JP3629777B2 - スピーカ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は映像・音響機器等に使用される細長形状のスピーカに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の細長形状のスピーカについて、図７〜図９により説明する。図７は平面図であり、図８は図７をＡ−Ａ断面して示した短径方向の断面図である。同図において、１４はスリム形状に構成されたコーン形振動板、１５はエッジ、１６はフレーム、１７はコーン形振動板１４の中央部に接合されたダストキャップ、１９はフレーム１６の内部に納まる外形寸法で構成されたダンパーである。また、２０はリング状に構成されたボイスコイル、２１はマグネット、２２は前記リング状に構成されたボイスコイル２０が収納されるリング状の磁気ギャップ、２３，２４は磁気ギャップ２２を構成するためのヨークである。
【０００３】
以上のように構成された従来の細長構造のスピーカの動作について説明すると、リング状に構成されたボイスコイル２０に駆動電流が流れることによってボイスコイル２０がピストン運動し、振動板１４がその方向に振動する。
【０００４】
その結果、振動板１４より音波が放射される。図９はこのスピーカの音圧周波数特性を示している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来のスピーカには次のような問題点があった。即ち、スリム形状に構成されたコーン形振動板１４の中央部を点駆動するという駆動方法となるため、長軸方向の分割共振が発生し易い。
【０００６】
その結果、中高域では再生音圧の周波数特性上にピークやディップを生じ、音質の劣化を招いていた。例えば、図９に示す音圧周波数特性上では、２ｋＨｚ、３ｋＨｚ及び５ｋＨｚに顕著なディップが見られる。
【０００７】
また、磁気ギャップ２２を構成するためのヨーク２３，２４とボイスコイル２０を含む駆動系の幅は、スピーカの短径の長さより小さくなる。
【０００８】
従って、このようなスピーカでは、ボイスコイル２０の口径を大きく取ることは物理的に不可能であるから、ボイスコイル２０の線長も長くすることはできない。またマグネット２１の体積も小さく限定されるために、磁気ギャップ２２の磁束密度を十分に確保することができない。
【０００９】
その結果、駆動系の力係数（Ｂ×Ｌ）は小さくなり、変換効率を高くすることが困難であった。さらに、ダンパー１９はフレーム１６の内部に納まるように曲率半径・幅ともに小さくする必要がある。
【００１０】
そして振動系のスティフネスが大きくなって、最低共振周波数ｆ０が上昇し、低音域の再生が困難になるという欠点があった。
【００１１】
また、ボイスコイル２０の口径を大きく取ることが不可能であることから、スピーカの耐入力を低く設定せざるを得ないという欠点を有していた。
【００１２】
本発明は以上のような課題を解決することを目的とするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明のスピーカは、長手方向の２辺に直線状部を設けた細長の椀状の振動板の内側に長手方向と交差する方向に設けられた一対のリブを設けるとともに、前記細長の椀状の振動板の外周端面と前記リブの下端面で形成される略矩形形状のボイスコイルボビン接合用下端面部にボイスコイルボビンを接合するとともに、前記ボイスコイルボビンと接合される前記振動板の前記外周端面が前記振動板の全外周端面の少なくとも１／２以上としたものであり、この構成によって、変換効率の向上、低音域特性の向上、耐入力の向上を図るものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明のスピーカは、長手方向の２辺に直線状部を設けた細長の椀状の振動板と、この振動板の外周端面に接合された外周が細長形状のエッジと、このエッジの外周を固着する細長形状のフレームと、前記細長の椀状の振動板の内側に長手方向と交差する方向に設けられた一対のリブと、上端面が前記細長の椀状の振動板の外周端面と前記リブの下端面で形成される略矩形形状のボイスコイルボビン接合用下端面部に接合されるとともに、ボイスコイルが巻回された略矩形形状のボイスコイルボビンと、この略矩形形状のボイスコイルボビンに巻回された前記ボイスコイルを挿入する磁気ギャップを有する磁気回路とで構成されるスピーカであって、前記ボイスコイルボビンと接合される前記振動板の前記外周端面が前記振動板の全外周端面の少なくとも１／２以上としたものであり、変換効率の向上、低音域特性の向上、耐入力の向上を図るものである。
