JPS6033800A - 電気機械変換器 - Google Patents
電気機械変換器Info
- Publication number
- JPS6033800A JPS6033800A JP14183383A JP14183383A JPS6033800A JP S6033800 A JPS6033800 A JP S6033800A JP 14183383 A JP14183383 A JP 14183383A JP 14183383 A JP14183383 A JP 14183383A JP S6033800 A JPS6033800 A JP S6033800A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- permanent magnet
- plane
- annular coil
- magnetic
- coil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R13/00—Transducers having an acoustic diaphragm of magnetisable material directly co-acting with electromagnet
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Electrostatic, Electromagnetic, Magneto- Strictive, And Variable-Resistance Transducers (AREA)
- Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電気機械変換器に関し、特に１体感音響装置の
振動ユニットに用いるに適した電気機械変換器に関する
ものである。
振動ユニットに用いるに適した電気機械変換器に関する
ものである。
通常１人間が音を感知するのは空気中を伝播する粗密波
による鼓膜の振動によっているが。
による鼓膜の振動によっているが。
１５［ＩＨｚ程度以下の周波数域の音については、耳で
感知するほかに、空気振動を音圧として身体で感する割
合が増してくる。したがって音楽等を再生する場合、耳
で聴くだけでなく、身体で振動を感知するときに真に臨
場感と重低音感が得られる。したがって、音楽音声の再
生装置には低音域も再生するスピーカの外に、最近では
。
感知するほかに、空気振動を音圧として身体で感する割
合が増してくる。したがって音楽等を再生する場合、耳
で聴くだけでなく、身体で振動を感知するときに真に臨
場感と重低音感が得られる。したがって、音楽音声の再
生装置には低音域も再生するスピーカの外に、最近では
。
低音域のみを振動に変える電気機械変換器を座席下に設
けて人体に伝える体感音響装装置が用いられている。
けて人体に伝える体感音響装装置が用いられている。
このような電気機械変換器として、従来は。
第１図に示すように、永久磁石１とポールピース２．プ
レート３およびポールピース２とプレート６の間の磁気
空隙４によって磁気回路を形成し、この磁気空隙４内に
ケース蓋６ａにコイル５を固着保持させ、ダンパー７に
よりケース本体６ｂとの間で支持させた動電型のものが
ある。いまコイル５に音声電流を流すと、コイル５は磁
気空隙４内をダンパー７に支持されながら音声信号と相
対変位し、ケース６を振動させる。
レート３およびポールピース２とプレート６の間の磁気
空隙４によって磁気回路を形成し、この磁気空隙４内に
ケース蓋６ａにコイル５を固着保持させ、ダンパー７に
よりケース本体６ｂとの間で支持させた動電型のものが
ある。いまコイル５に音声電流を流すと、コイル５は磁
気空隙４内をダンパー７に支持されながら音声信号と相
対変位し、ケース６を振動させる。
しかし、この種の動電型電気機械変換器の変換効率は、
磁気空隙４内の磁束密度、コイル５の巻回数、およびイ
ンピーダンスによって決められ、変換効率を太きぐする
ためには、磁気空隙４を小さくシ、線径の犬なる線を巻
回数を多くしなければならない。しかし狭い磁気空隙４
内にコイル５が配設されているので、線径が犬なる線を
巻回数多く巻回したコイル５は、コイル５が変位したと
き磁気空隙４内で接触するおそれがある。したがって、
この種の電気機械変換器においては、狭い磁気空隙４内
に細い線を密に巻回し、且つ真円度の高いコイル５が必
要であり、磁気空隙４を形成する機械部品の加工精度を
高くするなど、加工組立に工数を要し。
磁気空隙４内の磁束密度、コイル５の巻回数、およびイ
