スピーカ
【課題】部品コストや製造コストを上昇させることなく、耐入力性および低音再生能力に優れて小型化および薄型化が可能なスピーカを提供する。
【解決手段】スピーカ１は、細長形状の振動板２と、振動板２の周囲を取り囲むように配置される細長で環状のエッジ３と、振動板２を振動させるボイスコイルボビン４と、ボイスコイルボビン４の外周面に沿って巻回されるボイスコイル５と、フレーム６と、振動板２よりも後方側でフレーム６に接合される磁気回路７と、振動板２の裏面に接合される結合部材８とを備えている。結合部材８は、振動板接合部２１、ボビン結合部２２、中心保持部２３および枠体部２４からなる複数の部材で構成されるため、振動板２の形状が変わった場合には、それに併せて振動板接合部２１の形状のみを変えればよく、その他の部材を共通化できる。
【解決手段】スピーカ１は、細長形状の振動板２と、振動板２の周囲を取り囲むように配置される細長で環状のエッジ３と、振動板２を振動させるボイスコイルボビン４と、ボイスコイルボビン４の外周面に沿って巻回されるボイスコイル５と、フレーム６と、振動板２よりも後方側でフレーム６に接合される磁気回路７と、振動板２の裏面に接合される結合部材８とを備えている。結合部材８は、振動板接合部２１、ボビン結合部２２、中心保持部２３および枠体部２４からなる複数の部材で構成されるため、振動板２の形状が変わった場合には、それに併せて振動板接合部２１の形状のみを変えればよく、その他の部材を共通化できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スピーカに関する。
【背景技術】
【０００２】
スピーカは家庭用音響機器、車載用音響機器だけでなく、パーソナルコンピュータ、携帯電話、ゲーム機やさまざまな電子機器に広く使用されている。電子機器は軽薄短小化が進んでおり、スピーカに対しても、より小型化、薄型化および高性能化が求められている。高性能化としては、音質が優れている他に、高耐入力が求められている。
【０００３】
電子機器は、スピーカの設置スペースが限られていることから、細長形状でありながら、高耐入力であることが要求される。細長形状のスピーカは、短径寸法が限られるため、ボイスコイル径を大きく出来ず、耐入力に対し不利である。スピーカの短径寸法を変えずにボイスコイル口径を大きくすると、その分エッジ幅が狭くなり、振動板の振幅が制限され、結果として耐入力を高くできない。また、エッジ幅が狭くなると、最低共振周波数も上がってしまい、低域の再生能力が劣ってしまう。
【０００４】
図１６は従来の細長形状のスピーカ１２１の断面図であり、スピーカ１２１の短径側の断面構造を左側に、長径側の断面構造を右側に示している。図１６のスピーカ１２１は、フレーム１２２と、フレーム１２２に結合された磁気回路１２３の磁気ギャップ中に支持されるボイスコイル１２４と、外周部がエッジ１２５を介してフレーム１２２に固定されてボイスコイル１２４とともに上下方向に振動する振動板１２６と、ボイスコイル１２４に内周部が固定されフレーム１２２に外周部が固定されたダンパー１２７と、ボイスコイル１２４の前方を覆うセンターキャップ１２８とを備えている。
【０００５】
図１６のスピーカ１２１において、高耐入力にするためにボイスコイル１２４の口径を大きくすると、短径側のエッジ１２５の幅がより狭くなり、最低共振周波数が上がってしまい、低域の再生能力が劣化してしまう。このような問題を解決する一例として特許文献１がある。
【０００６】
図１７は特許文献１に記載された細長形状のスピーカ２３１の構造を示す図である。図１７（ａ）はスピーカ２３１の断面図、図１７（ｂ）はスピーカ２３１の要部の斜視図である。図１７（ａ）では、図１６と同様に、スピーカ２３１の短径側の断面構造を左側に、長径側の断面構造を右側に示している。
【０００７】
図１７のスピーカ２３１のボイスコイル２３２は、短径側において、エッジ２３３の内周よりも外側に配置されており、エッジ２３３とボイスコイル２３２が接触しないように、ボイスコイル２３２の上端部の一部２３５を切り欠いている。このため、短径側のエッジ２３３の幅を狭めずにボイスコイル２３２の口径を大きくすることができ、高耐入力が確保できる。
【０００８】
また、上記問題を解決する他の一例として特許文献２がある。図１８は特許文献２に記載されたスピーカ３４１の断面図である。図１８のスピーカ３４１は、振動板の中央ドーム３４２の径よりもボイスコイルボビン３４３の径を大きくして、ボイスコイルボビン３４３と振動板の中央ドーム３４２との間に拡張部材３４４を配置し、この拡張部材３４４に振動板の外周ドーム３４５の内周部を接合している。
【０００９】
図１８のスピーカ３４１は、拡張部材３４４を設けることで、ボイスコイルボビン３４３の口径を大きくしても、振動板の外周ドーム３４５の幅を狭めなくて済み、耐入力を高くできる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特許第３９５６４８５号公報
【特許文献２】特開２００６−３１１１５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記特許文献１では、ボイスコイル２３２の上端部を切り欠くための加工処理が必要となり、また、スピーカ２３１の組立時にも、ボイスコイル２３２に方向性があるために作業性が悪くなる。これらは、部品コストと製造コストの上昇の要因となりうる。
【００１２】
また、特許文献２では、拡張部材３４４の形状が略細長のボイスコイル形状であり、かつ平板のリング状であるため、通常の丸形状のボイスコイルを使用する細長形状のスピーカには適応できないという問題がある。また、特許文献２は、ダンパーのないマイクロスピーカであり、低域再生能力が劣るという問題がある。
【００１３】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、部品コストや製造コストを上昇させることなく、耐入力性および低音再生能力に優れて小型化および薄型化が可能なスピーカを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様では、振動板と、
前記振動板の外周側から後方にかけて配置されるフレームと、
内周部が前記振動板に接合され、外周部が前記フレームに接合されるエッジと、
前記振動板よりも後方に配置されて、前記フレームに接合される磁気回路と、
前記振動板を振動させるボイスコイルボビンと、
前記ボイスコイルボビンの外周面に沿って巻回され、前記磁気回路の磁気ギャップ中に支持されるボイスコイルと、を備えたスピーカにおいて、
前記振動板の裏面に接合されるとともに、前記ボイスコイルボビン、前記フレームおよび前記磁気回路に接合される結合部材を備え、
前記結合部材は、
前記振動板の裏面に接合される振動板接合部と、
前面側に前記振動板接合部が接合されるとともに、底面側に前記ボイスコイルボビンが接合されるボビン結合部と、
前記ボビン結合部の中心位置を位置決めする中心保持部と、
前記中心保持部に接合されるとともに、前記フレームおよび前記磁気回路に接合される枠体部と、を有することを特徴とするスピーカを提供する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、部品コストや製造コストを上昇させることなく、耐入力性および低音再生能力に優れて小型化および薄型化が可能なスピーカを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係るスピーカ１の分解斜視図。
【図２】結合部材８の分解斜視図。
