JP2009267581A - Speaker device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、小型のキャビネットで低音再生を実現するスピーカ装置に関するものである。 The present invention relates to a speaker device that realizes bass reproduction in a small cabinet.
以下、従来のスピーカ装置について説明する。 Hereinafter, a conventional speaker device will be described.
図8は従来のスピーカ装置の分解斜視図、図9は同スピーカ装置の断面図、図10は同スピーカ装置の磁気回路の斜視図である。 8 is an exploded perspective view of a conventional speaker device, FIG. 9 is a sectional view of the speaker device, and FIG. 10 is a perspective view of a magnetic circuit of the speaker device.
図8〜図10において、従来のスピーカ装置は、2個の棒状のマグネット21を角型の上部プレート22と角型の下部プレート23とで挟持して磁気回路24を構成している。この磁気回路24は下部プレート23に設けた棒状のポールピース部23aをはさんでマグネット21が平行に挟持され、上部プレート22の角型形状の磁気ギャップ窓22a内にポールピース部23aが内在する。そのため、ポールピース部23aと上部プレート22間に平行な2つの直線部では磁気ギャップ25を有する。
8 to 10, the conventional speaker device forms a
この磁気回路24にフレーム26を結合し、このフレーム26の外周部に振動板27を結合している。そして、この振動板27にボイスコイル28を結合し、このボイスコイル28の一部が磁気回路24の磁気ギャップ25内に配置している。このフレーム26の外周部には振動板27を覆うようにプロテクタ29を結合している。
A
なお、この出願の発明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。
上記構成では、2個の棒状マグネット21を有し、その磁気ギャップ25に直線部を有する外磁型の磁気回路の構成となっているので、スペースの有効利用で小型化を図れるとともに、複数のマグネット21により大きな磁気エネルギーを得て高音圧化が図れる。
In the above configuration, since it has a configuration of an outer magnet type magnetic circuit having two bar-
しかし、このスピーカ装置を例えば携帯電話等に搭載する場合は、スピーカ装置を非常に小型にする必要があり、特に、この際、フレーム26で形成される空間が小さくなる。一般的に、空間が小さくなると低音再生が難しくなるので、小型かつ低音再生を同時に達成できないという問題点を有していた。
However, when this speaker device is mounted on, for example, a cellular phone, the speaker device needs to be very small. In particular, the space formed by the
本発明は上記問題点を解決するもので、小型かつ低音再生を同時に達成するスピーカ装置を提供することを目的としている。 The present invention solves the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a speaker device that achieves small size and low sound reproduction simultaneously.
上記目的を達成するために本発明は、特に、振動板と、前記振動板を取り付けたキャビネットと、前記キャビネットの内部空間に配置した気体吸着部材と、前記キャビネットの内部と前記キャビネットの外部とを繋ぎ、前記キャビネットの内部の気圧を調整する貫通管とを備え、前記振動板が前記キャビネットの内部から外部に向かって振幅した時、前記キャビネットの外部から前記貫通管の内部に気体が流入し、前記振動板が前記キャビネットの外部から内部に向かって振幅した時、前記キャビネットの内部から前記貫通管の内部に気体が流出し、前記貫通管の内部で気体の流出入を完結させて前記空気圧を調整する構成である。 In order to achieve the above object, the present invention particularly includes a diaphragm, a cabinet to which the diaphragm is attached, a gas adsorbing member disposed in an internal space of the cabinet, an interior of the cabinet, and an exterior of the cabinet. And a through pipe that adjusts the air pressure inside the cabinet, and when the diaphragm oscillates from the inside of the cabinet toward the outside, gas flows into the through pipe from the outside of the cabinet, When the diaphragm oscillates from the outside to the inside of the cabinet, a gas flows out from the inside of the cabinet to the inside of the through pipe, and the inflow and outflow of the gas is completed inside the through pipe to thereby adjust the air pressure. It is the structure to adjust.
