JP4173382B2

JP4173382B2 - コアキシャル型複合スピーカ

Info

Publication number: JP4173382B2
Application number: JP2003050565A
Authority: JP
Inventors: 功樹野村
Original assignee: Foster Electric Co Ltd
Current assignee: Foster Electric Co Ltd
Priority date: 2003-02-27
Filing date: 2003-02-27
Publication date: 2008-10-29
Anticipated expiration: 2023-02-27
Also published as: JP2004260662A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は車載用等に好適に使用されるコアキシャル型複合スピーカに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から広い周波数帯域を再生するために、低音用スピーカや高音用スピーカ等複数のスピーカユニットを組み合わせた複合スピーカが各種用途に広く用いられている。
【０００３】
そしてこの複合スピーカの各帯域のスピーカユニットから再生される音が、ほぼ同一の位置から放音されるように、同軸上に配置されるように構成したコアキシャル型複合スピーカが広く知られている。
【０００４】
図５は、特開平１１−２８５０９１に示されるような一般的なコアキシャル型複合スピーカの一例で、低音用スピーカ４０のセンターポール４１の上方に設けられたサポータ４２を介して高音用のスピーカ４３を支持した構成となっている。
【０００５】
このような構成のコアキシャル型複合スピーカは、車載用として広く使用されるが、設置スペースの制約がある車載用スピーカにあっては、より小型化、薄型化、軽量化等が要求されるようになってきており、これらに十分対応することが難しい。また、低音用スピーカ４０の中央部前方に高音用スピーカ４３が設けられているため、低音用スピーカ４０の音響放射特性が高音用スピーカ４３によって阻害され特性が劣化するという問題もある。
【０００６】
このような問題を解決するために各種の提案がされており、特開２００２−７８０８６には、図６に示される如く、低音用スピーカ５０の磁気回路５１の上に、直接高音用磁気回路５２を一部の部品を共用するかたちで載置して設け、かつ高音用スピーカ５３を低音用スピーカ５０の振動板５４のネック部近傍に位置するように配したものが開示されている。この構成により小型化、軽量化、音響特性の改善等を測っている。
【０００７】
しかしながらここに示されたものは、低音用スピーカ及び高音用スピーカそれぞれに別個のマグネットを使用しているため、軽量化、薄型化の点で十分とはいえず、また高価なＮｄ−Ｆｅ−Ｂマグネットを２個使用しているため、コストが高くなるという問題もある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の問題を解決するために提案されたもので、その目的とするところは、音響特性に優れ、小型化、薄型化、軽量化に充分対応することができ、かつ部品点数を削減してコスト低減を図ることができるコアキシャル型複合スピーカを提供することである。
【０００９】
この発明は、低音用スピーカ２と高音用スピーカ１とを同軸上に配したコアキシャル型複合スピーカにおいて、
