JP5324308B2 - Speaker unit - Google Patents

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Description

本発明は、音声再生用のスピーカユニットに関し、特にディジタルの音声信号により直接駆動されるスピーカユニットに関する。   The present invention relates to a speaker unit for audio reproduction, and more particularly to a speaker unit that is directly driven by a digital audio signal.

従来、ディジタルの音声信号を、アナログ信号に変換せずに、直接スピーカに供給して再生を行うディジタルスピーカが開発されている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に記載のディジタルスピーカは、ボイスコイルボビンに巻回された複数のボイスコイルのそれぞれを、ディジタル信号の各ビットに対応する駆動力が発生するように重み付けし、各ボイスコイルに印加する一定電圧の極性をディジタル信号の各2ビットの2値に応じて切り替えることにより、ボイスコイルに流れる電流の方向が2値に応じて設定されるようにしたものである。この構成により、ディジタル信号の量子化に対応した比率で駆動力を発生させることができる。   2. Description of the Related Art Conventionally, a digital speaker has been developed in which a digital audio signal is directly supplied to a speaker and reproduced without being converted into an analog signal (see, for example, Patent Document 1). In the digital speaker described in Patent Document 1, each of a plurality of voice coils wound around a voice coil bobbin is weighted so that a driving force corresponding to each bit of the digital signal is generated, and applied to each voice coil. The direction of the current flowing through the voice coil is set according to the binary value by switching the polarity of the voltage according to the binary value of each 2 bits of the digital signal. With this configuration, the driving force can be generated at a ratio corresponding to the quantization of the digital signal.

また、ディジタル信号から高い品質のアナログ信号を生成するディジタルアナログ変換装置をディジタルスピーカの駆動装置に適用し、再生音声品質の改善、回路規模の縮小を実現したスピーカユニットが提案されている(例えば、特許文献2参照)。特許文献2に記載のスピーカユニットは、デルタシグマ変調器のnビット出力をフォーマッターにより温度計コードに変換し、後置フィルタでミスマッチシェーピング処理を行い、その出力をバッファ回路に入力し、バッファ回路から出力されるディジタル信号でコイルを制御して磁場を加算することが記載されている(段落0063、0078参照)。   Further, a speaker unit has been proposed in which a digital-to-analog conversion device that generates a high-quality analog signal from a digital signal is applied to a digital speaker driving device to improve reproduction sound quality and reduce the circuit scale (for example, Patent Document 2). The speaker unit described in Patent Document 2 converts the n-bit output of the delta-sigma modulator into a thermometer code by a formatter, performs mismatch shaping processing by a post filter, and inputs the output to the buffer circuit. It describes that a magnetic field is added by controlling a coil with an output digital signal (see paragraphs 0063 and 0078).

一方、各種音響機器や映像機器、携帯電話等のモバイル機器等に使用されているスピーカの振動板には、広範囲な周波数帯域、特に高音域において明瞭な音を忠実に再生できる性質が要求される。そのため振動板の材質には、振動板に充分な剛性を付与すべく弾性率が高いことと、振動板を軽量化すべく密度が低いこと、という一見相反する性質が求められる。特に、近年注目されているディジタルスピーカ用の振動板には、振動応答性への要請から、これらの性質が強く求められている。   On the other hand, speaker diaphragms used in various audio equipment, video equipment, mobile devices such as mobile phones, and the like are required to be able to faithfully reproduce clear sound in a wide frequency band, particularly in a high sound range. . For this reason, the material of the diaphragm is required to have seemingly contradictory properties such that the elastic modulus is high to give the diaphragm sufficient rigidity and the density is low to reduce the weight of the diaphragm. In particular, diaphragms for digital speakers, which have been attracting attention in recent years, are strongly demanded for these properties due to the demand for vibration response.

特開平4−326291号公報JP-A-4-326291 国際公開第2007/135928号International Publication No. 2007/13528

したがって本発明の目的は、低密度で軽量でありながら充分な剛性を有する振動板をディジタル音声信号で直接駆動して、良好な音響特性を実現するスピーカユニットを提供することである。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a speaker unit that realizes good acoustic characteristics by directly driving a diaphragm having low rigidity and light weight but sufficient rigidity with a digital audio signal.

本発明のスピーカユニットは、炭素質音響振動板と、導電性ワイヤーを筒状に巻回してなり一方の開口端部が前記炭素質音響振動板に直接当接された状態で固定されたボイスコイルと、前記筒状のボイスコイルを径方向に貫く磁束を発生させる磁束発生手段と、前記ボイスコイルに音声信号に対応した駆動電流を供給する駆動手段と、を具備し、前記ボイスコイルは、ディジタル信号のビット数に対応した複数個の単位ボイスコイルで構成され、前記複数個の単位ボイスコイルの径寸法を異ならせて、大径側の単位ボイスコイルに小径側の単位ボイスコイルを順次挿入してなり、前記駆動手段は、前記各単位ボイスコイルをディジタル信号の各ビット値に基づいて個別に駆動することを特徴とする。 The speaker unit of the present invention includes a carbonaceous acoustic diaphragm and a voice coil that is formed by winding a conductive wire in a cylindrical shape and is fixed in a state where one opening end is in direct contact with the carbonaceous acoustic diaphragm. And magnetic flux generating means for generating a magnetic flux penetrating the cylindrical voice coil in a radial direction, and driving means for supplying a driving current corresponding to an audio signal to the voice coil. The unit voice coil is composed of a plurality of unit voice coils corresponding to the number of signal bits, and the unit voice coils on the small diameter side are sequentially inserted into the unit voice coil on the large diameter side with different diameter dimensions. The driving means drives each unit voice coil individually based on each bit value of the digital signal .

この構成によれば、ボイスコイルの一端部が炭素質音響振動板に直接当接する構造であるので、音声信号に対応してボイスコイルに励起された振動がロスなく炭素質音響振動板に伝えられる。ボイスコイルの振動を高効率で炭素質音響振動板に伝えられることから、音声信号を忠実に再生した音を出力可能なスピーカを実現できる。また、炭素質音響振動板を備えたスピーカ本体をディジタル信号で直接駆動するので、低密度で軽量でありながら充分な剛性を有する炭素質音響振動板の特性を利用して良好な音響特性を実現できる。 According to this configuration, since one end of the voice coil is in direct contact with the carbonaceous acoustic diaphragm, the vibration excited by the voice coil corresponding to the audio signal is transmitted to the carbonaceous acoustic diaphragm without loss. . Since the vibration of the voice coil can be transmitted to the carbonaceous acoustic diaphragm with high efficiency, it is possible to realize a speaker that can output a sound faithfully reproduced from an audio signal. In addition, since the speaker body equipped with a carbonaceous acoustic diaphragm is directly driven by a digital signal, good acoustic characteristics are realized by utilizing the characteristics of a carbonaceous acoustic diaphragm that is low in density and light but has sufficient rigidity. it can.

また本発明は、上記スピーカユニットにおいて、前記各単位ボイスコイルは、断面長円状に加工された導電性ワイヤーを、コイル径方向と直交する方向に隣接する隣接ワイヤー間で当該ワイヤー断面の長軸方向が密に接するように筒状に巻回してなることを特徴とする。   Further, the present invention is the speaker unit, wherein each unit voice coil has a long axis of the wire cross section between adjacent wires adjacent to each other in a direction orthogonal to the coil radial direction. It is characterized in that it is wound in a cylindrical shape so that the directions are in close contact with each other.

この構成によれば、複数の単位ボイスコイルを径方向に多層化した場合であってもボイスコイル全体でのコイル径方向のコイル厚さ(1層又は多層)を抑制することができ、ボイスコイルに磁束を通過させるためにボイスコイルを配置するギャップを狭くでき、磁気損失を低減できる。   According to this configuration, even when a plurality of unit voice coils are multi-layered in the radial direction, the coil thickness (one layer or multi-layer) in the coil radial direction of the entire voice coil can be suppressed. In order to allow the magnetic flux to pass through, the gap where the voice coil is arranged can be narrowed, and the magnetic loss can be reduced.

また本発明は、上記スピーカユニットにおいて、前記各単位ボイスコイルは、断面長円状に加工された導電性ワイヤーを、コイル径方向と直交する方向に隣接する隣接ワイヤー間で当該ワイヤー断面の短軸方向が密に接するように筒状に巻回してなることを特徴とする。   Further, the present invention is the speaker unit, wherein each unit voice coil has a short axis of the wire cross section between adjacent wires adjacent to each other in a direction orthogonal to the coil radial direction. It is characterized in that it is wound in a cylindrical shape so that the directions are in close contact with each other.

この構成によれば、単位ボイスコイルを構成する導電性ワイヤーは隣接ワイヤー間で当該ワイヤー断面の短軸方向が密に接するので、ボイスコイルに励起された振動を炭素質音響振動板へ伝える際のロスがさらに抑制される。   According to this configuration, since the conductive wire constituting the unit voice coil is in close contact with the short axis direction of the wire cross section between adjacent wires, the vibration excited by the voice coil is transmitted to the carbonaceous acoustic diaphragm. Loss is further suppressed.

また本発明は、上記スピーカユニットにおいて、前記炭素質音響振動板は、前記ボイスコイルの開口端部が固定された第1の主面と、該第1の主面とは反対側の第2の主面とを有し、前記ボイスコイルは前記開口端部の最外周位置が振動板外周縁部よりも内側にずれた位置に配置され、前記第2の主面であって前記ボイスコイルの開口端部の固定位置とは重ならない振動板外周縁部に当該炭素質音響振動板を振動自在に支持する支持部材の一端部が固定されたことを特徴とする。   According to the present invention, in the speaker unit, the carbonaceous acoustic diaphragm includes a first main surface to which an opening end of the voice coil is fixed, and a second main surface opposite to the first main surface. The voice coil is disposed at a position where the outermost peripheral position of the opening end portion is shifted inward from the outer peripheral edge of the diaphragm, and is the second main surface, the opening of the voice coil. One end portion of a support member that supports the carbonaceous acoustic diaphragm so as to vibrate freely is fixed to the outer peripheral edge of the diaphragm that does not overlap with the fixing position of the end portion.

