(57)【要約】【課題】本発明は薄型化を実現でき、高出力の音圧を上げることができるとともに、スピーカの歪みを低減させることのできるスピーカを提供することを目的とするものである。【解決手段】そして、この目的を達成するために本発明は磁気ギャップ１７を介して斜め方向または略水平方向に配置した第一、第二の磁石１１、１３と、前記磁気ギャップ１７に可動自在に配置したボイスコイル体１６と、このボイスコイル体１６に結合した振動板１５およびダンパー２４と、下部プレート１８の中央部に設けたＴ字状断面を持つセンターポール１９とを備え、前記第一の磁石１１は前記Ｔ字状断面を持つセンターポールの外周縁部２０の下面に設け、前記第二の磁石１３は前記第一の磁石１１よりも外側の位置で下部プレート１８の上面に設け、前記ダンパー２４は前記ボイスコイル体１６の上部に接続するとともに第二の磁石１３の上方に配置する構成としたものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気ギャップを介して斜め方向または略水平方向に配置した第一、第二の磁石と、前記磁気ギャップに可動自在に配置したボイスコイル体と、このボイスコイル体に結合した振動板およびダンパーと、下部プレートの中央部に設けたＴ字状断面を持つセンターポールとを備え、前記第一の磁石は前記Ｔ字状断面を持つセンターポールの外周縁部の下面に設け、前記第二の磁石は前記第一の磁石よりも外側の位置で下部プレートの上面に設け、前記ダンパーは前記ボイスコイル体の上部に接続するとともに第二の磁石の上方に配置する構成としたスピーカ。
【請求項２】
第一、第二の磁石は磁気的に連結させて磁気回路を形成させるようにした請求項１に記載のスピーカ。
【請求項３】
第一、第二の磁石は円環状の磁石からなる請求項１に記載のスピーカ。
【請求項４】
第一、第二の磁石は板状の棒状磁石からなる請求項１に記載のスピーカ。
【請求項５】
磁気ギャップにおけるボイスコイル部分においては、このボイスコイル部分に対して磁束が略直交するように第一、第二の磁石を配置した請求項１に記載のスピーカ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
従来のスピーカについて、図５により説明する。
【０００３】
図５は従来のスピーカの断面図を示したものである。
【０００４】
図５によると、着磁された磁石１をセンターポール３Ａを有する下部プレート３に結合し、磁石１の下部プレート３と結合した反対側に上部プレート２を結合して、これらで外磁型の磁気回路４を構成している。
【０００５】
そして、この磁気回路４にフレーム６を結合し、このフレーム６の周縁部に振動板７を結合している。
【０００６】
そして、この振動板７にボイスコイル体８を結合するとともに、このボイスコイル体８を上記磁気回路４の磁気ギャップ５に挿入してスピーカを構成している。
【０００７】
この従来のスピーカでは、その全高寸法の構成として、磁気回路４にフレーム６を結合して構成する、いわば積み上げ方式での結合構成となっている。
【０００８】
そのため、スピーカの全高寸法は、最低でも磁気回路４とフレーム６との合計寸法が必要となるものであった。
【０００９】
最近では、ＡＶ商品分野においては、液晶やプラズマ等の薄型テレビの普及が顕著であり、スピーカには全高寸法の薄型化に対する要求が非常に強くなりつつある。
【００１０】
また、モバイル商品分野においても、携帯電話の多機能化や薄型化が顕著であり、この分野においても、スピーカの薄型化に対する要求が非常に強くなりつつある。
【００１１】
一方、車載分野においても、地球環境対応を目的とした省エネルギー化を目指した活動として、スピーカの小型化、薄型化、軽量化に対する要求が非常に強くなりつつある。
【００１２】
これらの背景から、前述の従来のスピーカについても、小型化、薄型化、高出力化に対する開発が強化されている。
【００１３】
この中で、従来のスピーカの構造のまま薄型化、高出力化を図るには、厳しい市場要求に対して既に限界に達しており、スピーカに構造的な新たな改革を加える必要が生じてきている。
【００１４】
よって最近では特に、この薄型化を実現させるためのスピーカの開発が強化されつつある。
【００１５】
なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開２００５−５１２８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
上述の従来のスピーカは、その構造を維持したまま薄型化を図るには、厳しい市場要求に対して、既に限界に達しているという課題を有するものであった。
【００１７】
