(57)【要約】【課題】振動方向変換部を備えるスピーカ装置における振動系の保持に際して、ボイスコイルの振動を一方向に規制しながら、駆動力が発生しない状態ではボイスコイルを磁気ギャップ内の設定された中立位置に戻すことができる。【解決手段】スピーカ装置１は、静止部１００と、静止部１００に対して振動する振動板１０と、電気信号が入力されて振動板１０とは異なる方向に振動する平板状のボイスコイル３０と、ボイスコイル３０の振動を当該振動とは異なる方向に振動する振動板１０に伝える剛性の振動方向変換部５０と、ボイスコイル３０が配置される磁気ギャップ２０Ｇを有する磁気回路２０と、ボイスコイル３０を静止部１００に保持する保持部３００を備え、保持部３００は、ボイスコイル３０の振動を一軸方向に保持する第１の保持部３０１と、電気信号が入力されていないときにボイスコイル３０を磁気ギャップ２０Ｇ内の中立位置に戻す第２の保持部３０２を備える。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
静止部と、
該静止部に対して振動する振動板と、
電気信号が入力されて前記振動板とは異なる方向に振動する平板状のボイスコイルと、
前記ボイスコイルの振動を当該振動とは異なる方向に振動する前記振動板に伝える剛性の振動方向変換部と、
前記ボイスコイルが配置される磁気ギャップを有する磁気回路と、
前記ボイスコイルを前記静止部に保持する保持部を備え、
前記保持部は、
前記ボイスコイルの振動を一軸方向に保持する第１の保持部と、
前記電気信号が入力されていないときに前記ボイスコイルを前記磁気ギャップ内の中立位置に戻す第２の保持部を備えることを特徴とするスピーカ装置。
【請求項２】
前記第１の保持部と前記第２の保持部は形状が異なることを特徴とする請求項１記載のスピーカ装置。
【請求項３】
前記第１の保持部と前記第２の保持部は異なる材質によって構成されることを特徴とする請求項１記載のスピーカ装置。
【請求項４】
前記第１の保持部の周囲が前記第２の保持部に囲まれていることを特徴とする請求項１記載のスピーカ装置。
【請求項５】
前記第１の保持部は、前記ボイスコイルの振動方向と交差する線状の関節部で屈折自在な板状部材を備えることを特徴とする請求項１記載のスピーカ装置。
【請求項６】
前記第１の保持部は、一対の前記板状部材を互いに対向させて平面視菱形状に連結し、当該連結箇所に前記ボイスコイルの振動方向と交差する線状の関節部を設けたことを特徴とする請求項５記載のスピーカ装置。
【請求項７】
前記第１の保持部は、略矩形状の前記ボイスコイルの四方４箇所に設けられることを特徴とする請求項６記載のスピーカ装置。
【請求項８】
前記第２の保持部は、前記ボイスコイルの振動方向と交差する方向に沿った面を有し前記ボイスコイルの振動方向に沿った湾曲部を有する弾性部材であることを特徴とする請求項６記載のスピーカ装置。
【請求項９】
前記ボイスコイルに対して、前記ボイスコイルの振動方向前後の一方に前記第１の保持部を連結し、当該振動方向前後の他方に前記第２の保持部を連結したことを特徴とする請求項６記載のスピーカ装置。
【請求項１０】
前記第２の保持部は、前記振動板を前記静止部に連結することで前記ボイスコイルを保持するエッジによって構成されることを特徴とする請求項１記載のスピーカ装置。
【請求項１１】
前記第１の保持部又は前記第２の保持部は、織布で形成され、当該織布の織り方向を前記ボイスコイルの振動方向と交差する方向にしたことを特徴とする請求項１記載のスピーカ装置。
【請求項１２】
前記第２の保持部は、織布で形成され、緯糸のコンプライアンスを経糸のコンプライアンスより大きくし、緯糸の方向を前記ボイスコイルの振動方向と一致させることを特徴とする請求項１１記載のスピーカ装置。
【請求項１３】
前記ボイスコイルと前記磁気回路によって駆動部が構成され、
前記駆動部は、一組の前記ボイスコイルと前記磁気回路によって、一つの前記振動板を振動させることを特徴とする請求項１記載のスピーカ装置。
【請求項１４】
前記ボイスコイルと前記磁気回路によって駆動部が構成され、
前記駆動部は、一組の前記ボイスコイルと前記磁気回路によって、対向配置された一対の振動板を互いに逆方向に振動させることを特徴とする請求項１記載のスピーカ装置。
【請求項１５】
前記ボイスコイルと前記磁気回路によって駆動部が構成され、
前記駆動部は、互いに対向配置された二組の前記ボイスコイルと前記磁気回路によって、一つの前記振動板を振動させることを特徴とする請求項１記載のスピーカ装置。
【請求項１６】
前記ボイスコイルと前記磁気回路によって駆動部が構成され、
