電気音響変換器
【課題】 ヨークの外周部を延長して鍔部を形成するのは加工が困難である。
【解決手段】 ヨーク２の内部に磁石３およびトップレート４を積層して磁気回路部１を構成し、磁気回路部１のヨーク２の側壁の内周部とトッププレート５の外周部との間の空隙g内にボイスコイル５を配置し、磁気回路部１の外方でボイスコイル５を保持する振動板７と、ケース６に保持され、磁気回路部１を保持するサスペンション８とよりなる電気音響変換器で、磁気回路部１に曲げ加工を施したストッパー部材１２を配設する。ストッパー部材１２は、金属または樹脂部材よりなり、ヨーク２の鍔部下面とヨーク２の外周部に固定されたリング状の錘１１との間に挟持される。ストッパー部材１２が外部衝撃を吸収し、部品の変形、破損を防止する。ストッパー部材１２は別部品のため、加工は容易である。その分、付加質量が加わり振動特性の安定化が図られる。
【解決手段】 ヨーク２の内部に磁石３およびトップレート４を積層して磁気回路部１を構成し、磁気回路部１のヨーク２の側壁の内周部とトッププレート５の外周部との間の空隙g内にボイスコイル５を配置し、磁気回路部１の外方でボイスコイル５を保持する振動板７と、ケース６に保持され、磁気回路部１を保持するサスペンション８とよりなる電気音響変換器で、磁気回路部１に曲げ加工を施したストッパー部材１２を配設する。ストッパー部材１２は、金属または樹脂部材よりなり、ヨーク２の鍔部下面とヨーク２の外周部に固定されたリング状の錘１１との間に挟持される。ストッパー部材１２が外部衝撃を吸収し、部品の変形、破損を防止する。ストッパー部材１２は別部品のため、加工は容易である。その分、付加質量が加わり振動特性の安定化が図られる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
従来、携帯電話やＰＤＡなどの移動通信機器には、使用者に着信を知らせるのに、ブザー音やメロディ音を発生したり、音を出さずに機器の筐体を振動させるように切り替えて使用するように構成されている。そのために、小型スピーカに類する音響発生用のスピーカと、偏心重りを小型モータで回転させて振動を発生する振動体を合わせて内蔵する構造が取られてきた。しかし、このようにスピーカと振動体との両方を組込むことは機器の小型化や低価格化の上で不利であった。そこで、近年１個のもので音響と振動の両方を発生させる磁気駆動型アクチュエータである多機能振動アクチュエータ（振動体）が用いられるようになっている。このような、多機能振動アクチュエータは外力によって衝撃を受けた場合、変形したり破損により共振特性が劣化したり、内部の部品同士が接触するなどして、動作中に擦過音を生じたりすることがある。これに対処した多機能型発音体が開示されている。（例えば、特許文献１参照）
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２７８７９４号（第３頁、図１、図２）
【０００４】
上記した特許文献１に開示されている多機能型発音体アクチュエータの構造は、図４で示されるように、プラスチックなどで作られたケース２１の下面側にステンレス鋼などの金属の第２振動板２２を固定し、これに純鉄やパーマロイなどの磁性材料のヨーク２３が点溶接で結合してある。ヨーク２３には磁石２４が固定され、磁石２４の上面に磁性材料のトッププレート２５が積層・固着されている。前記磁石２４、トッププレート２５及びヨーク２３で磁気回路部２６を構成する。前記ケース２１の上面側にはポリイミド、ポリエステルなどで成形した第１の振動板２７が取付けられ、その下面にボイスコイル２８が固定されている。ボイスコイル２８はトッププレート２５の外周とヨーク２３の内側で作られる磁気ギャップg内に位置している。前記ボイスコイル２８に可聴周波数の信号電流を流すと、第１振動板２７が振動してブザー音、メロディ、音声など可聴音を発し、それより低い信号を用いると、ヨーク２３や磁石２４が一体になった第２振動板２２が振動し、この振動はケース２１を経てこの発音体を組み込んだ携帯機器に伝わる。
【０００５】
前記ヨーク２３の外周に鍔部２９を設け、一方、ケース２１の内周に凹部３０を設けて、前記鍔部２９を前記凹部３０内に位置させるように構成する。こうすることにより、発音体が外部から衝撃を受けた時に、ヨーク２３が大きく変位しようとしても、鍔部２９が前記凹部３０の上下の肩部３１、３２に当接してそれ以上は変位しないので、第２振動板２２が変形したり、あるいはヨーク２３やトッププレート２５が第１振動板２７やこれに固定されたボイスコイル２８に衝突して、これらの部品を変形させたり破損させたりすることを防止する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
