ボイスコイルスピーカー
【課題】多層のボイスコイルが形成されたボビンを備えるボイスコイルスピーカーにおいて、ボビンと回路基板とが適切に配置されたボイスコイルスピーカーを提供する。
【解決手段】スピーカー本体１１に、多層のボイスコイル２２を形成したボビン２１と、ボビン２１に接続される振動板２４とを備えたボイスコイルスピーカー１において、振動板２４の前方に音声信号を処理する音声信号処理回路基板３２を配置し、音声信号処理回路基板３２の周方向に多層のボイスコイル２２に出力する複数の出力端子６０を配列した。
【解決手段】スピーカー本体１１に、多層のボイスコイル２２を形成したボビン２１と、ボビン２１に接続される振動板２４とを備えたボイスコイルスピーカー１において、振動板２４の前方に音声信号を処理する音声信号処理回路基板３２を配置し、音声信号処理回路基板３２の周方向に多層のボイスコイル２２に出力する複数の出力端子６０を配列した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多層のボイスコイルを形成したボビンと、このボビンに接続される振動板とを備えるボイスコイルスピーカーに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、多層のボイスコイルが形成されたボビンを備えるスピーカー（デジタルスピーカー）が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この種のスピーカーでは、各ボイスコイルに錦糸線を介して音声信号処理用の回路基板が接続され、この回路基板から錦糸線を介して各ボイスコイルに音声信号が出力されることによってボイスコイルが形成されたボビンが振動し、この振動に基づいた振動板の振動により音声が出力される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２８７８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したようなスピーカーでは、ボビンに多層のボイスコイルが形成されているため、各ボイスコイルに接続された錦糸線が複数存在することになる。このため、例えば、錦糸線のそれぞれが干渉しないようにする等、スピーカーの構造を反映した上で、ボビンと回路基板との位置関係を適切に設計する必要がある。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、多層のボイスコイルが形成されたボビンを備えるボイスコイルスピーカーにおいて、ボビンと回路基板とが適切に配置されたボイスコイルスピーカーを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明は、スピーカー本体に、多層のボイスコイルを形成したボビンと、前記ボビンに接続される振動板とを備えたボイスコイルスピーカーにおいて、前記振動板の前方に音声信号を処理する回路基板を配置し、前記回路基板の周方向に前記多層のボイスコイルに出力する複数の出力端子を配列したことを特徴とする。
【０００６】
ここで、上記発明のボイスコイルスピーカーにおいて、前記複数の出力端子のそれぞれを前記回路基板の周方向に等間隔に配列してもよい。
【０００７】
また、上記発明のボイスコイルスピーカーにおいて、前記複数の出力端子のそれぞれを前記回路基板にて、略同一円上に等間隔に配列してもよい。
【０００８】
また、上記発明のボイスコイルスピーカーにおいて、前記ボビンと、前記回路基板を支持するフレームとの間にダンパーを備え、前記回路基板の前記複数の出力端子から前記ダンパーに沿って、前記ボビンに形成された前記多層のボイスコイルに錦糸線を延出するようにしてもよい。
【０００９】
また、上記発明のボイスコイルスピーカーにおいて、前記出力端子と前記ボイスコイルとを接続する前記錦糸線を前記ダンパーに編み込んでもよい。
【００１０】
また、上記発明のボイスコイルスピーカーにおいて、前記錦糸線を前記ダンパーに放射状に編み込んでもよい。
【００１１】
また、上記発明のボイスコイルスピーカーにおいて、前記回路基板をシールドカバーで覆ってもよい。
【００１２】
また、上記発明のボイスコイルスピーカーにおいて、前記回路基板に音声信号増幅用のアンプ回路を実装してもよい。
【００１３】
また、上記発明のボイスコイルスピーカーにおいて、前記回路基板に多チャンネルの音声デジタル信号が入力されてもよい。
【００１４】
また、上記発明のボイスコイルスピーカーにおいて、前記スピーカー本体の前部に帯状の前記フレームを掛け渡して、前記フレームにより前記回路基板を支持してもよい。
【００１５】
また、上記発明のボイスコイルスピーカーにおいて、前記回路基板の前方にツイーターを配置してもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、多層のボイスコイルが形成されたボビンを備えるボイスコイルスピーカーにおいて、ボビンと回路基板とが適切に配置されたボイスコイルスピーカーを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】ボイスコイルスピーカーを示す図であり、図１（Ａ）は正面図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）におけるＡ−Ｏ−Ｂ断面図である。
【図２】図１（Ｂ）における要部拡大図である。
【図３】ボビン及びボイスコイルを模式的に示す図である。
【図４】ボビン及びボイスコイルの別例を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係るボイスコイルスピーカー１を示す図であり、図１（Ａ）は正面図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）のＡ−Ｏ−Ｂ断面図である。図２は、図１（Ｂ）における要部拡大図である。なお、図中、ボイスコイルスピーカー１の中心軸を符号Ｌ１を付して示す。
本実施形態に係るボイスコイルスピーカー１は、例えば、車両のドアの側面に取り付けられ、車載オーディオからデジタル音声信号が入力され、このデジタル音声信号に基づいて音声を出力するスピーカーである。
図１に示すように、ボイスコイルスピーカー１は、前面に円状のスピーカー開口１０が形成され、内部にスピーカー本体１１を収容するための空間たるスピーカー本体収容部１２が形成された有底円筒状のスピーカーフレーム１３（フレーム）を備えている。
このスピーカーフレーム１３の後部には、前方へ向かうに従って拡径し、前面に円状の開口が形成された椀状のフレーム後部１５（図１（Ｂ））が形成されており、このフレーム後部１５の後方には、スピーカー本体１１の駆動に供される磁気回路部１６（図１（Ｂ））が設けられている。
【００１９】
また、スピーカーフレーム１３には、ボイスコイルスピーカー１の中心軸Ｌ１と同軸で、フレーム後部１５の前面に形成された円状の開口の縁から開口の周方向に沿って外側へ向かって延在する環状のフレーム平部１７（図１（Ｂ））が形成されている。このフレーム平部１７の外周には、前方へ向かうに従って拡径し、前面に円状のスピーカー開口１０が形成された筒状のフレーム筒部１８の基端が接続されている。
フレーム後部１５の前面に形成された円状の開口の縁には、この開口を塞ぐようにメインダンパー２０が接続され、このメインダンパー２０の中央において、ボイスコイルスピーカー１の中心軸Ｌ１と同軸方向に延出する円筒状のボビン２１が支持されており、これによりスピーカーフレーム１３に対してボビン２１が支持、固定されている。このメインダンパー２０及びボビン２１は、その中心軸がボイスコイルスピーカー１の中心軸Ｌ１と一致するように同軸配置されている。
【００２０】
