JP4448811B2 - スピーカー - Google Patents

Description

本発明は、スピーカーに関するものであり、さらに詳しくは、ボイスコイルボビンとセンターポールとの間で形成される静電容量を検出し、その検出結果に基づいて振動板の動作をフィードバック制御するスピーカーに関するものである。

スピーカーの音質を向上させる技術としてＭＦＢ（Ｍｏｒｔｉｏｎａｌ Ｆｅｅｄ Ｂａｃｋ）回路を搭載したスピーカーが知られている。このＭＦＢ回路は、スピーカーに入力された音声情報を示す電気信号（以下、「音声信号」と記す）に基づいて振動する振動板の動作状態を検出し、その検出結果に基づいて振動板をフィードバック制御するものであり、これにより特に低音域で生じ易い音の歪みを解消することができる。したがって、一般的にＭＦＢ回路は、低音域での再生が難しいとされる小型のスピーカーで採用されることが効果的であるとされている。

ＭＦＢ回路に関する技術としては、例えば特許文献１〜５が開示されている。特許文献１〜５ではいずれも電極間に形成される静電容量の変化を検出することによって振動板の動作状態を検出している。具体的には、振動板またはこの振動板を振動させるためのボイスコイルボビンと呼ばれる電磁コイルに電極（以下、「可動電極」と記す）を固定するとともに、この可動電極に対して対向するように電極（以下、「固定電極」と記す）を固定し、可動電極が固定電極に対して相対的に移動することによって変化した静電容量を検出して、それを検出信号として出力する。そして、比較装置（例えば、ＣＰＵ）が、その検出信号と予め定められた基準値とを比較し、その比較結果に基づいて振動板の動作を補正制御する。
特昭５２−７９６４４号 特昭５３−１２３１９号 特昭５３−１２３２０号 特昭５３−１２３２１号 実昭５７−９６５８９号

しかしながら、電極間で形成される静電容量は数ｐＦ〜数１００ｐＦと非常に微少であることから僅かな量の電磁波や静電気などの影響を受けて変動してしまう。例えば、一般的に振動板は、ボイスコイルボビンと、ボイスコイルボビンに嵌装されるセンターポールと呼ばれる鉄芯と、ボイスコイルボビン及びセンターポールを貫く磁束を生成する磁石とによる励磁作用によって振動するように構成されているが、電極間の静電容量はボイスコイルボビンを流れる励磁電流の影響を受けて変動してしまう。また、スピーカーに組み込まれている電子部品には弱いながらも電磁波を発するものがあり、この電磁波が電極に伝播することで静電容量の変動をもたらす虞もある。また、電極間の静電容量は、スピーカーに組み込まれている部品の振動などの力学的現象に伴う摩擦、スピーカーの内部及び外部の様々な電磁気現象によって引き起こされる静電気、スピーカーの周辺に設置されている電子機器から出力される電磁波などの影響を受けるといったことも考えられる。このように特許文献１〜５の技術では静電容量が変動し、電極間で形成される正しい静電容量を検出することができなくなってしまうといった問題があった。

そこで、本発明は、ボイスコイルボビンとセンターポールとの間で形成される静電容量を正確に検出することができるスピーカーを提供することを目的とする。

かかる目的を達成するために、請求項１記載の発明にかかるスピーカーは、ボイスコイルボビンを構成している非金属の筒体の内周面に設けられた電極が自身とセンターポールとの間に形成される静電容量を検出するものであり、前記内周面に前記電極を前記センターポールの軸方向に沿って一定の間隔を空けて２つ配置するとともに、前記ボイスコイルボビンが動作した際に、一方の前記電極と前記センターポールの側周面との対向面積を増加させ、その増加量分だけ他方の前記電極と前記側周面との対向面積を減少させる段差部を前記側周面に形成し、一方の前記電極によって得られた第１電気信号から他方の前記電極によって得られた第２電気信号を減算するとともに、その減算結果に対応した第３電気信号を出力する減算器を前記スピーカーに設けたことを特徴としている。

