JP2004007312A

JP2004007312A - 薄型電磁変換器

Info

Publication number: JP2004007312A
Application number: JP2002161123A
Authority: JP
Inventors: Takaaki Kawai; 河合　孝昭; Takanori Sato; 佐藤　孝典
Original assignee: Daido Electronics Co Ltd
Current assignee: Daido Electronics Co Ltd
Priority date: 2002-06-03
Filing date: 2002-06-03
Publication date: 2004-01-08

Abstract

【課題】コンパクトな形状でかつ充分な音圧が得られる。
【解決手段】Ｎ極とＳ極を板面に交互に帯状に形成したボンド磁石よりなる永久磁石板２と、永久磁石板２との間に緩衝板５Ｂを介してケーシングＣＡの内空間に、Ｎ極とＳ極の境界領域に沿って延びる電気配線４１を膜面に形成した振動膜４を配設する。永久磁石板２を振動膜４の一方の側にのみ設けるとともに、緩衝板５Ａ，５Ｂを振動膜４の周状縁部４３に沿った枠形状に成形して、周状縁部４３の両面に設ける。
【選択図】　　　　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気配線を形成した振動膜を永久磁石板に沿って配設した構造の薄型電磁変換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スピーカやマイク等として使用できる薄型の電磁変換器が特開平９−３３１５９６号公報に開示されており、その具体的構造の一例を図６に示す。図６は上記電磁変換器を薄型スピーカに適用したもので、そのケーシングＣＡは上下に対称形に配した略長方形の金属板体１Ａ，１Ｂにより構成されている。すなわち、各金属板体１Ａ，１Ｂは一定幅の外周縁フランジ１１を除いて内周部１２を浅く凹陥させた容器状に成形されており、これら金属板体１Ａ，１Ｂを、容器開放口を対向させて互いの外周縁フランジ１１で衝合し複数箇所に設けた取付穴１１１でネジ止め結合することによって、略長方形の間隙空間を内部に形成したケーシングＣＡが構成されている。なお、金属板体１Ａ，１Ｂの板面には多数の通気穴１３が形成されている。
【０００３】
ケーシングＣＡの間隙空間内には上方から永久磁石板２Ａ、緩衝板３Ａ、振動膜４、緩衝板３Ｂ、および永久磁石板２Ｂがこの順序で配置されている。振動膜４には表裏の膜面に電気配線４１が印刷形成されており、電気配線４１は振動膜４の一辺中央に設けられた給電端子部４２から出て膜面全面に折り返し形成された後、再び給電端子部４２へ戻っている。上下の永久磁石板２Ａ，２Ｂは樹脂材に磁粉を混入して成形されたボンド磁石であり、その板面には図７に示すように、Ｎ極とＳ極が交互に帯状に形成されている。
【０００４】
振動膜４上の電気配線４１はＮ極とＳ極の境界領域に沿って交互に反対方向へ延びており、給電端子部４２に交流信号が入力すると、Ｎ極からＳ極へ向かう磁束の下で、相互に反対方向へ延びる電気配線４１部分にフレミングの左手の法則により交流信号の極性に応じた上方あるいは下方への同一方向の力が作用して振動膜４が振動し、音波が生じる。永久磁石板２Ａ，２Ｂには上記境界領域に、金属板体１Ａ，１Ｂの通気穴１３と一致する通気穴２１が形成されており、音波はこれら通気穴１３，２１を経て効率的にケーシングＣＡ外へ送出される。なお、通気穴１３，２１は振動膜４のスムーズな振動を保証するものでもある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した薄型電磁変換器については、適用分野の更なる拡大のために、より一層の薄型化が求められており、このため、上下一対設けた永久磁石板のうち一方を省略することが考えられる。しかしこれによると、一対の永久磁石が互いに反対方向へ反発湾曲させられてこれらの間に振動膜の充分な振動用空間が確保されるという効果が得られなくなるため、一枚だけ設けた永久磁石板の磁力を強力なものにしても振動膜の振動量はそれほど大きくならず、充分な電磁変換性能が得られないという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明はこのような課題を解決するもので、コンパクトな形状でかつ充分な電磁変換性能が得られる薄型電磁変換器を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本第１発明では、Ｎ極とＳ極を板面に交互に帯状に形成したボンド磁石よりなる永久磁石板（２）と、永久磁石板（２）との間に緩衝板（５Ａ，５Ｂ）を介して配設され、Ｎ極とＳ極の境界領域に沿って延びる電気配線（４１）を膜面に形成した振動膜（４）とをケーシング（ＣＡ）の内空間に配設した薄型電磁変換器において、永久磁石板（２）を振動膜（４）の一方の側にのみ設けるとともに、緩衝板（５Ａ，５Ｂ）を振動膜（４）の縁部（４３）の両面にのみ設ける。
