特開 2024-117944 スピーカ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024117944

(43)【公開日】2024-08-30

(54)【発明の名称】スピーカ

(51)【国際特許分類】

   H04R 9/02 20060101AFI20240823BHJP

   H04R 1/00 20060101ALI20240823BHJP

【ＦＩ】

H04R9/02 102E

H04R1/00 310C

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023024060

(22)【出願日】2023-02-20

(71)【出願人】

【識別番号】000010098

【氏名又は名称】アルプスアルパイン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100085453

【弁理士】

【氏名又は名称】野▲崎▼ 照夫

(72)【発明者】

【氏名】江上 勝彦

【テーマコード（参考）】

5D012

【Ｆターム（参考）】

5D012AA03

5D012BB04

5D012BD04

5D012FA07

(57)【要約】      （修正有）

【課題】駆動アンプなどを構成する回路基板を実装しても全体を小型化でき、回路基板に実装された発熱部品に対する冷却効果を高くできるスピーカを提供する。
【解決手段】スピーカは、磁気回路部を構成する内側ヨーク１１に、振動部の振動方向に沿って貫通する貫通穴１１ａを形成し、貫通穴１１ａ内に回路基板２１、２２を配置している。回路基板２１、２２は、板表面２１ａ、２２ａ、２１ｂ、２２ｂがボイスコイル７を有する振動部の振動方向に沿うように配置されている。また、回路基板２１、２２が対向する中央空間Ｓ１ａの開口面積は、側方空間Ｓ１ｂ、Ｓ１ｃの開口面積よりも大きい。
【効果】スピーカは、貫通穴１１ａ内の空気の流量を確保でき、振動部の振動時の空気抵抗が増大するのを防止でき、また、風速を確保できるため回路基板２１，２２に実装された発熱部品への冷却効果も高めることができる。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

振動板およびボイスコイルを有する振動部と、前記ボイスコイルに磁束を与える磁気回路部と、を有するスピーカにおいて、
前記磁気回路部は、内側ヨークと、前記内側ヨークの外側に位置する外側ヨークと、前記内側ヨークと前記外側ヨークとの対向部に形成される磁気ギャップと、前記内側ヨークの外側に位置して前記磁気ギャップ内に位置する前記ボイスコイルを横断する磁束を形成する磁石とを有し、
前記内側ヨークに、前記振動部の振動方向に沿って貫通する貫通穴が形成され、前記貫通穴の内部に、発熱部品が実装された回路基板が配置されていることを特徴とするスピーカ。

【請求項2】

前記振動部には、前記ボイスコイルを有するコイルボビンの内部空間を覆うキャップが設けられており、
前記コイルボビンと前記キャップとで囲まれた動作空間に、前記貫通穴が連通している請求項１記載のスピーカ。

【請求項3】

前記回路基板はその板表面が前記振動部の振動方向に沿って配置されている請求項１または２記載のスピーカ。

【請求項4】

前記回路基板が複数枚設けられ、対向する２枚の前記回路基板は、一方の側端部の対向間隔が、他方の側端部の対向間隔よりも狭い請求項３記載のスピーカ。

【請求項5】

前記発熱部品は、前記回路基板において、対向間隔の広い他方の側端部よりも対向間隔が狭い一方の側端部に近い位置に実装されている請求項４記載のスピーカ。

【請求項6】

前記振動部の振動方向に沿って延びる仮想中心線に垂直な平面に投影した前記貫通穴の形状が真円形であり、前記仮想中心線が、２枚の前記回路基板の対向幅の中心に位置している請求項３記載のスピーカ。

【請求項7】

前記回路基板は２枚設けられ、前記貫通穴の内部空間が、２枚の前記回路基板で挟まれた中央空間と、それぞれの回路基板と前記貫通穴の内面とで挟まれた２つの側方空間とに区分されており、
前記振動部の振動方向に沿って延びる仮想中心線に垂直な平面に投影した前記中央空間の面積が、前記平面に投影したそれぞれの前記側方空間の面積よりも大きい請求項３記載のスピーカ。

【請求項8】

前記平面に投影した前記中央空間の面積が、前記平面に投影した２つの前記側方空間の面積の総和よりも大きい請求項７記載のスピーカ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、発熱部品が実装された回路基板を搭載したスピーカに関する。