ンピーダンスによって決められ、変換効率を太きぐする
ためには、磁気空隙４を小さくシ、線径の犬なる線を巻
回数を多くしなければならない。しかし狭い磁気空隙４
内にコイル５が配設されているので、線径が犬なる線を
巻回数多く巻回したコイル５は、コイル５が変位したと
き磁気空隙４内で接触するおそれがある。したがって、
この種の電気機械変換器においては、狭い磁気空隙４内
に細い線を密に巻回し、且つ真円度の高いコイル５が必
要であり、磁気空隙４を形成する機械部品の加工精度を
高くするなど、加工組立に工数を要し。
価格高となる欠点がある。しかしこの種の電気機械変換
器は周波数特性がよいのでスピーカ。
器は周波数特性がよいのでスピーカ。
マイクロホンなどの音響機器に用いられている。
一方、第２図に示すように、線輪８が巻回されている磁
化されたＵ字形鉄芯９の異磁極１０゜１０’に、ばね１
１で周辺を支持する鉄片１２を近接して配設した電磁型
電気機械変換器も用いられている。いま線輪８に音声電
流を流すと、鉄芯９の磁束数は音声電流に応じて変化し
、鉄片１２は吸引反発し、音声電流に応じた振動をする
。しかしこの種の電磁型電気機械変換器は鉄片１２が鉄
芯９に完全に吸着しないように保持するため、ばね１１
はかなり強い力で支えなければならない。また磁束の変
化を利用するために線輪８の巻回数はかなりの数必要で
あるのでインダクタンス値が太きく、シたがって電気機
械変換器のインピーンス値は周波数の上昇にともなって
大きくなり、電気機械変換器振動出力は定電圧入力の場
合は周波数が高くなると低下する欠点がある。しかるに
体感音響装置において体感として必要な周波数は１５０
Ｈｚ以下であるが、この種の電気機械変換器は高い周波
数域では、出力が低下するといえども、振動としてでな
く音として発する欠点がある。
化されたＵ字形鉄芯９の異磁極１０゜１０’に、ばね１
１で周辺を支持する鉄片１２を近接して配設した電磁型
電気機械変換器も用いられている。いま線輪８に音声電
流を流すと、鉄芯９の磁束数は音声電流に応じて変化し
、鉄片１２は吸引反発し、音声電流に応じた振動をする
。しかしこの種の電磁型電気機械変換器は鉄片１２が鉄
芯９に完全に吸着しないように保持するため、ばね１１
はかなり強い力で支えなければならない。また磁束の変
化を利用するために線輪８の巻回数はかなりの数必要で
あるのでインダクタンス値が太きく、シたがって電気機
械変換器のインピーンス値は周波数の上昇にともなって
大きくなり、電気機械変換器振動出力は定電圧入力の場
合は周波数が高くなると低下する欠点がある。しかるに
体感音響装置において体感として必要な周波数は１５０
Ｈｚ以下であるが、この種の電気機械変換器は高い周波
数域では、出力が低下するといえども、振動としてでな
く音として発する欠点がある。
本発明は従来のかかる欠点を除くことを目的とするもの
で、環状コイル内部に、永久磁石を。
で、環状コイル内部に、永久磁石を。
その磁化方向が該コイルの軸方向となるように遊嵌し、
かつ該永久磁石の磁極間中央平面が前記コイルに通電し
たときの最大磁束密度平面から離れた状態で該永久磁石
をダンパーにて支持したことを特徴とする電気機械変換
器であり。
かつ該永久磁石の磁極間中央平面が前記コイルに通電し
たときの最大磁束密度平面から離れた状態で該永久磁石
をダンパーにて支持したことを特徴とする電気機械変換
器であり。
低周波に効率よく振動し１組立工数が少く、原価の低下
をはかるにある。
をはかるにある。
本発明の電気機械変換器の実施例は、第３図に示すよう
に、環状コイル１３の内部に磁気空隙４を形成しながら
９両面を異った磁極に磁化した円板状の永久磁石１を遊
嵌し、この永久磁石１を周辺に設けたダンパー７により
ケース乙に支持させたものである。なお、環状コイル１
６に電流を流したとき、その周囲に発生する磁束が環横
断面で最大密度となる平面（以下、単に磁性平面と呼ぶ
）１４と永久磁石１の両磁極１０゜１０′間の中央で円
板の両面と平行な中心平面１５との間に間隔１６を保つ
ように環状コイル１３と永久磁石１との関係を保たせる
。
に、環状コイル１３の内部に磁気空隙４を形成しながら
９両面を異った磁極に磁化した円板状の永久磁石１を遊
嵌し、この永久磁石１を周辺に設けたダンパー７により
ケース乙に支持させたものである。なお、環状コイル１
６に電流を流したとき、その周囲に発生する磁束が環横
断面で最大密度となる平面（以下、単に磁性平面と呼ぶ
）１４と永久磁石１の両磁極１０゜１０′間の中央で円
板の両面と平行な中心平面１５との間に間隔１６を保つ