前記駆動部は、互いに対向配置された二組の前記ボイスコイルと前記磁気回路によって、対向配置された一対の振動板を互いに逆方向に振動させることを特徴とする請求項１記載のスピーカ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スピーカ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のスピーカは、磁気回路、ボイスコイル体、振動板、フレームを備えており、ボイスコイル体に内縁側が連結された振動板の外縁側が第１のエッジを介してフレームに連結されており、ボイスコイル体はダンパーと第２のエッジを介してフレームに連結されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１９４７０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のスピーカは、ボイスコイルの振動方向と振動板の振動方向が一致しており、振動板の振動方向に沿ってスピーカの薄型化を図る場合にはボイスコイルの振動幅がスピーカの薄型化によって規制されることになる。このため、高音圧で低音域再生を行う場合などに必要な振動板の大振幅とスピーカの薄型化を両立させることが困難である。
【０００５】
これに対しては、ボイスコイルの振動方向と振動板の振動方向を異ならせ、一つの振動方向の入力を異なる方向の振動に変換する振動方向変換手段を介してボイスコイルの振動を振動板に伝えることで、振動板の振動を大きくすることとスピーカの薄型化の両立が可能になる。これによると、振動板の振動方向に沿ってスピーカの薄型化を図った場合であってもボイスコイルの振動を所定の範囲で大きくすることが可能になる。
【０００６】
このような振動方向変換手段を備えたスピーカは、振動板の振動によって生じる反力がボイスコイルに対して自身の振動方向と交差する方向に作用するので、ボイスコイルの振動を一方向に規制する保持手段が必要になる。この保持手段は、ボイスコイルの一方向に沿った振動をより少ない機械インピーダンスで行わせることができ、且つこの方向と交差する方向のボイスコイルの振動を抑制する機能が求められる。
【０００７】
一方、ボイスコイルは、駆動力が発生しない状態では磁気ギャップ内の設定された中立位置に戻ることが求められる。これによって、駆動力と振幅の線形性が担保され、歪みの少ない音響再生が可能になる。しかしながら、前述した保持手段がボイスコイルの一方向に沿った振動を少ない機械インピーダンスで行わせようとすると、保持手段の弾性力を小さくせざるを得なくなり、ボイスコイルを磁気ギャップ内の設定された中立位置に戻すことが困難になる。
【０００８】
本発明は、このような問題に対処することを課題の一例とするものである。すなわち、振動方向変換手段を備えるスピーカ装置における振動系の保持に際して、ボイスコイルの振動を一方向に規制しながら、駆動力が発生しない状態ではボイスコイルを磁気ギャップ内の設定された中立位置に戻すことができること、等が本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
このような目的を達成するために、本発明によるスピーカ装置は、以下の構成を少なくとも具備するものである。
静止部と、該静止部に対して振動する振動板と、電気信号が入力されて前記振動板とは異なる方向に振動する平板状のボイスコイルと、前記ボイスコイルの振動を当該振動とは異なる方向に振動する前記振動板に伝える剛性の振動方向変換部と、前記ボイスコイルが配置される磁気ギャップを有する磁気回路と、前記ボイスコイルを前記静止部に保持する保持部を備え、前記保持部は、前記ボイスコイルの振動を一軸方向に保持する第１の保持部と、前記電気信号が入力されていないときに前記ボイスコイルを前記磁気ギャップ内の中立位置に戻す第２の保持部を備えることを特徴とするスピーカ装置。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態におけるスピーカ装置の基本構成を示した説明図である（同図（ａ）がＸ軸方向に沿った断面図、同図（ｂ）が駆動部の動作を示した説明図）。
【図２】本発明の実施形態に係るスピーカ装置の各種形態例を示した説明図である。
【図３】振動方向変換部の他の例を示す説明図である。
【図４】振動方向変換部の他の例を示す説明図である。
【図５】本発明の実施形態に係るスピーカ装置における保持部の形態例を示した説明図である。
【図６】本発明の他の実施形態に係るスピーカ装置における保持部の形態例を示した説明図である。
【図７】本発明の他の実施形態に係るスピーカ装置における保持部の形態例を示した説明図である。
【図８】本発明の他の実施形態に係るスピーカ装置における保持部の形態例を示した説明図である。
【図９】本発明の実施形態に係るスピーカ装置に用いられる保持部の構成材を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。本発明の実施形態は図示の内容を含むがこれのみに限定されるものではない。なお、以後の各図の説明で、既に説明した部位と共通する部分は同一符号を付して重複説明を一部省略する。
【００１２】
図１は本発明の実施形態におけるスピーカ装置の基本構成を示した説明図である（同図（ａ）がＸ軸方向に沿った断面図、同図（ｂ）が駆動部の動作を示した説明図）。スピーカ装置１は、静止部１００と静止部に対して振動する振動部２００とを備えている。
【００１３】
静止部１００は、振動板１０やボイスコイル３０の振動を支持する部位の総称であって、図示の例では、フレーム１２、フレーム１２の機能を兼ねた磁気回路２０等が静止部１００にあたる。静止部１００は、それ自体が完全に静止していることを意図するわけではなく、それ全体が振動板１０やボイスコイル３０の振動の影響を受けて、或いは他の力を受けて、振動するものであってもよい。磁気回路２０は、ボイスコイル３０が配置される磁気ギャップ２０Ｇを備える。