図３は、ボビン２１を上から見た図である。この図では、ボビン２１と、ボイスコイル２２との関係の明確化のため、ボビン２１、及び、ボイスコイル２２の形状を単純化した上で、模式的に記載している。
図３に示すように、ボビン２１は、銅線等の線材からなる錦糸線がボビン２１の軸方向に整列巻きされて形成されたボイスコイル２２を複数保持している。本実施形態では、複数のボイスコイル２２が、ボビン２１の周方向に多層となるように重ねて設けられている。各層のボイスコイル２２のそれぞれには、後述する錦糸線６１のそれぞれが接続されており、各層のボイスコイル２２のそれぞれが、錦糸線６１から入力された駆動信号に基づいて、ボビン２１を振動させる構成となっている。
【００２１】
図４は、別例のボビン２１を横から見た図である。この図では、図３と同様、ボビン２１と、ボイスコイル２２との関係の明確化のため、ボビン２１、及び、ボイスコイル２２の形状を単純化した上で、模式的に記載している。
図４に示すように、ボビン２１は、銅線等の線材からなる錦糸線が多重に巻き回されて形成された多層のボイスコイル２２を保持している。この別例では、複数のボイスコイル２２がボビン２１の軸方向（＝ボイスコイルスピーカー１の中心軸Ｌ１の軸方向）に層毎に間隔を開けて形成されており、かつ、各層のボイスコイル２２のそれぞれには、後述する錦糸線６１のそれぞれが接続されており、ボビン２１に形成された各層のボイスコイル２２のそれぞれが、出力すべき音声に係る駆動信号に基づいて、ボビン２１を振動させる構成となっている。
【００２２】
このボビン２１には、前方へ向かうに従って拡径する円錐状の振動板２４の基端部２５（図１（Ｂ）、図２）が接続されており、また、この振動板２４の先端部２６の外周は、スピーカーフレーム１３のフレーム筒部１８の前面に形成されたスピーカー開口１０の内周に接続されている。多層のボイスコイル２２によるボビン２１の振動に応じて、振動板２４が振動し、この振動板２４の振動に基づいて音声が出力される。
【００２３】
フレーム筒部１８の前面に形成されたスピーカー開口１０の外周には、当該外周の縁から開口の周方向に沿って外側へ向かって延在する環状のフレームフランジ２７が設けられており、このフレームフランジ２７には、複数のネジ孔２８（図１（Ａ））が形成されている。ボイスコイルスピーカー１が車両のドアの側面に固定される際は、これらネジ孔２８を介してドアに対してボイスコイルスピーカー１がネジ止めされる。
【００２４】
このフレームフランジ２７には、上ブリッジ２９、下ブリッジ３０の２つのブリッジ２９、３０が連結、固定されており、これら２つのブリッジ２９、３０により、円盤状の音声信号処理回路基板３２（回路基板）が、振動板２４よりも前方において、その中心軸がボイスコイルスピーカー１の中心軸Ｌ１と一致するように位置決めされた上で、支持されている。
より詳細には、図１に示すように、２つのブリッジ２９、３０のそれぞれは平板状の部材であり、中心軸Ｌ１を境として対象となるように配置された状態で、基端部３３のそれぞれがフレームフランジ２７に強固に固定されている。そして、スピーカー開口１０の略中央で、これらブリッジ２９、３０の先端部３４のそれぞれに音声信号処理回路基板３２がネジ３５（図２）によるネジ止めによって固定されており、これにより、２つのブリッジ２９、３０を介してスピーカーフレーム１３に対して音声信号処理回路基板３２が支持、固定されている。このように、本実施形態では、振動板２４の前方に音声信号処理回路基板３２を配置することにより、振動板２４の前方に形成されたスペースを有効活用している。
【００２５】
また、下ブリッジ３０の基端部３３には、車載オーディオ装置等の音声信号の出力源となる外部機器が接続されるコネクター３６が設けられている。そして、コネクター３６に複数のリード線３８の一端３９（図１）が接続されると共に、これら複数のリード線３８が、下ブリッジ３０の裏面に固定、密着した上で、下ブリッジ３０の裏面に沿って、音声信号処理回路基板３２へ向かって直線的に延出し、他端４０（図２）において、回路接続用コネクター４１（図２）を介して音声信号処理回路基板３２に接続されている。このように、リード線３８が下ブリッジ３０の裏面に配置されているため、リード線３８が露出せず、外観性の向上が図られると共に、リード線３８に対する接触を極力防止できる。
さらに、コネクター３６は、外部機器が接続されるものであるため、外部機器の接続容易性を考慮して、ボイスコイルスピーカー１の外縁部に設けられている。そして、本実施形態では、下ブリッジ３０の基端部３３の近傍にコネクター３６を設けた上で、音声信号処理回路基板３２を支持するための必須の部材である下ブリッジ３０を利用して、コネクター３６と、音声信号処理回路基板３２との間に介在するリード線３８が直線的に延出する構成としたため、リード線３８の長さを短くできると共に、リード線３８の撓み等を防止することができる。
なお、ブリッジ２９、３０は、音声信号処理回路基板３２を固定するという、スピーカーフレーム１３と同一の機能を有する部材であり、スピーカーフレーム１３に含まれる概念である。
【００２６】
さらに、ブリッジ２９、３０において、音声信号処理回路基板３２とネジ止めによって接続される部位である回路固定部４３（図２）に対応する位置には、サブダンパー４５（ダンパー）の先端部４７が接続されている。このサブダンパー４５は、図１（Ｂ）及び図２に示すように、前方へ向かうに従って拡径する円錐状の部材であり、基端部４６がボビン２１に接続されると共に、先端部４７が音声信号処理回路基板３２を支持するブリッジ２９、３０に接続されている。サブダンパー４５は、ブリッジ２９、３０を介してスピーカーフレーム１３に対してボビン２１を固定すると共に、ボビン２１、音声信号処理回路基板３２、及び、ツィーター５０（後述）の各部材が、同一軸上に配置されるように、これら各部材の位置を適切に保持する。
【００２７】
音声信号処理回路基板３２の前面には、ツィーター５０が設けられている。ツィーター５０は、指向性の強い高音域の音声を放音するためのスピーカーであり、ヨーク５１（図２）や、このヨーク５１に収容されるマグネット、ヨーク５１とマグネットとの間に形成された磁気ギャップに遊挿されるボビン、このボビンに巻き回されたボイスコイル、ボビンに接続された振動板等を備えている。本実施形態では、図２に示すように、ネジ５３によるネジ止めにより、音声信号処理回路基板３２に対してツィーター５０が強固に固定されると共に、ツィーター５０から後方へ向かって延出した端子５４が、直接、音声信号処理回路基板３２のスルーホールに挿入された上で半田付けにより導通される構成となっており、物理的、電気的な接続を容易、かつ、確実に行うことができる。ツィーター５０は、音声信号処理回路基板３２から端子５４を介してボイスコイルに対して駆動信号が入力されて振動板が振動することにより、音声を出力する。
【００２８】
また、音声信号処理回路基板３２の前面には、ツィーター５０を覆う箱状の前シールドカバー５６が設けられており、これにより、ツィーター５０、及び、音声信号処理回路基板３２の前面に実装された各回路が防護されている。前シールドカバー５６の前面の略中央には、ツィーター５０から適切に音声を出力するための切り欠き５７が形成されている。
同様に、音声信号処理回路基板３２の後面には、音声信号処理回路基板３２の後面を覆う箱状の後シールドカバー５９が設けられており、これにより、音声信号処理回路基板３２の後面に実装された各回路が防護されている。
本実施形態では、シールドカバー５６、５９は、熱伝導率の高い物質により構成されているが、この理由については後述する。
【００２９】
さらに、音声信号処理回路基板３２には、図１（Ａ）に示すように、１６個の出力端子６０が、円盤状の音声信号処理回路基板３２の外側に突出した状態で、音声信号処理回路基板３２の周方向に設けられている。
