JPH01286699A - スピーカ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、スピーカ、特に誘導形のスピーカに関する
。

〔発明の概要〕

この発明に係るスピーカは、環状の導電部を有する振動
板と、導電部と所定の間隙をもって対向するように配設
される給電コイルと、給電コイルが取付けられる磁気回
路とを備えており、振動板と上記導電部を、導電性を有
する高分子材料で形成したことを特徴としている。

従って、周波数特性における共振のピークを解消でき、
スピーカの周波数特性をより平坦にできる。それと共に
スピーカの感度を向上させることができる。

〔従来の技術〕

従来の動電形のスピーカでは、直流磁界中のボイスコイ
ルに音声信号電流を流すことにより駆動力を得ている。

この音声信号電流は、通常、振動板としてのコーン紙に
固着されているリード線によって外部からボイスコイル
に給電されていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、従来の動電形のスピーカは、リード線を
備えているため振動板の往復動によりリード線が切断さ
れ易いという欠点があった。一方、リード線が切断され
ない場合であっても、振動板の往復動における線形性が
阻害されるため音の歪が発生し易く、またリード線自身
が共振して異音を発生するという欠点があった。更に、
製造の際、スピーカの狭いギャップからリード線を引き
出して位置決めし、接着・固定しなければならないため
組立が面倒であるという欠点があった。

そこで、上述した各種の欠点を解消するスピーカとして
リード線を除去した誘導形のスピーカが特公昭５６−２
７０３９号公報に開示されている。上記公報に開示され
るスピーカは、リード線を除去すると共に、ボイスコイ
ルボビンに巻回されているボイスコイルの近傍に、駆動
コイルを配置する。そして、この駆動コイルに音声信号
電流を供給し、この駆動コイルからボイスコイルに磁気
誘導で音声信号電流を供給するようにしたものである。

即ち、音声周波の電力増幅器からの交流信号が駆動コイ
ルに流れると、交流信号によって、駆動コイルからは人
力波形に対応した交流磁束が発生され、この交流磁束は
至近距離にあるボイスコイルと密接に鎖交する。一方ボ
イスコイルは、それ自身が短絡されているので、上述の
交流磁束によってボイスコイルに短絡電流が流れる。ボ
イスコイルはポールピースと周囲磁極で作られる磁界内
に位置しているため、ボイスコイルには磁界の強さと短
絡電流との積に比例した力が働く。この力は、ボイスコ
イルからボイスコイルボビンを通してコーンを振動させ
、通常のスピーカの如（、コーンから音が放射されるも
のである。

上記公報に開示される技術にあっては、リード線を除去
しているために、リード線に起因する各種の欠点が解消
されているものの、次のような問題が別に発生すること
になった。

ボイスコイルは、一般的にボイスコイルボビンに対し接
着剤で固定されているため、ボイスコイルに発生した駆
動力が直接コーンに伝わり難いという欠点があった。

またボイスコイルは、短絡電流によって必ず発熱するが
、この熱の放散が良好に行われ難いという欠点があった
。

そして一般的な傾向として、スピーカの感度向上のため
、コイルボビンと駆動コイルとの間隙〔磁気空隙部〕を
狭くすると共に、この間隙内に於いてボイスコイルを多
数回、巻回することが要求されている。従って、ボイス
コイルに用いられる金属線の径は必然的に小さくなり、
金属線の熱容量が小さくなる。この結果、上述したよう
な熱の放散の問題と相俟って、ボイスコイルは発熱によ
り断線し易くなり、その゛ため電流容量が制限されてし
まうという欠点があった。

更に、上述の発熱が繰り返されることによって紙製のボ
イスコイルボビンが炭化してしまうという欠点があった
。

そこで、ボイスコイルを除去した誘導形スピーカが実開
昭５０−１０５４３８号公報にて提案されている。

即ち、磁気回路中の磁気空隙部に於いて環状の導電部を
有する振動板をダンパで振動自在に支持すると共に、上
記導電部に相互誘導作用で電気的に結合する給電コイル
を対向させて配設するものである。

