WO2010100681A1 - 電磁変換器 - Google Patents

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voice coil
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magnetic
permanent magnet
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吉田俊治
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三菱電機エンジニアリング株式会社
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    • H04R9/04—Construction, mounting, or centering of coil
    • H04R9/045—Mounting

Definitions

  • the present invention relates to an electromagnetic transducer that reproduces sound from an audio signal by combining a permanent magnet and a diaphragm.
  • a conventional electromagnetic transducer is disposed such that a permanent magnet plate and a diaphragm are opposed to each other and covered so as to be sandwiched between members such as a frame, and is attached to, for example, a speaker housing.
  • the above-described permanent magnet plate has strip-shaped magnet portions (also referred to as a multipolar magnetized pattern) alternately having different polarities at regular intervals.
  • the diaphragm is a flexible printed circuit board (hereinafter referred to as FPC) in which a meandering coil pattern is formed of a copper or aluminum foil material at a position opposite to the interval at the boundary of different polarity of the permanent magnet plate, so-called magnetized neutral zone. It is.
  • FPC flexible printed circuit board
  • the Gamson-type thin speaker has a configuration in which the front and back of the diaphragm are sandwiched between bar magnets with alternately arranged bar magnets, and the poles of the bar magnets facing each other across the diaphragm are the same.
  • This member is composed of the same member as the electromagnetic transducer.
  • Such a thin speaker uses, as a diaphragm, an FPC in which a meandering coil pattern is formed on a thin film made of polyester or polyimide using a copper or aluminum foil material (for example, see Non-Patent Document 1).
  • the thin speaker having this configuration also has the same sound wave generation operation for audio reproduction as the electromagnetic transducer.
  • the length L of the conductor is increased by using a continuous meandering coil pattern, and the loudness F is increased.
  • the conventional electromagnetic transducer is configured as described above, after magnetizing the permanent magnets constituting the electromagnetic transducer one by one, the magnets must be assembled alternately with different polarities. There is a problem that the cost is higher than that of a cone type speaker that can magnetize all the magnets by the magnetizing operation. Moreover, the assembly operation of the electromagnetic transducer has to be performed in a state where the permanent magnet is magnetized, and there is a problem that iron powder or the like is mixed during the assembly. On the other hand, when a permanent magnet plate is disposed only on one surface of the diaphragm in order to obtain an inexpensive speaker, the magnetic pressure density near the coil pattern on the side without the permanent magnet plate is small, so the sound pressure level is also small. There was a problem.
  • the diaphragm base material has a flat thin film structure of several tens of microns, the mechanical strength is small, and natural resonance occurs even at a low frequency. When resonance occurs, there is a problem that abnormal noise due to abnormal vibration of the diaphragm and noise per diaphragm magnet due to increase in amplitude of the diaphragm are generated.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to obtain a low-cost electromagnetic transducer having a diaphragm having high rigidity and excellent performance.
  • An electromagnetic transducer includes a magnetic circuit including a permanent magnet, a yoke that accommodates the permanent magnet from one magnetic pole side and opens on the other magnetic pole side, and a plate fixed to the other magnetic pole side, and a plurality of magnets
  • a magnetic circuit including a permanent magnet, a yoke that accommodates the permanent magnet from one magnetic pole side and opens on the other magnetic pole side, and a plate fixed to the other magnetic pole side, and a plurality of magnets
  • Each voice coil is suspended at a position.
  • the sound pressure level can be increased by adhering the plate to the permanent magnet to concentrate the magnetic flux, and suspending the voice coil at the high magnetic flux density position where the magnetic flux is concentrated, and the permanent magnet can be
  • the cost can be reduced by arranging only on one side.
  • the rigidity of the diaphragm can be increased by providing the diaphragm with a three-dimensional structure having an uneven shape. As a result, it is possible to obtain a low-cost electromagnetic transducer having high vibration plate rigidity and excellent performance.
  • FIG. 2A shows a configuration of an electromagnetic transducer according to Embodiment 1 of the present invention
  • FIG. 2A is a cross-sectional view taken along line AA shown in FIG. 1
  • FIG. 2B is taken along line BB.
