(57)【要約】【課題】ドライバユニットに入力された音声の電気信号に応じた振動によって歪んで（撓んで）しまうことを抑制し、難聴者と健聴者とが不自由なく共に聞き取ることができる鮮明な音波を放射する形状保持の能力が向上した振動板と、この振動板を備えるスピーカを提供する。【解決手段】本発明の振動板１０は、長手方向Ｘにおいて湾曲していると共に、長手方向に交わる短手方向Ｙにおいても湾曲している。この振動板を用いたスピーカ５０は、ドライバユニット２０と、枠体３０とを少なくとも備える。振動板は、長手方向の一端１０ａ側と他端１０ｃ側とが枠体に取り付けられている。また、振動板は、枠体に取り付けられたドライバユニットを一面側に当接して備え、ドライバユニットに入力された電気信号に応じて振動することとなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端側から他端側へ向かうにしたがって湾曲した振動板と、入力された電気信号に応じて前記振動板を振動させるドライバユニットと、前記振動板と前記ドライバユニットとを保持する枠体と、を少なくとも備え、
前記ドライバユニットは、前記振動板の一面に当接し、かつ、前記枠体に固定して取り付けられ、
前記振動板は、長手方向において湾曲していると共に、長手方向に交わる短手方向においても湾曲しており、前記長手方向における一端側と他端側とが前記枠体に取り付けられている、
ことを特徴とするスピーカ。
【請求項２】
前記振動板は、長手方向の一端側と他端側とが、振動を妨げることのない硬さと形状を有するエッジ部材を介して前記枠体に取り付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。
【請求項３】
前記振動板は、長手方向の一端側と他端側の各々を前記枠体に弾性的に固定するエッジ部を介して前記枠体に取り付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。
【請求項４】
前記振動板は、長手方向において全体的に短手方向に湾曲していることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のスピーカ。
【請求項５】
前記振動板は、長手方向において部分的に短手方向に湾曲していることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のスピーカ。
【請求項６】
前記振動板は、長手方向及び／又は短手方向において漸次的に湾曲していることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載のスピーカ。
【請求項７】
前記振動板は、長手方向及び／又は短手方向において屈曲的に湾曲していることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載のスピーカ。
【請求項８】
前記振動板は、長手方向及び短手方向において湾曲する方向が共に同じであることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載のスピーカ。
【請求項９】
前記振動板は、長手方向と短手方向とで湾曲する方向が互いに異なることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載のスピーカ。
【請求項１０】
前記振動板は、湾曲面に凸部もしくは凹部を備えていることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載のスピーカ。
【請求項１１】
長手方向の一端側と他端側とが枠体に取り付けられると共に、一面側に当接して備えられて前記枠体に取り付けられるドライバユニットに入力された電気信号に応じて振動することとなる振動板であって、
前記振動板は、長手方向において湾曲していると共に、長手方向に交わる短手方向においても湾曲していることを特徴とする振動板。
【請求項１２】
前記振動板は、長手方向において全体的に短手方向に湾曲していることを特徴とする請求項１１に記載の振動板。
【請求項１３】
前記振動板は、長手方向において部分的に短手方向に湾曲していることを特徴とする請求項１１に記載の振動板。
【請求項１４】
前記振動板は、長手方向及び／又は短手方向において漸次的に湾曲していることを特徴とする請求項１１乃至１３の何れか１項に記載の振動板。
【請求項１５】
前記振動板は、長手方向及び／又は短手方向において屈曲的に湾曲していることを特徴とする請求項１１乃至１３の何れか１項に記載の振動板。
【請求項１６】
前記振動板は、長手方向及び短手方向において湾曲する方向が共に同じであることを特徴とする請求項１１乃至１５の何れか１項に記載の振動板。
【請求項１７】
前記振動板は、長手方向と短手方向とで湾曲する方向が互いに異なることを特徴とする請求項１１乃至１５の何れか１項に記載の振動板。
【請求項１８】
