(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
耐熱性及び延展性に優れた熱可塑性合成樹脂を熱加工により成形したダンパ(2)の、磁気回路(5)の中心ポール磁極(5b)の上面に固着する内側固着部(2c)と、外側プレート磁極(5c)の上面に固着する外側固着部(2d)と、その中間に、両方がロール形状、両方がコルゲーション形状、あるいは一方がロール形状で他方がコルゲーション形状のいずれかの組み合わせに係る形状の内側コンプライアンス部(2a)と外側コンプライアンス部(2b)を形成し、前記内外コンプライアンス部(2a)，(2b)の中間に、ボイスコイル(4)を収納固着して円環状磁気空隙(5a)内に遊嵌入する、円周方向断面Ｕ形の有底円環溝形状のボイスコイル収納部(2e)を、上方に解放した姿勢に一体に形成し、前記ボイスコイル収納部(2e)の底部に、ボイスコイル(4)の巻線を円環筒状に単層又は複数層に所要回数巻回して、保形処理したボビンレス構造であって、その巻始め端と巻き終わり端にそれぞれ引き出し線(4a)，(4b)を引き出してあるボイスコイル(4)の、ボイスコイル巻線部を嵌入して固着して振動系を構成し、前記振動系を磁気回路(5)に装着して、ダンパ(2)のボイスコイル収納部(2e)の内部上方に、ドーム形振動板(3a)、コーン形振動板(3b)、円環殻状振動板(3c)，(3c')、平板振動板(3d)、平円殻状振動板(3g)、またはドーム形振動板とコーン形振動板とを組み合わせた複合振動板(30a)、あるいはドーム形振動板と円環殻状振動板とを組み合わせた複合振動板(30b)，(30b')の端部を接着して固着した構造のスピーカ。
【請求項２】
耐熱性及び延展性に優れた熱可塑性合成樹脂を熱加工により、両方がロール形状、両方がコルゲーション形状、あるいは一方がロール形状で他方がコルゲーション形状のいずれかの組み合わせに係る形状の内側コンプライアンス部(2a)と外側コンプライアンス部(2b)を形成し、かつ、それらの中間に、ボイスコイル(4)を収納固着して、円環状磁気空隙(5a)内に遊嵌入する円周方向断面Ｕ形の有底円環溝形状のボイスコイル収納部(2e)を、上方に解放した姿勢に一体に形成したダンパ(2)の内側固着部(2c)と外側固着部(2d)を、磁気回路(5)を組み込んだ筺体(1a)に取り付けたフレーム(10)に取り付け、前記ボイスコイル収納部(2e)の内側側壁に、ボイスコイル(4)の巻線を所要回数巻回したボイスコイルボビン(6)のボイスコイル(4)巻着側先端部を添着挿入して接着固着し、ボイスコイル(4)巻着側と反対側の先端部をドーム形振動板(3a)、コーン形振動板(3b)、円環殻状振動板(3c)，(3c')、平板振動板(3d)、平円殻状振動板(3g)、またはドーム形振動板とコーン形振動板とを組み合わせた複合振動板(30a)、あるいはドーム形振動板と円環殻状振動板とを組み合わせた複合振動板(30b)，(30b')の中心部に固着した構造のスピーカ。
【請求項３】
前記ボイスコイルボビン(6)の中腹部に、補助ダンパ(22)を取り付け、前記ボイスコイルボビン(6)の先端部にドーム形振動板(3a)、コーン形振動板(3b)、円環殻状振動板(3c)，(3c')、平板振動板(3d)、平円殻状振動板(3g)、またはドーム形振動板とコーン形振動板とを組み合わせた複合振動板(30a)、あるいはドーム形振動板と円環殻状振動板とを組み合わせた複合振動板(30b)，(30b')を装着した請求項１または２に記載のスピーカ。
【請求項４】
前記磁気回路(5)の磁気空隙(5a)の内部に、磁性流体(11)を充填した請求項１乃至３のいずれかに記載のスピーカ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高耐入力を保持し、組み立て時、ダンパに設けた収納部にボイスコイルを容易に挿入して固着でき、前記収納部の上方に振動板３の端縁部を挿入固着して容易に取付できる、主に中程度の振幅の中高音輻射用スピーカに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来この種のスピーカは、図２７に示した、実開昭５７−１２８２９４号公報に記載されている「振動系構造」のような、ダンパ２の中心穴壁面を垂直に延長して円筒形に形成してボイスコイル用ボビン１とし、その上にボイスコイル４を巻着して、ダンパ２とボイスコイル用ボビン１とを一体に成形して、ダンパ２の上にドーム形振動板３ａを接着した構造が公知になっている。（()内符号は公報記載のものである）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、従来のこの種のスピーカにあっては、ダンパ２兼用のボイスコイル４ボビン１に巻着したボイスコイル４は、ボビン１の表面に添着した構造であるので、ボイスコイル４の表面は磁気空隙内に露出し、また、 ダンパ２が一重であるので、狭隘な円環状磁気空隙の内部に位置して横振れの恐れが多分にあり、耐入力を大きく採れないという問題があった。また、このようなスピーカ１にあっては、磁性流体を磁気空隙内に封入充填するときは、磁性流体が、ボイスコイル４のリード線等を通じて滲み上がり、ボイスコイルボビンと振動板との接着剤、またはボイスコイルボビンとダンパとの接着剤、さらにはボイスコイル４の表面に直接接触する接着剤等に対する腐食が発生したり、あるいは磁性流体の粘度が硬化したり、さらに磁性流体がボイスコイルの振動によって、磁気空隙から他の部品に飛び出して付着するという問題もあった。
