(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも磁気回路と、この磁気回路に結合された上面が長径と短径からなるフレームと、上記磁気回路の磁気ギャップにはめ込まれた細長型のボイスコイルと、このボイスコイルに結合された細長型の内周枠と外周が上記フレームに結合される細長型の外周枠と上記内周枠と上記外周枠を架橋する可動アームを有するダンパーと、内周がボイスコイルに結合され外周がフレームに結合された楕円形の振動板とで構成されたスピーカであって、上記ダンパーに設けられた上記可動アームが、少なくとも長径方向に略平行に設けられた複数のスリットにより形成されるスピーカ。
【請求項２】
ダンパーの内周枠の角部にボイスコイルと結合しない切欠きを設けた請求項１に記載のスピーカ。
【請求項３】
ダンパーの内周枠の短径側の略中央部分を細くした請求項１に記載のスピーカ。
【請求項４】
ダンパーは金属薄板で形成され、スリットが剪断加工により設けられた請求項１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】
近年、各種音響機器の省スペース＆高性能＆高デザイン性が叫ばれる中、スピーカにもより高性能な細長型のスピーカが求められている。
【０００３】
従来の細長型のスピーカについて図９、図１０により説明する。
【０００４】
図９は細長型のスピーカである楕円形状のスピーカの分解斜視図であり、図１０は同要部であるダンパーの平面図である。
【０００５】
同図によると、１はセンターポールを備えたボトムプレートであり、２はこのボトムプレート１に固着したリング状のメインマグネット、３はこのマグネット２の上面に固着したトッププレートである。４はこれらボトムプレート１とリング状のメインマグネット２とトッププレート３で形成された円形の磁気回路に結合したフレームである。５はボトムプレート１の下面にメインマグネット２とは逆方向に着磁し固着したリング状のキャンセルマグネットであり、６は上記円形の磁気回路全体を覆うシールドカバーである。
【０００６】
７はトッププレート３の内周とボトムプレート１のセンターポールの外周面で構成される磁気ギャップ中に保持された円形のボイスコイルであり、８はこの円形のボイスコイル７に内周枠１１を固着し、外周枠１２をフレーム４に固着した円形のダンパーであり、９はボイスコイル７の先端に内周を固着し、外周を上記フレーム４の上部に固着した長径と短径がフレーム４と同じく非対称の楕円形状の振動板である。なお、１０は振動板９の中央上面に貼られたダストキャップである。
【０００７】
以上のように構成された従来のスピーカについて以下にその動作を説明する。
【０００８】
まず、ボイスコイル７に電気信号が加えられると磁気回路に駆動力が発生する。この駆動力がボイスコイル７からダンパー８に支持されて伝達され、その先端に固着された楕円形状の振動板９を振動させ、その振動に応じた音を放射するものである。
【０００９】
更に外部への磁気影響を少なくするために、キャンセルマグネット５とシールドカバー６によって磁気を遮断し、磁気漏洩を防止している。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記の従来の構成の楕円形状のスピーカでは、印加される入力が大きくなると、駆動力を伝えるボイスコイル７を支持するダンパー８への負荷が大きくなり、更にフレーム４に外周を固着された楕円形状の振動板９の振幅や負荷も大きくなるが、その際に駆動力を伝えるボイスコイル７の形状が円形形状であり、更にその円形のボイスコイル７を支持しているダンパー８も円形形状のため、音を放射する振動板９の外周形状の楕円と形が異なるために、駆動力が振動板９の短径方向と長径方向への伝わり方が違うことになり、その結果振幅に歪が生じ高調波歪の発生や周波数特性の乱れを発生する要因となっていた。したがって耐入力の向上や低歪化が困難で使用用途などに大きく制限が強いられることになるものであった。
【００１１】
