WO2007055271A1 - 電気音響変換器および電子機器 - Google Patents

Abstract

　本発明に係る電気音響変換器は、振動板と、開口部が一部に形成され、振動板を内部において直接または間接的に支持する筐体と、振動板からみて開口部側に設けられ、当該振動板と対向する面に磁極を有する第１の磁極部と、振動板からみて筐体の内部底面側に設けられ、当該振動板を介して第１の磁極部と対向する少なくとも一部の面に磁極を有する第２の磁極部と、第１および第２の磁極部によって形成される磁気ギャップ中に位置するように振動板上に設けられ、振動板が当該振動板の面に対して垂直な方向に振動するように駆動力を発生させる駆動コイルとを備え、振動板を介して互いに対向する第１および第２の磁極部の磁極は、同極であり、第１の磁極部の振動板と対向する面の外形は、第２の磁極部の振動板と対向する面の外形よりも小さい電気音響変換器である。

Description

明 細 書

電気音響変換器および電子機器

技術分野

[0001] 本発明は、電気音響変換器および電子機器に関し、より特定的には、ホームォー ディォで使用される電気音響変翻、および、当該電気音響変翻を備えた、ォー ディォセット、パソコン、テレビ等の映像機器等の電子機器に関する。

背景技術

[0002] 近年、 DVDや DVD— AUDIO等のメディアが普及し、これらのコンテンツに含まれ る超高域を再生するため、再生帯域の高い電気音響変翻が望まれている。そこで 、超高域再生を実現するため、図 24および図 25に示すような電気音響変換器が提 案されている（例えば、特許文献 1および 2参照)。図 24は、従来の電気音響変換器 91の構造を示す断面図である。図 25は、従来の電気音響変換器 92の構造を示す 断面図である。

[0003] 図 24において、電気音響変換器 91は、ヨーク 911、マグネット 912、振動板 913、 駆動コイル 914aおよび 914bを備える。ヨーク 911は、凹形状の部材であり、鉄等の 磁性体材料で構成される。ヨーク 911の側部は、底部から垂直かつ上方向へと延び ている。マグネット 912は、上下方向に着磁されたネオジゥムマグネットである。マグネ ット 912は、柱状体である。マグネット 912は、ヨーク 911の内部の底面に固着される 。マグネット 912の側面とヨーク 911の内部の側面との間には、同じ幅を有する磁気 ギャップ G1および G2が形成される。マグネット 912の上面とヨーク 911の側部の上面 とは、同一の高さとなっている。振動板 913は、マグネット 912の上面とヨーク 911の 側部の上面とに固着される。駆動コイル 914aは、磁気ギャップ G1中または近傍に位 置するように、振動板 913の上面に固着される。駆動コイル 914bは、磁気ギャップ G 2中または近傍に位置するように、振動板 913の上面に固着される。

[0004] マグネット 912の上面の磁極を N極とする。このとき、マグネット 912の上面の中央 部から放射される磁束は、上面から略垂直かつ上方向に放射され、駆動コイル 914a および 914bを略垂直かつ下方向に貫通する。一方、マグネット 912の上面の外縁部 カゝら放射される磁束は、上面から放射状に拡がって放射され、駆動コイル 914aおよ び 914bを斜めかつ下方向に貫通する。このような磁場において、駆動コイル 914a および 914bに電流が流れると、駆動コイル 914aおよび 914bには、上下方向の駆動 力が発生する。この駆動力によって、振動板 913は上下方向に振動する。

[0005] 図 25において、電気音響変翻 92は、下部ケース 921、上部ケース 922、第 1の マグネット 923、第 2のマグネット 924、振動板 925、および駆動コイル 926を備える。 下部ケース 921および上部ケース 922は、箱形状の部材であり、非磁性体材料で構 成される。下部ケース 921および上部ケース 922を組み合わせることによって、筐体 が形成される。第 1および第 2のマグネット 923および 924は、円柱体である。第 1の マグネット 923は、第 2のマグネット 924と同じ外径である。第 1のマグネット 923は、上 部ケース 922の内部の上面に固着される。上部ケース 922の底部には、第 1のマグ ネット 923が固着されていない部分において開口部 922hが形成される。第 2のマグ ネット 924は、下部ケース 921の内部の底面に固着される。第 1のマグネット 923の中 心軸は、第 2のマグネット 924の中心軸と一致している。第 1のマグネット 923は、上 下方向に着磁される。第 2のマグネット 924は、上下方向であって第 1のマグネット 92 3の着磁方向とは反対の方向に着磁される。振動板 925の外縁部は、下部ケース 92 1および上部ケース 922の間に挟まれるように、下部ケース 921および上部ケース 92 2に固着される。駆動コイル 926は、第 1のマグネット 923の外縁と、第 2のマグネット 9 24の外縁とを結ぶ線を含むように、振動板 925の上面に固着される。

[0006] 第 1のマグネット 923の下面の磁極を N極とすると、第 2のマグネット 924の上面の 磁極は N極となる。したがって、第 1のマグネット 923の下面力も垂直かつ下方向に放 射された磁束は、略直角に曲がり、水平方向の磁束となる。同様に、第 2のマグネット 924の上面力 垂直かつ上方向に放射された磁束は、略直角に曲がり、水平方向の 磁束となる。このような静磁場において、駆動コイル 926に電流が流れると、駆動コィ ル 926には、上下方向の駆動力が発生する。この駆動力によって、振動板 925は上 下方向に振動し、振動板 925から音が放射される。振動板 925から放射された音は、 開口部 922hを介して外部に放射される。

特許文献 1：特開 2001— 211497号公報 特許文献 2：特開 2004— 32659号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0007] し力しながら、図 24に示した従来の電気音響変 では、振動方向に垂直な方 向の磁束よりも平行な磁束の方が支配的である。駆動コイル 914aおよび 914bに発 生する駆動力は、駆動コイル 914aおよび 914bを流れる電流の方向と振動板の振動 方向とに垂直な方向の磁束に比例する。つまり駆動力は、振動方向に垂直な方向の 磁束に比例する。したがって、図 24に示した従来の電気音響変換器 91では、振動 方向に平行な磁束の方が支配的であるため、十分な駆動力を得ることができなかつ た。その結果、再生音の音圧レベルが低くなるという問題があった。

[0008] また、図 24に示す従来の電気音響変換器 91では、マグネット 912し力備えていな い。ここで、駆動コイル 914aおよび 914bに電流を流していない初期状態から、振動 板 913が上方向（マグネット 912から離れる方向）に振動する場合と、下方向（マグネ ット 912に近づく方向）に振動する場合とを考える。マグネットから放射される磁束は、 マグネットからの距離に比例して小さくなるものである。このため、それぞれの場合に おいて駆動コイル 914aおよび 914bを通る磁束の大きさが異なってしまう。つまり、振 動方向によって、駆動コイル 914aおよび 914b上に発生する駆動力が異なることとな る。その結果、図 24に示した従来の電気音響変換器 91では、磁束の非対称性が駆 動力の歪となって、再生音の音質が劣化するという問題があった。

[0009] また、図 25に示す従来の電気音響変換器 92では、振動方向に垂直な方向の磁束 を大きくし十分な駆動力を得るために、第 2のマグネット 924の他に第 1のマグネット 9 23を備えている。し力しながら、第 1のマグネット 923は、振動板 925に対して音の放 射面側に配置されている。このため、第 1のマグネット 923は、振動板 925から放射さ れた音に対して音響的な負荷 (以下、音響負荷と称す)となってしまう。ここで、第 1の マグネット 923の外径は、第 2のマグネット 924と同じ外径である。このため、図 25に 示す従来の電気音響変翻 92では、第 1のマグネット 923による音響負荷の影響が 大きぐ再生音の音質が大きく劣化するという問題があった。特に 20kHz以上の超高 域にぉ 、ては、この音響負荷による再生音の音質劣化が顕著であった。 [0010] それ故、本発明は、駆動コイルに発生する駆動力を大きくしつつ、かつ駆動力の歪 による音質の劣化を抑えつつ、高音質な再生を行うことが可能な電気音響変翻お よび電子機器を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0011] 上記課題を解決するために、本発明は、以下のような特徴を有する。本発明は、電 気音響変換器であって、振動板と、開口部が一部に形成され、振動板を内部におい て直接または間接的に支持する筐体と、振動板力 みて開口部側に設けられ、当該 振動板と対向する面に磁極を有する第 1の磁極部と、振動板からみて筐体の内部底 面側に設けられ、当該振動板を介して第 1の磁極部と対向する少なくとも一部の面に 磁極を有する第 2の磁極部と、第 1および第 2の磁極部によって形成される磁気ギヤ ップ中に位置するように振動板上に設けられ、振動板が当該振動板の面に対して垂 直な方向に振動するように駆動力を発生させる駆動コイルとを備え、振動板を介して 互いに対向する第 1および第 2の磁極部の磁極は、同極であり、第 1の磁極部の振動 板と対向する面の外形は、第 2の磁極部の振動板と対向する面の外形よりも小さ 、こ とを特徴とする。なお、上記第 1の磁極部は、例えば、実施形態において後述する、 第 1のマグネット 12で構成されるもの、第 1のマグネット 12および第 1のヨーク 30で構 成されるものに相当するものである。また、上記第 2の磁極部は、例えば、実施形態 において後述する、第 2のマグネット 13で構成されるもの、第 2のマグネット 13および 第 2のヨーク 31で構成されるもの、第 2のマグネット 13bおよび 13cと第 3のヨーク 33と で構成されるものに相当するものである。

[0012] 本発明によれば、振動板に対して音の放射面側に存在する第 1の磁極部による音 響負荷の影響を抑えることができる。その結果、駆動コイルに発生する駆動力を大き くしつつ、かつ駆動力の歪による音質の劣化を抑えつつ、高音質な再生を行うことが 可能な電気音響変翻を提供することができる。

[0013] 好ましくは、第 1の磁極部は、第 1のマグネットと、第 1のマグネットの周囲の少なくと も一部に磁路を形成するヨークとを含み、第 2の磁極部は、第 2のマグネットと、第 2の マグネットの周囲の少なくとも一部に磁路を形成するヨークとを含むとよい。

[0014] これにより、駆動コイルに生じる駆動力がさらに大きくなり、再生音の音圧レベルをさ らに高くすることができる。

[0015] 好ましくは、駆動コイルは、振動板上において、第 1の磁極部の振動板と対向する 面の外縁より外側であって第 2の磁極部の振動板と対向する面の外縁より内側の位 置に設けられるとよい。

[0016] これにより、駆動コイルが設けられる位置での磁束密度が高くなるので、再生音の 音圧レベルをさらに高くすることができる。

[0017] 好ましくは、第 1の磁極部は、振動板と対向する面に設けられた柱状体の第 1のマ グネットを含み、第 2の磁極部は、振動板を介して第 1のマグネットと対向する面に設 けられた柱状体の第 2のマグネットを含み、第 1および第 2のマグネットの着磁方向は

