JPS61135300A - 偏平型電磁スピ−カ - Google Patents

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】 ［産業上の利用分計］ 本発明は、偏平構造をなす電磁型のスピーカに関し、更
に詳しくは、樹脂製の前方フレームとベースフレームと
によって振動板の周辺部を挟み込み一体化した構造の偏
平型電磁スピーカに関するものである。

［従来の技術］ 電磁型のスピーカは従来公知であり、イヤホンや電話の
受話器等に広く使用されている。電磁スピーカは、一般
に振動板、コイル、永久磁石、センターポール等から構
成される。振動板は永久磁石の静磁界により常に吸引さ
れており、コイルを流れる電流によって生じる交流磁界
の作用を受けて振動し音波が放出される。振動板はドー
ム状またはラッパ状に成形され、ケースの上端開口部を
塞ぐように周辺部で接着固定される。

このような電磁スピーカは、構造が比較的簡単であり構
成部材数が少ないため安価に製造できること、振動部分
が金属で構成されるため堅牢であること等の特徴がある
。

［発明が解決しようとする間雇点］ しかしながら従来の電磁型のスピーカは、帯域が限られ
ていること、大きい振幅に対しては歪が大きくなること
、効率が低いこと、口径の割に高さ寸法が高いこと等の
欠点があるため限られた用途にしか普及していない。

またケースの上端開口部に振動板を接着した構成である
から、ケース形状や背圧特性の異なるもの等、客先から
の仕様に応じた多種多様な製品を作り分げることが困−
であるし、振動板を周辺部のみで強固に支持し難いこと
、スピーカを重ねた場合に、ケースと振動板が接触し、
該振動板にストレスが加わったり変形が生じるため重ね
置きできないこと等の欠点がある。

本発明の目的は、上記のような従来技術の欠点を解消し
、ベースフレームと振動板の他に前方フレームを用い、
それらの形状を自由に変化させて客先からの仕様に応じ
た製品を容易に作れるようにするとともに、２Ｎのフレ
ームを完全に一体化して振動板をその周辺部のみで強固
に支持し音圧特性の向上を図ることができ、また偏平で
重ね置きも可能となるような新しい構造の電磁スピーカ
を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記のような目的を達成することのできろ本発明は、中
央に突出したセンターボールを有する磁性ベース板と、
該磁性ベース板を保持する樹脂製のベースフレームと、
前記センタボールを取り囲むフィルと、該コイルを取り
囲み前記磁性ベース板上に載置される永久磁石と、前記
センターボールの先端とは若干の間隙を有するように支
持されている振動板と、樹脂製の前方フレームとからな
る電磁スピーカである。

ここで振動板は、その周囲が前方フレームとベースフレ
ームとによって挟み込まれ両フレームの溶着によって結
合一体化されており、この点に本発明の一つの大きな特
徴がある。前方フレームとベースフレームとは、ｓｅ波
で溶着スるのが最も望ましい。

好ましい実施態様としては次のような構成である。振動
板は、その周囲！前方フレームとベースフレームで強固
に支持されるから良好な音圧特性を生じさせるため周辺
部にコルゲージ１ン部を形成した極薄構造が採用され、
また磁気飽和が生じるのを避けるため中央に振動子が装
着される。コイルは高さの増大をおさえるためボビンレ
スの自己融着型であり、永久磁石は高さ方向（軸方向）
に着磁の施されたフェライトボンド磁石が用いられる。

ベースフレームは小さな背圧孔を多数配列した構造であ
る。

〔作用］ 上記のように構成した本発明は、ベースフレームと前方
フレームという別個の部材を用いるものであるから、両
者それぞれ数種の形状を準備し、それらを組み合わせる
ことによって多種多様な製品を容易に作ることができる
。振動板はその周囲が前方フレームとベースフレームに
よって挟み込まれ、かつ両フレームが溶着によって完全
に一体化されているため、前記振動板はその周辺部のみ
で強固こと支持され、寄生振動等が生じる虞れは全くな
い。

基本的な動作は従来のものと同様と考えてよい。センタ
ーポールを有する磁性ベース板と永久磁石と振動板等に
よって磁気回路が構成され振動板を常時吸引する。コイ
ルに電流を流すと、それによって生じる交流磁界の作用
を受けて振動板が振動し音波が発生する。

前方フレームとベースフレームとの組み合わせによって
偏平な構造を実現でき、その結果璽ね置きが可能となり
、輸送や保管、あるいは装置の自動組み立て工程での自
動供給等に極めて都合がよい。

