JPH04354299A - スピーカ用磁気回路構成部材の製造方法 - Google Patents

スピーカ用磁気回路構成部材の製造方法

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JPH04354299A
JPH04354299A JP3155777A JP15577791A JPH04354299A JP H04354299 A JPH04354299 A JP H04354299A JP 3155777 A JP3155777 A JP 3155777A JP 15577791 A JP15577791 A JP 15577791A JP H04354299 A JPH04354299 A JP H04354299A
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yoke
magnetic circuit
plate
speaker
yoke base
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三戸部 邦男
Shuichi Watanabe
修一 渡辺
Masatoshi Sato
政敏 佐藤
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    • H04R31/00Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of transducers or diaphragms therefor
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; ELECTRIC HEARING AIDS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R9/00Transducers of moving-coil, moving-strip, or moving-wire type
    • H04R9/02Details
    • H04R9/025Magnetic circuit
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; ELECTRIC HEARING AIDS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、形状特性に優れたヨー
ク,プレート等を組み込んだスピーカ用の磁気回路及び
優れた寸法精度でヨーク,プレート等の磁気回路構成部
材を製造する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】オーディオシステム等に組み込まれてい
るスピーカは、アンプからの電気信号を音響信号に変換
し、音響を外部に出力するものである。この種のスピー
カとしては、磁束及び電磁力の作用によって電気信号を
音響信号に変換するダイナミック型が主流となっている
【0003】ダイナミック型スピーカの一種であるコー
ン型スピーカは、たとえば図1に示すように、センター
ポール11を一体的に成形したヨーク12のヨークベー
ス13に、マグネット14を介してリング状のプレート
15を配置することにより磁気回路を構成している。プ
レート15にはフレーム20が取り付けられており、フ
レーム20のエッジ21と円柱状のボイスコイル22と
の間に振動板23が配置されている。
【0004】ボイスコイル22は、ダンパー24に保持
され、プレート15とセンターポール11との間の磁気
ギャップGで矢印a−b方向に移動自在に配置されてい
る。端子31を介して外部電源に接続されているリード
戦30によって、所定の信号電流がボイスコイル22に
送られる。その結果、ボイスコイル22で発生した電磁
力は、マグネット14の磁束との関連でボイスコイル2
2を矢印a−b方向に移動させる。ボイスコイル22の
移動は振動板23の振動として伝播され、外部に音響と
して出力される。
【0005】ところで、従来のスピーカ用磁気回路にお
いては、矩形断面をもつヨークベースやプレートが使用
されている。しかし、矩形断面のヨークベースやプレー
トでは、漏洩磁束が多く、磁気ギャップに発生する磁束
の効率が低下する。その結果、電気音響変換効率が低下
する。この変換効率の低下を防止するため、外周に向か
って薄肉となるテーパをヨークベースに付けることが実
公昭46−8272号公報で提案されている。
【0006】本発明者等も、内側に湾曲したテーパをつ
けたヨークベースを備えた磁気回路を提案し、特願平2
−280773号として出願している。この内側に湾曲
したテーパによって、図2に示すように、ヨークベース
41及びプレート50の外周縁部42,51は、それぞ
れ先端部が鋭角となる程度に薄肉化される。これにより
