(57)【要約】  低音域特性を向上させて広帯域再生を可能とし、かつ小型化に適したスピーカ、及び当該スピーカを搭載する携帯型電子機器を提供する。  筐体（１１０）は、多角形形状の一の主面（１１１）を持ち、一の主面に開口部（１１２）を有する。振動板（１２０）は、一の主面における多角形形状の各頂点の周辺部分である各コーナー領域（１１５ａ〜ｄ）を除く、一の主面の他の部分を覆い、開口部に配置されている。駆動部（１３０）は、外部より入力された信号に対応する音を発生させるための振動を振動板に与える。複数の可動支持体（１４０ａ〜ｄ）は、各コーナー領域に配置され、振動板が振動可能なように筐体と振動板とを接合して、振動板を支持する。
2010131404.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スピーカであって、
多角形形状の一の主面を持ち、当該一の主面に開口部を有する筐体と、
前記一の主面における多角形形状の、各頂点の周辺部分である各コーナー領域を除く、当該一の主面の他の部分を覆い、前記開口部に配置されている振動板と、
外部より入力された信号に対応する音を発生させるための振動を、前記振動板に与える駆動部と、
前記各コーナー領域に配置され、前記振動板が振動可能なように前記筐体と当該振動板とを接合して、当該振動板を支持する複数の可動支持体とを備えることを特徴とするスピーカ。
【請求項２】
前記各コーナー領域は、それぞれ、
前記一の主面における多角形形状の頂点を挟む２辺の当該頂点近傍と、前記振動板の外周とにより略囲曉された部分に位置することを特徴とする請求項１に記載のスピーカ。
【請求項３】
前記筐体は、略直方体であり、
前記一の主面は、略正方形、又は略長方形であり、
前記振動板は、前記一の主面を平面視する正面方向から見たときに、略円形、略楕円形、又は略トラック形状であることを特徴とする請求項２に記載のスピーカ。
【請求項４】
前記複数の可動支持体は、それぞれ、
前記各コーナー領域において、前記一の主面における多角形形状の頂点を挟む２辺のうちの、一方の辺に対して平行な方向に弾性を有するように配置された弾性体と、
前記弾性体と、前記振動板との間を連結し、当該振動板とともに振動する連結体とからなることを特徴とする請求項３に記載のスピーカ。
【請求項５】
前記連結体には、剛性を高めるためのリブが形成されていることを特徴とする請求項４に記載のスピーカ。
【請求項６】
前記可動支持体は、前記振動板と一体成形され、
前記弾性体の厚みが、前記振動板よりも薄いことを特徴とする請求項４に記載のスピーカ。
【請求項７】
前記複数の可動支持体は、それぞれ、
前記各コーナー領域において、前記一の主面における多角形形状のそれぞれの頂点を挟む２辺のなす角の二等分線の方向に弾性を有するように配置された弾性体であることを特徴とする請求項２に記載のスピーカ。
【請求項８】
前記可動支持体は、前記振動板と一体成形され、
前記可動支持体の厚みが、前記振動板よりも薄いことを特徴とする請求項７に記載のスピーカ。
【請求項９】
前記可動支持体は、
前記筐体側と前記振動板側とを跨ぐ方向を含む、前記一の主面に垂直な断面の形状が、略円弧形状であることを特徴とする、請求項１に記載のスピーカ。
【請求項１０】
前記駆動部は、
前記筐体内に配置された磁気回路と、
前記磁気回路に設けた磁気空隙と、
前記磁気空隙に挿入されたボイスコイルと、
前記ボイスコイルと前記磁気回路との隙間に充填された磁性流体とを含み、
前記振動板は、外周部分に前記ボイスコイルが接合され、
前記磁気回路は、前記一の主面に垂直な方向に貫通する音孔を、少なくとも１つ有することを特徴とする、請求項１に記載のスピーカ。
【請求項１１】
前記駆動部は、
前記筐体内に配置された磁気回路と、
前記磁気回路に設けた磁気空隙と、
前記磁気空隙に挿入されたボイスコイルとを含み、
前記振動板は、外周部分に前記ボイスコイルが接合され、
前記磁気回路は、前記一の主面に垂直な方向に貫通する音孔を、少なくとも１つ有し、
前記ボイスコイルと前記磁気回路との隙間が、５０μｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載のスピーカ。
【請求項１２】
前記請求項１〜１１のいずれか１項に記載のスピーカを搭載する携帯型電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は小型スピーカに関し、より特定的には、レシーバと呼ばれる超小型スピーカの低音域特性を向上させるための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話の小型化、及び薄型化が進み、携帯電話内部でスピーカの配置場所を十分に確保することが難しくなってきている。一方、補聴器は、外耳道内に装着する必要があり、また外観上目立たないようにしたいという要望が強いので、補聴器自体を小さくしなければならない。
そこで、携帯電話や補聴器等の携帯型電子機器に用いるスピーカの小型化が望まれている。【０００３】
携帯電話が備えるスピーカには、受話音や外部音声等を再生するレシーバと、着信音や音楽信号等を再生するマイクロスピーカとがある。一方、補聴器が備えるスピーカはレシーバのみである。
携帯電話や補聴器が備える上記レシーバは、受話音や外部音声等を再生しなければならないため、母音や子音を明確に識別できるように音声を再生する必要がある。従って、着信音や音楽信号等を再生するための上記マイクロスピーカ等に比べ、低音域特性がよく広帯域再生が可能であることが要求される。
一方、振動板の外周部分を支持するエッジを備えるタイプの一般的なスピーカを小型化すると、当該エッジの幅が狭くなりエッジのスティフネスが大きくなるため、低音域特性が低下する。
以上のように、携帯電話や補聴器が備えるレシーバは、低音域特性の向上と小型化という相反する要求を同時に満たす必要がある。【０００４】
また上記一般的なタイプとは異なる振動板の外周部分を支持するエッジを備えない従来のスピーカが特許文献１に開示されている。図２３（ａ）は特許文献１に開示された従来のスピーカの正面図、図２３（ｂ）は、当該従来のスピーカの断面図である。
図２３（ａ） 、（ｂ）において、１はヨーク、２はセンターポール、３は貫通孔、４はマグネット、５はヨーク、６はフレーム、９は振動板、１０はコイルボビン、１１はボイスコイル、１２はカップリングコーン、１３は磁性流体、１４はワイヤー、１５は電熱用液体、１７は密閉容器、１９は吸音材、２１は固定用ボルトである。【０００５】
特許文献１には、「図に示す実施例は封止用磁気空隙とボイスコイル駆動用磁気空隙の中間の部分の位置でコイルボビン１０とワイヤー１４とを結合したものであり、ワイヤー１４はコイルボビン１０に１回以上巻きつけてある。更に、ヨーク５に設けた径方向の４つの貫通孔２０の中にワイヤー１４を配置し、固定用ボルト２１で張力を調整してある。またこの固定用ボルト２１は電熱用液体１５のもれを封じる働きをし、２１をゆるめた状態で電熱用液体を注入することができる。」と記載されている。【０００６】
このように、特許文献１のスピーカは、環状のエッジの代わりにワイヤー１４を用いて、振動板９を振動が可能なように支持するものであり、また特許文献１には、「環状のエッジ部材が不要であるため大振巾に対しても低域歪が小さくなる」と記載されている。
さらに特許文献１には、磁性流体１３によってコイルボビン１０の中心保持を行うとともに、ボイスコイル１１の熱が磁性流体１３を介して放熱されると記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開昭５６−５８３９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来のスピーカでは、ワイヤーの端部はほとんど可動しないので、振動板を支持するワイヤーを、振動板の外周よりも大きく延長しなければ振動板の可動範囲を著しく制限され、ワイヤーが伸びるための余裕がなくなるので、低音再生に必要な大きな振幅が困難となる。したがって、小型化のためにワイヤーの長さを短くすることは、ワイヤーの動きを制限して低音再生を抑制するので、小型化と低音再生を両立させた、補聴器等に用いる程度に小型化した高音質のレシーバを実現することは困難である。【０００９】
それ故に、本発明の目的は、低音域特性を向上させて広帯域再生を可能とし、かつ小型化に適したスピーカ、及び当該スピーカを搭載する携帯型電子機器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、スピーカ、補聴器、及び、携帯型情報処理装置に向けられている。そして上記課題を解決するために、本発明のスピーカは、筐体、振動板、駆動部、及び複数の可動支持体を備える。
筐体は、多角形形状の一の主面を持ち、当該一の主面に開口部を有する。振動板は、前記一の主面における多角形形状の、各頂点の周辺部分である各コーナー領域を除く、当該一の主面の他の部分を覆い、前記開口部に配置されている。駆動部は、外部より入力された信号に対応する音を発生させるための振動を、前記振動板に与える。複数の可動支持体は、前記各コーナー領域に配置され、前記振動板が振動可能なように前記筐体と当該振動板とを接合して、当該振動板を支持する。【００１１】
好ましくは、前記各コーナー領域は、それぞれ、前記一の主面における多角形形状の頂点を挟む２辺の当該頂点近傍と、前記振動板の外周とにより略囲曉された部分に位置するとよい。【００１２】
好ましくは、前記筐体は、略直方体であり、前記一の主面は、略正方形、又は略長方形であり、前記振動板は、前記一の主面を平面視する正面方向から見たときに、略円形、略楕円形、又は略トラック形状であるとよい。【００１３】
好ましくは、前記複数の可動支持体は、それぞれ、前記各コーナー領域において、前記一の主面における多角形形状の頂点を挟む２辺のうちの、一方の辺に対して平行な方向に弾性を有するように配置された弾性体と、前記弾性体と、前記振動板との間を連結し、当該振動板とともに振動する連結体とからなるとよい。【００１４】
好ましくは、前記連結体には、剛性を高めるためのリブが形成されているとよい。【００１５】
好ましくは、前記可動支持体は、前記振動板と一体成形され、前記弾性体の厚みが、前記振動板よりも薄いとよい。【００１６】
好ましくは、前記複数の可動支持体は、それぞれ、前記各コーナー領域において、前記一の主面における多角形形状のそれぞれの頂点を挟む２辺のなす角の二等分線の方向に弾性を有するように配置された弾性体であるとよい。【００１７】
好ましくは、前記可動支持体は、前記振動板と一体成形され、前記可動支持体の厚みが、前記振動板よりも薄いとよい。【００１８】
好ましくは、前記可動支持体は、前記筐体側と前記振動板側とを跨ぐ方向を含む、前記一の主面に垂直な断面の形状が、略円弧形状であるとよい。【００１９】
好ましくは、前記駆動部は、前記筐体内に配置された磁気回路と、前記磁気回路に設けた磁気空隙と、前記磁気空隙に挿入されたボイスコイルと、前記ボイスコイルと前記磁気回路との隙間に充填された磁性流体とを含み、前記振動板は、外周部分に前記ボイスコイルが接合され、前記磁気回路は、前記一の主面に垂直な方向に貫通する音孔を、少なくとも１つ有するとよい。【００２０】
好ましくは、前記駆動部は、前記筐体内に配置された磁気回路と、前記磁気回路に設けた磁気空隙と、前記磁気空隙に挿入されたボイスコイルとを含み、前記振動板は、外周部分に前記ボイスコイルが接合され、前記磁気回路は、前記一の主面に垂直な方向に貫通する音孔を、少なくとも１つ有し、前記ボイスコイルと前記磁気回路との隙間が、５０μｍ以下であるとよい。【００２１】
本発明は、上記スピーカを内蔵する補聴器、及び携帯電話等の携帯型電子機器に向けられている。
そして上記課題を解決するために、本発明の携帯型電子機器は、上記のスピーカを搭載する。
【発明の効果】
【００２２】
以上のように、本発明においては、筐体の多角形形状の主面に、各コーナー領域を除く主面の他の部分を覆う振動板を配置し、振動板が振動可能なように筐体と振動板とを接合する可動支持体を各コーナー領域に配置して振動板を支持するので、例えば円形、楕円形、又はトラック形状のような角を持たない形状の振動板を、例えば正方形、又は長方形のような多角形形状の筐体の主面に最大限に効率よく配置すると同時に、限られたスペースの中で可動支持体を大きくすることができる。よって、低音域特性を向上させて広帯域再生を可能とし、かつ小型化に適したスピーカを提供することができる。【００２３】
さらに、可動支持体を振動板と一体成形し、振動板よりも可動支持体を薄くして、可動支持体に弾性を持たせることにより、部品点数を削減し製造コストを低減することができる。【００２４】
さらに、ボイスコイルと磁気回路との隙間に磁性流体を充填するか、又は当該隙間を５０μｍ以下にすることにより、音漏れを遮蔽、又は軽減して、スピーカから効率よく音を放出させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、第１の実施形態に係るスピーカ１００の外観図である。
【図２】図２は、第１の実施形態に係るスピーカ１００の平面図である。
【図３】図３は、スピーカ１００のほぼ中心部分の断面図（図２のＡ−Ａ’断面図）である。
【図４】図４は、スピーカ２００のほぼ中心部分の断面図（図２のＡ−Ａ’断面図に相当）である。
【図５】図５は、スピーカ３００のほぼ中心部分の断面図（図２のＡ−Ａ’断面図に相当）である。
【図６】図６は、第２の変形例の特徴を説明するための図（図２のＡ−Ａ’断面図に相当）である。
【図７】図７は、空隙幅Ｌｇの大きさと音圧周波数特性の関係をシミュレーション計算により求めた結果を示す図である。
【図８】図８は、磁性流体の粘性と音圧周波数特性の関係を示す図である。
【図９】図９は、第２の実施形態に係るスピーカ４００の平面図である。
【図１０】図１０は、スピーカ４００のほぼ中心部分の断面図（図９のＡ−Ａ’断面図）である
【図１１】図１１は、振動板４２０をトラック形状から楕円形状に変更した場合の、スピーカの平面図である。
【図１２】図１２は、スピーカ５００のほぼ中心部分の断面図（図９のＡ−Ａ’断面図に相当）である。
【図１３】図１３は、スピーカ６００のほぼ中心部分の断面図（図９のＡ−Ａ’断面図に相当）である。
【図１４】図１４は、第３の実施形態に係るスピーカ７００の平面図である。
【図１５】図１５は、本実施形態に記載の可動支持体を、上記第２の実施形態に記載のトラック形状の振動板を備えるスピーカに適用した例を示す図である。
【図１６】図１６は、本実施形態に記載の可動支持体を、上記第２の実施形態に記載の楕円形状の振動板を備えるスピーカに適用した例を示す図である。
【図１７】図１７は、上記実施形態に係るスピーカを補聴器に搭載した使用形態を示す図である。
【図１８】図１８は、レシーバ部８３０の詳細を示す図である。
【図１９】図１９は、開放型のレシーバが耳に装着された時の装着状態を示す図である。
【図２０】図２０は、本実施形態に係る開放型の補聴器の音圧周波数特性を示す図である。
【図２１】図２１は、上記実施形態に係るスピーカを携帯型情報処理装置の一例である携帯電話機に搭載した使用形態を示す図である。
