(57)【要約】【課題】本発明はスピーカに関し、異常音の発生を防止することを目的とする。【解決手段】そしてこの目的を達成するために本発明は、スピーカの構成部品であるフレーム９が軽量化のために樹脂で作られたスピーカにおいて、ボイスコイル１５で発生した熱を効率よく大気中に発散させるためにフレーム９の表面及びヨーク１３表面に放熱性塗料１９を塗布した。これにより、熱によるフレームの変形を防ぐことができ、その結果スピーカの異常音の発生を抑制することができる。【選択図】図１
2008085727.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
皿状のフレームと、このフレームの開口面に取り付けられた振動板と、この振動板の下面側に取り付けられたボイスコイルと、このボイスコイルが進入する磁気ギャップを有するとともに、前記フレームに支持された磁気回路体とを備え、前記フレームを樹脂製とし、前記フレームの表面に前記フレームよりも高い熱伝導率を持つ放熱性塗料が塗布されたスピーカ。
【請求項２】
前記フレームとともに前記磁気回路体の金属部分の表面にも前記放熱性塗料が塗布された請求項１に記載のスピーカ。
【請求項３】
前記放熱性塗料は放熱片を含む塗料であり、前記放熱片の少なくとも一部を塗布膜面に突出させた塗布膜を形成してなる請求項１または２に記載のスピーカ。
【請求項４】
前記放熱性塗料は前記フレームの外面に塗布されている請求項１〜３の何れか一つに記載のスピーカ。
【請求項５】
前記放熱片はアルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム、マグネシウム合金の少なくとも一種で構成されている請求項１〜４の何れか一つに記載のスピーカ。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか一つに記載のスピーカが搭載された車。
【請求項７】
請求項１〜５の何れか一つに記載のスピーカを有するオーディオシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スピーカとそれを用いた車およびオーディオシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
以下、図５を用いて従来のスピーカについて説明する。図５に示すように、従来のスピーカ１は、皿状のフレーム２と、このフレーム２の開口面に取り付けられた振動板３と、この振動板３の下面側に取り付けられたボイスコイル４と、このボイスコイル４が進入する磁気ギャップ５を有するとともにフレーム２に支持された磁気回路体６とを備えていた。また、磁気回路体６は、フレーム２に支持された金属製のヨーク７とこのヨーク７の上に載置されたマグネット８にて構成される。
【０００３】
上記ボイスコイル４は、磁気ギャップ５内にヨーク７とマグネット８に対し所定の間隔をおいて可動自在に配置されている。
【０００４】
また、この従来のスピーカ１は、フレーム２に熱可塑性合成樹脂が用いられており、鉄板やアルミダイキャストが用いられた時に比べ、より軽く構成されている。
【０００５】
なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開平０６−３１５１９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記従来のスピーカ１は、ボイスコイル４に音声信号を流すことによりマグネット８の磁力の作用によってこのボイスコイル４を運動させ、振動板３を振動させ、音を発生させる。しかし、ボイスコイル４に音声信号を流すと、駆動力とともにボイスコイル４にモジュール熱が発生し、ボイスコイル４の近傍に配置されたヨーク７の温度が上がってしまい、この熱はフレーム２へと伝わる。この際、フレーム２は上記軽量化を目的とし、熱可塑性合成樹脂が用いられているため、熱の影響により変形しやすく、この変形したフレーム２に接続されたマグネット８がボイスコイル４に触れてしまい、通電時に異常音が発生するという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明はスピーカの異常音の発生を防止することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そしてこの目的を達成するために、本発明では樹脂で構成されたフレームの表面に、フレームよりも高い熱伝導率を持つ放熱性塗料を塗布した構造としたのである。
