JP4526356B2 - Voice coil device and speaker device using the same - Google Patents
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Description
本発明は、スピーカー装置におけるボイスコイル装置の構造に関する。 The present invention relates to a structure of a voice coil device in a speaker device.
従来より、ボイスコイルボビン、それに巻かれたボイスコイル、及びボイスコイルボビンに貼り付けられた巻装体(例えば、テープ、帯紙)を有するボイスコイル装置並びに振動板を備える振動系と、ヨーク、マグネット及びプレートを有する磁気回路とを備え、その磁気回路が振動板の背面側に配置されてなるスピーカー装置が知られている。 Conventionally, a voice coil device including a voice coil bobbin, a voice coil wound around the voice coil bobbin, and a wound body (for example, a tape, a strip) attached to the voice coil bobbin, and a vibration system including a diaphragm, a yoke, a magnet, and a plate There is known a speaker device in which the magnetic circuit is arranged on the back side of the diaphragm.
この種のボイスコイル装置として、ボイスコイルが巻かれたボビンと、そのボイスコイルの上方にてボビンに貼付された補強テープとを有し、補強テープにリード線を取り付けるための位置決め部が形成されたボイスコイルボビンが知られている(例えば、特許文献1を参照)。この特許文献1によれば、補強テープの上側にはリード線の位置決め部を構成する切り欠き部が形成されており、その切り欠き部の位置でボイスコイルとリード線とが半田付けされている。
This type of voice coil device has a bobbin around which a voice coil is wound and a reinforcing tape affixed to the bobbin above the voice coil, and a positioning portion for attaching a lead wire to the reinforcing tape is formed. A voice coil bobbin is known (see, for example, Patent Document 1). According to
また、特許文献2には、ボイスコイルボビン上に銅箔片を設けるとともに、その上に押さえテープを貼り付けたボイスコイルボビンが開示されている。このボイスコイルボビンでは、押さえテープに設けられた穴が銅箔片上に位置するように押さえテープがボイスコイルボビンに巻き付けられ、その穴の位置で、押さえテープの下側にあるボイスコイルのリード線と、外部のリード線とが半田付けされている。
上記のように、ボイスコイル上に巻装体を貼り付けたボイスコイルボビンを採用するスピーカー装置の場合、巻装体はボイスコイルの一部を覆うようにボイスコイルボビン上に貼り付けられており、ボイスコイルを構成するリード線はテープの端部において外部へ引き出される。よって、リード線の引き回し状態によっては、スピーカー装置の駆動に伴って、リード線の巻装体からの引き出し部分に引っ張り応力や曲げ応力が繰り返し作用し、その折り返し部で断線が生じてしまうという問題があった。特に、巻装体からの引き出し部分において、リード線が鋭角的に折り返されているような場合には、その部分においてリード線の断線が生じやすい。 As described above, in the case of a speaker device that employs a voice coil bobbin in which a wound body is pasted on a voice coil, the wound body is pasted on the voice coil bobbin so as to cover a part of the voice coil. Lead wires constituting the coil are drawn to the outside at the end of the tape. Therefore, depending on how the lead wire is routed, with the driving of the speaker device, a tensile stress or a bending stress repeatedly acts on the lead wire drawn out from the winding body, resulting in a disconnection at the folded portion. was there. In particular, when the lead wire is bent at an acute angle at a portion drawn from the wound body, the lead wire is likely to break at that portion.
本発明が解決しようとする課題としては、上記のようなものが例として挙げられる。本発明は、ボイスコイル装置の駆動時にボイスコイルのリード線の断線防止を図ることが可能なボイスコイル装置及びそれを用いたスピーカー装置を提供することを課題とする。 Examples of problems to be solved by the present invention include the above. An object of the present invention is to provide a voice coil device capable of preventing disconnection of a lead wire of the voice coil when the voice coil device is driven, and a speaker device using the voice coil device.
請求項1に記載の発明は、ボイスコイル装置であって、円筒状のボイスコイルボビンと、電気信号が通るボイスコイルと、前記ボイスコイルに前記電気信号を供給するためのリード線と、前記リード線を覆うことで該リード線を前記ボイスコイルボビンの外周壁に固定する第1の巻装体および第2の巻装体と、少なくとも備え、前記ボイスコイルボビンの外周壁には、前記ボイスコイル、前記第1の巻装体及び前記第2の巻装体がこの順番に巻かれ、前記リード線は、前記第1の巻装体に覆われかつ前記ボイスコイルボビンの表面に沿って前記ボイスコイルから前記第2の巻装体に向かって這う引き出し部と、前記第2の巻装体に覆われかつ前記ボイスコイルボビンの表面で折り返される折り返し部と、前記第2の巻装体の前記第1の巻装体方向の端、もしくは前記第1の巻装体の前記第2の巻装体方向の端から前記引き出し部とは鋭角を成して導出される導出部と、を有することを特徴とする。
請求項9に記載の発明は、スピーカー装置であって、振動板を含む振動系と、磁気ギャップを含む磁気回路と、備えるとともに、前記振動板が前記ボイスコイルボビンと接続している位置よりも前記磁気ギャップがより音放射方向にあるスピーカー装置において、円筒状のボイスコイルボビンと、電気信号が通るボイスコイルと、前記ボイスコイルに前記電気信号を供給するためのリード線と、前記リード線を覆うことで該リード線を前記ボイスコイルボビンの外周壁に固定する第1の巻装体および第2の巻装体と、を少なくとも備えるとともに、前記ボイスコイルボビンの外周壁には、音放射方向から順に前記ボイスコイル、前記第1の巻装体、前記第2の巻装体が巻かれ、前記リード線は、前記第1の巻装体に覆われかつ前記ボイスコイルボビンの表面に沿って略反音放射方向に向かって這う引き出し部と、前記第2の巻装体に覆われかつ前記ボイスコイルボビンの表面で折り返される折り返し部と、前記第2の巻装体の音放射方向の端、もしくは前記第1の巻装体の反音放射方向の端から前記引き出し部とは鋭角を成して導出される導出部と、を有することを特徴とする。
The invention according to
The invention according to
本発明の1つの実施形態では、ボイスコイル装置は、ボイスコイルボビンと、リード線を有し前記ボイスコイルボビンに巻かれたボイスコイルと、少なくとも2つに分割され、前記リード線の一部を覆うように前記ボイスコイルボビンに貼り付けられた巻装体と、を備え、前記リード線は、前記ボイスコイルボビンと前記巻装体との間で湾曲状に緩やかに曲げて折り返され、前記分割された前記巻装体の境界部分から外部へ導出されていることを特徴とする。 In one embodiment of the present invention, the voice coil device is divided into at least two parts, a voice coil bobbin, a voice coil having a lead wire wound around the voice coil bobbin, and covering a part of the lead wire. A winding body affixed to the voice coil bobbin, and the lead wire is gently bent in a curved shape between the voice coil bobbin and the winding body, and the divided windings It is derived from the boundary part of the body to the outside.
