電磁変換器
【課題】音圧を低下させずに振動板のたるみを抑制する。
【解決手段】テープエッジ４６が振動板３０の外端に貼り付けられるとともに、一対のフレーム１１，１２の折り曲げ部１１ａ，１２ａの隙間に挟み込まれ、振動板３０を振動可能に支持する。
【解決手段】テープエッジ４６が振動板３０の外端に貼り付けられるとともに、一対のフレーム１１，１２の折り曲げ部１１ａ，１２ａの隙間に挟み込まれ、振動板３０を振動可能に支持する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、永久磁石と振動膜とを組み合わせて、オーディオ信号をオーディオ振動に変換し音声再生を行う電磁変換器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、永久磁石板と振動板とを組み合わせた電磁変換器は、様々な技術が提案されている。
例えば、特許文献１に開示されている電磁変換器は、永久磁石板としてのリアマグネット（背面永久磁石板）および前面（フロントマグネット）永久磁石板と、これらを覆う支持部材とを備えている。これらの永久磁石板は、帯状の異なる磁極が、一定の間隔をおいて交互に形成された、いわゆる多極着磁パターンが形成されたものである。
また、振動板は、永久磁石板の異なる磁極同士の間隙部分のいわゆる着磁のニュートラルゾーンと称される部分に対向する位置に、蛇行形状の導体パターンからなるボイスコイルが形成されたフレキシブル基板である。振動板は、支持部材により厚み方向に全面で変位可能に支持されている。
【０００３】
振動板のボイスコイルに電流（音声信号）が流れると、ボイスコイルと永久磁石板の多極着磁パターンが電磁的に作用し、フレミング左手の法則に従い、振動板としてのフレキシブル基板が音声振動を発生し、発生した音声振動は、永久磁石板と支持部材とに開けられた音放射穴を通り外部に放射される。
なお、永久磁石板と振動板との間には、シートを積載させた緩衝部材が設けられており、振動板が振動する際に永久磁石板と直接接触することを防止している。
【０００４】
また、一般的には、振動板と永久磁石とを接触させないために、振動板にエッジを形成する又は振動板と同質のエッジを接着剤で接着するなどして、エッジを介して振動板を支持部材に振動可能に支持する構成も知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−３３１５９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、フレキシブル基板は、たるみやすいため、従来の電磁変換器のように振動板基材としてのフレキシブル基板の一部を固定して支持すると、たるみが発生し、異音の原因となるという課題があった。
また、振動板とエッジを接着剤で接着すると、接着剤の質量で重くなり音圧低下を招くという課題があった。
【０００７】
この発明は、上述した課題を解決するためになされたもので、音圧を低下させずに振動板のたるみを抑制する電磁変換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】
【０００８】
この発明に係る電磁変換器は、折り曲げ部を有するとともに、組み合わせた際に上記折り曲げ部が嵌合可能に形成された一対のフレームと、一対のフレームの相対する内壁面に対向して配置された棒状の永久磁石と、ボイスコイルを有し永久磁石間に配置された振動板と、振動板の外端に貼り付けられると共に、一対のフレームの折り曲げ部に挟み込まれたテープエッジとを備えたものである。
【発明の効果】
【０００９】
この発明に係る電磁変換器によれば、テープエッジを振動板の外周に貼り付けるとともに、テープエッジが一対のフレームに挟み込まれて貼り付けられるように構成したので、接着剤を使用せずにエッジを貼り付けることができるとともに、振動板を張った状態で振動可能に支持することができる。その結果、音圧を低下させずに振動板のたるみを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態１の電磁変換器の構成を示し、図１（ａ）は、電磁変換器の全体斜視図、図１（ｂ）は、電磁変換器の分解斜視図である。
【図２】実施の形態１の電磁変換器の一部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
