特許 6188417 ハイブリッドスピーカ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6188417

(24)【登録日】2017年8月10日

(45)【発行日】2017年8月30日

(54)【発明の名称】ハイブリッドスピーカ

(51)【国際特許分類】

   H04R 9/00 20060101AFI20170821BHJP

   H04R 9/02 20060101ALI20170821BHJP

   H04R 9/04 20060101ALI20170821BHJP

【ＦＩ】

   H04R9/00 C

   H04R9/02 102A

   H04R9/04 105A

   H04R9/02 101B

【請求項の数】4

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2013-103497(P2013-103497)

(22)【出願日】2013年5月15日

(65)【公開番号】特開2014-3596(P2014-3596A)

(43)【公開日】2014年1月9日

【審査請求日】2016年5月12日

(31)【優先権主張番号】特願2012-115884(P2012-115884)

(32)【優先日】2012年5月21日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】512068488

【氏名又は名称】株式会社エフ・ピー・エス

(74)【代理人】

【識別番号】100079049

【弁理士】

【氏名又は名称】中島 淳

(74)【代理人】

【識別番号】100084995

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 和詳

(74)【代理人】

【識別番号】100099025

【弁理士】

【氏名又は名称】福田 浩志

(72)【発明者】

【氏名】堀 昌司

(72)【発明者】

【氏名】中林 亨

(72)【発明者】

【氏名】榎戸 保夫

【審査官】 冨澤 直樹

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１１／０７７７７０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００９−０８２８７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１０／０６７５３１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１１／１２２５２８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２００９／０９６２４２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０００−０２３４３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−３１８１３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１１−５０２４５６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｒ ９／００−９／０６

Ｈ０４Ｒ ７／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

Ｓ極またはＮ極が同一側を向くように、所定の間隔で配列された第１の磁石と、
前記第１の磁石よりも小さな体積を有すると共に、前記第１の磁石の間に、前記第１の磁石とは磁極が反対になるように１個または複数個接触配列された第２の磁石と、
前記第１および第２の磁石が収容されると共に、前記第１の磁石との間に磁気回路を形成するヨークと、
前記第１の磁石および第２の磁石との間、および前記第１の磁石と前記ヨークとの間の磁気回路と錯交するように配設されたボイスコイルと、
前記ボイスコイルが一方の面に固定された振動板と、
前記振動板におけるボイスコイルが固定された側の面の周縁部において前記振動板が固定されたフレームと、
前記フレームにおける前記振動板が固定された側とは反対側の面において前記ヨークを前記フレームに対して弾性的に支持するヨーク支持部材と、
を備えるハイブリッドスピーカ。

【請求項2】

前記ヨーク支持部材は、一端がヨークに、他端がフレームに固定された板ばねである請求項１に記載のハイブリッドスピーカ。

【請求項3】

前記板ばねは、一端において板ばね押え部材と前記ヨークの端部とで挟持されることによってヨークに固定されると共に、
前記板ばね押え部材は、前記ヨークの端部から前記板ばねの他端部に向かって突出するように形成されている
請求項２に記載のハイブリッドスピーカ。

【請求項4】

前記振動板は 中心点を原点とするｘｙ座標上において下記の式：
ｒ^ｉ＝｜ｘ｜^ｉ＋｜ｙ｜^ｉ
（ｒは半径、ｉは５〜７の整数である。）
で表される高次数曲線形の平面形状を有する請求項１〜３の何れか１項に記載のハイブリッドスピーカ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、振動板から音声を発するスピーカ機能と、スピーカが取り付けられるスピーカ基板からも同時に音声を発生するように、スピーカ基板に振動を伝達するアクチュエータ機能と、を併せ持つハイブリッドスピーカにかかり、特に、コンパクトでありながら、迫力のある高音および中低音の得られるハイブリッドスピーカに関する。

