JPH09238393A - スピーカ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スピーカユニットにおける支持系、駆動系の
非対称歪みを減少させ、許容入力の拡大と音質の向上を
図る。 【解決手段】 一対のスピーカユニットを対向させてフ
レーム８ａ，８ｂａ，８ｂの前端縁を密着させ、各振動
板５ａ，５ｂａ，５ｂ間に密閉空間を形成する。各スピ
ーカユニットを逆相に駆動させ、各振動板５ａ，５ｂ
ａ，５ｂを同一方向に振動させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気信号を音響に
変換するスピーカ装置に関する技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】従来、図８に示すように、磁気回路を備
え、移動可能に支持された振動板１０５に取付けたボイ
スコイル１０７を該磁気回路の磁気ギャップ部１１５中
に位置させて構成したスピーカ装置が提案されている。
このスピーカ装置においては、上記ボイスコイル１０７
に供給される電気信号が、上記振動板１０５の振動によ
り発生される音響に変換される。

【０００３】このようなスピーカ装置においては、上記
ボイスコイル１０７は、電気信号を供給されることによ
り、上記磁気ギャップ部１１５内の磁束中を、上記振動
板１０５を伴って移動し、この振動板１０５を振動させ
る。

【０００４】そして、このスピーカ装置の磁気回路は、
磁性材料により略々円盤状に形成され前面部に円環状の
駆動マグネット１０３が取付けられるヨーク１０２を有
している。このヨーク１０２の前面部の中央部には、上
記駆動マグネット１０３に対して同軸に、円柱状のセン
ターポール１０１が突設されている。上記駆動マグネッ
ト１０３の前面部には、磁性材料により中央部に透孔を
有する円盤状に形成されたトッププレート１０４が取付
けられている。このトッププレート１０４の透孔と上記
センターポール１０１の先端側部分とは、互いに対向し
て、磁気ギャップ部１１５を形成している。

【０００５】そして、上記トッププレート１０４の前面
部に振動板１０５を支持するフレーム１０８が取付けら
れることにより、スピーカ装置が構成される。上記振動
板１０５の後面部には、円筒状のボビン１０６を介し
て、上記ボイスコイル１０７が取付けられている。この
ボイスコイル１０７は、上記磁気ギャップ部１１５内に
位置される。

【０００６】上記振動板１０５は、上記ボビン１０６が
取付けられる中央部の透孔をキャップ部１１２により閉
蓋されている。また、上記振動板１０５は、周縁側部分
を、周縁側のエッジ部１１３を介して、上記フレーム１
０８の前端部分にガスケット１１４により取付けられて
いる。そして、上記ボビン１０６は、上記フレーム１０
８に対して、ダンパ１０９を介して支持されている。

【０００７】そして、上記ボイスコイル１０７からの引
き出し線１１０は、上記フレーム１０８に設けられた端
子部１１１に接続されている。

【０００８】このスピーカ装置は、エンクロージャ（密
閉箱）の前面板部（バッフル板）１２０に形成された透
孔に上記フレーム１０８の前端側部分を嵌合させた状態
で該エンクロージャに取付けられて使用される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
なスピーカ装置において、特に、小型の全帯域スピーカ
として構成した場合においては、上記振動板１０５を支
持する支持系を構成する上記エッジ部１１３の幅を大き
くできず、また、上記ダンパ１０９の外径を大きくする
ことができないため、この支持系の直線性が悪いという
問題がある。

【００１０】上記振動板１０５を駆動する駆動系を構成
する上記ボイスコイル１０７においても、巻幅を大きく
することができず、入力信号が大きくなると、この駆動
系で歪みが発生する虞れがある。

【００１１】このようにして、入力信号に対する上記振
動板１０５の動きの直線性が損なわれると、再生音響に
おける歪み及び音質の劣化が生ずる。

【００１２】例えば、上述した従来のスピーカ装置につ
いて、再生音響の歪みを測定すると、図９に示すよう
に、約５０Ｈｚ乃至約２００Ｈｚの帯域において、２次
歪み（図９中において「２ｎｄ歪み」で示す）が増大し
ていることがわかる。なお、この測定データは、上記ス
ピーカ装置の背面側にマイクロホンを設置して測定した
ものである。

【００１３】そこで、本発明は、上述の実情に鑑みて提
案されるものであって、スピーカユニットにおける支持
系及び駆動系の非対称歪みを減少させ、許容入力の拡大
と音質の向上が図られたスピーカ装置の提供という課題
を解決しようとするものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、本発明に係るスピーカ装置は、それぞれ振動板及び
この振動板を振動させる磁気回路を有し互いに反対方向
に向けられて同軸上に配設された一対のスピーカユニッ
トと、これらスピーカユニットの各振動板間を密閉空間
とする密閉部材とを備え、上記各スピーカユニットは、
互いに逆相の同一の電気信号を供給されて上記各振動板
を同一方向に駆動させることとなされたものである。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。