【背景技術】

【0002】

音響機器は、スピーカとこれを動作させる駆動アンプなどの電子機器で構成されるが、配置スペースの効果的利用のために駆動アンプなどをスピーカに搭載した一体型スピーカが実用化されている。この一体型スピーカは、配置スペースの制約を受けやすい車載用などに使用される。しかし、駆動アンプを一体化したスピーカを狭いスペース内に配置すると、駆動アンプに含まれる発熱部品から生じる熱が停滞し、さらにスピーカのボイスコイルの発熱と相まって、スピーカ周囲の温度が上昇する課題がある。

【0003】

そこで、以下の特許文献１と特許文献２に記載されたスピーカでは、磁気回路部が配置されているのと逆側である振動板の前方に、駆動アンプを構成する発熱部品が放熱部材に支持されて配置されている。この構造は、振動板の振動で前方に向けて生じる空気流を発熱部品に与えて放熱効果を高めることを期待したものである。

【0004】

特許文献３と特許文献４に記載されたスピーカは、振動板よりも後方に磁気回路部とともに駆動アンプを構成する発熱部品が配置されている。特許文献４には、振動板の振動に伴って発生する風を、後方に位置する駆動アンプの発熱部品の放熱に利用することが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】実開昭６１－１１９４９４号公報

【特許文献2】実開平１－１４９１９１号公報

【特許文献3】実開昭６１－１１９４８９号公報

【特許文献4】実公平４－５３１１２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１と特許文献２に記載されたスピーカは、発音方向を前方としたときに、振動板からの音圧伝達経路に駆動アンプや放熱部材が位置している構造となる。これら部材は、振動板から前方へ発せられる音圧の伝達を阻害し、音圧伝達経路に回折現象を生じるさせるなどして、発音特性を低下させる原因となりやすい。また、特許文献３と特許文献４に記載されたスピーカは、駆動アンプが磁気回路部と同じ側に配置されているため、振動板の振動で発生する風を駆動アンプの発熱部品に効果的に与えることが難しく、高い冷却効果を期待しにくい。

【0007】

本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、駆動アンプなどを構成する発熱部品が実装された回路基板を搭載することで小型化でき、しかも振動部の振動によって発熱部品に効果的に空気流を与えて冷却効果を向上できるスピーカを提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明は、振動板およびボイスコイルを有する振動部と、前記ボイスコイルに磁束を与える磁気回路部と、を有するスピーカにおいて、
前記磁気回路部は、内側ヨークと、前記内側ヨークの外側に位置する外側ヨークと、前記内側ヨークと前記外側ヨークとの対向部に形成される磁気ギャップと、前記内側ヨークの外側に位置して前記磁気ギャップ内に位置する前記ボイスコイルを横断する磁束を形成する磁石とを有し、
前記内側ヨークに、前記振動部の振動方向に沿って貫通する貫通穴が形成され、前記貫通穴の内部に、発熱部品が実装された回路基板が配置されていることを特徴とするものである。

【0009】

本発明のスピーカは、前記振動部に、前記ボイスコイルを有するコイルボビンの内部空間を覆うキャップが設けられており、
前記コイルボビンと前記キャップとで囲まれた空間内に、前記貫通穴が連通しているものが好ましい。

【0010】

本発明のスピーカでは、前記回路基板はその板表面が前記振動部の振動方向に沿って配置されていることが好ましい。

【0011】

さらに、本発明のスピーカは、前記回路基板が複数枚設けられ、対向する２枚の前記回路基板は、一方の側端部の対向間隔が、他方の側端部の対向間隔よりも狭いことが好ましい。

【0012】

前記構成において、前記発熱部品は、前記回路基板において、対向間隔の広い他方の側端部よりも対向間隔が狭い一方の側端部に近い位置に実装されていることがさらに好ましい。

【0013】

本発明のスピーカは、前記振動部の振動方向に沿って延びる仮想中心線に垂直な平面に投影した前記貫通穴の形状が真円形であり、前記仮想中心線が、２枚の前記回路基板の対向幅の中心に位置しているものである。

【0014】

本発明のスピーカは、前記回路基板は２枚設けられ、前記貫通穴の内部空間が、２枚の前記回路基板で挟まれた中央空間と、それぞれの回路基板と前記貫通穴の内面とで挟まれた２つの側方空間とに区分されており、
前記振動部の振動方向に沿って延びる仮想中心線に垂直な平面に投影した前記中央空間の面積が、前記平面に投影したそれぞれの前記側方空間の面積よりも大きいことが好ましい。

