JPH031796A

JPH031796A - 電気音響変換器

Info

Publication number: JPH031796A
Application number: JP13668589A
Authority: JP
Inventors: Kiyofumi Inanaga; 潔文稲永
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1989-05-30
Filing date: 1989-05-30
Publication date: 1991-01-08
Anticipated expiration: 2014-05-17
Also published as: JP2890472B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】Ａ、産業上の利用分野本発明は、スピーカやマイクロホンとして用いられるい
わゆる電磁誘導型の電気音響変換器に関する。

Ｂ０発明の概要本発明は、いわゆるＴ！、磁誘導型の電気音ｇ変換器に
関し、少なくとも一部に導電部を有する平面振動板を進
退自在に支持し、この平面振動板の導電部を直流磁界中
に位置させるとともに、この導電部の一面側及び他面側
に第１及び第２の誘導コイルをそれぞれ対向配設するこ
とにより、振動板が充分な面積を有するようになし、ス
ピーカとして構成したときに、平面振動板を充分な振幅
をもって駆動することができ、また、平面振動板が両面
より駆動されるため、入力される信号に対して線型性を
有する忠実な音響再生が行えるようになし、さらに、駆
動に伴う発熱の放熱が良好に行われるようにしたもので
ある。

Ｃ０従来の技術従来、いわゆる電磁誘導型の電気音響変換器として、誘
導コイルに信号電流を供給し、この誘導コイルと導電性
の材料よりなる振動体との間の電（Ｒ誘導により該振動
体において二次電流を誘起させて、この振動体を励振す
るように構成したスピーカが提案されている。

例えば、実開昭５０−１０５４’　３８号公報には、導
電性の材料により略半球状に膨出形成されてドーム型状
となされたドーム型振動体を存し、このドーム型振動体
を進退自在に支持するとともに、このドーム型振動体の
開放側の端部を磁気回路部により形成される直流磁界中
に配置して構成したスピーカが示されている。そして、
上記開放側の端部の内側あるいは外側には、この開放側
の端部の内側面あるいは外側面に対向するように、この
端部のなす円環と同心円状に誘導コイルが配設されてい
る。

このスピーカにおいては、上記誘導コイルに信号電流を
供給することにより、上記振動体の開放側の端部にこの
端部をなす円環に沿うように二次電流が誘起される。そ
して、この二次電流と上記直流Ｆｎ界との相互作用によ
って、該振動体が駆動されて振動する。

このスピーカにおいては、上記振動体は良好な導電性を
有する材料で形成する必要があり、この振動体を構成す
る材料が限定されてしまう。そのため、機械的損失、比
重等について音響再生に好適な材料を用いることが困難
である。このスピーカを、例えば金属のように機械的１
員失が小さい材料により形成された振動体を用いて構成
した場合には、特定の周波数における共振が発生し易く
なる。また、このスピーカにおいては、上記振動体の一
部分のみが駆動されてこの振動体の全体が振動させられ
るため、金属のように比較的比重が大きい材料によりこ
の振動体を形成した場合には、入力される信号に対する
応答性が悪くなり、良好な音響再生特性が得られない。

また、特公昭５３−２５６５０号公報には、導電性を有
する材料より形成された円環形状の平面振動板を用いて
構成されたスピーカが示されている。

このスピーカは、円環状の磁気ギャンプ内に放射状の磁
路を形成してなる直流磁界を形成する磁気回路部を有し
てなる。この磁気回路部は、センターポールが中央部に
一体的に突設されたヨークと、上記センターボールを囲
むように上記ヨーク上に配置される円環状のマグネット
と、このマグネット上に配設される円環状のトッププレ
ートとにより構成され、上記センターボールと上記トッ
ププレートとの間の円環状の空隙部が上記磁気ギャップ
となされている。この磁気ギャップ内には、この磁気ギ
ャップに対応する円環形状に形成された平面振動板が、
上記直流磁界の方向に直交する方向に進退自在に支持さ
れている。すなわち、この平面振動板は、内周縁部を上
記センターポールの先端側の外周面に、外周縁部を上記
トッププレートの内周面に、それぞれ所定のダンパ部材
を介して支持されて、取付けられている。そして、この
平面振動板に対向するように、誘導コイルが配設されて
いる。

このスピーカにおいては、上記誘導コイルに信号電流が
供給されると、この誘導コイルと上記平面振動板との間
の電磁誘導により、上記平面振動板において二次Ｍ＞Ａ
が誘起される６すると、この平面振動板は、上記直ｍ磁
界より駆動力を受け、この直流磁界に直交する方向に駆
動されて振動する。このように上記平面振動板が振動さ
れることにより、この平面振動板より再生音響が放射さ
れる。このスピーカにおいては、上記平面振動板が直接
的に駆動されるため、広い周波数帯域に亘って共振が発
生し難く、また、入力される信号電流に対して忠実かつ
良好な応答性を有して音響が再生される。

