JP2012065157A - スピーカーのダンパー構造 - Google Patents

Abstract

【課題】立ち上がり部がなく、立ち上がり部分の腰折れ現象が発生のおそれがなく、しかも、台座を設けることで部品点数が増えてしまいコストが高騰することもない。また、従来の立ち上がり形状ダンパーでは、短径側の寸法規制により生産性の悪い外周形状となっていたが、本発明の台座を採用することで、ダンパーの生産効率とスピーカーの組立効率の改善が可能となる。
【解決手段】柔軟性を有する繊維の織布を基材としてフェノール樹脂を含浸して成形する円形のコルゲーションダンパー５であり、立ち上がり部分のないフラットタイプを選択し、フレーム６の底面長径方向のみに突起形状を設けることで、短径寸法と同等寸法に長径側にダンパー台座１９を設け、このダンパー台座１９にダンパー５の端部を貼着した。
【選択図】 図１

Description

本発明は、音響再生のためのスピーカーに用いるダンパー構造に関するものである。

スピーカー用のダンパーは、振動板及びボイスコイルボビンを含む振動系を所定位置に支持し、かつ、良好に振動可能にするために、その内周部がボイスコイルボビンに接合し、その外周部がフレーム又は磁気回路等に接合し、支持可動部が内周部と外周部とを連結するものである。

従来のダンパーでは、支持可動部を波形のコルゲーションとしたコルゲーションダンパーが多く使用され、綿糸、アラミド繊維糸等の織布にフェノール樹脂、メラミン樹脂等の樹脂を含浸したプリプレグを基材として、金型で加熱成型することにより製造される。

一方、ディスプレイ等の機器が有する表示部の側面など、スピーカーを取り付ける幅が少ない機器に適するスピーカーとして、長径方向に比べて短径方向が短い細長形（矩形、長円形（楕円形、トラック形を含む））の動電型スピーカーがある。

これは図４〜図６に示すように、動電型スピーカー１は、トラック形のスピーカー振動板としてコーン紙２を有する細長形のものであり、コーン紙２は、エッジ３によってその外周端を支持されており、エッジ３の外周端は、フレーム６に固定されている。

また、コーン紙２の背面側には、ボイスコイル４が連結しており、柔軟性を有する繊維の織布を基材としてフェノール樹脂を含浸して成形する円形のコルゲーションダンパー５により振動可能に支持されている。

また、フレーム６は、トラック形のコーン紙２に対応した細長形状であり、フレーム６に固定される磁気回路１０も、短径方の幅が狭い細長形状を有している。

動電型スピーカー１のコーン紙２は、その外周端にエッジ３の内周側が接着されており、また、中央背面にはボイスコイル４を構成するボビン４ａが接着される。図中９はボイスコイル４のトップに被冠するダストキャップである。

ボイスコイル４は、円筒形に形成したボビン４ａと、その一端側に巻回されて音声電流が供給されるコイル４ｂから形成される。ボビン４ａは、コイル４ｂが巻回されない他端側がコーン紙２の背面中央に接着剤により連結される。コイル４ｂは、後述する磁気回路１０の円形磁気空隙１３に配置される。

なお、リード線８は、フレーム６に固定される端子板７と、端子板７からコイル４ｂの引出線とを、ハンダづけして導通させて、コイル４ｂに音声電流を供給する。ただし、リード線８は、コーン紙２に金属ハトメを設けて端子板７まで導通させるようにしてもよい。

ダンパー５の内周端は、ボビン４ａの円筒外面側と連結してコーン紙２の背面中央側を支持する。ダンパー５の外周端側は、フレーム６の固定部に固定される。

フレーム６は、コーン紙２の形状に対応して細長形のバスケット状にプレス成型された鉄板フレームであり、エッジ３を固定する略矩形の固定部と、ダンパー５、そして、磁気回路１０を固定する固定部と、これらの固定部を連結する連結部と、複数の連結部の間に規定される窓と、端子板７を取り付ける取付孔とを備える。

したがって、コーン紙２、エッジ３、ボイスコイル４、および、ダンパー５からなるスピーカー振動系は、フレーム６に対して振動可能に支持される。

磁気回路１０は、フレーム６に固定される細長形のトッププレート１１と、円筒形状であってトッププレート１１の中央に形成された円形孔に挿入されるセンターポール１２と、細長形のアンダープレート１４と、同一方向に着磁され、トッププレート１１およびアンダープレート１４の間に狭持されたマグネット２１で構成される。トッププレート１１およびセンターポール１２は、半径方向に均等な幅を有する円形磁気空隙１３を形成する。

前記ダンパー５の形状および材料などについては、小入力信号に対する振幅変位の直線性確保、および、大入力信号に対する振幅制限という、相反する性能が求められるので、従来から様々な検討がなされている。

