スピーカ装置
【課題】駆動系の発熱が振動板に悪影響を及ぼすのを防止しつつ、スピーカ装置の薄型化を図ること。
【解決手段】平面状の振動板２を振動させて該振動板４の表側に向かって音を放出させるスピーカ装置１において、振動板２を保持するために、振動板２の裏側に装着されるフレーム５と、振動板２の裏側に装着され、磁気回路を形成する永久磁石６と、磁気回路に対して接離する方向に往復運動する駆動用コイル７と、を有し、駆動用コイル７は、永久磁石６との間に接離する方向に沿うクリアランスを有するように、フレーム５において振動板４と対向する側に装着されることを特徴とする。
【解決手段】平面状の振動板２を振動させて該振動板４の表側に向かって音を放出させるスピーカ装置１において、振動板２を保持するために、振動板２の裏側に装着されるフレーム５と、振動板２の裏側に装着され、磁気回路を形成する永久磁石６と、磁気回路に対して接離する方向に往復運動する駆動用コイル７と、を有し、駆動用コイル７は、永久磁石６との間に接離する方向に沿うクリアランスを有するように、フレーム５において振動板４と対向する側に装着されることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スピーカ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、映像を投影することが可能なパネルを振動させ、該パネルから音を発生させるパネル型のスピーカ装置が実用化されている。このようなパネル型のスピーカ装置は、映像を映し出すためのパネルの大型化が要求されており、これに伴い、スピーカ装置の薄型化も要望されている。
【０００３】
従来から、パネルの中央にボイスコイルを配置すると共に、該パネルを支持する支持体に駆動体を配置し、該駆動体によってボイスコイルを駆動させ、スクリーンの前方より音を放出させるパネル型のスピーカ装置が存在する。このようなタイプのスピーカ装置としては、例えば、特許文献１に開示されているものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３１９６２６号公報（要約書）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示されているスピーカ装置は、支持体に配置される駆動体の駆動力によりボイスコイルを振動させ、パネルの前面から音を放出させている。このスピーカ装置に用いられている駆動体は、ヨークとマグネットから構成されており、比較的大きな厚さ寸法を有する。また、ボイスコイルも該駆動体に対応するような厚さ寸法を有するため、当該構成を有するスピーカ装置の薄型化を図るには限界がある。また、ボイスコイルはパネルの裏面に取り付けられているため、ボイスコイルの発熱が振動板に悪影響を及ぼすおそれがある。
【０００６】
本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、駆動系の発熱が振動板に悪影響を及ぼすのを防止しつつ、薄型化を図ることが可能なスピーカ装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の一側面は、平面状の振動板を振動させて該振動板の表側に向かって音を放出させるスピーカ装置において、振動板を保持するために、振動板の表側と反対側となる裏側に装着されるフレームと、振動板の裏側に装着され、磁気回路を形成する永久磁石と、磁気回路に対して接離する方向に往復運動する駆動用コイルと、を有し、駆動用コイルは、永久磁石との間に接離する方向に沿うクリアランスを有するように、フレームにおいて振動板と対向する側に装着されるものである。
【０００８】
また、駆動用コイルは、導電性を有する線材を、該駆動用コイルの中心軸線に対してラジアル方向に沿って扁平状の形態を有するように渦巻状に巻回するのが好ましい。
【０００９】
また、駆用動コイルを、線材の両端末が外周側から引き出されるアルファ巻きに巻回するのが好ましい。
【００１０】
また、駆動用コイルには、渦巻状に巻回された部分が１つの線材を用いて、少なくとも２つ以上形成されているのが好ましい。
【００１１】
また、駆動用コイルは、四つの角部にＲを有する四角形の形状を有するのが好ましい。
【００１２】
また、駆動用コイルの中心軸線に直交する平面に対して平行な方向に着磁されている永久磁石を複数配設するのが好ましい。
【００１３】
また、永久磁石を、駆動用コイルのラジアル方向に沿って着磁するのが好ましい。
【００１４】
また、振動板とフレームとの間に、振動板の振動を緩衝するための部材を介在させ、または、振動板もしくはフレームに、振動板の振動を緩衝するための液体を塗布するのが好ましい。
【００１５】
また、永久磁石のフレームと対向する面および駆動用コイルの振動板と対向する面のいずれか一方もしくは双方に磁性流体を注入するのが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によると、駆動系の発熱が振動板に悪影響を及ぼすのを防止しつつ、スピーカ装置の薄型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施の形態に係るスピーカ装置の分解斜視図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係るスピーカ装置の斜視図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係るスピーカ装置の正面図である。
【図４】図１中の振動体の正面図である。
【図５】図１中のフレームに扁平コイルを配置した状態を示す正面図である。
【図６】図１中の扁平コイルの平面図である。
【図７】本発明の一実施の形態に係るスピーカ装置の側断面図である。
【図８】治具にパネルを装着し、該パネルに一定の張力を加えた状態を示す正面図である。
【図９】治具にてパネルに一定の張力を加え、該パネルの裏側にスペーサを配置した状態を示す部分拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施の形態に係るスピーカ装置１について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明において、図１〜図５および図７に示す矢示Ｘ１方向を表、矢示Ｘ２方向を裏、矢示Ｙ１方向を左、矢示Ｙ２方向を右、矢示Ｚ１方向を上および矢示Ｚ２方向を下とそれぞれ規定する。
【００１９】
図１は、本発明の一実施の形態に係るスピーカ装置１の分解斜視図である。図２は、本発明の一実施の形態に係るスピーカ装置１の斜視図である。図３は、本発明の一実施の形態に係るスピーカ装置１の正面図である。図４は、図１中の振動体４の正面図である。図５は、図１中のフレーム５に扁平コイル７を配置した状態を示す正面図である。
【００２０】
スピーカ装置１は、薄肉のパネル２を振動させて音を放出させるパネル型のスピーカ装置であり、図１および図２に示すように、振動板となるパネル２の裏側をスペーサ３で保持した振動体４と、振動体４の裏側に配置され、該振動体４を支持するフレーム５と、パネル２の裏側に装着される永久磁石となる４つのマグネット６と、フレーム５の表側に配置される駆動動用コイルとなる扁平コイル７と、から主に構成されている。スピーカ装置１は、例えば、幅（左右方向の長さ）および高さ（上下方向の長さ）が８０ｍｍ、厚さ（表裏方向の長さ）が約２．５ｍｍの外形寸法を有する。
