JP2019041271A - フレーム及びこれを用いるスピーカーユニット並びにヘッドホン、イヤホン - Google Patents

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Abstract

【課題】 制動部材を用いるようにフレームの開孔が大きくなる場合にも、適切な振動特性を有して、再生音質に優れるヘッドホン並びに動電型のスピーカーユニットを提供する。【解決手段】 フレームは、振動板の外周部を固定する振動板固定部と、磁気回路を固定する磁気回路固定部と、振動板固定部と磁気回路固定部とを連結して複数の開孔を規定する連結部と、端子固定部と、を有し、隣り合う2つの開孔を規定する連結部の第1連結部および第2連結部および第3連結部が、中心点を通過する径方向線に対してそれぞれ傾くように磁気回路固定部から振動板固定部に至るまでそれぞれ延設され、かつ、周方向における第1連結部と第2連結部との間の第1離間距離ならびに第2連結部と第3連結部との間の第2離間距離が異なるように形成されて、少なくとも2つの開孔の開孔面積が等しくないようにされている。【選択図】 図2

Description

本発明は、ユーザーの耳に装着されて音声再生するヘッドホン並びにイヤホンに用いられる動電型のスピーカーユニットのフレームに関し、特に、振動板並びに磁気回路を固定し、制動部材を取り付けるフレーム並びにこれを有するスピーカーユニットに関する。
ヘッドホンは、スピーカーユニットと、スピーカーユニットの背面側を囲むハウジングと、スピーカーユニットの前面側に設けられる耳接触部を備えている。ここでいうヘッドホンは、左右一対のハウジングがヘッドバンドなどで連結されているものだけでなく、ユーザーの耳にハウジングを直接支持させるイヤホンタイプのものや、ハウジングがマイク装置を備える所謂ヘッドセットを含んでいる。
ヘッドホンは、ユーザーの耳に当接するように近接配置されるスピーカーユニットに音声信号を印加することにより振動板から音を再生する。印加された音声信号によりスピーカーユニットが駆動されると、スピーカーユニットの駆動の反作用により、スピーカーユニットのフレーム並びにハウジングを構成する部材が振動し、各部材から音が放射される。
ヘッドホンのフレーム並びにハウジングは、スピーカーシステムにおけるフレーム、または、木質製のスピーカーキャビネットの場合と同様に、これらを構成する材料、寸法・厚み等に依存して特定の固有振動数で振動するので、その構成により特有の音色を有する。したがって、これらの部材には、高い内部損失と優れた機械的特性をバランスよく有し、軽量で、かつ、優れた耐熱性およびS/N比を有するものが求められる。
例えば、従来には、ポリフェニレンエーテル系樹脂(A)と;ポリスチレン系樹脂(B)と;ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体からなる群から選択される少なくとも1つのポリオレフィン系樹脂(C)とを含有する音響機器周辺部品であって、ホーン、フィールドカバー、イコライザー、イコライザー支持体およびスピーカー前面取付板から選択される少なくとも1つとして用いられる音響機器周辺部品がある(特許文献1)。
スピーカーユニットの振動板から再生される音に比べて、スピーカーユニットのフレームまたはハウジングを構成するそれぞれの部位が振動して放射される音は音圧レベルが低いが、耳に近接して配置するヘッドホンにおいては、その再生音質に与える影響は大きいので、従来からスピーカーユニットのフレームまたはハウジングを構成する材料の選定もしくはハウジングの形状等に工夫がなされている。
また、ヘッドホンでは、スピーカーユニットのフレームまたはハウジングに通気性を有して振動板から放射された音波が通過する制動部材を設けるものがある。ヘッドホンは、制動部材を設けることにより、スピーカーユニットおよびハウジングが構成する音響等価回路の特性を変えて、音圧周波数特性等を改善する。ヘッドホンにおける制動部材は、振動板からその前面側または背面側に放射される音波が通過するフレームの開孔の通気性(空気の流量)を調整することができるように、主に通気性を有する部材で形成される。
例えば、従来には、動電型のスピーカーユニットであるヘッドホンユニットの振動板の背面側の複数箇所に開口部を設け、この開口部に通気性を有する制動材である制動布を貼り付けて、振動板から背面への通気量を調整するものがある(特許文献2)。さらに、端子基板に透孔を設けて音響制動を行うようにするヘッドホンも特許文献2には開示されている。
