WO2008059597A1 - Haut-parleur - Google Patents

Description

明 細 書

スピーカ

技術分野

[0001] 本発明は、例えば、音声電流が供給されることで振動板を振動させて音を発生する スピーカに関する。

背景技術

[0002] 例えば、移動体としての自動車には、従来から種々のスピーカ（例えば、特許文献 1参照）が搭載されている。特許文献 1に示されたスピーカは、有底筒状のフレームと 、前記フレーム内に収容された振動部と、前記フレームに取り付けられかつ前記振動 部を振動させて音を生じさせる磁気回路部を備えて 、る。

スピーカのフレームは、自動車のドア等に取り付けることを考慮し、略円筒状に形成 されている。スピーカを取り付けるドア等には、所定の開口を有する取り付け部が設 けられており、当該開口の径を自由に変更することは困難である。また前記フレーム には、前記取り付け部と前記フレームとを取り付けるための受け部が形成されている 。前記受け部の内周部の径は前記取り付け部の外径とほぼ同じに設定されている。 ところで、例えばフレームの側面に外側に向力つて突起した凸部が形成され、且つ 当該突起部の外径が前記受け部の内周部の径よりも大きい場合には、前記の取り付 け部へスピーカを挿入した際、前記取り付け部と前記凸部が接触してしまい、スピー 力の取り付けができなくなる。以上の理由から、スピーカのフレームはその外径が受 け部の内周部力 底部にかけて小さくなるように形成された、略円筒状に形成されて いる。

[0003] 振動部は、フレーム内に収容されている。振動部は、音声電流が供給されるボイス コイルと、このボイスコイルに取り付けられたドライブコーンと、振動板と、二つのエッジ とを備えている。これらドライブコーン及び振動板は、互いの中心軸がほぼ同じ (以下 、同軸と呼称）に配置されかつドライブコーンに対し音響放射側に配置された振動板 は、その外径が大きく形成されている。

振動板とドライブコーンの外径をほぼ同一にすべぐフレームの側面に外側へ突起 した凸部を形成し、ドライブコーンの外周部を当該凸部へ取り付けることも考えられる 。しかし、前述したように、前記の取り付け部に前記凸部が接触する問題があるので、 振動板の外径はドライブコーンのそれよりも大きく形成されている。

[0004] 二つのエッジは、それぞれ、榭脂材料で構成され、かつ断面形状が円環状に形成 されている。これら二つのエッジのうち一方が前記振動板の外縁部とフレームとに亘 つて取り付けられ、他方が前記ドライブコーンの外縁部とフレームとにわたつて取り付 けられている。エッジは、それぞれ、ボイスコイルが振動する方向に、ドライブコーン 及び振動板が変位することを可能として 、る。

[0005] また、一方のエッジの断面形状力 音響放射方向に向かって凸の円弧状に形成さ れ、他方のエッジの断面形状が、前記音響放射方向とは逆向きに凸の円弧状に形 成されている。また、振動板の外径がドライブコーンの外径よりも大きく形成されてい るので、一方のエッジの内外径が他方のエッジの内外径よりも大きく形成されている。

[0006] 磁気回路部は、永久磁石を備え、その磁気ギャップ内にボイスコイルを配置してい る。

[0007] 前述した構成のスピーカは、ボイスコイルに音声電流が供給されることで、該ボイス コイルに電磁気力（ローレンツ力）が作用することで、前記振動板を振動させて、前述 した音声電流に応じた音を音響放射方向へ発生させる。

[0008] また、前述したスピーカは、ドライブコーンと振動板と二つのエッジとフレームとの間 の空間を密閉することで、再生音質の向上と長寿命化を図った所謂エアサスペンショ ンスピーカとなっている。

特許文献 1：特開 2005— 191746号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0009] 前述した特許文献 1に示されたスピーカは、ボイスコイルに音声電流が供給されると 、ボイスコイルの振動をドライブコーンが振動板に伝えることで振動板が振動して音を 発生する。このとき、前述したようにドライブコーンと振動板との外径が異なり、二つの エッジ同士が互いに内外径が異なるので、振動板が振動する際に、特にドライブコー ンに取り付けた他方のエッジが振動板に取り付けた一方のエッジよりも先に伸びきつ てしまうことがあり、特に大音量で音を再生した時にはその音質が変化することがあつ た。

[0010] また、他方のエッジは、伸びきつてしまうと放射状にしわが形成され、振動板の振動 を繰り返すと、このしわ力も亀裂等が生じ破断してしまうことがあった。

[0011] 本発明は、このような問題点等に対処するために提案されたものである。本発明の 目的は、例えば、ドライブコーンと振動板とフレームとの間の空間が密閉されたスピー 力であって、特に大音量での音質の変化とエッジの破断を防止できるスピーカを提供 すること等にある。

