説明

スピーカー装置

【課題】省スペースでもって高音圧を得ることができるスピーカー装置を提供すること。
【解決手段】略筒状に形成されたスピーカーフレーム1の両側に、第1振動板21b、第2振動板21c、第3振動板21dとそれらの振動板21を起振させる振動手段23とを備えてなるスピーカー部2を、左右の振動板21が交互となるように対向配置し、スピーカーフレーム1に振動板21同士の間から外部に音声を出力させる音声出力孔11を設ける。さらに、ボイスコイルの巻幅L1を、左の第1振動板21bと右の第3振動板21dとの配置間隔の長さL2、左の第2振動板21cと右の第2振動板21cとの配置間隔の長さL2、左の第3振動板21dと右の第1振動板21bとの配置間隔の長さL2、の略半分の長さ乃至その配置間隔の長さL2程度とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、スピーカー装置に関する。
【背景技術】
【0002】
旧来のスピーカー装置は、一つの振動板に設けられたボイスコイルと、そのボイスコイルに遊挿されたポールと、そのポールに固着されボイスコイルを覆うように配置されたマグネットとを備えて構成されており、ボイスコイルに電気信号(音声信号)を流すことで、振動板が前後に振動して鳴音するようになっている。
しかしながら、旧来のスピーカー装置は、かかる構造であるがゆえに、省スペースで高音圧を得ることは極めて難しい。
【0003】
そこで、下記のようなスピーカー装置が提案されている。
そのスピーカー装置は、マグネットの上下部にトッププレートとボトムプレートを設置し、外周にヨークを設置して上下部磁気ギャップを形成し、上下部ボイスコイルをこれらの磁気ギャップに半分オフセットした状態で配置し、振動板をデュアルギャップ用ボイスコイル7の上部に載置し、これらを上下部ダンパーで支持している。
このスピーカー装置によれば、小口径であっても十分な駆動範囲と耐入力を得ることにより低音再生を可能にするスピーカユニットを提供することができる、としている(例えば特許文献1参照)。
【特許文献1】特開平9−182188号公報(第1頁、図1)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、上記した先行のスピーカー装置は、鳴音させる部材である振動板が旧来と変わらず一枚であるため、性能の向上には限界があった。
そこで仮に、複数の振動板を一つのスピーカーフレーム内に並設させてスピーカー装置を構成すれば、更なる性能の向上を図ることができるが、しかしながら、個々の振動板の振幅いかんでは、その性能に大きく差が生じてしまう。
【0005】
そこで本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、上記問題点を解決できるスピーカー装置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】
【0006】
上記技術課題を達成するために、本発明にかかるスピーカー装置は、下記の技術的手段を講じた。
すなわち、本発明にかかるスピーカー装置は、略筒状に形成されたスピーカーフレーム内に所定間隔をおいて並設された複数の振動板が振動杆を介して接続され、その複数の前記振動板のうち、一端に配置された振動板と係合され前記振動板を起振させる振動手段が前記スピーカーフレームに支持されて、夫々の前記振動板が同調可能に構成され、前記スピーカーフレームは、複数の前記振動板同士の間から外部に音声を出力させる音声出力孔が設けられていると共に、前記振動板同士間の中央となる所要位置に仕切り壁が設けられてなるスピーカー装置であって、前記振動手段は、一端に配置された前記振動板に設けられたボイスコイルと、そのボイスコイルに遊挿されたポールと、そのポールに固着され前記ボイスコイルを覆うように配置されたマグネットとを備えてなり、前記ボイスコイルの巻幅が、前記振動板と前記仕切り壁との配置間隔の長さと略同じ又は前記振動板と前記仕切り壁との配置間隔の長さの約一割増しの長さ程度であることを特徴とする。
