JPWO2008059595A1 - スピーカ - Google Patents

Abstract

より高出力に対応できるドライブコーンや振動板を備えたスピーカを提供する。スピーカはフレームと磁気回路部と振動部を備えている。磁気回路部はフレームに取り付けられている。振動部はフレーム内に収容されかつ磁気回路部によって振動されるドライブコーン１４及び振動板１５を備えている。ドライブコーン１４はコーン状のコーン本体４７と外側段部４８と内側段部４９とを備えている。外側段部４８はコーン本体４７の外縁部に周方向に沿って互いに間隔をあけて複数設けられている。内側段部４９はコーン本体４７の内縁部に周方向に沿って互いに間隔をあけて複数設けられている。段部４８，４９はドライブコーン１４の振動方向即ち軸芯に対して直交する方向に沿って平坦に形成されている。段部４８，４９には錦糸線３６が固定される。

Description

本発明は、例えば、音声電流が供給されることでドライブコーンを振動させて音を発生するスピーカに関する。

例えば、移動体としての自動車には、従来から種々のスピーカ（例えば、特許文献１参照）が搭載されている。特許文献１に示されたスピーカは、フレームと、前記フレーム内に収容された振動部と、前記フレームに取り付けられかつ前記振動部を振動させて音を生じさせる磁気回路部を備えている。

振動部は、音声電流が供給されるボイスコイルと、このボイスコイルが外周に巻きまわれたボイスコイルボビンと、ボイスコイルボビンに取り付けられたドライブコーンと、当該ドライブコーンに取り付けられた振動板とを備えている。ドライブコーンは、外観がコーン状に形成されかつ薄板状に形成されている。磁気回路部は、永久磁石を備え、その磁気ギャップ内にボイスコイルを配置する。

前述した構成のスピーカは、ボイスコイルに音声電流が供給されることで、該ボイスコイルに電磁気力（ローレンツ力）が作用し、前記ドライブコーンを介して、前記振動板を振動させて、前述した音声電流に応じた音を発生する。

実開昭６３−１５８０９１号公報

前述した特許文献１に示されたスピーカは、その厚みを極力薄くするために、ドライブコーンを傾斜の緩やかなコーン状に形成している。近年、前述した自動車などに搭載されるスピーカに対して、大音量で音を再生する（以下では、高出力と呼称する）であることが求められている。この高出力に対応するためには、前記ドライブコーンを傾斜が大きいコーン状に形成することが考えられえる。

しかしながら、より高出力になると、スピーカは、ドライブコーンの振幅などが大きくなって、ドライブコーンにより高い機械的な強度が必要となる。前述した特許文献１に示すように、ドライブコーンを薄板状に形成するのでは、勿論、高出力に必要とされる機械的な強度を確保することが困難である。

したがって、本発明の目的は、例えば、より高出力に対応できるドライブコーンや振動板を備えたスピーカを提供することにある。

前記課題を解決し目的を達成するために、請求項１に記載の本発明のスピーカは、フレームと、前記フレームに取り付けられた磁気回路部と、音声電流が供給されるボイスコイルと振動板とコーン状に形成されかつ前記ボイスコイルの振動を前記振動板に伝えるドライブコーンとを有した振動部と、を備えたスピーカにおいて、前記ドライブコーンに当該ドライブコーンの振動方向に対して直交する方向に沿って平坦な段部を設けたことを特徴としている。

本発明の第１実施例にかかるスピーカの断面図である。 図１に示されたスピーカの振動板やセンタキャップを取り外した状態を示す正面図である。 図１に示されたスピーカのドライブコーンを背面側からみた斜視図である。 図３に示されたドライブコーンを背面側からみた平面図である。 図４中のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。 本発明の第２実施例にかかるスピーカの断面図である。

符号の説明

１ スピーカ
２ 磁気回路部
３ 振動部
４ フレーム
１２ ボイスコイル
１４ ドライブコーン
１５ 振動板
３６ 錦糸線
４８ 外側段部（段部）
４９ 内側段部（段部）
５０ 通し孔
５１ 固定ピン（固定部）
５２ 通し孔
５３ 固定孔（固定部）
５８ 通し孔
５９ 段部
６０ ダンパ
Ｋ 空間

以下、本発明の一実施形態を説明する。本発明の一実施形態にかかるスピーカは、ドライブコーンに振動方向に対して直交する方向に平坦な段部を設けて、当該ドライブコーンの機械的な強度を向上している。こうすることで、より高出力に対して十分な機械的な強度をドライブコーンに付与することができる。したがって、より高出力に対応したスピーカを提供することができる。

また、スピーカは、段部に錦糸線を固定するようにしても良い。この場合、組み立て時に錦糸線を接着剤によって固定する際に、当該接着剤が段部上に確実に留まって、錦糸線をドライブコーンに確実に固定できる。

