JP2000244997A - スピーカ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 各種電気音響変換器に使用される細長型のス
ピーカに関するものであり、優れた音響特性を備えたス
ピーカを提供することを目的とするものである。 【解決手段】 本発明のスピーカは、少なくとも磁気回
路と、この磁気回路に結合された上面が長径と短径から
なるフレーム１５と、上記磁気回路の磁気ギャップには
め込まれた細長型のボイスコイル１６と、このボイスコ
イル１６に結合された細長型の内周枠２０と外周が上記
フレームに結合される細長型の外周枠２１と上記内周枠
２０と上記外周枠２１を架橋する可動アーム２２を有す
るダンパー１７と、内周をボイスコイル１６に外周をフ
レーム１５に結合した振動板１８とで構成し、低歪化を
図るとともに十分な出力音圧レベルを得られる優れた音
響性能を備えたスピーカの提供を可能とするものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は各種音響機器に使用
されるスピーカに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、各種音響機器の省スペース＆高性
能＆高デザイン性が叫ばれる中、スピーカにもより高性
能な細長型のスピーカが求められている。

【０００３】従来の細長型のスピーカについて図９、図
１０により説明する。

【０００４】図９は細長型のスピーカである楕円形状の
スピーカの分解斜視図であり、図１０は同要部であるダ
ンパーの平面図である。

【０００５】同図によると、１はセンターポールを備え
たボトムプレートであり、２はこのボトムプレート１に
固着したリング状のメインマグネット、３はこのマグネ
ット２の上面に固着したトッププレートである。４はこ
れらボトムプレート１とリング状のメインマグネット２
とトッププレート３で形成された円形の磁気回路に結合
したフレームである。５はボトムプレート１の下面にメ
インマグネット２とは逆方向に着磁し固着したリング状
のキャンセルマグネットであり、６は上記円形の磁気回
路全体を覆うシールドカバーである。

【０００６】７はトッププレート３の内周とボトムプレ
ート１のセンターポールの外周面で構成される磁気ギャ
ップ中に保持された円形のボイスコイルであり、８はこ
の円形のボイスコイル７に内周枠１１を固着し、外周枠
１２をフレーム４に固着した円形のダンパーであり、９
はボイスコイル７の先端に内周を固着し、外周を上記フ
レーム４の上部に固着した長径と短径がフレーム４と同
じく非対称の楕円形状の振動板である。なお、１０は振
動板９の中央上面に貼られたダストキャップである。

【０００７】以上のように構成された従来のスピーカに
ついて以下にその動作を説明する。

【０００８】まず、ボイスコイル７に電気信号が加えら
れると磁気回路に駆動力が発生する。この駆動力がボイ
スコイル７からダンパー８に支持されて伝達され、その
先端に固着された楕円形状の振動板９を振動させ、その
振動に応じた音を放射するものである。

【０００９】更に外部への磁気影響を少なくするため
に、キャンセルマグネット５とシールドカバー６によっ
て磁気を遮断し、磁気漏洩を防止している。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成の楕円形状のスピーカでは、印加される入力が
大きくなると、駆動力を伝えるボイスコイル７を支持す
るダンパー８への負荷が大きくなり、更にフレーム４に
外周を固着された楕円形状の振動板９の振幅や負荷も大
きくなるが、その際に駆動力を伝えるボイスコイル７の
形状が円形形状であり、更にその円形のボイスコイル７
を支持しているダンパー８も円形形状のため、音を放射
する振動板９の外周形状の楕円と形が異なるために、駆
動力が振動板９の短径方向と長径方向への伝わり方が違
うことになり、その結果振幅に歪が生じ高調波歪の発生
や周波数特性の乱れを発生する要因となっていた。した
がって耐入力の向上や低歪化が困難で使用用途などに大
きく制限が強いられることになるものであった。