外周壁４ａを有するヨーク４の底面上に円盤状のマグネット５を載置し、このマグネット５の上面には中央にマグネット５より小径の円盤状のセンターポール６とその外側に間隙をあけてリング状のプレート７とを同心状に載置し，前記プレート７の内周面とセンターポール６の外周面との間に第１の磁気ギャップ８を、前記ヨーク４の外周壁４ａの内周面と前記プレート７の外周面との間に第２の磁気ギャップ１８をそれぞれ形成し、高音用振動板１０に結合したボイスコイルボビン１１のボイスコイル９を前記第１の磁気ギャップ８に挿入し、低音用振動板１５のネック部に結合したボイスコイルボビン１６のボイスコイル１７を前記第２の磁気ギャップ１８に挿入し、第１の磁気ギャップ８と第２の磁気ギャップ１８がほぼ同一平面状に配され、高音用スピーカ１が低音用スピーカ２の低音用振動板１５のネック近傍でかつ低音用のボイスコイル１７の内側に収容される構成とし、上記目的を達成している。
【００１０】
また、低音用スピーカ２と高音用スピーカ１とを同軸上に配したコアキシャル型複合スピーカにおいて、
円盤状の下部プレート３５の上面に円盤状のマグネット３６を載置し、このマグネット３６の上面中央にマグネット３６より小径の円盤状のセンターポール３７とその外側に間隙をあけて外径が前記下部プレート３５とほぼ同一のリング状の上部プレート３８とを同心状に載置し、これら下部プレート３５、マグネット３６及び上部プレート３８を包囲するように円筒状のヨーク３４Ａを設け、前記上部プレート３８の内周面と前記センターポール３７の外周面との間に第１の磁気ギャップ３９を、ヨーク３４Ａの内周面と前記上部プレート３８の外周面との間に第２の磁気ギャップ３２を、さらに前記ヨーク３４Ａの内周面と前記下部プレート３５の外周面との間に第３の磁気ギャップ３３をそれぞれ形成し、高音用振動板１０に結合したボイスコイルボビン１１のボイスコイル９を前記第１の磁気ギャップ３９に挿入し、低音用振動板１５のネック部に結合したボイスコイルボビン１６Ａのボイスコイル１７Ａ、１７Ｂを前記第２及び第３の磁気ギャップ３２、３３にそれぞれ挿入し、第１の磁気ギャップ３９と第２の磁気ギャップ３２がほぼ同一平面状に配され、高音用スピーカ１が低音用スピーカ２の低音用振動板１５のネック近傍でかつ低音用のボイスコイル１７Ａの内側に収容される構成とし、上記目的を達成している。
【００１３】
【発明の実施の形態】
この発明は、コアキシャル型複合スピーカの磁気回路として内磁型のものを用い、かつ一つの磁石で複数の磁気ギャップを形成して磁気回路を簡素化し、小型化、薄型化、軽量化等を図っている。
以下、図面に沿って本発明を説明する。
【００１４】
【実施例１】
図１は本発明の第１実施例の中央縦断面図、図２は要部拡大断面図を示す。
【００１５】
この実施例では、内磁型の磁気回路を有するコアキシャル型複合スピーカにおいて、高音用スピーカと低音用スピーカの磁気回路を共用し、ヨークと、一つのマグネットと、センターポールと、ポールピース等からなる磁気回路に高音用スピーカのボイスコイルを配設する磁気ギャップ、低音用スピーカのボイスコイルを配設する磁気ギャップの２つの磁気ギャップをそれぞれ形成した点に特徴を有している。
【００１６】
すなわち、これらの図中１は高音用スピーカ、２はその外側において同軸上に設けられた低音用スピーカ、３はこれら各スピーカ共用の内磁型の磁気回路で、この磁気回路３は、外周壁４ａを有し、かつその外端部に直交方向外側に突出するフランジ部４ｂが形成されたほぼ有底円筒状のヨーク４と、このヨーク４の底面上に載置された円盤状のマグネット５と、このマグネット５の上面中央に設けられたマグネット５より小径であって円盤状をなすセンターポール６と、このセンターポール６の外側に間隙をあけて同心円状に載置されたリング状のプレート７とにて構成されている。
【００１７】
