WO2010106674A1 - スピーカ装置 - Google Patents

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WO2010106674A1
WO2010106674A1 PCT/JP2009/055498 JP2009055498W WO2010106674A1 WO 2010106674 A1 WO2010106674 A1 WO 2010106674A1 JP 2009055498 W JP2009055498 W JP 2009055498W WO 2010106674 A1 WO2010106674 A1 WO 2010106674A1
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WO
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voice coil
speaker device
wiring
vibration
diaphragm
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Application number
PCT/JP2009/055498
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English (en)
French (fr)
Inventor
俊一 高橋
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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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/06Arranging circuit leads; Relieving strain on circuit leads

Definitions

  • the present invention relates to a speaker device.
  • 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.
  • the general dynamic speaker device described above has a voice coil 611J disposed on the side opposite to the acoustic radiation side of the diaphragm 21J, and vibration directions of the voice coil 611J and the voice coil bobbin 610J. And the vibration direction of the diaphragm 21J is the same.
  • the region for vibrating the diaphragm 21J, the region for vibrating the voice coil bobbin 610J, the region where the magnetic circuit is disposed, and the like are in the vibration direction (acoustic radiation direction) of the diaphragm 21J. Therefore, 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.
  • a wiring (nishiki wire, lead wire, etc.) is connected to the end of the voice coil 611J, and this wiring is provided on the frame. Connected to the terminal. According to this, when the voice coil vibrates due to the audio signal, the wiring freely moves with the voice signal, and contacts the members such as the voice coil 611J, the voice coil bobbin 610J, the yoke 51J, the magnet 52J, and the plate 53J constituting the speaker. Sound may be generated.
  • the present invention is an example of a problem to deal with such a problem. That is, to provide a thin speaker device that can radiate a large volume of reproduction sound with a relatively simple structure, and when the voice coil vibrates, the wiring interferes with or contacts the members constituting the speaker. It is an object of the present invention to suppress problems such as occurrence, and to suppress unnecessary vibration that occurs when the wiring enters the magnetic circuit, particularly when the wiring enters the magnetic gap when the voice coil vibrates. .
  • the speaker device includes at least the configuration 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, the stationary part including a magnetic circuit forming a magnetic gap, the vibrating part including a diaphragm, A voice coil that is disposed in a magnetic gap and vibrates in a direction different from that of the diaphragm; and a rigid vibration direction converter that changes the direction of the vibration of the voice coil and transmits the vibration to the diaphragm.
  • An audio signal input wiring is provided between the voice coil, and a part of the wiring is disposed in a space formed between the diaphragm, the vibration direction changing portion, and the stationary portion.
  • a speaker device includes a stationary part and a vibrating part that is supported by the stationary part so as to be able to vibrate.
  • the stationary part includes a magnetic circuit that forms a magnetic gap.
  • the voice coil when an audio signal is input to the voice coil, Lorentz force is generated in the voice coil disposed in the magnetic gap of the magnetic circuit, and the voice coil is moved with respect to the vibration direction of the diaphragm. It vibrates in a different direction, preferably along a direction orthogonal to the vibration direction of the diaphragm.
  • the vibration direction conversion unit functions to change the direction of the vibration of the voice coil and transmit it to the diaphragm.
  • the diaphragm vibrates along a vibration direction different from the voice coil (for example, orthogonal to the voice coil) by the driving force transmitted through 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 circuit that forms a magnetic gap formed in a direction different from the vibration direction of the diaphragm, preferably in a direction orthogonal to the vibration direction of the diaphragm.
  • a voice coil that vibrates along its magnetic circuit, and also has a rigid vibration direction converter that changes the direction of vibration of the voice coil and transmits it to the diaphragm.
  • the width along the radial direction is relatively small. That is, a thin speaker device 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 speaker device, it is easy to achieve a thin speaker device even when the vibration stroke of the voice coil, that is, the amplitude of the diaphragm is increased. This makes it possible to achieve both a reduction in the thickness of the speaker device and an increase in volume.
  • a wiring for inputting an audio signal is provided between the stationary portion and the voice coil, and a part of the wiring is the diaphragm and the vibration direction changer. Since the movement of the wiring that electrically connects the voice coil and the audio signal input terminal is restricted, it is freely connected continuously when the voice coil vibrates. Even if the wiring is arranged in a relatively small space without vibration, abnormal noise is generated by contacting the members (voice coil, voice coil support, frame, yoke, magnet, plate, etc.) constituting the speaker. Can be deterred. Moreover, since excessive tension does not act on the wiring, occurrence of disconnection can be suppressed. Furthermore, it is possible to suppress the wiring from entering the magnetic circuit, particularly the magnetic gap, and it is possible to suppress the occurrence of unnecessary vibration in the voice coil.
  • a part of the wiring is formed with the first bent portion arranged in the space, so that the voice signal input wiring follows when the voice coil vibrates. Since a part of the wiring is bent and the movement is restricted, the wiring and the vibration direction changing portion are in contact with each other, and the generation of abnormal noise associated with the contact can be suppressed.
  • a second bent portion is formed between one end portion connected to the voice coil and the first bent portion among both end portions of the wiring, or an extra length.
  • FIGS. 2 to 5 are explanatory views showing the basic configuration of the speaker device according to the embodiment of the present invention.
  • 2A is a plan view (the diaphragm is shown in phantom lines and shows a state where the diaphragm is removed)
  • FIG. 2B is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 3 to 5 are assembled perspective views.
  • the speaker device 1 includes a stationary unit 100, a vibrating unit 200 supported by the stationary unit 100 so as to vibrate freely, and a driving unit.
  • the vibrating unit 200 is supported by the stationary unit 100 such as a frame so as to vibrate.
  • a vibration plate, a voice coil that vibrates in a direction different from the vibration direction of the vibration plate, and a rigid vibration direction conversion unit that changes the direction of the vibration of the voice coil and transmits the vibration to the vibration plate are provided.
  • the vibration plate 10, the frame 12 that supports the vibration plate 10 so as to vibrate freely along the vibration direction, and the frame 12 are vibrated.
  • 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 voice coil 30 that is supported in the magnetic gap 20G. And a voice coil support portion 40 that can vibrate along the magnetic gap 20G, and a rigid vibration direction conversion portion 50 that changes the direction of the vibration of the voice coil support portion 40 and transmits it to the diaphragm 10.
  • the vibration unit 200 includes at least the vibration plate 10, the voice coil 30, and the vibration direction conversion unit 50.
  • the voice coil support unit 40 is also included in the vibration unit 200 as necessary.
  • 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 speaker 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 holding unit 60, which will be described later, and movement in only the direction along the magnetic gap 20G is permitted. 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 100 that is stationary with respect to the operation of the voice coil 30 as described above.
  • the stationary portion 100 refers to a portion that does not vibrate actively due to the 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 to the extent that the diaphragm 10 can be supported, and the vibration generated when the speaker device 1 is driven may propagate and the vibration may be generated in the entire stationary portion.
  • the stationary unit 100 according to the embodiment of the present invention is not only a part of the frame 12 and the magnetic circuit 20 but also a mounting portion where the speaker device 1 is mounted and a member that is mechanically integrated with the magnetic circuit 20. Etc.
  • 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 12E extending inward is formed at the upper end of the cylindrical portion 12B, and the edge 11 is joined to the outer peripheral edge 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 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 is a signal for electrically connecting the voice coil 30 and an audio signal generation source 300 such as an amplifier, equalizer, tuner, broadcast receiver, and television provided outside the speaker device 1, for example. It may be used as a hole through which a line passes.
  • FIG. 3 shows a state in which the voice coil 30 is at a position that is relatively far away from the vibration direction converter 50 in the X-axis direction
  • FIG. 4 shows a state in which the voice coil 30 is in an intermediate position in the X-axis direction
  • FIG. 5 shows a state in which the voice coil 30 is relatively close to the center position of the speaker device 1 on the vibration direction conversion unit 50 side in the X-axis direction.
  • the wiring 31 is partly or substantially entirely formed in a bendable shape, and is processed so as to partially increase its rigidity or elastically expand and contract using an elastic member such as a spring. Further, the bent portion 32 formed in a part of the wiring 31 is arranged in a space S formed between the diaphragm 10 and a vibration direction changing portion 50 and a stationary portion 100 described later. Has been. The other part of the wiring 31 excluding the bent portion 32 is formed between the side surface of the voice coil 30 and the side surface of the stationary portion 100 such as the frame 12 that extends along the vibration direction of the voice coil 30 (for example, the X-axis direction). It is preferable that it is arranged in a space.
