JP2005229224A - 長円スピーカ装置及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 長円スピーカ装置において、リード線の断線を防止すると共に、ロ−リング現象（横揺れ）によって再生音に歪みが発生するのを防止する。
【解決手段】 平面視の外周形状が長円形又は楕円形の振動板５と、振動板５を駆動する長円形又は楕円形のボイスコイル８と、振動板５の外周に接合されるエッジ７と、エッジ７の外周縁が固定されるフレーム４と、を有する長円スピーカ装置１０であり、ボイスコイル８から引き出されたリード線１３，１４が、振動板５の短径方向に沿ってエッジ表面を横断させように布線されると共に、弛みが付与されている。
【選択図】 図３

Description

本発明は、平面視の外周形状が長円形又は楕円形の振動板及びボイスコイルを採用した長円スピーカ装置及びその製造方法に関する。

通常、動電型スピーカ装置は、真円形の振動板と、この振動板を駆動する真円形のボイスコイルと、振動板の外周に接合されるエッジと、このエッジの外周縁が固定されるフレームと、ボイスコイルを収容するフレーム上の磁気回路と、ボイスコイルから引き出されたリード線と、を備えている。
そして、ボイスコイルから引き出されたリード線は、振動板及びエッジを半径方向に横断して、振動板又はエッジの表面に沿うように布線され、エッジの外周縁から導出されるような配線構造となっている。

このようなリード線の配線構造において、振動板又はエッジの表面上を直線状に布線すると、動作時の振動板及びエッジの振幅によって、びりつきなどの異常音が発生したり、リード線に曲げ荷重や引っ張り荷重が繰り返し作用するようになり、リード線の断線を招く原因となる。そこで、弛みをつけて布線するスピーカの製造方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

一方、最近、動電型スピーカ装置の一つとして、振動板に平面視の外周形状が長円形又は楕円形の振動板を採用した長円スピーカ装置が着目されている。
この長円スピーカ装置は、振動板の平面視の外周形状が長円形又は楕円形であることから、真円形の振動板を使用した一般的なスピーカ装置と比較して、幅の狭いスペース等へ設置し易いだけでなく、振動板が長径方向へ広がっている分、振動板面積を稼ぐことができて、低域再生を向上させることができるというメリットを持つ。また、振動板が中央が周縁部から隆起したドーム型の振動板である場合は、中心が内奥に凹んだすり鉢状のコーン型の場合と比較して、高音成分の閉じ込めがなく、音の放射角が広いために、指向性が弱く、装置等への配置自由度が向上するというメリットも持つ。

すなわち、長円スピーカ装置は、携帯電話や携帯用オーディオ機器に搭載される高性能なマイクロスピーカとして極めて有用であり、鋭意研究されている。

このような長円スピーカ装置においても、エッジの振幅がびりつきなどの異常音の発生や、リード線の断線の原因とならないように、上記のようにリード線に弛みを持たせて布線することは、びりつきなどの異常音が発生や、リード線の断線に防止に有用である。

特公平８−２２３６８７号公報

しかしながら、長円スピーカ装置の場合は、以下に述べるように、リード線の重量で振動系の重量バランスが崩れて、ロ−リング現象（横揺れ）が生じ、これによって再生音に歪みが発生するという問題が生じる。

例えば、図１は、長円スピーカ装置におけるリード線の配線構造の一例を示したものである。
図１に示す平面視の外周形状が長円形の振動板５１は、その外周にエッジ５３が接合されている。また、振動板５１を駆動するためのボイスコイル５２は、振動板５１の外周に形成された溝に装着されている。
ボイスコイル５２とリード線５４，５５は、長円の短径軸５６上でボイスコイル５２から引き出されて、エッジ５３上を長円の長径方向に沿って布線されてエッジ５３の外周縁に導出されている。そして、このリード線５４，５５の布線の途中に屈曲部５４ａ，５５ａを形成することで、エッジ５３の振幅を許容する弛みを持たせている。

ところが、上記のような長円スピーカ装置では、屈曲部５４ａ，５５ａによる弛みによってリード線５４，５５の断線を防止できるものの、振動板５１の外周に接続されたエッジ５３は、幅の広い長径方向に柔軟性が高く撓み変形をし易いため、上記のように長径方向に沿ってリード線が布線されていると、リード線の重量で振動系の重量バランスが崩れて、矢印Ａ方向にロ−リング現象（横揺れ）が生じ易くなり、ロ−リング現象によって再生音に歪みが発生するという問題が生じる。

