JP2012034338A - スピーカ - Google Patents

Abstract

【課題】耐入力性と低音再生能力を損なわずに、組立作業性に優れて、さらなる薄型化も可能なスピーカを提供する。
【解決手段】スピーカ1では、フレームを第１フレーム３と第２フレーム７に分割し、磁気回路８の取付けられた第２フレームが錦糸線１１と前後に干渉しあわないように錦糸線１１を配置するため、第２フレーム７をより前方に配置できて、スピーカ1の薄型化を実現できる。また、第１フレーム３と第２フレーム７の双方に、短手方向固定部と長手方向固定部を設けるため、両フレームの位置決めと接合を容易に行うことができ、作業性が向上する。
【選択図】図１

Description

本発明は、細長形状のスピーカに関する。

スピーカは、家庭用音響機器や車載用音響機器だけでなく、ＴＶを初めとしてＰＣ、携帯電話およびゲーム機等の種々の電子機器に使用されている。電子機器は軽薄短小化が進んでおり、スピーカに対しても、より小型化、薄型化および高性能化が求められている。

電子機器は、スピーカの設置スペースが限られていることから、スピーカの寸法に対する制限も大きくなり、特に薄型化が要求される。

従来の薄型スピーカとして、ボイスコイルボビンの外周部に支持部材（ダンパ）を接合する構造を備えたものがある（特許文献１，２参照）。

薄型化を図る方策として、ダンパを省略した構造も提案されているが、この構造では、ローリング現象が起きやすく、再生音量が制限されてしまう。また、ダンパを省略すると、振動板の振動を保持する部材がエッジだけになって安定性が悪くなり、特に細長形状のスピーカでは、長辺側のエッジが短辺側のエッジよりも長いため、ダンパがないと、ローリング現象がより起きやすくなる。

従来のコーン型スピーカでは、図１１（ａ）に示すようにボイスコイル３０に電気信号を供給する錦糸線３１をボイスコイルボビン３２に接続していたが、薄型化を図ったスピーカでは、図１１（ｂ）に示すように錦糸線３１と振動板３３との距離が短くなり、錦糸線の存在によって振動板の振幅が制限されるという問題がある。

特開２００６―２２９２８８号公報 実開昭６０−１４２５９６号公報

上述した問題に対する解決手法として、ボイスコイルから引き出したリード線を振動板まで導き、振動板の振幅の妨げにならない箇所で錦糸線を振動板に固着する手法が広く採用されている。

ところが、薄型平板スピーカの場合、図１１（ｂ）に示すように、振動板３３に高さ方向の傾斜がないため、振動板３３の裏面、磁気回路３４および端子部３５の周囲に十分な空きスペースがなく、リード線の引き回しや錦糸線の取付固定を行う作業空間を確保するのが容易でなかった。

また、特許文献１，２に記載されているように、ダンパがボイスコイルに固定された薄型平板スピーカでは、図１１（ｂ）に示すように、ダンパ３６の取付位置を考慮して錦糸線を配置しなければならず、作業性が悪くなる。

さらに、従来の薄型平板スピーカでは、振動板の裏面側でボイスコイルのリード線のフォーミング、リード線と錦糸線との半田による電気的接続、および錦糸線の固定を行わなければならず、作業空間が狭小であるために作業性が非常に悪かった。また、作業空間を大きくしようとすると、薄型化を犠牲にせざるを得ない。

本発明は、上述した種々の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、耐入力性と低音再生能力を損なわずに、組立作業性に優れて、さらなる薄型化も可能なスピーカを提供することにある。

本発明の一態様に係るスピーカは、細長平板状の振動板と、前記振動板の後方に配置される第１フレームと、内周部が前記振動板に接合され、外周部が前記第１フレームの前面に接合されるエッジと、前記振動板と前記第１フレームとの間で、かつ前記第１フレームの長手方向に沿って分離して配置され、前記第１フレームおよび前記振動板に接合される２つのダンパ部と、前記振動板の中央部に取付けられるボイスコイルボビンと、前記ボイスコイルボビンの外周面を取り囲むように配置されて、前記第１フレームに接合される第２フレームと、前記第２フレームの中央部に取付けられる磁気回路と、前記ボイスコイルボビンに巻回され、前記磁気回路の磁気ギャップ中に支持されるボイスコイルと、前記ボイスコイルから延びるリード線に接合される錦糸線と、前記第１フレームに取付けられ、前記錦糸線の先端部を接合する端子と、を備える。

