JPH0228558Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、例えば各種の時計、カメラ、電子レ
ンジ、電卓、ポータブル、ビデオ、テープ、レコ
ーダまたはポケツトベルの報音用部品等として使
用される電磁型音響変換器に関する。

〈従来の技術〉 この種の電磁型音響変換器は、筒状の外装ケー
スの内部に、電磁石と該電磁石を包囲するように
設けた筒状の永久磁石とを内蔵させ、電磁石と永
久磁石との磁気的相互作用により、電磁石の磁極
と空隙を介して対向させた振動板を振動させるよ
うになつている。この電磁型音響変換器を駆動す
るには、電磁石を構成するコイルに対して、駆動
回路から適当な周波数の周期性電流、例えば矩形
波電流を供給しなければならない。この駆動回路
の実装に当つて、従来は第１図及び第２図のよう
な構造を採つていた。

まず、第１図の従来例では、合成樹脂または非
磁性金属材料等によつて筒状に形成された外装ケ
ース１の底部に、コイル２を巻装した鉄心３を有
するヨーク４を、例えば圧入等の手段によつて取
付けると共に、該ヨーク４の上に、コイル２及び
鉄心３から成る電磁石を包囲するように、円筒状
の永久磁石５を配置し、前記外装ケース１の上部
開口部に、鉄心３の先端面３１と空隙G₁を介し
て対向する円板状の振動板６を装架することによ
り、音響変換部を構成してある。そして、前記ヨ
ーク４の下面側にプリント回路基板７を例えば接
着等の手段によつて装着し、このプリント回路基
板７の下面側に前記駆動回路を構成する回路部品
８を実装してある。

次に第２図の従来例においては、音響変換部は
第１図と同様であるが、プリント回路基板７を外
装ケース１の底面の側部に長く突出させ、この突
出部分の上に駆動回路を構成する回路部品８を実
装してある。

上記構造の電磁型音響変換器を駆動するには、
電磁石を構成するコイル２に対して、回路部品８
によつて構成される駆動回路から適当な周波数の
周期性電流、例えば矩形波電流を供給する。する
と、このとき電磁石２，３に発生する電磁力と、
永久磁石５の一方向性磁気バイアスとの磁気的相
互作用及び振動板６のバネ性により、振動板６が
駆動電流の周波数に依存して振動し、振動音が得
られる。

なお、図示は省略したが、音圧レベルを向上さ
せると同時に音響変換部を保護するため、前記ケ
ース１の放音側に放音筒体を装着し、この放音筒
体に設けた放音孔から振動音を放音する構造を採
るのが普通である。

〈考案が解決しようとする課題〉 上記第１図及び第２図に示した従来例において
は、音響変換部とその駆動回路とが一体化され、
電池等の直流電源を接続するだけで駆動できるか
ら、使用に便利である。しかしながら、第１図の
ように、外装ケース１の底面側に突出する如く回
路部品８を実装する構造では、全体の厚みが著し
く大きくなつてしまい、小型で薄型の電磁型音響
変換器を得ることができない。また、第２図に示
す構造の場合、第１図との比較では薄型になるけ
れども、プリント回路基板７の突出分だけ、全体
の形状が大型化する。更に第１図及び第２図の従
来例においては、耳当りの良好な低周波振動音を
得ようとして、振動板６の外径を大きくすると、
その増加分が全体の形状の大型化に直接的に影響
する。

上述の問題点を解決できる従来技術として、実
開昭58−40798号公報及び特開昭55−28040号公報
に記載された技術が公知である。これらの従来技
術のうち、実開昭58−40798号公報では、有底筒
状ケースの底部に回路部品を実装してあり、特開
昭55−28040号公報では、振動板から少し離れた
位置において、外装ケースの内部を２分するよう
にして、回路基板を配置し、この回路基板に駆動
回路部品を配置してあり、外装ケースの内部に形
成される空間を利用して、駆動回路部品を実装す
ることにより、全体形状を小型化、薄型化でき
る。

しかしながら、実開昭58−40798号公報では、
有底筒状ケースの底部に回路部品及び回路基板を
挿入配置しなければならないので、その組立作業
が容易ではない。この種の電磁音響変換機は微小
部品であるので、回路基板を狭い環状空間に挿入
し、リード線接続作業を行なわなければならず、
その組立作業がきわめて困難である。

特開昭55−28040号公報では、振動板から少し
離れた位置において、外装ケースの内部を２分す
るようにして、回路基板を配置してあるので、音
圧レベル増大のために重要な振動板の背面側の空
洞共振を有効に利用できない。このため、音圧レ
ベル増大を図ることが困難である。

