(57)【要約】【課題】  振動板に対する拡散光の透過による独特な照光状態が得られるうえ、容易、かつ安価に製作できるスピーカーを提供する。【解決手段】振動板３の少なくとも円錐部３２が透光性材で構成されており、前記振動板３よりもコイル巻き芯軸Ｘ方向の後側に配置された光源６と振動板３との間に、光源６からの光を拡散させて振動板３を透過させる光拡散板７を設ける。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
音声信号がボイスコイルに印加された際に、該ボイスコイルの巻き芯軸方向の前側に配置されている振動板を、後側に配置されている磁気回路部の磁力変化でボイスコイルに変移力を生じさせて前記振動板を巻き芯軸方向に沿って振動・変移させるスピーカーにおいて、
前記振動板の少なくとも一部が透光性材で構成されており、
前記振動板よりも前記巻き芯軸方向の後側に光源が配置され、
前記光源と前記振動板との間に、前記光源から照射される光を拡散させながら透過させ、前記振動板に到達させる光拡散板が配設されていることを特徴とするスピーカー。
【請求項２】
前記光拡散板は、ドーナツ状に成形されるとともに、ボイスコイルの巻き芯軸上で回転可能に支持され、回転駆動機構により回転駆動されるように構成されている請求項１に記載のスピーカー。
【請求項３】
前記光拡散板は、その外周端面に接触する支持部材によって回転可能に支持されている請求項２に記載のスピーカー。
【請求項４】
前記光拡散板は、その外周端面全周に断面凹形の凹溝が形成され、この凹溝に径方向の一部がはみ出す状態で無端駆動ベルトが巻き掛けられ、前記無端駆動ベルトのはみ出し部位が複数の支持プーリーによって径方向内方へ押圧されて転接されることによりフローティング状態に支持されている請求項３に記載のスピーカー。
【請求項５】
前記光源は、発光ダイオードである請求項１〜４のいずれかに記載のスピーカー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えばゲーム機器等に装備されるスピーカーに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばゲーム機器等では、ゲームを盛り上げるために独特の音声を発生するスピーカーが搭載されているのが一般的であるが、さらに使用者の視覚を刺激したり、興趣性を高めるためにスピーカーの振動板を光らせるようにしたものが提案されている。
【０００３】
スピーカーの振動板を光らせるものとしては、たとえば、振動板を透光性材料から構成し、その後方側に配置したＬＥＤ等の発光体から照射される光が振動板を透過するようにしたものが案出されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１０９２３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記した従来技術のものでは、前記振動板を光らせることはできるが、振動板は、振動板としての機能面を確保するため、形状面ではコーン型等に制限されると共に、材質面ではポリカーボネート樹脂等にしなければならないなど、形状面や材質面での制限が大きく、スピーカーから発せられる光を興趣性に富んだものとする観点からは改良の余地があった。
【０００６】
この発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、興趣性に富んだ光を得ることのできるスピーカーを提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題は、以下の手段によって解決される。
【０００８】
［１］音声信号がボイスコイルに印加された際に、該ボイスコイルの巻き芯軸方向の前側に配置されている振動板を、後側に配置されている磁気回路部の磁力変化でボイスコイルに変移力を生じさせて前記振動板を巻き芯軸方向に沿って振動・変移させるスピーカーにおいて、
前記振動板の少なくとも一部が透光性材で構成されており、
前記振動板よりも前記巻き芯軸方向の後側に光源が配置され、
前記光源と前記振動板との間に、前記光源から照射される光を拡散させながら透過させ、前記振動板に到達させる光拡散板が配設されていることを特徴とするスピーカー。
