JP2012244596A - Alarm speaker - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an alarm speaker capable of maintaining a sound pressure while causing less change in physical properties, such as elastic modulus, even under a high temperature environment, and causing less deterioration of characteristics even when used for a long period of time.SOLUTION: An alarm speaker 1 includes a speaker unit 3 which is housed in a housing 2, and outputs an alarm sound of a predetermined frequency band. The speaker unit 3 includes: a piezoelectric plate 31 that vibrates by piezoelectric effect according to a drive oscillation; and a diaphragm 32 driven by the piezoelectric plate 31. The diaphragm 32 is formed with aluminum. The housing 2 includes: sound holes 231 configured to output a sound wave outputted from the speaker unit 3 to outer space; and a cavity 211 that is space between the diaphragm 32 and the sound holes 231.

Description

本発明は、警報音を出力する警報用スピーカに関するものである。   The present invention relates to an alarm speaker that outputs an alarm sound.

一般に、テレビジョン受像機やパーソナルコンピュータ等に用いるスピーカ装置は、音圧周波数特性のピークやディップを抑制するために様々な技術が採用されている。たとえば、特許文献１には、音響管の側壁に音波を抑制する制動機構を設けることにより、周波数特性の平坦化を行う技術が開示されている。特許文献１に記載されたスピーカ装置は、図によれば、コーン型の振動板を備えたスピーカユニットが用いられている。   In general, various techniques are employed for speaker devices used in television receivers, personal computers, and the like in order to suppress peaks and dips in sound pressure frequency characteristics. For example, Patent Document 1 discloses a technique for flattening frequency characteristics by providing a braking mechanism for suppressing sound waves on the side wall of an acoustic tube. According to the figure, the speaker device described in Patent Document 1 uses a speaker unit including a cone-shaped diaphragm.

特開平９−３０７９８５号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-307985

スピーカユニットの振動板には、樹脂フィルムを用いたものがある。樹脂フィルムの振動板は、内部損失が比較的大きく、共振の尖鋭度が抑制されるから、周波数特性の平坦化に寄与する効果がある。   Some speaker unit diaphragms use resin films. The diaphragm of the resin film has an effect of contributing to the flattening of the frequency characteristics because the internal loss is relatively large and the sharpness of resonance is suppressed.

一方、上述のような周波数特性の平坦化が要求されるスピーカ装置ではなく、警報音の出力に特化された警報用スピーカも提供されている。警報用スピーカは、車両に搭載される場合のように、過酷な温度環境にさらされる場合がある。たとえば、車両に搭載されたスピーカ装置の環境は、夏場には非常に高温になることがあり、樹脂フィルムの軟化により振動板の弾性率が変化し、結果的に音圧が変化することがある。また、過酷な温度環境で使用されると樹脂フィルムが経年的に劣化し、振動板の弾性率が変化することにより、長期間の使用では音圧が低下するという問題も生じる。   On the other hand, not a speaker device that requires flattening of frequency characteristics as described above, but also an alarm speaker specialized for outputting an alarm sound. The alarm speaker may be exposed to a severe temperature environment, such as when mounted on a vehicle. For example, the environment of a speaker device mounted on a vehicle may be very high in summer, and the elastic modulus of the diaphragm may change due to softening of the resin film, resulting in a change in sound pressure. . In addition, when used in a severe temperature environment, the resin film deteriorates with time, and the elastic modulus of the diaphragm changes, which causes a problem that the sound pressure decreases when used for a long period of time.

本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、長期間使用しても音圧を維持できる警報用スピーカを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above reasons, and an object of the present invention is to provide an alarm speaker that can maintain sound pressure even when used for a long period of time.

