(57)【要約】  センターキャップを伝播する振動の伝播速度と振動板を伝播する振動の伝播速度の相違に基づくと「鳴き」（異常音）現象の発生を抑止することができるスピーカ装置を提供する。スピーカ装置は、振動体１と、振動体１を駆動する駆動部（磁気回路２）と、振動体１及び駆動部（磁気回路２）を支持するフレーム３とを備えている。振動体１は、ボイスコイル１６と、ボイスコイルを支持するボイスコイル支持部１５と、振動板群１１と、内周部がボイスコイル支持部１５に支持され、振動板群１１にボイスコイル１６の振動を伝達する駆動部材１２とを備えている。また、駆動部材１２は、振動板群１１を支持する支持部（第１溝部３３、畝部３４、第２溝部３５）を備えている。そして、支持部（第１溝部３３、畝部３４、第２溝部３５）に対し内側であって、振動板群１１と駆動部材１２との間には、第１連結部３２ａが設けられている。振動板群１１は、第１連結部３２ａを介して駆動部材１２と連結されている。
2010050068.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動体と、前記振動体を駆動する駆動部と、前記振動体及び前記駆動部を支持するフレームとを備え、
前記振動体は、ボイスコイルと、前記ボイスコイルを支持するボイスコイル支持部と、振動板と、内周部が前記ボイスコイル支持部に支持され、前記振動板に前記ボイスコイルの振動を伝達する駆動部材とを備え、
前記駆動部材は、前記振動板を支持する支持部を備え、
前記支持部に対し内側であって、前記振動板と前記駆動部材との間には、連結部が設けられ、
前記振動板は、前記連結部を介して前記駆動部材と連結されていることを特徴とするスピーカ装置。
【請求項２】
前記駆動部材は、前記内周部と外周部の間において、音響放射方向に向かって延出する延出部を少なくとも備え、
前記連結部は、前記延出部に設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載のスピーカ装置。
【請求項３】
前記振動板は、平坦状に形成されていることを特徴とする請求項２に記載のスピーカ装置。
【請求項４】
前記振動板は、第１振動板と、前記第１振動板を取り囲む略環状の第２振動板とを備え、
前記支持部は、前記第２振動板を支持しており、
前記連結部は、前記第１振動板と連結することを特徴とする請求項３に記載のスピーカ装置。
【請求項５】
前記第１振動板の外径は、前記第２振動板の内径よりも大きく形成されており、
前記第１振動板は、前記第２振動板上に配置されており、
前記第１振動板から前記第２振動板にかけて、連続面が形成されていることを特徴とする請求項４に記載のスピーカ装置。
【請求項６】
前記第１振動板の外周部は、前記第２振動板の内周部と外周部との間にて、前記第２振動板に支持されていることを特徴とする請求項５に記載のスピーカ装置。
【請求項７】
前記駆動部材は、前記駆動部材の内周部と前記外周部との間にて、前記音響放射方向に対して反対方向に延出する逆延出部と、前記延出部と前記逆延出部との間に形成される折返し部とを備え、
前記支持部が前記折返し部であることを特徴とする請求項６に記載のスピーカ装置。
【請求項８】
前記第２振動板の内周部は、前記折返し部にて支持されていることを特徴とする請求項７に記載のスピーカ装置。
【請求項９】
前記逆延出部と前記第２振動板との間には、第２の連結部が配置されており、
前記第２振動板は、前記第２の連結部を介して前記逆延出部にて支持されていることを特徴とする請求項８に記載のスピーカ装置。
【請求項１０】
前記連結部は、前記駆動部材の周上に複数設けられていることを特徴とする請求項９に記載のスピーカ装置。
【請求項１１】
前記連結部は、同心形状を呈し、前記駆動部材とは別部材にて構成されていることを特徴とする請求項８に記載のスピーカ装置。
【請求項１２】
前記連結部は、内周部が前記第１振動板に連結され、外周部が前記第２振動板に連結されており、
前記連結部の内周部と外周部との間には脚部が設けられており、
前記脚部間には、開口部が形成されていることを特徴とする請求項１１に記載のスピーカ装置。
【請求項１３】
前記第２振動板の外周部及び前記駆動部材の外周部は、各々エッジを介して、前記フレームに支持されていることを特徴とする請求項８に記載のスピーカ装置。
【請求項１４】
前記第２振動板と前記駆動部材と前記フレームとに囲まれた密閉空間が形成され、当該密閉空間内の空気が空気バネとして機能することを特徴とする請求項１３に記載のスピーカ装置。
【請求項１５】
前記駆動部材の外周部は、前記第１振動板の外周部を支持していることを特徴とする請求項６に記載のスピーカ装置。
【請求項１６】
前記振動体は、前記振動板を前記フレームに支持するエッジを備え、
前記駆動部材と前記第２振動板は一体に形成されており、
前記第２振動板の外周部は、エッジを介して、前記フレームに支持されることを特徴とする請求項１５に記載のスピーカ装置。
【請求項１７】
前記振動体は、ダンパーを備え、
前記ダンパーの内周部は前記ボイスコイル支持部に連結され、
前記ダンパーの外周部は前記フレームに連結されていることを特徴とする請求項１６に記載のスピーカ装置。
【請求項１８】
前記第１振動板は、中央に形成される凸状断面部と、前記凸状断面部から外側に向かって連続的に形成される凹状断面部とから構成される曲線状の断面を備えていることを特徴とする請求項６に記載のスピーカ装置。
【請求項１９】
前記振動板の全高は、前記駆動部材の全高よりも小さいことを特徴とする請求項１８に記載のスピーカ装置。
【請求項２０】
前記第１振動板の凹状断面部は、前記連結部にて支持されていることを特徴とする請求項１９に記載のスピーカ装置。
【請求項２１】
前記連結部、前記駆動部材は、前記ボイスコイル支持部を構成する部材の密度及びヤング率で決定される伝播速度に対し、略同じとなる部材にて構成されていることを特徴とする請求項１に記載のスピーカ装置。
【請求項２２】
前記磁気回路は、プレート、磁石と、ヨークとを備えていることを特徴とする請求項６に記載のスピーカ装置。
【請求項２３】
前記ボイスコイル支持部には、複数の貫通孔が周状に配置されていることを特徴とする請求項６に記載のスピーカ装置。
【請求項２４】
前記ボイスコイル支持部には、前記駆動部材の内周部を支持する補強部材が取り付けられており、
前記補強部材は、その内周部に、前記ボイスコイルから引き出される引出線を通過させる開口部と、前記ボイスコイル支持部と接合する接合部とを備え、
前記補強部材の内周部と外周部との間には、前記駆動部材の内周部が取り付けられる溝部を備えることを特徴とする請求項６に記載のスピーカ装置。
【請求項２５】
前記第２振動板の外周部に取り付けられるエッジは、音響放射方向に凸状の曲面部を備え、
前記駆動部材の外周部に取り付けられるエッジの断面形状は、音響放射方向に向けて凸状の曲線部と、前記凸状の曲面部に隣接して配置される複数の凹状の曲面部とを備えることを特徴とする請求項１３に記載のスピーカ装置。
【請求項２６】
前記ボイスコイル支持部は、前記第１振動板に支持されることを特徴とする請求項８に記載のスピーカ装置。
【請求項２７】
前記第１振動板と前記第２振動板との接合位置上には、金属部材で形成される環状部材が配置されることを特徴とする請求項８に記載のスピーカ装置。
【請求項２８】
請求項１に記載されるスピーカ装置を備えることを特徴とする自動車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大径であるのに厚みが比較的小さく、例えば、車載用のサブウーファ等に用いて好適なスピーカ装置及びこのスピーカ装置を備えた自動車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のスピーカ装置には、振動板のセンターキャップ取付位置に周溝を形成し、この周溝にセンターキャップの貼代部を挿入し固定するようにしたセンターキャップ取付構造を備えているものがある（例えば、特許文献１参照。）。【０００３】
【特許文献１】実開昭５８−１２７７９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記した従来のスピーカ装置では、センターキャップの外周部は振動板にて支持されているが、センターキャップの中央部近傍は支持されていないため、センターキャップの外周部における剛性に対し、センターキャップの中央部近傍における剛性が比較的小さくなっている。特に、スピーカ装置を駆動した際に、所定の周波数におけるセンターキャップの特定の箇所における加速度が、他の箇所における加速度よりも比較的大きくなるという、いわゆる「鳴き」（異常音）現象が生じる。
また、従来のスピーカ装置では、センターキャップの外周部が、振動板に対し音響放射方向に交差するように延在しており、センターキャップから発せられる音波と、振動板から発せられる音波との間には、比較的大きい位相差が生じ、音波間で干渉し（打ち消しあう）、良好な音響特性を提供できなくなるという問題がある。【０００５】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、上述のような問題を解決することを課題の一例とするものであり、これらの課題を解決することができるスピーカ装置及びこのスピーカ装置を備えた自動車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】
【０００６】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明に係るスピーカ装置は、振動体と、前記振動体を駆動する駆動部と、前記振動体及び前記駆動部を支持するフレームとを備え、前記振動体は、ボイスコイルと、前記ボイスコイルを支持するボイスコイル支持部と、振動板と、内周部が前記ボイスコイル支持部に支持され、前記振動板に前記ボイスコイルの振動を伝達する駆動部材とを備え、前記駆動部材は、前記振動板を支持する支持部を備え、前記支持部に対し内側であって、前記振動板と前記駆動部材との間には、連結部が設けられ、前記振動板は、前記連結部を介して前記駆動部材と連結されていることを特徴としている。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施の形態１に係るスピーカ装置の構成を示す正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１に示すスピーカ装置を構成する振動板群と駆動部材とを組み合わせた状態を示す斜視図である。
【図４】振動板群と駆動部材とを組み合わせた状態を示す側面図である。
【図５】振動板群と駆動部材とを組み合わせる途中の状態を示す斜視図である。
【図６】振動板群の一部である第１振動板の構成を示す正面図である。
【図７】第１振動板の上に振動板群の一部である環状部材が載置された状態を示す正面図である。
【図８】第２振動板に第１エッジが取り付けられた状態を示す正面図である。
【図９】第２振動板に第１エッジが取り付けられた状態を示す背面図である。
【図１０】駆動部材の構成を示す斜視図である。
【図１１】駆動部材の構成を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は断面図である。
【図１２】本発明の実施の形態２に係るスピーカ装置の構成を示す断面図である。
【図１３】図１２のＡの部分の拡大図である。
【図１４】振動板群に第１エッジが取り付けられた状態を示す正面図である。
【図１５】振動板群に第１エッジが取り付けられた状態を示す背面図である。
【図１６】図１２に示すスピーカ装置を構成する振動板群の一部である第１振動板の構成を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図１７】第１振動板の構成を示す背面図である。
【図１８】振動板群の一部である第２振動板に第１エッジが取り付けられた状態を示す正面図である。
【図１９】第２振動板の構成を示す背面側の斜視図である。
【図２０】振動板群の一部である連結部の構成を示す斜視図である。
