JP2013126246A - スピーカ - Google Patents

Abstract

【課題】スピーカを提供する。
【解決手段】凹溝を有するベースと、前記凹溝に収納された管体と、前記管体に位置する磁石と、下から上へと前記管体の外側に嵌め込まれた第１の環体及び中間部と、前記凹溝の溝口壁面に環設されるように前記第１の環体周縁に連結された第２の環体とを備え、前記第２の環体が内環片、外環片及び前記内環片と外環片との間に連結された連結段を有することにより、低周波の生成効果を大幅に向上することができる。
【選択図】図２Ａ

Description

本発明は、スピーカに関し、特に音質を向上するスピーカに関するものである。

商工業の発展に伴い、人々の生活水準はますます向上しており、レジャー生活の品質に対する要求もさらに高度化してきている。例えば、音声の聴覚効果、光の視覚変化は、いずれも生活品質の向上に欠かせない要素となっており、特に音声（音楽）は、一般レジャーにおいて重要な位置を占めるようになっている。気持ちのリラックス、緊張の解除には、良好かつ適当な音楽が効果的である。従って、市場における音響関連製品は、実に多種多様である。上述した音響製品において、スピーカは、アンプからの電流信号を音声に変換する役割を果たすため、音響全体からの音声出力の品質に決定的な影響力を有している。このスピーカにおいては、フラットパネルスピーカがよく見られるタイプである。

図６に示すように、従来のフラットパネルスピーカ１は、ベース１０の凹溝１０２内に貫通孔１２０を有する管体１２が設けられ、磁石１１が前記貫通孔１２０における凹溝１０２の底部に入れられ、前記管体１２が音響管になるように前記管体１２にコイル１２１が巻き付けられ、外部へ波浪状に延在した支持部材１３は、管体１２を支持するために前記ベース１０及び管体１２の外側壁に連結され、前記管体１２の頂端には中間部１４が嵌合され、前記中間部１４の頂面は押圧面１４ａとして振動板１５に貼合されるように構成されている。このフラットパネルスピーカ１の作動原理は、主にコイル１２１にアンプの出力信号が入力されることで、磁場と磁石１１との相互作用が生じ、管体１２と磁石１１とが相対的に往復動作することにより、前記中間部１４の押圧面１４ａが前記振動板１５を押し上げ空気を振動させることで音を出させるようにする。

しかしながら、現在のスピーカでは、上述したフラットパネルスピーカ１又はその他の種類のスピーカのいずれもが中周波及び高周波に対してしか所要の音質を出力することができず、低周波に対しては出力が極めて微弱であるため、音声効果がよくない問題があった。

さらに、現在では、低周波に対しては音声拡大装置の外部構造、例えば音響室構造を改良するものがあるが、外部構造の改良による低周波効果は依然として不十分であり、改良の製造コストが高く、経済的ではない。

従って、上記従来技術の課題を早急に克服することが業界において求められている。

そこで、以上のとおりの事情に鑑み、本発明は、凹溝を有するベースと、前記凹溝に収納された管体と、前記管体中に収容された磁石と、前記管体の外側に順次嵌め込まれた第１の環体及び中間部と、前記凹溝の壁面に環設されるように前記第１の環体周縁に連結された第２の環体と、を備えることを特徴とするスピーカを提供する。

前述したスピーカにおいて、前記第２の環体は、平面片状であり、内環片、外環片及び前記内環片と外環片との間に連結された連結段を有してもよい。

また、前述したスピーカにおいて、前記第２の環体は、前記凹溝の溝口壁面に嵌合され、前記中間部と前記第１の環体との間に位置してもよい。

また、前述した第２の環体において、前記連結段の形状は、折り曲げ線状であってもよい。

このように、本発明に係るスピーカは、前記第２の環体の構成により、低周波の生成効果及びパワーハンドリング能力が大幅に向上し、生成される音声のノイズを低減することができる。