、磁束はヨークベース41及びプレート50の内部を集
中して流れ、マグネット60を迂回してプレート50か
らヨークベース41に流れる漏洩磁界φ1 やプレート
50からヨーク40のセンターポール43に流れる漏洩
磁束φ2 を小さくすることができると共に、薄肉,軽
量化が図られる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】磁気回路用のヨークや
プレート等は、軟質磁性材料を冷間鍛造等によって所定
の形状に加工される。たとえば、図3(a)に示すよう
に、目的形状に対応した内部空間が形成された上型70
及び下型80の間に素材90を配置させる。上型70に
はヨークベース41のテーパ形状を決める凸に湾曲した
凹部71が形成されており、下型80にはセンターポー
ル43の輪郭を区画する凹部81が形成されている。こ
の上型70と下型80との間の内部空間に素材90を配
置し、上型70を下型80に向けて加圧Pするとき、素
材90は、内部空間の形状に倣って塑性流動する。そし
て、凸に湾曲した凹部71に対応して、所定のテーパが
付けられたヨークベース41が形成される。
【0008】ヨークベース41の外周縁部を薄肉化する
に従って、上型70と下型80との間のギャップgが小
さく設定される。そして、このギャップgに素材90を
塑性流動させて、ヨークベース41の外周縁部とする。 しかし、この鍛造方法では、ギャップgに流れ込む素材
90の量が一定化せず、円周方向に関して不均一な塑性
流動が生じ易い。そのため、図3(b)に示すように、
ヨーク40の外径が一定せず、個々の製品の間で寸法が
変動する原因となる。また、一つのヨーク40において
も、ヨークベース41の外周縁を所定の円周形状に仕上
げることができず、寸法精度が劣るものとなる。これは
、ヨーク40に限らず、外周に向かって薄くなるテーパ
を付けたプレート50でも同様である。
【0009】従来の矩形断面をもつヨークベースやプレ
ートでは、外周部も所定の肉厚をもっているため素材の
逃げが吸収され、外径のバラツキは、公差の範囲に収め
られる。しかし、図3で説明したような素材の不均一な
塑性流動は、外周縁部を薄肉化するに従って大きくなり
、製品の寸法精度を不安定にする。このように寸法精度
の劣るヨークやプレートを使用して磁気回路を構成する
と、図3(b)に示すように、外径d1 が不足してマ
グネット60の外周縁部から遠くはなれた位置にヨーク
ベース41の外周縁部が位置することや、外径d3 が
大きすぎてマグネット60の外周縁部から突出してヨー
クベース41の外周縁部が位置することになる。このよ
うな位置の不揃いは、漏洩磁束の発生を促進させ、また
ジギャップに発生する有効磁束の効率を低下させる原因
なる。
【0010】本発明は、このような問題を解消すべく案
出されたものであり、外周縁部に材料逃げ部を設けるこ
とによって、ヨークベースやプレート等の外径寸法を一
定化させ、磁気ギャップに働く有効磁束発生効率の高い
スピーカ用磁気回路を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明のスピーカ用磁気
回路は、その目的を達成するため、薄肉化された外周部
に材料逃げ部が形成されたヨーク及び/又はプレートを
組み込んでいることを特徴とする。
【0012】これらヨークやプレート等の磁気回路構成
部材は、両者の間に若干の隙間をもって配置した上型及
び下型の間に素材を挿入し、前記上型及び前記下型の内
面で区画される外周に向かって薄くなった空間に倣って
前記素材を鍛造すると共に、前記隙間に塑性流動した材
料逃げ部が鍛造後の前記素材の外周部に形成されること
によって製造される。
【0013】
【作  用】本発明に従ったヨークは、図4(a)に示
すようなダイスを使用した冷間鍛造によって成形される
。 ダイスの上型70には、図3(a)の場合と同様に目標
形状に対応した凹部71が形成されている。他方、下型
80には、ヨーク40のセンターポール43の形を定め
る凹部81の他に、ヨークベース41の外径を定める壁
部82が形成されている。壁部82の内面は、円筒状に
なっており、その内径を上型70の外径よりも若干大き
くとっている。これにより、上型70の外周面と下型8
0の壁部82との間に、隙間gが形成される。
【0014】このような上型70と下型80との間に素
材90を装填して鍛造を行うと、上型70の凹部71に
対向する側の素材90の端面は、凹部71の形状に倣っ
て塑性流動し、外周に向かった薄肉となる所定のテーパ
が付けられたヨークベース41に成形される。このとき
、ヨークベース41の外周端部が下型80の壁部82に
当接し、更に半径方向外方に塑性流動する素材90は、
隙間gの間に送り込まれ材料逃げ部44となる。すなわ
ち、半径方向外方に向かった素材90の塑性流動が壁部
82で規制され、ヨークベース41の外径は、壁部82
の内径に対応した一定値となる。その結果、ヨーク40
