JP4576290B2

JP4576290B2 - Speaker device

Info

Publication number: JP4576290B2
Application number: JP2005159558A
Authority: JP
Inventors: 実堀米
Original assignee: Tohoku Pioneer Corp; Pioneer Corp
Current assignee: Tohoku Pioneer Corp; Pioneer Corp
Priority date: 2005-05-31
Filing date: 2005-05-31
Publication date: 2010-11-04
Anticipated expiration: 2025-05-31
Also published as: JP2006339816A

Description

本発明は、スピーカ装置に関する。 The present invention relates to a speaker device.

動電型スピーカ装置の一般例としては、磁気回路と、この磁気回路を後部に保持したフレームと、振動板外周のロール状エッジが前記フレームの前部に固定されたコーン状の振動板と、軸方向に移動自在の円筒状ボイスコイルボビンに巻回されたボイスコイルとを有しており、前記ボイスコイルボビンは軸方向の移動を規制するためのダンパを介して前記フレームに弾性支持される。前記ダンパとしては、通常、前記ボイスコイルボビンに対して同心状の蛇腹構造のものが採用される（例えば、特許文献１）。 As a general example of an electrodynamic speaker device, a magnetic circuit, a frame holding the magnetic circuit at the rear, a cone-shaped diaphragm in which a roll-shaped edge of the outer periphery of the diaphragm is fixed to the front of the frame, And a voice coil wound around a cylindrical voice coil bobbin that is movable in the axial direction. The voice coil bobbin is elastically supported by the frame via a damper for restricting movement in the axial direction. As the damper, a bellows structure that is concentric with the voice coil bobbin is usually employed (for example, Patent Document 1).

しかし、このダンパによって振動系を支持する形式のものは、スピーカ装置が軸方向に長くなり、また振動系のスティフネスも大きく、その機械的疲労による振動系の支持性能の低下をきたし易い。そのため、ダンパに代って一対の振動板の間に密閉空間を形成し、該密閉空間内の気体のバネ性を利用して振動系を支持するダンパレスのスピーカ装置が開発されている。 However, in the type in which the vibration system is supported by this damper, the speaker device becomes longer in the axial direction, and the vibration system has a large stiffness, and the support performance of the vibration system is likely to deteriorate due to mechanical fatigue. Therefore, a damperless speaker device has been developed in which a sealed space is formed between a pair of diaphragms in place of the damper, and the vibration system is supported using the gas spring property in the sealed space.

例えば、特許文献２に示すように、密閉空間内の空気バネを利用したロールエッジによる支持系の非直線性および非対称性に起因するパワーリニアリティの悪化を改善するために、２枚の振動板のロールエッジの形状を対称形にしたスピーカ装置が知られている。
特開昭６３−１５５９００号公報特開２００４−７３３１号公報 For example, as shown in Patent Document 2, in order to improve deterioration of power linearity due to nonlinearity and asymmetry of a support system by a roll edge using an air spring in a sealed space, two diaphragms There is known a speaker device in which the shape of the roll edge is symmetric.
JP-A 63-155900 JP 2004-7331 A

ところで、最近は、車載のオーディオシステムでも、ウーファーやサブウーファーといった重低音再生用のスピーカ装置を組み込むものが増えている。
このような車載用のスピーカ装置の場合は、車両のドアや天井パネル等の奥行き寸法が限られている部位でもスピーカ装置の組み込みが可能なように、スピーカ装置の薄型化が重要課題とされている。 By the way, recently, an in-vehicle audio system that incorporates a speaker device for reproducing heavy bass such as a woofer or a subwoofer is increasing.
In the case of such a vehicle-mounted speaker device, it is important to make the speaker device thin so that the speaker device can be incorporated even in parts where the depth dimension is limited, such as a vehicle door or a ceiling panel. Yes.

本発明の出願人は、薄型化を実現したダンパレスのスピーカ装置として、図１に示す構造のスピーカ装置を特願２００３−４２８３７４にて記載している。
なお、図１に示すスピーカ装置は中心線に対して左右対称であり、中心線の片側の半体部分のみを示してある。
図１に示すスピーカ装置は、マグネット５３を備えた磁気回路３３と、磁気回路３３を担持したフレーム３５と、磁気回路３３に対して軸方向移動自在に配置された円筒状のボイスコイルボビン４５と、磁気回路３３に対峙するようにボイスコイルボビン４５に巻回されたボイスコイル４６と、駆動方向に沿って配置された振動板４１とボイスコイル４６の駆動を振動板４１に伝えるドライブコーン４２と、を有し、この振動板４１およびドライブコーン４２とフレーム３５とで囲まれた空間が密閉空間とされ、この密閉空間６７内の気体のバネ性により、ボイスコイルボビン４５を介して振動系が支持される。５１はマグネット５３を保持したヨーク、２３はスピーカ装置の前面で振動板４１の中央部を覆うダストキャップである。 The applicant of the present invention describes in Japanese Patent Application No. 2003-428374 a speaker device having a structure shown in FIG.
The speaker device shown in FIG. 1 is symmetrical with respect to the center line, and only a half part on one side of the center line is shown.
The speaker device shown in FIG. 1 includes a magnetic circuit 33 including a magnet 53, a frame 35 carrying the magnetic circuit 33, a cylindrical voice coil bobbin 45 disposed so as to be axially movable with respect to the magnetic circuit 33, A voice coil 46 wound around the voice coil bobbin 45 so as to face the magnetic circuit 33, a diaphragm 41 arranged along the driving direction, and a drive cone 42 that transmits the driving of the voice coil 46 to the diaphragm 41. The space surrounded by the diaphragm 41, the drive cone 42 and the frame 35 is a sealed space, and the vibration system is supported via the voice coil bobbin 45 by the spring property of the gas in the sealed space 67. . 51 is a yoke holding the magnet 53, and 23 is a dust cap that covers the center of the diaphragm 41 on the front surface of the speaker device.