ところで、このスピーカの感度を向上させるためには、
上記磁気ギャップの幅を狭くして、この磁気ギャップに
おける磁束密度を高（する必要がある。

しかしながら、このスピーカのように、」１記磁気ギャ
ップに対応する円環形状に形成された平面振動板を用い
て構成されるスピーカにおいては、上記平面振動板の内
周縁部より外周縁部に至る幅が上記磁気ギャップの幅に
路間−となされているため、上記磁気ギャップの幅を狭
くすると上記平面振動板の面積を大きくすることができ
ない。このスピーカにおいて、上記平面振動板の面積が
小さいと、この平面振動板の振動により移動される空気
の量が少なくなり、充分な音圧の音響再生を行うことが
できない。

また、このスピーカは、上記平面振動板の内周縁部及び
外周縁部をそれぞれ上記センターポール及びマグ７ツト
に接合支持させる必要があるため、製造が煩雑である。

そこで、本件出願人は、先に、円盤状や矩形等の形状の
平面振動体を用いて構成することができる電磁誘導型の
電気音ツ変換器を提案している。

この電気音響変換器は、第１０図に示すように、センタ
ーボール１０１が中央部に一体的に突設されたヨーク１
０２と、上記センターポール１０１を囲むように上記ヨ
ーク１０２上に配置される円環状のマグネット１０３と
、このマグネット１０３上に配設される円環状のトップ
プレート１０４とにより構成される磁気回路部を有して
なる。この磁気回路部においては、上記センターボール
１０Ｉと上記トッププレート１０４との間の円環状の空
隙部が磁気ギャップ１０５となされている。

この磁気ギャップ１０５内には、放射状の磁路を形成し
てなる直流磁界が形成されている。

そして、上記磁気回路部には、上記マグネット１０３の
内周に対応する円盤形状に形成された平面振動板１０６
が、上記磁気ギャップ１０５内に、この磁気ギャップ１
０５内の直流磁界に直交する方向に進退自在となるよう
に支持されて取付けられている。すなわち、この平面振
動板１０６は、周縁部が上記マグネッ）１０３の内周面
に所定のダンパ部材１０７を介して支持されて取付けら
れている。そして、この平面振動板１０６に対向するよ
うに、誘導コイル１０Ｂが配設されている。

このスピーカにおいては、上記誘導コイル１０８に信号
電流が供給されると、この誘導コイル１０８と上記平面
振動板１０６との間の電磁誘導により、上記平面振動板
１０６において二次電流が誘起される。すると、この平
面振動板１０６は、上記直２ｉＨｆｉ界により力を受け
、この直流磁界に直交する方向に駆動されて振動する。

そして、このように平面振動板１０６が振動することに
より、音響が放射される。

このスピーカにおいては、上記平面振動Ｆｉｌ。

６が直接的に駆動されるため、広い周波数帯域に亘って
共振が発生し難く、また、入力される信号電流に対して
忠実かつ良好な応答性を有して音響が再生される。さら
に、このスピーカは、上記磁気ギャップ１０５の幅に依
らない充分な面積を有してなる上記平面振動板１０６を
用いて構成することができる。そのため、このスピーカ
は、充分な音圧の音響再生を行うことができる。

また、上記平面振動板１０６は、外周縁部のみが上記マ
グネットに支持されて上記磁気回路部に取付けられるよ
うに構成されているため、形状が単純であり、製造が容
易化されている。

Ｄ１発明が解決しようとする課題ところで、上述した本件出願人が先に提案している電気
音響変換器においては、上記誘導コイル１０Ｂは、上記
平面振動板１０６の一面側のみに、この平面振動板１０
６に近接して配置されている。

上記平面振動板１０６において誘起される二次電流の量
は、この平面振動Ｆｉ、１０６と上記誘導コイル１０８
との距離により変化し、この距離が大きくなると上記二
次電流の量は少なくなる。したかって、このスピーカに
おいて、上記平面振動板１０６が振動すると、この平面
振動板１０６と上記誘導コイル１０８との間の距離が変
化して、この距離の変化に対応して上記二次電流の量が
変化し、この平面振動板１０６に対する駆動力が変動す
ることとなる。特に、上記平面振動板１０６が励振され
る振幅を大きくしたときには、上記駆動力の変動量が大
きくなり、この平面振動板１０６の位置と駆動力との関
係が非線型となって正確な駆動ができなくなる。

