JP2566823B2 - 電気音響変換器およびスピーカ - Google Patents

電気音響変換器およびスピーカ

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えばスピーカまたは可聴周波音再生装置
に使用のための電気音響変換器、およびこのような変換
器を組み込んでいるスピーカまたは可聴周波音再生装置
に関する。

〔従来技術〕

イギリス特許第545,712号および同第2,118,398号に示
された型の誘導結合装置において、可動コイル電気音響
変換器は放出面を駆動するコイルからなる。自由に振動
できるコイルは磁気空隙内に配置される。音響放射を得
るドームを駆動するための単巻はコイル内にかつ同一磁
気空隙内に配置される。単巻は機械的にコイルから独立
しかつコイルに誘導的に結合される。

「機械的独立」とは、コイルと単巻との間の運動量の
移動のうち、例えばコイルと単巻との間の空隙内に存在
する空気または他の干渉流体を介する移動を除いて、コ
イルと単巻との間の運動量の結合がないことを意味す
る。

単巻とドームは適宜な導電性材料、一般に金属から作
られる薄い筒状カップ形の一体の構成要素であっても良
い。単巻のドームとして言及される薄い筒状カップはサ
スペンション手段のより磁気構体極片上に懸架される。

動作において、電気信号がその入力端子に介してコイ
ルを印加されるとき、単巻は変圧作用によってコイルか
らのみ電気的付勢信号を受信する。変圧作用は単巻への
高域フィルタ結合を提供する。

〔発明が解決しようとする課題〕

イギリス特許第545,712号に示された変換器において
単巻ドームはそのスカートにサスペンションを備えてい
る。とくにイギリス特許第545,712号の図2において、
ドームのスカートはゴムまたは同様な弾性材料からなる
チューブによって極片上に支持されかつそれから間隔が
置かれている。したがって、単巻ドームが駆動される
と、サスペンションのせん断弾性によりドームが移動す
る。十分な柔軟なサスペンショを設けるために、弾性チ
ュープは厚くなくてはならないが、しかし、この場合、
大きなエアギャップを必要とする。エアギャップが増大
するにつれて、変換器の性能は低下する。

さらに、ドームのスカートにサスペンションを設けた
ことにより、ドームにはサスペンションの弾性力により
必然的に応力が加えられる。また、ドームの有効質量は
実質的にドームの実際の質量よりも増加する。この増加
分の質量は、サスペンションのかなりの部分がドームと
ともに実際に移動するため、2.54cm(1インチ)の直径
のドームに関して0.1gm程度となる。最後に、変換器か
つとくにドームの構体は複雑かつ高価であり、単巻ドー
ムが極片およびサスペンション覆うエアギャップに正確
に位置決めされかつ挿入されるようにジグの使用を必要
とする。

イギリス特許第2,118,398号に示された誘導結合型音
響変換器において、単巻ドームのスカートはインピーダ
ンスが低いため、スカートには大きな誘導電流が発生
し、スカートは高温となる。単巻ドームからの音響出力
を最大にしかつ誘導結合装置の製造管理および組立てを
改良するために、単巻と磁石構体極片との間のクリアラ
ンスギャップは最小にされねばならない。しかし、単巻
ドームと磁石構体極片との間のクリアランスギャップを
狭くすると、単巻ドームのスカートが高温であるため、
当然のことながらこれからの間で電気化学的腐食が起こ
り易くなり、延いては単巻ドームと磁石構体極片とが短
絡して、単巻ドームの音響出力に悪影響をもたらす。

本発明は、上記事情に鑑みて成されたもので、誘導結
合型音響変換器において、単巻ドームと磁石構体極片と
の間で生じる電気科学的腐食を回避し、もって、単巻ド
ームと磁石構体極片とのクリアランスギャップを最小限
に設計することができる電気音響変換器を提供すること
を目的とする。

〔課題を解決するための手段及び作用〕

本発明の第1の態様によれば、請求項1に定義された
ような電気音響変換器が設けられる。

本発明の好適な実施例は他の請求項において定義され
る。

電気絶縁層を備えることにより、単巻と磁石構体極片
との間における電気化学的腐食が回避され、よって、単
巻と磁石構体極片との間のクリアランスギャップを狭く
することができる。かくして単巻ドームからの音響出力
を増大にしかつ変換器の製造管理および組立ての容易さ
を改善する。また、同時に、極片と単巻ドームとの間の
電気的短絡の可能性が除去される。

電気絶縁層は、塗装、金属仕上げ又は他の適宜な技術
によって適用されることができる。適宜な金属仕上げ技
術の例は陽極酸化処理でありかつ適宜な塗装技術の例は
蒸着である。

〔実施例〕

本発明は添付図面に基づき例としてさらに説明する。

図1はイギリス特許第2,118,398号に開示された型の
誘導結合電気音響変換器を示す。変換器は磁気空隙をそ
れらの間に画成する環状極片2および中央極片4を備え
た永久磁石1からなる。空隙はエアギャップであっても
良いかまたは強磁性流体を含むこともできる。コイル5
は磁気空隙内に配置されかつシャーシ8に取着されるサ
スペンション7によって適切に配置されるコイル巻型チ
ューブ6上に巻回される。コイル巻型チューブ6の前方
端はその外側部がロール周囲10によってシャーシ8に接
続される音響放出コーン9の中央に接続される。

