JP2006148665A - スピーカー装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】スピーカー装置の重量バランスを改善して、被取付部へ不要な振動が伝達するのを抑制し、当該被取付部から放音側へのスピーカー装置の飛び出し寸法をできる限り小さくする。
【解決手段】 磁気回路系を振動板の放音側(前面側)に配置してなるスピーカー装置の重心は、その放音側に位置している。スピーカ取付部は、フレームの第2平坦部の下面に対応しており且つその重心を含む平面上等に位置している。このスピーカー装置の取り付け方法では、その重心を含む平面上に位置する取付部を、ねじ部材を介して被取付部の上面に取り付ける。これにより、被取付部の上面の位置を基準としたときに、その上面から振動板の放音側、即ち車両の座席側等に、スピーカー装置の構成要素が突出する距離(飛び出し寸法)をできる限り小さくすることができる。よって、車両の各種場所への取り付け性の向上が図れ、また、被取付部から異常音が生じるのを防止できる。
【選択図】 図1
【解決手段】 磁気回路系を振動板の放音側(前面側)に配置してなるスピーカー装置の重心は、その放音側に位置している。スピーカ取付部は、フレームの第2平坦部の下面に対応しており且つその重心を含む平面上等に位置している。このスピーカー装置の取り付け方法では、その重心を含む平面上に位置する取付部を、ねじ部材を介して被取付部の上面に取り付ける。これにより、被取付部の上面の位置を基準としたときに、その上面から振動板の放音側、即ち車両の座席側等に、スピーカー装置の構成要素が突出する距離(飛び出し寸法)をできる限り小さくすることができる。よって、車両の各種場所への取り付け性の向上が図れ、また、被取付部から異常音が生じるのを防止できる。
【選択図】 図1
Description
本発明は、スピーカー装置の取り付け方法等に関する。
従来より、車載用のスピーカー装置は、例えば、振動板、ボイスコイルボビン、ボイスコイル及びフレームを有する振動系と、ヨーク、マグネット及びプレートを有する磁気回路とを備え、その磁気回路が振動板の背面側に配置されてなる。
そのような車載用のスピーカー装置は、例えばドアやインナーパネルなどの被取付部に取り付けられる。例えば、そのようなスピーカー装置では、その前面側(放音側)に位置するフレームの部分が固定部材を介して当該被取付部に取り付けられる。
この種の取り付け方法を有する車載用のスピーカー装置が特許文献1に記載されている。また、この特許文献1のスピーカー装置では、その背面側に質量が大きく且つ厚みの薄い錘を付加することにより、振動板の反力によって発生する振動を抑制して音質の向上を図るようにしている。また、界磁路及びボイスコイルよりなる振動板振動部を音波放射方向後面又は音波放射方向前面に配置してなるスピーカーシステムが知られている(例えば、特許文献2を参照)。この特許文献2のスピーカー装置は、フレームを介してキャビネットに取り付けられている。
なお、2つの磁気ギャップを磁気回路の相反する面に夫々設け、一方の磁気ギャップにコーン形の振動板と結合されたボイスコイルを、他方の磁気ギャップにツィータ用振動板と結合されたツィータ用ボイスコイルを夫々配置してなる動電形スピーカー装置が知られている(例えば、特許文献3を参照)。
上記した車載用のスピーカー装置は、その背面側に磁気回路が配置されており、その前面側(放音側)に位置するフレームの部分が車室内の被取付部に取り付けられている。このため、かかる車載用のスピーカー装置の重心はその背面側付近に位置している。よって、その車載用のスピーカー装置の駆動時に、振動板による振動がフレームを介して車室内の被取付部に伝達し、当該被取付部から異常音が生じてしまうという問題があった。
本発明が解決しようとする課題としては、上記のようなものが例として挙げられる。本発明は、磁気回路を振動板の放音側(前面側)に配置することにより、その重量バランスを改善して車室内の被取付部へ不要な振動が伝達するのを抑制し、当該被取付部から異常音が発生するのを抑制すると共に、当該被取付部から放音側へのスピーカー装置の飛び出し寸法をできる限り小さくすることが可能なスピーカー装置を提供することを課題とする。
請求項1に記載の発明は、振動板を含む振動系及び磁気回路を有し、前記磁気回路を前記振動板の放音側に配置してなり、被取付部に取り付けられる取付部を備えるスピーカー装置であって、前記取付部は、前記スピーカー装置の重心に対応する位置に設けられていることを特徴とする。
