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Patent Searching and Data


Title:
SPEAKER UNIT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2010/046988
Kind Code:
A1
Abstract:
A low-profile speaker unit that is capable of emitting the megavolume reproduced sound in a relatively simple structure, while providing an audio signal input to a voice coil without having an adverse effect on vibration of the voice coil. The speaker unit includes a vibration direction conversion section (7) to convert a direction of vibration of a voice coil support section (6) for transferring the direction-converted vibration to a diaphragm (2), and a holding section (8) to hold the voice coil support section (6) on a frame (3) such that the voice coil support section (6) vibrates linearly, wherein an audio signal incoming at an audio signal input terminal (9) provided at the frame (3) is input to a voice coil (60) via the holding section (8).

Inventors:
HORIGOME MINORU (JP)
MAEKAWA KOJI (JP)
HIKICHI TOSHIHIRO (JP)
Application Number:
PCT/JP2008/069269
Publication Date:
April 29, 2010
Filing Date:
October 23, 2008
Export Citation:
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Assignee:
PIONEER CORP (JP)
PIONEER TOHOKU CORP (JP)
HORIGOME MINORU (JP)
MAEKAWA KOJI (JP)
HIKICHI TOSHIHIRO (JP)
International Classes:
H04R9/02; H04R9/00
Foreign References:
JP2005159409A2005-06-16
JPS63250995A1988-10-18
JPS574068U1982-01-09
JP2003299188A2003-10-17
Attorney, Agent or Firm:
EICHI Patent & Trademark Corp. et al. (JP)
Patent business corporation Wisdom international patent firm (JP)
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Claims:
 振動板と、前記振動板を振動方向に沿って振動自在に支持するフレームと、該フレームに設けられ、音声信号によって前記振動板に振動を与える駆動部とを備え、
 前記駆動部は、
 前記振動板の振動方向とは異なる方向に沿って磁気ギャップを形成する磁気回路と、
 ボイスコイルを有し前記磁気ギャップに沿って振動するボイスコイル支持部と、
 前記ボイスコイル支持部の振動を方向変換して前記振動板に伝える剛性の振動方向変換部と、
 前記ボイスコイル支持部が直線的に振動するように該ボイスコイル支持部を前記フレームに保持する保持部とを備え、
 前記フレームに設けた音声信号入力端子に入力された音声信号が前記保持部を介して前記ボイスコイルに入力されることを特徴とするスピーカ装置。
 前記保持部は、導電性金属で形成され、前記ボイスコイル支持部側の端部で前記ボイスコイルの端部又は該端部からの引き出し線と電気的に接続され、前記フレーム側の端部で前記音声信号入力端子と電気的に接続されていることを特徴とする請求項1に記載のスピーカ装置。
 前記保持部は、前記ボイスコイル支持部の振動方向に沿った一方向の変形を許容して他の方向への変形を規制した湾曲板状部材であることを特徴とする請求項2に記載のスピーカ装置。
 前記保持部は、前記ボイスコイル支持部を略左右対称に保持していることを特徴とする請求項3に記載のスピーカ装置。
 左右の前記保持部が一体化されて前記ボイスコイル支持部端縁の一辺を保持していることを特徴とする請求項4に記載のスピーカ装置。
 前記保持部の接続端部には凹部が形成され、
 前記ボイスコイル支持部の端縁の一部が前記凹部に挿入されていることを特徴とする請求項4記載のスピーカ装置。
 前記ボイスコイル支持部と前記振動方向変換部とを連結する連結ユニットが設けられ、
 前記保持部は、前記連結ユニットを介して、前記ボイスコイル支持部を保持しており、
 前記連結ユニットは一対の前記保持部の間に設けられ、
 前記ボイスコイル支持部の振動方向一端縁が前記連結ユニットに取り付けられていることを特徴とする請求項4記載のスピーカ装置。
 前記ボイスコイル支持部の振動方向に沿った両側縁と前記ボイスコイル支持部の振動方向他端縁とを囲むように配置される取り付けユニットが設けられ、
 該取り付けユニットの前記ボイスコイル支持部の振動方向に沿った両側縁の外側に位置する接続部に前記保持部の端部が取り付けられ、
 該取り付けユニットの前記ボイスコイル支持部の振動方向他端縁の外側に位置する取り付け端部に左右の前記保持部を一体化した一体保持部の中央部を支持し、
 前記取り付けユニットを介して前記ボイスコイル支持部を前記フレームに取り付けることを特徴とする請求項4記載のスピーカ装置。
 前記取り付け端部の内側側面には、前記一体保持部に向かって凸状の支持部が形成され、前記一体保持部の中央には当該支持部に支持される被支持部が形成されていることを特徴とする請求項8記載のスピーカ装置。
 前記ボイスコイル支持部における前記振動方向他端縁の両側端に前記一体保持部に向かって凸状の支持部が形成され、前記一体保持部の両側端部には当該支持部に支持される被支持部が形成されていることを特徴とする請求項9記載のスピーカ装置。
 前記フレームには静止部が設けられ、
 前記振動方向変換部は、前記ボイスコイル支持部の振動と前記静止部から受ける反力によって前記ボイスコイル支持部と前記振動板との間に形成されたリンク部分を角度変換させるリンク機構を備えることを特徴とする請求項1のスピーカ装置。
 前記フレームは平面状の底面を有し、前記振動板は前記フレームの底面に沿って平面的に支持され、前記磁気ギャップは前記フレームの底面に沿って形成され、前記振動方向変換部は前記フレームの底面からの反力により当該底面と交差する方向に前記振動板を振動させることを特徴とする請求項1に記載のスピーカ装置。
 前記磁気回路は、互いに逆方向の磁場が形成される一対の磁気ギャップを有し、
 前記ボイスコイル支持部は、平面状に形成されて、前記一対の磁気ギャップで逆方向に電流が流れるように環状に形成されたボイスコイルを有することを特徴とする請求項1に記載のスピーカ装置。
 前記駆動部を一対設け、前記振動方向変換部を互いに略左右対称に対向配置したことを特徴とする請求項1に記載のスピーカ装置。
 前記静止部は、前記フレーム上に設けられる支持部であることを特徴とする請求項11に記載のスピーカ装置。
 前記静止部は、前記駆動部を構成するヨーク、又は前記ヨーク上に設けられる支持部であることを特徴とする請求項1記載のスピーカ装置。
 前記フレームは、前記磁気回路を形成するヨークであることを特徴とする請求項1記載のスピーカ装置。
 前記ヨークは平面状の底面を有し、前記振動板は前記ヨークの底面に沿って平面的に支持され、前記磁気ギャップは前記ヨークの底面に沿って形成され、前記振動方向変換部は前記ヨークの底面からの反力により当該底面と交差する方向に前記振動板を振動させることを特徴とする請求項17記載のスピーカ装置。
 請求項1記載のスピーカ装置を備えることを特徴とする電子機器。
 請求項1記載のスピーカ装置を備えることを特徴とする自動車。
Description:
スピーカ装置

 本発明は、スピーカ装置に関するもので る。

 一般的なスピーカ装置として、ダイナミ ク型スピーカ装置が知られている(例えば、 特許文献1参照)。このダイナミック型スピー 装置は、例えば図1に示すように、フレーム 3Jと、コーン形状の振動板21Jと、振動板21Jを レーム3Jに支持するエッジ4Jと、振動板21Jの 内周部に接合されたボイスコイルボビン610J 、ボイスコイルボビン610Jをフレーム3Jに支 するダンパ7Jと、ボイスコイルボビン610Jに き回されたボイスコイル611Jと、ヨーク51J,磁 石52J,プレート53Jを備えると共に、ボイスコ ル611Jが配置される磁気ギャップが形成され 磁気回路とを有する。このスピーカ装置で 、音声信号がボイスコイル611Jに入力される と、磁気ギャップ内のボイスコイル611Jに生 たローレンツ力によりボイスコイルボビン61 0Jが振動し、その振動によって振動板21Jが駆 される。

特開平8-149596号公報(第1図)

 前述した一般的なダイナミック型スピー 装置は、例えば図1に示すように、振動板21J の音響放射側に対して反対側にボイスコイル 611Jが配設され、ボイスコイル611J及びボイス イルボビン610Jの振動方向と振動板21Jの振動 方向が同じ方向になるように構成されている 。そして、このようなスピーカ装置では、振 動板21Jが振動するための領域、ボイスコイル ボビン610Jが振動するための領域、磁気回路 配置される領域等が振動板21Jの振動方向(音 放射方向)に沿って形成されることになるの で、スピーカ装置の全高が比較的大きく成ら ざるを得ない構造になっている。

 詳細には、図1に示すように、スピーカ装 置の振動板21Jの振動方向に沿った大きさは、 コーン形状の振動板21Jの振動方向に沿った大 きさ及び振動板21Jをフレーム3Jに支持するエ ジ4Jの全高(a)、振動板21Jとボイスコイルボ ン610Jとの接合部からボイスコイル611Jの上端 までのボイスコイルボビン高さ(b)、ボイスコ イル高さ(c)、磁気回路の主に磁石高さ(d)、磁 気回路の主にヨーク51Jの厚さ(e)等からなる。 このようなスピーカ装置においては、充分な 振動板21Jの振動ストロークを確保するために は、前述したa,b,c,dの高さを充分に確保する 要があり、また充分な駆動力を得るために 前述したc,d,eの高さを充分に確保する必要が あるので、特に、大音量対応型スピーカ装置 では、スピーカ装置の全高が大きく成らざる を得ない。

