WO2016051696A1 - ラウドスピーカ - Google Patents

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cover
magnetic circuit
hole
frame
diaphragm
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PCT/JP2015/004666
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French (fr)
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久世 光一
井上 秀明
哲司 小浦
智則 澁谷
孝幸 段
Original Assignee
パナソニックIpマネジメント株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R9/00Transducers of moving-coil, moving-strip, or moving-wire type
    • H04R9/02Details
    • H04R9/025Magnetic circuit
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R9/00Transducers of moving-coil, moving-strip, or moving-wire type
    • H04R9/02Details

Definitions

  • This disclosure relates to a loudspeaker used in various electronic devices.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a conventional loudspeaker 1.
  • the loudspeaker 1 includes a diaphragm 3, a metal frame 4, a voice coil body 30, and a magnetic circuit 7.
  • the diaphragm 3 is provided with a dust cap 2.
  • the metal frame 4 holds the diaphragm 3.
  • the voice coil body 30 includes a coil bobbin 5 and a voice coil 6.
  • the voice coil 6 is wound around the coil bobbin 5.
  • the coil bobbin 5 is connected to the diaphragm 3.
  • the magnetic circuit 7 has a through hole 8.
  • the magnetic circuit 7 vibrates the coil bobbin 5 when a current is passed through the voice coil 6. Then, the diaphragm 3 vibrates via the coil bobbin 5, and sound is reproduced. When the diaphragm 3 vibrates, air existing around the magnetic circuit 7 enters and exits the through hole 8.
  • the through hole 8 By forming the through hole 8, air is prevented from being sealed around the magnetic circuit 7 (in particular, a space formed by the diaphragm 3 and the magnetic circuit 7 via the voice coil body 30). That is, it is avoided by forming the through hole 8 that the vibration of the diaphragm 3 is restricted by the space being sealed.
  • Patent Document 1 is known as prior art document information related to the invention of this application.
  • the loudspeaker includes a frame, a diaphragm, a magnetic circuit, a voice coil body, and a cover.
  • the frame has an internal space.
  • the diaphragm is arranged in the internal space of the frame.
  • the magnetic circuit has a first surface facing the diaphragm, a second surface opposite to the first surface, a magnetic gap, a through hole, and a first corner.
  • the magnetic gap is formed on the first surface.
  • the through hole penetrates between the first surface and the second surface.
  • the first corner portion has a first radius of curvature, and is formed across at least one of the first surface and the second surface and a portion facing the through hole.
  • the voice coil body has a first end and a second end opposite to the first end.
  • the first end is coupled to the diaphragm.
  • the second end is disposed in the magnetic gap.
  • the cover has a second corner portion having a second radius of curvature larger than the first radius of curvature, and is formed so as to cover at least a part of the first corner portion.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view illustrating a configuration of a loudspeaker according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of another loudspeaker according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a conventional loudspeaker.
  • the magnetic circuit 7 of the conventional loudspeaker 1 has a sharp end 9 that is substantially perpendicular to the side facing the through hole 8. Therefore, turbulent flow is likely to occur in the air entering and leaving the through hole 8. And the turbulence of the air which goes in and out of the through-hole 8 may generate noise.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a configuration of a loudspeaker 10 in the present embodiment.
  • the loudspeaker 10 includes a frame 11, a diaphragm 12, a magnetic circuit 14, a voice coil body 13, and a cover 15.
  • the frame 11 has an internal space 41.
  • the diaphragm 12 is disposed in the internal space 41 of the frame 11.
  • the magnetic circuit 14 includes a first surface 43 facing the diaphragm 12, a second surface 45 opposite to the first surface 43, a magnetic gap 19, a through hole 18, a first corner 21, Have The magnetic gap 19 is formed on the first surface 43.
  • the through hole 18 penetrates between the first surface 43 and the second surface 45.
  • the first corner 21 has a first radius of curvature and is formed across at least one of the first surface 43 and the second surface 45 and a portion facing the through hole 18.
  • the voice coil body 13 has a first end portion 16 and a second end portion 17 on the opposite side of the first end portion 16.
  • the first end 16 is coupled to the diaphragm 12.
  • the second end 17 is disposed in the magnetic gap 19.
  • the cover 15 has a second corner portion 22 having a second radius of curvature larger than the first radius of curvature, and is formed to cover at least a part of the first corner portion 21.
  • the loudspeaker 10 includes a frame 11, a diaphragm 12, a voice coil body 13, a magnetic circuit 14, and a cover 15.
  • the diaphragm 12 is provided with a dust cap 32.
  • the voice coil body 13 includes a coil bobbin 51 and a voice coil 53.
  • the voice coil 53 is wound around the coil bobbin 51.
  • the diaphragm 12 is connected to the frame 11.
  • the voice coil body 13 has a first end portion 16 and a second end portion 17, and the first end portion 16 is coupled to the diaphragm 12.
  • the magnetic circuit 14 has a through hole 18 and a magnetic gap 19.
  • the through hole 18 penetrates from the front surface (first surface 43) of the magnetic circuit 14 to the back surface (second surface 45) opposite to the front surface of the magnetic circuit 14.
  • a first corner 21 formed with a first radius of curvature is provided around the opening 20 of the through hole 18.
  • the second end 17 of the voice coil body 13 is inserted into the magnetic gap 19 of the magnetic circuit 14.
  • the cover 15 is in contact with the back surface of the magnetic circuit 14.
  • the cover 15 is formed with a second corner 22 having a second radius of curvature larger than the first radius of curvature.
