JP2010045433A - スピーカ装置及び自動車 - Google Patents

Abstract

【課題】振動板とダンパーとの接合力を十分に確保するとともに、高域における音圧を低下させ、さらに、分割共振を含む共振の発生を抑止できるようにする。
【解決手段】開示されるスピーカ装置は、磁気回路１と、フレーム２と、振動体３とを備えている。フレーム２は、磁気回路１及び振動体３を支持している。振動体３は、振動板３１と、エッジ３２と、ボイスコイル３４が巻き回されたボイスコイル支持部３３と、ダンパー３５とを有している。振動板３１は、外周部が内周部よりも低く配置されている。振動板３１の内周部には、突起状の第１突起部３１ｃａが形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、特に、自動車のドア内等の限られた空間内に取り付けられる薄型のスピーカ装置及びこのスピーカ装置を備えた自動車に関する。

従来のスピーカ装置には、磁界中に配置され外部から与えられる信号に応じて駆動されるボイスコイルによって、中央部を前面に突出するほぼ円錐形に形成したコーンを駆動する逆コーン型のものがある。このスピーカ装置では、上記ボイスコイルを保持するダンパーを上記コーンの前面側にのみ配置する構成となっている（例えば、特許文献１参照。）。以下、この技術を第１従来例と呼ぶ。
また、従来のスピーカ装置には、ボイスコイルを結合する振動板にハイカットコルゲーションを設けたものがある（例えば、特許文献２参照。）。以下、この技術を第２従来例と呼ぶ。

特公昭５８−５６４０号公報（特許請求の範囲、第３欄第１８行〜第４欄第２４行、第３図） 特公昭６２−１７４３８号公報（第１ページ左欄第１４行〜第１７行、第１図）

上記した第１従来例では、ダンパーと振動板を接着剤を用いて接合する際、振動板上に塗布した接着剤が下方へ流れ出してしまい、振動板とダンパーとの接合力を十分に確保しにくいという問題があった。
また、上記した第１従来例に係るスピーカ装置の場合には、高域における音圧が比較的大きいという問題があった。
さらに、上記した第１及び第２従来例では、エッジと接合する振動板の外周部近傍において、分割共振を含む共振が発生するおそれがあるという問題があった。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、上述のような問題を解決することを課題の一例とするものであり、これらの課題を解決することができるスピーカ装置及びこのスピーカ装置を備えた自動車を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１記載の発明に係るスピーカ装置は、振動板、エッジ、ボイスコイルが巻き回されたボイスコイル支持部及びダンパーを有する振動体と、磁気回路と、前記振動体及び前記磁気回路を支持するフレームを備え、前記振動板は、外周部が内周部よりも低く配置されており、前記振動板の内周部には、突起状の第１突起部が形成されていることを特徴としている。
また、請求項２４記載の発明に係る自動車は、請求項１に記載されるスピーカ装置を備えることを特徴としている。

以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。
図１は、本発明の一実施の形態に係るスピーカ装置の構成を示す断面図、図２は、図１のＡ部分の部分拡大図、図３は、図１のＢ部分の部分拡大図である。このスピーカ装置は、磁気回路１と、フレーム２と、振動体３とを有している。このスピーカ装置は、振動体３を構成する振動板３１（後述）の前面側、すなわち、スピーカ装置の前面側（音響放射方向；図１及び図２のＸ＋方向）に磁気回路１が配置されている磁気回路反転型である。

磁気回路１は、プレート１１を同極同士が対向するように配置された２つの磁石１２及び１３で挟持して構成した反発型であって、内磁型である。なお、本実施の形態では、内磁型の磁気回路を採用する例を示しているが、これに限定されず、外磁型の磁気回路を採用しても良い。プレート１１は、例えば、純鉄、無酸素鋼、ケイ素鋼等の磁性材料からなる。プレート１１は、略円盤形状を呈している。プレート１１の上端縁部及び下端縁部には、面取りが施されている。プレート１１の面取りは、いずれも、後述するボイスコイル支持部３３との接触を避けるために、所定の間隙（クリアランス）を維持する必要上施されている。

また、プレート１１には、必要に応じて、磁石１２及び１３と接合する接合面に凹部を形成しても良い。この凹部に接着剤を入り込ませることにより、プレート１１と磁石１２及び１３との接合面から接着剤が流れ出すことを抑止できる。さらに、プレート１１は、後述するヨーク１５の外周側部１５ａに向かって、磁石１２及び１３に対し突出させても良い。このように構成することにより、プレート１１からヨーク１４のつば部１４ｃ（後述）に向かって磁束が漏洩することを抑止でき、プレート１１とヨーク１５の外周側部１５ａとの間における磁気ギャップｇ内の磁束密度を比較的大きくすることができる。

