JPH09224299A - 圧電型スピーカ - Google Patents

圧電型スピーカ

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JPH09224299A
JPH09224299A JP5675896A JP5675896A JPH09224299A JP H09224299 A JPH09224299 A JP H09224299A JP 5675896 A JP5675896 A JP 5675896A JP 5675896 A JP5675896 A JP 5675896A JP H09224299 A JPH09224299 A JP H09224299A
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piezoelectric
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Koji Mizuno
孝二 水野
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の複合型スピーカに使用される電磁誘導
によって駆動する圧電型スピーカの振動板は、圧電素子
の交換効率を高めるために使用されているが、再生周波
数帯域が狭く、周波数特性も平坦でないとう課題があっ
た。 【解決手段】 振動板1を平行した複数の連続した半円
筒面1a,1bからなる方形の形状とし、両側の外周辺
1sでフレーム6に取付ける。また、バイモルフ型また
はユニモルフ型の圧電素子5を凹部1r上で線接合によ
って振動板1に支持するようにした。フレーム6の下部
に配置した電磁結合用の誘導コイル7における誘導電圧
は誘導コイル7からのリード線9,中継端子10,リー
ド線8を経て圧電素子5に印加される。従って、通常の
ダイナミックスピーカのボイスコイルの同軸上に配置し
て必要な駆動電圧を得るので、コアキシャルユニットの
ツィータとして使用することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は複合型スピーカに使
用される電磁誘導によって駆動する圧電型スピーカに関
する。
【0002】
【従来の技術】従来の複合型スピーカに使用される電磁
誘導によって駆動する圧電型スピーカとしては振動板が
コーン型とドーム型を組合わせた形状で、ドーム部分の
外周と圧電素子とを接合させたものはこれまでにも発表
されている。これらの従来例を図6に基づいて説明す
る。図6は複合スピーカの組込み状態を示すもので、1
5は複合スピーカのツィータとして使用される電磁誘導
によって駆動する圧電型スピーカであり、20は複合ス
ピーカのウーファである。ツィータ15は、フレーム6
に取付けたコーン型とドーム型を組合わせた形状の振動
板19と、フレーム6の下部に配置した電磁結合用の誘
導コイル7と、振動板19のドーム部分の外周で接合さ
れている圧電素子5とから構成されている。
【0003】ウーファ20は振動板21,ボイスコイル
23,ダンパー24からなる振動系、マグネット25,
トッププレート26,センターポール27からなる磁気
回路及びフレーム22等から構成されている。ツィータ
15はウーファ20のセンターポール27に載置され、
誘導コイル7はボイスコイル23の近傍に固着される。
音声電流によりボイスコイル23に発生する電圧によっ
て誘導コイル7に誘導電圧が発生し、この誘導電圧が圧
電素子5に印加される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の複合型
スピーカに使用される電磁誘導によって駆動する圧電型
スピーカの振動板は、圧電素子の交換効率を高めるため
に使用されているが、再生周波数帯域が狭く、周波数特
性も平坦でないとう課題があった。
【0005】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、平坦な周波数特性が得られ、広帯域を能率よ
く再生する圧電型スピーカを提供することを目的とす
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】そこで本発明による圧電
型スピーカは、上記従来例にある欠点を解消するため
に、振動板を平行した複数の連続した半円筒面からなる
方形の形状とした。また、圧電素子を振動板の半円筒面
の境である凹部上で線または点接合によって振動板に支
持するようにした。このことにより、振動板と圧電素子
の接合付近で、振動方向に対する剛性が大きく高域共振
周波数が高くなって再生周波数帯域を広くすることがで
きる。さらに、この圧電型スピーカの振動板は音波の方
向から見て方形であるので、同一外形寸法の場合、振動
面積が大きいため従来の円形振動板のスピーカよりも高
能率である。しかも、振動板が半円筒面形状であるた
め、振動板の斜面角は圧電素子との接合面から頂部まで
連続的に変化し、半円筒面の長手方向が同位相で振動す
るので、コーン形状の場合と比較して再生周波数帯域で
連続して高いレベルでの再生が可能となり、かつ平坦な
特性となる。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明の圧電型スピーカは、フレ
ーム6に取付けた振動板1と、フレーム6の下部に配置
した電磁結合用の誘導コイル7と、振動板1に支持され
た圧電素子5とからなる電磁誘導によって駆動する圧電
型スピーカにおいて、前記振動板1は、相互に隣接して
いる平行した複数の半円筒面1a,1b・・・から成
り、かつ、その外周辺1s,1sでフレーム6に取付け
られ、前記圧電素子5は、振動板1の複数の半円筒面1
a,1b・・・が相互に隣接している位置の凹部1rで
の線接合によって振動板1に支持されていることに特徴
を有している。
【0008】また、本発明の他の圧電型スピーカは、フ
レーム6に取付けた振動板3と、フレーム6の下部に配
置した電磁結合用の誘導コイル7と、振動板3に支持さ
れた圧電素子5とからなる電磁誘導によって駆動する圧
電型スピーカにおいて、前記振動板3は、相互に隣接し
ている平行した複数の半円筒面3a,3b・・・から成
り、かつ、その外周辺3s,3sでフレーム6に取付け
られ、前記圧電素子5は、振動板3の複数の半円筒面3
