JP2007243870A

JP2007243870A - スピーカ

Info

Publication number: JP2007243870A
Application number: JP2006067167A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Yano; 博矢野
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2006-03-13
Filing date: 2006-03-13
Publication date: 2007-09-20

Abstract

【課題】本発明は携帯電話器などの小型のスピーカを必要とする機器に使用されるスピーカに関し、スピーカの小型化要求の中で音圧出力の向上を図ることを目的とする。
【解決手段】本発明のスピーカは、第１のフレーム２１を外形矩形形状とし、夫々の角部分に第１の振動板２７のガイドとなる壁部２１ｈを設け、従来丸形振動板に合せて全周に設けていたガイドを廃し、機器への搭載時のデッドスペースとなるこの角部分の活用を図り、結果として第１の振動板２７の大型化を図って音圧出力の向上に寄与するものである。
【選択図】図５

Description

本発明は携帯電話器などに呼出用や拡声用として使用されるスピーカに関するものである。

従来、携帯電話器には着信のコールや耳から離した状態で受話音を聞くための拡声用スピーカと、携帯電話器に直接耳をつけて受話音を聴くレシーバと呼ばれるスピーカの２種類のスピーカが搭載されている。

近年、機器の小型化に対応してスピーカも小型化が要求され、スピーカの複合化やより小型化が進められてきている。

この種従来のスピーカとして複合型スピーカを図６の側断面図により説明する。

同図によると、１は樹脂成形により形成された中空円筒状のフレームであり、内周面の中間部に全周に亘って内方向に向かう凸部１ａを有している。３は外周がこのフレーム１の内部に固着されたつば付帽子状のヨークであり、２はこのヨーク３の外周のつば部分に接合されたリング状の第１のマグネットであり、４は前記ヨーク３の中央部に接合された円柱状の第２のマグネットである。

５は第１のマグネット上に接合されたリング状の第１のプレートであり、ヨーク３との間に第１の磁気ギャップ７を形成している。

６は前記第２のマグネット４の下方に接合された第２のプレートであり、この第２のプレート６とヨーク３間には第２の磁気ギャップ８が形成されている。

９は第１の振動板であり、外周のエッジ部を介して前記フレーム１の一方の開口端に装着されている。１０はこの第１の振動板９に一端が接着結合され、他端が前記第１の磁気ギャップ７に配置された第１のボイスコイルである。

１１は第２の振動板であり、外周のエッジ部を介して前記フレーム１の他方の開口端に装着されている。１２はこの第２の振動板１１に一端が接着結合され、他端が前記第２の磁気ギャップ８に配置された第２のボイスコイルである。

１３は前記第１の振動板９を覆うように前記フレーム１に周縁が接着結合された第１のプロテクタであり、１４は前記第２の振動板１１を覆うように前記フレーム１に周縁が接着結合された第２のプロテクタである。

以上のように形成された複合型スピーカは、第１のマグネット２と第１のプレート５とヨーク３とで第１の磁気回路を形成し、この第１の磁気回路と第１の振動板９、第１のボイスコイル１０とで第１のスピーカが形成され、第１のボイスコイル１０に図示しない外部からの音声信号を入力することで主として呼出用スピーカとして用いられるものとなり、また、第２のマグネット４と第２のプレート６とヨーク３とで第２の磁気回路を形成し、この第１の磁気回路と第２の振動板１１、第２のボイスコイル１２とで第２のスピーカが形成され、第２のボイスコイル１２に図示しない外部からの音声信号を入力することで主としてレシーバとして用いられるものとなるものである。

尚、以上のような複合スピーカ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２００４−３４３６０３号公報

しかしながら、上記従来の複合スピーカでは、複合化によって小型化は実現したものの、同形状の中での第１のスピーカ側の音圧出力の向上が第２のスピーカとの関係から抑制されるものであった。