磁石１２及び１３は、例えば、希土類系（例えば、ネオジム系）、サマリウム・コバルト系、アルニコ系、フェライト系磁石等の永久磁石等からなる。磁石１２は、略円盤形状を呈している。一方、磁石１３は、略円環形状を呈している。磁石１２の外径と磁石１３の外径は、略同一である。磁石１２及び１３のそれぞれの外径は、プレート１１の外径と略同一又はわずかに小さい。プレート１１と磁石１２及び１３とは、互いの厚み方向の中心軸がほぼ重なるように、例えば、接着剤等により固着されている。

一方、磁石１２の下面には、ヨーク１４が例えば、接着剤等により固着されている。ヨーク１４は、例えば、純鉄、無酸素鋼、ケイ素鋼等の磁性材料からなる。ヨーク１４は、上板部１４ａと、外周側部１４ｂと、つば部１４ｃとが一体に形成されて構成されている。ヨーク１４の断面形状は、上板部１４ａが後述する振動板３１に向かって突出する形状を呈している。上板部１４ａは、略円盤形状を呈している。また、上板部１４ａには、ヨーク１４の下方に形成される空間へと連通する孔１４ａａが形成されている。ヨーク１４に孔１４ａａを形成することにより、ヨーク１４の重量を比較的小さくでき、ひいてはスピーカ装置全体の重量を比較的小さくすることができる。

また、上板部１４ａの外径は、磁石１２及び１３の外径と略同一又はわずかに小さい。上板部１４ａの外周部下端からは、略円筒形状を呈する外周側部１４ｂが略垂直に立ち下がっている。外周側部１４ｂの下端には、略円環状を呈するつば部１４ｃが接続されている。例えば、上板部１４ａの外径を、磁石１２の外径よりも小さくするとともに、上板部１４ａの外周端部に切り欠けを形成することにより、磁石１２と上板部１４ａとを接着剤等により固着する際、接着剤等が上板部１４ａからつば部１４ｃへと流れ落ち、磁石１２とヨーク１４との接合力が低下することを抑止することができる。

ヨーク１４のつば部１４ｃの外周縁には、ヨーク１４とは別部材で形成されるヨーク１５の下端内周が、例えば、接着剤等が塗布された状態で嵌合されている。なお、本実施の形態では、ヨーク１４とヨーク１５とは別部材で形成されている例を示しているが、これに限定されず、ヨーク１４とヨーク１５が一体に形成されていても良い。

ヨーク１５は、ヨーク１４と同様、例えば、純鉄、無酸素鋼、ケイ素鋼等の磁性材料からなる。ヨーク１５は、略円筒状を呈する外周側部１５ａと、略円環形状を呈するつば部１５ｂとが一体に形成されて構成されている。つば部１５ｂは、外周側部１５ａの上端より外周側部１５ａの高さの略３分の１の位置において、外側に向かって延在するように、外周側部１５ａの外周側面に形成されている。つば部１５ｂは、後述するフレーム２２に対し取り外し自在に嵌合されており、これにより、ヨーク１４及び１５は、フレーム２２に支持されている。外周側部１５ａの内周壁と、プレート１１の外周端部との間には、磁気ギャップｇが形成されている。なお、本実施の形態では、ヨーク１４及び１５の平面形状は、いずれも略円形状を呈している例を示しているが、これに限定されず、略楕円形状や略矩形状等でも良い。
以上説明した磁気回路１は、後述する振動板３１の前面側、すなわち、スピーカ装置の前面側（音響放射方向；図１及び図２のＸ＋方向）に配置されている。

フレーム２は、第１フレーム２１と、第２フレーム２２とから構成されている。第１フレーム２１及び第２フレーム２２は、例えば、鉄系金属、非鉄金属又はそれらの合金、合成樹脂などから構成されている。鉄系金属としては、例えば、純鉄、無酸素鋼又はケイ素鋼等がある。非鉄金属としては、例えば、アルミニウム、マグネシウム又は亜鉛等がある。合成樹脂としては、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）などのオレフィン系、ＡＢＳ（アクリロニトリル・ブダジエン・スチレン）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）系などの熱可塑性樹脂に、補強用フィラーとしてガラス繊維又はフィブリル化したサーモトロピック液晶ポリエステル樹脂を添加してなるものなどがある。第１フレーム２１及び第２フレーム２２は、例えば、鉄系金属を絞り成形したり、非鉄金属又はそれらの合金をダイキャスト成形したり、合成樹脂を射出成形したりして形成されている。

第２フレーム２２は、外周側部２２ａと、底板部２２ｂと、複数の腕部２２ｃとが一体に形成されて構成されている。外周側部２２ａは、略円筒状を呈している。外周側部２２ａの上端には、略円環状を呈するフランジ２２ａａが外周側部２２ａと一体に形成されている。底板部２２ｂの内周縁から放射状に斜め上方に向かって複数の腕部２２ｃがそれぞれ延び、ヨーク１５を構成するつば部１５ｂにそれぞれ到達している。

