JP2004120665A

JP2004120665A - ボイスコイルボビン

Info

Publication number: JP2004120665A
Application number: JP2002284684A
Authority: JP
Inventors: Takashi Suzuki; 鈴木　隆志
Original assignee: Tohoku Pioneer Corp; Pioneer Electronic Corp
Current assignee: Tohoku Pioneer Corp; Pioneer Corp
Priority date: 2002-09-30
Filing date: 2002-09-30
Publication date: 2004-04-15
Also published as: US20040062415A1; EP1404149A2; EP1404149A3

Abstract

【課題】軽量且つ低コストでボイスコイルボビンに必要な剛性及び機械的強度を確保する。
【解決手段】ボイスコイルボビン８は縦繊維８０と横繊維８１を織り込んだクロス材からなるものであり、周囲に巻かれたボイスコイル９からの駆動力Ｆを受けて、その駆動力を振動板に伝達するものである。そして、この縦繊維８０又は横繊維８１を駆動力Ｆの方向に対して斜めに配置している。
【選択図】　　　　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ボイスコイルボビンに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１はスピーカ１の構造を示す半断面図である。同図において環状のフレーム２の下端部には、センタポール３、磁石４、トッププレート５を含む環状磁気回路６が形成されている。センタポール３の上方外周部とトッププレート５の内周部の環状の空隙７には、高密度の磁束が形成され、ボイスコイルボビン８が上下動自在に保持されている。
【０００３】
ボイスコイルボビン８は円筒状に成形された部材で、その下端部外周にはボイスコイル９が回巻されている。また、ボイスコイルボビン８に振動板１０とサスペンション１１が固着されており、振動板１０はエッジ１２を介してフレーム２に取付けられ、サスペンション１１はフレーム２に直接取付けられて、振動自在に保持されている。
【０００４】
このような構造のボイスコイルボビン８は、音声電流によってボイスコイル９に発生した駆動力を振動板１０に忠実に伝達する機能が要求され、そのために、能率向上のために軽量であること、振動に伴う変形を防止するために高剛性であること等が要求される。これらの要求を満たす材料として、低密度で適度な剛性を備え、且つ安価であることから紙が多用されているが、その他にもアルミ、ジュラルミン等の金属箔、ポリイミド等の樹脂フィルムが使用されている。
【０００５】
また、一方では、大入力が加えられるスピーカでは、ボイスコイル９に発生するジュール熱によるボイスコイルボビン８の膨張から、ボイスコイル９とボイスコイルボビン８との接着性が維持できず、ボイスコイル９とボイスコイルボビン８とが剥離してしまうことが問題になっている。これに対処するための従来技術としては、例えば、特許文献１に記載されるように、繊維を用いた織布にシリコーン樹脂等からなる結合樹脂を含浸させたものが提案されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平７−７５１９７号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
この文献に示されたような繊維を用いたボイスコイルボビンでは、通常は、円筒状のボイスコイルボビンの円筒軸に沿った方向に縦繊維が向けられ、その縦繊維に垂直に交わるように横繊維が織り込まれて織布が形成されている。つまり、繊維の織り方向に沿ってカットされた短冊状の織布を円筒状に成形してボイスコイルボビンを形成している。
【０００８】
これに対して、ボイスコイルボビンには、横繊維に沿ってボイスコイルが巻かれており、ボイスコイルに流れる音声電流によって円筒軸方向に沿った方向に駆動力が作用するようになっている。したがって、従来のボイスコイルボビンでは、ボイスコイルの巻線部から受ける駆動力は、円筒軸に沿った縦繊維に集中することになり、それと垂直に配置された横繊維は駆動力を直接受けない構造になっている。
【０００９】
しかしながら、縦繊維を高強度の材料にすると、重量が増してボイスコイルの振動を忠実に振動板に伝えることを妨げることになり、また、コストアップにもなるという問題がある。そして、このような状態で大入力による使用を継続した場合には、ボイスコイルボビンに歪みが発生し、更にはボイスコイルボビン自体に座屈破壊が生じてしまい、確実な出力が得られなくなり、スピーカの作動が不能になってしまうということが懸念されていた。
【００１０】
本発明は、このような事情に対処することを課題の一例とするものである。すなわち、軽量且つ低コストでボイスコイルボビンに必要な剛性及び機械的強度を確保すること等が本発明の目的である。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明によるボイスコイルボビンは、以下の構成を少なくとも具備するものである。
