JPH11285091A - コアキシャル型スピーカ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車載用等の狭い場所で用いるコアキシャル型
スピーカ装置の冷却効果を高める。 【解決手段】 低音用スピーカユニット２０Ｌの磁気回
路を構成するセンタヨーク４ａ上に立設した中高音用ス
ピーカユニット２０Ｈを支持する支柱２を多角形状とし
て表面の熱放射効果を高めると共に支柱２に溝２ａを形
成して、この溝２ａを介して磁気回路の空間部１８ａ，
１８ｂ，１８ｃ内の熱せられた空気をコーン１０の外部
に放出させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は車載用のコアキシャ
ル（coaxial)型スピーカ装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から複合スピーカ装置として広く利
用されている同軸型（コアキシャル型）スピーカ装置と
しては各帯域のスピーカユニットから出て来る高低音は
共に略同一位置から放音され全体的に簡潔にまとっまっ
ているため車載用等に広く用いられている。

【０００３】図４は最も一般的なコアキシャル型スピー
カ装置の一部側断面図を示すものである。図４のスピー
カ装置に於いて、２０は全体としてコアキシャル型のス
ピーカ装置を示し、このスピーカ装置２０は低音用（又
は低中音用）のスピーカユニット２０Ｌと中高音用（又
は高音用）のスピーカユニット２０Ｈから構成されてい
る。

【０００４】低音用スピーカユニット２０Ｌの磁気回路
を構成するヨーク４は円盤状の板材から成り、中心部に
植立された円柱状のセンタポール４ａとセンタポール４
ａを囲繞する様に同心状に段部が形成されたマグネット
ガイド４ｂを一体化した断面逆Ｔ字状と成され、このヨ
ーク４のマグネットガイド部４ｂに内径を嵌合させ、且
つ接合したリング状で厚み方向に着磁されたマグネット
３と、このマグネット３の上面に接着剤等で接合したリ
ング状のプレート１と、このプレート１上に固着した鋼
製等の漏斗状のフレーム７とで金属部分の磁気回路が構
成される。

【０００５】センタポール４ａとプレート１との間の同
心円状の磁気空隙部１７にはボイスコイルボビン８に巻
回したボイスコイル８ａを挿入するために、ボイスコイ
ルボビン８の内周にクラフト紙等のスペーサを巻いた状
態で、ボイスコイルボビン８をセンタポール４ａに上側
から挿入し、ボイスコイル８ａの位置が磁気空隙部１７
内に配設される様にセッティングする。

【０００６】ボイスコイルボビン８の中間の外径部とフ
レーム７の底面の外周近傍間に波型の同心円状のダンパ
９を接着剤等で接合し、更に漏斗状のフィックスエッジ
１３付のコーン１０の内径部をボイスコイルボビン８の
上端部の外径に嵌合させて接合し、コーン１０の最大直
径部をフレーム７の最大直径開口部にガスケット１２を
介して接合する。

【０００７】更にダンパ９の外径部をフレーム７の底面
部の外周に接合させ、接着剤の乾燥後にボイスコイルボ
ビン８の内径に挿入したスペーサを抜く、次に鍛練用ア
ルミニウム合金等から成る引抜棒を支柱２として、セン
タポール４ａの上面に接着剤或はビス等を介して固定さ
せる。

【０００８】更に、この支柱２を貫通する様に中心に透
孔１４ａが穿たれたキャップ１４をコーン１０の傾斜部
上に貼着させ、支柱２上に中高音用スピーカユニット２
０Ｈを固定する。

【０００９】上述の中高音用スピーカユニット２０Ｈの
構成は上述した低中音用スピーカユニット２０Ｌと同一
構成の動電型であり、小型化されただけなので具体的な
構成の説明は省略する。

