JP4582368B2

JP4582368B2 - スピーカ装置

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Publication number: JP4582368B2
Application number: JP2000167462A
Authority: JP
Inventors: 秀樹南
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2000-06-05
Filing date: 2000-06-05
Publication date: 2010-11-17
Anticipated expiration: 2020-06-05
Also published as: JP2001346289A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、軽量でリサイクル性に富んだスピーカ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
現在、一般に製造、販売されているスピーカ装置は、その多くがプレート、ヨーク、磁石、コイル（ボイスコイル）、ボビン、ダンパーなどの部品で構成されており、それらの構成部品が全て接着剤で接着、固定されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従って、現在の所、従来技術のスピーカ装置は部品のリサイクルを考えて設計、製造されておらず、不要になったスピーカ装置の全ての部品がそのまま廃棄されていた。
【０００４】
また、そのスピーカ装置を個々の部品に分解して、一部の部品、例えば、プレート、ヨーク、磁石、キャップをリサイクルしようとしても、接着剤を溶解する溶剤を必要とするものであって、この溶剤又は溶解した際に発生する気体に人体にとって有害なものもあり、このために大気を汚染する危険性があり、リサイクルし難いものである。
【０００５】
本発明はこのような課題を解決しようとするものであって、リサイクルができ、その作業性に富み、大気汚染が生じない、しかも軽量のスピーカ装置を得ることを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
それ故、請求項１に記載の発明では、スピーカ装置を、フレームの基部に磁気回路部を設け、該磁気回路部のエアーギャップにコイルを巻回したボビンを配設し、中心部を前記ボビンに接着し、外周部を前記フレームの開口部に接着したコーン型振動板を設けると共に、前記ボビンが嵌合されて接着される嵌合部とネジ挿入孔を有する取付部と端子部とが設けられたダンパーを有し、該ダンパーと前記フレームと前記磁気回路部をネジ止めして取り付けるとともに、前記ネジによって外側プレートをヨークを構成する磁性体に固定し、前記ボビンの内側に、下端面にネジ挿通孔が形成された支柱を備えた整流体が配設されて成り、該整流体を前記ヨーク部側から別のネジによりネジ止めして該ヨークを構成する磁性体に固定するとともに、前記整流体が内側プレートを押えて磁石を前記ヨークを構成する磁性体に押圧固定するようにし、前記課題を解決している。
【０００７】
そして請求項２に記載の発明では、請求項１に記載のスピーカ装置における前記ダンパーが、前記ボビンが嵌合される嵌合孔部と、その嵌合孔部の外側に弾性連結部を介して連結され、複数のネジ挿入孔をそれぞれ有する取付部を設けた外環部と、前記コイルに接続される接続接片を有する端子部とが一体成形して設けられていることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項３に記載の発明では、請求項１に記載のスピーカ装置を、フレームの基部にプレート、ヨーク及び磁石から成る磁気回路部と、その磁気回路部のエアーギャップに配置されて成るコイルを巻回して成るボビンとを配設し、そのボビンと前記フレームの開口にわたってコーン型振動板を配設し、前記ヨークを樹脂磁性体又はゴム製磁性体から構成している。
【０００９】
そしてまた、請求項４に記載の発明では、請求項３に記載のスピーカ装置における前記磁石がネオジウムマグネットで構成されていることを特徴とする。
【００１０】
更に、請求項５に記載の発明では、請求項３に記載のスピーカ装置における前記磁石が樹脂製磁石又はゴム製磁石で構成されていることを特徴とする。
【００１１】
