JP2007124241A

JP2007124241A - スピーカ装置

Info

Publication number: JP2007124241A
Application number: JP2005313133A
Authority: JP
Inventors: Kotaro Kaso; 宏太郎家倉
Original assignee: Tohoku Pioneer Corp; Pioneer Electronic Corp
Current assignee: Tohoku Pioneer Corp; Pioneer Corp
Priority date: 2005-10-27
Filing date: 2005-10-27
Publication date: 2007-05-17
Also published as: EP1781066A3; EP1781066A2; US20070104346A1

Abstract

【課題】ネットワーク素子を備えるスピーカ装置であって、簡単な構造でネットワーク素子の破損を防止することができるスピーカ装置を提供すること、ネットワーク素子を取り付けるための余分な取付けスペースを設ける必要がないスピーカ装置を提供すること、ネットワーク素子を固定する固定構造を別途設ける必要がないスピーカ装置を提供すること。
【解決手段】振動板１７を駆動し、その振動板１７の放音側に配置された磁気回路１００と、スピーカの外枠の全部又は一部を構成するとともに振動板１７を支持するフレーム部材の内側の中央部に形成されて当該振動板１７の中心部を後方から貫通して放音側に突出する先端部に、磁気回路１００を支持する磁気回路支持部１０Ｂと、磁気回路支持部１０Ｂの内部に備えられたネットワーク素子２０とを設ける。
【選択図】図２

Description

本発明は、スピーカ装置に関するものである。

一般に、スピーカには、チョークコイルやキャパシタ，抵抗などのネットワーク素子が接続されて、スピーカに入力される音響信号（電気信号）をコントロールするようになっている。一般的にネットワーク素子は、スピーカフレームと別体のコントロール・ボックス内に納められ、延長コードによって、スピーカフレームに配置された中継端子に接続されている。しかし例えば車載用スピーカ等の場合には、コントロール・ボックスを取り付けるスペースをドア内やコンソール内などに確保して配線を行うという煩雑な取付け作業が必要である。そこで近年では、図１に示すように、ネットワーク素子Ｎ１がスピーカフレームＦ２に取付けられたスピーカ装置Ｐ１が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５−２３６４２４号公報

しかし、上述したスピーカでは、フレームの後方にネットワーク素子が突出するように取付けられているので、そのネットワーク素子をフレーム後方に固定する固定構造を別途設ける必要がある。また上述したスピーカでは、スピーカ取付け時や取付け後に、フレームの後方に突出するように取付けられたネットワーク素子を破損する虞がある。また上述したスピーカでは、ネットワーク素子がフレームの後方に突出するように取付けられているので、ネットワーク素子の分だけ余計な取付けスペースが必要となる。

本発明は、このような問題に対処することを課題の一例とするものである。すなわち、ネットワーク素子を備えるスピーカ装置であって、簡単な構造でネットワーク素子の破損を防止することができるスピーカ装置を提供すること、ネットワーク素子を取り付けるための余分な取付けスペースを設ける必要がないスピーカ装置を提供すること、ネットワーク素子を固定する固定構造を別途設ける必要がないスピーカ装置を提供すること、等を目的とする。

このような目的を達成するために、本発明は、以下の各独立請求項に係る構成を少なくとも具備するものである。
請求項１に記載の発明に係るスピーカ装置は、振動板を駆動し、当該振動板の放音側に配置された磁気回路と、スピーカの外枠の全部又は一部を構成するとともに前記振動板を支持するフレーム部材の内側の中央部に形成されて当該振動板の中心部を後方から貫通して放音側に突出する先端部に、前記磁気回路を支持する磁気回路支持部と、前記磁気回路支持部の内部に備えられたネットワーク素子とを有することを特徴とする。

本発明の一実施形態に係るスピーカ装置は、振動板を駆動し、当該振動板の放音側に配置された磁気回路と、スピーカの外枠の全部又は一部を構成するとともに振動板を支持するフレーム部材の内側の中央部に形成されて当該振動板の中心部を後方から貫通して放音側に突出する先端部に、磁気回路を支持する磁気回路支持部と、磁気回路支持部の内部に備えられたネットワーク素子とを有することを特徴とする。
上記構成のスピーカ装置では、例えばボイスコイルなどに入力される音響信号（電気信号）をコントロールする、チョークコイルや、キャパシタ、抵抗等の電子素子からなるネットワーク素子を、上記磁気回路支持部の内部に設けたので、簡単な構造でネットワーク素子の破損を防止することができる。また上記磁気回路支持部の内部にネットワーク素子を設けたので、ネットワーク素子を取り付けるための余分な取付けスペースを設ける必要がない。またネットワーク素子を固定する固定構造を別途設ける必要がない。
以下、図面を参照しながら本発明の一実施形態に係るスピーカ装置を説明する。