【００１５】
本発明の請求項２に記載の発明のスピーカは、長手方向の２辺に直線状部を設けた細長の椀状の振動板と、この振動板の外周端面に接合された外周が細長形状のエッジと、このエッジの外周を固着する細長形状のフレームと、前記細長の椀状の振動板の内側に長手方向と交差する方向に設けられた一対のリブと、上端面が前記細長の椀状の振動板の外周端面と前記リブの下端面で形成される略矩形形状のボイスコイルボビン接合用下端面部に接合されるとともに、ボイスコイルが巻回された略矩形形状のボイスコイルボビンと、この略矩形形状のボイスコイルボビンに巻回された前記ボイスコイルを挿入する磁気ギャップを有する磁気回路とで構成されるスピーカであって、前記振動板の長手方向の両端近傍に設けられたダンパー接合用リブと、このリブの下端面と接続されるとともに、前記フレームに接合されたダンパーを設けたものであり、変換効率の向上、低音域特性の向上、耐入力の向上に加え、前記振動板の上下振動時の長手方向と直角の方向（短手方向）のローリング現象も防止できるものである。
【００１６】
本発明の請求項３に記載の発明のスピーカは、請求項１のリブまたは請求項２のダンパー接合用リブより長手方向の外方に向かって両端近傍まで他のリブを設けたものであり、高域限界周波数の拡大を可能とするものである。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について図１〜図６により説明する。
（実施の形態１）
図１は平面図であり、図２は図１のＢ−Ｂ断面図であり、図３は要部である振動部材の斜視図である。
【００１８】
同図によると、１はスリムな細長形状に構成され長手方向に直線状部を有する椀状の振動板、２は振動板１の外周部に接合された細長形状のエッジ、３はエッジ２の外周部を固着支持した細長形状のフレームである。
【００１９】
４は振動板１の内壁部に長手方向に交差する方向に一対設けられたボイスコイルボビン接合用リブ、５は振動板１の振動板外周端面、６は略矩形形状のボイスコイルボビン、７はボイスコイルボビン６の下端面側に巻かれたボイスコイル、８はボイスコイルボビン６の上側端面と振動板外周端面５およびボイスコイルボビン接合用リブ４とから成る略矩形形状部とを接着したボイスコイルボビン接合部であり、この接合部８において、振動板１の外周端面５の略１／２以上がボイスコイルボビン６の上側端面と接合されている。９はボイスコイル７が挿入される磁気回路であり、１０は振動板１の両端近傍に設けられたダンパー接合用リブ、１１はダンパーである。
【００２０】
以上のように構成された本発明のスピーカについて図により詳細の構成を説明すると、細長の形状に構成された振動板１の振動板外周端面５の少なくとも１／２以上の端面部はボイスコイルボビン６と接合するように構成されているので、ボイスコイル７に働く駆動力がボイスコイルボビン６を介して振動板１に働く。
【００２１】
なお、上記実施の形態においては、図３に示すごとくボイスコイルボビン６に巻回されたボイスコイル７の長手方向の直線部分のみを磁気回路９の磁気ギャップに挿入するようにしたので、磁気回路９の磁気ギャップをボイスコイル６の全周にわたって形成する必要がなく、本構成を採用することで特に図示していないが磁気回路９を構成するヨークとマグネットの構造を極めて簡単にしてコストダウン、軽量化に寄与することも可能である。
【００２２】
また、前述の振動板１の長手方向の両端近傍に設けたダンパー接合用リブ１０とこのダンパー接合用リブ１０の下端に接続されるとともに、両端がフレーム３に接合されたダンパー１１は振動板１の上下振動時の振動板１の短手方向のローリングを防止する作用を有しており、これは、ボイスコイルボビン接合部８と接合される振動板外周端面５が全外周端面の１／２にならない場合も前記効果は発揮されるものである。
【００２３】
また、前記実施の形態では振動板外周端５の全外周端の１／２以上がボイスコイルボビン６と接合しておれば良いとしたが、これは目的とする周波数特性に合致する又は近いものを適宜選択すれば良いものである。