ヘッドホンに用いるスピーカーユニットにおける制動部材の材料選定と通気孔の設定は、ヘッドホンにおける音響回路の特性を変えるので、基本的な音圧周波数特性に大きく影響を与えるだけでなく、ヘッドホンの再生音質に大きな影響を与える。したがって、ヘッドホンでは、スピーカーユニットのフレームの開孔が大きくなり、フレームが振動しやすくなる場合があると言う問題がある。
特許第4258510号公報 実開昭61−109287号公報
本発明は、上記の従来技術が有する問題を解決するためになされたものであり、その目的は、ヘッドホン並びにイヤホンに用いられる動電型のスピーカーユニットのフレームに関し、特に制動部材を用いるように開孔が大きくなる場合にも、適切な振動特性を有して、再生音質に優れるヘッドホン並びにスピーカーユニットを提供することにある。
本発明のフレームは、ヘッドホンまたはイヤホンに用いる動電型のスピーカーユニットを構成するフレームであって、振動板の外周部を固定する略円環形状の振動板固定部と、磁気回路を固定する略円環形状の磁気回路固定部と、振動板固定部と磁気回路固定部とを連結して複数の開孔を規定する連結部と、振動板固定部の外周側に突出するように設けられて端子を固定する端子固定部と、を有し、隣り合う2つの開孔を規定する連結部の第1連結部および第2連結部および第3連結部が、中心点を通過する径方向線に対してそれぞれ傾くように磁気回路固定部から振動板固定部に至るまでそれぞれ延設され、かつ、周方向における第1連結部と第2連結部との間の第1離間距離ならびに第2連結部と第3連結部との間の第2離間距離が異なるように形成されて、少なくとも2つの開孔の開孔面積が等しくないようにされている。
好ましくは、本発明のフレームは、少なくとも、連結部の第1連結部および第2連結部および第3連結部の組が、中心点を中心にして回転対称に複数配置されている。
また、本発明のフレームは、隣接する2つの組のうち、一方の組の第3連結部と他方の組の第1連結部とが、兼用されている。
好ましくは、本発明のフレームは、少なくとも、連結部の第1連結部および第2連結部が、それぞれ磁気回路固定部から振動板固定部に至るにつれて湾曲して、それらの太さが漸次的に太く又は細く変化するように形成され、かつ、第1連結部の太さと第2連結部の太さとが異なるように形成されている。
また、好ましくは、本発明のフレームは、ポリフェニレンエーテル系樹脂と、ポリスチレン系樹脂と、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン− プロピレン共重合体からなる群から選択される少なくとも1つのポリオレフィン系樹脂と、を含有する樹脂材料から形成されている。
また、本発明のスピーカーユニットは、上記のフレームと、振動板固定部に固定される振動板と、振動板に連結されるボイスコイルと、端子固定部に固定されてボイスコイルのコイルが接続される端子と、ボイスコイルのコイルが配置される磁気空隙を有して磁気回路固定部に固定される磁気回路と、開孔を覆うように取り付けられる制動部材と、を備える。
また、本発明のヘッドホンまたはイヤホンは、上記のスピーカーユニットを備える。
以下、本発明の作用について説明する。
本発明のフレームは、ヘッドホンまたはイヤホンに用いる動電型のスピーカーユニットを構成するフレームであって、振動板、ボイスコイル、端子、磁気回路、並びに制動部材、をさらに備えて動電型のスピーカーユニットを構成する。フレームは、振動板の外周部を固定する略円環形状の振動板固定部と、磁気回路を固定する略円環形状の磁気回路固定部と、振動板固定部と磁気回路固定部とを連結して複数の開孔を規定する連結部と、振動板固定部の外周側に突出するように設けられて端子を固定する端子固定部と、を有する。
ここでフレームは、隣り合う2つの開孔を規定する連結部の第1連結部および第2連結部および第3連結部が、中心点を通過する径方向線に対してそれぞれ傾くように磁気回路固定部から振動板固定部に至るまでそれぞれ延設され、かつ、周方向における第1連結部と第2連結部との間の第1離間距離ならびに第2連結部と第3連結部との間の第2離間距離が異なるように形成されている。したがって、これらの少なくとも2つの開孔の開孔面積は等しくないように形成される。また、フレームは、連結部の第1連結部および第2連結部および第3連結部の組が、中心点を中心にして回転対称に複数配置される。
その結果、このフレームでは、隣り合う開孔の開孔面積が異なるように連結部に出現することになるので、振動板固定部と磁気回路固定部とを含むフレームの構造体が一様でなくなるので、振動の共振周波数が分散しやすくなり、一様な開孔面積の開孔が形成される従来の場合に生じる振動による顕著なピークを有する放射音を、比較的に抑制することができる。したがって、このフレームは、ヘッドホンまたはイヤホンの再生音質を優れるものにすることができる。また、周方向に渡って一様に開孔を設けることができるので、振動板のローリングまたは異音の発生といった不具合が生じるのを抑制することができる。