前記振動板は、湾曲面に凸部もしくは凹部を備えていることを特徴とする請求項１１乃至１７の何れか１項に記載の振動板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、難聴者と健聴者とを区別することなくバリアフリーで共に聞き取ることができる音波を放射する振動板と、この振動板を用いたスピーカに係り、詳しくは、ドライバユニットに入力された音声の電気信号（音声信号）に応じた振動によって歪んで（撓んで）しまうことを抑制する振動板の形状保持の能力を向上させることができる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
音響機器に組み込まれているスピーカとしては、一般的にダイナミック型のスピーカユニットが多い。このスピーカユニットは、ドーナツ型をしたマグネット（永久磁石）と、該マグネットの上下に、夫々プレート、及びヨークと称される、磁気回路構成部品を装着し、該プレートの内径と、該ヨークポール部外形部によって構成された磁気ギャップ（円筒形の空間）に挿入されたボイスコイルと、このボイスコイルに取り付けられた円錐形に成形した振動板（コーン）とを少なくとも備えている。このようなスピーカでは、ボイスコイルに音声信号が入力される（流れる）と、その波形に合わせてボイスコイルが前後方向に振動し、ボイスコイルに取り付けられた振動板が一緒に振動することで、入力された音声信号と等しい波形の疎密波（縦波）を発生して放音するものとなっている。
【０００３】
また、平板状をした振動板（平面振動板）が振動可能なように、矩形のフレームに固定されている平面形スピーカも知られており、このような平面形スピーカは、平面振動板の振動によって空気を広い面積で平行に押して疎密波を作り出し、放音するものである。
【０００４】
しかしながら、コーンを用いたスピーカや、平面振動板を用いたスピーカは、健聴者にとっては音声を聞き取ることが出来ても、難聴者が補聴器をつけることなく満足に音声を聞き取ることは困難なものであった。
【０００５】
そこで、難聴者が聞き取ることができる音声を発生するスピーカとして、中空構造の筐体と、筐体に収容したドライバユニットと、筐体の表面に配された湾曲振動板とを具備し、ドライバユニットの振動を湾曲振動板の端縁部へ伝えて放音するようにしたスピーカが出願人によって提案されている（たとえば、特許文献１，２を参照）。
【０００６】
このような湾曲振動板を用いたスピーカは、健聴者は勿論のこと、全てではないが難聴者も補聴器をつけることなく聞き取ることのできる放音を成し得るものとして知られている。さらに、特許文献１，２に記載された発明に係る湾曲振動板を用いたスピーカは、その後の実証実験において、コーンや平面振動板を用いたこれまでのスピーカに比して遠くでも明瞭に聞き取れることが確認できている。
【０００７】
ところが、上記特許文献１，２のスピーカの場合、筐体に設けられた開口部を覆うように湾曲振動板を配すると共に、湾曲振動板の端縁部にドライバユニットを当接して取り付けるものであることから、構造上大きく、スペースファクターが悪いため、用途によっては設置・搭載することが出来なという問題があった。たとえば、建築物の壁面や天井に設置する場合や、自動車や鉄道車両・航空機等に設置する場合、電子機器や携帯端末等に搭載する場合など、十分に軽量・小型化を行うことが困難なものである。
【０００８】
一方、矩形の振動板をその長手方向に沿って湾曲形成し、その両端部を、加圧手段を介して更に曲げ方向に加圧しながら支持し、かつ前記振動板のほぼ中心部にドライバユニットを取り付け駆動し、放音するようにしたスピーカも提案されている。（たとえば、特許文献３を参照）。
このように湾曲振動板のほぼ中心部にドライバユニットが取り付けられる構造であれば、上記特許文献１，２のスピーカに比して平面的に小型化し、軽量化することが出来るものと思料される。
【０００９】
ところで、湾曲振動板を用いたスピーカにおいて音量が高く鮮明な音を放射するためには、ドライバユニットに入力された電気エネルギーから変換されたドライバユニットの運動エネルギーを全て湾曲振動板側へ伝えることが理想である。
【００１０】
しかしながら、上記特許文献３のスピーカの場合、振動板の一面側にドライバユニットを取り付けて駆動するものであることから、ドライバユニットの運動エネルギーによる振動によって振動板の形状が保持されずに歪んで（撓んで）しまうおそれが多分にあった。そのため、音質的な劣化を引き起こすものとなってしまう。
また、振動に伴う歪み（撓み）を繰り返すことで、振動板が破損してしまうおそれもあった。
【００１１】
なお、振動板が歪みを抑制する手段として、振動板を肉厚としたり、振動板の一面側に部分的にリブを設けたりすることが知られているが、この場合、振動板の重量が増してしまうことから振動板の振動が抑制され、より音量が高く鮮明な放音をすることができないものと思料される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特許第５６６８２３３号公報
【特許文献２】特開２０１６−１４００６０号公報