【００２１】
上述したように、振動体４は、パネル２と、スペーサ３とから構成される。パネル２は、図１および図４等に示すように、平面において略正方形の形状を有する薄肉状のパネルである。本実施の形態では、パネル２として、例えば、幅および高さが８０ｍｍ、厚さが約５０μｍの外形寸法を有するポリイミドフィルムが用いられている。なお、パネル２の材料はポリイミドフィルムに限定されるものではなく、例えば、エレクトロルミネッセンス等の他の材料を用いても良い。
【００２２】
図１および図４等に示すように、パネル２は、その外周面が、スペーサ３の外周面と一致するように、スペーサ３の表側に取り付けられる。パネル２は、その中央部から外縁部に向かって一定の張力が加えられた状態でスペーサ３の表側に取り付けられている。具体的には、パネル２は、後述する治具３０を用いて張力を加え、外方向に向かって延伸した状態でスペーサ３に取り付けられる。なお、パネル２は、スペーサ３との間に接着剤を介在させて該スペーサに対して固定される。
【００２３】
図１および図４等に示すように、スペーサ３は正方形の枠形状を呈している。このスペーサ３の各辺の長さは、パネル２の外形寸法と一致するように、例えば、８０ｍｍに形成されている。また、スペーサ３の枠幅Ｂ（図４参照）および厚さの寸法は、例えば、それぞれ７．２ｍｍおよび２ｍｍに形成されている。本実施の形態では、スペーサ３の材料として、ステンレスが用いられている。しかしながら、スペーサ３の材料はステンレスに限定されるものではなく、例えば、鉄、アルミニウム等の他の材料を用いても良い。
【００２４】
図１から図３に示すように、振動体４の裏側には、マグネット６が配設されている。該マグネット６は、パネル２の裏面の略中央に取り付けられる。図３に示すように、それぞれのマグネット６は正面視して略台形形状を有しており、その短辺側がＮ極、長辺側がＳ極となるように着磁されている。また、マグネット６は、図３に示すように、各マグネット６の短辺同士が対向するように、上下および左右に合計４つ配置される。具体的には、マグネット６は、中央に略正方形の空間が形成されるように、その短辺を中央に向けて上下左右の４箇所に対向配置される。マグネット６は、例えば、短辺の長さＣが８ｍｍ、長辺の長さＤが１６ｍｍ、長辺と短辺の間の幅Ｅが１１ｍｍおよび厚さが１ｍｍの外形寸法を有する（図３参照）。
【００２５】
マグネット６は、スペーサ３の内周面を基準として位置出しを行い、２液混合型のアクリル系接着剤をパネル２との間に介在させることによって、該パネル２に対して固定される。また、本実施の形態では、マグネットとして、ネオジウムマグネットが用いられているが、他のマグネットを用いるようにしても良い。
【００２６】
図１に示すように、フレーム５は、振動体４の裏側に配置される。図１および図５に示すように、フレーム５は、正面視して略正方形の形態を有しており、その中央部には四角形のリング状の形態で裏側に向かって窪む、リング状凹部１０が設けられている。また、リング状凹部１０の内周側には、表側に向かって突出する凸部１１が形成される。リング状凹部１０の外側の内周面１３および凸部１１の外周面（リング状凹部１０の内側の内周面）１４は、略正方形の形状を有する。具体的には、リング状凹部１０の内周面１３の四つ角には、例えば、Ｒ６ｍｍの面取り加工が施され、凸部１１の外周面１４の四つ角には、例えば、Ｃ１ｍｍの面取り加工が施されている。フレーム５の外形寸法は、幅および高さが、例えば、それぞれ８０ｍｍ、厚さＦが１ｍｍに形成されている（図１参照）。また、リング状凹部１０深さＧの寸法は、例えば、０．５ｍｍに形成されており、その外縁の幅Ｈ１および高さＨ２の寸法は、例えば、それぞれ３２ｍｍ、その内縁の幅Ｊ１および高さＪ２の寸法は、例えば、それぞれ９．９５ｍｍに形成されている（図１参照）。
【００２７】
また、フレーム５の外縁部は、フレーム５の平面１５よりも一段低く形成されている。すなわち、フレーム５は、外縁部に四角枠状の形態で一段低くなるような低板部１６を有する。このため、フレーム５の中央側には、外縁部よりも一段高く形成された凸板部１７が形成されることになる。図１および図５に示すように、凸板部１７には、リング状凹部１０から低板部１６にかけて溝状に切り欠かれた２つのスリット１８が設けられている。具体的には、このスリット１８は、凸板部１７の下側の領域に上下方向に沿って、左右に２つ並んで設けられている。また、リング状凹部１０の底面、低板部１６の表面およびスリット１８の底面は、それぞれ面一になるように形成されている。また、凸板部１７の上下左右の４箇所には円形の調整用穴１９が設けられている。なお、凸板部１７の高さＫおよび低板部１６の枠幅Ｌの寸法は、例えば、それぞれ０．５ｍｍおよび７．２２５ｍｍとなっている（図１参照）。このため、凸板部１７の幅Ｍの寸法は、例えば、６５．５５ｍｍとなっている（図１参照）。本実施の形態では、フレーム５の材料として、ベーク板と称される、布入りフェノール樹脂が用いられている。なお、フレーム５の材料は布入りフェノール樹脂に限定されるものではなく、例えば、アルミニウム、鉄もしくはステンレス等の他の材料を用いても良く、さらに、その表面にアルマイト処理を施すようにしても良い。
【００２８】
図６は図１中の扁平コイル７の平面図である。
【００２９】
図１、図５および図６等に示すように、リング状凹部１０には、Ｘ１−Ｘ２軸に直交する方向（ラジアル方向）に沿って扁平状の形態をなす扁平コイル７が配置される。図１に示すように、扁平コイル７は、エナメル等の絶縁皮膜で覆われた導電性を有する丸線を、２層に渡ってアルファ巻きに巻回することで構成されている。この丸線の材料としては、銅のような導電性に優れた金属が好ましいが、ステンレス、鉄またはアルミニウム等の金属としても良い。本実施の形態では、丸線の全長となる直径寸法は、例えば、０．２５ｍｍとされており、このうち、絶縁被膜および接着層を除いた導電体部分の直径寸法は、例えば、０．１９ｍｍとなっている。
【００３０】
扁平コイル７の巻回方法は、一方の端末７ａから内側に向かって時計回り方向に巻回し、ある程度巻回したら他方の端末７ｂを上層に移動させ、内側から外側に向かって時計回り方向に巻回する。すると、端末７ａが、下層の巻回部分の外周から外側に向かって引き出されると共に、端末７ｂが、上層の巻回部分の外周から外側に向かって引き出された状態となる。図１、図５および図６等に示すように、端末７ａ，７ｂは、共に扁平コイル７の外周部から下方に向かって引き出されている。端末７ａ，７ｂは、絶縁被膜に覆われておらず、外部と導電可能な状態となっている。本実施の形態では、端末７ａを正極側の端子とし、端末７ｂを負極側の端子として使用している。
【００３１】
図６に示すように、扁平コイル７は、正面視して略正方形のリング状の形態を有している。このため、扁平コイル７は、上下左右の４箇所に略矩形状の形態を有する矩形部２０を有する。また、扁平コイル７の中央部には、略正方形の形態で前後に貫通する空芯部２１が形成されている。扁平コイル７および空芯部２１の外形は、それぞれ４つの角部にＲを有する正方形の形状を有している。空芯部２１は、一辺の長さが、例えば、１０ｍｍの略正方形の外形形状を有し、扁平コイル７は、一辺の長さが、例えば、３０ｍｍの略正方形の外形形状を有する。また、扁平コイル７は、例えば、０．５ｍｍの厚さ寸法を有する。さらに、扁平コイル７は、例えば、約８０ターンの巻回数をもって巻回されており、直流抵抗が、例えば、約３．１Ωとなるように形成されている。なお、扁平コイル７は、各層に、例えば、４０ターンずつ巻回されるのが好ましい。また、扁平コイル７の巻回数は８０ターンに限定されるものではない。
