JP2007318345A - スピーカ装置 - Google Patents
スピーカ装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007318345A JP2007318345A JP2006144520A JP2006144520A JP2007318345A JP 2007318345 A JP2007318345 A JP 2007318345A JP 2006144520 A JP2006144520 A JP 2006144520A JP 2006144520 A JP2006144520 A JP 2006144520A JP 2007318345 A JP2007318345 A JP 2007318345A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diaphragm
- peripheral edge
- speaker device
- voice coil
- outer peripheral
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Audible-Bandwidth Dynamoelectric Transducers Other Than Pickups (AREA)
Abstract
【課題】スピーカ装置を従来より小型化すること、薄型化すること、軽量化すること、サブコーンを設けた場合であっても、サブコーンの開口角度の自由度を向上すること、メイン振動板からの音波の放射をさまたげることを低減すること、高音質に音を再生すること等。
【解決手段】スピーカ装置100は、内周縁8aがボイスコイルボビン6に連結され、外周縁8bがエッジ9を介してフレーム5に連結され、内周縁8aと外周縁8bとの間に頂部8cが形成されるとともに内周縁8a及び外周縁8bが頂部8cに比して音響放射側に位置する形状に形成された振動板(第1の振動板)8と、ボイスコイルボビン6に内周縁が連結され、振動板8の音響放射側に位置するとともに当該音響放射側に開口したコーン形状のサブコーン(第2の振動板)110とを設けたので、サブコーンを設けた場合であっても、サブコーンの開口角度の自由度を向上することができる。
【選択図】図3
【解決手段】スピーカ装置100は、内周縁8aがボイスコイルボビン6に連結され、外周縁8bがエッジ9を介してフレーム5に連結され、内周縁8aと外周縁8bとの間に頂部8cが形成されるとともに内周縁8a及び外周縁8bが頂部8cに比して音響放射側に位置する形状に形成された振動板(第1の振動板)8と、ボイスコイルボビン6に内周縁が連結され、振動板8の音響放射側に位置するとともに当該音響放射側に開口したコーン形状のサブコーン(第2の振動板)110とを設けたので、サブコーンを設けた場合であっても、サブコーンの開口角度の自由度を向上することができる。
【選択図】図3
Description
本発明は、スピーカ装置に関するものである。
オーディオシステム等の音響機器に装備されるスピーカ装置は、アンプからの音声信号(電気エネルギ)を音(音響エネルギ)に変換するいわゆる電気−音響変換器である。スピーカ装置を動作原理により大別すると、動電型、静電型、圧電型、放電型、電磁型等に分けられるが、現在は再生周波数帯域、変換効率等の緒条件を兼ね備えた動電型(ダイナミック型)が主流を占めている。
従来の動電型スピーカ装置の一例として、いわゆるコーン型スピーカが知られている。スピーカ装置は、例えばオーディオシステムの一部として単体で用いられるほか自動車のドア内や平面型の電子表示装置の筐体内、その他各種形態を有する筐体内の狭い空間内等に取り付けて装備されることが多い。その場合には、スピーカ装置は、限られた寸法の筐体内に取り付けやすいように、その高さをできるだけ低く抑えて薄型に形成する必要があるが、コーン型スピーカでは薄型化が困難である。
例えば特許文献1により開示されたスピーカ装置では、内周縁と外周縁との間に頂部を有する振動板を備えるスピーカ装置が開示されている。つまりこのスピーカ装置では、振動板が頂部で折り返された断面形状を備えるので、一般的なコーン状振動板を備えるスピーカ装置と比べて薄型化することができる。
また特許文献2により開示されているスピーカ装置では、図1(A)に示すように、ボイスコイル7Jが巻装されたボイスコイルボビン6Jに、振動板8Jの内周縁が連結され、その振動板8Jの内周縁と外周縁の間に連続部(頂部8c)が形成されている。振動板8Jは、内周縁から遠ざかるにつれて開口径が増大する内側振動板部81Jと、連続部(頂部8c)を介して内側振動板部81Jの外周に連続する外側振動板部82Jとを備える。また、このスピーカ装置は、ボイスコイルボビン6Jと振動板8Jとの接続部から音響放射側に向けて開口し、開口径が内側振動板部82Jよりも小さいサブコーン110Jとセンターキャップ部11Jを備える。
しかし、例えば上述した特許文献2に記載されているスピーカ装置では、図1(B)に示すようにサブコーン110Jが、振動板8Jの内側振動板部81Jと同じ方向に開口しているので、サブコーン110Jと内側振動板部81Jとの角度が制限されてしまうという問題点がある。
