JP2008141274A - 電気音響変換器 - Google Patents

Abstract

【課題】 音響特性のさらなる向上が困難である。
【解決手段】 ヨーク３の上部に順次積層される板状の磁石４およびトップレート５から構成される内磁型磁気回路２と、ヨーク３の側壁とトッププレート５との間に形成される磁気ギャップ６内に配置されるボイスコイル７と、ボイスコイル７保持する振動板９と、内磁型磁気回路２と振動板９とを矩形形状をしたフレーム１に保持する電気音響変換器で、トップレート５、磁石４及びヨーク３の中心部で上面から下面に貫通する通気部８を形成する。内磁型磁気回路２を構成する磁石４に形成された通気部８は、板状磁石４の中心部に配設した通気孔４aまたは、２枚の板状磁石（４A、４B）の端面を対向配置させ所望の隙間tに設定した通気スリット（４b）である。磁石の幅方向のサイズを孔径の大きさに関係なく設定できる。音響特性に優れた電気音響変換器のさらなる小型化が実現できる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、携帯電話やＰＤＡなどの移動通信機器に組み込まれ、パネルや電話機の筐体等を振動させることにより、着信を知らせる電気音響変換器に関する。

従来、矩形の内磁型磁気回路と、この磁気回路によって駆動される矩形のボイスコイルを固定した振動板とを、矩形状のフレームに保持した幅の狭い矩形状の電気音響変換器がある。この電気音響変換器は、フレームに保持した矩形のヨークと、このヨーク底面に接合する矩形板状の磁石と、この磁石の上面に接合する矩形板状のトッププレートとで、矩形の内磁型磁気回路を構成し、ヨークの内側面とトッププレートの外側面との間に、矩形のボイスコイルを嵌め込む矩形の磁気ギャップを形成している。そして、ボイスコイルに音信号電流を供給すると、磁気ギャップの磁界との電磁作用により、ボイスコイルを固定している振動板が振動して音響や音声を発生する。上記した内磁型磁気回路に対し、磁気ギャップの外側に磁石を配置する外磁型磁気回路がある。（例えば、特許文献１参照）
特開２００５−２６０５６１号（第４〜６頁、図４、図５）

上記した特許文献１に開示されている電気音響変換器の構造は図７で示される。図７において、２１は絶縁性を有する樹脂製の矩形状のフレームであって、両端に細長い板状の端子２２がインサート成形されている。前記フレーム２１の矩形状の凹部には円形の外磁型磁気回路２３が保持されている。この外磁型磁気回路２３の構成は、円筒状のセンターポール２４aの一端に矩形状のフランジ２４bを設けた磁性材料よりなるヨーク２４と、ヨーク２４と略同形の矩形で板状の磁石２５と、該磁石２５の上面に円環状のポールピース２６を積層する。ここで、前記磁石２５は、長手方向の略中心部で２つに分割してある分割構造で、磁石２５の短手方向の寸法を、円形の外磁型磁気回路２３に通常使用される円環状の磁石の外径より小さくしても良く、電気音響変換器における小型化が実現できる。

前記外磁型磁気回路２３におけるヨーク２４のセンターポール２４aの先端部外周面と前記ポールピース２６の内周面との間に、磁界を生じる円形の磁気ギャップ２７を形成している。前記磁気ギャップ２７が開口形成されているフレーム２１の上面には、樹脂フィルムよりなる振動板２８が装着保持されている。該振動板２８の下面中心部には円形のボイスコイル２９の一端を接着剤により接合させて、先端部分を円形の前記磁気ギャップ２７に嵌め込んでいる。

前記フレーム２１の上面には振動板２８を覆うように板金性のプロテクタ３０が装着され、このプロテクタ３０によって前記振動板２８を保護している。該プロテクタ３０には複数の放音孔３０aが開口形成されている。さらにフレーム２１の上面には全面を覆うように前記プロテクタ３０の上からフレーム２１と略同形の補償布３１が接着剤あるいは両面接着テープにより貼付されている。この補償布３１は放音孔３０aを覆い振動板２８の過大な振動や過大な空気漏れを防止して音響特性の向上を図る制御機能を発揮すると同時に、防塵機能を発揮する。

