KR20160040723A

KR20160040723A - 난청자 지원 스피커

Info

Publication number: KR20160040723A
Application number: KR1020167007921A
Authority: KR
Inventors: 신이치로 나카이시
Original assignee: 신이치로 나카이시
Priority date: 2013-09-09
Filing date: 2014-09-03
Publication date: 2016-04-14
Also published as: EP3043574B1; EP3043574A4; CN110072178A; CN110072178B; DK3043574T3; CN105519135B; KR101626274B1; US20160227312A1; WO2015033970A1; EP3043574A1; CN105519135A; US9532132B2

Abstract

음압을 증폭하면서 원음 재생 능력이 높은 난청자 전용 스피커를 제공하는 것을 과제로 한다. 커플러(199)의 내주면에 보빈(124)에 있어서의 코일(148)이 권회된 측과 반대측의 단부가 접착되어 있고, 커플러(199)의 외측으로 펼쳐진 부분이 진동부(121)에 접착되어 있다. 이와 같이 보빈(124)과 진동부(121)와의 사이에 커플러(199)를 개재시키면, 보빈(124)과 진동부(121)를 선접촉시키지 않아도 되기 때문에, 소리의 탁함의 원인으로 되는 물질인 접착제의 사용량이 억제된다. 따라서, 본 실시 형태에 의하면, 난청자에게 청취시키는 소리의 명료도를 보다 향상시킬 수가 있다.

Description

난청자 지원 스피커{SPEAKER FOR SUPPORTING HEARING-IMPAIRED PEOPLE}

이 발명은 난청 및 보청기 장착자에의 들림을 개선하는 기술에 관한 것이다.

도 16(A)은 종래의 밀폐형 스피커(70)의 구조의 일례를 나타내는 도이다. 도 16(A)의 스피커(70)에서는 백 플레이트(back plate)(71) 상에 이 플레이트(71)의 센터폴(center pole)(72)을 둘러싸는 환상 마그넷(magnet)(73) 및 환상 플레이트(74)가 배치되어 있다. 환상 플레이트(74)의 전면에는 프레임(75)의 목부(neck portion)가 고정되어 있다. 환상 플레이트(74)의 내주면과 센터폴(72)의 외주면과의 사이의 공극인 자기 갭(gap) GP1에는 보이스(voice) 코일 보빈(76)에 있어서의 코일(77)이 권회된 부분이 수납되어 있다. 보이스 코일 보빈(76)의 외주면에 있어서의 선단으로부터 약간 떨어진 부분에는 진동판(78)의 목부가 접합되어 있다. 또, 진동판(78)의 표면(방음면)에 있어서의 목부의 약간 외측에는 캡(cap)(79)의 주연(周緣)이 접합되어 있다. 또, 진동판(78) 및 보이스 코일 보빈(bobbin)(76)은 프레임(75)의 내주면에 의해 덮여져 있고, 보빈(76)의 외주면과 프레임(75)의 내주면과의 사이에는 댐퍼(80)가 가설되어 있다. 이런 종류의 스피커의 구성은, 예를 들면, 특허 문헌 1에 개시되어 있다.

일본국 특허공개 2003-116197호 공보

도 16(B)의 확대도에 나타내듯이, 이런 종류의 스피커에 있어서의 진동판(78)과 보빈(76)의 접합 부분은 진동판(78)의 목부의 선단을 보빈(76)의 외주면에 선접촉시킨 구성으로 되어 있고, 캡(79)과 진동판(78)의 접합 부분은 캡(79)의 주연을 진동판(78)의 표면에 선접촉시킨 구성으로 되어 있었다. 그렇지만, 이러한 구성에서는, 각 선접촉 부분의 전후 양측에 충분한 양의 접착제 BND를 칠하지 않으면 그 부분이 용이하게 박리하여 버린다. 이 때문에 종래의 이런 종류의 스피커에서는, 소리의 탁함의 원인으로 되는 물질인 접착재의 사용량이 많아져 원음 재생 능력을 높이기 어렵다고 하는 문제가 있었다.

본 발명은, 이러한 과제를 감안하여 이루어진 것으로서, 원음 재생 능력이 높은 스피커를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 매우 적합한 태양인 스피커는, 개구와 이 개구에 연통한 공동을 가지는 인클로저(encloser)와, 상기 개구의 내주에 지지된 진동부와, 자기 갭(gap)을 가지고, 이 자기 갭을 상기 진동부를 향하도록 하여 상기 공동측에 지지된 자기회로와, 일단부의 외주면에 코일이 권회되고, 상기 코일이 권회된 쪽의 단부가 상기 자기 갭 내에 수용됨과 아울러 상기 코일이 권회된 쪽과 반대측의 단부가 상기 진동부에 접착된 보빈을 구비하고, 상기 보빈에 있어서의 상기 코일이 권회된 쪽과 반대측의 단부가 보빈의 반경 방향 외측을 향해 펼쳐져 있고, 이 펼쳐져 있는 부분이 상기 진동부에 접착되어 있는 것을 특징으로 한다.

이 스피커에서는, 보빈에 있어서의 코일이 권회된 쪽과 반대측의 단부가 보빈의 반경 방향 외측을 향해 펼쳐져 있고, 이 펼쳐져 있는 부분이 진동판에 접착되어 있다. 이 때문에 진동부에 있어서의 보빈의 반경 방향 외측으로 펼쳐져 있는 부분과의 사이에 끼워진 부분에만 접착제를 얇게 칠하면 충분한 접합 강도를 확보할 수가 있다. 따라서, 본 발명에 의하면, 진동판의 목부의 선단을 보빈의 외주면에 선접촉시킨 구성의 스피커보다 접착제의 사용량이 억제된다. 따라서, 본 발명에 의하면, 진동판의 목부의 선단을 보빈의 외주면에 선접촉시킨 구성의 스피커보다 원음 재생 능력이 높은 스피커를 제공할 수가 있다.