この構成によれば、ボイスコイル固定位置とは重ならない振動板外周縁部に当該炭素質音響振動板を振動自在に支持する支持部材の一端部が固定されるので、ボイスコイルが炭素質音響振動板に与える振動を、支持部材が直接吸収して炭素質音響振動板が撓みづらくなる不具合を回避でき、炭素質音響振動板の振動特性の劣化を最小限に抑えることができる。   According to this configuration, one end of the support member that supports the carbonaceous acoustic diaphragm so as to vibrate is fixed to the outer peripheral edge of the diaphragm that does not overlap with the voice coil fixing position. The problem that the support member directly absorbs the vibration applied to the plate and the carbonaceous acoustic diaphragm is difficult to bend can be avoided, and the deterioration of the vibration characteristics of the carbonaceous acoustic diaphragm can be minimized.

また本発明は、上記スピーカユニットにおいて、前記磁束発生手段は、前記炭素質音響振動板に固定された前記ボイスコイルの外周面と対向する端部を有するヨークと、前記前記ボイスコイルの他方の開口端部からコイル内部に挿入され前記ヨークの対向する端部との間にギャップを形成するセンターピースと、前記センターピースと前記ヨークとの間に設けられ前記センターピース側を一方の磁極とし前記ヨーク側を他方の磁極とする永久磁石とを備え、前記炭素質音響振動板は、前記ボイスコイルの開口端部が固定された第1の主面と、該第1の主面とは反対側の第2の主面と、前記第1の主面における前記ボイスコイルの開口端部固定箇所に形成された凸部とを有し、前記凸部は前記ボイスコイルの中心部が前記ヨークの端部と前記センターピースの間のギャップ位置となる高さを有することを特徴とする。   According to the present invention, in the speaker unit, the magnetic flux generating means includes a yoke having an end facing the outer peripheral surface of the voice coil fixed to the carbonaceous acoustic diaphragm, and the other opening of the voice coil. A center piece that is inserted from the end into the coil and forms a gap between the opposing ends of the yoke, and is provided between the center piece and the yoke, with the center piece side serving as one magnetic pole. A permanent magnet having a magnetic pole as the other magnetic pole, and the carbonaceous acoustic diaphragm includes a first main surface to which an opening end of the voice coil is fixed, and a side opposite to the first main surface. A second main surface; and a convex portion formed at an opening end fixing portion of the voice coil on the first main surface, wherein the central portion of the voice coil is an end portion of the yoke. And the above And having a height which is a gap position between Tapisu.

この構成によれば、ボイスコイルの中心部がギャップ位置に来るように配置することで、ボイスコイルを横切る磁束数が最大になり、ボイスコイルに電流を流すことで最大の応力が生じる。すなわち、最も効率よく炭素質音響振動板を振動させることができる。   According to this configuration, by arranging the central portion of the voice coil so as to be at the gap position, the number of magnetic fluxes traversing the voice coil is maximized, and the maximum stress is generated by passing a current through the voice coil. That is, the carbonaceous acoustic diaphragm can be vibrated most efficiently.

上記スピーカユニットにおいて、前記各単位ボイスコイルに接続される引き出し線の引き出し位置を、前記炭素質音響振動板外周に均等に分散することが望ましい。単位ボイスコイルから引き出される引き出し線のテンションが炭素質音響振動板の振動特性に大きな影響を与えるところ、引き出し線の引き出し位置を、前記炭素質音響振動板外周に均等に分散することで、炭素質音響振動板の振動特性を劣化させない引き出し構造を実現できる。   In the speaker unit, it is desirable that the lead-out positions of the lead wires connected to the unit voice coils are evenly distributed on the outer periphery of the carbonaceous acoustic diaphragm. The tension of the lead wire drawn from the unit voice coil has a great influence on the vibration characteristics of the carbonaceous acoustic diaphragm. A drawer structure that does not deteriorate the vibration characteristics of the acoustic diaphragm can be realized.

また本発明のスピーカユニットは、炭素質音響振動板と、前記炭素質音響振動板を保持する可撓性のフィルム体と、導電性ワイヤーを筒状に巻回してなり一方の開口端部が前記可撓性のフィルム体に直接当接された状態で固定されたボイスコイルと、前記筒状のボイスコイルを径方向に貫く磁束を発生させる磁束発生手段と、前記ボイスコイルに音声信号に対応した駆動電流を供給する駆動手段と、を具備し、前記ボイスコイルは、ディジタル信号のビット数に対応した複数個の単位ボイスコイルで構成され、前記複数個の単位ボイスコイルの径寸法を異ならせて、大径側の単位ボイスコイルに小径側の単位ボイスコイルを順次挿入してなり、前記駆動手段は、前記各単位ボイスコイルをディジタル信号の各ビット値に基づいて個別に駆動することを特徴とする。 Moreover, the speaker unit of the present invention comprises a carbonaceous acoustic diaphragm, a flexible film body that holds the carbonaceous acoustic diaphragm, and a conductive wire wound in a cylindrical shape, and one opening end is the above-mentioned A voice coil fixed in direct contact with the flexible film body, magnetic flux generating means for generating a magnetic flux penetrating the cylindrical voice coil in a radial direction, and the voice coil corresponding to an audio signal Driving means for supplying a drive current, and the voice coil is composed of a plurality of unit voice coils corresponding to the number of bits of the digital signal, and the diameter dimensions of the plurality of unit voice coils are different. The small-diameter unit voice coil is sequentially inserted into the large-diameter unit voice coil, and the driving means individually drives the unit voice coils based on the bit values of the digital signal. It is characterized in.

この構成によれば、ボイスコイルの一端部が炭素質音響振動板を保持するフィルム体に直接当接する構造であるので、音声信号に対応してボイスコイルに励起された振動がロスなくフィルム体及び炭素質音響振動板に伝えられる。   According to this configuration, since the one end portion of the voice coil is in direct contact with the film body holding the carbonaceous acoustic diaphragm, the vibration excited by the voice coil in response to the audio signal is lost without loss. It is transmitted to the carbonaceous acoustic diaphragm.

本発明によれば、ボイスコイルの振動をロスなく炭素質音響振動板に伝えることができ、良好な音響特性を実現するスピーカユニットを提供できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the vibration of a voice coil can be transmitted to a carbonaceous acoustic diaphragm without loss, and the speaker unit which implement | achieves a favorable acoustic characteristic can be provided.

本発明の一実施の形態に係るディジタルスピーカユニットにおけるスピーカ本体の断面構造を示す図The figure which shows the cross-section of the speaker main body in the digital speaker unit which concerns on one embodiment of this invention. コイル用ワイヤーをドラムから繰り出してローラ間に通す様子を示す図The figure which shows a mode that the wire for coils is drawn out from a drum and passed between rollers ローラ通過前後におけるコイル用ワイヤーは断面形状を示す図The coil wire before and after passing through the roller shows a cross-sectional shape 押しつぶしたコイル用ワイヤーを巻き取り冶具に巻き取る様子を示す図The figure which shows a mode that the wire for coil which was crushed is wound up in a winding jig 押しつぶしたコイル用ワイヤーを巻き取った巻き取り冶具の一部の断面図A cross-sectional view of a part of a take-up jig wound up with a crushed coil wire ボイスコイルの引き出し線の引き出し位置を示す図The figure which shows the drawing position of the drawing line of the voice coil ディジタルスピーカユニットにおけるスピーカ本体の駆動系を示す図The figure which shows the drive system of the speaker main body in a digital speaker unit 上記一実施の形態においてドライバ回路とボイスコイルとの接続関係を示す図The figure which shows the connection relation of a driver circuit and a voice coil in the said one Embodiment. 上記一実施の形態におけるデルタシグマ変調器の回路構成図Circuit configuration diagram of the delta-sigma modulator in the above embodiment カーボン振動板に凸部を形成したスピーカ本体の構成図Configuration diagram of speaker body with convex parts on carbon diaphragm カーボン振動板に凸部およびリブ部を形成したスピーカ本体の構成図Schematic diagram of speaker body with convex and rib parts formed on carbon diaphragm ボイスコイルの変形例を示す図The figure which shows the modification of the voice coil

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
本発明の一実施の形態は、スピーカ本体の振動板として炭素質音響振動板を備え、ディジタル音源から供給されるディジタル信号でボイスコイルを直接駆動して炭素質音響振動板を振動させるディジタルスピーカユニットである。なお、本発明はディジタルスピーカユニットに好適であるが、アナログ音声信号による駆動方式にも適用可能である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
One embodiment of the present invention is a digital speaker unit that includes a carbonaceous acoustic diaphragm as a diaphragm of a speaker body, and vibrates the carbonaceous acoustic diaphragm by directly driving a voice coil with a digital signal supplied from a digital sound source. It is. Although the present invention is suitable for a digital speaker unit, it can also be applied to a driving method using an analog audio signal.

図1は本発明の一実施の形態に係るディジタルスピーカユニットの構成を示す模式図であり、スピーカ本体の断面構造を示している。   FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a digital speaker unit according to an embodiment of the present invention, and shows a cross-sectional structure of a speaker body.

