WO2011004478A1 - スピーカ装置 - Google Patents
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Definitions
- the voice coil bobbin 610J vibrates due to the Lorentz force generated in the voice coil 611J in the magnetic gap, and the diaphragm 21J is driven by the vibration.
- 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 along the vibration direction (acoustic radiation direction) of the diaphragm 21J.
- the overall height of the speaker device must be relatively large.
- the diaphragm 10 may have a substantially rectangular shape in plan view, a circular shape, an elliptical shape, or other shapes.
- the cross-sectional shape of the diaphragm 10 can be formed in a predetermined shape such as a flat plate shape, a dome shape, or a cone shape, for example.
- the cross-sectional shape of the diaphragm 10 is a plane, but may be a curved shape.
- the overall height of the diaphragm 10 may be made relatively small, and the speaker device 1 may be thinned.
- the voice coil 30 is held on the stationary part 100 by a holding part (not shown).
- the holding unit is configured to hold the voice coil 30 or the voice coil support unit 40 so as to freely vibrate along the vibration direction (for example, the X-axis direction) with respect to the stationary unit 100 and to prevent the voice coil 30 or the voice coil support unit 40 from moving in other directions.
- the holding portion 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 crossing the vibration direction.
- the voice coil 30 is relatively large when driving the speaker by making the length of the voice coil in the direction orthogonal to the vibration direction of the voice coil 30 relatively large compared to the length of the voice coil 30 in the vibration direction. A driving force can be obtained.
- the vibration direction changing portion 50 including the link portions 51A and 51B, the joint portions, and the connecting portions 53A, 53B, and 53C is formed from an integral sheet-like component.
- the joint portion 52A is formed so as to linearly cross the integral sheet-like component, and the joint portions 52B, 52C, 52D are formed so as to partially traverse the integral sheet-like component.
- the second link portions 51B and 51B and the stationary connection portion 53C are cut out by forming a pair of cutout portions 50S along the longitudinal direction of the integral sheet-like component.
- the vibration direction converter 50 has one end as a joint portion 52A (R), 52A (L) with the first connection portion 53A (R), 53A (L) and the other end as a joint with the second connection portion 53B.
- a pair of first link portions 51A (R) and 51A (L) are provided as portions 52B (R) and 52B (L).
- one end is a joint part 52C (R), 52C (L) with the intermediate part of the first link parts 51A (R), 51A (L), and the other end is a joint part 52D ( R) and 52D (L) have a pair of second link portions 51B (R) and 51B (L).
- the compliance of the bridging portion 102 is substantially the same as or smaller than the compliance of the outer peripheral frame portion 101. More specifically, it is preferable that the thickness of the bridging portion 102 is substantially the same as or larger than the thickness of a part of the stationary portion 100 that supports the diaphragm 10 or the magnetic circuit 20.
- the bridging portion 102 provided in the second component member 100B is formed with a first projecting portion 102A that projects in the extending direction and the vibration direction of the diaphragm 10.
- the first protruding portion 102A has a rib structure formed along the longitudinal direction of the bridging portion 102, thereby increasing the bending rigidity of the bridging portion 102.
- a second projecting portion 102 ⁇ / b> B extending in a direction intersecting with the first projecting portion 102 ⁇ / b> A is formed in the plane of the bridging portion 102 facing the diaphragm 10.
- This 2nd protrusion part 102B becomes a reinforcement rib in the both ends of the bridge part 102, and the bridge part 102 is rigidly supported by the outer periphery frame part 101 at the both ends.
- the excessive vibration suppression unit 108 is configured by the protrusion of the first component member 100A, but may be provided on the second component member 100B.
- the present invention is not limited to this.
- a tube formed of a silicone resin covering the protrusion may be used as the excessive vibration suppression unit 108. It may be changed as necessary.
- FIG. 19 to 21 are explanatory views showing an assembly structure of the speaker device according to the embodiment of the present invention.
- FIG. 19 is a plan view showing a state in which the drive unit is assembled on the first component member 100A.