出力端子６０の配置について詳述すると、図１（Ａ）に示すように、上ブリッジ２９及び下ブリッジ３０を結ぶ仮想直線Ｔ１を対称軸として線対称に、８個ずつのグループに分かれて出力端子６０が設けられている。そして、各グループにおいては、８個の出力端子６０のそれぞれが等間隔（〜中心軸Ｌ１から等角度）で配置されている。つまり、１６個の出力端子６０のそれぞれは、ブリッジ２９、３０と音声信号処理回路基板３２との接続部分を避けて、略同一円上に等間隔で配置されている。
なお、出力端子６０は、音声信号処理回路基板３２の電気接点に直接接続されている。
【００３０】
これら出力端子６０のそれぞれには、ボイスコイル２２を構成する錦糸線６１の両端が接続されている。具体的には、出力端子６０に形成されたスルーホール６２（図２）に対して錦糸線６１が、直接、半田付けによって接続されている。このように音声信号処理回路基板３２の電気接点に接続された出力端子６０のスルーホール６２に対して錦糸線６１を接続する構成としたため、錦糸線６１を音声信号処理回路基板３２に接続する際の作業性が非常に良い。さらに、錦糸線６１を音声信号処理回路基板３２に接続するための端子を専用に備える端子板を音声信号処理回路基板３２と別に設ける必要が無く、生産コストの低減、及び、作業効率の向上を図ることができる。
本実施形態では、音声信号処理回路基板３２からボビン２１を駆動するための駆動信号が各ボイスコイル２２に出力され、この駆動信号に応じて各ボイスコイル２２によりボビン２１が振動し、これに伴って振動板２４が振動し、音声が出力される。
【００３１】
ここで、音声信号処理回路基板３２について詳述する。
音声信号処理回路基板３２は、入力したデジタル音声信号にデジタル処理を施し、各層のボイスコイル２２用の駆動信号を生成し、出力するための回路が実装されたデジタル回路基板である。
この音声信号処理回路基板３２に実装される回路には、ΔΣ変調回路、所定のフィルター回路、デジタルアンプ等があり、これらはデジタル回路で構成されるため、アナログ回路で形成される場合よりも格段に小型で済む。特に、デジタルアンプは、アナログアンプよりも格段に小さくなり、このデジタルアンプを構成する信号増幅用のアンプ回路６４は、図２に示すように、音声信号処理回路基板３２の後面に余裕を持って配置可能である。なお、このアンプ回路６４は、各層（本構成では６層）のボイスコイル２２の駆動信号を増幅するため、６個のデジタルアンプを有している。
ここで、上述したように、前シールドカバー５６及び後シールドカバー５９のそれぞれは、熱伝導率の高い部材によって構成されている。この構成のため、これらシールドカバー５６、５９に、アンプ回路６４を含む各回路の発熱が伝導し、各回路の冷却が促されると共に、ボイスコイルスピーカー１の駆動によるボビン２１、及び、振動板２４の振動に伴ってこれらシールドカバー５６、５９に対して空気が吹き付けられ、これによりシールドカバー５６、５９の冷却が促される。
【００３２】
なお、本実施形態に係るボイスコイルスピーカー１は、入力されたデジタル音声信号に信号増幅用のアンプ回路６４を含む全ての回路を実装する音声信号処理回路基板３２を備えるため、ボイスコイルスピーカー１の前段にパワーアンプなどを介在させる必要がなく、このボイスコイルスピーカー１単独で、スピーカーアンプシステムを構成する。これにより、車載用のスピーカーに特に要求される省スペース化を実現できる。
【００３３】
ここで、本実施形態に係る音声信号処理回路基板３２には、コネクター３６に接続された外部機器から多チャンネルの音声信号が入力される構成となっており、音声信号処理回路基板３２は、入力された多チャンネルの音声信号に対して、所定の標本化処理や、所定のフィルタリング処理等の信号処理を実行することによって、多チャンネルの音声信号に応じた音声を出力するために各ボイスコイル２２に出力すべき駆動信号を生成し、出力端子６０に接続された錦糸線６１のそれぞれを介して生成した駆動信号をボイスコイル２２のそれぞれに出力する。
なお、本実施形態では、音声信号処理回路基板３２に入力される音声信号のチャンネルの数に応じて、ボビン２１のボイスコイル２２が多層化されている。
【００３４】
このように、本実施形態に係るボイスコイルスピーカー１は、ボビン２１に多層のボイスコイル２２が形成され、かつ、ボイスコイル２２からの錦糸線６１が音声信号処理回路基板３２に接続される構成のため、多数の錦糸線６１のそれぞれが確実に干渉しないことが求められる。この要求を満たすべく、本実施形態に係るボイスコイルスピーカー１は、以下の構成を有している。
【００３５】
すなわち、図２に示すように、サブダンパー４５の先端部４７の径（＝サブダンパー４５の最大の径）と、出力端子６０のスルーホール６２のそれぞれを結ぶことによって形成される仮想円の径と、が略同一となる構成とされ、錦糸線６１のそれぞれが、出力端子６０のスルーホール６２のそれぞれからサブダンパー４５の表面に沿って、ボビン２１へ向かって直線的に延出している。その際、図１（Ｂ）及び図２に示すように、錦糸線６１は、サブダンパー４５に対して複数箇所が編み込まれ、サブダンパー４５に固定、密着した状態でボビン２１へ向かって直線的に延出する構成となっている。
このように、錦糸線６１が、出力端子６０からボビン２１へ向かって直線的に延出する構成で、かつ、サブダンパー４５に対して錦糸線６１が編み込まれ、サブダンパー４５に対して錦糸線６１が固定、密着した構成となっているため、出力端子６０とボビン２１との間の錦糸線６１の長さを短くしながら、更に錦糸線６１を位置決めできる。
このため、ボビン２１が振動した際の錦糸線６１の移動範囲をより狭くすることができ、錦糸線６１のそれぞれの干渉を防止することができる。さらに、ボイスコイルスピーカー１が車両のドアの側面に取り付けられた場合、ドアの開け閉めに起因した振動、エンジンの駆動に起因した振動、車両の走行に起因した振動等の様々な振動が発生するが、このような振動が発生した場合であっても、錦糸線６１の干渉を防止することができる。この観点からも、このボイスコイルスピーカー１は、車載用のスピーカーに好適である。
【００３６】
また、出力端子６０は、音声信号処理回路基板３２において、この基板とブリッジ２９、３０との接続部を避けた状態で、略同一円上に等間隔をあけて配置されおり、略同一円上に配置された出力端子６０のそれぞれからボビン２１へ向かって錦糸線６１が延出する構成となっている。これにより、サブダンパー４５において錦糸線６１が、中心軸Ｌ１を中心とする放射状かつ略等角度間隔で編み込まれた状態となる。このように、錦糸線６１のそれぞれが放射状かつ等角度間隔で編み込まれることにより、錦糸線６１のそれぞれの間に介在する物理的な距離を最も効率よく確保することができ、錦糸線６１の干渉がより効果的に防止されている。
【００３７】
以上説明したように、本実施形態に係るボイスコイルスピーカー１は、スピーカー本体１１に、多層のボイスコイル２２を形成したボビン２１と、ボビン２１に接続される振動板２４とを備えている。そして、振動板２４の前方に音声信号を処理する音声信号処理回路基板３２を配置し、音声信号処理回路基板３２の周方向に多層のボイスコイル２２に出力する複数の出力端子６０が配列されている。
これによれば、本実施形態に係るボイスコイルスピーカー１において、多チャンネルの音声信号を処理可能な必須構成部材である音声信号処理回路基板３２を、振動板２４の前方のスペースを有効活用して、配置することができる。
【００３８】
また、本実施形態では、複数の出力端子６０のそれぞれを音声信号処理回路基板３２の周方向に等間隔に配列している。
より詳細には、複数の出力端子６０のそれぞれを音声信号処理回路基板３２にて、略同一円上に等間隔に配列している。
これによれば、出力端子６０のそれぞれについて、効率よく間隔を開けた状態で配置することが可能となり、これに伴い、出力端子６０に接続される錦糸線６１のそれぞれの物理的な距離を効率的に確保することが可能となり、錦糸線６１の干渉を好適に防止できる。