【００３２】
図１および図５に示すように、空芯コイルとなる扁平コイル７は、その空芯部２１が凸部１１に挿入されるようにリング状凹部１０内に配置される。両端末７ａ，７ｂは、各スリット１８を介してフレーム５の外側に引き出される。なお、扁平コイル７は、その裏側の面とリング状凹部１０の底面との間に二液混合型のアクリル系接着剤を介在させて、リング状凹部１０に対して固定される。
【００３３】
スピーカ装置１は、マグネット６が装着された振動体４を扁平コイル７が配置されたフレーム５の表側に取り付けることによって構成される。具体的には、スペーサ３の枠内に凸板部１７が納まるように、振動体４をフレーム５の表側に取り付ける。この際、スペーサ３の裏面と低板部１６とを粘着シートで粘着させることによって振動体４がフレーム５に対して固定される。ここで、マグネット６は、図３等に示すように、短辺側がＮ極となり、長辺側がＳ極となるように着磁されているため、磁気の流れは、マグネットの表裏に関係なく、配置された４個のマグネット群の中央部から外方に向かって流れるように発生する。この磁気の流れ（磁気回路）と扁平コイル７に流れる電流とが作用してパネル２が振動する。
【００３４】
図７は、本発明の一実施の形態に係るスピーカ装置１の側断面図である。
【００３５】
図７に示すように、各マグネット６は、扁平コイル７との間にクリアランスＮを有する。また、図３に示すように、マグネット６は、扁平コイル７の矩形部２０と対向するように配置されている。このとき、マグネット６に発生する磁気回路と略直交する方向に電流が流れることになり、マグネット６と扁平コイル７との間でより大きな力が作用することになる。また、上述したクリアランスＮの存在により、扁平コイル７の熱がパネル２に伝わりにくい構成となっている。
【００３６】
次に、スピーカ装置１の製造方法について説明する。
【００３７】
図８は、治具３０にパネル２を装着し、該パネル２に一定の張力を加えた状態を示す正面図である。図９は、治具３０にてパネル２に一定の張力を加え、該パネル２の裏側にスペーサ３を配置した状態を示す部分拡大図である。
【００３８】
まず、治具３０を用意する。図８に示すように、治具３０は、四角枠状の外枠３１と、外枠３１の内部に四角枠状に配置される４つのクランプ部材３２と、外枠３１を貫通してクランプ部材３２に横方向から羅入される引張用ネジ３３とを有する。クランプ部材３２は横長の略台形形状を呈しており、各クランプ部材３２の内周部（台形の短辺部分）近傍には、クランプ部材３２内周面から外周側に向かって切り込まれた不図示の隙間が形成されている。４つのクランプ部材３２が四角枠状に配置されているため、その内側には略正方形の形状を有する窓部３４が形成されている。
【００３９】
次に、窓部３４より外形がやや大きめのパネル２を用意し、該パネル２を窓部３４の内部に配置する。パネル２は、その外縁部が不図示の隙間内に挿入される形で窓部３４内に配置される。この状態で、各クランプ部材３２に取り付けられているクランプ用ネジ３５を締める。すると、パネル２は、窓部３４の内部に配置された状態で、クランプ部材３２に対して固定される。次に、引張用ネジ３３を締めて、各クランプ部材３２を上下左右方向外方に向かって移動させる。すると、クランプ部材３２の移動に伴ってパネル２は上下左右方向に引っ張られる。すなわち、パネル２に張力が加わり、平坦度が維持される。次に、スペーサ３の表面に接着剤を塗布した状態で、スペーサ３を窓部３４内の図８における紙面手前側に配置させる（図９参照）。その後、スペーサ３をパネル２に向かって押圧し、パネル２がスペーサ３に接着されたら、クランプ用ネジ３５をゆるめる。そして、パネル２が装着されたスペーサ３を治具３０から外し、パネル２のスペーサ３からはみ出た部分を切り取る。以上のようにして、振動体４を得ることができる。
【００４０】
次に、治具３０の窓部３４に振動体４を配置させ、スペーサ３の内周面を基準としてパネル２の位置出しを行う。そして、マグネット６をパネル２の裏側において位置出しされた中央部に取り付ける。マグネット６は、その表面となる装着面に２液混合型のアクリル系接着剤を所定量塗布し、該装着面をパネル２の裏面に所定の圧力で押圧することによりパネル２に固定される。接着剤が硬化した後、振動体４を治具３０から取り外し、パネル２に密着しているマグネット６の外周部に紫外線（ＵＶ）硬化型の接着剤を塗布して、接着力を補強する。
【００４１】
次に、扁平コイル７の裏面に二液混合型のアクリル系接着剤を塗布し、その塗布面がリング状凹部１０の底面と密着するように、扁平コイル７をリング状凹部１０の内部に配置する。この際、扁平コイル７の空芯部２１に凸部１１が挿入されるように該扁平コイル７をリング状凹部１０内に配置する。また、両端末７ａ，７ｂを、各スリット１８内を通過させてフレーム５の外側に引き出す。
【００４２】
次に、マグネット６が装着された振動体４のスペーサ３の裏面に粘着シートを貼り付ける。そして、スペーサ３の枠内に凸板部１７が納まるように、振動体４をフレーム５の表側に取り付ける。具体的には、スペーサ３の裏面に接着シートを介在させて低板部１６に対して接着させる。さらに、この状態で、振動体４をフレーム５側に向かって押圧する。これにより、マグネット６が装着された振動体４がフレーム５に固定される。以上のような工程を経て、スピーカ装置１が製造される。
【００４３】
以上のように構成されたスピーカ装置１では、マグネット６は、表裏方向に大きな厚さ寸法を有さず、扁平コイル７も表裏方向に厚さ寸法を有さない扁平状に形成されている。さらに、マグネット６と扁平コイル７との間にはクリアランスＮが形成されている。このため、扁平コイル７の発熱が振動板となるパネル２に及ぼす影響を低減することが可能となる。したがって、パネル２として、熱の影響を受けやすい有機ＥＬ等からなるパネルを使用しても、スピーカ装置１から高品質の音声を発生することが可能となる。このため、扁平コイル７の発熱がパネル２に悪影響を及ぼすのを防止しつつ、スピーカ装置１の薄型化を図ることができる。また、フレーム５を、熱伝導性が良好なアルミニウムで構成し、さらにその表面にアルマイト処理を施した場合、フレーム５の熱伝導率は極めて良好なものとなる。このため、扁平コイル７の熱を効率良く外部に放出することが可能となり、その結果、扁平コイル７の発熱がパネル２に及ぼす影響をより低減することが可能となる。
【００４４】
また、スピーカ装置１では、駆動用コイルとして、２層にわたってα巻きに巻回された扁平コイル７が用いられている。このため、駆動用コイルの薄型化を図ることが可能となり、その結果、スピーカ装置１の薄型化を図ることが可能となる。また、扁平コイル７はα巻に巻回されているため、２層にわたって別個に２つのコイルを配置する必要がなくなり、扁平コイル７の端末の数を２つといった最小の数にすることが可能となる。このため、扁平コイル７の端末７ａ，７ｂの数を減少させることができ、その結果、配線工数を削減することが可能となる。
【００４５】
