JP2006109010A - スピーカ - Google Patents

Abstract

【課題】ボイスコイルボビンがヨークなどと接触することを防止して、ボイスコイルボビンが変形することを防止できるスピーカを提供する。
【解決手段】スピーカ１は振動部６と磁気回路部７とケース４と規制部材５を備えている。振動部６は振動板１０とダンパ１１とボイスコイル８を取り付けたボイスコイルボビン９を備えている。磁気回路部７は磁石１６と磁石１６を取り付けるとともに軸芯Ｐに沿って一端部９ａと相対するヨーク１５を備えている。ケース４はダンパ１１と磁石１６との間に配されかつ軸芯Ｐに沿ってダンパ１１と相対する。規制部材５はケース４の内縁部４ａからダンパ１１に向かって突出している。規制部材５は一端部９ａがヨーク１５に近づいてもダンパ１１と接触して一端部９ａがヨーク１５に接触することを規制する。
【選択図】図１

Description

本発明は、スピーカに関する。

従来から用いられてきたスピーカは、振動部と、前記振動部を振動させて音を生じさせる磁気回路部と、ダンパとを備えている。振動部は、磁気回路部の後述する磁気ギャップ内に設けられて、前記磁気回路部と協働して前記振動板を振動させるボイスコイルと、このボイスコイルとともに振動するとともに、振動することで音を発生する振動板と、前記ボイスコイルを取り付けるとともに前記振動板を支持するボイスコイルボビンとを備えている。

磁気回路部は、磁性体からなりかつ円環状に形成されているとともにダンパと前記振動板の振動方向に沿って相対する相対部材としてのヨークプレートと、このヨークプレートに取り付けられた磁石と、磁性体からなりかつ前記磁石に取り付けられているとともに、前記ヨークプレートとの間に振動板を駆動（振動）するための磁力を発生する磁気ギャップを形成する磁石取り付け部材としてのヨークと、を備えている。

ダンパは、振動板と、磁気回路部との間に設けられている。ダンパは、ボイスコイルボビンに取り付けられている。ダンパは、前記振動板とともにボイスコイルボビンが振動することを許容するとともに、振動板とボイスコイルボビンの振動を徐々に減衰させる。

前述した構成のスピーカは、ボイスコイルに音声電流が供給されて、該音声電流に応じて前記ボイスコイルボビンなどが前記振動板を振動させることで、前述した音声電流に応じた音を前記振動板則ち振動部から発生する。

前述した従来のスピーカは、前述したボイスコイルボビンが前記ヨークに接触すると、前記ボイスコイルボビンが変形する。ボイスコイルボビンが変形すると、ボイスコイルボビンがヨークプレートやヨークにぶつかり異常音が発生する。また、ボイスコイルボビンに錦糸線を直接半田付けしたスピーカにあっては、この半田付けの部分がダンパの下方に位置する場合には、過大入力時に半田付けの部分が磁気回路にぶつかって破損することが有る。

このため、前述した従来のスピーカは、振動板の振動方向のボイスコイルボビンとヨークとの間隔を、振動板の振動方向のダンパとヨークプレートとの間隔より大きくしている。こうすることで、振動板が磁気回路部に近づいた際に、ボイスコイルボビンが、ヨークに接触する前に、前記振動板をヨークプレートに接触させて、ボイスコイルボビンが前記ヨークに接触することを規制している。こうして、従来のスピーカは、ボイスコイルボビンが変形することを防止している。

しかしながら、前述したように振動板の振動方向のボイスコイルボビンとヨークとの間隔を、振動板の振動方向のダンパとヨークプレートとの間隔より大きくすると、前記磁気回路部の前述した振動板からみて背面側への突出量が大きくなって、スピーカ自体が大型かする傾向であった。

