JP2021158593A - 電気音響変換器、移動体、および電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】高性能化を図ることができる電気音響変換器の提供。【解決手段】電気音響変換器１００は、間隙部１０１を有し、間隙部１０１に間隙維持材１５０を備える電気音響変換器１００であって、間隙維持材１５０は、シリコーンオイルから成る基礎液体１５１に、フュームドシリカを含んだ潤滑液で構成されてなる。【選択図】図１

Description

本開示は、スピーカなどの電気を音響に変換する装置、および、マイクロフォンなどの音響を電気に変換する装置を含む電気音響変換器に関する。

従来、特許文献１には、磁性流体を用いた電気音響変換器の１つであるスピーカが開示されている。磁性流体は、磁気回路が有する磁気ギャップ内に配置されるボイスコイルと、当該磁気回路を構成するプレートとの間に配置されている。このように、従来のスピーカでは、ボイスコイルとプレートとの間に磁性流体を配置することで、できる限りボイスコイルを一軸方向にのみ振動させて高音質化を図っている。

また、特許文献２に示すように、磁性流体ではないタイプも存在する。

特開２０１３−１５７７３５号公報 特開２０１９−１６１３２５号公報 特開２０１０−１９５９５８号公報

昨今では電気音響変換器の小型化、軽量化、高音質化、良好な音の再現性などの高性能化が望まれているが、従来の磁性流体を用いたスピーカでは、限界がある。

特に、品質面においては、ボイスコイルへの入力により、振動と発熱のため長期使用においては飛散や揮発してしまうリスクが高いという課題を有している。

そこで、本発明は、高性能な電気音響変換器の提供を目的とする。

本発明の一態様に係る電気音響変換器は、間隙部に間隙維持材として、シリコーンオイルから成る基礎液体に、フュームドシリカを含んだ潤滑液で構成されたものである。

本発明に係る電気音響変換器は、シリコーンオイルから成る基礎液体の液保持性をフュームドシリカにて向上させることができるため、振動と発熱による飛散や揮発を低減させることができ、電気音響変換器の高性能化や高信頼性化を図ることが可能となる。

実施の形態１に係るスピーカを示す断面図である。 間隙維持材を模式的に示す断面図である。 実施の形態２に係るスピーカを示す断面図である。 実施の形態３に係る電気音響変換器を備えた電子機器の外観を示した図である。 実施の形態４に係る電気音響変換器を備えた移動体を示した断面図である。

（本発明の基礎となった知見）
電気信号と音響とを相互に変換する場合、振動板を正確に１軸方向に振動させることが望まれている。一方、振動板を１軸方向に振動させるためには、振動板の直動をガイドする必要が生じる。従来、振動板のガイドとして間隙部に磁性流体が用いられている。本発明者は、磁性流体に代替し、さらに高性能を図ることができる間隙維持材を見出した。

本発明の一態様に係る電気音響変換器は、間隙部を有し、この間隙部に間隙維持材を備える電気音響変換器であって、間隙維持材は、シリコーンオイルから成る基礎液体に、フュームドシリカを含んだ潤滑液で構成される。

具体的には、電気信号と音とを相互に変換する電気音響変換器であって、振動により音を発生させる、または、音により振動する振動板と、この振動板の振動を１軸方向にガイドするガイド機構とを備え、ガイド機構は、振動板に結合される第一部材と、第一部材との間で間隙部を形成し、１軸方向に第一部材をガイドする第二部材とを備える。

これによれば、第二部材に対して第一部材が間隙部のクリアランスを維持した状態で往復動し、振動板の１軸方向の振動を滑らかにガイドすることができる。従って、振動板の横揺れなどを抑制して原音に忠実な電気信号に変換し、また、原音に忠実な音を再生することが可能となる。

また、ボイスコイル体を第一部材として用い、かつ、磁気回路を第二部材として用い、間隙維持材は、ボイスコイル体の内周面と磁気回路のセンターポールとの間の間隙部に配置されてもよい。

これによれば、振動板の横揺れなどが抑制されると同様にボイスコイル体の横揺れも抑制されるため、クリアランスの狭い狭磁気ギャップを備える磁気回路を用いることが可能となる。従って磁束の漏れを抑制して磁気効率の良い磁気回路とすることができ、出力音圧を向上させることが可能となる。これに伴い、振動板を小さくすることができ電気音響変換器の小型化を図ることが可能となる。また、磁束の漏れが抑制されるため、磁気ギャップに必要な磁束密度を得るための磁石やヨークを小さくすることができ、この場合にも電気音響変換器の小型化や軽量化や低コスト化を図ることが可能となる。

