JP3578244B2

JP3578244B2 - 電磁型発音体

Info

Publication number: JP3578244B2
Application number: JP29462796A
Authority: JP
Inventors: 雄司寄
Original assignee: 株式会社シチズン電子
Priority date: 1996-10-17
Filing date: 1996-10-17
Publication date: 2004-10-20
Anticipated expiration: 2016-10-17
Also published as: JPH10124066A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電磁型発音体に関し、特に電磁型発音体の振動板に対する垂直方向からの外部衝撃によって振動板が塑性変形し特性不良になるのを改良した電磁型発音体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電磁型発音体は近年普及が目覚ましい携帯電話やポケットベルなどペ−ジャ−の呼び出し用に多く用いられている。このような携帯用の機器に用いる場合、落下その他で外部からの強い衝撃を受けることがある。その為、従来から電磁型発音体の振動板が外部衝撃によって大きく変位しないようにするための構造が種々提案されている。
【０００３】
図１０は従来の電磁型発音体の要部の構造を示す断面図である。プラスチックで成形された放音孔１ａを有する円筒状の発音体ケ−ス１には、外周部を発音体ケ−ス１の内部に固着された磁性材料からなるヨ−クベ−ス２と、ヨ−クベ−ス２の中央部に設けられた柱状の鉄心３と、ヨ−クベ−ス２上の周囲に配置された円筒形マグネット４と、弾性を有する磁性材料からなる振動板５を備え、振動板５はマグネット４と鉄心３とヨ−クベ−ス２とで磁気回路を形成している。従って、振動板５はマグネット４に吸着固定されている。又、振動板５の中心部には鉄心３との磁気的結合を密にすると共に振動質量を高めるために鉄片９が取り付けられている。又、振動板５を駆動するために鉄心３の周囲に配置された励磁コイル６と、励磁コイル６の端末を外部に導くために基板７に設けられた２つの外部接続端子８ａ、８ｂを有している。振動板５は外部接続端子８ａ、８ｂに電気信号を印加して電磁的に駆動される。
【０００４】
発音体ケ−ス１の放音孔１ａ側と振動板５とでできる空間は振動空間として共鳴室１０を形成している。
強い外部衝撃が加わると、振動板５はマグネット４に吸着固定であるために、マグネット４から離脱し、又、極薄の板材料からなる振動板５が変形したり、振動板５にスポット溶接されている鉄片９が脱落する恐れがある。従って、この従来例では共鳴室１０の発音体ケ−ス１の内壁部にケ−ス突き出し部１ｃを設けて、振動板５の外周部が共鳴室１０の方向に許容範囲を越えて移動しないように規制している。
【０００５】
図１１、図１２、図１３は図１０の発音体ケ−ス１の内壁部に設けたケ−ス突き出し部１ｃの他の従来例の要部の構造を示す断面図である。いずれも振動板５の外周部が外部衝撃によって移動しないようにケ−ス突き出し部１ｃで規制したものである。しかし、これらの例では振動板５の中心部の移動が規制されていないために、強い外部衝撃に対しては振動板５の防護としては不十分であった。
【０００６】
そこで、上記従来例の欠点を改良するものとして特開平６−１６５２９３号「電気音響変換器」に外部衝撃から振動板５を防護する構造が提案されている。図１４は特開平６−１６５２９３号に開示の電磁型発音体構造の断面図である。図１４において図１０と同じ符号は同じ機能作用をするものである。
【０００７】
