(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気信号に応じて振動板を振動させて音声を出力するようにしたスピーカ装置において、
前記振動板の中央の開口に臨むように前記電気信号の強弱に応じて輝度が変化する発光手段を設け、前記発光手段の前方に前記振動板の開口を塞ぐように所定の肉厚の導光手段を構成するセンタキャップを設け、該センタキャップはその外周側の端面が前記振動板と面接触するようにして前記振動板に取付けられ、
前記発光手段は前記振動板を駆動する駆動手段に加わる電気信号の強弱に応じて輝度が変化し、しかも輝度が変化する光が前記導光手段を構成するセンタキャップの透明部分を通して前方に出射されるとともに、前記導光手段を構成するセンタキャップに入射された光は該センタキャップ内を外周方向に導かれ、さらに前記センタキャップの端面から前記振動板に導かれ、該振動板が光るようにしたことを特徴とするスピーカ装置。
【請求項２】
前記発光手段が振動板の駆動手段を構成するボイスコイルの前方に配されることを特徴とする請求項１に記載のスピーカ装置。
【請求項３】
前記センタキャップは光を透過する樹脂から成形され、その前面が凹状になされ、外周側が後方に屈曲するリング状部から構成され、しかも該リング状部の端面が前記振動板と面接触することを特徴とする請求項１に記載のスピーカ装置。
【請求項４】
透明な合成樹脂から構成されて導光手段を構成する前記センタキャップは、その背面側の表面に遮光性の塗料が塗布されるとともに、所定の領域の前記塗料から成る遮光手段が欠如され、該遮光手段が欠如された部分によって前記発光手段からの光が前方に導かれるようにしたことを特徴とする請求項３に記載のスピーカ装置。
【請求項５】
振動板の駆動手段がボイスコイルから構成されるとともに、該ボイスコイルの内側のポールピースが発光手段の反射体を構成し、前記ポールピースの前端面によって前記発光手段からの光が前方に向けて反射されることを特徴とする請求項２に記載のスピーカ装置。
【請求項６】
振動板の振動によって生ずる空気流によって前記発光手段が冷却されるように該発光手段が配置されることを特徴とする請求項２に記載のスピーカ装置。
【請求項７】
前記発光手段が前記振動板の駆動手段を構成するボイスコイルと直列に接続されることを特徴とする請求項１に記載のスピーカ装置。
【請求項８】
ボイスコイルが２つのコイルから構成されるとともに、
一方のコイルにランプヒューズが接続され、
他方のコイルにブレーカが接続される、
ことを特徴とするスピーカ装置。
【請求項９】
ボイスコイルが複数のコイルから構成されるスピーカ装置において、
一方のコイルと直列に保護手段を兼用するランプが接続されるとともに、
他方のコイルに流れる電流が前記ランプを通る状態と通らない状態とに切換える切換えスイッチが前記ランプと前記他方のコイルとの間に接続されていることを特徴とするスピーカ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はスピーカ装置に係り、とくに電気信号に応じて振動板を振動させて音声を出力するようにしたスピーカ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電気信号を音声に変換するための変換手段としてスピーカが広く用いられている。とくにダイナミックスピーカは、駆動手段を構成する磁気回路のギャップ中にボビンに巻装されたボイスコイルを配し、このボイスコイルによって受ける軸線方向の振動を振動板に伝達し、これによって電気信号に応じた振動を振動板で発生させ、電気信号に応じた音声を出力するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来のスピーカは単に音声を出力するために用いられている。イルミネーション手段としてランプ等を設けたスピーカも提案されているが、このようなスピーカはその駆動回路がスピーカの駆動回路とは独立しており、外部電源を必要としている。またこのような発光手段は、必ずしも電気信号の強弱に応じて輝度が変化するようにはなっていない。
【０００４】