【００１１】本発明は上記課題を解決するものであり、
楕円型やトラック型等の長径と短径の比が違う細長型の
スピーカにおいて低歪化および十分な出力音圧レベルを
確保できる優れた音響性能を備えたスピーカを提供する
ことを目的とするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明のスピーカは、少なくとも磁気回路と、この磁
気回路に結合された上面が長径と短径からなるフレーム
と、上記磁気回路の磁気ギャップにはめ込まれた細長型
のボイスコイルと、このボイスコイルに結合された細長
型の内周枠と外周が上記フレームに結合される細長型の
外周枠と上記内周枠と上記外周枠を架橋する可動アーム
を有するダンパーと、内周がボイスコイルに結合され外
周がフレームに結合された楕円形の振動板とで構成し、
上記ボイスコイルとダンパーも細長形状とするとともに
上記ダンパーを内周枠と外周枠とこの両者を架橋する可
動アームで形成することによって、上記ボイスコイルが
伝達する駆動力の長径方向と短径方向による差を抑制し
て低歪化を図るとともに十分な出力音圧レベルが得られ
る優れた音響性能を備えたスピーカの提供を可能とする
ものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、少なくとも磁気回路と、この磁気回路に結合された
上面が長径と短径からなるフレームと、上記磁気回路の
磁気ギャップにはめ込まれた細長型のボイスコイルと、
このボイスコイルに結合された細長型の内周枠と外周が
上記フレームに結合される細長型の外周枠と上記内周枠
と上記外周枠を架橋する可動アームを有するダンパー
と、内周がボイスコイルに結合され外周がフレームに結
合された楕円形の振動板とで構成して、上記ボイスコイ
ルとダンパーも細長形状とするとともに上記ダンパーを
内周枠と外周枠とこの両者を架橋する可動アームで形成
することによって、上記ボイスコイルが伝達する駆動力
の長径方向と短径方向による差を抑制して低歪化を図る
とともに十分な出力音圧レベルが得られるスピーカを提
供するものである。

【００１４】本発明の請求項２に記載の発明は、請求項
１に記載のダンパーの内周枠の角部にボイスコイルと結
合しない切欠きを設けたものであり、振幅時のストレス
の吸収とボイスコイル組み立て時の寸法バラツキを緩和
できる優れた性能のスピーカの提供を可能とするもので
ある。

【００１５】本発明の請求項３に記載の発明は、請求項
１に記載のダンパーの内周枠の短径側の略中央部分を細
くしたものであり、ローリング方向の柔軟性を向上させ
て、ボイスコイルのローリングによる負荷を吸収してボ
イスコイルの変形を防止するものである。

【００１６】本発明の請求項４に記載の発明は、請求項
１に記載の細長型のダンパーの外周枠および／または内
周枠を構成する対向する２辺に直線部を設けたものであ
り、外周枠の対向する２辺に直線部を設けたものにあっ
てはフレームにダンパーを貼り付ける際の位置決めと位
置出しを容易にしたものであり、内周枠の対向する２辺
に直線部を設けたものにあっては、ボイスコイルの磁気
空隙への挿入時の位置決めを容易にできるものであると
ともに、これらの組み立て不良の低減が図れた優れたス
ピーカの提供を可能とするものである。

【００１７】本発明の請求項５に記載の発明は、少なく
ともダンパーの外周枠および内周枠を構成する対向する
２辺夫々に直線部を設けたものであり、内周枠と外周枠
の各々４辺を直線にすることによりダンパーの振幅有効
面積を最大限利用することができる大振幅可能な優れた
スピーカの提供を可能とするものである。

【００１８】本発明の請求項６に記載の発明は、少なく
とも請求項１に記載のダンパーが長径方向の端部近傍で
外周枠の短径側と連接された可動アームを有する構成と
したものであり、短径方向のボイスコイルの支持を長径
側で行うため柔軟性を向上するとともに、ボイスコイル
の振幅の際の横ぶれも抑制し、耐入力向上と異常音発生
の少ない優れたスピーカの提供を可能とするものであ
る。

【００１９】本発明の請求項７に記載の発明は、請求項
１または請求項６に記載のダンパーに設けられた可動ア
ームが少なくとも長径方向に略平行に設けられた複数の
スリットにより形成したものであり、複数の可動アーム
を効率よく形成できるものである。

【００２０】本発明の請求項８に記載の発明は、請求項
７に記載のスピーカのダンパーを金属薄板で形成し、ス
リットを剪断加工により設けたものであり、剪断加工に
より、スリットの空隙を極めて微少なものとして磁気回
路等への防塵作用の効果を有するものである。

【００２１】本発明の請求項９に記載の発明は、請求項
１〜請求項７に記載のスピーカのダンパーを金属薄板で
形成し、内周が内周枠と略同一形状でボイスコイルに内
周枠とともに結合される補強枠を上記内周枠に固着した
構成としたものであり、補強枠によってボイスコイルと
の結合の強度の向上および信頼性の向上の図れるもので
ある。

