JP2004023297A - Coil bobbin and conductivity-1 turn ring and speaker arrangement - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種音響機器や映像機器等に用いて有用なボイスコイルボビン及び導電性1ターンリング並びにこれらの可動部材が使用される動電型或は動電型電磁誘導スピーカ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の動電型のスピーカ装置の音響振動板及びコイルボビンは、例えば図12に示す様に中央にドーム形状のドーム状振動板121を有すると共に、このドーム状振動板121の円形辺縁から断面形状が所定の凹又は凸の曲率を有するように又は直線状のエッジ状振動板129を一体に高分子フィルムや金属等で構成している。
【0003】
この音響振動板120のドーム状振動板121とエッジ状振動板129とを一体化する連結部にはボイスコイル123を巻回したコイルボビン122を垂下する様に接合して、磁気空隙を形成するギャップ127内にボイスコイル123を上下に揺動可能に配設させる。
【0004】
スピーカ装置を構成するフレームは、金属からなる円盤状の下側のプレート上に配設したリング状のマグネット124と、下側プレートの略中央部に立設した円柱状のポールピース125と、マグネット124上に載置固定した金属性のリング状の上側のプレート126と、エッジ状振動板129の外周縁が固定される円筒状フレームで構成され、上側のプレート126の内周とポールピース125の外周間に形成されたギャップ127中にコイルボビン122(以下ボビンと記す)に巻回したボイスコイル123が配設されて動電型のスピーカ装置が構成される。
【0005】
この様なスピーカ装置の信号入力線128に音響信号が入力されると、ギャップ127の磁界内に配したボイスコイル123はギャップ127内で上下に揺動する駆動力を生じて、音響振動板120を振動させて音響信号を放音させる。
【0006】
上述の如き例えば、動電型スピーカ装置ではボビン122と音響振動板120との従来の接合方法は図13に示す様に成されている。図13は図12のA部拡大図を示すものであり、円筒状のボビン122にボイスコイル123が巻回される側と反対側の一端は音響振動板120のドーム状振動板121のドーム振動板内周縁133に接着剤131により接着させる。
【0007】
この音響振動板120はドーム状振動板121の辺縁から立ち下がったドーム振動板内周縁133の下端から直角に折り曲げられた連結部を構成する連結平坦部132を介して凸状の曲線状断面あるいは直線状断面を持つエッジ状振動板129の振動板辺縁134に連設され、この振動板辺縁134は円筒状のフレームに固定される。
【0008】
一方、動電型電磁誘導スピーカでは振動板の駆動手段として動作するボビン122に巻回するボイスコイル123の代わりに導電性1ターンリングを巻回したり、円筒状で均一な直径の導電性1ターンリングの上方端部を直接音響振動板120のドーム振動板内周縁133に接着剤131により接着させるように成したものも提案されている。
【0009】
上述のような小型で高域(例えば100kHz)まで再生可能な動電型スピーカあるいは動電型電磁誘導スピーカによるとドーム状振動板121とエッジ状振動板129を有する音響振動板120は薄い金属シート、例えば、アルミニウム、チタニウム、或は高分子シート等を一体成型して得られるものであったため、ドーム状振動板121とエッジ状振動板129を連結する連結平坦部132の金属シート、高分子シートは成形時に、ドーム状振動板121およびエッジ状振動板129側の両方向に引っ張られるため厚さが薄くなって、機械的強度が弱くなる不都合があった。
【0010】
また、図13に示す様なボビン122あるいは導電性1ターンリングをドーム振動板内周縁133に接着し、音響信号を入力すると、所定の周波数では、薄くて、機械的強度の弱い連結平坦部132を節としてドーム状振動板121とエッジ状振動板129が180度位相のずれた振動を生ずる。この周波数ではドーム状振動板121から生じた音響信号とエッジ状振動板129から生じた音響信号が互いに打ち消し合い、音圧のディップを生じるという不都合があった。特に、このディップが可聴帯域にある場合には音響信号の品質を低下させるという不都合があった。
【0011】
さらに、20kHz以上の高い周波数においては、ボビン122あるいは導電性1ターンリングからの駆動力が、接着剤131および機械的強度の弱い連結平坦部132により吸収されてしまい、エッジ状振動板129に伝達されなくなってしまう。これにより20kHz以上の高い周波数では必要な音圧が得られないという課題があった。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
