JP2017112505A - スピーカー用振動板、これを備えたスピーカー、および、スピーカー用振動板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】超高音域を含む高音域の音圧周波数特性の乱れを低減し製造コストを低減できるスピーカー用振動板、これを備えたスピーカー、および、スピーカー用振動板の製造方法を提供する。
【解決手段】振動板３０は、エッジ１４を介してスピーカー本体に振動自在に支持され、Ｚ軸方向に膨出したドーム部３２と、ドーム部３２の外周縁からＺ軸方向に対して傾斜下方向に延伸する環状のコーン部３４とを備える。ドーム部３２およびコーン部３４は、マグネシウムまたはマグネシウム合金によって継ぎ目なく一体に構成され、かつ、コーン部３４の外周端は、ドーム部３２の最大突出位置の高さＰと略同じ位置まで延伸し、ドーム部３２およびコーン部３４の境界部に沿って筒状のボイスコイルボビンを取り付けるための環状の段部３６を設ける。
【選択図】図３

Description

本発明は、スピーカーに用いられる振動板に係り、特に、ドーム部の周囲にコーン部が形成されたバランスドーム型の振動板、これを備えたスピーカー、および、スピーカー用振動板の製造方法に関する。

近年、ハイレゾリューションオーディオの普及に伴い、２０ｋＨｚ以上の超高音域を含む高音域の音圧周波数特性の乱れを低減できるスピーカーの開発が進められている。一般に、金属系振動板は、樹脂系振動板と比較して剛性が高く高音域限界周波数が高く取れるため高音域再生に適している。中でも、マグネシウムまたはマグネシウム合金は、アルミニウムやチタンと比較して比重が小さく音圧低下が少ないため高音域再生に最適な金属材料である。

例えば、特許文献１には、圧延量を変えてマグネシウム基材を複数回圧延することによって薄いマグネシウムシートを形成し、当該マグネシウムシートからドーム部とエッジが一体に形成されたドーム型振動板が記載されている。

特許第４１５２８０４号公報

しかしながら、マグネシウムの結晶構造は、最密六方晶構造であり、塑性的な異方性が強く、伸びにくい。したがって、マグネシウムまたはマグネシウム合金は塑性加工を施すのが難しいため、上記特許文献１に記載されたドーム型振動板のような単純形状に加工することはできても、ドーム部の周囲にコーン部が形成され、高音域の出力に適したバランスドーム型のような複雑形状にマグネシウムシートを折り曲げて加工することは難しかった。そのため、従来は、マグネシウムまたはマグネシウム合金のシート材からドーム部とコーン部とを別々に形成し、接着剤等によって接合してバランスドーム型の振動板を形成していた。この場合には、振動板のドーム部とコーン部との境界に沿って継ぎ目が形成され、接着剤の重量負荷によって音圧レベルが低下し、音圧周波数特性が乱れやすくなるという問題がある。また、スピーカー用振動板のドーム部とコーン部とを接着剤で接合するため、作業工数が増加して製造コストの増加を招くという問題もある。

本発明の目的は、超高音域を含む高音域の音圧周波数特性の乱れを低減しつつ製造コストを低減できるスピーカー用振動板、これを備えたスピーカー、および、スピーカー用振動板の製造方法を提供することである。

本発明の一態様であるスピーカー用振動板は、スピーカー本体にエッジを介して振動自在に支持されるスピーカー用振動板であって、振動板の中央部に突き出して形成されたドーム部と、ドーム部の外周縁からドーム部の突出方向に対して傾斜した方向に延伸する環状のコーン部と、を備え、ドーム部およびコーン部は、マグネシウムまたはマグネシウム合金からなるシート材によって継ぎ目なく一体に構成され、かつ、コーン部の外周端は少なくともドーム部の最大突出位置と略同じ高さ位置まで延伸し、ドーム部およびコーン部の境界部に沿って筒状のボイスコイルボビンを取り付けるための環状の段部が設けられているものである。ここで、「継ぎ目なく」とは、ドーム部およびコーン部が例えば、接着剤等によって接合されているものを含まないことを意味する。また、「略同じ高さ位置」とは、ドーム部の最大突出位置およびコーン部の外周端の位置が同じ高さ位置である場合の他、コーン部の外周端の位置がドーム部の最大突出位置よりもわずかに低い場合も含むことを意味する。