解決しようとする問題点としては、上記した特許文献１に開示した多機能型発音体で、
衝撃緩衝部はヨークの外周部を延長した構造にしている。このような構造の場合は形状が
複雑で加工が困難である。などの問題があった。
【０００７】
本発明は、上述の欠点を解消するもので、その目的は、磁気回路部にストッパー部材を別部品として配設するため加工が容易であると共に、製品に衝撃が加わった際の磁気回路部の過剰振幅による故障を防止する。また、ストッパー部材を別部品にするため、その分、磁気回路部へ付加質量が加わり振動特性が向上する、薄型で信頼性に優れた電気音響変換器を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
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、碗形状をしたヨークと、該ヨークの内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の内周部とトッププレートの外周部との間に形成される空隙内に配置されるボイスコイルと、前記磁気回路部の外方でボイスコイルを保持する振動板と、振動伝達部のケースに保持され、前記磁気回路部を保持するサスペンションとよりなる電気音響変換器において、前記磁気回路部に曲げ加工を施したストッパー部材を配設したことを特徴とするものである。
【０００９】
また、前記磁気回路部に配設したストッパー部材は、金属または樹脂部材であることを特徴とするものである。
【００１０】
また、前記磁気回路部に配設されたストッパー部材は、前記ヨークの碗形状の鍔部下面とヨークの外周部に固定されたリング状の錘との間に挟持されていることを特徴とすることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の電気音響変換器は、磁気回路部に衝撃吸収材としてのストッパー部材を別部品として配設することにより部品加工が容易である。また、ストッパー部材を別部品にするため、その分、磁気回路部へ付加質量が加わり振動特性の安定化が図られ、信頼性に優れ薄型の電気音響変換器を提供することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の電気音響変換器について、図面に基づいて説明する。
【実施例】
【００１３】
図１は、本発明の実施例に係わる電気音響変換器の断面図である。図１において、従来例と同様に、この振動体の磁気回路部１は、略碗形状をしたヨーク２と、該ヨーク２の内部に順次積み重ねられる平板状の磁石３およびトッププレート４から構成される。そして、この磁気回路部１と、ヨーク２の側壁の内周部と平板状のトッププレート４の外周部との間に形成される空隙（ギャップ）ｇ内にボイスコイル５を配設する。該ボイスコイル５は前記磁気回路部１の外方でケース６の上方において、振動板７に固定されている。
【００１４】
前記磁気回路部１を構成するヨーク２にはサスペンション８が固着されている。サスペンション８はヨーク２の外側に向かって延びる複数の腕部を有し、この腕部の外端はケース６にインサートモールドなどにより固着されている。従って、磁気回路部１はサスペンション８の腕状部に弾性的に懸架され、一体となって軸方向に振動することができる。上カバー９は前記ケース６の上部に取着され、背面カバー１０は下面に取着されたである。
【００１５】
前記ヨーク２の外周のリング状の部分には鉄やタングステン合金などの高比重の磁性材料によりなる付加質量（錘）１１がヨーク２に一体的に結合固定されている。前記ヨーク２の碗形状の鍔部下面とヨーク２の外周部に固定されたリング状の錘１１との間には後述するストッパー部材１２が挟持されている。
【００１６】
図２（a）は、ストッパー部材の平面図、図２（b）は、図２（a）の断面図、図３（a）は、磁気回路部にストッパー部材を配設した平面図、図３（b）は、図３（a）の断面図である。図２において、ストッパー部材１２は、金属薄板をリング状にプレス抜きし、外周部を皿状に折り曲げて形成する。中央部には前記ヨーク２の外周のリング状の部分に嵌合する貫通孔１２aと外周部には折り曲げられた鍔部１２bが形成されている。図３において、磁気回路部１を構成するヨーク２の碗形状の鍔部下面とヨーク２の外周部に固定されたリング状の錘１１との間にストッパー部材１２が挟持される。前記ストッパー部材１２は樹脂部材で成形しても良い。
【００１７】