したがって、ボイスコイルボビンが動作した際に、一方の電極と段差部との対向面積が増加し、その増加量分だけ他方の電極と段差部との対向面積が減少すると、一方の電極と段差部との間で形成される静電容量が増加し、その増加量分だけ他方の電極と段差部との間で形成される静電容量が減少するようになる。これらの静電容量は外乱ノイズとともに各電極によって第１及び第２電気信号として検出される。つまり、一方の電極から得られる第１電気信号には、一方の電極と段差部との間で形成される真の静電容量を示す電気信号と、一方の電極に侵入した外乱ノイズを示す電気信号とが含まれており、他方の電極から得られる第２電気信号には、他方の電極と段差部との間で形成される真の静電容量を示す電気信号と、他方の電極に侵入した外乱ノイズを示す電気信号とが含まれている。一方の電極で得られる真の静電容量を示す電気信号の位相と、他方の電極で得られる真の静電容量を示す電気信号の位相とはπだけズレており、一方の電極で得られる外乱ノイズを示す電気信号の位相と、他方の電極で得られる外乱ノイズを示す電気信号の位相とは同一であることから、減算器により第１電気信号から第２電気信号を減算すると、各電極で得られた外乱ノイズを示す電気信号は相殺され、各電極で得られた真の静電容量を示す電気信号が同位相で加算された状態で検出される。

また、請求項２記載の発明は、請求項１記載のスピーカーにおいて、前記電極は非磁性の導電体膜からなり、この導電体膜を絶縁体膜を介して積層化するようにしている。この場合、積層化している導電体膜のうち、センターポールの側周面から最も離れている導電体膜が外乱ノイズを遮断するシールドとして機能する。また、導電体膜を絶縁体膜を介して積層化することにより、各電極で得られる電気信号の出力レベルを高めることができる。

また、請求項３記載の発明は、請求項１または２記載のスピーカーにおいて、前記筒体の外周面に非磁性の導電体膜を形成し、この導電体膜を接地するようにしている。この場合、その導電体膜によって外乱ノイズを排除することができる。これにより各電極に侵入する外乱ノイズを少なくすることができる。

以上のように、請求項１記載のスピーカーによれば、筒体の内周面に設けられた各電極で得られた電気信号の中から、外乱ノイズを示す成分を相殺し、電極と段差部との間で形成される真の静電容量を示す成分のみを得ることができる。これにより、例えば、電極と段差部との間で形成される真の静電容量を示す第３電気信号をＭＦＢ回路に効果的に活用することができ、従来の問題であったスピーカーから発せられる音の歪を解消することができる。

また、請求項２記載の発明の場合、積層化している導電体膜のうち、センターポールの側周面から最も離れている導電体膜によって外乱ノイズを遮断することができ、また、導電体膜を絶縁体膜を介して積層化することにより、各電極で得られる電気信号の出力レベルを高めることができるので、減算器から出力される第３電気信号の信頼度を高めることができる。

また、請求項３記載の発明の場合、筒体の外周面に形成された導電体膜によって外乱ノイズを排除することで各電極に侵入する外乱ノイズを少なくすることができるので、減算器から出力される第３電気信号の信頼度をより一層高めることができる。

以下、本発明の構成を図面に示す最良の形態に基づいて詳細に説明する。

図１〜図８に本発明のスピーカーの一実施形態を示す。本発明のスピーカー１は、内周面１５ｂに第１及び第２電極１８、１９をセンターポール５の軸５ｄ方向に沿って一定の間隔を空けて２つ配置するとともに、ボイスコイルボビン４が動作した際に、一方の電極とセンターポール５の側周面５ｃとの対向面積を増加させ、その増加量分だけ他方の電極と側周面５ｃとの対向面積を減少させる段差部５ｅを側周面５ｃに形成し、一方の電極によって得られた第１電気信号から他方の電極によって得られた第２電気信号を減算するとともに、その減算結果に対応した第３電気信号を出力する減算器３１をスピーカー１に設けたことを特徴としている。