【０００４】
そこで、本発明は、このような従来のスピーカが有していた課題を解決するために、前記した従来のダンパ２のボイスコイル巻着部すなわちボイスコイルボビン１をなくして、図１、図２、図３、図４に示す本発明スピーカ１の実施例の各断面図に示すように、本発明スピーカ１のダンパ２は、最外側に磁気回路５の外側プレート磁極５ｃの上面の外側固着部２ｄを、その内側にロール形状の外側コンプライアンス部２ｂを、その内側に円周方向断面Ｕ字形の有底円環状溝形状のボイスコイル収納部２ｅを、またその内側にロール形状の内側コンプライアンス部２ａを、さらにその内側（最内側）に、磁気回路５の中心ポール磁極５ｂの上面に接着する内側固着部２ｃを、熱可塑性樹脂を一体に加熱成形により形成してある。
【０００５】
しかして、組み立て時、前記ボイスコイル４をダンパ２のボイスコイル収納部２ｅに嵌入して接着剤で固着して、円環状磁気空隙５ａを形成した磁気回路５を取り付けた筺体１ａの円環状磁気空隙５ａに、前記ボイスコイル収納部２ｅを挿入して、前記ダンパ２の外側固着部２ｄ及び内側固着部２ｃを、磁気回路５の外側プレート磁極５ｃ、中心ポール磁極５ｂの上面にそれぞれ固着し、ドーム形振動板３ａの先端部をダンパ２の前記ボイスコイル収納部２ｅの底部に挿入して接着剤で固着する。
【０００６】
ボイスコイル４は、例を図３に示すように、コイル巻線を単巻きにボビンレス構造に円環状に巻着して、前記ボイスコイル収納部２ｅ内に嵌入固着して、磁気回路５の円環状磁気空隙５ａ内に磁壁に触れないようにボイスコイル４が懸垂されるごとくしてある。
【０００７】
このように本発明スピーカ１において、ダンパ２は、種々のバリエーションの形状のダンパの総称であり、円周方向断面Ｕ字形の有底円環状溝形状のボイスコイル収納部２ｅを一体に形成してそれを中間に介して、形成した内外コンプライアンス部の形状は、前記のロール形の他に、コルゲーション形状、またはタンジェンシャル形状等の形状のコンプライアンス部としてもよい。また、ボイスコイル４は、前記した断面形状円形の巻き線を単層に巻いたものの外、２重層の復巻き構造または、リボン線をエッジ巻きしたものを使用することも可能である。また、ボイスコイル４をボイスコイルボビン６に巻着して、そのボイスコイル４側の先端をボイスコイル収納部２ｅに挿入して接着固着して、ボビン６の他端を振動板３に取り付けることもできる。そしてまた、１ａは、円環状磁気空隙５ａを形成する磁気回路５に、振動板３を支持するフレーム１０または、取付板１０ａを取り付けた筺体をいう。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
該目的を達成するための本発明の構成を、実施例に対応する 図１乃至図２６ を用いて説明すると、第１発明に示すスピーカ１は、耐熱性及び延展性に優れた熱可塑性合成樹脂を熱加工により成形したダンパ２の、磁気回路５の中心ポール磁極５ｂの上面に固着する内側固着部２ｃと、外側プレート磁極５ｃの上面に固着する外側固着部２ｄと、その中間に、両方がロール形状、両方がコルゲーション形状、あるいは一方がロール形状で他方がコルゲーション形状のいずれかの組み合わせに係る形状の内側コンプライアンス部２ａと外側コンプライアンス部２ｂを形成し、前記内外コンプライアンス部２ａ，２ｂの中間に、ボイスコイル４を収納固着して円環状磁気空隙５ａ内に遊嵌入する、円周方向断面Ｕ形の有底円環溝形状のボイスコイル収納部２ｅを、上方に解放した姿勢に一体に形成し、前記ボイスコイル収納部２ｅの底部に、ボイスコイル４の巻線を円環筒状に単層又は複数層に所要回数巻回して、保形処理したボビンレス構造であって、その巻始め端と巻き終わり端にそれぞれ引き出し線４ａ，４ｂを引き出してあるボイスコイル４の、ボイスコイル巻線部を嵌入して固着して振動系を構成し、前記振動系を磁気回路５に装着して、ダンパ２のボイスコイル収納部２ｅの内部上方に、ドーム形振動板３ａ、コーン形振動板３ｂ、円環殻状振動板３ｃ，３ｃ’、平板振動板３ｄ、平円殻状振動板３ｇ、またはドーム形振動板とコーン形振動板とを組み合わせた複合振動板３０ａ、あるいはドーム形振動板と円環殻状振動板とを組み合わせた複合振動板３０ｂ，３０ｂ’の端部を接着して固着した構造のスピーカ１である。
【０００９】
第２発明に示すスピーカ１は、ダンパ２を耐熱性及び延展性に優れた熱可塑性合成樹脂を熱加工により、両方がロール形状、両方がコルゲーション形状、あるいは一方がロール形状で他方がコルゲーション形状のいずれかの組み合わせに係る形状の内側コンプライアンス部２ａと外側コンプライアンス部２ｂを形成し、かつ、それらの中間に、ボイスコイル４を収納固着して、円環状磁気空隙５ａ内に遊嵌入する円周方向断面Ｕ形の有底円環溝形状のボイスコイル収納部２ｅを、上方に解放した姿勢に一体に形成したダンパ２の内側固着部２ｃと外側固着部２ｄを、磁気回路５を組み込んだ筺体１ａに取り付けたフレーム１０に取り付け、前記ボイスコイル収納部２ｅの内側側壁に、ボイスコイル４の巻線を所要回数巻回したボイスコイルボビン６のボイスコイル４巻着側先端部を添着挿入して接着固着し、ボイスコイル４巻着側と反対側の先端部をドーム形振動板３ａ、コーン形振動板３ｂ、円環殻状振動板３ｃ，３ｃ’、平板振動板３ｄ、平円殻状振動板３ｇ、またはドーム形振動板とコーン形振動板とを組み合わせた複合振動板３０ａ、あるいはドーム形振動板と円環殻状振動板とを組み合わせた複合振動板３０ｂ，３０ｂ’の端部を接着して固着した構造のスピーカ１である。
