(57)【要約】【課題】本発明は各種音響機器に使用されるスピーカに関するものであり、非直線性や非対称性を解決して高調波ひずみを低減させ高性能化したスピーカの提供を目的とするものである。【解決手段】本発明のスピーカは、ボイスコイル１３の振動板１５より磁気回路１２側に内周を結合するサスペンションホルダ１７を設けたものであり、振動板１５の第１エッジ１５ａと、サスペンションホルダ１７の第２のエッジ１７ａとでサスペンション全体としての非直線性及び非対称性を解消して高調波ひずみを低減させるとともに、パワーリニアリティをも向上させてスピーカの高性能化を図るとともに、サスペンションホルダ１７に設けた溝で金糸線を保持して直接リード方式を可能とし、スピーカの組み立て工数の削減も行えるものである。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも磁気ギャップを有する磁気回路と、この磁気回路の前記磁気ギャップ内に少なくともそのコイル部が可動自在に設けられたボイスコイルと、このボイスコイルの磁気ギャップ外方部分に、その内周が連結された振動板と、この振動板の外周が第１のエッジを介して連結されたフレームとからなるスピーカであって、前記ボイスコイルの前記振動板より前記磁気回路側にサスペンションホルダの内周を連結し、このサスペンションホルダの外周は第２のエッジを介して前記フレームに連結し、前記第１、第２のエッジはこれら第１、第２のエッジ間を境にして略対称相似形状とし、更に、前記サスペンションホルダの略法線方向に前記コイル部とターミナルとを接続する金糸線をはさみ込む溝を設けたスピーカ。
【請求項２】
少なくとも磁気ギャップを有する磁気回路と、この磁気回路の前記磁気ギャップ内に少なくともそのコイル部が可動自在に設けられたボイスコイルと、このボイスコイルの磁気ギャップ外方部分に、その内周が連結された振動板と、この振動板の外周が第１のエッジを介して連結されたフレームとからなるスピーカであって、前記ボイスコイルの前記振動板より前記磁気回路側にサスペンションホルダの内周を連結し、このサスペンションホルダの外周は第２のエッジを介して前記フレームに連結し、これら第１、第２のエッジは、これら第１、第２のエッジ間を境にして略対称相似形状とするとともに、前記振動板と前記サスペンションホルダを、その中間部どうしで結合し、更に、前記サスペンションホルダの略法線方向に前記ボイスコイルとターミナルとを接続する金糸線をはさみ込む溝を設けたスピーカ。
【請求項３】
サスペンションホルダの内周部に金糸線とボイスコイルボビンとの固定部との干渉を防止する切り欠きを設けた請求項１または請求項２に記載のスピーカ。
【請求項４】
サスペンションホルダの金糸線をはさみ込む溝の両側に突起を設けた請求項１または請求項２に記載のスピーカ。
【請求項５】
サスペンションホルダの金糸線をはさみ込む溝の両側に設けた突起が、サスペンションホルダの略法線方向に対して部分的に設けられている請求項４に記載のスピーカ。
【請求項６】
サスペンションホルダの略法線方向に対して部分的に設けた突起は溝に対して左右を非対称位置に設けた請求項５に記載のスピーカ。
【請求項７】
振動板の内周部に金糸線とボイスコイルボビンとの固定部との干渉を防止する切り欠きを設けた請求項１または請求項２に記載のスピーカ。
【請求項８】
振動板の前記ボイスコイルボビンに沿わせるようにした垂直部に部分的に切り欠きを設けた請求項７に記載のスピーカ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は各種音響機器等に使用されるスピーカに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のスピーカは図９に示すような構成となっていた。
【０００３】
即ち、従来のスピーカは、磁気回路１と、この磁気回路１の磁気ギャップ２内に少なくともそのコイル部３が可動自在に設けられたボイスコイル４と、このボイスコイル４の磁気ギャップ２外方部分に、その内周が連結された振動板５と、この振動板５の外周がエッジ６を介して連結されたフレーム７とを備えた構成となっていた。
【０００４】
即ち、ボイスコイル４のボイスコイル部３にオーディオアンプ等から出力された電気信号を入力することで、ボイスコイル４が起振し、その起振力が振動板５に伝達され、振動板５が空気を振動させて電気信号を音声に変換する構成となっていた。