본 발명의 다른 매우 적합한 태양인 난청자 지원 스피커는 개구와 이 개구에 연통한 공동을 가지는 인클로저와, 상기 개구에 방음면을 향하여 지지된 진동부와, 자기 갭을 가지고, 이 자기 갭을 상기 진동부를 향하도록 하여 상기 공동측에 지지된 자기회로와, 일단부의 외주면에 코일이 권회되고, 상기 코일이 권회된 쪽의 단부가 상기 자기 갭 내에 수용된 보빈과, 통체의 일단측을 외측으로 펼친 것 같은 형상을 이루는 커플러(coupler)로서, 당해 커플러의 내주에 상기 보빈에 있어서의 상기 코일이 권회된 측과 반대측의 단부가 접착되어 있고, 당해 커플러의 외측으로 펼쳐진 부분이 상기 진동부에 접착되어 있는 커플러를 구비하고, 상기 인클로저의 내벽면은 난형(卵形)으로 만곡하고 있고, 상기 진동부는, 중공(中空) 벌집 구조를 이루는 벌집 코어와, 상기 벌집 코어를 양측으로부터 끼우는 2매의 알루미늄제의 필름을 가지고 있는 것을 특징으로 한다.

이 난청자 지원 스피커에서는, 인클로저의 내벽면은 난형으로 만곡하고 있다. 인클로저의 내벽면이 난형으로 만곡하고 있으면, 공동 내에서 정재파(定在波)가 발생하기 어려워진다. 이 때문에 인클로저 내에 있어서 발생한 정재파가 소리를 탁해지게 하여 명료도가 내려간다고 하는 것이 일어나기 어려워진다. 따라서, 난청자 지원 스피커를 의료 기관의 진찰실 내에 설치하여 이용함으로써, 의사와 난청자와의 사이의 대화를 보다 원활하게 행하게 할 수가 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태인 스피커의 정면도이다.
도 2는 도 1의 A－A′선 단면도 및 이 단면도의 일부를 확대한 도이다.
도 3은 도 1의 스피커에 있어서의 보빈의 측면도 및 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 형태인 난청자 지원 스피커의 정면도 및 측면도이다.
도 5는 도 4의 난청자 지원 스피커의 이용의 방법을 나타내는 도이다.
도 6은 도 4(A)의 C－C′선 단면도이다.
도 7은 도 4의 난청자 지원 스피커에 있어서의 스피커 유닛의 정면도, 하면도, 단면도, 및 이면도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시 형태의 효과의 검증의 내용을 나타내는 도이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시 형태의 효과의 검증의 내용을 나타내는 도이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시 형태의 검증의 결과를 나타내는 도이다.
도 11은 본 발명의 제2 실시 형태의 검증의 결과를 나타내는 도이다.
도 12는 본 발명의 제2 실시 형태의 검증의 결과를 나타내는 도이다.
도 13은 본 발명의 제2 실시 형태의 효과의 검증의 내용을 나타내는 도이다.
도 14는 본 발명의 제2 실시 형태의 검증의 결과를 나타내는 도이다.
도 15는 본 발명의 제2 실시 형태의 검증의 결과를 나타내는 도이다.
도 16은 종래의 스피커의 단면도 및 이 단면도의 일부를 확대한 도이다.

이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 실시 형태에 대해 설명한다.

＜제1 실시 형태＞

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태인 스피커(10)의 정면도이다. 도 2(A)는 도 1의 A－A′선 단면도이다. 이 스피커(10)의 인클로저(11)는 개구(12)와 이 개구(12)에 연통한 공동(13)을 가지고 있다. 인클로저(11)는 대략 난형을 이루고 있다. 인클로저(11)에 있어서의 공동(13)을 둘러싸는 외각벽(外殼壁)의 두께는 균일하게 되어 있다. 인클로저(11)의 내벽면(14)은 공동(13)이 대략 난형을 이루도록 만곡하고 있다. 인클로저(11)의 외벽면(15)에는 다리(16)가 고정되어 있다. 인클로저(11)의 개구(12)는 진원(眞圓) 형상을 이루고 있다. 이 개구(12)에는 스피커 유닛(20)이 끼워넣어져 있다.

스피커 유닛(20)은 주어진 전기 신호를 공기의 조밀파(粗密波)인 음파로서 방사하는 장치이다. 스피커 유닛(20)은 진동부(21)와, 이 진동부(21)를 공동(13)측으로부터 덮는 프레임(22)과, 프레임(22)에 있어서의 진동부(21)와 반대측의 단부에 설치된 자기회로(23)와, 프레임(22) 내에 있어서의 진동부(21)와 자기회로(23)와의 사이에 개재(介在)하는 보빈(24)을 가진다.

진동부(21)는 중공 벌집 구조를 이루는 벌집 코어(25)와 이 벌집 코어(25)를 양측으로부터 덮는 2매의 알루미늄제의 필름(26, 27)을 가진다. 진동부(21)의 필름(26, 27)은 개구(12)보다 약간 작은 직경을 가진 진원 형상을 이루고 있다. 진동부(21)의 필름(26)의 외주는 엣지부(edge part)(49)를 통해 개구(12)의 내주에 지지되어 있다.