【図２１】図２０に示す連結部の構成を示す側面図である。
【図２２】第１エッジが取り付けられた第２振動板に連結部が載置された状態を示す正面図である。
【図２３】本発明の実施の形態２に係るスピーカ装置の駆動中において、当該スピーカ装置を構成する第１振動板の各ポイントにおける周波数に対する振動加速度の特性の一例を示す図である。
【図２４】従来のスピーカ装置の駆動中において、当該スピーカ装置を構成する第１振動板の各ポイントにおける周波数に対する振動加速度の特性の一例を示す図である。
【図２５】本発明の実施の形態３に係るスピーカ装置の構成を示す断面図である。
【図２６】図２５のＡの部分の拡大図である。
【図２７】図２５に示すスピーカ装置を構成する振動板群にエッジが取り付けられた状態を示す正面図である。
【図２８】図２５に示すスピーカ装置を構成する第１振動板の構成を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図２９】第１振動板の構成を示す背面図である。
【図３０】第２振動板にエッジが取り付けられた状態を示す正面図である。
【図３１】第２振動板にエッジが取り付けられた状態を示す斜視図である。
【図３２】第２振動板にエッジが取り付けられた状態を示す背面図である。
【図３３】本発明の実施の形態３に係るスピーカ装置の駆動中において、当該スピーカ装置を構成する第１振動板の各ポイントにおける周波数に対する振動加速度の特性の一例を示す図である。
【図３４】従来のスピーカ装置の駆動中において、当該スピーカ装置を構成する第１振動板の各ポイントにおける周波数に対する振動加速度の特性の一例を示す図である。
【図３５】本発明の各実施の形態に係るスピーカ装置を取り付けた自動車のドアの構成を示す断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。【０００９】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係るスピーカ装置の構成を示す正面図、図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。また、図３は、図１に示すスピーカ装置を構成する振動板群１１と駆動部材１２とを組み合わせた状態を示す斜視図、図４は、振動板群１１と駆動部材１２とを組み合わせた状態を示す側面図、図５は、振動板群１１と駆動部材１２とを組み合わせる途中の状態を示す斜視図である。【００１０】
また、図６は、振動板群１１の一部である第１振動板２１の構成を示す正面図、図７は、第１振動板２１の上に振動板群１１の一部である環状部材２３が載置された状態を示す正面図である。さらに、図８は、第２振動板２２に第１エッジ１３が取り付けられた状態を示す正面図、図９は、第２振動板２２に第１エッジ１３が取り付けられた状態を示す背面図である。また、図１０は、駆動部材１２の構成を示す斜視図、図１１は、駆動部材１２の構成を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は断面図である。【００１１】
本実施の形態１に係るスピーカ装置は、振動体１と、磁気回路２と、フレーム（スピーカフレーム）３とを有している。振動体１は、振動板群１１と、駆動部材（ドライブコーン）１２と、第１エッジ１３と、第２エッジ１４と、ボイスコイル支持部（ボイスコイルボビン）１５と、ボイスコイル１６とを有している。すなわち、本実施の形態１に係るスピーカ装置は、振動体１が振動板群１１と駆動部材１２とを備える、いわゆるダブルコーン型である。【００１２】
このスピーカ装置では、図２に示すように、後述する第２振動板２２と、駆動部材１２と、フレーム３とにより囲まれた密閉空間１７が形成されている。密閉空間１７に充填されている気体は、例えば、空気等の気体であり、所定圧力、例えば、常圧（大気圧）に規定されている。つまり、上記構成のスピーカ装置では、密閉空間１７内の空気が空気バネ（エアダンパ）として機能して、振動体１を支持するダンパレススピーカ装置である。この密閉空間１７の容積は、バネ性の定数、詳細にはスティフネスに影響を与える。このため本実施の形態１に係るスピーカ装置では、所定のスティフネスとなるように密閉空間１７の容積が規定されている。【００１３】
以下、図面を参照してスピーカ装置の各構成要素について説明する。振動板群１１は、第１振動板（センターキャップ）２１と、第２振動板２２と、環状部材２３とを有している。振動板群１１は、図１に示すように、第１振動板２１、第２振動板２２及び環状部材２３が互いに接着剤等により固着された状態において、平面形状が略円形状を呈している。また、この固着状態における振動板群１１の縦断面形状は、外径と比較して縦方向（振動方向）が極めて小さい略円錐台形状（コーン形状）を呈している。【００１４】
第１振動板２１及び第２振動板２２の材料としては、例えば、合成樹脂、アクリル発泡体、合成樹脂と金属とからなるハイブリッド材などがある。合成樹脂には、例えば、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂、ＡＢＳ（アクリロニトリル・ブダジエン・スチレン）樹脂、ポリエチレンテレフタレート系等の熱可塑性樹脂、ポリカーボネイト樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂、ゴムなどがある。また、発泡樹脂であるアクリル発泡体は、例えば、メタアクリル酸メチルと、メタアクリル酸と、スチレンと、無水マレイン酸と、メタアクリルアミドとを原料として形成され、公知の発泡樹脂も第１振動板２１及び第２振動板２２に用いることができる。ハイブリッド材は、例えば、ポリプロピレン等の合成樹脂とタングステン等の金属とからなる。なお、第１振動板２１及び第２振動板２２の材料は、同一でも異なっていても良い。一方、環状部材２３の材料としては、例えば、アルミニウムやチタン、ベリリウム、マグネシウム、あるいはこれら又は他の金属との合金等の金属材料がある。【００１５】
第１振動板２１は、図６に示すように、略円盤形状を呈している。第１振動板２１の外周部の表面には、環状部材２３が載置される段部２１ａが形成されている。段部２１ａの高さは、例えば、環状部材２３の厚みに略等しい。したがって、図７に示すように、第１振動板２１の段部２１ａに環状部材２３が接着剤等で固着されることにより、第１振動板２１及び環状部材２３は、表面（音響放射方向）が略同一平面上に位置するようにほぼ平坦となる。【００１６】
一方、第２振動板２２は、図８及び図９に示すように、略円環形状を呈している。第２振動板２２は、内周部２２ａが第１振動板２１の外周部２１ｂの外径（図６参照）より小さい内径に形成されている。第２振動板２２の内周部の表面には、第１振動板２１及び環状部材２３が載置される段部２２ｂが形成されている。段部２２ｂの高さは、例えば、環状部材２３が載置された第１振動板２１の厚みに略等しい。したがって、第２振動板２２の段部２２ｂに環状部材２３が固着された第１振動板２１が接着剤等で固着されることにより、第１振動板２１、第２振動板２２及び環状部材２３は、表面（音響放射方向）が略同一平面上に位置するようにほぼ平坦となる。【００１７】
第２振動板２２の背面であって、内周部には、図９に示すように、音響放射側に対して反対方向に突出した２つの径の異なる円環形状を呈した突出部２２ｃ及び２２ｄが形成されている。第２振動板２２の最内周には、突出部２２ｃが形成され、突出部２２ｃと所定距離隔てた外周寄りには突出部２２ｄが形成されている。突出部２２ｃの幅は、突出部２２ｄの幅の例えば、約１．５倍程度である。これらの突出部２２ｃ及び２２ｄは、図５に示すように、第２振動板２１と駆動部材１２とを組み合わせる際に、駆動部材１２に形成されている第１溝部３３及び第２溝部３５（図１０及び図１１参照）に嵌合し、突出部２２ｃと突出部２２ｄとの間の溝部２２ｆに駆動部材１２に形成されている畝部３４が嵌合し、接着剤等により固着される。上述したように、駆動部材１２の第１溝部３３及び第２溝部３５と第２振動板２２の突出部２２ｃ及び２２ｄとがそれぞれ嵌合するとともに、第２振動板２２の溝部２２ｆと駆動部材１２の畝部３４とが嵌合した状態で接着剤等により接合されるので、比較的大きな接合強度を有する。【００１８】
第２振動板２２の背面であって、円周方向の略中央には、図９に示すように、平面形状が６個の歯を有する歯車の外形形状に略等しい凸部２２ｅが音響放射側に対して反対方向に突出して形成されている。この凸部２２ｅの各山部２２ｅａ及び各谷部２２ｅｂの一部は、図５に示すように、第２振動板２１と駆動部材１２とを組み合わせる際に、駆動部材１２に形成されている６個の第２連結部３６ａ（図１０及び図１１参照）に嵌合し、接着剤等により固着される。これにより、上記凸部２２ｅは、駆動部材１２に形成された対応した第２連結部３６ａに連結され、第２振動板２２が駆動部材１２により支持される。【００１９】
本実施の形態１に係るスピーカ装置では、第２振動板２２の凸部２２ｅが、駆動部材１２に形成された第２連結部３６ａにより支持されるので、例えば、凸部２２ｅが形成されていない単純な平板形状の第２振動板２２を第２連結部３６ａにより支持する場合と比べて、第２振動板２２が比較的大きな剛性を有し、駆動部材１２から第２振動板２２へ駆動力を伝達する際に第２振動板２２の歪が低減して、比較的高い効率で駆動力を伝達することができる。【００２０】
第２振動板２２の外周部には、図８及び図９等に示すように、第１エッジ１３の内周部１３ａが接着剤等により固着されている。第１エッジ１３は、適度なコンプライアンス（剛性）を備えており、非通気性を有している。第１エッジ１３は、内周部１３ａと、凸部１３ｂと、外周部１３ｃとが一体に形成されて構成されている。第１エッジ１３は、全体の平面形状が略円環形状を呈している。内周部１３ａ及び外周部１３ｃの縦断面形状は、平坦形状を呈している。一方、凸部１３ｂの縦断面形状は、表面側（音響放射方向）に突き出た略ロール形状を呈している。外周部１３ｃは、図２に示すように、後述するフレーム３の上部平坦部３ｄに接着剤等により固着されている。以上により、振動板群１１は、図２に示すように、第１エッジ１３を介してフレーム３に連結されている。すなわち、第１エッジ１３は、振動板群１１をフレーム３に対し、弾性的に支持している。【００２１】
第１エッジ１３は、例えば、内周部１３ａの表面が第１振動板２１及び第２振動板２２の表面と略同一平面上に位置するように形成されている。このため、本実施の形態１に係るスピーカ装置では、第１振動板２１、第２振動板２２及び第１エッジ１３の内周部１３ａにより形成された平坦面が振動することにより、比較的広い範囲で略同位相の音波を放射することができる。第１エッジ１３は、ウレタンフォーム、ゴム等の弾性材料でも良く、また上記した第１振動板２１及び第２振動板２２の材料と同一でも良い。さらに、第２振動板２２と第１エッジ１３とが同一材料にて一体に形成されていても良い。【００２２】
駆動部材１２は、図１０及び図１１に示すように、内周部３１と、コーン状部３２と、第１溝部３３と、畝部３４と、第２溝部３５と、逆コーン状部３６と、平坦部３７と、折返し部３８とが一体に形成されて構成されている。駆動部材１２は、ボイスコイル支持部１５の駆動力を第１溝部３３、畝部３４、第２溝部３５及び複数の第２連結部３６ａ（いずれも後述）を介して振動板群１１に伝達して駆動する。駆動部材１２の材料としては、例えば、合成樹脂、金属、紙などの公知の材料がある。駆動部材１２は、平面形状が略円環形状を呈している。【００２３】
駆動部材１２の内周部３１には、図２に示すように、略円筒形状を呈するボイスコイル支持部１５の前端近傍（第１振動板２１側）における外周面が接着剤等により固着されている。ボイスコイル支持部１５の材料としては、例えば、金属材料又は合成樹脂を採用することができる。具体的には、例えば、アルミニウム、ジュラルミン等の金属、ポリイミド等の樹脂フィルム等の通気性を有さない材料をボイスコイル支持部１５の材料として採用することができる。ボイスコイル支持部１５は、周面に複数の通気孔１５ａが穿設されている。複数の通気孔１５ａは、ボイスコイル支持部１５の周方向及び高さ方向にて略等間隔で配置されている。【００２４】
