JPH09135488A - 電力増幅器とスピーカ支持枠の一体構造 - Google Patents

電力増幅器とスピーカ支持枠の一体構造

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JPH09135488A
JPH09135488A JP8254973A JP25497396A JPH09135488A JP H09135488 A JPH09135488 A JP H09135488A JP 8254973 A JP8254973 A JP 8254973A JP 25497396 A JP25497396 A JP 25497396A JP H09135488 A JPH09135488 A JP H09135488A
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bracket
front plate
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heat
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Karl W F Cressman
ダブリュー.エフ.クレスマン カール
Richard Dennis Fay
デニス フェイ リチャード
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Harman International Industries Inc
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    • H04R9/00Transducers of moving-coil, moving-strip, or moving-wire type
    • H04R9/02Details
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 スピーカの構造体を電力増幅器のヒートシン
クとして利用することにより、スピーカと増幅器の一体
型統合システムの体積を減少させる。 【解決手段】 増幅段36は、駆動部組立品の前面板1
4上に装着される。前面板14は、磁気回路の中に、永
久磁石13及び背面板12と、熱的及び電気的伝導性を
有するように固定される。突出部42は、前面板14に
設けられる。増幅段36は、前面板14と熱伝導性を有
する状態で突出部42に固設される。熱伝導体である電
気絶縁材44は、増幅段36と前面板14との間に介装
され、増幅段36を駆動部12,13,14及びスピー
カ支持枠10から電気的に絶縁する一方、それ自身を通
じての熱伝達は可能としている。増幅段36で発生した
熱は、前面板14の突出部42を通じて駆動部組立品1
2,13,14及び支持枠10に流れ込み、効果的に放
散される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、増幅器とスピー
カの組合せシステムに関し、特に、スピーカ自体が増幅
器の放熱機能を発揮する、増幅器とスピーカの組合せシ
ステムに関する。
【0002】
【従来の技術】従来のオーディオシステムは、分離され
たスピーカと増幅器を想定している。一般に、増幅器の
ヒートシンクは、単一のまたは複数の増幅器の増幅段で
発生された熱を放散させる。通常、ヒートシンクは、増
幅段が動作する最大出力要求に基づいて選択される。し
たがって、ある特定の増幅段については、ヒートシンク
は十分な放熱容量を有し、いかなる出力についても、そ
の増幅段の温度を所定の最大温度レベル以下に保つよう
にしなければならない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】高出力増幅器では、こ
のような分離型のヒートシンクは、オーディオシステム
のコストと体積を増加させることが多い。オーディオシ
ステムの体積の少なからざる部分が増幅段のヒートシン
クに占められていることもあるのである。
【0004】この発明の目的は、スピーカと増幅器とを
一体とすることにより、スピーカがヒートシンクとして
機能するようにし、スピーカと増幅器との組合せに関す
る体積を減少させることである。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明によれば、一体
化された増幅器とスピーカとの組合せが提供される。こ
の組合せは、支持枠と駆動部組立品とを含むスピーカを
備える。電力増幅器は、この駆動部組立品に取り付けら
れており、両者の間では、熱伝導性を有する。電力増幅
