專利名稱:電磁轉換器的制作方法
技術領域:
本發明涉及將永久磁鐵和振動膜組合起來、從音頻信號進行聲音再生的電磁轉換
O
背景技術:
在將永久磁鐵板和振動膜組合起來的現有的電磁轉換器中,有將永久磁鐵板和振 動膜相向配置的電磁轉換器,此外有在永久磁鐵板和振動膜之間配置緩沖材料的電磁轉換 器。這些永久磁鐵板、振動膜和緩沖材料以被框體等構件夾著的方式覆蓋,例如安裝在揚聲 器箱體。上述永久磁鐵板具有以固定間隔交替地做成不同極性的帶狀的磁鐵部位(也稱為 多極充磁圖案)。此外,振動膜是在與位于永久磁鐵板的不同磁極的邊界的間隔相向的位 置,即所謂充磁中性區域中形成有曲折線圈圖案的構件。當在振動膜形成的曲折線圈圖案 中流過音頻信號的電流時,曲折線圈圖案和永久磁鐵的多極充磁圖案電磁耦合,通過弗萊 明法則,電流對上述曲折線圈圖案起作用,振動膜振動。通過該振動產生的聲波,通過在永 久磁鐵和框體中穿孔的放射音孔向外部放射,進行音頻再生(例如,參照專利文獻1)。此外,為了防止通過該振動,在振動膜上形成的曲折線圈圖案的導體線圈由于金 屬疲勞而斷線,以剛性賦予構件對振動膜進行加強(例如,參照專利文獻2)。此外,在現有技術中,存在與上述電磁轉換器相同結構的、代替上述永久磁鐵板而 以長條的棒狀磁鐵構成的被稱為“為飛一y > ”的薄型揚聲器。力ι 一、/ >型的薄型揚聲 器是如下結構,用交替地排列有不同極性的棒狀磁鐵的棒狀磁鐵板夾持振動膜的正反面, 使夾著振動膜相向的棒狀磁鐵的磁極為相同(N極和N極,或S極和S極),其它構件與上述 電磁轉換器以相同構件構成。這樣的薄型揚聲器具有在由聚酯或聚酰亞胺構成的薄膜貼附銅或鋁箔,蝕刻音圈 圖案而構成的振動膜(例如,參照非專利文獻1 )。這樣結構的薄型揚聲器的音頻再生的聲波 產生工作也與上述電磁轉換器相同。專利文獻1:日本專利第3192372號公報 專利文獻2:國際公開W02003/073787號公報
非專利文獻1:山本武雄編著、^匕。一力一 ν ^ r Λ , 7夕才技術社、1977年7月発行。因為現有的電磁轉換器以上述方式構成,所以在對永久磁鐵進行充磁之后,必須 一邊注意1個1個的磁極的朝向一邊安裝在框體,存在作業效率差的課題。此外,必須在充磁、磁化后的狀態下進行作業,在作業工序中容易混入鐵粉等的異 物。因此,存在電磁轉換器由于異物混入而產生異常噪聲,不能發揮當初的性能的課題。本發明正是為了解決上述那樣的課題而完成的,其目的在于提供一種電磁轉換 器,其將未磁化狀態的永久磁鐵安裝在框體,在組裝電磁轉換器之后能夠對全部的永久磁 鐵一次進行充磁。
發明內容
本發明的電磁轉換器,具備中空的框體,在表面設置有放音孔;振動膜,在框體 內部設置,在表面成形有曲折線圈圖案;以及多個永久磁鐵,在夾著振動膜相向的框體的一 對內壁面相互不同地以交錯配置而固定,被固定的的面的相反側的、相互相向的端面交替 地具有不同的極性。根據本發明,具備多個永久磁鐵,其在框體的一對內壁相互不同地以交錯配置而 固定,被固定的的面的相反側的、相互相向的端面交替地具有不同的極性,由此能夠將未磁 化的狀態的永久磁鐵安裝在框體,在組裝電磁轉換器之后能夠對全部永久磁鐵一次進行充 磁。結果,能夠削減充磁中的工序,能夠使組裝作業的效率提高。
圖1是表示本發明的實施方式1的電磁轉換器的結構的外觀圖,圖1 (a)是外觀 正視圖,圖1 (b)是外觀側視圖,圖1 (C)是外觀俯視圖,圖1 (d)是外觀后視圖。圖2是表示本發明的實施方式1的電磁轉換器的結構的剖視圖,圖2 (a)是沿著 圖1 (a)所示的A-A線切斷的剖視圖,圖2 (b)是沿著B-B線切斷的剖視圖,圖2 (c)是沿 著C-C線切斷的剖視圖。圖3是表示本發明的實施方式1的電磁轉換器的振動膜的外觀的立體圖。圖4是表示本發明的實施方式2的電磁轉換器的結構的剖視圖,圖4 (a)是在相 當于圖1 (a)所示的A-A線的位置切斷的剖視圖,圖4 (b)是在相當于B-B線的位置切斷 的剖視圖。
具體實施例方式以下,為了更詳細地說明本發明,針對用于實施本發明的最優的方式,按照附圖進 行說明。實施方式1