スピーカ本体1は、鉄片で構成され断面U形状をなすヨーク21、センターピース22、永久磁石23、筒状をなすボイスコイル24及びカーボン振動板25を備えている。ヨーク21は、ボイスコイル24の外径よりも僅かに大きな内径を有する有底筒体をなしている。ヨーク21の底面外周縁部から立ち上がる壁部21a(21b)は、ボイスコイル24の外周面と対向する。ボイスコイル24の内部空間にセンターピース22が配置されている。   The speaker body 1 includes a yoke 21, a center piece 22, a permanent magnet 23, a cylindrical voice coil 24, and a carbon diaphragm 25 that are made of iron pieces and have a U-shaped cross section. The yoke 21 has a bottomed cylindrical body having an inner diameter slightly larger than the outer diameter of the voice coil 24. A wall portion 21 a (21 b) rising from the outer peripheral edge of the bottom surface of the yoke 21 faces the outer peripheral surface of the voice coil 24. A center piece 22 is disposed in the internal space of the voice coil 24.

センターピース22の下面とヨーク21側の対向面(ヨーク上面)との間には永久磁石23が設置されている。永久磁石23は、センターピース22の下面と接する上面が一方の磁極(例えばN極)に着磁され、ヨーク21の上面と接する下面が他方の磁極(例えばS極)に着磁されている。この永久磁石23とヨーク21とセンターピース22とによって磁気回路を構成している。   A permanent magnet 23 is installed between the lower surface of the center piece 22 and the opposing surface (yoke upper surface) on the yoke 21 side. In the permanent magnet 23, the upper surface in contact with the lower surface of the center piece 22 is magnetized to one magnetic pole (for example, N pole), and the lower surface in contact with the upper surface of the yoke 21 is magnetized to the other magnetic pole (for example, S pole). The permanent magnet 23, the yoke 21 and the center piece 22 constitute a magnetic circuit.

ヨーク21及びセンターピース22の平面視形状については、特に限定されないが、ヨーク21が有底円筒状又は四角筒状をなす場合であれば、センターピース22は同形状(相似形状)の円形又は四角形をなし、かつヨーク端部21a、21bとセンターピース22外周部との間にギャップが形成される程度の寸法に設定される。   The shape of the yoke 21 and the center piece 22 in plan view is not particularly limited, but if the yoke 21 has a bottomed cylindrical shape or a square cylindrical shape, the center piece 22 has a circular shape or a rectangular shape of the same shape (similar shape). And a dimension such that a gap is formed between the yoke end portions 21a and 21b and the outer periphery of the center piece 22.

ヨーク壁部21a(21b)とセンターピース22外周縁部との間に形成されたギャップにボイスコイル24が配置されている。ボイスコイル24は、複数の単位ボイスコイル24-1、24-2、24-3を径方向に重ねて構成されている。複数の単位ボイスコイル24-1、24-2、24-3の数Nは後述する温度計コード変換部の出力ビット数Nに対応させている。ボイスコイル24は、少なくともボイスコイル24の一部がヨーク壁部21a(21b)とセンターピース22外周縁部との間のギャップにかかるように配置される。図1にはボイスコイル24の下部がギャップにかかるように配置した例が示されている。単位ボイスコイル24-1、24-2、24-3は導電性ワイヤーを断面長円状につぶし加工したワイヤーを筒状に巻回して構成されている。   The voice coil 24 is disposed in a gap formed between the yoke wall 21a (21b) and the outer peripheral edge of the center piece 22. The voice coil 24 is configured by overlapping a plurality of unit voice coils 24-1, 24-2, and 24-3 in the radial direction. The number N of the plurality of unit voice coils 24-1, 24-2, and 24-3 is made to correspond to the number N of output bits of a thermometer code conversion unit described later. The voice coil 24 is arranged so that at least a part of the voice coil 24 covers a gap between the yoke wall portion 21a (21b) and the outer peripheral edge portion of the center piece 22. FIG. 1 shows an example in which the lower part of the voice coil 24 is arranged so as to cover the gap. The unit voice coils 24-1, 24-2, and 24-3 are configured by winding a wire obtained by crushing a conductive wire into an oval cross section and winding it into a cylindrical shape.

ヨーク21及びセンターピース22の上面から上方へ所定距離L1だけ離れた位置に炭素質音響振動板としてカーボン振動板25が配置されている。カーボン振動板25は、ボイスコイル24の外径寸法よりも大きな寸法を有している。カーボン振動板25の下面に対してボイスコイル24の一方の開口端部が直接当接した状態で接着固定されている。すなわち、ボイスコイル24の一端部がカーボン振動板25側に固定され、ボイスコイル24の他方の開口端部が自由端となっている。また、ボイスコイル24は、カーボン振動板25の外周縁部から所定距離L2だけ内側に入り込んだ位置に、径方向の最外周位置が配置されるように取り付けられている。   A carbon diaphragm 25 is disposed as a carbonaceous acoustic diaphragm at a position spaced apart from the upper surfaces of the yoke 21 and the center piece 22 by a predetermined distance L1. The carbon diaphragm 25 has a size larger than the outer diameter size of the voice coil 24. The one opening end of the voice coil 24 is bonded and fixed to the lower surface of the carbon diaphragm 25 in direct contact. That is, one end of the voice coil 24 is fixed to the carbon diaphragm 25 side, and the other open end of the voice coil 24 is a free end. Further, the voice coil 24 is attached so that the outermost peripheral position in the radial direction is arranged at a position that enters the inside from the outer peripheral edge of the carbon diaphragm 25 by a predetermined distance L2.

ヨーク21、ボイスコイル24及びカーボン振動板25の外周を囲むようにフレーム26が配置されている。フレーム26は、剛性の高い支持部27を介してヨーク21を保持し、弾性を有するエッジ28を介してカーボン振動板25を振動可能に支持している。エッジ28は、カーボン振動板25を振動自在に支持する機能と、カーボン振動板25の振動が継続するのを抑制するダンパー機能とを有することが望ましい。   A frame 26 is disposed so as to surround the outer periphery of the yoke 21, the voice coil 24, and the carbon diaphragm 25. The frame 26 holds the yoke 21 through a support portion 27 having high rigidity, and supports the carbon diaphragm 25 through an edge 28 having elasticity so that the carbon diaphragm 25 can vibrate. The edge 28 desirably has a function of supporting the carbon diaphragm 25 in a freely oscillating manner and a damper function for suppressing the vibration of the carbon diaphragm 25 from continuing.

上記した通り、カーボン振動板25の外周縁部から所定距離L2だけ内側に入り込んだ位置にボイスコイル24の径方向の最外周部が位置している。本実施の形態は、ボイスコイル24の一方の開口端部が直接当接していない領域となるカーボン振動板25の外周縁部から距離L2までの範囲に、エッジ28の振動板側端部を固定する取付け部29を確保している。すなわち、エッジ28は、振動板側端部28aが取付け部29に固定され、フレーム側端部がフレーム26の一部に固定されている。   As described above, the outermost peripheral portion in the radial direction of the voice coil 24 is located at a position entering the inside from the outer peripheral edge portion of the carbon diaphragm 25 by a predetermined distance L2. In the present embodiment, the diaphragm side end of the edge 28 is fixed in a range from the outer peripheral edge of the carbon diaphragm 25 to the distance L2 where the one open end of the voice coil 24 is not in direct contact. A mounting portion 29 is secured. In other words, the edge 28 of the edge 28 is fixed to the attachment portion 29 at the diaphragm side end 28 a and the frame side end is fixed to a part of the frame 26.

ここで、ボイスコイル24の製造工程について図2〜図5を参照して説明する。
図2に示すように、ドラム41に巻回されたコイル用ワイヤー42を繰り出し、一対のローラ43a,43b間に通して押しつぶしている。その結果、図3に示すように、ローラ通過後のコイル用ワイヤー42aは断面形状が真円から長円形状に変形する。
Here, the manufacturing process of the voice coil 24 will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 2, the coil wire 42 wound around the drum 41 is fed out and crushed through a pair of rollers 43a and 43b. As a result, as shown in FIG. 3, the cross-sectional shape of the coil wire 42a after passing through the roller is deformed from a perfect circle to an ellipse.

次に、図4に示すように、断面形状が長円形状に変形したコイル用ワイヤー42aを、巻き冶具44を利用して、ボイスコイル24の筒形状となるように巻きつける。図1に示す3チャンネル(24-1、24-2、24-3)構造の場合、最も内側に位置する単位ボイスコイル24-3を最初に巻き冶具44に巻回する。巻き冶具44の巻付け部44aはボイスコイル24の径方向の断面形状と同一形状とすることが望ましい。図4では模式的に長円形を例示しているが、円形状、楕円形状、四角形状等の断面形状を有する巻付け部44aを用いることで任意の形状とすることができる。巻幅は差し込み方式の巻付け部44aを交換することで調整することができる。   Next, as shown in FIG. 4, the coil wire 42 a whose cross-sectional shape is deformed into an oval shape is wound using the winding jig 44 so as to have a cylindrical shape of the voice coil 24. In the case of the three-channel (24-1, 24-2, 24-3) structure shown in FIG. 1, the unit voice coil 24-3 located on the innermost side is first wound around the winding jig 44. It is desirable that the winding portion 44a of the winding jig 44 has the same shape as the cross-sectional shape in the radial direction of the voice coil 24. In FIG. 4, an oval shape is schematically illustrated, but an arbitrary shape can be obtained by using a winding part 44 a having a cross-sectional shape such as a circular shape, an elliptical shape, or a rectangular shape. The winding width can be adjusted by replacing the insertion type winding portion 44a.