振動板４１およびドライブコーン４２の外周部にはロールエッジと称する略半円形縦断面形状のわん曲部が形成され、このロールエッジ６１，６２の外端から延びたフランジ部６１ａ，６２ａがフレーム３５に固着されている。ロールエッジ６１，６２の寸法形状はスピーカ装置の前面出寸法ばかりでなく、密閉空間６７の容積や、振動板４１およびドライブコーン４２の有効振動面積等に関係し、ひいてはスピーカ装置の周波数特性にも影響を与える。 A curved portion having a substantially semicircular longitudinal cross section called a roll edge is formed on the outer peripheral portions of the diaphragm 41 and the drive cone 42, and flange portions 61 a and 62 a extending from the outer ends of the roll edges 61 and 62 are formed on the frame 35. It is fixed to. The dimensions of the roll edges 61 and 62 are related not only to the front projection size of the speaker device but also to the volume of the sealed space 67, the effective vibration area of the diaphragm 41 and the drive cone 42, and the frequency characteristics of the speaker device. Influence.

しかしながら、図１に示すスピーカ装置では、振動板４１のロールエッジ６１は、曲率半径の中心点Ａがロールエッジ６１につながるフランジ部６１ａの面と同一高さ位置にある単一曲率半径Ｒの半円形で形成され、ドライブコーン４２のロールエッジ６２は、曲率半径の中心点Ｂが該エッジ６２につながるフランジ部６２ａよりエッジ膨出側にある、いわゆるトールエッジとなっている。 However, in the speaker device shown in FIG. 1, the roll edge 61 of the diaphragm 41 has a half radius R of the single curvature radius R in which the center point A of the curvature radius is at the same height as the surface of the flange portion 61 a connected to the roll edge 61. The roll edge 62 of the drive cone 42 is a so-called tall edge in which the center point B of the radius of curvature is on the edge bulging side from the flange portion 62 a connected to the edge 62.

前述の如く、振動板間の密閉空間内は空気バネとしての機能を発揮するが、この密閉空間の容積はバネ性の定数、即ちスティフネスに影響を与える。また、密閉空間を形成する振動板およびドライブコーンの有効振動面積差も前記スティフネスに関係してくる。振動板の有効振動面積をＳ１，ドライブコーンの有効振動面積をＳ２、密閉空間の容積をＶとすると、密閉空間内の空気バネのバネ定数は、（Ｓ１−Ｓ２）／Ｖに比例する。また、バネ定数をｓ_０、振動系の重量をｍ_０とすれば、最低共振周波数ｆ_０はｆ_０＝（１／２π）×√（ｓ_０／ｍ_０）で表されるので、バネ定数ｓ_０を小さくすることにより、最低共振周波数を低くすることができる。 As described above, the sealed space between the diaphragms functions as an air spring, but the volume of the sealed space affects the spring constant, that is, the stiffness. Further, the effective vibration area difference between the diaphragm and the drive cone forming the sealed space is also related to the stiffness. When the effective vibration area of the diaphragm is S1, the effective vibration area of the drive cone is S2, and the volume of the sealed space is V, the spring constant of the air spring in the sealed space is proportional to (S1-S2) / V. If the spring constant is s ₀ and the weight of the vibration system is m ₀ , the minimum resonance frequency f ₀ is expressed by f ₀ = (1 / 2π) × √ (s ₀ / m ₀ ). By making s ₀ small, the minimum resonance frequency can be lowered.

