JP2002204495A - プレーナ型電磁トランスジューサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 導電体を付加的な絶縁材の層を具備すること
によってプレーナ型電磁トランスジューサダイヤフラム
を改善する。 【解決手段】 電磁トランスジューサのダイヤフラム
（１１０）は、柔軟で電気的絶縁性材料のダイヤフラム
を保護するために相互に接着された２層の絶縁層（２２
０，２２２）の間に配置され、エッチングにより形成さ
れる導電パターンを有する電気的導電層（２２１）を有
する。電流が、音声信号を発生するダイヤフラムの機械
的変位を発生するために電磁場と干渉する磁気および静
電場を導電体の周囲に発生するために導電体中を流れ
る。ダイヤフラムを支持するために酸化第一鉄でない支
持が使用されうる。１または複数の磁石が電磁場を生成
するために使用される。磁石は酸化第一鉄でない支持の
横棒に接着される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気信号をダイヤ
フラムの動きに変換することの可能なプレーナ型電磁ト
ランスジューサに関する。それはまたダイヤフラムの動
きを電気信号に変換することも可能である。それはラウ
ドスピーカ、ヘッドフォン、マイクロフォンあるいは同
等の他の装置に適用可能である。

【０００２】

【従来の技術】プレーナ型電磁ラウドスピーカの利点お
よび欠点に関する議論、ならびに技術状態に関する記述
は、Thigpen の“改善された効率の電磁トランスジュー
サ”と題するアメリカ特許 4,837,838に含まれている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】Thigpen はまた電気的
導電性のダイヤフラムが２組の磁石アセンブリの間に配
置されている電磁トランスジューサを開示している。ア
センブリ中の磁石は、酸化第一鉄材の長く伸びたＵ型の
チャネル中に取り付けられている。酸化第一鉄材のフレ
ームはフレーム中に大きい強力な磁石を組み込む困難さ
の一因となる。電気的導電要素はダイヤフラムの外側に
止められている。従って導電体は環境的な損傷に対して
覆われておらず、不注意にダイヤフラムに接触したとき
の人間に対する衝撃の危険が存在する。

【０００４】

【課題を解決するための手段】ここで開示されている電
磁トランスジューサは、技術状態において導電体を付加
的な絶縁材の層を具備することによってプレーナ型電磁
トランスジューサダイヤフラムを改善する。この層は、
高湿度あるいは腐食性の雰囲気のようなより広範囲の環
境中でのトランスジューサの動作を許容する酸化あるい
は他の環境的損傷に対する導電体の保護を提供する。こ
の絶縁層はまた、導電体に対する磨滅のような機械的損
傷を防ぎ、導電パターン中の断線を防ぐ。絶縁材の付加
的な層はまた、導電体が磁石アセンブリあるいは他の導
電体部分に接触することを防ぎ、短絡の可能性を低減
し、可能性のある衝撃の危険を除去する。

【０００５】さらに、絶縁層を多重層としてもよい。こ
の多重層は異なる材料で形成されてもよい。従ってダイ
ヤフラムの共振周波数は制御されうる。さらにダイヤフ
ラムの異なる領域は、すべての周波数応答のピークを除
去あるいはより少なく発音するように異なる共振周波数
を有していてもよい。同様に絶縁層は、適当な温度係数
を有する絶縁材を選択することによってダイヤフラムが
受ける大気温度の変動の影響を最小にするために使用さ
れうる。

【０００６】導電体上の絶縁層の含有物はまた、ダイヤ
フラム面中だけではなくダイヤフラム面に対する垂直面
に多重導電体を有するためにダイヤフラム上の導電体に
よって形成されるコイルを許容する。このコイルの積み
重ねはトランスジューサの磁場あるいは静電場内により
多くの導電体を提供し、その結果効率は増加することに
なる。

【０００７】本発明で開示される電磁トランスジューサ
は、ダイヤフラムが置かれる磁場を発生するための改善
された手段を提供する。磁石のための酸化第一鉄でない
支持が使用される。酸化第一鉄でない支持は磁場を歪め
ることがなく、酸化第一鉄でない支持として絶縁プラス
チックが使用された場合にはダイヤフラム上の導電体の
短絡に対して付加的な防護を提供することも可能とな
る。酸化第一鉄でない支持はまた磁石の環境的保護を提
供する。支持は、例えば、磁石が取り付けられた横棒ま
たは磁石を支持するフレームもしくはブロックとするこ
とができる。