さらに、錦糸線を固定する段部を、ドライブコーンの内縁部と外縁部との双方に設けても良い。この場合、錦糸線をドライブコーンの内縁部と外縁部との双方に固定できるので、スピーカの高出力化を図っても、錦糸線がドライブコーンから脱落してしまうことを防止できる。

また、錦糸線を固定する段部をドライブコーンの周方向に間隔をあけているのが望ましい。この場合、錦糸線からドライブコーンにかかる力がかかった時、ドライブコーンの重量バランスが均一になり、ドライブコーンの振動に錦糸線が悪影響を与えることを防止できる。また、ドライブコーンの重量バランスを均一にできることで、前記振動部の重量バランスを均一にすることもできる。

また、スピーカは、ドライブコーンと振動板との間にある密閉された空間にある空気が発現する空気バネとしてのバネ性がボイスコイルボビン及び振動板の振動エネルギーを吸収して、これらボイスコイルボビンの振動の減衰を行うため、従来のスピーカに備えられているようなダンパを設ける必要が無い。したがって、スピーカの構成の簡素化を図ることができる。

本発明の第１実施例を、図１ないし図５に基づいて説明する。図１に示す本発明の一実施例に係るスピーカ１は、移動体としての自動車などに搭載されて、該自動車の乗員に音声情報を提供する。

スピーカ１は、図１に示すように、フレーム４と、磁気回路部２と、音を発生させる振動部３と、配線構造部５とを備えている。

フレーム４は、図１に示すように、フレーム本体２０と、コネクタ用フレーム２１と、磁気回路部用カバー２２と、ガスケット２３とを備えている。

フレーム本体２０は、アルミニウムなどの金属で構成されている。フレーム本体２０は、円環状の底部２４と、該底部の外周縁から立ち上がるように形成される円筒状の筒部２５と、筒部２５の内面（内側側面）から突出したフランジ部２６とを備えている。筒部２５の底部２４寄りの端部には、該筒部２５即ちフレーム本体２０を貫通した開口部２７が設けられている。開口部２７は、フレーム本体２０の周方向に間隔をあけて複数設けられている。

フランジ部２６は、円環状に形成され、かつ筒部２５の内面から該筒部２５の内側に向かって突出している。フランジ部２６は、筒部２５の内面に沿って、当該筒部２５の全周に亘って設けられている。また、フランジ部２６には、後述するチューブ部材３８が圧入される孔２８が一つ設けられている。この孔２８は、勿論、フレーム４のフレーム本体２０即ちフランジ部２６を貫通している。

コネクタ用フレーム２１は、フレーム本体２０の前述した開口部２７の一つをふさぐように、当該フレーム本体２０に取り付けられる。コネクタ用フレーム２１には、前述した自動車などに搭載されるアンプと接続可能なコネクタ２９が取り付けられている。コネクタ２９はアンプと接続可能であるだけなく、他の電子機器と接続可能であるコネクタであっても構わない。

磁気回路部用カバー２２は、円環状の底部３０と、該底部３０の外周縁から立ち上がるように形成された筒部３１とを備える。磁気回路部用カバー２２は、磁気回路部２の後述するヨーク７にボルト３２によって固定されている。プレート９と、フレーム本体２０とがボルト３３によって固定される。磁気回路部用カバー２２は、フレーム本体２０に固定されると、当該フレーム本体２０と同軸になる。ここでいう同軸とは、磁気回路部用カバー２２とフレーム本体２０とが有する中心軸がほぼ同じであることをいう。

ガスケット２３は、円環状に形成されている。ガスケット２３は、フレーム本体２０の外縁部（外周部）に重ねられて、当該外縁部との間に後述するエッジ１８を挟んで、フレーム本体２０に接着剤等によって固定される。ガスケット２３は、フレーム本体２０の外縁部との間にエッジ１８を挟んで、後述する振動板１５をフレーム本体２０に対して固定する。

磁気回路部２は、前述した磁気回路部用カバー２２とフレーム本体２０との双方に固定されて、フレーム４に取り付けられている。磁気回路部２は、図１に示すように、磁性体（所謂、常磁性体又は強磁性体）等で構成されたヨーク７と、磁石８と、磁性体（所謂、常磁性体又は強磁性体）等で構成されたプレート９とを備えている。ヨーク７は、円環状のボトムプレート１０と、該ボトムプレート１０の中央の内縁部から立ち上がるように形成された円筒状のセンターポール１１とを一体に備えた外磁型磁気回路である。本実施例では外磁型磁気回路を開示するが、本発明は、内磁型磁気回路や、内磁型や外磁型を併用した磁気回路（ボイスコイルボビンの内部と外部にマグネットを配置した磁気回路）を適用しても構わない。また本実施例では、前記センターポールにはスピーカ装置の外部へ通じる開口が形成されているが、本発明では、当該開口が形成されていなくても構わない。