 このように、従来のスピーカ装置では、 イスコイルボビン610Jの振動方向と振動板21J の振動方向とが同方向になっているので、振 動板21Jの振幅を大きくして大音量を得ようと すると、ボイスコイルボビン610Jの振動スト ークを確保するためにスピーカ装置の全高 大きくなってしまい、装置の薄型化を達成 難い。すなわち、装置の薄型化と大音量化 両立し難い問題がある。

 しかしながら、ボイスコイル611Jの振動を 効率よく振動板21Jに伝達させるためには、ボ イスコイル611Jの振動を直接振動板21Jに伝え こと、すなわち、ボイスコイル611Jの振動方 と振動板21Jの振動方向とを一致させること 好ましい。ボイスコイル611Jの振動方向と振 動板21Jの振動方向が異なる場合には、ボイス コイル611Jの振動が確実に振動板21Jに伝えら ないことがあり、これがスピーカ装置の再 効率の悪化に繋がる問題が生じる。特に、 音域の良好な再生特性を得るためには、ボ スコイル611Jの振動を確実に振動板に伝える とが必要になる。

 一方、一般的なスピーカ装置では、ボイ コイル611Jに音声信号を入力するために、ボ イスコイル611Jの端部にリード線(錦糸線等)を 接続して、このリード線をフレームに配備し た信号端子まで引き出して接続している。こ れによると、音声信号によってボイスコイル が振動すると、それに連れてリード線が振動 してボイスコイルの振動に悪影響を与える問 題がある。

 本発明は、このような問題に対処するこ を課題の一例とするものである。すなわち 比較的簡単な構造で大音量の再生音を放射 ることができる薄型のスピーカ装置を提供 ること、ボイスコイルの振動を確実に振動 に伝えて再生効率の高いスピーカ装置を得 こと、また、ボイスコイルへの音声信号の 力をボイスコイルの振動に悪影響を与える となく行うこと、等が本発明の目的である

 このような目的を達成するために、本発明 よるスピーカ装置は、以下の独立請求項に る構成を少なくとも具備するものである。
 [請求項1]振動板と、前記振動板を振動方向 沿って振動自在に支持するフレームと、該 レームに設けられ、音声信号によって前記 動板に振動を与える駆動部とを備え、前記 動部は、前記振動板の振動方向とは異なる 向に沿って磁気ギャップを形成する磁気回 と、ボイスコイルを有し前記磁気ギャップ 沿って振動するボイスコイル支持部と、前 ボイスコイル支持部の振動を方向変換して 記振動板に伝える振動方向変換部と、前記 イスコイル支持部が直線的に振動するよう 該ボイスコイル支持部を前記フレームに保 する保持部とを備え、前記フレームに設け 音声信号入力端子に入力された音声信号が 記保持部を介して前記ボイスコイルに入力 れることを特徴とするスピーカ装置。

従来技術の説明図である。 本発明の実施形態に係るスピーカ装置 基本構成を示した説明図である。 本発明の実施形態に係るスピーカ装置 基本構成(駆動部)を示した説明図である。 本発明の実施形態に係るスピーカ装置 基本構成(駆動部)を示した説明図である。 本発明の実施形態に係るスピーカ装置 基本構成(駆動部)を示した説明図である。 本発明の実施形態に係るスピーカ装置 基本構成(振動方向変換部の動作)を示した 明図である。 本発明の実施形態に係るスピーカ装置 構成例(保持部によるボイスコイル支持部の 保持機構)を示した説明図である。 本発明の実施形態に係るスピーカ装置 構成例(保持部によるボイスコイル支持部の 保持機構)を示した説明図である。 本発明の実施形態に係るスピーカ装置 構成例(保持部によるボイスコイル支持部の 保持機構)を示した説明図(同図(A)背面斜視図 同図(B)正面斜視図)である。 本発明の実施形態における振動方向変 換部の構成例を示した説明図である。 本発明の実施形態における振動方向変 換部の構成例を示した説明図である。 本発明の実施形態における振動方向変 換部の構成例を示した説明図である。 本発明の実施形態における振動方向変 換部の構成例を示した説明図である。 本発明の実施形態における振動方向変 換部の構成例を示した説明図である。 本発明の実施例に係るスピーカ装置の 説明図(振動板を除いた平面図)である。 本発明の実施例に係るスピーカ装置の 説明図(振動板を除いた平面図)である。 本発明の実施例に係るスピーカ装置の 説明図(振動板を除いた平面図)である。 本発明の実施例に係るスピーカ装置の 説明図(振動板を除いた断面図)である。 本発明の実施形態に係るスピーカ装置 を用いた電子機器を示した説明図。 本発明の実施形態に係るスピーカ装置 を用いた自動車を示した説明図。

 本発明の実施形態に係るスピーカ装置は 振動板と、前記振動板を振動方向に沿って 動自在に支持するフレームと、該フレーム 設けられ、音声信号によって前記振動板に 動を与える駆動部とを備え、前記駆動部は 前記振動板の振動方向とは異なる方向に沿 て磁気ギャップを形成する磁気回路と、ボ スコイルを有し前記磁気ギャップに沿って 動するボイスコイル支持部と、前記ボイス イル支持部の振動を方向変換して前記振動 に伝える振動方向変換部と、前記ボイスコ ル支持部が直線的に振動するように該ボイ コイル支持部を前記フレームに保持する保 部とを備え、前記フレームに設けた音声信 入力端子に入力された音声信号が前記保持 を介して前記ボイスコイルに入力されるこ を特徴とする。

 このような特徴のスピーカ装置では、音 信号が駆動部のボイスコイルに入力される 、磁気回路の磁気ギャップに配置されたボ スコイルにローレンツ力が生じて、ボイス イル支持部が、振動板の振動方向に対して なる方向、好適には振動板の振動方向に対 て直交する方向に沿って振動する。これに して振動方向変換部が機能してボイスコイ 支持部の振動を方向変換して振動板に伝え 。振動板は、振動方向変換部を介して伝達 れた駆動力によりボイスコイル支持部とは なる(例えば、ボイスコイル支持部と直交す る)振動方向に沿って振動する。

 一般的なスピーカ装置では、例えば振動 の背面側にボイスコイルボビンが配置され 振動板の振動方向とボイスコイルボビンの 動方向とが同方向になるように構成されて るために、振動方向に沿って振動板および イスコイルボビンが振動するための領域を するので、スピーカ装置の音響放射方向に った幅が比較的大きい。

 一方、本発明の実施形態に係るスピーカ 置では、振動板の振動方向に対して異なる 向、好適には、振動板の振動方向に対して 交する方向に形成された磁気ギャップを有 る磁気回路とその磁気回路に沿って振動す ボイスコイル支持部、更にはボイスコイル 持部の振動方向を方向変換して振動板に伝 る振動方向変換部を有するので、前述した 般的なスピーカ装置と比べて、音響放射方 に沿った幅が比較的小さい。つまり、薄型 ピーカ装置を提供することができる。また ボイスコイル支持部の振動ストロークをス ーカ装置の全高に影響しない方向に設定で るので、ボイスコイル支持部の振動ストロ クすなわち振動板の振幅を大きくした場合 あってもスピーカ装置の薄型化を達成しや い。これによって、スピーカ装置の薄型化 大音量化を両立することが可能になる。

 そして、本発明の実施形態では、ボイス イル支持部が直線的に振動するように、ボ スコイル支持部をフレームに保持する保持 を備えているので、保持部に保持されて直 的に振動するボイスコイル支持部の振動が 動方向変換部を介して振動板に伝わり、振 板を効率的に振動させることができる。

 更に、フレームに設けた音声信号入力端 に入力された音声信号が保持部を介してボ スコイルに入力されるので、ボイスコイル 音声信号入力端子とを電気的に接続するリ ド線がボイスコイルの振動に連なって振動 てボイスコイルの振動に悪影響を与えるこ を排除できる。また、前述したリード線に 長を与える空間を設けなくても良いので、 レーム内空間のコンパクト化が可能になり スピーカ装置全体の小型化・薄型化が可能 なる。

 ボイスコイルと音声信号入力端子との接 配線が保持部と一体に移動することになる で、この接続配線が駆動部における振動部 と干渉して異音の発生や配線の断線等が生 る不具合を排除できる。

 より具体的には、前記保持部は、導電性 属で形成され、前記ボイスコイル支持部側 端部で前記ボイスコイルの端部又は該端部 らの引き出し線と電気的に接続され、前記 レーム側の端部で前記音声信号入力端子と 気的に接続されていることを特徴とする。 れによると、保持部自体を接続配線にする で、別途配線を設ける必要がなく、保持部 フレーム側或いはボイスコイル支持部側へ 端部接続が接続配線の電気的な接続を兼ね ので、製造工程を簡略化することができる また、金属製部材によって振動方向以外に 高い剛性を持たせることができるので、ボ スコイル支持部の振動を確実に規制するこ ができる。

