JP2002291097A - 動電型スピーカ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 厚さを薄くしたり、サスペンションと固定部
分の間の空間を広くしたりすること。 【解決手段】 磁気回路の磁界中に配置されるボイスコ
イル４に発生する力を振動板１に伝えて音を発生させる
動電型スピーカにおいて、ボイスコイル４の外周であっ
て所定の距離分径方向に離れた位置に外周側ボビン６を
振動板１に固定させて配置し、該外周側ボビン６にサス
ペンション５を取り付けている。また、ボイスコイル４
を、振動板１に固定されるボイスコイルボビン３の外周
に設け、このボイスコイルボビン３と外周側ボビン６と
の間に鉄製のリング１０を配置するようにしても良い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気回路の磁界中
に配置されるボイスコイルに発生する力を振動板に伝え
て振動させ、音を発生させる動電型スピーカに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、動電型スピーカとしては、ボイス
コイルボビンの外側に磁石が配置される外磁型スピーカ
と、ボイスコイルボビンの内側に磁石が配置される内磁
型スピーカとが知られている。また、この区分けとは異
なり、反発磁気回路型と呼ばれる動電型スピーカや防磁
型と呼ばれる動電型スピーカが存在している。

【０００３】外磁型スピーカは、図４の断面図に示すよ
うに、中央にセンターポール部３１を有するリング状の
ヨーク３２の周囲にリング状マグネット３３が取り付け
られ、そして、その上部にトッププレート３４が取り付
けられている。また、センターポール部３１とトッププ
レート３４により構成される磁気ギャップ部には、フレ
ーム（図示省略）に外周を固定したサスペンション３５
で支持されたボイスコイルボビン３６が配置されてい
る。また、サスペンション３５の上部にはフレームに外
周が固定され、ボイスコイルボビン３６に内周を固定さ
れた振動板３８が配置されている。このボイスコイルボ
ビン３６の外周には、トッププレート３４と対向する位
置にボイスコイル３７が取り付けられている。また、振
動板３８の中央部分には、防塵用のダストキャップ３９
が設けられている。

【０００４】内磁型のスピーカは、図５の半断面図に示
すように、円形ヨーク４１の上面中央部に円柱型マグネ
ット４２が取り付けられ、さらにその上部にポールピー
ス４３が取り付けられ、ポールピース４３と円形ヨーク
４１の端部で磁気ギャップ部分を構成している。ヨーク
４１は、フレーム４５に取り付け固定されている。そし
て、フレーム４５に固定されたサスペンション４６で支
持されたボイスコイルボビン４７が磁気ギャップ内に支
持され、その磁気ギャップ部分にボイスコイル４８が配
置されている。ボイスコイルボビン４７の上端には、振
動板４９が取り付けられている。

【０００５】また、反発磁気回路型のスピーカは、図６
の断面図に示すように、一種の内磁型スピーカであり、
厚み方向に着磁されたマグネット５１，５２を同極側が
対向するように配置すると共に、その対向面間にセンタ
ープレート５３を狭持配置した構造とされている。そし
て、反発磁気をセンタープレート５３に収束させ、該磁
気をセンタープレート５３の外周部から外側に磁束にし
て放出させ、その磁界内にボイスコイル５４を配置して
いる。したがって、図４，５に示すような磁気ギャップ
を有しない、いわば磁気ギャップレスのスピーカであ
る。この形式のスピーカにおいては、ボイスコイル５４
の外周部にコーン形の振動板５５のネック部５６やサス
ペンション５７の内径部５８を直接接合することがで
き、直接駆動型スピーカとも称することができる。

【０００６】さらに、防磁型のスピーカとしては、図７
や図８に示されているスピーカが知られている。図７に
示す防磁型のスピーカは、外磁型にも属するもので、円
形状のヨーク６１の中央に円柱状のセンターポール６２
が、外周面にリング状のマグネット６３がそれぞれ取り
付けられ、トッププレート６４がマグネット６３の上部
に取り付けられた構造となっている。そして、ヨーク６
１の下面に漏洩磁界を相殺するためのキャンセルマグネ
ット６５が取り付けられ、さらにその回りを磁気シール
ド部材６６で覆っている。