【発明の効果】
【０００９】
上記構成により、ボイスコイルで発生した熱を放熱性塗料を介して効率的に放熱することができる。これにより、熱によるフレームの変形を防ぐことができ、その結果スピーカの異常音の発生を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施形態について図１を用いて説明する。図１は本発明のスピーカを示す断面図である。
【００１１】
皿状のフレーム９の内周部に配置された磁気回路体１０は、マグネット１１、上部プレート１２、フレーム９の底部に接続された金属製のヨーク１３により構成され、このヨーク１３の内側側面とマグネット１１の外側側面の間の間隙には円筒状の磁気ギャップ１４が形成されている。
【００１２】
なおフレーム９は鉄板やアルミダイキャストで構成されたものに比べ、軽量で形状の自由度の高いものとするため、ポリプロピレン樹脂またはアクリルブタジエンスチレン樹脂を主原料とし、これにガラス繊維などの補強材料を混入させた樹脂材料を射出形成して構成している。
【００１３】
磁気ギャップ１４内には円筒状のボイスコイル１５がマグネット１１と間隙をおいて配置され、このボイスコイル１５は音声信号の印加により上下方向に可動自在となっている。このボイスコイル１５はボイスコイルボビン１５ａにコイルを巻き付けることで内周径を一定に保持する構造となっており、上端部分は塵の侵入を防ぐためにダストキャップ１６にて塞がれている。
【００１４】
ダンパ１７の内周部はボイスコイル１５の外側側面に接続され、外周部はフレーム９に接続されている。
【００１５】
振動板１８の内周部の下面側には、ボイスコイル１５が接続され、ボイスコイル１５の上下方向の変動により振動する仕組みとなっている。また、この振動板１８の外周部の外側はエッジ１８ａを介し、フレーム９の外周部９ａに接続されている。
【００１６】
フレーム９とヨーク１３の表面には図２〜図４に示すように、フレーム９よりも高い熱伝導率を持つ放熱性塗料１９がヨーク１３側からフレーム９に連続的に塗布されている。この放熱性塗料１９は放熱片を含む塗料であり、一般的なものとしてアクリル系またはビニゾール系塗料の中に、熱伝導性の良いアルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム、マグネシウム合金を粉体化し混入したもので構成されている。また、放熱片の一部は放熱性塗料１９の塗布膜面より突出しており、フレーム９及びヨーク１３の表面上に凸凹形状を有する塗布膜を形成している。
【００１７】
次に、本実施形態におけるスピーカの動作について図１を用いて説明する。
【００１８】
ボイスコイル１５に音声信号を印加するとマグネット１１による磁界と反応し、ボイスコイル１５には駆動力が発生する。この駆動方向はフレミング左手の法則に従い、ボイスコイル１５は上下方向に変動する。このボイスコイル１５の変動により、ボイスコイル体１５に接続された振動板１８が振動し、空気を動かすことで音を発生する仕組みである。
【００１９】
しかし、ボイスコイル１５に音声信号が流れると、ボイスコイル１５には駆動力とともにジュール熱が発生してしまい、この熱は空気を介してボイスコイル１５の近傍に配置されたヨーク１３に伝わり、さらにこのヨーク１３に伝わった熱はヨーク１３と接続されたフレーム９に伝わる。このとき、このフレーム９には熱可塑性合成樹脂が用いられているためフレーム９は熱の影響で変形し、変形したフレーム９に接続されているマグネット１１が駆動中のボイスコイル１５と接触して擦れ、スピーカに異常音が発生してしまう恐れがあった。
【００２０】
そこで本実施形態では、ヨーク１３から連続してフレーム９の表面にフレーム９よりも高い熱伝導率を持つ放熱性塗料１９を塗布しており、この様にすることでフレーム９に蓄積された熱は放熱性塗料１９を介してフレーム９外方に、またフレーム９各部から効率よく空気中に放射される。このため、ボイスコイル１５からフレーム９に伝わった熱は迅速に空気中に放射され、フレーム９は熱により変形することはなく、フレーム９の熱変形を起因とするスピーカの異常音の発生を防ぐことができる。