【0015】

さらに、本発明のスピーカは、前記平面に投影した前記中央空間の面積が、前記平面に投影した２つの前記側方空間の面積の総和よりも大きいことが好ましい。

【発明の効果】

【0016】

本発明のスピーカは、磁気回路部の内側ヨークに形成された貫通穴内に発熱部品が実装された回路基板が配置されているため、駆動アンプなどを構成する回路部をスピーカの体積内にほぼ収めることができ、回路部と一体化したスピーカを小型に構成することができる。また、振動板の前方に回路基板が位置していないため、振動板から前方に発せられる音圧が回路基板の影響を受けることがない。さらに、振動部の振動によって貫通穴内に生じる空気流を発熱部品に与えることで、発熱部品から発せられる熱をスピーカの外部に放出することができ、発熱部品に対する冷却効果を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の実施形態のスピーカを示す断面斜視図、

【図2】実施形態のスピーカの半断面図、

【図3】（Ａ）は、第１実施形態のスピーカをＩＩＩ－ＩＩＩ線で切断した断面図、（Ｂ）は前記（Ａ）に表れている貫通穴内の中央空間を平面に投影した説明図、

【図4】（Ａ）は、第２実施形態のスピーカを示す図３（Ａ）に対応する断面図、（Ｂ）は前記（Ａ）に表れている貫通穴内の中央空間を平面に投影した説明図、

【図5】（Ａ）は第１実施形態における貫通穴内の空気流を説明する説明図、（Ｂ）は第２実施形態における貫通穴内の空気流を説明する説明図、

【発明を実施するための形態】

【0018】

図１と図２に本発明の実施形態のスピーカ１の全体構造が示されている。スピーカ１は車載用である。ただし、スピーカ１を車載用以外の用途で使用することも可能である。スピーカ1は、Ｙ１－Ｙ２方向が前後方向で、Ｙ１方向が前方でＹ２方向が後方である。Ｙ１－Ｙ２方向は、振動板３を主体とする振動部の振動方向である。スピーカ１は、前方（Ｙ１方向）が発音方向である。ただし、後方（Ｙ２方向）が発音方向となるように使用することも可能である。

【0019】

スピーカ１は、フレーム２を有している。フレーム２は前方（Ｙ１方向）または後方（Ｙ２方向）から見た形状が真円形である。フレーム２の前方の内部に振動板３が支持されている。振動板３は円錐状のいわゆるコーン形状であり、前方または後方から見た形状が真円形である。ただし、フレーム２および振動板３は、前方または後方から見た形状が長円形状や楕円形状であってもよい。振動板３の外周端３ａに弾性変形可能なエッジ部材４が接着剤により接合されており、エッジ部材４の外周端４ａが、フレーム２の前方の外周支持部２ａに接着されて固定されている。

【0020】

振動板３の中央部に開口部が形成されている。開口部の縁部３ｂは、前方または後方から見た形状が真円形状である。振動板３の開口部内に円筒形状のコイルボビン６が位置しており、開口部の縁部３ｂがコイルボビン６の外周面に接着されて固定されている。コイルボビン６の後方（Ｙ２方向）の端部の外周面にボイスコイル７が設けられている。ボイスコイル７を構成する被覆導線は、コイルボビン６の外周面において所定のターン数で巻かれている。図１と図２に、仮想中心線Ｏが示されている。仮想中心線Ｏは、振動板３の開口部の中心およびコイルボビン６の円筒の中心を通り、振動板３の振動方向であるＹ１－Ｙ２方向に沿って延びている。フレーム２の内部に、図１と図２に示す断面図に現れる形状がコルゲート形状の弾性変形可能なダンパー部材５が設けられている。ダンパー部材５の外周部５ａは、フレームの前後方向の中間部に設けられた中間支持部２ｂに接着されて固定されている。ダンパー部材５の中央部に、前方または後方から見た形状が真円形状の開口部が形成されており、この開口部の縁部５ｂが、コイルボビン６の外周面に接着されて固定されている。