a,3b・・・が相互に隣接している位置の凹部3r上
の突起部11での点接合によって振動板3に支持されて
いることに特徴を有している。
【0009】
【実施例】
請求項1に対応した第1実施例 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。図
5は本発明の第1実施例で使用される振動板の斜視図で
ある。振動板1は、相互に隣接している平行した複数の
半円筒面1a,1bから成っており、その外周辺1s,
1sでフレーム(図示せず)に取付けられる。1rは振
動板1の複数の半円筒面1a,1bが接している位置の
凹部である。振動板1の材料としては、ポリエステル,
ボリイミド(PI),PPTAなど樹脂フィルムのほか
紙,絹なども考えられる。
【0010】図1は本発明の第1実施例における(a)
は平面図、(b)は正面縦断面図である。図において振
動板1は図5で説明したものと同一である。この振動板
1は両側の外周辺1sでフレーム6に取付けられてい
る。バイモルフ型またはユニモルフ型の圧電素子5は振
動板1の凹部1rでの線接合によって振動板1に支持さ
れている。フレーム6の下部に配置した電磁結合用の誘
導コイル7における誘導電圧は誘導コイル7からのリー
ド線9,中継端子10,リード線8を経て圧電素子5に
印加される。誘導コイル7からのリード線9を直接圧電
素子5の電極に接続すれば中継端子10とリード線8は
不要となる。
【0011】この圧電型スピーカは、電磁結合型である
ので、通常のダイナミックスピーカのボイスコイルの同
軸上に配置することによって、必要な電圧が得られるの
で、コアキシャルユニットのツィータとして使用するこ
とができる。また、電磁結合型のスピーカであるので、
電気的な配線は不要である。また、図5にあるような振
動板形状にすることにより、振動板1と圧電素子5の接
合付近で、振動方向に対する剛性が大きく高域共振周波
数が高くなって再生周波数帯域を広くすることができ
る。
【0012】図2は本発明の第1実施例と従来例におけ
る出力レベルの周波数特性図である。図において、縦軸
はスピーカの出力レベルを示し、横軸は周波数を示して
いる。実線Aは本発明の第1実施例における特性であ
り、破線Bは従来例における特性である。図から明らか
なように、実線Aは破線Bに比べて高いレベルでの再生
が可能となっており、かつ平坦な特性となっている。
【0013】請求項1に対応した第2実施例 図3は本発明の第2実施例における(a)は平面図、
(b)は正面縦断面図である。振動板2は、3つの半円
筒面2a,2b,2cからなり、2つの凹部2rを形成
している。この振動板2は両側の外周辺2sでフレーム
6に取付けられている。バイモルフ型またはユニモルフ
型の圧電素子5は振動板2の2つの凹部2rでの線接合
によって振動板2に支持されている。この場合は寸法が
異なる半円筒面部が組合わされているので、それぞれの
部位の振動モードが異なり、その周波数特性も異なった
ものとなるので、再生帯域がより広く、周波数特性が平
坦となる。また、第1実施例に比べて圧電素子5の振動
板2への支持が容易であり、かつ、正確に行うことがで
きる。なお、他は、第1実施例と基本的に同じてあり、
同様の作用,効果を有している。
【0014】請求項2に対応した第3実施例 図4は本発明の第3実施例における(a)は平面図、
(b)は正面縦断面図である。振動板3は、2つの半円
筒面3a,3bからなり、凹部3rを形成している。こ
の振動板3は両側の外周辺3sでフレーム6に取付けら
れている。バイモルフ型またはユニモルフ型の圧電素子
5の中心は振動板3の凹部3r上の突起部11で点接合
によって振動板3に支持されている。従って、第1実施
例に比べて、振動板3の圧電素子5との接合部分を突起
状に成形することにより、圧電素子5の動きをムダなく
振動板3に伝達し、より能率を上げることが可能とな
る。また、図示されていないが、凹部3r上に2つの突
起部11を設け、2点で圧電素子5を支持すると作業が
容易であり、かつ、正確に行うことができる。なお、他
は、第1実施例と基本的に同じてあり、同様の作用,効
果を有している。
【0015】上述した実施例はいずれも圧電素子5は振
動板1のみにて支持されている構造のものを説明してき
たが、圧電素子5の径や重量が大きなものを使用する場
合には、圧電素子5の外周の一部をフレーム6に接着す
る等の補助手段を設けることも可能である。
【0016】
【発明の効果】以上説明したように本発明の圧電スピー
カでは、振動板1は、相互に隣接している平行した複数
の半円筒面1a,1bから成り、かつ、その外周辺1
s,1sでフレーム6に取付けられ、前記圧電素子5
は、振動板1の複数の半円筒面1a,1bが相互に隣接
している位置の凹部1rでの線接合によって振動板1に
支持されているので、振動板3は、相互に隣接している
平行した複数の半円筒面3a,3bから成り、かつ、そ
の外周辺3s,3sでフレーム6に取付けられ、前記圧
電素子5は、振動板3の複数の半円筒面3a,3bが相
互に隣接している位置の凹部3r上の突起部11での点
接合によって振動板3に支持されているので、平坦な周
波数特性が得られ、広帯域を能率よく再生する圧電型ス
ピーカを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例における(a)は平面図、
(b)は正面縦断面図である。
【図2】本発明の第1実施例と従来例における出力レベ
ルの周波数特性図である。
【図3】本発明の第2実施例における(a)は平面図、
(b)は正面縦断面図である。
【図4】本発明の第3実施例における(a)は平面図、
(b)は正面縦断面図である。
【図5】本発明の第1実施例で使用される振動板の斜視
図である。
【図6】従来例における複合スピーカの組込み状態を示
す断面図である。
【符号の説明】
1,2,3 振動板 1a,1b 半円筒面 2a,2b,2c 半円筒面 3a,3b 半円筒面 1r,2r,3r 凹部 1s,2s,3s 外周辺 5 圧電素子 6 フレーム 7 誘導コイル 8 リード線 9 リード線 10 中継端子 11 突起部 15 ツィータ 19 振動板 20 ウーファ 21 振動板 22 フレーム 23 ボイスコイル 24 ダンパー 25 マグネット 26 トッププレート 27 センターポール

