JP3984345B2 - Electroacoustic transducer - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スピーカやマイクロホンの如き電気音響変換器に関する。
【0002】
【従来の技術】
スピーカは振動板を有し、この振動板の外周はエッジを介し支持されているが、このエッジについても所望の音響特性を得るべく、形状、材質等種々の特性が要求されている。
しかして、スピーカとしては種々のタイプのものが存在するが、このうち図9はアップロール型のエッジ部を設けた従来のスピーカの縦断面図、図10は同従来のスピーカにおいて、振動板が前後方向に動いたときのアップロール型のエッジ部が排除する空気量の違いを示す説明図である。
【0003】
その図9に示すスピーカは、スピーカの底部1を構成するヨーク2と、このヨーク2の上面に取り付けられたマグネット3と、このマグネット3の上面に取り付けられたポールピース4と、前記ヨーク2とポールピース4間の磁気ギャップ内に保持されたボイスコイル5およびボイルコイルボビン6と、このボイルコイルボビン6の先端部に固着したドーム状の振動板7と、この振動板7の外周部に設けたアップロール型のエッジ部8と、前記各部材を保持するフレーム9とを備えて構成されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
前記スピーカでは、振動板7はその外周部がエッジ部8によって振動可能に支持されている。この振動板7の支持部の入力に対する直線性は、振幅が増加するにつれて上下非対称となり、高調波歪の発生原因となっている。例えば、アップロール型のエッジ部の場合、図10に示すように、振動板7が前方および後方に同じ変位量だけ動いた場合でも、エッジ部8が排除する空気量A1およびA2は異なったものとなる。また、振動板7の変位量が増加する程、その差も大きくなる。
【0005】
そして、スピーカの音圧は振動板7とエッジ部8が排除する空気量の和に比例する。このため、振動板7の振幅が増加するにつれて前後の音圧差が増え、その結果、高調波歪が増加してしまう、という課題があった。
【0006】
本発明は、上記の事情に鑑みなされたもので、その目的とするところは、高調波歪の発生を少なくでき、また、エッジ部のスティフネスの変化を起こしにくくでき、しかも振動板のストロークを大きく取ることが可能なエッジを備えた電気音響変換器を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明では、エッジがアップロール16・ダウンロール17を有する電気音響変換器において、前記アップ・ダウンロール接続用の平面18が隣り合わせ同士で、ある範囲の角度αをもってそれぞれ交互に逆向きに成すように形成された構成としている。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【0009】
図1〜図5は本発明の第1実施例を示すもので、図1は振動板とこれを支持するエッジ部の平面図、図2は図1のA−A′線断面図、図3は同図1のB−B′線断面図、図4はエッジ部の円周方向に隣合うロールの平面形状と断面形状とを示す拡大説明図で、平面と対応する断面をC−C´〜H−H´として描いている。また、図5は前記エッジ部で振動板を支持したスピーカの断面図である。
【0010】
これらの図に示す本発明の第1実施例では、図1,図2に示すごとく、振動板7を支持するエッジ部10には、このエッジ部10の内周11に対するほぼ接線方向12に沿いかつエッジ部の周方向13に等間隔をおいて複数のロール15が形成されている。
【0011】
前記ロール15は、図3、図4等に示すように、アップロール16とダウンロール17との各ロール部を上下対称に組み合わせて形成されている。そして、エッジ部10の周方向13に隣合うロール15は、アップロール16とダウンロール17とを互い違いに配置して形成されている。しかして、この実施例では、各ロール15のアップロール16とダウンロール17とは、エッジ部10の振動面14とのなす角度α≒70°の平面18で接続されている。本発明ではこの上下のロール部を接ぐ平面18がロール15の内周を形成する曲線11のほぼ接線方向12に形成されている。
【0012】
なお、上記角度αは、図2に示すように、振動面14と、ロール15の内周部に引かれる接線aとの角度に相当している。また、図2、図3から明らかなように、アップロール16とダウンロール17とを接続する平面18は隣り合わせ同士で、ある角度αをもって交互に逆向きになすよう形成されている。
【0013】
以上のように構成されたエッジ部10を介して振動板7は、図5に示すようにフレーム9に支持されている。なお、図5において従来技術を示す図9と同じ部材には同じ符号を付して示している。
【0014】