、振動板の振動方向であって互いに反対の方向であるとょ 、。

[0018] これにより、柱状体の第 1および第 2のマグネットを用いて、駆動コイルに発生する 駆動力を大きくしつつ、かつ駆動力の歪による音質の劣化を抑えつつ、高音質な再 生を行うことが可能な電気音響変翻を提供することができる。

[0019] 好ましくは、第 1の磁極部に含まれるヨークは、第 1のマグネットの振動板と対向する 面と反対の磁極を有する面のみに設けられるとよ 、。

[0020] これにより、第 1の磁極部による音響負荷の影響を抑えつつ、駆動コイルに生じる 駆動力をさらに大きくすることができる。

[0021] 好ましくは、第 2の磁極部に含まれるヨークは、第 2のマグネットの振動板と対向する 面以外の面の周囲を囲んで設けられるとよ！/、。

[0022] これにより、駆動コイルに生じる駆動力がさらに大きくなり、再生音の音圧レベルをさ らに高くすることができる。

[0023] 好ましくは、第 2のマグネットの振動板に対向する面の面積に対する第 1のマグネッ トの振動板に対向する面の面積の比率力 0%〜70%の範囲内であるとよい。

[0024] これにより、音圧レベルの増加量と音圧周波数特性上のディップの深さに関し、実 用上最適な特性を有する電気音響変換器を提供することができる。

[0025] 好ましくは、駆動コイルは、細長の矩形形状であり、第 1および第 2のマグネットは、 駆動コイルの長辺部分と平行な長辺を有する細長の直方体であり、第 1のマグネット の長辺方向の幅は、第 2のマグネットの長辺方向と同じ幅を有しており、第 1のマグネ ットの短辺方向の幅は、第 2のマグネットの短辺方向の幅よりも小さいとよい。

[0026] これにより、縦横比が大きい細長の外形形状を有する電気音響変換器を提供する ことができる。

[0027] 好ましくは、駆動コイルの長辺部分は、振動板上において、第 1のマグネットの短辺 方向の外縁と第 2のマグネットの短辺方向の外縁とを結ぶ線を含む位置に設けられ るとよ 、。

[0028] これにより、駆動コイルが設けられる位置での磁束密度が最大となるので、再生音 の音圧レベルをさらに高くすることができる。

[0029] 好ましくは、駆動コイルは、円形形状であり、第 1および第 2のマグネットは、円柱体 であり、第 1のマグネットの外径は、第 2のマグネットの外径より小さいとよい。

[0030] これにより、円形の外形形状を有する電気音響変換器を提供することができる。

[0031] 好ましくは、駆動コイルは、振動板上において、第 1のマグネットの外縁と第 2のマグ ネットの外縁とを結ぶ線を含む位置に設けられるとよい。

[0032] これにより、駆動コイルが設けられる位置での磁束密度が最大となるので、再生音 の音圧レベルをさらに高くすることができる。

[0033] 好ましくは、駆動コイルは、細長の矩形形状であり、第 1の磁極部は、振動板と対向 する面に設けられ、駆動コイルの長辺部分と平行な長辺を有する細長の直方体であ る第 1のマグネットを含み、第 2の磁極部は、駆動コイルの長辺部分と平行な長辺を 有する細長の直方体形状のセンターポールが振動板を介して第 1のマグネットと対 向する位置に形成されたヨークと、センターポールの第 1のマグネットと対向する面に 対する長辺方向の側面を囲むようにヨーク上に設けられ、駆動コイルの長辺部分と平 行な長辺を有する細長の直方体である 2つの第 2のマグネットとを含み、第 1のマグネ ットおよび各第 2のマグネットの着磁方向は、振動板の振動方向であって互いに同じ 方向であるとよい。

[0034] これにより、音響負荷とはならない第 2の磁極部において、第 2のマグネットを効率よ く使用することができ、磁気ギャップ中の磁束密度を高めることができる。また、ボイス コイルを使用した従来の動電型電気音響変換器と比べ、駆動コイルの配置可能な範 囲が広くなる。これにより、駆動コイルおよび振動板についての形状設計の自由度が 大きくなる。

[0035] 好ましくは、第 1のマグネットの長辺方向の幅は、各第 2のマグネットの長辺方向と 同じ幅を有しており、第 1のマグネットの短辺方向の幅は、各第 2のマグネットおよびョ ークを含む第 2の磁極部の短辺方向の幅よりも小さ 、とよ 、。

[0036] これにより、振動板に対して音の放射面側に存在する第 1のマグネットによる音響負 荷の影響を抑えることができる。

[0037] 好ましくは、駆動コイルの長辺部分は、振動板上において、第 1のマグネットの振動 板と対向する面に対する長辺方向の側面と、当該側面側に存在する第 2のマグネット のセンターポールと対向する側面とを直線状に結んで形成された空間内に設けられ るとよ 、。

[0038] これにより、駆動コイルが設けられる位置での磁束密度が最大となるので、再生音 の音圧レベルをさらに高くすることができる。

[0039] 好ましくは、第 1の磁極部は、振動板と対向する面に設けられた柱状体の第 1のマ グネットを含み、第 2の磁極部は、柱状体形状のセンターポールが振動板を介して第 1のマグネットと対向する位置に形成されたヨークと、中央に形成された空間内にセン ターポールが配置されるようにヨーク上に設けられた環状体の第 2のマグネットとを含 み、第 1および第 2のマグネットの着磁方向は、振動板の振動方向であって互いに同 じ方向であるとよい。

[0040] これにより、環状体の第 2のマグネットを効率よく使用することができ、磁気ギャップ 中の磁束密度を高めることができる。また、ボイスコイルを使用した従来の動電型電 気音響変換器と比べ、駆動コイルの配置可能な範囲が広くなる。これにより、駆動コ ィルおよび振動板についての形状設計の自由度が大きくなる。

[0041] 好ましくは、駆動コイルは、細長形状であり、第 1のマグネットは、駆動コイルの長辺 部分と平行な長辺を有する細長の直方体であり、第 2のマグネットは、駆動コイルの 長辺部分と平行な長辺部分を有する細長の環状体であり、第 1のマグネットの長辺方 向の幅は、第 2のマグネットの長辺方向と同じ幅を有しており、第 1のマグネットの短 辺方向の幅は、第 2のマグネットの短辺方向の幅よりも小さいとよい。

[0042] これにより、細長の環状体の第 2のマグネットを効率よく使用することができ、磁気ギ ヤップ中の磁束密度を高めることができる。また、ボイスコイルを使用した従来の動電 型電気音響変換器と比べ、駆動コイルの配置可能な範囲が広くなる。これにより、駆 動コイルおよび振動板についての形状設計の自由度が大きくなる。

[0043] 好ましくは、駆動コイルは、円形形状であり、第 1のマグネットは、円柱体であり、第 2 のマグネットは、円形の環状体であり、第 1のマグネットの外径は、第 2のマグネットの 最外径よりも小さいとよい。

[0044] これにより、円形の環状体の第 2のマグネットを効率よく使用することができ、磁気ギ ヤップ中の磁束密度を高めることができる。また、ボイスコイルを使用した従来の動電 型電気音響変換器と比べ、駆動コイルの配置可能な範囲が広くなる。これにより、駆 動コイルおよび振動板についての形状設計の自由度が大きくなる。

[0045] 好ましくは、振動板は、円形状、矩形状、楕円形状、およびトラック形状のうちのい ずれ力 1つの形状であるとよい。

[0046] これにより、電気音響変 の外形形状を振動板の形状に応じた形状にすること ができる。

[0047] 本発明は、電子機器にも向けられており、上記課題を解決するために、本発明の電 子機器は、上記電気音響変換器と、上記電気音響変換器を内部に配置する機器筐 体とを備える。

[0048] これにより、駆動コイルに発生する駆動力を大きくしつつ、かつ駆動力の歪による音 質の劣化を抑えつつ、高音質な再生を行うことが可能な電子機器を提供することが できる。

[0049] 本発明は、映像機器にも向けられており、上記課題を解決するために、本発明の映 像機器は、上記電気音響変換器と、上記電気音響変換器を内部に配置する機器筐 体とを備える。

[0050] これにより、駆動コイルに発生する駆動力を大きくしつつ、かつ駆動力の歪による音 質の劣化を抑えつつ、高音質な再生を行うことが可能な映像機器を提供することが できる。その結果、大画面化を実現した映像機器を提供することができる。また、再生 音圧が高ぐ高域再生能力に優れた、音質の良い映像機器を提供することができる。 発明の効果 [0051] 本発明によれば、駆動コイルに発生する駆動力を大きくしつつ、かつ駆動力の歪に よる音質の劣化を抑えつつ、高音質な再生を行うことが可能な電気音響変換器およ び電子機器を提供することができる。

図面の簡単な説明

[0052] [図 1]図 1は、第 1の実施形態に係る電気音響変 を正面力 みた正面図である

[図 2]図 2は、電気音響変換器 1を図 1に示す線 AA'で切断した場合の断面図である

[図 3]図 3は、第 1および第 2のマグネット 12および 13によって形成される静磁場を、 磁束のベクトルを用いて示した図である。

[図 4]図 4は、図 3に示す点 Oから X軸の正方向への距離と磁束密度の関係を示した 図である。

[図 5A]図 5Aは、第 1および第 2のマグネット 12および 13の短辺方向の幅を同じ幅に した場合の音圧周波数特性を示す図である。

[図 5B]図 5Bは、第 1のマグネット 12の短辺方向の幅を 2mmとし、第 2のマグネット 13 の幅を 3. 5mmにした場合の音圧周波数特性を示す図である。

