JP2009088902A

JP2009088902A - スピーカ

Info

Publication number: JP2009088902A
Application number: JP2007254996A
Authority: JP
Inventors: Koichi Yoneda; 孝一米田
Original assignee: Mitsubishi Electric Engineering Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Electric Engineering Co Ltd
Priority date: 2007-09-28
Filing date: 2007-09-28
Publication date: 2009-04-23

Abstract

【課題】ポールピースに、空隙磁束を均一化することのできる形状の溝を設けたスピーカを得る。
【解決手段】フランジ部とポール部とを有し、ポール部の外周に当該ポール部の中心軸方向に並行に複数個の溝を等間隔に設けたＴ字型ポールピースを使用したスピーカにおいて、各溝を、矩形をポール部と同心円の曲率を持たせるように変形させた断面を持つ略矩形溝としたことものである。
【選択図】図１

Description

この発明は、ポールピースの構造に改良を加えたスピーカに関するものである。

一般的なダイナミック型スピーカの構造の例を図５に示す。図において、スピーカは、スピーカボックスのバッフル板に当該スピーカを取り付けるための鉄板製のフレーム４を有している。フレーム４の内側には、コーン紙、金属、布、カーボンなどで形成された末広がり形状の振動板６が配置されており、この振動板６の大径周縁は、フレーム４の取り付け側となる大径周縁にエッジ６ａを介して接続されている。また、振動板６の背面側にある小径周縁には、ボイスコイルボビン５一端が結合されている。このボイスコイルボビン５の下端側の外周には、ボイスコイル５ａが巻回されている。また、ボイスコイルボビン５の外周とフレーム４との間にはスパイダー８が介在されている。このスパイダー８は、可撓性を持つ材質を同心円状の波形を持つように成形したもので、ボイスコイルボビン５の横揺れを吸収してボイスコイル５ａの中心軸線と振動板６の中心軸線とを一致させ、ボイスコイル５ａが直線振動するように姿勢を保っ機能を持つ。フレーム４の小径部にある取付部４ａはドーナツ状のプレート３に固定されている。プレート３の反対面はリング状のマグネット２に接着固定されている。ポールピース１は、大径のフランジ部１ａと小径のポール部１ｂとを有するＴ字型の円盤形状をしており、フランジ部１ａの上面にはマグネット２が接着されている。一方、ポール部１ｂには間隙を持ってボイスコイルボビン５が被せられ、ボイスコイル５ａがプレート３の内周とポール部１ｂの外周との間に作られた磁気ギャップに介在するように配置されている。また、曲面状のダストキャップ７が振動板６の内部に設けられボイスコイル５ａを保護するように取り付けられている。
以上において、振動板６、エッジ６ａおよびボイスコイルボビン５によって振動系を構成し、また、プレート３、マグネット２およびポールピース１によって磁気回路を構成し、さらに、この磁気回路、ボイスコイル５ａおよびボイスコイル５ａに音声信号を与える増幅器（図示せず）によって駆動系を構成している。

近年、オーディオ機器のスピーカシステムは小型化してきているが、それに伴いウーハなどのスピーカも小型化されている。このような小型スピーカにおいて、動作時にボイスコイル５ａからの発熱により、磁気ギャップを作る間隙部の温度が上昇して空気流動抵抗が変化する。そのため、スピーカの振幅動作が最も大きくなるｆ０（スピーカの共振周波数）付近で発生する音圧歪みが再生上無視できなくなる。この問題を解決する方法として、図６に示すように、ポール部１ｂの外周に中心軸方向に並行に、かつ断面が円弧状の溝１０をダクトとして複数個等間隔に設け、通気性を良くしてｆ０付近の音圧歪みを改善するようにしたスピーカがある（例えば特許文献１参照）。

特開２００３−３２４７９５号公報

従来の円弧状の溝構造を持つポールピースを使用したスピーカは、通気が良くなるので、振幅動作が最大となるｆ０付近で発生する音圧歪みを低減できるが、次のような問題がある。
すなわち、図７に示すように、円弧状の溝１０を持つポール部１ｂから発生する空隙磁束６ａは、溝の形状に起因して溝１０を含む周辺で不均一となり、そのため磁気回路の効率を低下させてしまう。

