【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、音声を発するスピーカが、振動を発するバイブレータの役割をも果たす、携帯電話機等に用いられる、振動スピーカに関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記振動スピーカとして、特願２００１−０５０４４５の明細書及び図面に記載された、スピーカがある。
このスピーカでは、そのケース上面に設けられた振動コーンの裏面側に突設されたボイスコイルに、２５０Ｈｚ以下の低周波の正弦波電流又はそれに近い波形の電流を流すことにより、ケース内側空間に弾性板を介して支持された磁気回路部に共振振動を起こさせることができる。そして、その重量のあるマグネットが搭載されたヨークからなる磁気回路部に生じた共振振動をケースが装着されたスピーカ装着部に伝えることができる。
他方、ボイスコイルに、２００〜１００００Ｈｚの広域周波数帯範囲内で複雑に変化する音声波形電流を流した場合には、そのケース内側空間に弾性板を介して支持された磁気回路部に共振振動を起こさせずに、ボイスコイルが突設された振動コーンを上記音声波形電流の波形に倣って強弱に振動させることができる。そして、その振動コーンから音声を発生させることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記スピーカを携帯電話機などのバイブレータに用いた場合には、従来汎用の偏心重りを回転させて振動を起こさせる振動モータに比べて、その振動幅が小さくて、充分な手ごたえのある大きな力強い振動が得られなかった。
ところで、携帯電話機などに内蔵される上記振動スピーカは、小型化、軽量化が要求される。例えば、携帯電話機用のスピーカでは、その大きさが、直径が１６ｍｍで、厚さが４．１ｍｍの、短丈円筒状のものが、多い。
このような、小型スピーカの狭いケース内側空間に弾性板を介して支持された磁気回路部に、振幅幅の大きい共振振動を起こさせるためには、磁気回路部の上下方向の厚さを薄く形成して、該磁気回路部をケース内側空間でその上下方向に振幅幅大きく振動させることができるように構成することが考えられる。
しかしながら、そのようにした場合には、磁気回路部の重量が軽くなって、該磁気回路部をケース内側空間で大きな慣性力で上下に力強く共振振動させることができない。そして、そのように構成されたスピーカからは、充分な手ごたえのある力強い振動が得られない。
また、磁気回路部の厚さを薄く形成した場合には、該磁気回路部に加わる慣性力が低下して、該磁気回路部の共振周波数が、上昇してしまう。そして、そのスピーカのボイスコイルに２５０Ｈｚ以下の低周波電流を流しても、磁気回路部が共振振動しなくなってしまう。
【０００４】
そこで、本発明者らは、種々研究を重ねた結果、従来の上記振動スピーカにおいて、その狭いケース内側空間で磁気回路部を上下方向に振幅幅大きく力強く共振振動させることができない理由は、その磁気回路部下面が、第１弾性板で覆われたり、その磁気回路部下方のケース内側空間が、第１弾性板及び第２弾性板やそれらの弾性板間を繋ぐ連結部材により、二重に塞がれたりしているからであることを、発見した。
そして、それらの第１弾性板や第２弾性板や連結部材に妨害されて、磁気回路部をケースの下部内側空間で抵抗少なく振幅幅大きく共振振動させることができないからであることを、発見した。
また、その磁気回路部下面を覆う第１弾性板の弾性力に妨害されて、磁気回路部に発生した力強い共振振動が抑制されてしまうためであることを、発見した。
【０００５】
そして、このような、磁気回路部がケースの下部内側空間で振幅幅大きく共振振動するのを妨害したり抑制したりする上記第１弾性板や第２弾性板や連結部材を磁気回路部下面やケースの下部内側空間から排除すれば、狭いケース内側空間であっても、そのケース内側空間で磁気回路部を上下方向に振幅幅大きく力強く共振振動させることができることを、発見した。
そして、その磁気回路部下面やケースの下部内側空間から、磁気回路部の共振振動を妨害する上記第１弾性板や第２弾性板や連結部材を排除した構造の、充分な手ごたえのある振動モータに近い振幅幅の大きい力強い振動が得られるスピーカを開発した。
【０００６】