また、本発明にかかるスピーカー装置は、略筒状に形成されたスピーカーフレーム内に所定間隔をおいて並設された複数の振動板が振動杆を介して接続され、その複数の前記振動板のうち、一端に配置された振動板と係合され前記振動板を起振させる振動手段が前記スピーカーフレームに支持されて、夫々の前記振動板が同調可能に構成されてなるスピーカー部が、前記スピーカーフレームの両側に対向配置されたスピーカー装置であって、前記スピーカー部は、前記振動手段が係合された前記振動板以外の前記振動板に、対向配置された一方の前記振動杆を挿通させる連通孔が設けられて、夫々の前記スピーカー部を構成する夫々の複数の前記振動板が交互に配置されて、前記スピーカーフレームの両側に当該スピーカー部が対向配置され、前記スピーカーフレームは、交互に配置された複数の前記振動板同士の間から外部に音声を出力させる音声出力孔が設けられ、前記振動手段は、一端に配置された前記振動板に設けられたボイスコイルと、そのボイスコイルに遊挿されたポールと、そのポールに固着され前記ボイスコイルを覆うように配置されたマグネットとを備えてなり、前記ボイスコイルの巻幅が、並設された複数の前記振動板の配置間隔の長さの略半分の長さ乃至該配置間隔の長さ程度であることを特徴とする。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、略筒状に形成されたスピーカーフレーム内に振動杆を介して接続された複数の振動板を仕切り壁を介して並設し、一端に配置した振動板に振動手段を係合して、この一つの振動手段でもって、これら複数の振動板を振動させて鳴音するようにしたから、省スペースでもって高音圧を得ることができる。しかも、振動手段の一構成部材であるボイスコイルの巻幅を、振動板と仕切り壁との配置間隔の長さと略同じ又は約一割増しの長さ程度として、仕切り壁と干渉するまで振動板を振動することを技術的に可能としておくことで、仕切り壁と干渉する寸前まで振動板の制御を正確に行うことにより、限られたスペースでもって極めて効率の良いスピーカー装置を提供できる。
【0008】
また、スピーカー部を構成する振動板を複数で構成し、対向配置した夫々の振動板を交互に配置するようにしたから、省スペースでもって更に高音圧を得ることができ、その振動手段の一構成部材であるボイスコイルの巻幅は、並設された複数の前記振動板の配置間隔の長さの略半分の長さ乃至該配置間隔の長さ程度として、振動板同士が干渉するまで振動板を振動することを技術的に可能としておくことで、振動板同士が干渉する寸前まで夫々の振動板の制御を正確に行うことにより、限られたスペースでもって極めて効率の良いスピーカー装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0009】
次に本発明にかかるスピーカー装置の実施の形態について、添付図面を参照しながら説明する。なお、図1及び図2は実施の形態1を、図3及び図4は実施の形態2を、図5及び図6はスピーカーフレームの変形例を夫々示す。
【0010】
(実施の形態1)
実施の形態1にかかるスピーカー装置Aは、図1及び図2に示すように、スピーカーフレーム1と、振動板21と、振動杆22と、振動手段23とを備えて構成されている。
【0011】
スピーカーフレーム1は、一方側の端部が略すり鉢状に形成されると共に他方側の端部が外壁11bで閉塞された略筒状に形成されている。
このスピーカーフレーム1は、その内部に後述する複数の振動板21が並設されるが、その振動板21同士間の中央となる所要位置に仕切り壁11cが設けられており、さらに、その仕切り壁11cを挟んで両側に配置される夫々の振動板21から外部に音声が出力されるように長孔状の音声出力孔11が複数開口されている。
【0012】
また、上記した仕切り壁11cには、その中央に後述する振動杆22を挿通させる挿通孔11dが設けられている。また、略すり鉢状に形成された一方側の端部の傾斜面には後述する第1振動板21bの音抜け用孔12(空気抜け用孔)が設けられ、略すり鉢状に形成された一方側の端部の端面には、後述する筒部23cが遊挿される開口部13が設けられている。
【0013】
振動板21は、スピーカーフレーム1の略すり鉢状に形成された一方側の端部に配設され、そのスピーカーフレーム1の略すり鉢状の頂部にエッジ21aを介して接続された第1振動板21bと、仕切り壁11c間の中央の位置にエッジ21aを介してスピーカーフレーム1内壁に接続された第2振動板21cと、外壁11bと外壁11b寄りの仕切り壁11cとの間中央にエッジ21aを介してスピーカーフレーム1内壁に接続された第3振動板21dとを備えてなる。これらの第1〜第3振動板21b…は、平坦状に形成されている。
【0014】
振動杆22は、第1振動板21bの中央と第2振動板21cの中央とを、また、第2振動板21cの中央と第3振動板21dの中央とを結ぶように、挿通孔11dを介して夫々架設された棒状部材であり、後述する振動手段23によって起振された第1振動板21bと、第2振動板21c及び第3振動板21dとが同調するようになっている。