【背景技術】

【0002】

所定の間隔で配列された複数の磁石と、前記磁石との間に磁気ギャップを有する磁気回路を形成するヨークと、前記磁石と磁石との間、前記磁石とヨークとの間の磁気回路と錯交するように配設されたボイスコイルと、前記ボイスコイルが一方の面に固定された振動板と、前記振動板の周縁部において前記振動板を支持するとともに、前記磁石およびヨークを収容するフレームと、前記フレームにおける前記振動板を支持する側とは反対の側において前記フレームが固定されるスピーカ基板と、前記スピーカ基板と前記ヨークとの間に設けられた弾性部材と、を備える振動板とスピーカ基板との双方から音声を発生するようにした複合スピーカがある（特許文献１）。

【0003】

特許文献１に記載の複合スピーカにおいては、振動板とスピーカ基板とは夫々高音と中低音とを放射するので、音像定位が可能で豊かな中低音成分を有する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１１−１３０３６１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、近年、前記複合スピーカよりも効率に優れ、製造コストを低くしたハイブリッドスピーカが要求されるようになってきた。

【0006】

本発明は、特許文献１に記載の複合スピーカよりも更に迫力のある高音と中低音とが得られ、且つ価格競争力のあるハイブリッドスピーカの提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

請求項１に記載の発明はハイブリッドスピーカに関し、Ｓ極またはＮ極が同一側を向くように、所定の間隔で配列された第１の磁石と、前記第１の磁石よりも小さな体積を有すると共に、前記第１の磁石の間に、前記第１の磁石とは磁極が反対になるように１個または複数個接触配列された第２の磁石と、前記第１および第２の磁石が収容されると共に、前記第１の磁石との間に磁気回路を形成するヨークと、前記第１の磁石と前記第２の磁石との間、および前記第１の磁石と前記ヨークとの間の磁気回路と錯交するように配設されたボイスコイルと、前記ボイスコイルが一方の面に固定された振動板と、前記振動板におけるボイスコイルが固定された側の面の周縁部において前記振動板が固定されたフレームと、前記フレームにおける前記振動板が固定された側とは反対側の面において前記ヨークを前記フレームに対して弾性的に支持するヨーク支持部材と、を備えることを特徴とする。

【0008】

前記ハイブリッドスピーカにおいては、第１の磁石と、第１の磁石よりも体積の小さな第２の磁石とを磁極が反対になるように一列に配列した構成とすることにより、第１の磁石と第２の磁石とが同一の体積を有し、間隔をおいて配置した場合と比較して、第１の磁石と第２の磁石との間に生じる磁場が強くなる。

【0009】

したがって、同じ強さの音声電流をボイスコイルに流した場合には、振動板を駆動させる力がより大きくなる。

【0010】

また、ヨークは、フレームの振動板が固定された側とは反対側の面に弾性的に支持されているから、ボイスコイルに音声電流を流すと、振動板が振動するだけでなく、磁石とヨークも振動し、振動板とヨークとが逆位相の振動となる。振動板は、フレームの開口部に、ボイスコイルが収まるように配置され、フレームの開口部の外側でフレームに固定されている。したがって、フレーム開口部に相当する開口部を有するスピーカ基板にこのフレームを固定すると、振動板のフレーム開口部の内側部分は、フレーム開口部に相当する大きさの振動版として機能する。振動板におけるフレーム開口部よりも外側の部分は、スピーカ基板を振動させるアクチュエータとして機能する。したがって、高音は振動板から直接放射され、中低音は、振動板の振動に加えてヨークの振動がヨーク支持部材によって位相が反転され、フレーム、振動板を介して基板に伝達されるから、迫力のある高音と中低音とが得られる。

【0011】

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のハイブリッドスピーカにおいて前記ヨーク支持部材が、一端がヨークに、他端がフレームに固定された板ばねであることを特徴とする。

