(57)【要約】【課題】      振動板等を支持するエッジが非常に柔らかな素材で形成されている場合でも、ボイスコイルが磁性流体の有する浮力（反発力）によって、磁気ギャップ内の規定の静止位置から変位するのを防止するスピーカー装置を提供する。【解決手段】  スピーカー装置は、環状のプレート及び磁性流体を有する磁気回路系と、ボイスコイルボビン及びボイスコイルを有する振動系を備えている。スピーカー装置の非駆動時、ボイスコイルは磁性流体で充たされた磁気ギャップ内の規定の静止位置に配置されている。磁気ギャップ内において、ボイスコイル又はボイスコイルボビンには、磁性流体の大部分が流入する凹部が形成されている。これにより、非駆動時に磁性流体の大部分が凹部内に入り込み安定状態となる。これにより、エッジが柔らかな素材にて形成されている場合でも、ボイスコイルが磁性流体の浮力の影響を受けることなく、磁気ギャップ内の規定の静止位置に確実に保持される。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気ギャップを有する磁気回路と、
ボイスコイルボビン及び前記ボイスコイルボビンに巻かれたボイスコイルを有する振動部と、
前記磁気ギャップ内に装填された磁性流体と、を備え、
前記振動部の前記磁気ギャップ内に配置された部分には凹部が形成されていることを特徴とするスピーカー装置。
【請求項２】
前記ボイスコイルは、前記ボイスコイルの巻幅内で上端側と下端側に分離して前記ボイスコイルボビンに巻かれた第１のボイスコイルと第２のボイスコイルとを有し、
前記凹部は、前記第１のボイスコイルと、前記第２のボイスコイルと、前記第１のボイスコイルと前記第２のボイスコイルの間に位置する前記ボイスコイルボビンの外周面とにより構成されていることを特徴とする請求項１に記載のスピーカー装置。
【請求項３】
前記凹部は、前記ボイスコイルの巻幅内において前記ボイスコイルボビンに形成された複数の開口により構成されていることを特徴とする請求項１に記載のスピーカー装置。
【請求項４】
前記振動部は、前記ボイスコイルの上下の位置において前記ボイスコイルボビンに取り付けられ、前記ボイスコイルの厚さより肉厚な第１及び第２の環状部材を有し、
前記凹部は、前記第１の環状部材と、前記第２の環状部材と、前記第１の環状部材と前記第２の環状部材の間に位置する前記ボイスコイルの外周面とにより構成されていることを特徴とする請求項１に記載のスピーカー装置。
【請求項５】
磁気回路と、
ボイスコイルボビン及び前記ボイスコイルボビンに巻かれたボイスコイルを有する振動部と、
前記磁気ギャップ内に装填された磁性流体と、を備え、
前記振動部は、前記磁気ギャップの幅の略中央に位置する磁性流体の量が、他の部分に位置する磁性流体の量より大きくなる形状を有することを特徴とするスピーカー装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁性流体を有するスピーカー装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、マグネタイト等の強磁性超微粒子を表面処理して溶媒中に分散させてなる磁性流体を有するスピーカーが知られている。そのようなスピーカーは、例えば磁気ギャップ内に磁性流体が充填されており、スピーカーの非駆動時にボイスコイルボビンに巻かれたボイスコイルがその磁性流体内の規定の静止位置に配置されている。
【０００３】
この種のスピーカーとして、例えば、ポールとプレート間に形成された磁極空隙内に磁性流体を介在させ、ポール及びプレートの互いに対向する面に夫々螺旋溝を形成して、ボイスコイルの上下動に伴う磁性流体の磁極空隙内からの飛び出しを防止するようにしたスピーカーが知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００４】
また、振動板が接着されたボイスコイルボビンのボイスコイルが挿入される磁気空隙内に磁性流体を注入し、ボイスコイルで発生する熱を磁性流体を介して磁気回路部に伝達し放熱するようにしたスピーカーが知られている（例えば、特許文献２を参照）。
【０００５】