器で発生した熱は、電力増幅器からスピーカの駆動部組
立品に伝達される。したがって、駆動部組立品及びスピ
ーカの支持枠の熱特性によって、電力増幅器の動作によ
って発生した熱が吸収される。
【0006】この発明によれば、例えば、前記駆動部組
立品は、駆動部組立品から外方へ延出する突出部を備え
た前面板を有する。この突出部は、電力増幅器の増幅段
の取付け部の役割を果たす。この増幅段で発生した熱
は、前記突出部を介して前面板、駆動部組立品の磁石及
び背面板、そして支持枠へ伝達される。これらはすべ
て、相互間で熱伝導性を有するように結合されている。
前記増幅段と突出部との間に電気絶縁体を設け、例え
ば、増幅段のケースとスピーカとを電気的に絶縁するこ
とも多い。
【0007】熱伝導性を有するブラケットは、駆動部組
立品と増幅段との間に配置され、それらと熱伝達するよ
うにしてよい。この伝熱ブラケットにより、増幅段と伝
熱ブラケット、あるいは伝熱ブラケットと駆動部組立
品、またはその両方の間の電気的な絶縁が有効となる。
これは、回路設計者の選択による。また、伝熱ブラケッ
トは、スピーカへの増幅段の取付け方向について自由度
を与える。この伝熱ブラケットはまた、放熱機能を果た
すことがある。
【0008】この発明の一実施例によれば、駆動部組立
品は、鍋形シェルと、永久磁石と、コアチップとを備え
ている。伝熱ブラケットは、この鍋形シェルと伝熱状態
で取り付けられる。前記増幅段は、伝熱ブラケットと伝
熱状態に取り付けられる。
【0009】一例によれば、伝熱ブラケットと鍋形シェ
ルとの間に熱伝導物質が介設され、伝熱ブラケットとシ
ェルとの間の熱伝達を促進する。
【0010】この発明は、以下の詳細な説明と本発明を
示す添付図面とを参照することによって、もっともよく
理解されるであろう。なお、以下に例示される実施例の
説明にあっては、各実施例の同一のあるいは類似の機能
を有する構成要素に関しては、同一の参照番号を用いて
いる。
【0011】
【発明の実施の形態】図1を参照すると、増幅器とスピ
ーカとの組合せは、支持枠10と、駆動部組立品とを有
するスピーカ9を含む。駆動部組立品は、背面板/セン
ターポール12、永久磁石13、及びエアギャップ15
を介してほぼ一様な磁界を与える前面板14を備えてい
る。ボイスコイル巻き枠16は、ボイスコイル17を前
記磁界内に保持する。スピーカ9によって変換されるべ
きプログラム素材に関する電流がボイスコイル17を駆
動し、既知の手法で、ボイスコイル17を磁界内で軸方
向に往復運動させる。コーン18はその頂部でボイスコ
イル巻き枠16の端部に取り付けられており、駆動部組
立品の外部に位置している。コーン18は、エッジ19
によって、その外縁部で支持枠10に結合されている。
スパイダ20は、中央開口部22を有しており、その開
口部にボイスコイル巻き枠16が取り付けられている。
エッジ19とスパイダ20とを含む支持構造は、ボイス
コイル17をエアギャップ15内で軸方向に運動させ
る。
【0012】スピーカの端子24,25とボイスコイル
巻線26,27との間を電気的に接続するための一般的
な構成を、図1に示す。ボイスコイル巻線26,27
は、ボイスコイル巻き枠16の側面に配線され、中央開
口部22及びボイスコイル巻き枠16とコーン18の頂
部との交点を通過する。ボイスコイル巻線26,27は
また、コーン18の面32を通ってコーン18の面上の
点28,29に達し、そこで可撓性を有する導電体3
0,31に接続される。点28,29での接続は、多く
の適用可能な技法の内のいずれかによって行われる。ボ
イスコイル巻線26,27は、通常非導電性接着剤35
を用いてコーン18の面32に固定される。
【0013】図1を参照すると、一般の電力増幅器とス
ピーカとの組合せは、プリント基板34と、1つ以上の
増幅段36とを有している。増幅段36は、配線38,
39によって、プリント基板34に電気的に接続されて
いる。増幅段36のケース40は、増幅段36に、例え
ば、ノンゼロ動作電位を供給する増幅段36の端子とし
て機能してもよい。本発明では、オーディオシステムで
普通に使用される広範な種類の電力増幅器が使用可能で
あることを想定している。
【0014】増幅段36は、駆動部組立品の前面板14
上に装着されている。一例として、前面板14は、例え
ば適当な接着剤によって磁気回路の中に、永久磁石13
及び背面板12と、熱的にそして電気的に伝導性を有す
るように固定される。突出部42は、前面板14に設け
られる。増幅段36は、前面板14と熱伝導性を有する
状態で突出部42に固設される。熱伝導体である電気絶
