JP2007300180A - スピーカ - Google Patents

Abstract

【課題】 スピーカの駆動時に振動板とダンパとの間に敷設された錦糸線が変形して振動板またはダンパに接触して異常音が発生するのを防ぐと共に、薄型化に対応できるスピーカを提供することを目的とする。
【解決手段】 磁気回路部で往復運動に変換されたボイスコイルの動きに追従するようにボイスコイルと結合し、エッジを介してフレームに固定された振動板と、ボイスコイルと結合し、フレームに固定されボイスコイルを弾性的に保持するダンパと、振動板とダンパとの間に設けられ、ボイスコイルとターミナル間を接続する錦糸線と、振動板とダンパの間で、ボイスコイルからターミナル方向に延在し、錦糸線を保持する錦糸線固定部品とを備えたことを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、スピーカの構造に関する。

音響機器分野では小型高性能化が進み、スピーカでは小口径、薄型形状で組立作業性がよく高信頼性のスピーカの要求が増加している。

以下に、従来のスピーカについて図７を用いて説明する。図７は従来のスピーカを示す概略側断面図である。

７０はスピーカで、図７で示すように振動板７１、ダンパ７２、ボイスコイル７３、リード線７４、フレーム７５，ターミナル７６、クッション材７７および磁気回路部７８などにより構成されている。

ボイスコイル７３は、ボイスコイルボビンに巻回されたコイルの両端部でリード線７４が電気的に接続された直接引出式のボイスコイル７３である。ボイスコイル７３と、フレーム７５に設けられたターミナル７６とがボイスコイル７３に接続されたリード線７４で接続されている。このリード線７４はボイスコイル７３付近がウレタン、ゴム、布などの部材で形成されたクッション材７７で覆われている。また、振動板７１の裏面部に図示せぬ両面テープ、接着剤などで固定されている。尚、ターミナル７６部に増幅された音声信号が印加されると、音声信号はリード線７４を介してボイスコイル７３に伝わる。このボイスコイル７３は磁気回路部７８の磁気ギャップ内で印加された電流に応じた往復運動を行う。この運動が振動板７１に伝わり空気を振動させて音声を発生させる。

この出願の発明に関する先行技術文献としては次のものがある。
特許第２５１６９５９号

上述のスピーカ７０では、リード線７４が振動板７１との接触が発生しやすいボイスコイル７３近辺の部分をクッション材７７にて覆われて振動板７１の裏面に固定される構成となっている。このクッション材７７は振動板７１とダンパ７２とに挟まれた状態となっているので、リード線７４自体は直接振動板７１やダンパ７２への接触がなくなるので異常音が発生しない。しかし、リード線７４はクッション材７７を介して振動板７１に固定されているため、接着不良や接着剤の効果が弱ると、剥がれ落ちるおそれがある。このような場合にはリード線７４が遥動し、振動板７１またはダンパ７２などに接触して異常音を発生させるおそれがある。特に、ボイスコイル７３の振動によりリード線７４が共振した場合には、振動板７１またはダンパ７２などに接触して異常音が発生する可能性が高くなる。

本発明は上述の問題を解決するもので、スピーカの駆動時に振動板とダンパとの間に敷設された音声信号線が変形して振動板またはダンパに接触して異常音が発生するのを防ぐと共に、薄型化に対応できるスピーカを提供することを目的とする。

本発明は上述の目的を達成するもので、磁気回路部で往復運動に変換されたボイスコイルの動きに追従するようにボイスコイルと結合し、エッジを介してフレームに固定された振動板と、前記ボイスコイルと結合し、フレームに固定されボイスコイルを弾性的に保持するダンパと、前記振動板と前記ダンパとの間に設けられ、前記ボイスコイルとスピーカフレームに設けられたターミナル間を接続する音声信号線と、前記振動板と前記ダンパの間で、前記ボイスコイルから前記ターミナル方向に延在し、前記音声信号線を保持する音声信号固定手段とを備えたことを特徴とするものである。