本発明は音声とともに、電気信号に応じて輝度が変化する光を発生するようにしたスピーカ装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本願の一発明は、電気信号に応じて振動板を振動させて音声を出力するようにしたスピーカ装置において、
前記振動板の中央の開口に臨むように前記電気信号の強弱に応じて輝度が変化する発光手段を設け、前記発光手段の前方に前記振動板の開口を塞ぐように所定の肉厚の導光手段を構成するセンタキャップを設け、該センタキャップはその外周側の端面が前記振動板と面接触するようにして前記振動板に取付けられ、
前記発光手段は前記振動板を駆動する駆動手段に加わる電気信号の強弱に応じて輝度が変化し、しかも輝度が変化する光が前記導光手段を構成するセンタキャップの透明部分を通して前方に出射されるとともに、前記導光手段を構成するセンタキャップに入射された光は該センタキャップ内を外周方向に導かれ、さらに前記センタキャップの端面から前記振動板に導かれ、該振動板が光るようにしたことを特徴とするスピーカ装置に関するものである。
【０００６】
ここで、前記発光手段が振動板の駆動手段を構成するボイスコイルの前方に配されてよい。また前記センタキャップは光を透過する樹脂から成形され、その前面が凹状になされ、外周側が後方に屈曲するリング状部から構成され、しかも該リング状部の端面が前記振動板と面接触するようにしてよい。また透明な合成樹脂から構成されて導光手段を構成する前記センタキャップは、その背面側の表面に遮光性の塗料が塗布されるとともに、所定の領域の前記塗料から成る遮光手段が欠如され、該遮光手段が欠如された部分によって前記発光手段からの光が前方に導かれるようにしてよい。また振動板の駆動手段がボイスコイルから構成されるとともに、該ボイスコイルの内側のポールピースが発光手段の反射体を構成し、前記ポールピースの前端面によって前記発光手段からの光が前方に向けて反射されてよい。また振動板の振動によって生ずる空気流によって前記発光手段が冷却されるように該発光手段が配置されてよい。また前記発光手段が前記振動板の駆動手段を構成するボイスコイルと直列に接続されてよい。
【０００８】
別の発明は、ボイスコイルが２つのコイルから構成されるとともに、
一方のコイルにランプヒューズが接続され、
他方のコイルにブレーカが接続される、
ことを特徴とするスピーカ装置に関するものである。
【０００９】
さらに別の発明は、ボイスコイルが複数のコイルから構成されるスピーカ装置において、
一方のコイルと直列に保護手段を兼用するランプが接続されるとともに、
他方のコイルに流れる電流が前記ランプを通る状態と通らない状態とに切換える切換えスイッチが前記ランプと前記他方のコイルとの間に接続されていることを特徴とするスピーカ装置に関するものである。
【００１０】
【作用】
上記本願の一発明によれば、このスピーカ装置が電気信号に応じて振動板を振動させて音声を出力するとともに、発光手段が発光し、しかもその輝度が音声信号の強弱に応じて変化することになる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態は、スピーカのボイスコイルと直列に接続されたイルミネーションランプを設けるようにし、このイルミネーションランプがスピーカの入力に応じて輝度を変化させながら発光するようにしたものである。ここで上記イルミネーションランプは磁気回路のポールピース上に配置されるとともに、上記ポールピースの前面側を反射面として光を前方に導くように使用されてよい。
【００１２】
さらにこのスピーカのセンタキャップを光が透過する樹脂から成形するとともに、センタキャップの透明部分を通して前方に光を導くように光らせ、しかもこのセンタキャップを導光板として外周側に光を導き、スピーカのコーンの部分が光るようにされてよい。またスピーカの振動によってセンタキャップの内側の空気が外部と入替るようにし、これによってポールピース上に配置されたイルミネーションランプを冷却するようにしてよい。
【００１３】
このような実施の形態によれば、音声を出力するばかりでなく光を発生し、しかもその輝度が音声信号に応じて変化するスピーカが得られるようになる。しかもランプの輝度を変化させるための特別な回路を必要としなくなる。
