JP2006352573A - Electromagnetic transducer - Google Patents
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Description
この発明は、例えばオーディオ信号を再生する電磁変換器に関するものである。 The present invention relates to an electromagnetic transducer for reproducing an audio signal, for example.
永久磁石と振動膜とを組み合わせた電磁変換器については、様々な技術が提案されている。この種の電磁変換器は、通常、永久磁石板と、その永久磁石板に対向するように配置した振動膜と、これら永久磁石板と振動膜との間に配置された緩衝部材とを備えている。永久磁石板は、帯状の異なる磁極が一定の間隔を置いて交互に形成されたものである(以下、この平行縞状の着磁パターンを多極着磁パターンともいう。)。また、振動膜は多極着磁パターンの形成面と対向配置され、異なる磁極同士の間隙部分の、いわゆる着磁のニュートラルゾーンと称される部分に対向する位置に、蛇行形状の導体パターンからなるコイルが全面に形成されている。上述の永久磁石板の、帯状の異なる磁極同士の間隙部分には、発生した音波を外部に放出するための音放射穴が、一定のピッチで複数形成されている(特許文献1)。 Various technologies have been proposed for electromagnetic transducers combining a permanent magnet and a vibrating membrane. This type of electromagnetic transducer normally includes a permanent magnet plate, a vibration film disposed so as to face the permanent magnet plate, and a buffer member disposed between the permanent magnet plate and the vibration film. Yes. The permanent magnet plate is formed by alternately forming different strip-shaped magnetic poles at regular intervals (hereinafter, this parallel striped magnetized pattern is also referred to as a multipolar magnetized pattern). Further, the vibration film is arranged to face the formation surface of the multipolar magnetization pattern, and is composed of a meandering conductor pattern at a position facing a so-called neutral zone of magnetization between the different magnetic poles. A coil is formed on the entire surface. A plurality of sound radiation holes for emitting the generated sound wave to the outside are formed at a constant pitch in the gap portion between the magnetic strips having different belt-like shapes on the permanent magnet plate described above (Patent Document 1).
上述の永久磁石板、振動膜、緩衝部材を重ねた構造体は、例えば上述の構造体の下側に敷かれる板状の背面フレームと、上述の構造体の上側および周囲を覆う前面フレームとを張り合わせて構成されるフレームに覆われる。また、電磁変換器の背面となる、上述の板状の背面フレームの下側に、上述の構造体と電気的に接続された入力端子が設けられている。以上のようにして構成された電磁変換器は、例えばスピーカ等の音響装置用の筐体に取り付けられ、オーディオ信号を再生する音響装置として用いられる。 The structure in which the above-described permanent magnet plate, vibration film, and buffer member are stacked includes, for example, a plate-like back frame that is laid on the lower side of the above-described structure, and a front frame that covers the upper side and the periphery of the above-described structure. It is covered with a frame constructed by bonding. In addition, an input terminal electrically connected to the above-described structure is provided on the lower side of the above-described plate-like back frame that is the back surface of the electromagnetic transducer. The electromagnetic transducer configured as described above is attached to a housing for an audio device such as a speaker, and is used as an audio device for reproducing an audio signal.
従来の電磁変換器は以上のように構成されているため、フレームと、この下側に設置される入力端子との間にわずかな隙間が存在する。したがって、電磁変換器内部から生じた音波(空気)が上述の隙間部分から外部に漏れてしまい、電磁変換器に異音が発生したり、音圧が低下したりする原因となっていた。 このような音圧の低下は、周波数の低い帯域(ここでは200Hz以下の帯域を指す。)であるほど音波の直進性が低いため、より顕著に見られる。
また、電磁変換器をスピーカ筐体等に取り付けることにより音響装置を構成し、動作させた際に、音響装置のスピーカ部分における振動の振幅による音波の影響を受けるため、異音の発生、音圧の低下がより顕著に見られる。これは、上述の空気漏れにより外部に漏れた空気(音波)が、本来の音放射穴から放射された音波に干渉し、打ち消しすことにより、音圧の低下をもたらすものである。
したがって、電磁変換器に異音が発生したり、音圧が低下したりすることを避けられないという課題があった。
Since the conventional electromagnetic transducer is configured as described above, there is a slight gap between the frame and the input terminal installed on the lower side. Therefore, the sound wave (air) generated from the inside of the electromagnetic transducer leaks to the outside from the gap portion described above, causing abnormal noise in the electromagnetic transducer or reducing the sound pressure. Such a decrease in the sound pressure is more noticeable because the straightness of the sound wave is lower as the frequency is lower (in this case, the band is 200 Hz or lower).