また、前記音声信号固定手段には、前記音声信号線を埋設するための溝と、前記振動板への固定面とが設けられていることを特徴とするものである。

以上説明したように本発明の請求項１によれば、ボイスコイルとターミナル間を接続する音声信号線と振動板とが音声信号固定手段により位置決め固定されるので、音声信号線（リード線）がスピーカ内部で安定するので、音声信号線が振動板やダンパなどへの接触が阻止され、接触による異常音の発生を防止することができる。また、音声信号線を位置決めすることで、上記の接触が阻止できるのでスピーカを薄型にすることができる。

本発明の請求項２によれば、音声信号固定手段に音声信号線の埋設溝が設けられているので、音声信号線が振動板に確実に固定されるため音声信号線が振動板やダンパなどに接触するおそれがなくなり、請求項１と同じ効果を得ることができる。

以下に本発明の構成を平板状の振動板で構成される薄型のスピーカに適用した事例の一部を図１乃至図６を用いて説明する。
（実施形態１）
本発明の実施形態１を図１および図２を用いて説明する。図１は本発明の実施形態１のスピーカを示す概略図で、（ａ）平面図、（ｂ）Ａ−Ａ断面図である。図２は実施形態１の錦糸線固定部品を示す概略図で、（ａ）平面図、（ｂ）側面図、（ｃ）裏面視図である。

１０は薄型のスピーカで、図１で示すように振動板１５、エッジ１７、ボイスコイル２０、錦糸線２５、錦糸線固定部品３０、ダンパ４０、スピーカフレーム４５および磁気回路部４７などにより構成されている。

振動板１５は円板形状をしており、振動板１５の外周縁部には、弾性部材で形成された環状のエッジ１７の内周部が接着剤で固定されている。そのエッジ１７の外周縁部はスピーカフレーム４５の開口部に設けられたエッジ固着部位に接着剤で固定される。

ボイスコイル２０は、円筒状のボビンの外周表面にコイルが巻回されており、巻回されたコイルの両端部に錦糸線２５（音声信号線に相当）が接続された直接引出リード式となっている。ボイスコイル２０に接続された錦糸線２５は、スピーカフレーム４５に設けられたターミナル４３と接続される。

錦糸線固定部品３０（音声信号線固定手段に相当）は、ボイスコイル２０に接続された錦糸線２５を振動板１５の背面側に相対的に位置決め固定するためのホルダである。錦糸線固定部品３０は、ボイスコイル２０のボビンの上端部（振動板１５側）に冠着固定する固定部３１と、固定部３１の外周面から振動板１５の略外周縁まで延在する２本のアーム部３３とから構成される。固定部３１にはボビンに固定するための固定溝３２（ボビンの板厚に相当する溝幅）が形成されている。また、２本のアーム部３３の上面には先端部までそれぞれ錦糸線２５を埋設する溝３４と、溝３４の先端部に錦糸線２５を下方に出すための孔３５などが形成されている。尚、錦糸線固定部品３０の上面は振動板１５への固定面３６となっている。材料には例えば樹脂部材が用いられ樹脂成形加工により形成される。

ダンパ４０は布基材を熱成形して同心円状のコルゲーションを設けた環状をした弾性体で、ダンパ４０の内周部（孔）がボイスコイル２０のボビン部分（巻回されたコイルの上部近傍）に接着剤で固定される。外周縁部はスピーカフレーム４５のダンパ固着部位に接着剤で固定される。