【図３】スピーカ１をその前方からボイスコイルボビンを透かして見た平面図。
【図４】図３のＡ−Ａ線断面図。
【図５】（ａ）は振動板２を前方から見た平面図、（ｂ）は図５（ａ）のＢ−Ｂ線断面図。
【図６】凹部のない振動板２０ａの一例を示しており、（ａ）は振動板２０ａの平面図、（ｂ）は振動板２０ａの長手方向ｂ−ｂ線断面図、（ｃ）は振動板２０ａの短手方向ｃ−ｃ線断面図。
【図７】前面側が緩やかな凹面形状の振動板２０ａを備えたスピーカ１の短径方向断面図。
【図８】スピーカ１に用いられる結合部材８の分解斜視図。
【図９】振動板２の裏面形状が平面形状の場合のスピーカ１の断面図。
【図１０】スピーカ１に用いられる結合部材８の分解斜視図。
【図１１】鍔部２１ａを有する振動板接合部２１の部分拡大鳥瞰図。
【図１２】中心保持部２３の第１の変形例を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は斜視図。
【図１３】中心保持部２３の第２の変形例を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は斜視図。
【図１４】振動板接合部２１とボビン結合部２２を一体化した振動伝達部２５を有する結合部材８を備えたスピーカ１の分解斜視図。
【図１５】図１４のスピーカ１の変形例を示す分解斜視図。
【図１６】従来の細長形状のスピーカ１２１の断面図。
【図１７】特許文献１に記載された細長形状のスピーカ２３１の構造を示す図。
【図１８】特許文献２に記載されたスピーカ３４１の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００１８】
図１は本発明の一実施形態に係るスピーカ１の分解斜視図である。図１のスピーカ１は、細長形状の振動板２と、振動板２の周囲を取り囲むように配置される細長で環状のエッジ３と、振動板２を振動させるボイスコイルボビン４と、ボイスコイルボビン４の外周面に沿って巻回されるボイスコイル５と、フレーム６と、振動板２よりも後方側でフレーム６に接合される磁気回路７と、振動板２の裏面に接合される結合部材８とを備えている。
エッジ３の内周部は振動板２に接合され、エッジ３の外周部はフレーム６に接合されている。ボイスコイルボビン４の外周面に沿って巻回されるボイスコイル５は磁気回路７の磁気ギャップ中に支持されている。
【００１９】
ボイスコイルボビン４および振動板２と結合部材８とを接合する際には、例えばボイスコイルボビン４および振動板２と結合部材８との少なくとも一方に接着部材を付着させて、両者を接合すればよい。なお、具体的な接合形態は問わない。
【００２０】
図１の磁気回路７は、フレーム６の内周部に接合されるポットヨーク１１と、ポットヨーク１１の内側に配置されるマグネット１２と、マグネット１２の前面に配置されるポールピース１３とを有する。この磁気回路７は内磁型であるが、外磁型の磁気回路７を用いてもよい。
【００２１】
本実施形態の技術的特徴の一つは、結合部材８の構造である。図２は結合部材８の分解斜視図である。図２の結合部材８は、振動板接合部２１と、ボビン結合部２２と、中心保持部２３と、枠体部２４とを有する。振動板接合部２１は、振動板２の裏面に接合される。ボビン結合部２２の前面側には振動板接合部２１が接合され、ボビン結合部２２の底面側にはボイスコイルボビン４が接合される。中心保持部２３は、ボビン結合部２２の中心位置すなわちボイスコイルボビン４の中心位置を位置決めする。枠体部２４は、中心保持部２３に接合されるとともに、フレーム６および磁気回路７に接合される。
【００２２】
図３はスピーカ１をその前方からボイスコイルボビンを透かして見た平面図、図４は図３のＡ−Ａ線断面図である。また図５（ａ）は振動板２を前方から見た平面図、図５（ｂ）は図５（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【００２３】
図１に示すように、ボイスコイルボビン４は振動板２の裏面側に取り付けられるため、図３ではボイスコイルボビン４の位置を破線で示している。図５に示すように、振動板２には、その長手方向に沿って３つの凹部２ａが形成されている。また、振動板２の外周縁部には、後方に伸びるリブ２ｃが形成されている。振動板２の隣接する２個の凹部２ａの側面部と、これら凹部２ａの間のリブ２ｃの内周面には、振動板接合部２１が接合される。
【００２４】
図４の断面図に示すように、振動板接合部２１の前面側は、振動板２の裏面形状に合わせて緩やかな曲線状になっており、振動板２の裏面側との接触面積を広げている。また、振動板接合部２１の裏面側中央部には突起部２１ａが設けられており、この突起部２１ａはボビン結合部２２の中央部に設けられた孔部に嵌合される。これにより、振動板接合部２１とボビン結合部２２が互いに位置決めされる。
【００２５】
ボビン結合部２２の裏面側の内径は、ボイスコイルボビン４の外径と略等しくなっており、ボビン結合部２２の裏面側にボイスコイルボビン４の前端部が接合される。上述したように、中心保持部２３により、ボイスコイルボビン４の中心位置が位置決めされるため、ボイスコイルボビン４をボビン結合部２２の裏面側に接合することで、ボイスコイルボビン４とボビン結合部２２を正しく位置決めすることができる。ボビン結合部２２は、中心保持部２３により、結合部材８の中心位置に位置決めされている。よって、ボビン結合部２２にボイスコイルボビン４を挿入することで、ボイスコイルボビン４を結合部材８の中心位置に位置決めすることができる。
【００２６】
図４に示すように、中心保持部２３は枠体部２４に接合され、この枠体部２４は磁気回路７のポットヨーク１１とフレーム６に接合されている。これにより、結合部材８は、フレーム６と磁気回路７に堅固に接合される。
【００２７】
結合部材８の材料は特に問わないが、結合部材８を構成する部材のうち、振動板接合部２１とボビン結合部２２は、中心保持部２３よりもヤング率の大きい材料を用いて形成される。これは、振動板接合部２１とボビン結合部２２は、ボイスコイル５の振動を振動板２に伝達する役割を果たすため、振動板接合部２１とボビン結合部２２の材料が硬いほど、ボイスコイル５の振動を損失なく振動板２に伝達できるためである。これに対して、中心保持部２３は、ダンパーとして機能するため、弾力性のある材料にした方が最低共振周波数を低くでき、低域再生能力を高める上で望ましい。
【００２８】
振動板２の凹部２ａとリブ２ｃは、一体成形された一つの部材で構成されている。この部材の材料としては例えば紙や樹脂が用いられるが、材料については特に問わない。
【００２９】
振動板２は、図４に示すように、短手方向では緩やかな曲面形状になっており、短手方向の中心線が最も前方に張り出している。
【００３０】
振動板２の前面外周側にはエッジ３が接合されている。エッジ３の内周部３ａは、振動板２の外周縁部よりも内側で振動板２に接合されている。また、図３に示すように、振動板接合部２１に接合されたボイスコイルボビン４はエッジ３の内径よりも大きくなっている。また、ボイスコイルボビン４の外周縁部はエッジ３とは非接触である。
【００３１】
したがって、本実施形態によれば、ボイスコイルボビン４の外径をより大きくすることができる。すなわち、本実施形態の場合、ボイスコイルボビン４の外径を大きくするためには、それに合わせてボビン結合部２２の外径を大きくする必要があるが、ボビン結合部２２の外径が大きくなっても、エッジ３への干渉はなく、ボビン結合部２２の外径が大きくなったことによりエッジ３の幅が狭まるおそれはない。したがって、従来問題であった、ボイスコイルボビン４の口径を大型化した影響で、エッジ３の幅が狭まって最低共振周波数が上がるという不具合が生じなくなる。