課題を解決するための手段

[0012] 前記課題を解決し目的を達成するために、請求項 1に記載の本発明のスピーカは

、フレームと、前記フレームに取り付けられる磁気回路部と、振動板と、音声電流が供 給されるボイスコイルと、前記振動板に前記ボイスコイルの振動を伝えるドライブコー ンと、を備え、前記フレームと前記振動板と前記ドライブコーンで囲まれた空間が密 閉され、前記ドライブコーンと接合するエッジは、断面円弧状に形成されているととも に、径方向に並べられた複数のロール部を備えることを特徴として 、る。

図面の簡単な説明

[0013] [図 1]本発明の一実施例にかかるスピーカの断面図である。

[図 2]図 1に示されたスピーカのエッジの要部の断面図である。

[図 3]本発明品と比較例の最低共振周波数の変化を示す説明図である。

[図 4]本発明品と比較例の共振の鋭さの変化を示す説明図である。

[図 5]図 2に示されたエッジの変形例の要部の断面図である。

[図 6]図 2に示されたエッジの他の変形例の要部の断面図である。

符号の説明

[0014] 1 スピーカ

2 磁気回路部

3 振動部

4 フレーム

12 ボイスコイル 14 ドライブコーン

15 振動板

17 エッジ (ドライブコーンと接合するエッジ）

18 エッジ (振動板と接合するエッジ）

47 ローノレ咅 |5

49 ローノレ咅

K 空間

発明を実施するための最良の形態

[0015] 以下、本発明の一実施形態を説明する。本発明の一実施形態にかかるスピーカは 、ドライブコーンと振動板のうちのドライブコーンに取り付けられたエッジを互いに同 軸でかつ径方向に並べられた複数のロール部で構成することで、当該エッジの長さ（ 有効長）を大きくしている。こうすることで、スピーカは、前述したエッジが伸びきること を防止して、特に大音量での音質の変化と振動を繰り返した時のエッジの破断を防 止できるようにしている。

また、蛇腹構造を有するダンバ（コルゲーシヨンダンバ）は、ボイスコイル、ボイスコィ ルポビンや振動板等の振動部の横揺れ (ボイスコイルの中心軸に対し垂直な方向へ の動き）を防止すベぐボイスコイルの中心軸に対し垂直な方向に変形等し、当該横 揺れを防止しているが、ドライブコーン及び振動板には局部的に大きな変形が生じな いため、音質を濁す原因となるローリング現象に見られる特異なる振動やボイスコィ ルポビンがプレートや磁石に接触するなどして発生するような擦れ音の発生が無ぐ 濁りのない高品位な音の再生を実現することができる。

[0016] 振動板と接合するエッジが 1つのロール部を備えても良い。この場合、振動板と接 合するエッジの長さ（有効長）が必要以上に大きくなることを防止でき、該エッジの長 さとドライブコーンに取り付けられたエッジの長さとの差を抑制できる。

さらに、ドライブコーンに取り付けられたエッジがロール部を二つ備えても良い。この 場合、エッジ全体の幅 (エッジの内縁部から外縁までの距離）が小さくても、該エッジ の長さを確実に大きくすることができる。

また、エッジの内縁部を振動板の外縁部と接合し、外縁部をフレームに取り付けて も良い。この場合、エッジが、振動板を確実に振動自在に支持することができる。

[0017] さらに、外側の（フレームの近くに配置された）ロール部の断面の曲率半径を内側の

(ボイスコイルボビンの近くに配置された)ロール部の断面の曲率半径よりも小さくして も良い。この場合、外側のロール部の剛性が内側のロール部の剛性よりも大きくなる ので、特に振動板の振幅が大きい時即ち大音量の音を再生する際に、外側のロー ル部の変形が抑えられて、当該外側のロール部即ち外側のエッジには前述のような 放射状のしわ等の変形を防止できる。したがって、特に、大音量の音を再生する際に 、当該外側のロール部即ち外側のエッジが放射状のしわ等の変形が原因で生じる異 音が発生することを防止できる。

また、ドライブコーンと振動板とフレームとの間を密閉した空間としても良い。この場 合、空間内の気体がドライブコーンの振動を減衰させるので、従来のスピーカに用い られてきたダンバを設ける必要が生じない。したがって、スピーカの構成の簡素化を 図ることができる。