［第１実施形態］
図２は本発明の第１実施形態に係るスピーカ装置１を説明するための断面図である。
本実施形態に係るスピーカ装置１は、図２に示すように、フレーム本体部１０Ａと、磁気回路支持部１０Ｂ、第１プレート１１、マグネット１２、第２プレート１３、支持フレーム１４、ヨーク１５、ボイスコイルボビン１６、第１のボイスコイル１６Ａ、第２のボイスコイル１６Ｂ、振動板１７、エッジ部１８、ダンパ１９、およびネットワーク素子２０を有する。磁気回路支持部１０Ｂは本発明に係る磁気回路支持部の一実施形態に相当する。ネットワーク素子２０は本発明に係るネットワーク素子の一実施形態に相当する。また、例えば第１プレート１１、マグネット１２、第２プレート１３、支持フレーム１４、ヨーク１５により構成される磁気回路１００は、本発明に係る磁気回路の一実施形態に相当する。以下、各構成要素を詳細に説明する。

本実施形態に相当するスピーカ装置１は、例えば図２に示すように、スピーカの外壁部分を構成する略椀形状のフレーム本体部１０Ａと、このフレーム本体部１０Ａの底部内側の中央部分からフレーム本体部１０Ａの開口側に同心状に延びるように一体的に形成された略円柱状の磁気回路支持部１０Ｂとによって構成されている。本実施形態ではフレーム本体部１０Ａと磁気回路支持部１０Ｂとが、スピーカの外枠の全部又は一部を構成するとともに振動板１７を支持するフレーム部材（フレーム）１０に相当する。本実施形態では図２に示すようにフレーム本体部１０Ａの側面には、通気孔部を備えたスピーカフレーム側面部１０１が形成されている。
磁気回路支持部１０Ｂには、放音側に対して反対方向に向けて開口した形状の凹部１１０が形成されている。本実施形態に係る磁気回路支持部１０Ｂは、図２に示すように、磁気回路支持部１０Ｂの中央部付近にまで凹部１１０が形成されている。この磁気回路支持部１０Ｂの凹部１１０の内部には、ネットワーク素子２０が備えられている。

また、磁気回路支持部１０Ｂの先端面（図２において左側端面）に、磁気回路支持部１０Ｂの外径よりも大きい外径を有するリング状の第１プレート１１が同心状に固定され、この第１プレート１１の前面（図２において左側の面）側に、第１プレート１１の外径よりも小さい外径を有する円筒状のマグネット１２が同心状に固定されている。さらに、このマグネット１２の前面（図２において左側の面）側に第１プレート１１と同じ外径を有する第２プレート１３が同心状に固定されている。そして、第２プレート１３の前面側に、第１プレート１１およびマグネット１２，第２プレート１３のそれぞれの外径よりも大きな外径を有する円筒状の支持フレーム１４が同心状に固定されている。

この支持フレーム１４には、第１プレート１１および第２プレート１３の外径よりも内径が小さく外径が大きい円環状の溝１４Ａが、支持フレーム１４の本体と同心状にかつ後面側に開口するように形成されている。この溝１４Ａの深さ（支持フレーム１４の中心軸（ｏ）方向の幅）は、振動板１７の振幅よりも大きくなるように設定されている。本実施形態では、図２に示すように、第１プレート１１、マグネット１２、第２プレート１３の中心軸ｏに沿って配置されたネジ形状の固定部材１２０により、支持フレーム１４が固定されている。

この支持フレーム１４の後面（図２において右側の面）には、この支持フレーム１４の溝１４Ａの外径（溝１４Ａの外側の内壁の径）と同じ内径を有するリング状のヨーク１５が同心状に固定されており、このヨーク１５の内周面と第１プレート１１の外周面および第２プレート１３の外周面との間に、それぞれ、磁気ギャップ５１が形成されている。以上のように、第１プレート１１とマグネット１２，第２プレート１３，支持フレーム１４，ヨーク１５によって、磁気回路１００が構成されている。