【0021】

振動板３の中央部の前面にキャップ８が固定されている。キャップ８は前方に突方向が向けられたドーム形状であり、周縁部８ａが、振動板３の前方に向く正面に接着されて固定されている。振動板３とキャップ８およびコイルボビン６とボイスコイル７は、エッジ部材４とダンパー部材５の弾性変形により、フレーム２に対して前後方向（Ｙ１－Ｙ２方向）に振動自在に支持されている。振動板３とキャップ８およびコイルボビン６とボイスコイル７が、フレーム２を含む駆動支持部に対して前後方向に振動する振動部を構成している。

【0022】

フレーム２の後方支持部２ｃの後面に磁気回路部１０が接着やねじ止めなどの手段で固定されている。磁気回路部１０は、ボイスコイル７を横断する磁束を形成するためのものである。フレーム２と磁気回路部１０とで、前記振動部を振動自在に支持する駆動支持部が構成されている。

【0023】

磁気回路部１０は、内側ヨーク１１を有している。内側ヨーク１１の後部に後方支持ヨーク１２が一体に形成されている。なお、内側ヨーク１１と後方支持ヨーク１２が別体に形成されて、互いに固定されていてもよい。磁気回路部１０は、さらに外側ヨーク１３と磁石１４を有している。内側ヨーク１１と後方支持ヨーク１２および外側ヨーク１３は、鉄系金属材料などの磁性材料で形成されている。後方支持ヨーク１２は、内側ヨーク１１の外周から外側に向けて張り出す円板形状である。外側ヨーク１３は円板の中心部に真円形の穴が形成されたリング形状であり、内側ヨーク１１の外側に位置している。内側ヨーク１１の外側にリング形状の磁石１４が位置している。磁石１４は、後方支持ヨーク１２と外側ヨーク１３とで前後方向から挟まれている。

【0024】

外側ヨーク１３の中心部の穴の内周面１３ａと内側ヨーク１１の外周面との間の隙間が磁気ギャップＧとして機能しており、ボイスコイル７は磁気ギャップＧ内に位置している。磁石１４は前後方向（Ｙ１－Ｙ２）に向けて着磁されており、図２に示される実施形態では、磁石１４の前方（Ｙ１方向）に向く面がＮ極で、後方（Ｙ２方向）に向く面がＳ極である。図２には磁気回路部１０内の磁束Φの経路が示されている。磁束Φは、磁石１４のＮ極から外側ヨーク１３を経て磁気ギャップＧ内に位置するボイスコイル７を横断し、内側ヨーク１１から後方支持ヨーク１２を通過して、磁石１４のＳ極に戻る。

【0025】

内側ヨーク１１は、中心部に貫通穴１１ａを有している。図３（Ａ）に示されるように、仮想中心線Ｏに垂直な平面に投影したときの貫通穴１１ａの縁部の形状は真円形であり、仮想中心線Ｏは、その真円形の中心（図心）を通過している。貫通穴１１ａの内部に複数枚の回路基板が位置しており、実施形態のスピーカ１では、２枚の回路基板２１，２２が位置している。図１に示されるように、磁気回路部１０を構成する後方支持ヨーク１２の後面に支持部材２３が固定されており、それぞれの回路基板２１，２２の後端部が支持部材２３に固定されている。貫通穴１１ａ内を流れる空気の抵抗とならないように、仮想中心線Ｏに垂直な平面に投影したときの支持部材２３の面積はなるべく小さいほうが好ましい。

【0026】

それぞれの回路基板２１，２２の板表面に電子部品２４が実装されている。回路基板２１，２２に実装された電子部品２４は、駆動アンプなど、スピーカ１を動作させるための電子回路を形成しており、電子部品２４には発熱部品が含まれている。発熱部品は、電源回路を構成するＩＣ、ＣＰＵを構成するＩＣ、コイル部品、抵抗器などである。

【0027】

図３（Ａ）には、第１実施形態のスピーカ１における回路基板２１，２２の配置構造が示されている。回路基板２１は、内側の板表面２１ａと外側の板表面２１ｂを有しており、回路基板２２は、内側の板表面２２ａと外側の板表面２２ｂを有している。回路基板２１の板表面２１ａ，２１ｂと回路基板２２の板表面２２ａ，２２ｂは、振動板３を含む振動部の振動方向（Ｙ１－Ｙ２）に沿って配置されており、板表面２１ａ，２１ｂと板表面２２ａ，２２ｂは、仮想中心線Ｏと並行である。