本発明に係るスピーカー用振動板において、環状の段部は、ドーム部の突出方向と直交する方向に延伸してボイスコイルボビンの軸方向端面に当接する当接面と、当接面からドーム部の突出方向と反対方向に延伸してボイスコイルボビンの側面に沿うガイド面とによって形成されてもよい。

また、本発明に係るスピーカー用振動板において、環状の段部は、ドーム部の突出方向と直交する方向における当接面の幅をａとし、ドーム部の突出方向におけるガイド面の高さをｂとしたときに、０．２８ａ＜ｂ＜２．５ａの関係を満たすように形成してもよい。

また、本発明に係るスピーカー用振動板は、スピーカ用振動板のコーン部の外周端を振動自在に支持するエッジと、スピーカー用振動板の段部に取り付けられるボイスコイルと、を備えていてもよい。

本発明の別態様であるスピーカーは、上記いずれかの構成にかかるスピーカー用振動板と、エッジを介して振動自在にスピーカー用振動板を支持するフレームと、ボイスコイルが挿入される磁気空隙を有する磁気回路と、を備えたものである。

本発明の別態様であるスピーカー用振動板の製造方法は、マグネシウムまたはマグネシウム合金からなるシート材を用いて製造され、ドーム部の外周縁に沿ってコーン部を有するスピーカー用振動板の製造方法であって、マグネシウムまたはマグネシウム合金からなるシート材をプレス加工によって所定の突き出し高さで複数回突き出してドーム部予備形成部を形成するドーム予備形成工程と、ドーム部予備形成部の外周にあるシート材の部分をプレス加工によってドーム部予備形成部の突出方向に対して傾斜した方向に所定の折り曲げ量で複数回折り曲げて環状のコーン部予備形成部を形成するコーン予備形成工程と、プレス加工によってドーム部予備形成部をドーム部に整形するとともに、コーン部予備形成部をその外周端が少なくともドーム部の最大突出位置と略同じ高さ位置まで延伸しているコーン部に整形し、ドーム部およびコーン部の境界部に沿ってボイスコイルボビンを取り付ける環状の段部を形成する整形工程と、を備えるものである。

本発明に係るスピーカー用振動板の製造方法において、所定の突き出し高さはスピーカー用振動板のドーム部の最大突出高さよりも小さくなるように設定されており、所定の折り曲げ量はスピーカー用振動板のコーン部における外周端の突出高さよりも小さくなるように設定してもよい。

本発明の一態様であるスピーカー用振動板によれば、マグネシウムまたはマグネシウム合金のシート材からなるスピーカー用振動板のドーム部とコーン部が継ぎ目無く一体に構成されているため、超高音域を含む高音域の音圧周波数特性の乱れを低減することができる。さらに、スピーカー用振動板のドーム部とコーン部とを接着剤で接合する接着作業が不要であるため作業工数を減少させることができ、製造コストの低減を図ることもできる。

本発明の別態様であるスピーカーによれば、マグネシウムまたはマグネシウム合金のシート材からなるスピーカー用振動板のドーム部とコーン部が継ぎ目無く一体に構成されているため、超高音域を含む高音域の音圧周波数特性の乱れを低減することができ、ドーム部とコーン部とを接着剤で接合する必要が無いため製造コストの低減も図ることができる。

本発明の別態様であるスピーカー用振動板の製造方法によれば、マグネシウムまたはマグネシウム合金からなるシート材を段階的に突き出してドーム部予備形成部およびコーン部予備形成部を形成してからドーム部およびコーン部に整形することができる。このため、シート材に皺や切れが生じるのを抑制しつつ、ドーム部およびその外周縁に沿ってコーン部が形成されたスピーカー用振動板を形成することができる。この結果、超高音域を含む高音域の音圧周波数特性の乱れを低減できるスピーカー用振動板を製造することができる。

本発明の一実施形態であるスピーカー用振動板を含むスピーカーを示す斜視図である。 図１に示すＡ-Ａ断面図である。 図３（ａ）はスピーカー用振動板の平面図であり、図３（ｂ）は（ａ）に示すＣ-Ｃ断面図である。 図４（ａ）は図２に示す領域Ｂの部分拡大図であり、図４（ｂ）は振動板の段部にボイスコイルボビンを取り付ける際の状態を示す図である。 （ａ）本発明の一実施形態の振動板、（ｂ）比較例１の振動板、および、（ｃ）比較例２の振動板の有限要素法による音圧周波数特性を示すグラフである。 図６（ａ）は第１変形例である振動板を示し、図６（ｂ）は第２変形例である振動板を示す図である。 （ａ）本発明の一実施形態の振動板、（ｂ）変形例１の振動板、および（ｃ）変形例２の振動板の有限要素法による音圧周波数特性を示すグラフである。 本発明の一実施形態であるスピーカー用振動板の製造方法のうち第１工程および第２工程を示す図である。 図８と同様にスピーカー用振動板の製造方法のうち第３工程〜第５工程を示す図である。

