(57)【要約】【課題】  薄型の磁気回路を有する薄型の動電型スピーカーに関し、特に、長径方向および短径方向を有する細長形の動電型スピーカーであって、音声再生能力に優れ、ディスプレイ等の機器に取り付けるのに適するスピーカー用磁気回路、および、動電型スピーカーを提供する。【解決手段】  スピーカー用磁気回路が、内周側に平行な２つの直線部を有する環状のトッププレートと、内周側にアンダープレートから切り起こされた２つの突起部を有するポールと、同一方向に着磁される２つの棒状のマグネットと、を備え、ポールの２つの突起部がトッププレートの２つの直線部にそれぞれ対向して、マグネットの間に配置される２つの磁気空隙を形成し、ポールの２つの突起部が、それらの間に貫通孔を形成し、トッププレートとアンダープレートとマグネットとが、貫通孔に連通する２つの内部空間を形成する。【選択図】  図１
2010103891.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周側に平行な２つの直線部を有する環状のトッププレートと、
内周側にアンダープレートから切り起こされた２つの突起部を有するポールと、
該トッププレートおよび該ポールの該アンダープレートの間に狭持され、同一方向に着磁される２つの棒状のマグネットと、を備え、
該ポールの該２つの突起部が該トッププレートの該２つの直線部にそれぞれ対向して、該２つの棒状のマグネットの間に配置される２つの磁気空隙を形成し、
該ポールの該２つの突起部が、それらの間に貫通孔を形成し、該トッププレートと該アンダープレートと該２つの棒状のマグネットとが、該貫通孔に連通する２つの内部空間を形成する、
スピーカー用磁気回路。
【請求項２】
前記ポールの前記２つの突起部の間に狭持されて、前記貫通孔の略中央に取り付けられる緩衝部材をさらに備える、
請求項１に記載のスピーカー用磁気回路。
【請求項３】
前記トッププレートおよび前記ポールが、長径方向と短径方向とを有する細長形であって、前記２つの磁気空隙が該長径方向に沿って設けられ、かつ、前記２つの内部空間が、該長径方向に沿って該貫通孔を間に挟んで配置されている、
請求項１または２に記載のスピーカー用磁気回路。
【請求項４】
請求項３に記載の前記スピーカー用磁気回路と、
該スピーカー用磁気回路に連結するフレームと、
該フレームにその外周端部を固定されるエッジと、
該エッジによりその外周端部を支持されるスピーカー振動板と、
前記長径方向に沿った２つの直線部を含む細長形であって、該スピーカー振動板の中央に一方端が連結するボビンと、
該ボビンに巻回されて該２つの磁気空隙にそれぞれ直線部が配置されるコイルと、
該ボビンの他方端が連結する２つの内側固定部と、該スピーカー用磁気回路の前記トッププレートに固定される外側固定部と、該内側固定部と該外側固定部とを連結する２つの可動部と、該２つの内側固定部を連結する内側平坦部と、を有するダンパーと、を備え、
該ダンパーの該２つの可動部が、該スピーカー用磁気回路の前記内部空間にそれぞれ配置され、かつ、該ダンパーの該内側平坦部が、該２つの内側固定部を、該長径方向に沿って該スピーカー用磁気回路の前記貫通孔を横切って連結する、
動電型スピーカー。
【請求項５】
請求項４に記載の動電型スピーカーであって、
前記スピーカー振動板の背面中央部と前記ダンパーの前記内側平坦部とを連結する連結補強部材をさらに備える、
動電型スピーカー。
【請求項６】
前記緩衝部材を備える請求項４または５に記載の動電型スピーカーであって、
前記ダンパーの前記内側平坦部が、該緩衝部材に連結している、
動電型スピーカー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄型の磁気回路を有する薄型の動電型スピーカーに関し、特に、長径方向に比べて短径方向が短い細長形の動電型スピーカーであって、音声再生能力に優れ、ディスプレイ等の機器に取り付けるのに適するスピーカー用磁気回路、および、動電型スピーカーに関する。
【背景技術】
【０００２】
音声を再生するスピーカーを取り付けるディスプレイ等の音響機器においては、スピーカーを取り付けるのに要する空間を小型化することが要望されている。特に、薄型を図る動電型スピーカーでは、磁気回路の構成によって薄型化に限界がある場合がある。また、細長形（矩形、長円形（楕円形、トラック形を含む））の動電型スピーカーは、短径方向に振動板面積が限られる、磁気空隙の磁束密度が高いスピーカー用磁気回路を採用しようとすると、磁気回路の幅がスピーカー振動板よりも広くなり小型化できない、といった様々な理由から音声再生能力において不利な点がある。したがって、従来には、これらの問題を解決するために様々なスピーカー用磁気回路、および、これを用いた動電型スピーカーが提案されている。
【０００３】