隣接する腕部２２ｃの間には、それぞれ開口部５０が形成されている。各開口部５０を形成したことにより、後述する振動板３１の下方における空気を、開口部５０を介して外部へ排出することが可能となる。したがって、スピーカ装置の駆動時に、振動板３１の背面側にて作用する空気圧が比較的大きくなり、振動板３１が振動しにくくなることを抑止できる。また、振動板３１の背面側における空気が、フレーム２２の腕部２２ｃとの間に形成される開口部５０を通じて出入りすることにより、磁気回路１内の温度が高温になることを抑止できる。特に、磁石１２及び１３の温度が高温となり高温減磁が生じることを抑止できる。

各腕部２２ｃの上端には、つば部１５ｂに近接しつつ略垂直に立ち上がる立ち上がり部２２ｃａと、立ち上がり部２２ｃａの上端から略水平にヨーク１５上端近傍に延びる水平部２２ｃｂとが一体に形成されている。各腕部２２ｃの立ち上がり部２２ｃａの内周と水平部２２ｃｂの下面がつば部１５ｂに嵌合して取り付けられている。以下、つば部１５ｂをヨーク１５と第２フレーム２２とを連結する連結部とも呼称する。以上説明した構成により、第２フレーム２２は、磁気回路１を支持している。

一方、フランジ２２ａａの上面には、振動体３を構成するエッジ３２（後述）の外周部が接着剤等により固着されている。また、エッジ３２の外周部の上面には、第１フレーム２１を構成する取付部２１ｃの水平部２１ｃａ（後述）の下面が接着剤等により固着されている。すなわち、エッジ３２の外周部は、第１フレーム２１を構成する取付部２１ｃと、第２フレーム２２を構成する外周側部２２ａのフランジ２２ａａとにより狭持されている。これにより、第１フレーム２１及び第２フレーム２２は、エッジ３２を支持するとともに、このエッジ３２を介して振動板３１を支持している。

第１フレーム２１の全体の平面形状は、略円環状を呈している。この第１フレーム２１は、後述する振動板３１の背面側、すなわち、スピーカ装置の背面側（音響放射方向に対し反対側；図１及び図２のＸ−方向）配置されている。また、第１フレーム２１は、内周部から外周部に向かって、段部２１ａと、複数の湾曲部２１ｂと、取付部２１ｃとが一体に形成されて構成されている。つまり、第１フレーム２１の全体の断面形状は、内周部から外周部にかけて、略湾曲形状を呈している。

段部２１ａは、略円環状を呈する水平部２１ａａと、水平部２１ａａの外周端から略垂直に立設する垂直部２１ａｂとが一体に形成されて構成されている。段部２１ａにおいて、水平部２１ａａと垂直部２１ａｂとの接続箇所から複数の湾曲部２１ｂが略対称に外側に向かって湾曲しつつ下方に延びている。各湾曲部２１ｂの下端には、略円環状を呈する取付部２１ｃが形成されている。各湾曲部２１ｂの間は、開口部５１を構成している。すなわち、第１フレーム２１の内周部と外周部との間に、複数の開口部５１が形成されている。取付部２１ｃは、各湾曲部２１ｂとの接続箇所から外側に向かって略水平に延びる水平部２１ｃａと、水平部２１ｃａの外周縁から略垂直に垂下した後、内周側に向かって折り返す折り返し部２１ｃｂとが形成されている。すなわち、取付部２１ｃの断面形状は、略コ字状を呈している。

上記したように、上記取付部２１ｃを構成する水平部２１ｃａの下面には、エッジ３２の外周部上面が接着剤等により固着されている。また、必要に応じて、ポリウレタン樹脂等の熱硬化型樹脂、熱可塑性樹脂、ゴム等の弾性材料から構成される緩衝材５２を、水平部２１ｃａとエッジ３２との間に介挿しても良い。そして、上記取付部２１ｃを構成する折り返し部２１ｃｂが第２フレーム２２を構成する外周側部２２ａのフランジ２２ａａ下面に係合している。

振動体３は、振動板３１と、エッジ３２と、ボイスコイル支持部３３と、ボイスコイル３４と、ダンパー３５と、センターキャップ３６とを有している。振動板３１の材料としては、例えば、合成樹脂、この合成樹脂を発泡させた発泡体、アルミニウム、マグネシウム等の金属材料などがある。合成樹脂には、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート、ポリメチルメタアクリレート、ポリカーボネイト、ポリアリレート、エポキシ樹脂、アクリル樹脂等などがある。また、振動板３１は、後述するダンパー３５に対し、比較的小さい通気性を有する材料又はほとんど通気性を有さない材料から構成されていても良い。