【００３９】
また、本実施形態では、ボビン２１と、音声信号処理回路基板３２を支持するブリッジ２９、３０（フレーム）との間にサブダンパー４５を備え、音声信号処理回路基板３２の複数の出力端子６０からサブダンパー４５に沿って、ボビン２１に形成された多層のボイスコイル２２に錦糸線６１を延出している。
これによれば、サブダンパー４５に沿って、出力端子６０からボビン２１へ向かって錦糸線６１を直線的に延出でき、出力端子６０とボビン２１との間の錦糸線６１の長さを短くでき、かつ、錦糸線６１の干渉を防止できる。
【００４０】
また、本実施形態では、サブダンパー４５に対して編み込まれた状態で、出力端子６０からボビン２１へ向かって錦糸線６１が延出している。
これにより、錦糸線６１が、サブダンパー４５に固定、密着した状態でボビン２１へ向かって直線的に延出する構成となり、錦糸線６１の長さを短くでき、かつ、錦糸線６１の干渉を防止できる。さらに、ボビン２１が振動した際の錦糸線６１の移動範囲をより狭くすることができ、錦糸線６１のそれぞれの干渉を防止することができる。さらに、ボイスコイルスピーカー１が車両のドアの側面に取り付けられた場合、ドアの開け閉めに起因した振動、エンジンの駆動に起因した振動、車両の走行に起因した振動等の様々な振動が発生するが、このような振動が発生した場合であっても、錦糸線６１の干渉を防止することができる。この観点からも、このボイスコイルスピーカー１は、車載用のスピーカーに好適である。
【００４１】
また、本実施形態では、錦糸線６１は、サブダンパー４５に対して放射状に編み込まれている。
これによれば、錦糸線６１の物理的な距離を最も効率よく確保した位置に位置決めでき、錦糸線６１の干渉をより効果的に防止できる。
【００４２】
また、本実施形態では、音声信号処理回路基板３２がシールドカバー５６、５９で覆われている。
これにより、シールドカバー５６、５９により音声信号処理回路基板３２が防護される。さらに、上述したように、シールドカバー５６、５９は、熱伝導率の高い部材であり、上述したように、このシールドカバー５６、５９により音声信号処理回路基板３２に実装された回路の冷却が可能となる。
【００４３】
また、本実施形態では、音声信号処理回路基板３２に音声信号増幅用のアンプ回路６４が実装されている。
ここで、アンプ回路６４は、本実施形態に係るボイスコイルスピーカー１にとって必須の部材であるが、同じく必須の部材である音声信号処理回路基板３２にアンプ回路６４を実装することにより、省スペース化を実現している。さらに、本実施形態では、音声信号処理回路基板３２に実装された各回路を冷却可能な構成となっており、音声信号処理回路基板３２にアンプ回路６４を実装することにより、このアンプ回路６４の冷却が可能となる。
【００４４】
また、本実施形態では、音声信号処理回路基板３２に多チャンネルの音声信号が入力され、音声信号処理回路基板３２は、多チャンネルの音声信号に対応した信号処理を実行し、干渉が防止された錦糸線６１を介してボイスコイル２２に駆動信号を出力し、ボビン２１を振動させる。これにより、多チャンネルの音声信号に係る音声を、適切に出力できる。
【００４５】
また、本実施形態では、スピーカー本体１１の前部に帯状のブリッジ２９、３０（フレーム）を掛け渡して、これらブリッジ２９、３０により音声信号処理回路基板３２が支持されている。
これによれば、スピーカー開口１０の開口部分をできるだけ確保した状態で、振動板２４の前方において確実、かつ、強固に音声信号処理回路基板３２を支持することができる。
【００４６】
また、本実施形態では、音声信号処理回路基板３２の前方にツィーター５０が配置されており、音声信号処理回路基板３２からツィーター５０に駆動信号を出力することにより、このツィーター５０を利用した音声の出力が可能である。
【００４７】
なお、上述した実施の形態は、あくまでも本発明の一態様を示すものであり、本発明の範囲内で任意に変形および応用が可能である。
例えば、上述した実施形態では、音声信号処理回路基板３２に１６個の出力端子６０が設けられ、出力端子６０のそれぞれに錦糸線６１が接続されていたが、出力端子６０の数や、錦糸線の数はこれに限られない。すなわち、ボビン２１に多層のボイスコイル２２が形成されていることに起因して、錦糸線６１が複数存在しているボイスコイルスピーカー１に対し、広く本発明を適用可能である。
また、本実施形態に係る音声信号処理回路基板３２は円盤状であったが、例えば、環状であってもよい。
【符号の説明】
【００４８】
１ ボイスコイルスピーカー
１１ スピーカー本体
１３ スピーカーフレーム（フレーム）
２１ ボビン
２２ ボイスコイル
２４ 振動板
２９ 上ブリッジ（フレーム）
３０ 下ブリッジ（フレーム）
３２ 音声信号処理回路基板（回路基板）
４５ サブダンパー（ダンパー）
５０ ツィーター
５６ 前シールドカバー（シールドカバー）
５９ 後シールドカバー（シールドカバー）
６０ 出力端子
６１ 錦糸線
６２ スルーホール
６４ アンプ回路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多層のボイスコイルを形成したボビンと、このボビンに接続される振動板とを備えるボイスコイルスピーカーに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、多層のボイスコイルが形成されたボビンを備えるスピーカー（デジタルスピーカー）が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この種のスピーカーでは、各ボイスコイルに錦糸線を介して音声信号処理用の回路基板が接続され、この回路基板から錦糸線を介して各ボイスコイルに音声信号が出力されることによってボイスコイルが形成されたボビンが振動し、この振動に基づいた振動板の振動により音声が出力される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２８７８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したようなスピーカーでは、ボビンに多層のボイスコイルが形成されているため、各ボイスコイルに接続された錦糸線が複数存在することになる。このため、例えば、錦糸線のそれぞれが干渉しないようにする等、スピーカーの構造を反映した上で、ボビンと回路基板との位置関係を適切に設計する必要がある。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、多層のボイスコイルが形成されたボビンを備えるボイスコイルスピーカーにおいて、ボビンと回路基板とが適切に配置されたボイスコイルスピーカーを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明は、スピーカー本体に、多層のボイスコイルを形成したボビンと、前記ボビンに接続される振動板とを備えたボイスコイルスピーカーにおいて、前記振動板の前方に音声信号を処理する回路基板を配置し、前記回路基板の周方向に前記多層のボイスコイルに出力する複数の出力端子を配列したことを特徴とする。
【０００６】
ここで、上記発明のボイスコイルスピーカーにおいて、前記複数の出力端子のそれぞれを前記回路基板の周方向に等間隔に配列してもよい。
【０００７】
また、上記発明のボイスコイルスピーカーにおいて、前記複数の出力端子のそれぞれを前記回路基板にて、略同一円上に等間隔に配列してもよい。
【０００８】
また、上記発明のボイスコイルスピーカーにおいて、前記ボビンと、前記回路基板を支持するフレームとの間にダンパーを備え、前記回路基板の前記複数の出力端子から前記ダンパーに沿って、前記ボビンに形成された前記多層のボイスコイルに錦糸線を延出するようにしてもよい。