更にまた、請求項６に記載の発明では、請求項３に記載のスピーカ装置における前記磁石が前記ヨーク部に形成された係合部に係合されていることを特徴とする。
【００１３】
そして更にまた、請求項７に記載の発明では、請求項３に記載のスピーカ装置における前記磁石が前記整流体の支柱に係合されて成ることを特徴とする。
【００１４】
従って、請求項１に記載の発明によれば、スピーカ装置を全体として扁平に、かつ軽量に構成でき、そしてスピーカ装置の廃棄時に、容易に分解できて主要部品であるフレーム、磁気回路部の構成磁石及びネジをリサイクルすることができる。
【００１５】
そして、請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載のスピーカ装置の作用効果に加えて、スピーカ装置の構造を簡素化でき、組立を容易にできる。
【００１６】
また、請求項３に記載の発明によれば、スピーカ装置を全体として扁平に、かつ軽量に構成でき、そしてスピーカ装置の廃棄時に、容易に分解できて主要部品であるフレーム、磁気回路部の構成磁石及びネジをリサイクルすることができると共に、磁気結合を効果的に増強することができる。
【００１７】
そしてまた、請求項４に記載の発明によれば、請求項３に記載のスピーカ装置の作用効果に加えて、磁気結合をより一層効果的に増強することができる。
【００１８】
更に、請求項５に記載の発明によれば、請求項３に記載のスピーカ装置の作用効果に加えて、重量をより一層軽量化することができる。
【００１９】
更にまた、請求項６に記載の発明によれば、請求項３に記載のスピーカ装置の作用効果に加えて、磁気回路部の組立が容易となる。
【００２１】
そして更にまた、請求項７に記載の発明によれば、請求項３に記載のスピーカ装置の作用効果に加えて、整流体を容易に位置決めすることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図を用い、本発明のスピーカ装置を説明する。
【００２３】
図１は本発明の第１実施形態のスピーカ装置の正面図、図２は図１に示したスピーカ装置の背面図、図３は図１に示したスピーカ装置のＡ―Ａ線上における断面側面図、図４は図１に示したスピーカ装置に組み込まれている一構成部品であるダンパーを示していて、同図Ａはその平面図、同図Ｂは同図Ａの端子部の断面図、図５は本発明の第２実施形態のスピーカ装置の断面図、図６は本発明の第３実施形態のスピーカ装置の正面図、図７は図６に示したスピーカ装置の背面図、そして図８は図６に示したスピーカ装置のＡ―Ａ線上における断面側面図である。
【００２４】
先ず、図１乃至図４を用いて本発明の第１実施形態のスピーカ装置の構成を説明する。
【００２５】
図において、符号１Ａは全体として本発明の一実施形態のスピーカ装置を指す。このスピーカ装置１Ａは、フレーム１０を中心に組み立てられていて、このフレーム１０は大口径の円形状開口部１１と小口径の円形状基部１２とこれらを均等に支持している複数本の支柱１３とから構成されてコーン状に開いている構造の樹脂製部材である。なお、１３ａはフレーム１０に部分的に設けられた孔である。
【００２６】
フレーム１０の基部１２の背面には、磁気回路部２０が配設されている。この磁気回路部２０は磁性材の外側プレート２１と内側プレート２２と樹脂製磁性体２３と磁石２４とから構成されている。
【００２７】
外側プレート２１はその形状がリング状に形成されていて、金属鋼材の磁性体であり、内側プレート２２は、外側プレート２１と同一の材料、同一の厚さの磁性金属プレートで形成されていて、その外側プレート２１と僅かなエアーギャップＧを開けて同心円で、そして同一平面を構成するように配設されている。また、外側プレート２１の４カ所（図３には２カ所しか示されていない）には４５度の等角間隔でネジ挿入孔２１１が形成されている。
【００２８】
そして、これら外側プレート２１及び内側プレート２２の背後（下面）に、これらに跨って樹脂製磁性体２３が配設されている。この樹脂製磁性体２３は、例えば、ポリエステル樹脂にフェライトなどの磁性粉を均一に混ぜ合わせて成形されてた磁性体であって、エアーギャップＧ部に対面する部分で、外側プレート２１と内側プレート２２とで環状空間Ｓが形成されるように、外側プレート２１及び内側プレート２２に対面する部分に環状凹部２３１が形成されており、また、外側プレート２１に対面する外周部内面に複数個の、この実施形態では４個の雌ネジ穴２３２と、内側プレート２２に対面する内周部内面に、前記環状の磁石２４を嵌着できる大きさで環状凹部２３３とこの環状凹部２３３の底面に複数個の所定の間隔で雌ネジ穴２３４が形成されている。更にまた、樹脂製磁性体２３の中央部のポール２３５には貫通孔２３６が開けられている。樹脂製磁性体２３はこのような形状に容易に成形できると共に、ヨークが樹脂であるので、大幅に軽量化が図れる。