【０００５】
なお、前述の従来のスピーカの例は極めて一般的なものであり、特許文献１にも従来技術として記載されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００３−３７８９４号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
前述の従来技術においては、ボイスコイル４のボイスコイル部３と振動板５内周固定部分との間にダンパー８の内周が固定され、このダンパー８の外周はフレーム７に固定されている。このダンパー８はエッジ６と共にサスペンションを構成し、ボイスコイル４が可動時にローリングしないようにしている。また、このダンパー８は複数の波形を組み合わせた形状にして、できるだけボイスコイル４の可動負荷とならないような構成となっている。
【０００８】
しかし、近年のスピーカの高性能化においては、このダンパー８が存在することによって大きな問題が発生している。
【０００９】
即ち、ボイスコイル４が磁気回路１へ向かう挙動と、磁気回路１とは反対側へ向かう挙動においてダンパー８の可動負荷の非直線性や非対称性が大きく、これに起因する高調波ひずみが大きく発生すると同時にパワーリニアリティも悪化することになっていた。
【００１０】
このような非直線性や非対称性に起因するパワーリニアリティ悪化や高調波ひずみ特性の課題を解決するため、従来から、ダンパー８の非直線性や非対称性を解決するため種々の工夫が試みられているが、ダンパー８は前述のごとく、その可動負荷を少なくするように複数の波形を組合せてできたものであるから、このダンパー８とエッジ６を組み合わせてサスペンションを構成する以上は、非直線性や非対称性を解決して高調波ひずみを低減させることが難しく、スピーカの高性能化ができていないのが現状である。そこで本発明は、スピーカの高性能化を図ることを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
そして、この目的を達成するための本発明の請求項１に記載のスピーカの発明は、磁気ギャップを有する磁気回路と、この磁気回路の前記磁気ギャップ内に少なくともそのコイル部が可動自在に設けられたボイスコイルと、このボイスコイルの磁気ギャップ外方部分に、その内周が連結された振動板と、この振動板の外周が第１のエッジを介して連結されたフレームとからなるスピーカの前記ボイスコイルの前記振動板より前記磁気回路側にサスペンションホルダの内周を連結し、このサスペンションホルダの外周は第２のエッジを介して前記フレームに連結し、これら第１、第２のエッジはこれら第１、第２のエッジ間を境にして略対称相似形状として第１のエッジと第２のエッジによりサスペンションを構成させることでサスペンションの非直線性及び非対称性の要因となるダンパーを排除するとともに、第１のエッジと第２のエッジはそれ自体の非対称性をキャンセルすることができ、サスペンションの非直線性及び非対称性を根本的に解決することができ、これによってスピーカの高調波ひずみ低減とパワーリニアリティを向上させ、スピーカの性能を向上させることができる。
【００１２】
更に、前記サスペンションホルダの略法線方向に前記ボイスコイルとターミナルとを接続する金糸線をはさみ込む溝を設けることで、金糸線を安定に配置し、直接リード方式を実現できるものである。
【００１３】
次に本発明の請求項２に記載のスピーカの発明は、磁気ギャップを有する磁気回路と、この磁気回路の前記磁気ギャップ内に少なくともそのコイル部が可動自在に設けられたボイスコイルと、このボイスコイルの磁気ギャップ外方部分に、その内周が連結された振動板と、この振動板の外周が第１のエッジを介して連結されたフレームとを備え、前記ボイスコイルの前記振動板より前記磁気回路側にサスペンションホルダの内周を連結し、このサスペンションホルダの外周は第２のエッジを介して前記フレームに連結し、これら第１、第２のエッジは、これら第１、第２のエッジ間を境にして略対称相似形状とするとともに、前記振動板と前記サスペンションホルダを、その中間部どうしで結合したものであり、第１のエッジと第２のエッジによりサスペンションを構成させることでサスペンションの非直線性及び非対称性の要因となるダンパーを排除するとともに、第１のエッジと第２のエッジはそれ自体の非対称性をキャンセルするように配置させたので、サスペンションの非直線性及び非対称性を根本的に解決することができ、これに起因するスピーカの高調波ひずみ低減とパワーリニアリティを向上させてスピーカの性能を向上させることができる。
【００１４】
また、振動板とサスペンションホルダを、その中間部どうしで結合することで、両者の位相を合わせることができ、これに起因する中低音域の周波数特性を平坦化することができる。
【００１５】
さらに、サスペンションホルダの略法線方向に前記ボイスコイルとターミナルとを接続する金糸線をはさみ込む溝を設けることで、金糸線を安定に配置し、直接リード方式を実現できるものである。
【００１６】
本発明の請求項３に記載のスピーカの発明は、請求項１または請求項２に記載のスピーカにおいて、サスペンションホルダの内周部に切り欠きを設けて、金糸線とボイスコイルボビンとの固定部との干渉をさけるようにして、容易に直接リード方式を実現するものである。
【００１７】
本発明の請求項４に記載のスピーカの発明は、請求項１及び請求項２記載のスピーカにおいて、前記サスペンションホルダの金糸線をはさみ込む溝の両側に突起を設けることで、容易に直接リード方式を実現するものである。
【００１８】
本発明の請求項５に記載のスピーカの発明は、請求項４記載のスピーカにおいて、サスペンションホルダの金糸線をはさみ込む溝の両側に設けた突起を、サスペンションホルダの略法線方向に対して部分的に設けることにより、容易に直接リード方式を実現するものである。
【００１９】
本発明の請求項６に記載の発明は、請求項５記載のスピーカにおいて、前記サスペンションホルダの略法線方向に対して部分的に設けた突起を溝に対して左右を非対称位置に設けることで容易に直接リード方式を実現するものである。
【００２０】
本発明の請求項７に記載のスピーカの発明は、請求項１または請求項２に記載のスピーカにおいて、振動板の内周部に切り欠きを設けることで、金糸線とボイスコイルボビンとの固定部との干渉を防止し、容易に直接リード方式を実現するものである。
【００２１】
本発明の請求項８に記載のスピーカの発明は、請求項７に記載のスピーカにおいて、振動板のボイスコイルボビンに沿わせるようにしたネック部分のみに切り欠きを設けることで容易に直接リード方式を実現するものである。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図１〜図８により説明する。
【００２３】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１のスピーカの断面図であり、図２は同要部であるサスペンションホルダの斜視図であり、本実施の形態は主として請求項１および請求項２について説明するものである。
【００２４】
同図によると、１２は、磁気ギャップ１２ａを有する磁気回路であり、１３は、この磁気回路１２の前記磁気ギャップ１２ａ内に少なくともそのコイル部１４が可動自在に設けられたボイスコイルであり、１５はこのボイスコイル１３の磁気ギャップ外方部分に、その内周が連結された振動板であり、１６はこの振動板１５の外周が第１のエッジ１５ａを介して連結されたフレームであり、１７は前記ボイスコイル１３の前記振動板１５より前記磁気回路１２側に内周を連結し、外周は第２のエッジ１７ａを介して前記フレーム１６に連結したサスペンションホルダであり、このサスペンションホルダ１７の略法線方向に前記ボイスコイル１３とターミナル１９とを接続する金糸線２０をはさみ込む溝２１を有している。
【００２５】
なお、サスペンションホルダ１７は、高い剛性と内部損失を両立したパルプ及び樹脂が主な材料として用いられる。また、第２のエッジ１７ａはサスペンションホルダ１７の外周をフレーム１６に結合しているが、第１のエッジ１５ａが振動板１５の可動負荷を軽減しているのと同様にサスペンションホルダ１７の可動負荷を軽減するようにウレタン及びゴム、布などの材料が用いられる。
【００２６】
更に、第１のエッジ１５ａは磁気回路１２の方向に突出し、第２のエッジ１７ａは磁気回路１２の反対方向に突出し、これら第１、第２のエッジ１５ａ，１７ａはその中間を境にして略対称相似形状となっている。
【００２７】
また、ボイスコイル１３とフレーム１６の間に従来のダンパーに代わってサスペンションホルダ１７と第２のエッジ１７ａによるサスペンションを設けたことで、このサスペンションホルダ１７及び第２のエッジ１７ａは、第１のエッジ１５ａとでサスペンションを構成し、ボイスコイル１３の可動時のローリングを抑制している。
【００２８】
前述のようにサスペンションを構成したことで、サスペンションの非直線性及び非対称性の要因となるダンパーを排除することができ、また、第１のエッジ１５ａと第２のエッジ１７ａが、それ自体の非対称性をキャンセルするように略対称相似形状としたので、具体的には第１のエッジ１５ａと第２のエッジ１７ａの突出する方向が反対になるように対向配置されており、これによりサスペンションの非直線性及び非対称性を解決することができるものである。
【００２９】
なお、更に、前記サスペンションホルダ１７は、略法線方向に前記ボイスコイル１３とターミナル１９とを接続する金糸線２０をはさみ込む溝２１を有しているので、前述のごとく金糸線２０はサスペンションホルダ１７の溝２１に埋設され固定されることで、製造工程にて組み立てられる際にもサスペンションホルダ１７に固定され、振動板１５を固定する前でも、位置が安定しており容易に直接リード方式での組立が可能となる。また金糸線２０は機械的に保持されるため、品質的にも安定に直接リード方式が実現できる。
【００３０】
なお、更に本実施の形態では振動板１５とサスペンションホルダ１７を、その中間部どうしで結合しているが、これにより、両者の位相を合わせることができ、これに起因する中低音域の周波数特性を平坦化することができ、より高性能のスピーカの提供を可能としている。
【００３１】
なお、前述のごとく振動板１５とサスペンションホルダ１７を中間部で結合しない場合は、位相を合わせることおよびそれによる効果を除き、前述の効果が得られることは言うまでもない。
【００３２】
（実施の形態２）
本発明の他の実施の形態を図３により説明する。なお、実施の形態１と同一部分は同一番号を付し、説明を省略して主として請求項３について説明する。
【００３３】
図３は本発明の他の実施の形態の要部であるサスペンションホルダの斜視図である。
【００３４】
本実施の形態と実施の形態１との相違点はサスペンションホルダのみであるので、図３により、その構成を説明すると、２２はサスペンションホルダであり、内周部の金糸線２０とボイスコイル１３との固定部Ａ（図１に図示）との干渉をさけるように切り欠き２２ｂを設けることで、塵避けネットなどを配置するため、製造工程上、ボイスコイル１３の上からサスペンションホルダ１７を挿入しなければ構成できない場合でも、前記切り欠きを通すことで容易に直接リード方式を実現できるものである。
【００３５】
なお、２２ａはサスペンションホルダ２２の略法線方向に設けられたボイスコイル１３とターミナル１９とを接続する金糸線２０をはさみ込む溝である。図示するように溝２２ａは内周側は切り欠き２２ｂまで設けられ、金糸線２０はコイル部１４にサスペンションホルダ２２に干渉されることなく下方に引き出される。
【００３６】
（実施の形態３）
本発明の他の実施の形態を図４の要部であるサスペンションホルダの斜視図により説明する。なお、実施の形態１と同一部分は同一番号を付与し、説明を省略して主として請求項４について説明する。
【００３７】
本実施の形態と実施の形態２との相違点はサスペンションホルダのみであるので、図４により、その構成を説明すると、２３はサスペンションホルダであり、略法線方向上に設けた溝２３ａの両側に突起２３ｃを設けることで、金糸線２０をより安定に保持できるようにしたものである。図示するように溝２３ａは内周側は切り欠き２３ｂまで設けられ、金糸線２０はコイル部１４にサスペンションホルダ２３に干渉されることなく下方に引き出される。
【００３８】
（実施の形態４）
本発明の他の実施の形態を図５の要部であるサスペンションホルダの斜視図により説明する。なお、実施の形態３と同一部分は同一番号を付与し、説明を省略して主として請求項５について説明する。
【００３９】
本実施の形態と実施の形態３との相違点はサスペンションホルダ２４のみであり、サスペンションホルダ２４の金糸線２０を通す溝２４ａの両側に設けた突起２４ｃを部分的に設けたことである。
【００４０】
