JP5311523B1

JP5311523B1 - Speaker system

Info

Publication number: JP5311523B1
Application number: JP2012210712A
Authority: JP
Inventors: 丸山徹
Original assignee: maruyama toru
Current assignee: maruyama toru
Priority date: 2012-09-25
Filing date: 2012-09-25
Publication date: 2013-10-09
Anticipated expiration: 2032-09-25
Also published as: JP2014068112A

Abstract

【課題】振動板の形や材質選びが幅広いスピーカーシステムを提供する。
【解決手段】振動板４に直接、あるいは固定具２などを介して発振体１を設置する。この発振体１の可動部分３は、バネ５あるいは弾性体を直列的に介して、同じ振動板４上で発振体１を接続設置した場所Ａとは異なる場所Ｂに接続し、バネ５あるいは弾性体の共振作用を得て動作するスピーカーシステム。
【選択図】図１The present invention provides a speaker system with a wide variety of diaphragm shapes and materials.
An oscillating body is installed directly on a diaphragm or via a fixture. The movable part 3 of the oscillating body 1 is connected to a location B different from the location A where the oscillating body 1 is connected and installed on the same diaphragm 4 via a spring 5 or an elastic body in series. A speaker system that operates by obtaining the resonance of the body.
[Selection] Figure 1

Description

スピーカーシステムの発明である。
It is an invention of a speaker system.

最近、スピーカー分野に関して電磁アクチュエータあるいは超磁歪素子アクチュエータ利用し、従来からの技術であるコーン紙で空気に振動を与えて音を出す理論ではなく、物質に直接振動を与えるところの骨伝導理論スピーカーなるものがあり、物体内部に直接振動を与えて、例えばドアやテーブルなどいろいろな物をスピーカーにしてしまう発明も存在する。

本願発明はこの骨伝導理論のスピーカーシステムに関するものである。
Recently, in the field of speakers, the use of electromagnetic actuators or giant magnetostrictive element actuators has become a bone conduction theory speaker that gives vibration directly to matter, rather than the conventional technique of giving sound to air with cone paper. There is also an invention in which various objects such as doors and tables are used as speakers by directly applying vibrations inside the object.

The present invention relates to a speaker system based on this bone conduction theory.

特開２００７−１９６２３JP2007-19623 特開２０１２−４９６５３JP2012-49653A

骨伝導理論スピーカーには、電磁アクチュエータを利用したものと超磁歪素子アクチュエータを利用したものとがあり、この分野の先行技術の中を見る中でひとつの原理に気がつく。これを明確に理論付けして、それに基づいて新たなスピーカーシステムを構築することを課題とする。

その先行技術のシステムは図１上図で示す以下のものとなる。

振動板（４）に固定具（２）を介して設置した発振体（１）の可動部分（３）は、この発振体（１）を接続設置した場所（Ａ）とは異なる振動板（４）の場所（Ｂ）に接続されているスピーカーシステム。

この様な構造のものは以下の先行技術で開示されている。

特許文献１特開２００７−１９６２３
振動発生アクチュエータは筐体を介して振動版と固定してあり、可動部分である振動伝達材が直接振動版に接続されている。なお、この文献の請求項２に、板面に対して平行に振動を与える、となっているが、本願発明振動発生システムに於いては振動を与える方向は特定していないのでサンプルとして紹介する。

特許文献２特開２０１２−４９６５３で、
超磁歪アクチュエータはブラケットを介して振動版に固定されていて、可動部分であるヘッドは同じく振動版に当接されている。

この先行技術のシステムが具体的にどのように働いているのかを説明する。

まず、発振体（１）への入力信号に応じて可動部分（３）が伸縮する形での運動が発生する。この運動は、可動部分（３）が接続されている振動版（２）の（Ｂ）の場所に伝わる。この時、発振体（１）は、固定具を介して振動版（２）の（Ａ）の場所に接続されているので、これら二つの場所（Ａ）と（Ｂ）との間の振動版（２）がたわみ伸縮する形で振動が発生することになる。

この先行技術において音質に最も深く関与するのは振動版（４）の形や材質であるが、なかなか良い素材が見つかっていないのが現実の問題である。

なお、発振体（１）とは従来からある電磁アクチュエータあるいは超磁歪素子アクチュエータとする。
There are two types of bone conduction theory speakers, one using an electromagnetic actuator and one using a giant magnetostrictive element actuator, and one of the principles is noticed while looking at the prior art in this field. The task is to make this theorized clearly and to build a new speaker system based on it.

The prior art system is as shown in the upper diagram of FIG.