以下に、本発明に係る一実施形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。この説明において、具体的な形状、材料、数値、方向等は、本発明の理解を容易にするための例示であって、用途、目的、仕様等にあわせて適宜変更することができる。また、以下において複数の実施形態や変形例などが含まれる場合、それらの特徴部分を適宜に組み合わせて用いることは当初から想定されている。

図１は、本発明の一実施形態であるスピーカー用振動板３０を含むスピーカー１０の斜視図である。図２は、図１におけるＡ-Ａ断面図である。図１および図２では、振動板３０の振動方向をＺ軸方向（突出方向）とし、これに垂直な平面をＸ-Ｙ平面として示している。図２では、スピーカー１０の軸中心をＣＬとして示している。図１および図２に示すように、スピーカー１０は、例えば、ヘッドホンに組み付けられる動電型スピーカーであり、略円盤状の電機音響変換器である。スピーカー１０は、外形を形作るフレーム１２を含むスピーカー本体１１を備えている。フレーム１２としては、適当な強度を有する材料を所定の形状に成形したものを用いることができる。例えば、フレーム１２には樹脂成形品を用いることができる。また、スピーカー１０は、フレーム１２の内部空間において、振動板３０、エッジ１４、ボイスコイル１６等の振動系の構成要素と、磁気回路２０とを含む。

まず、振動板３０以外の構成要素について説明する。図１に示すように、エッジ１４は、振動板３０の外周端に沿って配置され弧状に湾曲したロール部１４ａと、その外周縁に連設されるフランジ部１４ｂとを有する。エッジ１４のロール部１４ａの内周端が振動板３０の外周端に例えば接着等の固定手段によって固定され、振動板３０を振動自在に支持している。また、ロール部１４ａには等ピッチで溝Ｆが設けられている。他方、エッジ１４のフランジ部１４ｂは、フレーム１２に取り付けられている環状リング１２ａに例えば接着等の固定手段によって固定されている。エッジ１４としては、熱可塑性エラストマー樹脂を用い、柔軟性を有する所定の形状に成形したものを用いることができる。熱可塑性エラストマー樹脂としては、ポリウレタン系、ポリオレフィン系、ポリアミド系、ポリエチレン系、ポリスチレン系を用いることができる。また、エッジ１４の材料として、ゴムや発泡ゴム、コーティング布等を用いてもよい。

図２に示すように、ボイスコイル１６は、ボイスコイルボビン１７およびこれに巻回されるコイル１８から構成されている。ボイスコイルボビン１７は、略円環形状に形成された薄い絶縁体の筒部材である。薄い絶縁体としては、適当な強度と耐熱性を有する樹脂フィルム等を用いることができる。各コイル１８は、絶縁被覆付き導線をボイスコイルボビン１７の円環状形状の外周面に沿って所定の巻数で巻回して形成される。絶縁被覆付き導線としては、断面が円形の銅線を絶縁ワニスで被覆したものを用いることができる。ボイスコイル１６の軸方向の上端部は、後述する振動板３０に固着されている。

図２に示すように、磁気回路２０は、略円環状をなすマグネット２２、トッププレート２４、および、ヨーク２６を含む。マグネット２２は、フレーム１２の軸方向端部に設けられた筒状部１２ｂに上下両端をトッププレート２４と有底筒状のヨーク２６とによって積層状態で挟み込まれるように配置されている。マグネット２２の材料としては、フェライト磁石、あるいは、アルミニウム、ニッケル、コバルトの合金であるアルニコ系磁石、ネオジムを含む希土類磁石、等を用いることができる。ヨーク２６は、ボイスコイルボビン１７に巻回されたコイル１８を間に挟んでトッププレート２４の外周面と対向する位置まで上方に外周部２６ａが延伸してトッププレート２４との間に磁気空隙ＳＰを形成している。磁気空隙ＳＰには、上述したボイスコイル１６が挿入されている。トッププレート２４は、マグネット２２と内径の大きさが同一となる略円環状に形成されている。一方、ヨーク２６の底部２６ｂにも、略円環状のマグネット２２の内径に一致する大きさの貫通孔Ｈが設けられている。このため、ボイスコイルボビン１７の内部空間が外部に連通され、放熱性を高めるとともに低音の出力特性を調整することができる。

