本公开涉及搭载于各种音响设备的磁路和使用了该磁路的扬声器。
背景技术:
以下,对现有的磁路进行说明。现有的磁路包括磁轭和磁铁。磁铁为环状,具有设置于内周的第1极和设置于外周的第2极。而且,磁铁从第1极朝向第2极在径向上被磁化。磁轭包括底部和中心磁极(center pole)。中心磁极设置于底部的中央。此外,中心磁极从底部垂直地竖立。
而且,磁铁的第2极与磁轭结合。另一方面,磁铁的第1极与中心磁极的外周的侧面对置配置。而且,在磁铁的第1极与中心磁极的外周的侧面之间形成有磁隙。
另外,作为与本申请的发明关联的在先技术文献信息,例如,已知专利文献1。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:JP特开平1-300696号公报
技术实现要素:
但是在现有的磁路中,磁通从磁铁中与底面对置的下表面向中心磁极泄露。而且由于该泄露的磁通,使得磁隙的下端部处的磁通密度大于磁隙的上端部处的磁通密度。即,磁隙中的磁通密度分布成为非对称而产生不均。而且在向这种现有的磁路插入的音圈上下振动的情况下,由于磁隙中的磁通密度分布的不均,而在音圈的振动中产生紊乱。因此,存在扬声器的声音的失真较大的课题。
因此本公开用于解决该问题,目的在于提供一种声音的失真较小的扬声器。
为了达成该目的,本公开的磁路包括磁轭和磁性部。磁轭包括底部和第1对置部。第1对置部与底部磁结合。另外,底部包括上表面和下表面,下表面设置于上表面的相反侧。
另一方面,磁性部与磁轭结合。此外,磁性部包括第2对置部。第2对置部隔着磁隙与第1对置部对置。而且,磁性部对磁隙供给磁力。
在以上的结构中,第1对置部具有第1上端和第1下端。另外,第1下端配置于比第1上端更靠近底部的位置。此外,第2对置部包括第2上端和第2下端。第2上端从所述第1上端离开第1距离而配置。另一方面,第2下端从第1下端离开第2距离而配置。并且,第2下端配置于比第2上端更靠近底部的位置。而且,使第2距离大于第1距离。由此能够达成所期望的目的。
如上,根据本公开,由于第2距离大于第1距离,因此第1上端与第2上端之间的磁阻小于第1下端与第2下端之间的磁阻。因此,能够使第1上端与第2上端之间的磁通密度增加。结果,第1上端与第2上端之间的磁通密度增加。此外能够减小第2下端处的磁通的泄露。结果,能够减小磁隙中的磁通密度分布的不均,因此能够减小扬声器的声音的失真。
附图说明
图1是本公开的实施方式1中的扬声器的俯视图。
图2A是本公开的实施方式1中的扬声器的剖面图。
图2B是本公开所涉及的优选的扬声器的剖面图。
图3是从侧面观察本公开的实施方式1的扬声器中的磁路而得到的剖面图。
图4A是表示本公开的实施方式1的扬声器中的磁路的磁特性的特性图。
图4B是表示比较例的磁路的磁特性的特性图。
图4C是表示本公开的实施方式1的扬声器以及比较例的磁路中的特性曲线的测定点的说明图。
图5是本公开的实施方式1的扬声器中的磁路的变形例1所涉及的俯视图。
图6是本公开的实施方式1的扬声器中的磁路的变形例2所涉及的剖面图。
图7是本公开的实施方式1的扬声器中的磁路的变形例3所涉及的剖面图。
图8是本公开的实施方式2中的内磁型的磁路的剖面图。
图9是本公开的实施方式2中的内磁型的磁路的变形例所涉及的剖面图。
图10是本公开的实施方式3中的外磁型的磁路的剖面图。
图11是本公开的实施方式3中的外磁型的磁路的变形例所涉及的剖面图。
具体实施方式
以下对本实施方式中的使用了磁路的扬声器进行说明。
(实施方式1)
以下,利用附图对本实施方式中的扬声器51进行说明。
图1是本实施方式中的扬声器51的俯视图。图2A是扬声器51的剖面图。图3是扬声器51所涉及的磁路52的放大剖面图。另外,图2A示出了通过图1的剖面线2A-2A而切断后的剖面图。
