JP3355187B2 - オーディオトランスデューサ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明はオーディオトランスデューサに関し，特に少
なくとも一枚の半弓状のダイアフラムを有するトランス
デューサに関するものである。

発明の背景 参照文献として盛り込まれている米国特許法第4,903,
308号はミッドレンジからハイレンジまでの周波数を造
るオーディオトランスデューサが記載されている。この
トランスデューサは平面方向における動きを支承するエ
キスパンス（伸び）を有し、互いに連結して一般に平面
内に延在するエキスパンスを形成する中間部分を有する
一対の細長弾性ウェブを有する。トランスデューサはコ
スト面では余り問題になっておらずオーディオ消費者全
体に合うものである。従って，トランスデューサ組み立
て時の難しさや製造過程での精密さのみを取り上げるの
ではその有効性や市場向きという利点を見逃す。更に，
現在販売されているトランスデューサの総合的且つ効率
の良さは家庭のオーディオアンプリフアイヤーが使う普
通電力以上上げる必要はない。上記したトランスデュー
サは製造コストが問題でありまた電力制限があるポータ
ブルステレオやカーステレオと比べその適用面では不向
きである。

この点では従来多くのデザインと同様である。特に性
能の損失がなく製造コストダウンと性能向上を計るのが
理想的である。また、どんなトランスデューサでも特に
機能の高周波数（高周波数）を向上することで周波範囲
の進歩がある。

どんなトランスデューサでの周波範囲数の基本問題点
は高低周波数間でその機能が避けられない点と思量す
る。軽い振動体材料の使用時のようにハイフリーケンシ
ー（高周波数特性）を向上する方法はトランスデューサ
の低周波（ローフリケンシー）範囲の段階で出力効率の
減少をする。堅い振動体材料使用時のようにローフリケ
ンシー（低周波数）を上げる方法は高周波数の損失にな
る。

従来のトランスデューサは製造コストダウンをするこ
とでより良い効果がある。高性能なトランスデューサは
著しく複雑な部品を有し、従って多くの組立て行程を必
要とする労働−熟練集約的な製造処理において注意深い
調整が必要である。

従来の多くのトランスデューサの欠点の一つはスピー
カーコイルが高負荷使用時に発生する熱を容易に放射し
ない点である。コイルは普通断熱用の材料でカバーされ
ている。

更に従来多くのトランスデューサの欠点はダイアフラ
ム（振動体）の剛固な部分のムービングマスのため高周
波効率が最適な場合よりも劣ることである。

更に従来のトランスデューサ装置の欠点はその効率性
が振動体のマグネット構造上の精密なアライメントで制
限されている。最大効率を出すにはマグネットはコイル
にスペースを空けてぴったりと付けられていなければな
らない。これは特に少ないコイル回転で高強力なマグネ
ット作動を必要とする小型な高周波数ドライバーには重
要な点である。しかしながら，従来の装置の制限は振動
体の不精密な位置とマグネットコイルが振動体の振動や
長時間の使用でアライメントの位置がずれ振動体がマグ
ネット構造部分と接触する障害があることである。故
に，振動体の不精密なアライメントを緩和し振動体がマ
グネットに接触する際の出力防止用に広いスペースが必
要になる。従来のトランスデューサの装置では振動体は
各々が一方のマグネットから他方のマグネットまで延在
し振動体の小さな孔を通過する一対の弾性コードによっ
てマグネットギャップ内で中心に整列されている。コー
ドは振動体中の空間にフィットするように形成されてい
るが振動体は長時間の使用で少しずつ変動する可能性が
ある。この変動はより広いマグネット空間を使用するこ
とで緩和されるがこの結果乗用車やポータブルステレオ
のような用途に不適切な低効率のトランスデューサが得
られるようになる。この懸垂による追加の特徴は弾性コ
ードの追加のマスによるもトランスデューサの高周波性
能が僅かだけ減少することである。

更に，ポータブル用には不向きの従来の装置の特徴は
より大きいマグネットの磁極板の使用でその効率が一層
低下させられるようになり、これにより磁極板はマグネ
ットを越えて延在させてマグネットの剛固な部分をマグ
ネットギャップ上およびダイアフラムの下側を横切って
互いに固着する必要がある。この目的に使用される固着
バーは振動体の幅を限定する傾向があり従って効率が制
限されるようになる。

更に，従来多くのオーディオトランスデューサの欠点
は振動体の材料の強度対重量比が所望のものよりも低い
ことである。その上、この用途に一般に用いられるプラ
スチックや紙のような可撓性の材料は耐溶剤および耐酸
性物が低く、且つ特に車体搭載のような戸外の用途に見
られるように種々の種類の放射、特に紫外線の光で劣化
し易くなる。

また，従来の装置で使用されている振動体材料の欠点
は一般に用いられるプラスチックやプラスチック被覆の
紙の表面がなので一般にその表面が一般に多くの接着剤
を共用できず、接着剤の選択が他の不所望な特性を有す
る接着剤に制限され製造が困難になることである。

