JP7635266B2 - 発音デバイス - Google Patents

Description

本発明は、電気音響変換の分野に関し、特に発音デバイスに関する。

発音デバイスは、携帯電話等の携帯端末の主要な部品の一つとして、主に電気信号を音声信号に変換するために用いられ、イヤホンにも使用できる。

関連技術の発音デバイスは、フレームと、前記フレームに固定された振動システムと、磁気ギャップを有する磁気回路システムとを備え、前記振動システムは、前記フレームに固定され、振動発音のために用いられる振動板と、前記磁気ギャップに挿設されて前記振動板を駆動して振動させるボイスコイルとを有する。

しかしながら、関連技術の発音デバイスでは、ボイスコイルはボビンによって支持する必要があり、ボビンが固定された構造は、磁気ギャップにおけるボイスコイルの位置を磁気回路システムに対して調整できないようになっており、このような設計は、ボイスコイルのＢＬが磁気回路システムにおいて最大化するのに不利であり、発音デバイスの発音効果に影響してしまう。

そのため、上記した技術的課題を解決するための新たな発音デバイスを提供する必要がある。

本発明は、ボイスコイルのＢＬの最大化を図るように、ボイスコイルの位置を調整できる発音デバイスを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明に提供される発音デバイスは、フレームと、前記フレームにそれぞれ固定された振動システムと、前記振動システムを駆動して振動発音させる磁気回路システムとを備え、前記磁気回路システムは、主磁石鋼と副磁石鋼とが間隔をおいて設けられた磁気ギャップを有し、前記振動システムは、前記フレームに固定された振動板と、少なくとも一部が前記磁気ギャップに挿設されて前記振動板を駆動して振動発音させるボイスコイルとを有する発音デバイスであって、前記ボイスコイルは、いずれも環状をなす第１ボイスコイルと第２ボイスコイルとを有し、前記第１ボイスコイルの一端は、前記振動板の前記磁気回路システムに近い側に固定され、前記第２ボイスコイルは、前記第１ボイスコイルの前記磁気回路システムに近い一端に固定され、前記第１ボイスコイルと前記第２ボイスコイルとは、互いに絶縁されている。

好ましくは、前記第１ボイスコイルと前記第２ボイスコイルとは、一体巻き成形構造である。

好ましくは、前記第２ボイスコイルは、前記第１ボイスコイルの巻き終了点を引き継ぎ、同軸的に巻き続けて形成される。

好ましくは、前記第２ボイスコイルの前記振動板の振動方向に平行な平面への投影は、前記主磁石鋼の前記振動板の振動方向に平行な平面への投影によって覆われている。

好ましくは、前記振動板の振動方向に垂直な方向において、前記第１ボイスコイルの厚さが前記第２ボイスコイルの厚さよりも小さい。

好ましくは、前記振動板は、前記フレームに固定された環状をなす固定部と、前記固定部の内周側に固定されたサラウンド部と、前記サラウンド部の内周側に固定されたドームとを有し、前記第１ボイスコイルは、前記ドームの前記磁気回路システムに向かう側に固定されている。

好ましくは、前記発音デバイスは、通気スペーサをさらに備え、前記磁気回路システムは、磁気ボウルをさらに有し、前記主磁石鋼及び前記副磁石鋼は、前記磁気ボウルに固定され、前記磁気ボウルには、通気孔が対向して設けられ、前記通気スペーサは、前記通気孔に覆いかぶさる。

関連技術と比較して、本発明の発音デバイスにおけるボイスコイルは、いずれも環状をなす第１ボイスコイルと第２ボイスコイルとを有し、前記第１ボイスコイルの一端は、前記振動板の前記磁気回路システムに近い側に固定され、前記第２ボイスコイルは、前記第１ボイスコイルの前記磁気回路システムに近い一端に固定され、前記第１ボイスコイルと前記第２ボイスコイルとは、互いに絶縁されている。従来のボイスコイルボビン構造に代えて、第１ボイスコイルを第２ボイスコイルの支持設計とすることによって、第１ボイスコイルの巻数を柔軟に調整することで、振動板の振動方向に沿った第２ボイスコイルの磁気ギャップにおける位置が調整され、第２ボイスコイルが磁気回路においてＢＬを最大化し、音響性能を効果的に向上させることができる。

本発明の実施例における技術案をより明確に説明するために、以下、実施例の説明に必要な図面を簡単に説明し、明らかに、以下説明された図面は、本発明のいくつかの実施例に過ぎず、当業者であれば、進歩的な労働をしなくても、これらの図面に基づいて他の図面を取得することができ、そのうち、
図１は、本発明に係る発音デバイスの構造を示す斜視図である。 図２は、本発明に係る発音デバイスの分解図である。 図３は、図１のＡ―Ａ線に沿った断面図である。 図４は、本発明に係るボイスコイルの構造を示す図である。

以下、本発明の実施例における図面を参照しながら本発明の実施例における技術案を明確かつ完全に説明する。明らかに、記載された実施例は、全ての実施例ではなく、本発明の一部の実施例に過ぎない。当業者が本発明における実施例に基づいて進歩的な労働をしない前提に得られた他の全ての実施例は、本発明の保護範囲に含まれるものとする。