  • bent portion 34 between one end portion 33 connected to the voice coil 30 and the first bent portion 32 among the two end portions of the wiring 31.
  • the other end portion 35 is routed toward the stationary portion 100 and is electrically connected to the connection terminal portion 13 provided on the stationary portion 100.
  • the bent portion 32 (34) is formed when the tension of the wiring 31 is reduced due to the vibration of the voice coil 30, or is always applied to the wiring 31 regardless of the tension change of the wiring 31 due to the vibration of the voice coil 30. It may be formed.
  • the term “bend” as used herein includes not only a bent shape in a substantially U shape but also a refraction in a bent shape in a substantially V shape.
  • a lead wire 36 is drawn from the voice coil 30 separately from the wiring 31.
  • the lead line 36 is formed toward the stationary part 100 such as the frame 12 or the vibration direction changing part 50, and is supported by the voice coil support part 40.
  • the lead line 36 is formed near the end along the voice coil support part 40 toward the side surface of the frame 12 and the vibration direction changing part 50, and the wiring 31 (lead wire) is connected to the end of the lead line 36.
  • the one end portion 33 of the wiring 31 is also supported by the voice coil support portion 40 by being electrically connected to the one end portion 33.
  • the wiring 31 may be formed continuously from the voice coil 30 to the connection terminal portion 13 without being limited to the illustrated example.
  • the lead wire 36 is formed as a conductive layer formed on the surface of the voice coil support portion 40 (pattern formation), or a conductive member is provided on the surface of the voice coil support portion 40 and welded or adhesive. It may be formed by bonding by, for example.
  • 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.
  • the holding unit 60 has a configuration that holds the voice coil 30 or the voice coil support unit 40 so as to freely vibrate along a vibration direction (for example, the X-axis direction) and restricts movement so as not to move in other directions.
  • the holding portion 60 can be deformed along the vibration direction (for example, the X-axis direction) of the voice coil 30, and can be formed by a curved plate member having rigidity in a direction intersecting the vibration direction.
  • 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 portion 40 can be increased. It does not directly affect the size of the speaker device 1 in the thickness direction (Z-axis direction). Therefore, it is possible to reduce the thickness of the speaker device 1 while increasing the volume. Further, structurally, it is possible to make the thickness of the speaker device 1 thinner than the vibration stroke of the voice coil support portion 40, so that the thickness can be easily reduced.
  • 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. As a result, it is possible to obtain good reproduction efficiency of the speaker device 1, and in particular, it is possible to obtain good reproduction characteristics in the high sound range by reliably transmitting the vibration of the voice coil 30 to the diaphragm.
  • the wiring 31 that electrically connects the voice coil 30 and the connection terminal portion 13 of the stationary portion 100 has a bent portion 34 that constitutes a part of the wiring 31, the vibration plate 10, the vibration direction changing portion 50, and the stationary portion 100. It arrange
  • the above-described wiring 31 does not come into contact with members constituting the speaker, so that unnecessary space inside the frame 3 can be reduced, and the entire speaker device can be reduced in size and thickness. Furthermore, since the wiring 31 can be arranged inside the speaker device without penetrating the magnetic gap 20G, it is possible to prevent the magnetic flux distribution around the magnetic gap 20G from being disturbed and to provide good acoustic characteristics. .
  • the vibration unit 200 vibrates such as the vibration plate 10 that is supported so as to freely vibrate with respect to the stationary unit 100 such as the frame 10 by the input of the audio signal.
  • the stationary part 100 may vibrate with respect to the vibrating part 200.
  • the magnetic circuit 20 for vibrating the voice coil 30 not only forms a magnetic gap 20G along the vibration direction of the voice coil support portion 40, but also has a voice wound in a plane on the voice coil support portion 40.
  • the magnetic gap 20G forms a pair of magnetic fields in opposite directions. 6 to 8, 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 arranged substantially parallel to each other with a specified interval, and a column portion 22C is formed at the center 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 number of turns of the voice coil 30 relatively large, a part of the voice coil 30 disposed in the magnetic gap 20G can be made relatively large, and a relatively large driving force can be obtained when the speaker is driven. it can.
  • 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 holding part 60 as restriction means in the present 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.
  • a member 41 is provided.
  • the voice coil support portion 40 has an opening 41A, and the voice coil 30 is provided along the outer periphery of the opening 41A.
  • the voice coil support portion 40 having such a structure can have a structure in which the voice coil 30 is embedded in the insulating member 41, whereby the strength of the voice coil 30 can be reinforced, and the voice coil 30 can be reinforced. Distortion or deflection can be reduced.
  • the opening 41A 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 41A is formed in a rectangular shape, and the interval between both sides along the moving direction of the voice coil support portion 40 is formed to be approximately the same as or larger than the width of the column portion 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 magnetic circuit 20 includes a plurality of magnets 21 ⁇ / b> A so that the direction of the magnetic field related to the straight part 30 ⁇ / b> A of the voice coil 30 is opposite to the direction of the magnetic field related to the straight part 30 ⁇ / b> C.
  • ⁇ 21D, magnet 21A and magnet 21C are magnetized in the same direction
  • magnet 21B and magnet 21D are magnetized in the same 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. 6 and 7, 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 protrusions 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 52 ⁇ / b> D is supported by a support portion 12 ⁇ / b> G that is a stationary portion 100 formed to protrude on the bottom surface 12 ⁇ / b> A of the frame 12.
  • the stationary portion 100 may be a yoke 22 instead of the frame 12, and when the yoke 22 is a stationary portion, the above-described support portion 12 ⁇ / b> G may be disposed on the yoke 22.
  • 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. ing.
  • the entire link mechanism 50L is structured to receive a reaction force from the stationary portion 100 at the joint portion 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 hardly occur, and it is possible to suppress the bending vibration of the link portion from adversely affecting the vibration of the diaphragm 10 and to reduce the acoustic characteristics. 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 speaker vibrates, and suppresses braking of the vibration direction converter 50 due to 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 subjected to processing so as to be bent or bent at a predetermined position, thereby performing joint portions 52A, 52B, 52C, 52D may be formed.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining the operation of the vibration direction converter 50 in the embodiment of the present invention. More specifically, FIG. 9B shows the state of the vibration direction converter 50 with the diaphragm 10 positioned at the reference position, and FIG. 9A shows the state where the diaphragm 10 is displaced toward the acoustic radiation side with respect to the reference position. FIG. 9C 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 fluctuate and is supported by the stationary portion 100 such as the frame 12 and applies a reaction force from the stationary portion 100 to the link mechanism 50L.
  • the voice coil support section 40 moves from the reference position X0 by X1 in the X-axis direction, as shown in FIG. 9A, 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 receives the reaction force from the stationary portion 100 at the joint portion 52D, and the joint portion 52B reliably pushes down the diaphragm 10 from the reference position Z0 in the direction opposite to the Z axis by Z2.
  • 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 are substantially equal, and it is preferable that the joint 52A and the joint 52D are disposed substantially parallel to the moving direction of the voice coil support 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 holding unit 60 holds the voice coil 30 at a specified position in the magnetic gap 20G so that the voice coil 30 does not contact the magnetic circuit 20, and can move the voice coil 30 along the vibration direction (X-axis direction). I support it.
  • the holding unit 60 restricts the voice coil 30 from moving in a direction different from the vibration direction of the voice coil 30, such as the Z-axis direction or the Y-axis direction, with respect to the stationary unit 100 such as the frame 12.
  • the holding unit 60 is a flexible damper formed in, for example, a plate shape, and its cross-sectional shape is a convex shape, a concave shape, a corrugated shape, and various shapes such as a uniform thickness and a non-uniform thickness. It may be formed.
  • the holding portion 60 has one end joined to the side surface of the voice coil 30 and the other end joined to the side surface of the frame 12.
  • the holding portion 60 is disposed between two end edges in the Y-axis direction of the voice coil support portions 40 facing each other, and extends from the side surface 42A along the X-axis direction, and the cylindrical portion 12C of the frame 12. And a plurality of side surfaces 12H extending along the X-axis direction are arranged at predetermined intervals in the X-axis direction.
  • the holding part 60 has rigidity in the Z-axis direction.
  • the holding unit 60 is not limited to this form, and for example, one end may be joined to the voice coil 30 and the other end may be joined to the magnetic circuit 20.