図5は巻き冶具44を用いて巻回している途中の状態を示す断面図である。長円状に押しつぶされたコイル用ワイヤー42aのつぶし面を巻付け部44aの巻き付け面側にして巻回し、かつ回転軸方向に隣接するコイル用ワイヤー42a間で隙間が空かないように密にして巻回している。これにより、コイル径方向と直交する方向に隣接する隣接ワイヤー間で当該ワイヤー断面の長軸方向が密に接するように筒状に巻回された単位ボイスコイルを得ることができる。   FIG. 5 is a cross-sectional view showing a state in the middle of winding using the winding jig 44. The coil wire 42a that has been crushed in an oval shape is wound so that the crushing surface of the coil wire 42a is on the winding surface side of the winding portion 44a, and is dense so that there is no gap between the coil wires 42a adjacent in the rotation axis direction. Winding. Thereby, the unit voice coil wound by the cylinder shape can be obtained so that the long-axis direction of the said wire cross section may contact | connect between adjacent wires adjacent to the direction orthogonal to a coil radial direction closely.

巻き冶具44の巻付け部44a外周面に2層分だけ巻回したところで、最も内側に位置する単位ボイスコイル24-3の巻き付け作業を終了する。単位ボイスコイル24-3を構成するコイル用ワイヤー42aの両端部を引き出して、後述するドライバ回路に接続可能にする。コイル用ワイヤー42aの引き出し位置については後述する。   When two layers are wound around the outer peripheral surface of the winding portion 44a of the winding jig 44, the winding operation of the unit voice coil 24-3 located on the innermost side is completed. Both end portions of the coil wire 42a constituting the unit voice coil 24-3 are pulled out to be connectable to a driver circuit described later. The drawing position of the coil wire 42a will be described later.

次に、最も内側に位置する単位ボイスコイル24-3の外周面に対して、中間に位置する単位ボイスコイル24-2を構成するコイル用ワイヤー42aを、単位ボイスコイル24-3と同様に巻回する。このとき、コイル用ワイヤー42aが断面長円状に押しつぶされており、押しつぶされた平面同士を接触させて積層しているので、ワイヤーが崩れることなく積層することができる。中間に位置する単位ボイスコイル24-2の巻回作業が終了したら、同様にして最も外側に位置する単位ボイスコイル24-1の巻き付け作業を実施する。   Next, the coil wire 42a constituting the unit voice coil 24-2 positioned in the middle is wound around the outer peripheral surface of the unit voice coil 24-3 positioned on the innermost side in the same manner as the unit voice coil 24-3. Turn. At this time, the coil wire 42a is crushed into an oval cross section, and the crushed planes are brought into contact with each other and laminated, so that the wires can be laminated without collapsing. When the winding operation of the unit voice coil 24-2 positioned in the middle is completed, the winding operation of the unit voice coil 24-1 positioned on the outermost side is similarly performed.

上記したように、内側に位置する単位ボイスコイルの外周に外側に位置する単位ボイスコイルのコイル用ワイヤー42aを巻回することにより、大径側の単位ボイスコイルに小径側の単位ボイスコイルを順次挿入した構造となる。   As described above, by winding the coil wire 42a of the unit voice coil located outside on the outer periphery of the unit voice coil located inside, the unit voice coil on the small diameter side is sequentially placed on the unit voice coil on the large diameter side. It becomes the inserted structure.

作製されたボイスコイル24に発生する振動を効率良く(ロス無く)、カーボン振動板25へ伝えるためには、径方向と直交する方向にコイル用ワイヤーを密に配置すると共に、単位ボイスコイルが一体化していることが望ましい。そこで、単位ボイスコイルを一体化するため、コイル用ワイヤーを巻回した後、例えば硬化性樹脂でコイル全体を固めることが望ましい。   In order to transmit the vibration generated in the produced voice coil 24 efficiently (without loss) to the carbon diaphragm 25, the coil wires are densely arranged in the direction orthogonal to the radial direction, and the unit voice coil is integrated. It is desirable to make it. Therefore, in order to integrate the unit voice coil, it is desirable to harden the entire coil with, for example, a curable resin after winding the coil wire.

このようにして、複数チャンネル分の単位ボイスコイル24-1、24-2、24-3が一体化されたボイスコイル24が得られる。このボイスコイル24の一方の開口端部をカーボン振動板25の下面に当接させた状態で接着固定する。   In this way, the voice coil 24 in which the unit voice coils 24-1, 24-2, and 24-3 for a plurality of channels are integrated is obtained. The voice coil 24 is bonded and fixed in a state where one open end of the voice coil 24 is in contact with the lower surface of the carbon diaphragm 25.

なお、単位ボイスコイルを単体で振動させる場合は、個々の単位ボイスコイルの内径に合わせた巻付け部44aを有する巻き冶具44をそれぞれ準備し、内径の異なる個々の単位ボイスコイルを1個ずつ作製する。単位ボイスコイル毎に硬化性樹脂で固める。その後、外径の大きい単位ボイスコイルの内側に、次に内径の小さい単位ボイスコイルを挿入して、内径の異なる複数の単位ボイスコイルを組み合わせて1つのボイスコイル24を作成する。   When the unit voice coil is vibrated alone, a winding jig 44 having a winding portion 44a that matches the inner diameter of each unit voice coil is prepared, and each unit voice coil having a different inner diameter is produced one by one. To do. Each unit voice coil is hardened with curable resin. Thereafter, the unit voice coil having the next smallest inner diameter is inserted inside the unit voice coil having the larger outer diameter, and one voice coil 24 is formed by combining a plurality of unit voice coils having different inner diameters.

また、携帯電話機等に搭載される小型のスピーカユニットの場合、単位ボイスコイル24-1、24-2、24-3から引き出される引き出し線のテンションがカーボン振動板25の振動特性に大きな影響を与える。カーボン振動板25が小型・軽量化するのにしたがって、引き出し線が振動特性に与える影響は大きくなる。一方、チャンネル数(単位ボイスコイル数N)を1つ増加する毎に引き出し線が2本追加されるので、チャンネル数の増加に応じて引き出し線が増加する。このため、単位ボイスコイル24-1、24-2、24-3から引き出される引き出し線については、カーボン振動板25の振動特性を劣化させない引き出し構造が要求される。   Further, in the case of a small speaker unit mounted on a cellular phone or the like, the tension of the lead wire drawn out from the unit voice coils 24-1, 24-2, 24-3 has a great influence on the vibration characteristics of the carbon diaphragm 25. . As the carbon diaphragm 25 is reduced in size and weight, the influence of the lead wire on the vibration characteristics increases. On the other hand, every time the number of channels (number of unit voice coils N) is increased by one, two lead lines are added, so that the number of lead lines increases as the number of channels increases. For this reason, with respect to the lead lines drawn from the unit voice coils 24-1, 24-2, and 24-3, a lead structure that does not deteriorate the vibration characteristics of the carbon diaphragm 25 is required.

図6は6個の単位ボイスコイルを備えたボイスコイル24における引き出し線配置を示す模式的な斜視図である。6つの単位ボイスコイル24-1〜24-6からそれぞれ2本の引き出し線が引き出されている。同図に示すように、長方形のカーボン振動板25の場合、各長辺からは2つの単位ボイスコイル(24-1、24-2)(24-4、24-5)からそれぞれ2本で合計4本の引き出し線が引き出され、各短辺からは1つの単位ボイスコイル24-3、24-6からそれぞれ2本の引き出し線が引き出されている。このように、カーボン振動板25からの引き出し線の引き出し位置を振動板全外周に対して均等に分散させることが望ましい。   FIG. 6 is a schematic perspective view showing a lead wire arrangement in the voice coil 24 having six unit voice coils. Two lead lines are drawn from each of the six unit voice coils 24-1 to 24-6. As shown in the figure, in the case of the rectangular carbon diaphragm 25, the two unit voice coils (24-1, 24-2) (24-4, 24-5) are totaled from each long side. Four lead lines are drawn out, and two lead lines are drawn out from one unit voice coil 24-3 and 24-6 from each short side. As described above, it is desirable to uniformly distribute the lead-out positions of the lead wires from the carbon diaphragm 25 over the entire outer periphery of the diaphragm.

次に、ボイスコイル24を駆動するための駆動系の構成について説明する。
図7は本実施の形態に係るディジタルスピーカユニットにおけるスピーカ駆動系のブロック図である。図7においてディジタル音源10は、CDプレーや、DVDプレーヤ、その他のディジタル形式の音声再生デバイスで構成することができ、ディジタルスピーカユニットに対してディジタル音声信号を出力する。
Next, the configuration of the drive system for driving the voice coil 24 will be described.
FIG. 7 is a block diagram of a speaker driving system in the digital speaker unit according to the present embodiment. In FIG. 7, the digital sound source 10 can be constituted by a CD play, a DVD player, or other digital audio reproduction device, and outputs a digital audio signal to the digital speaker unit.

本実施の形態のディジタルスピーカユニットは、マルチビットのデルタシグマ変調器11と、デルタシグマ変調器11の出力するディジタル信号を重みの無いNビットの温度計コードに変換する温度計コード変換部12と、温度計コードに基づいて駆動制御するドライバ回路13と、上記したスピーカ本体1とを主な構成要素としている。   The digital speaker unit according to the present embodiment includes a multi-bit delta sigma modulator 11, a thermometer code converter 12 that converts a digital signal output from the delta sigma modulator 11 into an N-bit thermometer code without weight. The driver circuit 13 that controls driving based on the thermometer code and the speaker body 1 described above are the main components.

図8に示すように、N個(図1では3個)の単位ボイスコイル(24−1〜24−N)は、それぞれの引き出し線が各々対応するドライバ回路13(1)〜(N)に接続されており、各々対応するドライバ回路13(1)〜(N)から独立して駆動電流が流される。   As shown in FIG. 8, N (three in FIG. 1) unit voice coils (24-1 to 24-N) are connected to the driver circuits 13 (1) to (N) corresponding to the respective lead lines. The drive currents flow independently from the corresponding driver circuits 13 (1) to (N).