【００１０】上述の低音用スピーカユニット２０Ｌと中
高音用スピーカユニット２０Ｈのボイスコイル８ａから
引き出し線を錦糸線１６を介して入力端子１５ａ及び１
５ｂに接続し、入力端子１５ａ及び１５ｂを介してボイ
スコイル８ａに音響信号を供給する。尚、上述では予め
着磁したマグネット３を組立た場合を説明したが、無着
磁のマグネット３を最終組立段階で着磁する様に成す場
合もある。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上述のコアキシャル型
スピーカ装置は車載用等の比較的に狭い空間内に配さ
れ、且つ大容量のパワーで駆動される為に、ボイスコイ
ルボビン８に巻装したボイスコイル８ａからの放熱量は
大変大きくなり、磁気空隙部１７近傍及びダンパ９の下
面とプレート１の上面間に形成される第１の空間部１８
ａ及びセンタポール４ａとマグネット３の内径間に形成
される第２の空間部１８ｂ内に熱が蓄積され放熱し難い
問題があった。この為にフレーム７やボイスコイルボビ
ン８を鋳物用アルミニウム合金を用いて放熱効果を高め
ていたが必ずしも、放熱効果は万全ではないと云う弊害
が有った。

【００１２】本発明は叙上の問題点を解消したコアキシ
ャル型スピーカ装置を提供しようとするもので、発明が
解決しようとする課題は支柱を多角形状にして、放射効
率を高めると共に第１及び第２空間部近傍に蓄積された
熱をコーン１０外に放出可能なコアキシャル型スピーカ
装置を得ようとするものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は低音用スピーカ
ユニットの磁気回路のセンタポールから立設した支柱上
に同軸的に中高音用スピーカユニットを配設して成るコ
アキシャル型スピーカ装置であって、支柱の断面形状を
多角形状のアルミニウム合金で形成させて成るものであ
る。

【００１４】本発明のコアキシャル型スピーカ装置によ
れば支柱を多角形状とし表面積を増大させて放射面積が
増加させられることと、支柱に形成された溝を介して磁
気回路内の空間部の熱をコーン１０の外部に有効に放射
することの出来るものが得られる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明のコアキシャル型ス
ピーカ装置を図１乃至図３によって詳記する。尚本発明
で図４で示したスピーカとの対応部分には同一符号を付
して示している。図１（Ａ）は本例のコアキシャル型ス
ピーカ装置の一部側断面図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）の
Ａ−Ａ′線に沿う断面矢視図を示す。

【００１６】図１（Ａ）に於いて、３は全体としてコア
キシャル型スピーカ装置を示し、低音用スピーカユニッ
ト（又は低中音用スピーカユニットを含む）２０Ｌと中
高音用スピーカユニット（又は高音用スピーカユニット
を含む）２０Ｈをコアキシャル型（以下同軸型と記す）
に組合せた複合型スピーカ装置とされている。

【００１７】低音用スピーカユニット２０Ｌは動電型の
スピーカユニット構成とされ、ヨーク４は純鉄等の板材
から成る円盤状部と、この円盤状部の中心位置に立設さ
れた円柱状のセンタポール４ａと、このセンタポール４
ａと同心円状に円盤状部に形成された段部から成るマグ
ネットガイド部４ｂが一体に形成されている。

【００１８】上述のヨーク４の円盤状部上にフェライト
等の厚み方向に着磁されたリング状のマグネット３を接
着剤を介して接着させる。リング状のマグネット３の内
径はヨーク４の円盤状部に形成されたマグネットガイド
部４ｂの段部に嵌合されて、位置決めされる。

【００１９】このマグネット３にリング状のプレート１
を接合する。この場合はギャップガイドをセンタポール
４ａに差し込んだままにして置き、マグネット３の上面
に接着剤を塗布し、プレート１の内径をギャップガイド
の外径に挿入して接着固定する。プレート１は純鉄等を
円盤状となし、中心部に透孔が穿たれた板材で透孔の内
径周縁とセンタポール４ａの外径間に形成される磁気空
隙部１７内にボイスコイル８ａが配設される。

【００２０】プレート１には鋼材やアルミニウム合金等
で漏斗状に形成されたフレーム７を固定することで磁気
回路の金物部分が構成され、磁気空隙部１７の下方には
センタポール４ａの外周とマグネット３の内径で囲まれ
た第２の空隙部１８ｂが形成される。

【００２１】上述の磁気回路の磁気空隙部１７内には円
筒状のアルミニウム合金等で作るを可としたボイスコイ
ルボビン８に巻回したボイスコイル８ａを挿入し、上下
方向に振動可能に波形のコルゲーションを有する通気性
のあるダンパ９を介してボイスコイルボビン８を保持す
る。