また、前記振動板２８の下面側のフレーム２１には、この上面から下面に貫通する縦孔のバックホール３２を２個設けている。このバックホール３２は円形の外磁型磁気回路２３を収納する凹部の左右両側に設けられている。この開口されたバックホール３２は通気機能を有している。バックホール３２を覆うように２箇所に補償布３３を貼付しても良い。この補償布３３は防塵機能と音響特性の向上を図る制御機能を発揮する。

解決しようとする問題点としては、上記した構造の外磁型磁気回路を具備した電気音響変換器において、磁石の形状が、内磁型では板状で強度が確保し易一方、外磁型では環状となるため強度が確保し難い。また、フレームの２箇所に設けられたバックホールは、空気の流通機能を有しているが、外磁型磁気回路の外側のフレームに設けられているので音が効率良く伝播し難い。また、フレームの下面における左右の脚部と凹部との間の狭い箇所に形成するため加工が大変であるなどの問題があった。

本発明は、上述の欠点を解消するもので、その目的は、内磁型磁気回路の中心部に通気部を設ける。即ち、内磁型磁気回路を構成するトッププレート、磁石及びヨークの中心部で上面から下面に貫通する通気部を形成することにより、磁石に妨げられることなく音が効率良く伝播し、音響特性に優れると同時に、通気孔の大きさに関係なく、磁石の短手方向を小さくすることができ、一層小型化が可能な電気音響変換器を提供するものである。

上記目的を達成するために、本発明における電気音響変換器は、ヨークと、該ヨークの上部に順次積層される板状の磁石およびトッププレートから構成される磁気回路部と、該磁気回路部のヨークの側壁とトッププレートとの間に形成される磁気ギャップ内に配置されるボイスコイルと、該ボイスコイルを保持する振動板と、前記磁気回路部と前記振動板とを矩形形状をしたフレームに保持する電気音響変換器において、前記磁気回路部は磁気ギャップの内側に磁石を配置する内磁型であって、トッププレート、磁石及びヨークの中心部で上面から下面に貫通する通気部を形成したことを特徴とするものである。

また、前記磁気回路部を構成する磁石に形成された通気部は、板状磁石の中心部に配設した通気孔であることを特徴とするものである。

また、前記磁気回路部を構成する磁石に形成された通気部は、２枚の板状磁石の端面を対向配置させ所望の隙間に設定した通気スリットであることを特徴とするものである。

本発明の電気音響変換器は、内磁型磁気回路を構成するトッププレート、磁石及びヨークの中心部で上面から下面に貫通する音響特性向上機能を有する通気部を設ける。特に、板状磁石において、中心部に通気孔を設けるか、または、磁石の幅（短手）方向のサイズが、通気孔の加工限界、例えば、２．０ｍｍφ以下に要求された場合は、２枚の板状磁石の端面を対向配置させ所望の隙間に設定した通気スリットを設ける。内磁型磁気回路の中心部に通気部を形成することにより、磁石に妨げられることなく音が効率良く伝播する。また、電気音響変換器のさらなる小型化が実現できる。さらに、内磁型磁気回路を組立てるのに、トッププレート、磁石及びヨークの中心部に形成された通気部を基準にして精度良く作業することができるなど多大な効果を奏するものである。

本発明の電気振動変換器について、図面に基づいて説明する。

図１〜図３は、本発明の実施例１に係わり、図１は、電気音響変換器の断面図、図２は、図１の内磁型磁気回路の断面図、図３は、図２の平面図である。図１〜図３において、フレーム１は樹脂性の枠体で矩形状に形成されている。前記フレーム１の矩形状の凹部には内磁型磁気回路２が保持されている。この内磁型磁気回路２の構成は、断面が略碗形状をしたヨーク３の内部に順次積み重ねられる平板状の磁石４およびトッププレート５から構成される。そして、この内磁型磁気回路２と、ヨーク３の側壁の内周部と平板状のトッププレート５の外周部との間に形成される空隙（磁気ギャップ）６内にボイスコイル７を配置する。前記トッププレート５の中心部に通気孔５a、磁石４の中心部に通気孔４a及びヨーク３の中心部に通気孔３aが形成され、それぞれの通気孔５a、４a、３aを連通し、内磁型磁気回路２の中心部に上面から下面に貫通する通気部８を構成する。

前記磁気ギャップ６が開口形成されているフレーム１の上面には、樹脂フィルムよりなる振動板９が装着保持されている。該振動板９の下面中心部には前述したボイスコイル７の一端を接着剤により接合させて、先端部分を前記磁気ギャップ６に嵌め込んでいる。

