JP2940236B2 - スピーカユニット - Google Patents
スピーカユニットInfo
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- JP2940236B2 JP2940236B2 JP18086691A JP18086691A JP2940236B2 JP 2940236 B2 JP2940236 B2 JP 2940236B2 JP 18086691 A JP18086691 A JP 18086691A JP 18086691 A JP18086691 A JP 18086691A JP 2940236 B2 JP2940236 B2 JP 2940236B2
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- Japan
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- speaker unit
- shaft
- sleeve
- slider
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は音響機器等に用いられる
動電形のスピーカユニットに関する。
動電形のスピーカユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、電気音響変換器の一つとして
動電型スピーカがあり、音楽・音声の再生に利用されて
いる。
動電型スピーカがあり、音楽・音声の再生に利用されて
いる。
【０００３】以下、図面を参照しながら、上述したよう
な従来のスピーカユニットについて説明する。
な従来のスピーカユニットについて説明する。
【０００４】図５は従来のスピーカユニットの断面構造
を示すものであり、図において、１はマグネット、２は
マグネット１の上面に設けられた上ヨーク、３はマグネ
ット１の下面に設けられた下ヨーク、４は下ヨーク３と
連続しているセンターポール、５は上ヨーク２の内周面
とセンターポール４の外周面との間にできる磁気空隙、
６は上ヨーク２の上面に設けられたフレーム、７は磁気
空隙５内に納められたボイスコイル、８は内周をボイス
コイル７に、外周をフレーム６に固着したダンパー、９
は内周をボイスコイル７に、外周を後述するエッジに固
着した振動板、１０は内周を振動板９に、外周をフレー
ム６に固着したエッジである。
を示すものであり、図において、１はマグネット、２は
マグネット１の上面に設けられた上ヨーク、３はマグネ
ット１の下面に設けられた下ヨーク、４は下ヨーク３と
連続しているセンターポール、５は上ヨーク２の内周面
とセンターポール４の外周面との間にできる磁気空隙、
６は上ヨーク２の上面に設けられたフレーム、７は磁気
空隙５内に納められたボイスコイル、８は内周をボイス
コイル７に、外周をフレーム６に固着したダンパー、９
は内周をボイスコイル７に、外周を後述するエッジに固
着した振動板、１０は内周を振動板９に、外周をフレー
ム６に固着したエッジである。
【０００５】以上のように構成されたスピーカユニット
について、以下その動作について説明する。ボイスコイ
ル７に巻いてあるコイルに電流を流すと、磁気空隙５内
の磁界に対し電流が直交することになり、フレミングの
法則により、磁界と電流のそれぞれと直角な方向に力が
生じる。このときダンパー８およびエッジ１０はボイス
コイル７をセンターポール４と同心になるように支持
し、振動板９が振動したときに上ヨーク２の厚み方向の
中点とボイスコイル７のコイル巻幅の中点を一致させる
ように力が加わる振幅方向のばねとして働く。ボイスコ
イル７に交流を流すと、ボイスコイル７と振動板９は、
ダンパー８およびエッジ１０に支持されながら振動す
る。それにより、空気が振動され疎密波が発生し、音と
なって聞こえる。
について、以下その動作について説明する。ボイスコイ
ル７に巻いてあるコイルに電流を流すと、磁気空隙５内
の磁界に対し電流が直交することになり、フレミングの
法則により、磁界と電流のそれぞれと直角な方向に力が
生じる。このときダンパー８およびエッジ１０はボイス
コイル７をセンターポール４と同心になるように支持
し、振動板９が振動したときに上ヨーク２の厚み方向の
中点とボイスコイル７のコイル巻幅の中点を一致させる
ように力が加わる振幅方向のばねとして働く。ボイスコ
イル７に交流を流すと、ボイスコイル７と振動板９は、
ダンパー８およびエッジ１０に支持されながら振動す
る。それにより、空気が振動され疎密波が発生し、音と
なって聞こえる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような構成では、第一の問題点として、ダンパー８およ
びエッジ１０の支持力の非対称性や、スピーカユニット
を箱に取り付けて再生したときに振動板９に加わる背圧
の非対称性によって振動系が理想的なピストン移動を行
なわず、ローリング現象を起こすという課題がある。図
６はローリング時の振動板９およびボイスコイル７の動
きを矢印で示したものであるが、図に示すように、この
現象が起きたときにボイスコイル７が上ヨーク２に接触
して異常音の発生や破損を防ぐために、磁気空隙５を予
め幅広く設けてある。磁気空隙５は狭い方が大きな磁束
密度が得られ、高能率となるが、広い程能率は低くな
る。さらに、特定の周波数でローリング現象が生じたと
き、図６に示すように振動板９全体が同相に動かず、部
分的に逆相に動く。そのため音圧周波数特性に乱れが発
生する。第二の問題点として、図７に示すダンパーの力
・変位特性図のように、ダンパーの力と変位の関係がリ