本発明は上記課題を解決するものであり、楕円型やトラック型等の長径と短径の比が違う細長型のスピーカにおいて低歪化および十分な出力音圧レベルを確保できる優れた音響性能を備えたスピーカを提供することを目的とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明のスピーカは、少なくとも磁気回路と、この磁気回路に結合された上面が長径と短径からなるフレームと、上記磁気回路の磁気ギャップにはめ込まれた細長型のボイスコイルと、このボイスコイルに結合された細長型の内周枠と外周が上記フレームに結合される細長型の外周枠と上記内周枠と上記外周枠を架橋する可動アームを有するダンパーと、内周がボイスコイルに結合され外周がフレームに結合された楕円形の振動板とで構成し、上記ボイスコイルとダンパーも細長形状とするとともに上記ダンパーを内周枠と外周枠とこの両者を架橋する可動アームで形成することによって、上記ボイスコイルが伝達する駆動力の長径方向と短径方向による差を抑制して低歪化を図るとともに十分な出力音圧レベルが得られる優れた音響性能を備えたスピーカの提供を可能とするものである。なお、更に、上記ダンパーの上記可動アームは少なくとも長径方向に略平行に設けられた複数のスリットにより形成したものであり、可動アームを効率よく形成できるものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、少なくとも磁気回路と、この磁気回路に結合された上面が長径と短径からなるフレームと、上記磁気回路の磁気ギャップにはめ込まれた細長型のボイスコイルと、このボイスコイルに結合された細長型の内周枠と外周が上記フレームに結合される細長型の外周枠と上記内周枠と上記外周枠を架橋する可動アームを有するダンパーと、内周がボイスコイルに結合され外周がフレームに結合された楕円形の振動板とで構成して、上記ボイスコイルとダンパーも細長形状とするとともに上記ダンパーを内周枠と外周枠とこの両者を架橋する可動アームで形成することによって、上記ボイスコイルが伝達する駆動力の長径方向と短径方向による差を抑制して低歪化を図るとともに十分な出力音圧レベルが得られるスピーカを提供するものであるとともに、上記ダンパーに設けられた上記可動アームを少なくとも長径方向に略平行に設けられた複数のスリットにより形成したものであり、可動アームを効率よく形成できるものである。
【００１４】
本発明の請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のダンパーの内周枠の角部にボイスコイルと結合しない切欠きを設けたものであり、振幅時のストレスの吸収とボイスコイル組み立て時の寸法バラツキを緩和できる優れた性能のスピーカの提供を可能とするものである。
【００１５】
本発明の請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のダンパーの内周枠の短径側の略中央部分を細くしたものであり、ローリング方向の柔軟性を向上させて、ボイスコイルのローリングによる負荷を吸収してボイスコイルの変形を防止するものである。
【００２０】
本発明の請求項４に記載の発明は、請求項１に記載のスピーカのダンパーを金属薄板で形成し、スリットを剪断加工により設けたものであり、剪断加工により、スリットの空隙を極めて微少なものとして磁気回路等への防塵作用の効果を有するものである。
【００２２】
以下に本発明のスピーカの一実施の形態について図１〜図８により説明する。
【００２３】
なお、説明にあたっては従来技術と同一部分には同一品番を付与し、説明を省略して説明する。
【００２４】
（実施の形態１）
図１は本発明の細長型のスピーカの一実施の形態の楕円型スピーカの分解斜視図であり、図２は同要部であるダンパーの平面図である。本発明と従来技術との相違点のみ同図により説明すると、１３は非円形（矩形）ボトムプレート（センターポール部が非円形（矩形）柱状）で、１４は内周が非円形（矩形）形状のトッププレートで、１５はこれらボトムプレート１３とリング状のメインマグネット２とトッププレート１４で形成された磁気回路に結合したフレームである。
【００２５】
１６はトッププレート１４の内周とボトムプレート１３のセンターポールの外周面で構成される磁気ギャップ中に保持された非円形（矩形）のボイスコイルであり、１７はこの非円形（矩形）のボイスコイル１６に内周枠を固着し、外周をフレーム１５に固着した外形枠も非円形（矩形）のダンパーであり、１８はボイスコイル１６の先端に内周を固着し外周を上記フレーム１５の上部に固着した長径と短径がフレーム１５と同じく非対称の楕円形状の振動板である。なお、１９は振動板１８の中央上面に貼られたダストキャップである。
【００２６】
図２の２０はダンパー１７の非円形（矩形）の内周枠であり、２１はフレーム１５に結合されるダンパー１７の非円形（矩形）の外周枠であり、２２は前記非円形（矩形）の内周枠２０と非円形（矩形）の外周枠２１との間に架橋された複数の可動アームである。
【００２７】
本実施の形態においては、ダンパー１７の内周枠を細長型の非円形の内周枠２０にし、更に外周枠も細長型の非円形の外周枠２１にしてその間にスリット２２ａを設けて複数の可動アーム２２を形成し、内周枠２０の略中央部分を細くしてローリング方向の柔軟性を向上させ、今まで内周枠２０が円形で形成されていた時に発生していた振動板１８の形状との違いによる歪を抑えることができ、更に内周枠２０の規制に関係無く自由に可動アーム２２を形成できるため、設計自由度も向上でき、楕円型やトラック型等の長径と短径の比が違う細長タイプの限られたスペース及びスピーカの口径サイズの中でも、低歪化が図れ更に十分な出力音圧レベルを得られ、スリムでコンパクト形状の中で優れた音響性能を有するスピーカを提供できるものである。