【０００９】
また、上記発明のボイスコイルスピーカーにおいて、前記出力端子と前記ボイスコイルとを接続する前記錦糸線を前記ダンパーに編み込んでもよい。
【００１０】
また、上記発明のボイスコイルスピーカーにおいて、前記錦糸線を前記ダンパーに放射状に編み込んでもよい。
【００１１】
また、上記発明のボイスコイルスピーカーにおいて、前記回路基板をシールドカバーで覆ってもよい。
【００１２】
また、上記発明のボイスコイルスピーカーにおいて、前記回路基板に音声信号増幅用のアンプ回路を実装してもよい。
【００１３】
また、上記発明のボイスコイルスピーカーにおいて、前記回路基板に多チャンネルの音声デジタル信号が入力されてもよい。
【００１４】
また、上記発明のボイスコイルスピーカーにおいて、前記スピーカー本体の前部に帯状の前記フレームを掛け渡して、前記フレームにより前記回路基板を支持してもよい。
【００１５】
また、上記発明のボイスコイルスピーカーにおいて、前記回路基板の前方にツイーターを配置してもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、多層のボイスコイルが形成されたボビンを備えるボイスコイルスピーカーにおいて、ボビンと回路基板とが適切に配置されたボイスコイルスピーカーを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】ボイスコイルスピーカーを示す図であり、図１（Ａ）は正面図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）におけるＡ−Ｏ−Ｂ断面図である。
【図２】図１（Ｂ）における要部拡大図である。
【図３】ボビン及びボイスコイルを模式的に示す図である。
【図４】ボビン及びボイスコイルの別例を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係るボイスコイルスピーカー１を示す図であり、図１（Ａ）は正面図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）のＡ−Ｏ−Ｂ断面図である。図２は、図１（Ｂ）における要部拡大図である。なお、図中、ボイスコイルスピーカー１の中心軸を符号Ｌ１を付して示す。
本実施形態に係るボイスコイルスピーカー１は、例えば、車両のドアの側面に取り付けられ、車載オーディオからデジタル音声信号が入力され、このデジタル音声信号に基づいて音声を出力するスピーカーである。
図１に示すように、ボイスコイルスピーカー１は、前面に円状のスピーカー開口１０が形成され、内部にスピーカー本体１１を収容するための空間たるスピーカー本体収容部１２が形成された有底円筒状のスピーカーフレーム１３（フレーム）を備えている。
このスピーカーフレーム１３の後部には、前方へ向かうに従って拡径し、前面に円状の開口が形成された椀状のフレーム後部１５（図１（Ｂ））が形成されており、このフレーム後部１５の後方には、スピーカー本体１１の駆動に供される磁気回路部１６（図１（Ｂ））が設けられている。
【００１９】
また、スピーカーフレーム１３には、ボイスコイルスピーカー１の中心軸Ｌ１と同軸で、フレーム後部１５の前面に形成された円状の開口の縁から開口の周方向に沿って外側へ向かって延在する環状のフレーム平部１７（図１（Ｂ））が形成されている。このフレーム平部１７の外周には、前方へ向かうに従って拡径し、前面に円状のスピーカー開口１０が形成された筒状のフレーム筒部１８の基端が接続されている。
フレーム後部１５の前面に形成された円状の開口の縁には、この開口を塞ぐようにメインダンパー２０が接続され、このメインダンパー２０の中央において、ボイスコイルスピーカー１の中心軸Ｌ１と同軸方向に延出する円筒状のボビン２１が支持されており、これによりスピーカーフレーム１３に対してボビン２１が支持、固定されている。このメインダンパー２０及びボビン２１は、その中心軸がボイスコイルスピーカー１の中心軸Ｌ１と一致するように同軸配置されている。
【００２０】
図３は、ボビン２１を上から見た図である。この図では、ボビン２１と、ボイスコイル２２との関係の明確化のため、ボビン２１、及び、ボイスコイル２２の形状を単純化した上で、模式的に記載している。
図３に示すように、ボビン２１は、銅線等の線材からなる錦糸線がボビン２１の軸方向に整列巻きされて形成されたボイスコイル２２を複数保持している。本実施形態では、複数のボイスコイル２２が、ボビン２１の周方向に多層となるように重ねて設けられている。各層のボイスコイル２２のそれぞれには、後述する錦糸線６１のそれぞれが接続されており、各層のボイスコイル２２のそれぞれが、錦糸線６１から入力された駆動信号に基づいて、ボビン２１を振動させる構成となっている。
【００２１】
図４は、別例のボビン２１を横から見た図である。この図では、図３と同様、ボビン２１と、ボイスコイル２２との関係の明確化のため、ボビン２１、及び、ボイスコイル２２の形状を単純化した上で、模式的に記載している。
図４に示すように、ボビン２１は、銅線等の線材からなる錦糸線が多重に巻き回されて形成された多層のボイスコイル２２を保持している。この別例では、複数のボイスコイル２２がボビン２１の軸方向（＝ボイスコイルスピーカー１の中心軸Ｌ１の軸方向）に層毎に間隔を開けて形成されており、かつ、各層のボイスコイル２２のそれぞれには、後述する錦糸線６１のそれぞれが接続されており、ボビン２１に形成された各層のボイスコイル２２のそれぞれが、出力すべき音声に係る駆動信号に基づいて、ボビン２１を振動させる構成となっている。
【００２２】
このボビン２１には、前方へ向かうに従って拡径する円錐状の振動板２４の基端部２５（図１（Ｂ）、図２）が接続されており、また、この振動板２４の先端部２６の外周は、スピーカーフレーム１３のフレーム筒部１８の前面に形成されたスピーカー開口１０の内周に接続されている。多層のボイスコイル２２によるボビン２１の振動に応じて、振動板２４が振動し、この振動板２４の振動に基づいて音声が出力される。
【００２３】
フレーム筒部１８の前面に形成されたスピーカー開口１０の外周には、当該外周の縁から開口の周方向に沿って外側へ向かって延在する環状のフレームフランジ２７が設けられており、このフレームフランジ２７には、複数のネジ孔２８（図１（Ａ））が形成されている。ボイスコイルスピーカー１が車両のドアの側面に固定される際は、これらネジ孔２８を介してドアに対してボイスコイルスピーカー１がネジ止めされる。
【００２４】
このフレームフランジ２７には、上ブリッジ２９、下ブリッジ３０の２つのブリッジ２９、３０が連結、固定されており、これら２つのブリッジ２９、３０により、円盤状の音声信号処理回路基板３２（回路基板）が、振動板２４よりも前方において、その中心軸がボイスコイルスピーカー１の中心軸Ｌ１と一致するように位置決めされた上で、支持されている。
より詳細には、図１に示すように、２つのブリッジ２９、３０のそれぞれは平板状の部材であり、中心軸Ｌ１を境として対象となるように配置された状態で、基端部３３のそれぞれがフレームフランジ２７に強固に固定されている。そして、スピーカー開口１０の略中央で、これらブリッジ２９、３０の先端部３４のそれぞれに音声信号処理回路基板３２がネジ３５（図２）によるネジ止めによって固定されており、これにより、２つのブリッジ２９、３０を介してスピーカーフレーム１３に対して音声信号処理回路基板３２が支持、固定されている。このように、本実施形態では、振動板２４の前方に音声信号処理回路基板３２を配置することにより、振動板２４の前方に形成されたスペースを有効活用している。
【００２５】