[図 6A]図 6Aは、第 2のマグネット 13の短辺方向の幅に対する第 1のマグネット 12の 短辺方向の幅の比率と磁束密度の増加量との関係を示す図である。

[図 6B]図 6Bは、幅比率と音圧周波数特性上のディップの深さとの関係を示す図であ る。

[図 7]図 7は、円形形状の電気音響変換器 1を正面力もみた図である。

[図 8]図 8は、電気音響変換器 1を図 7に示す線 AA'で切断した場合の断面図である

[図 9A]図 9Aは、断面形状が波形形状である場合の構造を示す図である。

[図 9B]図 9Bは、エッジ 16が省略された構造を示す断面図である。

[図 10]図 10は、細長の直方体である第 2のマグネット 13を、細長の環状体である第 2 のマグネット 13bにした構造を示す断面図である。

[図 11]図 11は、第 2の実施形態に係る電気音響変 2を正面カゝらみた正面図であ る。

[図 12]図 12は、電気音響変換器 2を図 11に示す線 AA'で切断した場合の断面図で ある。

[図 13]図 13は、円形形状の電気音響変換器 2を正面力もみた図である。

[図 14]図 14は、電気音響変換器 2を図 13に示す線 AA'で切断した場合の断面図で ある。

[図 15A]図 15Aは、スリットが形成されない第 2のヨーク 31bを用いた場合の構造を示 す図である。

[図 15B]図 15Bは、平板形状の第 2のヨーク 31cを用いた場合の構造を示す図である

[図 15C]図 15Cは、第 1のヨーク 30bを用いた場合の構造を示す図である。

[図 16]図 16は、第 3の実施形態に係る電気音響変 3を正面力 みた正面図であ る。

[図 17]図 17は、電気音響変換器 2を図 16に示す線 AA'で切断した場合の断面図で ある。

[図 18]図 18は、電気音響変換器 3の磁気回路のみを示した斜視図である。

[図 19]図 19は、電気音響変換器 3内で形成される静磁場を、磁束のベクトルを用い て示した図である。

[図 20]図 20は、円形形状の電気音響変換器 3を正面力もみた図である。

[図 21]図 21は、電気音響変換器 3を図 20に示す線 AA'で切断した場合の断面図で ある。

[図 22]図 22は、第 3のヨーク 33bの構造を示す図である。

[図 23]図 23は、薄型テレビ 50の正面図である。

[図 24]図 24は、従来の電気音響変換器 91の構造を示す断面図である。

[図 25]図 25は、従来の電気音響変換器 92の構造を示す断面図である。

符号の説明

1、 2、 3 電気音響変換器

10、 10a 下部ケース 11、 11a 上部ケース

12、 12a 第 1のマグネッ卜

13、 13aゝ 13bゝ 13cゝ 13d 第 2のマグネット

14、 14a 振動板

15、 15a 駆動コイル

16、 16a エツシ

20 支持部材

30、 30a、 30b 第 1のヨーク

31、 31a、 31b、 31c 第 2のヨーク

33、 33a, 33b 第 3のヨーク

50 薄型テレビ

51 表示部

52 機器筐体

発明を実施するための最良の形態

[0054] (第 1の実施形態）

図 1および図 2を参照して、本発明の第 1の実施形態に係る電気音響変換器 1につ いて説明する。図 1は、第 1の実施形態に係る電気音響変換器 1を正面からみた正 面図である。図 1および後述する図 7に示す線 Zoは、紙面を向いて左右方向におけ る電気音響変換器 1の中心を示す線である。図 2は、電気音響変換器 1を図 1に示す 線 AA'で切断した場合の断面図である。図 2および後述する図 3、図 8、図 9、図 10 に示す線 Yoは、電気音響変換器 1の厚み方向と平行な電気音響変換器 1の中心軸 を示す線である。なお、図 2および後述する図 3、図 8において、紙面を向いて左右 方向を X軸方向とし、そのうち右方向を正方向とする。また、紙面を向いて上下方向 を Υ軸方向とし、そのうち上方向を正方向とする。また、 X軸および Υ軸方向と垂直な 方向を Ζ軸方向とし、紙面力 紙面の手前に向力う方向を正方向とする。

[0055] 図 1に示すように、電気音響変換器 1の正面の形状は細長形状である。図 2におい て、電気音響変換器 1は、下部ケース 10、上部ケース 11、第 1のマグネット 12、第 2 のマグネット 13、振動板 14、駆動コイル 15、およびエッジ 16を備える。 [0056] 下部ケース 10は、 Y軸の正方向の面が開放された箱状の部材である。上部ケース 11は、 Y軸の正負方向の面がそれぞれ開放された筒状の部材である。下部ケース 1 0および上部ケース 11を組み合わせることによって、 Y軸の正方向の面が開放された 筐体が形成される。下部ケース 10および上部ケース 11を構成する材料としては、例 えば ABSや PC (ポリカーボネイト）のような榭脂材料などの非磁性体材料を用いると する。

[0057] 第 1のマグネット 12は、細長の直方体で構成される。第 1のマグネット 12としては、 例えばエネルギー積力 4MGOeのネオジゥムマグネットなどを用いるとする。第 1の マグネット 12の長辺方向（Z軸方向）の幅は、上部ケース 11内部の長辺方向（Z軸方 向）の幅と同じ幅である。ここで、図 1に示すように、第 1のマグネット 12の短辺方向と 平行な 2つの側面は、上部ケース 11の内面にそれぞれ固着されている。このように第 1のマグネット 12は、上部ケース 11によって長辺方向を支持されている。なお、上部 ケース 11の上面には、第 1のマグネット 12が配置されていない部分において、音を 外部に放射するための開口部 l lhが形成される。

[0058] 第 2のマグネット 13は、細長の直方体で構成される。第 2のマグネット 13としては、 例えばエネルギー積力 4MGOeのネオジゥムマグネットなどを用いるとする。第 2の マグネット 13の長辺方向（Z軸方向）の幅は、第 1のマグネット 12の長辺方向の幅と同 じ幅である。第 2のマグネット 13は、下部ケース 10内部の底面に固着される。

[0059] なお、第 1のマグネット 12および第 2のマグネット 13は、それぞれの中心軸が中心 軸 Yoで一致するように配置される。第 1のマグネット 12の上下面および第 2のマグネ ット 13の上下面は、磁極を有する磁極面である。第 1のマグネット 12と第 2のマグネッ ト 13との間には磁気ギャップが形成される。磁気ギャップ中の磁束の詳細につ ヽては 後述する。

[0060] 振動板 14は、細長の矩形形状であり、第 1のマグネット 12と第 2のマグネット 13との 間の空間に配置される。つまり、振動板 14は、第 1および第 2のマグネット 12および 1 3それぞれに対して対向するように配置される。振動板 14の外縁部は、エッジ 16の 内縁部と固着される。エッジ 16の断面形状は、略半円形状のロール形状である。ェ ッジ 16の外縁部は、下部ケース 10の側部の上面と、上部ケース 11の側部の下面と の間に固着される。つまり、エッジ 16の外縁部は、下部ケース 10と上部ケース 11との 間に挟まれる形となる。このようにエッジ 16は、振動板 14を、振動板 14の面に対して 垂直な方向（Y軸方向）に振動可能に支持している。

[0061] 駆動コイル 15は、細長の矩形形状であり、第 1および第 2のマグネット 12および 13 と同心になるように、振動板 14上に設けられている。駆動コイル 15は、自身の長辺部 分が第 1および第 2のマグネット 12および 13が有する各長辺と平行になるように設け られている。また駆動コイル 15は、第 1および第 2のマグネット 12および 13によって 形成された磁気ギャップ中に位置するように、振動板 14上に設けられている。駆動コ ィル 15は、例えば振動板 14の下面に接着剤により接着されている。また駆動コイル 15は、例えばコイル線を卷 、たもので構成される。

[0062] 次に、第 1および第 2のマグネット 12および 13の着磁方向について説明する。第 1 のマグネット 12の着磁方向は、振動板 14の振動方向（Y軸方向）である。これに対し 、第 2のマグネット 13の着磁方向は、上記振動方向であって第 1のマグネット 12と反 対の方向に着磁される。例えば、第 1のマグネット 12の下面の磁極が N極である場合 、第 2のマグネット 13の上面の磁極も N極となる。このように、第 1のマグネット 12の下 面が有する磁極は、第 2のマグネット 13の上面が有する磁極と同極となる。

[0063] 次に、第 1のマグネット 12の短辺方向（X軸方向）における幅と第 2のマグネット 13 の短辺方向（X軸方向）における幅との関係について説明する。図 2に示すように、第 1のマグネット 12の短辺方向の幅は、第 2のマグネット 13よりも小さい。このため、第 1 のマグネット 12を振動板 14に投影したときの投影面積は、第 2のマグネット 13を振動 板 14に投影したときの投影面積よりも小さくなる。

[0064] 例えば、振動板 14の長辺方向（Z軸方向）の幅を 60mm、短辺方向（X軸方向）の 幅を 6mmとする。またエッジ 16の断面上の半径を 1. 5mmとする。また、第 2のマグ ネット 13の短辺方向の幅を 3. 5mmとする。本実施形態では、第 1のマグネット 12の 短辺方向の幅を例えば 2mmとする。ここで、仮に第 1のマグネット 12の短辺方向の 幅を 3. 5mmにした場合を考える。この場合、第 1のマグネット 12は、振動板 14の面 積に対して約 60%の面積を有することとなる。これに対し、第 1のマグネット 12の短辺 方向の幅を 2mmとした場合、振動板 14の面積に対して約 30%の面積しか有さない 。つまり、第 1のマグネット 12の幅を第 2のマグネット 13の幅より小さくすることで、第 2 のマグネット 13の幅と同じにした場合と比べ、振動板 14の面積に対する比率が格段 に小さくなることがわかる。これにより、第 1のマグネット 12による音響負荷が軽減され ることとなり、音響負荷による再生音の音質劣化を抑えることができる。

[0065] 以下、図 1および図 2に示す電気音響変翻1の動作について説明する。まず、図 3を参照して、駆動コイル 15に交流電気信号が入力されないときの、第 1および第 2 のマグネット 12および 13によって形成される静磁場について説明する。図 3は、第 1 および第 2のマグネット 12および 13によって形成される静磁場を、磁束のベクトルを 用いて示した図である。図 3において、矢印が磁束のベクトルを示し、矢印の向きが 磁束の方向を示している。図 3に示す点 Oは、中心軸 Yo上の点であり、第 1のマグネ ット 12と第 2のマグネット 13との間の中心に位置する点である。

[0066] 第 1および第 2のマグネット 12および 13は、互いに逆方向となるように着磁されてい る。このため、第 1のマグネット 12の下面と第 2のマグネット 13の上面の磁極を Ν極と すると、第 1のマグネット 12の下面力も放射された磁束と、第 2のマグネット 13の上面 力 放射された磁束とが反発することとなる。したがって、図 3に示すように、第 1およ び第 2のマグネット 12および 13からそれぞれ放射された磁束は、振動板 14の振動方 向に対して垂直な方向（X軸方向）へと曲がる。この X軸方向の磁束が駆動力に比例 する磁束となる。このように、図 2に示した電気音響変翻1では、振動方向に対して 垂直な方向の磁束が支配的になる。

[0067] 図 3に示す静磁場において、点 Οから X軸の正方向への距離と磁束密度の関係を 図 4の曲線 (Α)で示した。図 4は、図 3に示す点 Οから X軸の正方向への距離と磁束 密度の関係を示した図である。図 4において、縦軸は X軸方向の磁束密度を示し、横 軸は点 Οから X軸の正方向への距離を示している。また、図 4に示す 2つの矢印は、 第 1のマグネット 12の短辺方向における外縁の位置と、第 2のマグネット 13の短辺方 向における外縁の位置とをそれぞれ示したものである。図 4に示す曲線 (Α)は、本実 施形態に係る電気音響変換器 1が示す曲線であり、曲線 (Β)は、図 24に示した従来 の電気音響変 が示す曲線である。曲線 (A)と曲線 (B)とを比較すると、曲線（ A)の方が X軸方向の磁束密度が高いことがわかる。これは、従来の電気音響変翻 91がマグネットを 1つだけ用いているのに対し、本実施形態に係る電気音響変換器 1 がマグネットを 2つ用いているからである。これにより、本実施形態に係る電気音響変 翻 1の再生音の音圧レベルは、従来の電気音響変翻 91と比べて約 3dBだけ高 くなることがわかった。