【0015】
振動手段23は、拡径された一端側が第1振動板21bのエッジ21aと接続されたテーパー部23bとそのテーパー部23bと接続された筒部23cとで構成された振動伝達部23aと、テーパー部23bと筒部23cとの交差部から張り出すように設けられ外周部がスピーカーフレーム1に接続されたダンパー23dと、筒部23cの外周に巻回されたボイスコイル23eと、略すり鉢状に形成された一方側のスピーカーフレーム1端面に設けられた開口部13を中心にして、そのスピーカーフレーム1端面に取り付けられた略円筒状のマグネット23fと、そのマグネット23fの終端面と接続されると共に筒部23cに遊挿された断面視略T字状のポール23gとを備えてなる。
【0016】
この上記したボイスコイル23eの巻幅L1は、各振動板21と仕切り壁11c(または外壁11b)との配置間隔の長さL2と略同じ、又は、各振動板21と仕切り壁11c(または外壁11b)との配置間隔の長さL2の約一割増しの長さ程度となっている。このようにして、仕切り壁11cと干渉するまで振動板21を振動することを技術的に可能としておくことで、仕切り壁11cと干渉する寸前まで振動板21の制御を正確に行うことにより、限られたスペースでもって極めて効率の良いスピーカー装置Aとなる。
【0017】
以上のように構成された実施の形態1にかかるスピーカー装置Aは、ボイスコイル23eに電気信号(音声信号)を流すことにより、固定された磁石に対してボイスコイル23eが前後し、それが、振動伝達部23a、第1振動板21b、振動杆22、第2振動板21c、第3振動板21dとに伝播する。
このようにして、第1振動板21b、第2振動板21c、第3振動板21dの夫々が前後に振動して音が発生し、発生した音が音声出力孔11を介して外部に鳴音する。
【0018】
このように本実施の形態にかかるスピーカー装置Aは、略筒状に形成されたスピーカーフレーム1内に振動杆22を介して接続された第1振動板21b、第2振動板21c、第3振動板21dを並設し、一端に配置した第1振動板21bに振動手段23を係合して、この一つの振動手段23でもって、これら第1振動板21b、第2振動板21c、第3振動板21dの各振動板21を振動させて鳴音するようにしたから、省スペースでもって高音圧を得ることができるようになっている。
【0019】
しかも、振動手段23の一構成部材であるボイスコイル23eの巻幅L1を、各振動板21と仕切り壁11c(または外壁11b)との配置間隔の長さL2と略同じ、又は、各振動板21と仕切り壁11c(または外壁11b)との配置間隔の長さL2の約一割増しの長さ程度として、仕切り壁11cと干渉するまで振動板21を振動することを技術的に可能としておくことで、仕切り壁11cと干渉する寸前まで振動板21の制御を正確に行うことにより、限られたスペースでもって極めて効率の良いスピーカー装置Aとなっている。
【0020】
(実施の形態2)
次に実施の形態2にかかるスピーカー装置Aを説明する。なお、実施の形態1と同じ作用の構成部材は、実施の形態1と同じ符号を用いている。
実施の形態2にかかるスピーカー装置Aは、図3及び図4に示すように、スピーカーフレーム1と、一対のスピーカー部2とを備えて構成され、スピーカーフレーム1を挟んでその両側にスピーカー部2が対向配置される。
【0021】
スピーカーフレーム1は、薄板状部材でもって両端部が略すり鉢状に形成されると共に中間部が略筒状に形成されている。このスピーカーフレーム1は、その内部に後述する複数の振動板21が並設されるが、その振動板21同士間となる所要位置に夫々の振動板21から外部に音声が出力されるように長孔状の音声出力孔11が複数開口されている。
【0022】
また、略すり鉢状に形成された両端部の傾斜面には後述する夫々の第1振動板21bの音抜け用孔12(空気抜け用孔)が設けられ、略すり鉢状に形成された両側の端面には、後述する筒部が遊挿される開口部13が設けられている。
【0023】
スピーカー部2は、振動板21と、振動杆22と、振動手段23とを備えて構成されている。
【0024】
振動板21は、スピーカーフレーム1の略すり鉢状に形成された端部に配設され、そのスピーカーフレーム1の略すり鉢状の頂部にエッジ21aを介して接続された左右の第1振動板21bと、その第1振動板21bから所要の間隔をおいてエッジ21aを介してスピーカーフレーム1内壁に接続された左右の第2振動板21cと、その第2振動板21cから所要の間隔をおいてエッジ21aを介してスピーカーフレーム1内壁に接続された左右の第3振動板21dと備えてなる。