実施例

[0018] 本発明の一実施例を、図 1ないし図 4に基づいて説明する。図 1に示す本発明の一 実施例に係るスピーカ 1は、移動体としての自動車などに搭載されて、該自動車の乗 員に音声情報を提供する。

[0019] スピーカ 1は、図 1に示すように、フレーム 4と、磁気回路部 2と、音を発生させる振動 部 3と、配線構造部 5とを備えている。

[0020] フレーム 4は、図 1に示すように、フレーム本体 20と、図示しないコネクタ用フレーム と、磁気回路部用カバー 22と、ガスケット 23とを備えている。

[0021] フレーム本体 20は、アルミニウムなどの金属で構成されている。フレーム本体 20は

、円環状の底部 24と、該底部の外周縁から立ち上がるように形成される円筒状の筒 部 25と、筒部 25の内面（内側側面、内周面ともいう）から突出したフランジ部 26とを 備えている。

[0022] フランジ部 26は、円環状に形成され、かつ筒部 25の内面力も該筒部 25の内側に 向かって突出している。フランジ部 26は、筒部 25の内面に沿って、当該筒部 25の全 周に亘つて設けられている。また、フランジ部 26には、後述する図示しないチューブ 部材が圧入される孔がーつ設けられている。この孔 28は、勿論、フレーム 4のフレー ム本体 20即ちフランジ部 26を貫通して!/、る。

[0023] コネクタ用フレームは、フレーム本体 20に取り付けられる。コネクタ用フレームには、 前述した自動車などに搭載されるアンプと接続可能なコネクタが取り付けられて 、る 。コネクタはアンプと接続可能であるだけなぐ他の電子機器と接続可能であるコネク タであっても構わない。

[0024] 磁気回路部用カバー 22は、円環状の底部 30と、該底部 30の外周縁から立ち上が るように形成された筒部 31とを備える。磁気回路部用カバー 22は、磁気回路部 2の 後述するヨーク 7にボルト 32によって固定されている。プレート 9と、フレーム本体 20と がボルト 33によって固定される。磁気回路部用カバー 22は、フレーム本体 20に固定 されると、当該フレーム本体 20と同軸になる。ここでいう同軸とは、磁気回路部用カバ 一 22とフレーム本体 20とが有する中心軸がほぼ同じであることをいう。

[0025] ガスケット 23は、円環状に形成されている。ガスケット 23は、フレーム本体 20の外 縁部（外周部）に重ねられて、当該外縁部との間に後述するエッジ 18を挟んで、フレ ーム本体 20に接着剤等によって固定される。ガスケット 23は、フレーム本体 20の外 縁部との間にエッジ 18を挟んで、後述する振動板 15をフレーム本体 20に対して固 定する。

[0026] 磁気回路部 2は、前述した磁気回路部用カバー 22とフレーム本体 20との双方に固 定されて、フレーム 4に取り付けられている。磁気回路部 2は、図 1に示すように、磁性 体 (所謂、常磁性体又は強磁性体)等で構成されたヨーク 7と、磁石 8と、磁性体 (所 謂、常磁性体又は強磁性体)等で構成されたプレート 9とを備えている。ヨーク 7は、 円環状のボトムプレート 10と、該ボトムプレート 10の中央の内縁部から立ち上がるよう に形成された円筒状のセンターポール 11とを一体に備えた外磁型磁気回路である。 本実施例では外磁型磁気回路を開示するが、本発明は、内磁型磁気回路や、内磁 型や外磁型を併用した磁気回路 (ボイスコイルボビンの内部と外部にマグネットを配 置した磁気回路）を適用しても構わない。また本実施例では、前記センターポールに はスピーカ装置の外部へ通じる開口が形成されているが、本発明では、当該開口が 形成されて 、なくても構わな 、。 [0027] 磁石 8は、円環状に形成されている。磁石 8の内径は、センターポール 11の外径よ りも大きい。磁石 8は、内側にセンターポール 11を通して、ボトムプレート 10に重ねら れている。前述した磁石 8は、永久磁石又は直流電源により励磁されるものでも良い

[0028] プレート 9は、円環状に形成されている。プレート 9の内径は、センターポール 11の 外径よりも大きい。プレート 9は、内側にヨーク 7のセンターポール 11と後述するボイス コイルボビン 13とを通した状態で、磁石 8上に重ねられている。前述したヨーク 7と、 磁石 8と、プレート 9は、その中心がほぼ同じになるように、同軸に配置されている。こ のため、磁石 8とプレート 9の内周面は、ヨーク 7のセンターポーノレ 11の外周面と間隔 をあけている。