The movable part (3) of the oscillator (1) installed on the diaphragm (4) via the fixture (2) is different from the place (A) where the oscillator (1) is connected and installed. The speaker system connected to the location (B).

Such a structure is disclosed in the following prior art.

Patent Document 1 JP2007-19623
The vibration generating actuator is fixed to the vibration plate via a housing, and a vibration transmitting material which is a movable part is directly connected to the vibration plate. In addition, in claim 2 of this document, the vibration is applied in parallel to the plate surface, but in the vibration generating system of the present invention, the direction of applying the vibration is not specified, so it is introduced as a sample. .

Patent Document 2 JP 2012-49653 A,
The giant magnetostrictive actuator is fixed to the vibration plate via a bracket, and the head, which is a movable part, is also in contact with the vibration plate.

Explain how this prior art system works specifically.

First, movement is generated in such a manner that the movable part (3) expands and contracts in response to an input signal to the oscillator (1). This movement is transmitted to the location of (B) of the vibrating plate (2) to which the movable part (3) is connected. At this time, since the oscillating body (1) is connected to the location (A) of the vibration plate (2) via a fixture, the vibration plate between these two locations (A) and (B). The vibration is generated in such a manner that (2) bends and expands and contracts.

In this prior art, it is the shape and material of the vibration plate (4) that is deeply involved in the sound quality, but it is a real problem that no good material has been found.

The oscillator (1) is a conventional electromagnetic actuator or giant magnetostrictive element actuator.

上記従来のスピーカーシステムの問題を解決すべく本願発明は図１下図で示すところの、以下のスピーカーシステムを提供する。

振動版（４）に固定具（２）を介して設置した発振体（１）の可動部分（３）は、間にバネ（５）を直列的に介して同じく振動版（４）上の、発振体（１）を接続設置した場所（Ａ）とは異なる場所（Ｂ）に接続されていて、発生する振動とバネ（５）との共振作用を利用し得ながら動作するスピーカーシステム。

なお、バネ（５）の代わりに弾性体を使う事も可能である。
In order to solve the problems of the conventional speaker system, the present invention provides the following speaker system as shown in the lower diagram of FIG.

The movable part (3) of the oscillator (1) installed on the vibration plate (4) via the fixture (2) is also on the vibration plate (4) via a spring (5) in series. A speaker system which is connected to a place (B) different from the place (A) where the oscillator (1) is connected and installed, and operates while utilizing the resonance action between the generated vibration and the spring (5).

It is also possible to use an elastic body instead of the spring (5).

バネ（５）の素材や大きさ、形を選択することなどで共振作用を調整し、発生する振動を大きくしたり、周波数特性を改良したり出来るので、振動板の形や材質選びの幅が広くなる。

振動を与えたい物体を直接動かす必要がなく、実際に動くのは可動部分（３）のみで、これらは軽い素材でも良いので、振動を与えたい物体への遠心力は殆どかからず、運動エネルギーの無駄な消費は少ない。

発振体（１）への入力信号がなくなるとバネ（５）の戻る力で、もともと軽い可動部分（３）は直ちに停止するので、入力応答性がきわめて高い。

発振体（１）への入力信号はどのように変化する波形にも対応可能である。

構造が単純なので微小な構造のものから、巨大なものまで、応用利用範囲は広い。

振動の大きさなども自由に設計出来るので、スピーカー分野にとどまらず、振動試験機や、振動機などの分野への応用も可能である。
By selecting the material, size, and shape of the spring (5), the resonance effect can be adjusted to increase the generated vibration and improve the frequency characteristics. Become wider.

It is not necessary to directly move the object to be vibrated, and only the movable part (3) actually moves, and these may be light materials, so there is almost no centrifugal force on the object to be vibrated, and kinetic energy There is little useless consumption.

When the input signal to the oscillating body (1) disappears, the originally movable light part (3) is immediately stopped by the return force of the spring (5), so the input responsiveness is extremely high.

The input signal to the oscillating body (1) can cope with any changing waveform.

Since its structure is simple, it can be used in a wide range of applications, from minute structures to huge structures.

Since the magnitude of vibration can be designed freely, it can be applied not only to the speaker field but also to fields such as vibration testing machines and vibrators.

は、解説図。Is an explanatory diagram. は、実施例１の立体図。These are the three-dimensional views of Example 1. は、実施例１の断面図。These are sectional drawings of Example 1. FIG. は、実施例２の立体図Fig. 3 is a three-dimensional view of Example 2; は、実施例３の立体図Is a three-dimensional view of Example 3 は、実施例４の立体図。These are the three-dimensional views of Example 4. は、実施例５の立体図。These are the three-dimensional figures of Example 5. FIG.

