CN103329572B - 扬声器及具备扬声器的电子设备 - Google Patents

Abstract

一种细长结构的扬声器，其特征在于，具有：框架；振动板，为中空结构，正交于振动方向的平面的形状为具有长边和短边的纵长的形状；边缘部，被固定在框架上，支持振动板使其可以振动；至少一个圆筒状的音圈骨架，贯通地连接振动板；音圈，在振动板的中空结构内部被紧固在音圈骨架上；磁路，在音圈骨架的内部用于驱动音圈。

Description

扬声器及具备扬声器的电子设备

技术领域

本发明涉及一种扬声器，尤其涉及一种实现薄型化的扬声器。

背景技术

近年来，随着所谓高清电视及宽视野电视等的普及，宽屏的电视屏幕已日趋普遍。另一方面，就日本的住房条件来说，所需的是狭窄宽度、薄型的电视机组整体。

由于电视机用的扬声器单元（下面称为扬声器）通常被安装在等离子显示器及液晶显示器等显示器的两侧，这也成为电视机组的宽度增加的一个原因。因此，以往将方形和长圆形等细长结构的扬声器用于电视机。此外，由于显示器的宽屏化，需要不断减小扬声器的宽度。并且，随着使用等离子显示器及液晶显示器的薄型电视机正在增加，更加需要扬声器的薄型化。此外，与画面的高图像质量化对应，也需要高音质化的扬声器。

作为与本发明相关的现有技术文件，例如已知专利文献1，在专利文献1中示出了以往的细长结构的扬声器的结构。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平7-298389号公报

发明概要

发明所要解决的问题

然而，以往的细长结构的扬声器，由于采用了驱动细长的振动板的中央部分的驱动方法，在振动板的长边方向上容易产生分割共振。其结果，与再现声压级有关的频率特性变成在中高域产生峰谷的特性，从而导致音质下降。并且，在同样的开口面积上，为了使长边方向的共振不易产生，需要将振动板做成进深较深的形状（锥形状），存在不能使扬声器的进深变薄的问题。

发明内容

本发明正是鉴于上述问题点而完成的，其目的在于，提供一种细长结构的、同时能够实现薄型化、并且音质优秀的扬声器。

用于解决问题的手段

一种细长结构的扬声器，其特征在于，具有：框架；振动板，为中空结构，与振动方向垂直的平面的形状是具有长边和短边的纵长的形状；边缘部，固定在框架上，将振动板以能够振动的方式支承；至少一个圆筒状的音圈骨架，贯通振动板而连接；音圈，在振动板的中空结构的内部，被紧固在音圈骨架上；以及磁路，用于在音圈骨架的内部驱动音圈。

发明效果

根据本发明，提供一种音质优秀的薄形扬声器，其为细长结构，同时能够得到平稳的频率特性，进一步实现薄型化。

附图说明

图1A是实施方式1中的扬声器的俯视图。

图1B是用图1A的线A-A'线切断的概略截面图。

图1C是用图1A的B-B'线切断的概略截面图。

图2A是实施方式1中的振动板的俯视图。

图2B是用图2A的线E-E'线切断的概略截面图。

图2C是用图2A的线F-F'线切断的概略截面图。

图3是实施方式1中的音圈及音圈骨架的立体图。

图4是实施方式1中的磁路的立体图。

图5是实施方式1中的扬声器的部件构成立体图。

图6A是中空半圆形的截面形状模型图。

图6B是中空圆形的截面形状模型图。

图7是表示截面形状为中空圆形及中空半圆形中的各个截面二阶矩、旋转半径、截面面积的计算值的图。

图8是表示截面形状为中空圆形及中空半圆形中的振动板的固有振动模式的共振频率的解析结果的图。

图9A是实施方式2中的振动板的俯视图。

图9B是实施方式2中的振动板的长边方向的截面图。

图10A是实施方式3中的扬声器的俯视图。

图10B是用图10A的线G-G'线切断的概略剖视图。

图11A是实施方式3中的扬声器的俯视图。

图11B是用图11A的线H-H'线切断的概略剖视图。

图12A是控制第1次共振模式的2点驱动时的特性图。

图12B是控制第1次及第2次双共振模式的4点驱动时的特性图。

图12C是中心驱动的情况下的特性图。

图13是实施方式5中的磁路的立体图。

图14是实施方式5中的扬声器的短边方向的截面图。

图15是实施方式6中的磁路的立体图。

图16是实施方式6中的扬声器的短边方向的截面图。

图17是实施方式6中的扬声器的部件构成立体图。

图18是移动信息终端装置的图。

图19是图像显示装置的图。

图20是车载扬声器的装载图。

图21A是以往的扬声器的俯视图。

图21B是图21A的I-I'方向的截面图。

图21C是图21A的J-J'方向的截面图。

图22是以往的扬声器的声压频率特性图。

具体实施方式

参照附图来说明专利文献1示出的以往的细长结构的扬声器。图21A是以往的细长结构的扬声器1000的俯视图。此外，图21B是沿图21A的长边方向（I-I'）切断而从箭头i观察的概略截面图。此外，图21C是沿短边方向（J-J'）切断而从箭头j观察的概略截面图。图21A～图21C示出的以往的细长结构的扬声器1000具备：磁铁1001、上片（Plate：华司）1002、轭铁1003、框架（Frame）1004、音圈骨架1005、音圈1006、阻尼器（Damper）1007、振动板1008、防尘盖1009以及边缘部1010。下面，说明主要结构 的配置。

