JP2003219494A - スピーカの磁気回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁気回路を構成する部材に対して煩雑な加工
を施さなくても軸線方向にずらした２か所に磁気ギャッ
プを設けることができ、薄型化も促進しやすいスピーカ
の磁気回路を提供すること。 【解決手段】 環状のマグネット４上に配設されるプレ
ートが、内周部３１ａを軸線方向下方へ偏肉させて内周
面を下部磁気ギャップＧ１に対向させる第１の環状プレ
ート３１と、内周部３２ａを軸線方向上方へ偏肉させて
内周面を上部磁気ギャップＧ２に対向させる第２の環状
プレート３２とからなり、これら第１および第２の環状
プレート３１，３２の内周部３１ａ，３２ａよりも径方
向外側の平坦部３１ｂ，３２ｂをマグネット４上に積層
した。これにより、両磁気ギャップＧ１，Ｇ２を所定位
置に設けることができると共に、マグネット４上におけ
る２枚の環状プレート３１，３２の積層体の厚みを薄く
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、動電型のスピーカ
の磁気回路に係り、特に、軸線方向に沿う上下２か所に
設けた磁気ギャップ内にボイスコイルを配置させること
により、リニアな振幅領域の拡大を図った２ギャップ１
ボイスコイル構造のスピーカの磁気回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】磁路の途中に設けられた磁気ギャップ内
にボイスコイルを配置し、このボイスコイルに信号電流
（音声電流）を通電して振動させることにより振動板を
駆動するようにした動電型のスピーカでは、信号電流の
レベルに対してボイスコイルの振幅をリニアに変化させ
ないと音のひずみが発生してしまうので、振動中のボイ
スコイルに作用する磁気ギャップ内の磁束を一定に保っ
ておく必要がある。しかしながら、図３に示すように、
軸線方向に着磁されたマグネット４の磁路が形成される
ヨーク１のポールピース部２と上部プレート３とが磁気
ギャップＧを介して対向し、かつ上部プレート３の内周
面の厚さ寸法よりも巻き幅の小さいボイスコイル５を磁
気ギャップＧ内に配置させているスピーカの場合、ボイ
スコイル５を磁気ギャップＧの図示上方もしくは図示下
方まで変位させると、このボイスコイル５に作用する磁
束が急減してしまうので、音のひずみを防止するために
はボイスコイル５の振幅領域を小さく設定しておかねば
ならない。つまり、音量を大きくすると音のひずみが発
生してしまうという不具合があった。なお、ボイスコイ
ル５の巻き幅を上部プレート３の内周面の厚さ寸法より
も大きくすれば、リニアな振幅領域を拡大させることは
可能となるが、この場合、ボイスコイル５の重量が増加
して電気音響変換効率が悪くなってしまう。

【０００３】そこで従来、図４に示すように、下部磁気
ギャップＧ１と上部磁気ギャップＧ２を軸線方向にずら
した２か所に設け、これら両磁気ギャップＧ１，Ｇ２内
にボイスコイル５を配置させたスピーカが提案されてい
る。同図に示す従来のスピーカの磁気回路は、マグネッ
ト４上に載置される上部プレート３の形状に特徴があ
る。すなわち、この上部プレート３にはポールピース部
２と対向する内周面に環状の凹溝３ａが設けてあるの
で、上部プレート３とポールピース部２との間には、凹
溝３ａの下方と上方にそれぞれ下部磁気ギャップＧ１と
上部磁気ギャップＧ２が形成されている。環状のマグネ
ット４は軸線方向に着磁されているので、このマグネッ
ト４から上部プレート３へ供給される磁束は、下部磁気
ギャップＧ１および上部磁気ギャップＧ２を通過してポ
ールピース部２へ向かい、ポールピース部２内を下降し
た磁束がヨーク１の底部プレート部６を経てマグネット
４へ戻る。円筒状のボビン７に巻装されたボイスコイル
５は、非通電時に、下部磁気ギャップＧ１の上部から上
部磁気ギャップＧ２の下部に至る高さ位置に配置されて
いる。ボビン７の図示上端部は、円錐状のコーン紙等か
らなる振動板８の内周部に接合されている。また、上部
プレート３上にはネジ９を用いてフレーム１０が固定さ
れており、このフレーム１０は変形接合部１１を介して
振動板８の外周部を支持していると共に、ダンパー１２
を介してボビン７を振動自在に支持している。

