及び前記外磁石の外側側面及び内側側面は、前記ヨークの底面部に対し略直交する方向に沿って立設しており、前記内磁石の上に設けられるプレートと前記外磁石にて実質的に形成される磁気ギャップは、前記ヨークの底面部に対し前記プレート又は前記外磁石の上面側であって、前記ヨークの底面部から離れた位置に設けられていることを特徴としている。
[0010]
また、請求の範囲第42項に係るスピーカ装置は、フレームと、振動体と、磁気回路とを備え、前記振動体は、振動板と該振動板に支持される筒状のボイスコイルとを備え、前記磁気回路は、内磁石と、当該内磁石の外側に配置される外磁石と、ヨークとを備えており、前記ヨークは、平板状の底面部と、当該底面部を囲む外周側部を備え、前記外磁石は、その厚さ方向に対して斜め方向であると共に、当該外磁石の下面から上面にかけて略同じ方向に着磁され、前記内磁石は、その厚さ方向に沿って着磁されており、前記外磁石は、前記ヨークの底面部及び外周側部に取り付けられ、前記内磁石は、前記ヨークの底面部に取り付けられており、前記内磁石及び前記外磁石の外側側面及び内側側面は、前記ヨークの底面部に対し略直交する方向に沿って立設しており、前記内磁石の上に設けられるプレートと前記外磁石にて実質的に形成される磁気ギャップは、前記ヨークの底面部に対し前記プレート又は前記外磁石の上面側であって、前記ヨークの底面部から離れた位置に設けられていることを特徴としている。
さらに、請求の範囲第50項に係るスピーカ用磁気回路は、内磁石と、外磁石と、ヨークとを備え、前記内磁石及び前記外磁石は、その厚み方向に対して斜め方向に着磁され、前記内磁石及び前記外磁石の着磁方向は、当該内磁石及び当該外磁石の厚さ方向に対して略同じであり、前記内磁石と前記外磁石とで実質的に形成される磁気ギャップは、前記ヨークに対し前記内磁石又は前記外磁石の上面側であって、当該ヨークから離れた位置に設けられていることを特徴としている。
さらにまた、請求の範囲第62項に係るスピーカ用磁気回路は、磁石と、ヨークとを備え、前記磁石は、その厚さ方向に対して斜め方向に着磁され、前記磁石の着磁方向は、当該磁石の厚み方向に対して略同じであり、前記ヨークは、前記磁石の下面が取り付けられる平板状の底面部と、当該磁石の内側側面又は外側側面と対向する側部とを備え、前記磁石と前記ヨークの側部とで実質的に形成される磁気ギャップは、前記ヨークに対し前記磁石の上面側であって、当該ヨークから離れた位置に設けられていることを特徴としている。
さらにまた、請求の範囲第69項に係るスピーカ用磁気回路は、内磁石と、外磁石と、プレートと、ヨークとを備え、前記プレートは、前記内磁石又は前記外磁石のうち一方の磁石の上に配置されており、前記一方の磁石は、その厚さ方向に沿って着磁されており、前記内磁石又は前記外磁石のうち他方の磁石は、その厚さ方向に対して斜め方向に着磁され、前記他方の磁石の着磁方向は、その厚さ方向に対して略同じであり、前記プレートと前記他方の磁石とで実質的に形成される磁気ギャップは、前記ヨークに対し前記プレート又は前記他方の磁石の上面側であって、当該ヨークから離れた位置に設けられていることを特徴としている。
さらにまた、請求の範囲第83項に係るスピーカ装置は、フレームと、磁気回路と、振動体とを備え、前記磁気回路は、内磁石と、外磁石と、プレートと、ヨークとを備え、前記プレートは、当該プレートの厚さ方向に沿って着磁された、前記内磁石の上に配置され、前記外磁石は、その厚さ方向に対して斜め方向に着磁され、当該外磁石の着磁方向は、当該磁石の厚さ方向に対して略同じであり、前記振動体は、振動板と当該振動板を前記フレームに支持するエッジと、当該振動板に支持されるボイスコイルとを有し、前記振動板は前記ボイスコイルを前記プレートの外側端部近傍に振動自在に支持していることを特徴としている。
さらにまた、請求の範囲第88項に係るスピーカ用磁気回路の製造方法は、磁石の厚み方向に対し斜めの方向に向けられた磁場を作用させて着磁する磁石の着磁工程を有することを特徴としている。
さらにまた、請求の範囲第91項に係るスピーカ用磁気回路は、磁石と、ヨークとを備え、前記磁石は、その厚み方向に対して斜め方向に着磁されており、当該磁石の着磁方向は、当該磁石の厚さ方向において略同じであり、前記磁石の下面は前記ヨークの上面に取り付けられ、当該磁石の内側側面及び外側側面は当該ヨークの上面に対して略直交する方向に沿って形成されており、前記磁石から発せられる磁束は、前記磁石の上面側であって、前記ヨークの上面から離れた位置を通過することを特徴としている。