【００２９】
また、磁石２４は、例えば、ネオジウムマグネットが用いて好適である。この磁石２４にネオジウムマグネットを用いた場合には、磁力が強力であるので、小さい磁石でもエアーギャップＧの磁界が大きなものが得られる。
【００３０】
磁気回路部２０の前記エアーギャップＧ及び空間Ｓには、ボイスコイル３０を巻回したボビン３１が挿入、配設されている。
【００３１】
フレーム１０の基部１２の内側には、ダンパー、例えば、図４に示したようなダンパー４０が取り付けられている。このダンパー４０は、ボイスコイル３０を巻回したボビン３１に嵌合される嵌合孔部４１とフレーム１０の基部１２に取り付けられる外環部４２とこれらを等角間隔に配置した４本の弾性連結部４３ａ、４３ｂ、４３ｃ、４３ｄで連結した構造のダンパーであって、外環部４２の一側縁に端子部４５が形成されており、その端子部４５には、図４Ａに示したように、金属製の接続接片４６が埋め込まれている。嵌合孔部４１から弾性連結部４３ａ及び外環部４２の一部を通じて端子部４５の接続接片４６に導線４７が配線されている。この接続接片４６には、オーディオアンプからの出力端子Ｔが接続される。また、外環部４２の４カ所に４５度の等角間隔でネジ挿入孔４８を有する取付部４９が一体的に設けられている。このダンパー４０は、ナイロンなどの樹脂で一体成形されている。
【００３２】
この他、本実施形態のスピーカ装置１Ａは、全音域を再生するための、例えば、コーネックス（布）製のコーン型振動板５０、特に高音域を再生するための高音域用振動板６０、音の方向の整流作用を果たし、中央部に円柱７１が形成されており、その下端部に雌ネジ７２が切られた樹脂製のドーム型キャップ形状の整流体７０、雄ネジ８０、８１、８２などの部品から構成されている。
【００３３】
次に、前記の各構成部品からなるスピーカ装置１Ａの組立方法を説明する。樹脂製磁性体２３の内面中央部の環状凹部２３３にポール２３５を介して磁石２４をはめ込み、４本の雄ネジ８０を内側プレート２２の内面側から挿入し、樹脂製磁性体２３の雌ネジ２３４にねじ込み、固定する。
【００３４】
また、外側プレート２１の樹脂製磁性体２３の取付側とは反対側の面にダンパー４０を位置決めし、ネジ挿入孔４８、２１１に雄ネジ８１を挿入し、外側プレート２１を挟んでそのダンパー４０を樹脂製磁性体２３の雌ネジ穴２３２にねじ込み、固定する。
【００３５】
ボビン３１はエアーギャップＧ及び空間Ｓに挿入、位置決めされ、その上端のコイルの端部はダンパー４０の嵌合孔部４１に配線されて臨んでいる金属端子４６に半田付けする。
【００３６】
コーン型振動板５０は、その外周部にエッジ５１を設け、このエッジ５１をフレーム１０の外周の開口部１１にエマルジョン系ボンドで接着し、他端はボビン３１の上端部にエポキシ系ボンドで接着、固定する。
【００３７】
また、高音域用振動板６０は、その下端（中心側）をボビン３１の上端部にエポキシ系ボンドで接着、固定し、その上端（外周縁側）は自由端とする。
【００３８】
更にまた、樹脂にて成形された整流体７０は、ボビン３１の中央部に位置決めし、雄ネジ８２を樹脂製磁性体２３の中央部に開けられている貫通孔２３６に挿通し、そして整流体７０の雌ネジ７２にねじ込んで固定する。
【００３９】
本発明のスピーカ装置１Ａは、以上のようにネジと接着剤を使い分けて組み立てられている。
【００４０】
このように組み立てられたスピーカ装置１Ａは、その使命を果たし、リサイクルする場合には、先ず、コーン型振動板５０の外周に設けられたエッジ５１を引き剥がし、そしてコーン型振動板５０をボイスコイル３０から引きちぎり、ダンパー４０の雄ネジ８１を取れる状態にする。
【００４１】
その後、前記３種類の雄ネジ８０、８１、８２を外すことにより、フレーム１０、外側プレート２１、内側プレート２２、樹脂製磁性体２３、磁石２４、整流体７０を分解することができる。
【００４２】
このように分解することにより、３種類の雄ネジ８０、８１、８２を外すことにより、フレーム１０、外側プレート２１、内側プレート２２、樹脂製磁性体２３、磁石２４、整流体７０をリサイクルすることができ、また、必要によりダンパー４０もリサイクルできる。廃棄する部品は焼却処分ができる接着されていたボビン３１、コーン型振動板５０及び高音域用振動板６０だけとなり、廃棄する部品を大幅に削減できる。