また、上記二次電流の量を増大させることによって、こ
のスピーカの感度の向上を図るには、上記平面振動板１
０６と上記誘導コイル１０８とを接近させる必要がある
。上記平面振動板１０６と上記３Ａ導コイル１０８とを
接近させると、これら平面振動板１０６と誘導コイル１
０８との間の空気層の粘性による弾性力が、上記平面振
動板１０６の振動に影響を与えるようになる。この空気
層の弾性力は、上記平面振動板１０６の片側のみに作用
するので、この平面振動板１０６の振動特性が中立点に
対して非対称となり、正確な駆動ができなくなる。

そこで、本発明は、上述の実情に鑑み、本件出願人が先
に提案している電気音響変換器をさらに改良して提案さ
れるものであって、入力信号に対する感度を向上させ、
平面振動板の振幅を増大させたときにおいても、入力さ
れる信号に対して忠実な音響再生が行えるいわゆる電磁
誘導型の電気音響変換器を提供することを目的とする。

Ｅ０課題を解決するための手段上述の課題を解決し上記目的を達成するため、本発明に
係る電気音響変換器は、直流磁界を形成する磁気回路部
と、少なくとも一部が導電部となされこの導電部の少な
くとも一部が上記直２ｉｔ磁界中に位置されてｉ！！退
自在に支持された平面振動板と、上記平面振動板の導電
部の一面側に対向配設される第１の誘導コイルと、上記
平面振動板の導電部の他面側に対向配設される第２の誘
導コイルとからなるものである。

Ｆ１作用本発明に係る電気音響変換器においては、進退自在に支
持され少なくとも一部が導電部となされるとともにこの
導電部の少なくとも一部が磁気回路部により形成された
直流磁界中に位πされた平面振動板は、上記導電部の一
面側及び他面側に対向配設された第１及び第２の誘導コ
イルに信号電流が供給されると、上記導電部の上記誘導
コイルに対応する部分に電磁誘導による二次電流が誘起
されることにより、直ｉＪｉＣｍ界より力を受けて振動
し音響を放射する。

上記平面振動板における二次電流の量は、この平面振動
板の両面側にそれぞれ誘導コイルが配設されていること
により、この平面振動板が面方向に振動することにより
変化しない。

また、上記平面振動板と上記各誘導コイルとの間の空気
層の弾性力による該平面振動板の振動に対する影響が、
この平面振動板の一面側及び他面側において等しくなさ
れるので、この平面振動板の振動特性が中立点に対して
対称となる。

Ｇ、実施例以下、本発明の具体的な実施例を図面を参照しながら説
明する。以下の例は、本発明に係る電気音音度）＾器を
スピーカとして構成した例である。

このスピーカは、第１図及び第２図に示すように、いわ
ゆる外磁型の磁気回路部ｌを有してなり、この磁気回路
部ｌに薄い平板状をなす平面振動板７、第１の誘導コイ
ルとなる第１の給電コイル９及び第２の誘導コイルとな
る第２の給電コイル１１が取付けられて構成される。

上記磁気回路部１は、円盤状に形成され中央部に円柱状
のセンターボール２が一体的に突設されたヨーク３を有
して構成される。これらセンターボール２及びヨーク３
は、高透磁性金属等の所定の磁性材料により形成されて
いる。上記ヨーク３の上面周囲部には、円環状のマグネ
ット４が配設されている。そして、このマグネット４の
上面には、上記ヨーク３と同様の材料により円環状に形
成されたトッププレート５が配設されている。このトッ
ププレート５の開口部５ａは、上記マグネット４の開口
部４ａより小径となされている。そのため、上記トップ
プレート５の内周縁部５ｂは、上記マグネット４の内周
面４ｂよりもやや内側に突出させられている。

上記マグネット４の誘起される磁束は、第２図中に矢印
Ｂで示すように、上記ヨーク３の周囲部より上記センタ
ーボール２内を通り、このセンターポール２の先端側周
面より上記トッププレート５の内周縁部５ｂを経て上記
マグネット４に至るＶｉ路を形成している。すなわち、
上記センターボール２の先端側周面と上記トッププレー
ト５の内周面により形成される円環状の空隙部が磁気ギ
ャップ６となされており、この磁気ギヤツブ６には磁束
が放射状となる直流磁界が形成されている。