[0068] また曲線 (A)のピークは、第 1のマグネット 12の短辺方向における外縁と第 2のマグ ネット 13の短辺方向における外縁との間に存在している。したがって好ましくは、駆 動コイル 15の長辺部分が、振動板 14上において、第 1のマグネット 12の短辺方向に おける外縁と第 2のマグネット 13の短辺方向における外縁との間に設けられるとよい 。これにより、再生音の音圧レベルを高めることができる。

[0069] さらに、曲線 (A)に示される磁束密度は、第 1のマグネット 12の短辺方向の外縁と 第 2のマグネット 13の短辺方向の外縁とを結ぶ線上の位置で最大となる。したがって 、より好ましくは、駆動コイル 15の長辺部分が第 1のマグネット 12の短辺方向におけ る外縁と第 2のマグネット 13の短辺方向における外縁とを結ぶ線を含む位置に設け られるとよい。これにより、再生音の音圧レベルを最大にすることができる。なお、図 2 に示す点線力 第 1のマグネット 12の短辺方向における外縁と第 2のマグネット 13の 短辺方向における外縁とを結ぶ線である。さらに言えば、振動板 14上において、上 記点線は 2つ存在しており、駆動コイル 15の長辺部分を構成する左側の長辺部分は 左側の点線の位置に、右側の長辺部分は右側の点線の位置にそれぞれ配置される こととなる。この際、左側および右側の長辺部分のほぼ中心が上記点線の位置とな れば、なおよい。

[0070] 次に、駆動コイル 15に交流電気信号を入力した場合について説明する。駆動コィ ル 15に電流が流れると、 X軸方向の磁束によって駆動コイル 15に上下方向（Y軸方 向であって振動板 14に対して垂直な方向）の駆動力が発生する。この駆動力によつ て、振動板 14は上下方向に振動する。振動板 14が振動することによって、振動板 1 4から音が放射される。振動板 14から放射された音は、開口部 l lhを介して外部に 放射される。

[0071] 以下、図 5を参照して、音響負荷による再生音の音質劣化について考える。図 5は 、第 1のマグネット 12と第 2のマグネット 13を所定のサイズにした場合の音圧周波数 特性を示す図である。そのうち、図 5Aは、第 1および第 2のマグネット 12および 13の 短辺方向の幅を同じ幅（3. 5mm)にした場合の音圧周波数特性を示す図である。図 5Bは、第 1のマグネット 12の短辺方向の幅を 2mmとし、第 2のマグネット 13の幅を 3 . 5mmにした場合の音圧周波数特性を示す図である。図 5Aからわ力るように、短辺 方向の幅を 3. 5mmで同じ幅にした場合、 20kHz以上の超高域において音圧周波 数特性が乱れている。具体的には、 70kHz付近において大きなディップが生じてい る。これは、振動板 14に対して音の放射面側に配置される第 1のマグネット 12が大き な音響負荷となり、この大きな音響負荷によって空洞共振が発生するためである。

[0072] 一方、図 5Bからわかるように、第 1のマグネット 12の短辺方向の幅力 、さい場合、 2 OkHz以上の超高域においてディップがほとんど生じていない。し力も、図 5Bに示す 音圧レベルは、図 24に示した従来の電気音響変 と比べて高くなる。このよう に、第 1のマグネット 12の短辺方向の幅を第 2のマグネット 13よりも小さくすることで、 駆動コイル 15に発生する駆動力を大きくしつつ、音響負荷によるディップの発生を抑 えることができる。また、振動板 14を介して第 1のマグネット 12と第 2のマグネット 13と が対向して配置されているので、駆動力の歪による音質の劣化も抑えることができる

[0073] 以下、図 6を参照して、第 1のマグネット 12の面積と第 2のマグネット 13の面積の関 係について説明する。図 6は、第 1のマグネット 12の面積と第 2のマグネット 13の面積 を所定の面積にした場合の磁束密度と音圧周波数特性のディップとを示した図であ る。そのうち、図 6Aは、第 2のマグネット 13の短辺方向の幅に対する第 1のマグネット 12の短辺方向の幅の比率 (以下、幅比率と称す）と磁束密度の増加量との関係を示 す図である。図 6Bは、幅比率と音圧周波数特性上のディップの深さとの関係を示す 図である。なお、図 6Aにおける磁束密度の増加量とは、第 1のマグネット 12が存在し ないとき（幅比率が 0%のとき）の磁気ギャップ中の磁束密度を基準として、その基準 の磁束密度力も増加した分の磁束密度の量を意味する。図 6Aおよび図 6Bにおいて 、第 2のマグネット 13の短辺方向の幅を 3. 5mm、高さを 3mmとしている。また、第 1 のマグネット 12の高さを 2mmとしている。また、第 1および第 2のマグネット 12および 13の長辺方向の幅はともに 60mmとした。 [0074] 図 6Aにおいて、磁束密度の増加量が 1. 5dBになるときの幅比率は 40%未満とな る。ここで、磁束密度が増加すると、その分だけ再生音の音圧レベルも増加する。し たがって、図 6Aに示す結果より、再生音の音圧レベルを 1. 5dB以上増加させるため には、幅比率を 40%以上に設定すればよいことがわかる。

[0075] 図 6Bにおいて、幅比率が 70%のとき、ディップの深さが 3dBになる。したがって、 図 6Bに示す結果より、ディップの深さを 3dB以下にするためには、幅比率を 70%以 下に設定すればょ 、ことがわかる。

[0076] このように、音圧レベルの増加量とディップの深さの観点から、好ましくは、第 1およ び第 2のマグネット 12および 13の短辺方向の幅を、幅比率力 0%力も 70%の範囲 内となるように設定するとよい。これにより、実用上最適な特性を有する電気音響変 換器 1を提供することができる。なお、第 1および第 2のマグネット 12および 13の長辺 方向の幅はともに 60mmとしている。したがって、上記幅比率は、第 2のマグネット 13 の上面の面積に対する第 1のマグネット 12の下面の面積の比率 (以下、面積比率と 称す）と等価である。したがって、第 1および第 2のマグネット 12および 13の面積を、 面積比率力 0%から 70%の範囲内となるように設定すればよいこととなる。

[0077] 以上のように、本実施形態に係る電気音響変換器 1では、第 1のマグネット 12の短 辺方向の幅を第 2のマグネット 13よりも小さくしている。つまり、第 1のマグネット 12の 下面の外形を第 2のマグネット 13の上面の外形よりも小さくしている。これにより、音 響負荷による音質劣化を抑えることができる。その結果、駆動コイル 15に発生する駆 動力を大きくしつつ、かつ、駆動力の歪による音質の劣化も抑えつつ、高音質な再 生を行うことが可能な電気音響変翻を提供することができる。

[0078] なお、図 1および図 2に示した構造では、電気音響変換器 1の正面の形状を細長形 状とし、第 1のマグネット 12や第 2のマグネット 13等の各構成部品の形状を当該細長 形状に応じた形状としたが、これに限定されない。例えば、図 7および図 8に示すよう に、電気音響変換器 1の正面の形状を円形形状とし、第 1のマグネット 12や第 2のマ グネット 13等の各構成部品の形状を当該円形形状に応じた形状としてもよい。図 7は

、円形形状の電気音響変換器 1を正面カゝらみた図である。図 8は、電気音響変換器 1 を図 7に示す線 AA'で切断した場合の断面図である。図 7および図 8に示す電気音 響変換器 1は、図 1および図 2に示した電気音響変換器 1に対し、細長形状の下部ケ ース 10および上部ケース 11が円形形状の下部ケース 1 Oaおよび上部ケース 11 aに 代わっている。同様に、細長の直方体で構成された第 1および第 2のマグネット 12お よび 13が、円柱体で構成された第 1および第 2のマグネット 12aおよび 13aに代わつ ている。また、細長形状の振動板 14は円形形状の振動板 14aに、細長の矩形形状 の駆動コイル 15は円形形状の駆動コイル 15aに、細長の環状に形成されたエッジ 16 は円形の環状に形成されたエッジ 16aに代わっている。このように、図 7および図 8に 示す電気音響変換器 1は、図 1および図 2に示した電気音響変換器 1に対し、正面か らみた形状が異なり、第 1のマグネット 12を支持する支持部材 20をさらに備える構造 を有する。

[0079] 図 8において、下部ケース 10aは、上部ケース 11aと組み合わさることによって、 Y軸 の正方向の面が開放された筐体が形成される。支持部材 20は、例えば非磁性体材 料で構成され、上部ケース 11aの内面に固着される。第 1のマグネット 12aは、支持部 材 20に固着される。このように第 1のマグネット 12aは、支持部材 20によって第 2のマ グネット 13aと振動板 14aを介して対向するように支持されている。なお、上部ケース 11aの上面には、支持部材 20が配置されていない部分において、音を放射するため の開口部 l lahが形成されることとなる。第 2のマグネット 13aは、下部ケース 10a内部 の底面に固着される。なお、第 1のマグネット 12aおよび第 2のマグネット 13aは、それ ぞれの中心軸が中心軸 Yoで一致するように配置される。第 1のマグネット 12aの上下 面および第 2のマグネット 13aの上下面は、磁極を有する磁極面である。第 1のマグ ネット 12aと第 2のマグネット 13aとの間には磁気ギャップが形成される。なお、第 1の マグネット 12aの着磁方向は、 Y軸方向である。これに対し、第 2のマグネット 13aの着 磁方向は、 Y軸方向であって第 1のマグネット 12aと反対の方向に着磁される。また、 第 1のマグネット 12aの外径は、第 2のマグネット 13aの外径より小さい。つまり、第 1の マグネット 12aの下面の外形が第 2のマグネット 13aの上面の外形よりも小さくなつて いる。

[0080] 振動板 14aは、第 1および第 2のマグネット 12aおよび 13aそれぞれに対して対向す るように配置される。振動板 14aの外縁部は、エッジ 16aの内縁部と固着される。エツ ジ 16aの外縁部は、下部ケース 10aの側部の上面と、上部ケース 11aの側部の下面 との間に固着される。エッジ 16aは、 Y軸方向に振動板 14aを振動可能に支持してい る。駆動コイル 15aは、第 1のマグネット 12aおよび第 2のマグネット 13aによって形成 された磁気ギャップ中に位置するように、振動板 14a上に設けられている。なお、駆 動コイル 15aは、第 1のマグネット 12aの外縁と第 2のマグネット 13aの外縁とを結ぶ線 を含む位置に設けられると、再生音の音圧レベルを最大にすることができる。

[0081] また、例えば、電気音響変換器 1の正面の形状を、楕円形状、矩形形状、および矩 形の対向する 2辺のみが半円で形成されるレーストラックのような形状 (以下、トラック 形状と称す）としてもよい。これに伴い、第 1のマグネット 12や第 2のマグネット 13等の 各構成部品の形状を電気音響変換器 1の正面の形状に応じた形状にすればよい。 例えば、振動板 14は、円形状、矩形状、楕円形状、およびトラック形状などの形状で 構成される。