【００３２】
このように、本実施形態によれば、ボイスコイルボビン４の外径を大きくしても、エッジ３の幅に影響を及ぼすことがない。したがって、ボイスコイルボビン４の口径の大型化に容易に対応できる。ボイスコイルボビン４の口径が大きいほど、入力耐圧が高くなるため、小型かつ薄型のスピーカ１でありながら高出力化が可能となる。
【００３３】
なお、上述したように、本実施形態によれば、ボイスコイルボビン４の口径を振動板２の短径よりも大きくできるが、かといって、必ずボイスコイルボビン４の口径が振動板２の短径よりも大きくなければならないというわけではない。本実施形態は、ボイスコイルボビン４の口径が振動板２の短径より小さいスピーカ１にも問題なく適用できる。
【００３４】
図１〜図５では、振動板２に３つの凹部２ａを形成し、これら３つの凹部２ａで２つの結合部材８を固定する例を説明したが、ボイスコイルボビン４が１個だけの場合は振動板２に２つの凹部２ａを設ければよい。すなわち、本実施形態の振動板２には少なくとも２つの凹部２ａが形成される。隣接する２つの凹部２ａの間隔は振動板接合部２１の外径に合わせて設定する必要がある。
【００３５】
また、本実施形態は、ボイスコイルボビン４の数が３個以上の場合にも適用可能である。この場合、ボイスコイルボビン４の数に応じた数の凹部２ａを振動板２に形成すればよい。また、ボイスコイルボビン４ごとに結合部材８を設ける必要がある。
【００３６】
上述した実施形態では、３つの凹部２ａが形成された振動板２を使用する例を説明したが、振動板２に凹部は必ずしも必須ではない。
【００３７】
例えば図６は凹部のない振動板２０ａの一例を示しており、図６（ａ）は振動板２０ａの平面図、図６（ｂ）は振動板２０ａの長手方向ｂ−ｂ線断面図、図６（ｃ）は振動板２０ａの短手方向ｃ−ｃ線断面図である。
【００３８】
図６の振動板２０ａの前面は緩やかな凸面形状になっており、凹部は存在しない。振動板２０ａの裏面側も前方から見て凸面形状になっており、この点では図３の振動板２と同様である。したがって、図３の振動板２と図６の振動板２の裏面側の凸面形状がまったく同じであれば、図２の振動板接合部２１をそのまま適用可能である。
【００３９】
振動板２の前面側の形状は凸面形状以外の形状でもよく、例えば凹面形状でもよい。図７は前面側が緩やかな凹面形状の振動板２０ａを備えたスピーカ１の短径方向断面図、図８はこのスピーカ１に用いられる結合部材８の分解斜視図である。
【００４０】
図８の結合部材８は、図２の結合部材８と同様に、振動板接合部２１と、ボビン結合部２２と、中心保持部２３と、枠体部２４とを有するが、振動板接合部２１の前面側の形状が図２の振動板接合部２１と異なっている。図７の振動板２０ａの裏面側は、前方から見て凹面形状であり、曲面形状が図３の振動板２とは逆である。図８の振動板接合部２１の前面側は、振動板２０ａの裏面側の曲面形状に合致した形状となっており、この形状は図２の振動板接合部２１とは曲面形状が逆である。
【００４１】
一方、図８の振動板接合部２１の底面側の形状は、図２の振動板接合部２１と同じであり、振動板接合部２１より後方側に配置されるボビン結合部２２、中心保持部２３および枠体部２４をすべて図２のものと共通化できる。
【００４２】
このように、振動板２、２０ａの形状が変化しても、結合部材８中の振動板接合部２１の前面側を振動板２、２０ａの裏面形状に合わせた形状にしさえすれば、その他の部材をすべて共通化できるため、種々のサイズおよび形状の振動板２に、それほどコストをかけずに対応できる。
【００４３】
振動板２、２０ａの形状は、上述したものに限定されず、種々の形状を取り得る。例えば、図９は振動板２０ｂの裏面形状が平面形状の場合のスピーカ１の断面図、図１０はこのスピーカ１に用いられる結合部材８の分解斜視図である。この場合も、振動板接合部２１の前面側の形状を平面状にする必要があるものの、振動板接合部２１の底面側は図２の振動板接合部２１と同じでよく、したがって、振動板接合部２１の後方側に配置されるボビン結合部２２、中心保持部２３および枠体部２４をすべて共通化できる。
【００４４】
このように、振動板２、２０ａ、２０ｂはスピーカ１の性能に合わせて種々の形状にすることができる。一般には、低域重視の場合は図７や図９のような凹面か平板状の振動板２０ａ、２０ｂが望ましく、中高域重視の場合は図４のような凸面状の振動板２が望ましい。
【００４５】
上述した振動板接合部２１は、振動板２、２０ａ、２０ｂの裏面側に接合されるが、振動板接合部２１の前面側に鍔部２１ａを設けてもよい。図１１は鍔部２１ａを有する振動板接合部２１の部分拡大鳥瞰図である。鍔部２１ａを設けることで、振動板２、２０ａ、２０ｂとの接触面積を増やすことができ、振動板接合部２１と振動板２、２０ａ、２０ｂとの接合力を増大できる。なお、鍔部２１ａは、振動板２の長径方向と短径方向の両方に設ける必要はなく、どちらか一方のみに設けてもよい。
【００４６】
また、上述した実施形態ではボイスコイルボビン４とボイスコイル５は円形形状にしたが、角部が丸まった矩形状でもよいし、トラック形状（平行する二本の直線の両端にそれぞれ円弧を接続した形状）でもよいし、その他の形状でもよく、具体的な形状は問わない。
【００４７】
中心保持部２３の形状は、必ずしも図２等に示したものに限定されない。例えば、図１２は中心保持部２３の第１の変形例を示す図であり、図１２（ａ）は平面図、図１２（ｂ）は斜視図である。
【００４８】
図２に示した中心保持部２３は、ボビン結合部２２から枠体部２４まで伸びる４本の脚部２３ａの幅が略等しいが、図１２の中心保持部２３はこれら４本の脚部２３ａの幅が一定でないことを特徴とする。４本の脚部２３ａの幅を場所によって変えることで、最低共振周波数を調整できる。より具体的には、最低共振周波数をより低くすることができる。したがって、図１２の中心保持部２３は、低音域の再生能力を向上させるのに望ましい形状である。
【００４９】
最低共振周波数を単に下げるためには例えば、４本の脚部２３ａの幅を一様に狭くすればよいが、単に幅を狭くしただけだと中心保持部２３の強度が弱くなり、高出力を出せなくなる。そこで、最低共振周波数を低くしつつ高出力化も維持できるように、４本の脚部２３ａの幅を部分的に調整するようにしたのが図１２の中心保持部２３である。このような目的から鑑みると、中心保持部２３の形状は、必ずしも図１２に示したものに限定されない。中心保持部２３の材料や厚み、４本の脚部２３ａの長さや幅などを総合的に考慮に入れて、４本の脚部２３ａの形状を調整すればよい。
【００５０】
一方、図１３は中心保持部２３の第２の変形例を示す図であり、図１３（ａ）は平面図、図１３（ｂ）は斜視図である。図１３の中心保持部２３は、ボビン結合部２２を中央に載置する平板部２３ｂと、この平板部２３ｂから外側に伸びて枠体部２４に接合される４本の脚部２３ｃとを有する。図１３の脚部２３ｃは、図１２の脚部２３ａよりも長さが短くなっており、かつ、平板部２３ｂはボビン結合部２２を堅固に固定する。したがって、図１３の中心保持部２３は、最低共振周波数を高くしたいときに望ましい形状であり、この中心保持部２３を採用することで、中高音域の再生能力の向上が図れる。
【００５１】
上述した図１２と図１３では、中心保持部２３の形状を変更することで、音域の調整を行う例を説明したが、このような形状の変更に代えて、あるいは形状の変更とともに、中心保持部２３の材料を種々変更することにより、音域の調整を行ってもよい。
【００５２】
