JP2005168001A - Tweeter - Google Patents

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Shoji Tanaka
祥司 田中
Takafumi Yuasa
孝文 湯浅
Takashi Suzuki
隆司 鈴木
Hiroko Yamazaki
裕子 山崎
Yachiyo Shimokawatoko
八千代 下川床
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To mold a mental material into a semi-domed diaphragm so as not to produce wrinkles or fractures. <P>SOLUTION: The tweeter comprises a semi-dome type metal diaphragm formed by integrally molding a dome part, a cone part and an edge part with each other. The diaphragm is formed such that the ratio of a difference between a gradient angle at the root of the dome part and a gradient angle at the root of the cone part to the gradient angle at the root of the dome part or the gradient angle at the root of the cone part whichever becomes larger is ≤15% and the ratio of a difference between the surface area of the dome part and the surface area of the cone part to the surface area of the dome part or the surface area of the cone part whichever becomes larger is ≤15%. Also, a voice coil fitting part is formed under the root of the dome part. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は１００ｋＨｚに及ぶ超高音域の音声を再生する高音用スピーカ（ツイータともいう）に関するものである。   The present invention relates to a treble speaker (also referred to as a tweeter) that reproduces a sound in an ultra high frequency range up to 100 kHz.

近年、ＤＶＤオーディオやスーパーオーディオＣＤ（ＳＡＣＤ）等のような高品位かつ超広帯域の音声ソースに対応するために、コンポネントタイプの独立したスピーカシステムのみならず、ローコストの小型ステレオ装置においても、１００ｋＨｚに及ぶ超高音域の再生が可能な高音用スピーカが求められている。   In recent years, in order to support high-quality and ultra-wideband audio sources such as DVD audio and Super Audio CD (SACD), not only a component type independent speaker system but also a low-cost small stereo apparatus can achieve 100 kHz. There is a need for a loudspeaker capable of reproducing a very high frequency range.

１００ｋＨｚに及ぶ超高音域の再生のために、１０ｋＨｚないし２０ｋＨｚから１００ｋＨｚまでの超高音域を受け持つ超高音用スピーカ（スーパーツイータともいう）を追加する方法がある。しかしこの方法では追加する超高音用スピーカの分だけコストが上昇するので、前記の小型ステレオ装置には適用できなかった。コストを増加させずに超高音域の再生を行うには、数ｋＨｚから１００ｋＨｚ程度の再生帯域を有する高音用スピーカを用いるのが望ましい。   There is a method of adding a super high frequency speaker (also referred to as a super tweeter) that handles a super high frequency range from 10 kHz to 20 kHz to 100 kHz in order to reproduce an ultra high frequency range up to 100 kHz. However, this method increases the cost by the amount of the extra high-frequency speaker to be added, and thus cannot be applied to the small stereo device. In order to reproduce the ultra high frequency range without increasing the cost, it is desirable to use a high sound speaker having a reproduction band of several kHz to 100 kHz.

高音用スピーカの振動板にはコーン型とドーム型がある。また、コーン型の振動板とドーム型の振動板を組み合わせたセミドーム型の振動板も採用されつつある。超高音域の音声再生を行う高音用スピーカの従来例としては、特許文献１から４に示されるものがある。これらの特許文献１から４に示されているスピーカはいずれもセミドーム型の振動板を用いている。セミドーム型の振動板を有するスピーカをセミドーム型スピーカという。   There are two types of loudspeaker diaphragms: cone type and dome type. Further, a semi-dome type diaphragm combining a cone type diaphragm and a dome type diaphragm is also being adopted. Patent Documents 1 to 4 show conventional examples of high-frequency speakers that perform audio reproduction in the ultra high frequency range. All of the loudspeakers disclosed in Patent Documents 1 to 4 use semi-dome type diaphragms. A speaker having a semi-dome type diaphragm is called a semi-dome type speaker.

以下、図１２を参照してセミドーム型の高音用スピーカについて説明し、図１３を参照してドーム型の高音用スピーカについて説明する。   Hereinafter, the semi-dome type high sound speaker will be described with reference to FIG. 12, and the dome type high sound speaker will be described with reference to FIG.

図１２は第１の従来例の典型的なセミドーム型の高音用スピーカ（以下、「高音用スピーカ」を単に「スピーカ」と略記する）の断面図である。図において、セミドーム型の振動板３１は、ドーム部３１ａとドーム部３１ａを囲むコーン部３１ｃを備えている。コーン部３１ｃの外周はエッジ部３１ｅを介してフレーム３４に取り付けられている。ドーム部３１ａ、コーン部３１ｃ及びエッジ部３１ｅは樹脂フィルムの一体成型により構成されている。ドーム部３１ａとコーン部３１ｃの境界部３１ｂにボイスコイル３２が取り付けられている。フレーム３４は、環状のマグネット３５を有する界磁部３３に取り付けられている。   FIG. 12 is a cross-sectional view of a typical semi-dome type high sound speaker (hereinafter, “high sound speaker” is simply abbreviated as “speaker”) of the first conventional example. In the figure, the semi-dome type diaphragm 31 includes a dome portion 31a and a cone portion 31c surrounding the dome portion 31a. The outer periphery of the cone part 31c is attached to the frame 34 via an edge part 31e. The dome part 31a, the cone part 31c and the edge part 31e are formed by integral molding of a resin film. A voice coil 32 is attached to a boundary portion 31b between the dome portion 31a and the cone portion 31c. The frame 34 is attached to a field portion 33 having an annular magnet 35.

振動板３１の材質は、例えばポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）であり、厚みは０．０７５ｍｍである。ボイスコイル３２の直径は約１６ｍｍであり、エッジ部３１ｅの外径は約２５ｍｍである。   The material of the diaphragm 31 is, for example, polyethylene naphthalate (PEN), and the thickness is 0.075 mm. The diameter of the voice coil 32 is about 16 mm, and the outer diameter of the edge portion 31e is about 25 mm.

図１３は第２の従来例のドーム型のスピーカの断面図であり、公称口径は２５ｍｍである。ドーム型の振動板４１の外周にはエッジ部４１ｅが設けられており、エッジ部４１ｅの外周はフレーム４４に取り付けられている。振動板４１の外周部に、ボイスコイル４２が取り付けられている。フレーム４４は、環状のマグネット４５を有する界磁部４３に取り付けられている。振動板４１は、例えば厚み０．０２５ｍｍのチタン箔で形成され、その直径は約２５ｍｍである。   FIG. 13 is a sectional view of a dome-type speaker of the second conventional example, and the nominal diameter is 25 mm. An edge portion 41 e is provided on the outer periphery of the dome-shaped diaphragm 41, and the outer periphery of the edge portion 41 e is attached to the frame 44. A voice coil 42 is attached to the outer periphery of the diaphragm 41. The frame 44 is attached to a field part 43 having an annular magnet 45. The diaphragm 41 is formed of, for example, a titanium foil having a thickness of 0.025 mm, and its diameter is about 25 mm.

図１４に、前記第１及び第２の従来例のスピーカの音圧周波数特性を示す。実線の曲線ａは図１２に示す第１の従来例のスピーカの特性を示し、点線の曲線ｂは図１３に示す第２の従来例のスピーカの特性を示す。図１４から判るように、曲線ａで示す第１の従来例のセミドーム型のスピーカの方が、曲線ｂで示す第２の従来例のドーム型のスピーカよりも高い周波数まで再生可能である。上記の差異は非特許文献１の第１５８頁及び２１３頁に記載されている理由によるものである。それによると、高域再生限界周波数（第１次高域共振周波数）は、ボイスコイルの重量が軽いほど、振動板の付け根の勾配が大きいほど、また振動板の全高が高いほど高くなる。また高域再生限界周波数は、振動板の材料のヤング率が大きいほど高くなる。   FIG. 14 shows the sound pressure frequency characteristics of the speakers of the first and second conventional examples. A solid curve a indicates the characteristics of the first conventional speaker shown in FIG. 12, and a dotted curve b indicates the characteristics of the second conventional speaker shown in FIG. As can be seen from FIG. 14, the semi-dome type loudspeaker of the first conventional example shown by the curve a can reproduce up to a higher frequency than the dome type loudspeaker of the second conventional example shown by the curve b. The above difference is due to the reason described in pages 158 and 213 of Non-Patent Document 1. According to this, the high-frequency reproduction limit frequency (first high-frequency resonance frequency) becomes higher as the weight of the voice coil is lighter, the gradient of the root of the diaphragm is larger, and the overall height of the diaphragm is higher. In addition, the high-frequency reproduction limit frequency increases as the Young's modulus of the diaphragm material increases.

同じ口径のセミドーム型及びドーム型のスピーカにおいて、セミドーム型のスピーカは、その構造上ボイスコイルの直径を、ドーム型のスピーカのボイスコイルの直径よりも小さくすることができる。その結果としてセミドーム型のもののボイスコイルの重量は、ドーム型のもののボイスコイルの重量よりも大幅に軽くなる（第１の条件）。一般には、ボイスコイルの重量は、直径の約２乗に比例する。   In the semi-dome type and dome type speakers having the same aperture, the semi-dome type speaker has a structure in which the diameter of the voice coil can be made smaller than the diameter of the voice coil of the dome type speaker. As a result, the weight of the semi-dome type voice coil is significantly lighter than the weight of the dome type voice coil (first condition). In general, the weight of the voice coil is proportional to the square of the diameter.

セミドーム型の振動板では、成形性のよい樹脂のフィルムを用いることにより振動板の高さを高くすることができる（第２の条件）。上記の第１及び第２の条件により、セミドーム型の振動板を有するスピーカでは、振動板を金属よりもヤング率の小さな樹脂で形成しているにもかかわらず、金属のドーム型の振動板を有するスピーカよりも高域再生限界周波数を高くすることができる。   In the semi-dome type diaphragm, the height of the diaphragm can be increased by using a resin film having good moldability (second condition). According to the first and second conditions described above, in a speaker having a semi-dome type diaphragm, the diaphragm is formed of a resin having a Young's modulus smaller than that of a metal. The high-frequency reproduction limit frequency can be made higher than that of the speaker having the same.

同じ口径の、図１２に示すセミドーム型のスピーカと図１３に示すドーム型のスピーカとを比較すると、セミドーム型のスピーカのボイスコイル３２の直径はドーム型のスピーカのボイスコイル４２より小さい。そのためセミドーム型のスピーカの界磁部３３は、ドーム型のスピーカの界磁部４３よりも小型になり、したがってコストも低減される。近年セミドーム型のスピーカが多く用いられているのはこの理由によるものである。
特開昭５７−２３３９２号公報 特開昭６３−３８３９８号公報 特開平０５−２３６５９１号公報 実開平０２−１１８３９３号公報 「スピーカ・システム 上」山本武夫編著 Ｐ１５８，２１３ When the semi-dome type speaker shown in FIG. 12 and the dome type speaker shown in FIG. 13 are compared with each other, the diameter of the voice coil 32 of the semi-dome type speaker is smaller than that of the voice coil 42 of the dome type speaker. Therefore, the field portion 33 of the semi-dome type speaker is smaller than the field portion 43 of the dome type speaker, and thus the cost is also reduced. This is the reason why many semi-dome speakers are used in recent years.
JP-A-57-23392 JP-A-63-38398 Japanese Patent Laid-Open No. 05-236591 Japanese Utility Model Publication No. 02-118393 "Speaker System" edited by Takeo Yamamoto, P158, 213

前記第１の従来例のセミドーム型の振動板は形状が複雑である。そのためチタン箔などの金属板を正確なセミドーム型の形状に成型するのは容易ではない。プレス成型時にしわが出来たり破断することも多く、歩留りが悪いためコストが高くなる。例えば図１２に示す振動板３１の全高ｈを極端に低くすれば、前記のしわや破断を防ぐことも可能である。しかし全高ｈを低くしたのでは、ヤング率の高い金属を用いたとしても、前記のように高域再生限界周波数を高くすることはできない。そこで従来は成形性の良い樹脂フィルムを用いてセミドーム型の振動板を作るのが一般的であった。樹脂は金属よりもヤング率が低いので、樹脂のセミドーム型振動板を用いたスピーカでは高域の再生周波数帯域を広くするには限界がある。図１４の曲線ａで示すように５０ｋＨｚ程度が限界であり、１００ｋＨｚの超高音域まで再生するのは不可能であった。
そこで、セミドーム型スピーカの高域再生周波数帯域を更に伸ばし１００ｋＨｚ程度にするためには、振動板をヤング率の高い金属で作る必要がある。 The semi-dome type diaphragm of the first conventional example has a complicated shape. Therefore, it is not easy to mold a metal plate such as titanium foil into an accurate semi-dome shape. In many cases, wrinkles or breaks occur during press molding, resulting in poor yield and high cost. For example, if the overall height h of the diaphragm 31 shown in FIG. 12 is extremely low, the wrinkles and breakage can be prevented. However, if the total height h is lowered, even if a metal having a high Young's modulus is used, the high-frequency reproduction limit frequency cannot be increased as described above. Therefore, conventionally, a semi-dome type diaphragm is generally made using a resin film having good moldability. Since the Young's modulus of resin is lower than that of metal, a speaker using a resin semi-dome diaphragm has a limit in widening the high-frequency reproduction frequency band. As shown by the curve a in FIG. 14, the limit is about 50 kHz, and it was impossible to reproduce up to 100 kHz super high frequency range.
Therefore, in order to further extend the high frequency reproduction frequency band of the semi-dome type speaker to about 100 kHz, the diaphragm needs to be made of a metal having a high Young's modulus.