音圈1006是铜或铝等导体的绕线，被紧固在圆筒形的音圈骨架1005的一侧。通过磁铁1001，音圈1006被配置在构成于上片1002和轭铁1003之间的磁隙中。并且，振动板1008被紧固在音圈骨架1005的另一侧。此外，音圈骨架1005通过阻尼器1007被固定。阻尼器1007与框架1004上连接。

上片1002配置在音圈骨架1005的内部且紧固有音圈1006的部位。并且，在上片1002的下部配置有磁铁1001，以包围磁铁1001的一部分的方式配置有轭铁1003。

振动板1008的平面形状为长圆形或者大致长圆形。并且，振动板1008为具有向中央倾斜的所谓圆锥形状。使用鼓纸（Cone paper）等作为振动板1008的材质。并且，在振动板1008的中央部分紧固有防尘盖1009。

边缘部1010的平面形状为环状且截面为半圆形。并且，边缘部1010的内周部被紧固在振动板1008的外周部上，边缘部1010的外周部被紧固在框架1004上。

接着，对以上那样构成的以往的细长结构的扬声器1000的动作进行说明。当对音圈1006施加电流时，通过施加在音圈1006上的电流以及音圈1006周围的磁场，在图21B中，音圈骨架1005在以防尘盖为上方向的上下方向上进行活塞运动。通过该活塞运动，振动板1008在该活塞运动的方向上振动。其结果是，从振动板1008放射声波。

图22是表示与以往的细长结构的扬声器1000的再现声压级有关的频率特性的图。在图22中，纵轴表示对以往的细长结构的扬声器1000输入1W电力时的再现声压级，横轴表示驱动频率。而且，用于测定再现声压级的扬声器配置在以往的细长结构的扬声器1000的中心轴上且从以往的细长结构的扬声器1000向正面侧离开1m的位置。

上述那样的以往的细长结构的扬声器1000存在如下问题。在以往的细长结构的扬声器1000中，由于采用了驱动细长的振动板1008的中央部分的驱动方法，容易在长边方向上产生分割共振。其结果是，与再现声压级有关的频率特性成为在中高域产生峰谷的特性，导致音质的下降。例如在图22所示的特性中，在2kHz、3kHz及5kHz附近能看到明显的倾斜。

并且，为了不易产生长边方向的共振，使振动板1008的形状为进深较深的形状（圆锥形状）。即，使振动板1008为在图21B中的上下方向上具有高度的形状。此外，振动板1008振动时，为防止阻尼器1007和框架1004、还有轭铁1003以及上片1002等的磁路以及阻尼器1007与振动板1008的接触，需要设置距离，阻尼器1007被紧固在音圈骨架1005的中央附近。即，振动板1008、音圈骨架1005的上部、阻尼器1007、音圈骨架1005的下部、磁铁1001、上片1002、以及轭铁1003在振动方向上设置距离地配置（图21B中上下方向）。根据以上的构成，无法使扬声器的进深变薄。

在此，本发明人等发明了一种音质优秀的薄型扬声器的结构，虽是细长结构，但不易产生分割共振，能够得到抑制了峰谷的产生的平稳的频率特性，进一步实现薄型化。

基于该构思的本发明的各种方式如下所述。

根据本发明的一个方式的扬声器，具有：框架；振动板，为中空结构，与振动方向垂直的平面的形状是具有长边和短边的纵长的形状；边缘部，固定在框架上，将振动板以能够振动的方式支承；至少一个圆筒状的音圈骨架，贯通振动板而连接；音圈，在振动板的中空结构的内部，被紧固在音圈骨架上；以及磁路，用于在音圈骨架的内部驱动音圈。

根据这一方式，其结构并不是在扬声器的厚度方向上堆积各个部件，其结构是在振动板的中空结构的内部以互相嵌套的方式叠加配置，可实现薄型化。

作为另一个方式，例如，所述音圈以配置在将所述音圈骨架的高度2等分的位置的方式被紧固，将音圈的重心、边缘部朝向框架的固定点、振动板的重心以及磁路的重心配置在同一平面上。

根据此另一个方式，能够将振动系统将要旋转的力矩最小化，提高耐滚动特性。

并且，作为另一个方式，具有：导线，其在振动板的长边方向的终端部扣有金属扣眼，连接金属扣眼与框架上设置的端子；引出线，从金属扣眼连接到音圈，将此引出线紧固在振动板内部。

根据此另一个方式，能够提供一种防止异常共振和共振振动引起的引出线的断线、不变形的优秀的扬声器。并且，由于不必设置振幅余量以上 的间隔以防止与框架的接触，因此能够使扬声器变薄。

并且，作为另一个方式，能够使磁路包含将2个磁铁紧固在互斥的方向上的构成，以及使振动板的短边方向的截面形状为圆形、长圆形、中空梯形或者中空多边形。

此外，作为另一个方式，例如，也可以是这样的构成，具有2个音圈骨架，在振动板的长边方向的第1次共振模式的波节的位置逐一配置音圈骨架。或者，也可以是这样的结构，具有4个音圈骨架，在振动板的长边方向的第1次共振模式以及第2次共振模式的波节的位置配置音圈骨架。