また、ボイスコイル支持部１５と駆動部材１２との接合部における接合強度を補強するために、図２に示すように、ボイスコイル支持部１５と駆動部材１２の内周部３１との接合部より磁気回路２側に補強部材１８が設けられている。この補強部材１８は、略円環形状を呈している。補強部材１８は、例えば、合成樹脂や金属などの公知の材料により形成されている。スピーカ装置は、補強部材１８を備えているので、例えば、ボイスコイル支持部１５と駆動部材１２との接合部が比較的高い接合強度を有し、比較的大音量の音波を放射することが可能である。また、振動板群１１及び駆動部材１２とを、大きな振幅にて振動させる際、駆動部材１２とボイスコイル支持部１５との接合部に大きなストレスが作用し、ボイスコイル支持部１５がたわみ易くなるが、ボイスコイル支持部１５が補強部材１８を備えることにより、たわみの発生を抑止することができる。【００２５】
ボイスコイル支持部１５の後端近傍（磁気回路２側）における外周面には、図２に示すように、ボイスコイル１６が巻き回されている。ボイスコイル支持部１５の外周面に対し所定の間隙が形成されるよう、補強部材１８の内周部にはボイスコイル支持部１５に向かって周状に複数の突起部（図示略）が形成されており、ボイスコイル１６の両端に電気的にそれぞれ接続された一対の引出線は、補強部材１８とボイスコイル支持部１５との間で、かつ補強部材１８の突起部間を通過し、ボイスコイル支持部１５の外周部に沿って上端部付近まで引き出され、例えば、駆動部材１２と振動板群１１との間に配置されている一対の配線に電気的に接続されている。一対の配線は、例えば、複数の細い電線を撚り合せて形成された屈曲に強い錦糸線や編み加工が施された導電線などである。【００２６】
図１０及び図１１に示すように、駆動部材１２の内周部３１に連続してコーン状部（延出部）３２が形成されている。コーン状部３２は、内周部３１から第１溝部３３にかけて表面側（音響放射方向）に向かって延出した略コーン形状を呈している。コーン状部３２の径方向において略中心部分から第１溝部３３との境界部分にかけて、複数の第１連結部３２ａが一体に形成されている。この実施の形態１では、第１連結部３２ａは、４個（複数個）形成されている。各第１連結部３２ａは、平面形状が略扇形状を呈しており、互いに所定間隔隔てられ、かつ、内周部３１の中心に関して対向するものが互いに略対称となる位置に形成されている。各第１連結部３２ａは、全体として、第１振動板２１の背面であって、段部２１ａより内周部分が例えば、接着剤等により固着されることにより、第１振動板２１を支持する。なお、上述した複数の第１連結部３２ａは奇数個（例えば、５個）形成しても良い。このように構成すれば、振動板群１１に生じる分割振動（分割共振も含む）の発生を抑止することができる。【００２７】
従来のように、駆動部材（ドライブコーン）１２において、第１振動板２１を支持する支持部を略円環形状に形成した場合には、第１振動板２１の材質（例えば、ＡＢＳ樹脂など）や薄型サブウーファとしての形状的制約（大径であるのに厚みが比較的小さい）に起因して、スピーカ装置を駆動した際に、所定の周波数における第１振動板２１の特定の箇所における振動加速度が、他の箇所における振動加速度よりも比較的大きくなるという、いわゆる「鳴き」（異常音）現象が発生するおそれがある。しかし、本実施の形態１では、各第１連結部３２ａは、駆動部材のコーン状部３２に設けられており、かつ周方向で複数の分割した形状であるので、第１振動板２１の振動加速度と、第２振動板２２の振動加速度を近づけることができ、このような「鳴き」（異常音）現象が発生するおそれを抑止することができる。なお、連結部３２ａは、略円環形状を呈していても良い。このように構成しても、連結部３２ａが複数の分割した形状である場合と同様に、「鳴き」現象の発生のおそれを抑止することができる。また、駆動部材１２と第１振動板２１とを第１連結部３２ａを介して連結することにより、第１振動板２１の剛性を比較的大きくすることができ、駆動部材１２の分割振動（分割共振も含む）の発生を抑止することができる。さらに、図１０及び図１１に示すように、隣接する第１連結部３２ａとの間に配線を通す構造を付加することができる。また、本実施の形態１によれば、第１振動板２１の背面にリブ等の補強部を形成することなく、スピーカ装置全体として補強的構造とすることができる。なお、スピーカ装置の構成は、本実施の形態１に限定されることなく、第１振動板２１の背面に径方向又は周方向に延在するリブ等の補強部を１つ又は複数設けても良く、適宜変更することは可能である。第１振動板２１の背面に補強部を設けた場合、第１振動板２１の剛性を比較的大きくすることができる。【００２８】
コーン状部３２において、各第１連結部３２ａの間には、外部からスピーカ装置内部に空気を導入するための複数の通気孔３２ｂが穿設されている。本実施の形態１では、通気孔３２ｂは、４個穿設されている。また、コーン状部３２において、各第１連結部３２ａの間のうち、２箇所には、図示せぬ配線を配線するための複数の貫通孔３２ｃが穿設されている。本実施の形態１では、貫通孔３２ｃは、４個穿設されている。【００２９】
コーン状部３２から逆コーン状部３６にかけて、第１溝部３３、畝部３４及び第２溝部３５が順次形成されている。第１溝部３３、畝部３４及び第２溝部３５は、いずれの平面形状も略円環状を呈している。これら第１溝部３３、畝部３４及び第２溝部３５は、上記したように、第２振動板２１と駆動部材１２とを組み合わせる際に、第２振動板２２の突出部２２ｃ、溝部２２ｆ及び突出部２２ｄとそれぞれ嵌合した状態で接着剤等により接合される。【００３０】
第２溝部３５に連続して逆コーン状部（逆延出部）３６が形成されている。逆コーン状部３６は、第２溝部３５から平坦部３７にかけて背面側（音響放射方向に対して反対方向）に延出した逆コーン形状を呈している。逆コーン状部３６の径方向において略中心部分から平坦部３７との境界部分にかけて、複数の第２連結部３６ａが一体に形成されている。本実施の形態１では、第２連結部３６ａは、６個形成されている。各第２連結部３６ａは、平面形状が略台形状を呈しており、互いに所定間隔隔てられ、かつ、内周部３１の中心に関して対向するものが互いに略対称となる位置に形成されている。【００３１】
各第２連結部３６ａは、音響放射方向に突出しており、第２振動板２２の背面側を支持している。詳細には、各第２連結部３６ａは、第２振動板２２の背面に形成された凸部２２ｅの対応する山部２２ｅａ及び谷部２２ｅｂの一部に嵌合して支持している。より具体的には、各第２連結部３６ａの頂部には、溝部３６ａａがそれぞれ形成されている。この溝部３６ａａが、第２振動板２２の背面に形成された山部２２ｅａ及び谷部２２ｅｂの一部に嵌合して、第２振動板２２と駆動部材１２が連結される。また、各第２連結部３６ａの内周部３１側であって、略中央には、径方向に沿ってリブ３６ｂが一体に形成されている。なお、上記第２連結部３６ａは、互いに不連続である例を示したが、これに限定されず、凸部２２ｅの外形形状と同様に、各第２連結部３６ａが互いに連続した略歯車形状の外形形状を有していても良い。上述したように、本実施の形態１に係るスピーカ装置では、駆動部材１２の第２連結部３６ａ、第１溝部３３、畝部３４及び第２溝部３５により、駆動部材１２と第２振動板２２とが連結し、駆動部材１２が第２振動板２２を支持している。このため、駆動部材１２と振動板群１１とが比較的大きな接合強度にて接合し、ボイスコイル１６の駆動力を駆動部材１２を介して、第２振動板２２の比較的広い範囲に均一に伝達することができる。【００３２】
また、逆コーン状部３６の第２溝部３５近傍であって、内周部３１を挟んで内周部３１の中心を通過する直線上には、２個の貫通孔３６ｃａ及び３６ｃｂがそれぞれ穿設されている。また、逆コーン状部３６の平坦部３７近傍であって、各貫通孔３６ｃａ及び３６ｃｂに近接する位置には、図示せぬ配線を保持するための保持部３６ｄａ及び３６ｄｂが形成されている。【００３３】
これにより、一対の配線の一方は、後述する保持部３７ａ及び上記保持部３６ｄａで保持された後、逆コーン状部３６上を引き回され、貫通孔３６ｃａから挿入されて第１溝部３３、畝部３４及び第２溝部３５の背面側に通され、貫通孔３６ｃａに近接する一方の貫通孔３２ｃから駆動部材１２の表面側（第１振動板２１側）に引き出され、さらに他方の貫通孔３２ｃに挿入されることにより、ボイスコイル支持部１５に当該配線が配線される。同様に、一対の配線の他方は、後述する保持部３７ｂ及び保持部３６ｄｂで保持された後、逆コーン状部３６上を引き回され、貫通孔３６ｃｂから挿入されて第１溝部３３、畝部３４及び第２溝部３５の背面側に通され、貫通孔３６ｃｂに近接する一方の貫通孔３２ｃから駆動部材１２の表面側（第１振動板２１側）に引き出され、さらに他方の貫通孔３２ｃに挿入されることにより、ボイスコイル支持部１５に当該配線が配線される。【００３４】
このように、本実施の形態１に係るスピーカ装置は、駆動部材１２の第１溝部３３、畝部３４及び第２溝部３５の背面側を配線が迂回することにより、例えば、配線通過用の溝部を第１溝部３３、畝部３４及び第２溝部３５に設けることなく、簡単な構成で配線を駆動部材１２の内周部から外周部に引き回わすことができる。貫通孔３２ｃ、３６ｃａ及び３６ｃｂは、図示せぬ配線の径と略同一の径に形成されていることが好ましい。上記構成によりスピーカ装置の密閉空間１７の気密性の低下を低減することができる。また、配線が貫通孔３２ｃ、３６ｃａ及び３６ｃｂに挿通された状態で合成樹脂や導電材料などにより配線と貫通孔３２ｃ、３６ｃａ及び３６ｃｂとの隙間を埋めても良い。こうすることにより、更に密閉空間１７の気密性の低下を低減することができ、気密性を維持することができる。【００３５】
逆コーン状部３６に連続して平坦部３７が形成されている。平坦部３７において、逆コーン状部３６に形成されている保持部３６ｄａ及び３６ｄｂに近接する位置には、図示せぬ配線を保持するための保持部３７ａ及び３７ｂが形成されている。平坦部３７に連続して折返し部３８が形成されている。駆動部材１２は、折返し部３８が形成されているので、比較的高い剛性を有している。【００３６】
平坦部３７の背面には、図２及び図５に示すように、第２エッジ１４の内周部１４ａが接着剤等により固着されている。第２エッジ１４は、適度なコンプライアンス（剛性）を備えており、非通気性を有している。第２エッジ１４は、内周部１４ａと、凸部１４ｂと、外周部１４ｃとが一体に形成され構成されている。第２エッジ１４は、全体の平面形状が略円環形状を呈している。内周部１４ａ及び外周部１４ｃの縦断面形状は、平坦形状を呈している。一方、凸部１４ｂの縦断面形状は、背面側（音響放射方向に対して反対方向）に突き出た略Ｗ字形状を呈している。凸部１４ｂは、縦断面形状が略Ｗ字形状を呈しているので、柔軟な変形性と比較的高い剛性を兼ね備えている。外周部１４ｃは、後述するフレーム３を構成する中央平坦部３ｅに接着剤等により固着されている。以上により、駆動部材１２は、図２に示すように、第２エッジ１４を介してフレーム３に連結されている。すなわち、第２エッジ１４は、駆動部材１２をフレーム３に対し、弾性的に支持している。第２エッジ１４は、上記した第１振動板２１、第２振動板２２、駆動部材１２及び第１エッジ１３の材料と同一でも良く、異なっていても良い。なお、駆動部材１２と第２エッジ１４とが同一材料にて一体に形成されていても良い。【００３７】
次に、磁気回路２の構成について説明する。磁気回路２は、図２に示すように、ヨーク４１とプレート４３とにより磁石４２を挟持する外磁型である。なお、本実施の形態１では、外磁型の磁気回路を採用する例を示しているが、これに限定されず、内磁型の磁気回路を採用しても良い。【００３８】