【特許文献３】特許第３９０５８１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、上記事情に鑑みて成されたものであり、ドライバユニットに入力された音声の電気信号（音声信号）に応じた振動によって歪んで（撓んで）しまうことを抑制し、難聴者と健聴者とが不自由なく共に聞き取ることができる鮮明な音波を放射する形状保持の能力が向上した振動板と、この振動板を備えるスピーカ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】
【００１４】
本発明に係るスピーカは、一端側から他端側へ向かうにしたがって湾曲した振動板と、入力された電気信号に応じて前記振動板を振動させるドライバユニットと、前記振動板と前記ドライバユニットとを保持する枠体と、を少なくとも備え、前記ドライバユニットは、前記振動板の一面に当接し、かつ、前記枠体に固定して取り付けられ、前記振動板は、長手方向において湾曲していると共に、長手方向に交わる短手方向においても湾曲しており、前記長手方向における一端側と他端側とが前記枠体に取り付けられていることを特徴とする。
【００１５】
上述した本発明に係るスピーカにおいて、振動板における長手方向の一端側と他端側とが、振動を妨げることのない硬さと形状を有するエッジ部材を介して枠体に取り付けられているもの、もしくは振動板における長手方向の一端側と他端側の各々を枠体に弾性的に固定するエッジ部を介して枠体に取り付けられているものとすると望ましい。
【００１６】
また、上述した本発明に係る各スピーカにおいて、振動板が、長手方向において全体的にもしくは部分的に短手方向に湾曲しているものとしても良い。
ここで、「部分的」とは、たとえば、振動板の長手方向における中間付近において一箇所だけ短手方向に湾曲している場合や、振動板の長手方向における複数箇所において短手方向に湾曲している場合をいい、要は長手方向において全体的に短手方向に湾曲していなくても良いことを意味する。
【００１７】
また、上述した本発明に係る各スピーカにおいて、振動板が、長手方向及び／又は短手方向において漸次的にもしくは屈曲的に湾曲しているのとしても良い。
【００１８】
また、上述した本発明に係る各スピーカにおいて、振動板が、長手方向及び短手方向において湾曲する方向が、共に同じ方向となるものもしくは互いに異なる方向となるものとしても良い。すなわち、長手方向において湾曲する方向と短手方向において湾曲する方向とが、共に同じ方向となるものでも良いし、もしくは互いに異なる方向となるものとしても良い。
【００１９】
また、本発明に係る振動板は、湾曲面に、一面側から他面側に向かって窪んだ凹部もしくは他面側から一面側に向かって窪んだ凹部を備えているものとしても良い。すなわち、湾曲面に、部分的に肉厚とならない略均一な厚みを有する凸部や凹部を設けるものとしても良い。
【００２０】
また、本発明に係る振動板は、長手方向の一端側と他端側とが枠体に取り付けられると共に、一面側に当接して備えられて前記枠体に取り付けられるドライバユニットに入力された電気信号に応じて振動することとなり、長手方向において湾曲していると共に、長手方向に交わる短手方向においても湾曲していることを特徴とする。
【００２１】
上述した本発明に係る振動板はさらに、長手方向において全体的にもしくは部分的に短手方向に湾曲しているもの、長手方向及び／又は短手方向において漸次的にもしくは屈曲的に湾曲しているもの、長手方向及び短手方向において湾曲する方向が、共に同じ方向となるものもしくは互いに異なる方向となるもの、湾曲面に、一面側から他面側に向かって窪んだ凹部もしくは他面側から一面側に向かって窪んだ凹部を備えているものとしても良い。
【発明の効果】
【００２２】
本発明に係るスピーカでは、振動板が、長手方向において湾曲していると共に、長手方向に交わる短手方向においても湾曲しているものとなっている。ゆえに、長手方向において一方向に湾曲しているものと比して振動板の形状保持の能力が向上し、ドライバユニットに入力された音声の電気信号に応じた振動によって振動板が歪んで（撓んで）しまうことが抑制されるものとなる。また、長手方向だけでなく短手方向においても湾曲していることから、振動板における反対側の一面への音の回り込みを抑制し、音質を向上させることが期待できるものとなる。
【００２３】
また、本発明に係るスピーカは、ドライバユニットによる振動によって歪んで（撓んで）しまうことが抑制される振動板を備えているので、音声信号の電気エネルギーから変換された運動エネルギーを振動板に効率良く伝え、より音量が高く鮮明な放音によって難聴者と健聴者の双方が不自由なく共に聞き取ることができると共に、遠くでも明瞭に聞き取れる小型・軽量化されたスピーカを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係る第一の振動板を示す正面側斜視図である。
【図２】図１に示す第一の振動板の平面図である。
【図３】図１に示す第一の振動板の側面図である。
【図４】本発明に係る第二の振動板を示す正面側斜視図である。
【図５】図４に示す第二の振動板の平面図である。
【図６】図４に示す第二の振動板の側面図である。
【図７】本発明に係る第三の振動板を示す正面側斜視図である。
【図８】図７に示す第三の振動板の平面図である。