なお、従来技術としては記載していないが、従来の単品のスピーカにおいても、小型化の要望の中で、より音圧出力の向上したスピーカの提供が望まれている。

上記課題を解決するために、本発明のスピーカは、内径が中空円筒状であり、外形が略矩形形状であるフレームと、このフレーム内に装着された有底円筒状のヨークと、このヨークの底部に接着結合された円筒状のマグネットと、このマグネットに接着結合され、前記ヨークとの間で磁気ギャップを形成するプレートと、一端が前記磁気ギャップ内に配置され、他端が外周をエッジ部を介して前記フレームの一方の開口端に接着結合された振動板に接着結合されるボイスコイルと、前記振動板を覆うように前記フレームの一方の開口端に結合された複数の放音孔を設けたプロテクタとで構成されるスピーカであって、前記フレームは内周周縁に前記振動板が接着結合される段部を形成し、更に、前記略矩形形状の対角線上の角部分の前記段部の外周に前記振動板の挿入時のガイドとなる壁部を形成したものであり、全周にガイドとなる壁部を設ける必要はなく、前記段部外周径と同等又はそれ以下に対向する壁部間の間隔を押えることができ、スピーカとしての外形を丸形から丸形の径と同等程度の４辺を有する矩形形として占有面積をいたずらに増加させることなく、スピーカの振動板の径を丸形同等としても全周に壁部を設けないことで全体形状の大型化を抑制するものである。

以上のように本発明によるスピーカは、外形形状を矩形とするとともに、この矩形形状の角部に壁部を設け、振動板組込時の位置決めガイドとすることで、実質的に組込機器での占有面積を増加させることなく、振動板の大型化を図れ、音圧出力の増加を図れるものである。

以下、本発明のスピーカの実施の形態を図１〜図５により説明する。

（実施の形態１）
以下、本発明のスピーカの一実施の形態である複合型スピーカを図１〜図５により説明する。

図１は本発明のスピーカの一実施の形態である複合型スピーカの斜視図、図２は同分解斜視図、図３は同上面図、図４は上面図におけるＡ−Ｏ−Ｂ線における側断面図、図５は同要部である第１のスピーカの振動板を上にしたこの第１の振動板と第１のフレームとの関係を説明する分解斜視図である。

同図によると、２１は樹脂成形により形成された外形が矩形の角柱で内径が中空円筒状の第１のフレームであり、２２はこの第１のフレーム２１内に前記第１のフレームの成形時にインサート成形により装着された鉄などの磁性材料により形成された有底円筒状の第１のヨークであり、２３はこの第１のヨーク２２の底部に接着結合されたネオジウム磁石等の永久磁石で形成された円筒状の第１のマグネットであり、２４はこの第１のマグネット２３に接着結合され、前記第１のヨーク２２との間で第１の磁気ギャップ２５を形成する第１のプレートであり、２６は一端が前記第１の磁気ギャップ２５内に配置され、他端が外周にエッジ部を有する前記第１のフレーム２１の一方の開口端の全周に設けられた段部２１ｉに接着結合された第１の振動板２７に接着結合される第１のボイスコイルであり、２８は前記第１の振動板２７を覆うように前記第１のフレーム２１の一方の開口端に結合された複数の放音孔を設けた第１のプロテクタであり、この第１のプロテクタ２８に設けた一対の爪部２８ａをフレーム２１に設けた凹部２１ｆと係合させることで第１のフレーム２１に第１のプロテクタを結合している。

以上のようにして第１のスピーカが構成されている。

なお、２１ａは第１のフレーム２１の対角線上の角部分に設けられた第１のフレーム２１の第１の振動板２７側まで貫通した背面放音孔であり、前記第１の振動板２７の駆動時の放音と空気の吸・排気を行い、前記第１の振動板２７の駆動動作を円滑に行なわせるものである。

また、２９はメッシュ地の制動布であり、前記背面放音孔２１ａを覆うように貼り付けられ、前述の前記第１の振動板２７の駆動時の放音と空気の吸・排気量の調整を適宜のメッシュ地の粗さの選択によって行なうものである。

また、前記第１のプロテクタ２８に設けた放音孔を覆うようにプロテクタ用の制動布を貼る場合もあるが、この第１のスピーカが拡声や呼び出しを目的として用いられるものであるので放音の制動よりも防塵対策を主目的とするものである。

