JP6471346B2 - ラウドスピーカ - Google Patents

Description

本発明は、各種の音響機器に搭載されるラウドスピーカに関する。

以下、従来のラウドスピーカについて説明する。従来のラウドスピーカは、フレームと、磁気回路と、振動板とを含んでいる。磁気回路は、フレームに結合されている。

振動板は、振動板本体部と、エッジを含んでいる。振動板本体部の形状は、ドーム状である。振動板の外周部は、エッジと連結されている。エッジの外周部が、フレームへ連結されている。なお、フレームは、接続面を含んでいる。エッジの外周部は、接続面でフレームに接続されている。

なお、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。

特開平０５−１３７１９４号公報

しかしながら従来のラウドスピーカにおいて、振動板から放出された音は、エッジで反射し、反射音を発生する。この反射音と振動板から出力された音との合成により、ラウドスピーカから出力された音に歪みが発生するという課題を有していた。

そこで本発明は、この問題を解決したもので、歪みの小さなラウドスピーカを提供することが目的である。

この目的を達成するために、本発明のラウドスピーカは、振動板本体部と、第１磁気ギャップを有した第１磁気回路と、第１ボイスコイルと、エッジと、第１フレームとを備えている。

振動板本体部は、ドーム型であり、前方側に突出している。第１磁気回路は、振動板本体部の後方側に配置されている。第１ボイスコイルの第１端部は、第１磁気ギャップに挿入されている。一方、第１ボイスコイルの第２端部は、振動板本体部と結合されている。第１フレームは、第１接続面を含んでいる。

エッジは、第１結合部と、ロール部と、第２結合部とを含んでいる。第１結合部は、エッジの外周に形成されている。第２結合部は、エッジの内周に形成されている。さらに、第２結合部は、振動板本体部の外周部と結合されている。ロール部は、第１結合部と第２結合部との間に設けられている。そして、第１接続面は、第２結合部よりも後方側に配置され、第１結合部と結合された構成である。そして、振動板本体部は、エッジのロール部から離れる方向へ折れ曲がった延在部と、外周端部に外側に折れ曲がって形成された鍔部と、鍔部の先端は、ロール部から離れる向きに突出したバリを有する構成である。これにより所期の目的を達成することができる。

以上のように本発明によれば、第１接続面は、第２結合部よりも後方側に配置されて、第１結合部と結合されているので、ロール部においての反射音の発生を抑制できる。したがって、ラウドスピーカから出力される音と、ロール部での反射音との合成を抑制できる。その結果、ラウドスピーカから出力される音の歪みを小さくできる。

本実施の形態におけるラウドスピーカの断面図。 本実施の形態におけるラウドスピーカの要部拡大断面図。 本実施の形態における振動板の要部拡大断面図。 本実施の形態における他の例の振動板の要部拡大断面図。 本実施の形態におけるさらに他の例の振動板の要部拡大断面図。 本実施の形態における他のラウドスピーカの斜視図。 本実施の形態における他のラウドスピーカの上面図。 本実施の形態における他のラウドスピーカの断面図。 本実施の形態における他のラウドスピーカの要部断面図。 本実施の形態の平面振動板の要部拡大断面図 本実施の形態の駆動体の要部拡大断面図 本実施の形態のダンパの要部拡大断面図 本実施の形態の第１磁気回路の断面図 本実施の形態の支柱の断面図 本実施の形態のセンターポールの上面図 本実施の形態の固定体の側面図

以下本実施の形態におけるラウドスピーカについて説明する。

（実施の形態１）
以下本実施の形態におけるラウドスピーカ２１Ｂについて図面を参照しながら説明する。図１は、ラウドスピーカ２１Ｂの断面図である。ラウドスピーカ２１Ｂは、第１フレーム５１と、振動板５６と、第１磁気ギャップ５３Ｄを有した第１磁気回路５３と、第１ボイスコイル５７を含んでいる。振動板５６は、振動板本体部５６Ａとエッジ５６Ｂを含んでいる。第１フレーム５１は、第１接続面５１Ａを含んでいる。

第１磁気回路５３は、振動板本体部５６Ａの後方側に配置されている。第１フレーム５１は第１磁気回路５３と結合されている。第１ボイスコイル５７の第１端部は、第１磁気ギャップ５３Ｄに挿入されている。一方、第１ボイスコイル５７の第２端部は、振動板本体部５６Ａと結合されている。

振動板本体部５６Ａは、ドーム型であり、前方側に突出している。すなわち、振動板本体部５６Ａは、球の一部を切り取ったような形状であり、振動板本体部５６Ａを前面側から見た場合の形状は、円形である。エッジ５６Ｂの形状は円環状である。そして、第１振動板５６の外周部は、エッジ５６Ｂに結合されている。エッジ５６Ｂの外周部は、第１フレーム５１と連結されている。したがって、第１フレーム５１を上からみた形状は、円環状である。

図２は、ラウドスピーカ２１Ｂの要部拡大断面図である。エッジ５６Ｂは、第１結合部５６Ｃと、ロール部５６Ｄと、第２結合部５６Ｅを含んでいる。第１結合部５６Ｃは、エッジ５６Ｂの外周に形成されている。第２結合部５６Ｅは、エッジ５６Ｂの内周に形成されている。さらに、第２結合部５６Ｅは、振動板本体部５６Ａの外周部と結合されている。ロール部５６Ｄは、第１結合部５６Ｃと第２結合部５６Ｅとの間に設けられている。なお、ロール部５６Ｄの形状は、円弧状である。また、ロール部５６Ｄは、第１結合部５６Ｃや第２結合部５６Ｅから、前方へ突出している。

以上の構成において、第１接続面５１Ａは、第２結合部５６Ｅよりも後方側に配置されている。そして、第１結合部５６Ｃは、第１接続面５１Ａと結合されている。

以上のように、第１接続面５１Ａは、第２結合部５６Ｅよりも後方側に配置されて、第１結合部５６Ｃと結合されている。したがって、振動板本体部５６Ａから出力された音が、ロール部５６Ｄで反射することを抑制できる。その結果、図１に示すラウドスピーカ２１Ｂから出力される音と、ロール部５６Ｄでの反射音との合成を抑制できるので、ラウドスピーカ２１から出力される音の歪みを小さくできる。