また、低域の能率悪化を防止するため、磁気ギャップに磁性流体を充填し、ボイスコイルをその磁性流体により複数箇所において支持させてなるスピーカーが知られている（例えば、特許文献３を参照）。
【０００６】
また、この種のスピーカーの磁気回路として、例えば、スピーカー用磁気回路をフレームあるいはエンクロージャーに取り付けるための取り付け穴と取り付け部材の隙間に磁性流体を充填するようにして、プレートとセンターポールの間のギャップ部の磁束密度を低下させることのない効率の優れたスピーカー用磁気回路が知られている（例えば、特許文献４を参照）。
【０００７】
しかしながら、上記のような磁性流体を用いたスピーカーにおいて、振動板やボイスコイルボビン等を支持するエッジが柔らかな素材で形成され、ボイスコイルボビン等を支持するエッジの支持力より磁性流体の浮力（反発力）の方が大きいと、ボイスコイルボビン等に僅かな外力が付与されるだけで、その磁性流体の有する浮力（反発力）によってボイスコイルが磁性流体の外側へと押し出されてしまう。このため、そのようなスピーカーでは、その非駆動時に、ボイスコイルを磁気ギャップ内の規定の静止位置に保持することができないという問題が生じていた。
【０００８】
【特許文献１】特開平６−１４３９４号公報
【特許文献２】特開２００３−２７４４８５号公報
【特許文献３】特開平１０−１２６８８４号公報
【特許文献４】実開平５−６００９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明が解決しようとする課題としては、上記のようなものが例として挙げられる。本発明は、振動板等を支持するエッジが非常に柔らかな素材にて形成されている場合でも、ボイスコイルが磁性流体の浮力によって、磁気ギャップ内の規定の静止位置から変位するのを防止することが可能なスピーカー装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に記載の発明は、スピーカー装置であって、ポールピースと、内周縁部が前記ポールピースの上端近傍と対向する位置に配置された環状のプレートと、前記ポールピースと前記環状のプレートとの間に形成される磁気ギャップ内に充填された磁性流体とを有する磁気回路系と、ボイスコイルボビンと、前記ボイスコイルボビンに巻かれたボイスコイルとを有する振動系と、を備え、前記磁気ギャップ内に配置された前記振動系には、凹部が形成されていることを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の１つの実施形態では、スピーカー装置は、磁気ギャップを有する磁気回路と、ボイスコイルボビン及び前記ボイスコイルボビンに巻かれたボイスコイルを有する振動部と、前記磁気ギャップ内に装填された磁性流体と、を備え、前記振動部の前記磁気ギャップ内に配置された部分には凹部が形成されている。
【００１２】
上記のスピーカー装置では、磁気回路が構成する磁気ギャップ内に、ボイスコイルボビンに巻かれたボイスコイルが配置される。ボイスコイルに電気信号を供給することにより、振動部が振動し、音声を発する。また、磁気ギャップ内には磁性流体が装填されている。磁性流体は、磁気ギャップ内に生じる熱を放熱する役割、及び、磁気ギャップ内の磁束密度を高める役割を有する。ここで、振動部は、磁気ギャップ内に配置された部分に凹部が形成されている。スピーカー装置の非駆動時には、磁性流体が凹部内に流れ込み、ボイスコイルを磁気ギャップ内の所定位置に安定的に保持する。何らかの外力が振動部に与えられ、磁気ギャップに対するボイスコイルの相対位置が変位した場合でも、磁性流体が凹部内に流れ込むことにより、振動部を所定位置に保持しようとする力が働く。よって、外力が与えられても、磁性流体の流動によりボイスコイルは磁気ギャップ内の所定位置に安定的に保持される。
【００１３】
上記のスピーカー装置の一態様では、前記ボイスコイルは、前記ボイスコイルの巻幅内で上端側と下端側に分離して前記ボイスコイルボビンに巻かれた第１のボイスコイルと第２のボイスコイルとを有し、前記凹部は、前記第１のボイスコイルと、前記第２のボイスコイルと、前記第１のボイスコイルと前記第２のボイスコイルの間に位置する前記ボイスコイルボビンの外周面とにより構成されている。
