JP6634605B2 - ラウドスピーカと、これを搭載した移動体装置 - Google Patents

Description

本開示は、音響機器に使用される動電型のラウドスピーカと、これを搭載した移動体装置に関する。

従来のラウドスピーカは、フレームと、振動板と、ボイスコイル体と、磁気回路とを有している。振動板の外周端は、エッジを介してフレームに連結されている。磁気回路は、磁気ギャップを有しており、フレームに結合されている。ボイスコイル体は、ボビンと、ボイスコイルとを有している。ボビンの第１端付近にボイスコイルが巻き回されている。ボビンの一端は、振動板に結合されている。ボイスコイルは、磁気ギャップ内に配置されている。

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２０１１−３５８１２号公報

ラウドスピーカは、フレームと、振動板と、エッジと、磁気回路と、ボイスコイル体とを備える。

フレームは、筒状の内部空間を有する。

振動板は、フレームの内部空間に配置されている。

エッジは、振動板の外周端部と、フレームとを接続している。

磁気回路は、マグネットと、ボトムプレートとを有している。

ボトムプレートは、設置部と、複数のアーム部とを有している。

設置部は、マグネットの第１面に設置され、マグネットと磁気的に結合されている。

複数のアーム部は、設置部から外周に向かって突出し、フレームと結合している。

磁気回路は、フレームの内部空間に配置され、磁気ギャップを有している。

ボイスコイル体は、筒状のボビンと、ボイスコイルとを有する。

ボイスコイルは、ボビンの少なくとも一部の周りに巻かれている。

ボイスコイル体は、ボイスコイルが磁気ギャップ内に配置されるように、振動板の中央部に設置されている。

また、本開示の移動体装置は、本体部と、本体部に搭載された駆動部と、本体部に搭載された増幅部と、増幅部からの出力が供給される、本開示のラウドスピーカと、を備えている。

図１は、本実施の形態におけるラウドスピーカの斜視図である。 図２は、本実施の形態におけるラウドスピーカの正面図である。 図３は、図２の線３−３における断面図である。 図４は、本実施の形態におけるラウドスピーカの背面図である。 図５は、本実施の形態におけるラウドスピーカのフレームの斜視図である。 図６は、本実施の形態におけるラウドスピーカの磁気ギャップの要部拡大断面図である。 図７は、本実施の形態におけるラウドスピーカのボトムプレートとヨークとの接着箇所を示す断面図である。 図８は、本実施の形態におけるラウドスピーカのフレームの被係合部の拡大図である。 図９は、本実施の形態におけるラウドスピーカのアーム部に形成されたフィンの拡大図である。 図１０は、本実施の形態におけるラウドスピーカの設置部に形成されたフィンの拡大図である。 図１１は、本実施の形態における他のラウドスピーカの断面図である。 図１２は、本実施の形態におけるさらに他のラウドスピーカの断面図である。 図１３は、本実施の形態におけるさらに他のラウドスピーカの背面図である。 図１４は、本実施の形態における移動体装置の概念図である。

ラウドスピーカにおいて、厚みを薄くするためには、振動板と磁気回路を接近させる必要がある。また、振動板をフレームに支持するのにダンパーの代わりに２つのエッジを使用する場合がある。フレームや磁気回路の形状、あるいは、フレームと磁気回路との結合を適切に設定しないと、ラウドスピーカが厚くなる。

また、フレームは、生産性やコスト面から、樹脂材料を使用して成型されることが要望されている。しかし、ラウドスピーカのフレームは、折曲部分が多く、振動板の後面からの音圧（背圧）を逃がすための開口を必要とする。そのために、ラウドスピーカの形状が複雑になり、生産性および強度の点から、樹脂材料を用いて製造しにくい場合がある。

さらに、ラウドスピーカは、用途によって種々の形態が要求される。車載用ラウドスピーカは、たとえば、車のダッシュボードや、ドアや天井内などの狭い空間内に設置される。したがって、このような場所に設置される車載用ラウドスピーカは、薄くすることが要求されている。以下に、本実施の形態による薄いラウドスピーカ５１について、図面を参照しながら説明する。図１は、本実施の形態におけるラウドスピーカ５１の斜視図である。図２は、本実施の形態におけるラウドスピーカ５１の正面図である。図３は、図２の線３−３における断面図である。図４は、本実施の形態におけるラウドスピーカ５１の背面図である。ここで、上方向とは図３において、磁気回路６１から振動板５３に向かう方向であり、下方向とは、振動板５３から磁気回路６１に向かう方向である。また、図３において、上方向は、振動板５３の前面方向であり、下方向は、振動板５３の後面方向である。図４において、アーム部９１は、アーム部９１Ａ〜９１Ｄにより形成されている。