[0082] なお、図 2に示した構造では、エッジ 16の断面形状をロール形状とした力 これに 限定されない。図 9Aに示すように、断面形状がロール形状であるエッジ 16の代わり に、断面形状が波形形状となるエッジ 16bを用いてもよい。図 9Aは、断面形状が波 形形状である場合の構造を示す図である。また、エッジ 16の断面形状を平板形状と してもよい。また図 2に示した構造では、エッジ 16が設けられていた力 これに限定さ れない。図 9Bに示すように、エッジ 16が省略された構造であってもよい。図 9Bは、ェ ッジ 16が省略された構造を示す断面図である。この場合、振動板 14の外縁部がエツ ジ 16の役割を果たすこととなる。このようなエッジの断面形状の種類およびエッジの 有無につ!ヽては、所望の最低共振周波数や最大振幅を得るべく適宜選択される。

[0083] なお、図 1および図 2に示した構造では、第 1のマグネット 12および第 2のマグネット 13を細長の直方体とした力 例えば、細長の環状体などの他の形状であってもよい。 図 10は、細長の直方体である第 2のマグネット 13を、矩形の環状体である第 2のマグ ネット 13bにした構造を示す断面図である。図 10に示す構造では、第 1のマグネット 1 2は、第 2のマグネット 13bの外形よりも小さい外形を有することとなる。

[0084] なお、図 1および図 2に示した構造では、駆動コイル 15をコイル線を巻いたものとし 、振動板 14と別体の構成としたが、これに限定されない。駆動コイル 15が振動板 14 上に形成されるプリント配線で構成されてもよい。この場合、駆動コイル 15は、振動 板 14と一体の構成となる。また、プリント配線を形成する手法としては、蒸着や印刷な どでプリント配線を形成する手法が挙げられる。駆動コイル 15をプリント配線で構成 することで、コイル線を使わなくて済むため、耐入力が向上する。また接着工程やリー ド線の引き出しがなくなるため、生産効率が上がる。

[0085] なお、図 1および図 2に示した構造では、第 1および第 2のマグネット 12および 13に ネオジゥムマグネットを用いるとしたが、これに限定されない。目標とする再生音の音 圧レベルや、マグネットの形状等に合わせて適宜フ ライトやサマリウムコバルト等の マグネットを用いてもょ ヽ。

[0086] なお、図 1および図 2に示した構造では、下部ケース 10および上部ケース 11に非 磁性体材料を用いるとしたが、磁性体材料を用いてもよい。磁性体材料を用いること で、第 1および第 2のマグネット 12および 13から筐体側への漏れ磁束を軽減すること ができる。

[0087] なお、図 1および図 2に示した構造では、開口部 l lhが上部ケース 11の上面に形 成されるとした力 他の箇所にも開口部を設けるようにしてもよい。例えば、下部ケー ス 10および上部ケース 11の側部にも開口部を形成してもよい。これにより、音響負荷 の影響をさらに小さくすることができる。また、最低共振周波数における尖鋭度を制御 するために、開口部 l lh上に制動布を設けてもよい。

[0088] なお、図 1および図 2に示した構造では、下部ケース 10および上部ケース 11の側 部が下部ケース 10の底部に対して垂直方向に立設する構造であつたが、これに限 定されない。例えば、下部ケース 10および上部ケース 11の側部を傾斜させ、ホーン 形状にしてもよい。これにより、高域特性をコントロールすることができる。

[0089] (第 2の実施形態）

図 11および図 12を参照して、本発明の第 2の実施形態に係る電気音響変換器 2 について説明する。図 11は、第 2の実施形態に係る電気音響変換器 2を正面からみ た正面図である。図 11および後述する図 13に示す線 Zoは、紙面を向いて左右方向 における電気音響変 2の中心を示す線である。図 12は、電気音響変 2を図 11に示す線 AA'で切断した場合の断面図である。図 12および後述する図 14、図 1 5に示す線 Yoは、電気音響変換器 2の厚み方向と平行な電気音響変換器 2の中心 軸を示す線である。なお、図 12および後述する図 14において、紙面を向いて左右方 向を X軸方向とし、そのうち右方向を正方向とする。また、紙面を向いて上下方向を Υ 軸方向とし、そのうち上方向を正方向とする。また、 X軸および Υ軸方向と垂直な方向 を Ζ軸方向とし、紙面力 紙面の手前に向力う方向を正方向とする。

[0090] 本実施形態に係る電気音響変換器 2の構造は、図 1および図 2に示した電気音響 変換器 1に対し、第 1および第 2のマグネット 12および 13それぞれにヨークを固着し た点で異なる。図 11および図 12において、図 1および図 2に示した電気音響変換器 1と同じ構成部品については同じ符号を付し、説明を省略する。以下、異なる点を中 心に説明する。

[0091] 図 11に示すように、電気音響変換器 2の正面の形状は細長形状である。図 12にお いて、電気音響変換器 2は、下部ケース 10、上部ケース 11、第 1のマグネット 12、第 2のマグネット 13、振動板 14、駆動コイル 15、エッジ 16、第 1のヨーク 30、および第 2 のヨーク 31を備える。

[0092] 第 1のヨーク 30は、平板形状であり、鉄などの磁性体材料で構成される。第 1のョー ク 30は、上部ケース 11の内面に固着される。第 1のマグネット 12は、第 1のヨーク 30 の下面に固着される。第 1のヨーク 30は、第 1のマグネット 12の周囲の少なくとも一部 に磁路を形成するものである。第 1のマグネット 12は、第 1のヨーク 30によって第 2の マグネット 13と振動板 14を介して対向するように支持されている。第 1のヨーク 30の 短辺方向（X軸方向）の幅は、第 1のマグネット 12の短辺方向（X軸方向）の幅と同じ 幅である。また第 1のヨーク 30の長辺方向（Ζ軸方向）の幅は、第 1のマグネット 12の 長辺方向（Ζ軸方向）の幅と同じ幅である。なお、上部ケース 11の上面には、第 1のョ ーク 30が配置されていない部分において、音を放射するための開口部 l lhが形成さ れることとなる。また、第 1のヨーク 30、下部ケース 10、および上部ケース 11を組み合 わせること〖こよって窗体が形成されること〖こなる。

[0093] 第 2のヨーク 31は、凹形状であり、鉄などの磁性体材料で構成される。第 2のヨーク 31は、下部ケース 10の内部の底面に固着される。第 2のヨーク 31は、第 2のマグネッ ト 13の周囲の少なくとも一部に磁路を形成するものである。第 2のヨーク 31の短辺方 向（X軸方向）の幅は、第 2のマグネット 13の短辺方向（X軸方向）の幅よりも大きい。 また第 2のヨーク 31の長辺方向（Z軸方向）の幅は、第 2のマグネット 13の長辺方向（ Z軸方向）の幅と同じ幅である。なお、第 1のヨーク 30および第 2のヨーク 31は、それ ぞれの中心軸が中心軸 Yoで一致するように配置される。

[0094] 第 2のマグネット 13は、第 2のヨーク 31の内部の底面に固着される。図 12では、第 2 のマグネット 13の上面と、第 2のヨーク 31の側部の上面とが同一平面上に位置してい る。つまり、第 2のヨーク 31は、第 2のマグネット 13の振動板 14と対向する面以外の 面の周囲を囲んで設けられている。なお、第 2のヨーク 31の内部の側面と、第 2のマ グネット 13の長辺方向の側面との間には空間 (スリット）が形成されている。

[0095] 第 1のマグネット 12および第 2のマグネット 13は、それぞれの中心軸が中心軸 Yoで 一致するように配置される。第 1のマグネット 12の上下面および第 2のマグネット 13の 上下面は、磁極を有する磁極面である。第 1のマグネット 12と第 2のマグネット 13との 間には磁気ギャップが形成される。第 1のマグネット 12の着磁方向は、 Y軸方向であ る。これに対し、第 2のマグネット 13の着磁方向は、 Y軸方向であって第 1のマグネッ ト 12と反対の方向に着磁される。第 1のマグネット 12の短辺方向の幅は、第 2のマグ ネット 13の短辺方向の幅より小さい。また第 1のヨーク 30の短辺方向の幅は、第 2の ヨーク 31よりも小さい。したがって、第 1のマグネット 12の外形は、第 2のマグネット 13 と第 2のヨーク 31とを組み合わせたものの外形よりも小さい。

[0096] 以下、図 11および図 12に示す電気音響変 2の動作について説明する。駆動 コイル 15に交流電気信号が入力されると、 X軸方向の磁束によって駆動コイル 15に 上下方向 (Y軸方向）の駆動力が発生する。この駆動力によって、振動板 14は上下 方向に振動する。振動板 14が振動することによって、振動板 14から音が放射される 。振動板 14から放射された音は、開口部 l lhを介して外部に放射される。

[0097] 第 1のヨーク 30は、第 1のマグネット 12と固着されている。このため、第 1のマグネッ ト 12の下面力も放射された磁束は、第 1のヨーク 30に導かれることとなる。つまり、第 1のヨーク 30を設けることで、第 1のマグネット 12の下面力も放射された磁束が第 1の ヨーク 30に到達する際に通る磁路の長さが短くなる。同様に、第 2のヨーク 31は、第 2 のマグネット 13と固着されている。このため、第 2のマグネット 13の上面力 放射され た磁束は、第 2のヨーク 31に導かれることとなる。つまり、第 2のヨーク 31を設けること で、第 2のマグネット 13の上面力も放射された磁束が第 2のヨーク 31に到達する際に 通る磁路の長さが短くなる。これにより、磁気動作点が高くなり、磁気ギャップ内の磁 束密度が高くなる。このように、第 1および第 2のマグネット 12および 13それぞれの周 囲にヨークを設けることで、第 1および第 2のマグネット 12および 13から放射された磁 束は、ヨークに集束される。その結果、駆動コイル 15に生じる駆動力がさらに大きくな り、再生音の音圧レベルをさらに高くすることができる。

[0098] なお、駆動コイル 15は、好ましくは、磁気ギャップ内において最も磁束密度が高くな る位置に設けられるとよい。つまり、駆動コイル 15は、好ましくは、第 1のマグネット 12 の外縁と第 2のヨーク 31の外縁とを結ぶ線を含むように配置されるとよい。その結果、 駆動コイル 15の位置における磁束密度が最も高くなるため、磁束密度に比例する駆 動力も大きくなり、再生音の音圧を高くすることができる。例えば第 2のマグネット 13の 短辺方向の幅を 4mmとし、高さを 2mmとする。また、第 2のマグネット 13をネオジゥ ムマグネットで構成したとする。この場合、上記駆動コイル 15の位置で得られる磁束 密度は、第 1および第 2のヨーク 30および 31がない場合と比較して、 1. 5倍大きくな る。音圧レベルに換算すると、 3. 5dB高くなる。また、第 1および第 2のヨーク 30およ び 31を設けることで、電気音響変 2の外部への漏れ磁束を抑制することもできる 。さらに、第 1のマグネット 12の外形が第 2のマグネット 13の外形に比べて小さぐか つ、第 1のヨーク 30の短辺方向の幅を第 1のマグネット 12の短辺方向の幅と同じ幅に した。これにより、振動板 14に対する音響負荷力 S小さくなるので、音圧周波数特性へ の影響を抑えることができる。

