扬声器用振动板
阅读说明：本技术 扬声器用振动板 (Vibrating plate for loudspeaker ) 是由 八卷绅太郎 松村隆司 掘口实 于 2019-09-12 设计创作，主要内容包括：扬声器用振动板构成为：在形成于振动板主体的外周的锥部接合有环部件,在环部件或锥部的外周部接合有边缘的内周部,不需要改变振动板主体的形状即会提高刚性,即在不导致振动板主体的重量增加的情况下使刚性提高,防止高频段的声压降低。(The speaker diaphragm is configured to: a ring member is joined to a cone formed on the outer periphery of a diaphragm body, and an inner peripheral portion of a rim is joined to the ring member or the outer peripheral portion of the cone, whereby the rigidity is improved without changing the shape of the diaphragm body, that is, the rigidity is improved without increasing the weight of the diaphragm body, and the reduction of sound pressure in a high frequency band is prevented.)
技术领域
本公开涉及一种适用于耳机的扬声器用振动板。
背景技术
出于佩戴感或设计上的要求，需要耳机所使用的扬声器本身小且薄，因此也就要求所使用的振动板也要薄。
结果，刚性会因受到必须降低穹顶状振动板中圆顶部分的总高度这样的制约而降低。
作为振动板的材料，有用聚烯烃或聚酯等合成高分子或新材料等而形成的各种材料，但现在大多使用性能方面或成本方面等优良的纸质材料(纤维素)。
如上所述，使扬声器变薄以后，振动板也会随之变成近乎平面，难以从形状上确保以纤维素为主要材料的振动板的刚性，振动板会发生分割共振。如图6所示，由于该分割共振的影响会产生以下问题：在高频段中产生峰值或谷值(峰或谷)，声压降低、频率特性不良。
基于这样的问题，已提供有各种提高了刚性的振动板。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第4999899号
专利文献2：美国特许9277324
专利文献3：WO2014/045008
专利文献4：日本特开昭50-144426号
发明内容
发明要解决的技术问题
专利文献1中的振动板采用了将中心罩部和锥部一体形成的自由边缘结构。
但是，这样将中心罩部和锥部一体化的振动板存在以下问题：高频段中的声压由于分割共振(日文：分割共振)而衰减，并且共振点低，在涉及想要重放的频带的情况下重放会出问题。
因此，想出了提高分割共振点的频率这样的方法。
如果为了提高刚性而增大振动板的厚度，专利文献1中那样的单一部件就会存在以下问题：整体的厚度变厚，质量增加必要以上，则声压降低。
如果增大总高度，则存在以下问题：尺寸变大，对佩戴感产生影响，无法实现所希望的设计。
专利文献2中采用了在中心罩部的外周设置其他部件即环部件的结构。也就是说，在环状部件的内周结合中心罩部的外周部，在环状部件的外周部结合边缘部。这样结构的振动板存在以下问题：各部件彼此对位困难，制造工序复杂。
专利文献3中也采用在中心罩部的外周结合了环状部件的结构，但是在该情况下，为了确保刚性，使环状部件的形状也为穹顶状，且使环状部件的厚度为中心罩部的厚度的两倍以上。
在该专利文献3中，由于必须使环状部件呈圆顶形状，因此存在制造复杂，增加厚度则相应增加质量，声压降低的问题。
