(57)【要約】【課題】一つのドライバで、優れた周波数特性を得ることのでき、音質が良好で安価なスピーカを提供する。【解決手段】矩形の振動板１をその長さ方向に湾曲して成形する。その両端を加圧し、かつムービングマグネット型ドライバ２を用いて中心部を一点駆動する構成とした。この場合、振動板１はハニカム構造からなり、かつ前記加圧手段は、ゴムもしくは発泡ウレタンの如き緩衝材５またはスプリングにて構成している。また、ドライバ２はムービングマグネット構造からなることを特徴とする。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
矩形の振動板（１）を有するスピーカにおいて、
前記振動板（１）をその長さ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（１）のほぼ中心部にドライバ（２）を取り付け駆動することを特徴とするスピーカ。
【請求項２】
請求項１記載において、前記振動板（１）はハニカム構造からなり、かつ前記加圧手段は、ゴムもしくは発泡ウレタンの如き緩衝材（５）またはスプリングからなることを特徴とするスピーカ。
【請求項３】
請求項１記載において、前記ドライバ（２）はムービングマグネット構造からなることを特徴とするスピーカ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、音響機器用のスピーカに関する。
【０００２】
【従来の技術】
スピーカとしては種々のタイプのものが存在するが、このうち例えば特公昭４４−２３７８３号や特公昭６２−２１４７９号等に示されるように、簡易構成により高域まで再生可能な矩形の平面形の振動板を備えてなるスピーカがある。
【０００３】
図８はその一従来例の正面図を示す。図中１’は平面形振動板、２’は平面振動板１’の節の位置にそれぞれ設けられたドライバであり、平面形振動板１’は複数個のドライバ２’による多点駆動方式となっている。
【０００４】
振動板が平板であるスピーカにおいては、振動板１’の剛性を持たせるためハニカム構造にするなどして振動させるが、形状剛性が一定のため、その構造により周波数は変わるものの、一次振動において特定の周波数で振動板に節を生じ、振動板１’は一体振動する帯域が狭くなり周波数特性にディップができる。
【０００５】
これを改善するために図８に示したように節の部分にドライバ２’を取り付け、多点駆動する構成としていた。
【０００６】
図９は多点駆動用のドライバ２’の構成例であり、１０’はヨーク、１１’はポールピース、１２’はマグネット、１３’はこれらの部材からなる磁気回路、１４’は先端が振動板１’の背面に接続されたボイスコイル、１５’は一端がボイスコイル１４’に結合され、他端がフレーム１６’に取り付けられたダンパである。
【０００７】
また、このような構成のドライバ２’に加え、特公昭５７−６５０９４号に示されるように、重りをつけて振動板のバランスをとるなどして周波数の平坦化を図るようにしていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
このように従来の平板形の振動板を用いたスピーカでは、多点駆動すべく複数のドライバ２’を取り付けたり、あるいは重りをつけるなどしていたため、製造が煩雑で、かつコスト高を招来する、という課題があった。
【０００９】
また、中音域において図７（ｂ）に示すように、大きなディップが生じ、音質が良好でない、という課題もあった。すなわち、平板状の有限バッフルを用いた従来例ではその長さにより後面の音が前面へ廻り込み移相が逆のため、バッフルの長さと音の波長の関係でディップを生じ、良好な音質を得ることができなかった。
【００１０】
この発明は上記のことに鑑み提案されたもので、その目的とするところは、一つのドライバで、優れた周波数特性を得ることができ、かつ音質が良好で小型化をも図ることができる安価なスピーカを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明は、矩形の振動板１を有するスピーカにおいて、前記振動板１をその長さ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１のほぼ中心部にドライバ２を取り付け駆動する構成とすることにより、上記目的を達成している。