なお、フレームの第1連結部および第2連結部および第3連結部は、隣接する2つの組のうち、一方の組の第3連結部と他方の組の第1連結部とを、兼用してもよい。さらに、連結部の第1連結部および第2連結部が、それぞれ磁気回路固定部から振動板固定部に至るにつれて湾曲して、それらの太さが漸次的に太く又は細く変化するように形成され、かつ、第1連結部の太さと第2連結部の太さとが異なるように形成されていてもよい。その結果、フレームの振動による放射音が抑制され、本発明のフレームを備えるスピーカーユニットを含むヘッドホンまたはイヤホンは、適切な音響特性を有して、再生音質に優れるものになる。
なお、上記の本発明のフレームは、ポリフェニレンエーテル系樹脂と、ポリスチレン系樹脂と、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン− プロピレン共重合体からなる群から選択される少なくとも1つのポリオレフィン系樹脂と、を含有する樹脂材料から形成されているのが好ましい。再生音質に優れるヘッドホンを構成することができる。
本発明のヘッドホン並びにイヤホンに用いられる動電型のスピーカーユニットのフレームは、制動部材を用いるように開孔が大きくなる場合にも、適切な振動特性を有して、再生音質に優れるヘッドホン並びにスピーカーユニットを提供することができる。
本発明の一実施形態に係るヘッドホン並びにイヤホンに用いられる動電型のスピーカーユニットの外観図である。 本発明の一実施形態に係るスピーカーユニットの具体的な構造を示した説明図である。 本発明の一実施形態に係るフレームの振動特性を示すグラフである。 比較例1のフレームの振動特性を示すグラフである。 比較例2のフレームの振動特性を示すグラフである。
以下、本発明の好ましい実施形態によるフレーム及びこれを用いるスピーカーユニット並びにヘッドホン、イヤホンについて説明するが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。
図1または図2は、本発明の好ましい実施形態によるヘッドホン並びにイヤホンに用いられる動電型のスピーカーユニット1について説明する図である。具体的には、図1は、スピーカーユニット1の外観を示す前面側からの斜視図であり、図2は、このスピーカーユニット1を背面側からみた図である。なお、スピーカーユニット1の形態は、本実施例の場合に限定されない。また、本発明の説明に不要なスピーカーユニット1の構成については、図示及び説明を省略する。
本実施例のスピーカーユニット1は、ユーザーの耳に近接させて配置するヘッドホン並びにイヤホンに用いられる呼び口径が40mmと小径の動電型スピーカーである。なお、スピーカーユニット1は、ヘッドホンのキャビティ又はイヤホンのボディに取り付けられて、ヘッドホンまたはイヤホンを構成する。ただし、このスピーカーユニット1を用いるヘッドホン又はイヤホンの具体的な形態については、図示及び説明を省略する。
スピーカーユニット1は、樹脂材料で形成されるフレーム2と、フレーム2に固定される磁気回路3と、フィルム状のPET(ポリエチレンテレフタレート)部材を成形した振動板10と、振動板10に連結してそのコイルが磁気回路3の(図示しない)磁気空隙に配置される(図示しない)ボイスコイルと、ボイスコイルのコイルの両端が接続される端子4と、フレーム2に取り付けられて振動板10から放射された音波が通過する(図示しない)制動部材と、を備える。なお、制動部材フレーム2の後述する開孔25を覆う制動部材は、図2では図示を省略しているので、振動板10の背面側が開孔25を通じて見えている。
振動板10は、球面の一部のようなドーム部11と、このドーム部11の外周囲に延設されるエッジ部12と、を一体に構成した振動板である。ドーム部11の外周部であってエッジ部12との結合部に、背面側から音声信号電流が供給されるボイスコイルが取り付けられる。振動板10のエッジ部12の外周端側は、フレーム2の振動板固定部21に固定され、小型軽量な磁気回路3は、フレーム2の磁気回路固定部22に固定される。磁気回路固定部22の内側には、磁気回路3の磁気空隙と連通してボイスコイルが通過する開孔が設けられる。振動板10と連結するボイスコイル3のコイルは、磁気回路の磁気空隙に配置される。
したがって、スピーカーユニット1では、強い直流磁界が発生する磁気回路3の磁気空隙中に配置されるボイスコイルに音声信号電流が供給されると、図示するZ軸方向に駆動力が発生し、ボイスコイルならびに振動板10から構成されるスピーカー振動系がZ軸方向に振動する。つまり、スピーカー振動系は、振動板10のエッジ12のみによって振動可能に支持されており、その結果、振動板10の前後に存在する空気に圧力変化を生じ、音声信号電流を音波(音声)に変換する。
