JP3220347U

JP3220347U - 対称２箇所吊りスピーカー構造

Info

Publication number: JP3220347U
Application number: JP2018004921U
Authority: JP
Inventors: ウィーリー、ケン; 黄作建
Original assignee: 惠陽東亞電子製品有限公司
Priority date: 2018-12-18
Filing date: 2018-12-18
Publication date: 2019-02-28
Anticipated expiration: 2028-12-18

Abstract

【課題】コイル振動の垂直芯合わせ性能を向上させ、ボイスコイルのストロークを増大させ、ボイスコイルの摩擦及び歪率を減らす対称２箇所吊りスピーカー構造を提供する。【解決手段】対称２箇所吊りスピーカー構造は、ます枠２１、Ｕ字状鉄部材２２、透磁フェライトリング２３、エッジ２４、ダイアフラム２５、ボイスコイル２６、ダンパー２７及び磁石２８を備える。ます枠２１には、開口部２１１が形成される。Ｕ字状鉄部材２２は盆状部材である。透磁フェライトリング２３は、ます枠２１とＵ字状鉄部材２２との間に配設される。透磁フェライトリング２３の頂端は、ます枠２１の底端に当接される。透磁フェライトリング２３の中央部には、リング開口２３１が形成される。エッジ２４は、エッジ外輪２４１及びエッジ内輪２４２を含む。エッジ外輪２４１は、ます枠２１の開口部２１１に取り付けられる。【選択図】図２

Description

本考案は、対称２箇所吊りスピーカー構造に関し、特に、コイル振動の垂直芯合わせ性能を向上させ、ボイスコイルのストロークを増大させ、ボイスコイルの摩擦及び歪率を減らす対称２箇所吊りスピーカー構造に関する。

図１を参照する。図１に示すように、従来の動電型スピーカー（ｅｌｅｃｔｒｏｄｙｎａｍｉｃｓｐｅａｋｅｒ）１は、磁気回路システムと、振動システムと、振動を支えるサスペンションシステムと、を含む。磁気回路システムは、ワッシャ１１、磁石１２及びＵ字状鉄部材１３を含む。振動システムは、ボイスコイル（ｖｏｉｃｅｃｏｉｌ）１４、フレームワーク１５及びダイアフラム１６を含む。サスペンションシステムは、スピーカーのダイアフラム１６の外周に位置するエッジ１７と、ボイスコイル１４を固定するダンパー１８と、から構成されてなる。

ボイスコイル１４は、磁気回路システムが有する磁気ギャップ中で運動する。上述したスピーカーの動作原理は、音声信号を含む交流電流がボイスコイル１４に通されると、磁気ギャップ中でボイスコイル１４が垂直方向で振動し、ボイスコイル１４の振動がフレームワーク１５を介してダイアフラム１６を駆動させ、ダイアフラム１６の振動により空気が圧縮されて音声が再現される。

しかし、従来構造のスピーカーの使用には欠点があった。例えば、サスペンションシステムがコイルの上端に位置し、ボイスコイルが磁気ギャップ中で上下に振動すると、ボイスコイルの下端が揺れて磁気ギャップの内外壁と摩擦し、ノイズが発生してしまうことがあった。

そのため、現代のオーディオは、薄型化、軽量化及び大パワー耐性の性能を備えることが重視される傾向にあるが、従来の構造を有するスピーカーでは、それらのニーズを完全に満たすことはできなかった。

本考案の課題は、垂直に下方に延ばした樽型部品がダイアフラムに延設され、樽型部品の上下端にエッジ及びダンパーが接着されているため、ボイスコイルによりダイアフラムの樽型部品を上下垂直方向に振動させ、ダイアフラム及びコイルフレームワークの接着強度が十分でなかった従来技術の欠点を改善する、対称２箇所吊りスピーカー構造を提供することにある。

