JP2007281869A - スピーカ磁気回路 - Google Patents

Abstract

【課題】磁気ギャップ内の磁束密度を向上させることが可能なスピーカ磁気回路に関する技術を提供することを課題とする。
【解決手段】環状の磁石１２と、環状の磁石１２の周りに配置される環状の磁石１３と、環状の磁石１２と環状の磁石１３を接続する磁性体３１とを備え、磁性体３１は、環状の磁石１２の内側周壁面に接続される筒状部３１ａと、環状の磁石１３の外側周壁面に接続される筒状部３１ｂと、筒状部３１ａの下部と筒状部３１ｂの下部に接続されるドーナツ円盤部３１ｃとを有し、筒状部３１ｂの環状の磁石１３との接続部は、環状の磁石１３側に突出している。
【選択図】図２

Description

本発明は、スピーカ磁気回路に関する。

図１は、従来の一般的な磁気回路５０の断面図である。図１に記載の従来の一般的な磁気回路５０は、所定の高さを有する円盤状の磁石１０の周囲にボイスコイル２が巻かれる、内磁型と呼ばれる回路である。磁石１０のＮ極から出た磁束は、プレート８、磁気ギャップｇ、ヨーク１を順に通って、磁石１０のＳ極に導かれる。磁気ギャップｇの磁界の中に配置されたボイスコイル２に電流を流すと、磁力線と直角の方向すなわち紙面上下方向に力が生じて、ボイスコイル２が紙面上下方向に振動する。この振動は、ボイスコイルボビン９を介してコーン型振動板５に伝達される。その結果、コーン型振動板５は、音を発生する。センターキャップ６は、コーン型振動板に取り付けられ、コーン型振動板の径方向の変形防止及び塵埃などの進入を防止する。ダンパ４は、ボイスコイル２が所定の磁界に収まるように保持すると共にボイスコイル２が無制限に振動するのを抑制する。フレーム７は、コーン型振動板５を保持する。

また、スピーカ磁気回路やスピーカ磁気回路を用いたスピーカ装置として特許文献１から特許文献５に記載の技術が知られている。例えば特許文献１に記載の技術は、ポールピース部の立ち上がり部分の周囲に存するヨークの内底面上にヨークよりも飽和磁束密度の高い材料で形成された環状の磁性体を配置する。これにより、磁束の多くがヨークの内底面上に配置した磁性体を通過するので、漏洩磁束の増大を抑制することができる。その結果、磁気ギャップの磁束を増加させやすくなる。
特開２００３−６１１９０号公報 特開２００１−１８６５８８号公報 特開２００２−５８０９３号公報 特表２０００−５０７８７３号公報 特開平７−１７０５９８号公報

上述した内磁型のスピーカ磁気回路において、磁気ギャップ内の磁束密度を向上できる技術の開発が望まれていた。また、内磁型のスピーカ磁気回路に限らず、磁気ギャップ内の磁束密度をより向上できる技術の開発が望まれていた。

本発明では、上記した問題に鑑み、磁気ギャップ内の磁束密度を向上させることが可能なスピーカ磁気回路に関する技術を提供することを課題とする。

本発明では、上述した課題を解決するため以下の手段を採用した。すなわち、環状であって径方向に着磁された内側環状磁石と、前記内側環状磁石の外側周壁面の周りにスピーカの振動板に振動を伝達するボイスコイルが挿入される磁気ギャップを形成するように配置される、環状であって径方向に着磁された外側環状磁石と、前記内側環状磁石の内側周壁面が上部に接続される内側筒状部と、前記外側環状磁石の外側周壁面が上部に接続される外側筒状部と、前記内側筒状部の下部及び前記外側筒状部の下部とを接続するドーナツ円盤状のドーナツ円盤部とを有する第一の磁性体と、前記内側環状磁石と前記内側筒状部との間に介在し、前記内側筒状部の外側周壁面から前記磁気ギャップ側に突出する磁性体からなる環状の内側突出部と、前記外側環状磁石と前記外側筒状部との間に介在し、前記
外側筒状部の内側周壁面から前記磁気ギャップ側に突出する磁性体からなる環状の外側突出部とのうち少なくともいずれか一つを有する環状突出部と、を備えるスピーカ磁気回路である。

本発明に係るスピーカ磁気回路は、環状の内側環状磁石とこれより径の大きい環状の外側環状磁石との間に形成される磁気ギャップにボイスコイルを挿入する構成である。環状の磁石を用いることで、中心付近に中空部を形成することが可能となる。その結果、磁気回路の軽量化を図ることができる。また、本発明に係るスピーカ磁気回路は、環状突出部を備える。これにより、内側環状磁石から内側筒状部に漏洩する磁束、及び外側環状磁石から外側筒状部に漏洩する磁束を抑制することができる。その結果、磁気ギャップ内の磁束密度を向上させることができる。

