JPS5838100A - スピ−カ用の一体的に組合わされたコアと背面板及びその製作方法 - Google Patents

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】 はコー７　（　ｃｏｎｅ　）　　をその音声コイルによ
り励振Ｃろための磁石ドライバ（　ｍａｇｎｅｔ　ｃｌ
ｒｉｖｅｒｓ　）　　又Ｇ１モータに関し、特に一体的
に成形されたコア／背面板を有する磁石ドライバ組立体
に関する。

典型的なスピーカのドライバモータは、背面板と直立す
るコアと正面板を磁気・回路内に包含する。

励撮器の一つの共通的な型においては、背面板が、平坦
な在庫品から打抜加工され、真中に孔を備え、背面板内
の孔に対応するプラグを有する中実円筒形コアが、孔の
中にコアプラグを入れて背面板へ固定され、コアと背面
板とが、背面板内の孔の所ですえ込みされ、スボノト溶
接され、又は他の方法で永久的に接合さるる。

組合わされたコアと背面板の構成要素を有するドライバ
の他の型において、コア／背面板は、鋳造工程又は熱間
もしくは冷間の鍛造工程により、一片の金属から成形さ
れる。典型的には、この構［戊要素は、一連の金型場所
で形作られ、中実のコアと一体的背面板とを有する最終
製品となる。

しばしば、先行技術のコアは、圧力除去のために空気抜
衣孔をあけである。この目的のため及び付加的な対流熱
消散を与えるためにも、コアは軸線方向に穿孔されろ。

その上、金属の若干を除去することによりコア材料を変
えることにより、金属の飽和限界の範囲内で、所望の通
りにドライバの性能特性を変えることができる。

スピーカのドライバが発展するにつれて、ドライバの実
際のコストは幾分低下した。然しなから、公知の構造体
は、なお比較的に高価である。２片のコアと背面板が、
一連の工程で製作され、このコつの部品を一緒に結合し
なければならない。単一片に組合わされるコアと背面板
は、一連の金型成形工程を通して比較的高価な割片から
鋳造又は鍛造されなければならない。組合わされたコア
と背面板のこれらの両方の形態は、そのコアが中実であ
るために、余分な金属をもっており、従ってそのコスト
が高くつく。

本発明は、コストと複雑さが少ないにも拘らず先行技術
のドライバ組立体の性能に倍加する性能ヲモつ、スピー
カのドライバ又はモータを提供スる。特に、動く音声コ
イル型の振動板又はコーンを有する、スピーカ内で使用
、するための一体的に組合わされたコア／背面板の構造
とその製作方法：（ついての改良を提供する。本発明の
コア／背面板は、新規で低コストで且つ高容量の成形方
法で、安価で平坦な金属在庫品か′ら製作することがで
きる。　゛ 本発明の主要な新規な局面は、スピーカのモータ用の組
合わされたコア／背面板の確立された方法からの完全な
離脱に存するので、鋳造作業又は鍛造作用と区別される
ものとしての、平らな帯状金属の成形、引抜き及び曲げ
を本質的に含む１製作（ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ　）　
　’として本明細書において説明される成形方法に言及
することが有意義であろう。

コア／背面板は、金属の平坦な未加工品又はストリップ
から製作される。第１に、未加工品の中央が、外側へ傾
針する壁を有するドームの形状にこの中央部を成形する
ことにより、持上げら才りる。

未加工品の隆起された部分の厚さは、実質的に一定に維
持される。ドームの高さと幅は、組合わされた単位体の
コア部分の高さと幅よりも実質的に大きい。

ドームが成形された後、ドームの壁が実質的に垂直とな
るまでドームの壁を内側へ押しやることにより、ドーム
の幅は、減少され且つある大きさに作られる。それと同
時に、ドームの幅が減少されるにつれて、平らな外周フ
ラッジが、ドームの壁からドームの基部の周りに成形さ
れる。このフラッジは、成形された単位体が未加工品か
ら分離された後、背面板部分を形成する。この工程の間
、７う／ンとドームの厚さは、実質的に一定に且つ等し
く維持される。

次に、ドームの壁の大入さとその垂直の向きを維持しな
がら軸線方向に加えられた力によりコアを完成するため
に、ドームの頂部が平坦にされると缶、ドームの高さは
幾分減少される。最後に、外周フラッジがひれ取りされ
、背面板部分の成形を完了する。所望により、コア／背
面板を成形工程の間又は単位体がひれ取りされた後に穿
孔することにより、中空コアの頂部に空気抜き孔を形成
することがで奉る。