【０００４】このように構成されたスピーカでは、通電
時にボイスコイル５が下部磁気ギャップＧ１の下方や上
部磁気ギャップＧ２の上方へ変位したとしても、ボイス
コイル５に作用する磁気回路の磁束をほぼ一定に保つこ
とができるので、ボイスコイル５の重量を不所望に増大
させなくても、リニアな振幅領域を拡大させることが可
能となり、スピーカの性能向上が図れる。なお、かかる
従来例に関連する技術は、例えば実開平１−６５５９２
号公報等に開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】図４に示す如き磁気回
路を採用したスピーカは、図３に示す如き磁気回路を採
用したスピーカに比べて、効率よくリニアな振幅領域を
拡大させることができるが、上部プレート３の内周部に
環状の凹溝３ａを形成するための切削加工がアンダーカ
ット加工となるため、極めて煩雑な加工を伴って加工コ
ストが増大してしまい、加工精度も出しにくいという問
題があった。また、小型のスピーカであっても、軸線方
向に沿う各磁気ギャップＧ１，Ｇ２の長さ（厚み）や両
磁気ギャップＧ１，Ｇ２の間隔としてそれぞれ最低４ｍ
ｍ程度は必要なので、上部プレート３の板厚は最低でも
１２ｍｍ以上必要であり、このことがスピーカ全体の薄
型化を阻害する要因となっていた。その結果、スピーカ
の磁気回路の高さ寸法に制約がある場合には、厚みを抑
えたマグネット４の使用を余儀なくされ、磁束量の不足
から所望の性能が得にくくなるという問題も起こる。さ
らに、板厚が１２ｍｍ以上の上部プレート３にフレーム
１０を確実に固定するためには複数本のネジ９が必要と
なるので、組立工程で複数回のネジ止め作業を行わねば
ならず、組立作業性が悪いという問題があった。

【０００６】本発明は、このような従来技術の実情に鑑
みてなされたもので、その目的は、磁気回路を構成する
部材に対して煩雑な加工を施さなくても軸線方向にずら
した２か所に磁気ギャップを設けることができ、薄型化
も促進しやすいスピーカの磁気回路を提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、環状のマグネ
ット上に配設されるプレートとして、内周部をプレス加
工等により軸線方向へ偏肉させてなる２枚の環状プレー
トを積層配置し、一方の環状プレートの内周部で下部磁
気ギャップを包囲し、かつ他方の環状プレートの内周部
で上部磁気ギャップを包囲することとした。これによ
り、マグネット上のプレートに煩雑な加工を施さなくて
も、下部磁気ギャップおよび上部磁気ギャップを所定位
置に設けることができる。また、各環状プレートの偏肉
させた内周部どうしの間に所定の間隔が確保されるの
で、該内周部の径方向外側でマグネット上に積層される
部分については、２枚の環状プレートの積層体の厚みが
薄くなり、磁気回路の薄型化が図れる。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明によるスピーカの磁気回路
では、軸線方向に着磁された環状のマグネットと、この
マグネット上に配設されるプレートと、このプレートに
対して筒状の空間を介して対向するヨークとを備え、前
記空間内の軸線方向にずらした上下２か所に上部磁気ギ
ャップと下部磁気ギャップを設けたスピーカの磁気回路
において、前記プレートが、内周部を軸線方向下方へ偏
肉させて内周面を前記下部磁気ギャップに対向させる第
１の環状プレートと、内周部を軸線方向上方へ偏肉させ
て内周面を前記上部磁気ギャップに対向させる第２の環
状プレートとからなり、これら第１および第２の環状プ
レートの偏肉させた内周部よりも径方向外側の部分を前
記マグネット上に積層させる構成とした。

【０００９】このように構成されたスピーカの磁気回路
では、マグネット上に第１の環状プレートと第２の環状
プレートを積層状態で配設することによって下部磁気ギ
ャップおよび上部磁気ギャップを設けることができ、各
環状プレートには煩雑な加工を施す必要がないので、リ
ニアな振幅領域の拡大が安価に実現できる。なお、第１
および第２の環状プレートの各内周部を所定方向へ所定
量だけ偏肉させる手法としては、プレス加工が好適であ
る。また、この磁気回路では、各環状プレートの互いに
逆向きに偏肉させた内周部がそれぞれ下部磁気ギャップ
と上部磁気ギャップを包囲し、これら内周部どうしの間
には所定の間隔が確保されるので、これら内周部の径方
向外側でマグネット上に積層される部分については、２
枚の環状プレートの積層体の厚みが薄くなる。それゆ
え、磁気回路全体の薄型化が促進でき、マグネットを厚
くして性能向上を図ることもできる。

【００１０】また、このような構成にしてあると、第１
の環状プレートと第２の環状プレートの共通化が図れ、
一方の天地を逆にして組み込めば他方となすことができ
るので、部品の種類を増やす必要がなくなって部品管理
が容易となり、部品コストも低減できる。