【０００７】図８に示す防磁型のスピーカは、内磁型に
も属するもので、中心部分に円盤形状のメインマグネッ
ト７１が配置され、このメインマグネット７１で発生し
た磁束がインナーヨーク７２とアウターヨーク７３とを
通って帰還する一方、メインマグネット７１から生ずる
磁束が漏洩しないように、インナーヨーク７２を挟んで
メインマグネット７１とは反対側に逆極性のリパルジョ
ン・マグネット７４が配置される構成となっている。ボ
イスコイル７５を有するボイスコイルボビン７６が振動
板７７に固定され、サスペンション７８の一端がボイス
コイルボビン７６に、他端がフレーム７９に取り付けら
れる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来の外磁型のスピー
カ（図４，図７参照）においては、ボイスコイルボビン
３６の外周に大きなマグネット３３，６３やトッププレ
ート３４，６４が存在する。このため、ボイスコイルボ
ビン３６に取り付けられたサスペンション３５が振動で
ぶつからないようにするためには、それらの磁気回路か
らかなり離す必要がある。また、内磁型のスピーカ（図
５，図８参照）の場合でも、ボイスコイル４８，７５の
外側に磁気回路の一部が存在し、前述と同様のことが言
える。

【０００９】このような問題を図４を用いて説明する。
図４に示すように、振動板３８の振動によりサスペンシ
ョン３５が振動すると、サスペンション３５は、トップ
プレート３４に衝突する危険性がある。この危険性を避
けるために、励磁前の状態におけるサスペンション３５
とトッププレート３４との間隔を十分取り、ストローク
距離Ａを稼ぐ必要がある。このストローク距離Ａに加
え、振動板３８の中央端部までの距離としてサスペンシ
ョン３５の厚さに間隔Ｃを加えた距離Ｂがどうしても必
要となる。このため、ボイスコイルボビン３６の高さが
高くなり、結果としてスピーカが厚型化している。

【００１０】一方、図６に示す反発磁気回路型のスピー
カの場合には、ボイスコイル５４の外側に何も無い状態
の構造ともなり、この場合にはサスペンション５７が他
の部分にぶつかることは無い。しかしながら、この構造
の場合には得られる磁束が小さくなるデメリットがあ
り、効率が犠牲になっている。反発磁気回路型で効率を
上げる場合には、内磁型と同様にボイスコイル５４の外
周に磁性体を配置する必要が生ずる。このように、磁気
効率を上げようとして、ボイスコイル５４の外周に磁性
体を配置した場合には、振動板５５の振動時にその磁性
体にぶつかる危険性が生ずる。このため、このような反
発磁気回路型であってボイスコイル５４の外周に磁性体
を配置するものの場合も、図４に示すような間隔Ａと厚
さＢが必要となり、スピーカを薄型化できなくなる。

【００１１】また、サスペンション３５，５７のボイス
コイルボビン３６やボイスコイル５４に対する設置位置
は、係合力や振動特性の問題から振動板３８，５５の根
元では行えず、図４や図６に示すように間隔Ｃを持たせ
る必要がある。このため、サスペンション３５，５７と
トッププレート３４との間隔Ａやフレーム等の固定部分
との間の隙間が狭くなりがちとなっている。

【００１２】本発明は、上述の問題点を解決するために
なされたものであり、厚さを薄くすることができたり、
サスペンションと固定部分の間の空間を広くすることが
できたりする動電型スピーカを提供することを目的とす
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、本発明の動電型スピーカは、磁気回路の磁界中に配
置されるボイスコイルに発生する力を振動板に伝えて音
を発生させる動電型スピーカにおいて、ボイスコイルの
外周であって所定の距離分径方向に離れた位置に外周側
ボビンを振動板に固定させて配置し、該外周側ボビンに
サスペンションを取り付けている。

【００１４】このように、ボイスコイルの径方向外周
に、サスペンションが取り付けられる外周側ボビンを配
置したので、振動の邪魔となる磁気回路形成部分をボイ
スコイルと外周側ボビンの間に配置することで全体を薄
型化できる。また、サスペンションの取り付け位置の自
由度が増すので、振動板との間隔を広げたり、フレーム
等の固定部分との間隔を広げたりすることができるよう
になる。