縁材44は、増幅段36と前面板14との間に介装さ
れ、増幅段36を駆動部12,13,14及びスピーカ
支持枠10から電気的に絶縁する一方、それ自身を通じ
ての熱伝達は可能としている。適当な材料としては、マ
イカシートがある。この絶縁材44は、すでに述べたよ
うに、電力増幅器が動作中に、増幅段36のケース40
がスピーカ9に関してあるノンゼロ電位にあるという理
由で必要とされることが多い。絶縁材44は、その材料
を通じて格段に熱伝導を阻害するものでない限り、電子
回路に一般的に使用される広範囲の材料から選択すれば
よい。熱伝導性を有するペースト状の材料もまたしばし
ば用いられ、増幅段36と絶縁材44、絶縁材44と前
面板14との間の隣接する面に広げて塗布され、これら
の部品が密に接触するようにするとともに、それによっ
てこれらの接合面を通しての熱流を増大させる。
【0015】電力増幅器とスピーカの組合せが動作中、
電力増幅器の増幅段36は発熱する。増幅段36の温度
を所定の安全動作温度範囲内に維持するために、この熱
は増幅段36から放散されなければならない。増幅段3
6の温度をその安全動作温度範囲内に保持するために、
増幅段36は、駆動部組立品12,13,14の前面板
14と熱伝達できる関係にあり、そしてそのために、ス
ピーカ駆動部組立品全体及びスピーカ支持枠10とも熱
伝達可能な状態にある。前面板14は増幅段36から駆
動部組立品12,13,14へ伝わる熱を吸収するよう
に形成されており、支持枠10は、打抜き鋼等の熱伝導
性材料から形成されている。このように、増幅段36で
発生した熱は、前面板14の突出部42を通じて流れ、
それによって駆動部組立品12,13,14及び支持枠
10に流れ込む。このようにして、増幅段36の動作に
よって発生した熱は、スピーカ及び増幅器一体システム
の駆動部組立品12,13,14全体と支持枠10によ
って効果的に放散される。
【0016】図2は、他のスピーカ増幅器一体システム
を示しており、このシステムは、前面板14上に設けら
れた伝熱ブラケット46を有する駆動部組立品を備えて
いる。この例では、伝熱ブラケット46は前面板14の
突出部42に取り付けられており、増幅段36は伝熱ブ
ラケット46に設置されている。図示の伝熱ブラケット
46はL字状で、突出部42の外縁部を越えて延在して
もよい。しかし、伝熱ブラケット46が増幅段36と駆
動部組立品12,13,14及び支持枠10との間の熱
流を促進する限り、伝熱ブラケット46の形状寸法は広
範囲に選ぶことができ、それによって増幅器のスピーカ
9に対する取付け方向を種々設定することができる。
【0017】図2に示すように、熱伝導性を有する電気
絶縁材44が、増幅段36と伝熱ブラケット46との間
に介装され、増幅段36をスピーカの駆動部組立品1
2,13,14及び支持枠10から電気的に絶縁する。
この例では、プリント基板34もまた、伝熱ブラケット
46に取り付けられている。したがって、これも通常熱
伝導性を有する電気絶縁材48は、伝熱ブラケット46
とプリント基板34との間に介設されて、プリント基板
34上のいずれの回路パターンをも伝熱ブラケット46
との接触から電気的に絶縁することができる。
【0018】図3は、支持枠10が前記した打抜き鋼の
ような、熱的及び電気的に伝導性を有する材料から形成
されている他の構成を示す。支持枠10に設けられてい
る伝熱ブラケット46’により、増幅段36は支持枠1
0に取り付け可能となっている。絶縁材44により、増
幅段36から絶縁材44及び伝熱ブラケット46’を介
して支持枠10、駆動部組立品12,13,14へ熱が
流れることができ、増幅段36の動作により発生する熱
を吸収する。
【0019】図4に示す実施例では、鍋形シェル50
が、センターポールを除く前面板と背面板との機能をあ
わせ持っている。センターポールは、永久磁石52とコ
アチップ54とからなっている。エアギャップ15は、
鍋形シェル50の半径方向内表面とコアチップ54の半
径方向外表面との間に画成される。伝熱ブラケット4
6”は、鍋形シェル50の背面に取り付けられる。この
例では、駆動部組立品のすべての部品50,52,54
と伝熱ブラケット46”は、図示されていないネジ締結
部材によって結合することができる。鍋形シェル50と
伝熱ブラケット46”の当接面には伝熱性材料を塗布し
て、スピーカ組立品9のこれら2つの部品の間の熱伝導
性を良好に保つようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明にしたがって構成された電力増幅器
とスピーカとの組合せの部品を一部破断して示す断面図