このように構成された磁気回路部ｌに、上記平面振動板
７が取付けられている。この平面振動板７は、薄い金属
板より上記マグネット４の内周に対応する大きさの円形
に形成されている。この平面振動板７をなす材料は、こ
のスピーカの応答性を良好となすために比重が小さく、
また、電流が流れ易いように比抵抗率が小さい金属が適
当である。このような金属としては、アルミニウム、チ
タン、ヘリリウム、マグネシウム、銅またはこれらの合
金等が挙げられる。

この平面振動板７は、上記センターボール２の上方側に
、後述するように振動されたときにも上記センターボー
ル２の先端部に接触しないようにこの先端面との間に所
定間隔を隔てて、周端縁が上記マグネット４の内周面４
ｂにダンパ部材８を介して支持されて取付けられている
。上記センターボール２の高さは、上記平面振動板７を
取付けることができるように、上記マグネット４よりも
やや低くなされている。そして、この平面振動板７は、
第１図中矢印Ｆで示す上記磁気ギャップ６内の磁束に略
直交する方向に進退自在となされている。上記ダンパ部
材８は、上記平面振動板７を確実に支持するとともに、
この平面振動板７の進退を広い周波数帯域に亘って阻害
することなく、また、分割振動が生じ難い所定の材料よ
り形成される。すなわち、上記ダンパ部材８をなす材料
としては、軽量で、縦弾性率Ｅと密度ρとの比により表
される比縦弾性率Ｅ／ρが大きく、かつ、内部損失Ｔａ
ｎ　δの値が適度に大きな材料が適している。

なお、上記平面振動板７の周縁部に同心円状の複数の折
り曲げ形成部を設け、いわゆるギヤザー状とすれば、上
記ダンパ部材８を用いずともよい。

また、上記平面振動板７を充分に薄く形成すれば、この
平面振動板７の周縁部が直接的に上記マグネット４の内
周面４ｂに支持されるようにしてもよい。

そして、上記平面振動板７の上記磁気ギヤツブ６内に位
置された部分の一面側に近接対向するように、上記第１
の給電コイル９が所定の支持部材ｌＯに支持されて配置
されている。すなわち、この第１の給電コイル９は、上
記センターボール２の先端側の周囲を囲むように設けら
れている。この第１の給電コイル９には、この第１の給
電コイル９をなす巻線の一端部９ａ及び他端部９ｂを介
して、音響信号等に基づ（信号電流が供給される。

また、上記平面振動板７の上記磁気ギャップ６内に位置
された部分の他面側に近接対向するように、上記第２の
給電コイル１１が所定の支持部材１２に支持されて配置
されている。この第２の給電コイル１１には、この第１
の給電コイル１１をなす巻線の一端部１１ａ及び他端部
１１ｂを介して、上記信号電流が供給される。

これら第１の給電コイル９と第２の給電コイル１１とは
、それぞれ同一の信号電流が供給されるように、互いに
並列（パラレル）あるいは直列（／リアル）に極性が同
一方向となるように接続されている。

このように構成された本発明に係るスピーカにおいては
、上記第１及び第２の給電コイル９，１１に上記信号電
流が供給されると、これら給電コイル９．１１は、供給
された信号電流に応じた周波数の交流磁界を形成する。

上記第１の給電コイル９と上記第２の給電コイル１１と
は同極性に接続されているため、それぞれの誘起される
交流磁界の極性も同一であり、これら２つの給電コイル
により形成される交流磁界は、互いに強め合うように作
用する。これら交２＊磁界は、上記平面振動板７の上記
各給電コイル９，１１に対向した部分と密接に鎖交する
。すると、上記平面振動板７においては、この平面振動
板７と上記各給電コイル９．１１との間の電磁誘導によ
り、二次電流が誘起される。この二次電流は、上記平面
振動板７において、上記、各給電コイル９．１１が対向
する部分を含むリング状の部分、すなわち、上記各給電
コイル９．１１により形成される交流磁界が鎖交する磁
気結合部分７ａにおいて最も電流密度が高くなるように
周方向に回流する。上記二次電流の電流密度は、上記平
面振動板７の中心部分及び周辺部分では低くなっている
。この二次電流は、上記信号電流に応じた周波数を有す
るものである。

そして、この二次電流が流れている部分は、上記磁気ギ
ャップ６内に位置されているため、この磁気ギャップ６
内に形成されている直流磁界により駆動力を受け、上記
平面振動板７が駆動され振動する。そして、この振動が
再生音響として放射される。

なお、本発明に係るスピーカは、上述したような円環状
のマグネット４及び円形の平面振動板７を備えてなるも
のに限られず、矩形枠状のマグネット及び矩形の平面振
動板を用いて構成するようにしてもよく、さらに、その
他の形状の平面振動板を用いて構成してもよい。また、
本発明に係るスピーカを構成するための磁気回路部は、
上述のようないわゆる外磁型のものに限定されず、春型
のヨークと円柱状のマグネットとを用いて構成されるい
わゆる内磁型のものでもよい。