また、第一部材は、振動板またはセンターキャップから磁気回路に向かって延在する棒状であり、第二部材としても機能する磁気回路は、第一部材を１軸方向にガイドする案内部を備え、間隙維持材は、第一部材と案内部との間の間隙部に配置されてもよい。

これによれば、振動板を一軸方向にガイドする第一部材をボイスコイル体とは別に独立して設けるため、第一部材の形状、材質などを任意に設定でき電気音響変換器の設計の自由度を向上させることが可能となる。また、使用する間隙維持材の量を抑制することが可能となる。

次に、本願発明に係る電気音響変換器の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に係るスピーカを示す断面図である。

同図に示すように電気音響変換器１００は、電気信号を音に変換するスピーカであって、振動板１１０と、磁気回路１２０、基礎部材１３０と、ボイスコイル体１４０と、間隙維持材１５０とを備えている。また本実施の形態の場合、振動板１１０の中央部分にセンターキャップ１６０が備えられている。なお、電気音響変換器１００において、電気音響変換器１００から音が放出される方向を前方とし、その反対方向を後方とする。

振動板１１０は、ボイスコイル体１４０が結合される部材であり、ボイスコイル体１４０の振動に基づいて中立位置を基準に前後方向（図中Ｚ軸方向）に変位することにより空気を振動させて音を発生させる部材である。本実施の形態の場合、振動板１１０の形状は、前側（図中Ｚ軸正側）から後側に向かって徐々に径が小さくなるいわゆるコーン型である。振動板１１０の外周部は、振動板１１０の形状よりも柔軟性、および、復元性を有するエッジ１１１を介して基礎部材１３０の端縁部に結合されている。

なお、振動板１１０の形状などは、特に限定されるものでは無く、円錐形、楕円錐形、角錐形を例示することができ、また、円板、楕円板、平板など平らな形状でもかまわない。振動板１１０を構成する材料は、特に限定されるものではないが、例えば、紙、樹脂などを挙示することができる。

また本実施の形態の場合、振動板１１０には、ダンパーが取り付けられていない。これは、後述の間隙維持材１５０の効果により、ボイスコイル体１４０が前後方向（図中Ｚ軸方向）に直動するように案内されるからである。また、ダンパーレスとすることにより、スピーカである電気音響変換器１００の最低共振周波数を低下させることができ、音質の向上を図ることが可能となる。さらに、ダンパーレスとすることにより、部品点数の削減と組立工数の削減を図ることができ、低コスト化を実現させることができる。

また、当実施の形態はダンパーレスとしているが、必要に応じてダンパーを追加しても良い。ダンパーはボイスコイル体１４０と基礎部材１３０とを支持することで、ボイスコイル体１４０の中心保持力をより強化させることができる。よって、高耐入力タイプの電気音響変換器１００や振幅ストロークの大きい電気音響変換器１００に適用した場合に、より信頼性の高い振動を実現させることができる。

磁気回路１２０は、ボイスコイル体１４０により電気信号に基づいて変化する磁束に作用する定常的な磁束を発生させる部品である。磁気回路１２０は、振動板１１０の後方に位置するように基礎部材１３０に固定され、振動板１１０に対向する環状の磁気ギャップ１２１を備えている。磁気ギャップ１２１は、ボイスコイル体１４０に発生する磁束と交差する方向に定常的な磁束を発生させる空隙である。本実施の形態の場合、磁気ギャップ１２１のクリアランスは、磁気ギャップ１２１に挿入されるボイスコイル体１４０の部分の厚さの１倍より長く、３倍以下である。

本実施の形態の場合、磁気回路１２０は、外磁型であり、前後方向に着磁された円筒状のマグネット１２２と、マグネット１２２の振動板１１０側の面に配置される円環状のトッププレート１２３と、マグネット１２２に対しトッププレート１２３と反対側に配置される円板状のベースプレート１２４と、ベースプレート１２４の中央部からトッププレート１２３の貫通孔に挿入され、トッププレート１２３との間で磁気ギャップ１２１を形成するセンターポール１２５を備えている。また、ベースプレート１２４とセンターポール１２５とは一体に形成されている。