【００１５】また、他の発明は、上述の動電型スピーカ
に加え、ボイスコイルを、振動板に固定されるボイスコ
イルボビンの外周に設け、このボイスコイルボビンと外
周側ボビンとの間に鉄製のリングを配置している。この
ため、外磁型、内磁型、反発磁気回路型、防磁型のいず
れのスピーカにも対応できるものとなる。特に、反発磁
気回路型とした場合、磁気効率が大幅にアップする。

【００１６】さらに、他の発明は、上述の各発明の動電
型スピーカに加え、磁気回路を内磁型磁気回路としてい
る。このように、内磁型磁気回路とすると、小型化も可
能となる。

【００１７】また、他の発明では、上述の各発明の導電
型スピーカに加え、磁気回路を反発型磁気回路としてい
る。この結果、反発磁気回路型スピーカにおいて、薄型
化が可能となったり、設計の自由度が増したりすること
となる。

【００１８】さらに、他の発明では、上述の反発型磁気
回路を有する動電型スピーカに加え、サスペンション
を、同極側が対向するように設置される２つのマグネッ
ト間のセンタープレートと対向する位置に配置してい
る。このような位置にサスペンションを取り付けたの
で、サスペンションの振動が安定し、結果として、振動
板の振動が安定したものとなる。

【００１９】加えて、他の発明は、上述の各発明の動電
型スピーカに加え、振動板に、外周側ボビンを取り付け
る際のガイドとなるリブを一体形成している。このリブ
によって外周側ボビンの取り付けが容易となる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を各図
に基づいて説明する。

【００２１】図１は、本発明の第１の実施の形態の動電
型スピーカの要部断面図である。この動電型スピーカ
は、反発磁気回路型のスピーカとなっている。円錐形状
の振動板１は、その中央にドーム状のダストキャップ２
が設けられると共に、中央側の先端に円筒状のボイスコ
イルボビン３が接着固定されている。このボイスコイル
ボビン３の外周面に円筒状のボイスコイル４が接着固定
されている。なお、振動板１の外周端は、図示しないフ
レームに直接または間接的に固定されている。

【００２２】また、このボイスコイルボビン３から径方
向外周側であって、所定の距離分離れた位置に、サスペ
ンションとなるドーナッツ状のダンパ５が接着された円
筒状の外周側ボビン６が設けられている。外周側ボビン
６は、振動板１に一体成型されて設けられた円周状の突
起となるリブ７によってガイドされて振動板１に接着固
定されている。このリブ７は、振動板１を射出成型によ
って形成する場合は、容易に一体成型することができ
る。

【００２３】磁気回路構成は、厚み方向に着磁され同極
側が対向するように配置された２つのマグネット８，８
と、その対向面間に配置されたセンタープレート９と、
この反発磁気回路を発生する磁束を効率良く集めるため
の鉄製の円筒形のリング１０とからなる。これらの部材
からなる反発磁気回路は、マグネットホルダ１１にて保
持されている。そして、リング１０がボイスコイル４と
外周側ボビン６との間の空間に配置される。また、ダン
パ５は、センタープレート９やリング１０と対向する位
置、すなわち、それらの径方向外周に配置されている。

【００２４】リング１０が無い場合、ダンパ５をボイス
コイル４に直接取り付けることができ、スピーカの薄型
化が可能となるが、磁束が２割ほど減少すると共に、放
熱の面でも不利となり耐パワー性に劣るものとなる。こ
の実施の形態の反発磁気回路型の動電型スピーカは、磁
束を犠牲にすることなく、耐パワー性を保持したままで
薄型化を実現している。

【００２５】この実施の形態の動電型スピーカの場合、
振動板１のストロークは、リング１０と振動板１とのス
トローク距離Ａ’で決まることとなる。このストローク
距離Ａ’は、図４に示した従来の構造のもののストロー
ク距離Ａに相当するが、振動板１の中央端部から磁気回
路部までの距離で考えると、図１の構造の場合、図４の
従来のものに比べ、距離Ｂ分だけ短くなる。すなわち、
従来のスピーカに比べ距離Ｂ分だけ、この実施の形態の
動電型スピーカを薄型化できることとなる。