以下、図１に示すラウドスピーカ２１Ｂについてさらに詳しく説明する。ラウドスピーカ２１Ｂは、高域の音を再生するツィータであることが好ましい。大きな弾性率の振動板本体部５６Ａは、高い周波数域の音を再生できる。そこで、振動板本体部５６Ａは、金属などによって形成することが好ましい。振動板本体部５６Ａは、たとえばチタン合金をプレス加工して作製してもかまわない。

第１ボイスコイル５７は、コイル５７Ａと、ボビン５７Ｂを含んでも良い。この場合、ボビン５７Ｂの一方の端部にコイル５７Ａが巻き回されている。そして、ボビン５７Ｂの一方の反対の端部が、振動板本体部５６Ａに結合されている。

第１磁気回路５３は、内磁型である。なお、第１磁気回路５３は、内磁型に限られず、外磁型であっても良い。内磁型の第１磁気回路５３は、ヨーク５３Ａと、第１磁石５３Ｂと、上部プレート５３Ｃを含んでいる。第１磁石５３Ｂと上部プレート５３Ｃの形状は円柱状である。ヨーク５３Ａの形状は、底を有した円筒である。ヨーク５３Ａと、上部プレート５３Ｃは、金属製の磁性体材料によって形成されている。

第１磁石５３Ｂは、ヨーク５３Ａの中央に配置されて、ヨーク５３Ａと結合されている。上部プレート５３Ｃは、第１磁石５３Ｂにおいて、ヨーク５３Ａと反対の上面に搭載されて、第１磁石５３Ｂと磁気的に結合されている。なお、上部プレート５３Ｃと第１磁石５３Ｂとは、たとえば接着剤によって機械的に結合されている。そして、ヨーク５３Ａの内周面と、上部プレート５３Ｃの外周の側面とが対向するように配置されている。この構成より、ヨーク５３Ａの内周面と、上部プレート５３Ｃの外周の側面との間に、第１磁気ギャップ５３Ｄを形成できる。

上部プレート５３Ｃの上に、さらに第１キャンセル磁石５３Ｅを配置してもよい。この場合、第１キャンセル磁石５３Ｅから出力される磁束は、第１磁石５３Ｂの磁束と反発している。この構成により、第１磁気ギャップ５３Ｄでの磁束密度を大きくできる。

第１磁気回路５３は、キャップ６２を含んでも良い。キャップ６２は、非磁性体であり、かつ高い導電性材料によって形成されていることが好ましい。キャップ６２は、たとえば銅によって形成できる。キャップ６２はいわゆるショートリングである。キャップ６２は、上面部６２Ａと、側面部６２Ｂと、延長部６２Ｃを含んでいる。上面部６２Ａは、上部プレート５３Ｃの上面の外周部を覆っている。側面部６２Ｂは、上部プレート５３Ｃの外周の側面に沿って形成されている。そして延長部６２Ｃは、側面部６２Ｂの先端から延びて形成されている。この構成により、上部プレート５３Ｃと第１磁石５３Ｂとを結合する接着剤が、延長部６２Ｃによって第１磁気ギャップ５３Ｄへはみ出すことを抑制できる。したがって、第１磁気ギャップ５３Ｄの間隔を狭くできる。さらに、第１磁石５３Ｂと延長部６２Ｃとの間の距離も小さくできる。すなわち、直径寸法の大きな第１磁石５３Ｂを使用できるので、第１磁石５３Ｂに大きな磁力の磁石を使用できる。その結果、第１磁気ギャップ５３Ｄの磁束密度を大きくできる。

ただし、延長部６２Ｃの先端と、ヨーク５３Ａとの間は、隙間を形成することが好ましい。この構成により、上部プレート５３Ｃの上面と、上面部６２Ａの下面との間に隙間が発生することを抑制できる。

図３は、振動板５６の要部拡大断面図である。振動板５６は、非常に硬い材料をプレスなどによって、打ち抜いて作製されている。したがって、振動板５６の外周端部は、バリ５６Ｈを有している。そこで、振動板５６は、延在部５６Ｆを有することが好ましい。延在部５６Ｆは、振動板本体部５６Ａの外周端部から延びて形成されている。この構成により、振動板５６の外周端部のバリ５６Ｈがエッジ５６Ｂと擦れ合うことを抑制できる。したがって、エッジ５６Ｂに破損などを生じることを抑制できる。

なお、延在部５６Ｆは、ロール部５６Ｄから離れる方向へ折れ曲がっている。この構成により、延在部５６Ｆが、ロール部５６Ｄと当たることを抑制できる。したがって、延在部５６Ｆとロール部５６Ｄとの当たりによる衝突音の発生を抑制できる。また、ロール部５６Ｄが延在部５６Ｆと結合されることを抑制できる。したがって、ロール部５６Ｄの変形が阻害されることを抑制できる。

さらに、延在部５６Ｆは、ボビン５７Ｂの外周に沿った形状に形成することが好ましい。この場合、延在部５６Ｆとボビン５７Ｂとの間は、接着剤６１によって接着することが好ましい。この構成により、第１ボイスコイル５７と振動板５６との結合強度を大きくできる。したがって、振動板５６の応答性が優れる。
振動板５６の外周端部に、鍔部５６Ｇを設けることが好ましい。そこで、鍔部５６Ｇは、延在部５６Ｆの先端部に形成している。鍔部５６Ｇは、振動板５６の外側に折れ曲がって形成することが好ましい。この場合、鍔部５６Ｇの先端に、バリ５６Ｈが形成されている。そこで、バリ５６Ｈは、ロール部５６Ｄから離れる向きに突出していることが好ましい。この構成により、バリ５６Ｈがエッジ５６Ｂと擦れ合うことを抑制できる。したがって、エッジ５６Ｂに破損などを生じることを抑制できる。

なお、鍔部５６Ｇは、延在部５６Ｆの先端部に形成する構成に限られず、振動板本体部５６Ａの先端に形成してもかまわない。この場合、鍔部５６Ｇは、振動板５６の内側に折れ曲がって形成することが好ましい。