発明の概要 従って，本発明の目的は上述したような製造時の難解
さまた不十分さを克服するトランスデューサを提供せん
とするものである。

特に、本発明の目的はトランスデューサの周波数範囲
の低端部における効率または性能を損失することなく高
周波数応答が改善されたトランスデューサを提供せんと
するにある。

本発明の他の目的は少数の部品を有し、数個の複雑な
製造工程を必要とするだけで廉価に製造し得る高性能ト
ランスデューサを提供せんとするにある。

更に，本発明の目的はスピーカーコイルが蓄積された
熱を容易に放散出来るトランスデューサを提供せんとす
るにある。

本発明のさらに他の目的は重量が低減された剛固な可
動マスを有するトランスデューサを提供せんとするにあ
る。

本発明の他の目的は振動体がマグネットギャップ内で
容易且つ精密に整列されて狭いマグネットギャップを安
全に通りこの整列が多数の使用および時間に亘り固定さ
れたままとなるようにしたトランスデューサを提供せん
とするにある。

また、本発明の目的はトランスデューサに余分なマス
を与えず、且つ振動体の振動減衰を防止するに充分な軽
さの振動体整列システムを有するトランスデューサを提
供することである。

さらに本発明の目的は使用する振動体の幅が制限され
ることのない剛固なマグネット整列構体を有するトラン
スデューサを提供せんとするにある。

更に，本発明のさらに他の目的は高い強度対重量比を
有し、耐溶剤および耐酸性で紫外線に曝されても劣化せ
ず種々の種類の接着剤と共用し得る表面を有し、高温や
温度差に湾曲することなく充分に温度伝達し得る材料か
ら構成されたダイアフラムを有するトランスデューサを
提供せんとするにある。これらの目的および発の利点は
下記に表示しました図面と一緒に読んで戴ければ明白で
ある。

図面の簡単な説明 図１は円錐形ドライバーを有する低周波スピーカーに
固着された高周波トランスデューサとしての用途に用い
られる本発明トランスデューサの斜視図； 図２は車両用低周波円錐形ドライバーに装着される図
１のトランスデューサの斜視図； 図３は図１のトランスデューサの斜視図； 図４は図３の４−４線上の断面図； 図５は電気コイル近辺の構造を示す図３の４−４線上
の拡大断面図； 図６は拡大三角形舌片を有する組み立て前の図３に示
す装置のダイアフラムの変形例を示す部分拡大斜視図； 図７は拡大長方形舌片を有する組み立て前のダイアフ
ラムの他の変形例を示す部分拡大斜視図； 図８は他のダイアフラムの心立て配置を有する図３の
トランスデューサの部分拡大斜視図； 図９は図８の９−９線上の断面図； 図10は本発明の他の例に従って構成された中間及び高
い周波数のトランスデューサを示す一部切欠斜視図； 図11は図10の11−11上の断面図； 図12は拡大整列舌片を有する組み立て前の図10に示す
装置のダイアフラムの変形例を示す部分拡大斜視図； 図13は図10の装置のダイアフラムの他の例を示す部分
拡大斜視図； 図14は図13の14−14線上の拡大断面図； 図15は図10の装置のダイアフラムの他の例を示す部分
拡大側面図； 図16は図10の装置のダイアフラムの更に他の例を示す
部分拡大側面図； 図17は図10の装置のダイアフラムの更に他の例を示す
部分拡大側面図； 図18は図10の装置のダイアフラム整列配置の他の例を
示す部分拡大斜視図； 図19は図10の装置のダイアフラム整列配置の更に他の
例を示す部分拡大斜視図である。

発明を実施するための最良の形態 図１は本発明による本棚用スピーカー10の斜視図であ
る。スピーカーは中間レンジ乃至高レンジの周波数を出
す円錐形ドライバー14でスタンダードなボックスタイプ
12のものである。本発明による高周波数のトランスデュ
ーサ20はスタンダードのクロスオーバー回線網状（図示
せず）に電気で連結しておりこの20は2,000Hz以上また
ドライバー14は2,000Hz以下の周波数を受けられるよう
になっている。このクロスオーバーポイントは特定の使
用方法により違って来る。音響効果のあるトランスパレ
ントグリル21（点線で示す）はスピーカーを埃や損傷か
ら守り美的感覚を生み出す。

図２は本発明の第２の実施例として乗車用のスピーカ
ー22型が車内のリヤーデッキに備え付けられている図で
ある。典型的な６インチ×９インチのウーファー（低音
専用）スピーカーの上向き円錐形からのミドルレンジド
ライバー24はその振動体が上に向いていて平面上に形成
されている。高周波トランスデューサ20はドライバー24
の出音声用に平面ブラケットの26でドライバー24の振動
体上に堅く止められている。それによりこの高周波トラ
ンスデューサ20は車内のリヤーデッキ（図示せず）から
突き出るように前部にいる人々にその音を送るようにな
っている。この20とドライバー24は上記したように図１
のスピーカー10でクロスオーバーポイント（交差点）
（図示せず）と互いにコネクトしておりグリル20（図示
せず）はスピーカー22をカバーするように使用される。