また、図1(C)に示すように、内側振動板部81Jとサブコーン110Jとが近接配置されており、サブコーン110Jが、内側振動板部81Jからの音波の放射に悪影響を及ぼすという問題点がある。
ところでスピーカ装置が装着される筐体の小型化や省スペース化、等により更なるスピーカ装置の小型化や薄型化が望まれているが、上述したスピーカ装置では、上記形状の振動板を外磁型磁気回路により駆動しているために、ボイスコイルの径方向外側に、外磁型磁気回路のリング状磁石やリング状プレートが形成されているので、スピーカ装置を小型化することや薄型化することが困難であった。
また外磁型磁気回路のリング状磁石は、比較的重量が重い。またリング状磁石を単純に小型化すると磁気ギャップ間の磁束密度が低減してしまい、振動板の駆動力が低下して、再生音の音質が低下する虞がある。
本発明は、このような問題に対処することを課題の一例とするものである。すなわち、スピーカ装置を従来より小型化すること、薄型化すること、軽量化すること、サブコーンを設けた場合であっても、サブコーンの開口角度の自由度を向上すること、メイン振動板からの音波の放射をさまたげることを低減すること、高音質に音を再生すること、等が本発明の目的である。
このような目的を達成するために、本発明は、以下の各独立請求項に係る構成を少なくとも具備するものである。
請求項1に記載の発明のスピーカ装置は、内周縁がボイスコイルボビンに連結され、外周縁がエッジを介してフレームに連結され、前記内周縁と前記外周縁との間に頂部が形成されるとともに前記内周縁及び前記外周縁が前記頂部に比して音響放射側に位置する形状に形成された第1の振動板と、前記ボイスコイルボビンに内周縁が連結され、前記第1の振動板の音響放射側に位置するとともに当該音響放射側に開口したコーン形状の第2の振動板とを有することを特徴とする。
本発明の一実施形態に係るスピーカ装置は、内周縁がボイスコイルボビンに連結され、外周縁がエッジを介してフレームに連結され、内周縁と外周縁との間に頂部が形成されるとともに内周縁及び外周縁が頂部に比して音響放射側に位置する形状に形成された第1の振動板と、ボイスコイルボビンに内周縁が連結されるとともに、第1の振動板の音響放射側に位置するとともに当該音響放射側に開口したコーン形状の第2の振動板とを有することを特徴とする。
上記構成のスピーカ装置では、ボイスコイルボビンに第2の振動板の内周縁が連結され、第1の振動板の音響放射側に位置するとともに当該音響放射側に開口したコーン形状に形成されているので、スピーカ装置を従来より小型化することができる。また、第2の振動板(サブコーン)を設けた場合であっても、従来の一般的な振動板と比べて、サブコーンの開口角度の自由度が向上する。第2の振動板が、第1の振動板の頂部よりも内側の振動板に対して逆方向に開口しているので、第1の振動板からの音波の放射をさまたげることが低減する。
以下、本発明の一実施形態に係るスピーカ装置を図面を参照しながら説明する。
図2は本発明の一実施形態に係るスピーカ装置100を説明するための図である。詳細には図2はスピーカ装置100の表側(音響放射側)からみた正面図である。図3は図2に示したスピーカ装置100のA−A線に沿った断面図である。
スピーカ装置100は、ヨーク1、プレート2、磁石3を備える内磁型磁気回路4と、フレーム(スピーカフレーム)5と、ボイスコイルボビン6に巻回されて配置されたボイスコイル7と、振動板8と、エッジ9と、ダンパ10と、センターキャップ部11と、リード線12と、サブコーン110を有する。
内磁型磁気回路4は本発明に係る内磁型磁気回路の一実施形態に相当する。振動板8は本発明に係る第1の振動板の一実施形態に相当する。フレーム5は本発明に係るフレームの一実施形態に相当する。サブコーン110は本発明に係る第2の振動板の一実施形態に相当する。
本実施形態に係る磁気回路4は、ヨーク1、2つの磁石3(31),磁石3(32)、2つのプレート2(21),プレート2(22)を有する。プレート2(21)はセンタープレートともいう。
ヨーク1は、磁石3(31)の底面に接合される底部1aと、この底部1aから放射状に径方向外方に広がるとともに、音響放射方向(正面)に向かって屈曲し、屈曲部1cからプレート2(21)の側方にまで延出した形状の側部1bとを有する。また、ヨーク1の底部1aと側部1bは一体形成されている。本実施形態に係るヨーク1は、側部1bの音響放射側の端部の外周側角部に傾斜面部1dが形成されている。またヨーク1の中央部には孔部1hが形成されている。ヨーク1の形成材料としては、例えば無機材料,金属,鉄等の磁性体等を採用することができる。
また、磁気回路4は、図3に示すように、磁石3(31)と磁石3(32)の間にはプレート2(21)が配置され、磁石3(32)上にプレート2(22)が配置されている。磁石3(31)と磁石3(32)は、同極が対向するように配置されており、このような構成の磁気回路4をいわゆる反発磁気回路という。反発磁気回路を採用することにより、磁気ギャップ4gにて磁束密度を比較的高くすることができる、高感度化が図れる、等の効果が得られる。