図４は、折れ曲がり部５６Ｋを形成した振動板５６の要部拡大断面図である。図５は、他の例の折れ曲がり部５６Ｌを形成した振動板５６の要部拡大断面図である。鍔部５６Ｇは、折れ曲がり部５６Ｋあるいは折れ曲がり部５６Ｌを形成することが好ましい。折れ曲がり部５６Ｋあるいは折れ曲がり部５６Ｌは、鍔部５６Ｇの先端に形成されている。折れ曲がり部５６Ｋは、ロール状である。なお、折れ曲がり部５６Ｋを折り曲げる方向は、上下のどちらでもかまわない。一方、折れ曲がり部５６Ｌの形状は直線状である。そして、折れ曲がり部５６Ｋと折れ曲がり部５６Ｌは、先端がロール部５６Ｄと離れるように折れ曲がっている。この構成により、鍔部５６Ｇの先端が、ロール部５６Ｄと当たることを抑制できる。したがって、鍔部５６Ｇとロール部５６Ｄとの衝突音の発生を抑制できる。さらに、ロール部５６Ｄの破損も抑制できる。

次に、エッジ５６Ｂについて、図２を参照しながら詳細に説明する。第２結合部５６Ｅは、第１結合部５６Ｃに対して傾斜して形成されていることが好ましい。この構成により、振動板本体部５６Ａから出力された音が、ロール部５６Ｄで反射することをさらに抑制できる。その結果、図１に示すラウドスピーカ２１Ｂから出力される音と、ロール部５６Ｄでの反射音との合成をさらに抑制できるので、ラウドスピーカ２１から出力される音の歪みをさらに小さくできる。

さらに、ロール部５６Ｄの頂点は、振動板本体部５６Ａの外側から振動板本体部５６Ａの表面に向かって下ろした垂線よりも後方側に配置されていることが好ましい。この構成により、振動板本体部５６Ａから出力された音が、ロール部５６Ｄで反射することをさらに抑制できる。その結果、図１に示すラウドスピーカ２１Ｂから出力される音と、ロール部５６Ｄでの反射音との合成をさらに抑制できるので、ラウドスピーカ２１から出力される音の歪みをさらに小さくできる。

エッジ５６Ｂは、第１接続部５６Ｍと、第２接続部５６Ｎを含むことが好ましい。第１接続部５６Ｍは、ロール部５６Ｄと第１結合部５６Ｃとの間を接続している。一方、第２接続部５６Ｎは、ロール部５６Ｄと第２結合部５６Ｅとの間を接続している。なお、第１接続部５６Ｍと、第２接続部５６Ｎはともに円弧形状である。第１接続部５６Ｍの半径は、第１半径である。一方、第２接続部５６Ｎの半径は、第２の半径である。ただし、大きな第２半径の値は、第１半径の値よりも大きい。この構成により、ロール部５６Ｄの頂点が、振動板本体部５６Ａから離れた位置に配置できる。またロール部５６Ｄにおける振動板本体部５６Ａの面と、振動板本体部５６Ａとの間の距離も離して配置できる。この構成により、振動板本体部５６Ａから出力された音が、ロール部５６Ｄで反射することをさらに抑制できる。その結果、図１に示すラウドスピーカ２１Ｂから出力される音と、ロール部５６Ｄでの反射音との合成をさらに抑制できるので、ラウドスピーカ２１から出力される音の歪みをさらに小さくできる。

ラウドスピーカ２１Ｂは、リング体６０を含んでも良い。リング体６０は、たとえばイコライザーの一部を構成しても良い。あるいはリング体６０は、プロテクタであっても良い。さらに、リング体６０は、ガスケットやクッションであっても良い。リング体６０は、前面と、前面の反対の背面を有している。そして、図２に示すように、背面が第２結合部５６Ｅと結合されている。

なお、リング体６０の前面に傾斜面６０Ａを形成することが好ましい。傾斜面６０Ａは、リング体６０の外周から内周に向かって、前面と背面との間の距離が小さくなるように傾斜して形成されている。そして、ロール部５６Ｄの頂点は、傾斜面６０Ａを延長した面よりも後方側に配置されていることが好ましい。この場合、傾斜面６０Ａは、振動板本体部５６Ａの外から振動板本体部５６Ａの表面に向かって下ろした垂線よりも後方側に配置されていることが好ましい。この構成より、振動板本体部５６Ａから出力された音が、リング体６０で反射することを抑制できる。その結果、図１に示すラウドスピーカ２１Ｂから出力される音と、リング体６０での反射音との合成を抑制できるので、ラウドスピーカ２１から出力される音の歪みをさらに小さくできる。

また、ロール部５６Ｄの頂点は、傾斜面６０Ａをロール部５６Ｄの方向へ延長した面よりも前方側に配置していることが好ましい。この構成により、さらに、振動板本体部５６Ａから出力された音が、リング体６０で反射することを抑制できる。

次に、他の例のラウドスピーカ２１について、図面を参照しながら説明する。図６は、他の例のラウドスピーカ２１の斜視図である。図７は、ラウドスピーカ２１の上面図である。図８は、ラウドスピーカ２１の断面図である。ラウドスピーカ２１は、ラウドスピーカ２１Ａとラウドスピーカ２１Ｂによって構成されている。ラウドスピーカ２１Ａとラウドスピーカ２１Ｂの出力する周波数帯域は、異なっている。なお、ラウドスピーカ２１は、第２端子２９と、第１端子５９を含んでいる。第２端子２９と、第１端子５９はともに第２フレーム２２に固定されている。第２端子２９は、ラウドスピーカ２１Ａへ信号を供給している。第１端子５９は、ラウドスピーカ２１Ｂへ信号を供給している。

ラウドスピーカ２１Ａは、たとえばフルレンジスピーカである。なお、ラウドスピーカ２１Ａは、フルレンジスピーカに限られず、ウーハやサブウーハであってもかまわない。一方、ラウドスピーカ２１Ｂは、たとえばドーム型ツィータである。ラウドスピーカ２１Ｂは、ラウドスピーカ２１Ａの中心に配置されている。すなわち、ラウドスピーカ２１Ａの中心と、ラウドスピーカ２１Ｂの中心とは、同軸上に配置された構成である。すなわち、ラウドスピーカ２１は、同軸型の構成である。この構成により、ラウドスピーカ２１の音像の位置が安定する。

また、ラウドスピーカ２１を上面方向から見た場合、ラウドスピーカ２１Ａやラウドスピーカ２１Ｂの外形の形状は円形であることが好ましい。この構成により、ラウドスピーカ２１から出力される音の歪みを小さくできる。