図１４に示す電磁型発音体の構造においては振動板５の一方面側との間に形成された共鳴室１０の内壁部に、振動板５の中央部に取り付けられた鉄片１０の部分で外部衝撃による前記振動板の移動許容範囲を規制する移動制限手段を設けたものである。即ち、共鳴室１０内の音を外へ導く放音筒を長くして放音孔突き出し部１ｂを設けて移動制限手段として用い、放音孔突き出し部１ｂの端部と鉄片９の間隔を通常の振動許容範囲と同等か若しくはそれより僅か大きく設定したものである。又、振動板５の外周部の移動規制については、図１０の場合と同様に発音体ケ−ス１の内壁部に突き出し部１ｃを設けて振動板５の外周部が共鳴室１０の方向に許容範囲を越えて移動しないように規制したものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平６−１６５２９３号に開示の電磁型発音体の構造においては、外部衝撃に対して振動板５の移動を一定許容範囲に規制するという点では効果があるが、振動板５が強い外部衝撃を受けた場合、振動板５は発音体ケ−ス１の内壁部に設けた突き出し部１ｃの角で支えられて大きく撓み変形する。その変形が塑性変形に至ると振動板５は最早元の形状に復さず振動特性が変化してしまうという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記の問題点に鑑みなされたもので、その目的は、強い外部衝撃力を受けても振動板の塑性変形が発生しないようにして、安定した振動特性の電磁型発音体を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の電磁型発音体においては、放音孔を有する発音体ケ−スと、外周部を前記発音体ケ−ス内部に固着された磁性材料からなるヨ−クベ−スと、前記ヨ−クベ−スの中央部に設けられた鉄心と、前記ヨ−クベ−ス上の周囲に配置されたマグネットと、前記発音体ケ−スの内部にあって前記マグネットと前記鉄心と前記ヨ−クベ−スにより磁気回路を形成するように、前記マグネット上に配置された振動板と、前記鉄心の周囲に配置された励磁コイルと、前記励磁コイルの端末を外部に導くための外部接続端子とを有し、前記発音体ケ−スは前記振動板の一方面側との間に形成された共鳴室の内壁部に、前記振動板の中央部に取り付けられた鉄片部分で外部衝撃による前記振動板の中央部分の移動を許容範囲に制限する移動制限部材として放音孔突き出し部を備えると共に、前記振動板は前記マグネット上面に設けた段差部の内壁部内に前記振動板の外周方向の空隙を有して載置され、且つ前記発音体ケ−スの内壁部に前記振動板の外周部の移動を許容範囲に制限するケ−ス突き出し部を設け、前記ケ−ス突き出し部は外部衝撃時における前記振動板との接触部を円弧状の形状とし、外部衝撃によって前記振動板が塑性変形しないようにしたことを特徴とするものである。
【００１１】
又、前記ケ−ス突き出し部は外部衝撃時における前記振動板との接触部を円弧状の形状に代えてテ−パ−形状としたことを特徴とするものである。
【００１２】
更に、本発明の電磁型発音体において、前記ケ−ス突き出し部は前記発音体ケ−スの内壁部の円周上に全周又は部分的に複数設けられていることを特徴とするものである。
【００１３】
又、本発明の電磁型発音体においては、放音孔を有する発音体ケ−スと、外周部を前記発音体ケ−ス内部に固着された磁性材料からなるヨ−クベ−スと、前記ヨ−クベ−スの中央部に設けられた鉄心と、前記ヨ−クベ−ス上の周囲に配置されたマグネットと、前記発音体ケ−スの内部にあって前記マグネットと前記鉄心と前記ヨ−クベ−スにより磁気回路を形成するように、前記マグネット上に配置された振動板と、前記鉄心の周囲に配置された励磁コイルと、前記励磁コイルの端末を外部に導くための外部接続端子とを有し、前記発音体ケ−スは前記振動板の一方面側との間に形成された共鳴室の内壁部に、前記振動板の中央部に取り付けられた鉄片部分で外部衝撃による前記振動板の中央部分の移動を許容範囲に制限する移動制限部材として放音孔突き出し部を備えると共に、前記振動板は前記マグネットの上面に設けた段差部の内壁部内に前記振動板の外周方向の空隙を有して載置され、且つ前記発音体ケ−スの内径を前記振動板の外径より大きくして前記振動板が外部衝撃によって変位しても前記発音体ケ−スに接触して塑性変形しないようにしたことを特徴とするものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面に示す実施例に基いて説明する。尚、図において、従来技術と同一部材は同一符号で示し、説明を省略する。図１は本発明の第１の実施例の要部の構造を示す断面図である。又、図２は図１における振動板外周部の支持部（図１において点線で囲んだ部分）の要部拡大断面図である。
【００１５】
