JP5112159B2 - Electromagnetic electroacoustic transducer - Google Patents
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Description
この発明はテレビジョン受像機の前面パネル等に取付けられるスピーカー用の電磁型電気音響変換器に関し、特に、極めて限定された寸法、殊に小さい幅の取付け空間に用いるに適した電磁型電気音響変換器に関する。 The present invention relates to an electromagnetic electroacoustic transducer for a speaker mounted on a front panel or the like of a television receiver, and more particularly to an electromagnetic electroacoustic transducer suitable for use in a mounting space having a very limited size, particularly a small width. Related to the vessel.
図9に従来の一般的なスピーカーの構成の概略図を示す。図において磁気回路は環状のマグネット1と、中央に円柱形のポールピース3を有すると共に円周部にマグネット1を載せた円盤状のヨーク2と、マグネット1上に載せたプレート4とよりなり、ポールピース3の頭部外周面とプレート4の内周面との間で形成する磁気ギャップ内に、円筒形のコイルボビンの一端部外周に巻回したボイスコイル5を挿入する。コイルボビンは他端部外周において環状のダンパー6の内周端で保持され、ダンパー6の外周端は円錐状のフレーム7の内周部に固定されて、ボイスコイル5を担持するコイルボビンはダンパー6によって軸線方向に、磁気ギャップ内において振動可能に保持される。コイルボビンの他端縁はコーン型振動板8の内周端と結合され、振動板8の外周端はエッジを介してフレーム7の外周部に振動可能に固定される。この構成において音声信号がボイスコイル5に印加されると、ボイスコイル5が磁気ギャップ内で振動し、この振動が振動板6を駆動して音声が発生される。
FIG. 9 shows a schematic diagram of the configuration of a conventional general speaker. In the figure, the magnetic circuit comprises an annular magnet 1, a disc-
上記構成のスピーカーにおいては円筒形のボイスコイルを円形の磁気ギャップ内に保持するため、それぞれ環状のプレート4とマグネット1を円盤状のヨーク2と組合せた磁気回路でボイスコイル5の外周を取り囲む必要がある。従ってスピーカーの外径は磁気回路のプレート、マグネット及びヨークの寸法で規定されるため、ある限度を越えて小さくすることは不可能である。
In the speaker having the above configuration, in order to hold the cylindrical voice coil in the circular magnetic gap, it is necessary to surround the outer periphery of the
例えば特許文献1に見られるように、幅の狭い、細長い取付け空間に適合させるため、外形を楕円形、長楕円形、長方形等とした多種のスピーカーが提案され、ボイスコイルと磁気回路も楕円形や長方形等にしてスピーカーの外形に追随させて小型化を図っているが、何れの場合もボイスコイルの外周を磁気回路で取り囲む構成に変化はなく、そのため外形を変える方策も格別スピーカーの幅方向の顕著な減寸には役立っていない。また、ボイスコイルの周囲を磁気回路が取り囲む形以外の構成をもって電気音響変換手段を細長い外形のものとする試みは未だ提案されていない。
本発明は、従って従来のスピーカーにおける電気音響変換手段とは異なる構成をもってスピーカーの外形を十分に細長いものとする事が可能な電磁型電気音響変換器を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide an electromagnetic electroacoustic transducer capable of making the external shape of a speaker sufficiently elongated with a configuration different from that of an electroacoustic transducer in a conventional speaker.