ラウドスピーカ２１Ａについて図面を参照しながら説明する。図６に示すラウドスピーカ２１Ａは、図８に示すように第２フレーム２２と、図１３に示す第２磁気ギャップ２３Ｑを有した第２磁気回路２３と、支柱２４と、平面振動板２６と、駆動体２７と、金属製の固定体４１とを含んでいる。なお、支柱２４は、フレーム部２５を含んでいる。

第２フレーム２２は、金属製であることが好ましい。この構成により、第１フレームの強度を大きくできる。なお、第２フレーム２２は、非磁性体によって形成することが好ましい。この構成より、第２磁気回路２３の磁束が、第１フレームへ漏洩することを抑制できる。したがって、図１３に示す第２磁気ギャップ２３Ｑでの磁束密度を大きくできる。第２フレーム２２は、たとえばアルミダイキャストであることが好ましい。アルミダイキャストの内部損失は、鉄などの金属に比べて大きい。したがって、ラウドスピーカ２１の周波数音圧特性に、第２フレーム２２の共振によるピークやディップの発生を抑制できる。また、第２フレーム２２の生産性が向上する。

図１１は、駆動体２７の要部拡大断面である。駆動体２７は、ボイスコイル２７Ａとボビン２７Ｂとカップリングコーン２７Ｃを含んでいる。ボイスコイル２７Ａは、ボビン２７Ｂの第１端部に巻き回されている。ボビン２７Ｂの第２端部は、カップリングコーン２７Ｃの第１端部に結合されている。そして、カップリングコーン２７Ｃの第２端部は、平面振動板本体部２６Ａの背面に結合されている。そして、ボイスコイル２７Ａは、図１３に示す第２磁気ギャップ２３Ｑへ挿入されている。この構成により、駆動体２７は、ボイスコイル２７Ａに流れる信号に応じて、平面振動板２６を駆動している。

カップリングコーン２７Ｃの第２端部は、接着剤２７Ｄによって、平面振動板本体部２６Ａの背面と結合されている。カップリングコーン２７Ｃの第２端部は、貼り付け部と、傾斜部２７Ｅを含んでいる。貼り付け部は、平面振動板本体部２６Ａの背面と平行に形成されている。一方、傾斜部２７Ｅは、平面振動板本体部２６Ａの背面に対して傾斜して設けられている。この構成により、平面振動板本体部２６Ａと傾斜部２７Ｅとの間にも接着剤２７Ｄが充填された構成となる。したがって、カップリングコーン２７Ｃは、平面振動板本体部２６Ａと貼り付け部との間で接着される構成に加えて、平面振動板本体部２６Ａと傾斜部との間も接着される。したがって、カップリングコーン２７Ｃと平面振動板２６との結合強度を大きくできる。その結果、平面振動板２６の音速が向上する。また、平面振動板２６から出力される音の歪みを小さくできる。

なお、傾斜部２７Ｅは、平面振動板２６に近づく方向に湾曲していることが好ましい。この構成により、接着剤２７Ｄが、傾斜部２７Ｅに接着する領域を大きくできる。また、接着剤２７Ｄが、傾斜部２７Ｅに沿って流れ落ちることを抑制できる。したがって、カップリングコーン２７Ｃと平面振動板２６との結合強度をさらに大きくできる。

図６に示す第２端子２９は、図８に示す導線２９Ａを含むことが好ましい。この場合、第２フレーム２２は、導線２９Ａを通すための孔を形成する。この構成により、ボイスコイル２７Ａは、導線２９Ａを介して第２端子２９と電気的に接続される。

ラウドスピーカ２１Ａは、さらにダンパ２８を含んでもよい。図１２は、ダンパ２８の要部拡大断面図である。ダンパ２８は、本体部２８Ａと、内周部と外周部を含んでいる。本体部２８Ａは、内周部と、外周部との間に設けられている。なお、本体部２８Ａの断面形状は、波形である。ダンパ２８の内周部は、ボビン２７Ｂに結合されている。一方、ダンパ２８外周部は、第２フレーム２２と結合されている。ダンパ２８の外周部に、本体部２８Ａから上方あるいは下方へ折れ曲がった折れ曲がり部２８Ｂを設けることが好ましい。この構成により、ダンパ２８に外力が加わった場合に、ダンパ２８の塑性変形を抑制できる。さらに、折れ曲がり部２８Ｂの先端に、折れ曲がり部２８Ｂからさらに折れ曲がって形成された鍔部２８Ｃを設けることが好ましい。この構成により、さらにダンパ２８の塑性変形を抑制できる。

ダンパ２８は、第１ダンパ２８Ｄと第２ダンパ２８Ｅを含んでも良い。この場合、第１ダンパ２８Ｄと第２ダンパ２８Ｅの本体部２８Ａの形状は、ボイスコイル２７Ａの中心軸に対して垂直な面に対して対称であることが好ましい。この構成により、ボイスコイル２７Ａの上下方幅に対する歪みを小さくできる。したがって、ラウドスピーカ２１から出力される音の歪みを小さくできる。この場合、鍔部２８Ｃは、第１ダンパ２８Ｄと第２ダンパ２８Ｅのいずれか一方の外周部のみに設けることが好ましい。この構成より、第１ダンパ２８Ｄと第２ダンパ２８Ｅを間違えて逆に配置して結合することを抑制できる。

図１３は、第２磁気回路２３の断面図である。第２磁気回路２３は、第２フレーム２２と機械的に結合されている。第２磁気回路２３は、上面２３Ａと下面２３Ｂを有している。なお、第２磁気回路２３の下面２３Ｂは上面２３Ａの反対に形成されている。第２磁気回路２３は、外磁型であることが好ましい。外磁型の第２磁気回路２３は、下部プレート２３Ｃと、センターポール２３Ｄと、第２磁石２３Ｅと、上部プレート２３Ｆとを含んでいる。なお、下部プレート２３Ｃと、センターポール２３Ｄと、上部プレート２３Ｆは、磁性体によって形成されている。下部プレート２３Ｃと、センターポール２３Ｄと、上部プレート２３Ｆは、鉄によって形成することが好ましい。

