(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気振動を与える振動板と、
前記振動板に接合された円筒状のボイスコイルボビンと、
前記ボイスコイルボビンの外周部に取り付けられたボイスコイルボビン取付板、及び一端が前記ボイスコイルボビン取付板の周囲に接続され、他端がスピーカフレームに固着され、振動方向に円弧状となるワイヤー形状のばね部材を含むダンパーと、
を備えたスピーカ。
【請求項２】
前記ダンパーは、更に、前記ばね部材を連結する連結部材を有することを特徴とする請求項１記載のスピーカ。
【請求項３】
前記ダンパーの前記ばね部材と前記連結部材は、弾性を有する樹脂で一体成形されたことを特徴とする請求項２記載のスピーカ。
【請求項４】
空気振動を与える振動板と、
前記振動板に接合された円筒状のボイスコイルボビンと、
一端が前記ボイスコイルボビンの外周部に固着され、他端がスピーカフレームに固着され、振動方向に円弧状となるワイヤー形状のばね部材を含むダンパーと、
を備えたスピーカ。
【請求項５】
空気振動を与える振動板と、
前記振動板に接合された円筒状のボイスコイルボビンと、
前記ボイスコイルボビンの外周部に固着される円環状のボイスコイルボビン取付部、スピーカフレームに固着される円環状のフレーム取付部、及び前記ボイスコイルボビン取付部と前記フレーム取付部とをボイスコイルボビンの半径方向に連結する振動方向に円弧状となるワイヤー状の複数のばね部材を含むダンパーと、
を備えたスピーカ。
【請求項６】
前記ダンパーの前記ボイスコイルボビン取付部と前記フレーム取付部と前記ばね部材とは、弾性を有する樹脂で一体成形されたことを特徴とする請求項５記載のスピーカ。
【請求項７】
空気振動を与える振動板と、
前記振動板に接合された円筒状のボイスコイルボビンと、
前記ボイスコイルボビンの外周部に固着される円環状のボイスコイルボビン取付部、スピーカフレームに固着される円環状のフレーム取付部、前記ボイスコイルボビン取付部と前記フレーム取付部とをボイスコイルボビンの前記円筒の円における半径方向に連結する振動方向に円弧状となるワイヤー状の複数のばね部材、及び前記複数のばね部材を前記ボイスコイルボビンの前記円筒の中心から外周へ向かう方向に沿って連結する連結部材を含むダンパーと、
を備えたスピーカ。
【請求項８】
前記ダンパーの前記ボイスコイルボビン取付部と前記フレーム取付部と前記ばね部材と前記連結部材は、弾性を有する樹脂で一体成形されたことを特徴とする請求項７記載のスピーカ。
【請求項９】
前記連結部材は、
前記ばね部材の配列間隔と同一間隔の円弧部が連結された弾性を有する環状の部材であることを特徴とする請求項７記載のスピーカ。
【請求項１０】
空気振動を与える振動板と、
前記振動板に接合された円筒状のボイスコイルボビンと、
前記ボイスコイルボビンの外周部に固着された内環状部材と、
曲げ弾性を有するシートが同芯波形に成形された円形のコルゲーションダンパーと、
前記コルゲーションダンパーの内周部に結合された外環状部材と、
振動方向に円弧状に形成され、半径の異なる前記内環状部材と前記外環状部材とを前記ボイスコイルボビンの円筒の半径方向に連結するワイヤー形状のばね部材と、
を備えたスピーカ。
【請求項１１】
前記ダンパーのばね部材は、
ピアノ線で構成されたものであることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項記載のスピーカ。
【請求項１２】
前記ダンパーのばね部材は、
高分子樹脂ワイヤーで構成されたものであることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項記載のスピーカ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダンパーの弾性を改良し、ボイスコイルボビンの振動振幅の許容範囲を大きくしたスピーカに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、小型で場所をとらない音響再生装置が用いられており、このような用途の音響再生装置に使用されるスピーカは小口径のものが多い。図１５は従来の小口径のスピーカの構造例を示す断面図である。このような構造のスピーカについて以下に説明する。
【０００３】