 また、前記保持部は、前記ボイスコイル 持部の振動方向に沿った一方向の弾性変形 許容して他の方向への変形を規制した湾曲 状部材であることを特徴とする。これによ と、湾曲板状部材の湾曲方向に沿っては弾 的な変形がなされるが、それと直交する方 には高い剛性を持たせることができる。こ によると、簡単な加工部材で精度良くボイ コイル支持部の振動方向を直線的に規制す ことができる。

 また、前記保持部は、前記ボイスコイル 持部を左右対称に保持していることを特徴 する。これによると、直線的に振動するボ スコイル支持部を傾斜やローリングが生じ ことなく安定して保持することが可能にな 。

 また、左右の前記保持部が一体化されて 記ボイスコイル支持部端縁の一辺を保持し いることを特徴とする。これによると、ボ スコイル支持部の振動方向と直交する方向 高い剛性を示す保持部の特性を利用して、 イスコイル支持部の端縁の一辺を補強する とができ、振動時のボイスコイル支持部の 形や破損を抑止し、スピーカ装置の耐久性 向上させることができる。

 また、前記振動方向変換部は、前記ボイ コイル支持部の振動と前記静止部から受け 反力によって前記ボイスコイル支持部と前 振動板との間に形成されたリンク部分を角 変換させるリンク機構を備えることを特徴 する。これによると、ボイスコイル支持部 振動は静止部からの反力を受けながら確実 振動板に伝達されることになり、ボイスコ ルの振動方向と振動板の振動方向が異なる 合であっても、良好な振動の伝達効率を得 ことができ、スピーカ装置の良好な再生効 を得ることができる。特に、ボイスコイル 振動を確実に振動板に伝えることで高音域 良好な再生特性を得ることが可能になる。

 また、前記フレームは平面状の底面を有 、前記振動板は前記フレームの底面に沿っ 平面的に支持され、前記磁気ギャップは前 フレームの底面に沿って形成され、前記振 方向変換部は前記フレームの底面からの反 により当該底面と交差する方向に前記振動 を振動させることを特徴とする。これによ と、スピーカ装置全体をフレームの底面に った平面的な形状にすることができ、全体 な装置の薄型化が可能になる。

 また、前記磁気回路は、互いに逆方向の 場が形成される一対の磁気ギャップを有し 前記ボイスコイル支持部は、平面状に形成 れて、前記一対の磁気ギャップで逆方向に 流が流れるように環状に形成されたボイス イルを有することを特徴とする。これによ と、平面状のボイスコイル支持部を一対の 気ギャップを利用して高い駆動力で平面的 振動させることができ、ボイスコイル支持 の平面的な剛性を高めることで、揺らぎが 較的小さい直線的な振動が可能になる。特 、前述した平面状のフレーム底面を有する のでは、フレーム底面上の薄い空間をボイ コイル支持部の振動スペースにすることが き、厚さ方向のスペース効率を向上させる とができる。

 また、前記駆動部を一対設け、前記振動 向変換部を互いに略左右対称に対向配置し ことを特徴とする。対向するボイスコイル 持部の振動を逆向きに同期させることで、 対の駆動部の駆動力を加えて一つの振動板 振動させることができ、薄型・小型化した ピーカ装置であっても高い駆動力を得るこ ができる。

 以下、図面に基づいてより具体的に説明 る。図2~図9は、本発明の実施形態に係るス ーカ装置の基本構成を示した説明図である 図2(a)が平面図(振動板は仮想線で示し、振 板を除いた状態を示している)、図2(b)が図2(a )におけるA-A断面図(振動板を含む)、図3~図9は 駆動部を示した説明図(図3が組立斜視図、図4 が分解斜視図、図5が断面図、図6が振動方向 換部の動作を示した説明図、図7~図9がボイ コイル支持部の保持機構の具体例を示した 明図)である。以下の説明において、音響放 射方向(SD)をZ軸方向と規定し、スピーカ装置 長手方向をそのZ軸方向に直交するX軸方向 Z軸方向とX軸方向に直交する方向をY軸方向 規定している。

 本発明の実施形態に係るスピーカ装置1は 、振動板2,フレーム3,駆動部4を主要な構成要 としている。振動板2はその外縁がエッジ5 介してフレーム3の外周縁部3Aに支持されて る。このエッジ5の機能によって振動板2は基 本的にZ軸方向にのみ振動方向が規制されて る。音声信号が駆動部4に加えられると駆動 4が駆動し、その駆動によって生じる振動が 振動板2に与えられる。

 駆動部4は、磁気回路40とボイスコイル支 部6と振動方向変換部7と保持部(ダンパ)8を えている。磁気回路40は振動板2の振動方向( えばZ軸方向)とは異なる方向(例えばX軸方向 )に沿って磁気ギャップ40Gを形成している。 示の例では、振動板2の振動方向と直交する 向に沿って磁気ギャップ40Gを形成している 、特にそれに限定されるものではなく、所 の角度をなす方向に沿って磁気ギャップ40G 形成しても良い。ボイスコイル支持部6は、 ボイスコイル60を有し磁気ギャップ40Gに沿っ 振動するものである。このボイスコイル支 部6は、保持部8によって振動方向が直線的 規制され、磁気ギャップ40Gに沿った方向の の移動が許容されており、ボイスコイル60に 音声信号が入力されると、磁気ギャップ40G内 のボイスコイル60にローレンツ力が作用して ボイスコイル60と一体に振動する。

 振動方向変換部7は、ボイスコイル支持部 6の振動を方向変換して振動板2に伝えるもの ある。この振動方向変換部7は、後述するよ うなリンク機構を備えており、ボイスコイル 支持部6の振動と静止部(本実施形態ではフレ ム3)から受ける反力によってボイスコイル 持部6と振動板2との間に形成されたリンク部 分(第1のリンク部分)70の角度を変換させる。

 保持部8は、ボイスコイル支持部6が直線 に振動するようにボイスコイル支持部6をフ ーム3に保持するものである。この実施形態 では保持部8は音声信号をボイスコイル60に伝 達する伝達経路を形成しており、フレーム3 設けた音声信号入力端子9に入力された音声 号が保持部8を介してボイスコイル60に入力 れている。

 このような本発明の実施形態によると、 えば音声信号発生源からフレーム3に備えた 音声信号入力端子9に音声信号が送られ、更 音声信号入力端子9から保持部8を介してボイ スコイル支持部6のボイスコイル60に音声信号 が入力されると、振動板2の許容される振動 向とは異なる方向に沿って形成された磁気 ャップ40Gに沿ってボイスコイル支持部6が振 することになり、この振動が振動方向変換 7によって方向変換されて振動板2に伝達さ ることになって、振動板2を振動させて音響 射方向SDに音声信号に応じた音が放射され 。

 この際、磁気ギャップ40Gの方向を振動板2 の振動方向及びスピーカ装置1の厚さ方向に 差させているので、磁気回路40の駆動力或い はボイスコイル支持部6の振動ストロークを きくすることが直接的にスピーカ装置1の厚 方向(Z軸方向)の大きさに影響を与えない。 って、大音量化を図りながらスピーカ装置1 の薄型化を実現することが可能になる。また 、構造的にはボイスコイル支持部6の振動ス ロークよりスピーカ装置1の厚さを薄くする とも可能になり、薄型化が実現しやすい構 になっている。

 また、振動方向変換部7は、機械的なリン ク機構によってボイスコイル支持部6の振動 向を変換して振動板2に伝えているので、振 の伝達効率が高い。更に、リンク部分70の 度変換がフレーム3からの反力を受けて行わ るので、より確実にボイスコイル支持部6か らの振動を振動板に伝えることができる。こ れによって、スピーカ装置1の良好な再生効 を得ることができ、特に、ボイスコイル60の 振動を確実に振動板に伝えることで高音域の 良好な再生特性を得ることが可能になる。

 更には、フレーム3に設けた音声信号入力 端子9に入力された音声信号が保持部8を介し ボイスコイル60に入力されるので、ボイス イル60と音声信号入力端子9とを電気的に接 するリード線がボイスコイル60の振動に連な って振動してボイスコイル60の振動に悪影響 与えることを排除できる。また、前述した ード線に余長を与える空間を設けなくても いので、フレーム3内空間のコンパクト化が 可能になり、スピーカ装置全体の小型化・薄 型化が可能になる。

 以下、本実施形態に係るスピーカ装置1の 各構成要素について詳細に説明する。

 [フレーム3]フレーム3は、振動板2を振動方 に沿って振動自在に支持すると共に駆動部4 内部で支持している。また、静止部として フレーム3は振動方向変換部7のリンク機構 一部を支持してリンク機構の動作に対して レーム3からの反力を加える。このようなフ ーム3は平面状の底面31Aを有していることが 望ましい。
 また、フレーム3は、ボイスコイル支持部6 対し静止している状態にて配置されている 止部でもある。なお、ここでいう静止部は 完全に静止している状態を意図するもので なく、例えば、振動板2を支持できる程度に 止していればよい。この静止部には、スピ カ装置1を駆動する際に生じる振動が伝搬し 、振動が静止部全体に生じていても構わない 。また、静止部は後述する磁気回路40を機械 に一体となって配置されていればよく、フ ーム3は磁気回路40に支持されているとも言 るので、フレーム3は静止部になり、また、 磁気回路40自体又は磁気回路40の構成部材、 いは磁気回路40にて支持されている部材が静 止部に成りうる。