このように、本実施形態では、振動板２の裏面に接合される結合部材８を、振動板接合部２１、ボビン結合部２２、中心保持部２３および枠体部２４からなる複数の部材で構成するため、振動板２の形状が変わった場合には、それに併せて振動板接合部２１の形状のみを変えればよく、その他の部材を共通化できることから、種々の形状の振動板２への対応が容易となり、部品コスト削減が図れる。
【００５３】
また、結合部材８を複数の部材で構成することで、例えば最低共振周波数を調整したい場合には、一部の部材（例えば中心保持部２３）の形状のみを変えればよく、設計変更が容易になり、設計変更に伴うコストも削減できる。
【００５４】
さらに、結合部材８は振動板２の短径方向の径に依存せずに振動板２の裏面に接合されるため、振動板２の短径方向の径よりも大きな口径のボイスコイルボビン４を結合部材８に取付けることができ、高耐入力化が図れる。また、振動板２に接合されるエッジ３の幅にも制限はないため、エッジ３を必要以上に狭めなくて済み、最低共振周波数を低く維持でき、低音域の再生能力向上が図れる。
【００５５】
また、結合部材８を構成する各部材は小型化が可能であり、各部材を組立てて結合部材８を作製した後に、振動板２への接合を行うため、スピーカ１の組立工程を簡略化でき、音響特性に優れた小型かつ薄型のスピーカ１を実現できる。
【００５６】
さらには、本実施形態の結合部材８は、一列に複数個並べて配置することが可能なため、細長形状の振動板２を用いて、複数のウーハーまたはツイータが横に並んだスピーカ１を容易に作製できる。
【００５７】
図１等では、結合部材８が振動板接合部２１、ボビン結合部２２、中心保持部２３および枠体部２４からなる複数の部材で構成される例を示したが、これら各部材の一部を一体化してもよい。例えば、図１４は振動板接合部２１とボビン結合部２２を一体化した振動伝達部２５を有する結合部材８を備えたスピーカ１ａの分解斜視図である。
【００５８】
図１４の振動伝達部２５は、その中心部は空洞であり、底面側から挿入されるボイスコイルボビン４は前面側の枠に当接した状態で支持される。また、中心保持部２３は、ボイスコイルボビン４を挿入できるように、ボイスコイルボビン４の外径に合わせた円形の枠を有する。
【００５９】
図１４の結合部材８は、振動伝達部２５を新たに設けて、中心保持部２３の中心部を空洞にしたことを除けば、図２の結合部材８と同様の構造を有する。また、図１４の結合部材８以外のスピーカ１ａの構成部品も図１のスピーカ１と同様である。
【００６０】
図１５は図１４のスピーカ１ａの変形例を示すスピーカ１ｂの分解斜視図である。複数の結合部材８を一列に長手方向に配置する際は、図１に示すように、結合部材８を構成する各部材をそれぞれ単純に横に並べてもよいし、あるいは、結合部材８を構成する一部の部材を、隣接する部材と一体化してもよい。例えば、図１５のスピーカ１ｂでは、隣り合う中心保持部２３同士を一体成形した構造体２６と、隣り合う枠体部２４同士を一体成形した構造体２７とを有する例を示している。
【００６１】
図１５のように、結合部材８中の一部の部材を別の結合部材８と一体化することで、個々の結合部材８を別個に組立てる作業の手間が軽減できて、組立作業性がよくなる。
なお、複数の結合部材８同士で一体化する部材の種類は、図１５に示したものに限定されない。例えば、振動伝達部２５を一体化してもよい。
【００６２】
本発明の態様は、上述した個々の実施形態に限定されるものではなく、当業者が想到しうる種々の変形も含むものであり、本発明の効果も上述した内容に限定されない。すなわち、特許請求の範囲に規定された内容およびその均等物から導き出される本発明の概念的な思想と趣旨を逸脱しない範囲で種々の追加、変更および部分的削除が可能である。
【符号の説明】
【００６３】
１、１ａ、１ｂ スピーカ
２、２０ａ、２０ｂ 振動板
２ａ 凹部
２ｃ リブ
３ エッジ
３ａ 内周部
４ ボイスコイルボビン
５ ボイスコイル
６ フレーム
７ 磁気回路
８ 結合部材
１１ ポットヨーク
１２ マグネット
１３ ポールピース
２１ 振動板接合部
２１ａ 鍔部
２２ ボビン結合部
２３ 中心保持部
２３ａ、２３ｃ 脚部
２３ｂ 平板部
２４ 枠体部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スピーカに関する。
【背景技術】
【０００２】
スピーカは家庭用音響機器、車載用音響機器だけでなく、パーソナルコンピュータ、携帯電話、ゲーム機やさまざまな電子機器に広く使用されている。電子機器は軽薄短小化が進んでおり、スピーカに対しても、より小型化、薄型化および高性能化が求められている。高性能化としては、音質が優れている他に、高耐入力が求められている。
【０００３】
電子機器は、スピーカの設置スペースが限られていることから、細長形状でありながら、高耐入力であることが要求される。細長形状のスピーカは、短径寸法が限られるため、ボイスコイル径を大きく出来ず、耐入力に対し不利である。スピーカの短径寸法を変えずにボイスコイル口径を大きくすると、その分エッジ幅が狭くなり、振動板の振幅が制限され、結果として耐入力を高くできない。また、エッジ幅が狭くなると、最低共振周波数も上がってしまい、低域の再生能力が劣ってしまう。
【０００４】
図１６は従来の細長形状のスピーカ１２１の断面図であり、スピーカ１２１の短径側の断面構造を左側に、長径側の断面構造を右側に示している。図１６のスピーカ１２１は、フレーム１２２と、フレーム１２２に結合された磁気回路１２３の磁気ギャップ中に支持されるボイスコイル１２４と、外周部がエッジ１２５を介してフレーム１２２に固定されてボイスコイル１２４とともに上下方向に振動する振動板１２６と、ボイスコイル１２４に内周部が固定されフレーム１２２に外周部が固定されたダンパー１２７と、ボイスコイル１２４の前方を覆うセンターキャップ１２８とを備えている。
【０００５】
図１６のスピーカ１２１において、高耐入力にするためにボイスコイル１２４の口径を大きくすると、短径側のエッジ１２５の幅がより狭くなり、最低共振周波数が上がってしまい、低域の再生能力が劣化してしまう。このような問題を解決する一例として特許文献１がある。
【０００６】
図１７は特許文献１に記載された細長形状のスピーカ２３１の構造を示す図である。図１７（ａ）はスピーカ２３１の断面図、図１７（ｂ）はスピーカ２３１の要部の斜視図である。図１７（ａ）では、図１６と同様に、スピーカ２３１の短径側の断面構造を左側に、長径側の断面構造を右側に示している。
【０００７】
図１７のスピーカ２３１のボイスコイル２３２は、短径側において、エッジ２３３の内周よりも外側に配置されており、エッジ２３３とボイスコイル２３２が接触しないように、ボイスコイル２３２の上端部の一部２３５を切り欠いている。このため、短径側のエッジ２３３の幅を狭めずにボイスコイル２３２の口径を大きくすることができ、高耐入力が確保できる。
【０００８】
また、上記問題を解決する他の一例として特許文献２がある。図１８は特許文献２に記載されたスピーカ３４１の断面図である。図１８のスピーカ３４１は、振動板の中央ドーム３４２の径よりもボイスコイルボビン３４３の径を大きくして、ボイスコイルボビン３４３と振動板の中央ドーム３４２との間に拡張部材３４４を配置し、この拡張部材３４４に振動板の外周ドーム３４５の内周部を接合している。
【０００９】
図１８のスピーカ３４１は、拡張部材３４４を設けることで、ボイスコイルボビン３４３の口径を大きくしても、振動板の外周ドーム３４５の幅を狭めなくて済み、耐入力を高くできる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特許第３９５６４８５号公報