の寸法精度が向上する。また、ヨークベース41の外周
縁部まで十分に肉が回り込むため、材質的に劣る部分が
生じることもなくなる。
【0015】プレート50も、同様な隙間を上型と下型
との間に形成したダイスを使用して成形することができ
る。図4(b)は、このようにして成形されたプレート
50を示し、隙間に対応した材料逃げ部52が外周縁部
に形成される。この場合も、プレート50の外径寸法が
一定したものとなる。
【0016】図4(c)は、得られたヨーク40及びプ
レート50をマグネット60と共に組み立て、磁気回路
を構成した状態を示す。ヨークベース41及びプレート
50は、それぞれの材料逃げ部44及び52によって所
定の寸法を持ったものとなっているので、マグネット6
0との位置関係を高度に維持することができる。そのた
め、図3(b)で示したようなヨークベース41の外周
縁部がマグネット60の外周縁部から遠く離れたり、ヨ
ークベース41の外周縁部がマグネット60の外周縁部
から突出することがなくなる。したがって、所期設計通
りに漏洩磁束を抑えることが可能となり、しかも製品の
見栄えもよくなる。
【0017】
【実施例】以下、実施例を説明する。上型70として、
直径24mmの平坦部72から曲率半径59mmで凸に
湾曲した曲面73をもつ凹部71を下端面に形成し、外
径が55mmのものを使用した。他方、下型80として
は、直径20mm,深さ14mmの凹部81と内径58
mm,深さ5mmの壁部82を形成したものを使用した
。壁部82の内側に上型70を挿入したとき、両者の間
に厚み1.5mmの隙間gが環状に形成された。
【0018】この上型70と下型80との間に、厚み1
0mmで直径30mmの大径部及び厚み14mmで直径
19.5mmの小径部をもつ素材90を配置した。そし
て、加圧力25Kg/mm2 で上型70を素材90に
繰返し押し付け、素材90を鍛造した。
【0019】得られたヨーク40は、表1に示す寸法及
び寸法精度を持っていた。なお、寸法精度は、ヨーク4
0を50個製造したときの標準偏差で表した。また、表
1には、壁部82が形成されていない他は同様なダイス
、すなわち図3(a)に示した上型及び下型を有するダ
イスを使用した鍛造によってヨークを成形した場合を比
較例として掲げた。
【0020】
【表1】
【0021】この対比から明らかなように、本発明のヨ
ークは、格段に優れた寸法精度に仕上がっていることが
判る。また、逃げ部は、比較的小さく、漏洩磁界発生の
起点として働くことが抑えられる。したがって、図4(
c)に示すように磁気回路を構成した場合、外周縁部に
向かって薄肉化したヨークベースの作用を所期設計通り
活かした磁気回路が得られた。
【0022】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によると
き、外周縁部に材料逃げ部を設けることによって、寸法
精度に優れ、外周縁部の肉厚不足が生じることがないヨ
ーク,プレート等の磁気回路構成部材が得られる。した
がって、外周縁部に向かって薄肉化した特徴を十分に活
用し、漏洩磁束に起因する有効磁束の効率低下を抑えた
磁気回路が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】  従来のダイナミックスピーカの1種である
コーン型スピーカを示す断面図
【図2】  本発明者等が先に提案した内側に湾曲した
テーパを付けたヨークを使用した磁気回路を示す断面図
【図3】  同ヨークを従来のダイスを使用して鍛造成
形する場合の問題点を示す説明図
【図4】  本発明に従ってヨーク及びプレートを鍛造
成形し、そのヨーク及びプレートで組立てられた磁気回
路を示す説明図
【符号の説明】
40  ヨーク,41  ヨークベース,42  外周
縁部,43  センターポール,44  材料逃げ部5
0  プレート,51  外周縁部,52  材料逃げ
部60  マグネット 70  上型,71  凹部,72  平坦部,73 
 曲面80  下型,81  凹部,82  壁部90
  素材

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  薄肉化された外周部に材料逃げ部が形
    成されたヨーク及び/又はプレートを組み込んでいるこ
    とを特徴とするスピーカ用磁気回路。
  2. 【請求項2】  両者の間に若干の隙間をもって配置し
    た上型及び下型の間に素材を挿入し、前記上型及び前記
    下型の内面で区画される外周に向かって薄くなった空間
    に倣って前記素材を鍛造すると共に、前記隙間に塑性流
    動した材料逃げ部が鍛造後の前記素材の外周部に形成さ
    れることを特徴とする磁気回路構成部材の製造方法。
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