  • a rail, a groove, a step, a guide member, or the like may be provided between the stationary part 100 such as the frame 12 instead of the holding part 60 described above. That is, the speaker device 1 can also have a structure in which the voice coil 30 slides in a state in which the end of the voice coil 30 is fitted to a rail, a groove, a step, or the like.
  • the audio signal input wiring 31A shown in FIGS. 2 to 5 has a first bent portion 32A formed in a substantially U shape or a substantially V shape in a part thereof, and the first bent portion 32A is formed in the vibration direction. It is arranged in the vicinity of the space S formed between the first link portion 51 ⁇ / b> A and the second link portion 51 ⁇ / b> B of the conversion unit 50 and the bottom surface 12 ⁇ / b> A of the frame 12. Between the one end portion 33A of the wiring 31A and the first bent portion 32A, the second bent portion 34A has a substantially U shape or substantially V shape opposite to the first bent portion 32A. Is formed.
  • Other portions such as the second bent portion 34 ⁇ / b> A except for the first bent portion 32 ⁇ / b> A are arranged in a space formed between the side surface of the voice coil 30 and the side surface of the frame 12.
  • This space includes a first space S1 formed on the vibration direction conversion unit 50 side in the X-axis direction by the holding unit 60, and a second space S2 formed on the opposite side to the vibration direction conversion unit 50. It is divided into. In other words, the space is divided into two spaces so as to sandwich the holding portion 60, and the first space S1 and the second space S2 along the X-axis direction are formed. Among these spaces, other portions such as the second bent portion 34A excluding the first bent portion 32A are arranged in the first space S1.
  • the second bent portion 34A is disposed in the vicinity of the joint portion 52A that connects the voice coil 30 and the vibration direction converting portion 50 so that the angle can be changed.
  • a leader line 36A is drawn from the vicinity of the corner where the Y-axis direction straight line portion 30A and the X-axis direction straight line portion 30B of the voice coil 30 close to the vibration direction converting portion 50 intersect, and this lead line 36A is used as the voice line 36A.
  • a voice coil support portion 40 is formed along the surface of the coil support portion 40 to the vicinity of the end edge in the Y-axis direction, and the connection position between the lead wire 36A and one end portion 33A of the wiring 31A extends in the X-axis direction.
  • the holding part 60 are provided between the joint part 52A and the joint part 52A.
  • the terminal portion 13A to which the other end portion 35A of the wiring 31A is electrically connected is disposed on the side surface portion 12H of the frame 12 extending in the X-axis direction. Further, the terminal portion 13 ⁇ / b> A is disposed in the vicinity of the vibration direction conversion portion 50. Note that the terminal portion 13 ⁇ / b> A is not limited to the vicinity of the vibration direction converting portion 50.
  • the terminal portion 13A is disposed in the vicinity of the holding portion 60, or the terminal portion 13A is disposed on the bottom plate portion 12B of the frame 12 which is a stationary portion, or the terminal portion 13A is disposed on the back side of the frame 12 (the diaphragm 10). And the like on the opposite side with respect to the opposite side.
  • the terminal portion 13A suppresses the occurrence of unnecessary vibration while applying a predetermined tension to the wiring 31A without suppressing the vibration of the voice coil 30, or a member (a member constituting the speaker device with the wiring 31A). Suppress abnormal noise caused by contact with the voice coil 30, the voice coil support 40, the frame 12, the yoke 22, the magnet 21, the plate 22 described later, or the vibration of the wiring 31A propagates to the voice coil 30 and the like. In view of preventing unnecessary vibration from being generated in the voice coil 30, it is preferable to arrange the voice coil 30 in the vicinity of the vibration direction converter 50.
  • the first bent portion 32A and the second bent portion 34A move as the tension acting on the wiring 31A increases as the voice coil 30 moves in the direction away from the vibration direction converting portion 50 along the X-axis direction.
  • the first bent portion 32A and the second bent portion 34A are deformed so that the curvature is gradually reduced. Further, when the voice coil 30 moves toward the vibration direction changing portion 50, the curvature of the first bent portion 32A and the second bent portion 34A gradually increases as the tension acting on the wiring 31A decreases. It transforms to become. Therefore, the first bent portion 32A is formed so as to enter the space S when the voice coil 30 moves relatively large toward the vibration direction converting portion 50 side.
  • the wiring 31A has a single lead wire with a "+” pole and a "-" pole, and a wire that has been bundled, but is not limited to this.
  • the “ ⁇ ” pole lead wire may be routed as the wire 31A, or a plurality of wires 31A may be routed.
  • the wiring 31A moves or reciprocates as the voice coil 30 vibrates, as shown in FIGS.
  • the voice coil 30 vibrates, as shown in FIG. 3, when the voice coil 30 vibrates relatively large in the opposite direction with respect to the vibration direction conversion unit 50, the joint portion where the position of the vibration direction conversion unit 50 is displaced. 52A and the joint portion 52D whose position is not displaced are separated from each other, and the first bent portion 32A and the second bent portion 34A of the wiring 31A extend in a state that is almost linear. From the state in which the first bent portion 32A and the second bent portion 34A are extended, the voice coil 30 vibrates toward the vibration direction changing portion 50, and as shown in FIG. When the intermediate position (for example, the state shown in FIG.
  • the joint 52A of the vibration direction converter 50 is close to the joint 52D, and the first bent part 32A and the second bent part. 34A begins to bend and deform together.
  • the voice coil 30 moves toward the vibration direction conversion section 50 and vibrates relatively large toward the vibration direction conversion section 50 as shown in FIG. 5, the first bending section 32A and the second bending section The portion 34A is bent and deformed relatively large.
  • the first bent portion 32A enters the space S formed between the joint portion 52A and the joint portion 52D (a state where the space S is a relatively narrow region).
  • the wiring 31A follows when the voice coil 30 vibrates, but suppresses the vibration of the voice coil 30.
  • the generation of unnecessary vibrations while applying a predetermined tension to the wiring 31A and the members constituting the wiring 31A and the speaker device (voice coil 30, voice coil support portion 40, frame 12, yoke 22, magnet 21).
  • Noise generated by contact with a plate 22 or the like to be described later can be suppressed.
  • FIGS. 10 to 12 are explanatory views of a speaker device 1 according to another embodiment of the present invention, and show a modification of the audio signal input wiring 31 (an assembly perspective view, a) shows a state in which the voice coil 30 vibrates relatively large in the opposite direction with respect to the vibration direction conversion unit 50, and each figure (b) shows a state in which the voice coil 30 vibrates relatively large toward the vibration direction conversion unit 50. Is shown). Portions common to the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
  • the second bent portion 34B formed between one end portion 33B of the wiring 31B and the first bent portion 32B is provided with the vibration direction of the voice coil 30.
  • the first bent portion 32B is arranged in the space S regardless of the vibration of the voice coil 30.
  • the second bent portion is connected between one end portion 33B of the wiring 31B and the first bent portion 32B, which is connected to the lead wire 36B drawn from the vicinity of the corner portion of the voice coil 30.
  • 34B is formed in a substantially V shape or a substantially U shape that can be elastically deformed in the vibration direction of the voice coil 30 (X-axis direction).
  • the second bent portion 34B is elastically deformed in the X-axis direction along with the vibration of the voice coil 30, and the first bent portion 32B is in the space S. Since the wiring 31B follows when the voice coil 30 vibrates, it is unnecessary to be generated in the wiring 31B while applying a predetermined tension to the wiring 31B without suppressing the vibration of the voice coil 30. Vibration can be suppressed. Further, it is possible to suppress the generation of noise due to contact between the wiring 31B and the voice coil 30, which is a member constituting the speaker device, the voice coil support portion 40, the frame 12, the yoke 22, the magnet 21, and a plate described later. it can. Further, it is possible to prevent the vibration of the wiring 31B from propagating to the voice coil 30 or the like and causing unnecessary vibration in the voice coil 30.
  • one end 33C of the wiring 31C and the first bent portion 32C between one end 33C of the wiring 31C and the first bent portion 32C, one end 33C of the wiring 31C and the first bent portion 32C.
  • the extra length portion 34C is formed so as to be freely changeable with respect to the angle, and the first bent portion 32C is supported by the fixing portion 37C disposed on the stationary portion 100, so that the vibration of the voice coil 30 can be reduced.
  • the first bent portion 32C is disposed in the space S.
  • an extra length portion 34C is provided between one end portion 33C of the wiring 31C and the first bent portion 32C, which is connected to the lead wire 36C drawn from the vicinity of the corner portion of the voice coil 30.