【００１４】
この態様では、ボイスコイルはボイスコイルボビンの外周面上において、上端側と下端側に分けて巻き付けられる。よって、上端側に巻き付けられた第１のボイスコイルと、下端側に巻き付けられた第２のボイスコイルとの間は、ボイスコイルが巻き付けられておらずボイスコイルボビンの外周面が露出している。これにより、磁気ギャップ内において、ボイスコイルの外周に凹部が形成される。この凹部に磁性流体が流れ込むことにより、ボイスコイルが磁気ギャップ内に安定的に保持される。
【００１５】
上記のスピーカー装置の他の一態様では、前記凹部は、前記ボイスコイルの巻幅内において前記ボイスコイルボビンに形成された複数の開口により構成されている。
【００１６】
この態様では、振動部を構成するボイスコイルボビンは、ボイスコイルの巻き付けられる巻幅内に複数の開口を有する。よって、磁気ギャップ内において、磁性流体はボイスコイルボビンに形成された複数の開口内に入り込むように流動し、ボイスコイルボビンを磁気ギャップ内で安定的に保持する。
【００１７】
上記のスピーカー装置の他の一態様では、前記振動部は、前記ボイスコイルの上下の位置において前記ボイスコイルボビンに取り付けられ、前記ボイスコイルの厚さより肉厚な第１及び第２の環状部材を有し、前記凹部は、前記第１の環状部材と、前記第２の環状部材と、前記第１の環状部材と前記第２の環状部材の間に位置する前記ボイスコイルの外周面とにより構成されている。
【００１８】
この態様では、ボイスコイルボビンの外周面にボイスコイルが巻き付けられる。また、ボイスコイルボビンの外周面には、さらにボイスコイルの上下の位置に環状部材が取り付けられる。環状部材はボイスコイルより肉厚であるので、環状部材の外周はボイスコイルの外周より外部へ突出し、凹部を形成する。即ち、ボイスコイルの外周面が凹部のくぼみとなる。この凹部に磁性流体が流れ込むことにより、ボイスコイルが磁気ギャップ内に安定的に保持される。
【００１９】
本発明の他の実施形態では、スピーカー装置は、磁気回路と、ボイスコイルボビン及び前記ボイスコイルボビンに巻回されたボイスコイルを有する振動部と、前記磁気ギャップ内に装填された磁性流体と、を備え、前記振動部は、前記磁気ギャップの幅の略中央に位置する磁性流体の量が、他の部分に位置する磁性流体の量より大きくなる形状を有する。
【００２０】
上記のスピーカー装置では、磁気回路が構成する磁気ギャップ内に、ボイスコイルボビンに巻かれたボイスコイルが配置される。ボイスコイルに電気信号を供給することにより、振動部が振動し、音声を発する。また、磁気ギャップ内には磁性流体が装填されている。磁性流体は、磁気ギャップ内に生じる熱を放熱する役割、及び、磁気ギャップ内の磁束密度を高める役割を有する。ここで、振動部は、磁気ギャップの幅の略中央に位置する磁性流体の量が、他の部分に位置する磁性流体の量より大きくなる形状を有する。これにより、磁性流体の大部分が磁気ギャップの略中央に移動し安定状態となるので、ボイスコイルを磁気ギャップ内に安定的に保持することができる。
【実施例】
【００２１】
以下、図面を参照して本発明の好適な各種実施例について説明する。本発明は、振動板等を支持するエッジが柔らかな素材で形成されている場合でも、スピーカー装置の非駆動時に、ボイスコイルが磁性流体の有する浮力（反発力）によって、磁気ギャップ内の規定の静止位置から変位するのを防止する。
【００２２】
[第１実施例]
第１実施例に係るスピーカー装置では、ボイスコイルの間に凹部を形成する。これにより、上記本発明の作用効果を得る。
【００２３】
（スピーカー装置の構成）
図１に、本発明の第１実施例に係るスピーカー装置１００の概略構成を模式的に示す。図１は、スピーカー装置１００の中心軸を含む平面を切断したときの断面図を示す。以下、図１を参照して、第１実施例のスピーカー装置１００の構成等について説明する。
【００２４】
スピーカー装置１００は、主として、ポールピース１、環状のマグネット２、環状のプレート３、及び磁性流体４を有する磁気回路系３０と、ボイスコイルボビン５、ボイスコイル６、フレーム７、及び振動板８を有する振動系３１とを備えている。