金属の振動板におけるもう一つの問題は音圧周波数特性に大きなピークやディップがあることである。これの原因は、金属の振動板の素材として用いる金属箔の内部損失が樹脂フィルムの内部損失より小さいことによる。内部損失の小さい金属箔の振動板の振動には多くの共振モードが存在し、音圧周波数特性にレベルの大きい多くのピークやディップが発生する。このようなピークやディップは音質に悪影響を与える。   Another problem with metal diaphragms is that there are large peaks and dips in the sound pressure frequency characteristics. The cause of this is that the internal loss of the metal foil used as the material for the metal diaphragm is smaller than the internal loss of the resin film. Many resonance modes exist in the vibration of the diaphragm of the metal foil having a small internal loss, and many peaks and dips having a large level are generated in the sound pressure frequency characteristics. Such peaks and dips adversely affect sound quality.

以上のように、セミドーム型の振動板を用いて超高音域再生用のスピーカを作るには多くの問題があるので、現状で実用化されていなかった。
本発明は、高音域及び超高音域において優れた音圧周波数特性を有し、かつ安価な高音用のスピーカを提供することを目的とする。 As described above, since there are many problems in making a speaker for super-high frequency range reproduction using a semi-dome type diaphragm, it has not been put into practical use at present.
An object of the present invention is to provide a low-priced loudspeaker that has excellent sound pressure frequency characteristics in a high sound range and an ultra high sound range and is inexpensive.

本発明の高音用スピーカは、ドーム部、前記ドーム部の周囲に設けられたコーン部及び前記コーン部の周囲に設けられたエッジ部を金属の薄板の一体成型により構成したセミドーム型の振動板を備えている。前記ドーム部と前記コーン部の境界部にボイスコイルを結合している。前記ドーム部と前記コーン部の境界における、ドーム部の表面の接線と、前記ボイスコイルの中心軸に垂直な基準面との間の角を「ドーム部の付け根勾配角度」と定義し、コーン部の表面の接線と、前記基準面との間の角を「コーン部の付け根勾配角度」と定義するとき、前記ドーム部の付け根勾配角度と前記コーン部の付け根勾配角度との差の、前記ドーム部の付け根勾配角度とコーン部の付け根勾配角度の内の大きい方の付け根勾配角度に対する割合を１５％以下としている。また前記ドーム部の表面積とコーン部の表面積の差の、前記ドーム部の表面積とコーン部の表面積の内の大きい方の面積に対する割合を１５％以下としている。   The loudspeaker according to the present invention includes a dome portion, a cone portion provided around the dome portion, and a semi-dome type diaphragm configured by integrally molding a metal thin plate with an edge portion provided around the cone portion. I have. A voice coil is coupled to a boundary portion between the dome portion and the cone portion. The angle between the tangent line of the surface of the dome part and the reference plane perpendicular to the central axis of the voice coil at the boundary between the dome part and the cone part is defined as a “dome base root slope angle”, and the cone part When the angle between the surface tangent to the reference plane and the reference plane is defined as the “corner base slope angle”, the difference between the base slope angle of the dome part and the base slope angle of the cone part is the dome. The ratio of the root gradient angle of the portion and the root gradient angle of the cone portion to the larger root gradient angle is set to 15% or less. Further, the ratio of the difference between the surface area of the dome portion and the surface area of the cone portion to the larger one of the surface area of the dome portion and the surface area of the cone portion is set to 15% or less.

本発明によれば、振動板のドーム部の付け根勾配角度とコーン部の付け根勾配角度との差の、前記ドーム部の付け根勾配角度とコーン部の付け根勾配角度の内の大きい方の付け根勾配角度に対する割合を１５％以下にすることにより、この振動板をプレス成型する２つの金型の間に振動板の板状の素材を挟んで加圧するとき、素材に働く張力がドーム部側とコーン部側とでほぼ等しくなる。そのため素材がドーム部とコーン部の境界を加圧する金型の部分で金型をこすりながら動くことはなく、ドーム部とコーン部の境界近傍の素材にしわや破断が発生しない。また、ドーム部の表面積とコーン部の表面積との差の、前記ドーム部の表面積とコーン部の表面積の内の大きい方の面積に対する割合を１５％以下にすることにより、プレス工程において素材がドーム部を形成するために伸びる量の総和と、コーン部を形成するために伸びる量の総和がほぼ等しくなる。そのため素材の全体がほぼ均等に伸びる。またドーム部とコーン部のそれぞれの付け根勾配角度の差を前記のように１５％以下にすることにより、ドーム部とコーン部のそれぞれの付け根の剛性もほぼ同じになる。その結果として、ボイスコイルの駆動力がドーム部とコーン部に均等に伝わる。そのためドーム部又はコーン部のいずれか一方だけの共振モードが強く現れることがなく、音圧周波数特性に大きな乱れを生じない。   According to the present invention, the difference between the root slope angle of the dome portion and the root slope angle of the cone portion of the diaphragm, whichever is the larger of the root slope angle of the dome portion and the root slope angle of the cone portion, is larger. By making the ratio with respect to 15% or less, when the diaphragm plate is pressed between two molds that press mold this diaphragm, the tension acting on the material is applied to the dome and the cone. It becomes almost equal on the side. Therefore, the material does not move while rubbing the mold at the portion of the mold that pressurizes the boundary between the dome portion and the cone portion, and the material near the boundary between the dome portion and the cone portion does not wrinkle or break. Further, the ratio of the difference between the surface area of the dome part and the surface area of the cone part with respect to the larger one of the surface area of the dome part and the surface area of the cone part is set to 15% or less, so that the material becomes dome in the pressing process. The sum of the amounts that are stretched to form the portion is substantially equal to the sum of the amounts that are stretched to form the cone portion. As a result, the entire material stretches almost evenly. Further, by making the difference in the base slope angle between the dome part and the cone part 15% or less as described above, the bases of the dome part and the cone part have substantially the same rigidity. As a result, the driving force of the voice coil is evenly transmitted to the dome portion and the cone portion. Therefore, the resonance mode of only one of the dome part and the cone part does not appear strongly, and the sound pressure frequency characteristic is not greatly disturbed.

本発明によれば、高音用スピーカの振動板に金属のセミドーム型の振動板を用い、振動板のドーム部の付け根勾配角度とコーン部の付け根勾配角度の差の、前記ドーム部の付け根勾配角度とコーン部の付け根勾配角度の内の大きい方の角度に対する割合を１５％以下にしている。またドーム部の表面積とコーン部の表面積との差の、前記ドーム部の表面積とコーン部の表面積の内の大きい方の面積に対する割合を１５％以下にしている。上記の構成により、振動板となる金属の薄板の成型時にしわや破断が生じるのを避けることができる。振動板の材料にヤング率の高い金属を用いるので、高域再生限界周波数を高くすることができる。
また、上記の構成によりボイスコイルの駆動力が振動板のドーム部とコーン部に均等に伝わるので、ドーム部又はコーン部のいずれか一方に共振モードが強く現れることがない。そのため音圧周波数特性におけるピークやディップが減少し、優れた音圧周波数特性が得られる。 According to the present invention, a metal semi-dome type diaphragm is used for the diaphragm of the treble speaker, and the difference between the root slope angle of the dome portion and the root slope angle of the cone portion is the root slope angle of the dome portion. The ratio of the base slope angle of the cone portion to the larger angle is set to 15% or less. The ratio of the difference between the surface area of the dome portion and the surface area of the cone portion to the larger one of the surface area of the dome portion and the surface area of the cone portion is set to 15% or less. With the above configuration, it is possible to avoid wrinkles and breakage during molding of a thin metal plate serving as a vibration plate. Since a metal having a high Young's modulus is used as the material of the diaphragm, the high frequency reproduction limit frequency can be increased.
Further, since the driving force of the voice coil is uniformly transmitted to the dome portion and the cone portion of the diaphragm by the above configuration, the resonance mode does not appear strongly in either the dome portion or the cone portion. As a result, peaks and dips in the sound pressure frequency characteristic are reduced, and an excellent sound pressure frequency characteristic is obtained.

以下、本発明の高音用スピーカの最良の実施の形態について説明する。
本発明の高音用スピーカは以下に示す金属製のセミドーム型の振動板を備えている。この振動板では、ドーム部の外周にコーン部を有し、ドーム部の付け根勾配角度とコーン部の付け根勾配角度との差の、前記ドーム部の付け根勾配角度とコーン部の付け根勾配角度の内の大きい方の付け根勾配角度に対する割合を１５％以下にしている。またドーム部の表面積とコーン部の表面積との差の、前記ドーム部の表面積とコーン部の表面積の内の大きい方の面積に対する割合を１５％以下にしている。このように構成すると、金属の振動板の素材である金属箔を用いてプレス成型するとき、成型プレス機の金型内部のドーム部とコーン部の境界部で金属箔がずれ動くことがない。そのためプレス成型中に金型内部において、ドーム部とコーン部の各々の金属箔が均等に伸びて、それぞれの全伸び量がほぼ等しくなる。そのため、振動板の全高が高い場合でも成型時に破断やしわが生じることなく、所望の形状の金属製のセミドーム型の振動板を得ることができる。ヤング率の高い金属材料でセミドーム型振動板を構成することができるので、高域再生限界周波数が高くなり超高音域の再生が可能となる。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the best embodiment of the loudspeaker of the present invention will be described.
The loudspeaker of the present invention includes a metal semi-dome type diaphragm shown below. This diaphragm has a cone part on the outer periphery of the dome part, and the difference between the root slope angle of the dome part and the root slope angle of the cone part is within the root slope angle of the dome part and the root slope angle of the cone part. The ratio of the larger one to the base gradient angle is set to 15% or less. The ratio of the difference between the surface area of the dome portion and the surface area of the cone portion to the larger one of the surface area of the dome portion and the surface area of the cone portion is set to 15% or less. If comprised in this way, when carrying out press molding using the metal foil which is a raw material of a metal diaphragm, metal foil will not move in the boundary part of the dome part and cone part inside the metal mold | die of a molding press machine. Therefore, during press molding, the metal foils of the dome portion and the cone portion are evenly stretched inside the mold, and the respective total elongation amounts are almost equal. Therefore, even when the overall height of the diaphragm is high, a metal semi-dome diaphragm having a desired shape can be obtained without causing breakage or wrinkling during molding. Since the semi-dome diaphragm can be made of a metal material having a high Young's modulus, the high-frequency limit frequency is increased and the super-high frequency range can be reproduced.

ドーム部とコーン部のそれぞれの表面積の差の、前記ドーム部の表面積とコーン部の表面積の内の大きい方の面積に対する割合を１５％以下にしたことにより、ドーム部とコーン部の金属箔が均等に伸びる。その結果、ドーム部とコーン部の境界近傍のそれぞれの付け根の剛性（スティフネス）がほぼ等しくなる。そのためボイスコイルの駆動力が振動板のドーム部とコーン部に均等に伝わる。これによりドーム部又はコーン部の一方だけに強い共振モードが現れることがなく、音圧周波数特性におけるピークやディップが少ない優れた音圧周波数特性が得られる。   By making the ratio of the surface area difference between the dome part and the cone part with respect to the larger one of the surface area of the dome part and the surface area of the cone part 15% or less, the metal foil of the dome part and the cone part is reduced. It grows evenly. As a result, the rigidity (stiffness) of each base near the boundary between the dome part and the cone part becomes substantially equal. Therefore, the driving force of the voice coil is evenly transmitted to the dome part and the cone part of the diaphragm. As a result, a strong resonance mode does not appear only in one of the dome part and the cone part, and an excellent sound pressure frequency characteristic with few peaks and dips in the sound pressure frequency characteristic can be obtained.