磁石８は、円環状に形成されている。磁石８の内径は、センターポール１１の外径よりも大きい。磁石８は、内側にセンターポール１１を通して、ボトムプレート１０に重ねられている。前述した磁石８は、永久磁石又は直流電源により励磁されるものでも良い。

プレート９は、円環状に形成されている。プレート９の内径は、センターポール１１の外径よりも大きい。プレート９は、内側にヨーク７のセンターポール１１と後述するボイスコイルボビン１３とを通した状態で、磁石８上に重ねられている。前述したヨーク７と、磁石８と、プレート９は、その中心がほぼ同じになるように、同軸に配置されている。このため、磁石８とプレート９の内周面は、ヨーク７のセンターポール１１の外周面と間隔をあけている。

また、前述したヨーク７は、円筒状の底部３０及びボトムプレート１０とを貫通したボルト３２によって、磁気回路部用カバー２２に固定される。さらに、プレート９は、フレーム本体２０の底部２４を貫通したボルト３３がねじ込まれて、フレーム本体２０に固定される。このように、磁気回路部２は、プレート９がフレーム本体２０に固定されかつボトムプレート１０が磁気回路部用カバー２２に固定されることで、フレーム４に固定される。勿論、ヨーク７と磁石８とプレート９は、フレーム４と同軸に配置される。

前述した構成により、磁気回路部２は、ヨーク７のセンターポール１１の外周面と、プレート９の内周面との間に、大きい磁束密度を有する磁気ギャップＧを形成している。即ち、磁気回路部２は、磁気ギャップＧ内にて、ボイスコイル１２に電磁気力（ローレンツ力）を作用させ、ドライブコーン１４，１５を振動させる。

振動部３は、フレーム４のフレーム本体２０内に収容されている。振動部３は、ボイスコイル１２と、ボイスコイルボビン１３と、ドライブコーン１４と、振動板１５と、センタキャップ１６などを備えている。ボイスコイル１２は、本実施例では、二つ設けられており、２本のボイスコイルボビン１３が一緒に巻き回されている（図示せず）。またこれらのボイスコイル１２は、振動板１５を駆動させる前は、互いに同軸に配置され、かつ磁気回路部２の前述した磁気ギャップＧ内に配置されている。ボイスコイル１２には、音声電流が供給される。

ボイスコイルボビン１３は、円筒状に形成されている。ボイスコイルボビン１３の内径は、ヨーク７が有するセンターポール１１の外径よりも大きく形成されている。ボイスコイルボビン１３の外径は、プレート９及び磁石８の内径よりも小さく形成されている。ボイスコイルボビン１３は、ヨーク７とプレート９とボイスコイル１２などと同軸に配置されている。ボイスコイルボビン１３は、その一端部が磁気ギャップＧへと挿入されており、該一端部の外周にボイスコイル１２を取り付けている。ボイスコイルボビン１３は、ドライブコーン１４や振動板１５などによって、ヨーク７の中心軸に沿って移動自在に支持されている。なお、ヨーク７の中心軸は、スピーカ１の中心軸とほぼ同じである。

ドライブコーン１４は、ボイスコイル１２の振動を、後述する振動板１５に伝える。ドライブコーン１４は、樹脂等で構成されている。ドライブコーン１４は、コーン状に形成され、かつその内縁部がボイスコイルボビン１３の中心軸方向の他端部の外面に取り付けられている。このため、ドライブコーン１４は、ボイスコイルボビン１３を介して、ボイスコイル１２に取り付けられている。

ドライブコーン１４は、図３及び図４に示すように、外観がコーン状（又は裁頭円錐状ともいう）のコーン本体４７と、複数の外側段部４８と、複数の内側段部４９とを一体に備えている。外側段部４８と内側段部４９は、ドライブコーン１４に当該ドライブコーン１４の振動方向に対して直交する方向に沿って平坦な段部をなしている。外側段部４８と内側段部４９とは、それぞれ、後述する錦糸線３６と同数（即ち、図示例では、４つ）設けられている。外側段部４８と内側段部４９とは、それぞれ、錦糸線３６と１対１に対応している。

外側段部４８と内側段部４９とは、それぞれ、ドライブコーン１４の振動方向即ち軸芯に対して直交する方向に沿って平坦に形成されている。外側段部４８と内側段部４９とは、それぞれ、ドライブコーン１４即ちスピーカ１の周方向に間隔をあけて配置されている。外側段部４８は、勿論、ドライブコーン１４のコーン本体４７の外縁部に設けられている。複数の外側段部４８は、ドライブコーン１４のコーン本体４７の周方向に沿って互いに並べられている。

外側段部４８には、通し孔５０と、固定部としての一対の固定ピン５１とが設けられている。通し孔５０は、外側段部４８の中央に設けられ、勿論、図５に示すように、外側段部４８の中央を貫通している。通し孔５０は、内側に錦糸線３６を通す。一対の固定ピン５１は、外側段部４８から振動板１５に向けて突起状に形成されている。通し孔５０は、当該固定ピン５１の近傍に形成されている。一対の固定ピン５１は、通し孔５０内に通される錦糸線３６を互いの間に挟んで、当該錦糸線３６を外側段部４８即ちドライブコーン１４に固定する。

