JP3619337B2 - スピーカ - Google Patents
スピーカ Download PDFInfo
- Publication number
- JP3619337B2 JP3619337B2 JP26828096A JP26828096A JP3619337B2 JP 3619337 B2 JP3619337 B2 JP 3619337B2 JP 26828096 A JP26828096 A JP 26828096A JP 26828096 A JP26828096 A JP 26828096A JP 3619337 B2 JP3619337 B2 JP 3619337B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voice coil
- roll
- speaker
- damper
- coil bobbin
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Landscapes
- Audible-Bandwidth Dynamoelectric Transducers Other Than Pickups (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、大入力の音響信号を再生する小型のスピーカに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、小型で場所をとらない音響再生装置が用いられており、このような用途の音響再生装置に使用されるスピーカは小口径のものが多い。図１３は従来の小口径のスピーカの構造例を示す断面図である。このような構造のスピーカについて以下に説明する。
【０００３】
図１３に示すスピーカ１において、環状のフレーム２の下端部には、センターポール３、磁石４、トッププレート５を含む環状磁気回路６が形成されている。センターポール３の上方外周部とトッププレート５の内周部とで形成される環状の空隙７には、高密度の磁束が生じ、ボイスコイルボビン８が上下動自在に振動するよう保持されている。ボイスコイルボビン８は一般的には薄紙を円筒状に成形した部材で、その下端部外周にはボイスコイル９が回巻されている。
【０００４】
ボイスコイル９は音響の駆動電流が印加されると、電磁力を発生してボイスコイルボビン８をピストン振動させるもので、例えばアルミニウムや銅等の線材で形成される。ボイスコイルボビン８の下端部を除く外周部には補強紙１０が巻かれ、ボイスコイルボビン８の剛性を確保している。このようなボイスコイルボビン８に振動板１１とダンパー（サスペンションともいう）１２が固着される。振動板１１は、エッジ１３を介してフレーム２に取り付けられ、ダンパー１２はフレーム２に直接取り付けられ、振動自在に保持されている。
【０００５】
このように構成されたスピーカ１において、ボイスコイル９に音声信号に比例した駆動電流が印加されると、この駆動電流と空隙７中の磁束により駆動力が発生し、ダンパー１２とエッジ１３に保持された振動板１１が上下に振動し、音を出力する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図１３に示す従来の小型のスピーカ１では、振動板の口径が小さいので、所定の音圧を得るには、振動板１１の振動振幅は振動板面積に反比例して大きくしなければならず、また周波数の二乗に反比例して振動振幅を大きくしなければならない。このため小型のスピーカでは特に低周波領域で非常に大きな振幅を確保することが困難であった。
【０００７】
振動板を支える従来のダンパー１２の構造を図１４に示す。このダンパー１２は樹脂含浸繊維からなり、中央のプロフィール線で示すように波形断面が同心円状に多数形成される。
【０００８】
このダンパー１２は図１５に示すように、上下に振動するボイスコイルボビン８を支持する。振動板１１の振幅が大きい場合には、破線で示す波形が実線のように引き延ばされる。引き延ばされる際に波形の頂点ａがａ’に移動する。波形の頂点ａがａ’に移動するためには、波形を構成する中心部の円の半径ｒ１がｒ２へと増加しなければならない。１つの波形の頂点は同心円上にあるため、半径が大きくなる機構を元来持たない。従って半径ｒ１がｒ２に変化するためには、材料自体が円周方向に対する伸縮性を有することが必要となる。
【０００９】
しかしながらダンパー１２の材料は樹脂含浸繊維であるため、材料自身の弾性は小さい。一方、振幅が大きくなるほど同心円の半径の変化も増加しなければならないが、材料自身の伸びが小さいため半径の変化が困難になり、その結果振幅を大きくすることに制限を受ける。
【００１０】
図１６はダンパー１２に加える力と振幅の関係を示す。図示のように３Ｎ以上の力から振幅特性が非線形となり、振幅値が飽和する。このように従来の小型のスピーカでは、ダンパーが大振幅で変形しにくい構造であるため、大電力の音を再生することができず、特に低音再生特性が悪く、歪みが多くなるという欠点があった。
【００１１】
本発明はこのような従来の問題点に鑑みてなされたものであって、大振幅の変形が可能な構造のダンパーを実現することにより、低音特性に優れ歪みの少ないスピーカを提供することを目的する。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決するために本願の請求項１記載の発明は、空気振動を与える振動板、前記振動板に接合された円筒状のボイスコイルボビン、前記ボイスコイルボビンの外周部に固着されたボイスコイルを環状のトッププレートとセンターポールで構成される磁気空隙中に支持するダンパーを有するスピーカにおいて、前記ダンパーは、ボイスコイルボビンの貫通穴をもつ多角形の平坦部と、前記平坦部の各辺に接続された断面が半円弧状のロール状構造体とで構成され、前記ロール状構造体はその対向辺がスピーカフレームに固着され、前記貫通孔は前記ボイスコイルボビンの外周に固着され、前記平坦部は前記貫通孔の周辺部に３角錐状の突起を設けたものであることを特徴とする。
【００１９】
このような構成によれば、ダンパーの貫通孔の周辺部に３角錐状の突起を設けているため、ボイスコイルボビンとの接合面を振動方向に拡大することができ、ローリングに対し強度が高くなる。
【００２０】
また本願の請求項２記載の発明は、空気振動を与える振動板、前記振動板に接合された円筒状のボイスコイルボビン、前記ボイスコイルボビンの外周部に固着されたボイスコイルを環状のトッププレートとセンターポールで構成される磁気空隙中に支持するダンパーを有するスピーカにおいて、前記ダンパーは、ボイスコイルボビンの貫通穴をもつ多角形の平坦部と、前記平坦部の各辺に接続された断面が半円弧状のロール状構造体とで構成され、前記ロール状構造体はその対向辺がスピーカフレームに固着されるとともに、ロールの中心軸方向に対し円弧の半径を変化させたものであり、前記貫通孔は前記ボイスコイルボビンの外周に固着されたことを特徴とするものである。
【００２１】
このような構成によれば、ロール状構造体の円弧の半径をロールの中心軸方向に対して変化させたことにより、剛性が一様でなくなり、ダンパー共振が生じにくくなる。
【００２２】
また本願の請求項３記載の発明は、空気振動を与える振動板、前記振動板に接合された円筒状のボイスコイルボビン、前記ボイスコイルボビンの外周部に固着されたボイスコイルを環状のトッププレートとセンターポールで構成される磁気空隙中に支持するダンパーを有するスピーカにおいて、前記ダンパーは、ボイスコイルボビンの貫通穴をもつ多角形の平坦部と、前記平坦部の各辺に接続された断面が半円弧状のロール状構造体とで構成され、前記ロール状構造体はその対向辺がスピーカフレームに固着されるとともに、ロール断面が楕円状であり、前記貫通孔は前記ボイスコイルボビンの外周に固着されたことを特徴とするものである。
【００２３】
このような構成によれば、ロール状構造体のロール断面として、半円弧状に直線の立ち上がりを設けてロール部の変形長さを大きくとることにより、振動振幅を大きくすることができる。
【００２４】