金属未加工品が、最初に、成形されたコア部分より実質
的に大きい高さと幅をもつドームの形状に曲げられると
いう、上述の方法に従って、一体的に組合わされたコア
／背面板を成形することにより、後の製作工程は、未加
工品の金属の引抜きを十分に避けると共に、引抜きに伴
なって単位体の壁構造が薄くなるのを十分に避ける。そ
れ故、ドームと結合部分とは、成形されるべき材料であ
る未加工品の厚さに実質的に等しい厚さを有する。

それ故、最大の可能な磁束密度が得られる。

磁石ドライバの先行技術のコア／背面板構成要素が、第
１図と第２図に示されている。図示の単位体は、背面板
１０と中実のコア１２から構成されている。第１図と第
２図に示されている背面板１０とコア１２は、従来の熱
間又は冷間の鍛造工程により成形された組合わされた一
体的な構成要素である。第２図に示されている単位体の
コア１２は、その長さを通してコア軸線に穿孔された空
気抜き孔１４を有する。

磁石ドライバは、第６図に示されているようにスピーカ
の基部に配置される。図示されているスピーカのドライ
バ要素は、ドライバ磁石１６と正面板１８と一体的コア
／背面板２０とを包含する。

磁石１６と正面板１８とコアと背面板の目的と機。

能は、周知であるので、本明細書においては更に説明し
ない。

本発明による一体的なコア／背面板２０を具体化してい
る磁石ドライバ又はモータが、第３図に示されており、
再びスピーカドライバの磁石１６と正面板１８と共に画
かれている。コア／背面板構成要素２０は、一体的な中
空コア２４の基部の周りに円周方向に配設された環状背
面板部分２２を包含する。一体的なコア／背面板２０は
、鉄又は鋼のような高透磁率の常磁性体金属から製作さ
れ、構成要素の本体の全体を通して構造的厚さ及びそれ
故導磁度が実質的に均一である。コア／背面板２０の高
さは、正面板１８の高さより大きく図示されているけれ
ども、このことは必要ではない。

第９図に示すように、コア、／背面板２ｏのコア部分２
４は、圧力の除去を与えると共に付加的な対流熱消散を
可能とするために空気抜き孔２６を含むことができる。

空気抜き孔の有無に拘らず、コア２４の頂部は、はぼ平
坦であるか、又は成形を助けるために小さい中央隆起又
は段（図示せず）を含めてもよい。コアの頂部の周囲は
、望ましくない磁束集積を避けるために、所望により２
８に示すように僅かに放射状とすることがで六る。二者
択一的に、同じ結果を達成するために、コア２４の頂部
の周囲を約ｌｌＯ度に面取りしてもよい。

同様に、コア部分２４と背面板部分２２との接合部を、
３０で示すように放射状としてもよい。

好ましくは　コア／背面板単位体２０は、種々の打抜加
工場所を有する漸進的な金型を利用する打抜機械におい
て、一連の成型工程を経て製作される。打抜加工工程の
各主要な段階に従うコア／背面板２０の漸進的な輪部が
、第Ｓ図に画かれている。図示されている段階の数は、
例示的であり、要求される寸法精度、変位されるべき材
料の量、最終輪部、及び用いられる金属の種類に依存し
て、採用される段階の数は、それより多くても少くても
よい。

一体的に組合わされたコア／背面板２０は、平坦な未加
工品３２から成形され、この未加工品３２　″は、単位
体の製作のために十分に寸法法めされるか、又は打抜加
工機械（図示せず）を通過する鋼未加工品の連続的なス
トリップの一部でも差支えない。第１の打抜加工場所で
ある、場所１において、平坦な未加工品は、外側へ傾針
する壁３６を有するほぼドーム３４の形状に曲げ且つ引
抜くことにより、その中央部において持上げられる。ド
ームの厚さは、実質的に一定に維持され、他方ドームの
高さと幅は、第３図の場所７に示されているように、最
終的に成形されたコアの高さと幅より実質的に犬もい。

場所１に示されているドーム３４の平均幅は、場所７に
画かれているコアの平均幅の約２倍であり、ドームの高
さは、最終的に成形されたコアの高さの約、／倍である
けれども、場所７に示すように、コア部分と背面板部分
の厚さを未成形未加工品３２の厚さに実質的に等しくし
なから、打抜加工工程の間に成形されたドームの幅と高
さを変えることができる。

