WO2010106672A1 - 振動発生装置 - Google Patents

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WO2010106672A1
WO2010106672A1 PCT/JP2009/055496 JP2009055496W WO2010106672A1 WO 2010106672 A1 WO2010106672 A1 WO 2010106672A1 JP 2009055496 W JP2009055496 W JP 2009055496W WO 2010106672 A1 WO2010106672 A1 WO 2010106672A1
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vibration
voice coil
link
vibration generating
support portion
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Application number
PCT/JP2009/055496
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English (en)
French (fr)
Inventor
哲也 大沼
俊一 高橋
実 堀米
Original Assignee
パイオニア株式会社
東北パイオニア株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R9/00Transducers of moving-coil, moving-strip, or moving-wire type
    • H04R9/02Details
    • H04R9/04Construction, mounting, or centering of coil
    • H04R9/041Centering
    • H04R9/043Inner suspension or damper, e.g. spider

Definitions

  • the present invention relates to a vibration generator.
  • FIG. 1 is an explanatory view showing a conventional speaker device.
  • a dynamic speaker device is known as a general speaker device (see, for example, Patent Document 1). As shown in FIG. 1, for example, the dynamic speaker device is joined to a frame 3J, a cone-shaped diaphragm 21J, an edge 4J that supports the diaphragm 21J on the frame 3J, and an inner peripheral portion of the diaphragm 21J.
  • the voice coil bobbin 610J, the damper 7J that supports the voice coil bobbin 610J on the frame 3J, the voice coil 611J wound around the voice coil bobbin 610J, the yoke 51J, the magnet 52J, and the plate 53J, and the voice coil 611J are arranged. And a magnetic circuit in which a magnetic gap is formed.
  • the voice coil bobbin 610J vibrates due to the Lorentz force generated in the voice coil 611J in the magnetic gap, and the diaphragm 21J is driven by the vibration.
  • a drive end having a drive coil formed on one end, a diaphragm having a curved vibration surface, and a position so as to sandwich the drive end at a position substantially along the direction of the diaphragm There has been proposed a structure in which the diaphragm is vibrated in a direction perpendicular to the driving direction of the driving end (see, for example, Patent Document 2).
  • JP-A-8-149596 (FIG. 1) JP-A-64-54899 (FIGS. 1 and 2)
  • the vibration device in which the vibration direction of the vibration member and the vibration generation member is the same as the vibration direction of the vibration generation member has a problem that the total height of the vibration direction is inevitably large.
  • a voice coil 611J is disposed on the side opposite to the acoustic radiation side of the diaphragm 21J, and the voice coil 611J and the voice coil bobbin 610J are arranged. Since the vibration direction and the vibration direction of the vibration plate 21J are configured to be the same direction, a region where the vibration plate 21J vibrates, a region where the voice coil bobbin 610J vibrates, a region where a magnetic circuit is disposed, etc. Is formed along the vibration direction (acoustic radiation direction) of the diaphragm 21J, and the overall height of the speaker device must be relatively large.
  • the size of the diaphragm 21J of the speaker device along the vibration direction is the same as the size of the cone-shaped diaphragm 21J along the vibration direction and the diaphragm 21J is supported by the frame 3J.
  • the height of the edge 4J (a), the voice coil bobbin height (b) from the junction of the diaphragm 21J and the voice coil bobbin 610J to the upper end of the voice coil 611J, the voice coil height (c), and the main magnet of the magnetic circuit It consists of the height (d) and the thickness (e) of the yoke 51J mainly of the magnetic circuit.
  • the vibration direction of the voice coil bobbin 610J and the vibration direction of the diaphragm 21J are the same direction, if the amplitude of the diaphragm 21J is increased to obtain a large volume, In order to ensure the vibration stroke of the voice coil bobbin 610J, the overall height of the speaker device becomes large, and it is difficult to achieve thinning of the device. That is, there is a problem that it is difficult to achieve both a reduction in device thickness and an increase in volume.
  • the vibration direction of the vibration generating member to a direction different from the vibration direction of the vibration member, and mechanically change the direction of vibration of the vibration generating member and transmit it to the vibrating member.
  • the direction of vibration of the voice coil may be different from the direction of vibration of the diaphragm, and the direction of vibration of the voice coil may be mechanically changed and transmitted to the diaphragm. If this is realized, even if the vibration stroke of the vibration generating member is increased, this does not directly affect the thickness of the vibration member along the vibration direction, and a thin vibration generating device can be realized.
  • the vibration generating member receives a force in a direction crossing its own vibration direction as the vibration member vibrates, and the vibration generating member is stably vibrated in a desired direction.
  • the vibration generating member causes interference with the peripheral members, causing problems such as generation of abnormal noise and deterioration of the durability of the movable part.
  • the voice coil that is a vibration generating member is required to stably vibrate in a narrow magnetic gap, and the voice coil may come in contact with a part of the magnetic circuit, etc. Since the abnormal noise generated by this becomes noise of the sound output, it is required to suppress it as much as possible.
  • the present invention is an example of a problem to deal with such a problem. That is, it is possible to reduce the thickness of the device along the vibration direction while obtaining a large vibration of the vibration member, to make the device thinner, to stabilize the vibration of the vibration generating member, It is an object of the present invention to suppress problems such as generation of abnormal noise due to interference with peripheral members.
  • the vibration generator according to the present invention comprises at least the configurations according to the following independent claims.
  • [Claim 1] A stationary part and a vibrating part supported by the stationary part so as to freely vibrate, wherein the vibrating part is supported by the stationary part so as to vibrate, and a vibration direction of the vibrating member
  • a vibration generating member that vibrates in a different direction, and a rigid vibration direction converting portion that changes the direction of the vibration of the vibration generating member and transmits the vibration to the vibration member, and is provided between the stationary portion and the vibration generating member.
  • a vibration generating apparatus comprising a guide portion that supports the vibration generating member so as to be movable in a predetermined direction.
  • a vibration generator includes a stationary portion and a vibrating portion that is supported by the stationary portion so as to freely vibrate.
  • the vibrating portion is a vibrating member that is supported by the stationary portion so as to be able to vibrate.
  • a vibration generating member that vibrates in a direction different from the vibration direction of the vibration member; and a rigid vibration direction conversion unit that changes the direction of vibration of the vibration generating member and transmits the vibration to the vibration member.
  • a guide unit is provided between the vibration generating member and the vibration generating member so as to be movable in a certain direction.
  • the vibration generating member may include a support portion supported by the guide portion, and the guide portion may form a path through which the support portion of the vibration generation member passes.
  • a support portion supported by the guide portion may be provided, and a path through which the support portion of the vibration generating member passes may be formed in the guide portion.
  • the stationary part includes a magnetic circuit that forms a magnetic gap along one direction
  • the vibration generating member includes a voice coil that is disposed in the magnetic circuit and vibrates along the one direction, and the vibration of the voice coil is changed in direction by the vibration direction conversion unit.
  • the vibration generating device having such characteristics, for example, when an electrical signal such as an audio signal is input to the voice coil that is a vibration generating member, Lorentz force is generated in the voice coil arranged in the magnetic gap of the magnetic circuit, and the voice The coil vibrates along a direction different from the vibration direction of the vibration member, preferably along a direction orthogonal to the vibration direction of the vibration member.
  • the vibration direction conversion unit functions to change the direction of the vibration of the voice coil and transmit it to the vibration member.
  • the vibration member vibrates along a vibration direction different from the voice coil (for example, orthogonal to the voice coil) by the driving force transmitted via the vibration direction conversion unit.
  • a voice coil bobbin is disposed on the back side of the diaphragm, and the vibration direction of the diaphragm and the vibration direction of the voice coil bobbin are configured in the same direction. Since a region for vibrating the diaphragm and the voice coil bobbin along the direction is required, the width (overall height) along the acoustic radiation direction of the speaker device is relatively large.
  • a magnetic that forms a magnetic gap formed in a direction different from the vibration direction of the vibration member preferably in a direction orthogonal to the vibration direction of the vibration member. Since it has a rigid vibration direction conversion part that changes the direction of the vibration direction of the voice coil that further vibrates along the circuit and its magnetic circuit and transmits the vibration direction of the voice coil to the vibration member, compared with the general speaker device described above, The width along the acoustic radiation direction is relatively small. That is, a thin vibration generator can be provided.
  • the vibration stroke of the voice coil can be set in a direction that does not affect the overall height of the vibration generator, it is easy to achieve a thin vibration generator even when the vibration stroke of the voice coil, that is, the amplitude of the vibration member is increased. . This makes it possible to achieve both a reduction in the thickness of the vibration generator and an increase in vibration (in the case of a speaker device, an increase in volume).
  • the vibration generating device since a guide portion that supports the vibration generating member in a fixed direction is provided between the stationary portion and the vibration generating member, vibration generation is performed.
  • the vibration of the member can be stabilized, and problems such as the generation of abnormal noise due to the vibration generating member interfering with the peripheral members during vibration can be suppressed.
  • the vibration direction conversion section includes a first link portion having one end as a joint portion with the vibration generating member and the other end as a joint portion with the vibration member, and one end in the middle of the first link portion.
  • a second link portion having the other end as a joint portion with the stationary portion, and the first link portion and the second link portion as vibration directions of the vibration generating member.
  • an elastic member between one end of the first link portion and the other end of the second link portion or between the vibration generating member and the stationary portion. Can be provided. In this case, it is possible to regulate the vibration of the vibration direction conversion unit or the vibration generating member and prevent the vibration direction conversion unit or the vibration generation member from vibrating with an excessive amplitude.
  • the vibration generator according to the present invention is employed in various speaker devices such as mobile phones, other portable devices, in-vehicle speakers, personal computer speakers, television broadcast receiver speakers, vibration devices, game machines, and the like. can do.
  • FIG. 2 to 3 are explanatory views showing the basic configuration of the vibration generator according to the embodiment of the present invention.
  • 2A is a plan view (the vibration member is shown in phantom lines and shows a state where the vibration member is removed), and
  • FIG. 2B is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 3) is an assembled perspective view (the frame is shown in phantom).
  • the vibration generator 1 includes a stationary part 100 and a vibration part 200 supported by the stationary part 100 so as to freely vibrate.
  • the vibration part 200 is a vibration supported so as to be able to vibrate with respect to the stationary part 100 such as a frame.
  • a vibration member such as a plate, a vibration generation member such as a voice coil that vibrates in a direction different from the vibration direction of the vibration member, and a rigid vibration direction conversion unit that converts the vibration of the vibration generation member and transmits the vibration to the vibration member.
  • the vibration generator 1 When the vibration generator 1 according to the embodiment of the present invention is a speaker device, the diaphragm 10, the frame 12 that supports the diaphragm 10 so as to freely vibrate along the vibration direction, the frame 12, and the audio
  • a drive unit 14 that vibrates the diaphragm 10 by a signal, and the drive unit 14 includes a magnetic circuit 20 that forms a magnetic gap 20G along a direction different from the vibration direction of the diaphragm 10, and a magnetic gap 20G.
  • a voice coil support portion 40 having a voice coil 30 to be supported and capable of vibrating along the magnetic gap 20G; and a rigid vibration direction changing portion 50 for changing the direction of the vibration of the voice coil support portion 40 and transmitting it to the diaphragm 10.
  • the vibration direction of the voice coil support section 40 is defined as the X-axis direction, and the two directions orthogonal thereto are defined as the Y-axis direction and the Z-axis direction, respectively.
  • the voice coil 30 is supported by the voice coil support portion 40 and the voice coil 30 and the voice coil support portion 40 are vibration generating members.
  • the present invention is not limited to this, and the voice coil 30 itself has rigidity.
  • the voice coil 30 may vibrate integrally with the vibration direction conversion unit 50.
  • the voice coil support part 40 may not be used.
  • the diaphragm 10 is supported by the frame 12 so as to vibrate along the vibration direction (Z-axis direction) as shown in the figure.
  • the diaphragm 10 emits sound waves in the acoustic radiation direction when the vibration generator 1 is driven.
  • the diaphragm 10 is supported by the frame 12 through the edge 11, and movement along the direction other than the vibration direction, specifically, the X-axis direction and the Y-axis direction is restricted by the edge 11.
  • the edge 11 and the diaphragm 10 may be integrally formed.
  • a portion that does not vibrate actively due to the vibration of the voice coil 30 is the stationary portion 100. Therefore, the constituent members of the frame 12 and the magnetic circuit 20 become the stationary part 100, and the diaphragm 10 is supported so as to vibrate with respect to the stationary part 100.
  • a resin material, a metal material, a paper material, a fiber material, a ceramic material, a composite material, or the like can be employed as a material for forming the vibration plate 10.
  • the diaphragm 10 preferably has rigidity, for example.
  • the diaphragm 10 can be formed in a defined shape such as a flat plate shape, a dome shape, or a cone shape.
  • the diaphragm 10 is formed in a flat plate shape, and is supported along the planar bottom surface 12 ⁇ / b> A of the frame 12.
  • a flat diaphragm 10 is particularly preferable.
  • the diaphragm 10 can be formed in a defined shape such as a rectangular shape, an elliptical shape, a circular shape, or a polygonal shape (planar shape) viewed from the acoustic radiation direction.
  • the diaphragm 10 may have a honeycomb structure.
  • a protrusion may be formed on the front surface (surface on the acoustic radiation side) or the back surface (surface opposite to the acoustic radiation side) of the diaphragm 10.
  • the protrusion has a function of increasing the rigidity of the diaphragm 10.
  • the protrusions may be formed in a linear shape, an annular shape, or a lattice shape with respect to the surface of the vibration plate 10.
  • a plurality of linear protrusion portions may be formed on the surface of the vibration plate.
  • the diaphragm 10 is supported by the frame 12 so as to freely vibrate, and a space surrounded by the diaphragm 10 and the frame 12 on the back side (the opposite side to the acoustic radiation direction) of the diaphragm 10 is relative to the acoustic radiation direction. In the case where it is blocked, it is possible to prevent sound waves emitted from the back side of the diaphragm 10 from being emitted toward the acoustic radiation direction.
  • the edge 11 is disposed between the diaphragm 10 and the frame 12, and the inner peripheral portion supports the outer peripheral portion of the diaphragm 10 and the outer peripheral portion is joined to the frame 12. Hold. Specifically, the edge 11 supports the diaphragm 10 so that it can vibrate along the vibration direction (Z-axis direction) and brakes in a direction orthogonal to the vibration direction.
  • the illustrated edge 11 is formed in a ring shape (annular) when viewed from the acoustic radiation direction, and the cross-sectional shape is formed in a prescribed shape, for example, a convex shape, a concave shape, a corrugated shape, or the like.
  • the illustrated edge 11 is formed in a concave shape in the acoustic radiation direction, but may be formed in a convex shape in the acoustic radiation direction.
  • the edge 11 can employ, for example, leather, cloth, rubber, resin, those obtained by applying a sealing process thereto, a member obtained by molding rubber, resin, or the like into a prescribed shape.
  • the drive unit 14 includes a magnetic circuit 20, a voice coil support unit 40, and a vibration direction conversion unit 50.
  • the magnetic circuit 20 forms a magnetic gap 20G along a direction (for example, the X-axis direction) different from the vibration direction (for example, the Z-axis direction) of the diaphragm 10.
  • the magnetic gap 20G is formed along the direction orthogonal to the vibration direction of the diaphragm 10, but the invention is not particularly limited thereto.
  • the voice coil support unit 40 has a voice coil 30 supported in the magnetic gap 20G and vibrates along the magnetic gap 20G.
  • the direction of vibration of the voice coil support unit 40 is linearly restricted by a guide unit 60 described later, and movement in only the direction along the magnetic gap 20G is allowed.
  • the voice coil support unit 40 is magnetic. Lorentz force acts on the voice coil 30 in the gap 20G, and the voice coil support portion 40 vibrates integrally with the voice coil 30.
  • the frame 12 supports the vibration plate 10 so as to freely vibrate along the vibration direction and supports the driving unit 14 inside. Further, the frame 12 supports a part of a link mechanism of a vibration direction conversion unit 50 described later, and applies a reaction force from the frame 12 to the operation of the link mechanism.
  • a frame 12 preferably has a planar bottom surface 12A.
  • the frame 12 is also a stationary part that is stationary with respect to the operation of the voice coil 30 as described above.
  • the stationary portion refers to a portion that does not vibrate actively due to vibration of the voice coil 30, and does not necessarily mean a completely stationary state. Therefore, for example, it is sufficient that the diaphragm 10 is stationary enough to support the diaphragm 10, and the vibration generated when the vibration generator 1 is driven may be propagated and the vibration may be generated in the entire stationary portion.