また、下ブリッジ３０の基端部３３には、車載オーディオ装置等の音声信号の出力源となる外部機器が接続されるコネクター３６が設けられている。そして、コネクター３６に複数のリード線３８の一端３９（図１）が接続されると共に、これら複数のリード線３８が、下ブリッジ３０の裏面に固定、密着した上で、下ブリッジ３０の裏面に沿って、音声信号処理回路基板３２へ向かって直線的に延出し、他端４０（図２）において、回路接続用コネクター４１（図２）を介して音声信号処理回路基板３２に接続されている。このように、リード線３８が下ブリッジ３０の裏面に配置されているため、リード線３８が露出せず、外観性の向上が図られると共に、リード線３８に対する接触を極力防止できる。
さらに、コネクター３６は、外部機器が接続されるものであるため、外部機器の接続容易性を考慮して、ボイスコイルスピーカー１の外縁部に設けられている。そして、本実施形態では、下ブリッジ３０の基端部３３の近傍にコネクター３６を設けた上で、音声信号処理回路基板３２を支持するための必須の部材である下ブリッジ３０を利用して、コネクター３６と、音声信号処理回路基板３２との間に介在するリード線３８が直線的に延出する構成としたため、リード線３８の長さを短くできると共に、リード線３８の撓み等を防止することができる。
なお、ブリッジ２９、３０は、音声信号処理回路基板３２を固定するという、スピーカーフレーム１３と同一の機能を有する部材であり、スピーカーフレーム１３に含まれる概念である。
【００２６】
さらに、ブリッジ２９、３０において、音声信号処理回路基板３２とネジ止めによって接続される部位である回路固定部４３（図２）に対応する位置には、サブダンパー４５（ダンパー）の先端部４７が接続されている。このサブダンパー４５は、図１（Ｂ）及び図２に示すように、前方へ向かうに従って拡径する円錐状の部材であり、基端部４６がボビン２１に接続されると共に、先端部４７が音声信号処理回路基板３２を支持するブリッジ２９、３０に接続されている。サブダンパー４５は、ブリッジ２９、３０を介してスピーカーフレーム１３に対してボビン２１を固定すると共に、ボビン２１、音声信号処理回路基板３２、及び、ツィーター５０（後述）の各部材が、同一軸上に配置されるように、これら各部材の位置を適切に保持する。
【００２７】
音声信号処理回路基板３２の前面には、ツィーター５０が設けられている。ツィーター５０は、指向性の強い高音域の音声を放音するためのスピーカーであり、ヨーク５１（図２）や、このヨーク５１に収容されるマグネット、ヨーク５１とマグネットとの間に形成された磁気ギャップに遊挿されるボビン、このボビンに巻き回されたボイスコイル、ボビンに接続された振動板等を備えている。本実施形態では、図２に示すように、ネジ５３によるネジ止めにより、音声信号処理回路基板３２に対してツィーター５０が強固に固定されると共に、ツィーター５０から後方へ向かって延出した端子５４が、直接、音声信号処理回路基板３２のスルーホールに挿入された上で半田付けにより導通される構成となっており、物理的、電気的な接続を容易、かつ、確実に行うことができる。ツィーター５０は、音声信号処理回路基板３２から端子５４を介してボイスコイルに対して駆動信号が入力されて振動板が振動することにより、音声を出力する。
【００２８】
また、音声信号処理回路基板３２の前面には、ツィーター５０を覆う箱状の前シールドカバー５６が設けられており、これにより、ツィーター５０、及び、音声信号処理回路基板３２の前面に実装された各回路が防護されている。前シールドカバー５６の前面の略中央には、ツィーター５０から適切に音声を出力するための切り欠き５７が形成されている。
同様に、音声信号処理回路基板３２の後面には、音声信号処理回路基板３２の後面を覆う箱状の後シールドカバー５９が設けられており、これにより、音声信号処理回路基板３２の後面に実装された各回路が防護されている。
本実施形態では、シールドカバー５６、５９は、熱伝導率の高い物質により構成されているが、この理由については後述する。
【００２９】
さらに、音声信号処理回路基板３２には、図１（Ａ）に示すように、１６個の出力端子６０が、円盤状の音声信号処理回路基板３２の外側に突出した状態で、音声信号処理回路基板３２の周方向に設けられている。
出力端子６０の配置について詳述すると、図１（Ａ）に示すように、上ブリッジ２９及び下ブリッジ３０を結ぶ仮想直線Ｔ１を対称軸として線対称に、８個ずつのグループに分かれて出力端子６０が設けられている。そして、各グループにおいては、８個の出力端子６０のそれぞれが等間隔（〜中心軸Ｌ１から等角度）で配置されている。つまり、１６個の出力端子６０のそれぞれは、ブリッジ２９、３０と音声信号処理回路基板３２との接続部分を避けて、略同一円上に等間隔で配置されている。
なお、出力端子６０は、音声信号処理回路基板３２の電気接点に直接接続されている。
【００３０】
これら出力端子６０のそれぞれには、ボイスコイル２２を構成する錦糸線６１の両端が接続されている。具体的には、出力端子６０に形成されたスルーホール６２（図２）に対して錦糸線６１が、直接、半田付けによって接続されている。このように音声信号処理回路基板３２の電気接点に接続された出力端子６０のスルーホール６２に対して錦糸線６１を接続する構成としたため、錦糸線６１を音声信号処理回路基板３２に接続する際の作業性が非常に良い。さらに、錦糸線６１を音声信号処理回路基板３２に接続するための端子を専用に備える端子板を音声信号処理回路基板３２と別に設ける必要が無く、生産コストの低減、及び、作業効率の向上を図ることができる。
本実施形態では、音声信号処理回路基板３２からボビン２１を駆動するための駆動信号が各ボイスコイル２２に出力され、この駆動信号に応じて各ボイスコイル２２によりボビン２１が振動し、これに伴って振動板２４が振動し、音声が出力される。
【００３１】
ここで、音声信号処理回路基板３２について詳述する。
音声信号処理回路基板３２は、入力したデジタル音声信号にデジタル処理を施し、各層のボイスコイル２２用の駆動信号を生成し、出力するための回路が実装されたデジタル回路基板である。
この音声信号処理回路基板３２に実装される回路には、ΔΣ変調回路、所定のフィルター回路、デジタルアンプ等があり、これらはデジタル回路で構成されるため、アナログ回路で形成される場合よりも格段に小型で済む。特に、デジタルアンプは、アナログアンプよりも格段に小さくなり、このデジタルアンプを構成する信号増幅用のアンプ回路６４は、図２に示すように、音声信号処理回路基板３２の後面に余裕を持って配置可能である。なお、このアンプ回路６４は、各層（本構成では６層）のボイスコイル２２の駆動信号を増幅するため、６個のデジタルアンプを有している。
ここで、上述したように、前シールドカバー５６及び後シールドカバー５９のそれぞれは、熱伝導率の高い部材によって構成されている。この構成のため、これらシールドカバー５６、５９に、アンプ回路６４を含む各回路の発熱が伝導し、各回路の冷却が促されると共に、ボイスコイルスピーカー１の駆動によるボビン２１、及び、振動板２４の振動に伴ってこれらシールドカバー５６、５９に対して空気が吹き付けられ、これによりシールドカバー５６、５９の冷却が促される。
【００３２】
なお、本実施形態に係るボイスコイルスピーカー１は、入力されたデジタル音声信号に信号増幅用のアンプ回路６４を含む全ての回路を実装する音声信号処理回路基板３２を備えるため、ボイスコイルスピーカー１の前段にパワーアンプなどを介在させる必要がなく、このボイスコイルスピーカー１単独で、スピーカーアンプシステムを構成する。これにより、車載用のスピーカーに特に要求される省スペース化を実現できる。
【００３３】
