JP2023078757A - 複合スピーカ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】磁気回路における磁束の利用効率を高めることができる複合スピーカ装置を提供する。【解決手段】複合スピーカ装置１が、有底筒状のヨーク１２と、ヨーク１２の内底面に取り付けられた第１磁石１３と、ヨーク１２の内周との間に第１ギャップが開くように第１磁石１３に取り付けられた有底筒状のプレート１４と、プレート１４の内底面に取り付けられた第２磁石１５と、ヨーク１２の開口及びプレート１４の開口から突出せず、プレート１４の内周との間に第２ギャップが開くように第２磁石１５に取り付けられたセンターポール１６と、第１ボイスコイル１７と、低音用振動板１８と、第２ボイスコイル１９と、高音用振動板２０と、を備えたことを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、複合スピーカ装置に関する。

従来、低音用振動板と高音用振動板を備えた複合スピーカ装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。特許文献１に記載の複合スピーカ装置では、高音用振動板を振動させるための磁気回路の構成部品を、低音用振動板を振動させるための磁気回路の構成部品が兼ねることで、部品点数の削減等が図られている。

特開２００２－０７８０８６号公報

ここで、上述の複合スピーカ装置では、高音／低音兼用部品の内部を、高音用及び低音用それぞれの磁束が通過する。このとき、磁束の一部が互いに逆向きに通過して打ち消し合い十分に利用されていない等というように、磁束の利用効率の点で改善の余地が見られる。磁束の利用効率の向上は、磁束を供給する磁石や周辺構造の小型化に繋がることから、複合スピーカ装置のサイズ面から望ましいことである。

したがって、本発明の課題は、磁気回路における磁束の利用効率を高めることができる複合スピーカ装置を提供すること等が一例として挙げられる。

前述した課題を解決し目的を達成するために、本発明の複合スピーカ装置は、磁性体で音放射側に開口する有底筒状に形成されたヨークと、前記ヨークの内底面に取り付けられた第１磁石と、磁性体で前記音放射側に開口する有底筒状に形成され、前記ヨークの内周との間に環状の第１ギャップが開くように、前記第１磁石に取り付けられて前記ヨークに収められたプレートと、前記プレートの内底面に取り付けられた第２磁石と、磁性体で形成され、前記音放射側の端部が前記ヨーク及び前記プレートの両方の開口から突出せず、且つ前記プレートの内周との間に環状の第２ギャップが開くように、前記第２磁石に取り付けられて前記プレートに収められたセンターポールと、前記第１ギャップに、軸方向について移動可能に配置される第１ボイスコイルと、前記第１ギャップよりも前記音放射側に配置されて前記第１ボイスコイルに結合される環状の低音用振動板と、前記第２ギャップに、前記軸方向について移動可能に配置される第２ボイスコイルと、前記低音用振動板の内周開口の大きさ以下に形成されて前記内周開口の内側に配置され、前記第２ボイスコイルに結合される高音用振動板と、を備えたことを特徴とする。

一実施例にかかる複合スピーカ装置を音放射方向に沿った断面で示した断面図である。 図１における領域Ａ１１の拡大図である。 図１及び図２に示されている複合スピーカ装置においてボイスコイルを振動させるための磁気回路を、その回路中を流れる磁束とともに示す模式図である。 図３に示されている第１ギャップ及び単一ギャップそれぞれにおける磁束の通過量の差異を、各ギャップにおける磁束密度の分布で示した図である。 図３に示されている磁束の合流が、図１～図３に示されているプレートへのセンターポールの収容形態によって実現されることを、比較例を挙げて説明する説明図である。

以下、本発明の一実施形態にかかる複合スピーカ装置を説明する。本発明の一実施形態にかかる複合スピーカ装置は、ヨークと、第１磁石と、プレートと、第２磁石と、センターポールと、第１ボイスコイルと、低音用振動板と、第２ボイスコイルと、高音用振動板と、を備えている。ヨークは、磁性体で音放射側に開口する有底筒状に形成された部材である。第１磁石は、ヨークの内底面に取り付けられた磁石部材である。プレートは、磁性体で音放射側に開口する有底筒状に形成され、ヨークの内周との間に環状の第１ギャップが開くように、第１磁石に取り付けられてヨークに収められた部材である。第２磁石は、プレートの内底面に取り付けられた磁石部材である。センターポールは、磁性体で形成され、音放射側の端部がヨーク及びプレートの両方の開口から突出せず、且つプレートの内周との間に環状の第２ギャップが開くように、第２磁石に取り付けられてプレートに収められた部材である。第１ボイスコイルは、第１ギャップに、軸方向について移動可能に配置されるコイル部材である。低音用振動板は、第１ギャップよりも音放射側に配置されて第１ボイスコイルに結合される環状の振動板部材である。第２ボイスコイルは、第２ギャップに、軸方向について移動可能に配置されるコイル部材である。高音用振動板は、低音用振動板の内周開口の大きさ以下に形成されて内周開口の内側に配置され、第２ボイスコイルに結合される振動板部材である。