振動板10のエッジ部12は、径方向の断面が凸状となるロールエッジであり、凸状面を凹ませて形成する凹状リブ13が複数設けられている。凹状リブ13は、中心点Oを通過する径方向線R(またはXまたはY)に対してそれぞれ傾いた傾斜方向に設けられている。本実施例の凹状リブ13は、中心点Oを中心にエッジ部12に回転対称に48本配置されている。凹状リブ13は、振動板10の上下対称性を改善して、振動板10のローリングまたは異音の発生といった不具合が生じるのを防ぎ、再生音質を改善する。
フレーム2は、振動板10のエッジ部12の外周部を固定する略円環形状の振動板固定部21と、磁気回路3を固定する略円環形状の磁気回路固定部22と、振動板固定部21と磁気回路固定部22とを連結して複数の開孔25を規定する連結部23と、振動板固定部21の外周側に突出するように設けられて端子4を固定する端子固定部24と、を有する。フレーム2は、前面側にドーム部11およびエッジ部12が露出するように振動板10を取り付けて、振動板10の前面側から放射される音波が再生されるように構成されている。
さらに、フレーム2は、振動板10の前面側から放射される音波とは逆相の関係になる振動板10の背面側から放射される音波に関して、連結部23に規定されている複数の開孔25を通じてエッジ部12からの音波が背面側に再生されるように構成されている。連結部23には、開孔25を覆うように通気性を有する(図示しない)制動部材を取り付けることができる。スピーカーユニット1は、ヘッドホン又はイヤホンに適するように、開孔25および制動部材によってフレーム2の内部空間によるコンプライアンス(音響容量)を調整でき、コンプライアンスが調整されることによって周波数特性、特に低音域の周波数特性を調整することができる。
図2に図示するように、フレーム2の連結部23は、中心点Oを通過する径方向線に対してそれぞれ傾くように、磁気回路固定部22から振動板固定部21に至るまでそれぞれ12本が延設されている。したがって、本実施例の場合には、連結部23に12カ所の開孔25が周方向に規定されている。また、フレーム2の連結部23は、中心点Oを中心にして回転対称に配置されている。このフレーム2では、振動板固定部21の外周側に突出するように端子4を固定する端子固定部24を設けているので、フレーム2の周方向に渡って一様に開孔25を設けることができる。
以下では、まずフレーム2の隣り合う連結部23a〜23eの間にそれぞれ規定される開孔25a〜25dの部分を利用して、フレーム2を説明する。連結部23aは、磁気回路固定部22上の基準点aから振動板固定部21に至るように、中心点Oを通過する径方向線Yに対して角度φだけ傾くように斜め方向に延設されている。連結部23aは、磁気回路固定部22から振動板固定部21に至るにつれて湾曲して、それらの太さが漸次的に細く変化するように形成されている。
次に、連結部23aの隣の連結部23bは、磁気回路固定部22上の基準点aから周方向における第1離間距離d1だけ離れた基準点bから振動板固定部21に至って傾くように斜め方向に延設されている。連結部23bも連結部23aと同様に、磁気回路固定部22から振動板固定部21に至るにつれて湾曲して、それらの太さが漸次的に細く変化するように形成されている。したがって、連結部23aと連結部23bとの間には、第1離間距離d1に対応する面積を有する略台形のような開孔25aが規定される。
さらに、連結部23bの隣の連結部23cは、磁気回路固定部22上の基準点bから周方向における第2離間距離d2だけ離れた基準点cから振動板固定部21に至って傾くように斜め方向に延設されている。また、連結部23cは、連結部23aを中心点Oを中心にして回転対称したものになっているので、連結部23cも連結部23aまたは23bと同様に、磁気回路固定部22から振動板固定部21に至るにつれて湾曲して、それらの太さが漸次的に細く変化するように形成されている。したがって、連結部23bと連結部23cとの間には、第2離間距離d2に対応する面積を有する略台形のような開孔25bが規定される。図2に図示するように、基準点bからと基準点cとの距離である第2離間距離d2は、基準点aからと基準点bとの距離である第1離間距離d1よりも短いので、開孔25bの面積は開孔25aの面積よりも小さくなって、異なっている。
さらに、連結部23cの隣の連結部23dは、磁気回路固定部22上の基準点cから周方向における第3離間距離d3だけ離れた基準点dから振動板固定部21に至って傾くように斜め方向に延設されている。また、連結部23dは、連結部23bを中心点Oを中心にして回転対称したものになっているので、連結部23dも連結部23a〜23cと同様に、磁気回路固定部22から振動板固定部21に至るにつれて湾曲して、それらの太さが漸次的に細く変化するように形成されている。したがって、連結部23cと連結部23dとの間には、第3離間距離d3に対応する面積を有する略台形のような開孔25cが規定される。また、第1離間距離d1と第3離間距離d3とは、等しくなるように設定されている。したがって、開孔25cの面積は開孔25aの面積に等しく、開孔25bの面積よりも大きくなっている。