【０００８】磁石アセンブリは、強力な永久磁石を有す
る硬直な構造の組立に関して困難性を除去する新規な手
法の使用によって製作されうる。これらの磁石は、ダイ
ヤフラムの同一側の近接する磁石の間に強力な反発力
を、ダイヤフラムの反対側の磁石の間に強力な吸引力を
生み出す。この組立手法は、正確に一直線に並べられた
磁石構造をもたらしトランスジューサの直線性と効率を
改善することとなる。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１は、前方から見たプレーナ型
電磁トランスジューサの実施例を示す。図２は、図１に
示された切断線におけるトランスジューサの断面図であ
る。図１を参照すると、電磁トランスジューサの本実施
例の主要な要素は、多重に積層されたダイヤフラム１１
０、ダイヤフラム１１０を支持するフレーム１０１、お
よび２つの磁石アセンブリ、ダイヤフラム１１０の側面
の一方である。前面磁石アセンブリは横棒１０２によっ
て支持されている複数の長く伸びた永久磁石１０５を有
しており、一方背面磁石アセンブリは横棒１０３によっ
て支持された永久磁石を有している。フレーム１０１お
よび前面ならびに背面磁石アセンブリ（即ち、横棒１０
２を有する磁石１０５ならびに横棒１０３を有する磁石
１０６）はネジ１０４によって図２に示されるようにス
ペーサ１１１および１１２ともに結合される。

【００１０】ダイヤフラム１１０は図３に示されるよう
に３つの層を有している。電気的導電層２２１は、２枚
の電気的絶縁層２２０および２２２の間に包まれてい
る。電気的導電層２２１は、１またはそれ以上の導電層
（この実施例においては、層２２１がコイルを形成する
複数の導電体を有している。−図６を参照のこと）を有
している。動作中は、電気的導電層２２１は電磁場中に
吊るされている。導電体中を電流が流れると、磁場およ
び静電場が共に各導電体の周囲に発生する。これらの場
はダイヤフラムが吊るされている電磁場と干渉し、導電
体中を流れる電流の方向および大きさに応じてトランス
ジューサの前面あるいは背面に向かってダイヤフラムを
変位する力を生み出す。このダイヤフラムの機械的な移
動は導電体に印加された電気信号に応じた音声信号を発
生するために周囲の空気を動かすので、トランスジュー
サはラウドスピーカとして動作する。このトランスジュ
ーサのより小さいものは、ヘッドフォンで使用されう
る。

【００１１】いかなる変更もなしにトランスジューサの
この実施例は、マイクロフォンとしての使用を許容する
周囲の空気の音声振動によって引き起こされるようなダ
イヤフラムの変位に基づく電気信号を発生することが可
能である。この場合電磁場中の導電体の変位は、導電体
中に電流を誘起する。これら動作の２つのモードは大部
分の電磁トランスジューサにとって共通である。以下の
議論を簡単にするために、電気入力信号がダイヤフラム
の変位を引き起こすモードだけを議論するが、トランス
ジューサは電気信号を発生するために使用されうるこ
と、従って他の用途（即ちマイクロフォンとしての用
途）を有することは心に止められるべきである。

【００１２】望ましい実施例は電磁場を発生するために
永久磁石を使用するけれども、他のいくつかの手法が存
在する。例えば、電磁場は１またはそれ以上の電磁石に
よって形成することも可能であり、あるいは２枚の荷電
された電極板の間に発生する場のような静電場であって
もよい。望ましい実施例において、電磁場は図２に示さ
れるように横棒１０２および１０３によって支持された
永久磁石１０５および１０６によって発生される。永久
磁石１０５はダイヤフラム１１０に向かって同じ極（Ｎ
極あるいはＳ極のいずれか）を有するように配置され、
永久磁石１０６はダイヤフラム１１０に向かって永久磁
石１０５と反対の極を有するように配置される。磁石１
０５の中心間距離は均一であり、磁石１０６の中心間距
離と等しい。磁石１０５は、図２に示すように各磁石１
０５の中心線が２つの磁石１０６の間の空間の中心と一
致するように磁石１０６からオフセットされる。この結
果、磁石１０５および１０６の間のフラックスは直線パ
ターンとなる。