 図2に示したフレーム3は、音響放射方向(S D)から視認すると、平面形状が矩形状に形成 れており、断面形状が凹形状に形成されて る。図示のように、フレーム3は、詳細には 、平面形状が矩形状の底板部31と、底板部31 外周部から音響放射方向(SD)に向かって立設 れる矩形状の筒状部32とを有し、上部に開 部30が形成されている。また、底板部31上に 磁気回路40が配置され、筒状部32の上端部に はエッジ5の外周部が接着剤などにより接合 れ、開口部30にはエッジ5を介して支持され 振動板2が配置されている。図示の例では、 状部32の上端部には、内側に向かって延在 た平坦な外周縁部3Aが形成されており、この 外周縁部3Aにエッジ5が接合されている。フレ ーム3の形成材料としては、例えば樹脂、金 などの公知の材料を採用することができる また、フレーム3の代わりに、後述する磁気 路4を構成するヨーク41が前述のフレーム3と 同形状を備え、エッジ5等を支持するように ても構わない。

 また、図2(b)に示すように、フレーム3は えば側面部や底面部に孔部33が形成されてい る。この孔部33は、例えば通気孔として機能 る。例えば通気孔を設けない場合、スピー 駆動時に、振動板2の振動に伴い、振動板2 フレーム3により囲まれた空間の空気がバネ を帯びて、振動板2の振動が低減する場合が ある。これに対して、図示の例では、孔部33 設けられているので、そのような振動板2の 振動低減を抑止することができる。また、こ の孔部33は磁気回路40やボイスコイル60の熱を 放熱するように機能する。また、フレーム3 は音声信号入力端子9が設けられている。こ 音声信号入力端子9には、例えばスピーカ装 置外部に設けられた、アンプ、イコライザ、 チューナ、放送受信機、テレビジョンなどの 音声信号発生源と電気的に接続する信号線が 接続されている。

 [振動板2]振動板2は、図2(b)に示すように 振動方向(Z軸方向)に沿って振動自在にフレ ム3に支持されている。振動板2は、スピーカ 駆動時、音響放射方向(SD)に音波を放射する また、振動板2は、エッジ5を介してフレーム 3に支持されており、振動方向以外の方向、 細にはX軸方向やY軸方向に沿った移動は、エ ッジ5により規制されている。このエッジ5と 動板2は一体形成されてもよい。

 振動板2の形成材料としては、例えば、樹 脂系材料、金属系材料、紙系材料、セラミッ クス系材料、複合材料などを採用することが できる。振動板2は、例えば剛性を有するこ が好ましい。振動板2は、例えば平板形状、 ーム形状、コーン形状などの規定形状に形 することができる。図示の例で振動板2は平 板形状に形成されており、また、フレーム3 平面状の底面31Aに沿って支持されている。 型化の実現を課題とする本発明の実施形態 しては、平板形状の振動板2が特に好ましい また、振動板2は、音響放射方向(SD)から視 した形状(平面形状)が、矩形状、楕円形状、 円形状、多角形状など、規定形状に形成する ことができる。図示の例では、振動板2は平 形状が矩形状に形成されている。

 振動板2は、振動自在にフレーム3に支持 れており、振動板2の背面側(音響放射方向と は逆側)における振動板2とフレーム3とで囲ま れる空間が音響放射方向に対して遮断されて いるので、振動板2の背面側から発せられる 波が音響放射方向に向けて放射されるのを 止でき、振動板2の前面側(音響放射面)から せられる音波と干渉することを抑止するこ ができる。

 [エッジ5]エッジ5は、振動板2とフレーム3 間に配置され、内周部が振動板2の外周部を 支持するとともに、外周部がフレーム3に接 することにより、振動板2を規定位置に保持 る。詳細には、エッジ5は、振動板2を振動 向(Z軸方向)に沿って振動自在に支持すると もに、振動方向に直交する方向には制動す 。図示のエッジ5は、音響放射方向から視認 た場合、リング形状に形成されている。エ ジ5は、図2(b)に示すように、断面形状が規 形状、例えば凸形状、凹形状、波型形状な に形成されている。本実施形態ではエッジ5 、音響方向に凹形状に形成されている。エ ジ5は、例えば、皮,布,ゴム,樹脂,それらに 止め加工を施したもの、ゴム、樹脂や発泡 脂などを規定の形状に成形した部材等を採 することができる。

 [磁気回路40]磁気回路40は、フレーム3に内 に配置されている。図示の磁気回路40は、図2 (b)に示すように、フレーム3に収容されてお 、フレーム3の平面状の底面31Aに沿って磁気 ャップ40Gが形成されている。磁気回路40と ては、例えば、内磁型磁気回路、外磁型磁 回路、等を採用することができる。

 磁気回路40の具体的な構造としては、図4 び図5に示すように、ヨーク41、および磁石4 2を有する。図示の磁気回路40は、複数の磁石 42A~42Dを有する。この磁気回路40では、磁石42 、磁気ギャップ40Gの磁場の方向に沿った両 に設けられている。例えば磁気ギャップ40G 、ボイスコイル60がX軸方向に沿って規定範 内で移動することができるようにX軸方向に 沿って形成されている。

 ヨーク41は、下側平坦部41A、上側平坦部41 B、および支柱部41Cを有する。下側平坦部41A 上側平坦部41Bは規定間隔をあけて略平行に 置されており、中央部には、支柱部41Cが下 平坦部41Aおよび上側平坦部41Bに対して略直 する方向へ延在するように形成されている

 磁気ギャップ40Gの磁場中のボイスコイル6 0に音声信号(電流)が流れた場合、フレミング 左手の法則により、磁場の方向および電流の 方向それぞれに直交する方向に沿ってローレ ンツ力が生じる。本実施形態に係るスピーカ 装置1は、振動板2の振動方向と異なる規定方 、詳細には、振動板2の振動方向(Z軸方向)に 対して直交する方向(X軸方向)に沿って、ボイ スコイル60にローレンツ力が生じて、ボイス イル60がX軸方向に沿って振動するように、 イスコイル60および磁気回路40が構成されて いる。平坦部41A,41Bには磁石42A~42Dが配置され 磁石42Aと磁石42Cとで一つの磁気ギャップ40G1 が形成され、磁石42Bと磁石42Dとでもう一つの 磁気ギャップ40G2が形成されている。この一 の磁気ギャップ40G1と磁気ギャップ40G2は、平 面的に並べて形成され、互いに逆方向の磁場 が形成されるようになっている。

 一方、本実施形態に係るリング状のボイ コイル60は、音響放射方向(SD)から視認した 合、平面形状が略矩形状に形成されており Y軸方向に沿って形成された直線部60A,60Cと X軸方向に沿って形成された直線部60B,60Dによ り構成されている。ボイスコイル60の直線部6 0A,60Cは、磁気回路40の磁気ギャップ40G内に配 され、磁場の方向がZ軸方向に沿うように規 定されている。ボイスコイル60の直線部60B,60D には磁場を印加しないほうが好ましい。また 、直線部60B,60Dに磁場が印加されている場合 も、その直線部60B,60Dに生じるローレンツ力 互いに相殺するように構成されている。

 また、本実施形態に係るボイスコイル60 、薄型の平板形状に形成されており、巻き を比較的多くすることで、磁気ギャップ40G の部分を比較的大きくすることができ、ス ーカ駆動時、比較的大きな駆動力を得るこ ができる。

 そして、本実施形態に係る磁気回路40は 図5に示すように、ボイスコイル60の直線部60 Aにかかる磁場の向きが、直線部60Cに係る磁 の向きに対して逆向きとなるように、複数 磁石42A~42Dが着磁されている。また、ボイス イル60の直線部60A,直線部60Cそれぞれには逆 きに音声信号が流れるように、ボイスコイ 60は環状に形成されている。

 このようなスピーカ装置1では、ボイスコ イル60に音声信号が入力されると、直線部60A 生じるローレンツ力と、直線部60Cに生じる ーレンツ力が同一方向となり、例えば直線 60A,60Cのいずれか一方のみに磁場を印加して いる構成と比較して、駆動力が2倍となって る。このため、このような構成の磁気回路40 とボイスコイル60では、比較的薄型に構成す ことができ、かつ比較的大きな駆動力を得 ことができる。

 [ボイスコイル支持部6]ボイスコイル支持 6は、前述したボイスコイル60を備えるとと に、振動板2の振動方向に対して異なる方向 に沿って移動自在に形成されている。図示の 例では、フレーム3の平面状の底面31Aに沿っ 形成された磁気ギャップ40Gに沿って振動自 に配置されている。更に詳細には、本実施 態に係るボイスコイル支持部6は、X軸方向に 沿ってのみ移動自在に形成されており、それ 以外の方向には移動が規制されている。