さらに、連結部23dの隣の連結部23eは、磁気回路固定部22上の基準点dから周方向における第4離間距離d4だけ離れた基準点eから振動板固定部21に至って傾くように斜め方向に延設されている。また、連結部23eは、連結部23aまたは23cを中心点Oを中心にして回転対称したものになっているので、連結部23eも連結部23a〜23dと同様に、磁気回路固定部22から振動板固定部21に至るにつれて湾曲して、それらの太さが漸次的に細く変化するように形成されている。したがって、連結部23dと連結部23eとの間には、第4離間距離d4に対応する面積を有する略台形のような開孔25dが規定される。また、第2離間距離d2と第4離間距離d4とは、等しくなるように設定されている。したがって、開孔25dの面積は開孔25bの面積に等しく、開孔25aの面積または開孔25cの面積よりも小さくなっている。
つまり、フレーム2の連結部23では、連結部23aのような第1連結部と、連結部23bのような第2連結部と、連結部23cのような第3連結部とから構成される組が、中心点Oを中心にして回転対称に複数配置されていて、これらの連結部の間に規定される2つの開孔25aおよび25bの開孔面積が等しくないようにされている。連結部23cおよび連結部23dおよび連結部23eの組がそれらの間に規定する2つの開孔25cおよび25dについても同様であり、これらの開孔面積が等しくないようにされている。ここでは、連結部23の隣接する2つの組のうち、一方の組と他方の組とを構成する連結部23cが、兼用されている。
したがって、フレーム2の連結部23では、3つの連結部23の間に規定される開孔面積が等しくない2つの開孔25aおよび25bが、中心点Oを中心にして回転対称に複数配置されている。このよう開孔面積が異なる2つの開孔が出現するようにフレーム2の連結部23を構成することにより、振動板固定部21と磁気回路固定部22とを含むフレーム2の振動の共振周波数が分散しやすくなり、一様な開孔面積の開孔が形成される従来の場合に生じる振動による顕著なピークを有する放射音を、比較的に抑制することができる。
フレーム2は、ポリフェニレンエーテル系樹脂と、ポリスチレン系樹脂と、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体からなる群から選択される少なくとも1つのポリオレフィン系樹脂と、を含有する樹脂材料から形成されている。ポリフェニレンエーテル系樹脂とポリスチレン系樹脂の重量比は、90/10〜70/30の範囲であるのが好ましく、また、ポリフェニレンエーテル系樹脂とポリスチレン系樹脂との合計100重量部に対して、ポリオレフィン系樹脂を、5〜20重量部含有するようにするのが好ましい。ポリフェニレンエーテル系樹脂と、ポリスチレン系樹脂と、はアロイ化されていてもよい。
本実施例のフレーム2は、上記樹脂材料を採用することにより、高い内部損失と優れた機械的特性をバランスよく有し、軽量で、かつ、優れた耐熱性およびS/N比を有することができる。より詳細には、ポリフェニレンエーテル系樹脂と、ポリスチレン系樹脂と、ポリオレフィン系樹脂とが特定の比率で含有されることにより、格段に高い内部損失と優れた機械的特性をバランスよく有し、かつ、これらの樹脂が本来有する優れた耐熱性、耐湿性、成形性、寸法安定性、軽量性を損なわずに振動特性に優れるフレーム2を得ることができる。
図3〜図5は、本実施例のフレーム2、並びに比較例1のフレーム20aまたはフレーム20bの振動特性を示すグラフである。これらのグラフ中にそれぞれ図示するように、図3が本実施例のフレーム2の場合であり、図4が比較例1のフレーム20aの場合であり、図5が比較例2のフレーム20bの場合である。図3〜図5で図示するフレームは、いずれも振動板10を取り付ける前面側から見た前面図である。
比較例1のフレーム20aは、本実施例のフレーム2に対して、全ての開孔の面積が等しく変更されている点で相違し、他の設定は共通するものである。つまり、隣り合う2つの開孔を規定する連結部23の第1連結部および第2連結部および第3連結部が、中心点を通過する径方向線に対してそれぞれ傾くように磁気回路固定部から振動板固定部に至るまでそれぞれ延設されているものの、周方向における第1連結部と第2連結部との間の第1離間距離ならびに第2連結部と第3連結部との間の第2離間距離が等しくなるように形成されている。