  • It is sectional drawing which shows the structure of the voice coil bobbin and voice coil of the electromagnetic transducer which concerns on Embodiment 1 of this invention.
  • FIG. 1 is a plan view showing a configuration of an electromagnetic transducer 10 according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 (a) is a sectional view taken along the line AA
  • FIG. 2 (b) is taken along the line BB. It is sectional drawing cut
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing the configuration of the voice coil bobbin 17 and the voice coil 18 of the electromagnetic transducer 10. 1 to 3 are exaggerated and enlarged for simplicity of explanation, and are different from the actual scale.
  • the electromagnetic transducer 10 has a plurality of magnetic circuits each having a permanent magnet 14, a first iron plate (yoke) 15, and a second iron plate (plate) 16 attached to the inner wall of the frame 11.
  • the frame 11 is covered with a diaphragm 12 to which a plurality of voice coil bobbins 17 and voice coils 18 are attached.
  • a diaphragm support portion 13 is connected to the periphery of the diaphragm 12, and the outer periphery of the diaphragm support portion 13 is fixed to the periphery of the opening surface of the frame 11.
  • 1st iron plate 15 which accommodated the permanent magnet 14 inside is fixed to the inner wall surface of the frame 11 along with the predetermined space
  • the first iron plate 15 accommodates the permanent magnet 14 from the S pole side, and opens at substantially the same height as the end face of the N pole side.
  • a second iron plate 16 is bonded to the end face on the N pole side. Therefore, the upper end part of the 1st iron plate 15 and the 2nd iron plate 16 exist in the substantially same height position.
  • all permanent magnets 14 can be magnetized by one-time magnetization on the assembly trace as in the conventional cone type speaker. There is no risk of iron powder etc. being mixed in.
  • the diaphragm substrate 12a that is the substrate of the diaphragm 12 is made of a thermoplastic film such as polyetherimide (PEI), polyethylene terephthalate (PET), or polyethylene naphthalate (PEN).
  • PEI polyetherimide
  • PET polyethylene terephthalate
  • PEN polyethylene naphthalate
  • the diaphragm 12 is formed into a three-dimensional structure in a concavo-convex shape by providing the diaphragm base 12a with a diaphragm recess 12b and a coil mounting recess (concave-concave recess) 12c by hot pressing, vacuum forming, or the like.
  • the rigidity of the diaphragm 12 can be improved by making it uneven.
  • a portion corresponding to the concave and convex portions is indicated by hatching.
  • the coil mounting recess 12 c is formed in a shape matching the shape of the permanent magnet 14 at a position facing the permanent magnet 14 of the diaphragm 12.
  • a voice coil bobbin 17 is bonded to the outer peripheral surface of the coil mounting recess 12c. That is, the coil mounting recess 12c has an uneven shape and also has a function for mounting the voice coil 18.
  • the coil mounting recess 12c since the permanent magnet 14 has a round shape as shown in FIG. 1, the coil mounting recess 12c is also rounded.
  • the present invention is not limited to this. In the case of the shape, the coil mounting recess 12c may be formed into a square shape.
  • the rigidity of the diaphragm 12 itself can be improved and the rigidity of the coil mounting concave portion 12c can be improved.
  • the shape, number, arrangement, and the like of the diaphragm recess 12b, the coil mounting recess 12c, and the diaphragm protrusion 12d are not limited to the configurations illustrated in FIGS. 1 and 2, and may be arbitrarily determined.
  • the protrusion height of the diaphragm recess 12b and the coil mounting recess 12c toward the permanent magnet 14 is such that the diaphragm 12 supported by the diaphragm support 13 does not come into contact with the permanent magnet 14 when the diaphragm 12 vibrates up and down.
  • the inner diameter of the voice coil bobbin 17 is formed substantially the same as the outer diameter of the coil mounting recess 12c, and the voice coil 18 is wound around the outer peripheral surface thereof.
  • the voice coil 18 used in the present embodiment is formed by winding a conductor 18a at each predetermined position and continuously generating a plurality of voice coils 18 in series.
