JP2006186517A - スピーカ - Google Patents

Abstract

【課題】車載用等のスピーカに関し、更なる軽量化が必要という課題を解決し、軽量化と高性能、かつ組立作業性に優れた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の周縁に結合された振動板６からなるスピーカにおいて、磁気回路４はヨーク１、マグネット２、上部プレート３からなり、ヨーク１の上端面から突出する舌片状の鍔部１ａを等間隔で３箇所に設け、この鍔部１ａの総面積が鍔部１ａを設けない部分の総面積の１／２以下に構成すると共に、鍔部１ａが嵌まり込んで係合される係合部５ａをフレーム５に設けた構成により、簡単な構成で鍔部１ａの面積を可能な限り小さくすることにより軽量化を図り、組立作業性に優れたスピーカを実現できる。
【選択図】図１

Description

本発明は各種音響機器に使用されるスピーカの中で、特に軽量化が強く要求される車載用に最適なスピーカに関するものである。

各種音響機器に使用されるスピーカは、従来から小型・軽量化と高音圧・高出力化による高性能化という相反する要求に対する技術が追求され続けており、特に、車載用のスピーカに関しては、近年、地球環境保護の観点から軽量化が強く要求されてきている。従って、このような要求に対応するために、従来のフェライトマグネットに代えて、高エネルギー積のネオジウムマグネットを用いることにより磁気回路を小型化し、大幅な軽量化を図ったスピーカも実現されている。

図５はこの種の従来のスピーカの構成を示した半断面図であり、図５において１０は壺型のヨークであり、このヨーク１０は生産性の面から円筒外周部１０ｄと底面部１０ｅに分割されて成形した後に結合されているものである。１１は上記ヨーク１０内に結合されたネオジウム製のマグネット、１２はこのマグネット１１の上面に結合された上部プレートであり、これらを結合することにより円環状の磁気ギャップを形成した磁気回路１３が構成されている。

１４は上記磁気回路１３を底面に結合した樹脂製のフレーム、１５はこのフレーム１４の周縁に外周が結合された振動板、１６はこの振動板１５の中心に結合されると共に上記磁気回路１３に形成された磁気ギャップに嵌め込まれたボイスコイル、１７はこのボイスコイル１６を支持するように結合されたダンパー、１８は防塵用のダストキャップである。

図６（ａ）〜（ｃ）は上記フレーム１４と磁気回路１３の結合構造を示したものであり、図６（ａ）はヨークの底面図、同（ｂ）はフレームの要部底面図、同（ｃ）はフレームにヨークを結合した状態の要部底面図である。

図６において１０は磁性金属材料からなるヨークであり、このヨーク１０の上端面の外周には複数の切り欠き部１０ａと凸部１０ｂが略等分されて設けられ、さらに凸部１０ｂの１つにはさらに外方へ突出する突起１０ｃが設けられているものである。１４はフレームであり、このフレーム１４には上記ヨーク１０に設けられた切り欠き部１０ａが嵌め合わされるクリップ部１４ａと、上記突起１０ｃが係合する凹部１４ｂが一体で設けられているものである。

このように構成されたヨーク１０とフレーム１４は、切り欠き部１０ａに合わせてヨーク１０にフレーム１４を配置し、ヨーク１０を回転させることにより凸部１０ｂをクリップ部１４ａ下に回転移動させ、ヨーク１０のフレーム１４からの抜けを防止するようにしたものである。また、ヨーク１０のこのような回動時に上記突起１０ｃが凹部１４ｂに落ち込んで嵌め込まれることにより回転止め手段を形成し、凸部１０ｂをクリップ部１４ａ下に保持していることによりヨーク１０がフレーム１４から外れることを防止しているものである。

なお、上記クリップ部１４ａの凸部１０ｂ側に若干のテーパを設けることにより、クリップ部１４ａと凸部１０ｂを圧縮結合することも可能になり、この場合は上記回転止め手段を削除することも可能になるものである。

このように構成された従来のスピーカは、小型軽量化を図った車載用のスピーカにおいて、磁気回路とフレームの結合を容易に行うことが可能になるというものであった。

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２００２−１０３９２号公報

しかしながら上記従来のスピーカでは、フェライトマグネットを用いて磁気回路を構成したタイプのものと比較すると大幅に軽量化が図られていることは確かであるものの、昨今の自動車業界の地球環境保護に対する取り組みから見ると、軽量化に対しては１ｇ単位の追求が成されており、特に、金属材料部品を組み合わせた磁気回路については、更なる軽量化が必要であるという課題を有していた。