根据此另一个方式，振动板的驱动点被配置在抑制第1次以及第2次共振模式的位置上，能够实现再现频带的扩大。

此外，作为本发明的另一个方式，也可以考虑在扬声器的磁路上使用辅助板和辅助磁铁、使振动板的长边方向两端的形状为半球形状、以及让电子设备具有扬声器。

下面，适当参照附图，对实施方式进行详细说明。但是，存在省略超过必要的详细说明的情况。例如，存在这样的情况，省略已是众所周知的事项的详细说明以及实质上是对同一构成的重复说明。这是为了避免下面的说明变得不必要的冗长，便于本领域的技术人员容易理解。此外，申请人是为了便于本领域的技术人员充分理解本发明，而提供附图以及下面的说明，并不会意图根据这些限定权利要求书中记载的主题。

（实施方式1）

下面说明实施方式1。首先，说明本实施方式中的扬声器100的构成。图1A为涉及本实施方式中的扬声器100的俯视图。并且，图1B是沿图1A中的线A-A'切断并从箭头a的方向观察的概略截面图。并且，图1C是沿图1A中的线B-B'切断并从箭头b的方向观察的概略截面图。

扬声器100由振动板110、音圈120、音圈骨架130、磁路140、边缘部150、框架160、防尘盖170构成。如图1A所示，扬声器100是纵向和横向的长度不同的细长形状。下面说明扬声器100的各个结构。

首先，对振动板110进行说明。图2A为振动板110的俯视图，仅记载了图1中的线C-C'的左侧。并且，图2B是沿图2A中的线E-E'切断并从箭头e的方向观察的概略截面图。并且，图2C是沿图2A中的线F-F'切断并 从箭头f的方向观察的概略截面图。如图2A所示，从振动方向（图2A中正交于纸面的方向）观察的振动板110的平面形状具有长边和短边。并且，如图2B的D领域所示，振动板110的长边方向的两端具有中空半球形状的结构。并且，如图2C所示，振动板110的短边方向的截面形状为中空圆形。此外，如图2C所示，在短边方向的截面为半圆形的终端部，振动板110由具有设置了粘合部112的细长沟道的上侧的振动板111a和下侧的振动板111b粘合而成。另外，只要振动板110具有上述截面形状即可，也可以不是上述那样由具有细长沟道的上侧的振动板111a和下侧的振动板111b粘合而成。并且，如图1A所示，为了紧固音圈骨架130，在振动板110上设置有贯通孔180。如本实施方式那样，采用将振动板111a和振动板111b粘合而成的形状的情况下，在振动板111a和振动板111b上分别设置有贯通孔180。

作为振动板110的材料，优选适于薄型化且轻量的材料，最好使用纸或者高分子膜等。但是，作为振动板110的材料，也可以使用铝和钛等轻量高刚性的金属箔。

接着，说明音圈120及音圈骨架130。图3为音圈120及音圈骨架130的立体图。在截面为长圆形的筒状音圈骨架130的侧面上，由经过绝缘处理的铜或者铝构成的细线多次绕线紧固而构成音圈120。并且，音圈120被配置在音圈骨架130的侧面的中间点。即，以如下方式将音圈120绕线紧固在音圈骨架130的侧面上：从图3所示的将音圈120高度2等分的线到音圈骨架130的上端部的距离α与将音圈120高度2等分的线到音圈骨架130的下端部的距离β相等。

接着，对磁路140进行说明。图4为磁路140的立体图。为了将磁路140配置在音圈骨架130的内部，磁路140的大小比音圈骨架130的内径销了空隙的量，磁路140的外径形状是与音圈骨架130相似的形状。并且，磁路140中，被磁化的2个磁铁141被紧固在互斥的方向，在各个磁铁141上，与紧固了磁铁141的面相反侧的面上紧固有上片142。以此时的磁铁141的磁化方向为例，图4中以文字N、S表示。N、S的极性为互斥的极性，是可逆的关系。另外，产生的磁束从2个磁铁141的接合面143沿水平方向发出后，互斥地到达上片142。并且，通过将一侧的上片142的端面紧固 在框架160上，将磁路140固定在框架160上。

接着，对边缘部150进行说明。如图1A所示，边缘部150的平面形状为环状。并且，如图1B及图1C所示，边缘部150的与振动方向（在图1B、C中，以防尘盖170为上方的上下方向）正交的截面大致为半圆形或者大致为半长圆形。振动板110的外周被紧固在边缘部150的内周上。

接着，对框架160进行说明。如图1A～C所示，框架160为具有开口部的环状的形状。如图1A～C所示，边缘部150的外周被紧固在框架160的开口部中。

接着，对防尘盖170进行说明。如图1B及C所示，防尘盖170设置在音圈骨架130的上端。防尘盖170将透过贯通孔180从音圈骨架130的振动方向的上表面放出的声音隔断。

接着，对扬声器100的部件构成进行说明。图5是本实施方式的扬声器100的部件构成立体图。

如图1B及C所示，音圈骨架130插入振动板110的贯通孔180中。并且，将边缘部150在框架160上的固定点、振动板110的重心、音圈120的重心、磁路140的重心配置在同一平面上。本实施方式的情况下，配置在振动板110的圆环状截面的内部且与振动方向正交的振动板110的中心（图1B中的X-X'）面上。

接着，说明上述那样构成的扬声器100的动作及效果。当对音圈120施加电流时，通过由施加的电流及磁路140形成的磁场，在音圈120上产生驱动力。产生的驱动力经由音圈骨架130传递至振动板110。被传递驱动力的振动板110通过振动向空间放射声音。