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、本発明の実施の形態１の電磁変換器の構成を示す図であり、図１（ａ）は、組み立てられた電磁変換器を斜めから見た全体斜視図、図１（ｂ）は、分解した電磁変換器を斜めから見た分解斜視図である。
【００１２】
図１（ａ）、図１（ｂ）に示すように、電磁変換器１は、フロントフレーム１１及びリアフレーム１２を組み合わせたフレーム１０が中空の筺体構造を形成しており、フレーム１０には、中空の内部と外部とを連通する音放射穴１０ａが設けられている。
【００１３】
フレーム１０の中空内部には、フロントマグネット（永久磁石）２３、リアマグネット（永久磁石）２４、フレキシブル基板（振動板）３０が収容されている。
【００１４】
フロントマグネット２３及びリアマグネット２４は、棒状に成形された永久磁石である。また、振動板としてのフレキシブル基板３０は、薄く柔軟な樹脂からなる基材３５の表裏面にボイスコイル３６を蛇行形状に形成しており、フレキシブル基板３０の外周には、テープエッジ４６が取り付けられている。
【００１５】
ここで、フレキシブル基板３０のエッジを接着剤で接着する構成にした場合、接着剤により振動板の重みが増して振動に影響を与えるため、音圧が低下してしまう。そこで、本発明のテープエッジ４６は、柔らかく曲がる可とう性の良い粘着テープを用いている。
【００１６】
図２は、電磁変換器１の組み立て後の内部構造を示すために、図１のＡ−Ａ線で切断した電磁変換器１の一部断面図である。
フロントフレーム１１のフレキシブル基板３０に対向する内壁面には、フロントマグネット２３が所定の間隔を空け、交互に異なる磁極となるように固定されており、リアフレーム１２のフレキシブル基板３０に対向する内壁面には、リアマグネット２４が所定の間隔を空け、交互に異なる磁極となるように固定されている。すなわち、フロントマグネット２３及びリアマグネット２４は、フロントフレーム１１及びリアフレーム１２の相対する内壁面に配置される。
【００１７】
フレキシブル基板３０は、フロントマグネット２３及びリアマグネット２４に対向する位置に配置され、フロントマグネット２３間に対向する位置及びリアマグネット２４間に対向する位置にボイスコイル３６を形成している。また、フレキシブル基板３０は、フレキシブル基板３０の外周に貼り付けられたテープエッジ４６を介してフロントフレーム１１及びリアフレーム１２に支持されている。
【００１８】
フロントフレーム１１は折り曲げ部１１ａを有しており、リアフレーム１２は折り曲げ部１２ａを有している。フロントフレーム１１は、リアフレーム１２に比べて外径が大きく、組み立てられると、フロントフレーム１１の折り曲げ部１１ａがリアフレームの折り曲げ部１２ａの外側になって嵌合する。この折り曲げ部１１ａと折り曲げ部１２ａとの僅かな隙間にテープエッジ４６が挟み込まれるように構成されることで、テープエッジ４６の一端がリアフレーム１２方向に引っ張られるため、テープエッジ４６を接着したフレキシブル基板３０がたるまずに張力のかかった状態で支持される。
【００１９】
ここで、フロントフレーム１１、リアフレーム１２、フロントマグネット２３、リアマグネット２４、フレキシブル基板３０及びテープエッジ４６の組み立て順序について説明する。
【００２０】
まず、フロントマグネット２３をフロントフレーム１１に接着固定するとともに、リアマグネット２４をリアフレーム１２に接着固定する。次に、リアマグネット２４を固定したリアフレーム１２の折り曲げ部１２ａに、フレキシブル基板３０に貼り付けたテープエッジ４６の外端を貼り付ける。テープエッジ４６の外周は、リアフレーム１２よりも一回り大きいため、テープエッジ４６の外周がリアフレーム１２の折り曲げ部１２ａを少しはみ出るように貼り付けられる。そして、フロントマグネット２３を固定したフロントフレーム１１をフレキシブル基板３０に覆い被せるようにして取り付けると、リアフレーム１２の折り曲げ部１２ａよりはみ出たテープエッジ４６の外周が、フロントマグネット１１の折り曲げ部１１ａにより折り曲げられる。折り曲げられたテープエッジ４６の外周は、リアフレーム１２の折り曲げ部１２ａとフロントフレーム１１の折り曲げ部１１ａとの隙間に挟まれる。
【００２１】
上述のように、実施の形態１の電磁変換器によれば、フロントフレーム１１でテープエッジ４６の外端がリア側に引っ張られる構造となるため、フレキシブル基板３０に張力がかかり、フレキシブル基板３０がたるまずに張られた構造となり、異音の原因となるフレキシブル基板３０のたるみを抑制することができる。