本発明の他の実施の形態では、ドーム部の付け根の下部にドーム部を囲む筒状のボイスコイル嵌合部を設けている。ボイスコイル嵌合部とドーム部の合計表面積と、コーン部の表面積との差の、前記合計表面積と前記コーン部の表面積の内の大きい方の表面積に対する割合を１５％以下にしている。またボイスコイル嵌合部の高さのボイスコイル直径に対する割合を５％以下にしている。この構成により、上記の効果に加えて振動板とボイスコイルとの接着結合が容易になり、高音用スピーカの量産性を向上させることができる。   In another embodiment of the present invention, a cylindrical voice coil fitting portion surrounding the dome portion is provided below the base of the dome portion. The ratio of the difference between the total surface area of the voice coil fitting part and the dome part and the surface area of the cone part to the larger one of the total surface area and the surface area of the cone part is set to 15% or less. Further, the ratio of the height of the voice coil fitting portion to the voice coil diameter is set to 5% or less. With this configuration, in addition to the above effects, the adhesive bonding between the diaphragm and the voice coil is facilitated, and the mass productivity of the loudspeaker can be improved.

本発明の更に他の実施の形態では、コーン部の付け根の下部にコーン部を囲む筒状のボイスコイル嵌合部を設けている。ボイスコイル嵌合部とコーン部の合計表面積と、ドーム部の表面積との差の、前記合計表面積と前記ドーム部の表面積の内の大きい方の表面積に対する割合を１５％以下にしている。またボイスコイル嵌合部の高さのボイスコイル直径に対する割合を５％以下とする。この構成により、上記の効果に加えて振動板とボイスコイルとの接着結合が容易になり、高音用スピーカの量産性を向上させることができる。   In yet another embodiment of the present invention, a cylindrical voice coil fitting portion surrounding the cone portion is provided at the bottom of the base of the cone portion. The ratio of the difference between the total surface area of the voice coil fitting part and the cone part and the surface area of the dome part to the larger surface area of the total surface area and the surface area of the dome part is set to 15% or less. Further, the ratio of the height of the voice coil fitting portion to the voice coil diameter is set to 5% or less. With this configuration, in addition to the above effects, the adhesive bonding between the diaphragm and the voice coil is facilitated, and the mass productivity of the loudspeaker can be improved.

本発明の高音用スピーカの好適な実施例について、図１から図７を参照しながら説明する。   A preferred embodiment of the loudspeaker of the present invention will be described with reference to FIGS.

《実施例１》
本発明の実施例１のスピーカを図１から図７を参照して説明する。
図１の（ａ）は、本発明の、実施例１のセミドーム型の振動板を有する高音用スピーカの平面図であり、図１の（ｂ）は（ａ）のＩｂ−Ｉｂ断面図である。この高音用スピーカ（以下、単に「スピーカ」という）の公称口径は２５ｍｍである。。 Example 1
A speaker according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1A is a plan view of a high-frequency speaker having a semi-dome type diaphragm according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line Ib-Ib in FIG. . The nominal aperture of this high-pitched speaker (hereinafter simply referred to as “speaker”) is 25 mm. .

図１の（ａ）及び（ｂ）において、振動板１は、円形のドーム部１ａ、ドーム部１ａの外周に形成されたコーン部１ｃ、コーン部１ｃの外周に形成されたエッジ部１ｅ及びエッジ部１ｅの外周に形成された取付部１ｆを有する。ドーム部１ａ、コーン部１ｃ、エッジ部１ｅ及び取付部１ｆは金属の薄板（金属箔）の一体成型で構成されている。ドーム部１ａとコーン部１ｃとの間の第１境界部１ｂにボイスコイル２が取り付けられている。振動板１は取付部１ｆで界磁部３のフレーム４に取り付けられている。界磁部３は周知の構成を有し、環状のマグネット３ｂを界磁プレート３ａとヨーク３ｃの間に設けている。コーン部１ｃは、第１境界部１ｂと、コーン部１ｃの頂部である第２境界部１ｄとの間に形成されている。第２境界部１ｄから取付部１ｆに至るエッジ部１ｅはなめらかに下降する傾斜を有する。   1A and 1B, the diaphragm 1 includes a circular dome 1a, a cone 1c formed on the outer periphery of the dome 1a, an edge 1e and an edge formed on the outer periphery of the cone 1c. It has the attachment part 1f formed in the outer periphery of the part 1e. The dome portion 1a, the cone portion 1c, the edge portion 1e, and the attachment portion 1f are formed by integral molding of a thin metal plate (metal foil). A voice coil 2 is attached to a first boundary portion 1b between the dome portion 1a and the cone portion 1c. The diaphragm 1 is attached to the frame 4 of the field part 3 with an attachment part 1f. The field magnet portion 3 has a known configuration, and an annular magnet 3b is provided between the field plate 3a and the yoke 3c. The cone part 1c is formed between the first boundary part 1b and the second boundary part 1d which is the top part of the cone part 1c. The edge portion 1e extending from the second boundary portion 1d to the attachment portion 1f has a slope that smoothly falls.

本実施例１の振動板１の仕様は以下の通りである。振動板１の素材は厚み０．０２５ｍｍのチタン箔である。ドーム部１ａの直径は１６．５ｍｍであり、ボイスコイル２の直径も１６．５ｍｍである。第２境界部１ｄの直径は２３ｍｍであり、エッジ部１ｅの外径は２５ｍｍである。ドーム部１ａの付け根勾配角度θ１は２８度、コーン部１ｃの付け根勾配角度θ２は３０度であり、その差は２度である。３０度に対する２度の割合は約６．７％である。   The specification of the diaphragm 1 of the first embodiment is as follows. The material of the diaphragm 1 is a titanium foil having a thickness of 0.025 mm. The diameter of the dome 1a is 16.5 mm, and the diameter of the voice coil 2 is also 16.5 mm. The diameter of the second boundary portion 1d is 23 mm, and the outer diameter of the edge portion 1e is 25 mm. The base slope angle θ1 of the dome 1a is 28 degrees, the base slope angle θ2 of the cone part 1c is 30 degrees, and the difference is 2 degrees. The ratio of 2 degrees to 30 degrees is about 6.7%.

ドーム部１ａの全高ｈ１は２．１ｍｍであり、ドーム部１ａの曲率半径は１７．５ｍｍである。コーン部１ｃの全高ｈ２は１．５ｍｍであり、ドーム部１ａの全高ｈ１よりも低くなされている。ドーム部１ａの表面積は２．２７ｃｍ２ であり、コーン部１ｃの表面積は２．３３ｃｍ２ であり、両者はほぼ同じ面積になされている。 The total height h1 of the dome portion 1a is 2.1 mm, and the radius of curvature of the dome portion 1a is 17.5 mm. The total height h2 of the cone portion 1c is 1.5 mm, which is lower than the total height h1 of the dome portion 1a. The surface area of the dome portion 1a is 2.27 cm 2 , and the surface area of the cone portion 1c is 2.33 cm 2 , both of which have almost the same area.

上記の仕様は、発明者が数多くの試作実験を行って、チタン箔の振動板１の成型において破断やしわが生じないことを確認した結果得られたものである。上記の仕様によると比較的容易に本発明のセミドーム型の振動板１を得ることができる。   The above specifications are obtained as a result of the inventor conducting a number of prototype experiments and confirming that no fracture or wrinkle occurs in the molding of the titanium foil diaphragm 1. According to the above specifications, the semi-dome diaphragm 1 of the present invention can be obtained relatively easily.

図５は本実施例１の振動板１を用いたスピーカの音圧周波数特性図である。図５に示すように再生下限周波数は約１．５ｋＨｚである。最高再生周波数は１００ｋＨｚまでしか測定していないが、これを越えていると推定される。図１４の従来例のスピーカの高域特性と比較して、本実施例１の振動板１を用いたスピーカは大きなピークやディップも少なく、優れた超高音域再生能力を有することが判る。   FIG. 5 is a sound pressure frequency characteristic diagram of a speaker using the diaphragm 1 of the first embodiment. As shown in FIG. 5, the reproduction lower limit frequency is about 1.5 kHz. Although the maximum reproduction frequency is measured only up to 100 kHz, it is estimated that this is exceeded. Compared with the high frequency characteristics of the conventional speaker shown in FIG. 14, it can be seen that the speaker using the diaphragm 1 of Example 1 has few large peaks and dips and has an excellent super high frequency reproduction capability.

図２、図３、図４、図６及び図７を参照して、本実施例１の振動板１が得られる理由及び振動板１の前記の仕様を得るに至った過程について詳細に説明する。
図２は、本実施例１の振動板１を成型するプレス加工の金型１５の断面図であり、図３及び図４はそれぞれ発明者が実験に用いた多くの金型の中の２つの例の金型１６、１７の断面図である。なお、図２から図４では図を見易くするために断面にハッチングを施していない。図２から図４において、プレス金型１５〜１７は、それぞれ下側金型６と上側金型７を有している。金型１５〜１７は、図示を省略したプレス機に取り付けられ、下側金型６と上側金型７との間に素材５である金属箔（チタン箔など）を挟んで加圧する。これにより金型の形状に応じた加工物が得られる。 With reference to FIG. 2, FIG. 3, FIG. 4, FIG. 6 and FIG. 7, the reason why the diaphragm 1 of the first embodiment is obtained and the process leading to the above specifications of the diaphragm 1 will be described in detail. .
FIG. 2 is a cross-sectional view of a press mold 15 for molding the diaphragm 1 of the first embodiment. FIGS. 3 and 4 show two of the many molds used by the inventors for experiments. It is sectional drawing of the metal mold | dies 16 and 17 of an example. Note that in FIGS. 2 to 4, the cross section is not hatched in order to make the drawings easy to see. 2 to 4, the press dies 15 to 17 have a lower die 6 and an upper die 7, respectively. The molds 15 to 17 are attached to a press machine (not shown), and pressurize a metal foil (titanium foil or the like) that is the material 5 between the lower mold 6 and the upper mold 7. Thereby, a workpiece according to the shape of the mold is obtained.

金型１５〜１７においては、それぞれの１つの金型の面に以下に挙げる凸形部と凹形部が形成されている。下側金型６には、中央部にドーム凸形部６ａが形成され、その外周に第１境界部凹形部６ｂが形成されている。第１境界部凹形部６ｂの外周に第２境界部凸形部６ｄが形成されている。上側金型７には、中央部にドーム凹形部７ａが形成され、その外周に第１境界部凸形部７ｂが形成されている。第１境界部凸形部７ｂの外周に、第２境界部凹形部７ｄが形成されている。上側金型７の最外周部には、頂部にフラット面を有する凸形フラット部７ｆが形成されている。   In the molds 15 to 17, the following convex part and concave part are formed on the surface of each single mold. The lower mold 6 is formed with a dome convex portion 6a at the center and a first boundary concave portion 6b on the outer periphery thereof. A second boundary convex portion 6d is formed on the outer periphery of the first boundary concave portion 6b. The upper mold 7 has a dome concave portion 7a formed at the center, and a first boundary convex portion 7b formed on the outer periphery thereof. A second boundary concave portion 7d is formed on the outer periphery of the first boundary convex portion 7b. A convex flat portion 7 f having a flat surface at the top is formed on the outermost peripheral portion of the upper mold 7.

図２の金型１５では、完成した振動板１のドーム部１ａの付け根勾配の角度θ１とコーン部１ｃの付け根勾配の角度θ２とがほぼ同じになるように、下側金型６の第１境界部凹形部６ｂと、上側金型の第１境界部凸形部７ｂを設定している。角度θ１とθ２とをほぼ同じにすることにより、金型１５の下側金型６と上側金型７の間に平板状の素材５を挟んで加圧するとき、素材５に働く張力が、ドーム部１ａ側とコーン部１ｃ側でほぼ等しくなる。そのため素材５が第１境界部凹形部６ｂと第１境界部凸形部７ｂの位置でずれ動くことはない。「ずれ動く」とは、素材５が金型の表面をこすりながら動くことをいう。プレス工程におけるしわや破断の発生は、素材５が金型１５の中でずれ動くことによるものが多いので、上記のように素材５がずれ動かなければしわや破断は発生しない。   In the mold 15 of FIG. 2, the first mold of the lower mold 6 is set so that the angle θ1 of the root slope of the dome portion 1a of the completed diaphragm 1 and the angle θ2 of the root slope of the cone portion 1c are substantially the same. The boundary concave portion 6b and the first boundary convex portion 7b of the upper mold are set. By making the angles θ1 and θ2 substantially the same, when the flat material 5 is sandwiched between the lower mold 6 and the upper mold 7 of the mold 15 and pressed, the tension acting on the material 5 is increased by the dome. The portion 1a side and the cone portion 1c side are substantially equal. For this reason, the material 5 does not move at the positions of the first boundary concave portion 6b and the first boundary convex portion 7b. “Sliding movement” means that the material 5 moves while rubbing the surface of the mold. The occurrence of wrinkles and breaks in the pressing process is often caused by the movement of the material 5 in the mold 15, so that the wrinkles and breakage do not occur unless the material 5 moves as described above.

