JP4830975B2 - 音響加振器およびこれを用いた音響再生装置 - Google Patents
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Description
本発明は、パネル材や自動車内装材、建築内装材などを振動させて音響再生を行なう音響加振器およびこれを用いた音響再生装置に関するものである。
従来の音響再生装置を図７の基本構造の側断面図、図８の音響加振器と振動部材との具体的な装着を説明する側断面図、図９（Ａ）の同音響加振器の底面図、同（Ｂ）の側面図、図１０（Ａ）の振動部材側のブラケットの底面図および同（Ｂ）図の側面図により説明する。
音響再生装置は、音響加振器と振動部材から構成されるものであり、磁気回路と振動体をバネ性のあるサスペンションで結合し、磁気回路と振動体が互いに吸引反発して動かすことで振動を発生し、この音響加振器を装着した振動部材を加振・放音するものである。
まず、図７により音響加振器について説明すると、１は磁気回路であり、ヨーク２、マグネット３、プレート４により構成され、磁気ギャップ１ａを形成するとともに、弾性板材から成るサスペンション５に結合されている。
６は、加振部７、この加振部７に結合されたボイスコイル８、前記加振部７とサスペンション５をつなぐフレーム９からなる振動体である。
以上のように構成された音響再生装置の音響加振器は、ボイスコイル８に音声電流を流すと前記磁気回路１との間に吸引反発が起こり、前記振動体６と前記磁気回路１が振動して加振部７が結合された振動部材（図示せず）を加振し、この振動部材を発音させるものである。
次に、図８〜図１０（Ｂ）により、前記音響加振器を振動部材へ装着した音響再生装置の構成について説明する。
１０は振動部材に一体又は別体として振動部材に固着されたブラケット１１とネジ止めにより装着されるようにメスネジ部１０ｂを底部１０ａに設けた音響加振器である（音響加振器１０の外形形状はフレーム９と加振部７により決まるものであるが、図８以降の従来技術の個別部分の説明では音響加振器１０の部分として説明する。）。
前記メスネジ部１０ｂに対応したオスネジ部１１ａを設けた前記ブラケット１１は一端を突出させてビス孔１１ｂを設けている。前記ビス孔１１ｂおよびこれに対応する底部１０ａにも他のビス孔１０ｃが設けられ、この他のビス孔１０ｃを介して補助ビス２２を前記ビス孔１１ｂにねじ込んで、ネジ止めして音響加振器１０のブラケット１１（振動部材）への装着時緩みを防止する構成となっている。
尚、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開昭６１−２１６９９号公報
以上の従来の音響加振器を用いた音響再生装置においては、音響加振器１０の底部１０ａに設けたメスネジ部１０ｂをオスネジ部１１ａを設けたブラケット１１にねじ込んだ上で、補助ビス２２により音響加振器１０のネジ固着による緩みを防止しているが、これらのネジは固定面積を大きくとるためにピッチを細かくしており、音響加振器１０とブラケット１１を正確に嵌め合わせができていないとねじ込みがうまくいかず、音響加振器１０の振動体への装着がねじ込みのための回転作業や、補助ビス２２による締結も含め煩雑で作業効率に課題を有するものであった。
上記課題を解決するために、本発明の音響加振器は、この音響加振器の外周下方の円筒底面から周方向に突出させて複数箇所形成され、前記振動部材に装備された樹脂製のブラケットの固定用爪で挟持保持されるフランジ部を有し、前記ブラケットは前記円筒に対して相対的に回動して、前記円筒に嵌め合わされる音響加振器において、前記ブラケットの固定用爪の上部には円周上に延長したアーム部が設けられ、そのアームの先端部に内方に向けて突起が設けられるとともに、前記音響加振器の外周壁に一方側がテーパー状で他方側が略切り立った壁としたロック用突起を設け、前記ブラケットの固定用爪によりフランジ部を挟持させるために回動したときに、前記アーム先端の突起が前記テーパー状のロック用突起上を摺接し、前記切り立った壁側に落とし込まれるものである。
