JP2001036989A - 磁気回路及びスピーカ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 同軸型で磁気空隙部の起磁力が増強できて、
高域〜超高域を放音可能な磁気回路とスピーカを簡単な
構造によって得る。 【解決手段】 複数のプレートに突出部を形成し、該突
出部をセンタポール或はポールピースとし、これらセン
タポール或はポールピースの外周と内側に中低音用の磁
気空隙部と高域或は超高域（２０ｋＨｚ以上）の音放射
可能な磁気空隙部を有する起磁力の大きい磁気回路及び
この様な磁気回路を有するスピーカを提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は同軸型で高音及び中
低音を再生可能な小型スピーカに適した磁気回路及びス
ピーカに係わり、特に磁気空隙部の磁束密度を大きくさ
せた磁気回路及びスピーカに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、小型のスピーカに用いる磁気
回路として、防磁型のキャンセルマグネットを用いて、
ボイスコイルが揺動自在に枢着される磁気空隙部の磁束
密度を大きくし、駆動力を従来のマグネット１個を用い
た磁気回路に比べて略２倍程度に成した磁気回路を本出
願人は提案している。

【０００３】図１６は上述の磁気回路の要部側断面図を
示すものである。図１６において、１は略円板状の金属
から成るヨークであり、円板の中央部分に円柱状のセン
タポール２を有し、ヨーク１と一体化され、断面が略逆
Ｔ字状に構成されている。ヨーク１上には厚み方向に
Ｓ．Ｎと着磁したキャンセルマグネットとなる同心円状
の第１のマグネット３を接着剤等を介して接合する。

【０００４】第１のマグネット３上には同心円状の金属
から成る第１のプレート４を接着剤等で接合し、更に第
２のメインマグネットとなる同心円状で厚み方向に第１
のマグネット３とは厚み方向に逆にＮ．Ｓと着磁した第
２のマグネット５を第１のプレート４上に接着剤で接合
し、この第２のマグネット５上に同心円状の金属から成
る第２のプレート６を接着剤等で接合して、有底円筒状
のシールドカバー１０によってヨーク１と第２のプレー
ト６間を覆うことで防磁形の磁気回路を構成する。

【０００５】この様な磁気回路で第１のプレート４の内
径とセンタポール２の外径間に形成された磁気空隙部９
内に振動板を介してフレーム等に上下方向に揺動自在に
枢着されたボイスコイルボビン７に巻回したボイスコイ
ル８を介在させ、ボイスコイル８に音響信号を流すこと
で、振動板を駆動している。

【０００６】上述の構成の磁気回路によると、第１のマ
グネット３のＮ極からヨーク１とセンタポール２を介し
て磁気空隙部９を経て、第１のプレート４から第１のマ
グネット３のＳ極に至る磁路内を流入する第１の磁束φ
₁ と、第２のマグネット５のＮ極から第２のプレート６
とセンタポール２間の磁気空隙部及びセンタポール２を
介して磁気空隙部９を経て、第１のプレート４から第２
のマグネット２のＳ極に至る磁路内を流入する磁束φ₂
とによって、従来の外磁型マグネットの磁気空隙部９内
の利用効率が第１及び第２のマグネット３及び５の全起
磁力の１／３程度しか利用されていない場合に比べて、
磁気空隙部９の磁束密度を増大させ、振動板の駆動力を
略２倍にすることができるものが得られている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来構成の磁
気回路及びこの磁気回路を用いたスピーカ並びにスピー
カ装置では外磁型の磁気回路構成とされているために、
第１及び第２のマグネット３及び５の内径の口径より大
きい直径を有するセンタポール２とすることができな
い。従って、小径のマグネットを使用する場合には大き
い口径のボイスコイルを用いることができないので、磁
気空隙部９の磁束密度を大きくすることができないため
振動板の駆動力が限定されてしまう。

【０００８】また、外磁型磁気回路では一般的にはマグ
ネットの厚みによって振動板の動きによる振幅が決ま
り、薄い小型のマグネットの場合は、振動板の振幅を大
きくできないので大入力をスピーカに印加するには磁気
回路の高さ方向が高くなって、全体としてスピーカの奥
行が大きくなってしまう。

【０００９】また、このマグネットをセンタポールの磁
気空隙部に働かせて、マグネットの磁気空隙部９内での
磁束密度を高めようとしても、外磁型磁気回路では磁路
中に設けた有効に動作させる磁気空隙部（図１６の９）
に対し、磁束φ₂ 中にセンタポール２の外径と第２のプ
レート６の内径間に磁気空隙部が形成されて、磁気抵抗
が増大し２つのマグネットが持つ起磁力を有効に利用出
来なかった。

【００１０】本発明は叙上の課題を解決しようとするも
ので、磁気回路に少なくとも３つのマグネットを用いて
磁気空隙部９の磁束密度を増大させ、振動板の駆動力を
大きくすることのできる防磁型の磁気回路及びスピーカ
を提供しようとするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の磁気回路はポー
ルピース部となる突出部を有する少なくとも２枚のプレ
ートと、これらプレートの両側面に設けられ、厚み方向
に着磁した少なくとも３つのマグネットと、これらプレ
ート及びマグネットを囲繞すると共にポールピースとな
る突出部と対向する第１の磁気空隙部と、突出部で形成
したポールピースに形成した溝部から成る第２の磁気空
隙部を設けた磁気回路と、第１及び第２の磁気空隙部に
高音或は超高音（２０ｋＨｚ以上）或は中低音用等の第
１及び第２の振動板を含む振動系を揺動可能に枢着した
スピーカと成したものである。