本実施例１の振動板１では、ドーム部１ａの表面積とコーン部１ｃの表面積とをほぼ等しくしている。そのためプレス工程において、素材５がドーム部１ａを形成するために伸びる量の総和と、コーン部１ｃを形成するために伸びる量の総和はほぼ等しくなる。素材５の全体がほぼ均等に伸びるので成形性がよい。成形性が良いので、成型工程を多くのステージ（数ステージ）に分ける必要はなく、２つのステージでも十分成型することができる。ステージ数を減らすことにより金型の費用及び成型時間が削減され、振動板１のコスト低減が計れる。   In the diaphragm 1 of the first embodiment, the surface area of the dome portion 1a and the surface area of the cone portion 1c are substantially equal. Therefore, in the pressing process, the total amount of the material 5 that is extended to form the dome portion 1a is substantially equal to the total amount of the amount that is extended to form the cone portion 1c. Since the whole material 5 extends almost uniformly, the moldability is good. Since the moldability is good, it is not necessary to divide the molding process into many stages (several stages), and two stages can be sufficiently molded. By reducing the number of stages, the cost of the mold and the molding time are reduced, and the cost of the diaphragm 1 can be reduced.

図３を参照して金型１６による成型について詳細に説明する。金型１６は、この金型１６で成型した振動板のドーム部１６ａの付け根勾配角度θ１が４６度、コーン部１６ｃの付け根勾配角度θ２が２９度となり、角度θ１が角度θ２より約１７度大きくなるように形成されている。このように角度θ１が角度θ２より大きいと、下側金型６と上側金型７が閉じて素材５を加圧する過程で、ドーム部１６ａとなる素材５にかかる張力が、コーン部１６ｃとなる素材５にかかる張力より大きくなる。そのため、第１境界部凹形部６ｂ及び第１境界部凸形部７ｂの間で素材５がドーム部１６ａに向かってずれ動く。その結果成型後の振動板のドーム部１６ａにしわが発生する。ずれ動く量が多いとドーム部１６ａとコーン部１６ｃの境界部で素材が破断する。   The molding by the mold 16 will be described in detail with reference to FIG. In the mold 16, the base gradient angle θ1 of the dome portion 16a of the diaphragm molded by the mold 16 is 46 degrees, the base gradient angle θ2 of the cone section 16c is 29 degrees, and the angle θ1 is about 17 degrees larger than the angle θ2. It is formed to become. When the angle θ1 is larger than the angle θ2, the tension applied to the material 5 serving as the dome portion 16a becomes the cone portion 16c in the process in which the lower die 6 and the upper die 7 are closed and the material 5 is pressurized. It becomes larger than the tension applied to the material 5. For this reason, the material 5 is displaced toward the dome portion 16a between the first boundary portion concave portion 6b and the first boundary portion convex portion 7b. As a result, wrinkles occur in the dome portion 16a of the diaphragm after molding. If the amount of displacement is large, the material breaks at the boundary between the dome portion 16a and the cone portion 16c.

次に図４を参照して金型１７による成型について説明する。金型１７は、この金型１７で成型した振動板のドーム部１７ａの付け根勾配角度θ１が２４度、コーン部１７ｃの付け根勾配角度θ２が４２度となり、角度θ１が角度θ２よりも約１８度小さくなるように形成されている。このように角度θ１が角度θ２より小さいと、下側金型６と上側金型７が閉じて素材５を加圧する過程で、コーン部１７ｃの素材にかかる張力がドーム部１７ａの素材にかかる張力よりも大きくなる。そのため第１境界部凹形部６ｂ及び第１境界部凸形部７ｂの間で素材５がコーン部１７ｃに向かってずれ動く。その結果、成型後の振動板のコーン部１７ｃにしわが発生する。ずれ動く量が多いと、ドーム部１７ａとコーン部１７ｃの境界部で素材５が破断する。   Next, molding by the mold 17 will be described with reference to FIG. In the mold 17, the base gradient angle θ1 of the dome portion 17a of the diaphragm molded by the mold 17 is 24 degrees, the base gradient angle θ2 of the cone section 17c is 42 degrees, and the angle θ1 is about 18 degrees from the angle θ2. It is formed to be smaller. When the angle θ1 is smaller than the angle θ2, the tension applied to the material of the cone portion 17c is applied to the material of the dome portion 17a in the process of closing the lower mold 6 and the upper mold 7 and pressurizing the material 5. Bigger than. Therefore, the material 5 is displaced toward the cone portion 17c between the first boundary portion concave portion 6b and the first boundary portion convex portion 7b. As a result, wrinkles occur in the cone portion 17c of the diaphragm after molding. If the amount of displacement is large, the material 5 is broken at the boundary between the dome portion 17a and the cone portion 17c.

金型１６及び１７において、下側金型６と上側金型７が閉じる過程で、第１境界部凹形部６ｂ及び第１境界部凸形部７ｂが素材５を加圧すると、第１境界部凹形部６ｂ及び第１境界部凸形部７ｂと素材５との間に摩擦力が働く。そのため、前記の角度θ１と角度θ２との差がある程度小さいと、例えばドーム部１６ａとコーン部１６ｃにおけるそれぞれの素材５に加わる張力に差があったとしても素材５のずれ動きは生じない。発明者の種々の実験によると、角度θ１と角度θ２の差の大きい方の角度に対する割合が約１０％以下であればずれ動きは全く生じないことが判った。また、前記の割合が約１５％以下であれば、ずれ動きはほとんど生じないことが判った。従って本実施例では、前記ドーム部１６ａの付け根勾配角度θ１と前記コーン部１６ｃの付け根勾配角度θ２との差の、前記ドーム部１６ａの付け根勾配角度θ１とコーン部１６ｃの付け根勾配角度θ２の内の大きい方の付け根勾配角度に対する割合が１５％以下であれば、プレス成型時に素材５にしわや破断が生じるおそれはなく、高い歩留まりで振動板１を製作することができる。   In the molds 16 and 17, when the first boundary concave portion 6 b and the first boundary convex portion 7 b press the material 5 in the process of closing the lower mold 6 and the upper mold 7, the first boundary A frictional force acts between the concave part 6 b and the first boundary convex part 7 b and the material 5. Therefore, if the difference between the angle θ1 and the angle θ2 is small to some extent, even if there is a difference in the tension applied to the material 5 at the dome portion 16a and the cone portion 16c, for example, the material 5 does not move. According to various experiments by the inventor, it has been found that when the ratio of the difference between the angle θ1 and the angle θ2 to the larger angle is about 10% or less, no shift movement occurs. Further, it was found that when the ratio is about 15% or less, there is almost no displacement movement. Therefore, in this embodiment, the difference between the root gradient angle θ1 of the dome portion 16a and the root gradient angle θ2 of the cone portion 16c is the difference between the root gradient angle θ1 of the dome portion 16a and the root gradient angle θ2 of the cone portion 16c. If the ratio of the larger one to the base gradient angle is 15% or less, there is no possibility that the material 5 is wrinkled or broken during press molding, and the diaphragm 1 can be manufactured with a high yield.

図４に示す金型１７では、下側金型６のドーム凸形部６ａと上側金型７のドーム凹形部７ａの曲率半径は、図２に示す本実施例１の金型１５のドーム凸形部６ａとドーム凹形部７ａの曲率半径より大きい。そのため成型後の振動板のドーム部１７ａの全高は、金型１５で成型した本実施例の振動板１のドーム部１ａの全高より低い。金型１７はドーム凸形部６ａとドーム凹形部７ａの曲率半径が大きいために、下側金型６と上側金型７が閉じる過程で、まず第１境界部凸形部７ｂが平板状の素材５に接し、両者が更に閉じてからドーム凸形部６ａが素材５に接する。そのため角度θ１と角度θ２をほぼ同じにしても、第１境界部凸形部７ｂにおいて若干のずれ動きが生じることが判った。このずれ動きにより、ドーム部１７ａにしわが入ることがある。このことから、ドーム部の全高はある程度高い方が望ましいことが判った。発明者の実験によるとドーム部の全高（ｈ１）をコーン部の全高（ｈ２）の約０．８倍以上にするのが望ましい。   In the mold 17 shown in FIG. 4, the curvature radii of the dome convex part 6a of the lower mold 6 and the dome concave part 7a of the upper mold 7 are the dome of the mold 15 of the first embodiment shown in FIG. It is larger than the curvature radius of the convex part 6a and the dome concave part 7a. Therefore, the overall height of the dome portion 17 a of the diaphragm after molding is lower than the overall height of the dome portion 1 a of the diaphragm 1 of this embodiment molded by the mold 15. Since the mold 17 has a large radius of curvature of the dome convex portion 6a and the dome concave portion 7a, first, the first boundary convex portion 7b is a flat plate in the process of closing the lower die 6 and the upper die 7. The dome convex portion 6 a comes into contact with the material 5 after both of them are in contact with the material 5 and further closed. For this reason, it has been found that even when the angles θ1 and θ2 are substantially the same, a slight shift occurs in the first boundary convex portion 7b. This shift movement may cause wrinkles in the dome portion 17a. From this, it has been found that the overall height of the dome is desirably high to some extent. According to the inventor's experiment, it is desirable that the total height (h1) of the dome portion is about 0.8 times or more the total height (h2) of the cone portion.

図２及び図３に示すように、ドーム部の全高（ｈ１）がコーン部の全高（ｈ２）より大幅に高くかつ角度θ１と角度θ２がほぼ同じ場合には、下側金型６と上側金型７が閉じる過程で、素材５に第２境界部凸形部６ｄが接する前に、第１境界部凸形部７ｂが素材５に接する。そのため、ドーム部１６ａ側とコーン部１６ｃ側の素材の延び量が均等にならずコーン部１６ａにしわが入りやすかった。これを防ぐためには、ドーム部１６ａの全高をコーン部１６ｃの全高の約２倍以下にすれば良いことが判った。   As shown in FIGS. 2 and 3, when the total height (h1) of the dome portion is significantly higher than the total height (h2) of the cone portion and the angles θ1 and θ2 are substantially the same, the lower mold 6 and the upper die In the process of closing the mold 7, the first boundary convex portion 7 b contacts the material 5 before the second boundary convex portion 6 d contacts the material 5. For this reason, the amount of extension of the material on the dome portion 16a side and the cone portion 16c side is not uniform, and the cone portion 16a is likely to wrinkle. In order to prevent this, it has been found that the total height of the dome portion 16a should be about twice or less the total height of the cone portion 16c.

図３に示す金型１６を用いて成型した振動板を用いたスピーカの音圧周波数特性を図６に示す。このスピーカの仕様は以下の通りである。公称口径は２５ｍｍであり、ボイスコイルの直径はドーム部１６ａの直径とほぼ同じ１６．５ｍｍである。ドーム部１６ａの付け根勾配角度θ１とコーン部１６ｃの付け根勾配角度θ２はほぼ等しいが、コーン部１６ｃの表面積はドーム部１６ａの表面積よりも小さい。   FIG. 6 shows sound pressure frequency characteristics of a speaker using a diaphragm molded using the mold 16 shown in FIG. The specifications of this speaker are as follows. The nominal diameter is 25 mm, and the diameter of the voice coil is 16.5 mm which is substantially the same as the diameter of the dome portion 16a. The root slope angle θ1 of the dome portion 16a and the root slope angle θ2 of the cone portion 16c are substantially equal, but the surface area of the cone portion 16c is smaller than the surface area of the dome portion 16a.