内側段部４９は、勿論、ドライブコーン１４のコーン本体４７の内縁部に設けられている。複数の内側段部４９は、ドライブコーン１４のコーン本体４７の周方向に沿って互いに並べられている。

内側段部４９には、図４に示すように、通し孔５２と、固定部としての固定孔５３とが設けられている。通し孔５２は、内側段部４９の当該内側段部４９が対応する外側段部４８寄りの端部に設けられ、勿論、図５に示すように、内側段部４９の端部を貫通している。通し孔５２は、内側に錦糸線３６を通す。固定孔５３は、内側段部４９の中央部を貫通しているとともに、周方向に沿って通し孔５２と並ぶ位置に配置されている。固定孔５３は、通し孔５２内に通される錦糸線３６の端末を更に通して、当該錦糸線３６を内側段部４９即ちドライブコーン１４に固定する。

また、ドライブコーン１４の外縁部には、円環状でかつ薄板状に形成された弾性変形自在のエッジ１７が接着剤などによって取り付けられている。エッジ１７とドライブコーン１４との接合は接着剤以外に、ネジ止めや縫い付け等の公知の手段を用いることができる。エッジ１７は、その外縁部がフレーム本体２０のフランジ部２６と配線構造部５の後述する位置決め部材３４との間に挟まれて、これらに固定されている。即ち、ドライブコーン１４は、エッジ１７を介してフレーム本体２０即ちフレーム４に取り付けられている。

振動板１５は、樹脂等で構成されている。振動板１５は、円環状に形成されている。振動板１５は、その内径がドライブコーン１４の内径よりも大きく、かつその外径がドライブコーン１４の外径よりも大きく形成されている。振動板１５は、ドライブコーン１４の一部と、特に図１内に符号５５，５６，５７で示される溝にて接着剤などによって固定されている。振動板１５の外縁部には、断面形状が半円環状でかつ薄板状に形成されたエッジ１８が接着剤などによって取り付けられている。エッジ１８は、その外縁部がフレーム本体２０の筒部２５の外縁部とガスケット２３との間に挟まれて、これらに固定されている。即ち、振動板１５は、エッジ１８を介してフレーム本体２０即ちフレーム４に取り付けられている。

センタキャップ１６は、樹脂等で構成されている。センタキャップ１６は、円形状で且つその断面形状が音響放射方向に向かって、その中心部が凸状に形成され、中心部から外縁部に向かって凹状に形成されている。センタキャップ１６の外径は、ドライブコーン１４の内径よりも大きくかつ振動板１５の外径よりも小さく形成されている。センタキャップ１６は、外縁部が振動板１５上に重ねられて、この外縁部が全周に亘って接着剤などによって振動板１５に取り付けられている。

前述した振動部３のドライブコーン１４、振動板１５及びセンタキャップ１６は、勿論、フレーム４及び磁気回路部２と同軸に配置されている。振動部３は、ボイスコイル１２に音声情報に応じた電流（音声電流）が供給されると、ドライブコーン１４によってボイスコイル１２の振動が伝えられた振動板１５が前述した中心軸に沿って振動して、音声電流に応じた音を発生する。

また、前述したドライブコーン１４、振動板１５及びエッジ１７，１８と、フレーム４のフレーム本体２０の内面とで囲まれた空間Ｋは、密閉されている。即ち、ドライブコーン１４、振動板１５及びエッジ１７，１８と、フレーム４のフレーム本体２０の内面とで囲まれた空間Ｋは、気密に保たれている。

このため、前述した振動部３は、ボイスコイルボビン１３が中心軸方向に沿って振動して、ドライブコーン１４及び振動板１５が振動する際に、ドライブコーン１４と振動板１５との間の空間Ｋにある空気がドライブコーン１４及び振動板１５の変位及びエッジ１７，１８の変位により圧縮と膨張を繰り返すことで、空気バネとしてのバネ性が発現される。

本実施例において、振動板１５の有効面積をＳ１、ドライブコーン１４の有効面積をＳ２とするときの有効面積の差ＳはＳ＝Ｓ１−Ｓ２であり、また、ドライブコーン１４、振動板１５との間の密閉空間Ｋ内にある空気の体積Ｖとすると、上記の空気バネのバネ性を表す定数であるスティフネスは、Ｓ／Ｖに比例する。即ち、本実施例では、ドライブコーン１４、振動板１５との間の密閉された空間Ｋにある空気が発現する、空気バネとしてのバネ性により、非常に大きな振幅で振動板１５が動作する等の異常な振る舞いを抑えること、スピーカ１の音響特性を長期間にわたり再現できること、振動板１５を大きな振幅で長時間にわたり振動させてもスピーカ１の信頼性を維持できることが可能になる。

