JP2005159479A - 音響装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 臨場感があり音響特性の良い音響装置。
【解決手段】 中央穴を有するフレーム2に固定したフランジ部3a有する底板付円筒状のヨーク3と、このヨーク3の中央に固定された円盤状の磁石A4と、この磁石A4上に固定された円盤状のトッププレートA5とで磁気回路部Aを形成し、ヨーク3と、このヨーク3のフランジ部3a下に固定された円環状の磁石B10とこの磁石B10下に固定された円環状の第二のトッププレートB11とで磁気回路部Bを形成し、磁気回路部Aの磁気ギャップg1にボイスコイルA9を、磁気回路部Bの磁気ギャップg2にボイスコイルB16を介在させるとともに、ボイスコイルA9にはフレームA2に弾性支持されたサブパネル7を固定し、ボイスコイルB16には周囲をフレームB12に固定した振動板15を固定してある。
【選択図】 図2

Description

本発明は音響装置に関する。
従来、携帯電話の音響出力装置は、一般的にスピーカとレシーバという2体で構成されている。このような従来の携帯電話の一例について説明する。図5は、従来の携帯電話の(a)正面図、(b)一部断面側面図、(c)背面図である。図5において、51は携帯電話であり、表示部51aと操作部51bとから成る。52は表示部51aの正面側に配設されている液晶表示装置である。53は受話用レシーバであり、液晶表示装置52のエリア外の正面側に配設され、正面に開口する放音孔54から音を出す。55は主に着信通知用スピーカであり、液晶表示面の大型化に伴い表示部51aの背面側に配設されており、背面に開口する放音孔56から声を出力する。そして、外磁型の磁気回路と内磁型の磁気回路とを一つのフレームに構成した複合スピーカが知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開2002−335597号公報(段落番号〔0010〕〜〔0013〕、図1)
しかし、従来のこのような構成の携帯電話では、正面の表示を見ながら背面のスピーカの音を聞くというように、映像から離れた位置から音が聞こえるために、音響装置としては臨場感が得られない音響特性の悪い構成となっている。画面とは反対側に放音されるために、特に、音圧のロスや高音域の低下が発生し、本来のスピーカの持つ音響再生能力を得られないという問題があった。また、特許文献1に開示された構造のスピーカでは、振動板のフィルム厚が薄いため、レシーバ出力に限界があり、受話スピーカとしては機能するが、呼び出し音を目的としたスピーカのような大出力には対応できないという問題があった。
本発明は、このような従来の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、音響特性が良く臨場感を得ることができる音響装置を提供することである。
前述した目的を達成するための本発明の手段は、フランジ部を有し第一のフレームに固定した円筒状の平底付きヨークと、このヨークに固定された円盤状の第一の磁石と、この第一の磁石上に固定された円盤状の第一のトッププレートとで第一の磁気回路部を形成し、前記ヨークと、このヨークの前記フランジ部に固定された円環状の第二の磁石と、この第二の磁石に固定された円環状の第二のトッププレートとで第二の磁気回路部を形成し、前記ヨークと前記第一のトッププレートとの隙間である第一の磁気ギャップに第一のボイスコイルを介在させ、前記ヨークと前記第二のトッププレートとの隙間である第二の磁気ギャップに第二のボイスコイルを介在させるとともに、前記第一のボイスコイルには前記第一のフレームに弾性支持された略円環状部材を固定し、前記第二のボイスコイルには周囲を第二のフレームに固定した振動板を固定したことを特徴とする。
また、前記略円環状部材に前記第一のボイスコイルの端末を接続した回路基板を固定し、前記第二のフレームに前記第二のボイスコイルの端末を接続した回路基板を固定したことを特徴とする。
また、前記略円環状部材が液晶表示部を保護する透明板に接合されていることを特徴とする。