【００２２】
また、テープエッジ４６として可とう性の良い粘着テープを用いているので、接着剤を使用する必要がなく、接着剤によって質量が増加することもないので、音圧の低下を抑制することができる。
【００２３】
また、フレキシブル基板３０に貼り付けたテープエッジ４６を、フロントフレーム１１の折り曲げ部１１ａとリアフレーム１２の折り曲げ部１２ａとで挟み込んで支持するので、作業性の面でもテープエッジ４６の粘着力でリアフレーム１２に仮止めしてから、フロントフレーム１１を組み合わせることができるので製造効率が良い。
【００２４】
なお、以上の説明ではフレキシブル基板３０の全周にテープエッジ４６を取り付けた例で説明したが、フレキシブル基板３０の長手方向だけ、又はフレキシブル基板３０の短手方向だけにテープエッジ４６を取り付ける構成にしてもよく、同様の効果が得られる。
【符号の説明】
【００２５】
１ 電磁変換器、１０ フレーム、１０ａ 音放射穴、１１ フロントフレーム、１２ リアフレーム、２３ フロントマグネット（永久磁石）、２４ リアマグネット（永久磁石）、３０ フレキシブル基板（振動板）、３５ 基材、３６ ボイスコイル、４６ テープエッジ。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、永久磁石と振動膜とを組み合わせて、オーディオ信号をオーディオ振動に変換し音声再生を行う電磁変換器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、永久磁石板と振動板とを組み合わせた電磁変換器は、様々な技術が提案されている。
例えば、特許文献１に開示されている電磁変換器は、永久磁石板としてのリアマグネット（背面永久磁石板）および前面（フロントマグネット）永久磁石板と、これらを覆う支持部材とを備えている。これらの永久磁石板は、帯状の異なる磁極が、一定の間隔をおいて交互に形成された、いわゆる多極着磁パターンが形成されたものである。
また、振動板は、永久磁石板の異なる磁極同士の間隙部分のいわゆる着磁のニュートラルゾーンと称される部分に対向する位置に、蛇行形状の導体パターンからなるボイスコイルが形成されたフレキシブル基板である。振動板は、支持部材により厚み方向に全面で変位可能に支持されている。
【０００３】
振動板のボイスコイルに電流（音声信号）が流れると、ボイスコイルと永久磁石板の多極着磁パターンが電磁的に作用し、フレミング左手の法則に従い、振動板としてのフレキシブル基板が音声振動を発生し、発生した音声振動は、永久磁石板と支持部材とに開けられた音放射穴を通り外部に放射される。
なお、永久磁石板と振動板との間には、シートを積載させた緩衝部材が設けられており、振動板が振動する際に永久磁石板と直接接触することを防止している。
【０００４】
また、一般的には、振動板と永久磁石とを接触させないために、振動板にエッジを形成する又は振動板と同質のエッジを接着剤で接着するなどして、エッジを介して振動板を支持部材に振動可能に支持する構成も知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−３３１５９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、フレキシブル基板は、たるみやすいため、従来の電磁変換器のように振動板基材としてのフレキシブル基板の一部を固定して支持すると、たるみが発生し、異音の原因となるという課題があった。
また、振動板とエッジを接着剤で接着すると、接着剤の質量で重くなり音圧低下を招くという課題があった。
【０００７】
この発明は、上述した課題を解決するためになされたもので、音圧を低下させずに振動板のたるみを抑制する電磁変換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】
【０００８】
この発明に係る電磁変換器は、折り曲げ部を有するとともに、組み合わせた際に上記折り曲げ部が嵌合可能に形成された一対のフレームと、一対のフレームの相対する内壁面に対向して配置された棒状の永久磁石と、ボイスコイルを有し永久磁石間に配置された振動板と、振動板の外端に貼り付けられると共に、一対のフレームの折り曲げ部に挟み込まれたテープエッジとを備えたものである。
【発明の効果】
