JP2005534238A - 電気音響変換器、変換器において使用されるコイルシステムおよび、コイルシステム製造方法 - Google Patents
電気音響変換器、変換器において使用されるコイルシステムおよび、コイルシステム製造方法 Download PDFInfo
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Abstract
ミニチュアアプリケーションに適する電気音響変換器を提供する。磁気回路が、1つの磁石を含み、その間にギャップを形作る対の反対の表面を伴う、透磁性材料の磁気回路を含む電気音響変換器。この磁石は、2つのギャップを形成するよう、透磁性材料の中央に位置決めしても、しなくてもよい。代替的実施例では、磁石は、1つのギャップだけを形成するよう、透磁性材料に取り付けられる。変換器は、ダイヤフラムおよび、導電経路をダイヤフラムに固定させるコイルシステムをさらに含んでいる。コイルシステムは、ギャップ内にその経路の一部を位置決めしている。変換器には、追加的ダイヤフラムおよび、磁気回路の反対側に位置決めされた、コイルシステムが提供されてもよい。好適な実施例では、変換器は長方形である。変換器は、移動通信設備や補聴器などのミニチュア部品への統合に適している。変換器アークの実施例は、携帯電話などの、片側だけあるいはサイドシューティングのアプリケーションに適している。
Description
本発明は電気音響変換器、特に、磁気回路の開口部内部の1つあるいは2つのギャップの各々内に磁場を発生させるよう、永久磁石を担持する貫通開口部を有する磁気回路を伴った電気音響変換器に関する。
電気音響変換器、特に電気力学変換器は、小型サイズが要求されるワイヤードおよび携帯の電話などの遠距離通信機器で広く使用されている。例えば、携帯電話で使用される従来型電気力学マイクロホンおよびスピーカ変換器は、回転対称となっており、磁石の軸方向に磁化された、円板状あるいはリング状の永久磁石を有している。軟磁性の鉄あるいは他の適当な材料による磁気回路は、磁石により生成された、放射状に方向付けられた磁場でリング状のギャップを形作る。ダイヤフラムは、このギャップに位置決めされた、導電ワイヤのリング状のコイルを担持している。
ギャップを形作る、内側および外側の部材が、完全に同軸というわけでない場合、ギャップは一定の幅を有さず、その結果、磁場はギャップに沿って歪んだ形で分配されることになる。こうした歪んだ磁場内では、可聴周波数電流を担持するコイルは、傾く傾向があり、直線的に運動せず、むしろ、直線的および非直線的な歪みを引き起こす。
こうした変換器では、リング状のギャップ内の磁場は、放射状に方向付けられ、それにより、磁場は、その外部限界におけるよりも、その内部限界における方が本来強力である。完全には中央に位置決めされていないコイルは、上述と同じ歪みを引き起こすことになる。
リング状の磁気ギャップを有する従来の変換器の他の欠点は、磁気回路が底部部品を必要とするために、それらがかなりのビルの高さを必要とするという事実に関連している。ミニチュア設備内での、補聴器あるいは携帯電話などのアプリケーションでは、各構成要素の大きさは重要なパラメータであり、このため、例えば、リング状のギャップを有する従来の変換器の補聴器内での使用は、非常に困難なタスクとなっている。
本発明の目的は、補聴器あるいは携帯電話での使用など、ミニチュアアプリケーションに適していないという事実に関連する、従来の変換器の、上記の問題/欠点を解決することである。
本発明の他の目的は、磁場内の小さな欠陥が音響出力(または、変換器がマイクロホンとして使用される場合の電気出力)の歪みをもたらすという事実に関連する、従来の変換器の上記の欠点を解決することである。
上記の目的は、第1態様での、以下を含む電気音響変換器を提供することにより、満足される。
第1および第2のギャップを有する磁気回路、第1および第2のギャップの各々は上部および下部の部分を有しており、磁気回路は第1および第2のギャップ各々内に磁場を確立する磁気手段をさらに含んでいる。
上部ダイヤフラム、および、
導電経路を形成する少なくとも1つのコイルを含む上部コイルシステム、上部コイルシステムは、上部ダイヤフラムに固定された導電経路の部分を有し、上部コイルシステムは、第1および第2のギャップの上部部分のそれぞれの1つ内に位置決めされた、導電経路の第1および第2のギャップ部分をさらに有し、
ここで、磁気手段は、それぞれの磁極が第1および第2のギャップのそれぞれの1つの表面を形作るように構成された磁石を含んでいる。
導電経路を形成する少なくとも1つのコイルを含む上部コイルシステム、上部コイルシステムは、上部ダイヤフラムに固定された導電経路の部分を有し、上部コイルシステムは、第1および第2のギャップの上部部分のそれぞれの1つ内に位置決めされた、導電経路の第1および第2のギャップ部分をさらに有し、
ここで、磁気手段は、それぞれの磁極が第1および第2のギャップのそれぞれの1つの表面を形作るように構成された磁石を含んでいる。
好適な実施例では、本発明の第1態様は、上部コイルシステムの第1および第2のギャップ部分が、実質的に同一方向に電流を流すよう適合された変換器を含んでいる。
このように、2つのコイルシステムの磁力は、ダイヤフラムの傾斜運動を引き起こすよりも、むしろ同一方向にダイヤフラムを運動させることになる。
加えて、さらに好適な実施例では、本発明の第1態様は、フレックスプリントなどのフレキシブル回路基板が上部ダイヤフラムを形成し、上部コイルシステムがフレキシブル回路基板上の導電経路により形成される、変換器である。
この統合されたコイルおよびダイヤフラムの設計は、コイルとダイヤフラムとの間の、優れた機械的カップリングの基本的利点を有している。これにより、ブレークアップ現象を伴うことなく、ダイヤフラムがコイル運動に正確に続き、低歪みをもたらすという効果を有している。加えて、統合されたコイルおよびダイヤフラムは、製造プロセスでの部品数を減少させることにより、変換器をさらに簡潔にする。
変換器は、磁力伝導材料のボディを含む磁気回路を有していてもよく、ボディは1つの開口部を有し、開口部は1組の対向する表面を有し、対向する表面の各々は、第1および第2のギャップのそれぞれの1つの表面を形作っている。磁気回路内のこの開口部は、貫通していることが好ましい。
磁気回路の底部部分が存在しないため―従来のリング状設計での前提条件、これらの特徴により、変換器は、基本的に非常に平坦となり得る。
変換器は、実質的にダイヤフラムに平行な平面内に位置決めされた磁極片をさらに含む、磁気回路を有していてもよい。
これにより、磁気回路の大きさを若干減少させ、および/または、磁気回路の重さを減少させる可能性を残す。変換器が、1次元、または2次元における非常に限られた利用可能空間を伴う装置に取り付けられねばならないアプリケーションに対しては、これは興味があるかもしれない。
変換器はまた、導電部分を有する上部ダイヤフラムを含んでいてもよく、上部コイルシステムが、ダイヤフラムの導電部分に電気的に接続した導電パス端を有し、導電部分は、変換器を電気的に終える外部アクセス可能部分をさらに有している。