  • the space formed by the diaphragm 12 and the magnetic circuit 14 via the voice coil body 13 is not sealed.
  • the diaphragm 12 vibrates, air enters and exits through the through hole 18. Therefore, the diaphragm 12 vibrates and reproduces sound in a state where distortion is suppressed.
  • the second curvature radius of the cover 15 inserted into the penetration hole 18 and covering the penetration hole 18 is larger than the first curvature radius of the first corner 21. It is formed with. For this reason, when the air enters and exits through the through-hole 18, the occurrence of turbulent air flow is suppressed at the second corner portion 22. As a result, noise due to air turbulence is reduced in the through hole 18 of the loudspeaker 10.
  • the cover 15 can easily absorb the mechanical vibration of the magnetic circuit 14, and the noise of the loudspeaker 10 accompanying the vibration of the magnetic circuit 14 is also reduced.
  • the coil bobbin 51 is formed in a cylindrical shape.
  • the diaphragm 12 and the outer peripheral surface of the first end portion 16 of the coil bobbin 51 are connected.
  • a magnetic gap 19 is formed on the first surface 43 of the magnetic circuit 14.
  • the second end 17 of the coil bobbin 51 is disposed in the magnetic gap 19.
  • the magnetic circuit 14 vibrates the coil bobbin 51.
  • the diaphragm 12 vibrates according to the movement of the coil bobbin 51.
  • the diaphragm 12 is connected to the coil bobbin 51.
  • the diaphragm 12 is held by the frame 11 via the diaphragm edge 23.
  • the magnetic circuit 14 has a through hole 18 penetrating from the front surface of the loudspeaker 10 corresponding to the upper portion in the drawing to the rear surface corresponding to the lower portion in the drawing.
  • a cover 15 that covers the magnetic circuit 14 is provided over the back surface of the magnetic circuit 14 and a portion facing the through hole 18 of the magnetic circuit 14.
  • the cover 15 may cover the entire back and side surfaces of the magnetic circuit 14, or may cover a part of the magnetic circuit 14 in the vicinity of the opening 20 of the through hole 18.
  • the second radius of curvature of the second corner 22 of the cover 15 is formed larger than the first radius of curvature of the first corner 21 of the magnetic circuit 14. Further, the cover 15 has a convex shape toward the axis of the through hole 18 in the vicinity of the center of the through hole 18 in the axial direction.
  • the through space 18 ⁇ / b> A formed by the through hole 18 and the cover 15 has a constricted shape near the center of the through hole 18 in the axial direction.
  • the through hole 18 or the through space 18A is connected to a space formed by being surrounded by the diaphragm 12 and the voice coil body 13.
  • the second radius of curvature of the second corner 22 of the cover 15 that covers the first corner 21 of the magnetic circuit 14 is greater than the first radius of curvature of the first corner 21. Is also formed with a large curvature. For this reason, when the air enters and exits through the through-hole 18, the occurrence of turbulent air flow is suppressed at the second corner portion 22. As a result, noise generated in the through hole 18 of the loudspeaker 10 is reduced.
  • FIG. 1 illustrates an example in which the first corner 21 of the magnetic circuit 14 and the second corner 22 of the cover 15 are provided on the back surface (second surface 45) of the magnetic circuit 14, that is, in the vicinity of the opening 20. ing.
  • the second radius of curvature of the second corner 22 of the cover 15 may be formed with a larger curvature than the 21 radius of curvature of the first corner.
  • the second corner portion 22 of the cover 15 may not completely cover the first corner portion 21 of the corresponding magnetic circuit 14.
  • the cover 15 covers a part of the magnetic circuit 14 and the second corner of the cover 15 covering this part so that the first corner 21 of the magnetic circuit 14 having a substantially right-angled shape is not exposed. It is only necessary that the curved portion is provided in the portion 22. Alternatively, a part of the first corner 21 of the magnetic circuit 14 is covered by the second corner 22, and a curved portion is formed by the second corner 22 of the cover 15 and the first corner 21 of the magnetic circuit 14, The curvature of the curved portion formed by both may be formed larger than the curvature of the first corner portion 21 of the magnetic circuit.
  • the cover 15 not only covers the first corner portion 21 of the magnetic circuit 14, but also protrudes to the back surface of the magnetic circuit 14 and extends in a hook shape in the cross-sectional shape to You may cover the back which is the opposite side.
  • the cover 15 does not have a discontinuous portion that becomes uneven with respect to the air passing through the through hole 18. Therefore, the occurrence of air turbulence is further suppressed, and noise generated in the loudspeaker 10 is further reduced.
  • the cover 15 is in contact with the wall surface of the through hole 18 of the magnetic circuit 14 and a plurality of surfaces on the opposite side of the diaphragm 12 in the magnetic circuit 14, that is, the back surface of the magnetic circuit 14 and the other surfaces of the magnetic circuit 14. May be formed. With this configuration, the cover 15 absorbs mechanical vibration of the magnetic circuit 14, so that the noise of the loudspeaker 10 is further reduced.
  • the cover 15 covering the wall surface of the through hole 18 of the magnetic circuit 14 mainly absorbs mechanical vibrations in the direction facing the through hole 18 of the magnetic circuit 14, that is, in the horizontal direction in the drawing.
  • a cover 15 covering the back surface of the magnetic circuit 14 mainly absorbs mechanical vibrations in the axial direction of the magnetic circuit 14, that is, in the vertical direction in the figure. As a result, noise generated in the loudspeaker 10 is further reduced.