したがって、バネ定数を小さくして最低共振周波数を下げるには、振動板およびドライブコーンの有効振動面積差を小さくする必要があり、そのためには装置前面側の振動板のロールエッジを大きい単一曲率半径のエッジ形状とすることも１つの方法である。しかし、単にロールの曲率半径を大きくするとエッジの高さが高くなり、スピーカ装置の軸方向長さ、特に振動板の取付面からのエッジの出寸法が大となり、スピーカ装置の薄型化を損なう。その他、スピーカ装置の口径（落込み径）やフレームの抜きテーパ等によりロールエッジのロール外径、ロール長さにもスピーカ装置の仕様上の制約がある。 Therefore, in order to decrease the spring constant and lower the minimum resonance frequency, it is necessary to reduce the effective vibration area difference between the diaphragm and the drive cone. For this purpose, the roll edge of the diaphragm on the front side of the device is made to have a large single curvature. A radius edge shape is also one method. However, simply increasing the radius of curvature of the roll increases the height of the edge, increasing the axial length of the speaker device, in particular, the protruding dimension of the edge from the mounting surface of the diaphragm, and impairs the thinning of the speaker device. In addition, there are restrictions on the specifications of the speaker device, such as the roll outer diameter and roll length of the roll edge due to the aperture (drop diameter) of the speaker device and the taper of the frame.

本発明が解決しようとする課題としては、振動板間の密閉空間内の空気バネで振動系を支持するスピーカ装置において、仕様上規制されたスピーカ口径およびロールエッジの前面出寸法のもとで、単一曲率半径のロールエッジをもつ振動板では空気バネのスティフネスを更に低下させることには限界があるという問題、振動板間の密閉容積を単に大きくして前記スティフネスの低下を図るためには薄型化を犠牲にしなければならないという問題等が一例として挙げられる。 As a problem to be solved by the present invention, in the speaker device that supports the vibration system with the air spring in the sealed space between the diaphragms, the speaker diameter and the front edge of the roll edge regulated on the specifications, A diaphragm having a roll edge with a single radius of curvature has a limit in further reducing the stiffness of the air spring, and it is thin to simply reduce the stiffness by increasing the sealed volume between the diaphragms. An example is the problem that the cost must be sacrificed.

請求項１に係るスピーカ装置は、駆動方向に沿って同軸に配置した有効振動面積Ｓ１の振動板と有効振動面積Ｓ２のドライブコーンとを備え、前記振動板および前記ドライブコーンの外周部は、それぞれに第一のロールエッジおよび第二のロールエッジを介してフレーム上のそれぞれの支持部に固定されると共に、前記振動板および前記ドライブコーンと前記フレームとで囲まれた容積Ｖの空間が密閉され、前記振動板と前記ドライブコーンとの有効振動面積差ΔＳ＝Ｓ１−Ｓ２を前記容積Ｖで割ったΔＳ／Ｖによって前記空間内の気体によるバネ性を調整するスピーカ装置において、前記第一のロールエッジの断面が異なる曲率半径を有する横長形状に形成され、前記第二のロールエッジの断面の曲率半径の中心点が該エッジにつながるフランジ部よりエッジ膨出側にあるトールエッジ形状にされることによって、前記有効振動面積差ΔＳを小さくして前記バネ性を弱くすることを特徴とする。 The speaker device according to claim 1 includes a diaphragm having an effective vibration area S1 and a drive cone having an effective vibration area S2 that are arranged coaxially along the driving direction, and the diaphragm and the outer peripheral portion of the drive cone are respectively is fixed to the respective support portion on the frame through the first roll edge and a second roll edge, said diaphragm and said drive cone and the space volume V enclosed by said frame is sealed In the speaker device that adjusts the spring property by the gas in the space by ΔS / V obtained by dividing the effective vibration area difference ΔS = S1−S2 between the diaphragm and the drive cone by the volume V, the first roll The edge cross section is formed in a horizontally long shape having different radii of curvature, and the center point of the radius of curvature of the cross section of the second roll edge is connected to the edge. The effective vibration area difference ΔS is reduced by weakening the spring property by forming a tall edge shape on the edge bulging side from the flange portion.

以下、本発明に係るスピーカ装置の好適な実施の形態について、図面を参照して説明する。
図２は、本発明に係る実施の形態のスピーカ装置の半体の縦断面図である。
図２に示すように、本実施の形態のスピーカ装置３０は磁気回路３３と、この磁気回路３３が後部内壁に取り付けられたフレーム３５と、駆動方向に沿って配置された振動板４１とボイスコイル４６の駆動を振動板４１に伝えるドライブコーン４２と、円筒状のボイスコイルボビン４５に巻回されたボイスコイル４６とを備え、振動板４１およびドライブコーン４２およびフレーム３５とで囲まれた密閉空間６７内の空気バネによってボイスコイルボビン４５を介して振動系を支持する構成となっている。なお、３７はスピーカ装置３０の中心線である。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a speaker device according to the invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a half of the speaker device according to the embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 2, the speaker device 30 of the present embodiment includes a magnetic circuit 33, a frame 35 on which the magnetic circuit 33 is attached to the inner wall of the rear portion, a diaphragm 41 and a voice coil arranged along the driving direction. The drive cone 42 for transmitting the drive 46 to the diaphragm 41 and the voice coil 46 wound around the cylindrical voice coil bobbin 45, and a sealed space 67 surrounded by the diaphragm 41, the drive cone 42 and the frame 35. The vibration system is supported by the internal air spring via the voice coil bobbin 45. Reference numeral 37 denotes a center line of the speaker device 30.