  • the voice coil 30 is formed in a substantially V shape or a substantially U shape that can be elastically deformed in the vibration direction (X-axis direction).
  • a pin or the like protrudes as a protruding portion that becomes the fixing portion 37C so as to face the first bending portion 32C, and the first bending portion is formed on the outer peripheral surface of the fixing portion 37C. 32C is bridged.
  • the extra length portion 34C is elastically deformed in the X-axis direction along with the vibration of the voice coil 30, and the first bent portion 32C is the fixed portion 37C.
  • the wiring 31B follows when the voice coil 30 vibrates because it is always supported and entered in the space S. However, while suppressing a vibration of the voice coil 30, a predetermined tension is applied to the wiring 31C. Unwanted vibration generated in the wiring 31C can be suppressed. Further, it is possible to suppress the generation of noise due to contact between the wiring 31B and the voice coil 30, which is a member constituting the speaker device, the voice coil support portion 40, the frame 12, the yoke 22, the magnet 21, and a plate described later. it can. Further, it is possible to prevent the vibration of the wiring 31C from propagating to the voice coil 30 or the like and causing unnecessary vibration in the voice coil 30.
  • a second bent portion 34D is formed between one end portion 33D of the wiring 31D and the first bent portion 32D, and the second bent portion 34D. Is supported by the fixed portion 37D disposed on the stationary portion 100, so that when the voice coil 30 vibrates relatively large toward the vibration direction changing portion 50 as the voice coil 30 vibrates, the first The bent portion 32D enters the space S.
  • a protruding portion for example, a pin or the like, which becomes the fixing portion 37D is formed so as to face the second bent portion 34D, and is formed on the outer peripheral surface of the fixing portion 37D.
  • the second bent portion 34D is bridged.
  • the second bent portion 34D is guided away from the voice coil 30 by the fixing portion 37D as the voice coil 30 vibrates.
  • the wiring 31D follows when the vibration vibrates, unnecessary vibration generated in the wiring 31D can be suppressed while a predetermined tension is applied to the wiring 31D without suppressing the vibration of the voice coil 30.
  • it is possible to suppress the generation of noise due to contact between the wiring 31B and the voice coil 30, which is a member constituting the speaker device, the voice coil support portion 40, the frame 12, the yoke 22, the magnet 21, and a plate described later. it can. Further, it is possible to prevent the vibration of the wiring 31D from propagating to the voice coil 30 or the like and causing unnecessary vibration in the voice coil 30.
  • FIGS. 13A and 13B 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. 13A and 13B 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.
  • the speaker device 1A shown in FIGS. 13A and 13B includes a pair of left and right drive units 14 (R) and 14 (L) for each diaphragm 10, and the drive unit 14 ( 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 speaker device 1A shown in FIG. 13A has a first link in the vibration direction conversion unit 50 provided at the center side end of the diaphragm 10 of the voice coil support units 40 (R) and 40 (L).
  • the joint part 52B with the diaphragm 10 of the parts 51A (R) and 51A (L) is a common part, and the joint part 52D with the frame 12 of the second link parts 51B (R) and 51B (L). It 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.
  • 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 spaced apart, and the joint portion 52D is separated from the joint portions 52D (R) and 52D (52).
  • the speaker device 1A is the same as the speaker device 1A shown in FIG. Therefore, the speaker device 1B shown in FIG. 13B has the same function as the speaker device 1A shown in FIG. 13A, but the speaker device 1B has four joint portions 52B (R) that move up and down simultaneously. , 52B (L), 53B (R), 53B (L), the diaphragm 10 moves up and down, so that the divided vibration of the diaphragm 10 can be further suppressed.
  • the magnetic circuit 20 is similar to FIG. 2A in that the plate 22 (22A, 22B), the magnet 21 (21A, 21B) and the yoke 22 (22A). , 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
  • FIG. 14 The embodiment shown in FIG. 14 is a case where a pair of drive units 14 are provided and the vibration direction conversion units 50 are arranged opposite to 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.
  • Such a link mechanism 50L of the vibration direction changing section 50 is substantially the same as the embodiment shown in FIG. 2 (b) and FIGS.
  • Each link part is formed by a plate-like member, each joint part between the link parts is formed by a linear refracting part, and the link parts are integrally formed through the refracting part. Yes.
  • 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), (L), the fourth link portion 51D, and the fifth link portions 51E (R), (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 members 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 speaker devices 1, 1 ⁇ / b> A, 1 ⁇ / b> B are formed, the assembly 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 speaker devices 1, 1A, 1B.
  • 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. 16 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.
  • the embodiment shown in FIGS. 17 and 18 is a top perspective view of the embodiment shown in FIG. 13, and shows a modification of the wiring 31 for inputting an audio signal.
  • the wiring 31E is drawn out from the upper surface of the connecting portion 60A that connects the voice coil 30 and the holding portion 60, and the first bent portion 32E arranged in the space S in a part of the wiring 31E. Is formed.
  • the connecting portion 60A is provided integrally with the voice coil support portion 40, and is an L-shaped member formed in the longitudinal direction along the edge 42A of each voice coil support portion 40 in the X-axis direction. As a result, the voice coil support portions 40 are supported along the longitudinal direction.
  • the end portion of the connecting portion 60A is supported by the holding portion 60 such as a damper on the side surface portion 12H in the X-axis direction of the frame 12 so as to vibrate. Furthermore, at least the end of the connecting portion 60A is formed of a conductive metal, and the lead wire 36E from the voice coil 30 is electrically connected to the end of the connecting portion 60A using solder or the like.
  • One end portion 33E of the wiring 31E is electrically connected to the upper surface of the end portion of the conductive metal portion of the connecting portion 60A, and the second end portion 33E and the first bent portion 32E have a second end portion between them.
  • a bent portion 34E may be formed.
  • the other end portion 35E of the wiring 31E is electrically connected to a terminal portion 13E formed to protrude from the side surface portion 12H of the frame 12 in the X-axis direction.
  • the wiring 31 ⁇ / b> F is pulled out from the side surface of the connecting portion 60 ⁇ / b> A where the holding portion 60 and the voice coil 30 are connected, and the first bent portion 32 ⁇ / b> F disposed in the space S is formed at least in part. It is a thing.
  • the lead wire 36F from the voice coil 30 is electrically connected to the conductive metal portion of the connecting portion 60A using solder or the like, and the conductive portion 60A is electrically connected.
  • One end portion 33F of the wiring 31F is electrically connected to the side surface of the end portion formed of the conductive metal, and a second bent portion is provided between the one end portion 33F and the first bent portion 32F. 34F may be formed. Further, the other end portion 35F of the wiring 31F is electrically connected to a terminal portion 13F formed to protrude from the side surface portion 12H of the frame 12 in the X-axis direction.
  • FIG. 19 is an explanatory diagram showing an electronic apparatus including the speaker device according to the embodiment of the present invention.
  • the electronic device 2 such as a mobile phone or a portable information terminal shown in FIG. 1A or the electronic device 3 such as a flat panel display shown in FIG. Since the space can be reduced, the entire electronic device can be made thinner. In addition, sufficient audio output can be obtained even in a thin electronic device.
  • FIG. 20 is an explanatory view showing an automobile provided with the speaker device according to the embodiment of the present invention.
  • the space in the vehicle can be expanded by making the speaker device 1 thinner.
  • the speaker device 1 according to the embodiment of the present invention is installed in the door panel, the protrusion of the door panel is eliminated and the operation space of 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. .