配線構造部５は、図２に示すように、位置決め部材３４と、ヒューズ３５と、複数の錦糸線３６と、複数のリード線３７と、一つのチューブ部材３８とを備えている。位置決め部材３４は、図２に示すように、部材本体３９と、該部材本体３９内に一部がインサート成形された圧接端子４０とを備えている。部材本体３９は、外径がフレーム本体２０の筒部２５の内径と略等しい円環状に形成されている。部材本体３９は、フランジ部２６上に重ねられる底板部４１と、該底板部４１の内縁から立ち上がるように形成されかつ周方向に沿って間隔をあけて配置された複数の内壁部４２と、底板部４１の径方向の中央から立ち上がるように形成されかつ周方向に沿って間隔をあけて配置された複数の位置決めピン４３とを備えている。

部材本体３９即ち位置決め部材３４は、底板部４１がフランジ部２６と同軸で当該フランジ部２６との間にエッジ１７の外縁部を挟みこんで、図示しないボルトもしくは接着剤等によってフランジ部２６即ちフレーム本体２０に固定されている。このため、部材本体３９即ち位置決め部材３４は、前述した空間Ｋ内に配置されている。内壁部４２と位置決めピン４３は、互いの間にリード線３７を挟んで、当該リード線３７がフレーム４のフレーム本体２０の筒部２５の内面に沿うよう、位置決めする。即ち、位置決め部材３４は、リード線３７をフレーム４のフレーム本体２０の筒部２５の内面に沿うように位置決めする。また、部材本体３９には、図１に示すように、当該部材本体３９がフランジ部２６に取り付けられた際に、前記孔２８と重なる切欠き４４が設けられている。

圧接端子４０は、導電性の板金などで構成され、かつ部材本体３９から立ち上がるように形成された一対の圧接刃４５と当該圧接刃４５同士を連結しかつ部材本体３９内に埋設された図示しない連結部とを一体に備えている。圧接端子４０の圧接刃４５には、錦糸線３６又はリード線３７が圧入される。

また、圧接端子４０は、図示例では、六つ設けられ、かつ部材本体３９の周方向に互いに間隔をあけて配置されている。圧接端子４０のうち二つは、位置決め部材３４がフレーム４に固定されると前述した孔２８の近傍に位置し、他の四つは、前述した孔２８から離れた位置に配置される。

ヒューズ３５は、図示例では、二つ設けられている。ヒューズ３５は、図２に示すように、前述した孔２８から離れた四つの圧接端子４０のうちの互いに近接する圧接端子４０の圧接刃４５に圧入されて、これらの圧接端子４０同士を接続する。このため、ヒューズ３５は、前述した空間Ｋ内に配置される。ヒューズ３５は、リード線３７及び錦糸線３６と直列に接続されて、ボイルコイル１２に供給される音声電流が予め定められた電流値を超えると、溶断して、音声電流のボイスコイル１２への供給を停止する。

錦糸線３６は、図示例では、四つ設けられている。それぞれの錦糸線３６は、一端がドライブコーン１４のフレーム本体２０の奥側から外側段部４８に設けられた通し孔５０内に通された後、内側段部４９に設けられた通し孔５２と固定孔５３内に順に通されてボイスコイル１２の先端部に接続している。このとき、勿論、錦糸線３６は、外側段部４８に設けられた一対の固定ピン５１間に挟まれて、当該外側段部４８に固定されている。さらに、錦糸線３６と通し孔５０，５２及び固定孔５３との周りには、シリコーンゴムなどを含んだ接着剤が充填されて、これらの間が密閉されている。錦糸線３６は、この接着剤によって、ドライブコーン１４に固定されている。

錦糸線３６は、段部４８，４９に固定されているので、ドライブコーン１４の周方向に互いに間隔をあけて配置され、かつボイスコイルボビン１３及びドライブコーン１４の外面からスピーカ１の径方向に沿うように位置決め部材３４（即ち、空間Ｋ内）に向かって引き出されている。

二つの錦糸線３６は、前述した孔２８から離れた四つの圧接端子４０のうちの前記孔２８から離れた側の圧接端子４０の前記孔２８から離れた側の圧接刃４５に圧入されて、圧接端子４０に接続されている。残りの二つの錦糸線３６は、前述した孔２８寄りの二つの圧接端子４０の前記孔２８から離れた側の圧接刃４５に圧入されて、圧接端子４０に接続されている。

リード線３７は、導電性の芯線と絶縁性の被覆部とを備えた所謂被覆電線である。リード線３７は、図示例では、四つ設けられている。二つのリード線３７は、前述した孔２８から離れた四つの圧接端子４０のうちの前記孔２８寄りの圧接端子４０の前記孔２８寄り圧接刃４５に圧入されて、圧接端子４０に接続されている。残りの二つのリード線３７は、前述した孔２８寄りの二つの圧接端子４０の前記孔２８寄りの圧接刃４５に圧入されて、圧接端子４０に接続されている。

