JP2009267906A

JP2009267906A - スピーカ

Info

Publication number: JP2009267906A
Application number: JP2008116808A
Authority: JP
Inventors: Kazuki Honda; 一樹本田; Takeshi Shimokawatoko; 剛下川床; Koji Sano; 浩司佐野; Koichi Kuze; 光一久世; Satoru Ito; 哲伊藤
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2008-04-28
Filing date: 2008-04-28
Publication date: 2009-11-12
Anticipated expiration: 2028-04-28
Also published as: JP5211832B2

Abstract

【課題】振動板の有する固有共振が発生する周波数を上昇させ、高域の限界再生周波数を向上したスピーカを提供することを目的としている。
【解決手段】振動板２は短径と長径を有する非円形状の楕円形状であって、ボイスコイル３の固着部５の外側をエッジ部２ａとし、ボイスコイル３の固着部の内側を振動板部２ｂとし、振動板部２ｂの主形状が凸状あるいは凹状のドーム形状であって、このドーム形状の振動板部２ｂに主形状とは凹凸関係が逆でかつ全て曲面で構成されたリブ部６を形成し、このリブ部６と主形状が交差して出来る稜線（Ａ）を曲線状とした構成である。
【選択図】図３

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に関するものである。

以下、従来のスピーカについて説明する。

図７は従来のスピーカの分解斜視図、図８は同スピーカの断面図、図９は同スピーカの磁気回路の斜視図である。

図７〜図９において、従来のスピーカは、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に設けた棒状のセンターポール部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。

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。

この結果、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。

また、図７に示すように、振動板２７は、短径と長径とを有する非円形状の楕円形状であって、ボイスコイル２８の固着部の外側がエッジ部２７ｂで、ボイスコイル２８の固着部の内側が振動板部２７ａである。

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。
特開２００４−３１３９３０号公報

一般的に、振動板２７は、その再生帯域が低域から高域まで幅広いことが望ましい。低域の限界再生周波数を確保するには、振動板２７の面強度を小さくして固有共振周波数を低くすればよく、高域の限界再生周波数を確保するには、振動板２７の面強度を大きくして固有共振周波数を高くすればよい。その際、例えば、振動板２７のエッジ部２７ｂの面強度を小さくして低域の限界再生周波数を確保し、振動板部２７ａの面強度を大きくして高域の限界再生周波数を確保し、所望の低域から高域までの再生帯域を確保すればよい。

しかし、上記構成の振動板部２７ａでは面強度が小さく、低域の限界再生周波数は確保できるものの、高域の限界再生周波数を確保できないという問題点を有していた。

本発明は上記問題点を解決し、低域の限界再生周波数を確保しつつ、振動板部の面強度を大きくして、振動板の有する固有共振周波数を上昇させ、高域の限界再生周波数を向上したスピーカを提供することを目的としている。

上記目的を達成するために本発明は、特に、振動板は、短径と長径とを有する非円形状であって、ボイスコイルの固着部の外側をエッジ部とし、前記ボイスコイルの固着部の内側を振動板部としており、前記振動板部には、凹部形状または凸部形状のリブ部を形成するとともに、前記振動板部と交差する前記リブ部の稜線を曲線状とした構成である。

上記構成により、振動板部には、リブ部を形成するとともにこのリブ部の稜線を曲線形状としているので、振動板部の面強度を向上できる。特に、振動板部には、振動板の短径方向と長径方向に対して面強度が低くなりやすいが、振動板部と交差するリブ部の稜線が曲線形状なので、短径方向に対しても長径方向に対しても面強度を大きくできる。

よって、低域の再生帯域を確保しつつ、振動板部の面強度も大きくできるので、振動板の有する固有共振周波数を上昇させ、高域の限界再生周波数の向上を図れる。

以下、本発明の一実施の形態のスピーカについて図面を参照しながら説明する。

図１はスピーカの斜視図、図２は同スピーカの断面図、図３は同スピーカの振動板の斜視図、図４は同スピーカのボイスコイルの斜視図、図５は同スピーカの磁気回路の斜視図である。

図１〜図５に示すように、スピーカ１は、振動板２と、この振動板２に固着したボイスコイル３と、このボイスコイル３を駆動させる磁気回路４と、これらを保持するフレームとを備えている。

この振動板２は、図３に示すように、短径と長径とを有する非円形状の楕円形状であって、図４に示すボイスコイル３の固着部５の外側をエッジ部２ａとし、ボイスコイル３の固着部５の内側を振動板部２ｂとしている。振動板部２ｂは全体が凸状のドーム形状であって、このドーム形状の振動板部２ｂに凹部形状または凸部形状のリブ部６を形成している。このリブ部６は、振動板２の短径方向に向かって、エッジ部２ａとの一方の境界である固着部５から他方の境界である固着部５まで形成し、振動板部２ｂと交差する稜線（Ａ）を曲線状としている。また、リブ部６は、振動板２の長径方向に向かって、複数の凹部６ａを配置して形成し、リブ部６の全面は曲面としている。この際、リブ部６と振動板部２ｂの凹凸関係とは互いに逆にしており、振動板部２ｂが凸状のドーム形状の場合は、リブ部６は凹部形状の凹部６ａとしている。なお、リブ部６は、複数の凹部６ａを配置して形成するだけでなく、凹部６ａと凸部を交互に配置して形成してもよく、振動板部２ｂは全体を凹状のドーム形状にしてもよい。