本発明に係る警報用スピーカは、圧電効果により駆動される振動板を備え所定周波数帯域の警報音を出力するスピーカユニットと、スピーカユニットを収納するハウジングとを備え、ハウジングは、スピーカユニットから出力された音波を外部空間に出力する音孔と、振動板と音孔との間の空間であるキャビティとを備え、振動板は金属により形成されていることを特徴とする。   An alarm speaker according to the present invention includes a speaker unit that includes a diaphragm driven by a piezoelectric effect and outputs an alarm sound in a predetermined frequency band, and a housing that houses the speaker unit, and the housing is output from the speaker unit. The sound hole for outputting the sound wave to the external space and the cavity that is the space between the diaphragm and the sound hole are provided, and the diaphragm is made of metal.

この警報用スピーカにおいて、振動板は、音波を出力する向きに向かって径を大きくするコーン型であって、振動板の外側に曲率中心を有する曲面を形成することが好ましい。   In this alarm speaker, the diaphragm is preferably a cone type having a diameter that increases in the direction in which sound waves are output, and a curved surface having a center of curvature is formed outside the diaphragm.

この警報用スピーカにおいて、振動板は、アルミニウムにより形成されていることが好ましい。   In this alarm speaker, the diaphragm is preferably made of aluminum.

本発明の構成によれば、振動板が金属により形成されているから、高温環境でも弾性率などの物性の変化が少なく、また、長期間使用しても特性の劣化が少なく音圧を維持できるという利点がある。   According to the configuration of the present invention, since the diaphragm is made of metal, there is little change in physical properties such as elastic modulus even in a high temperature environment, and the sound pressure can be maintained with little deterioration of characteristics even after long-term use. There is an advantage.

（ａ）は実施形態を示す正面図、（ｂ）は同図（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図である。(A) is a front view which shows embodiment, (b) is the sectional view on the AA line in the figure (a). 同上の側面図である。It is a side view same as the above. 同上の背面図である。It is a rear view same as the above. 図１（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図である。It is the BB sectional view taken on the line in Fig.1 (a). 同上の外観を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an external appearance same as the above. 同上の要部を拡大した断面図である。It is sectional drawing to which the principal part same as the above was expanded. 同上の動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing same as the above.

以下に説明する警報用スピーカは、外部からオンを指示する報知信号が入力されると、警報音として用いられる周波数帯域の音を出力するように構成されている。この警報用スピーカは、たとえば、車両に搭載され、車両の異常を示す報知信号が入力されたときに警報音を出力する装置に用いられる。   The alarm speaker described below is configured to output a sound in a frequency band used as an alarm sound when a notification signal instructing to be turned on is input from the outside. This alarm speaker is mounted on a vehicle, for example, and is used in a device that outputs an alarm sound when a notification signal indicating vehicle abnormality is input.

図１ないし図５に示すように、警報用スピーカ１は、警報音を出力する方向の寸法が他方向の寸法よりも小さく形成されたハウジング２を備える。以下、ハウジング２から警報音を出力する方向をハウジング２の厚み方向とする。すなわち、図１（ｂ）における左右方向がハウジング２の厚み方向になる。   As shown in FIGS. 1 to 5, the alarm speaker 1 includes a housing 2 formed so that the dimension in the direction of outputting the alarm sound is smaller than the dimension in the other direction. Hereinafter, the direction in which the alarm sound is output from the housing 2 is defined as the thickness direction of the housing 2. That is, the left-right direction in FIG.

ハウジング２は、警報音を出力するスピーカユニット３と、スピーカユニット３を鳴動させるための駆動信号を生成する回路部４と、電源としての電池５とを収納する。ハウジング２の内部空間には、スピーカユニット３が配置されるスピーカ収納部２１と、回路部４および電池５が配置される回路収納部２２とが設けられる。   The housing 2 houses a speaker unit 3 that outputs an alarm sound, a circuit unit 4 that generates a drive signal for causing the speaker unit 3 to ring, and a battery 5 as a power source. In the internal space of the housing 2, a speaker housing portion 21 in which the speaker unit 3 is disposed and a circuit housing portion 22 in which the circuit portion 4 and the battery 5 are disposed are provided.