接着，对于以上那样构成的振动板110，从理论及模拟的观点出发，说明短边方向的截面形状为中空半圆形的情况以及本发明那样的中空圆形的情况的效果。首先，从理论的观点进行说明。

一般来说，振动板110的外周由边缘部150支承，所以可以将其视为大致为两端自由的棒。因此，从两端自由的棒的振动模式的理论上看，可以考虑由截面形状引起的振动模式的共振频率和刚性的变化。在此，说明两端自由的棒的振动模式的理论。下面的公式（1）表示两端自由的棒的振动模式的共振频率公式。

公式1

$f_1\∝\frac{1.133\mathrm{\π}}{l^2}\sqrt{\frac{{\mathrm{QK}}^2}{\mathrm{\ρ}}}$ (基本频率) $f_n\∝\frac{\mathrm{\π}}{{8l}^2}\sqrt{\frac{{\mathrm{QK}}^2}{\mathrm{\ρ}}}{(2n+1)}^2$ (n≥2时) (1)

在此，l表示棒的长度，ρ表示密度，Q表示材料的杨氏模量，K表示旋转半径。

在上述公式（1）中，旋转半径K根据截面形状而不同。图6A表示振动板610上的中空半圆形的截面形状，图6B表示本实施方式的振动板110上的中空圆形的截面形状。

利用图6A以及图6B，对与各个截面形状相对应的旋转半径进行说明。首先，对图6A的中空半圆形的截面形状进行说明。根据截面二阶矩定理，管或隧道那样的中空截面的图形的截面二阶矩，可以通过将外侧图形的截面二阶矩减去中空图形的截面二阶矩求得。对于求截面阶矩时的基准轴，虽然外侧图形的图心的位置与内侧图形的图心的位置不同，但是在振动板610那样的中空半圆形的截面形状的情况下，由于振动板610的厚度非常薄，可以认为外侧半圆与内侧半圆的半径大致上相等。因此，认为中空半圆形的截面二阶矩是外侧半圆与内侧半圆各自的截面二阶矩之差。以下公式（2）表示非中空半圆的截面二阶矩，以下公式（3）表示截面形状为中空半圆形的截面二阶矩，以下公式（4）表示其截面面积。

公式2

$(\frac{\mathrm{\π}}{8}-\frac{8}{9\mathrm{\π}}){r_{\mathrm{semi}}}^4$ (2)

在此，r_semi表示非中空半圆的半径。

公式3

$(\frac{\mathrm{\π}}{8}-\frac{8}{9\mathrm{\π}})(R^4-r^4)$ (3)

在此，R表示外侧半圆的半径，r表示内侧半圆的半径。

公式4

$\frac{\mathrm{\π}}{2}(R^2-r^2)$ (4)

并且，因为旋转半径为截面二阶矩除以截面面积得出的商的平方根， 所以截面形状为中空半圆的旋转半径用以下公式（5）表示。

公式5

$\sqrt{(\frac{1}{4}-\frac{16}{{9\mathrm{\π}}^1})\left(\frac{R^4-r^4}{R^2{-r}^2}\right)}$ (5)

对于中空圆形的情况，也可以用与上述同样的思路计算截面二阶矩及旋转半径，因此在此仅示出公式而省略说明。以下公式（6）表示截面形状为中空圆形的截面二阶矩，以下面的公式（7）表示其旋转半径，以下面的公式（8）表示其截面面积。

公式6

$\frac{\mathrm{\π}}{4}(R^4-r^4)$ (6)

在此，R表示外侧半圆的半径，r表示内侧半圆的半径。

公式7

$\frac{\sqrt{R^2+r^2}}{2}$ (7)

公式8

π(R²-r²) (8)

图7表示，利用上述公式（3）～（8）计算的截面形状为中空圆形及中空半圆形的各个截面二阶矩、旋转半径及截面面积。在图7中示出以R＝2mm、r＝1.8mm、t＝0.2mm计算的结果。

接着，利用图7的计算值，讨论将截面形状从中空半圆形变化到中空圆形引起的共振频率的变化及刚性的变化。

根据以上公式（1）可知，棒的长度与材料常数相同的情况下，截面形状的变化引起的共振频率的变化与旋转半径成正比。并且，由于棒的刚性（抗挠刚性）是以棒的材料的杨氏模量与截面二阶矩的乘积来表示的，可知棒的刚性与截面二阶矩成正比。

因此，通过将截面形状由中空半圆形变化为中空圆形，根据以上公式（5）和（7），旋转半径变为约1.9倍，截面二阶矩从以上公式（2）和（6）变为约7.2倍，由此可知，共振频率升高至约1.9倍，刚性提高7.2倍。

接着，基于上述理论结果，固有振动模式的共振频率的解析结果在图8 中示出，该固有振动模式基于结合了本实施方式中说明的振动板110与振动板610的实际形状模型的有限元法（Finite Element Method(FEM)）。在图8中，共振频率（理论值）是利用以上公式（1）计算的结果。

在图8中，仅评价共振模式为偶数个波节数的情况。并且，将波节数为2个的共振表示为第1次模式，将波节数为4个的情况表示为第2次模式。这是因为，在波节数为奇数的情况下，对声压产生作用的共振模式在轴上由共振模式引起的声压混乱相互抵消，只在波节数为偶数的情况下产生峰谷。根据图8可知，理论计算值（理论值）与模拟解析值（FEM值）基本一致。并且，与截面形状为半圆形的振动板610的共振频率相比，截面形状为圆形的振动板110的共振频率约为2倍而较高。从该模拟结果的频率变化，可以反向计算将振动板的截面形状从半圆形变为圆形引起的刚性变化。