上記スピーカ本体1では、永久磁石23とヨーク21とセンターピース22とによって構成された磁気回路中に置かれたボイスコイル24に電流を流し、ボイスコイル24に対して磁力線と直交方向に生じる力を利用してカーボン振動板25を振動させて音波を発生させる。ボイスコイル24には、温度計コード変換部12から出力されるディジタル信号の各ビット値に応じて電流が流される。   In the speaker body 1, a current is passed through the voice coil 24 placed in the magnetic circuit constituted by the permanent magnet 23, the yoke 21, and the center piece 22, and the force generated in the direction perpendicular to the magnetic field lines is applied to the voice coil 24. The carbon diaphragm 25 is vibrated to generate sound waves. A current is passed through the voice coil 24 in accordance with each bit value of the digital signal output from the thermometer code converter 12.

図9はデルタシグマ変調器11の回路構成図である。なお、同図に示す回路構成は一例であり、さらに高次のデルタシグマ変調器を用いることもできる。ここでは、多値入力ビットで表現されたディジタル音声信号を16ビットとし、デルタシグマ変調器11からのnビット出力を4ビットとする。   FIG. 9 is a circuit configuration diagram of the delta-sigma modulator 11. The circuit configuration shown in the figure is an example, and a higher-order delta-sigma modulator can also be used. Here, a digital audio signal expressed by multi-valued input bits is 16 bits, and an n-bit output from the delta-sigma modulator 11 is 4 bits.

デルタシグマ変調器11は、基本的には積分器31、量子化器32、遅延器33、およびフィードバックループを備えて構成されている。τはフィードバックゲインである。デルタシグマ変調器11に入力された多値ビット(例えば16ビット)は積分器31を通り量子化器32でnビット(例えば9値=4ビット)に変換される。量子化の際に発生する量子化誤差は遅延器33を通るフィードバックループで入力端へ戻され差分をとることで、量子化誤差だけが積分される。入力をX、出力をY、量子化誤差をQとすると、関係式はY=X+(1−Z−1)Qで表わされる。量子化誤差Qに乗算されている伝達関数(1−Z−1)は周波数特性を有しており、直流付近で小さくなるので、この特性がノイズシェーピング効果となる。 The delta sigma modulator 11 basically includes an integrator 31, a quantizer 32, a delay unit 33, and a feedback loop. τ is a feedback gain. Multilevel bits (for example, 16 bits) input to the delta sigma modulator 11 pass through the integrator 31 and are converted into n bits (for example, 9 values = 4 bits) by the quantizer 32. The quantization error generated in the quantization is returned to the input terminal by a feedback loop passing through the delay unit 33, and the difference is taken, whereby only the quantization error is integrated. When the input is X, the output is Y, and the quantization error is Q, the relational expression is expressed as Y = X + (1-Z −1 ) Q. Since the transfer function (1-Z −1 ) multiplied by the quantization error Q has a frequency characteristic and becomes small near the direct current, this characteristic becomes a noise shaping effect.

デルタシグマ変調器11では、量子化器32によって多値ビットのディジタル音声信号を出力ビット数nに対応した数に量子化している。量子化器32によって生じる量子化誤差はオーバーサンプリング手法を適用することで解消できる。オーバーサンプリングとは、信号帯域よりも十分に高い周波数でサンプリングを行う手法の一つのことである。また、デルタシグマ変調の場合、ノイズシェーピング効果により原信号精度を改善できる。すなわち、量子化器を使って量子化を行うと、全周波数に均等に量子化ノイズが分布するが、デルタシグマ変調によって、不要なノイズ成分は、オーバーサンプリングした高い周波数領域にシフトすることで、原信号付近のノイズが押さえられ、原信号の精度を改善できる効果がある。   In the delta-sigma modulator 11, the quantizer 32 quantizes the multi-level digital audio signal into a number corresponding to the number n of output bits. The quantization error caused by the quantizer 32 can be eliminated by applying an oversampling method. Oversampling is one of techniques for performing sampling at a frequency sufficiently higher than the signal band. In the case of delta-sigma modulation, the original signal accuracy can be improved by a noise shaping effect. In other words, when quantization is performed using a quantizer, quantization noise is evenly distributed over all frequencies, but by delta-sigma modulation, unnecessary noise components are shifted to an oversampled high frequency region. Noise in the vicinity of the original signal is suppressed, and the accuracy of the original signal can be improved.

温度計コード変換部12は、デルタシグマ変調器11のnビット出力を、ボイスコイル数に対応したNビットの温度計コードに変換する。たとえば、8ビットの温度計コードに変換する場合であれば、デルタシグマ変調器出力(0010)、(0101)、(1000)を、それぞれ温度計コード(00000011)、(00011111)、(11111111)へ変換する。デルタシグマ変調器11から出力される2進数がビット毎に重みのある信号であるため、そのままの信号を使用したのではディジタル直接駆動が困難であるが、各ビットに重みの無い温度計コードに変換することで、スピーカ本体1を直接ディジタル信号で駆動できる。   The thermometer code converter 12 converts the n-bit output of the delta sigma modulator 11 into an N-bit thermometer code corresponding to the number of voice coils. For example, when converting to an 8-bit thermometer code, the delta-sigma modulator outputs (0010), (0101), and (1000) are transferred to the thermometer codes (00000011), (00011111), and (11111111), respectively. Convert. Since the binary number output from the delta-sigma modulator 11 is a signal having a weight for each bit, it is difficult to perform digital direct drive if the signal is used as it is. By converting, the speaker body 1 can be directly driven by a digital signal.

ドライバ回路13は、温度計コード変換部12から出力される温度計コードに基づいて個々の単位ボイスコイル24−1〜24−Nを独立に駆動する。具体的には、各単位ボイスコイル24−1〜24−Nと温度計コードの各ビット値とが1対1で対応しており、温度計コード変換部12から温度計コードのビット毎に、1ビット信号(ON/OFF)が出力される。温度計コード「1」の単位ボイスコイルには電流を流し、温度計コード「0」の単位ボイスコイルには電流が流れないように駆動する。単位ボイスコイルに流れる電流に比例して当該単位ボイスコイルに駆動力が働き、ボイスコイル24に結合したカーボン振動板25が振動して、音声が生成される。   The driver circuit 13 drives the individual unit voice coils 24-1 to 24-N independently based on the thermometer code output from the thermometer code converter 12. Specifically, each unit voice coil 24-1 to 24-N and each bit value of the thermometer code have a one-to-one correspondence, and each bit of the thermometer code from the thermometer code conversion unit 12 A 1-bit signal (ON / OFF) is output. A current is passed through the unit voice coil of the thermometer code “1”, and the unit voice coil of the thermometer code “0” is driven so that no current flows. A driving force acts on the unit voice coil in proportion to the current flowing through the unit voice coil, and the carbon diaphragm 25 coupled to the voice coil 24 vibrates to generate sound.

本実施の形態のスピーカユニットは、図1に示すように、ボイスコイル24の一端部がカーボン振動板25に直接当接する構造であるので、ディジタル音声信号に対応してボイスコイル24に励起された振動がロスなくカーボン振動板25に伝えられる。すなわち、ディジタル駆動可能なボイスコイル24で励起した振動を高効率でカーボン振動板25に伝えられることから、ディジタル音声信号を忠実に再生した音を出力可能なディジタルスピーカを実現できる。   As shown in FIG. 1, the speaker unit according to the present embodiment has a structure in which one end of the voice coil 24 is in direct contact with the carbon diaphragm 25. Therefore, the speaker unit is excited by the voice coil 24 corresponding to the digital audio signal. Vibration is transmitted to the carbon diaphragm 25 without loss. That is, the vibration excited by the voice coil 24 that can be digitally driven can be transmitted to the carbon diaphragm 25 with high efficiency, so that a digital speaker that can output a sound faithfully reproduced from a digital audio signal can be realized.

また、ボイスコイル24の一端部がカーボン振動板25に直接当接しているので、ボイスコイル24に発生した熱(ジュール熱)がカーボン振動板25に伝わり効率よく放熱される。すなわち、本実施の形態によれば、熱伝導特性に優れたカーボン振動板25をボイスコイル24の放熱板として作用させることができる。その結果、ボイスコイル24の発熱による特性劣化を防止できると共に、放熱対策を簡素化することによる構成の簡素化を図ることができる。   Further, since one end portion of the voice coil 24 is in direct contact with the carbon diaphragm 25, heat (joule heat) generated in the voice coil 24 is transmitted to the carbon diaphragm 25 and efficiently radiated. That is, according to the present embodiment, the carbon diaphragm 25 having excellent heat conduction characteristics can be caused to act as a heat radiating plate of the voice coil 24. As a result, characteristic deterioration due to heat generation of the voice coil 24 can be prevented, and simplification of the configuration can be achieved by simplifying heat dissipation measures.

カーボン振動板25がダンパー機能を有するエッジ28を介してフレーム26に支持されているので、ディジタルデータに対応してカーボン振動板25が振動するが、後続の音声データによる振動に悪影響がでないように、当該ディジタルデータに対応した振動は速やかにエッジ28で吸収される。   Since the carbon diaphragm 25 is supported by the frame 26 via the edge 28 having a damper function, the carbon diaphragm 25 vibrates corresponding to the digital data, so that the vibration by the subsequent audio data is not adversely affected. The vibration corresponding to the digital data is quickly absorbed by the edge 28.

しかも、ダンパー機能を有するエッジ28の振動板側端部はボイスコイル24の当接位置から外側に外れた取付け部29に固定されている。このため、ボイスコイル24がカーボン振動板25に与える振動を、ダンパー機能を有するエッジ28が直接吸収してカーボン振動板25が撓みづらくなるという不具合を回避でき、カーボン振動板25の振動特性の劣化を最小限に抑えることができる。   Moreover, the vibration plate side end portion of the edge 28 having a damper function is fixed to a mounting portion 29 that is outside the contact position of the voice coil 24. For this reason, it is possible to avoid the problem that the vibration provided by the voice coil 24 to the carbon diaphragm 25 is directly absorbed by the edge 28 having a damper function and the carbon diaphragm 25 becomes difficult to bend, and the vibration characteristics of the carbon diaphragm 25 are deteriorated. Can be minimized.