また、本発明者らは、それに加えて、上記構造の振動スピーカのケース又は該ケース下面を覆う底板を、弾性部材を介して、携帯電話機等に内蔵されたフレームや携帯電話機等の外ケース内側などの硬質のスピーカ装着部に装着すれば、そのスピーカのケース又は底板を硬質のスピーカ装着部に直接に装着した場合と比べて、その振動スピーカのケース内側空間で共振振動させる磁気回路部の振動が硬質のスピーカ装着部により減衰されずに、その磁気回路部の振動をスピーカ装着部に力強い状態のまま伝達できることを、発見した。
そして、該発見に基づき、振動スピーカのケース内側空間で共振振動させる磁気回路部の振動を、硬質のスピーカ装着部により減衰させずに、そのスピーカ装着部にそのまま力強く伝えることのできる振動スピーカの装着構造を開発した。
【０００７】
即ち、本発明は、磁気回路部下面やケースの下部内側空間から、磁気回路部の共振振動を妨害したり抑制したりする部材を排除した、充分な手ごたえのある振幅幅の大きい力強い振動を起こさせることのできる、振動スピーカを提供することを、第１の目的としている。
【０００８】
また、振動スピーカのケース内側空間で共振振動させる磁気回路部の振動を、硬質のスピーカ装着部により減衰させずに、そのスピーカ装着部にそのまま力強く伝えることのできる振動スピーカの装着構造を提供することを、第２の目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明の振動スピーカは、上下方向に起立する筒状のケース上面が振動コーンにより封じられて、該コーンの裏側面にボイスコイルが突設され、前記コーンよりも内方のケース内側空間に、マグネットが搭載されたヨークからなる磁気回路部が配置されて、該磁気回路部のマグネットとヨークとの間に形成された遊嵌溝に前記ボイスコイルが上下に振動可能に遊嵌されてなるスピーカにおいて、
前記ヨークの胴部外周面のほぼ中央部からその周囲に弾性材からなるジンバルが延設され、該ジンバルの先端部が前記ケースの内側に固定されて、該ジンバルを介して前記磁気回路部が前記ケースの内側空間で上下に振動可能に支持されると共に、該磁気回路部が前記ボイスコイルを流れる１００〜１７０Ｈｚの正弦波電流又はそれに近い波形の電流により前記ケースの内側空間で上下に共振振動するように、前記磁気回路部の主として重量、大きさ及び形状とジンバルの主として重量、大きさ、形状及び弾性力が調整され、
前記ジンバル又はヨークの少なくとも一方の表面には、該ジンバル又はヨークにより仕切られたケースの上部内側空間と下部内側空間との間をケース内の空気を流通させる流通路が開口されてなることを特徴としている。
【００１０】
この振動スピーカにおいては、磁気回路部を構成しているヨークの胴部外周面のほぼ中央部からその周囲に、弾性材からなるジンバルが延設されている。そして、そのジンバルの先端部が筒状のケースの内側に固定されて、そのジンバルを介して磁気回路部がケースの内側空間で上下に振動可能に支持されている。
即ち、当該振動スピーカでは、磁気回路部の下方及び上方が、ジンバルで覆われていたり、ジンバルで塞がれたりしておらずに、その磁気回路部の下方及び上方のケース内側空間が障害物なく広く開口している。
そのために、その弾性材からなるジンバルを介してケース内側空間に支持された磁気回路部を、ケース内側空間で、ジンバル等に妨げられずに、振幅幅大きく安定させて上下に力強く共振振動させることができる。そして、充分に手ごたえのある大きな力強い振動の得られる振動スピーカを提供可能となる。
【００１１】
また、弾性材からなるジンバルが、ヨークの胴部外周面のほぼ中央部からその周囲に、延設されているために、そのジンバルよりも上方の磁気回路部上部と、そのジンバルよりも下方の磁気回路部下部との重量を、ジンバルを境に、ほぼ均等に振り分けることができる。そして、そのジンバルに支持された重量のある磁気回路部を上下に共振振動させた際に、その磁気回路部を、ジンバルの上方又は下方のいずれか一方に大きく偏らせて振幅させることなく、ジンバルを境に、その上方及び下方にほぼ均等の振幅幅で安定させて、上下に共振振動させることができる。そして、重い磁気回路部を、ジンバルの上方又は下方に大きく偏らせて振動させたために、ジンバルに上方又は下方に向けての無理な力が加わって、そのジンバルが弾性変形の限界領域を越えて大きく撓む等して塑性変形してしまうのを、防ぐことができる。そして、そのジンバルの弾性力が早期に劣化してしまうのを、防ぐことができる。