【０００９】
この発明に係る電磁変換器によれば、テープエッジを振動板の外周に貼り付けるとともに、テープエッジが一対のフレームに挟み込まれて貼り付けられるように構成したので、接着剤を使用せずにエッジを貼り付けることができるとともに、振動板を張った状態で振動可能に支持することができる。その結果、音圧を低下させずに振動板のたるみを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態１の電磁変換器の構成を示し、図１（ａ）は、電磁変換器の全体斜視図、図１（ｂ）は、電磁変換器の分解斜視図である。
【図２】実施の形態１の電磁変換器の一部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
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、本発明の実施の形態１の電磁変換器の構成を示す図であり、図１（ａ）は、組み立てられた電磁変換器を斜めから見た全体斜視図、図１（ｂ）は、分解した電磁変換器を斜めから見た分解斜視図である。
【００１２】
図１（ａ）、図１（ｂ）に示すように、電磁変換器１は、フロントフレーム１１及びリアフレーム１２を組み合わせたフレーム１０が中空の筺体構造を形成しており、フレーム１０には、中空の内部と外部とを連通する音放射穴１０ａが設けられている。
【００１３】
フレーム１０の中空内部には、フロントマグネット（永久磁石）２３、リアマグネット（永久磁石）２４、フレキシブル基板（振動板）３０が収容されている。
【００１４】
フロントマグネット２３及びリアマグネット２４は、棒状に成形された永久磁石である。また、振動板としてのフレキシブル基板３０は、薄く柔軟な樹脂からなる基材３５の表裏面にボイスコイル３６を蛇行形状に形成しており、フレキシブル基板３０の外周には、テープエッジ４６が取り付けられている。
【００１５】
ここで、フレキシブル基板３０のエッジを接着剤で接着する構成にした場合、接着剤により振動板の重みが増して振動に影響を与えるため、音圧が低下してしまう。そこで、本発明のテープエッジ４６は、柔らかく曲がる可とう性の良い粘着テープを用いている。
【００１６】
図２は、電磁変換器１の組み立て後の内部構造を示すために、図１のＡ−Ａ線で切断した電磁変換器１の一部断面図である。
フロントフレーム１１のフレキシブル基板３０に対向する内壁面には、フロントマグネット２３が所定の間隔を空け、交互に異なる磁極となるように固定されており、リアフレーム１２のフレキシブル基板３０に対向する内壁面には、リアマグネット２４が所定の間隔を空け、交互に異なる磁極となるように固定されている。すなわち、フロントマグネット２３及びリアマグネット２４は、フロントフレーム１１及びリアフレーム１２の相対する内壁面に配置される。
【００１７】
フレキシブル基板３０は、フロントマグネット２３及びリアマグネット２４に対向する位置に配置され、フロントマグネット２３間に対向する位置及びリアマグネット２４間に対向する位置にボイスコイル３６を形成している。また、フレキシブル基板３０は、フレキシブル基板３０の外周に貼り付けられたテープエッジ４６を介してフロントフレーム１１及びリアフレーム１２に支持されている。
【００１８】
フロントフレーム１１は折り曲げ部１１ａを有しており、リアフレーム１２は折り曲げ部１２ａを有している。フロントフレーム１１は、リアフレーム１２に比べて外径が大きく、組み立てられると、フロントフレーム１１の折り曲げ部１１ａがリアフレームの折り曲げ部１２ａの外側になって嵌合する。この折り曲げ部１１ａと折り曲げ部１２ａとの僅かな隙間にテープエッジ４６が挟み込まれるように構成されることで、テープエッジ４６の一端がリアフレーム１２方向に引っ張られるため、テープエッジ４６を接着したフレキシブル基板３０がたるまずに張力のかかった状態で支持される。
【００１９】
ここで、フロントフレーム１１、リアフレーム１２、フロントマグネット２３、リアマグネット２４、フレキシブル基板３０及びテープエッジ４６の組み立て順序について説明する。
【００２０】