さらに、フレーム１０のフレーム本体部１０Ａと第１プレート１１，マグネット１２，第２プレート１３には、ボイスコイルボビン１６が同心状でかつ中心軸ｏ方向に振動自在に外嵌されており、このボイスコイルボビン１６の前端部分（図２の左側部分）が、第１プレート１１および第２プレート１３とヨーク１５との間に形成されている前述した磁気ギャップ５１内に嵌挿されている。
そして、このボイスコイルボビン１６の磁気ギャップ５１内において第１プレート１１の外周面に対向する部分に第１ボイスコイル１６Ａが巻回され、第２プレート１３の外周面に対向する部分に第２ボイスコイル１６Ｂが巻回されている。このボイスコイルボビン１６の後端部外周面に、コーン形状の振動板１７の内周部が固定され、この振動板１７の外周部が、エッジ１８を介してフレーム本体部１０Ａの前端外周部に支持されている。そして、ボイスコイルボビン１６の後端部の振動板１７に連結されている部分とフレーム本体部１０Ａとの間にダンパ１９が介装されて、このダンパ１９によって、ボイスコイルボビン１６および振動板１７が中心軸（ｏ）方向に振動自在に支持されている。

また、上述したようにフレーム１０の背面側、磁気回路支持部１０Ｂの凹部１１０の内部には、ネットワーク素子２０が取り付けられている。ネットワーク素子２０は、スピーカに入力される音響信号（電気信号）をコントロールするための電子素子であり、例えばチョークコイルや、キャパシタ、抵抗等の電子素子を採用することができる。本実施形態に係るネットワーク素子２０では、チョークコイル２１を採用する。またネットワーク素子２０は、その中心軸がフレーム１０又は磁気回路支持部１０Ｂの中心軸ｏに対して略平行な向きとなるように取り付けられている。詳細には、ネットワーク素子２０であるチョークコイル２１が、フレーム１０又は磁気回路支持部１０Ｂの中心軸ｏに対して略平行な向きの中心軸の回りに巻回されている。

上記構成のスピーカ装置１では、音響信号（電気信号）が図２に示すように、フレーム本体部１０Ａの側面部に設けられた端子部１３０からネットワーク素子２０を介して入力されてネットワーク素子２０から第１ボイスコイル１６Ａおよび第２ボイスコイル１６Ｂに電流が流されると、マグネット１２による磁界との作用によって、ボイスコイルボビン１６がその中心軸（ｏ）方向（図２において左右方向）に沿って振動され、これにより振動板１７が振動されることによって音波（粗密波）の出力を行う。

以上説明したように、振動板１７を駆動し、その振動板１７の放音側に配置された磁気回路１００と、スピーカの外枠の全部又は一部を構成するとともに振動板１７を支持するフレーム部材の内側の中央部に形成されて当該振動板１７の中心部を後方から貫通して放音側に突出する先端部に、磁気回路１００を支持する磁気回路支持部１０Ｂと、磁気回路支持部１０Ｂの内部に備えられたネットワーク素子２０とを設けたので、簡単な構造でネットワーク素子の破損を防止することができる。また、上記磁気回路支持部１０Ｂの内部にネットワーク素子を設けたので、ネットワーク素子２０を取り付けるための余分な取付けスペースを設ける必要がない。また、ネットワーク素子２０を固定する固定構造を別途設ける必要がない。

詳細には、磁気回路支持部１０Ｂは、放音側に対して反対方向に向けて開口した凹部１１０が形成された簡単な構造を有し、ネットワーク素子２０を、その凹部１１０の内側に配置するという工程により、本発明に係るスピーカ装置１を簡単に得ることができる。
また、ネットワーク素子２０をスピーカの本体と一体的に取り付けることができるので、例えば、車載用スピーカとして利用した場合に、その取り付け性を大幅に向上させることができる。

また、ネットワーク素子２０は、磁気回路支持部１０Ｂ内部に設けられているので、磁気回路１００に対する影響が小さくなり、スピーカの性能低下を防止することができる。
また、上記スピーカ装置１によれば、磁気回路１００がコーン状の振動板１７の放音側に配置されているので、この磁気回路１００が振動板１７の内側に設けることにより、スピーカ装置１の薄型化を図ることが出来るようになる。