これらの課題を解決するために本発明者らは先に、特開2000−156896号公報において、図14に示すように、接着剤131を音響振動板120の連結平坦部132の幅に合わせて塗布し、連結平坦部132にボビン122を固定することにより連結平坦部132の機械的強度を増加させているが、この場合ボビン122の一端の幅tが連結平坦部132の幅t′より薄いので接合し難く、接着剤131で補強しているが接着剤の塗布条件により強度にばらつきが生じてしまう問題が生ずる。
【0013】
また、上記公報では図15に示す様な導電性1ターンリング141を駆動手段として用いる場合も披瀝している。導電性1ターンリング141はそれ自体の電気抵抗を小さくするために、その端面の幅tはボビン122の場合より大きくなる。この場合、ドーム状振動板121とエッジ状振動板129とを連結する連結平坦部132の幅t′を導電性1ターンリング141の端面の幅tと略等しくすることにより、さらにこの部分の機械的強度の増大を図ることができるが、実際のスピーカ装置の設計では連結平坦部132の幅t′を非常に広くとることは出来ない。例えば、導電性1ターンリング141の幅tを連結平坦部132の幅t′に合わせようとすると、磁気空隙、即ち、ギャップ127の幅も広くする必要を生じて音圧感度を小さくする不都合を生ずる。
【0014】
更に、上記公報では図16に示す様なボイスコイル123を巻回したボビン122の一端にボビン122の縦軸方向と直交する方向に折曲部135を形成し、この折曲部135を振動板120の連結平坦部132の底部に接着剤131を介して接合させる様にしたスピーカ装置も示されている。この様なボビン122では駆動系の等価質量を小さくするためにボビン122に質量の小さいフィルム等を用いるため折曲部135の形成が極めて困難であり、振動板120の連結平坦部132で折曲部135にて充分な強度が得にくくなる課題を生じた。
【0015】
本発明は叙上の課題を解決するために成されたもので、本発明が解決しようとする課題は、音響振動板の連結平坦部、或は連結平坦部近傍のドーム振動板内周縁に補強用リングを接合させたボビン或は導電性1ターンリングを枢着させて連結平坦部の強度を高め、ドーム状振動板とエッジ状振動板との間で生ずる180°位相のずれた振動の発生を除去すると共に、ボイスコイルや導電性1ターンリングから音響振動板に伝達させた時に音圧感度が小さくならず、高音域まで音響信号の品質が良好なスピーカ装置を得ると共に、ボビンや導電性1ターンリングの作製が簡単で接着剤の塗布にばらつきを生ずることなく、振動板の連結平坦部との接合時の接着強度が大きい可動部材及びスピーカ装置を得る様にしたものである。
【0016】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ドーム状振動板とエッジ状振動板を連結する連結平坦部とが一体に形成された振動板の連結平坦部に導電性1ターンリング或はコイルボビンの一端に形成したリング部材を接合させたコイルボビン又は導電性1ターンリングを接合させた、コイルボビン及び導電性1ターンリング並びにスピーカ装置を提供するものである。
【0017】
斯かる、本発明のコイルボビン及び導電性1ターンリング並びにスピーカ装置によれば連結平坦部あるいは連結平坦部近傍をコイルボビンに接合した補強用リングで補強したので、機械的強度の弱かったドーム状振動板とエッジ状振動板とを連結する連結平坦部の強度が増加して、ドーム状振動板とエッジ状振動板との180度位相のずれた振動を除去するとともに、コイルボビンや導電性1ターンリングからの駆動力をエッジ状振動板に伝達させることで、高音域、(例えば、100kHz)までの高域の再生を可能とすることができる。又、等価質量の小さいボイスボビンや導電性1ターンコイルを簡単に作成できて、振動板の連結平坦部に強固に接合可能なものが得られる。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明のスピーカ装置の各実施の形態を図面を用いて説明する。図1は本発明を動電型電磁誘導スピーカに適用した側断面図を示したものであり、図2は図1に示す動電型電磁誘導スピーカの等価回路を示すものである。
【0019】
図1に於いて、スピーカ装置1はフレーム部および音響振動板ならびに駆動手段で構成される。
【0020】
フレームは、円盤状の金属より成る下面プレート2aの略中心位置に下面プレート2aと一体に成形し、下面プレート径より小径の円柱状のポールピース2が立設され、このポールピース2の外周を囲繞するように同心円状のマグネット6を下面プレート2aに接合させる。
【0021】
さらに、マグネット6上に同心円状に形成した金属より成る盤状の上面プレート7を接合させる。上面プレート7の外周に嵌め込まれた円筒状フレーム10を上面プレート7と一体化させて、フレーム部が構成される。
【0022】
音響振動板5は後述するように、中央の凸状のドーム状振動板と、このドーム状振動板の辺縁から断面形状が曲率Rを有するように又は直線状のエッジ状振動板とで構成される。
【0023】