続いて、図３を用いて振動板３０の構成について説明する。図３（ａ）は、振動板３０の平面図であり、同図（ｂ）は同図（ａ）におけるＣ-Ｃ断面図である。

図３（ａ）に示すように、バランスドーム型の振動板３０は、中央部にＺ軸方向に突き出して形成されたドーム部３２と、ドーム部３２の外周縁からＺ軸方向に対して傾斜した方向に延伸する環状のコーン部３４とを有するバランスドーム型の振動板である。また、振動板３０のドーム部３２とコーン部３４との境界部に沿って段部３６を設けることが好ましい。ドーム部３２は、曲率一定の面状に形成してもよいし、複数の異なる曲率の曲面によって構成してもよく、紡錘状に形成するものとしてもよい。環状のコーン部３４は、円錐台形の周側面のような曲面で構成してもよいし、ドーム部３２と同じ方向に凸状に膨らんだ曲面もしくは逆方向に凹状に窪んだ曲面によって形成してもよい。

図３（ｂ）に示すように、振動板３０におけるコーン部３４は、振動板３０におけるドーム部３２の最大突出位置と略同じ高さの位置まで延伸している。そのため、ドーム部３２の最大突出位置の高さＰとコーン部３４の外周端の高さＱは略同じ高さとなるように形成されている。ここで、「略同じ高さ」とは、上述したドーム部３２の最大突出位置の高さＰとコーン部３４の外周端の高さＱとが同じ高さである場合の他、当該外周端の高さＱの方がドーム部３２の上述したドーム部３２の高さＰよりもわずかに低い場合も含むことを意味している。また、振動板３０におけるコーン部３４の外周端の高さＱの方がドーム部３２の最大突出位置の高さＰよりも高くなるように設けてもよい。

振動板３０のドーム部３２およびコーン部３４は、マグネシウムまたはマグネシウム合金からなるシート材を後述するプレス加工によって折り曲げて形成されている。このため、ドーム部３２およびコーン部３４は継ぎ目なく一体に構成されている。本実施形態において「継ぎ目なく」とは、例えば、接着剤等によって接合されているものを含まないことを意味している。

次に、図４を用いて振動板３０の段部３６の構成について説明する。図４（ａ）は、図２に示す領域Ｂの部分拡大図であり、同図（ｂ）は振動板３０の段部３６にボイスコイルボビン１７を取り付ける際の様子を示す図である。図４（ａ）に示すように、振動板３０の段部３６は、Ｘ-Ｙ平面に略平行をなす当接面３６ａと、Ｚ軸方向に略平行をなすガイド面３６ｂを有している。段部３６の当接面３６ａは、ボイスコイルボビン１７の軸方向端面である上端が当接して固定される面である。ガイド面３６ｂは、ボイスコイルボビン１７の内周面に近接対向するように当接面３６ａよりも内径側に設けられている。

図４（ｂ）に示すように、ボイスコイルボビン１７を振動板３０に取り付ける際には、振動板３０を下側に置いた状態で、例えば、エポキシ樹脂等の接着剤ＢＮを振動板３０の段部３６に塗布し、ボイスコイルボビン１７の上端を段部３６のガイド面３６ｂに沿わせつつ当接面３６ａに当接させた状態で接着固定する。このように当接面３６ａにボイスコイルボビン１７の上端を当接させることにより、ボイスコイルボビン１７の接着位置がずれるのを防止することができる。このため、ボイスコイルボビン１７の接着位置のずれに起因して振動板３０の音圧周波数特性にバラツキが生じることを防止できる。また、振動板３０に段部３６を設けることにより、接着剤ＢＮを塗布し易くなり、接着作業における作業性を向上させることもできる。

また、図４（ａ）に示すように、当接面３６ａのＸ方向における幅をａとし、ガイド面３６ｂのＺ軸方向における幅をｂとしたときに、以下の式（１）の関係を満たすように設定することが好ましい。