この複合スピーカ装置では、ヨーク、第１磁石、及びプレートによって、低音用振動板を振動させる磁気回路が構成される。第１磁石を発した磁束は、プレートから第１ギャップを通ってヨークに至り、更に、ヨークを通って第１磁石に帰還する。他方、高音用振動板を振動させる磁気回路は、プレート、第２磁石、センターポール、ヨーク、及び第１磁石によって構成される。第２磁石を発した磁束は、センターポールから第２ギャップを通ってプレートに至る。このとき、プレートには第１ギャップを通ってヨークへと向かう第１磁石からの磁束の流れが形成されている。本実施形態では、センターポールは、音放射側の端部がヨーク及びプレートの両方の開口から突出しないようにプレートに収められており、第２磁石からの磁束は、第１磁石からの磁束の流れと略同じ方向でプレートに至ることとなる。その結果、第２磁石からの磁束の多くが、プレートにおいて第１磁石からの磁束と合流し、プレートから第１ギャップを通ってヨークへと向かうこととなる。これら２種類の磁束はヨークを通って第１磁石に至り、ここで第２磁石からの磁束が第１磁石からの磁束と別れ、プレートを通って第２磁石に帰還する。このように、本実施形態では、第１磁石からの磁束と第２磁石からの磁束とがプレートにおいて合流して第１ギャップを通るように構成されている。第１のギャップの磁束は、第１ボイスコイルを介した低音用振動板の振動に使われるが、この磁束として上述のように２つの磁石からの合流磁束が使われることとなっており、磁気回路における磁束の利用効率を高めることができる。そして、このような磁束の利用効率の向上を見越して、第１磁石の小型化が可能となり、延いては複合スピーカの小型化及び軽量化を図ることができる。

ここで、第２ギャップ及び第１ギャップが、軸方向について互いに同位置となるように配置されていることが好適である。この構成によれば、第２ギャップを通過する第２磁石からの磁束が、第１ギャップを通過してヨークへと向かう第１磁石からの磁束と合流し易く、磁気回路における磁束の利用効率を一層高めることができる。また、上記の構成によれば、軸方向について、第１ギャップにおける第１ボイスコイルを介した低音用振動板の振動発生位置と、第２ギャップにおける第２ボイスコイルを介した高音用振動板の振動発生位置と、が互いに一致することとなる。これにより、聴き手に、低音と高音とを奥行方向について同じ位置から発した音として聴かせることができ、複合スピーカにおける音質を向上させることができる。

また、ヨークの開口、プレートの開口、及びセンターポールにおける音放射側の端部、が軸方向について互いに同位置となるように配置されていることも好適である。この構成では、プレートとヨークとの間の第１ギャップが両者の開口側に形成される。また、センターポールとプレートとの間の第２ギャップはセンターポールの端部側及びプレートの開口側に形成される。つまり、この構成によれば、第２ギャップ及び第１ギャップの、軸方向の位置を効果的に一致させることができ、これにより、磁気回路における磁束の利用効率を一層高めるとともに複合スピーカにおける音質を向上させることができる。

また、次のような構成も好適である。この構成では、低音用振動板が、環状のコーン型の振動板となっている。他方、高音用振動板が、ドーム部分と、当該ドーム部分の外周から環状に張り出したコーン部分と、を有するドーム／コーン型の振動板となっている。そして、低音用振動板の傾斜と、高音用振動板におけるコーン部分の傾斜と、が互いに一致している。この構成によれば、複合スピーカ装置において低音用振動板と高音用振動板が配置された発音部分における外観の見映えを向上させることができる。更に、上記の傾斜の一致により複合スピーカにおける音質を向上させることもできる。

また、次のような構成は一層好適である。この構成では、コーン部分を含む高音用振動板は、低音用振動板の内周開口の大きさよりも小さな形状に形成されている。また、複合スピーカ装置が、高音用振動板におけるコーン部分の外周を保持するとともに、低音用振動板の内周開口の内周とコーン部分の外周との間を埋める高音用フレームを更に備えている。そして、高音用フレームは、音放射側の端面が、低音用振動板の傾斜、及び高音用振動板におけるコーン部分の傾斜と一致して傾斜し、一連なりの擂鉢状の面を構成する傾斜面となっている。この構成によれば、複合スピーカ装置における発音部分が一連なりの擂鉢状の面で構成されることから、その外観の見映えを一層向上させることができる。

また、ヨーク、プレート、センターポール、低音用振動板、及び高音用振動板、が互いに同軸となるように配置されていることが好適である。この構成によれば、第１ギャップにおける第１ボイスコイルを介した低音用振動板の振動と、第２ギャップにおける第２ボイスコイルを介した高音用振動板の振動と、が互いに同じ軸を中心に発生することとなる。これにより、聴き手に、低音と高音とを上下左右の方向について同じ位置から発した音として聴かせることができ、複合スピーカにおける音質を向上させることができる。

また、プレートが、有底筒状のプレート本体と、当該プレート本体の開口から環状に張り出したフランジ部分と、を有しており、第１ギャップは、フランジ部分の外周とヨークの内周との間のギャップであることが好適である。この構成によれば、プレートに至った第１磁石及び第２磁石それぞれからの磁束を、フランジ部分を介して良好に合流させて第１ギャップ及びヨークへと導くことができ、これにより、磁気回路における磁束の利用効率を一層高めることができる。