このプレート７の内周面上方に形成された突部７ａの内周面と、これと対向配置されたセンターポール６の外周面との間に第１の磁気ギャップ８を形成し、この第１の磁気ギャップ８に高音用のスピーカ側のボイスコイル９が挿入されている。なお、このボイスコイル９はドーム状の高音用振動板１０の外周端に結合された円筒状のボイスコイルボビン１１の下方外周面に設けられている。
【００１８】
また、高音用振動板１０の外周部のエッジ１２は、上部プレート３８の上部であってボイスコイルボビン１１の外周側に離間して設けられたほぼリング状のダイアフラムリング１３と、その上部に設けられたツィータフレーム１４とによって挟持され、保持されている。ツィータフレーム１４の前方内周面はラッパ状に湾曲形成され、所望の指向性、音響効果が得られるようになっている。
【００１９】
これら高音用振動板１０、これに結合されたボイスコイル９を有するボイスコイルボビン１１、ツィータフレーム１４、ダイアフラムリング２６等によって高音用スピーカ１が構成されている。この高音用スピーカ１は、その外側の低音用スピーカ２の低音用振動板１５のネック部近傍であって、低音用スピーカ２側のボイスコイルボビン１６の内側に収容されている。
【００２０】
このボイスコイルボビン１６の外周下方部にはボイスコイル１７が設けられ、このボイスコイル１７は、プレート７の外周面と、これと対向配置されたヨーク４の外周壁４ａの内周面との間の第２の磁気ギャップ１８に挿入されている。
【００２１】
低音用スピーカ２のコーン状の低音用振動板１５の外周部はエッジ１９を介しフレーム２０の外周部に形成されたフランジ状の取付部２０ａに取付けられ、かつ低音用振動板１５のネック部にはダンパ２１の内周端が結合され、このダンパ２１の外周端はフレーム２０の内側に形成された取付部２０ｂに取付けられ、これによって振動板１５およびボイスコイル１７は振動自在に設けられている。
【００２２】
センターポール６の上面、プレート７およびヨーク４の外周壁４ａの上面はほぼ面一状をなし、第１の磁気ギャップ８と第２の磁気ギャップ１８はほぼ同一平面状に配され、前述のように、第１の磁気ギャップ８に高音用スピーカのボイスコイル９が挿入され、第２の磁気ギャップ１８に高音用スピーカ１の外側に同軸状に構成された低音用スピーカ２のボイスコイル１７が挿入されている。
【００２３】
このように、この実施例では、一つのマグネット５を共用して高音用スピーカ１と低音用スピーカ２の２つの第１、第２の磁気ギャップ８、１８を形成している。
【００２４】
なお、その他、図１中、２２は高音用のボイスコイル９のリード線が接続された端子である。
【００２５】
また、２３はフレーム２０の外面側に設けられた端子板であり、周知のように低音用ボイスコイル１７や高音用ボイスコイル９用の入力端子が設けられている。
【００２６】
また、フレーム２０はヨーク４のフランジ部４ｂの上面にカシメによって固定されている。２４はその固定部である。
【００２７】
【実施例２】
図３は本発明の第２実施例の中央縦断面図、図４はその要部拡大断面図である。
【００２８】
この実施例では、一つのマグネットを有する内磁型の磁気回路３０に、高音用のボイスコイル挿入用の第１の磁気ギャップ３１と、低音用のボイスコイル挿入用の第２、第３の２つの磁気ギャップ３２、３３を形成し、一つのマグネットでトリプル磁気ギャップを形成し、低音用スピーカ２のボイスコイルを２つとし、それらを第２、第３の磁気ギャップ３２、３３に配し、高出力でもって駆動できるようにしたことに特徴を有している。
【００２９】
すなわち、この磁気回路３０は、外周壁３４ａの上端にフランジ部３４ｂを有する非磁性体からなるマグネットホルダー３４の底部３４ｃ上に磁気回路３０を載置用の円柱部３４ｄを突設し、その上面に円柱部３４ｄより大径の磁気回路３０の構成部品である円盤状の下部プレート３５を載置し、その上面に下部プレート３５より小径の円盤状のマグネット３６を載置し、このマグネット３６の上面に、前述の第１実施例のように、センターポール３７、上部プレート３８を載置し、第１の磁気ギャップ３９を形成した構成としている。なお、上部プレート３８の外径は下部プレート３５の外径と等しくなっている。