また、図５に示すように、磁気回路４は、２個の棒状のマグネット７を角型の上部プレート８と角型の下部プレート９とで挟持して形成している。この磁気回路４は下部プレート９に設けた棒状のセンターポール部９ａを挟んでマグネット７が平行に挟持され、上部プレート８の角型形状の磁気ギャップ窓８ａ内にセンターポール部９ａが内在する。そのため、センターポール部９ａと上部プレート８に平行な２つの直線部では磁気ギャップが形成され、この磁気ギャップにボイスコイル３が配置される。

上記構成により、振動板部２ｂには、リブ部６を形成するとともにこのリブ部６の稜線（Ａ）を曲線形状としているので、振動板部２ｂの面強度を向上できる。特に、振動板部２ｂには、振動板２の短径方向と長径方向に対して面強度が低くなりやすいが、振動板部２ｂと交差するリブ部６の稜線（Ａ）が曲線形状なので、短径方向に対しても長径方向に対しても面強度を大きくできる。

図６はリブ部の有無に対する周波数特性を示す特性図である。リブ部６を設けることによって、従来（点線波形）に比べて本発明（実線波形）では、低域の限界再生周波数を確保しつつ、振動板部２ｂの面強度に起因して、振動板部２ｂの有する固有共振周波数を上昇させ、高域の限界再生周波数が向上する。

また、リブ部６は、振動板２の短径方向に向かって、エッジ部２ａとの一方の境界である固着部５から他方の境界である固着部５まで形成しているので、振動板部２ｂの面強度をより向上できる。特に、リブ部６は複数設けたり、互いに隣接するリブ部６は振動板２の長径方向に向かって、凹部６ａと凸部を交互に配置して形成したり、リブ部６の全面を曲面としたりしても、面強度を大きくでき高域の限界再生周波数を向上できる。

さらに、振動板部２ｂは、凸状のドーム形状として全面を曲面にしても、面強度を大きくでき、高域の限界再生周波数を向上できる。この際、リブ部６と振動板部２ｂの凹凸関係とは互いに逆にして、振動板部２ｂが凸状のドーム形状となる場合は、リブ部６は凹部形状の凹部６ａとしても、面強度を大きくでき高域の限界再生周波数を向上できる。

なお、振動板２は短径と長径とを有する非円形状の楕円形状としたが、トラック形状や矩形状やリング形状等でも、略同等の効果を得ることができる。

本発明に係るスピーカは、低域の限界再生周波数を確保しつつ、振動板部の面強度を大きくして、振動板の有する固有共振周波数を上昇させ、高域の限界再生周波数の向上を図れるので、携帯電話等の携帯機器に適用可能である。

本発明の一実施の形態におけるスピーカの斜視図同スピーカの断面図同スピーカの振動板の斜視図同スピーカのボイスコイルの斜視図同スピーカの磁気回路の斜視図リブ部の有無に対する周波数特性を示す特性図従来のスピーカの分解斜視図同スピーカの断面図同スピーカの磁気回路の斜視図

符号の説明

１スピーカ
２振動板
２ａエッジ部
２ｂ振動板部
３ボイスコイル
４磁気回路
５固着部
６リブ部
６ａ凹部
７マグネット
８上部プレート
８ａ磁気ギャップ窓
９下部プレート
９ａセンターポール部

Claims

振動板と、
前記振動板に固着したボイスコイルとを備え、
前記振動板は、短径と長径とを有する非円形状であって、
前記ボイスコイルの固着部の外側をエッジ部とし、
前記ボイスコイルの固着部の内側を振動板部としており、
前記振動板部には、凹部形状または凸部形状のリブ部を形成するとともに、前記振動板部と交差する前記リブ部の稜線を曲線状としたスピーカ。
前記リブ部は、前記振動板の短径方向に向かって、前記エッジ部との一方の境界部から他方の境界部まで形成した請求項１記載のスピーカ。
前記リブ部は複数設け、互いに隣接する前記リブ部は、前記振動板の長径方向に向かって、凹部と凸部を交互に配置して形成した請求項１記載のスピーカ。
前記振動板部は、凸状または凹状に形成した請求項１記載のスピーカ。
前記リブ部を構成する面を全て曲面とした請求項１記載のスピーカ。
前記振動板部は凸状または凹状に形成し、前記振動板部と前記リブ部の凹凸関係を逆になるように形成した請求項１記載のスピーカ。