【００１０】
第３発明は、前記ボイスコイルボビン６の中腹部に、補助ダンパ２２を取り付け、ドーム形振動板３ａ、コーン形振動板３ｂ、円環殻状振動板３ｃ，３ｃ’、平板振動板３ｄ、平円殻状振動板３ｇ、またはドーム形振動板とコーン形振動板とを組み合わせた複合振動板３０ａ、あるいはドーム形振動板と円環殻状振動板とを組み合わせた複合振動板３０ｂ，３０ｂ’の端部を接着して固着した構造の第１発明または第２発明のスピーカ１である。
【００１１】
第４発明は、前記磁気回路５の磁気空隙５ａの内部に、磁性流体１１を充填した第１発明乃至第３発明のいずれかのスピーカ１である。
【００１２】
本発明は、このような構成としたものであるから、本発明のスピーカ１は、ダンパ２に、耐熱性、延展性に優れた合成樹脂材料を使用して、ボイスコイル収納部２ｅと、それを中心にして内外コンプライアンス部を一体成形により形成して、筺体１ａに取り付けた半成品を別工程で組み立て製造しておいて、また別の組み立て工程で適宜の振動板３をスピーカの用途に応じて選択して取り付けることができるので、自動機による多品種、多量生産が可能であって、ダンパ２がボイスコイル４のボイスコイル収納部２ｅの内外両面を保持するので、機械振動的な横振れが少なくなり、ボイスコイル４に発生する音声電流によるジュール熱は、ダンパ２の本体を通過して磁気回路５へ、また、ボイスコイル収納部２ｅの薄い側壁を通して磁気空隙５ａを経て磁気回路５へ、それぞれ導出されて、ボイスコイル４の熱放散を有効にできるので、ボイスコイル４の温度上昇を抑制することができ、ボイスコイル４の電気的耐入力を大きくすることができる。
【００１３】
また、本発明スピーカ１は、前記したダンパ２のボイスコイル収納部２ｅの底部に、ボイスコイル４を巻回したボイスコイルボビン６を、ボイスコイル４側先端部を前記ボイスコイル収納部２ｅの外側壁面内側に添着、挿入して接着固着し、他端先端部を振動板３の中心部に取り付けることにより、振動板３と、ボイスコイルボビン６の付け根部分との接合が強化できて、スピーカ１の耐入力性が著大になり、ボイスコイル４の横振動が強固に防止できるので、大電気入力に対しても磁気空隙５ａに擦れる故障を厳に抑止できる。
【００１４】
本第３発明のスピーカは、前記ボイスコイルボビン６の中腹部に、補助ダンパ２２を取り付けて、周辺部をフレーム１０に固着して、ボイスコイル４の垂直方向振動を助長して、横方向の振動を抑止できる。
【００１５】
さらにまた、必要に応じて磁気空隙５ａ内に磁性流体１１を封入して、その集磁力によって磁束密度を上昇せしめて、変換能率を向上させることができ、ボイスコイル４がボイスコイル収納部２ｅの側壁によって磁性流体１１から隔離され、ボイスコイル４に発生する熱は、磁気空隙５ａ、磁気回路５を経て空気中に放散されて、温度上昇を抑止できて耐入力が大きく採れる。さらに、磁性流体１１の接着剤等に対する腐食性を抑止することができる。
【００１６】
このように、製造上組み立て工程が簡略化でき、耐熱性等の品質の向上を図るとともに、スピーカ用途の多様性に精密に対応し得る多機種多量生産に便なるスピーカの構造を提供することを目的とするものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施例について図面に基づいて説明する。
図１は、内外側コンプライアンス部２ａ，２ｂをそれぞれロール形状にし、その中間にボイスコイル収納部２ｅを形成したダンパ２と、ドーム形振動板３ａを装着した本発明スピーカ１の一実施例の断面を示す断面図、図２は、図１に示す実施例の一部（一点鎖線の円で囲んだ部分）の拡大断面図、図３は、図１に示す本発明スピーカ１を各構成部品に分解して関係位置を示す断面図、図４は、本発明スピーカ１のダンパ２の平面図である。
【００１８】
図５は、コーン形振動板３ｂを装着した、本発明スピーカ１の断面図、図６は、円環殻状の振動板３ｃを装着した、それぞれ本発明スピーカ１の断面図、図７は、図６に示すスピーカ１の円環殻状の振動板３ｃの平面図、図８は、図６に示すスピーカ１の円環殻状の振動板３ｃの断面図、図９は、図６に示す円環殻状の振動板３ｃの外周にコンプライアンス用コルゲーション３ｆを形成した振動板３ｃ’の断面図、図１０は、内外側コンプライアンス部２ａ，２ｂをそれぞれコルゲーション形状にし、その中間にボイスコイル収納部２ｅを形成したダンパ２と、ドーム形振動板３ａを装着した本発明スピーカ１の一実施例の断面を示す断面図、図１１は、図１０に示すダンパ２とコーン形振動板３ｂとを装着した本発明スピーカ１の断面図である。
【００１９】
図１２は、ダンパ２の内外コンプライアンス部２ａ，２ｂの形状を、それぞれ内側をロール形状、外側をコルゲーション形状として、ドーム形振動板３ａを装着したスピーカ１の断面図、図１３は、図１２に示すダンパ２とコーン形振動板３ｂとを装着した本発明スピーカ１の断面図、図１４は、ダンパ２の内外コンプライアンス部２ａ，２ｂの形状を、それぞれ内側２ａをコルゲーション形状、外側２ｂをロール形状として、ドーム形振動板３ａを装着したスピーカ１の断面図、図１５は、図１４に示すダンパ２とコーン形振動板３ｂとを装着した本発明スピーカ１の断面図である。
【００２０】