【００２６】この動電型スピーカでは、サスペンション
となるダンパ５を反発磁気回路の中心となるセンタープ
レート９と対向する位置に配置しているので、ローリン
グしにくいものとなり、振動板１の振動が安定したもの
となる。また、振動板１とボイスコイル４の配置関係を
従来と同様とすると、ストローク距離Ａ’を従来のもの
に比べ大きくすることができる。

【００２７】次に、第２の実施の形態の動電型スピーカ
を図２に基づいて説明する。

【００２８】この動電型スピーカは、第１の実施の形態
と同様な反発磁気回路型となっているが、リング１０を
有していない点で、第１の実施の形態のものと異なる。
このため、マグネットホルダ１１Ａには、リング１０に
相当するものを保持するための構成が存在していない。
その他の構成は、第１の実施の形態と同様となってお
り、同一部材には同一符号を付したものとしている。

【００２９】この第２の実施の形態の動電型スピーカの
場合、サスペンションとなるダンパ５の位置がマグネッ
トホルダ１１Ａから遠ざかるものとなっている。すなわ
ち、従来構成の場合、距離Ｄであるのに対し、この第２
の実施の形態の場合、距離Ｅとなり、その結果は、Ｅ＞
Ｄとなっている。このため、ダンパ５とマグネットホル
ダ１１Ａとの間のスペースが広がり、他の部材、たとえ
ば制御回路等を配置しやすくなる。

【００３０】なお、ダンパ５の設置位置を従来どおり距
離Ｄとなるようにしても良い。この場合は、振動板１と
ダンパ５との距離が広がり、ダンパ５の取り付け作業が
容易化される。このように、外周側ボビン６の設置によ
り、設計の自由度が高まり、最適な導電型スピーカを得
やすいものとなる。

【００３１】次に、図３に示す第３の実施の形態の動電
型スピーカについて説明する。

【００３２】図３に示す動電型スピーカは、図４に示す
外磁型のものに、本発明を適用した例である。図１、図
４で示した部材と同一部材には、同一符号を付し、以下
の説明に当たっては、相違点の主な部分についてのみ説
明することとする。

【００３３】この動電型スピーカでは、リング状マグネ
ット３３と、トッププレート３４とが小型化されている
が、従来と同様な大きさとしても良い。そして、少なく
ともトッププレート３４がボイスコイル３７と外周側ボ
ビン８との間の空間に配置される構成となっている。ダ
ンパ５は、従来のサスペンション３５の位置よりも図３
において下方に位置するものとなっている。すなわち、
磁気回路の中心に近づくものとなるが、トッププレート
３４とは対向する位置とはなっていない。これは、この
設計上全体の振動バランスを考慮したものであり、通
常、好ましい位置はトッププレート３４と対向する位置
となる。

【００３４】図３に示す動電型スピーカの場合、振動板
１の振動可能な距離がストローク距離Ａ”となり、従来
の場合のストローク距離Ａに比べ長くなる。一方、従来
と同様なストローク距離Ａを保持させたい場合は、振動
板３８の中央先端部をボイスコイル３７に近づけること
ができ、結果としてボイスコイルボビン３６が薄くな
り、スピーカ全体を薄型化することができる。

【００３５】上述した各実施の形態は、本発明の好適な
実施の形態の例であるが、これに限定されるものではな
く、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々変形
実施可能である。たとえば、本発明を図５に示すような
内磁型のスピーカに適用することができる。ただし、図
５の構造の場合は、円形のヨーク４１をより小径なもの
とし、フレーム４５をヨーク４１の下方または他の固定
部材に取り付けるようにし、外周側ボビン６をヨーク４
１の外周とフレーム４５との間に配置することとなる。