このため、リード線３７は、圧接端子４０及び錦糸線３６を介してボイスコイル１２と接続している。前述したリード線３７は、内壁部４２と位置決めピン４３との間に挟まれて位置決めされた状態で、前記圧接刃４５から切欠き４４即ち孔２８に向かって配線される。リード線３７は、音声電流をボイスコイル１２に供給する。

チューブ部材３８は、ゴムで構成されており、筒状に形成されている。チューブ部材３８はゴム以外に、樹脂材料等で構成されていても構わない。チューブ部材３８は、インサート成形法によって、ゴムが前記４本のリード線３７各々の周囲を覆うように成形されている。チューブ部材３８は、その内側に四本のリード線３７の全てを通して、これら４本のリード線３７を拘束した状態で、孔２８内に圧入されてフレーム本体２０即ちフレーム４に取り付けられる。チューブ部材３８は、内側に四本のリード線３７の全てを通して、これら４本のリード線３７を空間Ｋの外部に導く。そして、リード線３７は、空間Ｋの外部でコネクタ２９の端子４６に取り付けられる。また、チューブ部材３８は、ドライブコーン１４と振動板１５が振動した際、孔２８を通じて、前記の空間Ｋ内にある空気が漏れ出さないよう、気密を保つ。また前述のように、空間Ｋ内を気密に保つべく、チューブ部材３８は弾性を有するゴムで構成されていることが好ましい。

前述した配線構造部５は、ヒューズ３５、錦糸線３６及びリード線３７を所望の圧接刃４５に圧入し、四本のリード線３７の全てを通したチューブ部材３８を孔２８内に圧入して、当該リード線３７がコネクタ２９の端子４６に取り付けられて、組み立てられる。

さらに、錦糸線３６は、段部４８，４９が水平方向と平行な状態のドライブコーン１４に以下のように取り付けられる。錦糸線３６は、ドライブコーン１４よりもフレーム本体２０の奥側からドライブコーン１４の外側段部４８に設けられた一対の固定ピン５１間に挟まれながら通し孔５０内に通されて、内側段部４９に設けられた通し孔５２と固定孔５３とに順に通される。そして、錦糸線３６は、通し孔５０，５２及び固定孔５３の周りに充填された接着剤によって、ドライブコーン１４に固定される。このとき、接着剤は、通し孔５０，５２及び固定孔５３と、錦糸線３６との間を密閉して、これらの間を気密に保つ。

そして、配線構造部５は、リード線３７、ヒューズ３５、錦糸線３６、ボイスコイル１２を順に直列に接続して、コネクタ２９の端子４６に供給された音声電流をボイスコイル１２に供給する。

前述した構成のスピーカ１は、配線構造部５のリード線３７などを介してボイスコイル１２に音声電流が供給され、この音声電流に応じて磁気ギャップＧ内に配置されたボイスコイル１２が前述した中心軸に沿って振動する。そして、ボイスコイル１２をその外周に巻かれたボイスコイルボビン１３が、ドライブコーン１４や振動板１５などと共に中心軸に沿って振動する。即ちボイスコイル１２の振動がドライブコーン１４によって振動板１５に伝えられ、当該振動板１５が振動することによって音声電流に応じた音を発生させる。このように、磁気回路部２は、振動板１５則ち振動部３を振動させて、音を生じさせる。

本実施例によれば、ドライブコーン１４に振動方向に対して直交する方向に平坦な段部４８，４９を設けて、当該ドライブコーン１４の機械的な強度を向上している。このため、より高出力に対して十分な機械的な強度をドライブコーン１４に付与することができる。したがって、より高出力に対応したスピーカ１を提供することができる。

また、スピーカ１は、段部４８，４９に錦糸線３６を固定している。このため、組み立て時に錦糸線３６を接着剤によって固定する際に、当該接着剤が段部４８，４９上に確実に留まって、錦糸線３６をドライブコーン１４に確実に固定できる。

さらに、錦糸線３６を固定する段部４８，４９を、ドライブコーン１４の内縁部と外縁部との双方に設けている。このため、錦糸線３６をドライブコーン１４の内縁部と外縁部との双方に固定できるので、スピーカ１の高出力化を図っても、錦糸線３６がドライブコーン１４から脱落してしまうことを防止できる。

本実施例において、ドライブコーン１４にボイスコイル１２の振動方向即ち中心軸に対して直交する方向に平坦な段部５９を設けて、当該ドライブコーン１４の機械的な強度を向上している。つまり段部５９を設けることでドライブコーン１４の剛性を大きくできる。このため、より高出力に対して十分な機械的な強度をドライブコーン１４に付与することができる。したがって、より高出力に対応したスピーカ１を提供することができる。