例えば、従来には、動電型スピーカーの薄型化を図るために、マグネットと、プレートと、ヨークとからなる磁気回路と、この磁気回路に結合されたフレームと、このフレームに結合されたダイアフラムと、このダイアフラムに結合されるとともに、その一部が前記磁気回路の磁気ギャップに配置されたボイスコイルと、このボイスコイルを前記磁気ギャップ中に支持するダンパーとからなるスピーカーであって、前記ヨークは少なくとも１箇所以上の貫通孔を有し、前記ダンパーはその一方が前記フレームに結合され、他方は前記ヨークの貫通孔を通した後前記ボイスコイル下方を支持するように構成したスピーカーがある（特許文献１）。
【０００４】
また、例えば、少なくとも２個の棒状マグネットを上部プレートと下部プレートとで前記下部プレートに設けた棒状のセンターポール部をはさんで平行に挟持した磁気回路と、この磁気回路に結合されたフレームと、このフレームの外周部に結合された振動板と、この振動板に結合されるとともに、その一部が前記磁気回路の磁気ギャップ内に配置されたボイスコイルとからなるスピーカーであって、前記上部プレートと前記下部プレートから構成された磁気ギャップの形状が少なくとも平行な２つの直線部を有したスピーカーがある（特許文献２）。
【０００５】
また、金属製ヨークとフレームとを組み合わせてスピーカーのケーシングを形成し、該ケーシング内部の金属性ヨークの中央部にマグネットを配置し、該マグネットの面上に金属製プレートを配置し、前記ケーシングに外周部を固定された振動板と該振動板の一方の面の中央部に固定されるとともに振動板に対して垂直の巻き軸を有する直方体状の駆動コイルを有したスピーカー装置であって、前記金属製ヨークは長方形板金の長辺部の一部を切り起こし、長方形の四隅を突起部としたスピーカー装置がある（特許文献３）。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−３３９０９９号公報
【特許文献２】特開２００４−２６６３３７号公報
【特許文献３】特開２００４−１２８８２２号公報
【０００７】
しかしながら、長径方向に比べて短径方向が短い細長形の動電型スピーカーでは、薄型化を図るためにダンパーを省略すると、振動系の動作が不安定になりやすく、ボイスコイルが磁気回路の磁気空隙に接触して異音を生じ、動作不良という問題が発生する場合がある。また、フレームおよび磁気回路を含めて動電型スピーカー全体を薄型化すると、振幅の大きな音声信号がボイスコイルに供給される場合に、振動板がフレームに接触する、あるいは、ダンパーが磁気回路に接触する、等の問題が発生しやすくなる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記の従来技術が有する問題を解決するためになされたものであり、その目的は、薄型の磁気回路を有する薄型の動電型スピーカーに関し、特に、長径方向に比べて短径方向が短い細長形の動電型スピーカーであって、音声再生能力に優れ、ディスプレイ等の機器に取り付けるのに適するスピーカー用磁気回路、および、動電型スピーカーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のスピーカー用磁気回路は、内周側に平行な２つの直線部を有する環状のトッププレートと、内周側にアンダープレートから切り起こされた２つの突起部を有するポールと、トッププレートおよびポールのアンダープレートの間に狭持され、同一方向に着磁される２つの棒状のマグネットと、を備え、ポールの２つの突起部がトッププレートの２つの直線部にそれぞれ対向して、２つの棒状のマグネットの間に配置される２つの磁気空隙を形成し、ポールの２つの突起部が、それらの間に貫通孔を形成し、トッププレートとアンダープレートと２つの棒状のマグネットとが、貫通孔に連通する２つの内部空間を形成する。
【００１０】
好ましくは、本発明のスピーカー用磁気回路は、ポールの２つの突起部の間に狭持されて、貫通孔の略中央に取り付けられる緩衝部材をさらに備える。
【００１１】
また、好ましくは、本発明のスピーカー用磁気回路は、トッププレートおよびポールが、長径方向と短径方向とを有する細長形であって、２つの磁気空隙が長径方向に沿って設けられ、かつ、２つの内部空間が、長径方向に沿って貫通孔を間に挟んで配置されている。
【００１２】
好ましくは、本発明の動電型スピーカーは、上記のスピーカー用磁気回路と、スピーカー用磁気回路に連結するフレームと、フレームにその外周端部を固定されるエッジと、エッジによりその外周端部を支持されるスピーカー振動板と、長径方向に沿った２つの直線部を含む細長形であって、スピーカー振動板の中央に一方端が連結するボビンと、ボビンに巻回されて２つの磁気空隙にそれぞれ直線部が配置されるコイルと、ボビンの他方端が連結する２つの内側固定部と、スピーカー用磁気回路のトッププレートに固定される外側固定部と、内側固定部と外側固定部とを連結する２つの可動部と、２つの内側固定部を連結する内側平坦部と、を有するダンパーと、を備え、ダンパーの２つの可動部が、スピーカー用磁気回路の内部空間にそれぞれ配置され、かつ、ダンパーの内側平坦部が、２つの内側固定部を、長径方向に沿ってスピーカー用磁気回路の貫通孔を横切って連結する。