磁石3(31),3(32)の形成材料は、例えばネオジム系、サマリウム・コバルト系、アルニコ系、フェライト系磁石等の永久磁石等を採用することができる。プレート2(21),2(22)の形成材料としては、例えば鉄などの金属や磁性体等を採用することができる。
また、本実施形態に係る磁気回路4では、ヨーク1、磁石3(31)、プレート2(21)、磁石3(32)、及びプレート2(22)が中心軸oを基準に同心状に形成されおり、詳細には、同軸上でかつ中心軸o方向に沿って重なる位置に近接配置されている。
また、磁石3(31)、プレート2(21)、磁石3(32)、及びプレート2(22)は、リング形状に形成されていてもよい。この構成の磁石3(31)及び磁石3(32)を、厚み方向(振動方向)に沿って同極が対向するように着磁して、磁石3(31),3(32)の内外側面で磁気間隙を形成して、磁束の流れる方向と磁気回路4内を流れる磁束が同じ方向となる、いわゆるラジアルリングマグネットを設けたラジアル型磁気回路を、磁気回路4として採用してもよい。磁気回路4としてラジアル型磁気回路を採用することにより、磁気効率を向上することができる、薄型化することができる、小型化することができる、等の効果が得られる。
また、本実施形態に係る磁気回路4では、磁石3(31)が、鉄等のヨーク1に囲まれた構造となっているので、磁気漏洩を低減することができる。
また、磁気回路4は、図3に示すように、ボイスコイル7を駆動させるための磁気ギャップ4gを有し、この磁気ギャップ4gに磁石3(31),3(32)による磁束が集中している。磁気ギャップ4gは、詳細には、ヨーク1の側部1bの内側面と、プレート2(21)の外側面との間に形成されており、全周に亘って略均等な間隙にて形成されている。
上述したように本実施形態に係る磁気回路4は、同極が対向するように配置された2つの磁石3(31),3(32)を備えるいわゆる反発磁気回路を採用したが、この形態に限られるものではない。例えばスピーカ装置100は、ヨーク1のポール部1a上に磁石3(31)を配置し、その磁石3(31)上にプレート2(21)を配置した構成の磁気回路4aを有してもよい。この構成のスピーカ装置では、ヨーク1、プレート2(21)、及び磁石3(31)からなる磁気回路4aを備えるので、スピーカ装置を、より薄型化することができる、より小型化することができる等の効果がある。
図2,図3に示すように、フレーム5は、背面平坦部(底部)51の中央部に磁気回路4が配置され、その背面平坦部51の中央部に開口部5aが形成されている。また、フレーム5は、背面平坦部51の外周縁から音響放射側に屈曲形成されたコーン形状部52を有する。フレーム5のコーン形状部52の中段には、ダンパ10の外周縁10aが固定される平坦部53が形成され、コーン形状部52の正面側上段近傍には、エッジ9の外周縁9aが直接又は接合部材90を介して固定される平坦部54が形成され、フレーム5の外周部にはフランジ55が形成されている。またコーン形状部52は、平坦部53と平坦部54間に、一つ又は複数の窓部52aと腕部52bが形成されている。
本実施形態に係るフレーム5では、背面平坦部51、コーン形状部52、平坦部53、平坦部54、及びフランジ55が一体形成されている。
ボイスコイル7は、例えば電線を円筒形状のボイスコイルボビン6に巻回されて形成され、ボイスコイルボビン6に固定されて、少なくともボイスコイル7の一部が磁気回路4の磁気ギャップ4g内に振動自在に配置される。
センターキャップ部11は、例えばボイスコイルボビン6の内径に略等しい外径に形成され、ボイスコイルボビン6に接着剤等で固着されることにより、ボイスコイルボビン6に連結される。つまりセンターキャップ部11は、ボイスコイルボビン6の放音側端部を覆うように形成されている。本実施形態に係るセンターキャップ部11は、音響放射側に向かって凸形状に形成されている。前記センターキャップ部11はスピーカ装置を薄型化するために、凹形状に形成されて構わなく、特に限定されない。
サブコーン110は、ボイスコイルボビン6に内周縁が連結され、振動板8の音響放射側に位置するとともに当該音響放射側に開口したコーン形状に形成されている。振動板8の内周部近傍が音響放射方向と逆側に開口しているので、上記サブコーン110の開口角度(半頂角)を比較的自由に設定することができる。
例えばこのサブコーン110の開口角度(半頂角)は、振動板8が放射する音波の周波数特性を補強する周波数帯域に応じて規定される。上記構成のサブコーン110を設けることにより、振動板8とサブコーン110から所望の周波数特性の音波が放射される。本実施形態に係るサブコーン110は振動板8よりも外径が小さいので、音圧の高域特性を向上させることができる。
また例えば、このサブコーン110の開口角度(半頂角)は、サブコーン110が放射する音波の指向性に応じて規定される。上記構成のサブコーン110を設けることにより、サブコーン110から所望の方向に指向性が強い音波を放射することができる。
また、サブコーン110の外径を振動板8の頂部8cよりも内側に形成することで、振動板8を覆う度合いを従来よりも低減し、再生周波数帯域を広げることができる。
