JP2011211576A

JP2011211576A - スピーカ

Info

Publication number: JP2011211576A
Application number: JP2010078344A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Koike; 俊之小池; Takanori Fukuyama; 敬則福山
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2010-03-30
Filing date: 2010-03-30
Publication date: 2011-10-20
Anticipated expiration: 2030-03-30
Also published as: JP5526930B2

Abstract

【課題】スピーカの小型化や軽量化に伴いフレームの外周部のクッションの接着面積を小さくすることによるフレームからのクッション剥がれが課題であった。
【解決手段】フレームの外周部に、フレームの材厚方向に窪み部、貫通孔、突出部のうちのいずれかまたはこれらを組合せて設けるとともに、この窪み部、貫通孔、突出部を覆うようにクッションを形成して構成することで、平面から見たフレームの外周部の寸法を小さくして、垂直方向に接触部分を設けることで接着面積を拡大させ、フレームからのクッション剥がれを防止できる構成としたものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、車載用や各種音響機器等に用いられるスピーカに関するものである。

近年、自動車業界では、燃費向上や省資源の観点から、自動車に搭載される車載用スピーカに関しても、軽・薄・短・小の市場要求が避けられないのが現状である。

一方、自動車に搭載される車載用スピーカに関しての性能的要求は、入力ソースのデジタル化等の音響信号の高性能化に伴い、これらの音響信号を余すことなく再生できるように、さらなる高性能化が要求されてきている。

以上のような背景から、軽・薄・短・小という市場要求と、スピーカの高性能化を両立させる必要があり、今後はスピーカの音響性能に直接関係しない部分の面積を極力削減していく開発方針が顕著である。

よって、これらの車載用スピーカは、そのフレームの形状として、必要とする振動板の面積を確保した上で極力外形寸法を小型化する傾向にある。

このような構成とすることで、音響性能に直接関係する振動板の面積を確保しつつ、音響性能に直接関係しない振動板の外形寸法からフレームの外形寸法までの面積を極力小型化することで、スピーカの高性能化を維持しつつ、スピーカの小型化を図り搭載性を向上させている。

以下、従来のスピーカについて図面を用いて説明する。

図６は従来のスピーカの断面図である。

図６に示すように、着磁されたマグネット１を上部プレート２およびヨーク３により挟み込んで構成された磁気回路４にフレーム６を結合し、このフレーム６の周縁部に、振動板７を接着し、この振動板７にこれを駆動させるためのボイスコイル８を結合し、ボイスコイル８をダンパー９にて中心保持し磁気ギャップ５にはまり込むように結合し、振動板７の前面にダストキャップ１０を接着し、フレーム６の外周部の裏面にクッション１１を結合して完成していた。

ここで、このスピーカは、車載用であるため防水対策が必要であり、フレーム６の外周部の裏面のクッション１１を、スピーカを自動車の車体へ取付ける時に、ねじ止め等により圧力を加えることにより、少し変形させて車体と密着させることで、車外から水が入らないように防水対策していた。

尚、この出願の発明に関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。

特開平５−３４４５７２号公報

しかしながら、従来のスピーカでは、前述したようにフレームは、必要な振動板の面積を確保すれば、外形は小型化や軽量化のために、極力小さく設計される傾向にある。

すなわち、振動板の有効振動面積からフレームの外形寸法に至るまでの面積が極力小さく設計される。

このようなスピーカでは、振動板の有効振動面積からフレームの外形寸法に至るまでの面積部分に結合されているフレームの外周部裏面のクッションの接着面積を小さくせざるを得なくなり、これが原因で、フレームからのクッション剥がれが発生するという課題を有するものであった。

本発明は上記課題を解決するもので、小型化や軽量化したスピーカでありながら、フレームからのクッション剥がれ防止を実現できるスピーカを提供することを目的とするものである。

上記課題を解決するために本発明のスピーカは、フレームと、このフレームに設けられた磁気回路と、この磁気回路の磁気ギャップに挿入されるボイスコイルと、フレームとボイスコイルに固定される振動板と、フレームの外周部に設けられたクッションから構成され、フレームの外周部に、フレームの材厚方向に窪み部、貫通孔、突出部のうちのいずれかまたはこれらを組合せて設けるとともに、この窪み部、貫通孔、突出部を覆うようにクッションを形成して構成したものである。

このような構成とすることで、平面から見たフレームの外周部の寸法を小さくして、クッションの接着面積を小さく構成したにもかかわらず、垂直方向に接触部分を設けることで接着面積を拡大させ、フレームからのクッション剥がれを防止したものである。