また、電磁誘導型スピーカの駆動手段はポールピース2あるいは図示しないがポールピース2上に固定した円盤状のポールピースプレートに絶縁して巻回された励磁用1次コイル3aと、上面プレート7の内周とポールピース2の外径間に形成されるギャップ8内に音響振動板5の後述する連結平坦部から垂下したボビン4の内径に嵌着させた導電性1ターンリング3を電磁誘導可能に対向配置させ、信号入力線9を介して音響入力信号等の駆動電流を供給すると、励磁用1次コイル3aに流れる電流が変化してマグネット6および励磁用1次コイル3aによる磁界が変化することにより、導電性1ターンリング3に誘導電流が流れ、電磁力により導電性1ターンリング3が上下振動するので、これに対応して音響振動板5が振動する。
【0024】
図2は図1に示した動電型電磁誘導スピーカの誘導部の等価回路を示すもので、図1に示した励磁用1次コイル3aに相当する入力インピーダンスZinの1次側の抵抗R1 及びインダクタンスL1 に音響入力信号に相当する電圧V1 が印加されると電流I1 が流れ、導電性1ターンリング3に相当する2次側の抵抗R2 及びインダクタンスL2 に相互インダクタンスMによる誘導によって出力信号に相当する電流I2 が流れることで導電性1ターンリング3が上下動する駆動力を生じて音響振動板5から音響信号を放音させることができる。
【0025】
以下、図3乃至図6を用いて、音響振動板及びボイスコイルボビン等の駆動手段の取付方法を説明する。
【0026】
図3は音響振動板5と駆動手段である導電性1ターンリングを一部断面とした斜視図であり、図15に示したと同様の駆動手段(導電性1ターンリングのみ)を有するもので音響振動板5は金属材料、例えば、アルミニウム、チタニウム等のシート状の材料あるいは、高分子材料から成るシート状の材料をプレス加工することで一体に構成され、中央部には略半球状のドーム状振動板11を有し、このドーム状振動板11の外周に連続した連結平坦部12と、該連結平坦部12の外周に連続した断面形状で略円弧状あるいは直線状をなすエッジ状振動板13と、該エッジ状振動板13の外周に連続して形成した円筒状フレーム10に取り付けられるエッジを構成する振動板辺縁14とから構成される。
【0027】
上述の音響振動板5のドーム状振動板11とエッジ状振動板13を連結する連結平坦部12は図5に示すドーム状振動板11の外周から垂下する様に延びるリング状のドーム振動板内周縁(以下内周部と記す)12aと、該内周部12aの下縁に水平方向に延設した平面部12bと、該平面部12bの終縁部に連続して形成されたエッジ状振動板13とで構成される。
【0028】
上述の連結平坦部12の平面部12bはプレス加工による一体成形時にドーム状振動板11とエッジ状振動板13との両方向に引っ張られるため薄くプレスされることになる。
【0029】
また、動電型電磁誘導スピーカでは駆動手段としての2次側のコイルとして図15に示すような導電性1ターンリング3あるいはボビン4の内周或は外周に導電性1ターンリング3を装着したボビン4を平坦部12bの下面にエポキシ樹脂系の接着剤16にて接合されている。このようなボビン4および導電性1ターンリング3は振動系を軽くするため非常に軽いシートを用いているため極力厚みの薄いシートが用いられる。このためボビン4あるいは導電性1ターンリング3の端面の厚みは連結平坦部12の平面部12bの幅より狭くなっていて接着剤16による平面部12bに接合するボビン4および導電性1ターンリング3の一端面での補強効果は期待できない。
【0030】
そこで、本発明では図3乃至図6に示すように連結用平坦部12に図4に示すようなボビン4および導電性1ターンリング3に補強用リング15接合させた駆動系を用いて平面部12bの強度を補強するように成す。図4は本発明に用いる駆動系の導電性1ターンリングに補強用リングを接合させる状態を説明するための斜視図、図5は図3のC部拡大断面図を示すものである。
【0031】
図4に示す本発明の導電性1ターンリング3にアルミニウム、チタニウム、高分子シート等のシートあるいは紙等から構成した補強用リング15の幅wを音響振動板5の連結平坦部12の平面部12bの幅に合わせて作成し、この補強用リング15を導電性1ターンリング3に嵌挿し図4に示す様に導電性1ターンリング3の上部端面から所定高さHだけ離れた破線で示す接合位置18に接着剤16を介して接着固定し、この導電性1ターンリング3と一体化した補強用リング15を連結平坦部12の平面部12bの底面に接着剤16を介して接着固定することで連結平坦部12の機械的強度を増加させている。補強用リング15の材質は音響振動板5と同じであってもよいし、違ってもかまわない。音響振動板5と同じ材質の場合には、厚さは音響振動板5の厚さ以上が好ましい。材質が音響振動板5と異なる場合には、貼り合わせた部分の強度が音響振動板5の材質の2倍の厚さの強度以上になるような厚さが好ましい。
【0032】
図5は図4に示した導電性1ターンリング3に接合した補強用リング15を連結平坦部12の平面部12b及び内周部12aに接着剤16を介して接合させる様にしたものでより強固に連結平坦部12に導電性1ターンリング3を固定させることができる。この場合、導電性1ターンリング3の上端面からの高さHは振動板5の連結平坦部12の内周部12aの高さに等しいか、それ以下に選択する。