以上の本発明の音響加振器は、音響加振器の外周下方の円筒底面から周方向に突出させて複数箇所形成され、前記振動部材に装備された樹脂製のブラケットの固定用爪で挟持保持されるフランジ部を有し、前記ブラケットは前記円筒に対して相対的に回動して、前記円筒に嵌め合わされる音響加振器において、前記ブラケットの固定用爪の上部には円周上に延長したアーム部が設けられ、そのアームの先端部に内方に向けて突起が設けられるとともに、前記音響加振器の外周壁に一方側がテーパー状で他方側が略切り立った壁としたロック用突起を設け、前記ブラケットの固定用爪によりフランジ部を挟持させるために回動したときに、前記アーム先端の突起が前記テーパー状のロック用突起上を摺接し、前記切り立った壁側に落とし込まれることにより、音響加振器の振動部材への装着が容易で音響再生装置の生産効率の向上を図ることができるものである。
以下、本発明の一実施の形態を図１〜図６により説明する。なお、従来技術と同一部分は同一番号を附して説明を省略して説明する。
（実施の形態１）
以下、本発明の音響加振器を図１の一実施の形態における音響加振器の側断面図、図２の同音響加振器と音響再生装置を構成する振動部材の要部であるブラケットとの装着を説明する側断面図、図３（Ａ）の同要部であるフレームの底面図、図３（Ｂ）同側面図、図４（Ａ）同要部であるブラケットの上面図、図４（Ｂ）の同右側面図および図４（Ｃ）の同９０°異なる方向からの側面図により説明する。
以下、本発明の音響加振器を図１の一実施の形態における音響加振器の側断面図、図２の同音響加振器と音響再生装置を構成する振動部材の要部であるブラケットとの装着を説明する側断面図、図３（Ａ）の同要部であるフレームの底面図、図３（Ｂ）同側面図、図４（Ａ）同要部であるブラケットの上面図、図４（Ｂ）の同右側面図および図４（Ｃ）の同９０°異なる方向からの側面図により説明する。
同図によると、１は磁気回路であり、ヨーク２上にマグネット３およびプレート４を接着結合して形成したものであり、両端に開口を設けたフレーム９ａの一方端側に弾性金属薄板からなるサスペンション５を介して結合されているものである。
６ａは振動部であり、加振部７ａおよび一端がこの加振部７ａに接着結合され、他端側に前記磁気回路１の磁気ギャップ１ａ内に配置されるコイル部８ａを設けたボイスコイル８とで構成されるものである。
なお、本実施の形態においては、フレーム９ａと加振部７ａは、樹脂成形により一体に形成し、上部にサスペンション５を装着する開口を有するとともに、円周状の段部を設けた有底の音響加振器の筐体を形成しているが、別個に形成し、接着等の既知の手段でこれを一体化することも可能である。
なお、７ｂは緩衝材である。
次に、音響加振器と振動部材の装着について説明すると、１０は音響加振器であり、外観は前述のごとく、フレーム９ａと加振部７ａからなる筐体２１で形成されている。
１２はこの円筒状の筐体２１の底面から円周方向に円弧状に突出したフランジ部であり、複数箇所設けられている。１２ａはこのフランジ部１２の周方向の一端部に設けられた壁部であり、１３は前記筐体２１の外周に設けられた一方をテーパー状とし、他方を略切り立った壁状としたロック用突起である。
１４は振動部材（図示せず）に固着される樹脂製のブラケットであり、１５は前記フランジ部１２に対応して前記ブラケット１４に設けられた固定用爪であり、図２に示す如く、前記筐体２１に嵌め合わされ、前記筐体２１を回転させることで固定用爪１５で前記フランジ部１２を挟持する。
なお、前記フランジ部１２は挟持される端部をテーパー状部１２ｂとすることで、前記固定用爪１５での挟持設定が容易に行なえるようにしている。