内側環状磁石の外側周壁面と外側環状磁石の内側周壁面との間には、ギャップが形成される。内側環状磁石及び外側環状磁石は、径方向に着磁されている。着磁は、内側環状磁石及び外側環状磁石より発生する磁束の向きが一致するように行うことが好ましい。その結果、ギャップには、何れか一方の側面に向かう磁束の流れが生じる。すなわち、このギャップは、スピーカ磁気回路の磁気ギャップとして機能する。磁気ギャップにボイスコイルを挿入し電流を流すことで、ボイスコイルは振動する。ボイスコイルの振動は、スピーカの振動板に伝達されスピーカは音を発することができる。内側環状磁石と外側環状磁石の中心軸は、同軸上に配置することが好ましい。内側環状磁石及び外側環状磁石を円環状とすると共にこれら二つの磁石を同軸上に配置することで、磁気ギャップ内の磁束の安定性を向上することができる。

第一の磁性体は、前記内側環状磁石の内側周壁面が接続される内側筒状部と、前記外側環状磁石の外側周壁面が接続される外側筒状部と、前記内側筒状部の下部と前記外側筒状部の下部とを接続するドーナツ円盤状のドーナツ円盤部とを有する。これにより、前記内側環状磁石と前記外側環状磁石との間で閉じた磁気回路を形成することができる。

環状突出部は、環状の内側突出部と、環状の外側突出部とのうち少なくともいずれか一つを有する。内側突出部は、前記内側環状磁石と前記内側筒状部との間に介在し、前記内側筒状部の外側周壁面から前記磁気ギャップ側に突出する。外側突出部は、前記外側環状磁石と前記外側筒状部との間に介在し、前記外側筒状部の内側周壁面から前記磁気ギャップ側に突出する。環状の内側突出部と、環状の外側突出部は、磁性体により形成される。このような内側突出部又は外側突出部は、環状磁石と筒状部との距離を確保することができる。その結果、内側環状磁石から内側筒状部に漏洩する磁束、及び外側環状磁石から外側筒状部に漏洩する磁束を抑制することができる。なお、内側突出部は、内側筒状部と一体的に形成することが好ましい。また、外側突出部も、外側筒状部と一体的に形成することが好ましい。一体的に形成することで、磁束の漏洩を抑制することができる。

また、本発明は、筒状であって径方向に着磁された内側筒状磁石と、前記内側筒状磁石の外側周壁面の周りに配置される、筒状であって径方向に着磁された外側筒状磁石と、前記内側筒状磁石の内側周壁面が接続される内側筒状部と、前記外側筒状磁石の外側周壁面が接続される外側筒状部と、前記内側筒状部の下部と前記外側筒状部の下部とを接続するドーナツ円盤部とを有する第二の磁性体と、前記内側筒状磁石と前記外側筒状磁石との間にスピーカの振動板に振動を伝達するボイスコイルが挿入される磁気ギャップを形成するように配置される第三の磁性体であって、前記内側筒状磁石の外側周壁面に接続され前記磁気ギャップを形成する垂直部と、該垂直部から下部にかけて徐々に径方向の幅が薄くなるように形成されるテーパ部を有する第二の内側筒状部と、前記外側筒状磁石の内側周壁面に接続され前記磁気ギャップを形成する垂直部と、該垂直部から下部にかけて徐々に径方向の幅が薄くなるように形成されるテーパ部を有する第二の外側筒状部と、のうち少な
くともいずれか一つを含む第三の磁性体と、を備えるスピーカ磁気回路である。

本発明に係るスピーカ磁気回路は、筒状の内側筒状磁石とこれより径の大きい筒状の外側筒状磁石との間に形成される磁気ギャップにボイスコイルを挿入する構成である。筒状の磁石を用いることで、スピーカの中心付近に中空部を形成することが可能となる。その結果、磁気回路の軽量化を図ることができる。また、本発明に係るスピーカ磁気回路は、閉じた磁気回路を形成するための第二の磁性体の他、内側筒状磁石又は外側筒状磁石より発生する磁束を効率よく磁気ギャップへ導く第三の磁性体を有する。これにより、磁気ギャップ内の磁束密度を向上させることができる。

第三の磁性体は、前記内側筒状磁石と前記外側筒状磁石との間にスピーカの振動板に振動を伝達するボイスコイルが挿入される磁気ギャップを形成するように配置される。第三の磁性体は、第二の内側筒状部と、第二の外側筒状部とを有する。そして、これらの筒状部は、それぞれ前記磁気ギャップを形成する垂直部と、該垂直部から下部にかけて徐々に径方向の幅が薄くなるように形成されるテーパ部を有する。テーパ部を有することで、磁束の方向を円滑に所定の方向に導くことができる。すなわち、垂直部に向かって磁束が流れている場合には、テーパ部によって筒状部内部を流れる磁束を垂直部に円滑に収束させることができる。また、垂直部から磁束が入力される場合には、第三の磁性体の内部において、テーパ部の存在により円滑に磁束を分散させることができる。その結果、磁気ギャップ内の磁束密度を向上させることができる。