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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スピーカ装置を提供する。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、静止部100は、一方向に沿って磁気ギャップ20Gを形成する磁気回路20を含み、振動部200は、振動部材10と、磁気ギャップ20G内に配置されて振動板10と異なる方向に振動するボイスコイル30と、ボイスコイル30の振動を方向変換して振動板10に伝える剛性の振動方向変換部50とを備え、静止部100とボイスコイル30との間に音声信号入力用の配線31を設け、配線31は、その一部が、前記振動板10と前記振動方向変換部50及び前記静止部100との間に形成される空間S内に配置される。

Description

スピーカ装置
 本発明は、スピーカ装置に関するものである。
 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。
特開平8-149596号公報(第1図)
 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。そして、このようなスピーカ装置では、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るので、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。
 一方、一般的なスピーカ装置では、ボイスコイル611Jに音声信号を入力するために、ボイスコイル611Jの端部に配線(錦糸線、リード線等)を接続して、この配線をフレームに配備した信号端子まで引き出して接続している。これによると、音声信号によってボイスコイルが振動すると、それに連れて配線が自由に動き、スピーカを構成するボイスコイル611J、ボイスコイルボビン610J、ヨーク51J,磁石52J,プレート53J等の部材に接触して異音が発生する場合がある。また、配線に張力等が作用して破断する場合や配線と信号端子との接続箇所で断線が生じる等、配線又は信号端子との接続箇所の耐久性を低下させるという問題が生じる。
 更に、配線が磁気回路内、特に磁気ギャップ内に侵入すると、ローレンツ力が音声信号が入力された配線に作用し、ボイスコイルボビン610Jに不要な振動を与え、ボイスコイルボビン610Jが磁気回路を構成する部材、例えばヨーク51J,磁石52J,プレート53J等の部材に接触して異音が発生すること、ボイスコイルボビン610Jが所望の振動方向とは異なる方向へ振動すること、等の問題が生じる。
 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、比較的簡単な構造で大音量の再生音を放射することができる薄型のスピーカ装置を提供すること、ボイスコイルの振動時に配線がスピーカを構成する部材と干渉又は接触することによる異音の発生等の不具合を抑止すること、ボイスコイルの振動時に配線が磁気回路内に、特に磁気ギャップ内に配線が侵入することで発生する不要な振動を抑止すること、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、本発明によるスピーカ装置は、以下の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、前記静止部は、磁気ギャップを形成する磁気回路を含み、前記振動部は、振動板と、前記磁気ギャップ内に配置されて前記振動板と異なる方向に振動するボイスコイルと、前記ボイスコイルの振動を方向変換して前記振動板に伝える剛性の振動方向変換部とを備え、前記静止部と前記ボイスコイルとの間に音声信号入力用の配線を設け、前記配線は、その一部が、前記振動板と前記振動方向変換部及び前記静止部との間に形成される空間内に配置されることを特徴とするスピーカ装置。
従来技術の説明図である。 本発明の実施形態に係るスピーカ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スピーカ装置の各構成要素についての具体的な態様(ボイスコイル及び配線)を説明する説明図である(斜視図)。 本発明の実施形態に係るスピーカ装置の各構成要素についての具体的な態様(ボイスコイル及び配線)を説明する説明図である(斜視図)。 本発明の実施形態に係るスピーカ装置の各構成要素についての具体的な態様(ボイスコイル及び配線)を説明する説明図である(斜視図)。 本発明の実施形態に係るスピーカ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スピーカ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スピーカ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スピーカ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スピーカ装置の各構成要素についての具体的な態様(ボイスコイル及び配線)を説明する説明図である(同図(a)(b)が斜視図)。 本発明の他の実施形態に係るスピーカ装置の各構成要素についての具体的な態様(ボイスコイル及び配線)を説明する説明図である(同図(a)(b)が斜視図)。 本発明の他の実施形態に係るスピーカ装置の各構成要素についての具体的な態様(ボイスコイル及び配線)を説明する説明図である(同図(a)(b)が斜視図)。 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スピーカ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スピーカ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スピーカ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スピーカ装置の各構成要素についての具体的な態様(ボイスコイルの配線)を説明する説明図である(上面斜視図)。 本発明の他の実施形態に係るスピーカ装置の各構成要素についての具体的な態様(ボイスコイルの配線)を説明する説明図である(上面斜視図)。 本発明の実施形態に係るスピーカ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スピーカ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スピーカ装置は、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、前記静止部は、磁気ギャップを形成する磁気回路を含み、前記振動部は、振動板と、前記磁気ギャップ内に配置されて前記振動板と異なる方向に振動するボイスコイルと、前記ボイスコイルの振動を方向変換して前記振動板に伝える剛性の振動方向変換部とを備えることを特徴とする。
 このような特徴のスピーカ装置では、音声信号が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、振動板の振動方向に対して異なる方向、好適には振動板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板に伝える。振動板は、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スピーカ装置では、振動板の振動方向に対して異なる方向、好適には、振動板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板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、薄型のスピーカ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スピーカ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板の振幅を大きくした場合であってもスピーカ装置の薄型化を達成しやすい。これによって、スピーカ装置の薄型化と大音量化を両立することが可能になる。
 更に、本発明の実施形態に係るスピーカ装置では、前記静止部と前記ボイスコイルとの間に音声信号入力用の配線を設け、前記配線は、その一部が、前記振動板と前記振動方向変換部及び前記静止部との間に形成される空間内に配置されるので、ボイスコイルと音声信号入力端子とを電気的に接続する配線の動きが規制され、ボイスコイルの振動時に連なって自由に振動せず、比較的狭いスペースの中に配線を配置しても、スピーカを構成する部材(ボイスコイル、ボイスコイル支持部、フレーム、ヨーク、磁石、プレート等)に接触して異音が発生することを抑止することができる。また、配線に無理な張力が作用しないので、断線の発生を抑止することができる。更に、配線が磁気回路内、特に磁気ギャップ内への侵入を抑止することができ、ボイスコイルに不要な振動が生じることを抑止することができる。
 特に、前記配線の一部には、前記空間内に配置される第1の屈曲部が形成されていることで、ボイスコイルが振動する際に音声信号入力用の配線が追随するが、このとき、配線の一部が屈曲して動きが規制されるため、該配線と振動方向変換部とが接触すること、接触に伴う異音の発生を抑止することができる。
 また、前記配線が有する両端部のうち、前記ボイスコイルに接続される一方の端部と、前記第1の屈曲部との間には、第2の屈曲部が形成されるか、又は余長部が形成されるので、ボイスコイルが振動する際に音声信号入力用の配線が追随するが、このとき、配線の該配線とボイスコイルとが接触すること、接触に伴う異音の発生を抑止することができる。
 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。
[全体構成;図2~図5]
 図2~図5は、本発明の実施形態に係るスピーカ装置の基本構成を示した説明図である。図2(a)が平面図(振動板は仮想線で示し、振動板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(振動板を含む)、図3~図5が組立斜視図である。スピーカ装置1は、静止部100、静止部100に振動自在に支持される振動部200、駆動部を構成要素とし、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と、この振動板の振動方向とは異なる方向に振動するボイスコイルと、このボイスコイルの振動を方向変換して振動板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スピーカ装置1では、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。なお、振動部200は、少なくとも振動板10、ボイスコイル30、振動方向変換部50を有しており、必要に応じ、ボイスコイル支持部40も振動部200に含まれる。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、スピーカ駆動時、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共に、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共に、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は後述する保持部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100でもある。ここでいう静止部100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、スピーカ装置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、スピーカ装置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。
