JP2006173998A - スピーカ - Google Patents

Abstract

【課題】携帯電話等に使用されるスピーカに関し、フレームに結合した端子板により音響負荷がアンバランスになり、ローリング歪と異常音が発生するという課題を解決し、歪のない優れた周波数特性のスピーカを提供することを目的とする。
【解決手段】磁気ギャップ４ａを有する磁気回路４を結合したフレーム５と、磁気ギャップ４ａに嵌まり込むボイスコイル７を中心に結合し、外周がフレーム５周縁に結合された振動板６と、フレーム５周縁に結合されてボイスコイル７の始終端を接続した端子板８からなるスピーカにおいて、端子板８とフレーム５周縁に振動板６裏面側と外部を連通する放音孔８ａ，５ａを設けた構成により、振動板６裏面側の空気はどの場所でも均一に外部と連通して音響負荷が均一になるため、振動板６は均一な振幅運動をしてローリング歪と異常音がない、優れた周波数特性が得られる。
【選択図】図１

Description

本発明は各種音響機器や情報通信機器に使用されるスピーカに関し、特に、携帯電話等に使用される小型のスピーカに関するものである。

図５（ａ），（ｂ）はこの種の従来のスピーカの構成を示した背面図とＡ−Ｏ−Ｂ断面における断面図であり、一般に内磁型と呼ばれているものである。図５において、２０は浅い壷型形状のヨーク、２１はこのヨーク２０内に結合されたマグネット、２２はこのマグネット２１の上部に結合された上部プレートであり、これらを組み合わせて結合することにより円環状の磁気ギャップ２３ａを形成した磁気回路２３を構成しているものである。

２４は上記磁気回路２３を結合した樹脂製のフレーム、２４ａはこのフレーム２４の周縁に設けられた空気流通用の放音孔であり、このフレーム２４に磁気回路２３を構成するヨーク２０をインサート成形したり、あるいはフレーム２４にヨーク２０を圧入したりすることにより結合しているものである。

２５は樹脂フィルムを所望の形状に成形することにより形成された振動板であり、外周が上記フレーム２４の周縁に結合されているものである。２６はこの振動板２５の中心に結合されると共に上記磁気回路２３に形成された磁気ギャップ２３ａ内に可動自在に嵌め込まれたボイスコイル、２７はこのボイスコイル２６の始終端を夫々接続するために上記フレーム２４の周縁に結合された端子板である。

２８は上記振動板２５を保護するようにフレーム２４に結合されたプロテクタであり、このプロテクタ２８にはスピーカとして最適な音響負荷を得ることができるように図示しない空気流通用の放音孔が設けられているものである。２９は上記フレーム２４に設けられた放音孔２４ａを通気自在に塞いだ防塵用のネットである。

このように構成された従来のスピーカは、可能な限りの小型薄型化と軽量化、ならびに高音質化を追及し、携帯電話等に搭載されて使用されているものであった。

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開２００３−３１９４８２号公報

しかしながら上記従来のスピーカでは、振動板２５の振幅運動を円滑に行う目的でフレーム２４の周縁に複数の空気流通用の放音孔２４ａを設け、これにより振動板２５裏面側と外部とを連通状態にしているものであり、このフレーム２４の周縁に設けた放音孔２４ａは同形状のものを等間隔で複数個設けた構成であるために、この放音孔２４ａを介して外部と連通する状況はどの放音孔２４ａにおいても同条件で行われるものであるが、端子板２７が結合されたフレーム２４の周縁部分においては上記放音孔２４ａが設けられていないため、この部分においては音響負荷が大きくなって振動板２５の振幅運動に伴う空気の流通が円滑に行われないものであった。

従って、どの場所においても均一な振幅運動を行おうとする振動板２５の裏面側からの空気は端子板２７結合部においては空気の流通が悪くなって抵抗が大きくなり、これにより振動板２５がローリング現象と呼ばれる部分的に歪んだ運動をするようになり、結果として図６の周波数特性図に示すようなローリング歪が発生し、さらには異常音も発生するという課題があった。

本発明はこのような従来の課題を解決し、振動板がどの場所においても均一に振幅運動することにより優れた周波数特性を発揮することができるスピーカを提供することを目的とするものである。

上記課題を解決するために本発明は、磁気ギャップを有する磁気回路と、この磁気回路を結合したフレームと、上記磁気ギャップに可動自在に嵌まり込むボイスコイルを中心に結合すると共に外周が上記フレームの周縁に結合された振動板と、上記フレームの周縁に結合されて上記ボイスコイルの始終端を接続した端子板からなるスピーカにおいて、上記端子板ならびにフレームの周縁に振動板の裏面側と外部とを連通する空気流通用の放音孔を設けた構成にしたものである。

以上のように本発明によるスピーカは、端子板ならびにフレームの周縁に設けた振動板の裏面側と外部とを連通する空気流通用の放音孔によって振動板の裏面側の空気はどの場所においても均一に外部と連通するようになって音響負荷が均一になるため、振動板は均一な振動運動を行ってローリング歪ならびに異常音を発生することなく、優れた周波数特性を発揮することができるようになるという効果が得られるものである。