 また、ボイスコイル支持部6は、磁気回路 40の磁気ギャップ40G内にボイスコイル60が配 されるとともに、ボイスコイル60から移動方 向に沿って磁気ギャップ40G外まで延出した形 状の平面状の絶縁部材61を有する。また、ボ スコイル支持部6は、開口部62が形成されて り、その開口部62の外周に沿ってボイスコ ル60が備えられている。このような構造のボ イスコイル支持部6は、絶縁部材61の内部にボ イスコイル60が埋め込まれた構造にすること できるので、これによってボイスコイル60 強度を補強することができ、ボイスコイル60 の歪みを低減することができる。

 図示の例では開口部62は、磁気回路40の支 柱部41Cに遊嵌されており、この状態でボイス コイル支持部6の移動範囲が規制されている 具体的には開口部62は矩形状に形成されてお り、ボイスコイル支持部6の移動方向に沿っ 両辺の間隔が、支柱部41Cの幅と略同じ大き 又は大きく形成されており、移動方向に直 する方向の両辺の間隔は、ボイスコイル支 部6の移動範囲に対応して比較的大きく形成 れている。

 [振動方向変換部7]振動方向変換部7は、ボ イスコイル支持部6の振動と静止部としての レーム3から受ける反力によってボイスコイ 支持部6と振動板2との間に形成されたリン 部分(第1のリンク部分)70を角度変換させるリ ンク機構を備える。具体的には、図2及び図3 示した例では、一端をボイスコイル支持部6 との関節部70Aとし、他端を振動板2との関節 70Bとする第1のリンク部分70と、一端を第1の ンク部分70の中間部との関節部71Aとし、他 をフレーム3との関節部71Bとする第2のリンク 部分71とを有し、第1のリンク部分70と第2のリ ンク部分71をボイスコイル支持部6の振動方向 (例えば、X軸方向)に対して異なる方向に傾斜 配置している。

 ここでいうリンク部分とは、リンク機構 形成するための一部であって、基本的には 形しない(剛性を有する)部分で、その両端 関節部を有する。この関節部は二つの部材 回転可能に接合することによって形成する ともできるし、一つの部材を任意の角度に 折自在にした屈折箇所として形成すること できる。図2(b)に示した例では、関節部71Bは レーム3の底面31A上に突出して形成された支 持部34上に形成されている。また、後述する うに、静止部として、フレーム3の代わりに ヨーク41であってもよく、ヨーク41が静止部 ある場合には、前述の支持部34はヨーク41上 配置される。

 図2及び図3に示した例では、第1のリンク 分70,第2のリンク部分71,関節部70A,70B,71A,71Bに よってリンク機構が形成されている。この例 では第2のリンク部分71とフレーム3との関節 71Bが位置変位しない関節部であって、他の 節部70A,70B,71Aは位置が変位する関節部になっ ている。これによって、全体のリンク機構は 関節部71Bにおいてフレーム3からの反力を受 る構造になっている。このリンク機構では 関節部70Aがボイスコイル支持部6の振動によ てX軸方向に移動すると、関節部70BはZ軸方 に沿って移動することになり、ボイスコイ 支持部6の振動を方向変換して振動板2に伝え る。

 本発明の実施形態に係る振動方向変換部7 は、線状の屈折部を有する板状部材によって 形成することができ、この屈折部を前述した リンク機構の関節部にすることができる。す なわち、図示の例では、第1のリンク部分70及 び第2のリンク部分71を板状部材によって形成 し、リンク機構の関節部70A,70B,71A,71Bを線状の 屈折部によって形成することができる。これ によると、振動板2との接合部分を線状に接 することができるので、平面状の振動板2に して幅方向に沿って均一に振動を加えるこ ができ、振動板全体を略同位相で振動させ ことが可能になる。すなわち、分割振動の 生を抑えて特に高音域側の再生が可能にな 。また、各リンク部分は剛性を有するので 固有振動モードでの振動が発生しにくく、 ンク部分のたわみ振動等が振動板2の振動へ 悪影響を与えるのを抑止し、音響特性が低減 することを抑止できる。

 本実施形態に係る振動方向変換部7は、図 示はしていないが、例えば通気孔を形成して も良い。通気孔は、スピーカ振動時の振動板 2とフレーム3で囲まれる空間の空気圧の局所 な変動を低減することができ、空気圧によ 振動方向変換部7の制動を抑止する。また、 通気孔によって例えばリンク部分に中抜きが 形成されて、リンク部分を軽量化できるので 、これによって高域再生が可能になる。また 、振動方向変換部7の軽量化は特に再生特性 広域化や、所定の音声電流に対する音波の 幅及び音圧レベルを大きくすることに有効 ある。また、リンク部分に通気孔を形成す ことで、リンク部分に作用する空気圧(制動 )を比較的小さくすることができる。

 また、振動方向変換部7は、屈折部で繋が った一体部品からなるようにしてもよい。こ の場合は、複雑なリンク機構を形成する振動 方向変換部7を即座にボイスコイル支持部6や 動板2に接合することができ、装置の組立性 が良好になる。また、振動方向変換部7は例 ばボイスコイル支持部6や振動板2と一体に形 成することも可能である。

 図6は、本発明の実施形態に係るスピーカ 装置1の動作を説明するための説明図である 詳細には、図6(b)は振動板2が基準位置に位置 した状態の振動方向変換部7の状態、図6(a)は 動板2が基準位置に対して音響放射側に変位 している状態の振動方向変換部7の状態、図6( c)は振動板2が基準位置に対して音響放射側に 対して反対方向に変位している状態の振動方 向変換部7の状態を示している。

 前述したように、関節部71Bが唯一位置変 しない関節部であり、これがフレーム3に対 して支持され、フレーム3からの反力をリン 機構に付与している。これによって、ボイ コイル支持部6が基準位置X0からX軸方向にX1 け移動すると、図6(a)に示すように、異なる 向に傾斜配置している第1のリンク部分70と 2のリンク部分71の角度がほぼ同角度立ち上 ることになり、関節部71Bでフレーム3からの 反力を受けて関節部70Bは確実に振動板2を基 位置Z0からZ軸方向にZ1だけ押し上げる。また 、ボイスコイル支持部6が基準位置X0からX軸 逆方向にX2だけ移動すると、図6(c)に示すよ に、第1のリンク部分70と第2のリンク部分71 角度がほぼ同角度下がることになり、関節 71Bでフレーム3からの反力を受けて関節部70B 確実に振動板2を基準位置Z0からZ軸と逆方向 にZ2だけ押し下げる。

 ここで、関節部70Aから関節部71Aまでのリ ク部分の長さaと関節部71Aから関節部70Bまで のリンク部分の長さbと関節部71Aから関節部71 Bまでのリンク部分の長さcを等しくして、ボ スコイル支持部6の移動方向の直線上に関節 部70Aと関節部71Bを配置していることが好まし い。このようなリンク機構はスコットラッセ ルの機構として知られており、関節部70A,70B,7 1Bは関節部71Aを中心として直径が第1のリンク 部分70の長さ(a+b=2a)の円周上にある。すなわ 、関節部70A,71B,70Bのなす角は常に直角になる 。これによって、ボイスコイル支持部6をX軸 向に移動させると、第1のリンク部分70と振 板2との関節部70Bは常にX軸と垂直なZ軸に沿 て移動することになり、ボイスコイル支持 6の振動方向をそれとは垂直方向に変換して 振動板2に伝えることができる。

 [保持部(ダンパ)8]保持部8は、ボイスコイ 支持部6が磁気回路40に接触しないように、 イスコイル支持部6を磁気ギャップ40G内の規 定位置に保持するとともに、ボイスコイル支 持部6を振動方向(X軸方向)に沿って移動自在 支持している。この保持部8は、ボイスコイ 支持部6の振動方向と異なる方向、例えばZ 方向やY軸方向には、ボイスコイル支持部6が 移動しないように規制している。

 図7~図9は、保持部8によるボイスコイル支 持部6の保持機構の具体例を示した説明図で る。保持部8は、例えば、導電性金属で形成 れ、ボイスコイル支持部6側の端部でボイス コイル60の端部又は該端部からの引き出し線6 0P,60Qと電気的に接続され、フレーム3側の端 で音声信号入力端子9と電気的に接続されて る。前述したように保持部8自体を導電性金 属からなる振動配線にしても良いし、保持部 8が配線基板(基板上に例えば線状の配線が形 されているもの)になっていてもよい。

 図示の例では、保持部8は、ボイスコイル 支持部6の振動方向に沿った一方向の変形を 容して他の方向への変形を規制した湾曲板 部材であり、ボイスコイル支持部6を略左右 称に保持している。図7の例では、保持部8 両端部は、一端が接続部8Aによってボイスコ イル支持部6側に取り付けられており、他端 接続部8Bでフレーム3側に取り付けられてい 。接続部8A,8Bは樹脂等の絶縁体で構成されて おり、ボイスコイル60から引き出された引き し線60P,60Qは、保持部8と半田等を用いて電 的に接続されており、保持部8は音声信号入 端子9と電気的に接続されている。

 また、この接続部8A,8Bは電気的な接続端 を形成していてもよく、接続部8Aがボイスコ イル60の端部又はその端部から引き出された き出し線60P,60Qに接続され、接続部8Bが音声 号入力端子9と電気的に接続されていてもよ い。