複合スピーカ装置の一実施例について説明する。図１は、一実施例にかかる複合スピーカ装置を音放射方向に沿った断面で示した断面図である。また、図２は、図１における領域Ａ１１の拡大図である。

本実施例の複合スピーカ装置１は、低音用振動板１８と高音用振動板２０が互いに同軸に配置された同軸スピーカとなっている。この複合スピーカ装置１は、スピーカ筐体１１、ヨーク１２と、第１磁石１３と、プレート１４と、第２磁石１５と、センターポール１６と、第１ボイスコイル１７と、低音用振動板１８と、第２ボイスコイル１９と、高音用振動板２０と、を備えている。

スピーカ筐体１１は、最外フレーム１１１、内側フレーム１１２、及び低音用フレーム１１３、を備えている。最外フレーム１１１は、複合スピーカ装置１における最外壁を構成する略有底円筒状の部位である。内側フレーム１１２は、最外フレーム１１１の内側でヨーク１２等のスピーカ内容部品を保持する保持部分１１２ａと、最外フレーム１１１の開口から外部へと張り出して複合スピーカ装置１の固定場所への固定に用いられる固定フランジ１１２ｂと、を備えている。低音用フレーム１１３は、内側フレーム１１２における開口縁との間に、低音用振動板１８における後述のエッジ１８１を挟みつけて保持する円環状のフレーム部材である。

ヨーク１２は、磁性体で音放射側に開口する有底円筒状に形成された部材であり、内側フレーム１１２における保持部分１１２ａに固定される。

第１磁石１３は、ヨーク１２の内底面１２１に取り付けられた円板状の磁石部材である。この第１磁石１３は、表裏面のうちの一方の面がヨーク１２の内底面１２１に面着した状態で固定されている。

プレート１４は、磁性体で音放射側に開口する有底筒状に形成され、ヨーク１２の内周との間に円環状の第１ギャップＧ１１が開くように、第１磁石１３に取り付けられてヨーク１２に収められた部材である。本実施例では、プレート１４は、有底円筒状のプレート本体１４１と、当該プレート本体１４１の開口から円環状に張り出したフランジ部分１４２と、を有している。そして、第１ギャップＧ１１は、フランジ部分１４２の外周１４２ａとヨーク１２の内周（本実施例では開口側の内周１２２）との間のギャップとなっている。

第２磁石１５は、プレート１４におけるプレート本体１４１の内底面１４１ａに取り付けられた円板状の磁石部材である。この第２磁石１５は、上述の第１磁石１３よりも薄い円板状に形成されており、その表裏面のうちの一方の面がプレート本体１４１の内底面１４１ａに面着した状態で固定されている。

センターポール１６は、磁性体で円板状に形成された部材である。そして、センターポール１６は、音放射側の端部（円形の端面１６１）がヨーク１２及びプレート本体１４１の両方の開口から突出せずに第２磁石１５に取り付けられてプレート本体１４１に収められている。また、センターポール１６の外周１６２と、プレート本体１４１の内周（本実施例では開口側の内周１４１ｂ）との間には、円環状の第２ギャップＧ１２が開いている。

ここで、本実施例では、第１ギャップＧ１１及び第２ギャップＧ１２が、図２中に一点鎖線Ｌ１１で示されているように、軸方向Ｄ１１について互いに同位置となるように配置されている。このようなギャップ配置が、ヨーク１２の開口、プレート１４の開口、及びセンターポール１６における音放射側の端面１６１、が軸方向Ｄ１１について互いに同位置となる配置によってなされている。

第１ボイスコイル１７は、第１ギャップＧ１１に、軸方向Ｄ１１について移動可能に配置されるコイル部材である。第１ボイスコイル１７は、円筒状の第１ボイスコイルボビン１７１の外周における一方の開口寄りに電線が巻き回されて形成されている。そして、この第１ボイスコイルボビン１７１における第１ボイスコイル１７の形成端部が第１ギャップＧ１１に進入するとともに、軸方向Ｄ１１について移動可能となるように第１ボイスコイルボビン１７１が配置されている。このような配置は、第１ボイスコイルボビン１７１の周面における軸方向Ｄ１１の中途位置が、ダンパ部材１７２を介し、軸方向Ｄ１１について弾性を持って内側フレーム１１２に保持されることでなされている。