前記第２フレームは、内周部に前記磁気回路が接合される中空の円筒部と、前記円筒部の外周面の複数箇所に取付けられ、前記第１フレームに接合されるフレーム接合部と、を有する。

前記錦糸線は、前記円筒部の外周面より外側から前記第１フレームの長手方向外側に配置される。

本実施形態によれば、耐入力性と低音再生能力を損なわずに、組立作業性に優れて、さらなる薄型化も可能なスピーカを提供できる。

本発明の一実施形態に係るスピーカ1の斜視図。 図１のスピーカ1の組立手順の一例を模式的に示した工程図。 図１のスピーカ1の組立手順の一例を模式的に示した図。 （ａ）振動板２とダンパ組立体１２を取付けた状態を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）から第３連結部１２ａを除去する様子を示す斜視図。 リード線１０と錦糸線１１を引き回して固定した状態を第１フレーム３の裏面側から見た斜視図。 図５の要部を拡大した平面図。 （ａ）はリード線１０と錦糸線１１の引き回しおよび固定が終了した状態を示す第１フレーム３の後方から見た平面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線断面図。 （ａ）は後方側から見た第２フレーム７の平面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線断面図。 （ａ）は完成状態のスピーカ1の後方側から見た平面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線断面図。 （ａ）は図９（ａ）の一部を拡大した平面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線断面図。 （ａ）は従来のコーン型スピーカの構造を示す断面図、（ｂ）は従来の薄型スピーカの構造を示す断面図。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について詳細に説明する。

図１は本発明の一実施形態に係るスピーカ1の斜視図である。図示のように、本実施形態に係るスピーカ1は、細長平板状の振動板２と、振動板２の後方に配置される第１フレーム３と、振動板２の周縁部に取付けられたエッジ４と、第１フレーム３および振動板２に接合される２つのダンパ部５と、振動板２の中央部に取付けられるボイスコイルボビン６と、第１フレーム３に接合される第２フレーム７と、第２フレーム７の中央部に取付けられる磁気回路８と、ボイスコイルボビン６に巻回されて磁気回路８の磁気ギャップ中に支持されるボイスコイル９と、ボイスコイル９から延びるリード線１０に接合される錦糸線１１と、第１フレーム３に取付けられて錦糸線１１の先端部を接合する端子１３とを備えている。

第１フレーム３は、スピーカ1の外形を画定する形状を有する。第１フレーム３以外のほとんどの部材が第１フレーム３内に収納され、これにより薄型化が実現される。

第１フレーム３の略中央部には、振動板２に取付けられたボイスコイルボビン６が配置される。ボイスコイルボビン６に巻回されたボイスコイル９から延びたリード線１０の先端には錦糸線１１が半田で接合されている。リード線１０と錦糸線１１は、後述するように、第１フレーム３及びダンパ５の第１連結部５ｂの複数箇所で固定される。

第２フレーム７は、内周部に磁気回路８が接合される中空の円筒部７ａと、円筒部７ａの外周面から第１フレーム３の短手方向に突出した２つの短手方向固定部７ｂと、円筒部７ａの外周面から第１フレーム３の長手方向に突出した２つの長手方向固定部７ｃとを有する。これら固定部７ｂ、７ｃは、後述するように第１フレーム３の裏面に接合される。

円筒部７ａの内側には、磁気回路８が挿入される。磁気回路８は、ポールピース８ａと、その後方に配置されるマグネット８ｂと、その後方に配置されてポールピース８ａおよびマグネット８ｂの周囲を覆うポットヨーク８ｃとを有する。ポットヨーク８ｃの外周面が円筒部７ａの内周面に接合される。

２つのダンパ部５のそれぞれは、第１フレーム３の短手方向に配置される２つのダンパ５ａと、これらダンパ５ａの各一端を連結して振動板２の裏面に固定する第１連結部５ｂと、これらダンパ５ａの各他端を連結して第１フレーム３に固定する第２連結部５ｃとを有する。

後述するように、図１のスピーカ1を組立てる際には、２つのダンパ部５はダンパ組立体１２に組み込まれた状態で振動板２に取付けられる。ダンパ組立体１２は、図１に示すように、２つのダンパ部５と、２つのダンパ部５同士を連結する第３連結部１２ａとを有する。ダンパ組立体１２を振動板２に取付けた後に、第３連結部１２ａは除去され、結果として２つのダンパ部５のみを振動板２に取付けた構造体が作製される。