ヨーク４１を構成する材料として、例えば、純鉄、無酸素鋼、ケイ素鋼などの金属、合金等が挙げられるが、公知の磁性材料により構成することが可能である。ヨーク４１は、中央部に形成され、略円筒形状を呈する筒部４１ａと、筒部４１ａの底部から径方向外側に向かって延出した形状に形成されたフランジ部４１ｂとが一体に形成されて構成されている。筒部４１ａは、中心部に貫通孔４１ａａが穿設されている。筒部４１ａの上部には、通気性を有するシート状の防塵部材４４が設けられている。筒部４１ａの外径は、上記ボイスコイル支持部１５の内径よりわずかに小さい。筒部４１ａは、ボイスコイル支持部１５の内部に遊挿されている。フランジ部４１ｂは、平面形状が略円環形状を呈している。また、フランジ部４１ｂの表面（音響放射方向）には、磁石４２が、例えば、接着剤等により固着されている。【００３９】
磁石４２は、例えば、希土類系（例えば、ネオジム系）、サマリウム・コバルト系、アルニコ系、フェライト系磁石等の永久磁石等からなる。磁石４２は、略円環形状を呈している。プレート４３の材料としては、例えば、純鉄、無酸素鋼、ケイ素鋼等が挙げられるが、プレート４３は公知の磁性材料により構成することが可能である。プレート４３は、略円環形状を呈している。プレート４３の内径は、ボイスコイル支持部１５の後端近傍における外周面に巻き回されているボイスコイル１６の外径よりわずかに大きい。【００４０】
ヨーク４１、磁石４２及びプレート４３は、略同心円形状に形成され、互いの厚み方向の中心軸が重なるように、例えば、接着剤等により固着されている。また、ヨーク４１、磁石４２及びプレート４３からなる磁気回路２は、ヨーク４１のフランジ部４１ｂの外径、磁石４２の外径及びプレート４３の外径が略同一となるように形成されている。本実施の形態１では、磁石４２の外径がフランジ部４１ｂの外径及びプレート４３の外径より比較的大きく形成されている。本実施の形態１に係る磁気回路２の外径は、例えば、ヨーク４１、磁石４２及びプレート４３等の外径の平均値、最大値、又は最小値とする。また、磁気回路２は、プレート４３の内周部と、ヨーク４１の筒部４１ａの外周部との間に磁気ギャップが形成されている。この磁気ギャップには全周に亘って略均一な磁束密度分布が形成されている。【００４１】
フレーム３は、図２に示すように、下部から上部にかけて大口径となるように、断面形状が略Ｕ字形状を呈している。詳細には、フレーム３は、底部に磁気回路２の外径より小さい内径の開口部３ａが形成され、開口部３ａの近傍に下部平坦部３ｂが形成されている。また、下部平坦部３ｂから径方向外側に延出するとともに、音響放射方向に湾曲した形状を呈する湾曲部３ｃが形成されている。湾曲部３ｃの上部には、上部平坦部３ｄが形成されている。この上部平坦部３ｄには、第１エッジ１３の外周部１３ｃが、例えば、接着剤等により固着されている。つまり、振動板群１１の外周部が、第１エッジ１３を介してフレーム３の上部平坦部３ｄに支持されている。【００４２】
また、フレーム３は、湾曲部３ｃの周面であって、略中央に、中央平坦部３ｅが形成されている。この中央平坦部３ｅには、第２エッジ１４の外周部１４ｃが、例えば、接着剤等により固着されている。つまり、駆動部材１２の外周部が、第２エッジ１４を介してフレーム３の中央平坦部３ｅに支持されている。また、本実施の形態１に係るフレーム３は、中央平坦部３ｅと下部平坦部３ｂとの間の湾曲部３ｃに、上述の配線を外部と電気的に接続する接続用端子を配置するための開口部３ｆが穿設されている。この開口部３ｆは、すべてを図示しないが、周方向に所定間隔で穿設されている。【００４３】
フレーム３は、例えば、鉄系金属、非鉄金属又はそれらの合金、合成樹脂などから構成されている。鉄系金属としては、例えば、純鉄、無酸素鋼又はケイ素鋼等がある。非鉄金属としては、例えば、アルミニウム、マグネシウム又は亜鉛等がある。合成樹脂としては、例えば、ポリプロピレンなどのオレフィン系、ＡＢＳ（アクリロニトリル・ブダジエン・スチレン）、ポリエチレンテレフタレート系などの熱可塑性樹脂に、補強用フィラーとしてガラス繊維又はフィブリル化したサーモトロピック液晶ポリエステル樹脂を添加してなるものなどがある。フレーム３は、例えば、鉄系金属を絞り成形したり、非鉄金属又はそれらの合金をダイキャスト成形したり、合成樹脂を射出成形したりして形成されている。【００４４】
フレーム３の上端部上には、図２に示すように、保護部材４が取り付けられている。保護部材４は、例えば、平面形状が略円環形状を呈しているとともに、断面形状が凸形状を呈している。保護部材４の頂部は、第１エッジ１３より高く形成されており、第１エッジ１３や振動板群１１への障害物の接触などの不具合を抑止する機能を有している。【００４５】
このように、本発明の実施の形態１によれば、第１振動板２１の振動加速度と第２振動板２２の振動加速度を近づけるために、駆動部材１２と第１振動板２１とを第１連結部３２ａを介して連結している。これにより、上記した振動加速度の相違に基づくと「鳴き」（異常音）現象の発生を抑止することができる。また、第１連結部３２ａが第１振動板２１を支持することにより、第１振動板２１の剛性を比較的大きくすることができ、分割振動（分割共振も含む）の発生を抑止することができる。【００４６】
また、本発明の実施の形態１によれば、振動板群１１は、表面（音響放射方向）が略同一平面上に位置するようにほぼ平坦状となるように構成されている。ここで、「平坦状」（平板状ともいう。）とは、文字通りの平坦状の他、ある程度凸凹の断面となる形状をも含む。具体的には、凸状の断面を波の「山」に、凸状の断面の両側にある凹状の断面を波の「谷」に見立てた場合、谷及び山で規定される波長の長さが、スピーカ装置から放射される音波の波長に対し十分小さい場合、もしくは、振動板群１１が有する凸状の断面形状の頂部と、凹状の断面形状における頂部との高さの差が上述のスピーカ装置から放射される音波の波長に対し、十分小さい場合をいう。また、振動板群１１の形状が音波間の位相差を比較的小さくさせる形状であれば、平坦状であるとする。具体的には、低域再生用のスピーカ装置が放射する音波の波長は比較的長いので、上述の凹状、凸状の断面を有する振動板群１１は平坦状であると見なされる。【００４７】
このように、振動板群１１は、表面（音響放射方向）が略同一平面上に位置するようにほぼ平坦状となるように構成されているので、音波間の位相差を比較的小さくすることができ、音波間の干渉（打ち消し合い）を抑止でき、良好な音響特性を提供することができる。【００４８】
実施の形態２．
図１２は、本発明の実施の形態２に係るスピーカ装置の構成を示す断面図、図１３は、図１２のＡの部分の拡大図、図１４は、振動板群６１に第１エッジ６３が取り付けられた状態を示す正面図、図１５は、振動板群６１に第１エッジ６３が取り付けられた状態を示す背面図である。また、図１６は、第１振動板７１の構成を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図、図１７は、第１振動板７１の構成を示す背面図、図１８は、振動板群６１の一部である第２振動板７２に第１エッジ６３が取り付けられた状態を示す正面図、図１９は、第２振動板７２の背面側の構成を示す斜視図である。【００４９】
また、図２０は、連結部材７３の構成を示す斜視図、図２１は、連結部材７３の構成を示す側面図である。さらに、図２２は、第１エッジ６３が取り付けられた第２振動板７２に連結部材７３が載置された状態を示す正面図、図２３は、本発明の実施の形態２に係るスピーカ装置の駆動中において、当該スピーカ装置を構成する第１振動板７１の各ポイントにおける周波数に対する振動加速度の特性の一例を示す図、図２４は、従来のスピーカ装置の駆動中において、当該スピーカ装置を構成する第１振動板の周波数に対する振動加速度の特性の一例を示す図である。【００５０】
本実施の形態２に係るスピーカ装置は、振動体５１と、磁気回路５２と、第１フレーム（スピーカフレーム）５３と、第２フレーム（スピーカフレーム）５４とを有しており、特に、サブウーファ等の低域再生スピーカに用いて好適である。振動体５１は、振動板群６１と、駆動部材（ドライブコーン）６２と、第１エッジ６３と、第２エッジ６４と、ボイスコイル支持部（ボイスコイルボビン）６５と、ボイスコイル６６とを有している。すなわち、本実施の形態２に係るスピーカ装置は、振動体５１が振動板群６１と駆動部材６２とを備える、いわゆるダブルコーン型である。【００５１】
このスピーカ装置では、図１２に示すように、後述する第２振動板７２と、駆動部材６２と、第１フレーム５３とにより囲まれた密閉空間６７が形成されている。密閉空間６７に充填されている気体は、例えば、空気等の気体であり、所定圧力、例えば、常圧（大気圧）に規定されている。つまり、上記構成のスピーカ装置では、密閉空間６７内の空気が空気バネ（エアダンパ）として機能して、振動体５１を支持するダンパレススピーカ装置である。この密閉空間６７の容積は、バネ性の定数、詳細にはスティフネスに影響を与える。このため本実施の形態２に係るスピーカ装置では、所定のスティフネスとなるように密閉空間６７の容積が規定されている。密閉空間６７からなるエアダンパ構造によってボイスコイル支持部６５が第１フレーム５３及び第２フレーム５４に支持されることになるので、激しい振動に対してもダンパ機能が劣化することがない。したがって、大出力スピーカ装置においても高い耐久性を維持することが可能になり、サブウーファ等の低域再生スピーカに適する構造を得ることができる。【００５２】
以下、図面を参照してスピーカ装置の各構成要素について説明する。振動板群６１は、第１振動板（センターキャップ）７１と、第２振動板７２と、連結部材７３とを有している。第１振動板７１、第２振動板７２及び連結部材７３は、素材の密度ρ及びヤング率Ｅで決定される音響特性（特に、伝搬速度（√（Ｅ／ρ）））が略等しい素材により構成されている。第１振動板７１、第２振動板７２及び連結部材７３は、具体的には、上記した第１振動板２１及び第２振動板２２の素材と用いられているもののうち、例えば、合成樹脂（一例として、カーボネイト結合を有する高分子材料）等により構成されている。また、従来技術では、センターキャップを伝播する振動の伝播速度と、振動板を伝播する振動の伝播速度とが異なり、音響特性が低下するという場合がある。よって、本実施の形態２に係るスピーカ装置のように構成することにより、例えば、伝搬速度の相違が要因で生じる場合の「鳴き」（異常音）現象の発生を抑止することができる。【００５３】
振動板群６１は、図１２及び図１４に示すように、第１振動板７１及び第２振動板７２が互いに接着剤等により固着された状態において、平面形状が略円形状を呈している。また、この固着状態における振動板群６１は、中央部が凸状断面部分Ｔ１を有するとともに、周縁部に凹状断面部分Ｔ２を有する連続曲面を形成している。このように、振動板群６１の縦断面形状が凸状断面部分Ｔ１及び凹状断面部分Ｔ２を有することにより、振動面の奥行きが少なくなり、凸状断面部分Ｔ１から発せられる音波と凹状断面部分Ｔ２から発せられる音波との位相差を小さくすることができる。この際、凸状断面部分Ｔ１と凹状断面部分Ｔ２が有する奥行きの差をより小さくすることにより、振動板の中央部分から発せられる音波と周辺部分から発せられる音波との間にできる位相差により干渉し、無用な音のうねりや減衰によってスピーカ装置の音質を悪化させるという大口径振動板における位相差の問題を極力無くすことが可能になる。【００５４】
また、振動板群６１は中央の凸状断面部分Ｔ１とその外周の凹状断面部分Ｔ２を有する連続曲面を形成しているので、ボイスコイル支持部６５から振動板群６１に作用する駆動力は、中心に対して軸対称の連続曲面を形成する振動板群６１に対してほぼ均等に作用することになり、この連続曲面によって、コーン型やドーム型と同様に分割振動の発生を抑止できる振動体５１を形成している。【００５５】
さらには、振動板群６１は連続曲面であるから、従来のような不連続な屈折部分を有さない。したがって、振幅の大きな大出力時にも振動体５１に応力集中が生じることを抑止でき、耐久性が比較的大きい振動体５１を得ることができる。また、振動板群６１の表面に屈折部分が形成されることを極力避けているので、塵等が溜まり難く、振動板群６１の振動特性を良好に維持することができるとともに、外観の良い振動体５１を得ることができる。さらに、振動板群６１の連続曲面により、第１振動板７１の存在を分からなくすることができるので、外観上優れた振動体５１を得ることができるとともに、第１振動板７１によりボイスコイル支持部６５及び磁気回路５２等に塵等が進入するのを抑止することができるので、ボイスコイル支持部６５及び磁気回路５２等の動作を良好に維持することができる。【００５６】