本発明に係るスピーカの立体分解模式図を示す。 本発明に係るスピーカの第２の環体の上面図を示す。 本発明に係るスピーカが板体、枠体と結合された状態の断面模式図を示す。 図２Ａのその他の実施例を示す。 図２Ａのその他の実施例を示す。 本発明に係るスピーカの中間部及び板体の異なる態様の断面模式図を示す。 本発明に係るスピーカの中間部及び板体の異なる態様の断面模式図を示す。 本発明に係るスピーカの中間部及び板体の異なる態様の断面模式図を示す。 従来のフラットパネルスピーカの立体模式図を示す。

以下、具体的な実施例を用いて本発明の実施形態を説明する。この技術分野に精通した者は、本明細書の記載内容によって簡単に本発明のその他の利点や効果を理解できる。

また、明細書に付された図面に示す構造、比例、寸法等は、この技芸に精通する者が理解できるように明細書の記載内容に合わせて示されるものに過ぎず、本発明の実施を制限するものではないため、技術上の実質的な意味を有しない。いかなる構造の修正、比例関係の変更又は寸法の調整も、本発明の効果及び目的に影響を及ぼさない状況において、本発明に開示された技術内容の範囲に入る。また、明細書に記載の例えば「上」、「下」、「一」、「頂」、「底」、「水平面」、「縦向き」、「内」、「外」等の用語は、説明を明瞭化するためのものであり、本発明の実施可能な範囲を限定するものではなく、その相対関係の変更又は調整は、技術内容の実質的変更がなければ、本発明の実施可能の範囲内にあるものと見なされる。

図１Ａ、及び１Ｂ、２Ａ〜２Ｃを参照して、本発明に係るスピーカ２は、凹溝２０２を有するベース２０と、凹溝２０２に収納された管体２２と、管体２２中に位置する磁石２１ａ及び金属片２１ｂと、それぞれ管体２２の外側に嵌め込まれ、凹溝２０２に収容された支持部材２３及び第１の環体２５と、管体２２に設けられた中間部２４と、凹溝２０２に設けられた第２の環体２６とを備える。

ベース２０は、ハウジング２００と、ハウジング２００の底部に埋め込まれた金属ブロック２０１とを有し、金属ブロック２０１は、凹溝２０２の底部として用いられる。しかしながら、ベース２０の構造については、種類が多種多様であり、必要に応じて構成することができるため、特に制限されるものではない。

管体２２は、凹溝２０２の底部に対応する第１の端２２ａ（この実施例においては下端とされる）と、第１の端２２ａに対向する第２の端２２ｂ（この実施例においては上端とされる）と、第１の端２２ａ及び第２の端２２ｂに連通された貫通孔２２０とを有し、管体２２の下半部（前記第１の端２２ａに近接する）外側に複数のコイル２２１が周設されている。この実施例において、管体２２の第１の端２２ａと凹溝２０２の底部との間には間隙が形成され、管体２２の第２の端２２ｂは、凹溝２０２の溝口に突出する。

磁石２１ａは、凹溝２０２の底部に配置され、貫通孔２２０に位置する。

金属片２１ｂは、貫通孔２２０に位置し、磁石２１ａに配置され、コイル２２１に対応する。

支持部材２３は、環状片体であり、管体２２外側のコイル２２１の上方に嵌め込まれ、コイル２２１の表面を押圧しておらず、かつその外縁が管体２２を支持するために凹溝２０２のハウジング２００壁面に連結される。また、支持部材２３の断面は、例えば波浪状であってもよいが、これに限定されるものではない。

第１の環体２５は、対向する第１の端部２５ａ（この実施例においては下端部とされる）と第２の端部２５ｂ（この実施例においては上端部とされる）とを有し、第１の端部２５ａが、支持部材２３に当接され、第１の端部２５ａから第２の端部２５ｂへ外側に広がることで、第１の環体２５の環口が、下から上へ次第に大きくなり、第２の端部２５ｂの断面は、例えばカーブ状であってもよいが、これに限定されるものではない。

中間部２４は、第１の環体２５が支持部材２３と中間部２４との間に位置するように例えば管体２２の第２の端２２ｂに嵌合されてもよいが、これに限定されるものではない。また、中間部２４の形状は、スピーカのタイプに応じて構成されてもよい。この実施例において、中間部２４の頂面は、押圧面２４ａとして用いられ、図２Ａに示すように平面状である。