また本実施形態では、センターキャップ部11とサブコーン110とが一体形成されている。
振動板8の形成材料としては、例えば樹脂等の高分子系、紙系、金属系などの各種材料を採用することができる。振動板8は、内周縁8aから外周縁8bに至るリング状の音響放射面を有し、その内周縁8aは、ボイスコイルボビン6を連結するための中央孔部が形成されている。振動板8の中央孔部にボイスコイルボビン6が嵌装されて接着剤等によって固着されることにより、振動板8の内周縁8aがボイスコイルボビン6の音響放射側端部の近傍に連結される。振動板8の外周縁8bはエッジ9を介してフレーム5に取り付けられている。
エッジ9は、例えばリング形状に形成されている。エッジ9としては、例えばロールエッジ、V字エッジ、コルゲーションエッジ、フラットエッジ等の各種のエッジを採用することができる。本実施形態に係るエッジ9としてはロールエッジを採用する。エッジ9は適度なコンプライアンスと剛性を兼ね備え、エッジ9の内周縁9bが振動板8の外周縁8bに接着剤等によって固着されることにより振動板8に連結されている。また、上述したようにエッジ9の外周縁9aは、直接又は接合部材90を介してフレーム5の平坦部54に固着されることにより、フレーム5に連結されている。以上により、振動板8の外周縁8bはエッジ9を介してフレーム5に連結されている。したがって、エッジ9は、振動板8の外周縁を弾性支持している。
また、振動板8は、図2,図3に示すように、内周縁8aと外周縁8bとの間に、頂部8cが形成されるとともに、内周縁8a及び外周縁8bが頂部8cに比して音響放射側に位置する形状に形成されている。振動板8の頂部8cは、ダンパ10の内周縁10bに接着剤等により固定されている。
ダンパ10は、例えば布に樹脂を含浸して加熱成形されて形成される。ダンパ10としては、例えば同心円状のコルゲーションを有する円形ダンパ等の各種形状のダンパを採用することができ、ダンパ10は適度なコンプライアンスと剛性を兼ね備え、ダンパ10の外周縁10aがフレーム5に連結し、内周縁10bにより振動板8の頂部8cを支持している。また本実施形態に係るダンパ10の内周縁10bは、図3に示すように、音響放射側に向かって屈曲するとともに、振動板8の傾斜面に沿って屈曲した形状に形成され、接着剤等により頂部8cに固定されているので、確実にダンパ10の内周縁10bと、振動板8の頂部8cとが固定される。
また、スピーカ装置100では、図2,図3に示すように、ダンパ10、フレーム5の平坦部53、ボイスコイル7、プレート2(21)、振動板8の頂部8cが、略同一平面となるように形成されている。
上記構成のスピーカ装置100では、振動板8の頂部8cが、ダンパ10の高さとなるように設定したので、振動板8の頂部8cの高さのバラツキを低減することができ、高品質に音を再生することができる。また、振動板8の頂部8cが、ダンパ10の高さとなるように設定したので、組み立て作業性が向上する。
上記構成のダンパ10は、スピーカの非駆動時において、エッジ9と共に振動板8、センターキャップ部11、ボイスコイルボビン6、ボイスコイル7それぞれを、スピーカの所定位置において弾性支持するとともに、磁気ギャップ4g内に配置されるボイスコイル7及びボイスコイルボビン6を、ヨーク1の側部1b等の磁気回路4を構成する部分に接触させない位置で弾性保持する。
またダンパ10は、スピーカの駆動において、センターキャップ部11、振動板8、ボイスコイルボビン6、及びボイスコイル7を振動方向(中心軸(o)方向)に沿って、弾性支持する機能を有する。
また上述したように、ヨーク1は、側部1bの音響放射側の端部の外周側角部に傾斜面部1dが形成されているので、スピーカ駆動時に、振動板8が振動方向(中心軸(o)方向)に沿って振動した場合であっても、ヨーク1に振動板8が接触することを防止することができる。
また、ボイスコイル7の両端は、それぞれボイスコイルボビン6及び振動板8に沿って引き出され、例えば図2に示すように、振動板8の内周縁近傍において、一対のリード線12それぞれと、電気的に接続される。
リード線12は、例えば複数の細い電線をより合わせる形成された屈曲に強い錦糸線であり、振動板8に形成された孔13を介してフレーム5に固定された入力端子部14に接続される。
上記構成のスピーカ装置100では、入力端子部14に音声信号が入力されると、音声信号に応じた電流がリード線12を介してボイスコイルボビン6に供給される。その結果、磁気ギャップ4g内のボイスコイルボビン6が電磁駆動され、ボイスコイルボビン6に連結されたセンターキャップ部11及び振動板8が、エッジ9及びダンパ10に支持されながらピストン振動方向に沿って駆動して、振動板8から音声信号に応じた音響エネルギーが音響放射される。
図4(A)〜図4(C)は、図2に示したスピーカ装置100の振動板を説明するための図である。詳細には図4(A)はスピーカ装置100の振動板の断面形状の一具体例を説明する断面図である。図4(B)はスピーカ装置100の振動板の断面形状の他の具体例を説明するための断面図である。図4(C)は図4(A)に示した振動板の断面形状を詳細に説明するための図である。