図１に示すように、スピーカー１は、ダンパー２、振動板３、ボイスコイルボビン４、センターポール５、マグネット６、７、円環状部材８、ケース９、フレーム１０、連結部材１１、センターキャップ１２、及び筐体として機能する箱状のスピーカーボックス（図示省略）を備えている。有底円筒状に形成されたケース９には、センターポール５、マグネット６、７、及び円環状部材８が収納されており、これらはケース９の内壁面に接着剤やビスなどで固着されている。センターポール５は鉄製であり、略円柱状のセンターポール本体５ａと、このセンターポール本体５ａの基端に形成されている略円盤状のフランジ５ｂとから構成されている。センターポール５は、センターポール本体５ａの先端部分がケース９の開口９ａの略中央からケース９の外部に突出し、且つ、センターポール本体５ａの軸５ｄがケース９の底面９ｂの中心に一致するようにケース９に配置されている。センターポール５及びケース９は、スピーカーボックス（図示省略）に接続され、接地されている。

マグネット７は略円環状に形成されている。このマグネット７は、その中心がケース９の底部９ｂの中心に位置するように配置されており、底部９ｂに接着剤で固着されている。マグネット７の開口９ａ側の面には、フランジ５ｂの底面が接着剤で固着されている。マグネット６は略円環状に形成されている。このマグネット６は、その中心がケース９の底部９ｂの中心に位置するように配置されており、フランジ５ｂの開口９ａに対向している面に接着剤で固着されている。円環状部材８は鉄製であり、その中心がセンターポール本体５ａの軸５ｄと一致するように配置されており、マグネット６の開口９ａに対向している面に接着剤で固着されている。

ボイスコイルボビン４は、先端と後端とが開口された略円筒状のボビン１３と、コイル１４とから構成されている。ボビン１３は、センターポール本体５ａの外径よりも僅かに大きな径を有しており、このボビン１３の外周面にはエナメル線または銅線などの導電体で構成されているコイル１４が巻き付けられている。このように構成されたボイスコイルボビン４は、円環状部材８の内周面とセンターポール本体５ａの側周面５ｃとの隙間に挿入される。

円環状部材８の開口９ａ側の面にはフレーム１０が接着剤で固着されている。また、フレーム１０の他端は、スピーカーボックスの前面板に形成された開口（図示省略）の縁に接着剤またはネジ等で固着されている。また、ダンパー２の内周面はボビン１３の外周面に接着剤で固着されており、ダンパー２の外周面はフレーム１０の内周面に接着剤で固着されている。これによりボイスコイルボビン４はダンパー２によって円環状部材８の内周面とセンターポール本体５ａの側周面５ｃに形成された段差部５ｅ（図２参照）との間に保持される。振動板３は、所謂コーン紙として機能するものであり、その内周部はボビン１３の外周面に接着剤で固着されており、外周部は連結部材１１を介してフレーム１０に連結されている。センターキャップ１２は、ドーム状に形成された本体部と、この本体部の外周縁に沿って形成された鍔部とからなり、この鍔部が振動板３に接着剤で固着されている。これによりボビン１３の先端側の開口１３ａがセンターキャップ１２によって覆われる。

かかる構成により、入力端子３３（図５参照）からリード線（図示省略）を介してコイル１４に音声信号が入力されると、ボイスコイルボビン４とセンターポール５とマグネット６との励磁作用により振動板３が前後方向（図中の矢印Ａ方向）に振動し、音声信号に対応した音が発せられる。

図２に示すように、ボビン１３は、筒体１５、導電体膜１６、テープ１７、第１電極１８、及び第２電極１９から構成されている。筒体１５は、ボビン１３のベースになるものであり、略短冊状の絶縁フィルム２０（図３参照）を円筒状に形成することによって構成される。絶縁フィルム２０は、ポリイミドやポリエステルなどの可撓性、絶縁性を有するプラスチックフィルムである。図３に示すように、導電体膜１６は、絶縁フィルム２０の表面全体、つまり筒体１５の外周面１５ａに相当する面全体に貼り付けられた銅箔からなる。また、導電体膜１６は、ケース４を介してスピーカーボックスに電気的に接続され、接地されている。