図２Ａに示すように、第２の環体２６は、凹溝２０２に対応して凹溝２０２の溝口壁面２０２ａに嵌合されるように第１の環体２５の第２の端部２５ｂに連結され、管体２２の外側に環設されるとともに、中間部２４と第１の環体２５との間に位置する。

この実施例において、図１Ｂに示すように、第２の環体２６は、平面片状であり、内環片２６０と、外環片２６１と、内環片２６０と外環片２６１との間に連結された複数の連結段２６２とを有し、それらの連結段２６２の間には間隙が形成されており、連結段２６２の形状は、なんら限定されず、例えば折り曲げ線状であり、内環片２６０、外環片２６１及び連結段２６２は、必要に応じて一体に形成されてもよい。

さらに、図２Ａに示すように、内環片２６０と管体２２との間は、第２の環体２６が管体２２に接触しないように水平面において間隙ｄを有している。

また、第２の環体２６の材質は、金属、プラスチック、複合材質であってもよいが、特に限定されるものではない。

また、第２の環体２６の構成形状については、各種の平面片体であってもよいが、特に限定されるものではない。

使用時には、スピーカ２を中間部２４を介して振動板としての板体３に設け、さらに枠体９を板体３の周縁に結合する。枠体９の断面は、なんら限定されず、例えばΩに近似し、半円弧と直線とからなる群れのいずれか一つから選択されてもよい。

次に、信号源からアンプを経て電流が増幅された出力信号は、スピーカ２のコイル２２１に流れ、アンペアの右ねじの法則によりコイル２２１に通電した後、周囲に磁場が生じ、この磁場と磁石２１ａの固定磁場との間においては、同極間では反発力、異極間では吸引力の相互作用が生じるため、管体２２及び磁石２１ａは、相対的に往復動作することで、第１の環体２５及び中間部２４を移動させ、中間部２４の押圧面２４ａによって板体３が押圧されるため、空気が振動し中周波又は高周波が発せられる。

本発明では、第２の環体２６の形状構成により、管体２２と磁石２１ａとが相対的に往復動作した際に、第１の環体２５の第２の端部２５ｂが押圧されて第２の環体２６が連動し、第２の環体２６が振動して空気を振動させることにより、板体３が低周波に対して所要の音質を出力し、これによって低周波の生成効果及びパワーハンドリングが大幅に向上する。

さらに、本発明に係るスピーカ２は、各種の音声拡大装置に設けられるだけで所要の低周波効果を生成することができるため、音声拡大装置の改良を行うことなく、音声拡大装置の製造コストを節約することができ、経済的である。

また、第１の環体２５の慣性モーメントが小さいため、従来のフラットパネルスピーカの発声感度を効果的に改善することができるとともに、板体３に接続される位置が異なることに起因して発声品質に差異が出る現象が生じることを回避することができる。

また、第１の環体２５及び第２の環体２６が支持部材２３と組み合わされて管体２２を支持することにより、運動時の管体２２に歪み現象が生じることを回避することができる。また、図２Ｂに示すように、本発明に係るスピーカ２’には支持部材２３を設けずして第１の環体２５及び第２の環体２６が管体２２を支持するようにすることにより、運動時の管体２２に歪み現象が生じることを回避するようにしてもよい。従って、振動時には、管体２２及びコイル２２１は、上下垂直移動の線形運動を維持することができ、生成される音声のノイズが低減される。

図２Ｂ及び図２Ｃを参照して、枠体９’は、凹溝状であり、図２Ｂに示すように例えば両面テープである結合材８を介して板体３の周縁下側に設けられてもよく、若しくは図２Ｃに示すように、枠体９’’は平面であり、例えば両面テープである結合材８を介して板体３の周縁上側に設けられてもよい。