また、本発明は、内磁型スピーカ磁気回路であって、第一の所定の高さを有する円盤状であって、高さ方向に着磁された円盤状磁石と、前記円盤状磁石の上面に接続され、第二の所定の高さを有する円盤状の円盤状磁性体と、前記円盤状磁性体の周壁面の周りにスピーカの振動板に振動を伝達するボイスコイルが挿入される磁気ギャップを形成する筒状であって磁性体からなる内磁型筒状部と、前記内磁型筒状部の下部と前記円盤状磁石の底面とを接続する円盤状であって磁性体からなる内磁型円盤部と、を有する内磁型磁性体と、前記内磁型筒状部の一部に接続され、前記円盤状磁石より放出されて前記内磁型筒状部内に導かれる磁束を前記内磁型筒状部との接続位置及び着磁の方向によって制御して磁束の漏洩を抑制する環状の環状補助磁石と、を備えるスピーカ磁気回路である。

本発明は、円盤状の円盤状磁石の外側に所定の間隔をもって配置される環状の環状補助磁石を備える。これにより、環状補助磁石は、前記円盤状磁石より放出されて前記内磁型筒状部内に導かれる磁束を制御する。制御するとは、環状補助磁石の内磁型筒状部への接続位置及び着磁の方向を適宜組み合わせることで、磁束の漏洩を抑制することを意味する。磁束の漏洩を抑制することで、本発明に係るスピーカ磁気回路は、磁気ギャップ内の磁束密度を向上させることができる。着磁の方向には、径方向、高さ方向が例示される。環状補助磁石は、内磁型筒状部の一部へ接続する。一部とは、内側周壁面、外側周壁面等いずれであってもよい。接続は、着磁の方向を考慮して行う。例えば、磁気ギャップ内の磁束の向きが径方向外向きの場合には、径方向外向きに着磁された環状補助磁石を内磁型筒状部の内側周壁面の上部に接続する。これにより、磁気ギャップ内を通過する磁束の流れをより効率よく内磁型筒状部に引き込むことができる。また、例えば同じように磁気ギャップ内の磁束の向きが径方向外向きの場合において、径方向内向きに着磁された環状補助磁石を内磁型筒状部の外側周壁面の周りに接続することができる。この場合、環状補助磁石の反発力を利用して内磁型筒状部の外側周壁面から外側に漏洩する磁束を抑制することができる。

本発明によれば、、磁気ギャップ内の磁束密度を向上させることが可能なスピーカ磁気回路に関する技術を提供することができる。

次に、本発明に係るスピーカ磁気回路の実施形態について図面に基づいて説明する。なお、磁石には、アルニコ磁石、フェライト磁石、ネオジム磁石等を用いることができる。磁性体には、酸化鉄等が例示できる。また、環状の磁石と磁性体は、接着剤により接続することができる。

図２は、第１の実施形態に係るスピーカ磁気回路５２の断面図である。図３は、第１の実施形態に係るスピーカ磁気回路５２の拡大断面斜視図である。第１の実施形態に係るスピーカ磁気回路５２は、環状の磁石１２と、環状の磁石１２の周りに配置される環状の磁石１３と、環状の磁石１２と環状の磁石１３を接続する磁性体３１とを備える。磁性体３１は、環状の磁石１２の内側周壁面に接続される筒状部３１ａと、環状の磁石１３の外側周壁面に接続される筒状部３１ｂと、筒状部３１ａの下部と筒状部３１ｂの下部に接続されるドーナツ円盤部３１ｃとを有する。そして、筒状部３１ｂと環状の磁石１３は、環状の突出部３２を介して接続されている。

なお、図２は、スピーカ磁気回路５２を含むスピーカ装置を示すが、スピーカ磁気回路５２以外の構成については従来の構成を用いることができる。具体的には、図２に示すように、スピーカ磁気回路５２を含むスピーカ装置は、磁気ギャップｇに挿入されるボイルコイル２と、ボイスコイル２の振動を伝達するボイスコイルボビン９と、ボイスコイルボビン９を介して伝達された振動を音波として発するコーン型振動板５と、コーン型振動板５を保持するフレーム７と、ボイスコイル２が所定の磁界に収まるように保持すると共にボイスコイル２が無制限に振動するのを抑制するダンパ４と、コーン型振動板に取り付けられ、コーン型振動板の径方向の変形防止及び塵埃などの進入を防止するセンターキャップ６と、を有する構成とすることができる。

第１の実施形態に係る環状の磁石１２は、断面が略矩形の環状である。環状の磁石１３も断面が略矩形の環状であり、径方向の幅と高さは、環状の磁石１２と同じである。環状の磁石１２と環状の磁石１３との間、すなわち径方向には、環状の磁気ギャップｇが形成されている。そして、環状の磁石１２と環状の磁石１３は、径方向に着磁されている。より具体的には、環状の磁石１２は、内側にＮ極、外側にＳ極となるように着磁されている。環状の磁石１３も、径方向に着磁され、内側にＮ極、外側にＳ極となるように着磁されている。すなわち、環状の磁石１２と環状の磁石１３は、同じ径方向に着磁されている。したがって、環状の磁石１２と環状の磁石１３との間に形成される磁気ギャップｇ内の磁束の向きは、内向きとなる。