第１振動板７１の平面形状は、図１６（ａ）に示すように、略円盤形状を呈している。第１振動板７１の縦断面形状は、図１６（ｂ）に示すように、頂部７１ａと、傾斜部７１ｂと、底部７１ｃと、外周部７１ｄとが滑らかに連続した曲線形状を呈している。本実施の形態２では、第１振動板７１の表面に凸状断面部分Ｔ１と凹状断面部分Ｔ２とが形成されている。これによって、上述した発生音波の位相差の問題が解消されるとともに、第１振動板７１自体が補強されている。大音量の音を再生するために、振動体５１を激しく振動させた時、第１振動板７１に大きな空気抵抗が作用し、へこみ等の変形が生じる。この変形が原因で、同位相の音波を再生させることが困難になり、音質の低下に繋がる。また、第１振動板７１自体が振動し、いわゆる「鳴き」（異常音）現象が生じることがある。これを抑止するために、第１振動板７１自体の表面に凸状断面部分Ｔ１と凹状断面部分Ｔ２を形成して、第１振動板７１の補強を図っている。これによって、第１振動板７１の変形や振動を抑止でき、その結果、音質が向上され、異常音の発生が抑止される。【００５７】
第１振動板７１の背面であって、略中央には、図１６（ｂ）及び図１７に示すように、一対の係止突起７１ｅが一体に形成されている。一対の係止突起７１ｅは、それぞれ略円弧形状を呈しており、第１振動板７１の中心を挟んで対向している。この一対の係止突起７１ｅは、図１５に示すように、連結部材７３を構成する内周部７３ａの内周部に係合し、第１振動板７１が係止される。したがって、上記一対の係止突起７１ｅ又は上記内周部７３ａの内周部の両方又は一方に接着剤を塗布した後、上記一対の係止突起７１ｅを上記内周部７３ａの内周部に係合することにより、連結部材７３は、第１振動板７１を支持する。【００５８】
また、第１振動板７１の背面であって、外周部７１ｄには、図１６（ｂ）及び図１７に示すように、略垂直に垂れ下がる縁部７１ｆが一体に形成されている。縁部７１ｆは、図１３に示すように、第２振動板７２の内周部７２ａから外周部７２ｂに向かって所定距離離れて形成された略円環状を呈する第１溝部７２ｃ（図１８参照）に嵌合し、第１振動板７１が係止される。したがって、上記縁部７１ｆ又は上記第１溝部７２ｃの両方又は一方に接着剤を塗布した後、上記縁部７１ｆを上記第１溝部７２ｃに係合することにより、第２振動板７２は、第１振動板７１を支持する。【００５９】
さらに、第１振動板７１の表面には、図１３、図１４、図１６及び図１７等に示すように、表面形状部７１ｇが複数形成されている。本実施の形態２では、３個の表面形状部７１ｇが形成されている。これらの表面形状部７１ｇを第１振動板７１から第２振動板７２に至る連続形状にすることにより、剛性を比較的大きくすることができる。また、第１振動板７１と第２振動板７２との境界を隠し、意匠性を向上させることができる。これらの表面形状部７１ｇは、同心状に作用する振動の外力に対して補強機能を有するように形成されている。なお、これらの表面形状部７１ｇのうちの１個の背面には、図１７に示すように、縁部７１ｆとの境界部分に、係止突起７１ｇａが一体に形成されている。この係止突起７１ｇａは、第１振動板７１が第２振動板７２に取り付けられる際に、第１溝部７２ｃに形成された切欠部７２ｃａ（図１８参照）に係合することにより、第２振動板７２に対する第１振動板７１の回転が抑止されるように係止される。これにより、第１振動板７１の表面形状部７１ｇを第１振動板７１から第２振動板７２に至る連続形状にすることができる。【００６０】
一方、第２振動板７２は、図１８に示すように、略円環形状を呈している。第２振動板７２は、内周部７２ａが第１振動板７１の外周部７１ｄの外径（図１６（ａ）参照）より小さい内径に形成されている。第２振動板７２の内周部７２ａに接して、連結部材７３が嵌合される第２溝部７２ｄが形成されている。第２振動板７２の内周部７２ａから外周部７２ｂに向かって所定距離離れるとともに、表面（音響放射方向）側に立ち上がった段部には、上記した第１溝部７２ｃが形成されている。第１溝部７２ｃは、略円環状を呈している。第１溝部７２ｃは、振動体５１における第１振動板７１の表面と第２振動板７２の表面とが連続面になるように、第１振動板７１の外周部７１ｄを支持している。【００６１】
第２振動板７２の背面であって、内周部には、図１９に示すように、音響放射側に対して反対方向に突出した２つの径の異なる円環形状を呈した突出部７２ｅ及び７２ｆが形成されている。第２振動板７２の最内周には、突出部７２ｅが形成され、突出部７２ｅと所定距離隔てた外周寄りには突出部７２ｆが形成されている。突出部７２ｅの幅は、突出部７２ｆの幅に対し、例えば、略等しく形成されている。これらの突出部７２ｅ及び７２ｆは、図１２及び図１３に示すように、第２振動板７２と駆動部材６２とを組み合わせる際に、駆動部材６２に形成されている第１溝部８３及び第２溝部８５に嵌合し、突出部７２ｅと突出部７２ｆとの間の溝部７２ｇに駆動部材６２に形成されている畝部８４が嵌合し、接着剤等により固着される。上述したように、駆動部材６２の第１溝部８３及び第２溝部８５と第２振動板７２の突出部７２ｅ及び７２ｆとがそれぞれ嵌合するとともに、第２振動板７２の溝部７２ｇと駆動部材６２の畝部８４とが嵌合した状態で接着剤等により接合されるので、比較的大きな接合強度を有する。【００６２】
第２振動板７２の背面であって、突出部７２ｆの外周には、図１９に示すように、平面形状が略台形状を呈する８個の凸部７２ｈが音響放射側に対して反対方向に突出して形成されている。この凸部７２ｈの全部又は一部は、図１３に示すように、第２振動板７２と駆動部材６２とを組み合わせる際に、駆動部材６２に形成されている８個の連結部８７に嵌合し、接着剤等により固着される。これにより、上記凸部７２ｈは、駆動部材６２に形成された対応した連結部８７に連結され、第２振動板７２が駆動部材６２により支持される。【００６３】
本実施の形態２に係るスピーカ装置では、第２振動板７２の凸部７２ｈが、駆動部材６２に形成された連結部８７により支持されるので、例えば、凸部７２ｈが形成されていない単純な平板形状の第２振動板７２を連結部８７により支持する場合と比べて、第２振動板７２が比較的大きな剛性を有し、駆動部材６２から第２振動板７２へ駆動力を伝達する際に第２振動板７２の歪が低減して、比較的高い効率で駆動力を伝達することができる。【００６４】
第２振動板７２の外周部には、図１２及び図１４等に示すように、第１エッジ６３の内周部６３ａが接着剤等により固着されている。第１エッジ６３は、適度なコンプライアンス（剛性）を備えており、非通気性を有している。第１エッジ６３は、内周部６３ａと、凸部６３ｂと、外周部６３ｃとが一体に形成されて構成されている。第１エッジ６３は、全体の平面形状が略円環形状を呈している。内周部６３ａ及び外周部６３ｃの縦断面形状は、平坦形状を呈している。一方、凸部６３ｂの縦断面形状は、表面側（音響放射方向）に突き出た略ロール形状を呈している。外周部６３ｃは、図１２に示すように、後述する第１フレーム５３の上部平坦部５３ｅに接着剤等により固着されている。以上により、振動板群６１は、図１２に示すように、第１エッジ６３を介して第１フレーム５３に連結されている。すなわち、第１エッジ６３は、振動板群６１を第１フレーム５３に対し、弾性的に支持している。第１エッジ６３は、例えば、上記した第１エッジ１３と同一素材により構成されている。【００６５】
連結部材７３は、図２０及び図２１に示すように、平面形状が略同心円形状を呈しており、内周部７３ａと、外周部７３ｂとが複数本の脚部７３ｃにより連結されて構成されている。本実施の形態２では、６本の脚部７３ｃが形成されている。隣接する脚部７３ｃの間には、開口部７３ｄが形成されている。連結部材７３は、外周部７３ｂが、図２２に示すように、第２振動板７２の第２溝部７２ｄに嵌合することにより、第２振動板７２に支持される。そして、連結部材７３が第２振動板７２に支持された状態において、連結部材７３の内周部７３ａの内周部に第１振動板７１の一対の係止突起７１ｅが係合することにより、連結部材７３は第１振動板７１を支持する。【００６６】
駆動部材６２は、図１３に示すように、内周部８１と、コーン状部８２と、第１溝部８３と、畝部８４と、第２溝部８５と、平坦部８６と、連結部８７とが一体に形成されて構成されている。駆動部材６２は、ボイスコイル支持部６５の駆動力を第１溝部８３、畝部８４、第２溝部８５及び複数の連結部８７（いずれも後述）を介して振動板群６１に伝達して駆動する。駆動部材６２の材料としては、例えば、合成樹脂、金属、紙などの公知の材料がある。駆動部材６２は、平面形状が略円環形状を呈している。【００６７】
駆動部材６２の内周部８１には、図１２及び図１３に示すように、略円筒形状を呈するボイスコイル支持部６５の外周面が接着剤等により固着されている。ボイスコイル支持部６５は、例えば、上記したボイスコイル支持部１５と同一素材により構成されている。【００６８】
また、ボイスコイル支持部６５と駆動部材６２との接合部における接合強度を補強するために、図１３に示すように、ボイスコイル支持部６５と駆動部材６２の内周部８１との接合部より磁気回路５２側に補強部材６８が設けられている。この補強部材６８は、略円環形状を呈している。補強部材６８は、例えば、合成樹脂や金属などの公知の材料により形成されている。スピーカ装置は、補強部材６８を備えているので、例えば、ボイスコイル支持部６５と駆動部材６２との接合部が比較的高い接合強度を有し、比較的大音量の音波を放射することが可能である。また、振動板群６１及び駆動部材６２とを、大きな振幅にて振動させる際、駆動部材６２とボイスコイル支持部６５との接合部に大きなストレスが作用し、ボイスコイル支持部６５がたわみ易くなるが、ボイスコイル支持部６５が補強部材６８を備えることにより、たわみの発生を抑止することができる。【００６９】
ボイスコイル支持部６５の後端近傍（磁気回路５２側）における外周面には、図１２に示すように、ボイスコイル６６が巻き回されている。補強部材６８は、上述の補強部材１８と同様に、ボイスコイル支持部６５の外周側面に対し所定の間隙が形成されるよう、補強部材６８の内周部にはボイスコイル支持部６５に向かって周状に複数の突起部が形成されており（図示略）、ボイスコイル６６の両端に電気的にそれぞれ接続された一対の引出線は、補強部材６８とボイスコイル支持部６５との間で、かつ補強部材６８の突起部間を通過し、ボイスコイル支持部６５の外周部に沿って上端部付近まで引き出され、例えば、駆動部材６２と振動板群６１との間に配置されている一対の配線に電気的に接続されている。一対の配線は、例えば、複数の細い電線を撚り合せて形成された屈曲に強い錦糸線や編み加工が施された導電線などである。【００７０】
駆動部材６２の内周部８１に連続してコーン状部（延出部）８２が形成されている。コーン状部８２は、内周部８１から第１溝部８３にかけて表面側（音響放射方向）に向かって延出した略コーン形状を呈している。【００７１】
コーン状部８２から平坦部８６にかけて、第１溝部８３、畝部８４及び第２溝部８５が順次形成されている。第１溝部８３、畝部８４及び第２溝部８５は、いずれの平面形状も略円環状を呈している。これら第１溝部８３、畝部８４及び第２溝部８５は、上記したように、第２振動板７２と駆動部材６２とを組み合わせる際に、第２振動板７２の突出部７２ｅ、溝部７２ｇ及び突出部７２ｆとそれぞれ嵌合した状態で接着剤等により接合される。【００７２】
図１２に示すように、第２溝部８５に連続して平坦部８６が形成されている。平坦部８６の外周部には、複数の連結部８７が一体に形成されている。この実施の形態２では、８個（偶数個）の連結部８７が形成されているが、図１３では１個の連結部８７だけが示されている。各連結部８７は、互いに所定間隔隔てられ、かつ、内周部８１の中心に関して対向するものが互いに略対称となる位置に形成されている。なお、上述した複数の連結部８７は奇数個（例えば、９個）形成しても良い。このように構成すれば、振動板群６１に生じる分割振動（分割共振も含む）の発生を抑止することができる。【００７３】