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。図１において、前記ストッパー部材１２の外周部で折り曲げられた鍔部１２ｂは、ケース６の内周の凹部１３内に位置させるように構成する。こうすることにより、電気音響変換器が外部から衝撃を受けた時に、ヨーク２が大きく変位しようとしても、鍔部１２bが前記凹部１３の上下の肩部１４（ケース側）、１５（背面カバー側）に当接してそれ以上は変位しないので、ヨーク２やトッププレート４が振動板７やこれに固定されたボイスコイル５に衝突して、これらの部品を変形させたり破損させたりすることを防止する。ストッパー部材１２を別部品として配設することにより、部品加工が容易である。また、ストッパー部材１２を別部品にするため、前記錘１１と相乗して、その分、磁気回路部へ付加質量が加わり振動特性の安定化が図られ、信頼性に優れ薄型の電気音響変換器を提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施例に係わる電気音響変換器の断面図である。
【図２】（a）はストッパー部材の平面図、（b）は（a）の断面図である。
【図３】（a）は磁気回路部にストッパー部材を配設した平面図、（b）は（a）の断面図である。
【図４】従来の多機能型発音体の断面図である。
【符号の説明】
【００１９】
１ 磁気回路部
２ ヨーク
３ 磁石
４ トッププレート
５ ボイスコイル
６ ケース
７ 振動板
８ サスペンション
９ 上カバー
１０ 背面カバー
１１ 付加質量（錘）
１２ ストッパー部材
１２a 貫通孔
１２b ストッパー部材鍔部
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
従来、携帯電話やＰＤＡなどの移動通信機器には、使用者に着信を知らせるのに、ブザー音やメロディ音を発生したり、音を出さずに機器の筐体を振動させるように切り替えて使用するように構成されている。そのために、小型スピーカに類する音響発生用のスピーカと、偏心重りを小型モータで回転させて振動を発生する振動体を合わせて内蔵する構造が取られてきた。しかし、このようにスピーカと振動体との両方を組込むことは機器の小型化や低価格化の上で不利であった。そこで、近年１個のもので音響と振動の両方を発生させる磁気駆動型アクチュエータである多機能振動アクチュエータ（振動体）が用いられるようになっている。このような、多機能振動アクチュエータは外力によって衝撃を受けた場合、変形したり破損により共振特性が劣化したり、内部の部品同士が接触するなどして、動作中に擦過音を生じたりすることがある。これに対処した多機能型発音体が開示されている。（例えば、特許文献１参照）
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２７８７９４号（第３頁、図１、図２）
【０００４】
上記した特許文献１に開示されている多機能型発音体アクチュエータの構造は、図４で示されるように、プラスチックなどで作られたケース２１の下面側にステンレス鋼などの金属の第２振動板２２を固定し、これに純鉄やパーマロイなどの磁性材料のヨーク２３が点溶接で結合してある。ヨーク２３には磁石２４が固定され、磁石２４の上面に磁性材料のトッププレート２５が積層・固着されている。前記磁石２４、トッププレート２５及びヨーク２３で磁気回路部２６を構成する。前記ケース２１の上面側にはポリイミド、ポリエステルなどで成形した第１の振動板２７が取付けられ、その下面にボイスコイル２８が固定されている。ボイスコイル２８はトッププレート２５の外周とヨーク２３の内側で作られる磁気ギャップg内に位置している。前記ボイスコイル２８に可聴周波数の信号電流を流すと、第１振動板２７が振動してブザー音、メロディ、音声など可聴音を発し、それより低い信号を用いると、ヨーク２３や磁石２４が一体になった第２振動板２２が振動し、この振動はケース２１を経てこの発音体を組み込んだ携帯機器に伝わる。
【０００５】
前記ヨーク２３の外周に鍔部２９を設け、一方、ケース２１の内周に凹部３０を設けて、前記鍔部２９を前記凹部３０内に位置させるように構成する。こうすることにより、発音体が外部から衝撃を受けた時に、ヨーク２３が大きく変位しようとしても、鍔部２９が前記凹部３０の上下の肩部３１、３２に当接してそれ以上は変位しないので、第２振動板２２が変形したり、あるいはヨーク２３やトッププレート２５が第１振動板２７やこれに固定されたボイスコイル２８に衝突して、これらの部品を変形させたり破損させたりすることを防止する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
