(57)【要約】【課題】ボイスコイルから振動板への振動の伝達を線形に変化させることができるスピーカユニットの提供。【解決手段】磁気回路１２の磁気ギャップＧ内に配置されるボイスコイル２４を備えるボビン２２側と音響を放射する振動板３２側との間に、ボイスコイル２２を介して生成される駆動力を振動板３２側に伝達する振動伝達手段５２を少なくとも介在させてなるピーカーユニット１１において、振動伝達手段５２は、機械的ローパスフィルタとしての機能を付与すべく弾性容器５３内に電気粘性流体５４を可変な電圧印加を可能に封入して形成した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気回路の磁気ギャップ内に配置されるボイスコイルを備えるボビン側と音響を放射する振動板側との間に、前記ボイスコイルを介して生成される駆動力を前記振動板側に伝達する振動伝達手段を少なくとも介在させてなるピーカーユニットにおいて、
前記振動伝達手段は、機械的ローパスフィルタとしての機能を付与すべく弾性容器内に電気粘性流体を可変な電圧印加を可能に封入して形成したことを特徴とするスピーカーユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボイスコイルが生成する駆動力を音響放射部としての振動板に可変振動として伝達できるようにしたスピーカユニットに関する技術である。
【背景技術】
【０００２】
図３は、一般にダイナミックコーン型と称されている従来からあるスピーカユニットの断面構造を示す説明図であり、スピーカユニット１は、磁気回路２を備えて構成されている。
【０００３】
この場合、磁気回路２は、リング状のマグネット２ａと、該マグネット２ａを挟持するようにして配置される磁性材料からなるプレート２ｂおよびヨーク２ｃとを備え、プレート２ｂの内周面とヨーク２ｃのセンターポール部との間に磁気ャップＧが形成されている。
【０００４】
そして、プレート２ｂには、スピーカフレーム３が取り付けられている。また、音響放射部としてのコーン型の振動板４は、その頂端部４ａがスピーカフレーム３の頂端部３ａ側にエッジ部５を介して保持されている。
【０００５】
さらに、振動板４には、磁気回路２の磁気ャップＧ内に位置するように配置されたボイスコイル８を備えるボビン７が、接着等の手法により機械的に強固にその内周縁部４ｃ側に接続固定されており、ボイスコイル８に音声電流を流した際にボビン７を介して振動板４が駆動されるようになっている。なお、ボビン７は、ダンパ６を介してスピーカフレーム３側に支持されている。
【０００６】
この場合、ボビン７と音波を放射する振動板４とは、機械的に強固に接続されてはいるものの、例えば外部からの力を受けるなどしてボビン７と振動板４との接続部位に強い応力が加わったりした際に、該接続部位が破壊されてしまうおそれがあった。
【０００７】
このような振動板４とボビン７との接続部位を含む駆動部が破壊されるのを防ぐ手法としては、例えば下記特許文献１に開示されているスピーカ装置がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００１−９５０９０号公報
【０００９】
上記特許文献１の開示技術は、音響放射部としてのコーン型の振動板と駆動ユニットとの間に振動板の振動方向に駆動力を伝達する液体層（振動伝達手段）を設け、振動板に局所的な外力が加わったとき、該外力を駆動ユニット側に均質に伝達することで、該駆動ユニット側が破壊されるのを防止できるようになっている。
【００１０】
この場合、液体層（振動伝達手段）は、振動を伝達する液体と、該液体を収容する容器とで構成されており、該容器のうちの円筒状シリンダ部がスピーカフレーム側に固定され、円筒状シリンダ部を上下にて液密状に塞ぐ可動板が振動を伝達する役割を担っている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、上記特許文献１における上下の可動板は、その端部がダンパにより支えられているものの、その可動振幅には自ずから限度があるほか、ダンパが延びて応力が発生すると、スピーカの大振幅時におけると同様に振動の伝達が非線形になるという問題がある。
【００１２】
本発明は、従来技術の上記課題に鑑み、ボイスコイルから振動板への振動の伝達を線形のもとで変化させることができるスピーカユニット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】
【００１３】
本発明は、上記目的を達成すべくなされたものであり、磁気回路の磁気ギャップ内に配置されるボイスコイルを備えるボビン側と音響を放射する振動板側との間に、前記ボイスコイルを介して生成される駆動力を前記振動板側に伝達する振動伝達手段を少なくとも介在させてなるピーカユニットにおいて、前記振動伝達手段は、機械的ローパスフィルタとしての機能を付与すべく弾性容器内に電気粘性流体を可変な電圧印加を可能に封入して形成したことを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ボイスコイルの駆動力の程度に応じて電気粘性流体への印加電圧を変化させることができる振動伝達手段をボビンと振動板との間に介在させることで、可変な機械的ローパスフィルタとしての機能を発揮させることができるようにしたので、振動の伝達が線形に富んで耐久性に優れ、かつ、ウーハーとして好適なスピーカユニットを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一例についての断面構造を示す説明図。
【図２】図１に示すスピーカーユニットの機械等価回路図。
【図３】従来からあるスピーカーユニットの断面構造例を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１は、本発明の一例についての断面構造を示す説明図であり、スピーカユニット１１は、磁気回路１２の磁気ギャップＧ内に配置されるボイスコイル２４を備えるボビン２２側と音響を放射する振動板３２側との間に、ボイスコイル２４を介して生成される駆動力を振動板３２側に伝達する振動伝達手段５２を少なくとも介在させて構成されている。