各連結部８７は、音響放射方向に突出しており、第２振動板７２の背面側を支持している。詳細には、各連結部８７は、第２振動板７２の背面に形成された凸部７２ｈの全部又は一部に嵌合して支持している。上述したように、本実施の形態２に係るスピーカ装置では、駆動部材６２の連結部８７、第１溝部８３、畝部８４及び第２溝部８５により、駆動部材６２と第２振動板７２とが連結し、駆動部材６２が第２振動板７２を支持している。このため、駆動部材６２と振動板群６１とが比較的大きな接合強度にて接合し、ボイスコイル６６の駆動力を駆動部材６２を介して、第２振動板７２の比較的広い範囲に均一に伝達することができる。【００７４】
駆動部材６２の外周部であって、背面には、図１２に示すように、第２エッジ６４の内周部６４ａが接着剤等により固着されている。第２エッジ６４は、適度なコンプライアンス（剛性）を備えており、非通気性を有している。第２エッジ６４は、内周部６４ａと、凸部６４ｂと、外周部６４ｃとが一体に形成され構成されている。第２エッジ６４は、全体の平面形状が略円環形状を呈している。内周部６４ａ及び外周部６４ｃの縦断面形状は、平坦形状を呈している。一方、凸部６４ｂの縦断面形状は、背面側（音響放射方向に対して反対方向）に突き出た略Ｗ字形状を呈している。凸部６４ｂは、縦断面形状が略Ｗ字形状を呈しているので、柔軟な変形性と比較的高い剛性を兼ね備えている。外周部６４ｃは、後述する第１フレーム５３を構成する中央平坦部５３ｄに接着剤等により固着されている。以上により、駆動部材６２は、図１２に示すように、第２エッジ６４を介して第１フレーム５３に連結されている。すなわち、第２エッジ６４は、駆動部材６２を第１フレーム５３に対し、弾性的に支持している。第２エッジ６４は、上記した第１振動板７１、第２振動板７２、駆動部材６２及び第１エッジ６３の材料と同一でも良く、異なっていても良い。なお、駆動部材６２と第２エッジ６４とが同一材料にて一体に形成されていても良い。【００７５】
次に、磁気回路５２の構成について説明する。磁気回路５２は、図１２に示すように、ヨーク９１と、プレート９４及び９５とにより磁石９２及び９３を挟持する外磁型である。なお、本実施の形態２では、外磁型の磁気回路を採用する例を示しているが、これに限定されず、内磁型の磁気回路を採用しても良い。【００７６】
ヨーク９１は、例えば、上記したヨーク４１と同一素材により構成されている。ヨーク９１は、中央部に形成され、略円筒形状を呈する筒部９１ａと、筒部９１ａの底部から径方向外側に向かって延出した形状に形成されたフランジ部９１ｂとが一体に形成されて構成されている。筒部９１ａは、中心部に貫通孔９１ａａが穿設されている。筒部９１ａの上部には、通気性を有するシート状の防塵部材９６が設けられている。筒部９１ａの外径は、上記ボイスコイル支持部６５の内径よりわずかに小さい。筒部９１ａは、ボイスコイル支持部６５の内部に遊挿されている。フランジ部９１ｂは、平面形状が略円環形状を呈している。また、フランジ部９１ｂの表面（音響放射方向）には、磁石９２及び９３が、例えば、接着剤等により順次固着されている。【００７７】
磁石９２及び９３は、例えば、上記した磁石４２と同一素材により構成されている。磁石９２及び９３は、いずれも略円環形状を呈しており、略同一形状である。磁石９２及び９３が積層されているのは、以下に示す理由による。すなわち、振動板群６１を大きな振幅にて振動させるためには、比較的大きな駆動力を必要とする。したがって、磁石を１個だけ設けるのではなく、複数個積層して設けることにより、ボイスコイル６６に作用する電磁気力を比較的大きくしているのである。なお、磁石９２及び９３の着磁方向は、略同じ方向である。また、磁石を複数個設けることにより、ボイスコイル６６をヨーク９１を構成する筒部９１ａの底部に接触させることなく、ボイスコイル６６の振幅を比較的大きくすることができる。
プレート９４及び９５は、例えば、上記したプレート４３と同一素材により構成されている。プレート９４は、略円環形状を呈している。一方、プレート９５は、略接頭円錐環形状を呈している。プレート９５の内径は、ボイスコイル支持部６５の後端近傍における外周面に巻き回されているボイスコイル６６の外径よりわずかに大きい。【００７８】
ヨーク９１、磁石９２及び９３並びにプレート９４及び９５は、略同心円形状に形成され、互いの厚み方向の中心軸が重なるように、例えば、締結部材９７及び９８等により第１フレーム５３及び第２フレーム５４に締結されている。また、ヨーク９１、磁石９２及び９３並びにプレート９４及び９５からなる磁気回路５２は、ヨーク９１のフランジ部９１ｂの外径、磁石９２及び９３の外径並びにプレート９４の外径が略同一となるように形成されている。本実施の形態２では、磁石９２及び９３の外径がフランジ部９１ｂの外径及びプレート９４の外径より比較的大きく形成されている。本実施の形態２に係る磁気回路５２の外径は、例えば、ヨーク９１、磁石９２及び９３並びにプレート９４等の外径の平均値、最大値、又は最小値とする。また、磁気回路５２は、プレート９５の内周部と、ヨーク９１の筒部９１ａの外周部との間に磁気ギャップが形成されている。この磁気ギャップには全周に亘って略均一な磁束密度分布が形成されている。【００７９】
第１フレーム５３は、図１２に示すように、下部から上部にかけて大口径となるように、断面形状が略Ｕ字形状を呈している。詳細には、第１フレーム５３は、底部にプレート９５の外径より大きい内径の開口部５３ａが形成され、開口部５３ａの近傍に下部平坦部５３ｂが形成されている。この下部平坦部５３ｂに磁気回路５２が締結部材９８により締結されている。【００８０】
また、下部平坦部５３ｂから径方向外側に延出するとともに、音響放射方向に湾曲した形状を呈する湾曲部５３ｃが形成されている。湾曲部５３ｃの上部には、上部平坦部５３ｅが形成されている。この上部平坦部５３ｅには、第１エッジ６３の外周部６３ｃが、例えば、接着剤等により固着されている。つまり、振動板群６１の外周部が、第１エッジ６３を介して第１フレーム５３の上部平坦部５３ｅに支持されている。【００８１】
また、第１フレーム５３は、湾曲部５３ｃの周面であって、略中央に、中央平坦部５３ｄが形成されている。この中央平坦部５３ｄには、第２エッジ６４の外周部６４ｃが、例えば、接着剤等により固着されている。つまり、駆動部材６２の外周部が、第２エッジ６４を介して第１フレーム５３の中央平坦部５３ｅに支持されている。フレーム５３の上端部上には、図１２に示すように、保護部材５５が取り付けられている。保護部材５５は、例えば、平面形状が略円環形状を呈しているとともに、断面形状が凸形状を呈している。保護部材５５の頂部は、第１エッジ６３より高く形成されており、第１エッジ６３や振動板群６１への障害物の接触などの不具合を抑止する機能を有している。【００８２】
一方、第２フレーム５４は、図１２に示すように、下部から上部にかけて大口径となるように、断面形状が略Ｕ字形状を呈している。詳細には、第２フレーム５４は、底部にヨーク９１の筒部９１ａの外径と略等しい内径の開口部５４ａが形成され、開口部５４ａの近傍に下部平坦部５４ｂが形成されている。この下部平坦部５４ｂに磁気回路５２を締結部材９７により締結するための複数の有底穴５４ｃが穿設されている。【００８３】
また、下部平坦部５４ｂから径方向外側に延出するとともに、音響放射方向に湾曲した形状を呈する湾曲部５４ｄが形成されている。フレーム５３及び５４は、例えば、上記したフレーム３と同一素材により構成されている。第１フレー５３と第２フレーム５４とは、磁気回路５２を介して連結されている。【００８４】
このように、本発明の実施の形態２によれば、第１振動板７１及び第２振動板７２を有するスピーカ装置において、第１振動板７１の背面中央を連結部７３で支持するとともに、第１振動板７１の外周部を第２振動板７２で支持している。また、第１振動板７１、第２振動板７２及び連結部７３は、音響物性（特に音速）が近い素材で構成して接着している。このため、４００Ｈｚ付近にピークが発生する第２振動板７２の、いわゆる「鳴き」（異常音）現象の発生を抑止することができる。【００８５】
ここで、図２３に本発明の実施の形態２に係るスピーカ装置の駆動中において、当該スピーカ装置を構成する第１振動板７１の各ポイントにおける周波数に対する振動加速度の特性の一例を示す。図２３において、曲線ａは、図１６（ｂ）に示す第１振動板７１の頂点に関する特性曲線、曲線ｂは、図１６（ｂ）に示す第１振動板７１の変曲点に関する特性曲線、曲線ｃは、図１６（ｂ）に示す第１振動板７１の底部に関する特性曲線、曲線ｄは、図１６（ｂ）に示す第１振動板７１の外周部に関する特性曲線である。【００８６】
一方、図２４に従来のスピーカ装置の駆動中において、当該スピーカ装置を構成する第１振動板の各ポイントにおける周波数に対する振動加速度の特性の一例を示す。曲線ａ〜ｄの意味は、図２３の場合と同様である。ここでいう「従来のスピーカ装置」とは、例えば、特開２００６−１５７８４０号公報に開示されているような、ボイスコイル支持部と布製の補助キャップとキャップ（第１振動板）とを接着剤等により結合した構造を備えたスピーカ装置をいう。この従来のスピーカ装置では、振動板（第２振動板）に伝達される音の速さと、ボイスコイル支持部から補助キャップを介して第１振動板に伝達される音の速さの違いから、図２４に示すように、４００Ｈｚ付近に「鳴き」のピーク（特に、頂点の曲線ａ及び変曲点の曲線ｂ参照）が発生する場合があった。【００８７】
しかし、図２３から分かるように、本発明の実施の形態２に係るスピーカ装置では、第１振動板７１の頂点（曲線ａ）及び変曲点（曲線ｂ）のいずれにおいても、４００Ｈｚ付近には大きなピーク・ディップはほとんど存在せず、しかも大きなピーク・ディップは４００Ｈｚより高い周波数領域に移動している。すなわち、本発明の実施の形態２に係るスピーカ装置では、上記「鳴き」（異常音）現象の発生を抑止することができる。この結果、低域再生に用いられるサブウーファ用としては、実使用帯域から不要な振動が取り除かれた望ましい特性を得ることができる。【００８８】
また、本発明の実施の形態２では、連結部７３は、内周部７３ａと、外周部７３ｂとが複数本の脚部７３ｃにより連結されて構成されている。したがって、連結部７３の軽量化を図ることができる。また、例えば、奇数本の脚部７３ｃを形成した場合、第１振動板７１及び第２振動板７２に発生する分割共振を抑止することができる。【００８９】
実施の形態３．
図２５は、本発明の実施の形態３に係るスピーカ装置の構成を示す断面図、図２６は、図２５のＡの部分の拡大図、図２７は、振動板群１１１にエッジ１１３が取り付けられた状態を示す正面図である。また、図２８は、第１振動板１２１の構成を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図、図２９は、第１振動板１２１の構成を示す背面図である。【００９０】
さらに、図３０は、第２振動板１２２にエッジ１１３が取り付けられた状態を示す正面図、図３１は、第２振動板１２２にエッジ１１３が取り付けられた状態を示す斜視図、図３２は、第２振動板１２２にエッジ１１３が取り付けられた状態を示す背面図である。【００９１】
また、図３３は、本発明の実施の形態３に係るスピーカ装置の駆動中において、当該スピーカ装置を構成する第１振動板１２１の各ポイントにおける周波数に対する振動加速度の特性の一例を示す図、図３４は、従来のスピーカ装置の駆動中において、当該スピーカ装置を構成する第１振動板の各ポイントにおける周波数に対する振動加速度の特性の一例を示す図である。【００９２】
本実施の形態３に係るスピーカ装置は、振動体１０１と、磁気回路１０２と、第１フレーム（スピーカフレーム）１０３と、第２フレーム（スピーカフレーム）１０４とを有しており、特に、サブウーファ等の低域再生スピーカに用いて好適である。振動体１０１は、振動板群１１１と、駆動部材（ドライブコーン）１１２と、エッジ１１３と、ダンパー１１４と、ボイスコイル支持部（ボイスコイルボビン）１１５と、ボイスコイル１１６とを有している。【００９３】