- a pair of magnetic circuits 20 On the first structural member 100A to which the diaphragm 10 and the edge 11 are attached, a pair of magnetic circuits 20, a pair of voice coils 30 (voice coil support portions 40), and a vibration direction conversion portion 50 (link mechanism 50L) are provided. Assembled.
- the immovable connecting portion 53C is a portion integrated with the end of the second link portion 51B via a joint portion 52D, and a hole 104B is formed in the connecting portion 53C.
- the protrusion 104A of the connecting portion 104 is inserted, and the connecting portion 104 and the end of the second link portion 51B are connected.
- terminal parts 81 and 81 can be stably fixed to the stationary part 100, and poor connection with the voice coils 30 and 30 can be avoided.
- the terminal portions 81 and 81 are formed in a shape having a long axis extending from one voice coil 30 to the other voice coil 30 and a short axis intersecting the long axis. Thus, by making it elongate shape, the efficiency of installation space can be improved.
- the terminal portions 81 and 81 are formed with connection portions 81a for wirings 82 and 82 that are electrically connected to the outside, and the terminal portions 81 and 81 and wirings 82 are electrically connected by the connection portion 81a.
- the wiring 82 is fixed to the side surface of the stationary portion 100, and the outer peripheral frame portion 101 of the stationary portion 100 has a side surface to which the wiring 82 is attached, and the side surface of the stationary portion 100 guides the wiring 82.
- Portions 106 and 106 are formed.
- the holding portion 15 is formed with wiring that electrically connects the voice coil 30 and the terminal portion 81, and the conductive layer 32 and wiring of the holding portion 15 are electrically connected, and the holding portion 15 and the terminal portion are electrically connected.
- the end portions of 81 and 81 are electrically connected, and the wiring 82 is connected to the terminal portions 81 and 81, whereby a voice signal is input to the voice coil 30 from the outside.
- FIG. 28 is an explanatory diagram showing an electronic device including the speaker device according to the embodiment of the present invention.
- the electronic device 2 such as the mobile phone or the portable information terminal shown in FIG. 5A, or the electronic device 3 such as the flat panel display shown in FIG.
- the thickness space necessary for installing the speaker device 1 can be reduced.