これらの特性により、コイルの相互接続、および変換器の外部接続に必要な配線の、機械的に強健な設計が可能になる。
変換器は、ダイヤフラムを保護するために、上部ダイヤフラムの正面に位置決めされる上部前部カバーをさらに含んでいてもよい。上部前部カバーは、少なくとも1つの音響開口部を含んでいてもよい。上部前部カバーの、少なくとも1つの音響開口部は、前部カバーの上部前部部分に位置決めされてもよい。この上部前部部分は、ダイヤフラムにより形作られる平面と実質的に平行な前部カバー部分の、実質的に平坦な部分であってもよい。しかしながら、前部カバーは、原則としていかなる形状であってもよく、したがって、湾曲部分を有していてもよい。
代替的に、上部前部カバー内の少なくとも1つの音響開口部は、前部カバーの側部部分に位置決めされていてもよい。上部前部カバーは、磁気回路との実質的に気密なインタフェースを形成可能である。
変換器は、磁気回路を収容するケーシングをさらに含んでもよく、このケーシングは2対のエッジにより形作られた長方形の開口部を含んでおり、上部ダイヤフラムは、長方形の開口部の少なくとも一部を覆う形でケーシングに取り付けられている。上部ダイヤフラムは、ケーシングの長方形の開口部を覆うよう、長方形をしていることが好ましい。この実施例では、上部前部カバーは、ケーシングの少なくとも一部分に取り付けられていてもよい。また、この実施例では、上部前部カバーは、前部カバーの上部前部部分に位置決め可能な、少なくとも1つの音響開口部を含んでいてもよい。代替的に、前部カバーの側部部分に、上部前部カバーの少なくとも1つの音響開口部が位置決めされていてもよい。上部前部カバーは、ケーシングの2対のエッジを伴う実質的に気密なインタフェースを形成可能である。
本発明の第1態様に従う変換器は、さらに以下を含んでいる
下部ダイヤフラム、および、
導電経路を形成する少なくとも1つのコイルを含む下部コイルシステム、下部コイルシステムは、下部ダイヤフラムに固定された導電経路の部分を有し、下部コイルシステムは、第1および第2のギャップの下部部分のそれぞれ1つの内に位置決めされた、導電経路の第1および第2のギャップ部分をさらに有する。
下部ダイヤフラム、および、
導電経路を形成する少なくとも1つのコイルを含む下部コイルシステム、下部コイルシステムは、下部ダイヤフラムに固定された導電経路の部分を有し、下部コイルシステムは、第1および第2のギャップの下部部分のそれぞれ1つの内に位置決めされた、導電経路の第1および第2のギャップ部分をさらに有する。
他のダイヤフラムを追加するというこの可能性は、より高い音響出力を必要とするアプリケーションのために利用可能である。加えて、2つのダイヤフラムの存在により、より球体の放射特性を有する変換器が可能となり、さらに、これにより、指向性をある程度まで制御する可能性が残されることになる。2つのダイヤフラムが追加可能となることにより、ダイヤフラムが同一方向に運動するように電気接続されたときには、変換器を振動源として使用することが可能である。
上部前部カバーを有することに加えて、変換器は、下部ダイヤフラムの正面に位置決めされた下部前部カバーをさらに含んでいてもよい。この下部前部カバーは、少なくとも1つの音響開口部を含んでいてもよい。下部前部カバーの少なくとも1つの音響開口部は、前部カバーの下部前部部分に、あるいは、前部カバーの側部部分に位置決めされてもよい。下部前部カバーは、磁気回路と実質的に気密なインタフェースを形成可能である。代替的に、下部前部カバーは、磁気回路を収容する関連ケーシングと、実質的に気密なインタフェースを形成する。
本発明の第1態様に従う変換器は、以下を含むコイルシステムを有し得る
コイルシステムをダイヤフラムに固定する、実質的に平坦な固定部分、および、
各々が、固定部分に実質的に平行な多数の導電セグメントを含んでいる、固定平面外部の少なくとも2つのギャップ部分。
コイルシステムをダイヤフラムに固定する、実質的に平坦な固定部分、および、
各々が、固定部分に実質的に平行な多数の導電セグメントを含んでいる、固定平面外部の少なくとも2つのギャップ部分。
コイルをダイヤフラムへその全長において取り付ける可能性が提供されるので、このコイル設計は、コイルとダイヤフラムとの間の堅固な接続を可能にし、それにより、ピストンのようなダイヤフラムの運動をもたらすことになり、その結果、歪みを減少させることになる。
本発明の第2態様は、以下を含む電気音響変換器に関連している。
上部部分および下部部分を有するギャップを有する磁気回路、この磁気回路は、ギャップ内に磁場を確立する、磁気手段をさらに含む、
上部ダイヤフラム、および、
導電経路を形成する少なくとも1つのコイルを含む上部コイルシステム、上部コイルシステムは、上部ダイヤフラムに固定された導電経路の部分を有し、上部コイルシステムは、ギャップの上部部分内に位置する、その導電経路のギャップ部分をさらに有し、
ここで磁気手段は、磁極のうちの1つがギャップの表面を形作るように構成された、磁石を含んでいる。
上部部分および下部部分を有するギャップを有する磁気回路、この磁気回路は、ギャップ内に磁場を確立する、磁気手段をさらに含む、
上部ダイヤフラム、および、
導電経路を形成する少なくとも1つのコイルを含む上部コイルシステム、上部コイルシステムは、上部ダイヤフラムに固定された導電経路の部分を有し、上部コイルシステムは、ギャップの上部部分内に位置する、その導電経路のギャップ部分をさらに有し、
ここで磁気手段は、磁極のうちの1つがギャップの表面を形作るように構成された、磁石を含んでいる。
本発明の第2態様により、基本的に非常にコンパクトで簡単な変換器が可能となる。したがって、この変換器は、携帯電話および補聴器などのミニチュアアプリケーションにも非常に良好に適している。加えて、この磁気回路設計により、結果的に、ギャップ内に、ギャップに対して垂直な磁束線を有する単純な磁場がもたらされることになる。したがって、この設計は、基本的に、製造公差に起因する小さな欠陥には敏感ではない。この特性により、設計は、低生産コストと相俟った、低歪みの高品質変換器を必要とするアプリケーションに適するものとなる。
本発明の第2態様に従う変換器は、上部ダイヤフラムの前部に位置決めされた前部カバー、および、前部カバーの上部前部部分に位置決めされた、あるいは上部前部カバーの側部部分に位置決めされた少なくとも1つの音響開口部をさらに含んでいてもよい。この上部前部カバーは、磁気回路との実質的に気密なインタフェースを形成してもよい。代替的に、上部前部カバーは、磁気回路を収容するケーシングの2対のエッジと、実質的に気密なインタフェースを形成していてもよい。
好適な実施例では、本発明の第2態様は、以下をさらに含む変換器である
下部ダイヤフラム、および、
導電経路を形成する少なくとも1つのコイルを含む下部コイルシステム、下部コイルシステムは、下部ダイヤフラムに固定された導電経路の部分を有し、下部コイルシステムは、ギャップの下部部分内に、その導電経路のギャップ部分をさらに有する。