以上の構成とすることで本発明のスピーカは、フレームの外周部の寸法を小さくして、小型化や軽量化したスピーカでありながら、垂直方向に接触部分を設けることで接着面積を拡大させ、フレームからのクッション剥がれ防止を実現できるという大きな効果を奏するものである。

よって、音響性能に直接関係する振動板の面積を確保しつつ、音響性能に直接関係しない振動板の外形寸法からフレームの外形寸法までの面積を極力小型化してもフレームからのクッション剥がれを防止することができ、高性能化と良好な搭載性を両立したスピーカを実現することができる。

本発明のスピーカの断面図本発明のスピーカの要部拡大断面図本発明のスピーカの要部拡大断面図本発明のスピーカの要部拡大断面図本発明のスピーカの要部拡大断面図従来のスピーカの断面図

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。

（実施の形態１）
以下、実施の形態１を用いて、本発明について説明する。

図１は本発明のスピーカの断面図であり、図２は本発明のスピーカの要部拡大断面図である。

図１および図２に示すように、着磁されたマグネット２１を上部プレート２２およびヨーク２３により挟み込んで構成された磁気回路２４にフレーム２６を結合し、このフレーム２６の周縁部に、振動板２７を接着し、この振動板２７にこれを駆動させるためのボイスコイル２８を結合し、ボイスコイル２８をダンパー２９にて中心保持し磁気ギャップ２５にはまり込むように結合し、振動板２７の前面にダストキャップ３０を接着し、フレーム２６の外周部の裏面にクッション３１を形成して完成している。

ここで、フレーム２６の外周部の裏面には、フレーム２６の材厚方向に窪み部、貫通孔、突出部のうちのいずれかまたはこれらを組合せて設けている。

そして、この窪み部、貫通孔、突出部を覆うようにクッション３１を形成して構成している。

このクッション３１は、発泡材をフレーム２６の外周部の裏面に塗布することにより発泡させて形成したものであり、このときフレーム２６の外周部裏面の窪み部、貫通孔、突出部を覆うようにクッション３１を形成することで、クッション３１とフレーム２６の外周部裏面の窪み部、貫通孔、突出部とがクッション３１の発泡により互いに密着し強固に固着される。

この構成とすることにより、クッション３１はフレーム２６の外周部裏面に窪み部、貫通孔、突出部の垂直面に強固に絡むことで接触面積を拡大し、強固に固着されるため、クッション３１の剥がれをなくすことができる。

このように、クッション３１を発泡材の塗布により発泡形成することで、別体としてのクッションを準備する必要がなく、さらに接着工程も不要となるため、コスト的に大きな効果がある。

以上、クッション３１の形成について、発泡材をフレーム２６の外周部の裏面に塗布することにより発泡させて形成したものについて説明したが、これに限定されることなく、他の工程で既に発泡させて形成したクッションを接着結合しても良いし、さらに発泡材ではないクッションを使用しても良い。

要するに、フレーム２６の外周部裏面の窪み部、貫通孔、突出部を覆うようにクッション３１を設けることで、窪み部、貫通孔、突出部の垂直面が存在することにより接触面積を拡大させることができるため、強固に固着され、クッション３１の剥がれをなくすことができる。

また、フレーム２６を樹脂により形成することで、窪み部、貫通孔、突出部の垂直面の面積をより大きく確保することができ、より強固に固着させることが可能となり、クッション３１の剥がれをなくすことができる。

そして、樹脂により射出形成することで、窪み部、貫通孔、突出部の形状が複雑な形状であっても容易に形成することができ、生産性を向上させるとともに、コスト低減を図ることができる。

さらに、フレーム２６を金属により形成しても良い。

この場合、スピーカを自動車の車体へ取付ける時に、ねじ止め等によりフレーム２６に圧力を加えて変形させてもフレーム２６が適度に撓り、破損することはない。

また、金属特有の耐熱性と耐久性等の耐環境性を有し、品質および信頼性を大きく向上させることができる。

次に、クッション３１の材料として、ゴム系材料により形成することで、さまざまな効果を享受することができる。

ゴム系材料を使用することで、耐水性と柔軟性に優れ、スピーカと自動車の車体との間の隙間を完全になくし、防水効果を向上させることができる。

そして、スピーカと自動車の車体との密着性の調整や自動車の車体から発生する走行時の振動のクッション３１による防振性の調整については、ゴム系材料の硬度や発泡率の調整により対応することで、よりきめ細かく最適値を設定することができる。

次に、クッション３１の材料として、ホットメルト材により形成したものについては、生産性が良好で、低コスト化が図れ、しかもフレーム２６とのなじみが良好であることから、フレーム２６とクッション３１を強固に固着することができ、クッション３１の剥がれを一層なくすことができる。