また、このスピーカは、第３図に示すように、上記平面
振動Ｆｉ７上にイコライザ１３を配設し、さらに、上記
トッププレート５にホーン１４を取付けることにより、
いわゆるホーンドライバとして使用することができる。

この場合には、上記平面振動板７の発熱は、上記イコラ
イザ１３やポーン１４等を介して放熱され、この平面振
動板７の放熱をより良好にｊ〒うことができる。

また、本発明に係るスピーカは、第４図に示すように、
一対の磁気ギャップがポールピースの両側に形成される
ように構成された磁気回路部を用いて構成してもよい。

すなわち、この磁気回路部は、第４図に示すように、断
面矩形のポールピース１５が一体的に突設された矩形の
ヨーク１６を有して構成される。そして、このヨーク１
６上には、上記ポールピースＩ５の両側面にそれぞれ対
向するように第１及び第２の一対の棒状のマグ不ノ１−
１７．１８が配設されている。これら一対のマグネッ１
−１７．１８の上面には、それぞれ板状の第１及び第２
の一対のトッププレー）１９．２０が対応して配設され
ている。この磁気回路部においては、上記ポールピース
１５と上記第１のトッププレート１９との間の空隙部及
び上記ポールピース１５と上記第２のトッププレート２
０との間の空隙部がそれぞれ第１及び第２の磁気ギャッ
プとなる。

そして、このスピーカにおいては、矩形の平面振動板２
１が、上記ポールピース１５の上側にこのポールピース
１５の上面に接触しないように、この上面との間に所定
間隔を隔てて取付けられている。上記ポールピース１５
の高さは、上記平面振動板２１を取付けることができる
ように、上記各一対のマグネット１７．１８よりもやや
低くなされている。この平面振動板２１は、上記ポール
ピース１５の両側面に平行となる二辺を上記一対のマグ
ネット１７．１８に支持され、上記第１及び第２の磁気
ギャップ内の磁束に直交する方向に進退自在となるよう
に取付けられている。この平面振動！、！Ｎ２１は、前
述した円形の平面振動板７と同様の材料より形成されて
いる。また、上記平面振動板２１の上記ポールピース１
５の両端側となる二辺は、一対の支持板２２に取付けら
れて支持されている。これら支持板２２は、上記ヨーク
１６上に上記各マグネット１７．１８の一端側同土間及
び他端側同土間に嵌入されるように取付けられており、
上記平面振動板２１の裏面側の空間を略密閉状態となし
ている。

そして、略矩形の第１の給電コイル２３が、上記ポール
ピース１５の周囲を囲むように、上記平面振動板２！の
上記第１及び第２の磁気ギャップ内に位置する部分の一
面側に近接対向して配設されている。また、略矩形の第
２の給電コイル２４が、上記平面振動板２１の上記第１
及び第２の磁気ギャップ内に位置する部分の他面側に近
接対向して配設されている。これら第１及び第２の給電
コイル２３．２４は、互いに並列または直列に同極性に
接続されて、いる。

この第４図に示すスピーカにより音響を再生するには、
前記第１図により示したスピーカと同様に、上記第１及
び第２の給電コイル２３．２４に音響信号等に基づいた
信号電流を供給する。すると、これら給電コイル２３．
２４は、供給された信号電流に応した周波数の交流もｎ
界を形成する。

この交流磁界により、上記平面振動＋Ｎ２１には、二次
電流が誘起される。この二次電流と上記各マグネシト１
７．１８により形成されている直流磁界との相互作用に
より、上記平面振動板２１が励振されて再生音響が放射
される。

また、本発明に係るスピーカにおいて、上記平面振動板
７，２１は、導電性を有する導電性高分子フィルムによ
り形成するようにしてもよい。この導電性高分子フィル
ムは、高分子材料中にカーボンや金属パウダー等を混入
してなる材料より形成されたフィルムである。また、例
えば、ポリアセチレンのベースにヨウ素をドーピング処
理して導電性を帯びるようになした材料からなるフィル
ムも用いることができる。

上記平面振動板７．２１は、高分子材料により形成した
場合には、この平面振動板７．２１内における機械的損
失が比較的大きく、また、軽い平面振動板として形成す
ることができる。そのため、このように形成した平面振
動板７．２１を用いて構成したスピーカにおいては、特
定の周波数における共振がなく、かつ、応答性の良い良
好な音響再生特性を実現することができる。

