JP3323256B2 - スピーカ - Google Patents
スピーカInfo
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Description
るものである。
進歩し、スピーカに供給される電気信号の質が大幅に向
上したため、これに対応して高音質再生の可能なスピー
カが強く望まれてきている。以下に従来のスピ−カにつ
いて図面を参照しながら説明する。
り、1はプレート、2はプレート1と一体に構成された
ヨーク、3はプレート1に固着したマグネット、4はマ
グネット3の上面に固着したセンターポール、5はセン
ターポール4の外周とヨーク2の内周面で構成される磁
気ギャップ中に保持されたボイスコイル、6はボイスコ
イル5のボビン、7はボイスコイルボビン6の先端に固
着したコーン形振動板、8はボイスコイルボビン6の外
周部に固着したダンパー、9はコーン形振動板7の外周
部に設けた断面が半円形状のエッジ、10はダンパー8
及びエッジ9の外周を固着しプレート1、ヨーク2、マ
グネット3及びセンターポール4で構成される磁気回路
を保持するフレームである。
信号が加えられると、ボイスコイル5に発生した駆動力
はボイスコイルボビン6に伝達され、その先端部に固着
されたコーン形振動板7を振動させる。
カでは、コーン形振動板7はボイスコイルボビン6の外
周部に固着したダンパー8及びエッジ9により支持さ
れ、これら支持体の支持力の直線性は特に振幅が大きく
なる低音域での再生時に問題となり、高調波歪の発生要
因となっている。特に、小口径のウーハーでは大口径の
ものに比べ、低音域の同一周波数で同レベルの音圧を得
ようとすると、大振幅させる必要がある。しかしながら
このような大振幅をさせた場合には、エッジの振幅余裕
が小さいため、エッジがつっぱり、これがエッジの破断
の原因となって耐入力の低下につながるという問題があ
る。従来はエッジ9の振幅余裕を大きくするために、図
7の点線で示したロールのようにロール幅を広げてい
た。しかし、この方法では振動板7の面積が小さくなっ
て音圧が低下し、エッジ共振も起こりやすくなるという
問題があった。
示すものとなる。同図において、Aはボイスコイル5に
電気信号が加える前の中立の状態であり、Bは中立点よ
り前方に振動した状態、Cは中立点より後方に振動した
状態を示す。それぞれの振動状態において、コーン形振
動板7が中立点を基準として前後に動く振幅値ξは同じ
であると仮定する。このとき、Aの位置からBの状態へ
と移動する場合の空気量をU1、Aの位置からCの状態
へと移動する場合の空気量をU2とすると、コーン形振
動板7とともに振幅するエッジ9が排除する空気量は図
8より、エッジが前方と後方に振幅するときの変形のし
かたが異なるため、その値は異なったものとなる。スピ
−カとしての音圧特性はコーン形振動板7とエッジ9が
排除する空気量との和に比例するが、エッジ9より放射
される音圧には上記のように空気の排除量が前後の動き
によって異なるため本質的に歪を含むものとなり、スピ
ーカの音圧特性は必ず歪成分を含んだものとなってい
た。
板の支持体であるエッジについてその支持力の直線性、
振幅余裕を改善すると共に、空気排除量の非対称性に起
因する高調波歪を大幅に低減させたスピ−カを実現する
ことを目的としている。
するために、エッジの長さ方向を複数個の片に分割し、
隣合う分割片の断面を上下対称な放物曲線状のロール形
状として、前記隣合う分割片と分割片との間を断面が徐
々に連続して変化する連結部で接続し、前記エッジの内
周または外周を振動板に、さらに前記エッジの外周また
は内周にはフレームを接合した構成とするものである。
を放物曲線状にすることで、半円状ロールと同じロール
幅でもロール長さを長くすることができ、振幅余裕が大
きく取れる。さらに、エッジを複数個の片に分割し隣合
う分割片を対称構造とするため、振動板の振幅とともに
上記エッジの1つの片より排除される空気と、隣の1つ
の片より排除される空気の合成量は、どの連結部に接続
された両分割片を考えても、電気信号を加えない時の中
立点を境として上下振幅時に対して等しくなる。さら
に、構造の非対称性に起因する支持力の非対称性につい
ても改善することができる。
ながら説明する。
ーカの構造断面図である。同図において図6で示した従
来例と同じ構成部品には同一の符号を付している。本実
施例において構成、動作は従来例とほぼ同じであるが、
図1におけるエッジ20の断面形状が放物曲線である点
が異なっている。すなわち本実施例の構成は、従来スピ
ーカの上記した課題のうち、エッジの振幅余裕の向上を
目的としたものである。図2は本発明の第2の実施例に
おけるスピーカの構造を示す図であり、同図(a)は平
面図、(b)はA−A’における断面図を示す。本実施
例が従来例と大きく異なるのは、エッジ11を、周方向
に4分割して部分的に放物曲線から成る凹状、凸状のロ
ールを使い分けて構成した点である。12、13は凸状
のロール、14、15は凸状のロールとは上下対称な凹
状のロール、16、17、18、19は連結部である。
の斜視図を示す。凸状ロール13と凹状ロール15は上
下対称構造であり、その間を断面が徐々に連続して変化
する連結部17によって接続されている。連結部17の