磁気回路３３は、円板状のプレート５１ａの中心に円筒状のセンターポール５１ｂが突設された構造のヨーク５１と、センターポール５１ｂの外周に遊嵌するリング状のマグネット５３と、プレート５１ａとの間にマグネット５３を挟み込むようにセンターポール５１ｂの先端側に遊嵌して装備されたリング状のトッププレート５５とから構成されている。トッププレート５５の内周とセンターポール５１ｂとの間の隙間が、ボイスコイル４６を配置する磁気ギャップ５７となっている。 The magnetic circuit 33 includes a yoke 51 having a structure in which a cylindrical center pole 51b protrudes from the center of a disk-shaped plate 51a, a ring-shaped magnet 53 loosely fitted on the outer periphery of the center pole 51b, and a plate 51a. A ring-shaped top plate 55 is provided that is loosely fitted to the tip of the center pole 51b so as to sandwich the magnet 53 therebetween. A gap between the inner periphery of the top plate 55 and the center pole 51b is a magnetic gap 57 in which the voice coil 46 is disposed.

フレーム３５は浅底の椀形で、底板部３５ａの内面はヨーク５１のプレート５１ａを載せた状態で、磁気回路３３が取り付けられる。
このフレーム３５には、駆動方向に沿って離れた位置に、振動板４１の振動板支持部３５ｃとドライブコーン４２の振動板支持部３５ｄがそれぞれ装備されている。 The frame 35 has a shallow bowl shape, and the magnetic circuit 33 is attached to the inner surface of the bottom plate portion 35a with the plate 51a of the yoke 51 mounted thereon.
The frame 35 is equipped with a vibration plate support portion 35c of the vibration plate 41 and a vibration plate support portion 35d of the drive cone 42 at positions separated along the driving direction.

振動板４１およびドライブコーン４２は、コーン型の振動板であり、振動板４１の外周部のエッジ７１は、振動板間の密閉空間６７の外側（スピーカ装置の前面側）に膨らむワイドロールエッジとなっており、ドライブコーン４２の外周部のエッジ６２は、振動板間の密閉空間６７の外側（スピーカ装置の背面側）に膨らむトールエッジとなっている。振動板４１およびドライブコーン４２は、その外周部のエッジ７１，６２の外端に連接された取付用フランジ部７１ａ，６２ａがフレーム３５上の振動板支持部３５ｃ，３５ｄに固定される。 The diaphragm 41 and the drive cone 42 are cone-shaped diaphragms, and the edge 71 of the outer periphery of the diaphragm 41 is a wide roll edge that swells outside the sealed space 67 between the diaphragms (the front side of the speaker device). The outer edge 62 of the drive cone 42 is a tall edge that swells outside the sealed space 67 between the diaphragms (on the back side of the speaker device). The diaphragm 41 and the drive cone 42 are fixed to the diaphragm support portions 35 c and 35 d on the frame 35 with mounting flange portions 71 a and 62 a connected to the outer ends of the outer edges 71 and 62.

スピーカ装置の前面側に配置される振動板４１は、中央の開口の径が、ドライブコーン４２の開口の径よりも大きく設定され、また、振動板４１の背部に配置されるドライブコーン４２は、中央部の開口の径がボイスコイルボビン４５の外径に略等しく設定されている。 The diaphragm 41 arranged on the front side of the speaker device has a central opening diameter larger than the opening diameter of the drive cone 42, and the drive cone 42 arranged on the back of the diaphragm 41 is The diameter of the central opening is set to be approximately equal to the outer diameter of the voice coil bobbin 45.

また、振動板４１の内周部４１ａは、その背後に位置しているドライブコーン４２の上に重ねられた状態でドライブコーン４２に接合されている。
また、この振動板４１の中央部には、ダストキャップ２３が貼着装備される。このダストキャップ２３は、ボイスコイルボビン４５の前方を覆って、磁気ギャップ５７への塵埃等の進入を防止する。 Further, the inner peripheral portion 41a of the diaphragm 41 is joined to the drive cone 42 in a state of being superimposed on the drive cone 42 located behind the diaphragm 41.
A dust cap 23 is attached to the center of the diaphragm 41. The dust cap 23 covers the front of the voice coil bobbin 45 and prevents entry of dust or the like into the magnetic gap 57.

ドライブコーン４２の内周部４２ａを、ボイスコイルボビン４５の外周に適宜接着剤等によって接着固定することで、振動板４１はドライブコーン４２を介してボイスコイルボビン４５に接続された構造を得ている。 The diaphragm 41 is connected to the voice coil bobbin 45 via the drive cone 42 by appropriately fixing the inner peripheral portion 42a of the drive cone 42 to the outer periphery of the voice coil bobbin 45 with an adhesive or the like.