振動板３１は、平面形状が略円環状を呈している。振動板３１の縦断面形状は、概略、外周部が内周部よりスピーカ装置の背面側（音響放射方向に対し反対側；図１及び図２のＸ−方向）に位置するような略逆コーン状（逆円錐状）を呈している。すなわち、振動板３１の縦断面形状は、外周部の高さが内周部の高さより低い形状を呈している。

振動板３１の内周端部（ネック部）には、図２に示すように、ボイスコイル３４の振動方向（図１のＸ＋−Ｘ−方向）に略垂直に立ち上がる立ち上がり部３１ａと、立ち上がり部３１ａから内周側に突出した第１突出部３１ｂとが形成されている。また、図１に示すように、立ち上がり部３１ａの下端から外周縁に向かって、所定の角度で傾斜する傾斜部３１ｃが形成されている。傾斜部３１ｃの下端には、外周側に略水平に突出した水平部３１ｄが形成されている。

傾斜部３１ｃの上端近傍には、すなわち、振動板３１の内周部には、図２に示すように、スピーカ装置の前面側（音響放射方向；図２のＸ＋方向）が凸状となるような第１突起部３１ｃａが形成されている。第１突起部３１ｃａは頂部３１ｃａａを有している。この頂部３１ｃａａは、第１突起部３１ｃａの内周部３１ｃｃと外周部３１ｃｄとの間の中心位置よりも内周部３１ｃｃ側に配置されている。

一方、傾斜部３１ｃの下端近傍、すなわち、振動板３１の外周部近傍には、図１に示すように、スピーカ装置の背面側（音響放射方向に対し反対側；図１のＸ−方向）が凸状となるように突起する複数の第２突起部３１ｃｂが略等間隔で形成されている。複数の第２突起部３１ｃｂの突起する方向と、後述するエッジ３２の突出方向は、いずれも、スピーカ装置の背面側である。図１の例では、３つの第２突起部３１ｃｂが形成されている。

第２突起部３１ｃｂの１つは、後述するエッジ３２の内周部３２ａの近傍に配置されている。これにより、振動板３１とエッジ３２との接合部における剛性を比較的大きくすることができ、振動板３１とエッジ３２との間で生じる分割振動（分割共振も含め）の発生を抑止することができる。

なお、本実施の形態では、第２突起部３１ｃｂの突起する方向と、エッジ３２の突出する方向とがいずれもスピーカ装置の前面側（音響放射方向；図１のＸ＋方向）である例を示しているが、これに限定されない。例えば、第２突起部３１ｃｂの突起する方向と、エッジ３２の突出する方向とがいずれもスピーカ装置の背面側（音響放射方向に対し反対側；図１のＸ−方向）であっても良い。また、第２突起部３１ｃｂの突起する方向がスピーカ装置の前面側（音響放射方向；図１のＸ＋方向）である一方で、エッジ３２の突出する方向がスピーカ装置の背面側（音響放射方向に対し反対側；図１のＸ−方向）であっても良い。さらに、第２突起部３１ｃｂの突起する方向がスピーカ装置の背面側（音響放射方向に対し反対側；図１のＸ−方向）である一方で、エッジ３２の突出する方向がスピーカ装置の前面側（音響放射方向；図１のＸ＋方向）等であっても良い。

特に、振動板３１は、後述するダンパー３５に対し、比較的小さい通気性を有するか又はほとんど通気性を有さない場合には、スピーカ装置の駆動時に、振動板３１には前面側及び背面側から比較的大きい空気圧が作用し、振動板３１にたわみ等が生じることがある。このような場合、上記エッジ３２の突出する方向と第２突起部３１ｃｂの突起する方向とを反対にすることにより、振動板３１にたわみ等が発生することを抑止することが可能となる。

振動板３１を構成する第１突出部３１ｂの下面及び立ち上がり部３１ａの内周面は、図２に示すように、略円筒形状を呈するボイスコイル支持部３３の上端近傍外周面に接着剤３７により固着されている。第１突出部３１ｂは、立ち上がり部３１ａからボイスコイル支持部３３に向かって突出するような形状を呈している。これにより、第１突出部３１ｂと立ち上がり部３１ａにて接着剤を溜める液溜め部を形成することができ、振動板３１とボイスコイル支持部３３との接合を比較的大きくすることができる。また、ボイスコイル支持部３３に生じる不要な振動（例えば、ボイスコイル３４の振動方向に対し、略垂直な方向の振動等）を抑止することも可能となる。

一方、振動板３１を構成する第１突出部３１ｂの外周面及び立ち上がり部３１ａの外周面は、図２に示すように、ダンパー３５の内周部に形成された接合部３５ａと接着剤３８により固着されている。すなわち、振動板３１の立ち上がり部３１ａとダンパー３５の接合部３５ａとの間には所定の間隔が設けられており、接着剤３８を介して、振動板３１とダンパー３５とが連結されている。また、振動板３１の立ち上がり部３１ａとダンパー３５の接合部３５ａとの間に、所定の間隔を設けることにより、振動板３１とダンパー３５の位置合わせ等を簡易にすることができるとともに、振動体３に生じる不要な振動の発生を抑止することができる。