トッププレート１２３、ベースプレート１２４、センターポール１２５とは、磁性体材料によって構成されている。マグネット１２２は、高い磁気エネルギーを有する例えばネオジム系マグネットなどを使用するのが好ましい。これにより、マグネット１２２の厚みを薄くでき、電気音響変換器１００全体の厚みを薄くすることができる。さらに、軽量化も実現させることができる。

ボイスコイル体１４０の内側と磁気回路１２０のセンターポール１２５の間に形成される間隙部１０１（いわゆるインナーギャップ）のクリアランスは、間隙維持材１５０を用いることで８０μｍ以下に抑えることができる。これにより、センターポール１２５に対しボイスコイル体１４０が滑らかに往復動を繰り返すことができる。なお、間隙部１０１のクリアランスは５μｍ以上が好ましい。

なお、電気音響変換器１００が備える磁気回路１２０の形式は特に限定されるものでは無く、内磁型の磁気回路１２０を採用してもかまわない。

マグネット１２２は、円形板状で中央にセンターポール１２５が挿通される貫通孔が形成されている永久磁石である。マグネット１２２は、厚み方向（前後方向）の一端がＮ極であり、他端がＳ極である。マグネット１２２の一方の極側の面には、トッププレート１２３が固定されており、他方極側の面には、ベースプレート１２４が固定されている。トッププレート１２３、マグネット１２２、ベースプレート１２４の固定方法は特に限定されるものでは無いが、本実施の形態の場合、接着剤により固定されている。なお、ネジ、リベットなどの締結部材を用いて固定されていてもよい。

基礎部材１３０は、電気音響変換器１００の構造的基礎となるいわゆるフレームなどと称される部材であり、磁気回路１２０、および、振動板１１０を所定の位置に配置されるように保持している。基礎部材１３０は、例えば、金属、樹脂などにより構成される。

ボイスコイル体１４０は、後側端部が磁気回路１２０の磁気ギャップ１２１内に配置され、前側端部が振動板１１０に結合される部品であり、入力される電気信号に基づき磁束を発生させ、磁気回路１２０との相互作用により前後方向に振動する部品である。

ボイスコイル体１４０の巻き軸（中心軸）は、振動板１１０の振動（振幅）の方向（図中Ｚ軸方向）に配置され、磁気ギャップ１２１内の磁束の方向と直交している。

本実施の形態の場合、ボイスコイル体１４０は、銅等の金属からなる線材が複数回環状（円筒形状）に巻回されることにより構成されるコイルとコイルが外周に巻き付けられるボビンとを備えている。ボビンはアルミニウムや樹脂等の材料から構成される筒状の部材であり、前側端部が振動板１１０に結合され後側端部は磁気ギャップ１２１内に配置されている。なお、電気音響変換器１００が備えるボイスコイル体１４０は、上記に限定されるものでは無く、例えば、マイクロスピーカに使用されるようなボビンを備えないボイスコイル体１４０を用いてもかまわない。

図２は、間隙部に充填状態で配置される間隙維持材を模式的に示す断面図である。

間隙維持材１５０は、第一部材としてのボイスコイル体１４０と第二部材としてのセンターポール１２５との間に形成される間隙部１０１に充填状態で配置される液状の部材であり、ボイスコイル体１４０がセンターポール１２５に対し前後方向に相対的に振動した際に、ボイスコイル体１４０とセンターポール１２５との直接的な接触を回避し、センターポール１２５がボイスコイル体１４０の振動を滑らかに案内するための部材である。間隙維持材１５０は、シリコーンオイルから成る基礎液体１５１に、フュームドシリカ１５３を含んだ潤滑液で構成されている。

ここで、シリコーンオイルから成る基礎液体１５１は、沸点は１９０℃以上で、流動点は−９０℃以下で、動粘度は２．０〜１０００ｍｍ２/ｓのものを選ぶことが好ましい。シリコーンオイルから成る基礎液体１５１は、間隙部１０１に充填状態で保持され、かつ内部にフュームドシリカ１５３を分散状態で配置される潤滑液を間隙部１０１に保持する液状の部材である。基礎液体１５１は、フュームドシリカ１５３を主成分として含むことで、間隙部１０１に保持されやすくなる。

これは、フュームドシリカ１５３が有する液保持性を向上させることができる効果によるものである。

これにより、間隙部１０１に充填したシリコーンオイルから成る基礎液体１５１が、電気音響変換器の振動と発熱による飛散や揮発を低減させることができるため、電気音響変換器の高性能化や高信頼性化を図ることができる。