【００２４】
以上の構成により、スリムな形状に構成されたスピーカにおいても、大振幅が可能でかつ耐入力の向上が図れるスピーカを提供することが可能となるものである。
【００２５】
さらに、スピーカの駆動部すなわち磁気回路９とボイスコイル７を最も効率的に配置することが可能となるものである。
【００２６】
即ち、振動板（外周端面５）の１／２以上の部分に対しボイスコイル７に働く駆動力を伝達することが可能となることから、低域再生帯域から高域再生帯域まで振動部の分割共振の少ない振動モードを得ることを実現でき、低域から高域まで平坦な音圧周波数特性が得られるものである。
【００２７】
（実施の形態２）
図４は要部である振動板の形状を示した断面図であり、図５は図４の裏面を示した平面図であり、（実施の形態１）との相違点のみ説明すると、１３は、振動板１の裏面にボイスコイルボビン接合用リブ４の外側両端部より振動板１の両端部近傍まで設けられた高域分割共振制御リブである。
【００２８】
これにより、振動板１において、振動板外周端面５の駆動力の働かない部分（ボイスコイルボビン６と振動板１との接合部分より外側）の剛性を高め、かつ、高域周波数特性を伸ばすように高域における振動板１の分割共振を一部利用しスピーカの高域再生限界を拡大するものであり、高さ及び厚み等は、適宜設定されるものである。
【００２９】
図６に（実施の形態１）における音圧周波数特性（ａ）と高域限界周波数を拡大した（実施の形態２）における音圧周波数特性（ｂ）を示す。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように本発明は細長形状のスピーカにあって、ボイスコイルの線長を長く設定することが可能となり、かつボイスコイル口径も大きく設定したのと同等の効果が得られることから、駆動系の力係数（Ｂ×Ｌ）を大きく設定でき、変換効率が高く耐入力が大幅に向上するスピーカが実現できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態のスピーカの平面図
【図２】同断面図
【図３】同要部である振動部材の斜視図
【図４】同他の実施の形態の要部である振動板の断面図
【図５】同裏面からの平面図
【図６】本発明のスピーカの音圧周波数特性図
【図７】従来の細長構造のスピーカの平面図
【図８】同短径方向の断面図
【図９】同音圧周波数特性図
【符号の説明】
１ 振動板
２ エッジ
３ フレーム
４ ボイスコイルボビン接合用リブ
５ 振動板外周端面
６ ボイスコイルボビン
７ ボイスコイル
８ ボイスコイルボビン接合部
９ 磁気回路
１０ ダンパー接合用リブ
１１ ダンパー
１３ 高域分割共振制御リブ
【発明の属する技術分野】
本発明は映像・音響機器等に使用される細長形状のスピーカに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の細長形状のスピーカについて、図７〜図９により説明する。図７は平面図であり、図８は図７をＡ−Ａ断面して示した短径方向の断面図である。同図において、１４はスリム形状に構成されたコーン形振動板、１５はエッジ、１６はフレーム、１７はコーン形振動板１４の中央部に接合されたダストキャップ、１９はフレーム１６の内部に納まる外形寸法で構成されたダンパーである。また、２０はリング状に構成されたボイスコイル、２１はマグネット、２２は前記リング状に構成されたボイスコイル２０が収納されるリング状の磁気ギャップ、２３，２４は磁気ギャップ２２を構成するためのヨークである。
【０００３】
以上のように構成された従来の細長構造のスピーカの動作について説明すると、リング状に構成されたボイスコイル２０に駆動電流が流れることによってボイスコイル２０がピストン運動し、振動板１４がその方向に振動する。
【０００４】
その結果、振動板１４より音波が放射される。図９はこのスピーカの音圧周波数特性を示している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来のスピーカには次のような問題点があった。即ち、スリム形状に構成されたコーン形振動板１４の中央部を点駆動するという駆動方法となるため、長軸方向の分割共振が発生し易い。
【０００６】