【００４３】
本発明の実施形態のスピーカ装置は、以上のようなネジを用いた組立構造を採ることにより、組立が容易で、前記の主たる構成部材をリサイクルできる他、接着剤を溶かす溶剤の使用量を大幅に削減することができ、従って、大気の汚染を防止できるので、作業者の健康を守ることができる。
【００４４】
また、樹脂製磁性体２３を使用したことにより、成形が容易で比較的任意の形状に成形でき、そして軽量化することもできる。
【００４５】
更にまた、磁石２４をネオジウムマグネットを用いると、小さな磁石でも多くの磁束が得られ、音質の向上を図ることができ、音圧も十分にとれるものになる。
【００４６】
次に、図５を用いて、本発明の第２実施形態のスピーカ装置１Ｂを説明する。
【００４７】
この第２実施形態のスピーカ装置１Ｂは実質的に第１実施形態のスピーカ装置１Ａの構成、構造と同一であって、異なる点のみ説明する。その点は、樹脂製磁性体２３Ｂと整流体７０Ｂの構造である。
【００４８】
樹脂製磁性体２３Ｂはスピーカ装置１Ａにおける樹脂製磁性体２３の中央部のポール２３５を無くし、周縁部２３７を平板状構造に形成したものである。また、一方の整流体７０Ｂは、スピーカ装置１Ａにおける整流体７０の中央部の円柱７１の下端部を、内側プレート２２を十分に突き抜ける長さにまで延長し、更に、延長部分の脚部７１ｂの直径を上方の脚部７１ａの直径より小さくした構造の円柱７１Ｂとしたものである。
【００４９】
両者をこのような構造で構成することにより、組立時、内側プレート２２に対する整流体７０Ｂの位置決めが容易にでき、整流体７０Ｂの円柱７１Ｂに雄ネジ８２をねじ込んで整流体７０Ｂと樹脂製磁性体２３Ｂとを固定することができ、また、外側プレート２１の下方から雄ネジ８１を差し込み、フレーム１０の基部１２にダンパー４０共々ネジ止めすることができる。なお、この場合のダンパー４０は、取付部４９に金属製の雌ネジ４９ａをインサート成形しておく構造になっている。
【００５０】
このような組立構造を採ることにより、リサイクルのための分解時、コーン型振動板５０をフレーム１０の開口部１１から剥がすことなく雄ネジ８１及び雄ネジ８２を取り外すことができ、そしてこれらのネジを外すだけで、外側プレート２１、内側プレート２２、樹脂製磁性体２３及び磁石２４をフレーム１０から切り離すことができ、そして、整流体７０を外せることは無論のこと、ボイスコイル３０、ダンパー４０、コーン型振動板５０及び高音域用振動板６０を接着されたままの一体で取り出せ、分解作業及び廃棄作業が容易になる。また、円柱７１Ｂを前記のように延長することにより、樹脂製磁性体２３の量を削減でき、コストダウンを図ることができる。なお、スピーカ装置１Ａの構成部分と同一の構成部分には同一の符号を付し、それらの説明は省略する。
【００５１】
次に、図６乃至図８を用いて、本発明の第３実施形態のスピーカ装置１Ｃを説明する。
このスピーカ装置１Ｃは前記スピーカ装置１Ａ、１Ｂに比して部品点数を削減し、組立工数及び分解工数を削減して、製品コスト及びリサイクルコストを低減することを目的に発明したもので、前記整流体７０、内側プレート２２を無くしたもので、ポール部９３とフランジ部９１を有するヨーク９０と、このフランジ部９１とプレート２１間にリング状の樹脂製磁性体９２を介在させ、この樹脂製磁性体９２を磁化させて樹脂磁石としたものである。そしてフランジ部９１に複数の雌ネジ穴９１ａを、樹脂磁石９２には複数本のネジ挿入孔９２ａを形成する。
【００５２】
スピーカ装置１Ｃとして組み立てる場合には、前記のネジ挿入孔９２ａ、雌ネジ穴９１ａ、外側プレート２１のネジ挿入孔２１１、ダンパー４０のネジ挿入孔４８フレーム１０の基部１２のネジ挿入孔１２aを一直線上に揃え、ダンパー４０の方から雄ネジ８１を挿入し、その先端部をフランジ９１の雌ネジ穴９１ａにねじ込むことにより磁気回路部２０Ｃを構成したものである。そしてエアーギャップＧにボイスコイル３０を挿入し、それをダンパー４０の嵌合孔部４１に固定し、導線４７の先端部を接続し、その上端にコーン型振動板５０のエッジ５１をフレーム１０の開口部１１に接着することによりスピーカ装置１Ｃが完成する。
【００５３】
リサイクルする場合には、コーン型振動板５０のエッジ５１をフレーム１０の開口部１１から引き剥がし、雄ネジ８１を抜き取ることで、ボイスコイル３０とダンパー４０とを取り外すことができ、そしてフレーム１０、外側プレート２１、ポール９０、リング９２及び３〜４本の雄ネジ８１に容易に分解することができる。