次に、クッション３１の材料として、シリコン系材料により形成したものについては、耐水性に優れ、温度や環境に対して安定した特性を有していることから、使用環境の温度変化が特に大きい自動車用途について、自動車の車体との密着による防水性や自動車の車体から発生する走行時の振動のクッション３１による防振性については、周囲温度等の環境に左右されず、常に大きな効果を発揮させることができる。

（実施の形態２）
以下、実施の形態２を用いて、本発明について説明する。

実施の形態１と同様の内容については、その説明を省略しながら説明する。

図３、図４、図５は本発明のスピーカの要部拡大断面図である。

図３に示すものは、フレーム２６の外周部の窪み部の断面積を、この窪み部の入口近傍の断面積よりも、窪み部の内部の断面積に大きい部分を形成したものである。

この構成とすることにより、フレーム２６とクッション３１は、その接触面積の拡大による効果以外に、アンカー効果によりさらに強固に固着されるため、クッション３１の剥がれをなくすことができる。

次に、図４に示すものは、フレーム２６の外周部の貫通孔の断面積を、この貫通孔の入口近傍の断面積よりも、貫通孔の内部の断面積に大きい部分を形成したものである。

次に、図５に示すものは、フレーム２６の外周部の突出部を、この突出部の根元近傍の断面積よりも、突出部の根元から離れた部分の断面積に大きい部分を形成したものである。

そして、このアンカー効果については、クッション３１の硬度が大きいほどその効果は大きくなる。

通常、接触面積の拡大による効果は、クッション３１の硬度が大きいほどその効果は小さくなる傾向にある。

これは、クッション３１の硬度が大きければ大きいほど、材料として物性的により安定したものとなり、よって接触している他の材料との馴染みや絡みが悪化するためである。

従って、この構成については、クッション３１の硬度が大きくなることにより悪化するフレーム２６とクッション３１の強度を、クッション３１の硬度が大きいほどその効果を大きく発揮することができるアンカー効果にて補うことができ、クッション３１の材料選定や硬度および発泡率の自由度を拡大することができる。

尚、これらのフレームの外周部に設けられた窪み部、貫通孔、突出部の断面積の大きい部分は、フレームの外周部全周にわたって形成しても良いし、数箇所にのみ形成しても良い。

すなわち、最低限１箇所以上の形成があれば、その効果を発揮させることができる。

さらに、これらの窪み部、貫通孔、突出部を組合せて設けても良く、組合せて設けることで、さらに強固に固着させることができ、フレームからのクッション剥がれを一層防止できる構成とすることができる。

本発明にかかるスピーカは、フレームからのクッション剥がれの防止が必要とされるスピーカに適用できる。

１マグネット
２プレート
３ヨーク
４磁気回路
５磁気ギャップ
６フレーム
７振動板
８ボイスコイル
９ダンパー
１０ダストキャップ
１１クッション
２１マグネット
２２プレート
２３ヨーク
２４磁気回路
２５磁気ギャップ
２６フレーム
２７振動板
２８ボイスコイル
２９ダンパー
３０ダストキャップ
３１クッション

Claims

フレームと、このフレームに設けられた磁気回路と、この磁気回路の磁気ギャップに挿入されるボイスコイルと、前記フレームと前記ボイスコイルに固定される振動板と、前記フレームの外周部に設けられたクッションから構成されたスピーカであって、前記スピーカは、前記フレームの外周部に、前記フレームの材厚方向に窪み部、貫通孔、突出部のうちのいずれかまたはこれらを組合せて設けるとともに、この窪み部、貫通孔、突出部を覆うようにクッションを形成してなるスピーカ。
フレームは、樹脂により形成してなる請求項１記載のスピーカ。
フレームは、金属により形成してなる請求項１記載のスピーカ。
クッションは、発泡材により形成してなる請求項１記載のスピーカ。
クッションは、ゴム系材料により形成してなる請求項１記載のスピーカ。
クッションは、ホットメルト材により形成してなる請求項１記載のスピーカ。
クッションは、シリコン系材料により形成してなる請求項１記載のスピーカ。
フレームの外周部の窪み部の断面積は、この窪み部の入口近傍の断面積よりも、窪み部の内部の断面積に大きい部分を形成してなる請求項１記載のスピーカ。
フレームの外周部の貫通孔の断面積は、この貫通孔の入口近傍の断面積よりも、貫通孔の内部の断面積に大きい部分を形成してなる請求項１記載のスピーカ。
フレームの外周部の突出部は、この突出部の根元近傍の断面積よりも、突出部の根元から離れた部分の断面積に大きい部分を形成してなる請求項１記載のスピーカ。