このため、スピーカは、小型化のために、振動板の振動方向のボイスコイルボビンとヨークとの間隔を、振動板の振動方向のダンパとヨークプレートとの間隔より大きくできないことがある。勿論、振動板の振動方向のボイスコイルボビンとヨークとの間隔を、振動板の振動方向のダンパとヨークプレートとの間隔より大きくできないと、前述したボイスコイルボビンがヨークなどと接触すると、該ボイスコイルボビンが変形して、望ましくない。

したがって、本発明の目的は、例えば、振動板の振動方向のボイスコイルボビンと磁石取り付け部材との間隔を、振動板の振動方向のダンパと相対部材との間隔より大きくできなくても、ボイスコイルボビンがヨークなどと接触することを防止して、ボイスコイルボビンが変形することを防止できるスピーカを提供することにある。

前記課題を解決し目的を達成するために、請求項１に記載の本発明のスピーカは、振動することで音を生じる振動板及び前記振動板が振動することを許容するとともに該振動板の振動を徐々に減衰させるダンパを有した振動部と、磁石を有しかつ前記振動部を振動させて音を生じさせる磁気回路部とを備えたスピーカにおいて、前記振動部は、前記磁気回路部と協働して前記振動板を振動させるボイスコイルを取り付けたボイスコイルボビンを備え、前記磁気回路部は、前記磁石を取り付けるとともに前記振動板の振動方向に沿って、前記ボイスコイルボビンの前記ボイスコイルを取り付けた端部と相対する磁石取り付け部材と、を備え、前記ダンパと前記磁石との間に配され、かつ前記振動板の振動方向に沿ってダンパと相対する相対部材を更に備え、前記振動板の振動方向の前記ボイスコイルボビンの前記端部と前記磁石取り付け部材との間隔より、前記振動板の振動方向の前記ダンパと前記相対部材との間隔が大きいとともに、前記ダンパと前記磁石との間に配され、かつ前記相対部材より前記振動板寄りに位置し、前記ボイスコイルボビンの前記端部が前記磁石取り付け部材に近づいても、前記ダンパと接触して、該端部が前記磁石取り付け部材に接触することを規制する規制部材を備えたことを特徴としている。

以下、本発明の一実施形態にかかるスピーカを説明する。本発明の一実施形態にかかるスピーカは、ダンパと磁石との間でかつ相対部材より振動板寄りに規制部材を設けている。振動板の振動方向のボイスコイルボビンの端部と磁石取り付け部材との間隔より、前記振動板の振動方向の前記振動板と前記相対部材との間隔が大きくても、前記規制部材は、ボイスコイルボビンの端部が磁石取り付け部材に近づくと、ダンパと接触して、ボイスコイルボビンの端部が磁石取り付け部材に接触することを規制することで、ボイスコイルボビンが変形することを防止している。

また、本発明のスピーカは、振動板の振動方向の規制部材とダンパの間隔が、振動板の振動方向のボイスコイルボビンの端部と前記磁石取り付け部材との間隔より小さい。

さらに、本発明のスピーカは、振動板の振動方向の規制部材とダンパとの間隔が、振動板の振動方向の接続部と磁気回路部との間隔より小さい。

本発明の一実施例を、図１及び図２に基づいて説明する。本発明の一実施例に係るスピーカ１は、床（フロア）上などに設置されるボックスなどのフレーム２に取り付けられて、音を発生する。フレーム２には、スピーカ１の振動板１０などを露出する孔３が設けられている。

スピーカ１は、図１に示すように、振動部６と、この振動部６を振動させて該振動部６に音を生じさせる磁気回路部７と、ケース４と、規制部材５とを備えている。ケース４はフレーム２と一体成形されている（別体でもよい）。

振動部６は、ボイスコイル８と、ボイスコイルボビン９と、振動板１０と、ダンパ１１と、エッジ１２と、錦糸線２１などを備えている。ボイスコイル８は、磁気回路部７の後述するヨーク１５とヨークプレート１７との双方と同軸で、かつ磁気回路部７の後述する磁気ギャップＧ内に配されている。ボイスコイル８には、錦糸線２１を介して音声電流が供給される。ボイスコイル８は、音声電流が供給されることで磁気回路部７と協働して、後述の振動板１０則ち振動部６を軸芯Ｐに沿って振動する。