ラウドスピーカ５１は、フレーム５２と、振動板５３と、エッジ５４と、磁気回路６１と、ボイスコイル体５５とを備える。

フレーム５２は、筒状の内部空間５２Ｄを有する。

振動板５３は、フレーム５２の内部空間５２Ｄに配置されている。

エッジ５４は、振動板５３の外周端部と、フレーム５２とを接続している。

磁気回路６１は、マグネット６２と、ボトムプレート６４とを有している。

ボトムプレート６４は、設置部６４Ａと、複数のアーム部９１とを有している。

設置部６４Ａは、マグネット６２の第１面に設置され、マグネット６２と磁気的に結合されている。

複数のアーム部９１は、設置部６４Ａから外周に向かって突出し、フレーム５２と結合している。

磁気回路６１は、フレーム５２の内部空間５２Ｄに配置され、磁気ギャップ５６を有している。

ボイスコイル体５５は、筒状のボビン５５Ａと、ボイスコイル５５Ｂとを有する。

ボイスコイル５５Ｂは、ボビン５５Ａの少なくとも一部の周りに巻かれている。

ボイスコイル体５５は、ボイスコイル５５Ｂが磁気ギャップ５６内に配置されるように、振動板５３の中央部（肉薄部５３Ａ）に設置されている。

以上の構成により、ラウドスピーカ５１を薄くできる。

磁気回路６１とフレーム５２とは、複数のアーム部９１によって連結されているので、近接するアーム部９１同士の間に開口が形成される。そのため、フレーム５２は、振動板５３の後面からの音圧を逃がすための開口を形成する必要がない。したがって、フレーム５２は、簡素な形状にできる。また、振動板５３の後面からの音圧によって、空気が開口を通過する。したがって、磁気回路６１の空冷効果が向上する。

以下、ラウドスピーカ５１について、さらに詳しく説明する。図５は、本実施の形態におけるラウドスピーカ５１のフレーム５２の斜視図である。図５に示すように、フレーム５２は、基部５２Ａと、取付け部５２Ｂとを有している。基部５２Ａは、中空の筒状である。すなわち、基部５２Ａは、筒状の内部空間５２Ｄを有している。振動板５３および磁気回路６１は内部空間５２Ｄに配置されている。なお、前面から見た場合に円形の振動板５３を用いる場合、基部５２Ａの形状は、円筒状であるのが好ましい。なお、フレーム５２は、取付け部５２Ｂを有していなくてもよい。ただし、フレーム５２が取付け部５２Ｂを有することにより、ラウドスピーカ５１は、取付け部５２Ｂによりバッフル板（図示せず）などへ装着可能となる。また、取付け部５２Ｂにねじ穴が形成されていても良い。この場合、ラウドスピーカ５１は、取付け部５２Ｂにより、バッフル板などにねじ止めによって固定できる。よって、フレーム５２は、取付け部５２Ｂを有するのが好ましい。

なお、ラウドスピーカ５１は、さらに端子５７を有することが好ましい。ここで、正極端子５７Ａと、負極端子５７Ｂを総称して端子５７とする。なお、端子５７は、フレーム５２の基部５２Ａの側面に固定されている。

図３に示すように、振動板５３は、肉薄部５３Ａと、肉厚部５３Ｂとを有している。肉厚部５３Ｂは、肉薄部５３Ａの周囲に形成されている。肉薄部５３Ａと肉厚部５３Ｂにより、凹部４１が構成されている。すなわち、肉厚部５３Ｂは、振動板５３の外周に形成されている。凹部４１は、振動板５３の後面の中央に形成されている。磁気回路６１の上面は、肉薄部５３Ａに対向する位置に配置されている。

肉薄部５３Ａは、肉厚部５３Ｂよりも薄い。そして、磁気回路６１の上面は、肉薄部５３Ａに対向する位置に配置されている。そのため、磁気回路６１の上面と、振動板５３の前面との間の距離を小さくできる。したがって、ラウドスピーカの厚みを薄くできる。また、振動板５３の外周部に肉厚部５３Ｂが形成されているので、振動板５３の強度を大きくできる。

図６は、本実施の形態におけるラウドスピーカ５１の磁気ギャップ５６の要部拡大断面図である。ボイスコイル体５５は、ボビン５５Ａとボイスコイル５５Ｂとを有している。ボビン５５Ａの形状は筒状である。なお、ここで筒状とは、円筒のみならず、角筒なども含む。ボイスコイル５５Ｂは、ボビン５５Ａの少なくとも一部に巻き回されている。ボビン５５Ａの一端は、凹部４１の肉薄部５３Ａと結合されている。言い換えれば、ボビン５５Ａの第１端部（前面部）は、肉薄部５３Ａと結合されている。ボビン５５Ａの第２端部（後面部）の付近に、ボイスコイル５５Ｂが巻き回されている。そして、ボイスコイル５５Ｂは、磁気ギャップ５６内に配置されている。ボイスコイル５５Ｂに駆動信号が供給されると、振動板５３はその駆動信号の向きおよび大きさに応じて振動する。なお、振動板５３は、ボビン５５Ａを介して、ボイスコイル５５Ｂの巻き軸方向（図３における上下方向）に駆動される。

第１エッジ５４Ａと、第２エッジ５４Ｂとを総称してエッジ５４とする。第１エッジ５４Ａと第２エッジ５４Ｂは、それぞれ振動板５３の外周端部とフレーム５２とを連結している。なお、第２エッジ５４Ｂは、肉厚部５３Ｂの厚さ方向において、第１エッジ５４Ａの反対側に配置されるのが好ましい。

なお、端子５７は、振動板５３の厚み方向において、第１エッジ５４Ａと第２エッジ５４Ｂとの間に配置されている。端子５７は接続線５８（金糸線）に接続されている。接続線５８は、肉厚部５３Ｂに形成された孔を通って、振動板５３の肉薄部５３Ａの後面側に引き出されている。ボイスコイル５５Ｂの素線の始端と終端はボビン５５Ａ上で接続線５８に接続されている。ラウドスピーカ５１を駆動する駆動信号は、端子５７へ供給される。そして、駆動信号は接続線５８を介してボイスコイル５５Ｂに供給される。