【００１１】

【実施例】実施例について図面を参照して説明すると、
図１は本発明の第１実施例に係るスピーカの断面図であ
り、図４と対応する部分には同一符号が付してある。

【００１２】図１に示すスピーカの磁気回路では、マグ
ネット４上に配設される部材が、内周部を偏肉させた第
１の環状プレート３１および第２の環状プレート３２か
らなり、これら第１および第２の環状プレート３１，３
２の内周面がそれぞれ下部磁気ギャップＧ１と上部磁気
ギャップＧ２に対向させてある。

【００１３】第１の環状プレート３１の内周部３１ａは
軸線方向下方へ偏肉させてあり、この内周部３１ａが下
部磁気ギャップＧ１を包囲していると共に、第１の環状
プレート３１のうち内周部３１ａよりも径方向外側の平
坦部３１ｂがマグネット４上に載置固定されている。な
お、組立時におけるマグネット４と第１の環状プレート
３１の相互の位置合わせは、内周部３１ａの外縁を基準
にして簡単かつ正確に行うことができる。

【００１４】第２の環状プレート３２の内周部３２ａは
軸線方向上方へ偏肉させてあり、この内周部３２ａが上
部磁気ギャップＧ２を包囲していると共に、第２の環状
プレート３２のうち内周部３２ａよりも径方向外側の平
坦部３２ｂが、第１の環状プレート３１の平坦部３１ｂ
上に載置固定されている。ただし、これら第１および第
２の環状プレート３１，３２は、同一部材の天地を逆に
して組み込んだものであり、鉄等の磁性材からなる円環
状プレートの内周部分をプレス加工により軸線方向へ所
定量偏肉させることによって、平坦部３１ｂ，３２ｂに
対して段差を有する内周部３１ａ，３２ａを比較的簡単
に形成することができる。そして、第１および第２の環
状プレート３１，３２を図１に示すように積層すると、
内周部３１ａと内周部３２ａとの間には所定の間隔が確
保されることとなる。

【００１５】上述した磁気回路において、環状のマグネ
ット４は軸線方向に着磁されているので、このマグネッ
ト４から第１および第２の環状プレート３１，３２へ供
給される磁束のうち、内周部３１ａへ進んだ磁束は下部
磁気ギャップＧ１を通過してポールピース部２へと向か
い、内周部３２ａへ進んだ磁束は上部磁気ギャップＧ２
を通過してポールピース部２へと向かう。そして、ポー
ルピース部２内を下降した磁束がヨーク１の底部プレー
ト部６を経てマグネット４へ戻るので、閉磁路が形成さ
れることとなる。すなわち、ポールピース部２および底
部プレート部６を有するヨーク１と、第１および第２の
環状プレート３１，３２と、マグネット４とによって磁
気回路が構成されている。

【００１６】図１に示すスピーカのその他の構成につい
て説明すると、円筒状のボビン７に巻装されたボイスコ
イル５は、非通電時に、下部磁気ギャップＧ１の上部か
ら上部磁気ギャップＧ２の下部側約半分の高さに至る高
さ位置に配置されている。ボビン７の図示上端部は、円
錐状のコーン紙等からなる振動板８の内周部に接合され
ている。フレーム１０は、変形接合部１１を介して振動
板８の外周部を支持していると共に、ダンパー１２を介
してボビン７を振動自在に支持している。このフレーム
１０は第２の環状プレート３２の平坦部３２ｂ上に固定
されているが、従来品のようにネジ止めされているわけ
ではなく、内周部３２ａの外縁を基準にしてフレーム１
０を平坦部３２ｂ上に位置決めしたうえで、該外縁をか
しめてフレーム１０の内縁部を固定するという取付構造
を採用している。したがって、フレーム１０をヨーク１
上に固定する際に煩雑なネジ止め作業は不要である。

【００１７】このように本実施例に係るスピーカの磁気
回路は、マグネット４上に第１の環状プレート３１と第
２の環状プレート３２を積層状態で配設することによっ
て、ボイスコイル５が配置される下部磁気ギャップＧ１
および上部磁気ギャップＧ２を所定位置に設けるという
ものであるが、各環状プレート３１，３２に対して煩雑
な加工を施す必要がないので、図４に示す従来例に比べ
て加工コストを大幅に低減できる。また、各環状プレー
ト３１，３２は同一部材の天地を逆にして組み込んだも
のなので、部品管理が容易となり部品コストも低減でき
る。しかも、フレーム１０を第２の環状プレート３２上
にかしめ固定できてネジ止めする必要がないため、スピ
ーカの組立コストも低減できる。したがって、本実施例
では、リニアな振幅領域を拡大するために２ギャップ１
ボイスコイル構造を採用しているにも拘らず、安価に製
造できるという優れた利点がある。