そこで本考案の課題は、上述する従来の問題点
を解決し、組立が容易で、音圧レベルの大きな小
型、かつ、薄型の電磁音響変換器を提供すること
である。

〈課題を解決するための手段〉 上述する課題解決のため、本考案は、外装ケー
ス、電磁石、永久磁石、振動板及び回路基板を含
む電磁型音響変換器であつて、 前記外装ケースは、軸方向の両端を開口させた
筒状となつており、 前記電磁石は、ヨークの上面にコイルを有する
磁極を一体に立設して構成されており、 前記ヨークは、その一部に切欠を有し、前記磁
極が前記外装ケース内に位置するようにして、前
記外装ケースの一端面側に装着されており、 前記永久磁石は、その外周面と外装ケースの内
周面との間に空間を生じ、かつ、前記磁極を包囲
するようにして、前記外装ケース内において前記
ヨークの上面上に配置されており、 前記振動板は、前記磁極の先端と空隙を介して
対向するように、前記ヨークとは反対側の前記外
装ケースの端面によつて周辺支持されており、 前記回路基板は、前記電磁石を駆動する駆動回
路部品を実装してあつて、前記回路部品が前記ヨ
ークに設けた前記切欠部を通して、前記外装ケー
スの内周面と前記永久磁石の外周面との間に形成
される前記空間内に位置するように、前記ヨーク
の下面側に装着されていることを特徴とする。

〈作用〉 外装ケースの内周面と永久磁石の外周面との間
に形成される空間に、電磁石を駆動する駆動回路
部品を配置したので、回路部品の配置によつて、
永久磁石の形状、特に内径が影響を受けることが
ない。このため、永久磁石として小径のものを使
用して、永久磁石と振動板との間の磁気回路ギヤ
ツプを小さくし、特性を向上させることができ
る。また永久磁石が小さくて良いので、コストが
安価になる。また、全体の形状が同一であれば、
回路部品の配置スペースが大きくなるので、実装
が容易になる。回路部品の実装スペースを略等し
くすれば、全体形状を小型化できる。

ヨークの下面に、駆動回路部品を実装したプリ
ント回路基板を装着し、回路部品をヨークに設け
た切欠部を通して、外装ケースの内周面と永久磁
石の外周面との間に形成される空間内に位置させ
てあるので、振動板とヨークとの間に形成される
空洞共振系を回路基板によつて２分とするといつ
た事態を回避し、空洞共振系を充分に活用し、小
型化を図りつつ、音圧レベルを上げることができ
る。

外装ケースは、軸方向の両端を開口させた筒状
となつており、ヨークは外装ケースの一端面側に
装着してあり、回路基板は回路部品がヨークに設
けた切欠部を通して、外装ケースの内周面と永久
磁石の外周面との間に形成される空間内に位置す
るように、ヨークの下面側に装着してあるので、
回路基板の取付け作業及びリード線の半田付け作
業を、外装ケースの外側で行なうことができ、そ
の作業が容易になる。

回路基板はヨークの下面側に装着してあるの
で、プリント回路基板及び底板部分が相互に補強
し合い、底板部分の機械的強度が大きくなり、ヨ
ークの撓み、それによる振動板と磁極との間の空
隙の変動が防止される。

〈実施例〉 第３図は本考案に係る電磁型音響変換器の正面
部分断面図、第４図は振動板を除いた平面図であ
る。図において、第１図及び第２図と同一の参照
符号は同一性ある構成部分を示している。この実
施例では、外装ケース１の内周面と永久磁石５の
外周面との間に形成される環状空間９に、前記電
磁石２，３を駆動する駆動回路を構成する回路部
品８を実装してある。回路部品８の実装に当つて
は、環状空間９の底面に現われるヨーク４の適当
な位置に切欠部４１を設けておき、回路部品８を
実装したプリント回路基板７を、回路部品８が切
欠部４１を通して環状空間９内に突出するよう
に、ヨーク４の下面に装着してある。

前記駆動回路としては、一般には、回路構成の
簡単な自励式発振回路、例えばブロツキング発振
回路等が利用される。第５図は駆動回路の具体例
であり、トランジスタQ₁のコレクタ側に接続し
た励磁巻線L₁と、ベース側に接続した帰還巻線
L₂とを誘導結合させ、トランジスタQ₁の出力側
から入力側に正帰還をかけてブロツキング発振動
作をさせる回路構成となつている。巻線L₁，L₂
は、電磁石のコイル２によつて構成し得る。R₁
はベースバイアス抵抗、D₁はダイオードである。
従つて、この場合は、トランジスタQ₁、抵抗R₁
及びダイオードD₁等が、環状空間９内に配置さ
れる回路部品８となる。

上述のように、外装ケース１の内周面と永久磁
石５の外周面との間に形成される環状空間９に、
前記電磁石２，３を駆動する駆動回路を構成する
回路部品８を配置する構造であると、本来、デツ
ドスペースとなる環状空間９を駆動回路の回路部
品８の実装スペースとして活用し、全体形状の小
型化及び薄型化を達成することができる。

また、耳当りの良好な低周波振動音を得るため
に、振動板６を大径化した場合、それによつて環
状空間９の面積も増大するが、本考案において
は、この環状空間９内に回路部品８を実装するの
で、低周波化した割合には全体形状が大型化しな
い。却つて、環状空間９の面積増大により、回路
部品の実装スペースが増大し、実装し易くなる。

