JP2011205367A - 振動ユニットと振動板との間にカップ形状の振動伝達部材を有するスピーカ - Google Patents

Abstract

【課題】振動ユニット側接合部および振動板側接合部のより加工しやすく、優れた音質をもたらす具体的な形状を提示する。
【解決手段】フレームと、該フレームの内側に非接触状に設けられた板状の振動板と、前記フレームに設けられた支持部材に固定されて前記振動板に振動を与える振動ユニットと、該振動ユニットの振動を前記振動板に伝達する振動伝達部材とからなるスピーカであって、前記振動伝達部材が、振動ユニット側接合部と振動板側接合部とからなり、前記振動ユニット側接合部は、前記振動ユニットに嵌まる形状を有するとともに、その反対側が円板形状であり、前記振動板側接合部は、カップ形状を有し、該カップ形状の開放側が前記振動板に接着剤にて接合され、前記カップ形状の底側が前記振動ユニット側接合部の円板形状の部分と接着剤にて接合される。
【選択図】図４

Description

本発明は、振動ユニットで発生した振動を平板状の振動板に伝達して音を発するスピーカに関する。

特許文献１には、フレームと、該フレームの内側に非接触状に設けられた板状の振動板と、前記フレームに設けられた取り付け部に固定されて前記振動板に振動を与える駆動機構（本明細書において「振動ユニット」と呼ぶ）とを備えてなり、前記駆動機構側に設けた第一の接合部（本明細書において、「振動ユニット側接合部」と呼ぶ）と、前記振動板側に設けた第二の接合部（本明細書において、「振動板側接合部」と呼ぶ）との間にクリアランスが形成され、該クリアランスに接着剤が充填されることによって、前記振動板と前記駆動機構とが連結、固定されていることを特徴とするスピーカが開示されている。

特許文献２には、弦状のリブを設けた振動板を形成したスピーカが開示されている。

特許文献３には、振動板に孔を設け、その後ろ側にスピーカユニット（振動板駆動機構）を備えたスピーカが開示されている。

特許文献４には、振動板の孔部に、高音成分を抑制する音質制御手段が設けられたスピーカが開示されている。

特開２００１−１２８２８９号公報 特開２０００−３５４２９４号公報 特開２０００−３０８１７３号公報 特開２０００−３０８１６８号公報

解決しようとする課題は、特許文献１に開示されたスピーカおける振動ユニット側接合部および振動板側接合部のより加工しやすく、優れた音質をもたらす具体的な形状を提示することである。

本発明は、フレームと、該フレームの内側に非接触状に設けられた板状の振動板と、前記フレームに設けられた支持部材に固定されて前記振動板に振動を与える振動ユニットと、該振動ユニットの振動を前記振動板に伝達する振動伝達部材とからなるスピーカであって、前記振動伝達部材が、振動ユニット側接合部と振動板側接合部とからなり、前記振動ユニット側接合部は、前記振動ユニットに嵌まる嵌合形状部を有するとともに、その反対側が円板形状であり、前記振動板側接合部は、カップ形状部を有し、該カップ形状部の開放側が前記振動板に接着剤にて接合され、前記カップ形状部底側が前記振動ユニット側接合部の円板形状の部分と接着剤にて接合されることを特徴とする。

前記振動板側接合部の前記カップ形状部開放側には、複数のカップ形状部切り欠き部を設けることが望ましい。

前記振動板側接合部の前記カップ形状部開放側の中心部と、該カップ形状部底側の中心部とを結ぶカップ形状部軸部をさらに有し、該カッブ形状部軸部と前記カップ形状部開放側との双方で、前記振動板側接合部と前記振動板とが接合することができる。