  • FIG. 3 shows an example of the voice coil 18 having four layers created with three turns. By creating the voice coil 18 using the linear conductor 18a instead of the foil material, it can be wound in multiple layers and with a plurality of turns.
  • the voice coil bobbin 17 around which the voice coil 18 is wound is bonded to the outer peripheral surface of the coil mounting recess 12c, and the voice coil 18 is fixed in a suspended state from the diaphragm 12. At this time, the height of the voice coil bobbin 17 is aligned so that the height positions of the voice coil 18 and the second iron plate 16 are the same. Therefore, the voice coil 18 is fixed between the upper end portion of the first iron plate 15 and the second iron plate 16 and at substantially the same height position.
  • the operation principle of the electromagnetic transducer 10 will be described.
  • a magnetic circuit composed of the permanent magnet 14, the first iron plate 15, and the second iron plate 16 the magnetic flux emitted from the N pole to which the second iron plate 16 of the permanent magnet 14 is bonded crosses the voice coil 18 and the upper end of the first iron plate 15. It reaches the part and flows to the S pole.
  • a current audio signal
  • the current flowing through the voice coil 18 and the magnetic flux of the magnetic circuit are electromagnetically coupled, and a driving force is generated according to Fleming's law. Due to the generated driving force, the diaphragm 12 supported so as to be displaceable by the diaphragm support portion 13 vibrates.
  • the second iron plate 16 Since the second iron plate 16 is bonded to the upper end surface of the permanent magnet 14, the second iron plate 16 forms a magnetic pole, and the magnetic flux density is concentrated on a portion that linearly travels from the N pole to the upper end portion of the first iron plate 15. .
  • the voice coil 18 since the voice coil 18 is arranged at a height position (high magnetic flux density position) connecting the upper end portion of the first iron plate 15 and the second iron plate 16 where the magnetic flux density becomes maximum in the magnetic gap, the voice coil The magnetic flux crossing 18 is increased, and the sound pressure level can be improved.
  • the sound pressure level can be further improved by winding each voice coil 18 in multiple layers and in a plurality of turns and using the plurality in series.
  • diaphragm 12 is formed using a thin thermoplastic film, thin electromagnetic transducer 10 can be obtained. Since the diaphragm 12 is formed into an uneven shape by forming the diaphragm recess 12b, the coil mounting recess 12c, and the diaphragm projection 12d, the rigidity of the thin film diaphragm 12 can be improved and the occurrence of resonance can be suppressed. . In addition, by forming the coil mounting recess 12 c for mounting the voice coil bobbin 17, the voice coil 18 can be easily bonded to the diaphragm 12.
  • the operation of soldering the individual voice coils 18 to the diaphragm 12 becomes unnecessary, and the electromagnetic transducer 10 having excellent assemblability can be obtained.
  • the sound pressure level can be increased.
  • the sound pressure level can be further increased by winding the voice coil 18 attached to the electromagnetic transducer 10 in multiple layers with a plurality of turns and using the plurality of voice coils 18 in series. Since the sound pressure level is thus improved, the number of permanent magnets 14 can be reduced by half by arranging the permanent magnets 14 only on one side surface of the diaphragm 12, and the cost can be reduced.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the electromagnetic transducer 10 having a configuration to which the diaphragm surface material 19 is added, cut at a position corresponding to the line BB shown in FIG.
  • the coil mounting recess 12c is rounded and the inner surface of the voice coil bobbin 17 is bonded to the outer peripheral surface.
  • the coil mounting recess 12c is concentric with the coil mounting recess 12c. It is good also as a structure which forms the cyclic
  • the electromagnetic transducer accommodates a permanent magnet and the permanent magnet from one magnetic pole side so that the diaphragm has high rigidity, excellent performance, and low cost.
  • Magnetic circuit consisting of a yoke with an opening on the magnetic pole side and a plate fixed on the other magnetic pole side, a frame in which a plurality of magnetic circuits are arranged and fixed at predetermined intervals, and a concavo-convex shape covering the frame with a plurality of magnetic circuits in between
  • a voice coil that is attached to the surface of the diaphragm that faces each magnetic circuit and is suspended at the same height as the plate. Suitable for use.