  • the stationary part 100 according to the embodiment of the present invention is not only a part of the frame 12 and the magnetic circuit 20, but is also mechanically integrated with the magnetic circuit 20 where the vibration generator 1 is mounted. This applies to members. Further, vibration of the voice coil 30 may be regulated by providing an elastic member described later between the stationary part 100 such as the frame 12 and the vibration generating member such as the voice coil 30.
  • the frame 12 shown in FIG. 2 has a rectangular planar shape and a concave cross-sectional shape when viewed from the acoustic radiation direction (SD).
  • the frame 12 includes a bottom plate portion 12B having a rectangular planar shape, and a rectangular tubular portion standing from the outer periphery of the bottom plate portion 12B toward the acoustic radiation direction (SD). 12C, and an opening 12D is formed at the top.
  • the magnetic circuit 20 is disposed on the bottom plate portion 12B, the outer peripheral portion of the edge 11 is joined to the upper end portion of the cylindrical portion 12C with an adhesive or the like, and the opening portion 12D is supported via the edge 11.
  • a diaphragm 2 is disposed.
  • a flat outer peripheral edge portion 12E extending inward is formed at the upper end portion of the cylindrical portion 12C, and the edge 11 is joined to the outer peripheral edge portion 12E.
  • a material for forming the frame 12 for example, a known material such as resin or metal can be used.
  • a yoke 22 constituting a magnetic circuit 20 described later may have the same shape as the frame 12 described above and support the edge 11 and the like.
  • the frame 12 has a hole 12F formed in, for example, a side surface or a bottom surface.
  • the hole 12F functions as a vent hole, for example.
  • the hole portion 12F since the hole portion 12F is provided, such vibration reduction of the diaphragm 10 can be suppressed.
  • the hole 12F functions to radiate heat from the magnetic circuit 20 and the voice coil 30.
  • the hole 12F electrically connects the voice coil 30 and an audio signal generation source 300 such as an amplifier, an equalizer, a tuner, a broadcast receiver, and a television provided outside the vibration generator 1, for example. It may be used as a hole through which the signal line passes.
  • an audio signal generation source 300 such as an amplifier, an equalizer, a tuner, a broadcast receiver, and a television provided outside the vibration generator 1, for example. It may be used as a hole through which the signal line passes.
  • the vibration direction converter 50 changes the direction of the vibration of the voice coil 30 and transmits it to the diaphragm 10.
  • the vibration direction conversion unit 50 has one end connected to the voice coil 30 side directly or via another member so that the angle can be changed, and the other end is directly or other member connected to the diaphragm 10 side so that the angle can be changed. And has a rigid link portion 51 that is inclined with respect to each of the moving direction of the voice coil 30 and the vibrating direction of the diaphragm 10.
  • a guide part 60 that supports the voice coil 30 so as to be movable in the direction of the magnetic gap 20G is provided between the stationary part 100 such as the frame 12 and the vibration generating member such as the voice coil 30, a guide part 60 that supports the voice coil 30 so as to be movable in the direction of the magnetic gap 20G.
  • the voice coil support part 40 is movably supported via the guide part 60.
  • the voice coil 30 can be directly moved by the guide part 60. It can also be supported.
  • the guide unit 60 holds the voice coil support unit 40 at a specified position in the magnetic gap 20G so that the voice coil support unit 40 does not come into contact with the magnetic circuit 20, and moves the voice coil support unit 40 in the vibration direction (X-axis direction). ) Is movably supported along The guide unit 60 is disposed along the vibration direction of the voice coil support unit 40 with respect to the stationary unit 100 such as the frame 12 and is different from the vibration direction of the voice coil support unit 40, for example, the Z-axis direction or the Y-axis direction. The voice coil support unit 40 is restricted from moving.
  • the voice coil support part 40 has a support part supported by the guide part 60.
  • a path 61 ⁇ / b> A through which the support portion 41 ⁇ / b> A of the voice coil support portion 40 passes is formed in the guide portion 60, but this is not limiting, and the guide portion 60 passes through the support portion of the voice coil support portion 40.
  • a path may be formed.
  • an audio signal is sent from the audio signal generation source to the audio signal input terminal provided in the frame 12, and further, the audio signal is input from the audio signal input terminal to the voice coil 30 of the voice coil support unit 40.
  • the voice coil support portion 40 vibrates along a magnetic gap 20G formed along a direction different from the allowable vibration direction of the diaphragm 10, and this vibration changes the vibration direction.
  • the direction is changed by the unit 50 and transmitted to the diaphragm 10, and the diaphragm 10 is vibrated to emit a sound corresponding to the sound signal in the acoustic radiation direction SD.
  • the driving force of the magnetic circuit 20 or the vibration stroke of the voice coil support 40 is increased. Does not directly affect the size of the vibration generator 1 in the thickness direction (Z-axis direction). Therefore, it is possible to reduce the thickness of the vibration generator 1 while increasing the volume. Further, structurally, it is possible to make the thickness of the vibration generating device 1 thinner than the vibration stroke of the voice coil support portion 40, so that the thickness can be easily reduced.
  • the vibration of the voice coil 30 can be stabilized. Therefore, it is possible to suppress abnormal noise generated when the voice coil 30 contacts a part of the magnetic circuit.
  • the vibration direction conversion unit 50 converts the vibration direction of the voice coil support unit 40 and transmits it to the diaphragm 10 by a mechanical link mechanism, the vibration transmission efficiency is high. Furthermore, since the angle conversion of the link portion 51 is performed in response to the reaction force from the frame 12, the vibration from the voice coil support portion 40 can be transmitted to the diaphragm more reliably. Thereby, when the vibration generating device 1 is a speaker device, good reproduction efficiency can be obtained, and in particular, good reproduction characteristics in the high sound range can be obtained by reliably transmitting the vibration of the voice coil 30 to the diaphragm. It becomes possible.
  • the vibration unit 200 such as the diaphragm 10 that is supported so as to be able to vibrate with respect to the stationary unit 100 such as the frame 10 vibrates by signal input
  • the stationary part 100 may vibrate with respect to the vibrating part 200.
  • the magnetic circuit 20 forms not only the magnetic gap 20G along the vibration direction of the voice coil support 40, but also the current (audio signal) that flows through the voice coil 30 wound in a plane on the voice coil support 40.
  • the magnetic gap 20G forms a pair of magnetic fields in opposite directions. 4 to 6, a pair of magnetic gaps 20G is formed.
  • the present invention is not limited to this, and the magnetic circuit 20 may include only one magnetic gap 20G.
  • the magnetic circuit 20 is formed by the magnet 21 and the yoke 22, and is formed by arranging a pair of magnetic gaps 20G (20G1, 20G2) having magnetic field directions opposite to each other in the Z-axis direction at predetermined intervals in the X-axis direction. is doing. Then, by winding the voice coil 30 so that the currents flowing in the magnetic gap 20G (20G1, 20G2) are opposite to each other in the Y-axis direction, the Lorentz force along the X-axis direction acts on the voice coil 30. I have to.
  • the voice coil 30 has a pair of linear portions 30A and 30C, and the voice coil 30 has a pair of magnetic portions so that reverse current flows through the linear portions 30A and 30C through the pair of magnetic gaps 20G1 and 20G2. It arrange
  • the magnetic circuit 20 has a plurality of magnets 21 (21A to 21D).
  • the magnets 21 are provided on both sides along the direction of the magnetic field of the magnetic gap 20G.
  • the yoke 22 includes a lower yoke portion 22A, an upper yoke portion 22B, and a column portion 22C.
  • the yoke portions 22A and 22B are disposed substantially parallel to each other with a specified interval, and the column portion 22C is formed at the center portion so as to extend in a direction substantially orthogonal to the yoke portions 22A and 22B. .
  • Magnets 21A to 21D are arranged in the yoke portions 22A and 22B, and one magnetic gap 20G2 is formed by the magnet 21A and the magnet 21C, and another magnetic gap 20G1 is formed by the magnet 21B and the magnet 21D.
  • the pair of magnetic gaps 20G1 and 20G2 are formed side by side in a plane, and magnetic fields in opposite directions are formed.
  • the voice coil 30 is formed in a substantially rectangular planar shape, and includes linear portions 30A and 30C formed along the Y-axis direction and linear portions 30B and 30D formed along the X-axis direction. It is configured.
  • the straight portions 30A and 30C of the voice coil 30 are arranged in the magnetic gap 20G of the magnetic circuit 20, and are defined so that the direction of the magnetic field is along the Z-axis direction. It is preferable not to apply a magnetic field to the straight portions 30B and 30D of the voice coil 30. Further, even when a magnetic field is applied to the straight portions 30B and 30D, the Lorentz forces generated in the straight portions 30B and 30D are configured to cancel each other.
  • the voice coil 30 has a relatively large number of turns so that a part of the voice coil 30 disposed in the magnetic gap 20G can be made relatively large. When the vibration generator 1 is driven, a relatively large driving force can be obtained. Can be obtained.
  • the voice coil support portion 40 includes a voice coil 30 wound in a planar shape, and is formed to be movable along different directions with respect to the vibration direction of the diaphragm 10.
  • the frame 12 is disposed so as to be capable of vibrating along a magnetic gap 20 ⁇ / b> G formed along the planar bottom surface 12 ⁇ / b> A of the frame 12.
  • the voice coil support portion 40 according to the present embodiment is formed to be movable only along the X-axis direction, and movement is restricted in other directions.
  • the restriction of the movement range of the voice coil support part 40 is provided with the support part 60 as a restricting means in this embodiment, but is not limited to this form.
  • a restricting means such as a rail, a guide member, or a groove portion can be provided.
  • the voice coil support portion 40 includes a voice coil 30 disposed in the magnetic gap 20G of the magnetic circuit 20, and a planar insulation having a shape extending from the voice coil 30 to the outside of the magnetic gap 20G along the moving direction. It has member 40a. Further, the voice coil support portion 40 has an opening 40b, and the voice coil 30 is provided along the outer periphery of the opening 40b. Since the voice coil support portion 40 having such a structure can be structured such that the voice coil 30 is embedded in the insulating member 40a, the strength of the voice coil 30 can be reinforced thereby. Distortion or deflection can be reduced.
  • the opening 40b is loosely fitted to the support 22C of the magnetic circuit 20, and the movement range of the voice coil support 40 is restricted in this state.
  • the opening 40b is formed in a rectangular shape, and the distance between both sides along the moving direction of the voice coil support 40 is substantially the same as or larger than the width of the support column 22C.
  • the interval between both sides in the direction orthogonal to the direction is formed to be relatively large corresponding to the movement range of the voice coil support portion 40.
  • the planar shape of the voice coil support portion 40 is formed in a horizontally long shape that is long in a direction orthogonal to the vibration direction (X-axis direction).
  • a support portion 41 ⁇ / b> A supported by the guide portion 60 is formed at a position facing the guide portion 60 of the voice coil support portion 40.
  • the support portion 41 ⁇ / b> A is formed in a shape that can slide along the path 61 ⁇ / b> A of the guide portion 60, for example, a rod shape (linear shape).
  • the magnetic circuit 20 includes a plurality of magnets 21A to 21D so that the direction of the magnetic field related to the straight part 30A of the voice coil 30 is opposite to the direction of the magnetic field related to the straight part 30C.
  • the magnet 21A and the magnet 21C are magnetized in the same direction
  • the magnet 21B and the magnet 21D are magnetized in the opposite direction. Magnetization of the magnet 21 can be performed after the magnet 21 and the yoke 22 are assembled, but in the example shown in FIGS. 4 and 5, it is necessary to perform the magnetizing process at that time twice.
  • the magnetic gap 20G2 is formed by magnets 21A and 21C magnetized in the same direction, and the magnetic gap 20G1 is formed on the yoke convex portions 22a and 22B formed on the yoke portions 22A and 22B, respectively. It is formed between 22b. According to this, the magnetizing process performed after assembling the magnet 21 and the yoke 22 can be completed once, and the process can be simplified.
  • the magnetic circuit 20 is configured such that the magnetic gaps 20G1 and 20G2 are each composed of a magnet and a yoke protrusion, or one of the magnetic gaps 20G1 and 20G2 is composed of a magnet and a yoke, and the other is 2 There are cases in which it is composed of two magnets or two yoke portions.
  • the vibration direction converter 50 is a link portion (first link) formed between the voice coil support 40 and the diaphragm 10 by the vibration of the voice coil support 40 and the reaction force received from the stationary part 100 such as the frame 12.
  • Part A link mechanism for changing the angle of 51A is provided. Specifically, in the example shown in FIGS.
  • the first link portion 51 ⁇ / b> A having one end as a joint portion 52 ⁇ / b> A with the voice coil support portion 40 and the other end as a joint portion 52 ⁇ / b> B with the diaphragm 10;
  • the second link portion 51B has one end as a joint portion 52C with the intermediate portion of the first link portion 51A and the other end as a joint portion 52D with the frame 12, and the first link portion 51A and the second link portion 51B
  • the two link portions 51B are inclined and arranged in different directions with respect to the vibration direction of the voice coil support portion 40 (for example, the X-axis direction).
  • the link part here is a part for forming a link mechanism and is basically a part that does not deform (has rigidity) and has joint parts at both ends thereof.
  • the joint can be formed by joining two members in a rotatable manner, or can be formed as a refracted portion where one member can be refracted at an arbitrary angle.
  • the joint portion 52D is supported by the guide portion 60, which is a stationary portion 100 arranged to project on the bottom surface 12A of the frame 12, or projects on the bottom surface 12A of the frame 12. It is supported on a support portion (not shown) formed in this way.
  • the vibration direction converter 50 includes a first link portion 51A, a second link portion 51B, and joint portions 52A, 52B, 52C, and 52D that form a link mechanism 50L.
  • the joint portion 52D between the second link portion 51B and the stationary portion 100 such as the frame 12 is a joint portion where the position is not displaced, and the other joint portions 52A, 52B, 52C are joint portions whose positions are displaced.
  • the entire link mechanism 50L is structured to receive a reaction force from the stationary part 100 such as the guide part 60 in the joint part 52D.
  • the vibration direction converter 50 can be formed by a plate-like member having a linear refracting portion, and this refracting portion can be used as the joint portion of the link mechanism 50L described above. That is, in the illustrated example, the first link portion 51A and the second link portion 51B are formed by plate members, and the joint portions 52A, 52B, 52C, and 52D of the link mechanism 50L are formed by linear refracting portions. be able to. According to this, since the joining portion with the diaphragm 10 can be joined linearly, the planar diaphragm 10 can be vibrated uniformly along the width direction, and the entire diaphragm is substantially omitted. It is possible to vibrate with the same phase.
  • each link portion has rigidity, vibrations in the natural vibration mode are less likely to occur, the flexural vibration of the link portion is prevented from adversely affecting the vibration of the diaphragm 10, and the acoustic characteristics are reduced. Can be suppressed.
  • a vent hole may be formed.
  • the vent hole can reduce local fluctuations in the air pressure in the space surrounded by the diaphragm 10 and the frame 12 when the vibration generator 1 vibrates, and suppresses the braking of the vibration direction converter 50 by the air pressure.
  • a hollow portion is formed in the link portion by the vent hole, and the link portion can be reduced in weight, thereby enabling high-frequency reproduction.
  • the weight reduction of the vibration direction converter is particularly effective for widening the reproduction characteristics and increasing the amplitude and sound pressure level of the sound wave for a predetermined audio current.
  • the vibration direction conversion unit 50 may be made of an integral part connected by a refracting unit.
  • the vibration direction changing part 50 forming a complicated link mechanism can be immediately joined to the voice coil support part 40 and the diaphragm 10, and the assemblability of the apparatus is improved.
  • the vibration direction conversion part 50 can also be formed integrally with the voice coil 30 (including the voice coil support part 40) and the diaphragm 10, for example.
  • the joints 52A, 52B, 52C, and 52D included in the vibration direction conversion unit 50 may be configured by mechanical joints (joints) or by fibers made of a polymer such as polyester or polyaramid. Or a member made of polyurethane resin or rubber, or a flexible member such as a flexible film.
  • the voice coil 30 and the vibration direction conversion unit 50 are integrally formed of a specified material such as a resin material, and are processed so as to be bent or bent at a predetermined position, thereby performing joints 52A, 52B, and 52C. , 52D may be formed.
  • FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining the operation of the vibration direction converter 50 in the embodiment of the present invention. More specifically, FIG. 7B shows the state of the vibration direction converter 50 with the diaphragm 10 positioned at the reference position, and FIG. 7A shows the state where the diaphragm 10 is displaced toward the acoustic radiation side with respect to the reference position. FIG. 7C shows the state of the vibration direction conversion unit 50 in a state where the vibration plate 10 is displaced in the opposite direction with respect to the acoustic radiation side with respect to the reference position. Show.