ニアでなく、さらにヒステリシスも持っているため、音
圧周波数特性に高調波歪が発生するという課題がある。
ような構成では、第一の問題点として、ダンパー８およ
びエッジ１０の支持力の非対称性や、スピーカユニット
を箱に取り付けて再生したときに振動板９に加わる背圧
の非対称性によって振動系が理想的なピストン移動を行
なわず、ローリング現象を起こすという課題がある。図
６はローリング時の振動板９およびボイスコイル７の動
きを矢印で示したものであるが、図に示すように、この
現象が起きたときにボイスコイル７が上ヨーク２に接触
して異常音の発生や破損を防ぐために、磁気空隙５を予
め幅広く設けてある。磁気空隙５は狭い方が大きな磁束
密度が得られ、高能率となるが、広い程能率は低くな
る。さらに、特定の周波数でローリング現象が生じたと
き、図６に示すように振動板９全体が同相に動かず、部
分的に逆相に動く。そのため音圧周波数特性に乱れが発
生する。第二の問題点として、図７に示すダンパーの力
・変位特性図のように、ダンパーの力と変位の関係がリ
ニアでなく、さらにヒステリシスも持っているため、音
圧周波数特性に高調波歪が発生するという課題がある。
【０００７】本発明は上記課題を解決するものであり、
能率の低下・音圧周波数特性の乱れにつながるローリン
グ現象を防ぐことができ、非直線性による歪の原因とな
っているダンパーを使用しない構成にすることができる
スピーカユニットを提供することを目的とするものであ
る。
能率の低下・音圧周波数特性の乱れにつながるローリン
グ現象を防ぐことができ、非直線性による歪の原因とな
っているダンパーを使用しない構成にすることができる
スピーカユニットを提供することを目的とするものであ
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のスピーカユニットは、センターポールに垂
直に固定したシャフトの軸方向に移動可能なスリーブと
第２のサスペンションよりなるスライダーをボイスコイ
ルの内部に設けたものである。
に、本発明のスピーカユニットは、センターポールに垂
直に固定したシャフトの軸方向に移動可能なスリーブと
第２のサスペンションよりなるスライダーをボイスコイ
ルの内部に設けたものである。
【０００９】
【作用】したがって本発明によれば、ボイスコイルは常
にセンターポールと同心で移動し、スライダーのシャフ
トとの接触部の長さを長くすることによって、ローリン
グを防ぎ、磁気空隙を狭くすることができる。さらには
ダンパーも使用しないため、高能率で、ローリングによ
る音圧周波数特性の乱れがなく、歪も少なくすることが
できる。
にセンターポールと同心で移動し、スライダーのシャフ
トとの接触部の長さを長くすることによって、ローリン
グを防ぎ、磁気空隙を狭くすることができる。さらには
ダンパーも使用しないため、高能率で、ローリングによ
る音圧周波数特性の乱れがなく、歪も少なくすることが
できる。
【００１０】
【実施例】以下本発明の一実施例について、図１〜図４
とともに図５，図６と同一部分には同一番号を付して詳
しい説明を省略し、相違する点について説明する。
とともに図５，図６と同一部分には同一番号を付して詳
しい説明を省略し、相違する点について説明する。
【００１１】図１は本発明の一実施例におけるスピーカ
ユニットの断面構造を示すものであり、図において、１
１はセンターポール１２の上端に設けられた凹部１３に
垂直に固定したシャフト、１４はシャフト１１の外周で
軸方向に移動可能なスリーブ、１５は内周を振動板９に
連結し、外周をフレーム６に固定した第１のサスペンシ
ョン、１６は内周をスリーブ１４を接続し、外周をボイ
スコイル７に固定した第２のサスペンションであり、ス
ライダー１７を構成する。
ユニットの断面構造を示すものであり、図において、１
１はセンターポール１２の上端に設けられた凹部１３に
垂直に固定したシャフト、１４はシャフト１１の外周で
軸方向に移動可能なスリーブ、１５は内周を振動板９に
連結し、外周をフレーム６に固定した第１のサスペンシ
ョン、１６は内周をスリーブ１４を接続し、外周をボイ
スコイル７に固定した第２のサスペンションであり、ス
ライダー１７を構成する。
【００１２】以上のように構成されたスピーカユニット
について、以下その動作を説明する。発音の原理は従来
例と同様である。ただし、ばねの働きは本発明のスピー
カユニットにおいては第１のサスペンション１５のみが
受け持つ。さらにボイスコイル７の偏心防止は、シャフ
ト１１とスリーブ１４によって行なう。シャフト１１と
スリーブ１４を滑り易くするため、シャフト１１とスリ
ーブ１４の少なくともどちらか一方の接触面をふっ素樹
脂等の高分子化合物など接触抵抗の小なる材料でコーテ
ィングするか、またはこれらの材料そのもので形成す
る。またシャフト１１とスリーブ１４との間には数ミク
ロンの隙間を設けてあり、この隙間のためいくらかのロ
ーリングが生じるが、図１に示すようにスリーブ１４の
幅Ｘを長くすることにより、より効果的にローリングを
防ぐことができる。さらにシャフト１１とスリーブ１４
との接触による微少な摺動音が振動板９に伝わり、摺動
音が増幅され大きなノイズとなることを防止するため
に、スリーブ１１とボイスコイル７との間に第２のサス
ペンション１６を設け、振動板９に摺動音を伝えないよ
うにしている。
について、以下その動作を説明する。発音の原理は従来
例と同様である。ただし、ばねの働きは本発明のスピー
カユニットにおいては第１のサスペンション１５のみが
受け持つ。さらにボイスコイル７の偏心防止は、シャフ
ト１１とスリーブ１４によって行なう。シャフト１１と