以下、本願発明の形態を図１下の図に基づいて説明する。

発振体（１）への入力信号に応じて可動部分（３）が伸縮する形の運動が発生する。
この運動は、その先に直列に結合されているバネ（５）の共振作用を得ながら、バネ（５）が接続されている振動版（２）の（Ｂ）の場所に伝わる。この時、発振体（１）は、固定具を介して振動版（２）の（Ａ）の場所に接続されているので、これら二つの場所（Ａ）と（Ｂ）との間の振動版（２）が、たわみ伸縮する形で振動が場発生することになる。
Hereinafter, the form of this invention is demonstrated based on the figure of FIG.

In response to an input signal to the oscillating body (1), movement of the movable part (3) is generated.
This movement is transmitted to the position of (B) of the vibration plate (2) to which the spring (5) is connected while obtaining the resonance action of the spring (5) coupled in series to the tip. At this time, since the oscillating body (1) is connected to the location (A) of the vibration plate (2) via a fixture, the vibration plate between these two locations (A) and (B). In (2), the vibration is generated in the form of bending expansion and contraction.

バネ（５）を板バネとしたものの立体図を図２に断面図を図３に示した。
A solid view of the spring (5) as a leaf spring is shown in FIG. 2, and a cross-sectional view is shown in FIG.

固定具（２）固定具（６）の形態を変えた例の立体図を図４に示した。
可動子（３a）、振動アーム（３b）で、可動部分（３）を形成する。
A three-dimensional view of an example in which the form of the fixture (2) and fixture (6) is changed is shown in FIG.
The movable part (3) is formed by the movable element (3a) and the vibrating arm (3b).

振動板（４）を開口箱形にした例の立体図を図５に示す。
FIG. 5 shows a three-dimensional view of an example in which the diaphragm (4) has an open box shape.

スタンド型スピーカーの例の立体図を図６に示す。
振動板（６）を、緩衝部（７）を介してスタンド（８）が保持している。
A three-dimensional view of an example of a stand type speaker is shown in FIG.
The stand (8) holds the diaphragm (6) through the buffer (7).

スタンド型スピーカーを形成した例の立体図を図７に示す。
振動板（９）にキャップ（１０）、固定具（１１）及び台座（１２）を介して設置された発振体（１３）の可動部分（１４）は間に弾性体より成る固定具（１５）で直列的に介して、同じく振動板（９）上の、発振体（１３）を接続設置した場所とは異なる場所に接続されていて、弾性体より成る固定具（１５）の共振作用を得ながら動作するものである。
A three-dimensional view of an example in which a stand-type speaker is formed is shown in FIG.
The movable part (14) of the oscillator (13) installed on the diaphragm (9) via the cap (10), the fixture (11) and the pedestal (12) is a fixture (15) made of an elastic body. Are connected to a place on the diaphragm (9) that is different from the place where the oscillator (13) is connected and installed, in order to obtain a resonance effect of the fixing tool (15) made of an elastic body. While it works.

１電磁アクチュエータ、あるいは超磁歪素子アクチュエータである略円柱状の発振体
２固定具
３可動部分
３a
可動子
３b 振動アーム
４振動板
５バネ
６固定具
７緩衝部
８スタンド
９振動板
１０キャップ
１１固定具
１２台座
１３発振体
１４可動部分
１５弾性体より成る固定具
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 The substantially cylindrical oscillator 2 which is an electromagnetic actuator or a giant magnetostrictive element actuator 2 Fixing tool 3 Movable part 3a
Movable element 3b Vibrating arm 4 Diaphragm 5 Spring 6 Fixing tool 7 Buffer part 8 Stand 9 Diaphragm 10 Cap 11 Fixing tool 12 Base 13 Oscillator 14 Movable part 15 Fixing tool made of elastic body

Claims

振動版（４）に直接、あるいは固定具（２）などを介して設置された発振体（１）の可動部分（３）は、間にＳ字状のバネ（５）を直列的に介して、同じく振動版（４）上の発振体（１）を接続設置した場所とは異なる場所に、直接、あるいは固定具などで接続されていて、バネ（５）の共振作用を得ながら動作する骨伝導スピーカーシステム。
The movable part (3) of the oscillating body (1) installed directly on the vibration plate (4) or via the fixture (2) etc. has an S-shaped spring (5) interposed in series therebetween. Similarly, a bone which is connected to a place different from the place where the oscillator (1) on the vibration plate (4) is connected and installed directly or by a fixing tool and operates while obtaining the resonance effect of the spring (5). Conductive speaker system.