さらに市場要求では、省エネルギー化を目的としたスピーカの変換効率の向上に関しても、さらなる音圧レベルの向上や低歪化についての厳しい要求がなされている。
【００１８】
これらに対応するためには、大きな体積の磁石を使用するか、キャンセル磁石を追加して反撥磁気回路を構成し、磁石の磁気エネルギーを効率よく使用できるようにせざるを得ない状況である。
【００１９】
いずれにせよ、従来の構成のスピーカでは、磁石を含む磁気回路の体積が増大する方向であり、薄型化の実現がさらに困難な状況となっていた。
【００２０】
また、ＡＶ機器などにおいて高出力の音圧をあげる場合には、この大振幅時に駆動系部品であるボイスコイル体８が振り子のように振れながら上下振幅をすることにより、ローリングによる歪みやギャップ不良により異常音を発生するという課題も有していた。
【００２１】
そこで、本発明はこのような課題を解決し、薄型化を実現でき、高出力の音圧を上げることができるとともに、スピーカの歪みを低減させることのできるスピーカ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】
【００２２】
そして、この目的を達成するために本発明は、磁気ギャップを介して斜め方向または略水平方向に配置した第一、第二の磁石と、前記磁気ギャップに可動自在に配置したボイスコイル体と、このボイスコイル体に結合した振動板およびダンパーと、下部プレートの中央部に設けたＴ字状断面を持つセンターポールとを備え、前記第一の磁石は前記Ｔ字状断面を持つセンターポールの外周縁部の下面に設け、前記第二の磁石は前記第一の磁石よりも外側の位置で下部プレートの上面に設け、前記ダンパーは前記ボイスコイル体の上部に接続するとともに第二の磁石の上方に配置する構成としたものである。
【発明の効果】
【００２３】
本発明は、磁気ギャップを介して斜め方向または略水平方向に配置した第一の磁石と第二の磁石の二つの磁石を用いることにより、大きな駆動力を発生させて高出力の音圧を上げることができるとともに、同じ出力を出すにあたっては、第二の磁石の厚みを薄くできるので、スピーカの全高を低くでき薄型化を可能とするものである。
【００２４】
また、ダンパーをボイスコイル体の上部に接続するとともに第二の磁石の上方に配置する構成とすることにより、大振幅時にもボイスコイル体のローリングを防止してスピーカの歪みやギャップ不良を低減できるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００２６】
（実施の形態１）
図１は本発明のスピーカの構造断面図を示す。
【００２７】
図１において、下部プレート１８の中央部には、外周縁部２０を有しＴ字状断面を持つセンターポール１９が設けられている。
【００２８】
第一の磁石１１と第一のプレート１２は、センターポール１９の外周縁部２０の下面に接着により配置され、第二の磁石１３と第二のプレート１４は、第一の磁石１１と第一のプレート１２が配置されている位置よりも外側の位置で下部プレート１８の上面に接着により配置されている。
【００２９】
そして、第一の磁石１１と第一のプレート１２は第二の磁石１３と第二のプレート１４と斜め方向または略水平方向に配置され、これらの下部プレート１８、センターポール１９、第一の磁石１１、第一のプレート１２、第二の磁石１３、第二のプレート１４により磁気回路が構成される。このような構成の磁気回路は外磁型の斜向磁気回路と呼ばれている。
【００３０】
磁気ギャップ１７は、第一の磁石１１、第一のプレート１２と第二の磁石１３、第二のプレート１４により、上面側に向けて開口して形成されている。
【００３１】
ボイスコイル体１６は、ボビン２２の外周部にコイル２３が巻き付けられた構造であり、磁気ギャップ１７に対して上下方向に可動自在に配置されたもので、ボイスコイル体１６の上方の外周部に接続された振動板１５を振動させる軸となる構造となっている。振動板１５はその外周部をフレーム２１に固着している。
【００３２】
この振動板１５は、ボイスコイル体１６との接続部より内周側の内周部とそれより外周側の外周部との材質を変えることもできる。ウーハ等へ適用する場合には、振動板１５の振幅が大きくなることから、振動板１５の外周部の材質を内周部より柔らかい材質として、エッジとしての効果を出すようにすることもできる。
【００３３】
ダンパー２４は円環状のコルゲート構造で、その内周端部はボイスコイル体１６のコイル２３部の上部に接続され、その外周端部はフレーム２１に接続され、第二の磁石１３の上方の位置に配置されている。このコルゲート構造は弾性を持つ波板状のリング構造であり、ボイスコイル体１６の駆動に対応して伸縮する構成となっており、ボイスコイル体１６の駆動に追従しやすくなっている。
【００３４】
図２は本発明のスピーカの磁気ギャップにおけるボイスコイル部分の磁場解析を示す図である。