前記振動板側接合部の前記カップ形状部軸部の中心に、金属からなるカップ形状部心棒を埋め込むことが好ましい。

前記振動板側接合部の前記カップ形状の内側に接着剤を塗ることができる。

本発明のスピーカによれば、加工がしやすく、すぐれた音質のスピーカが得られるという利点がある。

図１は、振動伝達部材を構成する振動板接合部（カップ形状部）をカップ形状部開放側から見た図面代用写真である。下の方に振動ユニットの支持部材も見えている。 図２は、下から順に、おもり、支持部材、振動ユニット、振動伝達部材を組み立てた状態を横から見た図面代用写真である。振動伝達部材を構成する振動ユニット側接合部が振動ユニット円筒部に嵌合している。 図３は、振動ユニットと振動ユニット側接合部とが嵌合している状態を接近して描いた図面代用写真である。振動ユニットのコイル端子が描かれている。振動ユニット円筒部は、コイルが巻かれている部分であり、当該円筒部に振動伝達部材の振動ユニット側接合部が嵌合する。 図４は、下から順に、おもり、支持部材、振動ユニット、振動伝達部材、振動板を組上げた状態を横から見た図面代用写真である。振動板には、リブが設けられているのが見えている。 図５は、振動伝達部材を構成する振動板側接合部（カップ形状部）の形状を示す図である。図５（ａ）は上から見た図であり、図５（ｂ）は斜め上から見た斜視図である。 図６は、振動伝達部材を構成する振動ユニット側接合部の形状を示す斜視図である。図６（ａ）は上方から見た斜視図であり、図６（ｂ）は下方から見上げた斜視図である。 図７は、振動板の形状を示す斜視図である。図７（ａ）は上方から見た斜視図であり、図７（ｂ）は下方から見た斜視図である。 図８は、振動ユニットの形状を示す斜視図である。図８（ａ）は上方から見た斜視図であり、図８（ｂ）は下方から見上げた斜視図である。 図９は、支持棒の形状を示す斜視図である。図９（ａ）は上方から見た斜視図であり、図９（ｂ）は下方から見上げた斜視図である。 図１０は、おもりの形状を示す斜視図である。図１０（ａ）は上方から見た斜視図であり、図１０（ｂ）は下方から見た斜視図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。

本発明のスピーカは、フレームと、該フレームの内側に非接触状に設けられた板状の振動板と、前記フレームに設けられた支持部材に固定されて前記振動板に振動を与える振動ユニットと、該振動ユニットの振動を前記振動板に伝達する振動伝達部材とからなるスピーカを前提とする。具体的には、特許文献１に開示されたスピーカである。改良した部分は、振動伝達部材である。

図５は、振動伝達部材３０を構成する振動板側接合部５０（カップ形状部５１）の形状を示す図である。図５（ａ）は上から見た図であり、図５（ｂ）は斜め上から見た斜視図である。振動板側接合部５０は、振動ユニット側接合部４０と合わせて振動伝達部材３０を構成する。振動伝達部材３０は、振動ユニット１０において発生した振動を振動板２０に伝達する重要な部材であり、スピーカの音質を左右するものである。

振動板側接合部５０は、おわん形をしている部分カップ形状部５１からなる。カップ形状部５１の開放側であるカップ形状部開放側５２は、振動板２０の裏側にぴったりと接合するように形状を調整される。振動板２０の裏側とは、スピーカ使用時に使用者には見えない側のことであり、スピーカの内側ともいえる。振動板２０は、図７を参照しつつ後述するが、湾曲しているのでそれに合わせてカップ形状部開放側５２は加工される。振動板側接合部５０、振動ユニット側接合部４０のいずれもバルサ材で構成する。したがって、やすりなどを用いて加工することが可能である。

カップ形状部底側５３は、平面状に構成され、円形の平たい面となる。後述する振動ユニット側接合部４０の円板形状部４２と接着剤により接合される部分である。カップ形状部底側５３と、円板形状部４２との接合は、スピーカ組み立ての最終段階で行われる。つまり、振動板２０と振動板側接合部５０との接着剤による接合を行い、振動ユニット円筒部１１と振動ユニット側接合部４０との嵌合（接合）を終えた後に、最終段階でカップ形状部底側５３と円板形状部４２との接着剤による接合が行われる。双方とも平面状であり、若干の寸法修正を吸収できる余地があるからである。