 従来のスピーカ装置に使用されるリード は、スピーカ装置を駆動する際、振動する で、リード線がスピーカ装置を構成する部 、例えばフレーム3Jに接触することを抑止 べく、所定の空間内にてリード線を引き回 必要があり、スピーカ装置の薄型化を阻害 る一つの要因となっている。しかし、図7の のように、ボイスコイル支持部6上に引き出 し線60P、60Qが形成されることで、引き出し線 60P、60Qを引き回すための所定の空間を設ける 必要がなく、スピーカ装置1を薄型化するこ が可能となる。

 接続部8Bには、外部からの配線を取り付 るための複数の溝部が形成されている。接 部8Bには、保持部8の他端が取り付けられて り、ボイスコイル支持部6が基本的にX軸方向 に振動するよう、接続部8Bは保持部8をフレー ム3に支持している。また、引出線60P、60Qが 電性の保持部8まで延びて、電気的に接続さ ることで、引出線60P、60Qと保持部8とが断線 することを抑止でき、スピーカ装置1の信頼 を向上させることができる。

 湾曲板状部材である導電性金属からなる 持部8は、保持部8の変形によってX軸に沿っ 方向にボイスコイル支持部6の移動を許容し 、Z軸に沿った方向に関しては湾曲板状部材 高い剛性によって移動を規制している。し がって、ボイスコイル支持部6はZ軸方向には フレーム3に対して常に所定の高さが保持さ ている。また略左右対称に保持部8を設ける とで、ボイスコイル支持部6のY方向の動き 対しては保持部8の弾性力による釣り合い状 にあり、これもフレーム3に対して所定の位 置に保持されている。

 図8に示す例では、左右の保持部が一体化 されてボイスコイル支持部6端縁の一辺6aを保 持している(図7に示す例と同一箇所は同一符 を付して重複説明を省略する)。すなわち、 左右の保持部を一体化した一体保持部80を備 ている。一体保持部80は、波形に形成され 板状部材であり、ボイスコイル支持部6の一 6aに沿ったスリット80Bが形成されており、 のスリット80Bに前述した一辺6a全体が保持さ れている。また一体保持部80の両端80A,80Aはフ レーム3に接続されている。これによって、 形の形成された一体保持部80のZ軸に沿った 向の剛性によって、ボイスコイル支持部6の 形や破損を抑止している。

 図9(同図(A)が背面斜視図、同図(B)が正面 視図)に示す例では、取り付けユニット81を してボイスコイル支持部6がフレームに取り けられており、連結ユニット82を介してボ スコイル支持部6と振動方向変換部7とが連結 されている。この例では、ホイスコイル支持 部6の振動方向一端縁6b(X軸方向先端部分)に連 結ユニット82が取り付けられ、その連結ユニ ト82の左右両側にそれぞれ保持部8,8の内端8a ,8aが取り付けられ、取り付けユニット81のX軸 方向先端部に備えられた音声信号入力端子9 保持部8,8の外端8b,8bが接続されている。また 、引き出し線60P,60Qの端子部60P1,60Q1がボイス イル支持部6上に形成され、その端子部60P1,60 Q1と前述した保持部8の内端8a,8aが電気的に接 されている。

 更には、ボイスコイル支持部6のX軸方向 方部分は、左右両端に一体保持部80の外端80a ,80aが接続され、一体保持部80の中央部80bが取 り付けユニット81のX軸方向後端に設けられた 取り付け端部81Aに接続されている。具体的に は、ボイスコイル支持部6における振動方向 端縁(一辺6a)の両側端には、一体保持部80に けて凸状の突起部(支持部)6a1,6a1が形成され 一体保持部80の両側端部80a,80aには突起部6a1,6 a1が支持されるスリット(被支持部)80a1,80a1が 成され、このスリット80a1,80a1に突起部6a1,6a1 挿入されている。そして、この取り付けユ ット81をフレーム3の内部に取り付けるよう している。これによると、各部を取り付け ニット81に取り付けて一体にした後、これ まとめてフレーム3に取り付けるので製造時 位置決め工程等を簡略化することができ、 造時間の短縮化を図ることができる。また 一体保持部80がボイスコイル支持部6の幅方 に対して外に張り出さないので、幅方向の 型化が可能になる。

 取り付けユニット81は、ボイスコイル支 部6の振動方向に沿った両側縁とボイスコイ 支持部6の振動方向他端縁(一辺6a)とを囲む うに配置されている。取り付けユニット81の ボイスコイル支持部6の振動方向に沿った両 縁の外側に位置する接続部83,83に保持部8の 部が取り付けられ、取り付けユニット81のボ イスコイル支持部6の振動方向他端縁(一辺6a) 外側に位置する取り付け端部81Aに左右の保 部を一体化した一体保持部80の中央部80bを 持し、取り付けユニット81を介してボイスコ イル支持部6をフレーム3に取り付けている。 た、取り付け端部81Aの内側側面86には、一 保持部80に向かって凸状の支持部81A1が形成 れ、一体保持部80の中央には支持部81A1に支 されるスリット(被支持部)80b1が形成されて る。

 取り付けユニット81は、ボイスコイル支 部6の下方で且つ周囲を囲むように、フレー 3上に設けられている。取り付けユニット81 、外部からの接続配線が取り付けられる音 入力端子9と、保持部8の外端8bが取り付けら れる柱状の接続部(支柱)83と、接続部83からX 方向後方に延在する腕部84と、腕部84にて支 される取り付け端部81Aとを備える。取り付 端部81Aは、腕部84にて支持される底面部85と 、底面部85からZ軸方向に延在する内側側面86 を備える。内側側面86には、前述したよう 一体保持部80の中央部80bが取り付けられる。 また、取り付け端部81Aはその断面形状が略く の字状に形成されている。

 前述したように、一体保持部80の中央部80 bのスリット80b1に、取り付け端部81Aの凸状の 持部80A1が挿入されることで、一体保持部80 フレーム3上で一定の位置にて保持されつつ 、ボイスコイル支持部6をフレーム3に対し支 することができる。また、一体保持部80を レーム上に設ける際、取り付け端部81Aの凸 の支持部80A1を利用し、位置決めを行うこと でき、フレーム上の規定の位置に一体保持 80を配置することができる。

 図10~図14は、本発明の実施形態における 動方向変換部の構成例を示したものである 前述した実施形態と共通する箇所は同一符 を付して重複説明を省略する。図10(a),(b)及 図11に示す実施形態はそれぞれ2つの特徴を しており、その一つは、振動方向変換部7が ボイスコイル支持部6の振動方向両端に設け られ、両端に設けられた振動方向変換部7の ンク部分によって平行リンクが形成されて ること、他の特徴は、駆動部4を一対設け、 動方向変換部7を互いに左右対称に対向配置 していることである。

 図10(a),(b)に示すスピーカ装置100,101は、そ れぞれ、一つの振動板2に対して、左右一対 駆動部4(R),4(L)を備えており、駆動部4(R),4(L) 左右対称に設けられている。つまり、駆動 4(R)には、磁気回路40(R)とボイスコイル支持 6(R)が設けられ、ボイスコイル支持部6(R)の振 動板2中心側の端部には第1のリンク部分70(R) 第2のリンク部分71(R)が設けられ、ボイスコ ル支持部6(R)の外側端部には、一端をボイス イル支持部6(R)との関節部72A(R)とし、他端を 振動板2との関節部72B(R)とする外側リンク部 72(R)が設けられている。同様に、駆動部4(L) は、磁気回路40(L)とボイスコイル支持部6(L) 設けられ、ボイスコイル支持部6(L)の振動板2 中心側の端部には第1のリンク部分70(L)と第2 リンク部分71(L)が設けられ、ボイスコイル支 持部6(L)の外側端部には、一端をボイスコイ 支持部6(L)との関節部72A(L)とし、他端を振動 2との関節部72B(L)とする外側リンク部分72(L) 設けられている。

 そして、図10(a)に示したスピーカ装置100 、ボイスコイル支持部6(R),6(L)の振動板2中心 端部に設けられる振動方向変換部において 第1のリンク部分70(R),70(L)の振動板2との関節 部70Bが共通部となっており、第2のリンク部 71(R),71(L)のフレーム3との関節部71Bが共通部 なっている。これよって、関節部70B,71A(R),71A (L),71Bによって菱形状のリンク機構が形成さ 、ボイスコイル支持部6(R),6(L)の互いにX軸方 に沿って近接・離間する振動を方向変換し 振動板2にZ軸方向(音響放射方向)の振動を与 える。この場合にも、関節部71Bがフレーム3 支持されていることで、ボイスコイル支持 6(R),6(L)の近接・離間振動に対して、第1のリ ク部分70(R),70(L)及び第2のリンク部分71(R),71(L )からなるリンク機構がフレーム3からの反力 受け、この反力によって振動板2を確実にZ 方向に振動させている。

