JP2007174233A - スピーカー装置及び携帯電話機 - Google Patents

Abstract

【課題】高感度、高効率及び低音が得られ、薄型化及びスリム化が可能なスピーカー装置を提供する。
【解決手段】２つの磁気ギャップを有する磁気回路と、当該磁気ギャップ内に発生する磁束の延在方向と略直交する方向に延在する凹部を有する振動板と、環状の形状を有し、一方向に延在する第１の平行部と、第１の平行部と平行な方向に延在し第１の平行部と一定の間隔をおいて対向する第２の平行部とを含むボイスコイルとを備える。特に、第１の平行部及び第２の平行部は各々凹部の延在方向と平行な方向に配置され、第１の平行部及び第２の平行部は凹部内に配置され、２つの磁気ギャップ内の各々に位置している。これにより、２磁気ギャップ２ボイスコイル方式を構成でき、音再生時にボイスコイルの駆動力を増加することが可能となり高感度化及び高効率化を実現できる。
【選択図】図３

Description

本発明は、携帯電話等に好適に用いることが可能なスピーカー装置の構造に関する。

従来より、長方形の振動板を有し、かかる振動板の中央に直線状のボイスコイルを配置して構成されるリッフェル型スピーカーが知られている（例えば、非特許文献１を参照）。この種の構成を有するスピーカーが、例えば特許文献１及び２に記載されている。

特許文献１に記載のスピーカーは、主として、上下２つの平行した且つ磁束方向が逆となる磁気ギャップを設けた磁気回路及び２つの振動板を有し、各振動板の背面側の略中央に上下の２つのボイスコイルが夫々配置されてなる。かかる構成により、口径及び横幅を狭くした細長構造をとっても、最低共振周波数ｆ０を低くすることができ、耐入力及び低音再生と音圧周波数特性の向上を図ることができるとされている。

また、特許文献２に記載のスピーカーは、主として、細長形状の振動板と、振動板に結合されると共に磁気回路の磁気空隙に挿入される板状の駆動力伝達部材と、略Ｓ字状のダンパーと、駆動力伝達部材に結合されるボイスコイルとを含んで構成されている。これにより、上下方向の変位差を抑制し、大振幅時の非線形歪みを低減し、低音域再生を可能としている。かかるスピーカーでは、１つ又は２つの磁気空隙が設けられ、かかる磁気空隙内にボイスコイルが配置されている。

なお、スピーカーにおける、振動板の所定位置へのボイスコイルの支持方法が、例えば特許文献３及び４に記載されている。

特許文献３に記載のスピーカーでは、振動板の外周縁部に断面Ｕ字状の凹部がリング状に設けられ、さらに、その凹部の外周縁部にはエッジダンパーが設けられ、その凹部内に円筒状のボイスコイルが接着剤によって接着されている。そして、かかるボイスコイルは、エッジダンパーによって凹部と共に磁気回路の磁気ギャップ内に配され浮遊支持されている。また、特許文献４に記載のスピーカーでは、振動板は、その半球状の主部の端縁部に設けられた短筒部の外周面にボイスコイルを配設している。

佐伯多門著、「新版スピーカー＆エンクロージャー百科」、株式会社 誠文堂新光社、２００２年８月１日 第３刷、Ｐ４０ 特開平１１−１８７４８４号公報 特開平１０−１９１４９４号公報 特許第３３３７６３１号公報 特許第３３３４８４２号公報

しかしながら、上記の特許文献１及び２に係るスピーカー装置では、それらの構成上、振動板の振動方向に対応するスピーカー装置の厚さが厚くなり、近年、薄型化しつつある携帯電話などに適用し難いという問題がある。

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、高い感度、高い効率及び低音が得られ、薄型化及びスリム化が可能なスピーカー装置等を提供することを課題とする。

請求項１に記載の発明は、スピーカー装置であって、２つの磁気ギャップを有する磁気回路と、少なくとも前記２つの前記磁気ギャップを通る位置に配置され、当該磁気ギャップ内に発生する磁束の延在方向と略直交する方向に延在する凹部を有する振動板と、一方向に延在する第１の平行部と、前記第１の平行部と平行な方向に延在し、前記第１の平行部と一定の間隔をおいて対向する第２の平行部と、を含むボイスコイルと、を備え、前記第１の平行部及び前記第２の平行部は、各々前記凹部の延在方向と平行な方向に配置されており、前記第１の平行部の全部及び前記第２の平行部の全部又は一部は、前記凹部内に配置され、前記２つの前記磁気ギャップ内の各々に位置していることを特徴とする。

本発明の１つの実施形態では、スピーカー装置は、２つの磁気ギャップを有する磁気回路と、少なくとも前記２つの前記磁気ギャップを通る位置に配置され、当該磁気ギャップ内に発生する磁束の延在方向と略直交する方向に延在する凹部を有する振動板と、一方向に延在する第１の平行部と、前記第１の平行部と平行な方向に延在し、前記第１の平行部と一定の間隔をおいて対向する第２の平行部と、を含むボイスコイルと、を備え、前記第１の平行部及び前記第２の平行部は、各々前記凹部の延在方向と平行な方向に配置されており、前記第１の平行部の全部及び前記第２の平行部の全部又は一部は、前記凹部内に配置され、前記２つの前記磁気ギャップ内の各々に位置している。

上記のスピーカー装置は、２つの磁気ギャップを有する磁気回路と、少なくとも２つの磁気ギャップを通る位置に配置され、当該磁気ギャップ内に発生する磁束（磁力）の延在方向と略直交する方向に延在する凹部を有する振動板と、一方向に延在する第１の平行部と、その第１の平行部と平行な方向に延在し、第１の平行部と一定の間隔をおいて対向する第２の平行部と、を含むボイスコイルと、を備えて構成される。好適な例では、前記ボイスコイルは長円状に且つ環状の平面形状に形成され、前記第２の平行部は前記第１の平行部の上方に位置しているのが好ましい。また、前記第１の平行部に流れる音声電流の向きと、前記第２の平行部に流れる前記音声電流の向きとは逆向きの関係に設定されているのが好ましい。これにより、第１の平行部と第２の平行部とを同一の駆動力で且つ同一の方向に振動させることができる。

特に、このスピーカー装置では、第１の平行部及び第２の平行部は、各々凹部の延在方向と平行な方向に配置されており、第１の平行部の全部及び第２の平行部の全部又は一部は、凹部内に配置され、２つの磁気ギャップ内の各々に位置している。これにより、このスピーカー装置は、２磁気ギャップ２ボイスコイル方式を構成している。よって、１つの磁気ギャップを有し、その１つの磁気ギャップ内にボイスコイルが配置される構成を備えるスピーカー装置（１磁気ギャップ１ボイスコイル方式）よりも、音再生時におけるボイスコイルの駆動力を増加させることができ、スピーカー装置の高感度化及び高効率化を図ることができる。

よって、近年、高感度化が望まれる携帯電話の着信用のスピーカー装置として、或いは、モバイル用又は近接音場用の各種電子機器に搭載されるスピーカー装置として好適に用いることが可能となる。

また、これに加えて、このスピーカー装置では、一般的に良く用いられるボイスコイルボビンを設けていないので、その分だけスピーカー装置の重量を軽くすることができ、言い換えれば、スピーカー装置の部品点数を削減することができ、高感度化及び高効率化を図ることができると共に、製品コストをも下げることができる。

さらに、このスピーカー装置において、第１の平行部の全部及び第２の平行部の一部を振動板の凹部内に配置する構成を採用した場合には、その製造時に振動板の深い成型をある程度浅くすることができ、振動板の成型性の向上を図ることができる。即ち、かかる構成によれば、振動板の成型時に、第２の平行部が配置される、振動板の凹部の部分を半分押さえる程度にして、途中からテーパーを大きく取り且つ広げることにより、凹部の外側部分を形成することができる。よって、振動板の成型性を上げることができる。

また、振動板の凹部は、少なくとも２つの磁気ギャップを通る位置に配置されるので、磁気回路の背面から振動板の上面（放音面）までの距離を小さくすることができ、振動板及びボイスコイルの振動方向に対応する、スピーカー装置の高さを小さくできる。よって、薄型のスピーカー装置を構成することができるので、かかるスピーカー装置を、近年、益々薄型化されつつある、携帯電話やモバイル用又は近接音場用の各種電子機器に好適に用いることができる。

上記のスピーカー装置の一つの態様では、前記２つの磁気ギャップの各々は前記磁気回路の略中央位置に形成され、前記振動板は長円状又は楕円状の平面形状に形成されていると共に、当該振動板の前記凹部は、細長い形状に且つＵ字状の断面形状に形成され、当該振動板の略中央位置に配置されている。

この態様では、２つの磁気ギャップの各々は磁気回路の略中央位置に形成されている。そして、振動板は長円状又は楕円状の平面形状に形成されていると共に、当該振動板の凹部は、細長い形状に且つＵ字状の断面形状に形成され、当該振動板の略中央位置に配置されている。これにより、スピーカー装置のスリム化（幅狭化）を図ることができる。