【００１４】
振動部２００は、振動板１０、ボイスコイル３０、ボイスコイル支持部４０、振動方向変換部５０、連結部６０など、ボイスコイル３０の振動によって静止部１００に対して相対的に振動する部位である。ボイスコイル３０は、平板状であり、電気信号（音声信号）が入力されて振動板１０とは異なる方向に振動する。振動方向変換部５０は、ボイスコイル３０の振動をこの振動とは異なる方向に振動する振動板１０に伝える剛性の部位である。図示においては、ボイスコイル３０はボイスコイル支持部４０に支持されているが、ボイスコイル３０自体が振動方向変換部５０と連結されるものであってもよい。ここでは、ボイスコイル３０の振動方向をＸ軸方向とし、それと直交する２方向をそれぞれＹ軸方向とＺ軸方向としている。振動板１０の外周部はエッジ１１を介して静止部１００であるフレーム１２に支持されている。ボイスコイル３０と磁気回路２０によってスピーカ装置１の駆動部１４が構成される。
【００１５】
振動板１０は、平面視が略矩形状であるか、又は円形状や楕円形状、或いはその他の形状のものであってもよい。また、振動板１０の断面形状は、例えば、平板形状、ドーム形状、コーン形状などの規定形状に形成することができる。図示の例は、振動板１０の断面形状が平面であるが、湾曲形状でも構わない。また、必要に応じて、振動板１０の全高を比較的小さくし、スピーカ装置１の薄型化を図っても構わない。
【００１６】
駆動部１４においては、ボイスコイル３０が磁気回路２０の磁気ギャップ２０Ｇに沿って一軸方向に振動し、その振動を振動方向変換部５０が方向変換して振動板１０に伝える。図示の例では、Ｘ軸方向に沿ってボイスコイル３０が振動し、それと直交するＺ軸方向に振動板１０が振動可能に配置されており、振動方向変換部５０は、ボイスコイル３０のＸ軸方向の振動を自身の変化する斜設角度に変換して、振動板１０をＺ軸方向に振動させている。
【００１７】
磁気回路２０は、複数の磁気ギャップ２０Ｇをボイスコイル３０の振動方向（例えばＸ軸方向）に沿って並べるように、磁石２１（２１Ａ，２１Ｂ）と磁極部材（ヨーク部）２２（２２Ａ，２２Ｂ）を備えている。ここでは、一対の磁気ギャップ２０Ｇの磁場方向が互いに逆方向（±Ｚ軸方向）になるように磁石２１（２１Ａ，２１Ｂ）の磁極方向が設定されており、互いに逆方向に磁場を有する磁気ギャップ２０Ｇに対して互いに逆方向（±Ｙ軸方向）の電流が流れるように導電部材が巻き回されたボイスコイル３０を配置することによって、ボイスコイル３０に磁気ギャップ２０Ｇに沿った方向（±Ｘ軸方向）の駆動力（ローレンツ力，電磁気力）を生じさせている。磁石２１と磁極部材（ヨーク部）２２の配置関係は図示の例に限らない。ボイスコイル支持部４０を例えば平板状の絶縁部材で形成することで、ボイスコイル３０全体に剛性（曲げ剛性、捩れ剛性も含む）を付加させることができる。
【００１８】
振動方向変換部５０は、一端部がボイスコイル３０に角度変更自在に直接又は他の部材を介して連結されるとともに、他端部が振動板１０に角度変更自在に直接又は他の部材を介して連結され、振動板１０の振動方向およびボイスコイル３０の振動方向それぞれに対して斜設されて配置されている。すなわち、振動方向変換部５０は、ボイスコイル３０又はボイスコイル支持部４０と振動板１０との間で角度変更自在に斜設される剛性のリンク部分５１と、リンク部分５１の両端に形成され、振動方向変換部５０の角度変化の支点となる関節部分５２とを備えている。
【００１９】
図示の例では、振動方向変換部５０の一端の連結部分５３（５３Ａ）が、ボイスコイル３０又はボイスコイル支持部４０と連結部６０を介して連結されるが、連結部６０を介することなく直接連結してもよい。連結部６０は、振動方向変換部５０におけるボイスコイル側の端部と、ボイスコイル３０又はボイスコイル支持部４０の振動方向変換部側の端部との間に形成され、両端部を振動方向に沿って間隔を空けて連結させるものである。連結部６０は、磁気回路２０の厚さを吸収し、スピーカ装置の薄型化を図っている。
【００２０】
振動方向変換部５０の関節部分５２に近接する部位には、関節部分５２との接触を避ける接触回避部７０が形成されている。この接触回避部７０は、振動方向変換部５０を接合する接合部材を収容して拘束する接合部材収容部（拘束部）としても機能する。この接触回避部７０は、関節部分５２に沿って凹状に形成される、例えば凹部や切欠部や溝部等であり、関節部分５２と、関節部分５２の近傍に配置される被取り付け部位の表面との間に所定の空間を形成して、振動方向変換部５０と被取り付け部位との間に介在する接着部材が関節部分５２に拘わるのを抑止している。図示の例では、連結部６０に接触回避部７０として切欠部７１を関節部分５２（５２Ａ）に近接するように形成し、振動板１０に接触回避部７０として凹部７２を関節部分５２（５２Ｂ）に近接するように形成している。それによって、振動方向変換部５０の連結部分５３と、連結部６０又は振動板１０の端面とが接着剤や両面テープ等の接合部材で貼り合わされる際、関節部分５２に向けてはみ出た接着剤や両面テープの端部が、切欠部７１又は凹部７２に入り込むことで、関節部分５２に接触して付着することがないようにしている。