センターポール２３Ｄは、下部プレート２３Ｃの中央に形成された、突出部である。第２磁石２３Ｅは、下部プレート２３Ｃの上に結合されている。なお、第２磁石２３Ｅは円環状であり、中央に孔を有している。上部プレート２３Ｆは、第２磁石２３Ｅの上に結合されている。なお、上部プレート２３Ｆも円環状であり、中央に孔を有している。この構成により、下部プレート２３Ｃと、センターポール２３Ｄと、第２磁石２３Ｅと、上部プレート２３Ｆとが、磁気的に結合される。そして、センターポール２３Ｄは、第２磁石２３Ｅと上部プレート２３Ｆの孔を貫通するように設けられている。そして、センターポール２３Ｄの外側の側面と、上部プレート２３Ｆの内側の側面とが対向して配置される。この構成により、センターポール２３Ｄの外側の側面と、上部プレート２３Ｆの内側の側面との間に、第２磁気ギャップ２３Ｑを形成できる。

外磁型の第２磁気回路２３の場合、上面２３Ａは、センターポール２３Ｄの上面に形成されている。一方、下面２３Ｂは、センターポール２３Ｄの下面に形成されている。センターポール２３Ｄは、貫通孔２３Ｋを含んでいる。貫通孔２３Ｋは、下面２３Ｂから上面２３Ａまで貫通している。なお、貫通孔２３Ｋの中心軸は、上から見た場合のセンターポール２３Ｄの中心軸と一致させている。

第２磁気回路２３は、さらに第２キャンセル磁石２３Ｇを含んでも良い。第２キャンセル磁石２３Ｇは、下部プレート２３Ｃの下面に結合している。なお、第２キャンセル磁石２３Ｇも、円環状であることがこのましい。この場合、第２キャンセル磁石２３Ｇは、第２磁石２３Ｅの発生する磁束に対して、反発する方向の磁界を発生している。すなわち、第２磁石２３Ｅと、第２キャンセル磁石２３Ｇとが対向した面の極を同じにしている。この構成により、第２磁気ギャップ２３Ｑでの磁束密度を大きくできる。なお、センターポール２３Ｄは、上面２３Ａに挿入孔２３Ｈを含んでいる。

第２磁気回路２３は、外磁型に限られず、内磁型でも良い。あるいは、第２磁気回路２３は、外磁型と内磁型とを組み合わせた構成でもかまわない。

図１４は、支柱２４の断面図である。フレーム部２５は、支柱２４の上端部２４Ａに形成されている。フレーム部２５は、上端部２４Ａから上に向かって立っている。なお、フレーム部２５は、上端部２４Ａの外周端部で結合されている。そして、ラウドスピーカ２１Ｂは、フレーム部２５内に収納されている。

フレーム部２５は、支柱２４と一体に形成されていることが好ましい。この構成により、フレーム部２５を支柱２４に対して精度良く配置することができる。したがって、平面振動板２６が傾いて装着されることや、平面振動板２６が、中心からずれて装着されることを抑制できる。また、フレーム部２５を別途作製する必要がないため、フレーム部２５の生産性が向上する。フレーム部２５と、支柱２４とを一体に形成する場合、フレーム部２５と、支柱２４は、アルミダイキャストによって形成されていることが好ましい。この構成により、図６に示すラウドスピーカ２１Ａの振動が、ラウドスピーカ２１Ｂへ伝達されることを抑制できる。また、ラウドスピーカ２１Ｂの振動が、ラウドスピーカ２１Ａへ伝達されることも抑制できる。なお、フレーム部２５と支柱２４とは、一体に形成する構成に限られず、それぞれ別々に形成してもかまわない。この場合、フレーム部２５は、樹脂によって形成しても良い。

支柱２４は、上面２３Ａに立った状態で、結合されている。なお、支柱２４は、上面２３Ａの中心に配置されている。支柱２４は、上端部２４Ａと下端部２４Ｂを有している。なお、下端部２４Ｂは、上端部の反対に設けられている。そして、支柱２４の下端部２４Ｂは、上面２３Ａと対向している。支柱２４の下端部２４Ｂに、突起２４Ｃが形成されている。そして、突起２４Ｃが、図８に示す挿入孔２３Ｈへ嵌められている。この構成により、支柱２４は、図８に示すセンターポール２３Ｄの上面２３Ａに立った状態を維持できる。なお、図１３に示す挿入孔２３Ｈは、センターポール２３Ｄの上面２３Ａの中心に設けられている。すなわち、突起２４Ｃの中心軸は、図１３に示す挿入孔２３Ｈおよび貫通孔２３Ｋの中心軸と一致させている。したがって、図１３に示すセンターポール２３Ｄの中心に支柱２４を精度良く配置することができる。

支柱２４は、下端部２４Ｂから上端部２４Ａまで貫通する貫通孔２４Ｄを含んでいる。貫通孔２４Ｄの中心軸は、図１３に示す貫通孔２３Ｋの中心軸と一致させている。この構成により、図８に示す固定体４１を真っ直ぐに貫通孔２４Ｄへ挿入できる。

なお、下端部２４Ｂにおける貫通孔２４Ｄの直径は、第１の径である。一方、上端部２４Ａにおける貫通孔２４Ｄの直径は、第２の径である。ただし、図８に示すように、第２の径は、第１の径よりも大きいことが好ましい。すなわち、貫通孔２４Ｄの内周面は、下端部２４Ｂから上端部２４Ａに向かって直径が大きくなるように傾斜している。この構成により、仮に貫通孔２４Ｄが、支柱２４の中心軸に対して傾いて形成された場合でも、図８に示す固定体４１が、支柱２４の中心軸に対して、傾いて挿入されることを抑制できる。したがって、支柱２４が、図８に示す上面２３Ａに対して、傾いて配置されることをさらに抑制できる。

支柱２４は、金属製であることが好ましい。この構成により、支柱２４を樹脂などで作製した場合に比べて、外力や温度環境の変化などに対する支柱２４の寸法や形状が安定している。したがって、外力や温度環境の変化などに対しても、図８に示すラウドスピーカ２１の歪み特性の変化を抑制できる。