【００１２】
また、前記振動板１はハニカム構造からなり、かつ前記加圧手段は、ゴムもしくは発泡ウレタンの如き緩衝材５またはスプリングからなることを特徴とする。
【００１３】
また、前記ドライバ２はムービングマグネット構造からなることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面に沿って本発明を説明する。
【００１５】
【実施例】
図１は本発明の一実施例の要部構成を示す。図２は本発明の振動板の斜視図を示す。図中１は振動板であり、この振動板１は軽量化と剛性を持たせるために、クラフト紙等をハニカム構造にしたもの、あるいは発泡スチロール、バルサ材等が用いられ、かつ成形時に弧状になるように大きな曲率でもって湾曲して形成されている。
【００１６】
振動板１は横長の矩形状をなし、その長さ方向に沿って湾曲形成され、かつその背面のほぼ中心点にムービングマグネット型のドライバ２が一つ設けられている。
【００１７】
また、振動板１の両端部は支持部３により、緩衝材５を介して常に一定の圧力を掛けた状態で支持されている。
【００１８】
図３は支持部３の構成例を示す。この支持部３は断面ほぼコ字状のホルダー４を有している。ホルダー４は互いに離間して対向配置された一対のアーム４ａと、この一対のアーム４ａの外端部に設けられた連結部４ｂとを備えている。一対のアーム４ａ間に振動板１の外端部が収納され、支持される。
【００１９】
一対のアーム４ａ間内には、例えばゴムのような弾性部材からなる緩衝材５が設けられ、振動板１の外端部はこの緩衝材５に当接される。当接状態は直接でも良く、あるいはスペーサを介し間接的であっても良い。
【００２０】
また、一対のアーム４ａ間内であって、緩衝材５の外側には板状の加圧器６が設けられている。
【００２１】
さらに、連結部４ｂのほぼ中央部には進退自在に加圧用のねじ７が螺設され、ねじ７の先端は加圧器６の外面に当接され、外側から適宜ねじ７を締め込んだり、あるいは戻すことにより加圧器６への加圧状態を任意に調整できるように構成されている。
【００２２】
このように本発明の振動板１は、両端部を緩衝材５、加圧器６、ねじ７等を介して更に湾曲方向に曲げる力を加えて支持され、この加圧力はねじ７を締め付けたり、緩めたりすることにより容易に調整できるように構成されている。なお、加圧にあたっては両側の加圧力は等しくされる。
【００２３】
なお、振動板１の両端から加圧力を付与する部材としては、ゴムのような緩衝材５に代え、発泡ウレタンのような緩衝材でも良く、あるいはスプリング等を用いるようにしても良い。
【００２４】
図４は振動板１を支持する支持部３を支持板８上に固定した状態の平面図を示す。支持部８の底部はねじ９を用いてのねじ止め等の適宜の固定手段によって支持板８に固定される。
【００２５】
図５は枠状のケース９に図４に示したスピーカユニットを組み込んだ状態の背面図を示す。
【００２６】
図６は本発明に用いられるムービングマグネット型のドライバ２の一構成例を示す。
【００２７】
このドライバ２は、ヨーク１０とポールピース１１およびその間に設けられたマグネット１２からなる磁気回路１３と、この磁気回路１３の磁気ギャップ間に一端が配置され、他端が振動板１の背面のほぼ中心部に接着により結合されたボイスコイル１４とを備えている。
【００２８】
ヨーク１０の各側部はダブル構造のダンパ１５の一端が結合され、ダンパ１５の他端はフレーム１６の内壁に取り付けられ、これらによってドライバ２が構成されている。
【００２９】
なお、フレーム１６の外周部には外側に向かって延びる取り付け用のフランジ１６ａが形成され、このフランジ１６ａにはねじ穴が形成され、取り付けねじ１７およびスペーサ１８を介し振動板１の背面側にセットされたドライバ２を、振動板１前面側から埋め込みナット１９を取り付けねじ１７の先端に螺設して取り付ける。
【００３０】
このように、本発明のドライバ２は、ボイスコイル１４を振動板１に接着し、振動板１のボイスコイル１４の周辺にフレーム取り付け用のねじ１７を埋め込み、フレーム１６の取り付け部分だけが振動板１と接触するようにスペーサ１８を設けて磁気回路保持機構のフレーム１６をねじ止めするボイスコイル１４と磁気回路１３とのセパレート構造となっている。