０．２８ａ＜ｂ＜２.５ａ・・・・（１）

本実施形態では、一例としてａを０．２５ｍｍとし、ｂを０．２５ｍｍとしている。また、振動板３０の段部３６における当接面３６ａの幅ａを１ｍｍとし、ガイド面３６ｂの高さｂを０．２８ｍｍ（ｂ＝０．２８ａ）とし、その他の構成は振動板３０と同一の構成としたものを比較例１の振動板とする。同様に、当接面の幅ａを０．２５ｍｍとし、ガイド面の高さｂを０．６２５ｍｍ（ｂ＝２．５ａ）とした構成のものを比較例２の振動板とする。

図５は、（ａ）が本実施形態の振動板３０、（ｂ）が比較例１の振動板、（ｃ）が比較例２の振動板について、有限要素法による音圧周波数特性のシミュレーションを行った結果を示すグラフである。

図５に示すように、本実施形態の振動板３０は１０ｋＨｚ以上の高音域においても比較例１，２の振動板よりもピーク、ディップが少なく音圧周波数特性の乱れが低減されていることが分かる。これに対して、比較例１の振動板では、段部３６におけるガイド面３６ｂに対して当接面３６ａの幅ａが長いため当接面３６ａの上に接着剤ＢＮが薄く広がってしまう。このため、ボイスコイルボビン１７と段部３６との接着が弱く、ボイスコイルボビン１７および段部３６の接着強度が不十分であるため高音域でピークやディップを生じやすくなる。比較例２の振動板では、段部３６の当接面３６ａの幅ａに対してガイド面３６ｂの高さｂが長すぎるため、ガイド面３６ｂとボイスコイルボビン１７との接着強度が強すぎて、高音域において振動板の振動に乱れが生じ易くピークやディップが大きくなり音圧周波数特性の乱れが大きくなる。これに対して、本実施形態の振動板３０によれば、当接面３６ａに接着剤ＢＮが充分な厚みを持った状態で付着することができ、接着剤ＢＮの中にボイスコイルボビン１７の上端が差し込まれて固まることにより充分な接着強度を得ることができる。また、ガイド面３６ｂの長さが適切であるためボイスコイルボビン１７との接着強度が強くなり過ぎることがなく、高音域における音圧周波数特性の乱れも抑制できる。

続いて、図６（ａ）および図６（ｂ）を用いて、振動板３０における段部３６の変形例１,２について説明する。図６（ａ）は変形例１である振動板４２の段部４４を示す部分拡大図であり、同図（ｂ）は変形例２である振動板４５の段部４６を示す部分拡大図である。

振動板４２，４５は、段部４４，４６の構成のみが振動板３０と異なるため、以下の説明では振動板４２，４５の段部４４，４６の構成についてのみ説明する。

図６（ａ）に示すように、振動板４２の段部４４は、ボイスコイルボビン１７の上端面に当接する当接面４４ａと、当接面４４ａよりも外側に設けられたガイド面４４ｂを有している。当接面４４ａはＸ-Ｙ平面に略平行に形成されている。ガイド面４４ｂはＺ軸方向に略平行に形成され、ボイスコイルボビン１７の外周面に近接対向するように配置されている。

図６（ｂ）に示すように、振動板４５の段部４６は、ボイスコイルボビン１７の上端面に当接するＸ-Ｙ平面に略平行な当接面４６ａと、当接面４６ａの両端に当接面４６ａと略直交して連続するガイド面４６ｂ，４６ｃが設けられている。この構成によれば、ボイスコイルボビン１７の上端を２つのガイド面４６ｂ，４６ｃで挟み込まれるため、ボイスコイルボビン１７が接着位置からさらにずれ難くなる。

図７は、（ａ）が上記実施形態の振動板３０、（ｂ）が変形例１の振動板４２、（ｃ）が変形例２の振動板４５について、有限要素法による音圧周波数特性のシミュレーションを行った結果を示すグラフである。

図７に示すように、振動板４２，４５においても、上記実施形態における振動板３０と同様に、１０ｋＨｚ以上の高音域においてもピークやディップが少なく音圧周波数特性の乱れが低減できることが分かる。