【００２１】
このようなスピーカ装置１は、同図（ａ）に示すように、駆動部１４のボイスコイル３０に、電気信号として音声信号ＳＳを入力することで、同図（ｂ）に示すように、磁気回路２０の磁気ギャップ２０Ｇに沿ってボイスコイル３０又はボイスコイル支持部４０が例えば図示のＸ軸方向に振動する。これにより、この振動が振動方向変換部５０によって方向変換されて振動板１０に伝達されることになって、振動板１０を例えば図示のＺ軸方向に振動させて音響放射方向ＳＤに音声信号に応じた音が放射される。
【００２２】
このようなスピーカ装置１によると、振動方向変換部５０によって、ボイスコイル３０の振動方向と振動板１０の振動方向を異なる方向にしているので、振動板１０の振動方向に沿ってボイスコイル３０を振動させる場合と比較して、振動板１０の背面側を薄型化することが可能になる。これによって、低音域を高音圧で再生できる薄型のスピーカ装置を得ることができる。
【００２３】
さらに、ボイスコイル３０の振動を振動方向変換部５０によって方向変換して振動板１０に伝えるので、ボイスコイル３０の振幅を大きくすることで、振動板１０の振幅を大きくしても、スピーカ装置１の音響放射方向の厚さ（スピーカ装置の全高）は大きくならない。これによって、大音量の再生音を放射することができる薄型のスピーカ装置を得ることができる。
【００２４】
図２は、本発明の実施形態に係るスピーカ装置の各種形態例を示した説明図である。図２に示した例は、いずれも振動方向変換部５０が一対のリンク部分５１からなる平行リンクを構成している。図２（ａ）に示した例は、駆動部１４が一組のボイスコイル３０と磁気回路２０によって、一つの振動板１０を駆動している。図２（ｂ）に示した例は、駆動部１４が、一組のボイスコイル３０と磁気回路２０によって、対向配置された一対の振動板１０，１０を互いに逆方向に振動させている。図２（ｃ）に示した例は、駆動部１４が、互いに対向配置された二組のボイスコイル３０，３０と磁気回路２０，２０によって、一つの振動板１０を振動させている。図２（ｄ）に示した例は、駆動部１４が、互いに対向配置された二組のボイスコイル３０，３０と磁気回路２０，２０によって、対向配置された一対の振動板１０（１０Ａ），１０（１０Ｂ）を互いに逆方向に振動させている。図２（ａ）と図２（ｃ）に示した例は、振動板１０を片面駆動させるもので単一指向性の音を放射させることができる。図２（ｂ）と図２（ｄ）に示した例は、振動板１０を両面駆動するもので、無指向性の音を放射させることができる。
【００２５】
図３は、振動方向変換部５０の他の例を示す説明図である。図３に示した振動方向変換部５０（リンク機構５０Ｌ）は、駆動部を一対設けて、振動方向変換部５０を互いに略左右対称に対向配置させる図２（ｃ）の形態例に用いられるものある。
【００２６】
振動方向変換部５０は、一端を第１の連結部分５３Ａ（Ｒ），５３Ａ（Ｌ）との関節部分５２Ａ（Ｒ），５２Ａ（Ｌ）とし、他端を第２の連結部分５３Ｂとの関節部分５２Ｂ（Ｒ），５２Ｂ（Ｌ）とする一対の第１のリンク部分５１Ａ（Ｒ），５１Ａ（Ｌ）を有する。また、一端を第１のリンク部分５１Ａ（Ｒ），５１Ａ（Ｌ）の中間部との関節部分５２Ｃ（Ｒ），５２Ｃ（Ｌ）とし、他端を不動の連結部分５３Ｃとの関節部分５２Ｄ（Ｒ），５２Ｄ（Ｌ）とする一対の第２のリンク部分５１Ｂ（Ｒ），５１Ｂ（Ｌ）を有する。前述したように第１の連結部分５３Ａはボイスコイル３０又はボイスコイル支持部４０に直接、或いは他の部材としての連結部６０を介して連結され、第２の連結部分５３Ｂは振動板１０に連結され、不動の連結部分５３Ｃは、静止部１００となるフレーム１２の底部や磁気回路２０を形成するヨーク部２２等に連結される。
【００２７】
更に、一端が第１の連結部分５３Ａ（Ｒ），５３Ａ（Ｌ）から一体的に延設される一対の連結部分５３Ｄ（Ｒ），５３Ｄ（Ｌ）との関節部分５２Ｅ（Ｒ），５２Ｅ（Ｌ）であって、他端が第２の連結部分５３Ｂと一体の連結部分５３Ｅとの関節部分５２Ｆ（Ｒ），５２Ｆ（Ｌ）である第３のリンク部分５１Ｃ（Ｒ），（Ｌ）を有する。
【００２８】
そして、第１のリンク部分５１Ａ（Ｒ）と第３のリンク部分５１Ｃ（Ｒ）、第１のリンク部分５１Ａ（Ｌ）と第３のリンク部分５１Ｃ（Ｌ）、第２のリンク部分５１Ｂ（Ｒ）と第３のリンク部分５１Ｃ（Ｌ）、第２のリンク部分５１Ｂ（Ｌ）と第３のリンク部分５１Ｃ（Ｒ）がそれぞれ平行リンクを形成している。
【００２９】
図示の例では、関節部分５２Ｆ（Ｒ），５２Ｆ（Ｌ）に近接して配置される第２の連結部分５３Ｂと、関節部分５２Ａ（Ｒ），５２Ａ（Ｌ）に近接して配置される一対の連結部分５３Ｄ（Ｒ），５３Ｄ（Ｌ）には、接触回避部７０として凹部７６を形成することで、各関節部分と連結部分との間に空間が形成されるようにしている。
【００３０】
この振動方向変換部５０は、フレーム１２に支持される不動の連結部分５３Ｃが静止部１００として機能することになる。このような振動方向変換部５０によると、ボイスコイル支持部４０の振動によって、関節部分５２Ａ（Ｒ），（Ｌ）がＸ軸方向に互いに近接するように移動すると、平行リンク機構によって第２の連結部分５３Ｂとそれに一体の連結部分５３Ｅが平行状態を維持して上昇し、平行リンクを形成している第１のリンク部分５１Ａ（Ｒ），（Ｌ）と第３のリンク部分５１Ｃ（Ｒ），（Ｌ）が立ち上がるように角度変更する。その際、関節部分５２Ｄ（Ｌ），（Ｒ）が静止部となる不動の連結部分５３Ｃの両端で支持されているので、静止部からの反力を受けて第１のリンク部分５１Ａ（Ｒ），（Ｌ）と第３のリンク部分５１Ｃ（Ｒ），（Ｌ）の角度変更が確実に行われ、関節部分５２Ａ（Ｒ），（Ｌ）の変位を振動板１０の変位に確実に変換する。