【００１２】
また、ジンバル又はヨークの少なくとも一方の表面に、該ジンバル又はヨークにより仕切られたケースの上部内側空間と下部内側空間との間をケース内の空気を流通させる流通路が開口されているために、ケース内側にジンバルにより支持された磁気回路部をケース内側空間で上下に共振振動させた際に、そのケースの上部内側空間と下部内側空間との間を仕切るジンバル又はヨークに開口された流通路を通して、ケース内の空気を、磁気回路部の上下振動に合わせて、ケースの上部内側空間と下部内側空間との間を円滑に出入させることができる。そして、振動コーンとジンバル及びヨークとで上下が囲まれたケースの上部内側空間に封じ込められた空気の抵抗を受けて、磁気回路部をケースの上部内側空間側に振幅幅大きく力強く共振振動させることができなくなるのを、防ぐことができる。そして、その磁気回路部に発生した共振振動が抑制されてしまうのを、防ぐことができる。
【００１３】
また、磁気回路部がボイスコイルを流れる１００〜１７０Ｈｚの正弦波電流又はそれに近い波形の電流によりケースの内側空間で上下に共振振動するように磁気回路部の重量やジンバルの弾性力等が調整されているために、ボイスコイルに、２００〜１００００Ｈｚの広域周波数帯範囲内で複雑に変化する音声波形電流を流した場合には、そのケース内側空間にジンバルを介して支持された磁気回路部であって、ボイスコイルに１００〜１７０Ｈｚの正弦波電流又はそれに近い波形の電流を流した場合に共振振動を起こす磁気回路部には、共振振動を起こさせずに、ボイスコイルが突設された振動コーンを上記音声波形電流の波形に倣って上下に強弱に振動させることができる。そして、その振動コーンから音声を発生させることができる。
【００１４】
本発明の振動スピーカにおいては、前記ケース下面が、表面に貫通穴を持つ底板により封じられて、該底板の貫通穴を含む表側面が、屈曲、伸縮可能な弾性板で覆われると共に、その貫通穴表面を覆う弾性板が、前記磁気回路部の共振振動に合わせて、該磁気回路部の共振サイクルとほぼ同一サイクルで、該磁気回路部と底板とで上下が囲まれたケースの下部内側空間の空気と共に、上下に共振振動するように、該弾性板の主として硬度及び厚さ、並びに前記貫通穴内径の大きさが調整された構造とすることを好適としている。
【００１５】
その場合には、ケース下面を、表面に貫通穴を持つ底板と、該底板の貫通穴を含む表側面を覆う弾性板とにより、封ずることができる。そして、ケース上面を封ずる振動コーンと共に、そのケース下面を封ずる底板及びその底板表面の貫通穴を覆う弾性板とにより、磁気回路部等が収納されたケース内側空間に水等が侵入するのを、防ぐことができる。そして、防水性を持つ振動スピーカを提供可能となる。
また、ケース内側空間で磁気回路部を上下に共振振動させた際に、その貫通穴表面を覆う弾性板を、磁気回路部の共振振動に合わせて、該磁気回路部の共振サイクルとほぼ同一サイクルで、該磁気回路部と底板とで上下が囲まれたケースの下部内側空間の空気と共に、貫通穴の内外に繰り返しドーム状等に膨出させたり没入させたりして、共振振動させることができる。
そして、そのケース下面を覆う底板や該底板表側面を覆う弾性板に妨害されて、ケース内側空間で上下に共振振動する磁気回路部の振動が、磁気回路部と底板との間のケースの下部内側空間の空気抵抗を大きく受けて、抑制されてしまうのを、防ぐことができる。そして、振動スピーカの振動が弱められてしまうのを、防ぐことができる。
【００１６】
本発明の振動スピーカにおいては、前記ケース内側にジンバルを介して支持された磁気回路部がケースの内側空間で上方に過度に大きく移動するのを防ぐ上部ストッパと、同じ磁気回路部がケースの内側空間で下方に過度に大きく移動するのを防ぐ下部ストッパと、同じ磁気回路部がケースの内側空間で正逆に過度に大きく回転するのを防ぐ回り止めストッパと、が備えられた構造とすることを好適としている。
下部ストッパは、ケース下面を覆う底板であることを好適としている。
回り止めストッパは、前記ケース内側にジンバルを介して支持された磁気回路部がケースの内側空間で水平（半径）方向に過度に大きく移動するのを防ぐ機能を併せ持つ構造とすることを好適としている。
【００１７】