【００１３】
また、好ましくは、本発明の動電型スピーカーは、スピーカー振動板の背面中央部とダンパーの内側平坦部とを連結する連結補強部材をさらに備える。
【００１４】
さらに好ましくは、本発明の動電型スピーカーは、緩衝部材を備える上記の動電型スピーカーであって、ダンパーの内側平坦部が、緩衝部材に連結している。
【００１５】
以下、本発明の作用について説明する。
【００１６】
本発明のスピーカー用磁気回路は、内周側に平行な２つの直線部を有する環状のトッププレートと、内周側にアンダープレートから切り起こされた２つの突起部を有するポールと、トッププレートおよびポールのアンダープレートの間に狭持され、同一方向に着磁される２つの棒状のマグネットと、を備える磁気回路である。好ましくは、トッププレートおよびポールが、長径方向と短径方向とを有する細長形であって、ポールは、平板状のアンダープレートを切り起こした２つの突起部が、トッププレートの２つの直線部にそれぞれ対向して、２つの棒状のマグネットの間に配置される２つの磁気空隙を形成する。なお、長径方向とは、矩形、長円形、楕円形、あるいは、トラック形を含む細長形を規定する長軸が延びる方向であり、短径方向とは、長軸と直交する短軸が延びる方向である。
【００１７】
２つの磁気空隙は、長径方向に沿って設けられ、かつ、２つの内部空間が、長径方向に沿って貫通孔を間に挟んで配置されている。その結果、ポールの２つの突起部は、それらの間に貫通孔を形成し、トッププレートとアンダープレートと２つの棒状のマグネットとが、貫通孔に連通する２つの内部空間を形成する。したがって、本発明のスピーカー用磁気回路は、ポールの２つの突起部の間に狭持されて、貫通孔の略中央に緩衝部材をさらに取り付けることができる。また、貫通孔に連通する２つの内部空間を利用して、動電型スピーカーを構成するダンパーを設けることができる。
【００１８】
すなわち、本発明の動電型スピーカーは、このスピーカー用磁気回路と、スピーカー用磁気回路に連結するフレームと、フレームにその外周端部を固定されるエッジと、エッジによりその外周端部を支持されるスピーカー振動板と、長径方向に沿った２つの直線部を含む細長形であって、スピーカー振動板の中央に一方端が連結するボビンと、ボビンに巻回されて２つの磁気空隙にそれぞれ直線部が配置されるコイルと、ボビンの他方端が連結する２つの内側固定部と、スピーカー用磁気回路のトッププレートに固定される外側固定部と、内側固定部と外側固定部とを連結する２つの可動部と、２つの内側固定部を連結する内側平坦部と、を有するダンパーと、を備える。細長形のボビンおよびコイルを含むボイスコイルは、代表的には、矩形およびトラック形の長径方向に沿った２つの直線部を含む形状であって、フレーム、エッジ、スピーカー振動板を細長形状にすることで、短径方向の長さが短い（つまり幅が狭い）、ディスプレイ等の機器に取り付けるのに適する動電型スピーカーを実現することができる。
【００１９】
加えて、本発明の動電型スピーカーでは、スピーカー用磁気回路に対応して、ダンパーが、２つの可動部と、２つの内側固定部を連結する内側平坦部と、を有しており、ダンパーの２つの可動部が、スピーカー用磁気回路の内部空間にそれぞれ配置され、かつ、ダンパーの内側平坦部が、２つの内側固定部を、長径方向に沿ってスピーカー用磁気回路の貫通孔を横切って連結する。したがって、ダンパーの可動部は、貫通孔に対して長径方向の両端側に設けられる内部空間において、それぞれ磁気回路に干渉しないようにボイスコイルを振動可能に支持するので、動電型スピーカーの磁気回路部分の全高を低くして、薄型化を図ることができる。
【００２０】
また、ダンパーの内側平坦部は、スピーカー用磁気回路の貫通孔を横切るように、ボビンの内周側を長径方向に沿って２つの内側固定部の間を連結するので、ボイスコイルを安定して振動可能に支持することができる。好ましくは、スピーカー振動板の背面中央部とダンパーの内側平坦部とを連結する連結補強部材をさらに備える場合には、分割振動を発生しやすいスピーカー振動板の中央部を、ダンパーの内側平坦部と連結するので、動電型スピーカーの動作を安定させることができる。
【００２１】
スピーカー用磁気回路のポールの２つの突起部の間に狭持される緩衝部材は、具体的には、発泡ウレタンに代表される樹脂発泡体、ゴム、ないし、エラストマーを略直方体形状に形成する部材が適当であり、２つの突起部の間に接着剤で固着されていても良い。緩衝部材は、貫通孔の略中央に取り付けられて、ダンパーの内側平坦部が、緩衝部材に連結する。緩衝部材は、ダンパーの内側平坦部と連結しているので、ボイスコイルを含むスピーカー振動系が振動すると、伸縮してダンパーを内側から振動可能に支持する。そして、緩衝部材は、ボイスコイルならびにダンパーが磁気回路に接触して異音を生じるのを防止して、動作不良を少なくすることができる。
【００２２】