図２は図１のスピーカ1の組立手順の一例を模式的に示した工程図、図３は図１のスピーカ1の組立手順の一例を模式的に示した図である。以下、図２および図３を用いてスピーカ1の組立手順の一例を説明する。まず、図２および図３に示すように、第１フレーム３にダンパ組立体１２の第２連結部５ｃを接合し、構造体Ｓ１を得る（ステップ１）。次に、図４（ａ）に示すように、ダンパ組立体１２の第１連結部５ｂに、エッジ４が取付けられた振動板２の裏面を接合し、エッジ４の外周をフレーム３に接合し、構造体Ｓ２を得る（ステップ２）。図４（ａ）では、簡略化のために第１フレーム３の図示を省略している。 次に、ダンパ組立体１２の第３連結部１２ａを除去する。この状態での振動板２とダンパ部５の斜視図は図４（ｂ）のようになる。図４（ｂ）でも第１フレーム３の図示を省略している。第３連結部１２ａを除去する理由は、より径の大きなボイスコイルボビン６を取付可能とするためである。すなわち、第３連結部１２ａが存在すると、２つの第３連結部１２ａの間隔以下のボイスコイルボビン６しか振動板２に取付けることができないが、第３連結部１２ａを除去することにより、振動板２の短手方向の長さと同等までの径を持つボイスコイルボビン６を取付可能となる。また、第３連結部１２ａを除去することで、スピーカ1の軽量化が図れる。

なお、第３連結部１２ａがない２つのダンパ部５を個々に振動板２に取付けてもよいが、その場合、ダンパ部５を振動板２に位置決めしづらくなり、また、２つのダンパ部５を別個に取付けなければならず、作業性が悪くなる。

次に、第１フレーム３の後方側から、ボイスコイルボビン６を振動板に取付けて構造体Ｓ３を得る（ステップ３）。このとき、ボイスコイルボビン６には、予めボイスコイル９を巻回しておき、その先端のリード線１０に錦糸線１１を接合しておく。

次に、リード線１０と錦糸線１１を振動板２とダンパ部５が接着固定された第１フレーム３内で引き回して固定し、錦糸線１１の先端部を端子１３に接合し、構造体Ｓ４を得る（ステップ４）。

図５はリード線１０と錦糸線１１を引き回して固定した状態を第１フレーム３の裏面側から見た斜視図である。また、図６は図５の要部を拡大した平面図である。これらの図からわかるように、リード線１０はボイスコイルボビン６から引き出されてダンパ５ａの一端部を通って第１連結部５ｂに沿って引き回され、第１連結部５ｂの中央より外れた位置に形成された溝部５ｄの手前で錦糸線１１に接合される。図５の破線５ｅに示す箇所でリード線１０は固定される。

錦糸線１１は溝部５ｄに嵌め入れられて、スピーカ1の長手方向外側に引き回され、フレーム３の固定位置決めガイド５ｇで接着固定された後、向きを９０度変えて引き回され、端子１３に半田付けされる。図６では、錦糸線１１を接着する箇所５ｈと半田付けする箇所５ｆを破線で図示している。

図７（ａ）はリード線１０と錦糸線１１の引き回しおよび固定が終了した状態を示す第１フレーム３の後方から見た平面図、図７（ｂ）は図７（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。図７（ｂ）に示すように、錦糸線１１は、ダンパ５ａよりも前方に配置される。錦糸線１１と振動板２との間隔は狭いが、錦糸線１１は図６に示したように２箇所で接着固定されるため、錦糸線１１が振動板２に接触するおそれはない。

図７（ｂ）に示すように、ボイスコイルボビン６を含めて全ての部材が第１フレーム３の厚みの範囲内に収まる。したがって、薄型化が実現可能となる。

リード線１０と錦糸線１１の引き回しおよび接着固定が終了すると、次に、第２フレーム７を第１フレーム３の後方側から第１フレーム３に取付けて構造体Ｓ５を得る。（ステップ５）。第２フレーム７の短手方向固定部７ｂは第１フレーム３の短手方向固定部３ａに接合され、第２フレーム７の長手方向固定部７ｃは第１フレーム３の長手方向固定部３ｂに接合される。

上述したステップ１〜５の工程に前後して、ポールピース８ａにマグネット８ｂを固定し、構造体Ａ１を作製する（ステップ６）。次に、この構造体Ａ１を不図示の治具によりポットヨーク８ｃの内周面に位置決めして固定し、構造体Ａ２を得る（ステップ７）。これにより、磁気回路８が完成する。次に、磁気回路８を着磁し、構造体Ａ３を得る（ステップ８）。