[0029] また、前述したヨーク 7は、円筒状の底部 30及びボトムプレート 10とを貫通したボル ト 32によって、磁気回路部用カバー 22に固定される。さらに、プレート 9は、フレーム 本体 20の底部 24を貫通したボルト 33がねじ込まれて、フレーム本体 20に固定され る。このように、磁気回路部 2は、プレート 9がフレーム本体 20に固定されかつボトム プレート 10が磁気回路部用カバー 22に固定されることで、フレーム 4に固定される。 勿論、ヨーク 7と磁石 8とプレート 9は、フレーム 4と同軸に配置される。

[0030] 前述した構成により、磁気回路部 2は、ヨーク 7のセンターポール 11の外周面と、プ レート 9の内周面との間に、大きい磁束密度を有する磁気ギャップ Gを形成している。 即ち、磁気回路部 2は、磁気ギャップ G内にて、ボイスコイル 12に電磁気力（ローレン ッカ）を作用させ、振動板 14, 15を振動させる。

[0031] 振動部 3は、フレーム 4のフレーム本体 20内に収容されている。振動部 3は、ボイス コイル 12と、ボイスコイルボビン 13と、ドライブコーン 14と、振動板 15と、センタキヤッ プ 16などを備えている。即ち、振動部 3は、ドライブコーン 14、振動板 15を備えてい る。ボイスコイル 12は、本実施例では、二つ設けられており、 2本のボイスコイルボビ ン 13がー緒に巻き回されている（図示せず)。またこれらのボイスコイル 12は、振動 板 15を振動させる前は、互いに同軸に配置され、かつ磁気回路部 2の前述した磁気 ギャップ G内に配置されている。ボイスコイル 12には、音声電流が供給される。

[0032] ボイスコイルボビン 13は、円筒状に形成されている。ボイスコイルボビン 13の内径 は、ヨーク 7が有するセンターポール 11の外径よりも大きく形成されている。ボイスコィ ルボビン 13の外径は、プレート 9及び磁石 8の内径よりも小さく形成されている。ボイ スコイルボビン 13は、ヨーク 7とプレート 9とボイスコイル 12などと同軸に配置されてい る。ボイスコイルボビン 13は、その一端部が磁気ギャップ Gへと挿入されており、該ー 端部の外周にボイスコイル 12を取り付けている。ボイスコイルボビン 13は、ドライブコ ーン 14や振動板 15などによって、ヨーク 7の中心軸に沿って移動自在に支持されて いる。なお、ヨーク 7やボイスコイルボビン 13の中心軸は、スピーカ 1の中心軸とほぼ 同じである。

[0033] ドライブコーン 14は、ボイスコイル 12の振動を、後述する振動板 15に伝える。ドライ ブコーン 14は、榭脂等で構成されている。ドライブコーン 14は、円環状に形成され、 かつその内縁部がボイスコイルボビン 13の中心軸方向の他端部の外面に取り付けら れている。このため、ドライブコーン 14は、ボイスコイルボビン 13を介して、ボイスコィ ノレ 12に取り付けられている。

[0034] ドライブコーン 14の外縁部には、薄板状に形成されたエッジ 17の内縁部が接着剤 などによって取り付けられている（接合している)。エッジ 17は、ゴムゃ榭脂材料 (即ち 、弾性を有する材料)で構成されている。エッジ 17は、ドライブコーン 14を取り囲むよ うに、円環状に形成されている。エッジ 17は、図 2に示すように、複数のロール部 47と 、外縁部に形成された一つのフランジ 48とを一体に備えている。

[0035] ロール部 47は、図示例では、二つ設けられている。ロール部 47は、それぞれ力 ド ライブコーン 14の周囲を囲むように円環状に形成され、かつ当該ロール部 47の断面 形状が円弧状の薄板状に形成されている。二つのロール部 47の断面における曲率 半径は、ほぼ等しく形成されている。二つのロール部 47は、互いに同軸に配置され、 かつエッジ 17即ちスピーカ 1の径方向に沿って並べられている。即ち、二つのロール 部 47のうち一方が他方の内側に配置されている。また、二つのロール部 47の一方が 有する外縁部と他方が有する内縁部とが互いに連なっている。フランジ 48は、平面 形状が円環状に形成され、断面が平板状に形成されている。フランジ 48は、内側に ロール部 47を配置し、その内縁部が二つのロール部 47のうちの前述した他方の外 縁部と連なっている。即ち、フランジ 48は、ロール部 47から外周方向に突出している 。フランジ 48は、二つのロール部 47と同軸に配置されている。