 また、一つのボイスコイル支持部6(R)の振 動方向両側に設けられる第1のリンク部分70(R) と外側リンク部分72(R)、或いはボイスコイル 持部6(L)の振動方向両側に設けられる第1の ンク部分70(L)と外側リンク部分72(L)は、それ れ平行リンクを形成しており、ボイスコイ 支持部6(R),6(L)のX方向の移動によって、ほぼ 平行な第1のリンク部分70(R)と外側リンク部分 72(R)、或いは第1のリンク部分70(L)と外側リン 部分72(L)がほぼ同じ角度で角度変換するこ になる。これによって3箇所の関節部70B,72B(R) ,72B(L)が振動板2の平面状態を維持しながら上 動することになり、平面状の振動板2に略同 位相で振動させることが可能になる。これに よって、振動板2の分割振動を抑制すること 可能になる。この際、一対のボイスコイル 持部6(R),6(L)の振動は、略同位相・略同振幅 互いに逆方向に振動することが条件になる

 図10(b)に示したスピーカ装置101は、関節 70Bが関節部70B(R)と70B(L)に分離してそれぞれ 間配置され、関節部71Bが関節部71B(R)と71B(L) 分離してそれぞれ離間配置されている以外 、図10(a)に示したスピーカ装置100と同様であ る。したがって、図10(b)に示したスピーカ装 101は図10(a)に示したスピーカ装置100と同様 機能を示すが、スピーカ装置101は同時に上 動する4箇所の関節部70B(R),70B(L),72B(R),72B(L)に って振動板2が上下動するので、更に振動板 2の分割振動を抑制することが可能になる。

 図11に示す実施形態は、外側リンク部分 リンク機構を除いては、図11に示す実施形態 と同様である(図示の例は図10(a)に対応する構 成例を示しているが、同様に外側リンク部分 のみを換えて図10(b)に対応する構成例を実施 ることができる。図10との共通部分は同一 号を付して重複説明を省略する)。同図(a)は 体断面図、同図(b),(c)は外側リンク部分とフ レームとの関節部を示した説明図である。こ のスピーカ装置102は、外側リンク部分が第1 外側リンク部分72(R),72(L)と第2の外側リンク 分73(R),73(L)を備える。ここでも、略左右対称 の一対の駆動部4(R),4(L)を備えている。

 ここでは、一端をボイスコイル支持部6(R) 又は6(L)の外側部分との関節部72A(R)又は72A(L) し、他端を振動板2との関節部72B(R)又は72B(L) する第1の外側リンク部分72(R),72(L)と、一端 第1の外側リンク部分72(R)又は72(L)の中間部 の関節部73A(R)又は73A(L)とし、他端をフレー 3との関節部73B(R)又は73B(L)とする第2の外側リ ンク部分73(R),73(L)とを備える。図示の例では 関節部73B(R),73B(L)は支持部35を介してフレー 3に支持されている。

 第2の外側リンク部分73(R),73(L)とフレーム3 との関節部73B(R),73B(L)について説明すると、 11(b)に示すように、ボイスコイル支持部6(R) は開口部63が形成され、開口部63を介して第2 の外側リンク部分73(R)の端部がフレーム3に支 持部35を介して支持されていてもよいし、同 (c)に示すように、第2の外側リンク部分73(R) 端部が門型状に形成され、ボイスコイル支 部6(R)を跨いで端部がフレーム3に支持部35を 介して支持されていてもよい(図示は右側(R) 例のみを示したが左側も同様(ほぼ左右対称) である)。

 このような実施形態によると、ボイスコ ル支持部6(R),6(L)外側端部のリンク部分にお ても、フレームからの反力を受けるリンク 構を形成することができ、ボイスコイル支 部6(R),6(L)の移動に対して、フレーム3からの 反力を利用して第1の外側リンク部分72(R),72(L) を角度変換するので、確実に振動板2を上下 させることができる。

 また、この実施形態では、第1のリンク部 分70(R),70(L)及び第2のリンク部分71(R),71(L)から るリンク機構が、ボイスコイル支持部6(R),6( L)がX軸方向に沿って移動する際に、常にフレ ーム3からの反力を受けることになるので、 動板2を上下動(Z軸方向に移動)させるときに 動板2から受ける反力によってボイスコイル 支持部6(R),6(L)が上下動することを抑止できる 。これによって、ボイスコイル支持部6(R),6(L) を円滑に振動させることができると共に、こ の振動を円滑に振動板2に伝えることができ 。

 図12は、本発明の実施形態に係るスピー 装置の一部を示す説明図である(同図(a)が側 図、同図(b),(c)が振動方向変換部の平面図) ここでは、ボイスコイル支持部6の振動を方 変換して振動板2に伝える振動方向変換部の 他の実施形態を示している。

 この振動方向変換部は、一端をボイスコ ル支持部6との関節部170Aとし、他端を振動 2との関節部170Bとする第1のリンク部分170と 一端を第1のリンク部分170の中間部との関節 171Aとし、他端をフレーム3との関節部171Bと る第2のリンク部分171と、ボイスコイル支持 部6から一体的に延設されるか又はボイスコ ル支持部6の一部からなる第3のリンク部分172 と、振動板2に沿って固着されるか又は振動 2の一部からなる第4のリンク部分173と、一端 を第3のリンク部分172の端部との関節部174Aと 、他端を第4のリンク部分173との関節部174B する第5のリンク部分174とを有し、第1のリン ク部分170と第5のリンク部分174及び第3のリン 部分172と第4のリンク部分173がそれぞれ平行 リンクを形成している。

 このような振動方向変換部によると、ボ スコイル支持部6の振動によって、関節部170 AがX軸方向の基準位置X0からX1に移動すると、 これによって平行リンクを形成している第3 リンク部分172と第4のリンク部分173は平行状 を維持して、第1のリンク部分170と第5のリ ク部分174が立ち上がるように角度変換する その際、関節部171Bがフレーム3に支持されて いるので、フレーム3からの反力を受けて第1 リンク部分170と第5のリンク部分174の角度変 換が確実に行われ、ボイスコイル支持部6の 置X0から位置X1への変位を振動板2の位置Z0か 位置Z1への変位に確実に変換する。

 同様に、関節部170AがX軸方向の基準位置X0 からX2に移動すると、これによって平行リン を形成している第3のリンク部分172と第4の ンク部分173は平行状態を維持して、第1のリ ク部分170と第5のリンク部分174が倒れるよう に角度変換する。その際、関節部171Bがフレ ム3に支持されているので、フレーム3からの 反力を受けて第1のリンク部分170と第5のリン 部分174の角度変換が確実に行われ、ボイス イル支持部6の位置X0から位置X2への変位を 動板2の位置Z0から位置Z2への変位に確実に変 換する。

 このような実施形態によると、一つのボ スコイル支持部6のX軸方向の振動が略同位 ・略同振幅で振動する2箇所の関節部170B,174B び第4のリンク部分173におけるZ軸方向の振 に変換されることになる。これによって、 動板2は、広い範囲で支持されて略同位相・ 同振幅の振動が与えられることになるので 面積が広い平面的な振動板2に対してボイス コイル支持部6の振動を略同位相で伝達する とができる。

 図12(a)に示した振動方向変換部のリンク 構は、各リンク部分を同図(b),(c)に示すよう 板状部材によって形成することができる。 関節部分はリンク部分相互を回転可能に接 したものであっても良いし、リンク部分相 が屈折自在に連結又は一体化しているもの あっても良い。板状部材は、剛性が高く軽 の部材が好ましく、繊維強化プラスチック ィルム等を用いることができる。

 図12(b)の例では、第3のリンク部分172,第4 リンク部分173,第5のリンク部分174をそれぞれ 一対に平行配置しており、第1のリンク部分17 0を二股に形成してその中間部に第2のリンク 分171との関節部171Aが形成され、第2のリン 部分171は、一対に平行配置されている第3の ンク部分172,第4のリンク部分173,第5のリンク 部分174の間に配備されている。

 同図(c)の例では、第3のリンク部分172,第4 リンク部分173,第5のリンク部分174が中央に 置されており、第1のリンク部分170の両側中 位置に関節部171Aを設けて第2のリンク部分17 1を中央が延設された第1のリンク部分170の両 に形成している。

 このようにリンク部分を1つの板状部材で形 成することで、振動板2を面で支持して振動 せることができるので、更に振動板2全体を 同位相で振動させることができ、分割振動 抑制することが可能になる。図12に示した 施形態は、図10に示した例のように、駆動部 を一対設けて、振動方向変換部を互いに左右 対称に対向配置させることも可能である。こ の場合には、より多くの箇所で振動板2を支 して略同位相の振動を加えることができる で、更に分割振動を抑制することができる
 また、リンク部分を複数の板状部材で形成 ることもできるが、1つの板部材で形成する ことで製造工程を簡略化することができる。 リンク部分を1つの板状部材で形成する際、1 の平板状の板状部材からリンク部分を切り しても構わない。

 図13は、本発明の実施形態に係るスピー 装置の一部を示す説明図である(同図(a)が側 図、同図(b)が斜視図、同図(c)が分解斜視図) 。ここでも、ボイスコイル支持部6の振動を 向変換して振動板2に伝える振動方向変換部 他の実施形態を示している。ここでは、駆 部を一対設けて、振動方向変換部を互いに 左右対称に対向配置させる場合であって、 動方向変換部を一体部品で形成する場合の 例を示す。