【0033】
図6は図5と同様の要部拡大図の他の接合方法を示す側断面図であり、図6の場合は動電型電磁誘導スピーカとして用いる導電性1ターンリング3は図5の様に振動系に直接、接合固定されるのでなく、シート状のボビンの内周又は外周に導電性1ターンリング3を配設したものである。
【0034】
即ち、図6に於いてはボビン4の下端に導電性1ターンリング3を巻回し、ボビン4の上端面に接して金属或は高分子等で形成した2個の補強用リング15a及び15bをボビン4の外径及び内径に予め接着剤16を介して接合しておき、駆動系の組立時に図6の様に連結平坦部12の平面部12bの底面に内外周補強用リング15a及び15bを接合固定させたものである。
【0035】
また、スピーカの駆動系としては上述の構成では動電型電磁誘電スピーカについて説明したが図12で示すように通常のボビンにボイスコイルを巻回した動電型スピーカにも、本発明を適用し得ることは明らかである。
【0036】
さらに図7乃至図9を用いて、上述の動電型スピーカに適用した本発明の他の構成を説明する。図7は本発明に用いる駆動系の構成を示す補強用リングを有するボビンの側面図、図8は本発明に用いる補強用リングを有するボビンの他の構成を示す斜視図、図9は図1のD部分と同様の他の構成を示す側断面図である。
【0037】
図7は駆動系として通常の動電型スピーカに用いるボビン4に巻回したボイスコイル17の巻回位置と反対側に補強用リング15をボビン4の上端面から所定の高さHだけ離間した位置に接着剤を介してボビン4の外径側に接合させたものである。
【0038】
補強用リング15は音響振動板11と同一の高分子フィルムやチタニウム等の金属フィルムを内径がボビン4の外径に略等しく、リング幅wが連結平坦部12の平面部の幅w1 と略等しく選択すると共に補強用リング15の巻回位置は補強用リング15の上縁とボビン4の上端面間の高さHを連結平坦部12の内周部12aの立ち上がりの高さと略等しく選択して、図7に示す様にボビン4の高さHで示す外径部分を内周部に図9(A)の様に接着剤16を介して接合すると共に補強用リング15のリング幅w部分にも接着剤16を塗布して連結平坦部12の平面部12bの底面に接合させたものである。
【0039】
図8に示すものは図7に示す補強用リング15を高分子フィルム等のテープを用いてボビン4の補強用リング15の取付位置に1〜2ターン巻回させながら接合固定させたものである。この場合のボビン4も図9(A)に示す様に平面部12bと内周部12aに接着剤16を介して簡単に接合可能である。
【0040】
図9(B)及び図9(C)に示すものは図6と図9(A)とに示すものと同様にボビン4の内径に導電性1ターンリング3を嵌挿固定したものと、ボビン4に通常のボイスコイル17を巻回した駆動系を用いたボビン4の上端面の内径又は外径に夫々補強用リング15a及び15bを接着剤16を介して接合させたものを連結平坦部12の平面部12bの底面に接着剤16で接着固定させた場合を示している。
【0041】
以下、図10および図11の音圧−周波数特性を用いて本発明と従来の特性差を説明する。
【0042】
図10は図1で説明した動電型電磁誘導スピーカの音圧−周波数特性を有限要素法を用いて計算した結果を示すものである。音響振動板5の連結平坦部12の幅wは略0.25mmに対し導電性1ターンコイル用のボビン4の厚みw′は0.05mmを用い、補強用リング15の幅w1 もw=w1 とし音響振動板5と同一材料、同一厚を用いて計算を行なっている。図10で縦軸は音圧レベル(dB)、横軸は10kHz乃至100kHzまでの周波数をとっている。
【0043】
上述の音圧−周波数特性に依ると10kHz〜100kHzまで、略平坦なレベルの周波数特性が得られ、40kHz以下での音圧も、後述する従来構成に比べて大きなレベル低下がみられずボビン4からの駆動力が位相反転等を起こさず効率よくエッジ状振動板13に伝達されている。
【0044】
図11は、図14で説明したスピーカの音圧−周波数特性の有限要素法により計算した結果である。連結平坦部132の幅は0.25mmに対してボビン122の厚さは0.05mmと非常に小さくなっている場合である。約40kHz以上では急激な音圧の低下が見られる。この場合には連結平坦部132の強度が不十分なために、40kHz以上の高い周波数ではボビン122による駆動力が充分にエッジ状振動板129に伝達できないため、音響振動板120から音響出力への変換が効率良く行なわれていない。
【0045】
【発明の効果】
本発明のスピーカ装置によればドーム状振動板とエッジ状振動板とを連結する連結平坦部を有する振動板の連結平坦部あるいは連結平坦部近傍の下側から強度を高めるため補強用リングを接合させたボイスボビン或は導電性1ターンリングを連結平坦部あるいは連結平坦部とその近傍に接合させたので連結平坦部の機械的強度が高められ、不要振動が除去され、接着剤を塗布する場合に比べて作成し易く、効率よく音響出力変換を行なうことができ高域の100kHzまで略平坦に再生可能なボイスボビン及び導電性1ターンリング並びに動電型のスピーカ装置を得られる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態を示すスピーカ装置の側断面図である。
