JPH07193893A - スピーカ及びその磁気回路 - Google Patents

スピーカ及びその磁気回路

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JPH07193893A
JPH07193893A JP34738793A JP34738793A JPH07193893A JP H07193893 A JPH07193893 A JP H07193893A JP 34738793 A JP34738793 A JP 34738793A JP 34738793 A JP34738793 A JP 34738793A JP H07193893 A JPH07193893 A JP H07193893A
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Kazuo Iijima
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ポールピースに対する磁石の面積を実質的に
2倍とすることによって外径が小さく、厚さが薄くても
十分な空隙磁束密度を有し、しかも小型で軽量な効率の
よいスピーカとその磁気回路を提供する。 【構成】 円盤状のポールピース4の上下面に、ポール
ピース4と同径ないしは径の小さな円盤状の希土類磁石
5,6を同極対向させ、各希土類磁石5,6のポールピ
ース4接合端面と反対側端面が異極となるよう同心上に
接合し、ポールピース4の上面に設けた第2の希土類磁
石6の上面にポールピース4と同径のプレート7を接合
し、ポールピース4の下面に設けた第1の希土類磁石5
の下面を円筒状のヨーク3の内底部上に接合しポールピ
ース4の外周部とヨーク3の内周部とで磁気ギャップを
形成して磁気回路とし、この磁気回路をコーン状の振動
板13のコーン内に配置してスピーカ10とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、各種音響機器に使用
する動電型のスピーカと、そのスピーカに使用する磁気
回路に関するもので、詳しくは空隙磁束密度が大きく、
かつ能率のよいスピーカ及びその磁気回路に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】希土類磁石を使用した一般的な動電型ス
ピーカの磁気回路は、円筒状のヨークの内底部上に円盤
状の希土類磁石を固定し、この希土類磁石の上面に希土
類磁石よりも径の大きなポールピースを固定し、このポ
ールピースの外周部と前記ヨークとの内周部とで磁気ギ
ャップを形成している一方、薄型で空隙磁束密度の大き
なスピーカを得るため特開昭56−34298号公報に
は、円柱状のポールピースの上下面に、ポールピースよ
りも径の小さな円柱状のフェライト磁石をポールピース
を挟んで同極対向となし、各々の磁石のポールピース接
合端面と反対側端面が異極となるよう設け、ポールピー
スの下面に接着したフェライト磁石の下面に前記ポール
ピースとの間で磁気ギャップを形成する円筒状のヨーク
を接着したスピーカ用磁気回路が開示されている。ま
た、特開平5−7395号公報や特開平5−12279
2号公報には、センターポールの上下面に互いに逆方向
に着磁したマグネットを設け、上記マグネットの上面に
上プレートを、下面にプレート部を一体に備えたヨーク
を固着し、上記センターポール、マグネット及び上プレ
ートの外周と上記ヨークの内周面で磁気ギャップを形成
する磁気回路を使用したスピーカが開示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】希土類磁石を使用した
従来の動電型スピーカの磁気回路は、磁石自体がきわめ
て高価なものであるので、磁石を大きくすることはコス
トの面から好ましくないので、比較的薄い円盤状のもの
が使用されている。また、希土類磁石は厚さをより厚く
するよりも面積を増やす方がより磁気エネルギーを有効
に取り出すことができるが、使用する希土類磁石の面積
を大きくすることは磁気回路の大型化に繋がり好ましく
ない。さらに、小型化のため磁石の厚さを薄くすると、
ボイスコイルの振幅巾を十分に取ることができず、かつ
低音域において振動板の振幅が大きくなった場合、ボイ
スコイルが磁気ギャップから飛び出して音圧に歪みが生
じやすいという欠点を有している。また、特開昭56−
34298号公報に開示されたスピーカー用磁気回路
は、ボイスコイルよりも径の小さなフェライト磁石では
十分な磁束を得ることは難しく、ポールピースの上面に
接合されるフェライト磁石の動作点も低いので、磁束の