本発明はこのような従来の課題を解決し、軽量化と高性能を両立させ、かつ、組立作業性に優れた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、この磁気回路を底面に結合した樹脂製のフレームと、上記磁気ギャップ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からなるスピーカにおいて、上記磁気回路は少なくとも円形壺型のヨークと、このヨーク内に配設されるマグネットと、このマグネット上部に配設される上部プレートからなり、上記ヨークの上端面から部分的に外周方向に突出する舌片状の鍔部を等間隔で３箇所に設け、かつ、この３箇所の舌片状の鍔部の総面積が同鍔部を設けない部分の鍔部に相当する総面積の１／２以下になるように構成すると共に、このヨークの上端面がフレームの底面に当接した状態でヨークに設けた鍔部が嵌まり込んで係合される係合部をフレームに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、ヨークに設けた舌片状の鍔部をフレームに設けた係合部に嵌め込んで結合するという簡単な構成にし、しかも上記舌片状の鍔部の面積を可能な限り小さくすることにより軽量化を図ることが可能になり、軽量化と高性能、ならびに組立作業性に優れたスピーカを安定して提供することができるという効果が得られるものである。

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

図１は本発明の一実施の形態によるスピーカの構成を示した断面図、図２は同スピーカのヨークとフレームの結合部分を示した要部断面図、図３（ａ）〜（ｃ）は同スピーカに使用されるヨークの構成を示した平面図、正面図、Ａ−Ｂ断面図である。

図１〜図３において、１は壺型に形成されたヨーク、２はこのヨーク１内に結合されたネオジウム製のマグネット、３はこのマグネット２の上面に結合された上部プレートであり、これらを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を構成するヨーク１を底面に結合した樹脂製のフレーム、６はこのフレーム５の周縁に外周が結合された振動板、７はこの振動板６の中心にボビン部７ａが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を支持するように結合されたダンパー、９は振動板６の中心部上面に結合された防塵用のダストキャップである。

図３を用いて上記ヨーク１の構成を更に詳しく説明すると、図３において、１ａは舌片状の鍔部であり、この鍔部１ａはヨーク１の上端面から外周方向に突出するように等間隔で３箇所に設けると共に、この３箇所の鍔部１ａの総面積が同鍔部１ａを設けない部分の鍔部１ａに相当する総面積の１／２以下になるような大きさに形成されることにより、可能な限りの軽量化を図っているものであり、結合強度を確保できる範囲内で少しでも小さな面積に形成すれば良いものである。

１ｂは上記鍔部１ａの裏面側に設けた凸部であり、この凸部１ｂの一方は緩い傾斜で鍔部１ａの裏面に繋がるように形成され、また他方は強い傾斜で鍔部１ａの裏面に繋がるように形成されているものであり、このような構成にすることにより、フレーム５の底面側にヨーク１の上端面を押し当てて時計回り方向に回転して両者を結合する際に、時計回り方向に緩い傾斜が形成された側を配置すれば嵌め込み易くなり、しかも反時計回り方向には強い傾斜が形成されているために外れ難くなるという効果が得られるものである。

図４（ａ）〜（ｃ）は上記ヨーク１が結合されるフレーム５のヨーク１との結合面を示した要部底面図とこのＡ−Ｏ−Ｂ断面図、ヨーク１との結合面の裏面側を示した要部平面図であり、図４において、５ａは上記ヨーク１に設けた鍔部１ａが嵌まり込んで係合される係合部であり、この係合部５ａは上記鍔部１ａの裏面側に先端部が当接する逆Ｌ字形の柱状のリブ５ｂをフレーム５の底面に一体で設けた構成にしており、このリブ５ｂの先端部とフレーム５の底面との間に形成される平行な隙間によりヨーク１に設けた鍔部１ａを挟持するようにしたものである。

さらに、上記リブ５ｂの先端部には上記ヨーク１の鍔部１ａに設けた凸部１ｂが嵌まり込む凹部５ｃが設けられており、この凹部５ｃによってより強固に係合できるようにしているものである。また、５ｄは係合部５ａにヨーク１の鍔部１ａを嵌め込んだ状態で鍔部１ａの一方の端面が当接するように設けられた回転止めのストッパーである。