本発明の1つの実施形態では、振動板を含む振動系及び磁気回路を有し、前記磁気回路を前記振動板の放音側に配置してなり、被取付部に取り付けられる取付部を備えるスピーカー装置であって、前記取付部は、前記スピーカー装置の重心に対応する位置に設けられている。
上記のスピーカー装置は、振動板を含む振動系と磁気回路を有しており、当該スピーカー装置の構成要素のなかで重量の大きな磁気回路を振動板の放音側(前面側)に配置してなる。このため、このスピーカー装置の重心は、放音側(前面側)に位置している。特に、このスピーカー装置において、取付部は、スピーカー装置の重心に対応する位置に設けられている。好適な例では、前記取付部は、前記スピーカー装置の重心を含む平面上に且つ前記振動板の振動方向に略直交する平面上に位置している。そして、そのような位置にある取付部は、ボルトなどの固定部材を介して被取付部に取り付けられる。これにより、スピーカー装置は被取付部に固定される。ここに、被取付部としては、エンクロージャーのバッフル板や、車両を構成する構造体、例えば車両のドアやインナーパネルなどが挙げられる。
これにより、被取付部の位置を基準としたときに、その位置から振動板の放音側にスピーカー装置の構成要素が突出する距離(飛び出し寸法)を小さくすることができる。したがって、このスピーカー装置を、例えば車両のドアやインナーパネルに取り付けたような場合には、スピーカー装置の構成要素がドアやインナーパネルの面から車両の座席側等に突出してしまう寸法をできる限り小さくできる。よって、このスピーカー装置を用いれば、車両の各種場所への取り付け性の向上を図ることができる。
好適な例では、前記振動系は、前記振動板の放音側に突出する突出部と、略杯状の形状をなし前記突出部の下端部から外側に延びるフランジ部とを有するフレームを備え、前記フランジ部は、略中央部にダンパーの外周縁部を支持する第1平坦部と、上端部にエッジの外周縁部を支持する第2平坦部とを有し、前記取付部は、前記第2平坦部の下面である。即ち、フレームの第2平坦部の下面は取付部になっている。
好適な例では、前記突出部の下面から前記取付部までの高さは、当該突出部の下面から前記重心までの高さと同一になっている。
上記のスピーカー装置の一つの態様では、前記磁気回路は、第1プレートと、前記第1プレート上に配置されたマグネットと、前記マグネット上に配置された第2プレートと、前記第1プレート、前記マグネット及び前記第2プレートの各外周壁と一定の間隔をおいて対向するヨークと、を有し、前記磁気回路は、前記突出部上に配置されており、前記取付部は、前記マグネットの厚さ方向の略中心を含む平面上に位置している。
この態様によれば、磁気回路は振動板の放音側(前面側)に配置されている。具体的には、磁気回路は、第1プレート、例えば環状の形状をなすマグネット、第2プレート、及びヨークを有している。マグネットは第1プレート上に配置されており、第1プレート側及び第2プレート側に対応するマグネットの面はS極又はN極に磁化されている。第2プレートは、そのマグネット上に配置されている。ヨークは、第1プレート、マグネット及び第2プレートの各外周壁と一定の間隔をおいて対向している。そして、かかる構成を有する磁気回路は、振動板の放音側(前面側)、即ちフレームの要素である突出部上に配置されている。そして、取付部は、マグネットの厚さ方向の略中心を含む平面上に位置している。
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例について説明する。
[スピーカー装置の構成]
本実施例は、スピーカー装置の取り付け方法等に関する。概要を述べると、本実施例は、スピーカー装置の全体の重量バランスを考慮して、その構成要素のうち重量の大きな磁気回路系を振動板の前面側(放音側)に配置して、そのスピーカー装置の重心を振動板の放音側(前面側)に設定する。そして、その重心を含む平面上に位置するフレームの取付部において、スピーカー装置を被取付部に取り付ける。これにより、被取付部を基準としたときに、その被取付部から振動板の放音側にスピーカー装置の構成要素が突出する距離(飛び出し寸法)をできる限り小さくする。加えて、そのスピーカー装置の駆動時に、不要な振動が当該被取付部に伝達するのを抑制し、その被取付部から異常音が放射されるのを防止する。
本実施例は、スピーカー装置の取り付け方法等に関する。概要を述べると、本実施例は、スピーカー装置の全体の重量バランスを考慮して、その構成要素のうち重量の大きな磁気回路系を振動板の前面側(放音側)に配置して、そのスピーカー装置の重心を振動板の放音側(前面側)に設定する。そして、その重心を含む平面上に位置するフレームの取付部において、スピーカー装置を被取付部に取り付ける。これにより、被取付部を基準としたときに、その被取付部から振動板の放音側にスピーカー装置の構成要素が突出する距離(飛び出し寸法)をできる限り小さくする。加えて、そのスピーカー装置の駆動時に、不要な振動が当該被取付部に伝達するのを抑制し、その被取付部から異常音が放射されるのを防止する。