場所２において、ドームの幅は、壁３６を半径方向内側
へ成形することにより減少され、それと同時に、゛平坦
な円周フランジ３８が、ドーム３４の基部に形成され、
壁３６から曲げ（れる。この工程は、場所３と場所４に
おいて続行し、ドーム３４の高さは減少され、ドームの
頂部は、幅がコアの直径の方へ減少されるとき部分的に
平坦になる。継続する場所において、場所７に示すよう
に、コア部分と背゛面板部分とこれら）つの部分を接続
する構造部分との厚さを実質的に等しくしたまま、ドー
ム３４が、本発明の一体的に組合わされたコア／背面板
へ製作され終るまで、この成形工程は続行する。その後
、単位体は、未加工品３２から切り放され、必要に応じ
てひれ取９される。

第４図には、本発明によるコア／背面板２０を組み込ん
だ磁石ドライバが、動的スピーカ内でその典型的な向き
に画かれている。

スピーカ内での磁石ドライバの装着と配置は、従来通り
であるので、これ以上説明しない。

一体的に組合わされたコア／背面板２０は、第７図にお
いて、上部平面図と対応する側面図とで示されている。

背面板部分２２は円形であり、コア部分２４は円筒形で
ある。

第Ｓ図は一体的コア／背面板４２の他の形態を示す。コ
ア／背面板２０と同様に、コア／背面板４２は一体的な
中空コア４６０基部の周ゆに円周方向に配設された環状
の背面板部分４４を包含する。この実施態様において、
コア４６の頂部は、開いており、磁気回路の臨界部分に
磁束をより良く集中させるため環状の外側に曲げられた
リップ４８を含むように形作られている。コア／背面板
４２の成形は、第Ｓ図に関連して上述した手順に従うが
、勿論、コア４６が成形されるとヘリツブ４８が同時に
形作られろ点は相異する。

本発明の７ア／背面板の磁束密度を、対比しうる先行技
術の冷間鍛造された単位体の磁束密度と比較するために
、本発明による種々の単位体が、９ゲージ、１０ゲージ
、及び、／／ゲージの鋼から製作された。この磁束密度
の比較の結果を第１表に示す、３ 典型的な磁束密度測定値 冷間鍛造　　　　　／　　　　　　　り、７ワゲージ／
θ１０＠　　　　　　、２　　　　　　　　　　７．’
ｔ！；製作　　　　　　／７．７ １０ゲージ１０／θ鋼　　　　　２７．６３７．３ ’Ｉ　　　　　　　　７．３ ５７、左 製作　　　　　　／７，２ ／／ゲージ１０１０鋼　　　　　、２　　　　　　　　
　　　７．／１０ゲーン鋼から製作された、本発明によ
るコア／背面板単位体は、対比しり、−る冷間鍛造され
た単位体の磁束容量と接近して一致していることが、第
１表から明らかである。本・発明者は、１０ゲージ鋼か
ら製作された単位体が、磁束を導く鋼の限界−に近いこ
とを見出した。その理由は、次のより厚く成形されたド
ライバ（ｑゲージ鋼）はより大＾い磁束密度を示さず、
他方次のより薄く成形されたドライバ（／／ゲージ鋼）
は磁束容量の僅かな損失を示した故である。

前述の説明から、成形工程の種々の場所における成形金
型の注意深い設計と、各場所における金属の変形の程度
の制限とにより、この製作方法は、金属の引抜き又は圧
縮を最小にしたままで出発材料である未加工品を成形す
るこ々を本質的に包含する、ということが理解されるで
あろう。コア／背面板単位体のコア部分の壁は、背面板
の厚さと実質的に等しい厚さを有し、背面板の厚さは、
実質的に出発材料未加工品の変化されていない厚さであ
る。このような構造において、最大磁束密度容量が達成
される。

ここに説明した本発明は、安価で平坦な鋼の在庫品から
、スピーカの磁気ドライバモータ用の一体的に組合わさ
れたコア／背面板単位体の製造のための、非常に低コス
トで且つ高容量の方法を提供する。この技術分野におい
て独得に、本製作技術は、常磁性体の出発材料の磁束密
度を保持するために引抜きを最少にしたままで成形する
ことを採用している。コア部分は中空であり、それらを
形成する金属の断面全体が、余計な金属を浪費せずに磁
気回路に役立つ、という点で、この単位体は、磁気回路
系の最大効率を示す。