【００１２】本発明の磁気回路及びこの磁気回路を用い
たスピーカによると、マグネットの磁束が磁気空隙部に
集中し、マグネットの有効磁束の利用率が高められ、起
磁力を従来の２倍に比べて３倍程度まで拡大できる。ま
た、本発明の一形態例によればマグネットの内径内にセ
ンタポールを挿入する必要がないので、マグネットの内
径に左右されず、ボイスコイル径及びセンタポール径を
任意の大きさに選択することができる。さらに磁気回路
の左右方向の厚みを小さくできるので薄型のスピーカを
得ることが出来る。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の磁気回路及びスピ
ーカの１形態例を図１乃至図１５により説明する。

【００１４】先ず、図１乃至図４を用いて、本発明の１
形態例の磁気回路及びスピーカを説明する。図１は本発
明の磁気回路の組立状態を示す斜視図、図２は本発明の
磁気回路の組立平面及び側断面図、図３は本発明の他の
磁気回路の組立平面及び側断面図、図４は本発明のスピ
ーカの１形態例を示す側断面図である。

【００１５】図１において、本例の磁気回路２０は２つ
のプレート１１ａ及び１１ｂと、３つの第１乃至第３の
マグネット１２ａ，１２ｂ，１２ｃと２つの第１及び第
２のヨーク１３ａ，１３ｂとで構成されている。

【００１６】プレートは略円板状の透磁率の高い金属で
構成するを可とし、円板状の中心に立てた垂線方向に第
１及び第２のプレート１１ａ及び１１ｂの外周から角状
の突出部２４ａ，２４ｂを延設し、これら突出部２４
ａ，２４ｂは半円状に内側にカールする様にプレスされ
ている。これら突出部２４ａ，２４ｂの上側には半円状
の第１及び第２のポールピース２５ａ及び２５ｂが一体
にプレスされる。従って、第１及び第２のプレート１１
ａ及び１１ｂの中間に第３のマグネット１２ｃを接着剤
で接合させた場合には第１及び第２の突出部２４ａ及び
２４ｂが対向配置された状態では上側から視れば円環状
となされ、第１及び第２の半円状ポールピース２４ａ及
び２４ｂ間には図２（Ａ）の平面図に示す様に直線状の
第２の磁気空隙部９ｂが形成される。

【００１７】また、円板状の第１及び第２のプレート１
１ａ及び１１ｂの中心部には必要に応じて、破線の様に
透孔１６を穿ってのリング状としてもよい。

【００１８】第１及び第２のプレート１１ａ及び１１ｂ
間に挟着された第３のマグネット１２ｃはフェライト等
で矩形、正方形、円盤状、リング状等の所定形状に成形
され、厚み方向に例えばＳ．Ｎと着磁されている。

【００１９】第１のプレート１１ａの前面側には第３の
マグネット１２ｃと同一形状で例えば厚み方向にＮ．Ｓ
と着磁された第１のマグネット１２ａを接着剤を介して
接合する。

【００２０】次に、第２のプレート１１ｂの後面側に第
１のマグネット１２ａと同一形状で、第１のマグネット
１２ａとは厚み方向に逆にＳ．Ｎと着磁された、同心円
状の第２のマグネット１２ｂを接着剤を介して接合す
る。

【００２１】第１及び第２のプレート１１ａ及び１１ｂ
の両側面に第１及び第２のマグネット１２ａ及び１２ｂ
を接合した第１及び第２のマグネット１２ａ及び１２ｂ
の他方の面にヨークと成る第１及び第２のヨーク１３ａ
及び１３ｂを接着剤を介して接合する。

【００２２】第１及び第２のヨーク１３ａ及び１３ｂは
箱状に透磁率の高い金属でプレスされている。勿論、図
１に示す様に第１及び第２のヨークは第１及び第２の天
板１４ａ及び１４ｂを別体構成して、箱状としてもよ
い。

【００２３】箱状の第１及び第２のヨーク１３ａ及び１
３ｂの第１及び第２の天板１４ａ及び１４ｂの中心位置
には第１及び第２の半円状溝１７ａ及び１７ｂが形成さ
れている。この半円状溝１７ａ及び１７ｂは第１及び第
２のヨーク１３ａ，１３ｂを重ね合わせた時には円形と
なり、これら第１及び第２の半円状溝１７ａ及び１７ｂ
が重ね合わされて形成される円形の直径は第１及び第２
のプレート１１ａ及び１１ｂ上に形成した第１及び第２
の突出部２４ａ及び２４ｂで形成される円状の外径より
やや大きくなる様に成されている。

【００２４】さらに、第１及び第２のヨーク１３ａ，１
３ｂを半円状溝１７ａ及び１７ｂが互に真円となる様に
接合させた時の第１及び第２のヨーク１３ａ及び１３ｂ
の夫々の箱状の主板の内側間の距離Ｄは、第１乃至第３
のマグネット１２ａ，１２ｂ，１２ｃの厚みＤ₁ と第１
及び第２のプレート１１ａ及び１１ｂの厚みＤ₂ の夫々
の和である３Ｄ₁ ＋２Ｄ₁ （図２（Ｂ）参照）の値に等
しく選択される。