【特許文献２】特開２００６−３１１１５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記特許文献１では、ボイスコイル２３２の上端部を切り欠くための加工処理が必要となり、また、スピーカ２３１の組立時にも、ボイスコイル２３２に方向性があるために作業性が悪くなる。これらは、部品コストと製造コストの上昇の要因となりうる。
【００１２】
また、特許文献２では、拡張部材３４４の形状が略細長のボイスコイル形状であり、かつ平板のリング状であるため、通常の丸形状のボイスコイルを使用する細長形状のスピーカには適応できないという問題がある。また、特許文献２は、ダンパーのないマイクロスピーカであり、低域再生能力が劣るという問題がある。
【００１３】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、部品コストや製造コストを上昇させることなく、耐入力性および低音再生能力に優れて小型化および薄型化が可能なスピーカを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様では、振動板と、
前記振動板の外周側から後方にかけて配置されるフレームと、
内周部が前記振動板に接合され、外周部が前記フレームに接合されるエッジと、
前記振動板よりも後方に配置されて、前記フレームに接合される磁気回路と、
前記振動板を振動させるボイスコイルボビンと、
前記ボイスコイルボビンの外周面に沿って巻回され、前記磁気回路の磁気ギャップ中に支持されるボイスコイルと、を備えたスピーカにおいて、
前記振動板の裏面に接合されるとともに、前記ボイスコイルボビン、前記フレームおよび前記磁気回路に接合される結合部材を備え、
前記結合部材は、
前記振動板の裏面に接合される振動板接合部と、
前面側に前記振動板接合部が接合されるとともに、底面側に前記ボイスコイルボビンが接合されるボビン結合部と、
前記ボビン結合部の中心位置を位置決めする中心保持部と、
前記中心保持部に接合されるとともに、前記フレームおよび前記磁気回路に接合される枠体部と、を有することを特徴とするスピーカを提供する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、部品コストや製造コストを上昇させることなく、耐入力性および低音再生能力に優れて小型化および薄型化が可能なスピーカを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係るスピーカ１の分解斜視図。
【図２】結合部材８の分解斜視図。
【図３】スピーカ１をその前方からボイスコイルボビンを透かして見た平面図。
【図４】図３のＡ−Ａ線断面図。
【図５】（ａ）は振動板２を前方から見た平面図、（ｂ）は図５（ａ）のＢ−Ｂ線断面図。
【図６】凹部のない振動板２０ａの一例を示しており、（ａ）は振動板２０ａの平面図、（ｂ）は振動板２０ａの長手方向ｂ−ｂ線断面図、（ｃ）は振動板２０ａの短手方向ｃ−ｃ線断面図。
【図７】前面側が緩やかな凹面形状の振動板２０ａを備えたスピーカ１の短径方向断面図。
【図８】スピーカ１に用いられる結合部材８の分解斜視図。
【図９】振動板２の裏面形状が平面形状の場合のスピーカ１の断面図。
【図１０】スピーカ１に用いられる結合部材８の分解斜視図。
【図１１】鍔部２１ａを有する振動板接合部２１の部分拡大鳥瞰図。
【図１２】中心保持部２３の第１の変形例を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は斜視図。
【図１３】中心保持部２３の第２の変形例を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は斜視図。
【図１４】振動板接合部２１とボビン結合部２２を一体化した振動伝達部２５を有する結合部材８を備えたスピーカ１の分解斜視図。
【図１５】図１４のスピーカ１の変形例を示す分解斜視図。
【図１６】従来の細長形状のスピーカ１２１の断面図。
【図１７】特許文献１に記載された細長形状のスピーカ２３１の構造を示す図。
【図１８】特許文献２に記載されたスピーカ３４１の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００１８】
図１は本発明の一実施形態に係るスピーカ１の分解斜視図である。図１のスピーカ１は、細長形状の振動板２と、振動板２の周囲を取り囲むように配置される細長で環状のエッジ３と、振動板２を振動させるボイスコイルボビン４と、ボイスコイルボビン４の外周面に沿って巻回されるボイスコイル５と、フレーム６と、振動板２よりも後方側でフレーム６に接合される磁気回路７と、振動板２の裏面に接合される結合部材８とを備えている。
エッジ３の内周部は振動板２に接合され、エッジ３の外周部はフレーム６に接合されている。ボイスコイルボビン４の外周面に沿って巻回されるボイスコイル５は磁気回路７の磁気ギャップ中に支持されている。
【００１９】
ボイスコイルボビン４および振動板２と結合部材８とを接合する際には、例えばボイスコイルボビン４および振動板２と結合部材８との少なくとも一方に接着部材を付着させて、両者を接合すればよい。なお、具体的な接合形態は問わない。
【００２０】
図１の磁気回路７は、フレーム６の内周部に接合されるポットヨーク１１と、ポットヨーク１１の内側に配置されるマグネット１２と、マグネット１２の前面に配置されるポールピース１３とを有する。この磁気回路７は内磁型であるが、外磁型の磁気回路７を用いてもよい。
【００２１】
本実施形態の技術的特徴の一つは、結合部材８の構造である。図２は結合部材８の分解斜視図である。図２の結合部材８は、振動板接合部２１と、ボビン結合部２２と、中心保持部２３と、枠体部２４とを有する。振動板接合部２１は、振動板２の裏面に接合される。ボビン結合部２２の前面側には振動板接合部２１が接合され、ボビン結合部２２の底面側にはボイスコイルボビン４が接合される。中心保持部２３は、ボビン結合部２２の中心位置すなわちボイスコイルボビン４の中心位置を位置決めする。枠体部２４は、中心保持部２３に接合されるとともに、フレーム６および磁気回路７に接合される。
【００２２】
図３はスピーカ１をその前方からボイスコイルボビンを透かして見た平面図、図４は図３のＡ−Ａ線断面図である。また図５（ａ）は振動板２を前方から見た平面図、図５（ｂ）は図５（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【００２３】
図１に示すように、ボイスコイルボビン４は振動板２の裏面側に取り付けられるため、図３ではボイスコイルボビン４の位置を破線で示している。図５に示すように、振動板２には、その長手方向に沿って３つの凹部２ａが形成されている。また、振動板２の外周縁部には、後方に伸びるリブ２ｃが形成されている。振動板２の隣接する２個の凹部２ａの側面部と、これら凹部２ａの間のリブ２ｃの内周面には、振動板接合部２１が接合される。
【００２４】
図４の断面図に示すように、振動板接合部２１の前面側は、振動板２の裏面形状に合わせて緩やかな曲線状になっており、振動板２の裏面側との接触面積を広げている。また、振動板接合部２１の裏面側中央部には突起部２１ａが設けられており、この突起部２１ａはボビン結合部２２の中央部に設けられた孔部に嵌合される。これにより、振動板接合部２１とボビン結合部２２が互いに位置決めされる。
【００２５】