【図２２】図２２は、本実施形態に係る携帯電話機の音圧周波数特性を示す図である。
【図２３】図２３（ａ）は特許文献１に開示された従来のスピーカの正面図、図２３（ｂ）は、当該従来のスピーカの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
［第１の実施形態］
＜概要＞
第１の実施形態は、筐体のほぼ正方形の主面に略円盤状の振動板を配置し、従来の一般的なスピーカのエッジの代わりに、主面の頂点の近傍に、振動板が振動可能なように筐体と振動板とを接合する可動支持体を備えるスピーカである。
【００２７】
＜構成＞
図１は、第１の実施形態に係るスピーカ１００の外観図である。また図２は、第１の実施形態に係るスピーカ１００の平面図である。また図３は、スピーカ１００のほぼ中心部分の断面図（図２のＡ−Ａ’断面図）である。
図１〜３に示すように、第１の実施形態に係るスピーカ１００は、筐体１１０、振動板１２０、駆動部１３０、及び可動支持体１４０ａ〜ｄを備える。
【００２８】
筐体１１０は、図１〜３に示したような正方形の第１主面１１１を持つ直方体の容器であり、第１主面１１１にその大部分が開口した第１開口部１１２を有し、第１主面１１１の裏側の第２主面１１３に円形に開口した第２開口部１１４を有する。筐体１１０の材質は金属や樹脂等、特に制限はないが、本実施形態では、筐体１１０がヨーク１３１ａを兼ねているので、全体が鉄等の軟磁性材料である。なお、ここでは図示しないが、ヨークと筐体を別体として、筐体がヨーク外周を保持するような構成とすることも可能である。この場合、ヨークは磁気回路を構成しているので、鉄等の軟磁性材料とする必要があるが、その他の部分、例えば可動支持体の端部を固着するコーナー部等を筐体の一部として構成する場合は、その材質は非磁性の金属、樹脂等でなんら問題はない。また、本実施形態では、第１主面１１１をほぼ正方形としているが、長方形であってもよいし、三角形、五角形、六角形といったような、四角形以外の他の多角形形状であってもよい。
【００２９】
振動板１２０は、第１開口部１１２に配置され、中央がやや膨らんだドーム型に似た略円盤形状であって、図２に示すように第１主面１１１を平面視する正面方向から見たときにほぼ円形である。また振動板１２０の材質は、紙、アルミやチタンなどの軽量高剛性金属箔、あるいはポリイミド等の高分子フィルムなどが好適である。なお、本実施形態では振動板１２０を、剛性を高めるためにドーム型に似た略平板形状としたが、凹凸を付ける等の別の形状により剛性を高めてもよいし、剛性が高い材料を用いたり、剛性を保つために厚さが十分であるような場合には、特に剛性を高めるような形状にせずに、円形の単なる平板でもよい。また正面方向から見たときの振動板１２０の形状は円形に限られず、第１主面１１１における多角形形状の各頂点の周辺部分（以下「コーナー領域」と記す）を除く、第１主面１１１の他の部分を覆う形状であればよい。ここでコーナー領域は、第１主面１１１における多角形形状の各頂点を挟む２辺の頂点近傍と、振動板１２０の外周とにより囲曉された部分に位置する。よって図２に示すように、本実施形態におけるコーナー領域１１５ａ〜ｄは、第１主面１１１を平面視する正面方向から見たときに、正方形の第１主面１１１において、円形の振動板１２０により覆われていない部分に存在することになる。
【００３０】
駆動部１３０は、外部より入力された信号に対応する音を発生させるための振動を振動板１２０に与えるものであり、図３に示すように、筐体１１０内に配置された磁気回路１３１と、磁気回路１３１に設けた磁気空隙１３２と、磁気空隙１３２に挿入されたボイスコイル１３３とを含む。
磁気回路１３１は、ヨーク１３１ａ、マグネット１３１ｂ、プレート１３１ｃを含み、第２主面１１３側へ音を放射する音孔１３１ｄを少なくとも１つ有している。ここで音孔１３１ｄは、ヨーク１３１ａ、マグネット１３１ｂ、及びプレート１３１ｃの全てを、第１主面１１１に垂直な方向に貫通している。
【００３１】
なお、本実施形態では、前述のように、ヨーク１３１ａは筐体１１０の役割を兼ねているが、ヨーク１３１ａと筐体１１０とはそれぞれ別の独立した構成であってもよい。また、ヨークと筐体とが独立している場合には、音孔１３１ｄは、ヨーク、マグネット、プレート、及び筐体の全てを、第１主面１１１に垂直な方向に貫通することになる。
ボイスコイル１３３は、振動板１２０の外周部分に環状に接合され、ボイスコイル１３３に外部より電気信号が入力されると、磁気空隙１３２における磁力によりボイスコイル１３３が力を受けて振動板１２０を振動させ音が発生する。
【００３２】
可動支持体１４０ａ〜ｄは、それぞれ各コーナー領域１１５ａ〜ｄに配置され、弾性体１４１ａ〜ｄ、連結体１４２ａ〜ｄ、スペーサ１４４ａ〜ｄを含み、振動板１２０が振動可能なように筐体１１０と振動板１２０とを接合して、振動板１２０を支持するものである。
弾性体１４１ａ〜ｄは、筐体１１０側と振動板１２０側とを跨ぐ方向（図２の点線両矢印ａ〜ｄの方向）を含む、第１主面１１１に垂直な断面の形状が略円弧形状のサスペンションであり、当該断面に添って弾性を有する。また弾性体１４１ａ〜ｄの材質は、バネ機能を有する金属や、樹脂材料などが好適である。
【００３３】
なお、本実施形態のように第１主面１１１をほぼ正方形や長方形とした場合には、弾性体１４１ａ〜ｄはそれぞれ、各コーナー領域１１５ａ〜ｄにおいて、第１主面１１１における四角形の各頂点を挟む２辺のうちの、一方の辺に対して平行な方向（図２中の点線両矢印ａ〜ｄの方向）に略円弧形状となり、当該方向に対して弾性を有するように配置される。その結果、可動支持体１４０ａ〜ｄは、当該方向（図２中の点線両矢印ａ〜ｄの方向）を含む第１主面１１１に垂直な面上において可動性と弾性とを有することになる。
【００３４】
また、弾性体１４１ａ〜ｄの形状は、各コーナー領域１１５ａ〜ｄに効率よく配置するために、図２に示すように、第１主面１１１を平面視する正面方向から見たときに角型であるとよい。
また弾性体１４１ａ〜ｄは、振動板１２０と同じ材料で一体成形されるものであっても、別材料を一体化して成形したものであってもよい。
ここで弾性体１４１ａ〜ｄを振動板１２０と同一材料で一体成形する場合には、弾性体１４１ａ〜ｄの幅を小さくする、あるいは、振動板よりも厚みを薄くすることにより、弾性体１４１ａ〜ｄのスティフネスを小さくすることが可能である。このようにして、弾性体１４１ａ〜ｄのスティフネスを小さくすると、最低共振周波数が下がり低音再生限界の拡大を図ることができる。また、振動板１２０に剛性の高い材料を使用し、あるいは、振動板１２０の厚みを厚くすることにより、振動板１２０の剛性を大きくして高域再生限界を拡大することもできる。
【００３５】
反対に弾性体１４１ａ〜ｄを振動板１２０の材料とは異なる別材料で成形する場合には、弾性体１４１ａ〜ｄを振動板１２０よりも柔らかな材料で成形するか、あるいは、材厚を振動板１２０よりも薄くすることにより、弾性体１４１ａ〜ｄのスティフネスを小さくすることが可能である。このようにして、弾性体１４１ａ〜ｄのスティフネスを小さくすると、最低共振周波数が下がり低音再生限界の拡大を図ることができる。また、振動板１２０に剛性の高い材料を使用したり、振動板１２０の厚みを厚くしたり、あるいは、形状を工夫することにより、振動板１２０の剛性を大きくして高域再生限界を拡大することもできる。
【００３６】
連結体１４２ａ〜ｄはそれぞれ、弾性体１４１ａ〜ｄと振動板１２０との間を連結する部分であり、振動板１２０とともに振動するので振動板の機能も兼ね備えている。また連結体１４２ａ〜ｄにはそれぞれ、剛性を高めるためのリブ１４３ａ〜ｄが形成されている。
スペーサ１４４ａ〜ｄは、筐体１１０と振動板１２０とを適当な間隔にするために、第１主面１１１の枠と弾性体１４１ａ〜ｄとの間に挿入される角柱形状の樹脂である。なお、スペーサ１４４ａ〜ｄは、特に必要な構成ではなく、筐体１１０の一部として一体成形されてもよいし、それぞれ可動支持体１４０ａ〜ｄの一部として一体成形されてもよい。
【００３７】
＜まとめ＞
角型の筐体の主面に円形の振動板を配置すると、主面の４つのコーナー領域は通常デッドスペースとなる。一般的なスピーカが備える振動板の外周部分を支持するエッジの代わりに、このデッドスペースに弾性体を配置して部分的に振動板を支持することにより、振動板を筐体の主面に最大限に効率よく配置して、振動板の有効振動面積を最大限確保すると同時に、限られたスペースの中で弾性体を大きくすることができる。
よって、スピーカの小型化を図りつつ、弾性体のスティフネスを小さくし、最低共振周波数を下げて低音再生限界の拡大を図り、低音域特性を向上させて広帯域再生を可能とすることができる。
【００３８】
［第１の変形例］
＜概要＞
第１の変形例は、第１の実施形態のスピーカ１００において、ボイスコイル１３３とプレート１３１ｃとの隙間に磁性流体を充填したスピーカである。
【００３９】
＜構成＞
第１の変形例に係るスピーカ２００の外観図、及び平面図は、第１の実施形態に係る図１、及び２と同様である。また図４は、スピーカ２００のほぼ中心部分の断面図（図２のＡ−Ａ’断面図に相当）である。
図４に示すスピーカ２００と、図３に示すスピーカ１００との違いは、ボイスコイル１３３とプレート１３１ｃとの隙間に磁性流体１３４が充填されている点である。
【００４０】
磁性流体１３４は、ボイスコイル１３３とプレート１３１ｃとの隙間の磁気空隙中に磁力により保持され、流体Ｏリングを形成している。ここで磁性流体とは、マグネタイトやマンガン亜鉛フェライトなどの強磁性微粒子（直径１０ｎｍ程度）と、強磁性微粒子の表面を覆う界面活性剤と、水や油などのベース液とにより構成される磁性コロイド溶液であり、液体であるにも関わらず、磁性を帯び磁石に吸い寄せられる性質を持つ。
また磁性流体は中心保持力を備えるので、振動板１２０が大きく振幅するような場合であっても、磁性流体１３４の中心保持力により、振動板１２０やボイスコイル１３３が、ヨーク１３１ａやプレート１３１ｃに接触することなく、安定した状態で振動させることができる。
【００４１】
また、ボイスコイル１３３と磁気空隙１３２との隙間に充填された磁性流体１３４により、当該隙間からの音漏れが遮蔽され、スピーカから効率よく音を放出させることができる。
なお一般に磁性流体は、ボイスコイルの形状に曲半径が約１ｍｍ以下の角張った部分が存在すると、その角張った部分を這い上がる性質を有している。磁性流体の這い上がりが生じると、音が漏れ出して音孔１３１ｄから放射される音の音圧が下がったり、中心保持力が低下するため、ボイスコイルを曲半径が約１ｍｍ以下の角を持たない形状にする必要がある。第１の変形例では、振動板１２０を円形にし、接合されるボイスコイル１３３の形状も円形にしている。
【００４２】
［第２の変形例］
＜概要＞
第２の変形例は、第１の実施形態のスピーカ１００において、ボイスコイル１３３とプレート１３１ｃとの隙間を５０μｍ以下にしたスピーカである。
【００４３】
＜構成＞
第２の変形例に係るスピーカ３００の外観図、及び平面図は、第１の実施形態に係る図１、及び２と同様である。また図５は、スピーカ３００のほぼ中心部分の断面図（図２のＡ−Ａ’断面図に相当）である。また図６は、第２の変形例の特徴を説明するための図（図２のＡ−Ａ’断面図に相当）である。
【００４４】
図５示すスピーカ３００と、図３に示すスピーカ１００との違いは、ボイスコイル１３３とプレート１３１ｃとの隙間Ｌｇが、スピーカ１００では通常のスピーカと同程度の１５０μｍ程度であるのに対し、スピーカ３００では５０μｍである点である。
図６において、振動板背面の音（図６中点線矢印の音ａ、ｂ）は、センターポール、マグネット、ヨークのそれぞれ中央部に設けられた音孔より放射され、使用者の耳に伝達される。
【００４５】
ここで、ボイスコイルの内周部とプレートの外周部との空隙は音響的に開放されているため、振動板背面の音の一部はこの空隙を通過して振動板の前面部に抜けて（図６中点線矢印の漏れ音ｃ、ｄ）、本来の音響再生に必要な音圧のレベルが低下する。
図７は、空隙幅Ｌｇの大きさと音圧周波数特性の関係をシミュレーション計算により求めた結果を示す図である。ここで、計算に用いたスピーカ定数は、振動系重量１．３２ｍｇ、振動板半径２．８３ｍｍ、力係数０．３３、ボイスコイルの電気インピーダンス３２Ω、センターポールの中央音孔径φ１ｍｍである。
音響カプラーは、ＩＴＵ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｕｎｉｏｎ）の規格で決められている。具体的には、Ｔｙｐｅ１、Ｔｙｐｅ３．２のｌｏｗ−ｌｅａｋ、または、ｈｉ−ｌｅａｋと呼ばれる３種類の音響カプラーが一般的に用いられる。これらの音響カプラー内には狭い空室が設けられ、この空室にはマイクロホンが取り付けられている。このマイクロホンでレシーバからの再生音圧周波数特性が測定される。音漏れがなく、完全に密閉された状態を想定したモデルが、音響カプラーのＴｙｐｅ１である。音響カプラーのＴｙｐｅ１ではレシーバが取り付けられた状態で前記空室は完全に密閉される。従って、レシーバの最低共振周波数以下の低音域では音圧特性がほぼ平坦となる。一方、音漏れが生じた状態を想定したモデルが、Ｔｙｐｅ３．２の２種類の音響カプラーである。Ｔｙｐｅ３．２のｌｏｗ−ｌｅａｋでは音漏れは僅かであるが、ｈｉ−ｌｅａｋでは音孔が増加して音漏れ量が増大する。
よって音圧特性の測定条件は、音響カプラーとしてＩＴＵ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｕｎｉｏｎ）の規格で決められているＴｙｐｅ３．２  ｈｉ−ｌｅａｋを用いることを想定している。
【００４６】
図７では、空隙幅Ｌｇ（ｍｍ）＝０．１５、０．１０、０．０５、０（０ｍｍは、空隙がなく音漏れが全くないとする条件）の４つの条件における音圧周波数特性を示している。図７によれば、Ｌｇ＝０．１５では漏れ音ｃ、ｄのため音圧レベルは全帯域にわたって大きく低下することがわかる。Ｌｇが小さくなると、音が通過する空隙の幅が縮小するため、空隙の呈する音響インピーダンスが高くなり、空隙から漏れ音が通過し難くなって、振動板背面音のほとんどがセンターポールの中央部音孔を通過することになる。図７には、空隙幅を仮想的にＬｇ＝０としたときの特性も示している。図７によれば、空隙幅をＬｇ＝０．０５ｍｍまで狭めれば、空隙幅をＬｇ＝０とした場合と遜色のない特性が得られることがわかる。よって、ボイスコイル１３３とプレート１３１ｃとの隙間を５０μｍ以下にすることが望ましい。
【００４７】
一方、このように空隙幅を狭くしていくと、低音域の再生時において振動板が大きく振幅する際に、ボイスコイルの内周部とセンターポールの外周部とが接触して、異常音を発したり破損する可能性が高くなる。従って、この空隙の全体又は一部に磁性流体を注入することにより、ボイスコイルの内周部とセンターポールの外周部との接触を防止することが望ましい。
【００４８】
ここで、磁性流体の材料条件として粘性は重要であるので、第１の変形例に係るスピーカ２００における磁性流体の粘性についての検討結果を以下に示す。