また本願の請求項４記載の発明は、空気振動を与える振動板、前記振動板に接合された円筒状のボイスコイルボビン、前記ボイスコイルボビンの外周部に固着されたボイスコイルを環状のトッププレートとセンターポールで構成される磁気空隙中に支持するダンパーを有するスピーカにおいて、前記ダンパーは、ボイスコイルボビンの貫通穴をもつ多角形の平坦部と、前記平坦部の各辺に接続された断面が半円弧状のロール状構造体とで構成され、前記ロール状構造体はその対向辺がスピーカフレームに固着されるとともに、ロール断面が楕円状であり、前記貫通孔は前記ボイスコイルボビンの外周に固着されたことを特徴とするものである。
【００２５】
このような構成によれば、ロール状構造体のロール断面を楕円状としたことにより、振動振幅を大きくすることができる。
【００２６】
また本願の請求項５記載の発明は、空気振動を与える振動板、前記振動板に接合された円筒状のボイスコイルボビン、前記ボイスコイルボビンの外周部に固着されたボイスコイルを環状のトッププレートとセンターポールで構成される磁気空隙中に支持するダンパーを有するスピーカにおいて、前記ダンパーは、ボイスコイルボビンの貫通穴をもつ平坦部と、前記平坦部の各辺に接続された断面が半円弧状のロール状構造体とで構成され、前記ロール状構造体は断面半径の異なるものが交互に配置され、その対向辺がスピーカフレームに固着されたものであり、前記貫通孔は前記ボイスコイルボビンの外周に固着されたことを特徴とするものである。
【００２７】
このような構成によれば、断面半径の異なるロール状構造体を交互に配置してるため、フレーム取り付け部分を短くすることができる。従って、楕円型振動板のスピーカの支持系に最適となる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
本発明の第１の実施の形態におけるスピーカについて、ダンパーの構造を中心として図面を参照しながら説明する。なお各実施の形態の図において、従来例と同一の部分は同一の符号を付けて詳細な説明は省略する。図１は本実施の形態のスピーカに用いるダンパー２０の構造を示す斜視図である。本図に示すように、ダンパー２０は、４方にロール状構造体２１ａ〜２１ｄと、平板状の取り付け片２１ａ〜２１ｄとを、中央の平坦部２４と一体に形成した略四角形状の部材である。そして平坦部２４の中央にボイスコイルボビン８を貫通させるための円形の貫通孔２３が形成されている。
【００２９】
ボイスコイルボビン８の振動方向をＺ軸とし、スピーカの前方を＋、後方を−とすると、４つのロール状構造体２１ａ〜２１ｄは断面形状が夫々同一で、−Ｚ方向に凸となる半円状の断面を有する弾性部である。４つの取り付け片２１ａ〜２１ｄは平坦部２４と同一高さを有し、フレーム２の取り付け面で接合される。また平坦部２４の貫通孔２３の周辺は、接着剤によりボイスコイルボビン８の外周面に固着される。
【００３０】
このような構造のダンパー２０を持つスピーカ２６の半断面図を図２に示し、その動作について説明する。図２のボイスコイル９に駆動電流が流れると、電磁力によりボイスコイルボビン８の駆動力が発生し、振動板１１が振動して音を発生する。ダンパー２０とエッジ１３は振動板１１の往復運動に際し、これを弾性的に支持する。図３は振動板１１が＋Ｚ方向に振動したときのダンパー２０の状態を示している。ダンパー２０の平坦部２４はボイスコイルボビン８の外周面に固着されているため、ボイスコイルボビン８と一体となって振動する。一方、取り付け辺２２は図２に示すフレーム２に固着しているため変位しない。図３において、ロール状構造体２１は振動に際しＡ１からＡ２へ変位し、振動板１１の振動変位を支える。ロール状構造体２１は直線状に構成され、且つ夫々のロール状構造体２１ａ〜２１ｄは弾性的に互いに独立しているため、ロールの変形に際して従来の波形ダンパーのように円周方向の材料の収縮や伸張を伴わない。このため力対変位特性の直線性に優れたものとなり、平坦部２４の最大振幅も大きくすることができる。
【００３１】
図４は本実施の形態のダンパー２０の力対変位特性の一例を示している。ここでは５Ｎの外力まで変位の直線性と、５ｍｍまでの変位が確保される。このように図１６の特性と比べると、直線性及び最大振幅ともに優れた特性を示すことが判る。なお平坦部２４の形状は正方形の場合を示したが、貫通孔２３が確保される限り、三角形以上の多角形であれば良い。
【００３２】
（実施の形態２）
次に本発明の第２の実施の形態におけるスピーカについて、ダンパーの構造を中心として図面を参照しながら説明する。図５は本実施の形態のスピーカに用いられるダンパー３０の構造を示す斜視図であり、第１の実施の形態と同一部分は同一の符号を付けて詳細な説明は省略する。ダンパー３０の外形形状は図１に示すものと同一であり、ロール状構造体３１の構成のみが異なる。
【００３３】
４つのロール状構造体３１ａ〜３１ｄは断面形状が夫々同一で、−Ｚ方向に凸となる半円状の断面を有する弾性体である。ロール状構造体３１は樹脂を含浸した天然繊維や合成繊維で構成される。しかし樹脂を含浸させる濃度の異なる２つの領域が設けられ、図５のＢ１の部分とＢ２の部分は樹脂の含浸濃度が異なり、中心部に近いＢ２の方が含浸濃度が低い。
【００３４】
図１の場合と同様に、４つの取り付け片２１ａ〜２１ｄは平坦部２４と同一高さを有し、フレーム２の取り付け面で接合される。また平坦部２４の貫通孔２３周辺は、接着剤によりボイスコイルボビン８の外周面に固着される。
【００３５】
このような構造のダンパー３０の特性について説明する。ロール状構造体３１は含浸濃度の異なるＢ１部分とＢ２部分で構成されているので、含浸濃度の低いＢ２の部分はＢ１の部分に比べ柔らかくなっている。可聴帯域の信号が印加されると、振動板１１やエッジ１３、ダンパー３０等が共振を起こすことがある。これらの共振は、形状と材料ならびに部品相互の結合状態によりその周波数や振幅が決まる。本実施の形態のダンパー３０は、ロール状構造体３１の剛性が２つの領域で異なるなるために、共振周波数が２つに分散される。このためダンパー３０の共振の振幅が小さく、振動板１１の振動に対する悪影響を及ぼしにくなる。
【００３６】
（実施の形態３）
次に本発明の第３の実施の形態におけるスピーカについて、ダンパーの構造を中心として図面を参照しながら説明する。図６は本実施の形態のスピーカに用いられるダンパー４０の構造を示す斜視図であり、第１の実施の形態と同一の部分は同一の符号を付けて詳細な説明は省略する。ダンパー４０の外形形状は一部のロール状構造体４１の湾曲方向を除いて図１に示すものと同一である。
【００３７】
４つのロール状構造体４１ａ〜４１ｄのうち、ロール状構造体４１ｂ，４１ｄは−Ｚ方向に凸となる半円状の断面を有する弾性部であり、ロール状構造体４１ａ，４１ｃは＋Ｚ方向に凸となる半円状となる断面を有する弾性部である。このように平坦部２４の正方形の外周辺に沿って弾性部が凸、凹、凸、凹となるよう配置されている。しかし断面形状そのものは４つとも同一である。図１の場合と同様に、４つの取り付け片２１ａ〜２１ｄは平坦部２４と同一高さを有し、フレーム２の取り付け面で接合される。また平坦部２４の貫通孔２３周辺は、接着剤によりボイスコイルボビン８の外周面に固着される。
【００３８】
このような構造のダンパー４０の特性について説明する。ロール状構造体４１はその湾曲方向が振動板１１の振動方向に対して交互に異なるよう配置されているため、振動に対してロール状構造体４１ｂ，４１ｄとロール状構造体４１ａ，４１ｃとは対称に変形する。このため材料の不均一や形状の不均一から生ずる振動特性のアンバランスが相殺され、大振幅時のスピーカの歪みをより少なくすることができる。
【００３９】
（実施の形態４）
次に本発明の第４の実施の形態におけるスピーカについて、ダンパーの構造を中心として図面を参照しながら説明する。図７は本実施の形態のスピーカに用いられるダンパー５０の構造を示す斜視図であり、第１の実施の形態と同一部分は同一の符号を付けて詳細な説明は省略する。ダンパー５０の外形形状は平坦部５１の構造を除いて図１に示すものと同一である。
【００４０】