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Abstract

　第１鉄板１５が永久磁石１４をＳ極側から収容し、第２鉄板１６がＮ極側に接着して磁気回路を構成する。凹凸形状に立体構造化した振動板１２がフレーム１１を被覆し、フレーム１１内に複数の磁気回路が固定される。振動板１２の磁気回路に対向する位置にあるコイル取付用凹部１２ｃに、ボイスコイル１８の巻回されたボイスコイルボビン１７を接着すれば、第１鉄板１５の上端部および第２鉄板１６と略同一高さの高磁束密度位置にボイスコイル１８が懸垂された状態となる。

Description

電磁変換器
　本発明は、永久磁石と振動板とを組み合わせて、オーディオ信号から音声再生を行う電磁変換器に関する。
　従来の電磁変換器は、永久磁石板と振動板とが対向するように配置されフレーム等の部材に挟み込まれるように覆われて、例えばスピーカ筐体に取り付けられる。
　上記の永久磁石板は、一定の間隔をもって交互に異なる極性にした帯状の磁石部位（多極着磁パターンとも言う）を有している。また、振動板は、永久磁石板の異なる極性の境界にある間隔に対向する位置、いわゆる着磁ニュートラルゾーンに、銅またはアルミの箔材で蛇行コイルパターンを形成したフレキシブルプリント基板（以下、ＦＰＣ）である。振動板に形成された蛇行コイルパターンにオーディオ信号の電流が流れると、蛇行コイルパターンと永久磁石の多極着磁パターンとが電磁的に結合し、フレミングの法則によって上記の蛇行コイルパターンに電流が作用して振動板が振動する。この振動によって発生した音波は、永久磁石板およびフレームに穿孔された音放射孔を通して外部へ放射されてオーディオ再生が行われる（例えば、特許文献１～３参照）。
　また、従来から、上記の電磁変換器と同様の構成で、上記の永久磁石板に替えて長尺の棒状磁石で構成した「ガムーゾン型」と呼ばれる薄型スピーカが存在している。ガムーゾン型の薄型スピーカは、振動板の表裏を、交互に異なる極性の棒状磁石を並べた棒状磁石板で挟み、振動板を挟んで対向する棒状磁石の極を同一に配置した構成であり、その他の部材は上記の電磁変換器と同一の部材で構成される。
　このような薄型スピーカは、ポリエステルまたはポリイミドから成る薄膜に銅またはアルミの箔材を用いて蛇行コイルパターンを形成したＦＰＣを振動板として使用している（例えば、非特許文献１参照）。この構成の薄型スピーカは、オーディオ再生の音波発生動作も上記の電磁変換器と同じになる。
　電磁変換器から発生する音の大きさＦは、磁束の大きさＢ、導体の長さＬおよび電流の大きさＩによって決定され、Ｆ＝Ｂ・Ｌ・Ｉの式に従う。上述のような構成の電磁変換器では、連続する蛇行コイルパターンを使用することによって導体の長さＬを大きくして、音の大きさＦを大きくしていた。
特許第３１９２３７２号公報 特開２００６－２８７９２４号公報 特開２００６－２０１３５号公報
山本武雄編著、スピーカー・システム、ラジオ技術社、１９７７年７月発行
　従来の電磁変換器は以上のように構成されているので、電磁変換器を構成する永久磁石を１本１本着磁した後、交互に異なる極性で並べて組み立てなければならず、組み立て後に１回の着磁操作で全ての磁石を着磁できるコーン型スピーカに比べてコスト高になってしまう課題があった。また、永久磁石が磁化された状態で電磁変換器の組み立て作業を行わねばならず、組み立ての際に鉄粉等が混入してしまう課題があった。
　他方、安価なスピーカを得るために振動板の片側表面のみに永久磁石板を配置した場合には、永久磁石板のない側のコイルパターン付近の磁束密度が小さくなるために音圧レベルも小さくなるという課題があった。さらに、コイルパターンをＦＰＣの片側に一層、表裏面合わせても二層までしか形成できないため、音圧レベルを上げることが困難であった。