【００２５】第１乃至第３のマグネット１２ａ乃至１２
ｃと第１及び第２のプレート１１ａ及び１１ｂを一体化
し、第１及び第２のヨーク１３ａ及び１３ｂを接合させ
る場合には、円状と成された第１及び第２の突出部２４
ａ及び２４ｂにギャップガイドを挿入して、第１及び第
２の突出部２４ａ及び２４ｂの外径と第１及び第２のヨ
ーク１３ａ及び１３ｂを互に接合して生じた時に形成さ
れる半円状溝１７ａ及び１７ｂで形成される円状の内径
間で形成される第１の磁気空隙部９ａ（図２（Ａ）参
照）を所定間隔に保持させる様に組み立てる。尚図２
（Ａ）は上述の様に組み立てられた磁気回路２０の平面
図を示している。

【００２６】図３（Ａ），（Ｂ）は磁気回路２０の他の
構成例を示すものであり、図２（Ａ），（Ｂ）との対応
部分には同一符号を付して、重複説明を省略する。図３
（Ａ），（Ｂ）で図２（Ａ），（Ｂ）と異なる点は第１
及び第２のヨーク１３ａ及び１３ｂの形状を箱形から円
筒状と成したものである。従って、第１及び第２のヨー
ク１３ａ及び１３ｂは有底円筒を高さ方向に半分に切断
された円筒状とされ、第１及び第２のマグネット１３ａ
及び１３ｂは図３（Ａ）に示される様に第１及び第２の
ヨーク１３ａ及び１３ｂの内周と接する面が内周の円弧
に沿う様な曲率となる様に成型されている。また、第１
及び第２の天板１４ａ及び１４ｂは図３（Ａ）の様に略
半円状に形成されている。

【００２７】上述の図１及び図２（Ａ），（Ｂ）並びに
図３（Ａ），（Ｂ）で説明した磁気回路２０によると、
図１６の従来例で説明した第２のプレート６の内径とセ
ンタポール２の外径間を通る磁気空隙部がないため、こ
の様な磁気空隙部を通る磁束が減少することない、例え
ば図２（Ｂ）では第１及び第２のマグネット１２ａ及び
１２ｂのＮ極から出た磁束は第１及び第２のヨーク１３
ａ及び１３ｂ→第１及び第２の天板１４ａ及び１４ｂ→
第１の磁気空隙部９ａ→第１及び第２の突出部２４ａ及
び２４ｂ→第１及び第２のプレート１１ａ及び１１ｂ→
第１及び第２のマグネットのＳ極の経路を介して閉回路
磁束φ₁ が第１の磁気空隙部９ａに集中する。

【００２８】又、第１のマグネット１３ａのＮ極から出
た磁束は第１のヨーク１３ａ→第２のヨーク１３ｂ→第
１の磁気空隙部１４ａ→第２の半円状ポールピース２５
ｂ→第２の磁気空隙部９ｂ→第１の半円状ポールピース
２５ａ→第１のプレート１１ａ→第１のマグネット１２
ａのＳ極に至る閉回路磁束φ₂ と、第２のマグネット１
２ｂのＮ極から出た磁束は第２のヨーク１３ｂ→第１の
ヨーク１３ａ→第１の磁気空隙部１４ａ→第１の半円状
ポールピース２５ａ→第２の磁気空隙部９ｂ→第２の半
円状ポールピース２５ｂ→第２のプレート１１ｂ→第２
のマグネット１２ｂのＳ極に至る閉回路磁束φ₂ が構成
される。

【００２９】この場合、φ₂ の閉回路では平行磁界であ
る第２の磁気空隙部９ｂを通るが、このギャップは後述
するも磁性流体等の充填し、導電体よりなる１枚の駆動
コイルが挟ギャップ内に挿入されているので、この部分
の磁気抵抗は極めて低い値に設定できるため、図１６の
第２のプレート６の内径とセンタポール２の外径間を通
る磁気空隙部に比べての磁束の減少を大幅に減らすこと
ができて且つ第２の磁気空隙部９ｂの磁束密度も高めら
れる。

【００３０】更に第２の磁気空隙部９ｂには第３のマグ
ネット１２ｃのＮ極から出た磁束は第２のプレート１１
ｂ→第２の突出部２４ｂ→第２の磁気空隙部９ｂ→第１
の突出部２４ａ→第１のプレート１１ａ→第３のマグネ
ット１２ｃのＳ極の経路で閉回路磁束φ₃ を生じ、第１
及び第２の磁気空隙部９ａ及び９ｂでの磁束密度を２．
５倍程度まで高められるものが得られている。

【００３１】図４は図１及び図２（Ａ），（Ｂ）で示し
た磁気回路２０を用いたスピーカ３０の１形態例を示す
もので第１の磁気空隙部９ａが形成された第１及び第２
のヨーク１３ａ及び１３ｂの第１及び第２の天板１４ａ
及び１４ｂ上に金属等で漏斗状に形成したフレーム２９
を鋲付等で固着し、ボイスコイルボビン７に巻回したボ
イスコイル８を第１の磁気空隙部９ａ内に保持させるた
めに、円状の第１及び第２の突出部２４ａ及び２４ｂに
ガイドギャップを挿入し、ボイスコイルボビン７をガイ
ドギャップ外径に挿入した状態で波形のコルゲーション
を有する同心状ダンパー２６の内径をボイスコイルボビ
ン７の外径に接着剤を介し接合し、ダンパー２６の外径
をフレーム２９の底部外径に接着剤を介して接合する。

【００３２】更に、フィックスエッジ或はフリーエッジ
２１の付いたコーン状の第１の振動板１９の内径をボイ
スコイルボビン７の上部外径に、エッジ２１の外径をフ
レーム２９の最大開口外径部にガスケット２２を介して
接着剤で接合し、ボイスコイル８を第１の磁気空隙９ａ
の中心位置に上下方向に揺動自在に枢着し、ボイスコイ
ルボビン７の上部開口部にダスト侵入防止用のドーム状
のキャップと第２の振動板２３を接合させる。