扬声器51包括形成了磁隙52A的磁路52、框架53、振动板54和音圈体55。振动板54的外周与框架53连结。音圈体55具有第1端部和第2端部。音圈体55的第1端部与振动板54结合。另一方面,音圈体55的第2端部插入到磁隙52A。
磁路52包括磁轭61和磁性部71。磁轭61包括底部62和第1对置部81。底部62包括上表面62A和下表面62B。另外,下表面62B在底部62设置于上表面62A的相反侧。
磁性部71与磁轭61结合。
此外,磁性部71包括第2对置部82。第2对置部82隔着磁隙52A与第1对置部81对置。即,在第1对置部81与第2对置部82之间形成有磁隙52A。而且,磁性部71对磁隙52A供给磁力。
第1对置部81具有第1上端81A和第1下端81B。另外,第1对置部81在第1下端81B与底部62磁结合。此外,第2对置部82包括第2上端82A和第2下端82B。第2上端82A从第1上端81A离开第1距离52B而配置。另一方面,第2下端82B从第1下端81B离开第2距离52C而配置。而且,使第2距离52C大于第1距离52B。另外,磁隙52A是位于第1对置部81与第2对置部82之间的空间,表示由从第2上端82A朝向第1对置部81的与第1对置部81垂直的面、和从第2下端82B朝向第1对置部81的与第1对置部81垂直的面所夹着的空间。第1上端81A位于该空间的上端,第1下端81B位于该空间的下端。
通过以上的结构,由于第2距离52C大于第1距离52B,因此第1上端81A与第2上端82A之间的磁阻小于第1下端81B与第2下端82B之间的磁阻。因此,第1上端81A与第2上端82A之间的磁通密度增加。结果,能够减小磁隙52A中的磁通密度的分布的不均,因此能够减小扬声器51的声音的失真。
(关于扬声器51的细节)
以下,对扬声器51更详细地进行说明。
(磁路52)
磁路52收纳于框架53内。在此情况下,固定于框架53的中央的下端部的内面。
(振动板54)
振动板54与框架53的内周的前端部结合。振动板54包括振动板主体部54A和边缘54B。在此情况下,边缘54B为环状。而且边缘54B的内周部与振动板主体部54A的外周部结合。另一方面,边缘54B的外周部与框架53连结。
(音圈体55)
音圈体55包括音圈55A和骨架(bobbin)55B。骨架55B为圆筒状。而且,音圈55A卷绕于骨架55B的外周的侧面。在此情况下,骨架55B被结合到振动板54。
扬声器51还包括端子(未图示)以及导线(未图示)。端子与音圈55A电连接。导线将端子56与音圈55A之间连接。导线能够使用例如金丝线等。通过该结构,向端子供给的信号被供给到音圈55A。于是,音圈55A基于向端子56供给的信号而振动。
接着,参照图3对磁路52进行说明。磁路52具有上部52D和上部52D的相反侧的下部52E。磁隙52A形成于磁路52的上部52D。
(磁轭61)
磁轭61由磁性体金属形成。磁轭61例如由铁等形成。磁轭61还包括中心磁极63。中心磁极63设置于底部62的中央。并且,中心磁极63为柱状,从底部62向上部52D突出。中心磁极63与底部62一体成型。
(第1对置部81)
第1对置部81形成于中心磁极63的外周的侧面。
(磁性部71)
磁性部71包括向磁隙52A供给磁力的磁铁72。磁铁72具有第1极72A和第2极72B。另外,第2极72B形成于第1极72A的相反侧。并且,第1极72A与第2极72B平行。而且,第1极72A与磁轭61磁结合。例如,在第1极72A为S极的情况下,第2极72B为N极。
磁性部71还包括环状的第1板74。第1板74例如可以由铁等形成。第1板74与第2极72B结合。在此情况下,第1板74包括第2对置部82。通过该结构,能够使磁铁72所产生的磁力集中到磁隙52A。
(第1板74)