上記のボイスコイル装置は、例えば円筒形状をなすボイスコイルボビンと、リード線を有し当該ボイスコイルボビンに巻かれたボイスコイルと、少なくとも2つに分割され、ボイスコイルボビンに貼り付けられた複数の巻装体とを備えて構成される。ここで、巻装体としては、例えば一方の面に接着剤が塗布され、折り曲げ自在で且つ耐久性のある帯紙などの部材が好適である。各巻装体は、少なくとも2つに分割された状態、好ましくはボイスコイルボビンの軸方向に重ならない状態でリード線の一部を覆うようにボイスコイルボビンに貼り付けられる。よって、各巻装体の間にはリード線を導出することが可能な境界部分が形成されている。 The voice coil device includes, for example, a voice coil bobbin having a cylindrical shape, a voice coil having a lead wire wound around the voice coil bobbin, and a plurality of windings divided into at least two parts and attached to the voice coil bobbin. It is configured with a body. Here, as the wound body, for example, an adhesive is applied to one surface, and a member such as a strip that is foldable and durable is suitable. Each wound body is affixed to the voice coil bobbin so as to cover a part of the lead wire in a state where it is divided into at least two parts, preferably in a state where it does not overlap in the axial direction of the voice coil bobbin. Therefore, the boundary part which can lead out a lead wire is formed between each winding body.
かかる構成を有するボイスコイル装置をスピーカー装置に適用することにより、このスピーカー装置の駆動時、ボイスコイル装置はその軸方向に振動する。特に、このボイスコイル装置では、リード線の折り返し部が湾曲状に緩やかに曲げて折り返されているので、ボイスコイル装置の駆動時に、折り返し部にそれを断線させるような応力が作用することはなく、折り返し部分に応力が集中することがない。よって、リード線の断線防止を図ることができる。 By applying the voice coil device having such a configuration to the speaker device, the voice coil device vibrates in the axial direction when the speaker device is driven. In particular, in this voice coil device, since the folded portion of the lead wire is gently bent and folded, there is no stress acting on the folded portion when the voice coil device is driven. The stress does not concentrate on the folded part. Therefore, it is possible to prevent disconnection of the lead wire.
上記のボイスコイル装置において、前記リード線の折り返し部分は、鋭角に対応する角度に設定されていることが好ましい。鋭角となるようにリード線を折り返すことにより、リード線が断線する可能性を低下させることができる。 In the above voice coil device, it is preferable that the folded portion of the lead wire is set to an angle corresponding to an acute angle. By folding the lead wire so as to have an acute angle, the possibility of the lead wire breaking can be reduced.
上記のボイスコイル装置の他の一態様では、前記巻装体は第1の巻装体と第2の巻装体とを有し、前記リード線の一部は前記第1の巻装体により覆われており、前記リード線の折り返し部分は前記第2の巻装体により覆われている。この態様では、リード線の一部は第1の巻装体により覆われており、リード線の折り返し部分は第2の巻装体により覆われている。よって、ボイスコイルの駆動時にリード線の折り返し部分に応力が集中することが防止できる。 In another aspect of the voice coil device, the wound body includes a first wound body and a second wound body, and a part of the lead wire is formed by the first wound body. The folded portion of the lead wire is covered with the second wound body. In this aspect, a part of the lead wire is covered with the first wound body, and the folded portion of the lead wire is covered with the second wound body. Therefore, stress can be prevented from concentrating on the folded portion of the lead wire when the voice coil is driven.
上記のボイスコイル装置の好適な例では、前記リード線は、前記ボイスコイルボビンと第2の巻装体との間で、前記第2の巻装体から前記第1の巻装体へ向かう方向へ折り返され、前記第1の巻装体の外周方向へ導出されている。これにより、リード線は第1及び第2巻装体の境界部分にて第2の巻装体の端部との摩擦を抑制することができ、リード線が断線する可能性を低下させることができる。 In a preferred example of the voice coil device described above, the lead wire extends between the voice coil bobbin and the second winding body in a direction from the second winding body toward the first winding body. It is folded and led out in the outer circumferential direction of the first wound body. Thereby, the lead wire can suppress friction with the end portion of the second wound body at the boundary portion between the first and second wound bodies, and the possibility that the lead wire is disconnected may be reduced. it can.
上記のボイスコイル装置の他の一態様では、前記巻装体は、前記リード線を、移動しないように前記ボイスコイルボビンに対して固定している。よって、ボイスコイル装置の移動により、リード線が移動して巻装体の端部と擦れ、摩擦によりリード線が断線することが防止できる。 In another aspect of the voice coil device, the wound body fixes the lead wire to the voice coil bobbin so as not to move. Therefore, it is possible to prevent the lead wire from moving and rubbing against the end of the wound body due to the movement of the voice coil device, and the lead wire from being disconnected due to friction.