上記構成により、キャビネットの内部空間に気体吸着部材を配置しているので、キャビネットの内部空間が、見かけ上、大きくなって低音再生が可能となる。一般に、キャビネットに配置された振動板が振動する際、この振動に伴って空気が振動するとともにキャビネットの内部空間に気圧がかかる。しかし、キャビネットの内部空間に気体吸着部材を配置することにより、一定の空気が気体吸着部材に吸着されて気圧が緩和される。すなわち、キャビネットの内部空間が、見かけ上、大きくなったのと等しくなり、低音再生が可能となる。 With the above configuration, since the gas adsorbing member is arranged in the internal space of the cabinet, the internal space of the cabinet is apparently enlarged and bass reproduction is possible. In general, when a diaphragm arranged in a cabinet vibrates, air vibrates along with the vibration and atmospheric pressure is applied to the internal space of the cabinet. However, by disposing the gas adsorbing member in the internal space of the cabinet, certain air is adsorbed by the gas adsorbing member and the atmospheric pressure is relaxed. That is, the internal space of the cabinet is equivalent to the apparent increase, and bass reproduction is possible.
また、キャビネットの内部空間の空気は温度上昇によって膨張するので、キャビネットの内部空間を密閉すると、振動板に大きな負荷が加わる。そのため、キャビネットの内部空間とキャビネットの外部とを繋ぎ、キャビネットの内部空間の気圧を調整する貫通管を設けている。このため、キャビネットの外部の空気がキャビネットの内部空間に流入したり、キャビネットの内部空間の空気がキャビネットの外部に流出したりする。また、この空気の流出入は、振動板の振動によっても生じる。振動板がキャビネットの内部から外部に向かって振幅した時、キャビネットの外部から貫通管の内部に空気が流入し、振動板がキャビネットの外部から内部に向かって振幅した時、キャビネットの内部から貫通管の内部に空気が流出する。 In addition, since the air in the internal space of the cabinet expands due to a temperature rise, when the internal space of the cabinet is sealed, a large load is applied to the diaphragm. Therefore, a through pipe that connects the internal space of the cabinet and the outside of the cabinet and adjusts the atmospheric pressure of the internal space of the cabinet is provided. For this reason, the air outside the cabinet flows into the internal space of the cabinet, or the air inside the internal space of the cabinet flows out of the cabinet. This air inflow / outflow is also caused by vibration of the diaphragm. When the diaphragm swings from the inside of the cabinet to the outside, air flows into the through pipe from the outside of the cabinet, and when the diaphragm swings from the outside of the cabinet to the inside, the through pipe from the inside of the cabinet Air flows into the interior of the.
このとき、キャビネットの外部から流入する空気は一定の水蒸気を含み湿度を有するので、キャビネットの内部空間に配置した気体吸着部材がこれを吸湿し、性能を劣化させることがある。しかし、上記構成により、貫通管の内部で空気の流出入を完結させて気圧を調整するので、キャビネットの外部から流入する空気は貫通管の内部で流入が止まり、キャビネットの内部から流出する空気は貫通管の内部で流出が止まる。すなわち、湿度を含んだ空気がキャビネットの内部に直接流入することがなく、活性炭による吸湿を抑制できるので、活性炭の性能劣化を防止できる。 At this time, since the air flowing from the outside of the cabinet contains a certain amount of water vapor and has a humidity, the gas adsorbing member arranged in the internal space of the cabinet absorbs the moisture and may deteriorate the performance. However, with the above configuration, the air pressure is adjusted by completing the inflow and outflow of air inside the through pipe, so the air flowing from the outside of the cabinet stops flowing inside the through pipe, and the air flowing out from the inside of the cabinet is Outflow stops inside the through pipe. That is, air containing humidity does not flow directly into the cabinet, and moisture absorption by the activated carbon can be suppressed, so that performance degradation of the activated carbon can be prevented.