また、スピーカー用磁気回路のポールは、アンダープレートを構成する環状の平板の内周側を切り起こして（または、曲げ起こして）、磁気空隙を形成する２つの突起部を形づくる。したがって、簡易な方法により低コストで磁気回路を構成することができ、さらに、全体を薄型化することができる。本発明のスピーカー用磁気回路は、環状のプレートの内周側と、ポールの内周側に切り起こされた突起部と、によって、２つの棒状のマグネットの間に配置される２つの磁気空隙を形成する外磁型磁気回路であるので、長径方向に沿った直線部を含む磁気空隙の長さは、２つの棒状のマグネットよりも短くなる。したがって、磁気空隙に磁束が集中して、薄型の磁気回路であっても高い磁束密度分布を得ることができ、動電型スピーカーの能率を向上させて、再生音質に優れる動電型スピーカーを実現できる。
【発明の効果】
【００２３】
薄型の磁気回路を有する薄型の動電型スピーカーに関し、特に、長径方向に比べて短径方向が短い細長形の動電型スピーカーであって、音声再生能力に優れ、ディスプレイ等の機器に取り付けるのに適するスピーカー用磁気回路、および、動電型スピーカーを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
薄型の磁気回路を有する薄型の動電型スピーカーに関し、特に、長径方向に比べて短径方向が短い細長形の動電型スピーカーであって、音声再生能力に優れ、ディスプレイ等の機器に取り付けるのに適するスピーカー用磁気回路、および、動電型スピーカーを提供するという目的を、スピーカー用磁気回路が、内周側に平行な２つの直線部を有する環状のトッププレートと、内周側にアンダープレートから切り起こされた２つの突起部を有するポールと、トッププレートおよびポールのアンダープレートの間に狭持され、同一方向に着磁される２つの棒状のマグネットと、を備え、ポールの２つの突起部がトッププレートの２つの直線部にそれぞれ対向して、２つの棒状のマグネットの間に配置される２つの磁気空隙を形成し、ポールの２つの突起部が、それらの間に貫通孔を形成し、トッププレートとアンダープレートと２つの棒状のマグネットとが、貫通孔に連通する２つの内部空間を形成するようにすることにより、実現した。
【００２５】
以下、本発明の好ましい実施形態によるスピーカー用磁気回路および動電型スピーカーについて説明するが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。
【実施例１】
【００２６】
図１は、本発明の好ましい実施形態による動電型スピーカー１を説明する図である。図１（ａ）は、動電型スピーカー１を前面側から見た斜視図であり、図１（ｂ）は、動電型スピーカー１を背面側から見た斜視図である。また、図２は、動電型スピーカー１の構成を説明する展開図である。また、図３は、スピーカー振動板２を取り除いた場合の動電型スピーカー１の構成を説明する拡大図である。なお、後述するように、動電型スピーカー１の一部の構造や、内部構造等は、省略している。また、点Ａ−Ｏ−Ａ’を結ぶ直線（長軸）が延びる方向が長径方向であり、また、点Ｏ−Ｂ
を結ぶ直線（短軸）が延びる方向が短径方向である。
【００２７】
本実施例の動電型スピーカー１は、長径方向長Ｌ１が約２６２．５ｍｍ、短径方向長Ｌ２が約２６．０ｍｍのトラック形のスピーカー振動板２を有する細長形の動電型スピーカーであり、細長形であっても口径が約１３０ｍｍの円形振動板と同等の振動板面積を有するスピーカーである。スピーカー振動板２は、エッジ３によってその外周端を支持されており、エッジ３の外周端は、フレーム６に固定されている。また、スピーカー振動板２の背面側には、ボイスコイル４が連結しており、ダンパー５により振動可能に支持されている。本実施例の場合には、ボイスコイル４は、長径方向長が約３２．８ｍｍで、短径方向長が約１３．６ｍｍのトラック形である。また、フレーム６は、トラック形のスピーカー振動板２に対応した細長形状であり、フレーム６に収容されるように固定される磁気回路１０も、短径方向長Ｌ２以下の幅が狭い細長形状を有している。したがって、動電型スピーカー１は、ディスプレイ等の機器が有する表示部の側面など、スピーカーを取り付ける幅が少ない機器に適するスピーカーである。フレーム６の背面側には、音声信号電流が供給されるターミナル７が取り付けられ、磁気回路１０の一部が露出している。
【００２８】
動電型スピーカー１のスピーカー振動板２は、その外周端にエッジ３の内周側が接着されており、また、中央背面にはボイスコイル４を構成するボビン４ａが接着される。スピーカー振動板２は、スピーカー振動板の軽量化を図るために発泡させた熱可塑性樹脂を形成して構成されている。本実施例の場合には、押出成形された熱可塑性樹脂発泡シート（具体的には、ポリスチレンペーパー）を、プラグアシスト成形を併用した真空成形法を用いることで、凹凸を有するスピーカー振動板２を得ている。すなわち、長径方向長Ｌ１と短径方向長Ｌ２が著しく異なる細長形のスピーカー振動板２は、長径方向の分割振動の影響が顕著になりやすいので、短径方向断面形状が略Ｕ字形を含む形状になるようにして、長径方向に剛性を有する形状とされている。
【００２９】