図８は、磁性流体の粘性と音圧周波数特性の関係を示す図である。ここで用いたスピーカは、第２の変形例においてシミュレーション計算に用いたスピーカと同等のスピーカ定数を備えるものとする。
図８において、磁性流体の粘性が１００ｍＰａｓの場合と３００ｍＰａｓの場合とを比較すると、５００〜３ｋＨｚでは両者の音圧レベルに差はほとんど認められないが、１００〜３００Ｈｚ辺りで、磁性流体の粘性が１００ｍＰａｓの場合の方が３００ｍＰａｓの場合よりも、音圧レベルが約１０ｄＢ程高く、磁性流体の粘性が１００ｍＰａｓの場合、低音域が豊かに再生され、再生音声の音質がよいことがわかる。
よって、ここでは、磁性流体の粘性を１００ｍＰａｓとすることが望ましい。
【００４９】
［第２の実施形態］
＜概要＞
第２の実施形態は、筐体のほぼ長方形の主面に略トラック形状の振動板を配置し、従来の一般的なスピーカのエッジの代わりに、主面の頂点の近傍に、振動板が振動可能なように筐体と振動板とを接合する可動支持体を備えるスピーカである。
【００５０】
＜構成＞
図９は、第２の実施形態に係るスピーカ４００の平面図である。また図１０は、スピーカ４００のほぼ中心部分の断面図（図９のＡ−Ａ’断面図）である。
第２の実施形態に係るスピーカ４００は、筐体４１０、振動板４２０、駆動部４３０、及び可動支持体４４０ａ〜ｄを備える。
図９に示すスピーカ４００と、図２に示すスピーカ１００との違いは、主にスピーカの外形が長辺と短辺とを持つ細長い形状になり、振動板の形状が略トラック形状になった点であり、他の基本的な構成はほぼ同じである。
【００５１】
筐体４１０は、機能的には第１の実施形態の筐体１１０と同様であり、長方形の第１主面４１１を持つ直方体の容器である。
振動板４２０は、機能的には第１の実施形態の振動板１２０と同様であり、図９に示すように、例えば第１主面４１１を平面視する正面方向から見たときに、陸上競技用の４００ｍトラックのように見えるトラック形状の略平板となっている。また振動板４２０には、短手方向（第１主面４１１の短辺に平行な方向）に長いリブ４２０ａが設けられ、リブの凹凸により特に短手方向の剛性を高めている。
【００５２】
駆動部４３０は、機能的には第１の実施形態の駆動部１３０と同様であり、形状が細長くなっており、図１０に示すように、駆動部４３０は、外部より入力された信号に対応する音を発生させるための振動を振動板４２０に与え、筐体４１１内に配置された磁気回路４３１と、磁気回路４３１に設けた磁気空隙４３２と、磁気空隙４３２に挿入されたボイスコイル４３３とを含む。
磁気回路４３１は、ヨーク４３１ａ、マグネット４３１ｂ、プレート４３１ｃを含み、第１主面４１１の裏側へ音を放射する音孔４３１ｄを少なくとも１つ有している。ここで音孔４３１ｄは、ヨーク４３１ａ、マグネット４３１ｂ、及びプレート４３１ｃの全てを、第１主面４１１に垂直な方向に貫通している。
【００５３】
なお、本実施形態では、ヨーク４３１ａは筐体４１０の役割を兼ねている。
ボイスコイル４３３は、振動板４２０の外周部分にトラック形状となるように接合され、ボイスコイル４３３に外部より電気信号が入力されると、磁気空隙４３２における磁力によりボイスコイル４３３が力を受けて振動板４２０を振動させ音が発生する。
【００５４】
可動支持体４４０ａ〜ｄは、機能的には第１の実施形態の可動支持体１４０ａ〜ｄと同様であり、各コーナー領域４１５ａ〜ｄに効率よく配置され、弾性体４４１ａ〜ｄ、連結体４４２ａ〜ｄ、スペーサ４４３ａ〜ｄを含む。弾性体４４１ａ〜ｄは、機能的には第１の実施形態の弾性体１４１ａ〜ｄと同様である。連結体４４２ａ〜ｄは、機能的には第１の実施形態の連結体１４２ａ〜ｄと同様である。スペーサ４４３ａ〜ｄは、機能的には第１の実施形態のスペーサ１４４ａ〜ｄと同様である。
【００５５】
なお、本実施形態では、図９に示すように、弾性体４４１ａ〜ｄの弾性を有する方向を、第１主面４１１の長辺に平行な方向（図９中の点線両矢印ａ〜ｄの方向）に略一致させているが、第１主面４１１の短辺に平行な方向（図９中の点線両矢印ａ〜ｄと直角の方向）に略一致させてもよい。
また、振動板４２０は、第１主面４１１を平面視する正面方向から見たときに楕円形に見える楕円形状の略平板であってもよい。
【００５６】
図１１は、振動板４２０をトラック形状から楕円形状に変更した場合の、スピーカの平面図である。
図１１に示すように、振動板４２０をトラック形状から楕円形状に変更すると、若干振動板の面積は小さくなるものの、コーナー領域におけるデッドスペースが、第１主面４１１の短辺方向（振動板の短手方向）に広がることになる。従って、弾性体４４１ａ〜ｄの弾性を有する方向を、第１主面４１１の短辺に平行な方向（図１１中の点線両矢印ａ〜ｄの方向）に略一致させることにより、サスペンションの長手方向の幅をより大きくし、低音域の再生限界を拡大することが望ましい。
【００５７】
また、本実施形態に、上記第１の変形例、及び上記第２の変形例の構成を適用することもできる。
第２の実施形態に上記第１の変形例を適用したスピーカ５００、及び第２の実施形態に上記第２の変形例を適用したスピーカ６００の外観図、及び平面図は、第１の実施形態に係る図１、及び２と同様である。また図１２は、スピーカ５００のほぼ中心部分の断面図（図９のＡ−Ａ’断面図に相当）である。また図１３は、スピーカ６００のほぼ中心部分の断面図（図９のＡ−Ａ’断面図に相当）である。
【００５８】
図１２に示すスピーカ５００と、図１０に示すスピーカ４００との違いは、ボイスコイル４３３とプレート４３１ｃとの隙間に磁性流体５０１が充填されている点である。
磁性流体５０１は、機能的には第１の変形例の磁性流体１３４と同様である。
図１３に示すスピーカ６００は、図１０に示すスピーカ４００のボイスコイル４３３とプレート４３１ｃとの隙間Ｌｇを、５０μｍ程度に狭くしたスピーカである。
【００５９】
＜まとめ＞
例えば携帯電話の筐体で液晶画面の上端部に配置するレシーバは、設置スペースがかなり細長く狭いので、スリムな形状にする必要がある。スリムな形状にするために、レシーバの筐体を長方形にする場合、筐体に合わせて、振動板を略トラック形状、又は略楕円形状とすることで、有効振動面積を効率よく確保することが可能となる。また、ボイスコイルを略トラック形状、又は略楕円形状とすることで、ボイスコイルに角張ったコーナー部が存在しないことになるので、磁性流体の這い上がりを防止することもできる。
また、振動板を略トラック形状、又は略楕円形状とすると、短手方向の剛性が長手方向の剛性に比べて劣るため、振動板の短手方向に長い複数のリブを振動板に設け、振動板の短手方向の剛性を高くすることで、高音域の再生限界を拡大させることが可能となる。
以上のように、スピーカの筐体を長方形にし、振動板を略トラック形状、又は略楕円形状とすることにより、振動板の有効振動面積を最大限確保した上で、スピーカの小型化、及びスリム化を図りつつ、低音域の再生限界を拡大することが可能になる。
【００６０】
［第３の実施形態］
＜概要＞
第３の実施形態は、第１の実施形態のスピーカ１００において、可動支持体の配置を変更したスピーカである。
【００６１】
＜構成＞
図１４は、第３の実施形態に係るスピーカ７００の平面図である。
第３の実施形態に係るスピーカ７００は、筐体１１０、振動板１２０、駆動部１３０、及び可動支持体７４０ａ〜ｄを備える。ここで第１の実施形態に係るスピーカ１００と同様の構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。
図１４に示すスピーカ７００と、図２に示すスピーカ１００との違いは、可動支持体１４０ａ〜ｄを、可動支持体７４０ａ〜ｄに置き換えた点であり、他の構成は同じである。
【００６２】
可動支持体７４０ａ〜ｄは、機能的には第１の実施形態の可動支持体１４０ａ〜ｄと同様であり、各コーナー領域１１５ａ〜ｄに効率よく配置され、弾性体７４１ａ〜ｄ、スペーサ７４２ａ〜ｄを含み、第１の実施形態の連結体１４２ａ〜ｄのような構成を含まない。
弾性体５４１ａ〜ｄは、機能的には第１の実施形態の弾性体１４１ａ〜ｄと同様であるが、弾性体１４１ａ〜ｄとは配置される方向が異なる。
弾性体５４１ａ〜ｄは、第１主面１１１の対角方向、あるいは、第１主面１１１におけるそれぞれの頂点を挟む２辺のなす角の二等分線の方向（図１４中の点線両矢印ａ〜ｄの方向）に略円弧形状とすることによって、当該方向に対して弾性を有するように配置される。その結果、可動支持体７４０ａ〜ｄは、当該方向（図１４中の点線両矢印ａ〜ｄの方向）を含む第１主面１１１に垂直な面上において可動性と弾性とを有することになる。
【００６３】
スペーサ７４２ａ〜ｄは、機能的には第１の実施形態のスペーサ１４４ａ〜ｄと同様であり、弾性体７４１ａ〜ｄが配置される方向が弾性体１４１ａ〜ｄとは異なるので、それに合わせて、スペーサ１４４ａ〜ｄとは形状が異なり、ここでは三角柱形状である。
なお、弾性体７４１ａ〜ｄが弾性を有する方向は、第１主面１１１の対角方向、あるいは、第１主面１１１におけるそれぞれの頂点を挟む２辺のなす角の二等分線の方向（図１４中の点線両矢印ａ〜ｄの方向）に限られず、弾性体７４１ａ〜ｄの長手方向の幅を大きくとることができ、振動板１２０を支持することができるような方向であれば他の方向であってもよい。
また、本実施形態のような可動支持体７４０ａ〜ｄを、上記第２の実施形態のトラック形状、及び楕円形状の振動板を備えるスピーカに適用することもできる。
【００６４】
図１５は、本実施形態に記載の可動支持体を、上記第２の実施形態に記載のトラック形状の振動板を備えるスピーカに適用した例を示す図である。
図１６は、本実施形態に記載の可動支持体を、上記第２の実施形態に記載の楕円形状の振動板を備えるスピーカに適用した例を示す図である。
また、本実施形態に、上記第１の変形例、及び上記第２の変形例の構成を適用することもできる。
【００６５】
＜まとめ＞
対角方向角、あるいは、それぞれの頂点の二等分線の方向に弾性を有するように弾性体を配置することによって、限られた領域内で、サスペンションの長手方向の幅を大きくすることが可能となる。弾性体の長手方向の幅をより大きくすると、弾性体のスティフネスを小さくすることができるため、低音域の再生限界を拡大することが可能となる。
【００６６】
［第４の実施形態］
＜概要＞
第４の実施形態では、上記実施形態に係るスピーカを補聴器に搭載した例と、その効果について説明する。
【００６７】
＜構成＞
図１７は、上記実施形態に係るスピーカを補聴器に搭載した使用形態を示す図である。
図１７に示す補聴器８００は、上記第１の実施形態における変形例１に記載したスピーカ２００を搭載した補聴器であり、利用者の耳に装着されて使用される。補聴器８００は、補聴器本体８１０、リードチューブ８２０、及びレシーバ部８３０からなる。
補聴器本体８１０は、マイク（不図示）を備え、当該マイクで話者の声や周囲の音を収音して電気信号に変換し、利用者の聴覚特性に合うように最適化する信号処理を施し、さらに増幅して出力する。
【００６８】
リードチューブ８２０は、電線（不図示）を内部に備え、補聴器本体８１０から出力される電気信号をレシーバ部８３０へ電送する。
レシーバ部８３０は、上記第１の実施形態における変形例１に記載したスピーカ２００（図１、２、４参照）を備え、リードチューブ８２０内部の電線により電送された電気信号を音に変換する。
【００６９】
図１８は、レシーバ部８３０の詳細を示す図である。なお、図１８には、リードチューブ８２０の一部を記載しており、また、リードチューブ接合部８３１以外のレシーバ部８３０の各構成を断面で示している。
図１８に示すようにレシーバ部８３０は、スピーカ２００、リードチューブ接合部８３１、背面カバー８３２、イヤーチップ接合部８３３、及びイヤーチップ８３４から構成される。
【００７０】
ここで、背面カバー８３２はスピーカ２００の背面に配置され、リードチューブ接合部８３１に取り付けられている。またリードチューブ接合部８３１はリードチューブ８２０に接合されている。
また背面カバー８３２には背面カバー通気孔８３２ａが開けられている。背面カバー通気孔８３２ａは、スピーカ２００の振動板１２０（図１、２、４参照）の動きを制限しないように、振動板１２０から受ける背面への圧力や、振動板１２０から背面へ放射される音を逃がすために設けられている。
【００７１】
スピーカ２００の筐体１１０（図１、２、４参照）には、スピーカ２００の音孔１３１ｄ（図１、２、４参照）から放射される音を遮らないように、中央部分に音孔８３３ａが開いたイヤーチップ接合部８３３が取り付けられ、イヤーチップ接合部８３３にはイヤーチップ８３４が接合されている。またイヤーチップ８３４には、イヤーチップ通気孔８３４ａが開けられている。イヤーチップ通気孔８３４ａは、外耳道と外界とを繋いで、利用者が長時間装着しても不快感が生じ難いようにするために設けられている。
また、スピーカ２００には、リードチューブ８２０の内部の電線が接続されている。
【００７２】
＜効果＞
上記補聴器８００の効果について以下に説明する。
補聴器のレシーバは、一般に耳孔に挿入されるものであり、外耳道の鼓膜側と外界側との間に隙間がない密閉型と呼ばれるタイプと、通気孔等により隙間を設けた開放型と呼ばれるタイプとがある。
密閉型は、レシーバから放射された音が外耳道から漏れてこないため、再生音が低音域まで良好に再生され、音圧周波数特性がよいという利点がある。しかしながら、密閉型は長時間装着すると湿気がこもる等により不快感が生じ易いため、比較的不快感が生じ難い開放型の需要が多い。
従って、開放型において、音圧周波数特性を向上させることが望まれる。
【００７３】
図１９は、開放型のレシーバが耳に装着された時の装着状態を示す図である。
図１９において、レシーバから放射された音は、鼓膜に到達してユーザーの補聴を助けると同時に、一部が通気孔から外気へ漏れる（図１９中の矢印Ａ）。
そこで、本実施形態では、通気孔を有する開放型のイヤーチップを用いて、ダミーヘッド特性を測定する。
また測定には、耳孔の内部にマイクロホンを備えた、Ｂ＆Ｋ社のダミーヘッド（Head and Torso SimulatorＴＹＰＥ  ４１２８）を用いることとする。
【００７４】
図２０は、本実施形態に係る開放型の補聴器の音圧周波数特性を示す図である。図２０において、横軸は周波数、縦軸は音圧レベルである。また図中の点線αは、補聴器用として大多数を占める電磁型方式のレシーバを用いた従来の補聴器の音圧周波数特性を示す。この従来の補聴器に用いた電磁型方式のレシーバは、幅５．４ｍｍ、長さ７ｍｍ、厚み３．５ｍｍの略直方体であり、最低共振周波数は３ｋＨｚ程度である。また図中の実線βは、補聴器８００の音圧周波数特性を示す。補聴器８００に用いたスピーカ２００は、主面が５．４ｍｍ角で、厚さが３．５ｍｍの略直方体である。また振動板１２０は、材厚が１０μのＰＥＩ（ポリエーテルイミド）フイルム製であり、振動板１２０と可動支持体１４０ａ〜ｄ（図１、２参照）とは同じ材料で一体成形されたものである。ここで、磁性流体１３４（図４参照）の粘度は１００ｍＰａｓである。このような構成によりスピーカ２００は、最低共振周波数を３００Ｈｚ程度まで低下させることができ、従来の電磁型方式のレシーバに比べて低音域の再生帯域が大幅に拡大されている。そのため、図２０に示すように、補聴器８００は従来の補聴器よりも、例えば１５０〜４５０Ｈｚ辺りで約２０ｄＢも音圧レベルが高く、再生音声の音質が大幅に改善されていることがわかる。