上記のスピーカー装置の他の態様では、前記第１の平行部及び前記第２の平行部の全部又は一部は前記凹部内の側面に狭持された状態で固定されている。これにより、ボイスコイルは凹部に安定的に保持され、ボイスコイルの振動方向への撓み易い欠点を補うことができる。即ち、これにより、ボイスコイルがその振動方向に撓み難くなる。よって、第１の平行部を２つの磁気ギャップのうち一方の磁気ギャップ内に、また、第２の平行部を他方の磁気ギャップ内に夫々的確に位置させることができる。

上記のスピーカー装置の他の態様では、前記磁気回路は、当該磁気回路の略中央位置に配置され、前記凹部の延在方向の長さより長く形成された開口を有するヨークと、直方体状の形状を有し、前記ヨークの上面に一定の間隔をおいて対向配置されると共に、Ｓ極及びＮ極の相対的な着磁状態が前記振動板の振動方向に上下逆の位置関係にある一対のマグネットと、直方体状又は平板状の形状を有し、前記一対のマグネットの各々の上面に対向配置された一対のプレートと、を備え、前記開口内には１つの磁気ギャップが形成されていると共に、前記一対のプレートの間には他の１つの前記磁気ギャップが形成され、前記１つの前記磁気ギャップ内には、前記凹部内に配置された前記第１の平行部が位置していると共に、前記他の１つの前記磁気ギャップ内には、前記凹部内に配置された前記第２の平行部の全部又は一部が位置している。

この態様では、磁気回路は、当該磁気回路の略中央位置に配置され、振動板の凹部の延在方向の長さより長く形成された開口を有するヨークと、直方体状の形状を有し、ヨークの上面に一定の間隔をおいて対向配置されると共に、Ｓ極及びＮ極の相対的な着磁状態が振動板の振動方向に上下逆の位置関係にある一対のマグネットと、直方体状又は平板状の形状を有し、一対のマグネットの各々の上面に対向配置された一対のプレートと、を備えて構成される。そして、開口内には１つの磁気ギャップが形成されていると共に、一対のプレートの間には他の１つの前記磁気ギャップが形成されている。また、１つの磁気ギャップ内には、振動板の凹部内に配置された第１の平行部が位置していると共に、他の１つの磁気ギャップ内には、振動板の凹部内に配置された第２の平行部の全部又は一部が位置している。これにより、スピーカー装置の高感度化及び高効率化を図ることができると共に、ボイスコイル及び振動板の振動方向に対応するスピーカー装置の高さ、及び、その幅方向を小さくすることができ、当該スピーカー装置の薄型化及びスリム化を図ることができる。

上記のスピーカー装置の他の態様では、前記一対の前記プレートのうち少なくとも一方の前記プレートの上面には他のマグネットが配置され、前記他の前記マグネットと、前記プレートを挟んで対向する前記マグネットとのＳ極及びＮ極の相対的な着磁状態は前記振動板の振動方向に上下逆の位置関係に設定されている。

この態様では、一対のプレートのうち、少なくとも一方のプレートの上面には他のマグネットが配置されている。そして、他のマグネットと、プレートを挟んで対向するマグネットとのＳ極及びＮ極の相対的な着磁状態は振動板の振動方向に上下逆の位置関係に設定されている。なお、他のマグネットは、マグネットと反発し合う位置に配置されるので、一般的に「反発マグネット」と称される。

このように、この態様では、一対のマグネットに加え、さらに反発マグネットとしての他のマグネットを設けているので、その分だけ、磁気ギャップ内における磁界中の磁力の大きさを大きくすることができる。これにより、感度及び効率を上げることができる。

上記のスピーカー装置の他の態様では、前記磁気回路は、当該磁気回路の略中央位置に配置され、前記凹部の延在方向の長さより長く形成された開口を有するヨークと、直方体状の形状を有し、前記ヨークの上面に配置された１つのマグネットと、前記１つの前記マグネットと一定の間隔をおいて前記ヨークの前記上面に対向配置された磁性体と、直方体状又は平板状の形状を有し、前記１つの前記マグネットの上面に配置された１つのプレートと、を備え、前記開口内には１つの磁気ギャップが形成されていると共に、前記１つの前記マグネットと前記磁性体との間には他の１つの前記磁気ギャップが形成され、前記１つの前記磁気ギャップ内には、前記凹部内に配置された前記第１の平行部が位置していると共に、前記他の１つの前記磁気ギャップ内には、前記凹部内に配置された前記第２の平行部の全部又は一部が位置している。

この態様では、磁気回路は、当該磁気回路の略中央位置に配置され、振動板の凹部の延在方向の長さより長く形成された開口を有するヨークと、直方体状の形状を有し、ヨークの上面に配置された１つのマグネットと、その１つのマグネットと一定の間隔をおいてヨークの上面に対向配置され、例えば鉄などの金属材料よりなる磁性体と、直方体状又は平板状の形状を有し、１つのマグネットの上面に配置された１つのプレートと、を備えて構成される。そして、開口内には１つの磁気ギャップが形成されていると共に、１つのマグネットと磁性体との間には他の１つの前記磁気ギャップが形成されている。また、１つの磁気ギャップ内には、振動板の凹部内に配置された第１の平行部が位置していると共に、他の１つの磁気ギャップ内には、振動板の凹部内に配置された第２の平行部の全部又は一部が位置している。

よって、次のような作用効果を奏する。すなわち、一般的に、マグネット及びプレートの設定数が少なくなると、その分だけ感度が低下することになる。しかし、スピーカー装置が搭載される電子機器などの仕様によっては、必ずしも、高い感度及び効率が必要とされない場合がある。例えば、携帯電話に用いられるスピーカー装置としては、受信用（レシーバー用）と着信用の２種類が存在するが、そのうち、レシーバー用のスピーカー装置の場合には、スペックとして小型化及び最低共振周波数ｆ０の低周波数化（低ｆ０化）の優先順位が高いが、高い感度及び効率はそれほど必要とされない。よって、このようなケースでは、製品コストの観点も考慮すると、例えば携帯電話のレシーバー用として、この態様のスピーカー装置を適用するのが望ましいといえる。つまり、感度及び効率をそれほど必要としない携帯電話用に好適なスピーカー装置としては、上記したスピーカー装置よりもマグネットの設定数が少ない分だけ感度及び効率は若干劣るが、その分だけ製品コストの安い、この態様のスピーカー装置を適用した方が望ましいといえる。

上記のスピーカー装置の他の態様では、前記磁気回路は、当該磁気回路の略中央位置に配置され、前記凹部の延在方向の長さより長く形成された開口を有するヨークと、前記ヨークの上面に一定の間隔をおいて対向配置された一対の磁性体と、Ｓ極及びＮ極の相対的な着磁状態が前記磁束の延在方向に左右逆の位置関係にある一対のマグネットと、を備え、前記開口内には１つの磁気ギャップが形成されていると共に、前記一対の前記磁性体の間には他の１つの前記磁気ギャップが形成され、前記一対の前記マグネットのうち一方の前記マグネットは、前記開口内の側壁に取り付けられ、前記１つの磁気ギャップ内に位置していると共に、他方の前記マグネットは、前記一方の前記マグネットと前記振動板の振動方向に一定の間隔をおいて対向配置された状態で前記一対の前記磁性体のうち一方の前記磁性体に取り付けられ、前記他の１つの前記磁気ギャップ内に位置しており、前記１つの前記磁気ギャップ内には、前記凹部内に配置された前記第１の平行部が位置していると共に、前記他の１つの前記磁気ギャップ内には、前記凹部内に配置された前記第２の平行部の全部又は一部が位置している。

この態様では、磁気回路は、当該磁気回路の略中央位置に配置され、振動板の凹部の延在方向の長さより長く形成された開口を有するヨークと、ヨークの上面に一定の間隔をおいて対向配置された、例えば鉄などの金属材料よりなる一対の磁性体と、Ｓ極及びＮ極の相対的な着磁状態が磁束の延在方向に左右逆の位置関係にある一対のマグネットと、を備えて構成される。そして、開口内には１つの磁気ギャップが形成されていると共に、一対の磁性体の間には他の１つの前記磁気ギャップが形成されている。また、一対のマグネットのうち一方のマグネットは、開口内の側壁に取り付けられ、１つの磁気ギャップ内に位置していると共に、他方の前記マグネットは、一方のマグネットと振動板の振動方向に一定の間隔をおいて対向配置された状態で一対の磁性体のうち一方の磁性体に取り付けられ、他の１つの磁気ギャップ内に位置している。また、１つの磁気ギャップ内には、振動板の凹部内に配置された第１の平行部が位置していると共に、他の１つの磁気ギャップ内には、振動板の凹部内に配置された第２の平行部の全部又は一部が位置している。

このように、この態様では、一方のマグネットを１つの磁気ギャップ内に直接的に位置させていると共に、他方の前記マグネットを他の１つの磁気ギャップ内に直接的に位置させることとしているため、それを実現するためには、その２つのマグネットの大きさ（サイズ）を夫々小さくする必要がある。これにより、スピーカー装置の軽量化を図ることができると共に、磁気効率の向上を図ることができる。なお、「磁気効率」とは、マグネットの１グラム当たりに発生する磁気の大きさである。