【００１３】永久磁石１０５および１０６を横棒１０２
および１０３に取り付ける方法はいくつかある。本発明
のこの望ましい実施例においては、図２に示すように、
磁性材の鋳造品２１０はガラス繊維あるいはプラスチッ
クのような酸化第一鉄でない材料で製造された裏板２１
１に接着されている。磁性材２１０は裏板２１１にエポ
キシ樹脂あるいは他の適当な接着手段あるいはアタッチ
メントによって接着されうる。裏板２１１は横棒１０２
あるいは１０３にエポキシ樹脂、プラスチックリベット
もしくはネジ、あるいは他の適当な取付け手段によって
接着される。裏板あるいは他の取付け手段は磁場の直線
性に及ぼすすべての不利な影響を最小にするように酸化
第一鉄でない材料で製造されることが望ましい。酸化第
一鉄でない材料は、２つの隣接する磁石の磁場の望まれ
ない結合を最小にするために横棒１０２および１０３に
対しても使用されうる。酸化第一鉄でない横棒は磁石１
０５および１０６に対して酸化第一鉄でない支持を提供
する。この酸化第一鉄でない横棒および磁石は磁石アセ
ンブリを形成する。磁石を支持するための他の形式を使
用することもできる（即ち、図５参照）。図４に示され
ているように磁性材料（即ち、磁石）３５１は長方形の
チューブ状のプラスチック押し出し品（あるいは他の形
状の押し出し品）である押し出し品３５２中に収納され
る。酸化第一鉄でない他の押し出し品あるいは部分的な
押し出し品は磁性材料を覆うあるいは部分的に覆うため
に使用されうる。押し出し品（あるいは部分的な押し出
し品）はトランスジューサの周波数帯域あるいは他の情
報提供目的のために色彩コード化されうる。支持のため
に使用される酸化第一鉄でない材料は磁石１０５および
１０６を支持するために十分に構造的完全さを有するい
かなる酸化第一鉄でない材料をも使用しうる。ガラス繊
維およびプラスチックはこの目的のために十分に適して
いる。

【００１４】図２に示されるように、横棒１０２および
１０３はフレームアセンブリ１０１にネジで取り付けら
れる。フレーム１０１はダイヤフラム１１０を支持す
る。スペーサ１１１および１１２は、横棒１０２および
１０３をフレーム１０１から所定の距離引き離してい
る。ダイヤフラム１１０と磁石１０５および１０６との
間の距離は異なる周波数応答特性を有するトランスジュ
ーサを製作するために変更されうる。距離の増加はより
低い周波数応答を有するトランスジューサをもたらす。

【００１５】図５は、磁石の他の支持方法を示す。横棒
に代えて、酸化第一鉄でない材料の形成されたブロック
４００が使用される。ブロックは磁石を支持するフレー
ムとして機能する。適当な強度を有するプラスチックあ
るいは他の酸化第一鉄でない材料は支持のために使用さ
れうる。ブロックは熱成形、真空成形、射出成形あるい
は機械成形に限られず各種の異なった方法で形成されう
る。磁石４０１を支持するためのチャンネル４０２およ
びトランスジューサによって発生された音声がトランス
ジューサを離れることを許容する開口４０３がブロック
４００中に加工される。磁石４０１は、エポキシ樹脂あ
るいは他の適当な取付け手段を使用してチャンネル４０
２の中でブロック４００に接着される。ブロック４００
の突起部分４０４は、ダイヤフラム１１０を支持するフ
レーム１０１に取り付ける手段を提供するためにスペー
サ（図２に示されている）１１１および１１２として働
く。磁石を作る望ましい方法は、磁石が酸化第一鉄でな
い裏板に接着されるならば所定の長さの形状に鋳造され
た、あるいは粉末として押し出し品である長方形のチュ
ーブ状支持材に注入された磁化されていないアルニコ
（アルミニウム、ニッケルおよびコバルト）合金材を使
用することである。磁石アセンブリのすべての部品が相
互に結合された後に、全アセンブリはキャパシタ積層の
放電によって電力が供給される電磁石あるいはソレノイ
ド中に置かれる。電磁石あるいはソレノイドの動作は大
きな電磁パルスを生み出し、アセンブリの磁性材を所定
の極性に磁化する。