支柱２４とヨーク５３Ａおよびセンターポール２３Ｄの詳細について、図９を参照しながら説明する。ヨーク５３Ａは、底部３１Ａと、ねじ孔３１Ｂと、筒部３１Ｃを含んでいる。ねじ部４１Ａは、底部３１Ａの中心に、底部を貫通して形成されている。筒部３１Ｃは、底部３１Ａの外周の端部から、折れ曲がって形成されている。筒部３１Ｃの内周面と、上部プレート５３Ｃの外周の側面とが対向して配置されている。この構成により、筒部３１Ｃの内周面と、上部プレート５３Ｃの外周の側面との間に第１磁気ギャップ５３Ｄが形成されている。

図１６は、固定体４１の側面図である。固定体は、ねじ部４１Ａを含んでいる。なお、ねじ部４１Ａは、固定体４１の先端に設けられている。そして、図９に示すように、ねじ孔３１Ｂへ固定体４１のねじ部４１Ａを係合することによって、支柱２４は、ヨーク５３Ａと図８に示すセンターポール２３Ｄの上面２３Ａとの間で挟み込まれて、保持されている。

なお、支柱２４は、ヨーク５３Ａよりも柔らかい材料によって形成することが好ましい。すなわち、ヨーク５３Ａの硬度は、支柱２４の硬度よりも大きいことが好ましい。さらに、支柱２４は、センターポール２３Ｄよりも柔らかい材料によって形成することが好ましい。すなわち、センターポール２３Ｄの硬度は、支柱２４の硬度よりも大きいことが好ましい。そして、支柱２４は、支柱２４よりも硬いヨーク５３Ａとセンターポール２３Ｄとの間で挟み込まれて、保持されている。

この構成によって、支柱２４の上面は、ヨーク５３Ａによって押さえ付けられている。また、支柱２４の下面は、センターポール２３Ｄの上面２３Ａに押し付けられている。支柱２４の硬さをヨーク５３Ａの硬さよりも小さくしているので、支柱２４の上面の一部は変形することができる。また、支柱２４の硬さをセンターポール２３Ｄの硬さよりも小さくしているので、支柱２４の下面の一部は変形することができる。したがって、第２磁気回路２３の上面２３Ａに対する支柱２４の垂直度を高くできる。

さらに、ヨーク５３Ａは、固定体４１よりも柔らかいことが好ましい。すなわち、固定体４１の硬度は、ヨーク５３Ａの硬度よりも大きい。そこで、固定体４１は、ステンレスによって構成する。この構成によりにねじ部４１Ａをねじ孔３１Ｂへ挿入して、締め付けた場合に、ねじ部４１Ａの変形を抑制できる。すなわち、ねじ孔３１Ｂに形成されたねじ山の一部は、に示すねじ部４１Ａに沿った形状に変形できる。したがって、ねじ孔３１Ｂの中心軸が、固定体４１の中心軸に対して傾いた状態で、ヨーク５３Ａを挿入された場合でも、固定体４１の中心軸に対するねじ孔３１Ｂの中心軸の傾きを小さくできる。その結果、ヨーク５３Ａを支柱２４へ押し付ける面に対する支柱２４の中心軸の垂直度を高くできる。

以上のように、固定体４１の硬度は、ヨーク５３Ａの硬度よりも大きくし、さらにヨーク５３Ａと図８に示すセンターポール２３Ｄの硬度は、支柱２４よりも大きくしている。この構成により、支柱２４の中心軸と、第２磁気回路２３の中心軸とが、ずれて配置されることを抑制できる。さらに、支柱２４の中心軸と、第２磁気回路２３の上面２３Ａとの垂直度を大きくできる。

したがって、第２フレーム２２における外周側エッジ２６Ｂとの結合面と、第２フレームにおける内周側エッジ２６Ｃの結合面との間に段差が発生することを抑制できる。その結果、ラウドスピーカ２１Ｂが傾いて装着されることを抑制できる。また、平面振動板２６が傾いて配置されることを抑制できる。すなわち、平面振動板２６の表面と、第２磁気回路２３の中心軸との垂直度を大きくできる。したがって、平面振動板２６のローリングの発生を抑制できる。その結果、ラウドスピーカ２１から出力される音の歪みを小さくできる。また、図８に示す第２磁気ギャップ２３Ｑの間隔を狭くすることもできるので、第２磁気ギャップ２３Ｑでの磁束密度を大きくできる。

さらに、平面振動板２６の中心軸と、第２磁気回路２３の中心軸とがずれて配置されることを抑制できるので、さらに平面振動板２６のローリングの発生を抑制できる。その結果、ラウドスピーカ２１から出力される音の歪みを小さくできる。また、図８に示す第２磁気ギャップ２３Ｑの間隔を狭くすることもできるので、第２磁気ギャップ２３Ｑでの磁束密度を大きくできる。

支柱２４は、非磁性体によって形成されていることが好ましい。この構成により、第１磁気回路５３や第２磁気回路２３の磁束が、支柱２４へ流れ込むことを抑制できる。したがって、第１磁気ギャップ５３Ｄや第２磁気ギャップ２３Ｑでの磁束密度を大きくできる。そこで、支柱２４は、アルミダイキャストによって形成することが好ましい。

図１４に示すように、支柱２４は、第２貫通孔２４Ｅを含むことが好ましい。第２貫通孔２４Ｅは、支柱２４の上端部２４Ａから下端部２４Ｂまでを貫通している。図１５は、センターポール２３Ｄの上面図である。センターポール２３Ｄは、第２貫通孔２３Ｍを含むことが好ましい。第２貫通孔２３Ｍは、図１３に示すセンターポール２３Ｄの上面２３Ａから下面２３Ｂまでを貫通している。なお、第２貫通孔２３Ｍの中心軸は、図１４に示す第２貫通孔２４Ｅの中心軸の延長線上に配置することが好ましい。そこで、図１５に示すように、挿入孔２３Ｈに、回転止め２３Ｌを形成することが好ましい。この構成により、第２貫通孔２３Ｍの中心軸と、図９に示す第２貫通孔２４Ｅの中心軸とが、ずれて配置されることを抑制できる。