低音用振動板１８は、第１ギャップＧ１１よりも音放射側に配置され、第１ボイスコイルボビン１７１を介して第１ボイスコイル１７に結合される円環状のコーン型の振動板部材である。低音用振動板１８には、その外周から中途部分を円弧状に湾曲させつつ径外方向に延出した円環状のエッジ１８１が設けられており、このエッジ１８１の最外周部が、内側フレーム１１２の開口縁と低音用フレーム１１３とで挟みつけられて保持されている。そして、このように外周側が保持された円環状の低音用振動板１８における円形の内周縁が、第１ボイスコイルボビン１７１の外周面における第１ボイスコイル１７とは反対側の開口寄りに接着固定されている。第１ボイスコイルボビン１７１は、この低音用振動板１８の接着固定と、ダンパ部材１７２を介した保持により、軸方向Ｄ１１について移動可能に設けられている。第１ギャップＧ１１の内部で第１ボイスコイル１７が軸方向Ｄ１１に振動すると、その振動が第１ボイスコイルボビン１７１を介して低音用振動板１８に伝わり、これによって低音用振動板１８が振動することで音が発生することとなる。

第２ボイスコイル１９は、第２ギャップＧ１２に、軸方向Ｄ１１について移動可能に配置されるコイル部材である。第２ボイスコイル１９は、円筒状の第２ボイスコイルボビン１９１の外周における一方の開口寄りに電線が巻き回されて形成されている。そして、この第２ボイスコイルボビン１９１における第２ボイスコイル１９の形成端部が第２ギャップＧ１２に進入するとともに、軸方向Ｄ１１について移動可能となるように第２ボイスコイルボビン１９１が配置されている。

高音用振動板２０は、低音用振動板１８における内周開口１８ａの大きさ以下、具体的には、円形の内周開口１８ａの大きさよりも小さな、小径の円形に形成された振動板部材である。本実施例では、高音用振動板２０は、中央の円形のドーム部分２０１と、当該ドーム部分２０１の外周から円環状に張り出したコーン部分２０２と、を有するドーム／コーン型の振動板となっている。また、本実施例では、コーン型の低音用振動板１８の傾斜と、高音用振動板２０におけるコーン部分２０２の傾斜と、が互いに一致するように形成されている。このような高音用振動板２０が、低音用振動板１８における内周開口１８ａの内側に配置される。

ここで、本実施例では、高音用振動板２０におけるコーン部分２０２の外周を保持するとともに、低音用振動板１８の内周開口１８ａの内周とコーン部分２０２の外周との間を埋める高音用フレーム２１が設けられている。高音用振動板２０におけるコーン部分２０２の外周からは、中途部分を円弧状に湾曲させた円環状のエッジ２０３が径外方向に延出している。このエッジ２０３の最外周部が、プレート１４のフランジ部１４２に載置された円環状の保持リング２２と高音用フレーム２１とで挟みつけられて保持されている。また、高音用フレーム２１は、音放射側の端面２１１が、低音用振動板１８の傾斜、及び高音用振動板２０におけるコーン部分２０２の傾斜と一致して傾斜し、一連なりの擂鉢状の面を構成する傾斜面となっている。

このような高音用振動板２０が、第２ボイスコイルボビン１９１を介して第２ボイスコイル１９に結合される。第２ボイスコイルボビン１９１は、第２ボイスコイル１９とは反対側の開口端縁が、高音用振動板２０の裏面におけるドーム部分２０１とコーン部分２０２の境界部に接着固定されている。第２ボイスコイルボビン１９１は、上述のエッジ２０３を介して保持された高音用振動板２０への接着固定により、軸方向Ｄ１１について移動可能に設けられている。第２ギャップＧ１２の内部で第２ボイスコイル１９が軸方向Ｄ１１に振動すると、その振動が第２ボイスコイルボビン１９１を介して高音用振動板２０に伝わり、これによって高音用振動板２０が振動することで音が発生することとなる。

そして、ヨーク１２、第１磁石１３、プレート１４、第２磁石１５、センターポール１６、第１ボイスコイル１７、低音用振動板１８、第２ボイスコイル１９、及び高音用振動板２０、が互いに同軸となるように配置されている。各部品のこのような配置によって、同軸スピーカとしての複合スピーカ装置１が構成されている。

ここで、低音用振動板１８を振動させる第１ボイスコイル１７の振動、及び、高音用振動板２０を振動させる第２ボイスコイル１９の振動は、第１ギャップＧ１１及び第２ギャップＧ１２における磁気作用によってなされる。各磁気ギャップには、後述する磁気回路によって生じる磁束が通過する。そして、各ギャップの内部に位置するボイスコイルに再生音に応じた信号電流が流されると、各ギャップにおける磁束と信号電流との磁気作用によってボイスコイルが信号電流に応じて振動し、各振動板がその信号電流に応じた再生音を発することとなる。

図３は、図１及び図２に示されている複合スピーカ装置においてボイスコイルを振動させるための磁気回路を、その回路中を流れる磁束とともに示す模式図である。尚、この図３では、図３（ｂ）に上記の複合スピーカ装置１における磁気回路が示されており、図３（ａ）には、この磁気回路に対する比較例が示されている。

上記の複合スピーカ装置１では、まず、ヨーク１２、第１磁石１３、及びプレート１４によって、低音用振動板１８を振動させる低音用磁気回路１ａが構成される。この低音用磁気回路１ａでは、第１磁石１３を発した磁束φ１１は、プレート１４から第１ギャップＧ１１を通ってヨーク１２に至り、更に、ヨーク１２を通って第１磁石１３に帰還する。