【００２２】以下に本発明のスピーカの一実施の形態に
ついて図１〜図８により説明する。

【００２３】なお、説明にあたっては従来技術と同一部
分には同一品番を付与し、説明を省略して説明する。

【００２４】（実施の形態１）図１は本発明の細長型の
スピーカの一実施の形態の楕円型スピーカの分解斜視図
であり、図２は同要部であるダンパーの平面図である。
本発明と従来技術との相違点のみ同図により説明する
と、１３は非円形（矩形）ボトムプレート（センターポ
ール部が非円形（矩形）柱状）で、１４は内周が非円形
（矩形）形状のトッププレートで、１５はこれらボトム
プレート１３とリング状のメインマグネット２とトップ
プレート１４で形成された磁気回路に結合したフレーム
である。

【００２５】１６はトッププレート１４の内周とボトム
プレート１３のセンターポールの外周面で構成される磁
気ギャップ中に保持された非円形（矩形）のボイスコイ
ルであり、１７はこの非円形（矩形）のボイスコイル１
６に内周枠を固着し、外周をフレーム１５に固着した外
形枠も非円形（矩形）のダンパーであり、１８はボイス
コイル１６の先端に内周を固着し外周を上記フレーム１
５の上部に固着した長径と短径がフレーム１５と同じく
非対称の楕円形状の振動板である。なお、１９は振動板
１８の中央上面に貼られたダストキャップである。

【００２６】図２の２０はダンパー１７の非円形（矩
形）の内周枠であり、２１はフレーム１５に結合される
ダンパー１７の非円形（矩形）の外周枠であり、２２は
前記非円形（矩形）の内周枠２０と非円形（矩形）の外
周枠２１との間に架橋された複数の可動アームである。

【００２７】本実施の形態においては、ダンパー１７の
内周枠を細長型の非円形の内周枠２０にし、更に外周枠
も細長型の非円形の外周枠２１にしてその間にスリット
２２ａを設けて複数の可動アーム２２を形成し、内周枠
２０の略中央部分を細くしてローリング方向の柔軟性を
向上させ、今まで内周枠２０が円形で形成されていた時
に発生していた振動板１８の形状との違いによる歪を抑
えることができ、更に内周枠２０の規制に関係無く自由
に可動アーム２２を形成できるため、設計自由度も向上
でき、楕円型やトラック型等の長径と短径の比が違う細
長タイプの限られたスペース及びスピーカの口径サイズ
の中でも、低歪化が図れ更に十分な出力音圧レベルを得
られ、スリムでコンパクト形状の中で優れた音響性能を
有するスピーカを提供できるものである。

【００２８】なお、上記実施の形態において、ボイスコ
イル１６、ボトムプレート１３、ダンパー１７等の形状
を非円形（矩形）としたが、細長形状であれば良いもの
であり、以下の実施の形態でも同様である。

【００２９】（実施の形態２）本発明のスピーカの他の
実施の形態を図３により説明する。

【００３０】図３は本発明の他の実施の形態のスピーカ
のダンパーの平面図である。実施の形態１と本実施の形
態との相違点のみ同図により説明すると、２３はダンパ
ー１７の非円形（略矩形）の外周枠の２辺の直線部であ
る。

【００３１】本実施の形態においては、フレーム１５に
ダンパー１７を貼り付ける際の位置決めと位置出しを容
易にしたもので非円形（略矩形）の外周枠２１の直線部
２３がガイドとなり、長径と短径の比が違うスピーカで
問題となる組み立て時の貼りずれによるギャップ不良の
低減が容易に図ることができるものである。

【００３２】（実施の形態３）本発明のスピーカの他の
実施の形態を図４により説明する。

【００３３】図４は本発明の他の実施の形態のスピーカ
のダンパーの平面図である。実施の形態２と本実施の形
態との相違点のみ同図により説明すると、２４はダンパ
ー１７の非円形（略矩形）の内周枠２０の２辺の直線部
であり、２５はダンパー１７の非円形（略矩形）の外周
枠２１の２辺の直線部である。

【００３４】本実施の形態においては、内周枠２０にも
直線部２４を設けたことにより、ボイスコイル１６の磁
気ギャップへの挿入時の位置決めを容易にし、各部品の
形状も直線部を持つこととなり、加工精度も簡単に向上
することができ、スピーカの組み立て時の各部品のバラ
ツキを抑えることができ、更に外周枠２１の直線部２５
でフレーム１５にダンパー１７を貼り付ける際の位置決
めと位置出しを容易にして、スピーカ組み立て時のいず
れによるギャップ不良の低減をも容易に図ることができ
るものである。