また、ボイスコイル24はコイル用ワイヤー42を断面長円状に押しつぶして平面側を重ねて多重に巻回しているので、複数の単位ボイスコイル24-1〜24-3を多層に重ねた際の、ボイスコイル全体での内径と外径の差を小さい寸法に抑えることができる。ヨーク端部21a,21bとセンターピース22外周縁部との間に形成されるギャップは小さい方が磁気損失を小さく抑えられるところ、当該ギャップに配置されるボイスコイル24の内径と外径の差を小さい寸法にできるので、それに応じてギャップも小さくでき磁気損失を抑制した効率の良い駆動が可能になる。   In addition, the voice coil 24 is formed by crushing the coil wire 42 into an oval cross section and overlappingly winding the plane side, so that a plurality of unit voice coils 24-1 to 24-3 are stacked in multiple layers. The difference between the inner diameter and the outer diameter of the entire voice coil can be suppressed to a small size. The smaller the gap formed between the yoke ends 21a, 21b and the outer peripheral edge of the center piece 22, the smaller the magnetic loss, so the difference between the inner diameter and the outer diameter of the voice coil 24 arranged in the gap is reduced. Since the size can be reduced, the gap can be reduced accordingly, and efficient driving with reduced magnetic loss is possible.

次に、スピーカ本体1の変形例について説明する。
図10はカーボン振動板にボイスコイルの高さ位置を調整する凸部を形成した例を示している。駆動系の回路構成は上述した実施の形態と同じ構成を適用することができる。
Next, a modification of the speaker body 1 will be described.
FIG. 10 shows an example in which a convex portion for adjusting the height position of the voice coil is formed on the carbon diaphragm. The circuit configuration of the drive system can be the same as that of the above-described embodiment.

ヨーク端部21a,21bとセンターピース22外周縁部との間に形成されるギャップに少なくともボイスコイル24の一部が介在していれば、ある程度の磁束がボイスコイル24を横切ることができる。特に、ボイスコイル24の中心部がギャップ位置に来るように配置することで、ボイスコイル24を横切る磁束数が最大になり、ボイスコイル24に電流を流すことで最大の応力が生じる。すなわち、図10に示すように、ボイスコイル24の中心部がギャップ位置に来る配置が、最も効率よくカーボン振動板51を振動させることができる。   If at least a part of the voice coil 24 is interposed in the gap formed between the yoke end portions 21 a and 21 b and the outer peripheral edge of the center piece 22, a certain amount of magnetic flux can cross the voice coil 24. In particular, by arranging the central portion of the voice coil 24 to be at the gap position, the number of magnetic fluxes traversing the voice coil 24 is maximized, and the maximum stress is generated by passing a current through the voice coil 24. That is, as shown in FIG. 10, the arrangement in which the central portion of the voice coil 24 is at the gap position can vibrate the carbon diaphragm 51 most efficiently.

ここで、カーボン振動板51(下面)とセンターピース22(上面)との間はカーボン振動板51の振動時のストロークを確保するために、最大ストロークに多少の余裕をもった寸法に設定される。そのため、カーボン振動板51(下面)とセンターピース22(上面)との間隔を調整してボイスコイル24とギャップ位置との位置関係を調整するのには限界がある。一方、ボイスコイル24の長さを、振動板とは反対側(図10中の下方側)に延長すれば、ボイスコイル24の中心部をギャップ位置に配置することができる。しかし、ボイスコイル24の長さを拡張すると、ワイヤー距離が伸びるので重量が増大する。上記した通り、ボイスコイル24はカーボン振動板51が直接保持するので、ボイスコイル24の重量が増大する方向の対策は望ましくない。   Here, between the carbon diaphragm 51 (lower surface) and the center piece 22 (upper surface), in order to ensure a stroke during vibration of the carbon diaphragm 51, the maximum stroke is set to have a certain margin. . Therefore, there is a limit in adjusting the positional relationship between the voice coil 24 and the gap position by adjusting the distance between the carbon diaphragm 51 (lower surface) and the center piece 22 (upper surface). On the other hand, if the length of the voice coil 24 is extended to the side opposite to the diaphragm (the lower side in FIG. 10), the central portion of the voice coil 24 can be disposed at the gap position. However, when the length of the voice coil 24 is expanded, the wire distance is increased and the weight is increased. As described above, since the voice coil 24 is directly held by the carbon diaphragm 51, measures in the direction in which the weight of the voice coil 24 increases is not desirable.

そこで、カーボン振動板51におけるボイスコイル取付け部を突出させた凸部52を形成し、当該凸部52にボイスコイル24の一端部を接着固定する構造とした。凸部52の高さD1は、ボイスコイル24の中心部がギャップ位置となる寸法に調整される。図10ではボイスコイル24の一端部から距離D2の位置が中心部となっている。   Therefore, a convex portion 52 is formed by protruding the voice coil mounting portion of the carbon diaphragm 51, and one end portion of the voice coil 24 is bonded and fixed to the convex portion 52. The height D1 of the convex portion 52 is adjusted to a dimension in which the central portion of the voice coil 24 is the gap position. In FIG. 10, the position at a distance D2 from one end of the voice coil 24 is the center.

カーボン振動板51に凸部52を形成したことにより凸部52の分だけ重量が増加する。そこで、凸部52を空洞状にくり抜いて重量増加を抑えることができる。または、凸部52以外の部分のカーボン振動板51の厚さd1を薄くして総重量の増加を抑えても良い。   By forming the convex portion 52 on the carbon diaphragm 51, the weight increases by the amount of the convex portion 52. Therefore, the convex portion 52 can be hollowed out to suppress an increase in weight. Alternatively, the thickness d1 of the carbon diaphragm 51 other than the protrusions 52 may be reduced to suppress the increase in the total weight.

このような変形例によれば、カーボン振動板51におけるボイスコイル取付け部を突出させた凸部52を形成し、ボイスコイル24の中心部がギャップ位置に来るように配置したので、ボイスコイル24を通る磁束数を最大化でき、最も効率よくカーボン振動板51を振動させることができる。   According to such a modification, the convex part 52 which protruded the voice coil attachment part in the carbon diaphragm 51 is formed, and the voice coil 24 is arranged so that the center part of the voice coil 24 comes to the gap position. The number of passing magnetic fluxes can be maximized, and the carbon diaphragm 51 can be vibrated most efficiently.

なお、図11に示すように、カーボン振動板51に凸部52を形成すると共に、カーボン振動板51の板厚d1を薄くする。これにより、カーボン振動板51の撓み強度が低下するので、強度を上げるために振動板表面に補強用のリブ部53を形成しても良い。同図には、四角形のカーボン振動板51を例示しているが、本発明はその他の形状にも適用可能である。   In addition, as shown in FIG. 11, while forming the convex part 52 in the carbon diaphragm 51, plate | board thickness d1 of the carbon diaphragm 51 is made thin. Thereby, since the bending strength of the carbon diaphragm 51 is lowered, a reinforcing rib portion 53 may be formed on the surface of the diaphragm in order to increase the strength. In the figure, a rectangular carbon diaphragm 51 is illustrated, but the present invention can be applied to other shapes.

図12(a)(b)はボイスコイルを構成するワイヤーの積層方向を変えたスピーカ本体の変形例を示す図である。同図(a)は図1に示すスピーカ本体1と基本構造が同じであり、同図(b)は図10に示すスピーカ本体1と基本構造が同じである。   12 (a) and 12 (b) are diagrams showing a modification of the speaker main body in which the lamination direction of the wires constituting the voice coil is changed. 1A has the same basic structure as the speaker body 1 shown in FIG. 1, and FIG. 1B has the same basic structure as the speaker body 1 shown in FIG.

図12(a)(b)に示すスピーカ本体は、ボイスコイル24を構成している各単位ボイスコイル60-1,60-2,60-3が長円状に押しつぶしたコイル用ワイヤーの互いの平面を重ねるように積層して構成されている。個々の単位ボイスコイルは、押しつぶしたコイル用ワイヤーの平面部を重ねるように巻き冶具44の巻付け部44aに巻回して作製される。これにより、個々の単位ボイスコイルは、コイル用ワイヤーが密に接触して配列されるので、ボイスコイル24に励起された振動をカーボン振動板51へ伝える際のロスがさらに抑制される。   12 (a) and 12 (b), each of the unit voice coils 60-1, 60-2, 60-3 constituting the voice coil 24 has a coil wire that is crushed in an oval shape. It is configured by stacking so that planes overlap. Each unit voice coil is produced by winding it around the winding portion 44a of the winding jig 44 so that the flat portions of the crushed coil wires are overlapped. As a result, the individual unit voice coils are arranged in close contact with the coil wires, so that the loss when transmitting the vibration excited by the voice coil 24 to the carbon diaphragm 51 is further suppressed.

なお、図12(a)(b)に示すように、各単位ボイスコイルは径方向への重ね数を減らす(1回)ことで、ヨーク端部21a,21bとセンターピース22外周部との間のギャップが大きくなるのを防止できる。   As shown in FIGS. 12 (a) and 12 (b), each unit voice coil reduces the number of radial overlaps (one time), so that it is between the yoke end portions 21a and 21b and the outer periphery of the center piece 22. It is possible to prevent an increase in the gap.