他方、高音用振動板２０を振動させる高音用磁気回路１ｂは、プレート１４、第２磁石１５、センターポール１６、ヨーク１２、及び第１磁石１３によって構成される。第２磁石１５を発した磁束φ１２は、センターポール１６から第２ギャップＧ１２を通ってプレート１４に至る。このとき、プレート１４には第１ギャップＧ１１を通ってヨーク１２へと向かう第１磁石１３からの磁束φ１１の流れが形成されている。本実施例では、センターポール１６は、音放射側の端面１６１がヨーク１２及びプレート１４の両方の開口から突出しないようにプレート１４に収められている。これにより、第２磁石１５からの磁束φ１２は、第１磁石１３からの磁束φ１１の流れと略同じ方向でプレート１４に至ることとなる。その結果、第２磁石１５からの磁束φ１２のうちの多くの磁束φ１２ａが、プレート１４において第１磁石１３からの磁束φ１１と合流し、プレート１４から第１ギャップＧ１１を通ってヨーク１２へと向かうこととなる。これら２種類の磁束φ１１，φ１２ａはヨーク１２を通って第１磁石１３に至り、ここで第２磁石１５からの磁束φ１２ａが第１磁石１３からの磁束φ１１と別れ、プレート１４を通って第２磁石１５に帰還する。

このように、本実施例では、第２ギャップＧ１２を第２磁石１５からの磁束φ１２が通過し、第１ギャップＧ１１を第１磁石１３からの磁束φ１１と第２磁石１５からの多くの磁束φ１２ａとが合流して通過する。

ここで、図３（ｂ）の磁気回路に対する比較例について図３（ａ）を参照して説明する。この図３（ａ）に示されている比較例の磁気回路５は、図３（ａ）に示されている低音用磁気回路１ａに対応する単一磁気回路である。尚、この図３（ａ）では、図３（ｂ）に示されている構成要素と同等な構成要素には図３（ｂ）と同じ符号が付されており、以下では、それら同等な構成要素の重複説明を割愛する。

単一磁気回路としての比較例の磁気回路５では、第１磁石１３を発した磁束φ１１は、平板状のプレート５４から単一ギャップＧ５１を通ってヨーク１２に至り、更に、ヨーク１２を通って第１磁石１３に帰還する。この比較例の磁気回路５では、単一ギャップＧ５１を第１磁石１３からの磁束φ１１が通過するだけである。このため、図３（ｂ）の磁気回路と、図３（ａ）の比較例の磁気回路５とでは、第１ギャップＧ１１における磁束の通過量と単一ギャップＧ５１における磁束の通過量との間に次のような差異が生じる。

図４は、図３に示されている第１ギャップ及び単一ギャップそれぞれにおける磁束の通過量の差異を、各ギャップにおける磁束密度の分布で示した図である。

この図４には、横軸に各ギャップにおける軸方向Ｄ１１の位置Ｘがとられ、縦軸に磁束密度Ｂｇがとられた密度分布のグラフＧＲ１が示されている。尚、位置Ｘは、各ギャップにおける軸方向Ｄ１１の中央位置が「０」となっている。そして、このグラフＧＲ１では、図３（ａ）の比較例の磁気回路５の単一ギャップＧ５１における磁束密度Ｂｇの分布が点線ＧＬ１で描かれている。また、図３（ｂ）の実施例の磁気回路の第１ギャップＧ１１における磁束密度Ｂｇの分布が実線ＧＬ２で描かれている。

このグラフＧＲ１において点線ＧＬ１と実線ＧＬ２との差異となって表れているように、比較例の磁気回路５よりも実施例の磁気回路の方が、ギャップにおける磁束密度、即ちギャップにおける磁束の通過量が多くなっている。このような通過量の差異は、実施例の磁気回路では、第２磁石１５からの磁束φ１２ａの合流分だけ第１ギャップＧ１１における磁束の通過量が多くなっているために生じている。

ここで、本実施例では、このように磁束の通過量を増加させるような磁束の合流が、ヨーク１２及びプレート１４の両方の開口から音放射側の端面１６１が突出しないようにセンターポール１６がプレート１４に収められたことで実現されている。この点について、更なる比較例を挙げつつ以下に説明する。

図５は、図３に示されている磁束の合流が、図１～図３に示されているプレートへのセンターポールの収容形態によって実現されることを、比較例を挙げて説明する説明図である。図５（ｂ）には、図３にも示されている実施例の磁気回路における磁束の流れが模式的に示され、図５（ａ）には、この実施例の磁気回路に対する比較例の磁気回路６における磁束の流れが模式的に示されている。尚、上述の図３では、磁束の流れが図１の磁気回路における図中右側の部分について示されているのに対し、図５では、図中左側の部分について示されている。