このスピーカは、振動板の一部に形成されている環状の
導電部に相互誘導作用に基づく誘導電流を発生させるこ
とにより、ボイスコイルを除去している。

上記公報に開示される技術にあっては、リード線は勿論
、ボイスコイルをも除去しているので、リード線、ボイ
スコイル等に起因する各種の欠点が解消されている。

しかしながら、上述の振動板は、振動板の一部とされて
いる導電部に誘導電流を発生させる必要性から、金属で
形成しなければならないものであった。

振動板が金属で形成されていると、機械的損失が少なく
、且つ比較的重いため、第２図に示すように、スピーカ
の周波数特性が平坦にならず、共振の鋭いピークができ
てしまうという問題点があり、また共振時には、振動板
の制動が困難になるという問題点があった。

この結果、共振時、音質を損ねてしまうという問題点が
あった。

更に振動板が金属で形成されていると、重いため、感度
が低下してしまうという問題点があった。

従って、この発明の目的は、周波数特性の平坦な、そし
て感度の良好なスピーカを提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係るスピーカは、環状の導電部を有する振動
板と、導電部と所定の間隙をもって対向するように配設
される給電コイルと、 給電コイルが取付けられる磁気回路とを備え、振動板と
導電部を、導電性を有する高分子材料で形成した構成と
している。

〔作用〕

給電コイルに音声信号としての交流電流を流すと、交流
磁束が発生する。環状の導電部は、良好な導電性を有す
ると共に、上述の交流磁束と密接に鎖交することから、
導電部内には相互誘導現象により同一周波数の誘導電流
が誘起される。この導電部の誘導電流は、磁気空隙部の
位置に於いて直流磁界と作用して振動板を励振させる。

高分子材料を基に形成されている振動板は、比較的、機
械的損失が大きく、且つ軽いため、スピーカの周波数特
性における共振のピークを解消でき、スピーカの周波数
特性を平坦にすることができる。また振動板は軽いため
、スピーカの感度を向上させることができる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例について図面を参照して説明
する。この実施例は、第１図に示すようにドーム型のス
ピーカに対し、この発明を通用したものである。

第１図には、この発明に係るスピーカの一実施例が示さ
れている。第１図に示す構成に於いて、スピーカ１は、
振動板２と、ダンパ９と、１次給電コイル３と、プレー
ト４と、マグネット５と、ヨークプレート６とから主に
構成されている。

ドーム型の振動板２の開口縁部７には、環状の導電部８
が形成されている。振動板２は、導電性を存する高分子
フィルムにより全体が構成されている。この導電性を有
する高分子フィルムは、高分子フィルム中にカーボン或
いは金属パウダーを入れたもので、例えばポリアセチレ
ンのベースにヨウ素をドーピング処理して導電性を帯び
るようになしたものである。この振動板２は、導電部８
が磁気空隙部１０内に位置する状態で、ダンパ９により
振動自在に支持されている。上述の磁気空隙部１０は、
プレート４と、ヨークプレート６のポールピース１１と
の間に於いて環状に形成されるものである。

ダンパ９は、バネ性を有するもので、環状に形成されて
いる。このダンパ９は、内周側が導電部８の周囲に接続
されると共に、外周側がプレート４上に固定されている
。

１次給電コイル３は、環状の導電部８を、相互誘導作用
により電気的に結合させるものであり、導電部８に対し
て所定の間隙を置いて対向状態に配設されている。この
１次給電コイル３は、導電部８の外周対応位置或いは内
周対応位置に対向させて配設する０図示の例に於ける１
次給電コイル３は、環状の導電部８の外周に対応させる
べく、プレート４の一例端面１２に固定されている。ま
た、１次給電コイル３を導電部８の内周対応位置に設け
る場合には、ポールピース１１の外周１３側に固定され
る。尚、この１次給電コイル３は、導電部８の外周対応
位置或いは内周対応位置の双方に設けても良い。

プレート４、マグネット５、ヨークプレート６、ポール
ピース１１は、磁気回路を構成するものである。即ち、
第１図に示すように、ヨークプレート６上の外周部にマ
グネット５が固定されており、このマグネット５上の外
周部にプレート４が固定されている。そしてマグネット
５からプレート４へ、またマグネット５からヨークプレ
ート６、ポールピース１１へといった経路で磁気空隙部
１０を隔てて磁気回路が形成されている。