【００３５】
第二の磁石１３の上面のＮ極から出た磁束は、磁気ギャップ１７において内方へと略水平方向に進入し、第一の磁石１１の下面のＳ極へ入っている。そして、磁気ギャップ１７におけるコイル２３部分では、白矢印のように駆動に有効な振動板の振動方向に対して略直交、即ちボイスコイル体１６のコイル２３部分に対して略直交するような磁束が得られるようになっている。
【００３６】
そして、このボイスコイル体１６のコイル２３に音声信号を印加することで、磁気ギャップ１７の磁界と反応しボイスコイル体１６が上下方向に駆動し、この駆動により振動板１５が振動してスピーカから音が発信されるものである。
【００３７】
本発明のスピーカは、第一の磁石１１と第二の磁石１３の二つの磁石を用いて磁気ギャップ１７を構成しているため、ボイスコイル体１６に大きな駆動力を発生させることができ、その結果として振動板１５による音声出力も大きなものとすることができる。
【００３８】
また、同じ出力を出すスピーカを設計する場合には、従来のように磁石を一つしか使わない構成のものと比較して、第二の磁石１３の体積を少なくすることができるので、第二の磁石１３の高さを低く抑えることができ、スピーカの全高を低く、薄型化することが可能となる。
【００３９】
また、本発明の磁気回路の構成が、いわゆる外磁型と呼ばれる構成であるため、下部プレート１８の上面に設けた第二の磁石１３を配置するスペースを大きくとれるため、フェライト系磁石のような安価な磁石の使用が可能となる。
【００４０】
また、ダンパー２４をボイスコイル体１６の上部に接続するとともに第二の磁石１３の上方に配置する構成とすることにより、大振幅時にもボイスコイル体１６のローリングを防止してスピーカの歪みやギャップ不良を低減することができる。
【００４１】
図３は本発明のスピーカの構造を円形状スピーカに適用したもので、この円形状スピーカの半分を切り取った斜視図である。
【００４２】
この構成では、第一の磁石１１、第一のプレート１２と第二の磁石１３、第二のプレート１４は円環状の磁石とプレートが使用されている。同じく、ボイスコイル体１６と振動板１５とダンパー２４の形状も円形状になっているのは勿論である。
【００４３】
（実施の形態２）
図４は本発明のスピーカの構造を細長型スピーカに適用したもので、この細長型スピーカの半分を切り取った斜視図である。
【００４４】
この構成では、第一の磁石１１、第一のプレート１２と第二の磁石１３、第二のプレート１４は板状の細長矩形体をした棒状の磁石とプレートを使用し、細長型スピーカの長手方向に配置している。
【００４５】
そして、この棒状磁石の材質の選定にあたっては、第一の磁石１１と第二の磁石１３がともにネオジウム磁石、第一の磁石１１と第二の磁石１３がともにフェライト系磁石、また第一の磁石１１にネオジウム磁石、第二の磁石１３にフェライト系磁石などの組み合わせが考えられる。
【００４６】
また、この細長型スピーカを構成するにあたっては、第一の磁石１１、第一のプレート１２と第二の磁石１３、第二のプレート１４を板状の細長矩形体をした棒状に限定する必要はなく、板状の楕円形状の磁石とプレートを使用してもよいのは勿論である。
【００４７】
本発明の細長型スピーカにおいても、実施の形態１と同様の効果を有するスピーカを実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明のスピーカは、二つの磁石を用いることにより大きな駆動力を発生させて高出力の音圧を上げることができるとともに、スピーカの全高を低くできて薄型化が可能になり、しかも歪みやギャップ不良が低減できるので、各種音響機器に使用される薄型構造のスピーカに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明のスピーカの構造断面図
【図２】本発明のスピーカの磁気ギャップにおけるボイスコイル部分の磁場解析を示す図
【図３】本発明の円形状のスピーカの半分を切り取った斜視図
【図４】本発明の細長型のスピーカの半分を切り取った斜視図
【図５】従来のスピーカの構造断面図
【符号の説明】
【００５０】
１１  第一の磁石
１２  第一のプレート
１３  第二の磁石
１４  第二のプレート
１５  振動板
１６  ボイスコイル体
１７  磁気ギャップ
１８  下部プレート
１９  センターポール
２０  センターポールの外周縁部
２１  フレーム
２２  ボビン
２３  コイル
２４  ダンパー
【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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