まず、図５（ａ）に示されている比較例の磁気回路６について説明する。

この比較例の磁気回路６も、図１～図３に示されている実施例の磁気回路と同様の複合スピーカを構成するものとなっており、ヨーク６２、第１磁石６３、プレート６４、第２磁石６５、及びセンターポール６６、を備えている。ここで、この比較例では、プレート６４において第２磁石６５及びセンターポール６６を収容する円筒部分６４ａがヨーク６２の開口から突出するように形成されている。その結果、センターポール６６における音放射側の端面６６１は、プレート６４の開口からは突出していないものの、ヨーク６２の開口からは突出した配置となっている。このような配置の結果、比較例の磁気回路６では、低音用磁気回路６ａと、高音用磁気回路６ｂと、が次のように略分離されて構成されることとなる。即ち、低音用磁気回路６ａは、ヨーク６２、第１磁石６３、及び、プレート６４において円筒部分６４ａが載置される平板部分６４ｂで構成され、高音用磁気回路６ｂは、プレート６４の円筒部分６４ａ、第２磁石６５、及びセンターポール６６で構成される。このとき、プレート６４の平板部分６４ｂと円筒部分６４ａの境界が、低音用磁気回路６ａと高音用磁気回路６ｂとの境界となる。図５（ａ）に示されているように、この境界では、上述のように突出配置された円筒部分６４ａを通過して第２磁石６５に帰還する磁束φ６１と、平板部分６４ｂを通過してヨーク６２へと向かう第１磁石６３からの磁束φ６２と、が互いに逆向きに通過する。その結果、第１磁石６３からの磁束φ６２の一部が第２磁石６５に帰還する逆向きの磁束φ６１によって打ち消され、第１ギャップＧ６１における磁束φ６３の通過量がその分減少する。

これに対し、図５（ｂ）に示されている実施例の磁気回路では、磁束が次のように流れる。即ち、音放射側の端面１６１がヨーク１２及びプレート１４の両方の開口から突出していないセンターポール１６を通過した第２磁石１５からの磁束φ１２は、プレート１４において第１磁石１３からの磁束φ１１と略同じ向きに流れる。その結果、第２磁石１５からの多くの磁束φ１２ａが、プレート１４において第１磁石１３からの磁束φ１１と合流し第１ギャップＧ１１へと向かうこととなる。

以上に説明した実施例の複合スピーカ装置１では、上述のように、第１磁石１３からの磁束φ１１と第２磁石１５からの多くの磁束φ１２ａとがプレート１４において合流して第１ギャップＧ１１を通るように構成されている。第１のギャップＧ１１の磁束は、第１ボイスコイル１７を介した低音用振動板１８の振動に使われるが、この磁束として上述のように２つの磁石からの合流磁束が使われることとなっており、磁気回路における磁束の利用効率を高めることができる。そして、このような磁束の利用効率の向上を見越して、第１磁石１３の小型化が可能となり、延いては複合スピーカ装置１の小型化及び軽量化を図ることができる。

また、本実施例では、第１ギャップＧ１１及び第２ギャップＧ１２が、軸方向Ｄ１１について互いに同位置となるように配置されている。この構成によれば、第２ギャップＧ１２を通過する第２磁石１５からの磁束φ１２が、第１ギャップＧ１１を通過してヨーク１２へと向かう第１磁石からの磁束φ１１と合流し易く、磁気回路における磁束の利用効率を一層高めることができる。また、上記の構成によれば、軸方向Ｄ１１について、低音用振動板１８の振動発生位置と高音用振動板２０の振動発生位置が互いに一致することとなる。これにより、聴き手に、低音と高音とを奥行方向について同じ位置から発した音として聴かせることができ、複合スピーカ装置１における音質を向上させることができる。

また、本実施例では、ヨーク１２の開口、プレート１４の開口、及びセンターポール１６における音放射側の端面１６１、が軸方向Ｄ１１について互いに同位置となるように配置されている。この構成では、プレート１４とヨーク１２との間の第１ギャップＧ１１が両者の開口側に形成され、センターポール１６とプレート１４との間の第２ギャップＧ１２はセンターポール１６の端部側及びプレート１４の開口側に形成される。つまり、この構成によれば、第１ギャップＧ１１及び第２ギャップＧ１２の、軸方向Ｄ１１の位置を効果的に一致させることができ、これにより、磁気回路における磁束の利用効率を一層高めるとともに複合スピーカ装置１における音質を向上させることができる。

また、本実施例では、低音用振動板１８がコーン型の振動板で、高音用振動板２０がドーム／コーン型の振動板であり、低音用振動板１８の傾斜と、高音用振動板２０におけるコーン部分２０２の傾斜と、が互いに一致している。この構成によれば、複合スピーカ装置１において低音用振動板１８と高音用振動板２０が配置された発音部分における外観の見映えを向上させることができる。更に、上記の傾斜の一致により複合スピーカ装置１における音質を向上させることもできる。

また、本実施例では、高音用振動板２０におけるコーン部分２０２の外周を保持する高音用フレーム２１によって、低音用振動板１８の内周開口１８ａの内周とコーン部分２０２の外周との間が埋められている。そして、高音用フレーム２１における音放射側の端面２１１が、低音用振動板１８の傾斜、及び高音用振動板２０におけるコーン部分２０２の傾斜と一致して傾斜し、一連なりの擂鉢状の面を構成する傾斜面となっている。この構成によれば、複合スピーカ装置１における発音部分が一連なりの擂鉢状の面で構成されることから、その外観の見映えを一層向上させることができる。