図１５に示すスピーカ１において、環状のフレーム２の下端部には、センターポール３、磁石４、トッププレート５を含む環状磁気回路６が形成されている。センターポール３の上方外周部とトッププレート５の内周部とで形成される環状の空隙７には、高密度の磁束が生じ、ボイスコイルボビン８が上下動自在に振動するよう保持されている。ボイスコイルボビン８は一般的には薄紙を円筒状に成形した部材で、その下端部外周にはボイスコイル９が回巻されている。
【０００４】
ボイスコイル９は、音声信号による駆動電流が印加されると、電磁力を発生してボイスコイルボビン８をピストン振動させるもので、例えばアルミニウムや銅等の線材で構成される。ボイスコイルボビン８の下端部を除く外周部には、補強紙１０が巻かれ、ボイスコイルボビン８の剛性を確保している。このようなボイスコイルボビン８に振動板１１とダンパー（サスペンションともいう）１２が固着される。振動板１１は、エッジ１３を介してスピーカのフレーム２に振動自在に取り付けられる。またダンパー１２はコルゲーションダンパーとも呼ばれ、その外周部がフレーム２に直接取り付けられ、ボイスコイルボビン８を振動自在に保持している。
【０００５】
このように構成されたスピーカ１において、ボイスコイル９に音声信号に比例した駆動電流が印加すると、この駆動電流と空隙７中の磁束により電磁駆動力が発生し、振動板１１がダンパー１２とエッジ１３に保持されて上下に振動し、音を出力する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図１５に示す従来の小型のスピーカ１では、振動板１１の口径が小さいので、所定の音圧を得るには、振動板１１の振動振幅を振動板面積に反比例して大きくしなければならず、また周波数の二乗に反比例して振動振幅を大きくしなければならない。このため小型のスピーカでは特に低周波領域で非常に大きな振幅を確保することが困難であった。
【０００７】
振動板を支える従来のダンパー１２の構造を図１６に示す。このダンパー１２は樹脂含浸繊維がコルゲート加工されたものであり、図中の中央のプロフィール線で示すように波形断面が同心円状に多数形成される。
【０００８】
このダンパー１２は図１７に示すように、上下に振動するボイスコイルボビン８を弾性的に支持している。振動板１１の振幅が大きい場合には、元の破線で示すダンパーの波形が変形し、実線のようにダンパー１２の素材が引き延ばされる。引き延ばされる際に波形の頂点ａがａ’に移動する。波形の頂点ａがａ’に移動するためには、波形を構成する中心部の円の半径ｒ１がｒ２へと増加しなければならない。ダンパーの１つの波形の頂点を結ぶ線は同心円上にあり、半径が大きくなる機構を元来持たない。従って半径ｒ１がｒ２に変化するためには、ダンパー１２の素材自体が円周方向に対して伸縮性を持たねばならない。
【０００９】
しかしながらダンパー１２の素材は樹脂含浸繊維であるため、素材自身の弾性力は小さい。一方、振幅が大きくなるほど同心円の半径の変化も増加しなければならないが、素材自身の伸びが小さいため半径の増加が困難になり、その結果振幅を大きくすることに制限を受ける。
【００１０】
図１８はボイスコイル９を介してダンパー１２に加える力と、ダンパー１２の最内周部の軸方向（Ｚ軸）の振動振幅の関係を示すグラフである。図示のように３Ｎ以上の力から振幅特性が非線形となり、振幅値が飽和する。このように従来の小型のスピーカでは、ダンパーが大振幅で変形しにくい構造であるため、大入力の音を再生することができず、特に低音再生特性が悪く、歪みが多くなるという欠点があった。
【００１１】
本発明はこのような従来の問題点に鑑みてなされたものであって、大振幅の変形が可能な構造のダンパーを実現することにより、低音再生特性に優れ歪みの少ないスピーカを提供することを目的する。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決するために本願の請求項１記載の発明は、空気振動を与える振動板と、前記振動板に接合された円筒状のボイスコイルボビンと、前記ボイスコイルボビンの外周部に取り付けられたボイスコイルボビン取付板、及び一端が前記ボイスコイルボビン取付板の周囲に接続され、他端がスピーカフレームに固着され、振動方向に円弧状となるワイヤー形状のばね部材を含むダンパーと、を備えたものである。
【００１３】
このような構成によれば、ばね部材は振動板の上下振動に際し、ボイスコイルボビンの円周方向に独立しているため、円周方向の材料伸縮を必要としない。従ってばね部材が容易に変形し、ダンパーは振動振幅が大きくなり、力変位曲線の直線性に優れた特性となる。
【００１４】