図３はハイフリーケンシーのトランスデューサ20が積
み重ねられた構造を示す。構造は前部のシャシー（台）
プレイト30と後部シャシープレイト32からなるシャシー
または枠を持っている。プレイト30と32は堅いプラスチ
ックの材料が理想的で長方形のプレイトに垂直に付けら
れておりプレイト自体は互いに同じもので平行し並べら
れ横からスペースが取られるようになっている。各プレ
イトはその堅さを保ち大きな振動が通れるシャシープレ
イト30と32の高角で複数断面部門のサーキュラーセント
ラル（円の中央）の口径を示す。その口径は互いに同じ
である。始めのマグネットアセンブリ36と次のマグネッ
トアセンブリ38は堅く曲がらないシャシー構造を作る為
粘着性物質でシャシープレイト30と32間にサンドイッチ
状に支えられている。

マグネットアセンブリ36と38は次に述べます電流を流
すコイルと相互関係を保ち磁場を発生させる。マグネッ
トアセンブリ36と38はシャシープレイト30と32間の一定
幅のマグネットギヤップ40を限定するもので体系的また
は直角に並べられ堅く曲がらない長方形の構造を用いた
ものである。マグネットギヤップ40は直角にマグネット
の部品がその高さに伸びたものでもし側面に伸ばしたら
中央口径34を二等分にする。故に，口径の真ん中はマグ
ネットギヤップで調整されている。スピーカーの性能を
最大にするためマグネットギヤップは次に述べるように
プラナー（支え台）振動体46の中を流れるように充分な
クリアランスを設けると同時に出来るだけ狭いのが良
い。ギャップの理想幅はトランスデューサと使用方法で
異なる。図示の特殊な高周波トランスデューサ20はその
中のインチ毎にスペースの取れたマグネットギャップ40
は0.020と0.062インチの間にあるのがこのましい。

図４に示すように、各マグネットアセンブリ36と38は
それぞれ堅くて曲がらないマグネットコアーの反対に付
いているフェロマグネットメタル磁極板52で48と50を作
ります。磁極板52は一般、マグネットギャップ40の方向
のマグネットコアー（芯）より少し伸びていて48と50の
コアーと同一の広がりを持ち反対の磁極板52はマグネッ
トギャップを位置付けるようになっている。マグネット
コアー52は磁石的にアセンブリされ各磁極板は同じマグ
ネットコアーに付けられており各磁極板は同じマグネッ
トポールに比べ反磁極性である。故に，各磁極板52やマ
グネットギャップ40はその交差相対物から反対にあるも
のと同じである。

以上に述べたように各シャシープレイトは完全均整の
あるサンドイッチ構造のそれぞれのマグネットアセンブ
リの一つの磁極板を粘けるようになっている。

振動体46は一対の細長弾性ウェブ60と62のウェブから
形成されている。その構造は釣り合いの取れたものだが
代わりにシングル振動体を用いるのも可能である。各ウ
ェブはそれぞれの可撓性カーブド部門から成り中間で結
ばられ延びている。これは一般に図５のウェブ60が表す
ようにプラナー中央部分64がフロント湾曲部分60a,リヤ
ー湾曲部分62bと中央エクスパンス62cを表示したもので
ある。二つのウェブの中央エクスパンス60cと62cは中央
部分64の構造を形成するため粘着性物質で結ばれてい
る。中央部分64は本来ナロービームの働きをし堅く曲が
らないユニットの働きで一般に延びた状態でプレイト中
で作動する。即ち、中央部分64はシャシープレイト30と
32の表面で垂直作動する。

従って、中央部分は全体的にトランスデューサに対し
横からの作動をする。

振動体46は理想としてデュポン製のNOMEXのようにア
ラミド（aramid）ファイバーペーパーシートで作られて
いるのが望ましいが他の曲がりやすく軽くまた強弾力性
のもので使用環境に合っている材料も可能である。

振動対46の中央部分64は可撓性湾曲部分60a,60b,62a
と62bでマグネットギャップ40の真ん中に吊るされてい
る。各可撓性湾曲部分の端はシャシー30a,30b,32aと32b
の端に粘着物で付けられている。

これにより各可撓性ポーションは上または下から見た
場合８の形を振動体に与え半円形を形成する。ウェブそ
れぞれの湾曲部分はエクスパンドの状態で中央の開口34
を通り延び曲がっている表面を明白にする。

湾曲部分60a,60b,62aと62bは本来可撓性サスペンショ
ン部門とし作動するので放音の表面作動のものではな
い。これは特に高周波数の状態で適切である。それは，
この状態ではセンターポーション64に向けマス（密集
群）の振動体46のポーションのみが生きている音を作る
ためである。従い、他のサスペンション装置も特に高周
波数段階での使用が可であり今回の発明機能性能を損な
うものではない。図５はマグネットギャプ40中にある振
動体46の中央部分64を示す。図６に関し下記に述べるよ
うに，タブポーションまたはタング（舌片）66のセット
は振動体46から一部カットされており振動体の中央部分
64に垂直に包まれておりタング66のフリーな端は粘着物
で付いている磁極板52の外部表面と本質的に一致し平面
で伸びる。セントラルアペチアー34は磁極板52がタング
を付けるに十分な外部範囲を持っている。その結果中央
部分64はハイオーディオフリーケンシーを作る十分な量
でその表面内では自由に横作動が可能であると同時にマ
グネット間のセンターに作られている。タング66は中央
部分64の表面中での横作動が可能と同時に振動体46の中
央部分64の縦作動を防止する。