また、扁平コイル７の端末７ａ，７ｂはフレーム５のスリット１８を介して該フレーム５の外側に引き出されている。このため、端末７ａ，７ｂが扁平コイル７の振幅運動に伴って振動し、屈曲運動を起こすのを防止できる。したがって、扁平コイル７を構成する線材を、屈曲運動や振動に対して強度を有する綿糸線や銅箔等の特別な材料に限定する必要がなくなり、線材の選択の余地が拡大する。さらに、端末７ａ，７ｂはフレーム５の外側に引き出されているため、配線接続をスピーカ装置１の外側において行うことが可能となる。その結果、扁平コイル７の配線構造の信頼性が向上すると共に配線構造を単純化することが可能となる。このため、配線工数を大幅に削減することが可能となる。
【００４６】
また、スピーカ装置１では、マグネット６は、扁平コイル７の矩形部２０と対向する位置に合計４個配置されている。加えて、マグネット６は、矩形部２０の短手方向、すなわち扁平コイル７に対してラジアル方向に着磁されている。このため、マグネット６に発生する磁気回路と直交する方向に扁平コイル７の電流が流れることになり、マグネット６と扁平コイル７との相互間でより大きな力が作用する。このため、良好な音響特性を維持しつつ、スピーカ装置１の薄型化を図ることが可能となる。また、マグネット６は分割されて複数配置されているため、該マグネット６を扁平コイル７の駆動に適した位置に適宜、装着できることになり、マグネット６を装着するための工数を削減できる。
【００４７】
ここで、スピーカ装置１のようなパネル型のスピーカ装置の場合、パネル２の中央部において高いコンプライアンスを有する。すなわち、パネル２の中央部が振動しやすく、パネル２の外側に至るにつれて振動しにくくなる。仮に、マグネット６の代わりに、薄くて大面積のマグネットをパネル２に装着し、該パネル２を駆動させると、その駆動力はパネル２の外周部のコンプライアンスに影響され、損失が発生する。しかしながら、本実施の形態のように、１つのパネル２に対して分割されたマグネット６を複数配置させるような構造とすることで、パネル２を、その中央部のコンプライアンスに見合った駆動力で振動させることが可能となる。その結果、スピーカ装置１の音響特性が向上する。
【００４８】
以上、本発明の一実施の形態について説明したが、本発明は上述の形態に限定されることなく、種々変形した形態にて実施可能である。
【００４９】
上述の実施の形態では、マグネット６は、矩形部２０の短手方向、すなわち、扁平コイル７のラジアル方向に着磁されているが、マグネット６における着磁方向は当該方向に限定されるものではなく、例えば、前後方向となるマグネット６の厚さ方向に着磁するようにしても良い。また、本実施の形態のように水平方向に着磁されたマグネット６と、厚さ方向に着磁されたマグネット６を組み合わせて、扁平コイル７に対応した位置に配置するようにしても良い。
【００５０】
また、上述の実施の形態では、マグネット６は合計４個配置されているが、配置されるマグネット６の数は４個に限定されるものではなく、３個以下としても良いし、５個以上としても良い。
【００５１】
また、上述の実施の形態では、扁平コイル７およびリング状凹部１０は略正方形の形状を有しているが、扁平コイル７およびリング状凹部１０は当該形状に限定されるものではなく、使用目的等に応じて異なる形状としても良い。また、扁平コイル７を使用目的等に応じて、適宜、適切な位置に配置することが可能である。また、扁平コイル７はα巻きに巻回されているが、通常の渦巻状に巻回するようにしても良い。さらに、扁平コイル７は２層にわたって巻回されているが、１層にしても良いし、３層以上としても良い。また、１つのスピーカ装置１に複数の扁平コイル７を配置するような構成としても良い。
【００５２】
また、上述の実施の形態では、パネル２とフレーム５との間には、特定の振動を抑制するための緩衝材等は配置されていないが、パネル２とフレーム５との間にクッション材を介在させたり、パネル２もしくはフレーム５にダンプ剤等を塗布したりして、分割振動の発生を抑制し、音響特性の向上を図るようにしても良い。
【００５３】
また、上述の実施の形態では、マグネット６および扁平コイル７には磁性流体等の磁性材は塗布されていないが、例えば、マグネット６および扁平コイル７の表面に磁性流体を注入するようにしても良い。磁性流体を注入することで、扁平コイル７のダンピングを抑制することが可能となる。その結果、過度に電圧がかった場合でも、マグネット６と扁平コイル７との衝突を容易に防止することができ、該衝突による異音の発生を有効に防止することが可能となる。また、マグネット６と扁平コイル７とが衝突して、該マグネット６もしくは扁平コイル７が破壊されるのを防止することが可能となる。
【符号の説明】
【００５４】
１…スピーカ装置 ２…パネル（振動板） ５…フレーム ６…マグネット（永久磁石） ７…扁平コイル（駆動用コイル） ７ａ，７ｂ…端末 Ｎ…クリアランス
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スピーカ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、映像を投影することが可能なパネルを振動させ、該パネルから音を発生させるパネル型のスピーカ装置が実用化されている。このようなパネル型のスピーカ装置は、映像を映し出すためのパネルの大型化が要求されており、これに伴い、スピーカ装置の薄型化も要望されている。
【０００３】
従来から、パネルの中央にボイスコイルを配置すると共に、該パネルを支持する支持体に駆動体を配置し、該駆動体によってボイスコイルを駆動させ、スクリーンの前方より音を放出させるパネル型のスピーカ装置が存在する。このようなタイプのスピーカ装置としては、例えば、特許文献１に開示されているものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３１９６２６号公報（要約書）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示されているスピーカ装置は、支持体に配置される駆動体の駆動力によりボイスコイルを振動させ、パネルの前面から音を放出させている。このスピーカ装置に用いられている駆動体は、ヨークとマグネットから構成されており、比較的大きな厚さ寸法を有する。また、ボイスコイルも該駆動体に対応するような厚さ寸法を有するため、当該構成を有するスピーカ装置の薄型化を図るには限界がある。また、ボイスコイルはパネルの裏面に取り付けられているため、ボイスコイルの発熱が振動板に悪影響を及ぼすおそれがある。
【０００６】
本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、駆動系の発熱が振動板に悪影響を及ぼすのを防止しつつ、薄型化を図ることが可能なスピーカ装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の一側面は、平面状の振動板を振動させて該振動板の表側に向かって音を放出させるスピーカ装置において、振動板を保持するために、振動板の表側と反対側となる裏側に装着されるフレームと、振動板の裏側に装着され、磁気回路を形成する永久磁石と、磁気回路に対して接離する方向に往復運動する駆動用コイルと、を有し、駆動用コイルは、永久磁石との間に接離する方向に沿うクリアランスを有するように、フレームにおいて振動板と対向する側に装着されるものである。
【０００８】