　さらに、振動板基材が数十ミクロンの平たい薄膜構造であるために機械的強度が小さく、低い周波数でも固有共振が生じてしまった。共振が生じることにより、振動板の異常振動による異音、および振動板の振幅増大による振動板磁石当り音が発生するという課題があった。
　この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、振動板の剛性が高く、かつ性能に優れた低コストの電磁変換器を得ることを目的とする。
　この発明に係る電磁変換器は、永久磁石、当該永久磁石を一方の磁極側から収容して他方の磁極側が開口したヨーク、および他方の磁極側に固定したプレートからなる磁気回路と、複数の磁気回路を所定間隔に並べて固定したフレームと、複数の磁気回路を間に挟んでフレームを被覆する凹凸形状の振動板と、振動板の各磁気回路に対向する面に取り付けてプレートと同一の高さ位置に懸垂された各ボイスコイルとを備えるようにしたものである。
　この発明によれば、永久磁石にプレートを接着して磁束を集中させ、磁束が集中した高磁束密度位置にボイスコイルを懸垂することにより音圧レベルを高めることができ、かつ永久磁石を振動板片側のみに配置することにより低コスト化が可能となる。また、振動板を凹凸形状の立体構造にしたことにより、振動板の剛性を高めることができる。この結果、振動板の剛性が高く、かつ性能に優れた低コストの電磁変換器を得ることができる。
この発明の実施の形態１に係る電磁変換器の構成を示す平面図である。 この発明の実施の形態１に係る電磁変換器の構成を示し、図２（ａ）は図１に示すＡＡ線に沿って切断した断面図であり、図２（ｂ）はＢＢ線に沿って切断した断面図である。 この発明の実施の形態１に係る電磁変換器のボイスコイルボビンおよびボイスコイルの構成を示す断面図である。 この発明の実施の形態１に係る電磁変換器に振動板表面材を追加した構成を示し、図２（ｂ）に相当する位置の断面図である。
　以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
　図１はこの発明の実施の形態１に係る電磁変換器１０の構成を示す平面図であり、図２（ａ）はＡＡ線に沿って切断した断面図、図２（ｂ）はＢＢ線に沿って切断した断面図である。図３は、電磁変換器１０のボイスコイルボビン１７およびボイスコイル１８の構成を示す断面図である。図１～３は説明を簡単にするために誇張拡大して示したものであり、実際の縮尺とは異なる。
　電磁変換器１０は、永久磁石１４、第１鉄板（ヨーク）１５および第２鉄板（プレート）１６からなる磁気回路が複数、フレーム１１の内壁に取り付けられている。このフレーム１１は、ボイスコイルボビン１７およびボイスコイル１８が複数取り付けられた振動板１２に被覆されている。振動板１２の周縁には振動板支持部１３が接続され、この振動板支持部１３の外周縁がフレーム１１の開口面周縁に固着している。このように振動板支持部１３を設けることにより、フレーム１１の開口面を被覆した振動板１２が上下方向に変位可能となる。
　フレーム１１の内壁面には、内部に永久磁石１４を収容した第１鉄板１５が、所定の間隔に並んで固定されている。第１鉄板１５は永久磁石１４をＳ極側から収容して、Ｎ極側端面と略同一高さで開口している。このＮ極側の端面には第２鉄板１６が接着されている。よって、第１鉄板１５の上端部と第２鉄板１６とが略同一高さ位置にある。なお、各永久磁石１４の磁極が同一方向を向いているため、従来のコーン型スピーカと同様に組み立て跡に１回の着磁で全ての永久磁石１４を着磁することができ、組み立ての際に鉄粉等が混入する恐れがない。
　振動板１２の基材となる振動板基材１２ａは、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等の熱可塑性フィルムからなる。振動板基材１２ａを熱プレス、真空成形等によって振動板凹部１２ｂおよびコイル取付用凹部（凹凸形状凹部）１２ｃを凹設することにより、振動板１２を凹凸形状に立体構造化する。このように凹凸形状にすることによって振動板１２の剛性を向上させることができる。図１において、凹凸形状の凹部に相当する部分を斜線で示す。