図５は更に中央部分64の堅く曲がらない部分のウェブ
60と62の中央エクスパンス60cと62cの間でラミネイトさ
れたイレクトマグネットコイル70をイラストしている。
コイル70の垂直の部分（交差した表示部分）は一対の反
対側のプレイトの52間でセットされている。

図６はマグネットポール部品52に付けられている位置
で三角形タング66のカットと一緒に真っすぐで一部組み
立て以前のウェブ60を示す。この具体化した中では各タ
ングの一端はタングが上部か下部のウェブにより上か下
に延びている。コイル70（ダッシュラインの表示部分）
は一対の反対の直線でマグネットポール部分の52でスペ
ースを取られアラインメントされているのとは違い垂直
のワイヤーで引き延ばされたループドコイルである。同
じようなタング部分はウェブ62（不表示の部分）でカッ
トされているように釣り合いの取れた振動体を作る反対
方向の中で包まれたものである。

更に，図６中で示しているように振動体46はコイル70
のそれぞれのサイドの上でヒンジパーホレイション72の
垂直列と一緒になっている。パーホレイションはフオル
デッド（包まれた）タング66と一緒に並べられるのが理
想でありコイル70の約1/4インチ内かジョインドエクス
パンスポーションの約1/4インチ内で付けられている。
タング（舌片）はウェブが既に縦に細長く切られ包まれ
ており完全に延びている。パーホーレーション72をコイ
ル70に装置する理由は振動体46の堅く曲がらないセンタ
ーポーション64のマスを効果的に減すためである。パー
ホレーション72は表示したように円い、楕円形，四角ま
たは長方形を含む形で反対に振動体材料を除外しないシ
ェヤード（カットされた）ラインセグメントでもある。
図６は更にマスリダクションホール74を装置するセンタ
ーポーション64を表したものである。この説明の長所は
図７と関連し次ぎに述べる。

パーホレーションの各列は少ない不自然なかたちで通
るヒンジのような役を果たし中央振動体のエクスパンス
ポーション64の働きに敏感である。パーホレーションの
サイズは決定的な要因ではなく除外された材料の比率の
みがセンターポーション64の端で蝶番の役をしているフ
レキシビリティーの主部分を影響する。ヒンジパーホレ
イション72の各列にあるヒンジセンターライン側のパー
ホレイョンの直線面積合計は同じ垂直線側のウェブ60の
完全な直線面積の約10％と50％の間が望ましい。現材料
を用いるとパーホレーションウェブの材料が約80％の結
びと20％パーホレイトされている一対の望ましいヒンジ
ラインを作る。従って、図６で表わされるウェブは20％
より少ない穴の開いたものでありベストではないことが
明白である。前述したパラメター（制限範囲）は更にテ
ストを重ねればより一層限定されて来る。

パーホレイション72で付けられ蝶番の役をしているよ
うなフレキシビリテーさは振動体46の堅く曲がらない中
央部分64で湾曲部分60a,60b,62aと62bのウェブのマス
（群）が更に自由に作動するため非常に高いフリケンシ
ーでトランスデューサの有効性を示す。

更に，振動体材料の除去から発生するリデュースドマ
スはこの効能に役立と思量される中央部分の近くにあ
る。試験分析は３乃至6dbがトランスデューサの出力の
低下でその性能を失わず12乃至24KHzの高周波レンジ以
上の出力中で増す。より軽く更にフレキシビルな振動体
材料を用い高質な高周波数性能目的の今までの試みは低
周波数のパフォーマンス時で望ましくない低下を示し
た。

図７はタング66aとパーホレイション72aの代わりの装
置のウェブ60を表す。この具体例ではタングは長方形の
コイル70の端を覆っている振動体46のセンターポーショ
ン64中で各々プリホールデッドの位置から外に向けて垂
直にカバーされている。コイルはウェブ60と62に堅く支
えられているのが一般に望ましいが，これは図３と４で
示されているマグネットと磁極的に相互作用するコイル
の垂直部分側（ダッシュドライン部分で示す）のみで必
要である。コイル70の外に出た端の部分は支えられる必
要はない。図７のウェブ構造で更に良いのはコイル70の
外に出た端の部分で蓄積された熱が使用目的の環境に合
う毎効果的にその熱を放熱する。

パーホレイション72はオブロングが垂直列の軸の下で
並べられた図７の中で示されているが図６に関連して前
述したように他の形のものでも使用出来る。図６のよう
に図７は一本のウェブ60だけを示す。同様にウェブ62は
その間のコイル70でサンドイッチ状態を作る中央部分64
で貼られている。

図７はまた振動体の中央部分64の中で明白にされてい
るセントラルマスダクションのパーホレーション74を示
すと同時に中央部分64のマスを減少するコイル70内で完
全にセンターにアラインされている。