【0012】

前記ハイブリッドスピーカにおいては、ヨーク支持部材が板ばねであるから、ヨーク支持部材のばね定数の設定が容易であり、性能も安定する。

【0013】

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のハイブリッドスピーカにおいて、前記板ばねが、一端において板ばね押え部材と前記ヨークの端部とで挟持されることによってヨークに固定されると共に、前記板ばね押え部材が、前記ヨークの端部から前記板ばねの他端部に向かって突出するように形成されていることを特徴とする。

【0014】

前記ハイブリッドスピーカにおいては、板ばね押え部材が、ヨークの端部から板ばねの他端部に向かって突出するように形成されているから、ヨークが振動板に近接する方向に動く場合と、振動板から離れる方向に動く場合とで板ばねの有効長さが変化し、ヨークが振動版に近接する方向に動く場合には、板バネの有効長さが短くなり、板バネの変形が抑制される。

【0015】

これにより、大きな音声信号がボイスコイルに入力された場合においても、磁石がボイスコイルに当って異音が発生することが防止される。また、ボイスコイルと第１および第２の磁石との間のエアギャップをより小さくできるから、同一の大きさの音声信号が入力された場合においてより大きな音圧が得られる。

【0016】

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の何れか１項に記載のハイブリッドスピーカにおいて、前記振動板が 中心点を原点とするｘｙ座標上において下記の式：
ｒ^ｉ＝｜ｘ｜^ｉ＋｜ｙ｜^ｉ
（ｒは半径、ｉは５〜７の整数である。）
で表される高次数曲線形の平面形状を有することを特徴とする。

【0017】

前記ハイブリッドスピーカにおいては、振動板は、５〜７次曲線状の輪郭を有するセミスタジアム状の平面形状を有するから、振動板および磁石によって加振されるとカオス性の強い不規則な振動をするので、縮退が存在せず、固有周波数分布はウィグナー分布に従う。

【0018】

したがって、振動板が上記平面形状以外の平面形状を有する場合と比較して中低音だけでなく高音も忠実に再生できるハイブリッドスピーカが提供される。

【発明の効果】

【0019】

以上説明したように本発明によれば、ばねの性能が安定し、振動版側の面を基板に載置することによって、特許文献１に記載の複合スピーカよりも更に迫力のある高音と中低音とが得られるとともに、磁石の体積を減らせるので製造コストが安価なハイブリッドスピーカが提供される。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】図１は、実施形態１のハイブリッドスピーカの構成を示す分解斜視図である。