形状を図4を用いてさらに詳細に説明する。図4(a)
はエッジ11の連結部17近傍の平面図であり、同図
(b)は(a)に示した各部における断面を示してい
る。連結部17は断面が凸と凹の2つの形状から構成さ
れ、図4(b)に示すように、凸状ロール13に近づく
につれて連結部17の凸ロールの径は大きく、凹ロール
の径は小さくなり、凸状ロール13に達した時には凹ロ
ールの径は零になって、凸状ロール13と同形状とな
る。逆に凹状ロール15に近づくにつれて連結部17の
凹ロールの径は大きく、凸ロールの径は小さくなり、凹
状ロール15に達した時には凸ロールの径は零になっ
て、凹状ロール15と同形状となる。
イスコイル5に電気入力が加えられると、連結部16、
17、18、19により接続された凸状ロール12、1
3及び凹状ロール14、15はコーン振動板7の上下振
幅運動を阻害することなくコーン振動板7の支持体とし
て動作し、連結部16、17、18、19とともにコー
ン振動板7の背面より放射される音を音響的に遮蔽す
る。
凸状ロール12、13は図8で示したロール状エッジの
振動姿態におけるBの状態、即ち、空気排除量はU1と
なる、一方、凹状のロール14、15は同図の振動姿態
におけるCの状態を上下方向で反転させたものとなり空
気排除量はU2となる。次に、コーン振動板7が下に振
幅した時、凸状ロール12、13は図8で示したロール
状エッジの振動姿態におけるCの状態、即ち、空気排除
量はU2となり、凹状ロール14、15は同図の振動姿
態におけるBの状態を上下方向で反転させたものとなり
空気排除量はU1となる。即ち、上下振幅各々に対して
1対の凸状のロールと凹状のロールによって排除される
空気量の合成は常にU1+U2で一定となり空気排除量
の非対称性はなくなる。連結部16、18、19に連続
して設けられた凸状ロール、凹状ロールについても全く
同一のことが成立する。
径のスピーカの音圧周波数特性である。図5を図9と比
較すると、図9に示した従来スピーカの特性に対して1
00Hz以下の低音域において第2次高調波歪が大幅に
低減しているのが分かる。
部を4つとしたが、連結部を2つ以上の偶数個とし、上
下振幅各々に対して、連結部に隣接する1対の上下対称
な放物曲線形状の分割片によって排除される空気量の合
計を一定とする限り、空気排除量の非対称性はなくな
り、本実施例と同様の効果が発揮される。したがって、
当然のことながら、エッジの断面形状は本実施例のよう
な放物曲線形状に限られず、楕円曲線形状であってもか
まわない。
施例の如く必ずしも分割片と等しくする必要はなく、端
部に平面を有していてもかまわない。
放物曲線状または楕円曲線状とすることによって、エッ
ジ幅を広げずにロール長を長くすることができ、エッジ
の振幅余裕が大きくなる。また振幅時にロール端は動き
にくく、固定部分と可動部分との境目に加わる応力が小
さいため耐入力を向上させることができる。さらにエッ
ジを複数個の片に分割し、例えば一片を凸状のロールと
するならば隣合う片を凹状のロールとした対称構造と
し、分割片と分割片との間を断面が徐々に連続して変化
する連結部によって接続することにより、振動板の上下
振幅に対してエッジの1つの片より排除される空気と、
隣の1つの片より排除される空気との合成量を各部隣接
片で等しくし、従来発生していたエッジの空気排除量の
非対称性に起因する音圧特性の第2次高調波歪を大幅に
低減でき、さらに、エッジ構造の非対称性に起因する支
持力の非対称性も改善できるなど、極めて低歪で高耐入
力なスピーカを提供するものである。
断面図
カの平面図 (b)は本発明の第2の実施例におけるスピーカの構造
断面図
ジの連結部近傍の斜視図
カ用エッジの連結部近傍の平面図 (b)は同図(a)における各部の断面図
カの音圧周波数特性図
の説明図
図
Claims (2)
- 【請求項1】 放物曲線状の断面を、中心軸の周りに回
転させた軸回転形状のエッジと、前記エッジの内周また
は外周に接合した振動板と、前記エッジの外周または内
周に接合したフレームにより構成されることを特徴とす
るスピーカ。 - 【請求項2】 周方向を複数個の片に分割し、隣合う分
割片の断面が上下対称な構造とした放物曲線状のエッジ
であり、隣合う分割片と分割片との間を断面が徐々に連
続して変化する連結部により接続したエッジと、前記エ
ッジの内周または外周に接合した振動板と、前記エッジ
の外周または内周に接合したフレームにより構成される
ことを特徴とするスピーカ。
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Family Applications (1)
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JP33152992A Expired - Fee Related JP3323256B2 (ja) | 1992-12-11 | 1992-12-11 | スピーカ |
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-
1992
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