磁性体３１は、環状の磁石１２のＮ極から放出される磁束を環状の磁石１３のＳ極へ導く。具体的には、環状の磁石１２のＮ極より放出される磁束の方向は、筒状部３１ａ内で下向き、ドーナツ円盤部３１ｃ内で径方向外向き、筒状部３１ｂ内で上向き、突出部３２で径方向内向きとなっている。そして、磁気ギャップｇ内では、磁束の方向は径方向内向きとなっている。なお、図２の矢印は、磁束の向きを示す。

磁性体３１の突出部３２は、断面略矩形とし、高さは環状の磁石１３と同じである。高さを同じとすることで、突出部３２と環状の磁石１３との接続部からの磁束の漏洩を抑制することができる。突出部３２の径方向の幅は、環状の磁石１３から筒状部３１ｂに漏洩する磁束を考慮して設計することが好ましい。すなわち、突出部３２の径方向の幅を広くすることで、環状の磁石１３から筒状部３１ｂへ漏洩する磁束をより抑制することができる。なお、第１の実施形態においては、突出部３２は、筒状部３１ｂにのみ形成したがこれに限定されるわけではない。突出部３２は、筒状部３１ａにも形成することができる。
また、磁性体３１を構成する筒状部３１ａ、ドーナツ円盤部３１ｃ、筒状部３１ｂ、突出部３２は、一体的に形成することが好ましい。一体的に形成することで、接続部からの磁束の漏洩を抑制することができる。

なお、上述したスピーカ磁気回路５２は以下のように作用する。すなわち、ボイスコイル２に電流を流すと、ボイスコイル２が紙面上下方向に振動する。この振動は、ボイスコイルボビン９を介してコーン型振動板５に伝達される。その結果、コーン型振動板５は、音波を発生する。

以上説明した第１の実施形態に係るスピーカ磁気回路５２によれば、中空部２０を備えることで従来に比べて軽量化を図ることができる。また、第１の実施形態に係るスピーカ磁気回路５２を構成する磁性体３１は、筒状部３１ｂに突出部３２を有している。そして、この突出部３２を介在させて筒状部３１ｂと環状の磁石１３とが接続されている。これにより、環状の磁石１３から筒状部３１ｂへの磁束の漏洩を抑制することができる。すなわち、筒状部３１ｂの内側周壁面に直接環状の磁石１３の外側周壁面を接続する場合に比べて、磁束の漏洩を抑制することが可能となる。その結果、磁気ギャップｇ内の磁束密度を向上させることができる。

図４は、第２の実施形態に係るスピーカ磁気回路５３の断面図である。なお、同一の構成要素には同一の符号を付すことでその詳細な説明を省略する。図４に示すように、第２の実施形態に係るスピーカ磁気回路５３は、筒状の磁石１４と、筒状の磁石１４の外側周壁面の周りに配置される筒状の磁石１５と、筒状の磁石１４と筒状の磁石１５とを接続して閉じた磁気回路を形成する磁性体３４と、筒状の磁石１４の外側周壁面に接続される筒状の磁性体３３ａと、筒状の磁石１５の内側周壁面に接続される筒状の磁性体３３ｂと、を備える。なお、磁性体３４は、本発明の第二の磁性体に相当する。磁性体３３ａと磁性体３３ｂは、本発明の第三の磁性体に相当する。また、磁性体３４は、筒状の磁石１４の内側周壁面に接続される筒状部３４ａと、筒状の磁石１５の外側周壁面に接続される筒状部３４ｂと、筒状部３４ａの下部と筒状部３４ｂとの下部に接続されるドーナツ円盤部３４ｃと、を有する。環状の磁石と磁性体は、接着剤により接続することができる。磁石には、アルニコ磁石、フェライト磁石、ネオジム磁石等を用いることができる。磁性体には、酸化鉄等が例示できる。

第２の実施形態に係る筒状の磁石１４及び１５は、断面が略矩形である点、径方向の幅と高さが同じである点で第１の実施形態に係る環状の磁石１２及び１３と一致する。しかし、筒状の磁石１４及び１５は、径方向の幅が環状の磁石１２及び１３よりも狭く形成され、高さも高く形成されている。筒状の磁石１４と筒状の磁石１５との間には、環状の磁気ギャップｇが形成されている。そして、筒状の磁石１４と筒状の磁石１５は、径方向に着磁されている。より具体的には、筒状の磁石１４は、内側にＮ極、外側にＳ極となるように着磁されている。筒状の磁石１５も、径方向に着磁され、内側にＮ極、外側にＳ極となるように着磁されている。すなわち、筒状の磁石１４と筒状の磁石１５は、同じ径方向に着磁されている。したがって、筒状の磁石１４と筒状の磁石１５との間に形成される磁気ギャップｇ内の磁束の向きは、内向きとなる。