【００２５】
先ず、磁気回路系３０の各構成要素について説明する。
【００２６】
ポールピース１は、断面視すると略逆Ｔ字状の形状をなす。ポールピース１の下面は平坦性が確保されている。ポールピース１は、フランジ状の形状をなすヨーク１ａと、略円柱形状をなすセンターポール１ｂと、センターポール１ｂの下端部の外周壁とヨーク１ａの上面との間に形成され断面が階段状の形状をなす段部１ｃとを有する。
【００２７】
環状のマグネット２は、ヨーク１ａの上面に重なり合うように配置されている。環状のマグネット２の下端部の内周壁は、ポールピース１の段部１ｃの外周側に配置され、環状のマグネット２はヨーク１ａ上の所定位置に正確に位置決めされている。環状のプレート３は、マグネット２の上面に重なり合うように配置されている。プレート３の内周壁とセンターポール１ｂの外周壁との間には磁気ギャップ９が形成されている。この磁気ギャップ９内には磁性流体４が充填されている。なお、磁性流体４は、マグネタイト等の強磁性超微粒子を表面処理して溶媒中に分散させた極めて安定的なコロイド溶液である。磁性流体４は、磁気ギャップ９内に生じている磁界により、その磁気ギャップ９内に安定的な状態で保持されている。磁性流体４は、ボイスコイルで発生した熱をプレート３等を通じて空気中に放熱する機能を有すると共に、磁気ギャップ９内の磁束密度を高める機能を有する。また、磁性流体４は、その中に余計な物が入ろうとすると、その物を磁性流体４の外側へと押し出す働きを有している。
【００２８】
磁気回路系３０では、マグネット２、プレート３、ポールピース１、及び磁性流体４により磁気回路を構成し、磁気ギャップ９にマグネット２の磁束を集中させている。
【００２９】
次に、振動系３１の各構成要素について説明する。
【００３０】
ボイスコイルボビン５は、略円筒形状をなす。ボイスコイルボビン５の外周壁は、環状のプレート３の内周壁と一定の間隔を隔てて対向している。一方、ボイスコイルボビン５の内周壁は、センターポール１ｂの上端部の外周壁と一定の間隔を隔てて対向している。
【００３１】
本発明の特徴をなすボイスコイル６の構成等については後述する。ボイスコイル６は、プラス／マイナスの一対のリード線（図示略）を有している。プラス側のリード線は、Ｌ（又はＲ）チャンネル信号の入力配線であり、マイナス側のリード線は、グランド（ＧＮＤ：接地）信号の入力配線である。各リード線は、図示しない接続端子に電気的に接続されている。ボイスコイル６には、その接続端子を介して、図示しないアンプ側から１チャンネル分の電気信号が入力される。
【００３２】
フレーム７は、例えば樹脂材料からなり、略環状の形状をなしている。フレーム７は、環状のプレート３の上面に重なり合うように配置されている。フレーム７は、振動板８等を支持する機能を有する。
【００３３】
振動板８は、いわゆるドーム形状の振動板であり、エッジ部８ａと一体的に又は独立に形成されている。振動板８は、各種の用途に応じ、紙系、高分子系、金属系などの各種の材料を適用することができる。振動板８の外周縁部、即ちエッジ部８ａの外周縁部の下面は、フレーム７の上面に固着している。エッジ８ａは、柔らかな素材にて形成されている。
【００３４】
以上に述べたスピーカー装置１００において、アンプ側から接続端子に電気信号が入力されると、その電気信号はボイスコイル６の各リード線を介して、ボイスコイル６へ供給される。これにより、磁気ギャップ９内でボイスコイル６に駆動力が発生し、振動板８をスピーカー装置１００の軸方向に振動させる。こうして、スピーカー装置１００は放音側に音波を放射する。
【００３５】
（ボイスコイル６の構成）
次に、図２及び図３を参照して、本発明の特徴をなす第１実施例のボイスコイル６の構成等について説明する。図２は、スピーカー装置１００におけるボイスコイルボビン５に巻かれた状態のボイスコイル６等の構成のみを示す側面図である。図３は、図１における破線領域Ｅ１の部分を拡大した断面図を示す。
【００３６】