【図９】図７に示す第三の振動板の側面図である。
【図１０】本発明に係る第四の振動板を示す正面側斜視図である。
【図１１】図１０に示す第四の振動板の平面図である。
【図１２】図１０に示す第四の振動板の側面図である。
【図１３】本発明に係る第五の振動板を示す正面側斜視図である。
【図１４】図１３に示す第五の振動板の平面図である。
【図１５】図１３に示す第五の振動板の側面図である。
【図１６】本発明に係る第一の振動板を用いたスピーカの正面側斜視図である。
【図１７】図１６に示す本発明に係るスピーカの構造を説明する展開図である。
【図１８】図１６に示す本発明に係るスピーカの構造を説明する側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
次に、本発明の実施の形態の一例を説明する。
なお、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるため技術的に種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。
【００２６】
図１乃至図１５に示すように、本発明の振動板１０は、フィルムやシートのように薄厚の部材からなり、難聴者と健聴者とを区別することなくバリアフリーで共に聞き取ることができる音波を放射する。
この振動板１０は、長手方向Ｘにおいて湾曲していると共に、長手方向Ｘに交わる短手方向Ｙにおいても湾曲している。すなわち、振動板１０は、一端１ａ側から対向する他端１ｃ側へ向かうにしたがって湾曲すると共に、一方の側端１ｂから他方の側端１ｄへ向かうにしたがって湾曲する曲面部を形成する。
【００２７】
また、振動板１０は、平面視して略矩形状が望ましいが、これに限らず、たとえば、平面視して楕円形状あるいは多角形状、瓢箪形状等であってもよい。さらに、振動板１は、予め湾曲する曲面部を有するように成形されているものであって、厚みは特に限定されない。
【００２８】
この湾曲した振動板（以下、「湾曲振動板」という。）１０の材質としては、軽量なものが好ましいが、あまりにも軽量だと低音に比して中音、さらには高音の音圧レベルが高くなり過ぎるおそれがある。
具体的な湾曲振動板１の材料としては、たとえば、カーボン紙などの紙、ポリイミドやポリエステルなどの可撓性を有する合成樹脂や炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）、バルサ材などの木材、アルミニウムやベリリウム、ボロンなどの金属を用いることができる。
【００２９】
このような振動板１０は、長手方向Ｘと短手方向Ｙにおいて曲がっていれば、漸次的に撓むように緩やかに湾曲したものであろうと、屈曲的に折れ曲がるように急に湾曲したものであろうと問わずどちらでも良い。すなわち、長手方向Ｘにおいて漸次的に湾曲している振動板１０が短手方向Ｙにおいても漸次的に湾曲しているもの、もしくは長手方向Ｘにおいて漸次的に湾曲している振動板１０が短手方向Ｙにおいて屈曲的に湾曲しているもの、もしくは長手方向Ｘにおいて屈曲的に湾曲している振動板１０が短手方向Ｙにおいて漸次的に湾曲しているもの、もしくは長手方向Ｘにおいて屈曲的に湾曲している振動板１０が短手方向Ｙにおいても屈曲的に湾曲しているものであっても良い。
【００３０】
また、振動板１０は、長手方向において湾曲している振動板が全体的に短手方向においても湾曲しているものであろうと、長手方向において湾曲している振動板が全体的に短手方向に湾曲しておらず、部分的に短手方向に湾曲しているものであろうと問わずどちらでも良い。
【００３１】
また、振動板１０は、長手方向Ｘ及び短手方向Ｙにおいて湾曲する方向が、共に同じであるもの、もしくは互いに異なるものとしても良い。すなわち、振動板１０において、長手方向Ｘにおいて湾曲する方向と、短手方向Ｙにおいて湾曲する方向とが、共に同じ方向であっても良いし、互いに異なる方向であっても良い。
【００３２】
具体的に、湾曲する方向が共に同じとは、長手方向Ｘは振動板１０の一面側に湾曲し、短手方向Ｙも振動板１０の一面側に湾曲する場合、及び長手方向Ｘは振動板１０の他面側に湾曲し、短手方向Ｙも振動板１０の他面側に湾曲する場合をいう。
一方、湾曲する方向が互いに異なるとは、長手方向Ｘは振動板１０の一面側に湾曲し、短手方向Ｙは振動板１０の他面側に湾曲する場合、及び長手方向Ｘは振動板１０の他面側に湾曲し、短手方向Ｙは振動板１０の一面側に湾曲する場合をいう。
【００３３】
また、本発明に係る振動板１０は、一面側から他面側に向かって窪んだ凹部（すなわち、）他面側において突出する凸部）もしくは他面側から一面側に向かって窪んだ凹部（すなわち、一面側において突出する凸部）を備えているものとしても良い。すなわち、湾曲する曲面に、部分的に肉厚とならない略均一な厚みを有する凸部もしくは凹部を設けるものであっても良い。
【００３４】
このような本発明の振動板１０としては、たとえば、以下のような形態をしたものを挙げることができる。