一方で、比較例2のフレーム20bは、本実施例のフレーム2に対して、全ての開孔の面積が等しく変更され、かつ、全ての連結部23が中心点Oを通過する径方向線に対してそれぞれ傾くことなく磁気回路固定部22から振動板固定部21に至るまでそれぞれ延設されている点で相違し、他の設定はほぼ共通するものである。連結部23は、磁気回路固定部22から振動板固定部21に至る間に湾曲せずに、それらの太さは中心点Oをからの距離に応じて変化しないように形成されている。
図3〜図5は、具体的には、フレーム2の磁気回路固定部22に駆動力を与えた場合に、グラフ中に図示する振動板固定部21の代表的な測定点P4またはP7における振動のZ方向の変位量を示すグラフであって、横軸が周波数であり、縦軸が変位量を示すグラフである。したがって、グラフの縦軸の変位量の値が大きい周波数では、フレーム2が変形しやすいことを示し、前後する周波数に比べて大きなピークを示す周波数では、顕著な共振が発生することを示している。振動特性に優れるフレームとしては、いずれの周波数においても変位量の値が小さいことが望ましい。
本実施例のフレーム2は、比較例1のフレーム20a、または、比較例2のフレーム20bと比較して、約3.5kHz付近に発生する一次共振モードの変位量が小さく抑えられている。また、フレーム2は、この共振周波数以上の高次共振モードについても発生が抑えられてピークが少なくなっており、そのレベルも比較例1または2よりも低い変位量を示している。さらに、フレーム2では、この共振周波数以下の周波数における変位量が、比較例1または2よりもかなり小さくなっている。
図3〜図5のグラフは、フレーム2の連結部23にほぼ同等の開孔面積を設ける場合に、本実施例のフレーム2のように隣り合う開孔25の開孔面積が異なるように連結部23に出現するようにすれば、振動板固定部21と磁気回路固定部22とを含むフレーム2の振動の共振周波数が分散しやすくなり、フレーム2の振動による放射音を抑制できることを示している。また、本実施例のフレーム2は、比較例20aまたは20bの場合よりも実質的な強度が高まって、変形しにくくなる。
したがって、このフレーム2を用いる動電型のスピーカーユニット1は、これを備えるヘッドホンまたはイヤホンの再生音質を優れるものにできる。本実施例のフレーム2を用いる動電型のスピーカーユニット1を備える(図示しない)ヘッドホンの場合には、比較例の(図示しない)ヘッドホンとの比較試聴の結果、比較例のヘッドホンに比べて再生音質の方が優れることが確認できる。本実施例の場合には、動電型のスピーカーユニット1のフレーム2からの不要な振動に起因する異音などの不要な音波の発生を抑えることができるからである。もちろん、このフレーム2を用いる動電型のスピーカーユニット1は、ユーザーの耳にハウジングを直接支持させる(図示しない)イヤホンに用いてもよい。
本実施例のフレーム2は、上記のようなポリフェニレンエーテル系樹脂と、ポリスチレン系樹脂と、ポリオレフィン系樹脂とを特定の比率で含有する樹脂材料を採用することにより、高い内部損失と優れた機械的特性をバランスよく有し、軽量で、かつ、優れた耐熱性およびS/N比を有することができるようにしているが、比率の異なる他の樹脂材料または金属材料でフレーム2を構成してもよい。
また、本実施例のフレーム2の連結部23では、3つの連結部23の間に規定される開孔面積が等しくない2つの開孔25aおよび25bが、中心点Oを中心にして回転対称に複数配置されているが、隣り合う4つの連結部23の間に規定される3つの開孔面積が異なる開孔が出現するようにフレーム2の連結部23の組を構成してもよい。このフレーム2の連結部23の組は、さらに多い本数の連結部23を含むようにしてもよい。つまり、開孔面積が異なる開孔25を規定するフレーム2の連結部23の組を構成すれば、振動板固定部21と磁気回路固定部22とを含むフレーム2の振動の共振周波数を分散して、振動による顕著なピークを有する放射音を抑制することができる。
また、本実施例のフレーム2の振動板固定部21と磁気回路固定部22とを連結する連結部23は、本実施例の場合には中心点Oを通過する径方向線に対して同一方向に傾いた12本が形成されているが、連結部23の数は複数であれば奇数であってもよく、径方向線に対して左右に異なる方向に傾いた連結部23の組を含むものであってもよい。
また、連結部23は、中心点Oを通過する径方向線Yに対して傾くように斜め方向に延設され湾曲しているのがよいが、直線的に磁気回路固定部22から振動板固定部21に至るにつれて延設されていてもよい。また、連結部23の太さは、漸次的に太く変化するように形成されていてもよい。2つの連結部23の間には、略台形のような開孔25が規定されればよい。また、本実施例のフレーム2は、連結部23に周方向に渡って一様に開孔25を設けるので、動電型のスピーカーユニット1は、振動板10のローリングまたは異音の発生といった不具合が生じるのを抑制することができる。