【００１４】
本願の別の実施の形態は、スピーカのボイスコイルをダブルボイスコイルから構成し、それぞれのボイスコイルに特性の異なった保護回路を接続することによって、過大な電気信号が加わった場合でも音がとぎれることがなくなるようにしたものである。従って過大入力時であっても音の歪が解り難くなるとともに、この場合に音量の変化やランプの光量によって過大入力であることを知らせることが可能になる。
【００１５】
さらに別の実施の形態は、スピーカのボイスコイルをダブルボイスコイルとするともとに、一方のボイスコイルにランプヒューズを接続し、もう一方のコイルにブレーカを接続するようにしている。この場合にブレーカ側の方が働いた場合に、ランプヒューズ側のランプの発光量が増すことによって保護が動作したことを知らすとともに、過大入力であることを知らせることが可能になる。なおランプ回路の保護は、ランプが光ることによってそのインピーダンスが大きくなり、スピーカに対する過大入力が防止される。
【００１６】
【実施例】
以下本発明を図示の実施例によって説明する。図１に示すように、第１の実施例のスピーカ装置は自動車に搭載される低音用のスピーカに関するものであって、図１および図２に示すようにスピーカボックス１０と、このスピーカボックス１０内に収納される大口径のスピーカ１１とから構成される。なおスピーカボックス１０はとくに図１に示すように、例えばステーションワゴンのリヤシート１４の後側に取付け金具１５を介して取付けられるようになっている。
【００１７】
なおスピーカボックス１０の取付けは必ずしもこのような位置に限定されるものではなく、自動車内の適当な位置に取付けられてよい。例えば図３に示すように、カーゴ型車両のリヤシート１４の後側であってフロアパネル１６上に取付けられるようにしてよい。あるいはまた図４に示すようにワンボックス車のリヤシート１４の下側に取付けられてよい。
【００１８】
次にこのような低音用スピーカ１１の構造について図５によって説明する。このスピーカはフレーム２０を備えるとともに、このフレーム２０の基端側に中心部が開口になっているプレート２１が固着されている。そしてプレート２１の背面側に永久磁石から成るリング状マグネット２２が配されている。またマグネット２２の背面側にはヨーク２３が固着されている。このヨーク２３にはその中心部に突出するようにポールピース２４が連設されている。
【００１９】
上記ポールピース２４の外周部とプレート２１の開口の内周部との間のエアギャップにはボビン２８が配されている。このボビン２８上にはボイスコイル２９が巻装されている。そしてボビン２８は振動板３０に連結されるとともに、この振動板３０の中心側の部分とフレーム２０との間に同心円状のジクザグを有するダンパ３１が連結されている。
【００２０】
このようなスピーカは、マグネット２２とヨーク２３とポールピース２４とプレート２１とから成る磁気回路のエアギャップ中に配されたボイスコイル２９に電流が流れると、これに応じてボイスコイル２９が巻装されているボビン２８が軸線方向の力を受け、このような力によってボビン２８が軸線方向、すなわち図５において左右の方向に移動することになる。このような移動がボビン２８と連結されている振動板３０に伝達され、これによって振動板３０が電気信号に応じて振動し、音声を出力する。
【００２１】
次にこのようなスピーカ１１の光を発生する発光の機構について説明する。図５〜図７に示すようにこのスピーカは振動板３０の前面側にセンタキャップ３４を備えている。センタキャップ３４は透明な合成樹脂から構成されるとともに、その背面側には遮光性の塗料が塗布され、これによって光を遮断するようにしている。そしてその所定の領域には上記の遮光手段が欠如された透明部分４０が形成されており、この部分が光を前方に導くようにしている。
【００２２】
そして上記スピーカ１１の中心部に配されているポールピース２４の中心部には貫通孔３５が形成されるとともに、この貫通孔３５の部分にランプ３６が収納されている。従ってこのランプ３６が発光すると、ランプ３６からの光が直接、あるいはポールピース２４の前端面で反射されてセンタキャップ３４の透明部分４０を通して前方に光が導かれることになる。またセンタキャップ３４それ自体が導光手段を構成しており、その内部を光が導かれて振動板３０が光るようになっている。