［第２実施形態］
図３は、本発明の第２実施形態に係るスピーカ装置１ｂを説明するための断面図である。上記第１実施形態に係るスピーカ装置１のネットワーク素子２０であるチョークコイル２１が、磁気回路支持部１０Ｂ及びフレーム１０と同心の中心軸ｏを中心に巻回されていたのに対して、第２実施形態に係るスピーカ装置１ｂは、図３に示すように、磁気回路支持部１０Ｂの内部にネットワーク素子２０が配置され、その中心軸２０ｐがフレーム１０又は磁気回路支持部１０Ｂの中心軸ｏに対して略直交する向きになるように取り付けられている。詳細には本実施形態に係るネットワーク素子２０ではチョークコイル２１を採用し、チョークコイル２１が、フレーム１０又は磁気回路支持部１０Ｂの中心軸ｏに対して略直交する向きの中心軸２０ｐの回りに巻回されている。図３に示すように、本実施形態に係るスピーカ装置１ｂは、他の部分の構成については、第１実施形態に係るスピーカ装置１と略同様であり、同一の構成部分については図２と同一の符号が付されている。
以上説明したように、本実施形態に係るスピーカ装置１ｂでは、磁気回路支持部１０Ｂの内部にネットワーク素子２０が配置され、その中心軸２０ｐがフレーム１０又は磁気回路支持部１０Ｂの中心軸ｏに対して略直交する向きになるように取り付けられているので、例えば縦長のチョークコイル２１を磁気回路支持部１０Ｂ内に上述したように配置することで、第１実施形態に係るスピーカ装置１と比べて、中心軸ｏに沿って磁気回路支持部１０Ｂを小さくすることができる。これによりスピーカ装置１ｂの薄型化を図ることができる。

［第３実施形態］
図４は、本発明の第３実施形態に係るスピーカ装置１ｃを説明するための断面図である。第３実施形態に係るスピーカ装置１ｃは、図４に示すように、磁気回路支持部１０Ｂの内部に複数個のネットワーク素子２０、詳細にはチョークコイル２１とキャパシタ２２とが配置されている。チョークコイル２１は、その中心軸２１ｐがフレーム１０又は磁気回路支持部１０Ｂの中心軸ｏに対して略平行な向きとなるように取り付けられている。キャパシタ２２は、チョークコイル２１の隣に配置され、その中心軸２２ｐがフレーム１０又は磁気回路支持部１０Ｂの中心軸ｏに対して略平行な向きとなるように取り付けられている。ここではキャパシタ２２の長軸を中心軸２２ｐとしている。本実施形態に係るスピーカ装置１ｃは、他の部分の構成については、第１，２実施形態に係るスピーカ装置と略同様であり、同一の構成部分については説明を省略する。

以上説明したように、本実施形態に係るスピーカ装置１ｃでは、磁気回路支持部１０Ｂの内部に複数個のネットワーク素子２０、詳細にはチョークコイル２１とキャパシタ２２を配置し、チョークコイル２１およびキャパシタ２２それぞれは、中心軸が、フレーム１０又は磁気回路支持部１０Ｂの中心軸ｏに対して略平行な向きとなるように隣接して取り付けられているので、第１，第２実施形態と比べて複数個のネットワーク素子２０を有するスピーカ装置１ｃを得ることができる。
また例えば縦長のチョークコイル２１及びキャパシタ２２を、それぞれの中心軸が、フレーム１０又は磁気回路支持部１０Ｂの中心軸ｏに対して略平行な向きとなるように、磁気回路支持部１０Ｂ内に取り付けることで、磁気回路支持部１０Ｂの凹部１１０の内径が小さい場合であっても、複数個のネットワーク素子２０を磁気回路支持部１０Ｂ内に配置することができる。

［第４実施形態］
図５は、本発明の第４実施形態に係るスピーカ装置１ｄを説明するための断面図である。第４実施形態に係るスピーカ装置１ｄは、図５に示すように、磁気回路支持部１０Ｂの内部に複数個のネットワーク素子２０、詳細にはチョークコイル２１とキャパシタ２２とが配置されている。チョークコイル２１は、その中心軸２１ｐがフレーム１０又は磁気回路支持部１０Ｂの中心軸ｏに対して略直交する向きとなるように取り付けられている。キャパシタ２２は、チョークコイル２１の隣に配置され、その中心軸２２ｐがフレーム１０又は磁気回路支持部１０Ｂの中心軸ｏに対して略直交する向きとなるように取り付けられている。具体的にはキャパシタ２２は、チョークコイル２１よりも磁気回路支持部１０Ｂの内側に配置されている。本実施形態に係るスピーカ装置１ｄは、他の部分の構成については、第１〜３実施形態に係るスピーカ装置と略同様であり、同一の構成部分については説明を省略する。