ボビン結合部２２の裏面側の内径は、ボイスコイルボビン４の外径と略等しくなっており、ボビン結合部２２の裏面側にボイスコイルボビン４の前端部が接合される。上述したように、中心保持部２３により、ボイスコイルボビン４の中心位置が位置決めされるため、ボイスコイルボビン４をボビン結合部２２の裏面側に接合することで、ボイスコイルボビン４とボビン結合部２２を正しく位置決めすることができる。ボビン結合部２２は、中心保持部２３により、結合部材８の中心位置に位置決めされている。よって、ボビン結合部２２にボイスコイルボビン４を挿入することで、ボイスコイルボビン４を結合部材８の中心位置に位置決めすることができる。
【００２６】
図４に示すように、中心保持部２３は枠体部２４に接合され、この枠体部２４は磁気回路７のポットヨーク１１とフレーム６に接合されている。これにより、結合部材８は、フレーム６と磁気回路７に堅固に接合される。
【００２７】
結合部材８の材料は特に問わないが、結合部材８を構成する部材のうち、振動板接合部２１とボビン結合部２２は、中心保持部２３よりもヤング率の大きい材料を用いて形成される。これは、振動板接合部２１とボビン結合部２２は、ボイスコイル５の振動を振動板２に伝達する役割を果たすため、振動板接合部２１とボビン結合部２２の材料が硬いほど、ボイスコイル５の振動を損失なく振動板２に伝達できるためである。これに対して、中心保持部２３は、ダンパーとして機能するため、弾力性のある材料にした方が最低共振周波数を低くでき、低域再生能力を高める上で望ましい。
【００２８】
振動板２の凹部２ａとリブ２ｃは、一体成形された一つの部材で構成されている。この部材の材料としては例えば紙や樹脂が用いられるが、材料については特に問わない。
【００２９】
振動板２は、図４に示すように、短手方向では緩やかな曲面形状になっており、短手方向の中心線が最も前方に張り出している。
【００３０】
振動板２の前面外周側にはエッジ３が接合されている。エッジ３の内周部３ａは、振動板２の外周縁部よりも内側で振動板２に接合されている。また、図３に示すように、振動板接合部２１に接合されたボイスコイルボビン４はエッジ３の内径よりも大きくなっている。また、ボイスコイルボビン４の外周縁部はエッジ３とは非接触である。
【００３１】
したがって、本実施形態によれば、ボイスコイルボビン４の外径をより大きくすることができる。すなわち、本実施形態の場合、ボイスコイルボビン４の外径を大きくするためには、それに合わせてボビン結合部２２の外径を大きくする必要があるが、ボビン結合部２２の外径が大きくなっても、エッジ３への干渉はなく、ボビン結合部２２の外径が大きくなったことによりエッジ３の幅が狭まるおそれはない。したがって、従来問題であった、ボイスコイルボビン４の口径を大型化した影響で、エッジ３の幅が狭まって最低共振周波数が上がるという不具合が生じなくなる。
【００３２】
このように、本実施形態によれば、ボイスコイルボビン４の外径を大きくしても、エッジ３の幅に影響を及ぼすことがない。したがって、ボイスコイルボビン４の口径の大型化に容易に対応できる。ボイスコイルボビン４の口径が大きいほど、入力耐圧が高くなるため、小型かつ薄型のスピーカ１でありながら高出力化が可能となる。
【００３３】
なお、上述したように、本実施形態によれば、ボイスコイルボビン４の口径を振動板２の短径よりも大きくできるが、かといって、必ずボイスコイルボビン４の口径が振動板２の短径よりも大きくなければならないというわけではない。本実施形態は、ボイスコイルボビン４の口径が振動板２の短径より小さいスピーカ１にも問題なく適用できる。
【００３４】
図１〜図５では、振動板２に３つの凹部２ａを形成し、これら３つの凹部２ａで２つの結合部材８を固定する例を説明したが、ボイスコイルボビン４が１個だけの場合は振動板２に２つの凹部２ａを設ければよい。すなわち、本実施形態の振動板２には少なくとも２つの凹部２ａが形成される。隣接する２つの凹部２ａの間隔は振動板接合部２１の外径に合わせて設定する必要がある。
【００３５】
また、本実施形態は、ボイスコイルボビン４の数が３個以上の場合にも適用可能である。この場合、ボイスコイルボビン４の数に応じた数の凹部２ａを振動板２に形成すればよい。また、ボイスコイルボビン４ごとに結合部材８を設ける必要がある。
【００３６】
上述した実施形態では、３つの凹部２ａが形成された振動板２を使用する例を説明したが、振動板２に凹部は必ずしも必須ではない。
【００３７】
例えば図６は凹部のない振動板２０ａの一例を示しており、図６（ａ）は振動板２０ａの平面図、図６（ｂ）は振動板２０ａの長手方向ｂ−ｂ線断面図、図６（ｃ）は振動板２０ａの短手方向ｃ−ｃ線断面図である。
【００３８】
図６の振動板２０ａの前面は緩やかな凸面形状になっており、凹部は存在しない。振動板２０ａの裏面側も前方から見て凸面形状になっており、この点では図３の振動板２と同様である。したがって、図３の振動板２と図６の振動板２の裏面側の凸面形状がまったく同じであれば、図２の振動板接合部２１をそのまま適用可能である。
【００３９】
振動板２の前面側の形状は凸面形状以外の形状でもよく、例えば凹面形状でもよい。図７は前面側が緩やかな凹面形状の振動板２０ａを備えたスピーカ１の短径方向断面図、図８はこのスピーカ１に用いられる結合部材８の分解斜視図である。
【００４０】
図８の結合部材８は、図２の結合部材８と同様に、振動板接合部２１と、ボビン結合部２２と、中心保持部２３と、枠体部２４とを有するが、振動板接合部２１の前面側の形状が図２の振動板接合部２１と異なっている。図７の振動板２０ａの裏面側は、前方から見て凹面形状であり、曲面形状が図３の振動板２とは逆である。図８の振動板接合部２１の前面側は、振動板２０ａの裏面側の曲面形状に合致した形状となっており、この形状は図２の振動板接合部２１とは曲面形状が逆である。
【００４１】
一方、図８の振動板接合部２１の底面側の形状は、図２の振動板接合部２１と同じであり、振動板接合部２１より後方側に配置されるボビン結合部２２、中心保持部２３および枠体部２４をすべて図２のものと共通化できる。
【００４２】
このように、振動板２、２０ａの形状が変化しても、結合部材８中の振動板接合部２１の前面側を振動板２、２０ａの裏面形状に合わせた形状にしさえすれば、その他の部材をすべて共通化できるため、種々のサイズおよび形状の振動板２に、それほどコストをかけずに対応できる。
【００４３】
振動板２、２０ａの形状は、上述したものに限定されず、種々の形状を取り得る。例えば、図９は振動板２０ｂの裏面形状が平面形状の場合のスピーカ１の断面図、図１０はこのスピーカ１に用いられる結合部材８の分解斜視図である。この場合も、振動板接合部２１の前面側の形状を平面状にする必要があるものの、振動板接合部２１の底面側は図２の振動板接合部２１と同じでよく、したがって、振動板接合部２１の後方側に配置されるボビン結合部２２、中心保持部２３および枠体部２４をすべて共通化できる。
【００４４】
このように、振動板２、２０ａ、２０ｂはスピーカ１の性能に合わせて種々の形状にすることができる。一般には、低域重視の場合は図７や図９のような凹面か平板状の振動板２０ａ、２０ｂが望ましく、中高域重視の場合は図４のような凸面状の振動板２が望ましい。
【００４５】
上述した振動板接合部２１は、振動板２、２０ａ、２０ｂの裏面側に接合されるが、振動板接合部２１の前面側に鍔部２１ａを設けてもよい。図１１は鍔部２１ａを有する振動板接合部２１の部分拡大鳥瞰図である。鍔部２１ａを設けることで、振動板２、２０ａ、２０ｂとの接触面積を増やすことができ、振動板接合部２１と振動板２、２０ａ、２０ｂとの接合力を増大できる。なお、鍔部２１ａは、振動板２の長径方向と短径方向の両方に設ける必要はなく、どちらか一方のみに設けてもよい。
【００４６】