  • the joint portion 52D is the only joint portion whose position does not change, and is supported by the stationary portion 100 (or the bottom surface 12A of the frame 12), and applies a reaction force from the stationary portion 100 to the link mechanism 50L. ing. Accordingly, when the voice coil support portion 40 moves from the reference position X0 by X1 in the X-axis direction, as shown in FIG. 7A, the first link portion 51A and the second link portion 51A inclined in different directions are arranged. The angle of the link portion 51B rises substantially the same angle, and the joint portion 52B reliably pushes up the diaphragm 10 from the reference position Z0 in the Z-axis direction by Z1 in response to the reaction force from the stationary portion 100 at the joint portion 52D.
  • the angle between the first link portion 51A and the second link portion 51B is almost equal.
  • the joint portion 52B reliably pushes down the diaphragm 10 from the reference position Z0 in the opposite direction to the Z axis by Z2 in response to the reaction force from the stationary portion 100 at the joint portion 52D.
  • the length a of the link part from the joint part 52A to the joint part 52C, the length b of the link part from the joint part 52C to the joint part 52B, and the length c of the link part from the joint part 52C to the joint part 52D It is preferable that the joint portion 52A and the joint portion 52D are arranged in parallel with the moving direction of the voice coil support portion 40.
  • the angle formed by the straight line passing through the joint part 52A and the joint part 52D and the straight line passing through the joint part 52B and the joint part 52D is always a right angle.
  • the joint portion 52B between the first link portion 51A and the diaphragm 10 always moves along the Z-axis that is perpendicular to the X-axis.
  • the vibration direction of the voice coil support part 40 can be transmitted to the diaphragm 10 by converting it to a direction perpendicular to the vibration direction.
  • the guide portion 60 is a pair of guide members 60 ⁇ / b> A provided substantially symmetrically so as to sandwich the voice coil support portion 40 in the Y-axis direction, and the guide member 60 ⁇ / b> A and the voice coil support portion.
  • An opening or a recess is formed as a path 61 ⁇ / b> A so as to be continuous in the X-axis direction on the surface side facing both side portions 40 c of 40.
  • the support part 41A of the voice coil support part 40 protrudes from the two left and right side parts 40c of the voice coil support part 40 in a bar shape in the Y-axis direction, and both support parts 41A are inserted into the path 61A of the guide member 60A.
  • the voice coil support portion 40 is supported so as to be movable in the direction along the X axis.
  • an opening is formed as the path 61A, and the two support portions 41A are inserted and slidably supported.
  • the support portion 41A of the voice coil support portion 40 is moved along the Y-axis direction of the voice coil support portion 40, in other words, along the side portion 40c of the voice coil support portion 40 disposed on the vibration direction converting portion 50 side. Formed. Further, the support portion 41 ⁇ / b> A of the voice coil support portion 40 is formed in a rod shape and is continuously formed with respect to the joint portion 52 ⁇ / b> A of the vibration direction conversion portion 50. In addition, a hole or a recess is formed in the guide member 60A as a fixing portion 62A for supporting the joint portion 52D of the vibration direction converting portion 50.
  • the voice coil support portion 40 since the support portion 41A of the voice coil support portion 40 moves along the path 61A of the guide member 60A arranged in a pair, the voice coil support portion 40 is arranged in the frame 12 in the Z-axis direction. In contrast, a substantially constant height is maintained. Further, since the support portion 41A of the voice coil support portion 40 slides along the path 61A of the guide member 60A, the voice coil support portion 40 can be vibrated smoothly and by contact with the magnetic circuit 20. Generation of abnormal noise can be suppressed. Further, when the support portion 41A of the voice coil support portion 40 is continuously formed with respect to the joint portion 52A of the vibration direction conversion portion 50, vibration transmission from the voice coil support portion 40 to the vibration direction conversion portion 50 is stabilized. It can be made.
  • a restriction portion 70 that restricts the movement range of the voice coil support portion 40 is provided between the voice coil support portion 40 and the frame 12.
  • the restricting unit 70 allows a deformation in one direction (for example, the X-axis direction) along the vibration direction of the voice coil support unit 40 and restricts the deformation in another direction (for example, the Z-axis direction or the Y-axis direction). It is.
  • the restricting portion 70 is a C-shaped or U-shaped curved flexible plate-like member, but is not limited thereto, and the damper has a cross-sectional shape that is convex, concave, corrugated, or the like. Further, it may be formed in various shapes such as uniform thickness and non-uniform thickness.
  • the restricting portion 70 has one end joined to the voice coil support portion 40 and the other end joined to the frame 12.
  • the restricting portion 70 has rigidity in the Z-axis direction, and may have a configuration in which one end is joined to the voice coil support portion 40 and the other end is joined to the magnetic circuit 20. According to such an embodiment, since the moving range of the voice coil support unit 40 is regulated by the guide unit 60 and the regulation unit 70, vibration of the voice coil support unit 40 with an excessive amplitude can be suppressed. .
  • FIGS. 8 to 10 are explanatory views of a vibration generator 1 according to another embodiment of the present invention ((a) in each drawing is an assembly perspective view, and (b) and (c) are plan views). Portions common to the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
  • a plurality of guide portions 60 are provided so as to sandwich the voice coil support portion 40 in the Y-axis direction, and can rotate with respect to a specified rotation axis.
  • Each rotating member 60B is a member 60B and is supported by a support shaft 62B so as to be rotatable with respect to the stationary part 100 such as the frame 12.
  • the two side portions 40c of the support portion 40 are formed so as to extend substantially parallel to the X-axis direction.
  • a concave groove 63B is provided around the circumferential surface of the rotating member 60B, and the two side portions 40c of the voice coil support portion 40 are engaged with the concave groove 63B so as to be immovable in the Y-axis direction, and further contact with each other.
  • the voice coil support portion 40 is supported so as to be movable only in the direction along the X axis. Accordingly, in this example, the side portion 40c extending along the vibration direction of the voice coil support portion 40 becomes the support portion 41B, and the concave groove 63B of the rotating member 60B becomes the path 61B through which the support portion 40B passes.
  • the voice coil support portion 40 since the side portion 40c of the voice coil support portion 40 is engaged with the concave grooves 63B of the pair of rotating members 60B so as not to move in the Y-axis direction, the voice coil support portion 40 is Z In the axial direction, the frame 12 is supported substantially symmetrically at a substantially constant height. Furthermore, since the side part 40c of the voice coil support part 40 is moved by the rotation of the rotating member 60B, the voice coil support part 40 can be vibrated smoothly and abnormal noise caused by contact with the magnetic circuit 20 or the like can be obtained. Occurrence can be suppressed.
  • the guide portion 60 is a pair of rail members 60C that are provided symmetrically so as to sandwich the voice coil support portion 40 in the Y-axis direction. , It is formed in a rod shape (straight shape) extending parallel to the X-axis direction.
  • the two side portions 40c of the voice coil support portion 40 are, as support portions 41C, a fitting portion 42C that is slidably fitted to the rail member 60C, and an arm that supports the fitting portion 42C to the voice coil support portion 40.
  • a plurality of portions 43C are provided in the X-axis direction.
  • a path 44C through which the rail member 60C passes is formed in each fitting portion 42C.
  • the voice coil support portion 40 moves only in the direction along the X axis. Supported as possible.
  • a substantially C-shaped concave portion is formed as the path 44C in the fitting portion 42C.
  • the present invention is not limited to this, and an opening (hole) through which the rail member 60C passes is formed instead of the concave portion. May be.
  • FIG. 3 FIG. 8 to FIG. 10 and FIG.
  • a region where the guide member 60A contacts the support portion 41A, and a region where the rotation member 60B contacts the voice coil support portion 40 In the region where the rail member 60C and the fitting portion 42C are in contact with each other, the above-described path or the like, for example, lubrication oil or the like may be used for smooth sliding, or surface treatment or the like may be performed to reduce friction. It is possible as appropriate.
  • the voice coil support portion 40 since the fitting portion 42C of the voice coil support portion 40 is engaged with the pair of rail members 60C so as not to move in the Y-axis direction, the voice coil support portion 40 is in the Z-axis direction. Is supported substantially symmetrically at a substantially constant height with respect to the frame 12. Further, since the fitting portion 42C of the voice coil support portion 40 slides along the rail member 60C, the voice coil support portion 40 can be smoothly vibrated and different due to contact with the magnetic circuit 20 or the like. Generation of sound can be suppressed.
  • the embodiment shown in FIG. 10 (a) is provided between one end of the first link portion 51A and the other end of the second link portion 51B of the vibration direction converter 50 or the frame 12.
  • An elastic member 80 is provided between the voice coil 30.
  • the elastic member 80 is a coil spring 80A, and one end of the first link portion 51A (the voice coil 30 side) and the other end of the second link portion 51B (stationary).
  • the coil spring 80A is disposed in the X axis direction between the joint portion 52A and the joint portion 52D, and the coil spring 80A is also disposed between the frame 12 and the voice coil support portion 40 in the X axis direction. The tension is balanced between the link side and the frame side coil spring 80A.
  • the vibration of the vibration direction conversion unit 50 and the voice coil support unit 40 is restricted, and the vibration direction conversion unit 50 and the voice coil support unit 40 are prevented from vibrating with an excessive amplitude. it can.
  • the elastic member 80 is a string-wound spring 80B, and the string-wound spring 80B is arranged between the frame 12 and the voice coil support portion 40 so that elastic force is generated in the X-axis direction. ing. According to this example, it is possible to restrict the vibration of the voice coil support portion 40 and prevent the voice coil support portion 40 from vibrating with an excessive amplitude.
  • FIGS. 11 to 15 show configuration examples of the vibration direction conversion unit 50 according to another embodiment of the present invention. Portions common to the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
  • Each of the embodiments shown in FIGS. 11A and 11B has two features, one of which is that vibration direction conversion sections 50 are provided at both ends of the voice coil support section 40 in the vibration direction.
  • the parallel links are formed by the link portions of the vibration direction conversion units 50 provided at both ends, and another feature is that a pair of drive units 14 are provided and the vibration direction conversion units 50 are substantially left and right in the X-axis direction. It is symmetrically arranged opposite to each other.
  • Each of the vibration generators 1A shown in FIGS. 11A and 11B includes a pair of left and right drive units 14 (R) and 14 (L) for one diaphragm 10. (R) and 14 (L) are provided symmetrically. That is, the drive unit 14 (R) is provided with the magnetic circuit 20 (R) and the voice coil support unit 40 (R), and the end of the voice coil support unit 40 (R) on the center side of the diaphragm 10 is the first.
  • One link portion 51A (R) and a second link portion 51B (R) are provided, and one end of the voice coil support portion 40 (R) is connected to the voice coil support portion 40 (R) at one end.
  • An outer link portion 53 (R) having a portion 53A (R) and a joint portion 53B (R) with the diaphragm 10 at the other end is provided.
  • the drive unit 14 (L) is provided with a magnetic circuit 20 (L) and a voice coil support unit 40 (L), and at the end of the voice coil support unit 40 (L) on the center side of the diaphragm 10.
  • the first link portion 51A (L) and the second link portion 51B (L) are provided, and one end of the voice coil support portion 40 (L) is connected to the voice coil support portion 40 (L).
  • An outer link portion 53 (L) having a joint portion 53A (L) and a joint portion 53B (L) with the diaphragm 10 at the other end is provided.
  • the vibration generator 1A shown in FIG. 11A includes a first vibration direction converter 50 provided at the center side end of the diaphragm 10 of the voice coil support sections 40 (R) and 40 (L).
  • the joint portion 52B of the link portions 51A (R) and 51A (L) with the diaphragm 10 is a common portion, and the joint portion 52D of the second link portions 51B (R) and 51B (L) with the frame 12 is used. Is a common part. Accordingly, a diamond-shaped link mechanism is formed by the joint portions 52B, 52C (R), 52C (L), and 52D, and the voice coil support portions 40 (R) and 40 (L) are close to each other along the X-axis direction.
  • the direction of the separated vibration is changed to give the vibration in the Z-axis direction (acoustic radiation direction) to the diaphragm 10.
  • the joint portion 52D since the joint portion 52D is supported by the frame 12, the first link portion 51A (R) against the proximity / separation vibration of the voice coil support portions 40 (R) and 40 (L).
  • 51A (L) and the second link portion 51B (R), 51B (L) receive a reaction force from the frame 12, and this reaction force reliably vibrates the diaphragm 10 in the Z-axis direction. ing.
  • a guide member 60A as a pair of left and right guide portions 60 is continuously formed so as to sandwich the pair of left and right voice coil support portions 40 in the Y axis direction, and a joint member is provided at the center position in the X axis direction.
  • the fixing part 62A for supporting the part 52D is formed in common.
  • first link portion 51A (R) and the outer link portion 53 (R) provided on both sides in the vibration direction of one voice coil support portion 40 (R), or both sides in the vibration direction of the voice coil support portion 40 (L).
  • the first link portion 51A (L) and the outer link portion 53 (L) provided in the above form a parallel link, and the voice coil support portions 40 (R) and 40 (L) move in the X direction.
  • the first link portion 51A (R) and the outer link portion 53 (R) that are substantially parallel to each other, or the first link portion 51A (L) and the outer link portion 53 (L) are angle-converted at substantially the same angle. Become.
  • the three joint portions 52B, 53B (R), 53B (L) move up and down while maintaining the planar state of the diaphragm 2, and cause the planar diaphragm 10 to vibrate in substantially the same phase. Is possible. Thereby, it is possible to suppress the divided vibration of the diaphragm 10. At this time, the vibration of the pair of voice coil support portions 40 (R) and 40 (L) is required to vibrate in the opposite directions with substantially the same phase and substantially the same amplitude.
  • the joint portion 52B is separated into the joint portions 52B (R) and 52B (L), and the joint portions 52D are spaced apart from each other.
  • the vibration generator 1A is the same as the vibration generator 1A shown in FIG. Therefore, the vibration generator 1B shown in FIG. 11B has the same function as the vibration generator 1A shown in FIG. 11A, but the vibration generator 1B has four joint portions 52B that move up and down simultaneously. Since the diaphragm 10 moves up and down by (R), 52B (L), 53B (R), and 53B (L), it is possible to further suppress the divided vibration of the diaphragm 10.
  • the magnetic circuit 20 has the plate 22 (22A, 22B), the magnet 21 (21A, 21B), and the yoke 22 (22A) as in FIG. , 22B), and a pair of magnets 21A, 21B having magnetic poles opposite to each other in the Z-axis direction are arranged at predetermined intervals in the X-axis direction, and the pair of magnets 21A, 21B and the yoke portion 22B The aforementioned magnetic gap 20G is formed between them.
  • the voice coil 30 is wound so that the currents flowing on the magnets 21A and 21B are opposite to each other in the Y-axis direction, so that the Lorentz force along the X-axis direction acts on the voice coil 30.
  • the outer link portion 53 is not provided, and only the first link portion is supported by the voice coil. You may employ
  • the embodiment shown in FIG. 12 is a case in which a pair of drive units 14 are provided and the vibration direction conversion units 50 are arranged so as to face each other substantially symmetrically, and the vibration direction conversion unit 50 is formed as an integral part.
  • one end is a joint part 52A (R), 52A (L) with the voice coil support part 40, and the other end is a joint part 52B (R), 52B with the diaphragm 10. It has a pair of 1st link parts 51A (R) and 51A (L) made into (L). Also, one end is a joint part 52C (R), 52C (L) with an intermediate part of the first link parts 51A (R), 51A (L), and the other end is a stationary part (a sixth link part 51F described later). ) And a pair of second link portions 51B (R) and 51B (L) as joint portions 52D (R) and 52D (L).
  • a pair of third link portions 51C (R) and 51C (L) integrally extending from the voice coil support portion 40 and a fourth link portion 51D fixed along the diaphragm 10 are provided. Have. Further, one end is a joint portion 52E (R), 52E (L) with the end portion of the third link portion 51C (R), 51C (L), and the other end is a joint portion 52F with the fourth link portion 51D.
  • joint portions 52B (R) and 52B (L) of the first link portion 51A and the diaphragm 10 are formed at both ends of the fourth link portion 51D.
  • Joint portions 52D (R) and 52D (L) of the second link portions 51B (R) and 51B (L) and a stationary portion are substantially equal to the fourth link portion 51D. It is formed at both ends of the sixth link portion 51F having a length.
  • first link portion 51A (R) and the fifth link portion 51E (R) or the first link portion 51A (L) and the fifth link portion 51E (L) form a parallel link
  • the three link portions 51C (R), 51C (L) and the fourth link portion 51D form parallel links.