【図2】図1の動作説明用の等価回路図である。
【図3】本発明の第2の実施の形態を示すスピーカ装置の一部を断面とする斜視図である。
【図4】本発明のスピーカ装置に用いる第1の実施の形態を示す補強用リングの組立方法を説明するための斜視図である。
【図5】図3のC部拡大断面図である。
【図6】図1のD部拡大断面図である。
【図7】本発明の第2の実施の形態を示す補強リング付ボイスボビンの側面図である。
【図8】本発明のスピーカ装置に用いる第3の実施の形態を示す補正用リング付ボイスボビンの斜視図である。
【図9】図1及び図6と同様のボイスボビンを振動板に接合する方法の種々の形態を示す側断面図である。
【図10】本発明のスピーカ装置の音圧−周波数特性曲線である。
【図11】従来のスピーカ装置の音圧−周波数特性曲線である。
【図12】従来のスピーカ装置の側断面図である。
【図13】図12のA部の拡大側断面図である。
【図14】図12のA部の他の構成を示す拡大側断面図である。
【図15】図12のA部の更に他の構成を示す拡大側断面図(I)である。
【図16】図13のA部の更に他の構成を示す拡大側断面図(II)である。
【符号の説明】
1‥‥スピーカ装置、2‥‥励磁用一次コイル、3‥‥導電性1ターンリング、5‥‥音響振動板、11‥‥ドーム状振動板、12‥‥連結平坦部、12a‥‥内周部、12b‥‥平面部、13‥‥エッジ状振動板、15,15a,15b,15c‥‥補強用リング、16‥‥接着剤、17‥‥ボイスコイル[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a voice coil bobbin, a conductive one-turn ring, and an electrodynamic or electrodynamic electromagnetic induction speaker device using these movable members, which are useful for various audio equipment and video equipment.
[0002]
[Prior art]
An acoustic diaphragm and a coil bobbin of a conventional electrodynamic speaker device have a dome-shaped diaphragm 121 having a dome shape in the center as shown in FIG. 12, for example, and have a sectional shape from a circular edge of the dome-shaped diaphragm 121. Have a predetermined concave or convex curvature, or the linear edge-shaped diaphragm 129 is integrally formed of a polymer film, metal, or the like.
[0003]
A coil bobbin 122 wound with a voice coil 123 is joined to a connecting portion of the
[0004]
The frame constituting the speaker device includes a ring-shaped magnet 124 disposed on a disk-shaped lower plate made of metal, a columnar pole piece 125 erected substantially at the center of the lower plate, and a magnet. A metal ring-shaped upper plate 126 placed and fixed on the upper surface 124 and a cylindrical frame to which an outer peripheral edge of the edge-shaped diaphragm 129 is fixed. A voice coil 123 wound around a coil bobbin 122 (hereinafter, referred to as a bobbin) is provided in a gap 127 formed between the outer peripheries, thereby constituting an electrodynamic speaker device.