また、上述した実施形態ではボイスコイルボビン４とボイスコイル５は円形形状にしたが、角部が丸まった矩形状でもよいし、トラック形状（平行する二本の直線の両端にそれぞれ円弧を接続した形状）でもよいし、その他の形状でもよく、具体的な形状は問わない。
【００４７】
中心保持部２３の形状は、必ずしも図２等に示したものに限定されない。例えば、図１２は中心保持部２３の第１の変形例を示す図であり、図１２（ａ）は平面図、図１２（ｂ）は斜視図である。
【００４８】
図２に示した中心保持部２３は、ボビン結合部２２から枠体部２４まで伸びる４本の脚部２３ａの幅が略等しいが、図１２の中心保持部２３はこれら４本の脚部２３ａの幅が一定でないことを特徴とする。４本の脚部２３ａの幅を場所によって変えることで、最低共振周波数を調整できる。より具体的には、最低共振周波数をより低くすることができる。したがって、図１２の中心保持部２３は、低音域の再生能力を向上させるのに望ましい形状である。
【００４９】
最低共振周波数を単に下げるためには例えば、４本の脚部２３ａの幅を一様に狭くすればよいが、単に幅を狭くしただけだと中心保持部２３の強度が弱くなり、高出力を出せなくなる。そこで、最低共振周波数を低くしつつ高出力化も維持できるように、４本の脚部２３ａの幅を部分的に調整するようにしたのが図１２の中心保持部２３である。このような目的から鑑みると、中心保持部２３の形状は、必ずしも図１２に示したものに限定されない。中心保持部２３の材料や厚み、４本の脚部２３ａの長さや幅などを総合的に考慮に入れて、４本の脚部２３ａの形状を調整すればよい。
【００５０】
一方、図１３は中心保持部２３の第２の変形例を示す図であり、図１３（ａ）は平面図、図１３（ｂ）は斜視図である。図１３の中心保持部２３は、ボビン結合部２２を中央に載置する平板部２３ｂと、この平板部２３ｂから外側に伸びて枠体部２４に接合される４本の脚部２３ｃとを有する。図１３の脚部２３ｃは、図１２の脚部２３ａよりも長さが短くなっており、かつ、平板部２３ｂはボビン結合部２２を堅固に固定する。したがって、図１３の中心保持部２３は、最低共振周波数を高くしたいときに望ましい形状であり、この中心保持部２３を採用することで、中高音域の再生能力の向上が図れる。
【００５１】
上述した図１２と図１３では、中心保持部２３の形状を変更することで、音域の調整を行う例を説明したが、このような形状の変更に代えて、あるいは形状の変更とともに、中心保持部２３の材料を種々変更することにより、音域の調整を行ってもよい。
【００５２】
このように、本実施形態では、振動板２の裏面に接合される結合部材８を、振動板接合部２１、ボビン結合部２２、中心保持部２３および枠体部２４からなる複数の部材で構成するため、振動板２の形状が変わった場合には、それに併せて振動板接合部２１の形状のみを変えればよく、その他の部材を共通化できることから、種々の形状の振動板２への対応が容易となり、部品コスト削減が図れる。
【００５３】
また、結合部材８を複数の部材で構成することで、例えば最低共振周波数を調整したい場合には、一部の部材（例えば中心保持部２３）の形状のみを変えればよく、設計変更が容易になり、設計変更に伴うコストも削減できる。
【００５４】
さらに、結合部材８は振動板２の短径方向の径に依存せずに振動板２の裏面に接合されるため、振動板２の短径方向の径よりも大きな口径のボイスコイルボビン４を結合部材８に取付けることができ、高耐入力化が図れる。また、振動板２に接合されるエッジ３の幅にも制限はないため、エッジ３を必要以上に狭めなくて済み、最低共振周波数を低く維持でき、低音域の再生能力向上が図れる。
【００５５】
また、結合部材８を構成する各部材は小型化が可能であり、各部材を組立てて結合部材８を作製した後に、振動板２への接合を行うため、スピーカ１の組立工程を簡略化でき、音響特性に優れた小型かつ薄型のスピーカ１を実現できる。
【００５６】
さらには、本実施形態の結合部材８は、一列に複数個並べて配置することが可能なため、細長形状の振動板２を用いて、複数のウーハーまたはツイータが横に並んだスピーカ１を容易に作製できる。
【００５７】
図１等では、結合部材８が振動板接合部２１、ボビン結合部２２、中心保持部２３および枠体部２４からなる複数の部材で構成される例を示したが、これら各部材の一部を一体化してもよい。例えば、図１４は振動板接合部２１とボビン結合部２２を一体化した振動伝達部２５を有する結合部材８を備えたスピーカ１ａの分解斜視図である。
【００５８】
図１４の振動伝達部２５は、その中心部は空洞であり、底面側から挿入されるボイスコイルボビン４は前面側の枠に当接した状態で支持される。また、中心保持部２３は、ボイスコイルボビン４を挿入できるように、ボイスコイルボビン４の外径に合わせた円形の枠を有する。
【００５９】
図１４の結合部材８は、振動伝達部２５を新たに設けて、中心保持部２３の中心部を空洞にしたことを除けば、図２の結合部材８と同様の構造を有する。また、図１４の結合部材８以外のスピーカ１ａの構成部品も図１のスピーカ１と同様である。
【００６０】
図１５は図１４のスピーカ１ａの変形例を示すスピーカ１ｂの分解斜視図である。複数の結合部材８を一列に長手方向に配置する際は、図１に示すように、結合部材８を構成する各部材をそれぞれ単純に横に並べてもよいし、あるいは、結合部材８を構成する一部の部材を、隣接する部材と一体化してもよい。例えば、図１５のスピーカ１ｂでは、隣り合う中心保持部２３同士を一体成形した構造体２６と、隣り合う枠体部２４同士を一体成形した構造体２７とを有する例を示している。
【００６１】
図１５のように、結合部材８中の一部の部材を別の結合部材８と一体化することで、個々の結合部材８を別個に組立てる作業の手間が軽減できて、組立作業性がよくなる。
なお、複数の結合部材８同士で一体化する部材の種類は、図１５に示したものに限定されない。例えば、振動伝達部２５を一体化してもよい。
【００６２】
本発明の態様は、上述した個々の実施形態に限定されるものではなく、当業者が想到しうる種々の変形も含むものであり、本発明の効果も上述した内容に限定されない。すなわち、特許請求の範囲に規定された内容およびその均等物から導き出される本発明の概念的な思想と趣旨を逸脱しない範囲で種々の追加、変更および部分的削除が可能である。
【符号の説明】
【００６３】
１、１ａ、１ｂ スピーカ
２、２０ａ、２０ｂ 振動板
２ａ 凹部
２ｃ リブ
３ エッジ
３ａ 内周部
４ ボイスコイルボビン
５ ボイスコイル
６ フレーム
７ 磁気回路
８ 結合部材
１１ ポットヨーク
１２ マグネット
１３ ポールピース
２１ 振動板接合部
２１ａ 鍔部
２２ ボビン結合部
２３ 中心保持部
２３ａ、２３ｃ 脚部
２３ｂ 平板部
２４ 枠体部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動板と、
前記振動板の外周側から後方にかけて配置されるフレームと、
内周部が前記振動板に接合され、外周部が前記フレームに接合されるエッジと、
前記振動板よりも後方に配置されて、前記フレームに接合される磁気回路と、
前記振動板を振動させるボイスコイルボビンと、
前記ボイスコイルボビンの外周面に沿って巻回され、前記磁気回路の磁気ギャップ中に支持されるボイスコイルと、を備えたスピーカにおいて、
前記振動板の裏面に接合されるとともに、前記ボイスコイルボビン、前記フレームおよび前記磁気回路に接合される結合部材を備え、
前記結合部材は、
前記振動板の裏面に接合される振動板接合部と、
前面側に前記振動板接合部が接合されるとともに、底面側に前記ボイスコイルボビンが接合されるボビン結合部と、
