(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボイスコイルを振動させ上部プレート及び下部プレートを有する磁気回路と、前記ボイスコイルに接続された振動板を含む振動系と、を備えたスピーカ装置において、
一端部が前記下部プレートの底面に固定される外側フレームと、
一端部が前記上部プレートの上面に固定される内側フレームと、を具備し、
前記内側フレーム及び外側フレームの少なくともいずれかの他端部が前記振動板の周縁を支持する振動板取付面に接続されているとともに、前記内側フレーム及び外側フレームの他端部が相互に接続されており、
前記内側フレーム又は前記外側フレームに設けられ、異なる側のフレームに当接して前記内側フレームと外側フレームとが相互に連絡する当接部材を具備し、前記内側フレームと外側フレームとが接続されている接続部をトラス構造としたことを特徴とするスピーカ装置。
【請求項２】
前記内側フレームと外側フレームとは、互いに異なる物性を有する材料が用いられることを特徴とする請求項１に記載のスピーカ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、スピーカ装置におけるフレーム構造の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、スピーカ装置におけるフレーム構造としては、例えば図１及び図２に示すような構造が知られている。【０００３】
図１に示すスピーカ装置１００においては、マグネット１０１を上部プレート１０２と下部プレート１０３により挟み込んで構成された磁気回路１０４の、前記上部プレート１０２の上面に、ねじなどの固定具によりフレーム１０５の下端部が取り付けられ、このフレーム１０５の上端部が振動板１０６の周縁に取り付けられている。そして、この振動板１０６を駆動させるためのボイスコイル１０７が、フレーム１０５に取り付けられたダンパ１０８にて中心保持され、磁気ギャップＧに嵌まり込むように結合されており、振動板１０６とボイスコイル１０７の結合部の表面にダストキャップ１０９が取り付けられて構成されている。このようにして、振動板１０６や磁気回路１０４はフレーム１０５によって支持され、ボイスコイル１０７は、スピーカ装置１００の中心軸に沿って上下方向に移動可能に支持されている。このように、磁気回路１０４の上部プレート１０２の上面に、フレーム１０５の下端部が取り付けられるようなフレーム構造は、例えば、特許文献１にも開示されている。【０００４】
一方、図２に示すスピーカ装置１２０においては、マグネット１０１を上部プレート１０２と下部プレート１０３により挟み込んで構成された磁気回路１０４の、前記下部プレート１０３の底面にフレーム１１０の下端部が取り付けられている点で、図１に示すスピーカ装置１００と異なるが、それ以外の構造は、図１に示すスピーカ装置１００と同様である。【０００５】
【特許文献１】特開平８−２８９３９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、ボイスコイルの振動の反作用によって生じる磁気回路の不要振動に対し、上部プレートの上面にフレームを取り付けたスピーカ装置は、反作用が生じる部分がフレームと磁気回路の接合面であるため、上部プレートとフレームの接合を十分に強化しても不要振動を生じ易く、音質が低減するなどの問題点がある。【０００７】
また、下部プレートの底面にフレームを取り付けたスピーカ装置は、従来と比較してフレームが長くなるため、不要振動の振幅が大きくなり、音質が低減するなどの問題点がある。【０００８】
また、本来意図する音を正確に再生するには、スピーカから発生する振動を効果的に防振する工夫が必要である。【０００９】
そこで、このような課題の一例を解消するために、本願は、不要振動を低減して音質の向上を図ることが可能なスピーカ装置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】
【００１０】
上述した課題を解決するため、本願請求項１に記載のスピーカ装置は、ボイスコイルを振動させ上部プレート及び下部プレートを有する磁気回路と、前記ボイスコイルに接続された振動板を含む振動系と、を備えたスピーカ装置において、一端部が前記下部プレートの底面に固定される外側フレームと、一端部が前記上部プレートの上面に固定される内側フレームと、を具備し、前記内側フレーム及び外側フレームの少なくともいずれかの他端部が前記振動板の周縁を支持する振動板取付面に接続されているとともに、前記内側フレーム及び外側フレームの他端部が相互に接続されており、前記内側フレーム又は前記外側フレームに設けられ、異なる側のフレームに当接して前記内側フレームと外側フレームとが相互に連絡する当接部材を具備し、前記内側フレームと外側フレームとが接続されている接続部をトラス構造としたことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】従来のスピーカ装置の一例を示す断面構造図である。
【図２】従来のスピーカ装置の一例を示す断面構造図である。
【図３】第１実施形態に係るスピーカ装置の構造の一例を示す図である。