[0099] 以上のように、本実施形態に係る電気音響変換器 2では、第 1および第 2のマグネ ット 12および 13それぞれの周囲にヨークを設けている。これにより、第 1および第 2の マグネット 12および 13から放射された磁束は、ヨークに集束される。その結果、駆動 コイル 15に生じる駆動力がさらに大きくなり、再生音の音圧レベルをさらに高くするこ とがでさる。

[0100] なお、図 11および図 12に示した構造では、電気音響変換器 2の正面の形状を細 長形状とし、第 1のマグネット 12や第 2のマグネット 13等の各構成部品の形状を当該 細長形状に応じた形状とした力 これに限定されない。例えば、図 13および図 14に 示すように、電気音響変換器 2の正面の形状を円形形状とし、第 1のマグネット 12や 第 2のマグネット 13等の各構成部品の形状を当該円形形状に応じた形状としてもよ い。図 13は、円形形状の電気音響変 2を正面からみた図である。図 14は、電気 音響変換器 2を図 13に示す線 AA'で切断した場合の断面図である。図 13および図 14に示す電気音響変換器 2は、図 11および図 12に示した電気音響変換器 2に対し 、細長形状の下部ケース 10および上部ケース 11が円形形状の下部ケース 1 Oaおよ び上部ケース 11aに代わっている。同様に、細長の直方体で構成された第 1および 第 2のマグネット 12および 13が、円柱体で構成された第 1および第 2のマグネット 12a および 13aに代わっている。また、細長形状の振動板 14は円形形状の振動板 14aに 、細長の矩形形状の駆動コイル 15は円形形状の駆動コイル 15aに、細長の環状に 形成されたエッジ 16は円形の環状に形成されたエッジ 16aに代わっている。また、第 1のヨーク 30は形状違いの第 1のヨーク 30aに、凹形状の第 2のヨーク 31は底面を有 する円筒形状の第 2のヨーク 3 laに代わっている。なお、図 13および図 14に示す電 気音響変換器 2は、図 7および図 8に示した電気音響変換器 1に対して、支持部材 2 0を第 1のヨーク 30aに代え、第 2のヨーク 3 laをさらに備えた構造である。

図 14において、下部ケース 10aは、第 1のヨーク 30aおよび上部ケース 11aと組み 合わさること〖こよって、 Y軸の正方向の面が開放された筐体が形成される。第 1のョー ク 30aは、上部ケース 11aの内面に固着される。第 1のマグネット 12aの上面は、第 1 のヨーク 30aに固着される。このように第 1のマグネット 12aは、第 1のヨーク 30aによつ て第 2のマグネット 12aと振動板 14aを介して対向するように支持されている。なお、 上部ケース 11aの上面には、第 1のヨーク 30aが配置されていない部分において、音 を放射するための開口部 l lahが形成されることとなる。第 2のマグネット 13aは、第 2 のヨーク 31a内部の底面に固着される。なお、第 1のマグネット 12aおよび第 2のマグ ネット 13aは、それぞれの中心軸が中心軸 Yoで一致するように配置される。第 1のマ グネット 12aの下面および第 2のマグネット 13aの上面は、磁極を有する磁極面である 。第 1のマグネット 12aの下面と第 2のマグネット 13aの上面との間には磁気ギャップが 形成される。なお、第 1のマグネット 12aの着磁方向は、 Y軸方向である。これに対し、 第 2のマグネット 13aの着磁方向は、 Y軸方向であって第 1のマグネット 12aと反対の 方向に着磁される。また、第 1のマグネット 12aの外径は、第 1のヨーク 30aの外径と同 じ外径であり、第 2のマグネット 13aの外径よりも小さい。また、第 2のヨーク 31aの外径 は、第 2のマグネット 13aの外径よりも大きい。

[0102] 振動板 14aは、第 1および第 2のマグネット 12aおよび 13aそれぞれに対して対向す るように配置される。振動板 14aの外縁部は、エッジ 16aの内縁部と固着される。エツ ジ 16aの外縁部は、下部ケース 10aの側部の上面と、上部ケース 11aの側部の下面 との間に固着される。エッジ 16aは、 Y軸方向に振動板 14aを振動可能に支持してい る。駆動コイル 15aは、第 1および第 2のマグネット 12aおよび 13aによって形成された 磁気ギャップ中に位置するように、振動板 14a上に設けられている。なお、駆動コイル 15aは、第 1のマグネット 12aの外縁と第 2のヨーク 31aの外縁とを結ぶ線を含む位置 に設けられると、再生音の音圧レベルを最大にすることができる。

[0103] また、例えば、電気音響変換器 2の正面の形状を、楕円形状、矩形形状、およびト ラック形状としてもよい。これに伴い、第 1のマグネット 12や第 2のマグネット 13等の各 構成部品の形状を電気音響変換器 2の正面の形状に応じた形状にすればよい。

[0104] なお、図 11および図 12に示した構造では、第 2のヨーク 31の内部の側面と、第 2の マグネット 13の長辺方向の側面との間にはスリットが形成されていた。これに対し、図 15Aに示すように、第 2のヨーク 31の代わりに、スリットが形成されないサイズの第 2の ヨーク 31bを用いてもよい。図 15Aは、スリットが形成されない第 2のヨーク 31bを用い た場合の構造を示す図である。スリットを無くすことで、電気音響変翻2全体の外形 を小さくすることができる。また、図 15Bに示すように、第 2のヨーク 31の代わりに、平 板形状の第 2のヨーク 31cを用いてもよい。図 15Bは、平板形状の第 2のヨーク 31cを 用いた場合の構造を示す図である。また、図 15Cに示すように、第 1のヨーク 30の代 わりに、第 1のヨーク 30bを用いてもよい。図 15Cは、第 1のヨーク 30bを用いた場合 の構造を示す図である。第 1のヨーク 30bの形状は、第 1のマグネット 12の上面全体 と側面の一部とを囲むような形状である。その側面を囲む部分においては、第 1のマ グネット 12から第 2のマグネット 13に向力つて外形が小さくなるような形状となってい る。このような形状にすることで、音響負荷による影響を軽減することができる。なお、 図 15A〜図 15C【こ示すよう【こ、第 2のヨーク 31、 31bおよび 31ciま、 ヽずれも第 2の マグネット 13の上面には配置されない形状とする。つまり、第 2のヨーク 31、 31bおよ び 31cは、第 2のマグネット 13の振動板 14と対向する面以外の面の周囲を囲んで設 けられている。

[0105] なお、図 12に示した構造では、第 2のマグネット 13の上面と、第 2のヨーク 31の側 部の上面とが同一平面上に位置していた。これに対し、振動板 14の形状や振動板 1 4の最大振幅値などによっては段差を付けて同じ平面上にならないように構成しても よい。

[0106] なお、図 11および図 12に示した構造では、第 1のヨーク 30と上部ケース 11を別々 の構成とした力 一体の部材としてもよい。また、第 2のヨーク 31と下部ケース 10を別 体の構成とした力 一体の部材としてもよい。これにより、部品点数を少なくすることが できる。

[0107] (第 3の実施形態）

図 16および図 17を参照して、本発明の第 3の実施形態に係る電気音響変換器 3 について説明する。図 16は、第 3の実施形態に係る電気音響変換器 3を正面からみ た正面図である。図 16および後述する図 18、図 20に示す線 Zoは、電気音響変換 器 2の左右方向における中心軸を示す線である。図 17は、電気音響変換器 2を図 16 に示す線 AA'で切断した場合の断面図である。図 17および後述する図 18、図 19、 図 21、図 22に示す線 Yoは、電気音響変換器 3の厚み方向と平行な電気音響変換 器 3の中心軸を示す線である。なお、図 17および後述する図 18、図 19、図 21、図 2 2において、紙面を向いて左右方向を X軸方向とし、そのうち右方向を正方向とする。 また、紙面を向いて上下方向を Υ軸方向とし、そのうち上方向を正方向とする。また、 X軸および Υ軸方向と垂直な方向を Ζ軸方向とし、紙面から紙面の手前に向かう方向 を正方向とする。

[0108] 本実施形態に係る電気音響変換器 3の構造は、図 11および図 12に示した電気音 響変翻 2に対し、第 2のヨーク 31が第 3のヨーク 33に代わり、第 2のマグネット 13が 第 2のマグネット 13bおよび 13cに代わった点のみ異なる。したがって、それ以外の構 成部品については、図 11および図 12に示した符号と同じ符号を付し、説明を省略 する。以下、異なる点を中心に説明する。

[0109] 図 16に示すように、電気音響変換器 3の正面の形状は細長形状である。図 17にお いて、電気音響変換器 3は、下部ケース 10、上部ケース 11、第 1のマグネット 12、第 2のマグネット 13bおよび 13c、振動板 14、駆動コイル 15、エッジ 16、第 1のヨーク 30 、および第 3のヨーク 33を備える。

[0110] 第 3のヨーク 33は、鉄などの磁性体材料で構成される。第 3のヨーク 33は、平板形 状の平板部 33fの中央に直方体形状のセンターポール 33pが形成された形状を有 する。第 3のヨーク 33は、センターポール 33pの中心軸が中心軸 Yoと一致するように 、下部ケース 10内部の底面に固着される。また、第 3のヨーク 33は、センターポール 33ρの長辺が駆動コイル 15の長辺部分と平行になるように固着される。これにより、 第 1のマグネット 12の中心軸とセンターポール 33ρの中心軸が一致することとなる。

[0111] 第 2のマグネット 13bおよび 13cは、細長の直方体で構成される。第 2のマグネット 1 3bおよび 13cとしては、例えばエネルギー積が 38MGOeのネオジゥムマグネットなど を用いるとする。第 2のマグネット 13bは、左方向（中心軸 Yoに対して X軸の負方向） に存在する平板部 33f上に固着される。第 2のマグネット 13cは、右方向（中心軸 Yo に対して X軸の正方向）に存在する平板部 33f上に固着される。なお、センターポー ル 33pの左側側面と第 2のマグネット 13bの右側側面との間、センターポール 33pの 右側側面と第 2のマグネット 13cの左側側面との間には磁気ギャップが形成されてい る。

[0112] 図 18は、電気音響変換器 3の磁気回路のみを示した斜視図である。図 18に示すよ うに、第 1のマグネット 12の下面は、センターポール 33pの上面にのみ対向している。 また、第 2のマグネット 13bおよび 13cは、センターポール 33pの各長辺方向を囲むよ うに第 3のヨーク 33に固着されていることがわかる。また、第 3のヨーク 33、第 2のマグ ネット 13bおよび 13c、第 1のヨーク 30、および第 1のマグネット 12の各長辺方向の幅 は、全て同じ幅となっていることがわかる。また、第 1のヨーク 30および第 1のマグネッ ト 12の短辺方向における幅は、第 3のヨーク 33と第 2のマグネット 13bおよび 13cを組 み合わせたものの短辺方向における幅より小さくなつていることがわかる。