本発明の他の実施形態は、上記のボイスコイル装置及び振動板を有する振動系と磁気回路とを備え、前記磁気回路は前記振動板の放音側に配置されてなる。即ち、振動板の放音側(前面側)に磁気回路を配置してなる、前面磁気回路方式のスピーカー装置に、上記のボイスコイル装置を適用することができる。前面磁気回路方式のスピーカー装置では、ボイスコイルのリード線が、ボイスコイル装置より放音側に位置する磁気回路方向へ導出されるため、リード線のボイスコイル装置からの導出部分が鋭角になりやすく、その部分で断線が生じやすい。この点、本発明のスピーカー装置では、ボイスコイルのリード線は緩やかに曲げられた状態で巻装体により固定されているので、断線を抑制することができる。 Another embodiment of the present invention includes the above-described voice coil device and a vibration system having a diaphragm and a magnetic circuit, and the magnetic circuit is disposed on the sound emission side of the diaphragm. That is, the above-described voice coil device can be applied to a front magnetic circuit type speaker device in which a magnetic circuit is arranged on the sound emission side (front side) of the diaphragm. In the front magnetic circuit type speaker device, since the lead wire of the voice coil is led out in the direction of the magnetic circuit located on the sound emission side from the voice coil device, the lead wire from the voice coil device tends to have an acute angle. , Disconnection is likely to occur at that part. In this regard, in the speaker device of the present invention, the lead wire of the voice coil is fixed by the wound body in a gently bent state, so that disconnection can be suppressed.
上記のスピーカー装置の一態様は、アンプ側の信号供給回路と電気的に接続された錦糸線を有し、前記錦糸線の一端は前記振動板の放音側に引き出されていると共に、前記巻装体の外部へ導出されたリード線は前記錦糸線の一端と電気的に接続されている。これにより、アンプ側の信号供給回路から錦糸線及びリード線の導出部等を介してボイスコイル側に信号及び電力を供給することができる。 One aspect of the speaker device includes a tinsel wire electrically connected to a signal supply circuit on the amplifier side, and one end of the tinsel wire is drawn to the sound emission side of the diaphragm, and the winding A lead wire led out of the body is electrically connected to one end of the tinsel wire. Thereby, a signal and electric power can be supplied from the signal supply circuit on the amplifier side to the voice coil side via the lead wire and lead wire lead-out section.
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例について説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[スピーカー装置の構成]
本実施例は、スピーカー装置におけるボイスコイル装置の構造、特にボイスコイルのリード線の断線防止を図ることが可能な、リード線の折り返し構造を提供する。
[Configuration of speaker device]
The present embodiment provides a structure of a voice coil device in a speaker device, particularly a lead wire folding structure capable of preventing disconnection of a voice coil lead wire.
図1に、本発明の実施例に係るスピーカー装置100の概略構成を模式的に示す。スピーカー装置100は車載用スピーカーとして好適に用いることができる。図1は、スピーカー装置100の中心軸L1を通る平面で切断したときの断面図を示す。以下、本実施例に係るスピーカー装置100の構成等について説明する。
FIG. 1 schematically shows a schematic configuration of a
スピーカー装置100は、図1に示すように、主として、フレーム1、ボイスコイルボビン2、ダンパー3、ボイスコイル4、振動板5、エッジ6及び磁気回路ホルダー10を有する振動系20と、プレート7、マグネット8及びヨーク9を有する磁気回路系30と、その他各種の部材として緩衝部材12、複数の錦糸線13、複数の端子部材17、ボルト14及び銘板15を備えている。このスピーカー装置100は、振動板5の前面側(放音側)に磁気回路系30を有する前面磁気回路方式のスピーカー装置となっている。
As shown in FIG. 1, the
まず、振動系20の各構成要素について説明する。
First, each component of the
フレーム1にはスピーカー装置100の様々な構成要素が固定され、フレーム1はその構成要素を支持する役目を担う。フレーム1は、ポール部1aと、そのポール部1aの外周壁の下端部から外側に所定の傾斜を以って延在してなるフランジ部1bとを有している。
Various components of the
ポール部1a(突出部)は、後述する振動板5の放音側に突出してなる。ポール部1aの上端部の略中央には、ボルト14を挿入するための貫通穴1acが形成されている。ポール部1aの上面の略中央付近には、放音側に突出する環状突起部1adが形成されている。環状突起部1adは、後述する第1プレート7aをポール部1a上の適正な位置に位置決めする機能を有している。一方、ポール部1aの下端部には、円形状の凹部1abが形成されている。この凹部1ab内には、円形形状をなし、商号や製品情報などが印字された銘板15が取り付けられている。
The