【００３３】この第２の振動板２３を含む振動系は第２
の磁気空隙部９ｂ内に枢着されている。これら、第２の
振動板２３と駆動用コイルの１例を図５を用いて説明す
る。

【００３４】図５は本例に用いるキャップ兼用の第２の
振動板２３を裏側から視た斜視図を示すものであり、第
２の振動板２３は合成樹脂等を布にコーティングした軽
量高剛性の非導電性部材をドーム状に形成する。

【００３５】駆動コイル３１は銅板やアルミニウム板等
の導電性材料を略矩形状に形成し、入力端子となる左右
端に左右脚３２Ｌ及び３２Ｒを下方向に延設した略πの
字形状と成したワンターンコイルと成され、左右脚３２
Ｌ及び３２Ｒを第２の振動板２３のドーム状部から突出
させて、この左右脚３２Ｌ及び３２Ｒの一部を第２の振
動板２３に絶縁性の接着剤を介して接合させたものであ
る。

【００３６】図４では図５に示したドーム状の第２の振
動板２３と一体化された駆動コイル３１の下部（図５で
は上部）を第２の磁気空隙部９ｂを形成する直線状のギ
ャップ内に挿入させてボイスコイルボビン７の上端に接
合させている。

【００３７】これら入力端子を構成する左右脚３２Ｌ及
び３２Ｒに音響信号を供給することで高域或は超高域
（２０ｋＨｚ以上の超音波）を第２の振動板２３から放
音することができる。尚２７は中低音用のボイスコイル
８を駆動するための入力端子、２８は錦糸線を示し、入
力端子２７及び錦糸線２８を介してボイスコイル８に音
響信号が供給され、第１の振動板１９を介して中低音域
信号が放音される。

【００３８】図６及び図７（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は本
例の他の構成を示すスピーカと第２の振動板を示すもの
である。図４で説明したスピーカと第２の振動板との対
応部分には同一符号を付して、以下重複説明を省略す
る。

【００３９】図６のスピーカ３０では第２の振動板２３
及び駆動コイル３１の形状が図４のスピーカ３０と異な
っているので、以下、図７（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示
す第２の振動板２３の平面及び側断面図によって、第２
の振動板２３及び駆動コイル３１のみ説明する。

【００４０】図６に用いられるスピーカ３０の第２の振
動板は略ドーム状に合成樹脂をコーティングした軽量な
布等で形成し、図７（Ａ）に示すと同様に波形のコルゲ
ーションと同様の円環状のエッジ３４を凹状に形成し、
ドーム頂部の中心部分には図７（Ａ）と同様にワンター
ンコイルで略コ字状に形成した駆動コイル３１の左右脚
３２Ｌ及び３２Ｒの先端を下側から突出させて接着剤等
で接合させて、駆動コイル３１を第２の振動板２３に垂
下させ、第１の振動板１９の傾斜部に接合させ、駆動コ
イル３１を導電体で構成させた水平部を第２の磁気空隙
部９ｂに充填させた磁性流体３５内に挿通させる様に成
されている。

【００４１】図７（Ａ）及び図７（Ｂ）は第２の振動板
２３の他の構成を示すものであり、円環状のエッジ３４
は凸状に形成し、キャップ兼用の振動板をドーム状に合
成樹脂でコーティングした布、或は発泡材等で成型する
際に楕円状のエッジ３６ａ及び超高域放射振動板となる
略楕円状の高域用振動板３６を一体成型して、駆動コイ
ル３１を高域用振動板３６に垂下する様に接合させてい
る。

【００４２】図７（Ｃ）はドーム状に形成したキャップ
兼用振動板である高域用振動板３６の頂部に楕円状エッ
ジ３６ａを形成し、この楕円エッジ３６ａで囲まれる領
域内に駆動コイル３１を垂下する様に接合させたもので
あり、図４及び図６に示したスピーカ３０に上述の夫々
の第２の駆動板２３及び駆動コイル３１を用いることが
できる。

【００４３】図８乃至図１１は本発明の他の磁気回路及
び更に他のスピーカ及びスピーカ装置を示すものであ
る。図１及び図２で説明した対応部分には同一符号を付
して、以下重複説明を省略する。

【００４４】図８及び図１０に示す他の磁気回路２０に
於いては３つのプレート１１ａ〜１１ｃと４つのマグネ
ット１２ａ〜１２ｄ並びに１対のヨーク１３ａ及び１３
ｂで構成させる。

【００４５】先ず、第１及び第２のプレート１１ａ及び
１１ｂは第１及び第２の略同心円状の金属板材に、角状
の第１及び第２の突出部２４ａ及び２４ｂを同心円状部
と一体に形成する。第３のプレート１１ｃは略同心円状
の金属板材に第３の突出部２４ｃを一体に形成し、第３
の突出部２４ｃの頂部に円盤状のポールピース２５を第
３の突出部２４ｃと一体に形成し、Ｃ部拡大図の様にポ
ールピース２５を第３の突起部２４ｃに対し直交する様
に折り曲げると共に第３の突出部２４ｃの基部を手前側
に所定角度折り曲げる様に形成されている。