図1に、本発明の実施例に係るスピーカー装置100の概略構成を模式的に示す。スピーカー装置100は車載用スピーカーとして好適に用いることができる。図1は、スピーカー装置100の中心軸L1を通る平面で切断したときの断面図を示す。以下、本実施例に係るスピーカー装置100の構成等について説明する。
スピーカー装置100は、図1に示すように、主として、フレーム1、ボイスコイルボビン2、ダンパー3、ボイスコイル4、振動板5、エッジ6及び磁気回路ホルダー10を有する振動系20と、プレート7、マグネット8及びヨーク9を有する磁気回路系30と、その他各種の部材として緩衝部材12、複数の錦糸線13、複数の端子部材17、ボルト14及び銘板15を備えている。このスピーカー装置100は、その重量バランスを考慮して、振動板5の前面側(放音側)に磁気回路系30を有する前面磁気回路方式のスピーカー装置となっている。
まず、振動系20の各構成要素について説明する。
フレーム1にはスピーカー装置100の様々な構成要素が固定され、フレーム1はその構成要素を支持する役目を担う。フレーム1は、ポール部1aと、そのポール部1aの外周壁の下端部から外側に所定の傾斜を以って延在してなるフランジ部1bとを有している。
ポール部1a(突出部)は、後述する振動板5の放音側に突出してなる。ポール部1aの上端部の略中央には、ボルト14を挿入するための貫通穴1acが形成されている。ポール部1aの上面の略中央付近には、放音側に突出する環状突起部1adが形成されている。環状突起部1adは、後述する第1プレート7aをポール部1a上の適正な位置に位置決めする機能を有している。一方、ポール部1aの下端部には、円形状の凹部1abが形成されている。この凹部1ab内には、円形形状をなし、商号や製品情報などが印字された銘板15が取り付けられている。
フランジ部1bは、略杯状の断面形状をなしている。また、フランジ部1bは、第1平坦部1ba及び第2平坦部1bbを有しており、それらの上面には平坦性が確保されている。第1平坦部1baは、フランジ部1bの中央付近の位置に形成されている。第1平坦部1ba上には、後述するダンパー3の外周縁部が取り付けられる。また、第1平坦部1ba上には、複数の端子部材17が取り付けられている。第2平坦部1bbは、フランジ部1bの上端部に形成されている。また、第2平坦部1bbには、ボルト14を挿入するためのねじ孔1bcが形成されている。第2平坦部1bb上には、後述するエッジ6の外周縁部が取り付けられる。
ボイスコイルボビン2は、略円筒状の形状をなしている。ポール部1aの上端部近傍に対応するボイスコイルボビン2の外周壁には第1ボイスコイル4aが巻かれていると共に、ボイスコイルボビン2の外周壁の上端部近傍には第2ボイスコイル4bが巻かれている。ここで、第1ボイスコイルと4aと第2ボイスコイル4bは、各々独立して構成されていても構わないし、或いはその両者の間において周知の方法により電気的に繋がっていても構わない。このため、第1ボイスコイル4aと第2ボイスコイル4bは、一定の間隔をおいてボイスコイルボビン2の外周壁に巻かれている。また、ボイスコイルボビン2に対する第1ボイスコイル4aの巻き方向と、ボイスコイルボビン2に対する第2ボイスコイル4bの巻き方向は逆になっている。さらに、第1ボイスコイル4aの有効線長と第2ボイスコイル4bの有効線長は同一になっている。
ボイスコイル4は、一組のプラス/マイナスのリード線(図示略)を有している。プラス側のリード線はL(又はR)チャンネル信号の入力配線であり、マイナス側のリード線はグランド(GND:接地)信号の入力配線である。各リード線は、振動板5の前方側(放音側)に引き出された各錦糸線13の一端側と電気的に接続されていると共に、各錦糸線13の他端側は、フレーム1の第1平坦部1ba上に位置する各端子部材17の一端側に電気的に接続されている。また、各端子部材17の他端側は、対応するアンプ側の各入力配線に電気的に接続されている。このため、ボイスコイル4には、対応する各端子部材17及び各錦糸線13及び各リード線等を介して、アンプ側の信号供給回路から同一且つ同位相の電気信号が夫々入力される。
ダンパー3は、略環状の形状をなし、同心円状に波型が形成された弾性部を有している。ダンパー3の外周縁部は、フレーム1の第1平坦部1ba上に固着している一方、ダンパー3の内周縁部は、ボイスコイルボビン2の外周壁の下端部に固着している。