本実施形態に係るスピーカー１０によれば、マグネシウムまたはマグネシウム合金からなるシート材によってスピーカー用振動板３０のドーム部３２とコーン部３４とが継ぎ目無く一体に構成されているため、２０ｋＨｚ以上の超高音域を含む高音域の音圧周波数特性の乱れも低減することができる。また、バランスドーム型のスピーカー用振動板であっても、ドーム部３２とコーン部３４とを接着剤で接合する必要が無いため、ドーム部３２とコーン部３４とを接着する手間が必要なく、製造コストの低減も図ることができる。

続いて、図８および図９を用いて上述した振動板３０の製造方法について説明する。マグネシウム金属の結晶構造は、最密六方晶構造となっており、他のアルミニウム等の金属に比較して塑性的な異方性が強くて伸びにくく、塑性加工を施すのが難しい。従って、ドーム部およびコーン部が、マグネシウムまたはマグネシウム合金からなるシート材によって継ぎ目なく一体に構成され、かつ、コーン部の外周端が少なくともドーム部の最大突出位置と略同じ高さ位置まで延伸しているようなバランスドーム型のスピーカー用振動板を形成するのは、非常に困難である。ただし、下記の製造方法で実現することができる。図８は、本実施形態における振動板３０の製造方法のうち第１工程および第２工程を示す図である。図９は、図８に続いて、振動板３０の製造方法のうち第３工程〜第５工程を示す図である。図８および図９では、各工程において第１金型および第２金型によって挟み込まれたシート材ＢＬの軸中心ＣＬを通る断面形状を示している。

図８に示すように、まず、マグネシウムまたはマグネシウム合金からなるシート材ＢＬを準備する。シート材ＢＬの厚みは、本実施形態で４５μｍであるが、１ｍｍ以下の厚みであればよい。また、シート材ＢＬとして、例えば、マグネシウム合金ＡＺ３１等を用いてもよい。

第１工程（ドーム予備形成工程）では、図８に示すように、中央部がドーム状または円錐状に突き出した膨出部５１ａを有する第１金型５１および、これに対応する凹部５２ａを有する第２金型５２によってシート材ＢＬを挟みこんで、シート材ＢＬの中央部を所定の突き出し高さαでＺ軸方向に突き出してドーム部予備形成部６２を形成する。この際、第１金型５１および第２金型５２は、２００℃〜２４０℃に予め加熱されている。これにより、シート材ＢＬが塑性変形し易くなる。以下の各工程においても同様に各金型は加熱されているものとする。

第１工程における第１金型５１および第２金型５２によるシート材ＢＬの突き出し高さαは、振動板３０のドーム部３２の最大突出位置の高さＰ（図３（ｂ）参照）に対して以下に示す式（２）〜（４）を満たすように設定すればよい。ここで、「ｔ」はシート材ＢＬの厚みである。
０．４Ｐ≦α＜Ｐ （１００μｍ≦ｔ≦１ｍｍ）・・・・・（２）
０．５Ｐ≦α≦０．９５Ｐ （５０μｍ≦ｔ＜１００μｍ）・・・・（３）
０．６Ｐ≦α≦０．９Ｐ （ｔ＜５０μｍ）・・・・・・・・・・（４）
上記の式（２）〜（４）に従って、突き出し高さαを設定することにより、シート材ＢＬを少しずつ塑性変形させることができるため、シート材ＢＬの皺や切れの発生が抑制できる。

第２工程（ドーム予備形成工程）では、第１工程と同様に、膨出部５３ａを有する第１金型５３および、これに対応する凹部５４ａを有する第２金型５４によってシート材ＢＬを挟み込んで、シート材ＢＬのドーム部予備形成部６２を所定の突き出し高さβでＺ軸方向に突き出させる。突き出し高さβは、上記第１工程における突き出し高さαと同様に上述した式（２）〜（４）に従って設定すればよい。また、第１工程における突き出し高さαよりも第２工程における突き出し高さβを大きく設定してもよい。これにより、ドーム部予備形成部６２をより段階的に加工することができるため、シート材ＢＬに皺や切れが生じ難くなる。

また、第２工程におけるプレス加工回数は１回に限らず、プレス加工を複数回行うようにしてもよい。第２工程において複数回プレス加工を行う場合には各回ごとに突き出し高さβを変更してもよい。なお、突き出し高さβは、第１工程における突き出し高さαと同一であってもよい。