【００４６】第１及び第２の突出部２４ａ及び２４ｂは
同心円状の中心に立てた垂線方向になる様に第１及び第
２のプレート１１ａ及び１１ｂの外周から延設され、カ
ール状に折り曲げられて、上方から視て半円状になる様
に成され、第１及び第２の半円状ポールピース２５ａ及
び２５ｂが形成され、第１及び第２の半円状部ポールピ
ース２５ａ及び２５ｂを対向させた時に中心に穿った透
孔２７（図１０（Ａ）参照）内に第３のプレート１２ｃ
の突出部２４ｃに形成した円盤状のポールピース２５が
入る様に成され、第１及び第２の半円状ポールピースと
円盤状のポールピース２５間に円環状の第２の磁気空隙
部９ｂが形成される。

【００４７】第１及び第２のプレート１１ａ及び１１ｂ
間には第３のマグネット１２ｃ及び第３のプレート１１
ｃ並びに第４のマグネット１２ｄを介在させている。第
３及び第４のマグネット１２ｃ及び１２ｄは第１及び第
２のマグネット１２ａ及び１２ｂとは互に厚み方向に逆
極性になる様に着磁されている。

【００４８】本例の第１及び第２のヨーク１３ａ及び１
３ｂは略箱状に透磁率の高い金属でプレス成形され、箱
状の第１及び第２のヨーク１３ａ，１３ｂの天板に第１
及び第２の円筒状の突出部２４ａ及び２４ｂが挿入さ
れ、図１０（Ａ），（Ｂ）の様に第１の磁気空隙１８ａ
を形成するための半円状溝部１７ａ，１７ｂが穿たれて
いる。

【００４９】図９は図８の磁気回路２０を組み立て、２
つの振動系を組み込んだ場合の図４と同様のスピーカの
側断面図を示している。図９で、図４との対応部分には
同一符号を付して重複説明を省略する。

【００５０】図９のスピーカ３０では第２の磁気空隙部
９ｂに同軸的に上下方向に揺動自在に枢着される超高域
或は高域用の第２の振動板２３の構成が異なっている。
即ち、第２の磁気空隙部９ｂは図１及び図２（Ａ），
（Ｂ）で説明した様に平行ギャップではなく円環状のギ
ャップを構成しているため超高域放射用の振動板２３と
しては、図９のＥ部拡大斜視図に示す様に所定のスリッ
ト３１ａを形成して円筒状に成したワンターンコイルと
した駆動コイル３１の左右端に入力端子と成る左右脚３
２Ｌ及び３２Ｒを形成し、第１の振動板１９のボイスコ
イルボビン９内に所定形状のエッジ４１を介して上下方
向に揺動可能に枢着し、エッジ４１上に軽量強剛性の超
高域或は高域用のドーム状の第２の振動板２３を接合
し、左右脚３２Ｌ及び３２Ｒを錦糸線２８を介して入力
端子２７に引き出す様にしている。この場合、駆動コイ
ル３１と中低音用のボイスコイル８は直列接続され、音
響信号が両コイルに同時に供給される。ボイスコイルボ
ビン９の開口側にはダスト侵入防止用キャップ４０等が
通常の様に覆せられている。

【００５１】上述の様な構成の磁気回路２０及びスピー
カ３０によれば図１及び図４で説明した磁気回路に比
べ、第１及び第２の磁気空隙部９ａ及び９ｂの磁束密度
を更に大きく出来て、第１及び第２の磁気空隙９ａ及び
９ｂの起磁力を略３倍程度に向上させることが可能とな
った。

【００５２】図１０（Ａ），（Ｂ）は図８で説明した第
３のプレート１１ｃの形状をリング状から矩形状に変更
して、磁気回路２０を組み立てた状態を示す平面及び側
断面図であり、第３のプレート１１ｃの底面は第１及び
第２のヨーク１３ａ及び１３ｂの底部間に挟着される様
に成されている。

【００５３】上述の図１０（Ｂ）の側断面図によって生
ずる閉回路磁束を説明する。尚、図２で説明したと同一
磁束には同一磁束符号φ₁ 〜φ₃ をつけて重複説明を省
略する。

【００５４】図１０（Ｂ）では上述の５つの閉磁路φ₁
〜φ₃ の外に第４のマグネット１２ｄのＮ極から出た磁
束は第３のプレート１１ｃ→ポールピース２５→第２の
磁気空隙部９ｂ→第４のマグネット１２ｄのＳ極を通る
第３のマグネット１２ｃの磁束と対称的な磁束φ₃ と、
第３のマグネット１２ｃのＮ極から出た磁束は第３のプ
レート１１ｃ→第１のヨーク１３ａ→第１の磁気空隙部
９ａ→第１のプレート１１ａ→第３のマグネット１２ｃ
のＳ極に至る磁束φ₄ と、第４のマグネット１２ｄのＮ
極から出た磁束は第３のプレート１２ｃ→第２のヨーク
１３ｂ→第１の磁気空隙９ａ→第２のプレート１２ｂ→
第４のマグネット１２ｄのＳ極に至る閉回路の磁束φ₄
と合計８個の閉回路が形成されて、第１及び第２の磁気
空隙部９ａ及び９ｂでの磁束密度をより高めることが可
能となる。

【００５５】図１１は図１０で用いた磁気回路を図９で
説明したと同様のスピーカ３０に用い、このスピーカを
スピーカボックス４２内に収納したスピーカ装置の側断
面図を示すものである。

【００５６】図１１でスピーカボックス４２はＡＢＳ等
の合成樹脂を略直方体状に形成し、バッフルボード４４
にスピーカ放音孔４５及び位相反転型構成とするための
ダクト４６及びダクト開口４６ａを穿ったスピーカボッ
クス４２内に配設した場合の側断面図を示す。図１１で
は図９で説明したスピーカをスピーカ放音孔５に対向配
置した場合を示しているが、スピーカ３０のフレーム２
９を楕円型のスピーカとすれば横幅の薄いブックシェル
型の小型スピーカボックスとしたスピーカ装置が容易に
提供可能となる。