高周波音響放ドーム放出要素である金属ドーム11はサ
スペンション12によって極片4に懸架されかつコイル5
および巻型チューブ6内の磁気空隙に延びるスカート13
を有する。ドームの質量は代表的には2.54cm(1イン
チ)の直径のドームに関して0.1gm程度からなる。

コイル5によって駆動されるコーン9は、比較的低い
周波数の音響出力を提供し、これに対しドーム11は、比
較的高い周波数の音響出力を提供する。ドーム11のスカ
ート13は、変圧器の2次巻線の役割を果たす単巻であ
り、変圧器の2次巻線は、コイル5によって設けられ
る。かくして、再生されるべき信号はコイル5に供給さ
れかつコーン9およびドーム11を駆動する。変圧作用は
高域フィルタ作用を付与しかつ変圧器の種々の部分の適
切な設計により、同軸2ウエイ駆動ユニットが周波数範
囲を分割するための外部クロスオーバフィルタを要せず
に設けられる。

ドーム11と極片4との間のクリアランスは符号14で示
される。このクリアランスは、ドーム11の音響出力に悪
影響をもたらす電気化学的腐食を回避するように十分に
大きくしなければならない。

第2図は図1に示された型と同じ型であるが本発明の
好適な実施例を構成する電気音響変換器を示す。同一符
号は同一部分に言及しておりかつ再度説明はなされな
い。

極片4は剛性の電気絶縁材料からなる層16を備えてい
る。(スカート13を含む)ドーム11の内面全体もまた電
気絶縁材料からなる剛性の層18を備えている。層16およ
び18は、非常に薄いが粗い電気絶縁層を設けるように塗
装または金属仕上げのごとき、適宜な技術によって形成
されることができる。塗装の場合には、層16および18は
数ミクロン程度の厚さを好ましくは有する。

電気絶縁層16および18は極片4およびドーム11の内面
上に示されるが、このような層を1つだけ設けるように
してもよい。

電気絶縁層を配置することにより、スカート13と極片
4との間の電気化学的腐食の問題がなくなるため、これ
らの間のクリアランスギャップを最小にすることができ
ると同時にドーム11と極片4との間の電気的短絡の危険
を除去する。ドーム11の音響出力はかくして向上し、か
つ製造管理および組立ての容易さが改善されるという利
益がある。例えば、ドーム11を変換器へ組み立てるため
にジグを必要としない。

図3は中心極片4およびドーム11を詳細に示す。サス
ペンション12は正方形または断面矩形の弾性材料のリン
グからなる。サスペンション12は極片4の断面に付着さ
れかつドーム11はその円形外縁に沿ってサスペンション
12に付着される。このようにして、有効にドームとサス
ペンションとの間のライン接触20が存在するので、サス
ペンションは少ししかドームとともに移動しない。よっ
て、ドームの有効質量はサスペンションと接触していて
も実質上増加しない。

同軸2ウエイ駆動ユニットについて記載されたが、他
の実施例は高周波用の単一ユニット(「ツイータ」)を
備えている。この実施例において、コイルは物理的に動
かないように固定され、放出面(コーン9)を駆動せ
ず、単巻ドームのみを付勢する。従って、この単一駆動
ユニットにおいて、放出面は単巻ドームからの音響を放
出するためのホーンとして機能する。

【図面の簡単な説明】

図1はイギリス特許第2,118,398号に開示された型の公
知の誘導結合電気音響変換器を示す断面図、 第2は本発明の好適な実施例を構成する誘導結合電気音
響変換器を示す断面図、 図3は図2の変換器の詳細を示す拡大図である。 図中、符号4は極片、5はコイル、9,11は音響放出要
素、12はサスペンション、13はスカート、16,18は電気
絶縁層である。

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】磁気空隙内に極片(4)を含む磁気回路
    と、変換器を駆動するための電力を受けかつ前記磁気空
    隙内に少なくとも部分的に配置されるコイル(5)と、
    導電性材料から作られかつダイアフラム並びに前記コイ
    ル(5)と前記極片(4)との間の磁気空隙内に延びか
    つ流体を介して前記コイル(5)及び前記極片(4)か
    ら間隔が置かれ前記コイル(5)に誘導結合される単巻
    を形成するスカート(13)を備え、サスペンション(1
    2)により前記ダイアフラムに対向する前記極片(4)
    に取り付けられ、前記コイル(5)から機械的に独立す
    る高周波音響ドーム放出要素(11)とを有する電気音響
    変換器であって、前記音響ドーム放出要素(11)の内面
    に配置されかつ支持される剛性の電気絶縁層(18)を備
    えることを特徴とする電気音響変換器。
  2. 【請求項2】前記コイル(5)が、別の音響放出要素
    (9)に機械的に接続されることを特徴とする請求項1
    に記載の電気音響変換器。
  3. 【請求項3】前記コイルが物理的に動かないように固定
    されることを特徴とする請求項1に記載の電気音響交換
    器。
  4. 【請求項4】前記絶縁層(18)が、電気絶縁材料の表面
    塗装であることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1
    項に記載の電気音響変換器。
  5. 【請求項5】前記絶縁層(18)が、金属表面仕上げによ
    り付与されることを特徴とする請求項1乃至3の何れか
    1項に記載の電気音響変換器。
  6. 【請求項6】請求項1乃至5の何れか1項に記載の電気
    音響変換器を有するスピーカ。
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