프레임(22)은 대략 원추 형상을 이루고 있다. 프레임(22)에 있어서의 축방향의 일방의 측과 타방의 측에는 진원 형상의 개구가 있다. 프레임(22)은 2개의 개구 중에서 직경이 큰 쪽의 개구를 진동부(21)를 향해 인클로저(11)의 개구(12)의 내주의 부분에 고정하고 있다.

자기회로(23)는 요크(yoke)(28), 영구자석(29), 및 플레이트(30)를 일체화한 부재이다. 자기회로(23)는 자기 갭 GP2를 진동부(21)를 향하도록 하여 진동부(21)의 공동(13)측에 지지되어 있다. 보다 구체적으로 설명하면, 자기회로(23)의 요크(28)는 원반부(31) 및 진동부(31)와 중심축을 공유하는 센터폴부(32)를 가진다. 요크(28)에 있어서의 원반부(31) 및 센터폴부(32)의 중심축을 통과하는 면을 절단면으로 하여 절단한 단면(도 2(A)에 나타내는 단면)은 철자(凸字) 형상을 이루고 있다.

영구자석(29)은 원환(圓環 형상을 이루고 있다. 이 영구자석(29)은 두께 방향에 대향하는 단면(42, 43) 중에서 일방의 단면(예를 들면, 단면(42))에 N극이 있고, 다른 일방의 단면(예를 들면, 단면(43))에 S극이 있다. 영구자석(29) 내의 구멍의 내주 직경은 센터폴부(32)의 외주 직경보다 크게 되어 있다. 영구자석(29)의 단면(42)은 원반부(31)에 있어서의 센터폴부(32)가 있는 측의 단면(41)에 고정되어 있다. 센터폴부(32)는 영구자석(29) 내의 구멍의 대략 중심을 지나서 영구자석(29)의 단면(43)측으로 돌출하고 있다.

플레이트(30)는 영구자석(29)보다 폭 얇은 원환 형상을 이루고 있다. 플레이트(30) 내의 구멍의 내주 직경은 센터폴부(32)의 외주 직경보다 크고 영구자석(29) 내의 구멍의 내주 직경보다 작게 되어 있다. 플레이트(30)에 있어서의 일방의 단면(44)은 영구자석(29)의 단면(43)에 고정되어 있다. 플레이트(30)에 있어서의 타방의 단면(45)은 프레임(22)에 있어서의 직경이 작은 쪽의 개구를 둘러싸는 단면(46)에 고정되어 있다. 플레이트(30) 내의 구멍의 내주면은 센터폴부(32)에 있어서의 영구자석(29)로부터 돌출한 부분의 외주면을 포위하고 있다. 그리고, 이 플레이트(30)의 내주면과 센터폴부(32)의 외주면과의 사이의 간극이 자기 갭 GP2를 형성하고 있다.

보빈(24)은 원통형의 통부(51)(도 2(B))의 일단부의 외주면에 코일(48)을 권회함과 아울러, 코일(48)이 권회된 쪽과 반대측의 단부를 플랜지부(52)(도 2(B))로 하여 보빈(24)의 반경 방향 외측으로 펼친 것이다. 보빈(24)의 통부(51)의 외주면과 프레임(22)의 내주면과의 사이에는 댐퍼(47)가 가설되어 있다. 도 3(A)은 도 2(A)의 보빈(24)의 확대도이다. 도 3(B)은 도 3(A)의 사시도이다. 도 3(A) 및 도 3(B)에 나타내듯이, 보빈(24)의 플랜지부(52)는 원환 형상을 이루고 있다. 플랜지부(52)의 반경 방향의 치수(플랜지부(52)의 중심으로부터 플랜지부(52)의 외주면을 향하는 방향의 폭의 치수)는 통부(51)의 직경보다 작게 되어 있다. 또, 플랜지부(52)의 두께 방향에 대향하는 단면(61, 62)은 통부(51)의 뻗어 있는 방향과 직교하고 있다.

도 2(A)에 나타내듯이, 보빈(24)에 있어서의 코일(48)이 권회된 쪽의 단부는 자기회로(23)의 자기 갭 GP2 내에 수용되어 있다. 또, 도 2(B)의 확대도에 나타내듯이, 보빈(24)에 있어서의 코일(48)이 권회되어 있는 쪽과 반대측의 단부인 플랜지부(52)의 단면(62)은 연성 접착제 BND에 의해 진동부(21)의 필름(27)에 접착되어 있다. 보빈(24)의 플랜지부(52)의 단면(62)과 진동부(21)의 필름(27)은 평행하게 대치하고 있다. 그리고, 이 플랜지부(52)의 단면(62)과 진동부(21)의 필름(27)과의 사이에는 연성 접착제 BND가 대략 균일한 두께로 칠해져 있다.

이 자기회로(23)에서는 영구자석(29)이 발생한 자력선이 요크(28) 및 플레이트(30)를 일순하고, 이 자력선이 자기 갭(gap) GP2를 횡단한다. 이 때문에 보빈(24)의 코일(48)에 소리 신호의 전류를 흘리면, 보빈(24)에는 코일(48)의 뻗어 있는 방향과 직교하는 방향의 구동력이 주어지고, 보빈(24)과 그 단부가 접착된 진동부(21)가 진동한다. 이 진동부(21)의 진동에 의해 발생한 공기의 조밀파가 음파로서 전방으로 방사된다.

이상이 본 실시 형태의 구성의 상세이다. 본 실시 형태에 의하면 다음의 효과가 얻어진다.

