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技術 スピーカ

出願人 フォスター電機株式会社
発明者 白川英俊小野原博文
出願日 2004年6月23日 (16年7ヶ月経過) 出願番号 2004-184765
公開日 2006年1月12日 (15年1ヶ月経過) 公開番号 2006-013671
状態 特許登録済
技術分野 可聴帯域動電型変換器(除くピックアップ) 電気機械変換器用振動板
主要キーワード シリコンダンパ 中域周波数 形状剛性 磁気回路構造 ジョイント部分 ピストンモーション ドライバユニット フラットタイプ
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この項目の情報は公開日時点(2006年1月12日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (11)

課題

振動系に重量があっても磁気ギャップ所定位置ボイスコイルを保つことができ、振動板ピストンモーション可能に支持し、音質を良好としたフラットタイプスピーカを提供する。

解決手段

振動板2を平面から見てほぼ矩形状に形成する。この振動板2は側面から見ると状に湾曲形成され、振動モードの節をドライバ3で駆動する。また、振動板2の一端部は回動可能とし、他端部はエッジ14を介しフレーム1に振動可能に取り付ける。また、ドライバ3を構成するボイスコイル8はシリコンダンパ13を介し支持する構成とした。

概要

背景

概要

振動系に重量があっても磁気ギャップ所定位置ボイスコイルを保つことができ、振動板ピストンモーション可能に支持し、音質を良好としたフラットタイプスピーカを提供する。 振動板2を平面から見てほぼ矩形状に形成する。この振動板2は側面から見ると状に湾曲形成され、振動モードの節をドライバ3で駆動する。また、振動板2の一端部は回動可能とし、他端部はエッジ14を介しフレーム1に振動可能に取り付ける。また、ドライバ3を構成するボイスコイル8はシリコンダンパ13を介し支持する構成とした。

目的

この発明は上記のことに鑑み提案されたもので、その目的とするところは、振動系に重量があっても磁気ギャップの所定位置にボイスコイルを保つことができ、かつ振動板をピストンモーション可能に支持し、音質を良好としたフラットタイプのスピーカを提供することにある。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
2件

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請求項1

フレーム(1)と、このフレーム(1)内に設けられた磁気回路からなるドライバ(3)と、このドライバ(3)によって駆動される振動板(2)とを備え、この振動板(2)は平面から見るとほぼ矩形状をなし、その振動モードの節の部分が前記ドライバ(3)を介して駆動部となり、かつ一端部(2a)は回動自在に前記フレーム(1)に連結されるとともに、他端部(2b)はエッジ(14)を介し前記フレーム(1)に取り付けられ、前記ドライバ(3)のボイスコイル(8)は磁気ギャップ(7)に設けられたダンパによって支持されたことを特徴とするスピーカ

請求項2

前記ダンパはシリコンダンパ(13)からなる請求項1記載のスピーカ。

請求項3

前記振動板(2)は側面から見ると状に湾曲形成された請求項1記載のスピーカ。

請求項4

前記振動板(2)の一端部(2a)はヒンジ構造(1c)によって回動自在に前記フレーム(1)に連結された請求項1記載のスピーカ。

請求項5

前記振動板(2)の一端部は可撓性を有する樹脂からなる連結部材(16)によって前記フレーム(1)に連結された請求項1記載のスピーカ。

請求項6

前記振動板(2)の一端部(2a)を薄肉にして回動自在に前記フレーム(1)と一体化されたことを特徴とするスピーカ。

技術分野

0001

この発明は、音響機器一種であるスピーカ、詳しくは正面から見るとほぼ矩形状をなし、かつ側面から見るとやや湾曲した振動板の片側を回動自在に半固定し、もう片側をエッジを介し振動可能に支持したいわゆるフラットタイプのスピーカに関する。

0002

振動板が矩形状をなすスピーカとしては、特開平11−220785に示されるような構造のものがある。

0003

すなわち、このスピーカは、図10に示すように、振動板20の形状は矩形であって平板状に形成され、振動板背面の2箇所にドライバユニット21が設けられた構造となっている。
特開平11−220785

発明が解決しようとする課題

0004

このスピーカでは、外周部はエッジを介しフレームに支持した構造でなく、振動板20の外周部はフリーとなっているため、強度が十分でなく、音質が良好でない、という課題があった。
また、振動板20が大きく振動系に重量がある場合、磁気ギャップ内の所定位置ボイスコイルを保つ配慮はなされておらず、こすり等が生じるおそれがあった。

0005

この発明は上記のことに鑑み提案されたもので、その目的とするところは、振動系に重量があっても磁気ギャップの所定位置にボイスコイルを保つことができ、かつ振動板をピストンモーション可能に支持し、音質を良好としたフラットタイプのスピーカを提供することにある。