下部ダイヤフラム、および、
導電経路を形成する少なくとも1つのコイルを含む下部コイルシステム、下部コイルシステムは、下部ダイヤフラムに固定された導電経路の部分を有し、下部コイルシステムは、ギャップの下部部分内に、その導電経路のギャップ部分をさらに有する。
下部前部カバーは、ダイヤフラムを保護するために、下部ダイヤフラムの前面に位置決めされていてもよい。下部前部カバーは、下部前部カバーの下部前部部分に位置決めされた、少なくとも1つの音響開口部を含んでいてもよい。代替的に、下部前部カバー内の少なくとも1つの音響開口部が、下部前部カバーの側部部分に位置決めされていてもよい。
下部前部カバーは、磁気回路と実質的に気密なインタフェースを形成してもよい。
代替的に、下部前部カバーが、磁気回路を収容するケーシングの少なくとも一部分に取り付けられていてもよい。下部前部カバーは、ケーシングの2対のエッジと実質的に気密なインタフェースを形成してもよい。
概して、本発明の両方の態様に従う変換器は、スピーカ変換器、およびマイクロホンとしても等しく適合するものである。スピーカとして使われるときは、端末へ可聴周波数の電気的信号が供給可能であり、コイルワイヤのギャップ部分の派生電流は、ギャップの各々内の磁場と相互作用をして、その結果、コイルおよびダイヤフラムを動かして、可聴周波数の音響を発生させることになる。同様に、マイクロホンとして使われるときは、ダイヤフラムに作用する可聴周波数の音響がダイヤフラムを動かし、コイルワイヤのギャップ部分が磁場内で動くと、変換器の端子に電気的信号が発生して、出力される。
磁石の磁極の各々が、2つのギャップの各々の表面を形成するという事実は、特に変換器の高さに関して、非常にコンパクトな大きさの磁気回路を製造可能にする。したがって、この変換器は、携帯電話や補聴器などのミニチュアアプリケーションに非常に良好に適している。加えて、磁気回路の設計は、2つのギャップ内の、ギャップに垂直な磁束線を伴う、単純な磁場をもたらす。したがって、均一な磁場は、基本的に、製造公差に起因する小さな欠陥に対する感度が低くなる。この特性は、設計を、低生産コストと組み合わせて、低歪みを伴う、高品質の変換器を必要とするアプリケーションに適合させる。後者は、本発明の磁気回路が、簡単に製造される部分により形成できるという事実によりサポートされている。変換器の高さと比べ、磁場は非常に強く、それにより変換器は、小さく製造した場合も、同一感度を有することができる。さらに、この磁気回路のため、変換器は、従来の変換器に対して漂遊磁界が減少している。
本発明は様々な変更および代替的方法が可能であるが、本願明細書では、特定の実施例が、一例として図示され、詳細に説明されている。しかしながら、本発明は、開示された特定の方式に制限されるのを意図したものではないことを理解されなければならない。むしろ、本発明は、添付の特許請求の範囲により定義されるように、本発明の趣旨および範囲内のすべての変更、同等物、および代替手段をカバーするものである。
図1および図2は、以下の主要な構成要素を備えた、本発明の第1態様に従う変換器10を示している:磁気回路20、コイルシステム30、およびダイヤフラム40。また、図3は、磁気回路20を示している。
図3に最もよく示されているように、磁気回路20は、概して長方形のリングを形成し、それにより、長方形の貫通した開口部24を形成するよう、終端で接続された2本の長脚21と2本の短脚22を有している。この2本の長脚21および2本の短脚22は、高磁気飽和値を有する軟磁性材料製であることが好ましい。開口部24に向いた、2本の長脚21の表面25は概して平面であり、その間にギャップを形作っている。磁石26は、透磁性材料と直接には接触しない形で、開口部の中央に固定されている。磁石26の2つの極は長脚21の各々へ向けられており、それにより、磁極表面29と長脚21の表面25との間にギャップ28を形作っている。
長方形の磁石26は、ギャップ28内に磁場を生成し、短脚22および長脚21を通して磁気リターンパスが形作られている。このように、磁気リターンパスは、ギャップ28を形作る磁石表面29で、磁気ギャップ28を完全に囲む。これにより、ギャップ28内に集中される磁場を伴う、非常に平坦でコンパクトな構造の磁気システムおよび低漂遊磁界が与えられ、それにより、高感度で、かつ磁気シールドをより必要としないものとなる。図3の磁気システム20は、図1および図2では、例えば成形により、あるいは事前に形成された「箱」に合ったものにすることにより、例えばプラスチックのケーシング50内に位置決めされている。ケーシングは、開口部24を閉じたり、あるいは開いたままにする、底部を有してもよい。変換器10の図示した実施例では、コイルシステムは2つのコイルを含んでいる。2つのギャップ28内に、磁気システム20の設計により生成される磁場は、同一方向を向いている。したがって、コイルシステムは、双方のギャップ28内のギャップ部分34が、電流を同一方向に伝導するように構成されていることが好ましい。反対の場合は、電磁力には、膜を直線運動させる傾向ではなく、むしろ膜を傾斜させる傾向が生じ、結果的に、低感度ならびに歪みがもたらされることになろう。図4は、図1および図2の変換器10内で使われるコイルシステム30内の、コイルの実施例を示している。コイルシステム30は、各々がギャップ28のそれぞれ1つの内に位置決めされたギャップ部分34を有する、2つの類似したコイルを含んでいる。コイルの固定部分35は、コイルをダイヤフラムへ固定するために使用される。図示した実施例では、固定部分35はダイヤフラム40に比べてかなり大きく、そのため、ダイヤフラム40上で硬化する効果を有しており、同時に、コイルとダイヤフラムとの間に良好な機械的接続が提供される。2つのコイルを用いることにより、2つのギャップ28内の電流の方向は、コイルの電気配線によって制御可能である。一般的要件は、2つのコイルの電気機械特性が、実質的に同一であることである。2つのコイルの間の相違はダイヤフラムを傾斜させる傾向があるので、それにより、歪みが生じることになる。
変換器は、ダイヤフラムを保護するために、ダイヤフラムの前に、開口部を備えた前部カバー60を有しているのが好ましい。この前部カバー60は、プラスチックあるいは異なる金属などの材料で製造可能である。前部カバー60が透磁性材料を用いて製造されている場合、前部カバーは、図12に描かれているように、磁力線のリターンパスを形成することにより、磁気システム20の一部として役立つことが可能である。このように、磁気システムの他の部分を形成する脚21、22の断面は縮小可能であり、材料、重さ、および空間の節約となる。代替的に、感度を強めることにより、音響出力は改良可能である。代替的実施例では、前部カバー60はまた、透磁性材料を使って製造されており、さらに、磁気回路20に統合されているので、透磁性ボディの短脚22は省略されている。