その場合には、振動スピーカが高所から硬質の床面に落下等して、その振動スピーカのケース内側空間にジンバルを介して支持された磁気回路部に大きな慣性力が加わった際に、その重量のある磁気回路部がケース内側空間で上方に過度に大きく移動するのを、上部ストッパにより防ぐことができる。同様に、その重量のある磁気回路部がケース内側空間で下方に過度に大きく移動するのを、下部ストッパにより防ぐことができる。同様に、その重量のある磁気回路部がケース内側空間で正逆に過度に大きく回転するのを、回り止めストッパにより防ぐことができる。そして、その磁気回路部を支持するジンバルが、弾性変形の限界領域を越えて、大きく塑性変形してしまうのを、防ぐことができる。そして、そのジンバルの弾性力が劣化してしまうのを、防ぐこができる。
【００１８】
また、下部ストッパが、ケース下面を封ずる底板である場合には、下部ストッパを、ケースの下部内側空間に設けたために、その下部ストッパに邪魔されて、磁気回路部をケースの下部内側空間で振幅幅大きく振動させることができなくなるのを、防ぐことができる。
また、下部ストッパを底板で兼用させた分、振動スピーカの部品点数を削減して、その振動スピーカの製造の容易化を図れる。
【００１９】
さらに、回り止めストッパが、ケース内側空間にジンバルを介して支持された磁気回路部がケースの内側空間で水平（半径）方向に過度に大きく移動するのを防ぐ機能を併せ持つ構造をしている場合には、振動スピーカが高所から硬質の床面に落下等して、磁気回路部に水平方向の大きな慣性力が加わった際に、その重量のある磁気回路部がケース内側空間で水平方向に過度に大きく移動するのを、回り止めストッパにより防ぐことができる。そして、その磁気回路部を支持するジンバルが、弾性変形の限界領域を越えて、大きく塑性変形してしまうのを、防ぐことができる。そして、そのジンバルの弾性力が劣化してしまうのを、防ぐこができる。
【００２０】
本発明の振動スピーカの装着構造は、本発明の振動スピーカのケース又は該ケース下面を覆う前記底板が、弾性部材を介して、硬質のスピーカ装着部に装着されてなることを特徴としている。
【００２１】
この振動スピーカの装着構造においては、前述のように、そのケース内側空間で共振振動させる磁気回路部の振動を、振動スピーカのケース又は該ケース下面を覆う底板と硬質のスピーカ装着部との間に介在させた弾性部材を用いて、硬質のスピーカ装着部により減衰させずに、その硬質のスピーカ装着部に大きな力強い状態のまま伝えることができる。そして、そのスピーカ装着部を振動スピーカにより振幅幅大きく力強く振動させることが可能となる。
【００２２】
本発明の振動スピーカの装着構造においては、前記弾性部材が、底板表側面を覆う前記弾性板である構造とすると良い。
【００２３】
その場合には、弾性部材を底板表側面を覆う弾性板で兼用させた分、振動スピーカの装着構造の部品点数を削減して、その振動スピーカの装着構造の簡易化を図れる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
図１ないし図３は本発明の振動スピーカの好適な実施の形態を示し、図１はその正面断面図、図２はその平面断面図、図３はそのジンバルの平面図である。以下に、この振動スピーカを説明する。
【００２５】
図の振動スピーカでは、ガラス繊維入りの強化ＡＢＳ樹脂などからなる上下方向に起立する短丈円筒状のケース１０が設けられて、該ケース上面が、音声を発する振動コーン２０により覆われている。振動コーン２０裏側面のほぼ中央には、小円筒状のボイスコイル２２が突設されている。振動コーン２０よりも内方のケース１０内側空間には、マグネット３２が搭載されたヨーク３４からなる磁気回路部３０が配置されている。そして、その磁気回路部のマグネット３２とヨーク３４との間に形成された遊嵌溝３６にボイスコイル２２が上下に振動可能に遊嵌されている。
【００２６】
以上の構成は、従来汎用のダイナミックスピーカと同様であるが、
図の振動スピーカにおいては、ヨーク３４の胴部外周面のほぼ中央部からその周囲に、リン青銅等の弾性材からなるジンバル４０が延設されている。具体的には、ヨーク３４が、そのほぼ中央で上下に分離されて、その分離されたヨーク３４の間に、ジンバル４０内周縁が挟持されている。上下に分離されたヨーク３４は、その中央の一方の凸部が他方の凹部に圧入されて、互いに結合されている。ジンバルの外周縁から突き出た３カ所の先端部４２は、ケース１０内側に形成された段差面に接着等されて固定されている。なお、ジンバルの先端部４２は、ケース１０内側壁に一体に埋め込んで固定することも、可能である。