ボイスコイルボビン９は、円筒状に形成されている。ボイスコイルボビン９は、ヨーク１５とヨークプレート１７とボイスコイル８と同軸に配されている。ボイスコイルボビン９は、軸芯方向の一端部９ａが磁気ギャップＧ内に挿入されており、該一端部９ａの外周にボイスコイル８を取り付けている。この一端部９ａは、ボイスコイルボビン９を取り付けた端部をなしている。

ボイスコイルボビン９は、ヨーク１５に、該ヨーク１５の軸芯Ｐ（図２中に一点鎖線で示す）に沿って移動自在に支持されている。なお、軸芯Ｐは、振動板１０則ち振動部６の振動方向をなしている。

振動板１０は、断面円弧状でかつ平面形状が円板状に形成された薄板状のセンタキャップ１３と、側方からみて切頭円錐状（円錐台状）でかつ平面形状が円環状に形成された薄板状のコーン１４とを備えている。コーン１４は、センタキャップ１３則ちヨーク１５などと同軸に配され、かつ内縁部が前記ボイスコイルボビン９の他端部９ｂに取り付けられている。センタキャップ１３は、ボイスコイルボビン９を塞いだ格好で、外縁部がコーン１４に取り付けられている。

ダンパ１１は、平面形状が円環状に形成され、かつ薄板状に形成されている。ダンパ１１は、内縁部がボイスコイルボビン９の他端部９ｂに取り付けられ、かつ外縁部が後述のケース４の内面に取り付けられている。ダンパ１１は、ボイスコイルボビン９則ち振動板１０が前述した軸芯Ｐに沿って振動することを許容するとともに、該ボイスコイルボビン９則ち振動板１０の振動を徐々に減衰させる。

エッジ１２は、平面形状が円環状に形成され、かつ薄板状に形成されている。エッジ１２は、内縁部がコーン１４の外縁部に取り付けられ、かつ外縁部がフレーム２の孔３の内線部に取り付けられている。エッジ１２は、ボイスコイルボビン９則ち振動板１０が前述した軸芯Ｐに沿って振動することを許容するとともに、該ボイスコイルボビン９則ち振動板１０の振動を徐々に減衰させる。

錦糸線２１は、一端がボイスコイルボビン９の他端部９ｂの外周面上で前記ボイスコイル８と接続し、他端がケース４上で図示しない端子などと接続している。錦糸線２１は、半田などを用いたろう付けにより、ボイスコイル８及び図示しない端子に接続されている。このため、ボイスコイルボビン９の他端部９ｂの外周面上では、主に前述した半田などのろうからなるボイスコイル８と錦糸線２１との接続部２２が設けられている。

磁気回路部７は、磁性体（所謂、常磁性体又は強磁性体）からなるヨーク１５と、磁石１６と、磁性体（所謂、常磁性体又は強磁性体）からなるヨークプレート１７とを備えている。ヨーク１５は、本明細書に記した磁石取り付け部材をなしている。ヨーク１５は、円板状のボトムプレート１８と、該ボトムプレート１８の中央部から立設しかつボトムプレート１８と同軸の円柱状のセンタポール１９とを一体に備えている。

ボトムプレート１８の外径は、センタポール１９の外径より大きい。ヨーク１５は、センタポール１９のボトムプレート１８から離れた側の端部が、ボイスコイルボビン９の一端部９ａの内側に侵入した格好に配されている。また、ヨーク１５のボトムプレート１８のセンタポール１９寄りの部分１８ａは、軸芯Ｐに沿って、ボイスコイルボビン９の一端部９ａと相対する。