  • the cover 15 includes a cylindrical portion 15A that covers the through hole 18 and a flange portion 15B that covers at least a part of the back surface of the magnetic circuit 14.
  • a portion formed on the inner periphery of the through hole 18 is a cylindrical portion 15A
  • a portion formed in the opening 20 is a flange portion 15B.
  • the diameter D2 (outer diameter) of the flange portion 15B is larger than the diameter D1 (inner diameter) of the through hole 18.
  • the cover 15 has a cylindrical portion 15 ⁇ / b> A formed at a location facing the through hole 18 of the magnetic circuit 14 and a flange portion 15 ⁇ / b> B formed at a location corresponding to the first corner portion 21. .
  • the diameter D2 of the flange portion 15B is larger than the diameter D1 of the through hole 18 and the diameter D3 of the cylindrical portion 15A.
  • the cover 15 is continuously in contact with the wall surface of the through hole 18 and the back surface of the magnetic circuit 14. Thereby, the cover 15 absorbs mechanical vibration of the magnetic circuit 14.
  • the internal loss of the cover 15 is preferably larger than the internal loss of the magnetic circuit 14 so that the mechanical vibration is efficiently absorbed by the cover 15.
  • the cover 15 since the cover 15 does not require a large mechanical strength, it is preferable to set a material such as resin or metal after preferentially determining the characteristics relating to the internal loss.
  • the cover 15 may be a single structure or a structure formed by stacking a plurality of resins in layers.
  • the cover 15 may have the second corner portion 22 having the second curvature radius on both the front surface and the back surface of the magnetic circuit 14.
  • the cover 15 may include a second corner portion 22 having a second radius of curvature and a third corner portion 25 having a third radius of curvature smaller than the second radius of curvature.
  • the second corner 22 of the second curvature radius of the cover 15 is formed across the back surface of the magnetic circuit 14 and the portion facing the through hole 18.
  • a third corner 25 of the third radius of curvature of the cover 15 is formed across the front surface of the magnetic circuit 14 and the portion facing the through hole 18.
  • the third corner 25 covers a part of the corner of the corresponding magnetic circuit.
  • the through hole 18 By making the second curvature radius of the second corner portion 22 provided on the back surface of the magnetic circuit 14 larger than the third curvature radius of the third corner portion 25 provided on the front surface of the magnetic circuit 14, the through hole 18. The flow of air passing through is stabilized. As a result, noise generated in the loudspeaker 10 is reduced.
  • the loss that occurs in the fluid when passing through the through hole 18 from the back surface of the through hole 18 is suppressed rather than the loss that occurs in the fluid (air) when passing through the through hole 18 from the front surface of the through hole 18. .
  • the change in the air flow path area is small, but when air passes through the through-hole 18 from the back surface of the through-hole 18, the air flow The change of road area becomes large. For this reason, the loss that occurs in the air, which is a fluid, on the back surface of the through hole 18 increases.
  • this configuration by increasing the second radius of curvature of the second corner 22 than the third radius of curvature of the third corner 25, this increased loss is suppressed. Therefore, noise generated in the loudspeaker 10 is reduced.
  • the linear expansion coefficient of the cover 15 is preferably larger than the linear expansion coefficient of the magnetic circuit 14.
  • the temperature of the loudspeaker 10 is approximately equal to the environmental temperature. Temperature does not rise.
  • the dimensions of the cover 15 and the through hole 18 may be determined so that the cover 15 has a low degree of adhesion that can be easily inserted into the through hole 18 of the magnetic circuit 14. That is, when the current is not supplied to the loudspeaker 10 and the loudspeaker 10 is not operating, the ability of the cover 15 to absorb vibration generated in the magnetic circuit 14 may not be set high. Further, the cover 15 is inserted into the through hole 18 of the magnetic circuit 14, and the diameter D3 of the through space 18A where the cover 15 is formed is slightly smaller than the diameter D1 of the through hole 18 of the magnetic circuit 14. .
  • the temperature of the loudspeaker 10 becomes higher than the environmental temperature as the temperature of the voice coil body 13 increases. And the temperature of the cover 15 and the magnetic circuit 14 also rises. Even when the degree of adhesion between the cover 15 and the magnetic circuit 14 is low at normal temperature, the linear expansion coefficient of the cover 15 arranged annularly on the inner peripheral side of the through hole 18 is annular on the outer peripheral side of the through hole 18. Since it is larger than the linear expansion coefficient of the arranged magnetic circuit 14, the cover 15 expands more outward than the magnetic circuit 14.
  • the cover 15 and the magnetic circuit 14 are more efficiently absorbed by the cover 15 by improving the adhesion between the cover 15 and the magnetic circuit 14. .
  • noise generated in the loudspeaker 10 is easily reduced.
  • the cover 15 and the magnetic circuit 14 can be easily assembled to the loudspeaker 10. Further, when the loudspeaker 10 is operating, the cover 15 and the magnetic circuit 14 are combined in a state of being in close contact with each other. That is, the cover 15 efficiently absorbs mechanical vibration of the magnetic circuit 14.
  • the cover 15 may be coupled not only to the part in contact with the magnetic circuit 14 but also to other parts and components in the loudspeaker 10.
  • the cover 15 may be coupled to the frame 11 on the back surface of the magnetic circuit 14.
  • the frame 11 that holds the diaphragm 12 may be made of metal or resin having a large internal loss.