そして、そのジンバル４０を介して、磁気回路部３０がケース１０の内側空間で上下に振動可能に支持されている。
それと共に、その磁気回路部３０が、ボイスコイル２２に１００〜１７０Ｈｚの正弦波電流又はそれに近い波形の電流を流した場合に、そのボイスコイル２０と磁気回路部３０との間に働く磁力作用より、ケース１０の内側空間で上下に共振振動するように、磁気回路部３０の主として重量、大きさ及び形状とジンバル４０の主として重量、大きさ、形状及び弾性力が調整されている。
ジンバル４０又はヨーク３４の少なくとも一方（図では、両方としている）の表面には、図２に示したように、該ジンバル又はヨークにより仕切られたケース１０の上部内側空間と下部内側空間との間をケース１０内の空気を流通させる流通路５０が開口されている。
【００２７】
図１ないし図３に示した振動スピーカは、以上のように構成されていて、この振動スピーカでは、磁気回路部３０の下方及び上方が、ジンバル４０で覆われていたり、ジンバル４０で塞がれたりしておらずに、その磁気回路部３０の下方及び上方のケース１０内側空間が障害物なく広く開口しているために、その弾性材からなるジンバル４０を介してケース１０内側空間に支持された磁気回路部３０を、ケース１０内側空間で、ジンバル４０等に妨げられずに、振幅幅大きく安定させて上下に力強く共振振動させることができる。
【００２８】
また、ジンバル４０を境に、該ジンバルよりも上方の磁気回路部３０上部と、該ジンバルよりも下方の磁気回路部３０下部との重量がほぼ均等に振り分けられているために、そのジンバル４０に支持された重量のある磁気回路部３０を上下に共振振動させた際に、その磁気回路部３０を、ジンバル４０を境に、その上方及び下方にほぼ均等の振幅幅で安定させて、上下に共振振動させることができる。そして、その重い磁気回路部３０を、ジンバル４０の上方又は下方に大きく偏らせて振動させたために、ジンバル４０に上方又は下方に向けての無理な力が加わって、そのジンバル４０が弾性変形の限界領域を越えて大きく撓む等して塑性変形してしまうのを、防ぐことができる。
【００２９】
また、ケース１０内側にジンバル４０により支持された磁気回路部３０をケース１０内側空間で上下に共振振動させた際には、そのケース１０の上部内側空間と下部内側空間との間を仕切るジンバル４０又はヨーク３４に開口された流通路５０を通して、ケース１０内の空気を、磁気回路部３０の上下振動に合わせて、ケース１０の上部内側空間と下部内側空間との間を抵抗少なく円滑に出入させることができる。そして、振動コーン２０とジンバル４０及びヨーク３４とで上下が囲まれたケース１０の上部内側空間に封じ込められた空気の抵抗を受けて、磁気回路部３０をケース１０の上部内側空間側に振幅幅大きく力強く共振振動させることができなくなるのを、防ぐことができる。
【００３０】
また、磁気回路部３０がボイスコイル２２を流れる１００〜１７０Ｈｚの正弦波電流又はそれに近い波形の電流によりケース１０の内側空間で上下に共振振動するように磁気回路部３０の重量やジンバル４０の弾性力等が調整されているために、ボイスコイル２２に、２００〜１００００Ｈｚの広域周波数帯範囲内で複雑に変化する音声波形電流を流した場合には、そのケース１０内側空間にジンバル４０を介して支持された磁気回路部３０であって、ボイスコイル２２に１００〜１７０Ｈｚの正弦波電流又はそれに近い波形の電流を流した場合に共振振動を起こす磁気回路部３０には、共振振動を起こさせずに、ボイスコイル２２が突設された振動コーン２０を上記音声波形電流の波形に倣って上下に強弱に振動させることができる。そして、その振動コーン２０から音声を発生させることができる。
【００３１】