根据以上公式（1），共振频率与旋转半径成正比。并且，因为旋转半径是截面二阶矩与截面面积的商的平方根，截面二阶矩与旋转半径的二次方和截面面积的积成正比。因此，从图8可知，当振动板的截面形状从半圆形变为圆形，旋转半径的变化为约2倍，截面面积也变为约2倍，因此刚性变为约8倍。

如上所述，通过使振动板的长边方向的截面形状为中空圆形，能够提升振动板长边方向的刚性，提高模式的共振频率。由此，能够减少在重要的语音频带上有影响的共振频率的数量。

而且，在本实施方式中说明了振动板110的短边方向的截面为圆形的振动板，但是也可以通过将振动板110的短边方向的截面形状设为长圆形来进一步提高刚性。并且，振动板110的短边方向的截面形状也可以是中空梯形或者中空多边形。

接着，对薄型化进行说明。在以往的细长结构的扬声器1000中，通过加深由鼓纸等构成的振动板1008的进深来提高刚性。因此，为了再现至较高频率，需要由进深较深的鼓纸等构成的振动板，难以实现薄型扬声器。另一方面，通过使振动板110的截面为中空圆形，增加截面二阶矩，从而提高刚性。在图8记载的具有共振频率的截面形状为中空圆形的振动板110中，圆筒的半径为2.0mm，振动板110的总高度为4.0mm左右。在振动板 1008那样的一般的圆锥型振动板中，要实现图8所示的中空圆形的振动板110的第一次模式中的共振频率、即1255Hz，需要约20～30mm左右的总高度（进深）。

此外，在本实施方式中的扬声器100中，可以通过以下几点来进一步实现薄型化。

在以往的细长结构的扬声器1000中，音圈1006经由音圈骨架1005与振动板1008的进深方向的终端部连接。即，音圈骨架1005及音圈1006通过边缘部1010和挡板1007，被配置为可振动地悬挂在磁路上的状态。由磁铁1001等构成的磁路被配置在音圈1006的更里面（图21B中的下部）。这样，在以往的扬声器中，振动板1008、音圈骨架1005、音圈1006、以及由磁铁1001等构成的磁路堆积起来的厚度成为扬声器的厚度。例如，使振动板1008的深度为20mm、音圈卷宽为2.0mm、振幅余量宽为2.0mm、磁路为10mm的情况下，扬声器的进深需要20+2+2+10=34mm以上的厚度。

对此，在本实施方式的扬声器100中，在振动板110上设置贯通孔180，在振动板110的内部配置音圈120及音圈骨架130。而且，由于在音圈骨架130的内部配置了磁路140，所以并不是在扬声器100的厚度方向上堆积各个部件的结构，而是以振动板110的连接面为中心面（图1B中X-X'），以互相嵌套的方式叠加配置的结构。因此，与以往的扬声器相比，能够实现薄很多的扬声器。扬声器100的厚度，以图1B中的X-X'面为界，在振动方向上侧上仅为音圈骨架130厚度的1/2，在振动方向下侧仅为音圈骨架130厚度的1/2以及设计为不使音圈骨架130与框架160接触的振幅余量宽（图1B所示的ξ）、以及紧固磁路140的框架160的紧固面的厚度。例如，振幅余量宽为2.0mm的情况下，能够将音圈骨架130构成为7mm、框架厚度为2.0mm的厚度，能够使扬声器100的厚度合计为11mm。

接下来对耐滚动特性进行说明。滚动指的是使振动板旋转的异常振动。通过使支持系统的固定点（线、面）尽量靠近振动系统的重心，使振动系统振动的力矩最小化，能够提高抑制滚动的效果。

扬声器100的音圈120配置在振动板110的圆环状截面的内部且与振动方向正交的振动板110的中心面（图1B中的X-X'面）上。并且，边缘部150的框架160上的固定点、振动板110的重心以及磁路140的重心也配置 在这个中心面（图1B中的X-X'面）上。根据这样的配置，振动系统的重心位置和支持系统的固定点的位置处于同一平面上，能够使其成为耐滚动性优秀的扬声器。

根据以上的构成，扬声器100为细长结构，但是通过使振动板的形状、扬声器整体构成具有特征，不仅能够实现刚性的提高，也能够减少扬声器整体的厚度。而且，此扬声器整体构成的特征也能够产生抑制异常振动、提高耐滚动性这一效果。

（实施方式2）

下面，对实施方式2的扬声器200进行说明。除实施方式1的扬声器100之外，扬声器200的特征为，将音圈引出线紧固在振动板110内部。

图9A是表示扬声器200的俯视图。图9B是将图9A沿长边方向切断的概略截面图。另外，图9A及图9B未示出振动板110的上侧的振动板111a。在下侧的振动板111b的长边方向终端部铆接有金属扣眼201，与下侧的振动板111b成为一体结构。导线203被紧固在金属扣眼201上，导线203的另一边的端部与设置在框架（未图示）上的端子连接，被输入驱动扬声器的信号。作为导线203，例如可以使用金属线等。