【００７５】
本実施形態では、鼓膜（図示せず）に向かって放射される音（図１９中の矢印Ｂ）は、ボイスコイル１３３（図４参照）が取り付けられた振動板１２０の背面側（ボイスコイル１３３が取り付けられている面）から、磁気回路１３１（図４参照）の中央部に設けられた音孔１３１ｄ（図４参照）を通過して放射される。
【００７６】
一方、振動板１２０の前面側（ボイスコイル１３３が取り付けられていない面）から漏れる音（図１９中の矢印Ｃ）は、背面カバー８３２に開けられた背面カバー通気孔８３２ａ（図１８参照）より放射される。振動板１２０の前面の放射音と背面の放射音とは逆相であるため、振動板１２０の前面側から漏れる音（図１９中の矢印Ｃ）の一部が、イヤーチップ通気孔８３４ａ（図１８参照）より侵入して、鼓膜に到達する音圧を低減させる可能性がある。従来の補聴器では、この振動板前面側から漏れる逆相音の影響を防ぐために、振動板前面側をほぼ完全に密閉している。振動板前面側を密閉するとキャビネット内の音響スティフネスが大きくなるため、一般に振動板の最低共振周波数が上昇する。しかしながら、従来の補聴器は振動板の最低共振周波数が３ｋＨｚと高いため、振動板前面側をほぼ完全に密閉したとしても、振動板の最低共振周波数の上昇がほとんどないので問題は起きない。これに対し、本実施形態では、最低共振周波数が３００Ｈｚと低いため、振動板前面側を密閉すると振動板の最低共振周波数が上昇するという課題が生じる。ところが、イヤーチップ通気孔８３４ａから鼓膜までの外耳道の音響インピーダンスは、イヤーチップ通気孔８３４ａから外気に向かう方向で見た音響インピーダンスよりも大きくなる。その結果、振動板前面側から漏れる逆相音が、振動板背面側から鼓膜に達する音にほとんど影響を与えない状態とすることが可能である。
また、本実施形態に、他の実施形態や変形例のスピーカを適用することもできる。
【００７７】
＜まとめ＞
このように、振動板の４つのコーナー領域に可動支持体を設け、可動支持体のスティフネスを小さくしたスピーカを補聴器に用いることで、最低共振周波数を低くし、低音域の再生帯域を改善しつつ、逆相音による影響を受けない状態とすることが可能となる。
【００７８】
［第５の実施形態］
＜概要＞
第５の実施形態では、上記実施形態に係るスピーカを携帯型情報処理装置に搭載した例と、その効果について説明する。
【００７９】
＜構成＞
図２１は、上記実施形態に係るスピーカを携帯型情報処理装置の一例である携帯電話機に搭載した使用形態を示す図である。
図２１に示す携帯電話機９００は、上記第２の実施形態に変形例１を適応したスピーカ５００を搭載した携帯電話機であり、スピーカ５００、上部筐体９１０、下部筐体９２０、液晶画面９３０、及びヒンジ部９４０を備える。
【００８０】
ここで携帯電話機９００は、上部筐体９１０及び下部筐体９２０からなる折りたたみ式であり、上部筐体９１０と下部筐体９２０はヒンジ部９４０を中心に回転可能に接続されている。また上部筐体９１０には、液晶画面９３０が設けられ、液晶画面９３０の上部に受話音再生用のレシーバであるスピーカ５００が配置される。
【００８１】
＜効果＞
上記携帯電話機９００の効果について以下に説明する。
一般的なスピーカの評価では、マイクロホンから所定の距離だけ離した位置で測定を行うが、携帯電話機における受話音再生用のレシーバの評価では、専用の音響カプラーに取り付けて測定を行う。
【００８２】
携帯電話機は、一般に携帯電話機の筐体に耳に当てて受話音を聴き取るものであるが、携帯電話機の筐体のみを用いて、携帯電話機の筐体と耳との間の隙間をなくすことは難しい。更に近年、携帯電話機の液晶画面が次第に大きくなっているため、レシーバの取り付け位置が筐体上部の外枠近くになり、携帯電話機の筐体と耳との間の隙間をなくすことは益々難しくなってきている。従って、受話音が漏れている状態を想定する必要があるので、音響カプラーとしてＩＴＵ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｕｎｉｏｎ）の規格で決められている、Ｔｙｐｅ３．２のｈｉ−ｌｅａｋの音響カプラーを用いて、上記携帯電話機９００の効果を検証した。
【００８３】
図２２は、本実施形態に係る携帯電話機の音圧周波数特性を示す図である。図２２において、横軸は周波数、縦軸は音圧レベルである。また図中の点線αは、従来の動電型方式のレシーバを用いた従来の携帯電話機の音圧周波数特性を示す。この従来の携帯電話機に用いた動電型方式のレシーバは、本願のスピーカ５００のように可動支持体が複数に分割して設けられておらず、振動板の外周全体が可動支持体により支持された、幅５ｍｍ、長さ１０ｍｍ、厚み２．５ｍｍの略直方体であり、支持体が分割されていないため、支持体のスティフネスは大きく、最低共振周波数は９５０Ｈｚ程度である。また図中の実線βは、携帯電話機９００の音圧周波数特性を示す。携帯電話機９００に用いたスピーカ５００は、幅５ｍｍ、長さ１０ｍｍ、厚み２．５ｍｍの略直方体である。またトラック形状の振動板４２０（図９、１２参照）は、材厚が１６μのＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）フイルムフイルム製であり、磁性流体５０１の粘度は１００ｍＰａｓである。このような構成によりスピーカ５００は、支持体が分割されているため、支持体のスティフネスは小さくできて、最低共振周波数を２５０Ｈｚ程度まで低下させることができ、従来の電磁型方式のレシーバに比べて低音域の再生帯域が大幅に拡大されている。そのため、図２２に示すように、携帯電話機９００は従来の携帯電話機よりも、例えば１００〜３００Ｈｚ辺りで約２０ｄＢも音圧レベルが高く、再生音声の音質が大幅に改善されていることがわかる。
【００８４】
＜まとめ＞
このように、振動板の４つのコーナー領域に可動支持体を設け、可動支持体のスティフネスを小さくしたスピーカを携帯電話機に用いることで、最低共振周波数を低くし、低音域の再生帯域を改善することが可能となる。
なお、上記各実施の形態、及び各変形例は、矛盾が生じない限り適宜組み合わせて実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明のスピーカは、小型でありながら広帯域再生を可能とするので、携帯型電子機器に搭載すれば、装置全体の小型化が容易となる。特に、スピーカの小型化と、低音域を拡大した高音質再生の両立を図ることを可能としているので、高音質が必要な補聴器や携帯電話機等の携帯型電子機器に有用であり、その産業的利用価値は極めて高い。
【符号の説明】
【００８６】
１００    スピーカ
１１０    筐体
１１１    第１主面
１１２    第１開口部
１１３    第２主面
１１４    第２開口部
１１５ａ〜ｄ    コーナー領域
１２０    振動板
１３０    駆動部
１３１    磁気回路
１３１ａ    ヨーク
１３１ｂ    マグネット
１３１ｃ    プレート
１３１ｄ    音孔
１３２    磁気空隙
１３３    ボイスコイル
１３４    磁性流体
１４０ａ〜ｄ    可動支持体
１４１ａ〜ｄ    弾性体
１４２ａ〜ｄ    連結体
１４３ａ〜ｄ    リブ
１４４ａ〜ｄ    スペーサ
２００    スピーカ
３００    スピーカ
４００    スピーカ
４１０    筐体
４１１    第１主面
４１５ａ〜ｄ    コーナー領域
４２０    振動板
４２０ａ    リブ
４３０    駆動部
４３１    磁気回路
４３１ａ    ヨーク
４３１ｂ    マグネット
４３１ｃ    プレート
４３１ｄ    音孔
４３２    磁気空隙
４３３    ボイスコイル
４４０ａ〜ｄ    可動支持体
４４１ａ〜ｄ    弾性体
４４２ａ〜ｄ    連結体
４４３ａ〜ｄ    スペーサ
５００    スピーカ
５０１    磁性流体
５４１ａ〜ｄ    弾性体
６００    スピーカ
７００    スピーカ
７４０ａ〜ｄ    可動支持体
７４１ａ〜ｄ    弾性体
７４２ａ〜ｄ    スペーサ
８００    補聴器
８１０    補聴器本体
８２０    リードチューブ
８３０    レシーバ部
８３１    リードチューブ接合部
８３２    背面カバー
８３２ａ    背面カバー通気孔
８３３    イヤーチップ接合部
８３３ａ    音孔
８３４    イヤーチップ
８３４ａ    イヤーチップ通気孔
９００    携帯電話機
９１０    上部筐体
９２０    下部筐体
９３０    液晶画面
９４０    ヒンジ部
【図１】
2010131404.tif 000003
【図２】
2010131404.tif 000004
【図３】
2010131404.tif 000005
【図４】
2010131404.tif 000006
【図５】
2010131404.tif 000007
【図６】
2010131404.tif 000008
【図７】
2010131404.tif 000009
【図８】
2010131404.tif 000010
【図９】
2010131404.tif 000011
【図１０】
2010131404.tif 000012
【図１１】
2010131404.tif 000013
【図１２】
2010131404.tif 000014
【図１３】
2010131404.tif 000015
【図１４】
2010131404.tif 000016
【図１５】
2010131404.tif 000017
【図１６】
2010131404.tif 000018
【図１７】
2010131404.tif 000019
【図１８】
2010131404.tif 000020
【図１９】
2010131404.tif 000021
【図２０】
2010131404.tif 000022
【図２１】
2010131404.tif 000023
【図２２】
2010131404.tif 000024
【図２３】
2010131404.tif 000025
【手続補正書】
【提出日】平成22年12月7日(2010.12.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は小型スピーカに関し、より特定的には、レシーバと呼ばれる超小型スピーカの低音域特性を向上させるための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話の小型化、及び薄型化が進み、携帯電話内部でスピーカの配置場所を十分に確保することが難しくなってきている。一方、補聴器は、外耳道内に装着する必要があり、また外観上目立たないようにしたいという要望が強いので、補聴器自体を小さくしなければならない。
そこで、携帯電話や補聴器等の携帯型電子機器に用いるスピーカの小型化が望まれている。
【０００３】
携帯電話が備えるスピーカには、受話音や外部音声等を再生するレシーバと、着信音や音楽信号等を再生するマイクロスピーカとがある。一方、補聴器が備えるスピーカはレシーバのみである。
携帯電話や補聴器が備える上記レシーバは、受話音や外部音声等を再生しなければならないため、母音や子音を明確に識別できるように音声を再生する必要がある。従って、着信音や音楽信号等を再生するための上記マイクロスピーカ等に比べ、低音域特性がよく広帯域再生が可能であることが要求される。
一方、振動板の外周部分を支持するエッジを備えるタイプの一般的なスピーカを小型化すると、当該エッジの幅が狭くなりエッジのスティフネスが大きくなるため、低音域特性が低下する。
以上のように、携帯電話や補聴器が備えるレシーバは、低音域特性の向上と小型化という相反する要求を同時に満たす必要がある。
【０００４】
また上記一般的なタイプとは異なる振動板の外周部分を支持するエッジを備えない従来のスピーカが特許文献１に開示されている。図２３（ａ）は特許文献１に開示された従来のスピーカの正面図、図２３（ｂ）は、当該従来のスピーカの断面図である。
図２３（ａ） 、（ｂ）において、１はヨーク、２はセンターポール、３は貫通孔、４はマグネット、５はヨーク、６はフレーム、９は振動板、１０はコイルボビン、１１はボイスコイル、１２はカップリングコーン、１３は磁性流体、１４はワイヤー、１５は電熱用液体、１７は密閉容器、１９は吸音材、２１は固定用ボルトである。
【０００５】
特許文献１には、「図に示す実施例は封止用磁気空隙とボイスコイル駆動用磁気空隙の中間の部分の位置でコイルボビン１０とワイヤー１４とを結合したものであり、ワイヤー１４はコイルボビン１０に１回以上巻きつけてある。更に、ヨーク５に設けた径方向の４つの貫通孔２０の中にワイヤー１４を配置し、固定用ボルト２１で張力を調整してある。またこの固定用ボルト２１は電熱用液体１５のもれを封じる働きをし、２１をゆるめた状態で電熱用液体を注入することができる。」と記載されている。
【０００６】
このように、特許文献１のスピーカは、環状のエッジの代わりにワイヤー１４を用いて、振動板９を振動が可能なように支持するものであり、また特許文献１には、「環状のエッジ部材が不要であるため大振巾に対しても低域歪が小さくなる」と記載されている。
さらに特許文献１には、磁性流体１３によってコイルボビン１０の中心保持を行うとともに、ボイスコイル１１の熱が磁性流体１３を介して放熱されると記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開昭５６−５８３９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来のスピーカでは、ワイヤーの端部はほとんど可動しないので、振動板を支持するワイヤーを、振動板の外周よりも大きく延長しなければ振動板の可動範囲を著しく制限され、ワイヤーが伸びるための余裕がなくなるので、低音再生に必要な大きな振幅が困難となる。したがって、小型化のためにワイヤーの長さを短くすることは、ワイヤーの動きを制限して低音再生を抑制するので、小型化と低音再生を両立させた、補聴器等に用いる程度に小型化した高音質のレシーバを実現することは困難である。
【０００９】
それ故に、本発明の目的は、低音域特性を向上させて広帯域再生を可能とし、かつ小型化に適したスピーカ、及び当該スピーカを搭載する携帯型電子機器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、スピーカ、補聴器、及び、携帯型情報処理装置に向けられている。そして上記課題を解決するために、本発明のスピーカは、筐体、振動板、駆動部、及び複数の可動支持体を備える。
筐体は、多角形形状の一の主面を持ち、当該一の主面に開口部を有する。振動板は、前記一の主面における多角形形状の、各頂点の周辺部分である各コーナー領域を除く、当該一の主面の他の部分を覆い、前記開口部に配置されている。駆動部は、外部より入力された信号に対応する音を発生させるための振動を、前記振動板に与える。複数の可動支持体は、前記各コーナー領域に配置され、前記振動板が振動可能なように前記筐体と当該振動板とを接合して、当該振動板を支持する。