【００３６】また、本発明を図７に示すような防磁型の
動電型スピーカに適用しても良い。この場合は、図３に
示す構成と略同様な構成とすることが好ましい。さら
に、本発明を図８に示すような防磁型の動電型スピーカ
にも適用することができる。この場合は、図５の内磁型
のスピーカに適用する際の構造と同様なものとすること
が好ましい。

【００３７】さらに、上述の各実施の形態では、ボイス
コイルボビン３，３６を用い、そのボイスコイルボビン
３，３６に振動板１，３８を取り付けているが、ボイス
コイルボビン３，３６，４７，７６を用いず、ボイスコ
イル４，３７，４８，７５に振動板１，３８，４９，７
７を直接取り付けるようにしても良い。さらに、ダスト
キャップ２，３９を設けないようにしても良い。この場
合、ボイスコイルボビン３，３６，４７，７６を軸方向
に高いものとし、さらに天面を設けたものとするのが、
ダスト防止の面で好ましい。

【００３８】さらに、リブ７の内側に外周側ボビン６を
取り付けているが、リブ７の外側に外周側ボビン６を取
り付けるようにしても良い。また、サスペンションとな
るダンパ５をリング状に形成せずに複数本のサスペンシ
ョンをフレームと外周側ボビン６とに取り付ける構成と
した場合は、外周側ボビン６を円筒状とせずに複数の断
面円弧状のものを間隔を空けて振動板１，３８等に取り
付けたものとしても良い。

【００３９】

【発明の効果】本発明では、全体形状を薄型化できた
り、サスペンションと固定部分の間の空間を広くできた
り、振動板のストローク長を長くしたりすることが可能
となる動電型スピーカを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の動電型スピーカの
磁気回路部分およびその近傍の断面図である。

【図２】本発明の第２の実施の形態の動電型スピーカの
磁気回路部分およびその近傍の断面図である。

【図３】本発明の第３の実施の形態の動電型スピーカの
磁気回路部分およびその近傍の断面図である。

【図４】従来の外磁型の動電型スピーカの磁気回路部分
およびその近傍の断面図である。

【図５】従来の内磁型の動電型スピーカの磁気回路部分
およびその近傍の半断面図である。

【図６】従来の反発磁気回路型の動電型スピーカの断面
図およびボイスコイルとセンタープレート部分の部分拡
大図である。

【図７】従来の防磁型の動電型スピーカの磁気回路部分
およびその近傍の断面図である。

【図８】従来の他の防磁型の動電型スピーカの部分断面
側面図である。

【符号の説明】

１ 振動板 ２ ダストキャップ ３ ボイスコイルボビン ４ ボイスコイル ５ ダンパ（サスペンション） ６ 外周側ボビン ７ リブ ８ マグネット ９ センタープレート １０ リング １１，１１Ａ マグネットホルダ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁気回路の磁界中に配置されるボイスコ
   イルに発生する力を振動板に伝えて音を発生させる動電
   型スピーカにおいて、上記ボイスコイルの外周であって
   所定の距離分径方向に離れた位置に外周側ボビンを上記
   振動板に固定させて配置し、該外周側ボビンにサスペン
   ションを取り付けたことを特徴とする導電型スピーカ。
2. 【請求項２】 前記ボイスコイルを、前記振動板に固定
   されるボイスコイルボビンの外周に設け、このボイスコ
   イルボビンと前記外周側ボビンとの間に鉄製のリングを
   配置したことを特徴とする請求項１記載の動電型スピー
   カ。
3. 【請求項３】 前記磁気回路を内磁型磁気回路としたこ
   とを特徴とする請求項１または２記載の動電型スピー
   カ。
4. 【請求項４】 前記磁気回路を反発型磁気回路としたこ
   とを特徴とする請求項１または２記載の動電型スピー
   カ。
5. 【請求項５】 前記サスペンションを、同極側が対向す
   るように設置される２つのマグネット間のセンタープレ
   ートと対向する位置に配置したことを特徴とする請求項
   ４記載の動電型スピーカ。
6. 【請求項６】 前記振動板に、前記外周側ボビンを取り
   付ける際のガイドとなるリブを一体形成したことを特徴
   とする請求項１から５のいずれか１項記載の動電型スピ
   ーカ。