　コイル取付用凹部１２ｃは、振動板１２の永久磁石１４に対向する位置に永久磁石１４の形状に合わせた形状に成形されている。このコイル取付用凹部１２ｃの外周面にはボイスコイルボビン１７が接着される。即ち、コイル取付用凹部１２ｃは、凹凸形状を構成すると共に、ボイスコイル１８を取り付けるための機能も有する。本実施の形態では、永久磁石１４を図１に示すように丸形状にしたためにコイル取付用凹部１２ｃも合わせて丸形状にしたが、これに限定されるものではなく、永久磁石１４を例えば四角形状にした場合にはコイル取付用凹部１２ｃも合わせて四角形状にすればよい。また、コイル取付用凹部１２ｃを凹設する際に振動板凸部１２ｄを成形しておくことにより、振動板１２自体の剛性を向上させると共にコイル取付用凹部１２ｃ部分の剛性を向上させることができる。なお、振動板凹部１２ｂ、コイル取付用凹部１２ｃおよび振動板凸部１２ｄの形状、個数、配置等は図１，２に例示した構成に限定されるものではなく、任意に決定すればよい。振動板凹部１２ｂおよびコイル取付用凹部１２ｃの永久磁石１４側への突出高さは、振動板支持部１３に支持された振動板１２が振動して上下変位したときに永久磁石１４に接触しない程度とする。
　ボイスコイルボビン１７の内径は、コイル取付用凹部１２ｃの外径と略同じに形成され、その外周面にはボイスコイル１８が巻回されている。本実施の形態で用いるボイスコイル１８は、図３に示すように所定位置毎に導体１８ａを巻回して、複数のボイスコイル１８を直列に連続して生成したものである。図３では巻数を３回として４層作成したボイスコイル１８の例を示す。箔材ではなく線状の導体１８ａを使用してボイスコイル１８を作成することにより多層かつ複数の巻数で巻回することができる。ボイスコイル１８が巻回されたボイスコイルボビン１７をコイル取付用凹部１２ｃの外周面に接着して、ボイスコイル１８を振動板１２から懸垂された状態に固定する。このとき、ボイスコイル１８と第２鉄板１６の高さ位置が同じになるようにボイスコイルボビン１７の高さを位置合わせしておく。よって、ボイスコイル１８が、第１鉄板１５の上端部と第２鉄板１６の間かつ略同一高さ位置に固定される。
　次に、電磁変換器１０の動作原理について説明する。永久磁石１４、第１鉄板１５および第２鉄板１６からなる磁気回路において、永久磁石１４の第２鉄板１６が接着されたＮ極から出る磁束がボイスコイル１８を横切って、第１鉄板１５の上端部へ至りＳ極へ流れる。ボイスコイル１８に外部から電流（オーディオ信号）が供給されると、ボイスコイル１８を流れる電流と磁気回路の磁束が電磁的に結合し、フレミングの法則に従って駆動力が発生する。発生した駆動力によって、振動板支持部１３によって変位可能に支持されている振動板１２が振動する。永久磁石１４の上端面には第２鉄板１６が接着されているため、第２鉄板１６が磁極を作り、Ｎ極から第１鉄板１５の上端部へ直線的に進む部分に磁束密度が集中する。本実施の形態では、磁気ギャップにおいて磁束密度が最大になる第１鉄板１５の上端部と第２鉄板１６とを結ぶ高さ位置（高磁束密度位置）にボイスコイル１８を配置するため、ボイスコイル１８を横切る磁束が大きくなり、音圧レベルを向上させることができる。また、各ボイスコイル１８を多層かつ複数の巻数に巻回すると共に複数個を直列に連続して用いることにより、音圧レベルをさらに向上させることができる。
　以上のように、実施の形態１によれば、薄い熱可塑性フィルムを用いて振動板１２を形成したので薄型の電磁変換器１０を得ることができる。振動板凹部１２ｂ、コイル取付用凹部１２ｃおよび振動板凸部１２ｄを成形することによって振動板１２を凹凸形状にしたので、薄膜の振動板１２の剛性が向上し、共振発生を抑制することができる。