ドーム部１６ａの表面積は２．３ｃｍ２ であり、ドーム部１６ａの全高は２．３ｍｍである。ドーム部１６ａの曲率半径は１６ｍｍである。コーン部１６ｃの表面積は１．７ｃｍ２ であり、コーン部１６ｃの全高は１．３ｍｍである。ドーム部１６ａの表面積はコーン部１６ｃの表面積の約１．３５倍である。ドーム部１６ａの付け根勾配角度θ１とコーン部１６ｃの付け根勾配角度θ２はともに３１度である。コーン部１６ｃとエッジ部１６ｅの境界部の直径は２１．５ｍｍでありエッジ部１６ｅの外径は２３．５ｍｍである。 The surface area of the dome portion 16a is 2.3 cm 2 , and the overall height of the dome portion 16a is 2.3 mm. The radius of curvature of the dome portion 16a is 16 mm. The surface area of the cone portion 16c is 1.7 cm 2 , and the total height of the cone portion 16c is 1.3 mm. The surface area of the dome portion 16a is about 1.35 times the surface area of the cone portion 16c. The base slope angle θ1 of the dome portion 16a and the base slope angle θ2 of the cone portion 16c are both 31 degrees. The diameter of the boundary between the cone portion 16c and the edge portion 16e is 21.5 mm, and the outer diameter of the edge portion 16e is 23.5 mm.

図６の実線の曲線ａは、ドーム部１６ａの付け根勾配角度θ１とコーン部１６ｃの付け根勾配角度θ２とは同じであるが、コーン部１６ｃの表面積がドーム部１６ａの表面積よりも大きい振動板を用いたスピーカの音圧周波数特性である。このスピーカのドーム部１６ａの表面積は２．２６ｃｍ２ であり、ドーム部１６ａの全高は２．０ｍｍであり、ドーム部１６ａの曲率半径は１８ｍｍである。コーン部１６ｃの表面積は３．２ｃｍ２ であり、コーン部１６ｃの全高は１．３ｍｍである。コーン部１６ｃの表面積はドーム部１６ａの表面積の約１．４２倍である。ドーム部１６ａの付け根勾配角度θ１は２７．３度であり、コーン部１６ｃの付け根勾配角度θ２は３０度である。コーン部１６ｃとエッジ部１６ｅの第２境界部１６ｄの直径は２５ｍｍでありエッジ部１６ｅの外径は２７ｍｍである。 A solid curve a in FIG. 6 shows a diaphragm in which the root slope angle θ1 of the dome portion 16a and the root slope angle θ2 of the cone portion 16c are the same, but the surface area of the cone portion 16c is larger than the surface area of the dome portion 16a. It is a sound pressure frequency characteristic of the used speaker. The surface area of the dome portion 16a of the speaker is 2.26 cm 2, the total height of the dome portion 16a is 2.0 mm, the radius of curvature of the dome portion 16a is 18 mm. The surface area of the cone portion 16c is 3.2 cm 2 , and the total height of the cone portion 16c is 1.3 mm. The surface area of the cone portion 16c is about 1.42 times the surface area of the dome portion 16a. The root slope angle θ1 of the dome portion 16a is 27.3 degrees, and the root slope angle θ2 of the cone portion 16c is 30 degrees. The diameter of the second boundary portion 16d between the cone portion 16c and the edge portion 16e is 25 mm, and the outer diameter of the edge portion 16e is 27 mm.

ドーム部１６ａの表面積がコーン部１６ｃの表面積よりも大幅に大きいと、ドーム部１６ａの質量がコーン部１６ｃの質量よりも大幅に大きい。そのためボイスコイル２の駆動力は質量の大きいドーム部１６ａの方に多く配分されることとなる。ドーム部１６ａの放射面積がコーン部１６ｃの放射面積よりも大きいので、ドーム部１６ａの共振モードが音圧周波数特性に強く現れることとなる。図６の実線の曲線ａで示されているように、大きな共振ピークとそれより低い周波数で大きなディップが発生する。   When the surface area of the dome portion 16a is significantly larger than the surface area of the cone portion 16c, the mass of the dome portion 16a is significantly larger than the mass of the cone portion 16c. Therefore, the driving force of the voice coil 2 is distributed more toward the dome portion 16a having a larger mass. Since the radiation area of the dome portion 16a is larger than that of the cone portion 16c, the resonance mode of the dome portion 16a appears strongly in the sound pressure frequency characteristics. As shown by the solid curve a in FIG. 6, a large dip occurs at a large resonance peak and a lower frequency.

コーン部１６ｃの表面積がドーム部１６ａの表面積よりも大きい場合は、コーン部１６ｃの質量がドーム部１６ａよりも大きくなる。そのためボイスコイル２の駆動力はコーン部１６ｃの方に多く配分されることとなる。コーン部１６ｃの放射面積がドーム部１６ａの放射面積よりも大きいので、コーン部１６ｃの共振モードが音圧周波数特性に強く現れることとなる。図６の点線の曲線ｂに示されているように、曲線ａよりも共振のピークの周波数が低くなり、それより高い周波数で大きなディップが発生する。   When the surface area of the cone part 16c is larger than the surface area of the dome part 16a, the mass of the cone part 16c is larger than that of the dome part 16a. Therefore, the driving force of the voice coil 2 is distributed more toward the cone portion 16c. Since the radiation area of the cone portion 16c is larger than the radiation area of the dome portion 16a, the resonance mode of the cone portion 16c appears strongly in the sound pressure frequency characteristics. As shown by the dotted curve b in FIG. 6, the frequency of the resonance peak is lower than that of the curve a, and a large dip occurs at a higher frequency.

ドーム部１６ａの付け根勾配角度θ１とコーン部１６ｃの付け根勾配角度θ２の差が大きい場合は、ドーム部１６ａとコーン部１６ｃの付け根の剛性（スティフネス）の差が大きくなるので、音圧周波数特性の乱れがさらに大きくなる傾向にある。   When the difference between the base slope angle θ1 of the dome part 16a and the base slope angle θ2 of the cone part 16c is large, the difference in stiffness (stiffness) between the bases of the dome part 16a and the cone part 16c is large, so that the sound pressure frequency characteristic Disturbances tend to be even greater.

本実施例１のスピーカでは、ドーム部１ａの付け根勾配角度θ１とコーン部１ｃの付け根勾配角度θ２とをほぼ等しくし、かつドーム部１ａの表面積とコーン部１ｃの表面積をほぼ等しくしている。これによりドーム部１ａとコーン部１ｃの質量がほぼ等しくなるとともに、ドーム部１ａとコーン部１ｃのそれぞれの付け根の剛性もほぼ同じになる。その結果として、ボイスコイル２の駆動力が振動板１のドーム部１ａとコーン部１ｃに均等に伝わる。従ってドーム部１ａ又はコーン部１ｃのいずれか一方だけの共振モードが強く現れて、音圧周波数特性が大きく乱れることがなく、図５に示すような優れた音圧周波数特性が得られる。   In the speaker of the first embodiment, the base slope angle θ1 of the dome portion 1a and the base slope angle θ2 of the cone portion 1c are substantially equal, and the surface area of the dome portion 1a and the surface area of the cone portion 1c are substantially equal. As a result, the masses of the dome 1a and the cone 1c become substantially equal, and the bases of the dome 1a and the cone 1c have substantially the same rigidity. As a result, the driving force of the voice coil 2 is evenly transmitted to the dome 1a and the cone 1c of the diaphragm 1. Accordingly, the resonance mode of only one of the dome 1a and the cone 1c appears strongly, and the sound pressure frequency characteristic is not greatly disturbed, and the excellent sound pressure frequency characteristic as shown in FIG. 5 is obtained.

本実施例１のスピーカの振動板１は、現在市販されている一般的なスピーカの振動板に比べると、曲率半径が大きくかつ高さｈ１が低い浅めの形状を有する。振動板１の形状が浅めの場合には、ドーム部１ａとコーン部１ｃの共振モードは互いに完全に独立ではない。駆動部であるボイスコイル２から見ると、ドーム部１ａの共振モードとコーン部１ｃの共振モードは、互いに反転したモードとなる傾向がある。そのためドーム部１ａとコーン部１ｃの表面積及び質量がほぼ等しい場合には、それぞれの共振のピークやディップが互いに打ち消し合って音圧周波数特性がなめらかになる傾向がある。   The loudspeaker diaphragm 1 of the first embodiment has a shallower shape with a larger radius of curvature and a lower height h1 than a typical loudspeaker diaphragm currently on the market. When the shape of the diaphragm 1 is shallow, the resonance modes of the dome 1a and the cone 1c are not completely independent from each other. When viewed from the voice coil 2 that is the drive unit, the resonance mode of the dome portion 1a and the resonance mode of the cone portion 1c tend to be reversed modes. For this reason, when the surface area and mass of the dome portion 1a and the cone portion 1c are substantially equal, the resonance peaks and dip cancel each other and the sound pressure frequency characteristics tend to be smooth.

発明者の実験によると、ドーム部１ａの表面積とコーン部１ｃの表面積の差、またはそれぞれの質量の差の大きい方の表面積又は質量に対する割合を１５％程度以内にすれば、大きなピークやディップの発生が避けられることが分かった。これについて図７を参照しながら詳しく説明する。
図７は本発明の発明者の実験段階におけるスピーカの音圧周波数特性である。
図７において、太い実線の曲線ａは、本実施例１のスピーカの音圧周波数特性である。細い実線の曲線ｂは、本実施例１の振動板１において、ドーム部の付け根勾配角度θ１を２９度とし、コーン部の付け根勾配角度θ２を２９．５度としている。またドーム部１ａの表面積を２．２ｃｍ２とし、コーン部１ｃの表面積を１．９２ｃｍ２としている。すなわちドーム部１ａの表面積が、コーン部１ｃの表面積の約１．１５倍である振動板を用いたスピーカの音圧周波数特性である。 According to the inventor's experiment, if the difference between the surface area of the dome portion 1a and the surface area of the cone portion 1c, or the surface area or mass of the larger one of the respective mass differences is within about 15%, a large peak or dip It was found that the occurrence was avoided. This will be described in detail with reference to FIG.
FIG. 7 shows the sound pressure frequency characteristics of the speaker in the experimental stage of the inventors of the present invention.
In FIG. 7, a thick solid curve a is the sound pressure frequency characteristic of the speaker of the first embodiment. The thin solid curve b in the diaphragm 1 of the first embodiment has a base slope angle θ1 of the dome of 29 degrees and a base slope angle θ2 of the cone of 29.5 degrees. The surface area of the dome 1a is 2.2 cm 2 and the surface area of the cone 1c is 1.92 cm 2 . That is, this is a sound pressure frequency characteristic of a speaker using a diaphragm in which the surface area of the dome portion 1a is about 1.15 times the surface area of the cone portion 1c.

点線の曲線ｃは、本実施例１の振動板１において、ドーム部１ａの表面積を２．２ｃｍ２とし、コーン部１ｃの表面積を２．５２ｃｍ２として、コーン部１ｃの表面積がドーム部１ａの表面積より約１５％ほど大きい振動板を用いたスピーカの音圧周波数特性である。 Dotted curve c, the diaphragm 1 of the first embodiment, the surface area of the dome portion 1a and 2.2 cm 2, the surface area of the cone portion 1c as 2.52 cm 2, the surface area of the cone portion 1c of the dome portion 1a This is a sound pressure frequency characteristic of a speaker using a diaphragm about 15% larger than the surface area.

図７の曲線ｃは，図６の曲線ｂと比較すると、２０ｋＨｚ付近の大きなピークが大幅に低減されていることが判る。また図７の曲線ｃを最も好ましい図７の曲線ａと比較すると、ピークは３ｄＢ以内の変化に収まっていることが分かる。また図７の曲線ｂは、図６の曲線ａと比較すると、２５ｋＨｚ付近の大きなディップが大幅に低減されていることが判る。また図７の曲線ａと比較しても約３ｄＢ以内のディップに収まっていることが分かる。つまり、ドーム部１ａの表面積とコーン部１ｃの表面積との差の、大きい方の表面積に対する割合を約１５％以内にすれば、大きなピークやディップの発生が避けられる。   As can be seen from the curve c in FIG. 7, the large peak near 20 kHz is significantly reduced as compared with the curve b in FIG. Further, when the curve c in FIG. 7 is compared with the most preferable curve a in FIG. 7, it can be seen that the peak falls within a change of 3 dB or less. Further, it can be seen that the large dip in the vicinity of 25 kHz is greatly reduced in the curve b in FIG. 7 compared with the curve a in FIG. It can also be seen that the dip is within about 3 dB even when compared with the curve a in FIG. That is, if the ratio of the surface area of the dome portion 1a and the surface area of the cone portion 1c to the larger surface area is within about 15%, the occurrence of a large peak or dip can be avoided.