音圈120经由音圈骨架130被紧固在振动板111b的长边方向的中心线上。在振动板111b的内侧面上紧固音圈120的引出线202。引出线202与连接于金属扣眼201的导线203电连接。将线路处理后的振动板111b和用于构成圆筒形状的振动板111b粘合，实现与实施方式1同样的磁路、框架构成的扬声器200。

接着，对上述那样构成的扬声器200的动作及效果进行说明。基本的动作与实施方式1相同。构成如下的磁路：输入到框架160的端子的驱动信号，经过导线203和一边的金属扣眼201，从引出线202经过音圈120和引出线202，到达另一边的金属扣眼201、导线203和设置在框架160上的端子。因此，音圈120产生与扬声器输入信号对应的力，使振动板110振动。由于引出线202被紧固在振动板111b的内表面，在振动板110动作的情况下，引出线202与振动板110成为一体而振动。在细长的振动板上，可能会由于引出线变长而产生的异常共振或共振振动而引起断线。扬声器200能够防止异常共振或共振振动引起的引出线202的断线，提供一种不变 形的优良的扬声器。此外，通过在振动板110和框架160之间布线，还能够起到减少与框架160电接触的可能性的效果。同样，不需要为了防止与框架160的接触而设置振幅余量以上的间隔，因此能够使扬声器变薄。

（实施方式3）

下面，对实施方式3进行说明。图10A是本实施方式中的扬声器300的俯视图。并且，图10B是沿图10A中的线G-G'切断并从箭头g的方向观察的概略截面图。

扬声器300在实施方式1的扬声器100的基础上，为了具备2个音圈骨架130，使用具有2个贯通孔180的振动板210，分别经由2个贯通孔180紧固音圈骨架130。

接着，对振动板的驱动位置进行说明。考虑扬声器的频带来设定驱动位置。在以往的细长结构的扬声器1000和实施方式1的扬声器100中，以振动板1008或110的长边方向的中心为驱动点，配置1个音圈1006或音圈120。在使用频带内振动板1008或110没有共振的情况下，也就是重点再现低频带的情况下，可以是上述结构。这种情况下，振动板活塞振动至第1次共振频率。

但是，为了使声压频率特性更加平坦化，需要抑制产生的共振模式。在此，为了抑制最初发生的第1次共振模式，到接下来发生的第2次共振模式为止实现平坦的特性，扬声器300设置2个驱动点（音圈）。控制第1次振动模式的驱动点设置在第1次振动模式的波节的位置即可。在振动板210的刚性比边缘部150高而边缘部150的质量与振动板210一样轻的情况下，振动板210的共振姿态与两端自由的棒的共振姿态大致相同。因此，若设振动板210的长边方向长为1，则振动板210的长边方向的第1次共振模式的波节的位置成为相当于从振动板210的长边方向端起0.224和0.776的位置。即，音圈骨架130紧固在振动板210的长边方向的第1次共振模式的波节的位置即可，也就是说，设振动板210的长边方向长为1的情况下，固接在相当于从振动板210的长边方向端起0.224和0.776的位置。如果抑制第1次共振模式，频带扩大至其频率的约4倍。图8的情况下，第1次共振模式被抑制，能够扩大到接下来的第2次共振模式的频率。由此，根据本实施方式，与实施方式1相比，能够提高再现频率。

而且，本实施方式的扬声器300通过驱动点的数量来实现再现频带的扩大，因此不会对扬声器的厚度产生影响。

（实施方式4）

下面，对实施方式4进行说明。图11A是本实施方式中的扬声器400的俯视图。并且，图11B是沿图11A中的线H-H'切断并从箭头h的方向观察的概略截面图。

扬声器400在实施方式3的扬声器300的基础上，为了还具备2个音圈骨架130，使用具有4个贯通孔180的振动板310，分别经由4个贯通孔180紧固音圈骨架130。

如扬声器400那样，驱动点的数量为4，如果在抑制第1次和第2次共振模式的双方的位置上配置驱动点，则能够进一步扩大频带。与第1次共振的假设同样,设振动板110的长边方向长度为1的情况下,在相当于在x1=0.1130、x2=0.37775、x3=（1－x2）=0.62225、x4=（1－x1）=0.8870的位置紧固音圈130即可。这样，驱动点数量为4的情况下，再现频带非常宽，能够构成进行不发生共振的活塞运动的扬声器。

在此，图12A表示驱动第1次共振模式的波节的位置的情况下（2点驱动）的声压频率特性。而且，图12B表示用4个音圈抑制第1次和第2次共振模式的双方的位置的情况下（4点驱动）的声压频率特性。此外，图12C表示中心驱动的情况下的声压频率特性。比较图12A、图12B和图12C，可知通过设计驱动点的数量和位置，抑制了共振模式，扩大了再现频带。

而且，本实施方式的扬声器400与实施方式3的扬声器300一样，通过驱动点的数量来实现再现频带的扩大，不会对扬声器的厚度产生影响。

（实施方式5）

下面，对实施方式5的扬声器500进行说明。图13是表示用于扬声器500的磁路540的立体图。而且，图14是扬声器500的短边方向的截面图。

磁路540的结构为，在实施方式1的磁路140上，还配置有环绕磁铁141的接合面143的两侧的辅助板401。辅助板401被配置为，粘接在一边的上片142的端面，在振动板110的外侧，环绕磁铁141的接合面143的两侧。而且，作为此时的磁铁141的磁化方向的一例，在图14中以文字N、S表示。N、S的极性为互斥的极性，是可逆的关系。