また、フュームドシリカ１５３は、粘土を上げることなく液保持性を向上させることができるため、電気音響変換器の特性や音質を劣化させることがないという効果も有する。

さらに、潤滑液にシリコーンゴム粒状体を配合しても良い。

潤滑液にシリコーンゴム粒状体を配合することで、ゴム弾性を有するシリコーンゴム粒状体の効果として、より一層、よれや横揺れが抑制された状態で前後方向に振動させることができる。

よって、電気音響変換器のさらなる高性能化や高信頼性化を図ることができる。

以下、詳細について説明する。

基礎液体１５１をシリコーンオイルから構成することで、安定した温度特性を維持するとともに、耐熱性を確保することができる。

よって、ボイスコイル体１４０の振動と発熱による飛散や揮発を低減させることができる。

そして、フュームドシリカを主成分として含むことで、高流動を維持しながら液保持性を確保するとともに、高温動作耐久も確保することができるため、電気音響変換器のさらなる高性能化や高信頼性化に加え、より一層、飛散や揮発を低減させることができる。

シリコーンゴム粒状体１５２の粒径は、間隙部１０１のクリアランス以下であれば限定されるものではないが、平均粒径として２μｍ以上、７０μｍ以下に収まることが好ましい。これにより、複数個のシリコーンゴム粒状体１５２が基礎液体１５１内で固まったとしても、センターポール１２５に対するボイスコイル体１４０の往復動を阻害する可能性が低くなるからである。

フュームドシリカ１５３を含む基礎液体１５１に添加するシリコーンゴム粒状体１５２の量は、特に限定されるものではない。例えば、フュームドシリカ１５３を含む基礎液体１５１に対するシリコーンゴム粒状体１５２の添加量は、１重量％以上、２０重量％以下が好ましい。１重量％未満であれば間隙部１０１におけるシリコーンゴム粒状体１５２の濃度が低く、シリコーンゴム粒状体１５２による間隙維持機能を発揮する効果が小さくなり、２０重量％よりも多くなると、シリコーンゴム粒状体１５２がセンターポール１２５に対するボイスコイル体１４０の動きを阻害する可能性が高くなるからである。

次に、上記実施の形態の電気音響変換器１００についてその動作を説明する。ボイスコイル体１４０に電気信号が入力されると、ボイスコイル体１４０に電気信号に対応した磁束が発生し、磁気ギャップ１２１に定常的に存在している磁束との相互作用によりボイスコイル体１４０が、前後方向に振動する。

ここで、ボイスコイル体１４０は、間隙維持材１５０を介してセンターポール１２５に間接的に接触して案内されているため第一部材として機能し、第二部材としてのセンターポール１２５の延在方向である前後方向にのみ振動する。また、ボイスコイル体１４０に結合される振動板１１０も、よれや横揺れが抑制された状態で前後方向に振動する。また、シリコーンゴム粒状体１５２を配合した場合は、ボイスコイル体１４０と間隙維持材１５０のシリコーンゴム粒状体１５２とは接触するが、このシリコーンゴム粒状体１５２のゴム弾性により衝撃が弱められ、球状のシリコーンゴム粒状体１５２が転がるためボイスコイル体１４０の振動にほとんど影響を及ぼさない。従って、センターポール１２５に対してボイスコイル体１４０が振動しても摺擦音などが聞こえることがなく、ボイスコイル体１４０のコイルに入力される電気信号に正確に対応した振動を振動板１１０に伝えることができ、原音に忠実な音を発生させることが可能となる。

また、センターポール１２５とボイスコイル体１４０の間の間隙部１０１のクリアランスが非常に狭いため、磁気ギャップ１２１全体を狭くすることができ、磁気ギャップ１２１に発生する磁束密度を高めることができるとともに、加えて磁束の漏れを抑制することもできるため、さらに磁束密度を高めることができる。従って、高い音圧を発生させる電気音響変換器１００とすることができる。

一例として、従来では、１５０〜２００μｍ程度必要であったインナーギャップを、本間隙維持材を使用することで、５〜１５０μｍ程度にまで狭くすることができ、著しく音圧レベルを向上させることができた。

このため、振動板１１０の小型化、マグネット１２２の小型化などをした場合でも所望の音圧を発生させる電気音響変換器１００を提供することができ、電気音響変換器１００の小型化を図ることが可能となる。