以上説明したように、本発明によれば、第一のフレームに固定されフランジ部を有する平底付き円筒状ヨークと、このヨークに固定された円盤状の第一の磁石と、この第一の磁石上に固定された円盤状の第一のトッププレートとで第一の磁気回路部を形成し、前記ヨークと、このヨークの前記フランジ部に固定された円環状の第二の磁石と、この第二の磁石に固定された円環状の第二のトッププレートとで第二の磁気回路部を形成し、前記ヨークと前記第一のトッププレートとの隙間である第一の磁気ギャップに第一のボイスコイルを介在させ、前記ヨークと前記第二のトッププレートとの隙間である第二の磁気ギャップに第二のボイスコイルを介在させるとともに、前記第一のフレームに弾性支持された略円環状部材には前記第一のボイスコイルを固定し、前記第二の磁気回路部に弾性支持された第二のフレームに周囲を固定した振動板には前記第二のボイスコイルを固定したので、音響特性の良い音響装置が得られた。また、前記略円環状部材を液晶表示部を保護する透明板に接合することにより、表示面全体から臨場感のある音響出力を得ることができる。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図1はこの本発明の実施の形態である携帯端末用音響装置の平面図、図2は同じく断面図、図3は同じく部分分解背面図である。図4は本発明の実施の形態である携帯端末用音響装置を組み込んだ携帯電話の(a)正面図、(b)一部断面側面図、(c)背面図である。
まず、本発明の実施の形態である携帯端末用音響装置の構成を説明する。図1〜図3において、1は携帯端末用音響装置であり、エキサイタとスピーカとの両機能を有する。2は環状の樹脂成形品である音響装置1の第一のフレームであるフレームAである。3は磁性体から成り開口端にフランジ部3aを有する平底付き円筒状のヨークであり、フランジ部3aの外周がフレームA2の内面に固定されている。
4は円盤状の第一の磁石である磁石Aであり、ヨーク3中央内面に接着されている。5は磁石A4上に固定された磁性体から成る円盤状の第一のトッププレートであるトッププレートAである。ヨーク3、磁石A4及びトッププレートA5によって第一の磁気回路部である磁気回路部Aが構成されている。g1はヨーク3とトッププレートA5との隙間である第一の磁気ギャップである磁気ギャップAであり、磁気回路部Aは磁気ギャップAg1を通って形成されている。
6は金属、樹脂、繊維等から成る3枚の円弧状腕部6aを持つ板バネ状の第一のサスペンションであるサスペンションAであり、サスペンションA6の外周はフレームA2の内面に固定されている。7はサスペンションA6の内周に固定されてフレームA2に弾性支持された略円環状部材であるサブパネルである。8はサブパネル7に互いの上面が一致するように接合されたコの字状の回路基板である基板Aである。
9はコイル巻線を巻回して円筒状に形成した空芯コイルである第一のボイスコイルであるボイスコイルAであり、サブパネル7の下面に接合されている。基板A8には一対の端子A8a、8bが形成されており、それぞれにボイスコイルA9のコイル端末が接続されている。ボイスコイルA9はヨーク3とトッププレートA5との空隙である第一の磁気ギャップである磁気ギャップAg1に介在している。
10は円環状の第二の磁石である磁石Bであり、ヨーク3のフランジ部3a下に接合されている。11は磁石B10下に接合された第二のトッププレートであるトッププレートBである。12はフレームA2の外側に隙間を介して配設された楕円形の外周と円形の内周とを有する樹脂成形品の第二のフレームであるフレームBである。13は楕円形の外周と円形の内周とを有する板バネである第二のサスペンションであるサスペンションBである。サスペンションB13の外周はフレームB12の外周楕円筒部へ埋設され、内周はトッププレートB11に接合されている。
14はフレームB12上に固定された回路基板である基板Bであり、15は樹脂成形品である振動板である。16はコイル巻線を巻回して円筒状に形成した空芯コイルである第二のボイスコイルであるボイスコイルBであり、振動板15の上面に接合されている。ボイスコイルB16より外側の振動板15には複数の円弧状の突条が放射状に形成されている。基板B14の端子B14a、14bにはボイスコイルB16のコイル端末が接続されている。
ヨーク3、磁石B10及びトッププレートB11によって第二の磁気回路部である磁気回路部Bが構成され、ヨーク3とトッププレートB11との隙間である磁気ギャップBg2を通る第二の磁気回路が形成されている。ボイスコイルB16は磁気ギャップBg2に介在している。17は振動板15を保護するプロテクタであり、複数の放音孔17aを有してその外周がフレームB12の楕円筒部に固定されている。
音響装置1は、フレームA2及びサスペンションA6とフレームB12及びサスペンションB13と、磁気回路部AとボイスコイルA9付きサブパネル7とでエキサイタを構成し、磁気回路部BとボイスコイルB13付きの振動板15とで受話スピーカを構成している。