本実施形態では、スピーカ装置100の全高を低く抑えかつ駆動状態における振動板8の分割振動を抑え、高域の音圧周波数特性を向上させるために、振動板8は以下に示す構造を有する。
詳細には、図2,図3,図4(A)〜図4(C)に示すように、振動板8は内周縁8aと外周縁8bとの間に折り返し部分を有して形成され、折り返し部分が頂部8cを形成する。
この頂部8cは、振動板8の折り返し部分の先端部分であり、内周縁8aと外周縁8bが頂部8cに比して音響放射側に位置するように鋭角に折り返されて形成されている。
振動板8は、例えば図4(A)〜図4(C)に示すように、振動板8の頂部8cから内周縁8a側に形成されている内側振動板部81、および振動板8の頂部8cから外周縁8b側に形成されている外側振動板部82を有する。内側振動板部81及び外側振動板部82は、一体形成されている。
振動板8は、詳細には図4(A)に示すように、振動板8の頂部8cから内周縁8a側に形成されている内側振動板部81の断面形状が音響放射側に凸形状に形成され、かつ、振動板8の頂部8cから外周縁8b側に形成されている外側振動板部82の断面形状が音響放射側に凸形状に形成されている。
また、図4(B)に示すように、振動板8は、内側振動板部81の断面形状が音響放射側に凸形状に形成され、かつ、外側振動板部82aの断面形状が略直線状に形成されていてもよい。
また、図4(C)に示すように、振動板8の頂部8cの直径φaは、振動板8の外周縁8bの直径φbより小さい。また頂部8cの直径φaはボイスコイルボビン6の直径φcより大きい。
また、本実施形態に係る振動板8は、図4(C)に示すように、内周縁8aから頂部8cに径方向に沿った長さr81が、頂部8cから外周縁8bに径方向に沿った長さr82より短くなるように形成されていることが好ましい。
また、本実施形態に係る振動板8は、図4(C)に示すように、振動板8の外周縁8bの直径φbは、振動板8の外周縁8bの高さd8の4倍以下であることが好ましい。この振動板8の外周縁8bの高さd8は、振動板8の頂部8cから振動板8の外周縁8bまで音響放射方向に沿った距離である。
上記構成のスピーカ装置100では、内周縁8aから外周縁8bに亘る振動面が、頂部8cで折り返されて形成されているので、頂部8cから内周縁8a又は外周縁8bまでの高さが、振動板8の全高となる。したがって、振動板8の全高は、同じ口径(振動板の外径)、ボイスコイル径(振動板8の内周縁8a)を有する従来のコーン状振動板と比べて低く形成することができる。
また、更に本実施形態に係る振動板8では、振動板8の頂部8cの直径φaを、振動板8の外周縁8bの直径φbに対して最適化したこと、内側振動板部81を凸形状に形成するとともに外側振動板部82の断面形状を凸形状又は略直線形状に形成すること、振動板8の外周縁8bの直径φbと高さd8を最適化すること、等により高域再生周波数特性を向上させることができる。
上記条件のいずれか、又は2つの条件の組み合わせ、3つの条件の組み合わせにより、振動板8を形成しても、高域再生周波数特性を向上させる効果が得られる。
つまり、本実施形態に係るスピーカ装置100は、スピーカ装置を従来より小型化すること、薄型化すること、軽量化すること等の効果が得られるとともに、高音質に音を再生することができる。
次に、本願発明者は、本発明の一実施形態に係るスピーカ装置100の磁気回路4の性能を確認するために、磁気回路4の磁束密度の分布をコンピュータを用いてシミュレーションを行った。
図5(A),図5(B)は磁気回路の磁束密度のシミュレーション結果を説明するための図である。詳細には図5(A)はヨーク端部に傾斜面部が形成されていない磁気回路の磁束の分布を示す図である。図5(B)はヨーク端部に傾斜面部が形成された磁気回路の磁束の分布を示す図である。図6は、図5(A),図5(B)に示した磁気回路4の磁気ギャップ4gでの磁束密度の大きさを説明するための図である。縦軸は磁束密度の大きさ(T:テスラ)を示し、横軸は磁気ギャップにおける振動方向に沿った位置(mm)を示す図である。図6において、図5(A)に示した構造の磁気回路4の磁束密度の大きさを点線にて示し、図5(B)に示した構造の磁気回路4の磁束密度の大きさを実線にて示す。また、図6において、センタープレート2と磁石3(31)との境界付近が0mm、センタープレート2の中心部付近が2mm、センタープレート2と磁石3(32)との境界付近が4mmに対応する。
図5(A)に示すように、磁石3(31)と磁石3(32)間に狭持されたプレート2(21)の端部付近に、磁束が集中していることが確認できる。またヨーク1の側部1bにより、磁束漏れを防止していることが確認できる。このように反発磁気回路を採用したので、磁気ギャップ4gの磁束密度を比較的高くすることができる。
更に図5(B)に示すように、ヨーク1の側部1bの端部に傾斜面部1dが形成された磁気回路4では、図5(A)に示した磁気回路と比べて、傾斜面部1d付近の磁束の流れが改善されていることが確認できる。また磁石3(31)の端部付近で磁束が閉じることなく流れていることが確認することができた。