振動板5には、各種の用途に応じ、紙系、高分子系、金属系などの各種の材料を適用することができる。振動板5はコーン型の振動板であり、その断面が弓なりに屈曲した、いわゆるパラカーブド形状に形成されている。振動板5の内周縁部は、ダンパー3の内周縁部近傍の位置に且つボイスコイルボビン2の外周壁の下端部近傍の位置に取り付けられている。
エッジ6は、略半円状の断面形状をなしている。エッジ6の内周縁部は振動板5の外周部の下面側に固着していると共に、エッジ6の外周縁部の下面はフレーム1の第2平坦部1bb上に固着している。
磁気回路ホルダー10は、非磁性体にて形成され、キノコ状の形状をなし、突起部10a、円筒部10b及び間隙10cを有している。
突起部10aは、略円柱状の形状をなし、後述する第2プレート7b側に突出してなる。突起部10aの下面の略中央には、後述するマグネット8側に突出する環状突起部10abが形成されている。突起部10a及び環状突起部10abの略中央には、ボルト14を固定するためのねじ孔10acが形成されている。円筒部10bは、略円筒状の形状をなしている。円筒部10bの略中央部からその上端部付近に対応する、円筒部10bの内径は、円筒部10bの略中央部からその下端部付近に対応する、円筒部10bの内径より小さくなっている。このため、円筒部10bの内周壁の略中央部には、階段状の段差部10ba(段部)が形成されている。また、円筒部10bの内周壁と突起部10aの外周壁の間には、間隙10cが形成されている。この間隙10cは、ボイスコイルボビン2が移動するための空間になっている。円筒部10bの内周壁の下端部には、その一部を切り欠いてなる切り欠き部10bbが形成されている。このため、切り欠き部10bbとそれに対向する後述のヨーク9との間には空間が形成されている。
次に、磁気回路系30の各構成要素について説明する。
プレート7は、略環状の形状をなす第1プレート7a及び第2プレート7bを有している。第1プレート7aの内周壁は環状突起部1adの外周壁に接触していると共に、第1プレート7aの下面はポール部1aの上面に固着している。これにより、第1プレート7aは、ポール部1a上の適正位置に位置決めされた状態で、ポール部1a上に取り付けられている。マグネット8は、環状の形状をなし、第1プレート7a上に固着している。マグネット8の両面(上面及び下面)は、S極及びN極のいずれかに磁化されている。第2プレート7bは、第1プレート7aに対応する位置に且つマグネット8上に固着している。第1プレート7a、マグネット8及び第2プレート7bは、ボイスコイルボビン2内に収容されている。
ヨーク9は、略環状の形状をなし、ボイスコイルボビン2の外径より大きな内径を有している。ヨーク9は、円筒部10bの段差部10ba、及びその段差部10baより紙面下側に位置する円筒部10bの内周壁に固定されている。こうして、ヨーク9は磁気回路ホルダー10に支持されている。ヨーク9の外周壁の一部には、環状の形状をなす緩衝部材12が取り付けられている。即ち、緩衝部材12は、その上面の一部が円筒部10bの下面10bcの一部に位置決めされた状態で、ヨーク9の外周壁の下端部に取り付けられている。緩衝部材12は、大振幅の電気信号が入力されたときに、振動板5が磁気回路系30と直接接触することを防止する役割を有する。なお、かかる位置に緩衝部材12を取り付けた理由は、適正な電気信号等に基づいて振動板5が移動する時に磁気回路系30や振動板5と緩衝部材12とが接触(干渉)するのを防止するためである。緩衝部材12としては、例えばウレタンやスポンジなどの緩衝機能を有する部材が好適である。
以上の構成を有する、ヨーク9が取り付けられた磁気回路ホルダー10は、第2プレート7b上に固定されている。具体的には、磁気回路ホルダー10の環状突起部10abは、第2プレート7bの開口に挿入されていると共に、その環状突起部10abの外周壁は第2プレート7bの内周壁に接触している。そして、突起部10aの下面の一部は、第2プレート7b上に接触している。また、フレーム1のポール部1a、第1プレート7a、マグネット8及び第2プレート7bの各開口内にボルト14が挿入されていると共に、そのボルト14の先端部は突起部10aのねじ孔10acに固定されている。こうして、ヨーク9が取り付けられてなる磁気回路ホルダー10は、第2プレート7b上に固定されている。