また本願の請求項２記載の発明は、請求項１記載のスピーカにおいて、前記ダンパーは、更に、前記ばね部材を連結する連結部材を有することを特徴とする。
【００１５】
また本願の請求項３記載の発明は、請求項２のスピーカにおいて、前記ダンパーの前記ばね部材と前記連結部材は、弾性を有する樹脂で一体成形されたことを特徴とするものである。
【００１６】
このような構成によれば、ばね部材はボイスコイルボビン取付板の外周部に沿って連結部材により連結されているので、ボイスコイルの振動方向に垂直な揺れを防止でき、ローリングに対して強くすることができる。
【００２０】
また本願の請求項４記載の発明は、空気振動を与える振動板と、前記振動板に接合された円筒状のボイスコイルボビンと、一端が前記ボイスコイルボビンの外周部に固着され、他端がスピーカフレームに固着され、振動方向に円弧状となるワイヤー形状のばね部材を含むダンパーと、を備えたものである。
【００２１】
このような構成によれば、ばね部材は振動板の上下振動に際し、ボイスコイルボビンの円周方向に独立しているため、円周方向の材料伸縮を必要としない。従ってばね部材が容易に変形し、ダンパーは振動振幅が大きくなり、力変位曲線の直線性に優れた特性となる。
【００２２】
また本願の請求項５記載の発明は、空気振動を与える振動板と、前記振動板に接合された円筒状のボイスコイルボビンと、前記ボイスコイルボビンの外周部に固着される円環状のボイスコイルボビン取付部、スピーカフレームに固着される円環状のフレーム取付部、及び前記ボイスコイルボビン取付部と前記フレーム取付部とをボイスコイルボビンの半径方向に連結する振動方向に円弧状となるワイヤー状の複数のばね部材を含むダンパーと、を備えたものである。
【００２３】
また本願の請求項６記載の発明は、請求項５のスピーカにおいて、前記ダンパーの前記ボイスコイルボビン取付部と前記フレーム取付部と前記ばね部材とは、弾性を有する樹脂で一体成形されたことを特徴とするものである。
【００２４】
このような構成によれば、ばね部材は振動板の上下振動に際し、ボイスコイルボビンの円周方向に独立しているため、円周方向の材料伸縮を必要としない。従ってばね部材が容易に変形し、ダンパーは振動振幅が大きくなり、力変位曲線の直線性に優れた特性となる。
【００２５】
また本願の請求項７記載の発明は、空気振動を与える振動板と、前記振動板に接合された円筒状のボイスコイルボビンと、前記ボイスコイルボビンの外周部に固着される円環状のボイスコイルボビン取付部、スピーカフレームに固着される円環状のフレーム取付部、前記ボイスコイルボビン取付部と前記フレーム取付部とをボイスコイルボビンの前記円筒の円における半径方向に連結する振動方向に円弧状となるワイヤー状の複数のばね部材、及び前記複数のばね部材を前記ボイスコイルボビンの前記円筒の中心から外周へ向かう方向に沿って連結する連結部材を含むダンパーと、を備えたものである。
【００２６】
また本願の請求項８記載の発明は、請求項７のスピーカにおいて、前記ダンパーの前記ボイスコイルボビン取付部と前記フレーム取付部と前記ばね部材と前記連結部材は、弾性を有する樹脂で一体成形されたことを特徴とするものである。
【００２７】
また本願の請求項９記載の発明は、請求項７のスピーカにおいて、前記連結部材は、前記ばね部材の配列間隔と同一間隔の円弧部が連結された弾性を有する環状の部材であることを特徴とするものである。
【００２８】
このような構成によれば、ばね部材は円環状部材と同心円状に配置された伸縮可能な連結部材で連結されたことにより、ボイスコイルの横方向の揺れを防止しローリングに対して強くすることができる。
【００３０】
また本願の請求項１０記載の発明は、空気振動を与える振動板と、前記振動板に接合された円筒状のボイスコイルボビンと、前記ボイスコイルボビンの外周部に固着された内環状部材と、曲げ弾性を有するシートが同芯波形に成形された円形のコルゲーションダンパーと、前記コルゲーションダンパーの内周部に結合された外環状部材と、振動方向に円弧状に形成され、半径の異なる前記内環状部材と前記外環状部材とを前記ボイスコイルボビンの円筒の半径方向に連結するワイヤー形状のばね部材と、を備えたものである。
【００３１】
このような構成によれば、ばね部材は振動板の上下振動に際し、ボイスコイルボビンの円周方向に独立しているため、円周方向の材料伸縮を必要としない。従ってばね部材が容易に変形し、ダンパーは振動振幅が大きくなり、力変位曲線の直線性に優れた特性となる。さらにばね部材に連結されたコルゲーションダンパーが中心保持力を高めローリングに強くなり、更に適度なスチフネスを与えることができ。