前記フレーム１の上面には振動板９を覆うように板金性のプロテクタ１０が装着され、このプロテクタ１０によって前記振動板９を保護している。前記ヨーク３の下面には前記通気部８を塞ぐようにメッシュ１１を接着剤あるいは両面接着テープにより貼付する。このメッシュ１１は、防塵の役目を果たすと共に、音響特性の向上を図る制御機能も発揮する。

以上、述べた構成の電気音響変換器の作用・効果について説明する。本発明の電気音響変換器は、内磁型磁気回路の中心部において、トッププレート、磁石およびヨークのそれぞれの中心部に通気孔が形成され、上面から下面に連通して通気部が構成されるので、磁石に妨げられることなく音が効率良く伝播する。また、ヨーク下面に貼付したメッシュが、防塵の役目を果たすと共に、音響特性の向上に寄与するものである。さらに、内磁型磁気回路を組立てるのに、トッププレート、磁石及びヨークの中心部に形成された通気孔を基準にして精度良く作業することができる。

図４〜図６は、本発明の実施例２に係わり、図４は、内磁型磁気回路の断面図、図５は、図４の展開平面図、図６は図４のヨークを分割した状態の展開平面図である。図４、図５において、上述した実施例１と異なるところは、磁石４の幅（短手）方向のサイズを通気孔の加工限界、例えば、２．０ｍｍφ以下に要求された場合には、１枚の板状磁石で通気孔を形成することができないので、２枚の板状磁石４A、４Bの端面を対向配置させることにより、磁石の幅方向のサイズに関係なく所望の隙間tに設定した通気スリット４bを形成するものである。

図６に示すように、トッププレート５に通気孔を設定しようとするとき、幅方向のサイズと孔径との関係で、割れ等の不具合が発生する場合には、トッププレート５を２枚に分割して、分割したトッププレート５A、５Bの端面を対向配置させることにより通気スリット５bを形成しても良い。

以上、述べた構成の電気音響変換器の作用・効果について説明する。本発明の電気音響変換器は、磁石（必要によりトッププレート）の幅方向のサイズを孔径の大きさに関係なく通気スリットを設定する。特に、磁石の幅（短手）方向のサイズを通気孔の加工限界、例えば、２．０ｍｍφ以下に要求された場合に有効であり、電気音響変換器のさらなる小型化が実現できる。実施例１と同様に、内磁型磁気回路の中心部に通気部を形成することにより、電気音響変換器の高域での歪み率が改善され、磁石に妨げられることなく音が効率良く伝播し、音響特性の向上に寄与するものである。さらに、内磁型磁気回路を組立てるのに、トッププレート、磁石及びヨークの中心部に形成された通気部を基準にして精度良く作業することができる。

本発明の実施例１に係わる電気音響変換器の断面図である。 図１の内磁型磁気回路の断面図である。 図２の平面図である。 本発明の実施例２に係わる内磁型磁気回路の断面図である。 図４の展開平面図である。 図４のヨークを分割した状態の平面図である。 従来の電気音響変換器の断面図である。

符号の説明

１ フレーム
２ 内磁型磁気回路
３ ヨーク
３a、４a、５a 通気孔
４、４A、４B 磁石
４b、５b 通気スリット
５ トッププレート
６ 磁気ギャップ
７ ボイスコイル
８ 通気部
９ 振動板
１０ プロテクタ
１１ メッシュ

Claims (3)

1. ヨークと、該ヨークの上部に順次積層される板状の磁石およびトップレートから構成される磁気回路部と、該磁気回路部のヨークの側壁とトッププレートとの間に形成される磁気ギャップ内に配置されるボイスコイルと、該ボイスコイルを保持する振動板と、前記磁気回路部と前記振動板とを矩形形状をしたフレームに保持する電気音響変換器において、前記磁気回路部は磁気ギャップの内側に磁石を配置する内磁型であって、前記トップレート、磁石及びヨークの中心部で上面から下面に貫通する通気部を形成したことを特徴とする電気音響変換器。
2. 前記磁気回路部を構成する磁石に形成された通気部は、板状磁石の中心部に配設した通気孔であることを特徴とする請求項１記載の電気音響変換器。
3. 前記磁気回路部を構成する磁石に形成された通気部は、２枚の板状磁石の端面を対向配置させ所望の隙間に設定した通気スリットであることを特徴とする請求項１記載の電気音響変換器。
   

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