JPS62248398A - Cone loudspeaker - Google Patents
Cone loudspeakerInfo
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R7/00—Diaphragms for electromechanical transducers; Cones
- H04R7/02—Diaphragms for electromechanical transducers; Cones characterised by the construction
- H04R7/12—Non-planar diaphragms or cones
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はコーンスピーカーに関し、そして詳細にはこの
ようなスピーカーの音響作用の改良に関するものである
。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to cone loudspeakers and, in particular, to improving the acoustics of such loudspeakers.
コーンスピーカーのために一部材の金属ドームと音声コ
イル巻型とを製造することはすでに知られている。この
公知の製品は、主として吸熱目的のために金属ドームを
用いそしてこのドームは漫い、わずかに小さな曲率を有
するほぼ“平坦”なドームである。この公知の製品に関
し、このドームそしてまたコーンの誤作動に基づき、比
較的低い周波数において音響応答の分散が生じる。この
誤作動に基づくロールオフは２から３ ＫＨｚの低さで
開始される。It is already known to produce one-piece metal domes and voice coil formers for cone speakers. This known product uses a metal dome primarily for heat absorption purposes and this dome is a round, almost "flat" dome with a slightly small curvature. With this known product, due to the malfunction of the dome and also the cone, a dispersion of the acoustic response occurs at relatively low frequencies. Roll-off due to this malfunction begins as low as 2 to 3 KHz.
中央ドームを有するコーンスピーカーの基本から始まり
、次の点が本発明の目的に含まれる。Starting from the basics of a cone speaker with a central dome, the following points are included in the objectives of the invention.
１、音声帯域の高い方の周波数限度における音響応答を
達成すること。1. Achieving acoustic response in the upper frequency limits of the audio band.
２、音声帯域より十分上の方か又は少なくともこの帯域
の上部領域の中に音響応答が分散する点を励振させるこ
と。2. Excite the point where the acoustic response is distributed well above the audio band or at least in the upper region of this band.
３、振動モードの発生を実質的に阻止すること。3. Substantially preventing the generation of vibration modes.
４、 ドームの寄生共振を実質的に阻止すること。4. Substantially preventing dome parasitic resonance.
５、全音声帯にわたって自己共鳴音モードの発生を実質
的に阻止すること。5. Substantially preventing the generation of self-resonant sound modes over the entire audio band.
６、その音響作用のために作られ、吸熱器としては作ら
れていないドームを用いること。6. Using a dome made for its acoustic effect and not as a heat sink.
７、音声帯域の少な（ともより大きい部分にわたって中
央ドームを作動させること。7. Operating the central dome over a smaller (and larger) portion of the audio band.
８、 それ自身の性質により清浄な放射体でありかつ機
械的に強度のある中央ドームを提供すること。8. To provide a central dome that is by its own nature a clean radiator and mechanically strong.
これらの目的の実現により本発明のスピーカーによって
得られる多数の利点が生じる。これらの利点は次のよう
である。The realization of these objectives results in a number of advantages obtained by the loudspeaker of the present invention. These advantages are as follows.
１、 さらに安定した音響応答
２、音声帯における分散の阻止
３、多方向システムにおける円滑なりロスオーバーの容
易な実現。1. More stable acoustic response 2. Prevention of dispersion in the audio band 3. Easy realization of smooth lossover in multi-directional systems.
４、交差周波数におけるより実際的な応答の実現。4. Achieving a more realistic response at cross frequencies.
５、 スピーカーの高周波出力が本質的にツイータ−（
高音用の小スピーカー）のように音を出す。5. The high frequency output of the speaker is essentially a tweeter (
Produces sound like a small high-pitched speaker).
６、正確な全領域スピーカーを生み出すのを可能とする
ため電子的等化を用いるのに適している。6. Suitable for using electronic equalization to enable producing accurate full range loudspeakers.
この型の普通のスピーカーと共に用いられる電子的等化
は音響特性における欠点を増大させることになるであろ
う。Electronic equalization used with conventional loudspeakers of this type would result in increased deficiencies in acoustic performance.
これらの目的及び利点は、本発明によれば、環状のコー
ンと、機械的強度を有しまた軸方向に剛性でありかつそ
れ自体の性質において音響放射体である中央ドームとを
具備するコーンスピーカーによって、達成されるものと
なる。These objects and advantages provide, according to the invention, a cone loudspeaker comprising an annular cone and a central dome that has mechanical strength and is axially rigid and is an acoustic radiator in its own nature. This will be achieved by.
好ましくはこのドームはまた半径方向に剛性である。Preferably the dome is also radially rigid.