円筒状のボイスコイルボビン４５は、軸方向に移動自在に、センターポール５１ｂの外周に遊嵌すると共に、その外周に接合されたドライブコーン４２によって、半径方向および軸方向の位置決めが成されている。 The cylindrical voice coil bobbin 45 is freely fitted on the outer periphery of the center pole 51b so as to be movable in the axial direction, and is positioned in the radial direction and the axial direction by a drive cone 42 joined to the outer periphery.

振動板４１のエッジ７１およびドライブコーン４２のエッジ６２は、振動板本体であるコーン紙から伝わった振動を減衰させるため、内部損失の高い材質の部材を使用することが好ましい。よって、例えば、コーン紙とは異なる材質（コーン紙よりも内部損失の高い材質）の部材を接合してエッジ７１，６２とするのがよい。 The edge 71 of the diaphragm 41 and the edge 62 of the drive cone 42 are preferably made of a material having a high internal loss in order to attenuate the vibration transmitted from the cone paper which is the diaphragm main body. Therefore, for example, it is preferable to form the edges 71 and 62 by joining members made of a material different from the cone paper (a material having a higher internal loss than the cone paper).

ここで、振動板の外周部に形成されるロールエッジの形状例を図３を参照して説明する。図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、ロールエッジの外端には、フレーム３５の振動板支持部３５ａに固着されるフランジ部が形成されるが、３つのロールエッジの高さＨ（フレームの振動板支持部３５ｃからロール頂部７１ｂ，６１ｂ，８１ｂまでの高さ）がそれぞれ等しい場合、図３（ｂ）のロールエッジ６１は、振動板支持部３５ｃと同一面上の点Ａを中心として単一の曲率半径Ｒで半円形に形成されており、この形態を単一Ｒロールエッジと称する。これに対し、図３（ａ）のロールエッジ７１はロール頂部７１ｂの振動板径方向位置が単一Ｒロールエッジ６１のロール頂部６１ｂよりも振動板の内周側へ寄っており（距離Ｄ）、頂部７１ｂの曲率半径Ｒ１と、その両側の２つの曲率半径Ｒ２の３つの曲率半径の円弧が正接して広幅のロールエッジを形成している。 Here, the shape example of the roll edge formed in the outer peripheral part of a diaphragm is demonstrated with reference to FIG. As shown in FIGS. 3A to 3C, a flange portion fixed to the diaphragm support portion 35a of the frame 35 is formed at the outer end of the roll edge. When (the height from the diaphragm support part 35c of the frame to the roll top parts 71b, 61b, 81b) is equal, the roll edge 61 in FIG. 3B has a point A on the same plane as the diaphragm support part 35c. It is formed in a semicircular shape with a single radius of curvature R as the center, and this form is referred to as a single R roll edge. On the other hand, in the roll edge 71 of FIG. 3A, the position of the roll top portion 71b in the diaphragm radial direction is closer to the inner peripheral side of the diaphragm than the roll top portion 61b of the single R roll edge 61 (distance D). The arcs of the three curvature radii of the curvature radius R1 of the top portion 71b and the two curvature radii R2 on both sides thereof form a tangent to form a wide roll edge.

図３（ｃ）のロールエッジ８１は頂部８１ｂの位置が図３（ａ）の場合より更に振動板内周側へ寄った広幅のロールエッジとなっている（距離Ｅ）。ここでは、図３（ａ），図３（ｃ）の形態のものをワイドロールエッジと称するが、本発明の実施の形態では曲率半径Ｒ２，Ｒ１，Ｒ２による円弧が正接した図３（ａ）の形態の適正ワイドロールエッジが採用される。なお、本発明におけるワイドロールエッジは必ずしも上記曲率半径Ｒ２，Ｒ１，Ｒ２のものに限定されるものではなく、複数の曲率半径による円弧を組み合せた形態のワイドロールエッジが採用されてよい。 The roll edge 81 in FIG. 3C is a wide roll edge in which the position of the top portion 81b is closer to the inner peripheral side of the diaphragm than in the case of FIG. 3A (distance E). 3 (a) and 3 (c) are referred to as wide roll edges, but in the embodiment of the present invention, the arcs with the radii of curvature R2, R1, and R2 are tangent to FIG. 3 (a). The appropriate wide roll edge of the form is adopted. The wide roll edge in the present invention is not necessarily limited to those having the curvature radii R2, R1, and R2, and a wide roll edge having a combination of arcs having a plurality of curvature radii may be employed.