その結果、中高域では再生音圧の周波数特性上にピークやディップを生じ、音質の劣化を招いていた。例えば、図９に示す音圧周波数特性上では、２ｋＨｚ、３ｋＨｚ及び５ｋＨｚに顕著なディップが見られる。
【０００７】
また、磁気ギャップ２２を構成するためのヨーク２３，２４とボイスコイル２０を含む駆動系の幅は、スピーカの短径の長さより小さくなる。
【０００８】
従って、このようなスピーカでは、ボイスコイル２０の口径を大きく取ることは物理的に不可能であるから、ボイスコイル２０の線長も長くすることはできない。またマグネット２１の体積も小さく限定されるために、磁気ギャップ２２の磁束密度を十分に確保することができない。
【０００９】
その結果、駆動系の力係数（Ｂ×Ｌ）は小さくなり、変換効率を高くすることが困難であった。さらに、ダンパー１９はフレーム１６の内部に納まるように曲率半径・幅ともに小さくする必要がある。
【００１０】
そして振動系のスティフネスが大きくなって、最低共振周波数ｆ０が上昇し、低音域の再生が困難になるという欠点があった。
【００１１】
また、ボイスコイル２０の口径を大きく取ることが不可能であることから、スピーカの耐入力を低く設定せざるを得ないという欠点を有していた。
【００１２】
本発明は以上のような課題を解決することを目的とするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明のスピーカは、長手方向の２辺に直線状部を設けた細長の椀状の振動板の内側に長手方向と交差する方向に設けられた一対のリブを設けるとともに、前記細長の椀状の振動板の外周端面と前記リブの下端面で形成される略矩形形状のボイスコイルボビン接合用下端面部にボイスコイルボビンを接合するとともに、前記ボイスコイルボビンと接合される前記振動板の前記外周端面が前記振動板の全外周端面の少なくとも１／２以上としたものであり、この構成によって、変換効率の向上、低音域特性の向上、耐入力の向上を図るものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明のスピーカは、長手方向の２辺に直線状部を設けた細長の椀状の振動板と、この振動板の外周端面に接合された外周が細長形状のエッジと、このエッジの外周を固着する細長形状のフレームと、前記細長の椀状の振動板の内側に長手方向と交差する方向に設けられた一対のリブと、上端面が前記細長の椀状の振動板の外周端面と前記リブの下端面で形成される略矩形形状のボイスコイルボビン接合用下端面部に接合されるとともに、ボイスコイルが巻回された略矩形形状のボイスコイルボビンと、この略矩形形状のボイスコイルボビンに巻回された前記ボイスコイルを挿入する磁気ギャップを有する磁気回路とで構成されるスピーカであって、前記ボイスコイルボビンと接合される前記振動板の前記外周端面が前記振動板の全外周端面の少なくとも１／２以上としたものであり、変換効率の向上、低音域特性の向上、耐入力の向上を図るものである。
【００１５】
本発明の請求項２に記載の発明のスピーカは、長手方向の２辺に直線状部を設けた細長の椀状の振動板と、この振動板の外周端面に接合された外周が細長形状のエッジと、このエッジの外周を固着する細長形状のフレームと、前記細長の椀状の振動板の内側に長手方向と交差する方向に設けられた一対のリブと、上端面が前記細長の椀状の振動板の外周端面と前記リブの下端面で形成される略矩形形状のボイスコイルボビン接合用下端面部に接合されるとともに、ボイスコイルが巻回された略矩形形状のボイスコイルボビンと、この略矩形形状のボイスコイルボビンに巻回された前記ボイスコイルを挿入する磁気ギャップを有する磁気回路とで構成されるスピーカであって、前記振動板の長手方向の両端近傍に設けられたダンパー接合用リブと、このリブの下端面と接続されるとともに、前記フレームに接合されたダンパーを設けたものであり、変換効率の向上、低音域特性の向上、耐入力の向上に加え、前記振動板の上下振動時の長手方向と直角の方向（短手方向）のローリング現象も防止できるものである。
【００１６】
本発明の請求項３に記載の発明のスピーカは、請求項１のリブまたは請求項２のダンパー接合用リブより長手方向の外方に向かって両端近傍まで他のリブを設けたものであり、高域限界周波数の拡大を可能とするものである。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について図１〜図６により説明する。
