JP2018125823A

JP2018125823A - Coaxial speaker

Info

Publication number: JP2018125823A
Application number: JP2017019151A
Authority: JP
Inventors: 丸山徹; Toru Maruyama
Original assignee: maruyama toru
Current assignee: maruyama toru
Priority date: 2017-02-04
Filing date: 2017-02-04
Publication date: 2018-08-09

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To solve a problem of phase adjustment and spread of sound in a conventional coaxial speaker.SOLUTION: There is provided a coaxial speaker having a structure in which voice coils are arranged concentrically or coaxially in a plurality of units each capable of independently operating and each sharing one magnet (15) such as an inner unit (4) having an inner voice coil (1), an inner bobbin (2), an inner diaphragm (3) as main parts and an external unit (9) having an outer voice coil (7), an outer bobbin (8), an outer diaphragm (10) as main parts.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

スピーカーの発明である。
It is an invention of a speaker.

今スピーカーには、技術改新が求められている。
Speakers are now required to upgrade their technology.

特開２００５−３０３４８４JP 2005-303484 A 特開２０１４−００７３１６（点接続）JP 2014-007316 (point connection) 特開２０１４−２２９９５３（超磁歪素子振動板）JP2014-229953 (giant magnetostrictive element diaphragm)

従来の同軸スピーカーには、位相調整や音の広がりに修正すべき課題がある。
Conventional coaxial speakers have problems to be corrected for phase adjustment and sound spread.

以下の構造を提案する。

内ボイスコイル（１）内ボビン（２）内振動板（３）を主要パーツとする内ユニット（４）と、外ボイスコイル（７）外ボビン（８）外振動板（１０）を主要パーツとする外ユニット（９）などの様に、それぞれが独立に動作可能であり、それぞれが一つのマグネット（１５）を共有する複数のユニットにおいて、ボイスコイルが同心円状、または同軸状に配置されている同軸スピーカー。
The following structure is proposed.

The inner voice coil (1), the inner bobbin (2), the inner diaphragm (3), the inner unit (4), and the outer voice coil (7), the outer bobbin (8), the outer diaphragm (10), as the major parts. The voice coils are arranged concentrically or coaxially in a plurality of units each sharing one magnet (15), such as the outer unit (9). Coaxial speaker.

独立に動作する、という意味は、内ユニット（４）と外ユニット（９）などの複数のユニットへは、別々の信号を入れて別々に動作させる様に配線できる、という事である。
The meaning of operating independently means that a plurality of units such as the inner unit (4) and the outer unit (9) can be wired so that different signals are input and operated separately.

スピーカー特性を向上させるためには、内ダンパー（５）を振動板として動作させるようにするのも一考であり、内振動板（３）と一体化する事も出来る。
In order to improve the speaker characteristics, it is considered to operate the inner damper (5) as a diaphragm, and can be integrated with the inner diaphragm (3).

その１
従来の同軸型スピーカーとは異なる位相調整や音の広がりが期待できる。

その２
マグネット（１５）を共有するので、マグネットパーツコストの削減が期待できる
Part 1
It can be expected to adjust the phase and spread the sound different from conventional coaxial speakers.

Part 2
Since the magnet (15) is shared, reduction of magnet parts costs can be expected.

以下先行技術と比較して説明する。

本願スピーカーのボイスコイルは一つのマグネット（１５）の磁気回路が複数のユニットを動作するように設計されているので、特許文献1とは異なるスピーカーであり、音の位相を合わせるのがより容易になることが期待できる。
This will be described below in comparison with the prior art.

Since the voice coil of the speaker of the present application is designed so that the magnetic circuit of one magnet (15) operates a plurality of units, it is a speaker different from Patent Document 1, and it is easier to match the phase of the sound. Can be expected.