そして、このように上記平面振動板７２１を導電性高分
子フィルムにより構成する場合には、この平面振動板７
，２１の所定部分のみが導電性を存するようにしてもよ
い。この場合には、上記平面振動板７．２１は、所定の
部分のみに導電性を有するようにする加工がなされた導
電性高分子フィルムにより構成され、導電性を有する部
分が上記各給電コイル９，１１．２３．２４に対向する
部分を含む磁気結合部分に位置するように上記磁気回路
部ｌに取付けられる。このように構成されたスピーカに
おいては、上記平面振動板７．２１は、上記磁気結合部
分のみが導電性を有するようになされている。

このように構成されたスピーカにおいては、上記磁気結
合部分以外の部分における表層電流の誘起（いわゆる表
皮効果）が防止され、上記磁気結合部分のみに二次電流
が集中されるので、駆動効率が一層向上される。

そして、本発明に係るスピーカにおいて、上記平面振動
板７，２１の磁気結合部分のみが導電性を有するように
構成する場合には、この平面振動板７．２１は、絶縁性
高分子フィルムに所定形状の導体板が取付けられて構成
されるようにしてもよい。

すなわち、この平面振動板７．２１は、第５図に示すよ
うに、絶縁性高分子フィルムより所定形状に形成された
振動板本体２５の一面及び他面に、金属や導電性高分子
フィルムからなる第１及び第２の導体板２６．２７が取
付けられて構成されている。これら導体板２６．２７の
上記振動板本体２５への取付けは、接着剤等を用いた接
合によりなされている。これら導体板２６．２７は、上
記各磁気回路部の磁気ギャップに対応するような形状に
形成され、また、上記振動板本体２５の上記磁気ギャッ
プ内となる部分に取付けられる。

そして、これら第１及び第２の導体板２６゜２７に対向
するように、上記各給電コイルが配置される。

ざらに、本発明に係るスピーカは、平面振動板７．２１
の全面が導電性を有するように構成する場合において、
この平面振動板７，２１の面積あたりの電気抵抗が部分
によって異なるように構成してもよい。

すなわち、上記平面振動板７，２１は、第６図に示すよ
うに、上記各給電コイルに対向する部分を含む上記各給
電コイルが誘起される磁界が密接に鎖交する磁気結合部
分のみが、肉厚に形成されることによって、面積あたり
の電気抵抗が低下させられている。

このように、磁気結合部分のみを肉１７となして上記平
面振動板７，２１を形成するには、平坦な金属板からな
る振動板本体に、この振動板本体と同種あるいは異種の
材料からなる上記各給電コイルの形状に対応する形状の
金属板を、導電性を有する接着剤等を用いた接合やハン
ダ付Ｕ等の手段により取付けるようにする。

このように構成された平面振動板７，２Ｉを用いて構成
したスピーカにおいては、上記平面振動板７，２１０上
記磁気結合部分のみが肉厚となされていることにより、
この磁気結合部分の面積あたりの電気抵抗が減少させら
れており、上記二次電流がより流れ易くなされている。

上記二次電流が流れ易くなされていると、この二次電流
がより多く流れ、上記平面振動板７，２１をより強い駆
動力で駆動できるようになるので、このスピーカの感度
が向上され、再生音響の音圧をより高くすることができ
る。

なお、上記磁気結合部分に取付けられる金属板を、例え
ば、金や銀等の比抵抗率の極めて低い材料により形成す
ることにより、平面振動板７．２１の全体の重量の増加
を抑えつつ１、上記磁気結合部分の電気抵抗を小さくな
して構成することができる。

また、上記平面振動板７．２１の所定部分のみを肉厚と
なすには、メツキ加工や蒸着加工（スパッタリング加工
）等の手段により、平坦な振動板本体に所定の金属材料
を鑞着あるいは蒸着させて形成するようにしてもよい。

さらに、上記磁気結合部分以外の部分を、いわゆる切削
加工やエツチング加工等により薄くして、面積あたりの
電気抵抗率を増大させることにより、相対的に上記（磁
気結合部分が肉厚であって電気抵抗が小さくなるように
して構成してもよい。

この場合には、上記平面振動板７，２１は、上記磁気結
合部分については電気抵抗を減少させるための充分な厚
みとしながら、この平面振動板７゜２１の全体を軽量化
して構成することができる。

そのため、上記平面振動板７，２Ｉをこのように構成す
ることにより、この平面振動板７，２１を用いて構成さ
れるスピーカの感度を向上させることができる。

さらに、上記平面振動板７．２１において、上記磁気結
合部分以外の部分の電気抵抗率を増大させるためには、
電気抵抗を増大させたい部分に酸化膜を形成するように
してもよい。この酸化膜は、上記平面振動板７，２１の
表面より７７い部分に亘って形成するほど、電気抵抗を
増大させる効果が大きい。