【図2】図２は、実施形態１のハイブリッドスピーカをヨークの側から見た平面図である。

【図3】図３は、実施形態１のハイブリッドスピーカを図２における平面Ａ−Ａに沿って切断した断面を示す断面図である。

【図4】図４は、実施形態１のハイブリッドスピーカを振動板の側から見た平面図である。

【図5】図５は、実施形態１のハイブリッドスピーカにおいて第１および第２の磁石のヨーク内部における配列の一例について下方から見た平面図である。

【図6】図６は、実施形態１のハイブリッドスピーカにおいて第１および第２の磁石がヨーク内部における配列の他の例について下方から見た平面図である。

【図7】図７は、実施形態２のハイブリッドスピーカの構成を示す分解斜視図である。

【図8】図８は、実施形態２のハイブリッドスピーカをヨークの側から見た平面図である。

【図9】図９は、実施形態２のハイブリッドスピーカを図２における平面Ａ−Ａに沿って切断した断面を示す断面図である。

【図10】図１０は、実施形態２のハイブリッドスピーカを振動板の側から見た平面図である。

【図11】図１１は、実施形態２のハイブリッドスピーカにおいて第１および第２の磁石のヨーク内部における配列の一例について下方から見た平面図である。

【図12】図１２は、実施形態２のハイブリッドスピーカにおいて第１および第２の磁石がヨーク内部における配列の他の例について下方から見た平面図である。

【図13】図１３は、実施形態３のハイブリッドスピーカを長手方向に沿った平面で切断した断面を示す断面図である。

【図14】図１４は、実施形態３のハイブリッドスピーカの別の例を示す断面図である。

【図15】図１５は、第１の磁石の間に、第１の磁石と同一の体積（同一の厚みおよび面積）を有する第２の磁石を配列したＡ方式の磁石配列を示す説明図である。

【図16】図１６は、第１の磁石の間に、第１の磁石よりも体積の小さな第２の磁石を１個配列したＢ方式の磁石配列を示す説明図である。

【図17】図１７は、第１の磁石の間に、第１の磁石よりも体積の小さな第２の磁石を２個配列したＣ方式の磁石配列を示す説明図である。

【図18】図１８は、Ａ方式、Ｂ方式、およびＣ方式の磁石配列の夫々における図１５〜図１７におけるＸ部分の水平磁力を示すグラフである。

【図19】図１９は、Ａ方式、Ｂ方式、およびＣ方式の磁石配列の夫々における図１５〜図１７におけるＹ部分の水平磁力を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0021】

１．実施形態１
以下、本発明のハイブリッドスピーカの一例について図面を参照して詳細に説明する。
＜構成＞
実施形態１のハイブリッドスピーカ１００は、図１〜図５に示すように、等間隔で一直線上に配列された４個の第１の磁石１と、第１の磁石１よりも小さな体積を有し、第１の磁石１の間に一直線上に２個ずつ配列された第２の磁石２とを有する。第１の磁石１および第２の磁石２は、樋状のヨーク４の内部に収容されているとともに、第１の磁石１と第２の磁石２との間、および第１の磁石１とヨーク４との間に磁気回路を形成する。また、前記磁気回路と錯交するように４個のボイスコイル３が配設されているとともに、この４個のボイスコイル３は、振動板６の一方の面に固定されている。振動板６は、ボイスコイル３が固定された側の面の周縁部においてフレーム５に固定されているとともに、ヨーク４は、フレーム５における振動板６が固定された側とは反対側の面において、ヨーク支持部材としての板ばね７によって、フレーム５に対して弾性的に支持されている。

【0022】

図１〜図３、および図５、図６に示すように、ヨーク４は、強磁性体で形成されているとともに、第１の磁石１および第２の磁石２の配列方向に沿って延在する樋状の部材である。そして、ヨーク４は、開口部が図１における下方を向くように、言い換えれば開口部が振動板６に対向するように、更に言い換えれば底面が図１における上方を向くようにフレーム５に支持されている。

【0023】

図５に示すように、ヨーク４内部においては、第１の磁石１と第２の磁石２とは、第２の磁石２が第１の磁石１を間に挟むように、１個の第１の磁石１に対して２個ずつ配列されているとともに、第１の磁石１はＳ極が下方を向き、第２の磁石２はＮ極が下方を向くように配列されている。したがって、ヨーク４がフレーム５に支持された状態において、第１の磁石１のＳ極がボイスコイル３に相対向する。なお、第２の磁石２を、第１の磁石１を挟むように２個配列する代わりに、図６に示すように第１の磁石１の間に第２の磁石２を１個ずつ配列してもよい。

【0024】

また、第１の磁石１の体積と第２の磁石２の体積とは、第１の磁石１の体積をＶとし、第２の磁石２の体積をｖとすると、１／２≧ｖ／Ｖ≧１／５の関係にあることが好ましい。したがって、たとえば、第１の磁石１の縦×横×厚さが１０ｍｍ×１０ｍｍ×３ｍｍの場合、第２の磁石２の縦×横×厚さは５ｍｍ×５ｍｍ×３ｍｍ程度が好ましい。なお、図６に示すように、第１の磁石１の間に第２の磁石２を１個ずつ配列する場合は、第２の磁石２の縦×横×厚さは５ｍｍ×１０ｍｍ×３ｍｍ程度が好ましい。

