JP3166432B2 - スピーカ - Google Patents

スピーカ

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JP3166432B2 JP19771893A JP19771893A JP3166432B2 JP 3166432 B2 JP3166432 B2 JP 3166432B2 JP 19771893 A JP19771893 A JP 19771893A JP 19771893 A JP19771893 A JP 19771893A JP 3166432 B2 JP3166432 B2 JP 3166432B2
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  • Audible-Bandwidth Dynamoelectric Transducers Other Than Pickups (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はMFBスピーカ、2ウエ
イスピーカなどの、複数の磁気回路が形成されるスピー
カに関するものである。
【0002】
【従来の技術】MFBスピーカでは、振動系を駆動する
ボイスコイルとともに、その振動を検出して増幅器にフ
ィードバックをかけるための出力を得るための検出コイ
ルが設けられ、例えばボイスコイルと検出コイルに対応
してそれぞれ磁気回路が形成される。また、ウーハーと
ツイーターを同軸的に配する同軸2ウエイスピーカーに
おいても、ウーハー用ボイスコイルとツイーター用ボイ
スコイルが設けられる場合があり、それぞれ対応する磁
気回路によって駆動される。
【0003】図9はMFBスピーカの構造例を示す。3
1は振動板、32は振動板31を駆動するボイスコイ
ル、33は振動検出のための検出コイル、34はヨー
ク、35はヨークの外周側においてそのフランジ部分の
上に配されるマグネット、36は、マグネット35の上
方に積まれヨーク34との間でギャップG1 を形成する
プレートである。このギャップG1 にはボイスコイル3
2が挿入されている。
【0004】また、37はヨーク34の中央孔内に配さ
れるヨーク(以下、センターヨークという)、39はセ
ンターヨーク37の下方に配置されるマグネットであ
る。ヨーク34の内周面とセンターヨーク37の外周面
との間がギャップG2 とされ、このギャップG2 には検
出コイル33が挿入されている。38はヨーク34のフ
ランジ部分の下部に配され、防磁作用をなすキャンセル
マグネットである。
【0005】この場合、マグネット35、プレート3
6、ヨーク34によりギャップG1 に磁界を発生させる
磁気回路が形成され、ボイスコイル32が駆動される。
また、マグネット39、ヨーク34、センターヨーク3
7によりギャップG2に磁界を発生させる磁気回路が形
成され、このギャップG2 に配されて、ボイスコイル3
2に連動するようになされている検出コイル33から振
動検出信号を得ることができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このように
2つのコイル(ボイスコイル32と検出コイル33)が
同軸的に近接位置に配されている場合、ボイスコイル3
2から検出コイル33側に対して磁束が入り込み、ボイ
スコイル32と検出コイル33の間で電磁結合が大きく
なるという問題がある。これにより精度のよいMFB動
作が困難になる。
【0007】また、検出コイル33のためのギャップG
2 については、検出コイル33のストロークに応じて比
較的上下に長い範囲で磁束密度を均一とすることが望ま
れるが、この実現は非常に困難であるという問題もあっ
た。特にこのようなMFBスピーカの場合、ギャップG
2 の磁束密度が均一でないと検出精度が低下し、歪が発
生しやすいということにもなる。
【0008】なお、同軸2ウエイスピーカにおいても同
様の構成をとることができる(上記検出コイルに代えて
ツイーターを駆動するボイスコイルを配する)が、この
場合もコイル間の電磁結合や、ギャップの磁束密度につ
いては同様の事情が生じている。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような問題
点に鑑みてなされたもので、複数のコイル間の電磁結合
の低減、及びギャップ内の磁束密度の均一化を実現する
ことを目的とする。
【0010】このため、第1のヨークの中央孔に第2の
ヨークを配し、第1のヨークの外周に形成される第1の
ギャップに、第1のコイルに対応して第1のマグネット
による磁界を得、また第1のヨークと前記第2のヨーク
により形成される第2のギャップに第2のコイルに対応
して第2のマグネットによる磁界を得るように構成する
場合に、第1のヨークの上端は第2のヨークの上端及び
第1のギャップより高くなるようにする。
【0011】また同様に、第1のヨークの中央孔に第2
のヨークを配し、第1のヨークの外周に形成される第1
のギャップに、第1のコイルに対応して第1のマグネッ
トによる磁界を得、また第1のヨークと第2のヨークに
より形成される第2のギャップに第2のコイルに対応し
て第2のマグネットによる磁界を得るように構成する場