なお、ドーム部１ａとコーン部１ｃの振動板１の厚みは一定であり、ドーム部１ａとコーン部１ｃの質量はその表面積に比例する。振動板１の厚みが不均一になる場合は、ドーム部１ａとコーン部１ｃの質量の差の大きい方の質量に対する割合が約１５％以内となるようにそれぞれの表面積を設計すれば良い。   In addition, the thickness of the diaphragm 1 of the dome part 1a and the cone part 1c is constant, and the mass of the dome part 1a and the cone part 1c is proportional to the surface area. When the thickness of the diaphragm 1 is not uniform, each surface area may be designed so that the ratio of the mass difference between the dome portion 1a and the cone portion 1c to the larger mass is within about 15%.

以上説明したように本実施例１によれば、超高音域まで再生できる優れた音圧周波数特性を有する安価なスピーカを実現することができる。
実施例１のスピーカではセミドーム型の振動板の素材にチタン箔を用いたが、ベリリウム、アルミニウム、アルミニウム合金のジュラルミン、マグネシウム合金、銅、真鍮等の薄板（箔）を用いてもよい。
また、本実施例１では振動板のドーム部の形状を球面としているが、楕円面砲弾形面などの非球面であっても本発明の効果を得ることができる。 As described above, according to the first embodiment, it is possible to realize an inexpensive speaker having excellent sound pressure frequency characteristics that can be reproduced up to the ultra high frequency range.
In the speaker of the first embodiment, a titanium foil is used as a material of the semi-dome type diaphragm, but a thin plate (foil) such as beryllium, aluminum, aluminum alloy duralumin, magnesium alloy, copper, or brass may be used.
Further, in the first embodiment, the shape of the dome portion of the diaphragm is a spherical surface, but the effect of the present invention can be obtained even if it is an aspherical surface such as an elliptical shell-shaped surface.

《実施例２》
本発明の実施例２のスピーカを図８を参照して説明する。図８は本実施例２のスピーカの振動板１１の右半分の断面図であり、図示しない左半分は中心線Ｃに対して対称である。
図８において、セミドーム型の振動板１１は、円形のドーム部１１ａ、ドーム部１１ａの外周に形成された円筒状のボイスコイル嵌合部１１ｇ、及びボイスコイル嵌合部１１ｇの外周に形成されたコーン部１１ｃを有している。コーン部１１ｃは、コーン部１１ｃの頂部である第２の境界部１１ｄを経てエッジ部１１ｅにつながっている。エッジ部１１ｅの外周には取付部１１ｆが形成されている。ドーム部１１ａ、ボイスコイル嵌合部１１ｇ、コーン部１１ｃ、エッジ部１１ｅ及び取付部１１ｆはチタン箔の一体成型により構成されている。ボイスコイル嵌合部１１ｇの高さは０．４ｍｍであり、その先端部１１ｉは、プレス成型の過程で破断しないように半径０．２ｍｍ程度の曲面（Ｒ）になされている。またボイスコイル嵌合部１１ｇの内周部１１ｈは先端部１１ｉからドーム部１１ａに向かって徐々に直径が小さくなるようなティーパ形状になされている。このティーパ形状を有することにより、プレス成型時に素材が破断されるのを防止することができるとともに、組立時にボイスコイル嵌合部１１ｇの内周部１１ｈにボイスコイル１２の巻枠（ボビン）１２ａを挿入する作業が容易になる。 Example 2
A speaker according to Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a cross-sectional view of the right half of the diaphragm 11 of the speaker of the second embodiment, and the left half (not shown) is symmetric with respect to the center line C.
In FIG. 8, a semi-dome-shaped diaphragm 11 is formed on a circular dome portion 11a, a cylindrical voice coil fitting portion 11g formed on the outer periphery of the dome portion 11a, and an outer periphery of the voice coil fitting portion 11g. It has a cone part 11c. The cone part 11c is connected to the edge part 11e via the second boundary part 11d which is the top part of the cone part 11c. A mounting portion 11f is formed on the outer periphery of the edge portion 11e. The dome part 11a, the voice coil fitting part 11g, the cone part 11c, the edge part 11e and the attachment part 11f are formed by integral molding of titanium foil. The height of the voice coil fitting portion 11g is 0.4 mm, and the tip end portion 11i has a curved surface (R) having a radius of about 0.2 mm so as not to break during the press molding process. Further, the inner peripheral part 11h of the voice coil fitting part 11g is formed in a tipper shape so that the diameter gradually decreases from the tip part 11i toward the dome part 11a. By having this tipper shape, the material can be prevented from being broken during press molding, and the winding frame (bobbin) 12a of the voice coil 12 is attached to the inner peripheral portion 11h of the voice coil fitting portion 11g during assembly. Insertion work becomes easy.

実施例２のスピーカの公称口径は２５ｍｍである。振動板１１の素材は厚み０．０２５ｍｍのチタン箔である。ドーム部１１ａの外径（第１の境界部１１ｂの直径）は１７ｍｍであり、コーン部１１ｃとエッジ部１１ｅの間の第２の境界部１１ｄの直径は２４ｍｍである。エッジ部１１ｅの外径は２６ｍｍである。振動板１１のドーム部１１ａの付け根勾配角度θ１は２８度であり、コーン部１１ｃの付け根勾配角度θ２は３０度であり、両者はほぼ等しい。ドーム部１１ａの付け根の直径は１６．６ｍｍである。ドーム部１１ａの全高ｈ１は２．１ｍｍであり、その曲率半径は１７．６ｍｍである。コーン部１１ｃの全高ｈ２は１．５ｍｍである。   The nominal aperture of the speaker of Example 2 is 25 mm. The material of the diaphragm 11 is a titanium foil having a thickness of 0.025 mm. The outer diameter of the dome part 11a (the diameter of the first boundary part 11b) is 17 mm, and the diameter of the second boundary part 11d between the cone part 11c and the edge part 11e is 24 mm. The outer diameter of the edge part 11e is 26 mm. The base slope angle θ1 of the dome part 11a of the diaphragm 11 is 28 degrees, and the base slope angle θ2 of the cone part 11c is 30 degrees, which are substantially equal. The diameter of the base of the dome portion 11a is 16.6 mm. The total height h1 of the dome portion 11a is 2.1 mm, and its radius of curvature is 17.6 mm. The total height h2 of the cone part 11c is 1.5 mm.

ボイスコイル１２の巻枠１２ａの直径は１６．５ｍｍであり、上の巻枠１２ａをボイスコイル嵌合部１１ｇの内周部１１ｈに挿入する。挿入後第１境界部１１ｂ及び内周部１１ｈに接着剤を塗布して、巻枠１２ａを振動板１１に固定する。第１境界部１１ｂにも接着剤を塗布することにより、境界部１１ｂの曲面を形成した部分の剛性が低下して高域の音圧周波数特性を劣化させることはない。本実施例２のスピーカでの振動板１１においてボイスコイル嵌合部１１ｇの表面積は０．２７ｃｍ２ 、ドーム部１１ａの表面積は２．３１ｃｍ２ 、コーン部１１ｃの表面積は２．４５ｃｍ２ である。ボイスコイル嵌合部１１ｇとドーム部１１ａの合計表面積は２．５８ｃｍ２ となり、コーン部１１ｃの表面積とほぼ等しくなる。 The diameter of the winding frame 12a of the voice coil 12 is 16.5 mm, and the upper winding frame 12a is inserted into the inner peripheral portion 11h of the voice coil fitting portion 11g. After insertion, an adhesive is applied to the first boundary portion 11 b and the inner peripheral portion 11 h to fix the winding frame 12 a to the diaphragm 11. By applying the adhesive also to the first boundary portion 11b, the rigidity of the portion where the curved surface of the boundary portion 11b is formed does not decrease and the sound pressure frequency characteristics in the high frequency range are not deteriorated. The surface area of the voice coil fitting portion 11g in the diaphragm 11 of the speaker of the second embodiment 0.27 cm 2, the surface area of the dome portion 11a is 2.31Cm 2, the surface area of the cone portion 11c is 2.45Cm 2. The total surface area of the voice coil fitting part 11g and the dome part 11a is 2.58 cm 2 , which is substantially equal to the surface area of the cone part 11c.

本実施例２の振動板１１では、ボイスコイル１２の取付作業を容易にするためにドーム部１１ａの外周にボイスコイル嵌合部１１ｇを設けたが、ボイスコイル嵌合部１１ｇの高さ（０．４ｍｍ）をボイスコイル１２の直径（１６．５ｍｍ）に比べて極めて小さい値にしてあるので、ボイスコイル嵌合部１１ｇが振動板１１の成型時の成形性に与える影響は無視できるほど小さい。振動板１１の良好な成型性を保つためには、ボイスコイル嵌合部１１ｇの高さｈ３を、ドーム部１１ａの直径の５％以下にする必要がある。高さｈ３がこれよりも大きいとボイスコイル嵌合部１１の近傍で素材５が破断しやすくなる。
以上のように本実施例２によれば、前記実施例１の振動板１と同様に、素材にチタン箔を用いたプレス成型においてしわや破断を生じることなく、セミドーム型の振動板１１を容易に成型することができる。 In the diaphragm 11 of the second embodiment, the voice coil fitting portion 11g is provided on the outer periphery of the dome portion 11a in order to facilitate the mounting operation of the voice coil 12, but the height (0 .4 mm) is an extremely small value compared to the diameter (16.5 mm) of the voice coil 12, so that the influence of the voice coil fitting portion 11g on the formability of the diaphragm 11 is negligibly small. In order to maintain good moldability of the diaphragm 11, the height h3 of the voice coil fitting portion 11g needs to be 5% or less of the diameter of the dome portion 11a. If the height h3 is larger than this, the material 5 is likely to break in the vicinity of the voice coil fitting portion 11.
As described above, according to the second embodiment, like the diaphragm 1 of the first embodiment, the semidome-shaped diaphragm 11 can be easily formed without causing wrinkles or breakage in press molding using a titanium foil as a material. Can be molded.

本実施例２の振動板１１では、ドーム部１１ａの外周にボイスコイル嵌合部１１ｇを設けたことにより以下の効果が得られる。すなわち、振動板１１にボイスコイル１２の巻枠１２ａを取り付けるとき、巻枠１２ａをボイスコイル嵌合部１１ｇに挿入することで巻枠１２ａは確実に保持される。従って組立作業が極めて容易であり、位置ずれなど組立時のトラブルが起きにくく量産性に優れている。また組立用の治具などが不要なので製造コストが低減される。ボイスコイル嵌合部１１ｇの高さ０．４ｍｍの範囲が巻枠１２ａに接着される。従って高い接着の強度が得られ、スピーカの信頼性の向上が計れる。   In the diaphragm 11 according to the second embodiment, the following effects can be obtained by providing the voice coil fitting portion 11g on the outer periphery of the dome portion 11a. That is, when the winding frame 12a of the voice coil 12 is attached to the diaphragm 11, the winding frame 12a is securely held by inserting the winding frame 12a into the voice coil fitting portion 11g. Therefore, the assembling work is extremely easy, and troubles during assembling such as misalignment hardly occur and the mass productivity is excellent. Further, since no assembly jig is required, the manufacturing cost is reduced. The range of 0.4 mm height of the voice coil fitting portion 11g is bonded to the winding frame 12a. Therefore, high adhesive strength can be obtained, and the reliability of the speaker can be improved.

本実施例２のスピーカの音圧周波数特性を図１０に示す。前記実施例１のスピーカの音圧周波数特性を示す図５と比較すると、図１０の方がピークやディップが若干多いが、高域再生限界周波数は１００ｋＨｚを超えており、優れた音圧周波数特性が得られていることが判る。
本実施例２のスピーカのボイスコイル嵌合部１１ｇを設けた振動板１１を実現するために発明者は種々の実験を行い、ドーム部１１ａ、コーン部１１ｂ、及びボイスコイル嵌合部１１ｇの最適な仕様を得た。以下その過程を詳細に説明する。 FIG. 10 shows the sound pressure frequency characteristics of the speaker of the second embodiment. Compared with FIG. 5 showing the sound pressure frequency characteristics of the speaker of Example 1, the peaks and dips are slightly more in FIG. 10, but the high frequency limit frequency exceeds 100 kHz, and the sound pressure frequency characteristics are excellent. It can be seen that
In order to realize the diaphragm 11 provided with the voice coil fitting portion 11g of the speaker according to the second embodiment, the inventor conducted various experiments to optimize the dome portion 11a, the cone portion 11b, and the voice coil fitting portion 11g. Got the specs. The process will be described in detail below.