中央部分は堅くその表面を通るプラナービームとして
本来の機能を果たす。作り出されたマスリダクションは
中央部分64の慣性を減少し音速度の質を上げる高周波数
の機能中では多少進展する。

図８と９は構造中でのセンター内の他の振動体の高周
波トランスデューサを表す。図３−７で表わされたよう
にマグネットギャプ46中で振動体をアライメントする振
動体46で形成されたタング66の代わりに図８の具体例は
マグネットギャプ40の振動体の中央部分64を維持する一
対のエロンゲイト（延長した）フォームメンバー76を使
用したものである。各フォームメンバーは前後部のシャ
シープレイト30と32の間をきっちりと付ける幅78のサイ
ズのものである。各フォーム76は小幅で縦に細長くカッ
トされたセントラルネックポーション80のものである。
スリット82はフォームの厚みの約1.5の深さのネックポ
ーション幅にまたがりカットされている。フォーム76は
振動体46の中央部分64の上下端を合わせるため高周波ト
ランスデューサ20に付けられておりフォーム76のサイド
84を止めるシャシープレイトの内部表面に貼られてい
る。そのためフォームはマグネット36と38に対し装置し
てあるシャシープレイト30と32間で完全に付いている。
更に，スリット82は振動体46のセンターポーション64の
端と一致するように粘着物で付けられている。

振動体46は従ってエロンゲイトフォームメンバー76中
のスリット82でマグネットギャップ40のセンターにあり
完全に支えられている。フォームは小排電気量に低い抵
抗性のある軽いオープンセルなので少量のダンピングあ
るがフォーム自体は長時間使用で振動体46のセントラル
アライメントの不動な状態を維持する。

図10と11は米国特許法第4,903,308号で発表の改良さ
れたオーディオトランスデューサの具体例のワイドレン
ジのミッドから高周波数のトランスデューサ90型を示
す。トランスデューサ90は図８の60と62のウェブで作ら
れている振動体46と一緒に高周波トランスデューサ20と
同じ主旨で作動する。前述した振動体46の中央部分64は
ウェブ60と62間でサンドイッチ状のコイル70（ここでは
不表示）と一緒にマグネットギャプ40（図11）から通り
マグネットギャプの中にある。この大きなトランスデュ
ーサ90は一個の大きなシャシー92が振動体46のマグネッ
トアセンブリ36と38を支えている。シャシー92は94と96
を支えているスペースの取れた垂直振動体と94と96の振
動体間の98と100からの二つの垂直マグネットの反対側
にある一対のものである。98を支えているマグネットは
十分にスペースのある一対の堅い垂直プラナーなのでマ
グネットアセンブリ36は反対側の38と一緒に40を示す。
これは100を支えている反対側の一対のマグネット間で
同様に付けられている。

図10と11は更に各60と62のウェブ中の“V"形にカット
された長方形アライメントタング66bを含む振動体の中
心を表す。それぞれの“V"形の頂は振動体46の中央部分
64から水平なフリーエンドを形成している。“V"の底，
即ち，振動体46の中央部分64に一番近いフォールドライ
ン102で振動体に完全に装置されている部分は98と100を
支えている横のマグネットの外部表面から出ており平面
に平行したウェブのもので垂直の所にある。従い、タン
グ66bは横の支えの部分で貼ったり付けられたりする。
振動体46をマグネットギャップ40の中心に付けるのには
タングのフリーエンドチップが98と100を支えながらマ
グネットの外に出た表面に貼ったり締めたりし98と100
の一組を支えているマグネットに粘着物で付ける。この
ためタング66のチップは98と100の間で重ねられる。タ
ング66を形成しているカットは図６と７のヒンジパーホ
レイション72と72aに関し述べたように可撓性なヒンジ
ラインを作るのに更に長所がありタング66b間のパーホ
レイション（ここでは不表示）の振動体フレキシビリテ
ーを増す。

図10と11は94と96のメンバーがマグネットペアー98と
100を支えており互いの振動体間で一対の垂直の円筒音
響ダンパー110を表す。円形ウェブの60と62が各チェン
バーを表わす。それぞれのダンパー110は軽い繊維質材
料114の芯で詰められており柔らかいプラスチックメッ
シュ112のような穴の開いているウェブの音響チューブ
で作られている。ダンパーはその内部音響のパーホレイ
ションが出音低下を防ぐ。

図12は“V"カット状のフォールドライン102でカバー
されたタング66bで図10の具体例でプリアセンブルウエ
ブ60を示す。タング66は各端上で一列のコイル70から約
1/4インチにある二つの垂直なアラインドローで作られ
ている。タング66のようにタング66bは振動体内部のフ
ォールデッドエクステンションとして形成されている。