【００１６】図３に示されるように、ダイヤフラム１１
０は電気的絶縁材料の２つの層２２０および２２２の間
に配置された導電層２２１（即ち導電体２２１）を有し
ている。絶縁層２２０および２２２の材料はダイヤフラ
ム１１０の最大変位における損傷を避けるために十分に
厚いことが望ましい。しかしながら、材料が十分に柔軟
でないならば、所定のダイヤフラム変位を発生するため
に大きな入力信号が必要となり、スピーカ効率は低くな
る。層２２０に対してマイラーのような１ミルの薄膜ポ
リエステル、層２２２に対してKapton Type H のような
１ミルの薄膜サイレント（silent）（共にWilmington,
DelawareのE. I. Dupont de Nemours &Co., Inc. によ
って製造されている）が証明された満足度を有してい
る。異なった厚さおよび広範囲の電気絶縁材は使用され
うる。トランスジューサの周波数応答を変えるために異
なった電気的絶縁材を使用しうる。マイラーとカプトン
層の間の自然の吸着のために、２つの層を接着するため
に接着剤あるいは他の手段は必要とされない。絶縁材は
相違すること、接着のために相互に吸着性を有すること
が望ましい。電気導電層２２１は絶縁層２２０および２
２２の間に（本実施例においては収納されて）配置され
る。

【００１７】電気導電層２２１は絶縁層２２０と２２２
との間に挟まれた軽量形鋼線から製造されうる。導電層
は絶縁層の一方に線を印刷もしくはメッキすることによ
って、あるいは絶縁層の一方に金属コーティングを積層
もしくは蒸着することによって、および導電体が必要で
ない領域からエッチング（あるいは同等の処理）によっ
て金属を除去することによって製造されうる。電気導電
層のための１またはそれ以上の電気導電体を製作する他
のすべてのものが使用されうる。

【００１８】例えば、Hurd Hastings 製造のColortone
のようなアルミニウムコーティングされたマイラーを使
用した金属除去方法は、絶縁層および導電体の１つを製
作するために使用しうる。所定の導電体パターンのネガ
を構成するパターンは静電コピーあるいはレーザープリ
ンタのいずれかを使用して紙シート上に印刷される。パ
ターンを有する紙の側端はアルミニウムコーティングさ
れた側のマイラーに置かれ、両方は静電コピーあるいは
レーザープリンタの場合と同様に加熱および加圧フュー
ザの間を通される。パターンが高温であるために、これ
はアルミニウムコーティングをネガパターンの形にす
る。紙とマイラーを分離すると、所定の導電パターンが
マイラー上に残される。

【００１９】前述したように、ダイヤフラム１１０はフ
レーム１０１によって支持される。図２に示されるよう
に、フレーム１０１は同一のサブフレーム２０１および
２０２から製作されうる。ダイヤフラム１１０は、サブ
フレーム２０１および２０２に対してダイヤフラム１１
０をよりはなすために使用される両側に接着されたスト
リップ２０３を具備する２枚のサブフレームの間に挟ま
れる。

【００２０】図６に示されるように、ダイヤフラム１１
０の層２２１の電気導電体が分離したコイル３１２を形
成する。電圧が端子３０１および３０２の間に電圧が印
加されると、コイル領域３１３中を流れる電流の垂直方
向は領域３１４を流れる電流の垂直方向と反対であるよ
うに電流が流れる。コイル３１２の長さは、垂直導電領
域３１０および３１１が磁石１０５および１０６によっ
て発生される基本的磁気フラックス場の外側である。

【００２１】各コイル３１２の幅は、磁石１０５の中心
間距離（これは前述したように磁石１０６の中心間距離
と等しい）と同一である。ダイヤフラム１１０は、各コ
イル３１２の中心が各前面磁石１０５の中心に対応する
ように配置される。コイル３１２の領域３１３および３
１４中の垂直導電線の数は、導電体の幅に依存する。導
電線の幅を小さくすると領域内により多くの導電線を配
置することが可能となり、その結果独立のコイルの増加
およびコイルと磁石との間の力の増加をもたらし、従っ
て音声生成の効率を改善する。