ハウジング２における厚み方向の一側である前壁２３には、警報音を外部に出力する音孔２３１が開口する。スピーカ収納部２１において、スピーカユニット３と前壁２３とに囲まれる部位には、キャビティ２１１が形成される。さらに、ハウジング２において、回路収納部２２を設けた部位の側壁には、外部から報知信号が入力されるコネクタ６が設けられる。   A sound hole 231 for outputting an alarm sound to the outside is formed in the front wall 23 on one side in the thickness direction of the housing 2. In the speaker storage unit 21, a cavity 211 is formed in a part surrounded by the speaker unit 3 and the front wall 23. Further, in the housing 2, a connector 6 to which a notification signal is input from the outside is provided on the side wall of the portion where the circuit housing portion 22 is provided.

報知信号がコネクタ６を介して回路部４に入力されると、回路部４はスピーカユニット３に駆動信号を出力し、スピーカユニット３を駆動して警報音を発生させる。スピーカユニット３から出力された警報音は、キャビティ２１１を通り音孔２３１からハウジング２の外部に出力される。キャビティ２１１は、共鳴を利用して警報音として用いられる周波数帯域の音圧を高めるために設けられている。   When the notification signal is input to the circuit unit 4 via the connector 6, the circuit unit 4 outputs a drive signal to the speaker unit 3, and drives the speaker unit 3 to generate an alarm sound. The alarm sound output from the speaker unit 3 passes through the cavity 211 and is output from the sound hole 231 to the outside of the housing 2. The cavity 211 is provided in order to increase sound pressure in a frequency band used as an alarm sound using resonance.

以下では、図１（ａ）に従って上下方向を規定する。ハウジング２は、後面が開口したケース本体２５と、ケース本体２５の後面を塞ぐカバー２７とにより外郭が形成される。ハウジング２を正面から投影した外周形状は、下部が上に開いたコ字状であり、上部において下に開いた半円状になっている。すなわち、ハウジング２は、正面視における外周形状が全体として、逆Ｕ字状かつＵ字の開端間を直線で閉じた形状を有している。   In the following, the vertical direction is defined according to FIG. The housing 2 has an outer case formed by a case main body 25 having an open rear surface and a cover 27 that closes the rear surface of the case main body 25. The outer peripheral shape of the housing 2 projected from the front is a U-shape with the lower part opened upward, and is a semicircle with the upper part opened downward. That is, the housing 2 as a whole has an inverted U-shape and a shape in which the open ends of the U-shape are closed with a straight line as a whole.

ケース本体２５は、ハウジング２における前壁２３の周縁から全周に亘って周壁が後方に突設され、さらに、前壁２３の後面からハウジング２の内部空間を上下に２分割する仕切壁２４が突設される。仕切壁２４はケース本体２５の上部の周壁（以下、「上周壁」という）と連続し、ケース本体２５の上周壁と仕切壁２４とにより上述したキャビティ２１１を円形に囲む壁が形成される。   The case body 25 has a peripheral wall projecting rearward from the peripheral edge of the front wall 23 in the housing 2 to the entire periphery, and a partition wall 24 that divides the internal space of the housing 2 vertically into two from the rear surface of the front wall 23. Projected. The partition wall 24 is continuous with an upper peripheral wall (hereinafter referred to as “upper peripheral wall”) of the case main body 25, and a wall surrounding the cavity 211 described above in a circular shape is formed by the upper peripheral wall of the case main body 25 and the partition wall 24. The

前壁２３からの仕切壁２４の突出寸法は、前壁２３からの周壁の突出寸法よりも小さく、ケース本体２５の上周壁には、仕切壁２４の後端に連続した肩部（符号なし）が形成される。ケース本体２５の上周壁には肩部よりも前方に段差部２５１が形成され、仕切壁２４には段差部２５１に連続する段差部２４１が形成される。段差部２４１，２５１は、ケース本体２５の上周壁と仕切壁２４とに囲まれる部位の内寸が、段差部２４１，２５１の前側で後側よりも狭くなるように形成される。   The projecting dimension of the partition wall 24 from the front wall 23 is smaller than the projecting dimension of the peripheral wall from the front wall 23, and the upper peripheral wall of the case body 25 has a shoulder portion (not indicated by a symbol) continuous to the rear end of the partition wall 24. ) Is formed. A stepped portion 251 is formed on the upper peripheral wall of the case main body 25 in front of the shoulder portion, and a stepped portion 241 continuous with the stepped portion 251 is formed on the partition wall 24. The step portions 241 and 251 are formed such that the inner dimensions of the portion surrounded by the upper peripheral wall of the case body 25 and the partition wall 24 are narrower on the front side of the step portions 241 and 251 than on the rear side.