図１～４を参照して、本発明の実施例に提供される発音デバイス１００は、フレーム１と、振動システム２と、磁気回路システム３とを備えている。

前記磁気回路システム３は、前記フレーム１に固定された磁気ボウル３１と、前記磁気ボウル３１に収容固定された磁石鋼３２及び副磁石鋼３３とを有し、前記磁石鋼３２は、前記副磁石鋼３３と間隔をあけて磁気ギャップ３４を形成する。一つの可能な実施例において、前記副磁石鋼３３は、第１副磁石鋼３３１と、第２副磁石鋼３３２と、第３副磁石鋼３３３と、第４副磁石鋼３３４とをさらに有し、前記第１副磁石鋼３３１、前記第２副磁石鋼３３２、前記第３副磁石鋼３３３、前記第４副磁石鋼３３４は、前記磁石鋼３２の周囲に間隔を置いて配置され、前記磁気ギャップ３４を形成する。

そのうち、前記第１副磁石鋼３３１及び前記第２副磁石鋼３３２には、前記透磁板３５が被設され、前記透磁板３５は、前記フレーム１に固定される。

前記磁気ボウル３１には、さらに通気孔３１１が設けられ、通気スペーサ６は、前記通気孔３１１に覆いかぶさる。

具体的には、前記磁石鋼３２は、第１主磁石鋼３２１及び第２主磁石鋼３２２をさらに有し、前記第１主磁石鋼３２１と前記第２主磁石鋼３２２との間には、前記磁極芯５が挟設されている。

前記振動システム２は、前記フレーム１に固定された振動板２１と、前記振動板２１を駆動して振動発音させるボイスコイル２２とを有し、前記ボイスコイル２２は、少なくとも一部が前記磁気ギャップ３４に挿設されている。

前記ボイスコイル２２は、一端が前記振動板２１の前記磁気回路システム３に近い側に固定された第１ボイスコイル２２１と、一端が前記第１ボイスコイル２２１の前記磁気回路システム３に近い一端に固定された第２ボイスコイル２２２とを有し、前記第１ボイスコイル２２１と前記第２ボイスコイル２２２とは、互いに絶縁されている。

前記振動板２１は、さらに、前記フレーム１に固定された環状をなす固定部２１１と、前記固定部２１１の内周側に固定されたサラウンド部２１２と、前記サラウンド部２１２の内周側に固定されたドーム２１３とを有し、前記第１ボイスコイル２２１は、前記ドーム２１３の前記磁気回路システム３に向かう側に固定されている。

具体的には、本発明の実施例では、前記ボイスコイル２２は、連続した通電導線を巻回して形成され、全体として中空のコイル状構造であり、且つ高さを有し、前記ボイスコイル２２は、前記磁気ギャップ３４に挿設され、前記導電部材４は、前記ボイスコイル２２と電気的に接続され、前記導電部材４はボイスコイル２２と通電すると、電磁反応により前記振動板２１を駆動して音響効果を実現し、好ましくは、前記導電部材４はＦＰＣである。

前記第１ボイスコイル２２１と前記第２ボイスコイル２２２とは、一体巻き成形構造である。

前記第２ボイスコイル２２２は、前記第１ボイスコイル２２１の巻き終了点を引き継ぎ、同軸的に巻き続けて形成され、このような設計により、前記第１ボイスコイル２２１をボイスコイルボビンとして機能させ、前記第１ボイスコイル２２１によるボビン構造に巻き続けて前記第２ボイスコイル２２２を形成し、ボイスコイル２２全体の構成において、前記第２ボイスコイル２２２は通電駆動に用いられ、このとき、第１ボイスコイル２２１の導線と前記第２ボイスコイル２２２の導線とは、互いに絶縁されている。

前記第２ボイスコイル２２２の前記振動板２１の振動方向に平行な平面への投影は、前記第２ボイスコイル２２２が前記磁気ギャップ３４内において一定の位置調整ができるように、前記主磁石鋼３２の前記振動板２１の振動方向に平行な平面への投影によって覆われている。具体的には、前記第１ボイスコイル２２１の巻回時の巻数を制御することにより、前記第２ボイスコイル２２２が前記磁気ギャップ３４に挿設される長さを調整することができる。

具体的には、前記ボイスコイル２２は、前記磁気ギャップ３４に挿設された構造によって電磁界を形成する。本発明の実施例では、前記第１ボイスコイル２２１は前記振動板２１に接続され、前記第２ボイスコイル２２２は前記第１ボイスコイル２２１に接続されるが、前記第１ボイスコイル２２１が前記第２ボイスコイル２２２と前記振動板２１との間の支持構造とすることに相当し、この場合、前記磁気ギャップ３４の位置に応じて前記第１ボイスコイル２２１の巻き高さを調整することにより、前記第２ボイスコイル２２２の前記磁気ギャップ３３中での位置全体を調整することができ、第２ボイスコイル２２２の磁気回路システム３におけるＢＬの最大化が図られる。