[0036] 前述した構成のエッジ 17は、そのフランジ 48 (即ち、外縁部）がフレーム本体 20の フランジ部 26と配線構造部 5の後述する位置決め部材 34との間に挟まれて、これら に固定されている。即ち、ドライブコーン 14は、エッジ 17を介してフレーム本体 20即 ちフレーム 4に取り付けられている。また、エッジ 17は、弾性変形することで、ドライブ コーン 14をその中心軸方向に変位自在にフレーム 4に取り付けている。また、本実施 例では、エッジ 17がフレーム 4に取り付けられ、二つのロール部 47の双方の断面が 音響放射方向に対し逆方向に向力つて凸の円弧状に形成されて 、る。

[0037] 振動板 15は、榭脂等で構成されている。振動板 15は、円環状に形成されている。

振動板 15は、その内径がドライブコーン 14の内径よりも大きぐかつその外径がドラ イブコーン 14の外径よりも大きく形成されている。振動板 15は、ドライブコーン 14の 一部と、特に図 1内に符号 50, 51, 52で示される溝にて接着剤などによって固定さ れている。

[0038] また、振動板 15は、ドライブコーン 14と同軸に配置されている。振動板 15の外縁部 には、断面形状が半円環状でかつ薄板状に形成されたエッジ 18が接着剤などによ つて取り付けられている（接合されている)。エッジ 18は、断面形状が音響放射方向 に向力つて凸の円弧状のロール部 49を一つのみ備えている。エッジ 18は、ゴムゃ榭 脂材料 (即ち、弾性を有する材料)で構成されている。エッジ 18は、その外縁部がフ レーム本体 20の筒部 25の外縁部とガスケット 23との間に挟まれて、これらに固定さ れている。即ち、振動板 15は、エッジ 18を介してフレーム本体 20即ちフレーム 4に取 り付けられている。また、エッジ 18は、弾性変形することで、振動板 15がスピーカ 1の 中心軸方向に変位自在にフレーム 4に取り付けている。このように、スピーカ 1は、ェ ッジ 17, 18を複数（図示例では二つ)備えている。

[0039] センタキャップ 16は、榭脂等で構成されている。センタキャップ 16は、円形状で且 つその断面形状が音響放射方向に向力つて、その中心部が凸状に形成され、中心 部から外縁部に向力つて凹状に形成されている。センタキャップ 16の外径は、振動 板 15の内径よりも大きくかつ振動板 15の外径よりも小さく形成されている。センタキヤ ップ 16は、外縁部が振動板 15上に重ねられて、この外縁部が全周に亘つて接着剤 などによって振動板 15に取り付けられている。

[0040] 前述した振動部 3のドライブコーン 14、振動板 15及びセンタキャップ 16は、勿論、 フレーム 4及び磁気回路部 2と同軸に配置されている。振動部 3は、ボイスコイル 12 に音声情報に応じた電流 (音声電流）が供給されると、ドライブコーン 14によってボイ スコイル 12の振動が伝えられた振動板 15が前述した中心軸に沿って振動して、音 声電流に応じた音を発生する。

[0041] また、前述したドライブコーン 14、振動板 15及びエッジ 17, 18と、フレーム 4のフレ ーム本体 20の内面とで囲まれた空間 Kは、密閉されている。即ち、ドライブコーン 14 、振動板 15及びエッジ 17, 18と、フレーム 4のフレーム本体 20の内面とで囲まれた 空間 Kは、気密に保たれている。

[0042] このため、前述した振動部 3が有するボイスコイルボビン 13がボイスコイル 12と共に 振動して、ボイスコイル 12の振動をドライブコーン 14が振動板 15に伝え、当該振動 板 15が振動する際に、ドライブコーン 14と振動板 15との間の空間 Kにある空気がド ライブコーン 14及び振動板 15の変位及びエッジ 17, 18の変位により圧縮と膨張を 繰り返すことで、空気パネが発現される。

[0043] 本実施例において、振動板 15の有効面積を Sl、ドライブコーン 14の有効面積を S 2とするときの有効面積の差 Sは S = S1— S2であり、また、ドライブコーン 14、振動板 15との間の密閉空間 K内にある空気の体積 Vとすると、上記の空気パネのパネ定数 であるスティフネスは、 SZVに比例する。即ち、本実施例では、ドライブコーン 14、 振動板 15との間の密閉された空間 Kにある空気が発現する、空気パネにより、非常 に大きな振幅で振動板 15が動作する等の異常な振る舞いを抑えること、スピーカ 1の 音響特性を長期間にわたり再現できること、振動板 15を大きな振幅で長時間にわた り振動させてもスピーカ 1の信頼性を維持できることが可能になる。