以上のように、本発明に係る電気音響変換器１００は、間隙部１０１を狭くした場合でも低摩擦にすることができ、また振動と発熱による飛散や揮発を低減させることができ、高性能化を図ることが可能となる。

特に、品質面や信頼性面においては、長期使用におけるボイスコイル体１４０への入力により、振動と発熱のため長期的に飛散や揮発を繰返してしまうリスクも著しく低減でき、長寿命化を実現することができる。

なお、間隙維持材１５０を設ける箇所は、ボイスコイル体１４０とセンターポール１２５との間のインナーギャップ以外に、ボイスコイル体１４０とトッププレート１２３との間のアウターギャップに設けても良く、さらに、インナーギャップとアウターギャップの両方に設けても良い。このような構成とすることで、さらなる効果を発揮させることができる。

また、ボイスコイル体１４０と間隙維持材との間、またはセンターポール１２５と間隙維持材との間のいずれか一方、もしくはその両方に、シリコーン樹脂を設けた構成としても良い。 すなわち、ボイスコイル体１４０の内側やセンターポール１２５の外側にシリコーン樹脂を設けた構成とすることで、ボイスコイル体１４０やセンターポール１２５と間隙維持材との馴染みが良好となり、液保持性をさらに向上させることができる。

このシリコーン樹脂を設けた構成は、インナーギャップ以外に、アウターギャップに適用しても良く、同様に間隙維持材との馴染みが良好となり、液保持性をさらに向上させることができる。

以上のように、間隙維持材１５０を設けることで、ギャップ寸法が大きなタイプであっても、インナーギャップは５〜１５０μｍ程度と従来に比べて狭くすることができる。

さらに、アウターギャップについても、５〜２５０μｍ程度と従来に比べて狭くすることができる。

よって、電気音響変換器の音圧レベルを著しく向上させることができ、小型化を図ることも可能となり、さらに高性能化や高信頼性化を図ることもできる。

（実施の形態２）
続いて、電気音響変換器１００の他の実施の形態について説明する。なお、前記実施の形態１と同様の作用や機能、同様の形状や機構や構造を有するもの（部分）には同じ符号を付して説明を省略する場合がある。また、以下では実施の形態１と異なる点を中心に説明し、同じ内容については説明を省略する場合がある。

実施の形態２の場合、電気音響変換器１００は、図３に示すように、センターキャップ１６０に一端部が結合され磁気回路１２０に向かって延在する丸棒状の第一部材１６１をボイスコイル体１４０とは別に備えている。第一部材１６１は、センターキャップ１６０を介して振動板１１０に接続されている。また、第二部材としても機能する磁気回路１２０のセンターポール１２５には、第一部材１６１を１軸方向にガイドする貫通孔状の案内部１６２を備えている。

また本実施の形態の場合、間隙維持材１５０は、第一部材１６１、および、案内部１６２の間に形成される間隙部１０１に充填配置されている。

実施の形態２の場合、ガイド機構の一つとして機能する第一部材１６１の材料や表面性状の選定の自由度が高いため、間隙維持材１５０の固定や間隙維持材１５０との摺動に適した材料や表面性状を任意に選択できるが、振動板１１０と共に振動するため軽量であることが好ましい。

実施の形態２も実施の形態１と同様に、第一部材１６１は、第二部材である案内部１６２の間に間隙維持材１５０が保持されているため、第一部材１６１が案内部１６２に直接接触して擦れることなく延在方向である前後方向にのみ案内される。従って、第一部材１６１に結合されている振動板１１０も前後方向の振動にのみ規制される。ボイスコイル体１４０の振動により振動する振動板１１０は、よれや横揺れを含むローリング現象が抑制された状態で前後方向に振動し、原音に忠実な音を発生させることが可能となる。

また、振動板１１０を介してボイスコイル体１４０も案内部１６２の延在方向である１軸方向にのみ振動が規制されるため、磁気回路１２０の磁気ギャップ１２１のクリアランスを、非常に狭くすることができる。従って、磁気ギャップ１２１に発生する磁束密度を高めることができるため、高い音圧を発生させる電気音響変換器１００とすることができる。

なお、間隙維持材１５０を配置する箇所は、第一部材１６１と案内部１６２ばかりではなく、ボイスコイル体１４０とセンターポール１２５との間のインナーギャップにも配置してもかまわない。