本発明が解消しようとする課題としては、平面視の外周形状が長円形又は楕円形の振動板及びボイスコイルを採用した長円スピーカ装置において、リード線の断線を防止すると共に、ロ−リング現象（横揺れ）によって再生音に歪みが発生するという問題の解決が一例として挙げられる。

請求項１に記載の長円スピーカ装置は、平面視の外周形状が長円形又は楕円形の振動板と、前記振動板を駆動する長円形又は楕円形のボイスコイルと、前記振動板の外周に接合されるエッジと、前記エッジの外周縁が固定されるフレームと、を有する長円スピーカ装置であって、前記ボイスコイルから引き出されたリード線が、前記振動板の短径方向に沿ってエッジ表面を横断させように布線されると共に、弛みが付与されていることを特徴とする。

請求項２に記載の振動板は、ボイスコイルから引き出されたリード線が、短径方向に沿ってエッジ表面を横断させるように布線されると共に、弛みが付与されていることを特徴とする。

請求項３に記載のボイスコイルは、引き出されたリード線が、振動板の短径方向に沿ってエッジ表面を横断させるように布線されると共に、弛みが付与されていることを特徴とする。

請求項４記載の長円スピーカ装置の製造方法は、平面視の外周形状が長円形又は楕円形の振動板と、前記振動板を駆動する長円形又は楕円形のボイスコイルと、前記振動板の外周に接合されるエッジと、前記エッジの外周縁が固定されるフレームと、を有する長円スピーカ装置の製造方法であって、前記リード線は、前記ドーム型振動板に取り付けられた前記ボイスコイルの巻線の端部にリード線の端部を接続し、前記ボイスコイルから引き出した後に、所定の弛みを付けて前記振動板の短径方向に沿って前記エッジ表面を横断させるように布線することを特徴とする。

以下、本発明に係る長円スピーカ装置の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図２は、本発明に係る実施の形態の型長円スピーカ装置の縦断面図、図３は本発明に係る実施の形態の長円スピーカ装置におけるリード線の配線構造を示す平面図、図４は変形例１におけるリード線の配線構造を示す平面図、図５は変形例２におけるリード線の配線構造を示す平面図である。

本発明に係る実施の形態の長円スピーカ装置１０は、図１の断面図に示すように、円板状のポールプレート１、マグネット２、ヨーク３によってリング状の磁気ギャップを有する磁気回路が構成される。
磁気ギャップは、ポールプレート１の側面とヨーク３が対向する部分の空隙であり、全周に亘ってほぼ均等な間隔を有する。また、磁気回路を構成するヨーク３の外側にはフレーム４が一体に形成される。

また、磁気回路のポールプレート１の上方には、外周縁が長円形状のドーム型の振動板５が配されている。
振動板５の外周縁部には断面Ｕ字状の凹部６がリング状に設けられており、さらにこの凹部６の外周縁部にはエッジ７が設けられている。また、エッジ７の外周縁部には、水平な面を有するエッジ取り付け枠７ａが設けられている。

これら振動板５、凹部６、エッジ７及びエッジ取り付け枠７ａは、例えば１枚の樹脂フィルム等を加熱加圧成形することにより一体に形成される。

エッジ７は、振動板５及び凹部６を共に弾性支持し、エッジ取り付け枠７ａがフレーム４に設けられた係合部４ａに取り付けられる。
凹部６内には、振動板５の外周形状に相応する楕円形断面のボイスコイルボビン（あるいは、ボイスコイルボビン無しでもよい）に電線を巻回して形成されるボイスコイル８が接着剤９によって凹部６に接着されている。従って、ボイスコイル８は、エッジ７によって凹部６と共に磁気回路の磁気ギャップ内に配され浮遊支持される。

ボイスコイル８の電線の両端に接続された一対のリード線１３，１４は、図３に示すように、ボイスコイル８の長径軸１１の両端でそれぞれ凹部６からスピーカ表面側に引き出した後、所定の弛み１３ａ，１４ａを付けて、振動板５の短径方向に沿ってエッジ７上を横断させることでエッジ７の外周縁に導出する。

なお、長円スピーカ装置１０の製造工程では、ボイスコイル８に一対のリード線１３，１４の端部を接続する際、ボイスコイル８の巻線の外周に対してリード線端部が接線方向を向くように、リード線の接続を行う。
これによって、ボイスコイル８からのリード線の引き出しは、ボイスコイル８の外周部ではボイスコイル８に対して接線方向となって、リード線の接続部が応力集中等の原因となる屈曲部とならず、リード線に作用する張力等に対する耐久性を向上させることができる。