第１及び第２電極１８、１９は、センターポール本体５ａとの間で形成される静電容量を検出するものである。第１電極１８は、テープ１７を介して導電体膜１８ａ、１８ｂを積層化することによって構成されており、第２電極１９は、テープ１７を介して導電体膜１９ａ、１９ｂを積層化することによって構成されている。

以下、第１電極１８及び第２電極１９の形成方法について説明する。図４（ａ）に示すように、絶縁フィルム２０の裏面、つまり筒体１５の内周面１５ｂに相当する面に、絶縁フィルム２０の長手方向の長さ、つまり、内周面１５ｂの内周の長さとほぼ同等の長さαを有する帯状の導電体膜１８ａ、１９ａを絶縁フィルム２０の短手方向（センターポール５の軸５ｄの方向に相当する方向）に沿って一定の間隔βを空けて形成する。導電体膜１８ａ、１９ａは、銅を膜状にしたものであり、絶縁フィルム２０の裏面、つまり内周面１５ｂに銅を蒸着することによって形成される。次に、図４（ｂ）に示すように、例えばポリイミドなどの絶縁体からなるテープ１７を導電体膜１８ａ、１９ａを覆い隠すようにして絶縁フィルム２０の裏面に貼り付ける。そして、図４（ｃ）に示すように、テープ１７を介して導電体膜１８ａ、１９ａと重なるように導電体膜１８ａ、１９ａと同じ大きさで且つ同形状の導電体膜１８ｂ、１９ｂをテープ１７上に形成する。導電体膜１８ｂ、１９ｂは、銅を膜状にしたものであり、テープ１７上に銅を蒸着することによって形成される。また、導電体膜１８ｂ、１９ｂの膜面は、ボイスコイルボビン４をセンターポール５に被せた際にセンターポール５ａの側周面５ｃ及び段差部５ｅの対向面５ｇ（後述）と略平行になるように形成されている。このようにテープ１７を介して導電体膜１８ａ、１８ｂを積層化することにより第１電極１８が形成され、テープ１７を介して導電体膜１９ａ、１９ｂを積層化することにより第２電極１９が形成される。

上述したように絶縁フィルム２０に第１電極１８及び第２電極１９を形成した後、導電体膜１６が外側に、第１電極１８及び第２電極１９が内側に位置するように絶縁フィルム２０の長手方向の両端部を接着剤で貼り合わせて絶縁フィルム２０を円筒状にすることによりボビン１３が形成される。そして、ボビン１３の外周面、すなわち、導電体膜１６上にコイル１４が巻き回されることによってボイスコイルボビン４が形成される。このようにして構成されたボイスコイルボビン４は、円環状部材８の内周面８ａとコイル１４との間にエアギャップが形成され、且つ、センターポール本体５ａの側周面５ｃに形成された段差部５ｅと導電体膜１８ｂ、１９ｂとの間にエアギャップが形成されるように、後端側の開口からセンターポール５ａに被せられている。

図２に示すように、センターポール本体５ａの側周面５ｃには、センターポール本体５ａの径方向で側周面５ｃから外方に向けて円環状に突出した段差部５ｅが一体形成されている。この段差部５ｅは、ボイスコイルボビン４が図１の矢印Ａ方向に振動した際に、第１及び第２電極１８、１９のうちの一方の電極と側周面５ｃとの対向面積を増加させ、その増加量分だけ他方の電極と側周面５ｃとの対向面積を減少させるためのものであり、側周面５ｃからセンターポール本体５ａの径方向に略直角に立ち上がっている立ち上がり面５ｆと、導電体膜１８ｂ、１９ｂの表面に対して略平行であり、且つ、対向している対向面５ｇとから構成されている。