また、かかる状態において、ヨーク9の内周壁の上端部近傍は、第2プレート7b及びマグネット8の外周壁と一定の間隙を隔てて対向していると共に、それらの間には空隙(第2磁気ギャップ16b)が形成されている。一方、ヨーク9の内周壁の下端部近傍は、第1プレート7a及びマグネット8の外周壁と一定の間隔を隔てて対向していると共に、それらの間には空隙(第1磁気ギャップ16a)が形成されている。即ち、この磁気回路系30は、第1磁気ギャップ16a及び第2磁気ギャップ16b、並びに、その各々に対応する第1ボイスコイル4a及び第2ボイスコイル4bを有している(2磁気ギャップ2ボイスコイル方式)。そして、この磁気回路系30では、第2磁気ギャップ16b及び第1磁気ギャップ16aにマグネット8の磁束を集中させている。より具体的には、この磁気回路系30では、マグネット8→第1プレート7a→第1磁気ギャップ16a→ヨーク9→第2磁気ギャップ16b→第2プレート7b→マグネット8という磁路(磁界)が形成されている(ここで、第1プレート7a及び第1磁気ギャップ16aと、第2プレート7b及び第2磁気ギャップ16bは等価であり、それぞれ順番を入れ替えて読み替えてもよい)。さらに、この磁気回路系30では、第1プレート7a、マグネット8及びヨーク9の付近に形成される磁界の方向は、第2プレート7b、マグネット8、及びヨーク9の付近に形成される磁界の方向と逆の関係になっているが、この点については後述する。
以上に述べたスピーカー装置100において、アンプ側から出力された電気信号は、各端子部材17、各錦糸線13及び各リード線を介して、第1ボイスコイル4a及び第2ボイスコイル4bへ出力される。これにより、第1磁気ギャップ16a内で第1ボイスコイル4aに、第2磁気ギャップ16b内で第2ボイスコイル4bに夫々同一且つ同方向の駆動力が発生し、振動板5をスピーカー装置100の軸方向に振動させる。こうして、スピーカー装置100は、矢印Y1方向に音波を放射する。
(磁気回路系の構成)
次に、図2を参照して、磁気回路系30の構成等について説明する。なお、上記において磁気回路系30の構成は一通り説明したので、以下では磁気回路系30の主要な構成及びその作用等について説明する。図2は、図1における破線領域E1の部分を拡大した断面図を示す。
次に、図2を参照して、磁気回路系30の構成等について説明する。なお、上記において磁気回路系30の構成は一通り説明したので、以下では磁気回路系30の主要な構成及びその作用等について説明する。図2は、図1における破線領域E1の部分を拡大した断面図を示す。
本発明では、上記したように、2磁気ギャップ2ボイスコイル方式の磁気回路系30を採用している。
即ち、第1プレート7aの外周壁とヨーク9の内周壁の下端部近傍との間に第1磁気ギャップ16aが形成されている。そして、ポール部1aの上端部近傍に対応する、ボイスコイルボビン2の外周壁には第1ボイスコイル4aが巻かれており、その第1ボイスコイル4aは第1磁気ギャップ16aに対応する位置に配置されている。ここで、第1ボイスコイル4aは、図1の矢印Y1方向と逆方向からスピーカー装置100を観察したときに、時計回りに巻かれている。また、第1プレート7a、マグネット8及びヨーク9の付近に形成される磁界(第1磁気ギャップ16a付近の磁界)は矢印Y10の方向に生じている。
一方、第2プレート7bの外周壁とヨーク9の内周壁の上端部近傍との間には、第2磁気ギャップ16bが形成されている。そして、ボイスコイルボビン2の外周壁の上端部近傍には第2ボイスコイル4bが巻かれており、その第2ボイスコイル4bは第2磁気ギャップ16bに対応する位置に配置されている。ここで、第2ボイスコイル4bは、図1の矢印Y1方向と逆方向からスピーカー装置100を観察したときに、反時計回りに巻かれており、その巻き方向は第1ボイスコイル4aの巻き方向と逆になっている。また、第2プレート7b、マグネット8、及びヨーク9の付近に形成される磁界(第2磁気ギャップ16b付近の磁界)は、矢印Y11の方向(矢印Y10方向と逆方向)に生じている。なお、本発明では、第1磁気ギャップ16a付近に生じる磁界の方向が矢印Y11方向に、第2磁気ギャップ16b付近に生じる磁界の方向が矢印Y10方向になるように夫々設定しても構わない。さらに、第2ボイスコイル4bの有効線長は、第1ボイスコイル4aの有効線長と同一に設定されている。以上の構成により、第1ボイスコイル4aと第2ボイスコイル4bとを夫々同一の力で且つ同一の方向に移動させることができる。
即ち、かかるスピーカー装置100において、アンプ側の信号供給回路から第1ボイスコイル4a及び第2ボイスコイル4bに対し夫々同一且つ同位相の電気信号等が供給されると、ボイスコイルボビン2は矢印Y2及びY3方向に振動する。なお、このとき、ボイスコイルボビン2の上端部側は、磁気回路ホルダー10の間隙10c内を矢印Y2及びY3方向に移動する。