【００３２】
また本願の請求項１１記載の発明は、請求項１〜１０のスピーカにおいて、前記ダンパーのばね部材は、ピアノ線で構成されたことを特徴とするものである。
【００３３】
また本願の請求項１２記載の発明は、請求項１〜１０のスピーカにおいて、前記ダンパーのばね部材は、高分子樹脂ワイヤーで構成されたことを特徴とするものである。
【００３４】
このような構成によれば、ばね部材はピアノ線や高分子ワイヤーで構成されているため、湿度の影響を受けず、高温高湿度下でも剛性が変動しにくくなる。このためスピーカの低音特性は、環境温度が変化しても安定したものとなる。
【００３５】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１におけるスピーカについて、ダンパーの構造を中心として図面を参照しながら説明する。なお各実施の形態の図において、従来例と同一の部分は同一の符号を付けて詳細な説明は省略する。図１は実施の形態１のスピーカに用いられるダンパーの一部を構成するばね部材２０の外観斜視図である。このばね部材２０は、熱硬化樹脂を含侵した布や太糸からなる線材を、半円状に成形したものである。その両端には後述するボイスコイルボビン取付板と、スピーカのフレームに接続するための取付部２１ａ，２１ｂが形成されている。
【００３６】
図１では、線状のばね部材２０が半円状に成形されているが、楕円や半円に直線を組み合わせた長円でもよい。また線状以外に薄板状でもよい。図２は本実施の形態のダンパー２２の外観図である。ダンパー２２は略四角形状のボイスコイルボビン取付板２４と、その４隅に取り付けられた複数のばね部材２０からなる。ボイスコイルボビン取付板２４の中心に、ボイスコイルボビン８を固着するための貫通穴２３が形成されている。ばね部材２０とボイスコイルボビン取付板２４とは取付部２１ａでの接着により接合されている。
【００３７】
ボイスコイルボビン８の振動方向をＺ軸とし、スピーカの前方を＋、後方を−とすると、４隅のばね部材２０は断面形状が夫々同一で、＋Ｚ方向に凸となる半円状の弾性部材である。図３は、このようなダンパー２２を有するスピーカ１Ａの半断面図である。図２及び図３に示すように、ばね部材２０の一方の取付部２１ｂはボイスコイルボビン取付板２４と同一高さを有し、フレーム２の取付面に接続される。またボイスコイルボビン取付板２４の貫通孔２３は、接着剤によりボイスコイルボビン８の外周面に固着される。
【００３８】
このような構造のダンパー２０を持つスピーカ１Ａの動作について、図３を用いて説明する。ボイスコイル９に駆動電流が流れると、電磁力によりボイスコイルボビン８に駆動力が発生し、振動板１１が＋Ｚ、−Ｚ方向に振動して音を発生する。ダンパー２２とエッジ１３は振動板１１の往復運動に際し、振動板１１を弾性的に支持する。
【００３９】
図４は振動板１１が＋Ｚ方向に振動したときのダンパー２２の変形状態を示した断面図である。ボイスコイルボビン取付板２４はボイスコイルボビン８の外周面に固着されているため、ダンパー２２の一方の取付部２１ａはボイスコイルボビン８と一体となって振動する。一方、ダンパー２２の他方の取付部２１ｂはフレーム２に固着しているため変位しない。
【００４０】
図４において、取付部２１ａは振動に際し、Ａ１からＡ２へ変位し、振動板１１の振動変位を弾性的に支える。ばね部材２１はＺ軸方向から見て、ダンパー取付部板２４の４隅より直線状に配置され、且つ夫々は弾性的に互いに独立しているため、ボイスコイルボビン８の振動に際して、従来の波形ダンパーのように円周方向の収縮や伸張を伴わない。このため力対変位特性が直線性に優れたものとなり、ボイスコイルボビン８の最大振幅も大きくすることができる。
【００４１】
図５は本実施の形態のダンパー２０の力対変位特性、即ちボイスコイルの電磁力と、ダンパーの最内周部の変位の一例を示したグラフである。ここでは５Ｎの外力まで変位の直線性が確保され、５ｍｍまでの振幅が確保されることとなった。このように図１８に示す従来の特性と比べると、直線性及び最大振幅ともに優れた特性を示すことが判る。なお本実施の形態では、ボイスコイルボビン取付板２４の形状は四角形としたが、円形の貫通孔２３が確保される限り、他の多角形や円形であってもよい。
【００４２】
（実施の形態２）
次に本発明の実施の形態２におけるスピーカについて説明する。本実施の形態のダンパーは、ばね部材２０の材料として、熱硬化樹脂を含侵した布や太糸に代えて、ピアノ線や高分子樹脂の線材（高分子ワイヤー）を半円状に成形したものである。なお、ダンパーの形状やスピーカの構造は、実施の形態１と同一であるため、それらの説明は省略する。