請求項1による電磁型電気音響変換器は、音声信号を印加する長手筒状のボイスコイル及び前記ボイスコイルの軸線に沿って前記ボイスコイル内に挿通した長手形状の磁性体からなる振動部材と、前記振動部材をその長手方向に直交する方向に振動可能に長手方向において支持するダンパーと、磁束を発生するマグネット及び前記マグネットに連接して磁束を集中する磁気ギャップを形成する夫々1対のヨークからなる1対の磁気回路とを備え、前記振動部材は前記磁性体の両端を1対の前記磁気回路の前記各磁気ギャップ内に配置して支持されることを特徴とする。
請求項2による電磁型電気音響変換器は、前記振動部材が音声信号印加時に前記ボイスコイルに発生する磁界を前記磁性体内に集めて前記磁性体の長手方向両端に集中させることを特徴とする。
請求項3による電磁型電気音響変換器は、前記磁気回路が前記振動部材の前記磁性体の長手方向両端に配置され、それぞれの前記磁気回路は磁界を逆向きにするように配置されることを特徴とする。
請求項4による電磁型電気音響変換器は、前記振動部材の前記磁性体が2枚の板状材を重ねてなり、前記ダンパーはこれら2枚の板状材の間に挿入されて前記振動部材を支持することを特徴とする。
請求項5による電磁型電気音響変換器は、前記ダンパーが板バネでなることを特徴とする。
請求項6による電磁型電気音響変換器は、前記ダンパーが前記磁性体の端部を前記磁気ギャップ内の中心位置に維持することを特徴とする。
請求項7による電磁型電気音響変換器は、長手側面の一つを開口とした長方形箱型のフレームと、前記フレーム内部の長手両端部分に固定されると共に互いに対向する内側において夫々前記フレームの深さ方向のほぼ中央に互いに逆方向の磁界を生じる磁気ギャップを形成するマグネットおよびヨークでなる1対の磁気回路であって、前記マグネット及び前記ヨークは前記磁気ギャップの中央面に沿って上下の2部分に分割されたものと、重ね合わせた2枚の長手板状の磁性体及び前記磁性体の長手両端部分以外の主部分の周囲に巻回したボイスコイルでなる振動部材であって前記ボイスコイルに印加した音声信号により生じる磁界を前記磁性体の両端が互いに異極となるように前記磁性体に集めるものと、一端部分を前記磁気回路の上下2部分の間に挟持され固定されると共に他端部分を前記振動部材の両端部分の2枚の磁性体間に挟持されて前記振動部材を1対の前記磁気回路間において前記フレームの深さ方向に振動可能に保持する1対のダンパーとを備え、前記振動部材は前記磁性体の両端を1対の前記磁気回路の前記各磁気ギャップ内に配置されることを特徴とする。
Electromagnetic transducer according to claim 1 includes a vibration member made of a magnetic material longitudinally extending inserted through into the voice coil along the axis of the longitudinal tubular voice coil and the voice coil for applying an audio signal, a damper for supporting the vibratable longitudinally in a direction perpendicular to said vibration member in its longitudinal direction, from the yoke of each pair to form a magnetic gap that concentrate the magnetic flux and connected to the magnet and the magnet generates magnetic flux comprising a magnetic circuit of the pair of the vibration member is characterized in that it is supported by disposed within the magnetic gap of the magnetic circuit of a pair of opposite ends of the magnetic body.
Electromagnetic transducer according to
Electromagnetic transducer according to
Electromagnetic transducer according to claim 4, wherein the magnetic body is overlapped two plate-like member, said vibration member and the damper is inserted between the two plate-like member of the vibrating member It is characterized by supporting.
Electromagnetic transducer according to
Electromagnetic transducer according to
Electromagnetic transducer according to claim 7, the depth of each said frame inside which face each other is fixed to one of the longitudinal sides and a rectangular box type in which the opening frame, the longitudinal end portions of the inside of the frame a magnetic circuit of a pair consisting of a magnet and a yoke forming a magnetic gap that occurs in the opposite direction of the magnetic field from each other are substantially at the center of the direction, 2 the magnet and the yoke of the up and down along the central plane of the magnetic gap as it divided into portions, two superimposed longitudinal plate-like magnetic body and the magnetic body of the longitudinal end portions other becomes the main part voice coil wound around the vibration member and a by the voice coil was and those collected on the magnetic as both ends of the magnetic body magnetic field produced by the audio signal is different poles from each other applied to the, one end portion of the magnetic circuit upper and lower The other end portion with being sandwiched between the divided fixed in a depth direction of the frame between the magnetic circuit of a pair of said vibration member is sandwiched between two magnetic material both end portions of the vibrating member and a pair of damper that vibratable holding said vibration member is characterized Rukoto disposed within the magnetic gap of the magnetic circuit of a pair of opposite ends of the magnetic body.