図８において、ドーム部１１ａの表面積をＳａ、コーン部１１ｃの表面積をＳｃ、ボイスコイル嵌合部１１ｇの表面積をＳｇで表す。発明者は上記の面積Ｓａ、Ｓｃ及びＳｇの関係がそれぞれ以下の式（１）、（２）及び（３）で表される３種の実験用振動板１１を有するスピーカを作り音圧周波数特性を調べた。   In FIG. 8, the surface area of the dome part 11a is represented by Sa, the surface area of the cone part 11c is represented by Sc, and the surface area of the voice coil fitting part 11g is represented by Sg. The inventor made a speaker having three kinds of experimental diaphragms 11 in which the relations of the areas Sa, Sc and Sg are represented by the following formulas (1), (2) and (3), respectively, and sound pressure frequency characteristics I investigated.

Ｓａ＋Ｓｇ＜Ｓｃ （１）   Sa + Sg <Sc (1)

Ｓａ＋Ｓｇ＞Ｓｃ （Ｓａ≒Ｓｃ） （２）   Sa + Sg> Sc (Sa≈Sc) (2)

Ｓａ＋Ｓｇ≒Ｓｃ （３）   Sa + Sg≈Sc (3)

振動板１１はいずれも厚み０．０２５ｍｍのチタン箔である。ドーム部１１ａとボイスコイル嵌合部の寸法はともに本実施例２のものと同じである。ドーム部１１ａの付け根勾配角度は２８度、コーン部の付け根勾配角度３０度でほぼ同じである。
図１１は前記３種の実験用振動板を用いたスピーカの音圧周波数特性である。点線の曲線ａは式（１）に示す関係を有する振動板１１を用いたスピーカの音圧周波数特性である。面積Ｓｇは０．２７ｃｍ２ 、面積Ｓａは２．３１ｃｍ２ 、面積Ｓｃは３．２ｃｍ２ であり、面積和（Ｓａ＋Ｓｇ）は２．５８ｃｍ２ である。面積Ｓｃは、面積和（Ｓａ＋Ｓｇ）より約２４％大きい。この振動板を用いたスピーカでは、図１１の曲線ａに示すように２０ｋＨｚ付近にピークが発生しており、図５の音圧周波数特性よりも劣っている。 The diaphragm 11 is a titanium foil having a thickness of 0.025 mm. The dimensions of the dome portion 11a and the voice coil fitting portion are the same as those of the second embodiment. The base slope angle of the dome portion 11a is 28 degrees, and the base slope angle of the cone section is 30 degrees, which is substantially the same.
FIG. 11 shows sound pressure frequency characteristics of a speaker using the three types of experimental diaphragms. A dotted curve a represents a sound pressure frequency characteristic of a speaker using the diaphragm 11 having the relationship shown in the formula (1). Area Sg is 0.27 cm 2, an area Sa is 2.31cm 2, the area Sc is 3.2 cm 2, the area sum (Sa + Sg) is 2.58cm 2. The area Sc is about 24% larger than the area sum (Sa + Sg). In the loudspeaker using this diaphragm, a peak occurs in the vicinity of 20 kHz as shown by a curve a in FIG. 11, which is inferior to the sound pressure frequency characteristic in FIG.

図１１の細い実線の曲線ｂは、面積ＳａとＳｃをほぼ同じにしてかつ式（２）の関係を有する場合である。面積Ｓａは２．３１ｃｍ２ 、及び面積Ｓｃは２．２ｃｍ２ であり、面積Ｓａ、Ｓｇの和（Ｓａ＋Ｓｇ）は２．５８ｃｍ２ である。面積Ｓｃは面積和（Ｓａ＋Ｓｇ）より約１５％少ない。この例では２５ｋＨｚ付近に小さなディップが生じているが、２０ｋＨｚ付近の大きなピークはなくなっている。図５に示す本実施例２の音圧周波数特性にやや近く許容範囲にあるが最良とはいえない。 A thin solid curve b in FIG. 11 is a case where the areas Sa and Sc are substantially the same and have the relationship of the expression (2). The area Sa is 2.31 cm 2 and the area Sc is 2.2 cm 2 , and the sum of the areas Sa and Sg (Sa + Sg) is 2.58 cm 2 . The area Sc is about 15% less than the area sum (Sa + Sg). In this example, a small dip occurs around 25 kHz, but a large peak around 20 kHz disappears. Although it is somewhat close to the sound pressure frequency characteristic of the second embodiment shown in FIG. 5 and within an allowable range, it is not the best.

図１１の太い実線の曲線ｃは式（３）の関係を有する、本実施例２の振動板１１の場合であり優れた音圧周波数特性が得られる。ボイスコイル嵌合部１１ｇとボイスコイル１２の巻枠１２ａとは接着剤で固着されるので、ボイスコイル嵌合部１１ｇはボイスコイル１２と一体になって動作する。その点から、発明者は当初ボイスコイル嵌合部１１ｇの表面積をドーム部１１ａの表面積に加える必要はないと考えた。しかし各種の実験の結果、振動板１１の素材のチタン箔は接着剤よりはるかにヤング率が高いので、ボイスコイル嵌合部１１ｇはボイスコイル１２の一部として動作することはなく、ドーム部１１ａの一部として動作することが判った。この点からボイスコイル嵌合部１１ｇの表面積をドーム部１１ａの表面積に加えた合計表面積とコーン部１１ｃの表面積とをほぼ等しくなるように設定すると最良の結果が得られることが判った。ドーム部１１ａの表面積とボイスコイル嵌合部１１ｇの表面積との合計表面積と、コーン部１１ｃの表面積との差の大きい方の表面積に対する割合が約１５％以内であれば図１１に示すようにピークやディップの比較的少ない音圧周波数特性が得られる。   A thick solid line curve c in FIG. 11 is the case of the diaphragm 11 of Example 2 having the relationship of the expression (3), and an excellent sound pressure frequency characteristic is obtained. Since the voice coil fitting portion 11g and the winding frame 12a of the voice coil 12 are fixed with an adhesive, the voice coil fitting portion 11g operates integrally with the voice coil 12. From this point of view, the inventor initially thought that it was not necessary to add the surface area of the voice coil fitting portion 11g to the surface area of the dome portion 11a. However, as a result of various experiments, since the titanium foil as the material of the diaphragm 11 has a much higher Young's modulus than the adhesive, the voice coil fitting portion 11g does not operate as a part of the voice coil 12, and the dome portion 11a. Found to work as part of. From this point, it has been found that the best result can be obtained by setting the total surface area obtained by adding the surface area of the voice coil fitting part 11g to the surface area of the dome part 11a and the surface area of the cone part 11c to be approximately equal. If the ratio of the total surface area of the surface area of the dome portion 11a and the surface area of the voice coil fitting portion 11g and the surface area of the cone portion 11c with respect to the larger surface area is within about 15%, the peak as shown in FIG. Sound pressure frequency characteristics with relatively little dip can be obtained.

図８に示す本実施例２の振動板１１では、第１境界部１１ｂがドーム部１１ａとボイスコイル嵌合部１１ｇの間にあるが、ドーム部１１ａとボイスコイル嵌合部１１ｇとが曲面でつながるように第１境界部１１ｂを曲面にしてもよい。第１境界部１１ｂを曲面にするとき、その曲率半径は振動板１１の成形性の点では大きい方がよい。しかしこの曲率半径が大きいと、ボイスコイル嵌合部１１ｇにボイスコイル１２を取り付ける工程で、ボイスコイル１２の位置決め精度が低下するおそれがある。正確な位置決めのために治具が必要になったり作業時間が長くなったりして生産性が悪くなるおそれがある。従って前記の曲率半径は約０．２ｍｍ以下が好ましい。   In the diaphragm 11 of the second embodiment shown in FIG. 8, the first boundary portion 11b is between the dome portion 11a and the voice coil fitting portion 11g, but the dome portion 11a and the voice coil fitting portion 11g are curved. You may make the 1st boundary part 11b into a curved surface so that it may connect. When making the 1st boundary part 11b into a curved surface, the one where the curvature radius is larger the point of the moldability of the diaphragm 11 is good. However, if this radius of curvature is large, the positioning accuracy of the voice coil 12 may be reduced in the process of attaching the voice coil 12 to the voice coil fitting portion 11g. There is a risk that productivity may be deteriorated because a jig is required for accurate positioning or the working time becomes long. Therefore, the radius of curvature is preferably about 0.2 mm or less.

《実施例３》
本発明の実施例３のスピーカを図９を参照して説明する。図９は本実施例３のスピーカ（公称口径２５ｍｍ）の振動板２１の右半分の断面図であり、左半分は中心線Ｃに対称であるので図示を省略している。本実施例３における振動板２１は、セミドーム型であり、ドーム部２１ａ、コーン部２１ｃ、エッジ部２１ｅ及び取付部２１ｆを有している。ドーム部２１ａとコーン部２１ｃの間の第１境界部２１ｂにおいて、コーン部２１ｃの付け根の下側にボイスコイル嵌合部２１ｇが設けられている。 Example 3
A speaker according to Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a cross-sectional view of the right half of the diaphragm 21 of the loudspeaker (nominal diameter 25 mm) of the third embodiment. The left half is symmetric with respect to the center line C and is not shown. The diaphragm 21 according to the third embodiment is a semi-dome type, and includes a dome portion 21a, a cone portion 21c, an edge portion 21e, and a mounting portion 21f. In the first boundary portion 21b between the dome portion 21a and the cone portion 21c, a voice coil fitting portion 21g is provided below the base of the cone portion 21c.

振動板２１の仕様は以下の通りである。振動板２１の素材は厚み０．０２５ｍｍのチタン箔である。第１境界部２１ｂの直径は１６．２ｍｍであろ、ボイスコイル２２の直径は１６．５ｍｍである。コーン部２１ｃとエッジ部２１ｅの間の第２境界部２１ｄの直径は２２．５ｍｍである。エッジ部２１ｅの外径は２４．５ｍｍである。
ドーム部２１ａの付け根勾配角度θ１は２８．５度であり、コーン部２１ｃの付け根勾配角度θ２は２７度であり、ほぼ等しくしている。ドーム部２１ａの表面積は２．２ｃｍ２ 、ボイスコイル嵌合部２１ｇの表面積は０．２７ｃｍ２ 、コーン部２１ｃの表面積は２．０５ｃｍ２ である。コーン部２１ｃとボイスコイル嵌合部２１ｇの合計表面積は２．３２ｃｍ２ である。 The specification of the diaphragm 21 is as follows. The material of the diaphragm 21 is a titanium foil having a thickness of 0.025 mm. The diameter of the first boundary portion 21b is 16.2 mm, and the diameter of the voice coil 22 is 16.5 mm. The diameter of the second boundary portion 21d between the cone portion 21c and the edge portion 21e is 22.5 mm. The outer diameter of the edge portion 21e is 24.5 mm.
The base slope angle θ1 of the dome portion 21a is 28.5 degrees, and the base slope angle θ2 of the cone portion 21c is 27 degrees, which are substantially equal. The surface area of the dome portion 21a is 2.2 cm 2, the surface area of the voice coil fitting portion 21g is 0.27 cm 2, the surface area of the cone portion 21c is 2.05 cm 2. The total surface area of the cone part 21c and the voice coil fitting part 21g is 2.32 cm 2 .

本実施例３では、コーン部２１ｃとボイスコイル嵌合部２１ｇの合計表面積と、ドーム部２１ａの表面積とがほぼ等しくなるようにしている。ドーム部２１ａの全高ｈ１は２．０５ｍｍであり、ドーム部２１ａの曲率半径は１７ｍｍである。コーン部２１ｃの全高ｈ２は１．３５ｍｍである。第１の境界部２１ｂにおけるドーム部２１ａの外周部２１ｉは曲率半径約０．２ｍｍの曲面（Ｒ）になされている。ボイスコイル嵌合部２１ｇの高さｈ３は０．４ｍｍである。このボイスコイル嵌合部の高さｈ３は、ボイスコイル嵌合部の直径の５％以下であるのが振動板の成形性の点から好ましい。コーン部２１ｃの付け根の直径は１６．４ｍｍである。ボイスコイル嵌合部２１ｇは、図の下方から上方向に向かって直径が徐々に小さくなるティーパー形状になされている。ボイスコイル２２は、ボイスコイル嵌合部２１ｇの外周面をボイスコイル２２の巻枠２２ａに嵌め込んで、接着することにより振動板２１に取り付けられる。ボイスコイル嵌合部２１ｇの外周面と巻枠２２ａの外周面との間に接着剤が充填されている。   In the third embodiment, the total surface area of the cone portion 21c and the voice coil fitting portion 21g and the surface area of the dome portion 21a are made substantially equal. The total height h1 of the dome portion 21a is 2.05 mm, and the radius of curvature of the dome portion 21a is 17 mm. The total height h2 of the cone part 21c is 1.35 mm. The outer peripheral portion 21i of the dome portion 21a in the first boundary portion 21b is a curved surface (R) having a curvature radius of about 0.2 mm. The height h3 of the voice coil fitting portion 21g is 0.4 mm. The height h3 of the voice coil fitting portion is preferably 5% or less of the diameter of the voice coil fitting portion from the viewpoint of formability of the diaphragm. The diameter of the base of the cone part 21c is 16.4 mm. The voice coil fitting portion 21g has a tipper shape that gradually decreases in diameter from the lower side to the upper side in the drawing. The voice coil 22 is attached to the diaphragm 21 by fitting the outer peripheral surface of the voice coil fitting portion 21g into the winding frame 22a of the voice coil 22 and bonding them. An adhesive is filled between the outer peripheral surface of the voice coil fitting portion 21g and the outer peripheral surface of the winding frame 22a.