磁性体３４は、筒状の磁石１４のＮ極から放出される磁束を筒状の磁石１５のＳ極へ導く。図５は、第２の実施形態に係るスピーカ磁気回路５３の構成及び磁束の流れを示す図である。同図に示すように、筒状の磁石１４のＮ極より放出される磁束の方向は、筒状部３４ａ内で下向き、ドーナツ円盤部３４ｃ内でで径方向外向きとなっている。ドーナツ円盤部３４ｃ内で径方向外向きであった磁束の方向は、筒状部３４ｂ内で上向きとなると共に筒状の磁石１５のＳ極に導かれて径方向内向きに変化する。筒状の磁石１５のＳ極に導
かれて径方向内向きとなった磁束の方向は、筒状の磁石１５内で径方向内向き、磁気ギャップｇ内で径方向内向きとなる。

筒状の磁性体３３ａ、３３ｂは、磁気ギャップｇを形成する上部に垂直部３３ａ１、３３ｂ１が形成され、この垂直部３３ａ１、３３ｂ１の下端から筒状の磁性体３３ａ、３３ｂの下部にかけて徐々に径方向の幅が薄くなるように形成されている。すなわち、垂直部３３ａ１、３３ｂ１から下部にかけてテーパ部３３ａ２、３３ｂ２が形成されている。筒状の３３ｂは、テーパ部３３ｂ２を有することで、筒状の磁性体３３ｂの内部を通過する磁束を垂直部３３ｂ１に収束させることができる。一方、筒状の磁性体３３ａは、テーパ部３３ａ２を有することで、筒状の磁性体３３ａの内部を通過する磁束を筒状の磁石１４のＳ極に円滑に導くことができる。より具体的には、磁性体３３ｂでは、磁束の受け側（筒状の磁石１５との接続側）の磁束を受ける面積が大きく、磁束の放出側（磁気ギャップｇ側）の磁束を放出する面積が小さく形成されている。したがって、磁性体３３ｂ内の磁束は、内側に向かって徐々に収束する。一方、磁性体３３ａでは、磁束の受け側（磁気ギャップｇ側）の磁束を受ける面積がが小さく、磁束の放出側（筒状の磁石１４との接続側）の磁束を放出する面積が大きく形成されている。そして、磁性体３３ａの磁束を放出する面積は、筒状の磁石１４のＳ極と同じ面積であるため、効率よく磁束が流れることになる。

以上説明した第２の実施形態に係るスピーカ磁気回路５３によれば、中空部２０を備えることで従来に比べて軽量化を図ることができる。また、筒状の磁石１４と筒状の磁石１５との間に筒状の磁性体３３ａ、３３ｂを介在させ、筒状の磁性体３３ａ、３３ｂにテーパ部３３ａ２、３３ｂ２を形成することで、磁気ギャップｇを通過する前の磁束を効果的に収束させることができる。その結果、磁気ギャップｇ内の磁束密度を向上させることができる。

図６は、第３の実施形態に係るスピーカ磁気回路５４の断面図である。なお、同一の構成要素には同一の符号を付すことでその詳細な説明を省略する。図６に示すように、第３の実施形態に係るスピーカ磁気回路５４は、円盤状の磁石１０と、円盤状の磁石１０の上面に接続される円盤状の磁性体（プレート）８と、磁性体（ヨーク）１と、磁性体８の外側周壁面の外側に配置される環状の補助磁石１６と、を備える。

第３の実施形態に係る円盤状の磁石１０は、高さ方向に着磁されている。より具体的には、上側にＮ極下側にＳ極となるように着磁されている。円盤状の磁性体８は、その外径が円盤状の磁石１０の外径よりも一回り大きく形成されている。これにより、円盤状の磁石１０より放出される磁束の漏洩を抑制することができる。磁性体１は、筒状部１ａと筒状部１ａの下部が接続される内磁型円盤部１ｂを有する。なお、第３の実施形態に係る磁性体１は、内磁型円盤部１ｂの中央付近を上げ底としたがこれに限定されるわけではなく、平板であってもよい。ボイスコイル２の下方に環状の凹部を形成している。環状の凹部を形成することで、ボイスコイル２が底面に衝突することを回避できる。

環状の補助磁石１６は、断面が略矩形であり、その内径が磁性体１の筒状部１ａの内径とほぼ同じである。環状の補助磁石１６は、径方向の幅が磁性体１の筒状部１ａの径方向の幅よりも小さく形成されている。また、環状の補助磁石１６は、その高さが磁性体８の厚さとほぼ同じとなっている。そして、環状の補助磁石１６は、径方向に着磁されている。より具体的には、内側にＳ極、外側にＮ極となるように着磁されている。

図７は、第３の実施形態に係るスピーカ磁気回路５４の構成及び磁束の流れを示す図である。同図に示すように、円盤状の磁石１０のＮ極から放出される磁束の方向は、円盤状
の磁性体８内で径方向外向き、磁気ギャップｇ内で径方向外向きとなっている。そして、磁気ギャップｇ内を径方向外向きの磁束は、環状の補助磁石１６のＳ極に導かれる。すなわち、円盤状の磁性体８の外側周壁面の周りに環状の補助磁石１６を配置することで、環状の補助磁石１６を配置しない従来の構成に比べて磁束の漏洩が抑制され、その結果磁気ギャップｇ内の磁束密度が向上する。環状の補助磁石１６内を通ってＮ極より放出された磁束の方向は、筒状部１ａ内で下向き、内磁型円盤部１ｂで径方向内向きとなっている。その後、磁束の向きは円盤状の磁石１０のＳ極へと導かれて上向きとなる。以上のように、第３の実施形態に係るスピーカ磁気回路５４は、閉じた磁気回路を形成する。