フランジ部1bは、略杯状の断面形状をなしている。また、フランジ部1bは、第1平坦部1ba及び第2平坦部1bbを有しており、それらの上面には平坦性が確保されている。第1平坦部1baは、フランジ部1bの中央付近の位置に形成されている。第1平坦部1ba上には、後述するダンパー3の外周縁部が取り付けられる。また、第1平坦部1ba上には、複数の端子部材17が取り付けられている。第2平坦部1bbは、フランジ部1bの上端部に形成されている。第2平坦部1bb上には、後述するエッジ6の外周縁部が取り付けられる。
The flange portion 1b has a substantially cup-shaped cross-sectional shape. Moreover, the flange part 1b has 1st flat part 1ba and 2nd flat part 1bb, and flatness is ensured on those upper surfaces. The first flat portion 1ba is formed at a position near the center of the flange portion 1b. On the first flat portion 1ba, an outer peripheral edge portion of a
ボイスコイルボビン2は、略円筒状の形状をなしている。ボイスコイルボビン2の外周壁には、ボイスコイル4が巻かれている。ボイスコイル4は第1ボイスコイル4a及び第2ボイスコイル4bを有し、それらは後述するように所定の位置で繋がっている。ポール部1aの上端部近傍に対応するボイスコイルボビン2の外周壁には第1ボイスコイル4aが巻かれていると共に、ボイスコイルボビン2の外周壁の上端部近傍には第2ボイスコイル4bが巻かれている。このため、第1ボイスコイル4aと第2ボイスコイル4bは、一定の間隔をおいてボイスコイルボビン2の外周壁に巻かれている。また、ボイスコイルボビン2に対する第1ボイスコイル4aの巻き方向と、ボイスコイルボビン2に対する第2ボイスコイル4bの巻き方向は逆になっている。さらに、第1ボイスコイル4aの有効線長と第2ボイスコイル4bの有効線長は同一になっている。なお、ボイスコイルボビン2の外周壁には、第1巻装体60及び第2巻装体61(図3を参照)が貼り付けられているが、この点については後述する。
The
ボイスコイル4は、1本のリード線40をボイスコイルボビン2の外周壁に巻回してなる。リード線40は、後述する本発明の折り返し方法によって振動板5の前方側(放音側)に折り返され、当該振動板5の前方側(放音側)に引き出された各錦糸線13の一端側と電気的に接続されている。一方、各錦糸線13の他端側は、フレーム1の第1平坦部1ba上に位置する各端子部材17の一端側に電気的に接続されている。また、それらの各端子部材17の他端側は、対応するアンプ側の各入力配線に電気的に接続されている。このため、ボイスコイル4には、対応する各端子部材17及び各錦糸線13及びリード線40等を介して、アンプ側の信号供給回路から電気信号が入力される。
The
ダンパー3は、略環状の形状をなし、同心円状に波型が形成された弾性部を有している。ダンパー3の外周縁部は、フレーム1の第1平坦部1ba上に固着している一方、ダンパー3の内周縁部は、ボイスコイルボビン2の外周壁の下端部に固着している。
The
振動板5には、各種の用途に応じ、紙系、高分子系、金属系などの各種の材料を適用することができる。振動板5はコーン型の振動板であり、その断面が弓なりに屈曲した、いわゆるパラカーブド形状に形成されている。振動板5の内周縁部は、ダンパー3の内周縁部近傍の位置に且つボイスコイルボビン2の外周壁の下端部近傍の位置に取り付けられている。
Various materials such as paper, polymer, and metal can be applied to the
エッジ6は、略半円状の断面形状をなしている。エッジ6の内周縁部は振動板5の外周部の下面側に固着していると共に、エッジ6の外周縁部の下面はフレーム1の第2平坦部1bb上に固着している。
The
磁気回路ホルダー10は、非磁性体にて形成され、キノコ状の形状をなし、突起部10a、円筒部10b及び間隙10cを有している。
The
突起部10aは、略円柱状の形状をなし、後述する第2プレート7b側に突出してなる。突起部10aの下面の略中央には、後述するマグネット8側に突出する環状突起部10abが形成されている。突起部10a及び環状突起部10abの略中央には、ボルト14を固定するためのねじ孔10acが形成されている。円筒部10bは、略円筒状の形状をなしている。円筒部10bの略中央部からその上端部付近に対応する、円筒部10bの内径は、円筒部10bの略中央部からその下端部付近に対応する、円筒部10bの内径より小さくなっている。このため、円筒部10bの内周壁の略中央部には、階段状の段差部10ba(段部)が形成されている。また、円筒部10bの内周壁と突起部10aの外周壁の間には、間隙10cが形成されている。この間隙10cは、ボイスコイルボビン2が移動するための空間になっている。円筒部10bの内周壁の下端部には、その一部を切り欠いてなる切り欠き部10bbが形成されている。このため、切り欠き部10bbとそれに対向する後述のヨーク9との間には空間が形成されている。
The
次に、磁気回路系30の各構成要素について説明する。
Next, each component of the
プレート7は、略環状の形状をなす第1プレート7a及び第2プレート7bを有している。第1プレート7aの内周壁は環状突起部1adの外周壁に接触していると共に、第1プレート7aの下面はポール部1aの上面に固着している。これにより、第1プレート7aは、ポール部1a上の適正位置に位置決めされた状態で、ポール部1a上に取り付けられている。マグネット8は、環状の形状をなし、第1プレート7a上に固着している。マグネット8の両面(上面及び下面)は、S極及びN極のいずれかに磁化されている。第2プレート7bは、第1プレート7aに対応する位置に且つマグネット8上に固着している。第1プレート7a、マグネット8及び第2プレート7bは、ボイスコイルボビン2内に収容されている。
The
ヨーク9は、略環状の形状をなし、ボイスコイルボビン2の外径より大きな内径を有している。ヨーク9は、円筒部10bの段差部10ba、及びその段差部10baより紙面下側に位置する円筒部10bの内周壁に固定されている。こうして、ヨーク9は磁気回路ホルダー10に支持されている。ヨーク9の外周壁の一部には、環状の形状をなす緩衝部材12が取り付けられている。即ち、緩衝部材12は、その上面の一部が円筒部10bの下面10bcの一部に位置決めされた状態で、ヨーク9の外周壁の下端部に取り付けられている。緩衝部材12は、大振幅の電気信号が入力されたときに、振動板5が磁気回路系30と直接接触することを防止する役割を有する。なお、かかる位置に緩衝部材12を取り付けた理由は、適正な電気信号等に基づいて振動板5が移動する時に磁気回路系30や振動板5と緩衝部材12とが接触(干渉)するのを防止するためである。緩衝部材12としては、例えばウレタンやスポンジなどの緩衝機能を有する部材が好適である。
The
以上の構成を有する、ヨーク9が取り付けられた磁気回路ホルダー10は、第2プレート7b上に固定されている。具体的には、磁気回路ホルダー10の環状突起部10abは、第2プレート7bの開口に挿入されていると共に、その環状突起部10abの外周壁は第2プレート7bの内周壁に接触している。そして、突起部10aの下面の一部は、第2プレート7b上に接触している。また、フレーム1のポール部1a、第1プレート7a、マグネット8及び第2プレート7bの各開口内には矢印Y1方向にボルト14が挿入されていると共に、そのボルト14の先端部は突起部10aのねじ孔10acに固定されている。こうして、ヨーク9が取り付けられてなる磁気回路ホルダー10は、第2プレート7b上に固定されている。