【００１８】また、本実施例に係るスピーカの磁気回路
は、第１および第２の環状プレート３１，３２の積層体
の厚さが、内周部３１ａ，３２ａ側ではボイスコイル５
のリニアな振幅領域を制約しない所定の寸法に設定され
ているが、マグネット４上に積層される平坦部３１ｂ，
３２ｂ側では、内周部３１ａと内周部３２ａとの間に形
成されるような間隔を設ける必要がない分だけ薄くなっ
ているので、磁気回路全体の薄型化を容易に促進でき、
例えば、マグネット４を厚くして性能向上を図ることも
できる。また、第１の環状プレート３１の内周部３１ａ
の下面がマグネット４の上面よりも下方に位置している
ので、この点でも磁気回路全体の薄型化が図られるもの
となっている。

【００１９】図２は本発明の第２実施例に係るスピーカ
の断面図であり、図１と対応する部分には同一符号が付
してある。

【００２０】図２に示す第２実施例のように、各環状プ
レート３１，３２を、その内周部３１ａ，３２ａと平坦
部３１ｂ，３２ｂとの間に傾斜部３１ｃ，３２ｃを設け
た形状に設定しておけば、内周部３１ａ，３２ａを形成
するためのプレス加工が極めて容易になる。この場合、
前述した第１実施例のように、フレーム１０を内周部３
２ａの外縁でかしめ固定することはできないが、予め、
平坦部３１ｂ，３２ｂの片面の外周部に例えば深さ０．
５ｍｍ程度の凹段部を設けておけば、両平坦部３１ｂ，
３２ｂを積層させた状態で、これら凹段部が対向して開
口幅１ｍｍ程度のスリットＳが形成されることになるの
で、このスリットＳ内にフレーム１０の下端部を挿入し
て接着固定することができる。したがって、フレーム１
０をネジ止め固定する場合に比べて、組立作業性は良好
となる。

【００２１】

【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実
施され、以下に記載されるような効果を奏する。

【００２２】環状のマグネット上に配設されるプレート
として、内周部をプレス加工等により軸線方向へ偏肉さ
せてなる２枚の環状プレートを積層配置し、一方の環状
プレートの内周部で下部磁気ギャップを包囲し、かつ他
方の環状プレートの内周部で上部磁気ギャップを包囲す
るようにしたので、マグネット上のプレートに煩雑な加
工を施さなくても、下部磁気ギャップおよび上部磁気ギ
ャップを所定位置に設けることができ、リニアな振幅領
域の拡大が安価に実現できる。その際、第１の環状プレ
ートと第２の環状プレートを共通化しておけば、部品管
理が容易となり部品コストも低減できる。また、各環状
プレートの偏肉させた内周部どうしの間に所定の間隔が
確保されるので、該内周部の径方向外側でマグネット上
に積層される部分については、２枚の環状プレートの積
層体の厚みが薄くなり、磁気回路全体の薄型化を促進で
き、マグネットを厚くして性能向上を図ることもでき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係るスピーカの断面図で
ある。

【図２】本発明の第２実施例に係るスピーカの断面図で
ある。

【図３】スピーカの磁気回路の一例を示す要部説明図で
ある。

【図４】従来例に係るスピーカの断面図である。

【符号の説明】

１ ヨーク ２ ポールピース部 ５ ボイスコイル ７ ボビン ８ 振動板 １０ フレーム ３１ 第１の環状プレート ３１ａ，３２ａ 内周部 ３１ｂ，３２ｂ 平坦部 ３１ｃ，３２ｃ 傾斜部 ３２ 第２の環状プレート Ｇ１ 下部磁気ギャップ Ｇ２ 上部磁気ギャップ Ｓ スリット

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸線方向に着磁された環状のマグネット
   と、このマグネット上に配設されるプレートと、このプ
   レートに対して筒状の空間を介して対向するヨークとを
   備え、前記空間内の軸線方向にずらした上下２か所に上
   部磁気ギャップと下部磁気ギャップを設けたスピーカの
   磁気回路において、 前記プレートが、内周部を軸線方向下方へ偏肉させて内
   周面を前記下部磁気ギャップに対向させる第１の環状プ
   レートと、内周部を軸線方向上方へ偏肉させて内周面を
   前記上部磁気ギャップに対向させる第２の環状プレート
   とからなり、これら第１および第２の環状プレートの偏
   肉させた内周部よりも径方向外側の部分を前記マグネッ
   ト上に積層させたことを特徴とするスピーカの磁気回
   路。
2. 【請求項２】 請求項１の記載において、前記第１の環
   状プレートと前記第２の環状プレートとが同一部材の天
   地を逆にして組み込んだものであることを特徴とするス
   ピーカの磁気回路。
3. 【請求項３】 請求項１または２の記載において、前記
   第１および第２の環状プレートの各内周部がプレス加工
   により偏肉されたものであることを特徴とするスピーカ
   の磁気回路。