【０００９】
［２］前記光拡散板は、ドーナツ状に成形されるとともに、ボイスコイルの巻き芯軸上で回転可能に支持され、回転駆動機構により回転駆動されるように構成されている前項１に記載のスピーカー。
【００１０】
［３］前記光拡散板は、その外周端面に接触する支持部材によって回転可能に支持されている前項２に記載のスピーカー。
【００１１】
［４］前記光拡散板は、その外周端面全周に断面凹形の凹溝が形成され、この凹溝に径方向の一部がはみ出す状態で無端駆動ベルトが巻き掛けられ、前記無端駆動ベルトのはみ出し部位が複数の支持プーリーによって径方向内方へ押圧されて転接されることによりフローティング状態に支持されている前項３に記載のスピーカー。
【００１２】
［５］前記光源は、発光ダイオードである前項１〜４のいずれかに記載のスピーカー。
【発明の効果】
【００１３】
前項［１］に記載の発明によれば、光源から出射された光が光拡散板を透過して拡散光となって、振動板に到達し、振動板を透過してその表面側から視認される。このため、このスピーカーの使用者は、音による聴覚刺激を受けながら、さらに独特の照光状態で、興趣性に富んだ光を得ることのでき、視覚も良好に刺激される。
【００１４】
また、振動板と光源との間に振動板とは別体の光拡散板を配置するため、振動板は透光性材でさえあれば音出力性能に優れた形態を採用することができるとともに、光拡散板は、材質がポリカーボネートに制約されることなく、光学特性や加工性に優れた材質を採用することができ、製作コストの低減を図ることができる。
【００１５】
前項［２］に記載の発明によれば、光拡散板が回転駆動機構により回転駆動されるので、振動板を透過した際の拡散光が回転し、振動板の照光が全方向で変化した独特の状態となり、一層優れた興趣性が得られる。
【００１６】
前項［３］に記載の発明によれば、光拡散板がその外周端面において支持されるため、光拡散板を透過する光に、光拡散板を支持する構造の影が写り込むことを防止することができる。
【００１７】
前記［４］に記載の発明によれば、光拡散板は無端駆動ベルトを介して支持されるため、この無端駆動ベルトにより光拡散板の支持と駆動を同時に実現して構造の簡素化を図ることができるとともに、ベルト駆動手段によって静音性を確保し、良好な音声発生状態を確保することができる。
【００１８】
前項［５］に記載の発明によれば、光源としての発光ダイオードは比較的小さいので、振動板のにおける巻き芯軸方向の後方側のスペースが狭小であっても、問題なく取り付けることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】この発明の第１の実施形態に係るスピーカーを示す外観斜視図である。
【図２】同じくスピーカーを示す正面図である。
【図３】同じくスピーカーを示す側面図である。
【図４】図２のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図５】同じくスピーカーの光拡散板の回転駆動機構を示す一部破断平面図である。
【図６】光拡散板の外周側と支持プーリーとの転接部の拡大断面図である。
【図７】この発明の第２の実施形態に係るスピーカーを示す断面図である。
【図８】この発明の第３の実施形態に係るスピーカーを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２１】
図１は、この発明の第１の実施形態に係るスピーカーを示す外観斜視図、図２および図３は、それぞれ同スピーカーを示す正面図および側面図、図４は、図２のＡ−Ａ線に沿った断面図、図５は、同スピーカーにおける光拡散板の回転駆動機構を示す一部破断平面図である。
【００２２】
図１〜図５において、このスピーカーは、フレーム部１と、磁気回路部２と、振動板３と、ボイスコイル４と、ダンパー部材５と、光源６と、光拡散板７と、光拡散板７の回転駆動機構８とを備えている。
【００２３】
なお、この実施形態では、ボイスコイル４の巻き芯軸Ｘ方向の一方側を前（方）側とし、他方側を後（方）側として説明する。
【００２４】