[0044] 配線構造部 5は、図 1に示すように、位置決め部材 34と、図示しない複数の錦糸線 と、図示しない複数のリード線と、一つのチューブ部材とを備えている。位置決め部 材 34は、外径がフレーム本体 20の筒部 25の内径と等しい円環状に形成されている

[0045] 位置決め部材 34は、フランジ部 26との間にエッジ 17のフランジ 48を挟みこんで、 図示しないボルトもしくは接着剤等によってフランジ部 26即ちフレーム本体 20に固 定されている。錦糸線は、一端がボイスコイルに接続し他端が位置決め部材 34の端 子に取り付けられている。リード線は、導電性の芯線と絶縁性の被覆部とを備えた所 謂被覆電線であり、一端が位置決め部材 34の端子に取り付けられ、他端がコネクタ 用フレームのコネクタの端子に取り付けられて、錦糸線を介してボイスコイル 12と接 続している。

[0046] チューブ部材は、ゴムで構成されており、筒状に形成されて!ヽる。チューブ部材は ゴム以外に、榭脂材料等で構成されていても構わない。チューブ部材は、インサート 成形法によって、ゴムが前記 4本のリード線各々の周囲を覆うように成形されている。 チューブ部材は、その内側に複数のリード線を通して、フレーム本体 20に設けられた 孔内に圧入されて、前述したリード線を空間 Kの外部に導く。チューブ部材は、ドライ ブコーン 14と振動板 15が振動した際、孔を通じて、前記の空間 K内にある空気が漏 れ出さないよう、気密を保つ。また前述のように、空間 K内を気密に保つベぐチュー ブ部材 38は弾性を有するゴムで構成されて 、ることが好ま 、。

[0047] 前述した配線構造部 5は、錦糸線及びリード線を端子に取り付け、複数のリード線 の全てを通したチューブ部材を孔内に圧入して、当該リード線がコネクタの端子に取 り付けられて、組み立てられる。そして、配線構造部 5は、リード線、錦糸線、ボイスコ ィル 12を順に直列に接続して、コネクタの端子に供給された音声電流をボイスコイル 12に供給する。

[0048] 前述した構成のスピーカ 1は、配線構造部 5のリード線などを介してボイスコイル 12 に音声電流が供給され、この音声電流に応じて磁気ギャップ G内に配置されたボイス コイル 12が前述した中心軸に沿って振動する。そして、ボイスコイル 12がその外周に 巻かれたボイスコイルボビン 13が、ドライブコーン 14や振動板 15などと共にスピーカ 1の中心軸に沿って振動する。即ちボイスコイル 12の振動がドライブコーン 14によつ て伝えられた当該振動板 15が振動することによって音声電流に応じた音を発生させ る。このように、磁気回路部 2は、振動板 15則ち振動部 3を振動させて、音を生じさせ る。

[0049] 本実施例によれば、ドライブコーン 14と振動板 15のうちの外径が小さいドライブコ ーン 14に接合されたエッジ 17を互いに同軸でかつ径方向に並べられた複数のロー ル部 47で構成しているので、当該エッジ 17の断面における長さ（有効長）を大きくし ている。このため、スピーカ 1は、前述したエッジ 17が伸びきることを防止でき、特に 大音量で音を再生する時の音質の変化と振動を繰り返した時のエッジ 17の破断を防 止できる。

[0050] 振動板 15と接合するエッジ 18が 1つのロール部 49を備えている。このため、振動 板 15と接合するエッジ 18の長さ（有効長）を必要以上に大きくなることを防止でき、該 エッジ 18の長さとドライブコーン 14に取り付けられたエッジ 17の長さとの差を抑制で きる。

また、蛇腹構造を有するダンバ（コルゲーシヨンダンノ は、ボイスコイル 12、ボイス コイルボビン 13や振動板 15等の振動部 3の横揺れ（ボイスコイル 12の中心軸に対し 垂直な方向への動き）を防止すべく、ボイスコイル 12の中心軸に対し垂直な方向に 変形等し、当該横揺れを防止しているが、ドライブコーン 14及び振動板 15には局部 的に大きな変形が生じないため、音質を濁す原因となるローリング現象に見られる特 異なる振動やボイスコイルボビン 13がプレート 9や磁石 8に接触するなどして発生す るような擦れ音の発生が無ぐ濁りのない高品位な音の再生を実現することができる。 さらに、ドライブコーン 14に取り付けられたエッジ 17がロール部 47を二つ備えてい る。この場合、エッジ 17全体の幅（エッジ 17の内縁部力 外縁までの距離）が小さく ても、該エッジ 17の断面における長さを確実に大きくすることができる。