向上も十分ではない。一方、特開平5−7395号公報
や特開平5−122792号公報に開示されたスピーカ
に使用されている磁気回路は、センターポールに流れ込
む磁束を逆方向に着磁した2つのマグネットによって分
割して供給し、磁気ギャップ中に必要な磁束密度を得る
構成のため、必然的に磁気回路が厚くなるので薄型のス
ピーカには使用することができないという問題がある。
【0004】この発明はかゝる現状に鑑み、外径が小さ
く、実質的な厚さが薄くても十分な空隙磁束密度を有
し、しかも小型で軽量な効率のよいスピーカとその磁気
回路を提供することを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、この発明のスピーカは、円盤状のポールピースの上
下面に、ポールピースと同径ないしは径の小さな円盤状
の希土類磁石を同極対向させ、各希土類磁石のポールピ
ース接合端面と反対側端面が異極となるよう同心上に接
合して設けると共に、ポールピース上面に設けた第2の
希土類磁石の上面にポールピースと同径のプレートを接
着し、ポールピースの下面に設けた第1の希土類磁石の
下面を円筒状のヨークの内底部上に接合してポールピー
スの外周部とヨークの内周部とで磁気ギャップを形成し
た磁気回路を有するものである。
【0006】また、この発明のスピーカ用磁気回路は、
円盤状のポールピースの上下面に、ポールピースと同径
ないしは径の小さな円盤状の希土類磁石を同極対向さ
せ、各希土類磁石のポールピース接合端面と反対側端面
が異極となるよう同心上に接合して設けると共に、ポー
ルピース上面に設けた第2の希土類磁石の上面にポール
ピースと同径のプレートを接合し、ポールピースの下面
に設けた第1の希土類磁石の下面を円筒状のヨークの内
底部上に接合してポールピースの外周部とヨークの内周
部とで磁気ギャップを形成したことを特徴とするもので
ある。
【0007】この発明において、磁気回路を構成する磁
石は、ネオジム・鉄・ボロン(Nd−Fe−B)やサマ
リウム・コバルト(Sm2 Co5 系、Sm2 Co
1 7 系)など保磁力およびエネルギー積の大きな希土類
磁石である。使用する希土類磁石は、基本的にはその大
きさや厚みに特別な制限はないが、経済効率の観点から
は小型で軽量の磁気回路に最適である。
【0008】かゝる希土類磁石は、その外径が円盤状の
希土類磁石と同径か、もしくは若干径の大きな円盤状の
ポールピースの上下面に同極対向させ、各希土類磁石の
ポールピース接合端面と反対側端面が異極となるよう同
心上に接合して設けるものである。なお、これら希土類
磁石とポールピースは接着剤によって接合固着するの
で、塗布した接着剤がポールピースよりも食み出さない
ようにポールピースの径を希土類磁石の径よりも若干大
きくして使用することが好ましい。
【0009】ポールピースの上面に接合した希土類磁石
の上面には、ポールピースと同径のプレートを接合す
る。また、ボイスコイルの振幅を確保するため、ポール
ピースの下面に接合する希土類磁石の下面とヨークの上
面との間にポールピースと同径のプレートを介在させて
もよい。
【0010】かゝる構成の磁気回路は、いかなる動電型
スピーカにも使用することができるが、高価な希土類磁
石を使用しているので、経済効率の観点からは、たとえ
ば、いわゆる逆コーン型スピーカと呼ばれる薄型スピー
カのように、磁気回路をコーン状の振動板のコーン内に
配置して使用することが好ましい。
【0011】
【作用】この発明のスピーカ及びその磁気回路は、ポー
ルピースの上下面に互いに反発する方向に着磁させて希
土類磁石を接合すると共に、ポールピース上の希土類磁
石にプレートを設け、ポールピースの下面の希土類磁石
を円筒状のヨークの内底部上に接合し、このヨークの内
周部と前記ポールピースの外周部とで磁気ギャップを形
成しているので、ポールピースを挟んで対峙する逆方向
に着磁した2つの希土類磁石の径を小さくしても実質的
にポールピースに対する希土類磁石の面積を2倍とする
ことができる。
【0012】
【実施例】以下、この発明のスピーカと、このスピーカ
に使用する磁気回路の実施例を添付の図面に基づいて説
明する。この発明のスピーカ用磁気回路1は、底部にボ
トムプレート2を一体的に設けた円筒状のヨーク3と、
円盤状のポールピース4と、このポールピース4の上下
面に同極対向させて接合する第1および第2の希土類磁
石5,6と、ポールピース4上の第2の希土類磁石6の
上面に接合する円盤状のプレート7とから構成されるも
のである。第1および第2の希土類磁石5,6は、いず
れもネオジム・鉄・ボロン(Nd−Fe−B)からなる
もので、経済効率の観点から通常厚みが約1.0〜5.