エッジ３は、本実施例では、柔軟性を有する発泡ゴムを金型内に注入して加熱発泡して形成したものである。スピーカー振動板２の長径方向に直線状に延びるトラック形の長辺では、スピーカー振動板２を自由支持するように薄肉のコルゲーション（またはロール）によるフリーエッジが形成され、短径方向に円弧状になるトラック形の短辺では、スピーカー振動板２を固定支持するように厚肉で自由に振動しないフィックスドエッジが形成される。その結果、細長形のスピーカー振動板２は、短径方向ではエッジ３のフリーエッジ部のコンプライアンスで柔軟に支持される一方で、長径方向ではスピーカー振動板２を形成する熱可塑性樹脂の発泡シートの柔軟性によって、曲げ振動可能にされている。
【００３０】
ボイスコイル４は、トラック形に形成したボビン４ａと、その一端側に巻回されて音声電流が供給されるトラック形のコイル４ｂと、から形成される。ボビン４ａは、コイル４ｂが巻回されない他端側がスピーカー振動板２の背面中央に接着剤により連結される。トラック形のボビン４ａおよびコイル４ｂは、長径方向に沿った２つの直線部を含むので、コイル４ｂの２つの直線部は、それぞれ後述する磁気回路１０の磁気空隙１３ａおよび１３ｂに配置される。なお、（図示しない）錦糸線は、フレーム６に固定されるターミナル７と、ターミナル７からコイル４ｂの引出線とを、ハンダづけして導通させて、コイル４ｂに音声電流を供給する。ただし、錦糸線は、スピーカー振動板２に金属ハトメを設けてターミナル７まで導通させるようにしてもよい。
【００３１】
ダンパー５は、柔軟性を有する繊維の織布を基材としてフェノール樹脂を含浸して成形する細長形状のコルゲーションダンパーを切断して、全体の形状を形成したものである。具体的には、ダンパー５は、ボビン４ａのコイル４ｂが巻回される端側に連結する２つの内側固定部５ａと、スピーカー用磁気回路１０のトッププレート１１に固定される外側固定部５ｂと、内側固定部５ａと外側固定部５ｂとを連結する２つの可動部５ｃと、２つの内側固定部５ａを連結する内側平坦部５ｄと、を備える。長径方向に位置するダンパーの２つの可動部５ｃは、略扇形の形状であってコルゲーションを有し、後述するように、スピーカー用磁気回路１０の内部空間１６ａおよび１６ｂにそれぞれ配置される。また、ダンパーの内側平坦部５ｄは、細長の短冊形状の平面部分であって、２つの内側固定部５ａを、長径方向に沿ってスピーカー用磁気回路１０の貫通孔１４を横切って連結する。
【００３２】
フレーム６は、スピーカー振動板２の形状に対応して細長形のバスケット状にプレス成型された鉄板フレームであり、エッジ３を固定する略矩形の固定部と、磁気回路１０を固定する固定部と、これらの固定部を連結する連結部と、複数の連結部の間に規定される窓と、ターミナル７を取り付ける取付孔と、を備える。したがって、スピーカー振動板２、エッジ３、ボイスコイル４、および、ダンパー５からなるスピーカー振動系は、フレーム６および磁気回路１０に対して振動可能に支持される。
【００３３】
図４は、動電型スピーカー１を構成する磁気回路１０を説明する斜視図である。また、図５は、磁気回路１０を構成するトッププレート１１を説明する斜視図である。磁気回路１０は、細長形のトッププレート１１と、細長形のポール１２と、同一方向に着磁された２つの棒状のマグネット１５ａおよび１５ｂと、から構成される。磁気回路１０を構成する各部材は、接着剤で固定される。また、磁気回路１０も、フレーム６の固定部に接着剤で固定される。磁気回路１０は、全高が約６．６ｍｍの薄型の磁気回路であって、ほぼその全体がフレーム６の内側に収容されるので、動電型スピーカー１を薄型化することができる。
【００３４】
トッププレート１１は、長径方向長５０．０ｍｍ、短径方向長２４．０ｍｍ、厚さ１．６ｍｍの軟鉄の鋼材を、内周側に平行な２つの直線部１１ａおよび１１ｂを有する環状に形成した部材である。２つの直線部１１ａおよび１１ｂは、長径方向に沿って設けられており、それぞれ２４．０ｍｍの長さであって、後述する磁気空隙１３ａおよび１３ｂを形成する。つまり、トッププレート１１は、矩形環状の内周側から長径方向に沿った長い２つの直線部１１ａおよび１１ｂが、台形状にせり出したような形状を有しており、２つの直線部１１ａおよび１１ｂ以外の環状の内周側は、ボイスコイル４に対して駆動力を発生する磁気空隙として作用しない。
【００３５】
また、ポール１２は、内周側にアンダープレート１２ｕから切り起こされた２つの突起部１２ａおよび１２ｂを有する部材である。具体的には、図５（ａ）に示すように、アンダープレート１２ｕを構成する長径方向長５０．０ｍｍ、短径方向長２４．０ｍｍ、厚さ１．６ｍｍの軟鉄の鋼材の内周側に略Ｈ字形状の孔を設け、図５（ｂ）に示すように、これらを内周側から切り起こして、２つの突起部１２ａおよび１２ｂを有するように形成した部材である。ポール１２では、２つの突起部１２ａおよび１２ｂが、トッププレートの２つの直線部にそれぞれ対向するように、略Ｈ字形状の孔を構成する横棒部分の直線形状の孔が、長径方向に沿った方向に配置される。上記のポール１２は、抜き曲げ起こしという一つの工程で実施してもよい。