図13と14は図10と11の中から高周波数レンジトランス
デューサで用いられる振動体46の他の輪郭を表す。ウェ
ブ60はコイル70のリニヤーバーチカル部分で垂直の列で
アラインされた複数のサーキュラーホール116を形成す
る。ホール116はその穴の直径より二倍の間隔でセンタ
ー ツー センターにスペースを取り並べられている。
ホールは各列でぐらついているので一列のホールは反対
側列の横のホールセンター間で真ん中に並べられてい
る。ウェブ62はダシュドラインで示さ一対のホール118
と同じようにで形成されている。ウェブ60と62は逆方向
にある116と118のホールにあるので各ホールの116はウ
ェブ62の横でがっちりとかぶさっており各ホール118も
それと同様に下にありウェブ60のすぐ横にある。従っ
て，ウェブ60と62の両方からはみだす空間は全くない。
コイル70はウェブ60と62間でラミネイトされておりその
垂直部分は116と118のホール列でアラインメントされて
いる。ホール116と118の装置のためコイル70の長さにあ
る全ポイントはウェブ60や62またはその両方に貼られて
いる。これはコイル70とウェブ60と62間での不良な相対
モーションを防止する。ウェブ60と62はコイルそのもの
に貼られホール116と118は前述したように蝶番の働きを
するフレキシビリティーを作り低周波性能を失うことな
く高周波性能機能を形成する。更に，コイル70の熱はそ
の性能がコイルに良く付いている間ホール116と118を通
じ空気に触れより簡単に放熱する。

図15は図10および11のトランスデューサ90の他の振動
体のものある。パーホレイション72bのはっきりした音
声はコイル70の両側にあるウェブ60と62の両方を突き抜
け振動体46から完全に出る。ここで表すパーホレイショ
ンは円形だが他の形も考えられる。この具体例のホール
72bはそのコイルが振動体46に貼られコイル70から最も
短い所で分けられている。少なくともパーホレイション
の幾つかは高周波数の性能を出し振動体46中で最大のフ
レキシビリテーを形成するように最低コイルの約1/4イ
ンチの中にあるのが望ましい。

図15は更にコイル70中での垂直列でそのセンターにア
ライメントされた図である。パーホレイション74bは振
動体46を完全に通るか単独のウェブ60または62だけを通
るもので通過用の穴は振動体を通り抜けているものでは
ない。他の具体例ではウエイトを減少する利点のあるパ
ーホレイション74bに近いウェブ60と62間用の薄い材質
のフィルムやシートが挙げられる。

図16は更に振動体46が直径円形で直線形中にある他の
例である。この具体例では各列の約20％は振動体の約80
％分にそれぞれ連結されていてパーホレイトされてい
る。図16はまたオプショナル マス リダクション パ
ーホレイション74cを表す。

図17は更に他の振動体46が引き延ばされ連結されたり
して長いヒンジラインを作る長方形パーホレイション72
dを表す。

コイル70の外部垂直端側にあるパーホレイション72用
には多種の形やサイズも可能の利点がある。例えば,72
は約3/22インチの直径のもので1/4インチ幅でアライメ
ントされており72aは約1/8インチの長さで約1/4インチ
幅でアライメントされている。同様に72bの直径は約1/8
インチであり間隔は約1/4インチである。72cは約3/16イ
ンチであり約1/2インチ幅でアライメントされている。

パーホレイション72が振動体に送る増加したフレキシ
ビリティー並びにその迎合性は幾分コイルの垂直端から
パーホレイションの距離的な役割をする。（このコイル
の端はその両端を粘着物で付けることで堅いセンターポ
ーションを形成する。）パーホレイションは約1/2イン
チ内でヒンジライン側の振動体の材料を取り除くのが望
ましく，またウェブの一部が一緒になって中央垂直端が
1/4インチかそれより少ないのが最も望ましい。コイル
は更にパーホレイションのスペースを作る間隔が増すに
連れ増したフレキシビリティーとその迎合性は強ビーム
状の中央部分端の“ヒンジゾーン”とプライマリーハイ
フリケンシーラジエーターゾーンから離れ出し低下す
る。

パーホレイションがコイルと重ねられ堅く中央部分に
延びる方向に作動するに連れパーホレイションは増加し
たフレキシビリティーを減少させるがマグネットフィー
ルドの変化に反応して振動する中央部分マスを減らすこ
とで振動体の性能を多少向上させる。

バランス用にコイルを二等分にしている垂直線の両端
にあるパーホレイションパターンは実質上釣り合ってい
るのが大切である。図13のウェブ60がそれ自体で考えら
れた場合にはパーホレイション116は本来二等分で釣り
合わない。しかしながら，ウェブ60と62が一緒の場合に
は図13で表すようにバランスのある二等分を形成する。
コイルを二等分にする水平線の上下パーホレイションパ
ターンも同様に二等分が望ましい。

図18はマグネットギャップ40の振動体を支えアライメ
ントをする他の方法を表す。この振動体はマグネット磁
極板52の表面で装置された際アライメントされたカット
で上下部の両端にある垂直スリット122の一対を表す。
延長した長方形のタブ124は各スリット122に差し込まれ
ており振動体の各端から均等して直角に突き出ている。
それぞれのタブは振動体の材料と同じような材質で強い
可撓性なシートで作られ124のフリーの両端がマグネッ
ト磁極板に貼られているのが望ましい。タブ自体は振動
体スリット122が使用中に動いたり滑らないように十分
な厚みがある。アセンブリ時のアライメントを調整する
のに無理やり付けるのも可である。