接着，对上述那样构成的扬声器500的动作及效果进行说明。在图14中用虚线箭头表示磁束的流动。产生的磁束从一边的磁铁141的接合面143沿水平方向发出后，与从另一边的磁铁141的接合面143发出的磁束互斥地到达上片142。此时，在扬声器500中，辅助板401构成了磁路。从磁铁141发出的磁束，从接合面143沿水平方向发出后到达辅助上片401。并且，磁束沿着辅助板401内部到达上片142。因此，与流过和音圈120交链的线圈线的电流的方向正交的成分的磁束增加。

并且，与实施方式1一样，对音圈120施加电流时，通过由施加的电流及磁路形成的磁场在音圈120上产生驱动力。产生的驱动力经由音圈骨架130传递至振动板110。被传递驱动力的振动板110通过振动向空间放射声音。

这样，在扬声器500中，由于与音圈120交链的磁束增加，可实现能够再现声压更高更大的声音的扬声器。即，通过巧妙利用在振动板中埋入磁路的结构并配置辅助板401，能够增加磁束，提高声压，而无需扩大空间。

（实施方式6）

下面，对实施方式6的扬声器600进行说明。图15是表示用于扬声器600的磁路640的立体图。而且，图16是扬声器600的短边方向的截面图。而且，图17是表示扬声器600的部件构成的概观图。

磁路640构成为，在实施方式1的磁路140的基础上，在磁铁141的合面143的两边还配置辅助板601。

在接合面143的侧面，在隔着振动板110的位置，辅助板601被紧固在框架160上。在与磁铁141正交的方向上，辅助磁铁601的磁化方向为，在接合面143被磁化为N极的情况下，S极被磁化为朝向接合面143的方向，在接合面143被磁化为S极的情况下，N极被磁化为朝向接合面143的方向。作为磁铁141及辅助磁铁601的磁化方向的一例，在图16中以文字N、S表示。N、S的极性为互斥的极性，是可逆的关系。

接着，说明上述那样构成的扬声器600的动作及效果。在图16中用虚线箭头表示磁束的流动。产生的磁束从磁铁141的接合面143沿水平方向发出后，加上从辅助磁铁601发出的磁束，互斥地到达上片142。因此，与流过和音圈120交链的线圈线的电流方向正交的成分的磁束增加。

并且，与实施方式1一样，对音圈120施加电流时，通过由施加的电流及磁路形成的磁场在音圈120上产生驱动力。产生的驱动力经由音圈骨架130传递至振动板110。被传递了驱动力的振动板110通过振动向空间放射声音。

这样，在扬声器600中，由于与音圈120交链的磁束增加，可实现能够再现声压更高更大的声音的扬声器。即，通过巧妙利用在振动板中埋入磁路的结构并配置辅助磁铁601，能够增加磁束，提高声压，而且无需扩大空间。并且，与实施方式4一样，也可以设置辅助板401，在辅助板401上设置辅助磁铁601。通过这样的设置，能够进一步增加磁束，提高声压，而不扩大空间。

（其他实施方式）

此外，说明了作为本发明中的实施的示例的实施方式1～6。然而，本发明不仅限于此，也可适用于进行了适当更改、替换、附加、省略等的实施方式。而且，因为上述实施方式1～6中说明的扬声器，易于薄型化，可被利用在薄型电视机、手机和PDA等电子设备上。即，电子设备可以是这样的构成：具有涉及本发明的扬声器、以及将扬声器保持在内部的框体。在此，下面对其它实施方式进行示例。

图18中，表示搭载了从本发明的实施方式1～6所示中选择的扬声器的移动信息终端装置701。在图18中，702表示屏幕、700表示从实施方式1～6所示中选择的扬声器。在图18中，在3个地方配置了扬声器700，但是扬声器只要是1个以上，不论几个都可以。扬声器装置为1个的时候为单声道，2个就是立体声，使用2个以上的话就能够用于声场控制和HRTF用的设备。通过将扬声器700搭载在移动信息终端装置701那样的搭载容积有限的设备上，在有限容积上也可以使宽频带再现稳定。另外，关于搭载扬声器700时的搭载方向，对于设置在框体的音孔，可以将振动板朝向音孔侧，也可以将框架朝向音孔侧。

并且，图19中，表示搭载了从本发明的实施方式1～6所示中选择的扬声器的图像显示装置801。更具体地说，图像显示装置801是PC和薄型TV等。在图19中，202表示画面、800表示从实施方式1～6所示中选择的扬声器。在图19中，在总共16个地方配置了扬声器800，但是扬声器800 只要是1个以上，不论几个都可以。1个的时候为单声道，2个就是立体声，使用2个以上（例如，配置为线列阵）的话就能够用于声场控制和HRTF用的设备。通过将扬声器800搭载在图像显示装置801那样的搭载容积有限的设备上，在有限容积上也可以使宽频带再现稳定。另外，关于搭载扬声器800时的搭载方向，对于设置在框体的音孔，可以将振动板朝向音孔侧，也可以将框架朝向音孔侧。