フレーム５２は、貼り付け部５２Ｃを有することが好ましい。この場合、第１エッジ５４Ａと第２エッジ５４Ｂの外周は、貼り付け部５２Ｃに貼り付けられる。そのために、貼り付け部５２Ｃは、基部５２Ａの前面側の端部に形成される。さらに、貼り付け部５２Ｃは、基部５２Ａの内周面に、基部５２Ａの中心方向に向かって突出して形成される。なお、フレーム５２は、合成樹脂材料により形成されることが好ましい。この構成により、取付け部５２Ｂや貼り付け部５２Ｃと、基部５２Ａとを、容易に、一体に形成できる。したがって、フレーム５２の生産性は優れている。

貼り付け部５２Ｃは、第１エッジ５４Ａの外周部を貼り付ける上面と、第２エッジ５４Ｂを貼り付ける下面とを有しているのが好ましい。この構成により、第１エッジ５４Ａと第２エッジ５４Ｂを精度良くフレーム５２へ連結できる。また、第１エッジ５４Ａと第２エッジ５４Ｂとの間の距離が安定する。したがって、ラウドスピーカ５１の歪みを小さくできる。

なお、貼り付け部５２Ｃは、第１エッジ５４Ａと第２エッジ５４Ｂの両方を、振動板５３の側面に貼り付ける構成に限らず、どちらか一方を振動板５３の側面に貼り付ける構成でもよい。あるいは、第１エッジ５４Ａあるいは第２エッジ５４Ｂは、直接、基部５２Ａの内周面に貼り付けられていてもよい。

振動板５３の外周端は第１エッジ５４Ａおよび第２エッジ５４Ｂを介してフレーム５２に接続されている。振動板５３の振動（振幅）の方向（図３に示す上下方向）は、磁気ギャップ５６内の磁束の方向と直交している。すなわち、振動板５３は、第１エッジ５４Ａおよび第２エッジ５４Ｂにより、ボイスコイル５５Ｂの巻き軸方向（図３における上下方向）に変位する。

第１エッジ５４Ａは、振動板５３の厚み方向の中心に対して、振動板５３の前面側に配置されている。第２エッジ５４Ｂは、振動板５３の厚み方向の中心に対して、振動板５３の後面側に配置されている。

また、第１エッジ５４Ａおよび第２エッジ５４Ｂは、ボイスコイル５５Ｂの巻き軸方向に垂直な面に対して、互いに対称であることが好ましい。この構成により、振動板５３のローリングを抑制できる。さらに、振動板５３の振幅の非対称性による歪の発生を抑制できる。さらに、第１エッジ５４Ａおよび第２エッジ５４Ｂは、振動板５３の厚み方向の中心に対して、互いに対称に形成することがさらに好ましい。

さらに、第１エッジ５４Ａを振動板５３の前面に結合し、第２エッジ５４Ｂを肉厚部５３Ｂの後面に結合することが好ましい。この場合、結合部７２は、振動板５３の前面や後面と平行になるように形成されている。この構成により、第１エッジ５４Ａと第２エッジ５４Ｂとの間の間隔を大きくできる。したがって、振動板５３のローリングをさらに抑制できる。ここで、結合部７２とは、振動板５３とエッジ５４との結合部である（図２参照）。

第１エッジ５４Ａと振動板５３は、振動板５３の側面の前面側の端部から、後面方向へ離れた位置で結合しても良い。この構成により、図３に示すラウドスピーカ５１をさらに薄くできる。

振動板５３は、発泡樹脂材料により成型することが好ましい。この構成により、振動板５３を軽くできる。振動板５３の前面は、平坦に形成されているのが好ましい。

なお、肉薄部５３Ａにおける後面は、平坦である。また、肉薄部５３Ａにおいて、振動板５３の厚みは均一である。

肉薄部５３Ａと肉厚部５３Ｂとの境界部は、振動板５３の外周に向かって厚みが徐々に厚くなるのが好ましい。すなわち、肉薄部５３Ａから肉厚部５３Ｂに向かって厚みが徐々に厚くなるような傾斜面５３Ｄを有するのが好ましい。この構成により、さらに振動板５３の強度が向上する。

振動板５３の芯材は、発泡樹脂材料により形成するのが好ましい。また、振動板５３は、芯材の前面および後面の少なくとも一方に補強材層を有するのが好ましい。なお、補強材層としては、たとえばカーボン、あるいは金属などが用いられる。金属製の補強材層としては、たとえばアルミニウムや、チタンなどが用いられる。

図３に示すように、磁気回路６１の上面は、肉厚部５３Ｂの後面よりも振動板５３の前面側に配置するのが好ましい。すなわち、磁気回路の一部が、肉薄部５３Ａ内に入り込んでいる。この構成より、ラウドスピーカ５１を薄くできる。

また、磁気回路６１の側面にテーパー部６５Ａを形成するのが好ましい。そしてこの場合、傾斜面５３Ｄは、テーパー部６５Ａに対向して形成されるのが好ましい。この構成により、振動板５３と磁気回路６１との間で、振動板５３が、ボイスコイルの軸方向へ振幅変位できる距離が確保される。したがって、磁気回路６１の上面を振動板５３の前面に近づけて配置できる。