図１６は、内外側コンプライアンス部２ａ，２ｂをそれぞれロール形状にし、その中間にボイスコイル収納部２ｅを形成したダンパ２と、ドーム形振動板３ａとコーン形振動板３ｂとを一体に合成した複合振動板３０ａを装着した本発明スピーカ１の一実施例の断面図、図１７は、図１６に示す複合振動板３０ａを装着したスピーカ１の一部（一点鎖線の円で囲んだ部分）の拡大断面図、図１８は、内外側コンプライアンス部２ａ，２ｂをそれぞれロール形状にし、その中間にボイスコイル収納部２ｅを形成したダンパ２と、ドーム形振動板３ａと円環殻形状振動板部３ｃとを一体に合成した複合振動板３０ｂを装着した本発明スピーカ１の一実施例の断面図、図１９は、図１８の複合振動板３０ｂの平面図、図２０は、図１８の複合振動板３０ｂの断面図、図２１は、図１８の円環殻状振動板部の外周にコンプライアンス用コルゲーション３ｆを形成した円環殻状振動板３ｃ’の断面図である。
【００２１】
図２２は、本発明スピーカ１のダンパ２のボイスコイル収納部２ｅの内側側壁に、ボイスコイル４を巻着したボイスコイルボビン６を接着取り付けし、平板形振動板３ｄを装着したスピーカ１の断面図、図２３は、本発明スピーカ１のダンパ２のボイスコイル収納部２ｅの内側側壁に、ボイスコイル４を巻着したボイスコイルボビン６を接着取り付けし、さらに補助ダンパ２２を取り付けて、平円殻状振動板３ｇを装着したスピーカの断面図、図２４は、図２３のスピーカ１の一部（一点鎖線の円で囲んだ部分）の拡大断面図である。
【００２２】
図２５は、磁気空隙５ａに磁性流体１１を充填した本発明スピーカ１の実施例の断面図、図２６は、図２５のスピーカ１の一部（一点鎖線の円で囲んだ部分）の拡大断面図である。
【００２３】
以下、本発明スピーカ１を図にしたがって説明する。
本発明スピーカ１のダンパ２は、ＰＩ、ＰＥＩ、ＰＰＴＡ等の耐熱性及び延展性に優れた熱可塑性合成樹脂を熱加工により成形し、磁気回路５の中心ポール磁極５ｂの上面に固着する内側固着部２ｃと、外側プレート磁極５ｃの上面に固着する外側固着部２ｄと、その中間にコルゲーション形状のコンプライアンス部２ａ，２ｂを形成してあり、前記コンプライアンス部２ａ，２ｂの中間に、ボイスコイル４を収納固着して円環状磁気空隙５ａ内に遊嵌入する円周方向断面Ｕ形の有底円環溝形状のボイスコイル収納部２ｅを、上方に解放した姿勢に一体に深絞り状に形成してある。
【００２４】
本発明スピーカ１のボイスコイル４は、図３（２段目）に示すとおり、ボイスコイル巻線４を円環筒状に単層又は複数層に所要回数巻回して、耐熱接着性樹脂等で固着して保形処理したボビンレス構造に成形してあり、その巻始め端４ａと巻き終わり端４ｂをそれぞれ引き出し線として引き出してある。
そして、ダンパ２のボイスコイル収納部２ｅの底部に、前記の巻回して固着したボイスコイル４を嵌入収納して接着剤で固着して、ダンパ２の内側固着部２ｃと、外側固着部２ｄとによって、ボイスコイル収納部２ｅの側壁面が磁気回路５の磁気空隙５ａに触れないように、それぞれ中心ポール磁極５ｂ上面と、外側プレート磁極５ｃ上面に固着してあり、さらに、図２に関係位置を拡大して図示するとおり、引き出した引き出し線４ａ，４ｂを振動板３を貫通して引き出し、ダンパ２の上面又は下面を這わせて引き出して固着し、その先端をスピーカ１の入力端子１ｂに接続してある。しかして、前記ダンパ２のボイスコイル収納部２ｅの内部上方に振動板３の先端部を接着して固着して、本発明スピーカ１が完成する。
【００２５】
このように、本発明スピーカ１のダンパ２のボイスコイル収納部２ｅの、内周壁、外周壁の厚さは、その熱可塑性合成樹脂の材質の延展性によって極めて薄く成形することができるので、その底部に巻着したボイスコイル４を嵌入、固着して、ボイスコイル４が包埋されたボイスコイル収納部２ｅは、磁気回路５の極めて狭隘な磁気空隙５ａ内の磁極壁に接触しないように、支持、遊嵌される。そして、前記ボイスコイル収納部２ｅを介して形成され、ロール形状、またはコルゲーション形状に、成形された内外コンプライアンス部２ａ，２ｂによって、十分なコンプライアンスをもって懸垂されるとともに、ボイスコイル４の横揺れを防止でき、ボイスコイル４に電気入力によって発生する熱は、熱導通の良好なダンパ２を通して、また磁気空隙５ａを介して、磁気回路５の中心ポール磁極５ｂ上面と、外側プレート磁極５ｃに導通されるので、ボイスコイル４の温度上昇が抑止され、ボイスコイル４の許容入力を増大して大電気入力にも十分耐え得る。
【００２６】
また、上述のような構成の振動系を装着した本発明スピーカ１は、組み立て製造工程において、種々の優れた利点を有する。
すなわち、別場所で、ボイスコイル４の巻線工程が進行でき、ボイスコイル４の巻回工程が完成できて保管貯蔵に便利であり、ダンパ２は、ＰＩ、ＰＥＩ、ＰＰＴＡ等の熱可塑性の２００℃以上の耐熱性の優れた延展性を有する合成樹脂製であって、加熱成形時ワンショットで、内側固着部２ｃ、外側固着部２ｄ、及びその中間部の内側コンプライアンス部２ａと外側コンプライアンス部２ｂ、さらに、前記コンプライアンス部２ａ，２ｂの中間に、円周方向断面Ｕ形の深い有底円環溝形状のボイスコイル収納部２ｅを破断することなく一体に深絞り成形することができるので、低廉な製造コストによって生産でき、保管貯蔵が容易にできて便利であるとともに、自動組み立て機械による量産が可能な材質、構造を有するダンパ２である。
【００２７】