【００５７】本発明の磁気回路及びスピーカによるとマ
グネットの両面に第１及び第２のプレートとヨークを接
合し、同じ方向に着磁し、サブアッセンブルした２つの
磁気回路のプレート間に１つ又は２つのマグネット或は
第３のプレートを対向させて、接合することでスピーカ
用の磁気回路が完成するので非常に量産性に優れた磁気
回路及びスピーカが得られる。

【００５８】また、磁気回路全体の厚みを薄く出来るの
で楕円小型スピーカ等に使用用途を広げることが可能で
ある。

【００５９】上述の磁気回路及びスピーカでは３個乃至
４個のマグネットを第１〜第３のプレートを介して水平
（Ｘ軸）方向に並設させたが、従来の外磁型の磁気回路
の様に垂直（Ｙ軸）方向に複数のマグネットを積み上げ
る様な構成としてもよい。

【００６０】図１２乃至図１５は外磁型の防磁用磁気回
路を用いて、超高域或は高域の振動板をヨーク上のセン
タポール上に設けた磁気回路で駆動させる様に成した磁
気回路及びスピーカを示すものである。

【００６１】図１２は本発明の１形態例を示す磁気回路
の組立状態を示す斜視図であり、図１３（Ａ），（Ｂ）
はスピーカの側断面図を示している。

【００６２】先ず、図１３（Ａ）に依ってスピーカの全
体的構成を説明する。図１３（Ａ）で５０はリング状で
フェライト等で成型された外磁型のメインマグネット、
５１はメインマグネット５０とは厚み方向に逆方向に着
磁されたリング状のキャンセルマグネットであり、円盤
状のフランジ部から成るヨーク５２は中心部にセンタポ
ール５３を有し、ヨーク５２のフランジ部の上下にメイ
ンマグネット５０とキャンセルマグネット５１が接合さ
れ、メインマグネット上にはリング状のプレート５４が
接合され、有底円筒状の金属から成るシールドカバー５
５で磁気回路を囲繞して、防磁型の磁気回路が構成され
ている。

【００６３】プレート５４上には図９で説明したと同様
構成の第１の振動板１９を保持するフレーム２９等が固
定され、ボイスコイル８を含む振動系は図９と同一構成
であるので対応部分には同一符号を付して重複説明は省
略する。

【００６４】第２の振動板２３を駆動する磁気回路はセ
ンタポール上に配設する様に成されている。図１２はこ
の様な第２の振動板２３を駆動する磁気回路を示すもの
で、ヨーク５２のセンタポール５３に中ぐり部５６が形
成される。この中ぐり部５６中に非磁性体から成る円盤
５７を挿入して接着剤で接合する。この場合円盤５７の
厚みｄ₁ とセンタポール５３の高さＨ（中ぐり部５６の
深さ）を同一寸法に選択する。

【００６５】内側センタポール５８は円柱状と成され、
この円柱を高さ方向に半分に切断するか、図１４及び図
１５（Ａ）の磁気回路の斜視図と平面図の様に１２０°
の間隔で３分割して、複数の分割内側センタポール５８
ａ，５８ｂ，５８ｃを形成する。これら複数の分割内側
センタポール５８ａ，５８ｂ，５８ｃ間の下側に長方形
状の２つのマグネット６１ａ及び６１ｂ、或は図１４及
び図１５（Ａ）の様に３つのマグネット６１ａ，６１
ｂ，６１ｃを挿入する切溝６２ａ，６２ｂ，６２ｃが形
成されている。

【００６６】さらに、分割内側センタポール５８ａ及び
５８ｂ間には図１２及び図１３（Ａ）のスピーカ３０で
は切溝６２ａ，６２ｂの上側に平行なスリット６３ａを
形成し、図１３（Ｂ）、図１４、図１５（Ａ）のスピー
カ３０及び磁気回路２０ではＹ字状のスリット６３ｂを
形成し、駆動コイル６４の磁気空隙部と成す。

【００６７】内側センタポール５８の外周には非磁性筒
５９を図１２及び図１３では２分割し、切溝６２ａ，６
２ｂとスリット６３ａに対応した切溝とスリットを形成
した分割非磁性筒５９ａ，５９ｂが嵌挿されている。

【００６８】図１３（Ｂ）、図１４、図１５（Ａ）に示
す磁気回路とスピーカでは非磁性筒５９は３分割され分
割非磁性筒５９ａ，５９ｂ，５９ｃを構成し、分割非磁
性筒５９ａと５９ｂ間、分割非磁性筒５９ｂと５９ｃ
間、分割非磁性筒５９ｃと５９ａ間に内側センタポール
５８に形成したと同様の切溝６２ａ，６２ｂ，６２ｃと
これら切溝上にスリット６３ｂとなる細溝が形成されて
いる。

【００６９】非磁性筒５９の上側にはヨーク５２のセン
タに形成したセンタポール５３の外径と同一外径を有す
る円筒状の外側センタポール６０を嵌挿させる。

【００７０】この外側センタポール６０も図１２及び図
１３（Ａ）に示す構成では分割内側センタポール５８ａ
及び５８ｂと同様に切溝６２ａ及び６２ｂとスリット６
３ａに対応する切溝を円筒の高さ方向に２分割する様に
形成して分割外側センタポール６０ａ及び６０ｂと成さ
れている。