磁気回路６１は、内磁型であることが好ましい。この構成により、肉薄部５３Ａの面積を小さくできる。したがって、振動板５３の強度を大きくできる。内磁型の磁気回路６１は、マグネット６２と、トッププレート６３と、ボトムプレート６４と、ヨーク６５とを有している。マグネット６２は、柱状であり、上下の厚み方向に着磁されている。トッププレート６３は、板状であり、マグネット６２の上面に設置されている。ボトムプレート６４は、設置部６４Ａと、アーム部９１とを有している。マグネット６２は、設置部６４Ａの上面に設置されている。ボトムプレート６４は、マグネット６２と磁気的に結合されている。ヨーク６５は、設置部６４Ａの上側の外周端部から上方に向かって形成されている。ヨーク６５は、ボトムプレート６４を介して、マグネット６２と磁気的に結合されている。トッププレート６３と、設置部６４Ａと、ヨーク６５は、磁性体材料によって構成されている。これらは、例えば熱間圧延鋼板（ＳＰＨＣやＳＰＨＤ）により構成できる。

図７は、本実施の形態におけるラウドスピーカ５１のボトムプレート６４とヨーク６５との接着箇所を示す断面図である。ボトムプレート６４とヨーク６５とは接着剤により接着されているのが好ましい。そして、図７に示すように、ボトムプレート６４とヨーク６５との接着面に、接着剤を溜める凹部６６を形成しても良い。凹部６６は、ボトムプレート６４とヨーク６５の少なくとも一方に形成されていればよい。凹部６６は、例えば、断面がＶ字状の複数の溝である。凹部６６は、例えば、ボトムプレート６４とヨーク６５の少なくとも一方の接着面をローレット加工することにより形成される。凹部６６に接着剤が溜まることによりボトムプレート６４とヨーク６５とを密着させた状態で強固に接着できる。

マグネット６２により、トッププレート６３とヨーク６５とは、互いに相違する極性に磁化されている。そして、ヨーク６５の内周面は、トッププレート６３の外周側面と対向するように配置されている。この構成により、図３に示すように、ヨーク６５の内周面と、トッププレート６３の外周側面との間に磁気ギャップ５６が形成されている。たとえば、トッププレート６３がＮ極、ヨーク６５がＳ極にそれぞれ磁化される。この場合、磁気ギャップ５６にける磁束は、トッププレート６３からヨーク６５へと向かう。

ヨーク６５の外周の側面に、テーパー部６５Ａを形成することが好ましい。すなわち、ヨーク６５は、ボトムプレート６４から先端に向かって先細りしている。この構成により、磁気回路６１の外周の側面に、下面から上面に向かって先細りするテーパー部６５Ａが形成される。なお、テーパー部６５Ａの形状は、平面や、円弧などの曲面、あるいは階段状でもよい。また、テーパー部６５Ａは、適宜これらの形状を組合せて形成してもよい。

傾斜面５３Ｄは、肉薄部５３Ａに比べて厚いので、傾斜面５３Ｄを構成した領域での振動板５３の強度を大きくできる。したがって、振動板５３は、傾斜面５３Ｄが形成されている領域での変形を抑制できる。そのため、傾斜面５３Ｄとテーパー部６５Ａとの間の距離を小さくしても、傾斜面５３Ｄがテーパー部６５Ａに衝突することを抑制できる。その結果、傾斜面５３Ｄにおける振動板５３の厚みを大きくできるので、さらに振動板５３の強度が向上する。

なお、磁気回路６１を前面側から見た場合の形状は、円形状であることが好ましい。そして、円形状の磁気回路６１を用いる場合、マグネット６２の形状は、円柱状であることが好ましい。また、トッププレート６３の形状は、円盤状であることが好ましい。この場合、振動板５３を前面側から見た形状は、円形状もしくは楕円形であることが好ましい。

ただし、前面側から見た磁気回路６１の形状は円形状に限らず、楕円形状や、矩形状でもかまわない。なお、楕円形状の磁気回路６１を用いた場合、ボビン５５Ａやトッププレート６３を前面側から見た形状は、楕円形状であることが好ましい。この場合、振動板５３を前面から見た形状は、楕円形状あるいは矩形状であることが好ましい。また、矩形状の磁気回路６１を用いた場合、ボビン５５Ａや、振動板５３を前面から見た場合の形状も、矩形状であることが好ましい。

マグネット６２は、ネオジ系マグネットを使用するのが好ましい。ネオジ系マグネットのエネルギー積は、大きい。したがって、磁気ギャップ５６において所望の磁束密度が得られると共に、マグネット６２の厚みを薄くできる。その結果、ラウドスピーカの厚みを薄くできる。

次にアーム部９１について、詳細に説明する。図４に示すように、ボトムプレート６４は、設置部６４Ａと、複数のアーム部９１を有している。アーム部９１は、設置部６４Ａから外周方向に向けて延びている。そして、複数のアーム部９１は、フレーム５２に結合されている。この構成により、磁気回路６１は、アーム部９１を介して、フレーム５２と結合されている。