【0025】

図１〜図３に示すように、フレーム５には、ヨーク４を収容するための長方形状の開口部５Ａが第１の磁石１および第１の磁石２の配列方向に沿って形成されている。開口部５Ａの両側縁部は上方に屈曲されて屈曲部５Ｂとされている。屈曲部５Ｂは、フレーム５の剛性を高める機能を有する。一方、振動板６は、フレーム５の下側の面に、ボイスコイル３がフレーム５の開口部５Ａの内側に位置するように固定されている。なお、振動板６のフレーム５の下面への固定は接着によってもよく、また、両面粘着テープによってもよい。

【0026】

フレーム５の上側の面における短辺中央部にはサスペンションブロック１６が螺子１４によって固定されている。板ばね７は、一端部においてヨーク４の端部に固定され、他端部においてサスペンションブロック１６に固定されている。板ばね７の他端部は、スペーサ１１と板ばね押え部材１０とで挟持された状態で、螺子１２によってサスペンションブロック１６の上面に固定されている。なお図２において、１５は、ボイスコイル３に音声信号を入力するためのリード線である。

【0027】

振動板６は、図４に示すようにフレーム５の平面形状とほぼ同一の平面形状とされ、フレーム５の下面全体を覆う形態とする方がよい。この場合、振動板６およびフレーム５の平面形状は、中心点を原点とするｘｙ座標上において下記の式：
ｒ^ｉ＝｜ｘ｜^ｉ＋｜ｙ｜^ｉ
（ｒは半径、ｉは５〜７の整数である。）
で表される高次数曲線形であれば、振動板６およびフレーム５の平面形状が５〜７次の高次数曲線形でない場合と比較して中低音と同様に高音も忠実に再生できるから好ましい。

【0028】

＜作用＞
以下、ハイブリッドスピーカ１００の作用について説明する。
前述のように、ヨーク４の内部には、第１の磁石１のＳ極と第２の磁石２のＮ極とが振動板６に相対向するように配列されているから、第１の磁石１から第２の磁石２に向かって磁力線が発生する。また、第１の磁石１とヨーク４との間にも磁力線が発生する。

【0029】

ここで、ボイスコイル３は第１の磁石１に相対向するように振動板６における上側の面に固定されているから、ボイスコイル３の巻線は、第１の磁石１と第２の磁石２との間の磁力線、および第１の磁石１とヨーク４との間の磁力線と錯交する。

【0030】

したがって、ボイスコイル３に音声信号を入力すると、ボイスコイル３に変動磁界が発生し、この変動磁界が、第１の磁石１から第２の磁石２に向かう磁力線、および第１の磁石１とヨーク４との間の磁力線と相互作用して振動板６が振動する。

【0031】

ここで、第１の磁石１と第１の磁石１よりも体積の小さな第２の磁石２とが一直線上に配列されているとともに、第２の磁石２は第１の磁石１の間に１個または２個配列されているから、第１の磁石１と第２の磁石２との間には、第１の磁石１と第２の磁石２とが同一の体積で間隔をあけて配置される場合と比較してより強い磁力線が発生する。

【0032】

ヨーク４の内部に、第１の磁石の間に、第１の磁石１と同一の厚みおよび面積、即ち同一の体積を有する第２の磁石２を配列した図１５に示すＡ方式の磁石配列、ヨーク４の内部に、第１の磁石１の間に、第１の磁石１よりも体積の小さな第２の磁石２を１個配列した図１６に示すＢ方式の磁石配列、およびヨーク４の内部に、第１の磁石１の間に、第１の磁石１よりも体積の小さな第２の磁石２を２個配列した図１７に示すＣ方式の磁石配列の夫々について、第１の磁石１とヨーク４との間（ｘ部分）および第１の磁石１と第２の磁石２との間（ｙ部分）の水平磁力を測定した結果を図１８および図１９に示す。ここで、図１８および図１９において、縦軸はｘ部分およびｙ部分の水平磁力を、横軸は第１の磁石１の中心からの距離（ｍｍ）を示す。