【００２２】上述の如きダンパ９の内径はボイスコイル
ボビン８の中間部に接着剤を介して接合され、外径部は
フレーム７の底面部の外周に接合されている。更に、紙
等から成るフリー或はフィックスエッジ１３の付いた漏
斗状のコーン１０の内径をボイスコイルボビン８の上部
外径部に接合し、コーン１０の最大直径部をフレーム７
の上部開口周縁部にガスケット１２を介して固定する。

【００２３】次に磁気回路を構成するセンタポール４ａ
の上面に接着剤を塗布して中高音用スピーカユニット２
０Ｈをサポートする支柱２を接合させる。又はビス５等
を介して更に強固に固定するを可とする。

【００２４】支柱２は図２（Ａ）及び図２（Ｂ）の平面
図及び側面図に示す様にダイカスト用アルミニウム合金
（例えばＡＤＣ１２）等の素材が用いられる。ＪＩＳ等
ではこのダイカスト用アルミニウム合金にはＡｌ−Ｓｉ
系、Ａｌ−Ｍｇ系、Ａｌ−Ｓｉ−Ｃｕ系等の１３種類が
定められているが、これらのどの様な種類の素材を用い
てもよい。その形状は例えば図２（Ａ）の平面図に示す
様に円柱状の中心位置に中心穴又は透孔２ｂを穿ち、円
柱中心から５等分する角度位置に半円形状の５個の溝２
ａを円柱の長手方向に沿って形成して、断面を多角形状
と成し、円柱の外周の表面積を円柱棒に比べて増大させ
る形状として、熱放射効率を上昇させている。

【００２５】この様な形状は金型（dies）にダイカスト
用アルミニウム合金を溶融状態で加圧注入して鋳込まれ
るため自由な断面形状を正確に多量に生産可能である。

【００２６】従って、支柱の断面形状は図２（Ａ）の形
状に限定されるものでなく多角形、星形等に選択可能で
ある。勿論、鍛練用アルミニウム合金等の多角形状を用
いて引抜き方法により得た長手方向に溝付の支柱２とし
てもよい。

【００２７】上述の如き支柱２をセンタポール４ａの上
面に固定した後に、ボイスコイルボビン８の上端、或は
コーン１０の傾斜部にドーム状で中心に透孔１４ａを有
し、アルミニウム等の軽量な材料で貼り合せ部１４ｂと
共に形成されたキャップ１４を支柱に挿通させ、ボイス
コイルボビン８の上端を気密に覆う様にコーン１０の傾
斜部等に接着剤を介して接合する。

【００２８】上述の様にセンタポール４ａ上に固定した
支柱２上に構造的には低音用スピーカユニット２０Ｌと
同様の外磁型の動電スピーカユニットを構成する中高音
用スピーカユニット２０Ｈを適宜取付方法で固着するこ
とで同軸型スピーカ装置２０が得られる。

【００２９】従って、図１のＡ−Ａ断面矢視図に示され
ている様にキャップ１４の透孔１４ａと支柱２間には支
柱２の長手方向の上下に連通する溝２ａ部分の空気通路
が形成されることになる。

【００３０】尚、従来の円柱棒から成る支柱２の最大値
径は最大出力２００Ｗ程度のコアキシャル型スピーカ装
置で２４ｍｍφ程度であるが、本例の多角形状の支柱の
最大直径は極力細くし、ボイスコイルボビン８の内径部
と多角形状の支柱の最大直径間に第３の空間部１８ｃを
構成させる様に成されている。

【００３１】又、錦糸線１６はボイスコイル８ａに接続
され、フレーム７に取り付けられた入力端子１５ａ及び
１５ｂを介して音声信号がボイスコイル８ａに供給され
る。

【００３２】上述の様にスピーカ装置を組立てること
で、コーン１０とプレート１の上面との間の第１の空間
部１８ａと上述の第２及び第３の空間部１８ｂ及び１８
ｃとが形成される。