ここで、本実施形態に係る音声信号処理回路基板３２には、コネクター３６に接続された外部機器から多チャンネルの音声信号が入力される構成となっており、音声信号処理回路基板３２は、入力された多チャンネルの音声信号に対して、所定の標本化処理や、所定のフィルタリング処理等の信号処理を実行することによって、多チャンネルの音声信号に応じた音声を出力するために各ボイスコイル２２に出力すべき駆動信号を生成し、出力端子６０に接続された錦糸線６１のそれぞれを介して生成した駆動信号をボイスコイル２２のそれぞれに出力する。
なお、本実施形態では、音声信号処理回路基板３２に入力される音声信号のチャンネルの数に応じて、ボビン２１のボイスコイル２２が多層化されている。
【００３４】
このように、本実施形態に係るボイスコイルスピーカー１は、ボビン２１に多層のボイスコイル２２が形成され、かつ、ボイスコイル２２からの錦糸線６１が音声信号処理回路基板３２に接続される構成のため、多数の錦糸線６１のそれぞれが確実に干渉しないことが求められる。この要求を満たすべく、本実施形態に係るボイスコイルスピーカー１は、以下の構成を有している。
【００３５】
すなわち、図２に示すように、サブダンパー４５の先端部４７の径（＝サブダンパー４５の最大の径）と、出力端子６０のスルーホール６２のそれぞれを結ぶことによって形成される仮想円の径と、が略同一となる構成とされ、錦糸線６１のそれぞれが、出力端子６０のスルーホール６２のそれぞれからサブダンパー４５の表面に沿って、ボビン２１へ向かって直線的に延出している。その際、図１（Ｂ）及び図２に示すように、錦糸線６１は、サブダンパー４５に対して複数箇所が編み込まれ、サブダンパー４５に固定、密着した状態でボビン２１へ向かって直線的に延出する構成となっている。
このように、錦糸線６１が、出力端子６０からボビン２１へ向かって直線的に延出する構成で、かつ、サブダンパー４５に対して錦糸線６１が編み込まれ、サブダンパー４５に対して錦糸線６１が固定、密着した構成となっているため、出力端子６０とボビン２１との間の錦糸線６１の長さを短くしながら、更に錦糸線６１を位置決めできる。
このため、ボビン２１が振動した際の錦糸線６１の移動範囲をより狭くすることができ、錦糸線６１のそれぞれの干渉を防止することができる。さらに、ボイスコイルスピーカー１が車両のドアの側面に取り付けられた場合、ドアの開け閉めに起因した振動、エンジンの駆動に起因した振動、車両の走行に起因した振動等の様々な振動が発生するが、このような振動が発生した場合であっても、錦糸線６１の干渉を防止することができる。この観点からも、このボイスコイルスピーカー１は、車載用のスピーカーに好適である。
【００３６】
また、出力端子６０は、音声信号処理回路基板３２において、この基板とブリッジ２９、３０との接続部を避けた状態で、略同一円上に等間隔をあけて配置されおり、略同一円上に配置された出力端子６０のそれぞれからボビン２１へ向かって錦糸線６１が延出する構成となっている。これにより、サブダンパー４５において錦糸線６１が、中心軸Ｌ１を中心とする放射状かつ略等角度間隔で編み込まれた状態となる。このように、錦糸線６１のそれぞれが放射状かつ等角度間隔で編み込まれることにより、錦糸線６１のそれぞれの間に介在する物理的な距離を最も効率よく確保することができ、錦糸線６１の干渉がより効果的に防止されている。
【００３７】
以上説明したように、本実施形態に係るボイスコイルスピーカー１は、スピーカー本体１１に、多層のボイスコイル２２を形成したボビン２１と、ボビン２１に接続される振動板２４とを備えている。そして、振動板２４の前方に音声信号を処理する音声信号処理回路基板３２を配置し、音声信号処理回路基板３２の周方向に多層のボイスコイル２２に出力する複数の出力端子６０が配列されている。
これによれば、本実施形態に係るボイスコイルスピーカー１において、多チャンネルの音声信号を処理可能な必須構成部材である音声信号処理回路基板３２を、振動板２４の前方のスペースを有効活用して、配置することができる。
【００３８】
また、本実施形態では、複数の出力端子６０のそれぞれを音声信号処理回路基板３２の周方向に等間隔に配列している。
より詳細には、複数の出力端子６０のそれぞれを音声信号処理回路基板３２にて、略同一円上に等間隔に配列している。
これによれば、出力端子６０のそれぞれについて、効率よく間隔を開けた状態で配置することが可能となり、これに伴い、出力端子６０に接続される錦糸線６１のそれぞれの物理的な距離を効率的に確保することが可能となり、錦糸線６１の干渉を好適に防止できる。
【００３９】
また、本実施形態では、ボビン２１と、音声信号処理回路基板３２を支持するブリッジ２９、３０（フレーム）との間にサブダンパー４５を備え、音声信号処理回路基板３２の複数の出力端子６０からサブダンパー４５に沿って、ボビン２１に形成された多層のボイスコイル２２に錦糸線６１を延出している。
これによれば、サブダンパー４５に沿って、出力端子６０からボビン２１へ向かって錦糸線６１を直線的に延出でき、出力端子６０とボビン２１との間の錦糸線６１の長さを短くでき、かつ、錦糸線６１の干渉を防止できる。
【００４０】
また、本実施形態では、サブダンパー４５に対して編み込まれた状態で、出力端子６０からボビン２１へ向かって錦糸線６１が延出している。
これにより、錦糸線６１が、サブダンパー４５に固定、密着した状態でボビン２１へ向かって直線的に延出する構成となり、錦糸線６１の長さを短くでき、かつ、錦糸線６１の干渉を防止できる。さらに、ボビン２１が振動した際の錦糸線６１の移動範囲をより狭くすることができ、錦糸線６１のそれぞれの干渉を防止することができる。さらに、ボイスコイルスピーカー１が車両のドアの側面に取り付けられた場合、ドアの開け閉めに起因した振動、エンジンの駆動に起因した振動、車両の走行に起因した振動等の様々な振動が発生するが、このような振動が発生した場合であっても、錦糸線６１の干渉を防止することができる。この観点からも、このボイスコイルスピーカー１は、車載用のスピーカーに好適である。
【００４１】
また、本実施形態では、錦糸線６１は、サブダンパー４５に対して放射状に編み込まれている。
これによれば、錦糸線６１の物理的な距離を最も効率よく確保した位置に位置決めでき、錦糸線６１の干渉をより効果的に防止できる。
【００４２】
また、本実施形態では、音声信号処理回路基板３２がシールドカバー５６、５９で覆われている。
これにより、シールドカバー５６、５９により音声信号処理回路基板３２が防護される。さらに、上述したように、シールドカバー５６、５９は、熱伝導率の高い部材であり、上述したように、このシールドカバー５６、５９により音声信号処理回路基板３２に実装された回路の冷却が可能となる。
【００４３】
また、本実施形態では、音声信号処理回路基板３２に音声信号増幅用のアンプ回路６４が実装されている。
ここで、アンプ回路６４は、本実施形態に係るボイスコイルスピーカー１にとって必須の部材であるが、同じく必須の部材である音声信号処理回路基板３２にアンプ回路６４を実装することにより、省スペース化を実現している。さらに、本実施形態では、音声信号処理回路基板３２に実装された各回路を冷却可能な構成となっており、音声信号処理回路基板３２にアンプ回路６４を実装することにより、このアンプ回路６４の冷却が可能となる。
【００４４】
また、本実施形態では、音声信号処理回路基板３２に多チャンネルの音声信号が入力され、音声信号処理回路基板３２は、多チャンネルの音声信号に対応した信号処理を実行し、干渉が防止された錦糸線６１を介してボイスコイル２２に駆動信号を出力し、ボビン２１を振動させる。これにより、多チャンネルの音声信号に係る音声を、適切に出力できる。
【００４５】
また、本実施形態では、スピーカー本体１１の前部に帯状のブリッジ２９、３０（フレーム）を掛け渡して、これらブリッジ２９、３０により音声信号処理回路基板３２が支持されている。
これによれば、スピーカー開口１０の開口部分をできるだけ確保した状態で、振動板２４の前方において確実、かつ、強固に音声信号処理回路基板３２を支持することができる。