また、錦糸線３６を固定する段部４８，４８をドライブコーン１４の周方向に間隔をあけているのが望ましい。この場合、錦糸線３６からドライブコーン１４にかかる力がかかった時、ドライブコーン１４の重量バランスが均一になり、ドライブコーン１４の振動に錦糸線３６が悪影響を与えることを防止できる。またドライブコーン１４の重量バランスを均一にできることで、前記振動部３の重量バランスを均一にすることもできる。

また、スピーカ１は、ドライブコーン１４と振動板１５との間にある密閉された空間Ｋにある空気が発現する空気バネとしてのバネ性がボイスコイルボビン１３及びドライブコーン１４及び振動板１５の振動エネルギーを吸収して、これらボイスコイルボビン１３の振動の減衰を行うため、従来のスピーカに備えられているようなダンパを設ける必要が無い。即ち、本実施例のスピーカ１では、ドライブコーン１４及び振動板１５自体が、ドライブコーン１４、振動板１５やボイスコイルボビン１３の振動を減衰するダンパを兼ねているため、ドライブコーン１４や振動板１５の後方に、ボイスコイルボビン１３を支持するダンパを装備する必要が無く、ダンパ及びその設置スペースの省略によって軸方向の寸法を短縮でき、自動車などに搭載されるオーディオシステム等で要求されている薄型化を実現することができる。したがって、スピーカ１の構成の簡素化を図ることができる。

しかも、密閉されたドライブコーン１４と振動板１５との間にある空間Ｋを実現するために振動板１５の背後に同軸に装備されるドライブコーン１４は、振動板１５と共通の材質で良く、従来の蛇腹構造のダンパと比較すると、機械疲労が発生し難いため、構成部品の機械疲労に起因したスピーカ装置の信頼性の低下を防止して、スピーカ１のさらなる長寿命化を実現できる。

更には、蛇腹構造を有するダンパ（コルゲーションダンパ）は、ボイスコイル、ボイスコイルボビンやドライブコーン等の振動部の横揺れ（ボイスコイルの中心軸に対し垂直な方向への動き）を防止すべく、ボイスコイルの中心軸に対し垂直な方向に変形等し、当該横揺れを防止しているが、ドライブコーン１４及び振動板１５には局部的に大きな変形が生じないため、音質を濁す原因となるローリング現象に見られる特異なる振動やボイスコイルボビン１３がプレート９や磁石８に接触するなどして発生するような擦れ音の発生が無く、濁りのない高品位な音の再生を実現することができる。

そして、本実施例のスピーカ１は、振動板１５が振動している時、密閉されたドライブコーン１４と振動板１５との間にある空間Ｋ内の空気が圧縮、膨張のサイクルを繰り返すことにより、ドライブコーン１４、振動板１５のエッジ１７，１８にはその背面側で受ける空気圧（背圧）による変形が生じにくくなるので、前述のような、特異なる振動や擦れ音等を発生させることなく、ドライブコーン１４と振動板１５を大きな振幅で振動させることができ、大音量で音を再生することができる。また、ドライブコーン１４及びエッジ１７は、空間Ｋ内の空気が発現する空気バネによって、非常に大きな振幅で振動板１５が動作する等の異常な振る舞いを抑えること、スピーカ１の音響特性を継続的に再現すること、スピーカ１の音響特性を長期間にわたり再現できること、振動板１５を大きな振幅で長時間にわたり振動させてもスピーカ１の信頼性を維持できることが可能になる。

前述した実施例では、ボイスコイル１２を二つ設け、錦糸線３６及びリード線３７をそれぞれ四つ設けている。しかしながら、本発明では、ボイスコイル１２を一つ又は三つ以上設け、錦糸線３６及びリード線３７をそれぞれ二つ又は四つ以上設けても良い。

また、本発明では、図６に示された本発明の第２実施例にかかるスピーカ１のように、振動板１５に該振動板１５の振動方向に対して直交する方向に平坦な段部５９を設けても良い。なお、図６において、前述した第１実施例と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。図６に示されたスピーカ１は、ドライブコーン１４を設けずに振動板１５とダンパ６０とを設けている。

本実施例では、ダンパ６０の内縁部をボイスコイルボビン１３に取り付け、ダンパ６０の内縁部をフレーム４のフレーム本体２０に取り付けている。また、フレーム本体２０の中心軸方向の中央に開口部２７を設けている。

また、本実施例では、振動板１５に該振動板１５の振動方向に対して直交する方向に平坦な段部５９を設け、該段部５９に錦糸線３６を通す通し孔５８と錦糸線３６を固定する図示しない固定部とを設けている。本実施例においても、通し孔５８内に通した錦糸線３６を固定部に固定した後、接着剤によって段部５９即ち振動板１５に固定する。

本実施例において、前述した第１実施例と同様に、振動板１５に振動方向即ち中心軸に対して直交する方向に平坦な段部５９を設けて、当該振動板１５の機械的な強度を向上している。つまり段部５９を設けることで振動板の剛性を大きくできる。このため、より高出力に対して十分な機械的な強度を振動板１５に付与することができる。したがって、より高出力に対応したスピーカ１を提供することができる。

