JP4717666B2

JP4717666B2 - スピーカ装置の連結体

Info

Publication number: JP4717666B2
Application number: JP2006064375A
Authority: JP
Inventors: 秀明杉浦
Original assignee: Tohoku Pioneer Corp; Pioneer Corp
Current assignee: Tohoku Pioneer Corp; Pioneer Corp
Priority date: 2006-03-09
Filing date: 2006-03-09
Publication date: 2011-07-06
Anticipated expiration: 2026-03-09
Also published as: US20070223774A1; EP1833279A1; JP2007243687A; EP1833279B1

Description

本願は、各種音響機器に使用されるスピーカ装置の連結体の技術分野に属する。

スピーカ装置は、コーン、ボイスコイルボビン等の振動部を有し、振動部は円盤形の連結体を介してスピーカ装置のフレームに連結される。連結体はコーンの外周とスピーカ装置のフレームとの間に設けられ、また、ボイスコイルボビンの外周とスピーカ装置のフレームとの間にダンパとして設けられる。この連結体を構成する円盤には、複数個のコルゲーションが同心円状に形成される。

上記ボイスコイルボビンのボイスコイルに音声電流が流され、ボイスコイルボビンからコーンに至る箇所が振動することにより、スピーカ装置から音声が出る。上記コルゲーションが形成された円盤は、ボイスコイルボビンの振動を許容するとともに、ボイスコイルボビンの振動を徐々に減衰させる作用をする（例えば、特許文献１，２参照。）。

上記コルゲーションは一般に複数個設けられ、すべてのコルゲーションは同じ高さ及び間隔で形成される（例えば、特許文献１，２参照。）。また、内周縁から外周縁に向かうに連れて徐々に高さを小さくしたり（例えば、特許文献３、５参照。）、逆に外周縁から内周縁に向かうに連れて徐々に高さを小さくしたりする場合もある（例えば、特許文献４、５参照。）。

特開２００５−３４１０５７特開２００４−１８７２３２特開２００５−３０４０８０実開昭６１−１０７２９８号公報特開昭５７−３３８９４号公報

従来のスピーカ装置における連結体のコルゲーションは、上述したようにすべて同じ高さ及び同じ間隔で形成するか、あるいは内側から外側に向かって徐々に高さを小さくするか又は大きくする構成であるから、ある音域で振幅が不十分となり、歪みも発生しやすくなるという問題がある。

本願は、上記事情を考慮してなされたもので、その課題の一例は、ある音域での振幅を大きくし、歪みも小さくすることができるスピーカ装置の連結体を提供することにある。

上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、内周縁がスピーカ装置のコーンの外周に連結され、外周縁がフレームに連結される円盤を備え、この円盤に複数個のコルゲーションが同心円状に形成されたスピーカ装置の連結体において、上記複数個のコルゲーションのうち、上記コーンに近接したコルゲーションが上記コーンから離れた他の複数個のコルゲーションよりも高く形成され、上記他の複数個のコルゲーションが互いに同じ高さで形成されたことを特徴とする。

本願に係るスピーカ装置の連結体の実施形態を図面に基づいて説明する。

＜実施の形態１＞
図１に示すようにスピーカ装置は、略逆円錐台形の輪郭を持ったフレーム１を有する。スピーカ装置は、このフレーム１を介して自動車の車体等に固定される。

このフレーム１の底部には、磁性体からなるヨーク２が固定される。具体的には、ヨーク２の底からフランジ状に突出するボトムプレート２ａがフレーム１の底のフランジ部１ａに重ね合わされ固定される。ヨーク２のボトムプレート２ａ上には、磁石３、ヨークプレート４及び支持リング５が順に重ね合わされ固定される。これにより、ヨーク２から支持リング５に至る部分がフレーム１に連結され一体化される。

ヨーク２と磁石３及びヨークプレート４との間には円筒形の隙間が形成され、この隙間内に円筒形のボイスコイルボビン６が挿入される。ボイスコイルボビン６の上記ヨークプレート４に対向する箇所には、ボイスコイル６ａが固定される。磁石３と、この磁石３の下方のヨーク２と、磁石３の上方のヨークプレート４とにより磁気回路が構成される。ボイスコイルボビン６のボイスコイル６ａに音声電流が流されると、ボイスコイルボビン６は振動部として上記隙間内で振動する。