解決しようとする問題点としては、上記した特許文献１に開示した多機能型発音体で、
衝撃緩衝部はヨークの外周部を延長した構造にしている。このような構造の場合は形状が
複雑で加工が困難である。などの問題があった。
【０００７】
本発明は、上述の欠点を解消するもので、その目的は、磁気回路部にストッパー部材を別部品として配設するため加工が容易であると共に、製品に衝撃が加わった際の磁気回路部の過剰振幅による故障を防止する。また、ストッパー部材を別部品にするため、その分、磁気回路部へ付加質量が加わり振動特性が向上する、薄型で信頼性に優れた電気音響変換器を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
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、碗形状をしたヨークと、該ヨークの内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の内周部とトッププレートの外周部との間に形成される空隙内に配置されるボイスコイルと、前記磁気回路部の外方でボイスコイルを保持する振動板と、振動伝達部のケースに保持され、前記磁気回路部を保持するサスペンションとよりなる電気音響変換器において、前記磁気回路部に曲げ加工を施したストッパー部材を配設したことを特徴とするものである。
【０００９】
また、前記磁気回路部に配設したストッパー部材は、金属または樹脂部材であることを特徴とするものである。
【００１０】
また、前記磁気回路部に配設されたストッパー部材は、前記ヨークの碗形状の鍔部下面とヨークの外周部に固定されたリング状の錘との間に挟持されていることを特徴とすることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の電気音響変換器は、磁気回路部に衝撃吸収材としてのストッパー部材を別部品として配設することにより部品加工が容易である。また、ストッパー部材を別部品にするため、その分、磁気回路部へ付加質量が加わり振動特性の安定化が図られ、信頼性に優れ薄型の電気音響変換器を提供することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の電気音響変換器について、図面に基づいて説明する。
【実施例】
【００１３】
図１は、本発明の実施例に係わる電気音響変換器の断面図である。図１において、従来例と同様に、この振動体の磁気回路部１は、略碗形状をしたヨーク２と、該ヨーク２の内部に順次積み重ねられる平板状の磁石３およびトッププレート４から構成される。そして、この磁気回路部１と、ヨーク２の側壁の内周部と平板状のトッププレート４の外周部との間に形成される空隙（ギャップ）ｇ内にボイスコイル５を配設する。該ボイスコイル５は前記磁気回路部１の外方でケース６の上方において、振動板７に固定されている。
【００１４】
前記磁気回路部１を構成するヨーク２にはサスペンション８が固着されている。サスペンション８はヨーク２の外側に向かって延びる複数の腕部を有し、この腕部の外端はケース６にインサートモールドなどにより固着されている。従って、磁気回路部１はサスペンション８の腕状部に弾性的に懸架され、一体となって軸方向に振動することができる。上カバー９は前記ケース６の上部に取着され、背面カバー１０は下面に取着されたである。
【００１５】
前記ヨーク２の外周のリング状の部分には鉄やタングステン合金などの高比重の磁性材料によりなる付加質量（錘）１１がヨーク２に一体的に結合固定されている。前記ヨーク２の碗形状の鍔部下面とヨーク２の外周部に固定されたリング状の錘１１との間には後述するストッパー部材１２が挟持されている。
【００１６】
図２（a）は、ストッパー部材の平面図、図２（b）は、図２（a）の断面図、図３（a）は、磁気回路部にストッパー部材を配設した平面図、図３（b）は、図３（a）の断面図である。図２において、ストッパー部材１２は、金属薄板をリング状にプレス抜きし、外周部を皿状に折り曲げて形成する。中央部には前記ヨーク２の外周のリング状の部分に嵌合する貫通孔１２aと外周部には折り曲げられた鍔部１２bが形成されている。図３において、磁気回路部１を構成するヨーク２の碗形状の鍔部下面とヨーク２の外周部に固定されたリング状の錘１１との間にストッパー部材１２が挟持される。前記ストッパー部材１２は樹脂部材で成形しても良い。
【００１７】