  • the frame 11 may cover the diaphragm 12, the damper 24, and the outer peripheral surface of the magnetic circuit 14, and further hold them. Thereby, mechanical vibration of the magnetic circuit 14 is efficiently absorbed by the cover 15 and the metal or resin frame 11. As a result, noise generated in the loudspeaker 10 is easily reduced.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the loudspeaker 100 in the present embodiment.
  • the loudspeaker 100 has a second through hole 26. That is, when the frame 11 is coupled to the cover 15 on the back surface of the magnetic circuit 14, the second through hole 26 may be formed at the back end portion of the frame 11.
  • a frame ring portion 27 corresponding to the bottom surface of the frame 11 forming the second through hole 26 may be disposed between the flange portion 15 ⁇ / b> B and the magnetic circuit 14. Thereby, the flange portion 15 ⁇ / b> B can cover the magnetic circuit 14 or the frame 11. As a result, the occurrence of air turbulence in the through hole 18 is suppressed, and noise generated in the loudspeaker 10 is reduced.
  • the frame 11 may be composed of a first frame 11A and a second frame 11B.
  • an annular first frame 11 ⁇ / b> A may be provided around the diaphragm edge 23 so as to hold the diaphragm 12 via the diaphragm edge 23.
  • the first frame 11A may be coupled to the second frame 11B where the first frame 11A does not hold the diaphragm edge 23.
  • the cover 15 may be coupled to the second frame 11B.
  • the internal loss of the second frame 11B is preferably larger than the internal loss of the first frame 11A. Therefore, the first frame 11A is preferably made of metal, and the second frame 11B is preferably made of resin or a metal having an internal loss larger than that of the first frame 11A.
  • the first frame 11A which is less likely to be distorted, is used on the outer periphery of the diaphragm edge 23 that is susceptible to stress from the diaphragm 12, the vibration of the diaphragm 12 for reproducing sound is also less distorted. . Further, the first frame 11A, which is not easily distorted in shape but is easy to transmit vibration from the diaphragm 12, is held by the second frame 11B. For this reason, vibration generated in the first frame 11A is absorbed by the second frame 11B. As a result, noise generated in the loudspeaker 10 is easily reduced.
  • the second frame 11B covers the outer periphery of the damper 24, the magnetic circuit 14, and the like and further holds them, so that mechanical strength is required. For this reason, it is preferable that the elastic modulus of the second frame 11 ⁇ / b> B is larger than the elastic modulus of the cover 15.