  • connection portions 54 (R) and (L) with the voice coil support portion 40 are formed at the base end portion of the third link portion 51C.
  • the link mechanism 50L of such a vibration direction conversion unit 50 substantially has a function of symmetrically arranging the embodiments shown in FIGS. 2B and 3 symmetrically opposite to each other and combining a parallel link mechanism.
  • Each link portion is formed by a plate-like member, each joint portion between the link portions is formed by a linear refracting portion, and the link portions are integrally formed through the refracting portion.
  • this vibration direction converter 50 will be described with reference to FIG.
  • the sixth link portion 51F supported by the frame 12 functions as the stationary portion 100.
  • the joint portions 52A (R) and (L) move from the reference position X0 in the X-axis direction to X1 due to the movement of the connection portion 54 due to the vibration of the voice coil support portion 40,
  • the third link portions 51C (R), (L) and the fourth link portion 51D forming the parallel link rise while maintaining the parallel state, and the first link forming the parallel link.
  • the angle is changed so that the portions 51A (R) and (L) and the fifth link portions 51E (R) and (L) rise.
  • the joints 52B (R), (L), 52F (R), (where the vibration in the X-axis direction of one voice coil support portion 40 vibrates with substantially the same phase and substantially the same amplitude. L) and the vibration in the Z-axis direction in the fourth link portion 51D.
  • the diaphragm 10 is supported in a wide range and is provided with vibrations having substantially the same phase and substantially the same amplitude. Therefore, the vibration of the voice coil support unit 40 with respect to the planar diaphragm 10 having a large area is provided. Can be transmitted in substantially the same phase.
  • the link mechanism of the vibration direction conversion unit 50 can form each link portion with a plate-like member, and each joint portion may be formed by joining the link portions in a rotatable manner.
  • the link portions may be connected or integrated so that they can be bent or bent.
  • the plate-like member is preferably a highly rigid and lightweight member, and a fiber reinforced plastic film or the like can be used.
  • the third link portions 51C (R) and (L), the fourth link portion 51D, and the fifth link portions 51E (R) and (L) are arranged in parallel as a pair.
  • the first link portions 51A (R) and (L) are formed in a bifurcated manner, and the joint portions 52C (R) and (L) with the second link portions 51B (R) and (L) are formed in the middle portion thereof. L) is formed, and the second link portions 51B (R), (L) and the sixth link portion 51F are paired in parallel with the third link portions 51C (R), (L),
  • the fourth link part 51D and the fifth link part 51E (R), (L) are arranged.
  • the link portion By forming the link portion with a single plate-like member in this way, the diaphragm 10 can be supported and vibrated by the surface, so that the entire diaphragm 10 can be vibrated in substantially the same phase, and divided vibrations can be obtained. Can be suppressed.
  • a link part can also be formed with a some plate-shaped member, a manufacturing process can be simplified by forming with one plate-shaped member. When forming a link part with one plate-shaped member, you may cut out a link member from one plane-shaped plate-shaped member.
  • the vibration direction converter 50 of this embodiment refracts the entire plate-like member forming the link portion into a convex shape so that the first link portion 51A (R), (L) and the fourth link portion 51D are formed, and the plate-like member is partially cut out and refracted into a concave shape to form the second link portions 51B (R), (L) and the sixth link portion. 51F is formed.
  • the vibration direction changing portion is formed by bonding two plate-like members 501 and 502, and the first link portion 51A (R ), (L), second link portions 51B (R), (L), fourth link portion 51D, and sixth link portion 51F, and the third link portion is formed on the other plate-like member 502. 51C (R), (L) and fifth link portions 51E (R), (L) are formed.
  • the size of the opening 502A formed in the other plate-like member 502 corresponding to the second link portions 51B (R) and (L) and the sixth link portion 51F is as follows.
  • the other plate-like member 502 is formed so as to expand from one end to the inside.
  • the second link portions 51B (R), (L) and the sixth link portion 51F do not come into contact with the other plate-like member 502, and the link mechanism moves smoothly. be able to.
  • the shape of the opening 502 ⁇ / b> A may be appropriately changed as necessary, and may have substantially the same width from one end of the other plate-like member 502 toward the inside.
  • an inclined surface is formed at the end of each link portion.
  • the inclined surface is formed on the side surface opposite to the side surface of the link portion that approaches each other when the link portion is refracted at the joint, so that the link portion can be refracted efficiently at the joint. Yes.
  • the link mechanism of the vibration direction changing unit can be formed only by mounting one integral part to the two opposing voice coil support units 40, the pair of drive units 14 are provided. Even when the vibration generators 1, 1 ⁇ / b> A, 1 ⁇ / b> B are formed, the assembling work can be easily performed. Further, by providing the sixth link portion 51F supported by the stationary portion, the counter vibration of the voice coil support portion 40 (vibrating so that the plurality of voice coil support portions 40 are in opposite directions to each other). Even if the joint portions 52D (R) and (L) are not particularly supported by the frame 12, the positions of the joint portions 52D (R) and (L) are always kept constant. It is possible to simplify the incorporation of the vibration direction converter into the vibration generators 1, 1 ⁇ / b> A, 1 ⁇ / b> B.
  • the link mechanism As the link mechanism, the right first link portion 51A (R) and the third link portion 51C (R), the left first link portion 51A (L) and the third link portion 51C (L). Accordingly, the fourth link portion 51D fixed to the diaphragm 10 can be stably translated along the Z-axis direction with respect to the opposing vibration of the voice coil support portion 40. As a result, it is possible to apply stable vibration to the planar diaphragm 10.
  • the embodiment shown in FIG. 14 is an improved example of the embodiment shown in FIG.
  • the convex portion 510 is provided on the link portion where bending is likely to occur due to the opposing vibration of the voice coil support portion 40 to increase the rigidity.
  • the first link portions 51A (R), (L), the second link portions 51B (R), (L), the third link portions 51C (R), (L), the sixth Convex portions 510 are provided on the link portions 51F.
  • an opening 520 is provided in a link portion that does not particularly require strength, thereby reducing the weight of the vibration direction changing portion.
  • an opening 520 is provided in the fourth link portion 51D.
  • the weight reduction of the vibration direction converter is particularly effective in widening the reproduction characteristics and increasing the amplitude and sound pressure level of the sound wave for a predetermined audio current.
  • FIGS. 15A and 15B Each of the embodiments shown in FIGS. 15A and 15B has two features. One of them is that the vibration direction conversion section 50 is provided between the voice coil support section 40 and the diaphragm 10. A parallel link is formed by arranging substantially parallel plate-like members 54, and another feature is that a pair of drive units 14 are provided, and the vibration direction conversion units 50 are substantially bilaterally symmetrical in the X-axis direction. It is that they are arranged opposite to each other.
  • the vibration generators 1C and 1D shown in FIGS. 15A and 15B are provided with a pair of left and right drive units 14 (R) and 14 (L) for one diaphragm 10, respectively.
  • the portions 14 (R) and 14 (L) are provided substantially symmetrically, and in this example, the magnetic circuits 20 (R) and 20 (L) are provided in the vicinity of the outer peripheral portion of the diaphragm 10. According to such an embodiment, the overall height of the vibration generator 50 can be reduced, and the vibration generators 1C and 1D can be formed thin.
  • a roller guide is used as a modification of the guide unit 60.
  • the example shown in FIG. 15A is a roller guide 60D in which a plurality of guide portions 60 are provided so as to sandwich the upper and lower surfaces of the voice coil support portion 40 in the Z-axis direction, and can rotate with respect to a specified rotation axis.
  • the roller guides 60D are formed in a rod shape (linear shape) extending substantially parallel to the Y-axis direction, and are supported so as to be free to rotate with respect to the stationary portion 100 such as the frame 12.