【００２３】
図８はランプ３６とボイスコイル２９との接続関係を示しており、ボイスコイル２９とランプ３６とが互いに直列に接続されるとともに、その両端が信号源４３に接続されるようになっている。
【００２４】
以上のような構成において、信号源４３から電気信号がボイスコイル２９に供給されると、上述の如くこのボイスコイル２９を巻装したボビン２８によって振動板３０が振動し、音声を出力することになる。しかもボイスコイル２９に流れる電流はさらにランプ３６に流れるために、ランプ３６が発光する。
【００２５】
ランプ３６はその輝度が電流に応じて輝度が変化するランプから構成されており、電流の量が増大するとランプ３６の輝度が大きくなるようになっている。従って電気信号の強弱に応じてランプ３６の輝度が変化し、このような輝度の変化がセンタキャップ３４の透明部分４０を通して前方から確認できるようになる。従ってこのスピーカは、電気信号に応じて音声とともに輝度が変化する光を発光することになる。
【００２６】
次に第２の実施例を図９によって説明する。この実施例は、ボイスコイル２９を第１のコイル２９ａと第２のコイル２９ｂとから構成したものである。ここで第１のコイル２９ａの方が第２のコイル２９ｂよりもインピーダンスが大きくなっている。しかもボイスコイル２９ａにはブレーカ４２が接続されるとともに、ボイスコイル２９ｂにはランプ３６が接続されるようになっている。
【００２７】
以上のような構成において、信号源４３から印加される電気信号の値が適正なレベルの場合には、２つのボイスコイル２９ａ、２９ｂがともに駆動される。これに対して適正入力を越えた場合には、第２のコイル２９ｂに接続されているランプ３６が発光し、これによってランプ３６のインピーダンスが上昇する。すなわち第２のコイル２９ｂとランプ３６のインピーダンスの和が増加する。これによって第１のボイスコイル２９ａと第２のボイスコイル２９ｂのバランスをとり、入力を分散させることになる。
【００２８】
信号源４３からの入力がさらに過大になると、第１のコイル２９ａ側のブレーカ４２が作動し、これによってボイスコイル２９ａ側が遮断される。これに対して第２のコイル２９ｂにはより大きな電流が流れ、ランプ３６の発光量が増加し、このためにランプ３６のインピーダンスがさらに上昇して過大入力に対応することになる。この場合にランプ３６の輝度が異常に大きくなることによって、ブレーカ４２から成る第１の保護回路が作動したことを知らせることになる。
【００２９】
図９に示すような保護回路を用いた場合には、ブレーカ４２が遮断して保護が働いた場合にも、第２のボイスコイル２９ｂは駆動されるために音がとぎれることがない。なおこのような構成において、ランプ３６を１個ではなく複数個にし、これらを直列に接続することによってランプ３６のインピーダンスを任意に調整することが可能になる。
【００３０】
次に第３の実施例を図１０によって説明する。この実施例は、ボイスコイル２９を一対のボイスコイル２９ａ、２９ｂから構成するとともに、一方のボイスコイル２９ａにランプ３６を直列に接続するようにしている。しかもこのランプ３６の両端をブレーカ４２ａ、４２ｂを介して切換えスイッチ４６のＡ接点とＢ接点とにそれぞれ接続するようにしている。切換えスイッチ４６の固定接点はもう一方のボイスコイル２９ｂの一端に接続されている。
【００３１】
このような構成において、切換えスイッチ４６がＡ接点側に切換えられた場合には、ボイスコイル２９ａを通過する電流のみがランプ３６に流れるために、このランプ３６の輝度が低くなってあまり強くは光らない。これに対して切換えスイッチ４６をＢ接点に切換えると、２つのボイスコイル２９ａ、２９ｂを流れる電流はともにランプ３６を流れることになり、このために２つのコイル２９ａ、２９ｂを流れる電流の和がランプ３６を流れ、これによってランプ３６が大きく光るようになる。従って切換えスイッチ４６の切換えに応じてランプ３６の輝度を調整することが可能になる。なおこのときの過大入力に対する保護は、切換えスイッチ４６の切換えに応じてブレーカ４２ａまたは４２ｂによって行なわれることになる。