第３工程（コーン予備形成工程）では、図９（ａ）に示すように、ドーム状の膨出部５５ａおよび膨出部５５ａの外周縁に沿ってコーン型部５５ｂが略円環状に形成された第１金型５５と、当該膨出部５５ａに対応する凹部５６ａおよび当該コーン型部５５ｂに対応するコーン型部５６ｂを有する第２金型５６とによってシート材ＢＬを挟み込む。第１金型５５の膨出部５５ａは、第２工程における第１金型５３の膨出部５３ａと同一形状とすればよい。このようにして、ドーム部予備形成部６２の外周にあるシート材ＢＬの部分をドーム部予備形成部６２の膨出方向と同じ方向に所定の折り曲げ量γで折り曲げてコーン部予備形成部６４を形成する。所定の折り曲げ量γは、第１工程における突き出し高さαと同様に、振動板３０のコーン部３４の外周端の高さＱ（図３（ｂ）参照）に対して以下に示す式（５）〜（７）を満たすように設定すればよい。
０．４Ｑ≦γ＜Ｑ （１００μｍ≦ｔ≦１ｍｍ）・・・・・（５）
０．５Ｑ≦γ≦０．９５Ｑ （５０μｍ≦ｔ＜１００μｍ）・・・・（６）
０．６Ｑ≦γ≦０．９Ｑ （ｔ＜５０μｍ）・・・・・・・・・・（７）

第４工程（コーン予備形成工程）では、第３工程と同様に、膨出部５７ａおよびコーン型部５７ｂを有する第１金型５７と、これに対応する凹部５８ａおよび、コーン型部５８ｂを有する第２金型５８によってシート材ＢＬを挟み込む。このようにして、シート材ＢＬのコーン部予備形成部６４を所定の折り曲げ量ζでＺ軸方向にさらに折り曲げる。所定の折り曲げ量ζは、上記第３工程における所定の折り曲げ量γと同様に設定すればよい。これにより、シート材ＢＬのコーン部予備形成部６４を段階的に折り曲げて加工することができる。また、上述した第２工程と同様に、第３工程における所定の折り曲げ量γよりも第４工程における所定の折り曲げ量ζを大きく設定してもよい。さらに、第４工程におけるプレス加工回数は１回に限らず、シート材ＢＬのコーン部予備形成部６４を複数回プレス加工して折り曲げるようにしてもよい。

第５工程（整形工程）では、図９に示すように、振動板３０のドーム部３２と略同一の断面形状である膨出部５９ａおよびコーン部３４と略同一の断面形状であるコーン型部５９ｂを有する第１金型５９と、膨出部５９ａに対応する凹部６１ａおよびコーン型部５９ｂに対応するコーン型部６１ｂを有する第２金型６１とによってシート材ＢＬを挟み込んでプレス加工を行う。また、第１金型５９の膨出部５９ａおよびコーン型部５９ｂの境界部に、振動板３０の環状の段部３６と同一の断面形状を有する段部型部５９ｃを設けてもよい。そして、第２金型６１の凹部６１ａおよびコーン型部６１ｂの境界部に、段部型部５９ｃに対応する段部型部６１ｃを設けてもよい。この場合には、振動板３０のドーム部３２とコーン部３４との境界に沿って段部３６を形成することができる。

このようにして、シート材ＢＬのドーム部予備形成部６２およびコーン部予備形成部６４から振動板３０のドーム部３２およびコーン部３４をそれぞれ形成することができる。その後、シート材ＢＬにおけるコーン部３４の周囲の不要部分を取り除いて振動板３０が完成する。

上記実施形態のスピーカー用振動板３０の製造方法によれば、マグネシウムまたはマグネシウム合金からなるシート材ＢＬを段階的に突き出してドーム部予備形成部６２およびコーン部予備形成部６４を形成してからドーム部３２およびコーン部３４に整形することができる。このため、シート材ＢＬに皺や切れが生じるのを抑制しつつ、コーン部３４の外周端が少なくともドーム部３２の最大突出位置と略同じ高さ位置まで延伸しているようなドーム部３２およびコーン部３４に整形することができる。従って、シート材ＢＬに皺や切れが生じるのを抑制しつつ、ドーム部３２およびその外周縁に沿ってコーン部３４が形成されたスピーカー用振動板を形成することができる。この結果、超高音域を含む高音域の音圧周波数特性の乱れを低減できるバランスドーム型のスピーカー用振動板３０を製造することができる。

なお、本発明は、上述した実施形態およびその変形例に限定されるものではなく、本願の特許請求の範囲に記載された事項およびその均等な範囲内で種々の改良や変更が可能である。