また、駆動用コイルは、導電性を有する線材を、該駆動用コイルの中心軸線に対してラジアル方向に沿って扁平状の形態を有するように渦巻状に巻回するのが好ましい。
【０００９】
また、駆用動コイルを、線材の両端末が外周側から引き出されるアルファ巻きに巻回するのが好ましい。
【００１０】
また、駆動用コイルには、渦巻状に巻回された部分が１つの線材を用いて、少なくとも２つ以上形成されているのが好ましい。
【００１１】
また、駆動用コイルは、四つの角部にＲを有する四角形の形状を有するのが好ましい。
【００１２】
また、駆動用コイルの中心軸線に直交する平面に対して平行な方向に着磁されている永久磁石を複数配設するのが好ましい。
【００１３】
また、永久磁石を、駆動用コイルのラジアル方向に沿って着磁するのが好ましい。
【００１４】
また、振動板とフレームとの間に、振動板の振動を緩衝するための部材を介在させ、または、振動板もしくはフレームに、振動板の振動を緩衝するための液体を塗布するのが好ましい。
【００１５】
また、永久磁石のフレームと対向する面および駆動用コイルの振動板と対向する面のいずれか一方もしくは双方に磁性流体を注入するのが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によると、駆動系の発熱が振動板に悪影響を及ぼすのを防止しつつ、スピーカ装置の薄型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施の形態に係るスピーカ装置の分解斜視図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係るスピーカ装置の斜視図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係るスピーカ装置の正面図である。
【図４】図１中の振動体の正面図である。
【図５】図１中のフレームに扁平コイルを配置した状態を示す正面図である。
【図６】図１中の扁平コイルの平面図である。
【図７】本発明の一実施の形態に係るスピーカ装置の側断面図である。
【図８】治具にパネルを装着し、該パネルに一定の張力を加えた状態を示す正面図である。
【図９】治具にてパネルに一定の張力を加え、該パネルの裏側にスペーサを配置した状態を示す部分拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施の形態に係るスピーカ装置１について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明において、図１〜図５および図７に示す矢示Ｘ１方向を表、矢示Ｘ２方向を裏、矢示Ｙ１方向を左、矢示Ｙ２方向を右、矢示Ｚ１方向を上および矢示Ｚ２方向を下とそれぞれ規定する。
【００１９】
図１は、本発明の一実施の形態に係るスピーカ装置１の分解斜視図である。図２は、本発明の一実施の形態に係るスピーカ装置１の斜視図である。図３は、本発明の一実施の形態に係るスピーカ装置１の正面図である。図４は、図１中の振動体４の正面図である。図５は、図１中のフレーム５に扁平コイル７を配置した状態を示す正面図である。
【００２０】
スピーカ装置１は、薄肉のパネル２を振動させて音を放出させるパネル型のスピーカ装置であり、図１および図２に示すように、振動板となるパネル２の裏側をスペーサ３で保持した振動体４と、振動体４の裏側に配置され、該振動体４を支持するフレーム５と、パネル２の裏側に装着される永久磁石となる４つのマグネット６と、フレーム５の表側に配置される駆動動用コイルとなる扁平コイル７と、から主に構成されている。スピーカ装置１は、例えば、幅（左右方向の長さ）および高さ（上下方向の長さ）が８０ｍｍ、厚さ（表裏方向の長さ）が約２．５ｍｍの外形寸法を有する。
【００２１】
上述したように、振動体４は、パネル２と、スペーサ３とから構成される。パネル２は、図１および図４等に示すように、平面において略正方形の形状を有する薄肉状のパネルである。本実施の形態では、パネル２として、例えば、幅および高さが８０ｍｍ、厚さが約５０μｍの外形寸法を有するポリイミドフィルムが用いられている。なお、パネル２の材料はポリイミドフィルムに限定されるものではなく、例えば、エレクトロルミネッセンス等の他の材料を用いても良い。
【００２２】
図１および図４等に示すように、パネル２は、その外周面が、スペーサ３の外周面と一致するように、スペーサ３の表側に取り付けられる。パネル２は、その中央部から外縁部に向かって一定の張力が加えられた状態でスペーサ３の表側に取り付けられている。具体的には、パネル２は、後述する治具３０を用いて張力を加え、外方向に向かって延伸した状態でスペーサ３に取り付けられる。なお、パネル２は、スペーサ３との間に接着剤を介在させて該スペーサに対して固定される。
【００２３】
図１および図４等に示すように、スペーサ３は正方形の枠形状を呈している。このスペーサ３の各辺の長さは、パネル２の外形寸法と一致するように、例えば、８０ｍｍに形成されている。また、スペーサ３の枠幅Ｂ（図４参照）および厚さの寸法は、例えば、それぞれ７．２ｍｍおよび２ｍｍに形成されている。本実施の形態では、スペーサ３の材料として、ステンレスが用いられている。しかしながら、スペーサ３の材料はステンレスに限定されるものではなく、例えば、鉄、アルミニウム等の他の材料を用いても良い。
【００２４】
図１から図３に示すように、振動体４の裏側には、マグネット６が配設されている。該マグネット６は、パネル２の裏面の略中央に取り付けられる。図３に示すように、それぞれのマグネット６は正面視して略台形形状を有しており、その短辺側がＮ極、長辺側がＳ極となるように着磁されている。また、マグネット６は、図３に示すように、各マグネット６の短辺同士が対向するように、上下および左右に合計４つ配置される。具体的には、マグネット６は、中央に略正方形の空間が形成されるように、その短辺を中央に向けて上下左右の４箇所に対向配置される。マグネット６は、例えば、短辺の長さＣが８ｍｍ、長辺の長さＤが１６ｍｍ、長辺と短辺の間の幅Ｅが１１ｍｍおよび厚さが１ｍｍの外形寸法を有する（図３参照）。
【００２５】
マグネット６は、スペーサ３の内周面を基準として位置出しを行い、２液混合型のアクリル系接着剤をパネル２との間に介在させることによって、該パネル２に対して固定される。また、本実施の形態では、マグネットとして、ネオジウムマグネットが用いられているが、他のマグネットを用いるようにしても良い。
【００２６】
図１に示すように、フレーム５は、振動体４の裏側に配置される。図１および図５に示すように、フレーム５は、正面視して略正方形の形態を有しており、その中央部には四角形のリング状の形態で裏側に向かって窪む、リング状凹部１０が設けられている。また、リング状凹部１０の内周側には、表側に向かって突出する凸部１１が形成される。リング状凹部１０の外側の内周面１３および凸部１１の外周面（リング状凹部１０の内側の内周面）１４は、略正方形の形状を有する。具体的には、リング状凹部１０の内周面１３の四つ角には、例えば、Ｒ６ｍｍの面取り加工が施され、凸部１１の外周面１４の四つ角には、例えば、Ｃ１ｍｍの面取り加工が施されている。フレーム５の外形寸法は、幅および高さが、例えば、それぞれ８０ｍｍ、厚さＦが１ｍｍに形成されている（図１参照）。また、リング状凹部１０深さＧの寸法は、例えば、０．５ｍｍに形成されており、その外縁の幅Ｈ１および高さＨ２の寸法は、例えば、それぞれ３２ｍｍ、その内縁の幅Ｊ１および高さＪ２の寸法は、例えば、それぞれ９．９５ｍｍに形成されている（図１参照）。