さらに、請求項25に記載の発明に係るスピーカ用磁気回路の製造方法は、ヨークと磁石とを備えるスピーカ用磁気回路の製造方法であって、前記磁石の配向の向きは、その厚み方向に対して斜め方向に沿っており、当該磁石の配向の向きは、当該磁石の厚さ方向において実質的に同じであり、前記磁石に対し、所定方向に磁場を作用させて着磁をする着磁工程と、前記磁石を前記ヨークの上に固着する磁石の固着工程とを含み、前記磁石から発せられる磁束は、前記磁石側であって、前記ヨークの上面から離れた位置を通過し、前記磁束が通過する位置であって、前記磁石と、前記磁石とは異なる位置に配置される前記ヨークの一部との間には、磁気ギャップが設けられていることを特徴としている。
Claims (17)
- 磁石と、ヨークとを備え、
前記磁石は、その厚み方向に対して斜め方向に着磁されている
ことを特徴とするスピーカ用磁気回路。 - 前記ヨークは底面部を備え、
前記磁石は前記底面部の上に配置されている
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。 - 前記ヨークは底面部と側部とを備え、
前記磁石は前記側部に取り付けられている
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。 - 前記ヨークは底面部と内周側部とを備え、
前記磁石は、前記内周側部に取り付けられている
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。 - 前記ヨークは底面部と外周側部とを備え、
前記磁石は、前記外周側部に取り付けられている
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。 - 前記ヨークは略平板状の形状を備え、
前記ヨークの上には前記磁石が複数配置されている
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。 - 前記ヨークは略平板状の形状を備え、
前記ヨークの上には、前記磁石が複数配置されており、
前記複数の磁石は互いに厚みが異なる
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。 - 前記磁石は周状に配置されており、
前記磁石の内側には厚み方向に対し略平行に着磁された第2の磁石とプレートが配置されている
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。 - 前記磁石は周状に配置されており、
前記磁石の内側には厚み方向に対し略平行に着磁された第2の磁石とプレートが配置されており、
前記磁石と前記第2の磁石との厚みが略同一又は異なる
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。 - 前記ヨークは略平板状の形状を備え、
前記磁石は周状に配置されており、
前記磁石の内側には厚み方向に対し略平行に着磁された第2の磁石とプレートが配置されている
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。 - 前記ヨークは略平板状の形状を備え、
前記磁石は周状に配置されており、
前記磁石の外側には厚み方向に対し略平行に着磁された第2の磁石とプレートが配置されている
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。 - フレームと、振動体と、磁気回路とを備え、
前記磁気回路は、磁石とヨークとを備え、
前記磁石は、その厚み方向に対して斜め方向に着磁されている
ことを特徴とするスピーカ装置。 - 前記振動体は振動板とエッジとボイスコイルとを備え、
前記振動板は、前記エッジを介して、前記フレームに支持されている
ことを特徴とする請求項12に記載のスピーカ装置。 - 前記磁気回路は、プレートと第2の磁石とを備え、
前記磁石は前記第2の磁石を取り囲むように配置されており、
前記第2の磁石はその厚み方向に対し略平行に着磁され、
前記第2の磁石、前記プレートの順にて前記ヨークの上に積層されている
ことを特徴とする請求項12に記載のスピーカ装置。 - 前記振動板は前記ボイスコイルを前記プレートの端部近傍に振動自在に支持している
ことを特徴とする請求項13に記載のスピーカ装置。 - 磁石の厚み方向に対し斜めの方向に向けられた磁場を作用させて着磁する磁石の着磁工程を有することを特徴とする、スピーカ用磁気回路の製造方法。
- 所定の方向に向けられた磁場中にて、磁性粉末に押圧力を作用させて磁石を形成する磁石形成工程を有し、
前記所定の方向は、前記磁石の厚み方向に対し斜めである
ことを特徴とする請求項16に記載のスピーカ用磁気回路の製造方法。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2007/067752 WO2009034627A1 (ja) | 2007-09-12 | 2007-09-12 | スピーカ用磁気回路、スピーカ装置及びスピーカ用磁気回路の製造方法 |
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