また、本実施例では、ヨーク１２、プレート１４、センターポール１６、低音用振動板１８、及び高音用振動板２０、が互いに同軸となるように配置されている。この構成によれば、低音用振動板１８の振動と高音用振動板２０の振動が互いに同じ軸を中心に発生することとなる。これにより、聴き手に、低音と高音とを上下左右の方向について同じ位置から発した音として聴かせることができ、複合スピーカ装置１における音質を向上させることができる。

また、本実施例では、第１ギャップＧ１１が、プレート１４におけるフランジ部分１４２の外周とヨーク１２の内周との間のギャップとなっている。この構成によれば、プレート１４に至った第１磁石１３及び第２磁石１５の磁束φ１１，φ１２を、フランジ部分１４２を介して良好に合流させて第１ギャップＧ１１及びヨーク１２へと導くことができる。

尚、本発明は、以上に説明した実施例に限定されるものではなく、本発明の目的が達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形等も本発明に含まれる。

例えば、上述した実施例では、複合スピーカ装置の一例として、略有底円筒状の最外フレーム１１１、固定フランジ１１２ｂ付きの内側フレーム１１２、及び低音用フレーム１１３を有するスピーカ筐体１１を備えた複合スピーカ装置１が例示されている。しかしながら、複合スピーカ装置は、これに限るものではなく、その筐体形状や筐体構成については、任意の形状や構成を採用し得るものである。

また、上述した実施例では、複合スピーカ装置の一例として、次のような複合スピーカ装置１が例示されている。即ち、この複合スピーカ装置１は、有底円筒状のヨーク１２及びプレート１４、円板状の第１磁石１３及び第２磁石１５、円板状のセンターポール１６、及び円形の低音用振動板１８及び高音用振動板２０、を備えている。しかしながら、複合スピーカ装置は、これに限るものではない。例えば、ヨークやプレートの形状は、有底筒状であれば円筒状に限らず楕円筒等といった他の筒形状を採用し得る。また、第１磁石、第２磁石、センターポール、低音用振動板、及び高音用振動板の各形状についても、円板状や円形に限らず楕円板や楕円形等といった他の形状を採用し得るものである。

また、上述した実施例では、複合スピーカ装置の一例として、第１ギャップＧ１１及び第２ギャップＧ１２が軸方向Ｄ１１について互いに同位置となるように配置された複合スピーカ装置１が例示されている。しかしながら、複合スピーカ装置は、これに限るものではなく、第１ギャップ及び第２ギャップの位置が軸方向についてずれたものであってもよい。ただし、２つのギャップを同位置に配置することで、複合スピーカ装置１における音質を向上させることができる点は上述した通りである。

また、上述した実施例では、複合スピーカ装置の一例として、ヨーク１２の開口、プレート１４の開口、及びセンターポール１６の端面１６１、が軸方向Ｄ１１について互いに同位置となるように配置された複合スピーカ装置１が例示されている。しかしながら、複合スピーカ装置は、これに限るものではなく、これら各部の位置が軸方向についてずれたものであってもよい。ただし、これら各部を同位置に配置することで、複合スピーカ装置１における音質を向上させることができる点は上述した通りである。

また、上述した実施例では、複合スピーカ装置の一例として、コーン型の低音用振動板１８と、ドーム／コーン型でコーン部分２０２の傾斜が低音用振動板１８の傾斜と一致した高音用振動板２０を備えた複合スピーカ装置１が例示されている。しかしながら、複合スピーカ装置は、これに限るものではなく、各振動板の形状等は適宜に設定し得るものである。ただし、ドーム／コーン型の高音用振動板２０におけるコーン部分２０２の傾斜を低音用振動板１８の傾斜に一致させることで、発音部分の外観の見映えを向上させるとともに音質を向上させることもできる点は上述した通りである。

また、上述した実施例では、複合スピーカ装置の一例として、低音用振動板１８と、高音用振動板２０のコーン部分２０２と、両者間の高音用フレーム２１の端面２１１と、で一連なりの擂鉢状の面が構成される複合スピーカ装置１が例示されている。しかしながら、複合スピーカ装置は、これに限るものではなく、上記のような擂鉢状の面の一部を端面がなす高音用フレーム等を備えないこととしてもよい。ただし、このような端面２１１の高音用フレーム２１を設けることで、発音部分の外観の見映えを一層向上させることができる点は上述した通りである。

また、上述した実施例では、複合スピーカ装置の一例として、ヨーク１２、プレート１４、センターポール１６、低音用振動板１８、及び高音用振動板２０、が互いに同軸となるように配置された複合スピーカ装置１が例示されている。しかしながら、複合スピーカ装置は、これに限るものではなく、上記の各部品の配置形態は任意の形態を採用し得るものである。ただし、複合スピーカ装置１において同軸配置を採用することで、音質を向上させることができる点は上述した通りである。