上記課題を解決するために、本考案の第１の形態によれば、ます枠、Ｕ字状鉄部材、透磁フェライトリング、エッジ、ダイアフラム、ボイスコイル、ダンパー及び磁石を備えた、対称２箇所吊りスピーカー構造であって、前記ます枠には、開口部が形成され、前記Ｕ字状鉄部材は盆状部材であり、前記透磁フェライトリングは、前記ます枠と前記Ｕ字状鉄部材との間に配設され、前記透磁フェライトリングの頂端は、前記ます枠の底端に当接され、前記透磁フェライトリングの中央部には、リング開口が形成され、前記エッジは、エッジ外輪及びエッジ内輪を含み、前記エッジ外輪は、前記ます枠の前記開口部に取り付けられ、前記ダイアフラムの上面には、前記エッジ内輪が接続され、前記ダイアフラムの上面の周囲縁部には、垂直方向で延びた樽型部品が延設され、前記ボイスコイルは、前記樽型部品を取り囲むように外側表面に設けられ、前記ダンパーは、ダンパー外輪及びダンパー内輪を含み、前記ダイアフラムの前記樽型部品は、前記ます枠の前記開口部と前記透磁フェライトリングの前記リング開口とに挿通されると、底縁外側が前記ダンパー内輪に接続され、前記ダンパー外輪が前記Ｕ字状鉄部材の頂端と前記透磁フェライトリングの底端との間に挟持されて固定され、前記磁石は、前記Ｕ字状鉄部材中に配設され、前記磁石の頂部には、前記Ｕ字状鉄部材と組み合わせて前記磁石を挟持して覆うワッシャが配設されることを特徴とする、対称２箇所吊りスピーカー構造が提供される。

前記ダイアフラムは、前記樽型部品と一体成形されることが好ましい。

前記エッジは、前記樽型部品の頂端に接着され、前記ダンパーは、前記樽型部品の底端に接着され、前記ボイスコイルにより前記ダイアフラムの前記樽型部品が上下垂直方向に振動されることが好ましい。

前記樽型部品の外側表面には、複数のホールが形成されていることが好ましい。

従来のスピーカー構造を示す断面図である。本考案の一実施形態に係る対称２箇所吊りスピーカー構造を示す分解斜視図である。本考案の一実施形態に係る対称２箇所吊りスピーカー構造を示す組立斜視図である。本考案の一実施形態に係る対称２箇所吊りスピーカー構造を示す断面図である。本考案の一実施形態に係る対称２箇所吊りスピーカー構造を示す動作図である。本考案の一実施形態に係る対称２箇所吊りスピーカー構造及び従来のスピーカーのボイスコイル温度測定結果を示すグラフである。本考案の一実施形態に係る対称２箇所吊りスピーカー構造及び従来のスピーカーの全高調波歪の測定結果を示すグラフである。本考案の一実施形態に係る対称２箇所吊りスピーカー構造及び従来のスピーカーの対称性テストの測定結果を示すグラフである。

本考案の他の技術内容、特徴及び効果については、以下、図面を参照しながら好適な実施形態の詳細な説明で明らかにする。

図２〜図４を参照する。
図２は、本考案の一実施形態に係る対称２箇所吊りスピーカー構造を示す分解斜視図である。図３は、本考案の一実施形態に係る対称２箇所吊りスピーカー構造を示す組立斜視図である。図４は、本考案の一実施形態に係る対称２箇所吊りスピーカー構造を示す断面図である。

図２〜図４に示すように、本考案の一実施形態に係る対称２箇所吊りスピーカー構造２は、少なくともます枠２１、Ｕ字状鉄部材２２、透磁フェライトリング２３、エッジ２４、ダイアフラム２５、ボイスコイル２６、ダンパー２７及び磁石２８から構成されてなる。

ます枠２１には、開口部２１１が形成される。Ｕ字状鉄部材２２は、盆状部材である。透磁フェライトリング２３は、ます枠２１とＵ字状鉄部材２２との間に配設される。透磁フェライトリング２３の頂端は、ます枠２１の底端に当接される。透磁フェライトリング２３の中央部には、リング開口２３１が形成される。