The
また、かかる状態において、ヨーク9の内周壁の上端部近傍は、第2プレート7b及びマグネット8の外周壁と一定の間隙を隔てて対向していると共に、それらの間には空隙(第2磁気ギャップ16b)が形成されている。一方、ヨーク9の内周壁の下端部近傍は、第1プレート7a及びマグネット8の外周壁と一定の間隔を隔てて対向していると共に、それらの間には空隙(第1磁気ギャップ16a)が形成されている。即ち、この磁気回路系30は、第1磁気ギャップ16a及び第2磁気ギャップ16b、並びに、その各々に対応する第1ボイスコイル4a及び第2ボイスコイル4bを有している(2磁気ギャップ2ボイスコイル方式)。そして、この磁気回路系30では、第2磁気ギャップ16b及び第1磁気ギャップ16aにマグネット8の磁束を集中させている。より具体的には、この磁気回路系30では、マグネット8→第1プレート7a→第1磁気ギャップ16a→ヨーク9→第2磁気ギャップ16b→第2プレート7b→マグネット8という磁路(磁界)が形成されている(ここで、第1プレート7a及び第1磁気ギャップ16aと、第2プレート7b及び第2磁気ギャップ16bは等価であり、それぞれ順番を入れ替えて読み替えてもよい)。さらに、この磁気回路系30では、第1プレート7a、マグネット8及びヨーク9の付近に形成される磁界の方向は、第2プレート7b、マグネット8、及びヨーク9の付近に形成される磁界の方向と逆の関係になっているが、この点については後述する。
Further, in this state, the vicinity of the upper end portion of the inner peripheral wall of the
以上に述べたスピーカー装置100において、アンプ側から出力された電気信号は、各端子部材17、各錦糸線13及びリード線40を介して、第1ボイスコイル4a及び第2ボイスコイル4bへ出力される。これにより、第1磁気ギャップ16a内で第1ボイスコイル4aに、第2磁気ギャップ16b内で第2ボイスコイル4bに夫々同一且つ同方向の駆動力が発生し、振動板5をスピーカー装置100の軸方向に振動させる。こうして、スピーカー装置100は、矢印Y1方向に音波を放射する。
In the
(磁気回路系の構成)
次に、図2を参照して、磁気回路系30の構成等について説明する。なお、上記において磁気回路系30の構成は一通り説明したので、以下では磁気回路系30の主要な構成及びその作用等について説明する。図2は、図1における破線領域E1の部分を拡大した断面図を示す。
(Configuration of magnetic circuit system)
Next, the configuration and the like of the
本発明では、上記したように、2磁気ギャップ2ボイスコイル方式の磁気回路系30を採用している。
In the present invention, as described above, the
即ち、第1プレート7aの外周壁とヨーク9の内周壁の下端部近傍との間に第1磁気ギャップ16aが形成されている。そして、ポール部1aの上端部近傍に対応する、ボイスコイルボビン2の外周壁には第1ボイスコイル4aが巻かれており、その第1ボイスコイル4aは第1磁気ギャップ16aに対応する位置に配置されている。ここで、第1ボイスコイル4aは、図1の矢印Y1方向と逆方向からスピーカー装置100を観察したときに、時計回りに巻かれている。また、第1プレート7a、マグネット8及びヨーク9の付近に形成される磁界(第1磁気ギャップ16a付近の磁界)は矢印Y10の方向に生じている。
That is, the first
一方、第2プレート7bの外周壁とヨーク9の内周壁の上端部近傍との間には、第2磁気ギャップ16bが形成されている。そして、ボイスコイルボビン2の外周壁の上端部近傍には第2ボイスコイル4bが巻かれており、その第2ボイスコイル4bは第2磁気ギャップ16bに対応する位置に配置されている。ここで、第2ボイスコイル4bは、図1の矢印Y1方向と逆方向からスピーカー装置100を観察したときに、反時計回りに巻かれており、その巻き方向は第1ボイスコイル4aの巻き方向と逆になっている。また、第2プレート7b、マグネット8、及びヨーク9の付近に形成される磁界(第2磁気ギャップ16b付近の磁界)は、矢印Y11の方向(矢印Y10方向と逆方向)に生じている。なお、本発明では、第1磁気ギャップ16a付近に生じる磁界の方向が矢印Y11方向に、第2磁気ギャップ16b付近に生じる磁界の方向が矢印Y10方向になるように夫々設定しても構わない。さらに、第2ボイスコイル4bの有効線長は、第1ボイスコイル4aの有効線長と同一に設定されている。以上の構成により、第1ボイスコイル4aと第2ボイスコイル4bとを夫々同一の力で且つ同一の方向に移動させることができる。
On the other hand, a second
即ち、かかるスピーカー装置100において、アンプ側の信号供給回路から第1ボイスコイル4a及び第2ボイスコイル4bに対して電気信号が供給されると、ボイスコイルボビン2は矢印Y2及びY3方向に振動する。なお、このとき、ボイスコイルボビン2の上端部側は、磁気回路ホルダー10の間隙10c内を矢印Y2及びY3方向に移動する。
That is, in the
ここで、何らかの要因により、ボイスコイル4に過大入力信号が入力された場合、ボイスコイルボビン2は矢印Y2及びY3方向に大振幅で振動することになる。即ち、ボイスコイル4に過大入力信号が入力され、ボイスコイルボビン2が矢印Y3方向に大振幅で移動したと仮定した場合、第2ボイスコイル4bの下端部付近は第1磁気ギャップ16a内に位置することになる。これにより、第2ボイスコイル4bは、第1磁気ギャップ16a内の磁界の影響を受けるため、第2ボイスコイル4bには、フレミングの左手の法則により矢印Y2方向の力(制動力)が作用する。つまり、このとき、第2ボイスコイル4bは矢印Y2方向に移動しようとするので、ボイスコイルボビン2の矢印Y3方向への大振幅での移動が規制される。これにより、ボイスコイルボビン2が矢印Y3方向に大振幅で移動して、ボイスコイルボビン2の下端部と、それに対向するフレーム1とが衝突するのを防止できる(図1も参照)。
Here, when an excessive input signal is input to the
一方、ボイスコイル4に過大入力信号が入力され、ボイスコイルボビン2が矢印Y2方向に大振幅で移動したと仮定した場合、第1ボイスコイル4aの上端部付近は第2磁気ギャップ16b内に位置することになる。これにより、第1ボイスコイル4aは第2磁気ギャップ16b内の磁界の影響を受け、第1ボイスコイル4aには、フレミングの左手の法則により矢印Y3方向の力(制動力)が作用する。つまり、このとき、第1ボイスコイル4aは矢印Y3方向に移動しようとするので、ボイスコイルボビン2の矢印Y2方向への大振幅での移動が規制される。これにより、ボイスコイルボビン2が矢印Y2方向に大振幅で移動して、ボイスコイルボビン2の上端部と、それに対向する磁気回路ホルダー10とが衝突するのを防止することができる(図1も参照)。
On the other hand, when an excessive input signal is input to the