前記第1実施例によれば、エッジ部10の円周方向13に隣合うロール15のアップロール16とダウンロール17とを互い違いに形成しているため、エッジ部10の円周方向13に隣合うロール15部分から排除される空気量の和が、エッジ部10が前方に動いた場合と後方に動いた場合とで同等となり、その結果エッジ部10から排除される空気量も前方と後方に動いた場合とで同等となる。これにより、振動板7とエッジ部10が排除する空気量が前方と後方に動いた場合とで同等となり、したがって高調波歪の発生を少なくすることができる。
【0015】
また、従来の上下対称なロールを単にエッジ部の円周方向に交互に配置した例に比べて、この第1実施例ではアップロール16とダウンロール17とを接ぐ部分(平面18)がロール15の内周を形成する曲線11の接線aの略接線方向に形成されているので、ロール形状の曲率を変化させることなく、また、エッジ部10のコンプライアンスにほとんど影響を与えないため、エッジ部10の部分的なスティフネスの変化を起こしにくくすることができる。
【0016】
さらに、従来のいわゆるタンジェンシャルエッジと異なり、エッジ部10の基本がロール形状であるため、エッジ部10のストロークを大きく取ることができるという利点を有している。
【0017】
次に、図6〜図8は本発明の第2実施例を示すもので、図6は振動板とこれを支持するエッジ部の平面図、図7は図6のI−I′断面図、図8は図6のJ−J′断面図である。
【0018】
これらの図に示す第2実施例では、図7および図8から分かるように、エッジ部10に形成された各ロール15のアップロール16とダウンロール17とが、エッジ部10の振動面14とのなす角度α≒90°の平面18で接続されている。
【0019】
すなわち、ロール内周部の接線と振動面14とのなす角度αは、ロール15の半径Rと高さhとにより変化し、R=hの場合、角度αは90°となる。
【0020】
Rに比べhが小さければ、前述の実施例のように、70°以下になる。この角度αの範囲としては90°〜45°位である。
【0021】
この第2実施例においても、ロール形状の曲率を変化させることなく、またエッジ部10のコンプライアンスにほとんど影響を与えないため、エッジ部10の部分的なスティフネスの変化を起こしにくくすることが可能となる。
【0022】
また、この第2実施例の他の構成は、前記第1実施例と同じであり、作用についても同様である。
【0023】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、エッジがアップロール16・ダウンロール17を有する電気音響変換器において、前記アップ・ダウンロール接続用の平面18が隣り合わせ同士で、ある範囲の角度αをもってそれぞれ交互に逆向きに成すように形成されているので、エッジ部10の円周方向13に隣合うロール15部分から排除される空気量の和が、エッジ部10が前方と後方に動いた場合とで同等となり、その結果エッジ部10から排除される空気量も前方と後方とで同等になるため、振動板7とエッジ部10が排除する空気量が前方と後方に動いた場合とで同等になり、したがって高調波歪の発生を少なくなし得る効果がある。
【0024】
さらに、本発明によればロール15を形成しているアップロール16とダウンロール17とを、ロール形状の内周部に引かれる接線と振動面14とのなす角度αで形成される平面18で接続しているので、ロール形状の曲率を変化させることなく、またエッジ部10のコンプライアンスにほとんど影響を与えないため、エッジ部10の部分的なスティフネスの変化を起こしにくくなし得る効果もある。
【0025】
しかも、本発明ではエッジ部10の基本がロール形状であるため、従来のタンジェンシャルエッジに比較して、エッジ部10のストロークを大きく取れるという利点もある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例を示すもので、振動板とこれを支持するエッジ部の平面図である。
【図2】図1のA−A′線断面図である。
【図3】図1のB−B′線断面図である。
【図4】同第1実施例におけるエッジ部の円周方向に隣合うロールの平面形状と断面形状とを示す拡大説明図である。
【図5】同第1実施例におけるスピーカの断面図である。
【図6】本発明の第2実施例を示すもので、振動板とこれを支持するエッジ部の平面図である。
【図7】図6のI−I′断面図である。
【図8】図6のJ−J′断面図である。
【図9】アップロール型のエッジ部を設けた従来のスピーカの縦断面図である。
【図10】同従来のスピーカにおいて、振動板が前後方向に動いたときのアップロール型のエッジ部が排除する空気量の違いを示す説明図である。
【符号の説明】
7 振動板
10 エッジ部
11 エッジ部の内周
12 エッジ部の内周に対する接線方向
13 エッジ部の周方向
14 エッジ部の振動面
15 ロール
16 アップロール
17 ダウンロール
18 アップロールとダウンロールとを接続している平面
α 振動面とアップ・ダウンロール接続用の平面とのなす角度[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electroacoustic transducer such as a speaker or a microphone.