まず、図１乃至図３に示すように、本発明における第一の湾曲振動板１０Ａは、長手方向Ｘにおいて一端１０ａ側から対向する他端１０ｃ側へ向かうにしたがって漸次的に湾曲していると共に、長手方向Ｘに交わる短手方向Ｙにおいても一方の側端１０ｂから他方の側端１０ｄへ向かうにしたがって漸次的に湾曲したものとなっている。また、第一の湾曲振動板１０Ａは、短手方向Ｙへの湾曲が、長手方向において全体的になされているものとなっている。さらに、第一の湾曲振動板１０Ａは、長手方向Ｘへの湾曲方向と、短手方向Ｙへの湾曲方向とが、共に同じ一面側を凹状にして湾曲するものとなっている。
【００３５】
図１乃至図３において、短手方向Ｙへの湾曲は、長手方向Ｘに直交する方向であって、かつ、長手方向Ｘの湾曲に沿って一端１０ａ側から側端１０ｄ側まで長手方向Ｘの湾曲と同じ方向に円弧状に漸次的に湾曲しているものとして示されている。
【００３６】
次に、図４乃至図６に示すように、本発明における第二の湾曲振動板１０Ｂは、長手方向Ｘにおいて一端１ａ側から対向する他端１ｃ側へ向かうにしたがって漸次的に湾曲していると共に、長手方向Ｘに交わる短手方向Ｙにおいて一方の側端１０ｂから他方の側端１０ｄへ向かうにしたがって湾曲したものとなっている。また、第二の湾曲振動板１０Ｂは、短手方向Ｙへの湾曲が、長手方向の中央付近のみが部分的に屈曲的に湾曲し、他の領域は漸次的に湾曲したものとなっている。さらに、第二の湾曲振動板１０Ｂは、長手方向Ｘへの湾曲方向と、短手方向Ｙへの湾曲方向とが、共に同じ一面側を凹状にして湾曲するものとなっている。
【００３７】
図４乃至図６において、短手方向Ｙへの湾曲は、長手方向Ｘに直交する方向であって、かつ、長手方向Ｘの中央付近において一方の側端１０ｂ側と他方の側端１０ｄ側にそれぞれ設けられた、円弧状をした折部１１Ｂを境に急に直線的に長手方向Ｘの湾曲と同じ方向に屈曲した湾曲となり、それ以外の部分（すなわち、長手方向Ｘにおける一端１０ａ側と側端１０ｄ側）は長手方向Ｘの湾曲と同じ方向に円弧状に漸次的に湾曲しているものとして示されている。
【００３８】
次に、図７乃至図９に示すように、本発明における第三の湾曲振動板１０Ｃは、長手方向Ｘにおいて一端１０ａ側から対向する他端１０ｃ側へ向かうにしたがって漸次的に湾曲していると共に、長手方向Ｘに交わる短手方向Ｙにおいて一方の側端１０ｂから他方の側端１０ｄへ向かうにしたがって湾曲したものとなっている。また、第三の湾曲振動板１０Ｃは、短手方向Ｙへの湾曲が、長手方向において全体的に屈曲的に湾曲したものとなっている。さらに、第三の湾曲振動板１０Ｃは、長手方向Ｘへの湾曲方向と、短手方向Ｙへの湾曲方向とが、共に同じ一面側を凹状にして湾曲するものとなっている。
【００３９】
図７乃至図９において、短手方向Ｙへの湾曲は、長手方向Ｘに直交する方向であって、かつ、短手方向Ｙの一方の側端１０ｂ側近傍と他方の側端１０ｄ側近傍に長手方向Ｘに沿ってそれぞれ設けられた、直線的な折部１１Ｃを境に急に直線的に長手方向Ｘの湾曲と同じ方向に屈曲した湾曲となり、それ以外の部分（すなわち、短手方向Ｙにおける中央領域）は長手方向Ｘの湾曲と同じ方向に長手方向Ｘに沿って円弧状に漸次的に湾曲しているものとして示されている。
【００４０】
次に、図１０乃至図１２に示すように、本発明における第四の湾曲振動板１０Ｄは、長手方向Ｘにおいて一端１０ａ側から対向する他端１０ｃ側へ向かうにしたがって漸次的に湾曲していると共に、長手方向Ｘに交わる短手方向Ｙにおいても一方の側端１０ｂから他方の側端１０ｄへ向かうにしたがって漸次的に湾曲したものとなっている。また、第四の湾曲振動板１０Ｄは、短手方向Ｙへの湾曲が、長手方向において全体的になされているものとなっている。さらに、第四の湾曲振動板１０Ｄは、長手方向Ｘへの湾曲方向と、短手方向Ｙへの湾曲方向とが異なり、長手方向Ｘは一面側を凹状にし、短手方向Ｙは一面側を凸状にして湾曲するものとなっている。
【００４１】
図１０乃至図１２において、短手方向Ｙへの湾曲は、長手方向Ｘに直交する方向であって、かつ、長手方向Ｘに沿って一端１０ａ側から側端１０ｄ側まで長手方向Ｘの湾曲とは逆の方向に円弧状に漸次的に湾曲しているものとして示されている。
【００４２】
そして、図１３乃至図１５に示すように、本発明における第五の湾曲振動板１０Ｅは、長手方向Ｘにおいて一端１０ａ側から対向する他端１０ｃ側へ向かうにしたがって漸次的に湾曲していると共に、長手方向Ｘに交わる短手方向Ｙにおいても一方の側端１０ｂから他方の側端１０ｄへ向かうにしたがって漸次的に湾曲したものとなっている。この際、曲面部に、他面側が窪んで一面側が突出した凹部１３を備えたものとなっている。また、第五の湾曲振動板１０Ｅは、短手方向Ｙへの湾曲が、長手方向において全体的になされているものとなっている。さらに、第五の湾曲振動板１０Ｅは、長手方向Ｘへの湾曲方向と、短手方向Ｙへの湾曲方向とが、共に同じ一面側を凹状にして湾曲するものとなっている。
【００４３】
図１３乃至図１５において、短手方向Ｙへの湾曲は、長手方向Ｘに直交する方向であって、かつ、長手方向Ｘに沿って一端１０ａ側から側端１０ｄ側まで長手方向Ｘの湾曲と同じ方向に円弧状に漸次的に湾曲しているものとして示されている。