以上の長円スピーカ装置１０では、ボイスコイル８から引き出された各リード線１３，１４は、エッジ７を横断する部分に弛み１３ａ，１４ａを付与したことで、スピーカ動作時におけるエッジ７の振幅を弛み１３ａ，１４ａの伸縮によって吸収して、エッジ７の振幅を原因とするリード線１３，１４の断線を防止することができる。

また、リード線１３，１４は、長径方向と比較して幅が狭く撓み変形が生じ難い短径方向に沿ってエッジ７を横断する構造で、リード線１３，１４の重量が振動板５やエッジ７に作用しても、振動系の重量バランス＋コンプライアンスのバランスが崩れ難いため、振動板５及びエッジ７上のローリングの発生を抑止して歪みの少ない高品位な再生が可能になる。

なお、ボイスコイル８の外周上でのリード線１３，１４の引き出し位置は、図３に示した長径軸１１上に限らない。
例えば、図４に本実施の形態の変形例１を示す。図４に示すように、振動板５の外周に接続されたボイスコイル８の短径軸１２上にリード線１３，１４の引き出し位置を設定し、その引き出し位置から短径方向に沿って、リード線１３，１４がエッジ７上を横断するように、リード線１３，１４の布線を行うようにしてもよい。

更に、振動板５及びエッジ７の平面視の外周形状は、図５に示す変形例２のように、楕円形状としてもよい。

また、以上の実施の形態では、スピーカ前面側に開口する凹部にボイスコイルを配設する構造の例を示したが、ボイスコイルがドーム型振動板の背面側に装備される構造など、前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは勿論である。

以上詳述したように、本実施の形態の長円スピーカ装置１０は、平面視の外周形状が長円形又は楕円形の振動板５と、振動板５を駆動する長円形又は楕円形のボイスコイル８と、振動板５の外周に接合されるエッジ７と、エッジ７の外周縁が固定されるフレーム４とからなり、ボイスコイル８から引き出されたリード線１３，１４が、振動板の短径方向に沿ってエッジ表面を横断させように布線されると共に、弛みが付与されているので、リード線１３，１４の断線を防止すると共に、ロ−リング現象（横揺れ）によって再生音に歪みが発生するのを防止することができる。

長円スピーカ装置におけるリード線の配線構造の一例の説明図である。 本発明に係る実施の形態の長円スピーカ装置の縦断面図である。 本発明に係る実施の形態の長円スピーカ装置におけるリード線の配線構造を示す平面図である。 本発明に係る実施の形態の長円スピーカ装置の変形例１におけるリード線の配線構造を示す平面図である。 本発明に係る実施の形態の長円スピーカ装置の変形例２におけるリード線の配線構造を示す平面図である。

符号の説明

４ フレーム
５ 振動板
６ 凹部
７ エッジ
８ ボイスコイル
１０ 長円スピーカ装置
１３，１４ リード線
１３ａ，１４ａ 弛み
１１ 長径軸
１２ 短径軸

Claims (4)

1. 平面視の外周形状が長円形又は楕円形の振動板と、前記振動板を駆動する長円形又は楕円形のボイスコイルと、前記振動板の外周に接合されるエッジと、前記エッジの外周縁が固定されるフレームと、を有する長円スピーカ装置であって、
   前記ボイスコイルから引き出されたリード線が、前記振動板の短径方向に沿ってエッジ表面を横断させように布線されると共に、弛みが付与されていることを特徴とする長円スピーカ装置。
2. ボイスコイルから引き出されたリード線が、短径方向に沿ってエッジ表面を横断させるように布線されると共に、弛みが付与されていることを特徴とする長円型又は楕円型のドーム型振動板。
3. 引き出されたリード線が、振動板の短径方向に沿ってエッジ表面を横断させるように布線されると共に、弛みが付与されていることを特徴とする長円型又は楕円型のボイスコイル。
4. 平面視の外周形状が長円形又は楕円形の振動板と、前記振動板を駆動する長円形又は楕円形のボイスコイルと、前記振動板の外周に接合されるエッジと、前記エッジの外周縁が固定されるフレームと、を有する長円スピーカ装置の製造方法であって、
   前記リード線は、前記振動板に取り付けられた前記ボイスコイルの巻線の端部にリード線の端部を接続し、前記ボイスコイルから引き出した後に、所定の弛みを付けて前記ドーム型振動板の短径方向に沿って前記エッジ表面を横断させるように布線することを特徴とする長円スピーカ装置の製造方法。