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。図１において、前記ストッパー部材１２の外周部で折り曲げられた鍔部１２ｂは、ケース６の内周の凹部１３内に位置させるように構成する。こうすることにより、電気音響変換器が外部から衝撃を受けた時に、ヨーク２が大きく変位しようとしても、鍔部１２bが前記凹部１３の上下の肩部１４（ケース側）、１５（背面カバー側）に当接してそれ以上は変位しないので、ヨーク２やトッププレート４が振動板７やこれに固定されたボイスコイル５に衝突して、これらの部品を変形させたり破損させたりすることを防止する。ストッパー部材１２を別部品として配設することにより、部品加工が容易である。また、ストッパー部材１２を別部品にするため、前記錘１１と相乗して、その分、磁気回路部へ付加質量が加わり振動特性の安定化が図られ、信頼性に優れ薄型の電気音響変換器を提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施例に係わる電気音響変換器の断面図である。
【図２】（a）はストッパー部材の平面図、（b）は（a）の断面図である。
【図３】（a）は磁気回路部にストッパー部材を配設した平面図、（b）は（a）の断面図である。
【図４】従来の多機能型発音体の断面図である。
【符号の説明】
【００１９】
１ 磁気回路部
２ ヨーク
３ 磁石
４ トッププレート
５ ボイスコイル
６ ケース
７ 振動板
８ サスペンション
９ 上カバー
１０ 背面カバー
１１ 付加質量（錘）
１２ ストッパー部材
１２a 貫通孔
１２b ストッパー部材鍔部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
碗形状をしたヨークと、該ヨークの内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の内周部とトッププレートの外周部との間に形成される空隙内に配置されるボイスコイルと、前記磁気回路部の外方でボイスコイルを保持する振動板と、振動伝達部のケースに保持され、前記磁気回路部を保持するサスペンションとよりなる電気音響変換器において、前記磁気回路部に曲げ加工を施したストッパー部材を配設したことを特徴とする電気音響変換器。
【請求項２】
前記磁気回路部に配設したストッパー部材は、金属または樹脂部材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。
【請求項３】
前記磁気回路部に配設されたストッパー部材は、前記ヨークの碗形状の鍔部下面とヨークの外周部に固定されたリング状の錘との間に挟持されていることを特徴とする請求項１または２記載の電気音響変換器。
【請求項１】
碗形状をしたヨークと、該ヨークの内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の内周部とトッププレートの外周部との間に形成される空隙内に配置されるボイスコイルと、前記磁気回路部の外方でボイスコイルを保持する振動板と、振動伝達部のケースに保持され、前記磁気回路部を保持するサスペンションとよりなる電気音響変換器において、前記磁気回路部に曲げ加工を施したストッパー部材を配設したことを特徴とする電気音響変換器。
【請求項２】
前記磁気回路部に配設したストッパー部材は、金属または樹脂部材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。
【請求項３】
前記磁気回路部に配設されたストッパー部材は、前記ヨークの碗形状の鍔部下面とヨークの外周部に固定されたリング状の錘との間に挟持されていることを特徴とする請求項１または２記載の電気音響変換器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００８−２４４７１０（Ｐ２００８−２４４７１０Ａ）
【公開日】平成２０年１０月９日（２００８．１０．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−８０７７５（Ｐ２００７−８０７７５）
【出願日】平成１９年３月２７日（２００７．３．２７）
【出願人】（０００１３１４３０）シチズン電子株式会社 (798)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月９日（２００８．１０．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月２７日（２００７．３．２７）
【出願人】（０００１３１４３０）シチズン電子株式会社 (798)
【Ｆターム（参考）】
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