上述したステップ５と８の工程が終了すると、次に、第２フレーム７内の円筒部７ａの内周面に磁気回路８内のポットヨーク８ｃの外周面を接合する（ステップ９）。

図８は第２フレーム７に磁気回路８を取付けた状態を示す図であり、図８（ａ）は後方側から見た平面図、図８（ｂ）は図８（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。図示からわかるように、磁気回路８は第２フレーム７の厚みの中にほぼ収まるように取付けられる。

上述したように、第１フレーム３に接合された第２フレーム７に磁気回路８が取り付けられる。これにより、図１のスピーカ1が完成する。図９（ａ）は完成状態のスピーカ1を後方側から見た平面図、図９（ｂ）は図９（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。図１０（ａ）は図９（ａ）の一部を拡大した平面図、図１０（ｂ）は図１０（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。

図９（ｂ）に示すように、第１フレーム３の底面から後方に、第２フレーム７と磁気回路８のポットヨーク８ｃがわずかに突き出しているが、ほとんどの部材は第１フレーム３の厚み内に収まっている。

また、図１０（ａ）に示すように、第２フレーム７の円筒部７ａが配置される箇所には、錦糸線１１は配置されておらず、円筒部７ａの外周面よりも外側に錦糸線１１が配置されている。錦糸線１１の後方には、第２フレーム７の長手方向固定部７ｃが配置されているが、図１０（ｂ）に示す段差分だけ、長手方向固定部７ｃは円筒部７ａの前端部よりも後方に配置されており、また、図１０（ａ）に示すように、錦糸線１１と長手方向固定部７ｃとは平面方向でずれて配置されているため、錦糸線１１と長手方向固定部７ｃとが干渉するおそれはない。

錦糸線１１は、リード線１０よりも、はるかに径が太いため、振動板２の振幅時に長手方向固定部７や円筒部７ａに当たらないように、錦糸線１１と円筒部７ａおよび長手方向固定部７ｃとの関係を前後方向および平面方向で重ならないようにすることで、第２フレーム７全体をより前側に配置することができ、薄型化に貢献する。

図１０（ａ）では、リード線１０と錦糸線１１との接合位置５ｉが長手方向固定部７ｃと前後に重ならないように配置されているが、仮にこの接合位置５ｉが長手方向固定部７ｃと前後に重なる位置に設けられても、上述したように、長手方向固定部７ｃは図１０（ｂ）の段差分だけ後方に配置されているため、錦糸線と長手方向固定部７ｃとが接触するおそれはなく、薄型化の妨げにはならない。

このように、本実施形態に係るスピーカ1では、フレームを第１フレーム３と第２フレーム７に分割し、磁気回路８の取り付けられた第２フレーム７が錦糸線１１と前後に干渉しあわないように錦糸線１１を配置するため、第２フレーム７をより前方に配置できて、スピーカ1の薄型化を実現できる。

また、第１フレーム３と第２フレーム７の双方に、短手方向固定部３ａ，７ｂと長手方向固定部３ｂ，７ｃを設けることにより、両フレームの位置決めと接合を容易に行うことができ、作業性が向上する。

さらに、２つのダンパ部５を第１連結部１２ａで連結したダンパ組立体１２を振動板２に取付けた後に第３連結部１２ａを除去するようにしたため、振動板２へのダンパ部５の取付が容易になり、作業性が向上する。

上述した実施形態では、２つのダンパ部５が振動板２の短手方向に配置された各ダンパ５ａを有する例を説明したが、ダンパ５ａの数には特に制限はなく、一つのダンパ部５内に３つ以上のダンパ５ａを設けてもよい。

また、上述した実施形態では、振動板２の形状が細長形の例を説明したが、振動板２の形状も任意に変更してもよい。

本発明の態様は、上述した個々の実施形態に限定されるものではなく、当業者が想到しうる種々の変形も含むものであり、本発明の効果も上述した内容に限定されない。すなわち、特許請求の範囲に規定された内容およびその均等物から導き出される本発明の概念的な思想と趣旨を逸脱しない範囲で種々の追加、変更および部分的削除が可能である。

１ スピーカ
２ 振動板
３ 第１フレーム
４ エッジ
５ ダンパ部
５ａ ダンパ
５ｆ 半田付け部
５ｈ 接着固定部
５ｉ 錦糸線とリード線の接合位置
６ ボイスコイルボビン
７ 第２フレーム
７ａ 円筒部
７ｂ 短手方向固定部
７ｃ 長手方向固定部
８ 磁気回路
８ａ ポールピース
８ｂ マグネット
８ｃ ポットヨーク
９ ボイスコイル
１０ リード線
１１ 錦糸線
１２ ダンパ組立体
１２ａ 第３連結部
１３ 端子

