[发明专利]环形磁铁及其扬声器

说明书

本发明涉及一种径向各向异性环形磁铁及扬声器，该环形磁铁与现有环形磁铁相比，空隙磁通密度分布的线性和/或峰值提高了，该扬声器通过使用所述的径向各向异性的环形磁铁，提高了音圈推力的线性和/或峰值。

迄今为止，广泛使用动圈式的扬声器。所谓动圈式扬声器是指：由磁铁和轭铁形成产生音圈推力的磁隙，在使与振动系统结合的音圈可动地配置在该磁隙内的同时，通过向上述音圈供给驱动电流使振动系统振动，从而得到声音的扬声器。

图6是表示现有动圈式扬声器主要部分断面。在图6中，由铝铸件等形成的支架1的基本为圆锥形上部架1a和基本为臂状的下部架1b通过螺栓结合，在下部架1b的中央部上一体地形成圆筒状的突出部1d，由等强铁磁性材料形成的圆筒状的内轭铁7固定在设置在突出部1d前端上的小直径部1e的外周面上。在内轭铁7的外周面上以贴紧状态固定着彼此反绕而成的2个音圈6a,6b,两者在上下方向上有间隙。音圈6a,6b的外周面和分别被朝径向(放射方向)磁化的环形磁铁5a,5b的内周面以极小的磁隙对着配置。预先磁化环形磁铁5a，以使内周侧为N极，外周侧为S极，并预先磁化环形磁铁5b，以使内周侧为S极，外周侧为N极。环形磁铁5a,5b的外周面分别固定在圆筒状的外轭铁4的内周面上。

用于图6所示扬声器上的环形磁铁5a,5b是被径向(放射方向)磁化的磁铁，该扬声器能够在不附加特别的安全装置的情况下防止在音圈内流过过大电流时发生的过高振幅造成振动系统的损坏。对于动圈扬声器，为了能在低音区得到与中音区及高音区同等的音压，必须增大驱动电流和加大振动系统的行程。为了加大振动系统的行程，有效的手段是提高音圈推力的线性和/或峰值，这也是满足最近对扬声器小型化及高性能化的需要。

但是，若通过增大驱动电流来增加音圈推力，则必然会增大与驱动电流成正比的来自音圈的热量。由此，就有必要在限制输入音圈的的电功率的同时改善散热性能以防止音圈升温(烧损)。然而，增大音圈推力的措施在实用上很困难的。另外，若使用现有环形磁铁5a,5b构成动圈扬声器，则与配置在磁隙内可移动的音圈交链的有效空隙磁通密度分布的线性和/或峰值不够高，这一点是大家都清楚的。

因而，本发明的目的在于提供一种径向各向异性的环形磁铁，该径向各向异性的环形磁铁与现有的环形磁铁相比，提高了空隙磁通密度分布的线性和/或峰值。

本发明的另一目的在于提供一种通过使用这种径向各向异性环形磁铁使音圈推力的线性和/或峰值比现有的高的扬声器。

上述目的是锐意研究的结果，本发明人发现：通过沿环形磁铁的中心轴设置多个径向各向异性区域，且在每个区域内把径向各向异性方向错开，可以得到空隙磁通密度分布的线性和/或峰值提高的径向各向异性环形磁铁。

也就是说，按照本发明的一实施例的径向各向异性环形磁铁的特征在于：由中心轴与径向各向异性方向构成的角度是高于89°的至少一个第一径向各向异性区域和中心轴与径向各向异性方向构成的角度是低于89°但高于40°的至少一个第二径向各向异性区域构成。为了提高上述环形磁铁的内周面侧或外周面侧的空隙磁通密度分布的线性和/或峰值，而使上述第一和第二径向各向异性区域沿上述中心轴形成。

按照本发明的另一实施例的径向各向异性环形磁铁的特征在于：由中心轴与径向各向异性方向构成的角度是低于89°但高于40°的的多个径向各向异性区域构成，且为提高环形磁铁的内周面侧或外周面侧的空隙磁通密度分布的线性和/或峰值，而使多个径向各向异性区域沿上述中心轴形成。

根据上述的实用观点，上述环形磁铁最好是由以R₂T₁₄B型金属间化合物(R是含有Y的稀土元素的至少一种，必含有Nd、Dy和Pr的至少一种，T是Fe或Fe和Co。)为主相的R-T-B系永久磁铁组成。

本发明还提供使用上述环形磁铁构成的扬声器。

附图的简要说明

图1(A)是表示本发明一实施例的环形磁铁的断面图。

图1(B)是表示中心轴与径向各向异性方向构成的角度θ的概略图。

图2是表示本发明另一实施例的环形磁铁另一例的断面图。

图3是表示现有环形磁铁的断面图。

图4(A)是按照本发明一实施例的扬声器的主要部分的断面图。

图4(B)是图4(A)的扬声器的主要部分放大图。

图5是表示空隙磁通密度分布与距磁空隙中心的距离的关系的曲线。

图6是表示现有扬声器主要部分的断面图。

优选的实施例的说明

[1]环形磁铁

(A)磁铁组成