以上のように、本実施例に係るスピーカー装置100は、2磁気ギャップ2ボイスコイル方式の磁気回路系30を採用しているので、アンプ側の信号供給回路からボイスコイル4側へ過大入力信号が入力されたような場合でも、ボイスコイルボビン2と、磁気回路系30、フレーム1及び磁気回路ホルダー10とが衝突するのを抑制することができる。
As described above, since the
また、スピーカー装置100は、いわゆるパラカーブド形状を有する振動板5を適用している。即ち、振動板5の断面形状は、図2に示すように、放音側に凸となるように湾曲している。このため、ボイスコイル4側に過大入力信号が入力されたような場合には、振動板5が矢印Y2方向に大振幅で移動することになるので、その振動板5の上面の一部と、それに対向するヨーク9及び磁気回路ホルダー10とが衝突し易くなる。
Moreover, the
この点、本実施例に係るスピーカー装置100では、ヨーク9の外周壁の下端部近傍に緩衝機能を有する緩衝部材12を設けている。したがって、振動板5が矢印Y2方向に大振幅で移動したような場合には、緩衝部材12の下端部と、それに対向する振動板5の上面の一部とが接触することになる。これにより、振動板5の上面の一部と、それに対向する、ヨーク9、及び磁気回路ホルダー10の円筒部10bとが直接的に衝突するのを回避できる。このため、振動板5等が破損するのを防止できる。
In this regard, in the
なお、本実施例に係るスピーカー装置100は、上記のようにパラカーブド形状を有する振動板5を適用しているので、高域限界周波数(Fh)付近に不要な高域成分(ピーク)が生じることなくフラットな音圧特性を得ることができる。
Since the
(ボイスコイル装置の構造)
次に、図3を参照して、本発明の特徴をなすボイスコイル装置の構造、具体的にはボイスコイル4のリード線40の折り返し構造について説明する。図3(a)は、図1における、ボイスコイル装置の構造を示す斜視図であり、本発明のボイスコイル4のリード線40の折り返し構造を示す斜視図である。図3(b)は、図3(a)の破線領域E15のリード線40付近、即ち折り返し部40t付近を拡大して示す。
(Structure of voice coil device)
Next, with reference to FIG. 3, the structure of the voice coil device that characterizes the present invention, specifically, the folded structure of the
図3(a)に示すように、ボイスコイル装置は、ボイスコイルボビン2と、リード線40をボイスコイルボビン2の外周壁に巻いて構成したボイスコイル4と、そのボイスコイル4のリード線40の一部を覆うようにボイスコイルボビン2の外周壁に貼り付けられた第1巻装体60及び第2巻装体61とを備えている。ここで、第1巻装体60及び第2巻装体61は、帯状の形状をなし、一方の面に接着剤が塗布され、折り曲げ自在で且つ耐久性を有する帯紙、テープなどの部材が好適である。
As shown in FIG. 3A, the voice coil device includes a
具体的には、ボイスコイル4は第1ボイスコイル4a及び第2ボイスコイル4bを有しており、それらはボイスコイルボビン2の軸方向に且つ一定の間隔をおいてボイスコイルボビン2の外周壁に巻かれている。即ち、第1ボイスコイル4aはボイスコイルボビン2の外周壁の上端部に巻かれていると共に、第2ボイスコイル4bはボイスコイルボビン2の外周壁の中央部付近に巻かれている。また、第1ボイスコイル4aと第2ボイスコイル4bは、両者の間に位置する連結部41で繋がっている。即ち、第1ボイスコイル4aと第2ボイスコイル4bは電気的に接続されている。
Specifically, the
リード線40は、第1ボイスコイル4aの下端から引き出された引き出し部40sと、その一端から延び出てなり、湾曲状に緩やかに曲げられた折り返し角度θ1に折り返された折り返し部40tと、その一端から延び出てなり、後述する所定の位置から外部へ導出された導出部40uとを備えている。
The
引き出し部40sは、第1ボイスコイル4aの下端から延在し、ボイスコイルボビン2の外周壁に沿って、その下端部近傍の位置まで延び出てなる。折り返し部40tは、引き出し部40sの一端から延在し、破線領域E15に示すように、ボイスコイルボビン2の外周壁の下端部付近において湾曲状に緩やかに曲げられた状態で折り返されている。ここで、その折り返し角度θ1は、図3(b)に示すように湾曲状に緩やかに曲げた角度に設定されているのが好ましく、鋭角とするのがより好ましい。導出部40uは、折り返し部40tの一端から延び出てなり、後述する所定の位置から外部へと導出されている。
The
第1巻装体60及び第2巻装体61は、ボイスコイルボビン2をその軸方向に2分割した状態で、ボイスコイル4のリード線40の一部を覆うようにボイスコイルボビン2の外周壁に貼り付けられている。ここで、第1巻装体60と第2巻装体61は重なっていない。このため、第1巻装体60と第2巻装体61の間にはリード線40を導出することが可能な境界部分62が形成されている。また、ボイスコイルボビン2の軸方向に対応する第1巻装体60の長さは、それに対応する第2巻装体61の長さより大きくなっている。このように本例のボイスコイル装置では、第1巻装体60及び第2巻装体61をボイスコイルボビン2の外周壁に貼付けているので、ボイスコイルボビン2の剛性が高くなっている。
The
第1巻装体60は、引き出し部40sを覆うように、ボイスコイルボビン2の外周壁に貼り付けられている。このため、引き出し部40sは、その第1巻装体60によってボイスコイルボビン2の外周壁に固定されている。
The
第2巻装体61は、折り返し部40tを覆うように、ボイスコイルボビン2の外周壁に貼り付けられている。このため、折り返し部40tは、その第2巻装体61によってボイスコイルボビン2の外周壁に固定されている。ここで、導出部40uは、所定の位置、具体的には、第1巻装体60と第2巻装体61の境界部分62から外部へと導出されている(リード線40の実線部分に相当)。
The 2nd winding
次に、図1、図3及び図4を参照して、比較例と比較した本発明の作用効果について説明する。図4は、図3(a)に対応する斜視図であり、比較例に係るボイスコイル4装置の構造、即ちリード線40の折り返し構造を示す斜視図である。なお、図4において、本実施例と同一の要素については同一の符号を付し、その説明は省略する。
Next, with reference to FIG.1, FIG3 and FIG.4, the effect of this invention compared with the comparative example is demonstrated. FIG. 4 is a perspective view corresponding to FIG. 3A, and is a perspective view showing the structure of the
まず、比較例に係るボイスコイル4のリード線40の折り返し構造について説明する。
First, the folded structure of the
図4に示すように、第1ボイルコイル4a及び第2ボイスコイル4bは、本実施例と同様の構成によりボイスコイルボビン2の外周壁に巻かれている。リード線40は、第1ボイスコイル4aの下端から引き出された引き出し部40sと、引き出し部40sの一端から延び出てなり、その一端にて、鋭角に対応する折り返し角度θ2を以って折り返された折り返し部40v(破線領域E16に相当する部分)と、折り返し部40vの一端から延び出てなり、外部へ導出された導出部40uとを備えている。