【００７１】更に図１３（Ｂ）、図１４、図１５（Ａ）
に示す磁気回路では外側センタポールは切溝６２ａ，６
２ｂ，６２ｃに対応すると同様の切溝とスリット６３ａ
に対応するＹ字状のスリット６３ｂとなる細溝を形成し
た磁気空隙部が形成された３つの分割外側センタポール
６０ａ，６０ｂ，６０ｃが構成され、センタポール５３
上に結合部６５（図１４参照）を介して接合されてい
る。

【００７２】更に、上記した外側センタポール６０、非
磁性筒５９、内側センタポール５８に形成した平行のス
リット６３ａ或はＹ字状のスリット６３ｂに２分割の場
合は正負の入出力端子６４ａ及び６４ｂを形成した銅板
或はアルミニウム板から成る矩形状の平板或はコ字状と
ワンターンコイルから成る駆動コイル６４を磁気空隙部
となるスリット６３ａに揺動可能に枢着するためにドー
ム状に形成した軽量な第２の振動板２３に接着剤を介し
て接合する。この第２の振動板２３はボイスコイルボビ
ン９の上部開口部に接合させる。尚、ボイスコイル８と
駆動コイル６４の入出力端子６４ａ及び６４ｂは直列に
接続する様にする。

【００７３】また、図１３（Ｂ）に示すスピーカでは図
１５（Ｂ）の斜視図に示す様な駆動コイル６４となす。
即ち、略矩形状の平板からなる銅板を中心から１２０°
に折り曲げて互に裏面を接合し、図１５（Ｂ）に示す様
な極性と成る様にボイスコイル８と直列に接続させて、
駆動させる様にすればよい。

【００７４】図１５（Ｂ）の駆動コイル６４ではＹ字状
のマイナス及びマイナス端Ａを図１５（Ａ）のスリット
６３ｂのＡ点に持ち来し、図１５（Ｂ）のプラス及びプ
ラス端Ｂ及びＣを同じく図１５（Ａ）のスリット６３ｂ
のＢ点及びＣ点に持ち来せば図１５（Ａ）でＢ及びＣ点
では内側に向かって電流が中心Ｏを介してＡ点方向に流
れ、フレーミング左手の法則で上側に向かう方向の運動
力が働いて高域或は超高域を第２の振動板を介して放音
することができる。

【００７５】また、駆動コイル６４の正負端間をショー
トすればフレーミングの右手の法則で駆動コイル中に渦
電流が流れ、この過電流によって、第２の振動板を制動
するため振動系の不要振動をダンプすることができる。

【００７６】また、通常の２ウエイスピーカのように駆
動コイル６４にマッチングトランスを接続し、ボイスコ
イル８にはフィルタを介して接続するか、ボイスコイル
８に並列にコンデンサを接続し、２０ｋＨｚ以上の超高
域の音圧レベルを上昇させるために合成インピーダンス
を小さくし、駆動コイル（抵抗は小さい）６４に流れる
電流を増大させる様にしてもよい。

【００７７】本発明の磁気回路及びスピーカによるとマ
グネットの両面にプレートとヨークを接合し同じ方向に
着磁しサブアッセンブルした２つの磁気回路を互にプレ
ートを対向させて、或はプレート間に少なくとも１つの
マグネット或は１つのプレートを配して接合することで
磁気回路が完成するので非常に量産性に優れた磁気回路
及びスピーカが得られる。

【００７８】また、磁気回路全体の厚みを薄く出来るの
で楕円型の薄形スピーカ等に使用用途を広げることが可
能である。

【００７９】さらにマグネットの持つ磁気の力が１個に
相当する磁気空隙部に集中しプレートを挟んでマグネッ
トが逆方向に着磁されているので磁気回路の磁気漏洩が
非常に少なく磁気空隙部の磁気の力はほぼ２．５〜３と
なり非常に強力になり、図１２以下の磁気回路の構成を
除いてマグネットの内径の中にセンタポール部を入れて
磁気空隙部を作成する必要が無い為にマグネットの内径
開口に左右されず任意の大きさに出来る。又、マグネッ
トの厚みに無関係にセンタポール部の長さを設定できる
ので振動板の振幅を大きくすることが出来るので小形ス
ピーカの許容入力を大きくすることが出来る。さらに、
複数の振動系を１つの磁気回路内に簡単に作れるので同
軸型スピーカを簡単に構成出来て超高域まで放音可能な
スピーカを得ることが出来る。

【００８０】

【発明の効果】本発明によれば磁気回路の構成は極めて
簡単でありながら、 （１）複数の磁気空隙部が形成可能である。 （２）磁気回路の組立が簡単で量産性に優れている。 （３）磁気空隙部の磁束密度が高められて、薄形に構成
できる。 （４）使用目的により磁気空隙部が任意形状に設計可能
である。 （５）ボイスコイル口径を任意に設定できて振幅を大き
くすることができる。 （６）駆動コイル（ワンターンコイル）を振動板の不要
振動の制動部材として使用することができる。 等の多くの効果を生ずる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気回路の組立状態を示す斜視図であ
る。