コイル30は、例えば、表層ラッカーにより互いに電気的に絶縁された、銅などの細い導電ワイヤが多数回巻かれたものである。コイル30は、図面に対して垂直なコイル軸を有している。当該技術分野で知られているように、ワイヤおよびコイルは、巻く間に加熱され、それによりラッカーは接着性を帯びるようになり、さらに巻線を互いに付着させ、その結果、コイルを機械的に安定させる。コイル30ワイヤは、コイルを例えば電子回路へ電気的に接続する、3つのワイヤ終端を有している。
コイル30は、概して長方形断面のマンドレル上に巻かれており、それにより、コイルは、概して長方形をした開口部32と、概して長方形をした外郭との図4に示される形状が与えられる。丸コーナおよび側部の僅かな湾曲は、純粋な長方形のコイルを巻き上げる場合の実用的な問題のゆえである。図4では、コイルは比較的平坦であり、その内外郭間のその半径方面の幅より小さな(通常、半径方向幅の10‐30%、あるいはコイルに実行されるその後の操作に従った)厚みを有している。
コイル30が、必要な回数のワイヤを巻かれ、所望の形状および厚みとなった後、コイルはマンドレルから取り除かれる。コイル30がまだ暖かく、高温のためにラッカーがまだ軟かいうちに、コイル30は、湾曲器具(図示せず)を用いて、平坦なコイルの平面内の湾曲軸33に沿って曲げられる。コイルは、この結果、図2および図4の上部に示された形状が与えられ、コイルのギャップ部分34は、固定部分35に対して90度曲げられている。曲げ加工の後、コイルは冷やされることができ、これにより、ラッカーはもはやフレキシブルではなくなり、コイルは安定する。コイルを製造する他の方法では、曲げ加工はマンドレル上で行われる。
曲げられて安定したコイルは、その後、ダイヤフラム40に固定される。ダイヤフラムは、薄くてフレキシブルなシートから製造されている。ダイヤフラム40は、図2に示された側部である下部側部上に導電部分を有しており、さらに、コイルの2つの長い部分35は、例えばはんだ付け、溶接、あるいは伝導性接着剤の塗布により、ワイヤの終端を導電部分のそれぞれの1つに接続した形で、例えば接着剤によりダイヤフラム40の下部側部に固定される。ワイヤ終端が直接ダイヤフラムに接続されているという事実は、コイル30がダイヤフラム40へ固定されているので、変換器が動作されるときに(すなわち、ダイヤフラム40が動かされるときに)ワイヤを切断/破損させてしまう危険をかなり減少させる。しかしながら、代替的に、ワイヤ終端は、例えば、はんだ付け、溶接、あるいは伝導性接着剤を塗布することにより、ケーシング50上の端子53へ電気的に接続されていてもよい。ワイヤ終端と端子53との間の電気的接触は、この端子を、金メッキでスプリング効果を与えるように形成することによって機械的に提供可能であり、それにより力を提供し、したがって、ワイヤ終端との信頼し得る電気的接触を提供する。
他の実施例では、コイルシステム30は、図5に示されたように、1つのシングルツイストフラットコイルにより形成される。ツイストコイルは、ギャップの各々28のそれぞれの1つの内に位置決めされた、2つのギャップ部分34を有している。ツイスト加工は、1つの単一構成要素により取得される、2つのギャップ28内の電流を同一方向にすることに役立つ。ダイヤフラムに固定されたコイルシステムの、結果として生成される交差形状部分35は、ダイヤフラムの硬化効果を与える。
コイルシステム30のさらなる他の代替実施例では、コイル30は、フレキシブルプリント回路基板、すなわち、フレックスプリントのような、薄くてフレキシブルなシートにより形成されてもよい。こうした薄くてフレキシブルなシートは、コイル状の電気経路を形成するよう、その上に事前に形作られた導電経路を担持する。後に説明されるように、ダイヤフラム40は、その好適な実施例においても、導電部分を有している。したがって、コイル30およびダイヤフラム40は、適切な伝導経路を有するフレックスプリントの単一シートからを製造可能であり、このシートは、コイル30の2つの長いセクションが現れ、ダイヤフラム40/コイル30の統合構造の残余に対し90度の角度を有する形で形成される。図7は、こうした統合ダイヤフラム40およびコイルを示している。フレックスプリントは、片側あるいは両面のいずれかである。コイル構造は、エッチング技術を用いて形成可能であるか、あるいはレーザ技術を用いて形成可能である。磁気ギャップ28内のコイル材料で満たされた部分を増やすために、コイル経路はかなり広く製造可能である。これにより、変換器10の低インピーダンスと引き換えに、変換器10の感度が増加される。インピーダンスが、例えば携帯電話内部に使われる、従来の電子アンプ装置と共には作動できない程度に低い場合は、チップ70内に備えられたインピーダンス変換器をダイヤフラム40に取り付けることができる。図8には、ダイヤフラム40のコイル側部上に取り付けられたチップ70を伴う実施例が示されている。
2つ以上のコイルを用いることにより、コイルを直列あるいは並列に電気接続可能となる利点がある。このように、2つの16Ωのコイルを接続することにより、結果として32Ωあるいは8Ωのいずれかとなるような、変換器の異なる結果的インピーダンスを得ることが可能となる。この方法で、変換器がスピーカとして使われる場合には、変換器は、音響出力およびエネルギー消費に最も良好なマッチを得るために用いられるアンプへ適合可能である。変換器がスピーカとして使われる場合には、コイルを直列あるいは並列に接続することにより、音響出力の制御に使用可能である。例えば、変換器の電圧感度は、2つのコイルを異なる形で接続した場合に、6dB調整可能である。コイルの接続は、配線により決定可能であったり、あるいは機械的スイッチもしくは電子的に制御されたスイッチによりスイッチ可能である。このスイッチ機能を含む電子チップ70は、例えば、図8に示したように、ダイヤフラム40上に位置決め可能である。
ダイヤフラム40の好適な形状は長方形であるが、しかしながら、他の形を使用することも可能である。トング42は、トング上の導電部分がコイル30のワイヤ終端のそれぞれの1つへ電気的に接続するよう、導電部分がトングに達しているダイヤフラムの長い側部から延びている。
このようにして固定されたコイルシステム30を備えたダイヤフラム40は、その後、ギャップの各々28のそれぞれの1つ内のコイルの2つの長い部分34を伴う磁気システム20上に取り付けられる。ダイヤフラム40は、ケーシング50のエッジ51の内部側部間の距離に対応した幅を有している。所望される場合は、ダイヤフラム40の長いエッジ43は、磁気システム20あるいはケーシング50に、接着剤により固定されていてもよい。ダイヤフラム40の短い側部44は解放されているのが好ましく、それにより、幅の狭いスロットは、ダイヤフラム40の2つの側部間の空気のアクセスの供与を提供する。このスロットは、特に低周波数において、変換器の音響性能に影響を及ぼす、所望される音響特性を有するよう調整可能である。
所望されるなら、ダイヤフラム40の短いエッジ44はまた、磁気システム20あるいはケーシング50に固定可能であり、あるいは、代替的に、短いエッジ44が可動となるよう、スロットをフレキシブルな物質で閉じることができる。しかしながら、このフレキシブルな物質により、空気がダイヤフラム40の一方の側部から他方の側部へ流れることを妨害する。