ボイスコイルボビン６の上記ヨークプレート４よりも上方に突出する箇所には、振動部であるコーン７の内周縁が連結され固定される。また、ボイスコイルボビン６の上記ヨークプレート４よりも上方に突出した上端には、同じく振動部であるセンターキャップ８が固定される。

コーン７の外周縁は連結体である円盤９を介して上記フレーム１の開口縁に連結される。この円盤９には、その半径方向の全幅にわたって複数個のコルゲーション９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅが同心円状に形成される。

図２に示すように、これら複数個のコルゲーション９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅのうち、上記振動部であるコーン７に最も近接したコルゲーション９ａがコーン７から離れた他の複数個のコルゲーション９ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅよりも高く形成され（Ｈ＞ｈ）、これら他の複数個のコルゲーション９ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅは互いに同じ高さｈで形成される。また、コルゲーション９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅの湾曲部の曲率半径はすべてのコルゲーション９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅで同一にしてもよいし異ならせてもよいが、望ましくは、図２に示すように、コーン７に最も近接したコルゲーション９ａの湾曲部における曲率半径がＲとされ、他の複数個のコルゲーション９ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅの湾曲部の曲率半径はｒ（Ｒ＞ｒ）とされる。

図２に示すコーン７を採用することにより、図３に示すように、音圧周波数特性と２次高調波歪み特性とが改善されることとなった。すなわち、音圧周波数特性中、Ａ部で示すように、９００Ｈｚ近傍で音圧が向上し、２次高調波歪み特性中、Ｂ部で示すように、４００〜９００Ｈｚで２次高調波歪みが低下している。

また、この特性の改善は図４と図５との対比からも明らかとなる。図４及び図５はコーン７の振動状態を３Ｄメッシュで可視化したもので、図４は図２に示す本願の連結体を採用した場合のもの、図５は特許文献１，２に示す全コルゲーションが同じ高さで同じ曲率に形成された連結体を採用した場合のものにそれぞれ対応する。３Ｄメッシュは図２に示す一点鎖線Ｘを含む面で表示されている。また、図４及び図５中、０°〜−１８０°は、ボイスコイルボビン６の最上位から最下位までの一周期内における各位置に対応する。図５ではコーン７の動きが少ないが、図４では＋丸印で示す凸部と−丸印で示す凹部とが周方向で交互に現れ、分割振動が発生し、明らかに逆共振が低下している。

図１に示すように、振動部であるボイスコイルボビン６を上記フレーム１に連結する連結体としてダンパ１０が設けられている。ダンパ１０を構成する円盤の内周縁がボイスコイルボビン６の外周面に接着剤等により固着され、円盤の外周縁が上記フレーム１側に支持される上記支持リング５に固着される。このダンパ１０の円盤にもその半径方向の全幅にわたって複数個のコルゲーション１０ａ，１ｂ・・・が同心円状に形成される。これらのコルゲーション１０ａ，１ｂ・・・は例えば同じ高さで、かつ同じ曲率半径で形成される。

＜実施の形態２＞
この実施の形態２では、実施の形態１の場合と異なり、図６に示すように、連結体としてのダンパ１１のコルゲーション１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ・・・１１ｉが実施の形態１の連結体と同様な形状に形成されている。

すなわち、ダンパ１１を構成する円盤に複数個のコルゲーション１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ・・・１１ｉが同心円状に形成され、これら複数個のコルゲーション１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ・・・１１ｉのうち、振動部であるボイスコイルボビン６に近接した上下二つのコルゲーション１１ａ，１１ｂが上記ボイスコイルボビン６から離れた他の複数個のコルゲーション１１ｃ，１１ｄ・・・１１ｉよりも高く形成され（Ｈ＞ｈ）、上記他の複数個のコルゲーション１１ｃ，１１ｄ・・・１１ｉが互いに同じ高さで形成されている。