第1板74具有第1面74A和第2面74B。第1面74A在第2上端82A与第2对置部82连结。另一方面,第2面74B在第2下端82B与第2对置部82连结。即,第2面74B与底部62的上表面62A对置配置。而且,第1面74A在第1板74上形成于第2面74B的相反侧的面。另外,在第1对置部81相对于底部62的上表面垂直地竖立设置的情况下,第2面74B的面积比第1面74A的面积小。因此,能够减少从第1面74A泄露的磁通。结果,能够使磁隙52A的磁通密度的分布均匀。
(关于磁路52的特性)
关于如上构成的磁路52的磁特性,参照附图进行说明。图4A是表示图3所示的磁路52的磁特性的特性图。特性曲线91示出了图3所示的磁路52的磁特性。图4B是表示比较例的磁路(使第1距离52B与第2距离52C相等的磁路)的磁特性的特性图。图4C是表示特性曲线的测定点的说明图。特性曲线92示出了比较例的磁路的磁特性。
在图4A以及图4B中,纵轴表示磁隙中的磁通密度的大小。另外,图4A的特性曲线91对穿过图4C所示的第1上端81A和第2上端82A的中点且与第1对置部81平行的中心线83上的磁通密度进行了观察。此外,如图4C所示,中心线83与将第1对置部81的中心和第2对置部82的中心连结的中心线84在点84A相交。图4A的横轴示出了与图4C所示的中心线83上的点84A之间的距离。另外,在图4A中,相对于点84A而言右方向为正,相对于点84A而言左方向为负。
此外,中心线83与图4C所示的将第1上端81A和第2上端82A连结的线在点93相交。而且,如图4A所示,点93相对于点84A配置于右方向。中心线83与图4C所示的将第1下端81B和第2下端82B连结的线在点94相交。而且,如图4A所示,点94相对于点84A配置于左方向。即,在图4C中,对于点84A而言,朝向点93的方向为正。此外,在图4C中,对于点84A而言,朝向点94的方向为负。
因此,点84A处的磁通密度示出了图4C所示的磁隙52A中的中心线84上的磁通密度。此外,点93处的磁通密度示出了图4C所示的第1上端81A与第2上端82A之间的磁通密度。并且,点94处的磁通密度示出了图4C所示的第1下端81B与第2下端82B之间的磁通密度。
如图4B的特性曲线92所示,比较例的磁路在磁隙的磁通密度的分布中存在不均。特别是,正侧与负侧的磁通密度的特性曲线的对称性受损。而且在向这种现有的磁路配置了图2A所示的音圈55A的情况下,由于在磁通密度的分布中存在不均,因此在音圈55A振动的情况下,该振动产生紊乱。
另一方面,如图4A所示,在特性曲线91中点94的磁通密度与点93的磁通密度之差较小。此外,在特性曲线91中,相对于图4C所示的中心线84,正侧的磁通密度的特性曲线与负侧的磁通密度的特性曲线的对称性得到提高。因此,图4C所示的磁隙52A中的磁通密度的分布的不均较小。而且能够减小配置在磁隙52A内的图2A所示的音圈55A的振动的紊乱。结果,由于振动板54的振动的紊乱被降低,因此能够降低从扬声器51输出的声音的失真。
如图3所示,第2对置部82是从第2上端82A到第2下端82B连接为一条直线的形状。通过该结构,在图4A所示的特性曲线91中,点93与点94之间的磁通密度的特性的平坦度也得到提高。因此,能够减小磁隙52A中的磁通密度的分布的不均。另外,图4C所示的点93与点94之间的磁通密度的特性的平坦度,能够通过适当变更第2对置部82的形状来调整。此外,从上部52D侧观察图2A所示的磁路52而得到的形状不限于圆形,也可以是矩形、跑道(track)状、或者椭圆状。并且,第1板74也可以包括折弯部(未图示)。折弯部从第1板74折弯。而且,折弯部沿着磁铁72的下表面而配置。通过该结构,能够抑制从磁铁72的下表面朝向中心磁极63的泄露磁通。
(上述结构以外的优选的结构例)