本実施の形態に係るワイドロールエッジ７１では、図３（ｂ）の単一Ｒロールエッジ６１より密閉空間６７の容積が増加し、空気バネは柔らかくなる。図３（ｃ）の過大ワイドロールエッジ８１では密閉容積は更に増加し、空気バネも一層柔らかくなるが、エッジ強度が下がり、エッジのいわゆる吸込みが発生する。
図２に示す如く、ドライブコーン４２の外周部のロールエッジ６２はトールエッジとなっており、ロールの曲率半径Ｒの中心Ｂはエッジ外端のフランジ部６２ａの面よりロール頂部側へ下がっており、エッジ自体の高さは単一Ｒロールエッジ６１あるいはワイドロールエッジ７１，８１よりも高く、その分、広い密閉容積を確保している。 In the wide roll edge 71 according to the present embodiment, the volume of the sealed space 67 is increased compared to the single R roll edge 61 of FIG. In the excessively wide roll edge 81 of FIG. 3C, the sealed volume is further increased and the air spring is further softened, but the edge strength is lowered and so-called suction of the edge occurs.
As shown in FIG. 2, the roll edge 62 on the outer periphery of the drive cone 42 is a toll edge, and the center B of the radius of curvature R of the roll is lowered to the top of the roll from the surface of the flange 62a at the outer edge. The height of the edge itself is higher than that of the single R roll edge 61 or the wide roll edges 71 and 81, and accordingly, a wide sealed volume is secured.

振動板４１の外周部を単一Ｒのロールエッジ６１とした図１の構造と、ワイドロールエッジ７１とした図２の実施の形態とを寸法上で比較すれば、ロールエッジ６１，７１の高さＨは同じであり、また図１のロールエッジ６１の中心Ａとロールエッジ６２の中心Ｂとの間隔をＦ、図２のワイドロールエッジ７１の中心Ａとドライブコーン４２のロールエッジ（トールエッジ）６２の中心Ｂとの間隔をＧとすれば、Ｆ＜Ｇとなっている。密閉空間６７の容積Ｖは図１の場合より図２の実施の形態の方が大となる。 When the structure of FIG. 1 in which the outer peripheral portion of the diaphragm 41 is a single R roll edge 61 and the embodiment of FIG. The distance H between the center A of the roll edge 61 in FIG. 1 and the center B of the roll edge 62 in FIG. 1 is F, and the center A of the wide roll edge 71 in FIG. ) If the distance from the center B of 62 is G, F <G. The volume V of the sealed space 67 is larger in the embodiment of FIG. 2 than in the case of FIG.

ボイスコイルボビン４５の軸方向変位によって振動板４１およびドライブコーン４２が駆動される時、振動板４１とドライブコーン４２との間の密閉空間６７に封入されている空気などの気体が振動板４１およびドライブコーン４２の変位およびワイドロールエッジである第一のロールエッジ７１とトールエッジである第二のロールエッジ６２の変位により圧迫されて、空気バネとしてのバネ性が発揮され、このエッジ７１，６２自身のバネと、密閉空間６７の容積により規制される空気バネとによってボイスコイルボビン４５が制御可能に支持される。 When the vibration plate 41 and the drive cone 42 are driven by the axial displacement of the voice coil bobbin 45, a gas such as air enclosed in the sealed space 67 between the vibration plate 41 and the drive cone 42 is transferred to the vibration plate 41 and the drive. is pressed by the displacement of the second roll edge 62 is a first roll edge 71 and the tall edge is displaced and wide roll edge of the cone 42, the spring of the air spring is exerted, the edges 71,62 themselves The voice coil bobbin 45 is controllably supported by the spring and the air spring regulated by the volume of the sealed space 67.

また、振動板４１およびドライブコーン４２自体が振動制御機能をもつダンパを兼ねており、振動板間の密閉空間６７の空気バネとしてのバネ性がボイスコイルボビン４５および振動板４１およびドライブコーン４２の振動エネルギーを吸収して、これらボイスコイルボビン４５および振動板４１およびドライブコーン４２の制御を行うため、従来の蛇腹ダンパ型スピーカ装置に備えられているような制御用のダンパを設ける必要が無い。ダンパおよびその設置スペースの排除によってスピーカ装置の軸方向寸法が縮小され、車載オーディオシステム等で要求されているスピーカ装置３０の薄型化を実現できる。 The diaphragm 41 and the drive cone 42 themselves also serve as a damper having a vibration control function, and the spring property as an air spring of the sealed space 67 between the diaphragms is the vibration of the voice coil bobbin 45, the diaphragm 41, and the drive cone 42. Since the energy is absorbed and the voice coil bobbin 45, the diaphragm 41 and the drive cone 42 are controlled, it is not necessary to provide a control damper as provided in a conventional bellows damper type speaker device. By eliminating the damper and its installation space, the axial dimension of the speaker device is reduced, and the speaker device 30 required for an in-vehicle audio system can be thinned.