【0028】

貫通穴１１ａ内では、回路基板２１の板表面２１ａと回路基板２２の板表面２２ａとが対向し、仮想中心線Ｏが、板表面２１ａと板表面２２ａとの対向幅の中心に位置している。すなわち、仮想中心線Ｏと垂直な平面に投影した形状では、仮想中心線Ｏから板表面２１ａまでの垂直距離と、仮想中心線Ｏから板表面２２ａまでの垂直距離が等しい。図３（Ａ）に示される第１実施形態では、回路基板２１の板表面２１ａと回路基板２２の板表面２２ａとが平行ではなく、回路基板２１の一方の側端部２１ｃと回路基板２２の一方の側端部２２ｃとの対向距離が、回路基板２１の他方の側端部２１ｄと回路基板２２の他方の側端部２２ｄとの対向距離よりも狭くなっている。

【0029】

貫通穴１１ａの内部は、回路基板２１の内側の板表面２１ａと回路基板２２の内側の板表面２２ａとの間に挟まれ且つ貫通穴１１ａの内面で囲まれた中央空間Ｓ１ａと、回路基板２１の外側の板表面２１ｂと貫通穴１１ａの内面とで挟まれた側方空間Ｓ１ｂと、回路基板２２の外側の板表面２２ｂと貫通穴１１ａの内面とで挟まれた側方空間Ｓ１ｃとに区分される。図３（Ｂ）に示されるように、仮想中心線Ｏと垂直な平面に投影したときの、中央空間Ｓ１ａの形状はほぼ扇形状である。前記平面に投影したときの中央空間Ｓ１ａの面積は、側方空間Ｓ１ｂの面積よりも大きく、側方空間Ｓ１ｃの面積よりも大きい。また、中央空間Ｓ１ａの面積が、側方空間Ｓ１ｂの面積と側方空間Ｓ１ｃの面積の総和よりも大きいことが好ましい。

【0030】

図４（Ａ）に示す第２実施形態では、回路基板２１の内側の板表面２１ａと回路基板２２の内側の板表面２２ａとが互いに平行である。そして、仮想中心線Ｏは、板表面２１ａと板表面２２ａの対向幅の中心に位置している。図４（Ｂ）に示されるように、第２実施形態では、仮想中心線Ｏと垂直な平面に投影したときの中央空間Ｓ２ａの形状がほぼ長方形である。第２実施形態においても、前記平面に投影したときの中央空間Ｓ２ａの面積は、側方空間Ｓ２ｂの面積よりも大きく、側方空間Ｓ２ｃの面積よりも大きい。また、中央空間Ｓ２ａの面積が、側方空間Ｓ２ｂの面積と側方空間Ｓ２ｃの面積の総和よりも大きいことが好ましい。

【0031】

次に、スピーカ１の発音動作を説明する。
このスピーカ１は、回路基板２１，２２に実装された電子部品２４で駆動アンプなどの電子回路が構成されているため、この電子回路によりボイスコイル７に流されるボイス電流が制御される。ボイスコイル７に流れる電流量と、磁気ギャップＧ内でボイスコイル７を横断する磁束Φとによる電磁力により、ボイスコイル７に前後方向（Ｙ１－Ｙ２方向）の振動力が与えられ、振動板３とキャップ８を含む振動部が振動して、視聴者が位置する前方（Ｙ１方向）へ音圧が発せられる。あるいは、振動板３から後方（Ｙ２方向）に位置する視聴者に音圧が与えられてもよい。

【0032】

このスピーカ１は、キャップ８と振動板３とを含む振動部が振動するときに、キャップ８の内面とコイルボビン６の内周面とで囲まれた空間が動作空間ＭＳとなって前後方向に動く。磁気ギャップＧは非常に狭い隙間で無視できるため、前記動作空間と貫通穴１１ａの内部空間は実質的に隙間が介在することなく一体的に連通している。そのため、動作空間ＭＳの内部変化が貫通穴１１ａの内部に直接に作用することになり、振動部が前後方向に振動したときに、動作空間ＭＳの動きに追従して、貫通穴１１ａの内部に、前後方向への比較的大きな空気の流れを形成することができる。この空気流により、回路基板２１，２２に実装されている電子部品２４のうちの発熱部品から発せられた熱が貫通穴１１ａ内から後方（Ｙ２方向）へ放出されて、発熱部品に対する冷却効果を高めることができる。