圖1是表示本發明的實施方式1的電磁轉換器10的結構的外觀圖,圖1 (a)是外觀正 視圖,圖1 (b)是外觀側視圖,圖1 (c)是外觀俯視圖,圖1 (d)是外觀后視圖。在圖1 (a) 和(b)中,被收容在框體15的內部而實際不能看到的結構用虛線表示。圖2是表示本發明的實施方式1的電磁轉換器10的結構的剖視圖,圖2 (a)是沿 著圖1 (a)所示的A-A線切斷的剖視圖,圖2 (b)是沿著圖1 (a)所示的B-B線切斷的剖 視圖,圖2 (c)是沿著圖1 (a)所示的C-C線切斷的剖視圖。圖3是表示本發明的實施方 式1的電磁轉換器10的振動膜11的外觀的立體圖。再有,圖廣3是為了使說明簡單而夸張擴大而表示的圖,與實際的比例尺不同。電磁轉換器10構成為包括上側框體16、永久磁鐵12、振動膜11、永久磁鐵13、以 及下側框體17。上側框體16和下側框體17構成框體15,該框體15是內部為空洞的箱體 結構。在這里,為了方便而稱為上側框體、下側框體,但也可以上下反轉。在上側框體16的內壁面、即與振動膜11相向的面,用粘接劑以規定的間隔固定有 永久磁鐵12。在下側框體17的內壁面、即與振動膜11相向的面的、相當于永久磁鐵12彼此的間隙的位置,用粘接劑固定有多列永久磁鐵13。由此,如圖2 (a)的剖視圖所示那樣, 永久磁鐵12、13在上側框體16和下側框體17成為相互不同地固定的交錯配置。如圖2(a)所示,在上側框體16固定的永久磁鐵12中,固定在上側框體16的端面 為N極,與振動膜11相向的端面為S極。另一方面,在下側框體17固定的永久磁鐵13中, 固定在下側框體17的端面為S極,與振動膜11相向的端面為N極。由此,永久磁鐵12、13 是如下結構,即,被固定的面的相反側的、相互相向的端面交替地具有不同極性。此外,在上側框體16和下側框體17的沒有固定永久磁鐵12、13的部分中,以固定 間隔設置有向外部開口了的放音孔15a。振動膜11由薄的高分子片材的基材Ila構成。該基材Ila被立體結構化為與永 久磁鐵12、13的固定間隔匹配的寬度的凹凸形狀。該凹凸形狀設為是沿著以永久磁鐵12、 13相互相向的端面構成的凹凸結構的形狀。在振動膜11的表面,導體線圈lib成形為曲折形狀。導體線圈lib是將銅或鋁的 電導體的箔通過蝕刻或壓制等進行穿通而成形。在振動膜11的外周固定有振動膜支承構件14,通過將該振動膜支承構件14固定 在下側框體17的內周,從而以能夠上下位移的方式支承振動膜11。如圖2 (a)所示,振動 膜支承構件14將振動膜11固定在下側框體17,但此時以導體線圈lib成為永久磁鐵12、 13的端面彼此相互相向的高度位置的方式進行位置對準。再有,在被振動膜支承構件14支承的振動膜11進行振動而上下位移時,以不與永 久磁鐵12、13接觸的方式,預先對基材Ila的凹凸形狀進行成形,以使振動膜11和永久磁 鐵12、13之間具有空間。此外,在振動膜11的正面反面的凸面中,為了使振動膜11的剛性提高,設置加強 筋結構或凹凸結構的振動膜加強結構部11c。接著,針對永久磁鐵12、13的充磁方法進行說明。首先,將永久磁鐵12在上側框體16、將永久磁鐵13在下側框體17固定為相互不 同的交錯配置,夾著振動膜11組裝電磁轉換器10。之后,將組裝了的電磁轉換器10在相對 于上側框體16和下側框體17垂直的方向上進行一遍充磁,由此永久磁鐵12、13在相同的 磁極方向上被磁化。由此,永久磁鐵12、13的相互相向的端部交替地成為不同的帶狀的磁性。接著,針對電磁轉換器10的工作原理進行說明。在圖1和圖2所示的電磁轉換器10中,當從外部對振動膜11的導體線圈lib供 給電流(音頻信號)時,從永久磁鐵13的N極出發的磁通與導體線圈lib正交并到達永久磁 鐵12的S極。這時,在與永久磁鐵12、13的磁通方向大致直角地成形的導體線圈lib的曲 折的線圈圖案中流過的電流,與永久磁鐵12、13的充磁圖案(磁通密度)電磁耦合,按照弗萊 明法則產生驅動力。通過產生的驅動力,被振動膜支承構件14支承的振動膜11進行振動。 該振動從在框體15設置的放音孔1 作為音頻再生音而放射。根據上述的實施方式1,因為以將振動膜11做成凹凸形狀、將永久磁鐵12、13排列 為相互不同的交錯配置、永久磁鐵12的磁極方向和永久磁鐵13的磁極方向相同的方式構 成,所以在電磁轉換器10組裝后能夠成批對永久磁鐵12、13進行充磁。