[0113] ここで、第 1のマグネット 12と第 2のマグネット 13bおよび 13cの着磁方向について 説明する。第 1のマグネット 12、第 2のマグネット 13bおよび 13cの着磁方向は、 Y軸 方向であって同一の方向である。例えば、第 1のマグネット 12の下面の磁極が N極で ある場合、第 2のマグネット 13bおよび 13cの上面の磁極は S極となる。このように、第 2のマグネット 13bおよび 13cの上面が有する磁極は、第 1のマグネット 12の下面が 有する磁極と反対の極となる。

[0114] 以下、図 16および図 17に示す電気音響変翻3の動作について説明する。まず、 図 19を参照して、駆動コイル 15に交流電気信号が入力されないときの、電気音響変 翻3内で形成される静磁場について説明する。図 19は、電気音響変翻3内で形 成される静磁場を、磁束のベクトルを用いて示した図である。図 19において、矢印が 磁束のベクトルを示し、矢印の向きが磁束の方向を示している。なお、図 19では、第 2のマグネット 13bおよび 13cの上面が有する磁極を S極とし、第 1のマグネット 12の 下面が有する磁極を N極とする。

[0115] 第 1のマグネット 12と第 2のマグネット 13bおよび 13cとは、同一の方向に着磁され ている。第 2のマグネット 13bの下面力も放射された磁束は、第 3のヨーク 33の平板部 33fを通ってセンターポール 33pの上面へ向かう。第 2のマグネット 13cの下面から放 射された磁束は、第 3のヨーク 33の平板部 33fを通ってセンターポール 33pの上面 へ向かう。したがって、センターポール 33pの上面からは、第 2のマグネット 13bおよ び 13cの下面カゝらそれぞれ放射された磁束が放射されることとなる。センターポール 33pの上面力も放射される磁束の向きは、垂直かつ上方向（Y軸正方向）でる。ここで 、磁束が放射される面は N極を示すので、センターポール 33pの上面が有する磁極 は N極となる。つまり、第 1のマグネット 12と対向するセンターポール 33pの上面の磁 極は、第 1のマグネット 12の下面と同極の磁極となる。

[0116] センターポール 33pの上面から放射された磁束は、第 1のマグネット 12の下面から 放射された磁束と反発する。したがって、図 19に示すように、第 1のマグネット 12およ びセンターポール 33pからそれぞれ放射された磁束は、振動板 14の振動方向に対 して垂直な方向（X軸方向）へと曲がる。この X軸方向の磁束が、駆動力に比例する 磁束となる。

[0117] なお、図 19に示した静磁場において、磁束密度が高くなる位置は、センターポー ル 33pの両側面に接する磁気ギャップ内の位置となる。さらにこの磁気ギャップ内の うち、最も磁束が高くなる位置は、第 2のマグネット 13bの右側側面と第 1のマグネット 12の左側側面とを直線状に結ぶことによって形成された空間内の位置となる。この 空間は、図 17において中心軸 Yoより左側に存在する 2つの点線によって示されてい る。また、最も磁束が高くなる位置は、第 2のマグネット 13cの左側側面と第 1のマグネ ット 12の右側側面とを直線状に結ぶことによって形成された空間内にも存在する。こ の空間は、図 17において中心軸 Yoより左側に存在する 2つの点線によって示されて いる。したがって、この空間に駆動コイル 15の長辺部分を配置すれば、再生音の音 圧レベルを最大にすることができる。

[0118] 以上のように、本実施形態に係る電気音響変換器 3では、第 2のマグネット 13bおよ び 13cと第 3のヨーク 33と力 音の放射面側とは反対の位置に配置される。ここで、音 の放射面側と反対の位置は、音響負荷による音圧周波数特性の乱れに影響を及ぼ さない位置である。したがって、音の放射面側とは反対の位置に配置されるマグネッ トは十分にその外形を大きくすることができる。また、第 2のマグネット 13bおよび 13c と第 3のヨーク 33によって形成される構造は、外形が大きくなつてしまう構造となるが、 マグネットの面積を十分確保することができる構造である。したがって、このような構造 を音の放射面側と反対の位置に配置することで、音響負荷による音質劣化を生じさ せることなぐ磁束密度を十分に高くすることができる。

[0119] また、本実施形態に係る電気音響変換器 3では、磁束密度が高くなる位置は、セン ターポール 33pの両側面に接する磁気ギャップ内の位置となる。したがって、駆動コ ィル 15の位置を変えなくても、高い磁束密度を確保することができる。

[0120] また、本実施形態に係る電気音響変翻3では、駆動コイル 15を、第 1のマグネット 12と第 2のマグネット 13bおよび 13cとの間の空間に配置すればよい。つまり、従来の 動電形電気音響変換器のように、ボイスコイルを磁気ギャップ内に挿入する必要がな い。このため、駆動コイル 15の巻き幅を一様にする必要がなくなり、駆動コイル 15の 縦横比に関して設計自由度が増す。その結果、縦横比の大きな楕円形状もしくは細 長形状の電気音響変 を容易に実現することができる。

[0121] なお、図 16および図 17に示した構造では、電気音響変換器 3の正面の形状を細 長形状とし、第 1のマグネット 12や第 2のマグネット 13b等の各構成部品の形状を当 該細長形状に応じた形状としたが、これに限定されない。例えば、図 20および図 21 に示すように、電気音響変換器 3の正面の形状を円形形状とし、第 1のマグネット 12 や第 2のマグネット 13b等の各構成部品の形状を当該円形形状に応じた形状として もよい。図 20は、円形形状の電気音響変 3を正面からみた図である。図 21は、 電気音響変換器 3を図 20に示す線 AA'で切断した場合の断面図である。図 20およ び図 21に示す電気音響変換器 3は、図 16および図 17に示した電気音響変換器 3に 対し、細長形状の下部ケース 10および上部ケース 11が円形状の下部ケース 1 Oaお よび上部ケース 11aに代わっている。同様に、細長の直方体で構成された第 1のマグ ネット 12が、円柱体で構成された第 1のマグネット 12aに代わっている。また、細長の 直方体で構成された第 2のマグネット 13bおよび 13cが、円形の環状体である第 2の マグネット 13dに代わっている。また、細長形状の振動板 14は円形形状の振動板 14 aに、細長の矩形形状の駆動コイル 15は円形形状の駆動コイル 15aに、細長の環状 に形成されたエッジ 16は円形の環状に形成されたエッジ 16aに代わっている。また、 第 1のヨーク 30は形状違いの第 1のヨーク 30aに、図 18に示した形状の第 3のヨーク 33は円柱形状のセンターポール 33apが中央に形成された第 3のヨーク 33aに代わ つている。なお、図 20および図 21に示す電気音響変換器 3は、図 7および図 8に示し た電気音響変換器 1に対して、支持部材 20を第 1のヨーク 30aに代え、第 2のマグネ ット 13を第 2のマグネット 13dおよび第 3のヨーク 33aに代えた構造である。

[0122] 図 14において、下部ケース 10aは、第 1のヨーク 30aおよび上部ケース 11aと組み 合わさること〖こよって、 Y軸の正方向の面が開放された筐体が形成される。第 1のョー ク 30aは、上部ケース 11aの内面に固着される。第 1のマグネット 12aは、第 1のヨーク 30aに固着される。このように第 1のマグネット 12aは、第 1のヨーク 30aによって第 2の マグネット 13dと振動板 14aを介して対向するように支持されている。なお、上部ケー ス 11aの上面には、第 1のヨーク 30aが配置されていない部分において、音を放射す るための開口部 l lahが形成されることとなる。

[0123] 第 2のマグネット 13cは、円形の環状体であり、中央に形成された空隙内に円柱形 状のセンターポール 33apを配置するように、第 3のヨーク 33aの平板部 33afに固着 される。なお、第 1のマグネット 12aおよび第 2のマグネット 13dは、それぞれの中心軸 が中心軸 Yoで一致するように配置される。なお、第 1のマグネット 12aの着磁方向と 第 2のマグネット 13dの着磁方向は、 Y軸方向であり、同一の方向である。また、第 1 のマグネット 12aの外径は、第 2のマグネット 13dの最外径より小さい。また、第 1のマ グネット 12aは、振動板 14を介してセンターポール 33apのみに対向する。

[0124] 振動板 14aは、第 1のマグネット 12aおよび第 2のマグネット 13dそれぞれに対して 対向した位置に配置されている。振動板 14aの外縁部は、エッジ 16aの内縁部と固 着される。エッジ 16aの外縁部は、下部ケース 10aの側部の上面と、上部ケース 11a の側部の下面との間に固着される。エッジ 16aは、 Y軸方向に振動板 14aを振動可 能に支持している。駆動コイル 15aは、第 1のマグネット 12aおよび第 2のマグネット 1 3dによって形成された磁気ギャップ中に位置するように、振動板 14a上に設けられて いる。なお、駆動コイル 15aが、第 1のマグネット 12aの外周面と、第 2のマグネット 13 dのセンターポール 33apと対向する内周面とを直線状に結んで形成される空間内に 設けられた場合、再生音の音圧レベルを最大にすることができる。

[0125] また、例えば、電気音響変換器 2の正面の形状を、楕円形状、矩形形状、およびト ラック形状としてもよい。これに伴い、第 1のマグネット 12や第 2のマグネット 13d等の 各構成部品の形状を電気音響変換器 2の正面の形状に応じた形状にすればよい。

[0126] なお、図 16および図 17に示した構造では、第 2のマグネット 13bおよび 13cを用い るとした力 細長の環状体のマグネットを 1つ用いるようにしてもよい。この場合、細長 の環状体である第 2のマグネットは、その長辺部分が駆動コイル 15の長辺部分と平 行になるように配置される。また、第 1のマグネット 12の長辺方向の幅を、細長の環状 体である第 2のマグネットの長辺方向と同じ幅にする。また、第 1のマグネット 12の短 辺方向の幅を、環状体である第 2のマグネットの短辺方向よりも小さくする。

[0127] なお、図 17に示した構造に対し、第 3のヨーク 33の代わりに図 22に示す第 3のョー ク 33bを用いてもよい。図 22は、第 3のヨーク 33bの構造を示す図である。図 22に示 すように、第 3のヨーク 33bは、第 3のヨーク 33と比べて、平板部 33fの X軸方向の長 さが短いヨークである。図 22に示す構造にすることで、第 2のマグネット 13bおよび 13 cによる漏洩磁束をさらに減らすことができる。 [0128] なお、上記第 1〜第 3の実施形態に係る電気音響変換器 1〜3は、オーディオセット 、パソコン、テレビ等の映像機器等の電子機器に搭載されてもよい。電気音響変翻 1〜3は、電子機器に設けられた機器筐体の内部に配置される。以下、具体例として 、電気音響変 1を映像機器である薄型テレビに搭載した場合にっ ヽて説明する 。図 23は、薄型テレビ 50の正面図である。