本実施例３では振動板２１の仕様を上記のようにすることにより、チタン箔の素材のプレス加工により振動板２１を成型するとき素材にしわや破断が生じることはない。また本実施例３のスピーカの音圧周波数特性は、図１０に示す前記実施例２の音圧周波数特性とほぼ同じになり優れた音圧周波数特性が得られる。コーン部２１ｃの表面積とボイスコイル嵌合部２１ｇの表面積の合計表面積と、ドーム部２１ａの表面積との差の大きい方の表面積に対する割合が約１５％であれば、大きなピークやディップのない音圧周波数特性が得られる。   In the third embodiment, the specification of the diaphragm 21 is as described above, so that when the diaphragm 21 is molded by pressing the material of the titanium foil, the material is not wrinkled or broken. Further, the sound pressure frequency characteristic of the speaker of the third embodiment is almost the same as the sound pressure frequency characteristic of the second embodiment shown in FIG. 10, and an excellent sound pressure frequency characteristic is obtained. If the ratio of the surface area of the cone part 21c and the surface area of the voice coil fitting part 21g to the larger surface area of the dome part 21a is about 15%, the sound pressure without large peaks or dip A frequency characteristic is obtained.

本実施例３の振動板２１は、ボイスコイル嵌合部２１ｇを有するので、振動板２１へのボイスコイル２２の取付工程が容易である。ドーム部２１ａの外周部２１ｉの曲面半径は成形性の点では大きい方がよい。しかし、曲率半径を大きくすると、ボイスコイル２２の取付時に、巻枠２２ａの内周面とボイスコイル嵌合部２１ｇの外周面との間に隙間ができる。この隙間にすきまなく接着剤が充填されないと高域の音圧周波数特性が悪化する恐れがあるので組立時に注意する必要がある。接着を完全に行えば巻枠２２ａは完全に振動板２１に固着されるので問題はない。   Since the diaphragm 21 of the third embodiment includes the voice coil fitting portion 21g, the process of attaching the voice coil 22 to the diaphragm 21 is easy. The curved surface radius of the outer peripheral portion 21i of the dome portion 21a is preferably large in terms of formability. However, when the curvature radius is increased, a gap is formed between the inner peripheral surface of the winding frame 22a and the outer peripheral surface of the voice coil fitting portion 21g when the voice coil 22 is attached. If this gap is not filled with adhesive without any gap, the sound pressure frequency characteristics in the high frequency range may be deteriorated, so care must be taken during assembly. If the bonding is completely performed, the winding frame 22a is completely fixed to the diaphragm 21, so there is no problem.

本発明は超高音域を再生する高音用スピーカに利用可能である。   The present invention can be used for a loudspeaker for reproducing an ultra high frequency range.

（ａ）本発明の実施例１の高音用スピーカの平面図、（ｂ）図１の（ａ）のＩｂ−Ｉｂ断面図(A) The top view of the speaker for high sounds of Example 1 of this invention, (b) Ib-Ib sectional drawing of (a) of FIG. 本発明の実施例１の高音用スピーカに用いる振動板のプレス成型中の金型の断面図Sectional drawing of the metal mold | die in the press molding of the diaphragm used for the loudspeaker of Example 1 of this invention 本発明の発明者が本発明に至る実験段階で作った振動板のプレス成型中の金型の断面図Sectional view of a mold during press molding of a diaphragm made by the inventors of the present invention in the experimental stage leading to the present invention 本発明の発明者が本発明に至る実験段階で作った他の振動板のプレス成型中の金型の断面図Sectional view of the mold during press molding of another diaphragm made by the inventors of the present invention in the experimental stage leading to the present invention 本発明の実施例１の高音用スピーカの音圧周波数特性図Sound pressure frequency characteristic diagram of the loudspeaker of Example 1 of the present invention 本発明に至る実験段階の振動板を用いた高音用スピーカの音圧周波数特性図Sound pressure frequency characteristic diagram of a loudspeaker using a diaphragm in an experimental stage leading to the present invention 本発明に至る実験段階の他の振動板を用いた高音用スピーカの音圧周波数特性図Sound pressure frequency characteristic diagram of a loudspeaker using another diaphragm in the experimental stage leading to the present invention 本発明の実施例２の高音用スピーカの振動板の部分断面図The fragmentary sectional view of the diaphragm of the speaker for high sounds of Example 2 of the present invention 本発明の実施例３の高音用スピーカの振動板の部分断面図Partial sectional view of the diaphragm of the loudspeaker of Example 3 of the present invention 本発明の実施例２の高音用スピーカの音圧周波数特性図Sound pressure frequency characteristic diagram of the loudspeaker of Example 2 of the present invention 本発明に至る実験段階の更に他の振動板を用いた高音用スピーカの音圧周波数特性図Sound pressure frequency characteristic diagram of a loudspeaker using still another diaphragm in an experimental stage leading to the present invention 従来の高音用スピーカの断面図Sectional view of a conventional treble speaker 従来の別の高音用スピーカの断面図Sectional view of another conventional loudspeaker 従来の高音用スピーカの音圧周波数特性図Sound pressure frequency characteristics of conventional high-frequency speakers

符号の説明Explanation of symbols

１、１１、２１ 振動板
１ａ、１１ａ、１６ａ、１７ａ、２１ａ ドーム部
１ｂ、１１ｂ、２１ｂ 第１境界部
１ｃ、１１ｃ、１６ｃ、１７ｃ、２１ｃ コーン部
１ｄ、１１ｄ、１６ｄ、１７ｄ、２１ｄ 第２境界部
１ｅ、１１ｅ、１６ｅ、１７ｅ、２１ｅ エッジ部
１ｆ、１１ｆ、２１ｆ 取り付け部
１１ｇ、２１ｇ ボイスコイル嵌合部
２、１２、２２ ボイスコイル
３ 界磁部
３ａ 磁極プレート
３ｂ マグネット
３ｃ ヨーク
４ フレーム
５ 素材
６ 下側金型
６ａ、７ａ ドーム凸形部
６ｂ、７ｂ 第１境界部凹形部
７ 上側金型
６ｄ、７ｄ 第２境界部凸形部
７ｆ 凸形フラット部 1, 11, 21 Diaphragm 1a, 11a, 16a, 17a, 21a Dome part 1b, 11b, 21b First boundary part 1c, 11c, 16c, 17c, 21c Cone part 1d, 11d, 16d, 17d, 21d Second boundary Part 1e, 11e, 16e, 17e, 21e Edge part 1f, 11f, 21f Attachment part 11g, 21g Voice coil fitting part 2, 12, 22 Voice coil 3 Field part 3a Magnetic pole plate 3b Magnet 3c Yoke 4 Frame 5 Material 6 Lower mold 6a, 7a Dome convex part 6b, 7b First boundary concave part 7 Upper mold 6d, 7d Second boundary convex part 7f Convex flat part

Claims (9)

ドーム部、前記ドーム部の周囲に設けられたコーン部及び前記コーン部の周囲に設けられたエッジ部を、金属の薄板の一体成型により構成したセミドーム型の振動板、
前記ドーム部と前記コーン部の境界部に結合したボイスコイル、及び
前記ボイスコイルを流れる電流に応じて、前記ボイスコイルに電磁駆動力を与える界磁部を備え、
前記ドーム部と前記コーン部の境界における、ドーム部の付け根勾配角度とコーン部の付け根勾配角度との差の、前記ドーム部の付け根勾配角度とコーン部の付け根勾配角度の内の大きい方の付け根勾配角度に対する割合を１５％以下とし、かつ前記ドーム部の表面積とコーン部の表面積との差の、前記ドーム部の表面積とコーン部の表面積の内の大きい方の面積に対する割合を１５％以下としたことを特徴とする高音用スピーカ。 A dome part, a cone part provided around the dome part, and an edge part provided around the cone part, a semi-dome type diaphragm configured by integral molding of a thin metal plate,
A voice coil coupled to a boundary portion between the dome portion and the cone portion, and a field portion that applies an electromagnetic driving force to the voice coil in accordance with a current flowing through the voice coil;
The difference between the base slope angle of the dome part and the base part slope angle of the cone part at the boundary between the dome part and the cone part, whichever is the larger of the base slope angle of the dome part and the base part slope angle of the cone part. The ratio to the gradient angle is 15% or less, and the ratio of the difference between the surface area of the dome part and the surface area of the cone part to the larger one of the surface area of the dome part and the surface area of the cone part is 15% or less. A high-frequency speaker. 前記ドーム部の付け根勾配角度と前記コーン部の付け根勾配角度とをほぼ等しくしたことを特徴とする請求項１記載の高音用スピーカ。   The loudspeaker according to claim 1, wherein the base slope angle of the dome part and the base slope angle of the cone part are substantially equal. 前記ドーム部の表面積と前記コーン部の表面積とをほぼ等しくしたことを特徴とする請求項１記載の高音用スピーカ。   The loudspeaker according to claim 1, wherein a surface area of the dome portion and a surface area of the cone portion are substantially equal. 前記振動板は、前記ドーム部とコーン部の境界部において、前記ボイスコイルの中心軸と同じ中心軸を有する円筒状に形成したボイスコイル嵌合部を有することを特徴とする請求項１記載の高音用スピーカ。   The said diaphragm has the voice coil fitting part formed in the cylindrical shape which has the same central axis as the central axis of the said voice coil in the boundary part of the said dome part and cone part. High sound speaker. 前記ボイスコイル嵌合部の高さの、前記ボイスコイル嵌合部の直径に対する割合が５％以下であることを特徴とする請求項３記載の高音用スピーカ。   The high-frequency speaker according to claim 3, wherein a ratio of a height of the voice coil fitting portion to a diameter of the voice coil fitting portion is 5% or less. 前記ボイスコイル嵌合部を、ドーム部の外周からドーム部の突出する方向と逆方向に形成したことを特徴とする請求項４記載の高音用スピーカ。   5. The loudspeaker according to claim 4, wherein the voice coil fitting portion is formed in a direction opposite to the direction in which the dome portion protrudes from the outer periphery of the dome portion. 前記ボイスコイル嵌合部を、コーン部の外周からコーン部の突出する方向と逆方向に形成したことを特徴とする請求項４記載の高音用スピーカ。   5. The loudspeaker according to claim 4, wherein the voice coil fitting portion is formed in a direction opposite to the direction in which the cone portion protrudes from the outer periphery of the cone portion. 前記ドーム部の表面積と前記ボイスコイル嵌合部の表面積との合計表面積と、前記コーン部の表面積との差の、前記合計表面積と前記コーン部の表面積の内の大きい方の表面積に対する割合を１５％以下としたことを特徴とする請求項６記載の高音用スピーカ。   The ratio of the total surface area of the surface area of the dome part and the surface area of the voice coil fitting part and the surface area of the cone part to the larger one of the total surface area and the surface area of the cone part is 15 The loudspeaker according to claim 6, wherein the loudspeaker is at most%. 前記コーン部の表面積と前記ボイスコイル嵌合部の表面積との合計表面積と、前記ドーム部の表面積との差の、前記合計表面積と前記ドーム部の表面積の内の大きい方の表面積に対する割合を１５％以下としたことを特徴とする請求項７記載の高音用スピーカ。   The ratio of the difference between the total surface area of the surface area of the cone part and the surface area of the voice coil fitting part and the surface area of the dome part to the larger one of the total surface area and the surface area of the dome part is 15 The loudspeaker according to claim 7, wherein the loudspeaker is at most%.
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