[0002]
[Prior art]
The speaker has a diaphragm, and the outer periphery of the diaphragm is supported through an edge. The edge is also required to have various characteristics such as shape and material in order to obtain desired acoustic characteristics.
There are various types of speakers. Of these, FIG. 9 is a longitudinal sectional view of a conventional speaker provided with an up-roll type edge, and FIG. It is explanatory drawing which shows the difference in the air quantity which an up-roll type edge part excludes when it moves to the front-back direction.
[0003]
The speaker shown in FIG. 9 includes a
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the speaker, the outer peripheral portion of the
[0005]
The sound pressure of the speaker is proportional to the sum of the air amounts excluded by the
[0006]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and its object is to reduce the generation of harmonic distortion, to make it difficult to change the stiffness of the edge portion, and to increase the stroke of the diaphragm. The object is to provide an electroacoustic transducer with an edge that can be taken.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the present invention, in an electroacoustic transducer having an
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0009]
1 to 5 show a first embodiment of the present invention. FIG. 1 is a plan view of a diaphragm and an edge portion supporting the diaphragm, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA 'of FIG. 1 is a sectional view taken along the line BB 'in FIG. 1, and FIG. 4 is an enlarged explanatory view showing the planar shape and sectional shape of the roll adjacent to the circumferential direction of the edge portion. It is drawn as ~ H-H '. FIG. 5 is a cross-sectional view of a speaker in which a diaphragm is supported by the edge portion.
[0010]
In the first embodiment of the present invention shown in these drawings, as shown in FIGS. 1 and 2, the
[0011]
As shown in FIGS. 3, 4, etc., the
[0012]
The angle α corresponds to the angle between the
[0013]
The
[0014]
According to the first embodiment, since the up
[0015]
Compared to an example in which conventional vertically symmetrical rolls are simply arranged alternately in the circumferential direction of the edge portion, in this first embodiment, the portion (plane 18) that contacts the up
[0016]
Further, unlike the conventional so-called tangential edge, since the basis of the
[0017]
6 to 8 show a second embodiment of the present invention. FIG. 6 is a plan view of a diaphragm and an edge portion supporting the diaphragm. FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line II 'in FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line JJ ′ of FIG.
[0018]
In the second embodiment shown in these drawings, as can be seen from FIGS. 7 and 8, the up
[0019]
That is, the angle α formed between the tangent to the inner peripheral portion of the roll and the
[0020]
If h is smaller than R, it becomes 70 ° or less as in the above-described embodiment. The range of the angle α is about 90 ° to 45 °.
[0021]
Even in the second embodiment, since the curvature of the roll shape is not changed and the compliance of the
[0022]
The other configuration of the second embodiment is the same as that of the first embodiment, and the operation is also the same.
[0023]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in the electroacoustic transducer having the up-
[0024]
Furthermore, according to the present invention, the up-
[0025]
In addition, in the present invention, since the basis of the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a diaphragm and an edge portion that supports the diaphragm according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG.
FIG. 4 is an enlarged explanatory view showing a planar shape and a cross-sectional shape of rolls adjacent to each other in the circumferential direction of the edge portion in the first embodiment.
FIG. 5 is a cross-sectional view of the speaker in the first embodiment.
FIG. 6 is a plan view of a diaphragm and an edge portion that supports the diaphragm according to a second embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view taken along the line II ′ of FIG.
FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line JJ ′ of FIG.
FIG. 9 is a longitudinal sectional view of a conventional speaker provided with an up-roll type edge portion.
FIG. 10 is an explanatory diagram showing a difference in air amount excluded by an up-roll type edge when the diaphragm moves in the front-rear direction in the conventional speaker.
[Explanation of symbols]
7
Claims (1)
前記アップ・ダウンロール接続用の平面18が隣り合わせ同士で、ある範囲の角度αをもってそれぞれ交互に逆向きに成すように形成されていることを特徴とする電気音響変換器。 In an electroacoustic transducer having an up roll 16 and a down roll 17 at the edge,
2. The electroacoustic transducer according to claim 1, wherein the up / down roll connecting planes 18 are formed adjacent to each other and alternately in opposite directions with a certain range of angles α .
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