【００３５】（実施の形態４）本発明のスピーカの他の
実施の形態を図５により説明する。

【００３６】図５は本発明の他の実施の形態のスピーカ
のダンパーの平面図である。実施の形態３と本実施の形
態との相違点のみ同図により説明すると、２６はダンパ
ー１７の非円形（矩形）の外周枠２１の４辺の直線部で
ある。

【００３７】本実施の形態においては、外周枠２１の４
辺を直線にすることにより、更にダンパー１７の組み合
わせ時のガイド性が長径と短径方向の両ガイドにより向
上することができるものである。

【００３８】（実施の形態５）本発明のスピーカの他の
実施の形態を図６により説明する。

【００３９】図６は本発明の他の実施の形態のスピーカ
のダンパーの平面図である。実施の形態４と本実施の形
態との相違点のみ同図により説明すると、２７はダンパ
ー１７の非円形（矩形）の内周枠２０の４辺の直線部で
あり、２８はダンパー１７の非円形（矩形）の外周枠２
１の４辺の直線部である。

【００４０】本実施の形態においては、ダンパー１７の
内周枠２０と外周枠２１に各々４辺の直線部２７，２８
を有することによりダンパー１７の振幅有効面積を最大
限利用することができ、振幅面積の向上と可動アーム２
２の設計自由度の向上を図ることができ、大振幅可能と
なるものである。

【００４１】（実施の形態６）本発明のスピーカの他の
実施の形態を図７（ａ）（ｂ）により説明する。

【００４２】図７（ａ）は本発明の他の実施の形態のス
ピーカのダンパーの平面図である。実施の形態１と本実
施の形態との相違点のみ同図により説明すると、２９は
長径方向に延びたスリット２９ａを長径側でＬ字に短径
方向に曲げて形成された可動アームであり、可動アーム
２９は外周枠２１と中央から長径方向に離れた位置で短
径側の外周枠２１と結合して短径方向の結合面積を大き
くしたものである。

【００４３】このため、ダンパー１７は外周枠２１との
結合を中央部分から離すことで充分な振幅が得られるよ
うになり耐入力性が向上するとともに、振幅の際の横ぶ
れ抑制が可能となり、異常音発生を抑えることができる
ものである。

【００４４】なお、図７（ｂ）は図７（ａ）の実施の形
態の展開例のダンパーの分解斜視図であり、図７（ａ）
のダンパーを金属薄板で板形成したものであり、金属薄
板の弾力性を利用したダンパーである。２０ａは内径が
内周枠２０にほぼ合致した金属薄板からなる補強枠であ
り、接着結合されている。金属薄板で作製したダンパー
１７はボイスコイル１６との結合が線結合となるため補
強枠２０ａによって結合線を結合面とし、結合の信頼性
の向上を図るものである。

【００４５】この補強枠２０ａは上記実施の形態６のみ
でなく、実施の形態１から５および実施の形態７のダン
パー１７を金属薄板で形成したときに適用可能であり、
本実施の形態と同様の効果を有するものである。

【００４６】（実施の形態７）本発明のスピーカの他の
実施の形態を図8により説明する。

【００４７】図8は本発明の他の実施の形態のスピーカ
のダンパーの平面図である。実施の形態６と本実施の形
態との相違点のみ同図により説明すると、３０はダンパ
ー１７の内周枠２０の4辺のコーナーに設けた、ボイス
コイル１６と非接触となる円形の切欠きである。

【００４８】この切欠き３０によって振幅時のボイスコ
イル１６の熱変形の歪を吸収することができ、ボイスコ
イル組み立て時の寸法バラツキをも緩和できるものであ
る。

【００４９】なお、ダンパー１７を金属薄板で形成した
場合は、内周枠２０のコーナー３０やスリット端部に設
けた円形状の切欠き３０を予め内周枠２０やスリット形
成前にパンチング等で設けることによって、これらのコ
ーナーに発生する経年変化等によるクラックを防止でき
るものである。

【００５０】なお、ダンパー１７の材質を樹脂成形に
し、一体形成することにより、更にダンパー１７の薄型
化が図れ、スリムで薄型な形状を構成することができる
ものである。

【００５１】また、金属薄板によるものは、経年変化に
も耐えうる性能劣化の極めて少ない性能を維持できるも
のである。

【００５２】なお、上記各実施の形態においては、楕円
形のスピーカを例に説明したが、楕円型、矩形型、長方
形型などの長径と短径の比が異なる細長型のスピーカで
あれば、いずれにも適用でき、同様の効果が得られるも
のである。