また、エッジ 18の内縁部を振動 15の外縁部と接合し、外縁部をフレーム 4に取り付 けている。このため、エッジ 18が、振動板 15を確実に振動自在に支持することができ る。

[0051] 次に、本発明の発明者らは、前述した実施例のスピーカ 1の効果を確認した。結果 を図 3及び図 4に示す。図 3及び図 4中に点線で示す比較例は、前述した特許文献 1 に示されたロール部を一つのみ備えたエッジを用いたスピーカを示している。図 3及 び図 4中に実線で示す本発明品では、前述した実施例と同様にロール部 47を二つ 備えたエッジ 17を用いたスピーカ 1を示して 、る。

[0052] 図 3は、前述した本発明品及び比較例のスピーカのボイスコイルに 1Wから 32Wま での電力を印カロしたときの最低共振周波数 (fo)の変化を示し、横軸が電力を、縦軸 は最低共振周波数に対する変化率を示している。図 4は、前述した本発明品及び比 較例のスピーカのボイスコイルに 1Wから 32Wまでの電力を印加したときの共振の鋭 さ（Q0)の変化を示し、横軸が電力を、縦軸は共振の鋭さに対する変化率を示してい る。

[0053] 図 3及び図 4によれば、比較例よりも本発明品が、最低共振周波数 (fO)と共振の鋭 さ（Q0)の双方の変化率が小さいことが明らかとなった。即ち、比較例よりも本発明品 力 音質の変化が小さ 、ことを明らかにして 、る。

[0054] また、スピーカ 1は、ドライブコーン 14と振動板 15との間にある密閉された空間 Kに ある空気が発現する空気パネがボイスコイルボビン 13及びドライブコーン 14及び振 動板 15の振動エネルギーを吸収して、これらボイスコイルボビン 13の振動の減衰を 行うため、従来のスピーカに備えられているようなダンパを設ける必要が無い。即ち、 本実施例のスピーカ 1では、ドライブコーン 14及び振動板 15自体が、ドライブコーン 14、振動板 15やボイスコイルボビン 13の振動を減衰するダンパを兼ねているため、 ドライブコーン 14や振動板 15の後方に、ボイスコイルボビン 13を支持するダンパを 装備する必要が無ぐダンバ及びその設置スペースの省略によって軸方向の寸法を 短縮でき、自動車などに搭載されるオーディオシステム等で要求されて ヽる薄型化を 実現することができる。

[0055] し力も、密閉されたドライブコーン 14と振動板 15との間にある空間 Kを実現するた めに振動板 15の背後に同軸に装備されるドライブコーン 14は、振動板 15と共通の 材質で良ぐ従来の蛇腹構造のダンバと比較すると、機械疲労が発生し難いため、構 成部品の機械疲労に起因したスピーカ装置の信頼性の低下を防止して、スピーカ 1 のさらなる長寿命化を実現できる。

[0056] 更には、蛇腹構造を有するダンバ（コルゲーシヨンダンノ は、ボイスコイル、ボイス コイルボビンや振動板等の振動部の横揺れ (ボイスコイルの中心軸に対し垂直な方 向への動き）を防止すベぐボイスコイルの中心軸に対し垂直な方向に変形等し、当 該横揺れを防止しているが、ドライブコーン 14及び振動板 15には局部的に大きな変 形が生じないため、音質を濁す原因となるローリング現象に見られる特異なる振動や ボイスコイルボビン 13がプレート 9や磁石 8に接触するなどして発生するような擦れ音 の発生が無ぐ濁りのない高品位な音の再生を実現することができる。

[0057] そして、本実施例のスピーカ 1は、振動板 14、 15が振動している時、密閉されたド ライブコーン 14と振動板 15との間にある空間 K内の空気が圧縮、膨張のサイクルを 繰り返すことにより、ドライブコーン 14、振動板 15のエッジ 17, 18にはその背面側で 受ける空気圧 (背圧）による変形が生じに《なるので、前述のような、特異なる振動 や擦れ音等を発生させることなぐドライブコーン 14と振動板 15を大きな振幅で振動 させることができ、大音量で音を再生することができる。また、ドライブコーン 14及びェ ッジ 17は、空間 K内の空気が発現する空気パネによって、非常に大きな振幅で振動 板 15が動作する等の異常な振る舞いを抑えること、スピーカ 1の音響特性を継続的 に再現すること、スピーカ 1の音響特性を長期間にわたり再現できること、振動板 15 を大きな振幅で長時間にわたり振動させてもスピーカ 1の信頼性を維持できることが 可會 になる。