以上説明したように、本実施形態に係るスピーカ装置１ｄでは、磁気回路支持部１０Ｂの内部に複数個のネットワーク素子２０、詳細にはチョークコイル２１とキャパシタ２２を配置し、チョークコイル２１およびキャパシタ２２それぞれは、中心軸が、フレーム１０又は磁気回路支持部１０Ｂの中心軸ｏに対して略直交する向きとなるように隣接して取り付けられているので、第３実施形態と比べて、中心軸ｏに沿って磁気回路支持部１０Ｂを小さくすることができる。これによりスピーカ装置１ｄの薄型化を図ることができる。

なお、本発明は、上述した実施形態に限られるものではない。
例えば上述した実施形態では、ネットワーク素子２０としてチョークコイル２１とキャパシタ２２を説明したが、この形態に限られるものではない。例えばネットワーク素子２０として、チョークコイル２１、キャパシタ２２以外にも、抵抗、増幅素子、スイッチング素子、トランジスタ等の各種電子素子を採用してもよい。この構成のネットワーク素子２０により、ボイスボビンコイルなどに入力される音響信号（電気信号）をより高精度に制御することができる。
また、上述した実施形態では、コーン形状の振動板を有するスピーカ装置を説明したが、この形態に限られるものではない。例えばコーン形状、ドーム形状、平面形状、円形状、楕円形状、各種形状の振動板を有するスピーカ装置であってもよい．
また、上述した実施形態では、導電型の駆動方式のスピーカを説明したが、この形態に限られるものではない。例えば、電磁型、静電型、圧電型等、各種駆動方式を採用してもよい。また磁気回路として、内磁型磁気回路や外磁型磁気回路のいずれを採用してもよい。磁気回路支持部１０Ｂの内部にネットワーク素子２０が備えられていればよい。

以上説明したように、本発明に係るスピーカは、振動板１７を駆動し、その振動板１７の放音側に配置された磁気回路１００と、スピーカの外枠の全部又は一部を構成するとともに振動板１７を支持するフレーム部材の内側の中央部に形成されて当該振動板１７の中心部を後方から貫通して放音側に突出する先端部に、磁気回路１００を支持する磁気回路支持部１０Ｂと、磁気回路支持部１０Ｂの内部に備えられたネットワーク素子２０とを設けたので、簡単な構造でネットワーク素子の破損を防止することができる。また、上記磁気回路支持部１０Ｂの内部にネットワーク素子を設けたので、ネットワーク素子２０を取り付けるための余分な取付けスペースを設ける必要がない。また、ネットワーク素子２０を固定する固定構造を別途設ける必要がない。

従来のスピーカ装置の構成を示す図である。本発明の第１実施形態に係るスピーカ装置１を説明するための断面図である。本発明の第２実施形態に係るスピーカ装置１ｂを説明するための断面図である。本発明の第３実施形態に係るスピーカ装置１ｃを説明するための断面図である。本発明の第４実施形態に係るスピーカ装置１ｄを説明するための断面図である。

符号の説明

１スピーカ装置
１０フレーム
１０Ａフレーム本体部
１０Ｂ磁気回路支持部
１１プレート
１２マグネット
１３プレート
１４支持フレーム
１５ヨーク
１６ボイスコイルボビン
１６Ａボイスコイル
１６Ｂボイスコイル
１７振動板
１８エッジ
１９ダンパ
２０ネットワーク素子
２１チョークコイル
２２キャパシタ
５１磁気ギャップ
１００磁気回路
１０１スピーカフレーム側面部
１１０凹部
１２０固定部材
１３０端子部

Claims

振動板を駆動し、当該振動板の放音側に配置された磁気回路と、
スピーカの外枠の全部又は一部を構成するとともに前記振動板を支持するフレーム部材の内側の中央部に形成されて当該振動板の中心部を後方から貫通して放音側に突出する先端部に、前記磁気回路を支持する磁気回路支持部と、
前記磁気回路支持部の内部に備えられたネットワーク素子と
を有することを特徴とするスピーカ装置。
前記磁気回路支持部は、前記放音側に対して反対方向に向けて開口した凹部を有し、
前記ネットワーク素子は、前記磁気回路支持部の前記凹部の内側に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のスピーカ装置。
前記ネットワーク素子は、チョークコイル、キャパシタ、および抵抗のいずれかである請求項１または請求項２に記載のスピーカ装置。
前記ネットワーク素子は、その中心軸が前記磁気回路支持部の中心軸と略平行な向きとなるように、前記磁気回路支持部内に備えられていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一に記載のスピーカ装置。
前記ネットワーク素子は、その中心軸が前記磁気回路支持部の中心軸と略直交する向きとなるように、前記磁気回路支持部内に備えられていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一に記載のスピーカ装置。