  • the internal loss of the second frame 11B is preferably larger than the internal loss of the magnetic circuit 14 so that mechanical vibrations are efficiently absorbed by the second frame 11B.
  • the turbulent flow caused by the entry and exit of air is suppressed by the through hole, and noise generated in the through hole is further reduced.
  • the loudspeaker of the present disclosure has an effect that noise associated with air turbulence is reduced, and is useful in various electronic devices.

Abstract

 ラウドスピーカは、フレームと、振動板と、磁気回路と、ボイスコイル体と、カバーとを備える。磁気回路は、振動板に面している第1面と、第1面の反対側の第2面と、磁気ギャップと、貫通孔と、第1角部と、を有する。貫通孔は、第1面と第2面との間を貫通している。第1角部は、第1曲率半径を有し、第1面と第2面の少なくとも一方と、貫通孔に面する箇所とにまたがって形成されている。カバーは、第1曲率半径よりも大きな第2曲率半径を有する第2角部を有し、第1角部の少なくとも一部を覆うように形成されている。

Description

ラウドスピーカ
 本開示は、各種電子機器に使用されるラウドスピーカに関する。
 以下、従来のラウドスピーカについて図面を用いて説明する。図3は、従来のラウドスピーカ1の断面模式図である。ラウドスピーカ1は、振動板3と、金属フレーム4と、ボイスコイル体30と、磁気回路7とを有する。振動板3には、ダストキャップ2が設けられている。金属フレーム4は、振動板3を保持している。ボイスコイル体30は、コイルボビン5と、ボイスコイル6とを有する。ボイスコイル6は、コイルボビン5に巻回されている。コイルボビン5は、振動板3に連結されている。磁気回路7は貫通孔8を有している。
 ボイスコイル6に電流が流されることによって、磁気回路7は、コイルボビン5を振動させる。すると、コイルボビン5を介して振動板3が振動し、音声が再生される。振動板3が振動する際に、磁気回路7の周囲に存在する空気が貫通孔8を出入りする。
 貫通孔8を形成することにより、磁気回路7の周囲、(特にボイスコイル体30を介して振動板3と磁気回路7とで形成された空間)で空気が密閉されるのが回避される。つまり、空間が密閉されることにより振動板3の振動が制約を受けることを、貫通孔8を形成することにより回避している。
 なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば特許文献1が知られている。
特開2002-271889号公報
 ラウドスピーカは、フレームと、振動板と、磁気回路と、ボイスコイル体と、カバーとを備える。
 フレームは、内部空間を有する。
 振動板は、フレームの内部空間に配置されている。
 磁気回路は、振動板に面している第1面と、第1面の反対側の第2面と、磁気ギャップと、貫通孔と、第1角部と、を有する。磁気ギャップは、第1面に形成されている。貫通孔は、第1面と第2面との間を貫通している。第1角部は、第1曲率半径を有し、第1面と第2面の少なくとも一方と、貫通孔に面する箇所とにまたがって形成されている。
 ボイスコイル体は、第1端部と、第1端部の反対側の第2端部と、を有する。第1端部は、振動板に結合されている。第2端部は、磁気ギャップ内に配置されている。
 カバーは、第1曲率半径よりも大きな第2曲率半径を有する第2角部を有し、第1角部の少なくとも一部を覆うように形成されている。
図1は、実施の形態におけるラウドスピーカの構成を示す断面模式図である。 図2は、実施の形態における他のラウドスピーカの構成を示す断面模式図である。 図3は、従来のラウドスピーカの断面模式図である。
 従来のラウドスピーカ1の磁気回路7は、貫通孔8に面する側において概ね直角の鋭利な端部9を有している。したがって、貫通孔8へ出入りする空気に乱流が生じ易くなる。そして、貫通孔8へ出入りする空気の乱れは、雑音を発生させる可能性がある。
 以下、本実施の形態について図面を用いて説明する。
 (実施の形態)
 図1は、本実施の形態におけるラウドスピーカ10の構成を示す断面模式図である。
 ラウドスピーカ10は、フレーム11と、振動板12と、磁気回路14と、ボイスコイル体13と、カバー15とを備える。
 フレーム11は、内部空間41を有する。
 振動板12は、フレーム11の内部空間41に配置されている。
 磁気回路14は、振動板12に面している第1面43と、第1面43の反対側の第2面45と、磁気ギャップ19と、貫通孔18と、第1角部21と、を有する。磁気ギャップ19は、第1面43に形成されている。貫通孔18は、第1面43と第2面45との間を貫通している。第1角部21は、第1曲率半径を有し、第1面43と第2面45の少なくとも一方と、貫通孔18に面する箇所とにまたがって形成されている。
 ボイスコイル体13は、第1端部16と、第1端部16の反対側の第2端部17と、を有する。第1端部16は、振動板12に結合されている。第2端部17は、磁気ギャップ19内に配置されている。
 カバー15は、第1曲率半径よりも大きな第2曲率半径を有する第2角部22を有し、第1角部21の少なくとも一部を覆うように形成されている。
 以下、ラウドスピーカ10の詳細について説明する。ラウドスピーカ10は、フレーム11と、振動板12と、ボイスコイル体13と、磁気回路14と、カバー15と、を有する。振動板12には、ダストキャップ32が設けられている。ボイスコイル体13は、コイルボビン51と、ボイスコイル53とを有する。ボイスコイル53は、コイルボビン51に巻回されている。
 振動板12はフレーム11に連結されている。ボイスコイル体13は、第1端部16と、第2端部17とを有し、第1端部16は振動板12に結合されている。磁気回路14は、貫通孔18と磁気ギャップ19とを有する。貫通孔18は、磁気回路14の前面(第1面43)から磁気回路14の前面の反対側の背面(第2面45)までの間を貫通している。貫通孔18の開口部20の周囲には、第1曲率半径で形成された第1角部21が設けられている。ボイスコイル体13の第2端部17は磁気回路14の磁気ギャップ19へ挿入されている。カバー15は、磁気回路14の背面と接している。カバー15には第1曲率半径よりも大きな第2曲率半径を有する第2角部22が形成されている。