【００１６】本発明に係るスピーカ装置は、図１に示す
ように、互いに同一の一対のスピーカユニットを有して
構成されている。

【００１７】上記各スピーカユニットは、それぞれ、磁
性材料により形成された円盤状のヨーク２ａ，２ｂを有
している。このヨーク２ａ，２ｂは、前面部中央に、一
体的に突設された円柱状のセンターポール１ａ，１ｂを
有している。

【００１８】上記ヨーク２ａ，２ｂの前面部には、円環
状の駆動マグネット３ａ，３ｂが、接着剤により固定し
て配設されている。この駆動マグネット３ａ，３ｂは、
上記センターポール１ａ，１ｂに対して同軸状となされ
ている。すなわち、この駆動マグネット３ａ，３ｂの中
央の透孔部内には、上記センターポール１ａ，１ｂが進
入されている。

【００１９】上記駆動マグネット３ａ，３ｂの前面部に
は、磁性材料により中央部に透孔を有する円盤状（円環
状）に形成されたトッププレート４ａ，４ｂが、接着剤
により、取付けられている。このトッププレート４ａ，
４ｂは、上記センターポール１ａ，１ｂに対して同軸状
に配設されている。上記トッププレート４ａ，４ｂの中
央部の透孔には、上記センターポール１ａ，１ｂの先端
側部分が進入されている。

【００２０】すなわち、上記トッププレート４ａ，４ｂ
を上記駆動マグネット３ａ，３ｂに取付けるときには、
上記センターポール１ａ，１ｂの外周面とこのトッププ
レート４ａ，４ｂの中央部の透孔の内周面との間にギャ
ップガイドを挿入して、このトッププレート４ａ，４ｂ
を該センターポール１ａ，１ｂに対して位置決めした状
態で、このトッププレート４ａ，４ｂを該駆動マグネッ
ト３ａ，３ｂに対して接着させる。そして、上記トップ
プレート４ａ，４ｂを上記駆動マグネット３ａ，３ｂに
対して接着させる接着剤が固化した後に、上記ギャップ
ガイドを取り除くことにより、このトッププレート４
ａ，４ｂは、上記センターポール１ａ，１ｂに対して位
置決めされた状態で、固定される。

【００２１】上記トッププレート４ａ，４ｂの中央部の
透孔の内周面部と、上記センターポール１ａ，１ｂの先
端側部分の外周面部とは、互いに対向し、それぞれ磁気
ギャップ部１５ａ，１５ｂを形成している。

【００２２】上記トッププレート４ａ，４ｂの前面部に
は、磁性材料により形成されたフレーム８ａ，８ｂが取
付けられている。このフレーム８ａ，８ｂは、略々円錐
状に前端側が拡径された円筒状に形成されている。この
フレーム８ａ，８ｂは、後端側部分を上記トッププレー
ト４ａ，４ｂの前面部に接着剤により取付けられてい
る。

【００２３】そして、上記フレーム８ａ，８ｂの前端側
の保持部には、振動板５ａ，５ｂの周囲部分が、エッジ
部１３ａ，１３ｂを介してガスケット１４ａ，１４ｂに
より取付けられている。このエッジ部１３ａ，１３ｂ
は、可撓性を有して形成され、前後方向に変位可能とな
っている。

【００２４】上記振動板５ａ，５ｂは、略々円錐形状の
コーン部と、このコーン部の中央部の透孔を閉蓋する状
態に該コーン部に取付けられたドーム形状のキャップ部
１２ａ，１２ｂとから構成されている。上記エッジ部１
３ａ，１３ｂには、上記コーン部の周囲部分が連設され
ている。

【００２５】上記振動板５ａ，５ｂの中央部分には、後
方側に向けて、ボビン６ａ，６ｂが取付けられている。
このボビン６ａ，６ｂは、円筒状に形成され、前端部を
上記振動板５ａ，５ｂに対して取付けられている。この
ボビン６ａ，６ｂは、高い剛性を有しながら、軽量に形
成することが望ましい。したがって、このボビン６ａ，
６ｂは、ベークライト板、エポキシ樹脂を含浸した紙や
布、ガラス−エポキシ板（エポキシ樹脂で固めたガラス
繊維材料）等の如き合成樹脂材料、金属箔、紙を円筒状
に丸めて形成することが望ましい。

【００２６】上記ボビン６ａ，６ｂの後端側の外周面部
には、ボイスコイル７ａ，７ｂが接着されている。この
ボイスコイル７ａ，７ｂは、引き出し線（錦糸線）１０
ａ，１０ｂを有して、巻回されて円筒状に形成されてい
る。上記引き出し線１０ａ，１０ｂは、上記フレーム８
ａ，８ｂに設けられた接点部１１ａ，１１ｂに半田付け
されて接続される。