ところで、ケース本体２５の内部には、ケース本体２５の上周壁に形成された肩部および仕切壁２４の後端縁により支持される中枠２６が配置される。中枠２６は、ケース本体２５の上周壁と仕切壁２４とにより支持される支持板２６０と、支持板２６０の中央部に形成された開口の周縁から後方に突設された分離壁２６２とを連続一体に備える。支持板２６０の外周部の前面には、中枠２６をケース本体２５に取り付けた状態において、段差部２４１，２５１に対向する保持凸部２６１が支持板２６０の全周に亘って突設される。   By the way, an inner frame 26 supported by a shoulder portion formed on the upper peripheral wall of the case body 25 and a rear edge of the partition wall 24 is disposed inside the case body 25. The middle frame 26 includes a support plate 260 that is supported by the upper peripheral wall of the case body 25 and the partition wall 24, and a separation wall 262 that protrudes rearward from the periphery of the opening formed in the center of the support plate 260. Are provided in one continuous unit. On the front surface of the outer peripheral portion of the support plate 260, a holding convex portion 261 that faces the step portions 241 and 251 protrudes over the entire circumference of the support plate 260 in a state where the middle frame 26 is attached to the case body 25. .

一方、カバー２７は、板状に形成され、ケース本体２５に設けた周壁の後端縁に周部が支持される。カバー２７の前面には中枠２６の分離壁２６２の後端部を囲むように支持リブ２７１が突設される。なお、分離壁２６２の一部には支持リブ２７１との間に隙間が形成され、この隙間を通してスピーカユニット３と回路部４とが電気的に接続される（図４参照）。   On the other hand, the cover 27 is formed in a plate shape, and the peripheral portion is supported by the rear end edge of the peripheral wall provided in the case body 25. A support rib 271 protrudes from the front surface of the cover 27 so as to surround the rear end portion of the separation wall 262 of the middle frame 26. Note that a gap is formed between the support rib 271 and a part of the separation wall 262, and the speaker unit 3 and the circuit unit 4 are electrically connected through the gap (see FIG. 4).

上述した構成により、ケース本体２５とカバー２７とに囲まれるハウジング２の内部空間は、仕切壁２４と中枠２６とにより仕切られる。ケース本体２５の上周壁と仕切壁２４と中枠２６とカバー２７とに囲まれた空間は、上述したスピーカ収納部２１としてスピーカユニット３を収納するとともにキャビティ２１１を形成する。また、ケース本体２５の残りの周壁と仕切壁２４と中枠２６とカバー２７とに囲まれた空間は、上述した回路収納部２２として回路部４および電池５を収納する。   With the configuration described above, the internal space of the housing 2 surrounded by the case body 25 and the cover 27 is partitioned by the partition wall 24 and the inner frame 26. A space surrounded by the upper peripheral wall of the case body 25, the partition wall 24, the inner frame 26, and the cover 27 accommodates the speaker unit 3 as the above-described speaker storage portion 21 and forms a cavity 211. The space surrounded by the remaining peripheral wall of the case body 25, the partition wall 24, the inner frame 26, and the cover 27 accommodates the circuit portion 4 and the battery 5 as the circuit accommodating portion 22 described above.