另外,磁路52不限于图2A所示的收纳于框架53内的结构,也可以如图2B所示配置于框架53外。在此情况下,磁路52与框架53的中央的下端部的外表面结合。
另外,音圈体55不限于包括骨架55B的结构,也可以是不包括骨架55B的结构。在此情况下,音圈55A直接与振动板54结合。
另外,第1对置部81优选相对于底部62的上表面垂直地竖立设置。在此情况下,第2对置部82相对于第1对置部81倾斜配置。通过该结构,能够使第2距离52C大于第1距离52B。此外,能够抑制制作中心磁极63的工时的增加。
另外,第1板74不限于具有第2面74B的结构,也可以不设置第2面74B。在此情况下,第1面74A或第2面74B优选为平坦。通过该结构,能够减小第1面74A或第2面74B的面积。因此,能够进一步减少从第1面74A或第2面74B泄露的磁通。另外,第1面74A或第2面74B不限于平坦的结构。第1面74A或第2面74B也可以弯曲。或者,第1面74A或第2面74B也可以适当包括凸部或凹部等。
第1面74A或第2面74B优选相对于第2极72B垂直地竖立。通过该结构,能够减小第1面74A或第2面74B的面积。因此,能够进一步减少从第1面74A或第2面74B泄露的磁通。另外,第1面74A或第2面74B不限于相对于第2极72B垂直地竖立的结构,也可以相对于第2极72B倾斜。在此情况下,第1面74A与第2面74B的间隔优选从与第2极72B结合的一侧起朝向磁隙52A逐渐变窄。通过该结构,能够增大第2极72B的面积。因此,能够增大磁铁72的体积,故而能够增大磁隙52A的磁通密度。
第1面74A配置为相对于第2对置部82以第1角度相交。
此外,第2面74B配置为相对于第2对置部82以第2角度相交。一般而言,从磁铁72输出的磁集中于第1板74上的角部。即,磁集中于第2上端82A和第2下端82B。因此,能够使第2角度大于第1角度。另外,第1角度优选为锐角。并且,第2角度优选为钝角。通过该结构,磁力集中于第2上端82A。即,第2下端82B处的磁通密度比第2上端82A处的磁通密度小。因此,能够减少从第2下端82B泄露的磁通。通过该结构,能够进一步减小磁隙52A的磁通密度的分布的不均。
磁铁72优选在径向上被磁化。从上部观察磁铁72的情况下的形状为环状。在此情况下,第1极72A形成于磁铁72的外周的侧面。另一方面,第2极72B形成于磁铁72的内周的侧面。因此,第1板74与磁铁72的第2极72B的内侧结合。即,第2对置部82在第1板74上形成于与第2极72B结合的侧面相反的侧面。
磁轭61优选还包括筒部64。筒部64从底部62的外周的端部折弯而形成。另外,筒部64与底部62磁结合。在此情况下,筒部64相对于底部62的上表面62A垂直地竖立。即,筒部64的内周的侧面相对于底部62的上表面62A垂直地竖立。而且,通过将第1极72A与筒部的内周的侧面结合,从而第1极72A与磁轭61磁结合。通过该结构,能够使磁通集中于磁隙52A,因此能够提高磁隙52A的磁通密度。
如图1所示,从上部52D侧观察图2A所示的磁路52而得到的形状优选为圆形。通过该结构,能够降低扬声器51的声音的失真。此外,能够抑制图2A所示的音圈55A与磁路52的碰撞的产生。在此情况下,底部62为圆盘状,中心磁极63为圆柱状。因此,筒部64或骨架55B为圆筒状。并且,磁铁72和第1板74为圆环状。
(实施方式1的扬声器51所涉及的磁路52的变形例1)
图5是上述扬声器51的变形例1所涉及的磁路52的俯视图。磁铁72也可以由分割磁铁73形成。在此情况下,通过将多个分割磁铁73配置为环状而形成了磁铁72。优选相邻的分割磁铁73彼此密接。另外,不限于相邻的分割磁铁73彼此密接的结构,也可以分离配置。在此情况下,相邻的分割磁铁73的第1极72A为通过筒部64而桥接的结构。此外,相邻的分割磁铁73的第2极72B为通过第1板74而桥接的结构。通过该结构,能够抑制磁隙52A的周向的磁通密度产生不均。