【００２１】
また、塗布膜の表面積が大きいほどより多くの熱を発散することができるため、放熱性塗料１９に含まれる放熱片を塗布膜面に突出させることが望ましい。すなわち、放熱片を塗布膜面より突出させ、フレーム９の表面に凸凹形状を有する塗布膜を形成することで塗布膜の表面積は凸凹形状を有しない塗布膜に比べて大きくなり、より多くの熱が大気中へ発散される。加えて、放熱片を塗布膜面より突出させることで熱伝導性の高い放熱片は直接大気に触れ、放熱片が塗布膜に埋もれている場合に比べより多くの熱を大気中に発散できる。
【００２２】
なお、フレーム９内面からの放熱は、発散された熱がフレーム９と振動板１８の間の空隙にこもるため、効率的な放熱ではない。したがって放熱性塗料１９はフレーム９の外面のみに塗布されていてもよい。
【００２３】
また、フレーム９の表面に塗布する放熱塗料に含まれる放熱片は、熱伝導性の高い物質が用いられることでフレーム９及びヨーク１３からの大気中への放熱が効率よく行われる。従って、放熱性塗料１９に含まれる放熱片には金属粉体が用いられることが望ましい。さらに、アルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム、マグネシウム合金は比重も軽く、熱伝導性も優れているため、放熱片をこれらで構成することで放熱性塗料１９からの優れた熱発散性を確保できる。
【００２４】
なお、本実施の形態として放熱性塗料１９を塗布することと共に、フレーム９に放熱フィンなどの表面積の大きな形状部を設けることで、放熱手段を追加してもよい。
【００２５】
また、本実施の形態では内磁型の磁気回路体１０を有するスピーカを示したが、本発明はこれに限定されず外磁型の磁気回路体を有するスピーカに適用しても良い。
【００２６】
なお、近年の車載用スピーカは実使用面ドア取り付け、またはリアパネル取り付けにより高温にさらされる状態が多く、スピーカの耐温度に対する要求が年々高まってきている。このことと共に、車載用スピーカの要求事項として軽量、高耐入力が求められており、軽量で放熱性にも優れた本発明は車載用例えばドア部分にスピーカを設けることは有効である。
【００２７】
また、ホームオーディオシステムの分野においても、小型軽量化、大入力の傾向がある。本来、大入力である場合、それに比例してボイスコイル径を大きくとる必要性があるが、実情勢では価格の課題より大きくとれない。このような構成のスピーカに大入力を行うと、それに比例してボイスコイル１５はジュール熱を著しく発生し、ボイスコイル１５に近接したヨーク１３を介してフレーム９にこの熱は伝導される。この熱を大気中に発散させ、スピーカ動作時の異常音の発生を防ぐために、本発明は有効である。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明は、スピーカにおいて、放熱作用を高めることでスピーカの異常音の発生を防ぐことができ、特に車載用やホームオーディオ用の小型で高い耐入力を要求されるスピーカにて有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施形態におけるスピーカの断面図
【図２】本発明の一実施形態におけるスピーカの断面部分拡大図
【図３】本発明の一実施形態におけるスピーカの平面図
【図４】本発明の一実施形態におけるスピーカの平面拡大図
【図５】従来のスピーカの断面図
【符号の説明】
【００３０】
１  スピーカ
２  フレーム
３  振動板
４  ボイスコイル
５  磁気ギャップ
６  磁気回路体
７  ヨーク
８  マグネット
９  フレーム
１０  磁気回路体
１１  マグネット
１２  上部プレート
１３  ヨーク
１４  磁気ギャップ
１５  ボイスコイル
１６  ダストキャップ
１７  ダンパ
１８  振動板
１９  放熱性塗料
【図１】
2008085727.tif 000003
【図２】
2008085727.tif 000004
【図３】
2008085727.tif 000005
【図４】
2008085727.tif 000006
【図５】
2008085727.tif 000007