【００３３】上述の構成の同軸型スピーカ装置の動作を
図３を用いて説明する。図３に於いて図１との対応部分
には同一符号を付して重複説明を省略するが、図３の構
成では支柱２の放熱効果を更に高めるために支柱２に複
数のフインを有する放射板２１を固着させてある。

【００３４】図３で入力端子１５ａ及び１５ｂに音響信
号を供給して低音用スピーカユニット２０Ｌ及び中高音
用スピーカユニット２０Ｈを駆動させ、ボイスコイル８
ａに流れる電流によって生ずる発熱で加熱された磁気空
隙部１７近傍のプレート１及びセンタポール４ａの熱は
フレーム７及び支柱２に伝達されこれらのフレーム７及
び表面積の大きい支柱２の外表面及び放熱板２１から放
出される。

【００３５】更に、第１及び第２並びに第３の空間部１
８ａ，１８ｂ，１８ｃ近傍で熱せられた空気は、例え
ば、コーン１０のＦ方向への振幅に対して、第１の空間
部１８ａの空気は通気性の良いダンパ９を通過し、プレ
ート１とボイスコイル８ａの外径間の磁気空隙部１７→
第２の空間部１８ｂ→ボイスコイルボビン８の内径とセ
ンタポール４ａの外径間の磁気空隙部１７→ボイスコイ
ルボビン８の内径内の第３の空間部１８ｃに流入し、キ
ャップ１４と支柱２間に形成された複数の溝２ａの空気
通路を通してコーン１０の放射方向に放射される。

【００３６】従って、第１乃至第３の空間部１８ａ，１
８ｂ，１８ｃ内の熱せられた空気はコーン１０の外部に
放出され車載型の同軸スピーカ装置の様に狭い場所に配
置したスピーカ装置であっても充分に冷却可能なものが
得られる。

【００３７】以下本発明の具体的な冷却効果の実施例を
示す。 （Ａ）低音用スピーカユニットのコーン口径１７０ｍ
ｍ、出力電圧２００Ｗとし、図２に示す多角形状の支柱
の最大直径２２ｍｍとした同軸スピーカ装置では図４の
同一直径の円柱状支柱に比べて、表面積を多くとること
だけで冷却温度を８℃低下することが出来、又、支柱２
に設けた溝２ａによって排出される空気流によって１０
℃低下させることが出来た。

【００３８】

【発明の効果】本発明の同軸型スピーカ装置によれば低
音用スピーカユニットの磁気回路を構成するセンタポー
ル上に立設した中高音用スピーカユニットをサポートす
る支柱の熱放射面積を増加させ、且つ放射効率のよいダ
イカスト用アルミニウム合金を用い、更に支柱に形成し
た溝を介して、磁気回路内或は磁気空隙部内の熱をコー
ン外部に放射することで車載用に用いても所定規定値以
上に温度上昇しないものが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のコアキシャル型スピーカ装置の側断面
図である。

【図２】本発明のコアキシャル型スピーカ装置に用いる
支柱の平面及び側面図である。

【図３】本発明のコアキシャル型スピーカ装置の空気放
出動作説明図である。

【図４】従来のコアキシャル型スピーカ装置の側断面図
である。

【符号の説明】

１‥‥プレート、２‥‥支柱、３‥‥マグネット、８‥
‥ボイスコイルボビン、８ａ‥‥ボイスコイル、９‥‥
ダンパ、１０‥‥コーン、１４‥‥キャップ、２０‥‥
スピーカ装置、２０Ｌ‥‥低音用スピーカユニット、２
０Ｈ‥‥中高音用スピーカユニット

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 低音用スピーカユニットの磁気回路のセ
   ンタポールから立設した支柱上に同軸的に中高音用スピ
   ーカユニットを配設して成るコアキシャル型スピーカ装
   置であって、 上記支柱の断面形状を多角形状のアルミニウム合金で形
   成されて成ることを特徴とするコアキシャル型スピーカ
   装置。
2. 【請求項２】 前記低音用スピーカユニットのボイスコ
   イルボビン上面に配設するキャップの中心に前記多角形
   状の支柱が貫通する透孔を穿って成ることを特徴とする
   請求項１記載のコアキシャル型スピーカ装置。