0mm、直径が約10〜25mmφの範囲のものを使用
する。ポールピース4は、直径が希土類磁石5,6と同
径か、もしくは若干径の大きな円盤状のもので、厚さは
約1.0〜5.0mmで、外径は約10〜26mmφの
範囲のものを使用する。プレート7は、前記ポールピー
ス4と同径のものを使用するもので、厚みもほぼポール
ピース4と同じものである。
【0013】図1に示す磁気回路1は、直径が約13m
mφで、厚さが約2.0mmの円盤状のポールピース4
の下面に直径が約12.5mmφで、厚さが約2.0m
mの第1の希土類磁石5を、また、ポールピース4の上
面に直径が約12.5mmφで、厚さが約2.0mmの
第2の希土類磁石6を同心上に、かつ第1の希土類磁石
5と第2の希土類磁石6とが互いに同極対向(N,N極
対向)し、ポールピース4の接合面と反対側が異極
(S,S極)となるよう設け、第1の希土類磁石5の下
面を円筒状のヨーク3と一体的に設けたボトムプレート
2の上面に接合し、前記ヨーク3の内周部とポールピー
ス4の外周部との間に磁気ギャップ8を形成すると共
に、第2の希土類磁石6の上面にポールピース4と同径
で同じ厚みを有するプレート7を接合したものである。
【0014】この磁気回路1は、ボトムプレートを一体
的に設けた円筒状のヨークにネオジム・鉄・ボロンから
なる希土類磁石を設け、該希土類磁石の上面にプレート
を接合し、このプレートとヨークとの間で磁気ギャップ
を形成した従来の磁気回路と比較した場合、従来の構造
の磁気回路の空隙磁束密度が6500ガウスであったの
に対し、この発明の磁気回路の空隙磁束密度は9150
ガウスで、約40%空隙磁束密度が増大し、磁気エネル
ギーは約2倍となった。
【0015】図2に示す磁気回路1aは、ボイスコイル
(図示せず)の振幅の巾を十分に確保するため、図1に
示す磁気回路1において、ボトムプレート2と第1の希
土類磁石5との間にポールピース4と同径のプレート9
を介在させたもので、このプレート9の厚みを変化させ
ることによってスピーカの大きさに合わせてボイスコイ
ルの振幅の巾を自由に設定することができる。
【0015】図3は前記図1に示す磁気回路1を使用し
たスピーカ10を示すもので、偏平なフレーム11の中
央部にボトムプレート2を同心上に接着することによっ
て磁気回路をフレーム11に取付けると共に、ポールピ
ース4とヨーク3との間に形成された磁気ギャップ8内
にボイスコイル12aを介在させたボイスコイルボビン
12をコーン状振動板13のネック部によって支持し、
振動板13の外周縁部をエッジ14を介してフレーム1
1に取付け、いわゆる逆コーン型のスピーカとしたもの
である。
【0016】図4は、前記の図3に示す構造を有する口
径5cmの逆コーン型スピーカ10と、同じく口径が5
cmの逆コーン型スピーカであって、磁気回路のみがボ
トムプレートを一体的に設けた円筒状のヨークにネオジ
ム・鉄・ボロンからなる希土類磁石を設け、該希土類磁
石の上面にプレートを接合し、このプレートとヨークと
の間で磁気ギャップを形成した従来の希土類磁石を使用
した磁気回路を有するスピーカとの周波数特性を比較し
た特性図で、この発明のスピーカの音圧特性が従来のス
ピーカよりも優れ、全高を高くしなくとも能率の向上を
はかることができる。
【0017】
【発明の効果】この発明のスピーカ及びその磁気回路
は、ポールピースの上下面に保持力およびエネルギー積
が大きな希土類磁石を同極対向させ、ポールピースの接
合面と反対側を異極とする逆着磁とし、前記ポールピー
ス上に設けた第2の希土類磁石の上面にプレートを接合
すると共に、ポールピースの下面の希土類磁石をボトム
プレートを有する円筒状のヨーク内に接合し、このヨー
クの内周部と前記ポールピースの外周部との間に磁気ギ
ャップを形成しているので、ポールピースに対する磁石
の面積が実質的に2倍となるため、外径の小さな磁気回