また、ボイスコイル体１４０とトッププレート１２３との間のアウターギャップに設けても良く、さらに、インナーギャップとアウターギャップの両方に設けても良い。

このような構成とすることで、さらなる効果を発揮させることができる。

また、第一部材の間隙維持材との間、または第二部材の間隙維持材との間のいずれか一方、もしくはその両方に、シリコーン樹脂を設けた構成としても良い。

この構成とすることで、第一部材や第二部材と間隙維持材との馴染みが良好となり、液保持性をさらに向上させることができる。

（実施の形態３）
以下、実施の形態３を用いて、本開示が適用される電子機器について説明する。

図４は、本開示の実施態様の一つである電子機器の外観を示した図である。

本実施の形態の場合、電子機器４００は、オーディオ用のミニコンポシステムとして説明する。

電子機器４００は、エンクロジャー４１１に電気音響変換器としてツィーター３０１とウーファー３０２が組込まれてスピーカシステム４１０を左右にそれぞれ備えている。このスピーカシステム４１０は、ツィーター３０１が有する間隙部に間隙維持材１５０が保持されており、ウーファー３０２にも間隙維持材１５０が保持されている構成が採用されている。

また、電子機器４００は、スピーカシステム４１０に入力する電気信号の増幅回路を含むアンプ４１２と、アンプ４１２に入力されるソースを出力するチューナー４１３や、オーディオプレーヤ４１４を備えている。

オーディオ用のミニコンポシステムである電子機器４００は、チューナー４１３やオーディオプレーヤ４１４から入力される音楽信号をアンプ４１２により増幅し、スピーカシステム４１０に備えられたツィーター３０１から主に高音域が出力され、ウーファー３０２からは主に低音域が出力され、ウーファー３０２およびツィーター３０１の組み合わせにより中音域が出力されるものとなっている。

なお、電気音響変換器の電子機器４００への応用として、オーディオ用のミニコンポシステムについて説明したが、これに限定されない。例えば持運び可能なポータブル用のオーディオ機器等への応用、ヘッドフォン、イヤフォンへの応用も可能である。さらに、液晶テレビ等の映像機器、携帯電話等の情報通信機器、コンピュータ関連機器等の電子機器に広く応用、展開が可能である。

（実施の形態４）
以下、実施の形態４を用いて、本開示が適用される移動体５００について説明する。

図５は、本開示の実施態様の一つである移動体を示した断面図である。

本実施の形態の場合、移動体５００は、自動車として説明する。

同図に示すように、本開示の電気音響変換器としてのスピーカ３００は、移動体５００のドアパネル、フロントパネル、ピラーなどに埋め込まれた状態で配置されている。スピーカ３００からは、別途移動体に取り付けられているカーナビゲーションやカーオーディオから送信される音声信号に基づき移動体５００内に音を発するものとなっている。

このように移動体５００に取り付けられたスピーカ３００は、大きな温度差や、多湿、乾燥などの過酷な環境に放置される場合が想定されるが、間隙維持材１５０の基礎液体１５１の凝固点から沸点までの幅が広いため、十分に適用することができる。また、間隙維持材１５０を用いることにより、小型かつ高音圧のスピーカとすることができる。これにより、移動体５００内の狭い場所にもスピーカを配置することができ、移動体の中でも良好な音響環境を構築することができ、またデザイン性を高めることが可能となる。

なお、例えば、前記実施の形態では、電気信号を音に変換するスピーカを例示したが、電気音響変換器１００は、音を電気信号に変換するマイクロフォンやセンサであってもかまわない。

また、実施の形態２において１本の第一部材１６１をセンターキャップ１６０の中央に結合させる場合を例示したが、センターキャップ１６０のない場合などは振動板１１０に第一部材１６１を直接結合させてもかまわない。また、振動板１１０、センターキャップ１６０などに複数の第一部材１６１を結合させてもかまわない。

また、振動板１１０や磁気回路１２０、ボイスコイル体１４０の形状を平面視円形のものとして説明したが、これに限らず、平面視が楕円形状や、矩形状のものであってもかまわない。