段差部５ｅは、その軸方向の長さγが下記の数式１を満たし、且つ、ボイスコイルボビン４がセンターポール本体５ａに被せられ、予め定められた箇所に位置決めされた際、つまり、ボイスコイルボビン４が基準位置にセットされた際に、段差部５ｅの一方の縁が導電体膜１８ｂを軸５ｄの方向（絶縁フィルム２０の短手方向）に二等分する二等分線２１（図４（ｃ）参照）に一致し、且つ、ボイスコイルボビン４が基準位置にセットされた際に、段差部５ｅの他方の縁が導電体膜１９ｂを軸５ｄの方向（絶縁フィルム２０の短手方向）に二等分する二等分線２２（図４（ｃ）参照）に一致し、且つ、ボイスコイルボビン４が振動したとき、つまり、ボイスコイルボビン４が振動して基準位置からズレたときに対向面５ｇが第１及び第２電極１８、１９からはみ出すことなく常に第１電極１８及び第２電極１９に対向するように形成されている。なお、本実施形態では、ボイスコイルボビン４が基準位置にセットされた際に、段差部５ｅの一方の縁が二等分線２１に一致し、且つ、段差部５ｅの他方の縁が二等分線２２に一致するように段差部５ｅを形成するようにしたが、これに限ることなく、段差部５ｅは、ボイスコイルボビン４が基準位置にセットされた際に、対向面５ｇと導電体膜１８ｂとの対向面積と、対向面５ｇと導電体膜１９ｂとの対向面積とが同一となるように形成されていれば良い。このように構成することで、ボイスコイルボビン４が図１の矢印Ａ方向に振動した際に、第１及び第２電極１８、１９のうちの一方の電極と側周面５ｃとの対向面積を増加させ、その増加量分だけ他方の電極と側周面５ｃとの対向面積を減少させることが可能となる。

＜数１＞
γ＜β＋２δ
（δ；各電極を構成している導電体膜の短手方向の長さ）

導電体膜１８ｂには、リード線２３の基端がハンダによって固着されている。リード線２３の先端には端子２４が設けられており、この端子２４は減算器３１（図５参照）に接続されている。また、導電体膜１９ｂには、リード線２５の基端がハンダによって固着されている。リード線２５の先端には端子２６が設けられており、この端子２６は減算器３１に接続されている。また、センターポール５には、リード線２７の基端がハンダによって固着されている。このリード線２７の先端には端子２８が設けられており、この端子２８は減算器３１に接続されている。これにより対向面５ｇと第１電極１８との間で形成される静電容量を示す第１電気信号が第１電極１８から減算器３１に入力され、対向面５ｇと第２電極１９との間で形成される静電容量を示す第２電気信号が第２電極１９から減算器３１に入力される。

図５に示すように、スピーカー１には、比較器２９、電力増幅器３０、減算器３１、及びフィードバック回路３２が設けられている。入力端子３３に入力された音声情報を示す電気信号（以下、「音声信号」と記す）は集積回路からなる比較器２９を介して電力増幅器３０に入力される。この電力増幅器３０で増幅された音声信号はボイスコイルボビン４に入力される。ボイスコイルボビン４のコイル１４に音声信号が流れると、励磁作用によりボイスコイルボビン４が前後方向（図１に示す矢印Ａ方向）に振動する。これに伴って振動板３も振動し、スピーカー１から音声が発せられる。

第１電極１８は、対向面５ｇとの間で形成される静電容量を示す第１電気信号を減算器３１に入力し、第２電極１９は、対向面５ｇとの間で形成される静電容量を示す第２電気信号を減算器３１に入力する。減算器３１は、例えば差動アンプなどからなり、第１電極１８から入力された第１電気信号から第２電極１９から入力された第２電気信号を減算するとともに、その減算結果に対応した第３電気信号をフィードバック回路３２に入力する。フィードバック回路３２、比較器２９、及び電力増幅器３０では、減算器３１から入力された第３電気信号に基づいて下記のフィードバック制御が実行される。フィードバック回路３２は、減算器３１から入力された第３電気信号に対して所定の信号処理を施し、その処理結果に対応したフィードバック信号を比較器２９に入力する。比較器２９は、フィードバック回路３２から入力されたフィードバック信号に応答してそのフィードバック信号と予め定められた基準値とを比較し、その差分を算出するとともに、この算出結果に基づいて音声信号を補正する補正信号を電力増幅器３０に入力する。電力増幅器３０は、比較器２９から入力された補正信号に基づいて音声信号の出力レベルを補正し、その補正した音声信号をボイスコイルボビン４に入力する。なお、フィードバック回路３２は、積分回路、バッファアンプ、電子ボリューム、加算回路（図示省略）などから構成されている。