专利文献4中采用了将补强环部结合于中心罩部的外周部的内侧的结构。
就该振动板而言存在如下问题：需要以与穹顶状中心罩部的弯曲的外周部内侧的形状一致的方式制造并接合补强环部，导致中心罩部的形状改变且制造繁琐的问题。
本发明正是为解决上述技术问题而完成的，其目的在于：提供一种扬声器用振动板，不对由中心罩部和其外周部的锥部构成的振动板的主体部件的形状进行任何改变，就能够容易地提高刚性，提高高频段侧的频率特性。
解决技术问题的技术方案
权利要求1所述的本发明的实施方式所涉及的扬声器用振动板的特征在于：该扬声器用振动板的主体部件由中心罩部和形成在其外周的锥部构成，在该主体部件的锥部接合有环部件，在该环部件或该锥部的外周部接合有边缘的内周部。
权利要求2所涉及的本发明的实施方式为，在权利要求1所述的扬声器用振动板中，其特征在于：所述中心罩部呈穹顶状，在所述锥部的前面或背面接合有形状与所述锥部相同的所述环部件。
权利要求3所涉及的本发明的实施方式为，在权利要求1所述的扬声器用振动板中，其特征在于：在所述边缘的外周部接合有振动板固定环。
权利要求4所涉及的本发明的实施方式为，在权利要求1所述的扬声器用振动板中，其特征在于：所述主体部件和所述环部件是通过在浆料中添加生物纤维素和碳纤维而形成的。
权利要求5所涉及的本发明的实施方式为，在权利要求1所述的扬声器用振动板中，其特征在于：接合有所述环部件的所述锥部呈朝向前方立起的形状。
权利要求6所涉及的本发明的实施方式为，在权利要求1所述的扬声器用振动板中，其特征在于：所述扬声器用振动板为耳机用。
发明的效果
根据本发明的实施方式，不改变由中心罩部和其外周的锥部构成的主体部件的形状，而使环部件接合于锥部以提高锥部的刚性。因此，能够将主体部件的锥部的厚度管理为在周方向上均匀，并且，即使主体部件薄且轻量化，也能够提高其刚性，即使将环部件接合于锥部，也能够抑制整体质量的增加，因此能够抑制声压的降低和声压在高频段的衰减。
由于能够提高主体部件的外周部即锥部的刚性，因此能够使分割共振点位移于高频段，能够防止高频段中的声压降低，能够提频率特性。
由于锥部是朝向前面(扬声器的前方)倾斜的立起形状，因此具有以下优点：容易进行径向定位(中心对准)，容易制造，并且若呈立起形状刚性也会提高。
附图说明
图1是本发明的一个实施例的分解立体图；
图2是上图的组装立体图；
图3是上图的俯视图；
图4是上图的半剖视图；
图5是本发明的一个实施例的频率特性的说明图；
图6是现有技术中的频率特性的说明图。
具体实施方式
下面，根据附图说明本发明的优选实施例。
本发明的实施方式的扬声器用振动板的情况如下：其主要用途以耳机为对象，其材料优选为纸质材料且为自由边缘型。
在图1中，1表示振动板的主体部件，该主体部件1由穹顶状中心罩部1a、和在其外周缘向径向外侧伸出而形成的凸缘状的锥部1b构成。2表示环部件，该环部件2呈与锥部1b大致相同的形状，经由聚氨酯或橡胶类胶粘剂重叠并通过热压贴合而接合在锥部1b上而形成为一体。环部件2与主体部件1另行被抄纸而形成为平板状，成为容易制造的单纯形状。在本发明中，通过使环部件2的形状与锥部1b大致相同，不改变锥部的形状就能够提高锥部1b的刚性。另外，通过使其为环状部件，能够准确地贴合于主体部件1的环状锥部1b，从而能构成为周方向上均匀的振动板。就这样，通过绕主体部件1的锥部1b整个一周将环部件2贴合，能够让主体部件1整体同相移动。需要说明的是，在图1中将环部件2贴合在锥部1b的前面，但贴合在锥部1b的前面或背面皆可。
该环部件2和由中心罩部1a及锥部1b构成的主体部件1，优选向相同的原材料例如木材浆料或非木材浆料等浆料(纤维素)中添加规定量的生物纤维素、作为补强材料的碳纤维，从而提高原材料的刚性。补强材料并不限定于微纤维和碳纤维，也可以使用其他补强材料。
生物纤维素或补强材料即碳纤维等在浆料中的添加量，是根据扬声器用振动板的用途而适当地选择最佳的添加比。