変換器からの音響出力は、選ばれたエッジの構成に依存している。最良の感度は気密エッジで得られるが、しかしながら、調整されたギャップは低周波数出力に利益を与え得る。加えて、例えば、数個の同様の変換器が線要素を形成するよう使用される構成では、短いエッジ44の省略は有利となり得る。
代替的実施例では、変換器に、2つのダイヤフラム40a、40b、およびダイヤフラムのそれぞれの1つに1つのコイルシステムとなる、2つのコイルシステムが提供されている。図6には、好適な実施例が示されている。2つのダイヤフラムコイルシステムは、共通の磁気システム20の、いずれの側部にも取り付けられている。ダイヤフラム40a、40bの各々のコイルシステムのギャップの各々部分34は、それらがオーバーラップするように位置決め可能である。代替的に、ギャップの各々部分34は、それらがオーバーラップすることがないよう、ギャップ28内に適合されることができる。この場合、反対のコイルのギャップ部分34は、歪み信号をもたらさないよう、衝突されるべきではない。
図6は、上述のように、フレックスプリントにより形成された上下双方のダイヤフラムを伴う二重ダイヤフラム変換器の実施例を示している。概して、変換器の1ダイヤフラムバージョンに対する上の説明のように、磁気回路、ダイヤフラム、およびコイルシステム、ケーシングに関する同一原則はまた、二重ダイヤフラムバージョンに適用可能である。
この二重ダイヤフラム変換器は、概して、2つのモード―2つのダイヤフラムコイルシステムが、同相(ダイヤフラムは反対方向に動く)あるいは違相(ダイヤフラムは同一方向に動く)で電気的に結合されている―で動作可能である。変換器は、同相で結合されると、球体の指向性パターンを備えた効率的なスピーカとして使用可能である。違相で結合されると、変換器は実質的に無音振動源となる。相応して、マイクロホンとして使用されるときは、変換器は、球体指向性パターンあるいはレムニスケート的な(8字形)指向性パターンのいずれかを有することができる。
移動通信設備などのアプリケーションに対しては、無音アラーム信号を提供する振動源と同様に、通常動作モードによりスピーカとして役立ち得るので、二重ダイヤフラム変換器は適している。したがって、2つの機能に役立つ二重ソース変換器は、空間、重さを節約し、さらに単一構成要素の総数を減少させる。
適切な信号処理を適用することにより、二重ダイヤフラム変換器の指向性パターンがより詳細に制御可能となることは、特別なアプリケーションに対して利益になるであろう。しかしながら、他の機能の間でこれが可能となる周波数レンジは、ダイヤフラムのサイズに依存している。
コイルシステムの固定部分35を収容する空間を提供するために、磁石26の高さを透磁性材料の高さより、僅かに小さくすることが可能である。しかしながら、磁石26内に刻み目(通常2つ)を提供するなどといった、コイルシステムのこれらの部分35に必要な空間を作り出す他の構成も利用可能である。
図1および図2では、磁気回路20は、1つの固形ブロックとして製造されている。これはまた、数個のラミネート層によっても製造可能である。
図1および図2はまた、ケーシング50が、その側部に、ケーシング50の底部で終わる2つの溝あるいはチャンネル52を有していることを示している。チャンネル52は、トング42の幅に対応した幅を有している。トング42は、チャンネル52のそれぞれの1つの中で曲げられ、および受けられ、さらに、トングの終端がケーシング50の底部で溝の部分に受けられる形で、受け取られる。トングの終端は、伝導部分の終端が露出されるように、180度曲げられるか、あるいは、貫通したメッキされた穴がトングを通して電気的接続を確立する。その結果、トングの伝導部分の終端部分は、変換器の電気的端子として機能することになる。携帯電話など、いくつかのアプリケーションにとり、トング42の伝導部分を回路基板の伝導部分へ直接はんだ付けすることにより、変換器を電子装置へ接続することは利益になり得るだろう。はんだ付けの代わりに、伝導性接着剤を用いることも可能であろう。代替的に、トングの伝導部分42の終端部分は、ケーシング50の溝52内に取り付けられた電気的端子53へ、はんだ付けされ、あるいは他の手段により接続されることも可能であろう。
図11は、磁束線を伴って、本発明の第2態様に従う磁気回路120の一実施例が示されている。第1態様に従う実施例と対照的に、磁石126は、その磁極129の1つが、1つのみの磁気ギャップの表面を形作るよう構成されている。変換器の1ギャップの実施例の透磁性ボディ121a、121b、122は、図11に描かれたように、磁石126を伴う脚121aが反対側の脚121bより厚くなるよう、非対称形となっていることが好ましい。本発明の第1態様に従う上記の実施例に関して説明したように、ダイヤフラムを保護する前部カバーは、磁気リターンパスの一部分を形成するよう使用可能である。好適な実施例では、磁性体内の開口部124は貫通されている。
1ギャップの実施例は、上述のように、および図4に示したように、垂直な曲げコイルの1つとして形成可能な、1つのみのコイルを伴って作動可能である。しかしながら、可動システムを対称にするために、さらに、追加的に、ダイヤフラムへのより良好な機械的カップリングを確実にするために、2つのこうしたコイルは、図9に示したように、T字形断面を有するように一緒に接着可能である。しかしながら、他の実施例では、ダイヤフラム140に、フレックスプリントのような回路基板が使用され、さらに、コイル134、135のワイヤが、図10に描かれたような、そして、本発明の第1態様に関してより徹底的に説明したような、フレックスプリント上のパターンであるコイルシステムが使用される。フレックスプリントは、1つ以上の別々のコイルを含むように形成可能である。コイルが1つより多い場合は、2個以上のコイルの場合について、本発明の第1態様で説明したように、直列、あるいは並列、あるいはその組合せのいずれかで、コイルを電気的に接続可能である。
概して、本発明の第1態様に関連して説明した他の詳細のほとんどが、1ギャップ変換器に対しても適用できる。これは、2つのダイヤフラムを伴う1ギャップ変換器の実施例についても同様である。
図13は、異なる前部カバーを備えた、2つの1ダイヤフラムの実施例を示している。図13の上部は、前部カバー160の平坦な前部分に位置決めされた、6つの円形音響出入開口部161を伴う前部カバー160を備えた実施例を示している。スピーカとして使われるときは、この実施例は、特に、前部カバー160により形成される平面に対して垂直方向、すなわち、前方方向に音響を放射する。