 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12B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、スピーカ駆動時に、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、例えばスピーカ装置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。
 静止部100とボイスコイル30との間には、音声信号入力用の配線31が設けられている。配線31は、ボイスコイル30からフレーム12等の静止部100に向けて引き回され、静止部100に配置される接続用端子部13と連結することで、ボイスコイル30と外部とが電気的に接続されている。図3~図5は、ボイスコイル30の振動に伴う配線31の動作を説明するための説明図である。詳細には、図3はボイスコイル30がX軸方向で振動方向変換部50側から比較的大きく離れた位置にある状態を示し、図4はボイスコイル30がX軸方向の中間位置にある状態を示し、図5はボイスコイル30がX軸方向で振動方向変換部50側であるスピーカ装置1の中央位置に比較的大きく接近した状態を示している。
 配線31は、その一部又は略全体が屈曲可能な形状に形成され、部分的に剛性を大きくするか、又は例えばバネ等の弾性部材を用いて弾性的に伸縮するように加工されている。また、配線31の一部に形成される屈曲部32は、この屈曲部32を、振動板10と、後述する振動方向変換部50及び静止部100との間に形成される空間S内に配置されている。配線31において屈曲部32を除く他の部分は、ボイスコイル30の振動方向(例えばX軸方向)に沿って延びる、ボイスコイル30の側面とフレーム12等の静止部100の側面との間に形成されるスペースに配置されることが好ましい。
 更に、配線31が有する2つの端部のうち、ボイスコイル30に接続される一方の端部33と第1の屈曲部32との間には、別の屈曲部34を形成することが好ましく、他方の端部35は、静止部100に向けて引き回されており、静止部100に設けられる接続用端子部13に対し電気的に接続されている。この屈曲部32(34)は、ボイスコイル30の振動に伴って配線31の張力が低下した時に形成されるか、ボイスコイル30の振動に伴う配線31の張力変化と関係なく、配線31に常時形成されていても構わない。なお、ここでいう屈曲とは、略U形に折れ曲がったものだけでなく、略V形に折れ曲がった屈折も含まれる。
 配線31とは別にボイスコイル30から引出線36が引き出される。この引出線36はフレーム12等の静止部100又は振動方向変換部50に向けて形成され、ボイスコイル支持部40にて支持されている。図示の例では、引出線36は、フレーム12の側面及び振動方向変換部50に向けボイスコイル支持部40に沿ってその端部近くまで形成され、引出線36の末端に配線31(リード線)の一方の端部33とを電気的に接続することで、配線31の一方の端部33もボイスコイル支持部40に支持されている。図示例に限らず、配線31がボイスコイル30から接続用端子部13に亘り連続して形成されるようにしてもよい。なお、引出線36はボイスコイル支持部40の面上に形成される導電層として形成されている(パターン形成)か、又は導電部材をボイスコイル支持部40の面上に設け、溶接又は接着剤等により接合することで形成されても構わない。
 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。
 保持部60は、ボイスコイル30又はボイスコイル支持部40を振動方向(例えばX軸方向)に沿って振動自在に保持すると共に、それ以外の方向へは移動しないように移動を規制する構成を有する。例えば、保持部60は、ボイスコイル30の振動方向(例えば、X軸方向)に沿って変形可能であり、この振動方向に交差する方向には剛性を有する湾曲板部材によって形成することができる。
 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の振動方向及びスピーカ装置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スピーカ装置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スピーカ装置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スピーカ装置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。
 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、スピーカ装置1の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。
 更に、ボイスコイル30と静止部100の接続用端子部13とを電気的に接続する配線31は、その一部を構成する屈曲部34が、振動板10と振動方向変換部50及び静止部100との間の空間S内に配置される。そのため、フレーム12内の比較的狭いスペースの中に配線31を引き回す際、スピーカを構成する部材(例えば、ボイスコイル30、ボイスコイル支持部40、フレーム12、ヨーク22、後述する磁石21、後述するプレート22等)に接触して異音が発生することを抑止することができる。また、ボイスコイル30と配線31との接触を懸念することなく、ボイスコイル30を、所望の振幅にて振動させることができる。また、前述した配線31がスピーカを構成する部材に接触することなく、フレーム3の内側における不要な空間を削減でき、スピーカ装置全体の小型化・薄型化が可能になる。更に、配線31を磁気ギャップ20Gに侵入させることなく、スピーカ装置の内部に配置することができるので、磁気ギャップ20G周辺における磁束分布を乱すことを抑止でき、良好な音響特性を提供することができる。
 なお、前述した例では、音声信号の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、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入力される音声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、本実施形態に係るスピーカ装置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6~図8]
 ボイスコイル30を振動させるための磁気回路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6~図8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6及び図7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は規定間隔を開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、スピーカ駆動時、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保持部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が配置されると共に、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41を有する。また、ボイスコイル支持部40は、開口部41Aが形成されており、その開口部41A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41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41A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41A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。
 また、磁気回路20は、図7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6及び図7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8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9]
 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。
 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2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上に突出して形成した静止部100である支持部12Gに支持されている。また、静止部100として、フレーム12の代わりにヨーク22であってもよく、ヨーク22が静止部である場合には、前述の支持部12Gをヨーク22上に配置してもよい。
 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、リンク部分の撓み振動等が振動板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、スピーカ振動時の振動板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9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9(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9(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9(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、これがフレーム12等の静止部100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9(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9(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軸とは逆方向に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を実質的に等しくして、ボイスコイル支持部40の移動方向と略平行に関節部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。
[保持部;図2,図3]
 保持部60は、ボイスコイル30が磁気回路20に接触しないように、ボイスコイル30を磁気ギャップ20G内の規定位置に保持すると共に、ボイスコイル30を振動方向(X軸方向)に沿って移動自在に支持している。この保持部60は、フレーム12等の静止部100に対し、ボイスコイル30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30が移動しないように規制している。
 本実施形態に係る保持部60は、例えば板形状に形成され可撓性を有するダンパであり、その断面形状が、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。保持部60は、一端部がボイスコイル30の側面に接合し、他端部がフレーム12の側面に接合している。図示の例で保持部60は、互いに対向するボイスコイル支持部40のY軸方向における2つの端縁の間に配置され、X軸方向に沿って延びる側面42Aと、フレーム12の筒状部12Cを構成し、X軸方向に沿って延びる側面部12Hとに亘り、X軸方向に所定の間隔にて複数配置されている。また、保持部60は、Z軸方向において剛性を備えている。
 また、保持部60は、この形態に限られるものではなく、例えば一端部がボイスコイル30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。ボイスコイル30の移動規制又は支持は、前述した保持部60に換えて、例えばレールや溝部、段部、ガイド部材等をフレーム12等の静止部100との間に設けてもよい。つまり、スピーカ装置1は、レール、溝部、段部等に、ボイスコイル30の端部が嵌合した状態で、このボイスコイル30が摺動するような構造を有することもできる。