以下、図面を参照してスピーカ装置の各構成要素について説明する。振動板群１１１は、第１振動板（センターキャップ）１２１と、第２振動板１２２とを有している。第１振動板１２１及び第２振動板１２２は、例えば、上記した第１振動板２１及び第２振動板２２と同一素材により構成されている。【００９４】
振動板群１１１は、図２５及び図２７に示すように、第１振動板１２１及び第２振動板１２２が互いに接着剤等により固着された状態において、平面形状が略円形状を呈している。また、この固着状態における振動板群１１１は、中央部が凸状断面部分Ｔ１を有するとともに、周縁部に凹状断面部分Ｔ２を有する連続曲面を形成している。このように、振動板群１１１の縦断面形状が凸状断面部分Ｔ１及び凹状断面部分Ｔ２を有することにより、振動面の奥行きが少なくなり、凸状断面部分Ｔ１から発せられる音波と凹状断面部分Ｔ２から発せられる音波との位相差を小さくすることができる。この際、凸状断面部分Ｔ１と凹状断面部分Ｔ２が有する奥行きの差をより小さくすることにより、振動板の中央部分から発せられる音波と周辺部分から発せられる音波との間にできる位相差により干渉し、無用な音のうねりや減衰によってスピーカ装置の音質を悪化させるという大口径振動板における位相差の問題を極力無くすことが可能になる。【００９５】
また、振動板群１１１は中央の凸状断面部分Ｔ１とその外周の凹状断面部分Ｔ２を有する連続曲面を形成しているので、ボイスコイル支持部１１５から振動板群１１１に作用する駆動力は、中心に対して軸対称の連続曲面を形成する振動板群１１１に対してほぼ均等に作用することになり、この連続曲面によって、コーン型やドーム型と同様に分割振動の発生を抑止できる振動体１０１を形成している。【００９６】
さらには、振動板群１１１は連続曲面であるから、従来のような不連続な屈折部分を有さない。したがって、振幅の大きな大出力時にも振動体１０１に応力集中が生じることを抑止でき、耐久性が比較的大きい振動体１０１を得ることができる。また、振動板群１１１の表面に屈折部分が形成されることを極力避けているので、塵等が溜まり難く、振動板群１１１の振動特性を良好に維持することができるとともに、外観の良い振動体１０１を得ることができる。さらに、振動板群１１１の連続曲面により、第１振動板１２１の存在を分からなくすることができるので、外観上優れた振動体１０１を得ることができるとともに、第１振動板１２１によりボイスコイル支持部１１５及び磁気回路１０２等に塵等が進入するのを抑止することができるので、ボイスコイル支持部１１５及び磁気回路１０２等の動作を良好に維持することができる。【００９７】
第１振動板１２１の平面形状は、図２８（ａ）に示すように、略円盤形状を呈している。第１振動板１２１の縦断面形状は、図２８（ｂ）に示すように、頂部１２１ａと、傾斜部１２１ｂと、底部１２１ｃと、外周部１２１ｄとが滑らかに連続した曲線形状を呈している。本実施の形態３では、第１振動板１２１の表面に凸状断面部分Ｔ１と凹状断面部分Ｔ２とが形成されている。これによって、上述した発生音波の位相差の問題が解消されるとともに、第１振動板１２１自体が補強されている。大音量の音を再生するために、振動体１０１を激しく振動させた時、第１振動板１２１に大きな空気抵抗が作用し、へこみ等の変形が生じる。この変形が原因で、同位相の音波を再生させることが困難になり、音質の低下に繋がる。また、第１振動板１２１自体が振動し、いわゆる「鳴き」（異常音）現象が生じることがある。これを抑止するために、第１振動板１２１自体の表面に凸状断面部分Ｔ１と凹状断面部分Ｔ２を形成して、第１振動板１２１の補強を図っている。これによって、第１振動板１２１の変形や振動を抑止でき、その結果、音質が向上され、異常音の発生が抑止される。【００９８】
第１振動板１２１の背面であって、外周部１２１ｄには、図２８（ｂ）及び図２９に示すように、略垂直に垂れ下がる縁部１２１ｅが一体に形成されている。縁部１２１ｅは、図２６に示すように、第２振動板１２２の内周部１２２ａに接して形成された略円環状を呈する溝部１２２ｃ（図３０参照）に嵌合し、第１振動板１２１が係止される。したがって、上記縁部１２１ｅ又は上記溝部１２２ｃの両方又は一方に接着剤を塗布した後、上記縁部１２１ｅを上記溝部１２２ｃに係合することにより、第２振動板１２２は、第１振動板１２１を支持する。【００９９】
さらに、第１振動板１２１の表面には、図２５〜図２９に示すように、表面形状部１２１ｆが複数形成されている。本実施の形態３では、３個の表面形状部１２１ｆが形成されている。これらの表面形状部１２１ｆを第１振動板１２１から第２振動板１２２に至る連続形状にすることにより、剛性を比較的大きくすることができる。また、第１振動板１２１と第２振動板１２２との境界を隠し、意匠性を向上させることができる。これらの表面形状部１２１ｆは、同心状に作用する振動の外力に対して補強機能を有するように形成されている。なお、これらの表面形状部１２１ｆのうちの１個の背面には、図２９に示すように、縁部１２１ｅとの境界部分に、係止突起１２１ｆａが一体に形成されている。この係止突起１２１ｆａは、第１振動板１２１が第２振動板１２２に取り付けられる際に、溝部１２２ｃに形成された切欠部１２２ｃａ（図３０参照）に係合することにより、第２振動板１２２に対する第１振動板１２１の回転が抑止されるように係止される。これにより、第１振動板１２１の表面形状部１２１ｆを第１振動板１２１から第２振動板１２２に至る連続形状にすることができる。【０１００】
一方、第２振動板１２２は、図３０に示すように、略円環形状を呈している。第２振動板１２２は、内周部１２２ａが第１振動板１２１の外周部１２１ｄの外径（図２８（ａ）参照）より小さい内径に形成されている。第２振動板１２２の内周部１２２ａに接して、上記した溝部１２２ｃが形成されている。溝部１２２ｃは、略円環状を呈している。溝部１２２ｃは、振動体１０１における第１振動板１２１の表面と第２振動板１２２の表面とが連続面になるように、第１振動板１２１の外周部１２１ｄを支持している。【０１０１】
第２振動板１２２の背面であって、内周部には、図２５、図３０〜図３２に示すように、駆動部材１１２が一体に形成されている。駆動部材１１２は、図３０〜図３２に示すように、内周部１３１と、コーン状部１３２と、外周部１３３とが一体に形成されて構成されている。駆動部材１１２は、第１振動板１２１の凹状断面部分Ｔ２を支持する複数の連結部１３２ａを備え、ボイスコイル支持部１１５の駆動力を外周部１３３及び複数の連結部１３２ａを介して振動板群１１に伝達して駆動する。駆動部材１１２は、第２振動板１２２と一体に形成されているので、第２振動板１２２と同一素材により構成されている。なお、駆動部材１１２は、第２振動板１２２と別体に構成しても良く、その場合、第２振動板１２２と同一素材により構成しても異なる素材により構成しても良い。駆動部材１１２は、平面形状が略円環形状を呈している。【０１０２】
駆動部材１１２の内周部１３１には、図２５に示すように、略円筒形状を呈するボイスコイル支持部１１５の外周面が接着剤等により固着されている。ボイスコイル支持部１１５は、例えば、上記したボイスコイル支持部１５及び６５と同一素材により構成されている。また、駆動部材１１２の内周部１３１であって、ボイスコイル支持部１１５の固着箇所近傍には、ダンパー１１４の内周部が接着剤等により固着されている。【０１０３】
ダンパー１１４は、適度なコンプライアンス（剛性）を備えている。ダンパー１１４は、例えば、布にフェノール系樹脂等又はフェノール系樹脂と有機溶媒とからなる溶液などを含浸し、加熱成形により形成されている。ダンパー１１４は、平面形状が略円環形状を呈している。内周部から外周部へ向かって順に、曲線部と、平坦部とが一体に形成されて構成されている。【０１０４】
ダンパー１１４を構成する平坦部の背面は、第１フレーム１０３を構成する中央平坦部１０３ｄの表面に接着剤等により固着されている。曲線部は、同心円形状を呈している。すなわち、ダンパー１１４の曲線部の各断面形状は、複数の凸部及び凹部とを有している。駆動部材１１２の内周部１３１は、ボイスコイル支持部１１５及びダンパー１１４を介して第１フレーム１０３に連結されている。すなわち、ダンパー１１４は、ダンパー１１４の内周部において第１フレーム１０３に対し、駆動部材１１２の内周部１３１を弾性的に支持している。【０１０５】
これにより、ダンパー１１４は、スピーカ装置の静止状態（スピーカ装置が駆動されない状態）において、エッジ１１３とともに、第１振動板１２１、第２振動板１２２、ボイスコイル支持部１１５及びボイスコイル１１６をそれぞれスピーカ装置の所定位置において弾性的に支持している。また、ダンパー１１４は、ボイスコイル１１６及びボイスコイル支持部１１５をヨーク１４１、磁石１４２及び１４３並びにプレート１４４等の磁気回路１０２を構成する部材に接触させない所定位置で弾性的に保持している。また、ダンパー１１４は、スピーカ装置の駆動状態においては、第１振動板１２１、第２振動板１２２、ボイスコイル支持部１１５及びボイスコイル１１６を振動方向に沿って弾性的に支持する役目も担っている。【０１０６】
また、ボイスコイル支持部１１５と駆動部材１１２との接合部における接合強度を補強するために、図２５に示すように、ボイスコイル支持部１１５と駆動部材１１２の内周部１３１との接合部より磁気回路１０２側に補強部材１１７が設けられている。この補強部材１１８は、略円環形状を呈している。補強部材１１７は、例えば、上記した補強部材１８及び６８と同一素材により構成されている。スピーカ装置は、補強部材１１７を備えているので、例えば、ボイスコイル支持部１１５と駆動部材１１２との接合部が比較的高い接合強度を有し、比較的大音量の音波を放射することが可能である。また、振動板群１１１及び駆動部材１１２とを、大きな振幅にて振動させる際、駆動部材１１２とボイスコイル支持部１１５との接合部に大きなストレスが作用し、ボイスコイル支持部１１５がたわみ易くなるが、ボイスコイル支持部１１５が補強部材１１７を備えることにより、たわみの発生を抑止することができる。【０１０７】
ボイスコイル支持部１１５の後端近傍（磁気回路１０２側）における外周面には、図２５に示すように、ボイスコイル１１６が巻き回されている。補強部材１１７は、上述の補強部材１８及び６８と同様に、ボイスコイル支持部１１５の外周面に対し所定の間隙が形成されるよう、補強部材１１７の内周部にはボイスコイル支持部１１５に向かって周状に複数の突起部が形成されており（図示略）、ボイスコイル１１６の両端に電気的にそれぞれ接続された一対の引出線は、補強部材１１７とボイスコイル支持部１１５との間で、かつ補強部材１１７の突起部間を通過し、ボイスコイル支持部１１５の外周部に沿って上端部付近まで引き出され、例えば、駆動部材１１２と振動板群１１１との間に配置されている一対の配線に電気的に接続されている。一対の配線は、例えば、複数の細い電線を撚り合せて形成された屈曲に強い錦糸線や編み加工が施された導電線などである。【０１０８】
駆動部材１１２の内周部１３１に連続してコーン状部（延出部）１３２が形成されている。コーン状部１３２は、内周部１３１から外周部１３３にかけて表面側（音響放射方向）に向かって延出した略コーン形状を呈している。コーン状部１３２の径方向において略中心部分から外周部１３３との境界部分にかけて、複数の連結部１３２ａが一体に形成されている。この実施の形態３では、連結部１３２ａは、３個形成されている。各連結部１３２ａは、平面形状が略扇形状を呈しており、互いに所定間隔隔てられ、かつ、内周部１３１の中心に関して対向するものが互いに略対称となる位置に形成されている。各連結部１３２ａは、全体として、第１振動板１２１の背面であって、外周部１２１ｄ近傍が例えば、接着剤等により固着されることにより、第１振動板１２１を支持する。【０１０９】