  • the voice coil support portion 40 is supported at a substantially constant height with respect to the frame 12 in the Z-axis direction by being sandwiched between the roller guides 60D. Furthermore, since the voice coil support portion 40 is moved by the rotation of the roller guide 60D, it is possible to smoothly vibrate the voice coil support portion 40 and to suppress the generation of abnormal noise due to contact.
  • a plurality of guide portions 60 are provided so as to be inclined so as to abut on upper and lower edges of both ends in the Y-axis direction of the voice coil support portion 40, and can be rotated with respect to a specified rotation axis.
  • These inclined roller guides 60E are supported so as to be free to rotate with respect to the stationary part 100 such as the frame 12. According to such an embodiment, the vertical movement of the voice coil support portion 40 is canceled by the inclined roller guide 60 and is supported at a substantially constant height with respect to the frame 12 in the Z-axis direction. Furthermore, since the voice coil support portion 40 is moved by the rotation of the inclined roller guide 60E, the voice coil support portion 40 can be vibrated smoothly and the occurrence of abnormal noise due to contact can be suppressed.
  • FIG. 16 is an explanatory diagram showing an electronic device including the vibration generator 1 according to the embodiment of the present invention.
  • An electronic device 2 such as a mobile phone or a portable information terminal shown in FIG. 1A or an electronic device 3 such as a flat panel display shown in FIG. Since the thickness space can be reduced, the entire electronic device can be thinned. In addition, sufficient audio output can be obtained even in a thin electronic device.
  • FIG. 17 is an explanatory view showing an automobile provided with the vibration generator 1 according to the embodiment of the present invention.
  • the space in the vehicle can be expanded by making the vibration generating device 1 thinner.
  • the vibration generator 1 according to the embodiment of the present invention, the protrusion of the door panel is eliminated and the operation space for the driver can be expanded. Also, since sufficient audio output can be obtained, music and radio broadcasting can be enjoyed comfortably in the car even during high-speed driving with a lot of noise.
  • the speaker device 1 may be arranged at, for example, a ceiling or a wall in a living room.
  • each of the above-described embodiments can divert each other's technology as long as there is no particular contradiction or problem in its purpose and configuration. Further, the technology in each of the above-described embodiments can be applied to a dynamic speaker device that uses a flat voice coil as necessary (eg, a riffel speaker device, a ribbon speaker device, a sound emitting side of a flat voice coil).
  • a dynamic speaker device that uses a flat voice coil as necessary (eg, a riffel speaker device, a ribbon speaker device, a sound emitting side of a flat voice coil).
  • the present invention can be applied to a speaker device in which a magnetic pole portion is disposed on the side opposite to the acoustic radiation side, and the speaker device can be thinned.
  • This application includes PCT / JP2008 / 051197 filed internationally on January 28, 2008, PCT / JP2008 / 068580 filed internationally on October 14, 2008, and PCT filed internationally on January 20, 2009. All contents described in / JP2009 / 050764, PCT / JP2009 / 053752 filed internationally on February 27, 2009, and PCT / JP2009 / 053592 filed internationally on February 26, 2009 are incorporated into this application. .

Abstract

 比較的簡単な構造で大きな振動を伝えることができる薄型の振動発生装置を提供する。静止部100と、該静止部に振動自在に支持される振動部200とを備え、振動部200は、静止部100に振動可能に支持される振動部材10と、振動部材10の振動方向とは異なる方向に振動する振動発生部材30と、振動発生部材30の振動を方向変換して振動部材10に伝える剛性の振動方向変換部50とを備え、静止部100と振動発生部材30との間に、該振動発生部材30を一定方向に移動自在に支持する案内部60を備える。

Description

振動発生装置
 本発明は、振動発生装置に関するものである。
 電気信号の入力により音等の振動を発生させる振動発生装置は、例えば後述するスピーカ装置のように、振動部材の振動方向と、該振動部材に振動を与える振動発生部材の振動方向が同方向になっているものが多い。
 図1は、従来のスピーカ装置を示した説明図である。一般的なスピーカ装置として、ダイナミック型スピーカ装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。このダイナミック型スピーカ装置は、例えば図1に示すように、フレーム3Jと、コーン形状の振動板21Jと、振動板21Jをフレーム3Jに支持するエッジ4Jと、振動板21Jの内周部に接合されたボイスコイルボビン610Jと、ボイスコイルボビン610Jをフレーム3Jに支持するダンパ7Jと、ボイスコイルボビン610Jに巻き回されたボイスコイル611Jと、ヨーク51J,磁石52J,プレート53Jを備えると共に、ボイスコイル611Jが配置される磁気ギャップが形成された磁気回路とを有する。このスピーカ装置では、音声信号がボイスコイル611Jに入力されると、磁気ギャップ内のボイスコイル611Jに生じたローレンツ力によりボイスコイルボビン610Jが振動し、その振動によって振動板21Jが駆動される。
 また、一方の端部に駆動コイルが形成された駆動端部と、振動面が湾曲に形成された振動板と、同振動板方向にほぼ沿った位置で前記駆動端部を挟持するように配置された振動板駆動部とを備え、前記駆動端部の駆動方向に対して前記振動板が直角方向に振動するようにしたものが提案されている(例えば、特許文献2参照)。
特開平8-149596号公報(第1図) 特開昭64-54899号公報(第1図、第2図)
 前述したように、振動部材と振動発生部材の振動方向と振動発生部材の振動方向が同方向になっている振動装置は、その振動方向の全高が大きくならざるを得ない問題がある。特に、前述した一般的なダイナミック型スピーカ装置は、例えば図1に示すように、振動板21Jの音響放射側に対して反対側にボイスコイル611Jが配設され、ボイスコイル611J及びボイスコイルボビン610Jの振動方向と振動板21Jの振動方向が同じ方向になるように構成されているので、振動板21Jが振動するための領域、ボイスコイルボビン610Jが振動するための領域、磁気回路が配置される領域等が振動板21Jの振動方向(音響放射方向)に沿って形成されることになり、スピーカ装置の全高が比較的大きく成らざるを得ない構造になっている。
 詳細には、図1に示すように、スピーカ装置の振動板21Jの振動方向に沿った大きさは、コーン形状の振動板21Jの振動方向に沿った大きさ及び振動板21Jをフレーム3Jに支持するエッジ4Jの全高(a)、振動板21Jとボイスコイルボビン610Jとの接合部からボイスコイル611Jの上端までのボイスコイルボビン高さ(b)、ボイスコイル高さ(c)、磁気回路の主に磁石高さ(d)、磁気回路の主にヨーク51Jの厚さ(e)等からなる。このようなスピーカ装置においては、充分な振動板21Jの振動ストロークを確保するためには、前述したa,b,c,dの高さを充分に確保する必要があり、また充分な駆動力を得るためには前述したc,d,eの高さを充分に確保する必要があるので、特に、大音量対応型スピーカ装置では、スピーカ装置の全高が大きく成らざるを得ない。
 このように、従来のスピーカ装置では、ボイスコイルボビン610Jの振動方向と振動板21Jの振動方向とが同方向になっているので、振動板21Jの振幅を大きくして大音量を得ようとすると、ボイスコイルボビン610Jの振動ストロークを確保するためにスピーカ装置の全高が大きくなってしまい、装置の薄型化を達成し難い。すなわち、装置の薄型化と大音量化を両立し難い問題がある。
 この問題を解決する手立てとして、振動発生部材の振動方向を振動部材の振動方向と異なる方向にし、振動発生部材の振動を機械的に方向変換して振動部材に伝えることが考えられ、スピーカ装置の場合は、ボイスコイルの振動方向を振動板の振動方向とは異なる方向にし、ボイスコイルの振動を機械的に方向変換して振動板に伝えることが考えられる。これが実現されれば、振動発生部材の振動ストロークを大きくしても、これが直接振動部材の振動方向に沿った厚さに影響せず、薄型の振動発生装置を実現することができる。
 しかしながら、このような構造にすると、振動発生部材は振動部材の振動に伴って自身の振動方向に対して交差する方向の力を受けることになり、振動発生部材を所望の方向に安定して振動させることが困難になる問題がある。このように振動発生部材の振動が不安定になると、振動発生部材が周辺部材と干渉を起こし、異音の発生や可動部の耐久性を低下させる等の問題が生じる。特に、スピーカ装置の場合は、振動発生部材であるボイスコイルは幅の狭い磁気ギャップ内を安定して振動することが求められ、ボイスコイルが磁気回路の一部等に接触することがあると、これによって発生する異音は音響出力の雑音になるので、これを極力抑制することが求められる。
 本発明は、このような問題に対処することを課題の一例とするものである。すなわち、振動部材の大きな振動を得ながらその振動方向に沿った装置の厚さを抑え、装置の薄型化を可能にすること、振動発生部材の振動を安定化すること、振動発生部材が振動時に周辺部材と干渉することによる異音発生等の不具合を抑止すること、等が本発明の目的である。
 このような目的を達成するために、本発明による振動発生装置は、以下の各独立請求項に係る構成を少なくとも具備するものである。
 [請求項1]静止部と、該静止部に振動自在に支持される振動部とを備え、前記振動部は、前記静止部に振動可能に支持される振動部材と、前記振動部材の振動方向とは異なる方向に振動する振動発生部材と、前記振動発生部材の振動を方向変換して前記振動部材に伝える剛性の振動方向変換部とを備え、前記静止部と前記振動発生部材との間に、該振動発生部材を一定方向に移動自在に支持する案内部を備えることを特徴とする振動発生装置。
従来技術の説明図である。 本発明の実施形態に係る振動発生装置の基本構成を示した説明図である(同図(a)が平面図、同図(b)がX軸方向に沿った断面図)。 本発明の実施形態に係る振動発生装置の基本構成を示した説明図である(駆動部の組立斜視図)。 本発明の実施形態に係る振動発生装置の各構成要素についての具体的な態様(磁気回路とボイスコイル)を説明する説明図である。 本発明の実施形態に係る振動発生装置の各構成要素についての具体的な態様(磁気回路とボイスコイル)を説明する説明図である。 本発明の実施形態に係る振動発生装置の各構成要素についての具体的な態様(磁気回路とボイスコイル)を説明する説明図である。 本発明の実施形態に係る振動発生装置の各構成要素についての具体的な態様(振動方向変換部)を説明する説明図である。 本発明の他の実施形態に係る振動発生装置の各構成要素についての具体的な態様(案内部)を説明する説明図である(同図(a)が組立斜視図、同図(b)が平面図)。 本発明の他の実施形態に係る振動発生装置の各構成要素についての具体的な態様(案内部)を説明する説明図である(同図(a)が組立斜視図、同図(b)が平面図)。 本発明の他の実施形態に係る振動発生装置の各構成要素についての具体的な態様(案内部)を説明する説明図である(同図(a)が組立斜視図、同図(b)(c)が平面図)。 本発明の他の実施形態における振動方向変換部の構成例を示した説明図である。 本発明の他の実施形態に係る振動発生装置の各構成要素についての具体的な態様(振動方向変換部)を説明する説明図である。 本発明の他の実施形態に係る振動発生装置の各構成要素についての具体的な態様(振動方向変換部)を説明する説明図である。 本発明の他の実施形態に係る振動発生装置の各構成要素についての具体的な態様(振動方向変換部)を説明する説明図である。 本発明の他の実施形態に係る振動発生装置の各構成要素についての具体的な態様(振動方向変換部と案内部)を説明する説明図である。 本発明の実施形態に係る振動発生装置を搭載した電子機器を示した説明図である。 本発明の実施形態に係る振動発生装置を搭載した自動車を示した説明図である。
 本発明の実施形態に係る振動発生装置は、静止部と、該静止部に振動自在に支持される振動部とを備え、前記振動部は、前記静止部に振動可能に支持される振動部材と、前記振動部材の振動方向とは異なる方向に振動する振動発生部材と、前記振動発生部材の振動を方向変換して前記振動部材に伝える剛性の振動方向変換部とを備え、前記静止部と前記振動発生部材との間に、該振動発生部材を一定方向に移動自在に支持する案内部を備えることを特徴とする。
 前記振動発生部材は、前記案内部によって支持される支持部を有し、前記案内部に、前記振動発生部材の支持部が通過する経路を形成することもできるし、前記振動発生部材は、前記案内部によって支持される支持部を有し、前記案内部に、前記振動発生部材の支持部が通過する経路を形成することもできる。
 また、前記静止部は、一方向に沿って磁気ギャップを形成する磁気回路を含み、
 前記振動発生部材は、前記磁気回路内に配置されて前記一方向に沿って振動するボイスコイルを有し、前記ボイスコイルの振動を前記振動方向変換部によって方向変換することを特徴とする。
 このような特徴の振動発生装置では、例えば音声信号等の電気信号が振動発生部材であるボイスコイルに入力されると、磁気回路の磁気ギャップに配置されたボイスコイルにローレンツ力が生じて、ボイスコイルが、振動部材の振動方向に対して異なる方向、好適には振動部材の振動方向に対して直交する方向に沿って振動する。これに対して振動方向変換部が機能してボイスコイルの振動を方向変換して振動部材に伝える。振動部材は、振動方向変換部を介して伝達された駆動力によりボイスコイルとは異なる(例えば、ボイスコイルと直交する)振動方向に沿って振動する。
 一般的なスピーカ装置の場合には、例えば振動板の背面側にボイスコイルボビンが配置され、振動板の振動方向とボイスコイルボビンの振動方向とが同方向になるように構成されているために、振動方向に沿って振動板及びボイスコイルボビンが振動するための領域を要するので、スピーカ装置の音響放射方向に沿った幅(全高)が比較的大きい。
 一方、本発明の実施形態に係る振動発生装置では、振動部材の振動方向に対して異なる方向、好適には、振動部材の振動方向に対して直交する方向に形成された磁気ギャップを形成する磁気回路とその磁気回路に沿って振動するボイスコイル、更にはボイスコイルの振動方向を方向変換して振動部材に伝える剛性の振動方向変換部を有するので、前述した一般的なスピーカ装置と比べて、音響放射方向に沿った幅が比較的小さい。つまり、薄型の振動発生装置を提供することができる。また、ボイスコイルの振動ストロークを振動発生装置の全高に影響しない方向に設定できるので、ボイスコイルの振動ストロークすなわち振動部材の振幅を大きくした場合であっても振動発生装置の薄型化を達成しやすい。これによって、振動発生装置の薄型化と大振動化(スピーカ装置の場合には大音量化)を両立することが可能になる。
 さらに、本発明の実施形態に係る振動発生装置では、前記静止部と前記振動発生部材との間に、該振動発生部材を一定方向に移動自在に支持する案内部を備えているので、振動発生部材の振動を安定化することができ、振動発生部材が振動時に周辺部材と干渉することによる異音発生等の不具合を抑止することができる。
 また、前記振動方向変換部は、一端を前記振動発生部材との関節部とし、他端を前記振動部材との関節部とする第1のリンク部分と、一端を前記第1のリンク部分の中間部との関節部とし、他端を前記静止部との関節部とする第2のリンク部分とを有し、前記第1のリンク部分と前記第2のリンク部分を前記振動発生部材の振動方向に対して異なる方向に傾斜配置し、前記第1のリンク部分の一端と、前記第2のリンク部分の他端との間、又は前記振動発生部材と前記静止部との間には、弾性部材が設けられている形態にすることができる。この場合には、振動方向変換部、又は振動発生部材の振動を規制し、過大な振幅にて、振動方向変換部、又は振動発生部材を振動させることを抑止することができる。