また、図において凹部１３は、平面視略樽形をしており、後述するようにドライバユニット２０のボイルコイルを取り付ける平坦部１２を中心にして、一端１ａ側と他端１ｃ側にそれぞれ一つずつ配されたものとして示されている。なお、凹部１３の形状は略樽形に限らず、任意の形状とすることができる。
【００４４】
このような湾曲振動板１０（１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ）は、  長手方向Ｘの一端１０ａ側と他端１０ｃ側とが、後述する枠体３０に取り付けられると共に、この枠体３０に取り付けられた後述するドライバユニット２０を一面側に当接して備え、ドライバユニット２０に入力された音声の電気信号に応じて振動することとなる。
【００４５】
次に、上述した本発明の振動板１０を用いたスピーカの一例として、上述した第一の湾曲振動板１０Ａを用いた場合について説明する。
図１６乃至図１８に示すように、本発明のスピーカ５０は、難聴者と健聴者とを区別することなくバリアフリーで共に音声を聞き取ることができる音響装置（以下、「バリアフリースピーカ」と称する。）であり、湾曲振動板１０Ａと、ドライバユニット２０と、枠体３０とを少なくとも備えることにより構成されている。
【００４６】
湾曲振動板１０Ａは、一端１０ａ側と他端１０ｃ側がエッジ部材１５を介して枠体３０に保持されるように配されている。
このエッジ部材１５は、枠体３０に対して湾曲振動板１０Ａを弾性的に固定する変形容易なサスペンションであって、一端側縁部が湾曲振動板１０Ａに固着され、他端側縁部が枠体３０に固着されている。すなわち、このエッジ部材１５は湾曲振動板１０Ａの振動を妨げることのない硬さと形状を有し、高域出力時の分割振動を抑制する制振効果を備えている。
【００４７】
したがって、湾曲振動板１０Ａの一端１０ａ側と他端１０ｃ側は加圧されることなく、たとえば、コルゲーション形状（断面波形）をしたエッジ部材１５によって、可動自在なフリーな状態で枠体３０に取り付けられたものとすると良い。
図１７においてエッジ部材１５は、断面の中央が円弧状に湾曲し、湾曲凸部が背面側（図においては下方）を向いているものとして示されている。
【００４８】
このようなエッジ部材１５は、上述のように湾曲振動板１０Ａの振動を妨げることのないようにするため、材料として堅牢で湾曲振動板１０Ａより柔軟なものが望ましく、たとえば、ゴムやウレタン（合成樹脂）、布などを挙げることができ、設計目的に適う薄厚シート状をしたものであれば何を用いても一向に構わない。
【００４９】
具体的にゴムエッジとした場合、伸縮性があり振幅特性も優れているので歪み感が非常に少なくなると共に、制振効果がかなり高いものとなる。また、ゴムエッジは、低音が出し易く、柔らかい分ゆったりした音とすることが出来る。
ウレタンエッジは、発泡材料のため重量が軽いがそれなりの制振効果があって、音のバランスが取り易いものとすることが出来る。
そして、布エッジは、素材としては一番耐久性が高く、軽量で、比較的安価である。
【００５０】
湾曲振動板１０Ａは、このようにエッジ部材１５により自由に振動するように枠体３０に支持され、湾曲振動板１０の振動エネルギーが枠体３０へ伝わりにくく、エネルギーの損失が少なくなるものとなっている。
【００５１】
本発明において、エッジ部材１５は、湾曲振動板１０Ａの一部を構成するものとしても良い。すなわち、湾曲振動板１０Ａと同じ部材で別途薄厚に構成したエッジ部材１５を組み合わせたり、もしくは湾曲振動板１０Ａに比して薄厚としたエッジ部材１５を一体的に成形したりするものとしても良い。
このように湾曲振動板１０Ａとエッジ部材１５とを同じ部材で成形すると、部材のコストを抑えつつ、製造工程が省力化されたバリアフリースピーカを得ることができる。
【００５２】
ドライバユニット２０は、入力（通電）された電気信号（音声信号）に応じて湾曲振動板１を振動させるアクチュエータであり、湾曲振動板１における一面に当接して取り付けられている。すなわち、ドライバユニット２０は、湾曲振動板１０Ａの湾曲面に対して振動を加えるように取り付けられている。
【００５３】
また、ドライバユニット２０は、枠体３０に固定して取り付けられるものとなっている。すなわち、ドライバユニット２０は、駆動時に反作用を受けることとなるが、ドライバユニット２０を枠体３０に接触させて固定することにより、ドライバユニット２０の駆動と反作用によって湾曲振動板１０Ａを振動させ、外部に出る音圧を高めることができる。
【００５４】
ここで、大音量を発生させるためには、大きな振動板や大きな電力を必要とするが、湾曲振動板１０Ａに対してドライバユニット２０より大きな力（振動）を付与することによっても達成することができる。このようなドライバユニット２０としては、たとえば、ムービングコイル型アクチュエータを挙げることができる。
【００５５】
すなわち、本実施の形態では、湾曲振動板１０Ａの曲面部から剪断波が発生する現象を実現するために、ムービングコイル型アクチュエータ２０により音の再生を行う。ムービングコイル型アクチュエータ２０は、湾曲振動板１０Ａを駆動する際のストロークが大きく、広い周波数帯域（音域）が得られる点で設計上有利である。
【００５６】