【００１７】
これらのうち、磁気回路１２は、リング状のマグネット１３と、該マグネット１３を挟持するようにして配置される磁性材料からなるプレート１４およびヨーク１５とで構成され、プレート１４の内周面とヨーク１５のセンターポール１５ａとの間に磁気ャップＧを設けて形成されている。
【００１８】
この場合、磁気回路１２を構成しているプレート１４には、スピーカフレーム４２の基端部４３が支持固定されている。
【００１９】
また、ボビン２２は、該ボビン２２の外径よりもやや大径な円板状の一側支持板２５をその頂端２２ａ上に、ボイスコイル２４を基端２２ｂ寄りの外周面２３にそれぞれ備えて形成されている。
【００２０】
さらに、ボビン２２は、ダンパ４５を介することでスピーカフレーム４２の基端部４３側に弾性的に支持されている。
【００２１】
一方、例えば断面が略ハ字形を呈するコーン型音響放射部としての振動板３２は、その基端側に位置する垂下部３３の外径よりもやや大径な円板状の他側支持板３６がその開口面３４を下側から覆うようにして取り付けられている。
【００２２】
また、振動板３２の頂端部３５は、スピーカフレーム４２の頂端部４４側にエッジ部４６を介して支持されている。
【００２３】
このような配置関係にあるボビン２２と振動板３２との間には、ボイスコイル２４を介して生成される駆動力を振動板３２側に伝達する振動伝達手段５２が介在配置されている。
【００２４】
すなわち、ボビン２２が備える一側支持板２４と振動板３２が備える他側支持板３６との間には、機械的ローパスフィルタとしての機能を付与すべく弾性容器５３内に電気粘性流体（ＥＲ流体）５４を可変な電圧印加を可能に封入して形成される振動伝達手段４２が挟持されるようにして介在配置されている。
【００２５】
この場合、平面視略円形を呈する弾性容器５３は、電気粘性流体５４を封入して一側支持板２５と他側支持板３６との間に挟持されるように配置した際に、これら一側支持板２５と他側支持板３６の外径よりも大径となってやや突出する程度の容積が付与された例えばゴム材などの弾性材により形成されている。
【００２６】
また、弾性容器５３内における一側支持板２５との直近対向面には、一側電極５５が、他側支持板３６との直近対向面には、他側電極５６がそれぞれ配置されており、これら一側電極５５と他側電極５６とには、図示しない給電線が各別に結線されて外部からの給電が可能となっている。
【００２７】
図２は、図１に示すスピーカユニット１１についての機械等価回路図であり、同図中のｅｉは入力される音声電流を、ｍｖはボイスコイル２４の質量を、ｓｖはダンパ４５のスチフネスを、ｒは可変抵抗を、ｓｅｒは電気粘性流体５４のスチフネスを、ｍｅｒは電気粘性流体５４の質量を、ｍｏは振動板３２の質量を、ｓｏはエッジ部４６のスチフネスを、・が付されたＺａは放射インピーダンスをそれぞれ示す。
【００２８】
このため、一側電極５５と他側電極５６とに対する給電は、図２に示す機械等価回路図に示されているように可変抵抗ｒを介して電圧を変化させて印加することができるようになっている。
【００２９】
次に、本発明の作用・効果を説明すれば、スピーカユニット１１を構成している振動伝達手段５２は、ボビン２２が備える一側支持板２５と振動板３２が備える他側支持板３６との間に挟持されるようにして介在配置されているので、音声信号ｅｉを受けてボイスコイル２４により生成される駆動力が振動伝達手段５２を介して振動板３２側に伝達され、該振動板３２を振動させることで音響として放射されることになる。
【００３０】
この場合、振動伝達手段５２は、弾性容器５３内に電気粘性流体５４を可変な電圧印加を可能に封入して形成されているので、振動の伝達を制御できる機械的ローパスフィルタとしての機能を発揮させることができることになる。
【００３１】
このため、振動伝達手段５２を備えるスピーカユニット１１は、専ら低音だけを放射するウーハーとして用いることができることになる。
【００３２】
しかも、振動伝達手段５２を構成している電気粘性流体５４に対する電圧の印加は、一側電極５５と他側電極５６とに対し図２に示されているように可変抵抗ｒにより変化させて行うことができる。
【００３３】
つまり、弾性容器５３内の電気粘性流体５４は、印加電圧が低ければその粘度も低く、印加電圧を高めるにつれて粘度を線形に増加させることができるので、振動伝達手段５２によりもたらされる機械的ローパスフィルタとしての機能も可変とすることができることになる。
【００３４】
したがって、スピーカーユニット１１には、ボイスコイル２４の駆動力の程度に応じて電気粘性流体５４への印加電圧を変化させることで、振動伝達手段５２に対し線形のもとでの可変な機械的ローパスフィルタとしての機能を付与するこ  
【００３５】
とができることになる。
【００３６】
このため、本発明によれば、図３に示す従来タイプのスピーカユニット１のようにボビン７と振動板４との接続部位に強い応力が加わった際に該接続部位が破壊されてしまうというような不具合を、振動伝達手段５２に対する印加電圧を変化させて解消させることができるほか、振動板３２の低域での振動を線形に変化させることができる低域再生用のウーハーとして好適なスピーカユニット１１を提供することができる。
【符号の説明】
【００３７】
１１  スピーカユニット
１２  磁気回路
１３  マグネット
１４  プレート
１５  ヨーク
１５ａ  センターポール部
２２  ボビン
２２ａ  頂端
２２ｂ  基端
２３  外周面
２４  ボイスコイル
２５  一側支持板
３２  振動板
３３  垂下部
３４  開口面
３５  頂端部
３６  他側支持板
４２  スピーカフレーム
４３  基端部
４４  頂端部
４５  ダンパ
４６  エッジ部
５２  振動伝達手段
５３  弾性容器
５４  電気粘性流体
５５  一側電極
５６  他側電極
Ｇ  ギャップ
【図１】
2010193237.tif 000003
【図２】
2010193237.tif 000004
【図３】
2010193237.tif 000005