カップ形状部切り欠き部５４は、カップ形状部５１と振動板２０とに囲まれる空間を密封状態にしないために、複数設けられる。図５においては３個設けることとしたものを描いてある。図では、複数あるカップ形状切り欠き部５４のすべてに同じ符号を付してある。カップ形状部軸部５５は、カップ形状部５１の中心軸付近に柱上に設けた部材であり、カップ形状部５１と一体的に同一の部材、バルサ材で構成される。カップ形状部軸部５５は、カップ形状部５１の底の部分の中心からカップ形状部開放側５２の中心に向かって延びていて、カップ形状部開放側５２が振動板２０に接合されるのと同様に、カップ形状部軸部５５も振動板２０に接合される。

振動板側接合部５０（カップ形状部５１）のカップ形状部軸部５５の中心には、金属からなる心棒（カップ形状部心棒５６）を埋め込む。金属の材質としては、しんちゅうまたはアルミが適している。振動板側接合部５０（カップ形状部５１）の内部に接着剤を充填するのが望ましい。図１の図面代用写真には、カップ形状部５１の内側に接着剤を充填しているためにでこぼこした質感になっているのが見える。この接着剤は接合することそれ自体には役立たないものである。接合部分に接着剤が用いられるので、接合しないバルサ材の部分にも、同じ接着剤を用いることで振動の伝達具合の均一化を図る効果があるものと考えられる。

図６は、振動伝達部材３０を構成する振動ユニット側接合部４０の形状を示す斜視図である。図６（ａ）は上方から見た斜視図であり、図６（ｂ）は下方から見上げた斜視図である。振動ユニット側接合部４０は、振動ユニット円筒部１１に嵌合する円柱状の部材である嵌合形状部４１と、カップ形状部底側５３と接合する部材である円板形状部４２とからなる。嵌合形状部４１は、図８に示す振動ユニット１０の振動ユニット円筒部１１に嵌合する形状を有しており、嵌合形状部４１と振動ユニット円筒部１１とは、接着剤にて接合される。

図７は、振動板２０の形状を示す斜視図である。図７（ａ）は上方から見た斜視図であり、図７（ｂ）は下方から見た斜視図である。振動板２０は、図７に示すように湾曲しており、リブ２１が設けられる。振動板２０、リブ２１は、バルサ材で構成される。

図８は、振動ユニット１０の形状を示す斜視図である。図８（ａ）は上方から見た斜視図であり、図８（ｂ）は下方から見上げた斜視図である。振動ユニットは主に鉄心とそれを取り巻く永久磁石、コイル、コイルに電気信号を伝える端子、発生した振動を振動板に伝える振動ユニット円筒部１１からなる。鉄心の下部中央にはねじ穴が切られており、支持棒１９がねじ込まれる。支持棒１９は後述する支持部材１５を貫通する穴を通り、おもり１７に連結されることで、支持部材１５ひいてはフレーム（スピーカの筐体）に振動ユニット１０を固定する。振動ユニット円筒部１１に接合される振動ユニット側接合部４０、振動板側接合部５０、振動板２０は、いずれも振動ユニット円筒部１１によりその重さが支えられるものである。したがって、軽くて強い部材であるバルサ材で構成している。おもり１７はそのことを考慮してバランスをとるものである。

図９は、支持部材１５の形状を示す斜視図である。図９（ａ）は上方から見た斜視図であり、図９（ｂ）は下方から見上げた斜視図である。支持部材１５は、ここでは、加工のしやすさを考慮して木材とし、直方体形状としたが、金属で構成してもかまわない。また、形状は直方体に限らず、円柱形上、円筒形状など、他の形状も可能である。支持部材１５は、スピーカの筐体そのものに固定される部材である。図９に示すように中央部分の上から下に貫く孔が設けられており、支持棒１９を通す。支持部材１５は、振動ユニット１０とおもり１７とにより上下から挟み込まれるようにして、振動ユニット１０を固定する。