ケース本体２５の前壁２３において、上周壁と仕切壁２４とに囲まれたキャビティ２１１に対応する領域の外周部には、複数個（図示例は４個）の音孔２３１が形成される。上述したように、ケース本体２５の上周壁と仕切壁２４とは、キャビティ２１１を円形に囲む壁を形成している。音孔２３１は、この壁に沿った円周上に等間隔に配列される。本実施形態では、ハウジング２の正面視において、４個の音孔２３１が上下と左右とに形成される。また、前壁２３の後面には、音孔２３１の内周縁に沿って後方に向かって円環状の制御リブ２３２が突設されている。   A plurality (four in the illustrated example) of sound holes 231 are formed in the outer peripheral portion of the region corresponding to the cavity 211 surrounded by the upper peripheral wall and the partition wall 24 in the front wall 23 of the case body 25. . As described above, the upper peripheral wall of the case body 25 and the partition wall 24 form a wall surrounding the cavity 211 in a circular shape. The sound holes 231 are arranged at equal intervals on the circumference along the wall. In the present embodiment, four sound holes 231 are formed on the top and bottom and on the left and right when the housing 2 is viewed from the front. Further, an annular control rib 232 protrudes rearward from the rear surface of the front wall 23 along the inner peripheral edge of the sound hole 231.

ところで、スピーカユニット３は、駆動信号を受けて振動を発生させる駆動部として圧電バイモルフを用いた圧電板３１を備え、圧電板３１とともに振動して警報音を発生させる振動板３２を備える。すなわち、振動板３２は圧電板３１の厚み方向の一面に結合されており、圧電板３１は圧電効果により振動板３２を駆動する。圧電バイモルフを形成する圧電材料には、たとえば、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）が用いられる。   By the way, the speaker unit 3 includes a piezoelectric plate 31 using a piezoelectric bimorph as a drive unit that receives a drive signal and generates vibration, and includes a vibration plate 32 that vibrates together with the piezoelectric plate 31 and generates an alarm sound. That is, the diaphragm 32 is coupled to one surface of the piezoelectric plate 31 in the thickness direction, and the piezoelectric plate 31 drives the diaphragm 32 by a piezoelectric effect. For example, PZT (lead zirconate titanate) is used as the piezoelectric material forming the piezoelectric bimorph.

振動板３２は、薄厚の金属材料により形成され、圧電板３１の厚み方向において圧電板３１から離れるに従って径を広げるコーン型に形成されている。すなわち、振動板３２は圧電板３１の厚み方向に沿った中心線を有する回転体であって、中心線に沿う方向において圧電板３１からの距離が、指数関数状ないし楕円曲線状に変化する形状に形成されている。言い換えると、振動板３２は、前記中心線とは反対側（振動板３２の外側）に曲率中心を有する曲面をなしたカーブドコーンを形成している。   The vibration plate 32 is formed of a thin metal material, and is formed in a cone shape whose diameter increases as the distance from the piezoelectric plate 31 increases in the thickness direction of the piezoelectric plate 31. That is, the diaphragm 32 is a rotating body having a center line along the thickness direction of the piezoelectric plate 31 and has a shape in which the distance from the piezoelectric plate 31 changes in an exponential function shape or elliptic curve shape in the direction along the center line. Is formed. In other words, the diaphragm 32 forms a curved cone having a curved surface having a center of curvature on the opposite side (outside of the diaphragm 32) from the center line.

コーン型の振動板３２は、共振の尖鋭度が比較的小さく、振動板３２の共振周波数が圧電板３１の共振周波数と一致していない場合でも音圧の低下が生じにくいという長所を有している。そのため、スピーカユニット３は、製品ごとの音圧のばらつきが少なくなり、歩留まりよく所要の音圧を確保することができる。また、後述するようにコーン型の振動板３２は、外周部が撓むように保持されるから、振動板３２での集中が生じにくいという特徴を有している。すなわち、車両に搭載する場合のように外部からの飛散物が衝突しやすい環境では、ドーム型の振動板を用いると振動板が飛散物により凹んで音圧に影響することがあるが、コーン型の振動板３２では飛散物による変形が生じにくいから音圧への影響が少ない。   The cone-shaped diaphragm 32 has an advantage that the sharpness of resonance is relatively small, and even when the resonance frequency of the diaphragm 32 does not coincide with the resonance frequency of the piezoelectric plate 31, the sound pressure is hardly reduced. Yes. Therefore, the speaker unit 3 has less variation in sound pressure among products, and can secure a required sound pressure with a high yield. Further, as will be described later, the cone-shaped diaphragm 32 is held so that the outer peripheral portion thereof is bent, and thus has a feature that concentration on the diaphragm 32 is difficult to occur. In other words, in an environment where scattered objects from the outside are likely to collide, such as when mounted on a vehicle, the use of a dome-shaped diaphragm may cause the diaphragm to dent due to the scattered objects, but this will affect the sound pressure. The vibration plate 32 is less susceptible to sound pressure because it is less likely to be deformed by scattered objects.