［実施例］ 以下、図面に基づき本発明について更に詳しく説明する
。第１図は本発明に係る偏平型電磁スピーカの一実施例
を示す分解斜視図であり、第２図はその組み立て後の断
面図である。鉄系の金属材料からなる磁性ベース板１０
は、その外周に複数（この実施例では６個）の突出片１
２を備え、中央に厚み方向に突出したセンターボール１
４を有する構造をなし、絞ゆ加工等により一体的に成形
されたものであって、樹脂製のベースフレーム１６の中
央に固定されろ。

ベースフレーム１６は、はぼ円環状をなし多数の背圧孔
１８が円形状に配列されていて、かつ外周の一部に端子
部材２０が取り付けられる構造をなす。端子部材２ｏは
２個の金属端子５゜を有し、中央に取り付は穴５１が形
成され、ベースフレーム１６の下向き突起１７に嵌入し
て熱溶着される。

前記磁性ベース板１０上には、前記センターボール１４
を取り囲むコイル２２と、該コイル２２を取り囲む円環
状の永久磁石２４とが載置され接着剤等により固定され
る。ここでコイル２２は所謂セメントワイヤを用いた自
己融着型コイルであり、高さを極力低くするためポビン
レスの構造となっている。ところでスピーカのインピー
ダンスとしては１　ｋｍにおいて８Ωが一般的であるが
、このコイルの仕様を変えるだけで非常に広い範囲にわ
たって所望の値にすることができる。また永久磁石２４
は、薄型の異方性フェライトポンド磁石であり、その高
さ方向（軸方向）に着磁が施されている。従って必ずし
も完全な円環状である必要はなく、その一部が切り欠か
れた形状であってもよい。コイル端末は外方に引き出さ
れて端子部材２０の金属端子５０に半田付は接続される
。

振動板２６は、周辺に折り曲げ部２８が形成され、その
やや内側にコルデー９１２部３０を有すると共に、中央
に凹陥部３２を有する構造であり、該凹陥部３２に円形
振動子３４が多点スポット溶接により完全に固着される
。これら振動板３０および振動子３４は、共に薄い磁性
ステンレス板等からなる。このような振動板２６は、そ
の折ゆ曲げ部２８が前記ベースフレーム１６の外周を覆
うように載置され、更にその上に取り付は穴３６等を有
する前方フレーム３ｇ！＋［い、１ｃＩｌｒ方フレーム
３８とベースフレーム１６とで振動板２′６が挟み込ま
れ、固着一体化される。　　　　□ さて磁性ベース板１０とベースフレーム１６の固着部の
詳細を第３図、その■−■断面である第４図、およびそ
れらのＰ部の拡大図である第５図Ａ、Ｂで説明する。前
記のように磁性ベース板１０ば、その外周に薄肉の突出
片１２を有し、その突出片１２が樹脂製、ベースフレー
ム１６との嵌め合い部を構成する。磁性ベース板１０は
、ベースフレーム１６の中央開口部を塞ぐように載置さ
れる。この時、突出片１２がベースフレーム１６の内周
縁の段部４０上に位置しく第５図Ａ参照）、その状態で
「超音波かしめ」を行いベースフレーム１６の内１１１
１分４２を加熱変形させ「かしめ止め」するのである（
第５図Ｂ参照）。このようにすると磁性ベース板１０と
ベースフレーム１６とは、それらの端面がほぼ一致した
状態で強固に固着一体化される。

次にベースフレーム１６と振動板２６および前方フレー
ム３８の固着について説明する。これらの固着は、第６
図Ａ、Ｂに詳細に示されているように、振動板２６の外
周折り曲げ部２８が、前方フレーム３８とベースフレー
ム１６とによって挟み込まれ両フレーム１６．３８の超
音波溶着によって行われる。振動板２６の外周は、ベー
スフレーム１６の立設した外周壁土を覆い、更にそれを
前方フレーム３８の内側下面が覆う。前方フレーム３８
とベースフレーム１６との接合部には、断面三角形状の
凸条部４４がそのほぼ全周にわたって設けられ、超音波
を印加しつつ押圧することによって前記凸条部４４が溶
けて両フレーム間の完全な一体化が行われる。

ベースフレーム１６や前方フレーム３６％構成する樹脂
としては、特に限定されるものではないが例えばガラス
フィラーの入ったＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート
）樹脂のような強固な高級エンジニアリングプラスチッ
クス等力ｉｌ！１．、い。ベースフレーム１６や前方フ
レーム３６は構造体として丈夫なものでなければならず
、前記のような樹脂を用いれば薄型化が可能となるから
である。熱や湿度等の対環境性や耐久性をさほど必要と
しない場合には、他の樹脂を用いてもよい。いずれにし
ても本発明においては、ベースフレームと前方フレーム
とが溶着によって一体化されるため、構造的強度は極め
て大となり、非常に精度よく組み立てることができる。