図４に示すように、複数のアーム部９１は、それぞれ先端に係合部９１Ｅが形成されていることが好ましい。係合部９１Ｅは、例えば、突起などの凸部である。図８は、本実施の形態におけるラウドスピーカ５１のフレーム５２の被係合部５２Ｅの拡大図である。図８に示すように、フレーム５２の基部５２Ａに、被係合部５２Ｅが形成されているのが好ましい。被係合部５２Ｅは、例えば溝や切り欠きなどの凹部である。アーム部９１の係合部９１Ｅは、フレーム５２の被係合部５２Ｅに係合される。

図４に示す係合部９１Ｅは、アーム部９１の先端から突出している。係合部９１Ｅの幅は、アーム部９１の幅よりも狭い。一方、図５に示すように、被係合部５２Ｅは、フレーム５２の外側（振動板５３から遠い側）の下端部に形成された孔である。図８に示すように、被係合部５２Ｅは、挿入口部分５２Ｆと、係止部分５２Ｇとを有している。挿入口部分５２Ｆは、図４に示す係合部９１Ｅの幅よりも広い。係止部分５２Ｇは、挿入口部分５２Ｆと連続して、挿入口部分５２Ｆより奥に形成されている。さらに、係止部分５２Ｇの幅は、基部５２Ａの周方向に対して、挿入口部分５２Ｆよりも広い。

図４に示す係合部９１Ｅは、図８に示す被係合部５２Ｅの挿入口部分５２Ｆから、係止部分５２Ｇまで挿入される。そして、図４に示す全てのアーム部９１の係合部９１Ｅをそれぞれ被係合部５２Ｅの係止部分５２Ｇまで挿入する。その後、フレーム５２を、磁気回路６１に対して基部５２Ａの周方向に回転することにより、係合部９１Ｅは、それぞれ対応する被係合部５２Ｅに嵌まって係止される。なお、係合部９１Ｅ（図４参照）と、被係合部５２Ｅ（図５、図８参照）とを係止した箇所は接着剤により固着されるのが好ましい。これにより図４に示す係合部９１Ｅと、図５に示す被係合部５２Ｅとを係止した部分の共振を防止できる。このようにして、磁気回路６１は、アーム部９１を介して、フレーム５２と結合される。

図４において、ボトムプレート６４は、４つのアーム部９１Ａ〜９１Ｄを有している。アーム部９１Ａ〜９１Ｄは、互いに直交する四方向に伸びている。近接するそれぞれのアーム部９１の間に、開口９２が形成されている。このように、開口９２を設けることにより、振動板５３の後面からの音圧（背圧）が、振動板５３の振動を妨げることを抑制できる。また、開口９２を設けているので、磁気回路６１の磁束が、アーム部９１へ漏洩することも抑制できる。したがって、磁気ギャップ５６での磁束密度を大きくできる。

なお、設置部６４Ａとアーム部９１とは、一体に形成されていることが好ましい。この構成により、磁気回路６１をフレーム５２に固着するための別部材を必要とせず、薄型化に有利である。また、ボトムプレート６４を安く作製できる。なお、設置部６４Ａとアーム部９１とは、一体に形成されることに限られず、別々に作製し、それらを結合してもかまわない。なお、この場合、設置部６４Ａは磁性体材料により構成し、アーム部９１は、非磁性体材料によって構成すると良い。この構成により、アーム部９１での漏洩磁界の発生を抑制できる。したがって、磁気ギャップ５６での磁束密度を大きくできる。

図９は、本実施の形態におけるラウドスピーカ５１のアーム部９１に形成されたフィン９３の拡大図である。図９に示すように、アーム部９１の外周にフィン９３を設けても良い。フィン９３を設けることによりアーム部９１の表面積は増える。その結果、磁気回路６１は、さらに効率良く放熱される。

図１０は、本実施の形態におけるラウドスピーカ５１の設置部６４Ａに形成されたフィン９４の拡大図である。図１０に示すように、ボトムプレート６４は、設置部６４Ａの外周にフィン９４を有していても良い。フィン９４によりボトムプレート６４の表面積は増える。そのため、磁気回路６１は効率良く放熱される。

ボトムプレート６４は、平板の金属板により構成できるので、板金加工により、フィン９３やフィン９４をボトムプレート６４と一体に形成できる。そのため、本実施の形態のラウドスピーカ５１は、生産性に優れる。

また、フレーム５２の基部５２Ａは、筒状に形成されている。基部５２Ａは、折曲がり部分や振動板の背圧を逃がす開口を有していない簡素な形状にできる。すなわち本実施の形態において、フレーム５２は簡素な形状にできる。

なお、磁気回路６１は、内磁型に限られず、外磁型や、内磁型と外磁型とを組み合わせた構成でもよい。図１１は、本実施の形態における他のラウドスピーカ２５１の断面図である。ラウドスピーカ２５１において、ラウドスピーカ５１と同様の構成については、同一の符号を付して、その説明を省略する。