例えば、下記特許文献１は、トラック形もしくは楕円形のダンパーでは、短径方向で十分な振幅変位が確保できず、歪音が発生する、あるいは、ボイスコイルがローリングして異音を生じる等の問題が発生しやすいとして、長径方向のコルゲーションの数が短径方向のコルゲーションの数より多いダンパーとした。
特開平１−２６９３９６号公報

また、下記特許文献２では、コルゲーション間隔を放射方向により異なるように形成するとともに一部に切欠部を設けた。
特開昭６１−１１４６９９号公報

さらに、下記特許文献３では、ダンパーの短径方向にフレームとの接着部を無くして、振幅が大きくとれるようにした。
特開平８−５１６９５号公報

しかしながら、従来技術のダンパーでは、いずれも充分ではない。特に、トラック形もしくは楕円形のダンパーでは、長径方向と短径方向でスティフネスが異なるので、振幅変位の直線性を確保するのは容易でない。

さらに、短径方向で十分な振幅変位を確保するために、ダンパーの支持可動部の短径方向に小孔または切欠部を設ける場合には、短径方向、もしくは、長径方向のローリングを抑制できずに異音を生じる等の問題が生じることがある。

ところで、スピーカーのダンパー構造は、ダンパー台座に関して、立ち上がりタイプと、フラットタイプとがある。

通常円型のスピーカーに使用するダンパーは、コーン紙と有効振動径より小さく設定を行ない、必要とされる入力に合わせダンパー形状を立ち上がりタイプかフラットタイプを決定する。

このダンパーはフレームに直接接着を行なうが、フレームを新規の形状で設計を行なうとき必要とされる入力に応じダンパー形状を考慮する。通常、構造的にダンパー接着部分の形状を十分取れるようなフレーム設計ができる場合、あえて立ち上がりダンパーの選択はしない。

しかし、縦長の形状をしたスピーカーの場合、短径方向の外径寸法に制限があり、限りなくダンパーの振幅性能を必要とした場合、制限可能範囲最大寸法までダンパーの外径を大きくしなければならない。

この場合、やむなく立ち上がりタイプを選択することになるが、この立ち上がりダンパーの最大の欠点は、立ち上がり部分の腰折れ現象が発生し易いことである。（大きく振幅させたいが、不要な部分まで動いてしまうと性能維持ができなくなる）

前記図４〜図６に示すダンパー５は、図７に示すように、フレーム６との接着部２０からに立ち上がり部１５を設けた、立ち上がりタイプのダンパーであり、ボイスコイル４のボビン４ａと接合する内周部１６と、内周部１６と立ち上がり部１５とを連結する半径方向の断面が波形であり、周方向の形状が円形のコルゲーションから構成される支持可動部１７とを備える。

ダンパー５の支持可動部１７のコルゲーションは、具体的には、３つの山部１７ａと２つの谷部１７ｂとを有する。

ダンパー５は、長径方向のみフレーム６との接着部２０及び立ち上がり部１５が設けられており、短径方向は前記接着部２０がないものとした。

本発明の目的は前記従来例の不都合を解消し、立ち上がり部がなく、立ち上がり部分の腰折れ現象が発生するおそれがなく、しかも、台座を設けることで部品点数が増えてしまいコストが高騰することもないスピーカーのダンパー構造を提供することにある。

前記目的を達成するため、請求項１記載の本発明は、柔軟性を有する繊維の織布を基材としてフェノール樹脂やメラミン樹脂等の樹脂を含浸して成形する円形のコルゲーションダンパーであり、立ち上がり部のないフラットタイプを選択し、フレーム底面長径方向のみに突起形状を設けることで、短径寸法と同等寸法に長径側にダンパー台座を設け、この台座に端部を貼着したことを要旨とするものである。

請求項１記載の本発明によれば、縦長の形状をしたスピーカーの場合、短径方向の外径寸法に制限があるが、短径寸法と同等寸法に長径側にダンパー座を設けることが出来るので、ダンパーにフラットタイプを選択でき、限りなくダンパーの振幅性能を必要とし、制限可能範囲最大寸法までダンパーの外径を大きくすることができる。

また、フレームと一体で間接台座が作れるので、接台座を設けることで部品点数が増えてしまいコストが高騰してしまうこともない。

請求項２記載の本発明は、長径側に設けダンパー台座は、フレーム底面の中間に設けることを要旨とするものである。

請求項２記載の本発明によれば、フレーム底面の中間に設けることにより、ダンパー台座付きのフレームを一体成形により作成することが可能となる。

以上述べたように本発明のスピーカーのダンパー構造は、立ち上がり部がなく、立ち上がり部分の腰折れ現象が発生のおそれがなく、しかも、台座を設けることで部品点数が増えてしまいコストが高騰することもないものである。

また、従来の立ち上がり形状ダンパーでは、短径側の寸法規制により生産性の悪い外周形状となっていたが、本発明の台座を採用することで、ダンパーの生産効率とスピーカーの組立効率の改善が可能となるものである。