このように構成された電磁スピーカの動作は基本的には
従来の場合と同様と考えてよい。振動板２６は永久磁石
２４の静磁界により吸引さ″れており、コイル２２に流
れる電流によって交流磁界が生じ、それらが重畳された
形で振動板２６に吸引力の変化を与える。振動板２６は
自己復元力を有しているから、それらの相互作用により
該振動板２６はセンターポール１４に近ずいたり離れた
りして振動を行う。このような動作原理により音波が放
出される。

振動板２６は周辺部で強固に支持されており、かつコル
デー９１２部ａＯを有するので、中央部はほぼ平行な状
態で振動し寄生振動等が生じず良好な発音特性を呈する
。ここでベースフレーム１６に設けられている多数の背
圧孔１８は、音圧特性を向上させるとともに、それらの
開口数比率を調節することによって音圧周波数特性を変
化させろ機能を果たす。つまり背圧孔１８の開口数の比
率を小さくすると、音圧−周波数特性において、特に低
周波側に生じろピークを低減もしくは無くすことができ
る。

ベースフレーム１６とそれに装着された磁性ベース板１
０の端面ば平坦な形状をなし、それに対して前方フレー
ム３８は、その上端面が振動板２６よりもやや高くなっ
ているため、複数のスピーカを直接積み重ねても振動板
２６には全く力が加わらない。これは例えば梱包等にお
いて非常に有利であり、例えば円筒状の容器にそのまま
重ねて収納保管したり運搬することも可能となる。

［発明の効果］ 本発明は上記のように構成した偏平型電磁スピーカであ
り、振動板はその周辺部のみで二つのフレームに挾まれ
固着一体化されているため、極めて強固にかつ正確な位
置で支持でき、寄生振動などが生じることもな（安定し
た音圧−周波数特性を呈しうるし、またセンターポール
をネジ等を用いて微１１！ＩＥする構造とせずに、絞り
加工によって一体的に成形する〜ような簡単な構造とす
ることができる。

また別個の部材である前°方フレームとベースフレーム
とを組み合わせているため、例えば前方フレームを四角
形、円形、取り付は穴の形成　゛位置の異なるもの等数
種類用意し、またベースフレームとして背圧孔の数等の
異なるものを用意しておけば、客先からの仕様に応じた
製品を容易に作ることができる。ベースフレームと前方
フレームと振動板の大きさの異なるものを数ａｍｇ用意
しておけば、磁性ベース板やコイルあるいは永久磁石等
を共通にして大きさの異なるものにも容易に対応するこ
とができる。

更に、本発明では前方フレームおよびベースフレームに
よって偏平な構造となるので重ね置きが可能となり、製
品の梱包や輸送等に極めて好都合であるばかりでなく装
置の自動組み立て工程等で自動供給に適し、例えばマガ
ジン等に組み込んだ状態でも出荷することができる。

また、ベースフレームに磁性ベース板が埋設された状態
となるため、両フレーム材料の選択と相俟て著しい薄型
化、例えば口径３０，４０゜５０■φに対して厚さ４閣
が可能となる等数々の優れた効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る偏平型電磁スピーカの一実施例を
示す分解斜視図であり、第２図はその組み立て断面図、
第３図は磁性ベース板をベースフレームに「かしめ止め
」する状態を示す平面図、第４図はその断面図、第５図
Ａは「かしめ」前の拡大説明図、第５図Ｂ（よ「かしめ
」後の拡大説明図、第６図Ａは溶着前における前方フレ
ームとベースフレームの拡大説明図、第６図Ｂは溶着後
における前方フレームとベースフレームの拡大説明図で
ある。 １０・・・磁性ベース板、１４・・センターポール、１
６・・・ベースフレーム、２２・・・コイル、２４・・
永久磁石、２６・・・振動板、３４・・振動子、３８・
・・前方フレーム。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、中央に突出したセンターポールを有する磁性ベース
   板と、該磁性ベース板を保持する樹脂製のベースフレー
   ムと、前記センターポールを取り囲むコイルと、該コイ
   ルを取り囲み前記磁性ベース板上に載置される永久磁石
   と、前記センターポールの先端とは若干の間隙を介する
   ように支持されている振動板と、樹脂製の前方フレーム
   とからなり、前記振動板は、その周囲が前方フレームと
   ベースフレームとによって挟み込まれ両フレームの溶着
   によって一体化されることを特徴とする偏平型電磁スピ
   ーカ。