前記フレーム部１は、例えば金属材ないしは合成樹脂等から環状盆形に成形された基部１１と、この基部１１の周壁の前側開口端から前方側へ向かって略径大化し、かつ円周方向へ沿って間欠的に切り欠かれている周壁部１２とを有しており、周壁部１２の前端には、振動板支持用の環状段部１３が一体形成されている。
【００２５】
前記周壁部１２の外面には、一対の音声信号入力端子８ａ，８ｂが装着された基板８ｃがねじ８ｄにより固定されている（図１参照）。
【００２６】
前記磁気回路部２は、例えば後部磁性体であるヨーク２１と、永久磁石からなる環状マグネット２２と、前側磁性体である環状プレート２３とを有している。
【００２７】
前記ヨーク２１は、例えば平板部２１１と、この平板部２１１の前面側中央部に一体形成された円柱状部２１２とからなり、この円柱状部２１２には、環状マグネット２２が遊嵌されている。
【００２８】
前記環状プレート２３は、円柱状部２１２の先端部に遊嵌される一方、前面が前記フレーム部１における基部１１の後面側に固定されており、この状態では、前記ヨーク２１とでマグネット２２を前後から挟み込んで堅固に保持している。
【００２９】
前記ヨーク２１における円柱状部２１２の外周面と前記マグネット１２の内周面と前記環状プレート２３の内周面とで囲まれる空隙Ｇは、磁気ギャップ部として構成されている。
【００３０】
前記振動板３は、短寸筒部３１から前方へ向かって略拡径する円錐状に成形されたものであり、少なくとも筒部３１の前端開口に連成されている円錐部３２が透明ないしは半透明性を有する透光性材、例えば半透明のポリカーボネート樹脂で構成されている。
【００３１】
振動板３における円錐部３２の前側開口端部には、断面形状が半円形の環状エッジ部３３が一体成されている。
【００３２】
前記振動板３における環状エッジ部３３の径方向の外端部には、鍔状の被取付部３４が一体形成されており、この被取付部３４を前記フレーム部１の環状段部１３の前面に接合することより、前記振動板３が前後方向へ変移可能にフレーム部１に支持されている。
【００３３】
この振動板３における中央部には、必要に応じてダストキャップが設けられる。  なお、３００は、振動板３の外端部を前記フレーム部１の環状段部１３の前面に押し付けるリングである。
【００３４】
前記ボイスコイル４は、磁気ギャップ部Ｇ中に配設されるともに、ボイスコイル４の巻き芯軸Ｘ上に位置する筒状のコイルボビン４０の後端部に巻装されており、音声信号入力端子８ａ，８ｂに入力される音声信号に応じて、前後方向（ボイスコイル４の巻き芯軸Ｘ方向）へ沿って変移駆動するようになっている。つまり、ボイスコイル４に音声信号が印加されると、電磁誘導作用によって磁力が変化し、その磁力に応じた力でボイスコイル４が前後方向へ振動・変移するようになっている。
【００３５】
コイルボビン４０は、その前端部が前記フレーム部１の基部１１の中央部およびダンパー部材５の中央部を貫通し、さらに前記振動板３における筒部３１を貫通しており、ボイスコイル４と一緒に変移する。
【００３６】
前記ダンパー部材５は、その外端部５ａが前記フレーム部１における基部１１側に接合・固定される一方、内端部５ｂが前記コイルボビン４０の外周面に固着されており、これにより、フレーム部１に対してコイルボビン４０を前後方向に弾性変移可能に支持している。
【００３７】
前記光源６は、出射光を前記振動板３に透過するものであり、例えば発光ダイオ−ド（以下、ＬＥＤと称する）からなる。光源６は、複数（例えば４個）のＬＥＤが前記振動板３の後方側において、ボイスコイル４の巻き芯軸Ｘ回りに等配して前記フレーム部１に取り付けられている。
【００３８】
また、これら光源６に駆動信号を送るための端子基板６１（図５）は、前記フレーム部１の基部１１の後面に取り付けられている。
【００３９】
なお、光源６は、ＬＥＤに限定されるものではないが、ＬＥＤは比較的小形であるので、振動板３の後方に狭いスペースであっても、問題なく取り付けることが可能である。
【００４０】
前記光拡散板７は、前記振動板３と光源６との間に配置されて、該光源６からの光を拡散しながら透過させ、前記振動板３に到達させるものであり、例えばドーナツ形の本体部７１と、本体部７１に周方向に間欠的ないしは全周に設けられた光拡散レンズ部７２とからなる。