さらに、振動板間の密閉空間６７を実現するために振動板４１の背後に同軸に装備されるドライブコーン４２は、振動板４１と共通の材質で良く、従来の蛇腹構造のダンパと比較すると、機械疲労が発生し難いため、構成部品の機械疲労に起因する制振性能の低下を防止して、スピーカ装置の長寿命化を実現できる。 Further, the drive cone 42 coaxially provided behind the diaphragm 41 in order to realize the sealed space 67 between the diaphragms may be made of the same material as that of the diaphragm 41. Compared to a damper having a conventional bellows structure, Since mechanical fatigue is unlikely to occur, it is possible to prevent the vibration damping performance from being lowered due to mechanical fatigue of the component parts and to extend the life of the speaker device.

また、振動伝搬時に隣接する蛇腹間を変形が移動する従来の蛇腹構造のダンパの場合と異なり、振動板４１およびドライブコーン４２には局部的に大きな変形が生じないため、音質を濁す原因となる特異振動や擦れ音の発生が無く、濁りのない高品位の音再生を実現できる。 In addition, unlike the conventional bellows structure damper in which the deformation moves between adjacent bellows during vibration propagation, the diaphragm 41 and the drive cone 42 are not greatly deformed locally, causing the sound quality to become muddy. There is no generation of singular vibration and rubbing noise, and high-quality sound reproduction without turbidity can be realized.

また、本実施の形態のスピーカ装置３０は、振動板間の密閉空間６７内の気体の気圧の助けにより、振動板４１のエッジ７１およびドライブコーン４２のエッジ６２が背圧による変形に強くなる。さらに、ドライブコーン４２およびそのエッジ６２が背圧を負担するので、音響再生を行う振動板４１にかかる背圧の負担が減り、再生音質を向上させることができる。 Further, in the speaker device 30 of the present embodiment, the edge 71 of the diaphragm 41 and the edge 62 of the drive cone 42 are resistant to deformation due to back pressure with the aid of the gas pressure in the sealed space 67 between the diaphragms. Furthermore, since the drive cone 42 and its edge 62 bear the back pressure, the back pressure applied to the diaphragm 41 that performs sound reproduction is reduced, and the reproduced sound quality can be improved.

以上、詳述したように、本発明の実施の形態に係る型スピーカ装置３０は、駆動方向に沿って配置された振動板４１とボイスコイル４６の駆動を振動板４１に伝えるドライブコーン４２とを備え、振動板４１およびドライブコーン４２の外周部がフレーム３５上の振動板支持部３５ｃ，３５ｄに固着され、振動板４１およびドライブコーン４２とフレーム３５とで囲まれた空間が密閉空間６７とされ、密閉空間６７内の気体のバネ性によりボイスコイルボビン４５を介して振動系が支持されるスピーカ装置において、振動板４１の外周部を構成するロールエッジ７１を異なる曲率半径で横長形状に形成し、ドライブコーン４２の外周部のロールエッジ６２を曲率半径の中心点が該エッジにつながるフランジ部よりエッジ膨出側にあるトールエッジ形状とした。 As described above in detail, the type speaker device 30 according to the embodiment of the present invention includes the diaphragm 41 disposed along the driving direction and the drive cone 42 that transmits the driving of the voice coil 46 to the diaphragm 41. The diaphragm 41 and the drive cone 42 are fixed to the diaphragm support portions 35c and 35d on the frame 35, and the space surrounded by the diaphragm 41 and the drive cone 42 and the frame 35 is a sealed space 67. In the speaker device in which the vibration system is supported via the voice coil bobbin 45 by the gas spring property in the sealed space 67, the roll edge 71 constituting the outer peripheral portion of the diaphragm 41 is formed in a horizontally long shape with different curvature radii, The roll edge 62 on the outer periphery of the drive cone 42 is positioned on the edge bulging side of the flange portion where the center point of the radius of curvature is connected to the edge. It was with di shape.

このように本実施の形態では、装置前面に位置する振動板４１の外周部エッジのロール高さを抑えながら、複数の曲率半径の円弧でつなげたワイドロールエッジを採用した。振動板４１の有効振動面積はエッジロールの中心に関係していることから、同じエッジロール高さの単一Ｒロールエッジよりも、本実施の形態のようなワイドロールエッジの方が振動板４１の有効振動面積を小さくすることができる。これによって振動板４１とドライブコーン４２との有効振動面積差ΔＳ（＝Ｓ１−Ｓ２）が小さくなり、空気バネを柔らかくすることができ、最低共振周波数を下げることができる。 As described above, in the present embodiment, a wide roll edge connected by an arc having a plurality of curvature radii is adopted while suppressing the roll height of the outer peripheral edge of the diaphragm 41 located on the front surface of the apparatus. Since the effective vibration area of the diaphragm 41 is related to the center of the edge roll, the wide roll edge as in the present embodiment is stronger than the single R roll edge having the same edge roll height. The effective vibration area can be reduced. As a result, the effective vibration area difference ΔS (= S1−S2) between the diaphragm 41 and the drive cone 42 is reduced, the air spring can be softened, and the lowest resonance frequency can be lowered.