 本発明に係る振動発生装置は、例えば、携帯電話機、その他の携帯機器、車載用スピーカ、パーソナルコンピュータ用スピーカ、テレビジョン放送受信機用スピーカ、等の各種スピーカ装置やバイブレーション装置やゲーム機等に採用することができる。
 以下、本発明の実施形態を図面に基づいてより具体的に説明する。
 図2~図3は、本発明の実施形態に係る振動発生装置の基本構成を示した説明図である。図2(a)が平面図(振動部材は仮想線で示し、振動部材を除いた状態を示している)、図2(b)が図2(a)におけるA-A断面図(振動部材を含む)、図3が組立斜視図(フレームは仮想線で示している)である。振動発生装置1は、静止部100、該静止部100に振動自在に支持される振動部200を構成要素とし、振動部200は、フレーム等の静止部100に対して振動可能に支持される振動板等の振動部材と、該振動部材の振動方向とは異なる方向に振動するボイスコイル等の振動発生部材と、該振動発生部材の振動を方向変換して振動部材に伝える剛性の振動方向変換部とを備えている。
 本発明の実施形態に係る振動発生装置1がスピーカ装置である場合には、振動板10と、振動板10を振動方向に沿って振動自在に支持するフレーム12と、フレーム12に設けられ、音声信号によって振動板10に振動を与える駆動部14とを備え、駆動部14は、振動板10の振動方向とは異なる方向に沿って磁気ギャップ20Gを形成する磁気回路20と、磁気ギャップ20G内に支持されるボイスコイル30を有し磁気ギャップ20Gに沿って振動可能なボイスコイル支持部40と、ボイスコイル支持部40の振動を方向変換して振動板10に伝える剛性の振動方向変換部50とを備える。図示においては、ボイスコイル支持部40の振動方向をX軸方向とし、それと直交する2方向をそれぞれY軸方向とZ軸方向としている。図示の例では、ボイスコイル30がボイスコイル支持部40に支持されてボイスコイル30とボイスコイル支持部40とが振動発生部材となっているが、これに限らず、ボイスコイル30自体が剛性を有しており、ボイスコイル30が振動方向変換部50と一体に振動するものであってもよい。なお、ボイスコイル30が剛性を有する場合には、ボイスコイル支持部40を用いなくても構わない。
 振動板10は、図示のように、振動方向(Z軸方向)に沿って振動自在にフレーム12に支持されている。振動板10は、振動発生装置1の駆動時、音響放射方向に音波を放射する。また、振動板10は、エッジ11を介してフレーム12に支持されており、振動方向以外の方向、詳細にはX軸方向やY軸方向に沿った移動は、エッジ11により規制されている。このエッジ11と振動板10は一体形成されてもよい。なお、本発明の実施形態では、ボイスコイル30の振動によって積極的に振動しない部位を静止部100としている。したがって、フレーム12や磁気回路20の構成部材が静止部100になり、振動板10は静止部100に対して振動自在に支持されている。
 振動板10の形成材料としては、例えば、樹脂系材料、金属系材料、紙系材料、繊維系材料、セラミックス系材料、複合材料等を採用することができる。振動板10は、例えば剛性を有することが好ましい。振動板10は、例えば平板形状、ドーム形状、コーン形状等の規定形状に形成することができる。図示の例で振動板10は平板形状に形成されており、また、フレーム12の平面状の底面12Aに沿って支持されている。薄型化の実現を課題とする本発明の実施形態としては、平板形状の振動板10が特に好ましい。また、振動板10は、音響放射方向から視認した形状(平面形状)が、矩形状、楕円形状、円形状、多角形状等、規定形状に形成することができる。また、振動板10をハニカム構造にしても構わない。
 また、必要に応じて、振動板10の表面(音響放射側の面)又は裏面(音響放射側とは逆側の面)に、突起部を形成しても構わない。突起部は振動板10の剛性を大きくする機能を有する。突起部は振動板10の表面に対し、直線状、環状、格子状に形成してもよく、例えば直線状の突起部を振動板の表面に複数形成する等、適宜変更してもよい。
 振動板10は、振動自在にフレーム12に支持されており、振動板10の背面側(音響放射方向とは逆側)における振動板10とフレーム12とで囲まれる空間が音響放射方向に対して遮断されている場合には、振動板10の背面側から発せられる音波が音響放射方向に向けて放射されるのを抑止できる。
 エッジ11は、振動板10とフレーム12との間に配置され、内周部が振動板10の外周部を支持するとともに、外周部がフレーム12に接合することにより、振動板10を規定位置に保持する。詳細には、エッジ11は、振動板10を振動方向(Z軸方向)に沿って振動自在に支持するとともに、振動方向に直交する方向には制動する。図示のエッジ11は、音響放射方向から視認した場合、リング形状(環状)に形成されており、断面形状は規定形状、例えば凸形状、凹形状、波型形状等に形成されている。図示のエッジ11は、音響放射方向に凹形状に形成されているが、音響放射方向に凸形状に形成されても構わない。エッジ11は、例えば、皮,布,ゴム,樹脂,それらに目止め加工を施したもの、ゴムや樹脂等を規定の形状に成形した部材等を採用することができる。
 駆動部14は、磁気回路20とボイスコイル支持部40と振動方向変換部50を備えている。磁気回路20は振動板10の振動方向(例えばZ軸方向)とは異なる方向(例えばX軸方向)に沿って磁気ギャップ20Gを形成している。図示の例では、振動板10の振動方向と直交する方向に沿って磁気ギャップ20Gを形成しているが、特にそれに限定されるものではない。ボイスコイル支持部40は、磁気ギャップ20G内に支持されるボイスコイル30を有し磁気ギャップ20Gに沿って振動するものである。ボイスコイル支持部40は後述する案内部60によって振動方向が直線的に規制され、磁気ギャップ20Gに沿った方向のみの移動が許容されており、ボイスコイル30に音声信号が入力されると、磁気ギャップ20G内のボイスコイル30にローレンツ力が作用して、ボイスコイル30と一体にボイスコイル支持部40が振動する。
 フレーム12は、振動板10を振動方向に沿って振動自在に支持すると共に駆動部14を内部で支持している。また、フレーム12は後述する振動方向変換部50のリンク機構の一部を支持してリンク機構の動作に対してフレーム12からの反力を加える。このようなフレーム12は平面状の底面12Aを有していることが望ましい。
 また、フレーム12は、前述したようにボイスコイル30の動作に対して静止している静止部でもある。ここでいう静止部は、ボイスコイル30の振動によって積極的に振動しない部位をいい、完全に静止している状態を必ずしも意図するわけでない。したがって、例えば、振動板10を支持できる程度に静止していればよく、振動発生装置1を駆動する際に生じる振動が伝搬して、その振動が静止部全体に生じていても構わない。本発明の実施形態における静止部100は、フレーム12と磁気回路20の一部だけでなく、振動発生装置1が装着される被装着箇所、磁気回路20と機械的に一体となって配置される部材等が該当する。さらに、フレーム12等の静止部100とボイスコイル30等の振動発生部材との間には、後述する弾性部材を設けることでボイスコイル30の振動を規制してもよい。
 図2に示したフレーム12は、音響放射方向(SD)から視認すると、平面形状が矩形状に形成されており、断面形状が凹形状に形成されている。図示のように、フレーム12は、詳細には、平面形状が矩形状の底板部12Bと、底板部12Bの外周部から音響放射方向(SD)に向かって立設される矩形状の筒状部12Cとを有し、上部に開口部12Dが形成されている。また、底板部12B上には磁気回路20が配置され、筒状部12Cの上端部にはエッジ11の外周部が接着剤等により接合され、開口部12Dにはエッジ11を介して支持された振動板2が配置されている。図示の例では、筒状部12Cの上端部には、内側に向かって延在した平坦な外周縁部12Eが形成されており、この外周縁部12Eにエッジ11が接合されている。フレーム12の形成材料としては、例えば樹脂、金属等の公知の材料を採用することができる。また、フレーム12の代わりに、後述する磁気回路20を構成するヨーク22が前述のフレーム12と同形状を備え、エッジ11等を支持するようにしても構わない。
 また、図2(b)に示すように、フレーム12は例えば側面部や底面部に孔部12Fが形成されている。この孔部12Fは、例えば通気孔として機能する。例えば通気孔を設けない場合、振動発生装置1の駆動時に、振動板10の振動に伴い、振動板10とフレーム12により囲まれた空間の空気がバネ性を帯びて、振動板2の振動が低減する場合がある。これに対して、図示の例では、孔部12Fが設けられているので、そのような振動板10の振動低減を抑止することができる。また、この孔部12Fは磁気回路20やボイスコイル30の熱を放熱するように機能する。また、孔部12Fは、例えば振動発生装置1の外部に設けられた、アンプ、イコライザ、チューナ、放送受信機、テレビジョン等の音声信号発生源300と、ボイスコイル30とを電気的に接続する信号線が通る孔として用いてもよい。
 振動方向変換部50は、ボイスコイル30の振動を方向変換して振動板10に伝えるものである。振動方向変換部50は、一端部がボイスコイル30側に角度変更自在に直接又は他の部材を介して連結されると共に、他端部が振動板10側に角度変更自在に直接又は他の部材を介して連結され、ボイスコイル30の移動方向及び振動板10の振動方向それぞれに対し斜設された剛性のリンク部分51を有している。
 そして、フレーム12等の静止部100と、ボイスコイル30等の振動発生部材との間には、ボイスコイル30を磁気ギャップ20Gの方向に移動自在に支持する案内部60を備えている。ここではボイスコイル支持部40が案内部60を介して移動自在に支持されているが、ボイスコイル30自体が剛性を有する構造物の場合には、ボイスコイル30を直接案内部60で移動自在に支持することもできる。また、ボイスコイル支持部40とフレーム12等の静止部100との間には後述する規制部を備え、案内部60及び規制部を介してボイスコイル支持部40を支持することが望ましい。
 案内部60は、ボイスコイル支持部40が磁気回路20に接触しないように、ボイスコイル支持部40を磁気ギャップ20G内の規定位置に保持するとともに、ボイスコイル支持部40を振動方向(X軸方向)に沿って移動自在に支持している。案内部60は、フレーム12等の静止部100に対し、ボイスコイル支持部40の振動方向に沿って配置され、該ボイスコイル支持部40の振動方向と異なる方向、例えばZ軸方向やY軸方向には、ボイスコイル支持部40が移動しないように規制している。ボイスコイル支持部40は、案内部60によって支持される支持部を有している。図示の例では、案内部60にボイスコイル支持部40の支持部41Aが通過する経路61Aを形成しているが、これに限らず、ボイスコイル支持部40の支持部に案内部60が通過する経路を形成してもよい。
 このような本発明の実施形態によると、例えば音声信号発生源からフレーム12に備えた音声信号入力端子に音声信号が送られ、更に音声信号入力端子からボイスコイル支持部40のボイスコイル30に音声信号が入力されると、振動板10の許容される振動方向とは異なる方向に沿って形成された磁気ギャップ20Gに沿ってボイスコイル支持部40が振動することになり、この振動が振動方向変換部50によって方向変換されて振動板10に伝達されることになって、振動板10を振動させて音響放射方向SDに音声信号に応じた音が放射される。
 この際、磁気ギャップ20Gの方向を振動板2の振動方向及び振動発生装置1の厚さ方向に交差させているので、磁気回路20の駆動力或いはボイスコイル支持部40の振動ストロークを大きくすることが直接的に振動発生装置1の厚さ方向(Z軸方向)の大きさに影響を与えない。よって、大音量化を図りながら振動発生装置1の薄型化を実現することが可能になる。また、構造的にはボイスコイル支持部40の振動ストロークより振動発生装置1の厚さを薄くすることも可能になり、薄型化が実現しやすい構造になっている。
 更には、案内部60によってX軸に沿った方向にボイスコイル支持部40の移動を許容し、Z軸に沿った方向に関しては移動を規制しているので、ボイスコイル30の振動を安定させることができ、ボイスコイル30が磁気回路の一部に接触すること等で発生する異音を抑制することができる。
 また、振動方向変換部50は、機械的なリンク機構によってボイスコイル支持部40の振動方向を変換して振動板10に伝えているので、振動の伝達効率が高い。更に、リンク部分51の角度変換がフレーム12からの反力を受けて行われるので、より確実にボイスコイル支持部40からの振動を振動板に伝えることができる。これによって、振動発生装置1がスピーカ装置である場合には良好な再生効率を得ることができ、特に、ボイスコイル30の振動を確実に振動板に伝えることで高音域の良好な再生特性を得ることが可能になる。
 なお、前述した例では、信号入力によりフレーム10等の静止部100に対し振動自在に支持される振動板10等の振動部200が振動する場合のみを説明したが、これに限定されず、ボイスコイル30等の振動発生部材への入力信号の周波数によっては、振動部200に対して静止部100が振動する場合もある。
 以下、本実施形態に係る振動発生装置1の各構成要素についての具体的な態様を説明する。
[磁気回路とボイスコイル;図4~図6]
 磁気回路20は、ボイスコイル支持部40の振動方向に沿った磁気ギャップ20Gを形成しているだけでなく、ボイスコイル支持部40上で平面的に巻かれたボイスコイル30に流れる電流(音声信号に伴う音声電流)を流すことで、ボイスコイル30にローレンツ力を作用させるために、磁気ギャップ20Gが逆向きで一対の磁場を形成している。図4~図6には、一対の磁気ギャップ20Gが形成されているが、これに限定されず、1つの磁気ギャップ20Gのみを磁気回路20が備えていても構わない。
 すなわち、磁気回路20は、磁石21とヨーク22によって形成されており、Z軸方向で互いに逆向きの磁場方向を有する一対の磁気ギャップ20G(20G1,20G2)をX軸方向の所定間隔で並べて形成している。そしてこの磁気ギャップ20G(20G1,20G2)内を流れる電流がY軸方向で互いに逆方向になるようにボイスコイル30を巻き回すことで、ボイスコイル30にX軸方向に沿ったローレンツ力が働くようにしている。図示の例では、ボイスコイル30が一対の直線部30A,30Cを有し、一対の磁気ギャップ20G1,20G2で直線部30A,30Cに逆方向の電流が流れるように、ボイスコイル30が一対の磁気ギャップ20G1,20G2を巡回するように配置されている。
 磁石21とヨーク22の配置を変えることによって同様の機能で様々な形態の磁気回路20を形成することができる。図4及び図5に示した例では、磁気回路20は、複数の磁石21(21A~21D)を有する。この磁気回路20では、磁石21が、磁気ギャップ20Gの磁場の方向に沿った両側に設けられている。
 図示の例では、ヨーク22は、下側のヨーク部22A、上側のヨーク部22B、及び支柱部22Cを有する。ヨーク部22A,22Bは規定間隔をあけて略平行に配置されており、中央部には、支柱部22Cがヨーク部22A,22Bに対して略直交する方向へ延在するように形成されている。
 ヨーク部22A,22Bには磁石21A~21Dが配置され、磁石21Aと磁石21Cとで一つの磁気ギャップ20G2が形成され、磁石21Bと磁石21Dとでもう一つの磁気ギャップ20G1が形成されている。この一対の磁気ギャップ20G1と磁気ギャップ20G2は、平面的に並べて形成され、互いに逆方向の磁場が形成されるようになっている。
 一方、ボイスコイル30は、平面形状が略矩形状に形成されており、Y軸方向に沿って形成された直線部30A,30Cと、X軸方向に沿って形成された直線部30B,30Dにより構成されている。ボイスコイル30の直線部30A,30Cは、磁気回路20の磁気ギャップ20G内に配置され、磁場の方向がZ軸方向に沿うように規定されている。ボイスコイル30の直線部30B,30Dには磁場を印加しないほうが好ましい。また、直線部30B,30Dに磁場が印加されている場合でも、その直線部30B,30Dに生じるローレンツ力が互いに相殺するように構成されている。ボイスコイル30は、巻き数を比較的多くすることで、磁気ギャップ20G内に配置されるボイスコイル30の一部分を比較的大きくすることができ、振動発生装置1の駆動時、比較的大きな駆動力を得ることができる。
 ボイスコイル支持部40は、平面状に巻き回されたボイスコイル30を備え、振動板10の振動方向に対して異なる方向に沿って移動自在に形成されている。図示の例では、フレーム12の平面状の底面12Aに沿って形成された磁気ギャップ20Gに沿って振動自在に配置されている。更に詳細には、本実施形態に係るボイスコイル支持部40は、X軸方向に沿ってのみ移動自在に形成されており、それ以外の方向には移動が規制されている。このボイスコイル支持部40の移動範囲の規制は、本実施形態では規制手段として支持部60を設けたが、この形態に限られるものではない。例えば、レールやガイド部材,溝部等による規制手段を設けることもできる。
 また、ボイスコイル支持部40は、磁気回路20の磁気ギャップ20G内にボイスコイル30が配置されるとともに、ボイスコイル30から移動方向に沿って磁気ギャップ20G外まで延出した形状の平面状の絶縁部材40aを有する。また、ボイスコイル支持部40は、開口部40bが形成されており、その開口部40bの外周に沿ってボイスコイル30が備えられている。このような構造のボイスコイル支持部40は、絶縁部材40aの内部にボイスコイル30が埋め込まれた構造にすることができるので、これによってボイスコイル30の強度を補強することができ、ボイスコイル30の歪み又は撓みを低減することができる。
 図示の例では開口部40bは、磁気回路20の支柱部22Cに遊嵌されており、この状態でボイスコイル支持部40の移動範囲が規制されている。具体的には開口部40bは矩形状に形成されており、ボイスコイル支持部40の移動方向に沿った両辺の間隔が、支柱部22Cの幅と略同じ大きさ又は大きく形成されており、移動方向に直交する方向の両辺の間隔は、ボイスコイル支持部40の移動範囲に対応して比較的大きく形成されている。さらに、ボイスコイル支持部40の平面形状は、その振動方向(X軸方向)に対して直交する方向に長い横長形状に形成されている。この形状によって振動方向の剛性を更に高めており、ボイスコイル40の振動を自身が変形することなく後述する振動方向変換部50に伝えている。ボイスコイル支持部40の案内部60と対向する位置には、該案内部60によって支持される支持部41Aを形成している。図2及び図3に示す例では、該支持部41Aが案内部60の経路61Aを摺動可能な形状、例えば棒状(直線状)に形成されている。
 磁気回路20は、図5に示す例では、ボイスコイル30の直線部30Aに係る磁場の向きが、直線部30Cに係る磁場の向きに対して逆向きとなるように、複数の磁石21A~21Dに対して、磁石21Aと磁石21Cが同方向に着磁され、磁石21Bと磁石21Dがそれとは逆の同方向に着磁されている。磁石21の着磁は磁石21とヨーク22とを組み付けた後に行うことができるが、図4及び図5に示した例ではその際の着磁工程を2回行うことが必要になる。
 これに対して、図6に示す例では、磁気ギャップ20G2を同方向に着磁された磁石21A,21Cによって形成し、磁気ギャップ20G1はヨーク部22A,22Bのそれぞれに形成したヨーク凸部22a,22b間に形成している。これによると、磁石21とヨーク22とを組み付けた後に行う着磁工程を1回で済ませることができ、工程の簡略化が可能になる。また、図示していないが、磁気回路20は、磁気ギャップ20G1、20G2とが磁石とヨーク凸部で構成される場合や、磁気ギャップ20G1、20G2の一方が磁石とヨークで構成され、他方が2つの磁石又は2つのヨーク部とで構成される場合がある。
[振動方向変換部;図2,図3,図7]
 振動方向変換部50は、ボイスコイル支持部40の振動とフレーム12等の静止部100から受ける反力によってボイスコイル支持部40と振動板10との間に形成されたリンク部分(第1のリンク部分)51Aを角度変換させるリンク機構を備える。具体的には、図2及び図3に示した例では、一端をボイスコイル支持部40との関節部52Aとし、他端を振動板10との関節部52Bとする第1のリンク部分51Aと、一端を第1のリンク部分51Aの中間部との関節部52Cとし、他端をフレーム12との関節部52Dとする第2のリンク部分51Bとを有し、第1のリンク部分51Aと第2のリンク部分51Bをボイスコイル支持部40の振動方向(例えば、X軸方向)に対して異なる方向に傾斜配置している。また、第1のリンク部分51Aの一端と第2のリンク部分51Bの他端の間には、後述する弾性部材を設けてボイスコイル支持部40の振動を規制することが望ましい。