この場合には、上記磁気結合部分以外の部分における表
層電流の誘起（いわゆる表皮効果）が防止され、上記磁
気結合部分のみに二次電流が集中される。そのため、こ
のように構成された平面振動板７，２１を用いて構成し
たスピーカにおいては、駆動効率が一層向上される。

ところで、本発明に係るスピーカは、前記第５図に示し
たように、上記平面振動板７，２１の所定部分のみを導
電性を有する部分となして構成する場合には、この導電
性を有する部分が螺旋状の部分を有する閉ループとなさ
れた平面振動板を用いて構成してもよい。

すなわち、第７図に示すように、上記平面振動板７，２
１において、導電性を存するようになす加工がなされ、
あるいは、導体板が取付けられることにより設けられた
導電部２８は、上記平面振動板７．２１の一面上に螺旋
形状を描くように形成されている。この導電部２８は、
上記各給電コイルに対向する部分を含む磁気結合部分内
に形成されている。そして、この導電部２日は、その−
端部２８ａ及び他端部２８ｂを上記平面振動板２０．２
１の他面側に臨ませ、これら各端部２８ａ２８ｂが短絡
されることにより、閉ループを形成している。

このように、導電性を有する部分が上記磁気結合部分内
に配置される螺旋状の部分を有するようになされた平面
振動板７．２１を用いて構成されたスピーカにおいては
、上記二次電流を複数巻回数を有するコイルに流すのと
同等の作用が得られ、上記平面振動板７，２１をより効
率よく駆動することができる。

すなわち、上記平面振動板７，２１を駆動する力をＦと
すると、上記磁気回路部１により形成される直流磁界の
強さをＢとし、上記二次電流の電’ｔＡＮを１とし、こ
の二次電流の流れる部分の上記直流磁界内における長さ
をｌとしたとき、Ｆ＝ＢＩｆの関係が成立している。上記直ｍ　％Ｉｋ、界の強さＢ
及び上記二次電流のｉｊｔｍｆｉｌが一定であれば、」
二記平面振動板７．２１を駆動する力Ｆは、上記長さＰ
に比例する。したがって、このスピーカにおいては、上
記導電部２６が螺旋状であることにより上記長さｌが長
くなされており、上記平面振動板７．２１を駆動する力
Ｆが大きくなされている。

また、このスピーカの平面振動＋ｆｆ１７．２＋におい
て、導電性を有する部分は、複数の閉ループからなるよ
うにしてもよい。

すなわち、第８図に示すように、導電性を有するように
加工され、あるいは、導体板が取付けられることにより
設けられた複数の導電部２９は、上記平面振動板７．２
１の片面あるいは両面にそれぞれ閉ループをなするよう
に形成され、互いに同心円状をなすように設けられてい
る。これら導電部２９は、それぞれ上記各給電コイルに
対向する部分を含む磁気結合部分内に形成されている。

このように構成された平面振動板７．２１を用いて構成
されたスピーカにおいても、上記二次電流を複数巻回数
を有するコイルに流すのと同等の作用、すなわち、上記
二次電流の流れる部分の上記直′ｄｌＬ磁界内の長さ２
が長くなされて上記平面派＋Ｊｊ板７，２１を駆動する
力Ｆを大きくなす作用が１１られ、上記平面振動板７．
２１をより効率よく駆動することができる。

さらに、このスピーカの平面振動板７．２１において、
導電性を有する部分は、互いに並列して離間配置された
複数の閉ループからなるようにしてもよい。

すなわち、第９図に示すように、導電性を有するように
加工され、あるいは、導体板が取付けられることにより
設けられた複数の導電部３０は、上記平面振動板７，２
１の片面あるいは両面にそれぞれ閉ループをなするよう
に形成され、互いに離間して並列に設けられている。こ
れら導電部３０は、それぞれ上記各給電コイルに対向す
る部分を含む磁気結合部分内に形成されている。

このように構成された平面振動板７．２１を用いて構成
されたスピーカにおいても、上記二次電流を複数巻回数
を有するコイルに流すのと同等の作用が得られ、上記平
面振動板７，２１をより効率よく駆動することができる
。

なお、本発明に係る電気音響変換器は、上述した各実施
例のように、スピーカとして構成するのみならず、マイ
クロホンとして構成することもできる。

この場合には、空気振動により上記平面振動板が振動さ
れ、この平面振動板の振動と上記直流磁界との相互作用
により該平面振動板内に電流が誘起される。そして、こ
の平面振動板内の電流が電磁誘導により誘導コイルに伝
達されて、この誘導コイルの両端より音響検出出力を得
ることができる。