次に、上記構成による作用について説明する。入力端子３３に音声信号が入力されると、この音声信号に基づいてボイスコイルボビン４が振動する。この振動に伴って、第１電極１８及び第２電極１９のうちの一方の電極と対向面５ｇとの対向面積が増加し、その増加量分だけ他方の電極と対向面５ｇとの対向面積が減少する。つまり、一方の電極と対向面５ｇとの間で形成される静電容量が増加し、その増加量分だけ他方の電極と対向面５ｇとの間で形成される静電容量が減少するようになる。これらの静電容量は外乱ノイズとともに各電極によって第１及び第２電気信号として検出される。

ここで、第１電極１８から第１電気信号が出力され、第２電極１９から第２電気信号が出力されるとすると、第１電極１８から得られる第１電気信号には、第１電極１８と対向面５ｇとの間で形成される真の静電容量を示す電気信号と、第１電極１８に侵入した外乱ノイズを示す電気信号とが含まれ、他方、第２電極１９から得られる第２電気信号には、第２電極１９と対向面５ｇとの間で形成される真の静電容量を示す電気信号と、第２電極１９に侵入した外乱ノイズを示す電気信号とが含まれる。

上述したように一方の電極と対向面５ｇとの間で形成される静電容量が増加し、その増加量分だけ他方の電極と対向面５ｇとの間で形成される静電容量が減少することから、図６に示すように、第１電極１８と対向面５ｇとの間で形成される真の静電容量を示す電気信号の電圧波形３４と、第２電極１９と対向面５ｇとの間で形成される真の静電容量を示す電気信号の電圧波形３５とは逆相となる。また、外乱ノイズは、例えば、コイル１４に流れる電流が起因となって発生するものであることから、図６に示すように、第１電極１８に侵入した外乱ノイズを示す電気信号の電圧波形３６と、第２電極１９に侵入した外乱ノイズを示す電気信号の電圧波形３７とは同相となる。

減算器３１は、第１電極１８及び第２電極１９から第１及び第２電気信号が入力されたことに応答して、第１電気信号から第２電気信号を減算する。第１及び第２電気信号の信号成分のうち、第１電極１８と対向面５ｇとの間で形成される真の静電容量を示す信号成分から第２電極１９と対向面５ｇとの間で形成される真の静電容量を示す信号成分を減算すると、これらの信号成分は逆相関係にあることから、図６の電圧波形３８に示すように、結果的に第１電極１８と対向面５ｇとの間で形成される真の静電容量を示す信号成分に同一の信号成分を加算した電気信号が得られることとなる。他方、第１及び第２電気信号の信号成分のうち、第１電極１８に侵入した外乱ノイズを示す信号成分から第２電極１９に侵入した外乱ノイズを示す信号成分を減算すると、これらの信号成分は同相であることから、図６の電圧波形３９に示すように、互いに打ち消し合うこととなる。そして、減算器３１は、電圧波形３８に対応した電気信号と、電圧波形３９に対応した電気信号とを加算したものを第３電気信号として出力する。

以上のように、減算器３１によって得られた第３電気信号には外乱ノイズを示す信号成分が含まれていないので、正確なフィードバック制御を実行することができる。また、テープ１７を介して導電体膜１８ａ、１８ｂを積層化し、テープ１７を介して導電体膜１９ａ、１９ｂを積層化するようにしたので、第１電極１８とセンターポール本体５ａとの間で形成される静電容量、及び第２電極１９とセンターポール本体５ａとの間で形成される静電容量を増大させることができる。さらに、導電体膜１６、１８ａ、１９ａが外乱ノイズを遮断するシールドとして機能するので、外乱ノイズの第１及び第２電極１８、１９への侵入を抑制することができる。