【図４】第２実施形態に係るスピーカ装置の構造の一例を示す断面図である。
【図５】第３実施形態に係るスピーカ装置の構造の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００１２】
１０，１０ａ，１０ｂ  スピーカ装置
２０  振動系
２１  振動板
２１ａ  コーン
２３  ボイスコイル
２５  ダンパ
３０  磁気回路
３１  上部プレート
３２  下部プレート
４０  バスケット
４１  外側フレーム
４１ａ  振動板取付面
４２，４２ａ  内側フレーム
４５  当接部材
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本願を実施するための最良の形態について、図面を用いて説明する。以下に説明するスピーカ装置は、いわゆる、コーン型スピーカと称されるスピーカ装置である。【００１４】
（第１実施形態）
先ず、図３を参照して、本願の第１実施形態に係るスピーカ装置の構造について説明する。【００１５】
図３は、第１実施形態に係るスピーカ装置の構造の一例を示す図であり、図３（ａ）は平面図、図３（ｂ）は断面構造図を示す。なお、以下の説明において、便宜上、図３（ｂ）におけるスピーカ装置１０の上下を本願のスピーカ装置１０の上下方向として説明する。【００１６】
第１実施形態に係るスピーカ装置１０は、図３（ｂ）に示すように、振動系２０と、磁気回路３０と、振動系２０及び磁気回路３０を支持するバスケット４０と、を備えて構成されている。【００１７】
先ず、スピーカ装置１０の振動系２０は、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、振動板２１として機能する逆円錐状であって円環状に形成されたコーン２１ａと、コーン２１ａの内縁部に接続された筒状のボイスコイルボビン２２と、ボイスコイルボビン２２の下端部外周に巻回されたボイスコイル２３と、ボイスコイルボビン２２の上端部に装着されたセンターキャップ２４と、バスケット４０とボイスコイルボビン２２の間に介在するダンパ２５と、を備えて構成されている。【００１８】
図３（ｂ）に示すように、ボイスコイルボビン２２はダンパ２５を介してバスケット４０の内側フレーム４２に支持され、スピーカ装置１０の中心軸に沿って上下方向に移動可能になっている。また、コーン２１ａの外周縁は、ガスケット２８を介して、コーン２１ａの外周方向に水平に延びるように形成される振動板取付面４１ａに取り付けられており、当該コーン２１ａはボイスコイルボビン２２が移動したときに振動するようになっている。【００１９】
次に、スピーカ装置１０の磁気回路３０は、図３（ｂ）に示すように、円環状に形成された金属部材からなる上部プレート３１及び下部プレート３２と、下部プレート３２の中央部に一体的に設けられた円環状のポールピース３３と、上部プレート３１と下部プレート３２の間に挟持された状態で配置された円環状のマグネット３５と、を備えて構成されている。なお、マグネット３５は、直流電源により励磁されるものであってもよいし、永久磁石を用いたものであってもよい。【００２０】
また、上部プレート３１とポールピース３３との間には、ボイスコイル２３を収容する磁気ギャップＧが形成されている。【００２１】
次に、スピーカ装置のバスケット４０は、図３（ｂ）に示すように、外側フレーム４１と、内側フレーム４２と、を備えており、外側フレーム４１の下端部（一端部）は、下部プレート３２の底面に例えばネジによって固定して取り付けられており、内側フレーム４２の下端部（一端部）は、上部プレート３１の上面に例えばネジによって固定して取り付けられている。なお、外側及び内側フレーム４１、４２の下端部は、カシメなどによって固定されても構わない。【００２２】
また、外側フレーム４１の先端部（他端部）は、振動板２１の周縁を支持する振動板取付面４１ａに接続（接合）されており、内側フレーム４２と外側フレーム４１の先端部（他端部）が相互に接続（接合）されている。【００２３】
つまり、バスケット４０における内側フレーム４２と外側フレーム４１は、磁気回路３０を挟み込むようになっている。【００２４】
なお、図３（ｂ）において、外側フレーム４１はその先端部が折り曲げられて振動板取付面４１ａが形成され該先端部が前記コーン１ａの周縁を支持する振動板取付面４１ａとして機能するようにしても良いし、外側フレーム４１と振動板取付面４１ａを構成する部材とが、独立した部材としそれらが先端部で接合されたものであっても良い。【００２５】
また、内側フレーム４２は、振動板取付面４１ａに接続されている接続部（接合点）における外側フレーム４１に対する角度（内角）αが鋭角になるように外側フレーム４１に取り付けられている。【００２６】
また、外側及び内側フレーム４１、４２は、図示しない複数本のアームから構成され、当該アームが上方に向かって放射状に広がるように設けられている。また、外側フレーム４１は、磁気回路３０を支持し、当該磁気回路３０を含むスピーカ装置１０の下方全体を内包するように設けられており、内側フレーム４２は、ダンパ２５を介してボイスコイルボビン２２を支持して振動系２０を支持し、当該振動系２０を内包するように設けられている。【００２７】