ここで、何らかの要因により、ボイスコイル4に過大入力信号が入力された場合、ボイスコイルボビン2は矢印Y2及びY3方向に大振幅で振動することになる。即ち、ボイスコイル4に過大入力信号が入力され、ボイスコイルボビン2が矢印Y3方向に大振幅で移動したと仮定した場合、第2ボイスコイル4bの下端部付近は第1磁気ギャップ16a内に位置することになる。これにより、第2ボイスコイル4bは、第1磁気ギャップ16a内の磁界の影響を受けるため、第2ボイスコイル4bには、フレミングの左手の法則により矢印Y2方向の力(制動力)が作用する。つまり、このとき、第2ボイスコイル4bは矢印Y2方向に移動しようとするので、ボイスコイルボビン2の矢印Y3方向への大振幅での移動が規制される。これにより、ボイスコイルボビン2が矢印Y3方向に大振幅で移動して、ボイスコイルボビン2の下端部と、それに対向するフレーム1とが衝突するのを防止できる(図1も参照)。
一方、ボイスコイル4に過大入力信号が入力され、ボイスコイルボビン2が矢印Y2方向に大振幅で移動したと仮定した場合、第1ボイスコイル4aの上端部付近は第2磁気ギャップ16b内に位置することになる。これにより、第1ボイスコイル4aは第2磁気ギャップ16b内の磁界の影響を受け、第1ボイスコイル4aには、フレミングの左手の法則により矢印Y3方向の力(制動力)が作用する。つまり、このとき、第1ボイスコイル4aは矢印Y3方向に移動しようとするので、ボイスコイルボビン2の矢印Y2方向への大振幅での移動が規制される。これにより、ボイスコイルボビン2が矢印Y2方向に大振幅で移動して、ボイスコイルボビン2の上端部と、それに対向する磁気回路ホルダー10とが衝突するのを防止することができる(図1も参照)。
以上のように、本実施例に係るスピーカー装置100は、2磁気ギャップ2ボイスコイル方式の磁気回路系30を採用しているので、アンプ側の信号供給回路からボイスコイル4側へ過大入力信号が入力されたような場合でも、ボイスコイルボビン2と、磁気回路系30、フレーム1及び磁気回路ホルダー10とが衝突するのを抑制することができる。
また、スピーカー装置100は、いわゆるパラカーブド形状を有する振動板5を適用している。即ち、振動板5の断面形状は、図2に示すように、放音側に凸となるように湾曲している。このため、ボイスコイル4側に過大入力信号が入力されたような場合には、振動板5が矢印Y2方向に大振幅で移動することになるので、その振動板5の上面の一部と、それに対向するヨーク9及び磁気回路ホルダー10とが衝突し易くなる。
この点、本実施例に係るスピーカー装置100では、ヨーク9の外周壁の下端部近傍に緩衝機能を有する緩衝部材12を設けている。したがって、振動板5が矢印Y2方向に大振幅で移動したような場合には、緩衝部材12の下端部と、それに対向する振動板5の上面の一部とが接触することになる。これにより、振動板5の上面の一部と、それに対向する、ヨーク9、及び磁気回路ホルダー10の円筒部10bとが直接的に衝突するのを回避できる。このため、振動板5等が破損するのを防止できる。
なお、本実施例に係るスピーカー装置100は、上記のようにパラカーブド形状を有する振動板5を適用しているので、高域限界周波数(Fh)付近に不要な高域成分(ピーク)が生じることなくフラットな音圧特性を得ることができる。
(スピーカー装置の取り付け方法)
次に、上記した構成を有するスピーカー装置100の取り付け方法等について説明する。
次に、上記した構成を有するスピーカー装置100の取り付け方法等について説明する。
図1に戻り、本実施例に係るスピーカー装置100では、その構成要素のうち重量の大きな磁気回路系30が振動板5の前面側(放音側)に配置されている。このため、このスピーカー装置100の重心Gは、その前面側(放音側)に位置している。
また、このスピーカー装置100は、フレーム1等を介して被取付部60に取り付けられる取付部を有している。この取付部は、スピーカー装置100の重心Gに対応する位置に設けられている。この取付部は、フレーム1の第2平坦部1bbの下面1bdに対応している。即ち、フレーム1の第2平坦部1bbの下面1bdは、被取付部60に取り付けられる取付部になっている。また、フレーム1の下面1bd(取付部)は、スピーカー装置100の重心Gを含む平面S1上に且つ振動板5の振動方向(図2の矢印Y2及びY3方向)に略直交する平面S1上に位置している。また、フレーム1の下面1bd(取付部)は、マグネット8の厚さ方向の略中心を含む平面S1上に位置している。