また、磁気回路１２０は、外磁型や内磁型の磁気回路１２０に限らず、内磁型と外磁型とを組み合わせた構造でもよい。

また、磁気回路１２０に用いられるマグネットは、サマリウム鉄系マグネット、フェライト系マグネット、ネオジム系マグネットなど任意のマグネットを採用することができる。

さらに、電気音響変換器としては、自動車用途やＡＶ用途等に広く使用されるコーン型のスピーカを中心に説明したが、スマートフォンや携帯電話、パーソナルコンピュータ、ヘッドフォン、イヤフォン等に使用される小型のマイクロスピーカやレシーバ等に適用することもでき、同様の効果を発揮させることができる。

本発明は、高音圧のスピーカ、小型スピーカ、軽量スピーカ、高性能マイク、高性能センサなどとして有用である。

１００ 電気音響変換器
１０１ 間隙部
１１０ 振動板
１１１ エッジ
１２０ 磁気回路
１２１ 磁気ギャップ
１２２ マグネット
１２３ トッププレート
１２４ ベースプレート
１２５ センターポール
１３０ 基礎部材
１４０ ボイスコイル体
１５０ 間隙維持材
１５１ 基礎液体
１５２ シリコーンゴム粒状体
１５３ フュームドシリカ
１６０ センターキャップ
１６１ 第一部材
１６２ 案内部
３００ スピーカ
３０１ ツィーター
３０２ ウーファー
４００ 電子機器
４１０ スピーカシステム
４１１ エンクロジャー
４１２ アンプ
４１３ チューナー
４１４ オーディオプレーヤ
５００ 移動体

Claims (12)

1. 間隙部を有し、前記間隙部に間隙維持材を備える電気音響変換器であって、
   前記間隙維持材は、シリコーンオイルから成る基礎液体に、フュームドシリカを含む潤滑液で構成されてなる
   電気音響変換器。
2. 前記潤滑液に、シリコーンゴム粒状体を配合した
   請求項１に記載の電気音響変換器。
3. 前記シリコーンゴム粒状体の粒径の平均は、２μｍ以上、７０μｍ以下である
   請求項２に記載の電気音響変換器。
4. 前記フュームドシリカを含む前記潤滑液に対する前記シリコーンゴム粒状体の添加量は、１重量％以上、２０重量％以下である
   請求項２または３に記載の電気音響変換器。
5. 前記間隙維持材が配置される前記間隙部は、磁気ギャップである
   請求項１から４のいずれか一項に記載の電気音響変換器。
6. さらに、
   振動により音を発生させる、または、音により振動する振動板と、
   前記振動板の振動を１軸方向にガイドするガイド機構と、を備え、
   前記ガイド機構は、
   前記振動板に結合される第一部材と、
   前記第一部材との間で前記間隙維持材が配置される前記間隙部を形成し、前記１軸方向に前記第一部材をガイドする第二部材と、を備える
   請求項１から５のいずれか一項に記載の電気音響変換器。
7. さらに、
   前記振動板に対向する磁気ギャップを有する磁気回路と、
   前記振動板と前記磁気回路とを保持する基礎部材と、
   一端部が前記磁気ギャップ内に配置され、他端部が前記振動板に結合されるボイスコイル体と、を備え、
   前記ボイスコイル体は、前記第一部材として用いられ、
   前記磁気回路は、前記第二部材として用いられ、
   前記間隙維持材は、前記ボイスコイル体の内周面と前記磁気回路のセンターポールとの間の前記間隙部に配置される
   請求項６に記載の電気音響変換器。
8. 前記間隙維持材が配置される前記間隙部の前記ボイスコイル体の内周面と、前記磁気回路のセンターポールとの間のクリアランスは、前記潤滑液に配合されるシリコーンゴム粒状体の粒径より大きく８０μｍ以下である
   請求項７に記載の電気音響変換器。
9. 前記第一部材は、前記振動板またはセンターキャップから前記磁気回路に向かって延在する棒状であり、
   前記第二部材としても機能する前記磁気回路は、前記第一部材を１軸方向にガイドする案内部を備え、
   前記間隙維持材は、前記第一部材と前記案内部との間の前記間隙部に配置される
   請求項７に記載の電気音響変換器。
10. 前記第一部材の前記間隙維持材との間、または前記第二部材の前記間隙維持材との間のいずれか一方、もしくはその両方には、シリコーン樹脂が設けられる
    請求項７から９のいずれか一項に記載の電気音響変換器。
11. 請求項１から１０のいずれか一項に記載の電気音響変換器を備えた電子機器。
12. 請求項１から１０のいずれか一項に記載の電気音響変換器を備えた移動体。

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