ラウドスピーカ２５１は、内磁型の磁気回路６１に代えて、外磁型の磁気回路８１を有している。磁気回路８１は、マグネット８２と、トッププレート８３と、ボトムプレート８４とを有している。なおボトムプレート８４は、設置部８４Ａと、センターポール８４Ｂとを有している。マグネット８２の形状は、円環状である。センターポール８４Ｂは、設置部８４Ａの中央に、設置部８４Ａから上方へと突出して形成されている。そして、センターポール８４Ｂの外側の設置部８４Ａの上面にマグネット８２が搭載されている。さらに、マグネット８２の上面にトッププレート８３が搭載されている。なお、トッププレート８３も円環状である。そして、センターポール８４Ｂの外周の側面と、トッププレート８３の内周の側面とが対向して配置されている。センターポール８４Ｂの外周の側面と、トッププレート８３の内周の側面との間に、磁気ギャップ５６が形成されている。

なお、外磁型の磁気回路８１を用いた場合、センターポール８４Ｂは、トッププレート８３と対向して配置されたヨークに相当する。

この場合も、磁気回路８１は、肉薄部５３Ａに相対する位置に配置されている。したがって、外磁型の磁気回路８１を用いてもラウドスピーカ２５１を薄くできる。

ここで、トッププレート８３の外周の側面に、テーパー部６５Ａが形成されていることが好ましい。そして、テーパー部６５Ａと、凹部４１の傾斜面５３Ｄとが対向して配置されているのが好ましい。なお、マグネット８２は、ボンド磁石でもよい。ボンド磁石を用いることにより、マグネット８２の形状の自由度が大きくなる。そして、マグネット８２の外周の側面にもテーパー部６５Ａが形成されているのが好ましい。テーパー部６５Ａと、傾斜面５３Ｄとは、対向して配置されるのが好ましい。

図１２は、本実施の形態におけるさらに他のラウドスピーカ１５１の断面図である。図１３は、本実施の形態におけるさらに他のラウドスピーカ１５１の背面図である。ラウドスピーカ１５１において、ラウドスピーカ５１、２５１と同様の構成については、同一の符号を付して、その説明を省略する。ラウドスピーカ１５１はラウドスピーカ５１の磁気回路６１に代えて、磁気回路１６１と、台座１５２とを有している。なお、台座１５２は、搭載部１５２Ａと、アーム部１５３とを有している。

磁気回路１６１は、マグネット６２と、トッププレート６３と、ボトムプレート１６４とを有している。ボトムプレート１６４は、設置部６４Ａと、ヨーク６５とを有している。この場合、ボトムプレート１６４の形状は、底を有する筒状である。なお、設置部６４Ａとヨーク６５は、一体に形成するのが好ましい。

搭載部１５２Ａは、台座１５２の中央部に設けられている。そして、磁気回路１６１は、搭載部１５２Ａの上面に搭載され、台座１５２へ固定されている。磁気回路１６１は、たとえば、ねじ止めによって、台座１５２へ固定されていても良い。なお、磁気回路１６１は、ねじによって台座１５２へ固定することに限られず、接着剤などによって、台座１５２へ固定されていてもよい。

ここで、ボトムプレート１６４の磁気飽和は、マグネット６２の外周側面の下方の位置で発生し易い。そのため、搭載部１５２Ａは、磁性体材料であることが好ましい。搭載部１５２Ａは、例えば熱間圧延鋼板（ＳＰＨＣやＳＰＨＤなど）により作製される。この場合、搭載部１５２Ａも磁気回路１６１における磁路として作用する。この構成により、マグネット６２の外周側面の下方の領域での磁気抵抗が低減される。したがって、磁気回路１６１での磁気の飽和が抑制される。その結果、磁気ギャップ５６の磁束密度を大きくできる。

台座１５２は、搭載部１５２Ａから、外周方向に向けて延びるアーム部１５３を有している。アーム部１５３の先端は、フレーム５２に固着されている。そのため、磁気回路１６１はフレーム５２に固定されている。なお、搭載部１５２Ａとアーム部１５３は、一体に形成するのが好ましい。なお、搭載部１５２Ａとアーム部１５３は、一体に形成する構成に限られず、それぞれ個別に作製し、それらを組み立てても良い。この場合、アーム部１５３は、非磁性体によって形成するのが好ましい。この構成により、磁気回路１６１の磁束が、アーム部１５３側へ漏洩するのを抑制できる。

台座１５２は、複数のアーム部１５３を有するのが好ましい。そして、それぞれのアーム部１５３は、等間隔に配置されるのが好ましい。図１３では、搭載部１５２Ａから、外周方向に向けて放射状に延びる６本のアーム部１５３Ａ〜１５３Ｆが示されている。この場合、それぞれのアーム部１５３Ａ〜１５３Ｆは、搭載部１５２Ａの中心から、互いに６０度ずつ傾けて配置されているのが好ましい。複数のアーム部１５３により磁気回路１６１をフレーム５２に結合すると、近接するそれぞれのアーム部１５３の間に、開口９２が形成される。開口９２を設けることにより、振動板５３の後面からの音圧（背圧）が、振動板５３の振動を妨げることを抑制できる。

また、アーム部９１と同様に、アーム部１５３は、先端にフレーム５２に係合される係合部９１Ｅを有するのが好ましい。フレーム５２は、係合部９１Ｅを係合する被係合部５２Ｅを有するのが好ましい。係合部９１Ｅは、例えば突起などの凸部である。被係合部５２Ｅは、例えば溝や切り欠きなどの凹部である。そして、凸部を凹部へ嵌めることにより、台座１５２をフレーム５２へ固定してもよい。