また、上述した各別において、上記ヨークに適宜透孔等
を設けることにより、スピーカとして構成した場合の上
記平面振動板の裏面側における空気弾性の調整や、マイ
クロホンとして構成した場合の指向性の調整等を行うこ
とができる。

１］０発明の効果上述のように、本発明に係る電気音９変喚器においては
、進退自在に支持され少なくとも一部が導電部となされ
るとともにこの導電部の少なくとも一部が磁気回路部に
より形成された直流磁界中に位置された平面振動板は、
上記導電部の一面側及び他面側に対向配設された第１及
び第２の誘導コイルに信号電流が供給されると、上記導
電部の上記誘導コイルに対応する部分に電ｒｎ誘導によ
る二次電流が誘起されることにより、直流磁界より力を
受けて振動し音響を放射する。

上記平面振動板における二次電流の量は、この平面振動
（反の両面側にそれぞれ誘導コイルが配設されているこ
とにより、この平面振動板が面方向に振動することによ
り変化しない。

すなわち、上記平面振動板は、直接的に駆動され、共振
や歪みを生ずることなく、平面振動板の振幅を増大させ
たときにおいても、良好な特性の音響再生を行える。

そして、上記平面振動板は、上記導電部の少なくとも一
部が磁気回路部により形成される直流磁界中に位置する
ように支持すればよい。そのため、この平面振動板は、
上記磁気回路部が有する磁気ギャップの大きさ及び形状
に依らない大きさ及び形状に形成することができ、所定
の音圧の音響再生を行うための充分な面積を有するもの
とすることができる。

また、上記平面振動板の面積を大きくすることにより、
上記二次電流により上記導電部における発熱を良好に放
熱することができる。

さらに、上記平面振動板は、形成及び支持が容易なよう
に単純な形状とすることができる。

すなわち、本発明は、入力信号に対する感度を向上させ
、平面振動板の振幅を増大させたときにおいても、人力
される信号に対して忠実な音響再生が行えるいわゆる電
磁誘導型の電気音響変換器を提供することができるもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る電気音響変換器をスピーカとして
構成した場合の構成を一部を破断して示す斜視図であり
、第２図は上記電気音Ｖ変接器の構成を示す縦断面図で
あり、第３図はこの電気音響変換器をホーンドライバと
して使用する状態を示す縦断面図であり、第４図は上記
電気音を変換器の構成の他の例を一部を破断して示す斜
視図である。第５図は本発明に係る電気音響変換器を平面振動板の構
成を変更してスピーカとして構成した場合の構成を示す
縦断面図であり、第６図は上記電気音ツ変換器を平面振
動板の構成をさらに変更してスピーカとして構成した場
合の構成を示す縦断面図である。第７図は本発明に係る電気音響変換器をスピーカとして
構成した場合の平面振動板の構成の他の例を示す平面図
であり、第８図は上記平面振動板の構成のさらに他の例
を示す平面図であり、第９図は上記平面振動板の構成の
さらに他の例を示す平面図である。第１０図は平面振動板を有する従来の電磁誘導型スピー
カの構成を示す縦断面図である。工・・・・・・・・・・・・・・・６・・・・・・・・・・・・・・・７・・・・・・・・・・・・・・・９・・・・・・・・・・・・・・・１１　・・・・・・・・・・・・・・・２　ｌ・・・・
・・・・・・・・・・・２３・・・・・・・・・・・・
・・・２４・・・・・・・・・・・・・・・２５・・・・・・・・・・・・・・・２６・・・・・・・・・・・・・・・２７・・・・・・・・・・・・・・・２８・・・・・・・・・・・・・・・２９・・・・・・・・・・・・・・・３０・・・・・・・・・・・・・・・磁気回路部磁気ギャップ平面振動板第１の給電コイル第２の給電コイル平面振動板第１の給電コイル第２の給電コイル振動板本体第１の導体板第２の導体板導電部導電部導電部Ｄ第１図第２図第４図第図第８図第９図＾−一弔図第図Ｑ４弔７０図

Claims

【特許請求の範囲】直流磁界を形成する磁気回路部と、少なくとも一部が導電部となされ、この導電部の少なく
とも一部が上記直流磁界中に位置されて進退自在に支持
された平面振動板と、上記平面振動板の導電部の一面側に対向配設される第１
の誘導コイルと、上記平面振動板の導電部の他面側に対向配設される第２
の誘導コイルとからなる電気音響変換器。