[0005]
When an acoustic signal is input to the signal input line 128 of such a speaker device, the voice coil 123 disposed in the magnetic field of the gap 127 generates a driving force that swings up and down in the gap 127, and the
[0006]
As described above, for example, in the electrodynamic speaker device, a conventional joining method of the bobbin 122 and the
[0007]
The
[0008]
On the other hand, in the case of the electrodynamic electromagnetic induction speaker, a conductive one-turn ring is wound instead of the voice coil 123 wound around the bobbin 122 that operates as a driving means of the diaphragm, or a cylindrical conductive one-turn having a uniform diameter is used. There has also been proposed one in which the upper end of the ring is directly bonded to the inner
[0009]
According to the electrodynamic speaker or electrodynamic induction speaker which is small and can reproduce up to a high frequency (for example, 100 kHz) as described above, the
[0010]
Further, when a bobbin 122 or a conductive one-turn ring as shown in FIG. 13 is adhered to the inner
[0011]
Further, at a high frequency of 20 kHz or more, the driving force from the bobbin 122 or the conductive one-turn ring is absorbed by the adhesive 131 and the connection flat portion 132 having low mechanical strength, and is transmitted to the edge-shaped diaphragm 129. Will not be done. As a result, there is a problem that a required sound pressure cannot be obtained at a high frequency of 20 kHz or more.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
In order to solve these problems, the present inventors have previously described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-156896 the adhesive 131 by adjusting the width of the connecting flat portion 132 of the
[0013]
The above publication also discloses a case in which a conductive one-turn ring 141 as shown in FIG. 15 is used as a driving means. The width t of the end surface of the conductive one-turn ring 141 is larger than that of the bobbin 122 in order to reduce the electric resistance of itself. In this case, the width t 'of the connecting flat portion 132 connecting the dome-shaped diaphragm 121 and the edge-shaped diaphragm 129 is made substantially equal to the width t of the end face of the conductive one-turn ring 141, so that the mechanical part of this portion is further improved. However, the width t 'of the connecting flat portion 132 cannot be made very wide in an actual speaker device design. For example, if the width t of the conductive one-turn ring 141 is to be adjusted to the width t ′ of the connection flat portion 132, it is necessary to increase the width of the magnetic gap, that is, the gap 127. Occurs.
[0014]
Further, in the above publication, a bent portion 135 is formed at one end of the bobbin 122 around which the voice coil 123 is wound as shown in FIG. 16 in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the bobbin 122, and the bent portion 135 is formed as a diaphragm. Also shown is a speaker device that is bonded to the bottom of the connection flat portion 132 of the
[0015]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and the problem to be solved by the present invention is to reinforce the connecting flat portion of the acoustic diaphragm or the inner peripheral edge of the dome diaphragm near the connecting flat portion. A 180 ° phase-shifted vibration between the dome-shaped diaphragm and the edge-shaped diaphragm is generated by pivotally connecting a bobbin or a conductive one-turn ring with a connecting ring to increase the strength of the connecting flat part. The sound pressure sensitivity is not reduced when the sound is transmitted from the voice coil or the conductive one-turn ring to the acoustic diaphragm, and a speaker device having good sound signal quality up to a high frequency range is obtained. It is an object of the present invention to obtain a movable member and a speaker device in which the manufacture of a one-turn ring is simple, the application of an adhesive does not vary, and the adhesive strength at the time of joining with a connecting flat portion of a diaphragm is large.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to a connecting flat portion of a diaphragm in which a connecting flat portion connecting a dome-shaped diaphragm and an edge-shaped diaphragm is integrally formed, and joining a conductive one-turn ring or a ring member formed at one end of a coil bobbin to the connecting flat portion. An object of the present invention is to provide a coil bobbin, a conductive one-turn ring, and a speaker device in which the coil bobbin or the conductive one-turn ring is joined.
[0017]
According to the coil bobbin, the conductive one-turn ring, and the speaker device of the present invention, the connecting flat portion or the vicinity of the connecting flat portion is reinforced by the reinforcing ring joined to the coil bobbin, so that the dome-shaped diaphragm has low mechanical strength. The strength of the connecting flat portion connecting the edge-shaped diaphragm and the edge-shaped diaphragm is increased, and the 180-degree phase-shifted vibration of the dome-shaped diaphragm and the edge-shaped diaphragm is removed, and the coil bobbin and the conductive one-turn ring are removed. By transmitting the driving force to the edge-shaped diaphragm, reproduction in a high-frequency range, for example, a high-frequency range (for example, 100 kHz) can be performed. In addition, a voice bobbin and a conductive one-turn coil having a small equivalent mass can be easily formed, and a product that can be firmly joined to the connecting flat portion of the diaphragm can be obtained.