この構成により、サスペンションホルダや振動板の形状が様々な形状の場合でも、金糸線の保持効果を維持して直接リード方式を実現できるものである。図示するように溝２４ａは内周側は切り欠き２４ｂまで設けられ、金糸線２０はコイル部１４にサスペンションホルダ２４に干渉されることなく下方に引き出される。
【００４１】
（実施の形態５）
本発明の他の実施の形態を図６の要部であるサスペンションホルダの斜視図により説明する。なお、実施の形態４と同一部分は同一番号を付与し、説明を省略して主として請求項６について説明する。
【００４２】
本実施の形態と実施の形態４との相違点はサスペンションホルダ２５のみであり、サスペンションホルダ２５の金糸線２０を通す溝２５ａの両側に部分的に設けた突起２５ｃを溝２５ａに対して対称の位置にならない場所に設置したものである。
【００４３】
本発明によれば、突起２５ｃの大きさは実施形態４と同様としても、溝２５ａに対して対称でない位置にずれて配置されているため、金糸線２０の溝２５ａからの抜け、はみ出しを効率良く防止できるため、より安定したスピーカの組立てが直接リード方式で実現できるものである。図示するように溝２５ａは内周側は切り欠き２５ｂまで設けられ、金糸線２０はコイル部１４にサスペンションホルダ２５に干渉されることなく下方に引き出される。
【００４４】
（実施の形態６）
本発明の他の実施の形態を図７の要部である振動板の斜視図により説明する。
【００４５】
同図によれば、２６は振動板であり、実施の形態２〜実施の形態５で説明したサスペンションホルダ２２〜２５に設けた内周側の切り欠き２２ｂ〜２５ｂ同様に、振動板２６の内周に対応する切り欠き２６ａを設けたものである。
【００４６】
本方式によれば、金糸線２０のボイスコイル１３側の固定部の振動板２６との干渉が防止できるので、振動板２６の取付け位置を金糸線２０に近く低く設定できることで直接リード方式を実現しつつ、スピーカの薄型化も図れるものである。
【００４７】
なお、本実施形態の振動板２６は前述した実施の形態２〜実施の形態５の実施の形態のいずれかのスピーカにも適用できるものである。
【００４８】
（実施の形態７）
本発明の他の実施の形態を図８の要部である振動板の斜視図により主として請求項８について説明する。
【００４９】
本実施の形態と実施の形態６のスピーカの相違点は振動板のみであるので、相違点のみについて説明すると、振動板２７はボイスコイル１３に沿わせるようにした垂直部分に部分的に切り欠き２７ａを設けることで容易に直接リード方式且つスピーカの薄型化を実現しつつ、振動板とボイスコイルとの接着強度も確保でき音質も改善できるものである。
【００５０】
【発明の効果】
以上のように構成した本発明のスピーカは、スピーカの高調波ひずみを低減させることができ、パワーリニアリティをも向上させてスピーカの高性能化を図ることができるとともに、直接ボイスコイルと金糸線が接合する直接リード方式を採用できるので、スピーカの組み立て工数の削減も行えるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のスピーカの一実施の形態の側断面図
【図２】同要部であるサスペンションホルダの斜視図
【図３】同他の実施の形態の要部であるサスペンションホルダの斜視図
【図４】同他の実施の形態の要部であるサスペンションホルダの斜視図
【図５】同他の実施の形態の要部であるサスペンションホルダの斜視図
【図６】同他の実施の形態の要部であるサスペンションホルダの斜視図
【図７】同他の実施の形態の要部である振動板の斜視図
【図８】同他の実施の形態の要部である振動板の斜視図
【図９】従来のスピーカの断面図
【符号の説明】
１２  磁気回路
１２ａ  磁気ギャップ
１３  ボイスコイル
１４  コイル部
１５，２６，２７  振動板
１５ａ  第１のエッジ
１６  フレーム
１７，２２，２３，２４，２５  サスペンションホルダ
１７ａ  第２のエッジ
１９  ターミナル
２０  金糸線
２１，２２ａ，２３ａ，２４ａ，２５ａ  溝
２２ｂ，２３ｂ，２４ｂ，２５ｂ  切り欠き
２３ｃ，２４ｃ，２５ｃ  突起
２６ａ，２７ａ  切り欠き
Ａ  固定部
【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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