【００３１】
同様に、関節部分５２Ａ（Ｒ），（Ｌ）がＸ軸方向に離れるように移動すると、平行リンク機構によって第２の連結部分５３Ｂとそれに一体の連結部分５３Ｅは平行状態を維持して下降し、平行リンクを形成している第１のリンク部分５１Ａ（Ｒ），（Ｌ）と第３のリンク部分５１Ｃ（Ｒ），（Ｌ）が倒れるように角度変更する。その際、関節部分５２Ｄ（Ｒ），（Ｌ）が静止部に支持されているので、静止部からの反力を受けて第１のリンク部分５１Ａ（Ｒ），（Ｌ）と第３のリンク部分５１Ｃ（Ｒ），（Ｌ）の角度変更が確実に行われ、関節部分５２Ａ（Ｒ），（Ｌ）の変位を振動板１０の変位に確実に変換する。
【００３２】
このような振動方向変換部５０によると、一つのボイスコイル支持部４０のＸ軸方向の振動が略同位相・略同振幅で振動する関節部分５２Ｂ（Ｒ），（Ｌ），５２Ｆ（Ｒ），（Ｌ）及び第２の連結部分５３ＢにおけるＺ軸方向の振動に変換されることになる。これによって、振動板１０は、広い範囲で支持されて略同位相・略同振幅の振動が与えられることになるので、面積が広い平面的な振動板１０に対してボイスコイル支持部４０の振動を略同位相で伝達することができる。
【００３３】
この振動方向変換部５０は、連結部分５３Ｂ，５３Ｄ（Ｒ），（Ｌ），第３のリンク部分５１Ｃ（Ｒ），（Ｌ）をそれぞれ幅方向一対に平行配置しており、第１のリンク部分５１Ａ（Ｒ），（Ｌ）を二股に形成してその中間部に第２のリンク部分５１Ｂ（Ｒ），（Ｌ）との関節部分５２Ｃ（Ｒ），（Ｌ）が形成され、第２のリンク部分５１Ｂ（Ｒ），（Ｌ）及び連結部分５３Ｃは、幅方向一対に平行配置されている連結部分５３Ｂ，５３Ｄ（Ｒ），（Ｌ），第３のリンク部分５１Ｃ（Ｒ），（Ｌ）の間に配備されている。このようにリンク部分を１つのシート状（板状）部品で形成することで、振動板１０を面で支持して振動させることができるので、振動板１０全体を略同位相で振動させることができ、分割振動を抑制することが可能になる。
【００３４】
また、この形態の振動方向変換部５０は、リンク部分を形成する一つの板状部材全体を凸台形状に屈折させて第１のリンク部分５１Ａ（Ｒ），（Ｌ）と第２の連結部分５３Ｂを形成し、この板状部材を部分的に切り出して凹台形状に屈折させて第２のリンク部分５１Ｂ（Ｒ），（Ｌ）と不動の連結部分５３Ｃを形成している。
【００３５】
この振動方向変換部５０は、２つの対向するボイスコイル支持部４０に対して一つの一体部品を用いることで、振動方向変換部５０のリンク機構を形成することができるので、一対の駆動部を備えたスピーカ装置を形成する場合にも組み立て作業を簡易に行うことができる。また、不動の連結部分５３Ｃを設けることで、ボイスコイル支持部４０の対向振動（複数のボイスコイル支持部４０が互いに逆方向となるように振動すること）に対しては、特に関節部分５２Ｄ（Ｒ），（Ｌ）をフレーム１２に支持しなくても、この関節部分５２Ｄ（Ｒ），（Ｌ）の位置が一定に保持されることになり、これによっても振動方向変換部５０のスピーカ装置への組み込みを簡易化することができる。
【００３６】
そして、リンク機構として、右側の第１のリンク部分５１Ａ（Ｒ）と第３のリンク部分５１Ｃ（Ｒ）、左側の第１のリンク部分５１Ａ（Ｌ）と第３のリンク部分５１Ｃ（Ｌ）によって平行リンクが形成されているので、ボイスコイル支持部４０の対向振動に対して振動板１０に固着される第２の連結部分５３ＢをＺ軸方向に沿って安定に平行移動させることができる。これによって、平面状の振動板１０に対して安定した振動を加えることが可能になる。
【００３７】
図３（ａ）に示す例では、ボイスコイル支持部４０の対向振動によって曲げが生じ易いリンク部分に対して凸部５１０を設けて剛性を高めている。図示の例では、第１のリンク部分５１Ａ（Ｒ），（Ｌ），第２のリンク部分５１Ｂ（Ｒ），（Ｌ），連結部分５３Ｄ（Ｒ），（Ｌ），連結部分５３Ｃにそれぞれ凸部５１０が設けられている。また、図３（ｂ）に示す例では、特に強度を必要としないリンク部分において開口部５２０を設けて振動方向変換部の軽量化を図っている。図示の例では、連結部分５３Ｂに開口部５２０が設けられている。振動方向変換部の軽量化は特に再生特性の広域化や、所定の音声電流に対する音波の振幅及び音圧レベルを大きくすることに有効である。
【００３８】
図４は、振動方向変換部５０の他の例を示す説明図である。図４に示した振動方向変換部５０は、駆動部を一対設けて、振動方向変換部５０を互いに略左右対称に対向配置させ、一対の振動板を互いに異なる方向に振動させる図２（ｄ）の形態例に用いられるものある。
【００３９】
振動方向変換部５０は、図２（ｄ）において、一対のボイスコイル３０，３０がＸ軸方向に沿って近接又は離間する振動を、第１の振動板１０Ａと第２の振動板１０ＢがＺ軸方向に沿って近接又は離間する振動に変換する。図４に示した振動方向変換部５０は、第１の振動板１０Ａを振動させる第１の振動方向変換部５０Ａと第２の振動板１０Ｂを振動させる第２の振動方向変換部５０Ｂが組み合わされている。