ボイスコイル支持部３３の外周面には、略円形状を呈する複数の貫通孔３３ａが穿設されている。各貫通孔３３ａは、スピーカ装置の内部と外部との間で空気を出入りさせるためのものである。すなわち、スピーカ装置の内部が密閉されている場合には、スピーカ装置内の空気が圧縮・膨張し、いわゆるバネ性を帯び、振動体３の動きが抑制され、スピーカ装置の音響特性が著しく低下してしまうので、貫通孔３３ａを設け、スピーカ装置の音響特性の低下を抑止している。ボイスコイル支持部３３の下端近傍外周面には、ボイスコイル３４が巻装されている。

センターキャップ３６は、例えば、ボイスコイル支持部３３の内径に略等しい外径を有し、曲面状に形成されている。ボイスコイル支持部３３の上端には、ボイスコイル支持部３３の上端開口をふさぐとともに、スピーカ装置の背面側（音響放射方向に対し反対側；図１のＸ−方向）が凸状となるように、センターキャップ３６の外周部が接着剤等により固着されている。このように、センターキャップ３６は、ボイスコイル支持部３３（又は、ボイスコイル支持部３３及び振動板３１）に連結されることにより、ボイスコイル支持部３３及び振動板３１の強度（剛性）を補強し、ボイスコイル支持部３３及び振動板３１の分割振動を極力抑えている。なお、本実施形態では、センターキャップ３６は、スピーカ装置の背面側に凸状である形状に形成されている例を示しているが、これに限定されず、スピーカ装置の前面側に凸状、又は平板状に形成されていても良い。

また、センターキャップ３６は、振動板３１と一体に振動するので、音響エネルギーの一部（主として高音域）の放射を担うとともに、振動板３１の形状に起因した音波の干渉を位相補正してスピーカ装置の音響特性を調整することも可能である。

一方、振動板３１の外周部３１ｄの背面（音響放射方向に対し反対側；図１のＸ−方向）には、平面形状が略円環形状を呈するエッジ３２の内周部３２ａが接着剤等により固着されている。エッジ３２は、適度なコンプライアンスと剛性を兼ね備えている。エッジ３２は、略平板状の接合部を有する内周部３２ａと、その外側に断面形状が曲線状のロール部と、その外側に略平板状の接合部を有する外周部３２ｂとを備えている。エッジ３２の内周部３２ａは振動板３１の外周部（水平部３１ｄ）と連結され、エッジ３２の外周部３２ｂはフレーム２と連結され、それぞれ接着剤等によって接合されている。エッジ３２の内周部３２ａは、ボイスコイル３４の振動方向に対し略垂直方向に延在するフランジ部３２ｃと、ボイスコイル３４の振動方向に向かって立ち上がる立ち上がり部３２ｄとを有している。

一方、振動板３１の外周部は、エッジ３２の内周部３２ａの形状に沿うように、下方に向かって立ち下がる立ち下り部３１ｅと、ボイスコイル３４の振動方向に対し略垂直な方向に延在する水平部３１ｄとを有している。振動板３１の外周部が、エッジ３２の内周部３２ａに沿って、接着剤等にてエッジ３２の内周部３２ａに連結されていることにより、振動板３１とエッジ３２との接合力を比較的大きくすることができ、振動板３１とエッジ３２との接合部における剛性を比較的大きくでき、分割振動（分割共振も含め）の発生を抑止することが可能となる。

エッジ３２は、スピーカ装置の背面側（音響放射方向に対し反対側；図１のＸ−方向）が凸状となるような断面形状を呈している。エッジ３２の材料としては、上記した振動板３１の材料の他、例えば、ゴム、ポリウレタン等の樹脂、発泡ゴム、発泡樹脂、又はポリプロピレン等の合成樹脂とタングステン等の金属とからなるハイブリッド材など、公知の材料を用いても良い。

ダンパー３５は、適度なコンプライアンスと剛性を兼ね備えている。ダンパー３５は、例えば、布にフェノール系樹脂等又はフェノール系樹脂と有機溶媒とからなる溶液などを含浸し、加熱成形により形成されている。ダンパー３５は、平面形状が略円環形状を呈している。ダンパー３５は、内周部から外周部へ向かって順に、上記した接合部３５ａと、第１平坦部３５ｂと、曲線部３５ｃと、第２平坦部３５ｄとが一体に形成されて構成されている。ダンパー３５は、エッジ３２に対して比較的大きい通気性を有していても良い。