以下、図面について本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明のダンパー構造を備えた動電型スピーカー１の１実施形態を示す縦断正面図、図２は同上平面図、図３は同上縦断側面図で、トラック形のコーン紙２を有する細長形のものとして、前記従来例を示す図４〜図６と同一構成要素には同一参照符号を付したものである。

コーン紙２は、エッジ３によってその外周端を支持されており、エッジ３の外周端は、フレーム６に固定され、コーン紙２の背面側には、ボイスコイル４が連結しており、柔軟性を有する繊維の織布を基材としてフェノール樹脂を含浸して成形する円形のコルゲーションダンパー５により振動可能に支持されている。

前記フレーム６は、トラック形のコーン紙２に対応した細長形状であり、フレーム６に固定される磁気回路１０も、短径方の幅が狭い細長形状を有している。

動電型スピーカー１のコーン紙２は、中央背面にはボイスコイル４を構成するボビン４ａが接着される。ボイスコイル４は、円筒形に形成したボビン４ａと、その一端側に巻回されて音声電流が供給されるコイル４ｂと、から形成される。図中９はボイスコイル４のトップに被冠するダストキャップである。

ボビン４ａは、コイル４ｂが巻回されない他端側がコーン紙２の背面中央に接着剤により連結され、コイル４ｂは、後述する磁気回路１０の円形磁気空隙１３に配置される。

図中８はリード線で、フレーム６に固定される端子板７と、端子板７からコイル４ｂの引出線とを、ハンダづけして導通させて、コイル４ｂに音声電流を供給する。

フレーム６は、コーン紙２の形状に対応して細長形のバスケット状にプレス成型された鉄板フレームであり、エッジ３を固定する略矩形の固定部と、ダンパー５、そして、磁気回路１０を固定する固定部と、これらの固定部を連結する連結部と、複数の連結部の間に規定される窓と、端子板７を取り付ける取付孔とを備える。したがって、コーン紙２、エッジ３、ボイスコイル４、および、ダンパー５からなるスピーカー振動系は、フレーム６に対して振動可能に支持される。

磁気回路１０は、フレーム６に固定される細長形のトッププレート１１と、円筒形状であってトッププレート１１の中央に形成された円形孔に挿入されるセンターポール１２と、細長形のアンダープレート１４と、同一方向に着磁され、トッププレート１１およびアンダープレート１４の間に狭持されたマグネット２１で構成される。トッププレート１１およびセンターポール１２は、半径方向に均等な幅を有する円形磁気空隙１３を形成する。

ダンパー５は、ボイスコイル４のボビン４ａと接合する内周部１６と、内周部１６と外周部１８とを連結する半径方向の断面が波形であり、周方向の形状が円形のコルゲーションから構成される支持可動部１７を備えるコルゲーションダンパーで、綿糸、アラミド繊維糸等の織布にフェノール樹脂、メラミン樹脂等の樹脂を含浸したプリプレグを基材として、金型で加熱成型することにより製造される。

本発明は、ダンパー５は立ち上がり部を設けないフラットタイプのものである。

フレーム６には、底面長径方向のみに突起形状を設けることで、短径寸法と同等寸法に長径側にダンパー台座１９を設けた。

このダンパー台座１９は、フレーム６の底面の中間に設けることで、フレーム作成する際に、凹凸のものとしてフレーム６に一体成形により作成することが可能となる。

そして、前記ダンパー５は、外周部１８をダンパー台座１９に接着することで、固定するが、このダンパー台座１９があるので、立ち上がり形状のダンパーと同じようなものとなる。

本発明のダンパー構造を備えた動電型スピーカーの１実施形態を示す縦断正面図である。 本発明のダンパー構造を備えた動電型スピーカーの１実施形態を示す平面図である。 本発明のダンパー構造を備えた動電型スピーカーの１実施形態を示す縦断側面図である。 従来例を示す縦断正面図である。 従来例を示す平面図である。 従来例を示す縦断側面図である。 従来のダンパーの斜視図である。

１…動電型スピーカー ２…コーン紙
３…エッジ ４…ボイスコイル
４ａ…ボビン ４ｂ…コイル
５…ダンパー ６…フレーム
７…端子板 ８…リード線
９…ダストキャップ
１０…磁気回路 １１…トッププレート
１２…センターポール １３…円形磁気空隙
１４…アンダープレート １５…立ち上がり部
１６…内周部 １７…支持可動部
１７ａ…山部 １７ｂ…谷部
１８…外周部 １９…ダンパー台座
２０…接着部 ２１…マグネット

Claims (2)

1. 柔軟性を有する繊維の織布を基材としてフェノール樹脂やメラミン樹脂等の樹脂を含浸して成形する円形のコルゲーションダンパーであり、立ち上がり部のないフラットタイプを選択し、フレーム底面長径方向のみに突起形状を設けることで、短径寸法と同等寸法に長径側にダンパー台座を設け、この台座に端部を貼着したことを特徴とするスピーカーのダンパー構造。
2. 長径側に設けダンパー台座は、フレーム底面の中間に設ける請求項１記載のスピーカーのダンパー構造。

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