スピーカ１０の要部の組立てについて説明する。

先ず、磁気回路部４７の磁気ギャップ部に治具などを用いてボイスコイル２０を嵌合させ、ボイスコイル２０の外周面のギャップが平均化するように位置決めをする。この状態でダンパ４０の内周部（孔）を、ボイスコイルのボビンに挿通し、巻回されたコイルの上部近傍に固着する。このダンパ４０の外周縁部をスピーカフレーム４５のダンパ固着部位に接着剤などにより固着して、ボイスコイル２０を弾性的に保持する。次に、ボビンの上端部に錦糸線固定部品３０の固定部３１に設けられた固定溝を嵌め込み接着剤で固定する。その後で錦糸線２５を固定部３１の下端からアーム部３３に設けた溝３４に埋設して、アーム部３３の先端部の孔３５を通して下方へ出し、埋設した錦糸線２５は必要により接着剤などで固定する。２本の錦糸線は錦糸線固定部品３０の先端部の孔３５から下方へ出し、その端部をスピーカフレーム４５に設けられたターミナル４３の所定の端子に、それぞれはんだ付けなどにより固定する。次に、錦糸線固定部品３０の固定部３１およびアーム部３３の上面に接着部材を塗布し、その上面に位置決めした振動板１５を密着させて固定する。その後で、振動板１５の外周縁部に設けられたエッジ１７の外周縁部をスピーカフレーム４５の開口部に設けられたエッジ固着部位に接着剤で固着する。以上のようにボイスコイル２０、振動板１５、錦糸線２５は錦糸線固定部品３０を介して一体化される。したがって、一体化された部分はボビンに固定されたダンパ４０と振動板１５に固定されたエッジ１７の二つの弾性体によりスピーカフレーム４５の内部に懸吊状態に保持される。音声信号がターミナル４３に印加されると音声信号は、錦糸線２５を介してボイスコイル２０に伝わりボイスコイル２０は磁気回路部４７の磁気ギャップ内で印加された電流に応じて上下運動に変換される。この上下運動が振動板１５に伝わり空気を振動させて音声を発生させる。

以上説明したように、本発明の実施形態１のスピーカ１０によれば、ボイスコイル２０とターミナル４３間を接続する錦糸線２５が、ボイスコイル２０から振動板１５の背面側に沿って振動板の外周縁まで錦糸線固定部品３０により位置決め固定されるので、錦糸線２５の揺動がなくなる。したがって、スピーカが薄型化されても錦糸線２５が振動板１５やダンパ４０などへの接触を阻止することができるので、錦糸線２５の接触による異常音の発生を防止することができ音質の向上が図れる。

尚、以上の説明ではボイスコイル２０とターミナル４３間を錦糸線２５で接続したが、その他に、ボイスコイル２０から引出されたリード線をアーム部３３の先端部まで埋設し、先端部分で錦糸線２５と接続して音声信号線とし、接続した錦糸線２５の終端部をターミナル４３の所定の端子に、それぞれはんだ付けなどにより固定してもよい。
（実施形態２）
本発明の実施形態２につい図３、図４を用いて説明する。図３は本発明の実施形態２の第２錦糸線固定部品を示す概略図で、（ａ）平面図、（ｂ）側面図、（ｃ）裏面視図である。図４は実施形態２の第２錦糸線固定部品の取付状態を示す概略平面図である。尚、実施形態２は実施形態１の錦糸線固定部品３０の変形例であり同じ構成部分については同じ符号を付し説明を簡略化または省略する。

５０は第２錦糸線固定部品で、ボイスコイル２０のボビンの上端部に冠着固定する固定部３１と、固定部３１の外周面から振動板１５の外周縁方向へ延在する１本のアーム部５１とから構成される。固定部３１にはボビンに固定するための固定溝３２が形成されている。また、アーム部５１の先端部分はＴ字形状に外側方向に延在し、上面にはＴ字形状の先端部まで錦糸線２５を埋設する２本の溝５２が形成される。溝５２の先端部には錦糸線２５を下方に出すための孔５３などが形成されている。尚、第２錦糸線固定部品５０の上面は振動板１５への固定面５４となっている。第２錦糸線固定部品５０は図４で示すように振動板１５の背面に固定される。第３錦糸線固定部品５０に固定された２本の錦糸線２５は下方へ出され、スピーカフレーム４５に設けられたターミナル４３の所定の端子に、それぞれはんだ付けなどにより固定される。尚、第２錦糸線固定部品５０は、１本のアームに２本の錦糸線２５を埋設する構成となっているので、形状が簡略化され重量低減と組立作業性がよくなりコスト低減が図れる。
（実施形態３）
本発明の実施形態３につい図５、図６を用いて説明する。図５は本発明の実施形態３の第３錦糸線固定部品を示す概略図で、（ａ）平面図、（ｂ）側面図、（ｃ）裏面視図である。図６は実施形態３の第３錦糸線固定部品の取付状態を示す概略平面図である。尚、実施形態３は実施形態１の錦糸線固定部品３０の変形例であり同じ構成部分については同じ符号を付し説明を簡略化または省略する。