In addition, when an acoustic device is configured and operated by attaching an electromagnetic transducer to a speaker housing or the like, it is affected by sound waves due to vibration amplitude in the speaker portion of the acoustic device. The decrease is more noticeable. This is because the air (sound wave) leaked to the outside due to the air leak described above interferes with and cancels out the sound wave emitted from the original sound radiation hole, thereby reducing the sound pressure.
Therefore, there has been a problem that it is unavoidable that abnormal noise occurs in the electromagnetic transducer or that the sound pressure decreases.
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、電磁変換器内部からの空気漏れを防止して異音を抑え、低い帯域においてもオーディオ信号の音圧低下を改善させることが可能な電磁変換器を得ることを目的とする。また、電磁変換器を用いて音響装置を構成した場合にも、異音の発生や音圧の低下を抑え、本来の音圧レベルを保つことが可能な電磁変換器を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and prevents air leakage from the inside of the electromagnetic transducer to suppress abnormal noise, thereby improving the decrease in sound pressure of an audio signal even in a low band. It is an object to obtain an electromagnetic transducer capable of operating. Another object of the present invention is to obtain an electromagnetic transducer capable of maintaining the original sound pressure level by suppressing the generation of abnormal noise and the decrease in sound pressure even when an acoustic device is configured using the electromagnetic transducer. .
この発明に係る電磁変換器は、以下の1)〜6)を備えたものである。
1)帯状の異なる磁極が一定の間隔をおいて交互に形成された永久磁石板。
2)永久磁石板に対向配置され、かつ永久磁石板の異なる磁極同士の間隙部分に対向する位置に、蛇行形状の導体パターンからなるコイルを全面に形成した振動膜。
3)永久磁石板と振動膜との間に配置された緩衝部材。
4)上述の1)〜3)を重ねた構造体を覆うフレーム。
5)フレームに取り付けられ、上述の構造体と電気的に接続された入力端子。
6)フレームと入力端子との境目の外側の周囲を覆う第一のシーリング材。
The electromagnetic transducer according to the present invention includes the following 1) to 6).
1) A permanent magnet plate in which different belt-shaped magnetic poles are alternately formed at regular intervals.
2) A vibration film in which a coil made of a meandering conductor pattern is formed on the entire surface at a position facing a permanent magnet plate and facing a gap between different magnetic poles of the permanent magnet plate.
3) A buffer member disposed between the permanent magnet plate and the diaphragm.
4) A frame that covers the structure in which the above 1) to 3) are stacked.
5) An input terminal attached to the frame and electrically connected to the above structure.
6) A first sealing material that covers the outer periphery of the boundary between the frame and the input terminal.
この発明によれば、永久磁石板と振動膜と緩衝部材とを重ねた構造体を覆うフレームと、このフレームに取り付けられた入力端子との境目の外側の周囲を覆う第一のシーリング材を備えて電磁変換器を構成したので、電磁変換器内部から生じた音波(空気)が上述の境目の隙間を介して外部に漏れることを防止する。このため、異音を抑え、低い帯域においても音圧の低下を抑えることが可能な電磁変換器が得られるという効果がある。
また、電磁変換器を用いて音響装置を構成した場合においても、電磁変換器のオーディオ信号の音圧低下を改善させることができ、本来の音圧レベルを保つことが可能な電磁変換器が得られるという効果がある。
According to the present invention, the frame includes a frame that covers the structure in which the permanent magnet plate, the vibration film, and the buffer member are overlapped, and the first sealing material that covers the periphery of the boundary between the input terminal attached to the frame. Thus, the electromagnetic transducer is configured to prevent sound waves (air) generated from the inside of the electromagnetic transducer from leaking to the outside through the gap between the aforementioned boundaries. For this reason, there is an effect that an electromagnetic transducer capable of suppressing abnormal noise and suppressing a decrease in sound pressure even in a low band can be obtained.
Further, even when an acoustic device is configured using an electromagnetic transducer, an electromagnetic transducer capable of improving the sound pressure drop of the audio signal of the electromagnetic transducer and maintaining the original sound pressure level is obtained. There is an effect that it is.
以下、この発明の実施の様々な形態について説明する。
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1による、電磁変換器の構成を説明するための分解斜視図である。図2はこの発明の実施の形態1による電磁変換器の概略的な断面図であり、音放射穴を含む部分で切断して示してある。なお、断面を示すハッチングは一部省略してある。
ここでは、一枚の振動板を二枚の永久磁石板により、緩衝部材を介して上下から挟むような構成となっている。また、ここでは、音波を外部に放射するための音放射穴が形成されている永久磁石板を上側永久磁石板と称し、上側永久磁石板と振動膜を介して対向する永久磁石板を、下側永久磁石板と便宜的に称する。
Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described.