【0033】

図１８および図１９から、第１の磁石１とヨーク４との間の水平磁力、および第１の磁石１と第２の磁石２との間の水平磁力の何れも、Ｂ方式およびＣ方式の磁石配列が、Ａ方式の磁石配列よりも高い値を示すことが判る。また、第１の磁石１の端部の磁力の低下も見られない。特に、図１９に示すように、第１の磁石１と第２の磁石２との間の水平磁力（ｙ部分）は、Ｂ方式およびＣ方式の磁石配列においては、Ａ方式の磁石配列の１．５倍に達する。

【0034】

したがって、ハイブリッドスピーカ１００においては、同一の大きさの音声信号をボイスコイル３に入力した場合においては、第１の磁石１と第２の磁石２とが同一の体積を有する場合と比較して、磁石の体積を大幅に減じたにも拘らず、振動板６がより大きな振幅で振動する。

【0035】

なお、図１８および図１９において、Ｂ方式の磁石配列とＣ方式の磁石配列とを比較すると、Ｘ方向およびＹ方向の何れの水平磁力もＢ方式の磁石配列の方が高い。また、Ｂ方式の磁石配列の方が、Ｃ方式の磁石配列と比較して第１の磁石１および第２の磁石２の配列をより簡略化できる。

【0036】

ボイスコイル３に音声信号を入力すると、振動板６が振動するだけでなく、磁石とヨーク４も振動板６とは逆の位相で振動する。一方、ヨーク４は両端に固定された板ばね７およびサスペンションブロック１６を介してフレーム５に弾性的に支持されているから、ヨーク４の振動の位相は回転され、振動板６の振動の位相と同相でフレーム５を振動させる。

【0037】

したがって、フレーム５における振動板６を固定した側の面を、フレーム５の開口部５Ａに対応した開口部を有する基板上に載置すると、高音は振動板６から直接に、中低音は振動板６の振動とフレーム５を介して基板に伝達された振動との相乗効果で基板に伝達されるから、より迫力のある高音および中低音が得られる。

【0038】

なお、基板としては、繊維質の材料を板状に成形した繊維質成形板、木材の板、金属板、プラスチック板、発泡プラスチック板、およびそれらの複合材料などが使用できる。

【0039】

２．実施形態２
以下、本発明のハイブリッドスピーカの他の例について説明する。
＜構成＞
図７〜図１１に示すように、実施形態２のハイブリッドスピーカ１０２は、交互に配置された第１の磁石１と第２の磁石とを内部に収容する樋状のヨーク４と、ボイスコイル３が一方の面に固定された振動板６と、振動版６が、ボイスコイル３の固定された側の面における周縁部において固定されているとともに、ヨーク４が板ばね７を介して弾性的に支持されているフレーム５、とを備える点で実施形態１のハイブリッドスピーカと共通である。

【0040】

図７に示すように、ヨーク４は、強磁性体から形成された樋状の部材であって、開口部が図７における下方を向くように、言い換えれば開口部が振動板６に対向するように、両端部において、板ばね７を介して板ばね取付部５Ｃおよび板ばね取付部５Ｄにおいてフレーム５に取り付けられている。