【0025】
これら左右の第1振動板21b、左右の第2振動板21c、左右の第3振動板21dの配置関係は、図示したように、左の第1振動板21bと左の第2振動板21cとの間に右の第3振動板21dが配置され、左の第2振動板21cと左の第3振動板21dとの間に右の第2振動板21cが配置され、そして右端に右の第1振動板21bが配置されており、後述する振動杆22を挿通させる挿通孔21eが左右の第2振動板21cと左右の第3振動板21dの夫々に設けられている。この挿通孔21eは、可能な限り振動板21の中心寄りにして一箇所であることが好ましいが、2個所、あるいは、3個所にする場合は、等配となるような配置とすることが好適である(なお、図示は中心寄りにして一箇所である場合を誇張表現して中心からずれた位置に記載してある)。なお、これら左右の第1〜第3振動板21dは、平坦状に形成されている。
【0026】
振動杆22は、第1振動板21bと第2振動板21cとを、また、第2振動板21cと第3振動板21dとを結ぶように、対向配置されたスピーカー部2の第2振動板21cと第3振動板21dに形成された挿通孔21eを介して夫々架設された棒状部材であり、後述する振動手段23によって起振された第1振動板21bと、第2振動板21c及び第3振動板21dとが同調するようになっている。
【0027】
振動手段23は、拡径された一端側が第1振動板21bのエッジ21aと接続されたテーパー部とそのテーパー部と接続された筒部とで構成された振動伝達部と、テーパー部と筒部との交差部から張り出すように設けられ外周部がスピーカーフレーム1に接続されたダンパーと、筒部の外周に巻回されたボイスコイルと、略すり鉢状に形成された一方側のスピーカーフレーム1端面に設けられた開口部13を中心にして、そのスピーカーフレーム1端面に取り付けられた略円筒状のマグネットと、そのマグネットの終端面と接続されると共に筒部に遊挿された断面視略T字状のポールとを備えてなり、スピーカーフレーム1を挟んでその両側に対向配置されている。
【0028】
この上記したボイスコイルの巻幅L1は、左の第1振動板21bと右の第3振動板21dとの配置間隔の長さL2、左の第2振動板21cと右の第2振動板21cとの配置間隔の長さL2、左の第3振動板21dと右の第1振動板21bとの配置間隔の長さL2、の略半分の長さ乃至その配置間隔の長さL2程度となっている。
【0029】
以上のように構成された本実施の形態にかかるスピーカー装置Aは、対向配置された夫々のボイスコイルに電気信号(音声信号)を流すことにより、固定された磁石に対してボイスコイルが前後し、それが、振動伝達部、第1振動板21b、振動杆22、第2振動板21c、第3振動板21dとに伝播する。
このようにして、第1振動板21b、第2振動板21c、第3振動板21dの夫々が前後に振動して音が発生し、発生した音が音声出力孔11を介して外部に鳴音する。
【0030】
このように本実施の形態にかかるスピーカー装置Aは、略筒状に形成されたスピーカーフレーム1の両側に、第1振動板21b、第2振動板21c、第3振動板21dとそれらの振動板21を起振させる振動手段23とを備えてなるスピーカー部2を、左右の振動板21が交互となるように対向配置し、スピーカーフレーム1に振動板21同士の間から外部に音声を出力させる音声出力孔11を設けたから、省スペースでもって高音圧を得ることができるようになっている。
【0031】
しかも、ボイスコイルの巻幅L1を、左の第1振動板21bと右の第3振動板21dとの配置間隔の長さL2、左の第2振動板21cと右の第2振動板21cとの配置間隔の長さL2、左の第3振動板21dと右の第1振動板21bとの配置間隔の長さL2、の略半分の長さ乃至その配置間隔の長さL2程度として、対向した振動板21同士と干渉するまで夫々の振動板21を振動することを技術的に可能としておくことで、振動板21同士と干渉する寸前まで夫々の振動板21の制御を正確に行うことにより、限られたスペースでもって極めて効率の良いスピーカー装置Aとなっている。
【0032】
また、図5に示すように、音声出力孔11の縁部11aを外方に向かって漸次幅広となる凸湾曲状に形成したり、図6に示すように、スピーカーフレーム1の外周面に、外方に向かって漸次幅広となる傾斜面状部材14を取り付けることで、音の歪みを低減することができ、更なる高品位のスピーカー装置Aとすることができる。
【0033】
以上、具体的な実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されず、発明の要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施できることは言うまでもない。