以下、本発明の一実施の形態のスピーカ装置について図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, a speaker device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本スピーカ装置を搭載した携帯電話の斜視図である。図1において、1は電話機本体で、この電話機本体1にはディスプレイ本体2が開閉自在に結合されている。この図1における正面側から見ると一般的な携帯電話と同じように電話機本体1には操作ボタン(図示せず)が設けられ、またディスプレイ本体2には液晶ディスプレイ(図示せず)が設けられている。また、電話機本体1の背面側にはスピーカ装置3が内蔵され、電話機本体1の外側面に設けた放音孔4から放音される。
FIG. 1 is a perspective view of a mobile phone equipped with the speaker device. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a telephone main body, and a display
スピーカ装置3は図2に示すように非磁性体からなるキャビネット5と蓋部6の前面の両端に放音孔7を有しており、キャビネット5と蓋部6で形成される振動空間に連通している。また、スピーカ装置3は蓋部6の上面の背面側近傍に端子板が設けられており、この端子板にボイスコイルの始終端が半田付けされる接合部8aと、外部のアンプからの信号が入力される端子部8bを形成している。
As shown in FIG. 2, the
スピーカ装置3は図3〜図5に示すように、コの字状のヨーク10の中央に、このヨーク10の肩部10aに平行となるように第1の棒状磁石11が接合され、この第1の棒状磁石11の上面に磁性体からなる下部プレート12が接合されている。このように第1の棒状磁石11および下部プレート12が組み付けられたヨーク10は有底状の矩形のキャビネット5の中央部に収容されて上記ヨーク10の下面側および前記第1の棒状磁石11の長手方向の両端部に振動空間が確保されている。
As shown in FIGS. 3 to 5, the
キャビネット5の底面において、ヨーク10には気体吸着部材として粒状または繊維状の活性炭17を配置している。この活性炭17は、気体の吸着作用とともに吸湿作用がある。前記ヨーク10は前記キャビネット5内に設けた溝部5a内に結合され、その肩部10aの上面が前記キャビネット5内に設けた段部5bの上面と同じ平面とされ、後述する振動板13の接合しろとして利用されるようになっている。
On the bottom surface of the
スピーカ装置3は振動板13に長円形状のボイスコイル14が接合され、その外周の支持部13aがキャビネット5側の接合しろに接着剤により接合されている。これによって、振動板13がキャビネット5に取り付けられる。
In the
キャビネット5の内部とキャビネット5の外部とは貫通管18を介して繋ぎ、キャビネット5の内部の気圧を調整している。振動板13がキャビネット5の内部から外部に向かって振幅した時、キャビネット5の外部から貫通管18の内部に空気が流入し、振動板13がキャビネット5の外部から内部に向かって振幅した時、キャビネット5の内部から貫通管18の内部に空気が流出し、貫通管18の内部で空気の流出入を完結させて気圧を調整している。この貫通管18は蛇行形状であって、キャビネット5の下面に配置している。
The inside of the
第1の棒状磁石11の前後には当該第1の棒状磁石11と平行となるように第2の棒状磁石15が配置されており、第1の棒状磁石11との間に所定の磁気ギャップを形成している。ここで、第2の棒状磁石15は図3に示すように第1の棒状磁石11の斜め上方に配置されている。
Before and after the first bar-
上記キャビネット5と組み合わされる蓋部6は前記端子板をインサート成形したコの字の枠形の蓋本体6aと、この蓋本体6aの上部窓を塞ぐ非磁性体の上蓋6bと、上記蓋本体6aの前面窓中央を塞ぐ前蓋6cから構成されており、その前蓋6cの両端部に放音孔7を形成するための窓部を有する。この蓋部6の内部には前記第1、第2の棒状磁石11,15と平行な関係で2枚の板状のヨーク16が接合されており、そのヨーク16の内面に第2の棒状磁石15がそれぞれ接合されている。
The
このスピーカ装置3は、まず、前記第1の棒状磁石11および上部プレート12が組み付けられたヨーク10を前記キャビネット5に組み付け、ヨーク10の外側に活性炭17を配置する。次に、前記ボイスコイル14を組み付けた振動板13を前記キャビネット5側に組み付ける。そして、前記第2の棒状磁石15を組み付けた蓋部6を前記キャビネット5に組み付けて組み立てられる。
In the
この組み立てにより、前記振動板13は第1の棒状磁石11の上面方向の空間に配置され、かつ第2の棒状磁石15の下面方向の空間に配置される。また、振動板13の長手方向の両端部分が第1、第2の棒状磁石11,15の存在しない比較的大きい振動空間に配置され、振動板13の背面と対向するように活性炭17が配置される。