上記のスピーカー装置の他の態様では、前記磁気回路は、当該磁気回路の略中央位置に配置され、前記凹部の延在方向の長さより長く形成された開口を有するヨークと、前記ヨークの上面に一定の間隔をおいて対向配置された一対の磁性体と、１つのマグネットと、を備え、前記開口内には１つの磁気ギャップが形成されていると共に、前記一対の前記磁性体の間には他の１つの前記磁気ギャップが形成され、前記１つの前記マグネットは、前記一対の前記磁性体のうち一方の前記磁性体に取り付けられ、前記他の１つの前記磁気ギャップ内に位置しており、前記１つの前記磁気ギャップ内には、前記凹部内に配置された前記第１の平行部が位置していると共に、前記他の１つの前記磁気ギャップ内には、前記凹部内に配置された前記第２の平行部の全部又は一部が位置している。

この態様では、磁気回路は、当該磁気回路の略中央位置に配置され、振動板の凹部の延在方向の長さより長く形成された開口を有するヨークと、ヨークの上面に一定の間隔をおいて対向配置された、例えば鉄などの金属材料よりなる一対の磁性体と、１つのマグネットと、を備えて構成される。そして、開口内には１つの磁気ギャップが形成されていると共に、一対の磁性体の間には他の１つの前記磁気ギャップが形成されている。また、１つのマグネットは、一対の磁性体のうち一方の磁性体に取り付けられ、他の１つの磁気ギャップ内に位置している。また、１つの磁気ギャップ内には、振動板の凹部内に配置された第１の平行部が位置していると共に、他の１つの磁気ギャップ内には、振動板の凹部内に配置された第２の平行部の全部又は一部が位置している。これにより、上記のスピーカー装置と比較して更にスピーカー装置の軽量化を図ることができると共に、２つの磁気ギャップ内に２つのマグネットを直接的に夫々配置して構成されるスピーカー装置と比べて若干磁気効率は劣るものの、磁気効率をある程度高めることができる。

上記のスピーカー装置の他の態様では、前記磁気回路は、当該磁気回路の略中央位置に配置され、前記凹部の延在方向の長さより長く形成された開口を有するヨークと、直方体状又は平板状の形状を有し、前記ヨークの上面に対向配置された一対のプレートと、直方体状の形状を有し、前記一対の前記プレートの各々の上面に一定の間隔をおいて対向配置されると共に、Ｓ極及びＮ極の相対的な着磁状態が前記振動板の振動方向に上下逆の位置関係にある一対のマグネットと、直方体状又は平板状の形状を有し、前記一対のマグネットの各々の上面に対向配置された他の一対のプレートと、を備え、前記一対のプレートの間には１つの磁気ギャップが形成されていると共に、前記他の一対のプレートの間には他の１つの前記磁気ギャップが形成され、前記１つの前記磁気ギャップ内には、前記凹部内に配置された前記第１の平行部が位置していると共に、前記他の１つの前記磁気ギャップ内には、前記凹部内に配置された前記第２の平行部の全部又は一部が位置している。

この態様では、磁気回路は、当該磁気回路の略中央位置に配置され、振動板の凹部の延在方向の長さより長く形成された開口を有するヨークと、直方体状又は平板状の形状を有し、ヨークの上面に対向配置された一対のプレートと、直方体状の形状を有し、一対のプレートの各々の上面に一定の間隔をおいて対向配置されると共に、Ｓ極及びＮ極の相対的な着磁状態が振動板の振動方向に上下逆の位置関係にある一対のマグネットと、直方体状又は平板状の形状を有し、一対のマグネットの各々の上面に対向配置された他の一対のプレートと、を備えて構成される。そして、一対のプレートの間には１つの磁気ギャップが形成されていると共に、他の一対のプレートの間には他の１つの前記磁気ギャップが形成されている。また、１つの磁気ギャップ内には、振動板の凹部内に配置された第１の平行部が位置していると共に、他の１つの磁気ギャップ内には、振動板の凹部内に配置された第２の平行部の全部又は一部が位置している。これにより、スピーカー装置の中心軸に対して、磁気回路内の構造を対称化することができ、１つの磁気ギャップ内に生じる磁力の大きさと、他の１つの磁気ギャップ内に生じる磁力の大きさとをより一層、均一化することができる。

上記のスピーカー装置の他の態様では、筒状の形状並びに環状及び長円状又は楕円状の平面形状を有し、前記磁気回路を収容するフレームを備え、前記フレームの上面側の外周部には階段状の形状を有する段部が形成され、前記振動板は、前記凹部の周囲に設けられ、半球状の断面形状を有し、音波を放射する機能を有する放音部と、前記放音部の外周部に設けられ、前記フレームの前記段部と嵌合する階段状の形状を有する段部と、を含み、前記振動板の前記段部は、前記フレームの前記段部に嵌合していると共に、前記凹部は前記フレームの略中央位置に配置されている。

この態様では、筒状の形状並びに環状及び長円状又は楕円状の平面形状を有し、磁気回路を収容するフレームを備える。そして、フレームの上面側の外周部には階段状の形状を有する段部が形成されている。また、振動板は、その凹部の周囲に設けられ、半球状の断面形状を有し、音波を放射する機能を有する放音部と、その放音部の外周部に設けられ、フレームの段部と嵌合する階段状の形状を有する段部と、を含んでいる。また、振動板の段部は、フレームの段部に嵌合していると共に、振動板の凹部はフレームの略中央位置に配置されている。これにより、ボイスコイルを、スピーカー装置の略中央位置、即ちフレームの略中央位置に配置することができ、ボイスコイルと振動板との相対的な位置関係を適切な状態に設定することができる。また、音再生時に振動板等を円滑且つ安定的に移動させることができ、ボイスコイル及び振動板を含む振動系全体としての強度が十分に確保される。

上記のスピーカー装置の他の態様では、前記放音部はエッジの機能を有し、前記放音部の短手方向の長さは、前記振動板の短手方向の長さの大半を占めている。

一般的に、エッジの幅が大きくなると、それに従いエッジの軟らかさが増すため、スピーカー装置の共振周波数を下げることができると共に、ボイスコイルをスピーカー装置の中心位置に近づけることができる。これにより、最低共振周波数ｆ０を下げることできるので、低音が得られ易くなる。この点、この態様では、放音部は、音再生時における不要な振動を吸収するなどの働きを有するエッジの機能を有し、その放音部の短手方向の長さは、振動板の短手方向の長さの大半を占めているので、必然的にエッジの幅が大きくなる。よって、最低共振周波数ｆ０を下げることができ、低音が得られ易くなる。その結果、かかる振動板を有するスピーカー装置は、高い感度が得られ、携帯電話用のスピーカーとして好適に用いることができる。

本発明の他の実施形態では、上記のスピーカー装置を備える携帯電話機を構成することができる。これにより、高感度及び高効率なスピーカー装置が得られる。

以下、図面を参照して本発明の好適な各種の実施例について説明する。本発明の各種の実施例に係るスピーカー装置は、高い感度、高い効率及び低音が得られ、携帯電話の着信用（レシーバー用）又は受信用に、或いは、モバイル用又は近接音場用の各種電子機器に好適に用いることが可能な薄型及びスリム型（幅狭型）のスピーカー装置である。

[第１実施例]
（スピーカー装置の構成）
図１（ａ）は、本発明の第１実施例に係るスピーカー装置１００を音の放射方向から観察したときの平面図を示す。図１（ｂ）は、図１（ａ）におけるスピーカー装置１００の側面図を示す。図２は、図１（ａ）におけるスピーカー装置１００の中心軸Ｌ１を通る切断線Ａ−Ａ’に沿った当該スピーカー装置１００の片側に対応する分解斜視図を示す。図３は、図１（ａ）における切断線Ａ−Ａ’に沿ったスピーカー装置１００の断面図であると共に、当該スピーカー装置１００をその中心軸Ｌ１を通る平面で切断したときの断面図である。以下、本発明の第１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、主として、ヨーク１と、一対のマグネット２ａ及び２ｂと、一対のプレート３ａ及び３ｂと、を有する内磁型の磁気回路３０と、フレーム４と、振動板５と、ボイスコイル６と、を有する振動系３１と、を備えて構成される。なお、以下の説明では、便宜上、各マグネット又は各プレートを区別する場合にはそれぞれマグネット２ａ又はプレート３ａなどと表記すると共に、それらを特に区別しない場合には、マグネット２又はプレート３と表記する。

まず、磁気回路３０の構成について説明する。

ヨーク１は、平板状の形状に且つ長方形状の平面形状に形成されている。また、ヨーク１は、その短手方向の略中央位置に且つその長手方向に延在する細長形状の開口１ａを有する。開口１ａは、後述する振動板５の凹部５ａの延在方向（長手方向）の長さより長く形成されている。開口１ａ内には、後述する一対のマグネット２ａ及び２ｂの磁束（磁力）が集中する１つの磁気ギャップ７０ａが形成されている。この例では、磁気ギャップ７０ａ内に生じる磁束の方向は矢印Ｙ３方向に設定されている。また、開口１ａは、振動板５のヨーク１側への移動時にスピーカー装置１００内部の不要な空気を外部へ逃す働きを有する。これにより、スピーカー装置１００の内部の圧力（いわゆる、背圧）が高くなるのを防止することができる。