【００２７】
また、フレーム５の外縁部は、フレーム５の平面１５よりも一段低く形成されている。すなわち、フレーム５は、外縁部に四角枠状の形態で一段低くなるような低板部１６を有する。このため、フレーム５の中央側には、外縁部よりも一段高く形成された凸板部１７が形成されることになる。図１および図５に示すように、凸板部１７には、リング状凹部１０から低板部１６にかけて溝状に切り欠かれた２つのスリット１８が設けられている。具体的には、このスリット１８は、凸板部１７の下側の領域に上下方向に沿って、左右に２つ並んで設けられている。また、リング状凹部１０の底面、低板部１６の表面およびスリット１８の底面は、それぞれ面一になるように形成されている。また、凸板部１７の上下左右の４箇所には円形の調整用穴１９が設けられている。なお、凸板部１７の高さＫおよび低板部１６の枠幅Ｌの寸法は、例えば、それぞれ０．５ｍｍおよび７．２２５ｍｍとなっている（図１参照）。このため、凸板部１７の幅Ｍの寸法は、例えば、６５．５５ｍｍとなっている（図１参照）。本実施の形態では、フレーム５の材料として、ベーク板と称される、布入りフェノール樹脂が用いられている。なお、フレーム５の材料は布入りフェノール樹脂に限定されるものではなく、例えば、アルミニウム、鉄もしくはステンレス等の他の材料を用いても良く、さらに、その表面にアルマイト処理を施すようにしても良い。
【００２８】
図６は図１中の扁平コイル７の平面図である。
【００２９】
図１、図５および図６等に示すように、リング状凹部１０には、Ｘ１−Ｘ２軸に直交する方向（ラジアル方向）に沿って扁平状の形態をなす扁平コイル７が配置される。図１に示すように、扁平コイル７は、エナメル等の絶縁皮膜で覆われた導電性を有する丸線を、２層に渡ってアルファ巻きに巻回することで構成されている。この丸線の材料としては、銅のような導電性に優れた金属が好ましいが、ステンレス、鉄またはアルミニウム等の金属としても良い。本実施の形態では、丸線の全長となる直径寸法は、例えば、０．２５ｍｍとされており、このうち、絶縁被膜および接着層を除いた導電体部分の直径寸法は、例えば、０．１９ｍｍとなっている。
【００３０】
扁平コイル７の巻回方法は、一方の端末７ａから内側に向かって時計回り方向に巻回し、ある程度巻回したら他方の端末７ｂを上層に移動させ、内側から外側に向かって時計回り方向に巻回する。すると、端末７ａが、下層の巻回部分の外周から外側に向かって引き出されると共に、端末７ｂが、上層の巻回部分の外周から外側に向かって引き出された状態となる。図１、図５および図６等に示すように、端末７ａ，７ｂは、共に扁平コイル７の外周部から下方に向かって引き出されている。端末７ａ，７ｂは、絶縁被膜に覆われておらず、外部と導電可能な状態となっている。本実施の形態では、端末７ａを正極側の端子とし、端末７ｂを負極側の端子として使用している。
【００３１】
図６に示すように、扁平コイル７は、正面視して略正方形のリング状の形態を有している。このため、扁平コイル７は、上下左右の４箇所に略矩形状の形態を有する矩形部２０を有する。また、扁平コイル７の中央部には、略正方形の形態で前後に貫通する空芯部２１が形成されている。扁平コイル７および空芯部２１の外形は、それぞれ４つの角部にＲを有する正方形の形状を有している。空芯部２１は、一辺の長さが、例えば、１０ｍｍの略正方形の外形形状を有し、扁平コイル７は、一辺の長さが、例えば、３０ｍｍの略正方形の外形形状を有する。また、扁平コイル７は、例えば、０．５ｍｍの厚さ寸法を有する。さらに、扁平コイル７は、例えば、約８０ターンの巻回数をもって巻回されており、直流抵抗が、例えば、約３．１Ωとなるように形成されている。なお、扁平コイル７は、各層に、例えば、４０ターンずつ巻回されるのが好ましい。また、扁平コイル７の巻回数は８０ターンに限定されるものではない。
【００３２】
図１および図５に示すように、空芯コイルとなる扁平コイル７は、その空芯部２１が凸部１１に挿入されるようにリング状凹部１０内に配置される。両端末７ａ，７ｂは、各スリット１８を介してフレーム５の外側に引き出される。なお、扁平コイル７は、その裏側の面とリング状凹部１０の底面との間に二液混合型のアクリル系接着剤を介在させて、リング状凹部１０に対して固定される。
【００３３】
スピーカ装置１は、マグネット６が装着された振動体４を扁平コイル７が配置されたフレーム５の表側に取り付けることによって構成される。具体的には、スペーサ３の枠内に凸板部１７が納まるように、振動体４をフレーム５の表側に取り付ける。この際、スペーサ３の裏面と低板部１６とを粘着シートで粘着させることによって振動体４がフレーム５に対して固定される。ここで、マグネット６は、図３等に示すように、短辺側がＮ極となり、長辺側がＳ極となるように着磁されているため、磁気の流れは、マグネットの表裏に関係なく、配置された４個のマグネット群の中央部から外方に向かって流れるように発生する。この磁気の流れ（磁気回路）と扁平コイル７に流れる電流とが作用してパネル２が振動する。
【００３４】
図７は、本発明の一実施の形態に係るスピーカ装置１の側断面図である。
【００３５】
図７に示すように、各マグネット６は、扁平コイル７との間にクリアランスＮを有する。また、図３に示すように、マグネット６は、扁平コイル７の矩形部２０と対向するように配置されている。このとき、マグネット６に発生する磁気回路と略直交する方向に電流が流れることになり、マグネット６と扁平コイル７との間でより大きな力が作用することになる。また、上述したクリアランスＮの存在により、扁平コイル７の熱がパネル２に伝わりにくい構成となっている。
【００３６】
次に、スピーカ装置１の製造方法について説明する。
【００３７】
図８は、治具３０にパネル２を装着し、該パネル２に一定の張力を加えた状態を示す正面図である。図９は、治具３０にてパネル２に一定の張力を加え、該パネル２の裏側にスペーサ３を配置した状態を示す部分拡大図である。
【００３８】
まず、治具３０を用意する。図８に示すように、治具３０は、四角枠状の外枠３１と、外枠３１の内部に四角枠状に配置される４つのクランプ部材３２と、外枠３１を貫通してクランプ部材３２に横方向から羅入される引張用ネジ３３とを有する。クランプ部材３２は横長の略台形形状を呈しており、各クランプ部材３２の内周部（台形の短辺部分）近傍には、クランプ部材３２内周面から外周側に向かって切り込まれた不図示の隙間が形成されている。４つのクランプ部材３２が四角枠状に配置されているため、その内側には略正方形の形状を有する窓部３４が形成されている。
【００３９】
次に、窓部３４より外形がやや大きめのパネル２を用意し、該パネル２を窓部３４の内部に配置する。パネル２は、その外縁部が不図示の隙間内に挿入される形で窓部３４内に配置される。この状態で、各クランプ部材３２に取り付けられているクランプ用ネジ３５を締める。すると、パネル２は、窓部３４の内部に配置された状態で、クランプ部材３２に対して固定される。次に、引張用ネジ３３を締めて、各クランプ部材３２を上下左右方向外方に向かって移動させる。すると、クランプ部材３２の移動に伴ってパネル２は上下左右方向に引っ張られる。すなわち、パネル２に張力が加わり、平坦度が維持される。次に、スペーサ３の表面に接着剤を塗布した状態で、スペーサ３を窓部３４内の図８における紙面手前側に配置させる（図９参照）。その後、スペーサ３をパネル２に向かって押圧し、パネル２がスペーサ３に接着されたら、クランプ用ネジ３５をゆるめる。そして、パネル２が装着されたスペーサ３を治具３０から外し、パネル２のスペーサ３からはみ出た部分を切り取る。以上のようにして、振動体４を得ることができる。