さらに、同じロール高さの単一Ｒロールエッジと比べると、本実施の形態のような適正なワイドロールエッジにすることにより、振動板４１とドライブコーン４２との間の密閉空間６７の容積が増えるため、この点でも空気バネを柔らかくすることができる。ただし、図３（ｃ）のような過大ワイドロールエッジ８１では、既に述べたように、エッジの吸込みが発生するため、適度なバランスが必要である。 Furthermore, compared with a single R roll edge having the same roll height, the volume of the sealed space 67 between the diaphragm 41 and the drive cone 42 is increased by using an appropriate wide roll edge as in the present embodiment. Since it increases, the air spring can be softened also in this respect. However, in the excessively wide roll edge 81 as shown in FIG. 3C, as described above, edge suction occurs, so that an appropriate balance is required.

なお、空気バネを硬くしたい場合は、逆に振動板４１とドライブコーン４２との有効振動面積の差を大きくし、また、スピーカ装置の前面出寸法に制限がある場合は振動板４１のロールエッジ形状を単一Ｒのロールエッジ、ドライブコーン４２のロールエッジ形状をワイドロールエッジに、前面出寸法に制限がない場合は振動板４１のロールエッジ形状をトールエッジ、ドライブコーン４２のロールエッジ形状を単一Ｒロールエッジにすればよい。 If the air spring is to be hardened, the difference in effective vibration area between the diaphragm 41 and the drive cone 42 is conversely increased, and the roll edge of the diaphragm 41 is limited when there is a restriction on the front projection size of the speaker device. If the shape is a single R roll edge, the roll cone shape of the drive cone 42 is a wide roll edge, and there is no restriction on the front projection, the roll edge shape of the diaphragm 41 is the toll edge, and the roll cone shape of the drive cone 42 is A single R roll edge may be used.

なお、ドライブコーン４２は前記実施の形態の形状に限定されるものではなく、ボイスコイル４６の駆動を振動板４１に伝えるものであれば任意の形状でよい。 The drive cone 42 is not limited to the shape of the above embodiment, and may be any shape as long as it transmits the drive of the voice coil 46 to the diaphragm 41.

前面の振動板のロールエッジを単一Ｒロールエッジで構成したスピーカ装置の半体部分を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the half-body part of the speaker apparatus which comprised the roll edge of the front diaphragm with the single R roll edge. 本発明の実施の形態に係るスピーカ装置の半体分を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the half body part of the speaker apparatus which concerns on embodiment of this invention. 振動板外周部のロールエッジの各種例を示す図である。It is a figure which shows the various examples of the roll edge of a diaphragm outer peripheral part.

Explanation of symbols

３０スピーカ装置
３３磁気回路
３５フレーム
３５ｃ，３５ｄ振動板支持部
４１振動板
４２ドライブコーン
４５ボイスコイルボビン
５７磁気ギャップ
６１単一Ｒロールエッジ
６２ロールエッジ（トールエッジ）
６７密閉空間
７１ワイドロールエッジ 30 Speaker device 33 Magnetic circuit 35 Frame 35c, 35d Diaphragm support part 41 Diaphragm 42 Drive cone 45 Voice coil bobbin 57 Magnetic gap 61 Single R roll edge 62 Roll edge (Tall edge)
67 Sealed space 71 Wide roll edge

Claims

A diaphragm having an effective vibration area S1 and a drive cone having an effective vibration area S2 arranged coaxially along the drive direction are provided. The diaphragm and the outer periphery of the drive cone have a first roll edge and a second roll, respectively. And a space of volume V surrounded by the diaphragm , the drive cone, and the frame is sealed , and the diaphragm, the drive cone, In the speaker device for adjusting the spring property by the gas in the space by ΔS / V obtained by dividing the effective vibration area difference ΔS = S1−S2 by the volume V,
The cross section of the first roll edge is formed in a horizontally long shape having different radii of curvature,
By making the center point of the curvature radius of the cross section of the second roll edge into a tall edge shape on the edge bulging side from the flange portion connected to the edge ,
A speaker device, wherein the effective vibration area difference ΔS is reduced to weaken the spring property .

The speaker device according to claim 1, wherein the volume V is increased to weaken the spring property.

The inner periphery of the drive cone is fixed to the voice coil bobbin,
The speaker device according to claim 1, wherein an inner peripheral portion of the diaphragm is fixed to the drive cone.

The speaker according to any one of claims 1 to 3, wherein the first roll edge is formed with three curvature radii in which the curvature radii on both sides differ from the curvature radius of the top of the roll. apparatus.

5. The speaker according to claim 1, wherein a height of a roll top portion of the first roll edge is set to be substantially the same as that of a roll edge having a single radius of curvature. apparatus.