- the overall thickness can be reduced.
- sufficient audio output can be obtained even in a thin electronic device.
- the speaker device 1 Even in such a case, by using the speaker device 1, it is possible to easily convert a living room or the like into a theater room and to effectively use the space in the living room.
- positioning location of the speaker apparatus 1, the ceiling, wall, etc. (attachment member) in a living room are mentioned, for example.
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Abstract
Description
図2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(同図(a)がX軸方向に沿った断面図、同図(b)が駆動部の動作を示した説明図)。本発明を実施するための最良の形態としての振動方向変換部は後述する図7以降に示されるものであって、図4に示す動作を基本動作とするものであるが、例えば図2及び図3では説明をわかりやすくするために、図4とは異なる振動方向変換部を示している。
また、ボイスコイル支持部40としての平板状の絶縁部材には、導線の外側に複数の導電層が形成されている。この導電層32(図19参照)は、導線の始点及び終点から引き出される引出線31(図19参照)と電気的に接続される。この引出線31(図19参照)は、例えば、後述する導電部材の一部で構成される。また、後述する保持部15(図19参照)を介して外部と電気的に接続されており、外部からの音声信号をボイスコイル30に入力する中継線として機能している。また、例えば、ボイスコイルに対して遊離する導線を中継線としてスピーカ装置内で引き回す場合には、配線を引き回すスペースを別途必要とする。しかし、中継線としての導電層32(図19参照)をボイスコイル支持部40の表面に形成することで、中継線のためのスペースを確保する必要がなくなり、スピーカ装置を薄型化することができる。
図示の例では、ボイスコイル30及びボイスコイル支持部40は平板状に形成されているが、これに限定されず、筒形状に形成しても構わない。また、ボイスコイル30又はボイスコイル30を支持するボイスコイル支持部40が筒形状である場合には、振動方向変換部50側の端部に、振動方向変換部が角度変更自在に連結することを可能にする、平板状の蓋部を取り付けても構わない。
図3及び図4は、振動方向変換部50の構成例と動作を説明する説明図である。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は、振動板10側とボイスコイル30側のそれぞれに関節部分52を形成してボイスコイル30の振動方向に対して斜設されたリンク部分51を有する。ここで、関節部分52とは、2つの剛性を有する部材を回転自在に接合する部分、又は一体化された剛性を有する2つの部分を屈折又は屈曲自在にする部分であり、リンク部分51とは、関節部分52が端部に形成された剛性を有する部分である。ここで、剛性とはボイスコイル30の振動を振動板10に伝達できる程度に変形しないことを指し、全く変形しないことのみを指しているわけではない。リンク部分51は、板状又は棒状に形成することができる。
なお、前述の一体形成に関する技術は、2005年5月12日に米国出願されたUS20050127233(公開番号:US2005/253298)、2005年5月13日に米国出願されたUS20050128232(公開番号:US2005/253299)に記載されており、本願は前記の公報に記載される内容を援用する。
図15~図18は、本発明の実施形態に係るスピーカ装置における静止部の構成例を示した説明図である。図15はスピーカ装置の平面図、図16はスピーカ装置の背面図を示している。以下の説明では、図8に示したスピーカ装置1Bを基本構成として、静止部100の具体的な構造を説明する。
図19~図21は、本発明の実施形態に係るスピーカ装置の組立構造を示した説明図である。図19は、第1の構成部材100A上に駆動部を組み付けた状態を示す平面図である。振動板10及びエッジ11が取り付けられた第1の構成部材100A上には、一対の磁気回路20、一対のボイスコイル30(ボイスコイル支持部40)、振動方向変換部50(リンク機構50L)が組み付けられる。
図22及び図23は本発明の実施例を示した説明図である。図22は前述したスピーカ装置1Bの組み立てが完了した状態の部分断面図である。図23は、スピーカ装置1Bの組み立てが完了した状態で第1の構成部材100Aを除いた状態を示す斜視図である。前述した説明と共通する部分は同一符号を付して一部説明を省略する。
なお、ボイスコイル支持部40の振動方向変換部側に対して逆側における、ボイスコイル支持部40の端縁40f1は、ボイスコイル30側に凹状に形成されており、ボイスコイル30の振動によってボイスコイル支持部40が振動し、取り付けユニット16と接触することを抑止できる平面形状に、ボイスコイル支持部40は形成されている。具体的には、取り付けユニット16の連結端部16f1とボイスコイル支持部40の端縁40f1との間に比較的大きい間隙を形成するとともに、第2の保持部15Bの左右両端の平坦部F側に移るに連れて、第2の保持部15Bに向かって突出する平面形状になっている。なお、第2の保持部15Bの左右両端の平坦部Fには、ボイスコイル支持部40の他方側縁40f1の左右両端の接続部40gが挿入される孔部が形成されている。