【００４３】
このような構造のダンパーの動作について説明する。ばね部材２０がピアノ線や高分子ワイヤーで構成されているため、湿度の影響を受けず、高温高湿度下でも剛性が変動しにくく、スピーカの低音特性が安定して維持されるものである。
【００４４】
（実施の形態３）
次に本発明の実施の形態３におけるスピーカについて、ダンパーの構造を中心として図面を参照しながら説明する。図６は本実施の形態のスピーカ１Ｂに用いられるダンパー３０の構造を示す外観斜視図であり、実施の形態１と同一部分は同一の符号を付けて詳細な説明は省略する。ダンパー３０を構成するばね部材２０の外形形状は図１に示すものと同一であり、連結部材３１ａ，３１ｂが新たに設けられたことが異なる。
【００４５】
図２と同様に、ボイスコイルボビン取付板２４の４隅に２つのばね部材２０が夫々接合されている。またボイスコイルボビン取付板２４の各辺に沿って、１対のばね部材２０を連結するよう２本の連結部材３１ａ、３１ｂが接合されている。連結部材３１ａはばね部材２０の上部を結合し、連結部材３１ｂはばね部材２０の取付部２１ｂを結合する直線状の部材である。このような構造にすると、ばね部材２０がＺ方向以外の方向に変形しにくくなり、ボイスコイルボビン８の振動方向をＺ軸方向のみに規制することができる。なお、全てのばね部材２０と全ての連結部材３１ａ、３１ｂとは、弾性を有する樹脂により一体成形されたものでもよい。
【００４６】
図１の場合と同様に、ばね部材２０の一方の取付部２１ｂは、ボイスコイルボビン取付板２４と同一高さを有し、フレーム２の取付面で固着される。またボイスコイルボビン取付板２４の貫通孔２３は、接着剤によりボイスコイルボビン８の外周面に固着される。
【００４７】
このような構造のダンパー３０の振動特性について説明する。ばね部材２０は連結部材３１ａ，３１ｂと共にボイスコイルボビン取付板２４の各辺毎に連結されている。Ｚ方向の振動、即ち通常の振動板１１の振動に際して、連結部材３１ａ，３１ｂは何ら影響を及ぼさない。しかしながらＸ方向やＹ方向に対しての変形の際には、連結部材３１ａ，３１ｂは互いに抵抗力を発揮する。例えばボイスコイルボビン８がＸ方向に振動しようとした場合、Ｘ方向に平行な連結部材３１ａ，３１ｂがこの振動に対して容易に変形せず、振動系を中心に保持するように働く。Ｙ軸方向でも同様である。結局、連結部材３１ａ，３１ｂは正規の振動方向であるＺ方向には何ら影響せず、それ以外の方向に対しては抵抗として働き、ボイスコイルボビン８のローリングを防止する。
【００４８】
（実施の形態４）
次に本発明の実施の形態４におけるスピーカについて、ダンパーの構造を中心として図面を参照しながら説明する。図７は本実施の形態のスピーカ１Ｃに用いられるダンパー４０の構造を示す平面図である。
【００４９】
ダンパー４０は図７に示すように、四角形状のボイスコイルボビン取付板４２と、ボイスコイルボビン取付板４２の各辺を支持する４組のばね部材４１と、各組のばね部材４１の他端を保持する取付片４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄとから構成される。取付片４３ａ〜４３ｄはＺ軸方向に対してボイスコイルボビン取付板４２と同一高さを有し、フレーム２の取付面で接合される。またボイスコイルボビン取付板４２の貫通孔４４は、接着剤によりボイスコイルボビン８の外周面に固着される。
【００５０】
図８はばね部材４１の構成例を示す斜視図である。図８（ａ）に示すばね部材４１Ａは、２つの粘弾性部材４４の間にピアノ線や高分子線で構成されたコイルばね４５を結合したもので、振動板の振動に際し容易に伸縮可能なことを特徴とする。粘弾性部材４４は高分子シリコンや発泡ゴム等損失の大きな材料が好適である。
【００５１】
図８（ｂ）に示すばね部材４１Ｂは、図８（ａ）と構成順序が反対となったもので、ピアノ線や高分子線からなる２つのワイヤー４６の間に、粘弾性部材４７を結合したものである。ワイヤー４６の形状を直線としたが、図８（ａ）のごとくコイル状でもよい。
【００５２】
