JPH08205275A - 密封型音響変換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 外圧が変化しても変換効率が影響されず周
波数特性も良好に保たれる密封型スピーカ装置を提供す
ることにある。 【構成】 振動板に取り付けられたボイスコイル部に
対向して、永久磁石部を振動板に弾性的に取り付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばプールの中、温
水の浴槽、海中等の水中で用いるための密封型音響変換
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の密封型音響変換装置としては、図
３にスピーカがある。これは容器１の一部に振動板２が
形成されている。これは、カップ状の器に振動板を接着
して密封して構成される。振動板２の中央にはボイスコ
イル部３を構成する合成樹脂製のボイスコイル用円筒３
０が接着剤によって取り付けられている。このボイスコ
イル用円筒３０にはボイスコイル３１が巻装されてい
る。４は永久磁石部であって、中心磁極４０と、リング
状の永久磁石４１と、リング状の磁極４２とからなる。
中心磁極４０は容器１の底部に取付部１０によって取付
けられると共に、円筒３０内に挿入されている。永久磁
石４１は円筒３０の外側で中心磁極４０上に取付けられ
ている。磁極４２は永久磁石４１から発生する磁束は中
心磁極４０、磁極４２を介してボイスコイル３１と交差
するように閉磁路が形成されている。従って、ボイスコ
イル３１に信号電流を供給するとボイスコイル部３は信
号電流の大きさに応じて変位し、振動板２を振動させ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、振動板２は図
４によって示すように例えば、水中で用いると水圧によ
って内方にたわむ。そのため、円筒３０がゆがみ永久磁
石部４に対して異常に接近したり離れたりして永久磁石
部４との間のギャップが大きく変化してしまう。これに
より特に低域の変換効率が劣化し、所望の周波数特性の
スピーカ装置を得ることができなかった。また変換効率
の劣化によって熱が発生し、円筒３０等を歪めてますま
す変換効率を劣化させるだけでなく接着剤を劣化させて
しまう等の問題が発生した。この水圧は水深、波等によ
って変化してしまうために予め予想して設計することは
不可能である。

【０００４】そこで、本発明の目的は外圧が変化しても
変換効率が影響されず、周波数特性も良好に保たれる密
封型音響変換装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】上記目的を達成させるた
めの本発明は、一部に振動板を形成した密封型の容器
と、振動板に取り付けたボイスコイル部に対向して配さ
れ振動板に弾性的に取り付けられた永久磁石部とからな
ることを特徴とする密封型音響変換装置に係わるもので
ある。

【０００５】

【作用】本発明における密封型音響変換装置は、永久磁
石部が振動板に取り付けられているため、振動板が外圧
によってたわんでも、ボイスコイル部との相対位置に変
化を生じない。

【０００６】

【実施例】図１を参照して本発明の一実施例に係わる密
封型音響変換装置のスピーカについて説明する。従来装
置と同一部分は同一符号を付してその説明を省略する。

【０００７】永久磁石部４は、ボイスコイル用円筒３０
の外側でリング状の弾性部材５によって振動板２に取り
付けられる。６は永久磁石部４、振動板２、弾性部材５
及び円筒３０によって形成された第１の空間である。７
は中心磁極４０、振動板２、及び円筒３０によって形成
された第２の空間である。４３は第２の空間７が容器１
全体の第３の空間８と連通するために中心磁極４０に形
成した貫通孔である。３２は第１の空間６と第２の空間
７とを連通するために円筒３０の根元の方に複数個形成
した通気孔である。

【０００８】弾性部材５は、永久磁石部４を振動板２に
取り付け支持するものであって、振動板２の音声信号周
波数に対して永久磁石部４を共振させるものでなく、振
動板２が水圧によって内方にたわんだときには同時に永
久磁石部４を内方に変位させるような弾性力を有するも
のである。この弾性力は弾性部材５に形成されスリット
５１によって所定の値が得られるようになっている。