（実施の形態１）
図１は平面図であり、図２は図１のＢ−Ｂ断面図であり、図３は要部である振動部材の斜視図である。
【００１８】
同図によると、１はスリムな細長形状に構成され長手方向に直線状部を有する椀状の振動板、２は振動板１の外周部に接合された細長形状のエッジ、３はエッジ２の外周部を固着支持した細長形状のフレームである。
【００１９】
４は振動板１の内壁部に長手方向に交差する方向に一対設けられたボイスコイルボビン接合用リブ、５は振動板１の振動板外周端面、６は略矩形形状のボイスコイルボビン、７はボイスコイルボビン６の下端面側に巻かれたボイスコイル、８はボイスコイルボビン６の上側端面と振動板外周端面５およびボイスコイルボビン接合用リブ４とから成る略矩形形状部とを接着したボイスコイルボビン接合部であり、この接合部８において、振動板１の外周端面５の略１／２以上がボイスコイルボビン６の上側端面と接合されている。９はボイスコイル７が挿入される磁気回路であり、１０は振動板１の両端近傍に設けられたダンパー接合用リブ、１１はダンパーである。
【００２０】
以上のように構成された本発明のスピーカについて図により詳細の構成を説明すると、細長の形状に構成された振動板１の振動板外周端面５の少なくとも１／２以上の端面部はボイスコイルボビン６と接合するように構成されているので、ボイスコイル７に働く駆動力がボイスコイルボビン６を介して振動板１に働く。
【００２１】
なお、上記実施の形態においては、図３に示すごとくボイスコイルボビン６に巻回されたボイスコイル７の長手方向の直線部分のみを磁気回路９の磁気ギャップに挿入するようにしたので、磁気回路９の磁気ギャップをボイスコイル６の全周にわたって形成する必要がなく、本構成を採用することで特に図示していないが磁気回路９を構成するヨークとマグネットの構造を極めて簡単にしてコストダウン、軽量化に寄与することも可能である。
【００２２】
また、前述の振動板１の長手方向の両端近傍に設けたダンパー接合用リブ１０とこのダンパー接合用リブ１０の下端に接続されるとともに、両端がフレーム３に接合されたダンパー１１は振動板１の上下振動時の振動板１の短手方向のローリングを防止する作用を有しており、これは、ボイスコイルボビン接合部８と接合される振動板外周端面５が全外周端面の１／２にならない場合も前記効果は発揮されるものである。
【００２３】
また、前記実施の形態では振動板外周端５の全外周端の１／２以上がボイスコイルボビン６と接合しておれば良いとしたが、これは目的とする周波数特性に合致する又は近いものを適宜選択すれば良いものである。
【００２４】
以上の構成により、スリムな形状に構成されたスピーカにおいても、大振幅が可能でかつ耐入力の向上が図れるスピーカを提供することが可能となるものである。
【００２５】
さらに、スピーカの駆動部すなわち磁気回路９とボイスコイル７を最も効率的に配置することが可能となるものである。
【００２６】
即ち、振動板（外周端面５）の１／２以上の部分に対しボイスコイル７に働く駆動力を伝達することが可能となることから、低域再生帯域から高域再生帯域まで振動部の分割共振の少ない振動モードを得ることを実現でき、低域から高域まで平坦な音圧周波数特性が得られるものである。
【００２７】
（実施の形態２）
図４は要部である振動板の形状を示した断面図であり、図５は図４の裏面を示した平面図であり、（実施の形態１）との相違点のみ説明すると、１３は、振動板１の裏面にボイスコイルボビン接合用リブ４の外側両端部より振動板１の両端部近傍まで設けられた高域分割共振制御リブである。
【００２８】
これにより、振動板１において、振動板外周端面５の駆動力の働かない部分（ボイスコイルボビン６と振動板１との接合部分より外側）の剛性を高め、かつ、高域周波数特性を伸ばすように高域における振動板１の分割共振を一部利用しスピーカの高域再生限界を拡大するものであり、高さ及び厚み等は、適宜設定されるものである。
【００２９】
図６に（実施の形態１）における音圧周波数特性（ａ）と高域限界周波数を拡大した（実施の形態２）における音圧周波数特性（ｂ）を示す。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように本発明は細長形状のスピーカにあって、ボイスコイルの線長を長く設定することが可能となり、かつボイスコイル口径も大きく設定したのと同等の効果が得られることから、駆動系の力係数（Ｂ×Ｌ）を大きく設定でき、変換効率が高く耐入力が大幅に向上するスピーカが実現できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態のスピーカの平面図
