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公開番号2023064597
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-05-11
出願番号2021174953
出願日2021-10-26
発明の名称スピーカ
出願人アルプスアルパイン株式会社
代理人個人
主分類H04R 9/02 20060101AFI20230501BHJP(電気通信技術)
要約【課題】振動板を含む可動部の移動状態を検知してフィードバック制御を行うスピーカを提供する。
【解決手段】スピーカは、振動部に、振動板とボイスコイル7を有するボビン6が含まれており、ボビン6の内周面6aに部分リング形状の可動磁石21が固定されている。フレームと磁気回路部とで構成されている支持部には、磁気センサ22が設けられている。磁気センサ22は、支持部に設けられた固定磁場発生部材(磁気回路部)からの固定磁場成分H1と、可動磁石21からの可動磁場成分H2を検知し、2つの磁場成分H1,H2の検知出力から振動部の振動位置を測定する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項1】
ボイスコイルおよび前記ボイスコイルとともに振動する振動板とを有する振動部と、前記ボイスコイルに磁束を与える磁気回路部が固定された支持部と、が設けられたスピーカにおいて、
前記振動部に、互いに極性が反する2つの磁極端部を有する可動磁場発生部材が設けられ、
前記支持部に、前記支持部に設けられた固定磁場発生部材から発せられる第1方向に向く固定磁場成分と、前記可動磁場発生部材から発せられる第2方向に向く可動磁場成分とを、互いに交差する向きの磁場として検知する磁気センサが設けられており、
前記振動部の振動方向と直交する平面で見たときに、
2つの前記磁極端部は、前記磁気センサを通って第1方向に延びる第1基準線を挟む位置に配置され、それぞれの前記磁極端部が、第2方向に向けて前記第1基準線から等距離に位置していることを特徴とするスピーカ。
続きを表示(約 830 文字)【請求項2】
前記振動部に、前記ボイスコイルが巻かれた円筒状のボビンが設けられ、前記可動磁場発生部材が、前記ボビンの内側の空間内に配置されており、
2つの前記磁極端部は、前記第1基準線と前記ボイスコイルの内面との交点よりも、前記ボビンの内側に向けて離れた位置に配置されている請求項1記載のスピーカ。
【請求項3】
2つの前記磁極端部は、前記ボビンの中心を取って第2方向に延びる第2基準線と前記交点との間に位置している請求項2記載のスピーカ。
【請求項4】
2つの前記磁極端部は、前記磁気センサが実装されたセンサ基板の前記交点側の端部を通って第2方向に延びる第3基準線と、前記第2基準線との間に位置している請求項3記載のスピーカ。
【請求項5】
前記可動磁場発生部材は、前記ボビンの内周面に沿う部分リング形状である請求項2ないし4のいずれかに記載のスピーカ。
【請求項6】
前記磁極端部は、ボイスコイルが巻かれたボビンの中心から延びる半径線に沿う磁極端面である請求項1ないし5のいずれかに記載のスピーカ。
【請求項7】
前記磁極端部は、第2方向と平行な磁極端面である請求項1ないし5のいずれかに記載のスピーカ。
【請求項8】
前記磁極端部は、第1方向と平行な磁極端面である請求項1ないし5のいずれかに記載のスピーカ。
【請求項9】
前記可動磁石に、前記磁気センサに向かう湾曲部が形成されており、前記湾曲部の端部に磁極端面が形成されている請求項8記載のスピーカ。
【請求項10】
前記磁極端部となる磁極端面は、ボイスコイルが巻かれたボビンの中心から延びる半径線に沿う向きから、第1方向と平行な向きまでの範囲内のいずれかの向きに設定されている請求項1ないし5のいずれかに記載のスピーカ。
(【請求項11】以降は省略されています)

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、振動板とボイスコイルを有する振動部の動作を磁気センサで検知することができるスピーカに関する。
続きを表示(約 1,800 文字)【背景技術】
【0002】
音響装置における従来のスピーカは、アンプから出力されるオーディオ信号をそのまま受け入れて音圧を再生する処理を行うだけであり、スピーカ自らがオーディオ信号に合わせた制御動作を行っていなかった。そのため、発音に歪が発生しやすく、音質のばらつきが生じやすかった。さらには、振動板の振幅が過大になったときに、振動板やダンパーなどが破損することもあった。
【0003】
上記の問題を解決するために、特許文献1には、磁気センサによって振動板の動きを検知してフィードバック制御を行うスピーカシステムが記載されている。
【0004】
このスピーカシステムは、磁気回路部を構成するプレートを有し、このプレートにおけるボイスコイルとの対向部に磁気センサであるホール素子が支持されている。磁気回路部のギャップ内の有効磁束密度がホール素子により検出され、その検出信号が増幅されてパワーアンプにフィードバックされる。パワーアンプからボイスコイルに駆動電流が与えられボイスコイルとともにボビンが振動すると、ギャップ内の有効磁束密度が、ボイスコイルに流れる電流およびボイスコイルに生じる逆起電力によって変化する。この有効磁束密度の変化をホール素子で検知しパワーアンプにフィードバックすることで、ボイスコイルに与えられる駆動電流の歪分が補正される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
特開昭57-184397号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
特許文献1に記載されたスピーカシステムのフィードバック制御には、検知素子として光学検知素子やコイルなどよりも小型の素子であるホール素子が使用されているため、スピーカの寸法が過大になるのを防止でき、消費電力が増大するのも防止することができる。しかしながら、磁気回路部のギャップの有効磁束密度の変化をホール素子で検出する方式は、ボイスコイルやボビンの動きを直接に検知できないため、音の歪や音質のばらつきなどを高精度に補正することが難しい。
【0007】
また、特許文献1のスピーカシステムは、プレートにおけるボイスコイルとの対面部にホール素子を埋め込む構造であるため、ホール素子の取付け構造が複雑であり、組み立て作業も非効率的である。
【0008】
本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、振動部に可動磁場発生部材を設け、支持部に設けられた磁気センサで、可動磁場発生部材からの可動磁場成分と固定磁場発生部材からの固定磁場成分とを、互いに交差する方向の磁場として検知することで、振動部の振動を高精度に検知することができるスピーカを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明は、ボイスコイルおよび前記ボイスコイルとともに振動する振動板とを有する振動部と、前記ボイスコイルに磁束を与える磁気回路部が固定された支持部と、が設けられたスピーカにおいて、
前記振動部に、互いに極性が反する2つの磁極端部を有する可動磁場発生部材が設けられ、
前記支持部に、前記支持部に設けられた固定磁場発生部材から発せられる第1方向に向く固定磁場成分と、前記可動磁場発生部材から発せられる第2方向に向く可動磁場成分とを、互いに交差する向きの磁場として検知する磁気センサが設けられており、
前記振動部の振動方向と直交する平面で見たときに、
2つの前記磁極端部は、前記磁気センサを通って第1方向に延びる第1基準線を挟む位置に配置され、それぞれの前記磁極端部が、第2方向に向けて前記第1基準線から等距離に位置していることを特徴とするものである。
【0010】
本発明のスピーカは、前記振動部に、前記ボイスコイルが巻かれた円筒状のボビンが設けられ、前記可動磁場発生部材が、前記ボビンの内側の空間内に配置されており、
2つの前記磁極端部は、前記第1基準線と前記ボイスコイルの内面との交点よりも、前記ボビンの内側に向けて離れた位置に配置されているものとして構成できる。
(【0011】以降は省略されています)

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