以上述べたとおり、本発明スピーカ１のボイスコイル４は、その巻線工程を、別場所で進行でき、巻回して完成したボイスコイル４を、前記のダンパ２のボイスコイル収納部２ｅの底部に嵌入して、接着剤を塗着して、振動系の組み立てが別工程で施行でき、前記のダンパ２のボイスコイル収納部２ｅへ嵌入固着した半成品も別工程で容易に組み立てて保管貯蔵できる利便がある。
【００２８】
また、磁気回路５に前記のダンパ２の内側固着部２ｃと外側固着部２ｄを、それぞれ中心ポール磁極５ｂ上面と外側プレート磁極５ｃ上面に固着して、フレーム１０または取付板１０ａ等を装着した筺体１ａの完成品を別工程で組み立てて貯蔵保管しておくことができる管理上の利便がある。
【００２９】
本発明スピーカ１は、前記したようなダンパ２と、中音用、高音用、また中高音用等の用途に応じた種々の形状の振動板３を装着した振動系を、これまた別の工程で磁気回路５を中心にして組み立てた筺体１ａに、組み込むことができる。スピーカ１の振動板３を選んで、前記のダンパ２のボイスコイル４収納部２ｅの先端解放部に固着してそれぞれ用向きに応じたスピーカ１として、容易に区別して多品種、多量生産を可能ならしめるとともに、品種切り替えが容易にでき、部品の標準化に都合よいという他に類のない優れた利点があるとともに、広い応用範囲のスピーカ１が得られる。
【００３０】
例えば、図５に断面を示すスピーカ１のように、前記した磁気回路５を中心とした筺体１ａに、フレーム１０を付加して取り付け、ドーム形振動板３ａの代わりに、従来のコーン形振動板３ｂを、その先端をダンパ２のボイスコイル収納部２ｅに接着して、音響輻射面積を大きくして、電気入力の大きい、振動振幅の大きい、再生音域を拡大したスピーカ１としても容易に得られる。このようにして、再生音域を低音域へ拡大するとともに、低音輻射能率の増大を図ったスピーカ１として発展させることができる。このようなコーン形振動板３ｂを装着したスピーカ１は、それぞれの振動板３の形状によって決まる音響輻射特性が、音響輻射面積を大きくとることができるので、音響輻射能率が高く、また振動振幅を大きくとることができて、再生音域の拡大と許容入力の増大を図れるスピーカ１となる。
【００３１】
また、図６に断面構造を示すスピーカ１は、前記と同様に、前記ダンパ２のボイスコイル収納部２ｅに、円環殻状の振動板３ｃを、その中心部先端を挿入して装着したスピーカ１である。図７，８は、それぞれ図６に示すスピーカ１の円環殻状の振動板３ｃの平面図、同断面図、であって、このような形状の円環殻状振動板を装着したスピーカ１は、取付板１０ａを付加して取り付けた筺体１ａに、円環殻状振動板３ｃの先端の端縁垂直部を、ダンパ２のボイスコイル収納部２ｅに取り付けて、筺体１ａに装着し、前記円環殻状振動板３ｃの外周の貼着部３ｅを取付板１０ａに取り付けたスピーカ１であって、いわゆるリング振動板の独特の輻射指向特性としたスピーカ１である。図９の断面の円環殻状振動板３ｃ’は、図６に示す円環殻状振動板の振動部の外周にコンプライアンス用コルゲーション３ｆを形成して、大振幅にも歪むことなく振動するように図ることにより、大電気入力に耐え、音響輻射能率を高めることのできるスピーカ１の振動板３ｃ’である。このように、本発明スピーカ１は、ダンパ２の形状は同一でも、振動板３の形状、構造によって色々の特性を選択して製造することができる利便は従来にない優れた点といい得る。
【００３２】
また、本発明スピーカ１は、ダンパ２の内外コンプライアンス部２ａ，２ｂの形状を変えて適用して、スピーカの性能、特性に種々の変化を持たせたスピーカ１も実施例として可能である。さらに、図１０及び図１１に断面を示すスピーカ１は、ダンパ２のコンプライアンスを保持した内外コンプライアンス部２ａ，２ｂの形状を、コルゲーション形状として、ドーム形振動板３ａ又はコーン形振動板３ｂを装着したスピーカ１である。
【００３３】
図１２、図１３に断面を示すスピーカ１は、ダンパ２のコンプライアンスを保持した内外コンプライアンス部の形状を、内側２ａをロール形状、外側２ｂをコルゲーション形状として、それぞれドーム形振動板３ａを装着したスピーカ１と、コーン形振動板３ｂを装着したスピーカ１であり、図１４、図１５に断面を示すスピーカ１は、ダンパ２のコンプライアンスを保持した内外コンプライアンス部の形状を、内側２ａをコルゲーション形状、外側２ｂをロール形状として、それぞれドーム形振動板３ａ、コーン形振動板３ｂを装着したスピーカ１であって、ボイスコイル４を支持する内外コンプライアンス部２ａ、２ｂのスティフネスを変化できる妙を具備する。すなわち、例えばボイスコイル収納部２ｅと、中心ポール磁極５ｂとの間隙が狭い用向きに対しては、内側コンプライアンス部２ａの形状をロール形状にしてスティフネスを大きくとって、いわゆるギャップ擦れ不良を防止することができる。このようにして、内外コンプライアンス部２ａ、２ｂのスティフネスを用向きに応じて変化して適応することが可能となる。
【００３４】
図１６に断面を、図１７にその一部拡大図として構造を示すスピーカ１は、前記ダンパ２の内側コンプライアンス部２ａ及び外側コンプライアンス部２ｂの形状をそれぞれロール形状とし、各別体のドーム形振動板３ａとコーン形振動板３ｂとを一体に組み合わせた複合振動板３０ａを、その先端の端縁垂直部を一体に揃えて、ダンパ２のボイスコイル収納部２ｅに取り付けて、筺体１ａに装着し、コーン形振動板３ｂの周縁エッジ部をフレーム１０の端縁部に取り付けたスピーカ１として、ドーム形振動板３ａとコーン形振動板３ｂとを組み合わせて一体の振動板３として、音響性能的に再生音域を中音域まで拡張できるとともに、音響輻射能率を増大することができるスピーカ１を例示してある。なお、その場合、ドーム形振動板３ａとコーン形振動板３ｂとの各先端部を一体に溶出成形して、複合振動板３０ａとして成形したスピーカ１であっても、前記と同様の作用効果を有することは勿論である。