前記ボビン結合部の中心位置を位置決めする中心保持部と、
前記中心保持部に接合されるとともに、前記フレームおよび前記磁気回路に接合される枠体部と、を有することを特徴とするスピーカ。
【請求項２】
前記ボイスコイルボビンの外径は、前記振動板の短手方向の外径よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載のスピーカ。
【請求項３】
前記中心保持部は、中央に配置される前記ボビン結合部から外側に伸びて前記枠体部に接合される複数の脚部を有し、
前記複数の脚部それぞれの幅を調整することで、前記振動板の最低共振周波数を調整することを特徴とする請求項１または２に記載のスピーカ。
【請求項４】
前記中心保持部は、
前記ボビン結合部が中央に載置される平板部と、
前記平板部の対向する両端部から外側に伸びて前記枠体部に接合される複数の脚部を有することを特徴とする請求項１または２に記載のスピーカ。
【請求項５】
前記振動板接合部および前記ボビン結合部を一体成形した振動伝達部を有し、
前記中心保持部は、前記振動伝達部の中心位置を位置決めすることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のスピーカ。
【請求項６】
前記振動板の裏面には、複数の前記結合部材が一列に配置され、
前記複数の結合部材中の複数の振動板接合部、複数のボビン結合部、複数の中心保持部、および複数の枠体部の少なくとも一つは、一体成形されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のスピーカ。
【請求項７】
前記振動板結合部および前記ボビン結合部は、前記中心保持部よりもヤング率の大きい材料を用いて形成されることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のスピーカ。
【請求項８】
前記振動板は、
前記ボイスコイルの径と略等しい間隔を隔てて配置され、前記振動板の裏面側に形成される少なくとも２つの凹部と、
前記振動板の外周縁部に沿って裏面側に形成されるリブと、を有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のスピーカ。
【請求項９】
前記振動板は、細長形状状であり、
前記振動板接合部は、前記振動板の長手方向に沿って前記２つの凹部の側面部に接合されるとともに、前記振動板の短手方向に沿って前記リブの内周面に接合されることを特徴とする請求項８に記載のスピーカ。
【請求項１０】
前記ボイスコイルボビンは円形形状であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載のスピーカ。
【請求項１１】
前記ボイスコイルボビンは角部が丸まった矩形状またはトラック形状であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載のスピーカ。
【請求項１】
振動板と、
前記振動板の外周側から後方にかけて配置されるフレームと、
内周部が前記振動板に接合され、外周部が前記フレームに接合されるエッジと、
前記振動板よりも後方に配置されて、前記フレームに接合される磁気回路と、
前記振動板を振動させるボイスコイルボビンと、
前記ボイスコイルボビンの外周面に沿って巻回され、前記磁気回路の磁気ギャップ中に支持されるボイスコイルと、を備えたスピーカにおいて、
前記振動板の裏面に接合されるとともに、前記ボイスコイルボビン、前記フレームおよび前記磁気回路に接合される結合部材を備え、
前記結合部材は、
前記振動板の裏面に接合される振動板接合部と、
前面側に前記振動板接合部が接合されるとともに、底面側に前記ボイスコイルボビンが接合されるボビン結合部と、
前記ボビン結合部の中心位置を位置決めする中心保持部と、
前記中心保持部に接合されるとともに、前記フレームおよび前記磁気回路に接合される枠体部と、を有することを特徴とするスピーカ。
【請求項２】
前記ボイスコイルボビンの外径は、前記振動板の短手方向の外径よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載のスピーカ。
【請求項３】
前記中心保持部は、中央に配置される前記ボビン結合部から外側に伸びて前記枠体部に接合される複数の脚部を有し、
前記複数の脚部それぞれの幅を調整することで、前記振動板の最低共振周波数を調整することを特徴とする請求項１または２に記載のスピーカ。
【請求項４】
前記中心保持部は、
前記ボビン結合部が中央に載置される平板部と、
前記平板部の対向する両端部から外側に伸びて前記枠体部に接合される複数の脚部を有することを特徴とする請求項１または２に記載のスピーカ。
【請求項５】
前記振動板接合部および前記ボビン結合部を一体成形した振動伝達部を有し、
前記中心保持部は、前記振動伝達部の中心位置を位置決めすることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のスピーカ。
【請求項６】
前記振動板の裏面には、複数の前記結合部材が一列に配置され、
前記複数の結合部材中の複数の振動板接合部、複数のボビン結合部、複数の中心保持部、および複数の枠体部の少なくとも一つは、一体成形されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のスピーカ。
【請求項７】
前記振動板結合部および前記ボビン結合部は、前記中心保持部よりもヤング率の大きい材料を用いて形成されることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のスピーカ。
【請求項８】
前記振動板は、
前記ボイスコイルの径と略等しい間隔を隔てて配置され、前記振動板の裏面側に形成される少なくとも２つの凹部と、
前記振動板の外周縁部に沿って裏面側に形成されるリブと、を有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のスピーカ。
【請求項９】
前記振動板は、細長形状状であり、
前記振動板接合部は、前記振動板の長手方向に沿って前記２つの凹部の側面部に接合されるとともに、前記振動板の短手方向に沿って前記リブの内周面に接合されることを特徴とする請求項８に記載のスピーカ。
【請求項１０】
前記ボイスコイルボビンは円形形状であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載のスピーカ。
【請求項１１】
前記ボイスコイルボビンは角部が丸まった矩形状またはトラック形状であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載のスピーカ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２０１２−１３４６４０（Ｐ２０１２−１３４６４０Ａ）
【公開日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８３３０７（Ｐ２０１０−２８３３０７）
【出願日】平成２２年１２月２０日（２０１０．１２．２０）
【出願人】（０００１１４２１５）ミネベア株式会社 (846)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月２０日（２０１０．１２．２０）
【出願人】（０００１１４２１５）ミネベア株式会社 (846)
【Ｆターム（参考）】
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