また、上述した実施例では、複合スピーカ装置の一例として、プレート１４におけるフランジ部分１４２の外周とヨーク１２の内周との間に第１ギャップＧ１１が開いた複合スピーカ装置１が例示されている。しかしながら、複合スピーカ装置は、これに限るものではなく、例えばプレートが単純な有底円筒で構成され、その周壁とヨークとの間に第１ギャップが開いたもの等であってもよい。ただし、プレート１４のフランジ部分１４２とヨーク１２との間に第１ギャップＧ１１が開くように構成することで、各磁石からの磁束を良好に合流させて第１ギャップＧ１１及びヨーク１２へと導くことができる点は上述した通りである。

１ 複合スピーカ装置
１ａ 低音用磁気回路
１ｂ 高音用磁気回路
１１ スピーカ筐体
１２ ヨーク
１３ 第１磁石
１４ プレート
１５ 第２磁石
１６ センターポール
１７ 第１ボイスコイル
１８ 低音用振動板
１８ａ 内周開口
１９ 第２ボイスコイル
２０ 高音用振動板
２１ 高音用フレーム
２２ 保持リング
１１１ 最外フレーム
１１２ 内側フレーム
１１２ａ 保持部分
１１２ｂ 固定フランジ
１１３ 低音用フレーム
１２１，１４１ａ 内底面
１２２，１４１ｂ 内周
１４１ プレート本体
１４２ フランジ部分
１４２ａ，１６２ 外周
１６１，２１１ 端面
１７１ 第１ボイスコイルボビン
１７２ ダンパ部材
１８１，２０３ エッジ
１９１ 第２ボイスコイルボビン
２０１ ドーム部分
２０２ コーン部分
Ｂｇ 磁束密度
Ｄ１１ 軸方向
Ｇ１１ 第１ギャップ
Ｇ１２ 第２ギャップ
ＧＬ１ 点線
ＧＬ２ 実線
ＧＲ１ グラフ
Ｌ１１ 一点鎖線
Ｘ 位置
φ１１，φ１２，φ１２ａ 磁束

Claims (7)

1. 磁性体で音放射側に開口する有底筒状に形成されたヨークと、
   前記ヨークの内底面に取り付けられた第１磁石と、
   磁性体で前記音放射側に開口する有底筒状に形成され、前記ヨークの内周との間に環状の第１ギャップが開くように、前記第１磁石に取り付けられて前記ヨークに収められたプレートと、
   前記プレートの内底面に取り付けられた第２磁石と、
   磁性体で形成され、前記音放射側の端部が前記ヨーク及び前記プレートの両方の開口から突出せず、且つ前記プレートの内周との間に環状の第２ギャップが開くように、前記第２磁石に取り付けられて前記プレートに収められたセンターポールと、
   前記第１ギャップに、軸方向について移動可能に配置される第１ボイスコイルと、
   前記第１ギャップよりも前記音放射側に配置されて前記第１ボイスコイルに結合される環状の低音用振動板と、
   前記第２ギャップに、前記軸方向について移動可能に配置される第２ボイスコイルと、
   前記低音用振動板の内周開口の大きさ以下に形成されて前記内周開口の内側に配置され、前記第２ボイスコイルに結合される高音用振動板と、
   を備えたことを特徴とする複合スピーカ装置。
2. 前記第１ギャップ及び前記第２ギャップが、前記軸方向について互いに同位置となるように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の複合スピーカ装置。
3. 前記ヨークの開口、前記プレートの開口、及び前記センターポールにおける前記音放射側の端部、が前記軸方向について互いに同位置となるように配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の複合スピーカ装置。
4. 前記低音用振動板が、環状のコーン型の振動板であり、
   前記高音用振動板が、ドーム部分と、当該ドーム部分の外周から環状に張り出したコーン部分と、を有するドーム／コーン型の振動板であり、
   前記低音用振動板の傾斜と、前記高音用振動板における前記コーン部分の傾斜と、が互いに一致していることを特徴とする請求項１～３のうち何れか一項に記載の複合スピーカ装置。
5. 前記コーン部分を含む前記高音用振動板は、前記低音用振動板の内周開口の大きさよりも小さな形状に形成され、
   前記高音用振動板における前記コーン部分の外周を保持するとともに、前記低音用振動板の内周開口の内周と前記コーン部分の外周との間を埋める高音用フレームを更に備え、
   前記高音用フレームは、前記音放射側の端面が、前記低音用振動板の傾斜、及び前記高音用振動板における前記コーン部分の傾斜と一致して傾斜し、一連なりの擂鉢状の面を構成する傾斜面となっていることを特徴とする請求項４に記載の複合スピーカ装置。
6. 前記ヨーク、前記プレート、前記センターポール、前記低音用振動板、及び前記高音用振動板、が互いに同軸となるように配置されていることを特徴とする請求項１～５のうち何れか一項に記載の複合スピーカ装置。
7. 前記プレートが、有底筒状のプレート本体と、当該プレート本体の開口から環状に張り出したフランジ部分と、を有しており、
   前記第１ギャップは、前記フランジ部分の外周と前記ヨークの内周との間のギャップであることを特徴とする請求項１～６のうち何れか一項に記載の複合スピーカ装置。

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