一対のマグネット２ａ及び２ｂの各々は、直方体状及び角型棒状の形状に形成されている。マグネット２ａとマグネット２ｂとの相対的な大きさ（サイズ）及び磁力の大きさは同一となっている。また、マグネット２ａとマグネット２ｂとは、ヨーク１上において互いに対向する位置に且つ一定の間隔をおいて設けられている。マグネット２ａとマグネット２ｂとの相対的なＳ極及びＮ極の着磁（磁化）の状態は上下逆の位置関係、言い換えれば、後述する振動板５の振動方向に対して逆の位置関係になっている。具体的には、ヨーク１と接する、マグネット２ａの下面側はＳ極に着磁されていると共に、後述するプレート３ａと接する、マグネット２ａの上面側はＮ極に着磁されている。これに対応して、ヨーク１と接する、マグネット２ｂの下面側はＮ極に着磁されていると共に、後述するプレート３ｂと接する、マグネット２ｂの上面側はＳ極に着磁されている。なお、本発明では、マグネット２ａとマグネット２ｂとの相対的なＳ極及びＮ極の着磁状態の位置関係は、かかる構成に限定されるものでない。

一対のプレート３ａ及び３ｂの各々は、直方体状又は平板状の形状に形成されている。プレート３ａ及び３ｂの各長手方向の長さは、マグネット２の長手方向長さと略同一の長さに設定されている。プレート３ａはマグネット２ａ上に取り付けられていると共に、プレート３ｂはマグネット２ｂ上に取り付けられている。そして、プレート３ａとプレート３ｂとは、一定の間隔をおいて対向しており、その両者の間には一定の間隙が形成されている。そして、かかる間隙には一対のマグネット２ａ及び２ｂの磁束が集中している。つまり、プレート３ａとプレート３ｂとの間の間隙には、磁気ギャップ７０ａとは別の１つの磁気ギャップ７０ｂが形成されている。磁気ギャップ７０ｂ内に生じる磁束の方向は、矢印Ｙ２方向に設定されている。

以上のように、かかる磁気回路３０では、１つの磁気ギャップ７０ａ、及び他の１つの磁気ギャップ７０ｂには夫々一対のマグネット２ａ及び２ｂの磁力が作用しており、１つの磁気ギャップ７０ａと、他の１つの磁気ギャップ７０ｂとに生じる磁力の大きさは相対的に同一の大きさに設定されている。また、１つの磁気ギャップ７０ａでは磁束の方向は矢印Ｙ３方向に生じているのに対して、他の１つの磁気ギャップ７０ｂでは磁束の方向は矢印Ｙ３方向と逆の矢印Ｙ２方向に生じており、１つの磁気ギャップ７０ａと、他の１つの磁気ギャップ７０ｂとに生じる磁束の方向は相対的に逆の方向に設定されている。

次に、振動系３１の構成について説明する。

フレーム４は筒状の形状に形成されている。また、フレーム４を平面的に見ると、当該フレーム４は長円状又は楕円状に且つ環状（リング状）の形状に形成されている。フレーム４の上端面側には、後述する振動板５の外周部を支持する、階段状の形状を有する段部４ａが設けられている。フレーム４の下端部側にはヨーク１が取り付けられており、フレーム４は磁気回路３０を収容している。

振動板５は、長円状又は楕円状の平面形状に形成されている。また、振動板５は、その中央位置に配置され且つその長手方向に延在するように設けられた凹部５ａと、その凹部５ａの周囲に配置され、半円状の断面形状を有する放音部５ｂと、その放音部５ｂの外周部に設けられ、階段状の断面形状を有する段部５ｃと、を有する。

放音部５ｂは、音を放射する部分であり、音再生時に不要な振動を吸収するなどのエッジの機能も有する。また、放音部５ｂの短手方向の長さは、振動板５の短手方向の長さの大半を占めている。凹部５ａは、細長い形状に且つ袋状又はＵ字状の断面形状に形成され、磁束の延在方向となる矢印Ｙ２方向及び矢印Ｙ３方向と、略直交する方向と平行な方向に延在してなる。凹部５ａの深さは、ヨーク１の背面からプレート３の上面までの距離と略同一の値に設定されている。そして、凹部５ａは、スピーカー装置１００の中心軸Ｌ１付近、即ち磁気回路３０内の略中央位置に配置されている。このため、凹部５ａの下端部周辺は開口１ａ内に位置しており、また、凹部５ａの中央部周辺は一対のマグネット２ａ及び２ｂの間に位置しており、さらに、凹部５ａの上端部周辺は一対のプレート３ａ及び３ｂの間に位置している。凹部５ａには、後述するボイスコイル６が配置され、当該凹部５ａは、ボイスコイル６を支持する役割を果たす。振動板５の段部５ｃはフレーム４の段部４ａに嵌合する。これにより、振動板５はフレーム４に支持される。

ボイスコイル６は、１つのプラス/マイナスのリード線（図示略）を有し、長円状に且つ環状（リング状）の平面形状を形成するように巻回されてなる。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、図示しないアンプ側の各出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６には、その各リード線を通じてアンプ側から信号及び電力（以下、単に「音声電流」とも称する）が夫々入力される。

また、ボイスコイル６は、一方向に延在する第１の平行部６ａと、その第１の平行部６ａと一定の間隙６ｄを置いて対向配置され、第１の平行部６ａと平行な方向に延在する第２の平行部６ｂと、第１の平行部６ａの各端部と、対応する第２の平行部６ｂの各端部とを繋ぐ複数の連結部６ｃと、を有し、振動板５の凹部５ａ内に配置される。

第１の平行部６ａの長手方向の長さは、振動板５の凹部５ａの長手方向の長さと略同一の長さに設定されている。第１の平行部６ａ及び第２の平行部６ｂは、それぞれ振動板５の凹部５ａ内に配置されており、その凹部５ａの側面５ａｂに挟持された状態で固定されている。第２の平行部６ｂの長手方向の長さは、第１の平行部６ａの長手方向の長さと略同一の長さに設定されている。また、第１の平行部６ａと第２の平行部６ｂとの間には一定の間隙６ｄが形成されており、第２の平行部６ｂは、振動板５の凹部５ａ内において第１の平行部６ａの上方に位置している。そして、第１の平行部６ａは、ヨーク１の開口１ａ内、即ち１つの磁気ギャップ７０ａ内に位置していると共に、第２の平行部６ｂは、プレート３ａとプレート３ｂの間、即ち他の１つの磁気ギャップ７０ｂ内に位置している。言い換えれば、ボイスコイル６の間隙６ｄは、第１の平行部６ａを１つの磁気ギャップ７０ａ内に、また、第２の平行部６ｂを他の１つの磁気ギャップ７０ｂ内に夫々位置させる大きさに設定されている。また、音再生時におけるボイスコイル６の適正な振動状態を保つため、好適な例では、第１の平行部６ａの厚さ方向の中心を通る直線は、ヨーク１の厚さ方向の中心を通る直線Ｌ２上に位置しているのが好ましいと共に、第２の平行部６ｂの厚さ方向の中心を通る直線は、一対のプレート３ａ及び３ｂの厚さ方向の中心を通る直線Ｌ３上に位置しているのが好ましい。なお、ここでは、「厚さ方向」とは、ボイスコイル６の振動方向を意味する。

かかる構成を有するボイスコイル６では音声電流が周回するように流れるため、図２に示すように、第１の平行部６ａに流れる音声電流の方向（向き）と、第２の平行部６ｂに流れる音声電流の方向（向き）とは相対的に逆の関係になる。即ち、図２おいて、第１の平行部６ａに音声電流が矢印Ｙ４方向に流れたと仮定した場合には、第２の平行部６ｂでは音声電流は矢印Ｙ４方向と逆の矢印Ｙ５方向に流れることなる。

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音声電流は、ボイスコイル６の各リード線を通じて、当該ボイスコイル６へ入力される。これにより、２つの磁気ギャップ７０ａ及び７０ｂ内で、それぞれボイスコイル６の第１の平行部６ａ及び第２の平行部６ｂに駆動力が発生する。ここで、１つの磁気ギャップ７０ａ内に生じる磁力の大きさと、他の１つの磁気ギャップ７０ｂ内に生じる磁力の大きさとは、上述したように同一の大きさに設定されていると共に、第１の平行部６ａと第２の平行部６ｂとには同一の大きさの音声電流が相対的に逆方向に流れることになる。このため、第１の平行部６ａと第２の平行部６ｂとはフレミングの左手の法則に基づき同一の駆動力で且つ同一の方向に振動する。具体的には、第１の平行部６ａはヨーク１の厚さ方向の中心を通る直線Ｌ２を基準に、また、第２の平行部６ｂは一対のプレート３ａ及び３ｂの厚さ方向の中心を通る直線Ｌ３を基準に、それぞれスピーカー装置１００の中心軸Ｌ１方向に同一の駆動力で且つ同一の方向に振動する。こうして、スピーカー装置１００は、振動板５の放音部５ｂを通じて矢印Ｙ１方向に音波を放射する。