また磁気回路4は、図6に示すように、センタープレート2(21)の中心部付近(2mm付近)で、磁束密度の大きさが最大(約1.04T)となり、中心部付近から±1mm付近で、磁束密度の大きさが略均一となっていることが確認できた。また点線で示すようにヨーク1の側部1bの端部に傾斜面部1dが形成されていない場合と比べて、実線で示すように、ヨーク1の側部1bの端部に傾斜面部1dを形成した場合に、磁束密度の大きさが大きくなることが確認できた。
上述したように、磁気回路4として、ヨーク1の側部1bの端部に傾斜面部1dを形成することで、磁気回路4の磁気ギャップ4gの磁束密度の大きさを、より大きくすることができる。
また上述したように、ヨーク1の側部1bの音響放射側の端部の外周側角部に傾斜面部1dを形成することで、スピーカ駆動時に、振動板8が振動方向(中心軸(o)方向)に沿って振動した場合であっても、ヨーク1に振動板8が接触することを防止することができる。
次に、本願発明者は、本発明の一実施形態に係るスピーカ装置100のサブコーン110の性能を確認するために、スピーカ装置100の音圧周波数特性について、シミュレーションを行った。
図7は、振動板8とセンターキャップ部11とサブコーン110とを備える本発明に係るスピーカ装置100の音圧周波数特性のシミュレーション結果と、振動板8とセンターキャップ部11を備えるスピーカ装置の音圧周波数特性のシミュレーション結果を示す図である。図7において、実線はサブコーン110を備えるスピーカ装置100の音圧周波数特性のシミュレーション結果を示し、破線はサブコーン110を備えないスピーカ装置の音圧周波数特性のシミュレーション結果を示す。
図7に示すように、音圧レベルは、周波数100Hzでは約81dB程度であり、100Hzから1kHzにかけて略フラットな特性を有し、その1kHzから5kHz付近では音圧レベルが上昇し、5kHzから15kHzにかけてピークディップが生じる。この際、点線で示すように、サブコーン110を設けない場合では、20kHz付近で高域再生限界周波数となる。また実線で示すようにサブコーン110を設けた場合では、約18kHz付近に約84dB程度のレベルピークを検出することができた。
つまりサブコーン110を設けることにより、図7に示すように高域周波数特性を向上させることができる。また図7に示すようにサブコーン110を設けることにより、高域再生限界周波数を広げることができる。
以上説明したように、本発明に係るスピーカ装置100は、内周縁8aがボイスコイルボビン6に連結され、外周縁8bがエッジ9を介してフレーム5に連結され、内周縁8aと外周縁8bとの間に頂部8cが形成されるとともに内周縁8a及び外周縁8bが頂部8cに比して音響放射側に位置する形状に形成された振動板(第1の振動板)8と、ボイスコイルボビン6に内周縁が連結され、振動板8の音響放射側に位置するとともに当該音響放射側に開口したコーン形状のサブコーン(第2の振動板)110とを設けたので、サブコーンを設けた場合であっても、サブコーンの開口角度の自由度を向上することができる。
また、上記構成のサブコーン110を設けたので、振動板8からの音波の放射をさまたげることを低減して、再生帯域を広げることができ、高音質に音を再生することができる。
また、上記構成のサブコーン110を設けたので、従来と比べて高域再生限界周波数を広げることができる。
また、本発明に係るスピーカ装置100は、内周縁8aがボイスコイルボビン6に連結され、外周縁8bがエッジ9を介してフレーム5に連結され、内周縁8aと外周縁8bとの間に頂部8cが形成されるとともに内周縁8a及び外周縁8bが頂部8cに比して音響放射側に位置する形状に形成された振動板8と、振動板8の内周縁8aに連結されたボイスコイルボビン6に配置されたボイスコイル7を駆動する内磁型磁気回路4とを有するので、例えば外磁型磁気回路と比べて、本発明に係るスピーカ装置100では中心部に磁石3が形成されているので、スピーカ装置を従来より小型化すること、薄型化すること、軽量化することができる。
また、反発磁気回路を採用することで磁気効率が向上するため、高音質に音を再生することができる。
また、内磁型磁気回路4は、磁石3(31)と、磁石3(31)上に配置されたプレート2(21)と、磁石3(31)の底面に接合される底部1aから放射状に径方向外方に広がるとともに、音響放射方向に向かって屈曲しプレート2(21)の側方にまで延出した形状のヨーク1とを有するので、磁石3(31)が鉄材等からなるヨーク1やフレーム5により囲まれた構造となるので、磁気漏洩を防止することができる。
また、磁気漏洩防止のためのヨーク1やフレーム5の厚みを低減することができる。つまり軽量化することができる。
また、ダンパ10は、ダンパ10の外周縁10aがフレーム5に連結し、当該ダンパの内周縁10bにより振動板8の頂部8cを支持するので、ダンパ10は、振動板8の頂部8cを振動自在に支持することができる。また、振動板8の頂部8cが、ダンパ10の高さとなるように設定したので、振動板8の頂部8cの高さのバラツキを低減することができ、高品質に音を再生することができる。また、振動板8の頂部8cが、ダンパ10の高さとなるように設定したので、組み立て作業性が向上する。