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 フレーム(6)に取付けた振動板(1)
    と、フレーム(6)の下部に配置した電磁結合用の誘導
    コイル(7)と、振動板(1)に支持された圧電素子
    (5)とからなる電磁誘導によって駆動する圧電型スピ
    ーカにおいて、 前記振動板(1)は、相互に隣接している平行した複数
    の半円筒面(1a,1b・・・)から成り、かつ、その
    外周辺(1s,1s)でフレーム(6)に取付けられ、 前記圧電素子(5)は、振動板(1)の複数の半円筒面
    (1a,1b・・・)が相互に隣接している位置の凹部
    (1r)での線接合によって振動板(1)に支持されて
    いることを特徴とする圧電型スピーカ。
  2. 【請求項2】 フレーム(6)に取付けた振動板(3)
    と、フレーム(6)の下部に配置した電磁結合用の誘導
    コイル(7)と、振動板(3)に支持された圧電素子
    (5)とからなる電磁誘導によって駆動する圧電型スピ
    ーカにおいて、 前記振動板(3)は、相互に隣接している平行した複数
    の半円筒面(3a,3b・・・)から成り、かつ、その
    外周辺(3s,3s)でフレーム(6)に取付けられ、 前記圧電素子(5)は、振動板(3)の複数の半円筒面
    (3a,3b・・・)が相互に隣接している位置の凹部
    (3r)上の突起部(11)での点接合によって振動板
    (3)に支持されていることを特徴とする圧電型スピー
    カ。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6108429A (en) * 1997-04-15 2000-08-22 Murata Manufacturing Co., Ltd. Speaker adapted for use as a center woofer in 3-dimensional sound system
US6751324B2 (en) 2000-03-21 2004-06-15 Pioneer Corporation Speaker device
JP2015119471A (ja) * 2013-10-22 2015-06-25 ヤマハ株式会社 電気音響変換器

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6108429A (en) * 1997-04-15 2000-08-22 Murata Manufacturing Co., Ltd. Speaker adapted for use as a center woofer in 3-dimensional sound system
US6751324B2 (en) 2000-03-21 2004-06-15 Pioneer Corporation Speaker device
JP2015119471A (ja) * 2013-10-22 2015-06-25 ヤマハ株式会社 電気音響変換器

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