【００１１】
好ましくは、前記各コーナー領域は、それぞれ、前記一の主面における多角形形状の頂点を挟む２辺の当該頂点近傍と、前記振動板の外周とにより略囲曉された部分に位置するとよい。
【００１２】
好ましくは、前記筐体は、略直方体であり、前記一の主面は、略正方形、又は略長方形であり、前記振動板は、前記一の主面を平面視する正面方向から見たときに、略円形、略楕円形、又は略トラック形状であるとよい。
【００１３】
好ましくは、前記複数の可動支持体は、それぞれ、前記各コーナー領域において、前記一の主面における多角形形状の頂点を挟む２辺のうちの、一方の辺に対して平行な方向に弾性を有するように配置された弾性体と、前記弾性体と、前記振動板との間を連結し、当該振動板とともに振動する連結体とからなるとよい。
【００１４】
好ましくは、前記連結体には、剛性を高めるためのリブが形成されているとよい。
【００１５】
好ましくは、前記可動支持体は、前記振動板と一体成形され、前記弾性体の厚みが、前記振動板よりも薄いとよい。
【００１６】
好ましくは、前記複数の可動支持体は、それぞれ、前記各コーナー領域において、前記一の主面における多角形形状のそれぞれの頂点を挟む２辺のなす角の二等分線の方向に弾性を有するように配置された弾性体であるとよい。
【００１７】
好ましくは、前記可動支持体は、前記振動板と一体成形され、前記可動支持体の厚みが、前記振動板よりも薄いとよい。
【００１８】
好ましくは、前記可動支持体は、前記筐体側と前記振動板側とを跨ぐ方向を含む、前記一の主面に垂直な断面の形状が、略円弧形状であるとよい。
【００１９】
好ましくは、前記駆動部は、前記筐体内に配置された磁気回路と、前記磁気回路に設けた磁気空隙と、前記磁気空隙に挿入されたボイスコイルと、前記ボイスコイルと前記磁気回路との隙間に充填された磁性流体とを含み、前記振動板は、外周部分に前記ボイスコイルが接合され、前記磁気回路は、前記一の主面に垂直な方向に貫通する音孔を、少なくとも１つ有するとよい。
【００２０】
好ましくは、前記駆動部は、前記筐体内に配置された磁気回路と、前記磁気回路に設けた磁気空隙と、前記磁気空隙に挿入されたボイスコイルとを含み、前記振動板は、外周部分に前記ボイスコイルが接合され、前記磁気回路は、前記一の主面に垂直な方向に貫通する音孔を、少なくとも１つ有し、前記ボイスコイルと前記磁気回路との隙間が、５０μｍ以下であるとよい。
【００２１】
本発明は、上記スピーカを内蔵する補聴器、及び携帯電話等の携帯型電子機器に向けられている。
そして上記課題を解決するために、本発明の携帯型電子機器は、上記のスピーカを搭載する。
【発明の効果】
【００２２】
以上のように、本発明においては、筐体の多角形形状の主面に、各コーナー領域を除く主面の他の部分を覆う振動板を配置し、振動板が振動可能なように筐体と振動板とを接合する可動支持体を各コーナー領域に配置して振動板を支持するので、例えば円形、楕円形、又はトラック形状のような角を持たない形状の振動板を、例えば正方形、又は長方形のような多角形形状の筐体の主面に最大限に効率よく配置すると同時に、限られたスペースの中で可動支持体を大きくすることができる。よって、低音域特性を向上させて広帯域再生を可能とし、かつ小型化に適したスピーカを提供することができる。
【００２３】
さらに、可動支持体を振動板と一体成形し、振動板よりも可動支持体を薄くして、可動支持体に弾性を持たせることにより、部品点数を削減し製造コストを低減することができる。
【００２４】
さらに、ボイスコイルと磁気回路との隙間に磁性流体を充填するか、又は当該隙間を５０μｍ以下にすることにより、音漏れを遮蔽、又は軽減して、スピーカから効率よく音を放出させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】第１の実施形態に係るスピーカ１００の外観図
【図２】第１の実施形態に係るスピーカ１００の平面図
【図３】スピーカ１００のほぼ中心部分の断面図（図２のＡ−Ａ'断面図）
【図４】スピーカ２００のほぼ中心部分の断面図（図２のＡ−Ａ'断面図に相当）
【図５】スピーカ３００のほぼ中心部分の断面図（図２のＡ−Ａ’断面図に相当）
【図６】第２の変形例の特徴を説明するための図（図２のＡ−Ａ'断面図に相当）
【図７】空隙幅Ｌｇの大きさと音圧周波数特性の関係をシミュレーション計算により求めた結果を示す図
【図８】磁性流体の粘性と音圧周波数特性の関係を示す図
【図９】第２の実施形態に係るスピーカ４００の平面図
【図１０】スピーカ４００のほぼ中心部分の断面図（図９のＡ−Ａ'断面図）
【図１１】スピーカ４００の振動板４２０をトラック形状から楕円形状に変更したスピーカの平面図である。
【図１２】スピーカ５００のほぼ中心部分の断面図（図９のＡ−Ａ'断面図に相当）
【図１３】スピーカ６００のほぼ中心部分の断面図（図９のＡ−Ａ’断面図に相当）
【図１４】第３の実施形態に係るスピーカ７００の平面図
【図１５】本実施形態に記載の可動支持体を、上記第２の実施形態に記載のトラック形状の振動板を備えるスピーカに適用した例を示す図
【図１６】本実施形態に記載の可動支持体を、上記第２の実施形態に記載の楕円形状の振動板を備えるスピーカに適用した例を示す図
【図１７】上記実施形態に係るスピーカを補聴器に搭載した使用形態を示す図
【図１８】レシーバ部８３０の詳細を示す図
【図１９】開放型のレシーバが耳に装着された時の装着状態を示す図
【図２０】本実施形態に係る開放型の補聴器の音圧周波数特性を示す図
【図２１】上記実施形態に係るスピーカを携帯型情報処理装置の一例である携帯電話機に搭載した使用形態を示す図
【図２２】本実施形態に係る携帯電話機の音圧周波数特性を示す図
【図２３】（ａ）は特許文献１に開示された従来のスピーカの正面図、（ｂ）は、当該従来のスピーカの断面図
【発明を実施するための形態】
【００２６】
［第１の実施形態］
＜概要＞
第１の実施形態は、筐体のほぼ正方形の主面に略円盤状の振動板を配置し、従来の一般的なスピーカのエッジの代わりに、主面の頂点の近傍に、振動板が振動可能なように筐体と振動板とを接合する可動支持体を備えるスピーカである。
【００２７】
＜構成＞
図１は、第１の実施形態に係るスピーカ１００の外観図である。また図２は、第１の実施形態に係るスピーカ１００の平面図である。また図３は、スピーカ１００のほぼ中心部分の断面図（図２のＡ−Ａ’断面図）である。
図１〜３に示すように、第１の実施形態に係るスピーカ１００は、筐体１１０、振動板１２０、駆動部１３０、及び可動支持体１４０ａ〜ｄを備える。
【００２８】
筐体１１０は、図１〜３に示したような正方形の第１主面１１１を持つ直方体の容器であり、第１主面１１１にその大部分が開口した第１開口部１１２を有し、第１主面１１１の裏側の第２主面１１３に円形に開口した第２開口部１１４を有する。筐体１１０の材質は金属や樹脂等、特に制限はないが、本実施形態では、筐体１１０がヨーク１３１ａを兼ねているので、全体が鉄等の軟磁性材料である。なお、ここでは図示しないが、ヨークと筐体を別体として、筐体がヨーク外周を保持するような構成とすることも可能である。この場合、ヨークは磁気回路を構成しているので、鉄等の軟磁性材料とする必要があるが、その他の部分、例えば可動支持体の端部を固着するコーナー部等を筐体の一部として構成する場合は、その材質は非磁性の金属、樹脂等でなんら問題はない。また、本実施形態では、第１主面１１１をほぼ正方形としているが、長方形であってもよいし、三角形、五角形、六角形といったような、四角形以外の他の多角形形状であってもよい。
【００２９】
振動板１２０は、第１開口部１１２に配置され、中央がやや膨らんだドーム型に似た略円盤形状であって、図２に示すように第１主面１１１を平面視する正面方向から見たときにほぼ円形である。また振動板１２０の材質は、紙、アルミやチタンなどの軽量高剛性金属箔、あるいはポリイミド等の高分子フィルムなどが好適である。なお、本実施形態では振動板１２０を、剛性を高めるためにドーム型に似た略平板形状としたが、凹凸を付ける等の別の形状により剛性を高めてもよいし、剛性が高い材料を用いたり、剛性を保つために厚さが十分であるような場合には、特に剛性を高めるような形状にせずに、円形の単なる平板でもよい。また正面方向から見たときの振動板１２０の形状は円形に限られず、第１主面１１１における多角形形状の各頂点の周辺部分（以下「コーナー領域」と記す）を除く、第１主面１１１の他の部分を覆う形状であればよい。ここでコーナー領域は、第１主面１１１における多角形形状の各頂点を挟む２辺の頂点近傍と、振動板１２０の外周とにより囲曉された部分に位置する。よって図２に示すように、本実施形態におけるコーナー領域１１５ａ〜ｄは、第１主面１１１を平面視する正面方向から見たときに、正方形の第１主面１１１において、円形の振動板１２０により覆われていない部分に存在することになる。
【００３０】
駆動部１３０は、外部より入力された信号に対応する音を発生させるための振動を振動板１２０に与えるものであり、図３に示すように、筐体１１０内に配置された磁気回路１３１と、磁気回路１３１に設けた磁気空隙１３２と、磁気空隙１３２に挿入されたボイスコイル１３３とを含む。
磁気回路１３１は、ヨーク１３１ａ、マグネット１３１ｂ、プレート１３１ｃを含み、第２主面１１３側へ音を放射する音孔１３１ｄを少なくとも１つ有している。ここで音孔１３１ｄは、ヨーク１３１ａ、マグネット１３１ｂ、及びプレート１３１ｃの全てを、第１主面１１１に垂直な方向に貫通している。
【００３１】
なお、本実施形態では、前述のように、ヨーク１３１ａは筐体１１０の役割を兼ねているが、ヨーク１３１ａと筐体１１０とはそれぞれ別の独立した構成であってもよい。また、ヨークと筐体とが独立している場合には、音孔１３１ｄは、ヨーク、マグネット、プレート、及び筐体の全てを、第１主面１１１に垂直な方向に貫通することになる。
ボイスコイル１３３は、振動板１２０の外周部分に環状に接合され、ボイスコイル１３３に外部より電気信号が入力されると、磁気空隙１３２における磁力によりボイスコイル１３３が力を受けて振動板１２０を振動させ音が発生する。
【００３２】
可動支持体１４０ａ〜ｄは、それぞれ各コーナー領域１１５ａ〜ｄに配置され、弾性体１４１ａ〜ｄ、連結体１４２ａ〜ｄ、スペーサ１４４ａ〜ｄを含み、振動板１２０が振動可能なように筐体１１０と振動板１２０とを接合して、振動板１２０を支持するものである。
弾性体１４１ａ〜ｄは、筐体１１０側と振動板１２０側とを跨ぐ方向（図２の点線両矢印ａ〜ｄの方向）を含む、第１主面１１１に垂直な断面の形状が略円弧形状のサスペンションであり、当該断面に添って弾性を有する。また弾性体１４１ａ〜ｄの材質は、バネ機能を有する金属や、樹脂材料などが好適である。
【００３３】
なお、本実施形態のように第１主面１１１をほぼ正方形や長方形とした場合には、弾性体１４１ａ〜ｄはそれぞれ、各コーナー領域１１５ａ〜ｄにおいて、第１主面１１１における四角形の各頂点を挟む２辺のうちの、一方の辺に対して平行な方向（図２中の点線両矢印ａ〜ｄの方向）に略円弧形状となり、当該方向に対して弾性を有するように配置される。その結果、可動支持体１４０ａ〜ｄは、当該方向（図２中の点線両矢印ａ〜ｄの方向）を含む第１主面１１１に垂直な面上において可動性と弾性とを有することになる。
【００３４】
また、弾性体１４１ａ〜ｄの形状は、各コーナー領域１１５ａ〜ｄに効率よく配置するために、図２に示すように、第１主面１１１を平面視する正面方向から見たときに角型であるとよい。
また弾性体１４１ａ〜ｄは、振動板１２０と同じ材料で一体成形されるものであっても、別材料を一体化して成形したものであってもよい。
ここで弾性体１４１ａ〜ｄを振動板１２０と同一材料で一体成形する場合には、弾性体１４１ａ〜ｄの幅を小さくする、あるいは、振動板よりも厚みを薄くすることにより、弾性体１４１ａ〜ｄのスティフネスを小さくすることが可能である。このようにして、弾性体１４１ａ〜ｄのスティフネスを小さくすると、最低共振周波数が下がり低音再生限界の拡大を図ることができる。また、振動板１２０に剛性の高い材料を使用し、あるいは、振動板１２０の厚みを厚くすることにより、振動板１２０の剛性を大きくして高域再生限界を拡大することもできる。
【００３５】
反対に弾性体１４１ａ〜ｄを振動板１２０の材料とは異なる別材料で成形する場合には、弾性体１４１ａ〜ｄを振動板１２０よりも柔らかな材料で成形するか、あるいは、材厚を振動板１２０よりも薄くすることにより、弾性体１４１ａ〜ｄのスティフネスを小さくすることが可能である。このようにして、弾性体１４１ａ〜ｄのスティフネスを小さくすると、最低共振周波数が下がり低音再生限界の拡大を図ることができる。また、振動板１２０に剛性の高い材料を使用したり、振動板１２０の厚みを厚くしたり、あるいは、形状を工夫することにより、振動板１２０の剛性を大きくして高域再生限界を拡大することもできる。
【００３６】
連結体１４２ａ〜ｄはそれぞれ、弾性体１４１ａ〜ｄと振動板１２０との間を連結する部分であり、振動板１２０とともに振動するので振動板の機能も兼ね備えている。また連結体１４２ａ〜ｄにはそれぞれ、剛性を高めるためのリブ１４３ａ〜ｄが形成されている。
スペーサ１４４ａ〜ｄは、筐体１１０と振動板１２０とを適当な間隔にするために、第１主面１１１の枠と弾性体１４１ａ〜ｄとの間に挿入される角柱形状の樹脂である。なお、スペーサ１４４ａ〜ｄは、特に必要な構成ではなく、筐体１１０の一部として一体成形されてもよいし、それぞれ可動支持体１４０ａ〜ｄの一部として一体成形されてもよい。
【００３７】
＜まとめ＞
角型の筐体の主面に円形の振動板を配置すると、主面の４つのコーナー領域は通常デッドスペースとなる。一般的なスピーカが備える振動板の外周部分を支持するエッジの代わりに、このデッドスペースに弾性体を配置して部分的に振動板を支持することにより、振動板を筐体の主面に最大限に効率よく配置して、振動板の有効振動面積を最大限確保すると同時に、限られたスペースの中で弾性体を大きくすることができる。
よって、スピーカの小型化を図りつつ、弾性体のスティフネスを小さくし、最低共振周波数を下げて低音再生限界の拡大を図り、低音域特性を向上させて広帯域再生を可能とすることができる。
【００３８】
［第１の変形例］
＜概要＞
第１の変形例は、第１の実施形態のスピーカ１００において、ボイスコイル１３３とプレート１３１ｃとの隙間に磁性流体を充填したスピーカである。
【００３９】
＜構成＞
第１の変形例に係るスピーカ２００の外観図、及び平面図は、第１の実施形態に係る図１、及び２と同様である。また図４は、スピーカ２００のほぼ中心部分の断面図（図２のＡ−Ａ’断面図に相当）である。
図４に示すスピーカ２００と、図３に示すスピーカ１００との違いは、ボイスコイル１３３とプレート１３１ｃとの隙間に磁性流体１３４が充填されている点である。
【００４０】