５５は第３錦糸線固定部品で、ボイスコイル２０のボビンの上端部に冠着固定する固定部３１と、固定部３１の外周面から振動板１５の外周縁方向へ放射状に延在する５本のアーム部５６とから構成されている。アーム部５６の上面にはそれぞれ錦糸線２５を埋設する溝５７と、溝５７の先端部には錦糸線２５を下方に出すための孔５８などが形成される。

錦糸線固定部品５５の上面は振動板１５への固定面５９となっている。第３錦糸線固定部品は図６で示すように振動板１５の背面に固定される。第３錦糸線固定部品５５に固定された２本の錦糸線２５は下方へ出され、スピーカフレーム４５に設けられたターミナル４３の所定の端子に、それぞれはんだ付けなどにより固定される。

第３錦糸線固定部品５５には、アーム部５６を５本（５箇所）設けたがこれに限らず、アーム部５６の本数は振動板の重量バランスの調整や、振動板の共振点を固定する位置に設け固有振動をコントロールするために設けるものであり、調整に応じて所定の位置に必要数設ければよい。以上のように、振動板１５の重量バランスが調整されることにより振動板１５のローリングを防止することができるので、ボイスコイル２０が磁気ギャップ内で接触して焼損するなどの不具合を防止することができる。また、振動板１５の固有振動がコントロールされることにより音質の向上が図れる。

尚、第３錦糸線固定部品５５の錦糸線２５を埋設する２本のアーム部５６以外の３本のアーム部５６には、錦糸線２５を埋設する溝５７や孔５８などを設ける必要はなく、大きさもそれぞれ異なる大きさのものであってもよい。

その他に、錦糸線２５を振動板１５の裏面側に位置決め固定するのに、錦糸線固定部品３０、第２錦糸線固定部品５０および第３錦糸線固定部品５５などを用いたが、これらの糸線固定部品を用いずに、錦糸線２５を振動板１５の裏面側に接着剤、粘着剤、または粘着テープなどで位置決め固定することもできる。

以上の説明では、円板形状の振動板１５で構成される薄型のスピーカ１０に適用した場合について説明したが、これに限られるものではなく、例えば楕円形や多角形にすることも可能である。また、円錐形状をした振動板で構成されるスピーカにも同じように本発明を適用することができる。

本発明の実施形態１のスピーカを示す概略図である。 実施形態１の錦糸線固定部品を示す概略図である。 本発明の実施形態２の第２錦糸線固定部品を示す概略図である。 実施形態２の第２錦糸線固定部品の取付状態を示す概略平面図である。 本発明の実施形態３の第３錦糸線固定部品を示す概略図である。 実施形態３の第３錦糸線固定部品の取付状態を示す概略平面図である。 従来のスピーカを示す概略側断面図である。

符号の説明

１０・・・平面スピーカ
１５・・・振動板
１７・・・エッジ
２0・・・ボイスコイル
２５・・・錦糸線
３０・・・錦糸線固定部品
３１・・・固定部
３２・・・固定溝
３３、５１、５６・・・アーム部
３４、６２、５７・・・溝
３５、５３、５８・・・孔
３６、５４、５９・・・固定面
４０・・・ダンパ
４３・・・ターミナル
４５・・・スピーカフレーム
４７・・・磁気回路部
５０・・・第2錦糸線固定部品
５５・・・第3錦糸線固定部品

Claims (2)

1. 磁気回路部で往復運動に変換されたボイスコイルの動きに追従するようにボイスコイルと結合し、エッジを介してフレームに固定された振動板と、
   前記ボイスコイルと結合し、フレームに固定されボイスコイルを弾性的に保持するダンパと、
   前記振動板と前記ダンパとの間に設けられ、前記ボイスコイルとスピーカフレームに設けられたターミナル間を接続する音声信号線と、
   前記振動板と前記ダンパの間で、前記ボイスコイルから前記ターミナル方向に延在し、前記音声信号線を保持する音声信号固定手段とを備えたことを特徴とするスピーカ。
2. 前記音声信号固定手段には、前記音声信号線を埋設するための溝と、前記振動板への固定面とが設けられていることを特徴とする請求項１に記載のスピーカ。