【0041】

図７および図１１に示すように、ヨーク４内部には、第１の磁石１と第２の磁石２とが互に密着するように、且つ交互に配列されている。第１の磁石１と第２の磁石とが交互に配列された磁石列の両端には、非磁性体からなる位置決め部材９が配置されている。したがって、図７〜図１１に示す例では、第１の磁石１はＳ極が下方を向き、言い換えればヨーク４の開口部側を向き、第２の磁石２はＮ極が下方を向き、言い換えればヨーク４の開口部側を向くように配列されている。したがって、ヨーク４がフレーム５に支持された状態において、第１の磁石１のＳ極がボイスコイル３に相対向する。なお、図７〜図１１に示す例では、第１の磁石１が４個、第２の磁石が３個配列されているが、第１の磁石１および第２の磁石２の個数は、図７〜図１１に示す個数には限定されない。また、第２の磁石２を第１の磁石１の間に１個ずつ配列する代わりに、図１２に示すように第１の磁石１の間に第２の磁石２を２個ずつ配列してもよい。但し、図１２に示すように、第１の磁石１の間に第２の磁石２を２個ずつ配列する場合には、第１の磁石１の両側に第２の磁石２を密着させて配置することが好ましい。

【0042】

第１の磁石１の体積と第２の磁石２の体積とは、第１の磁石１の体積をＶとし、第２の磁石２の体積をｖとすると、１／２≧ｖ／Ｖ≧１／５の関係にあることが好ましい。したがって、図７及び図１１に示すように、２個の第１の磁石１の間に１個の第２の磁石２が挟まれるような配列の場合には、第２の磁石２は、磁石列の長手方向に沿った寸法および厚さが第１の磁石１と等しく、幅方向、即ち磁石列の長手方向に直交する方向の寸法が第１の磁石よりも小さな寸法とされていることが好ましい。したがって、たとえば、第１の磁石１の縦×横×厚さが１０ｍｍ×１０ｍｍ×３ｍｍの場合、第２の磁石２の縦×横×厚さは５ｍｍ×１０ｍｍ×３ｍｍ程度が好ましい。

【0043】

なお、図１２に示すように、第１の磁石１の間に第２の磁石２を２個ずつ配列する場合は、たとえば、第１の磁石１の縦×横×厚さが１０ｍｍ×１０ｍｍ×３ｍｍの場合、第２の磁石２の縦×横×厚さは５ｍｍ×５ｍｍ×３ｍｍ程度が好ましい。

【0044】

図７〜図９に示すように、フレーム５は全体として各頂点が丸められた略長方形状の平面形状を有し、中心部には、ヨーク４を収容するための長方形状の開口部５Ａが形成されているとともに、開口部５Ａの両側縁部は上方に屈曲されて屈曲部５Ｂとされている。一方、フレーム５の上側の面における短辺中央部には、板ばね取付部５Ｃ、板ばね取付部５Ｄが形成されている。なお、フレーム５の各辺は直線状である必要は必ずしもなく、外側に向かって膨出した曲線状であってもよい。

【0045】

振動板６は、フレーム５における屈曲部５Ｂ、板ばね取付部５Ｃ、および板ばね取付部５Ｄが形成された側とは反対側の面、即ち下側の面に、ボイスコイル３がフレーム５の開口部５Ａの内側に位置するように固定されている。なお、振動板６のフレーム５の下面への固定は接着によってもよく、また、両面粘着テープによってもよい。

【0046】

図７〜図９に示すように、板ばね７の一端部は、ヨーク４の端部と板ばね押え部材８とによって挟持された状態でリベット１７によって固定されている。一方、板ばね７の他端部は、板ばね取付部５Ｃ、５Ｄと板ばね押え部材１０とで挟持された状態でリベット１２によって板ばね取付部５Ｃ、５Ｄの上面に固定されている。なお、板ばね取付部５Ｄには、ボイスコイル３に音声信号を入力するためのリード線１５が引っ張りによって抜け落ちるのを防止するケーブルブッシュ１９が嵌合、固定されている。ケーブルブッシュ１９はプラスチックや合成ゴムなどの非磁性体からなる。また、フレーム５の上面には、リード線１５とボイスコイル３とを接続するフレキシブル基板１８が設けられている。