平坦部５１は貫通孔２３の周辺部に３角錐状の突起５２ａ〜５２ｄを設けたものである。その他の構造は図１の場合と同様であり、４方にロール状構造体２１ａ〜２１ｄと、平板状の取り付け片２１ａ〜２１ｄとが中央の平坦部５１と一体に形成されている。４つの取り付け片２１ａ〜２１ｄは平坦部５１と同一高さを有し、フレーム２の取り付け面で接合される。特に突起５２ａ〜５２ｄの端面がボイスコイルボビン８の外周面を保持するので、ダンパー５０とボイスコイルボビン８との真直度が確保され易い。尚突起５２ａ〜５２ｄの突出方向は交互に逆方向となるようにすると、ボイスコイルボビン８との接着強度が高くなる。
【００４１】
このような構造のダンパー５０の特性について説明する。このダンパー５０は、ボイスコイルボビン８と平坦部５１の接合面を振動方向に拡大した構造を有するため、ボイスコイルボビン８がローリングにより傾くことを防止でき、ローリング強度を高くすることができる。
【００４２】
（実施の形態５、６）
次に本発明の第５の実施の形態におけるスピーカについて、ダンパーの構造を中心として図面を参照しながら説明する。図８は本実施の形態のスピーカに用いられるダンパー６０の構造を示す斜視図である。貫通孔６３が形成された４角形の平坦部６４の周辺に、断面が平坦部６４の周方向に沿って変化する半円状のロール状構造体６１が一体に形成されている。夫々のロール状構造体６１ａ〜６１ｄの形状は同一で、各ロール状構造体６１の中央部の湾曲の曲率半径は大きく、両端部の湾曲の曲率半径は小さくなっている。
【００４３】
図１と同様に、ロール状構造体６１ａ〜６１ｄの平坦部側と反対側にはスピーカフレーム２に固着する取り付け片６２ａ〜６２ｄがある。各取り付け片６２ａ〜６２ｄの形状は図１のものと異なり、円弧状である。従ってフレーム２に対して取り付け片６２ａ〜６２ｄが環状に取り付けられる。取り付け片６２と平坦部６４は同一平面上にある。
【００４４】
次に本発明の第６の実施の形態におけるスピーカについて、ダンパーの構造を中心として図面を参照しながら説明する。図９は第６の実施の形態のスピーカに用いられるダンパー９０の構造を示す斜視図である。本図に示すようにダンパー９０は、貫通孔９３を有する平坦部９４、断面が半円状のロール状構造体９１、スピーカフレーム２に固着するための取り付け片９２が一体形成されたものである。
【００４５】
ロール状構造体９２ａ、９２ｃは同一断面形状を有し、中心部から両端部にかけて曲率半径が大きくなるよう構成されている。またロール状構造体９２ｂ、９２ｄは同一断面形状を有し、その平均曲率半径はロール状構造体９２ａ、９２ｃより小さい。そして各ロール状構造体９２の中心部から両端部にかけて曲率半径が大きくなるよう構成されている。夫々のロール状構造体９２ａ〜９２ｄに取り付け片９２ａ〜９２ｄが一体に形成されている。
【００４６】
平坦部９４は４つの円弧で囲まれる外形形状を有し、夫々のロール状構造体９２のエッジと曲率半径が整合するようになっている。従ってロール状構造体９２ａ，９２ｃに比べ、ロール状構造体９２ｂ，９２ｄの溝幅は狭くなっている。
【００４７】
ダンパー６０とダンパー９０の特性はほぼ同一であるので、ここではダンパー６０の特性について説明する。本実施の形態ではロールの巻き長さが夫々の場所で異なっている。このためロールの形状で決まる特定の周波数でのダンパー６０の共振が、１つの共振周波数でなく複数に分散される。従ってダンパー６０の共振の振幅が小さくなり、振動板１１の振動に悪影響を及ぼさない。
【００４８】
（実施の形態７、８）
次に本発明の第７の実施の形態におけるスピーカについて、ダンパーの構造を中心として図面を参照しながら説明する。図１０は本実施の形態のスピーカに用いられるダンパー７０の構造を示す部分断面図である。このダンパー７０もボイスコイルボビン８の貫通孔７３が形成された平坦部７４を有し、その周辺にはロール状構造体７１が一体に形成されている。またロール状構造体７１の平坦部側と反対側にはスピーカフレーム２に固着する取り付け片７２が形成されている。
【００４９】
これまでの湾曲構造と異なり、ロール状構造体７１は半円部Ｃ１と、直線状に立ち上がった直線部Ｃ２を有する。尚、これまでのものと同様に、取り付け片７２と平坦部７４は同一平面上にある。
【００５０】
次に第８の実施の形態のスピーカにおけるダンパーについて図１１を参照しながら説明する。図１１に示すダンパー８０は図１０のものと同様に、貫通孔７３が形成された平坦部７４を有し、その周辺にはロール状構造体８１が一体に形成されている。またロール状構造体８１の平坦部側と反対側にはスピーカフレーム２に固着する取り付け片７２が形成されている。
【００５１】
このダンパー８０のロール状構造体８１は、その断面が半楕円弧状としたことが特徴である。ここでは楕円の短径が平坦部７４と取り付け片７２側にあり、長径が振動方向にある。
【００５２】
第７、第８の実施の形態のダンパーの特性について説明する。ダンパー７０では振動板１１の振動に伴い、ロール状構造体７１が上下に伸縮する。ダンパー７０の最大振幅の限界はロール状構造体７１が直線状に伸ばされたときである。ロール状構造体７１の断面は半円部分Ｃ１に加え、直線部Ｃ２が構成されているので、直線部Ｃ２が加わった分、半円のみの場合に比べ最大振幅は大きくなる。
【００５３】
一方、ダンパー８０の場合も楕円の長径部が振動方向に設けられているため、半円のみの場合に比べ最大振幅は大きくなる。一方、平坦部７４の周辺とフレーム２の取付部との距離は、半円部の直径又は楕円部の短径で決まるため、フレーム２のダンパー取付部は大きくならない。
【００５４】
（実施の形態９）
次に本発明の第９の実施の形態におけるスピーカについて、ダンパーの構造を中心として図面を参照しながら説明する。図１２は第９の実施の形態のスピーカに用いられるダンパー１００の構造を示す平面図である。本図に示すように、ダンパー１００は、貫通孔１０３を有する平坦部１０４、断面が半円状のロール状構造体１０１、スピーカフレーム２に固着するための取り付け片１０２が夫々一体形成されたものである。
【００５５】
ロール状構造体１０２ａ、１０２ｃは同一断面形状を有し、その曲率半径は平坦部１０４の外周に沿って一定である。またロール状構造体１０２ｂ、１０２ｄは同一断面形状を有し、その曲率半径はロール状構造体１０２ａ、１０２ｃより小さく、その値は平坦部１０４の外周に沿って一定である。従って図１１に示すものと同様に、ロール状構造体１０２ａ，１０２ｃに比べ、ロール状構造体１０２ｂ，１０２ｄの溝幅は狭くなっている。
【００５６】
このような構成のダンパー１００の特性について説明する。振動板１１の振動に伴い、ロール状構造体１０２ａ〜１０２ｄが上下に伸縮する。ダンパー１００の振幅限界はロール状構造体１０２ａ〜１０２ｄが直線状に伸されたときである。ロール状構造体１０２ａ〜１０２ｄの断面は最大振幅が等しくなるように構成されている。このため最大振幅が幅の狭いロール状構造体１０２ｂ，１０２ｄで制限されることはない。一方、平坦部１０４の周辺部とフレームの距離はロール状構造体１０２ａ，１０２ｃ側で大きく、ロール状構造体１０２ｂ，１０２ｄ側で小さい。このためスピーカフレームのロール状構造体１０２ｂ，１０２ｄ側のダンパー取り付け部は大きくならない。従って楕円振動板を使ったスピーカのように、短径方向にフレームが小さくなる場合でも、最大振幅を大きくすることができる。
【００５７】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように請求項１記載の発明によれば、振動板の上下振動に際し、ロール状構造体はボイスコイルボビンの円周方向に独立して変形できる。このため、ダンパーは容易に変形し、力対変位の直線性が優れたものとなる。このため振動板の振動振幅を大きくすることができ、大入力でも歪みの少ない小型のスピーカを実現することができる。さらに平坦部の貫通孔の周辺部に３角錐状の突起を設けているため、ボイスコイルボビンと接合面を振動方向に拡大することができ、ローリングに対し強度を高くすることができる。
【００６１】
また請求項２記載の発明によれば、ダンパーは、ロール状構造体のロールの中心軸方向に対し、ロール断面の円弧の半径を変化させたことにより、剛性が一様でなくなる。このためダンパーの共振を生じにくくすることができる。
【００６２】
また請求項３記載の発明によれば、ロール状構造体のロール断面として、半円弧部に直線部を付加したことにより、振動の振幅を大きくすることができる。