次に第２のスピーカの構成について説明すると、３２は前記第１のヨーク２２と底面どうしを接着結合された有底円筒状の磁性材料である鉄で形成された第２のヨークであり、３１はこの第２のヨーク３２をインサート成形して装着した樹脂製の中空円筒状の第２のフレームであり、３３は前記第２のヨークの底部に接着結合されたネオジウム製の永久磁石からなる円筒状の第２のマグネットであり、３４はこの第２のマグネット３３上に接着結合され、前記第２のヨーク３２との間で第２の磁気ギャップ３５を形成する円板状の第２のプレートであり、３６は一端が前記第２の磁気ギャップ３５内に配置され、他端が外周にエッジ部を有するとともに前記第２のフレーム３１の一方の開口端に接着結合された第２の振動板３７に接着結合される第２のボイスコイルであり、３８は前記第２の振動板３７を覆うように前記第２のフレーム３１の一方の開口端に結合されるとともに複数の放音孔を設けた第２のプロテクタとで構成されている。

なお、３９は前記第２のプロテクタ３８の放音孔を覆うように貼り付けられた前面ネットであり、メッシュ地の布地で形成され、第２の振動板３７の駆動時の上方への放音の制動（一般的に第２のスピーカがレシーバ用として用いられるので、音圧周波数特性の広範囲の平坦化を目的としている。）と防塵を目的として、適宜のメッシュ地が選択される。

また、図示しないが第１のスピーカと同様に第２のスピーカの第２のフレームには背面放音孔が設けられ、第２の振動板３７の制動のためにメッシュ地の制動布が貼り付けられている。

更に、第１のフレーム２１と第２のフレーム３１について詳述すると、２１ｂは第１のフレーム２１と成形時に第１のフレーム２１の対向する角部分に一体に形成された一対の脚部であり、インサート成形によって第１の外部端子２１ｃが装着されている。

前述したように、第１のフレーム２１の角部分には対角線上に一対の脚部２１ｂと背面放音孔２１ａが夫々対向して設けられているが、これらを角部分に設けることで、スピーカの搭載される携帯電話等の機器に占める面積の増大を極力抑制することを可能とするとともに、背面放音孔２１ａについてはこれを対向位置に一対として設けることで、放音孔２１ａからの吸排圧のバランスを保持し、第１の振動板２７の上下駆動を安定して行なわせることができる。なお、放音孔２１ａを対向位置に設けられない場合は、第１のプロテクタ２８に設けた複数の放音孔（図示せず）を偏らせて、第１の振動板２７の上下の両方で放音孔からの吸排圧のバランスをとることになり、第１のスピーカの設計が煩雑となる。

なお、第１のフレーム２１の角部分の第１のヨーク２２の底部側には前述のように脚部２１ｂと放音孔２１ａが設けられていると説明したが、反対側の第１の振動板２７側の角部分には切込部２１ｇを設けた壁部２１ｈが設けられている。この壁部２１ｈは第１の振動板２７の装着時のガイドとなっている。

図５で明らかなように、第１のフレーム２１の段部２１ｉは非壁部に対応する部分が直線状に狭くなっており、第１の振動板２７の外周は完全な円形状ではなく、この段部２１ｉに合せて直線状の切込部２７ｂを設けると共に、前記壁部２１ｈの切欠き２１ｇに対応する凸部２７ｃが設けられている。この凸部２７ｃを前記切欠き２１ｇに合せることで第１の振動板２７の誤挿入を防止している。

なお、段部２１ｉは第１の振動板２７との接着代として第１の振動板２７の上下駆動時の音漏れ、空気漏れ防止に必要ではあるが、段部２１ｉの非壁部に対応する直線状に狭くなった部分においても、第１のプロテクタ２８の装着時に、第１の振動板２７は全周に亘って第１のフレーム２１の段部２１ｉと第１のプロテクタ２８とで、挟持されることにもなるので音漏れ、空気漏れ防止および機械的強度も保持される。

前述のように、この非壁部の段部２１ｉにおける音漏れ、空気漏れ防止が第１のプロテクタ２８によっても行なわれるので、狭くして、フレームの外形の矩形形状の寸法を前記壁部２１ｈの内周径より小さくすることが可能となる。