【００３０】
また、マグネットホルダー３４の外周壁３４ａの内周面に、磁気回路３０の構成部品である円筒状のヨーク３４Ａを載置するための内側に突出する段部３４ｅを形成し、この段部３４ｅにヨーク３４Ａを載置している。
【００３１】
このヨーク３４Ａは、上部プレート３８の上面と下部プレート３５の下面間にわたった寸法に形成され、ヨーク３４Ａ内に下部プレート３５、磁石３６、センターポール３７、ポールピース３８等が位置され、内磁型の磁気回路３０が構成され、ヨーク３４Ａの内周面と、これと間隙を介し対向配置された上部プレート３８の外周面、下部プレート３５の外周面との間にそれぞれ第２、第３の磁気ギャップ３２、３３がそれぞれ形成されている。
【００３２】
第１の磁気ギャップ３１に高音用スピーカのボイスコイル９が挿入された点は上述の第１実施例と同様である。
【００３３】
また、低音用スピーカ側のボイスコイルボビン１６Ａの上端部は低音用振動板１５のネック部に結合され、かつボイスコイルボビン１６Ａの下端部は下部プレート３５の下面側まで延設され、このボイスコイルボビン１６Ａの外周の上部に第２の磁気ギャップ３２間に位置する第１のボイスコイル１７Ａと、外周下部に第３の磁気ギャップ３３間に位置する第２のボイスコイル１７Ｂとがそれぞれ設けられている。
【００３４】
このようにこの実施例では、低音用の第１、第２のボイスコイル１７Ａ、１７Ｂを２つ設け、これらを第２、第３の磁気ギャップ３２、３３に挿入して低音用振動板１５を駆動するようにしている。
【００３５】
この実施例ではフレーム２０は、ヨーク３４のフランジ３４ｂにネジ４０等からなる固定部によって固定されているが、第１実施例のようにしてカシメによって固定することも可能である。
その他の構成は前述の実施例と同様であるため、説明の重複を避けるため、詳細説明は省略する。
【００３６】
なお、本発明は車載用のみならず、他の用途にも適用可能であることは勿論である。
【００３７】
【発明の効果】
以上のように請求項１、３記載の本発明によれば、低音用スピーカ２と高音用スピーカ１の磁気回路３、３０を個別に設けるのではなく、一つの磁石５、３６を共用して低音用スピーカ２及び高音用スピーカ１の磁気ギャップ８、１８、３１〜３３を形成するようにしたので、小型化、薄型化、軽量化等が図れるとともに部品点数削減によるコスト低減も図ることができる。
【００３８】
請求項２、３記載によれば、高音用スピーカ１の第１の磁気ギャップ３１に加え、低音用スピーカ２の磁気ギャップを上下２つ形成してデュアルギャップ構成とし、一つの磁石３６で３つの磁気ギャップを形成したものにあっては、小型で高出力を得ることができる。
【００３９】
請求項４記載によれば、上記効果に加え、第１の磁気ギャップ８と第２の磁気ギャップ１８とがほぼ同一平面状に配され、高音スピーカ１が低音用スピーカ２のコーン状の振動板１５のネック近傍でかつ低音スピーカ用のボイスコイル１６、１６Ａの内側に収容されるように構成することによって、より薄型にできるとともに、２つのスピーカの再生音が干渉することがないので、音響放射特性が向上し音像定位も最適化される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例の中央縦断面図を示す。
【図２】本発明の同実施例の要部拡大概略断面図を示す。
【図３】本発明の第２実施例の中央縦断面図を示す。
【図４】本発明の同実施例の要部拡大概略断面図を示す。