接合部３５ａは、第１平坦部３５ｂとの接続部から所定の角度で内側下方であって、振動板３１の第１突出部３１ｂ及び立ち上がり部３１ａに向けて屈曲した形状を呈している。接合部３５ａは、振動板３１の立ち上がり部３１ａに向けて屈曲した形状を呈していることにより、振動板３１の立ち上がり部３１ａとダンパー３５の接合部３５ａとの接合面積を比較的大きくすることができる。第１平坦部３５ｂは、平面形状が略円環状、すなわち、略水平方向（ボイスコイル３４の振動方向に対し略垂直な方向）に延在する形状を呈している。第１平坦部３５ｂが略水平方向に延在することにより、ボイスコイル支持部３３に不要な振動（ボイスコイル３４の振動方向に対し略垂直な方向への振動等）の発生を抑止することができる。ダンパー３５は、第１平坦部３５ｂに連結される直線部３５ｃを有している。第１平坦部３５ｂから直線部３５ｃにかけて形成される屈曲部は、ボイスコイル支持部３３に不要な振動が生じた場合に、屈曲部にて折れ曲がることにより効率的にボイスコイル支持部３４の不要な振動を抑制することができる。

また、第１平坦部３５ｂの外周部に連結する直線部３５ｃと、直線部３５ｃとの間に配置される曲線部３５ｄは、平面形状が同心円形状を呈している。すなわち、曲線部３５ｄの断面形状は、スピーカ装置の前面側に凸状、又はスピーカ装置の背面側に凸状となっている。曲線部３５ｄの外周部に接続し、ダンパー３５の外周部を構成する第２平坦部３５ｅの下面は、第１フレーム２１を構成する段部２１ａの水平部２１ａａの上面に接着剤等により固着されている。これにより、第１フレーム２１は、ダンパー３５を支持するとともに、このダンパー３５を介して振動板３１を支持している。

したがって、ダンパー３５は、スピーカ装置の静止状態（スピーカ装置が駆動されない状態）において、エッジ３２とともに、振動板３１、センターキャップ３６、ボイスコイル支持部３３及びボイスコイル３４をそれぞれスピーカ装置の所定位置において弾性的に支持している。また、ダンパー３５は、ボイスコイル３４及びボイスコイル支持部３３をプレート１１、磁石１２及び１３等の磁気回路１を構成する部材に接触させない所定位置で弾性的に保持している。

また、ダンパー３５は、スピーカ装置の駆動状態においては、振動板３１、ボイスコイル支持部３３、ボイスコイル３４及びセンターキャップ３６を振動方向に沿って弾性的に支持している。

次に、図４を参照して、以上説明した構成を有するスピーカ装置の組み立て方法の一部について説明する。振動板３１を構成する第１突出部３１ｂの外周面及び立ち上がり部３１ａの外周面とダンパー３５の接合部３５ａとを接合する場合、図４に示すように、ノズル４１により、接着剤４２を塗布する。

スピーカ装置を組み立てる場合、工程の都合上、まず、ダンパー３５の外周部を構成する第２平坦部３５ｅの下面を、第１フレーム２１を構成する段部２１ａの水平部２１ａａの上面に固着する。次に、ダンパー３５の内周部に形成された接合部３５ａを、振動板３１を構成する第１突出部３１ｂの外周面及び立ち上がり部３１ａの外周面に固着する。

したがって、ダンパー３５の接合部３５ａと振動板３１の第１突出部３１ｂ及び立ち上がり部３１ａとの間には、互いに干渉しないように、所定の間隙（クリアランス）が設けられている。何故なら、上記間隙（クリアランス）が設けられていないために、ダンパー３５の外周部を構成する第２平坦部３５ｅの下面を、第１フレーム２１を構成する段部２１ａの水平部２１ａａの上面に固着した後、ダンパー３５の接合部３５ａを振動板３１の第１突出部３１ｂ又は立ち上がり部３１ａに固着する場合、ダンパー３５の接合部３５ａが振動板３１の第１突出部３１ｂ又は立ち上がり部３１ａに対し浮き上がってしまうため、ダンパー３５の接合部３５ａが振動板３１の第１突出部３１ｂ又は立ち上がり部３１ａに固着しにくくなってしまう。

しかし、上記間隙（クリアランス）を設けると、図４に示すように、ノズル４１により塗布した接着剤４３が、ダンパー３５の接合部３５ａと振動板３１の第１突出部３１ｂ及び立ち上がり部３１ａとの間に留まらず、上記間隙（クリアランス）から下方へ流れ出してしまうおそれがある。

そこで、本実施の形態では、振動板３１の内周部に第１突出部３１ｂを形成するとともに、この第１突出部３１ｂの近傍に第１突起部３１ｃａとを形成することにより、図４に示すように、ノズル４１により塗布された接着剤４３をダンパー３５の接合部３５ａと振動板３１の第１突出部３１ｂ及び立ち上がり部３１ａとの間に留まるようにしているのである。これにより、振動板３１とダンパー３５との接合力が十分に確保される。