さらに、フレーム1のポール部1a(突出部)の下面から取付部60の上面60bまでの高さD2は、フレーム1のポール部1a(突出部)の下面から重心Gまでの高さと同一になっている。そして、そのような位置にあるフレーム1の下面1bd(取付部)は、ボルト14などの固定部材を介して被取付部60の上面60bに取り付けられる。これにより、スピーカー装置100は被取付部60に固定される。ここで、被取付部60は車両を構成する構造体であり、例えば、車室内のドアやインナーパネルなどが該当する。被取付部60には、図1に示すように、開口、即ち取付口60cが形成されている。また、図1において、被取付部60を基準に矢印Y20の方向は、例えば車両の座席側等を、被取付部60を基準に矢印Y21の方向は、例えばドアやインナーパネルの内部側を夫々示している。
本実施例に係るスピーカー装置100の取り付け方法は次の通りである。
まず、磁気回路系30側を、矢印Y1方向と逆方向から被取付部60の取付口60cに挿入して、第2平坦部1bbのねじ孔1bcと被取付部60のねじ孔60aの位置合わせを行い、フレーム1の第2平坦部1bbの下面1bd(取付部)を被取付部60の上面60abに接触させる。次に、矢印Y1方向と逆方向から第2平坦部1bbのねじ孔1bc及び被取付部60のねじ孔60aにボルト14をねじ込み、第2平坦部1bbと被取付部60とを当該ボルト14により共締めする。これにより、このスピーカー装置100では、重心Gを含む平面S1上に位置するフレーム1の下面1bd(取付部)と、被取付部60の上面60bとが接触した状態で、当該被取付部60に固定される。このとき、スピーカー装置100の重心Gを含む平面S1は、被取付部60の上面60bと略同一面上に位置している。
以上のように、本実施例では、スピーカー装置100の構成要素のうち重量の大きな磁気回路系30を振動板5の放音側(前面側)に配置して、そのスピーカー装置100の重心Gを前面側(放音側)に設定し、さらに被取付部60に取り付けられる取付部(フレーム1の下面1bd)を、スピーカー装置100の重心Gに対応する位置に設けるようにしている。
これにより、被取付部60の上面60bを基準としたときに、その位置から振動板5の放音側にスピーカー装置100の構成要素が突出する距離、即ち被取付部60の上面60bから磁気回路ホルダー10の上面までの距離D1(飛び出し寸法D1)をできる限り小さくすることができる。したがって、このスピーカー装置100を、例えば車両のドアやインナーパネルに取り付けたような場合には、スピーカー装置の構成要素が、ドアやインナーパネルの面から車両の座席側に突出してしまう寸法をできる限り小さくできる。よって、本実施例のスピーカー装置100を用いれば、車両の各種場所への取り付け性の向上を図ることができる。
また、上記のように、スピーカー装置100の重心Gを含む平面S1上にあるフレーム1の下面1bd(取付部)を、被取付部60の上面60bに取り付けるようにしているので、スピーカー装置100の駆動時に、振動板5等による振動がフレーム1を介して被取付部60側に伝達するのを抑制でき、被取付部60から異常音が生じるのを防止できる。この点について、図3を参照して説明する。
図3において、縦軸は測定器の振動加速度を、横軸はスピーカー装置100の周波数(Hz)を夫々示す。かかる測定に際しては、加速度ピックアップを測定器として用い、スピーカー装置100の磁気回路系30の部分(振動板5の振動方向と垂直な方向)を測定ポイントに設定している。なお、スピーカー装置100はボルト14を介して被取付部60に取り付けられているので、当該スピーカー装置100と当該被取付部60は同一の剛体として運動することになる。グラフW1は、スピーカー装置100を、被取付部60としての、車両のドアやインナーパネルに取り付けて、そのドアやインナーパネルへの振動の伝達状況を測定したグラフである。また、グラフW2は、比較例に係るスピーカー装置を上記同様に車両のドアやインナーパネルに取り付けて、そのドアやインナーパネルへの振動の伝達状況を測定したグラフである。なお、比較例に係るスピーカー装置の図示は省略するが、その構成は次の通りである。即ち、比較例に係るスピーカー装置は、概ね、図1のスピーカー装置100において磁気回路系30が振動板5の背面側(放音側と逆側)に配置されてなり、そのスピーカー装置の重心Gが被取付部60の取り付け位置にない構成となっている。
図3に示すように、本実施例に係るスピーカー装置100では、比較例に係るスピーカー装置に比較して、加速度ピックアップの振動加速度が広い周波数帯域に亘って小さくなっている。つまり、本実施例のスピーカー装置100では、振動板5等より生じる振動が広い周波数帯域に亘ってドアやインナーパネルへ伝達するのを抑制できることを意味している。