このようなムービングコイル型アクチュエータ２０は、ボイスコイルと磁気回路とから構成され、磁気回路が構成する磁気ギャップ中にボイスコイルを挿入配置する。そして、このボイスコイルに音声信号等を印加することで印加信号に伴った振動を起し、ボイスコイルと接続された湾曲振動板１に振動を伝達して駆動するものとなっている。
【００５７】
すなわち、ボイスコイルの一端はマグネット、プレートヨークから構成される磁気回路の磁気ギャップ中に収まっており、他端は湾曲振動板１０Ａに直結されていることから、入力された電気信号がボイスコイルを動かし、その動きが湾曲振動板１０Ａに伝わって音響エネルギー（音）に変換されるものとなる。
なお、磁気ギャップ内には、磁性流体を注入し、磁気ギャップ内に於けるボイスコイルの中心保持を計っている。
【００５８】
ボイスコイルは、円筒状をしたコイルボビンの外周端部に、所望径のコイル線材を所望のターン数にて巻き付けることにより構成される。このボイスコイルは、たとえば、湾曲振動板１０Ａの略中心部に少なくともコイルボビンの外周よりも大きい所定寸法をしたボイスコイル装着用の平坦部１２を設け、コイルボビン先端部に接着剤を塗布した後、平坦部１２の凹面側にこれを配置することで接続固定することができる。
【００５９】
本実施の形態では、湾曲振動板１０Ａへのボイスコイルの取り付け易さから、湾曲振動板１０Ａの略中心部に所定寸法の平坦部１２を設けて取り付けるようにしたが、本発明はこれに限定せず、湾曲振動板１０Ａの凹面側にそのまま取り付けるものとしても一向に構わない。もちろん、湾曲振動板１０Ａの凹面側における略中心部だけを平坦なものとして取り付けるようにしても良い。
【００６０】
また、本発明では、ボイスコイルは、湾曲振動板１０Ａの略中心部に所定寸法をした穴であるネック部を設け、コイルボビン先端外周部に接着剤を塗布してネック部内に挿入することで接続固定したりすることもできる。
なお、ネック部にボイスコイルを取り付ける構造の場合、ボイスコイルの頂部側が解放状態となるため蓋体で塞がれるものとなる。
【００６１】
磁気回路は、ボイスコイルを駆動するのに対応した形状になっており、円柱状の永久磁石、この永久磁石を内部に収容する良好な磁性材たる鉄材からなる壺状をしたヨーク（以下、「壺ヨーク」という。）、この壺ヨークに蓋をするように永久磁石の上部に配される、同じく鉄材からなる円板のプレート、等で構成された内磁型磁気回路となっている。
【００６２】
永久磁石としては、ネオジムマグネット、アルニコマグネットやフェライトマグネットを用いることができるが、フェライトマグネットと比較して強い磁場を得ることが出来ることから、ネオジムマグネット、アルニコマグネット等を用いるのが望ましい。
なお、ドライバユニット２０としては、上述したムービングコイル型アクチュエータに限らず、リング形状のフェライトマグネット等を用いた外磁型磁気回路を有するムービングマグネット型アクチュエータを用いても一向に構わない。
【００６３】
磁気ギャップは、円筒状をしたネオジムマグネットの上面にプレートが配置装着されると共に、ネオジムマグネットの下面より壺ヨークの外周上端部を所定寸法径に切削加工を施したヨーク内径部より形成される。
すなわち、プレートの外径は、壺ヨークの内径と芯合わせして装着されるため、壺ヨークの内径面とプレートの外径面との間に、所定幅寸法を有したリング状の隙間、即ちギャップが構成される。
【００６４】
また、磁気ギャップの奥行き方向の寸法は、プレートの厚さ、及び壺ヨークの内径厚さ寸法にて決定される。ゆえに、ネオジムマグネットが有する磁気が、壺ヨーク及びプレートによってギャップに導かれ、収束されるため、該ギャップに磁束が発生し、磁気ギャップが構成されることとなる。
【００６５】
本実施の形態では、世間一般的スピーカユニットにおいて、ボイスコイルボビンの外周部に配されるダンパと称されるサスペンション部材は用いていない。すなわち、本実施の形態におけるスピーカユニットは、いわゆるダンパｌｅｓｓ構造であり、湾曲振動板１０Ａの一端１０ａ側と他端１０ｃ側に配置されたエッジ部材１５をサスペンション部材として、湾曲振動板１０Ａ、及びボイスコイルを支持している。
しかしながら、本発明ではこれに限定せず目的に応じて、従来一般のダンパを磁気回路側や枠体３０側等に設けても一向に構わない。
【００６６】
ここで、ドライバユニット２０に入力される電気信号としては、たとえば、テレビやラジオ、オーディオプレイヤー、パーソナルコンピュータ、スマートフォンやタブレットなどのスマートデバイス、等より出力した音声信号を挙げることができる。
【００６７】
図１７及び図１８においてドライバユニット２０は、湾曲振動板１０Ａの凹面側における中央部に一つだけ取り付けられたものとして示されている。
これにより、薄厚化・小型化され、構造上小さくスペースファクターが改善されたバリアフリースピーカ５０とすることができる。しかも、湾曲振動板１の中央部を効率よく駆動するので、より音量が高く鮮明な放音をすることができるものとなる。
【００６８】