[音声信号入力用の配線;図2~図5]
 図2~図5に示した音声信号入力用の配線31Aはその一部に、第1の屈曲部32Aが略U形又は略V形に形成され、この第1の屈曲部32Aを、振動方向変換部50の第1のリンク部分51A及び第2のリンク部分51Bとフレーム12の底面12Aとの間に形成される空間Sの近傍に配置している。配線31Aの一方の端部33Aと第1の屈曲部32Aとの間には、第2の屈曲部34Aが、第1の屈曲部32Aと逆向きの略U形又は略V形となるように形成されている。第1の屈曲部32Aを除く第2の屈曲部34A等の他の部分は、ボイスコイル30の側面とフレーム12の側面との間に形成されるスペースに配置されている。このスペースは、保持部60によってX軸方向に、振動方向変換部50側に形成される第1のスペースS1と、振動方向変換部50に対して反対側に形成される第2のスペースS2とに区画される。言い換えれば、保持部60を挟むように、スペースが2つのスペースに分けられ、X軸方向に沿う第1のスペースS1と第2のスペースS2が形成されている。このスペースのうち、第1のスペースS1に第1の屈曲部32Aを除く第2の屈曲部34A等の他の部分を配置している。第2の屈曲部34Aは、ボイスコイル30と振動方向変換部50とを角度変更自在に連結する関節部52Aの近傍に配置されている。図示の例では、振動方向変換部50に近いボイスコイル30のY軸方向直線部30AとX軸方向直線部30Bとが交差する隅部近傍から引出線36Aが引き出され、この引出線36Aをボイスコイル支持部40の表面に沿ってY軸方向の端縁近くまで形成し、引出線36Aと配線31Aの一方の端部33Aとの接続位置を、X軸方向に延在するボイスコイル支持部40と保持部60とが連結する連結部と、関節部52Aとの間に設けている。
 また、配線31Aの他方の端部35Aが電気的に接続される端子部13Aは、X軸方向に延在するフレーム12の側面部12Hに配置されている。また、端子部13Aは、振動方向変換部50の近傍となるように配置されている。なお、端子部13Aは振動方向変換部50の近傍であることに限定されない。例えば、端子部13Aを保持部60の近傍に配置すること、又は端子部13Aを静止部であるフレーム12の底板部12Bに配置すること、又は端子部13Aをフレーム12の背面側(振動板10と対向する側に対し逆側)に配置すること、等が挙げられる。なお、端子部13Aは、ボイスコイル30の振動を抑制することなく、配線31Aに所定の張力を作用させながら、不要な振動の発生を抑止すること、又は配線31Aとスピーカ装置を構成する部材(ボイスコイル30、ボイスコイル支持部40、フレーム12、ヨーク22、磁石21、後述するプレート22等)との接触により生じる異音を抑止すること、又は配線31Aの振動がボイスコイル30等に伝播して、ボイスコイル30に不要な振動が生じることを抑止すること、等の観点から、振動方向変換部50の近傍に配置することが好ましい。
 第1の屈曲部32A及び第2の屈曲部34Aは、ボイスコイル30がX軸方向に沿って振動方向変換部50側から離れる方向に移動して、配線31Aに作用する張力が増大するに伴い、第1の屈曲部32A及び第2の屈曲部34Aの曲率が徐々に小さくなるように変形する。また、ボイスコイル30が振動方向変換部50側に向かって移動する際、配線31Aに作用する張力が低下するに伴い、第1の屈曲部32A及び第2の屈曲部34Aの曲率が徐々に大きくなるように変形する。このため、ボイスコイル30が振動方向変換部50側に向かって比較的大きく移動した時には、第1の屈曲部32Aが空間S内に入り込むように形成している。なお、図示の例では、配線31Aが「+」極と「-」極のリード線が一本化されたもの、結束されたものを引き回しているが、これに限らず、「+」極と「-」極のリード線を配線31Aとして各々引き回しても構わなく、複数の配線31Aを引き回しても構わない。
 このような実施形態によると、図3~図5に示すように、ボイスコイル30の振動に伴って、配線31Aは移動もしくは往復運動する。また、ボイスコイル30の振動に伴い、図3に示すように、ボイスコイル30が振動方向変換部50に対し逆側へ比較的大きく振動した時には、振動方向変換部50の位置が変位する関節部52Aと位置が変位しない関節部52Dとが互いに離れており、配線31Aの第1の屈曲部32A及び第2の屈曲部34Aがほぼ直線状に近い状態で伸びている。この第1の屈曲部32A及び第2の屈曲部34Aが伸びた状態から、ボイスコイル30が振動方向変換部50に向かって振動し、図4に示すように、ボイスコイル30が振動方向におけるほぼ中間位置(例えば図9(b)に示される状態)まで到達した時には、振動方向変換部50の関節部52Aが関節部52Dに接近しており、第1の屈曲部32A及び第2の屈曲部34Aが共に屈曲して変形し始める。更にボイスコイル30が振動方向変換部50側に向かって移動し、図5に示すように、振動方向変換部50に向かって比較的大きく振動した時には、第1の屈曲部32A及び第2の屈曲部34Aが比較的大きく屈曲して変形する。この時、第1の屈曲部32Aは、関節部52Aと関節部52Dとの間に形成される空間S内(空間Sが比較的狭い領域となった状態)に入り込む。これにより、ボイスコイル30が振動する際に配線31Aは追随するが、ボイスコイル30の振動を抑制する。また、配線31Aに所定の張力を作用させながら、不要な振動の発生を抑止し、配線31Aとスピーカ装置を構成する部材(ボイスコイル30、ボイスコイル支持部40、フレーム12、ヨーク22、磁石21、後述するプレート22等)との接触により生じる異音を抑止することができる。また、配線31Aの振動がボイスコイル30等に伝播して、ボイスコイル30に不要な振動が生じることを抑止することができる。
 図10~図12は、本発明の他の実施形態に係るスピーカ装置1の説明図であって、音声信号入力用の配線31の変形例を示している(組立斜視図であり、各図(a)がボイスコイル30が振動方向変換部50に対し逆側へ比較的大きく振動した状態を示し、各図(b)がボイスコイル30が振動方向変換部50に向かって比較的大きく振動した状態を示している)。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10(a)(b)に示す実施形態は、配線31Bの一方の端部33Bと第1の屈曲部32Bとの間に形成される第2の屈曲部34Bを、ボイスコイル30の振動方向(X軸方向)に弾性変形可能にすることで、ボイスコイル30の振動と関係なく、第1の屈曲部32Bが空間S内に配置されるようにしている。図示の例では、ボイスコイル30の隅部の近傍から引き出された引出線36Bに接続される、配線31Bの一方の端部33Bと第1の屈曲部32Bとの間に、第2の屈曲部34Bをボイスコイル30の振動方向(X軸方向)に弾性変形可能な略V形又は略U形に形成している。
 このような実施形態によると、図10(b)に示すように、ボイスコイル30の振動に伴って第2の屈曲部34BがX軸方向に弾性変形し、第1の屈曲部32Bは空間S内に常時配置されるので、ボイスコイル30が振動する際に配線31Bは追随するが、ボイスコイル30の振動を抑制することなく、配線31Bに所定の張力を作用させながら、配線31Bに生じる不要な振動を抑止することができる。また、この配線31Bとスピーカ装置を構成する部材であるボイスコイル30、ボイスコイル支持部40、フレーム12、ヨーク22、後述する磁石21、プレート等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、この配線31Bの振動がボイスコイル30等に伝播してボイスコイル30に不要な振動が生じることを抑止することができる。
 図11(a)(b)に示す実施形態は、配線31Cの一方の端部33Cと第1の屈曲部32Cとの間に、これら配線31Cの一方の端部33C及び第1の屈曲部32Cに対して角度変更自在に連結される余長部34Cが形成され、第1の屈曲部32Cを静止部100の上に配置される固定部37Cにて支持することで、ボイスコイル30の振動と関係なく、第1の屈曲部32Cが空間S内に配置されるものである。図示の例では、ボイスコイル30の隅部の近傍から引き出された引出線36Cに接続される、配線31Cの一方の端部33Cと第1の屈曲部32Cとの間に、余長部34Cをボイスコイル30の振動方向(X軸方向)に弾性変形可能な略V形又は略U形に形成している。フレーム12の底面12A上には、第1の屈曲部32Cと対向するように固定部37Cとなる突起部として例えばピン等が突出して形成され、この固定部37Cの外周面に第1の屈曲部32Cを架け渡している。
 このような実施形態によると、図11(b)に示すように、ボイスコイル30の振動に伴って余長部34CがX軸方向に弾性変形し、第1の屈曲部32Cは固定部37Cで空間S内に常時支持されて入り込んでいるので、ボイスコイル30が振動する際に配線31Bは追随するが、ボイスコイル30の振動を抑制することなく、配線31Cに所定の張力を作用させながら、配線31Cに生じる不要な振動を抑止することができる。また、この配線31Bとスピーカ装置を構成する部材であるボイスコイル30、ボイスコイル支持部40、フレーム12、ヨーク22、後述する磁石21、プレート等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、この配線31Cの振動がボイスコイル30等に伝播してボイスコイル30に不要な振動が生じることを抑止することができる。
 図12(a)(b)に示す実施形態は、配線31Dの一方の端部33Dと第1の屈曲部32Dとの間に第2の屈曲部34Dが形成され、この第2の屈曲部34Dを静止部100の上に配置される固定部37Dにて支持することで、ボイスコイル30の振動に伴いボイスコイル30が振動方向変換部50に向かって比較的大きく振動した際に、第1の屈曲部32Dが空間S内に入り込むようにしている。図示の例では、フレーム12の底面12A上には、第2の屈曲部34Dと対向するように固定部37Dとなる突起部、例えばピン等が突出して形成され、この固定部37Dの外周面に第2の屈曲部34Dを架け渡している。
 このような実施形態によると、図12(b)に示すように、ボイスコイル30の振動に伴い第2の屈曲部34Dは固定部37Dによりボイスコイル30から離れて案内されるので、ボイスコイル30が振動する際に配線31Dは追随するが、ボイスコイル30の振動を抑制することなく、配線31Dに所定の張力を作用させながら、配線31Dに生じる不要な振動を抑止することができる。また、この配線31Bとスピーカ装置を構成する部材であるボイスコイル30、ボイスコイル支持部40、フレーム12、ヨーク22、後述する磁石21、プレート等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、この配線31Dの振動がボイスコイル30等に伝播してボイスコイル30に不要な振動が生じることを抑止することができる。
 図13~図18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13(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13(a),(b)に示すスピーカ装置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13(a)に示したスピーカ装置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。