 ここでいうリンク部分とは、リンク機構を形成するための一部であって、基本的には変形しない(剛性を有する)部分で、その両端に関節部を有する。この関節部は二つの部材を回転可能に接合することによって形成することもできるし、一つの部材を任意の角度に屈折自在にした屈折箇所として形成することもできる。図2(b)に示した例では、関節部52Dはフレーム12の底面12A上に突出して配置された静止部100である案内部60に支持されるか、又はフレーム12の底面12A上に突出して形成した図示省略の支持部上に支持されている。
 図2及び図3に示した例では、振動方向変換部50は、第1のリンク部分51A,第2のリンク部分51B,関節部52A,52B,52C,52Dによってリンク機構50Lが形成されている。この例では第2のリンク部分51Bとフレーム12等の静止部100との関節部52Dが位置変位しない関節部であって、他の関節部52A,52B,52Cは位置が変位する関節部になっている。これによって、全体のリンク機構50Lは関節部52Dにおいて案内部60等の静止部100からの反力を受ける構造になっている。このリンク機構50Lでは、関節部52Aがボイスコイル支持部40の振動によってX軸方向に移動すると、関節部52BはZ軸方向に沿って移動することになり、ボイスコイル支持部40の振動を方向変換して振動板10に伝える。
 本発明の実施形態に係る振動方向変換部50は、線状の屈折部を有する板状部材によって形成することができ、この屈折部を前述したリンク機構50Lの関節部にすることができる。すなわち、図示の例では、第1のリンク部分51A及び第2のリンク部分51Bを板状部材によって形成し、リンク機構50Lの関節部52A,52B,52C,52Dを線状の屈折部によって形成することができる。これによると、振動板10との接合部分を線状に接合することができるので、平面状の振動板10に対して幅方向に沿って均一に振動を加えることができ、振動板全体を略同位相で振動させることが可能になる。すなわち、分割振動の発生を抑えて特に高音域側の再生が可能になる。また、各リンク部分は剛性を有するので、固有振動モードでの振動が発生しにくく、リンク部分のたわみ振動等が振動板10の振動へ悪影響を与えるのを抑止し、音響特性が低減することを抑止できる。
 本実施形態に係る振動方向変換部50は、図示はしていないが、例えば通気孔を形成しても良い。通気孔は、振動発生装置1の振動時における振動板10とフレーム12で囲まれる空間の空気圧の局所的な変動を低減することができ、空気圧による振動方向変換部50の制動を抑止する。また、通気孔によって例えばリンク部分に中抜きが形成されて、リンク部分を軽量化できるので、これによって高域再生が可能になる。また、振動方向変換部の軽量化は特に再生特性の広域化や、所定の音声電流に対する音波の振幅及び音圧レベルを大きくすることに有効である。
 また、振動方向変換部50は、屈折部で繋がった一体部品からなるようにしてもよい。この場合は、複雑なリンク機構を形成する振動方向変換部50を即座にボイスコイル支持部40や振動板10に接合することができ、装置の組立性が良好になる。また、振動方向変換部50は例えばボイスコイル30(ボイスコイル支持部40を含む)や振動板10と一体に形成することも可能である。
 振動方向変換部50が備える関節部52A,52B,52C,52Dは、機械的な構造の関節(ジョイント)で構成されていてもよいし、ポリエステルやポリアラミド等の高分子からなる繊維にて構成される部材、ポリウレタン樹脂やゴム等からなる部材、可撓性フィルム等の可撓性部材により構成されていてもよい。また、例えば、ボイスコイル30と振動方向変換部50とが樹脂材料等の規定材料により一体形成されて、所定箇所に折り曲げ又は屈曲自在になるように加工処理を施して関節部52A,52B,52C,52Dを形成してもよい。
 図7は、本発明の実施形態における振動方向変換部50の動作を説明するための説明図である。詳細には、図7(b)は振動板10が基準位置に位置した状態の振動方向変換部50の状態、図7(a)は振動板10が基準位置に対して音響放射側に変位している状態の振動方向変換部50の状態、図7(c)は振動板10が基準位置に対して音響放射側に対して反対方向に変位している状態の振動方向変換部50の状態を示している。
 前述したように、関節部52Dが唯一位置変動しない関節部であり、これが静止部100(或いはフレーム12の底面12A)に対して支持され、静止部100からの反力をリンク機構50Lに付与している。これによって、ボイスコイル支持部40が基準位置X0からX軸方向にX1だけ移動すると、図7(a)に示すように、異なる方向に傾斜配置している第1のリンク部分51Aと第2のリンク部分51Bの角度がほぼ同角度立ち上がることになり、関節部52Dで静止部100からの反力を受けて関節部52Bは確実に振動板10を基準位置Z0からZ軸方向にZ1だけ押し上げる。また、ボイスコイル支持部40が基準位置X0からX軸と逆方向にX2だけ移動すると、図7(c)に示すように、第1のリンク部分51Aと第2のリンク部分51Bの角度がほぼ同角度下がることになり、関節部52Dで静止部100からの反力を受けて関節部52Bは確実に振動板10を基準位置Z0からZ軸と逆方向にZ2だけ押し下げる。
 ここで、関節部52Aから関節部52Cまでのリンク部分の長さaと関節部52Cから関節部52Bまでのリンク部分の長さbと関節部52Cから関節部52Dまでのリンク部分の長さcを等しくして、ボイスコイル支持部40の移動方向と平行に関節部52Aと関節部52Dを配置していることが好ましい。このようなリンク機構はスコットラッセルの機構として知られており、関節部52A,52B,52Cは関節部52Dを中心として直径が第1のリンク部分51Aの長さ(a+b=2a)の円周上にある。すなわち、関節部52Aと関節部52Dを通る直線と、関節部52Bと関節部52Dを通る直線とがなす角は常に直角になる。これによって、ボイスコイル支持部40をX軸方向に移動させると、第1のリンク部分51Aと振動板10との関節部52Bは常にX軸と垂直なZ軸に沿って移動することになり、ボイスコイル支持部40の振動方向をそれとは垂直方向に変換して振動板10に伝えることができる。
[案内部;図2,3]
 図2及び図3に示した例では、案内部60は、ボイスコイル支持部40をY軸方向に挟むように略対称に一対設けられるガイド部材60Aであり、該ガイド部材60Aとボイスコイル支持部40の両側部40cとが対向する面側に、経路61Aとして開口部又は凹部がX軸方向に連続するように形成されている。ボイスコイル支持部40の支持部41Aは、該ボイスコイル支持部40の左右2つの側部40cからY軸方向に棒状に突出しており、両支持部41Aがガイド部材60Aの経路61Aに挿入されるようにガイド部材60Aを配置することで、X軸に沿った方向にボイスコイル支持部40が移動可能に支持される。図示の例では、該経路61Aとして開口部を形成し、2つの支持部41Aを挿入させて摺動可能に支持している。さらに、ボイスコイル支持部40の支持部41Aを、該ボイスコイル支持部40のY軸方向に沿って、言い換えれば振動方向変換部50側に配置されるボイスコイル支持部40の側部40cに沿って形成している。また、ボイスコイル支持部40の支持部41Aを棒状の形状に形成し、振動方向変換部50の関節部52Aに対し連続的に形成している。また、ガイド部材60Aには、振動方向変換部50の関節部52Dを支持するための固定部62Aとして孔又は凹部が形成されている。
 このような実施形態によると、一対に配置されたガイド部材60Aの経路61Aに沿ってボイスコイル支持部40の支持部41Aが移動するので、ボイスコイル支持部40は、Z軸方向にはフレーム12に対して実質的に一定の高さが保持されている。さらにボイスコイル支持部40の支持部41Aがガイド部材60Aの経路61Aに沿って摺動するので、ボイスコイル支持部40の振動を円滑に行うことが可能になるとともに、磁気回路20との接触による異音の発生を抑止することができる。また、ボイスコイル支持部40の支持部41Aを振動方向変換部50の関節部52Aに対し連続的に形成した場合には、ボイスコイル支持部40から振動方向変換部50への振動の伝達を安定化させることができる。
 また、ボイスコイル支持部40とフレーム12との間には、ボイスコイル支持部40の移動範囲を規制する規制部70を備えている。規制部70は、ボイスコイル支持部40の振動方向に沿った一方向(例えばX軸方向)の変形を許容して他の方向(例えばZ軸方向やY軸方向)への変形を規制したダンパである。図示の例では、規制部70がC字形又はU字形の湾曲した可撓性を有する板状部材であるが、これに限らず、ダンパの断面形状が、凸形状、凹形状、波型形状等、厚みが均一、不均一等各種形状に形成されていてもよい。規制部70は、一端部がボイスコイル支持部40に接合し、他端部がフレーム12に接合している。規制部70は、Z軸方向において剛性を備えており、一端部がボイスコイル支持部40に接合し、他端部が磁気回路20に接合した構成となっていてもよい。
 このような実施形態によると、案内部60及び規制部70によってボイスコイル支持部40の移動範囲が規制されるため、過大な振幅にてボイスコイル支持部40を振動させることを抑止することができる。
 図8~図10は、本発明の他の実施形態に係る振動発生装置1の説明図である(各図の(a)が組立斜視図、(b)(c)が平面図)。前述した実施形態と共通する箇所は同一符号を付して重複説明を省略する。
 図8(a)(b)に示す実施形態は、案内部60は、ボイスコイル支持部40をY軸方向にて挟むように複数個ずつ設けられ、規定の回転軸に対し回動可能な回転部材60Bであり、各回転部材60Bは、支持軸62Bによってフレーム12等の静止部100に対し回動可能に支持されている。支持部40の2つの側部40cは、X軸方向に略平行に延びるように形成されている。回転部材60Bの周面には、凹溝63Bが周設され、該凹溝63Bに対しボイスコイル支持部40の2つの側部40cがY軸方向に移動不能に係合し、さらに当接して回転運動するように回転部材60Bを配置することで、X軸に沿った方向のみにボイスコイル支持部40が移動可能に支持される。したがって、この例では、ボイスコイル支持部40の振動方向に沿って延在する側部40cが支持部41Bとなり、回転部材60Bの凹溝63Bは該支持部40Bが通過する経路61Bとなる。
 このような実施形態によると、一対に配置された回転部材60Bの凹溝63Bにボイスコイル支持部40の側部40cがY軸方向に移動不能に係合するので、ボイスコイル支持部40がZ軸方向にはフレーム12に対して実質的に一定の高さで略対称に支持されている。さらに、ボイスコイル支持部40の側部40cが回転部材60Bの回転によって移動するので、ボイスコイル支持部40の振動を円滑に行うことが可能になるとともに磁気回路20等との接触による異音の発生を抑止することができる。
 図9(a)(b)に示す実施形態は、案内部60は、ボイスコイル支持部40をY軸方向にて挟むように略対称に一対設けられるレール部材60Cであり、これらレール部材60Cは、X軸方向に平行に延びる棒状(直線状)に形成されている。ボイスコイル支持部40の2つの側部40cには支持部41Cとして、レール部材60Cに摺動自在に嵌合する嵌合部42Cと、該嵌合部42Cをボイスコイル支持部40に支持する腕部43CをX軸方向に複数個ずつ突設している。各嵌合部42Cには、レール部材60Cが通過する経路44Cを形成している。これら経路44Cに対しレール部材60CがY軸方向に移動不能に係合しつつ摺動するように該レール部材60Cを配置することで、X軸に沿った方向のみにボイスコイル支持部40が移動可能に支持される。図示の例では、嵌合部42Cに経路44Cとして略C字形の凹部を形成しているが、これに限らず、該凹部に代えてレール部材60Cが貫通する開口部(孔部)を形成してもよい。
 なお、例えば図3、図8~図10、後述する図15に示される実施形態に関し、ガイド部材60Aと支持部41Aとが接触する領域、回転部材60Bとボイスコイル支持部40とが接触する領域、レール部材60Cと嵌合部42Cとが接触する領域や前述の経路等に、摺動を円滑にすべく例えば潤滑油等を用いることや、摩擦を低減すべく例えば表面処理等を行うことが、適宜可能である。
 このような実施形態によると、一対に配置されたレール部材60Cにボイスコイル支持部40の嵌合部42CがY軸方向に移動不能に係合するので、ボイスコイル支持部40がZ軸方向にはフレーム12に対して実質的に一定の高さで略対称に支持されている。さらにボイスコイル支持部40の嵌合部42Cがレール部材60Cに沿って摺動するので、ボイスコイル支持部40の振動を円滑に行うことが可能になるとともに、磁気回路20等との接触による異音の発生を抑止することができる。
 図10(a)(b),(c)に示す実施形態は、振動方向変換部50の第1のリンク部分51Aの一端と第2のリンク部分51Bの他端との間、又はフレーム12とボイスコイル30との間には、弾性部材80を設けている。図10(a)(b)に示す例では、弾性部材80がコイルバネ80Aであり、第1のリンク部分51Aの一端部(ボイスコイル30側)と第2のリンク部分51Bの他端部(静止部100側)との間、又は関節部52Aと関節部52Dとの間にコイルバネ80AをX軸方向に配置するとともに、フレーム12とボイスコイル支持部40との間にもコイルバネ80AをX軸方向に配置し、これらリンク側とフレーム側のコイルバネ80Aとで張力のバランスが取れるように設定されている。
 このような実施形態によると、振動方向変換部50及びボイスコイル支持部40の振動を規制し、過大な振幅にて振動方向変換部50及びボイスコイル支持部40が振動することを抑止することができる。
 図10(c)に示す例では、弾性部材80が弦巻バネ80Bであり、フレーム12とボイスコイル支持部40との間に該弦巻バネ80BをX軸方向に弾性力が発生するように配置している。この例によると、ボイスコイル支持部40の振動を規制し、過大な振幅にてボイスコイル支持部40が振動することを抑止することができる。
 図11~図15は、本発明の他の実施形態における振動方向変換部50の構成例を示したものである。前述した実施形態と共通する箇所は同一符号を付して重複説明を省略する。図11(a),(b)に示す実施形態はそれぞれ2つの特徴を有しており、その一つは、振動方向変換部50が、ボイスコイル支持部40の振動方向における両端部に設けられ、両端部に設けられた振動方向変換部50のリンク部分によって平行リンクが形成されていること、他の特徴は、駆動部14を一対設け、振動方向変換部50を互いにX軸方向に略左右対称に対向配置していることである。
 図11(a),(b)に示す振動発生装置1Aは、それぞれ、一つの振動板10に対して、左右一対の駆動部14(R),14(L)を備えており、駆動部14(R),14(L)は左右対称に設けられている。つまり、駆動部14(R)には、磁気回路20(R)とボイスコイル支持部40(R)が設けられ、ボイスコイル支持部40(R)の振動板10中心側の端部には第1のリンク部分51A(R)と第2のリンク部分51B(R)が設けられ、ボイスコイル支持部40(R)の外側端部には、一端をボイスコイル支持部40(R)との関節部53A(R)とし、他端を振動板10との関節部53B(R)とする外側リンク部分53(R)が設けられている。同様に、駆動部14(L)には、磁気回路20(L)とボイスコイル支持部40(L)が設けられ、ボイスコイル支持部40(L)の振動板10中心側の端部には第1のリンク部分51A(L)と第2のリンク部分51B(L)が設けられ、ボイスコイル支持部40(L)の外側端部には、一端をボイスコイル支持部40(L)との関節部53A(L)とし、他端を振動板10との関節部53B(L)とする外側リンク部分53(L)が設けられている。
 そして、図11(a)に示した振動発生装置1Aは、ボイスコイル支持部40(R),40(L)の振動板10中心側端部に設けられる振動方向変換部50において、第1のリンク部分51A(R),51A(L)の振動板10との関節部52Bが共通部となっており、第2のリンク部分51B(R),51B(L)のフレーム12との関節部52Dが共通部になっている。これよって、関節部52B,52C(R),52C(L),52Dによって菱形状のリンク機構が形成され、ボイスコイル支持部40(R),40(L)の互いにX軸方向に沿って近接・離間する振動を方向変換して振動板10にZ軸方向(音響放射方向)の振動を与える。この場合にも、関節部52Dがフレーム12に支持されていることで、ボイスコイル支持部40(R),40(L)の近接・離間振動に対して、第1のリンク部分51A(R),51A(L)及び第2のリンク部分51B(R),51B(L)からなるリンク機構がフレーム12からの反力を受け、この反力によって振動板10を確実にZ軸方向に振動させている。さらに、この例では左右一対のボイスコイル支持部40をY軸方向にて挟むように、左右一対の案内部60としてのガイド部材60Aが連続して形成され、そのX軸方向中心位置には関節部52Dを支持するための固定部62Aが共通となるように形成されている。
 また、一つのボイスコイル支持部40(R)の振動方向両側に設けられる第1のリンク部分51A(R)と外側リンク部分53(R)、或いはボイスコイル支持部40(L)の振動方向両側に設けられる第1のリンク部分51A(L)と外側リンク部分53(L)は、それぞれ平行リンクを形成しており、ボイスコイル支持部40(R),40(L)のX方向の移動によって、ほぼ平行な第1のリンク部分51A(R)と外側リンク部分53(R)、或いは第1のリンク部分51A(L)と外側リンク部分53(L)がほぼ同じ角度で角度変換することになる。これによって3箇所の関節部52B,53B(R),53B(L)が振動板2の平面状態を維持しながら上下動することになり、平面状の振動板10に略同位相で振動させることが可能になる。これによって、振動板10の分割振動を抑制することが可能になる。この際、一対のボイスコイル支持部40(R),40(L)の振動は、略同位相・略同振幅で互いに逆方向に振動することが条件になる。
 図11(b)に示した振動発生装置1Bは、関節部52Bが関節部52B(R)と52B(L)に分離してそれぞれ離間配置され、関節部52Dが関節部52D(R)と52D(L)に分離してそれぞれ離間配置されている以外は、図11(a)に示した振動発生装置1Aと同様である。したがって、図11(b)に示した振動発生装置1Bは図11(a)に示した振動発生装置1Aと同様の機能を示すが、振動発生装置1Bは同時に上下動する4箇所の関節部52B(R),52B(L),53B(R),53B(L)によって振動板10が上下動するので、更に振動板10の分割振動を抑制することが可能になる。
 また、図11(a),(b)に示した例では磁気回路20が、図2(a)と同様に、プレート22(22A,22B)、磁石21(21A,21B)とヨーク22(22A,22B)によって形成されており、Z軸方向で互いに逆向きの磁極を有する一対の磁石21A,21BをX軸方向の所定間隔で並べて配置し、一対の磁石21A,21Bとヨーク部22Bとの間に前述した磁気ギャップ20Gを形成している。そして磁石21A,21B上を流れる電流がY軸方向で互いに逆方向になるようにボイスコイル30を巻き回すことで、ボイスコイル30にX軸方向に沿ったローレンツ力が働くようにしている。
 なお、ボイスコイル支持部40の端部に連結される、第1のリンク部分51A、外側リンク部分53のうち、例えば、外側リンク部分53を設けずに、第1のリンク部分だけをボイスコイル支持部40の端部に連結させた構造を採用しても構わない。
 図12に示す実施形態は、駆動部14を一対設けて、振動方向変換部50を互いに略左右対称に対向配置させる場合であって、しかも振動方向変換部50を一体部品で形成している。
 この実施形態に係る振動方向変換部50は、一端をボイスコイル支持部40との関節部52A(R),52A(L)とし、他端を振動板10との関節部52B(R),52B(L)とする一対の第1のリンク部分51A(R),51A(L)を有する。また、一端を第1のリンク部分51A(R),51A(L)の中間部との関節部52C(R),52C(L)とし、他端を静止部(後述する第6のリンク部分51F)との関節部52D(R),52D(L)とする一対の第2のリンク部分51B(R),51B(L)を有する。更に、ボイスコイル支持部40から一体的に延設される一対の第3のリンク部分51C(R),51C(L)と、振動板10に沿って固着される第4のリンク部分51Dとを有する。また、一端を第3のリンク部分51C(R),51C(L)の端部との関節部52E(R),52E(L)とし、他端を第4のリンク部分51Dとの関節部52F(R),52F(L)とする一対の第5のリンク部分51E(R),51E(L)を有する。そして、第4のリンク部分51Dの両端に第1のリンク部分51Aと振動板10(第4のリンク部分51D)との関節部52B(R),52B(L)を形成する。第2のリンク部分51B(R),51B(L)と静止部(後述する第6のリンク部分51F)との関節部52D(R),52D(L)を第4のリンク部分51Dとほぼ等しい長さの第6のリンク部分51Fの両端に形成する。更には、第1のリンク部分51A(R)と第5のリンク部分51E(R)又は第1のリンク部分51A(L)と第5のリンク部分51E(L)が平行リンクを形成し、第3のリンク部分51C(R),51C(L)と第4のリンク部分51Dがそれぞれ平行リンクを形成する。また、第3のリンク部分51Cの基端部にはボイスコイル支持部40との接続部54(R),(L)が形成されている。