また、図１８においてドライバユニット２０は、湾曲振動板１０Ａにより形成された弓形の領域内に収容されるように取り付けられたものとして示されている。すなわち、湾曲振動板１０Ａの湾曲面を弧とし、湾曲振動板１０Ａの一端１０ａ側と他端１０ｃ側とを最短距離で結んだ直線を弦とした場合に、この弧と弦によって囲まれた領域内に収容されるように取り付けられていると望ましい。
【００６９】
これにより、湾曲振動板１０Ａの背面（凹面）側よりドライバユニット２０がはみ出ることがなく、一層薄厚化・小型化され、構造上小さくスペースファクターが改善されたバリアフリースピーカ５０とすることができる。
【００７０】
枠体３０は、湾曲振動板１０Ａとドライバユニット２０とを保持するものであって、図１６に示すように、直線的な一対の振動板取付部３１，３１と、弧状に湾曲した一対の連結部３２，３２と、ドライブユニット取付部３３とを備えている。このドライブユニット取付部３３は、連結部３２の凹部側に設けられている。
また、枠体３０は、一対の振動板取付部３１，３１と一対の連結部３２，３２とによって湾曲振動板１の周囲の輪郭を形成している。
【００７１】
振動板取付部３１は、上述したように湾曲振動板１０Ａの一端１０ａ側及び他端１０ｃ側とをそれぞれ支持するように対向して一対設けられている。
連結部３２は、一対の振動板取付部３１，３１とドライブユニット取付部３３とを一体的に保持するように対向して一対設けられている。
ドライブユニット取付部３３は、ドライブユニット２０が湾曲振動板１０Ａの一面に取り付けられるように、連結部３２によって一体化された一対の振動板取付部３１，３１の間に位置して設けられている。
【００７２】
ここで、湾曲振動板１０Ａにおいて湾曲方向に沿う側端１０ｂ，１０ｄ、枠体３０とは接しておらず、枠体３０における一対の連結部３２，３２の内面との間に隙間を有して取り付けられている。
すなわち、湾曲振動板１０Ａの一端１０ａ側と他端１０ｃ側だけがエッジ部材１５を介して枠体３０に保持されるように配されている。
【００７３】
このように隙間を備えることで、湾曲振動板１０Ａの微細振幅運動（振動）を許容しつつ、湾曲振動板１０Ａが駆動することで裏面側に発した音波が、湾曲振動板１０Ａの表面側に回り込んで表側で発生した音波と干渉してしまうことを防ぐことが出来る。
【００７４】
また、枠体３０は、湾曲振動板１０Ａが振動するストローク以上の幅を有する側面を備えているものとしても良い。すなわち、湾曲振動板１０Ａが振動する方向に沿って、一対の連結部３２，３２を幅広のものとすると望ましい。本実施の形態において連結部３２は、たとえば、湾曲振動板１０Ａが片側方向において７．５ｍｍずつ（往復で１５ｍｍ）振動するものとすると、少なくとも１５ｍｍ以上の寸法を有するものが望ましいが、これに限定せず湾曲振動板１が振動するストロークに応じて任意に設計変更することができる。
【００７５】
このような側面を備えることにより、湾曲振動板１０Ａの表面（前面）から出た音波と裏面（背面）から出た音波は側面により遮断され、表面や裏面での音波の干渉減衰が一層起こらないものとなる。ゆえに、安定した音圧と広い周波数帯域特性が得られるものとすることができる。
【００７６】
そして、ドライブユニット２０は、図示しないが、枠体取付板と磁気回路押さえを用いて、枠体３０のドライブユニット取付部３３に取り付け固定され、ドライブユニット２０のボイルコイル２１は、湾曲振動板１０Ａに設けた平坦部１２にコイルボビン外周部が接続固定されるものとなる。
【００７７】
なお、本実施の形態において振動板１０は、上述した第一の湾曲振動板１０Ａを用いた場合を例として説明したが、これに限らず上述した第二の湾曲振動板１０Ｂ、第三の湾曲振動板１０Ｃ、第四の湾曲振動板１０Ｄ、第五の湾曲振動板１０Ｅ、等他の振動板を用いるものであっても良い。また、短手方向Ｙへの湾曲は、長手方向Ｘに直交する一方向に限らず、長手方向Ｘと交わっていれば位置ごとに異なる複数の方向であっても良い。
【００７８】
また、図示しないが、本発明のバリアフリースピーカは、湾曲振動板１０の一面にドライバユニット２０が複数取り付けられているものとしても良い。
このようなバリアフリースピーカは、同一の湾曲振動板１の一面を、複数のドライバユニット２・・２によって駆動することにより、一つのドライバユニット２０では上限のある音声エネルギーを複数のドライバユニット２０・・２０で駆動し、より大きな剪断波、粗密波を湾曲振動板１０から発生させることが出来る。ゆえに、音量が高く鮮明な放音をすることが期待できるものとなる。
【符号の説明】
【００７９】
１０（１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ）  湾曲振動板、１０ａ  一端、１０ｂ，１０ｄ  側端、１０ｃ  他端、１１Ｂ，１１Ｃ  折部、１２  平坦部、１３  凹部、１５  エッジ部材、２０  ドライバユニット、３０  枠体、３１  振動板取付部、３２  連結部、３３  ドライブユニット取付部、５０  バリアフリースピーカ。
【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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