合に、第1のヨークの中央孔を形成する内周面及び/又
は第2のヨークの外周面を、下方に向かって広がるテー
パー面とし、これにより第2のギャップは下方側に向か
って広がるように形成する。
【0012】このとき、テーパー面は断面直線状に形成
するか、又は、テーパー面の全部又は一部は断面曲線状
に形成する。
【0013】
【作用】第1のヨークの上端を第2のヨークの上端及び
第1のギャップより高くすることにより、第1のヨーク
の外周に形成される磁気回路と、第1のヨークの内周に
形成される磁気回路との間で磁束が入り込むことを減少
させることができる。また、第2のギャップを下方側に
向かって広がるように形成することで、第2のギャップ
内の磁束密度を均一化できる。
【0014】
【実施例】以下、MFBスピーカを例にあげて本発明の
実施例を説明する。図1は第1の実施例のMFBスピー
カの構成を示すものである。1は振動板、2は振動板1
に固定されて振動板1を駆動するボイスコイル、3は振
動検出のための検出コイルである。また4はヨーク、5
はヨークの外周側においてそのフランジ部分の上に配さ
れるマグネット、6はマグネット5の上方に積まれヨー
ク4との間でギャップG1を形成するプレートである。
ギャップG1 にはボイスコイル2が挿入されている。マ
グネット5はプレート側がS、ヨーク4のフランジ部側
がNとなるように着磁されている。
【0015】7はヨーク4の中央孔内に配されるセンタ
ーヨークであり、その下部はフランジ部とされている。
ヨーク4の内周面とセンターヨーク7の外周面との間が
ギャップG2 とされ、このギャップG2 には検出コイル
3が挿入されている。そして防磁作用をなすキャンセル
マグネット8が、ヨーク4のフランジ部とセンターヨー
ク7のフランジ部の間に配されている。キャンセルマグ
ネット8はヨーク4側がN、センターヨーク7側がSと
なるように着磁されている。
【0016】この場合、磁気回路部分を拡大して図2に
示すように、マグネット5、ヨーク4、ギャップG1
プレート6によって、図中M1 として示す磁気回路が形
成され、ギャップG1 に挿入されているボイスコイル2
が駆動される。また、キャンセルマグネット8、ヨーク
4、ギャップG2 、センターヨーク7によって、図中M
2 として示す磁気回路が形成され、ギャップG2 に挿入
されボイスコイル2に連動するようになされている検出
コイル3から振動検出信号を得ることができるようにな
されている。
【0017】この実施例の場合、従来例として前述した
図9と比較して分かるように、ギャップG2 に対して磁
気回路を構成するマグネットとしては、キャンセルマグ
ネット8を利用していることになるため、図9における
マグネット39が不要となり、製造コストの低減をはか
ることができる。
【0018】ここで、図1,図2からわかるように、ヨ
ーク4の上端4aは、センターヨーク7の上端7aより
も図2中Hとして示す分だけ高くなるように設定されて
おり、また、ギャップG 1 よりも高くなるように設定さ
れている。これによって、ギャップG1 に挿入されるボ
イスコイル2とギャップG2 に挿入される検出コイル3
の間の電磁結合を低減させることができる。つまり、図
2に矢印Jとして示すような磁束の流入を有効に減少さ
せることができる。
【0019】また、検出コイル3のストロークをカバー
するためギャップG2 は比較的上下に長く形成される
が、図2に示すようにヨーク4の内周面は上下方向の中
央部位が第1段の断面直線状のテーパー面TP1 とさ
れ、さらにその下方側は第2段目の断面直線状のテーパ
ー面TP2 とされており、これによってギャップG2
下方へ行くほど広くなるようになされている。
【0020】このようにテーパー面TP1 ,TP2 によ
ってギャップG2 の下方(つまり、キャンセルマグネッ
ト8側)を広げることで、ギャップG2 内の磁束密度を
上下方向に均一化することができる。このような実施例
において、図2のようにギャップG2 の下端位置を0、
上端方向に例えばヨーク4の上端面4aの位置をZとし
て高さ方向の位置を表わした場合、磁束密度は図3に示
すようになり、つまり、検出コイル3のストローク範囲
内において磁束密度をほぼ均一化することができた。
【0021】比較のために図4のように、テーパー面が
設けられずギャップG2 の広さが上下方向に均一なもの
である場合を例にあげると(図9の従来例もこのタイプ
である)、磁束密度は図5のようになり、ギャップG2
の上方側に向かってかなり低下してしまうものであっ
た。つまり、本実施例では、非常に効果的に磁束密度の
均一化が実現されたことが理解される。
【0022】ところで、図3のように磁束密度の均一化
がほぼ実現されたが、図3でCとして示すようにギャッ
プ略中央位置においてわずかに磁束密度が低下している
ことがみられる。これを改善して更なる均一化を実現す
るための第2の実施例を図6に示す。
【0023】図6から分かるように、ヨーク4の内周面
には上記実施例と同様に第1段の断面直線状のテーパー
面TP1 と第2段目の断面直線状のテーパー面TP2
形成されており、これによってギャップG2 は下方へ行
くほど広くなるようになされているが、テーパー面TP
1 上の所定位置(つまり図3のCに相当する位置)は、