【００２２】図７は、複数の導電層を許容するさらにダ
イヤフラムを積層する方法を示している。図７は、電気
絶縁層６０１，６０２，６０３および６０４中に含まれ
る３層の導電層６０５，６０６および６０７を有する実
施例を示している。図７に示されるように複数の導電層
の使用は電磁場中に配置される垂直導電体の数を増加す
ることを可能とし、従ってトランスジューサの効率を改
善する。図７の３層の導電層は単に本発明が複数の導電
層を許容する方法を示したものであり、本発明を特定の
導電層に限定するものとして参照するべきではない。

【００２３】図６に示されるように、各コイルは２つの
端子３０１および３０２を有している。図８はこれらの
コイルを相互におよび信号源に接続する可能性のある１
つの方法を示す。両面印刷のプリント基板７０１は、一
方の面に導電部７０２および７０３を含み、プリント基
板７０１の導電部７０２および７０３の反対面に接続点
３０１および３０２と電気的に接続する平板状のスルー
ホール７０４および７０５を含んでいる。必要な電気的
接続のために接続点７０５はコイル端子３０１に圧接
し、接続点７０４はコイル端子３０２に圧接する。導電
部７０２および７０３のパターンに応じて、コイルは直
列、並列あるいは直並列構造に接続されうる。スイッチ
のような構造手段は、ユーザが信号源と整合させるため
にトランスジューサのインピーダンスを変更することを
許容するために、異なった直並列構造の選択に使用され
うる。

【００２４】図９は、２あるいはそれ以上のプレーナ型
電磁トランスジューサをより大きい電力を取り扱い、よ
り大きな音声エネルギを発生し、よりよい周波数応答を
得るためのシステムを形成するために接続する方法を示
している。各トランスジューサ８０１は、環境的要素に
対して良好に保護するためにプラスチック、あるいは家
庭オーディオシステムにおいて使用されるスピーカのた
めに好ましい外観をあたえる木のような材料で製作され
るフレーム８０２に取り付けられる。

【００２５】このシステムの個々のトランスジューサ
は、各トランスジューサのインピーダンスの和と等しい
システムインピーダンスを与える電気的直列回路、１の
トランスジューサのインピーダンスをトランスジューサ
の数で除したシステムインピーダンスを与える並列回
路、あるいはこれら２つのシステムインピーダンスの間
の所定のインピーダンスを与える直並列回路のいずれか
で接続されうる。スイッチのような構造手段は、ユーザ
が信号源と整合させるためにトランスジューサのインピ
ーダンスを変更することを許容するために、異なった直
並列構造の選択に使用されうる。

【００２６】一方、ダイヤフラムに対して異なる材料を
使用する、あるいはダイヤフラムと磁石との距離を変更
することによって各トランスジューサは異なる周波数応
答性を有するように構成されうる。従来のスピーカシス
テムにおいて一般的に使用されているクロスオーバーネ
ットワークのような周波数選択ネットワークは入力信号
から適当なトランスジューサへ適当な周波数帯域を伝送
するために使用されうる。周波数選択ネットワークを使
用して多重トランスジューサを接続する方法は、当該技
術分野において通常の技術を有する者にとって公知であ
る。特定の周波数帯域を有するトランスジューサを識別
するために、それらのダイヤフラムは色コード化された
材料で構成されうるし、磁石アセンブリも同様に色コー
ド化されうる。

【００２７】上記の望ましい配置は単にいくつかの説明
的なものにすぎず、本発明の原理の応用例を構成する他
の配置に変更しうる。このような他のものは当該分野の
技術者によって本発明の精神あるいは範囲を逸脱するこ
となく容易に案出されうる。例えば、以下の態様が可能
である。

【００２８】１．（ａ）柔軟な電気絶縁材料の第１の絶
縁層と、（ｂ）柔軟な電気絶縁材料の第２の絶縁層と、
（ｃ）導電パターンを構成し、前記第１の絶縁層と前記
第２の絶縁層との間に配置される電気導電層と、から構
成される内部および外部領域を有する電磁トランスジュ
ーサに使用する柔軟なダイヤフラムであって、前記外部
領域が電気導電層から離れている柔軟なダイヤフラム。