図13の下部は、前部カバー260の側部部分に位置決めされた、4つの音響出入開口部261を有する前部カバー260を備えた実施例を示しており、前部カバー260の前部部分を形成する平坦部分は閉じている。スピーカとして使われるときは、この実施例は、特に、前部カバー260により形成される平面に平行な方向、すなわち、側部方向に音響を放射する。これは、いわゆるサイドシューティングあるいは片側だけの原則での携帯電話などの、移動通信装置に関連して、特に利益があるものとなろう。この原則に従い、音響出口は、ハンドフリーモードでの使用のため、携帯電話の側部部分に位置決めされている。ハンドフリーモードにおける通常の前部スピーカの代わりにサイドシューティングを用いることにより、偶然に携帯電話をユーザの耳につけた場合の、大きな音圧による聴覚損傷からユーザは保護される。
図14は、図13の上部の実施例の分解図を示している。前部カバー160は、フレックスプリントタイプのダイヤフラム140の正部に取り付けられており、磁気回路はケーシング150内に位置決めされている。前部カバーは、ケーシング150の側部に対して実質的に気密的に嵌合するように適合されたエッジ部分を有している。ケーシング150の側部部分および底部部分は、前部カバー160と共に、音響開口部のみが前部カバー160の前の開口部161により形成される、実質的に気密性のエンクロージャを形作る。
代替的に、変換器がインストールされる装置の内部気積(inner air volume)に対する音響アクセスを確立するために、追加的開口部を有していることが好適となる場合もある。これにより、ダイヤフラム140の後部の有効バックボリュームの増加が提供される。追加的開口部は、ケーシング150の底部部分内の開口部により形成されてもよく、さらに、ケーシング150は、例えば底部部分を有することなく形成可能である。図2では、電気的端子53の取り付けに役立つケーシング50内のくぼみ52に関連して、小さな開口部が位置決めされている。
ダイヤフラム140の後部の気密性エンクロージャは、例えば、携帯電話の内部容積の音響特性に関して、何らの音響上の制限も携帯電話メーカーに課すことのない携帯電話用スピーカを提供するために好適かもしれない。しかしながら、音響上良好な性能を有するスピーカユニットを提供するためには、ある程度の大きさの有効バックボリュームが必要である。したがって、気密性バックボリュームを有するスピーカユニットは、通常、開放後側を有する同様のバージョンより大きくなる。
図15は、図13の下部の実施例の分解図を示している。前部カバー260は、フレックスプリントタイプのダイヤフラム240の前に取り付けられており、磁気回路はケーシング260に位置決めされている。
図14の実施例に関する説明と同様に、前部カバーは、ケーシング250の側部部分および底部部分が、前部カバー260と共に、ダイヤフラム240の後部に、実質的に気密性のエンクロージャを形作るよう、ケーシング250の側部に対して実質的に気密的に嵌合するように適合されたエッジ部分を有していてもよい。したがって、変換器の音響開口部のみは、前部カバー260の側部の開口部261により形成されている。代替的に、上述のように、変換器の後部部分の開口部が好適となる場合もあろう。
本発明に従う変換器の全ての実施例は、マイクロホンあるいはスピーカ変換器として使用可能である。説明された本発明の異なる実施例は、全て、非常にコンパクトな大きさで製造される可能性を有している。本発明に従う全ての変換器は、非常に小さい高さで製造可能である。これは、特に、磁性体内に貫通開口部が備えられているように製造される場合である。変換器はまた、非常にスリムに製造可能である―特に1ギャップバージョンは、この目的に適合している。幅は、4ミリメートル以下にすることが可能である。コンパクトな大きさは、この変換器を、移動通信設備や補聴器などのように、非常に限られた量の空間に位置決めされるスピーカとして使用するような、多くの新しいアプリケーションへの道を開くものである。
非常にコンパクトな大きさで製造可能な新しいアプリケーションの例は、全体の大きさを増加させることなく、電話のディスプレーの両側面上にそれぞれ変換器を取り付け可能な携帯電話の中にある。こうすれば、電話でステレオサウンドトラックを再生可能となる。これは、ディスプレー上に示される映画あるいはビデオクリップと共に使用可能である。2つのスピーカの間の距離がかなり小さいにもかかわらず、位相操作などの電子操作がステレオ効果を高めるために使用可能である。細長いスピーカ要素に対する他の可能なアプリケーションは、例えばラップトップコンピュータあるいはパームコンピュータなどのコンピュータディスプレイの側部に位置決めすることである。
1つの細長いスピーカ要素を形成するよう、数個の変換器が積み重ねられている場合には、多くの利点を得ることが可能である。細長いスピーカの音響効果は、その主軸に対して垂直方向への高指向性を示すことである。これは、いくつかのアプリケーションに対する多くの利点を有している。例えばコンピュータディスプレイの側部で使われるときには、スピーカは、リスナーに向かって方向付けることが可能であり、したがって、環境からの妨害は最小となり得る―オープンプランオフィスにおいては重要な効果である。概して、音響環境、すなわち反射が存在している環境上での音響再生の独立を意図したアプリケーションでは、高指向性スピーカが有利である。この例には、バイノーラル信号(こうした人為ヘッド録音あるいは純粋に合成された信号)の形式での3D音響再生のためのものがある。これらの信号は、ヘッドホンでの再生に最も良好に適合する。しかしながら、ヘッドホンに代えて、3D音響再生技術が、スピーカおよび電子的補償(クロストークキャンセル)と適切に機能するよう意図されるときには、高指向性スピーカが有利である。低指向性スピーカを備えた、コンピュータディスプレイに関する、3D音響再生。
非常に細長いスピーカ要素も、低周波領域をカバーするサブウーファを備えたものならば、ハイ‐ファイスピーカとして使用可能である。細長いスピーカ要素は、空間を占めることなく、居間に―例えば、部屋の隅、あるいは床と壁との間の木製モールドを取り替えることにより―容易に取り付け可能である。このスリムな要素は、―装飾的効果を上げる可能性も伴って―壁に取り付けることも可能である。
小さな高指向性スピーカのアプリケーションに対するさらなる他の例は、視覚障害者のための設備である。ここでは、指向性スピーカは、特定の位置でのみ聴取可能な音響を用いて、人を誘導するために使用可能である。こうした設備の例は、2つの交差した道路の何れに、特定の音響指示が有効かを区別し難くなり得る場所の、歩行者用の周知の「聞きとれる交通信号」である。道路を渡ろうとして人が所定の位置にいるときに、関連する音響信号機のみを聴取可能となるように構成されているなら、高指向性音源は、2つの交差した道路の区別を容易にすることを補助可能であろう。
Claims (91)
- 以下を含む電気音響変換器:
第1および第2のギャップを有する磁気回路、第1および第2のギャップの各々は上部部分および下部部分を有し、磁気回路は第1および第2のギャップの各々の磁場を確立する磁気手段をさらに含む。
上部ダイヤフラム、および、
導電経路を形成する少なくとも1つのコイルを含む上部コイルシステム、上部コイルシステムは、上部ダイヤフラムに固定された導電経路の部分を有し、上部コイルシステムは、第1および第2のギャップの上部部分のそれぞれ1つに位置決めされた、導電経路の第1および第2のギャップ部分をさらに有する、