磁性流体１３４は、ボイスコイル１３３とプレート１３１ｃとの隙間の磁気空隙中に磁力により保持され、流体Ｏリングを形成している。ここで磁性流体とは、マグネタイトやマンガン亜鉛フェライトなどの強磁性微粒子（直径１０ｎｍ程度）と、強磁性微粒子の表面を覆う界面活性剤と、水や油などのベース液とにより構成される磁性コロイド溶液であり、液体であるにも関わらず、磁性を帯び磁石に吸い寄せられる性質を持つ。
また磁性流体は中心保持力を備えるので、振動板１２０が大きく振幅するような場合であっても、磁性流体１３４の中心保持力により、振動板１２０やボイスコイル１３３が、ヨーク１３１ａやプレート１３１ｃに接触することなく、安定した状態で振動させることができる。
【００４１】
また、ボイスコイル１３３と磁気空隙１３２との隙間に充填された磁性流体１３４により、当該隙間からの音漏れが遮蔽され、スピーカから効率よく音を放出させることができる。
なお一般に磁性流体は、ボイスコイルの形状に曲半径が約１ｍｍ以下の角張った部分が存在すると、その角張った部分を這い上がる性質を有している。磁性流体の這い上がりが生じると、音が漏れ出して音孔１３１ｄから放射される音の音圧が下がったり、中心保持力が低下するため、ボイスコイルを曲半径が約１ｍｍ以下の角を持たない形状にする必要がある。第１の変形例では、振動板１２０を円形にし、接合されるボイスコイル１３３の形状も円形にしている。
【００４２】
［第２の変形例］
＜概要＞
第２の変形例は、第１の実施形態のスピーカ１００において、ボイスコイル１３３とプレート１３１ｃとの隙間を５０μｍ以下にしたスピーカである。
【００４３】
＜構成＞
第２の変形例に係るスピーカ３００の外観図、及び平面図は、第１の実施形態に係る図１、及び２と同様である。また図５は、スピーカ３００のほぼ中心部分の断面図（図２のＡ−Ａ’断面図に相当）である。また図６は、第２の変形例の特徴を説明するための図（図２のＡ−Ａ'断面図に相当）である。
【００４４】
図５示すスピーカ３００と、図３に示すスピーカ１００との違いは、ボイスコイル１３３とプレート１３１ｃとの隙間Ｌｇが、スピーカ１００では通常のスピーカと同程度の１５０μｍ程度であるのに対し、スピーカ３００では５０μｍである点である。
図６において、振動板背面の音（図６中点線矢印の音ａ、ｂ）は、センターポール、マグネット、ヨークのそれぞれ中央部に設けられた音孔より放射され、使用者の耳に伝達される。
【００４５】
ここで、ボイスコイルの内周部とプレートの外周部との空隙は音響的に開放されているため、振動板背面の音の一部はこの空隙を通過して振動板の前面部に抜けて（図６中点線矢印の漏れ音ｃ、ｄ）、本来の音響再生に必要な音圧のレベルが低下する。
図７は、空隙幅Ｌｇの大きさと音圧周波数特性の関係をシミュレーション計算により求めた結果を示す図である。ここで、計算に用いたスピーカ定数は、振動系重量１．３２ｍｇ、振動板半径２．８３ｍｍ、力係数０．３３、ボイスコイルの電気インピーダンス３２Ω、センターポールの中央音孔径φ１ｍｍである。
音響カプラーは、ＩＴＵ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｕｎｉｏｎ）の規格で決められている。具体的には、Ｔｙｐｅ１、Ｔｙｐｅ３．２のｌｏｗ−ｌｅａｋ、または、ｈｉ−ｌｅａｋと呼ばれる３種類の音響カプラーが一般的に用いられる。これらの音響カプラー内には狭い空室が設けられ、この空室にはマイクロホンが取り付けられている。このマイクロホンでレシーバからの再生音圧周波数特性が測定される。音漏れがなく、完全に密閉された状態を想定したモデルが、音響カプラーのＴｙｐｅ１である。音響カプラーのＴｙｐｅ１ではレシーバが取り付けられた状態で前記空室は完全に密閉される。従って、レシーバの最低共振周波数以下の低音域では音圧特性がほぼ平坦となる。一方、音漏れが生じた状態を想定したモデルが、Ｔｙｐｅ３．２の２種類の音響カプラーである。Ｔｙｐｅ３．２のｌｏｗ−ｌｅａｋでは音漏れは僅かであるが、ｈｉ−ｌｅａｋでは音孔が増加して音漏れ量が増大する。
よって音圧特性の測定条件は、音響カプラーとしてＩＴＵ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｕｎｉｏｎ）の規格で決められているＴｙｐｅ３．２  ｈｉ−ｌｅａｋを用いることを想定している。
【００４６】
図７では、空隙幅Ｌｇ（ｍｍ）＝０．１５、０．１０、０．０５、０（０ｍｍは、空隙がなく音漏れが全くないとする条件）の４つの条件における音圧周波数特性を示している。図７によれば、Ｌｇ＝０．１５では漏れ音ｃ、ｄのため音圧レベルは全帯域にわたって大きく低下することがわかる。Ｌｇが小さくなると、音が通過する空隙の幅が縮小するため、空隙の呈する音響インピーダンスが高くなり、空隙から漏れ音が通過し難くなって、振動板背面音のほとんどがセンターポールの中央部音孔を通過することになる。図７には、空隙幅を仮想的にＬｇ＝０としたときの特性も示している。図７によれば、空隙幅をＬｇ＝０．０５ｍｍまで狭めれば、空隙幅をＬｇ＝０とした場合と遜色のない特性が得られることがわかる。よって、ボイスコイル１３３とプレート１３１ｃとの隙間を５０μｍ以下にすることが望ましい。
【００４７】
一方、このように空隙幅を狭くしていくと、低音域の再生時において振動板が大きく振幅する際に、ボイスコイルの内周部とセンターポールの外周部とが接触して、異常音を発したり破損する可能性が高くなる。従って、この空隙の全体又は一部に磁性流体を注入することにより、ボイスコイルの内周部とセンターポールの外周部との接触を防止することが望ましい。
【００４８】
ここで、磁性流体の材料条件として粘性は重要であるので、第１の変形例に係るスピーカ２００における磁性流体の粘性についての検討結果を以下に示す。
図８は、磁性流体の粘性と音圧周波数特性の関係を示す図である。ここで用いたスピーカは、第２の変形例においてシミュレーション計算に用いたスピーカと同等のスピーカ定数を備えるものとする。
図８において、磁性流体の粘性が１００ｍＰａｓの場合と３００ｍＰａｓの場合とを比較すると、５００〜３ｋＨｚでは両者の音圧レベルに差はほとんど認められないが、１００〜３００Ｈｚ辺りで、磁性流体の粘性が１００ｍＰａｓの場合の方が３００ｍＰａｓの場合よりも、音圧レベルが約１０ｄＢ程高く、磁性流体の粘性が１００ｍＰａｓの場合、低音域が豊かに再生され、再生音声の音質がよいことがわかる。
よって、ここでは、磁性流体の粘性を１００ｍＰａｓとすることが望ましい。
【００４９】
［第２の実施形態］
＜概要＞
第２の実施形態は、筐体のほぼ長方形の主面に略トラック形状の振動板を配置し、従来の一般的なスピーカのエッジの代わりに、主面の頂点の近傍に、振動板が振動可能なように筐体と振動板とを接合する可動支持体を備えるスピーカである。
【００５０】
＜構成＞
図９は、第２の実施形態に係るスピーカ４００の平面図である。また図１０は、スピーカ４００のほぼ中心部分の断面図（図９のＡ−Ａ’断面図）である。
第２の実施形態に係るスピーカ４００は、筐体４１０、振動板４２０、駆動部４３０、及び可動支持体４４０ａ〜ｄを備える。
図９に示すスピーカ４００と、図２に示すスピーカ１００との違いは、主にスピーカ４００の外形が長辺と短辺とを持つ細長い形状になり、振動板の形状が略トラック形状になった点であり、他の基本的な構成はほぼ同じである。
【００５１】
筐体４１０は、機能的には第１の実施形態の筐体１１０と同様であり、長方形の第１主面４１１を持つ直方体の容器である。
振動板４２０は、機能的には第１の実施形態の振動板１２０と同様であり、図９に示すように、例えば第１主面４１１を平面視する正面方向から見たときに、陸上競技用の４００ｍトラックのように見えるトラック形状の略平板となっている。また振動板４２０には、短手方向（第１主面４１１の短辺に平行な方向）に長いリブ４２０ａが設けられ、リブの凹凸により特に短手方向の剛性を高めている。
【００５２】
駆動部４３０は、機能的には第１の実施形態の駆動部１３０と同様であり、形状が細長くなっており、図１０に示すように、駆動部４３０は、外部より入力された信号に対応する音を発生させるための振動を振動板４２０に与え、筐体４１１内に配置された磁気回路４３１と、磁気回路４３１に設けた磁気空隙４３２と、磁気空隙４３２に挿入されたボイスコイル４３３とを含む。
磁気回路４３１は、ヨーク４３１ａ、マグネット４３１ｂ、プレート４３１ｃを含み、第１主面４１１の裏側へ音を放射する音孔４３１ｄを少なくとも１つ有している。ここで音孔４３１ｄは、ヨーク４３１ａ、マグネット４３１ｂ、及びプレート４３１ｃの全てを、第１主面４１１に垂直な方向に貫通している。
【００５３】
なお、本実施形態では、ヨーク４３１ａは筐体４１０の役割を兼ねている。
ボイスコイル４３３は、振動板４２０の外周部分にトラック形状となるように接合され、ボイスコイル４３３に外部より電気信号が入力されると、磁気空隙４３２における磁力によりボイスコイル４３３が力を受けて振動板４２０を振動させ音が発生する。
【００５４】
可動支持体４４０ａ〜ｄは、機能的には第１の実施形態の可動支持体１４０ａ〜ｄと同様であり、各コーナー領域４１５ａ〜ｄに効率よく配置され、弾性体４４１ａ〜ｄ、連結体４４２ａ〜ｄ、スペーサ４４３ａ〜ｄを含む。弾性体４４１ａ〜ｄは、機能的には第１の実施形態の弾性体１４１ａ〜ｄと同様である。連結体４４２ａ〜ｄは、機能的には第１の実施形態の連結体１４２ａ〜ｄと同様である。スペーサ４４３ａ〜ｄは、機能的には第１の実施形態のスペーサ１４４ａ〜ｄと同様である。
【００５５】
なお、本実施形態では、図９に示すように、弾性体４４１ａ〜ｄの弾性を有する方向を、第１主面４１１の長辺に平行な方向（図９中の点線両矢印ａ〜ｄの方向）に略一致させているが、第１主面４１１の短辺に平行な方向（図９中の点線両矢印ａ〜ｄと直角の方向）に略一致させてもよい。
また、振動板４２０は、第１主面４１１を平面視する正面方向から見たときに楕円形に見える楕円形状の略平板であってもよい。
【００５６】
図１１は、スピーカ４００の振動板４２０をトラック形状から楕円形状に変更したスピーカの平面図である。
図１１に示すように、振動板４２０をトラック形状から楕円形状に変更すると、若干振動板の面積は小さくなるものの、コーナー領域におけるデッドスペースが、第１主面４１１の短辺方向（振動板の短手方向）に広がることになる。従って、弾性体４４１ａ〜ｄの弾性を有する方向を、第１主面４１１の短辺に平行な方向（図１１中の点線両矢印ａ〜ｄの方向）に略一致させることにより、サスペンションの長手方向の幅をより大きくし、低音域の再生限界を拡大することが望ましい。
【００５７】
また、本実施形態に、上記第１の変形例、及び上記第２の変形例の構成を適用することもできる。
第２の実施形態に上記第１の変形例を適用したスピーカ５００、及び第２の実施形態に上記第２の変形例を適用したスピーカ６００の外観図、及び平面図は、第１の実施形態に係る図１、及び２と同様である。また図１２は、スピーカ５００のほぼ中心部分の断面図（図９のＡ−Ａ’断面図に相当）である。また図１３は、スピーカ６００のほぼ中心部分の断面図（図９のＡ−Ａ’断面図に相当）である。
【００５８】
図１２に示すスピーカ５００と、図１０に示すスピーカ４００との違いは、ボイスコイル４３３とプレート４３１ｃとの隙間に磁性流体５０１が充填されている点である。
磁性流体５０１は、機能的には第１の変形例の磁性流体１３４と同様である。
図１３に示すスピーカ６００は、図１０に示すスピーカ４００のボイスコイル４３３とプレート４３１ｃとの隙間Ｌｇを、５０μｍ程度に狭くしたスピーカである。
【００５９】
＜まとめ＞
例えば携帯電話の筐体で液晶画面の上端部に配置するレシーバは、設置スペースがかなり細長く狭いので、スリムな形状にする必要がある。スリムな形状にするために、レシーバの筐体を長方形にする場合、筐体に合わせて、振動板を略トラック形状、又は略楕円形状とすることで、有効振動面積を効率よく確保することが可能となる。また、ボイスコイルを略トラック形状、又は略楕円形状とすることで、ボイスコイルに角張ったコーナー部が存在しないことになるので、磁性流体の這い上がりを防止することもできる。
また、振動板を略トラック形状、又は略楕円形状とすると、短手方向の剛性が長手方向の剛性に比べて劣るため、振動板の短手方向に長い複数のリブを振動板に設け、振動板の短手方向の剛性を高くすることで、高音域の再生限界を拡大させることが可能となる。
以上のように、スピーカの筐体を長方形にし、振動板を略トラック形状、又は略楕円形状とすることにより、振動板の有効振動面積を最大限確保した上で、スピーカの小型化、及びスリム化を図りつつ、低音域の再生限界を拡大することが可能になる。
【００６０】
［第３の実施形態］
＜概要＞
第３の実施形態は、第１の実施形態のスピーカ１００において、可動支持体の配置を変更したスピーカである。
【００６１】
＜構成＞
図１４は、第３の実施形態に係るスピーカ７００の平面図である。
第３の実施形態に係るスピーカ７００は、筐体１１０、振動板１２０、駆動部１３０、及び可動支持体７４０ａ〜ｄを備える。ここで第１の実施形態に係るスピーカ１００と同様の構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。
図１４に示すスピーカ７００と、図２に示すスピーカ１００との違いは、可動支持体１４０ａ〜ｄを、可動支持体７４０ａ〜ｄに置き換えた点であり、他の構成は同じである。
【００６２】
可動支持体７４０ａ〜ｄは、機能的には第１の実施形態の可動支持体１４０ａ〜ｄと同様であり、各コーナー領域１１５ａ〜ｄに効率よく配置され、弾性体７４１ａ〜ｄ、スペーサ７４２ａ〜ｄを含み、第１の実施形態の連結体１４２ａ〜ｄのような構成を含まない。
弾性体７４１ａ〜ｄは、機能的には第１の実施形態の弾性体１４１ａ〜ｄと同様であるが、弾性体１４１ａ〜ｄとは配置される方向が異なる。
弾性体７４１ａ〜ｄは、第１主面１１１の対角方向、あるいは、第１主面１１１におけるそれぞれの頂点を挟む２辺のなす角の二等分線の方向（図１４中の点線両矢印ａ〜ｄの方向）に略円弧形状とすることによって、当該方向に対して弾性を有するように配置される。その結果、可動支持体７４０ａ〜ｄは、当該方向（図１４中の点線両矢印ａ〜ｄの方向）を含む第１主面１１１に垂直な面上において可動性と弾性とを有することになる。
【００６３】
スペーサ７４２ａ〜ｄは、機能的には第１の実施形態のスペーサ１４４ａ〜ｄと同様であり、弾性体７４１ａ〜ｄが配置される方向が弾性体１４１ａ〜ｄとは異なるので、それに合わせて、スペーサ１４４ａ〜ｄとは形状が異なり、ここでは三角柱形状である。
なお、弾性体７４１ａ〜ｄが弾性を有する方向は、第１主面１１１の対角方向、あるいは、第１主面１１１におけるそれぞれの頂点を挟む２辺のなす角の二等分線の方向（図１４中の点線両矢印ａ〜ｄの方向）に限られず、弾性体７４１ａ〜ｄの長手方向の幅を大きくとることができ、振動板１２０を支持することができるような方向であれば他の方向であってもよい。
また、本実施形態のような可動支持体７４０ａ〜ｄを、上記第２の実施形態のトラック形状、及び楕円形状の振動板を備えるスピーカに適用することもできる。
【００６４】