また内磁型磁気回路4として反発磁気回路を採用したので、スピーカ装置100を小型化及び薄型化した場合であっても、磁気ギャップ4gの磁束密度を向上することができる、振動板8に対する駆動力を向上することができる、高品質に音を再生することができる等の効果が得られる。
また、内磁型磁気回路4の周囲に配置されるヨーク1は、当該ヨーク1の側部1bの音響放射側の端部の外周側角部に傾斜面部1dを形成したので、更に磁気ギャップ4gの磁束密度を向上することができ、振動板8に対する駆動力を向上することができる。
またスピーカ装置100は、上述したように、内磁型磁気回路4は、磁石3と、プレート2と、ヨーク1とを有し、ボイスコイル7が、プレート2(21)の外側面とヨーク1の内側面間の磁気ギャップ4gに、ボイスコイルボビン6及び振動板8により振動自在に支持され、ボイスコイル7、プレート2(21)、振動板8の頂部8c、及びダンパ10が、略同一平面となるように形成され、ヨーク1の側部1bの音響放音側端部が、振動板8の頂部8cより音響放射側に位置し、ヨーク1の端部に傾斜面部1dを備えるので、スピーカ装置100を小型化及び薄型化することができる。
なお、本発明は上述した実施形態に限られるものではない。上述した実施形態や具体例を組み合わせてもよい。
また、上述した実施形態では、磁気回路4として反発磁気回路を採用したが、この形態に限られるものではない。例えば磁石3(32)、プレート2(22)はなくともよい。この構成の磁気回路を採用することで、よりスピーカ装置の薄型化や小型化を実現することができる。
また上述した実施形態では、センターキャップ部11は音響放射側に凸形状に形成されていたが、この形態に限られるものではない。例えば図8に示すように、センターキャップ部11bは音響放射側に凹形状に形成されていてもよい。
1 ヨーク
1a 底部
1b 側部
2 プレート
3 磁石
4 磁気回路
5 スピーカフレーム(フレーム)
6 ボイスコイルボビン
7 ボイスコイル
8 振動板(第1の振動板)
8a 振動板の内周縁
8b 振動板の外周縁
9 エッジ
9a エッジの外周縁
9b エッジの内周縁
10 ダンパ
10a ダンパの外周縁
10b ダンパの内周縁
11 センターキャップ部
12 リード線
13 孔
14 入力端子部
21,22 プレート
31 磁石
32 磁石(反極性)
51 背面平坦部
52 コーン形状部
53 平坦部
54 平坦部
55 フランジ
81 内側振動板部
82 外側振動板部
100 スピーカ装置
110 サブコーン(第2の振動板)
1a 底部
1b 側部
2 プレート
3 磁石
4 磁気回路
5 スピーカフレーム(フレーム)
6 ボイスコイルボビン
7 ボイスコイル
8 振動板(第1の振動板)
8a 振動板の内周縁
8b 振動板の外周縁
9 エッジ
9a エッジの外周縁
9b エッジの内周縁
10 ダンパ
10a ダンパの外周縁
10b ダンパの内周縁
11 センターキャップ部
12 リード線
13 孔
14 入力端子部
21,22 プレート
31 磁石
32 磁石(反極性)
51 背面平坦部
52 コーン形状部
53 平坦部
54 平坦部
55 フランジ
81 内側振動板部
82 外側振動板部
100 スピーカ装置
110 サブコーン(第2の振動板)
Claims (8)
- 内周縁がボイスコイルボビンに連結され、外周縁がエッジを介してフレームに連結され、前記内周縁と前記外周縁との間に頂部が形成されるとともに前記内周縁及び前記外周縁が前記頂部に比して音響放射側に位置する形状に形成された第1の振動板と、
前記ボイスコイルボビンに内周縁が連結され、前記第1の振動板の音響放射側に位置するとともに当該音響放射側に開口したコーン形状の第2の振動板と
を有することを特徴とするスピーカ装置。 - 前記第2の振動板の外周縁は、前記第1の振動板の前記頂部よりも径方向内側に位置することを特徴とする請求項1に記載のスピーカ装置。
- 前記ボイスコイルボビンの放音側端部を覆うセンターキャップ部を備え、
前記センターキャップ部は、音響放射側に凸形状又は凹形状に形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のスピーカ装置。 - 前記センターキャップ部と前記第2の振動板が一体形成されていることを特徴とする請求項3に記載のスピーカ装置。
- 前記ボイスコイルボビンに配置されたボイスコイルを駆動する内磁型磁気回路を有することを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載のスピーカ装置。
- 前記第1の振動板の前記頂部から内周縁側の断面形状が前記音響放射側に凸形状に形成され、かつ、前記第1の振動板の前記頂部から外周縁側の断面形状が略直線状又は前記音響放射側に凸形状に形成されていることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれかに記載のスピーカ装置。