【００６３】
また請求項４記載の発明によれば、ロール状構造体のロール断面を楕円状としたことにより、振動の振幅を大きくすることができる。
【００６４】
また請求項５記載の発明によれば、断面半径の異なるロール状構造体を交互に配置しているため、ダンパーの形状を細長くすることができる。このため楕円振動板のようにフレーム幅が制限されるスピーカにも適応できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態のスピーカに用いられるダンパーの構造を示す斜視図である。
【図２】第１の実施の形態におけるスピーカの構造を示す半断面図である。
【図３】第１の実施の形態におけるダンパーの変位状態を示す半断面図である。
【図４】第１の実施の形態におけるダンパーの力対変位の特性図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態のスピーカに用いられるダンパーの構造を示す斜視図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態のスピーカに用いられるダンパーの構造を示す斜視図である。
【図７】本発明の第４の実施の形態のスピーカに用いられるダンパーの構造を示す斜視図である。
【図８】本発明の第５の実施の形態のスピーカに用いられるダンパーの構造を示す斜視図である。
【図９】本発明の第６の実施の形態のスピーカに用いられるダンパーの構造を示す斜視図である。
【図１０】本発明の第７の実施の形態のスピーカに用いられるダンパーの構造を示す部分断面図である。
【図１１】本発明の第８の実施の形態のスピーカに用いられるダンパーの構造を示す部分断面図である。
【図１２】本発明の第９の実施の形態のスピーカに用いられるダンパーの構造を示す平面図である。
【図１３】従来の小型スピーカの構造例を示す半断面図である。
【図１４】従来のスピーカのダンパーの構造を示す斜視図である。
【図１５】従来のスピーカのダンパーの変形状態を示す半断面図である。
【図１６】従来のスピーカのダンパーの力対変位の特性図である。
【符号の説明】
２ フレーム
３ センターポール
４ 磁石
５ トッププレート
６ 環状磁気回路
７ 空隙
８ ボイスコイルボビン
９ ボイスコイル
１１ 振動板
１２，２０，３０，４０，５０，６０，７０，８０，９０，１００ ダンパー
１３ エッジ
１４ スピーカ
２１，２１ａ〜２１ｄ，３１，３１ａ〜３１ｄ，６１，６１ａ〜６１ｄ，７１，８１，９１，９１ａ〜９１ｄ，１０１，１０１ａ〜１０１ｄ ロール状構造体
２２，２２ａ〜２２ｄ，６２，６２ａ〜６２ｄ，７２，９２，９２ａ〜９２ｄ，１０２，１０２ａ〜１０２ｄ 取り付け片
２３，６３，７３，９３，１０３ 貫通孔
２４，５１，６４，７４，９４，１０４ 平坦部
２５ 周辺
５２ａ〜５２ｄ 突起
７５ 立ち上がり
【発明の属する技術分野】
本発明は、大入力の音響信号を再生する小型のスピーカに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、小型で場所をとらない音響再生装置が用いられており、このような用途の音響再生装置に使用されるスピーカは小口径のものが多い。図１３は従来の小口径のスピーカの構造例を示す断面図である。このような構造のスピーカについて以下に説明する。
【０００３】
図１３に示すスピーカ１において、環状のフレーム２の下端部には、センターポール３、磁石４、トッププレート５を含む環状磁気回路６が形成されている。センターポール３の上方外周部とトッププレート５の内周部とで形成される環状の空隙７には、高密度の磁束が生じ、ボイスコイルボビン８が上下動自在に振動するよう保持されている。ボイスコイルボビン８は一般的には薄紙を円筒状に成形した部材で、その下端部外周にはボイスコイル９が回巻されている。
【０００４】
ボイスコイル９は音響の駆動電流が印加されると、電磁力を発生してボイスコイルボビン８をピストン振動させるもので、例えばアルミニウムや銅等の線材で形成される。ボイスコイルボビン８の下端部を除く外周部には補強紙１０が巻かれ、ボイスコイルボビン８の剛性を確保している。このようなボイスコイルボビン８に振動板１１とダンパー（サスペンションともいう）１２が固着される。振動板１１は、エッジ１３を介してフレーム２に取り付けられ、ダンパー１２はフレーム２に直接取り付けられ、振動自在に保持されている。
【０００５】
このように構成されたスピーカ１において、ボイスコイル９に音声信号に比例した駆動電流が印加されると、この駆動電流と空隙７中の磁束により駆動力が発生し、ダンパー１２とエッジ１３に保持された振動板１１が上下に振動し、音を出力する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図１３に示す従来の小型のスピーカ１では、振動板の口径が小さいので、所定の音圧を得るには、振動板１１の振動振幅は振動板面積に反比例して大きくしなければならず、また周波数の二乗に反比例して振動振幅を大きくしなければならない。このため小型のスピーカでは特に低周波領域で非常に大きな振幅を確保することが困難であった。
【０００７】
振動板を支える従来のダンパー１２の構造を図１４に示す。このダンパー１２は樹脂含浸繊維からなり、中央のプロフィール線で示すように波形断面が同心円状に多数形成される。
【０００８】
このダンパー１２は図１５に示すように、上下に振動するボイスコイルボビン８を支持する。振動板１１の振幅が大きい場合には、破線で示す波形が実線のように引き延ばされる。引き延ばされる際に波形の頂点ａがａ’に移動する。波形の頂点ａがａ’に移動するためには、波形を構成する中心部の円の半径ｒ１がｒ２へと増加しなければならない。１つの波形の頂点は同心円上にあるため、半径が大きくなる機構を元来持たない。従って半径ｒ１がｒ２に変化するためには、材料自体が円周方向に対する伸縮性を有することが必要となる。
【０００９】
しかしながらダンパー１２の材料は樹脂含浸繊維であるため、材料自身の弾性は小さい。一方、振幅が大きくなるほど同心円の半径の変化も増加しなければならないが、材料自身の伸びが小さいため半径の変化が困難になり、その結果振幅を大きくすることに制限を受ける。
【００１０】
図１６はダンパー１２に加える力と振幅の関係を示す。図示のように３Ｎ以上の力から振幅特性が非線形となり、振幅値が飽和する。このように従来の小型のスピーカでは、ダンパーが大振幅で変形しにくい構造であるため、大電力の音を再生することができず、特に低音再生特性が悪く、歪みが多くなるという欠点があった。
【００１１】
本発明はこのような従来の問題点に鑑みてなされたものであって、大振幅の変形が可能な構造のダンパーを実現することにより、低音特性に優れ歪みの少ないスピーカを提供することを目的する。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決するために本願の請求項１記載の発明は、空気振動を与える振動板、前記振動板に接合された円筒状のボイスコイルボビン、前記ボイスコイルボビンの外周部に固着されたボイスコイルを環状のトッププレートとセンターポールで構成される磁気空隙中に支持するダンパーを有するスピーカにおいて、前記ダンパーは、ボイスコイルボビンの貫通穴をもつ多角形の平坦部と、前記平坦部の各辺に接続された断面が半円弧状のロール状構造体とで構成され、前記ロール状構造体はその対向辺がスピーカフレームに固着され、前記貫通孔は前記ボイスコイルボビンの外周に固着され、前記平坦部は前記貫通孔の周辺部に３角錐状の突起を設けたものであることを特徴とする。
【００１９】
このような構成によれば、ダンパーの貫通孔の周辺部に３角錐状の突起を設けているため、ボイスコイルボビンとの接合面を振動方向に拡大することができ、ローリングに対し強度が高くなる。
【００２０】