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is an exploded perspective view for illustrating the configuration of an electromagnetic transducer according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the electromagnetic transducer according to Embodiment 1 of the present invention, which is cut away at a portion including a sound radiation hole. Note that hatching indicating a cross section is partially omitted.
Here, one diaphragm is sandwiched from above and below by two permanent magnet plates via a buffer member. Further, here, a permanent magnet plate in which a sound radiation hole for radiating sound waves to the outside is referred to as an upper permanent magnet plate, and a permanent magnet plate facing the upper permanent magnet plate through a vibration film is For convenience, this will be referred to as a side permanent magnet plate.
図において、下側永久磁石板11は、後述する振動膜13に対向する面のほぼ全面に焼結フェライト磁石からなる帯状の異なる磁極(N極、S極)が一定の間隔をおいて交互に形成されている(以下、この平行縞状の着磁パターンを、多極着磁パターンともいう。)。異なる磁極(N極、S極)同士の間隙に、いわゆる着磁のニュートラルゾーンnzが存在する。
In the figure, the lower
下側永久磁石板11の上側の、多極着磁パターンが形成されている面と対向する位置には、緩衝部材13を介して振動膜15が配置されている。振動膜15は、薄く柔軟な樹脂フィルム15aの全面に、蛇行形状の導体パターンからなるコイル(以下、蛇行コイルパターンともいう。)15bが形成されたものである。蛇行コイルパターン15bの長手方向の直線部分のそれぞれは、下側永久磁石板11の異なる磁極(N極、S極)同士の間隙部分の、ニュートラルゾーンnzに対応する位置となるように設けられている。直線部分とは、ここではコイル15bのうち、一定の間隔を持って互いに平行に配置されている、長い直線部分のことを指す。
振動膜15の上側には、緩衝部材13を挟んで、振動膜15に対向する面のほぼ全面に焼結フェライト磁石からなる帯状の多極着磁パターンが形成された上側永久磁石板17が配置されている。上側永久磁石板17には、多極着磁パターンの異なる磁極(N極、S極)同士の間隙のニュートラルゾーンnzに沿って、一定のピッチで音放射穴17aが設けられている。
A
On the upper side of the
以上の下側永久磁石板11、緩衝部材13、振動板15、上側永久磁石板17が重ねられた構造体20の下側に、この構造体20を載置した板状の背面フレーム31と、構造体20の上側および周囲を覆う前面フレーム33とを張り合わせることにより、フレーム30が構成されている。このフレーム30の、前面フレーム33における、構造体20の上側を覆う部分の、音放射穴17aが形成された位置に対応して、音放射穴33aが設けられている。
背面フレーム31の下側には、入力端子35が構造体20に電気的に接続され、設けられている。具体的には、入力端子35は、その中心に備えられたカシメ部35bと、カシメ部35bの両側の補助具35cとを背面フレーム31に固定し、かしめて取り付けられている。カシメ部35bは、中空の柱状(ここでは四角柱形状)であり、その突出した一端35dは、背面フレーム31に接続されている。また、もう一方の突出しない一端35eが、フレーム30とは反対側に開口している。
フレーム30の、背面フレーム31と入力端子35との境目Aには、わずかな隙間が存在する。この境目Aの隙間を塞ぐように、背面フレーム31と入力端子35との境目Aの外側の周囲を、第一のシーリング材40aが覆うように設けられている。また、カシメ部35bの、突出しない一端35eも、第二のシーリング材40bにより覆われている。
A plate-
An
A slight gap exists at the boundary A between the
第一および第二のシーリング材40aおよび40bとして、ここではテープ状の発泡樹脂材を用いた。発泡樹脂材は、圧縮することにより優れた気密性が得られる材料である。自由に曲げることができるため、フレーム形状に合わせて貼り付けることも可能であり、シーリング材として好適である。また、ここで用いたテープ状の発泡樹脂材は、片面に接着用の両面テープが貼り付けてあるものであり、作業性が良い。
Here, as the first and
次に動作について説明する。
入力端子35より信号が入力され、振動膜15の表面に形成されている蛇行コイルパターン15bに、オーディオ信号としての電流が流れると、その蛇行コイルパターン15bと、これに対向配置された下側および上側の永久磁石板11および17における多極着磁パターンとが電磁的に結合し、フレミングの左手の法則にしたがって振動膜15が厚み方向に振動し、この振動により発生した音波が音放射穴15aおよび33aを介して空気中に放射される。
このとき、第一のシーリング材40aによって、電磁変換器10の内部から生じた振動による音波(空気)がフレーム30における背面フレーム31と入力端子35との隙間を介して外部に漏れることを防ぐ。また、同様に第二のシーリング材40bによって、同様に電磁変換器10の内部から生じた音波(空気)がカシメ部35bの、突出しない一端35eを介して外部に漏れることを防ぐ。
Next, the operation will be described.