ボイスコイル６は、第１のボイスコイル６ａ、及び第２のボイスコイル６ｂを有している。第１のボイスコイル６ａ及び第２のボイスコイル６ｂは、同一の一対のリード線によって形成されてなり、それらは一定の間隔ｄ１０を隔てた状態でボイスコイルボビン５の下端近傍の外周壁に巻かれている。なお、第１のボイスコイル６ａ及び第２のボイスコイル６ｂは、夫々破線領域Ｅ２の部分の位置において上下方向に繋がっている。即ち、ボイスコイル６は、一本の電線を磁気ギャップ９の幅に対応する巻幅内の上端側と下端側に分割してボイスコイルボビン５に巻き付けてなる。かかる構成により、第１のボイスコイル６ａ及び第２のボイスコイル６ｂと、それらの間に位置するボイスコイルボビン５の外周壁との間には、凹部６０が形成されている。
【００３７】
また、環状のプレート３の内周縁部とセンターポール１ｂの上端部の外周壁との間に形成される磁気ギャップ９内には、上記したように磁性流体４が充填され保持されている。ボイスコイル６は、スピーカー装置１００の非駆動時に、エッジ８ａの有する支持力と磁気ギャップ９内の磁性流体４の浮力との力の釣り合い関係により、磁気ギャップ９内の規定の静止位置、即ち、ボイスコイル６の巻幅と磁気ギャップ９の幅内に収まる位置に保持されている。また、これにより、第１のボイスコイル６ａ、第２のボイスコイル６ｂ、凹部６０、並びにボイスコイルボビン５の下端近傍の内周壁及び外周壁の一部は磁性流体４にて覆われている。
【００３８】
次に、図３及び図４を参照して、本発明の第１実施例に係るスピーカー装置１００の作用効果について、比較例に係るスピーカー装置の作用効果と対比して説明する。なお、第１実施例に係るスピーカー装置１００の構成と、比較例に係るスピーカー装置の構成は略同様であり、前者と後者とはボイスコイル６の構成だけが異なっている。このため、後者に関する説明においては、必要な部分だけ図に示し、第１実施例に係るスピーカー装置１００と同一の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。図４は、スピーカー装置１００の破線領域Ｅ１に対応する、比較例に係るスピーカー装置の各構成要素の部分断面図である。図４（ａ）は、比較例に係るスピーカー装置の非駆動時における各構成要素の配置等を示す図である。図４（ｂ）及び（ｃ）は、各構成要素に外力が付与されたときのボイスコイル等の動きを説明する図である。また、図４に示される矢印Ｙ１及びＹ２は、それぞれスピーカー軸の上方向及び下方向を示している。
【００３９】
まず、図４を参照して、比較例に係る各構成要素の構成等について簡単に説明する。
【００４０】
同図に示すように、環状のプレート３の内周壁と、センターポール１ｂの上端部の外周壁とは一定の間隔を隔てて対向していると共に、その部分には磁気ギャップ９が形成されている。磁気ギャップ９内は、磁性流体４で充たされている。ボイスコイルボビン５の下端部の外周壁にはボイスコイル６１が一定の巻幅にて巻かれている。ボイスコイル６１は、磁気ギャップ９内の規定の静止位置に配置されている。これにより、ボイスコイル６１、並びにボイスコイルボビン５の下端近傍の内周壁及び外周壁の一部は磁性流体４にて覆われている。
【００４１】
以上の構成よりなる比較例のスピーカー装置では、その非駆動時にボイスコイル６１は、図４（ａ）に示すように、エッジ８ａの有する支持力と磁気ギャップ９内の磁性流体４の浮力との力の釣り合い関係により、磁気ギャップ９内の規定の静止位置に保持される。しかしながら、かかるスピーカー装置では、第１実施例と同様にエッジ８ａが柔らかな素材にて形成されているため、ボイスコイルボビン５等を支持するエッジ８ａの支持力よりも磁性流体４の有する浮力の方が大きくなっている。このため、図４（ａ）の静止状態にあるボイスコイルボビン等の振動系に僅かな外力が付与されると、ボイスコイル６１は磁性流体４の有する浮力を受けて、その磁性流体４の外側へと押し出されてしまう。かかる作用について具体的に説明する。
【００４２】
スピーカー装置の駆動停止後、図４（ａ）の状態にあるボイスコイルボビン５等に対して僅かな外力が矢印Ｙ１方向に付与されると、磁性流体４は破線領域Ｅ３で示される矢印方向に流動してボイスコイル６１の下端方向に集中しようとし、その浮力によりボイスコイル６１を矢印Ｙ１方向に押し出す。この作用により、ボイスコイル６１を含むボイスコイルボビン５の下端近傍は、図４（ｂ）に示すように、磁性流体４の外側へと押し出される。