好ましくは、前記振動板２１の振動方向に垂直な方向において、前記第１ボイスコイル２２１の厚さは、前記第２ボイスコイル２２２の厚さよりも小さい。

具体的には、本発明の実施例では、第１ボイスコイル２２１は、前記第２ボイスコイル２２２の支持構造のみとされており、前記発音デバイス１００全体の発音過程において、前記ボイスコイル２２のうち、通電に用いられ前記振動板に駆動作用を与える構造は、前記第２ボイスコイル２２２のみであるので、音響効果を高めるために、前記第２ボイスコイル２２２の幅を大きくしている。

関連技術と比較して、本発明の発音デバイス１００における前記ボイスコイル２２は、いずれも環状をなす第１ボイスコイル２２１と第２ボイスコイル２２２とを有し、前記第１ボイスコイル２２１の一端は、前記振動板２１の前記磁気回路システム３に近い側に固定され、前記第２ボイスコイル２２２は、前記第１ボイスコイル２２１の前記磁気回路システム３に近い一端に固定され、前記第１ボイスコイル２２１と前記第２ボイスコイル２２２とは、互いに絶縁されている。従来のボイスコイルボビン構造に代えて、第１ボイスコイル２２１を第２ボイスコイル２２２の支持設計とすることによって、第１ボイスコイル２２１の巻数を柔軟に調整することで、振動板の振動方向に沿った第２ボイスコイル２２２の磁気ギャップ３４における位置が調整され、第２ボイスコイル２２２が磁気回路においてＢＬを最大化し、音響性能を効果的に向上させることができる。

以上は、本発明の実施形態に過ぎない。当業者にとって、本発明の創造思想から逸脱することなく、改良を行うこともできるが、これらの改良はいずれも本発明の保護範囲に含まれるとここで指摘すべきである。

１００：発音デバイス
１ ：フレーム
２ ：振動システム
２１ ：振動板
２１１：固定部
２１２：サラウンド部
２１３：ドーム
２２ ：ボイスコイル
２２１：第１ボイスコイル
２２２：第２ボイスコイル
３ ：磁気回路システム
３１ ：磁気ボウル
３１１：通気孔
３２ ：主磁石鋼
３２１：第１主磁石鋼
３２２：第２主磁石鋼
３３ ：副磁石鋼
３３１：第１副磁石鋼
３３２：第２副磁石鋼
３３３：第３副磁石鋼
３３４：第４副磁石鋼
３４ ：磁気ギャップ
３５ ：透磁板
４ ：導電部材
５ ：磁極芯
６ ：通気スペーサ

Claims (7)

1. フレームと、前記フレームにそれぞれ固定された振動システム及び磁気回路システムとを備え、前記磁気回路システムが前記振動システムを振動させて音を発するように駆動し、前記磁気回路システムは、主磁石鋼と副磁石鋼とが間隔をおいて設けられて形成された磁気ギャップを有し、前記振動システムは、前記フレームに固定された振動板と、少なくとも一部が前記磁気ギャップに挿設されて前記振動板を振動させて音を発するように駆動するボイスコイルとを有する発音デバイスであって、
   前記ボイスコイルは、いずれも環状をなす第１ボイスコイルと第２ボイスコイルとを有し、
   前記第１ボイスコイルの一端は、前記振動板の前記磁気回路システムに近い側に直接に固定され、
   前記第２ボイスコイルは、前記第１ボイスコイルの前記磁気回路システムに近い一端に固定され、
   前記第１ボイスコイルと前記第２ボイスコイルとは、互いに絶縁されている、
   ことを特徴とする発音デバイス。
2. 前記第１ボイスコイルと前記第２ボイスコイルとは、一体巻き成形構造である、
   ことを特徴とする請求項１に記載の発音デバイス。
3. 前記第２ボイスコイルは、前記第１ボイスコイルの巻き終了点を引き継ぎ、同軸的に巻き続けて形成される、
   ことを特徴とする請求項２に記載の発音デバイス。
4. 前記第２ボイスコイルの前記振動板の振動方向に平行な平面への投影は、前記主磁石鋼の前記振動板の振動方向に平行な平面への投影によって覆われている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の発音デバイス。
5. 前記振動板の振動方向に垂直な方向において、前記第１ボイスコイルの厚さが前記第２ボイスコイルの厚さよりも小さい、
   ことを特徴とする請求項１に記載の発音デバイス。
6. 前記振動板は、前記フレームに固定された環状をなす固定部と、前記固定部の内周側に固定されたサラウンド部と、前記サラウンド部の内周側に固定されたドームとを有し、
   前記第１ボイスコイルは、前記ドームの前記磁気回路システムに向かう側に固定されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の発音デバイス。
7. 前記発音デバイスは、通気スペーサをさらに備え、
   前記磁気回路システムは、磁気ボウルをさらに有し、
   前記主磁石鋼及び前記副磁石鋼は、前記磁気ボウルに固定され、
   前記磁気ボウルには、通気孔が対向して設けられ、
   前記通気スペーサは、前記通気孔に覆いかぶさる、
   ことを特徴とする請求項１に記載の発音デバイス。