図19は図18のように同じタブ124使用の他のアライメ
ント方法である。しかしながら，スリット122中のタブ1
24を支える代わりに振動体は図18の122で対応している
タブホール124を表す。126は124の幅より少し小さめで
タブ自体は126のホールを通り滑りにくくなっている。1
26は円形で表わされているが楕円形または菱形のような
形で124を垂直平面できちんと支えるのも望ましい。

望ましいのはアライメント タング セントラル マ
ス リダクション パーホレイションとヒンジ フレキ
シビリティーパーホレイションの使用だが本発明の概要
は上述したた形より小さくまたは特定形の一つで用いら
れる特徴がある。

今回イラストや表示を用い説明した私共の発明の具体
例はオーディオトランスデューサに於けるその性能改良
に最も適しておるが基本概要から脱線しない限りモデフ
ァイしても構わないというのがオーディオ熟練者の方々
にとり離解しうると推量する。

従って，次ぎに述べる数項目に基ずき今回の発明はイ
ラストだけではなく深く熟慮し考案した数々の改良手段
から成り立っている点を強調また主張点とし下記に詳細
にわたり述べたい。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭58−11396（ＪＰ，Ｕ) 特表 平３−503587（ＪＰ，Ａ)

Claims (19)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】各々が対向表面を有する第１および第２マ
   グネットアセンブリと； これら第１および第２マグネットアセンブリの側面に固
   着され、これらマグネットアセンブリをそれらの間にギ
   ャップが形成されるように剛固に整列された状態で支持
   し、各々が前記ギャップの横方向外側にダイアフラム開
   口を構成する支持手段と； 中央部分が互いに連結されて可動エクスパンスを形成す
   るとともに反対端部分が前記支持手段に支持された状態
   で取付けられている一対の可撓性の第１および第２ウェ
   ブを具えるダイアフラムアセンブリとを具え； 前記支持手段は、前記ダイアフラムを支持して、（１）
   前記可動エクスパンスを前記ギャップ内の中央に位置さ
   せ、（２）前記ウェブを前記エクスパンスから前記ダイ
   アフラム開口を経て延在せしめ、（３）前記ウェブによ
   って互いに鏡像関係にある湾曲面を形成するようにし； 他に前記ダイアフラムのエクスパンスに固着されたコイ
   ル手段を具えることを特徴とするオーディオトランスデ
   ューサ。
2. 【請求項２】前記コイル手段に電気衝撃を与える連結手
   段を更に含むことを特徴とする請求項１に記載のオーデ
   ィオトランスデューサ。
3. 【請求項３】前記支持手段は各々がダイアフラム開口の
   １つを規定する一対の平行で横方向に離間された支持板
   を具えることを特徴とする請求項１に記載のオーディオ
   トランスデューサ。
4. 【請求項４】前記支持板は一対の反対端表面を有し、こ
   れら反対端表面に一方のウェブの反対端部分の１つをほ
   ぼ８の字状に支持することを特徴とする請求項３に記載
   のオーディオトランスデューサ。
5. 【請求項５】各ウェブの端部分を前記支持板の一方の端
   部表面に固着することを特徴とする請求項４に記載のオ
   ーディオトランスデューサ。
6. 【請求項６】コイル手段を双方のウェブに直接固着する
   ことを特徴とする請求項１に記載のオーディオトランス
   デューサ。
7. 【請求項７】第１および第２マグネットアセンブリ間の
   前記ギャップ内に前記エクスパンスを心立てする心立て
   手段を更に含むことを特徴とする請求項１に記載のオー
   ディオトランスデューサ。
8. 【請求項８】前記心立て手段は、前記ウェブの少なくと
   も１つから一体に形成され、前記ウェブを前記マグネッ
   トアセンブリの１つに連結して前記エクスパンスを横方
   向に動かしながら前記エクスパンスが前記マグネットア
   センブリに向かって移動するかまたはこれから離れるの
   を抑制するタブ手段を含むことを特徴とする請求項７に
   記載のオーディオトランスデューサ。
9. 【請求項９】前記タブ手段は前記第１ウェブから一体に
   形成されたタブ手段および前記第２ウェブから一体に形
   成されたタブ手段を含み、第１ウェブは第１マグネット
   アセンブリの一方の側面に固着された少なくとも１つの
   タブおよび第１マグネットアセンブリの他方の側面に固
   着された少なくとも１つのタブを有し、第２ウェブは第
   ２マグネットアセンブリの一方の側面に固着された少な
   くとも１つのタブおよび第２マグネットアセンブリの他
   方の側面に固着された少なくとも１つのタブを有するこ
   とを特徴とする請求項８に記載のオーディオトランスデ
   ューサ。
10. 【請求項１０】前記タブ手段は前記ダイアフラムのスリ
    ット部分を前記エクスパンスに近接するヒンジラインに
    沿ってほぼ直角に湾曲させることにより形成された複数
    のタブを含むことを特徴とする請求項８に記載のオーデ
    ィオトランスデューサ。
11. 【請求項１１】一対の第１および第２マグネットアセン
    ブリと； これら第１および第２マグネットアセンブリに固着さ