また本願の請求項２記載の発明は、空気振動を与える振動板、前記振動板に接合された円筒状のボイスコイルボビン、前記ボイスコイルボビンの外周部に固着されたボイスコイルを環状のトッププレートとセンターポールで構成される磁気空隙中に支持するダンパーを有するスピーカにおいて、前記ダンパーは、ボイスコイルボビンの貫通穴をもつ多角形の平坦部と、前記平坦部の各辺に接続された断面が半円弧状のロール状構造体とで構成され、前記ロール状構造体はその対向辺がスピーカフレームに固着されるとともに、ロールの中心軸方向に対し円弧の半径を変化させたものであり、前記貫通孔は前記ボイスコイルボビンの外周に固着されたことを特徴とするものである。
【００２１】
このような構成によれば、ロール状構造体の円弧の半径をロールの中心軸方向に対して変化させたことにより、剛性が一様でなくなり、ダンパー共振が生じにくくなる。
【００２２】
また本願の請求項３記載の発明は、空気振動を与える振動板、前記振動板に接合された円筒状のボイスコイルボビン、前記ボイスコイルボビンの外周部に固着されたボイスコイルを環状のトッププレートとセンターポールで構成される磁気空隙中に支持するダンパーを有するスピーカにおいて、前記ダンパーは、ボイスコイルボビンの貫通穴をもつ多角形の平坦部と、前記平坦部の各辺に接続された断面が半円弧状のロール状構造体とで構成され、前記ロール状構造体はその対向辺がスピーカフレームに固着されるとともに、ロール断面が楕円状であり、前記貫通孔は前記ボイスコイルボビンの外周に固着されたことを特徴とするものである。
【００２３】
このような構成によれば、ロール状構造体のロール断面として、半円弧状に直線の立ち上がりを設けてロール部の変形長さを大きくとることにより、振動振幅を大きくすることができる。
【００２４】
また本願の請求項４記載の発明は、空気振動を与える振動板、前記振動板に接合された円筒状のボイスコイルボビン、前記ボイスコイルボビンの外周部に固着されたボイスコイルを環状のトッププレートとセンターポールで構成される磁気空隙中に支持するダンパーを有するスピーカにおいて、前記ダンパーは、ボイスコイルボビンの貫通穴をもつ多角形の平坦部と、前記平坦部の各辺に接続された断面が半円弧状のロール状構造体とで構成され、前記ロール状構造体はその対向辺がスピーカフレームに固着されるとともに、ロール断面が楕円状であり、前記貫通孔は前記ボイスコイルボビンの外周に固着されたことを特徴とするものである。
【００２５】
このような構成によれば、ロール状構造体のロール断面を楕円状としたことにより、振動振幅を大きくすることができる。
【００２６】
また本願の請求項５記載の発明は、空気振動を与える振動板、前記振動板に接合された円筒状のボイスコイルボビン、前記ボイスコイルボビンの外周部に固着されたボイスコイルを環状のトッププレートとセンターポールで構成される磁気空隙中に支持するダンパーを有するスピーカにおいて、前記ダンパーは、ボイスコイルボビンの貫通穴をもつ平坦部と、前記平坦部の各辺に接続された断面が半円弧状のロール状構造体とで構成され、前記ロール状構造体は断面半径の異なるものが交互に配置され、その対向辺がスピーカフレームに固着されたものであり、前記貫通孔は前記ボイスコイルボビンの外周に固着されたことを特徴とするものである。
【００２７】
このような構成によれば、断面半径の異なるロール状構造体を交互に配置してるため、フレーム取り付け部分を短くすることができる。従って、楕円型振動板のスピーカの支持系に最適となる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
本発明の第１の実施の形態におけるスピーカについて、ダンパーの構造を中心として図面を参照しながら説明する。なお各実施の形態の図において、従来例と同一の部分は同一の符号を付けて詳細な説明は省略する。図１は本実施の形態のスピーカに用いるダンパー２０の構造を示す斜視図である。本図に示すように、ダンパー２０は、４方にロール状構造体２１ａ〜２１ｄと、平板状の取り付け片２１ａ〜２１ｄとを、中央の平坦部２４と一体に形成した略四角形状の部材である。そして平坦部２４の中央にボイスコイルボビン８を貫通させるための円形の貫通孔２３が形成されている。
【００２９】
ボイスコイルボビン８の振動方向をＺ軸とし、スピーカの前方を＋、後方を−とすると、４つのロール状構造体２１ａ〜２１ｄは断面形状が夫々同一で、−Ｚ方向に凸となる半円状の断面を有する弾性部である。４つの取り付け片２１ａ〜２１ｄは平坦部２４と同一高さを有し、フレーム２の取り付け面で接合される。また平坦部２４の貫通孔２３の周辺は、接着剤によりボイスコイルボビン８の外周面に固着される。
【００３０】
このような構造のダンパー２０を持つスピーカ２６の半断面図を図２に示し、その動作について説明する。図２のボイスコイル９に駆動電流が流れると、電磁力によりボイスコイルボビン８の駆動力が発生し、振動板１１が振動して音を発生する。ダンパー２０とエッジ１３は振動板１１の往復運動に際し、これを弾性的に支持する。図３は振動板１１が＋Ｚ方向に振動したときのダンパー２０の状態を示している。ダンパー２０の平坦部２４はボイスコイルボビン８の外周面に固着されているため、ボイスコイルボビン８と一体となって振動する。一方、取り付け辺２２は図２に示すフレーム２に固着しているため変位しない。図３において、ロール状構造体２１は振動に際しＡ１からＡ２へ変位し、振動板１１の振動変位を支える。ロール状構造体２１は直線状に構成され、且つ夫々のロール状構造体２１ａ〜２１ｄは弾性的に互いに独立しているため、ロールの変形に際して従来の波形ダンパーのように円周方向の材料の収縮や伸張を伴わない。このため力対変位特性の直線性に優れたものとなり、平坦部２４の最大振幅も大きくすることができる。
【００３１】
図４は本実施の形態のダンパー２０の力対変位特性の一例を示している。ここでは５Ｎの外力まで変位の直線性と、５ｍｍまでの変位が確保される。このように図１６の特性と比べると、直線性及び最大振幅ともに優れた特性を示すことが判る。なお平坦部２４の形状は正方形の場合を示したが、貫通孔２３が確保される限り、三角形以上の多角形であれば良い。
【００３２】
（実施の形態２）
次に本発明の第２の実施の形態におけるスピーカについて、ダンパーの構造を中心として図面を参照しながら説明する。図５は本実施の形態のスピーカに用いられるダンパー３０の構造を示す斜視図であり、第１の実施の形態と同一部分は同一の符号を付けて詳細な説明は省略する。ダンパー３０の外形形状は図１に示すものと同一であり、ロール状構造体３１の構成のみが異なる。
【００３３】
４つのロール状構造体３１ａ〜３１ｄは断面形状が夫々同一で、−Ｚ方向に凸となる半円状の断面を有する弾性体である。ロール状構造体３１は樹脂を含浸した天然繊維や合成繊維で構成される。しかし樹脂を含浸させる濃度の異なる２つの領域が設けられ、図５のＢ１の部分とＢ２の部分は樹脂の含浸濃度が異なり、中心部に近いＢ２の方が含浸濃度が低い。
【００３４】
図１の場合と同様に、４つの取り付け片２１ａ〜２１ｄは平坦部２４と同一高さを有し、フレーム２の取り付け面で接合される。また平坦部２４の貫通孔２３周辺は、接着剤によりボイスコイルボビン８の外周面に固着される。
【００３５】
このような構造のダンパー３０の特性について説明する。ロール状構造体３１は含浸濃度の異なるＢ１部分とＢ２部分で構成されているので、含浸濃度の低いＢ２の部分はＢ１の部分に比べ柔らかくなっている。可聴帯域の信号が印加されると、振動板１１やエッジ１３、ダンパー３０等が共振を起こすことがある。これらの共振は、形状と材料ならびに部品相互の結合状態によりその周波数や振幅が決まる。本実施の形態のダンパー３０は、ロール状構造体３１の剛性が２つの領域で異なるなるために、共振周波数が２つに分散される。このためダンパー３０の共振の振幅が小さく、振動板１１の振動に対する悪影響を及ぼしにくなる。
【００３６】
（実施の形態３）
次に本発明の第３の実施の形態におけるスピーカについて、ダンパーの構造を中心として図面を参照しながら説明する。図６は本実施の形態のスピーカに用いられるダンパー４０の構造を示す斜視図であり、第１の実施の形態と同一の部分は同一の符号を付けて詳細な説明は省略する。ダンパー４０の外形形状は一部のロール状構造体４１の湾曲方向を除いて図１に示すものと同一である。
【００３７】