なお、振動板10を構成する樹脂材料は、上記実施例のPETのフィルム状部材に限定されない。振動板10を形成する材料は、例えば、他のPEEK(ポリエーテルエーテルケトン)、PEI(ポリエーテルイミド)、PEN(ポリエチレンナフタレート)、PC(ポリカーボネート)、PI(ポリイミド)、PAR(ポリアリレート)、PPS(ポリフェニレンサルファイド)、等の軽量な樹脂材料のフィルム、もしくは、シートを熱プレスして形成したものであってもよく、また、エラストマーのシートをプレス成形したものであってもよい。
本発明のフレームは、図示するような動電型のスピーカーユニットに限らず、さらにダンパーを備えてダンパー取付部を有するフレームであってもよい。また、動電型のスピーカーユニットに限らず、動電型の加振器にも適用が可能である。
1 スピーカーユニット
2 フレーム
21 振動板固定部
22 磁気回路固定部
23 連結部
24 端子固定部
25 開孔
3 磁気回路
4 端子
10 振動板
11 ドーム部
12 エッジ部
13 凹状リブ

Claims (7)

  1. ヘッドホンまたはイヤホンに用いる動電型のスピーカーユニットを構成するフレームであって、
    振動板の外周部を固定する略円環形状の振動板固定部と、磁気回路を固定する略円環形状の磁気回路固定部と、該振動板固定部と該磁気回路固定部とを連結して複数の開孔を規定する連結部と、該振動板固定部の外周側に突出するように設けられて端子を固定する端子固定部と、を有し、
    隣り合う2つの該開孔を規定する該連結部の第1連結部および第2連結部および第3連結部が、中心点を通過する径方向線に対してそれぞれ傾くように該磁気回路固定部から該振動板固定部に至るまでそれぞれ延設され、かつ、周方向における該第1連結部と該第2連結部との間の第1離間距離ならびに該第2連結部と該第3連結部との間の第2離間距離が異なるように形成されて、少なくとも2つの該開孔の開孔面積が等しくないようにされている、
    フレーム。
  2. 少なくとも、前記連結部の前記第1連結部および前記第2連結部および前記第3連結部の組が、前記中心点を中心にして回転対称に複数配置されている、
    請求項1に記載のフレーム。
  3. 隣接する2つの前記組のうち、一方の該組の前記第3連結部と他方の該組の前記第1連結部とが、兼用されている、
    請求項2に記載のフレーム。
  4. 少なくとも、前記連結部の前記第1連結部および前記第2連結部が、それぞれ前記磁気回路固定部から前記振動板固定部に至るにつれて湾曲して、それらの太さが漸次的に太く又は細く変化するように形成され、かつ、該第1連結部の太さと該第2連結部の太さとが異なるように形成されている、
    請求項3に記載のフレーム。
  5. 前記フレームが、ポリフェニレンエーテル系樹脂と、ポリスチレン系樹脂と、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン− プロピレン共重合体からなる群から選択される少なくとも1つのポリオレフィン系樹脂と、を含有する樹脂材料から形成されている、
    請求項1から4のいずれかに記載のフレーム。
  6. 請求項1から5のいずれかに記載の前記フレームと、前記振動板固定部に固定される前記振動板と、該振動板に連結されるボイスコイルと、前記端子固定部に固定されて該ボイスコイルのコイルが接続される前記端子と、該ボイスコイルの該コイルが配置される磁気空隙を有して前記磁気回路固定部に固定される前記磁気回路と、前記開孔を覆うように取り付けられる制動部材と、を備える、
    スピーカーユニット。
  7. 請求項6に記載のスピーカーユニットを備えるヘッドホンまたはイヤホン。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI760612B (zh) * 2019-05-15 2022-04-11 美律實業股份有限公司 揚聲器
JP2020092339A (ja) * 2018-12-06 2020-06-11 ヤマハ株式会社 スピーカー振動板及びヘッドフォン
USD951224S1 (en) * 2020-07-30 2022-05-10 Lithe Audio Ltd Cube speaker
USD1024007S1 (en) * 2022-08-24 2024-04-23 Shenzhen Hongyuexiang Technology Co., LTD. Headphone