また、この状態において、前記ブラケット１４の固定用爪１５の一つに延長して設けたブラケットアーム１６の先端の突起１６ａが前記ロック用突起１３のテーパー状部分を摺接して前記壁状部分に落とし込まれて、固定用爪１５による前記フランジ部１２の状態は、容易に解除されることはない（前記固定用爪１５による前記フランジ部１２の挟持状態を解除するためには、治具等で前記ブラケットアーム１６の先端を浮かし、装着時とは反対の方向に前記筐体２１を回転させることで容易に行なえる。）。
なお、前記筐体２１の底面には前記緩衝材７ｂを配置しているので、ブラケット１４に前記音響加振器１０を装着したときの遊びは、前記緩衝材７ｂを圧接することで吸収し、前記音響加振器１０とブラケット１４の装着の保持はフランジ部１２と固定用爪１５のみでなく、前記音響加振器１０の底面とブラケット１４の遊びをなくした緩衝材７ｂによって安定して行なえるものである。
以上のように、音響加振器の筐体２１に設けたフランジ部１２を振動部材側に設けたブラケット１４の固定用爪１５で挟持させることで、容易に振動部材に音響加振器を装着することができるとともに、ブラケットアーム１６に設けた突起１６ａと前記ロック用突起１３によって、容易に装着が解除されることのない信頼性の高い装着構造とすることができるものである。
（実施の形態２）
以下、本発明の音響加振器の他の実施の形態について、図５（Ａ）の音響加振器の要部である筐体の底面図および図５（Ｂ）の同側面図により説明する。
以下、本発明の音響加振器の他の実施の形態について、図５（Ａ）の音響加振器の要部である筐体の底面図および図５（Ｂ）の同側面図により説明する。
同図によると、実施の形態１の音響加振器との相違点は、前記ロック用突起１３と別のフランジ部１２ｃとの間に微小な半球状の突起１７を設けたものである。この突起１７によって音響加振器の装着状態から開放するために回動したときに、前記ブラケットアーム１６の先端の突起１６ａが前記突起１７を乗り越えて、軽いクリック感を操作者に与え、音響加振器の取り外し位置の確認が感触として容易に行なえるものであり、これにより音響加振器の取り外し時の過回動によるブラケットアーム１６の損傷も防止できる。
従って、音響加振器１０を振動部材のブラケット１４に装着する場合の回動時には、前記突起１７により、ブラケットアーム１６の前記突起１６ａがこの突起１７を乗り越えたクリック感を感触として得、更に回動して、前記ロック用突起１３を乗り越えて装着されることになる。
なお、本実施の形態ではクリック感を得るために突起１７を設けるものとしたが、突起１７に代えて、クリック感を得る程度の凹部を形成してもよいものである。
（実施の形態３）
以下本発明の音響加振器の他の実施の形態を図６の側断面図により説明する。
以下本発明の音響加振器の他の実施の形態を図６の側断面図により説明する。
本実施の形態を実施の形態１との相違点を中心に説明すると、相違点は音響加振器の内部構造において、フレームと加振部の結合を弾性体を介在する構成とした点である。
即ち、同図に示す如く、１８は樹脂成形により形成された円筒状のフレームであり、１９は有底円筒状の樹脂成形により形成された加振部であり、２０は前記フレーム１８と前記加振部１９の隙間より若干幅広に形成したリング状の弾性体である。
このリング状の弾性体２０の弾性力による前記フレーム１８と前記加振部１９への前記弾性体の圧接によって、前記フレーム１８に前記加振部１９は結合（装着・保持）される。
なお、前記弾性体２０の装着保持を確実に安定して行なうために、前記フレーム１８の内周全周には凹状の溝部１８ａが形成され、加振部１９の外周全周には凹状の溝部１９ａが形成されている。
以上の構成によって、加振部１９がフレーム１８に対して略独立した振動をすることとなり、軽い振動質量を持つことと等価で加振部１９の振動速度が向上し、加振効率を向上させることができ、この音響加振器を振動部材（図示せず）に装着して構成した音響再生装置における再生音圧が向上すると共に、高域の振動も向上し、再生帯域も向上した音響再生装置の提供を可能とするものである。
更に、本実施の形態の音響加振器では、振動部材に設置されたブラケット１４に実施の形態１の音響加振器と同様に音響加振器のフランジ部１２を嵌め込み、回動することで容易に振動部材に音響加振器を装着できて音響再生装置の組み立てを容易とし、生産性に優れ、かつ、音響特性に優れた音響再生装置の提供を可能とするものである。
なお、本実施の形態の弾性体２０は、耐環境性を考慮した場合、安定した物性で耐熱性の高いものが望ましく、例えばシリコンゴム系などが考えられるが、シリコン系ゴムも含め、ゴム硬度２０°〜６０°内で選択することができる。
また、弾性体２０には硬化後も弾性を有する接着剤を用いることも可能で、フレーム１８と加振部１９間に前記接着剤を塗布または充填することで弾性体を形成することも可能である。このような接着剤としては適度な粘性を有し、安定した物性と耐熱性に優れたものとして、このような接着剤としては例えばシリコンゴム系のものの採用が有効であり、固体としての弾性体と比較して、材料コストの削減が期待できる。
本発明の音響加振器は、振動部材と容易に結合して用いることができて、平面パネルスピーカをはじめとして天井や壁面を発音体とする車載用、住居用音響再生装置に幅広く使用されるものである。
１ 磁気回路
２ ヨーク
３ マグネット
４ プレート
５ サスペンション
６ａ 振動部
７ａ，１９ 加振部
８ ボイスコイル
９ａ フレーム
１０ 音響加振器
１２ フランジ部
１３ ロック用突起
１４ ブラケット
１５ 固定用爪
１６ ブラケットアーム
１６ａ 突起
２０ 弾性体
２ ヨーク
３ マグネット
４ プレート
５ サスペンション
６ａ 振動部
７ａ，１９ 加振部
８ ボイスコイル
９ａ フレーム
１０ 音響加振器
１２ フランジ部
１３ ロック用突起
１４ ブラケット
１５ 固定用爪
１６ ブラケットアーム
１６ａ 突起
２０ 弾性体
Claims (4)
- 振動部材に装着され、その振動によって振動部材を振動させて発音する音響加振器であり、この音響加振器の円筒底面から周方向に突出させて複数箇所形成され、前記振動部材に装備された樹脂製のブラケットの固定用爪で挟持保持されるフランジ部を有し、前記ブラケットは前記円筒に対して相対的に回動して、前記円筒に嵌め合わされる音響加振器において、前記ブラケットの固定用爪の上部には円周上に延長したアーム部が設けられ、そのアームの先端部に内方に向けて突起が設けられるとともに、前記音響加振器の外周壁に一方側がテーパー状で他方側が略切り立った壁としたロック用突起を設け、前記ブラケットの固定用爪によりフランジ部を挟持させるために回動したときに、前記アーム先端の突起が前記テーパー状のロック用突起上を摺接し、前記切り立った壁側に落とし込まれる音響加振器。
- 少なくともブラケットのフランジ部への挿入位置におけるブラケットのアーム先端の突起位置より若干の挟持のための回動方向に前記アーム先端の突起が乗り上げ容易な脱着位置確認用凸部または凹部を音響加振器の段部外周壁に設けた請求項１に記載の音響加振器。
- 請求項１または請求項２に記載の音響加振器であって、音響加振器は、磁気回路と、この磁気回路に結合されたサスペンションと、このサスペンションに結合されたフレームと、前記磁気回路の磁気ギャップ内に一端側が配置されるように他端側が加振部に結合されたボイスコイルと、前記加振部と前記フレームを結合する弾性体とで構成した音響加振器。
- 請求項１または請求項２または請求項３に記載の音響加振器と、この音響加振器のフランジ部を挟持装着するように対応して設けられたブラケットを一体または別体のものとして装着した振動部材とで構成される音響再生装置。
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| JP2007143251A JP4830975B2 (ja) | 2007-05-30 | 2007-05-30 | 音響加振器およびこれを用いた音響再生装置 |
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