【００３６】
２つの棒状のマグネット１５ａおよび１５ｂは、それぞれ長径方向長５０．０ｍｍ、短径方向長６．０ｍｍ、厚さ３．０ｍｍの希土類磁石であり、フェライト系磁石であってもよい。なお、希土類磁石とは、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系のネオジウム磁石、もしくは、Ｓｍ−Ｃｏ系のサマリウムコバルト磁石であって、磁石の最大エネルギー積（ＢＨ）ｍａｘが大きな値をとる磁石であり、残留磁化および保磁力がさらに大きく、小さい体積でも保磁力の強いＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系の希土類磁石であってもよい。
【００３７】
したがって、磁気回路１０では、ポール１２の２つの突起部１２ａおよび１２ｂが、トッププレート１１の２つの直線部１１ａおよび１１ｂにそれぞれ対向して、２つの棒状のマグネット１５ａおよび１５ｂの間に配置される２つの磁気空隙１３ａおよび１３ｂを形成する。２つの磁気空隙１３ａおよび１３ｂは、長径方向に沿って設けられ、また、ポール１２の２つの突起部１２ａおよび１２ｂが、それらの間に略矩形状の貫通孔１４を形成する。そして、トッププレート１１とポール１２のアンダープレート１２ｕと２つの棒状のマグネット１５ａおよび１５ｂとが、貫通孔１４に連通する２つの内部空間１６ａおよび１６ｂを形成する。細長形の本実施例の磁気回路１０では、２つの内部空間１６ａおよび１６ｂは、長径方向に沿って貫通孔１４を間に挟んで配置されている。
【００３８】
図６は、動電型スピーカー１を構成する磁気回路１０と、ボイスコイル４と、ダンパー５と、を説明する平面図である。また、図７は、本実施例の動電型スピーカー１の磁気回路１０付近の構成を説明する長径方向に沿ったＡ−Ｏ−Ａ’断面の拡大図である。
【００３９】
動電型スピーカー１では、ボイスコイル４のコイル４ｂに音声電流が供給されると、磁気空隙１３ａおよび１３ｂに配置されたボイスコイル４の直線部分には駆動力が作用し、ボイスコイル４は図７における上下方向に振動し、連結されたスピーカー振動板２も上下方向に振動する。スピーカー振動板２は、短径方向ではその外周端を支持するエッジ３のフリーエッジ部が柔軟に支持する。その一方で、長径方向ではスピーカー振動板２を形成する熱可塑性樹脂発泡シートの柔軟性によって曲げ振動可能になり、最低共振周波数ｆ０付近若しくはそれ以下の周波数でボイスコイル４が大きく変位する場合には、長径方向の両端を固定されたスピーカー振動板２は、長径方向に弓状に曲がって変形する。
【００４０】
トラック形のボイスコイル４を振動可能に支持するダンパー５は、磁気回路１０を構成する環状のトッププレート１１の平面上にその外側固定部１１ｂが固定される。ダンパー５のボイスコイル４と連結する２つの内側固定部５ａは、トラック形状の短径側に対応する円弧状の凹部であって、ボビン４ａのコイル４ｂが巻回されている側の端部が載置されるように固定される部分である。したがって、ダンパー５では、ボイスコイル４の内周側に、長径方向に配置された２つの内側固定部５ａを連結する内側平坦部５ｄを、一体に形成することができる。ダンパーの内側平坦部５ｄは、２つの内側固定部５ａを、長径方向に沿ってスピーカー用磁気回路１０の貫通孔１４を横切って連結し、トラック形のボビン４ａを補強する。つまり、本実施例の動電型スピーカー１では、スピーカー用磁気回路１０が貫通孔１４を有しているので、ダンパー５の内側平坦部５ｄによって、ボビン４ａの内周側を長径方向に沿って連結することができ、ボイスコイル４を安定して振動可能に支持することができる。
【００４１】
磁気回路１０は、ボイスコイル４のコイル４ｂを平面視した場合に投影する領域の外部に磁石が配置される外磁型磁気回路であり、かつ、保磁力の強い棒状のマグネット１５ａおよび１５ｂが長径方向に延びるように配置されるので、本発明の動電型スピーカー１のような細長形のスピーカーに適する。磁気回路１０の最大幅を小さくすることができれば、細長形のスピーカー振動板２を前面視した場合に形成される領域内に磁気回路１０が収まるからである。磁気回路１０では、長径方向に沿った直線部１１ａおよび１１ｂを含む磁気空隙１３ａおよび１３ｂの長さは、棒状のマグネット１５ａおよび１５ｂよりも短くなる。したがって、磁気空隙１３ａおよび１３ｂに磁束が集中して、薄型の磁気回路１０であっても高い磁束密度分布を得ることができる。したがって、軽量なスピーカー振動板２を採用することを含めて、能率の高い動電型スピーカー１が実現される。
【００４２】