【００４０】
次に、治具３０の窓部３４に振動体４を配置させ、スペーサ３の内周面を基準としてパネル２の位置出しを行う。そして、マグネット６をパネル２の裏側において位置出しされた中央部に取り付ける。マグネット６は、その表面となる装着面に２液混合型のアクリル系接着剤を所定量塗布し、該装着面をパネル２の裏面に所定の圧力で押圧することによりパネル２に固定される。接着剤が硬化した後、振動体４を治具３０から取り外し、パネル２に密着しているマグネット６の外周部に紫外線（ＵＶ）硬化型の接着剤を塗布して、接着力を補強する。
【００４１】
次に、扁平コイル７の裏面に二液混合型のアクリル系接着剤を塗布し、その塗布面がリング状凹部１０の底面と密着するように、扁平コイル７をリング状凹部１０の内部に配置する。この際、扁平コイル７の空芯部２１に凸部１１が挿入されるように該扁平コイル７をリング状凹部１０内に配置する。また、両端末７ａ，７ｂを、各スリット１８内を通過させてフレーム５の外側に引き出す。
【００４２】
次に、マグネット６が装着された振動体４のスペーサ３の裏面に粘着シートを貼り付ける。そして、スペーサ３の枠内に凸板部１７が納まるように、振動体４をフレーム５の表側に取り付ける。具体的には、スペーサ３の裏面に接着シートを介在させて低板部１６に対して接着させる。さらに、この状態で、振動体４をフレーム５側に向かって押圧する。これにより、マグネット６が装着された振動体４がフレーム５に固定される。以上のような工程を経て、スピーカ装置１が製造される。
【００４３】
以上のように構成されたスピーカ装置１では、マグネット６は、表裏方向に大きな厚さ寸法を有さず、扁平コイル７も表裏方向に厚さ寸法を有さない扁平状に形成されている。さらに、マグネット６と扁平コイル７との間にはクリアランスＮが形成されている。このため、扁平コイル７の発熱が振動板となるパネル２に及ぼす影響を低減することが可能となる。したがって、パネル２として、熱の影響を受けやすい有機ＥＬ等からなるパネルを使用しても、スピーカ装置１から高品質の音声を発生することが可能となる。このため、扁平コイル７の発熱がパネル２に悪影響を及ぼすのを防止しつつ、スピーカ装置１の薄型化を図ることができる。また、フレーム５を、熱伝導性が良好なアルミニウムで構成し、さらにその表面にアルマイト処理を施した場合、フレーム５の熱伝導率は極めて良好なものとなる。このため、扁平コイル７の熱を効率良く外部に放出することが可能となり、その結果、扁平コイル７の発熱がパネル２に及ぼす影響をより低減することが可能となる。
【００４４】
また、スピーカ装置１では、駆動用コイルとして、２層にわたってα巻きに巻回された扁平コイル７が用いられている。このため、駆動用コイルの薄型化を図ることが可能となり、その結果、スピーカ装置１の薄型化を図ることが可能となる。また、扁平コイル７はα巻に巻回されているため、２層にわたって別個に２つのコイルを配置する必要がなくなり、扁平コイル７の端末の数を２つといった最小の数にすることが可能となる。このため、扁平コイル７の端末７ａ，７ｂの数を減少させることができ、その結果、配線工数を削減することが可能となる。
【００４５】
また、扁平コイル７の端末７ａ，７ｂはフレーム５のスリット１８を介して該フレーム５の外側に引き出されている。このため、端末７ａ，７ｂが扁平コイル７の振幅運動に伴って振動し、屈曲運動を起こすのを防止できる。したがって、扁平コイル７を構成する線材を、屈曲運動や振動に対して強度を有する綿糸線や銅箔等の特別な材料に限定する必要がなくなり、線材の選択の余地が拡大する。さらに、端末７ａ，７ｂはフレーム５の外側に引き出されているため、配線接続をスピーカ装置１の外側において行うことが可能となる。その結果、扁平コイル７の配線構造の信頼性が向上すると共に配線構造を単純化することが可能となる。このため、配線工数を大幅に削減することが可能となる。
【００４６】
また、スピーカ装置１では、マグネット６は、扁平コイル７の矩形部２０と対向する位置に合計４個配置されている。加えて、マグネット６は、矩形部２０の短手方向、すなわち扁平コイル７に対してラジアル方向に着磁されている。このため、マグネット６に発生する磁気回路と直交する方向に扁平コイル７の電流が流れることになり、マグネット６と扁平コイル７との相互間でより大きな力が作用する。このため、良好な音響特性を維持しつつ、スピーカ装置１の薄型化を図ることが可能となる。また、マグネット６は分割されて複数配置されているため、該マグネット６を扁平コイル７の駆動に適した位置に適宜、装着できることになり、マグネット６を装着するための工数を削減できる。
【００４７】
ここで、スピーカ装置１のようなパネル型のスピーカ装置の場合、パネル２の中央部において高いコンプライアンスを有する。すなわち、パネル２の中央部が振動しやすく、パネル２の外側に至るにつれて振動しにくくなる。仮に、マグネット６の代わりに、薄くて大面積のマグネットをパネル２に装着し、該パネル２を駆動させると、その駆動力はパネル２の外周部のコンプライアンスに影響され、損失が発生する。しかしながら、本実施の形態のように、１つのパネル２に対して分割されたマグネット６を複数配置させるような構造とすることで、パネル２を、その中央部のコンプライアンスに見合った駆動力で振動させることが可能となる。その結果、スピーカ装置１の音響特性が向上する。
【００４８】
以上、本発明の一実施の形態について説明したが、本発明は上述の形態に限定されることなく、種々変形した形態にて実施可能である。
【００４９】
上述の実施の形態では、マグネット６は、矩形部２０の短手方向、すなわち、扁平コイル７のラジアル方向に着磁されているが、マグネット６における着磁方向は当該方向に限定されるものではなく、例えば、前後方向となるマグネット６の厚さ方向に着磁するようにしても良い。また、本実施の形態のように水平方向に着磁されたマグネット６と、厚さ方向に着磁されたマグネット６を組み合わせて、扁平コイル７に対応した位置に配置するようにしても良い。
【００５０】
また、上述の実施の形態では、マグネット６は合計４個配置されているが、配置されるマグネット６の数は４個に限定されるものではなく、３個以下としても良いし、５個以上としても良い。
【００５１】
また、上述の実施の形態では、扁平コイル７およびリング状凹部１０は略正方形の形状を有しているが、扁平コイル７およびリング状凹部１０は当該形状に限定されるものではなく、使用目的等に応じて異なる形状としても良い。また、扁平コイル７を使用目的等に応じて、適宜、適切な位置に配置することが可能である。また、扁平コイル７はα巻きに巻回されているが、通常の渦巻状に巻回するようにしても良い。さらに、扁平コイル７は２層にわたって巻回されているが、１層にしても良いし、３層以上としても良い。また、１つのスピーカ装置１に複数の扁平コイル７を配置するような構成としても良い。
【００５２】