スリーブ１４を滑り易くするため、シャフト１１とスリ
ーブ１４の少なくともどちらか一方の接触面をふっ素樹
脂等の高分子化合物など接触抵抗の小なる材料でコーテ
ィングするか、またはこれらの材料そのもので形成す
る。またシャフト１１とスリーブ１４との間には数ミク
ロンの隙間を設けてあり、この隙間のためいくらかのロ
ーリングが生じるが、図１に示すようにスリーブ１４の
幅Ｘを長くすることにより、より効果的にローリングを
防ぐことができる。さらにシャフト１１とスリーブ１４
との接触による微少な摺動音が振動板９に伝わり、摺動
音が増幅され大きなノイズとなることを防止するため
に、スリーブ１１とボイスコイル７との間に第２のサス
ペンション１６を設け、振動板９に摺動音を伝えないよ
うにしている。
【００１３】なお、本実施例ではシャフト１１とスリー
ブ１４が面で摺動する場合について説明したが、図２に
他の実施例を示すように、スライダー１７を構成するス
リーブ１４に代えてベアリング構造を有するベアリング
型スリーブ１８を用いても良い。また図３にさらにもう
１つの他の実施例を示すように、スリーブ１４の軸方向
以外への動きを防止するため、スリーブ１４の下部に他
の第２のサスペンション１９を設けても良い。さらに磁
気回路は外磁形としたが、これに限定するものではな
い。
ブ１４が面で摺動する場合について説明したが、図２に
他の実施例を示すように、スライダー１７を構成するス
リーブ１４に代えてベアリング構造を有するベアリング
型スリーブ１８を用いても良い。また図３にさらにもう
１つの他の実施例を示すように、スリーブ１４の軸方向
以外への動きを防止するため、スリーブ１４の下部に他
の第２のサスペンション１９を設けても良い。さらに磁
気回路は外磁形としたが、これに限定するものではな
い。
【００１４】図４は本実施例のスピーカユニットによる
音圧周波数特性Ａと、従来のスピーカユニットによる音
圧周波数特性Ｂとの比較およびおなじく本実施例のスピ
ーカユニットによる第３次高調波歪Ｃと、従来のスピー
カユニットによる第３次高調波歪Ｄとの比較をそれぞれ
示した図である。図に示すように能率は向上し、ダンパ
ーの支持力の非直線性に起因する歪も減少できるもので
ある。
音圧周波数特性Ａと、従来のスピーカユニットによる音
圧周波数特性Ｂとの比較およびおなじく本実施例のスピ
ーカユニットによる第３次高調波歪Ｃと、従来のスピー
カユニットによる第３次高調波歪Ｄとの比較をそれぞれ
示した図である。図に示すように能率は向上し、ダンパ
ーの支持力の非直線性に起因する歪も減少できるもので
ある。
【００１５】このように本実施例によれば、ダンパーを
使用せずセンターポール１２の凹部１３に垂直に固定し
たシャフト１１と、上記シャフト１１の軸方向に移動可
能なスリーブ１４と第２のサスペンション１６よりなる
スライダー１７をボイスコイル７の内部に設けることに
より、磁気空隙５を狭くでき、ダンパーをなくすること
ができる。
使用せずセンターポール１２の凹部１３に垂直に固定し
たシャフト１１と、上記シャフト１１の軸方向に移動可
能なスリーブ１４と第２のサスペンション１６よりなる
スライダー１７をボイスコイル７の内部に設けることに
より、磁気空隙５を狭くでき、ダンパーをなくすること
ができる。
【００１６】なお、本実施例でセンターポール１２の凹
部１３にシャフト１１を固定したものについて説明した
が、本発明の効果を得るためには必ずしも凹部１３のみ
でなく、センタポール１２の上端の平面上にシャフト１
１を固定しても同様な効果を得ることができる。
部１３にシャフト１１を固定したものについて説明した
が、本発明の効果を得るためには必ずしも凹部１３のみ
でなく、センタポール１２の上端の平面上にシャフト１
１を固定しても同様な効果を得ることができる。
【００１７】
【発明の効果】上記実施例より明らかなように、本発明
はセンターポールに垂直に固定したシャフトと上記シャ
フトの軸方向に移動可能なスリーブと第２のサスペンシ
ョンよりなるスライダーをボイスコイルの内部に設けた
ことにより、磁気空隙を狭くして能率を向上させ、ロー
リングによる音圧周波数特性の乱れをなくし、さらにダ
ンパーを取り除いたことにより、ダンパーの非直線性に
よって生じていた歪が少なくなるという効果を得ること
ができる。
はセンターポールに垂直に固定したシャフトと上記シャ
フトの軸方向に移動可能なスリーブと第２のサスペンシ
ョンよりなるスライダーをボイスコイルの内部に設けた
ことにより、磁気空隙を狭くして能率を向上させ、ロー
リングによる音圧周波数特性の乱れをなくし、さらにダ
ンパーを取り除いたことにより、ダンパーの非直線性に
よって生じていた歪が少なくなるという効果を得ること
ができる。
【図１】本発明の一実施例におけるスピーカユニットの
断面図
断面図
【図２】本発明の他の実施例におけるスピーカユニット
の要部断面図
の要部断面図
【図３】本発明のさらに他の実施例におけるスピーカユ
ニットの要部断面図
ニットの要部断面図
【図４】本発明の一実施例および従来のスピーカユニッ
トにおける音圧周波数特性を比較した図
トにおける音圧周波数特性を比較した図
【図５】従来のスピーカユニットの断面図
【図６】同スピーカユニットのローリング時における振
動板とボイスコイルの動きを示す断面図
動板とボイスコイルの動きを示す断面図
【図７】同スピーカユニットにおけるダンパーの力−変
位特性図
位特性図