以上の構成を有する第１実施例では、次のような特有の作用効果を奏する。

特に、第１実施例に係るスピーカー装置１００では、長円状又は楕円状の平面形状を有する振動板５に細長い形状に且つ袋状又はＵ字状の断面形状に形成された凹部５ａを設け、その凹部５ａ内にボイスコイル６の第１の平行部６ａ及び第２の平行部６ｂを夫々配置し、その凹部５ａ内において、第１の平行部６ａをヨーク１の開口１ａ内に形成された１つの磁気ギャップ７０ａ内に配置する一方、第２の平行部６ｂを一対のプレート３ａ及び３ｂの間に形成された他の１つの磁気ギャップ７０ｂ内に配置している。このため、スピーカー装置１００は、２磁気ギャップ２ボイスコイル方式を構成している。また、かかるスピーカー装置１００では、相対的に同一の大きさの磁力を有する一対のマグネット２ａ及び２ｂを設け、その両者のＳ極及びＮ極の着磁状態を振動板５の振動方向に上下逆の位置関係になるように設定することで、１つの磁気ギャップ７０ａ内に生じる磁束の方向と、他の１つの磁気ギャップ７０ｂに生じる磁束の方向とが相対的に逆向きの関係となるように設定している。このため、第１の平行部６ａと第２の平行部６ｂとを同一の駆動力で且つ同一の方向に振動させることができる。よって、１つの磁気ギャップを有し、その１つの磁気ギャップ内にボイスコイルが配置される構成を備えるスピーカー装置（１磁気ギャップ１ボイスコイル方式）よりも、音再生時におけるボイスコイルの駆動力を増加させることができ、スピーカー装置１００の高感度化及び高効率化を図ることができる。

よって、近年、高感度化が望まれる携帯電話の着信用のスピーカー装置として、或いは、モバイル用又は近接音場用の各種電子機器に搭載されるスピーカー装置として好適に用いることが可能となる。

また、これに加えて、第１実施例に係るスピーカー装置１００では、一般的に良く用いられるボイスコイルボビンを設けていないので、その分だけスピーカー装置１００の重量を軽くすることができ、言い換えれば、スピーカー装置１００の部品点数を削減することができ、高感度化及び高効率化を図ることができると共に、製品コストをも下げることができる。

また、第１実施例に係るスピーカー装置１００では、振動板５の短手方向の中央位置に、袋状又はＵ字状の断面形状を有し、且つ当該振動板５の長手方向に延在する細長い形状の凹部５ａを設け、その凹部５ａ内に第１の平行部６ａ及び第２の平行部６ｂを含むボイスコイル６を配置している。これにより、図３において、ボイスコイル６の幅ｄ３方向の中心と、振動板５の短手方向の中心とを一致させることができ、ボイスコイル６と振動板５との相対的な位置関係を適切な状態に設定することができる。

また、かかる構成に加え、第１の平行部６ａ及び第２の平行部６ｂを含むボイスコイル６が配置された凹部５ａを、磁気回路３０内の略中央位置に収容するように配置し、言い換えれば、ヨーク１の開口１ａ内（磁気ギャップ７０ａ内）の略中央位置、一対のマグネット２ａ及び２ｂの間の略中央位置、並びに、一対のプレート３ａ及び３ｂの間（磁気ギャップ７０ｂ内）の略中央位置に位置させることとしている。これにより、振動板５の放音部５ｂの上面からヨーク１の背面までの距離、即ちスピーカー装置１００の高さｄ１を小さくすることが可能となる。よって、薄型のスピーカー装置を構成することができる。

また、振動板５の凹部５ａは、１つの磁気ギャップ７０ａ内に生じる磁束の方向Ｙ２、及び、他の１つの磁気ギャップ７０ｂ内に生じる磁束の方向Ｙ３と略直交する方向に延在するように形成され、第１の平行部６ａ及び第２の平行部６ｂは、各々凹部５ａの延在方向と平行な方向に配置されており、その凹部５ａ内には第１の平行部６ａ及び第２の平行部６ｂが配置されているので、スピーカー装置１００の短手方向の幅ｄ２を小さくすることができ、当該スピーカー装置１００のスリム化を図ることができる。また、振動板５は長円状又は楕円状の平面形状に形成されていると共に、振動板５の凹部５ａは、細長い形状に且つ袋状又はＵ字状の断面形状に形成され、振動板５及び磁気回路３０の略中央位置に配置されているので、この点からもスピーカー装置１００のスリム化を図ることができる。

よって、近年、益々薄型化及びスリム化されつつある携帯電話において、その受信用及び／又は着信用のスピーカー装置として好適に用いることが可能となる。また、このような薄型化及びスリム化を実現する第１実施例に係るスピーカー装置１００は、携帯電話用のスピーカー装置以外にも、上記したモバイル用又は近接音場用の各種電子機器に好適に用いることができる。

また、ボイスコイル６の第１の平行部６ａ及び第２の平行部６ｂは、振動板５の凹部５ａの側面５ａｂに狭持された状態で固定されている。これにより、ボイスコイル６は凹部５ａ内に安定的に保持され、ボイスコイル６の振動方向、即ちスピーカー装置１００の中心軸Ｌ１方向への撓み易い欠点を補うことができる。即ち、これにより、ボイスコイル６がその振動方向となる中心軸Ｌ１方向に撓み難くなる。よって、第１の平行部６ａを１つの磁気ギャップ７０ａ内に、また、第２の平行部６ｂを他の１つの磁気ギャップ７０ｂ内に夫々的確に位置させることができる。加えて、振動板５の外周部に設けられた段部５ｃをフレーム４の段部４ａに嵌合させるようにしているので、振動板５の短手方向の中心、言い換えれば凹部５ａの幅方向の中心を、スピーカー装置１００の中心軸Ｌ１に略一致させることができる。これにより、ボイスコイル６の幅ｄ３方向の中心を、フレーム４、振動板５及び磁気回路３０の中心軸、即ちスピーカー装置１００の中心軸Ｌ１に略一致させることができる。その結果、音再生時に振動板５等を円滑且つ安定的に移動させることができ、振動系３１全体としての強度が十分に確保される。

また、第１実施例に係るスピーカー装置１００は、以下に述べる比較例と比較して、振動板５の構成上、最低共振周波数ｆ０を下げることができるため低音が得られ易く、高い感度が要求される携帯電話用のスピーカーとして好適に用いることができるという利点を有する。

まず、図４を参照して、比較例に係るスピーカー装置の構成について説明する。図４は、比較例に係るスピーカー装置５０の片側斜視図を示す。

比較例に係るスピーカー装置５０は、長円状又は楕円状の平面形状及び凹状の断面形状を有するヨーク１１と、そのヨーク１１上の中央位置に取り付けられた直方体状及び角型棒状の形状を有するマグネット２１と、そのマグネット２１上に取り付けられ、マグネット２１の長手方向の長さと略同一の長さを有する平板状のプレート３１と、を有する磁気回路と、第１実施例と類似した形状を有するフレーム４１と、フレーム４１に支持される振動板５１と、振動板５１に支持されるボイスコイル６１と、を有する振動系とを備えて構成される。

かかる磁気回路において、ヨーク１１の上端部とプレート３１とは一定の間隔をおいて対向しており、その両者の間には磁気ギャップ７１が形成されている。

フレーム４１は、ヨーク１１の上端部付近に取り付けられている。フレーム４１の上端部側の外周部には、階段状の形状を有する段部４１ａが設けられている。

振動板５１は、音を放射する機能を有し、半円状の断面形状を有する放音部５１ｂと、放音部５１ｂの周囲に一定の間隔をおいて設けられ、Ω状の断面形状を有するエッジ５１ｃと、放音部５１ｂとエッジ５１ｃとの間に設けられ、凹状の断面形状を有する凹部５１ａと、エッジ５１ｃの外周縁部に設けられ、階段状の断面形状を有する段部５１ｄと、を有する。振動板５１の段部５１ｄは、フレーム４１の段部４１ａに嵌合している。これにより、放音部５１ｂはプレート３１を覆う位置に配置されていると共に、凹部５１ａは磁気ギャップ７１内に配置されている。そして、凹部５１ａ内には、リング状に巻回してなるボイスコイル６１が配置されている。このため、ボイスコイル６１は、磁気ギャップ７１内に位置している。かかる比較例では、ボイスコイル７１に音声電流が入力されると、磁気ギャップ７１内でボイスコイル６１に駆動力が生じて、振動板５１の放音部５１ｂから音波が放射される。

以上の構成を有する比較例では、後述するように、その構成上、エッジの幅が小さくなるので、ボイスコイル６１の位置がスピーカー装置５０の中心位置から離れ、これにより第１実施例と比較して最低共振周波数ｆ０が高くなり、低音が得られ難いという課題を有する。そのため、比較例は、高い感度が要求される携帯電話用のスピーカーとしては不向きである。以下、この点について、図５を参照して説明する。