磁石１６は、円環状に形成されている。磁石１６は、永久磁石又は直流電源により励磁されるものでも良い。磁石１６は、内側にヨーク１５のセンタポール１９、ボイスコイルボビン９の一端部９ａ及びボイスコイル８が侵入した状態で、ヨーク１５のボトムプレート１８に重ねられて、該ヨーク１５に取り付けられている。

ヨークプレート１７は、円環状に形成されている。ヨークプレート１７は、内側にヨーク１５のセンタポール１９が侵入した状態で磁石１６に重ねられている。ヨークプレート１７と磁石１６とヨーク１５とは、互いに固定されている。ヨーク１５と、磁石１６と、ヨークプレート１７とは、互いに同軸に配されている。また、ヨーク１５のセンタポール１９の外周面と、ヨークプレート１７の内周面とは、互いに間隔をあけている。

前述した構成により、磁気回路部７は、所謂外磁型に構成されている。磁気回路部７は、ヨーク１５のセンタポール１９の外周面と、ヨークプレート１７の内周面との間に、前述したボイスコイル８と協働して振動板１０を駆動（振動）するための磁力を発生する磁気ギャップＧを形成している。

ケース４は、円環状に形成されている。ケース４は、前述した振動部６と磁気回路部７との双方と同軸に配されている。ケース４は、内縁部４ａがヨークプレート１７に重ねられて該ヨークプレート１７に取り付けられている。ケース４の内縁部４ａは、本明細書に記した相対部材をなしている。ケース４は、外縁部４ｂにダンパ１１の外縁部が取り付けられている。

このため、ケース４の内縁部４ａは、ダンパ１１と磁石１６との間に配されている。ケース４の内縁部４ａは、軸芯Ｐに沿って、ダンパ１１と相対する。なお、前述のようにケース４は通常フレーム２と一体成形されており、このような構成ではフレーム２に内縁部４ａと外縁部４ｂが形成されているということもできる。

規制部材５は、円環状に形成され、ケース４の内縁部４ａに設けられている、規制部材５は、ケース４と同軸に配され、該ケース４と一体に形成されている。規制部材５は、ケース４の内縁部４ａからダンパ１１に向かって突出している。このため、規制部材５は、ダンパ１１と磁石１６との間で、かつケース４の内縁部４ａより振動板１０寄りに配されている。なお、ケース４がフレーム２と一体成形されている場合には、フレーム２に規制部材５が形成されているということもできる。

また、前述した構成のスピーカ１では、軸芯Ｐ方向のボイスコイルボビン９の一端部９ａとヨーク１５のボトムプレート１８の前述した部分１８ａとの間隔Ｄ１より、軸芯Ｐ方向のダンパ１１とケース４の内縁部４ａとの間隔Ｄ２が大きくなっている。さらに、前述した構成のスピーカ１では、軸芯Ｐ方向のボイスコイルボビン９の一端部９ａとヨーク１５のボトムプレート１８の前述した部分１８ａとの間隔Ｄ１より、軸芯Ｐ方向のダンパ１１と規制部材５との間隔Ｄ３が小さくなっている。さらに、軸芯Ｐ方向のダンパ１１と規制部材５との間隔Ｄ３は、軸芯Ｐ方向の接続部２２と磁気回路部７のヨークプレート１７との間隔Ｄ４より小さくなっている。

前述した構成のスピーカ１は、ボイスコイル８に音声電流が供給され、この音声電流に応じて磁気ギャップＧ内に保持されたボイスコイル８が前述した軸芯Ｐに沿って振動する。そして、ボイスコイル８を支持したボイスコイルボビン９が、振動板１０のセンタキャップ１３及びコーン１４と共に軸芯Ｐに沿って振動して、振動板１０のセンタキャップ１３及びコーン１４が、音声電流に応じた音を生じる。このように、磁気回路部７は、振動板１０則ち振動部６を振動させて、音を生じさせる。