このような構造のダンパー４０の振動特性について説明する。図７に示すようにばね部材４１はボイスコイルボビン取付板４２の４辺に沿って直線状に配置され、且つ夫々は弾性的に互いに独立して取り付けられている。ボイスコイルボビン８のＺ軸方向の振動に際して、従来の波形ダンパーのように円周方向の収縮や伸張を伴わない。このため力対変位特性が直線性に優れたものとなり、ボイスコイルボビン取付板４２の最大振幅も大きくすることができる。さらにばね部材４１は図８の粘弾性部材４４、４７を介しているため、ダンパー４０自身の共振を抑制することができる。また実施の形態３のごとく、ばね部材４１を連結部材で連結すれば、ボイスコイルボビンのローリングに対し、剛性を強くすることができる。
【００５３】
（実施の形態５）
次に本発明の実施の形態５におけるスピーカについて、ダンパーの構造を中心として図面を参照しながら説明する。図９は本実施の形態のスピーカ１Ｄに用いられるダンパー５０の構造を示す斜視図である。ダンパー５０の外形形状は、ボイスコイルボビン取付板がない点を除いて図１に示すものと同一である。
【００５４】
本実施の形態のダンパー５０は、図１のばね部材２０の取付部２１ａを直接ボイスコイルボビン８の外周面に接着したものである。図９に示すように、ばね部部材２０の取付部２１ａと他の取付部２１ｂは、同一高さでボイスコイルボビン８とフレーム２とに夫々固着される。
【００５５】
このような構造のダンパー５０の振動特性について説明する。ばね部材２０はボイスコイルボビン８の外周に等間隔に放射状に配置され、且つ夫々は弾性的に互いに独立して取り付けられている。このため、ボイスコイルボビン８のＺ軸方向の振動に際して、従来のコルゲーションダンパー（波形ダンパー）のように円周方向の収縮や伸張を伴わない。このため力対変位特性が直線性に優れたものとなり、ボイスコイルボビン８の振動振幅も大きくすることができる。
【００５６】
またばね部材２０をボイスコイルボビン取付板を介さずボイスコイルボビン８に接着した構造であり、図示のようにかつ最低３個のばね部材２０で支持できるために、ダンパー５０を軽量化することができる。従ってこのダンパー５０は先ほどの実施の形態に比べ、より小さなスピーカに好適なものといえる。
【００５７】
（実施の形態６）
次に本発明の実施の形態６におけるスピーカについて、ダンパーの構造を中心として図面を参照しながら説明する。図１０は実施の形態６のスピーカ１Ｅに用いられるダンパー６０の構造を示す斜視図である。このダンパー６０は、リング状のボイスコイルボビン取付部６１とフレーム取付部６２との間に、多数のばね部材２０を花弁状に接続したものである。ばね部材２０は円周上に沿って等間隔に配置され、＋Ｚ軸方向に湾曲している。ボイスコイルボビン取付部６１はボイスコイルボビン８の外周面で接続し、フレーム取付部６２はフレーム２の取付面で固着される。
【００５８】
本実施の形態のダンパー６０の振動特性について説明する。ばね部材２０はボイスコイルボビン８の外周部に沿って花弁状に配置され、且つ夫々は弾性的に互いに独立している。このため、ボイスコイルボビン８のＺ軸方向の振動に際し、従来の波形ダンパーのように円周方向の収縮や伸張を伴わない。このため力対変位特性の直線性に優れたものとなり、ボイスコイルボビン８の振動振幅を大きくすることができる。またボイスコイルボビン取付部６１とフレーム取付部６２とが複数のばね部材２０と一体化されているために、ボイスコイルボビン８やフレーム２への接着が容易となる。
【００５９】
（実施の形態７）
次に本発明の実施の形態７におけるスピーカについて、ダンパーの構造を中心として図面を参照しながら説明する。図１１は本実施の形態のスピーカ１Ｆに用いられるダンパー７０の構造を示す斜視図である。このダンパー７０は、実施の形態６のダンパー６０の構造に加えて、図１２に示すような連結部材７１を接合したものである。
【００６０】
連結部材７１は、はね部材２０の配列ピッチと同一の繰り返し間隔を有する多数の円弧状のたわみが形成されたリング状部材である。このような形状の連結部材７１が、多数のばね部材２０上に固着されている。なお連結部材７１は、ピアノ線や高分子線を所定の形状に成形したものである。
【００６１】
このような構造のダンパー７０では、ばね部材２０をリング状の連結部材７１で固着しているため、ばね部材２０が円周方向に変形しなくなり、ボイスコイルボビン８がローリングしなくなる。また連結部材７１は、円周方向に沿って円弧部が形成されているため、円周方向の伸縮が容易となる。このためコルゲーションダンパーのように振動振幅が制限されにくい。ここでは連結部材７１は１つの場合を示したが、複数個で構成すれば、よりローリングに対し安定なダンパーを構成することができる。
【００６２】