ここで、磁気手段は、磁極の各々が第1および第2のギャップの対応する1つの表面を形作るように構成された磁石を含んでいる、電気音響変換器。 - 上部コイルシステムの第1および第2のギャップ部分が、実質的に同一方向に電流を流すよう適合された、請求項1に従う変換器。
- フレックスプリントなどのフレキシブル回路基板が上部ダイヤフラムを形成し、上部コイルシステムが導電経路によりフレキシブル回路基板上に形成されている、請求項1あるいは請求項2に従う変換器。
- フレキシブル回路基板上に取り付けられた電子手段をさらに含んでいる、請求項3に従う変換器。
- 電子手段が、インピーダンス変換器を含んでいる、請求項3に従う変換器。
- 上部コイルシステムが、少なくとも2つの別々のコイルを含んでいる、先行する請求項のいずれかに従う変換器。
- 上部コイルシステムが2つの別々のコイルを含んでいる、先行する請求項のいずれかに従う変換器。
- 2つの別々のコイルが直列に接続されている、請求項7に従う変換器。
- 2つの別々のコイルが並列に接続されている、請求項7に従う変換器。
- 上部コイルシステムが、1つの単コイルを含んでいる、請求項1から請求項5のいずれかに従う変換器。
- 磁気回路が透磁性材料のボディを含み、ボディは1つの開口部を有し、開口部は1対の対向する表面を有し、対向する表面の各々は、第1および第2のギャップのそれぞれの1つの表面を形作っている、先行する請求項のいずれかに従う変換器。
- 磁気回路内の開口部が貫通している、請求項11に従う変換器。
- ギャップを形作る表面の各対が、実質的に互いに平行な、実質的に平坦な表面である、請求項11あるいは請求項12に従う変換器。
- 磁石が、透磁性材料のボディの開口部内に対称的に位置決めされている、請求項11から請求項13のいずれかに従う変換器。
- 磁気回路が、実質的にダイヤフラムに平行な平面内に位置決めされた磁極片をさらに含んでいる、先行する請求項のいずれかに従う変換器。
- 上部ダイヤフラムが導電部分を有し、上部コイルシステムが、ダイヤフラムの導電部分に電気的に接続した導電経路終端を有し、導電部分が、変換器を電気的に終結するための外部アクセス可能部分をさらに有している、先行する請求項のいずれかに従う変換器。
- ダイヤフラムを保護するために、上部ダイヤフラムの前に位置決めされた上部前部カバーをさらに含んでいる、請求項1から請求項16のいずれかに従う変換器。
- 上部前部カバーが、少なくとも1つの音響開口部を含んでいる、請求項17に従う変換器。
- 上部前部カバーの少なくとも1つの音響開口部が、前部カバーの上部前部部分に位置決めされている、請求項18に従う変換器。
- 上部前部カバーの少なくとも1つの音響開口部が、前部カバーの側部部分に位置決めされている、請求項18に従う変換器。
- 上部前部カバーが、磁気回路と実質的に気密なインタフェースを形成している、請求項17から請求項20のいずれかに従う変換器。
- 磁気回路を収容するケーシングをさらに含み、ケーシングが2対のエッジにより形作られた長方形の開口部を含み、上部ダイヤフラムが、長方形の開口部の少なくとも一部を覆う形でケーシングに取り付けられている、先行する請求項のいずれかに従う変換器。
- 上部ダイヤフラムが、ケーシングの長方形の開口部を覆うよう、長方形をしている、請求項22に従う変換器。
- 上部ダイヤフラムが、ケーシングの2対のエッジのうちの1つに取り付けられている、請求項23に従う変換器。
- ダイヤフラムが、ケーシングのエッジの双方の対に取り付けられている、請求項23に従う変換器。
- 上部ダイヤフラムの前に位置決めされた上部前部カバーをさらに含み、上部前部カバーが、ケーシングの少なくとも一部分に取り付けられている、請求項22から請求項25のいずれかに従う変換器。
- 上部前部カバーが、少なくとも1つの音響開口部を含んでいる、請求項26に従う変換器。
- 上部前部カバー内の少なくとも1つの音響開口部が、前部カバーの上部前部部分に位置決めされている、請求項27に従う変換器。
- 上部前部カバーの少なくとも1つの音響開口部が、前部カバーの側部部分に位置決めされている、請求項27に従う変換器。
- 上部前部カバーが、ケーシングの2対のエッジと実質的に気密なインタフェースを形成する、請求項26から請求項29のいずれかに従う変換器。
- さらに以下を含む、先行する請求項のいずれかに従う変換器。
下部ダイヤフラム、および、
導電経路を形成する少なくとも1つのコイルを含む下部コイルシステム、下部コイルシステムは、下部ダイヤフラムに固定された導電経路の部分を有し、下部コイルシステムは、第1および第2のギャップの下部部分のそれぞれ1つに位置決めされた、導電経路の第1および第2のギャップ部分をさらに有する。 - 変換器が、上下のダイヤフラムを同相で駆動するよう構成されている、請求項31に従う変換器。
- 変換器が、上下のダイヤフラムを違相で駆動するよう構成されている、請求項31に従う変換器。
- フレックスプリントなどのフレキシブル回路基板が下部ダイヤフラムを形成し、下部コイルシステムが導電経路によりフレキシブル回路基板上に形成されている、請求項31から請求項33のいずれかに従う変換器。
- フレキシブル回路基板上に取り付けられた電子手段をさらに含んでいる、請求項34に従う変換器。
- 電子手段が、インピーダンス変換器を含んでいる、請求項35に従う変換器。
- ダイヤフラムを保護するために、下部ダイヤフラムの前に位置決めされた下部前部カバーをさらに含んでいる、請求項31から請求項36のいずれかに従う変換器。
- 下部前部カバーが、少なくとも1つの音響開口部を含んでいる、請求項37に従う変換器。
- 下部前部カバーの少なくとも1つの音響開口部が、前部カバーの下部前部部分に位置決めされている、請求項38に従う変換器。
- 下部前部カバーの少なくとも1つの音響開口部が、前部カバーの側部部分に位置決めされている、請求項38に従う変換器。
- 下部前部カバーが、磁気回路と実質的に気密なインタフェースを形成する、請求項37から請求項40のいずれかに従う変換器。
- 下部前部カバーが、ケーシングの少なくとも一部分に取り付けられている、請求項38から請求項41のいずれかに従う変換器。
- 下部前部カバーが、ケーシングと実質的に気密なインタフェースを形成する、請求項42に従う変換器。
- 変換機内で用いられる、以下を含むコイルシステム
コイルシステムをダイヤフラムに固定する、実質的に平坦な固定部分、および、
各ギャップ部分が、実質的に固定部分に平行な多数の導電セグメントを含んでいる、固定平面外部の少なくとも2つのギャップ部分。 - ギャップ部分の導電セグメントが実質的に直線的である、請求項40に従うコイルシステム。
- コイルシステムが、巻回された導電ワイヤにより形成されている、請求項44あるいは請求項45に従うコイルシステム。
- コイルシステムが、フレックスプリントなどのフレキシブル回路基板上に形成された、導電経路により形作られている、請求項44あるいは請求項45に従うコイルシステム。