円筒状の発音体ケ−ス１は振動板５の中央部に取り付けられた鉄片９部分で外部衝撃による振動板５の移動許容範囲を規制する移動制限部材として、共鳴室１０内の音を外へ導く放音孔突き出し部１ｂを長くして、放音孔突き出し部１ｂの端部と振動板５の間隔を通常の振動許容範囲と同等か若しくはそれより僅か大きく設定している。又、円筒形ケ−ス１の共鳴室１０の内壁部に振動板５の外周部の移動を許容範囲に制限するケ−ス突き出し部１１ｃを設け、突き出し部の形状は強い外部衝撃受けた場合に振動板５が変位して突き出し部と接触する部分をＲ＝４ｍｍ程度の円弧状の形状としたものである。
【００１６】
この様な構成によって、第１の実施例においては、図５に示すように、振動板５が強い外部からの衝撃力を受けた場合に振動板５が変位して発音体ケ−ス１の内壁部のケ−ス突き出し部に接触しても、ケ−ス突き出し部の接触する部分が円弧状で角がないので、ケ−ス突き出し部への接触による衝撃を柔らげると共に、振動板の撓みを少なく、振動板５は塑性変形を生ずることなく安定した振動特性を維持することができる。尚、振動板の移動制限部材としては放音筒を利用した放音孔突き出し部１ｂに限らず共鳴室内の発音体ケ−ス１の内壁部である天井部又は側壁部に独立に設けることもできる。
【００１７】
図３は本発明の第２の実施例を示す振動板外周部の支持部の要部拡大断面図である。第２の実施例は、第１の実施例と同様に、振動板５の中央部の外部衝撃による移動制限部材として放音孔突き出し部１ｂを設けると共に、更に発音体ケ−ス１の共鳴室１０の内壁部に設けた振動板５の外周部の移動を許容範囲に制限するケ−ス突き出し部２１ｃの構造を振動板５が変位して接触する部分の形状を１０度程度のテ−パ−としたものである。従って、図６に示すように，振動板５が強い外部からの衝撃力を受けた場合に振動板５が変位して発音体ケ−ス１の内壁部の突き出し部に接触しても、突き出し部の接触する部分がテ−パ−で角がないので、第１の実施例の場合と同様に、突き出し部への接触による衝撃を柔らげると共に、振動板の撓みを少なく、振動板５は塑性変形を生ずることなく安定した振動特性を維持することができる。
【００１８】
図４は本発明の第３の実施例を示す振動板外周部の支持部の要部拡大断面図である。第３の実施例は第１の実施例と同様に、振動板５の中央部の外部衝撃による移動制限部材として放音孔突き出し部１ｂを設けると共に、更に、発音体ケ−ス１の内径を振動板５の外径より大きくして、振動板５の周辺部が撓んでも発音体ケ−ス１の内壁部に接触しないようにしたものである。
【００１９】
この様な構成によって、第３の実施例においては、振動板５が強い外部からの衝撃力を受けた場合に振動板５が変位しても発音体ケ−ス１の内壁部に接触して撓むことがないので衝撃力がなくなれば元の位置に復する。従って、振動板５は塑性変形を生ずることなく安定した振動特性を維持することができる。
【００２０】
図７乃至図９は発音体ケ−スの水平方向の断面形状を示したもので、図７は第１の実施例を示した図１のＡ−Ａ線断面図である。第２の実施例も略同様の形状を有している。図９は第３の実施例の発音体ケ−スの形状を示したものである。図９に示す第３の実施例に比べると、第１、第２の実施例ともケ−ス突き出し部１１ｃ及び２１ｃを発音体ケ−スの全周に渡って設けているので、ケ−スの肉厚が増えて共鳴室１０の容積が減少し、周波数が増大するが、これは図８に示すようにケ−ス突き出し部１１ｃをリブ４１ｃとすることによって共鳴室１０の容積減少をおさえることができる。本実施例では、リブ４１ｃを８カ所設けているが、共鳴室１０の容積への大きな影響もなく周波数など振動特性への影響を殆どなくすることができた。尚、実際には発音体ケ−スの大きさにより共鳴室の容積が変わるため振動特性が最適値となるように複数箇所のリブを設けることが望ましいことは言うまでもない。
【００２１】
【発明の効果】
以上述べたことから明らかなように、本発明によれば、振動板が強い外部衝撃を受けた場合、振動板の外周部が発音体ケ−スの内壁部に接触しないようにするか、又は接触したとしても振動板の接触点の発音体ケ−スの内壁部のケ−ス突き出し部形状を円弧又はテ−パ−或いはフラット形状とすることによって振動板の塑性変形を防止し、安定した振動特性を有する電磁型発音体を得ることができる。又、発音体ケ−スのケ−ス突き出し部を複数箇所のリブとすることによって共鳴室の容積の減少をおさえて周波数など振動特性への影響を殆どなくすることができる。