【０００９】次に、上記本発明の一実施例についてその
動作を説明する。ボイスコイル３１に音声電流を供給す
ると、ボイスコイル部３と永久磁石部４との間では相対
的に変位する力が発生する。永久磁石部４は重量が大き
いため、実質的に変位せず、ボイスコイル部３の方が振
動板２を振動させるように変位する。一方、振動板２の
振動によっては永久磁石部４は振動しない。これは、所
定の弾性部材５の支持により、永久磁石部４が音声周波
数に対して共振しないことによる。

【００１０】従って、音声信号に対しては永久磁石部４
は実質的に変位せずに振動板２のみが振動する。そし
て、水圧が大きい場合は、振動板２は内方にたわもうと
するが、リング状の弾性部材５がそのたわみを阻止する
ように作用する。そのため、大きくはたわまない。しか
し、若干のたわみを生ずる。そのときは、永久磁石部４
も同様に内方に変位しボイスコイル部３との相対位置に
変化を生ぜしめない。もちろん、外圧あ内圧より低い環
境にあるときも、永久磁石部３は同様に変位する。

【００１１】一方、ボイスコイル部３は外気に直接当た
っていないため、これから発生す熱の放熱が難しい。特
に、ボイスコイル部３に接した第１の空間は温度上昇が
著しくなるが、これは、円筒３０の孔３２、第２の空間
７、貫通孔４３によって容積の大きな容器１全体の第３
の空間８と連なっているため、この空間との空気の対流
が円滑になされる。また、貫通孔４３は第３の空間８と
連通することにより、バスレス効果をもたらす。

【００１２】尚、本発明においては、永久磁石部４の音
声信号に対する共振防止のためと、振動板２の水圧によ
るたわみに対する円滑な追従のためとの兼合いで、永久
磁石部４の背面側の空間に適当な弾性を有するシリコン
ゴム等を充填することも可能である。また、本発明の密
着型音響変換装置は、雨、湿度に耐えるための屋外用と
しても用いることができる。更に、本発明の密封型音響
装置はスピーカのみならずマイクロフォンにも適用でき
る。

【００１３】

【発明の効果】本発明によれば、永久磁石部が振動板に
取り付けられているため、振動板が外圧によってたわん
でも、ボイスコイル部との相対位置が変化せず、常時所
定のギャップが維持されることから、大きな外圧が加わ
る状態、使用中に外圧が変動する状態でも音質に劣化や
変動を生じない密封型音響変換装置を提供することがで
きる。

【００１４】また、永久磁石部を振動板に取り付けるた
めの弾性部材によって、ボイスコイル部の周辺が容器全
体の空間と隔てられるが、ボイスコイル用円筒に形成し
た孔によってボイスコイル部から発生する熱の対流が円
滑になされ、放熱効果が向上する効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す密封型音響装置スヒン
カの断面図である。

【図２】図１のボイスコイル部を示す斜視図である。

【図３】従来の密封型スピーカ装置の断面図である。

【図４】図３において大きな水圧が加わった状態を示す
断面図である。

【符号の説明】

１ 容器 ２ 振動板 ３ ボイスコイル部 ３０ ボイスコイル用円筒 ３１ ボイスコイル ３２ 通気孔 ４ 永久磁石部 ４３ 貫通孔

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一部に振動板を形成した密封型の容器
   と、前記振動板に取り付けたボイスコイル部に対向して
   配され該振動板に弾性的に取り付けられた永久磁石部と
   からなることを特徴とする防水型音響変換装置。
2. 【請求項２】 一部に振動板を形成した密封型の容器
   と、前記振動板の中央に取り付けたボイスコイル用円筒
   と、前記ボイスコイル用円筒に巻装されたボイスコイル
   に対して閉磁路を形成して前記ボイスコイル部を覆うよ
   うに配された永久磁石部と、前記永久磁石部を前記振動
   板に前記ボイスコイル部の取り付け位置の外周で取り付
   けるためのリング状の弾性部材と、前記永久磁石部の前
   記ボイスコイル用円筒内に相当する位置に形成された貫
   通孔と、前記ボイスコイル用円筒に形成された通気孔と
   からなることを特徴とする密封型音響変換装置。