図８に示すように、導線５９Ａは、図１４に示す第２貫通孔２４Ｅと図１５に示す第２貫通孔２３Ｍとを貫通して、下面２３Ｂまで導かれている。なお、図１３に示すように、下面２３Ｂに溝２３Ｐを形成することが好ましい。溝２３Ｐは、下面２３Ｂにおいて、第２貫通孔２３Ｍから、センターポール２３Ｄの外周端部までの間に設けられている。そして、下面２３Ｂまで導かれた図３に示す導線５９Ａは、溝２３Ｐに沿って配線されて、センターポール２３Ｄの外周端部へ導かれている。そして、図８に示すように、第２磁気回路２３の外へと導かれた導線５９Ａは、第２磁気回路２３の側面の外側を通って、第１端子５９に接続されている。

図１６に示すように、固定体４１は、さらに頭部４１Ｂと、シャフト部４１Ｃを含んでいる。頭部４１Ｂは、固定体４１の根元に形成されている。頭部４１Ｂの径は、貫通孔２３Ｋの径よりも大きい。シャフト部４１Ｃは、頭部４１Ｂとねじ部４１Ａとの間に設けられている。固定体４１において、シャフト部４１Ｃは、貫通孔２３Ｋの下端から貫通孔２４Ｄ上端付近までの間に形成されている。なお、シャフト部４１Ｃにねじは形成されていない。

シャフト部４１Ｃは、嵌め合わせ部４１Ｄを有することが好ましい。嵌め合わせ部４１Ｄは、図１３に示す貫通孔２３Ｋに嵌め合わされている。この構成により、固定体４１の中心軸が、図１３に示す貫通孔２３Ｋの中心軸からずれて配置されることを抑制できる。

また、嵌め合わせ部４１Ｄは、図１４に示す支柱２４の下端部２４Ｂにおいて、貫通孔２４Ｄに嵌め合わされていることが好ましい。この構成により、図１４に示す支柱２４の中心軸が、固定体４１の中心軸からずれて配置されることを抑制できる。

さらに、嵌め合わせ部４１Ｄは、図１４に示す下端部２４Ｂでの貫通孔２４Ｄと、図１３に示す貫通孔２３Ｋの双方に嵌め合わされていることが好ましい。この場合、図１４に示す貫通孔２４Ｄの第１の径は、図１３に示す貫通孔２３Ｋの径と同じ寸法に設定する。この構成により、図１４に示す支柱２４の中心軸と、固定体４１の中心軸とが、ずれて配置されることを抑制できる。したがって、支柱２４が、第２磁気回路２３の中心軸からずれて配置されることを抑制できる。

なお、固定体４１は、非磁性体金属によって形成することが好ましい。この構成により、第２磁気回路２３や図９に示す第１磁気回路５３の磁束が固定体４１側へ流れることを抑制できる。したがって、図９に示す第１磁気ギャップ５３Ｄや、図１３に示す第２磁気ギャップ２３Ｑの磁束密度を大きくできる。

図１０は、平面振動板２６の要部拡大断面図である。平面振動板本体部２６Ａは、金属製のハニカムコア体２６Ｄと、スキン層２６Ｅを含んでいる。スキン層２６Ｅは、ハニカムコア体２６Ｄの表と裏の両方に形成されている。

図６に示すように、平面振動板２６の形状は環状である。平面振動板２６の内周は、フレーム部２５と連結されている。一方、平面振動板２６の外周は、第２フレーム２２と連結されている。なお、平面振動板２６は、平面振動板本体部２６Ａと、外周側エッジ２６Ｂと、内周側エッジ２６Ｃを含んでいる。外周側エッジ２６Ｂは、平面振動板２６の外周部と、第２フレーム２２との間を連結している。一方、内周側エッジ２６Ｃは、平面振動板２６の内周部と、フレーム部２５との間を連結している。

なお、内周側エッジ２６Ｃの頂点は、図９に示す振動板本体部５６Ａの外から振動板本体部５６Ａの表面に向かって下ろした垂線よりも後方側に配置することが好ましい。この構成により、図９に示す振動板本体部５６Ａから出力された音が、内周側エッジ２６Ｃで反射することを抑制できる。

フレーム部２５は、第１接続面５１Ａと、第２接続面５１Ｂを含んでいる。第１接続面５１Ａは、エッジ５６Ｂと結合されている。一方、第２接続面５１Ｂは、内周側エッジ２６Ｃと結合されている。なお、第２接続面５１Ｂは、は第１接続面５１Ａよりも後方側に配置されている。この構成により、内周側エッジ２６Ｃの頂点を、図９に示す振動板本体部５６Ａの外から振動板本体部５６Ａの表面に向かって下ろした垂線よりも後方側に配置できる。

なお、内周側エッジ２６Ｃは、平面振動板２６の背面に結合されていることがこのましい。この構成により、図９に示す振動板本体部５６Ａから出力された音が、内周側エッジ２６Ｃで反射することを抑制できる。なお、内周側エッジ２６Ｃを平面振動板２６の背面に結合した場合、外周側エッジ２６Ｂも平面振動板本体部２６Ａの背面に結合することが好ましい。この構成により、平面振動板２６の歪みを小さくできる。

ラウドスピーカ２１は、リング体６０を含むことが好ましい。この場合、リング体６０は、内周側エッジ２６Ｃとの結合されている。そして、内周側エッジ２６Ｃの頂点は、エッジ５６Ｂの頂点とリング体６０の前面とを結ぶ線の延長線よりも後方側に配置されていることが好ましい。さらに、内周側エッジの２６Ｃ頂点は、リング体６０の傾斜面６０Ａの延長線よりも後方側に配置されていることが好ましい。この構成により、図９に示す振動板本体部５６Ａから出力された音が、リング体６０で反射することを抑制できる。