【００５３】以上の各実施の形態においてダンパー１７
を金属薄板で形成したとき、各可動アームを形成するた
めのスリットを剪断加工で形成した場合は、スリットの
間隔を非常に小さくできるので、ダンパー１７から磁気
回路内への塵埃の進入を抑制する効果も有する。

【００５４】

【発明の効果】以上のように本発明のスピーカは、少な
くとも磁気回路と、この磁気回路に結合された上面が長
径と短径からなるフレームと、上記磁気回路の磁気ギャ
ップにはめ込まれた細長型のボイスコイルと、このボイ
スコイルに結合された細長型の内周枠と外周が上記フレ
ームに結合される細長型の外周枠と上記内周枠と上記外
周枠を架橋する可動アームを有するダンパーと、内周を
ボイスコイルに外周をフレームに結合した楕円形の振動
板とで構成し、上記ボイスコイルとダンパーも細長形状
とするとともに上記ダンパーを内周枠と外周枠とこの両
者を架橋する可動アームで形成することによって、上記
ボイスコイルが伝達する駆動力の長径方向と短径方向に
よる差を抑制して低歪化を図るとともに十分な出力音圧
レベルを得られる優れた音響性能を備えたスピーカの提
供を可能とするものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のスピーカの一実施の形態の楕円型のス
ピーカの分解斜視図

【図２】同要部であるダンパーの平面図

【図３】本発明のスピーカの他の実施の形態の要部であ
るダンパーの平面図

【図４】本発明のスピーカの要部である他の実施の形態
のダンパーの平面図

【図５】本発明のスピーカの要部である他の実施の形態
のダンパーの平面図

【図６】本発明のスピーカの要部である他の実施の形態
のダンパーの平面図

【図７】（ａ）本発明のスピーカの要部である他の実施
の形態のダンパーの平面図 （ｂ）同図７（ａ）のダンパーを金属薄板で形成したと
き用いられる補強板を説明するための要部であるダンパ
ーの分解斜視図

【図８】本発明のスピーカの要部である他の実施の形態
のダンパーの平面図

【図９】従来の楕円型のスピーカの分解斜視図

【図１０】同要部であるダンパーの平面図

【符号の説明】

２ マグネット １３ ボトムプレート １４ トッププレート １５ フレーム １６ ボイスコイル １７ ダンパー １８ 振動板 ２０ 内周枠 ２０ａ 補強枠 ２１ 外周枠 ２２ 可動アーム ２２ａ スリット ２３，２５，２６，２８ （外周枠の）直線部 ２４，２７ （内周枠の）直線部 ２９ 可動アーム ２９ａ スリット ３０ 切欠き

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも磁気回路と、この磁気回路に
   結合された上面が長径と短径からなるフレームと、上記
   磁気回路の磁気ギャップにはめ込まれた細長型のボイス
   コイルと、このボイスコイルに結合された細長型の内周
   枠と外周が上記フレームに結合される細長型の外周枠と
   上記内周枠と上記外周枠を架橋する可動アームを有する
   ダンパーと、内周がボイスコイルに結合され外周がフレ
   ームに結合された楕円形の振動板とで構成されたスピー
   カ。
2. 【請求項２】 ダンパーの内周枠の角部にボイスコイル
   と結合しない切欠きを設けた請求項１に記載のスピー
   カ。
3. 【請求項３】 ダンパーの内周枠の短径側の略中央部分
   を細くした請求項１に記載のスピーカ。
4. 【請求項４】 少なくともダンパーの外周枠および／ま
   たは内周枠を構成する対向する２辺に直線部を設けた請
   求項１に記載のスピーカ。
5. 【請求項５】 少なくともダンパーの外周枠および内周
   枠を構成する対向する２辺の夫々に直線部を設けた請求
   項１に記載のスピーカ。
6. 【請求項６】 少なくともダンパーが長径方向の端部近
   傍で外周枠の短径側と連接された可動アームを有する請
   求項１に記載のスピーカ。
7. 【請求項７】 ダンパーに設けられた可動アームが少な
   くとも長径方向に略平行に設けられた複数のスリットに
   より形成される請求項１または請求項６に記載のスピー
   カ。
8. 【請求項８】 ダンパーは金属薄板で形成され、スリッ
   トが剪断加工により設けられた請求項７に記載のスピー
   カ。
9. 【請求項９】 ダンパーは金属薄板で形成されており、
   内周が内周枠と略同一形状でボイスコイルに内周枠とと
   もに結合される補強枠を上記内周枠に固着した請求項１
   〜請求項７のいずれか１つに記載のスピーカ。