ように環状コイル１３と永久磁石１との関係を保たせる
。
いま環状コイル１３に音声電流を通すと、環状コイル１
６の内外周囲に磁束を生じ、この磁束の向きが磁石１の
磁化の向きと同じ瞬間には。
６の内外周囲に磁束を生じ、この磁束の向きが磁石１の
磁化の向きと同じ瞬間には。
環状コイル１３の磁性平面１４と永久磁石１の中心平面
１５とが接近する方向に力を受け、逆の場合には離れる
方向に力を受ける。したがって磁石１は環状コイル１３
に流れる音声電流に応じて変位振動する。もし、この場
合、環状コイル１３の磁性平面１４と永久磁石１の中心
平面１５が同じ平面にあると、永久磁石１の両極間の磁
界と環状コイル１６で発生する磁界との間は同じ強さの
ため力が作用しないので、磁性平面１４と中心平面１５
の間には間隔１６を設けなければならない。
１５とが接近する方向に力を受け、逆の場合には離れる
方向に力を受ける。したがって磁石１は環状コイル１３
に流れる音声電流に応じて変位振動する。もし、この場
合、環状コイル１３の磁性平面１４と永久磁石１の中心
平面１５が同じ平面にあると、永久磁石１の両極間の磁
界と環状コイル１６で発生する磁界との間は同じ強さの
ため力が作用しないので、磁性平面１４と中心平面１５
の間には間隔１６を設けなければならない。
なお本発明の電気機械変換器における効率は磁極の磁化
の強さ、環状コイル１６の巻き数およびインピーダンス
が関連する。したがって磁気空隙４における磁束密度に
は関係がなく、磁気空隙４はある程度の幅を持っても差
支えない。
の強さ、環状コイル１６の巻き数およびインピーダンス
が関連する。したがって磁気空隙４における磁束密度に
は関係がなく、磁気空隙４はある程度の幅を持っても差
支えない。
また環状コイル１３の巻数、線径にも特に制限はないの
で、従来の動電型に比べて加工精度。
で、従来の動電型に比べて加工精度。
組立工数も少なく、構造が簡単で、原価の低減をはかる
ことができる。また従来の電磁型では強いばね１１を必
要としていたが１本発明のものでは、環状コイル１６に
電流を流さない状態では力が加わらないので、使用する
ダンパー７は相対変位ができるように永久磁石１を保持
できる程度で差支えない。
ことができる。また従来の電磁型では強いばね１１を必
要としていたが１本発明のものでは、環状コイル１６に
電流を流さない状態では力が加わらないので、使用する
ダンパー７は相対変位ができるように永久磁石１を保持
できる程度で差支えない。
また本発明の電気機械変換器は振動部分が比較的重量が
あり、環状コイル１ろのインダクタンス、ダンパー７の
ダンピング定数によりフィルタ機能を持たせることがで
き、高周波の振動がほとんどない特性を得られる。した
がって従来１体感音響装置において音声信号をローパス
フィルタを通し低音域を振動として電気機械変換器に加
えていたが、この種のローパスフィルタを排することも
可能となる。
あり、環状コイル１ろのインダクタンス、ダンパー７の
ダンピング定数によりフィルタ機能を持たせることがで
き、高周波の振動がほとんどない特性を得られる。した
がって従来１体感音響装置において音声信号をローパス
フィルタを通し低音域を振動として電気機械変換器に加
えていたが、この種のローパスフィルタを排することも
可能となる。
以上に述べたように本発明によれば構造が簡単で、外観
が薄く、低周波域を効率よく振動させることができる電
気機械変換器を得ることができる。また環状コイル１６
のインダクタンス。
が薄く、低周波域を効率よく振動させることができる電
気機械変換器を得ることができる。また環状コイル１６
のインダクタンス。
ダンパー７のダンピング定数、および永久磁石１の質量
などによって低周域の周波数を適宜に得られる。
などによって低周域の周波数を適宜に得られる。
第１図は従来の動電型電気機械変換器の正面断面略図、
第２図は従来の電磁型電気機械変換器の原理を示す概要
図、第６図は本発明の実施例による電気機械変換器の正
面断面略図である。 １：永久磁石、２：ボールピース、ろ：プレー）、４：
磁気空隙、５：コイル、７：ダンパー、８：線輪、９：
鉄芯、１１：ばね、１２：鉄片、１３：環状コイル、１
４：磁性平面、１５：中心平面、１６：間隔。
第２図は従来の電磁型電気機械変換器の原理を示す概要
図、第６図は本発明の実施例による電気機械変換器の正
面断面略図である。 １：永久磁石、２：ボールピース、ろ：プレー）、４：
磁気空隙、５：コイル、７：ダンパー、８：線輪、９：
鉄芯、１１：ばね、１２：鉄片、１３：環状コイル、１
４：磁性平面、１５：中心平面、１６：間隔。
Claims (1)