図５（ａ）は、比較例に係る振動板５１の短手方向に対応する断面図である。一方、図５（ｂ）は、第１実施例に係る振動板５の短手方向に対応する断面図である。

比較例の振動板５１の短手方向の長さ（幅）と、第１実施例の振動板５の短手方向の長さ（幅）は共に同一の長さｄ４に設定されていると共に、その両者の厚さは同一の厚さ（図示略）に設定されている。比較例において振動板５１のエッジ５１ｃの幅はｄ５に設定されているのに対して、第１実施例においてエッジの機能を兼ねる放音部５ｂの幅はｄ６（＞ｄ５）に設定されている。つまり、第１実施例は、比較例と比較してエッジの幅が大きいといえる。また、放音部５ｂの短手方向の長さは、振動板５の短手方向の長さの大半を占めているので、この点からもエッジの幅が大きいといえる。ここで、一般的に、エッジの幅が大きくなると、それに従いエッジの軟らかさが増すため、スピーカー装置の共振周波数を下げることができると共に、ボイスコイルをスピーカー装置の中心位置に近づけることができる。これにより、最低共振周波数ｆ０を下げることできるので、低音が得られ易くなる。よって、第１実施例では、比較例と比べ最低共振周波数ｆ０を下げることができ、低音が得られ易くなっている。その結果、第１実施例に係る振動板５を有するスピーカー装置は、高い感度が得られ、携帯電話用のスピーカーとして好適に用いることができる。

[第２実施例]
次に、図６を参照して、本発明の第２実施例に係るスピーカー装置２００の構成について説明する。図６は、第２実施例のスピーカー装置２００を、その中心軸Ｌ１を通る平面で切断したときの断面図を示す。なお、以下では、第１実施例と共通する要素については同一の符号を付し、その説明は簡略化又は省略する。

第２実施例と第１実施例とを比較した場合、その両者の構成は略共通している。しかし、第１実施例では、ボイスコイル６の要素である、第１の平行部６ａの全部及びその上方に位置する第２の平行部６ｂの全部が振動板５の凹部５ａ内に配置されていたのに対して、第２実施例では、ボイスコイル６の要素である、第１の平行部６ａの全部及びその上方に位置する第２の平行部６ｂの一部が振動板５の凹部５ａ内に配置されている。この点が、第２実施例は第１実施例と構成上相違している。これにより、振動板５の成型時に振動板５の深い成型をある程度浅くすることができ、振動板５の成型性の向上を図ることができる。即ち、かかる構成によれば、振動板５の成型時に、第２の平行部６ｂが配置される、振動板５の凹部５ａの部分を半分押さえる程度にして、途中からテーパーを大きく取り且つ広げることにより、凹部５ａの外側部分を形成することができる。よって、振動板５の成型性を上げることができる。

[第３実施例]
次に、図７を参照して、本発明の第３実施例に係るスピーカー装置３００の構成について説明する。図７は、第３実施例のスピーカー装置３００を、その中心軸Ｌ１を通る平面で切断したときの断面図を示す。なお、以下では、第１実施例と共通する要素については同一の符号を付し、その説明は簡略化又は省略する。

第３実施例と第１実施例とを比較した場合、その両者の構成は略共通している。しかし、第３実施例は、第１実施例と比較して、マグネット２及びプレート３の設定数が相違している。

具体的には、第３実施例に係るスピーカー装置３００では、マグネット２ａ及びプレート３ａを設けているが、マグネット２ｂ及びプレート３ｂを設けていない。その代わりに、第３実施例では、マグネット２ｂ及びプレート３ｂに対応する位置に磁性体８を設けている。好適な例では、磁性体８は、鉄などの金属材料により形成することができる。磁性体８は、図１においてマグネット２ｂとその上面に配置されるプレート３ｂとを結合した形状に形成されている。このため、磁性体８は、マグネット２ｂの長手方向の長さと同一の長さを有すると共に、当該磁性体８の厚さ（高さ）は、マグネット２ｂの厚さ（高さ）とプレート３ｂの厚さ（高さ）とを合わせた値に設定されている。これにより、磁性体８の内壁の上端部付近と、プレート３ａとは一定の間隔をおいて対向しており、その両者の間には磁気ギャップ７０ｂが形成されている。なお、第３実施例では、磁気ギャップ７０ｂ内における磁束の方向は第１実施例と同様に矢印Ｙ２方向に設定されている。

以上の構成を有する第３実施例では、次のような特有の作用効果を奏する。

一般的に、マグネット及びプレートの設定数が少なくなると、その分だけ感度が低下することになる。しかし、スピーカー装置が搭載される電子機器などの仕様によっては、必ずしも、高い感度及び効率が必要とされない場合がある。例えば、携帯電話に用いられるスピーカー装置としては、受信用（レシーバー用）と着信用の２種類が存在するが、そのうち、レシーバー用のスピーカー装置の場合には、スペックとして小型化及び最低共振周波数ｆ０の低周波数化（低ｆ０化）の優先順位が高いが、高い感度及び効率はそれほど必要とされない。よって、このようなケースでは、製品コストの観点も考慮すると、例えば携帯電話のレシーバー用として、第１実施例よりも第３実施例のスピーカー装置を適用するのが望ましいといえる。つまり、感度及び効率をそれほど必要としない携帯電話用に好適なスピーカー装置としては、第１実施例に係るスピーカー装置１００よりも、第１実施例と比較してマグネットの設定数が少ない分だけ感度及び効率は若干劣るが、その分だけ製品コストの安い第３実施例に係るスピーカー装置３００を適用した方が望ましいといえる。なお、第３実施例に関するその他の作用効果は、第１実施例と略同様である。

[第４実施例]
次に、図８を参照して、本発明の第４実施例に係るスピーカー装置４００の構成について説明する。図８は、第４実施例のスピーカー装置４００を、その中心軸Ｌ１を通る平面で切断したときの断面図を示す。なお、以下では、第１実施例と共通する要素については同一の符号を付し、その説明は簡略化又は省略する。

第４実施例と第１実施例とを比較した場合、その両者の構成は略共通している。しかし、第４実施例では、第１実施例と比較して、マグネットの設定数が多くなっている。

具体的には、第４実施例に係るスピーカー装置４００では、一対のマグネット２ａ及び２ｂに加えて、さらに、一対のマグネット２ｃ及び２ｄが設けられている。なお、本発明では、製品コストを考慮し又は仕様に応じて、一対のマグネット２ｃ及び２ｄのうち、いずれか一方のマグネットを設ける構成としても構わない。マグネット２ｃはプレート３ａ上に設けられている一方、マグネット２ｄはプレート３ｂ上に設けられている。そして、一対のマグネット２ｃ及び２ｄと、対応するプレート３ａ及び３ｂを挟んで対向する一対のマグネット２ａ及び２ｂとのＳ極及びＮ極の相対的な着磁状態はそれぞれ振動板５の振動方向に上下逆の位置関係になっている。

具体的には、プレート３ａに接する、マグネット２ｃの下面側はＮ極に着磁されていると共に、プレート３ｂに接する、マグネット２ｄの下面側はＳ極に着磁されている。このため、Ｎ極に着磁されたマグネット２ｃの下面側と、Ｎ極に着磁されたマグネット２ａの上面側とはプレート３ａを挟んで対向していると共に、Ｓ極に着磁されたマグネット２ｄの下面側と、Ｓ極に着磁されたマグネット２ｂの上面側とはプレート３ｂを挟んで対向している。このように、マグネット２ｃは、マグネット２ａと反発し合う位置に配置され、また、マグネット２ｄは、マグネット２ｂと反発し合う位置に配置されるので、マグネット２ｃ及び２ｄの各々は、一般的に「反発マグネット」と称される。

このように、第４実施例では、一対のマグネット２ａ及び２ｂに加え、さらに反発マグネットとしてのマグネット２ｃ及び２ｄを設けているので、その分だけ、磁気ギャップ７０ａ及び７０ｂ内における磁界中の磁力の大きさを大きくすることができる。これにより、感度及び効率を上げることができる。なお、第４実施例に関するその他の作用効果は、第１実施例と略同様である。

[第５実施例]
次に、図９を参照して、本発明の第５実施例に係るスピーカー装置５００の構成について説明する。図９は、第５実施例のスピーカー装置５００を、その中心軸Ｌ１を通る平面で切断したときの断面図を示す。なお、以下では、第１実施例と共通する要素については同一の符号を付し、その説明は簡略化又は省略する。

第５実施例と第１実施例とを比較した場合、その両者の構成は略共通している。しかし、第５実施例は、第１実施例と比較して分かるように、次の構成が相違している。

即ち、第５実施例に係るスピーカー装置５００では、まず、マグネット２ｂ及びプレート３ｂが設けられておらず、その代わりに、その位置に磁性体９が設けられている。磁性体９は、鉤状の形状を有し、その一端面から突出してなる凸状部分９ａを有する。また、磁性体９の長手方向の長さは、上記したマグネット２及びプレート３の各長手方向と略同一の長さを有する。好適な例では、磁性体９は、鉄などの金属材料により形成することができる。磁性体９は、その要素である凸状部分９ａがスピーカー装置５００の中心軸Ｌ１側に配置された状態で、ヨーク１の上面に取り付けられている。

また、かかるスピーカー装置５００では、後述する磁束の方向となる矢印Ｙ２方向に対応する、ヨーク１の開口１ａの幅（距離）が第１実施例と比較して大きくなっている。また、スピーカー装置５００では、一対のプレート３ａ及び３ｂ、並びに一対のマグネット２ａ及び２ｂが設けられておらず、その代わりに、その位置付近に一対のマグネット２ｅ及び２ｆ、並びに、磁性体１０が設けられている。