在图1中，3表示环状且穹顶状的边缘，4表示金属制的振动板固定环。
边缘3的内周部通过胶粘剂与环部件2或锥部1b的外周部接合，振动板固定环4在图示的状态下与边缘3的外周部背面侧接合，但根据情况有时也与前面侧接合。
图2是组装状态的立体图，图3是俯视图。
图4为半剖视图，示出了将与上述扬声器用振动板10接合的振动板固定环4设置在扬声器的框架5上且将音圈绕线管6接合在主体部件1的中心罩部1a和锥部1b的交界部分背面上的状态。
接合有环部件2的锥部1b呈朝向扬声器的前方倾斜的立起形状。因此容易进行定位(中心对准)，容易制造。锥部1b呈从内周侧到外周侧立起的立起形状，立起形状的角度变大则刚性会因其形状而提高。
就立起形状而言，其中心罩部1a的顶点比锥部1b的外周的高度高，但在高度没有限制的机种中，也有锥部1b的外周比中心罩部1a的顶点高的情况。
需要说明的是，众所周知，音圈卷绕着安装在音圈绕线管6的外周部，音圈设置在磁路的磁隙内等(均未图示)，从而构成耳机用扬声器。如果向音圈输入声音信号，与音圈绕线管结合的上述结构的扬声器用振动板10就会振动而发出声音。
需要说明的是，耳机为佩戴在头部类型的扬声器，并不限定于头戴式等覆盖耳朵的耳机，也包括耳道式、耳塞式、耳挂式等所谓的耳机。音圈除了经由音圈绕线管6与扬声器用振动板10接合之外，也可以直接将音圈与扬声器用振动板10接合，而不经由音圈音圈绕线管6。通过将音圈直接接合在扬声器用振动板10上，能够实现轻量化。
图5示出本发明的扬声器用振动板的频率特性与现有技术中的由纸质材料单个部件构成的扬声器用振动板的频率特性的比较情况，实线A表示本发明例，虚线B表示现有例。需要说明的是，图5的频率特性是在消音室中测得的。本发明例A和现有例B是使用使浆料、碳纤维和生物纤维素的添加比相同、改变克重(basis weight)而形成的纸质材料制作出来的扬声器用振动板。
观察了本发明例A和现有例B的扬声器用振动板在10kHz和12kHz中的振动状况。在10kHz，本发明例A及现有例B即任一振动板都是中心罩部1a和锥部1b同相振动，如图5所示，A和B都同样地获得了高声压特性。在12kHz中，本发明例A的振动板的中心罩部1a和锥部1b同相振动，相对于此，现有例B的振动板的中心罩部1a和锥部1b反相振动。就这样，本发明例A的扬声器用振动板，即使在12kHz中也能够使中心罩部1a和锥部1b同相振动，能够减少分割共振。因此，如图5所示，与现有例B相比，本发明例A即使在10kHz以上的高频段12kHz中，也能够获得良好的声压特性。
在现有例B的纸质材料的情况下进行了各种实验，其结果是，就口径φ14mm(振动板固定环的外径)的扬声器而言，克重为50g/m2且在浆料中添加了碳纤维、生物纤维素这一规格最好。然而，即使是该规格从频率特性来看，在高频段10kHz以上的情况下声压也降低了。由以与现有例B相同的材料添加比、克重75g/m2制作出的纸质材料单个部件构成的扬声器用振动板，质量增加了，且声压在整个频段都降低了，省略图示。
相对于此，在克重为40g/m2的主体部件1的锥部1b上接合有克重同样为40g/m2的环部件2的同口径的本发明例A的规格下，能够抑制质量的增加，到20kHz左右都能够确保声压，获得了良好的频率特性。
需要说明的是，在上述实施例中，如上所述，通过改变碳纤维和生物纤维素在浆料中的添加比，能够对频率特性进行微调。
在图示之例中，对锥部1b贴合有一个环部件2，但通过采用贴合多个环部件的结构也能够对刚性进行调整。
主体部件1和环部件2并不限定于彼此为同种材料的组合，也可以是树脂、金属等异种材料的组合。
符号说明
10 扬声器用振动板
1 主体部件
1a 中心罩部
1b 锥部
2 环部件
3 边缘
4 振动板固定环
5 框架
6 音圈绕线管(音圈)
A 本发明例
B 现有例
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