Claims (41)
- 振動板と、前記振動板を振動方向に沿って振動自在に支持する静止部と、該静止部に設けられ、音声信号によって前記振動板に振動を与える駆動部とを備え、
前記駆動部は、
前記振動板の振動方向とは異なる方向に沿って磁気ギャップを形成する磁気回路と、
前記磁気ギャップに沿って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振動方向変換部とを備え、
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、
前記静止部は、前記振動板を取り囲む外周枠部と、当該外周枠部の内側を橋渡しする橋渡し部とを備え、前記橋渡し部は、前記リンク機構に反力を与えると共に、前記リンク機構の振動方向にて剛性を備えることを特徴とするスピーカ装置。 - 前記橋渡し部は、前記振動板からリンク機構を介して受ける力に対して剛性を有することを特徴とする請求項1に記載のスピーカ装置。
- 前記振動板の振動方向において、前記外周枠部のコンプライアンスに対して、前記橋渡し部のコンプライアンスは、実質的に同じか、または小さいことを特徴とする請求項1に記載のスピーカ装置。
- 前記橋渡し部における厚みは、前記振動板又は前記磁気回路を支持する前記静止部の一部における厚みと実質的に同じか、又は大きいことを特徴とする請求項1に記載のスピーカ装置。
- 前記橋渡し部には、その延在する方向及び前記振動板の振動方向に向かって突出する第1の突出部が形成されていることを特徴とする請求項4に記載のスピーカ装置。
- 前記振動板と対向する前記橋渡し部の面内には、
前記第1の突出部と交差する方向に延びる第2の突出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。 - 前記第1の突出部および前記第2の突出部に対して交差する方向に延びる第3の突出部が、前記静止部の面内に形成されており、
複数の前記第2の突出部および前記第3の突出部にて、前記静止部の面内に、平面形状が多角形状の補強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。 - 前記振動方向変換部は、
前記リンク部分を第1のリンク部分として、前記リンク機構としての第2のリンク部分とを備え、
前記第2のリンク部分の一端は前記第1のリンク部分に支持され、他端が前記橋渡し部に支持されることを特徴とする請求項7に記載のスピーカ装置。 - 前記第2のリンク部分を支持する前記橋渡し部は、
平板状に形成されており、
前記第2のリンク部分の他端と前記橋渡し部とが連結される連結部は、一平面を形成していることを特徴とする請求項8に記載のスピーカ装置。 - 前記第2のリンク部分の他端は、前記橋渡し部と嵌合することで、前記振動方向変換部と前記橋渡し部とが連結することを特徴とする請求項9に記載のスピーカ装置。
- 前記橋渡し部の連結部には突起部が形成されており、
前記第2のリンク部分には、前記突起部が挿入される孔部が形成されていることを特徴とする請求項10に記載のスピーカ装置。 - 前記橋渡し部には、前記静止部に対する前記振動方向変換部の位置を決める位置決め部が形成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。
- 前記橋渡し部には、前記位置決め部としての突起部が形成されており、前記第2のリンク部分が有する孔部に前記突起部が挿入されることで、前記静止部に対し前記振動方向変換部が位置決め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。
- 前記静止部は、長軸と短軸を有する平面形状を有し、
前記橋渡し部は、前記短軸方向に沿っ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。 - 前記静止部は、長軸と短軸を有する平面形状を有し、
前記橋渡し部は、前記長軸方向に沿っ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。 - 前記静止部は、音響放射側に配置される第1の構成部材と音響放射側とは反対側に配置される第2の構成部材とで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。
- 前記第1の構成部材は環状に形成されると共に、前記振動板を支持しており、
前記第2の構成部材は前記橋渡し部を有することを特徴とする請求項16に記載のスピーカ装置。 - 前記第1の構成部材及び前記第2の構成部材の一方に凸部が形成され、他方に凹部が形成されており、
凸部と凹部が嵌合して、前記第1の構成部材と前記第2の構成部材とが結合していることを特徴とする請求項17に記載のスピーカ装置。 - 前記静止部における外周枠部を第1の外周枠部として、
前記第1の構成部材は、前記第1の外周枠部の内側に、前記振動板を支持する第2の外周枠部を備えることを特徴とする請求項16に記載のスピーカ装置。 - 前記第2の外周枠部には、音響放射方向に向かって突起する突起部が形成さ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。
- 前記磁気回路は、前記ボイスコイルで区切られた2つのスペースには、磁石を含むとともに、磁極が互いに異なる2つの磁極部材が配置されており、
前記磁極部材の一方を前記第1の構成部材が支持し、前記磁極部材の他方を前記第2の構成部材が支持し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。 - 前記第1の構成部材及び前記第2の構成部材は、前記磁極部材の一部を収容する凹状の受け部を備えることを特徴とする請求項21に記載のスピーカ装置。