なお、上述の形態は本発明の好適な形態の一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。例えば、上記実施形態では側周面５ｃに断面が凸状の段差部５ｅを形成したが、これに限ることなく、図７に示すように、側周面５ｃに凹状の段差部５ｈを形成することにより各電極と側周面５ｃとの対向面積に変化を与えるようにしても良い。また、図８に示すように、段差部５ｇと同様の大きさ及び形状を有する段差部５ｉ、５ｊを段差部５ｅと隣り合うようにして側周面５ｃに形成しても良い。このように複数の段差部を軸５ｄに沿って形成することにより、各電極の短手方向の長さδやセンターポール本体５ａの軸５ｄ方向の長さを短くしても側周面５ｃと各電極との対向面積の変化量を十分に確保することができる。

上記実施形態では、導電体膜１８ａ、１８ｂを積層化して第１電極１８を構成し、導電体膜１９ａ、１９ｂを積層化して第２電極１９を構成したが、３つ以上の導電体膜を積層化して各電極を構成しても良い。なお、この場合、導電体膜と導電体膜との間に絶縁体膜を介在させる。絶縁体膜としては、ポリイミドやポリエステルなどの絶縁性のプラスチックフィルムを用いれば良い。このように構成することで比誘電率が高まり、各電極で検出される静電容量をより一層増大させることができる。

上記実施形態では、導電体膜１６、１８ａ、１８ｂ、１９ａ、１９ｂを銅で形成したが、これに限ることなく、例えば、導電体膜１６、１８ａ、１８ｂ、１９ａ、１９ｂをアルミニウムや導電性のプラスチックなどで形成しても良く、非磁性の導電体膜であればその材料は適宜に変更可能である。

本発明のスピーカーの構成を示す断面図である。 ボイスコイルボビンの一部の構成を示す断面図である。 絶縁フィルムの表面の態様を示す図である。 第１及び第２電極の形成方法を説明するための図であり、（ａ）は絶縁フィルムの裏面に導電体膜を形成したときの態様を示し、（ｂ）は絶縁フィルムの裏面にテープを貼り付けたときの態様を示し、（ｃ）はテープ上に導電体膜を形成したときの態様を示す。 スピーカーの電気的構成を示す機能ブロック図である。 第１〜３電気信号の信号成分の電圧波形を示す図である。 本発明における別の実施形態であり、ボイスコイルボビン、センターポール、及び円環状部材の一部の構成を示す断面図である。 本発明における別の実施形態であり、ボイスコイルボビン、センターポール、及び円環状部材の一部の構成を示す断面図である。

符号の説明

１ スピーカー
４ ボイスコイルボビン
５ センターポール
５ａ センターポール本体
５ｃ 側周面
５ｄ 軸
５ｅ 段差部
１５ 筒体
１５ａ 外周面
１５ｂ 内周面
１６、１８ａ、１８ｂ、１９ａ、１９ｂ 導電体膜
１７ テープ
１８ 第１電極
１９ 第２電極
３１ 減算器

Claims (3)

1. ボイスコイルボビンを構成している非金属の筒体の内周面に設けられた電極が自身とセンターポールとの間に形成される静電容量を検出するスピーカーにおいて、前記内周面に前記電極を前記センターポールの軸方向に沿って一定の間隔を空けて２つ配置するとともに、前記ボイスコイルボビンが動作した際に、一方の前記電極と前記センターポールの側周面との対向面積を増加させ、その増加量分だけ他方の前記電極と前記側周面との対向面積を減少させる段差部を前記側周面に形成し、一方の前記電極によって得られた第１電気信号から他方の前記電極によって得られた第２電気信号を減算するとともに、その減算結果に対応した第３電気信号を出力する減算器を前記スピーカーに設けたことを特徴とするスピーカー。
2. 前記電極は非磁性の導電体膜からなり、この導電体膜を絶縁体膜を介して積層化したことを特徴とする請求項１記載のスピーカー。
3. 前記筒体の外周面に非磁性の導電体膜を形成し、この導電体膜を接地したことを特徴とする請求項１または２記載のスピーカー。
   

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