 この実施形態に係る振動方向変換部は、 端をボイスコイル支持部6との関節部270A(R),2 70A(L)とし、他端を振動板2との関節部270B(R),270 B(L)とする一対の第1のリンク部分270(R),270(L)を 有する。また、一端を第1のリンク部分270(R),2 70(L)の中間部との関節部271A(R),271A(L)とし、他 をフレーム3(後述する第6のリンク部分275)と の関節部271B(R),271B(L)とする一対の第2のリン 部分271(R),271(L)を有する。更に、ボイスコイ 支持部6から一体的に延設される一対の第3 リンク部分272(R),272(L)と、振動板2に沿って固 着される第4のリンク部分273とを有する。ま 、一端を第3のリンク部分272(R),272(L)の端部と の関節部274A(R),274A(L)とし、他端を第4のリン 部分273との関節部274B(R),274B(L)とする一対の 5のリンク部分274(R),274(L)を有する。そして、 第4のリンク部分273の両端に第1のリンク部分2 70と振動板2(第4のリンク部分273)との関節部270 B(R),270B(L)を形成し、第2のリンク部分271(R),271( L)とフレーム3(後述する第6のリンク部分275)と の関節部271B(R),271B(L)を第4のリンク部分273と ぼ等しい長さの第6のリンク部分275の両端に 成する。更には、第1のリンク部分270(R)と第 5のリンク部分274(R)又は第1のリンク部分270(L) 第5のリンク部分274(L)が平行リンクを形成し 、第3のリンク部分272(R),272(L)と第4のリンク部 分273がそれぞれ平行リンクを形成する。

 このような振動方向変換部のリンク機構 、実質的は、図12に示した実施形態のリン 機構をほぼ左右対称に対向配置し、その関 部174Bを離間配置したものと同等である。こ 例では、各リンク部分を板状部材によって 成し、リンク部分間の各関節部は線状の屈 部によって形成してリンク部分相互間が屈 部を介して一体的に形成されている。また 各関節部の近傍において、各リンク部分の 部には傾斜面が形成されている。特に、傾 面はリンク部分が関節部において屈折する に、互いに近づき合うリンク部分の側面と 逆側の側面に形成されており、リンク部分 関節部において効率良く屈折できるように 成されている。そして、このようなリンク 構を有する振動方向変換部が図13(b)に示す うに一体部品になっており、その端部にボ スコイル支持部6の接合部200が形成されてい 。

 また、この実施形態の振動方向変換部は リンク部分を形成する一つの板状部材全体 凸台形状に屈折させて第1のリンク部分270(R) ,270(L)と第4のリンク部分273を形成し、この板 部材を部分的に切り出して凹台形状に屈折 せて第2のリンク部分271(R),271(L)と第6のリン 部分275を形成している。

 更に、この振動方向変換部は、図13(c)に すように、2枚の板状部材201,202を貼り合わせ て形成し、一方の板状部材201に第1のリンク 分270(R),270(L),第2のリンク部分271(R),271(L),第4 リンク部分273,第6のリンク部分275を形成し、 他方の板状部材202に、第3のリンク部分272(R),2 72(L)と第5のリンク部分274(R),274(L)を形成して る。そして、第1のリンク部分270(R),270(L)と第 4のリンク部分273に沿って第3のリンク部分272( R),272(L)と第5のリンク部分274(R),274(L)を形成す と共に、第2のリンク部分271(R),271(L)と第6の ンク部分275に対応する開口202Aが板状部材202 に形成されている。

 このような実施形態では、2つの対向する ボイスコイル支持部6に対して一つの一体部 の装着のみで振動方向変換部のリンク機構 形成することができるので、一対の駆動部 備えたスピーカ装置を形成する場合にも組 立て作業を簡易に行うことができる。また 第6のリンク部分275を設けることで、ボイス イル支持部6の対向振動(複数のボイスコイ 支持部6が互いに逆方向にほぼ同位相で振動 ること)に対しては、特に関節部271B(R),271B(L) をフレーム3に取り付けなくても、この関節 271B(R),271B(L)のフレーム3上での位置が常に一 に保持されることになり、これによっても 動方向変換部のスピーカ装置への組み込み 簡易化することができる。

 そして、リンク機構としては、右側の第1 のリンク部分270(R)と第3のリンク部分274(R)、 側の第1のリンク部分270(L)と第3のリンク部分 274(L)によって平行リンクが形成されているの で、ボイスコイル支持部6の対向振動に対し 振動板2に固着される第4のリンク部分273をZ 方向に沿って安定して平行移動させること できる。これによって、平面状の振動板2に して安定した振動を加えることが可能にな 。

 図14に示す実施形態は、図13に示した実施 形態の改良例である。図14(a)に示す例では、 イスコイル支持部6の対向振動によって曲げ が生じ易いリンク部分に対して凸部210を設け て剛性を高めている。図示の例では、第1の ンク部分270(R),270(L),第2のリンク部分271(R),271( L),第3のリンク部分272(R),272(L),第6のリンク部 275にそれぞれ凸部210が設けられている。ま 、同図(b)に示す例では、特に強度を必要と ないリンク部分において開口部220を設けて 動方向変換部の軽量化を図っている。図示 例では、第4のリンク部分273に開口部220が設 られている。振動方向変換部の軽量化は特 再生特性の広域化や、所定の音声電流に対 る音波の振幅及び音圧レベルを大きくする とに有効である。

 図15~図17は、本発明の実施例を示した説 図(振動板を省略した状態の平面図)である( 述した実施形態と同一箇所は同一符号を付 て重複説明を省略する)。図15に示す例は、 7に示した保持部8の保持機構を採用している 。フレーム3は振動板(図示省略)を囲い且つ磁 気回路40を支持できる必要最小限の大きさの になっている。保持部8の両端に接続部8A,8B 設けられ、接続部8Bがフレーム3の内面に取 付けられ、接続部8Aがボイスコイル支持部6 取り付けられている。ボイスコイル支持部6 に支持されたボイスコイル60からの引き出し は、接続部8Aから保持部8,接続部8Bを介して レーム3の外側から接続される入力信号線( 示省略)に接続されている。図16に示す例は 図8に示した保持部8の保持機構を採用してい る以外は図15に示す例と同様のものである。 体保持部80がボイスコイル支持部6の一辺6a 取り付けられ、この一体保持部80の両端に設 けられる接続部8A,8Aがフレーム3に取り付けら れている。図17に示す例では、図9に示した保 持機構を採用しており、取り付けユニット81 介してボイスコイル支持部6がフレーム3に 続されており、連結ユニット82を介してボイ スコイル支持部6と振動方向変換部7とが連結 れている。取り付けユニット81は左右の駆 部を一体に支持しており、フレーム3に一体 取り付け可能になっている。図15~図17に示 た例では、リンク部分70又は72に通気孔70P又 72Pが形成されており、リンク部分70又は72が ボイスコイル支持部6の振動によって角度変 するときの空気抵抗を低減するようになっ いる。

 図18は、図10(a)に示した実施形態の変形例 である(図10(a)と共通する部分は同一符号を付 して重複説明を省略する)。この変形例に係 スピーカ装置200では、エッジ5等を支持する 材を磁気回路40の構成部材であるヨーク410 よって形成している。ヨーク410は、ボイス イル支持部6に対して静止している状態にて 置されている静止部でもある。また、ヨー 410は、振動板2に対面する底面部410Aとそれ 囲む側面部410Bとを備える。そして、磁気ギ ップ40Gを形成するために底面部410Aに凸状部 410Sを形成して、この凸状部410Sと磁石42との にボイスコイル支持部6が摺動する磁気ギャ プ40Gが形成されている。また、ヨーク410の 面部410A上に支持部411が形成され、この支持 部411で第2のリンク部分71の関節部71Bが支持さ れ、静止部となるヨーク410からの反力を受け ている。エッジ5の外縁部はヨーク410の側面 410Bの頂部410Cに取り付けられることで、ヨー ク410に支持されている。

 なお、静止部となるヨーク410は、完全に 止している状態を示しているのではなく、 えば、振動板2を支持できる程度に静止して いれば良く、スピーカ装置200を駆動する際に 生じる振動が伝搬し、振動が静止部全体に生 じても構わない。

 本発明の実施形態に係るスピーカ装置は 型化が可能であり、且つ大音量化の実現も 能である。このようなスピーカ装置は各種 子機器や車載用として効果的に用いること できる。図19は、本発明の実施形態に係る ピーカ装置を備える電子機器を示した説明 である。同図(a)に示した携帯電話或いは携 情報端末のような電子機器1000、或いは同図( b)に示したフラットパネルディスプレイのよ な電子機器2000は、スピーカ装置1の設置に 要な厚さスペースを小さくできるので、電 機器全体の薄型化が可能になる。また、薄 化された電子機器においても充分な音声出 を得ることができる。図20は、本発明の実施 形態に係るスピーカを備えた自動車を示した 説明図である。同図に示した自動車3000は、 ピーカ装置1の薄型化によって車内スペース 拡大が可能になる。特にドアパネルに本発 の実施形態に係るスピーカ装置1を内装した ものでは、ドアパネルの出っ張りを無くし運 転者の操作スペースの拡大が可能になる。ま た、充分な音声出力が得られるので、雑音が 多い高速走行時等でも車内で快適に音楽やラ ジオ放送を楽しむことができる。