By this assembly, the
一方、前記ヨーク10の肩部10aに振動板13の支持部13aを介して前記蓋部6側のヨーク16の長手方向上面が近接して対向し、第1、第2の棒状磁石11,15を磁気的に結合している。
On the other hand, the upper surface in the longitudinal direction of the
このように矩形のキャビネット5と蓋部6にスピーカ装置13を構成することにより、スペースファクターの向上、小型、薄型で音圧レベルの向上に有利な構成としている。
By configuring the
上記構成により、キャビネット5の内部空間に気体吸着部材として活性炭17を配置しているので、キャビネット5の内部空間が、見かけ上、大きくなって低音再生が可能となる。一般に、キャビネット5に配置された振動板13が振動する際、この振動に伴って空気が振動するとともにキャビネット5の内部空間に気圧がかかる。しかし、キャビネット5の内部空間に気体吸着部材を配置することにより、一定の空気が気体吸着部材に吸着されて気圧が緩和される。すなわち、キャビネット5の内部空間が、見かけ上、大きくなったのと等しくなり、低音再生が可能となる。
With the above configuration, since the activated
図6は活性炭と音響周波数特性の関係を示す周波数特性図である。図6に示すように、活性炭17を配置することによって、音響特性の周波数ピークが低周波数側に推移(1300Hzが950Hzに推移)するので、より低音再生が可能となる。
FIG. 6 is a frequency characteristic diagram showing the relationship between activated carbon and acoustic frequency characteristics. As shown in FIG. 6, by arranging the activated
また、キャビネット5の内部空間の空気は温度上昇によって膨張するので、キャビネット5の内部空間を密閉すると、振動板13に大きな負荷が加わる。そのため、キャビネット5の内部とキャビネット5の外部とを繋ぎ、キャビネット5の内部の気圧を調整する蛇行形状の貫通管18を設けている。このため、キャビネット5の外部の空気がキャビネット5の内部空間に流入したり、キャビネット5の内部空間の空気がキャビネット5の外部に流出したりする。また、この空気の流出入は、振動板13の振動によっても生じる。振動板13がキャビネット5の内部から外部に向かって振幅した時、キャビネット5の外部から貫通管18の内部に空気が流入し、振動板13がキャビネット5の外部から内部に向かって振幅した時、キャビネット5の内部から貫通管18の内部に空気が流出する。この気体は一定の水蒸気を含み湿度を有しており、上記の空気の流出入は図7に示すとおりとなる。
Further, since the air in the internal space of the
図7(a)(b)は貫通管における空気の流出入を示す説明図である。振動板13を取り付けたキャビネット5の内部の湿度を湿度A、キャビネット5の外部の湿度を湿度Bとした場合、貫通管18の内部にて湿度Aと湿度Bの境界が存在する。振動板13がキャビネット5の内部から外部に向かって振幅した時、キャビネット5の外部から貫通管18の内部に空気が流入し、湿度Aと湿度Bの境界がキャビネット5の内部側に変位する。振動板13がキャビネット5の外部から内部に向かって振幅した時、キャビネット5の内部から貫通管18の内部に空気が流出し、湿度Aと湿度Bの境界がキャビネット5の外部側に変位する。
FIGS. 7A and 7B are explanatory views showing the inflow and outflow of air in the through pipe. When the humidity inside the
また、水蒸気は拡散作用があるが、ωを拡散速度[g/s]、Kを拡散係数[g/cm2・s・hPa]、eaを湿度Aの水蒸気圧[hPa]、ebを湿度Bの水蒸気圧[hPa]、境界断面積をS、境界長さ(水蒸気圧勾配)をLとした場合、この拡散速度は(数1)のとおりである。 Water vapor has a diffusing action, ω is the diffusion rate [g / s], K is the diffusion coefficient [g / cm 2 · s · hPa], e a is the water vapor pressure [hPa] of humidity A, and e b When the water vapor pressure [hPa] at humidity B, the boundary cross-sectional area is S, and the boundary length (water vapor pressure gradient) is L, this diffusion rate is as shown in (Equation 1).