（実施の形態１）
以下、実施の形態１を用いて、本発明の特に請求項１，２に記載の発明について説明する。

図１（ａ），（ｂ）は本発明の実施の形態１によるスピーカの構成を示した背面図とＡ−Ｏ−Ｂ断面における断面図であり、図１において、１は浅い壷型のヨーク、２はこのヨーク１内に結合されたマグネット、３はこのマグネット２の上部に結合された上部プレートであり、これらを組み合わせて結合することにより円環状の磁気ギャップ４ａを形成した磁気回路４が構成されているものである。

５は上記磁気回路４を結合した樹脂製のフレーム、５ａはこのフレーム５の周縁に設けられた空気流通用の放音孔、５ｂは後述する端子板に設けた放音孔の近傍となるフレーム５の中心方向に設けた放音孔であり、このフレーム５に磁気回路４を構成するヨーク１をインサート成形したり、あるいはフレーム５にヨーク１を圧入したりすることによって結合しているものである。

６は樹脂フィルムを所望の形状に成形することにより形成された振動板であり、外周が上記フレーム５の周縁に結合されているものである。７はこの振動板６の中心に結合されると共に上記磁気回路４に形成された磁気ギャップ４ａ内に可動自在に嵌め込まれたボイスコイル、８はこのボイスコイル７の始終端を夫々接続するために上記フレーム５の周縁に結合された端子板、８ａはこの端子板８の中央部に設けた空気流通用の放音孔であり、この放音孔８ａの部分はフレーム５にも同様の孔を設けて振動板６の裏面側と外部とを連通するように形成されているものである。

９は上記振動板６を保護するようにフレーム５に結合されたプロテクタであり、このプロテクタ９にはスピーカとして最適な音響負荷を得ることができるように図示しない空気流通用の放音孔が設けられているものである。１０は上記フレーム５に設けられた放音孔５ａを通気自在に塞いだ防塵用のネット、１１は同じく端子板８に設けられた放音孔８ａを通気自在に塞いだ防塵用のネットである。

このように構成された本実施の形態によるスピーカは、フレーム５の周縁に同形状の放音孔５ａを等間隔で複数個設けると共に、フレーム５の周縁に結合された端子板８においても放音孔８ａを設けると共にこの部分のフレーム５に同様の孔を設けて振動板６の裏面側と外部とを連通し、さらに、上記端子板８に設けた放音孔８ａの近傍となるフレーム５の中心方向に放音孔５ｂを設けた構成にしたことにより、振動板６の裏面側の空気はどの場所においても上記各放音孔５ａ，５ｂ，８ａを介して略同条件で外部と連通した状態となるために音響負荷も略同じになり、これにより、どの場所においても均一な振幅運動を行おうとする振動板６は略均一な振幅運動を行うことができるようになり、従来のように端子板結合部分において音響負荷が大きいためにローリング歪ならびに異常音が発生するということもなくなり、図２の周波数特性図に示すように、歪をなくして優れた周波数特性を発揮することができるようになるものである。

（実施の形態２）
以下、実施の形態２を用いて、本発明の特に請求項３に記載の発明について説明する。

本実施の形態は、上記実施の形態１によるスピーカに用いた防塵用のネットの構成が異なるようにしたものであり、これ以外の構成は実施の形態１と同様であるために同一部分には同一の符号を付与してその詳細な説明は省略し、異なる部分についてのみ以下に詳細に説明する。

本実施の形態では、上記実施の形態１で図１（ａ），（ｂ）を用いて説明したスピーカのフレーム５の周縁に設けた放音孔５ａを通気自在に塞ぐ防塵用のネット１０と、端子板８に設けた放音孔８ａを通気自在に塞ぐ防塵用のネット１１の通気度が夫々異なるようにしたものであり、具体的には、フレーム５に設けた放音孔５ａ用のネット１０の通気度よりも端子板８に設けた放音孔８ａ用のネット１１の通気度の方が大きくなるようにしたものである。

このような構成により、端子板８に設けた放音孔８ａの方がフレーム５に設けた放音孔５ａよりも抵抗が小さくなって音響負荷を軽減することができるため、例えば小型のスピーカで端子板８に設ける放音孔８ａが寸法的に大きくできない場合には、フレーム５に設けた放音孔５ａの面積よりも小さい面積の放音孔８ａでも同等の効果を発揮することができるようになるため、本発明による効果を維持しながらより小型化を図ることが可能になるという格別の効果が得られるものである。

（実施の形態３）
以下、実施の形態３を用いて、本発明の特に請求項４に記載の発明について説明する。

本実施の形態は、上記実施の形態１によるスピーカのフレームに設けた放音孔の構成が異なるようにしたものであり、これ以外の構成は実施の形態１と同様であるために同一部分には同一の符号を付与してその詳細な説明は省略し、異なる部分についてのみ以下に図面を用いて説明する。

図３（ａ），（ｂ）は本発明の実施の形態３によるスピーカの構成を示した背面図とＡ−Ｏ−Ｂ断面における断面図であり、図３において、１２は樹脂製のフレーム、１２ａはこのフレーム１２の周縁に設けられた空気流通用の放音孔である。１３はこの放音孔１２ａを通気自在に塞いだ防塵用のネットである。