제1로, 본 실시 형태에서는, 보빈(24)에 있어서의 코일(48)이 권회된 쪽과 반대측의 단부가 보빈(24)의 반경 방향 외측을 향해 펼쳐져 있고, 이 펼쳐져 있는 부분인 플랜지부(52)가 진동부(21)에 접착되어 있다. 이 때문에 진동부(21)에 있어서의 보빈(24)의 플랜지부(52)와의 사이에 끼워진 부분에만 접착제 BND를 얇게 칠하면 충분한 접합 강도를 확보할 수가 있다. 따라서, 본 실시 형태에 의하면, 진동부의 목부의 선단을 보빈의 외주면에 선접촉시킨 구성의 스피커보다 접착제의 사용량이 억제된다. 따라서, 본 실시 형태에 의하면, 진동부의 목부의 선단을 보빈의 외주면에 선접촉시킨 구성의 스피커보다 원음 재생 능력이 높은 스피커를 제공할 수가 있다.

제2로, 본 실시 형태에서는, 진동부(21)는 중공 벌집 구조를 이루는 벌집 코어(25)와, 벌집 코어(25)를 양측으로부터 끼우는 2매의 알루미늄제의 필름(26, 27)으로 구성되어 있다. 이 때문에 다른 구성을 가진 진동부를 가지는 스피커보다 고음역의 재현 능력을 높게 할 수가 있다.

제3로, 본 실시 형태에서는, 보빈(24)의 단부에 있어서의 보빈(24)의 반경 방향 외측을 향해 펼쳐져 있는 부분은 원환 형상의 플랜지부(52)를 형성하고, 플랜지부(52)와 필름(27)이 평행하게 대치하고 있다. 이 때문에 플랜지부(52)와 필름(27)의 사이에 칠하는 접착제 BND의 두께를 균일하게 하기 쉬워진다. 따라서, 본 실시 형태에 의하면, 보빈(24)과 진동부(21)와의 접합 부분의 접착제 BND의 불균일이 적게 되어, 보빈(24)이 보다 한층 박리하기 어려워진다.

제4로, 본 실시 형태에서는, 인클로저(11)의 내벽면(14)은 공동(13)이 대략 난형을 이루도록 만곡하고 있다. 따라서, 본 실시 형태에 의하면, 진동부(21)로부터 공동(13)으로 방사된 음파가 내벽면(14)을 왕복 이동하지 않게 된다. 따라서, 본 실시 형태에 의하면, 공동(13) 내에 있어서의 정재파의 발생을 억제할 수가 있다.

＜제2 실시 형태＞

다음에, 본 발명의 제2 실시 형태인 난청자 지원 스피커(10A)에 대해 설명한다. 도 4(A)는 난청자 지원 스피커(10A)의 정면도이다. 도 4(B)는 난청자 지원 스피커(10A) 측면도이다. 난청자 지원 스피커(10A)는 의료 기관의 진찰실에 있어서의 의사와 난청자와의 대화를 지원하는 것이다. 도 5는 난청자 지원 스피커(10A)의 이용의 방법을 나타내는 도이다. 도 5에 나타내듯이, 난청자 지원 스피커(10A)는 다리(201)를 장착한 다음 진찰실에 있어서의 난청자의 착석 위치의 전방의 받침대(202)에 놓여진다. 난청자 지원 스피커(10A)는 의사의 착석 위치의 근방의 마이크로폰(203)과 케이블(미도시)을 통해 접속된다. 마이크로폰(203)은 의사가 발한 음성을 수음(收音)하여 소리 신호를 출력하고, 난청자 지원 스피커(10A)는 이 소리 신호를 난청자를 향해 방음(放音)한다.

도 6은 도 4(A)의 C－C′선 단면도이다. 도 4(A), 도 4(B), 및 도 6에 나타내듯이, 난청자 지원 스피커(10A)는 인클로저(111)와 이 안에 수용된 스피커 유닛(120)을 가진다. 인클로저(111)는 2개의 완체(椀體)(211) 및 완체(212)를 전체적으로 중공인 난형을 이루도록 접합한 것이다. 인클로저(111)를 이루는 완체(211) 및 완체(212)의 외주면의 직경은 양자의 접합 부분 Z에 대해 최대폭 φ1(φ1=108.01㎜)로 되어 있다. 완체(211)의 외주면의 직경은 접합 부분 Z로부터 후방으로 멀어짐에 따라 완만하게 작게 되어 있다. 완체(211)의 외주면의 직경은 접합 부분 Z로부터 후방으로 거리 W2(W2=103.12㎜)만큼 떨어진 위치에 있어서 최소폭 φ2(φ2=20.00㎜)로 되어 있다. 완체(211)에 있어서의 공동(113)에 면하는 내벽면(114)은 난형(보다 구체적으로는, 계란을 세로로 반 나누기 한 형태)을 이루고 있다.

완체(211)에는 후단면과 내부의 공동(113)과의 사이를 관통하는 구멍(204)이 천설되어 있다. 이 구멍(204)은 케이블을 인클로저(111) 내에 삽입하기 위한 것이다. 완체(211)의 외각에는 공동(113)측을 향해 패인 오목부(205)가 있다. 인클로저(111)에는 오목부(205)로부터 완체(211)를 관통하여 완체(212)로 뻗는 구멍(206)이 있다. 이 오목부(205)과 구멍(206)은 다리(201)(도 5)를 장착하기 위한 것이다.