は、実施例１の断面図FIG. 3 is a sectional view of Example 1. は、実施例２の断面図Figure 2 is a cross-sectional view of Example 2 は、実施例３の断面図FIG. 3 is a sectional view of Example 3. は、実施例４の断面図Fig. 4 is a sectional view of Example 4 は、サブフレーム（１９）の立体図Is a three-dimensional view of subframe (19) は、ボビンアタッチメントＡ（２４）の立体図Is a three-dimensional view of bobbin attachment A (24) は、実施例５の断面図Figure 5 is a cross-sectional view of Example 5 は、実施例５の詳細な拡大図These are detailed enlarged views of Example 5. は、二つのフレーム窓（２２）の大きさが若干異なるサブフレーム（１９）の立体図Is a three-dimensional view of a subframe (19) with slightly different sizes of the two frame windows (22) は、実施例５のバリエーション実施例の詳細な拡大図FIG. 4 is a detailed enlarged view of a variation of the fifth embodiment. は、ボビンアタッチメントＢの立体図Is a three-dimensional view of bobbin attachment B は、実施例６の断面図Figure 6 is a cross-sectional view of Example 6 は、実施例７の断面図Is a cross-sectional view of Example 7 は、実施例７のバリエーション例の断面図These are sectional views of variations of Example 7 は、実施例８の断面図Is a sectional view of Example 8 は、実施例８の立体図Is a three-dimensional view of Example 8. は、実施例９の立体図Is a three-dimensional view of Example 9

以下、様々な実施形態を提示する。
Various embodiments are presented below.

内ユニット（４）にはドーム型ツイーターを、外ユニット（９）にはコーン型ユニットを設定した同軸スピーカーを図１に示した。
FIG. 1 shows a coaxial speaker in which a dome tweeter is set for the inner unit (4) and a cone type unit is set for the outer unit (9).

内振動板（３）の中央付近の一点が内固定棒（１８）を介して下プレート（１６）に固定されている点固定スピーカーを内ユニット（４）とし、外ユニット（９）にはコーン型ユニットを設定した同軸スピーカーを図２に示した。

内振動板（３）と内ダンパー（５）とは、一体化しても良いし、ダンパーを振動板に変更してもかまわない。

点固定スピーカーとは、振動板の中央付近の一点を下プレート（１６）へ固定し、振動板にタワミ振動を発生させて動作するスピーカーとする。
A point-fixed speaker in which one point near the center of the inner diaphragm (3) is fixed to the lower plate (16) via the inner fixing rod (18) is defined as the inner unit (4), and the outer unit (9) has a cone. A coaxial speaker in which a mold unit is set is shown in FIG.

The inner diaphragm (3) and the inner damper (5) may be integrated, or the damper may be changed to a diaphragm.

The point-fixed speaker is a speaker that operates by fixing a point near the center of the diaphragm to the lower plate (16) and generating a wavy vibration on the diaphragm.

内ユニット（４）は、内振動板（３）を平板振動板とした点固定スピーカーとし、外ユニット（９）は外振動板（１０）を円形平板振動板とした同軸スピーカーを図３に示した。
The inner unit (4) is a point-fixed speaker using the inner diaphragm (3) as a flat diaphragm, and the outer unit (9) is a coaxial speaker using the outer diaphragm (10) as a circular flat diaphragm as shown in FIG. It was.

内振動板（２１）を外振動板（１０）の前へ出るようにするためにサブフレーム（１９）とボビンアタッチメントＡ（２４）とを利用した例を図４に、サブフレーム（１９）の立体図を図５に、ボビンアタッチメントＡ（２４）の立体図を図６に示した。

内振動棒（３１）と内振動板（２１）の構造は、先が細い棒状の振動棒を振動板に点で接続して駆動する、特許文献２の点駆動スピーカーの技術を利用している。

ボビンアタッチメントＡ（２４）を使用する事で、外振動板（１０）の面積を大きくする事が出来る。
又、ボビンアタッチメントＡ（２４）本体には空気穴などを設けると動作を軽く出来る。
FIG. 4 shows an example in which the sub-frame (19) and the bobbin attachment A (24) are used so that the inner diaphragm (21) protrudes in front of the outer diaphragm (10). A three-dimensional view is shown in FIG. 5, and a three-dimensional view of the bobbin attachment A (24) is shown in FIG.