以上説明した第３の実施形態に係るスピーカ磁気回路５４によれば、環状の補助磁石１６を備えることで従来に比べて磁気ギャップ内の磁束密度を向上させることができる。

図８は、第４の実施形態に係るスピーカ磁気回路５５の断面図である。なお、同一の構成要素には同一の符号を付すことでその詳細な説明を省略する。図８に示すように、第４の実施形態に係るスピーカ磁気回路５５は、円盤状の磁石１０と、円盤状の磁石１０の上面に接続される円盤状の磁性体（プレート）８と、磁性体（ヨーク）１と、を備える点で上述した第３の実施形態に係るスピーカ磁気回路５４と構成が一致する。そして、高さ方向に着磁された環状の補助磁石１７を備える点で第３の実施形態に係るスピーカ磁気回路５４と構成が異なる。

環状の補助磁石１７は、断面が略矩形であり、その内径及び外径が磁性体１の筒状部１ａの内径及び外径とほぼ同じである。すなわち、環状の補助磁石１７は、径方向の幅が磁性体１の筒状部１ａの径方向の幅とほぼ同じとなっている。そして、環状の補助磁石１７は、高さ方向に着磁されている。より具体的には、下側にＮ極、上側にＳ極となるように着磁されている。このような環状の補助磁石１７は、磁性体１の筒状部１ａの上部であって、磁性体８よりも上方、すなわち磁気ギャップｇよりも上方に配置されている。

図９は、第４の実施形態に係るスピーカ磁気回路５５の構成及び磁束の流れを示す図である。同図に示すように、円盤状の磁石１０のＮ極から放出される磁束の方向は、円盤状の磁性体８内で径方向外向き、磁気ギャップｇ内で径方向外向き、筒状部１ａ内で下向きとなっている。なお、筒状部１ａの上部には下側にＮ極が着磁された環状の補助磁石１７が配置されている。したがって、環状の補助磁石１７からは、下向きの磁束が放出されている。その結果、径方向外向きであった磁束の方向を円滑に下向きに導くと共に下向きの磁束を増加することができる。筒状部１ａ内で下向きであった磁束の方向は、内磁型円盤部１ｂで径方向内向きとなり、その後円盤状の磁石１０のＳ極へと導かれて上向きとなる。以上のように、第４の実施形態に係るスピーカ磁気回路５５は、閉じた磁気回路を形成する。

以上説明した第４の実施形態に係るスピーカ磁気回路５５によれば、環状の補助磁石１７を備えることで径方向外向きであった磁束の方向を円滑に下向きに変更すると共に下向きの磁束を増加することができる。その結果、従来に比べて磁気ギャップｇ内の磁束密度を向上させることができる。

図１０は、第５の実施形態に係るスピーカ磁気回路５６の断面図である。なお、同一の構成要素には同一の符号を付すことでその詳細な説明を省略する。図１０に示すように、第５の実施形態に係るスピーカ磁気回路５６は、円盤状の磁石１０と、円盤状の磁石１０の上面に接続される円盤状の磁性体（プレート）８と、磁性体（ヨーク）１と、を備える点で上述した第３の実施形態に係るスピーカ磁気回路５４と構成が一致する。そして、第
５の実施形態に係るスピーカ磁気回路５６は、第３の実施形態に係る環状の補助磁石１６とは逆の径方向に着磁された環状の補助磁石１８を備える点で構成が異なる。

環状の補助磁石１８は、断面が略矩形であり、その内径は磁性体１の筒状部１ａの内径よりも大きくなっている。なお、本実施形態においては環状の補助磁石１８の一部が筒状部１ａに一部埋め込まれる構成となっているがこれに限定されるわけではない。環状の補助磁石１６の内径を磁性体１の筒状部１ａの外径とほぼ同じ大きさとし、筒状部１ａの外側周壁面に接続する構成としてもよい。環状の補助磁石１８は、径方向に着磁されている。より具体的には、内側にＮ極、外側にＳ極となるように着磁されている。このような環状の補助磁石１８は、磁性体８の外側周壁面の外側であって、磁性体１の筒状部１ａの内側周壁面よりも外側に配置されている。