また、スピーカ１は、段部５９に錦糸線３６を固定している。このため、組み立て時に錦糸線３６を接着剤によって固定する際に、当該接着剤が段部５９上に確実に留まって、錦糸線３６を振動板１５に確実に固定できる。

前述した実施例によれば、以下のスピーカ１が得られる。

（付記） フレーム４と、
前記フレーム４に取り付けられた磁気回路部２と、
音声電流が供給されるボイスコイル１２と振動板１５とコーン状に形成されかつ前記ボイスコイル１２の振動を前記振動板１５に伝えるドライブコーン１４とを有した振動部３と、を備えたスピーカ１において、
前記ドライブコーン１４に当該ドライブコーン１４の振動方向に対して直交する方向に沿って平坦な段部４８，４９を設けたことを特徴とするスピーカ１。

付記によれば、ドライブコーン１４に振動方向即ち軸芯に対して直交する方向に平坦な段部４８，４９を設けて、当該ドライブコーン１４の機械的な強度を向上している。このため、より高出力に対して十分な機械的な強度をドライブコーン１４に付与することができる。したがって、より高出力に対応したスピーカ１を提供することができる。

なお、前述した実施例は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施例に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

【０００２】
って、ドライブコーンにより高い機械的な強度が必要となる。前述した特許文献１に示すように、ドライブコーンを薄板状に形成するのでは、勿論、高出力に必要とされる機械的な強度を確保することが困難である。
［０００８］
したがって、本発明の目的は、例えば、より高出力に対応できるドライブコーンや振動板を備えたスピーカを提供することにある。
課題を解決するための手段
［０００９］
前記課題を解決し目的を達成するために、請求項１に記載の本発明のスピーカは、フレームと、前記フレームに支持される磁気回路部と、ボイスコイルが巻装されるボイスコイル支持部と振動板と前記ボイスコイルの振動を前記振動板に伝えるドライブコーンとを有する振動部と、を備え、前記ドライブコーンは、その内縁部と外縁部との間にて前記振動板を支持しており、前記ドライブコーンの内縁部が、ボイスコイル支持部に支持され、前記ドライブコーンの外縁部が、前記フレームに支持されており、前記ドライブコーンは、その側面に段部を備えることを特徴としている。
図面の簡単な説明
［００１０］
［図１］本発明の第１実施例にかかるスピーカの断面図である。
［図２］図１に示されたスピーカの振動板やセンタキャップを取り外した状態を示す正面図である。
［図３］図１に示されたスピーカのドライブコーンを背面側からみた斜視図である。
［図４］図３に示されたドライブコーンを背面側からみた平面図である。
［図５］図４中のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。
［図６］本発明の第２実施例にかかるスピーカの断面図である。
符号の説明
［００１１］
１ スピーカ
２ 磁気回路部
３ 振動部
４ フレーム
１２ ボイスコイル
１４ ドライブコーン
１５ 振動板

Claims (9)

1. フレームと、
   前記フレームに取り付けられた磁気回路部と、
   音声電流が供給されるボイスコイルと振動板とコーン状に形成されかつ前記ボイスコイルの振動を前記振動板に伝えるドライブコーンとを有した振動部と、を備えたスピーカにおいて、
   前記ドライブコーンに当該ドライブコーンの振動方向に対して直交する方向に沿って平坦な段部を設けたことを特徴とするスピーカ。
2. 前記段部に、前記ボイスコイルに音声電流を供給するための錦糸線を固定する固定部を設けたことを特徴とする請求項１記載のスピーカ。
3. 前記段部に通し孔が形成され、当該通し孔に前記錦糸線が通されていることを特徴とする請求項１に記載のスピーカ。
4. 前記段部が、前記ドライブコーンの外縁部と内縁部との双方向に設けられていることを特徴とする請求項１記載のスピーカ。
5. 前記段部が、前記ドライブコーンの周方向に互いに間隔をあけて複数設けられていることを特徴とする請求項１記載のスピーカ。
6. 前記フレームと前記ドライブコーンと前記振動板で囲まれた空間が密閉されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のうちいずれか一項に記載のスピーカ。
7. フレームと、
   前記フレームに取り付けられた磁気回路部と、
   音声電流が供給されるボイスコイルと振動板とを有した振動部と、を備え、
   前記振動板に当該振動板の振動方向に対して直交する方向に沿って平坦な段部を設けたことを特徴とするスピーカ。
8. 前記段部に、前記ボイスコイルに音声電流を供給するための錦糸線を固定する固定部を設けたことを特徴とする請求項７記載のスピーカ。
9. 前記段部に通し孔が形成され、当該通し孔に前記錦糸線が通されていることを特徴とする請求項７に記載のスピーカ。

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