The structure of the inner vibrating bar (31) and the inner vibrating plate (21) uses the technique of the point drive speaker of Patent Document 2 in which a rod-shaped vibrating bar with a thin tip is connected to the vibrating plate with a point for driving. .

By using the bobbin attachment A (24), the area of the outer diaphragm (10) can be increased.
The bobbin attachment A (24) body can be lightened by providing an air hole or the like.

外可動部分（２５）と、外振動板（１０）に設けた二つの小さな穴（２７）に内振動棒（３１）を通して内振動板（２１）を動作させて、二つのユニット共に特許文献２の点駆動スピーカーの技術を用いた同軸スピーカーを図７、詳細な拡大図を図８、サブフレーム（１９）の立体図を図９に示した。

小さな穴（２７）を設置するために、内ボイスコイル（１）と外ボイスコイル（７）は真の同心円状ではなく、それぞれの中心は少しずれている。すなわち、軸も少しずれる事になるが、これも本願の一つの例とする。

外可動部分（２５）をボビンアタッチメントＢ（２８）としたバリエーション実施例を図１０に、ボビンアタッチメントＢ（２８）の立体図を図１１に示した。
The inner vibrating plate (21) is operated through the inner vibrating rod (31) through the outer movable portion (25) and the two small holes (27) provided in the outer vibrating plate (10). FIG. 7 shows a coaxial speaker using the technique of the point drive speaker, FIG. 8 shows a detailed enlarged view, and FIG. 9 shows a three-dimensional view of the subframe (19).

In order to install a small hole (27), the inner voice coil (1) and the outer voice coil (7) are not truly concentric, and their centers are slightly offset. That is, the axis is slightly shifted, but this is also an example of the present application.

FIG. 10 shows a variation example in which the outer movable portion (25) is the bobbin attachment B (28), and FIG. 11 shows a three-dimensional view of the bobbin attachment B (28).

フレーム（１７）の構造のバリエーションを図１２に示した。フレーム（１７）は、木工キャビネット風に大きく作っても良い。

又、他の実施例にもこのフレーム構造を応用できるであろう。
A variation of the structure of the frame (17) is shown in FIG. The frame (17) may be made large like a woodwork cabinet.

The frame structure could be applied to other embodiments.

大きい構造の外振動板（１０）に邪魔されないように内ユニット（４）の音を出すための内ユニット（４）の構造の拡大図を図１３に示した。実施例４に適用する場合、振動伝達ロッド（２９）はボビンアタッチメントＡ（２４）を突き抜け通して設置される。

振動受け止め板（３４）は、内振動棒（３１）の振動を点で受け止めタワミ振動を発生させ、そのタワミ振動は振動伝達ロッド（２９）を介して拡散プレート（３０）へ到達し、音声として空気中へ伝わる。

図１４のバリエーション例の如く、複数ユニットを完全な同心円状に設置した構造としても、振動受け止め板（３４）の中央から少しずれたところへ設置する事で、振動伝達ロッド（２９）を外振動板（１０）、外可動部分（２５）、ボビンアタッチメントＢ（２８）などを突き抜けさせて、実施例５に対応できる。

拡散プレート（３０）は軽い材質の板で自由な形態を選択でき、空中に振動伝達ロッド（２９）のみで支え保持されている。しかし、サブフレーム（１９）などで支える構造にしてもかまわない。

振動受け止め板（３４）の材質で振動を伝達する性質を制御可能であり、固い材質にすると下プレート（１６）へも振動が伝達することになり、求める性能によっては、骨電動の理論により振動伝達ロッド（２９）と拡散プレート（３０）を削除するのも一考である。
FIG. 13 shows an enlarged view of the structure of the inner unit (4) for producing the sound of the inner unit (4) so as not to be disturbed by the outer diaphragm (10) having a large structure. When applied to the fourth embodiment, the vibration transmission rod (29) is installed through the bobbin attachment A (24).

The vibration receiving plate (34) receives the vibration of the inner vibrating rod (31) at a point and generates a wavy vibration that reaches the diffusion plate (30) via the vibration transmitting rod (29), and as a sound. It is transmitted to the air.