本発明の一体的なコア／背面板の単位体は、特定の用途
のだめの構造要件と広範囲の磁石に適合するように設計
可能である。もしもマグネットコイルからの熱の消散を
高めることを望むならば、コア部分を正面板の通常の水
準より上へ延は゛し、及び／又は、追加の対流換気を与
えるためにコア部分の頂部に透孔を設けることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、先行技術のスピーカ用磁石ドライバの断面図
である。 第２図は、空気抜き孔を設けたコアを有する、第１図に
類似の先行技術の磁石ドライバの断面図である。 第３図は、第１図に対比しうる、本発明を具体化してい
るスピーカ用ドライバの断面図である。 第り図は、第２図に対比しうる、本発明を具体化してい
るドライバの断面図である。 第Ｓ図は、スピーカ用磁石ドライバの一体的なコア／背
面板の構成要素を成形するだめの、本発明による方法の
概略断面図である。 第６図は、本発明を具体化している磁石ドライバを採用
して′いるスピーカの一部、断面の立面図である。 第７図は、本発明によるスピーカ用磁石ドライバの一体
的コア／背面板の上部平面図と側面図である。 第３図は、本発明の他の実施態様の断面図である。 １６・・・磁石ドライバ ２０．４２・・・一体重コア／背面板 ２４．４６・・・中空コア ２２．４４・・・背面板 ３４・・・ドーム ２６・・・空気抜き孔 ３８・・・周辺フランジ ４０・・・スピーカ ４８・・・リップ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ／、　スピーカ用の磁石ドライバ用の一体的に組合わ−
   された、コアと背面板の単位体を成形する方法であって
   、前記単位体のコア部分は、背面板の厚さと実質的に同
   じ壁厚をもつ中空状であり、・前記単位体は、金属の平
   坦な未加工品又はストリップを種々の組合わせにおいて
   引抜き、曲げ及び圧縮する漸進的な順序でその未加工品
   又はストリップから製作される、成形方法において： （ａ）　　前記未加工品を外側へ傾針する壁を有するド
   ームの一般的形状へ引抜き且つ曲げることにより、前記
   未加工品の中央を隆起させ、その間前記未加工品の隆起
   された部分の厚さを実質的に一定に維持し、前記ドーム
   の高さと幅は、製作された単位体のコア部分の終局的な
   高さと幅より実質的に天衣いこと； （ｂ）　　ドームの壁が垂直で且つ円筒形となる壕で、
   ドームの厚さを一連の工程で半径方向内ｊｉｌｌへ成形
   することにより、前記ドームの幅を減少させること；そ
   れと同時に、 （Ｃ）　　ドームの基部の周りに平坦な周辺フラッジを
   成形し、前記ドームの高さを減少させ、その頂部にほぼ
   平坦にして前記コア部分を完成し、この間前記フラッジ
   と前記ドームと結合構造との厚さを実質的に一定に維持
   しながら行なうこと】及び （ｄ）　　前記フ”ノジをひれ取りして、前記単位体の
   前記背面板部分を完成すること； の各工程を包含する、スピーカ用の磁石ドライバ用の一
   体的に組合わされたコアと背面板の単位体を成形する方
   法。 ２、　ドームの平坦にされた頂部に空気抜へ孔を成形す
   る工程を包含すること、を特徴とする特許請求の範囲第
   １項に記載の方法。 ３、特許請求の範囲第１項に記載の方法に従って成形さ
   れた、スピーカの磁石ドライバ用の一体的に組合わされ
   たコアと背面板の単位体。 ４４（ａ）　　均一な厚さの常磁性金属からなる平坦な
   環状背面板部分；及び （１））　　前記環状背面板部分の内周から垂直に立上
   る、常磁性金属の中空円筒・形の平坦な頂部をもつコア
   部分であって、前記コア部分は、前記背面板の厚さに実
   質的に等しい壁厚を有すること；全包含する、スピーカ
   用の磁石ドライバ用の一体的なコア／背面板の単位体。 Ｓ、前記頂部に空気抜き孔を含むこと、を特徴とする特
   許請求の範囲第り項に記載の一体的なコア／背面板の単
   位体。 乙、前記コアの平坦頂部の周辺が、放射状にされている
   こと、を特徴とする特許請求の範囲第グ項に記載の一体
   的なコア／背面板の単位体。 ７、前記コアの平坦頂部の周辺が面取りされていること
   、を特徴とする特許請求の範囲第９項に記載の一体的な
   コア／背面板の単位体。 ｇ、前記コア部分の頂部が、開口しており、環状の外側
   へ曲げられたリップを包含すること、を特徴とする特許
   請求の範囲第９項に記載の一体的なコア／背面板の単位
   体。