エッジ２４は、エッジ外輪２４１及びエッジ内輪２４２を含む。エッジ外輪２４１は、ます枠２１の開口部２１１に取り付けられる。ダイアフラム２５の上面は、エッジ内輪２４２に接続される。ダイアフラム２５の上面の周囲縁部には、垂直方向で下向きに延びた樽型部品２５１（ダイアフラム２５と樽型部品２５１とは一体成形される）が延設される。ボイスコイル２６は、樽型部品２５１を取り囲むように外側表面に設けられる。

ダンパー２７は、ダンパー外輪２７１及びダンパー内輪２７２を含む。ダイアフラム２５の樽型部品２５１は、ます枠２１の開口部２１１と透磁フェライトリング２３のリング開口２３１とに挿通させた後、樽型部品２５１の底縁外側がダンパー内輪２７２に接続され、ダンパー外輪２７１がＵ字状鉄部材２２の頂端と透磁フェライトリング２３の底端との間に挟持されて固定される。

Ｕ字状鉄部材２２中には、磁石２８が配設される。磁石２８の頂部には、Ｕ字状鉄部材２２と組み合わせて磁石２８を挟持して覆うワッシャ２９が配設される。

エッジ２４が樽型部品２５１の頂端に接着され、ダンパー２７が樽型部品２５１の底端に接着されるため、磁気ギャップ内に設けられたボイスコイル２６に通電すると、図５に示すように、磁界作用により垂直運動し、ダイアフラム２５の駆動により音波を放射する。このことから分かるように、エッジ２４及びダンパー２７は、サスペンションシステムとして用いられ、振動平衡を支える。

また、樽型部品２５１の外側表面には、放熱効果を高めるために複数のホール２５１１が形成されている。

図６を参照する。
図６は、本考案の一実施形態に係る対称２箇所吊りスピーカー構造及び従来のスピーカーのボイスコイル温度測定結果を示すグラフであり、１０ワット出力テスト結果を示し、本考案のスピーカー構造と従来のスピーカーのボイスコイルの温度を比べた測定結果を示すグラフである。
図６に示すように、本考案のスピーカーを３時間テストした結果、ボイスコイルの温度が２９度上昇した。従来のスピーカーを３時間テストした結果、ボイスコイルの温度が１０４度上昇した。このことから分かるように、本考案のスピーカーは、ボイスコイルの温度上昇が小さめであるため（ボイスコイルの温度上昇は、静止状態（室温）に対する変化値である）、大きいパワーに耐えることができ、ボイスコイルが焼損することを防ぐことができる。

図７を参照する。
図７は、本考案の一実施形態に係る対称２箇所吊りスピーカー構造及び従来のスピーカーの全高調波歪率（ｔｏｔａｌｈａｒｍｏｎｉｃｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ）の測定結果を示すグラフであり、図７を見ると分かるように、従来のスピーカーと比べ、低周波数の状況下で本考案の全高調波歪率を大幅に下げることができた。

図８を参照する。
図８は、本考案の一実施形態に係る対称２箇所吊りスピーカー構造及び従来のスピーカーの対称性テスト（ＳｔｉｆｆｎｅｓｓｏｆｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎＫｍｓ（Ｘ））の測定結果を示すグラフである。Ｋｍｓ（ｘ）は、スピーカーのサスペンションシステムのＫｍｓ（剛性／対称性／剛性）及びボイスコイル変位（ｘ）の非線性関係を表し（ｃｏｉｌｉｎとは、ボイスコイルが磁気ギャップの内側に向かって運動する長さを表し、ｃｏｉｌｏｕｔとは、ボイスコイルが磁気ギャップの外側に向かって運動する長さを表す）。Ｋｍｓの単位は［Ｎ／ｍｍ］である。
図８に示すように、本考案のＫｍｓは、従来のスピーカーより優れているため、大信号の状況下では、剛性／対称性が変位に伴って増大し、大きな回復力（ｒｅｓｔｏｒｉｎｇｆｏｒｃｅ）が発生してサスペンションシステム（エッジ及びダンパー）が延び、Ｋｍｓの結果が好ましい場合、歪率が下がる。