である。
【図2】 この発明にしたがって構成された他の電力増
幅器とスピーカとの組合せの部品を一部破断して示す断
面図である。
【図3】 この発明にしたがって構成された他の電力増
幅器とスピーカとの組合せの部品を一部破断して示す断
面図である。
【図4】 この発明にしたがって構成された他の電力増
幅器とスピーカとの組合せの部品を一部破断して示す断
面図である。
【符号の説明】
9 スピーカ 10 支持枠 12 背面板 13,52 永久磁石 14 前面板 15 エアギャップ 16 ボイスコイル巻き枠 17 ボイスコイル 18 コーン 20 スパイダ 34 プリント基板 36 増幅段 38,39 配線 40 ケース(増幅段36の) 44,48 電気絶縁材 46,46’,46’’ 伝熱ブラケット 50 鍋形シェル 54 コアチップ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 リチャード デニス フェイ アメリカ合衆国・インディアナ州 47408・ブルーミントン・イースト フィ フティーンス ストリート 212

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 駆動部組立品と支持枠とを有するスピー
    カと、増幅段とその増幅段の取付け部とを有する増幅器
    とを備えた増幅器及びスピーカの一体型装置であって、
    前記増幅段の取付け部は増幅段及び駆動部組立品と支持
    枠との少なくとも一方と熱伝達できる状態にあり、それ
    によって前記増幅段が発生した熱が前記駆動部組立品と
    支持枠との少なくとも一方に移動される増幅器及びスピ
    ーカの一体型装置。
  2. 【請求項2】 前記駆動部組立品が、前面板と永久磁石
    と背面板とを有し、前記増幅段が前記前面板に取り付け
    られている請求項1の装置。
  3. 【請求項3】 前記駆動部組立品と支持枠との少なくと
    も一方と前記増幅段との間に配置された熱伝導性を有す
    る電気絶縁部材をさらに備えている請求項1の装置。
  4. 【請求項4】 熱伝導性を有するブラケットをさらに有
    し、そのブラケットは駆動部組立品と支持枠との少なく
    とも一方と熱伝達できる状態にあるとともに、前記増幅
    段はそのブラケットと熱伝達できる状態にある請求項1
    の装置。
  5. 【請求項5】 前記ブラケットと駆動部組立品、支持枠
    の少なくともいずれかの間、及び前記ブラケットと増幅
    段との間に配置された熱伝導性を有する電気絶縁部材を
    さらに備えている請求項4の装置。
  6. 【請求項6】 前記ブラケットと駆動部組立品、支持枠
    の他方との間、及び前記ブラケットと増幅段との間に配
    置された熱伝導性を有する電気絶縁部材をさらに備えて
    いる請求項5の装置。
  7. 【請求項7】 プリント基板をさらに備え、前記増幅段
    はそのプリント基板に実装された電気回路と電気的に導
    通された状態で取り付けられている請求項4の装置。
  8. 【請求項8】 前記プリント基板は前記ブラケットに取
    り付けられている請求項7の装置。
  9. 【請求項9】 前記ブラケットと前記増幅段との間に配
    置された熱伝導性を有する電気絶縁部材をさらに備えて
    いる請求項8の装置。
  10. 【請求項10】 前記駆動部組立品が、前面板と永久磁
    石と背面板とを有し、前記ブラケットが前記前面板に取
    り付けられている請求項4の装置。
  11. 【請求項11】 前記駆動部組立品は鍋形シェルと永久
    磁石とコアチップと熱伝導性を有するブラケットを有
    し、そのブラケットは前記鍋形シェルと熱伝達できる状
    態で設置され、前記増幅段は前記ブラケットと熱伝達で
    きる状態で設けられている請求項1の装置。
  12. 【請求項12】 前記ブラケットと鍋形シェルとの間に
    介装されてブラケットと鍋形シェルとの間の熱伝達を促
    進させる熱伝導性材料をさらに有する請求項11の装
    置。
JP8254973A 1995-09-28 1996-09-26 電力増幅器とスピーカ支持枠の一体構造 Pending JPH09135488A (ja)

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US53565795A 1995-09-28 1995-09-28
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