加えて、動電型スピーカー１では、スピーカー用磁気回路１０に対応して、ダンパー５の２つの可動部５ｃが、スピーカー用磁気回路１０の内部空間１６ａおよび１６ｂにそれぞれ配置される。長径方向に位置するダンパーの２つの可動部５ｃは、略扇形の形状であってコルゲーションを有し、磁気空隙として利用しない内部空間１６ａおよび１６ｂにそれぞれ配置される部分である。ダンパー５の２つの可動部５ｃは、それぞれ磁気回路１０に干渉しないようにボイスコイル４を振動可能に支持することができる。したがって、動電型スピーカー１では、動電型スピーカーの磁気回路１０の全高を、フレーム６にほぼ全体が収容されるほど低くして、薄型化を図ることができる。
【００４３】
なお、本実施例の動電型スピーカー１は、スピーカー用磁気回路１０のほぼ全体をその内部に収容するフレーム６を用いる場合であるが、その底部がスピーカー用磁気回路１０のトッププレート１１に連結する従来形状のフレームであっても、十分に薄型化を図ることができる。振動系の動作が不安定になりやすい細長形の動電型スピーカーであっても、本実施例の動電型スピーカー１は、ボイスコイルが磁気回路の磁気空隙に接触して異音を生じ、動作不良という問題を抑制することができる。
【実施例２】
【００４４】
図８は、本発明の他の実施例の動電型スピーカー１ａを説明する図であり、動電型スピーカー１ａの磁気回路１０付近の構成を説明する長径方向に沿ったＡ−Ｏ−Ａ’断面の拡大図である。
【００４５】
本実施例の動電型スピーカー１ａは、先の実施例１の動電型スピーカー１に対して、スピーカー振動板２の背面中央部２ｄと、ダンパー５の内側平坦部５ｄとを連結する連結補強部材８をさらに備える動電型スピーカーであり、他の構成は共通する動電型スピーカーである。なお、後述するものを除いて、実施例１で説明した動電型スピーカー１を構成するものと共通する部分は、共通の番号を付して説明を省略する。
【００４６】
連結補強部材８は、具体的には、厚み２１．０ｍｍの軽量かつ強度を有する樹脂発泡体、ないし、ハニカム材を略直方体形状に形成した部材であって、スピーカー振動板２の背面中央部２ｄと、ダンパー５の内側平坦部５ｄとの間に接着剤で固着される。磁気回路１０は、貫通孔１４を有しているので、連結補強部材８を貫通孔１４に配置して、スピーカー振動板２の中央部と、ボビン４ａの内周側を長径方向に沿って連結するダンパー５の内側平坦部５ｄと、を連結することができる。
【００４７】
連結補強部材８は、分割振動を発生しやすいスピーカー振動板２の中央部での振動を抑制するので、動電型スピーカー１ａの動作を安定させることができる。また、連結補強部材８が取り付けられたダンパー５の内側平坦部５ｄは、ボイスコイル４をその内側から支持するように作用する。上記の通り、ダンパー５の内側平坦部５ｄは、細長の短冊形状の平面部分であるので、連結補強部材８を支えるように弾性を発揮する。その結果、動電型スピーカー１ａは、先の実施例の動電型スピーカー１に比較して、異音が生じにくくなり、動作不良を少なくすることができる。
【００４８】
なお、連結補強部材８は、スピーカー振動板２の背面中央部に更に深い凹部を設け、これをダンパー５の内側平坦部５ｄに連結することによって、代えても良い。また、連結補強部材８は、ボイスコイル４のボビン４ａの上端側を覆うダストキャップで有っても良い。
【実施例３】
【００４９】
図９は、本発明の他の実施例の動電型スピーカー１ｂを説明する図であり、動電型スピーカー１ｂの磁気回路１０付近の構成を説明する長径方向に沿ったＡ−Ｏ−Ａ’断面の拡大図である。
【００５０】
本実施例の動電型スピーカー１ｂは、先の実施例１の動電型スピーカー１に対して、スピーカー用磁気回路１０のポール１２の２つの突起部１２ａの間に狭持される緩衝部材９をさらに備える動電型スピーカーであり、他の構成は共通する動電型スピーカーである。なお、後述するものを除いて、実施例１で説明した動電型スピーカー１を構成するものと共通する部分は、共通の番号を付して説明を省略する。
【００５１】
緩衝部材９は、柔軟な樹脂発泡体、ゴム、ないし、エラストマーを略直方体形状に形成した部材であって、具体的には、発泡倍率４０倍程度の発泡ウレタン材料で構成されるクッションを厚み約５ｍｍで、１０ｍｍ×１２ｍｍに切断したものである。緩衝部材９は、スピーカー用磁気回路１０のポール１２の２つの突起部１２ａの間に、硬化後も柔軟性を持つ接着剤で狭持されるように固着される。すなわち、緩衝部材９は、スピーカー用磁気回路１０の貫通孔１４の略中央に取り付けられて、貫通孔１４の一部を占めるように配置される弾性を有する部材である。緩衝部材９は、動電型スピーカー１ｂを組み立てる前に、図４に示すスピーカー用磁気回路１０を予め組み立てる工程において、貫通孔１４に取り付ければ良い。
【００５２】
動電型スピーカー１ｂを組み立てると、貫通孔１４の略中央に取り付けられる緩衝部材９は、同じく貫通孔１４を横切るように配置されるスピーカー振動系を構成するダンパー５の内側平坦部５ｄと、接着剤で連結される。したがって、緩衝部材９は、ボイスコイル４を含むスピーカー振動系が振動すると、伸縮してダンパー５を内側から振動可能に支持する。緩衝部材９は、スピーカー振動系を中心保持するので、コイル４ｂが磁気空隙１３ａおよび１４ｂに接触する、あるいは、ダンパー５が磁気回路１０に接触して異音を生じるのを防止して、動作不良を少なくすることができる。