【００４１】
このドーナツ形の光拡散板７は、ボイスコイル４の巻き芯軸Ｘ上で支軸のない状態（フローティング状態）で保持されており、回転駆動機構８により回転駆動されるようになっている。
【００４２】
このドーナツ形の光拡散板７の外周端面には、図６に示すように、断面凹形の溝７ａが形成されて従動プーリーとして構成されている。
【００４３】
前記回転駆動機構８は、従動プーリーとしてのドーナツ形光拡散板７に対する回転駆動源としてのモーター８１と、無端駆動ベルト８２と、一対のテンションローラー８３，８３と、複数（例えば４個）の支持ローラー８４とを備えている。
【００４４】
この回転駆動機構８において、光拡散板７の側方には、該拡散板７に対する前記モーター８１がステム部８１１を介して前記フレーム部１に固定されており、また、図４に示すようにこのモーター８１の回転軸８１ａには、外周端面全周に断面凹形の溝８１０ａが形成された駆動プーリー８１０が固定されている。
【００４５】
前記無端駆動ベルト８２は、前記駆動プーリー８１の凹溝８１０ａと光拡散板７の凹溝７ａとの間に、該光拡散板７の凹溝７ａから図６に示すように、径方向の一部がはみ出す状態でかけ渡されており、これにより、モーター８１の回転力が前記光拡散板７に伝達されるようになっている。
【００４６】
前記一対のテンションローラー８３，８３は、各外周端面に断面凹形の溝８３ａが全周にわたって形成されており、前記駆動プーリー８１と光拡散板７との間の両側にそれぞれ位置してフレーム部１に回転可能に支持されている。
【００４７】
これらテンションローラー８３，８３は、前記駆動プーリー８１と光拡散板７との間における無端駆動ベルト８２に対して、それぞれ各凹溝８３ａ，８３ａを介して内側（互いに接近する側）に押圧することにより、無端駆動ベルト８２に張力を付与してある。
【００４８】
前記４個の支持プーリー８４は、それぞれ外周端面全周に断面凹形の溝８４ａが形成されており（図６参照）、前記光拡散板７の周囲に等配されて前記フレーム部１に回転可能に支持されている。
【００４９】
これら支持プーリー８４は、前記光拡散板７の凹溝７ａからはみ出している無端駆動ベルト８２の部位に対して、図５および図６に示すように、各凹溝８４ａを径方向内方へ押圧した状態で転接することにより、前記光拡散板７をフローティング状態に保持している。
【００５０】
上記構成のスピーカーにおいては、一対の入力端子部８ａ，８ｂに入力された音声信号がボイスコイル４に印加されることにより、電磁誘導作用によって磁気回路部１におけるギャップ部Ｇでの磁力が変化し、その磁力の変化に応じた力によって、ボイスコイル４がコイルボビン４０と共に、磁気回路部１に対して前後方向へ振動変移する。
【００５１】
このボイスコイル４およびコイルボビン４０の変移によって振動板３の円錐部３２が半円形の環状エッジ部３３を支点にして振動し、音声信号に応じた音波が放出される。
【００５２】
また、音声信号がボイスコイル４に印加された際、前記ＬＥＤ６もそれに応じて駆動されて点灯動作する一方、モーター８１が起動することにより、無端駆動ベルト８２を介して前記光拡散板７が回転駆動される。
【００５３】
前記ＬＥＤ６から出射された光は、光拡散板７に至ると、この光拡散板７の光拡散レンズ部７２を通過して拡散光となるので、光の輝度が均一化された照光状態となる。
【００５４】
このため、このスピーカーの使用者は、音による聴覚刺激を受けながら、さらに独特の照光状態で、興趣性に富んだ光を得ることのでき、視覚も良好に刺激される。
【００５５】
また、振動板と光源との間に振動板とは別体の光拡散板を配置するため、振動板は透光性材でさえあれば音出力性能に優れた形態を採用することができるとともに、光拡散板は、材質がポリカーボネートに制約されることなく、光学特性や加工性に優れた材質を採用することができ、製作コストの低減を図ることができる。
【００５６】
ここで、振動板３に光拡散用の透光性のコーン部等を付設するものとは違って、振動板３と光源６との間に別体の光拡散板７を配置する構成であるので、
振動板３は透光性材でさえあれば音出力性能に優れた形態を採用することができるとともに、光拡散板７は、材質がポリカーボネートに制約されることなく、光学特性や加工性に優れた材質を採用することができ、製作コストの低減を図ることができる。