【００２８】
なお、上記実施の形態において、ボイスコイル１６、ボトムプレート１３、ダンパー１７等の形状を非円形（矩形）としたが、細長形状であれば良いものであり、以下の実施の形態でも同様である。
【００２９】
（実施の形態２）
本発明のスピーカの他の実施の形態を図３により説明する。
【００３０】
図３は本発明の他の実施の形態のスピーカのダンパーの平面図である。実施の形態１と本実施の形態との相違点のみ同図により説明すると、２３はダンパー１７の非円形（略矩形）の外周枠の２辺の直線部である。
【００３１】
本実施の形態においては、フレーム１５にダンパー１７を貼り付ける際の位置決めと位置出しを容易にしたもので非円形（略矩形）の外周枠２１の直線部２３がガイドとなり、長径と短径の比が違うスピーカで問題となる組み立て時の貼りずれによるギャップ不良の低減が容易に図ることができるものである。
【００３２】
（実施の形態３）
本発明のスピーカの他の実施の形態を図４により説明する。
【００３３】
図４は本発明の他の実施の形態のスピーカのダンパーの平面図である。実施の形態２と本実施の形態との相違点のみ同図により説明すると、２４はダンパー１７の非円形（略矩形）の内周枠２０の２辺の直線部であり、２５はダンパー１７の非円形（略矩形）の外周枠２１の２辺の直線部である。
【００３４】
本実施の形態においては、内周枠２０にも直線部２４を設けたことにより、ボイスコイル１６の磁気ギャップへの挿入時の位置決めを容易にし、各部品の形状も直線部を持つこととなり、加工精度も簡単に向上することができ、スピーカの組み立て時の各部品のバラツキを抑えることができ、更に外周枠２１の直線部２５でフレーム１５にダンパー１７を貼り付ける際の位置決めと位置出しを容易にして、スピーカ組み立て時のいずれによるギャップ不良の低減をも容易に図ることができるものである。
【００３５】
（実施の形態４）
本発明のスピーカの他の実施の形態を図５により説明する。
【００３６】
図５は本発明の他の実施の形態のスピーカのダンパーの平面図である。実施の形態３と本実施の形態との相違点のみ同図により説明すると、２６はダンパー１７の非円形（矩形）の外周枠２１の４辺の直線部である。
【００３７】
本実施の形態においては、外周枠２１の４辺を直線にすることにより、更にダンパー１７の組み合わせ時のガイド性が長径と短径方向の両ガイドにより向上することができるものである。
【００３８】
（実施の形態５）
本発明のスピーカの他の実施の形態を図６により説明する。
【００３９】
図６は本発明の他の実施の形態のスピーカのダンパーの平面図である。実施の形態４と本実施の形態との相違点のみ同図により説明すると、２７はダンパー１７の非円形（矩形）の内周枠２０の４辺の直線部であり、２８はダンパー１７の非円形（矩形）の外周枠２１の４辺の直線部である。
【００４０】
本実施の形態においては、ダンパー１７の内周枠２０と外周枠２１に各々４辺の直線部２７，２８を有することによりダンパー１７の振幅有効面積を最大限利用することができ、振幅面積の向上と可動アーム２２の設計自由度の向上を図ることができ、大振幅可能となるものである。
【００４１】
（実施の形態６）
本発明のスピーカの他の実施の形態を図７（ａ）（ｂ）により説明する。
【００４２】
図７（ａ）は本発明の他の実施の形態のスピーカのダンパーの平面図である。実施の形態１と本実施の形態との相違点のみ同図により説明すると、２９は長径方向に延びたスリット２９ａを長径側でＬ字に短径方向に曲げて形成された可動アームであり、可動アーム２９は外周枠２１と中央から長径方向に離れた位置で短径側の外周枠２１と結合して短径方向の結合面積を大きくしたものである。
【００４３】
このため、ダンパー１７は外周枠２１との結合を中央部分から離すことで充分な振幅が得られるようになり耐入力性が向上するとともに、振幅の際の横ぶれ抑制が可能となり、異常音発生を抑えることができるものである。
【００４４】
なお、図７（ｂ）は図７（ａ）の実施の形態の展開例のダンパーの分解斜視図であり、図７（ａ）のダンパーを金属薄板で板形成したものであり、金属薄板の弾力性を利用したダンパーである。２０ａは内径が内周枠２０にほぼ合致した金属薄板からなる補強枠であり、接着結合されている。金属薄板で作製したダンパー１７はボイスコイル１６との結合が線結合となるため補強枠２０ａによって結合線を結合面とし、結合の信頼性の向上を図るものである。