【００５３】
図１０は、本発明の動電型スピーカーの音圧周波数特性、ならびに、高調波歪特性を表すグラフである。図１０（ａ）は、先の実施例で示した動電型スピーカー１の場合であり、図１０（ｂ）は、緩衝部材９をさらに備える本実施例の動電型スピーカー１ｂの場合である。音圧周波数特性は、１Ｗ／１ｍ換算の音圧レベルを示し、高調波歪特性は、第７次〜第１０次の高調波歪を＋３０ｄＢして表示している。動電型スピーカー１の場合に比較して、緩衝部材９をさらに備える動電型スピーカー１ｂは、最低共振周波数ｆ０がほぼ変化せず、緩衝部材９を備えても低域再生の性能を維持することができる。また、動電型スピーカー１ｂでは、ダンパー５で発生する分割振動が抑制されて、音色を再生する際に影響が大きい高次の高調波歪を低減することができ、その結果、音声再生能力に優れる動電型スピーカーになっている。
【００５４】
なお、本発明の動電型スピーカー１は、スピーカー振動板２が細長形のトラック形に限らず、ボイスコイル４が、平行な２つの直線部を有する細長形状であれば、スピーカー振動板２の外形形状は、楕円形、長円形、長方形、矩形といった長径寸法と短径寸法との比が大きい細長形であっても、矩形であっても、丸形であってもよい。また、スピーカー用磁気回路１０は、他の形状のボイスコイル４に対応した異なる寸法の磁気回路であっても良い。
【００５５】
また、動電型スピーカー１ｂは、先の実施例の動電型スピーカー１ａと同様に、スピーカー振動板２の背面中央部２ｄと、ダンパー５の内側平坦部５ｄとを連結する連結補強部材８をさらに備えていてもよい。動作が安定して、異音が生じにくい動電型スピーカー１ｂが実現される。
【００５６】
なお、ダンパー５の内側平坦部５ｄは、スピーカー用磁気回路１０の貫通孔１４に干渉しないものであれば、上記のような細長の短冊形状には限られず、リブなどを有していてもよい。ダンパー５の内側平坦部５ｄは、２つの内側固定部５ａを長径方向に沿って連結するので、ダンパー５を取り扱う工程において、２つの可動部５ｃの形状が変形しにくくなり、製造工程が安定する利点がある。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明の動電型スピーカーは、ディスプレイ等の映像・音響機器に内蔵するスピーカーとしてのみならず、音声を再生するスピーカーを内蔵するキャビネットを有するゲーム機、スロットマシン等の遊戯機にも適用が可能である。また、本発明のスピーカー用磁気回路を備える動電型スピーカーは、全幅が狭く、小型・薄型のキャビネットで音声を再生するスピーカーシステムが実現できるので、設置空間が限定される車両用のスピーカーに特に適する。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の好ましい実施形態による動電型スピーカー１を説明する図である。（実施例１）
【図２】本発明の好ましい実施形態による動電型スピーカー１の構成を説明する展開図である。（実施例１）
【図３】本発明の好ましい実施形態によるスピーカー振動板２を取り除いた場合の動電型スピーカー１の構成を説明する拡大図である。（実施例１）
【図４】本発明の好ましい実施形態による動電型スピーカー１を構成する磁気回路１０を説明する斜視図である。（実施例１）
【図５】本発明の好ましい実施形態による磁気回路１０を構成するトッププレート１１を説明する斜視図である。（実施例１）
【図６】本発明の好ましい実施形態による動電型スピーカー１を構成する磁気回路１０と、ボイスコイル４と、ダンパー５と、を説明する平面図である。（実施例１）
【図７】本発明の好ましい実施形態による動電型スピーカー１の磁気回路１０付近の構成を説明する長径方向に沿ったＡ−Ｏ−Ａ’断面の拡大図である。（実施例１）
【図８】本発明の他の好ましい実施形態による動電型スピーカー１ａを説明する図である。（実施例２）
【図９】本発明の他の好ましい実施形態による動電型スピーカー１ｂを説明する図である。（実施例３）
【図１０】本発明の動電型スピーカーの音圧周波数特性、ならびに、高調波歪特性を表すグラフである。（実施例1、３）
【符号の説明】
【００５９】
１        動電型スピーカー
２        スピーカー振動板
３        エッジ
４        ボイスコイル
５        ダンパー
６        フレーム
７        ターミナル
８        連結補強部材
９        緩衝部材
１０      磁気回路
１１      トッププレート
１２      ポール
１２ａ、１２ｂ      突起部
１３ａ、１３ｂ      磁気空隙
１４      貫通孔
１５ａ、１５ｂ      マグネット
１６ａ、１６ｂ      内部空間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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