また、前述した構成のスピーカ１は、過大な音声電流がボイスコイル８に供給されて、ボイスコイルボビン９の一端部９ａが、ヨーク１５のボトムプレート１８に近づいても、間隔Ｄ３が間隔Ｄ１より小さいため、図２に示すように、ダンパ１１が規制部材５に接触する。そして、規制部材５は、ダンパ１１と接触して、前述した一端部９ａがヨーク１５のボトムプレート１８に接触することを規制する。

また、ボイスコイルボビン９の一端部９ａが、ヨーク１５のボトムプレート１８に近づいても、間隔Ｄ３が間隔Ｄ４より小さいため、図２に示すように、規制部材５は、ダンパ１１と接触して、前述した接続部２２がヨークプレート１７則ち磁気回路部７に接触することを規制する。

本実施例によれば、ダンパ１１と磁石１６との間でかつケース４の内縁部４ａより振動板１０寄りに規制部材５を設けている。間隔Ｄ１より間隔Ｄ２が大きくても、規制部材５は、ボイスコイルボビン９の一端部９ａがヨーク１５に近づいても、ダンパ１１と接触して、一端部９ａがヨーク１５のボトムプレート１８に接触することを規制する。このため、ボイスコイルボビン９が変形することを防止できる。

また、間隔Ｄ３が間隔Ｄ１より小さいので、規制部材５は、ボイスコイルボビン９の一端部９ａがヨーク１５のボトムプレート１８に接触することを規制する。このため、ボイスコイルボビン９が変形することを防止できる。

さらに、間隔Ｄ３が間隔Ｄ４より小さいので、接続部２２が磁気回路部７と接触することを防止でき、接続部２２が破損することを防止できるとともに、錦糸線２１などと磁気回路部７とが短絡することを防止できる。

前述した実施例では、スピーカ１を所謂外磁型としている。しかしながら、本発明では、スピーカ１を所謂内磁型としても良い。また、規制部材５をケース４と一体に形成している。しかしながら、本発明では、規制部材５を、ケース４やヨークプレート１７と別体にしても良い。また、本発明では、規制部材５を、ヨークプレート１７に設けても良い。このとき、ヨークプレート１７が本明細書に記した相対部材をなす。

前述した実施例によれば、以下のスピーカ１が得られる。

（付記１） 振動することで音を生じる振動板１０及び前記振動板１０が振動することを許容するとともに該振動板１０の振動を徐々に減衰させるダンパ１１を有した振動部６と、磁石１６を有しかつ前記振動板１０を振動させて音を生じさせる磁気回路部７とを備えたスピーカ１において、
前記振動部６は、前記磁気回路部７と協働して前記振動板を振動させるボイスコイル８を取り付けたボイスコイルボビン９を備え、
前記磁気回路部７は、前記磁石１６を取り付けるとともに軸芯Ｐに沿って、前記ボイスコイルボビン９の前記ボイスコイル８を取り付けた一端部９ａと相対するヨーク１５と、を備え、
前記ダンパ１１と前記磁石１６との間に配され、かつ前記振動板１０の振動方向Ｐに沿ってダンパ１１と相対するケース４の内縁部４ａを更に備え（ケース４がフレーム２と一体成形されている場合にはフレーム２に内縁部４ａを備え）、
軸芯Ｐ方向の前記ボイスコイルボビン９の前記一端部９ａと前記ヨーク１５との間隔Ｄ１より、前記軸芯Ｐ方向の前記ダンパ１１と前記ケース４の内縁部４ａとの間隔Ｄ２が大きいとともに、
前記ダンパ１１と前記磁石１６との間に配され、かつ前記ケース４の内縁部４ａより前記振動板１０寄りに位置し、前記ボイスコイルボビン９の前記一端部９ａが前記ヨーク１５に近づいても、前記ダンパ１１と接触して、該一端部９ａが前記ヨーク１５に接触することを規制する規制部材５を備えた（ケース４がフレーム２と一体成形されている場合には、フレーム２に規制部材5を備えた）ことを特徴とするスピーカ１。