    れ、マグネットアセンブリがそれらの間において互いに
    整列された離間状態で配置されてマグネットギャップを
    形成するようにマグネットアセンブリを支持し、各々が
    前記マグネットギャップの外側に中央ダイアフラム開口
    を構成する第１および第２支持板と； 互いに連結されて第１および第２マグネットアセンブリ
    間に位置する可動エクスパンスを形成し、各々が反対端
    部分を有し、一方の端部分が第１支持板に固着され他方
    の端部分が第２支持板に固着され、双方の中央ダイアフ
    ラム開口を経て延在し互いに鏡像関係をなす湾曲面を画
    成するように支持された一対の細長可撓性ウェブを具え
    るダイアフラムと； 前記ダイアフラムのエクスパンスに固着されたコイル手
    段とを具えることを特徴とするオーディオトランスデュ
    ーサ。
12. 【請求項１２】マグネットギャップにより離間され各々
    が磁気コアとその両側に固着された反対磁気極性の一対
    の第１および第２磁極板を有する一対の第１および第２
    マグネットアセンブリと； これら磁極板に固着され、前記第１および第２マグネッ
    トアセンブリがそれらの間に配置され、各々が前記マグ
    ネットギャップの外側に中央開口を構成する一対の第１
    および第２平行板と； 互いに連結されてマグネットギャップ内に支持された可
    動エクスパンスを形成し、各々が前記第１および第２平
    行板の中央開口を経て延在するとともに反対端部分を有
    し、一方の端部分が第１平行板の端部に固着され他方の
    端部分が第２平行板の端部に固着され、これらがほぼ８
    の字パターンを形成するように支持された一対の細長湾
    曲ウェブを具えるダイアフラムと； 前記エクスパンスに固着されたコイル手段とを具えるこ
    とを特徴とするオーディオトランスデューサ。
13. 【請求項１３】前記ウェブは各々がNOMEX（商品名）フ
    ァイバーペーパーより成ることを特徴とする請求項12に
    記載のオーディオトランスデューサ。
14. 【請求項１４】一対の第１および第２マグネットアセン
    ブリと； 互いに隣接するマグネットアセンブリをその間にギャッ
    プを有して支持する枠体と； 互いに連結されてギャップ内に位置する可動エクスパン
    スを形成し、各々が反対端部分を有する一対の第１およ
    び第２細長可撓性ウェブを具えるダイアフラムと； 前記ウェブが互いの鏡像である湾曲面を形成するように
    ウェブの端部を支持するウェブ支持手段と； 前記ウェブの少なくとも一端から一体に形成されたタブ
    手段を含み前記ギャップ内で前記エクスパンスを心立て
    する心立て手段と； 前記タブ手段を前記マグネットアセンブリに固着するタ
    ブ固着手段とを具えることを特徴とするオーディオトラ
    ンスデューサ。
15. 【請求項１５】前記タブ手段は前記第１ウェブから突出
    する少なくとも１つのタブおよび前記第２ウェブから突
    出する少なくとも１つのタブを含み、前記タブ固着手段
    によって前記第１ウェブから突出するタブを前記第１マ
    グネットアセンブリに固着するとともに前記第２ウェブ
    から突出するタブを前記第２マグネットアセンブリに固
    着するようにしたことを特徴とする請求項14に記載のオ
    ーディオトランスデューサ。
16. 【請求項１６】前記各ウェブは前記エクスパンスに隣接
    するに沿ってほぼ垂直に湾曲するスリットウェブ部分か
    ら巻線された複数のタブを有し、前記第１ウェブのタブ
    を第１マグネットアセンブリに固着し、前記第２ウェブ
    のタブを第２マグネットアセンブリに固着ようにしたこ
    とを特徴とする請求項14に記載のオーディオトランスデ
    ューサ。
17. 【請求項１７】前記タブ固着手段は前記タブ手段を前記
    マグネットアセンブリに粘着する粘着物を含むことを特
    徴とする請求項14に記載のオーディオトランスデュー
    サ。
18. 【請求項１８】前記タブ固着手段は前記マグネットアセ
    ンブリに固着され前記タブ手段上に位置してその間にタ
    ブ手段をサンドイッチ状に支持する少なくとも１つの固
    着バーを含むことを特徴とする請求項14に記載のオーデ
    ィオトランスデューサ。
19. 【請求項１９】枠体と； 互いに連結されてほぼ平坦な可動エクスパンスを形成す
    る部分を有し、且つ各々がアークのエクスパンスからリ
    モートフレームの位置まで延在する可撓性端部分を有す
    る一対の細長ウェブを具えるダイアフラムと； このダイアフラムのエクスパンスに固着されたコイル手
    段と； 前記エクスパンスの両端側に隣接し前記エクスパンスに
    垂直に延在する反対極性磁界を発生する磁気手段と； 前記第１ウェブから延在し前記エクスパンスから一方向
    に離れる少なくとも１つのタブおよび前記第２ウェブか
    ら延在し前記エクスパンスから反対方向に離れる少なく
    とも１つのタブを含み、前記エクスパンスを前記磁界内
    で心立てする心立て手段と； 前記タブを前記磁気手段に固着するタブ固着手段とを具
    えることを特徴とするオーディオトランスデューサ。