磁性体１０は、直方体状又は平板状の形状を有し、その長手方向の長さは、磁性体９の長手方向の長さと同一の長さに設定されている。好適な例では、磁性体１０は、磁性体９と同一の材料により形成することができる。磁性体１０は、ヨーク１の上面に取り付けられており、磁性体１０と磁性体９との相対的な位置関係は、スピーカー装置５００の中心軸Ｌ１に対して略対称的な位置関係となるように規定されている。

マグネット２ｅは、直方体状又は角型棒状の形状を有する。マグネット２ｅの長手方向の長さは、磁性体１０の長手方向と同一の長さを有する。さらに、マグネット２ｅの短手方向の断面積は、マグネット２ａ及び２ｂの各短手方向の断面積より小さくなっている。マグネット２ｅは、磁性体１０近傍位置に、且つヨーク１の開口１ａ内の側壁１ｂに取り付けられている。このため、マグネット２ｅは、第１の平行部６ａが配置された凹部５ａの部分と一定の間隔をおいて対向している。そして、開口１ａ内には、１つの磁気ギャップ７０ａが形成されている。また、この例では、ヨーク１の内壁と接する、マグネット２ｅの一端面側はＮ極に設定されていると共に、その一端面と逆側に位置し且つ凹部５ａと対向する、マグネット２ｅの他端面側はＳ極に設定されており、磁気ギャップ７０ａ内に生じる磁束の方向は矢印Ｙ２方向に設定されている。なお、この構成に限らず、本発明では、マグネット２ｅの一端面側をＮ極とし、また、その一端面と逆側の他端面側をＳ極としても構わない。

マグネット２ｆは、マグネット２ｅと同一の大きさ（サイズ）を有し且つ同一の磁力の大きさを有する。マグネット２ｆは、スピーカー装置５００の中心軸Ｌ１側に位置する、磁性体１０の側壁の上端部付近に取り付けられている。マグネット２ｆは、マグネット２ｅと一定の間隔をおいて対向している。また、マグネット２ｆは、第２の平行部２ｂが配置された凹部５ａの部分を介して、磁性体９の凸状部分９ａと一定の間隔をおいて対向している。そして、磁性体９の凸状部分９ａとマグネット２ｆとの間には、他の１つの磁気ギャップ７０ｂが形成されている。また、マグネット２ｆとマグネット２ｅとのＳ極及びＮ極の相対的な着磁状態は振動板５の振動方向と略直交する方向に且つ磁束の延在方向に左右逆の位置関係に設定されている。即ち、磁性体１０と接する、マグネット２ｆの一端面側はＳ極に設定されていると共に、その一端面と逆側に位置し且つ凹部５ａと対向する、マグネット２ｆの他端面側はＮ極に設定されており、磁気ギャップ７０ｂ内に生じる磁束の方向は矢印Ｙ２方向と逆の矢印Ｙ３方向に設定されている。なお、この構成に限らず、本発明では、マグネット２ｆの一端面側をＮ極とし、また、その一端面と逆側の他端面側をＮ極としても構わない。

以上のように、第５実施例では、一対のマグネット２ｅ及び２ｆを夫々直接的に磁気ギャップ７０ａ及び７０ｂ内に配置させることとしているため、それを実現するために、一対のマグネット２ｅ及び２ｆの大きさを、それぞれ一対のマグネット２ａ及び２ｂの大きさと比べて小さくする必要がある。このため、この例では、マグネット２ｅ及び２ｆの各短手方向の断面積を、マグネット２ａ及び２ｂの各短手方向の断面積より小さくしている。これにより、第１実施例と比較してスピーカー装置５００の軽量化を図ることができると共に、磁気効率の向上を図ることができる。なお、「磁気効率」とは、マグネットの１グラム当たりに発生する磁気の大きさである。なお、第５実施例に関するその他の作用効果は、第１実施例と略同様である。

[第６実施例]
次に、図１０を参照して、本発明の第６実施例に係るスピーカー装置６００の構成について説明する。図１０は、第６実施例のスピーカー装置６００を、その中心軸Ｌ１を通る平面で切断したときの断面図を示す。なお、以下では、第５実施例と共通する要素については同一の符号を付し、その説明は簡略化又は省略する。

第６実施例と第５実施例とを比較した場合、その両者は、磁気ギャップ内に設けるマグネットの設定数が異なっており、その他の構成は共通している。

具体的には、第６実施例に係るスピーカー装置６００では、磁気ギャップ７０ａ内にマグネット２ｅを設けていない点が第５実施例と構成上大きく相違する。即ち、第５実施例では、一対のマグネット２ｅ及び２ｆを設け、その各々を磁気ギャップ７０ａ及び７０ｂに夫々直接的に配置するように構成していたのに対して、第６実施例では、一つのマグネット２ｆを設け、それを磁気ギャップ７０ｂ内に直接的に配置するように構成している。なお、第６実施例では、ヨーク１は第１実施例と同様の形状に形成され、その開口１ａ付近、即ち、磁気ギャップ７０ａ付近の構成は第１実施例と同様である。これにより、第１実施例と比較して更にスピーカー装置６００の軽量化を図ることができると共に、第５実施例と比べて若干磁気効率は劣るものの、第１実施例よりも磁気効率を高めることができる。なお、第６実施例に関するその他の作用効果は、第１実施例と略同様である。

[第７実施例]
次に、図１１を参照して、本発明の第７実施例に係るスピーカー装置７００の構成について説明する。図１１は、第７実施例のスピーカー装置７００を、その中心軸Ｌ１を通る平面で切断したときの断面図を示す。なお、以下では、第１実施例と共通する要素については同一の符号を付し、その説明は簡略化又は省略する。

第７実施例と第１実施例とを比較した場合、その両者の構成は略共通している。しかし、第７実施例は、第１実施例と比較して、プレート３の設定数が異なっている。

即ち、第７実施例に係るスピーカー装置７００では、一対のプレート３ａ及び３ｂの各々と同一の大きさを有する一対のプレート３ｃ及び３ｄをさらに設け、その一対のプレート３ｃ及び３ｄのうち、一方のプレート３ｃをヨーク１とマグネット２ａとの間に配置すると共に、他方のプレート３ｄをヨーク１とマグネット２ｂとの間に配置している。そして、一対のプレート３ｃ及び３ｄの間に１つの磁気ギャップ７０ａを形成していると共に、一対のプレート３ａ及び３ｂの間に他の１つの磁気ギャップ７０ｂを形成している。

以上のように、第７実施例では、スピーカー装置の仕様等に応じて、一対のプレート３ａ及び３ｂのほかに、さらに一対のプレート３ｃ及び３ｄを付加することができる。これにより、スピーカー装置７００の中心軸Ｌ１に対して、磁気回路３０内の構造を対称化することができ、即ち、スピーカー装置７００の中心軸Ｌ１に対して、プレート３ｄ、マグネット２ｂ及びプレート３ｂを一体化してなる構造と、プレート３ｃ、マグネット２ａ及びプレート３ａを一体化してなる構造とを対称化することができ、１つの磁気ギャップ７０ａ内に生じる磁力の大きさと、他の１つの磁気ギャップ７０ｂに生じる磁力の大きさとをより一層、均一化することができる。但し、第７実施例では、一対のプレート３ｃ及び３ｄを設けた分だけ、ヨーク１の背面から振動板５の放音部５ａまでの距離、即ちスピーカー装置７００の高さｄ７が第１実施例のスピーカー装置１００の高さｄ１と比較して大きくなる。

[変形例]
上記の第３実施例〜第７実施例では、ボイスコイル６の要素である第２の平行部６ｂの全部（全体）を振動板５の凹部５ａ内に配置するようにしたが、これに限らず、本発明では、上記の第３実施例〜第７実施例の各構成において、第２実施例のように、第２の平行部６ｂの一部を振動板５の凹部５ａ内に配置するようにしても構わない。

また、上記の第１実施例〜第７実施例では、スピーカー装置の形状に合わせるように、ボイスコイル６を長円状に且つリング状の平面形状に形成したが、これに限らず、本発明では、その趣旨を逸脱しない範囲において、スピーカー装置の形状に応じて、ボイスコイル６の形状を種々変形することが可能である。例えば、スピーカー装置の形状に応じて、図１２に示すように、ボイスコイル６を角型に且つ長方形状に且つリング状の平面形状を有するように形成してもよい。
[携帯電話機への適用例]
次に、本発明の第１実施例に係るスピーカー装置１００を、携帯電話機内の受信部及着信部に適用した例について説明する。なお、本発明では、上記した第２実施例〜第７実施例に係るスピーカー装置２００〜７００についても、かかる携帯電話機の受信部及び着信部に適用することは勿論可能である。
図１３は、この携帯電話機の構成を示す概略平面図である。同図に例示の携帯電話機８００は、ケース８００ｇの表側に設けられた、複数の操作ボタン８００ａ、表示部８００ｂ、受話口８００ｃ及び送話口８００ｄと、ケース８００ｇの裏側に設けられ、着信アラーム音を鳴らす機能を有する着信部８００ｅと、ケース８００ｇの一側面に設けられた送受信アンテナ８００ｆと、を備えて構成される。ここで、受信部８００ｃａは、受話口８００ｃの位置に対応するケース８００ｇ内に設けられている。以上の構成を有する携帯電話機８００では、高感度及び低音が得られ且つ薄型化及びスリム化が可能なスピーカー装置１００は、ケース８００ｇ内に搭載され、例えば受信部８００ｃａ及び着信部８００ｅに対応する位置に各々設けられる。