如图3所示,磁性部71由磁铁72和第1板74构成,但不限于该结构。例如,磁性部71也可以由粘结磁铁形成。在此情况下,磁铁72由粘结磁铁形成。另外,优选第1板74也由粘结磁铁形成。另外,第1板74在与磁铁72相同的方向上被磁化。磁铁72和第1板74优选形成为一体。通过该结构,不需要对磁铁72和第1板74进行粘接的操作。因此,磁性部71的生产率优异。
(实施方式1的扬声器51所涉及的磁路52的变形例2)
图6是上述扬声器52的变形例2所涉及的具有第2板的磁路52的剖面图。磁路52也可以包括第2板75。第2板75与中心磁极63磁结合。在此情况下,第1对置部81形成于第2板75。而且,第1对置部81相对于底部62的上表面62A的垂线倾斜。在此情况下,第2对置部82不限于相对于底部62的上表面62A的垂线倾斜的结构,也可以相对于底部62的上表面62A垂直地设置。而且,磁路52不限于设置第1板74的结构,也可以不设置第1板74。在此情况下,第2对置部82形成于磁铁72的第2极72B。
磁路52也可以包括第2磁铁76。通过该结构,能够增大磁隙52A中的磁通密度。磁铁72的磁通和第2磁铁76的磁通都朝向相同方向。即,第2磁铁76也具有第1极76A和第2极76B,第2磁铁76的第1极76A与中心磁极63结合。通过该结构,第2磁铁76配置为与磁铁72磁串联连接的朝向。而且,第2板75与第2磁铁76的第2极76B结合。即,第2磁铁76设置于第2板75与中心磁极63之间。
另外,磁路52是包括第2板75的结构,但不限于该结构,也可以是不包括第2板75的结构。在此情况下,第1对置部81形成于第2磁铁76的第2极76B。而且在此情况下,第1对置部81相对于底部62的上表面62A垂直地配置。
磁路52也可以为不包括第2磁铁76的结构。在此情况下,第2板75与中心磁极63的外周的侧面直接结合。因此,中心磁极63和第2板75也可以形成为一体。并且,第2对置部82也可以设置为相对于底部62垂直。结果,第1对置部81相对于第2对置部82倾斜配置。在此情况下,第2对置部82也可以形成于磁铁72的第2极72B。即,可以在第2极72B与第1对置部81之间形成磁隙52A。因此,不需要第1板74。
(实施方式1的扬声器51所涉及的磁路52的变形例3)
图7是上述扬声器51的变形例3所涉及的在中心磁极63设置了磁性部71的情况下的磁路52的剖面图。该情况下的磁路52也可以不包括图6中的磁铁72。在此情况下,磁性部71由第2板75和第2磁铁76形成。因此,第2磁铁76包括第2对置部82、第2上端82A和第2下端82B。另一方面,第1对置部81、第1上端81A和第1下端81B也可以形成于筒部64的内周的侧面。在此情况下,磁路52不包括图6中的第1板74。另外,磁路52不限于不包括图6中的第1板74的结构,也可以为包括第1板74的结构。
(实施方式2)
以下,关于实施方式2中的扬声器,特别针对磁路152利用附图来进行说明。磁路152以外的结构与实施方式1的扬声器51的结构相同。
图8是磁路152的剖面图。磁路152是内磁型。磁路152包括磁轭161和磁性部171。磁性部171包括磁铁172和第1板174。磁轭161包括底部62和筒部64。因此,磁铁172搭载于底部62的上表面62A的中央。而且,磁铁172的第1极72A与底部62磁结合。第1板174与磁铁172的第2极72B结合。
磁铁172为柱状,第1板174为平板状。另外,从上面观察磁路152的形状优选为圆形。在此情况下,磁铁172为圆柱状。第1板174为圆板状。而且,在第1板174的外周的侧面与筒部64的内周的侧面之间形成有磁隙52A。在此情况下,第2对置部82、第2上端82A和第2下端82B形成于第1板174的外周的侧面。另一方面,第1对置部81、第1上端81A和第1下端81B形成于筒部64的内周的侧面。因此,第1对置部81相对于底部62的上表面62A垂直地配置。而且,第2对置部82相对于第1对置部81倾斜地配置。