図１５は、本実施形態に記載の可動支持体を、上記第２の実施形態に記載のトラック形状の振動板を備えるスピーカに適用した例を示す図である。
図１６は、本実施形態に記載の可動支持体を、上記第２の実施形態に記載の楕円形状の振動板を備えるスピーカに適用した例を示す図である。
また、本実施形態に、上記第１の変形例、及び上記第２の変形例の構成を適用することもできる。
【００６５】
＜まとめ＞
対角方向角、あるいは、それぞれの頂点の二等分線の方向に弾性を有するように弾性体を配置することによって、限られた領域内で、サスペンションの長手方向の幅を大きくすることが可能となる。弾性体の長手方向の幅をより大きくすると、弾性体のスティフネスを小さくすることができるため、低音域の再生限界を拡大することが可能となる。
【００６６】
［第４の実施形態］
＜概要＞
第４の実施形態では、上記実施形態に係るスピーカを補聴器に搭載した例と、その効果について説明する。
【００６７】
＜構成＞
図１７は、上記実施形態に係るスピーカを補聴器に搭載した使用形態を示す図である。
図１７に示す補聴器８００は、上記第１の実施形態における変形例１に記載したスピーカ２００を搭載した補聴器であり、利用者の耳に装着されて使用される。補聴器８００は、補聴器本体８１０、リードチューブ８２０、及びレシーバ部８３０からなる。
補聴器本体８１０は、マイク（不図示）を備え、当該マイクで話者の声や周囲の音を収音して電気信号に変換し、利用者の聴覚特性に合うように最適化する信号処理を施し、さらに増幅して出力する。
【００６８】
リードチューブ８２０は、電線（不図示）を内部に備え、補聴器本体８１０から出力される電気信号をレシーバ部８３０へ電送する。
レシーバ部８３０は、上記第１の実施形態における変形例１に記載したスピーカ２００（図１、２、４参照）を備え、リードチューブ８２０内部の電線により電送された電気信号を音に変換する。
【００６９】
図１８は、レシーバ部８３０の詳細を示す図である。なお、図１８には、リードチューブ８２０の一部を記載しており、また、リードチューブ接合部８３１以外のレシーバ部８３０の各構成を断面で示している。
図１８に示すようにレシーバ部８３０は、スピーカ２００、リードチューブ接合部８３１、背面カバー８３２、イヤーチップ接合部８３３、及びイヤーチップ８３４から構成される。
【００７０】
ここで、背面カバー８３２はスピーカ２００の背面に配置され、リードチューブ接合部８３１に取り付けられている。またリードチューブ接合部８３１はリードチューブ８２０に接合されている。
また背面カバー８３２には背面カバー通気孔８３２ａが開けられている。背面カバー通気孔８３２ａは、スピーカ２００の振動板１２０（図１、２、４参照）の動きを制限しないように、振動板１２０から受ける背面への圧力や、振動板１２０から背面へ放射される音を逃がすために設けられている。
【００７１】
スピーカ２００の筐体１１０（図１、２、４参照）には、スピーカ２００の音孔１３１ｄ（図１、２、４参照）から放射される音を遮らないように、中央部分に音孔８３３ａが開いたイヤーチップ接合部８３３が取り付けられ、イヤーチップ接合部８３３にはイヤーチップ８３４が接合されている。またイヤーチップ８３４には、イヤーチップ通気孔８３４ａが開けられている。イヤーチップ通気孔８３４ａは、外耳道と外界とを繋いで、利用者が長時間装着しても不快感が生じ難いようにするために設けられている。
また、スピーカ２００には、リードチューブ８２０の内部の電線が接続されている。
【００７２】
＜効果＞
上記補聴器８００の効果について以下に説明する。
補聴器のレシーバは、一般に耳孔に挿入されるものであり、外耳道の鼓膜側と外界側との間に隙間がない密閉型と呼ばれるタイプと、通気孔等により隙間を設けた開放型と呼ばれるタイプとがある。
密閉型は、レシーバから放射された音が外耳道から漏れてこないため、再生音が低音域まで良好に再生され、音圧周波数特性がよいという利点がある。しかしながら、密閉型は長時間装着すると湿気がこもる等により不快感が生じ易いため、比較的不快感が生じ難い開放型の需要が多い。
従って、開放型において、音圧周波数特性を向上させることが望まれる。
【００７３】
図１９は、開放型のレシーバが耳に装着された時の装着状態を示す図である。
図１９において、レシーバから放射された音は、鼓膜に到達してユーザーの補聴を助けると同時に、一部が通気孔から外気へ漏れる（図１９中の矢印Ａ）。
そこで、本実施形態では、通気孔を有する開放型のイヤーチップを用いて、ダミーヘッド特性を測定する。
また測定には、耳孔の内部にマイクロホンを備えた、Ｂ＆Ｋ社のダミーヘッド（Head and Torso SimulatorＴＹＰＥ  ４１２８）を用いることとする。
【００７４】
図２０は、本実施形態に係る開放型の補聴器の音圧周波数特性を示す図である。図２０において、横軸は周波数、縦軸は音圧レベルである。また図中の点線αは、補聴器用として大多数を占める電磁型方式のレシーバを用いた従来の補聴器の音圧周波数特性を示す。この従来の補聴器に用いた電磁型方式のレシーバは、幅５．４ｍｍ、長さ７ｍｍ、厚み３．５ｍｍの略直方体であり、最低共振周波数は３ｋＨｚ程度である。また図中の実線βは、補聴器８００の音圧周波数特性を示す。補聴器８００に用いたスピーカ２００は、主面が５．４ｍｍ角で、厚さが３．５ｍｍの略直方体である。また振動板１２０は、材厚が１０μｍのＰＥＩ（ポリエーテルイミド）フイルム製であり、振動板１２０と可動支持体１４０ａ〜ｄ（図１、２参照）とは同じ材料で一体成形されたものである。ここで、磁性流体１３４（図４参照）の粘度は１００ｍＰａｓである。このような構成によりスピーカ２００は、最低共振周波数を３００Ｈｚ程度まで低下させることができ、従来の電磁型方式のレシーバに比べて低音域の再生帯域が大幅に拡大されている。そのため、図２０に示すように、補聴器８００は従来の補聴器よりも、例えば１５０〜４５０Ｈｚ辺りで約２０ｄＢも音圧レベルが高く、再生音声の音質が大幅に改善されていることがわかる。
【００７５】
本実施形態では、鼓膜（図示せず）に向かって放射される音（図１９中の矢印Ｂ）は、ボイスコイル１３３（図４参照）が取り付けられた振動板１２０の背面側（ボイスコイル１３３が取り付けられている面）から、磁気回路１３１（図４参照）の中央部に設けられた音孔１３１ｄ（図４参照）を通過して放射される。
【００７６】
一方、振動板１２０の前面側（ボイスコイル１３３が取り付けられていない面）から漏れる音（図１９中の矢印Ｃ）は、背面カバー８３２に開けられた背面カバー通気孔８３２ａ（図１８参照）より放射される。振動板１２０の前面の放射音と背面の放射音とは逆相であるため、振動板１２０の前面側から漏れる音（図１９中の矢印Ｃ）の一部が、イヤーチップ通気孔８３４ａ（図１８参照）より侵入して、鼓膜に到達する音圧を低減させる可能性がある。従来の補聴器では、この振動板前面側から漏れる逆相音の影響を防ぐために、振動板前面側をほぼ完全に密閉している。振動板前面側を密閉するとキャビネット内の音響スティフネスが大きくなるため、一般に振動板の最低共振周波数が上昇する。しかしながら、従来の補聴器は振動板の最低共振周波数が３ｋＨｚと高いため、振動板前面側をほぼ完全に密閉したとしても、振動板の最低共振周波数の上昇がほとんどないので問題は起きない。これに対し、本実施形態では、最低共振周波数が３００Ｈｚと低いため、振動板前面側を密閉すると振動板の最低共振周波数が上昇するという課題が生じる。ところが、イヤーチップ通気孔８３４ａから鼓膜までの外耳道の音響インピーダンスは、イヤーチップ通気孔８３４ａから外気に向かう方向で見た音響インピーダンスよりも大きくなる。その結果、振動板前面側から漏れる逆相音が、振動板背面側から鼓膜に達する音にほとんど影響を与えない状態とすることが可能である。
また、本実施形態に、他の実施形態や変形例のスピーカを適用することもできる。
【００７７】
＜まとめ＞
このように、振動板の４つのコーナー領域に可動支持体を設け、可動支持体のスティフネスを小さくしたスピーカを補聴器に用いることで、最低共振周波数を低くし、低音域の再生帯域を改善しつつ、逆相音による影響を受けない状態とすることが可能となる。
【００７８】
［第５の実施形態］
＜概要＞
第５の実施形態では、上記実施形態に係るスピーカを携帯型情報処理装置に搭載した例と、その効果について説明する。
【００７９】
＜構成＞
図２１は、上記実施形態に係るスピーカを携帯型情報処理装置の一例である携帯電話機に搭載した使用形態を示す図である。
図２１に示す携帯電話機９００は、上記第２の実施形態に変形例１を適応したスピーカ５００を搭載した携帯電話機であり、スピーカ５００、上部筐体９１０、下部筐体９２０、液晶画面９３０、及びヒンジ部９４０を備える。
【００８０】
ここで携帯電話機９００は、上部筐体９１０及び下部筐体９２０からなる折りたたみ式であり、上部筐体９１０と下部筐体９２０はヒンジ部９４０を中心に回転可能に接続されている。また上部筐体９１０には、液晶画面９３０が設けられ、液晶画面９３０の上部に受話音再生用のレシーバであるスピーカ５００が配置される。
【００８１】
＜効果＞
上記携帯電話機９００の効果について以下に説明する。
一般的なスピーカの評価では、マイクロホンから所定の距離だけ離した位置で測定を行うが、携帯電話機における受話音再生用のレシーバの評価では、専用の音響カプラーに取り付けて測定を行う。
【００８２】
携帯電話機は、一般に携帯電話機の筐体に耳に当てて受話音を聴き取るものであるが、携帯電話機の筐体のみを用いて、携帯電話機の筐体と耳との間の隙間をなくすことは難しい。更に近年、携帯電話機の液晶画面が次第に大きくなっているため、レシーバの取り付け位置が筐体上部の外枠近くになり、携帯電話機の筐体と耳との間の隙間をなくすことは益々難しくなってきている。従って、受話音が漏れている状態を想定する必要があるので、音響カプラーとしてＩＴＵ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｕｎｉｏｎ）の規格で決められている、Ｔｙｐｅ３．２のｈｉ−ｌｅａｋの音響カプラーを用いて、上記携帯電話機９００の効果を検証した。
【００８３】
図２２は、本実施形態に係る携帯電話機の音圧周波数特性を示す図である。図２２において、横軸は周波数、縦軸は音圧レベルである。また図中の点線αは、従来の動電型方式のレシーバを用いた従来の携帯電話機の音圧周波数特性を示す。この従来の携帯電話機に用いた動電型方式のレシーバは、本願のスピーカ５００のように可動支持体が複数に分割して設けられておらず、振動板の外周全体が可動支持体により支持された、幅５ｍｍ、長さ１０ｍｍ、厚み２．５ｍｍの略直方体であり、支持体が分割されていないため、支持体のスティフネスは大きく、最低共振周波数は９５０Ｈｚ程度である。また図中の実線βは、携帯電話機９００の音圧周波数特性を示す。携帯電話機９００に用いたスピーカ５００は、幅５ｍｍ、長さ１０ｍｍ、厚み２．５ｍｍの略直方体である。またトラック形状の振動板４２０（図９、１２参照）は、材厚が１６μｍのＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）フイルムフイルム製であり、磁性流体５０１の粘度は１００ｍＰａｓである。このような構成によりスピーカ５００は、支持体が分割されているため、支持体のスティフネスは小さくできて、最低共振周波数を２５０Ｈｚ程度まで低下させることができ、従来の電磁型方式のレシーバに比べて低音域の再生帯域が大幅に拡大されている。そのため、図２２に示すように、携帯電話機９００は従来の携帯電話機よりも、例えば１００〜３００Ｈｚ辺りで約２０ｄＢも音圧レベルが高く、再生音声の音質が大幅に改善されていることがわかる。
【００８４】
＜まとめ＞
このように、振動板の４つのコーナー領域に可動支持体を設け、可動支持体のスティフネスを小さくしたスピーカを携帯電話機に用いることで、最低共振周波数を低くし、低音域の再生帯域を改善することが可能となる。
なお、上記各実施の形態、及び各変形例は、矛盾が生じない限り適宜組み合わせて実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明のスピーカは、小型でありながら広帯域再生を可能とするので、携帯型電子機器に搭載すれば、装置全体の小型化が容易となる。特に、スピーカの小型化と、低音域を拡大した高音質再生の両立を図ることを可能としているので、高音質が必要な補聴器や携帯電話機等の携帯型電子機器に有用であり、その産業的利用価値は極めて高い。
【符号の説明】
【００８６】
１００        スピーカ
１１０        筐体
１１１        第１主面
１１２        第１開口部
１１３        第２主面
１１４        第２開口部
１１５ａ〜ｄ  コーナー領域
１２０        振動板
１３０        駆動部
１３１        磁気回路
１３１ａ      ヨーク
１３１ｂ      マグネット
１３１ｃ      プレート
１３１ｄ      音孔
１３２        磁気空隙
１３３        ボイスコイル
１３４        磁性流体
１４０ａ〜ｄ  可動支持体
１４１ａ〜ｄ  弾性体
１４２ａ〜ｄ  連結体
１４３ａ〜ｄ  リブ
１４４ａ〜ｄ  スペーサ
２００        スピーカ
３００        スピーカ
４００        スピーカ
４１０        筐体
４１１        第１主面
４１５ａ〜ｄ  コーナー領域
４２０        振動板
４２０ａ      リブ
４３０        駆動部
４３１        磁気回路
４３１ａ      ヨーク
４３１ｂ      マグネット
４３１ｃ      プレート
４３１ｄ      音孔
４３２        磁気空隙
４３３        ボイスコイル
４４０ａ〜ｄ  可動支持体
４４１ａ〜ｄ  弾性体
４４２ａ〜ｄ  連結体
４４３ａ〜ｄ  スペーサ
５００        スピーカ
５０１        磁性流体
５４１ａ〜ｄ  弾性体
６００        スピーカ
７００        スピーカ
７４０ａ〜ｄ  可動支持体
７４１ａ〜ｄ  弾性体
７４２ａ〜ｄ  スペーサ
８００        補聴器
８１０        補聴器本体
８２０        リードチューブ
８３０        レシーバ部
８３１        リードチューブ接合部
８３２        背面カバー
８３２ａ      背面カバー通気孔
８３３        イヤーチップ接合部
８３３ａ      音孔
８３４        イヤーチップ
８３４ａ      イヤーチップ通気孔
９００        携帯電話機
９１０        上部筐体
９２０        下部筐体
９３０        液晶画面
９４０        ヒンジ部
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スピーカであって、
多角形形状の一の主面を持ち、当該一の主面に開口部を有する筐体と、
前記一の主面における多角形形状の、各頂点の周辺部分である各コーナー領域を除く、当該一の主面の他の部分を覆い、前記開口部に配置されている振動板と、