また、コルゲーション１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ・・・１１ｉの湾曲部の曲率半径も、ボイスコイルボビン６側のコルゲーション１１ａ，１１ｂではＲであるが、他のコルゲーション１１ｃ，１１ｄ・・・１１ｉではｒ（Ｒ＞ｒ）となっている。

このダンパによっても図３の特性図で示したと同様な効果を得ることができる。また、図６中一点鎖線で示す面も図４に示したような状態で振動する。

その他、この実施の形態２において、実施の形態１と同じ部分には同一符号を付して示すこととし重複した説明を省略する。

なお、本発明は上記実施形態に限定されることなく、種々の変更が可能である。例えば、上記実施の形態１では、コーンに本発明を適用した例について説明したが、さらにダンパについても本発明を適用することも可能である。また、実施の形態２ではダンパについて本発明を適用した例について説明したが、さらにコーンについても本発明を適用することも可能である。また、コルゲーションの総個数も上記実施の形態１，２に限定されるものではない。

本願の実施の形態１に係るスピーカ装置を示す半断面図である。図１中コーンの連結体の拡大断面図である。本願のスピーカ装置の連結体と従来のスピーカ装置の連結体との間で音圧周波数特性及び２次高調波歪み特性を比較したグラフである。本願のスピーカ装置の連結体及びコーンにおける上下振動状態をボイスコイルボビンの位相の変化とともに示す模式図である。従来のスピーカ装置の連結体及びコーンにおける上下振動状態をボイスコイルボビンの位相の変化とともに示す模式図である。本願の実施の形態２に係るスピーカ装置におけるダンパの拡大断面図である。

符号の説明

１…フレーム
６…ボイスコイルボビン
７…コーン
９…円盤
９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅ…コルゲーション
１１…ダンパ
１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ，１１ｅ，１１ｆ，１１ｇ，１１ｈ，１１ｉ…コルゲーション

Claims

内周縁がスピーカ装置のコーンの外周に連結され、外周縁がフレームに連結される円盤を備え、この円盤に複数個のコルゲーションが同心円状に形成されたスピーカ装置の連結体において、
上記複数個のコルゲーションのうち、上記コーンに近接したコルゲーションが上記コーンから離れた他の複数個のコルゲーションよりも高く形成され、
上記他の複数個のコルゲーションが互いに同じ高さで形成されたことを特徴とするスピーカ装置の連結体。
請求項１に記載のスピーカ装置の連結体において、上記コーンに近接したコルゲーションが上記コーンから離れた他の複数個のコルゲーションよりも曲率半径が大きく形成され、上記他の複数個のコルゲーションが上記曲率半径よりも小さい同じ曲率半径で形成されたことを特徴とするスピーカ装置の連結体。
請求項１又は請求項２に記載のスピーカ装置の連結体において、
上記コーンに近接したコルゲーションは、このスピーカ装置の音放射方向に突出していることを特徴とするスピーカ装置の連結体。
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のスピーカ装置の連結体において、
内周縁がスピーカ装置のボイスコイルボビンの外周に連結され、外周縁がフレームに連結される円盤を備え、この円盤に複数個のコルゲーションが同心円状に形成されたスピーカ装置の連結体において、
上記複数個のコルゲーションのうち、上記ボイスコイルボビンに近接したコルゲーションが上記ボイスコイルボビンから離れた他の複数個のコルゲーションよりも高く形成され、
上記他の複数個のコルゲーションが互いに同じ高さで形成されたことを特徴とするスピーカ装置の連結体。
請求項４に記載のスピーカ装置の連結体において、上記ボイスコイルボビンに近接したコルゲーションが上記ボイスコイルボビンから離れた他の複数個のコルゲーションよりも曲率半径が大きく形成され、上記他の複数個のコルゲーションが上記曲率半径よりも小さい同じ曲率半径で形成されたことを特徴とするスピーカ装置の連結体。
請求項４又は請求項５に記載のスピーカ装置の連結体において、
上記ボイスコイルボビンに近接したコルゲーションは、このスピーカ装置の音放射方向に突出していることを特徴とするスピーカ装置の連結体。