中央ドームの形状及び構造とこれを構成する１つ又は複
数の材料は、ドームの機能を最大限に活用しまた特に音
声帯域の上方限度における誤作動を最小にするように、
選択される。ドームの材料が重量比に対し非常に高い剛
性を持つことが望まれる。The shape and construction of the central dome and the material(s) of its construction are such as to maximize the functionality of the dome and to minimize malfunctions, particularly in the upper limits of the audio band.
selected. It is desired that the material of the dome has a very high stiffness to weight ratio.
清浄な放射体として作用することと関連してドームの所
要の軸方向の剛性を得るための１つの方法は、比較的急
勾配な側面を持ったドームの形状とすることである。好
ましくは、頂端から下降するドームの外壁は、少なくと
も半球体のような急勾配の側面となっている。実質的に
半球体形状のドームが特に適していることがわかった。One way to obtain the required axial stiffness of the dome in connection with acting as a clean radiator is to shape the dome with relatively steep sides. Preferably, the outer wall of the dome descending from the apex has at least hemispherical steep sides. Substantially hemispherical domes have been found to be particularly suitable.
材料に関する限りでは、材料の選択は広範囲の異なった
考えによって決定されるけれども、アルミニウムとチタ
ニウムが中央ドームにとって特に適した材料であること
がわかった。炭素繊維やガラス繊維で補強されたプラス
チック材料のような非金属材料もまた用いられる。この
ような材料は重量比に対して特に高度の剛性を有してい
る。As far as materials are concerned, aluminum and titanium have been found to be particularly suitable materials for the central dome, although the choice of material is determined by a wide range of different considerations. Non-metallic materials such as carbon fiber or glass fiber reinforced plastic materials may also be used. Such materials have a particularly high degree of stiffness to weight ratio.
本発明の関係の範囲において、スピーカーの中央ドーム
は音声コイル巻型を具えたものとして作られ、又はドー
ムと音声コイル巻型とが、でき得れば中間強化リングを
具えるようにして分離される。Within the context of the present invention, the central dome of the loudspeaker is constructed with a voice coil former, or the dome and voice coil former are separated, possibly with an intermediate reinforcing ring. Ru.
本発明のコーンスピーカーの多くの実施態様が実例を示
しかつ添付図面を参照することにより以下に説明される
。A number of embodiments of the cone speaker of the invention are described below by way of example and with reference to the accompanying drawings.
図面に示すように、このスピーカーはその周辺にコンプ
ライアンスの縁１２を持った普通の環状コーン１０を具
備している。ドーム１４がコーンの中心に位置ぎめされ
ている。第１図から第３図において、中央ドーム１４は
実質的に半球形要素である。第１図において、一体の円
筒状スカート部１６がドームの開放端の軸方向に延びて
いる。As shown in the drawings, the speaker comprises a conventional annular cone 10 with a compliant edge 12 around its periphery. A dome 14 is positioned at the center of the cone. In Figures 1-3, the central dome 14 is a substantially hemispherical element. In FIG. 1, an integral cylindrical skirt 16 extends axially of the open end of the dome.
コア１０は、半球形ドーム要素１４とスカート部１６と
が相接する位置付近で中央ドームの外側に固定されてい
る。中央ドーム１４の頂端は、ここでは実質的にコーン
１０の外側周縁の平面上に位置する。しかし、他の実施
態様においては、このドーム頂端はこの平面よりも上方
又は下方に位置することがある。Core 10 is secured to the outside of the central dome near the location where hemispherical dome element 14 and skirt portion 16 meet. The apex of the central dome 14 lies here substantially in the plane of the outer periphery of the cone 10 . However, in other embodiments, the dome apex may be located above or below this plane.
第２図に示すように、音声コイル１８は中央ドーム１４
とは分離している音声コイル巻型２０の上に巻かれて示
されており、Ｔ形断面を有しそのＴ形の脚部がドーム１
４と巻型２０との間の隙間の中に位置している中間強化
リング２２によって一緒に保持された、２つの構成部分
を有している。As shown in FIG.
is shown wound on a voice coil form 20 which is separate from the dome 1 and has a T-shaped cross-section with the T-shaped legs extending from the dome 1.
4 and the former 20, the two components are held together by an intermediate reinforcing ring 22 located in the gap between the former 20 and the former 20.
この場合、ドーム１４とコイル巻型２０は別の単位体と
して製造される。コイル巻型２０は金属とすることがで
き又は非金属とすることもできる。In this case, the dome 14 and the coil former 20 are manufactured as separate units. Coil former 20 can be metallic or non-metallic.