As shown in FIG. 4, the
第1巻装体60は、引き出し部40s及び折り返し部40vの一部を覆うように、ボイスコイルボビン2の外周壁に貼り付けられている。このため、それらの要素は、各々その第1巻装体60によってボイスコイルボビン2の外周壁に固定されている。なお、比較例は本発明と異なり、ボイスコイルボビン2の外周壁の下端部に第2巻装体61は貼り付けられていない。
The
このようなボイスコイル装置を有する、比較例に係るスピーカー装置(図示略)では、その駆動時、ボイスコイル装置は、図4に示すように、その軸方向、即ち矢印Y20方向に振動する。ここで、比較例では、折り返し部40vが第1巻装体60の下端部にて鋭角に対応する折り返し角度θ2を以って折り返されているため、ボイスコイル装置の駆動時に、折り返し部40vに引っ張り応力及び曲げ応力が繰り返し作用して、その折り返し部40vで断線が生じてしまう虞がある。
In the speaker device (not shown) according to the comparative example having such a voice coil device, when driven, the voice coil device vibrates in the axial direction, that is, in the direction of the arrow Y20, as shown in FIG. Here, in the comparative example, the folded
一方、本発明に係るボイスコイル装置を有するスピーカー装置100では、その駆動時、ボイスコイル装置は、図3に示すように、比較例と同様に矢印Y20方向に振動するが、上記した比較例のような不具合は生じない。
On the other hand, in the
即ち、本実施例では、特に、リード線40の折り返し部40tを湾曲状に緩やかに曲げた折り返し角度θ1を以って折り返しており、その折り返し角度θ1が固定された状態で第2巻装体61により固定されている。このため、矢印Y20方向へのボイスコイル装置の駆動時に、折り返し部40tにそれを断線させるような応力は作用しない。即ち、折り返し部40tには応力が集中しない。よって、ボイスコイル4のリード線40の断線防止を図ることができる。
That is, in this embodiment, in particular, the folded
また、引き出し部40sは、第1巻装体60によってボイスコイルボビン2の外周壁に固定されていると共に、折り返し部40tは、第2巻装体61によってボイスコイルボビン2の外周壁に固定されている。これらにより、このボイスコイル装置の駆動時に、ボイスコイルボビン2に対する、引き出し部40s及び折り返し部40tの移動が阻止される。よって、その駆動時に、それらの要素にそれらを断線させるような応力が作用するのを抑制することができ、それらの要素の断線防止を図ることができる。
The
また、導出部40uは、折り返し部40tの一端から延び出てなり、第1巻装体60と第2巻装体61の境界部分62から外部へと導出されているので、導出部40uと錦糸線13と電気的に容易に接続することができる。
Moreover, since the derivation | leading-out
また、図1に示すように、導出部40uは、湾曲した状態で振動板5の放音側に引き出された錦糸線13の一端と電気的に接続されている。これにより、スピーカー装置100の駆動時に、ボイスコイル装置の移動に伴って、湾曲状に形成された導出部40uが自由に変形するので、当該導出部40uにそれを断線させるような応力が作用することがない。よって、導出部40uの断線防止を図ることができる。
Moreover, as shown in FIG. 1, the derivation | leading-out
[変形例]
本実施例では、ボイスコイル装置に2つの巻装体、即ち第1巻装体60及び第2巻装体61を設けるようにしたが、これに限らず、本発明において、第1巻装体60及び第2巻装体61は各々複数の巻装体にて構成されていても構わない。
[Modification]
In this embodiment, the voice coil device is provided with two wound bodies, that is, the
上記の実施例では、振動板の放音側(前面側)に磁気回路系30を配置してなる、前面磁気回路方式のスピーカー装置100に本発明のボイスコイル装置を適用した。これに限らず、本発明では、振動板の背面側(放音側と逆側)に磁気回路系30を配置してなる、背面磁気回路方式のスピーカー装置100に本発明のボイスコイル装置を適用しても構わない。
In the above embodiment, the voice coil device of the present invention is applied to the front magnetic circuit
2 ボイスコイルボビン
4 ボイスコイル
4a 第1ボイスコイル
4b 第2ボイスコイル
40 リード線
40a プラス側のリード線
40b マイナス側のリード線
40s 引き出し部
40t 折り返し部
40u 導出部
41 連結部
60 第1巻装体
61 第2巻装体
62 境界部分
20 振動系
30 磁気回路系
100 スピーカー装置
2
Claims (9)
電気信号が通るボイスコイルと、A voice coil through which electrical signals pass;
前記ボイスコイルに前記電気信号を供給するためのリード線と、A lead wire for supplying the electrical signal to the voice coil;
前記リード線を覆うことで該リード線を前記ボイスコイルボビンの外周壁に固定する第1の巻装体および第2の巻装体と、A first wound body and a second wound body for covering the lead wire to fix the lead wire to the outer peripheral wall of the voice coil bobbin;
を少なくとも備え、Comprising at least
前記ボイスコイルボビンの外周壁には、前記ボイスコイル、前記第1の巻装体及び前記第2の巻装体がこの順番に巻かれ、On the outer peripheral wall of the voice coil bobbin, the voice coil, the first wound body, and the second wound body are wound in this order,
前記リード線は、The lead wire is
前記第1の巻装体に覆われかつ前記ボイスコイルボビンの表面に沿って前記ボイスコイルから前記第2の巻装体に向かって這う引き出し部と、A lead-out portion that is covered by the first winding body and craws from the voice coil toward the second winding body along the surface of the voice coil bobbin;