従って、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の底面側にヨーク１の上端面を押し当てて時計回り方向に回転するだけで、フレーム５に設けた係合部５ａ内にヨーク１を設けた鍔部１ａが嵌まり込んで係合されるため、極めて容易にフレーム５とヨーク１の結合を行うことができるようになり、しかもヨーク１の鍔部１ａに設けた凸部１ｂとフレーム５の係合部５ａに設けた凹部５ｃによって、より強固に係合することができるようになる。

また、上記凹部５ｃを含む係合部５ａは、フレーム５を樹脂で形成することにより、ヨーク１の凸部１ｂを含む鍔部１ａに弾接するような寸法に設定して、係合時は係合部５ａを押し広げるようにして嵌め込むことにより、さらなる結合強度の向上を図ることができ、さらに、係合時に接着剤を介在させることにより、極めて信頼性の高い結合を行うことができるようになり、軽量化と高性能を両立させ、かつ組立作業性に優れたスピーカを安定して提供することができるようになるものである。

本発明によるスピーカは、磁気回路の軽量化を図ることにより更なる軽量化と高性能を両立させ、かつ組立作業性に優れたスピーカを安定して提供することができるという効果を有し、特に車載用等の軽量化が要求される分野のスピーカとして有用である。

本発明の一実施の形態によるスピーカの構成を示した断面図 同スピーカのヨークとフレームの結合部分を示した要部断面図 （ａ）同スピーカに使用されるヨークの構成を示した平面図、（ｂ）同正面図、（ｃ）同Ａ−Ｂ断面図 （ａ）同スピーカに使用されるフレームのヨークとの結合面を示した要部底面図、（ｂ）同Ａ−Ｏ−Ｂ断面図、（ｃ）同ヨークとの結合面の裏面側を示した要部平面図 従来のスピーカの構成を示した半断面図 （ａ）同スピーカに使用されるヨークの底面図、（ｂ）同スピーカに使用されるフレームの要部底面図、（ｃ）同フレームにヨークを結合した状態の要部底面図

符号の説明

１ ヨーク
１ａ 鍔部
１ｂ 凸部
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 フレーム
５ａ 係合部
５ｂ リブ
５ｃ 凹部
５ｄ ストッパー
６ 振動板
７ ボイスコイル
７ａ ボビン部
８ ダンパー
９ ダストキャップ

Claims (6)

1. 磁気ギャップを有する磁気回路と、この磁気回路を底面に結合した樹脂製のフレームと、上記磁気ギャップ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からなるスピーカにおいて、上記磁気回路は少なくとも円形壺型のヨークと、このヨーク内に配設されるマグネットと、このマグネット上部に配設される上部プレートからなり、上記ヨークの上端面から部分的に外周方向に突出する舌片状の鍔部を等間隔で３箇所に設け、かつ、この３箇所の舌片状の鍔部の総面積が同鍔部を設けない部分の鍔部に相当する総面積の１／２以下になるように構成すると共に、このヨークの上端面がフレームの底面に当接した状態でヨークに設けた鍔部が嵌まり込んで係合される係合部をフレームに設けたスピーカ。
2. フレームに設けた係合部は、ヨークに設けた舌片状の鍔部の裏面側に先端部が当接する逆Ｌ字形の柱状のリブをフレームの底面に一体で設けた構成とし、このリブの先端部と底面との間に形成される平行な隙間によりヨークに設けた舌片状の鍔部を挟持するようにしたものである請求項１に記載のスピーカ。
3. フレームに設けた係合部にヨークに設けた舌片状の鍔部を嵌め込んだ状態で鍔部の一方の端面が当接する回転止めのストッパーをフレームに設けた請求項１に記載のスピーカ。
4. ヨークに設けた舌片状の鍔部の裏面側に凸部を設けると共に、この凸部が嵌まり込む凹部をフレームの係合部に設けた請求項１に記載のスピーカ。
5. ヨークの舌片状の鍔部の裏面側に設けた凸部の一方は緩い傾斜で鍔部の裏面に繋がるようにし、他方は強い傾斜で鍔部の裏面に繋がるようにした請求項４に記載のスピーカ。
6. フレームに設けた係合部とヨークに設けた舌片状の鍔部の結合に接着剤を介在させた請求項１に記載のスピーカ。

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