[変形例]
上記の実施例では、ボイスコイルボビン2に対する第1ボイスコイル4aの巻き方向と、ボイスコイルボビン2に対する第2ボイスコイル4bの巻き方向を逆にして、その各々に同一且つ同位相の電気信号等を入力するようにした。これに限らず、本発明では、第1ボイスコイルと4aと第2ボイスコイル4bを各々独立して構成した場合には、ボイスコイルボビン2に対する第1ボイスコイル4aの巻き方向と、ボイスコイルボビン2に対する第2ボイスコイル4bの巻き方向を同一の方向にして、その各々に同一且つ逆位相の電気信号等を入力するようにしても構わない。
上記の実施例では、ボイスコイルボビン2に対する第1ボイスコイル4aの巻き方向と、ボイスコイルボビン2に対する第2ボイスコイル4bの巻き方向を逆にして、その各々に同一且つ同位相の電気信号等を入力するようにした。これに限らず、本発明では、第1ボイスコイルと4aと第2ボイスコイル4bを各々独立して構成した場合には、ボイスコイルボビン2に対する第1ボイスコイル4aの巻き方向と、ボイスコイルボビン2に対する第2ボイスコイル4bの巻き方向を同一の方向にして、その各々に同一且つ逆位相の電気信号等を入力するようにしても構わない。
1 フレーム
1bb 第2平坦部
1bc、60a ねじ孔
1bd 下面
14 ボルト
20 振動系
30 磁気回路系
60 被取付部
60b 上面
60c 取付口
G 重心
S1 平面
L1 中心軸
100 スピーカー装置
1bb 第2平坦部
1bc、60a ねじ孔
1bd 下面
14 ボルト
20 振動系
30 磁気回路系
60 被取付部
60b 上面
60c 取付口
G 重心
S1 平面
L1 中心軸
100 スピーカー装置
Claims (6)
- 振動板を含む振動系及び磁気回路を有し、前記磁気回路を前記振動板の放音側に配置してなり、被取付部に取り付けられる取付部を備え、
前記取付部は、前記スピーカー装置の重心に対応する位置に設けられていることを特徴とするスピーカー装置。 - 前記取付部は、前記スピーカー装置の重心を含む平面上に且つ前記振動板の振動方向に略直交する平面上に位置していることを特徴とする請求項1に記載のスピーカー装置。
- 前記振動系は、前記振動板の放音側に突出する突出部と、略杯状の形状をなし前記突出部の下端部から外側に延びるフランジ部とを有するフレームを備え、
前記フランジ部は、略中央部にダンパーの外周縁部を支持する第1平坦部と、上端部にエッジの外周縁部を支持する第2平坦部とを有し、
前記取付部は、前記第2平坦部の下面であることを特徴とする請求項1又は2に記載のスピーカー装置。 - 前記突出部の下面から前記取付部までの高さは、当該突出部の下面から前記重心までの高さと同一であることを特徴とする請求項3に記載のスピーカー装置。
- 前記磁気回路は、第1プレートと、前記第1プレート上に配置されたマグネットと、前記マグネット上に配置された第2プレートと、前記第1プレート、前記マグネット及び前記第2プレートの各外周壁と一定の間隔をおいて対向するヨークと、を有し、
前記磁気回路は、前記突出部上に配置されており、
前記取付部は、前記マグネットの厚さ方向の略中心を含む平面上に位置していることを特徴とする請求項3又は4に記載のスピーカー装置。 - 前記被取付部は車両を構成する構造体であり、
前記取付部は固定部材を介して前記被取付部に取り付けられてなることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載のスピーカー装置。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US10469925B2 (en) | 2016-03-09 | 2019-11-05 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Speaker device |
JP7289979B1 (ja) | 2022-01-25 | 2023-06-12 | エーエーシー マイクロテック(チャンヂョウ)カンパニー リミテッド | 同軸スピーカー |
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- 2004-11-22 JP JP2004337402A patent/JP2006148665A/ja active Pending
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