従来のように、駆動部材（ドライブコーン）１１２において、第１振動板１２１を支持する支持部を略円環形状に形成した場合には、第１振動板１２１の材質（例えば、ＡＢＳ樹脂など）や薄型サブウーファとしての形状的制約（大径であるのに厚みが比較的小さい）に起因して、スピーカ装置を駆動した際に、所定の周波数における第１振動板１２１の特定の箇所における振動加速度が、他の箇所における振動加速度よりも比較的大きくなるという、いわゆる「鳴き」（異常音）現象が発生するおそれがある。【０１１０】
しかし、本実施の形態３では、各連結部１３２ａは、略円環形状でなく、周方向で分割した形状としているので、第１振動板１２１の振動加速度と、第２振動板１２２の振動加速度を近づけることができ、このような「鳴き」（異常音）現象が発生するおそれ抑止することができる。また、駆動部材１１２と第１振動板１２１とを連結部１３２ａを介して連結することにより、第１振動板１２１や駆動部材１１２の剛性を比較的大きくすることができ、第１振動板１２１や駆動部材１１２の分割振動（分割共振も含む）の発生を抑止することができる。また、本実施の形態３では、複数の連結部１３２ａは、第１振動板１２１の凹状断面部Ｔ２を支持しているので、上記の「鳴き」（異常音）現象の発生を抑止することができる。【０１１１】
コーン状部１３２において、各連結部１３２ａの間には、外部からスピーカ装置内部に空気を導入するための複数の通気孔１３２ｂが穿設されている。この実施の形態３では、通気孔１３２ｂは、３個穿設されている。【０１１２】
第２振動板１２２の外周部には、図２５及び図２７等に示すように、エッジ１１３の内周部１１３ａが接着剤等により固着されている。エッジ１１３は、適度なコンプライアンス（剛性）を備えており、非通気性を有している。エッジ１１３は、内周部１１３ａと、凸部１１３ｂと、外周部１１３ｃとが一体に形成されて構成されている。エッジ１１３は、全体の平面形状が略円環形状を呈している。内周部１１３ａ及び外周部１１３ｃの縦断面形状は、平坦形状を呈している。一方、凸部１１３ｂの縦断面形状は、表面側（音響放射方向）に突き出た略ロール形状を呈している。外周部１１３ｃは、図２５に示すように、後述する第１フレーム１０３の上部平坦部１０３ｆに接着剤等により固着されている。以上により、振動板群１１１は、図２５に示すように、エッジ１１３を介して第１フレーム１０３に連結されている。すなわち、エッジ１１３は、振動板群１１１を第１フレーム１０３に対し、弾性的に支持している。エッジ１１３は、例えば、上記したエッジ１３及び６３と同一素材により構成されている。【０１１３】
次に、磁気回路１０２の構成について説明する。磁気回路１０２は、図２５に示すように、ヨーク１４１と、プレート１４４とにより磁石１４２及び１４３を挟持する外磁型である。なお、本実施の形態３では、外磁型の磁気回路を採用する例を示しているが、これに限定されず、内磁型の磁気回路を採用しても良い。【０１１４】
ヨーク１４１は、例えば、上記したヨーク４１及び９１と同一素材により構成されている。ヨーク１４１は、中央部に形成され、略円筒形状を呈する筒部１４１ａと、筒部１４１ａの底部から径方向外側に向かって延出した形状に形成されたフランジ部１４１ｂとが一体に形成されて構成されている。筒部１４１ａは、中心部に貫通孔１４１ａａが穿設されている。筒部１４１ａの上部には、通気性を有するシート状の防塵部材１４５が設けられている。筒部１４１ａの外径は、上記ボイスコイル支持部１１５の内径よりわずかに小さい。筒部１４１ａは、ボイスコイル支持部１１５の内部に遊挿されている。フランジ部１４１ｂは、平面形状が略円環形状を呈している。また、フランジ部１４１ｂの表面（音響放射方向）には、磁石１４２及び１４３が、例えば、接着剤等により順次固着されている。【０１１５】
磁石１４２及び１４３は、例えば、上記した磁石４２、９２及び９３と同一素材により構成されている。磁石１４２及び１４３は、いずれも略円環形状を呈しており、略同一形状である。磁石１４２及び１４３が積層されている理由は、磁石９２及び９３が積層されている理由と同様である。
プレート１４４は、例えば、上記したプレート４３、９４及び９５と同一素材により構成されている。プレート１４４は、略円環形状を呈している。プレート１４４の内径は、ボイスコイル支持部１１５の後端近傍における外周面に巻き回されているボイスコイル１１６の外径よりわずかに大きい。【０１１６】
ヨーク１４１、磁石１４２及び１４３並びにプレート１４４は、略同心円形状に形成され、互いの厚み方向の中心軸が重なるように、例えば、図示せぬ締結部材９７及び９８又は接着剤等により第１フレーム１０３及び第２フレーム１０４に締結されている。また、ヨーク１４１、磁石１４２及び１４３並びにプレート１４４からなる磁気回路１０２は、ヨーク１４１のフランジ部１４１ｂの外径、磁石１４２及び１４３の外径並びにプレート１４４の外径が略同一となるように形成されている。本実施の形態３では、磁石１４２及び１４３の外径がフランジ部１４１ｂの外径及びプレート１４４の外径より比較的大きく形成されている。本実施の形態３に係る磁気回路１０２の外径は、例えば、ヨーク１４１、磁石１４２及び１４３並びにプレート１４４等の外径の平均値、最大値、又は最小値とする。また、磁気回路１０２は、プレート１４４の内周部と、ヨーク１４１の筒部１４１ａの外周部との間に磁気ギャップが形成されている。この磁気ギャップには全周に亘って略均一な磁束密度分布が形成されている。【０１１７】
第１フレーム１０３は、図２５に示すように、下部から上部にかけて大口径となるように、断面形状が略Ｕ字形状を呈している。詳細には、第１フレーム１０３は、底部にプレート１４４の内径と略等しい内径の開口部１０３ａが形成され、開口部１０３ａの近傍に下部平坦部１０３ｂが形成されている。この下部平坦部１０３ｂに磁気回路１０２が例えば、接着剤により固着されている。【０１１８】
また、第１フレーム１０３は、下部平坦部１０３ｂから径方向外側に延出するとともに、音響放射方向に湾曲した形状を呈する湾曲部１０３ｃが形成されている。湾曲部１０３ｃの上部には、中央平坦部１０３ｄが形成されている。この中央平坦部１０３ｄには、ダンパー１１４の平坦部が、例えば、接着剤等により固着されている。つまり、振動板群１１１の外周部が、ダンパ１１４を介して第１フレーム１０３の中央平坦部１０３ｄに支持されている。【０１１９】
さらに、第１フレーム１０３は、中央平坦部１０３ｄから径方向外側に延出するとともに、音響放射方向に湾曲した形状を呈する湾曲部１０３ｅが形成されている。湾曲部１０３ｅの上部には、上部平坦部１０３ｆが形成されている。この上部平坦部１０３ｆには、エッジ１１３の外周部１１３ｃが、例えば、接着剤等により固着されている。つまり、振動板群１１１の外周部が、エッジ１１３を介して第１フレーム１０３の上部平坦部１０３ｆに支持されている。第１フレーム１０３の上端部上には、図２５に示すように、保護部材１０５が取り付けられている。保護部材１０５は、例えば、平面形状が略円環形状を呈しているとともに、断面形状が凸形状を呈している。保護部材１０５の頂部は、エッジ１１３より高く形成されており、エッジ１１３や振動板群１１１への障害物の接触などの不具合を抑止する機能を有している。【０１２０】
一方、第２フレーム１０４は、図２５に示すように、下部から上部にかけて大口径となるように、断面形状が略Ｕ字形状を呈している。詳細には、第２フレーム１０４は、底部にヨーク１４１の筒部１４１ａの外径と略等しい内径の開口部１０４ａが形成され、開口部１０４ａの近傍に下部平坦部１０４ｂが形成されている。この下部平坦部１０４ｂに磁気回路１０２が例えば、接着剤等により固着されている。【０１２１】
また、下部平坦部１０４ｂから径方向外側に延出するとともに、音響放射方向に湾曲した形状を呈する湾曲部１０４ｃが形成されている。第１フレーム１０３及び１０４は、例えば、上記したフレーム３、５４及び５５と同一素材により構成されている。第１フレー１０３と第２フレーム１０４とは、磁気回路１０２を介して連結されている。【０１２２】
このように、本発明の実施の形態３によれば、第１振動板１２１及び第２振動板１２２を有するスピーカ装置において、第１振動板１２１の背面であって、縁部１２１ｅ近傍を駆動部材１１２を構成する連結部１３２ａで支持している。このため、５００Ｈｚ付近にピークが発生する第１振動板１２１の、いわゆる「鳴き」（異常音）現象の発生を抑止することができる。【０１２３】
ここで、図３３に本発明の実施の形態３に係るスピーカ装置の駆動中において、当該スピーカ装置を構成する第１振動板１２１の各ポイントにおける周波数に対する振動加速度の特性の一例を示す。図３３において、曲線ａは、図２８（ｂ）に示す第１振動板１２１の頂点に関する特性曲線、曲線ｂは、図２８（ｂ）に示す第１振動板１２１の変曲点に関する特性曲線、曲線ｃは、図２８（ｂ）に示す第１振動板１２１の底部に関する特性曲線、曲線ｄは、図２８（ｂ）に示す第１振動板１２１の外周部に関する特性曲線である。【０１２４】
一方、図３４に従来のスピーカ装置の駆動中において、当該スピーカ装置を構成する第１振動板の各ポイントにおける周波数に対する振動加速度の特性の一例を示す。曲線ａ〜ｄの意味は、図３３の場合と同様である。ここでいう「従来のスピーカ装置」とは、特許文献１に記載されるような、スピーカ装置である。この従来のスピーカ装置では、センターキャップの外周部の剛性に対し、中央部近傍の剛性が小さいので、図３４に示すように、５００Ｈｚ付近に「鳴き」のピークが発生する場合があった。【０１２５】
しかし、図３３から分かるように、本発明の実施の形態３に係るスピーカ装置では、第１振動板１２１のいずれのポイントにおいても、５００Ｈｚ付近には大きなピーク・ディップほとんど存在せず、しかも大きなピーク・ディップは５００Ｈｚより高い周波数領域に移動している。すなわち、本発明の実施の形態３に係るスピーカ装置では、上記「鳴き」（異常音）現象の発生を抑止することができる。この結果、低域再生に用いられるハイパワー対応のサブウーファ用としては、実使用帯域から不要な振動が取り除かれた望ましい特性を得ることができる。【０１２６】
また、本実施の形態３によれば、第１振動板１２１によって駆動部材１１２を構成するコーン状部１３２の径方向において略中心部分から外周部１３３との境界部分にかけて形成されている複数の連結部１３２ａを連結することで、コーン状部１３２の強度を補強し、周波数特性を調整したり、高域遮断特性を調整したりすることが可能になる。
また、第２振動板１２２及び駆動部材１１２には周方向にたわむ分割振動モードが発生しやすく、これは偶数次で発生しやすい。しかし、本実施の形態３によれば、駆動部材１１２を構成するコーン状部１３２に連結部１３２ａを奇数個設けることで、第２振動板１２２及び駆動部材１１２の周方向のたわみを抑えることができる。さらに、本実施の形態３によれば、上記した実施の形態１と同様に、コーン状部１３２の連結部１３２ａが形成されていない領域に配線を挿通する貫通孔を穿設することができるので、配線が容易になる。【０１２７】
図３５は、本発明の各実施の形態に係るスピーカ装置１５１を取り付けた自動車のドア１５２の構成を示す断面図である。図３５では、ドア１５２の背面にブラケット１５３を配置するとともに、ドア１５２の表面にユニット用部材１５４が取り付けられ、ユニット用部材１５４を介してスピーカ装置１５１が取り付けられている。【０１２８】
以上、本発明の実施の形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。
例えば、上述の実施の形態１では、駆動部材１２を構成するコーン状部３２に複数の第１連結部３２ａを形成し、第１振動板２１の背面には特に連結に関する部位を形成していない。しかし、これに限定されず、第１振動板２１の背面に、複数の第１連結部３２ａとそれを連結するための部位（例えば、凹部又はリブ）を形成しても良い。
また、上述の各実施の形態は、その目的及び構成等に特に矛盾や問題がない限り、互いの技術を流用することができる。
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【国際調査報告】
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