【００４３】
一方、スピーカー装置の駆動停止後、図４（ａ）の静止状態にあるボイスコイルボビン５等に対して僅かな外力が矢印Ｙ２方向に付与されると、磁性流体４は破線領域Ｅ４で示される矢印方向に流動してボイスコイル６１の上端方向に集中しようとし、その浮力によりボイスコイル６１を矢印Ｙ２方向に押し出す。この作用により、ボイスコイル６１を含むボイスコイルボビン５の下端近傍は、図４（ｃ）に示すように、磁性流体４の外側へと押し出される。
【００４４】
以上のように、比較例に係るスピーカー装置は、第１実施例に係るスピーカー装置１００と同様にエッジ８ａが柔らかな素材にて形成されている。このため、上述の通り、そのスピーカー装置の非駆動時に僅かな外力がボイスコイルボビン等の振動系に付与されると、ボイスコイル６１は磁性流体４の流動によって、磁気ギャップ９内の規定の静止位置から変位してしまう。よって、比較例に係るスピーカー装置は、その非駆動時に、ボイスコイル６１を磁気ギャップ９内の規定の静止位置に保持することが難しい。
【００４５】
次に、本発明の第１実施例に係るスピーカー装置１００の作用効果について説明する。スピーカー装置１００の駆動時に、ボイスコイルボビン５等は、図３に示すように、スピーカー装置１００の軸方向、即ち矢印Ｙ１及び矢印Ｙ２方向に振幅する。そして、かかる状態からスピーカー装置１００が駆動を停止すると、磁性流体４は、矢印Ｅ５に示されるように凹部６０内へ流動して、第１のボイスコイル６ａと第２のボイスコイル６ｂの間に位置する凹部６０内に入り込む。即ち、磁性流体４の大部分が凹部６０内に流入し、凹部６０内にある量がそれ以外の部分にある量より多くなることにより安定状態となる。そして、ボイスコイル６は、エッジ８ａの支持力と、凹部６０内に流入した磁性流体４の浮力との力の釣り合い関係により、上記した磁気ギャップ９内の規定の静止位置に保持される。なお、スピーカー装置１００では、エッジ８ａが柔らかな素材にて形成されているため、ボイスコイルボビン５等を支持するエッジ８ａの支持力より、磁性流体４が凹部６０内で集中して安定状態を作ろうとする流動力の方が大きくなっている。
【００４６】
かかる静止状態にあるスピーカー装置１００において、ボイスコイルボビン５等に対して僅かな外力が矢印Ｙ１方向又は矢印Ｙ２方向に付与されると、特に凹部６０内に存在する磁性流体４は、その性質上、夫々その逆側に流動、即ち矢印Ｅ５に示されるように凹部６０内へ流動して、初期の配置状態に戻ろうとする。このため、ボイスコイル６が磁気ギャップ９内の規定の静止位置に保持される。即ち、ボイスコイル６はその巻幅が磁気ギャップ９の幅とほぼ一致する位置に保持される。
【００４７】
よって、本発明の第１実施例に係るスピーカー装置１００では、エッジ８ａが柔らかな素材にて形成されている場合でも、上記した作用によりボイスコイル６を磁気ギャップ９内の規定の静止位置に確実に保持することができる。
【００４８】
[第２実施例]
第２実施例に係るスピーカー装置２００では、磁気ギャップ内に配置されたボイスコイルの巻幅内に位置するボイスコイルボビンに凹部を形成する。これにより、上記第１実施例に係るスピーカー装置１００と同様の作用効果を得る。
【００４９】
図５及び図６を参照して、第２実施例に係るスピーカー装置２００の構成等について説明する。図５は、本発明の第２実施例に係るスピーカー装置２００の概略構成を模式的に示す。図６は、スピーカー装置２００におけるボイスコイルボビン５に巻かれた状態のボイスコイル６２等の構成のみを示す側面図である。なお、第２実施例に係るスピーカー装置２００は、第１実施例に係るスピーカー装置１００と略同様の構成であり、前者と後者とはボイスコイル及びボイスコイルボビンの構成だけが異なっている。したがって、以下の説明では、第１実施例に係るスピーカー装置１００と同一の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００５０】