 貫通孔18を形成することにより、ボイスコイル体13を介して振動板12と磁気回路14とにより形成される空間は密閉されない。そして振動板12が振動した際には貫通孔18を通じて空気が出入りする。そのため、振動板12は、歪が抑制された状態で、振動して音声を再生する。
 そして、貫通孔18の開口部20では、貫通孔18に挿入されて貫通孔18を覆うカバー15の第2角部22が、第1角部21の第1曲率半径よりも大きな第2曲率半径で形成されている。このため、空気が貫通孔18を通じて出入りするときに、第2角部22では空気の乱流の発生が抑制される。この結果、ラウドスピーカ10の貫通孔18において、空気の乱流に起因する雑音が低減される。
 さらに、カバー15は磁気回路14の機械的な振動を吸収し易くなり、磁気回路14の振動に伴うラウドスピーカ10の雑音も低減される。
 次にラウドスピーカ10の構成についてさらに詳細に説明する。
 コイルボビン51は、筒状に形成されている。振動板12と、コイルボビン51の第1端部16の外周面とは連結されている。
 磁気回路14の第1面43には磁気ギャップ19が形成されている。磁気ギャップ19にコイルボビン51の第2端部17が配置されている。駆動回路(図示せず)により、ボイスコイル53に電流が流れると、磁気回路14は、コイルボビン51を振動させる。そして、コイルボビン51の動きに応じて振動板12が振動する。ここで、振動板12は、コイルボビン51に連結されている。また、振動板12は、振動板エッジ23を介して、フレーム11に保持されている。
 また、磁気回路14は、図中上方に相当するラウドスピーカ10の前面から図中下方に相当する背面へと貫通する貫通孔18を有する。そして、磁気回路14の背面と、磁気回路14の貫通孔18に面する箇所にかけて、磁気回路14を覆うカバー15が設けられている。ここで、カバー15は、磁気回路14の背面および側面の全面を覆ってもよく、あるいは、貫通孔18の開口部20近傍の磁気回路14の一部を覆ってもよい。
 貫通孔18の開口部20において、磁気回路14の第1角部21の第1曲率半径よりも、カバー15の第2角部22の第2曲率半径の方が大きく形成されている。また、カバー15は、貫通孔18の軸方向中央付近で、貫通孔18の軸に向かって凸状の形状を有している。そして、貫通孔18およびカバー15によって形成された貫通空間18Aは、貫通孔18の軸方向の中央付近でくびれた形状となっている。そして、この貫通孔18あるいは貫通空間18Aは、振動板12とボイスコイル体13とによって囲まれて形成された空間に連結されている。
 本構成によれば、大きな音声を発する場合に、振動板12が大きな振幅で振動しても、振動板12とボイスコイル体13とが、圧力が変動する密閉された空間を有した状態で、振動板12が振動することはない。つまり、振動板12が振動するときには、貫通孔18を通じて空気が出入りするので、振動板12の振動時の歪が抑制される。
 さらに、貫通孔18の開口部20において、磁気回路14の第1角部21を覆う部分のカバー15の第2角部22の第2曲率半径が、第1角部21の第1曲率半径よりも大きな曲率で形成されている。このため、空気が貫通孔18を通じて出入りするときに、第2角部22では空気の乱流の発生が抑制される。この結果、ラウドスピーカ10の貫通孔18において生じる雑音が低減される。
 図1では、磁気回路14の第1角部21と、カバー15の第2角部22が、磁気回路14の背面(第2面45)、すなわち開口部20付近に設けられた一例を図示している。しかしながら、磁気回路14の前面(第1面43)において、カバー15の第2角部22の第2曲率半径が、第1角部の21曲率半径よりも大きな曲率で形成されていてもよい。ここで、磁気回路14の前面側では、カバー15の第2角部22は、対応する磁気回路14の第1角部21を完全に覆っていなくてもよい。つまり、概ね直角程度に尖った形状の磁気回路14の第1角部21が全て露出しないように、カバー15が磁気回路14の一部を覆い、この一部を覆ったカバー15の第2角部22に曲線部が設けられていればよい。あるいは、磁気回路14の第1角部21の一部が第2角部22により覆われ、カバー15の第2角部22と磁気回路14の第1角部21とによって曲線部が形成され、双方によって形成された曲線部の曲率が磁気回路の第1角部21の曲率よりも大きく形成されてもよい。
 ここで図1に示すように、カバー15は、磁気回路14の第1角部21を覆うのみならず、磁気回路14における背面へと突出し、断面形状において鉤状に延伸して振動板12の反対側面である背面を覆ってもよい。こうすることにより、カバー15には貫通孔18を通過する空気に対して、凹凸となる不連続部分が存在しない。そのため、空気の乱流の発生がさらに抑制され、ラウドスピーカ10において生じる雑音がさらに低減される。
 また、カバー15は、磁気回路14の貫通孔18の壁面と、磁気回路14における振動板12の反対側の複数の面、つまり磁気回路14の背面、および、磁気回路14のその他の面に接触して形成されていてもよい。この構成により、カバー15は磁気回路14の機械的な振動を吸収するので、ラウドスピーカ10の雑音がさらに低減される。磁気回路14の貫通孔18の壁面を覆うカバー15が、主に磁気回路14の貫通孔18に面する方向、すなわち図中の左右方向における機械的な振動を吸収する。そして、磁気回路14の背面を覆うカバー15が、主に磁気回路14の軸方向、すなわち図中の上下方向における機械的な振動を吸収する。この結果、ラウドスピーカ10において生じる雑音がさらに低減される。
 すなわち、カバー15は貫通孔18を覆う筒状部15Aと、磁気回路14における背面の少なくとも一部を覆うフランジ部15Bとを有する。言い換えれば、円筒状に形成されたカバー15において、貫通孔18の内周に形成される箇所を筒状部15Aとし、開口部20に形成される箇所をフランジ部15Bとしている。そして、フランジ部15Bの直径D2(外径)を貫通孔18の直径D1(内径)よりも大きくしている。すなわち、カバー15は、磁気回路14の、貫通孔18に面した箇所に形成された筒状部15Aと、第1角部21に対応する箇所に形成されたフランジ部15Bとを有している。フランジ部15Bの直径D2は、貫通孔18の直径D1や、筒状部15Aの直径D3よりも大きい。この構成により、貫通孔18における空気の乱流の発生が抑制され、かつ、磁気回路14における機械的な振動が抑制され、ラウドスピーカ10において生じる雑音が低減される。