図１１は、第５の実施形態に係るスピーカ磁気回路５６の構成及び磁束の流れを示す図である。同図に示すように、円盤状の磁石１０のＮ極から放出される磁束の方向は、円盤状の磁性体８で径方向外向き、磁気ギャップｇ内で径方向外向き、筒状部１ａで下向きとなっている。なお、筒状部１ａの上部外側には内側にＮ極が着磁された環状の補助磁石１８が配置されている。したがって、環状の補助磁石１８からは、径方向内向きの磁束が放出されている。その結果、径方向外向きであった磁束の方向は、円滑に下向きに変更される共に下向きの磁束が増加される。筒状部１ａ内で下向きであった磁束の向きは、その後内磁型円盤部１ｂで径方向内向きとなり、円盤状の磁石１０のＳ極へと導かれて最終的に上向きとなる。以上のように、第５の実施形態に係るスピーカ磁気回路５６は、閉じた磁気回路を形成する。

以上説明した第５の実施形態に係るスピーカ磁気回路５６によれば、環状の補助磁石１８を備えることで径方向外向きであった磁束の方向を円滑に下向きに導くと共に下向きの磁束を増加することができる。その結果、従来に比べて磁気ギャップｇ内の磁束密度を向上させることができる。

図１２は、第６の実施形態に係るスピーカ磁気回路５７の断面図である。なお、同一の構成要素には同一の符号を付すことでその詳細な説明を省略する。図１２に示すように、第６の実施形態に係るスピーカ磁気回路５７は、円盤状の磁石１０と、円盤状の磁石１０の上面に接続される円盤状の磁性体（プレート）８と、磁性体（ヨーク）１と、を備える点で上述した第３の実施形態に係るスピーカ磁気回路５４と構成が一致する。そして、第６の実施形態に係るスピーカ磁気回路５７は、第３の実施形態に係る環状の補助磁石１６とは逆の径方向に着磁された環状の補助磁石１９を備える点で構成が異なる。

環状の補助磁石１９は、断面が略矩形であり、その内径は磁性体１の筒状部１ａの外径とほぼ同じ大きさとなっている。環状の補助磁石１９の高さは磁性体１の筒状部１ａの高さとほぼ同じに形成されている。すなわち、環状の補助磁石１９は、筒状部１ａを覆うように筒上部１ａの外側周壁面に接続されている。環状の補助磁石１９は、径方向に着磁されている。より具体的には、内側にＮ極、外側にＳ極となるように着磁されている。

図１３は、第６の実施形態に係るスピーカ磁気回路５７の構成及び磁束の流れを示す図である。同図に示すように、円盤状の磁石１０のＮ極から放出される磁束の向きは、円盤状の磁性体８内で径方向外向き、磁気ギャップｇ内で径方向外向き、筒状部１ａで下向きとなっている。なお、筒状部１ａの外側には内側にＮ極が着磁された環状の補助磁石１８が配置されている。したがって、環状の補助磁石１８からは、径方向内向きの磁束が放出されている。その結果、径方向外向きであった磁束の方向は、円滑に下向きに変更される共に下向きの磁束が増加される。また、環状の補助磁石１８は、筒状部１ａの径方向外側
に放出される磁束の漏洩を抑制する。筒状部１ａで下向きであった磁束の向きは、その後内磁型円盤部１ｂで径方向内向きとなり、円盤状の磁石１０のＳ極へ導かれて最終的に上向きとなる。以上のように、第６の実施形態に係るスピーカ磁気回路５７は、閉じた磁気回路を形成する。

以上説明した第６の実施形態に係るスピーカ磁気回路５７によれば、環状の補助磁石１９を備えることで径方向外向きであった磁束の方向を円滑に下向きに変更すると共に下向きの磁束を増加することができる。その結果、従来に比べて磁気ギャップｇ内の磁束密度を向上させることができる。

以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明に係るスピーカ磁気回路はこれらに限らず、可能な限りこれらの組合せを含むことができる。例えば、第２の実施形態に係るスピーカ磁気回路５３のテーパ部を第６の実施形態に係るスピーカ磁気回路５７に設けてもよい。図１４は、テーパ部を有するスピーカ磁気回路５７の断面図である。このような構成とすることで、より磁束の流れが円滑となり、結果として磁気ギャップｇ内の磁束密度を向上させることができる。

従来の一般的な磁気回路５０の断面図である。 第１の実施形態に係るスピーカ磁気回路５２の断面図である。 第１の実施形態に係るスピーカ磁気回路５２の拡大断面斜視図である。 第２の実施形態に係るスピーカ磁気回路５３の断面図である。 第２の実施形態に係るスピーカ磁気回路５３の構成及び磁束の流れを示す図である。 第３の実施形態に係るスピーカ磁気回路５４の断面図である。 第３の実施形態に係るスピーカ磁気回路５４の構成及び磁束の流れを示す図である。 第４の実施形態に係るスピーカ磁気回路５５の断面図である。 第４の実施形態に係るスピーカ磁気回路５５の構成及び磁束の流れを示す図である。 第５の実施形態に係るスピーカ磁気回路５６の断面図である。 第５の実施形態に係るスピーカ磁気回路５６の構成及び磁束の流れを示す図である。 第６の実施形態に係るスピーカ磁気回路５７の断面図である。 第６の実施形態に係るスピーカ磁気回路５７の構成及び磁束の流れを示す図である。 テーパ部を有するスピーカ磁気回路５７の断面図である。