【0047】

振動版６については、実施形態１のところで説明したとおりである。

【0048】

＜作用＞
ヨークの内部に第１の磁石１および第２の磁石２を配置したことによる磁力増強効果については実施形態１の「＜作用＞」の欄で説明したとおりである。

【0049】

ハイブリッドスピーカ１０２において、ボイスコイル３に音声信号を入力すると、振動板６が振動するだけでなく、磁石とヨーク４も振動板６とは逆の位相で振動する。一方、ヨーク４は両端に固定された板ばね７を介してフレーム５の板ばね取付部５Ｃおよび板ばね取付部５Ｄに弾性的に支持されているから、ヨーク４の振動の位相は回転され、振動板６の振動の位相と同相でフレーム５を振動させる。

【0050】

したがって、フレーム５における振動板６を固定した側の面を、フレーム５の開口部５Ａに対応した開口部を有する基板上に載置すると、高音は振動板６から直接に、中低音は振動板６の振動とフレーム５を介して基板に伝達された振動との相乗効果で基板に伝達されるから、より迫力のある高音および中低音が得られる。

【0051】

基板としては、実施形態１のハイブリッドスピーカ１００と同様、繊維質の材料を板状に成形した繊維質成形板、木材の板、金属板、プラスチック板、発泡プラスチック板、およびそれらの複合材料などが使用できる。

【0052】

また、実施形態２のハイブリッドスピーカ１０２においては、板ばね７の一端部のヨーク４への固定をねじ１３ではなく、リベット１７で行っている。また、板ばね７の他端部の固定もねじ１２による代わりに、フレーム５に形成した板ばね取付部５Ｃ，５Ｄにリベット１７で固定することにより行っている。したがって、長期間にわたる使用後においても板ばね７とヨーク４およびフレーム５との間に弛みが生じることが防止される。

【0053】

３．実施形態３
以下、本発明のハイブリッドスピーカの更に別の例について図１３を参照して説明する。図１３における符号のうち、図１〜図６と同一のものは、特に断らない限り、前記符号が図１〜図６において示すのと同様の構成要素を示す。

【0054】

図１３に示すように、実施形態３に係るハイブリッドスピーカ１０４においては、板ばね７の一端をヨーク４との間で挟持する側の板ばね押え部材８が、ヨーク４の端部から、板ばね７の他端側、言い換えればサスペンションブロック１６を介してフレーム５に固定される側の端部に向かって突出した構成とされている。

【0055】

なお、図１３に示すように、板ばね７の他端部を、サスペンションブロック１６と板ばね押え部材１０とで挟持された状態でねじ１２で固定した構成とする代わりに、図１４に示すように、フレーム５の上面に板ばね固定部５Ｃおよび板ばね固定部５Ｄを形成し、板ばね７の他端部を、板ばね抑え部材１０と板ばね固定部５Ｃ、板ばね固定部５Ｄとで挟持された状態でリベット１７で固定した構成としてもよい。

【0056】

図１３及び図１４に示すように、実施形態３に係るハイブリッドスピーカ１０４においては、板ばね抑え部材８がヨーク４の端部から板ばね７の他端部に向かって突出した構成とされている。したがって、ヨーク４が図１３および図１４における上方へ移動する方向の板ばねの変形は板ばね押え部材８で妨げられることはないが、ヨーク４が振動板６に近接する方向においては板ばね７の変形は、板ばね押え部材８によって抑制される。

【0057】

これにより、大きな音声信号がボイスコイル３に入力された場合においても、磁石がボイスコイル３に当って異音が発生することが防止される。また、ボイスコイル３と第１の磁石１および第２の磁石２との間のエアギャップをより小さくできるから、同一の大きさの音声信号が入力された場合においてより大きな音圧が得られる。

【符号の説明】

【0058】

１ 第１の磁石
２ 第２の磁石
３ ボイスコイル
４ ヨーク
５ フレーム
６ 振動板
７ 板ばね
８ 板ばね押え部材
１００ ハイブリッドスピーカ
１０２ ハイブリッドスピーカ
１０４ ハイブリッドスピーカ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】