（付記２） 前記軸芯Ｐ方向の前記規制部材５と前記ダンパ１１の間隔Ｄ３は、前記軸芯Ｐ方向の前記ボイスコイルボビン９の前記一端部９ａと前記ヨーク１５との間隔Ｄ１より小さいことを特徴とする付記１記載のスピーカ１。

（付記３） 前記ボイスコイル８と接続し、かつ前記ボイスコイル８に音声電流を供給する錦糸線２１を備え、
前記ボイスコイル８と前記錦糸線２１との接続部２２を、前記ダンパ１１と前記磁石１６との間でかつ前記ボイスコイルボビン９の外周面に設け、
前記軸芯Ｐ方向の前記規制部材５と前記ダンパ１１の間隔Ｄ３は、前記軸芯Ｐ方向の前記接続部２２と前記磁気回路部７との間隔Ｄ４より小さいことを特徴とする付記１または
付記２記載のスピーカ１。

なお、前述した実施例は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施例に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

本発明の一実施例にかかるスピーカの断面図である。 図１に示されたスピーカのボイスコイルボビンの一端部がヨークのボトムプレートに近づいた状態を示す断面図である。

符号の説明

１ スピーカ
４ａ 内縁部（相対部材）
５ 規制部材
６ 振動部
７ 磁気回路部
８ ボイスコイル
９ ボイスコイルボビン
９ａ 一端部（端部）
１０ 振動板
１１ ダンパ
１５ ヨーク（磁石取り付け部材）
１６ 磁石
２１ 錦糸線
２２ 接続部
Ｄ１ 間隔
Ｄ２ 間隔
Ｄ３ 間隔
Ｄ４ 間隔
Ｐ 軸芯（振動板の振動方向）

Claims (3)

1. 振動することで音を生じる振動板及び前記振動板が振動することを許容するとともに該振動板の振動を徐々に減衰させるダンパを有した振動部と、磁石を有しかつ前記振動板を振動させて音を生じさせる磁気回路部とを備えたスピーカにおいて、
   前記振動部は、前記磁気回路部と協働して前記振動板を振動させるボイスコイルを取り付けたボイスコイルボビンを備え、
   前記磁気回路部は、前記磁石を取り付けるとともに前記振動板の振動方向に沿って、前記ボイスコイルボビンの前記ボイスコイルを取り付けた端部と相対する磁石取り付け部材と、を備え、
   前記ダンパと前記磁石との間に配され、かつ前記振動板の振動方向に沿ってダンパと相対する相対部材を更に備え、
   前記振動板の振動方向の前記ボイスコイルボビンの前記端部と前記磁石取り付け部材との間隔より、前記振動板の振動方向の前記ダンパと前記相対部材との間隔が大きいとともに、
   前記ダンパと前記磁石との間に配され、かつ前記相対部材より前記振動板寄りに位置し、前記ボイスコイルボビンの前記端部が前記磁石取り付け部材に近づいても、前記ダンパと接触して、該端部が前記磁石取り付け部材に接触することを規制する規制部材を備えたことを特徴とするスピーカ。
2. 前記振動板の振動方向の前記規制部材と前記ダンパの間隔は、前記振動板の振動方向の前記ボイスコイルボビンの前記端部と前記磁石取り付け部材との間隔より小さいことを特徴とする請求項１記載のスピーカ。
3. 前記ボイスコイルと接続し、かつ前記ボイスコイルに音声電流を供給する錦糸線を備え、
   前記ボイスコイルと前記錦糸線との接続部を、前記ダンパと前記磁石との間でかつ前記ボイスコイルボビンの外周面に設け、
   前記振動板の振動方向の前記規制部材と前記ダンパの間隔は、前記振動板の振動方向の前記接続部と前記磁気回路部との間隔より小さいことを特徴とする請求項１又は請求項２記載のスピーカ。

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