前記第2の巻装体に覆われかつ前記ボイスコイルボビンの表面で折り返される折り返し部と、A folded portion that is covered by the second wound body and folded at the surface of the voice coil bobbin;
前記第2の巻装体の前記第1の巻装体方向の端、もしくは前記第1の巻装体の前記第2の巻装体方向の端から前記引き出し部とは鋭角を成して導出される導出部と、Derived from the end of the second wound body in the first wound body direction or the end of the first wound body in the second wound body direction with an acute angle. A derivation unit,
を有することを特徴とするボイスコイル装置。A voice coil device comprising:
前記第1の巻装体に近い位置に巻かれている第1ボイルコイルと、A first boil coil wound at a position close to the first wound body;
前記第1のボイスコイルよりは前記第1の巻装体から遠い位置に、前記第1ボイスコイルとは間隔をあけて巻かれている第2ボイスコイルと、A second voice coil wound at a distance from the first voice coil at a position farther from the first wound body than the first voice coil;
を有することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載のボイスコイル装置。The voice coil device according to claim 1, wherein the voice coil device includes:
振動板を含む振動系と、A vibration system including a diaphragm;
磁気ギャップを含む磁気回路と、A magnetic circuit including a magnetic gap;
を備えるとともに、With
前記振動板が前記ボイスコイルボビンと接続している位置よりも前記磁気ギャップが音放射方向にあることを特徴とするスピーカー装置。The speaker device according to claim 1, wherein the magnetic gap is in a sound radiation direction from a position where the diaphragm is connected to the voice coil bobbin.
前記錦糸線の一端は前記振動板の音放射方向側に引き出されていると共に、前記巻装体の外部へ導出されたリード線は前記錦糸線の一端と電気的に接続されていることを特徴とする請求項7に記載のスピーカー装置。 Has a tinsel wire electrically connected to the signal supply circuit on the amplifier side,
One end of the tinsel wire is drawn out to the sound radiation direction side of the diaphragm, and a lead wire led out of the wound body is electrically connected to one end of the tinsel wire. The speaker device according to claim 7 .
磁気ギャップを含む磁気回路と、A magnetic circuit including a magnetic gap;
を備えるとともに、With
前記振動板が前記ボイスコイルボビンと接続している位置よりも前記磁気ギャップがより音放射方向にあるスピーカー装置において、In the speaker device in which the magnetic gap is more in the sound radiation direction than the position where the diaphragm is connected to the voice coil bobbin,
円筒状のボイスコイルボビンと、A cylindrical voice coil bobbin;
電気信号が通るボイスコイルと、A voice coil through which electrical signals pass;
前記ボイスコイルに前記電気信号を供給するためのリード線と、A lead wire for supplying the electrical signal to the voice coil;
前記リード線を覆うことで該リード線を前記ボイスコイルボビンの外周壁に固定する第1の巻装体および第2の巻装体と、を少なくとも備えるとともに、Including at least a first wound body and a second wound body that cover the lead wire to fix the lead wire to the outer peripheral wall of the voice coil bobbin;
前記ボイスコイルボビンの外周壁には、音放射方向から順に前記ボイスコイル、前記第1の巻装体、前記第2の巻装体が巻かれ、On the outer peripheral wall of the voice coil bobbin, the voice coil, the first wound body, and the second wound body are wound in order from the sound radiation direction,
前記リード線は、The lead wire is
前記第1の巻装体に覆われかつ前記ボイスコイルボビンの表面に沿って略反音放射方向に向かって這う引き出し部と、A lead-out portion that is covered by the first wound body and crawls in a substantially resonating direction along the surface of the voice coil bobbin;
前記第2の巻装体に覆われかつ前記ボイスコイルボビンの表面で折り返される折り返し部と、A folded portion that is covered by the second wound body and folded at the surface of the voice coil bobbin;
前記第2の巻装体の音放射方向の端、もしくは前記第1の巻装体の反音放射方向の端から前記引き出し部とは鋭角を成して導出される導出部と、A lead-out portion led out at an acute angle from the end of the second winding body in the sound radiation direction or the end of the first winding body in the sound radiation direction;
を有することを特徴とするスピーカー装置。A speaker device comprising:
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