【００２７】上記ボイスコイル７ａ，７ｂは、上記磁気
ギャップ部１５ａ，１５ｂ内に位置されている。すなわ
ち、上記ボイスコイル７ａ，７ｂは、上記センターポー
ル１ａ，１ｂに対して同軸状となされて、このセンター
ポール１ａ，１ｂと上記トッププレート４ａ，４ｂの中
央部の透孔の内面部との間に進入されている。

【００２８】すなわち、上記ボイスコイル７ａ，７ｂが
取付けられた上記ボビン６ａ，６ｂを上記振動板５ａ，
５ｂに取付けるときには、上記センターポール１ａ，１
ｂの外周面とこのボビン６ａ，６ｂの内周面との間にボ
イスコイルスペーサを挿入して、このボビン６ａ，６ｂ
を該センターポール１ａ，１ｂに対して位置決めした状
態で、このボビン６ａ，６ｂを該振動板５ａ，５ｂに対
して接着させる。そして、上記ボビン６ａ，６ｂを上記
振動板５ａ，５ｂに対して接着させる接着剤が固化した
後に、上記ボイスコイルスペーサを取り除くことによ
り、このボビン６ａ，６ｂは、上記センターポール１
ａ，１ｂに対して位置決めされた状態で、固定される。

【００２９】そして、上記ボビン６ａ，６ｂの前端側部
分は、可撓性及び振動吸収性を有するダンパ９ａ，９ｂ
を介して、上記フレーム８ａ，８ｂの後端側部分に対し
て接続され支持されている。

【００３０】これらスピーカユニットにおいては、上記
接点部１１ａ，１１ｂ及び上記引き出し線１０ａ，１０
ｂを介して上記ボイスコイル７ａ，７ｂに電気信号が供
給されることにより、このボイスコイル７ａ，７ｂは、
上記磁気ギャップ部１５ａ，１５ｂ内の磁束中を上記振
動板５ａ，５ｂを伴って移動し、この振動板５ａ，５ｂ
を振動させ、音響を発生させる。

【００３１】そして、このスピーカ装置においては、上
記各スピーカユニットは、互いに反対方向に向けられ
て、同軸上に配設されている。すなわち、上記各スピー
カユニットは、互いに上記フレーム８ａ，８ｂの前端縁
部同士を当接させて接合されている。

【００３２】そして、上記各スピーカユニットの各振動
板５ａ，５ｂ間は、密閉部材となる上記各ガスケット１
４ａ，１４ｂにより、密閉空間となされている。

【００３３】このスピーカ装置において、上記各スピー
カユニットは、互いに逆相の同一の電気信号を上記接点
部１１ａ，１１ｂを介して供給され、上記各振動板５
ａ，５ｂを同一方向に駆動させる。すなわち、一方のス
ピーカユニットの振動板５ａがこの一方のスピーカユニ
ットの前方側に移動するときには、他方のスピーカユニ
ットの振動板５ｂは、この他方のスピーカユニットの後
方側に移動する。

【００３４】なお、このスピーカ装置において、上記各
スピーカユニットの上記駆動マグネット３ａ，３ｂの着
磁方向を互いに逆方向とするか、または、上記ボイスコ
イル７ａ，７ｂの巻方向を互いに逆方向としておくこと
により、このスピーカ装置は、互いに同相の同一の電気
信号を該各スピーカユニットに供給されることによって
上記各振動板５ａ，５ｂを同一方向に駆動させるものと
して構成される。

【００３５】このスピーカ装置について、再生音響の歪
みを測定すると、図７に示すように、約５０Ｈｚ乃至約
２００Ｈｚの帯域（すあわち、最低共振周波数近辺）に
おいて、２次歪み（図７中において「２ｎｄ歪み」で示
す）が抑えられていることがわかる。したがって、この
スピーカ装置は、特に、中低音の帯域において、歪みが
減少された良好な音響再生を行うことができる。

【００３６】このスピーカ装置において、上述のように
歪みが抑えられているのは、上記各スピーカユニットが
互いに逆の構造を有しているために、上記エッジ部１３
ａ，１３ｂ及び上記ダンパ９ａ，９ｂからなる支持系の
非直線性が該各スピーカユニット間で互いに相殺され、
また、上記ボイスコイル７ａ，７ｂからなる駆動系につ
いても、これらスピーカユニット間で互いに非直線性が
相殺されるためである。

【００３７】なお、この測定データは、このスピーカユ
ニットをＪＩＳ（ジス）測定箱に取付け、このスピーカ
装置を構成する一方のスピーカユニットの背面側にマイ
クロホンを設置して測定したものである。