次に、本実施の形態で用いられるカーボン振動板25の構造及び製造方法について詳しく説明する。
本発明のディジタルスピーカユニットでは、アモルファス炭素と該アモルファス炭素中に均一に分散した炭素粉末とを含み、気孔率40%以上の多孔体を有する炭素質音響振動板をカーボン振動板25として用いることができる。このカーボン振動板25は、前記多孔体の板を低密度層として具備し、アモルファス炭素を含み、前記低密度層よりも厚みが薄く、前記低密度層よりも密度が高い高密度層をさらに具備することが好適である。
Next, the structure and manufacturing method of the carbon diaphragm 25 used in the present embodiment will be described in detail.
In the digital speaker unit of the present invention, a carbonaceous acoustic diaphragm including a porous body containing amorphous carbon and carbon powder uniformly dispersed in the amorphous carbon and having a porosity of 40% or more is used as the carbon diaphragm 25. it can. The carbon diaphragm 25 includes the porous plate as a low density layer, includes amorphous carbon, and further includes a high density layer that is thinner than the low density layer and higher in density than the low density layer. It is preferable to do.

ここで、層の数は、高密度層と低密度層の2層構造、低密度層の両面を高密度層で挾む3層構造、逆に、高密度層の両面を低密度層で挾む3層構造、さらに高密度層だけの1層構造等、様々な構成が可能である。   Here, the number of layers is a two-layer structure of a high-density layer and a low-density layer, a three-layer structure in which both sides of the low-density layer are sandwiched by high-density layers, and conversely, both sides of the high-density layer are sandwiched by low-density layers. Various configurations such as a three-layer structure or a single-layer structure having only a high-density layer are possible.

前記多孔体の気孔の形状が球状であり、その数平均気孔径が5μ以上150μm以下であることが望ましい。前記炭素粉末は数平均径が0.2μm以下であり、平均長さが20μm以下であるカーボンナノ繊維を含むことが望ましい。前記高密度層は、前記アモルファス炭素中に均一に分散した黒鉛を含む場合がある。この炭素質音響振動板は、乾燥後、温度25℃、湿度60%の環境に250時間放置したときの質量の増加が5%以下であることが望ましい。   It is desirable that the pores of the porous body have a spherical shape, and the number average pore diameter is 5 μm or more and 150 μm or less. The carbon powder preferably includes carbon nanofibers having a number average diameter of 0.2 μm or less and an average length of 20 μm or less. The high-density layer may include graphite that is uniformly dispersed in the amorphous carbon. This carbonaceous acoustic diaphragm desirably has an increase in mass of 5% or less when dried for 250 hours in an environment of temperature 25 ° C. and humidity 60%.

また、炭素含有樹脂に炭素粉末を均一に混合し、混合物をフィルム状に成形し加熱して炭素前駆体とし、炭素前駆体を不活性雰囲気中で炭素化する方法を用いて炭素質音響振動板の製造をすることができる。かかる炭素質音響振動板の製造方法において、前記炭素前駆体化の温度においては固体または液体であり、前記炭素化の温度において消失して気孔を残す穴開け材の粒子を前記混合物に予め混合することによって、前記炭素化後においてアモルファス炭素と炭素粉末とを含む多孔体とする。   In addition, carbon powder is uniformly mixed with a carbon-containing resin, the mixture is formed into a film, heated to form a carbon precursor, and a carbonaceous acoustic diaphragm is obtained by carbonizing the carbon precursor in an inert atmosphere. Can be manufactured. In this method for producing a carbonaceous acoustic diaphragm, particles of a drilling material that are solid or liquid at the carbon precursor temperature and disappear at the carbonization temperature and leave pores are premixed in the mixture. Thus, a porous body containing amorphous carbon and carbon powder is obtained after the carbonization.

前記炭素化の前において、前記炭素前駆体の板の少なくとも一方の面に炭素含有樹脂の層を形成することによって、前記炭素化後において、前記多孔体からなる低密度層と低密度層よりも密度が高い高密度層を含む炭素質音響振動板とすることをさらに含むことが好適である。なお、高密度層の両面を低密度層で挟む構造は、例えば、穴開け材を含まない炭素前駆体の両面に穴開け材を含む炭素前駆体の層を樹脂で接着して一体化して炭素化することにより得られる。   Before the carbonization, by forming a carbon-containing resin layer on at least one surface of the carbon precursor plate, after the carbonization, than the low-density layer and the low-density layer made of the porous body It is preferable to further include a carbonaceous acoustic diaphragm including a high-density layer having a high density. The structure in which both sides of the high-density layer are sandwiched between the low-density layers is obtained by, for example, integrating a carbon precursor layer that includes a punching material on both surfaces of a carbon precursor that does not include a punching material, and integrating them with a resin. Can be obtained.

前記穴開け材の粒子は球状であることが望ましい。前記炭素粉末はカーボンナノ繊維を含むことが望ましい。前記炭素含有樹脂の層は、その中に均一に分散した黒鉛を含む場合がある。前記炭素化は、1200℃以上の温度で行なわれることが望ましい。   The particles of the hole punching material are preferably spherical. The carbon powder preferably includes carbon nanofibers. The carbon-containing resin layer may include graphite dispersed uniformly therein. The carbonization is desirably performed at a temperature of 1200 ° C. or higher.

以上のように、炭素含有樹脂と炭素粉末との混合物に、炭素前駆体化するときの温度においては固体または液体であり、炭素化の温度において消失して気孔を残す穴開け材、例えばポリメチルメタクリレート(PMMA)の粒子を混合することにより、炭素化の過程において、この穴開け材はその立体的形状に応じた立体的形状の気孔を残して消失する。したがって、穴開け材の配合比を制御することで気孔率を容易に制御することができ、穴開け材の粒子の立体的形状およびサイズを選択することで気孔の立体的形状およびサイズを容易に制御することができ、気孔率40%以上の多孔体を実現することができる。   As described above, a mixture of a carbon-containing resin and carbon powder is a solid or liquid at the temperature at which the carbon precursor is formed, and a hole forming material that disappears at the carbonization temperature and leaves pores, for example, polymethyl By mixing the particles of methacrylate (PMMA), in the process of carbonization, the perforated material disappears leaving pores having a three-dimensional shape corresponding to the three-dimensional shape. Therefore, the porosity can be easily controlled by controlling the blending ratio of the drilling material, and the three-dimensional shape and size of the pores can be easily selected by selecting the three-dimensional shape and size of the drilling material particles. It can be controlled, and a porous body having a porosity of 40% or more can be realized.

なお、気孔率とは気孔を含む多孔体全体の体積に対する気孔の体積の百分率であり、炭素の密度を1.5g/cm3として、多孔体全体の体積および質量から計算される気孔率と定義する。 The porosity is a percentage of the volume of the pores with respect to the entire volume of the porous body including the pores, and is defined as a porosity calculated from the volume and mass of the entire porous body, assuming that the density of carbon is 1.5 g / cm 3. To do.

前記多孔体からなる低密度層と高密度層との複層構造とすれば、必要な剛性を維持しつつ気孔率を60%以上とすることができ、振動板全体の密度を0.5g/cm3以下とすることができる。
高密度層は総厚の1〜30%程度で効果を発現し、ヤング率100GPa程度の剛性で高音域再生の役割を担う。
If a multi-layer structure of the low-density layer and the high-density layer made of the porous body is used, the porosity can be set to 60% or more while maintaining the necessary rigidity, and the density of the entire diaphragm can be reduced to 0.5 g / cm 3 or less.
The high-density layer exhibits an effect at about 1 to 30% of the total thickness, and plays a role of high-frequency reproduction with rigidity of Young's modulus of about 100 GPa.

低密度層のヤング率は2〜3GPa程度であり振動板全体を軽量にして全体の音質を維持し、振動応答性を良くする。   The Young's modulus of the low-density layer is about 2 to 3 GPa, making the entire diaphragm lightweight, maintaining the overall sound quality, and improving the vibration response.

これらを一体化して焼成して炭素化し、複数層の炭素質材を形成するので、特性の制御、特に高音域までの可聴音域の音を出力することができる多層平面スピーカ振動板が可能となる。   Since these are integrally fired and carbonized to form a multi-layered carbonaceous material, a multilayer flat speaker diaphragm capable of controlling characteristics, in particular, outputting sounds in the audible range up to the high range is possible. .

また、ドーム形状にして剛性を付与することも可能であるが、緻密で高剛性の高密度層とコアとなる軽量の低密度層のハリ強度とのバランスで再生限界周波数の高い平面振動板が得られる。気孔率設計によっても再生音域が変動するが、気孔径は大きく影響しない。ハンドリング性が良好となり、耐衝撃性も向上する。また、多孔体の低密度層の片面あるいは両面を高密度層で覆うことでユニットへの組み込みの際の接着剤の吸い込みを防止することができる。   Although it is possible to give rigidity by making it a dome shape, a flat diaphragm with a high reproduction limit frequency is balanced by the balance between the dense strength of the dense and high-rigidity high-density layer and the lightweight low-density layer that is the core. can get. Although the reproduced sound range varies depending on the porosity design, the pore diameter does not greatly affect. Handleability is improved and impact resistance is improved. Further, by covering one surface or both surfaces of the low-density layer of the porous body with the high-density layer, it is possible to prevent the suction of the adhesive during the incorporation into the unit.

音響振動板にさらに要請される特性として、空気中の水分を吸って重くなって音響特性が変わらないように、吸湿性が低いことが挙げられる。炭素化の温度を1200℃以上とすることで、乾燥後、温度25℃、湿度60%の環境に250時間放置したときの質量の増加が5%以下であるものが得られる。   A further required characteristic of the acoustic diaphragm is that the hygroscopic property is low so that the acoustic characteristics are not changed by absorbing moisture in the air and becoming heavy. By setting the temperature of carbonization to 1200 ° C. or higher, a product having an increase in mass of 5% or less when dried for 250 hours in an environment having a temperature of 25 ° C. and a humidity of 60% can be obtained.