さらに、図９に示すように、アーム部１５３は、周囲にフィン９３を設けても良い。フィン９３を設けることによりアーム部１５３の表面積、および若しくは体積が増える。その結果、磁気回路１６１は、さらに効率良く放熱される。

台座１５２は、平板の金属板により構成できるので、板金加工によりフィン９３を一体に形成でき、生産性に優れる。また、図１０に示すように、設置部６４Ａの外周に、フィン９４が形成されていてもよい。

図１４は、本実施の形態における移動体装置２０１の概念図である。移動体装置２０１は、ラウドスピーカ５００を搭載している。ここで、ラウドスピーカ５００とは、本実施の形態のラウドスピーカ５１、またはラウドスピーカ１５１、またはラウドスピーカ２５１である。なお、図１４では、自動車を例に示しているが、移動体装置２０１は、自動車に限らず、船舶、航空機、列車、バイクなどでもよい。

移動体装置２０１は、本体部２０２と、駆動部２０３と、増幅部２１１と、ラウドスピーカ５００とを有している。駆動部２０３と、増幅部２１１と、ラウドスピーカ５００は、本体部２０２に搭載されている。なお、駆動部２０３は、エンジンや、モータや、タイヤや、ハンドルなどを有していてもよい。増幅部２１１の出力は、ラウドスピーカ５００へ供給される。なお、増幅部２１１は、カーオーディオの一部を有していてもよい。その場合、増幅部２１１は、音源の再生装置などを有していてもよい。さらに、増幅部２１１は、カーナビゲーションシステムの一部を有していてもよい。その場合、増幅部２１１は、表示装置などを有していてもよい。

なお、本体部２０２は、乗車空間２０２Ａを有している。ラウドスピーカ５００は、乗車空間２０２Ａへ、音を放出できるように設置されている。本体部２０２は、外装部２０２Ｂと、内装部２０２Ｃとをさらに有していてもよい。外装部２０２Ｂは乗車空間２０２Ａを外部と隔離している。外装部２０２Ｂは、たとえば屋根２０２Ｄや、ドア２０２Ｅである。内装部２０２Ｃは、外装部２０２Ｂと乗車空間２０２Ａとの間に設けられている。ラウドスピーカ５００は、内装部２０２Ｃと外装部２０２Ｂとの間に収納されている。なお、ラウドスピーカ５００を設置する場所は、上記に限らず、ダッシュボードやリアトレイ（図示せず）などでもよい。

本実施の形態のラウドスピーカ５００は薄いので、内装部２０２Ｃと外装部２０２Ｂとの間の距離を短くできる。言い換えれば、内装部２０２Ｃと外装部２０２Ｂとの間が狭くても、ラウドスピーカ５００を設置できる。このように、ラウドスピーカ５００を移動体装置２０１に用いることにより、乗車空間２０２Ａを拡大できる。

以上説明した実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、実施の形態により説明したラウドスピーカ５００を構成する各構成要素の材料や形状は種々変更可能であり、本発明を限定して解釈するためのものではない。

本発明は、その趣旨を逸脱することなく変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。

以上のように本開示のラウドスピーカにおいて、磁気回路はフレームの内部空間に配置されている。さらに、複数のアーム部が、フレームと結合している。そして、それぞれのアーム部は、磁気回路の外周に向かって突出して設けられている。したがって、ラウドスピーカを薄くできる。また、磁気回路とフレームとを結合するのに複数のアーム部を用いているので、近接するアーム部間に開口が形成されている。そのため、振動板の後面からの音圧を逃がすための開口をフレームに形成する必要がない。したがって、フレームを簡素な形状にするのに有利である。また、振動板の後面からの音圧によって、空気が開口を通過する。したがって、磁気回路の空冷効果が向上する。

本開示によるラウドスピーカは、薄くできるという効果を奏し、特に車載用音響機器および家庭用音響機器になどに有用である。

４１ 凹部
５１ ラウドスピーカ
５２ フレーム
５２Ａ 基部
５２Ｂ 取付け部
５２Ｃ 貼り付け部
５３ 振動板
５３Ａ 肉薄部
５３Ｂ 肉厚部
５３Ｄ 傾斜面
５４ エッジ
５４Ａ 第１エッジ
５４Ｂ 第２エッジ
５５ ボイスコイル体
５５Ａ ボビン
５５Ｂ ボイスコイル
５６ 磁気ギャップ
５７ 端子
５７Ａ 正極端子
５７Ｂ 負極端子
５８ 接続線
６１ 磁気回路
６２ マグネット
６３ トッププレート
６４ ボトムプレート
６４Ａ 設置部
６５ ヨーク
６５Ａ テーパー部
６６ 凹部
７２ 結合部
８１ 磁気回路
８２ マグネット
８３ トッププレート
８４ ボトムプレート
８４Ａ 設置部
８４Ｂ センターポール
９１ アーム部
９１Ａ アーム部
９１Ｂ アーム部
９１Ｃ アーム部
９１Ｄ アーム部
９１Ｅ 係合部
９２ 開口
９３ フィン
１５１ ラウドスピーカ
１５２ 台座
１５２Ａ 搭載部
１５３ アーム部
１５３Ａ アーム部
１５３Ｂ アーム部
１５３Ｃ アーム部
１５３Ｄ アーム部
１５３Ｅ アーム部
１５３Ｆ アーム部
１５３Ｇ アーム部
１６１ 磁気回路
１６４ ボトムプレート
２０１ 移動体装置
２０２ 本体部
２０２Ａ 乗車空間
２０２Ｂ 外装部
２０２Ｃ 内装部
２０２Ｄ 屋根
２０２Ｅ ドア
２０３ 駆動部
２１１ 増幅部
２５１ ラウドスピーカ
５００ ラウドスピーカ