【０００８】
本第１発明においては、振動膜はその周縁部のみが両面から緩衝板にて挟持されて振動膜内周部は挟持されておらず、かつ緩衝板の厚み分だけの振動用空間が振動膜の上下に形成されるから、永久磁石板の磁力の作用によって振動膜は充分大きく振動し、良好な電磁変換性能が得られる。
【０００９】
本第２発明では、上記緩衝板（５Ａ，５Ｂ）を周状の上記縁部（４３）に沿った枠形状に成形する。本第２発明においては、枠形状としたことにより、ケーシング内への緩衝板の設置を容易に行うことができる。
【００１０】
なお、上記カッコ内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の電磁変換器を薄型スピーカに適用した場合の一例を示す分解斜視図であり、図２は薄型スピーカの容器周縁部の断面図である。本実施形態では、既に説明した従来のもの（図６、図７参照）に比べて、永久磁石板２は振動膜４の下方に一枚のみ設けられており、また、振動膜４の上下に位置する緩衝板５Ａ，５Ｂの形状が以下に説明するように従来と異なっている。その他の構造は従来と同一であり、同一部分には同一符号を付してある。
【００１２】
緩衝板５Ａ，５Ｂは図３にその一方のものを示すように、ケーシングＣＡを構成する金属板体１Ａ，１Ｂの容器内周に沿う一定幅の矩形枠状のものとしてあり、枠部５１に囲まれた内周部は矩形の開口５２となっている。このような緩衝板５Ａ，５Ｂが上下の金属板体１Ａ，１Ｂの容器内周に沿ってそれぞれ配設され（図２）、これらの間に振動膜４の周状縁部４３が挟持されている。緩衝板５Ａ，５Ｂの枠幅は５ｍｍ〜１０ｍｍ程度とするのが良く、従来技術で説明したフレミングの左手の法則による振動力を生じる振動膜４領域（能動的振動領域）以外の領域（従動的振動領域）を挟持するようにする。緩衝板５Ａ，５Ｂの材質としては、従動的振動領域の振動を阻害することが少なく、かつ音波を通す空孔が多数形成されている点で不織布を使用するのが良い。緩衝板５Ａ，５Ｂの板厚の一例は、１００ｍｍ角程度の板体で板厚を０．３５ｍｍ程度とする。
【００１３】
このような構造によれば、振動膜４はその周状縁部４３のみが緩衝板５Ａ，５Ｂに挟持されて内周部の能動的振動領域は挟持されておらず、かつ緩衝板５Ａ，５Ｂの厚み分だけの振動用空間が振動膜４の上下に形成されているから、永久磁石板２の磁力の作用によって振動膜４は充分大きく振動し、良好な電磁変換性能、すなわち音圧が得られる。その音圧特性を図４に示し、開口の無い平板状緩衝板を使用した薄型スピーカの図５の音圧特性と比較すると、特に１ＫＨｚ〜１０ＫＨｚの帯域で音圧が向上している。
【００１４】
なお、振動膜４の表面に電気絶縁層を形成し、あるいは金属板体１Ａ，１Ｂに代えて電気絶縁性の樹脂板体を使用すれば、振動膜４がケーシングＣＡ壁に接触した際の電気的短絡を未然に防止することができる。また、緩衝板５Ａ，５Ｂは必ずしも枠状とする必要はなく、例えば、振動膜４上の、殆ど振動力を生じない電気配線４１の折り返し領域（図１の前後端の縁部）にのみこれらと対応させて設けるようにしても良い。
【００１５】
【発明の効果】
以上のように、本発明の薄型電磁変換器によれば、コンパクトな形状でかつ充分な電磁変換性能を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す薄型スピーカの分解斜視図である。
【図２】薄型スピーカの容器周縁部の断面図である。
【図３】緩衝板の平面図である。
【図４】本発明の薄型スピーカの音圧特性図である。
【図５】平板状緩衝板を使用した薄型スピーカの音圧特性図である。
【図６】従来の薄型スピーカの分解斜視図である。
【図７】従来の薄型スピーカの部分断面図である。
【符号の説明】
１Ａ，１Ｂ…金属板体、２…永久磁石板、４…振動膜、４１…電気配線、４２…給電端子部、４３…周状縁部、５Ａ，５Ｂ…緩衝板、ＣＡ…ケーシング。

Claims

Ｎ極とＳ極を板面に交互に帯状に形成したボンド磁石よりなる永久磁石板と、前記永久磁石板との間に緩衝板を介して配設され、前記Ｎ極とＳ極の境界領域に沿って延びる電気配線を膜面に形成した振動膜とをケーシングの内空間に配設した薄型電磁変換器において、前記永久磁石板を前記振動膜の一方の側にのみ設けるとともに、前記緩衝板を前記振動膜の縁部の両面にのみ設けたことを特徴とする薄型電磁変換器。
前記緩衝板を周状の前記縁部に沿った枠形状に成形した請求項１に記載の薄型電磁変換器。