JP3894856B2 - スピーカ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は各種音響機器に使用されるスピーカに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、スピーカの小型化、大入力化の傾向が高まる中、スピーカ用ボイスコイルには、コイル線を直接に外部入力用端子に接続するタイプと、金糸線で中継させるタイプとが用いられている。金糸線は、芯糸に銅箔を巻き付けた銅箔糸線を編組あるいは撚り合わせたものである。
【0003】
図4は従来のスピーカの断面図である。ヨーク1、マグネット2、プレート3からなる磁気回路4にフレーム5が一端部において結合され、フレーム5の他端部に振動板6の外周部が結合され、振動板6の内周に、前記磁気回路4の磁気ギャップ4aにボイスコイル7部分が挿入されたボイスコイルボビン8が結合されており、前記フレーム5に外部入力用端子9が取り付けられている。10はダンパ、11はダストキャップである。
【0004】
このスピーカは上記した金糸線中継タイプであり、ボイスコイルボビン8に巻線されたボイスコイル7のコイル線12の各端部は、ボイスコイルボビン8の軸心方向に引き出され、フレーム5に背反する振動板6の上面で、外部入力用端子9に一端が接続された金糸線13の他端に接続されている。
【0005】
他の金糸線中継タイプでは、図5に示すように、コイル線12の各端部はボイスコイルボビン8の軸心方向に引き出され、このボイスコイルボビン8の外周部で、外部入力用端子9に一端が接続された金糸線13の他端に接続されている。
【0006】
図示を省略するが、直接接続タイプでは、コイル線12の各端部は、ボイスコイルボビン8の外周部から直接に外部入力用端子9へと導かれ接続されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
図4および図5に示したような、コイル線12と外部入力用端子9との間を金糸線13で中継するタイプのスピーカは、大入力信号による大振幅運動にも耐えられる反面、金糸線13自体が太く重く、またコイル線12を振動板6上あるいはボイスコイルボビン8の外周部で金糸線13に接続する接着剤やハンダの重量が付加されるため、ボイスコイルボビン8や振動板6に周方向における重量偏りが発生して振幅運動がスムーズに行なわれず、満足な音質が得られなかったり、偏りのひどい場合には音質不良の要因となることがあった。
【0008】
コイル線材12を直接に外部入力用端子9に接続するタイプは、上記した重い金糸線13を使用しない分、ボイスコイルボビン8や振動板6の振幅運動はスムーズになるが、その反面、コイル線12はボイスコイルボビン8の外周部からの引き出し部分と外部入力用端子9への接続部分との2箇所が屈曲点となるため、断線してしまうことがあり、特に大入力信号による大振幅運動時に断線が増加する傾向があった。
【0009】
本発明は上記問題を解決するもので、ボイスコイルボビンや振動板の振動に伴われる大振幅運動にもコイル線が耐えることができ、かつこのコイル線に起因するボイスコイルボビンや振動板の重量偏りを最小限に抑えることができる、信頼性と音質に優れたスピーカを提供することを目的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、磁気回路と、前記磁気回路に一端部において結合されたフレームと、前記磁気回路の磁気ギャップに挿入されたボイスコイルボビンを内周部に結合し、外周部が前記フレームの他端部に結合された振動板と、前記フレームに装着された外部入力用端子とを有したスピーカにおいて、前記ボイスコイルボビンに巻線されたコイル線が、耐折性および耐熱性を有する一本の芯糸に導電材を巻装して一本のコイル線の状態で構成され、直接に前記外部入力用端子に接続されたことを特徴とする。
【0011】
上記構成によれば、コイル線は、ボイスコイルボビンや振動板の振動に伴われて屈曲しても断線せず、また線自体の重量が小さいためボイスコイルボビンや振動板の重量偏りを抑えることができ、これらをスムーズに振幅運動させることができる。よって、信頼性と優れた音質とを確保できる。
【0012】
導電材は、銅やアルミニウムなどの導体材料よりなる丸線あるいは箔を用いることができる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基いて説明する。
図1は、本発明の一実施形態におけるスピーカの断面図であり、図2は同スピーカのボイスコイル部分の斜視図であり、図3はボイスコイルのコイル線の断面図である。この実施形態のスピーカは、先に図4を用いて説明した従来のスピーカと概ね同様の構成を有しているので、従来のものと同様の作用を有する部材に図4と同じ番号を付して説明する。
【0014】