本発明にかかるラウドスピーカは、歪みを小さくできるという効果を有し、各種の音響機器等に用いると有用である。

２１ ラウドスピーカ
２１Ａ ラウドスピーカ
２１Ｂ ラウドスピーカ
２２ 第２フレーム
２３ 第２磁気回路
２３Ａ 上面
２３Ｂ 下面
２３Ｃ 下部プレート
２３Ｄ センターポール
２３Ｅ 第２磁石
２３Ｆ 上部プレート
２３Ｇ 第２キャンセル磁石
２３Ｈ 挿入孔
２３Ｋ 貫通孔
２３Ｌ 回転止め
２３Ｍ 第２貫通孔
２３Ｐ 溝
２３Ｑ 第２磁気ギャップ
２４ 支柱
２４Ａ 上端部
２４Ｂ 下端部
２４Ｃ 突起
２４Ｄ 貫通孔
２４Ｅ 第２貫通孔
２５ フレーム部
２６ 平面振動板
２６Ａ 平面振動板本体部
２６Ｂ 外周側エッジ
２６Ｃ 内周側エッジ
２６Ｄ ハニカムコア体
２６Ｅ スキン層
２７ 駆動体
２７Ａ ボイスコイル
２７Ｂ ボビン
２７Ｃ カップリングコーン
２７Ｄ 接着剤
２７Ｅ 傾斜部
２８ ダンパ
２８Ａ 本体部
２８Ｂ 折れ曲がり部
２８Ｃ 鍔部
２８Ｄ 第１ダンパ
２８Ｅ 第２ダンパ
２９ 第２端子
２９Ａ 導線
３１Ａ 底部
３１Ｂ ねじ孔
３１Ｃ 筒部
４１ 固定体
４１Ａ ねじ部
４１Ｂ 頭部
４１Ｃ シャフト部
４１Ｄ 嵌め合わせ部
５１ 第１フレーム
５１Ａ 第１接続面
５１Ｂ 第２接続面
５３ 第１磁気回路
５３Ａ ヨーク
５３Ｂ 第１磁石
５３Ｃ 上部プレート
５３Ｄ 第１磁気ギャップ
５３Ｅ 第１キャンセル磁石
５６ 振動板
５６Ａ 振動板本体部
５６Ｂ エッジ
５６Ｃ 第１結合部
５６Ｄ ロール部
５６Ｅ 第２結合部
５６Ｆ 延在部
５６Ｇ 鍔部
５６Ｈ バリ
５６Ｋ 折れ曲がり部
５６Ｌ 折れ曲がり部
５６Ｍ 第１接続部
５６Ｎ 第２接続部
５７ 第１ボイスコイル
５７Ａ コイル
５７Ｂ ボビン
５９ 第１端子
５９Ａ 導線
６０ リング体
６０Ａ 傾斜面
６１ 接着剤
６２ キャップ
６２Ａ 上面部
６２Ｂ 側面部
６２Ｃ 延長部

Claims (14)

1. 前方側に突出したドーム型の振動板本体部と、前記振動板本体部の後方側に配置され、第１磁気ギャップを有した第１磁気回路と、第１端部と、第２端部を有し、前記第１端部が前記第１磁気ギャップに挿入され、前記第２端部が前記振動板本体部と結合された第１ボイスコイルと、第１面と前記第１面の反対の第２面を有し、外周に形成された第１結合部と、内周に形成されて前記振動板本体部の外周部と結合された第２結合部と、前記第１結合部と前記第２結合部との間に設けられたロール部を有したエッジと、前記第２結合部よりも前記後方側に配置された第１接続面を有し、前記第１結合部の前記第２面が前記第１接続面と結合された第１フレームと、を備え、前記振動板本体部は、前記エッジのロール部から離れる方向へ折れ曲がった延在部と、外周端部に外側に折れ曲がって形成された鍔部と、前記鍔部の先端は、前記ロール部から離れる向きに突出したバリを有する、ラウドスピーカ。
2. 前記第２結合部は、前記第１結合部に対して傾斜して形成された、請求項１に記載のラウドスピーカ。
3. 前記ロール部の頂点は、前記振動板本体部の外から前記振動板本体部の表面に向かって下ろした垂線よりも前記後方側に配置された、請求項１に記載のラウドスピーカ。
4. 前記エッジは、第１半径による円弧形状であり、前記ロール部と前記第１結合部との間を接続する第１接続部と、前記第１半径よりも大きな第２半径による円弧形状であり、前記ロール部と前記第２結合部との間を接続する第２接続部と、を有した、請求項１に記載のラウドスピーカ。
5. 前面と、前面の反対の背面を有し、前記背面が前記第２結合部と結合されたリング体を、さらに備えた、請求項１に記載のラウドスピーカ。
6. 前記前面は、前記リング体の外周から内周に向かって、前記前面と前記背面との間の距離が小さくなるように傾斜した傾斜面を有した、請求項５に記載のラウドスピーカ。
7. 前記傾斜面は、前記振動板本体部の外から前記振動板本体部の表面に向かって下ろした垂線よりも前記後方側に配置された、請求項６に記載のラウドスピーカ。
8. 上部と、上部の反対の下部を有した第２フレームと、第２磁気ギャップを有し、前記第２フレームの下部に結合された第２磁気回路と、前記第２磁気回路の中心部に配置され、前記第１磁気回路と前記第２フレームが固定された支持体と、前面と、前面の反対の背面を有し、外周が前記第２フレームの上部と連結された環状の平面振動板と、第３端部と、第４端部を有し、前記第３端部が前記振動板に結合され、かつ前記第４端部が前記磁気ギャップに挿入された第２ボイスコイルと、前記平面振動板の内周部と前記支持体を連結した内周側エッジを、さらに備えた、請求項１記載のラウドスピーカ。
9. 前記内周側エッジの頂点は、前記振動板本体部の外から前記振動板本体部の表面に向かって下ろした垂線よりも前記後方側に配置された、請求項８記載のラウドスピーカ。
10. 前記支持体は、前記第１接続面よりも前記後方側に配置され、前記内周側エッジを結合した第２接続面を有した、請求項８記載のラウドスピーカ。
11. 前記内周側エッジは、前記振動板の前記背面に結合された、請求項８記載のラウドスピーカ。
12. 前記内周側エッジの頂点は、前記振動板本体部の外から前記振動板本体部の表面に向かって下ろした垂線よりも前記後方側に配置された、請求項８記載のラウドスピーカ。
13. 前面と、前面の反対の背面を有し、前記背面が前記第２結合部と結合されたリング体を、さらに備え、前記内周側エッジの頂点は、前記エッジの頂点と前記リング体の前記前面とを結ぶ線の延長線よりも前記後方側に配置された、請求項８記載のラウドスピーカ。
14. 前面と、前記前面の反対の背面と、前記前面に設けられ、かつ外周から内周に向かって、前記前面と前記背面との間の距離が小さくなるように傾斜した傾斜面とを有したリング体を、さらに備え、前記内周側エッジの頂点は、前記傾斜面の延長線よりも前記後方側に配置された、請求項８記載のラウドスピーカ。

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