【００３２】
図１１は上記実施例において、ランプ３６の数を２つにし、これら２つのランプ３６ａ、３６ｂを直列に接続したものである。なおそれ以外の構成は上記実施例と同様である。従ってランプ３６ａ、３６ｂによってインピーダンスをより大きくすることが可能になる。
【００３３】
【発明の効果】
以上のように本願の一発明は、電気信号に応じて振動板を振動させて音声を出力するようにしたスピーカ装置において、振動板の中央の開口に臨むように電気信号の強弱に応じて輝度が変化する発光手段を設け、発光手段の前方に振動板の開口を塞ぐように所定の肉厚の導光手段を構成するセンタキャップを設け、該センタキャップはその外周側の端面が振動板と面接触するようにして振動板に取付けられ、発光手段は振動板を駆動する駆動手段に加わる電気信号の強弱に応じて輝度が変化し、しかも輝度が変化する光が導光手段を構成するセンタキャップの透明部分を通して前方に出射されるとともに、導光手段を構成するセンタキャップに入射された光は該センタキャップ内を外周方向に導かれ、さらにセンタキャップの端面から振動板に導かれ、該振動板が光るようにしたものである。
【００３４】
従ってこのようなスピーカ装置によれば、音声を出力するばかりでなく、光を発生することになる。しかもその輝度が電気信号の強弱に応じて変化することになる。
【００３５】
本願の別の発明は、ボイスコイルが２つのコイルから構成されるとともに、一方のコイルにランプヒューズが接続され、他方のコイルにブレーカが接続されるようにしたものである。
【００３６】
従ってこのようなスピーカ装置によれば、発光手段を兼用するランプが保護回路を形成することになる。しかも過大な入力によってブレーカが遮断されても、ランプヒューズによって一方のボイスコイルが駆動されるために、音がとぎれることがなくなる。
【００３７】
さらに別の発明は、ボイスコイルが複数のコイルから構成されるスピーカ装置において、一方のコイルと直列に保護手段を兼用するランプが接続されるとともに、他方のコイルに流れる電流が前記ランプを通る状態と通らない状態とに切換える切換えスイッチがランプと他方のコイルとの間に接続されるようにしたものである。
【００３８】
従ってこのようなスピーカ装置によれば、発光手段を兼用するランプによってボイスコイルの保護を図ることが可能になるとともに、切換えスイッチの切換えに応じてランプの輝度を調整することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】スピーカの取付けを示すステーションワゴンの内部の側面図である。
【図２】スピーカボックスの取付けを示す要部斜視図である。
【図３】スピーカボックスの取付けを示すカーゴ車両の内部の側面図である。
【図４】スピーカボックスの取付けを示すワンボックス車の内部の側面図である。
【図５】スピーカの構造を示す縦断面図である。
【図６】センタキャップの外観斜視図である。
【図７】センタキャップの背面図である。
【図８】ボイスコイルとランプとの接続を示す回路図である。
【図９】第２の実施例のボイスコイルとランプの接続を示す回路図である。
【図１０】第３の実施例のボイスコイルとランプの接続を示す回路図である。
【図１１】変形例のボイスコイルとランプの接続を示す回路図である。
【符号の説明】
１０‥‥スピーカボックス、１１‥‥スピーカ、１４‥‥リヤシート、１５‥‥取付け金具、１６‥‥フロアパネル、２０‥‥フレーム、２１‥‥プレート、２２‥‥マグネット、２３‥‥ヨーク、２４‥‥ポールピース、２８‥‥ボビン、２９‥‥ボイスコイル（２９ａ、２９ｂ）、３０‥‥振動板、３１‥‥ダンパ、３４‥‥センタキャップ、３５‥‥貫通孔、３６‥‥ランプ、４０‥‥透明部分、４２‥‥ブレーカ、４３‥‥信号源、４６‥‥切換えスイッチ
【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】
0004240177.tif 000009
【図９】
0004240177.tif 000010
【図１０】
0004240177.tif 000011
【図１１】
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