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the speaker device of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a side sectional view in which the present invention is applied to an electrodynamic electromagnetic induction speaker, and FIG. 2 shows an equivalent circuit of the electrodynamic electromagnetic induction speaker shown in FIG.
[0019]
In FIG. 1, a speaker device 1 includes a frame unit, an acoustic diaphragm, and driving means.
[0020]
The frame is formed integrally with the lower plate 2a at substantially the center of the lower plate 2a made of a disc-shaped metal, and a
[0021]
Further, a disc-shaped upper plate 7 made of a metal formed concentrically is joined to the magnet 6. The frame portion is formed by integrating the
[0022]
As will be described later, the
[0023]
The driving means of the electromagnetic induction type speaker includes an exciting primary coil 3 a wound insulated on a
[0024]
FIG. 2 shows an equivalent circuit of an inductive section of the electrodynamic electromagnetic induction speaker shown in FIG. 1, and a resistor R 1 on a primary side of an input impedance Zin corresponding to the exciting primary coil 3a shown in FIG. and the voltages V 1 corresponding to the acoustic input signal to the inductance L 1 is applied current I 1 flows, due to the mutual inductance M to the resistor R 2 and the inductance L 2 of the secondary side corresponding to the conductive 1-
[0025]
Hereinafter, a method of attaching the driving means such as the acoustic diaphragm and the voice coil bobbin will be described with reference to FIGS.
[0026]
FIG. 3 is a perspective view partially showing the
[0027]
The connecting flat portion 12 connecting the dome-shaped diaphragm 11 and the edge-shaped diaphragm 13 of the above-described
[0028]
The flat portion 12b of the connection flat portion 12 is pulled thin in both directions of the dome-shaped diaphragm 11 and the edge-shaped diaphragm 13 at the time of integral molding by press working, so that it is pressed thinly.
[0029]
In the electrodynamic electromagnetic induction speaker, the conductive one-
[0030]
Therefore, in the present invention, as shown in FIGS. 3 to 6, a flat portion is formed by using a drive system in which the bobbin 4 and the conductive one-
[0031]
The width w of the reinforcing ring 15 made of a sheet of aluminum, titanium, a polymer sheet or the like or a sheet of paper or the like is added to the conductive one-
[0032]
FIG. 5 shows a structure in which the reinforcing ring 15 joined to the conductive one-
[0033]
FIG. 6 is a side sectional view showing another joining method similar to that of FIG. 5 in an enlarged view of a main part. In the case of FIG. 6, a conductive one-
[0034]
That is, in FIG. 6, a conductive one-
[0035]
Further, in the above-described configuration, the electrodynamic inductive speaker has been described as a speaker driving system, but the present invention is also applied to an electrodynamic speaker in which a voice coil is wound around a normal bobbin as shown in FIG. Obviously you get.
[0036]
Further, another configuration of the present invention applied to the above-described electrodynamic speaker will be described with reference to FIGS. 7 to 9. 7 is a side view of a bobbin having a reinforcing ring used in the present invention, FIG. 8 is a perspective view showing another structure of the bobbin having a reinforcing ring used in the present invention, and FIG. 9 is FIG. FIG. 14 is a side sectional view showing another configuration similar to the D part of FIG.
[0037]
FIG. 7 shows the reinforcing ring 15 separated from the upper end surface of the bobbin 4 by a predetermined height H on the side opposite to the winding position of the voice coil 17 wound around the bobbin 4 used for a normal electrodynamic speaker as a drive system. It is joined to the outer diameter side of the bobbin 4 via an adhesive at a position.
[0038]
The reinforcing ring 15 is made of the same polymer film as the acoustic diaphragm 11 or a metal film such as titanium, the inner diameter of which is substantially equal to the outer diameter of the bobbin 4, and the ring width w is substantially equal to the width w 1 of the flat portion of the connection flat portion 12. In addition, the winding position of the reinforcing ring 15 is selected such that the height H between the upper edge of the reinforcing ring 15 and the upper end surface of the bobbin 4 is substantially equal to the rising height of the inner
[0039]
8 is obtained by joining and fixing the reinforcing ring 15 shown in FIG. 7 to the mounting position of the reinforcing ring 15 of the bobbin 4 using a tape such as a polymer film while winding it for one or two turns. . In this case, the bobbin 4 can also be easily joined to the flat portion 12b and the inner
[0040]
9 (B) and 9 (C) are the same as those shown in FIGS. 6 and 9 (A), in which the conductive one-
[0041]
Hereinafter, the characteristic difference between the present invention and the conventional one will be described using the sound pressure-frequency characteristics of FIGS. 10 and 11.