なお、背面放音孔２１ａの第１の振動板２７側の開口は前記段部２１ｉの角部分の根元部に設けられ、給排気のための通路となる貫通孔の大きさを確保している。

以上のように、第１のヨーク２２側の接続端子２１ｃを装着した脚部２１ｂと背面放音孔２１ａおよび第１の振動板２７側の壁部２１ｈは外形矩形形状の第１のフレーム２１の対角線上の角部分に設けられたものであるので、通常丸形のスピーカを機器に搭載した場合にデッドスペースとなるこの部分が、第１の振動板２７のガイドとなる壁部２１ｈや脚部２１ｂおよび背面放音孔２１ａのスペースとなり、同様のスペースを使用する丸形スピーカと比較して、振動板を大きくして音圧出力の向上が図れると共に、同性能を得ようとする場合は小型化が図れるものである。

なお、本実施の形態の第１のスピーカと第２のスピーカの説明において樹脂製のフレーム２１、３１の成形時に夫々ヨーク２２、３２をインサート成形により装着するものとして説明したが、樹脂フレームの樹脂成形後に圧入や接着やこれらを併用しての装着としても良いものである。

また、これは接続端子２１ｃ、３１ｃのフレーム２１の脚部２１ｂやフレーム３１の段部３１ｂへの装着手段においても、インサート成形、圧入、接着およびこれらの併用等適宜選択すれば良いものである。

以上のように、本実施の形態においては、複合型スピーカについて、スピーカのフレームの外形形状を矩形とし、対角線上の角部分に振動板のガイドとなる壁部を設けたり、接続端子を装着する脚部や背面放音孔を設けることで、機器に搭載した場合のデッドスペースの有効活用を図り、結果として振動板の大型化を図り音圧出力の向上が図れたり、小型化にも寄与できると説明したが、これは本実施の形態のような複合型スピーカに限られるものでなく、単体のスピーカにおいても同様の効果が得られるものである。

本発明は、スピーカを搭載する機器であれば、その搭載スペースの高密度化が要求される機器用スピーカとして幅広く展開できるものである。

本発明のスピーカの一実施の形態である複合型スピーカの斜視図同分解斜視図同上面図同図３の上面図のＡ−Ｏ−Ｂ線における側断面図同要部である第１のスピーカの第１の振動板と第１のフレームの関係を説明する斜視図従来の複合型スピーカの側断面図

符号の説明

２１第１のフレーム
２１ａ背面放音孔
２１ｂ脚部
２１ｃ接続端子
２１ｄ外部接続部
２１ｈ壁部
２１ｉ段部
２２第１のヨーク
２３第１のマグネット
２４第１のプレート
２６第１のボイスコイル
２７第１の振動板
２８第１のプロテクタ
３１第２のフレーム
３１ｃ接続端子
３１ｄ外部接続部
３２第２のヨーク
３３第２のマグネット
３４第２のプレート
３６第２のボイスコイル
３７第２の振動板
３８第２のプロテクタ

Claims

内径が中空円筒状であり、外形が略矩形形状であるフレームと、このフレーム内に装着された有底円筒状のヨークと、このヨークの底部に接着結合された円筒状のマグネットと、このマグネットに接着結合され、前記ヨークとの間で磁気ギャップを形成するプレートと、一端が前記磁気ギャップ内に配置され、他端が外周をエッジ部を介して前記フレームの一方の開口端に接着結合された振動板に接着結合されるボイスコイルと、前記振動板を覆うように前記フレームの一方の開口端に結合された複数の放音孔を設けたプロテクタとで構成されるスピーカであって、前記フレームは内周周縁に前記振動板が接着結合される段部を形成すると共に、前記略矩形形状の対角線上の角部分の前記段部の外周に壁部を形成したスピーカ。
フレームのヨーク側の角部分にボイスコイルの端末と電気的に接続される一対の接続端子を装着した請求項１に記載のスピーカ。
一対の接続端子を角部分の対角線上に夫々装着すると共に、他の対角線上の夫々の角部分に振動板側の角部分まで貫通する放音孔を設けた請求項２に記載のスピーカ。
振動板側の放音孔が段部の根元部分に設けられている請求項３に記載のスピーカ。