【００３５】
このように、本発明スピーカ１は、同じ構造の筺体１ａに、形状、構造を異にする２種類の振動板３を装着することも可能であり、図１８に断面を示すスピーカ１は、ドーム形状振動板３ａと円環殻形状振動板３ｃとを接合した複合振動板３０ｂの中間に一体成形したボイスコイル収納部２ｅにボイスコイル４を嵌入して接着し、磁気空隙５ａに相対して支持した高音用スピーカ１である。すなわち、前記スピーカ１は、前記ダンパ２の内側コンプライアンス部２ａ及び外側コンプライアンス部２ｂの形状をそれぞれロール形状とし、各別体のドーム形振動板３ａと円環殻状振動板３ｃとをそれぞれ組み合わせた複合振動板３０ｂを、その先端の端縁垂直部を一体に揃えて、ダンパ２のボイスコイル収納部２ｅに挿入固着して、取付板１ｂを取り付けた筺体１ａに装着し、円環殻状振動板３ｃの外周の貼着部３ｅを取付板１０ａの端縁部に取り付けたスピーカ１あつて、音響性能的に再生音域を中音域まで拡張できるとともに、ドーム形振動板３ａと円環殻状振動板３ｃとの輻射特性を組み合わせた輻射特性を有し、音響輻射能率を増大することができるスピーカ１である。
【００３６】
図１９及び図２０は、前記図１８のスピーカ１のドーム形振動板３ａと円環殻状の振動板３ｃとをそれぞれの先端部を一体に接合した複合振動板３０ｂの平面図及び断面図である。
図２１は、前記図１８の複合振動板の円環殻状振動板の振動部の外周にコンプライアンス用コルゲーション３ｆを形成して、大振幅にも歪むことなく振動するように図ることにより、大電気入力に耐え、音響輻射能率を高めることのできるスピーカ１の複合振動板３０ｂ’の断面図である。図１８の本発明スピーカ１の複合振動板３０ｂは、図１に示すダンパ２の形状と同一として、複合振動板３０ｂ，３０ｂ’の形状、構造によって他の単体の振動板を装着したスピーカと比較して、色々の特性、性能を選択して用途に応じて製造することができる優れた点を有する。
【００３７】
なお、前記のスピーカ１の場合、ドーム形振動板３ａと円環殻状振動板３ｃとの各先端部を一体に溶出成形して、複合振動板３０ｂとして成形したスピーカ１であっても、前記と同様の作用効果を有することは勿論である。
【００３８】
図２２，２３に断面を示す本発明のスピーカ１に適用されているダンパ２は、耐熱性及び延展性に優れた熱可塑性合成樹脂を熱加工により成形したダンパ２の、磁気回路５の中心ポール磁極５ｂの上面に固着する内側固着部２ｃと、外側プレート磁極５ｃの上面に固着する外側固着部２ｄと、その間に、内側にコルゲーション形状のコンプライアンス部２ａを、その外側にロール形状のコンプライアンス部２ｂを、また前記内外コンプライアンス部２ａ，２ｂの中間に、ボイスコイル４を収納固着して、円環状磁気空隙５ａ内に遊嵌入する円周方向断面Ｕ形の有底円環溝形状のボイスコイル収納部２ｅを、上方に解放した姿勢に一体に形成してある。
【００３９】
前記ボイスコイル収納部２ｅの底部に、ボイスコイル４の巻線を円環筒状に単層又は複数層に所要回数巻回して、保形処理したボイスコイルボビン６の、巻着したボイスコイル４側の先端部を、前記ダンパ２のボイスコイル収納部２ｅの内側壁面に添わせて挿入して接着固着し、ボイスコイル４が磁気空隙５ａ内に遊挿されるように、ダンパ２の内周、外周をそれぞれ磁気回路５に固着して支持してあり、ボイスコイル４の巻着側と反対側の先端部を振動板３（３ｄ，３ｇ）の中心部に固着してあり、図２３，２４のスピーカ１は、ボイスコイルボビン６の中間に補助ダンパ２２を取り付けた構造のスピーカであり、１０は平板状振動板３ｄを、その外周部のコンプライアンスを呈するエッジ部を介して装着されるフレームである。
【００４０】
本発明スピーカ１は、前記のような構造を有するので、磁気回路５に前記ダンパ２を取り付けた筺体１ａを別工程で作成でき、振動板３（３ｄ，３ｇ）と、ボイスコイルボビン６の付け根部分との接合が強化できて、スピーカ１の耐入力性が著大になる。また、図２３，２４に示すように、補助ダンパ２２をボイスコイルボビン６の中腹部に取り付けることによって、ボイスコイル４の横振動を強固に防止できるので、大電気入力に対しても磁気空隙５ａに擦れる故障を厳に抑止できる。この補助ダンパ２２の装着は、本発明スピーカのいずれにも適用できるものである。
【００４１】
上記の図２２、図２３に示すスピーカは、組み立て時、磁気回路５にダンパ２、ボイスコイル４を巻着したボイスコイルボビン６を取り付けて、必要に応じてフレーム１０を取り付けた筺体１ａを、別工程で多量に製作しておくことができる利便があり、また、このようにして製作し、保管してある筺体１ａに、用途に対応して例えば平円殻状振動板３ｇ、平板状振動板３ｄ、さらに、ドーム形状振動板３ａ、コーン形状振動板３ｂ等の種々の形状の振動板３を、自由に選択してボイスコイルボビン６の先端に固着して組み立てることができる。
【００４２】
さらにまた、図２５に示すスピーカ１は、図１，図２に断面図と一部拡大断面図を示すスピーカ１において、磁気空隙５ａ内に磁性流体１１を充填したスピーカ１の一例を、図２６はその一部拡大した断面図を示している。