【００２９】２．前記第１および第２の絶縁層の少なく
とも一方がカプトンあるいはマイラーの一方で形成され
ている上記１に記載の柔軟なダイヤフラム。 ３．前記第２の絶縁層が、静電複写機によって使用され
る型のインクから製作されている上記１に記載の柔軟な
ダイヤフラム。 ４．前記第２の絶縁層が、前記電気導電層の導電パター
ン部分だけを覆うものである上記１に記載の柔軟なダイ
ヤフラム。 ５．前記導電パターンがコイルを構成する上記１に記載
の柔軟なダイヤフラム。 ６．前記第１および第２絶縁層が、前記第１および第２
の絶縁層を構成する材料の自然の吸引力によって相互に
接着される上記１に記載の柔軟なダイヤフラム。

【００３０】７．（ｄ）柔軟な電気絶縁材料の第３の絶
縁層と、（ｅ）導電パターンを構成し、前記第２の絶縁
層と前記第３の絶縁層との間に配置される第２の電気導
電層と、をさらに含む上記１に記載の柔軟なダイヤフラ
ムであって、前記外部領域が電気導電層から離れている
上記１に記載の柔軟なダイヤフラム。

【００３１】８．前記第２および第３の絶縁層の少なく
とも一方がカプトンあるいはマイラーの一方で形成され
ている上記７に記載の柔軟なダイヤフラム。 ９．（ｆ）柔軟な電気絶縁材料の第４の絶縁層と、
（ｇ）導電パターンを構成し、前記第３の絶縁層と前記
第４の絶縁層との間に配置される第３の電気導電層と、
をさらに含む上記７に記載の柔軟なダイヤフラムであっ
て、前記外部領域が電気導電層から離れている上記７に
記載の柔軟なダイヤフラム。

【００３２】１０．前記第３および第４の絶縁層の少な
くとも一方がカプトンあるいはマイラーの一方で形成さ
れている上記９に記載の柔軟なダイヤフラム。 １１．マイクロフォン中で動作するために適用される上
記１に記載の柔軟なダイヤフラムであって、電磁場内に
おける前記ダイヤフラムの機械的変位が前記導電体を流
れる電流を発生する上記１に記載の柔軟なダイヤフラ
ム。 １２．前記機械的変位が音声信号によって引き起こされ
る上記１１に記載の柔軟なダイヤフラム。 １３．前記絶縁層の少なくとも１つがカプトンあるいは
マイラーの一方で形成されている上記１１に記載の柔軟
なダイヤフラム。 １４．前記導電パターンがコイルを構成する上記１１に
記載の柔軟なダイヤフラム。

【００３３】１５．（ａ）（ｉ）柔軟な電気絶縁材料の
第１の絶縁層と、（ii）柔軟な電気絶縁材料の第２の絶
縁層と、(iii）導電パターンを構成し、前記第１の絶縁
層と前記第２の絶縁層との間に配置される電気導電層
と、から構成される外部および内部領域を有する柔軟な
ダイヤフラムであって、前記外部領域は電気導電層から
離れている柔軟なダイヤフラムと、（ｂ）前記ダイヤフ
ラムを支持するための手段と、（ｃ）その中に前記ダイ
ヤフラムが設置される電磁場を発生する手段と、から構
成される電磁トランスジューサ。

【００３４】１６．前記電気導電層が、その周囲に磁気
あるいは静電場を発生するために電流が流れる少なくと
も１つの導電体と、前記磁気あるいは静電場が、前記ダ
イヤフラムの機械的変位を発生するための電磁場と干渉
することを可能とする上記１５に記載の電磁トランスジ
ューサ。 １７．前記ダイヤフラムの前記機械的変位がオーディオ
音を発生する上記１６に記載の電磁トランスジューサ。

【００３５】１８．前記第２の絶縁層が、静電複写機に
よって使用される型のインクから製作されている上記１
５に記載の電磁トランスジューサ。 １９．電磁場を発生するための手段が少なくとも１つの
磁石で構成される上記１５に記載の電磁トランスジュー
サ。 ２０．電磁場を発生するための手段が前記ダイヤフラム
の一方の面上の少なくとも１つの第１の磁石と、前記ダ
イヤフラムの他の一方の面上の少なくとも１つの第２の
磁石とで構成される上記１５に記載の電磁トランスジュ
ーサ。