 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13(b)に示したスピーカ装置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13(a)に示したスピーカ装置1Aと同様である。したがって、図13(b)に示したスピーカ装置1Bは図13(a)に示したスピーカ装置1Aと同様の機能を示すが、スピーカ装置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13(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14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~図5に示した実施形態をほぼ左右に対称に対向配置すると共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15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14(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14(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14(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14(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に接触することがなく、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を備えたスピーカ装置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スピーカ装置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16に示す実施形態は、図14に示した実施形態の改良例である。図16(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17及び図18に示す実施形態は、図13に示した実施形態の上面斜視図であり、それぞれ音声信号入力用の配線31の変形例を示している。図17に示す実施形態は、ボイスコイル30と保持部60とを連結する連結部60Aの上面から配線31Eを引き出し、この配線31Eの一部に空間S内に配置される第1の屈曲部32Eを形成したものである。図示の例では、連結部60Aは、ボイスコイル支持部40と一体的に設けられ、X軸方向における各ボイスコイル支持部40の端縁42Aに沿って長手方向に形成されたL字形状の部材を連設することで、各ボイスコイル支持部40を長手方向に沿って支持している。連結部60Aの端部は、ダンパ等の保持部60によってフレーム12のX軸方向の側面部12Hに振動自在に支持されている。更に、連結部60Aの少なくとも端部は、導電性金属で形成され、ボイスコイル30からの引出線36Eが、この連結部60Aの端部と半田等を用いて電気的に接続されている。連結部60Aの導電性金属部端部の上面には、配線31Eの一方の端部33Eが電気的にされ、この一方の端部33Eと第1の屈曲部32Eとの間には第2の屈曲部34Eが形成されてもよい。また、配線31Eの他方の端部35Eは、フレーム12のX軸方向の側面部12Hに突出して形成される端子部13Eに対し、それぞれ電気的に接続されている。
 このような実施形態によると、ボイスコイル30の振動に伴って連結部60Aの上面から引き出された配線31Eがボイスコイル30及び振動方向変換部50と接触することを抑止することができ、この接触に伴う異音の発生を抑止することができる。
 図18に示す実施形態は、保持部60とボイスコイル30とが連結する連結部60Aの側面から配線31Fを引き出し、その少なくとも一部に空間S内に配置される第1の屈曲部32Fを形成したものである。図示の例では、図17に示す実施形態と同様に、ボイスコイル30からの引出線36Fが、連結部60Aの導電性金属部と半田等を用いて電気的に接続され、連結部60Aの導電性金属で形成される端部の側面には、配線31Fの一方の端部33Fが電気的にされ、この一方の端部33Fと第1の屈曲部32Fとの間には第2の屈曲部34Fが形成されてもよい。また、配線31Fの他方の端部35Fは、フレーム12のX軸方向の側面部12Hに突出して形成される端子部13Fに対し、それぞれ電気的に接続されている。
 このような実施形態によると、ボイスコイル30の振動に伴って連結部60Aの側面から引き出された配線31Eがボイスコイル30及び振動方向変換部50と接触することを抑止することができ、この接触に伴う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スピーカ装置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。このようなスピーカ装置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19は、本発明の実施形態に係るスピーカ装置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、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、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20は、本発明の実施形態に係るスピーカ装置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、スピーカ装置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スピーカ装置1を内装したものでは、ドアパネルの出っ張りをな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、更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 (34)

  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、
     前記静止部は、磁気ギャップを形成する磁気回路を含み、
     前記振動部は、
     振動板と、
     前記磁気ギャップ内に配置されて前記振動板と異なる方向に振動するボイスコイルと、
     前記ボイスコイルの振動を方向変換して前記振動板に伝える剛性の振動方向変換部とを備え、
     前記静止部と前記ボイスコイルとの間に音声信号入力用の配線を設け、
     前記配線は、その一部が、前記振動板と前記振動方向変換部及び前記静止部との間に形成される空間内に配置されることを特徴とするスピーカ装置。
  2.  前記配線の一部は、前記ボイスコイルの振動時に、前記空間内に入り込むことを特徴とする請求項1に記載のスピーカ装置。
  3.  前記配線の一部は、常時、前記空間内に入り込むことを特徴とする請求項1に記載のスピーカ装置。
  4.  前記配線の他の部分は、前記ボイスコイルの振動方向に沿って延びる、該ボイスコイルの側面と前記静止部の側面との間に形成されるスペースに配置されることを特徴とする請求項1に記載のスピーカ装置。
  5.  前記ボイスコイルは、保持部を介して前記静止部に支持され、その振動方向一端側に前記振動方向変換部が設けられ、
     前記スペースは、前記保持部によって区画されることで形成される、前記振動方向変換部側の第1のスペースと、前記振動方向変換部に対して反対側の第2のスペースを備え、 前記配線の他の部分は、前記第1のスペースに配置されることを特徴とする請求項2に記載のスピーカ装置。
  6.  前記配線の一部には、前記空間内に配置される第1の屈曲部が形成されていることを特徴とする請求項5に記載のスピーカ装置。
  7.  前記第1の屈曲部は、前記ボイスコイルの振動時に変形し、当該第1の屈曲部の曲率が変化することを特徴とする請求項6に記載のスピーカ装置。
  8.  前記配線が有する両端部のうち、前記ボイスコイルに接続される一方の端部と、前記第1の屈曲部との間には、第2の屈曲部が形成されることを特徴とする請求項6に記載のスピーカ装置。
  9.  前記第2の屈曲部は、前記ボイスコイルの振動時に変形し、当該第2の屈曲部の曲率が変化することを特徴とする請求項8に記載のスピーカ装置。
  10.  前記配線が有する両端部のうち、前記ボイスコイルに接続される一方の端部と、前記第1の屈曲部との間には、余長部が形成されることを特徴とする請求項6に記載のスピーカ装置。
  11.  前記余長部は、前記ボイスコイルの振動時に変形することを特徴とする請求項10に記載のスピーカ装置。
  12.  前記第2の屈曲部は、前記ボイスコイルと前記振動方向変換部とが角度変更自在に連結される関節部の近傍に配置されていることを特徴とする請求項9に記載のスピーカ装置。
  13.  前記配線の両端部のうち、前記ボイスコイル側に配置される一方の端部が、前記ボイスコイルから引き出される引出線と電気的に接続されることを特徴とする請求項12に記載のスピーカ装置。
  14.  前記引出線は、前記ボイスコイルから前記静止部に向けて形成されることを特徴とする請求項13に記載のスピーカ装置。
  15.  前記引出線は、前記ボイスコイルから前記振動方向変換部に向けて形成されることを特徴とする請求項14に記載のスピーカ装置。
  16.  前記ボイスコイルと前記引出線は、ボイスコイル支持部にて支持されていることを特徴とする請求項15に記載のスピーカ装置。
  17.  前記配線の一方の端部は、前記ボイスコイル支持部に支持されていることを特徴とする請求項16に記載のスピーカ装置。
  18.  前記引出線は、導電部材を用いて前記ボイスコイル支持部の面上に形成されることを特徴とする請求項16に記載のスピーカ装置。
  19.  前記ボイスコイルを外部と電気的に接続する端子部が前記静止部に設けられており、
    前記端子部は、前記振動方向変換部の近傍に配置されることを特徴とする請求項18に記載のスピーカ装置。
  20.  前記端子部は、ボイスコイルの振動方向に沿って延在する前記静止部の側面部に設けられていることを特徴とする請求項19に記載のスピーカ装置。
  21.  前記ボイスコイルは、保持部を介して前記静止部に対し振動するように支持されており、前記保持部と前記ボイスコイルとが連結する連結部の位置と前記関節部との間で、前記ボイスコイルと前記配線とが接続されていることを特徴とする請求項20に記載のスピーカ装置。
  22.  前記配線の第1の屈曲部又は前記第2の屈曲部は、前記静止部の上に配置される固定部にて支持されることを特徴とする請求項21に記載のスピーカ装置。
  23.  前記振動方向変換部は、一端部が前記ボイスコイル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、他端部が前記振動板に角度変更自在に直接又は他の部材を介して連結され、
     前記振動板の振動方向及び前記ボイスコイル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に記載のスピーカ装置。
  24.  前記振動方向変換部は、前記ボイスコイルと前記振動板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に記載のスピーカ装置。
  25.  前記リンク機構は、前記リンク部分が前記振動板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24に記載のスピーカ装置。
  26.  前記リンク機構は、第1のリンク部分と第2のリンク部分を有し、前記第1のリンク部分と前記第2のリンク部分との間に、前記配線の一部が配置されることを特徴とする請求項25に記載のスピーカ装置。
  27.  前記配線の一部は、前記ボイスコイルの振動時に、前記空間内に入り込むことを特徴とする請求項26に記載のスピーカ装置。
  28.  前記配線の一部は、常時、前記空間内に入り込むことを特徴とする請求項26に記載のスピーカ装置。
  29.  前記静止部はフレームの一部であることを特徴とする請求項1に記載のスピーカ装置。
  30.  前記振動板の外周部はエッジを介して前記フレームに支持されていることを特徴とする請求項29に記載のスピーカ装置。
  31.  前記磁気回路は、少なくとも磁石とヨークを備え、前記静止部がヨークによって形成されていることを特徴とする請求項1に記載のスピーカ装置。
  32.  請求項1に記載のスピーカ装置を備えることを特徴とする自動車。
  33.  請求項1に記載のスピーカ装置を備えることを特徴とする電子機器。
  34.  請求項1に記載のスピーカ装置を備えることを特徴とする建築物。
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