更に、永久磁石５の外側に回路部品８を配置す
る構造であるため、回路部品８を永久磁石５の内
側に配置する場合と比べて、回路部品８の配置に
よつて、永久磁石５の形状、特に内径が影響を受
ることがない。このため、永久磁石５として小径
のものを使用して、永久磁石５と振動板６との間
の磁気回路ギヤツプを小さくし、特性を向上させ
ることができる。また永久磁石５が小さくて良い
ので、コストが安価になる。

全体の形状が同一であれば、回路部品８の配置
スペースが大きくなるので、実装が容易になる。
回路部品８の実装スペースを略等しくすれば全体
形状を小型化できる。

ヨーク４の下面に、回路部品８を実装した回路
基板７を装着し、回路部品８をヨーク４に設けた
切欠部４１を通して、外装ケース１の内周面と永
久磁石５の外周面との間に形成される空間９内に
位置させてあるので、振動板６とヨーク４との間
に形成される空洞共振系を回路基板７によつて２
分とするといつた事態を回避し、空洞共振系を充
分に活用し、小型化を図りつつ、音圧レベルを上
げることができる。

外装ケース１は、軸方向の両端を開口させた筒
状となつており、ヨーク４は外装ケース１の一端
面側に装着してあり、回路基板７は回路部品８が
ヨーク４に設けた切欠部４１を通して、外装ケー
ス１の内周面と永久磁石５の外周面との間に形成
される空間９内に位置するように、ヨーク４の下
面側に装着してあるので、回路基板７の取付け作
業及びリード線の半田付け作業が容易になる。

回路基板７を、ヨーク４の下面側に装着してあ
るので、回路基板７及びヨーク４が相互に補強し
合い、底板部分の機械的強度が大きくなる。この
ため、底板部分の撓みによる磁極３の先端位置の
変動、それに伴う空隙変動を防止し、特性を安定
に保つことができるようになる。

〈考案の効果〉 以上述べたように、本考案によれば、次のよう
な効果が得られる。

(a) 外装ケースの内周面と永久磁石の外周面との
間に形成される空間に、電磁石を駆動する駆動
回路部品を配置したので、永久磁石として小径
のものを使用して、永久磁石と振動板との間の
磁気回路ギヤツプを小さくし、特性を向上させ
ることができる。また永久磁石が小さくて良い
ので、コストが安価になる。また、全体の形状
が同一であれば、回路部品の配置スペースが大
きくなるので、実装が容易になる。回路部品の
実装スペースを略等しくすれば、全体形状を小
型化できる。

(b) ヨークの下面に、駆動回路部品を実装したプ
リント回路基板を装着し、回路部品をヨークに
設けた切欠部を通して、外装ケースの内周面と
永久磁石の外周面との間に形成される空間内に
位置させてあるので、振動板とヨークとの間に
形成される空洞共振系を充分に活用し、小型
で、音圧レベルの高い電磁型音響変換器を提供
できる。

(c) 外装ケースは、軸方向の両端を開口させた筒
状となつており、ヨークは外装ケースの一端面
側に装着してあり、回路基板は回路部品がヨー
クに設けた切欠部を通して、外装ケースの内周
面と永久磁石の外周面との間に形成される空間
内に位置するように、ヨークの下面側に装着し
てあるので、回路基板の取付け作業及びリード
線の半田付け作業等の組立の容易な電磁型音響
変換器を提供できる。

(d) 回路基板は、ヨークの下面側が装着してある
ので、底板部分の機械的強度が大きく、底部の
撓み等による空隙変動等を招くことのない信頼
性の高い電磁型音響変換器を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の電磁型音響変換器の正面部分断
面図、第２図は同じく別の従来例における正面部
分断面図、第３図は本考案に係る電磁型音響変換
器の正面部分断面図、第４図は同じく振動板を除
いた平面図、第５図は駆動回路の電気回路接続図
である。 １……外装ケース、２……コイル、３……鉄
心、４……ヨーク、５……永久磁石、６……振動
板、７……プリント回路基板、８……回路部品、
９……環状空間。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 外装ケース、電磁石、永久磁石、振動板及び回
   路基板を含む電磁型音響変換器であつて、 前記外装ケースは、軸方向の両端を開口させた
   筒状となつており、 前記電磁石は、ヨークの上面にコイルを有する
   磁極を一体に立設して構成されており、 前記ヨークは、その一部に切欠を有し、前記磁
   極が前記外装ケース内に位置するようにして、前
   記外装ケースの一端面側に装着されており、 前記永久磁石は、その外周面と外装ケースの内
   周面との間に空間を生じ、かつ、前記磁極を包囲
   するようにして、前記外装ケース内において前記
   ヨークの上面上に配置されており、 前記振動板は、前記磁極の先端と空隙を介して
   対向するように、前記ヨークとは反対側の前記外
   装ケースの端面によつて周辺支持されており、 前記回路基板は、前記電磁石を駆動する駆動回
   路部品を実装してあつて、前記回路部品が前記ヨ
   ークに設けた前記切欠部を通して、前記外装ケー
   スの内周面と前記永久磁石の外周面との間に形成
   される前記空間内に位置するように、前記ヨーク
   の下面側に装着されていること を特徴とする電磁型音響変換器。