磁性流体１１を、磁気空隙５ａに充填したスピーカ１は、磁性流体１１の集磁力によって、磁気空隙５ａの磁束を集中せしめて磁束密度を高めて、スピーカ１の変換能率が向上し、ボイスコイル４がボイスコイル収納部２ｅの薄い側壁を介して磁性流体１１から隔離され、ボイスコイル４に発生する熱は、磁性流体１１の熱導伝性によって磁気空隙５ａに、さらに磁気回路５の磁極壁に伝達されて空気中に放散されて、ボイスコイル４の温度上昇を抑止できて耐入力が大きく採れて電気入力を増大せしめ得る。さらに、ボイスコイル４がボイスコイル収納部２ｅの薄い側壁を介して磁性流体１１と隔離されるので、磁性流体１１の接着剤等に対する腐食性を抑止することができて、本発明スピーカ１は、振動振幅の比較的小さいダンパ２を有するスピーカでありながら、許容入力の大きなスピーカとなる。
【００４３】
しかして、このようなボイコイル４を収納するボイスコイル収納部２ｅの内周壁、外周壁の極めて薄い二重の壁を有するダンパ２を装備した本発明スピーカ１は、ボイスコイル収納部２ｅの両周壁と磁気空隙５ａの磁壁との間に磁性流体１１を充填する場合、磁性流体１１が、磁気回路５の磁極の磁性によって磁気空隙５ａ内に常に吸引されて、ボイスコイル４の振動に伴って磁性流体１１が飛散して、他の部品面に付着することを抑止することができ、かつ、その低い粘性抵抗によってボイスコイル４の振動を妨げることはない。さらに、本発明スピーカ１の場合、ダンパ２のボイスコイル収納部２ｅの内周壁、外周壁の壁面で遮られて、接着剤と接触しないので接着剤を腐食する恐れが解消するので接着不良になることはない。
【００４４】
このように、本発明スピーカ１は、製造上組み立て工程が簡略化でき、耐熱性等の品質の向上を図るとともに、スピーカ用途の多様性に精密に対応し得る多機種多量生産に便なるスピーカの構造を提供することができる。
【００４５】
以上本発明の代表的と思われる実施例について説明したが、本発明は必ずしもこれらの実施例構造のみに限定されるものではなく、本発明にいう前記の構成要件を備え、かつ、本発明にいう目的を達成し、以下にいう効果を有する範囲内において適宜改変して実施することができるものである。
【００４６】
【発明の効果】
以上の説明から既に明らかなように、本発明のスピーカ１は、中心部、外周部を固定されて安定化したダンパ２が、ボイスコイル４の内外両面を外気から遮断して支持した構成したしたものであるから、振幅は小さく、横振れが少なくなり、耐入力が大きく採れ、さらに、機械的損傷から免れるという従来のものには期待することが出来ない顕著な効果を有するに至ったのである。
【００４７】
さらに、スピーカ１を構成する各部は、独立して別工程で多量に生産可能であり、かつ、それらの管理、保管も容易で、そのボイスコイル４収納部内の上方空所に、適宜の振動板３、例えばドーム形振動板３ａ、コーン形振動板３ｂ、あるいは円環殻状振動板３ｃ、さらにそれらの複合振動板３０ａ，３０ｂ，３０ｂ’を、接合して、あるいは一体に熱成形して、その端縁垂直部を挿入して接着剤で固着してある構成により、多量生産、品種切り替えが容易にできる利点がある。
【００４８】
このように、本発明のスピーカ１は、磁気回路５等を中心とした筺体１ａを共通として、前記した種々の形状の振動板３を組み合わせて、広範な用向きのスピーカ１を、自動的に極めて容易に製造できる利点がある。
【００４９】
また、磁気空隙５内の磁性流体６を充填するときは、本発明ダンパ２の封印可能性によって、ボイスコイル４に直接接触しないので、接着剤等に対する腐食性を抑止する耐蝕性を保有することができるだけでなく、磁性流体１１の粘度変化等の変質を防止でき、さらに、ボイスコイル４の振動によって磁性流体１１が磁気空隙５ａ外に飛散して他の部品に付着して腐食する等の害を防止することができ、その上、磁気空隙５内でダンパ２を介して、ボイスコイル４に発生した熱を熱容量の大きな磁気回路７に伝達して放散する効果が大きい。その結果、許容入力の拡大を図ることができる顕著な効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】内外側コンプライアンス部２ａ，２ｂをそれぞれロール形状にし、その中間にボイスコイル収納部２ｅを形成したダンパ２と、ドーム形振動板３ａを装着した本発明スピーカ１の一実施例の断面を示す断面図である。
【図２】図１に示す実施例の一部（一点鎖線の円で囲んだ部分）の拡大断面図である。
【図３】図１に示す本発明スピーカ１を各構成部品に分解して関係位置を示す断面図である。
【図４】本発明スピーカ１のダンパ２の平面図である。
【図５】コーン形振動板３ｂを装着した、本発明スピーカ１の断面図である。
【図６】円環殻状の振動板３ｃを装着した、本発明スピーカ１の断面図である。
【図７】図６に示すスピーカ１の円環殻状の振動板３ｃの平面図である。
【図８】図６に示すスピーカ１の円環殻状の振動板３ｃの断面図である。
【図９】図６に示す円環殻状の振動板の外周にコンプライアンス用コルゲーション３ｆを形成した振動板３ｃ’の断面図である。
【図１０】  内外側コンプライアンス部２ａ，２ｂをそれぞれコルゲーション形状にし、その中間にボイスコイル収納部２ｅを形成したダンパ２と、ドーム形振動板３ａを装着した本発明スピーカ１の一実施例の断面を示す断面図である。
【図１１】コーン形振動板３ｂと図１０に示すダンパ２を装着した本発明スピーカ１の断面図である。
【図１２】ダンパ２の内外コンプライアンス部２ａ，２ｂの形状を、それぞれ内側をロール形状、外側をコルゲーション形状として、ドーム形振動板３ａを装着したスピーカ１の断面図である。