완체(212)의 외주면의 직경은 접합 부분 Z로부터 전방으로 멀어짐에 따라 완만하게 작게 되어 있다. 완체(212)의 외주면의 직경은 접합 부분 Z로부터 전방으로 폭 W3(W3=44.90㎜)만큼 떨어진 위치에 있어서 최소폭 φ3(φ3=77.09㎜)로 되어 있다. 완체(212)에는 완체(212)의 전단을 개구(112)로 하여 공동(113)측으로 직관(直管) 모양으로 연신하는 구멍(207)이 천설되어 있다. 이 구멍(207)은 직경 φ4(φ4=61.89㎜) 및 안쪽 들어감 폭 W4(W4=30.00㎜)의 치수를 가지고 있다.

스피커 유닛(120)은 진동부(121)를 개구(112)를 향해 구멍(207)에 있어서의 개구(112)와 반대측의 가장자리에 고정시키고 있다. 도 7(A)은 스피커 유닛(120)의 정면도이다. 도 7(B)은 도 7(A)을 화살표 B 방향으로부터 본 도(하면도)이다. 도 7(C)은 도 7(A)의 C－C′선 단면도이다. 도 7(D)은 도 7(A)의 배면도이다. 도 7(A), 도 7(B), 도 7(C), 도 7(D)에 나타내듯이, 스피커 유닛(120)의 프레임(122)의 전면에는 진동부(121)가 매립되어 있다. 진동부(121)는 엣지(edge)(149)를 통해 프레임(122)의 전면의 개구에 지지되어 있다.

진동부(121)는 벌집 코어(125)와 이 벌집 코어(125)를 양측으로부터 덮는 2매의 알루미늄제의 필름(126) 및 필름(127)을 가진다. 진동부(121)에 있어서의 2매의 필름(126) 및 필름(127)은 접착제에 의해 벌집 코어(125)에 붙여져 있다. 도 7의 확대 프레임 내에 나타내듯이, 진동부(121)의 벌집 코어(125)는 정육각형을 이루고 있다. 이 정육각형의 1변의 길이는 1㎜이다.

프레임(122)에 있어서의 진동부(121)의 배후에는 자기회로(123)이 지지되어 있다. 자기회로(123)는 포트 요크(128), 영구자석(129), 폴피스(pole piece)(130)을 일체화한 것이다. 이 자기회로(123)의 자기 갭 GP3(폴피스(pole piece)(130)과 포트 요크(128)와의 사이의 환상의 간극)은 진동부(121)로 향해져 있다.

프레임(122) 내에 있어서의 자기회로(123)와 진동부(121)와의 사이에는 보빈(124)과 커플러(199)를 연결한 것이 있다. 제1 실시 형태와 달리 보빈(124)은 통형상을 이루고 있다. 커플러(199)는 보빈(124)보다 충분히 작은 높이를 가진 통체(筒體)의 일단을 반경 방향 외측으로 펼친 것 같은 형상을 가지고 있다. 커플러(199)의 내주면의 직경은 보빈(124)의 외주면의 직경과 같다. 보빈(124)의 일단에는 코일(148)이 권회되어 있다. 보빈(124)에 있어서의 코일(148)이 권회되어 있는 측의 단부는 자기 갭 GP3에 수용되어 있다. 보빈(124)에 있어서의 코일(148)이 권회되어 있는 측과 반대측의 단부는 커플러(199) 내에 수용되어 있다. 커플러(199)의 내주면과 보빈(124)의 외주면의 맞닿음 부분은 접착되어 있다. 커플러(199)에 있어서의 반경 방향 외측으로 펼쳐진 부분은 진동부(121)에 접착되어 있다. 보빈(124)의 외주면과 프레임(122)의 내주면과의 사이에는 댐퍼(147)가 가설되어 있다.

프레임(122)에는 플러스 전극(207) 및 마이너스 전극(208)이 설치되어 있다. 플러스 전극(207) 및 마이너스 전극(208)은 보빈(124)에 권회된 코일(148)의 일단 및 타단과 각각 접속되어 있다. 또, 플러스 전극(207) 및 마이너스 전극(208)에는 구멍(204)로부터 공동(113)으로 인입된 케이블 내의 각 전선이 접속된다.

제1로, 본 실시 형태에서는, 난청자 지원 스피커(10A)의 인클로저(111)의 내벽면은 난형으로 만곡하고 있다. 상술한 것처럼, 인클로저(111)의 내벽면이 난형으로 만곡하고 있으면, 공동(113) 내에서 정재파가 발생하기 어려워진다. 이 때문에 본 실시 형태에서는, 인클로저(111) 내에 있어서 발생한 정재파가 소리를 탁해지게 하여 명료도가 내려간다고 하는 것이 일어나기 어려워진다. 따라서, 본 실시 형태에 의하면, 의사와 난청자와의 사이의 대화를 보다 원활하게 행하게 할 수가 있다.

제2로, 본 실시 형태에서는, 커플러(199)의 내주면에 보빈(124)에 있어서의 코일(148)이 권회된 측과 반대측의 단부가 접착되어 있고, 커플러(199)의 외측으로 펼쳐진 부분이 진동부(121)에 접착되어 있다. 이와 같이 보빈(124)과 진동부(121)와의 사이에 커플러(199)를 개재시키면, 보빈(124)과 진동부(121)를 선접촉시키지 않아도 되기 때문에, 소리의 탁함의 원인으로 되는 물질인 접착제의 사용량이 억제된다. 따라서, 본 실시 형태에 의하면, 난청자에게 청취시키는 소리의 명료도를 보다 향상시킬 수가 있다.