- 前記第1の振動板は、前記内周縁から前記頂部に径方向に沿った長さが、前記頂部から前記外周縁に径方向に沿った長さより短いことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれかに記載のスピーカ装置。
- 前記第1の振動板は、前記第1の振動板の前記外周縁の直径が、前記振動板の前記外周縁の高さの4倍以下であることを特徴とする請求項1から請求項7のいずれかに記載のスピーカ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006144520A JP2007318345A (ja) | 2006-05-24 | 2006-05-24 | スピーカ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006144520A JP2007318345A (ja) | 2006-05-24 | 2006-05-24 | スピーカ装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007318345A true JP2007318345A (ja) | 2007-12-06 |
Family
ID=38851823
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006144520A Pending JP2007318345A (ja) | 2006-05-24 | 2006-05-24 | スピーカ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007318345A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104683924A (zh) * | 2013-11-28 | 2015-06-03 | 宋行智 | 改进高频共振的扬声器振膜 |
CN109756826A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-05-14 | 李胜国 | 一种强心夹层音盆装置 |
-
2006
- 2006-05-24 JP JP2006144520A patent/JP2007318345A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104683924A (zh) * | 2013-11-28 | 2015-06-03 | 宋行智 | 改进高频共振的扬声器振膜 |
CN109756826A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-05-14 | 李胜国 | 一种强心夹层音盆装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4839370B2 (ja) | スピーカ装置 | |
JP5258907B2 (ja) | 入れ子式複合ラウドスピーカ駆動ユニット | |
JP4878625B2 (ja) | スピーカ装置 | |
US20110170736A1 (en) | Speaker with dual magnetic circuits | |
EP2512153B1 (en) | Loudspeaker magnet assembly | |
EP2512154B1 (en) | Loudspeaker magnet having a channel | |
JPH11168798A (ja) | スピーカ装置 | |
JP2007208592A (ja) | スピーカユニット | |
JP4385981B2 (ja) | 動電型スピーカー | |
US8098878B2 (en) | Miniature voice coil with integrated coupling coil | |
JP4768823B2 (ja) | スピーカ | |
JP4690942B2 (ja) | スピーカ装置の製造方法およびスピーカ装置の組立治具 | |
JP2007318345A (ja) | スピーカ装置 | |
JP2009159009A (ja) | スピーカ | |
KR20110116975A (ko) | 스피커 | |
JP4962713B2 (ja) | 磁気回路およびこれを用いた動電型スピーカー | |
JPS6019419Y2 (ja) | 複合型スピ−カ | |
JP2009267875A (ja) | ダストキャップ、および、これを用いた動電型スピーカー | |
JP4891718B2 (ja) | スピーカ用磁気回路及びスピーカ装置 | |
JPH11168799A (ja) | スピーカ装置 | |
JP2009188791A (ja) | スピーカ装置 | |
JP2019201426A (ja) | スピーカ湾曲振動板 | |
JP2010166144A (ja) | スピーカーの構造 | |
JP2002300695A (ja) | スピーカ | |
JP2004356832A (ja) | スピーカ |