また、本発明の実施の形態によれば、振動板３１の内周部に形成された第１突起部３１ｃａは、図５に示すように、高域における音圧レベルの特性を低下させることができる。なお、図６は、図１に示すスピーカ装置において、振動板３１の内周部に第１突起部３１ｃａを形成しなかった場合の音圧レベルの特性の一例である。図５及び図６を比較して分かるように、本実施の形態に係るスピーカ装置のように、振動板３１の内周部に第１突起部３１ｃａを形成した場合には、高域における音圧レベルの特性を低下させることができる。したがって、本実施の形態に係るスピーカ装置は、低音を再生するサブウーファや特に高域の音圧レベル特性のカットが望まれるスピーカ装置に適用することができる。

さらに、本発明の実施の形態によれば、振動板３１の剛性を大きくすることができるので、低域の音圧レベルを比較的大きくすることができる。また、本発明の実施の形態によれば、振動板３１の外周部に第２突起部３１ｃｂが形成されているので、分割共振を含む共振等が発生することを抑止することができる。

図７は、本実施の形態に係るスピーカ装置６１を取り付けた自動車のドア６２の構成を示す断面図である。図７では、ドア６２の背面にブラケット６３を配置するとともに、ドア６２の表面にユニット用部材６４が取り付けられ、ユニット用部材６４を介してスピーカ装置６１が取り付けられている。

以上、本発明の実施の形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。
例えば、上述の実施の形態では、ダンパー３５は、同心円形状を呈するコルゲーションが形成されている例を示したが、これに限定されず、ダンパー３５にはコルゲーションを形成しなくても良い。

また、上述の実施の形態では、スピーカ装置の平面形状が略円形状を呈している例を示したが、これに限定されず、スピーカ装置の平面形状は略矩形状を呈していても良い。さらに、上述の実施の形態では、スピーカ装置の平面形状が略円形状を呈しているため、プレート１１や磁石１２がいずれも略円盤形状を呈している例を示したが、これに限定されない。例えば、スピーカ装置の平面形状が略矩形状を呈している場合には、プレート１１や磁石１２は、略平板形状を呈していても良い。

本発明の一実施の形態に係るスピーカ装置の構成を示す断面図である。 図１のＡ部分の部分拡大図である。 図１のＢ部分の部分拡大図である。 本発明の一実施の形態に係るスピーカ装置の組み立て方法の一部を説明するための断面図である。 本発明の一実施の形態に係るスピーカ装置の音圧レベル特性の一例を示す図である。 本発明の一実施の形態に係るスピーカ装置においての音圧レベル特性の一例を示す図である。 本発明の一実施の形態に係るスピーカ装置を取り付けた自動車のドアの構成を示す断面図である。

符号の説明

１…磁気回路、２…フレーム、３…振動体、１１…プレート、１２，１３…磁石、１４，１５…ヨーク、１４ａ…上板部、１４ｂ，１５ａ…外周側部、１４ｃ，１５ｂ…つば部、２１…第１フレーム、２１ａ…段部、２１ａａ…水平部、２１ａｂ…垂直部、２１ｂ…湾曲部、２１ｃ…取付部、２１ｃａ…水平部、２１ｃｂ…折り返し部、２２…第２フレーム、２２ａ…外周側部、２２ａａ…フランジ、２２ｂ…底板部、２２ｃ…腕部、２２ｃａ…立ち上がり部、２２ｃｂ…水平部、３１…振動板、３１ａ…立ち上がり部、３１ｂ…第１突出部、３１ｃ…傾斜部、３１ｃａ…第１突起部、３１ｃａａ…頂部、３１ｃｂ…第２突起部、３１ｃｃ…内周部、３１ｃｄ…外周部、３１ｄ…水平部、３２…エッジ、３２ａ…内周部、３２ｂ…外周部、３２ｃ…フランジ部、３２ｄ…立ち上がり部、３３…ボイスコイル支持部、３３ａ…貫通孔、３４…ボイスコイル、３５…ダンパー、３５ａ…接合部、３５ｂ…第１平坦部、３５ｃ…曲線部、３５ｄ…第２平坦部、３５ｅ…平坦部、３６…センターキャップ、３７，３８，４２，４３…接着剤、４１…ノズル、５０，５１…開口部、５２…緩衝材、６１…スピーカ装置、６２…ドア、６３…ブラケット、６４…ユニット用部材

Claims (24)