- １、環状コイル中に永久磁石を、その磁化方向が前記コ
イルの軸方向となるように遊嵌し、かつ該永久磁石の磁
極間中央平面が前記コイルに通電したときの最大磁束密
度平面から離れた状態で該永久磁石をダンパーにて支持
したことを特徴とする電気機械変換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14183383A JPS6033800A (ja) | 1983-08-04 | 1983-08-04 | 電気機械変換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14183383A JPS6033800A (ja) | 1983-08-04 | 1983-08-04 | 電気機械変換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6033800A true JPS6033800A (ja) | 1985-02-21 |
Family
ID=15301192
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14183383A Pending JPS6033800A (ja) | 1983-08-04 | 1983-08-04 | 電気機械変換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6033800A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0248084A (ja) * | 1988-08-10 | 1990-02-16 | Seiko Electronic Components Ltd | 振動モジュール |
| JPH0271298A (ja) * | 1988-09-06 | 1990-03-09 | Seiko Electronic Components Ltd | 振動ブザー |
| JPH04302000A (ja) * | 1991-03-28 | 1992-10-26 | Bodeisonitsuku Kk | 電気・機械振動変換器 |
| JPH04309100A (ja) * | 1991-04-05 | 1992-10-30 | Bodeisonitsuku Kk | 電気・機械振動変換器 |
| JPH04345299A (ja) * | 1991-05-22 | 1992-12-01 | Bodeisonitsuku Kk | 電気・機械振動変換器 |
| JPH0544264U (ja) * | 1991-11-22 | 1993-06-15 | 株式会社トーキン | 振動アラーム用振動体 |
| JPH0546554U (ja) * | 1991-12-04 | 1993-06-22 | 包幸 村井 | ヘルメット付きシート |
-
1983
- 1983-08-04 JP JP14183383A patent/JPS6033800A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0248084A (ja) * | 1988-08-10 | 1990-02-16 | Seiko Electronic Components Ltd | 振動モジュール |
| JPH0271298A (ja) * | 1988-09-06 | 1990-03-09 | Seiko Electronic Components Ltd | 振動ブザー |
| JPH04302000A (ja) * | 1991-03-28 | 1992-10-26 | Bodeisonitsuku Kk | 電気・機械振動変換器 |
| JPH04309100A (ja) * | 1991-04-05 | 1992-10-30 | Bodeisonitsuku Kk | 電気・機械振動変換器 |
| JPH04345299A (ja) * | 1991-05-22 | 1992-12-01 | Bodeisonitsuku Kk | 電気・機械振動変換器 |
| JPH0544264U (ja) * | 1991-11-22 | 1993-06-15 | 株式会社トーキン | 振動アラーム用振動体 |
| JPH0546554U (ja) * | 1991-12-04 | 1993-06-22 | 包幸 村井 | ヘルメット付きシート |
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