【0033】

回路基板２１と回路基板２２は、その板表面が、前後方向に沿う向きで仮想中心線Ｏと平行に配置されており、図３（Ａ）および図４（Ａ）に示されるように、仮想中心線Ｏと垂直な平面に投影したときに、貫通穴１１ａの開口面積に対して回路基板２１，２２の断面積の占める割合はわずかである。そのため、動作空間ＭＳが前後方向に振動するときの貫通穴１１ａ内の空気の移動を回路基板２１，２２が妨げることがほとんどなく、回路基板２１，２２の存在によって、振動部の振動時の負荷が増大することがない。

【0034】

スピーカ１の動作中は、交流電流が流れるボイスコイル７が発熱する問題がある。しかし、貫通穴１１ａ内では、中央空間Ｓ１ａ，Ｓ２ａのみならず側方空間Ｓ１ｂ，Ｓ１ｃ，Ｓ２ｂ，Ｓ２ｃ内にも空気流が形成され、内側ヨーク１１が貫通穴１１ａの内面側から冷却されるので、ボイスコイル７からの異常な発熱も抑制できる。また、駆動支持部を構成するフレーム２または磁気回路部１０に磁気センサを設け、振動部を構成するコイルボビン６または振動板３などに小型の磁石を設け、磁気センサからの検知出力で振動部の動作位置を検出できるようにすることが好ましい。回路基板２１，２２で構成された駆動アンプ内に設定された最適化アルゴリズムにより、前記検知出力に基づいてボイスコイル７に与えられるボイス電流を最適化することで、スピーカ１の動作中におけるボイスコイル７の過剰な発熱そのものを抑制することができる。これにより、ボイスコイル７の発熱が内側ヨーク１１の貫通穴１１ａ内に位置する発熱部品に与える影響を低減し、発熱部品の冷却効果を高めることが可能になる。

【0035】

図５（Ａ）に、第１実施形態のスピーカ１の貫通穴１１ａ内の風速分布が示され、図５（Ｂ）に、第２実施形態における貫通穴１１ａ内の空気の風速分布が示されている。図５（Ａ），（Ｂ）は、いずれも貫通穴１１ａの内径を６０ｍｍとし、キャップ８部分が前後方向へ振幅１４ｍｍで振動し、貫通穴１１ａ内で平均風速５ｍ／ｓの空気流を生成したときの風速分布を示すシミュレーション結果である。

【0036】

貫通穴１１ａ内に回路基板２１，２２が存在しない状態を想定すると、貫通穴１１ａ内の風速および空気の流量は、仮想中心線Ｏで最も大きく、貫通穴１１ａの内面に向かうにしたがって徐々に低下する分布となる。図３（Ａ）に示されるように、第１実施形態のスピーカ１では、仮想中心線Ｏを含む中央空間Ｓ１ａを平面に投影した面積が、側方空間Ｓ１ｂと側方空間Ｓ１ｃのいずれの面積よりも大きく、好ましくは、中央空間Ｓ１ａの面積が、側方空間Ｓ１ｂの面積と側方空間Ｓ１ｃの面積の総和よりも大きい。流量が最大となる中央空間Ｓ１ａの開口面積を大きくしているため、回路基板２１，２２が存在していても、中央空間Ｓ１ａ内の仮想中心線Ｏ付近の空気の流れに作用する抵抗力を小さくでき、図５（Ａ）に示されるように、中央空間Ｓ１ａ内の空気の流量を大きいままに維持できる。そのため、キャップ８および振動板３が前後に振動するときに貫通穴１１ａ内の空気抵抗の増大を抑制でき、振動板３を安定して動作させることができる。また、貫通穴１１ａ内でさほど抵抗なく空気流を形成できるため、回路基板２１，２２に実装された発熱部品の冷却効果も高めることができる。