【００１２】
請求項１に係る発明は、周囲に巻かれたボイスコイルからの駆動力を受けて振動板に該駆動力を伝達するボイスコイルボビンであって、縦繊維と横繊維を織り込んだクロス材からなり、前記縦繊維又は横繊維を前記駆動力の方向に対して斜めに配置したことを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図２は本発明の一実施形態に係るボイスコイルボビンを示す説明図である。なお、かかるボイスコイルボビンは、例えば、図１に示すスピーカ装置のボイスコイルボビン８として用いられる。
【００１４】
本発明の実施形態としては、第１には、ボイスコイルボビン８は縦繊維８０と横繊維８１を織り込んだクロス材からなるものであり、周囲に巻かれたボイスコイル９からの駆動力Ｆを受けて、その駆動力を図示省略の振動板に伝達するものであって、その縦繊維８０又は横繊維８１を駆動力Ｆの方向に対して斜めに配置している。これによると、ボイスコイル９からの駆動力Ｆ及びボイスコイル９自体の自重が縦繊維８０と横繊維８１の両方に分散されて作用することになり、繊維自体の強度を特に高めなくても実質的にボイスコイルボビン８の強度を向上させたことになり、重量又はコストに影響なくボイスコイルボビンに必要な機械的強度を確保することができる。また、縦繊維又は横繊維を円筒軸に対して斜めに配置することで、円筒状のボイスコイルボビンにおける径方向の剛性を向上させることができるので、振動板の分割振動によるボイスコイルの変形対策にも効果がある。
【００１５】
第２には、前述したボイスコイルボビン８において、縦繊維８０又は横繊維８１と駆動力Ｆの方向との斜め配置角度αを４５度にしている。これによると、前述した特徴において、配置角度αを４５度とすることで、縦繊維及び横繊維に作用する負荷を均等に分散させることができる。これによっても、前述と同様に、重量又はコストに影響なくボイスコイルボビンに必要な機械的強度を確保することができると共に、円筒状のボイスコイルボビンにおける径方向の剛性を向上させることができ、振動板の分割振動によるボイスコイルの変形に対処できる。
【００１６】
第３には、前述したボイスコイルボビン８において、縦繊維８０又は横繊維８１をガラス繊維としている。これによると、前述の作用と併せて、縦繊維８０又は横繊維８１をガラス繊維とすることで耐熱性を向上させることができ、ボイスコイルに大入力の音声電流が与えられることによるジュール熱でボイスコイルボビン８が加熱される場合にも、大きな熱膨張や熱破損を生じることがない。
【００１７】
第４には、前述のボイスコイル９を磁気回路の空隙内に配置して前述したボイスコイルボビン８を図１に示されるように配備したスピーカ装置を構成することができる。これによると、機械的な強度及び剛性に優れると共に熱に対しても安定なボイスコイルボビンを用いているので、大入力に対しても確実にボイスコイル駆動力を振動板に伝達することができ、確実な音声出力を得ることができると共に、大入力に対する耐久性を向上させることができる。なお、斜め配置角度αは４５度に限らず、ボイスコイルボビン自体の特性やこれを組み込んだスピーカ装置の特性に応じて適宜設定するようにしてもよい。
【００１８】
【実施例】
以下に、本発明の実施例として、ガラス繊維を用いたボイスコイルボビン８の製造方法を説明する。ガラス繊維を縦繊維８０及び横繊維８１とした織布を基材として、まず、縦繊維８１又は横繊維８２を斜めに配置した状態で、織布を長方形の短冊状にカットする。そして、この織布に樹脂を含浸させて円筒状に成形する。これによって、円筒軸に対して斜めに縦繊維８０又は横繊維８１が配置された円筒体のボビンを得ることができる。そして、このボビンの下方部分にボイスコイルを巻き回してボイスコイルボビンを得る。
【００１９】
本発明の実施形態及び各実施例は、このように構成されるので、軽量且つ低コストでボイスコイルボビンに必要な剛性及び機械的強度を確保することができ、このようなボイスコイルボビンを採用することで、特に大入力に対して確実な音声出力が得られ、耐久性の高いスピーカ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のスピーカ装置を示す説明図である。
【図２】実施形態のボイスコイルボビンを示す説明図である。
【符号の説明】
１　スピーカ装置
２　フレーム
３　センターポール
４　磁石
５　トッププレート
６　磁気回路
７　空隙
８　ボイスコイルボビン
９　ボイスコイル
１０　振動板
１１　サスペンション
１２　エッジ
８０　縦繊維
８１　横繊維
Ｆ　駆動力

Claims

周囲に巻かれたボイスコイルからの駆動力を受けて振動板に該駆動力を伝達するボイスコイルボビンであって、縦繊維と横繊維を織り込んだクロス材からなり、前記縦繊維又は横繊維を前記駆動力の方向に対して斜めに配置したことを特徴とするボイスコイルボビン。
前記縦繊維又は横繊維と前記駆動力方向との斜め配置角度を４５度にしたことを特徴とする請求項１記載のボイスコイルボビン。
前記縦繊維又は横繊維をガラス繊維としたことを特徴とするボイスコイルボビン。
前記ボイスコイルを磁気回路の空隙内に配置したことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載されたボイスコイルボビンを備えたスピーカ装置。