課題を解決するための手段

0006

請求項1記載の発明は、フレーム1と、このフレーム1内に設けられた磁気回路からなるドライバ3と、このドライバ3によって駆動される振動板2とを備え、この振動板2は平面から見るとほぼ矩形状をなし、その振動モードの節の部分が前記ドライバ3を介して駆動部となり、かつ一端部2aは回動自在に前記フレーム1に連結されるとともに、他端部2bはエッジ14を介し前記フレーム1に取り付けられ、前記ドライバ3のボイスコイル8は磁気ギャップ7に設けられたダンパによって支持したことに特徴を有している。
請求項2記載の発明は、請求項1記載において、前記ダンパはシリコンダンパ13からなることに特徴を有している。
請求項3記載の発明は、請求項1記載において、前記振動板2は側面から見ると状に湾曲形成したことに特徴を有している。
請求項4記載の発明は、請求項1記載において、前記振動板2の一端部2aはヒンジ構造1cによって回動自在に前記フレーム1に連結したことに特徴を有している。
請求項5記載の発明は、請求項1記載において、前記振動板2の一端部は可撓性を有する樹脂からなる連結部材16によって前記フレーム1に連結したことに特徴を有している。
請求項6記載の発明は、請求項1記載において、前記振動板2の一端部2aを薄肉にして回動自在に前記フレーム1と一体化したことに特徴を有している。

発明の効果

0007

本発明では、振動板2の一端部2a側を支点としてフレーム1に対し回動自在にし、かつ他端部2bをエッジ14を介し振動可能にフレーム1に支持し、振動板2がピストンモーションするようにしたため、低域周波数での分割共振を抑えることができる。

0008

また、中域周波数でも分割共振が発生しにくいように振動モードの節を駆動するようにしたことにより、周波数特性平坦化を計り、音質を良好としている。

0009

さらに、ボイスコイル8をシリコンダンパ13によって支持すれば、重量のある振動系であってもボイスコイル8を所定の位置に保つことができる。

発明を実施するための最良の形態

0010

以下、図面に沿って本発明の実施例を説明する。

0011

[実施の形態1]
図1は本発明の第1実施例の内部構造を示す断面図、図2図1中丸で囲んだA部分の拡大断面図、図3は平面図、図4図3中丸で囲んだA部分の拡大図を示す。

0012

図1において、1は底面から見ると全体形状はほぼ矩形をなすフレームであり、このフレーム1には下方に向って凹んだ椀状のドライバ収納部1aを有し、かつこのドライバ収納部1aの一方の側の周壁1bの端部は斜目上方に向って側方に延び、その長辺側の一端部はヒンジ構造1cが設けられ、平面から見ると矩形をなす振動板2の長辺側の一端部2aがヒンジ構造1cを介し半固定、すなわち回動可能に連結されている。また、他方の側の周壁1d側のフレーム長辺側他端部にはほぼL字状をなすエッジ取付部1eが折曲形成されている。

0013

ドライバ収納部1aにはドライバ3が収納される。このドライバ3は、断面凹状をなすヨーク4と、このヨーク4内の底部に設けられたマグネット5と、この上部に設けられ、中央部に孔6aを有するプレート6とを備え、内磁型の磁気回路構造となっており、かつプレート6の外周面とこれと対向するヨーク4の側壁上方の対向面間に磁気ギャップ7が形成され、この磁気ギャップ7内の所定の位置にボイスコイル8が支持されている。なお、ヨーク4はネジ12を介しフレーム1のドライバ収納部1aの底部に螺設されている。

0014

ボイスコイル8は円筒状をなすボビン9の外周部に設けられ、ボビン9はジョイント10を介し円筒状のアダプタ11に結合されている。

0015

図2は磁気ギャップ7内に設けられたボイスコイル8やジョイント10に結合されたボビン9とアダプタ11との詳細を示す。

0016

磁気ギャップ7部分にはボイスコイル8を支持するダンパが設けられている。このダンパは、所定の粘度を有する液状のシリコンゴム充填してなるシリコンダンパ13からなっている。

0017

このシリコンダンパ13によれば、シリコンゴムがある柔らかさを持った硬さに硬化することにより比較的重い振動系であってもボイスコイル8を適正位置に保つことができ、さらに必要な振幅量で振動板2を駆動することができ、良好な周波数特性が得られ、低域までの再生ができる。

0018

次にジョイント部分について説明する。

0019

ジョイント10はほぼ円板状をなし下面外周部には肉厚状をなし、ボビン挿入用の溝を有するボビン取付部10aが形成され、上面外周部には周壁10bが形成され、この周壁10b内にアダプタ11の下部が接着剤を介し取付けられる。また、図1に示すように、ジョイント10の底部の中央には孔10cが形成されている。