第２実施例に係るスピーカー装置２００において、ボイスコイル６２はボイスコイルボビン５の下端部の外周壁に一定の巻幅にて巻かれている。また、ボイスコイル６２は、磁性流体４で充たされた磁気ギャップ９内の規定の静止位置に配置されている。具体的には、ボイスコイル６２は、図５に示すように、ボイスコイル６２が磁気ギャップ９内の略中央に位置するように配置される。特に、スピーカー装置２００では、ボイスコイル６２の一定の巻幅内に位置するボイスコイルボビン５には凹部、例えば複数の開口５ａが形成されている。即ち、第２実施例では、ボイスコイル６２の巻幅内に複数の開口５ａを有するボイスコイルボビン５の外周面に対して、その開口５ａを覆うようにボイスコイル６２を形成する。また、ボイスコイル６２並びにボイスコイルボビン５の下端近傍の内周壁及び外周壁の一部は磁性流体４にて覆われている。
【００５１】
次に、図７を参照して、第２実施例に係るスピーカー装置２００の作用効果について説明する。図７は、図５における破線領域Ｅ７の部分を拡大した断面図を示す。なお、図７では、便宜上、ボイスコイルボビン５の厚みを強調状態で図示する。
【００５２】
スピーカー装置２００の駆動時に、ボイスコイルボビン５等は、図７に示すように、スピーカー装置２００の軸方向、即ち矢印Ｙ１及び矢印Ｙ２方向に振幅する。そして、かかる状態からスピーカー装置２００が駆動を停止すると、磁性流体４は、その多くの部分が破線領域Ｅ８及びＥ９に示される矢印の方向に流動して各開口５ａ内に入り込む。即ち、磁性流体４の大部分が開口５ａ内に流入し、複数の開口５ａ内にある量がそれ以外の部分にある量より多くなることにより安定状態となる。そして、ボイスコイル６２は、上記した磁気ギャップ９内の規定の静止位置に保持される。
【００５３】
かかる静止状態にあるスピーカー装置２００において、ボイスコイルボビン５等に対して僅かな外力が矢印Ｙ１方向又は矢印Ｙ２方向に付与されると、特に各開口５ａ内に存在する磁性流体４は、その性質上、夫々その逆側に流動、即ち矢印Ｅ８及びＥ９に示されるように流動して各開口５ａ内に入り込み、初期の配置状態に戻ろうとする。このため、ボイスコイル６２が磁気ギャップ９内の規定の静止位置に保持される。
【００５４】
よって、本発明の第２実施例に係るスピーカー装置２００では、エッジ８ａが柔らかな素材にて形成されている場合でも、上記した作用によりボイスコイル６２を磁気ギャップ９内の規定の静止位置に確実に保持することができる。
【００５５】
[第３実施例]
第３実施例に係るスピーカー装置３００では、振動系３１の構成要素として、環状の形状をなす第１の環状部材及び第２の環状部材を設ける。そして、前者をボイスコイル６の上側に配置した状態でボイスコイルボビン５に取り付けると共に、後者をボイスコイル６の下側に配置した状態でボイスコイルボビン５に取り付ける。これにより、第１及び第２の環状部材と、それらの間に位置するボイスコイル６の外周壁との間に凹部を形成する。これにより、上記第１実施例に係るスピーカー装置１００と同様の作用効果を得る。
【００５６】
図８及び図９を参照して、第３実施例に係るスピーカー装置３００の構成等について説明する。図８は、本発明の第３実施例に係るスピーカー装置３００の概略構成を模式的に示す。図９は、スピーカー装置３００におけるボイスコイルボビン５に巻かれた状態のボイスコイル６２並びに第１及び第２の環状部材５０、５１等の構成のみを示す側面図である。なお、第３実施例に係るスピーカー装置３００は、第１実施例に係るスピーカー装置１００と略同様の構成であり、前者と後者とは磁気ギャップ９内における振動系３１の構成が異なっている。なお、以下の説明では、第１及び第２実施例に係るスピーカー装置１００と同一の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００５７】
第３実施例に係るスピーカー装置３００において、ボイスコイル６２は、第２実施例に係るスピーカー装置２００と同様に磁気ギャップ９内の規定の静止位置、即ちボイスコイル６２が磁気ギャップ９の略中央に配置されている。
【００５８】