図１０は、おもりの形状を示す斜視図である。図１０（ａ）は上方から見た斜視図であり、図１０（ｂ）は下方から見た斜視図である。ここでは、しんちゅうからなる円柱形上のおもりとし、中央の軸部分にネジ穴を切ってあり、前述の支持棒１９をねじ込めるようにしてある。

図２は、下から順に、おもり１７、支持部材１５、振動ユニット１０、振動伝達部材３０を組み立てた状態を横から見た図面代用写真である。振動伝達部材３０を構成する振動ユニット側接合部４０が振動ユニット円筒部１１に嵌合している。

図３は、振動ユニット１０と振動ユニット側接合部４０とが嵌合している状態を接近して描いた図面代用写真である。振動ユニット１０のコイル端子が描かれている。振動ユニット円筒部１１は、コイルが巻かれている部分であり、当該円筒部に振動伝達部材３０の振動ユニット側接合部４０が嵌合する。

図４は、下から順に、おもり１７、支持部材１５、振動ユニット１０、振動伝達部材３０、振動板２０を組上げた状態を横から見た図面代用写真である。振動板２０には、リブ２１が設けられているのが見えている。図４では、フレーム（スピーカの筐体）は、描くのを省略してある。また、振動板２０が水平に置かれているが、組み立ての便宜のためである。実際の使用時には、振動板２０が床に対して垂直になるように置かれる。

特許文献１に掲げた先行例に限らず、振動ユニットの振動を振動板に伝達するかたちのスピーカであれば、利用できる可能性がある。振動伝達部材として単体でスピーカ部品となるものではなく、それぞれのスピーカ、振動板の形状に合わせて加工する必要がある。

１０ 振動ユニット
１１ 振動ユニット円筒部
１５ 支持部材
１７ おもり
１９ 支持棒
２０ 振動板
２１ リブ
３０ 振動伝達部材
４０ 振動ユニット側接合部
４１ 嵌合形状部
４２ 円板形状部
５０ 振動板側接合部
５１ カップ形状部
５２ カッブ形状部開放側
５３ カップ形状部底側
５４ カップ形状部切り欠き部
５５ カップ形状部軸部
５６ カップ形状部心棒

Claims (5)

1. フレームと、該フレームの内側に非接触状に設けられた板状の振動板と、前記フレームに設けられた支持部材に固定されて前記振動板に振動を与える振動ユニットと、該振動ユニットの振動を前記振動板に伝達する振動伝達部材とからなるスピーカであって、
   前記振動伝達部材が、振動ユニット側接合部と振動板側接合部とからなり、
   前記振動ユニット側接合部は、
   前記振動ユニットに嵌まる嵌合形状部と、
   該嵌合形状部の反対側に円板形状部と
   を有し、
   前記振動板側接合部は、
   カップに似た形状であるカップ形状部を有し、
   該カップ形状の開放側であるカップ形状開放側が前記振動板に接着剤にて接合され、前記カップ形状の底側であるカップ形状底側が前記振動ユニット側接合部の円板形状の部分と接着剤にて接合される
   ことを特徴とするスピーカ。
2. 請求項１に記載したスピーカであって、
   前記振動板側接合部の前記カップ形状部開放側には、複数の切り欠き部であるカップ形状部切り欠き部を設けたことを特徴とするスピーカ。
3. 請求項１に記載したスピーカであって、
   前記振動板側接合部の前記カップ形状部開放側の中心部と、前記カップ形状部底側の中心部とを結ぶカップ形状部軸部をさらに有し、該カップ形状部軸部と前記カップ形状部開放側との双方において、前記振動板側接合部と前記振動板とが接合することを特徴とするスピーカ。
4. 請求項３に記載したスピーカであって、
   前記振動板側接合部の前記カップ形状部軸部の中心に、金属からなる心棒を埋め込むことを特徴とするスピーカ。
5. 請求項１に記載したスピーカであって、
   前記振動板側接合部の前記カップ形状部の内側に接着剤を塗ったことを特徴とするスピーカ。