【００３６】２１．前記磁石を支持する酸化第一鉄でな
い支持をさらに含む上記２０に記載の電磁トランスジュ
ーサ。 ２２．前記電気導電層が複数のコイルから構成される上
記１５に記載の電磁トランスジューサ。 ２３．前記複数のコイルのそれぞれのコイルが同一の信
号源に接続される上記２２に記載の電磁トランスジュー
サ。 ２４．前記複数のコイルが複数の信号源に並列に接続さ
れる上記２２に記載の電磁トランスジューサ。

【００３７】２５．上記１５に記載の複数の電磁トラン
スジューサを含む電磁トランスジューサシステムであっ
て、前記電磁トランスジューサのそれぞれが同一の周波
数応答性を有し、前記電磁トランスジューサのすべてが
共動する電磁トランスジューサシステム。 ２６．上記１５に記載の複数の電磁トランスジューサを
含む電磁トランスジューサシステムであって、２または
それ以上の電磁トランスジューサが、異なった周波数応
答帯域に対して最適化されるものである電磁トランスジ
ューサシステム。 ２７．前記複数のコイルの２あるいはそれ以上のコイル
が、異なった周波数応答帯域に対して最適化されるため
に構成される上記２４に記載の電磁トランスジューサ。

【００３８】２８．（ａ）（ｉ）柔軟な電気絶縁材の１
つの絶縁層と、（ii）導電パターンを構成する電気導電
層と、から構成される柔軟なダイヤフラムと、（ｂ）少
なくとも１つの磁石を有する、その中に前記ダイヤフラ
ムが配置される電磁場を発生する手段と、（ｃ）ダイヤ
フラムおよび前記少なくとも１つの磁石の双方に共通で
あり、酸化第一鉄でない材料の一固まりに形成されたブ
ロックを含む支持手段と、から構成される電磁トランス
ジューサ。

【００３９】２９．第１の少なくとも１つの磁石が前記
ダイヤフラムの一方の面に配置され、第２の少なくとも
１つの磁石が前記ダイヤフラムの他の一方の面に配置さ
れる上記２８に記載の電磁トランスジューサ。 ３０．前記少なくとも１つの磁石が、前記酸化第一鉄で
ない材料の一固まりに形成されたブロックに取り付けら
れた後に磁化される上記２８に記載の電磁トランスジュ
ーサ。 ３１．前記一固まりに形成されたブロックが、前記少な
くとも１つの磁石を位置決めし保持するための少なくと
も１つのチャンネルを含む上記２８に記載の電磁トラン
スジューサ。

【００４０】３２．（ａ）（ｉ）柔軟な電気絶縁材の１
つの絶縁層と、（ii）導電パターンを構成する電気導電
層と、から構成される柔軟なダイヤフラムと、（ｂ）前
記ダイヤフラムを支持する手段と、（ｃ）酸化第一鉄で
ない支持の取り付けられ、取付け後に磁化される少なく
とも１つの磁石を有し、前記ダイヤフラムが配置される
場所に電磁場を発生する手段と、から構成される電磁ト
ランスジューサ。

【００４１】３３．前記少なくとも１つの磁石が、磁化
されていない金属粉末を含む混合物を独立の酸化第一鉄
でない支持ケースに注入し、支持ケースを密封し、支持
ケースに取付け、その後に磁石支持アセンブリを磁化す
ることによって形成される上記３２に記載の電磁トラン
スジューサ。 ３４．前記少なくとも１つの磁石が、前記酸化第一鉄で
ない支持アセンブリ中でキャパシタ積層の放電によって
電力を供給されるソレノイドによって磁化される上記３
２に記載の電磁トランスジューサ。

【００４２】３５．電磁トランスジューサに使用する柔
軟なダイヤフラムの製作方法であって、（ａ）柔軟な電
気絶縁性材料から第１の絶縁層を選択するステップと、
（ｂ）前記第１の絶縁層の一方の面に電気導電性材料の
層を固定するステップと、（ｃ）柔軟な電気絶縁性材料
を使用して前記電気導電性材料の層上に所定の導電パタ
ーンを印刷するステップと、（ｄ）柔軟な電気絶縁性材
料の所定の導電パターンによって覆われていない前記電
気導電性材料の層のすべての部分を除去するステップ
と、からなる柔軟なダイヤフラムの製作方法。