なお、図１０に示すダンパーにおいて、全てのボイスコイルボビン取付部６１とフレーム取付部６２とばね部材２０とは、弾性を有する樹脂で一体成形されたものであってもよい。又図１１に示すダンパーにおいて、全てのボイスコイルボビン取付部６１とフレーム取付部６２とばね部材２０と連結部材７１とは、弾性を有する樹脂で一体成形されたものであってもよい。
【００６３】
（実施の形態８）
次に本発明の実施の形態８におけるスピーカについて、ダンパーの構造を中心として図面を参照しながら説明する。図１３は本実施の形態のスピーカ１Ｇに用いられるダンパー８０の構造を示す斜視図である。このダンパー８０は、ロールダンパー８１とコルゲーションダンパー８２の複合体で構成される。
【００６４】
ロールダンパー８１は４角形状のボイスコイルボビン取付部８１ｄの外周部に、４つのロール状構造体８１ａが形成されたものである。ボイスコイルボビン取付部８１ｄには貫通孔８１ｃが設けられ、ロール状構造体８１ａの外側には円弧状の取付片８１ｂが形成されている。
【００６５】
コルゲーションダンパー８２は、図１６に示すダンパーと同一構造を有し、外周部８２ａはフレーム２に固着され、内周部８２ｂはロールダンパー８１の取付片８１ｂと接合され、振動系を支持する構成となっている。ロール状構造体８１ａとコルゲーションダンパー８１は一体成形されるか、又は接着で結合される。その材料は高分子又は薄い金属箔等が用いられる。
【００６６】
このような構造のダンパー８０の振動特性について説明する。図１３のロール状構造体８１ａは、コルゲーションダンパー８２の内周部８２ｂに直線状に配置され、且つ夫々は弾性的に互いに独立している。このため、ロール状構造体８１ａの変形に際して、従来の波形ダンパーのように円周方向に材料の収縮や伸張を伴わない。
【００６７】
（実施の形態９）
次に本発明の実施の形態９におけるスピーカについて、ダンパーの構造を中心として図面を参照しながら説明する。図１４は本実施の形態のスピーカ１Ｈに用いられるダンパー９０の構造を示す斜視図である。このダンパー９０は、コルゲーションダンパー９１と線状ダンパー９２との複合体で構成される。
【００６８】
コルゲーションダンパー９１は、図１６に示すダンパーと同一構造を有し、外周部９１ａはフレーム２に固着され、内周部は線状ダンパー９２と連結される。線状ダンパー９２は、これまでの実施の形態のばね部材２０と、内環状部材９２ａと、外環状部材９２ｂとが互いに接合されたものである。内環状部材９２ａはボイスコイルボビン８の外周部に固着され、複数のばね部材２０を介して振動自在に外環状部材９２ｂと連結されている。
【００６９】
図１４のダンパー９０では、ばね部材２０が夫々は弾性的に互いに独立に配置されているため、ボイスコイルボビン８のＺ軸方向の振動に際し、従来の波形ダンパーのように円周方向に材料の収縮や伸張を伴わない。このため力対変位特性の直線性に優れたものとなり、ボイスコイルボビン８の振動振幅を大きくすることができる。
【００７０】
一方、外側に配置されたコルゲーションダンパー８２又は９１は、スチフネスが大きく、かつその内周部が直線性に優れた支持構造で置き換わるので、比較的直線性に優れた構造が残ることになる。このような構成により、直線性の良いロール構造体の特性に加え、力変位特性が緩やかに変化するコルゲーションダンパーの特性が加わる。このため、力の小さなところでは直線性に優れた振動が得られ、過大入力に対しては緩やかに制動する支持系を実現される。
【００７１】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように請求項１記載の発明によれば、ばね部材は振動板の上下振動に際し、ボイスコイルボビンの円周方向に独立しているため、円周方向の材料伸縮を必要としない。従ってばね部材が変形しやすくなり、振動振幅が大きく、力変位曲線の直線性に優れた特性となる。このため振動板の振動振幅を大きくすることができ、大入力でも歪みの少ない小型のスピーカを実現することができる
【００７２】
また請求項２，３記載の発明によれば、ばね部材がボイスコイルボビン取付板の外周に沿って接続部材により連結されているので、ボイスコイルの振動方向に垂直な揺れを防止し、ローリングに対して強くすることができる。従って大入力でも異常音の発生し難いスピーカを実現できる。
【００７４】
また請求項４〜６記載の発明によれば、ばね部材は、振動板の上下振動に際してボイスコイルボビンの円周方向に独立しているため、円周方向の材料伸縮を必要としない。従ってばね部材が容易に変形し、振動振幅が大きく、力変位曲線の直線性に優れた特性となる。このため振動板の振動振幅を大きくすることができ、大入力でも歪みの少ない小型のスピーカを実現できる