- フレキシブル回路基板上に取り付けられた電子手段をさらに含んでいる、請求項47に従うコイルシステム。
- 電子手段が、インピーダンス変換器を含んでいる、請求項48に従う変換器。
- 以下のステップを含み、導電ワイヤから請求項42に従うコイルシステムを製造する方法:
導電ワイヤから、コイル軸を形作るコイルを製造するステップ、
コイル軸に対して垂直な湾曲軸の周りでコイルを曲げ加工するステップ。 - 以下を含む電気音響変換器
上部および下部部分を有するギャップを有する磁気回路、磁気回路はギャップ内の磁場を確立する磁気手段をさらに含んでいる。
上部ダイヤフラム、および、
導電経路を形成する少なくとも1つのコイルを含む上部コイルシステム、上部コイルシステムは、上部ダイヤフラムに固定された導電経路の部分を有し、上部コイルシステムは、ギャップの上部部分内に位置する、その導電経路のギャップ部分をさらに有し、
ここで、磁気手段は、磁極のうちの1つがギャップの表面を形作るように構成された、磁石を含んでいる。 - 上部コイルシステムが、実質的に同一方向に電流を流すよう適合された、少なくとも2つの別々のコイルを含んでいる、請求項51に従う変換器。
- フレックスプリントなどのフレキシブル回路基板が上部ダイヤフラムを形成し、上部コイルシステムが導電経路によりフレキシブル回路基板上に形成されている、請求項51あるいは請求項52に従う変換器。
- フレキシブル回路基板上に取り付けられた電子手段をさらに含んでいる、請求項53に従う変換器。
- 電子手段が、インピーダンス変換器を含んでいる、請求項54に従う変換器。
- 上部コイルシステムが、2つの別々のコイルを含んでいる、請求項51から請求項55のいずれかに従う変換器。
- 2つの別々のコイルが直列に接続されている、請求項56に従う変換器。
- 2つの別々のコイルが並列に接続されている、請求項56に従う変換器。
- 上部コイルシステムが、1つの単コイルを含んでいる、請求項51に従う変換器。
- 磁気回路が透磁性材料のボディを含み、ボディは1対の対向する表面を備えた1つの開口部を有し、これらの表面のうちの1つがギャップの表面を形作っている、請求項51から請求項59のいずれかに従う変換器。
- 開口部が貫通している、請求項60に従う変換器。
- ギャップを形作る表面が、実質的に互いに平行な、実質的に平坦な表面である、請求項60あるいは請求項61に従う変換器。
- 磁気回路が、実質的にダイヤフラムに平行な平面内に位置決めされた磁極片をさらに含んでいる、請求項51から請求項62のいずれかに従う変換器。
- 上部ダイヤフラムが導電部分を有しており、上部コイルシステムが、ダイヤフラムの導電部分に電気的に接続した導電経路終端を有し、導電部分は、変換器の電気的端子のための外部アクセス可能部分さらに有している、請求項51から請求項63のいずれかに従う変換器。
- ダイヤフラムを保護するために、上部ダイヤフラムの前に位置決めされた上部前部カバーをさらに含んでいる、請求項51から請求項64のいずれかに従う変換器。
- 上部前部カバーが、少なくとも1つの音響開口部を含んでいる、請求項65に従う変換器。
- 上部前部カバーの少なくとも1つの音響開口部が、前部カバーの上部前部部分に位置決めされている、請求項66に従う変換器。
- 上部前部カバーの少なくとも1つの音響開口部が、前部カバーの側部部分に位置決めされている、請求項66に従う変換器。
- 上部前部カバーが、磁気回路と実質的に気密なインタフェースを形成する、請求項65から請求項68のいずれかに従う変換器。
- 磁気回路を収容するケーシングをさらに含み、ケーシングは2対のエッジにより形作られた長方形の開口部を含み、上部ダイヤフラムが、長方形の開口部の少なくとも一部を覆う形でケーシングに取り付けられている、請求項51から請求項69のいずれかに従う変換器。
- 上部ダイヤフラムが、ケーシングの長方形の開口部を覆うよう、長方形をしている、請求項70に従う変換器。
- 上部前部カバーが、ケーシングの2対のエッジの1つに取り付けられている、請求項71に従う変換器。
- ダイヤフラムが、ケーシングの両対のエッジに取り付けられている、請求項71に従う変換器。
- 上部ダイヤフラムの前に位置決めされた上部前部カバーをさらに含み、上部前部カバーが、ケーシングの少なくとも一部分に取り付けられている、請求項70から請求項73のいずれかに従う変換器。
- 上部前部カバーが、少なくとも1つの音響開口部を含んでいる、請求項74に従う変換器。
- 上部前部カバーの少なくとも1つの音響開口部が、前部カバーの上部前部部分に位置決めされている、請求項75に従う変換器。
- 上部前部カバーの少なくとも1つの音響開口部が、前部カバーの側部部分に位置決めされている、請求項75に従う変換器。
- 上部前部カバーが、ケーシングの2対のエッジと実質的に気密なインタフェースを形成している、請求項74から請求項77のいずれかに従う変換器。
- さらに以下を含む、請求項51から請求項78のいずれかに従う変換器。
下部ダイヤフラム、および、
導電経路を形成する少なくとも1つのコイルを含む下部コイルシステム、下部コイルシステムは、下部ダイヤフラムに固定された導電経路の部分を有し、下部コイルシステムは、ギャップの下部部分内に位置する、その導電経路のギャップ部分をさらに有する。 - 変換器が、上下のダイヤフラムを同相で駆動するよう構成されている、請求項79に従う変換器。
- 変換器が、上下のダイヤフラムを違相で駆動するよう構成されている、請求項79に従う変換器。
- フレックスプリントなどのフレキシブル回路基板が下部ダイヤフラムを形成し、下部コイルシステムが導電経路によりフレキシブル回路基板上に形成されている、請求項79から請求項81のいずれかに従う変換器。
- フレキシブル回路基板上に取り付けられた電子手段をさらに含んでいる、請求項82に従う変換器。
- 電子手段が、インピーダンス変換器を含んでいる、請求項83に従う変換器。
- ダイヤフラムを保護するために、下部ダイヤフラムの前に位置決めされた下部前部カバーをさらに含んでいる、請求項79から請求項84のいずれかに従う変換器。
- 下部前部カバーが、少なくとも1つの音響開口部を含んでいる、請求項85に従う変換器。
- 下部前部カバーの少なくとも1つの音響開口部が、前部カバーの下部前部部分に位置決めされている、請求項86に従う変換器。
- 下部前部カバーの少なくとも1つの音響開口部が、前部カバーの側部部分に位置決めされている、請求項86に従う変換器。
- 下部前部カバーが、磁気回路と実質的に気密なインタフェースを形成している、請求項85から請求項88のいずれかに従う変換器。
- 下部前部カバーが、ケーシングの少なくとも一部分に取り付けられている、請求項85から請求項88のいずれかに従う変換器。
- 下部前部カバーが、ケーシングと実質的に気密なインタフェースを形成している、請求項90に従う変換器。
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