【００３８】このスピーカ装置は、図１及び図３に示す
ように、エンクロージャ（密閉箱）２０の前面板部（バ
ッフル板）に形成された透孔に上記フレーム８ａの前端
側部分を嵌合させた状態で、該エンクロージャ２０に取
付けて使用することができる。

【００３９】そして、本発明に係るスピーカ装置は、図
２に示すように、上記各スピーカユニットを、互いに上
記ヨーク２ａ，２ｂの後面部同士を当接させて接合させ
て構成してもよい。この場合には、上記各ヨーク２ａ，
２ｂは、前面側及び後面側に一対のセンターポール１
ａ，１ｂを有して一体的に形成されたヨーク２としても
よい。

【００４０】このスピーカ装置においても、上記各スピ
ーカユニットは、互いに逆相の同一の電気信号を上記接
点部１１ａ，１１ｂを介して供給され、上記各振動板５
ａ，５ｂを同一方向に駆動させる。

【００４１】そして、この場合には、上記各スピーカユ
ニットの各振動板５ａ，５ｂ間は、密閉部材となる円筒
状の密閉筒２１により、密閉空間となされている。この
密閉筒２１は、上記各スピーカユニットのフレーム８
ａ，８ｂの外周縁部間に亘って配設される。すなわち、
この密閉筒２１は、一端部に上記一方のスピーカユニッ
トのフレーム８ａの外周縁部が嵌合され、他端部に上記
他方のスピーカユニットのフレーム８ｂの外周縁部が嵌
合される。

【００４２】このスピーカ装置は、低域周波数帯域より
高域周波数帯域に亘る全帯域において、歪みが抑えられ
た良好な音響再生を行うことができる。

【００４３】このスピーカ装置も、図２及び図４に示す
ように、エンクロージャ２０の前面板部に形成された透
孔に上記密閉筒２１の外周面部を嵌合させた状態で、該
エンクロージャ２０に取付けて使用することができるま
た、このスピーカ装置は、図５に示すように、上記密閉
筒２１の外周面部に吊り下げ杆２２を取付けることによ
り、この吊り下げ杆２２を介して、家屋内の天井より吊
り下げて使用することができる。

【００４４】さらに、このスピーカ装置は、図６に示す
ように、上記密閉筒２１の外周面部に支持棒２３及び脚
部２４を取付けることにより、これら脚部２４及び支持
棒２３を介して、床面上に載置して使用することができ
る。

【００４５】

【発明の効果】上述のように、本発明に係るスピーカ装
置は、互いに反対方向に向けられて同軸上に配設された
一対のスピーカユニットと、これらスピーカユニットの
各振動板間を密閉空間とする密閉部材とを備え、されら
スピーカユニットは、互いに逆相の同一の電気信号を供
給されて該各振動板を同一方向に駆動させることとして
いる。

【００４６】そのため、このスピーカ装置においては、
上記各スピーカユニットにおける支持系及び駆動系の非
対称歪みが該各スピーカユニット間で互いに相殺され、
歪みが減少された音響を再生することができる。

【００４７】すなわち、本発明は、スピーカユニットに
おける支持系及び駆動系の非対称歪みが減少され、許容
入力の拡大と音質の向上が図られたスピーカ装置を提供
することができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るスピーカ装置の構成を示す縦断面
図である。

【図２】本発明に係るスピーカ装置の構成の他の例を示
す縦断面図である。

【図３】上記図１に示したスピーカ装置をエンクロージ
ャに取り付けた状態を示す縦断面図である。

【図４】上記図２に示したスピーカ装置をエンクロージ
ャに取り付けた状態を示す縦断面図である。

【図５】上記図２に示したスピーカ装置を天井より吊り
下げるように構成した状態を示す縦断面図である。

【図６】上記図２に示したスピーカ装置を床面上に載置
するように構成した状態を示す縦断面図である。

【図７】上記図１に示したスピーカ装置の周波数特性及
び歪み特性を示すグラフである。

【図８】従来のスピーカ装置の構成を示す縦断面図であ
る。

【図９】従来のスピーカ装置の周波数特性及び歪み特性
を示すグラフである。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ センターポール、２ａ，２ｂ ヨーク、３
ａ，３ｂ 駆動マグネット、７ａ，７ｂ ボイスコイ
ル、８ａ，８ｂ フレーム、１５ａ，１５ｂ 磁気ギャ
ップ部、２１密閉筒

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 それぞれ振動板及びこの振動板を振動さ
   せる磁気回路を有し、互いに反対方向に向けられて同軸
   上に配設された一対のスピーカユニットと、 上記各スピーカユニットの各振動板間を密閉空間とする
   密閉部材とを備え、 上記各スピーカユニットは、互いに逆相の同一の電気信
   号を供給されて上記各振動板を同一方向に駆動させるこ
   ととなされたスピーカ装置。