本発明による電磁型電気音響変換器は、長手筒状に巻回したボイスコイルの軸線に沿って長手形状の磁性体を挿通して振動部材を形成し、ボイスコイルから露出する磁性体の両端を夫々ダンパーにより長手方向において保持することにより、この振動部材を軸線方向に直交する方向に振動可能とし、振動部材の両端を夫々振動部材の長手方向の両端側に配置した1対の磁気回路の磁気ギャップ内に支持し、ボイスコイルへの音声信号印加により発生する磁界と磁気ギャップの磁界とによる振動部材の振動を取出して振動板に伝える構成としたので、構成要素の配列を直線状とすることが可能となり、電磁型電気音響変換器の幅寸法を顕著に減少させ得るという効果が発揮される。 The electromagnetic electroacoustic transducer according to the present invention forms a vibrating member by inserting a longitudinal magnetic body along the axis of a voice coil wound in a longitudinal cylinder, and forms both ends of the magnetic body exposed from the voice coil. Each of the vibration members can be vibrated in the direction orthogonal to the axial direction by being held in the longitudinal direction by the dampers, and the magnets of a pair of magnetic circuits in which both ends of the vibration members are arranged at both ends in the longitudinal direction of the vibration members, respectively. The structure is supported in the gap, and the vibration of the vibration member due to the magnetic field generated by the application of the audio signal to the voice coil and the magnetic field of the magnetic gap is extracted and transmitted to the diaphragm. Thus, the width dimension of the electromagnetic electroacoustic transducer can be remarkably reduced.
本発明をより詳細に記述するために、添付の図面に示す実施例について説明する。 In order to describe the present invention in more detail, embodiments shown in the attached drawings will be described.
図1は、本発明による実施例1の電磁型電気音響変換器において振動部材Vをなすボイスコイル13と磁性体14の組体を示し、ボイスコイル13は横断面を長方形とする長手筒状に巻回され、磁性体14は例えば鉄心として用いられる長手板材を、ここでは2枚重ねとして、筒状のボイスコイル13内の軸線に沿って挿通する。磁性体14の両端部分は互いにほぼ同じ長さだけボイスコイル13の両端から露出する。
FIG. 1 shows an assembly of a
図2は図1に示す振動部材Vを1対の磁気回路Mと組み合わせて構成した実施例1の電磁型電気音響変換器10を縦断面図で示し、図3は図2のII‐II線に沿う横断面図である。図において振動部材Vはその両端部分における2枚の磁性体14の間に、例えば板バネのような板状の弾性材でなる1対のダンパー15の一端部分を挟持し、各ダンパー15の他端部分は振動部材Vの両端に配置した一対の磁気回路Mの各々における2個の重ね合わせた厚板状のマグネット11の間に挟持、固定される。従って振動部材Vはダンパー15を介して磁性体14の厚さ方向に振動可能に、振動部材Vの長手方向に位置する1対の磁気回路Mにより保持される。
2 is a longitudinal sectional view of the electromagnetic