次に、音響装置1を携帯電話の筐体へ取り付ける方法を図4により説明する。図4において、21は携帯端末機器である携帯電話であり、表示部21aと操作部21bとから成る。22は正面側に設けられた液晶表示部であり、23は液晶表示部22を覆って保護している樹脂から成る保護用透明板である。24は表示部21a裏面に形成された放音孔である。音響装置1にはサブパネル7が表示部21aの正面側に向くように配設され、保護用透明板23に両面テープなどで固着される。
次に、本発明の実施の形態の作用について説明する。基板A8の端子A8a、8bから音響装置1のボイスコイルA9に音響用の駆動信号が入力されると、ボイスコイルA9に発生する起磁力と磁石A4の磁力との相互干渉作用により、ボイスコイルA9とヨーク3との相対変位が起きる。ボイスコイルA9はサスペンションA6によりフレームA2に弾性支持されているサブパネル7に接合されているので、サブパネル7が振動する。この振動が伝わった保護用透明板23が振動板となって液晶表示部22の表示面全体から着信やゲームなどの放音を行うエキサイタ機能を発揮する。但し、音圧不足がある場合にはスピーカを補助及びリンガとして動作させることもできる。
基板B14の端子B14a、14bからボイスコイルB16に音響用の駆動信号が入力されると、ボイスコイルB16に発生する起磁力と磁石B10の磁力との相互干渉作用により、ボイスコイルB16とヨーク3との相対変位が起きる。ボイスコイルB16は振動板15に接合されているので、サスペンションB13によりフレームA2に弾性支持されている振動板15が振動して、放音孔17aからスピーカ音を放射する。これにより、通常の着信において受話スピーカとしてのレシーバ機能を発揮する。
次に、本発明の実施の形態の効果について説明する。この音響装置を携帯端末に組み込んで、サブパネル7を液晶表示装置の前面の保護用透明板23に接合した場合には、表示面から音が出るので臨場感のある良好な周波数特性を得ることができる。また、エキサイタとスピーカとの磁気回路AとBとを同一平面内に形成しているため音響装置1を小型化できる。また、エキサイタ用ボイスコイルA9は、巻き線の端末がサブパネル7に固着された基板B14を介して外部に導出されているために、断線に至るような変形を受けることが無く信頼性が高い。
本発明の音響装置は、携帯電話やPDA等の携帯情報端末に限らず音響機器に広く応用できるものである。
本発明の実施の形態である音響機器の平面図である。 本発明の実施の形態である音響機器の断面図である。 本発明の実施の形態である音響機器の背面図である。 本発明の実施の形態である音響機器を携帯電話に組み込んだ状態を示す三面図である。 従来の音響機器を携帯電話に組み込んだ状態を示す三面図である。
符号の説明
1 音響装置
2 フレームA
3 ヨーク
3a フランジ部
4 磁石A
5 トッププレートA
7 サブパネル
9 ボイスコイルA
10 磁石B
11 トッププレートB
12 フレームB
15 振動板
16 ボイスコイルB
14 基板B
22 液晶表示装置
23 保護用透明板
g1 磁気ギャップA
g2 磁気ギャップB

Claims (3)

  1. 第一のフレームに固定されフランジ部を有する平底付き円筒状ヨークと、このヨークに固定された円盤状の第一の磁石と、この第一の磁石上に固定された円盤状の第一のトッププレートとで第一の磁気回路部を形成し、前記ヨークと、このヨークの前記フランジ部に固定された円環状の第二の磁石と、この第二の磁石に固定された円環状の第二のトッププレートとで第二の磁気回路部を形成し、前記ヨークと前記第一のトッププレートとの隙間である第一の磁気ギャップに第一のボイスコイルを介在させ、前記ヨークと前記第二のトッププレートとの隙間である第二の磁気ギャップに第二のボイスコイルを介在させるとともに、前記第一のフレームに弾性支持された略円環状部材には前記第一のボイスコイルを固定し、前記第二の磁気回路部に弾性支持された第二のフレームに周囲を固定した振動板には前記第二のボイスコイルを固定したことを特徴とする音響装置。
  2. 前記略円環状部材に前記第一のボイスコイルの端末を接続した回路基板を固定し、前記第二のフレームに前記第二のボイスコイルの端末を接続した回路基板を固定したことを特徴とする請求項1記載の音響装置。
  3. 前記略円環状部材が液晶表示部を保護する透明板に接合されていることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の音響装置。
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