路やスピーカを得ることができる。また、2つの希土類
磁石をポールピースを挟んで逆着磁させているので、実
質的な厚さを薄くしても十分に空隙磁束密度の高い磁気
回路やスピーカを得ることができ、磁気回路もしくはス
ピーカの全高をより低くして薄型とすることができるも
のである。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明のスピーカ用の磁気回路の実施例を示
す断面図である。
【図2】この発明のスピーカ用の磁気回路の他の実施例
を示す断面図である。
【図3】この発明のスピーカの実施例を示す断面図であ
る。
【図4】この発明のスピーカの周波数特性を示す特性図
である。
【符号の説明】
1,1a 磁気回路 2 ボトムプレート 3 ヨーク 4 ポールピース 5 第1の希土類磁石 6 第2の希土類磁石 7,9 プレート 10 スピーカ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 円盤状のポールピースの上下面に、ポー
    ルピースと同径ないしは径の小さな円盤状の希土類磁石
    を同極対向させ、各希土類磁石のポールピース接合端面
    と反対側端面が異極となるよう同心上に接合して設ける
    と共に、ポールピース上面に設けた第2の希土類磁石の
    上面にポールピースと同径のプレートを接着し、ポール
    ピースの下面に設けた第1の希土類磁石の下面を円筒状
    のヨークの内底部上に接合してポールピースの外周部と
    ヨークの内周部とで磁気ギャップを形成した磁気回路を
    有することを特徴とするスピーカ。
  2. 【請求項2】 円盤状のポールピースの上下面に、ポー
    ルピースと同径ないしは径の小さな円盤状の希土類磁石
    を同極対向させ、各希土類磁石のポールピース接合端面
    と反対側端面が異極となるよう同心上に接合して設ける
    と共に、ポールピース上面に設けた第2の希土類磁石の
    上面にポールピースと同径のプレートを接合し、ポール
    ピースの下面に設けた第1の希土類磁石の下面を円筒状
    のヨークの内底部上に接合してポールピースの外周部と
    ヨークの内周部とで磁気ギャップを形成した磁気回路を
    コーン状の振動板のコーン内に配置したことを特徴とす
    るスピーカ。
  3. 【請求項3】 円盤状のポールピースの上下面に、ポー
    ルピースと同径ないしは径の小さな円盤状の希土類磁石
    を同極対向させ、各希土類磁石のポールピース接合端面
    と反対側端面が異極となるよう同心上に接合して設ける
    と共に、ポールピース上面に設けた第2の希土類磁石の
    上面にポールピースと同径のプレートを接合し、ポール
    ピースの下面に設けた第1の希土類磁石の下面を円筒状
    のヨークの内底部上に接合してポールピースの外周部と
    ヨークの内周部とで磁気ギャップを形成したことを特徴
    とするスピーカ用磁気回路。
  4. 【請求項4】 円盤状のポールピースの上下面に、ポー
    ルピースと同径ないしは径の小さな円盤状の希土類磁石
    を同極対向させ、各希土類磁石のポールピース接合端面
    と反対側端面が異極となるよう同心上に接合して設ける
    と共に、ポールピースを挟んで接合した第1の希土類磁
    石の下面にポールピースと同径の下プレートを、第2の
    希土類磁石の上面にポールピースと同径の上プレートを
    それぞれ接合し、下プレートの下面を円筒状のヨークの
    内底部上に接合してポールピースの外周部とヨークの内
    周部とで磁気ギャップを形成したことを特徴とするスピ
    ーカ用磁気回路。
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