４つのロール状構造体４１ａ〜４１ｄのうち、ロール状構造体４１ｂ，４１ｄは−Ｚ方向に凸となる半円状の断面を有する弾性部であり、ロール状構造体４１ａ，４１ｃは＋Ｚ方向に凸となる半円状となる断面を有する弾性部である。このように平坦部２４の正方形の外周辺に沿って弾性部が凸、凹、凸、凹となるよう配置されている。しかし断面形状そのものは４つとも同一である。図１の場合と同様に、４つの取り付け片２１ａ〜２１ｄは平坦部２４と同一高さを有し、フレーム２の取り付け面で接合される。また平坦部２４の貫通孔２３周辺は、接着剤によりボイスコイルボビン８の外周面に固着される。
【００３８】
このような構造のダンパー４０の特性について説明する。ロール状構造体４１はその湾曲方向が振動板１１の振動方向に対して交互に異なるよう配置されているため、振動に対してロール状構造体４１ｂ，４１ｄとロール状構造体４１ａ，４１ｃとは対称に変形する。このため材料の不均一や形状の不均一から生ずる振動特性のアンバランスが相殺され、大振幅時のスピーカの歪みをより少なくすることができる。
【００３９】
（実施の形態４）
次に本発明の第４の実施の形態におけるスピーカについて、ダンパーの構造を中心として図面を参照しながら説明する。図７は本実施の形態のスピーカに用いられるダンパー５０の構造を示す斜視図であり、第１の実施の形態と同一部分は同一の符号を付けて詳細な説明は省略する。ダンパー５０の外形形状は平坦部５１の構造を除いて図１に示すものと同一である。
【００４０】
平坦部５１は貫通孔２３の周辺部に３角錐状の突起５２ａ〜５２ｄを設けたものである。その他の構造は図１の場合と同様であり、４方にロール状構造体２１ａ〜２１ｄと、平板状の取り付け片２１ａ〜２１ｄとが中央の平坦部５１と一体に形成されている。４つの取り付け片２１ａ〜２１ｄは平坦部５１と同一高さを有し、フレーム２の取り付け面で接合される。特に突起５２ａ〜５２ｄの端面がボイスコイルボビン８の外周面を保持するので、ダンパー５０とボイスコイルボビン８との真直度が確保され易い。尚突起５２ａ〜５２ｄの突出方向は交互に逆方向となるようにすると、ボイスコイルボビン８との接着強度が高くなる。
【００４１】
このような構造のダンパー５０の特性について説明する。このダンパー５０は、ボイスコイルボビン８と平坦部５１の接合面を振動方向に拡大した構造を有するため、ボイスコイルボビン８がローリングにより傾くことを防止でき、ローリング強度を高くすることができる。
【００４２】
（実施の形態５、６）
次に本発明の第５の実施の形態におけるスピーカについて、ダンパーの構造を中心として図面を参照しながら説明する。図８は本実施の形態のスピーカに用いられるダンパー６０の構造を示す斜視図である。貫通孔６３が形成された４角形の平坦部６４の周辺に、断面が平坦部６４の周方向に沿って変化する半円状のロール状構造体６１が一体に形成されている。夫々のロール状構造体６１ａ〜６１ｄの形状は同一で、各ロール状構造体６１の中央部の湾曲の曲率半径は大きく、両端部の湾曲の曲率半径は小さくなっている。
【００４３】
図１と同様に、ロール状構造体６１ａ〜６１ｄの平坦部側と反対側にはスピーカフレーム２に固着する取り付け片６２ａ〜６２ｄがある。各取り付け片６２ａ〜６２ｄの形状は図１のものと異なり、円弧状である。従ってフレーム２に対して取り付け片６２ａ〜６２ｄが環状に取り付けられる。取り付け片６２と平坦部６４は同一平面上にある。
【００４４】
次に本発明の第６の実施の形態におけるスピーカについて、ダンパーの構造を中心として図面を参照しながら説明する。図９は第６の実施の形態のスピーカに用いられるダンパー９０の構造を示す斜視図である。本図に示すようにダンパー９０は、貫通孔９３を有する平坦部９４、断面が半円状のロール状構造体９１、スピーカフレーム２に固着するための取り付け片９２が一体形成されたものである。
【００４５】
ロール状構造体９２ａ、９２ｃは同一断面形状を有し、中心部から両端部にかけて曲率半径が大きくなるよう構成されている。またロール状構造体９２ｂ、９２ｄは同一断面形状を有し、その平均曲率半径はロール状構造体９２ａ、９２ｃより小さい。そして各ロール状構造体９２の中心部から両端部にかけて曲率半径が大きくなるよう構成されている。夫々のロール状構造体９２ａ〜９２ｄに取り付け片９２ａ〜９２ｄが一体に形成されている。
【００４６】
平坦部９４は４つの円弧で囲まれる外形形状を有し、夫々のロール状構造体９２のエッジと曲率半径が整合するようになっている。従ってロール状構造体９２ａ，９２ｃに比べ、ロール状構造体９２ｂ，９２ｄの溝幅は狭くなっている。
【００４７】
ダンパー６０とダンパー９０の特性はほぼ同一であるので、ここではダンパー６０の特性について説明する。本実施の形態ではロールの巻き長さが夫々の場所で異なっている。このためロールの形状で決まる特定の周波数でのダンパー６０の共振が、１つの共振周波数でなく複数に分散される。従ってダンパー６０の共振の振幅が小さくなり、振動板１１の振動に悪影響を及ぼさない。
【００４８】
（実施の形態７、８）
次に本発明の第７の実施の形態におけるスピーカについて、ダンパーの構造を中心として図面を参照しながら説明する。図１０は本実施の形態のスピーカに用いられるダンパー７０の構造を示す部分断面図である。このダンパー７０もボイスコイルボビン８の貫通孔７３が形成された平坦部７４を有し、その周辺にはロール状構造体７１が一体に形成されている。またロール状構造体７１の平坦部側と反対側にはスピーカフレーム２に固着する取り付け片７２が形成されている。
【００４９】
これまでの湾曲構造と異なり、ロール状構造体７１は半円部Ｃ１と、直線状に立ち上がった直線部Ｃ２を有する。尚、これまでのものと同様に、取り付け片７２と平坦部７４は同一平面上にある。
【００５０】
次に第８の実施の形態のスピーカにおけるダンパーについて図１１を参照しながら説明する。図１１に示すダンパー８０は図１０のものと同様に、貫通孔７３が形成された平坦部７４を有し、その周辺にはロール状構造体８１が一体に形成されている。またロール状構造体８１の平坦部側と反対側にはスピーカフレーム２に固着する取り付け片７２が形成されている。
【００５１】
このダンパー８０のロール状構造体８１は、その断面が半楕円弧状としたことが特徴である。ここでは楕円の短径が平坦部７４と取り付け片７２側にあり、長径が振動方向にある。
【００５２】
第７、第８の実施の形態のダンパーの特性について説明する。ダンパー７０では振動板１１の振動に伴い、ロール状構造体７１が上下に伸縮する。ダンパー７０の最大振幅の限界はロール状構造体７１が直線状に伸ばされたときである。ロール状構造体７１の断面は半円部分Ｃ１に加え、直線部Ｃ２が構成されているので、直線部Ｃ２が加わった分、半円のみの場合に比べ最大振幅は大きくなる。
【００５３】
一方、ダンパー８０の場合も楕円の長径部が振動方向に設けられているため、半円のみの場合に比べ最大振幅は大きくなる。一方、平坦部７４の周辺とフレーム２の取付部との距離は、半円部の直径又は楕円部の短径で決まるため、フレーム２のダンパー取付部は大きくならない。
【００５４】
（実施の形態９）
次に本発明の第９の実施の形態におけるスピーカについて、ダンパーの構造を中心として図面を参照しながら説明する。図１２は第９の実施の形態のスピーカに用いられるダンパー１００の構造を示す平面図である。本図に示すように、ダンパー１００は、貫通孔１０３を有する平坦部１０４、断面が半円状のロール状構造体１０１、スピーカフレーム２に固着するための取り付け片１０２が夫々一体形成されたものである。
【００５５】
ロール状構造体１０２ａ、１０２ｃは同一断面形状を有し、その曲率半径は平坦部１０４の外周に沿って一定である。またロール状構造体１０２ｂ、１０２ｄは同一断面形状を有し、その曲率半径はロール状構造体１０２ａ、１０２ｃより小さく、その値は平坦部１０４の外周に沿って一定である。従って図１１に示すものと同様に、ロール状構造体１０２ａ，１０２ｃに比べ、ロール状構造体１０２ｂ，１０２ｄの溝幅は狭くなっている。
【００５６】