以上の説明では、炭素質音響振動板を、エッジを介してフレームで保持する構造について例示したが、可撓性フィルムで炭素質音響振動板を保持する構造とすることも可能である。可撓性フィルムのフィルム平面にカーボン振動板の開口端部を固定し、可撓性フィルムはエッジを介してフレームに振動自在に固定する。可撓性フィルムの中心にカーボン振動板を配置することからセンタープレート方式と呼ぶことができる。   In the above description, the carbonaceous acoustic diaphragm is illustrated as a structure that is held by a frame via an edge. However, a structure in which the carbonaceous acoustic diaphragm is held by a flexible film is also possible. The open end of the carbon diaphragm is fixed to the film plane of the flexible film, and the flexible film is fixed to the frame through the edge so as to vibrate freely. Since the carbon diaphragm is arranged at the center of the flexible film, it can be called a center plate system.

センターフレーム方式のスピーカ本体1では、可撓性フィルムに上記ボイスコイル24の一端部を直接当接させて振動させる。   In the center frame type speaker main body 1, one end of the voice coil 24 is brought into direct contact with the flexible film to vibrate.

以上説明したように、本発明の一実施の形態に係るディジタルスピーカユニットによれば、低密度で軽量でありながら充分な剛性を有するカーボン振動板をディジタル音声信号で直接駆動して、良好な音響特性を実現することができる。   As described above, according to the digital speaker unit of one embodiment of the present invention, a low-density and light-weight carbon diaphragm having sufficient rigidity is directly driven by a digital audio signal, so that good sound can be obtained. Characteristics can be realized.

1 スピーカ本体
10 ディジタル音源
11 デルタシグマ変調器
12 温度計コード変換部
13 ドライバ回路
21 ヨーク
22 センターピース
23 永久磁石
24 ボイスコイル
24-1〜24-3 単位ボイスコイル
25、51 カーボン振動板
26 フレーム
28 エッジ
52 凸部
53 リブ部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Speaker main body 10 Digital sound source 11 Delta-sigma modulator 12 Thermometer code conversion part 13 Driver circuit 21 Yoke 22 Centerpiece 23 Permanent magnet 24 Voice coil 24-1 to 24-3 Unit voice coil 25, 51 Carbon diaphragm 26 Frame 28 Edge 52 Convex part 53 Rib part

Claims (7)

炭素質音響振動板と、
導電性ワイヤーを筒状に巻回してなり一方の開口端部が前記炭素質音響振動板に直接当接された状態で固定されたボイスコイルと、
前記筒状のボイスコイルを径方向に貫く磁束を発生させる磁束発生手段と、
前記ボイスコイルに音声信号に対応した駆動電流を供給する駆動手段と、
を具備し
前記ボイスコイルは、ディジタル信号のビット数に対応した複数個の単位ボイスコイルで構成され、前記複数個の単位ボイスコイルの径寸法を異ならせて、大径側の単位ボイスコイルに小径側の単位ボイスコイルを順次挿入してなり、
前記駆動手段は、前記各単位ボイスコイルをディジタル信号の各ビット値に基づいて個別に駆動することを特徴とするスピーカユニット。
A carbonaceous acoustic diaphragm;
A voice coil that is formed by winding a conductive wire in a cylindrical shape and is fixed in a state in which one opening end is in direct contact with the carbonaceous acoustic diaphragm;
Magnetic flux generating means for generating a magnetic flux penetrating the cylindrical voice coil in the radial direction;
Driving means for supplying a driving current corresponding to an audio signal to the voice coil;
Equipped with,
The voice coil is composed of a plurality of unit voice coils corresponding to the number of bits of the digital signal, and the diameters of the plurality of unit voice coils are made different so that the unit voice coil on the small diameter side is changed to the unit voice coil on the small diameter side. Insert voice coils sequentially,
The speaker unit characterized in that the driving means drives the unit voice coils individually based on the bit values of the digital signal .
前記各単位ボイスコイルは、断面長円状に加工された導電性ワイヤーを、コイル径方向と直交する方向に隣接する隣接ワイヤー間で当該ワイヤー断面の長軸方向が密に接するように筒状に巻回してなることを特徴とする請求項記載のスピーカユニット。 Each unit voice coil is formed in a cylindrical shape so that the long axis direction of the cross section of the wire is in close contact between adjacent wires adjacent to each other in the direction orthogonal to the coil radial direction. The speaker unit according to claim 1 , wherein the speaker unit is wound. 前記各単位ボイスコイルは、断面長円状に加工された導電性ワイヤーを、コイル径方向と直交する方向に隣接する隣接ワイヤー間で当該ワイヤー断面の短軸方向が密に接するように筒状に巻回してなることを特徴とする請求項記載のスピーカユニット。 Each unit voice coil is formed into a cylindrical shape so that a conductive wire processed into an oval cross section is in close contact with the short axis direction of the wire cross section between adjacent wires adjacent to each other in a direction orthogonal to the coil radial direction. The speaker unit according to claim 1 , wherein the speaker unit is wound. 前記炭素質音響振動板は、前記ボイスコイルの開口端部が固定された第1の主面と、該第1の主面とは反対側の第2の主面とを有し、前記ボイスコイルは前記開口端部の最外周位置が振動板外周縁部よりも内側にずれた位置に配置され、前記第2の主面であって前記ボイスコイルの開口端部の固定位置とは重ならない振動板外周縁部に当該炭素質音響振動板を振動自在に支持する支持部材の一端部が固定されたことを特徴とする請求項1から請求項のいずれかに記載のスピーカユニット。 The carbonaceous acoustic diaphragm includes a first main surface to which an opening end of the voice coil is fixed, and a second main surface opposite to the first main surface, and the voice coil Is arranged at a position where the outermost peripheral position of the opening end is shifted inward from the outer peripheral edge of the diaphragm, and is a vibration that does not overlap the fixed position of the opening end of the voice coil on the second main surface. The speaker unit according to any one of claims 1 to 3 , wherein one end of a support member that supports the carbonaceous acoustic diaphragm so as to freely vibrate is fixed to an outer peripheral edge of the plate. 前記磁束発生手段は、前記炭素質音響振動板に固定された前記ボイスコイルの外周面と対向する端部を有するヨークと、前記前記ボイスコイルの他方の開口端部からコイル内部に挿入され前記ヨークの対向する端部との間にギャップを形成するセンターピースと、前記センターピースと前記ヨークとの間に設けられ前記センターピース側を一方の磁極とし前記ヨーク側を他方の磁極とする永久磁石と、を備え、
前記炭素質音響振動板は、前記ボイスコイルの開口端部が固定された第1の主面と、該第1の主面とは反対側の第2の主面と、前記第1の主面における前記ボイスコイルの開口端部固定箇所に形成された凸部とを有し、前記凸部は前記ボイスコイルの中心部が前記ヨークの端部と前記センターピースの間のギャップ位置となる高さを有することを特徴とする請求項1から請求項のいずれかに記載のスピーカユニット。
The magnetic flux generating means includes a yoke having an end facing the outer peripheral surface of the voice coil fixed to the carbonaceous acoustic diaphragm, and the yoke inserted into the coil from the other opening end of the voice coil. A center piece that forms a gap between the opposing ends of the magnet, and a permanent magnet that is provided between the center piece and the yoke and that has the center piece side as one magnetic pole and the yoke side as the other magnetic pole. With
The carbonaceous acoustic diaphragm includes a first main surface to which an opening end portion of the voice coil is fixed, a second main surface opposite to the first main surface, and the first main surface. A convex portion formed at a fixed position of the opening end portion of the voice coil at a height where the central portion of the voice coil is a gap position between the end portion of the yoke and the center piece. speaker unit according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it comprises a.
前記各単位ボイスコイルに接続される引き出し線の引き出し位置を、前記炭素質音響振動板外周に均等に分散したことを特徴とする請求項から請求項のいずれかに記載のスピーカユニット。 Wherein the pull-out position of the lead wire connected to each unit voice coil, a speaker unit according to any one of claims 1 to claim 5, characterized in that it has uniformly dispersed in the carbonaceous acoustic diaphragm outer periphery. 炭素質音響振動板と、
前記炭素質音響振動板を保持する可撓性のフィルム体と、
導電性ワイヤーを筒状に巻回してなり一方の開口端部が前記可撓性のフィルム体に直接当接された状態で固定されたボイスコイルと、
前記筒状のボイスコイルを径方向に貫く磁束を発生させる磁束発生手段と、
前記ボイスコイルに音声信号に対応した駆動電流を供給する駆動手段と、
を具備し
前記ボイスコイルは、ディジタル信号のビット数に対応した複数個の単位ボイスコイルで構成され、前記複数個の単位ボイスコイルの径寸法を異ならせて、大径側の単位ボイスコイルに小径側の単位ボイスコイルを順次挿入してなり、
前記駆動手段は、前記各単位ボイスコイルをディジタル信号の各ビット値に基づいて個別に駆動することを特徴とするスピーカユニット。
A carbonaceous acoustic diaphragm;
A flexible film body holding the carbonaceous acoustic diaphragm;
A voice coil formed by winding a conductive wire in a cylindrical shape and fixed in a state where one opening end is in direct contact with the flexible film body;
Magnetic flux generating means for generating a magnetic flux penetrating the cylindrical voice coil in the radial direction;
Driving means for supplying a driving current corresponding to an audio signal to the voice coil;
Equipped with,
The voice coil is composed of a plurality of unit voice coils corresponding to the number of bits of the digital signal, and the diameters of the plurality of unit voice coils are made different so that the unit voice coil on the small diameter side is changed to the unit voice coil on the small diameter side. Insert voice coils sequentially,
The speaker unit characterized in that the driving means drives the unit voice coils individually based on the bit values of the digital signal .
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