【００２２】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例の要部の構造を示す断面図である。
【図２】図１における振動板外周部の支持部の要部拡大断面図である。
【図３】本発明の第２の実施例の振動板外周部の支持部の要部拡大断面図である。
【図４】本発明の第３の実施例の振動板外周部の支持部の要部拡大断面図である。
【図５】第１の実施例の振動板とケ−ス突き出し部との衝撃時の関係を模式的に示した断面図である。
【図６】第２の実施例の振動板とケ−ス突き出し部との衝撃時の関係を模式的に示した断面図である。
【図７】第１の実施例の発音体ケ−スを示した図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図８】図７のケ−ス突き出し部をリブとした他の実施例の発音体ケ−スの断面図である。
【図９】第３の実施例の発音体ケ−スの断面図である。
【図１０】従来の電磁型発音体の要部の構造を示す断面図である。
【図１１】図１０の発音体ケ−ス１のケ−ス突き出し部１ｃの他の従来例の要部を示す断面図である。
【図１２】図１０の発音体ケ−ス１のケ−ス突き出し部１ｃの更に他の従来例の要部を示す断面図である。
【図１３】図１０の発音体ケ−ス１のケ−ス突き出し部１ｃの更に他の従来例の要部を示す断面図である。
【図１４】従来の電磁型発音体の要部の構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１発音体ケ−ス
１ａ放音孔
１ｂ放音孔突き出し部
１ｃ、１１ｃ、２１ｃケ−ス突き出し部
２ヨ−クベ−ス
３鉄心
４マグネット
５振動板
６励磁コイル
７基板
８ａ、８ｂ外部接続端子
９鉄片
１０共鳴室

Claims

放音孔を有する発音体ケ−スと、外周部を前記発音体ケ−ス内部に固着された磁性材料からなるヨ−クベ−スと、前記ヨ−クベ−スの中央部に設けられた鉄心と、前記ヨ−クベ−ス上の周囲に配置されたマグネットと、前記発音体ケ−スの内部にあって前記マグネットと前記鉄心と前記ヨ−クベ−スにより磁気回路を形成するように、前記マグネット上に配置された振動板と、前記鉄心の周囲に配置された励磁コイルと、前記励磁コイルの端末を外部に導くための外部接続端子とを有し、前記発音体ケ−スは前記振動板の一方面側との間に形成された共鳴室の内壁部に、前記振動板の中央部に取り付けられた鉄片部分で外部衝撃による前記振動板の中央部分の移動を許容範囲に制限する移動制限部材として放音孔突き出し部を備えると共に、前記振動板は前記マグネット上面に設けた段差部の内壁部内に前記振動板の外周方向の空隙を有して載置され、且つ前記発音体ケ−スの内壁部に前記振動板の外周部の移動を許容範囲に制限するケ−ス突き出し部を設け、前記ケ−ス突き出し部は外部衝撃時における前記振動板との接触部を円弧状の形状とし、外部衝撃によって前記振動板が塑性変形しないようにしたことを特徴とする電磁型発音体。
円弧状の形状に代えてテ−パ−形状としたことを特徴とする請求項１に記載の電磁型発音体。
前記ケ−ス突き出し部は前記発音体ケ−スの内壁部の円周上に全周又は部分的に複数設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電磁型発音体。
放音孔を有する発音体ケ−スと、外周部を前記発音体ケ−ス内部に固着された磁性材料からなるヨ−クベ−スと、前記ヨ−クベ−スの中央部に設けられた鉄心と、前記ヨ−クベ−ス上の周囲に配置されたマグネットと、前記発音体ケ−スの内部にあって前記マグネットと前記鉄心と前記ヨ−クベ−スにより磁気回路を形成するように、前記マグネット上に配置された振動板と、前記鉄心の周囲に配置された励磁コイルと、前記励磁コイルの端末を外部に導くための外部接続端子とを有し、前記発音体ケ−スは前記振動板の一方面側との間に形成された共鳴室の内壁部に、前記振動板の中央部に取り付けられた鉄片部分で外部衝撃による前記振動板の中央部分の移動を許容範囲に制限する移動制限部材として放音孔突き出し部を備えると共に、前記振動板は前記マグネットの上面に設けた段差部の内壁部内に前記振動板の外周方向の空隙を有して載置され、且つ前記発音体ケ−スの内径を前記振動板の外径より大きくして前記振動板が外部衝撃によって変位しても前記発音体ケ−スに接触して塑性変形しないようにしたことを特徴とする電磁型発音体。