キャビネット5の外部から流入する空気は一定の水蒸気を含み湿度があるので、キャビネット5の内部空間に配置した気体吸着部材がこれを吸湿し、性能を劣化させることがある。しかし、上記構成により、貫通管18の内部で空気の流出入を完結させて空気圧を調整するので、キャビネット5の外部から流入する空気は貫通管18の内部で流入が止まり、キャビネット5の内部から流出する空気は貫通管18の内部で流出が止まる。すなわち、湿度を含んだ空気がキャビネットの内部に直接流入することがなく、活性炭17による吸湿を抑制できるので、活性炭17の性能劣化を防止できる。特に、蛇行形状にすれば、省スペースで貫通管18の距離を確保することができ、空気の流出入を貫通管18の内部で的確に完結することができる。なお、拡散速度が、ターゲット以下であればより良い。
Since the air flowing from the outside of the
本発明に係るスピーカ装置は、小型かつ低音再生を同時に達成することができ、携帯電話等の携帯機器に適用可能である。 The speaker device according to the present invention can simultaneously achieve a small size and low sound reproduction, and can be applied to a portable device such as a cellular phone.
1 電話機本体
2 ディスプレイ本体
3 スピーカ
4 放音孔
5 キャビネット
5a 溝部
5b 段部
6 蓋部
6a 蓋本体
6b 上蓋
6c 前蓋
7 放音孔
8a 接合部
8b 端子部
10 ヨーク
10a 肩部
11 第1の棒状磁石
12 下部プレート
13 振動板
13a 支持部
14 ボイスコイル
15 第2の棒磁石
16 ヨーク
17 活性炭
18 貫通管
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Telephone
Claims (2)
前記振動板を取り付けたキャビネットと、
前記キャビネットの内部空間に配置した気体吸着部材と、
前記キャビネットの内部と前記キャビネットの外部とを繋ぎ、
前記キャビネットの内部の気圧を調整する貫通管とを備え、
前記振動板が前記キャビネットの内部から外部に向かって振幅した時、
前記キャビネットの外部から前記貫通管の内部に気体が流入し、
前記振動板が前記キャビネットの外部から内部に向かって振幅した時、
前記キャビネットの内部から前記貫通管の内部に気体が流出し、
前記貫通管の内部で気体の流出入を完結させて前記気圧を調整するスピーカ装置。 A diaphragm,
A cabinet with the diaphragm attached thereto;
A gas adsorbing member disposed in the internal space of the cabinet;
Connecting the inside of the cabinet and the outside of the cabinet,
A through pipe for adjusting the pressure inside the cabinet;
When the diaphragm oscillates from the inside to the outside of the cabinet,
Gas flows into the through pipe from the outside of the cabinet,
When the diaphragm oscillates from the outside to the inside of the cabinet,
Gas flows out from the inside of the cabinet into the through pipe,
A speaker device that adjusts the atmospheric pressure by completing the inflow and outflow of gas inside the through pipe.
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