When a signal is input from the
At this time, the
以上のように、この発明の実施の形態1の電磁変換器10によれば、フレーム30における、背面フレーム31と、入力端子35との境目部分の外側の周囲を覆う第一のシーリング材40aを備えているので、電磁変換器10内部から生じた音波(空気)が境目Aの隙間を介して外部に漏れることを防止する。このため、電磁変換器10に異音が発生するのを抑え、低い帯域においてもオーディオ信号の音圧が低下するのを防ぐことができる。また、電磁変換器をスピーカ筐体等に取り付けることにより音響装置を構成した場合においても、音圧の低下を防ぐことができ、電磁変換器本来の音圧レベルを保つことができる。
As described above, according to the
また、入力端子35におけるカシメ部35bの、突出しない一端35eを覆うように第二のシーリング材40bを備えているので、第一のシーリング材40aと同様に、電磁変換器10内部からの空気がカシメ部35bの、突出しない一端35eを介して外部に漏れることを防止する。このため、電磁変換器10に異音が発生するのを抑え、低い帯域においてもオーディオ信号の音圧が低下するのをより効果的に防ぐことができる。また、電磁変換器10をスピーカ筐体等に取り付けることにより音響装置を構成した場合においても、さらに効果的に音圧の低下を防ぐことができ、電磁変換器本来の音圧レベルを保つことができる。
Further, since the
実施の形態1では、第一のシーリング材40aおよび第二のシーリング材40bとして、いずれもテープ状の発泡樹脂材を用いる例を示したが、両面テープの無い発泡樹脂材を用いても、両面テープの代わりに工業用接着剤を塗布することにより、同様の機能を有するシーリング材とすることができる。また、材料は発泡樹脂材に限ることはなく、例えばシリコーンゴムでも良い。シリコーンゴムは液体状で、細かな隙間においても容易に気密することが可能であるという利点がある。その他、第一および第二のシーリング材としての機能を満足し、同様の効果を奏するものであれば、これらの材料に限定されることはない。
In the first embodiment, as the
10 電磁変換器、11 下側永久磁石板、13 緩衝部材、15 振動板、15a 樹脂フィルム、15b 蛇行形状の導体パターンからなるコイル、17 上側永久磁石板、17a 音放射穴、20 構造体、30 フレーム、31 背面フレーム、33 前面フレーム、33a 音放射穴、35 入力端子、35a 入力端子板、35b カシメ部、35c 補助具、35d 突出した一端、35e 突出しない一端、40a 第一のシーリング材、40b 第二のシーリング材、nz ニュートラルゾーン、A 背面フレームと入力端子との境目。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
2)上記永久磁石板に対向配置され、かつ上記永久磁石板の上記異なる磁極同士の間隙部分に対向する位置に、蛇行形状の導体パターンからなるコイルを全面に形成した振動膜と、
3)上記永久磁石板と上記振動膜との間に配置された緩衝部材と、
4)上記1)〜3)を重ねた構造体を覆うフレームと、
5)上記フレームに取り付けられ、上記構造体と電気的に接続された入力端子と、
6)上記フレームと上記入力端子との境目の外側の周囲を覆う第一のシーリング材と
を備えた電磁変換器。 1) a permanent magnet plate in which different belt-shaped magnetic poles are alternately formed at regular intervals;
2) A vibrating membrane in which a coil made of a meandering conductor pattern is formed on the entire surface at a position facing the permanent magnet plate and facing a gap between the different magnetic poles of the permanent magnet plate;
3) a buffer member disposed between the permanent magnet plate and the vibrating membrane;
4) a frame that covers the structure in which the above 1) to 3) are stacked;
5) an input terminal attached to the frame and electrically connected to the structure;
6) An electromagnetic transducer comprising a first sealing material that covers the periphery of the boundary between the frame and the input terminal.
The electromagnetic transducer according to claim 4, wherein the second sealing material is silicone rubber.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR101339868B1 (en) | 2012-05-14 | 2013-12-10 | 주식회사 이엠텍 | Sound transducer |
CN110814686A (en) * | 2019-11-15 | 2020-02-21 | 安徽井利电子有限公司 | Automatic laminating machine for loudspeaker production |
CN113873405A (en) * | 2021-09-02 | 2021-12-31 | 头领科技(昆山)有限公司 | Flat earphone |
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