【図２】本発明の磁気回路の組立平面及び側断面図であ
る。

【図３】本発明の他の磁気回路の組立状態を示す平面及
び側断面図である。

【図４】本発明のスピーカの側断面図である。

【図５】本発明に用いる振動板の斜視図である。

【図６】本発明の他のスピーカの側断面図である。

【図７】本発明に用いる振動板の平面及び側断面図であ
る。

【図８】本発明の他の磁気回路の組立状態を示す斜視図
である。

【図９】本発明の更に他のスピーカの側断面図（Ｉ）で
ある。

【図１０】本発明の更に他の磁気回路の組立平面及び側
断面図である。

【図１１】本発明のスピーカ装置の側断面図である。

【図１２】本発明の更に他の磁気回路の組立状態を示す
斜視図である。

【図１３】本発明の更に他のスピーカを示す側断面図
（II）である。

【図１４】本発明の磁気回路の組立斜視図である。

【図１５】本発明の磁気回路の平面図及び駆動コイル説
明図である。

【図１６】従来の磁気回路の側断面図である。

【符号の説明】

１１ａ，１１ｂ，１１ｃ‥‥第１〜第３のプレート、１
２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ‥‥第１〜第４のマグネ
ット、１３ａ，１３ｂ‥‥第１〜第２のヨーク、２０‥
‥磁気回路、２４ａ，２４ｂ，２４ｃ‥‥第１〜第３の
突出部、２５‥‥ポールピース、２５ａ，２５ｂ‥‥半
円状ポールピース、３０‥‥スピーカ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 徳重 賢二 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 Ｆターム(参考） 5D012 BA03 BA09 BB03 BB04 BB05 BB07

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポールピース部となる第１の突出部を有
   する第１のプレートと、 第２のポールピース部となる第２の突出部を有する第２
   のプレートと、 上記第１及び第２のプレートの第１及び第２の突出部を
   対向させて１つのポールピースを構成させると共に該第
   １及び第２のプレート間に配設した少なくとも１個の第
   １のマグネットと、 上記第１及び第２のプレートの両側に配設した第２及び
   第３のマグネットと、 上記第１及び第２のプレート及び上記第１乃至第３のマ
   グネットを囲繞すると共に上記ポールピースとなる第１
   及び第２の突出部の外周と対向する第１の磁気空隙部と
   なる半円状の第１及び第２の切溝を有する第１及び第２
   のヨークとから成ることを特徴とする磁気回路。
2. 【請求項２】 前記第１及び第２の突出部間に平行ギャ
   ップを形成して成ることを特徴とする請求項１記載の磁
   気回路。
3. 【請求項３】 前記第１及び第２のプレート間に前記第
   １のマグネットとは逆極性の第４のマグネットを設け、
   該第１及び第４のマグネット間にセンタポール部を形成
   した第３のプレートを配設し、前記第１及び第２のプレ
   ートの第１及び第２の突出部で形成される円環状の前記
   のポールピース内に第２の磁気空隙部を形成して成るこ
   とを特徴とする請求項１記載の磁気回路。
4. 【請求項４】 ポールピース部となる第１の突出部を有
   する第１のプレートと、 第２のポールピース部となる第２の突出部を有する第２
   のプレートと、 上記第１及び第２のプレートの第１及び第２の突出部を
   対向させて１つのポールピースを構成させると共に該第
   １及び第２のプレート間に配設した少なくとも１個の第
   １のマグネットと、 上記第１及び第２のプレートの両側に配設した第２及び
   第３のマグネットと、 上記第１及び第２のプレート及び上記第１乃至第３のマ
   グネットを囲繞すると共に上記ポールピースとなる第１
   及び第２の突出部の外周と対向する第１の磁気空隙部と
   なる半円状の第１及び第２の切溝を有する第１及び第２
   のヨークと、 上記第１及び第２の突出部間に第２の磁気空隙部を形成
   し、上記第１及び第２の磁気空隙部に第１及び第２のス
   ピーカ駆動系を揺動可能に枢着してなることを特徴とす
   るスピーカ。
5. 【請求項５】 ポールピース部となる第１の突出部を有
   する第１のプレートと、 第２のポールピース部となる第２の突出部を有する第２
   のプレートと、 上記第１及び第２のプレートの第１及び第２の突出部を
   対向させて１つのポールピースを構成させると共に該第
   １及び第２のプレート間に配設した第１及び第２のマグ
   ネットで挟着された第３のプレートと、 上記第１及び第２のプレートの両側に配設した第３及び
   第４のマグネットと、 上記第１及び第２のプレート及び上記第１乃至第４のマ
   グネットを囲繞すると共に上記ポールピースとなる第１
   及び第２の突出部の外周と対向する第１の磁気空隙部と
   なる半円状の第１及び第２の切溝を有する第１及び第２
   のヨークと、 上記第１及び第２の突出部間に穿った中心孔と、 上記第３のプレートに配設した第３の突出部に形成した
   ポールピースと、 上記中心孔と上記ポールピース間に形成した第２の磁気
   空隙部とを具備し、 上記第１及び第２の磁気空隙部に第１及び第２のスピー
   カ駆動系を揺動可能に枢着して成ることを特徴とするス
   ピーカ。
6. 【請求項６】 互に逆極性にされた第１及び第２のマグ
   ネット間に挟着された第１のセンタポールを有するヨー
   クと、 上記ヨークを座ぐって挿入された円盤状の第１の非磁性
   部材と、 上記センタポール外径と同一直径の円筒状の外側センタ
   ポールと、 上記外側センタポール内径に嵌着された円筒状の第２の
   非磁性部材と、 上記第２の非磁性部材の内径に設けられた円筒状の第２
   のセンタポールと、 上記外側センタポール及び上記第２の非磁性部材並びに
   上記第２のセンタポールを複数に分割し、該第２のセン
   タポールに第２の磁気空隙部となるスリットを形成し、
   分割した第２のセンタポール間に少なくとも第３及び第
   ４のマグネットを介在させて、該第２の磁気空隙部及び
   該外側センタポールとプレート間に形成した第１の磁気
   空隙部に第１及び第２のスピーカの駆動系を揺動可能に
   枢着してなることを特徴とするスピーカ。