部分的にわずかに膨らんだような凸状部TP11とされて
いる。この凸状部TP11によってギャップG2 の幅を部
分的に調整することで、図7に示すようなほぼ完全に均
一化された磁束密度分布を得ることができた。
【0024】図8は第3の実施例を示すもので、この場
合、ヨーク4の内周面はその上下方向の中央部位から下
方にかけて、断面曲線状のテーパー面TPR とされてい
る。このように断面曲線状のテーパー面TPR によりギ
ャップG2 の幅が下方に向かって広がるようにすること
でも、図7のような磁束密度分布の均一化を実現するこ
とができる。
【0025】なお、上記各実施例においてギャップG2
の幅を下方(キャンセルマグネット8に近い方)に向か
って広げるためには、センターヨーク7の外周面をテー
パー面としたり、またヨーク4の内周面ととセンターヨ
ーク7の外周面の両方をテーパー面としてもよい。ま
た、実施例はMFBスピーカを例にあげたが、同軸2ウ
エイスピーカにおいても本発明が同様に適用できること
はいうまでもない。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように本発明のスピーカ
は、第1のヨークの中央孔に第2のヨークを配し、第1
のヨークの外周に形成される第1のギャップに、第1の
コイルに対応して第1のマグネットによる磁界を得、ま
た第1のヨークと前記第2のヨークにより形成される第
2のギャップに第2のコイルに対応して第2のマグネッ
トによる磁界を得るように構成する場合に、第1のヨー
クの上端は第2のヨークの上端及び第1のギャップより
高くなるようにすることにより、第1、第2のコイル間
の電磁結合を有効に低減させることができるという効果
がある。
【0027】また、第1のヨークの内周面か第2のヨー
クの外周面の一方又は両方を、下方に向かって広がるテ
ーパー面とし、これにより第2のギャップは下方側に向
かって広がるように形成することで、第2のギャップ内
において磁束密度を均一化できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例となるスピーカの説明図
である。
【図2】第1の実施例の磁気回路部分の説明図である。
【図3】第1の実施例における磁束密度分布の説明図で
ある。
【図4】磁束密度均一化効果の比較のための磁気回路部
分の説明図である。
【図5】磁束密度均一化効果の比較のための磁束密度分
布の説明図である。
【図6】本発明の第2の実施例の磁気回路部分の説明図
である。
【図7】第2の実施例における磁束密度分布の説明図で
ある。
【図8】本発明の第3の実施例の磁気回路部分の説明図
である。
【図9】従来のMFBスピーカの説明図である。
【符号の説明】
1 振動板 2 ボイスコイル 3 検出コイル 4 ヨーク 5 マグネット 6 プレート 7 センターヨーク 8 キャンセルマグネット G1 ,G2 ギャップ

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 中央孔を有する第1のヨークと、この第
    1のヨークの外周側下端に形成されるフランジ部の上に
    配される第1のマグネットと、この第1のマグネットの
    上方に配され内周面と上記第1のヨークの外周面との間
    で第1のギャップを形成するプレートと、上記第1のギ
    ャップに挿設される第1のコイルとを備えるとともに、 上記第1のヨークの中央孔に挿設される第2のヨーク
    と、この第2のヨークの外周側下端に形成されるフラン
    ジ部と上記第1のヨークのフランジ部との間に配される
    第2のマグネットと、上記第1のヨークの中央孔を形成
    する内周面と上記第2のヨークの外周面との間で形成さ
    れる第2のギャップに挿設される第2のコイルとを備
    え、 上記第1のヨークの上端は、上記第2のヨークの上端
    び上記第1のギャップより高くなるように構成されると
    ともに、 上記第1のヨークの内周面及び/又は上記第2のヨーク
    の外周面が、下方に向かって広がるテーパー面とされる
    ことにより、上記第2のギャップは下方側に向かって広
    がるように形成されている ことを特徴とするスピーカ。
  2. 【請求項2】 上記テーパー面の全部又は一部は断面曲
    線状に形成されていることを特徴とする請求項1に記載
    のスピーカ。
  3. 【請求項3】 上記テーパー面の一部に凸状断面形状が
    形成されていることを特徴とする請求項1又は請求項2
    記載のスピーカ。
  4. 【請求項4】 上記第1のコイルは振動板に連設される
    ボイスコイルであって、上記第2のコイルは上記振動板
    に連設されて上記第1のコイルに連動して振動検出信号
    を得る検出コイルであることを特徴とする、請求項1、
    又は請求項2、又は請求項3に記載のスピーカ。
  5. 【請求項5】 上記第1のコイルはウーハー用ボイスコ
    イルであって、上記第2のコイルはツィーター用ボイス
    コイルであることを特徴とする、請求項1、又は請求項
    2、又は請求項3に記載のスピーカ。
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