[0058] 前述した実施例では、二つのロール部 47でドライブコーン 14を支持するエッジ 17 を構成している。し力しながら、本発明では、ドライブコーン 14を支持するエッジ 17を 構成するロール部 47を三つ以上設けても良い。要するに、本発明では、ドライブコー ン 14と接合するエッジが複数のロール部を備えていれば良い。また、本発明では、 振動板 15と接合するエッジ 15がーつのロール部 49を備えていることが望ましい。

[0059] また、前述した実施例では、全てのロール部 47を音響放射方向に対し逆方向に向 力つて凸に形成している。しかしながら、本発明では、図 6に示すように、ロール部 47 を音響放射方向に向力つて凸に形成しても良い。なお、図 6では、外側のロール部 4 7を音響放射方向に向力つて凸に形成し、内側のロール部 47を音響放射方向に対 し逆方向に向力つて凸に形成している。要するに、本発明では、ロール部 47各々を 、音響放射方向に向カゝつて凸に形成しても良ぐ音響放射方向に対し逆方向に向か つて凸に形成しても良い。

[0060] また、前述した実施例では、全てのロール部 47の断面の曲率半径を互いにほぼ等 しくしている。し力しながら、本発明では、図 5に示すように、外側のロール部 47の断 面の曲率半径を内側のロール部 47の断面の曲率半径よりも小さくしても良い。この 場合、外側のロール部 47の剛性が内側のロール部 47の剛性よりも高くなるので、特 に振動板 15の振幅が大きな時即ち大音量を発生する際に、外側のロール部 47の変 形が抑えられて、当該外側のロール部 47即ちエッジ 17に放射状のしわ等の変形が 生じることを防止できる。したがって、特に、大音量で音を再生する際に、当該外側の ロール部 47即ちエッジ 17に放射状のしわ等の変形が生じることや、エッジ 17に亀裂 等が生じ異音が発生すること及びエッジ 17の破断を防止できる。本発明では、ロー ル 47を三つ以上備えてよぐ要するに、複数のロール部 47のうち最も外側のロール 部 47の断面の曲率半径力 最も内側のロール部 47の断面の曲率半径よりも小さく形 成されて!/、ることが望まし!/、。

[0061] 前述した実施例によれば、以下のスピーカ 1が得られる。

[0062] (付記） フレーム 4と、

前記フレーム 4に取り付けられる磁気回路部 2と、

振動板 15と音声電流が供給されるボイスコイル 12と前記振動板 15に前記ボイスコ ィル 12の振動を伝えるドライブコーン 14と、を備え、

前記ドライブコーン 14と接合するエッジ 17は、断面円弧状に形成されているととも に、径方向に並べられた複数のロール部 47を備えることを特徴とするスピーカ 1。

[0063] 付記によれば、ドライブコーン 47に取り付けられたエッジ 17を径方向に並べられた 複数のロール部 47で構成しているので、当該エッジ 17の断面における長さを大きく ている。このため、スピーカ 1は、前述したエッジ 17が伸びきることを防止でき、特に 大音量での音質の変化と振動を繰り返した時のエッジ 17の破断を防止できる。

[0064] なお、前述した実施例は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実 施例に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形 して実施することができる。

Claims

請求の範囲

[1] フレームと、

前記フレームに取り付けられる磁気回路部と、

振動板と音声電流が供給されるボイスコイルと前記振動板に前記ボイスコイルの振 動を伝えるドライブコーンと、を備え、

前記ドライブコーンと接合するエッジは、断面円弧状に形成されているとともに、径 方向に並べられた複数のロール部を備えることを特徴とするスピーカ。

[2] 前記振動板と接合するエッジは、 1つのロール部を有することを特徴とする請求項 1 に記載のスピーカ装置。

[3] 前記ドライブコーンと接合するエッジは、前記ロール部を 2つ備えることを特徴とする 請求項 1記載のスピーカ。

[4] 前記振動板と接合するエッジは、その内縁部が前記振動板の外縁部と接合し、そ の外縁部が前記フレームに取り付けられていることを特徴とする請求項 1に記載のス ピー力装置。

[5] 前記複数のロール部のうち最も外側のロール部の断面の曲率半径力 最も内側の ロール部の断面の曲率半径よりも小さく形成されて 、ることを特徴とする請求項 1に 記載のスピーカ。

[6] 前記フレームと前記振動板と前記ドライブコーンで囲まれた空間が密閉されているこ とを特徴とする請求項 1に記載のスピーカ。