【００５４】
なお、第１〜第３の実施形態の樹脂製磁性体２３、２３Ｂ、９２に代えて天然ゴムに磁性粉を混入させてゴム製磁性体を使用することもできることは言うまでもなく、ゴム製磁性体も樹脂製磁性体と同様な作用、効果を呈する。
【００５５】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明のスピーカ装置によれば、従来技術のスピーカ装置と比較して、
１．主要構成部品をリサイクルできる
２．溶剤の使用量を削減でき、それだけ大気の汚染を軽減できる
３．樹脂製磁性体、ゴム製磁性体の使用により、成形が容易で比較的任意の形状にすることができる
４．樹脂製磁性体、ゴム製磁性体を使用することにより、スピーカ装置全体の重量を軽くすることができる
５．前記第２項の効果から作業者の健康を守ることができる
６．樹脂製磁性体とネオジウム磁石とを組み合わせて使用することにより良好な音質、十分な音圧のスピーカ装置を得ることができる
など、数々の優れた効果がえられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態のスピーカ装置の正面図である。
【図２】図１に示したスピーカ装置の背面図である。
【図３】図１に示したスピーカ装置のＡ―Ａ線上における断面側面図である。
【図４】図１に示したスピーカ装置に組み込まれている一構成部品であるダンパーを示していて、同図Ａはその平面図、同図Ｂは同図Ａの端子部の断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態のスピーカ装置の断面図である。
【図６】本発明の第３実施形態のスピーカ装置の正面図である。
【図７】図６に示したスピーカ装置の背面図である。
【図８】図６に示したスピーカ装置のＡ―Ａ線上における断面側面図である。
【符号の説明】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ…本発明の各種実施形態のスピーカ装置、１０…フレーム、１１…フレーム１０の開口部、１２…フレーム１０の基部、２０…磁気回路部、２１…外側プレート、２２…内側プレート、２３…樹脂製磁性体、２４…磁石、４０…ダンパー、４５…ダンパー４０の端子部、４７…導線、５０…コーン型振動板、５１…コーン型振動板５０のエッジ、６０…高音域用振動板、７０…整流体、７１…円柱、８０，８１，８２…雄ネジ、９０ポール、９１…ポール９０のフランジ、９２…リング

Claims

フレームの基部に磁気回路部を設け、該磁気回路部のエアーギャップにコイルを巻回したボビンを配設し、中心部を前記ボビンに接着し、外周部を前記フレームの開口部に接着したコーン型振動板を設けると共に、前記ボビンが嵌合されて接着される嵌合部とネジ挿入孔を有する取付部と端子部とが設けられたダンパーを有し、該ダンパーと前記フレームと前記磁気回路部をネジ止めして取り付けるとともに、前記ネジによって外側プレートをヨークを構成する磁性体に固定し、前記ボビンの内側に、下端面にネジ挿通孔が形成された支柱を備えた整流体が配設されて成り、該整流体を前記ヨーク部側から別のネジによりネジ止めして該ヨークを構成する磁性体に固定するとともに、前記整流体が内側プレートを押えて磁石を前記ヨークを構成する磁性体に押圧固定するようにしたことを特徴とするスピーカ装置。
前記ダンパーは、前記ボビンが嵌合される嵌合孔部と、該嵌合孔部の外側に弾性連結部を介して連結され、複数のネジ挿入孔をそれぞれ有する取付部を設けた外環部と、前記コイルに接続される接続接片を有する端子部とを一体成形して設けられていることを特徴とする請求項１に記載のスピーカ装置。
フレームの基部にプレート、ヨーク及び磁石から成る磁気回路部と、該磁気回路部のエアーギャップに配置されて成るコイルを巻回して成るボビンとを配設し、該ボビンと前記フレームの開口にわたってコーン型振動板を配設し、前記ヨークを樹脂磁性体又はゴム製磁性体から構成して成ることを特徴とする請求項１に記載のスピーカ装置。
前記磁石がネオジウムマグネットで構成されていることを特徴とする請求項３に記載のスピーカ装置。
前記磁石が樹脂製磁石又はゴム製磁石で構成されていることを特徴とする請求項３に記載のスピーカ装置。
前記磁石が前記ヨーク部に形成された係合部に係合されていることを特徴とする請求項３に記載のスピーカ装置。
前記磁石が前記整流体の支柱に係合されて成ることを特徴とする請求項３に記載のスピーカ装置。