[0129] 図 23において、表示部 51は、プラズマディスプレイパネルや液晶パネルで構成さ れ、画像を表示する。表示部 51の両サイドには、電気音響変換器 1を搭載するため の機器筐体 52が配置されている。この機器筐体 52には、電気音響変翻1を搭載 する箇所において、音孔を有する防塵ネットが設置されている。あるいは、この機器 筐体 52自体に、音孔が形成されている。電気音響変換器 1は、音の放射面が聴視 者に向くように配置されて 、る。

[0130] 次に、図 23に示す薄型テレビ 50の動作について説明する。基地局から出力された 電波はアンテナで受信される。受信された電波は、薄型テレビ 50の内部の電気回路 により、映像信号と音声信号とに変換される。映像信号は表示部 51において表示さ れ、音声信号は電気音響変翻 1にお 、て音として放射される。

[0131] ここで、図 23に示すように、薄型テレビ 50全体の横幅に対して表示部 51の横幅を できるだけ大きくするために、つまり、大画面化を図るために、機器筐体 52の横幅は できるだけ薄く構成される。このため、機器筐体 52に搭載される電気音響変換器 1の 横幅 (短辺方向の幅)も薄いものが求められる。これに対し、本発明に係る電気音響 変翻 1〜3では、マグネットを振動板に対して対向する位置に 2つ使用している。こ れにより、電気音響変 の横幅が薄くなつても十分な音圧レベルを確保することが できる。さらに言えば、本発明に係る電気音響変翻 1〜3を用いることで、一定の音 圧レベルを確保しつつ、大画面化を実現した薄型テレビ 50を提供することができる。 さらに、本発明に係る電気音響変換器 1〜3では、ユーザに対向する面側 (音の放射 面側）のマグネットの面の面積を、図 23に示す薄型テレビ 50の後面側のマグネットの 面の面積に比して小さく（望ましくは 40%〜70%)している。これにより、音響負荷に よる音質劣化を抑えることができ、特に超高域における音質を格段に向上させること ができる。その結果、薄型テレビ 50等を用いたホームシアターのように、高音質な再 生を求められる用途であっても、音質劣化を抑え、高音質な高域再生を行うことがで きる。以上のように、本発明に係る電気音響変翻1〜3を薄型テレビ 50等の映像機 器に搭載することで、再生音圧が高ぐ高域再生能力に優れた、音質の良い映像機 器を提供することができる。

[0132] なお、図 23では、電気音響変翻 1を機器筐体 52に取り付けたが、異なる機器筐 体の内部に取り付けてもよい。例えば、薄型テレビ 50内部の基板上に取り付けてもよ い。また、電気音響変 1〜3を、携帯電話や PDA、通常のテレビ、パソコン、およ びカーナビ等の他の電子機器に取り付けてもよい。このように、電気音響変換器 1〜 3を種々の電子機器に搭載することで、音楽、音声などを再生できる電子機器を実現 することができる。

産業上の利用可能性

[0133] 本発明に係る電気音響変翻は、駆動コイルに発生する駆動力を大きくしつつ、 かつ駆動力の歪による音質の劣化を抑えつつ、高音質な再生を行うことが可能であ り、ホームオーディオで使用される電気音響変 、当該電気音響変 を備えた 、オーディオセット、ノ ソコン、テレビ等の映像機器等の電子機器等に有用である。

Claims

請求の範囲

[1] 振動板と、

開口部が一部に形成され、前記振動板を内部において直接または間接的に支持 する筐体と、

前記振動板からみて前記開口部側に設けられ、当該振動板と対向する面に磁極を 有する第 1の磁極部と、

前記振動板力 みて前記筐体の内部底面側に設けられ、当該振動板を介して前 記第 1の磁極部と対向する少なくとも一部の面に磁極を有する第 2の磁極部と、 前記第 1および第 2の磁極部によって形成される磁気ギャップ中に位置するように 前記振動板上に設けられ、前記振動板が当該振動板の面に対して垂直な方向に振 動するように駆動力を発生させる駆動コイルとを備え、

前記振動板を介して互いに対向する前記第 1および第 2の磁極部の磁極は、同極 であり、

前記第 1の磁極部の前記振動板と対向する面の外形は、前記第 2の磁極部の前記 振動板と対向する面の外形よりも小さいことを特徴とする、電気音響変換器。

[2] 前記第 1の磁極部は、

第 1のマグネットと、

前記第 1のマグネットの周囲の少なくとも一部に磁路を形成するヨークとを含み、 前記第 2の磁極部は、

第 2のマグネットと、

前記第 2のマグネットの周囲の少なくとも一部に磁路を形成するヨークとを含むこと を特徴とする、請求項 1に記載の電気音響変換器。

[3] 前記駆動コイルは、前記振動板上にお!、て、前記第 1の磁極部の前記振動板と対 向する面の外縁より外側であって前記第 2の磁極部の前記振動板と対向する面の外 縁より内側の位置に設けられることを特徴とする、請求項 1に記載の電気音響変

[4] 前記第 1の磁極部は、前記振動板と対向する面に設けられた柱状体の第 1のマグ ネットを含み、 前記第 2の磁極部は、前記振動板を介して前記第 1のマグネットと対向する面に設 けられた柱状体の第 2のマグネットを含み、

前記第 1および第 2のマグネットの着磁方向は、前記振動板の振動方向であって互 いに反対の方向であることを特徴とする、請求項 1に記載の電気音響変換器。

[5] 前記第 1の磁極部は、前記第 1のマグネットの周囲の少なくとも一部に磁路を形成 するヨークをさらに含み、

前記第 2の磁極部は、前記第 2のマグネットの周囲の少なくとも一部に磁路を形成 するヨークをさらに含むことを特徴とする、請求項 4に記載の電気音響変^^。

[6] 前記第 1の磁極部に含まれるヨークは、前記第 1のマグネットの前記振動板と対向 する面と反対の磁極を有する面のみに設けられることを特徴とする、請求項 5に記載 の電気音響変 。

[7] 前記第 2の磁極部に含まれるヨークは、前記第 2のマグネットの前記振動板と対向 する面以外の面の周囲を囲んで設けられることを特徴とする、請求項 5に記載の電気 音響変^^。

[8] 前記第 2のマグネットの前記振動板に対向する面の面積に対する前記第 1のマグ ネットの前記振動板に対向する面の面積の比率力 0%〜70%の範囲内であること を特徴とする、請求項 4に記載の電気音響変換器。

[9] 前記駆動コイルは、細長の矩形形状であり、

前記第 1および第 2のマグネットは、前記駆動コイルの長辺部分と平行な長辺を有 する細長の直方体であり、

前記第 1のマグネットの長辺方向の幅は、前記第 2のマグネットの長辺方向と同じ幅 を有しており、

前記第 1のマグネットの短辺方向の幅は、前記第 2のマグネットの短辺方向の幅より も小さいことを特徴とする、請求項 4に記載の電気音響変^^。

[10] 前記駆動コイルの長辺部分は、前記振動板上において、前記第 1のマグネットの短 辺方向の外縁と前記第 2のマグネットの短辺方向の外縁とを結ぶ線を含む位置に設 けられることを特徴とする、請求項 9に記載の電気音響変換器。

[11] 前記駆動コイルは、円形形状であり、 前記第 1および第 2のマグネットは、円柱体であり、

前記第 1のマグネットの外径は、前記第 2のマグネットの外径より小さいことを特徴と する、請求項 4に記載の電気音響変翻。

[12] 前記駆動コイルは、前記振動板上にお!、て、前記第 1のマグネットの外縁と前記第 2のマグネットの外縁とを結ぶ線を含む位置に設けられることを特徴とする、請求項 1 1に記載の電気音響変換器。

[13] 前記駆動コイルは、細長の矩形形状であり、

前記第 1の磁極部は、前記振動板と対向する面に設けられ、前記駆動コイルの長 辺部分と平行な長辺を有する細長の直方体である第 1のマグネットを含み、

前記第 2の磁極部は、

前記駆動コイルの長辺部分と平行な長辺を有する細長の直方体形状のセンター ポールが前記振動板を介して前記第 1のマグネットと対向する位置に形成されたョー クと、

前記センターポールの前記第 1のマグネットと対向する面に対する長辺方向の側 面を囲むように前記ヨーク上に設けられ、前記駆動コイルの長辺部分と平行な長辺を 有する細長の直方体である 2つの第 2のマグネットとを含み、

前記第 1のマグネットおよび各前記第 2のマグネットの着磁方向は、前記振動板の 振動方向であって互いに同じ方向であることを特徴とする、請求項 1に記載の電気音 響変換器。

[14] 前記第 1のマグネットの長辺方向の幅は、各前記第 2のマグネットの長辺方向と同じ 幅を有しており、

前記第 1のマグネットの短辺方向の幅は、各前記第 2のマグネットおよび前記ヨーク を含む前記第 2の磁極部の短辺方向の幅よりも小さいことを特徴とする、請求項 13に 記載の電気音響変 。

[15] 前記駆動コイルの長辺部分は、前記振動板上において、前記第 1のマグネットの前 記振動板と対向する面に対する長辺方向の側面と、当該側面側に存在する前記第 2 のマグネットの前記センターポールと対向する側面とを直線状に結んで形成された 空間内に設けられることを特徴とする、請求項 14に記載の電気音響変換器。

[16] 前記第 1の磁極部は、前記振動板と対向する面に設けられた柱状体の第 1のマグ ネットを含み、

前記第 2の磁極部は、

柱状体形状のセンターポールが前記振動板を介して前記第 1のマグネットと対向 する位置に形成されたヨークと、

中央に形成された空間内に前記センターポールが配置されるように前記ヨーク上 に設けられた環状体の第 2のマグネットとを含み、

前記第 1および第 2のマグネットの着磁方向は、前記振動板の振動方向であって互 いに同じ方向であることを特徴とする、請求項 1に記載の電気音響変翻。

[17] 前記駆動コイルは、細長形状であり、

前記第 1のマグネットは、前記駆動コイルの長辺部分と平行な長辺を有する細長の 直方体であり、

前記第 2のマグネットは、前記駆動コイルの長辺部分と平行な長辺部分を有する細 長の環状体であり、

前記第 1のマグネットの長辺方向の幅は、前記第 2のマグネットの長辺方向と同じ幅 を有しており、

前記第 1のマグネットの短辺方向の幅は、前記第 2のマグネットの短辺方向の幅より も小さいことを特徴とする、請求項 16に記載の電気音響変^^。

[18] 前記駆動コイルは、円形形状であり、

前記第 1のマグネットは、円柱体であり、

前記第 2のマグネットは、円形の環状体であり、

前記第 1のマグネットの外径は、前記第 2のマグネットの最外径よりも小さいことを特 徴とする、請求項 16に記載の電気音響変換器。

[19] 前記振動板は、円形状、矩形状、楕円形状、およびトラック形状のうちのいずれ力 1 つの形状であることを特徴とする、請求項 1に記載の電気音響変^^。

[20] 請求項 1に記載の電気音響変換器と、

前記電気音響変 を内部に配置する機器筐体とを備える、電子機器。

[21] 請求項 1に記載の電気音響変換器と、 前記電気音響変 を内部に配置する機器筐体とを備える、映像機器。