【００４５】
この補強枠２０ａは上記実施の形態６のみでなく、実施の形態１から５および実施の形態７のダンパー１７を金属薄板で形成したときに適用可能であり、本実施の形態と同様の効果を有するものである。
【００４６】
（実施の形態７）
本発明のスピーカの他の実施の形態を図8により説明する。
【００４７】
図8は本発明の他の実施の形態のスピーカのダンパーの平面図である。実施の形態６と本実施の形態との相違点のみ同図により説明すると、３０はダンパー１７の内周枠２０の4辺のコーナーに設けた、ボイスコイル１６と非接触となる円形の切欠きである。
【００４８】
この切欠き３０によって振幅時のボイスコイル１６の熱変形の歪を吸収することができ、ボイスコイル組み立て時の寸法バラツキをも緩和できるものである。
【００４９】
なお、ダンパー１７を金属薄板で形成した場合は、内周枠２０のコーナー３０やスリット端部に設けた円形状の切欠き３０を予め内周枠２０やスリット形成前にパンチング等で設けることによって、これらのコーナーに発生する経年変化等によるクラックを防止できるものである。
【００５０】
なお、ダンパー１７の材質を樹脂成形にし、一体形成することにより、更にダンパー１７の薄型化が図れ、スリムで薄型な形状を構成することができるものである。
【００５１】
また、金属薄板によるものは、経年変化にも耐えうる性能劣化の極めて少ない性能を維持できるものである。
【００５２】
なお、上記各実施の形態においては、楕円形のスピーカを例に説明したが、楕円型、矩形型、長方形型などの長径と短径の比が異なる細長型のスピーカであれば、いずれにも適用でき、同様の効果が得られるものである。
【００５３】
以上の各実施の形態においてダンパー１７を金属薄板で形成したとき、各可動アームを形成するためのスリットを剪断加工で形成した場合は、スリットの間隔を非常に小さくできるので、ダンパー１７から磁気回路内への塵埃の進入を抑制する効果も有する。
【００５４】
【発明の効果】
以上のように本発明のスピーカは、少なくとも磁気回路と、この磁気回路に結合された上面が長径と短径からなるフレームと、上記磁気回路の磁気ギャップにはめ込まれた細長型のボイスコイルと、このボイスコイルに結合された細長型の内周枠と外周が上記フレームに結合される細長型の外周枠と上記内周枠と上記外周枠を架橋する可動アームを有するダンパーと、内周をボイスコイルに外周をフレームに結合した楕円形の振動板とで構成し、上記ボイスコイルとダンパーも細長形状とするとともに上記ダンパーを内周枠と外周枠とこの両者を架橋する可動アームで形成することによって、上記ボイスコイルが伝達する駆動力の長径方向と短径方向による差を抑制して低歪化を図るとともに十分な出力音圧レベルを得られる優れた音響特性を備えたスピーカの提供を可能とするものであるとともに、上記可動アームを複数のスリットにより形成したものであり、上記可動アームを効率よく形成できるものである。
【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楕円型のスピーカの分解斜視図
【図２】同要部であるダンパーの平面図
【図３】本発明のスピーカの他の実施の形態の要部であるダンパーの平面図
【図４】本発明のスピーカの要部である他の実施の形態のダンパーの平面図
【図５】本発明のスピーカの要部である他の実施の形態のダンパーの平面図
【図６】本発明のスピーカの要部である他の実施の形態のダンパーの平面図
【図７】（ａ）本発明のスピーカの要部である他の実施の形態のダンパーの平面図（ｂ）同図７（ａ）のダンパーを金属薄板で形成したとき用いられる補強板を説明するための要部であるダンパーの分解斜視図
【図８】本発明のスピーカの要部である他の実施の形態のダンパーの平面図
【図９】従来の楕円型のスピーカの分解斜視図
【図１０】同要部であるダンパーの平面図
【符号の説明】
２  マグネット
１３  ボトムプレート
１４  トッププレート
１５  フレーム
１６  ボイスコイル
１７  ダンパー
１８  振動板
２０  内周枠
２０ａ  補強枠
２１  外周枠
２２  可動アーム
２２ａ  スリット
２３，２５，２６，２８  （外周枠の）直線部
２４，２７  （内周枠の）直線部
２９  可動アーム
２９ａ  スリット
３０  切欠き
【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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【図１０】
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