このように構成されたスピーカ装置１０は、音声信号を示す電流（駆動信号）が供給されたときにボイスコイル２３が駆動され、スピーカ装置１０の中心軸に沿ってボイスコイルボビン２２が駆動信号に応じた電磁駆動力を受け、これによりボイスコイル２３がボイスコイルボビン２２及びコーン２１ａと一体となって、図３（ｂ）中の矢印に示すように、スピーカ装置１０の中心軸の上下方向に振動し、駆動信号に応じた音響エネルギが放射されるようになっている。【００２８】
以上説明したように、上記第１実施形態によれば、一端部が磁気回路３０における下部プレート３２の底面に固定される外側フレーム４１と、一端部が磁気回路３０における上部プレート３１の上面に固定される内側フレーム４２と、を具備し、内側フレーム４１及び外側フレーム４１の少なくともいずれかの他端部が振動板２０の周縁を支持する振動板取付面４１ａに接続されているとともに、内側フレーム４２及び外側フレーム４１の他端部が相互に接続されているように構成し、内側フレーム４２と外側フレーム４１とで磁気回路３０を挟み込むように構成したので、ボイスコイル２３の反作用によって生じる磁気回路３０の不要振動を低減させることができる。よって、不要振動が低減できるため音質の向上を図ることが可能となっている。【００２９】
また、内側フレーム４２と外側フレーム４１とが接続されている接続部において、内側フレーム４２と外側フレーム４１との内角が鋭角である補強構造としたので、バスケット４０の剛性が向上し、磁気回路３０で生じる不要振動を更に抑えることができる。【００３０】
（第２実施形態）
次に、図４を参照して、本願の第２実施形態に係るスピーカ装置の構造について説明する。【００３１】
図４は、第２実施形態に係るスピーカ装置の構造の一例を示す断面図である。なお、図４において、図３と共通する部分には同一符号を付し、それらの説明は省略する。【００３２】
図４に示すように、第２実施形態に係るスピーカ装置１０ａは、内側フレーム４２ａの先端部分が外側フレーム４１に重ね合された状態で接合されて取り付けられている。【００３３】
このように構成すれば、外側フレーム４１と内側フレーム４２ａの夫々の長さが異なるため、外側及び内側フレーム４１、４２ａのそれぞれ固有に発生する共振周波数においての振動を緩和する作用が生じ、低音域、中音域の両方において不要振動の低減の効果が期待でき、音質の向上を図ること可能となる。【００３４】
ここで、外側フレーム４１と内側フレーム４２ａは、互いに異なる物性を有する材料を用いることが望ましい。これにより、外側フレーム４１と内側フレーム４２ａの夫々に発生する固有の共振周波数を大きく異ならせることができるので、相互に振動を低減しあう効果が期待できるため、磁気回路３０の反作用成分も低減できる。よって、不要振動がより一層低減できるので、音質の一層の向上を図ることが可能となる。【００３５】
なお、外側フレーム４１と内側フレーム４２ａの材料の組み合わせとしては、例えば、アルミと鉄、アルミとプラスチックなどである。【００３６】
（第３実施形態）
次に、図５を参照して、本願の第３実施形態に係るスピーカ装置の構造について説明する。【００３７】
図５は、第３実施形態に係るスピーカ装置の構造の一例を示す断面図である。なお、図５において、図３と共通する部分には同一符号を付し、それらの説明は省略する。【００３８】
図５に示すように、第３実施形態に係るスピーカ装置１０ｂは、外側フレーム４１と内側フレーム４２とが接続されている先端部近傍（接続部）において、外側フレーム４１と内側フレーム４２とが当接部材（リブ）４５により連絡（接合しても構わない）している。【００３９】
具体的には、第３実施形態に係るスピーカ装置１０ｂは、内側フレーム４２に、外側フレーム４１の内側に当接して前記内側及び外側フレームが相互に連絡する当接部材４５が設けられており（当接部材（リブ）４５が、内側フレーム４２から外側フレーム４１に突き出されている）、外側及び内側フレーム４１、４２の接続部がトラス構造になっている。【００４０】
なお、外側フレーム４１に当接部材４５を設け、内側フレーム４２の内側に当接して前記内側及び外側フレームが相互に連絡するようにしても良い。【００４１】
このように応力が大きくかかる部分である外側及び内側フレーム４１、４２の接続部をトラス構造にすることにより、外側及び内側フレーム４１、４２の剛性をより一層高めることができる。よって、外側及び内側フレーム４１、４２を伝播する振動を低減できるため、磁気回路３０の反作用成分もより一層低減できる。よって、より一層不要振動が低減できるので、音質の一層の向上を図ることが可能となる。【００４２】
なお、本実施形態は一形態であって、この形態に限定されるものではない。例えば、図３において、外側フレーム４１の先端部が振動板取付面４１ａとなっており、その振動板取付面４１ａの内側に内側フレーム４２が取り付けられているが、内側フレーム４２の先端部を振動板取付面として、当該内側フレーム４２の外側に外側フレーム４１を取り付けるようにしても構わない。
【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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