次いで、スピーカ１の動作について説明する。

１次給電コイル３に音声信号としての交流電流を流すと
、入力波形に対応した交流磁束が発生する、環状の導電
部８は、良好な導電性を有すると共に、上述の交流磁束
と密接に鎖交することから、導電部８内には、相互誘導
現象により同一周波数の誘導電流が誘起される。この導
電部８は、磁気空隙部１０内に位置しているので、導電
部８に対して磁気空隙部ｌＯに於ける直流磁界の強さと
誘導電流との積に比例した力が働く、即ち、導電部８の
誘導電流は、磁気空隙部１０内に於いて直流磁界と作用
して振動板を直接的に駆動させ、これにより音波を放射
する。

導電性を有する高分子フィルムで形成されている振動板
２は、比較的、機械的損失が大きく、且つ軽いため、周
波数特性における共振のピークを生ずることがない、こ
のため、スピーカｌの周波数特性は平坦になる。また共
振のピークが解消されるため、振動板２の制動が容易に
なる。これらのことから音質が向上する。また振動板２
は軽いため、スピーカ１の感度を向上させることができ
る。そして振動板２は、高分子材料により形成されるた
め、振動板２の成型は、極めて容易である。

これらにより優れた周波数特性及び良好な音質が得られ
る。

このスピーカ１は、振動系としての振動板２と、固定側
となる１次給電コイル３とが機械的に分離されているも
のの相互誘導作用により電気的に結合させであるので、
従来のボイスコイル、ボイスコイルボビン及びリード線
などを配設しない状態で動作させることができる。

従って、駆動力発生部としての導電部８が振動板２と一
体的に構成され得るので、それらの結合に付随する問題
を全て解消させることができる。

即ち、リード線の切断、リード線の共振による異音の発
生、リード線による線形性の阻害と、それによる音の歪
の発生、ボイスコイルの接着剤による駆動力の間接的な
伝達、ボイスコイルの熱による断線及びボイスコイルボ
ビンの炭化等の問題が解消される。これにより優れた振
動特性及び音質が得られる。

尚、この実施例では、ドーム型のスピーカを例に説明し
ているが、これに限定されるものではなく、コーン型の
スピーカに対しても適用できることは勿論である。また
、図示の例は、いずれもマグネット５を外周に配した外
磁型であるが、マグネット５をポールピース１１に配し
た内磁型に対しても同様に適用できることは勿論である
。更に、図示の例では、振動板２とダンパ９を別体に形
成し、導電部８にダンパ９を接続しているが、これに限
定されるものでなく、例えば導電部８にダンパ９を一体
に形成するようにしても良い。

〔発明の効果〕

この発明によれば、振動板を、導電性を有する高分子材
料で形成しているので、振動板の機械的損失が比較的大
きく、且つ軽くなる。この結果、スピーカの周波数特性
に於ける共振のピークを解消でき、スピーカの周波数特
性を、より平坦にできるという効果がある。共振のピー
クが解消されるため、振動板の制動が容易になるという
効果がある。これらの効果により、音質を向上させるこ
とができるという効果がある。

また、振動板は軽いため、スピーカの感度を向上させる
ことができるという効果がある。

そして、振動板は高分子材料により形成されているので
、振動板の成型が容易であるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す断面図、第２図は従
来のスピーカの周波数特性の一例を示す周波数特性図で
ある。 図面における主要な符号の説明 １：スピーカ、　２：振動板、 ３：１次給電コイル、　４ニブレート、５：マグネット
、　　６：ヨークプレート、８：導電部、　１１：ポー
ルピース。 代理人　　　弁理士　杉　浦　正　知

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 環状の導電部を有する振動板と、 上記導電部と所定の間隙をもって対向するように配設さ
   れる給電コイルと、 上記給電コイルが取付けられる磁気回路とを備え、 上記振動板と上記導電部を、導電性を有する高分子材料
   で形成したことを特徴とするスピーカ。