【0034】
例えば、本実施の形態では、振動板21の数を3つ(実施の形態2では左右夫々3つ)にしているが、2つや、4つ、あるいはそれ以上の振動板21で構成しても良い。
また、本実施の形態では、スピーカーフレーム1を略円筒状のものを例示しているが、矩形体状のものでも良い。
【図面の簡単な説明】
【0035】
【図1】実施の形態1にかかるスピーカー装置の側面図である。
【図2】同、縦断側面図である。
【図3】実施の形態2にかかるスピーカー装置の側面図である。
【図4】同、縦断側面図である。
【図5】スピーカーフレームの第1変形例の縦断側面図である。
【図6】スピーカーフレームの第2変形例の縦断側面図である。
【符号の説明】
【0036】
A スピーカー装置
1 スピーカーフレーム
11 音声出力孔
11a 縁部
11b 外壁
11c 仕切り壁
11d 挿通孔(仕切り壁の)
12 音抜け用孔
13 開口部
14 傾斜面状部材
2 スピーカー部
21 振動板
21a エッジ
21b 第1振動板
21c 第2振動板
21d 第3振動板
21e 挿通孔
22 振動杆
23 振動手段
23a 振動伝達部
23b テーパー部
23c 筒部
23d ダンパー
23e ボイスコイル
23f マグネット
23g ポール
L1 ボイスコイルの巻幅
L2 振動板同士または振動板と仕切り壁との配置間隔の長さ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
略筒状に形成されたスピーカーフレーム内に所定間隔をおいて並設された複数の振動板が振動杆を介して接続され、その複数の前記振動板のうち、一端に配置された振動板と係合され前記振動板を起振させる振動手段が前記スピーカーフレームに支持されて、夫々の前記振動板が同調可能に構成され、前記スピーカーフレームは、複数の前記振動板同士の間から外部に音声を出力させる音声出力孔が設けられていると共に、前記振動板同士間の中央となる所要位置に仕切り壁が設けられてなるスピーカー装置であって、
前記振動手段は、
一端に配置された前記振動板に設けられたボイスコイルと、そのボイスコイルに遊挿されたポールと、そのポールに固着され前記ボイスコイルを覆うように配置されたマグネットとを備えてなり、
前記ボイスコイルの巻幅が、前記振動板と前記仕切り壁との配置間隔の長さと略同じ又は前記振動板と前記仕切り壁との配置間隔の長さの約一割増しの長さ程度であることを特徴とするスピーカー装置。
【請求項2】
略筒状に形成されたスピーカーフレーム内に所定間隔をおいて並設された複数の振動板が振動杆を介して接続され、その複数の前記振動板のうち、一端に配置された振動板と係合され前記振動板を起振させる振動手段が前記スピーカーフレームに支持されて、夫々の前記振動板が同調可能に構成されてなるスピーカー部が、前記スピーカーフレームの両側に対向配置されたスピーカー装置であって、
前記スピーカー部は、
前記振動手段が係合された前記振動板以外の前記振動板に、対向配置された一方の前記振動杆を挿通させる連通孔が設けられて、夫々の前記スピーカー部を構成する夫々の複数の前記振動板が交互に配置されて、前記スピーカーフレームの両側に当該スピーカー部が対向配置され、
前記スピーカーフレームは、交互に配置された複数の前記振動板同士の間から外部に音声を出力させる音声出力孔が設けられ、
前記振動手段は、一端に配置された前記振動板に設けられたボイスコイルと、そのボイスコイルに遊挿されたポールと、そのポールに固着され前記ボイスコイルを覆うように配置されたマグネットとを備えてなり、
前記ボイスコイルの巻幅が、並設された複数の前記振動板の配置間隔の長さの略半分の長さ乃至該配置間隔の長さ程度であることを特徴とするスピーカー装置。

【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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【公開番号】特開2008−42615(P2008−42615A)
【公開日】平成20年2月21日(2008.2.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−215593(P2006−215593)
【出願日】平成18年8月8日(2006.8.8)
【出願人】(000005049)シャープ株式会社 (33,933)
【Fターム(参考)】