【図２】同断面図
【図３】同要部である振動部材の斜視図
【図４】同他の実施の形態の要部である振動板の断面図
【図５】同裏面からの平面図
【図６】本発明のスピーカの音圧周波数特性図
【図７】従来の細長構造のスピーカの平面図
【図８】同短径方向の断面図
【図９】同音圧周波数特性図
【符号の説明】
１ 振動板
２ エッジ
３ フレーム
４ ボイスコイルボビン接合用リブ
５ 振動板外周端面
６ ボイスコイルボビン
７ ボイスコイル
８ ボイスコイルボビン接合部
９ 磁気回路
１０ ダンパー接合用リブ
１１ ダンパー
１３ 高域分割共振制御リブ
Claims (3)
- 長手方向の２辺に直線状部を設けた細長の椀状の振動板と、この振動板の外周端面に接合された外周が細長形状のエッジと、このエッジの外周を固着する細長形状のフレームと、前記細長の椀状の振動板の内側に長手方向と交差する方向に設けられた一対のリブと、上端面が前記細長の椀状の振動板の外周端面と前記リブの下端面で形成される略矩形形状のボイスコイルボビン接合用下端面部に接合されるとともに、ボイスコイルが巻回された略矩形形状のボイスコイルボビンと、この略矩形形状のボイスコイルボビンに巻回された前記ボイスコイルを挿入する磁気ギャップを有する磁気回路とで構成され、前記ボイスコイルボビンと接合される前記振動板の前記外周端面が前記振動板の全外周端面の少なくとも１／２以上であるスピーカ。
- 長手方向の２辺に直線状部を設けた細長の椀状の振動板と、この振動板の外周端面に接合された外周が細長形状のエッジと、このエッジの外周を固着する細長形状のフレームと、前記細長の椀状の振動板の内側に長手方向と交差する方向に設けられた一対のリブと、上端面が前記細長の椀状の振動板の外周端面と前記リブの下端面で形成される略矩形形状のボイスコイルボビン接合用下端面部に接合されるとともに、ボイスコイルが巻回された略矩形形状のボイスコイルボビンと、この略矩形形状のボイスコイルボビンに巻回された前記ボイスコイルを挿入する磁気ギャップを有する磁気回路とで構成され、前記振動板の長手方向の両端近傍に設けられたダンバー接合用リブと、このリブの下端面と接続されるとともに、前記フレームに接合されたダンパーを設けたスピーカ。
- リブまたはダンパー接合用リブより長手方向の外方に向かって両端近傍まで他のリブを設けた請求項１または請求項２記載のスピーカ。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP29393995A JP3629777B2 (ja) | 1995-11-13 | 1995-11-13 | スピーカ |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP29393995A JP3629777B2 (ja) | 1995-11-13 | 1995-11-13 | スピーカ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| JPH09139997A JPH09139997A (ja) | 1997-05-27 |
| JP3629777B2 true JP3629777B2 (ja) | 2005-03-16 |
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP29393995A Expired - Fee Related JP3629777B2 (ja) | 1995-11-13 | 1995-11-13 | スピーカ |
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1995
- 1995-11-13 JP JP29393995A patent/JP3629777B2/ja not_active Expired - Fee Related
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