【００５７】
また、この例での光散乱板７は、モーター８１の回転力を受けて回転しているので、拡散光が回転し、振動板３の照光が全方向で変化した独特の状態となり、興趣性が一層高められる。
【００５８】
なお、この光拡散板７の回転は、等速で行われるが、音声信号に合わせ速度が変化するようにしてもよい。
【００５９】
また、光拡散板７は、その外周端面において支持されるため、光拡散板７を透過する光に、光拡散板７を支持する構造の影が写り込むことを防止することができる。
【００６０】
また、光拡散板７は、モーター８１の回転力がベルト伝動手段によって伝動されるので、光拡散板７の回転音等の発生が低減されて、音声を妨げることのない静音性が確保される。
【００６１】
また、前記光拡散板７がその外周端面側に転接する４個の支持プーリー８４によってフローティング状態に保持されているので、光散乱板７の回転支軸も要らずに、雑音等の要因が少ない状態での良好な回転が保証される。
【００６２】
ところで、前記光拡散板７を回転可能に支持する手段として、例えばコイルばね（図示せず）を使用する構成も可能である。
【００６３】
これは、光拡散板７をコイルばねで例えば前方のフレーム等に押し付けた押圧状態で弾性支持するものである。
【００６４】
このような構成によれば、音声信号に応じて振動板３が振動・変移する際、振動板３の後方変移時に振動板裏面からの音圧が後方へ移動する。この後方へ移動した音圧が光拡散板７に当たると、この光拡散板７がコイルばねのばね力に抗して後退変移し、この時、コイルばねは僅かに芯軸回りに捩れながら圧縮変形するので、光拡散板７が一方向へ僅かに回転変移する。また、振動板３の前方変移時には、前記光拡散板７は、コイルばねの捩れ戻しのばね力を受けて、半体方向に僅かに回転する。つまり、振動板３の振動・変移にとも伴って光拡散板７が僅かに回転変移して、拡散光が回転しながら振動板７を照光することになる。
【００６５】
図７は、この発明の第２の実施形態を示し、図１〜図６で示す第１の実施形態のものと同一もしくは相当部位には、同一符号を付して説明を省略する。
【００６６】
この第２の実施形態におけるスピーカーでは、前記光拡散板７がギア機構からなる回転駆動機構９により回転駆動されるようになっている。
【００６７】
つまり、光拡散板７の外周端面全周に従動ギア部７００を形成する一方、モーター８１の回転軸８１ａに固定された原動ギア９１０と前記従動ギア部７００とに噛合する中間ギア７１１をフレーム部１に回転可能に支持したものである。
【００６８】
この場合も、ＬＥＤ６が点灯もしくは点滅動作するに伴って光拡散板７が回転して、光拡散板７からの拡散光で振動板３が照光される。
【００６９】
この例においては、無端駆動ベルト８２を使うものに比して、ベルト老化等のおそれもなく耐久性が高められ、光拡散板７の安定した回転状態が長期に渡って保証される。
【００７０】
図８は、この発明の第３の実施形態を示し、図１〜図６で示す第１の実施形態のものと同一もしくは相当部位には、同一符号を付して説明を省略する。
【００７１】
この第３の実施形態におけるスピーカーでは、光拡散板７が固定されているので、回転駆動機構が省かれて、構造の簡素化が図れ、安価に製作できる。
【符号の説明】
【００７２】
１・・・フレーム部
２・・・磁気回路部
３・・・振動板
４・・・ボイスコイル
６・・・光源（ＬＥＤ）
７・・・光拡散板（従動プーリー）
８，９・・・回転駆動機構
３２・・・振動板の円錐部
８１・・・回転駆動源
８１・・・回転駆動源の回転軸
８２・・・無端駆動ベルト
８３・・・テンションローラー
８４・・・支持ローラー
８１０・・・原動プーリー
Ｘ・・・ボイスコイルの巻き芯軸
【図１】
2011055228.tif 000003
【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】
2011055228.tif 000008
【図７】
2011055228.tif 000009
【図８】
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