【００７５】
また請求項７〜９記載の発明によれば、ばね部材は円環状部材と同心円状に配置された伸縮可能な連結部材で連結したことにより、ボイスコイルの横方向の揺れを防止し、ローリングに対して強くすることができる。従って大入力でも異常音の発生し難いスピーカを実現できる。
【００７６】
また請求項１０記載の発明によれば、ばね部材は振動板の上下振動に際し、ボイスコイルボビンの円周方向に独立しているため、円周方向の材料伸縮を必要としない。従ってばね部材が容易に変形し、振動振幅が大きく、力変位曲線の直線性に優れた特性となる。さらにコルゲーションダンパーが中心保持力を高め、ローリングに強く、さらに適度なスチフネスを与えることができる。このため振動板の振動振幅を大きくすることができ、大入力でも歪みの少ない小型のスピーカを実現できる。また過大入力時に緩やかな制動をかけることができ、破損しにくいスピーカを実現することができる。
【００７７】
また請求項１１、１２記載の発明によれば、ばね部材はピアノ線や高分子ワイヤーで構成されているため、湿度の影響を受けず高温高湿度下でも、剛性が変動しにくく、スピーカの低音特性を安定して維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の各実施の形態のダンパーに用いられるばね部材の構造を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態１におけるスピーカの主要部の構造を示す斜視図である。
【図３】実施の形態１におけるスピーカの構造を示す半断面図である。
【図４】実施の形態１におけるダンパーの変位状態を示す半断面図である。
【図５】実施の形態１におけるダンパーの力対変位の特性図である。
【図６】本発明の実施の形態３におけるスピーカの主要部の構造を示す斜視図である。
【図７】本発明の実施の形態４におけるスピーカの主要部の構造を示す斜視図である。
【図８】（ａ）は実施の形態４のダンパーに用いられるばね部材（その１）の構造を示す斜視図であり、
（ｂ）はばね部材（その２）の構造を示す斜視図である。
【図９】本発明の実施の形態５におけるスピーカの主要部の構造を示す斜視図である。
【図１０】本発明の実施の形態６におけるスピーカの主要部の構造を示す斜視図である。
【図１１】本発明の実施の形態７におけるスピーカの主要部の構造を示す斜視図である。
【図１２】実施の形態７のダンパーに用いられる連結部材の構造を示す斜視図である。
【図１３】本発明の実施の形態８におけるスピーカの主要部の構造を示す斜視図である。
【図１４】本発明の実施の形態９におけるスピーカの主要部の構造を示す斜視図である。
【図１５】従来の小型スピーカの構造例を示す半断面図である。
【図１６】従来のスピーカのダンパーの構造を示す斜視図である。
【図１７】従来のスピーカのダンパーの変形状態を示す半断面図である。
【図１８】従来のスピーカのダンパーの力対変位の特性図である。
【符号の説明】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ，１Ｇ，１Ｈ  スピーカ
２  フレーム
３  センターポール
４  磁石
５  トッププレート
６  環状磁気回路
７  空隙
８  ボイスコイルボビン
９  ボイスコイル
１１  振動板
１２，２２，３０，４０，５０，６０，７０，８０，９０  ダンパー
１３  エッジ
１４  スピーカ
２０，４１Ａ，４１Ｂ  ばね部材
２１ａ，２１ｂ  取付部
２４，４２，８４，９１  ボイスコイルボビン取付板
２３，４４，８１ｃ  貫通孔
３１ａ，３１ｂ，７１  連結部材
４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄ，８１ｂ  取付片
４４，４７  粘弾性部材
４５  コイルばね
４６  ワイヤー
６１，８１ｄ  ボイスコイルボビン取付部
６２  フレーム取付部
８１  ロールダンパー
８２，９１  コルゲーションダンパー
８１ａ  ロール状構造体
８２ａ，９１ａ  外周部
８２ｂ  内周部
９２  線状ダンパー
９２ａ  内環状部材
９２ｂ  外環状部材
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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