 上記のようにカバー15が、貫通孔18の壁面と、磁気回路14の背面とに接触し、連続して存在する。これにより、カバー15は磁気回路14の機械的な振動を吸収する。ここで、カバー15により効率よく機械的な振動が吸収されるように、カバー15の内部損失は、磁気回路14の内部損失よりも大きくするのが好ましい。特にカバー15では大きな機械的な強度が必要とされないので、内部損失に関する特性を優先的に決定したうえで、樹脂や金属などの材質を設定するのが好ましい。また、カバー15は単一の構造物であっても、あるいは、複数の樹脂を層状に重ねることにより形成される構造物であってもよい。
 先にも述べたように、磁気回路14の前面と背面との双方において、カバー15は、第2曲率半径の第2角部22を有していてもよい。また、カバー15は、第2曲率半径の第2角部22と、第2曲率半径よりも小さい第3曲率半径の第3角部25を有していてもよい。ここで、カバー15の第2曲率半径の第2角部22は、磁気回路14の背面と貫通孔18に面する箇所にまたがって形成されている。カバー15の第3曲率半径の第3角部25は、磁気回路14の前面と貫通孔18に面する箇所にまたがって形成されている。第3角部25は、対応する磁気回路の角部の一部を覆っている。磁気回路14の前面に設けられた第3角部25の第3曲率半径よりも、磁気回路14の背面に設けられた第2角部22の第2曲率半径を大きくすることにより、貫通孔18を通過する空気の流れが安定する。その結果、ラウドスピーカ10において生じる雑音が低減される。
 この構成により、貫通孔18の前面から貫通孔18を通過する際に流体(空気)に生じる損失よりも、貫通孔18の背面から貫通孔18を通過する際に流体に生じる損失が抑制される。通常、貫通孔18の前面から貫通孔18を空気が通過する際には空気の流路面積の変化が小さいが、貫通孔18の背面から貫通孔18を空気が通過する際には空気の流路面積の変化が大きくなる。そのため、貫通孔18の背面では流体である空気に生じる損失が大きくなる。本構成では、第3角部25の第3曲率半径よりも第2角部22の第2曲率半径を大きくすることにより、この大きくなる損失が抑制される。そのため、ラウドスピーカ10において生じる雑音が低減される。
 また、カバー15の線膨張係数は、磁気回路14の線膨張係数よりも大きいのが好ましい。これにより、ラウドスピーカ10の温度が低いときよりも、温度が高くなったときに、カバー15と磁気回路14との密着度が高くなる。そのため、ラウドスピーカ10の温度が高くなった場合に、カバー15により効率よく機械的な振動が吸収される。その結果、ラウドスピーカ10において生じる雑音が低減される。
 例えば、ラウドスピーカ10に電流が供給されておらず、ラウドスピーカ10が動作していないとき、あるいは小さな電流が供給されているとき、ラウドスピーカ10の温度は概ね環境温度と同等となり、ラウドスピーカ10の温度は上昇しない。この状態(常温時)では、カバー15が容易に磁気回路14の貫通孔18へ挿入できる程度の低い密着度を有するように、カバー15や貫通孔18の寸法が決められていればよい。つまり、ラウドスピーカ10に電流が供給されていない状態で、ラウドスピーカ10が動作していないときには、磁気回路14に生じる振動をカバー15が吸収する能力は高く設定されていなくても構わない。また、磁気回路14の貫通孔18内にカバー15が挿入されており、カバー15が形成されている箇所の貫通空間18Aの直径D3は、磁気回路14の貫通孔18の直径D1よりも少し小さい。
 一方、ラウドスピーカ10に大きな電流が供給された動作状態の場合、ボイスコイル体13の温度上昇に伴ってラウドスピーカ10の温度は環境温度よりも高くなる。そして、カバー15および磁気回路14の温度もまた上昇する。常温時にカバー15と磁気回路14との密着度が低い場合であっても、貫通孔18の内周側に環状に配置されたカバー15の線膨張率が、貫通孔18の外周側に環状に配置された磁気回路14の線膨張率よりも大きいため、カバー15は外方に、磁気回路14よりも大きく膨張する。その結果、ラウドスピーカ10が駆動中の温度上昇時には、カバー15の外面が、磁気回路14の貫通孔18の内面に、より密着する状態となる。そのため、カバー15と磁気回路14との密着度が向上する。
 つまり、ラウドスピーカ10に大きな電流が供給された動作状態では、カバー15と磁気回路14の密着度が向上することにより、カバー15に、より効率よく磁気回路14の機械的な振動が吸収される。その結果、ラウドスピーカ10において生じる雑音が低減され易くなる。
 言い換えると、カバー15や磁気回路14の寸法精度が低くても、カバー15や磁気回路14は、容易にラウドスピーカ10に組み立てられる。さらに、ラウドスピーカ10が動作しているときには、カバー15と磁気回路14とは適切に密着した状態で組み合わせられた状態となる。すなわち、カバー15により、効率よく磁気回路14の機械的な振動が吸収される。
 また、カバー15は、磁気回路14に接する部分のみならず、ラウドスピーカ10における他の部位や構成要素に結合されていてもよい。例えば、カバー15が、磁気回路14の背面でフレーム11と結合していてもよい。そして、振動板12を保持するフレーム11が大きな内部損失を有する金属や樹脂によって構成されていてもよい。また、フレーム11が、振動板12や、ダンパー24や、磁気回路14の外周面を覆い、さらにこれらを保持していてもよい。これにより、カバー15および金属もしくは樹脂製のフレーム11により効率よく磁気回路14の機械的な振動が吸収される。その結果、ラウドスピーカ10において生じる雑音が低減され易くなる。
 図2は、本実施の形態におけるラウドスピーカ100の構成を示す断面模式図である。ラウドスピーカ100は、第2貫通孔26を有している。すなわち、フレーム11が磁気回路14の背面でカバー15と結合されている場合、フレーム11の背面端部に第2貫通孔26が形成されていてもよい。そして、第2貫通孔26を形成するフレーム11の底面に相当するフレーム円環部27が、フランジ部15Bと磁気回路14とに挟まれて配置されてもよい。これにより、フランジ部15Bが、磁気回路14あるいはフレーム11を覆うことができる。その結果、貫通孔18における空気の乱流の発生が抑制され、ラウドスピーカ10において生じる雑音が低減される。