0020

アダプタ11の上部には弓状に湾曲した振動板2の下面が結合され、これにより振動板2は駆動される。結合位置としては、特定周波数の振動で起こり得る振動板2の共振モードを抑えるモードの節の部分であり、そこを駆動部としている。この振動板2は、図3に示すように、平面から見るとほぼ矩形に形成され、側面から見ると、図1に示すように、ほぼ弓状に湾曲している。このように湾曲させると形状剛性が向上し、板の撓みが発生しにくくなり、特に低域での歪みが低減できるためである。

0021

この振動板2の長辺側の一方端部は、前述のように、フレーム1の一方の他端部にヒンジ構造1cを介し回動自在に連結されている。図4はその詳細を示す。ヒンジ構造1c自体は中折れ式のいわゆる携帯電話のヒンジ構造と基本的にはほぼ同様の周知構造のものを採用している。すなわち、本発明のヒンジ構造1cは、フレーム1と連結されたフレーム側ヒンジ部1c’と、振動板2側に連結された振動板側ヒンジ部1c”とからなり、それらの内部に軸が設けられ、軸を介し回動自在になっている。

0022

また、振動板2の他端部はフレーム1の他方の表辺側に設けられたエッジ14の一端に連結され、エッジ14の他端はエッジ取付部1eに取り付けられ、振動板2の他端側は振動可能となっている。

0023

次に図5を参照しつつ、本発明の動作について説明する。

0024

図5(a)において、いまボイスコイル8に音声信号を加えるとボイスコイル8が振動し、その振動はアダプタ11を介し振動板2に伝達され、振動板2はその一端部側のヒンジ構造1cの軸を介して、他端部側が矢印A−A’で示すように振動する。

0025

この場合、ボイスコイル8はシリコンダンパ13によって支持されているため、振動板2が大型で、振動板2、アダプタ11等の振動系に重量があってもボイスコイル8を適正位置に保持することができる。

0026

すなわち、図6に示すように、振動系をコルゲーションダンパ15によって支持する構造とすると、振動板2の重さでコルゲーションダンパ15が変形してボイスコイル8を適正な位置に保持できなくなるおそれがあるが、シリコンダンパ13を用いるとそのようなことはない。

0027

また、図7(a)に示すように、振動板2の外周部分を支持しない構造だと、図7(b)に示すように、周波数特性に激しい山谷が生じるが、本発明では振動板2の一端部はヒンジ構造1cの軸を支点として回動可能に支持され、他端部はエッジ14を介し支持し、ピストンモーションを形成出来るので、低域周波数での分割共振を抑えることができる。

0028

さらに、中域周波数でも分割共振が発生しにくいように、振動板2の振動モードの節を駆動するようにしたため、図5(b)に示すように、周波数特性の平坦化を図ることができる。

0029

[実施の形態2]
図8は本発明の第2実施例を示す。この実施例では、振動板2の一端部と、フレーム1の長辺側の一端部とを可撓性を有する断面ほぼくの字の樹脂、織布、皮革、金属等からなる連結部材16にて接着剤を介して連結したことに特徴を有している。

0030

[実施の形態3]
図9は本発明の第3実施例を示す。この実施例では、振動板2の一方の長辺側とフレーム1の対応する側とを一体構造とし、振動板2の一端部2aを薄肉にして屈曲自在、つまり振動板2を回動可能としたことに特徴を有している。

0031

なお、これら第2、3実施例において、他の構成、作用等は前述の第1実施例と同様である。

図面の簡単な説明

0032

本発明の第1実施例の内部構造を示す縦断面図。
図1中A部分の拡大図を示す。
本発明の第1実施例の平面図を示す。
図3中A部分の拡大図を示す。
(a)は本発明の動作説明図、(b)は周波数特性図を示す。
本発明との対比の構造図。
(a)は本発明との対比の他の構造図、(b)はその周波数特性を示す。
本発明の第2実施例を示す。
本発明の第3実施例を示す。
従来例を示す。

符号の説明

0033

1フレーム
1aドライバ収納部
1b 一方の周壁
1cヒンジ構造
1c’フレーム側ヒンジ部
1c”振動板側のヒンジ部
1d 他方の周壁
1eエッジ取付部
2振動板
2a 振動板一端部
2b 振動板他端部
3 ドライバ
4ヨーク
5マグネット
6プレート
6a 孔
7磁気ギャップ
8ボイスコイル
9ボビン
10ジョイント
10a ボビン取付部
10b 周壁
10c 孔
11アダプタ
12ネジ
13シリコンダンパ
14 エッジ
15コルゲーションダンパ
16 連結部材

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