【００４３】３６．前記第１の絶縁層がマイラーであ
り、前記電気導電性材料の層がアルミニウムである上記
４１に記載の方法で製作されたダイヤフラム。 ３７．前記電気導電性材料の層の前記覆われていない部
分がエッチングによって除去される上記４１に記載の方
法で製作されたダイヤフラム。 ３８．前記電気導電性材料の層上に印刷される柔軟な電
気絶縁性材料が静電複写機で使用されるタイプのインク
である上記４１に記載の方法で製作されたダイヤフラ
ム。

【００４４】３９．前記電気導電性材料の層上に印刷さ
れる柔軟な電気絶縁性材料が静電複写機によって印刷さ
れる上記４１に記載の方法で製作されたダイヤフラム。 ４０．複数の電磁トランスジューサを有する上記２６に
記載のトランスジューサシステムであって、前記複数の
電磁トランスジューサの周波数応答範囲が前記絶縁層に
対して異なる材料を選択することによって変更される上
記２６に記載のトランスジューサシステム。 ４１．異なる周波数応答範囲の複数の電磁トランスジュ
ーサを有する上記２６に記載のトランスジューサシステ
ムであって、異なる周波数応答範囲は色コードによって
対応するダイヤフラム上に示される上記２６に記載のト
ランスジューサシステム。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるトランスジューサの実施例を前
方から見た図である。

【図２】図１に示された切断点におけるトランスジュー
サの断面図である。

【図３】より詳細なダイヤフラムの断面図である。

【図４】トランスジューサの磁石を支持するための可能
な手段をしめす図である。

【図５】他の磁石支持構造の図である。

【図６】ダイヤフラム上の導電体の可能なパターンの図
である。

【図７】１層以上の導電層を許容するダイヤフラム上の
導電体の他の配置を示す図である。

【図８】導電体の別個のパターンの外部信号源への接続
方法を示す図１に示された点の構造図である。

【図９】システム形成のためにトランスジューサの多重
構成の接続方法を示す図である。

【符号の説明】

１０１…フレーム １０２、１０３…横棒 １０４…ネジ １０５、１０６…永久磁石 １１０…ダイヤフラム １１１、１１２…スペーサ ２０１、２０２…サブフレーム ２０３…ストリップ ２１０…磁性材 ２１１…裏板 ２２０、２２２…電気的絶縁層 ２２１…電気的導電層 ３０１、３０２…端子 ３１２…コイル ３１３、３１４…コイル領域 ３５１…磁性材料 ３５２…押し出し品 ４００…ブロック ４０１…磁石 ４０２…チャンネル ４０３…開口 ４０４…突起部分 ６０１、６０２、6０３、６０４…電気絶縁層 ６０５、６０６、６０７…導電層 ７０１…プリント基板 ７０２、７０３…導電部 ７０４、７０５…スルーホール ８０１…トランスジューサ ８０２…フレーム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ポーラッツォ，エドワード エム. アメリカ合衆国，カリフォルニア 95610, シトラス ハイツ，リンダ クリーク コ ート 8554 Ｆターム(参考） 5D012 AA02 BA05 FA04 FA09 GA01 5D016 AA04 JA16 5D107 AA14 BB08 CC01 DD11 FF01

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）以下の（ｉ）〜（iii ）を具備す
   るダイヤフラムと、（ｉ）柔軟な重合体形式の電気的絶
   縁物質の第１絶縁層、（ii）柔軟な重合体形式の第２絶
   縁層、（iii ）導電パターンを含み、前記第１絶縁層と
   前記第２絶縁層との間に配置される電気導電層であっ
   て、前記第１絶縁層と前記第２絶縁層が直接かつ連続的
   に前記電気導電層に接触する電気導電層、 （ｂ）前記ダイヤフラムを支持する手段と、 （ｃ）その中に前記ダイヤフラムが配置され、少なくと
   も１つの磁石を含む電磁場発生手段と、 を具備するプレーナ型電磁トランスジューサであって、 前記電気導電層は、前記第１及び第２の絶縁層の一方に
   された金属コーティングの必要でない領域からエッチン
   グによって金属を除去することにより形成されたことを
   特徴とするプレーナ型電磁トランスジューサ。