(实施方式2的扬声器所涉及的磁路152的变形例)
图9是上述扬声器的变形例所涉及的具有环175的磁路152的剖面图。磁路152也可以还包括环175。环175包括第1对置部81。而且,环175与筒部64的内周的侧面结合。而且,第2对置部82相对于底部62的上表面62A垂直地配置。第1对置部81相对于第2对置部82倾斜地配置。另外,环175虽然作为与筒部64分离的部件而构成,但不限于此该结构,环175和筒部64也可以形成为一体。另外,第2对置部82不限于相对于底部62的上表面62A垂直地配置的结构,也可以相对于底部62的上表面62A倾斜。
(实施方式3)
以下,关于实施方式3中的扬声器,特别针对磁路利用附图进行说明。
以下,关于实施方式3中的扬声器,特别针对磁路252利用附图进行说明。磁路252以外的结构与实施方式1的扬声器51的结构相同。
图10是磁路252的剖面图。磁路252是外磁型。磁路252包括磁轭261和磁性部271。磁轭261包括底部62和中心磁极63。在此情况下,磁铁272和第1板274都为环状,且在中央形成有贯通孔。另外,对磁路252从上面进行观察的情况下的形状优选为圆形。在此情况下,磁铁272为圆柱状。第1板274为圆板状。
磁铁272的第1极72A搭载在底部62的上表面62A上。第1板274结合在磁铁272的第2极72B上。而且,中心磁极63插入到磁铁272和第1板274的贯通孔中。通过该结构,在第1板274的内周的侧面与中心磁极63的外周的侧面之间形成有磁隙52A。在此情况下,第2对置部82形成于第1板274的内周的侧面。另一方面,第1对置部81形成于中心磁极63。而且,第2对置部82相对于第1对置部81倾斜。
另外,磁路252虽然为外磁型,但不限于该结构,也可以将外磁型与内磁型组合而构成。在此情况下,磁路252取代中心磁极63而包括图8所示的磁铁172和第1板174。
(实施方式3的扬声器所涉及的磁路252的变形例)
图11是上述扬声器的变形例所涉及的具有环275的磁路252的剖面图。磁路252也可以包括环275。环275与中心磁极63的外周的侧面结合。在此情况下,第1对置部81设置于环275。另外,第2对置部82相对于底部62的上表面62A垂直地配置。而且,第1对置部81相对于第2对置部82倾斜。
另外,第2对置部82不限于相对于底部62的上表面62A垂直地配置的结构,也可以相对于底部62的上表面62A倾斜。
[工业可利用性]
本发明所涉及的磁路具有能够减小磁隙中的磁通密度的分布的不均的效果,若用于使用在各种音响设备中的扬声器等则有用。
[符号说明]
51 扬声器
52 磁路
52A 磁隙
52B 第1距离
52C 第2距离
52D 上部
52E 下部
53 框架
54 振动板
54A 振动板主体部
54B 边缘
55 音圈体
55A 音圈
55B 骨架
61 磁轭
62 底部
62A 上表面
62B 下表面
63 中心磁极
64 筒部
71 磁性部
72 磁铁
72A 第1极
72B 第2极
73 分割磁铁
74 第1板
74A 第1面
74B 第2面
75 第2板
76 第2磁铁
76A 第1极
76B 第2极
81 第1对置部
81A 第1上端
81B 第1下端
82 第2对置部
82A 第2上端
82B 第2下端
83 中心线
84 中心线
84A 点
91 特性曲线
92 特性曲线
93 点
94 点
152 磁路
161 磁轭
171 磁性部
172 磁铁
174 第1板
175 环
252 磁路
261 磁轭
271 磁性部
272 磁铁
274 第1板
275 环