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007135029A (ja) * 2005-11-11 2007-05-31 Pioneer Electronic Corp スピーカ装置
JP2010510750A (ja) * 2006-11-28 2010-04-02 ソン・シク・チェ 振動スピーカー及びそれに使用されるフェイスプレート及びこれを具備した携帯端末機

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0438633Y2 (ja) 1984-12-21 1992-09-09
JPH09117721A (ja) * 1994-09-28 1997-05-06 Seiko Instr Inc 振動モジュール
GB9614304D0 (en) * 1996-07-08 1996-09-04 Isis Innovation Linear compressor motor
CA2330005A1 (en) * 1999-03-03 2000-09-08 Nec Tokin Corporation Vibration actuator having magnetic circuit elastically supported by a spiral damper with increased compliance
KR100358866B1 (ko) * 2000-09-04 2002-10-31 주식회사 삼부커뮤닉스 신호 변환장치
US7194287B2 (en) * 2001-07-25 2007-03-20 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Electric-mechanical-acoustic-transducer and portable communication device including the same
US20050147272A1 (en) * 2004-01-07 2005-07-07 Adire Audio Speaker suspension element
JP4258510B2 (ja) 2005-09-26 2009-04-30 オンキヨー株式会社 音響機器周辺部品
JP2007194907A (ja) * 2006-01-19 2007-08-02 Citizen Electronics Co Ltd 電気振動変換器
KR101135396B1 (ko) * 2006-07-03 2012-04-17 아이필유(주) 다기능 초소형 스피커
KR100842093B1 (ko) * 2007-03-14 2008-06-30 주식회사 예일전자 감각 신호 출력 장치
KR100904743B1 (ko) * 2007-06-07 2009-06-26 삼성전기주식회사 선형 진동 발생장치
US8281300B2 (en) * 2008-07-02 2012-10-02 Novell, Inc. Software package management
KR101057078B1 (ko) * 2009-05-12 2011-08-16 주식회사 비에스이 다기능 마이크로 스피커
GB2474417A (en) * 2009-07-03 2011-04-20 Isis Innovation A spring and a spring assembly
US8965028B2 (en) * 2012-08-23 2015-02-24 Skullcandy, Inc. Speakers, headphones, and kits related to vibrations in an audio system, and methods for forming same
US20160277821A1 (en) * 2015-03-19 2016-09-22 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Vibration headphones
JP6845554B2 (ja) * 2016-10-12 2021-03-17 株式会社オーディオテクニカ ヘッドホン

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007135029A (ja) * 2005-11-11 2007-05-31 Pioneer Electronic Corp スピーカ装置
JP2010510750A (ja) * 2006-11-28 2010-04-02 ソン・シク・チェ 振動スピーカー及びそれに使用されるフェイスプレート及びこれを具備した携帯端末機

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