１０ スピーカー、１１ スピーカー本体、１２ フレーム、１４ エッジ、１６ ボイスコイル、１７ ボイスコイルボビン、１８ コイル、２０ 磁気回路、２２ マグネット、２４ トッププレート、２６ ヨーク、３０，４２，４５ （スピーカー用）振動板、３２ ドーム部、３４ コーン部、３６，４２，４５ 段部、３６ａ，４４ａ，４６ａ 当接面、３６ｂ，４４ｂ，４６ｂ ガイド面、５１，５３，５５，５７，５９ 第１金型、５２，５４，５６，５８，６１ 第２金型、ａ 当接面の幅、ｂ ガイド面の高さ、Ｐ 最大突出位置の高さ、Ｑ コーン部の外周端の高さ、α，β 突き出し高さ、γ，ζ 折り曲げ量、ＢＬ シート材。

Claims (7)

1. 中央部に突き出して形成されたドーム部と、
   前記ドーム部の外周縁から前記ドーム部の突出方向に対して傾斜した方向に延伸する環状のコーン部と、
   を備え、
   前記ドーム部および前記コーン部は、マグネシウムまたはマグネシウム合金からなるシート材によって継ぎ目なく一体に構成され、かつ、前記コーン部の外周端は少なくとも前記ドーム部の最大突出位置と略同じ高さ位置まで延伸し、
   前記ドーム部および前記コーン部の境界部に沿って筒状のボイスコイルボビンを取り付けるための環状の段部が設けられている、
   スピーカー用振動板。
2. 請求項１に記載のスピーカー用振動板において、
   前記環状の段部は、前記ドーム部の突出方向と直交する方向に延伸して前記ボイスコイルボビンの軸方向端面に当接する当接面と、前記当接面から前記ドーム部の突出方向と反対方向に延伸して前記ボイスコイルボビンの側面に沿うガイド面とによって形成されている、スピーカー用振動板。
3. 請求項２に記載のスピーカー用振動板において、
   前記環状の段部は、前記ドーム部の突出方向と直交する方向における前記当接面の幅をａとし、前記ドーム部の突出方向における前記ガイド面の高さをｂとしたときに、０．２８ａ＜ｂ＜２.５ａの関係を満たすように形成されている、スピーカー用振動板。
4. 請求項１から３のいずれか１項に記載のスピーカー用振動板において、
   前記スピーカー用振動板の前記コーン部の外周端を振動自在に支持するエッジと、
   前記スピーカー用振動板の前記段部に取り付けられるボイスコイルと、
   を備えている、スピーカー用振動板。
5. 請求項４に記載のスピーカー用振動板と、
   前記エッジを介して振動自在に前記スピーカー用振動板を支持するフレームと、
   前記ボイスコイルが挿入される磁気空隙を有する磁気回路と、を備えている、
   スピーカー。
6. マグネシウムまたはマグネシウム合金からなるシート材を用いて製造され、ドーム部の外周縁に沿って環状のコーン部を有するスピーカー用振動板の製造方法であって、
   マグネシウムまたはマグネシウム合金からなるシート材をプレス加工によって所定の突き出し高さで複数回突き出してドーム部予備形成部を形成するドーム予備形成工程と、
   前記ドーム部予備形成部の外周にある前記シート材の部分をプレス加工によって前記ドーム部予備形成部の突出方向に対して傾斜した方向に所定の折り曲げ量で複数回折り曲げて環状のコーン部予備形成部を形成するコーン予備形成工程と、
   プレス加工によって前記ドーム部予備形成部を前記ドーム部に整形するとともに、前記コーン部予備形成部をその外周端が少なくとも前記ドーム部の最大突出位置と略同じ高さ位置まで延伸している前記コーン部に整形し、前記ドーム部および前記コーン部の境界部に沿ってボイスコイルボビンを取り付ける環状の段部を形成する整形工程と、
   を備えている、スピーカー用振動板の製造方法。
7. 請求項６に記載のスピーカー用振動板の製造方法において、
   前記所定の突き出し高さは前記スピーカー用振動板の前記ドーム部の最大突出高さよりも小さくなるように設定されており、前記所定の折り曲げ量は前記スピーカー用振動板の前記コーン部における外周端の突出高さよりも小さくなるように設定されている、
   スピーカー用振動板の製造方法。

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