このような構成のダンパー１００の特性について説明する。振動板１１の振動に伴い、ロール状構造体１０２ａ〜１０２ｄが上下に伸縮する。ダンパー１００の振幅限界はロール状構造体１０２ａ〜１０２ｄが直線状に伸されたときである。ロール状構造体１０２ａ〜１０２ｄの断面は最大振幅が等しくなるように構成されている。このため最大振幅が幅の狭いロール状構造体１０２ｂ，１０２ｄで制限されることはない。一方、平坦部１０４の周辺部とフレームの距離はロール状構造体１０２ａ，１０２ｃ側で大きく、ロール状構造体１０２ｂ，１０２ｄ側で小さい。このためスピーカフレームのロール状構造体１０２ｂ，１０２ｄ側のダンパー取り付け部は大きくならない。従って楕円振動板を使ったスピーカのように、短径方向にフレームが小さくなる場合でも、最大振幅を大きくすることができる。
【００５７】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように請求項１記載の発明によれば、振動板の上下振動に際し、ロール状構造体はボイスコイルボビンの円周方向に独立して変形できる。このため、ダンパーは容易に変形し、力対変位の直線性が優れたものとなる。このため振動板の振動振幅を大きくすることができ、大入力でも歪みの少ない小型のスピーカを実現することができる。さらに平坦部の貫通孔の周辺部に３角錐状の突起を設けているため、ボイスコイルボビンと接合面を振動方向に拡大することができ、ローリングに対し強度を高くすることができる。
【００６１】
また請求項２記載の発明によれば、ダンパーは、ロール状構造体のロールの中心軸方向に対し、ロール断面の円弧の半径を変化させたことにより、剛性が一様でなくなる。このためダンパーの共振を生じにくくすることができる。
【００６２】
また請求項３記載の発明によれば、ロール状構造体のロール断面として、半円弧部に直線部を付加したことにより、振動の振幅を大きくすることができる。
【００６３】
また請求項４記載の発明によれば、ロール状構造体のロール断面を楕円状としたことにより、振動の振幅を大きくすることができる。
【００６４】
また請求項５記載の発明によれば、断面半径の異なるロール状構造体を交互に配置しているため、ダンパーの形状を細長くすることができる。このため楕円振動板のようにフレーム幅が制限されるスピーカにも適応できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態のスピーカに用いられるダンパーの構造を示す斜視図である。
【図２】第１の実施の形態におけるスピーカの構造を示す半断面図である。
【図３】第１の実施の形態におけるダンパーの変位状態を示す半断面図である。
【図４】第１の実施の形態におけるダンパーの力対変位の特性図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態のスピーカに用いられるダンパーの構造を示す斜視図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態のスピーカに用いられるダンパーの構造を示す斜視図である。
【図７】本発明の第４の実施の形態のスピーカに用いられるダンパーの構造を示す斜視図である。
【図８】本発明の第５の実施の形態のスピーカに用いられるダンパーの構造を示す斜視図である。
【図９】本発明の第６の実施の形態のスピーカに用いられるダンパーの構造を示す斜視図である。
【図１０】本発明の第７の実施の形態のスピーカに用いられるダンパーの構造を示す部分断面図である。
【図１１】本発明の第８の実施の形態のスピーカに用いられるダンパーの構造を示す部分断面図である。
【図１２】本発明の第９の実施の形態のスピーカに用いられるダンパーの構造を示す平面図である。
【図１３】従来の小型スピーカの構造例を示す半断面図である。
【図１４】従来のスピーカのダンパーの構造を示す斜視図である。
【図１５】従来のスピーカのダンパーの変形状態を示す半断面図である。
【図１６】従来のスピーカのダンパーの力対変位の特性図である。
【符号の説明】
２ フレーム
３ センターポール
４ 磁石
５ トッププレート
６ 環状磁気回路
７ 空隙
８ ボイスコイルボビン
９ ボイスコイル
１１ 振動板
１２，２０，３０，４０，５０，６０，７０，８０，９０，１００ ダンパー
１３ エッジ
１４ スピーカ
２１，２１ａ〜２１ｄ，３１，３１ａ〜３１ｄ，６１，６１ａ〜６１ｄ，７１，８１，９１，９１ａ〜９１ｄ，１０１，１０１ａ〜１０１ｄ ロール状構造体
２２，２２ａ〜２２ｄ，６２，６２ａ〜６２ｄ，７２，９２，９２ａ〜９２ｄ，１０２，１０２ａ〜１０２ｄ 取り付け片
２３，６３，７３，９３，１０３ 貫通孔
２４，５１，６４，７４，９４，１０４ 平坦部
２５ 周辺
５２ａ〜５２ｄ 突起
７５ 立ち上がり
Claims (5)
- 空気振動を与える振動板、前記振動板に接合された円筒状のボイスコイルボビン、前記ボイスコイルボビンの外周部に固着されたボイスコイルを環状のトッププレートとセンターポールで構成される磁気空隙中に支持するダンパーを有するスピーカにおいて、
前記ダンパーは、
ボイスコイルボビンの貫通穴をもつ多角形の平坦部と、前記平坦部の各辺に接続された断面が半円弧状のロール状構造体とで構成され、前記ロール状構造体はその対向辺がスピーカフレームに固着され、前記貫通孔は前記ボイスコイルボビンの外周に固着され、前記平坦部は前記貫通孔の周辺部に３角錐状の突起を設けたものであることを特徴とするスピーカ。 - 空気振動を与える振動板、前記振動板に接合された円筒状のボイスコイルボビン、前記ボイスコイルボビンの外周部に固着されたボイスコイルを環状のトッププレートとセンターポールで構成される磁気空隙中に支持するダンパーを有するスピーカにおいて、
前記ダンパーは、
ボイスコイルボビンの貫通穴をもつ多角形の平坦部と、前記平坦部の各辺に接続された断面が半円弧状のロール状構造体とで構成され、前記ロール状構造体はその対向辺がスピーカフレームに固着されるとともに、ロールの中心軸方向に対し円弧の半径を変化させたものであり、前記貫通孔は前記ボイスコイルボビンの外周に固着されたものであることを特徴とするスピーカ。 - 空気振動を与える振動板、前記振動板に接合された円筒状のボイスコイルボビン、前記ボイスコイルボビンの外周部に固着されたボイスコイルを環状のトッププレートとセンターポールで構成される磁気空隙中に支持するダンパーを有するスピーカにおいて、
前記ダンパーは、
ボイスコイルボビンの貫通穴をもつ多角形の平坦部と、前記平坦部の各辺に接続された断面が半円弧状のロール状構造体とで構成され、前記ロール状構造体はその対向辺がスピーカフレームに固着されるとともに、ロール断面が半円弧部の終端に直線部を付加した形状であり、前記貫通孔は前記ボイスコイルボビンの外周に固着されたものであることを特徴とするスピーカ。 - 空気振動を与える振動板、前記振動板に接合された円筒状のボイスコイルボビン、前記ボイスコイルボビンの外周部に固着されたボイスコイルを環状のトッププレートとセンターポールで構成される磁気空隙中に支持するダンパーを有するスピーカにおいて、
前記ダンパーは、
ボイスコイルボビンの貫通穴をもつ多角形の平坦部と、前記平坦部の各辺に接続された断面が半円弧状のロール状構造体とで構成され、前記ロール状構造体はその対向辺がスピーカフレームに固着されるとともに、ロール断面が楕円状であり、前記貫通孔は前記ボイスコイルボビンの外周に固着されたものであることを特徴とするスピーカ。 - 空気振動を与える振動板、前記振動板に接合された円筒状のボイスコイルボビン、前記ボイスコイルボビンの外周部に固着されたボイスコイルを環状のトッププレートとセンターポールで構成される磁気空隙中に支持するダンパーを有するスピーカにおいて、
前記ダンパーは、
ボイスコイルボビンの貫通穴をもつ平坦部と、前記平坦部の各辺に接続された断面が半円弧状のロール状構造体とで構成され、前記ロール状構造体は断面半径の異なるものが交互に配置され、その対向辺がスピーカフレームに固着されたものであり、前記貫通孔は前記ボイスコイルボビンの外周に固着されたものであることを特徴とするスピーカ。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26828096A JP3619337B2 (ja) | 1996-10-09 | 1996-10-09 | スピーカ |