제3으로, 본 실시 형태에서는, 진동부(121)는 중공 벌집 구조를 이루는 벌집 코어(125)와, 벌집 코어(125)를 양측으로부터 끼우는 2매의 알루미늄제의 필름(126, 127)을 가지고 있다. 여기서, 콘형(cone shape)의 스피커 유닛에서는 진동판(콘지(cone 紙))과 캡이 진동하여 음파가 만들어진다. 이에 반해 중공 벌집 구조의 스피커 유닛에서는 정면측의 필름, 배면측의 필름, 및 벌집 코어가 진동하여 음파가 만들어진다. 따라서, 정면에서 본 소리의 방사면의 넓이가 같으면, 콘형의 스피커 유닛보다 중공 벌집 구조의 스피커 유닛이 음파의 생성에 기여하는 부분의 면적이 넓어져, 배면측의 필름과 벌집 코어의 면적 상당분만큼 소리의 체적 속도도 커진다. 따라서, 본 실시 형태에 의하면, 난청자의 청취에 충분한 음압 레벨의 소리의 방음이 가능하면서 컴팩트(compact)하고 운반이 용이한 난청자 지원 스피커를 제공할 수가 있다.

제4로, 본 실시 형태에서는, 진동부(121)가 인클로저(111)의 구멍(207)에 있어서의 개구(112)보다 공동(113)의 내측으로 패인 위치에 지지되어 있다. 진동부(121)가 개구(112)보다 안쪽에 설치되어 있는 것은 진동부(121)가 개구(112)와 대략 하나의 면으로 설치되어 있는 것보다 소리의 지향성이 강해지고, 그만큼 정면 방향의 소리의 거리 감쇠가 작아진다. 이 때문에 본 실시 형태에서는, 난청자 지원 스피커(10A)의 정면을 난청자를 향해 설치한 경우에, 난청자에 의해 높은 음압 레벨의 소리를 듣게 할 수가 있다. 따라서, 본 실시 형태에 의하면, 난청자의 청취에 충분한 음압 레벨의 소리의 방음이 가능하면서 소비 전력이 작은 난청자용 스피커를 제공할 수가 있다.

제5로, 본 실시 형태에서는, 진동체의 벌집 코어(125)는 정육각형을 이루고 있어 당해 정육각형의 한 변이 1㎜로 되어 있다. 여기서, 중공 벌집 구조의 진동체에서는 벌집 코어의 면적 상당분만큼 소리의 체적 속도가 커지기 때문에, 음압 레벨의 향상이라고 하는 관점으로부터 보면, 벌집 코어의 육각형의 눈을 가능한 한 미세하게 하여 면적을 크게 하는 것이 유리하다. 그러나, 진동체에 있어서의 벌집 코어와 필름의 접합에는 접착제를 사용하기 때문에, 벌집 코어의 육각형의 눈을 너무 미세하게 하면 벌집 코어에 있어서의 2매의 필름에 끼워진 공간에 접착제가 차서 소리를 탁해지게 하여 버릴 우려가 있다. 본원 발명자들은 벌집 코어의 치수를 여러 가지로 바꾸어 소리의 명료도를 조사하고 소리의 명료도를 확보할 수 있는 치수의 하한은 1㎜인 것을 확인하고 있다. 따라서, 본 실시 형태에 의하면, 난청자에 있어서의 소리의 청취의 쉬움을 보다 한층 높일 수가 있다.

여기서, 본원 발명자들은 마이크로폰으로부터 스피커를 경유하여 방음되는 발화음의 청취의 쉬움이 수청점(受聽点)에 있어서의 소리의 음압(dB)과 소리의 명료도의 2개의 요소에 의존한다고 생각하고 있다. 본원 발명자들은 이러한 생각 하에서 본 실시 형태의 효과를 확인하기 위해서 다음의 4개의 검증을 행하였다. 제1의 검증에서는, 본원 발명자들은 난형의 인클로저에 벌집 플랫형의 스피커 유닛을 탑재한 스피커와 직방체 형상의 인클로저에 콘형의 스피커 유닛을 탑재한 스피커의 2개의 스피커를 비교 대상으로 하였다.

그리고, 4명의 난청자를 피험자로 하고, 2개의 스피커로부터 S57－S 어표(일본 오디올로지 학회에서 정한 숫자어표 및 일본어 단음절 50어로 이루어지는 어음 검사 용어표)의 각 음을 같은 음압 레벨로 방음하고, 각 피험자에게 음운의 종류를 대답하게 하여 정오를 기록하였다. 이 시험에서는 4명의 피험자의 모두에 대해 난형의 스피커를 사용한 경우가 청취에 성공한 소리의 종류는 많았다. 또, 4명의 피험자의 모두가 난형의 스피커가 청취하기 쉬웠다는 인상을 말하였다. 이 시험의 결과에 의하면, 본 실시 형태의 난청자 지원 스피커(10A)는 소리의 청취하기 쉬움이라고 하는 점에 있어서 종래의 일반적인 음향 스피커(직방체 형상의 인클로저에 콘형(cone shape)의 스피커 유닛을 탑재한 것)보다 우수한 것이 증명된다.

제2의 검증에서는, 본원 발명자들은, 도 8에 나타내듯이, 직방체 형상의 인클로저의 전면의 개구에 벌집 플랫형의 스피커 유닛을 대략 하나의 면으로 단 스피커 SP21, 및 난형의 인클로저의 전면의 개구에 벌집 플랫형의 스피커 유닛을 대략 하나의 면으로 단 스피커 SP22의 2개의 스피커를 비교 대상으로 하였다. 이들 2개의 스피커 SP21, SP22의 스피커 유닛의 방음면의 면적은 대략 같게 하고, 인클로저 내의 공동의 용적도 대략 같게 하였다.

그리고, 본원 발명자들은 2개의 스피커 SP21, SP22의 각각의 진동부의 중심으로부터 정면 방향으로 1미터 떨어진 점, 및 5미터 떨어진 점의 2점을 마이크로폰 MIC의 설치 위치(측정점)로 하고, 스피커 SP21, SP22의 각각에 400Hz와 800Hz의 정현파를 입력했을 때의 측정점의 평균 음압 레벨을 측정하였다. 시간 평균 음압 레벨의 평균화 시간은 10초간으로 하였다. 측정의 결과는 이하의 표와 같다.

스피커의 종류	시간 평균 음압 레벨	정현파 400Hz
스피커의 종류	1미터	5미터
스피커 SP21	73.9dB	58.8dB
스피커 SP22	79.4dB	63.9dB

스피커의 종류	시간 평균 음압 레벨	정현파 800Hz
스피커의 종류	1미터	5미터
스피커 SP21	73.2dB	58.6dB
스피커 SP22	81.4dB	66.2dB

이 측정 결과에서는, 1미터 떨어진 점과 5미터 떨어진 점의 어느 것에 대해서도 스피커 SP22가 시간 평균 음압 레벨은 높게 되어 있다. 이 측정 결과에 의하면, 스피커의 인클로저를 난형으로 하면 정면 방향의 각 수청점의 음압 레벨이 높아진다고 하는 것이 증명된다.

제3의 검증에서는, 본원 발명자들은, 도 9에 나타내듯이, 상기 제2 실시 형태의 난청자 지원 스피커(10A)와 같은 구조의 스피커 SP31, 및 이 스피커 SP31보다 스피커 유닛(120)의 설치 위치를 25㎜만큼 전방으로 한 스피커 SP32의 2개의 스피커를 비교 대상으로 하였다.

그리고, 본원 발명자들은, 2개의 스피커 SP31, SP32의 각각의 진동부의 중심부로부터 정면 방향으로 1미터 떨어진 점, 4미터 떨어진 점, 및 5미터 떨어진 점의 3점을 마이크로폰 MIC의 설치 위치(측정점)로 하고, 스피커 SP31, SP32의 입력 단자에 20Hz에서 20000Hz의 사이의 각 주파수의 정현파를 입력했을 때의 음압 레벨을 측정하였다.

도 10(A)은 스피커 SP31 및 마이크로폰 MIC 사이의 거리를 1미터로 했을 때의 스피커 SP31의 소리의 음압 레벨의 측정치의 그래프 LPS(SP31)이다. 도 10(B)은 스피커 SP32 및 마이크로폰 MIC 사이의 거리를 1미터로 했을 때의 스피커 SP32의 소리의 음압 레벨의 측정치의 그래프 LPS(SP32)이다. 도 10(C)은, 도 10(A) 및 도 10(B)의 2개의 그래프 LPS(SP31) 및 LPS(SP32)를 같은 주파수축 상에 겹친 것이다.

도 11(A)은 스피커 SP31 및 마이크로폰 MIC 사이의 거리를 4미터로 했을 때의 스피커 SP31의 소리의 음압 레벨의 측정치의 그래프 LPS(SP31)이다. 도 11(B)은 스피커 SP32 및 마이크로폰 MIC 사이의 거리를 4미터로 했을 때의 스피커 SP32의 소리의 음압 레벨의 측정치의 그래프 LPS(SP32)이다. 도 11(C)은 도 11(A) 및 도 11(B)의 2개의 그래프 LPS(SP31) 및 LPS(SP32)를 같은 주파수축 상에 겹친 것이다.

도 12(A)는 스피커 SP31 및 마이크로폰 MIC 사이의 거리를 5미터로 했을 때의 스피커 SP31의 소리의 음압 레벨의 측정치의 그래프 LPS(SP31)이다. 도 12(B)는 스피커 SP32 및 마이크로폰 MIC 사이의 거리를 5미터로 했을 때의 스피커 SP32의 소리의 음압 레벨의 측정치의 그래프 LPS(SP32)이다. 도 12(C)는 도 12(A) 및 도 12(B)의 2개의 그래프 LPS(SP31) 및 LPS(SP32)를 같은 주파수축 상에 겹친 것이다.

이 측정 결과에서는, 1m, 4m, 및 5m의 3개의 측정점의 어느 것에 대해서도 난청자의 소리의 청취하기 쉬움에 영향을 주기 쉽다고 되어 있는 1kHz~2kHz의 음압 레벨은 스피커 SP31이 높게 되어 있다. 이 측정 결과에 의하면, 스피커 유닛을 인클로저의 개구보다 안쪽에 비치한 경우에 정면 방향에 있어서의 소리의 청취의 쉬움에 기여하는 대역의 음압 레벨은 높아진다고 하는 것이 증명된다.

제4의 검증에서는, 본원 발명자들은, 도 13에 나타내듯이, 제3의 검증의 것과 같은 2개의 스피커 SP31(난청자 지원 스피커(10A)와 같은 구조의 스피커) 및 SP32(스피커 유닛의 위치를 25㎜만큼 앞으로 이동시킨 스피커)를 비교 대상으로 하였다.

그리고, 본원 발명자들은 2개의 스피커 SP31, SP32의 각각의 진동부의 중심부로부터 정면 방향으로 1미터 떨어진 점, 및 4미터 떨어진 점의 2점을 마이크로폰 MIC의 설치 위치(측정점)로 하였다. 그리고, 스피커 SP31, SP32의 입력 단자에 백색 잡음(white noise)을 입력하고, 각 측정점의 마이크로폰 MIC에 의해 수음한 소리의 소리 신호에 FFT(Fast Fourier Transform)를 하고, 1/3옥타브 밴드의 중심 주파수의 음압 레벨을 구하였다.

도 14(A)는 스피커 SP31 및 마이크로폰 MIC 사이의 거리를 1미터로 했을 때의 스피커 SP31의 소리의 음압 레벨의 측정치의 그래프 LPN(SP31)이다. 도 14(B)는 스피커 SP32 및 마이크로폰 MIC 사이의 거리를 1미터로 했을 때의 스피커 SP32의 소리의 음압 레벨의 측정치의 그래프 LPN(SP32)이다. 도 14(C)는 도 14(A) 및 도 14(B)의 2개의 그래프 LPN(SP31) 및 LPN(SP32)를 같은 주파수축 상에 겹친 것이다.

도 15(A)는 스피커 SP31 및 마이크로폰 MIC 사이의 거리를 4미터로 했을 때의 스피커 SP31의 소리의 음압 레벨의 측정치의 그래프 LPN(SP31)이다. 도 15(B)는 스피커 SP32 및 마이크로폰 MIC 사이의 거리를 4미터로 했을 때의 스피커 SP32의 소리의 음압 레벨의 측정치의 그래프 LPN(SP32)이다. 도 15(C)는 도 15(A) 및 도 15(B)의 2개의 그래프 LPN(SP31) 및 LPN(SP32)를 같은 주파수축 상에 겹친 것이다.

이 측정 결과에서는, 1m 및 4m의 2개의 측정점의 어느 것에 대해서도 난청자의 소리의 청취하기 쉬움에 영향을 주기 쉽다고 되어 있는 1kHz~2kHz의 음압 레벨은 스피커 SP31이 높게 되어 있다. 이 측정 결과에 의해서도, 스피커 유닛을 인클로저의 개구보다 안쪽에 비치한 경우에 정면 방향에 있어서의 소리의 청취의 쉬움에 기여하는 대역의 음압 레벨은 높아진다고 하는 것이 증명된다.

이상, 본 발명의 제1 및 제2 실시 형태에 대해 설명했지만 이러한 실시 형태에 이하의 변형을 가해도 좋다.

(1) 상기 제1 실시 형태에서는, 인클로저(11)는 대략 난형을 이루고 있었다. 그러나, 인클로저(11)를 직사각형 모양으로 해도 좋다.

(2) 상기 제1 실시 형태에서는, 진동부(21)는 벌집 코어(25)와 필름(26, 27)으로 구성되어 있었다. 그러나, 이 진동부(21)를 콘지(cone 紙)와 캡(cap)으로 구성되는 것으로 치환해도 좋다. 이 경우, 보빈(24)의 단부(코일(48)이 권회되어 있는 쪽과 반대측의 단부)인 플랜지부(52)의 확산의 방향을 콘지의 외주를 이루는 테이퍼면의 각도와 같게 하면 좋다.

10, 70…스피커 11, 111…인클로저(encolser)
12, 112…개구 13, 113…공동
14…내벽면 15…외벽면
16, 201…다리 21, 121…진동부
22, 122…프레임(frame) 23, 123…자기회로
24, 76, 124…보빈(bobbin) 25, 125…벌집 코어
26, 27, 126, 127…필름(film)
28…요크(yoke)부 29, 129…영구자석
30…플레이트(plate) 31…원반부
32, 72…센터폴(center pole)부
48, 148, 49…엣지(edge)부 51…통부
52…플랜지(flange)부 71…백 플레이트(back plate)
78…진동판 79…캡(cap)

Claims

개구와 이 개구에 연통한 공동을 가지는 인클로저와,
상기 개구에 방음면을 향하여 지지된 진동부와,
자기 갭을 가지고, 이 자기 갭을 상기 진동부를 향하도록 하여 상기 공동측에 지지된 자기회로와,
일단부의 외주면에 코일이 권회되고, 상기 코일이 권회된 쪽의 단부가 상기 자기 갭 내에 수용된 보빈과,
통체의 일단측을 외측으로 펼친 것 같은 형상을 이루는 커플러로서, 당해 커플러의 내주면에 상기 보빈에 있어서의 상기 코일이 권회된 측과 반대측의 단부가 접착되어 있고, 당해 커플러의 외측으로 펼쳐진 부분이 상기 진동부에 접착되어 있는 커플러를 구비하고,
상기 인클로저의 내벽면은 난형으로 만곡하고 있고,
상기 진동부는, 중공 벌집 구조를 이루는 벌집 코어와, 상기 벌집 코어를 양측으로부터 끼우는 2매의 알루미늄제의 필름을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 난청자 지원 스피커.
제1항에 있어서,
상기 진동부가, 상기 인클로저에 있어서의 상기 개구보다 상기 공동의 내측으로 패인 위치에 지지되어 있는 것을 특징으로 하는 난청자 지원 스피커.
제2항에 있어서,
상기 인클로저에 있어서의 상기 개구와 상기 진동부와의 사이의 부분이, 직관 형상을 이루고 있는 것을 특징으로 하는 난청자 지원 스피커.
제3항에 있어서,
상기 벌집 코어는, 정육각형을 이루고 있고, 당해 정육각형의 한 변이 1㎜인 것을 특징으로 하는 난청자 지원 스피커.