本発明の第１実施例に係るスピーカー装置の構成を示す平面図及び側面図。 第１実施例に係るスピーカー装置の構成を示す片側分解斜視図。 第１実施例に係るスピーカー装置の構成を示す断面図。 比較例に係るスピーカー装置の構成を示す断面図。 比較例と対比した第１実施例に係る作用効果を説明する振動板の断面図。 本発明の第２実施例に係るスピーカー装置の構成を示す断面図。 本発明の第３実施例に係るスピーカー装置の構成を示す断面図。 本発明の第４実施例に係るスピーカー装置の構成を示す断面図。 本発明の第５実施例に係るスピーカー装置の構成を示す断面図。 本発明の第６実施例に係るスピーカー装置の構成を示す断面図。 本発明の第７実施例に係るスピーカー装置の構成を示す断面図。 変形例に係るボイスコイルの構成を示す平面図。 本発明のスピーカー装置を用いた携帯電話機の平面図。

符号の説明

１ ヨーク
１ａ 開口
２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅ、２ｆ マグネット
３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ プレート
４ フレーム
５ 振動板
５ａ 凹部
５ｂ 放音部
６ ボイスコイル
６ａ 第１の平行部
６ｂ 第２の平行部
８、９、１０ 磁性体
３０ 磁気回路
３１ 振動系
７０ａ、７０ｂ 磁気ギャップ
１００、２００、３００、４００、５００、６００、７００ スピーカー装置
８００ 携帯電話機

Claims (14)

1. ２つの磁気ギャップを有する磁気回路と、
   少なくとも前記２つの前記磁気ギャップを通る位置に配置され、当該磁気ギャップ内に発生する磁束の延在方向と略直交する方向に延在する凹部を有する振動板と、
   一方向に延在する第１の平行部と、前記第１の平行部と平行な方向に延在し、前記第１の平行部と一定の間隔をおいて対向する第２の平行部と、を含むボイスコイルと、を備え、
   前記第１の平行部及び前記第２の平行部は、各々前記凹部の延在方向と平行な方向に配置されており、
   前記第１の平行部の全部及び前記第２の平行部の全部又は一部は、前記凹部内に配置され、前記２つの前記磁気ギャップ内の各々に位置していることを特徴とするスピーカー装置。
2. 前記ボイスコイルは長円状に且つ環状の平面形状に形成され、
   前記第２の平行部は前記第１の平行部の上方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。
3. 前記２つの磁気ギャップの各々は前記磁気回路の略中央位置に形成され、
   前記振動板は長円状又は楕円状の平面形状に形成されていると共に、当該振動板の前記凹部は、細長い形状に且つＵ字状の断面形状に形成され、当該振動板の略中央位置に配置されてい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。
4. 前記第１の平行部及び前記第２の平行部の全部又は一部は前記凹部内の側面に狭持された状態で固定されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のスピーカー装置。
5. 前記第１の平行部に流れる音声電流の向きと、前記第２の平行部に流れる前記音声電流の向きとは逆向きの関係に設定されていることを特徴とする請求項１に記載のスピーカー装置。
6. 前記磁気回路は、当該磁気回路の略中央位置に配置され、前記凹部の延在方向の長さより長く形成された開口を有するヨークと、直方体状の形状を有し、前記ヨークの上面に一定の間隔をおいて対向配置されると共に、Ｓ極及びＮ極の相対的な着磁状態が前記振動板の振動方向に上下逆の位置関係にある一対のマグネットと、直方体状又は平板状の形状を有し、前記一対のマグネットの各々の上面に対向配置された一対のプレートと、を備え、
   前記開口内には１つの磁気ギャップが形成されていると共に、前記一対のプレートの間には他の１つの前記磁気ギャップが形成され、
   前記１つの前記磁気ギャップ内には、前記凹部内に配置された前記第１の平行部が位置していると共に、前記他の１つの前記磁気ギャップ内には、前記凹部内に配置された前記第２の平行部の全部又は一部が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。
7. 前記一対の前記プレートのうち少なくとも一方の前記プレートの上面には他のマグネットが配置され、
   前記他の前記マグネットと、前記プレートを挟んで対向する前記マグネットとのＳ極及びＮ極の相対的な着磁状態は前記振動板の振動方向に上下逆の位置関係に設定されていることを特徴とする請求項６に記載のスピーカー装置。
8. 前記磁気回路は、当該磁気回路の略中央位置に配置され、前記凹部の延在方向の長さより長く形成された開口を有するヨークと、直方体状の形状を有し、前記ヨークの上面に配置された１つのマグネットと、前記１つの前記マグネットと一定の間隔をおいて前記ヨークの前記上面に対向配置された磁性体と、直方体状又は平板状の形状を有し、前記１つの前記マグネットの上面に配置された１つのプレートと、を備え、
   前記開口内には１つの磁気ギャップが形成されていると共に、前記１つの前記マグネットと前記磁性体との間には他の１つの前記磁気ギャップが形成され、
   前記１つの前記磁気ギャップ内には、前記凹部内に配置された前記第１の平行部が位置していると共に、前記他の１つの前記磁気ギャップ内には、前記凹部内に配置された前記第２の平行部の全部又は一部が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。
9. 前記磁気回路は、当該磁気回路の略中央位置に配置され、前記凹部の延在方向の長さより長く形成された開口を有するヨークと、前記ヨークの上面に一定の間隔をおいて対向配置された一対の磁性体と、Ｓ極及びＮ極の相対的な着磁状態が前記磁束の延在方向に左右逆の位置関係にある一対のマグネットと、を備え、
   前記開口内には１つの磁気ギャップが形成されていると共に、前記一対の前記磁性体の間には他の１つの前記磁気ギャップが形成され、
   前記一対の前記マグネットのうち一方の前記マグネットは、前記開口内の側壁に取り付けられ、前記１つの磁気ギャップ内に位置していると共に、他方の前記マグネットは、前記一方の前記マグネットと前記振動板の振動方向に一定の間隔をおいて対向配置された状態で前記一対の前記磁性体のうち一方の前記磁性体に取り付けられ、前記他の１つの前記磁気ギャップ内に位置しており、
   前記１つの前記磁気ギャップ内には、前記凹部内に配置された前記第１の平行部が位置していると共に、前記他の１つの前記磁気ギャップ内には、前記凹部内に配置された前記第２の平行部の全部又は一部が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。
10. 前記磁気回路は、当該磁気回路の略中央位置に配置され、前記凹部の延在方向の長さより長く形成された開口を有するヨークと、前記ヨークの上面に一定の間隔をおいて対向配置された一対の磁性体と、１つのマグネットと、を備え、
    前記開口内には１つの磁気ギャップが形成されていると共に、前記一対の前記磁性体の間には他の１つの前記磁気ギャップが形成され、
    前記１つの前記マグネットは、前記一対の前記磁性体のうち一方の前記磁性体に取り付けられ、前記他の１つの前記磁気ギャップ内に位置しており、
    前記１つの前記磁気ギャップ内には、前記凹部内に配置された前記第１の平行部が位置していると共に、前記他の１つの前記磁気ギャップ内には、前記凹部内に配置された前記第２の平行部の全部又は一部が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。
11. 前記磁気回路は、当該磁気回路の略中央位置に配置され、前記凹部の延在方向の長さより長く形成された開口を有するヨークと、直方体状又は平板状の形状を有し、前記ヨークの上面に対向配置された一対のプレートと、直方体状の形状を有し、前記一対の前記プレートの各々の上面に一定の間隔をおいて対向配置されると共に、Ｓ極及びＮ極の相対的な着磁状態が前記振動板の振動方向に上下逆の位置関係にある一対のマグネットと、直方体状又は平板状の形状を有し、前記一対のマグネットの各々の上面に対向配置された他の一対のプレートと、を備え、
    前記一対のプレートの間には１つの磁気ギャップが形成されていると共に、前記他の一対のプレートの間には他の１つの前記磁気ギャップが形成され、
    前記１つの前記磁気ギャップ内には、前記凹部内に配置された前記第１の平行部が位置していると共に、前記他の１つの前記磁気ギャップ内には、前記凹部内に配置された前記第２の平行部の全部又は一部が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。
12. 筒状の形状並びに環状及び長円状又は楕円状の平面形状を有し、前記磁気回路を収容するフレームを備え、
    前記フレームの上面側の外周部には階段状の形状を有する段部が形成され、
    前記振動板は、前記凹部の周囲に設けられ、半球状の断面形状を有し、音波を放射する機能を有する放音部と、前記放音部の外周部に設けられ、前記フレームの前記段部と嵌合する階段状の形状を有する段部と、を含み、
    前記振動板の前記段部は、前記フレームの前記段部に嵌合していると共に、前記凹部は前記フレームの略中央位置に配置されてい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。
13. 前記放音部はエッジの機能を有し、
    前記放音部の短手方向の長さは、前記振動板の短手方向の長さの大半を占めていることを特徴とする請求項１２に記載のスピーカー装置。
14. 請求項１乃至１３のいずれか一項に記載のスピーカー装置を備えることを特徴とする携帯電話機。

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