[0042]
FIG. 10 shows the result of calculating the sound pressure-frequency characteristics of the electrodynamic induction speaker described with reference to FIG. 1 by using the finite element method. The width w of the junctional flat portion 12 of the
[0043]
According to the above-described sound pressure-frequency characteristics, a frequency characteristic of a substantially flat level is obtained from 10 kHz to 100 kHz. Is efficiently transmitted to the edge-shaped diaphragm 13 without causing phase inversion or the like.
[0044]
FIG. 11 shows the result of calculation of the sound pressure-frequency characteristic of the speaker described with reference to FIG. 14 by the finite element method. In this case, the thickness of the bobbin 122 is as small as 0.05 mm while the width of the connecting flat portion 132 is 0.25 mm. Above about 40 kHz, a sharp drop in sound pressure is observed. In this case, the driving force of the bobbin 122 cannot be sufficiently transmitted to the edge-shaped diaphragm 129 at a high frequency of 40 kHz or more because the strength of the connection flat portion 132 is insufficient. Conversion is not efficient.
[0045]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the speaker device of this invention, the reinforcing ring is joined from the connection flat part of a diaphragm which has the connection flat part which connects a dome-shaped diaphragm and an edge-shaped diaphragm to the strength from the lower side near a connection flat part. When the bonded voice bobbin or conductive one-turn ring is joined to the connection flat part or the connection flat part and its vicinity, the mechanical strength of the connection flat part is increased, unnecessary vibration is removed, and adhesive is applied. In this case, the voice bobbin, the conductive one-turn ring, and the electrodynamic loudspeaker device which can be easily produced, can efficiently perform the sound output conversion, and can be reproduced almost flat up to a high frequency of 100 kHz, and an electrodynamic speaker device can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side sectional view of a speaker device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an equivalent circuit diagram for explaining the operation of FIG.
FIG. 3 is a perspective view showing a cross section of a part of a speaker device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a perspective view for explaining a method of assembling a reinforcing ring according to the first embodiment used for the speaker device of the present invention.
FIG. 5 is an enlarged sectional view of a portion C in FIG. 3;
FIG. 6 is an enlarged sectional view of a part D in FIG. 1;
FIG. 7 is a side view of a voice bobbin with a reinforcing ring according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a perspective view of a voice bobbin with a correction ring showing a third embodiment used for the speaker device of the present invention.
FIG. 9 is a side sectional view showing various forms of a method of joining a voice bobbin to a diaphragm similar to FIGS. 1 and 6;
FIG. 10 is a sound pressure-frequency characteristic curve of the speaker device of the present invention.
FIG. 11 is a sound pressure-frequency characteristic curve of a conventional speaker device.
FIG. 12 is a side sectional view of a conventional speaker device.
FIG. 13 is an enlarged side sectional view of a portion A in FIG. 12;
FIG. 14 is an enlarged side sectional view showing another configuration of the portion A in FIG. 12;
FIG. 15 is an enlarged side sectional view (I) showing still another configuration of the portion A in FIG. 12;
FIG. 16 is an enlarged side sectional view (II) showing still another configuration of the portion A in FIG. 13;
[Explanation of symbols]
1 speaker device, 2 primary coil for excitation, 3 conductive one-turn ring, 5 acoustic diaphragm, 11 dome-shaped diaphragm, 12 connection flat portion, 12a inner periphery Part, 12b {flat part, 13} edge-shaped diaphragm, 15, 15a, 15b, 15c {reinforcing ring, 16} adhesive, 17} voice coil
Claims (10)
上記振動板を駆動する磁気空隙内に配設されたコイルボビン或は導電性1ターンリングと、
上記コイルボビン或は上記導電性1ターンリングの一端に形成されたリング部材とを具備し、
上記振動板の上記連結平坦部の底面に上記リング部材の少なくとも上面を接合させたことを特徴とするスピーカ装置。A diaphragm in which a connection flat portion that connects the dome-shaped diaphragm and the edge-shaped diaphragm is integrally formed,
A coil bobbin or a conductive one-turn ring disposed in a magnetic gap for driving the diaphragm;
A ring member formed at one end of the coil bobbin or the conductive one-turn ring,
A speaker device wherein at least an upper surface of the ring member is joined to a bottom surface of the connection flat portion of the diaphragm.
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