６ フレーム ７ ボイスコイル ９ 振動板 １１ シャフト １２ センターポール １４ スリーブ １５ 第１のサスペンション １６ 第２のサスペンション １７ スライダー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−111399（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−35499（ＪＰ，Ａ) 実開 昭50−61832（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭49−122840（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭50−62524（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−44596（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭50−40589（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H04R 9/06 H04R 9/02 102 H04R 9/04 105
Claims (5)
- 【請求項１】磁気回路に固定したフレームと、フレーム
に第１のサスペンションを介して固定された振動板と、
振動板内周に設けられたボイスコイルと、磁気回路のセ
ンターポールに垂直に固定したシャフトと、そのシャフ
トの軸方向に移動可能なスリーブと内周を前記スリーブ
に接続した第２のサスペンションとから構成されるスラ
イダーとを設けたスピーカユニット。 - 【請求項２】スライダーの外周をボイスコイルの内径部
に接続した請求項１記載のスピーカユニット。 - 【請求項３】第２のサスペンションをスリーブの上下に
設けた請求項１記載のスピーカユニット。 - 【請求項４】スライダーとシャフトの少なくともどちら
か一方が、摩擦抵抗の小なる材料である高分子化合物で
形成されているか、または前記スライダーとシャフトの
接触面の少なくともどちらか一方が前記摩擦抵抗の小な
る材料でコーティング処理してある請求項１記載のスピ
ーカユニット。 - 【請求項５】スライダーとシャフトの少なくともどちら
か一方がベアリング構造となっている請求項１記載のス
ピーカユニット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18086691A JP2940236B2 (ja) | 1991-07-22 | 1991-07-22 | スピーカユニット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18086691A JP2940236B2 (ja) | 1991-07-22 | 1991-07-22 | スピーカユニット |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0530597A JPH0530597A (ja) | 1993-02-05 |
| JP2940236B2 true JP2940236B2 (ja) | 1999-08-25 |
Family
ID=16090724
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18086691A Expired - Fee Related JP2940236B2 (ja) | 1991-07-22 | 1991-07-22 | スピーカユニット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2940236B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003009641A1 (fr) | 2001-07-19 | 2003-01-30 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Haut-parleur et son procede de fabrication |
-
1991
- 1991-07-22 JP JP18086691A patent/JP2940236B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003009641A1 (fr) | 2001-07-19 | 2003-01-30 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Haut-parleur et son procede de fabrication |
| US7024015B2 (en) | 2001-07-19 | 2006-04-04 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Speaker and method of manufacturing the speaker |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0530597A (ja) | 1993-02-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 9 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080618 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 10 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090618 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |