WO2004089037A1

WO2004089037A1 - スピーカ

Info

Publication number: WO2004089037A1
Application number: PCT/JP2004/004393
Authority: WO
Inventors: Osamu Funahashi; Hiroyuki Morimoto
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Priority date: 2003-03-31
Filing date: 2004-03-29
Publication date: 2004-10-14
Also published as: US7203333B2; US20050201588A1; CN1698397B; EP1515583B1; JP3651470B2; KR100626974B1; EP1515583A1; DE602004030750D1; EP1515583A4; KR20050030172A; CN1698397A; JP2004304512A

Abstract

外周と内周との間に設けた屈曲部（２１）から外周までをコーン状に成形した振動板（１６）と、振動板の背面に配されるサスペンションホルダ（１９）を有し、振動板とサスペンションホルダを振動板の屈曲部で結合したスピーカである。この構成によって、サスペンションの非直線性及び非対称性の要因となるダンパーを排除できるとともに、スピーカの高調波ひずみ低減とパワーリニアリティを向上させ、スピーカの性能を向上させることができる。また、平面のような形状でも剛性が十分に確保できるので、振動板の剛性を確保するために振動板深さが不要となり、小型低背化をも実現することができる。

Description

明細書

スピーカ技術分野

本発明は各種音響機器に用いるスピーカに関するものである。背景技術

従来のスピーカを図 2 4に示す。従来のスピーカは：磁気回路 1と；磁気ギヤップ 2内で可動自在であるコイル部 3を有するボイスコイル体 4と；その内周がボイスコイル体 4に結合され、外周がエッジ 6を介してフレーム Ίに結合される振動板 5と；内周をボイスコイル体 4に結合され、外周をフレーム 7に結合されるダンパー 8を有する。

上記の従来のスピー力の場合、コイル部 3にオーディオアンプ等から出力された電気信号を入力すると、ボイスコイル体 4が起振し、その起振力が振動板 5に伝達され、'振動板 5が空気を振動させて電気信号を音声に変換する。またダンパ ― 8は.. ボイスコイル体 4がローリングしないようにエッジ 6と組み合わせてサスペンションを構成するものである。さらにこのダンパー 8は複数の波形を組み合わせた形状にしてできるだけボイスコイル体 4の可動負荷とならないような構成となっている。また、振動板 5の剛性を確保するために振動板 5はコーンの形状にしている。

しかし、上記構成のスピーカでは、ダンパー 8が複数の波形を組み合わせた形状のため、振動板 5が磁気回路 1へ向かう挙動と、磁気回路 1とは反対側へ向かう挙動との間でダンパー 8の可動負荷の非直線性や非対称性が大きかった。そのため、スピー力の入力信号と振動板 5の振幅の変位との関係の直線性の問題や、上下方向の対称性の問題があり、音のひずみ及び音質上の不都合があった。加えて、剛性を確保するために振動板 5をコーン形状としているため、スピ一力自体の薄型化が難しいという課題もあった。そこで、上記問題点を改善する対策の 1つとして、特開 2 0 0 0— 6 9 5 8 8 号公報には、図 2 5に示すように、ボイスコイル体 4とフレーム 7との間に二つの曲面状ダンパー 8を互いに逆向きに取り付けたスピーカが開示されている。このような二つのダンパー 8を用いることにより、入力信号レベルと振動板 5の振幅との関係の非直線性を打ち消し合い、音のひずみ及び音質が改良されると説明している。

しかしながら、上記の従来の構成のスピーカでは、音のひずみ及び音質の改良の効果が十分では無く、スピー力の薄型化も難しいという課題があつた。

その理由は、ダンパー 8を用いていることに起因する。ボイスコイル体 4が磁気回路 1の方向へ向かう挙動と、磁気回路 1とは反対方向へ向かう挙動においてダンバ一 8の可動負荷の非直線性や非対称性が大きいため、これらに起因して大きな高調波ひずみが発生すると同時にパワーリニァリティが悪化する。また、振動板 5の剛性を確保するために振動板 5の深さが必要になるため、スピーカの薄型化にも限界があった。

図 2 6は、図 2 4に示す従来のスピーカのパヮ一リニアリティ、すなわちスピ —力入力電力と振動板 5の変位の関係を示している。曲線 A 0は磁気回路 1に向けた振動板 5の振幅特性を示し、曲線 B 0は磁気回路 1とは反対方向の振動板 5 の振幅特性を示す。また、図 2 7には従来のスピーカの高調波ひずみ特性を示し、出力音圧と高調波ひずみのダイナミックレンジが大きいほど、その高調波ひずみが少ないことを示す。曲線 C Oが出力音圧特性、曲線 D 0が第 2高調波ひずみ特性、曲線 E 0が第 3高調波ひずみ特性をそれぞれ示す。

このような非直線性や非対称性に起因するパワーリニァリティの悪化や高調波ひずみ特性の課題を解決するため、ダンパー 8の非直線性や非対称性を解決するための種々の提案がされている。しかし、このダンパ一 8は上述のごとく、その可動負荷を少なくするように複数の波形を組合せた形状であり、このダンパ一 8 とエッジ 6を組み合わせてサスペンションを構成する限りは、非対称性に加え、特に非直線性を解決して高調波ひずみを低減させ、スピ一力の高性能化を図ることは困難であった。

また、振動板 5の剛性を確保するために振動板 5の深さが必要になるため、従来のスピーカでは根本的にスピーカの薄型化が困難であった。発明の開示

上記の課題を解決するために本発明は、磁気ギャップを有する磁気回路と、磁気ギャップ内で可動自在であるコイル部を有するボイスコイル体と、内周がボイスコィル体の外部に結合され外周が第 1のエッジを介してフレームに結合される振動板と、内周が前記ボイスコイル体に結合され外周が第 2のエッジを介してフレームに結合されるサスペンションホルダを振動板と磁気回路との間に有し、振動板には外周と内周との間に屈曲部が形成され、振動板とサスペンションホルダが振動板の屈曲部で結合される構造のスピーカを提供する。

上記のように、第 1のエッジと第 2のエッジによりサスペンションを構成することで非直線性及び非対称性の要因となるダンバ一を排除することが出来る。併せて、第 2のエッジは第 1のエッジの非対称性をキャンセルするように構成されており、サスペンションの非直線性及び非対称性を根本的に解決することができ-, これによつてスピーカの高調波ひずみ低減とパヮ一リニアリティを向上させ、スピー力の性能を向上させることができる。また、振動板の屈曲部から内周までの部分は、サスペンションホルダが下支えをするためにコーン形状で剛性を確保する必要がなく、平面形状であっても剛性を十分に確保できる。すなわち、振動板の剛性を確保するために振動板の深さを確保する必要がないため、本発明はスピ一力の薄型化を達成することができる。図面の簡単な説明

図 1は本発明の実施例 1におけるスピー力の断面図。

図 2は本発明の実施例 1におけるスピーカの振動板とサスペンションホルダが結合する部分付近の拡大図。図 3は本発明の実施例 1におけるスピーカのパワーリニァリティを示す特性図。図 4は本発明の実施例 1におけるスピーカの高調波ひずみ特性を示す特性図。図 5は本発明の実施例 1における振動板の内周から屈曲部までをコーン状とするスピーカの断面図。

図 6は本発明の実施例 1における振動板の内周から屈曲部までを逆コーン状とするスピーカの断面図。

図 7は本発明の実施例 1における振動板の屈曲部を振動板の中心よりも外周側に設けたスピー力の断面図。

図 8は本発明の実施例 2のスピー力の断面図。

図 9は本発明の実施例 3のスピーカの断面図。

図 1 0は本発明の実施例 4のスピーカの断面図。

図 1 1は本発明の実施例 5のスピー力の背面図。

図 1 2は本発明の実施例 6のサスペンションホルダの背面図。

図 1 3は本発明の実施例 6のサスペンションホルダの側面図。

図 1 4は本発明の実施例 Ίのスピー力の側面図。

図 1 5は本発明の実施例 8のスピ一力の断面図。

[21 1 6は本発明の実施例 9のスピーカの断面図。

図 1 7は本発明の実施例 1 0のサスペンションホルダ及び第 2のエッジの拡大図。

図 1 8は本発明の実施例 1 1のサスペンションホルダ及び第 2のエツジの拡大図。

図 1 9は本発明の実施例 1 2のサスペンションホルダ及び第 2のエツジの拡大図。

図 2 0は本発明の実施例 1 3のサスペンションホルダ及び第 2のエッジの拡大図。

図 2 1は本発明の実施例 1 4のスピ一力の振動板及び第 1のエッジの拡大図。図 2 2は本発明の実施例 1 5のスピーカの要部の断面図。図 2 3は本発明の実施例 1 6のダストキヤップの正面図。

図 2 4は従来のスピーカの断面図。

図 2 5は従来のスピーカの断面図。

図 2 6は従来のスピー力のパワーリニァリティを示す特性図。

図 2 7は従来のスピー力の高調波ひずみ特性を示す特性図。発明を実施するための最良の形態

本発明のスピーカは、外周と内周との間に設けた屈曲部から外周までをコーン状にした振動板と、振動板の背面に配されるサスペンションホルダを有しており、振動板とサスペンションホルダは振動板の屈曲部で結合される。スピーカをこのように構成することによって、非直線性及び非対称性の要因となるダンパーを排除できるとともに、スピ一力の高調波ひずみ低減とパワーリニアリティを向上させ、フヽピー力の性能を向上させることができる。同時に、振動板の屈曲部から内周までの部分は、サスペンションホルダが下支えをするため、平面のような形状でも剛性が十分に確保できる。従って、振動板の剛性を確保するために振動板深さが不要となり、小型低背化をも実現することができる。

以下、本発明の実施の形態を実施例に即して図面を参照して説明する。

(実施例 1 ) 図 1は本発明の実施例 1のスピー力を説明する断面図である。磁気回路 9は円板状のマグネット 1 0、円板状のプレート 1 1、円柱状のヨーク 1 2により構成され、プレート 1 1の外周とヨーク 1 2の内周間の磁気ギャップ 1 3にマグネッ卜 1 0の磁束を集中させる。マグネット 1 0にはフェライト系ゃ希土類コバルト系が、プレー 1、 1 1及びヨーク 1 2には鉄が主な材料として用いられている。磁気回路 9は天面 9 0と底面を有しており、天面とは、図 1では磁気回路 9の上側の表面に該当し、底面とは、図 1では磁気回路 9の下側の表面に該当する。図 1では、磁気回路 9の底面はフレーム 1 8で包囲される。円筒状のボイスコイル体 1 4は、磁気ギャップ 1 3内で可動自在であるコイル部 1 5を有する。ボイスコイル体 1 4は、コイル部 1 5に電流を流した時に磁気ギャップ 1 3の磁界により磁気ギャップ 1 3内でコイル部 1 5が可動するように構成されている。また、ボイスコイル体 1 4は、紙、樹脂またはアルミニウム等の金属を材料とするポビンと、銅線などのコイルをポビン上に巻いたコイル部 1 5を有する。

振動板 1 6は、振動板内周 1 6 aから屈曲部 2 1を平面状に、屈曲部 2 1から振動板外周 1 6 bまでをコーン状に形成されている。なお、振動板 1 6は前面と背面を有している。ここで前面とは、図 1では振動板 1 6の上側の表面に該当し、背面とは、図 1では振動板 1 6の下側の表面に該当する。また、振動板内周 1 6 aはボイスコイル体 1 4の外部に結合されて、振動板外周 1 6 13は第1のェッジ 1 7を介してフレーム 1 8に結合されている。また、振動板 1 6とサスペンシヨンホルダ 1 9は、屈曲部 2 1に接着剤等を使用して結合する。そして、このサスペンションホルダ 1 9のうち、振動板 1 6と結合している部分を結合部 2 2 とする。

振動板 1 6は、ボイスコイル体 1 4に起振された振動により実際に音を出すもので、高い剛性と内部損失を両立したパルプ及び樹脂等が主な材料として用いられる。また、振動板 1 6の屈曲部 2 1を境にして、振動板 1 6の外周部の材料に含まれるパルプ等の密度を内周部の密度より高くしている。ここで、振動板 1 6 の外周部とは屈曲部 2 1から振動板外周 1 6 bまでの部分を指し、内周部とは振動板 1 6の屈曲部 2 1から振動板内周 1 6 aまでをいう。なお、振動板 1 6は、必ずしも平らにする必要はなく、ある程度の凹凸を有する形状でも良い。

振動板外周 1 6 bに結合された半円状の第 1のエッジ 1 7として、振動板 1 6 に可動負荷を加えないようにゥレタンまたはゴム、布などの材料が用いられる。振動板外周 1 6 bが第 1のエッジ 1 7を介して結合されたお椀状のフレ一ム 1 8 には、複雑な形状にも対応できるように鉄板のプレス品や樹脂成型品及びアルミダイキャストなどの材料が用いられる。

サスペンションホルダ 1 9は、振動板 1 6と磁気回路 9の間に配置する。サスペンションホルダ 1 9の内周（ホルダ内周） 1 9 aがボイスコイル体 1 4に結合され、サスペンションホルダ 1 9の外周（ホルダ外周） 1 9 bが第 2のエッジ 2 0 を介してフレーム 1 8に結合されている。サスペンションホルダ 1 9の材料としては、高い剛性と内部損失を両立したパルプ及び樹脂等が主に用いられる。また、サスペンションホルダ 1 9は結合部 2 2を境にして、サスペンションホルダ 1 9 の外周部の材料に含まれるパルプ等の密度を内周部の密度より高くしている。ここで、サスペンションホルダ 1 9の外周部とはサスペンションホルダ 1 9の結合部 2 2からホルダ外周 1 9 bまでの部分を指し、サスペンションホルダ 1 9の内周部とはサスペンションホルダ 1 9の結合部 2 1からホルダ内周 1 9 aまでの部分をいう。

ホルダ外周 1 9 bをフレーム 1 8に結合する第 2のエッジ 2 0は、第 1のエツジ 1 7と同様にサスペンションホルダ 1 9に可動負荷を加えないようにウレタンまたはゴム、布などの材料が用いられる。

第 1のエッジ 1 7は磁気回路 9とは反対方向、すなわち振動板の前面方向に突出する。一方、第 2のエッジ 2 0は磁気回路 9の底面方向、すなわち振動板の背面方向、に向けて突出する形状である。

このサスペンションホルダ 1 9は、図 2に示すように、ホルダ内周 1 9 aとホルダ外周 1 9 bの間に設けた結合部 2 2で振動板 1 6の屈曲部 2 1に弾性体 2 7 を介して結合されている。この弾性体 2 7としては、例えばシリコン系接着剤など接着後に弾性を有する部材を用いることができる。また、ゴム系弾性体からなる結合部の両面に接着材層を設け、振動板 1 6とサスペンションホルダ 1 9を結合しても良い。

図 3は、本発明の実施例 1のスピー力のパヮ一リニアリティであり、入力電力に対する振動板 1 6の振幅量を示している。曲線 A 1は磁気回路 9側への入力電カー振動板振幅特性である。また、曲線 B 1は磁気回路 9と反対側への入力電力一振動板振幅特性である。

図 4は、本発明の実施例 1のスピーカの高調波ひずみ特性であり、出力音圧と高調波ひずみのダイナミックレンジが大きいほど、その高調波ひずみが少ないことを示す。曲線 C 1が出力音圧特性で、曲線 D 1が第 2高調波ひずみ特性、曲線 E 1が第 3高調波ひずみ特性である。

以上のように構成された本発明の実施例 1のスピーカについて、以下その動作について説明する。

ボイスコイル体 1 4のコイル部 1 5にオーディオアンプ等から出力された電気信号を入力すると、ボイスコイル体 1 4が起振し、その起振力が振動板 1 6に伝達され、振動板 1 6が空気を振動させて電気信号を音声に変換する。

また、ボイスコイル体 1 4とフレーム 1 8の間には従来のダンパーに代わってサスペンションホルダ 1 9と第 2のエッジ 2 0によるサスペンションが設けられている。このサスペンションホルダ 1 9及び第 2のエッジ 2 0は、第 1のエッジ 1 7と共にサスペンションを構成し、ボイスコイル体 1 4が可動時にローリングしないように設けられているものである。

サスペンションが第 1のエッジ 1 7と第 2のエッジ 2 0を含むことにより、非直線性及び非対称性の要因となるダンパ一を排除できる。また、第 2のエッジ 2 0を設けることで第 1のエッジ 1 7の非対称性もキャンセルすることができる。また. 第 1のエツジ 1 7は磁気回路 9とは反対方向に突出し、第 2のエッジ 2 0は磁気回路 9に向けて突出する形状であり、第 2のエッジ 2 0は第 1のエツジ 1 7の非対称性をキャンセルするような構成となっている。

このため、図 3の曲線 A 1 , B 1で示すパワーリニアリティの入力電力—振動板振幅特性が示すごとく、サスペンションの非直線性及び非対称性を根本的に解決することができる。また、第 1のエッジ 1 7と第 2のエッジ 2 0の位置関係が近接している場合においても、第 1のエッジ 1 7と第 2のエッジ 2 0の可動接触を避けることができるため、スピーカの振幅余裕を大きくとることで、最大音圧を大きくすることができる。

図 4は、本発明の実施例 1のスピーカの高調波ひずみ特性を示す。曲線 D 1に示す第 2高調波ひずみ特性及び曲線 E 1に示す第 3高調波ひずみ特性から分かるように、本発明の実施例 1のスピー力は、サスペンションの非直線性及び非対称性に起因する高調波ひずみを低減することができ、スピーカの高性能化を実現している。

さらに、本発明の実施例 1のスピーカでは、振動板 1 6とサスペンションホルダ 1 9を屈曲部 2 1で結合する。このため、振動板 1 6とサスペンションホルダ 1 9の位相が略同位相となり、振動板 1 6とサスペンションホルダ 1 9の位相ずれに起因する中低音域の共振ひずみを低減することが可能で周波数特性の平坦化ができる。

また、振動板 1 6は屈曲部 2 1を有するため、振動板 1 6が振動した時の屈曲部 2 1及び振動板内周部の強度が問題となるが、サスペンションホルダ 1 9が下支えをするために、平面のような形状でも振動板 1 6の強度を十分に保つことができる。

本発明の実施例 1のスピー力のような振動板 1 6とサスペンションホルダ 1 9 を結合する構成をとらない従来のスピ一力では、振動板 1 6の強度を保っために振動板 1 6の内周から外周までをコーン状とする必要がある。これに対し、本発明の実施例 1のスピーカは振動板 1 6とサスペンションホルダ 1 9を屈曲部 2 1 で結合し. 屈曲部 2 1からボイスコイル体 1 4までは振動板 1 6とサスペンションホルダ 1 9との二枚構造となることにより、振動板 1 6の屈曲部から内周までの強度を保つことができる。また、図 1、 2の断面図が示すように、振動板 1 6 とサスペンションホルダ 1 9の接合点、振動板内周 1 6 aとボイスコイル体 1 4 の接合点及びホルダ内周 1 9 aとボイスコイル体 1 4の接合点の三点が三角形をなすため、振動板 1 6の内周部とサスペンションホルダ 1 9の内周部の強度を十分に保つことができる。そのため、屈曲部 2 1から内周までを平面形状にすることもできる。

これによつて、本発明の実施例 1のスピーカを従来のスピーカと比較すると、振動板内周 1 6 aの高さ位置と屈曲部 2 1の高さ位置とを同位置にするか、少なくとも従来よりも低くすることができるため、スピーカの小型低背化 l ow prof i leを実現することができる。なお、本発明の実施例 1のスピーカにおいては、振動板 1 6の内周から屈曲部 2 1までを平面状とするが、図 5に示すように内周から屈曲部 2 1までをコーン状にすることもできる。さらに、図 6に示すように内周から屈曲部 2 1までを逆コーン状にしてもよい。ここでコーン状とは、振動板 1 6が、内周から外周方向にかけて背面側に凸型の円錐形状を称する。一方、逆コーン状とは、振動板 1 6が、内周から外周方向にかけて背面側に凹型の円錐形状を称する。

また、屈曲部 2 1は、必ずしも振動板 1 6の中心に設ける必要はなく、図 7に示すように振動板 1 6の中心よりも外周側に設けることも可能である。屈曲部 2 1をより振動板 1 6の外周側に設ければ、振動板 1 6の剛性が低下する節部にサスペンションホルダ 1 9との結合部 2 2を配置させることができるため振動板 1 6の剛性向上を実現できる。また、振動板 1 6の内周から屈曲部 2 1までをより広い平面状とすることができるため、よりスピー力の小型低背化を実現することができる。

さらに、本発明の実施例 1のスピーカにおいて振動板 1 6の内周から屈曲部 2 1までの形状は、上記の形状には限らず、サスペンションホルダ 1 9と振動板 1 6とを結合する屈曲部 2 1を有すれば、任意の形状でよい。

本発明の実施例 1のスピー力においては、サスペンションホルダ 1 9は、パルプ及び樹脂等が主に用いられるが、その中のパルプで形成する。これによつて、サスペンションホルダ 1 9の弾性率と内部損失を確保した上で振動系の重量増加を少なく抑えることができ、振動系の重量増加に伴うスピーカの能率低下を抑えることができる。

また、ボイスコイル体 1 4のポビンには、紙及び樹脂、アルミニウム等の金属材料を用いることが出来るが、サスペンションホルダ 1 9とボイスコイル体 1 4 のポビンを熱伝導性の高い金属の材料で形成してもよい。これによつて、コイル部 1 5の発熱をボイスコイル体 1 4のボビンとサスペンションホルダ 1 9を介して効率良く空間へ放熱することが可能でコイル部 1 5の温度上昇を抑えることができる。このため、高温で接着強度が低下する接着剤であっても振動板 1 6、サスペンションホルダ 1 9及びボイスコイル体 1 4の抜け落ちを防止することができるため、結果としてボイスコイル体 1 4と振動板 1 6及びサスペンションホルダ 1 9との接着強度を十分に確保することができスピーカの耐入力性能を向上させることができる。

また、第 1のエッジ 1 7と第 2のエツジ 2 0の弾性率を略同等に設定することが好ましい。これによつて、第 2のエッジ 2 0は第 1のエッジ 1 7の持つ非直線性及び非対称性をより正確にキャンセルすることが可能となり、サスペンションの非直線性及び非対称性を大きく解決することができ、これに起因するスピー力の高調波ひずみやパワーリニアリティを大幅に低減させることができる。

また、第 1のエッジ 1 7と第 2のエッジ 2 0には、ウレタンまたはゴム、布などの材料を用いることができるが、その中もウレタンで形成することが好ましい。これによつて、第 1、第 2のエッジ 1 7 , 2 0を有する本発明の実施例 1のスピ一力において、振動系重量増加を少なく抑えることができ、振動系重量増加に伴うスピー力の能率低下を低く抑えることができる。

また、振動板 1 6の内周部とサスペンションホルダ 1 9の内周部とが二重支持となっているため、これら全体として充分な剛性を有している。したがって、振動板 1 6の屈曲部 2 1を境にして振動板 1 6の外周部の密度を振動板 1 6の内周部の密度より高くすることによつて振動板全体としての剛性を向上させることができる。その結果、振動板全体の密度を高くして剛性を上げる場合と比べて振動板の重量を軽くすることができるので、スピー力の能率低下を大きく抑制することができる。

サスペンションホルダ 1 9についても同様に、サスペンションホルダ 1 9の結合部 2 2を境にしてサスペンションホルダ 1 9の外周部の密度をサスペンションホルダ 1 9の内周部の密度より高くすることによってサスペンションホルダ 1 9 全体としての剛性を向上させることができる。その結果、サスペンションホルダ 1 9全体の密度を高くして剛性を上げる場合と比べて振動板の重量を軽くすることができるので、スピーカの能率低下を大きく抑制することができる。またサスペンションホルダ 1 9は、図 2に示すように、その内周と外周の間の結合部 2 2を振動板 1 6の屈曲部 2 1に弾性体 2 7を介して結合されている。そのため、振動板 1 6とサスペンションホルダ 1 9の位相の振動が略同位相になり、振動板 1 6とサスペンションホルダ 1 9の位相ずれに起因する中低音域の共振ひずみを低減することが可能で周波数特性の平坦化ができる。

振動板 1 6とサスペンションホルダ 1 9は製造の際に発生する寸法誤差をそれぞれ有するため、振動板 1 6とサスペンションホルダ 1 9の屈曲部には隙間が発生する場合がある。前記弾性体 2 7を介在させることによりこの隙間を埋めることができ、かつ、その弾性により振動板 1 6とサスペンションホルダ 1 9との構造の変形を防止することができる結果、スピーカとしてひずみを低減することができる。

なお、本発明の実施例 1では、内磁型のスピー力を用いて説明したが、本発明が、外磁型スピー力にも適用できることはいうまでもない。

(実施例 2 ) 次に、本発明の実施例 2のスピーカについて図 8を参照しながら説明する。スピーカの基本的な構成は、本発明の実施例 1のスピーカと同様であるが、第 1のエッジ 1 7と第 2のエッジ 2 0の突出する向きが相違する。

図 8に示すように、第 1のエッジ 1 7は磁気回路 9に向けて、すなわち振動板の背面方向に突出する形状であり、第 2のエッジ 2 0は振動板の前面方向に突出する形状とする。

これによつて、第 1のエッジ 1 7の前方にネットなどの音響開口部が近接している場合においても第 1のエッジ 1 7と保護ネッ卜の接触を避けることができるため、スピーカの振幅余裕を大きくとることで、最大音圧を大きくすることができる。

(実施例 3 ) 次に、本発明の実施例 3のスピーカについて図 9を参照しながら説明する。スピーカの基本的な構成は、本発明の実施例 1のスピーカと同様であるが、サスペンションホルダ 1 9の外周を第 2のエッジ 2 0を介してプレート 1 1の天面 9 0よりも磁気回路 9の底面側で結合する点が相違する。図 9のように構成することによって、第 1のエッジ 1 7と第 2のエッジ 2 0の支点間距離を可能な限り大きくとることができるため、ボイスコイル体 1 4が可動時に口一リングすることを最大限に防止することができる。すなわち、可動時のボイスコイル体 1 4の原点が、ボイスコイル体 1 4の支点となる第 1のエッジ 1 7とフレーム 1 8が結合する点と、第 2のエッジ 2 0とフレーム 1 8が結合する点との間に位置する。ここで、ボイスコイル体 1 4の原点とは、ボイスコイル体 1 4と振動板 1 6との結合点を指しており、ボイスコイル体 1 4が起振しその起振力が伝達されて振動板 1 6を振動させる駆動点を意味する。このような構成にすることにより、可動時のボイスコイル体 1 4の原点とそれぞれの支点とが三角形を形成し、可動時のボイスコイル体を安定して支えることができる。

(実施例 4 ) 次に、本発明の実施例 4のスピーカについて図 1 0を参照しながら説明する。スピ一力の基本的な構成は、本発明の実施例 1のスピ一力と同様である。

図 1 0に示すように、本発明の実施例 4のスピー力は、サスペンションホルダ 1 9と磁気回路 9の間に取り付けられる防塵ネット 1 3 1を有する。このため、磁気回路 9の磁気ギヤップ 1 3内へ塵などが入るのを未然に防止することができる。

(実施例 5 ) 次に、本発明の実施例 5のスピー力について図 1 1を参照しながら説明する。スピーカの基本的な構成は、本発明の実施例 1のスピーカと同様である。

図 1 1に示すように、本発明の実施例 5のスピーカは、フレーム 1 8と磁気回路 9を結合させ、フレーム 1 8の底部に通気口 1 4 1を設けて、その通気口 1 4 1に防塵ネット 1 4 2を有する。これによつて、磁気回路 9の磁気ギャップ 1 3 内へ塵などが入るのを未然に防止することができる。

(実施例 6 ) 次に、本発明の実施例 6のスピーカについて図 1 2、図 1 3を参照しながら説明する。スピーカの基本的な構成は、本発明の実施例 1のスピ一力と同様である。図 1 2はフレーム 1 8が無い状態のスピーカの背面図であり、図 1 3はフレーム 1 8が無い状態のスピー力の側面図である。

図 1 2に示すように、本発明の実施例 6のスピーカは、サスペンションホルダ 1 9の天面に開口部 1 5 1を有する。なお、前記サスペンションホルダ 1. 9の天面とは、図 1で接合部 2 2より内周側部分に相当し、側面とは、接合部 2 2より外周側の部分に相当する。

これによつて、サスペンションホルダ 1 9からの中高音域の音響出力を低く抑えることができ、サスペンションホルダ 1 9の音響出力が振動板 1 6に干渉してスピー力の音響特性が劣化するのを抑えることができる。また図 1 3に示すように、本発明の実施例 6のスピーカは、サスペンションホルダ 1 9の側面に開口部 1 5 1を設ける。これによつて、サスペンションホルダ 1 9からの中高音域の音響出力を低く抑えることができ、サスペンションホルダ 1 9の音響出力が振動板 1 6 に干渉してスピーカの音響特性が劣化するのを抑えることができる。

(実施例 7 ) 次に、本発明の実施例 .7のスピー力について図 1 4を参照しながら説明する。スピーカの基本的な構成は、本発明の実施例 1のスピーカと同様である。

図 1 4に示すように、本発明の実施例 7のスピーカは、第 1のエッジ 1 7と第 2のエッジ 2 0との間のフレーム 1 8に開口部 1 6 1を有する。これによつて、振動板 1 6と、第 1のエッジ 1 7、フレーム 1 8、第 2のエッジ 2 0、サスペンションホルダ 1 9、ボイスコイル '体 1 4で中間チャンバが形成されるのを防止することができる。つまりこの中間チャンバの形成によりサスペンションホルダ 1 9の音響出力が振動板 1 6に干渉してスピーカの音響特性が劣化するのを抑えることができる。

(実施例 8 ) 次に、本発明の実施例 8のスピー力について図 1 5を参照しながら説明する。スピーカの基本的な構成は、本発明の実施例 1のスピーカと同様である。図 1 5に示すように、本発明の実施例 8のスピーカは、サスペンションホルダ 1 9の天面を波形面（コルゲ一シヨン） 1 8 5とした。波形状にすることによつて、第 1、第 2のエッジ 1 7 , 2 0が追従できない高加速度、中音域の共振ひずみを吸収することができるため、この中音域の周波数特性の平坦化を図ることができる。

(実施例 9 ) 次に、本発明の実施例 9のスピー力について図 1 6を参照しながら説明する。スピーカの基本的な構成は、本発明の実施例 1のスピーカと同様である。

図 1 6に示すように、本発明の実施例 9のスピーカは、サスペンションホルダ 1 9の形状を結合部 2 2とサスペンションホルダ 1 9の外周の間を外周方向へ湾曲させる形状としている。図 1 6に示す矢印は外周方向を指す。これによつて、外周方向への応力の加わり易いサスペンションホルダ 1 9の屈曲部 2 1から外周にかかる応力を分散させることができるため、サスペンションホルダ 1 9の剛性を向上させることができ、その結果、スピー力の耐入力性能をより向上させてスピー力としてのひずみを低減することができる。

(実施例 1 0 ) 次に、本発明の実施例 1 0のスピー力について図 1 7を参照しながら説明する。スピーカの基本的な構成は、本発明の実施例 1のスピーカと同様である。図 1 7は、サスペンションホルダ 1 9及び第 2のエッジ 2 0が結合する部分の拡大図である。

図 1 7に示すように、サスペンションホルダ 1 9の外周を L字状とする。そして、その L字状の下部に相当する平面部 1 7 1で第 2のエッジ 2 0を結合させたスピーカである。これによつて、サスペンションホルダ 1 9と第 2のエッジ 2 0 が結合する部分の剛性が高くなり、サスペンションホルダ 1 9と第 2のエツジ 2 0の結合する部分にかかる応力を分散させる効果が増大するため、スピーカの耐入力性能をより向上させることができる。なお、サスペンションホルダ 1 9の外周と第 2のエッジ 2 0とを平面部 1 7 1の全面で結合させないで、平面部 1 Ί 1 の一部分で接合させてもよい。 (実施例 1 1 ) 次に、本発明の実施例 1 1のスピー力について図 1 8を参照しながら説明する。スピーカの基本的な構成は、本発明の実施例 1のスピーカと同様である。図 1 8はサスペンションホルダ 1 9及び第 2のエッジ 2 0が結合する部分の拡大図である。

図 1 8に示すように、サスペンションホルダ 1 9の外周を L字状とする。ここで、 L字状の下部に相当する部分を平面部 1 7 1と称し、 L字状の略鉛直部分を立ち上がり部 1 8 1と称する。そして、サスペンションホルダ 1 9の外周の L字状の平面部 1 7 1及び立ち上がり部 1 8 1で第 2のエッジ 2 0を結合させたスピ一力である。これによつて、サスペンションホルダ 1 9と第 2のエッジ 2 0が結合する部分の剛性が高くなり、サスペンションホルダ 1 9と第 2のエッジ 2 0の結合する部分にかかる応力を分散させる効果が増大するため、スピーカの耐入力性能をより向上させることができる。なおサスペンションホルダ 1 9の外周と第 2のエッジ 2 0は必ずしも平面部 1 7 1の全面で結合させないで、平面部 1 7 1 の一部分で接合させてもよい。また立ち上がり部 1 8 1についても同様である。

(実施例 1 2 ) 次に、本発明の実施例 1 2のスピーカについて図 1 9を参照しながら説明する。スピー力の基本的な構成は、本発明の実施例 1のスピー力と同様である。図 1 9はサスペンションホルダ 1 9及び第 2のエッジ 2 0が結合する部分の拡大図である。

図 1 9に示すように、本発明の実施例 1 2のスピーカは第 2のエッジ 2 0の一端に上縁部 1 0 0と下縁部 1 0 1を有し、サスペンションホルダ 1 9の外周部 1 9 3を上縁部 1 0 0と下緣部 1 0 1で挟持させることにより結合している。すなわち、第 2のエッジ 2 0がサスペンションホルダ 1 9と結合する部分は、サスぺンシヨンホルダ 1 9の外周を第 2のエッジ 2 0の先端が挟み込むこととなる。これによって、サスペンションホルダ 1 9と第 2のエッジ 2 0が結合する部分の剛性が高くなり、サスペンションホルダ 1 9と第 2のエッジ 2 0の結合する部分にかかる応力を分散させる効果が増大するため、スピーカの耐入力性能をより向上させることができる。 (実施例 1 3 ) 次に、本発明の実施例 1 3のスピーカについて図 2 0を参照しながら説明する。スピーカの基本的な構成は、本発明の実施例 1のスピーカと同様である。図 2 0はサスペンションホルダ 1 9及び第 2のエッジ 2 0が結合する部分の拡大図である。

図 2 0に示すように、本発明の実施例 1 3のスピーカは、サスペンションホルダ 1 9の外周を L字状としており、外周の先端に上方に折り曲げた折り曲げ部 1 9 1を有する。折り曲げ部 1 9 1を有することにより、サスペンションホルダ 1 9と第 2のエッジ 2 0との結合する部分にかかる外周方向への応力を分散させる効果がさらに増大しサスペンションホルダ 1 9の剛性を高くし、スピーカの耐入力性能をより向上させることができる。

(実施例 1 4 ) 次に、本発明の実施例 1 4のスピー力について図 2 1を参照しながら説明する。スピー力の基本的な構成は、本発明の実施例 1のスピー力と同様である。図 2 1は振動板 1 6及び第 1のエッジ 1 7が結合する部分の拡大図である。

図 2 1に示すように、本発明の実施例 1 4のスピーカは、振動板 1 6の外周の先端 2 0 1を曲折させながら延長している。これにより、振動板 1 6と第 1のェッジ 1 7の結合する部分が強化され振動板 1 6の剛性が高くなり、この結合する部分にかかる応力を分散させることができるため、スピー力の耐入力性能をより向上させることができる。

(実施例 1 5 ) 次に、本発明の実施例 1 5のスピー力について図 2 2を参照しながら説明する。フヽピ一力の基本的な構成は、本発明の実施例 1のスピ一力と同様である。

図 2 2に示すように、本発明の実施例 1 5のスピーカは、振動板 1 6に結合されたダストキャップ 2 3 1を有し、磁気回路 9にごみ等が入るのを防ぐために設けられている。そして、このダストキャップ 2 3 1はボイスコイル体 1 4と振動板 1 6の内周が結合する部分を覆うように接着剤を用いて接合箇所 2 3 Aで結合する。ダストキャップ 2 3 1はパルプ及び樹脂が主な材料として用いられる。接着剤の材料としては、アクリル系接着剤、シリコン系接着剤、ゴム系接着剤等の一般的な接着剤が用いられる。

また、ダストキャップ 2 3 1は振動板 1 6のみならずボイスコイル体 1 4にも接着剤を介して、接合箇所 1 4 Aで結合される。すなわち、振動板 1 6はダストキャップ 2 3 1とボイスコイル体 1 4のニケ所で固定されることになる。

これによつて、振動板 1 6とボイスコイル体 1 4との固定強度が高くなり、ポイスコイル体 1 4が磁気回路 9に近づく挙動と、磁気回路 9から遠ざかる挙動との挙動バランスが改善され、ボイスコイル体 1 4の駆動力を振動板 1 6に正確に伝えることができるため、スピーカのひずみを低減することができる。

(実施例 1 6 ) 次に、本発明の実施例 1 6のスピー力について図 2 3を参照しながら説明する。スピ一力の基本的な構成は、本発明の実施例 1 5のスピーカと同様である。図 2 3はダス卜キャップ 2 3 1の正面図である。

図 2 3に示すように、ダストキャップ 2 3 1と振動板 1 6の結合部分 2 4 1にリブ 2 4 2を設けたスピーカである。この構成によって、ダストキャップ 2 3 1 が振動板 1 6及 ^ボイスコイル体 1 4に結合する部分の剛性を高くすることができるため、ボイスコイル体 1 4の駆動力を振動板 1 6に正確に伝えることができ、その結果、ひずみを低減することができる。産業上の利用可能性

以上の説明から明らかなように、振動板とサスペンションホルダとを屈曲部で結合し、第 1のエッジと第 2のエッジによりサスペンションを構成させることにより、非直線性及び非対称性の要因となるダンパーを排除することができるとともに、第 2のエツジが第 1のエツジの非対称性をキヤンセルできるため、サスぺンシヨンとしての非直線性及び非対称性を根本的に解決することができ、スピー力の高調波ひずみ低減とパワーリニアリティを向上させ、スピーカの性能を向上させることができる。また、振動板の屈曲部から内周までの部分は、サスペンションホルダが下支えをするためにコーン形状で剛性を確保する必要がなく、平面のような形状でも剛性が十分に確保できるため、小型低背化をも実現可能とするスピー力を提供することができる。

Claims

請求の範囲

1 . スピーカであって、

磁気ギャップを有し、天面と底面を有する磁気回路と、

ボビンとコイル部を有し、前記コイル部が前記磁気ギャップ内で可動可能なポイスコイル体と、

内周が前記ボイスコイル体の外部に結合され、前面と背面を有する振動板と、

前記振動板を収容するフレームと、

前記振動板の外周と前記フレームを接合する第 1のエッジと、

前記振動板の背面と前記磁気回路の天面との間で、内周が前記ボイスコィル体に結合されるサスペンションホルダと、

前記サスペンションホルダの外周を前記フレームに接合する第 2のエッジを有し、

前記振動板は外周と内周との間に屈曲部を有し、かつ前記屈曲部から外周まではコーン形状であり ..

前記振動板と前記サスペンションホルダが前記屈曲部で結合される。

2 . 請求項 1記載のスピーカであって、前記振動板が、前記内周から前記屈曲部にかけて平面状、コ一ン状及び逆コ一ン状のうちの何れか一の形状を有する。

3 . 請求項 1記載のスピーカであって、前記振動板が、内周と外周の中央部よりも外周側に前記屈曲部を有する。

4. 請求項 1記載のスピーカであって、前記振動板は、前記屈曲部より外周部では、前記屈曲部から内周部よりも高い密度を有する。

5 . 請求項 1記載のスピーカであって、前記ボビンと前記サスペンションホルダが金属材料で作成される。

6 . 請求項 1記載のスピ一力であって、前記サスペンションホルダがパルプで作成される。

7 . 請求項 1記載のスピーカであって、前記第 1のエッジと前記第 2のエッジがウレタンで作成される。

8 . 請求項 1記載のスピーカであって、前記第 1のエッジは前記振動板の前面方向に突出する形状を有し、前記第 2のエッジは前記振動板の背面方向に突出する形状を有する。

9 . 請求項 1記載のスピーカであって、前記第 1のエッジは前記振動板の背面方向に突出する形状を有し、前記第 2のエッジは前記振動板の前面方向に突出する形状を有する。

1 0 . 請求項 1記載のスピー力であつて前記第 1のエツジと前記第 2のエツジが略同等の弾性率を有する。

1 1 . 請求項 1記載のスピーカであって、前記第 2のエッジと前記フレームとの接合位置を前記磁気回路の天面位置と底面位置との間とする。

1 2 . 請求項 1記載のスピーカであって、さらに防塵ネットを有し、前記防塵ネットの内周は前記サスペンションホルダと前記磁気回路の天面との間で前記ボイスコイル体に接合される。

1 3 . 請求項 1記載のスピーカであって、さらに他の防塵ネットを有し、前記フレームは前記磁気回路を包囲し、かつ前記磁気回路の底面と対面する面に通気口を有し、前記他の防塵ネットは前記通気口を覆う。

1 4. 請求項 1記載のスピーカであって、前記サスペンションホルダが、天面または側面に開口部を有する。

1 5 . 請求項 1記載のスピーカであって、前記サスペンションホルダの前記天面が波形面である。

1 6 . 請求項 1記載のスピーカであって、前記フレームが、前記第 1のエッジの接合部と第 2のエッジの接合部との間に開口部を有する。

1 7 . 請求項 1記載のスピーカであって、さらに弾性体を有し、前記振動板と前記サスペンションホルダは前記弾性体を介して接合される。

1 8 . 請求項 1 7記載のスピーカであって、前記弾性体がシリコン系接着剤である。

1 9 . 請求項 1記載のスピーカであって、前記サスペンションホルダは前記振動板と前記サスペンションホルダの結合部より外周部では、前記屈曲部から内周部よりも高い密度を有する。

2 0 . 請求項 1記載のスピーカであって、前記サスペンションホルダは、前記振動板と前記サスペンションホルダの結合部より外周部で、外周方向へ湾曲形状を有する。

2 1 . 請求項 1記載のスピーカであって、前記サスペンションホルダは、平面部を備える L字形断面の前記外周を有し、前記第 2のエッジが前記平面部に接合される。

2 2 . 請求項 1記載のスピーカであって、前記サスペンションホルダは、平面部と立ち上がり部を備える L字形断面の前記外周を有し、前記第 2のエッジが前記平面部と立ち上がり部に接合される。

2 3 . 請求項 1記載のスピー力であって、前記第 2のエッジは、上縁部と下緣部を有し、前記上縁部と前記下縁部がサスペンションホルダの外周を挟持する。

2 4. 請求項 1記載のスピーカであって、前記サスペンションホルダは、先端に折り曲げ部を備える L字形断面形状を有する。

2 5 . 請求項 1記載のスピーカであって、前記振動板が、先端に折り曲げ部を有する。

2 6 . 請求項 1記載のスピーカであって、さらにダス卜キヤップを有し、前記ダス卜キヤップは前記ボイスコィル体と前記振動板に結合される。

2 7 . 請求項 1記載のスピーカであって、前記ダストキャップはリブを有し、前記リブは前記振動板に結合する。