- 前記第1の構成部材の側面には、外部から前記ボイスコイルへ音声信号を入力するための配線を案内する案内部が形成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。
- 前記外周枠部と前記橋渡し部との間には、開口部が形成されていることを特徴とする請求項14に記載のスピーカ装置。
- 前記外周枠部には、前記開口部の外周縁に沿って、第4の突出部が形成されていることを特徴とする請求項24に記載のスピーカ装置。
- 前記橋渡し部は、前記外周枠部の内側を覆う平板状の底部を備え、
前記外周枠部に対して連続的に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。 - 前記橋渡し部は、前記振動方向変換部の一部として形成されており、前記外周枠部に支持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。
- 前記リンク部分としての前記第1のリンク部分は、一端を前記ボイスコイル側の関節部分とし、他端を前記振動板側の関節部分とし、
前記リンク機構としての前記第2のリンク部分は、一端を前記第1のリンク部分の中間部との関節部分とし、他端を前記静止部との関節部分とし、
前記第1のリンク部分と前記第2のリンク部分を前記ボイスコイルの振動方向に対して異なる方向に傾斜配置したことを特徴とする請求項15に記載のスピーカ装置。 - 前記ボイスコイルには、その振動方向に沿って延在する端縁に切欠部が形成されており、
前記静止部には、前記ボイスコイルに向かって突出し、前記切欠部の内側に一部分が配置される突出部が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。 - 前記ボイスコイルの振動方向における前記切欠部の幅は、該ボイスコイルの振幅と実質的に同じ又は大きいことを特徴とする請求項29に記載のスピーカ装置。
- 前記振動方向変換部における前記ボイスコイル側の端部と前記ボイスコイルの前記振動方向変換部側の端部との間に両端部の位置を前記振動方向に沿って異ならせて連結する連結部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。
- 前記振動方向変換部は、前記振動板および前記ボイスコイルを含む被取付部材と連結しているとともに、該被取付部材に近接する関節部分を備え、
前記関節部分に近接する前記被取付部材の面側には、前記関節部分と接触することを避ける接触回避部が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。 - 前記振動方向変換部は、前記振動板および前記ボイスコイルを含む被取付部材と連結しているとともに、該被取付部材に近接する関節部分を備え、
前記関節部分と対向する前記被取付部材の面側には、前記振動方向変換部と前記被取付部材とを接合する接着部材の収容部が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。 - 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で角度変更自在に斜設される剛性のリンク部分と、該リンク部分の両端に形成される関節部分とを備え、
前記関節部分は、当該関節部分を跨いだ両側の部分で連続する屈折自在な連続部材で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。 - 前記ボイスコイルは、平面状で且つ環状に巻かれた導電部材と、前記導電部材を支持する剛性の基体とを備え、
前記基体における前記導電部材の外側の表面には、導電層がパターン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。 - 前記導電層は、前記導電部材を取り囲むように一対配備され、前記導電部材に音声信号を入力するための中継線として機能することを特徴とする請求項35に記載のスピーカ装置。
- 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。
- 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。
- 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。
- 振動板と、前記振動板を振動方向に沿って振動自在に支持する静止部と、該静止部に設けられ、音声信号によって前記振動板に振動を与える駆動部と、前記駆動部が備えるボイスコイルの振動を方向変換し、前記振動板を該ボイスコイルの振動方向と異なる方向に振動させる振動方向変換部と、を備えるスピーカ装置の製造方法であって、
前記ボイスコイルと前記振動方向変換部の該ボイスコイル側の端部とを取り付ける工程と、前記振動板と前記振動方向変換部の該振動板側の端部とを取り付ける工程と、前記振動板を直接又は他の部材を介して前記静止部に取り付ける工程と、前記駆動部を前記静止部に取り付ける工程とを有することを特徴とするスピーカ装置の製造方法。 - 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、
前記静止部は、前記振動板を取り囲む外周枠部と、当該外周枠部の内側を橋渡しする橋渡し部とを備え、
前記リンク機構を前記静止部に取り付ける工程を備えることを特徴とする請求項40に記載のスピーカ装置の製造方法。
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