この発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、ポールピースに、空隙磁束を均一化することのできる形状の溝を設けたスピーカを得ることを目的とする。

この発明に係るスピーカは、フランジ部とポール部とを有し、ポール部の外周に当該ポール部の中心軸方向に並行に複数個の溝を等間隔に設けたＴ字型ポールピースを使用したスピーカにおいて、各溝は、矩形をポール部と同心円の曲率を持たせるように変形させた断面を持つ略矩形溝としたものである。

この発明によれば、ポールピースのポール部上に略矩形構を設けたことで、ポール部から発生する空隙磁束を均一化でき、磁気回路の効率低下を改善することができる。また、従来と同様に通気性能を与えることにより、スピーカの最大振幅動作におけるボイスコイルの駆動を円滑にして音圧歪みを低減させる効果がある。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１によるスピーカのポールピースの構造を示す斜視図である。
図１において、ポールピース１は、大径のフランジ部１ａと小径のポール部１ｂとを有するＴ字型の円盤形状をしている。ポール部１ｂの外周には、ポール部１ｂの中心軸方向に並行に、かつ断面が、矩形にポール部１ｂと同心円の曲率を持たせた形状となる溝（この溝を、当発明では「略矩形溝」と呼ぶことにする。）１１が等間隔に複数個設けられている。ポール部１ｂの径をφとした場合、略矩形溝１１の探さは（φ−α）とし、スピーカ動作でｆ０付近の最大振幅時における空気の流動抵抗（動作阻害要因）を勘案して、略矩形溝１１の幅と対でαの最適値を設定することにより決める。このようにすることにより、略矩形溝１１は動作阻害要因を改善する空気ダクトの働きを持つことになる。なお、略矩形溝１１の探さは磁気回路の効率を勘案して極力浅い方望ましい。

次に、この実施の形態１に係るポールピース１から発生する磁束の状況を図２に示す。ポールピース１から発生する空隙磁束６ｂは、略矩形溝１１を含む付近においてもほぼ均一となる。すなわち、図７で説明した従来の円弧状の溝の場合の不均一な磁束の発生を抑えることができるため、磁気回路の効率低下を改善することができる。

以上のように、この実施の形態１によれば、ポール部１ｂの外周に当該ポール部の中心軸方向に並行に複数個の等間隔に設けた溝を、矩形をポール部と同心円の曲率を持たせるように変形させた断面を持つ略矩形溝１１としたので、空隙磁束を均一化することができ、磁気回路の効率低下を改善することができる。また、通気性能を与えることにより、スピーカの最大振幅動作におけるボイスコイルの駆動を円滑にして音圧歪みを低減し、スピーカの出力音圧を向上させる効果ある。

実施の形態２．
図３は、この発明の実施の形態２によるスピーカのポールピースの構造を示す斜視図、図４は同ポールピースの底面図である。
この場合は、ポールピース１のポール部１ｂの周面に設けた各略矩形溝１１の延長線上に当たるフランジ部１ａに、底面まで通じる貫通孔１２を設けている。このことにより、通気性を向上させることができるため、音圧歪みの低減をさらに向上させることが可能となる。

この発明の実施の形態１によるスピーカのポールピースの構造を示す斜視図である。この発明の実施の形態１によるポールピースの磁束の発生状態を示す説明図であるこの発明の実施の形態２によるスピーカのポールピースの構造を示す斜視図である。この発明の実施の形態２に係るポールピースのフランジ部の構造を示す底面図である。スピーカの構造の一例を示す断面図である。従来のスピーカの円弧状溝を設けたポールピースの構造を示す斜視図である。従来のスピーカのポールピースの磁束の発生状態を示す説明図である。

符号の説明

１ポールピース、１ａフランジ部、１ｂポールピース部、１１略矩形構、１２貫通孔。

Claims

フランジ部とポール部とを有し、前記ポール部の外周に当該ポール部の中心軸方向に並行に複数個の溝を等間隔に設けたＴ字型ポールピースを使用したスピーカにおいて、前記各溝は、矩形を前記ポール部と同心円の曲率を持たせるように変形させた断面を持つ略矩形溝としたことを特徴とするスピーカ。
各略矩形溝の延長線上に当たるフランジ部に、底面まで通じる貫通孔を設けたことを特徴とする請求項１記載のスピーカ。