さらに、振動板３２は金属材料により形成されているから、車両に搭載する場合のような高温環境で使用する場合でも弾性率などの物性の変化がほとんどなく、さらには、高温と低温とを繰り返すことによる劣化も生じにくい。すなわち、温度環境や経年変化による音圧の変化が少なく、長期間に亘って使用することができる。振動板３２を形成する金属材料は、剛性が高く、かつ音速の大きい材料が適している。このような特性を備えた振動板３２を用いることにより、音エネルギーの損失が少なく共振周波数において高い音圧が得られる。この種の金属材料として、本実施形態は、アルミニウムを選択しているが、チタン、マグネシウム合金などの他の金属を用いることも可能である。   Furthermore, since the diaphragm 32 is formed of a metal material, there is almost no change in physical properties such as elastic modulus even when used in a high temperature environment such as when mounted on a vehicle, and the high temperature and low temperature are repeated. Deterioration due to things is less likely to occur. That is, there is little change in sound pressure due to temperature environment and secular change, and it can be used for a long time. As the metal material forming the diaphragm 32, a material having high rigidity and high sound speed is suitable. By using the diaphragm 32 having such characteristics, a high sound pressure can be obtained at a resonance frequency with little loss of sound energy. In this embodiment, aluminum is selected as this type of metal material, but other metals such as titanium and magnesium alloys can also be used.

スピーカユニット３は、ケース本体２５に設けた段差部２４１，２５１と中枠２６の支持板２６０との間に、振動板３２の外周部が挟持されることにより、ハウジング２に取り付けられる。段差部２４１，２５１には、図６に示すように、凹溝２５３が形成され（図示例は、段差部２５１を示している）、凹溝２５３には環状に形成された弾性部材２５２が嵌め込まれる。弾性部材２５２の一部は凹溝２５３から露出する。振動板３２の外周部は、支持板２６０の保持凸部２６１と段差部２４１，２５１との間に挟まれ、この状態において弾性部材２５２が振動板３２の外周部に弾接し、振動板３２からケース本体２５への振動の伝達が抑制される。   The speaker unit 3 is attached to the housing 2 by sandwiching the outer peripheral portion of the diaphragm 32 between the step portions 241 and 251 provided in the case main body 25 and the support plate 260 of the middle frame 26. As shown in FIG. 6, a concave groove 253 is formed in the stepped portions 241 and 251 (the illustrated example shows the stepped portion 251), and an annular elastic member 252 is fitted in the concave groove 253. It is. A part of the elastic member 252 is exposed from the concave groove 253. The outer peripheral portion of the diaphragm 32 is sandwiched between the holding convex portion 261 of the support plate 260 and the step portions 241 and 251, and in this state, the elastic member 252 elastically contacts the outer peripheral portion of the diaphragm 32, Transmission of vibration to the case body 25 is suppressed.