Claims (16)

1. 筒状の内部空間を有するフレームと、
   前記フレームの前記内部空間に配置された振動板と、
   前記振動板の外周端部と、前記フレームとを接続するエッジと、
   マグネットと、
   前記マグネットの第１面に設置され、前記マグネットと磁気的に結合した設置部と、
   複数のアーム部と、
   を有するボトムプレートと、
   を有し、
   前記フレームの前記内部空間に配置され、磁気ギャップが形成された磁気回路と、
   筒状のボビンと、
   前記ボビンの少なくとも一部の周りに巻かれたボイスコイルとを有し、
   前記ボイスコイルが前記磁気ギャップ内に配置されるように、前記振動板の中央部に設置されたボイスコイル体と、
   を備え、
   前記複数のアーム部は、前記設置部から外周に向かって突出し、前記フレームと結合している
   ラウドスピーカ。
2. 前記磁気回路は、
   前記マグネットの前記第１面と反対側の第２面に設置されたトッププレートと、
   前記トッププレートとの間に前記磁気ギャップを設けて対向するように、前記トッププレートの周囲に配置され、かつ、前記設置部を介して前記マグネットと磁気的に結合されたヨークと、
   をさらに有している
   請求項１記載のラウドスピーカ。
3. 前記ボトムプレートと前記ヨークとの少なくとも一方に接着剤を溜める凹部が形成されている
   請求項２記載のラウドスピーカ。
4. 前記複数のアーム部と、前記設置部とは、一体に形成されている
   請求項１記載のラウドスピーカ。
5. 前記複数のアーム部は、非磁性体により形成されている
   請求項１記載のラウドスピーカ。
6. 前記複数のアーム部の各々の外周には、フィンが形成されている
   請求項１記載のラウドスピーカ。
7. 前記設置部の外周には、フィンが形成されている
   請求項１記載のラウドスピーカ。
8. 前記複数のアーム部は、先端に係合部を有し、
   前記フレームは、前記係合部を係合する被係合部を有する、
   請求項１記載のラウドスピーカ。
9. 前記係合部と前記被係合部とを係合させた箇所は、接着剤により固着されている
   請求項８記載のラウドスピーカ。
10. 前記係合部は凸部であり、
    前記被係合部は凹部であり、
    前記凹部は、挿入口部分と、前記挿入口部分と連続して形成され、前記挿入口部分よりも広い係止部分とを有する
    請求項８記載のラウドスピーカ。
11. 前記フレームは合成樹脂材料により形成されている
    請求項１記載のラウドスピーカ。
12. 筒状の内部空間を有するフレームと、
    前記フレームの前記内部空間に配置された振動板と、
    前記振動板の外周端部と、前記フレームとを接続するエッジと、
    マグネットと、
    前記マグネットの第１面に設置され、前記マグネットと磁気的に結合した設置部を有するボトムプレートと、
    を有し、
    前記フレームの前記内部空間に配置され、磁気ギャップが形成された磁気回路と、
    筒状のボビンと、
    前記ボビンの少なくとも一部の周りに巻かれたボイスコイルとを有し、
    前記ボイスコイルが前記磁気ギャップ内に配置されるように、前記振動板の中央部に設置されたボイスコイル体と、
    前記磁気回路と結合している搭載部と、
    前記搭載部から突出し、前記フレームと結合している複数のアーム部と、
    を備え、
    前記複数のアーム部の各々の外周には、フィンが形成されている
    ラウドスピーカ。
13. 筒状の内部空間を有するフレームと、
    前記フレームの前記内部空間に配置された振動板と、
    前記振動板の外周端部と、前記フレームとを接続するエッジと、
    マグネットと、
    前記マグネットの第１面に設置され、前記マグネットと磁気的に結合した設置部を有するボトムプレートと、
    を有し、
    前記フレームの前記内部空間に配置され、磁気ギャップが形成された磁気回路と、
    筒状のボビンと、
    前記ボビンの少なくとも一部の周りに巻かれたボイスコイルとを有し、
    前記ボイスコイルが前記磁気ギャップ内に配置されるように、前記振動板の中央部に設置されたボイスコイル体と、
    前記磁気回路と結合している搭載部と、
    前記搭載部から突出し、前記フレームと結合している複数のアーム部と、
    を備え、
    前記設置部の外周には、フィンが形成されている
    ラウドスピーカ。
14. 本体部と、
    前記本体部に搭載された駆動部と、
    前記本体部に搭載された増幅部と、
    前記増幅部からの出力が供給される請求項１に記載のラウドスピーカと、
    を備えた
    移動体装置。
15. 前記本体部は、
    内装部と、
    前記内装部と一定の空間を設けて、前記内装部の外周を覆う外装部と、
    を有し、
    前記ラウドスピーカは、前記空間に設置されている
    請求項１４に記載の移動体装置。
16. 前記外装部は、ドアもしくは、屋根である
    請求項１５に記載の移動体装置。

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