符号の説明

１・・・ヨーク
２・・・ボイスコイル
４・・・ダンパ
５・・・コーン型振動板
６・・・センターキャップ
７・・・フレーム
８・・・プレート
９・・・ボイスコイルボビン
１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９・・・磁石
３１、３３、３４・・・磁性体
３２・・・突出部
５０・・・従来の一般的な磁気回路

Claims (9)

1. 環状であって径方向に着磁された内側環状磁石と、
   前記内側環状磁石の外側周壁面の周りにスピーカの振動板に振動を伝達するボイスコイルが挿入される磁気ギャップを形成するように配置される、環状であって径方向に着磁された外側環状磁石と、
   前記内側環状磁石の内側周壁面が上部に接続される内側筒状部と、前記外側環状磁石の外側周壁面が上部に接続される外側筒状部と、前記内側筒状部の下部及び前記外側筒状部の下部とを接続するドーナツ円盤状のドーナツ円盤部とを有する第一の磁性体と、
   前記内側環状磁石と前記内側筒状部との間に介在し、前記内側筒状部の外側周壁面から前記磁気ギャップ側に突出する磁性体からなる環状の内側突出部と、前記外側環状磁石と前記外側筒状部との間に介在し、前記外側筒状部の内側周壁面から前記磁気ギャップ側に突出する磁性体からなる環状の外側突出部とのうち少なくともいずれか一つを有する環状突出部と、を備えるスピーカ磁気回路。
2. 筒状であって径方向に着磁された内側筒状磁石と、
   前記内側筒状磁石の外側周壁面の周りに配置される、筒状であって径方向に着磁された外側筒状磁石と、
   前記内側筒状磁石の内側周壁面が接続される内側筒状部と、前記外側筒状磁石の外側周壁面が接続される外側筒状部と、前記内側筒状部の下部と前記外側筒状部の下部とを接続するドーナツ円盤状のドーナツ円盤部とを有する第二の磁性体と、
   前記内側筒状磁石と前記外側筒状磁石との間にスピーカの振動板に振動を伝達するボイスコイルが挿入される磁気ギャップを形成するように配置される第三の磁性体であって、前記内側筒状磁石の外側周壁面に接続され前記磁気ギャップを形成する垂直部と、該垂直部から下部にかけて徐々に径方向の幅が薄くなるように形成されるテーパ部と、を有する第二の内側筒状部と、前記外側筒状磁石の内側周壁面に接続され前記磁気ギャップを形成する垂直部と、該垂直部から下部にかけて徐々に径方向の幅が薄くなるように形成されるテーパ部と、を有する第二の外側筒状部と、のうち少なくともいずれか一つの筒状部を含む第三の磁性体と、を備えるスピーカ磁気回路。
3. 内磁型スピーカ磁気回路であって、
   第一の所定の高さを有する円盤状であって、高さ方向に着磁された円盤状磁石と、
   前記円盤状磁石の上面に接続され、第二の所定の高さを有する円盤状の円盤状磁性体と、
   前記円盤状磁性体の周壁面の周りにスピーカの振動板に振動を伝達するボイスコイルが挿入される磁気ギャップを形成する筒状であって磁性体からなる内磁型筒状部と、前記内磁型筒状部の下部と前記円盤状磁石の底面とを接続する円盤状であって磁性体からなる内磁型円盤部と、を有する内磁型磁性体と、
   前記内磁型筒状部の一部に接続され、前記円盤状磁石より放出されて前記内磁型筒状部内に導かれる磁束を前記内磁型筒状部との接続位置及び着磁の方向によって制御して磁束の漏洩を抑制する環状の環状補助磁石と、を備えるスピーカ磁気回路。
4. 前記環状補助磁石は、前記円盤状磁性体の周壁面の周りであって前記内磁型筒状部の内側周壁面の上部に接続され、前記磁気ギャップ内の磁束の向きと同じ径方向に着磁されている請求項３に記載のスピーカ磁気回路。
5. 前記環状補助磁石は、前記磁気ギャップより上方であって前記内磁型筒状部の上面に接続され、前記円盤状磁石より発生する磁束の向きと逆の高さ方向に着磁されている請求項３に記載のスピーカ磁気回路。
6. 前記環状補助磁石は、前記内磁型筒状部の外側周壁面の上部に接続され、前記磁気ギャップ内の磁束の向きと逆の径方向に着磁されている請求項３に記載のスピーカ磁気回路。
7. 前記環状補助磁石は、前記内磁型筒状部の外側周壁面の周りに接続され、前記磁気ギャップ内の磁束の向きと逆の径方向に着磁されている請求項３に記載のスピーカ磁気回路。
8. 前記内磁型筒状部の上部には、内側に突出した環状の突出部が形成されている、請求項５から請求項７の何れかに記載のスピーカ磁気回路。
9. 前記内磁型筒状部の内側は、上部から下部にかけて徐々に径方向の幅が薄くなるように形成されるテーパ部が形成されている、請求項３から請求項７の何れかに記載のスピーカ磁気回路。

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