磁気回路Mは、夫々、断面をL字形とした2枚のヨーク12の長脚側で、2枚重ねのマグネット11の上下を挟み、短脚側を振動部材Vの磁性体14の両端部分を挟んで対向させることにより、ヨーク12の短脚先端間に磁気ギャップGを形成し、振動部材Vの両端をその長手方向に位置する1対の磁気ギャップG内の中心位置に配置する。これら1対の磁気ギャップGは、互いに磁界の方向が逆向きとなるようにそれぞれの磁気回路Mを構成する。長手方向の一側面を開放した長方形箱状のフレーム18内の両端に両磁気回路Mを固定して、振動部材Vを長手方向においてダンパー15を介して弾性的に保持する。
In the magnetic circuit M, the upper and lower sides of the two stacked
上記構成の電磁型電気音響変換器10において、音声を表わす電気信号がボイスコイル13に印加されるとボイスコイル13に磁界が発生し、発生した磁界は磁性体14に集められて磁性体14の一端部はN極に、他端部はS極に磁化される。この様に磁化された振動部材Vの磁性体14の両端部極性と、磁性体14の両端部が挿入されている両磁気回路Mの磁気ギャップGの極性の相互関係において、振動部材Vはその磁性体14の厚さ方向即ち図2Aに示す矢印yの方向に駆動され、振動する。
In the electromagnetic
上記の振動部材Vの振動を、例えばフレーム18の開口側縁にエッジを介して保持した長方形の振動板(図示しない)に伝達する事によって音声を再生する事ができる。本発明は、しかし、再生周波数特性を長方形振動板の特性に限定することなく、他の所望の形状と大きさの振動板に伝達可能な汎用性のある電磁型電気音響変換器を提供する。
Sound can be reproduced by transmitting the vibration of the vibration member V to a rectangular diaphragm (not shown) held on the opening side edge of the
図4及び5は本発明による電磁型電気音響変換器10に上記の汎用性を持たせる方策を採用した実施形態を示す。図において電磁型電気音響変換器10は図1及び2について上述したものと同じ構成と作用を備え、フレーム18の開口側面とほぼ平行に近接して配置した、この場合代表的に平板状の振動板16と、電磁型電気音響変換器10の振動部材Vとの間に、振動部材Vの振動により振動板16を駆動するアダプター17が挿入される。
4 and 5 show an embodiment in which the electromagnetic
アダプター17は図4の縦断面図で見られるようにテーブル状に、また同図III−III線に沿う図5の横断面図ではほぼT字状に形成され、振動部材Vの長手方向軸線に沿って伸びる平坦な長方形の外表面で振動板の裏面に接合する天板と、天板の長手方向両端部及び振動部材Vのボイスコイル13の両端においてフレーム18の開口に向けて露出する磁性体14の表面の間を結合する1対の脚部とでなる。天板と振動板16の間ならびに脚部と磁性体14の間には密着性が保たれる。また、振動板16の外形と寸法は任意に選択される。
The
図6は本発明の電磁型電気音響変換器10の他の具体的な実施形態を示し、2個の電磁型電気音響変換器10を1枚のパネル状振動板16の左右両端に取り付け、それぞれステレオ音響の左右各チャンネル信号源に接続することにより、ステレオ音響の再生が可能となる。
FIG. 6 shows another specific embodiment of the electromagnetic
図7は本発明の電磁型電気音響変換器10の更に他の具体的な実施形態を示し、2個の電磁型電気音響変換器10を、テレビジョン受像機19の前面一杯に設けられるステレオ用振動板16の左右両端に取り付けた状態で前面パネル枠に埋め込みすれば、図6の場合と同様にステレオ音響再生が可能となる。テレビジョン画像は振動板16に表示することができる。また、画像表示パネル20を振動板とし、本発明の電磁型電気音響変換器と組み合わせて用いることもできる。
FIG. 7 shows still another specific embodiment of the electromagnetic
図8は本発明による実施例2における電磁型電気音響変換器10を示す。この場合、1対の磁気回路Mの各々において、実施例1ではそれぞれ上下1対としたマグネット11の上側の一方を省き、その分、上側のヨーク12aの断面L字形の長脚側を厚く形成して、実施例1の電磁型電気音響変換器10と同じ磁場を構成する。この実施例2によれば、従って実施例1よりも高い経済性を持って同じ作用と効果を得ることができる。
FIG. 8 shows an electromagnetic
10 電磁型電気音響変換器
11 マグネット
12 ヨーク
13 ボイスコイル
14 磁性体
15 ダンパー
16 振動板
17 アダプター
18 フレーム
19 テレビジョン受像機
20 画像表示パネル
V 振動部材
M 磁気回路
G 磁気ギャップ
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