因此,能夠削減現 有的if A — / >型揚聲器中的、在對永久磁鐵充磁后一邊注意1個1個的磁極的朝向一邊安裝到框體的作業,能夠使安裝作業效率提高。此外,因為在電磁轉換器10的組裝后進行充磁,所以不會在組裝作業中混入鐵粉 等的異物。因此,能夠防止電磁轉換器10中產生異常噪聲而不能發揮當初的性能,能夠簡 單地制造高品質的電磁轉換器10。再有,導體線圈lib在基材Ila的單側一面成形也可,或者如圖2 (a)所示那樣在 基材Ila的正反兩面成形也可。在正反兩面成形的情況下,能夠更忠實地將音頻信號轉換 為音頻再生音。此外,在上述實施方式1中,是在電磁轉換器10的組裝后成批對固定在框體15的 永久磁鐵12、13進行充磁的結構,但也可以是分為上側框體16和下側框體17分別對永久 磁鐵12、13進行充磁的結構。此外,在上述實施方式1中,是將永久磁鐵12、13設為3列的結構,但只要是2列 以上的結構的話就能獲得與上述實施方式1同樣的效果。實施方式2
圖4是表示本發明的實施方式2的電磁轉換器10的結構的剖視圖,圖4 (a)是在相當 于在圖1 (a)所示的A-A線的位置切斷該電磁轉換器10的剖視圖,圖4 (b)是在相當于在 圖1 (a)所示的B-B線的位置切斷該電磁轉換器10的剖視圖。在圖4中,對與在上述實施 方式1中說明了的電磁轉換器10相同或相當的部分賦予同一符號并省略說明。在圖4所示的電磁轉換器10中,在永久磁鐵12、13各自的與振動膜11相向的端 面,粘接固定有用于提高磁通密度的鐵板18。在電磁轉換器10中,因為鐵板18和導體線圈lib變為相同高度位置,所以集中于 鐵板18的磁通與在導體線圈lib中流過的電流電磁耦合,獲得更大的聲壓級。根據上述實施方式2,構成為在永久磁鐵12、13各自的與振動膜11相向的端面粘 接固定有鐵板18。因此,能夠提高通過導體線圈lib的磁通密度。產業上的利用可能性
如上所述,本發明的電磁轉換器通過在組裝后進行充磁,從而能夠防止異物混入并不 產生異常噪聲,因此適用于揚聲器。
權利要求
1.一種電磁轉換器,其中,具備中空的框體,在表面設置有放音孔;振動膜,在所述框體的內部設置,在表面成形有曲折線圈圖案;以及多個永久磁鐵,在夾著所述振動膜相向的所述框體的一對內壁面相互不同地以交錯配 置而被固定,與被固定的面相反側的、相互相向的端面交替地具有不同的極性。
2.根據權利要求1所述的電磁轉換器,其特征在于,振動膜形成為與以交錯配置的永 久磁鐵的相互相向的端面構成的凹凸結構對應的凹凸形狀,并且曲折線圈圖案在與該永久 磁鐵的磁通方向大致正交的位置被成形。
3.根據權利要求2所述的電磁轉換器,其特征在于,在振動膜形成有用于加強的加強 筋結構或凹凸結構。
4.根據權利要求1所述的電磁轉換器,其特征在于,在交錯配置的永久磁鐵的相互相 向的端面固定有鐵板。
5.一種電磁轉換器,其中,具備中空的框體,在表面設置有放音孔;振動膜,在所述框體的內部設置,在表面成形有曲折線圈圖案;以及多個永久磁鐵,在夾著所述振動膜相向的所述框體的一對內壁面相互不同地以交錯配 置而被固定,在組裝所述電磁轉換器之后,通過在相對于所述一對內壁面垂直的方向進行充磁,從 而使上述交錯配置的永久磁鐵的相互相向的端面交替地為不同的極性。
全文摘要
電磁轉換器(10)構成為具備上側框體(16)和下側框體(17),設置有放音孔(15a);振動膜(11),安裝在下側框體(17),成形有曲折線圈圖案的導體線圈(11b);以及永久磁鐵(12、13),在夾著振動膜(11)相向的上側框體(16)和下側框體(17)的內壁面相互不同地以交錯配置而被固定。在組裝電磁轉換器(10)之后,通過在相對于上側框體(16)和下側框體(17)垂直的方向上進行充磁,由此使永久磁鐵(12、13)的相互相向的端面被磁化為交替地不同的極性。
文檔編號H04R9/00GK102067628SQ200880129818
公開日2011年5月18日 申請日期2008年10月17日 優先權日2008年10月17日
發明者吉田俊治 申請人:三菱電機工程株式會社