さらに、振動板３２の外周部であって保持凸部２６１に当接しない部位には、前方に凸となるように湾曲した撓み部３２２が形成される。撓み部３２２は、振動板３２からケース本体２５や中枠２６への振動の伝達を抑制する機能を有する。したがって、撓み部３２２および弾性部材２５２により、振動板３２からハウジング２に振動エネルギーが伝達されることによる損失を抑制することになり、振動板３２の振動エネルギーが効率よく音波に変換されることになる。   Further, a bent portion 322 that is curved forward so as to be convex is formed at a portion of the outer periphery of the diaphragm 32 that does not contact the holding convex portion 261. The bending portion 322 has a function of suppressing transmission of vibration from the diaphragm 32 to the case body 25 and the inner frame 26. Therefore, the loss due to the vibration energy transmitted from the diaphragm 32 to the housing 2 is suppressed by the bent portion 322 and the elastic member 252, and the vibration energy of the diaphragm 32 is efficiently converted into sound waves. Become.

上述したように、ケース本体２５においてスピーカユニット３の前方にはキャビティ２１１が形成され、キャビティ２１１は、制御リブ２３２により中央部空間と外周部空間とに仕切られている。また、制御リブ２３２は振動板３２との間に隙間を有し、この隙間を介してキャビティ２１１の中央部空間と外周部空間とが連通している。外周部空間は音孔２３１を通してハウジング２の外部空間と連通する。したがって、スピーカユニッ３から出力された音波は、キャビティ２１１の中央部空間から前記隙間を通り、さらに、キャビティ２１１の外周部空間を通して音孔２３１からハウジング２の外部空間に出力される。   As described above, the cavity 211 is formed in front of the speaker unit 3 in the case body 25, and the cavity 211 is partitioned into the central space and the outer peripheral space by the control rib 232. Further, the control rib 232 has a gap between the diaphragm 32 and the central space and the outer peripheral space of the cavity 211 communicate with each other through the gap. The outer peripheral space communicates with the external space of the housing 2 through the sound hole 231. Accordingly, the sound wave output from the speaker unit 3 passes through the gap from the central space of the cavity 211 and is further output from the sound hole 231 to the external space of the housing 2 through the outer peripheral space of the cavity 211.

前記構造のキャビティ２１１がハウジング２に設けられていることにより、スピーカユニット３から出力された警報音の音圧がヘルムホルツ共鳴の原理による共鳴を利用して高められることになる。すなわち、図７に示すように、圧電板３１のみの周波数特性（特性Ａ０）は尖鋭度が大きく音圧が小さいが、圧電板３１と振動板３２とを組み合わせた周波数特性（特性Ａ１）は尖鋭度が小さく警報音に対する音圧が高くなる。さらに、圧電板３１と振動板３２とキャビティ２１１とを組み合わせることにより、図７に周波数特性（特性Ａ２）で示すように、警報音に対してさらに高い音圧が得られる。   Since the cavity 211 having the above-described structure is provided in the housing 2, the sound pressure of the alarm sound output from the speaker unit 3 is increased by utilizing resonance based on the principle of Helmholtz resonance. That is, as shown in FIG. 7, the frequency characteristic (characteristic A0) of only the piezoelectric plate 31 has high sharpness and low sound pressure, but the frequency characteristic (characteristic A1) combining the piezoelectric plate 31 and the diaphragm 32 is sharp. The degree is small and the sound pressure for the alarm sound is high. Furthermore, by combining the piezoelectric plate 31, the diaphragm 32, and the cavity 211, a higher sound pressure can be obtained with respect to the alarm sound as shown by the frequency characteristic (characteristic A2) in FIG.

上述したように、ハウジング２の下部には、ケース本体２の下部の周壁と仕切壁２４と中枠２６とカバー２７とに囲まれた回路収納部２２が形成されている。回路収納部２２のうちケース本体２の下部の周壁と仕切壁２４とに囲まれる空間には電池５が収納され、残りの空間には回路基板に実装された回路部４が収納される。電池５は容量の大きい１次電池であるリチウム電池が用いられる。さらに、回路基板には複数本の端子ピン６１が接続される。端子ピン６１の一部は、図２のように、ハウジング２の側壁に連続一体に設けた筒部６２の内側に配置され、筒部６２と端子ピン６１とによりコネクタ６が形成される。   As described above, the circuit housing portion 22 surrounded by the lower peripheral wall of the case body 2, the partition wall 24, the inner frame 26, and the cover 27 is formed at the lower portion of the housing 2. The battery 5 is stored in a space surrounded by the lower peripheral wall of the case body 2 and the partition wall 24 in the circuit storage portion 22, and the circuit portion 4 mounted on the circuit board is stored in the remaining space. The battery 5 is a lithium battery which is a primary battery having a large capacity. Further, a plurality of terminal pins 61 are connected to the circuit board. As shown in FIG. 2, a part of the terminal pin 61 is disposed inside a cylindrical portion 62 that is provided continuously and integrally on the side wall of the housing 2, and the cylindrical portion 62 and the terminal pin 61 form the connector 6.