図1において、中央部に凸部1aを有したヨーク1と、凸部1aを囲んでプレート1上に配置されたマグネット2と、凸部1aに内周が対向しヨーク1との間にマグネット2を挟持したプレート3とにより、外磁型の磁気回路4が構成されている。
【0015】
マグネット2に背反するプレート3の上面にコーン状のフレーム5の小径端部が結合され、フレーム5の大径端部の内周部にコーン状の振動板6の外周部が結合され、振動板6の内周部に、磁気回路4の磁気ギャップ4aにボイスコイル7部分が挿入されたボイスコイルボビン8が結合され、フレーム5の軸心方向における中央部に外部入力用端子9が取り付けられている。
【0016】
ボイスコイルボビン8は、その外周側に配置されたダンパ10によって緩やかにフレーム5上に支持され、ダストキャップ11により開口部が覆われている。このスピーカが従来のスピーカと相違するのは、ボイスコイルボビン8に巻線されたボイスコイル7のコイル線12が、図3に示すように、耐折性および耐熱性を有する芯糸14に導電材15を巻装して構成されていて、このコイル線12の各端部が、図2にも示すように、ボイスコイルボビン8の軸心方向に引き出された後、ボイスコイルボビン8の半径方向に沿って外方に引き出されて、直接に外部入力用端子9に半田付け等で接続されている点である。
【0017】
芯糸14は綿糸,化学繊維糸等、耐折性を有するとともに、使用時のボイスコイル7の発熱や半田付け温度などに耐える耐熱性を有するものである。
導電材15は導体材料からなる丸線あるいは箔であって、表面にプラスチック系やゴム系の絶縁材料からなる絶縁層を設けたもの、あるいは絶縁層の上に更に熱融着層を設けたものである。導体材料としては、銅や銅合金、これらよりも比重が小さい材料、たとえばアルミニウムやアルミ合金などを使用できる。導電材15の巻装は、従来の金糸線と同様にして芯糸14の周囲に巻き付けるもので、複数の丸線や箔を芯糸14の周囲で撚り合わせる、編組する、螺旋状に巻き付ける、などが可能である(例えば特開昭63−146693号公報参照)。
【0018】
上記した構成によれば、コイル線12は屈曲に強い芯糸14を有しているため、音を放射する際のボイスコイルボビン8や振動板6の大振幅振動に伴われて屈曲しても断線しない。またそれにより、断線を回避するために従来使用されてきた重い金糸線で中継(図4、図5参照)せずに済む分、30〜60%重量減できるので、ボイスコイルボビン8や振動板6の周方向における重量偏りを低減して、これらボイスコイルボビン8,振動板6のスムーズな振幅運動を実現できる。これらの結果、信頼性と優れた音質とを確保できる。
【0019】
導電材15として使用される銅とアルミニウムとを比較すると、銅の比重は9.4であるのに対しアルミニウムの比重は2.71であり、銅の導電率を100としたときアルミニウムの導電率は57であるため、同一の電気抵抗値を得るための重量は、アルミニウムは銅の約1/2となる。したがってアルミニウムの使用は、ボイスコイルボビン3や振動板4の重量偏りを軽減するのに非常に効果的である。
【0020】
しかし、芯糸7や導電材8の材料は上記したものに限定されず、コストや製造上の課題に応じて適宜に決めればよい。
【0021】
【発明の効果】
以上のように本発明のスピーカは、ボイスコイルボビンに巻線するコイル線を、綿糸や耐熱性化学繊維糸などの芯糸に導電材を巻きつけたものとし、このコイル線の端部を外部入力用端子に直接接続したため、大振幅運動によってもコイル線は断線せず、またボイスコイルボビンや振動板のスムーズな振幅運動が可能になり、信頼性を確保できるとともに、優れた音質を実現できる。また、断線防止のために従来は使用していた金糸線が不要であるため、部品点数および作業工数を削減することができ、それによるコストダウンも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態におけるスピーカの断面図
【図2】図1のスピーカに設けられたボイスコイルの斜視図
【図3】同ボイスコイルのコイル線の断面図
【図4】従来のスピーカの断面図
【図5】従来のボイスコイルの斜視図
【符号の説明】
4 磁気回路
4a 磁気ギャップ
5 フレーム
6 振動板
7 ボイスコイル
8 ボイスコイルボビン
9 外部入力用端子
12 コイル線
14 芯糸
15 導電材
Claims (2)
- 磁気回路と、前記磁気回路に一端部において結合されたフレームと、前記磁気回路の磁気ギャップに挿入されたボイスコイルボビンを内周部に結合し、外周部が前記フレームの他端部に結合された振動板と、前記フレームに装着された外部入力用端子とを有したスピーカにおいて、
前記ボイスコイルボビンに巻線されたコイル線が、耐折性および耐熱性を有する一本の芯糸に導電材を巻装して一本のコイル線の状態で構成され、直接に前記外部入力用端子に接続されたスピーカ。 - 導電材が、銅やアルミニウムなどの導体材料よりなる丸線あるいは箔である請求項1記載のスピーカ。
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