| US08/946,401 US6069965A (en) | 1996-10-09 | 1997-10-07 | Loudspeaker |
| DE69738387T DE69738387T2 (de) | 1996-10-09 | 1997-10-09 | Lautsprecher |
| EP97117471A EP0836362B1 (en) | 1996-10-09 | 1997-10-09 | Loudspeaker |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26828096A JP3619337B2 (ja) | 1996-10-09 | 1996-10-09 | スピーカ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10117396A JPH10117396A (ja) | 1998-05-06 |
| JP3619337B2 true JP3619337B2 (ja) | 2005-02-09 |
Family
ID=17456359
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26828096A Expired - Lifetime JP3619337B2 (ja) | 1996-10-09 | 1996-10-09 | スピーカ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3619337B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6611604B1 (en) | 1999-10-22 | 2003-08-26 | Stillwater Designs & Audio, Inc. | Ultra low frequency transducer and loud speaker comprising same |
| EP1560102A3 (de) * | 2004-02-02 | 2007-02-21 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Berührungsempfindlicher Bildschirm mit haptischer Rückkopplung die mittels Federn gesteuert wird |
| EP1694094A1 (en) * | 2005-02-18 | 2006-08-23 | AKG Acoustics GmbH | Membrane for a dynamic converter |
| JP4626462B2 (ja) * | 2005-09-21 | 2011-02-09 | パナソニック株式会社 | スピーカ |
| JP2007243868A (ja) * | 2006-03-13 | 2007-09-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | スピーカ |
| KR100663175B1 (ko) | 2006-04-19 | 2007-01-05 | 주식회사 한국토프톤 | 장방형 슬림 스피커의 댐퍼 |
| KR100781085B1 (ko) | 2006-08-03 | 2007-11-30 | 주식회사 한국토프톤 | 장방형 슬림 스피커의 댐퍼 |
| JP5049883B2 (ja) * | 2008-06-02 | 2012-10-17 | ホシデン株式会社 | スピーカ |
-
1996
- 1996-10-09 JP JP26828096A patent/JP3619337B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10117396A (ja) | 1998-05-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6069965A (en) | Loudspeaker | |
| JP4604900B2 (ja) | スピーカ用ダンパー及びスピーカ用ダンパー組み付け方法 | |
| US7054459B2 (en) | Surrounding structure of a loudspeaker | |
| EP2869595B1 (en) | Electroacoustic transducer | |
| EP2866467B1 (en) | Electroacoustic transducer | |
| JP3619337B2 (ja) | スピーカ | |
| JP3139915B2 (ja) | スピーカ | |
| JP3356046B2 (ja) | スピーカ用ダンパーおよびこれを用いたスピーカ | |
| JP3838742B2 (ja) | スピーカ | |
| US4353432A (en) | Electro-dynamic speaker | |
| JP4134419B2 (ja) | スピーカ | |
| JP4054707B2 (ja) | スピーカ用エッジ | |
| JP4765131B2 (ja) | ダンパーおよびこれを用いたスピーカー | |
| JPH05103395A (ja) | スピーカ用ダンパー | |
| JP3601176B2 (ja) | スピーカ | |
| JPH06315194A (ja) | スピーカ | |
| JPH08205286A (ja) | スピーカ | |
| JP3456131B2 (ja) | スピーカ | |
| JPS6311826Y2 (ja) | ||
| JP2016072752A (ja) | 電気音響変換器 | |
| JPS5943876B2 (ja) | 動電型スピ−カ | |
| JP3247619B2 (ja) | スピーカエッジ | |
| JP4154347B2 (ja) | スピーカの磁気回路 | |
| JPS63275298A (ja) | スピ−カ装置 | |
| JPS6348240B2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040820 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040901 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041018 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20041109 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20041112 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071119 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081119 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091119 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091119 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101119 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111119 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121119 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121119 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131119 Year of fee payment: 9 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |