專利名稱：電磁變換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及例如重放音頻信號的電磁變換器，特別是涉及使電磁 變換器小型化的技術(shù)。
背景技術(shù)：
作為使重放音頻信號的揚(yáng)聲器等電磁變換器小型化的技術(shù)，已知 有通過在線圉圖形的排列方面下功夫，在各鄰接的線團(tuán)圖形中使電流 流動(dòng)的方向一致的方法(例如專利文獻(xiàn)l)。
專利文獻(xiàn)l:日本國特開2000- 152378 r平面型音響變換裝置J 段落0046，圖7
然而，在這樣的線圍圖形的排列中，如果把各線圏圖形的圍繞圍 數(shù)記為N，則線圍圖形彼此鄰接的區(qū)域中的線圍導(dǎo)線的根數(shù)成為Nx2。 如果增加線團(tuán)導(dǎo)線的根數(shù)，則為了容納這些線圍導(dǎo)線所需要的區(qū)域的 寬度增大。為了使得在這樣的線團(tuán)導(dǎo)線中產(chǎn)生充分的電動(dòng)勢，磁通線 的寬度也必須增大相應(yīng)的部分。從而，需要設(shè)置很多的磁路或者設(shè)置 很大的永久磁鐵，其結(jié)果，存在不能充分達(dá)到小型化的課題。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決這樣的課題，本發(fā)明的電磁變換器，具備振動(dòng)板；是 設(shè)置在該振動(dòng)板表面上的線圍圖形，且具有音頻信號輸入端子、以上 述音頻信號輸入端子為起點(diǎn)從外向內(nèi)渦旋形圍繞的第l線團(tuán)圖形；與 上述第l線團(tuán)圖形的最內(nèi)周的末端連接，從上述振動(dòng)板的表面向該振 動(dòng)板的背面貫通的第l導(dǎo)電體；是設(shè)置在上述振動(dòng)板的背面的線圍圖 形，且經(jīng)由上述笫1導(dǎo)電體與上述第1線團(tuán)圖形導(dǎo)通、把與上述第1 導(dǎo)電體的連接點(diǎn)作為起點(diǎn)從內(nèi)向外渦旋形圍繞的第2線團(tuán)圖形；是在
上述振動(dòng)板的背面設(shè)置成與上述第2線團(tuán)圖形鄰接的線圍圖形，且通 過最外周部分與上述第2線圍圖形連接、把與上述第2線團(tuán)圖形的連 接點(diǎn)作為起點(diǎn)從外向內(nèi)渦旋形圍繞的第3線圏圖形；連接在上述第3 線圏圖形的最內(nèi)周的末端上，從上述振動(dòng)板的背面向該振動(dòng)板的表面 貫通的第2導(dǎo)電體；是在上述振動(dòng)板的表面設(shè)置成與上述第1線團(tuán)圖 形鄰接的線團(tuán)圖形，且經(jīng)由上述第2導(dǎo)電體與上述第3線圏圖形導(dǎo)通、 把與上述第2導(dǎo)電體的連接點(diǎn)作為起點(diǎn)從內(nèi)向外渦旋形圍繞、從最外 周的某個(gè)導(dǎo)線部分輸出上述音頻信號的第4線團(tuán)圖形，其中，
使上述第l線團(tuán)圖形與上述第4線團(tuán)圖形鄰接的部分的上述第1 線圏圖形與上述第4線圏圖形的導(dǎo)線的布線間隔比與上述鄰接部分相 對的上述第l線圏圖形的導(dǎo)線的布線間隔或者與上述鄰接部分相對的 上述第4線圏圖形的導(dǎo)線的布線間隔的任一個(gè)都小。
這樣，在線圍圖形的圖形塊鄰接的部分和與該鄰接部分相對的部 分中，通過以不同的布線間隔對導(dǎo)線進(jìn)行布線，能夠在與鄰接部分相 對的部分相同寬度的區(qū)域中容納鄰接部分的所有線圍導(dǎo)線，其結(jié)果， 抑制為了驅(qū)動(dòng)各導(dǎo)線所要求的磁路的個(gè)數(shù)，作為結(jié)果，能夠以較少的 磁鐵個(gè)數(shù)構(gòu)成電磁變換器。


圖l是本發(fā)明實(shí)施方式的電磁變換器的分解斜視圖。
圖2是本發(fā)明實(shí)施方式的電磁變換器的振動(dòng)板的正面圖。
圖3是表示本發(fā)明實(shí)施方式的電磁變換器的振動(dòng)板的線閨圖形
和電流流動(dòng)的方向的圖。
圖4是本發(fā)明實(shí)施方式的電磁變換器的振動(dòng)板的剖面圖。
圖5是用于說明本發(fā)明實(shí)施方式的電磁變換器的線團(tuán)圖形的布
線間隔的圖。
圖6是用于說明本發(fā)明實(shí)施方式中的布線間隔與導(dǎo)線寬度、導(dǎo)線 間隔的關(guān)系的圖。
圖7是本發(fā)明實(shí)施方式的電磁變換器的剖面圖。
圖8是本發(fā)明實(shí)施方式的電磁變換器的其它結(jié)構(gòu)的剖面圖。
符號說明 10:振動(dòng)板
21、 21，、 22、 22，圖形塊
27、 28:導(dǎo)電體
31、 32、 33、 34:永久磁鐵
具體實(shí)施方式
實(shí)施方式
圖l是本發(fā)明實(shí)施方式的電磁變換器的分解斜視圖。圖中，振動(dòng) 板10是根據(jù)由電信號與磁鐵產(chǎn)生的電磁感應(yīng)的作用而振動(dòng)，發(fā)出聲 音的振動(dòng)板。在振動(dòng)板10上設(shè)置有基于線團(tuán)圖形20的導(dǎo)線。另外， 在封裝箱體40上配置有棒形永久磁鐵31~34,其與線團(tuán)圖形20相對。
圖2是振動(dòng)板10的正面圖。圖中，線圍圖形20分為圖形塊21 和圖形塊22的兩個(gè)塊。端子23和24是向線團(tuán)圖形20進(jìn)行信號供給 的端子，對于這兩個(gè)端子，通過從未圖示的外部放大器供給驅(qū)動(dòng)信號， 在線圏圖形20的導(dǎo)線中發(fā)生電動(dòng)勢，驅(qū)動(dòng)振動(dòng)板IO。
構(gòu)成線圍圖形20的圖形塊21從端子23逆時(shí)針圍繞幾圍以后， 到達(dá)內(nèi)部端子25，從背面再次返回到表面，與內(nèi)部端子26導(dǎo)通。而 且，在順時(shí)針渦旋形圍繞后到達(dá)端子24。
另外，在振動(dòng)板10的背面，設(shè)置有與表面相同的線團(tuán)圖形。圖 3是與電流的流動(dòng)方向一起示出了振動(dòng)板10的表面和背面中的線圍圖 形的結(jié)線狀況的圖。圖中，帶箭頭示出的線段是線圍導(dǎo)線，箭頭的朝 向表示某個(gè)時(shí)間中電流流動(dòng)的方向。另外，成為振動(dòng)板10的驅(qū)動(dòng)電 流的音頻信號由于是交流信號，因此在其它的時(shí)間中，有時(shí)也流過與 圖中所示的箭頭相反的電流。
如圖所示，從端子23輸入的信號首先在圖形塊21中逆時(shí)針渦旋 形圍繞后到達(dá)內(nèi)部端子25。對于內(nèi)部端子25,在背面設(shè)置相對端子
25，。內(nèi)部端子25和相對端子25，由導(dǎo)電體27導(dǎo)通。關(guān)于導(dǎo)電體27 的具體構(gòu)造在后面敘述。
在振動(dòng)板10的背面從圖形塊21，的內(nèi)側(cè)逆時(shí)針渦旋形圍繞后傳 遞到外側(cè)，在最外部與圖形塊22，連接。在背面的圖形塊22，中，從外 側(cè)順時(shí)針渦旋形圍繞后到達(dá)內(nèi)部端子26的相對端子26，，經(jīng)過導(dǎo)電體 28，傳遞到位于表面的內(nèi)部端子26。在表面的圖形塊22中，從內(nèi)側(cè) 順時(shí)針渦旋形圍繞后最終到達(dá)端子24。
這里的特征點(diǎn)在于表面的圖形塊21和背面的圖形塊21，把振動(dòng) 板10夾在中間配置在幾乎相互重疊的位置、以及在圖形塊21和圖形 塊21，的雙方中都是逆時(shí)針流過電流。同樣，表面的圖形塊22和背面 的圖形塊22，把振動(dòng)板10夾在中間配置在幾乎相互重疊的位置、以及 在圖形塊22和圖形塊22，的雙方中都逆時(shí)針流過電流。
這樣，使得在把振動(dòng)板10夾在中間而相對的各線團(tuán)圖形沿著相 同方向流過電流的結(jié)果，根據(jù)弗萊明定則在正反面發(fā)生相同方向的 力，它們的合力傳遞到振動(dòng)板IO。即，能夠以較少的電流發(fā)生較多的 電磁力，有效地驅(qū)動(dòng)振動(dòng)板IO。
另外，圖形塊21相當(dāng)于權(quán)利要求1中記載的本發(fā)明的第l線困 圖形。另外，圖形塊21，相當(dāng)于權(quán)利要求1中記栽的本發(fā)明的第2線 圏圖形。另外，圖形塊22，相當(dāng)于權(quán)利要求1中記載的本發(fā)明的笫3 線閨圖形。另外，圖形塊22相當(dāng)于權(quán)利要求1中記栽的本發(fā)明的笫4 線圍圖形。
這里，說明導(dǎo)電體27的構(gòu)造。圖4是圖2的虛線A-A，中的剖 面圖。如圖所示，在振動(dòng)板10以及內(nèi)部端子25進(jìn)而相對端子25，中 設(shè)置有穿孔29，在這里設(shè)置導(dǎo)電體27使得從內(nèi)部端子25向相對端子 25，貫通。導(dǎo)電體27例如是焊錫那樣的導(dǎo)電體。通過這樣做，完成從 振動(dòng)板10表面的線團(tuán)導(dǎo)線向背面的線圏導(dǎo)線的貫通。另外，關(guān)于內(nèi) 部端子26與相對端子26，之間，也同樣按照內(nèi)部端子25與相對端子 25，的導(dǎo)通方法連接。
接著，說明線圏圖形2的導(dǎo)線的布線間隔。圖5是用于說明線閨
圖形2的導(dǎo)線的布線間隔的圖面，圖中，帶箭頭表示的線段與圖3的 線圏圖形2相同。而為了易于觀看附圖，省略圖3中標(biāo)注的一部分符 號。圖中，用虛線的橢圓包圍的區(qū)域51a和區(qū)域53a是與作為圖形塊 21和圖形塊22鄰接的部分的區(qū)域52a相對的部分。另外，如果區(qū)域 51a和區(qū)域53a中的線圏導(dǎo)線的根數(shù)每一個(gè)都為N(根)，則區(qū)域52a 中的線團(tuán)導(dǎo)線的根數(shù)成為2xN (根)。
設(shè)區(qū)域51a與區(qū)域53a中的線圍導(dǎo)線的布線間隔幾乎相等，另外， 構(gòu)成為使區(qū)域52a中的線團(tuán)導(dǎo)線的布線間隔成為區(qū)域51a和區(qū)域53a 中的線閨導(dǎo)線的布線間隔的大約1/2。如果這樣構(gòu)成，則盡管區(qū)域 52a中的線圍導(dǎo)線的根數(shù)是區(qū)域51a和區(qū)域53a中的線團(tuán)導(dǎo)線的根數(shù) 的倍數(shù)，但把區(qū)域52a取為與區(qū)域51a或者區(qū)域53a相同的幅度，也 能夠容納2xN (根)線圏導(dǎo)線。
另外，區(qū)域51b、 52b、 53b中的線團(tuán)導(dǎo)線的根數(shù)和配置間隔的 關(guān)系與區(qū)域51a、 52a、 53a中的線圍導(dǎo)線的根數(shù)和布線間隔的關(guān)系相 同。
另外，在談到線團(tuán)導(dǎo)線的布線間隔的情況下，設(shè)根據(jù)能夠在預(yù)定 寬度(間隔)d內(nèi)布線的線團(tuán)導(dǎo)線的根數(shù)N而被決定，具體地講按照 d/N求出。如圖6所示，如果把各導(dǎo)線的寬度記為dl,把導(dǎo)線與導(dǎo) 線的間隔的每一個(gè)都記為d2,則為了容納該導(dǎo)線所必需的寬度由 dlxN + d2x (N-l)給出(在圖的例子中是N = 4)。由此，如果取 為d-dlxN + d2x (N-l)，貝'〗布線間隔d/N = dl + d2x (N-l) / N。從這一點(diǎn)出發(fā)，既能夠通過減小各導(dǎo)線的寬度dl減小布線間隔， 也能夠通過減小導(dǎo)線間的間隔d2減小布線間隔。
如果設(shè)區(qū)域51a、 51b、 53a、 53b的導(dǎo)線的寬度為dl，導(dǎo)線間的 間隔為d2,導(dǎo)線的根數(shù)為N，另外，區(qū)域52a、 52b的導(dǎo)線的寬度為 d3，導(dǎo)線間的間隔為d4，則在區(qū)域52a、 52b中導(dǎo)線的根數(shù)成為2N。 如果把它們的每一個(gè)都容納在寬度相同的區(qū)域中，則成為下式。
dlxN + d2x ( N - 1) = d3x2N + d4x ( 2N - 1)
如果用N除該式的兩邊，則成為下式。
dl + d2x (N-l) /N-d3x2 + d4x ( 2N - 1) /N
根據(jù)該公式，如果dl、 d3 (線團(tuán)導(dǎo)線的寬度)充分小，則能夠 忽略dl和d3的項(xiàng)。從而在這種情況下，可知通過使d4成為d2的1 /2左右，能夠使布線間隔幾乎成為1/2。另外，反之如果d2、 d4 (線團(tuán)導(dǎo)線間的間隔)充分小，則由于能夠忽略d2和d4的項(xiàng)，因此 通過使d3成為dl的1/2左右，能夠使布線間隔幾乎成為1/2。另 外，在線圍導(dǎo)線的寬度和間隔都不能忽視的情況下，通過調(diào)整d3和 d4，使布線間隔幾乎成為1/2。
圖7是本發(fā)明實(shí)施方式的電磁變換器的剖面圖，特別是表示了圖 2的虛線B - B，中的剖面的圖。圖中，標(biāo)注符號41~43而表示的部 分是排氣用貫通孔，是設(shè)置在封裝箱體40上的穿孔。通過排氣用貫 通孔41~43進(jìn)行由封裝箱體40和振動(dòng)板10包圍的空間內(nèi)的空氣的 出入，易于通過作為空氣振動(dòng)的聲音，同時(shí)，具有減小內(nèi)壓，減小振 動(dòng)板10的振動(dòng)阻力的作用，除此以外還在封裝箱體40上設(shè)置多個(gè)同 樣的排氣用貫通孔。
另外，如圖所示，在封裝箱體40上與振動(dòng)板10相對地配置有永 久磁鐵31 ~ 34。永久磁鐵31和永久磁鐵32分別配置在夾住區(qū)域51a 和區(qū)域51b的線團(tuán)導(dǎo)線的位置。另外，永久磁鐵32和永久磁鐵33分 別配置在夾注區(qū)域52a和區(qū)域52a的線團(tuán)導(dǎo)線的位置。而且，永久磁 鐵33和永久磁鐵34分別配置在夾住區(qū)域53a的線圍導(dǎo)線的位置。
進(jìn)而，永久磁鐵31的N極朝向振動(dòng)板IO,與此不同，與永久磁 鐵31鄰接的永久磁鐵32的S極朝向振動(dòng)板10。另外，與永久磁鐵 32鄰接的永久磁鐵33的N極朝向振動(dòng)板10，與永久磁鐵33鄰接的 永久磁鐵34的S極朝向振動(dòng)板10。
這樣，在鄰接的永久磁鐵彼此間交替排列N極和S極而配置的 結(jié)果，在各永久磁鐵之間產(chǎn)生從永久磁鐵31的N極到永久磁鐵32的 S極的磁力線，從永久磁鐵33的N極到永久磁鐵32的S極的磁力線， 從永久磁鐵33的N極到永久磁鐵34的S極的磁力線。而且，保持振 動(dòng)板10與封裝箱體40的間隔，以使各區(qū)域(區(qū)域51a~53a,區(qū)域
51b ~ 53b )的線圏導(dǎo)線橫切在分別相對的永久磁鐵之間發(fā)生的磁力 線。
這里，由于區(qū)域52a和區(qū)域52b中的線圏導(dǎo)線的導(dǎo)線間隔成為區(qū) 域51a(51b)和區(qū)域53a(53b)中的線團(tuán)導(dǎo)線的導(dǎo)線間隔的大約1/2， 因此區(qū)域52a和區(qū)域52b中的線圏導(dǎo)線的占有寬度成為與區(qū)域51a、 區(qū)域51b、區(qū)域53a、區(qū)域53b中的線團(tuán)導(dǎo)線的占有寬度幾乎相等。 從而，區(qū)域52a、區(qū)域52b中的線圍導(dǎo)線的根數(shù)盡管是區(qū)域51a、區(qū) 域51b、區(qū)域53a、區(qū)域53b中的線團(tuán)導(dǎo)線的根數(shù)的倍數(shù)，但也能夠 在與區(qū)域51a、區(qū)域51b、區(qū)域53a、區(qū)域53b的磁力線寬度相同的磁 力線寬度內(nèi)容納區(qū)域52a、區(qū)域52b的線團(tuán)導(dǎo)線.
另外，在圖6表示的結(jié)構(gòu)中，采用相對于區(qū)域51a或者51b、區(qū) 域53a或者53b的線團(tuán)導(dǎo)線的寬度，減小區(qū)域52a或者52b的線圍導(dǎo) 線的寬度的結(jié)構(gòu)。通過這樣做，能夠容易地減少為了容納區(qū)域52a的 線閨導(dǎo)線整體所需要的寬度。
另外，在上述的結(jié)構(gòu)中，把永久磁鐵僅配置在振動(dòng)板的單側(cè)，而 也可以如圖8所示，把其配置在兩面。在圖的結(jié)構(gòu)中，永久磁鐵31、 32、 33、 34把振動(dòng)板10夾在中間配置在相反的一側(cè)，使永久磁鐵35、 36、 37、 38產(chǎn)生箭頭表示的磁力線。
這樣，通過在振動(dòng)板l的兩側(cè)設(shè)置了磁路，與圖7相比較增強(qiáng)與 線團(tuán)交鏈的磁場，而且很穩(wěn)定。從而，具有能夠增強(qiáng)所發(fā)生的音壓的 效果。
本發(fā)明能夠廣泛地適用在特別是以揚(yáng)聲器為代表的音響設(shè)備或者 兼有音響設(shè)備的功能的便攜信息設(shè)備中。
權(quán)利要求
1.一種電磁變換器，具備振動(dòng)板；是設(shè)置在該振動(dòng)板表面上的線圈圖形，且具有音頻信號輸入端子、以上述音頻信號輸入端子為起點(diǎn)從外向內(nèi)渦旋形圍繞的第1線圈圖形；與上述第1線圈圖形的最內(nèi)周的末端連接，從上述振動(dòng)板的表面向該振動(dòng)板的背面貫通的第1導(dǎo)電體；是設(shè)置在上述振動(dòng)板的背面的線圈圖形，且經(jīng)由上述第1導(dǎo)電體與上述第1線圈圖形導(dǎo)通、把與上述第1導(dǎo)電體的連接點(diǎn)作為起點(diǎn)從內(nèi)向外渦旋形圍繞的第2線圈圖形；是在上述振動(dòng)板的背面設(shè)置成與上述第2線圈圖形鄰接的線圈圖形，且通過最外周部分與上述第2線圈圖形連接、把與上述第2線圈圖形的連接點(diǎn)作為起點(diǎn)從外向內(nèi)渦旋形圍繞的第3線圈圖形；連接在上述第3線圈圖形的最內(nèi)周的末端上，從上述振動(dòng)板的背面向該振動(dòng)板的表面貫通的第2導(dǎo)電體；是在上述振動(dòng)板的表面設(shè)置成與上述第1線圈圖形鄰接的線圈圖形，且經(jīng)由上述第2導(dǎo)電體與上述第3線圈圖形導(dǎo)通、把與上述第2導(dǎo)電體的連接點(diǎn)作為起點(diǎn)從內(nèi)向外渦旋形圍繞、從最外周的某個(gè)導(dǎo)線部分輸出上述音頻信號的第4線圈圖形，其中，使上述第1線圈圖形與上述第4線圈圖形鄰接的部分的上述第1線圈圖形與上述第4線圈圖形的導(dǎo)線的布線間隔比與上述鄰接部分相對的上述第1線圈圖形的導(dǎo)線的布線間隔或者與上述鄰接部分相對的上述第4線圈圖形的導(dǎo)線的布線間隔的任一個(gè)都小。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁變換器，其特征在于， 上述笫1線圍圖形和上述第4線圍圖形都進(jìn)行相同的圍繞，同時(shí)，使與上述第1線團(tuán)圖形和上述第4線閨圖形的鄰接部分相對的部分的 布線間隔成為幾乎相同，進(jìn)而使上述鄰接部分的布線間隔成為與該鄰 接部分相對的部分的布線間隔的大約1/2。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電磁變換器，其特征在于， 上述第2線圏圖形配置成隔著上述振動(dòng)板與上述第1線圏圖形幾乎相互重疊，上述第3線圍圖形配置成隔著上述振動(dòng)板與上述第4線圏圖形幾 乎相互重疊。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁變換器，其特征在于具備， 配置成使得發(fā)生與上述第1線團(tuán)圖形和上述第4線圏圖形的鄰接部分相對的上述第l線圍圖形的部分導(dǎo)線橫切的磁力線的第l磁鐵和 第2磁鐵；配置成使得與上述第2磁鐵之間發(fā)生上述第1線團(tuán)圖形和上述第 4線圉圖形的鄰接部分的導(dǎo)線橫切的磁力線的第3磁鐵；配置成使得與上述第3磁鐵之間發(fā)生與上述第1線團(tuán)圖形和上述 第4線團(tuán)圖形的鄰接部分相對的上述第1線團(tuán)圖形的部分導(dǎo)線橫切的 磁力線的第4磁鐵。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電磁變換器。得到即使把電磁變換器的線圈圖形分割成多個(gè)也不增加磁路個(gè)數(shù)這樣的線圈圖形。通過把兩個(gè)線圈圖形鄰接的區(qū)域(52a)的布線間隔設(shè)定成比作為與該區(qū)域(52a)相對的區(qū)域的(51a)或者(53a)的布線間隔小，在與區(qū)域(51a)以及(53a)的導(dǎo)線的寬度幾乎相同的寬度中容納區(qū)域(52a)中的兩條線圈圖形的導(dǎo)線，僅用在4個(gè)磁鐵(31、32、33、34)之間形成的3個(gè)磁路，就能夠在區(qū)域(51a、52a、53a)的導(dǎo)線中發(fā)生充分的電動(dòng)勢。
文檔編號H04R9/00GK101107876SQ20058004714
公開日2008年1月16日 申請日期2005年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月22日
發(fā)明者松岡文啟, 酒井新一 申請人:三菱電機(jī)株式會(huì)社