外部より入力された信号に対応する音を発生させるための振動を、前記振動板に与える駆動部と、
前記各コーナー領域に配置され、前記振動板が振動可能なように前記筐体と当該振動板とを接合して、当該振動板を支持する複数の可動支持体とを備えることを特徴とするスピーカ。
【請求項２】
前記各コーナー領域は、それぞれ、
前記一の主面における多角形形状の頂点を挟む２辺の当該頂点近傍と、前記振動板の外周とにより略囲曉された部分に位置することを特徴とする請求項１に記載のスピーカ。
【請求項３】
前記筐体は、略直方体であり、
前記一の主面は、略正方形、又は略長方形であり、
前記振動板は、前記一の主面を平面視する正面方向から見たときに、略円形、略楕円形、又は略トラック形状であることを特徴とする請求項２に記載のスピーカ。
【請求項４】
前記複数の可動支持体は、それぞれ、
前記各コーナー領域において、前記一の主面における多角形形状の頂点を挟む２辺のうちの、一方の辺に対して平行な方向に弾性を有するように配置された弾性体と、
前記弾性体と、前記振動板との間を連結し、当該振動板とともに振動する連結体とからなることを特徴とする請求項３に記載のスピーカ。
【請求項５】
前記連結体には、剛性を高めるためのリブが形成されていることを特徴とする請求項４に記載のスピーカ。
【請求項６】
前記可動支持体は、前記振動板と一体成形され、
前記弾性体の厚みが、前記振動板よりも薄いことを特徴とする請求項４に記載のスピーカ。
【請求項７】
前記複数の可動支持体は、それぞれ、
前記各コーナー領域において、前記一の主面における多角形形状のそれぞれの頂点を挟む２辺のなす角の二等分線の方向に弾性を有するように配置された弾性体であることを特徴とする請求項２に記載のスピーカ。
【請求項８】
前記可動支持体は、前記振動板と一体成形され、
前記可動支持体の厚みが、前記振動板よりも薄いことを特徴とする請求項７に記載のスピーカ。
【請求項９】
前記可動支持体は、
前記筐体側と前記振動板側とを跨ぐ方向を含む、前記一の主面に垂直な断面の形状が、略円弧形状であることを特徴とする、請求項１に記載のスピーカ。
【請求項１０】
前記駆動部は、
前記筐体内に配置された磁気回路と、
前記磁気回路に設けた磁気空隙と、
前記磁気空隙に挿入されたボイスコイルと、
前記ボイスコイルと前記磁気回路との隙間に充填された磁性流体とを含み、
前記振動板は、外周部分に前記ボイスコイルが接合され、
前記磁気回路は、前記一の主面に垂直な方向に貫通する音孔を、少なくとも１つ有することを特徴とする、請求項１に記載のスピーカ。
【請求項１１】
前記駆動部は、
前記筐体内に配置された磁気回路と、
前記磁気回路に設けた磁気空隙と、
前記磁気空隙に挿入されたボイスコイルとを含み、
前記振動板は、外周部分に前記ボイスコイルが接合され、
前記磁気回路は、前記一の主面に垂直な方向に貫通する音孔を、少なくとも１つ有し、
前記ボイスコイルと前記磁気回路との隙間が、５０μｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載のスピーカ。
【請求項１２】
前記請求項１〜１１のいずれか１項に記載のスピーカを搭載する携帯型電子機器。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2010131404.tif 000026
【図２】
2010131404.tif 000027
【図３】
2010131404.tif 000028
【図４】
2010131404.tif 000029
【図５】
2010131404.tif 000030
【図６】
2010131404.tif 000031
【図７】
2010131404.tif 000032
【図８】
2010131404.tif 000033
【図９】
2010131404.tif 000034
【図１０】
2010131404.tif 000035
【図１１】
2010131404.tif 000036
【図１２】
2010131404.tif 000037
【図１３】
2010131404.tif 000038
【図１４】
2010131404.tif 000039
【図１５】
2010131404.tif 000040
【図１６】
2010131404.tif 000041
【図１７】
2010131404.tif 000042
【図１８】
2010131404.tif 000043
【図１９】
2010131404.tif 000044
【図２０】
2010131404.tif 000045
【図２１】
2010131404.tif 000046
【図２２】
2010131404.tif 000047
【図２３】
2010131404.tif 000048
【手続補正書】
【提出日】平成24年7月11日(2012.7.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明は、スピーカ、補聴器、及び、携帯型情報処理装置に向けられている。そして上記課題を解決するために、本発明のスピーカは、筐体、振動板、駆動部、及び複数の可動支持体を備える。
筐体は、多角形形状の一の主面を持ち、当該一の主面に開口部を有する。振動板は、一の主面における多角形形状の、各頂点の周辺部分である各コーナー領域を除く、当該一の主面の他の部分を覆い、開口部に配置されている。駆動部は、外部より入力された信号に対応する音を発生させるための振動を、振動板に与える。複数の可動支持体は、各コーナー領域に配置され、振動板が振動可能なように筐体と当該振動板とを接合して、当該振動板を支持する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
好ましくは、各コーナー領域は、それぞれ、一の主面における多角形形状の頂点を挟む２辺の当該頂点近傍と、振動板の外周とにより略囲曉された部分に位置するとよい。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
好ましくは、筐体は、略直方体であり、一の主面は、略正方形、又は略長方形であり、振動板は、一の主面を平面視する正面方向から見たときに、略円形、略楕円形、又は略トラック形状であるとよい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
好ましくは、複数の可動支持体は、それぞれ、各コーナー領域において、一の主面における多角形形状の頂点を挟む２辺のうちの、一方の辺に対して平行な方向に弾性を有するように配置された弾性体と、弾性体と、振動板との間を連結し、当該振動板とともに振動する連結体とからなるとよい。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
好ましくは、連結体には、剛性を高めるためのリブが形成されているとよい。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
好ましくは、可動支持体は、振動板と一体成形され、弾性体の厚みが、振動板よりも薄いとよい。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
好ましくは、複数の可動支持体は、それぞれ、各コーナー領域において、一の主面における多角形形状のそれぞれの頂点を挟む２辺のなす角の二等分線の方向に弾性を有するように配置された弾性体であるとよい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
好ましくは、可動支持体は、振動板と一体成形され、可動支持体の厚みが、振動板よりも薄いとよい。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
好ましくは、可動支持体は、筐体側と振動板側とを跨ぐ方向を含む、一の主面に垂直な断面の形状が、略円弧形状であるとよい。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
好ましくは、駆動部は、筐体内に配置された磁気回路と、磁気回路に設けた磁気空隙と、磁気空隙に挿入されたボイスコイルと、ボイスコイルと磁気回路との隙間に充填された磁性流体とを含み、振動板は、外周部分にボイスコイルが接合され、磁気回路は、一の主面に垂直な方向に貫通する音孔を、少なくとも１つ有するとよい。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
好ましくは、駆動部は、筐体内に配置された磁気回路と、磁気回路に設けた磁気空隙と、磁気空隙に挿入されたボイスコイルとを含み、振動板は、外周部分にボイスコイルが接合され、磁気回路は、一の主面に垂直な方向に貫通する音孔を、少なくとも１つ有し、ボイスコイルと磁気回路との隙間が、５０μｍ以下であるとよい。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
ここで、ボイスコイルの内周部とプレートの外周部との空隙は音響的に開放されているため、振動板背面の音の一部はこの空隙を通過して振動板の前面部に抜けて（図６中点線矢印の漏れ音ｃ、ｄ）、本来の音響再生に必要な音圧のレベルが低下する。
図７は、空隙幅Ｌｇの大きさと音圧周波数特性の関係をシミュレーション計算により求めた結果を示す図である。ここで、計算に用いたスピーカ定数は、振動系重量１．３２ｍｇ、振動板半径２．８３ｍｍ、力係数０．３３、ボイスコイルの電気インピーダンス３２Ω、センターポールの中央音孔径φ１ｍｍである。
音響カプラーは、ＩＴＵ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｕｎｉｏｎ）の規格で決められている。具体的には、Ｔｙｐｅ１、Ｔｙｐｅ３．２のｌｏｗ−ｌｅａｋ、または、ｈｉ−ｌｅａｋと呼ばれる３種類の音響カプラーが一般的に用いられる。これらの音響カプラー内には狭い空室が設けられ、この空室にはマイクロホンが取り付けられている。このマイクロホンでレシーバからの再生音圧周波数特性が測定される。音漏れがなく、完全に密閉された状態を想定したモデルが、音響カプラーのＴｙｐｅ１である。音響カプラーのＴｙｐｅ１ではレシーバが取り付けられた状態で上述の空室は完全に密閉される。従って、レシーバの最低共振周波数以下の低音域では音圧特性がほぼ平坦となる。一方、音漏れが生じた状態を想定したモデルが、Ｔｙｐｅ３．２の２種類の音響カプラーである。Ｔｙｐｅ３．２のｌｏｗ−ｌｅａｋでは音漏れは僅かであるが、ｈｉ−ｌｅａｋでは音孔が増加して音漏れ量が増大する。
よって音圧特性の測定条件は、音響カプラーとしてＩＴＵ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｕｎｉｏｎ）の規格で決められているＴｙｐｅ３．２  ｈｉ−ｌｅａｋを用いることを想定している。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
なお、本実施形態では、図９に示すように、弾性体４４１ａ〜ｄの弾性を有する方向を、第１主面４１１の長辺に平行な方向（図９中の点線両矢印ａ〜ｄの方向）に略一致させているが、第１主面４１１の短辺に平行な方向（図９中の点線両矢印ａ〜ｄと直行する方向）に略一致させてもよい。
また、振動板４２０は、第１主面４１１を平面視する正面方向から見たときに楕円形に見える楕円形状の略平板であってもよい。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６５】
＜まとめ＞
対角方向、あるいは、それぞれの頂点の二等分線の方向に弾性を有するように弾性体を配置することによって、限られた領域内で、サスペンションの長手方向の幅を大きくすることが可能となる。弾性体の長手方向の幅をより大きくすると、弾性体のスティフネスを小さくすることができるため、低音域の再生限界を拡大することが可能となる。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７４】
図２０は、本実施形態に係る開放型の補聴器の音圧周波数特性を示す図である。図２０において、横軸は周波数、縦軸は音圧レベルである。また図中の点線αは、補聴器用として大多数を占める電磁型方式のレシーバを用いた従来の補聴器の音圧周波数特性を示す。この従来の補聴器に用いた電磁型方式のレシーバは、幅５．４ｍｍ、長さ７ｍｍ、厚み３．５ｍｍの略直方体であり、最低共振周波数は３ｋＨｚ程度である。また図中の実線βは、補聴器８００の音圧周波数特性を示す。補聴器８００に用いたスピーカ２００は、主面が５．４ｍｍ角で、厚さが３．５ｍｍの略直方体である。また振動板１２０は、材厚が１０μｍのＰＥＩ（ポリエーテルイミド）フィルム製であり、振動板１２０と可動支持体１４０ａ〜ｄ（図１、２参照）とは同じ材料で一体成形されたものである。ここで、磁性流体１３４（図４参照）の粘度は１００ｍＰａｓである。このような構成によりスピーカ２００は、最低共振周波数を３００Ｈｚ程度まで低下させることができ、従来の電磁型方式のレシーバに比べて低音域の再生帯域が大幅に拡大されている。そのため、図２０に示すように、補聴器８００は従来の補聴器よりも、例えば１５０〜４５０Ｈｚ辺りで約２０ｄＢも音圧レベルが高く、再生音声の音質が大幅に改善されていることがわかる。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８３】
図２２は、本実施形態に係る携帯電話機の音圧周波数特性を示す図である。図２２において、横軸は周波数、縦軸は音圧レベルである。また図中の点線αは、従来の動電型方式のレシーバを用いた従来の携帯電話機の音圧周波数特性を示す。この従来の携帯電話機に用いた動電型方式のレシーバは、本願のスピーカ５００のように可動支持体が複数に分割して設けられておらず、振動板の外周全体が可動支持体により支持された、幅５ｍｍ、長さ１０ｍｍ、厚み２．５ｍｍの略直方体であり、支持体が分割されていないため、支持体のスティフネスは大きく、最低共振周波数は９５０Ｈｚ程度である。また図中の実線βは、携帯電話機９００の音圧周波数特性を示す。携帯電話機９００に用いたスピーカ５００は、幅５ｍｍ、長さ１０ｍｍ、厚み２．５ｍｍの略直方体である。またトラック形状の振動板４２０（図９、１２参照）は、材厚が１６μｍのＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）フィルム製であり、磁性流体５０１の粘度は１００ｍＰａｓである。このような構成によりスピーカ５００は、支持体が分割されているため、支持体のスティフネスを小さくできて、最低共振周波数を２５０Ｈｚ程度まで低下させることができ、従来の電磁型方式のレシーバに比べて低音域の再生帯域が大幅に拡大されている。そのため、図２２に示すように、携帯電話機９００は従来の携帯電話機よりも、例えば１００〜３００Ｈｚ辺りで約２０ｄＢも音圧レベルが高く、再生音声の音質が大幅に改善されていることがわかる。
【国際調査報告】
2010131404.tif 000049
2010131404.tif 000050