As shown in the variation example of FIG. 14, even when a plurality of units are installed in a completely concentric shape, the vibration transmission rod (29) is externally vibrated by being installed at a position slightly shifted from the center of the vibration receiving plate (34). The plate (10), the outer movable part (25), the bobbin attachment B (28) and the like can be penetrated to cope with the fifth embodiment.

The diffusion plate (30) is a light material plate and can be freely selected, and is supported and held in the air only by the vibration transmission rod (29). However, a structure supported by the subframe (19) may be used.

The property of transmitting vibration can be controlled by the material of the vibration receiving plate (34), and if it is made of a hard material, vibration will be transmitted to the lower plate (16). It is also conceivable to delete the transmission rod (29) and the diffusion plate (30).

一つのマグネット（１５）を挟んで二つのユニットを同軸状に設置した例を図１５に示した。
フレーム（１７）を大きくして図１６のように木工のキャビネット（３５）にすればスマートなスピーカーになる。
An example in which two units are coaxially installed with one magnet (15) interposed therebetween is shown in FIG.
If the frame (17) is enlarged to make a woodwork cabinet (35) as shown in FIG. 16, a smart speaker can be obtained.

実施例４実施例５で示されたものと比較して、よりコンパクトな形状のサブフレーム（１９）を図１７へ示した。
４本の脚は外振動板（１０）に設置する四つの通し穴（３７）を貫いて固定されている。
Example 4 Compared to that shown in Example 5, a more compact subframe (19) is shown in FIG.
The four legs are fixed through four through holes (37) installed in the outer diaphragm (10).

特許文献３の技術を利用して、本願のすべての振動板、振動受け止め板（３４）拡散プレート（３０）の素材として超磁歪物質を選択できる。
By using the technique of Patent Document 3, a giant magnetostrictive material can be selected as a material for all the diaphragms, the vibration receiving plate (34) and the diffusion plate (30) of the present application.

１内ボイスコイル
２内ボビン
３内振動板
４内ユニット
５内ダンパー
６配線
７外ボイスコイル
８外ボビン
９外ユニット
１０外振動板
１１外ダンパー
１２外エッジ
１３リング
１４上プレート
１５マグネット
１６下プレート
１７フレーム
１８内固定棒
１９サブフレーム
２０可動部分
２１内振動板
２２フレーム窓
２３振動板設置枠
２４ボビンアタッチメントＡ
２５外可動部分
２６外振動棒
２７小さな穴
２８ボビンアタッチメントＢ
２９振動伝達ロッド
３０拡散プレート（空気中に音を拡散放出する自由な形の板）
３１内振動棒
３２プレート
３３中プレート
３４振動受け止め板
３５キャビネット
３６同軸ユニット
３７通し穴
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Inner voice coil 2 Inner bobbin 3 Inner diaphragm 4 Inner unit 5 Inner damper 6 Wiring 7 Outer voice coil 8 Outer bobbin 9 Outer unit 10 Outer diaphragm 11 Outer damper 12 Outer edge 13 Ring 14 Upper plate 15 Magnet 16 Lower plate 17 Frame 18 Inner fixed rod 19 Subframe 20 Movable part 21 Inner diaphragm 22 Frame window 23 Diaphragm installation frame 24 Bobbin attachment A
25 Outside movable part 26 Outside vibration rod 27 Small hole 28 Bobbin attachment B
29 Vibration transmission rod 30 Diffusion plate (free-shaped plate that diffuses and emits sound into the air)
31 Internal vibration bar 32 Plate 33 Middle plate 34 Vibration receiving plate 35 Cabinet 36 Coaxial unit 37 Through hole

Claims

The inner voice coil (1), the inner bobbin (2), the inner diaphragm (3), the inner unit (4), and the outer voice coil (7), the outer bobbin (8), the outer diaphragm (10), as the major parts. The voice coils are arranged concentrically or coaxially in a plurality of units each sharing one magnet (15), such as the outer unit (9). Coaxial speaker.