ドーム１４の周りに設けられた強化リング２２は、好ま
しくはほぼ半球体の赤道上で、ドームの内側又は外側の
いずれかに位置する。第２図はＴ形すングがそのＴ形の
頭部をドームの外側に位置させた配置を示し、これに対
し、第３１！Ｉはこのリングがドームの内側にあってド
ームと巻型との間の隙間にかけ渡されているものを示し
ている。この補強リング２２は好ましくは金属、例えば
アルミニウム又はマグネシウムであり、そしてドームの
半径方向の剛性を高めるように設けられる。A reinforcing ring 22 provided around the dome 14 is located either on the inside or outside of the dome, preferably approximately on the equator of the hemisphere. Figure 2 shows a T-shaped arrangement with its T-shaped head located outside the dome, whereas the 31st! I shows that this ring is inside the dome and spans the gap between the dome and the former. This reinforcing ring 22 is preferably metal, for example aluminum or magnesium, and is provided to increase the radial stiffness of the dome.
本発明のスピーカーの中央ドーム１４は、音響的に良好
な作用をするようになっている“硬い”ドームである。The central dome 14 of the loudspeaker of the present invention is a "hard" dome that is adapted to perform well acoustically.
広い範囲の材料がドーム１４のために用いられるけれど
も、チタニウムとアルミニウムがこの目的のために特に
良好な材料であることがわかった。ドームとして比較的
急勾配の側面を具える必要があることが、第１図から第
３図において半球体のドームを用いることによりこれが
得られるものとして示されたけれども、その他の形状及
び構造のドームを用いることができる０例えば第４図に
示すように、半卵形となるようなより細長いドーム１４
′がこれに代えて用いられることがある。どの場合にお
いても、ドーム１４は軸方向に剛性でありまた機械的強
度を有し、さらにそれ自体の性質により清浄な放射体と
して作用し、音声帯の上方周波数領域において、例えば
約１７ＫＨｚまでそして好ましくは２０ＫＨｚ以上まで
誤作動がないようにしている。Although a wide range of materials may be used for dome 14, titanium and aluminum have been found to be particularly good materials for this purpose. Although the need for the dome to have relatively steep sides has been shown in Figures 1 to 3 as being achieved by using a hemispherical dome, domes of other shapes and configurations may also be used. For example, as shown in FIG.
' may be used instead. In any case, the dome 14 is axially rigid and mechanically strong, and by its own nature acts as a clean radiator, in the upper frequency range of the audio band, e.g. up to about 17 KHz and preferably is designed to prevent malfunctions up to 20KHz or higher.
ここに使用されている“半径方向”なる言葉はドームの
赤道を横切る方向を意味するものとして理解され、これ
に対し、ここに使用されている“軸方向”なる言葉は使
用時にドームが振動する方向を意味するものとして理解
されるべきものである。The term "radial" as used herein is understood to mean the direction across the equator of the dome, whereas the term "axial" as used herein refers to the direction in which the dome oscillates when in use. It should be understood as meaning direction.
以下余白Margin below
第１図は本発明のコーンスピーカーの第１の実施態様の
概略斜面図、
第２図はわずかに変更したドーム構造の部分図、第３図
は他の変更ドーム構造の部分図、第４図は他の形状を有
するドームの概略図である。
１０・・・環状コーン、 １４・・・中央ドーム、
１６・・・スカート部、 １８・・・音声コイル、
２０・・・巻型、
２２・・・中間強化リング。
以下余白
ＦＩＧ、２゜
ＦＩＧ、３゜
手続補正書（方式）
昭和６２年５月ノ５″ 日
特許庁長官 黒 １）明 雄 殿
１、事件の表示
昭和６２年特許願第３０７１０号
２、発明の名称
コーンスピーカー
３、補正をする者
事件との関係 特許出願人
名称 セレスション インターナショナルリミティド
４、代理人
住所 〒１０５東京都港区虎ノ門−丁目８番１０号６、
補正の対象
（１１願書の「出願人の代表者」の欄
（２）委任状
（３）明細書
（４）図 面
７、補正の内容
（１） （２） 別紙の通り
（３）明細書の浄書（内容に変更なし）（４） 図面
の浄書（内容に変更なし）８、添附書類の目録Fig. 1 is a schematic perspective view of the first embodiment of the cone speaker of the present invention, Fig. 2 is a partial view of a slightly modified dome structure, Fig. 3 is a partial view of another modified dome structure, and Fig. 4 is a schematic illustration of a dome with other shapes. 10... Annular cone, 14... Central dome,
16...Skirt part, 18...Voice coil,