【図１３】コーン形振動板３ｂと図１２に示すダンパ２を装着した本発明スピーカ１の断面図である。
【図１４】ダンパ２のコンプライアンス部２ａ，２ｂの内外コンプライアンス部の形状を、それぞれ内側をコルゲーション形状、外側をロール形状として、ドーム形振動板３ａを装着したスピーカ１の断面図である。
【図１５】コーン形振動板３ｂと図１４に示すダンパ２を装着した本発明スピーカ１の断面図である。
【図１６】内外側コンプライアンス部２ａ，２ｂをそれぞれロール形状にし、その中間にボイスコイル収納部２ｅを形成したダンパ２と、ドーム形振動板３ａとコーン形振動板３ｂとを一体に合成した複合振動板３０ａを装着した本発明スピーカ１の一実施例の断面図である。
【図１７】図１６に示す複合振動板３０ａを装着したスピーカ１の一部（一点鎖線の円で囲んだ部分）の拡大断面図である。
【図１８】内外側コンプライアンス部２ａ，２ｂをそれぞれロール形状にし、その中間にボイスコイル収納部２ｅを形成したダンパ２と、ドーム形振動板３ａと円環殻形状振動板部３ｃとを一体に合成した複合振動板３０ｂを装着した本発明スピーカ１の一実施例の断面図である。
【図１９】図１８の複合振動板３０ｂの平面図である。
【図２０】図１８の複合振動板３０ｂの断面図である。
【図２１】図１８の複合振動板３０ｂの円環殻状振動板部の外周にコンプライアンス用コルゲーション３ｆを形成した複合振動板３０ｂ’の断面図である。
【図２２】本発明スピーカ１のダンパ２のボイスコイル収納部２ｅの内側側壁に、ボイスコイル４を巻着したボイスコイルボビン６を接着取り付けし、平板形振動板３ｄを装着したスピーカ１の断面図である。
【図２３】本発明スピーカ１のダンパ２のボイスコイル収納部２ｅの内側側壁に、ボイスコイル４を巻着したボイスコイルボビン６を接着取り付けし、さらに補助ダンパ２２を取り付けて、平円殻状振動板３ｇを装着したスピーカの断面図である。
【図２４】図２５のスピーカ１の一部（一点鎖線の円で囲んだ部分）の拡大断面図である。
【図２５】磁気空隙５ａに磁性流体１１を充填した本発明スピーカ１の実施例の断面図である。
【図２６】図２５のスピーカ１の一部（一点鎖線の円で囲んだ部分）の拡大断面図である。
【図２７】従来例スピーカの振動系の断面を示した断面図である。
【符号の説明】
１  スピーカ
１ａ  筺体
１ｂ  入力端子
２  ダンパ
２ａ  ダンパの内部コンプライアンス部
２ｂ  ダンパの外部コンプライアンス部
２ｃ  ダンパの内側固着部
２ｄ  ダンパの外側固着部
２ｅ  ダンパのボイスコイル収納部
２２  補助ダンパ
３  振動板
３ａ  ドーム形振動板
３ｂ  コーン形振動板
３ｃ，３ｃ’  円環殻状振動板
３ｄ  平板形振動板
３ｇ  平円環殻状振動板
３ｅ  振動板の外周の貼着部
３ｆ  振動板の外周のコルゲーション部
３０，３０’ 複合振動板
３０ａ  ドーム形状振動板とコーン形状振動板の複合振動板
３０ｂ  ドーム形状振動板と円環殻状振動板の複合振動板
３０ｂ’  ドーム形状振動板と外周にコンプライアンス用コルゲーション３ｆを形成した円環殻状振動板の複合振動板
４  ボイスコイル
４ａ  ボイスコイルの巻き始め端
４ｂ  ボイスコイルの巻き終わり端
５  磁気回路
５ａ  磁気空隙
５ｂ  中心ポール磁極
５ｃ  外側プレート磁極
６  ボイスコイルボビン
１０  フレーム
１０ａ  取付板
１１  磁性流体
【図１】
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【図２】
0003852041.tif 000003
【図３】
0003852041.tif 000004
【図４】
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【図５】
0003852041.tif 000006
【図６】
0003852041.tif 000007
【図７】
0003852041.tif 000008
【図８】
0003852041.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
0003852041.tif 000012
【図１２】
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【図１３】
0003852041.tif 000014
【図１４】
0003852041.tif 000015
【図１５】
0003852041.tif 000016
【図１６】
0003852041.tif 000017
【図１７】
0003852041.tif 000018
【図１８】
0003852041.tif 000019
【図１９】
0003852041.tif 000020
【図２０】
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【図２１】
0003852041.tif 000022
【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
0003852041.tif 000026
【図２６】
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【図２７】
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