　また、ボイスコイルボビン１７を取り付けるためのコイル取付用凹部１２ｃを成形したことにより、振動板１２にボイスコイル１８を容易に接着することができる。さらに、複数の連続したボイスコイル１８を直列に形成したため、個別のボイスコイル１８を振動板１２にそれぞれ半田付けする作業が不要となり、組み立て性に優れた電磁変換器１０を得ることができる。
　また、永久磁石１４の端面に第２鉄板１６を接着して磁束を集中させ、磁束が集中した高磁束密度位置にボイスコイル１８を配置することにより、音圧レベルを高めることができる。さらに、電磁変換器１０に取り付けるボイスコイル１８を多層かつ複数の巻数で巻回すると共にこれら複数のボイスコイル１８を直列に連続させて用いることにより、音圧レベルをさらに高めることができる。このように音圧レベルを向上させたため、振動板１２の片側表面のみに永久磁石１４を配置して永久磁石１４の数量を半減させることも可能となり、低コスト化を図ることができる。
　なお、上記実施の形態１に示す電磁変換器１０において、振動板１２の表面にアルミ、高分子材等の軽量かつ剛性の大きい部材からなる振動板表面材１９を貼り付けてもよい。図４は、振動板表面材１９を追加した構成の電磁変換器１０を、図１に示すＢＢ線に相当する位置で切断した断面図である。凹凸形状の振動板１２をハニカムコア材として用い、そこへ振動板表面材１９を貼り付けて略ハニカムパネルにすることによって、高剛性の振動板１２を得ることができ、軽量のまま、共振発生を抑制することができる。
　また、上記実施の形態１では、コイル取付用凹部１２ｃを丸形状にして外周面にボイスコイルボビン１７の内面を接着する構成としたが、コイル取付用凹部１２ｃの内側にコイル取付用凹部１２ｃと同心円環状の振動板凸部１２ｄを形成して振動板凸部１２ｄの内周面にボイスコイルボビン１７の外面を接着する構成としてもよい。
　以上のように、この発明に係る電磁変換器は、振動板の剛性が高く、かつ性能に優れ、低コストとするために、永久磁石、当該永久磁石を一方の磁極側から収容して他方の磁極側が開口したヨーク、および他方の磁極側に固定したプレートからなる磁気回路と、複数の磁気回路を所定間隔に並べて固定したフレームと、複数の磁気回路を間に挟んでフレームを被覆する凹凸形状の振動板と、振動板の各磁気回路に対向する面に取り付けてプレートと同一の高さ位置に懸垂された各ボイスコイルを備えるよう構成したので、スピーカ筐体に取り付けられる電磁変換器等に用いるのに適している。

Claims (4)

  1. 　永久磁石、当該永久磁石を一方の磁極側から収容して他方の磁極側が開口したヨーク、および前記他方の磁極側に固定したプレートからなる磁気回路と、
    　複数の前記磁気回路を所定間隔に並べて固定したフレームと、
    　複数の前記磁気回路を間に挟んで前記フレームを被覆する凹凸形状の振動板と、
    　前記振動板の前記各磁気回路に対向する面に取り付けて前記プレートと同一の高さ位置に懸垂された各ボイスコイルとを備える電磁変換器。
  2. 　ボイスコイルは線状導体を所定位置毎に多層かつ複数の巻数で巻回してなり、当該各ボイスコイルは直列に連続していることを特徴とする請求項１記載の電磁変換器。
  3. 　ボイスコイルを外周面に巻回したボイスコイルボビンを備え、
    　振動板の磁気回路に対向する位置にあって前記磁気回路側に突出した凹凸形状凹部は、前記ボイスコイルボビンに応じた形状であり、前記ボイスコイルボビンを前記凹凸形状凹部に接着することによって前記振動板に前記ボイスコイルを取り付けることを特徴とする請求項１記載の電磁変換器。
  4. 　振動板の磁気回路に対向する面とは逆側の表面に貼り付けられた表面材を備えることを特徴とする請求項１記載の電磁変換器。
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