ハウジング２の後面には、取付ねじ８を用いて他部材にハウジング２を取り付けるための取付台７が形成されている。取付台７は、上向きおよび後向きに開いた取付溝７１を備え、取付溝７１は、下部において、前部の左右幅が後部の左右幅よりも広い蟻溝状に形成されている。つまり、取付溝７１の下部には、前部に広幅部７１１が形成され、後部に狭幅部７１２が形成されている。狭幅部７１２の左右幅は取付ねじ８の脚部の直径程度に形成され、広幅部７１１の左右幅は取付ねじ８の頭部の幅程度に形成される。また、広幅部７１１の前後幅は、取付ねじ８の頭部の厚み寸法程度に形成される。したがって、取付けねじ８の頭部を広幅部７１１に挿入することによって、ハウジング２に取付けねじ８が結合される。なお、取付ねじ８には、四角頭のねじが用いられる。   On the rear surface of the housing 2, a mounting base 7 for attaching the housing 2 to another member using a mounting screw 8 is formed. The mounting base 7 includes a mounting groove 71 that opens upward and rearward, and the mounting groove 71 is formed in a dovetail shape in which the left and right width of the front portion is wider than the left and right width of the rear portion. That is, at the lower part of the mounting groove 71, a wide part 711 is formed at the front part and a narrow part 712 is formed at the rear part. The width of the narrow portion 712 is formed to be about the diameter of the leg of the mounting screw 8, and the width of the wide portion 711 is formed to be about the width of the head of the mounting screw 8. Further, the front and rear width of the wide width portion 711 is formed to be approximately the thickness of the head of the mounting screw 8. Therefore, the mounting screw 8 is coupled to the housing 2 by inserting the head of the mounting screw 8 into the wide portion 711. The mounting screw 8 is a square head screw.

２ ハウジング
３ スピーカユニット
３２ 振動板
２１１ キャビティ
２３１ 音孔 2 Housing 3 Speaker unit 32 Diaphragm 211 Cavity 231 Sound hole

Claims (3)

圧電効果により駆動される振動板を備え所定周波数帯域の警報音を出力するスピーカユニットと、前記スピーカユニットを収納するハウジングとを備え、前記ハウジングは、前記スピーカユニットから出力された音波を外部空間に出力する音孔と、前記振動板と音孔との間の空間であるキャビティとを備え、前記振動板は金属により形成されていることを特徴とする警報用スピーカ。   A speaker unit that includes a diaphragm driven by a piezoelectric effect and outputs an alarm sound in a predetermined frequency band; and a housing that houses the speaker unit. The housing transmits sound waves output from the speaker unit to an external space. An alarm speaker comprising an output sound hole and a cavity that is a space between the diaphragm and the sound hole, wherein the diaphragm is made of metal. 前記振動板は、音波を出力する向きに向かって径を大きくするコーン型であって、前記振動板の外側に曲率中心を有する曲面を形成することを特徴とする請求項１記載の警報用スピーカ。   The alarm speaker according to claim 1, wherein the diaphragm is a cone type having a diameter increasing toward a direction in which sound waves are output, and a curved surface having a center of curvature is formed outside the diaphragm. . 前記振動板は、アルミニウムにより形成されていることを特徴とする請求項１記載の警報用スピーカ。
The alarm speaker according to claim 1, wherein the diaphragm is made of aluminum.
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