Claims (5)

1. 細長平板状の振動板と、
   前記振動板の後方に配置される第１フレームと、
   内周部が前記振動板に接合され、外周部が前記第１フレームの前面に接合されるエッジと、
   前記振動板と前記第１フレームとの間で、かつ前記第１フレームの長手方向に沿って分離して配置され、前記第１フレームおよび前記振動板に接合される２つのダンパ部と、
   前記振動板の中央部に取付けられるボイスコイルボビンと、
   前記ボイスコイルボビンの外周面を取り囲むように配置されて、前記第１フレームに接合される第２フレームと、
   前記第２フレームの中央部に取付けられる磁気回路と、
   前記ボイスコイルボビンに巻回され、前記磁気回路の磁気ギャップ中に支持されるボイスコイルと、
   前記ボイスコイルから延びるリード線に接合される錦糸線と、
   前記第１フレームに取付けられ、前記錦糸線の先端部を接合する端子と、を備え、
   前記第２フレームは、
   内周部に前記磁気回路が接合される中空の円筒部を有し、
   前記円筒部の外周面の複数箇所に取付けられ、前記第１フレームに接合されるフレーム接合部と、を有し、
   前記錦糸線は、前記円筒部の外周面より外側から前記第１フレームの長手方向外側に配置されることを特徴とするスピーカ。
2. 前記フレーム接合部は、前記円筒部の外周面から前記第１フレームの長手方向外側に延びる複数の長手方向固定部と、前記フレームの短手方向に突出した複数の短手方向固定部を有し、
   前記複数の長手方向固定部は、前記錦糸線と前記複数の長手方向固定部とが干渉しないように、前記磁気回路の前面よりも後方に配置されることを特徴とする請求項１に記載のスピーカ。
3. 前記２つのダンパ部のそれぞれは、
   前記第１フレームの短手方向に配置される複数のダンパと、
   前記複数のダンパの各一端を連結して前記振動板の裏面に固定される第１連結部と、
   前記複数のダンパの各他端を連結して前記第１フレームに固定される第２連結部と、を有し、
   前記リード線は、前記第１連結部に沿って配置され、
   前記リード線と前記錦糸線との接合位置は、前記円筒部および前記フレーム接合部と前後に重ならないように、前記第１連結部に沿った位置に設けられることを特徴とする請求項１または２に記載のスピーカ。
4. 前記２つのダンパ部は、前記ボイスコイルボビンを間に挟んで、前記第１フレームの長手方向両側に配置されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のスピーカ。
5. 細長平板状の振動板と、
   前記振動板の後方側に配置される第１フレームと、
   内周部が前記振動板に接合され、外周部が前記第１フレームの前面に接合されるエッジと、
   前記振動板と前記第１フレームとの間で、かつ前記第１フレームの長手方向に沿って分離して配置され、前記第１フレームおよび前記振動板に接合される２つのダンパ部と、
   前記振動板の中央部に取付けられるボイスコイルボビンと、
   前記ボイスコイルボビンの外周面を取り囲むように配置されて、前記第１フレームに接合される第２フレームと、
   前記第２フレームの中央部に取付けられる磁気回路と、
   前記ボイスコイルボビンに巻回され、前記磁気回路の磁気ギャップ中に支持されるボイスコイルと、
   前記ボイスコイルから延びるリード線に接合される錦糸線と、
   前記第１フレームに取付けられ、前記錦糸線の先端部を接合する端子と、を備えたスピーカの組立方法において、
   前記第１フレームに前記ダンパ組立体を接合した後に、前記エッジが接合された前記振動板の裏面を前記ダンパ組立体に、前記エッジを前記第１フレームの前面に接合する工程と、
   前記ダンパ組立体の前記連結部を除去して、前記第１フレームの後方から、前記ボイスコイル、前記リード線および前記錦糸線が取付けられた前記ボイスコイルボビンを前記振動板に取付ける工程と、
   前記第１フレームの後方から、前記リード線および前記錦糸線を前記第１フレーム内に引き回して、前記錦糸線の先端を前記端子に接合する工程と、
   前記第２フレームの中央部に設けられる中空の円筒部が前記ボイスコイルボビンの外周面を取り囲むように、前記第２フレームを前記第１フレームに接合する工程と、
   前記第２フレームの後方から前記円筒部の内側に前記磁気回路を取付ける工程と、を備えることを特徴とするスピーカの組立方法。

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