【0037】

図４に示されるように、第２実施形態においても、中央空間Ｓ２ａを平面に投影した面積が、側方空間Ｓ２ｂと側方空間Ｓ２ｃのいずれの面積よりも大きく、好ましくは、中央空間Ｓ２ａの面積が、側方空間Ｓ２ｂの面積と側方空間Ｓ２ｃの面積の総和よりも大きい。流量が最大となる中央空間Ｓ２ａの開口面積が大きいため、図５（Ｂ）に示されるように、回路基板２１，２２が存在していても、中央空間Ｓ２ａ内の流量が損なわれることがなく、キャップ８および振動板３が前後に振動するときに貫通穴１１ａ内の空気抵抗の増大を抑制できる。また空気の流量が大きいため、回路基板２１，２２に実装された発熱部品の冷却効果も高めることができる。

【0038】

図３（Ａ）と図４（Ａ）では、回路基板２１の側端部２１ｃ，２１ｄから貫通穴１１ａの内面までの距離および回路基板２２の側端部２２ｃ，２２ｄから前記内面までの距離が、第１実施形態と第２実施形態とで同じになるように、各回路基板２１，２２が配置されている。図３（Ｂ）には第１実施形態での中央空間Ｓ１ａの平面での投影形状が示され、図４（Ｂ）には第２実施形態の中央空間Ｓ２ａの投影形状が示されている。図３に示される第１実施形態では、回路基板２１と回路基板２２は、一方の側端部２１ｃ，２ｃの対向距離が狭く、他方の側端部２１ｄ，２２ｄの対向距離が広くなるように、板表面２１ａ，２２ａが非平行の配置となっている。図３（Ｂ）に示される第１実施形態の中央空間Ｓ１ａの面積と、図４（Ｂ）に示される第２実施形態の中央空間Ｓ２ａの面積は同じであるが、図３（Ｂ）に示される第１実施形態では、第２実施形態に比べて、板表面２１ａと板表面２２ａとの図の左右方向での対向距離Ｗが長くなる領域が広くなっている。

【0039】

その結果、シミュレーション結果では、図５（Ａ）に示される回路基板２１，２２が非平行の第１実施形態での中央空間Ｓ１ａ内の空気の流量が、図５（Ｂ）に示される回路基板２１，２２が平行な第２実施形態での中央空間Ｓ２ａ内の空気の流量よりも大きくなっている。そのため、図３に示される第１実施形態では、図４に示される第２実施形態よりも振動部の前後方向の振動時の空気抵抗を比較的低下させることが可能になる。

【0040】

図３と図５（Ａ）に示される第１実施形態では、回路基板２１，２２が非平行のため、板表面２１ａと板表面２２ａの対向距離が接近している接近領域αにおいて、中央空間Ｓ１ａでの風速が他の領域よりも大きくなっている。シミュレーションによると、接近領域αでの平均風速は５．８ｍ／ｓ程度で、回路基板２１，２２が平行であるときの中央空間Ｓ２ａでの平均風速が５．３ｍ／ｓ程度である。したがって、接近領域αにおいて、回路基板２１の内側の板表面２１ａと回路基板２２の板表面２２ａに発熱部品を実装することで、この発熱部品に対する冷却効果を高めることができる。したがって、第１実施形態では、回路基板２１の板表面２１ａにおいて、発熱部品を側端部２１ｄよりも側端部２１ｃに近い位置に実装し、回路基板２２の板表面２２ａにおいて、発熱部品を側端部２２ｄよりも側端部２２ｃに近い位置に実装することが好ましい。

【0041】

また、貫通穴１１ａ内では、開口面積の狭い側方空間Ｓ１ｂ，Ｓ１ｃ，Ｓ２ａ，Ｓ２ｃでも内部を流れる空気の速度が速くなるため、回路基板２１，２２の外側の板表面２１ｂ，２２ｂに発熱部品を実装したときも風速の早い空気流で冷却効果を期待できる。

【符号の説明】

【0042】

１ スピーカ
２ フレーム
３ 振動板
６ コイルボビン
７ ボイスコイル
８ キャップ
１０ 磁気回路部
１１ 内側ヨーク
１１ａ 貫通穴
１２ 後方支持ヨーク
１３ 外側ヨーク
１４ 磁石
２１，２２ 回路基板
２１ａ，２２ａ 内側の板表面
２１ｂ，２２ｂ 外側の板表面
２１ｃ，２２ｃ 一方の側端部
２１ｄ，２２ｄ 他方の側端部
Ｇ 磁気ギャップ
Ｓ１ａ，Ｓ２ａ 中央空間
Ｓ１ｂ，Ｓ１ｃ，Ｓ２ｂ，Ｓ２ｃ 側方空間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】