図３、４及び５は、異なる態様のスピーカが形成され、各種の音声拡大装置に適用されるための、中間部及び板体の異なる態様を示す。

図３に示すように、スピーカの他の態様として、中間部４４の押圧面４４ａの外形は、上凸状であり、板体３ａの形状も、押圧面４４ａに対応する。

図４に示すように、スピーカの他の態様として、中間部５４の押圧面５４ａの外形は、下凸状であり、板体３ｂの形状も、押圧面５４ａに対応する。

図５に示すように、スピーカの他の態様として、中間部６４の押圧面６４ａの断面は、台形であり、板体３ｃの形状も、押圧面６４ａに対応する。

上述のように、本発明に係るスピーカによれば、第１及び第２の環体の増設及び第２の環体の構成形状により、管体が第１の環体を押圧し第２の環体を連動させた場合は、第２の環体に振動が生じ、低周波に対して所要の音質を出力することができ、低周波効果及びパワーハンドリングが大幅に向上するため、本発明に係るスピーカは、中周波及び高周波に対して所要の音質を出力することができるのみならず、低周波に対しても所要の音質を出力することができ、音質の向上を図ることができる。

さらに、本発明に係るスピーカは、各種の音声拡大装置に適用され、低周波効果のために音声拡大装置の外部構造を改良する必要がないため、音声拡大装置の製造コストを節約することができ、経済的である。

上記の実施形態は本発明の原理および効果・機能を例示的に説明するためのものに過ぎず、本発明は、これらによって限定されるものではない。本発明に係る実質的な技術内容は、特許請求の範囲に定義される。本発明は、この技術分野に精通した者により本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々に修正や変更されることが可能であり、そうした修正や変更は、本発明の特許請求の範囲に入るものである。

１ フラットパネルスピーカ
１０、２０ ベース
１０２、２０２ 凹溝
１１、２１ａ 磁石
１２、２２ 管体
１２０、２２０ 貫通孔
１２１、２２１ コイル
１３、２３ 支持部材
１４、２４、４４、５４、６４ 中間部
１４ａ、２４ａ、４４ａ、５４ａ、６４ａ 押圧面
１５ 振動板
２、２’ スピーカ
２００ ハウジング
２０１ 金属ブロック
２０２ａ 溝口壁面
２１ｂ 金属片
２２ａ 第１の端
２２ｂ 第２の端
２５ 第１の環体
２５ａ 第１の端部
２５ｂ 第２の端部
２６ 第２の環体
２６０ 内環片
２６１ 外環片
２６２ 連結段
３、３ａ、３ｂ、３ｃ 板体
８ 結合体
９、９’、９’’ 枠体
ｄ ピッチ

Claims (10)

1. 凹溝を有するベースと、
   前記凹溝に収納され、前記凹溝の底部に対応する第１の端と前記第１の端に対向する第２の端とを有する管体と、
   前記凹溝の底部に配置され、前記管体中に位置する磁石と、
   前記管体の外側に嵌め込まれ、前記凹溝中に収容された第１の環体と、
   前記管体の前記第２の端に設けられることにより、前記管体の前記第１の端との間に前記第１の環体を介在させる中間部と、
   前記凹溝の壁面に環設されるように前記第１の環体周縁に連結され、内環片、外環片及び前記内環片と前記外環片との間に連結された連結段を有する第２の環体と、
   を備えることを特徴とするスピーカ。
2. 前記管体の外側にコイルが周設されていることを特徴とする請求項１に記載のスピーカ。
3. 前記第１の環体は、対向する第１の端部及び第２の端部を有し、前記第２の端部が前記第２の環体に連結されるように前記第１の端部から前記第２の端部へ外側に広がることを特徴とする請求項１に記載のスピーカ。
4. 前記中間部は、板体に接触するための押圧面を有することを特徴とする請求項１に記載のスピーカ。
5. 前記第２の環体は、前記凹溝の溝口壁面に嵌合されることを特徴とする請求項１に記載のスピーカ。
6. 前記第２の環体は、前記中間部と前記第１の環体との間に位置することを特徴とする請求項１に記載のスピーカ。
7. 前記第２の環体は、平面片状であることを特徴とする請求項１に記載のスピーカ。
8. 前記連結段の形状は、折り曲げ線状であることを特徴とする請求項１に記載のスピーカ。
9. 前記管体に収容された前記磁石に配置された金属片をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のスピーカ。
10. 前記管体の外側に嵌め込まれ、外縁が前記管体の前記第１の端と前記第１の環体との間の凹溝壁面に連結された支持部材をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のスピーカ。

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