1. 振動板、エッジ、ボイスコイルが巻き回されたボイスコイル支持部及びダンパーを有する振動体と、磁気回路と、前記振動体及び前記磁気回路を支持するフレームを備え、
   前記振動板は、外周部が内周部よりも低く配置されており、
   前記振動板の内周部には、突起状の第１突起部が形成されている
   ことを特徴とするスピーカ装置。
2. 前記第１突起部は、前記音響放射方向に対し反対側に向けて突起しており、
   前記第１突起部は、頂部を有し、
   前記頂部は、前記第１突起部の内周部と外周部との間の中心位置から前記内周部寄りに形成されている
   ことを特徴とする請求項１に記載されるスピーカ装置。
3. 前記振動板の内周端部と前記第１突起部との間にて、前記振動板と前記ダンパーとが連結されている
   ことを特徴とする請求項２に記載されるスピーカ装置。
4. 前記振動板の外周部には、第２突起部が形成されている
   ことを特徴とする請求項３に記載されるスピーカ装置。
5. 前記エッジの内周部と前記振動板の外周部とが連結されており、
   前記振動板の外周部近傍に前記第２突起部が形成されている
   ことを特徴とする請求項４に記載されるスピーカ装置。
6. 前記エッジは、前記音響放射方向とは反対側に突出した形状を呈しており、
   前記第２突起部は、前記エッジの突出する方向に向けて突起している
   ことを特徴とする請求項５に記載されるスピーカ装置。
7. 前記振動板の前記内周部には、
   前記ボイスコイル支持部の振動方向に立ち上がる立ち上がり部と、
   前記立ち上がり部から内周側に向けて突出する突出部と
   が形成されていることを特徴とする請求項６に記載されるスピーカ装置。
8. 前記振動板の前記内周部は、前記ボイスコイル支持部に連結されている
   ことを特徴とする請求項７に記載されるスピーカ装置。
9. 前記ダンパーの内周部には、
   略水平方向に延在する平坦部と、
   前記平坦部から前記振動板に向かって屈曲する接合部と
   が形成されており、
   前記接合部と前記振動板の立ち上がり部及び／又は前記突出部とが連結されていることを特徴する請求項８に記載されるスピーカ装置。
10. 前記振動体は、センターキャップを備え、
    前記センターキャップは、その外周部が前記ボイスコイル支持部に連結されている
    ことを特徴とする請求項１に記載されるスピーカ装置。
11. 前記センターキャップは、音響放射方向に対し反対方向に突起している
    ことを特徴とする請求項１０に記載されるスピーカ装置。
12. 前記フレームの内周部には、前記ダンパーの外周部が取り付けられており、
    前記フレームの内周部と外周部との間に、開口部が形成されている
    ことを特徴とする請求項１に記載されるスピーカ装置。
13. 前記磁気回路は、前記振動板の前面側に配置されている
    ことを特徴とする請求項１に記載されるスピーカ装置。
14. 前記磁気回路は、プレート、磁石及びヨークを備えている
    ことを特徴とする請求項１３に記載されるスピーカ装置。
15. 前記ヨークの断面形状は、前記振動板に向かって突出する形状を呈している
    ことを特徴とする請求項１４に記載されるスピーカ装置。
16. 前記ヨークは、上板部と、前記上板部を取り囲む外周側部とを備え、
    前記ヨークの前記外周側部は、前記フレームの前記内周部と連結する連結部を有し、
    前記ヨークの連結部は、前記外周側部から外側に向かって突出している
    ことを特徴とする請求項１５に記載されるスピーカ装置。
17. 前記フレームは、前記ダンパーを支持する第１フレームと、前記磁気回路を支持する第２フレームとを有している
    ことを特徴とする請求項１に記載されるスピーカ装置。
18. 前記第２フレームは、筒状部と、前記筒状部から前記磁気回路へ延在する腕部とを有し、
    前記腕部は、前記ヨークの前記連結部と連結している
    ことを特徴とする請求項１７に記載されるスピーカ装置。
19. 前記第２フレームは、前記腕部を複数備え、
    前記複数の腕部の間には、開口部が形成されていることを特徴とする請求項１８に記載されるスピーカ装置。
20. 前記第１フレームは、前記振動板の背面側に配置されており、
    前記第１フレームは、環状を呈しており、
    前記第１フレームの外周部は、前記第２フレームの前記外周部と連結され、
    前記第１フレームの内周部は、前記ダンパーの外周部と連結され、
    前記第１フレームは、前記外周部から前記内周部にかけて湾曲状を呈している
    ことを特徴とする請求項１７に記載されるスピーカ装置。
21. 前記第１フレームの前記内周部は、段部を備え、
    前記ダンパーの外周部は、前記段部に取り付けられている
    ことを特徴とする請求項１７に記載されるスピーカ装置。
22. 前記第１フレームの前記外周部は、略コ字状を呈する取り付け部を有し、
    前記取り付け部と前記第２フレームの外周部とが係合している
    ことを特徴とする請求項１７に記載されるスピーカ装置。
23. 前記振動板は、前記エッジを介して前記第１フレーム又は前記第２フレームにより支持されている
    ことを特徴とする請求項１７に記載されるスピーカ装置。
24. 請求項１に記載されるスピーカ装置を備えることを特徴とする自動車。

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