 このような振動方向変換部50のリンク機構50Lは、実質的には、図2(b)及び図3に示した実施形態をほぼ左右に対称に対向配置するとともに平行リンク機構を組み合わせた機能を有し、各リンク部分を板状部材によって形成し、リンク部分間の各関節部は線状の屈折部によって形成してリンク部分相互間が屈折部を介して一体的に形成されている。
 この振動方向変換部50の動作を図13によって説明する。この例ではフレーム12に支持される第6のリンク部分51Fが静止部100として機能することになる。このような振動方向変換部50によると、ボイスコイル支持部40の振動による接続部54の移動によって、関節部52A(R),(L)がX軸方向の基準位置X0からX1に移動すると、これによって平行リンクを形成している第3のリンク部分51C(R),(L)と第4のリンク部分51Dは平行状態を維持して上昇し、平行リンクを形成している第1のリンク部分51A(R),(L)と第5のリンク部分51E(R),(L)が立ち上がるように角度変更する。その際、関節部52D(L),(R)が静止部となる第6のリンク部分51Fに支持されているので、静止部からの反力を受けて第1のリンク部分51A(R),(L)と第5のリンク部分51E(R),(L)の角度変更が確実に行われ、関節部52A(R),(L)の位置X0から位置X1への変位を振動板10の位置Z0から位置Z1への変位に確実に変換する。
 同様に、関節部52A(R),(L)がX軸方向の基準位置X0からX2に移動すると、これによって平行リンクを形成している第3のリンク部分51C(R),(L)と第4のリンク部分51Dは平行状態を維持して下降し、平行リンクを形成している第1のリンク部分51A(R),(L)と第5のリンク部分51E(R),(L)が倒れるように角度変更を行う。その際、関節部52D(R),(L)が静止部に支持されているので、静止部からの反力を受けて第1のリンク部分51A(R),(L)と第5のリンク部分51E(R),(L)の角度変更が確実に行われ、関節部52A(R),(L)の位置X0から位置X2への変位を振動板10の位置Z0から位置Z2への変位に確実に変換する。
 このような実施形態によると、一つのボイスコイル支持部40のX軸方向の振動が、略同位相・略同振幅で振動する関節部52B(R),(L),52F(R),(L)及び第4のリンク部分51DにおけるZ軸方向の振動に変換されることになる。これによって、振動板10は、広い範囲で支持されて略同位相・略同振幅の振動が与えられることになるので、面積が広い平面的な振動板10に対してボイスコイル支持部40の振動を略同位相で伝達することができる。
 このような振動方向変換部50のリンク機構は、前述したように各リンク部分を板状部材によって形成することができ、各関節部分はリンク部分相互を回転可能に接合したものであっても良いし、リンク部分相互が屈折自在又屈曲自在に連結又は一体化しているものであっても良い。板状部材は、剛性が高く軽量の部材が好ましく、繊維強化プラスチックフィルム等を用いることができる。
 図12(b)に示すように、第3のリンク部分51C(R),(L),第4のリンク部分51D,第5のリンク部分51E(R),(L)をそれぞれ一対に平行配置しており、第1のリンク部分51A(R),(L)を二股に形成してその中間部に第2のリンク部分51B(R),(L)との関節部52C(R),(L)が形成され、第2のリンク部分51B(R),(L)及び第6のリンク部分51Fは、一対に平行配置されている第3のリンク部分51C(R),(L),第4のリンク部分51D,第5のリンク部分51E(R),(L)の間に配備されている。
 このようにリンク部分を1つの板状部材で形成することで、振動板10を面で支持して振動させることができるので、振動板10全体を略同位相で振動させることができ、分割振動を抑制することが可能になる。また、リンク部分を複数の板状部材で形成することもできるが、1つの板状部材で形成することで製造工程を簡略化することができる。リンク部分を1つの板状部材で形成する際、1つの平面状の板状部材からリンク部材を切り出しても構わない。
 図12(b)に示すように、この実施形態の振動方向変換部50は、リンク部分を形成する一つの板状部材全体を凸台形状に屈折させて第1のリンク部分51A(R),(L)と第4のリンク部分51Dを形成し、この板状部材を部分的に切り出して凹台形状に屈折させて第2のリンク部分51B(R),(L)と第6のリンク部分51Fを形成している。
 また、この振動方向変換部は、図12(c)に示すように、2枚の板状部材501,502を貼り合わせて形成し、一方の板状部材501に第1のリンク部分51A(R),(L),第2のリンク部分51B(R),(L),第4のリンク部分51D,第6のリンク部分51Fを形成し、他方の板状部材502に、第3のリンク部分51C(R),(L)と第5のリンク部分51E(R),(L)を形成している。そして、第1のリンク部分51A(R),(L)と第4のリンク部分51Dに沿って第3のリンク部分51C(R),(L)と第5のリンク部分51E(R),(L)を形成すると共に、第2のリンク部分51B(R),(L)と第6のリンク部分51Fに対応する開口502Aが板状部材502に形成されている。
 図12(c)に示す例では、第2のリンク部分51B(R),(L)と第6のリンク部分51Fに対応する他方の板状部材502に形成される開口502Aの大きさが、他方の板状部材502の一端から内側に向かって拡大するように形成されている。このようにすることで、第2のリンク部分51B(R),(L)と第6のリンク部分51Fが他の板状部材502に接触することが無く、リンク機構の動きを円滑に行わせることができる。開口502Aは、必要に応じてその形状を適宜変更しても構わなく、他方の板状部材502の一端から内側に向かって略同じ幅にしても構わない。
 また、各関節部の近傍において、各リンク部分の端部には傾斜面が形成されている。特に、傾斜面はリンク部分が関節部において屈折する際に、互いに近づき合うリンク部分の側面とは逆側の側面に形成されており、リンク部分が関節部において効率良く屈折できるように形成されている。
 このような実施形態では、2つの対向するボイスコイル支持部40に対して一つの一体部品の装着のみで振動方向変換部のリンク機構を形成することができるので、一対の駆動部14を備えた振動発生装置1,1A,1Bを形成する場合にも組み立て作業を簡易に行うことができる。また、静止部に支持される第6のリンク部分51Fを設けることで、ボイスコイル支持部40の対向振動(複数のボイスコイル支持部40が互いに逆方向となるように振動すること)に対しては、特に関節部52D(R),(L)をフレーム12に支持しなくても、この関節部52D(R),(L)の位置が常に一定に保持されることになり、これによっても振動方向変換部の振動発生装置1,1A,1Bへの組み込みを簡易化することができる。
 そして、リンク機構としては、右側の第1のリンク部分51A(R)と第3のリンク部分51C(R)、左側の第1のリンク部分51A(L)と第3のリンク部分51C(L)によって平行リンクが形成されているので、ボイスコイル支持部40の対向振動に対して振動板10に固着される第4のリンク部分51DをZ軸方向に沿って安定に平行移動させることができる。これによって、平面状の振動板10に対して安定した振動を加えることが可能になる。
 図14に示す実施形態は、図12に示した実施形態の改良例である。図14(a)に示す例では、ボイスコイル支持部40の対向振動によって曲げが生じ易いリンク部分に対して凸部510を設けて剛性を高めている。図示の例では、第1のリンク部分51A(R),(L),第2のリンク部分51B(R),(L),第3のリンク部分51C(R),(L),第6のリンク部分51Fにそれぞれ凸部510が設けられている。また、同図(b)に示す例では、特に強度を必要としないリンク部分において開口部520を設けて振動方向変換部の軽量化を図っている。図示の例では、第4のリンク部分51Dに開口部520が設けられている。振動方向変換部の軽量化は特に再生特性の広域化や、所定の音声電流に対する音波の振幅及び音圧レベルを大きくすることに有効である。
 図15(a),(b)に示す実施形態はそれぞれ2つの特徴を有しており、その一つは、振動方向変換部50が、ボイスコイル支持部40と振動板10との間に二枚の略平行な板状部材54を配置することで平行リンクが形成されていること、他の特徴は、駆動部14を一対設け、振動方向変換部50を互いにX軸方向に略左右対称に対向配置していることである。
 図15(a),(b)に示す振動発生装置1C,1Dは、それぞれ、一つの振動板10に対して、左右一対の駆動部14(R),14(L)を備えており、駆動部14(R),14(L)は略左右対称に設けられ、さらに、この例では磁気回路20(R),20(L)を、振動板10の外周部近傍に設けている。このような実施形態によると、振動発生装置50の全高を小さくすることが可能となって、振動発生装置1C,1Dを薄型に形成することができる。
 また、図15(a),(b)に示す実施形態では、案内部60の変形例としてローラーガイドを使用している。なお、これらのローラーガイドは前述した案内部に代えて使用してもよい。
 図15(a)に示す例は、案内部60がボイスコイル支持部40の上下両面をZ軸方向に挟むように複数個ずつ設けられ、規定の回転軸に対し回動可能なローラーガイド60Dであり、これらローラーガイド60Dは、Y軸方向に略平行に延びる棒状(直線状)に形成され、フレーム12等の静止部100に対して遊転可能に支持されている。このような実施形態によると、ローラーガイド60Dにより挟み込むことで、ボイスコイル支持部40がZ軸方向にはフレーム12に対して実質的に一定の高さで支持されている。さらに、ボイスコイル支持部40がローラーガイド60Dの回転によって移動するので、ボイスコイル支持部40の振動を円滑に行うことが可能になるとともに接触による異音の発生を抑止することができる。
 図15(b)に示す例は、案内部60がボイスコイル支持部40のY軸方向両端の上下端縁とそれぞれ当接するように傾斜させて複数設けられ、規定の回転軸に対し回動可能な傾斜ローラーガイド60Eであり、これら傾斜ローラーガイド60Eは、フレーム12等の静止部100に対して遊転可能に支持されている。このような実施形態によると、傾斜ローラーガイド60によってボイスコイル支持部40の上下動が打ち消され、Z軸方向にはフレーム12に対して実質的に一定の高さで支持されている。さらに、ボイスコイル支持部40が傾斜ローラーガイド60Eの回転によって移動するので、ボイスコイル支持部40の振動を円滑に行うことが可能になるとともに接触による異音の発生を抑止することができる。
 以上のように、本発明の実施形態に係る振動発生装置1は薄型化が可能であり、且つ大音量化の実現も可能である。このような振動発生装置1は各種電子機器や車載用として効果的に用いることができる。図16は、本発明の実施形態に係る振動発生装置1を備える電子機器を示した説明図である。同図(a)に示した携帯電話或いは携帯情報端末のような電子機器2、或いは同図(b)に示したフラットパネルディスプレイのような電子機器3は、振動発生装置1の設置に必要な厚さスペースを小さくできるので、電子機器全体の薄型化が可能になる。また、薄型化された電子機器においても充分な音声出力を得ることができる。図17は、本発明の実施形態に係る振動発生装置1を備えた自動車を示した説明図である。同図に示した自動車4は、振動発生装置1の薄型化によって車内スペースの拡大が可能になる。特にドアパネルに本発明の実施形態に係る振動発生装置1を内装したものでは、ドアパネルの出っ張りを無くし運転者の操作スペースの拡大が可能になる。また、充分な音声出力が得られるので、雑音が多い高速走行時等でも車内で快適に音楽やラジオ放送を楽しむことができる。
 また、人の居住を用途とする住宅(建築物)や、会議、講演会、パーティー等、多数の人数を収容して催しを行うことができるホテル、旅館や研修施設等(建築物)に、スピーカ装置1の設置に必要な厚さスペースを小さくできるので、不要なスペースを削減でき、スペースを有効に活用することができる。また、近年、プロジェクターや大画面テレビ等の普及に伴い、音響・映像設備を備える居室を設ける例が見られるようになっており、一方で音響・映像設備を備える居室を設けずに、リビングルーム等をシアタールームとして使用するケースも見られる。このようなケースにおいても、スピーカ装置1を用いることで、簡易にリビングルーム等をシアタールーム化でき、さらにリビングルーム内の空間を有効に活用することが可能である。なお、スピーカ装置1の配置場所は、例えば、居室内の天井や壁等が挙げられる。
 以上、本発明の実施の形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。
 また、上述の各実施の形態は、その目的及び構成等に特に矛盾や問題がない限り、互いの技術を流用することができる。
 また、上述の各実施形態における技術を、必要に応じ、平板状のボイスコイルを用いるダイナミック型のスピーカ装置(例:リッフェル型のスピーカ装置、リボン型スピーカ装置、平板状のボイスコイルの音響放射側及び音響放射側とは逆側に磁極部を配置するスピーカ装置)に適用することができ、スピーカ装置を薄型化することができる。
 なお、本出願には、2008年1月28日に国際出願したPCT/JP2008/051197、2008年10月14日に国際出願したPCT/JP2008/068580、2009年1月20日に国際出願したPCT/JP2009/050764、2009年2月27日に国際出願したPCT/JP2009/053752、2009年2月26日に国際出願したPCT/JP2009/053592に記載される全ての内容は、本出願に組み込まれる。

Claims (28)

  1.  静止部と、該静止部に振動自在に支持される振動部とを備え、
     前記振動部は、
     前記静止部に振動可能に支持される振動部材と、
     前記振動部材の振動方向とは異なる方向に振動する振動発生部材と、
     前記振動発生部材の振動を方向変換して前記振動部材に伝える剛性の振動方向変換部とを備え、
     前記静止部と前記振動発生部材との間に、該振動発生部材を一定方向に移動自在に支持する案内部を備えることを特徴とする振動発生装置。
  2.  前記振動発生部材は、前記案内部によって支持される支持部を有し、前記案内部には、前記振動発生部材の支持部が通過する経路が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の振動発生装置。
  3.  前記振動発生部材は、前記案内部によって支持される支持部を有し、該支持部には、前記案内部が通過する経路が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の振動発生装置。
  4.  前記経路は、前記案内部と前記振動発生部材とが対向する面側に形成される凹部、又は開口部であることを特徴とする請求項2に記載の振動発生装置。
  5.  前記振動発生部材の支持部は、前記経路に挿入されて、前記案内部に支持されていることを特徴とする請求項4に記載の振動発生装置。
  6.  前記案内部は、前記振動発生部材が振動する方向に沿って配置されていることを特徴とする請求項5に記載の振動発生装置。
  7.  前記振動発生部材の支持部は、前記案内部の経路を摺動することができる形状に形成されていることを特徴とする請求項6に記載の振動発生装置。
  8.  前記振動方向変換部が前記振動発生部材の支持部を備え、該振動方向変換部が前記案内部に支持されることを特徴とする請求項6に記載の振動発生装置。
  9.  前記振動方向変換部は、前記振動発生部材と角度変更自在に連結する関節部を有し、前記振動発生部材の支持部は、前記関節部に対し連続的に形成されることを特徴とする請求項8に記載の振動発生装置。
  10.  前記振動方向変換部が有する支持部は、直線状に形成されていることを特徴とする請求項9に記載の振動発生装置。
  11.  前記案内部は、規定の回転軸に対し回動可能な回動部材を備え、該回動部材の前記振動発生部材と対向する面に前記経路が形成されることを特徴とする請求項6に記載の振動発生装置。
  12.  前記回動部材は、前記振動発生部材の振動の向きに沿って、該振動発生部材とともに回転運動を行うことを特徴とする請求項11に記載の振動発生装置。
  13.  前記案内部は、前記回動部材を前記静止部に対し回動可能に支持する支持軸を備えることを特徴とする請求項12に記載の振動発生装置。
  14.  前記振動発生部材の支持部は、該振動発生部材の振動方向に沿って延在する側部であることを特徴とする請求項13に記載の振動発生装置。
  15.  前記案内部は直線状に形成され、前記振動発生部材の支持部は、前記案内部に嵌合する嵌合部と、前記嵌合部を前記振動発生部材に支持する腕部とを備えることを特徴とする請求項3に記載の振動発生装置。
  16.  前記静止部は、一方向に沿って磁気ギャップを形成する磁気回路を含み、
     前記振動発生部材は、前記磁気回路内に配置されて前記一方向に沿って振動するボイスコイルを有し、前記ボイスコイルの振動を前記振動方向変換部によって方向変換する請求項1に記載の振動発生装置。
  17.  前記振動方向変換部は、前記振動発生部材と前記振動部材との間に形成されたリンク部分を角度変換させるリンク機構を備えることを特徴とする請求項16に記載の振動発生装置。
  18.  前記リンク機構は、前記リンク部分が前記振動部材側とは逆側に位置する前記静止部からの反力を受けて角度変換することを特徴とする請求項17に記載の振動発生装置。
  19.  前記振動方向変換部は、
     一端を前記振動発生部材との関節部とし、他端を前記振動部材との関節部とする第1のリンク部分と、
     一端を前記第1のリンク部分の中間部との関節部とし、他端を前記静止部との関節部とする第2のリンク部分とを有し、
     前記第1のリンク部分と前記第2のリンク部分を前記振動発生部材の振動方向に対して異なる方向に傾斜配置したことを特徴とする請求項18に記載の振動発生装置。
  20.  前記第2のリンク部分の他端は、前記案内部にて支持されていることを特徴とする請求項19に記載の振動発生装置。
  21.  前記第1のリンク部分の一端と、前記第2のリンク部分の他端との間、又は前記振動発生部材と前記静止部との間には、弾性部材が設けられていることを特徴とする請求項19に記載の振動発生装置。
  22.  前記静止部は、フレームであり、前記振動発生部材は、ボイスコイルが配置されるボイスコイル支持部であり、前記フレームに前記ボイスコイル支持部を支持する規制部を備えることを特徴とする請求項16に記載の振動発生装置。
  23.  前記振動部材の振動によって音波を発生することを特徴とする請求項16に記載の振動発生装置。
  24.  前記振動方向変換部は、一端部が前記振動発生部材に角度変更自在に直接又は他の部材を介して連結されると共に、他端部が前記振動部材に角度変更自在に直接又は他の部材を介して連結され、
     前記振動部材の振動方向及び前記振動発生部材の移動方向それぞれに対し斜設されて配置されることを特徴とする請求項1に記載の振動発生装置。
  25.  前記振動方向変換部は、前記振動発生部材と前記振動部材との間に形成されたリンク部分を角度変換させるリンク機構を備えることを特徴とする請求項1に記載の振動発生装置。
  26.  前記リンク機構は、前記リンク部分が前記振動部材側とは逆側に位置する前記静止部からの反力を受けて角度変換することを特徴とする請求項25に記載の振動発生装置。
  27.  請求項16に記載の振動発生装置を備えることを特徴とする電子機器。
  28.  請求項16に記載の振動発生装置を備えることを特徴とする自動車。
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JPS63250995A (ja) * 1987-04-07 1988-10-18 Citizen Watch Co Ltd 薄型スピ−カ

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