上述したことから分かるように、本考案の対称２箇所吊りスピーカー構造は、従来技術と比べて以下（１）及び（２）の長所を有する。
（１）ダイアフラムの上表面の周囲縁部には、垂直方向に延びた樽型部品が成形され、エッジ及びダンパーが樽型部品の上下端に接着されているため、ボイスコイルによりダイアフラムの樽型部品を上下垂直方向に振動させることにより、ダイアフラム及びコイルフレームワークの接着強度が十分でなかった従来技術の欠点を改善させることができる。
（２）スピーカーの高さが低く、コイル振動の垂直芯合わせ性能が向上し、ボイスコイルのストロークが増大し、ボイスコイルの摩擦及び歪率が減り、構造が簡素である。

当該分野の技術を熟知するものが理解できるように、本考案の好適な実施形態を前述の通り開示したが、これらは決して本考案を限定するものではない。本考案の主旨と領域を逸脱しない範囲内で各種の変更や修正を加えることができる。従って、本考案の実用新案登録請求の範囲は、このような変更や修正を含めて広く解釈されるべきである。

１動電型スピーカー
２対称２箇所吊りスピーカー構造
１１ワッシャ
１２磁石
１３Ｕ字状鉄部材
１４ボイスコイル
１５フレームワーク
１６ダイアフラム
１７エッジ
１８ダンパー
２１ます枠
２２Ｕ字状鉄部材
２３透磁フェライトリング
２４エッジ
２５ダイアフラム
２６ボイスコイル
２７ダンパー
２８磁石
２９ワッシャ
２１１開口部
２３１リング開口
２４１エッジ外輪
２４２エッジ内輪
２５１樽型部品
２７１ダンパー外輪
２７２ダンパー内輪
２５１１ホール

Claims

ます枠、Ｕ字状鉄部材、透磁フェライトリング、エッジ、ダイアフラム、ボイスコイル、ダンパー及び磁石を備えた、対称２箇所吊りスピーカー構造であって、
前記ます枠には、開口部が形成され、
前記Ｕ字状鉄部材は盆状部材であり、
前記透磁フェライトリングは、前記ます枠と前記Ｕ字状鉄部材との間に配設され、前記透磁フェライトリングの頂端は、前記ます枠の底端に当接され、前記透磁フェライトリングの中央部には、リング開口が形成され、
前記エッジは、エッジ外輪及びエッジ内輪を含み、前記エッジ外輪は、前記ます枠の前記開口部に取り付けられ、
前記ダイアフラムの上面には、前記エッジ内輪が接続され、
前記ダイアフラムの上面の周囲縁部には、垂直方向で延びた樽型部品が延設され、
前記ボイスコイルは、前記樽型部品を取り囲むように外側表面に設けられ、
前記ダンパーは、ダンパー外輪及びダンパー内輪を含み、
前記ダイアフラムの前記樽型部品は、前記ます枠の前記開口部と前記透磁フェライトリングの前記リング開口とに挿通されると、底縁外側が前記ダンパー内輪に接続され、前記ダンパー外輪が前記Ｕ字状鉄部材の頂端と前記透磁フェライトリングの底端との間に挟持されて固定され、
前記磁石は、前記Ｕ字状鉄部材中に配設され、前記磁石の頂部には、前記Ｕ字状鉄部材と組み合わせて前記磁石を挟持して覆うワッシャが配設されることを特徴とする、
対称２箇所吊りスピーカー構造。
前記ダイアフラムは、前記樽型部品と一体成形されることを特徴とする請求項１に記載の対称２箇所吊りスピーカー構造。
前記エッジは、前記樽型部品の頂端に接着され、前記ダンパーは、前記樽型部品の底端に接着され、前記ボイスコイルにより前記ダイアフラムの前記樽型部品が上下垂直方向に振動されることを特徴とする請求項１に記載の対称２箇所吊りスピーカー構造。
前記樽型部品の外側表面には、複数のホールが形成されていることを特徴とする請求項１に記載の対称２箇所吊りスピーカー構造。