并且，图20表示车载扬声器的搭载图。在图20中，901表示汽车的门、900表示从本发明的实施方式1～6所示中选择的扬声器。在图20中，在3个地方配置了扬声器900，但是扬声器900只要是1个以上，不论几个都可以。并且，虽然图20表示在汽车的门901上安装的例子，但是也可以安装在汽车的仪表盘、支柱、座位、头枕、顶棚等汽车的任何位置。并且，也可以安装在汽车以外的，电车、单轨列车、线性电动机、飞机、船等各种交通工具上。以往，宽频带再现，特别是再现低音时需要大型扬声器。本发明的实施方式1～6示出的扬声器相比以往的扬声器，可以实现薄型的扬声器。其结果关系到交通工具整体的小型化，可提高居住空间增大带来的舒适性。另外，关于搭载时的搭载方向，对于设置在框体的音孔，可以将振动板朝向音孔侧，也可以将框架朝向音孔侧。

产业上的可利用性

本发明的扬声器，可利用在薄型电视机、手机和PDA等电子设备上。

标号说明

100、200、300、400、500，600、700、800、900扬声器

110、111a、111b、210、310、610振动板

112粘合部

120音圈

130音圈骨架

140、540、640磁路

141磁铁

142上片

143接合面

150边缘部

160框架

170防尘盖

180贯通孔

202引出线

203导线

401辅助板

601辅助磁铁

701移动信息终端装置

702画面

801图像显示装置

901汽车的门

Claims (13)

1.一种扬声器，为细长结构的扬声器，其特征在于，具备：

框架；

振动板，为中空结构，与振动方向垂直的平面的形状是具有长边和短边的纵长的形状；

边缘部，固定在所述框架上，将所述振动板以能够振动的方式支承；

至少一个圆筒状的音圈骨架，贯通所述振动板而连接；

音圈，在所述振动板的中空结构的内部，被紧固在所述音圈骨架上；以及

磁路，用于在所述音圈骨架的内部驱动所述音圈；

在所述振动板的长边方向的终端部铆接有金属扣眼，

所述扬声器还具备：

导线，将所述金属扣眼与设置在所述框架上的端子连接；以及

引出线，从所述金属扣眼连接到所述音圈；

所述引出线被紧固在振动板内部。

2.根据权利要求1所述的扬声器，其特征在于：

所述音圈以配置在将所述音圈骨架的高度2等分的位置的方式被紧固。

3.根据权利要求2所述的扬声器，其特征在于：

将所述音圈的重心、所述边缘部向所述框架的固定点、所述振动板的重心以及所述磁路的重心配置在同一平面上。

4.根据权利要求1所述的扬声器，其特征在于，

所述磁路包括将2个磁铁紧固在互斥的方向的结构。

5.根据权利要求1所述的扬声器，其特征在于，

所述振动板的短边方向的截面形状为圆形、长圆形、中空梯形或中空多边形。

6.根据权利要求1所述的扬声器，其特征在于，

在所述振动板的外侧还具有辅助板，该辅助板环绕所述振动板的长边方向上的所述磁路的两侧。

7.根据权利要求1所述的扬声器，

在隔着所述振动板的位置且所述振动板的长边方向上的所述磁路的两侧，还具有辅助磁铁。

8.根据权利要求1所述的扬声器，其中，

所述振动板的所述长边方向两端的形状为半球形。

9.一种扬声器，为细长结构的扬声器，其特征在于，具备：

框架；

振动板，为中空结构，与振动方向垂直的平面的形状是具有长边和短边的纵长的形状；

边缘部，固定在所述框架上，将所述振动板以能够振动的方式支承；

2个音圈骨架，贯通所述振动板而连接，所述音圈骨架在所述振动板的所述长边方向的第1次共振模式的波节的位置各配置1个；

2个音圈，在所述振动板的中空结构的内部，分别被紧固在各个所述音圈骨架上；以及

2个磁路，用于分别在各个所述音圈骨架的内部驱动所述音圈；

在所述振动板的长边方向的终端部铆接有金属扣眼，

所述扬声器还具备：

导线，将所述金属扣眼与设置在所述框架上的端子连接；以及

引出线，从所述金属扣眼连接到所述音圈；

所述引出线被紧固在振动板内部。

10.根据权利要求9所述的扬声器，其特征在于，

设所述振动板的长边方向的一端为0、设另一端为1时，所述音圈骨架配置在相当于0.224及0.776的位置。

11.一种扬声器，为细长结构的扬声器，其特征在于，具备：

框架；

振动板，为中空结构，与振动方向垂直的平面的形状是具有长边和短边的纵长的形状；

边缘部，固定在所述框架上，将所述振动板以能够振动的方式支承；

4个音圈骨架，贯通所述振动板而连接，所述音圈骨架在所述振动板的所述长边方向的第1次共振模式的波节的位置各配置1个，在所述振动板的所述长边方向的第2次共振模式的波节的位置各配置1个；

4个音圈，在所述振动板的中空结构的内部，分别被紧固在各个所述音圈骨架上；以及

4个磁路，用于分别在各个所述音圈骨架的内部驱动所述音圈；

在所述振动板的长边方向的终端部铆接有金属扣眼，

所述扬声器还具备：

导线，将所述金属扣眼与设置在所述框架上的端子连接；以及

引出线，从所述金属扣眼连接到所述音圈；

所述引出线被紧固在振动板内部。

12.根据权利要求11所述的扬声器，其特征在于，

设所述振动板的长边方向的一端为0、设另一端为1时，所述音圈骨架配置在0.1130、0.37775、0.62225及0.8870的位置。

13.一种电子设备，

具有权利要求1至12中任一项所述的扬声器。