【００４６】
また、本実施形態では、音声信号処理回路基板３２の前方にツィーター５０が配置されており、音声信号処理回路基板３２からツィーター５０に駆動信号を出力することにより、このツィーター５０を利用した音声の出力が可能である。
【００４７】
なお、上述した実施の形態は、あくまでも本発明の一態様を示すものであり、本発明の範囲内で任意に変形および応用が可能である。
例えば、上述した実施形態では、音声信号処理回路基板３２に１６個の出力端子６０が設けられ、出力端子６０のそれぞれに錦糸線６１が接続されていたが、出力端子６０の数や、錦糸線の数はこれに限られない。すなわち、ボビン２１に多層のボイスコイル２２が形成されていることに起因して、錦糸線６１が複数存在しているボイスコイルスピーカー１に対し、広く本発明を適用可能である。
また、本実施形態に係る音声信号処理回路基板３２は円盤状であったが、例えば、環状であってもよい。
【符号の説明】
【００４８】
１ ボイスコイルスピーカー
１１ スピーカー本体
１３ スピーカーフレーム（フレーム）
２１ ボビン
２２ ボイスコイル
２４ 振動板
２９ 上ブリッジ（フレーム）
３０ 下ブリッジ（フレーム）
３２ 音声信号処理回路基板（回路基板）
４５ サブダンパー（ダンパー）
５０ ツィーター
５６ 前シールドカバー（シールドカバー）
５９ 後シールドカバー（シールドカバー）
６０ 出力端子
６１ 錦糸線
６２ スルーホール
６４ アンプ回路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スピーカー本体に、多層のボイスコイルを形成したボビンと、前記ボビンに接続される振動板とを備えたボイスコイルスピーカーにおいて、
前記振動板の前方に音声信号を処理する回路基板を配置し、前記回路基板の周方向に前記多層のボイスコイルに出力する複数の出力端子を配列したことを特徴とするボイスコイルスピーカー。
【請求項２】
前記複数の出力端子のそれぞれを前記回路基板の周方向に間隔をあけて配列したことを特徴とする請求項１に記載のボイスコイルスピーカー。
【請求項３】
前記複数の出力端子のそれぞれを前記回路基板にて、略同一円上に間隔をあけて配列したことを特徴とする請求項１又は２に記載のボイスコイルスピーカー。
【請求項４】
前記ボビンと、前記回路基板を支持するフレームとの間にダンパーを備え、
前記回路基板の前記複数の出力端子から前記ダンパーに沿って、前記ボビンに形成された前記多層のボイスコイルに錦糸線を延出したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のボイスコイルスピーカー。
【請求項５】
前記出力端子と前記ボイスコイルとを接続する前記錦糸線を前記ダンパーに編み込んだことを特徴とする請求項４に記載のボイスコイルスピーカー。
【請求項６】
前記錦糸線を前記ダンパーに放射状に編み込んだことを特徴とする請求項５に記載のボイスコイルスピーカー。
【請求項７】
前記回路基板をシールドカバーで覆ったことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のボイスコイルスピーカー。
【請求項８】
前記回路基板に音声信号増幅用のアンプ回路を実装したことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のボイスコイルスピーカー。
【請求項９】
前記回路基板に多チャンネルの音声デジタル信号が入力されることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載のボイスコイルスピーカー。
【請求項１０】
前記スピーカー本体の前部に帯状の前記フレームを掛け渡して、前記フレームにより前記回路基板を支持したことを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載のボイスコイルスピーカー。
【請求項１１】
前記回路基板の前方にツイーターを配置したことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載のボイスコイルスピーカー。
【請求項１】
スピーカー本体に、多層のボイスコイルを形成したボビンと、前記ボビンに接続される振動板とを備えたボイスコイルスピーカーにおいて、
前記振動板の前方に音声信号を処理する回路基板を配置し、前記回路基板の周方向に前記多層のボイスコイルに出力する複数の出力端子を配列したことを特徴とするボイスコイルスピーカー。
【請求項２】
前記複数の出力端子のそれぞれを前記回路基板の周方向に間隔をあけて配列したことを特徴とする請求項１に記載のボイスコイルスピーカー。
【請求項３】
前記複数の出力端子のそれぞれを前記回路基板にて、略同一円上に間隔をあけて配列したことを特徴とする請求項１又は２に記載のボイスコイルスピーカー。
【請求項４】
前記ボビンと、前記回路基板を支持するフレームとの間にダンパーを備え、
前記回路基板の前記複数の出力端子から前記ダンパーに沿って、前記ボビンに形成された前記多層のボイスコイルに錦糸線を延出したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のボイスコイルスピーカー。
【請求項５】
前記出力端子と前記ボイスコイルとを接続する前記錦糸線を前記ダンパーに編み込んだことを特徴とする請求項４に記載のボイスコイルスピーカー。
【請求項６】
前記錦糸線を前記ダンパーに放射状に編み込んだことを特徴とする請求項５に記載のボイスコイルスピーカー。
【請求項７】
前記回路基板をシールドカバーで覆ったことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のボイスコイルスピーカー。
【請求項８】
前記回路基板に音声信号増幅用のアンプ回路を実装したことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のボイスコイルスピーカー。
【請求項９】
前記回路基板に多チャンネルの音声デジタル信号が入力されることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載のボイスコイルスピーカー。
【請求項１０】
前記スピーカー本体の前部に帯状の前記フレームを掛け渡して、前記フレームにより前記回路基板を支持したことを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載のボイスコイルスピーカー。
【請求項１１】
前記回路基板の前方にツイーターを配置したことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載のボイスコイルスピーカー。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−２２３２８９（Ｐ２０１１−２２３２８９Ａ）
【公開日】平成２３年１１月４日（２０１１．１１．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−９００８３（Ｐ２０１０−９００８３）
【出願日】平成２２年４月９日（２０１０．４．９）
【出願人】（０００００１４８７）クラリオン株式会社 (1,722)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月４日（２０１１．１１．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月９日（２０１０．４．９）
【出願人】（０００００１４８７）クラリオン株式会社 (1,722)
【Ｆターム（参考）】
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