【００３１】
この構造によれば、ドライバ２の磁気回路１３はボイスコイル１４と全く接触せずセパレートした形で振動板１にねじ止めされたフレーム１６に取り付けられ、機械的強度が大きいため、大型で強力な磁気回路１３を使え高能率なスピーカを得ることができる。
【００３２】
動作にあたっては、ボイスコイル１４に音声信号を加えるとボイスコイル１４は振動し、その振動は振動板１に伝達される。
【００３３】
本発明の振動板１は長さ方向に沿って湾曲して成形され、その両端は緩衝材５を介して常に一定の圧力を掛け、振動板１は両端から更に湾曲させるような力が加えられているため、振動板１の中心部を駆動すると振動板１は一体運動し、コーン型スピーカでのピストンモーションの動きとなる。
【００３４】
このため、図７ａに示すように、ｆ０から分割振動の始まる中音域まで、平坦な周波数特性となり、１つのドライバ２でも良好な周波数特性を持つ、比較的小型で薄型のスピーカを構成できる。
【００３５】
なお、上記実施例において、加圧は湾曲方向に加圧する例について説明したが、逆方向（引っ張り方向）としても同様の作用効果を得ることができる。逆方向とする場合、例えば振動板１の両端部を断面コ字状の部材で挟持し、この部材をねじ７に連結し、ねじ７を外側に移動させ、引張力を与える構成とすれば良い。または、振動板１の両端部に直接または間接的にそれぞれスプリングの一端を取り付け、そのばね力によって引っ張り、負方向に加圧する構成等としても良い。
【００３６】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、矩形の振動板１をその長さ方向に沿って湾曲形成し、その両端を加圧状態にて支持し、そのほぼ中心部を駆動するようにしたため、振動板１はピストンモーションの動きとなり、ｆ０から中音域まで平坦な周波数特性を有するスピーカを得ることができる。
【００３７】
平板状の有限バッフルの場合は、形状寸法が９００×１８００ｍｍのような大きな板を用いないと低い周波数までの再生ができないが、このシステムは形状寸法が例えば２００×３００ｍｍという小さな曲面状の板でｆ０から分割振動までの特性を改善でき、小型化を図ることもできる。
【００３８】
また、従来のように、周波数特性改善のためにドライバを複数使用せず、１つのドライバ２で駆動するようにしているため、コストを削減することができる。
【００３９】
また、振動板１はハニカム構造のため、上記効果に加え軽量、かつ剛性があり、ドライバ２も一つであるので、全体重量も軽減でき、しかも加圧手段は簡易構成のため、コスト高を抑えることができる。
【００４０】
また、ドライバ２はムービングマグネット型とし、大型の磁気回路１３を使えるようにしたため、高能率なスピーカを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の平面図を示す。
【図２】本発明の一実施例に用いられる振動板の斜視図を示す。
【図３】本発明の一実施例に用いられる振動板の支持部の一構成例を示す。
【図４】本発明の一実施例のスピーカユニットを支持板に取り付けた状態を示す平面図。
【図５】本発明の一実施例のスピーカ装置の背面説明図。
【図６】本発明の一実施例に用いられるムービングマグネット型ドライバの一構成例を示す。
【図７】（ａ）は本発明の音圧に対する周波数特性、（ｂ）は従来例を示す。
【図８】従来例のスピーカの概略構成を示す。
【図９】従来例で用いられるドライバの構成説明図を示す。
【符号の説明】
１　　振動板
２　　ドライバ
３　　支持部
４　　ホルダー
４ａ　アーム
４ｂ　連結部
５　　緩衝材
６　　加圧器
７　　ねじ
８　　支持板
９　　ケース
１０　ヨーク
１１　ポールピース
１２　マグネット
１３　磁気回路
１４　ボイスコイル
１５　ダンパ
１６　フレーム
１７　ねじ
１８　スペーサ
１９　埋め込みナット
【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】
2004120517.tif 000010
【図９】
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