【００４０】
第１の振動方向変換部５０Ａは、第１の振動板１０Ａに連結してＸ軸方向に沿って延在する振動板側連結部分５０ａと、Ｘ軸方向に沿って配置され一対のボイスコイル３０，３０のそれぞれに連結するボイスコイル側連結部分５０ｂ，５０ｂと、振動板側連結部分５０ａと各ボイスコイル側連結部分５０ｂの間に斜設される複数のリンク部分５０ｃ（図示の例では一対のリンク部分５０ｃ，５０ｃ）と、リンク部分５０ｃの端部と振動板側連結部分５０ａ又はボイスコイル側連結部分５０ｂの端部とを連結する関節部分５０ｄとを備えている。振動板側連結部分５０ａとボイスコイル側連結部分５０ｂは略平行に配置されている。一対のリンク部分５０ｃは傾斜角度がＺ軸（振動板２０の振動方向に沿った軸）に対して実質的に対称になっている。第１の振動方向変換部５０Ａと第２の振動方向変換部５０Ｂは、Ｘ軸に対して実質的に対称に配置されている。第２の振動方向変換部５０Ｂは、第２の振動板１０Ａに連結する振動板側連結部分５０ａと、複数のボイスコイル側連結部分５０ｂ（図示の例では一対のボイスコイル側連結部分５０ｂ，５０ｂ）と、複数のリンク部分５０ｃ（図示の例では一対のリンク部分５０ｃ，５０ｃ）と、複数の関節部分５０ｄとを備えている。振動板側連結部分５０ａには、振動板１０の嵌合孔に嵌合される嵌合凸部５５が設けられている。
【００４１】
また、第１の振動方向変換部５０Ａと第２の振動方向変換部５０Ｂは、複数のリンク部分５０ｃがＹ軸方向（ボイスコイル３１の振動方向及び振動板２０の振動方向にそれぞれ交差する方向）に沿って設定された間隔を空けて並列配置している。そして、第１の振動方向変換部５０Ａの複数のリンク部分５０ｃの間に第２の振動方向変換部５０Ｂの複数のリンク部分５０ｃが配置されている。第１の振動方向変換部５０Ａのボイスコイル側連結部分５０ｂはボイスコイル３０又はボイスコイル支持部４０に対して第２の振動板１０Ｂ側に配置され、第２の振動方向変換部５０Ｂのボイスコイル側連結部分５０ｂはボイスコイル３０又はボイスコイル支持部４０に対して第１の振動板１０Ａ側に配置されている。
【００４２】
これによると、Ｙ軸方向に並列される第１の振動方向変換部５０Ａのリンク部分５０ｃと第２の振動方向変換部５０Ｂのリンク部分５０ｃが交差した状態になっており、第１の振動方向変換部５０Ａのボイスコイル側連結部分５０ｂは、第２の振動板１０Ｂと第２の振動方向変換部５０Ｂのボイスコイル側連結部分５０ｂとの間に配置され、第２の振動方向変換部５０Ｂのボイスコイル側連結部分５０ｂは、第１の振動板１０Ａと第１の振動方向変換部５０Ａのボイスコイル側連結部分５０ｂとの間に配置されている。
【００４３】
振動方向変換部５０は、静止部の柱状部（図示省略）に直接的に連結する又は他の部材を介して連結する（間接的に連結する）柱状部側連結部分５０ｆを有している。振動方向変換部５０のリンク部分５０ｃは、ボイスコイル３０の振動と柱状部から受ける反力によって、リンク部分５０ｃの傾斜角度（例：リンク部分５０ｃとＸ軸方向とが成す角度）が変化する。静止部の柱状部は、第１の振動方向変換部５０Ａの柱状部側連結部分５０ｆと第２の振動方向変換部５０Ｂの柱状部側連結部分５０ｆとの間に配置されている。また、静止部１００の柱状部１０Ｂは、第１の振動方向変換部５０Ａのボイスコイル側連結部分５０ｂと第２の振動方向変換部５０Ｂのボイスコイル側連結部分５０ｂとの間に配置されている。
【００４４】
ボイスコイル側連結部分５０ｂとリンク部分５０ｃは、ボイスコイル３１の振動方向（Ｘ軸方向）に沿って延在して第１の振動板２１又は第２の振動板２２に向かって突出する突出部５４を備える。突出部５４は、リンク部分５０ｃの一方の端部から他方の端部にかけて連続して形成されている。
【００４５】
このような突出部５４を設けることで、ボイスコイル側連結部分５０ｂとリンク部分５０ｃはボイスコイル３１の振動方向に対して剛性を有する。振動板側連結部分５０ａは、振動板側連結部分５０ａ自体が振動板２０に取り付けられることによって必要な剛性が付与される。また、突出部５４は、リンク部分５０ｃなどの剛性を高めると共に、部分的に突出しているので、リンク部分５０ｃなどの質量増加を抑えることができる。
【００４６】
振動板２０の振動方向（Ｚ軸方向）における、第１の振動方向変換部５０Ａのボイスコイル側連結部分５０ｂの高さと、第２の振動方向変換部５０Ｂのボイスコイル側連結部分５０ｂの高さとの差分を、連結部材（図示省略）を用いることで、所望の大きさに設定することができる。具体的には、この差分を比較的大きくすることで、スピーカ装置１を薄型化しつつ、振動板２０の振幅を比較的大きくできる。また、この差分を設けることで、振動板２０の振動方向における磁気回路４０の厚さの一部を差分の中に重複させることができるので、スピーカ装置１を薄型化しつつ、磁気回路４０に用いる磁石４１の厚さを比較的大きくして、ボイスコイル３１に作用する電磁気力を比較的大きくすることができる。
【００４７】