特に、第３実施例に係るスピーカー装置３００では、振動系３１の構成要素として、第１の環状部材５０及び第２の環状部材５１を更に有している。第１及び第２の環状部材５０、５１は、ボイスコイルボビン５の外径と略同径の内径を有し、且つ、ボイスコイル６２の外径より大きな外径を有している。そして、第１の環状部材５０は、ボイスコイル６２の上側に配置された状態でボイスコイルボビン５に取り付けられている。一方、第２の環状部材５１は、ボイスコイル６２の下側に配置された状態でボイスコイルボビン６に取り付けられている。即ち、図９に示すように、環状部材５０及び５１はボイスコイル６２より肉厚であり、ボイスコイル６２より外側へ突出した断面形状を有する。これにより、第１の環状部材５０と、第２の環状部材５１と、それらの間に位置するボイスコイル６２の外周壁とにより凹部７０が形成されている。なお、第１及び第２の環状部材５０、５１の材料としては、樹脂、紙などの非磁性体よりなる材料が好適である。
【００５９】
次に、図１０を参照して、第３実施例に係るスピーカー装置３００の作用効果について説明する。図１０は、図８における破線領域Ｅ１０の部分を拡大した断面図を示す。
【００６０】
スピーカー装置３００の駆動時に、ボイスコイルボビン５等は、図１０に示すように、スピーカー装置３００の軸方向、即ち矢印Ｙ１及び矢印Ｙ２方向に振幅する。そして、かかる状態からスピーカー装置３００が駆動を停止すると、磁性流体４は、矢印Ｅ１１及びＥ１２に示されるように流動して凹部７０内に入り込む。即ち、磁性流体４の大部分が凹部７０内に流入し、凹部７０内にある量がそれ以外の部分にある量より多くなることにより安定状態となる。そして、ボイスコイル６２は上記した磁気ギャップ９内の規定の静止位置に保持される。
【００６１】
かかる静止状態にあるスピーカー装置３００において、ボイスコイルボビン５等に対して僅かな外力が矢印Ｙ１方向又は矢印Ｙ２方向に付与されると、特に凹部７０内に存在する磁性流体４は、その性質上、夫々その逆側に流動、即ち矢印Ｅ１２に示される方向又は矢印Ｅ１１に示される方向に流動して、凹部７０内に入り込み、初期の配置状態に戻ろうとする。このため、ボイスコイル６２が磁気ギャップ９内の規定の静止位置に保持される。
【００６２】
よって、本発明の第３実施例に係るスピーカー装置３００では、エッジ８ａが柔らかな素材にて形成されている場合でも、上記した作用によりボイスコイル６２を磁気ギャップ９内の規定の静止位置に確実に保持することができる。
【００６３】
[変形例]
上記の各実施例では、高音再生用に適したドーム型振動板を有するスピーカー装置に本発明を適用することとしているが、これに限らず、コーン型振動板を有する低音再生用のスピーカー装置に対しても本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の第１実施例のスピーカー装置の構成を模式的に示す断面図。
【図２】第１実施例に係るボイスコイル等の構成を示す側面図。
【図３】第１実施例に係るボイスコイル周辺の部分断面図であり、本発明の作用等を説明する図である。
【図４】比較例に係るボイスコイル周辺の部分断面図であり、その作用等を説明する図である。
【図５】本発明の第２実施例のスピーカー装置の構成を模式的に示す断面図。
【図６】第２実施例に係るボイスコイル等の構成を示す側面図。
【図７】第２実施例に係るボイスコイル周辺の部分断面図であり、本発明の作用等を説明する図である。
【図８】本発明の第３実施例のスピーカー装置の構成を模式的に示す断面図。
【図９】第３実施例に係るボイスコイル等の構成を示す側面図。
【図１０】第３実施例に係るボイスコイル周辺の部分断面図であり、本発明の作用等を説明する図である。
【符号の説明】
【００６５】
１  ポールピース
１ｂ  センターポール
３  プレート
４  磁性流体
５  ボイスコイルボビン
５ａ  開口
６、６１、６２  ボイスコイル
６１ａ  第１のボイスコイル
６１ｂ  第２のボイスコイル
９  磁気ギャップ
５０  第１の環状部材
５１  第２の環状部材
６０、７０  凹部
１００、２００、３００  スピーカー装置
【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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