 またさらに、フレーム11は第1フレーム11Aと第2フレーム11Bとにより構成されていてもよい。例えば、振動板エッジ23を介して振動板12を保持するように、振動板エッジ23の周囲に円環状の第1フレーム11Aが設けられていてもよい。そして、第1フレーム11Aが振動板エッジ23を保持しない箇所で、第1フレーム11Aが第2フレーム11Bに結合されていてもよい。さらに、第2フレーム11Bにカバー15が結合されてもよい。そして、第2フレーム11Bの内部損失は、第1フレーム11Aの内部損失よりも大きいのが好ましい。そのために、第1フレーム11Aは金属で形成され、第2フレーム11Bは、樹脂や、あるいは第1フレーム11Aよりも大きい内部損失を有する金属で形成されているのが好ましい。
 振動板12からのストレスを受け易い振動板エッジ23の外周には、形状が歪みにくい第1フレーム11Aが用いられているので、音声を再生するための振動板12の振動もまた歪が少なくなる。さらに、形状は歪みにくいが、振動板12からの振動が伝わり易い第1フレーム11Aは、第2フレーム11Bによって保持されている。このため、第1フレーム11Aに生じた振動などは第2フレーム11Bによって吸収され。この結果、ラウドスピーカ10において生じる雑音が低減され易くなる。
 また、第2フレーム11Bは、ダンパー24や、磁気回路14などの外周を覆い、さらにこれらを保持するので機械的な強度が必要である。このため、第2フレーム11Bの弾性率は、カバー15の弾性率よりも大きいのが好ましい。
 また、第2フレーム11Bによって効率よく機械的な振動が吸収されるように、第2フレーム11Bの内部損失は、磁気回路14の内部損失よりも大きくするのが好ましい。
 以上のように、本開示によれば、空気の出入りによって生じる乱流が貫通孔により抑制され、さらに、貫通孔において生じる雑音が低減される。
 本開示のラウドスピーカは、空気の乱流に伴う雑音が低減されるという効果を有し、各種電子機器において有用である。
  1 ラウドスピーカ
  2 ダストキャップ
  3 振動板
  4 金属フレーム
  5 コイルボビン
  6 ボイスコイル
  7 磁気回路
  8 貫通孔
  9 端部
 10 ラウドスピーカ
 11 フレーム
 11A 第1フレーム
 11B 第2フレーム
 12 振動板
 13 ボイスコイル体
 14 磁気回路
 15 カバー
 15A 筒状部
 15B フランジ部
 16 第1端部
 17 第2端部
 18 貫通孔
 18A 貫通空間
 19 磁気ギャップ
 20 開口部
 21 第1角部
 22 第2角部
 23 振動板エッジ
 24 ダンパー
 25 第3角部
 26 第2貫通孔
 27 フレーム円環部
 30 ボイスコイル体
 32 ダストキャップ
 41 内部空間
 43 第1面
 45 第2面
 51 コイルボビン
 53 ボイスコイル
 100 ラウドスピーカ
 D1 直径
 D2 直径
 D3 直径

Claims (11)

  1. 内部空間を有するフレームと、
    前記フレームの前記内部空間に配置された振動板と、
     前記振動板に面する第1面と、
     前記第1面の反対側の第2面と、
     前記第1面に形成された磁気ギャップと、
     前記第1面と前記第2面との間を貫通する貫通孔と、
     前記第1面と前記第2面の少なくとも一方と、前記貫通孔に面する箇所とにまたがって形成された、第1曲率半径を有する第1角部と、
    を有する磁気回路と、
     前記振動板に結合された第1端部と、
     前記磁気ギャップ内に配置された、前記第1端部の反対側の第2端部と、
    を有するボイスコイル体と、
    前記第1曲率半径よりも大きな第2曲率半径を有する第2角部を有し、前記第1角部の少なくとも一部を覆うように形成されたカバーと、
    を備えた
    ラウドスピーカ。
  2. 前記カバーの内部損失は、前記磁気回路の内部損失よりも大きい、
    請求項1に記載のラウドスピーカ。
  3. 前記カバーは樹脂により形成されており、前記カバーの線膨張係数は、前記磁気回路の線膨張係数よりも大きい、
    請求項1に記載のラウドスピーカ。
  4. 前記振動板は、振動板エッジを有し、
    前記フレームは、
    前記振動板エッジを介して前記振動板を保持する第1フレームと、
    前記第1フレームおよび前記カバーと結合する第2フレームと、
    を有する
    請求項1に記載のラウドスピーカ。
  5. 前記第2フレームの弾性率は、前記カバーの弾性率よりも大きい
    請求項4に記載のラウドスピーカ。
  6. 前記第2フレームの内部損失は、前記第1フレームの内部損失よりも大きい
    請求項4に記載のラウドスピーカ。
  7. 前記第2フレームの内部損失は、前記磁気回路の内部損失よりも大きい
    請求項4に記載のラウドスピーカ。
  8. 前記第1角部は、前記第2面と、前記貫通孔に面する前記箇所とにまたがって形成されており、
    前記カバーは、前記磁気回路の前記第1面と、前記貫通孔に面する前記箇所とにまたがって、前記第2の曲率半径よりも小さな第3の曲率半径を有する第3角部を、さらに有する
    請求項1に記載のラウドスピーカ。
  9. 前記フレームの一部は、前記磁気回路の前記第2面に接し、前記フレームに第2貫通孔が形成されている
    請求項1に記載のラウドスピーカ。
  10. 前記第1角部は、前記第2面と、前記貫通孔に面する前記箇所とにまたがって形成されており、
    前記カバーは、前記磁気回路の前記第2面において、前記フレームと結合している
    請求項1に記載のラウドスピーカ。
  11. 前記カバーは、円筒状に形成されており、前記磁気回路の、前記貫通孔に面した箇所に形成された筒状部と、前記第1角部に対応する箇所に形成されたフランジ部とを有し、前記フランジ部の直径は、前記貫通孔の直径よりも大きい
    請求項1に記載のラウドスピーカ。
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