JPH0695800B2 - 矩形平板振動板 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は音響再生装置に用いる矩形平板振動板に関する
ものである。

従来の技術 音響機器の小型化高性能化に伴いスリムなキャビネット
や、小さなキャビネットが用いられる様になってきてい
る。この様な状況下においては、スピーカユニットの形
状も細長い物や薄い物が作られる様になっている。矩形
振動板においては長径方向に近い周波数で共振するた
め、長径方向の共振を抑え、再生周波数帯域を拡大する
駆動法があり、それを実現する従来の技術としては、ボ
イスコイルが矩形平板振動板の長辺方向の第２次自由共
振モードの節に固着した構造のものがあった。（例え
ば、特開昭57−138299号公報） 以下図面を参照しながら、上述した従来の矩形平板スピ
ーカについて説明する。

第２図Ａは従来の矩形平板スピーカの上面図で、Ｂは、
その半断面図である。第２図に於し、４はボトムプレー
ト、５は環状マグネット、６はトッププレートであり、
ボトムプレート４と、トッププレート６は環状マグネッ
ト５を挾持して環状の磁気空隙７を形成する磁気回路８
となる。ボイスコイル３は、振動板１の短辺方向の中心
に、そして長辺方向の自由共振モードの第２次モードの
節にとりつけている。９はボイスコイル線10を巻回した
ボイスコイルボビンで、磁気空隙７中にボイスコイル３
を懸垂するためにダンパー11を介してトッププレート６
に固定されている。１は振動板でその内周部はボイスコ
イルボビン９に固着され、他方外周部はエッジ12を介し
てフレーム13に固着されている。

以上の様に構成された従来の矩形平板型スピーカに於て
その動作を説明する。

第３図は振動板１とボイスコイル３を長辺方向の振動モ
ードと重ねて表現している。第３図の点線14が第２次共
振モード、２点鎖線15が第１次共振モードである。モー
ドの節の位置は、振動板長さを１として第２次が端より
0.0944、0.356、0.644、0.9056で第１次が、0.224、0.7
76である。ボイスコイル３は長辺方向の自由共振の第２
次のモードの節に固着しているので第２次の共振モード
は抑えられる。一方、第一次の共振モードに対しては、
２つのボイスコイルの力が等価的に第１次の節に働くた
め、このモードも抑えられる。即ち、左の（0.0944＋0.
356）/2＝0.225、右は（0.644＋0.9056）/2＝0.775とな
る。モードを完全に消すためには、節の内と外の振幅差
を考慮し、位置を±10％の範囲で修正する必要がある。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、矩形平板振動板の長辺と短辺の長さの比
が10:3を越えた場合、短辺方向の自由共振の第１次モー
ドが、長辺方向の第３次共振モードよりも低い周波数で
生じるため、再生音圧が、乱れる等の問題点があった。

本発明は上記問題点に鑑みて成されたもので、短辺方向
の共振モードを抑え、音圧−周波数特性が広い範囲で乱
れない優れた矩形スピーカを提供するものである。

問題点を解決するための手段 この目的を達成するために本発明の矩形平板振動板はそ
の短辺方向に平行な補強リブを複数個設けた構成になっ
ている。

作用 本発明はこの構成によって振動板の短辺方向に設けられ
た補強リブにより短辺方向の強度が大きくなっているた
め、短辺方向の自由共振の第１次モードの周波数が高く
なる。また従来公知である帯域拡大方法である駆動法、
すなわちボイスコイルを振動板の長辺方向の自由共振の
第２次モードの節に固着することにより、第２次の共振
モードを抑え、さらに第１次のモードも抑えることがで
きるが、この時振動板の短辺方向と長辺方向の強度が同
じで、長辺と短辺の長さの比が10:3以上になると、短辺
方向の共振モードが先にあらわれてしまい、周波数特性
の乱れを生ずることになるが、前述したように短辺方向
の強度が大きいために短辺方向の共振モードの周波数が
高くなり、結果的に振動板のピストンモーション領域が
拡大され音圧周波数特性が平坦になるものである。

実施例 以下本発明の一実施例について図面を参照しながら説明
する。

第１図は本発明の一実施例における矩形平板振動板の上
面図である。第１図において、１は振動板、２は振動板
１の短辺方向に設けた補強リブ、３はボイスコイルであ
り、長辺方向の自由共振モードの第２次モードの節の位
置にとりつけてある。

以上のように構成した本実施例の矩形平板振動板の動作
を説明する。

まず、ボイスコイル３は長辺方向の自由共振の第２次モ
ードの節に固着しているので第２次の共振モードは抑え
られる。一方第１次の共振モードに対しては２つのボイ
スコイル３の力が等価的に第１次モードの節に働くた
め、このモードに抑えられる。さらに振動板１の短辺方
向の強度は補強リブ２により長辺方向にくらべて大きく
なっており、短辺方向の第１次の共振モードの周波数を
長辺方向の第３次共振モードの周波数より高くすること
ができる。

以上のように本実施例によれば、振動板１の短辺方向に
補強リブ２を設けて長辺方向の強度に比べ短辺方向の強
度を大きくすることができるため短辺方向の共振モード
を抑えることができるものである。このため従来のよう
に４つのボイスコイルを用いた駆動法により長辺方向の
第１次，第２次共振モードを抑えた場合、特に振動板１
の長辺と短辺の長さの比が10:3をこえると長辺方向の第
３次共振モードより低い周波数で短辺方向の第１次共振
モードがあらわれて周波数特性が乱れるという現象を防
ぐことができ、すぐれた音響特性を実現できるものであ
る。

尚本実施例においては補強リブを４本としたが、短辺方
向の強度を上げる度合によって増減しても同様な効果が
得られるものであり、また設ける位置も短辺方向に平行
ならばどの位置でもよく、補強リブ２を振動板１の表面
に固着して外部に取り付けてもよいものである。さらに
補強リブの材質はアルミニウム等の軽金属、あるいはプ
ラスチック，セラミックス等が考えられるが軽くて硬い
材料であれば良い。

発明の効果 以上のように本発明は、ボイスコイルが長辺方向の自由
共振の第２次のモードの節に固着されているので、第２
次の共振モードは抑えられる。一方、第１次の共振モー
ドに対しては２つのボイルコイルが等価的に第１次共振
モードの節に働くため、このモードも抑えられる。さら
に短辺方向に補強リブを設けることにより短辺方向の強
度が大きくなり短辺方向の自由共振の第１次モードの周
波数が高くなるため、結果的に振動板のピストンモーシ
ョン領域が拡大され音圧周波数特性が平坦になるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における矩形平板振動板の上
面図、第２図A,Bは従来の矩形平板振動板を用いたスピ
ーカの上面図及び半断面図、第３図は従来の矩形平板ス
ピーカの駆動法を示す断面図である。 １……振動板、２……補強リブ、３……ボイスコイル、
４……ボトムプレート、５……環状マグネット、６……
トッププレート、７……磁気空隙、８……磁気回路、９
……ボイスコイルボビン、10……ボイスコイル線、11…
…ダンパー、12……エッジ、13……フレーム。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】長辺と短辺の長さの比が10:3を越えて正方
   形に近い形状になる振動板の短辺方向に平行に複数個の
   補強リブを設けたことを特徴とした矩形平板振動板。