また、上述の実施の形態では、パネル２とフレーム５との間には、特定の振動を抑制するための緩衝材等は配置されていないが、パネル２とフレーム５との間にクッション材を介在させたり、パネル２もしくはフレーム５にダンプ剤等を塗布したりして、分割振動の発生を抑制し、音響特性の向上を図るようにしても良い。
【００５３】
また、上述の実施の形態では、マグネット６および扁平コイル７には磁性流体等の磁性材は塗布されていないが、例えば、マグネット６および扁平コイル７の表面に磁性流体を注入するようにしても良い。磁性流体を注入することで、扁平コイル７のダンピングを抑制することが可能となる。その結果、過度に電圧がかった場合でも、マグネット６と扁平コイル７との衝突を容易に防止することができ、該衝突による異音の発生を有効に防止することが可能となる。また、マグネット６と扁平コイル７とが衝突して、該マグネット６もしくは扁平コイル７が破壊されるのを防止することが可能となる。
【符号の説明】
【００５４】
１…スピーカ装置 ２…パネル（振動板） ５…フレーム ６…マグネット（永久磁石） ７…扁平コイル（駆動用コイル） ７ａ，７ｂ…端末 Ｎ…クリアランス
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面状の振動板を振動させて該振動板の表側に向かって音を放出させるスピーカ装置において、
上記振動板を保持するために、上記振動板の上記表側と反対側となる裏側に装着されるフレームと、
上記振動板の裏側に装着され、磁気回路を形成する永久磁石と、
上記磁気回路に対して接離する方向に往復運動する駆動用コイルと、
を有し、
上記駆動用コイルは、上記永久磁石との間に上記接離する方向に沿うクリアランスを有するように、上記フレームにおいて上記振動板と対向する側に装着されることを特徴とするスピーカ装置。
【請求項２】
請求項１記載のスピーカ装置において、前記駆動用コイルは、導電性を有する線材を、該駆動用コイルの中心軸線に対してラジアル方向に沿って扁平状の形態を有するように渦巻状に巻回されていることを特徴とするスピーカ装置。
【請求項３】
請求項２記載のスピーカ装置において、前記駆動用コイルは、前記線材の両端末が外周側から引き出されるアルファ巻きに巻回されていることを特徴とするスピーカ装置。
【請求項４】
請求項２または３記載のスピーカ装置において、前記駆動用コイルには、渦巻状に巻回された部分が１つの線材を用いて、少なくとも２つ以上形成されていることを特徴とするスピーカ装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項記載のスピーカ装置において、前記駆動用コイルは、四つの角部にＲを有する四角形の形状を有することを特徴とするスピーカ装置。
【請求項６】
請求項２から５のいずれか１項記載のスピーカ装置において、前記駆動用コイルの中心軸線に直交する平面に対して平行な方向に着磁されている前記永久磁石を複数配設することを特徴とするスピーカ装置。
【請求項７】
請求項６記載のスピーカ装置において、前記永久磁石は、前記駆動用コイルのラジアル方向に沿って着磁されていることを特徴とするスピーカ装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１項記載のスピーカ装置において、前記振動板と前記フレームとの間に、前記振動板の振動を緩衝するための部材を介在させ、または、振動板もしくはフレームに、前記振動板の振動を緩衝するための液体を塗布することを特徴とするスピーカ装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか１項記載のスピーカ装置において、前記永久磁石の前記フレームと対向する面および前記駆動用コイルの前記振動板と対向する面のいずれか一方もしくは双方に磁性流体を注入したことを特徴とするスピーカ装置。
【請求項１】
平面状の振動板を振動させて該振動板の表側に向かって音を放出させるスピーカ装置において、
上記振動板を保持するために、上記振動板の上記表側と反対側となる裏側に装着されるフレームと、
上記振動板の裏側に装着され、磁気回路を形成する永久磁石と、
上記磁気回路に対して接離する方向に往復運動する駆動用コイルと、
を有し、
上記駆動用コイルは、上記永久磁石との間に上記接離する方向に沿うクリアランスを有するように、上記フレームにおいて上記振動板と対向する側に装着されることを特徴とするスピーカ装置。
【請求項２】
請求項１記載のスピーカ装置において、前記駆動用コイルは、導電性を有する線材を、該駆動用コイルの中心軸線に対してラジアル方向に沿って扁平状の形態を有するように渦巻状に巻回されていることを特徴とするスピーカ装置。
【請求項３】
請求項２記載のスピーカ装置において、前記駆動用コイルは、前記線材の両端末が外周側から引き出されるアルファ巻きに巻回されていることを特徴とするスピーカ装置。
【請求項４】
請求項２または３記載のスピーカ装置において、前記駆動用コイルには、渦巻状に巻回された部分が１つの線材を用いて、少なくとも２つ以上形成されていることを特徴とするスピーカ装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項記載のスピーカ装置において、前記駆動用コイルは、四つの角部にＲを有する四角形の形状を有することを特徴とするスピーカ装置。
【請求項６】
請求項２から５のいずれか１項記載のスピーカ装置において、前記駆動用コイルの中心軸線に直交する平面に対して平行な方向に着磁されている前記永久磁石を複数配設することを特徴とするスピーカ装置。
【請求項７】
請求項６記載のスピーカ装置において、前記永久磁石は、前記駆動用コイルのラジアル方向に沿って着磁されていることを特徴とするスピーカ装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１項記載のスピーカ装置において、前記振動板と前記フレームとの間に、前記振動板の振動を緩衝するための部材を介在させ、または、振動板もしくはフレームに、前記振動板の振動を緩衝するための液体を塗布することを特徴とするスピーカ装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか１項記載のスピーカ装置において、前記永久磁石の前記フレームと対向する面および前記駆動用コイルの前記振動板と対向する面のいずれか一方もしくは双方に磁性流体を注入したことを特徴とするスピーカ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１０−２１９９２２（Ｐ２０１０−２１９９２２Ａ）
【公開日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−６４７６６（Ｐ２００９−６４７６６）
【出願日】平成２１年３月１７日（２００９．３．１７）
【出願人】（０００００３５９５）株式会社ケンウッド (1,981)
【出願人】（５９８１４６８５０）後藤電子 株式会社 (24)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月１７日（２００９．３．１７）
【出願人】（０００００３５９５）株式会社ケンウッド (1,981)
【出願人】（５９８１４６８５０）後藤電子 株式会社 (24)
【Ｆターム（参考）】
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