まず、フロントマグネット２３をフロントフレーム１１に接着固定するとともに、リアマグネット２４をリアフレーム１２に接着固定する。次に、リアマグネット２４を固定したリアフレーム１２の折り曲げ部１２ａに、フレキシブル基板３０に貼り付けたテープエッジ４６の外端を貼り付ける。テープエッジ４６の外周は、リアフレーム１２よりも一回り大きいため、テープエッジ４６の外周がリアフレーム１２の折り曲げ部１２ａを少しはみ出るように貼り付けられる。そして、フロントマグネット２３を固定したフロントフレーム１１をフレキシブル基板３０に覆い被せるようにして取り付けると、リアフレーム１２の折り曲げ部１２ａよりはみ出たテープエッジ４６の外周が、フロントマグネット１１の折り曲げ部１１ａにより折り曲げられる。折り曲げられたテープエッジ４６の外周は、リアフレーム１２の折り曲げ部１２ａとフロントフレーム１１の折り曲げ部１１ａとの隙間に挟まれる。
【００２１】
上述のように、実施の形態１の電磁変換器によれば、フロントフレーム１１でテープエッジ４６の外端がリア側に引っ張られる構造となるため、フレキシブル基板３０に張力がかかり、フレキシブル基板３０がたるまずに張られた構造となり、異音の原因となるフレキシブル基板３０のたるみを抑制することができる。
【００２２】
また、テープエッジ４６として可とう性の良い粘着テープを用いているので、接着剤を使用する必要がなく、接着剤によって質量が増加することもないので、音圧の低下を抑制することができる。
【００２３】
また、フレキシブル基板３０に貼り付けたテープエッジ４６を、フロントフレーム１１の折り曲げ部１１ａとリアフレーム１２の折り曲げ部１２ａとで挟み込んで支持するので、作業性の面でもテープエッジ４６の粘着力でリアフレーム１２に仮止めしてから、フロントフレーム１１を組み合わせることができるので製造効率が良い。
【００２４】
なお、以上の説明ではフレキシブル基板３０の全周にテープエッジ４６を取り付けた例で説明したが、フレキシブル基板３０の長手方向だけ、又はフレキシブル基板３０の短手方向だけにテープエッジ４６を取り付ける構成にしてもよく、同様の効果が得られる。
【符号の説明】
【００２５】
１ 電磁変換器、１０ フレーム、１０ａ 音放射穴、１１ フロントフレーム、１２ リアフレーム、２３ フロントマグネット（永久磁石）、２４ リアマグネット（永久磁石）、３０ フレキシブル基板（振動板）、３５ 基材、３６ ボイスコイル、４６ テープエッジ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
折り曲げ部を有するとともに、組み合わせた際に上記折り曲げ部が嵌合可能に形成された一対のフレームと、
上記一対のフレームの相対する内壁面に対向して配置された棒状の永久磁石と、
ボイスコイルを有し上記永久磁石間に配置された振動板と、
上記振動板の外端に貼り付けられると共に、上記一対のフレームの折り曲げ部に挟み込まれたテープエッジとを備えた電磁変換器。
【請求項２】
上記テープエッジは可とう性の良い粘着テープであることを特徴とする請求項１記載の電磁変換器。
【請求項１】
折り曲げ部を有するとともに、組み合わせた際に上記折り曲げ部が嵌合可能に形成された一対のフレームと、
上記一対のフレームの相対する内壁面に対向して配置された棒状の永久磁石と、
ボイスコイルを有し上記永久磁石間に配置された振動板と、
上記振動板の外端に貼り付けられると共に、上記一対のフレームの折り曲げ部に挟み込まれたテープエッジとを備えた電磁変換器。
【請求項２】
上記テープエッジは可とう性の良い粘着テープであることを特徴とする請求項１記載の電磁変換器。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１０−２５２２４５（Ｐ２０１０−２５２２４５Ａ）
【公開日】平成２２年１１月４日（２０１０．１１．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１０１９４０（Ｐ２００９−１０１９４０）
【出願日】平成２１年４月２０日（２００９．４．２０）
【出願人】（５９１０３６４５７）三菱電機エンジニアリング株式会社 (419)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月４日（２０１０．１１．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年４月２０日（２００９．４．２０）
【出願人】（５９１０３６４５７）三菱電機エンジニアリング株式会社 (419)
【Ｆターム（参考）】
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