１２ｃは上記フレーム１２の周縁に設けられた空気流通用の放音孔であり、この放音孔１２ｃはフレーム１２の周縁に結合された端子板８に設けられた放音孔８ａと対称な位置に同形状で設けたものであり、さらに、上記端子板８に設けられた放音孔８ａの近傍のフレーム１２に設けた放音孔１２ｂと同形状の放音孔１２ｂを対称な位置となる上記放音孔１２ｃの近傍に設けた構成にしたものである。

このような構成により、振動板６の裏面側の空気の流通において特に問題となる音響負荷のアンバランスの要因となる端子板８の結合部分において、端子板８に設けた放音孔８ａならびにこの近傍の放音孔１２ｂと同形状の放音孔１２ｃならびに１２ｂを対称な位置に設けた構成により、どの場所においても均一な振幅運動を行おうとする振動板６は略均一な振幅運動を行うことができるようになり、上記実施の形態１と同様の効果が得られるになるものである。

（実施の形態４）
以下、実施の形態４を用いて、本発明の特に請求項５に記載の発明について説明する。

本実施の形態は、上記実施の形態１によるスピーカの前面に設けたプロテクタの構成が異なるようにしたものであり、これ以外の構成は実施の形態１と同様であるために同一部分には同一の符号を付与してその詳細な説明は省略し、異なる部分についてのみ以下に図面を用いて説明する。

図４（ａ），（ｂ）は本発明の実施の形態４によるスピーカの構成を示した平面図と同スピーカに使用されるプロテクタを示した平面図であり、図４において、１４は振動板を保護するようにフレーム５の前面側に結合されたプロテクタ、１４ａはこのプロテクタ１４に設けられた空気流通用の放音孔であり、この放音孔１４ａは端子板８側に集中して設けられたものである。

このような構成により、端子板８側における抵抗を小さくして音響負荷を軽減することができるため、上記実施の形態１〜３によるスピーカと組み合わせて用いることにより、本発明による効果を維持しながらより小型化を図ることが可能になるという格別の効果が得られるものである。

本発明によるスピーカは、端子板ならびにフレームの周縁に設けた振動板の裏面側と外部とを連通する空気流通用の放音孔によって振動板の裏面側の空気はどの場所においても均一に外部と連通するようになって音響負荷が均一になるため、振動板は均一な振幅運動を行ってローリング歪ならびに異常音を発生することなく、優れた周波数特性を発揮することができるようになるという効果を有し、特に、携帯電話等に使用される小型のスピーカ等として有用である。

（ａ）本発明の実施の形態１によるスピーカの構成を示した背面図、（ｂ）同Ａ−Ｏ−Ｂ断面における断面図 同スピーカの周波数特性図 （ａ）本発明の実施の形態３によるスピーカの構成を示した背面図、（ｂ）同Ａ−Ｏ−Ｂ断面における断面図 （ａ）本発明の実施の形態４によるスピーカの構成を示した平面図、（ｂ）同スピーカに使用されるプロテクタを示した平面図 （ａ）従来スピーカの構成を示した背面図、（ｂ）同Ａ−Ｏ−Ｂ断面における断面図 同スピーカの周波数特性図

符号の説明

１ ヨーク
２ マグネット
３ 上部プレート
４ 磁気回路
４ａ 磁気ギャップ
５，１２ フレーム
５ａ，５ｂ，８ａ，１２ａ，１２ｃ，１４ａ 放音孔
６ 振動板
７ ボイスコイル
８ 端子板
９，１４ プロテクタ
１０，１１，１３ ネット

Claims (5)

1. 磁気ギャップを有する磁気回路と、この磁気回路を結合したフレームと、上記磁気ギャップに可動自在に嵌まり込むボイスコイルを中心に結合すると共に外周が上記フレームの周縁に結合された振動板と、上記フレームの周縁に結合されて上記ボイスコイルの始終端を接続した端子板からなるスピーカにおいて、上記端子板ならびにフレームの周縁に振動板の裏面側と外部とを連通する空気流通用の放音孔を設けたスピーカ。
2. 端子板に設けた放音孔の近傍となるフレームの中心方向に同様の放音孔を設けた請求項１に記載のスピーカ。
3. 端子板ならびにフレームの周縁に設けた放音孔を通気自在に塞ぐ防塵用のネットを夫々結合すると共に、このネットの通気度が、フレームに設けた放音孔用のネットの通気度よりも端子板に設けた放音孔用のネットの通気度の方が大きくなるようにした請求項１に記載のスピーカ。
4. 端子板の結合部と対称位置となるフレームに設ける放音孔を、端子板に設けた放音孔と同形状にした請求項１に記載のスピーカ。
5. スピーカの前面側に振動板を保護するプロテクタを設け、フレームに結合した端子板と振動板を介して略同位置に相当する部分のプロテクタに振動板の表面側と外部とを連通する空気流通用の放音孔を設けた請求項１に記載のスピーカ。

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