20... Winding form, 22... Intermediate reinforcement ring. Margins below FIG, 2゜FIG, 3゜ Procedural amendment (method) May 5, 1988 Commissioner of the Patent Office Black 1) Akio Yu 1, Indication of the case 1988 Patent Application No. 30710 2, Invention Name of Corn Speaker 3, Relationship to the amended person case Name of patent applicant: Celestion International Limited 4, Address of agent: 8-10-6, Toranomon-chome, Minato-ku, Tokyo 105
Subject of amendment (11 “Representative of applicant” column of application (2) Power of attorney (3) Specification (4) Drawing 7, contents of amendment (1) (2) As attached (3) Specification (no change in content) (4) Engraving of drawing (no change in content) 8. List of attached documents
Claims (1)
ありかつそれ自体の性質により音響放射体である中央ド
ームとを、具備してなるコーンスピーカー。 ２、ドームが半径方向に剛性である特許請求の範囲第１
項記載のコーンスピーカー。 ３、ドームが重量比に対し高い剛性を有している特許請
求の範囲第１項又は第２項記載のコーンスピーカー。 ４、ドームがチタニウム又はアルミニウムからなる前記
特許請求の範囲各項中の１項に記載のコーンスピーカー
。 ５、ドームが繊維強化プラスチックからなる特許請求の
範囲第１項から第３項中の１項に記載のコーンスピーカ
ー。 ６、その頂端から下降するドームの外側壁が、少なくと
も半球体のような急勾配の側面を具えたものである前記
特許請求の範囲各項中の１項に記載のコーンスピーカー
。 ７、ドームが実質的に半球形である特許請求の範囲第６
項記載のコーンスピーカー。 ８、ドームが半卵形である特許請求の範囲第１項から第
６項中の１項に記載のコーンスピーカー。 ９、中央ドームが、ドームの開放端部の軸方向に延びる
スカート部を具備している音声コイル巻型と一体である
前記特許請求の範囲各項中の１項に記載のコーンスピー
カー。 １０、コーンが、ドームと巻型の接合部に近接して固定
されている特許請求の範囲第９項記載のコーンスピーカ
ー。 １１、ドームと分離して作られた音声コイル巻型と、ド
ームと巻型とを相互に連結する、ドームの半径方向の剛
性を高める手段とを、含んでいる特許請求の範囲第１項
から第８項中の１項に記載のコーンスピーカー。 １２、ドームの半径方向の剛性を高める手段が、ドーム
と巻型の周りのその接合部に配置されたリング部材を具
備している特許請求の範囲第１１項記載のコーンスピー
カー。 １３、補強リング部材が、金属、好ましくはアルミニウ
ム又はマグネシウムからなる特許請求の範囲第１２項記
載のコーンスピーカー。 １４、ドームが半球形でありまた補強リング部材が実質
的にドームの赤道に配置されている特許請求の範囲第１
２項又は第１３項記載のコーンスピーカー。Claims: 1. A cone speaker comprising an annular cone and a central dome that is mechanically strong, axially rigid, and is by its own nature an acoustic radiator. 2. Claim 1 in which the dome is rigid in the radial direction
Cone speaker as described in section. 3. The cone speaker according to claim 1 or 2, wherein the dome has a high rigidity to weight ratio. 4. The cone speaker according to claim 1, wherein the dome is made of titanium or aluminum. 5. The cone speaker according to claim 1, wherein the dome is made of fiber-reinforced plastic. 6. The cone speaker according to claim 1, wherein the outer wall of the dome that descends from its apex has at least steeply sloped sides like a hemisphere. 7. Claim 6, wherein the dome is substantially hemispherical
Cone speaker as described in section. 8. The cone speaker according to claim 1, wherein the dome is semi-oval. 9. A cone speaker according to claim 1, wherein the central dome is integral with a voice coil former having an axially extending skirt at the open end of the dome. 10. The cone speaker according to claim 9, wherein the cone is fixed close to the joint between the dome and the winding form. 11. Claims 1 to 3 include a voice coil former made separately from the dome, and means for interconnecting the dome and the former to increase the radial stiffness of the dome. The cone speaker according to item 1 of item 8. 12. A cone speaker according to claim 11, wherein the means for increasing the radial stiffness of the dome comprises a ring member disposed at the junction of the dome and the former around the former. 13. The cone speaker according to claim 12, wherein the reinforcing ring member is made of metal, preferably aluminum or magnesium. 14. Claim 1, wherein the dome is hemispherical and the reinforcing ring member is located substantially at the equator of the dome.
The cone speaker according to item 2 or 13.
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