この連結部材は、ボイスコイル３０又はボイスコイル支持部４０と、第１の振動方向変換部５０Ａのボイスコイル側連結部分５０ｂと、第２の振動方向変換部５０Ｂのボイスコイル側連結部分５０ｂとを連結している部材である。連結部材は、異なる位置に配置された第１の振動方向変換部５０Ａのボイスコイル側連結部分５０ｂと第２の振動方向変換部５０Ｂのボイスコイル側連結部分５０ｂの間隔を埋めるスペーサになるように、第１の振動方向変換部５０Ａのボイスコイル側連結部分５０ｂと第２の振動方向変換部５０Ｂのボイスコイル側連結部分５０ｂの間に配置されている。
【００４８】
本発明の実施形態に係るスピーカ装置１は、振動部２００を静止部１００に振動自在に保持する保持部３００を備える。図５は、本発明の実施形態に係るスピーカ装置における保持部の形態例を示した説明図である。図５（ａ）は、保持部３００自体の形態例、図５（ｂ）は、保持部３００によるボイスコイル３０の保持形態例を示している。
【００４９】
保持部３００は、ボイスコイル３０の振動を一軸方向に保持する第１の保持部３０１と、電気信号が入力されていないときにボイスコイル３０を磁気ギャップ２０Ｇ内の中立位置に戻す第２の保持部３０２を備えている。図示の例では、第１の保持部３０１と第２の保持部３０２は形状が異なっており、第１の保持部３０１が直線部材を屈折させた形状であり、第２の保持部材３０２が湾曲形状になっている。また、図示の例では、第１の保持部３０１と第２の保持部３０２は異なる材質で構成されており、第１の保持部３０１が剛性を有する部材であり、第２の保持部材は弾性部材である。図示の例では、第１の保持部３０１の周囲が第２の保持部３０２に囲まれている。
【００５０】
第１の保持部３０１は、ボイスコイルの振動方向（図示Ｘ軸方向）と交差する線状の関節部３０１Ａで屈折自在な板状部材３０１Ｂを備える。この第１の保持部３０１は、一対の板状部材３０１Ｂ，３０１Ｂを互いに対向させて平面視菱形状に連結し、連結箇所にボイスコイル３０の振動方向（図示Ｘ軸方向）と交差する線状の関節部３０１Ａを設けている。
【００５１】
一方、図示の例では、第２の保持部３０２は、ボイスコイル３０の振動方向（図示Ｘ軸方向）と交差する方向（図示Ｚ軸方向）に沿った面を有しボイスコイル３０の振動方向（図示Ｘ軸方向）に沿った湾曲部３０２Ａを有する板バネなどの弾性部材である。この弾性部材は、金属，繊維，或いはスピーカのダンパーで用いられる公知の素材で作られていてもよい。繊維には必要に応じて熱可塑性樹脂を含浸してもよい。
【００５２】
また、第１の保持部３０１は屈折自在な板状部材３０１Ｂの外側に関節部３０１Ａを介して平板状の取り付け部３０１Ｃが設けられ、第２の保持部３０２は湾曲部３０２Ａの外側に平板状の取り付け部３０２Ｂが設けられている。第２の保持部３０２は、２枚の板状部材は対面させて互いに湾曲方向が異なる一対の湾曲部３０２Ａを備えており、一対の湾曲部３０２Ａの内側に平面視菱形状の第１の保持部３０１が配置されている。
【００５３】
図示した第１の保持部３０１は、線状の関節部３０１Ａで剛性を有する板状部材３０１Ｂを屈折させることで、ボイスコイル３０の振動を一方向に規制するものであり、ボイスコイル３０又はボイスコイル支持部４０にＺ軸方向の力が作用しても、この力を受け止めてボイスコイル３０のＺ軸方向の変位を抑制する機能を有する。また、第１の保持部３０１は、ボイスコイル３０にＸ軸方向の力が作用すると少ない機械インピーダンスでボイスコイル３０を力が作用する方向に沿って変位させる機能を有する。
【００５４】
これに対して、図示した第２の保持部３０２は、ボイスコイル３０のＸ軸方向の変位に対してボイスコイル３０の中立位置からの距離が大きくなると中立位置に引き戻す力が大きくなる機能を有しており、ボイスコイル３０に駆動力が作用しない状態ではボイスコイル３０を磁気ギャップ２０Ｇ内の中立位置に戻す機能を有する。
【００５５】
図５（ｂ）に基づいて、第１の保持部３０１と第２の保持部３０２の配置について説明する。図示の例では、第１の保持部３０１は、略矩形状のボイスコイル３０の四方４箇所に設けられており、連結部６０に近い２つの第１の保持部３０１の周囲に第２の保持部３０２が配置されている。第１の保持部３０１と第２の保持部３０２の取り付け部３０１Ｃ，３０２Ｂは、一方の取り付け部３０１Ｃ，３０２Ｂがボイスコイル３０又はボイスコイル支持部４０に取り付けられ、他方の取り付け部３０１Ｃ，３０２Ｂが静止部１００に取り付けられている。
【００５６】
図示の例のように、第１の保持部３０１の外周に第２の保持部３０２が配置されている場合には、ボイスコイル３０又はボイスコイル支持部４０の支持スペースを省スペース化でき、駆動部又は装置全体を小型化することができる。
【００５７】
ボイスコイル３０は、音声信号が入力される導線（導電部材）を巻き回して形成され、それ自身が静止部１００に振動自在に配置されるか、或いはボイスコイル支持部４０を介して静止部１００に振動自在に配置される。ボイスコイル支持部４０は、例えば平板状の絶縁部材で形成することができ、その表面上又は内部にボイスコイル３０が支持される。このボイスコイル支持部４０には、ボイスコイル３０の側に複数の導電層４３が形成されている。この導電層４３は、ボイスコイル３０の導線の始点及び終点から引き出される引出線３１と電気的に接続される。
【００５８】