【図５】一従来例を示す。
【図６】他の従来例を示す。
【符号の説明】
１高音用スピーカ
２低音用スピーカ
３磁気回路
４ヨーク
４ａ外周壁
４ｂフランジ部
５マグネット
６センターポール
７プレート
７ａ突部
８第１の磁気ギャップ
９高音用スピーカのボイスコイル
１０ドーム状振動板
１１ボイスコイルボビン
１２エッジ
１３ダイアフラムリング
１４ツィータフレーム
１５振動板
１６、１６Ａボイスコイルボビン
１７、１７Ａ、１７Ｂボイスコイル
１８第２の磁気ギャップ
１９エッジ
２０フレーム
２０ａ、２０ｂ取付部
２１ダンパ
２２端子
２３端子板
２４固定部
３０磁気回路
３１第１の磁気ギャップ
３２第２の磁気ギャップ
３３第３の磁気ギャップ
３４マグネットホルダー
３４Ａヨーク
３４ａ外周壁
３４ｂフランジ部
３４ｃ底部
３４ｄ円柱部
３４ｅ段部
３５下部プレート
３６磁石
３７センターポール
３８上部プレート
３９第１の磁気ギャップ
４０ネジ

Claims

低音用スピーカ（２）と高音用スピーカ（１）とを同軸上に配したコアキシャル型複合スピーカにおいて、
外周壁（４ａ）を有するヨーク（４）の底面上に円盤状のマグネット（５）を載置し、このマグネット（５）の上面には中央にマグネット（５）より小径の円盤状のセンターポール（６）とその外側に間隙をあけてリング状のプレート（７）とを同心状に載置し、前記プレート（７）の内周面とセンターポール（６）の外周面との間に第１の磁気ギャップ（８）を、前記ヨーク（４）の外周壁（４ａ）の内周面と前記プレート（７）の外周面との間に第２の磁気ギャップ（１８）をそれぞれ形成し、高音用振動板（１０）に結合したボイスコイルボビン（１１）のボイスコイル（９）を前記第１の磁気ギャップ（８）に挿入し、低音用振動板（１５）のネック部に結合したボイスコイルボビン（１６）のボイスコイル（１７）を前記第２の磁気ギャップ（１８）に挿入し、第１の磁気ギャップ（８）と第２の磁気ギャップ（１８）がほぼ同一平面状に配され、高音用スピーカ（１）が低音用スピーカ（２）の低音用振動板（１５）のネック近傍でかつ低音用のボイスコイル（１７）の内側に収容されることを特徴とするコアキシャル型複合スピーカ。
低音用スピーカ（２）と高音用スピーカ（１）とを同軸上に配したコアキシャル型複合スピーカにおいて、
円盤状の下部プレート（３５）の上面に円盤状のマグネット（３６）を載置し、このマグネット（３６）の上面中央にマグネット（３６）より小径の円盤状のセンターポール（３７）とその外側に間隙をあけて外径が前記下部プレート（３５）とほぼ同一のリング状の上部プレート（３８）とを同心状に載置し、これら下部プレート（３５）、マグネット（３６）及び上部プレート（３８）を包囲するように円筒状のヨーク（３４Ａ）を設け、前記上部プレート（３８）の内周面と前記センターポール（３７）の外周面との間に第１の磁気ギャップ（３９）を、ヨーク（３４Ａ）の内周面と前記上部プレート（３８）の外周面との間に第２の磁気ギャップ（３２）を、さらに前記ヨーク（３４Ａ）の内周面と前記下部プレート（３５）の外周面との間に第３の磁気ギャップ（３３）をそれぞれ形成し、高音用振動板（１０）に結合したボイスコイルボビン（１１）のボイスコイル（９）を前記第１の磁気ギャップ（３９）に挿入し、低音用振動板（１５）のネック部に結合したボイスコイルボビン（１６Ａ）のボイスコイル（１７Ａ）、（１７Ｂ）を前記第２及び第３の磁気ギャップ（３２）、（３３）にそれぞれ挿入し、第１の磁気ギャップ（３９）と第２の磁気ギャップ（３２）がほぼ同一平面状に配され、高音用スピーカ（１）が低音用スピーカ（２）の低音用振動板（１５）のネック近傍でかつ低音用のボイスコイル（１７Ａ）の内側に収容されることを特徴とするコアキシャル型複合スピーカ。