図６は、本発明の他の実施形態に係るスピーカ装置における保持部の形態例を示した説明図である。図示の例は、ボイスコイル３０に対して、ボイスコイル３０の振動方向（図示Ｘ軸方向）前後の一方に第１の保持部３０１を連結し、振動方向前後の他方に第２の保持部３０２を連結している。図示では、連結部６０側に第２の保持部３０２を連結し、その逆側に第１の保持部３０１を連結しているが、これに限らず、連結部６０側に第１の保持部３０１を連結し、その逆側に第２の保持部３０２を連結してもよい。
【００５９】
図６に示した例では、第１の保持部３０１がボイスコイル３０の振動を一軸方向（Ｘ軸方向）に規制し、第２の保持部３０２が、非駆動時のボイスコイル３０の位置を磁気ギャップ２０Ｇ内の中立位置に戻す役割を担っている。
【００６０】
図７は、本発明の他の実施形態に係るスピーカ装置における保持部の形態例を示した説明図である。図示の例は、ボイスコイル３０に対して、第１の保持部３０１が、略矩形状のボイスコイル３０の四方４箇所に設けられている。そして、第２の保持部３０２は、ボイスコイル３０の振動方向の前後にそれぞれ配置されている。図７に示した例では、ボイスコイル３０の四方４箇所に配置された第１の保持部３０１とボイスコイル３０の振動方向前後に配置された第２の保持部３０２が協働してボイスコイル３０の振動を一軸方向（Ｘ軸方向）に規制し、ボイスコイル３０の振動方向前後に配置された第２の保持部３０２が、非駆動時のボイスコイル３０の位置を磁気ギャップ２０Ｇ内の中立位置に戻す役割を担っている。
【００６１】
図８は、本発明の他の実施形態に係るスピーカ装置における保持部の形態例を示した説明図である。図示の例は、第２の保持部３０２を、振動板１０を静止部１００に連結するエッジ１１によって構成した例である。この形態例では、ボイスコイル３０又はボイスコイル支持部４０は第１の保持部３０１のみによって静止部に保持することができる。そして、ボイスコイル２０，振動板１０（１０Ａ，１０Ｂ）などの振動部を非駆動時に中立位置に戻す機能をエッジ１１が担っている。ボイスコイル３０又はボイスコイル支持部４０の保持に前述した第２の保持部３０２を追加しても構わない。なお、図８における振動方向変換部５０は図４に示した形態例を用いている。
【００６２】
図示の例は、エッジ１１を振動板１０（１０Ａ，１０Ｂ）の音響放射側に設けた第１エッジ１１Ａとスピーカ装置の内部側に設けた第２エッジ１１Ｂによって構成している。図示の例では、第１エッジ１１Ａと第２エッジ１１Ｂは２山の湾曲部を有しているが、これが１山であっても３山以上であってもよい。第１エッジ１１Ａは音波を放射するため、この第１エッジ１１Ａは音圧周波数特性に悪影響を及ぼさない材料を用い、第２エッジ１１Ｂによってボイスコイル３０を間接的に保持して振動系を中立位置に戻す機能を持たせることが好ましい。具体的には、第２エッジ１１Ｂは、アラミド繊維などの布材にフェノール樹脂のような熱硬化性樹脂を含浸させたものが望ましい。
【００６３】
図９は、本発明の実施形態に係るスピーカ装置に用いられる保持部の構成材を説明する説明図である。第１の保持部３０１又は第２の保持部３０２は、織布Ｃによって構成することができる。この際、織布の織り方向Ｃｄをボイスコイル３０の振動方向（図示Ｘ軸方向）と交差する方向にすることで保持機能を高めることができる。
【００６４】
第１の保持部３０１は、ボイスコイル３０の振動方向には柔らかく、それと交差する方向には硬い特性が好ましい。織布Ｃは、織り方向Ｎには伸びにくい特性を持っているので、織り方向Ｎと交差する方向がボイスコイル３０の振動方向になるように第１の保持部３０１を形成する。これによって、ボイスコイル３０の振動を抵抗少なく行わせ、ボイスコイル３０の一軸方向以外の振れを抑制することができる第１の保持部３０１を得ることができる。
【００６５】
また、第２の保持部３０２に織布Ｃを用いる場合には、第２の保持部３０２が担うべき弾性力を付与する必要がある。この場合には、経糸Ｃｂにコンプライアンスの小さいもの（硬いもの）を用い、緯糸Ｃａにコンプライアンスの大きいもの（伸縮のあるもの）を使用することが好ましい。緯糸Ｃａの伸縮性を利用して、緯糸Ｃａの方向をボイスコイルの振動方向と一致させることで、第２の保持部３０２に適度な弾性力を付与することができる。
【００６６】
以上、本発明の実施の形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。また、上述の各実施の形態は、その目的及び構成等に特に矛盾や問題がない限り、互いの技術を流用して組み合わせることが可能である。
【符号の説明】
【００６７】
１：スピーカ装置，１００：静止部，２００：振動部，
３００：保持部，
３０１：第１の保持部，
３０１Ａ：関節部，３０１Ｂ：板状部材，３０１Ｃ：取り付け部，
３０２：第２の保持部，
３０２Ａ：湾曲部，３０２Ｂ：取り付け部，
１０：振動板，１１：エッジ，２０：磁気回路，３０：ボイスコイル，
５０：振動方向変換部，
Ｃ：織布，Ｃｄ：織り方向，Ｃａ：緯糸，Ｃｂ：経糸
【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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