この振動スピーカにおいては、図１に示したように、ケース１０下面が、表面に貫通穴６２を持つ底板６０により封じられて、該底板の貫通穴６２を含む表側面が、屈曲、伸縮可能な弾性板７０で覆われた構造とすると良い。それと共に、その貫通穴６２表面を覆う弾性板７０が、磁気回路部３０の共振振動に合わせて、磁気回路部３０の共振サイルとほぼ同一サイクルで、磁気回路部３０と底板とで上下が囲まれたケース１０の下部内側空間の空気と共に、共振振動するように、弾性板７０の主として硬度及び厚さ、並びに貫通穴６２の内径大きさが調整された構造とすると良い。具体的には、例えば、底板６０表面に開口する貫通穴６２の内径を約４ｍｍとし、底板６０の表面側には、厚さが約０．２ｍｍで、ゴム硬度が３０の、シリコンゴムからなる弾性板７０を、両面接着テープ６４を介して貼着すると良い。
【００３２】
その場合には、ケース１０下面を、表面に貫通穴６２を持つ底板６０と、該底板の貫通穴６２を含む表側面を覆う弾性板７０とにより、封ずることができる。そして、ケース１０上面を封ずる振動コーン２０と共に、そのケース１０下面を封ずる底板６０及び該底板表面の貫通穴６２表面を覆う弾性板７０とにより、磁気回路部３０等が収納されたケース１０内側空間に水等が侵入するのを、防ぐことができる。
また、ケース１０内側空間で磁気回路部３０を上下に共振振動させた際に、その貫通穴６２表面を覆う弾性板７０を、図１に破線で示したように、磁気回路部３０の共振振動に合わせて、該磁気回路部の共振サイクルとほぼ同一サイクルで、磁気回路部３０と底板６０とで上下が囲まれたケース１０の下部内側空間の空気と共に、貫通穴６２の内外に繰り返しドーム状等に膨出させたり没入させたりして、共振振動させることができる。
そして、そのケース１０下面を封ずる底板６０や該底板表側面を覆う弾性板７０に妨害されて、ケース１０内側空間で上下に共振振動させる磁気回路部３０の振動が、磁気回路部３０と底板６０との間のケースの下部内側空間の空気抵抗を大きく受けて、抑制されてしまうのを、防ぐことができる。
【００３３】
また、この振動スピーカにおいては、図１に示したように、ケース１０内側にジンバル４０を介して支持された磁気回路部３０がケース１０内側空間で上方に過度に大きく移動するのを防ぐ上部ストッパ８２と、同じ磁気回路部３０がケース１０内側空間で下方に過度に大きく移動するのを防ぐ下部ストッパ８４と、同じ磁気回路部３０がケース１０内側空間で正逆に過度に大きく回転するのを防ぐ回り止めストッパ８６とが備えられた構造とすると良い。
上部ストッパは８２は、ケース１０の上部内側空間の上端に配置された、ヨーク３４上端面を当接、係止させるリング状板材から構成すると良い。
下部ストッパ８４は、ヨーク３４下端面を当接、係止させる、ケース１０下面を封ずる底板６０から構成すると良い。
回り止めストッパ８６は、図２に示したように、ヨーク３４外周縁に延設された突起３８と、該突起を約０．１ｍｍ前後のクリアランスを持たせて嵌合させた、ケース１０内側に形成された嵌合部１２とから構成すると良い。
回り止めストッパ８６は、ケース１０内側にジンバル４０を介して支持された磁気回路部３０がケース１０内側空間で水平（半径）方向に過度に大きく移動するのを防ぐ機能を併せ持つ構造とすると良い。具体的には、例えば、磁気回路部３０がケース１０内側空間で水平方向に過度に大きく移動しようとした場合に、回り止めストッパ８６のヨーク外周縁の突起３８先端縁がケース内側の嵌合部１２内周縁に当接、係止されて、その磁気回路部３０がケース１０内側空間で水平方向に過度に大きく移動するのが防止される構造とすると良い。
【００３４】
その場合には、振動スピーカが高所から硬質の床面に落下等して、その振動スピーカのケース１０内側空間にジンバル４０を介して支持された磁気回路部３０に大きな慣性力が加わった際に、その重量のある磁気回路部３０がケース１０内側空間で上方に過度に大きく移動するのを、上部ストッパ８２により防ぐことができる。同様に、その重量のある磁気回路部３０がケース１０内側空間で下方に過度に大きく移動するのを、下部ストッパ８４により防ぐことができる。同様に、その重量のある磁気回路部３０がケース１０内側空間で正逆に過度に大きく回転するのを、回り止めストッパ８６により防ぐことができる。そして、その磁気回路部３０を支持するジンバル４０が、弾性変形の限界領域を越えて、大きく塑性変形してしまうのを、防ぐことができる。
【００３５】
また、下部ストッパ８４が、ケース１０下面を封ずる底板６０である場合には、その下部ストッパ８４に邪魔されて、磁気回路部３０をケース１０の下部内側空間で振幅幅大きく振動させることができなくなるのを、防ぐことができる。
また、下部ストッパ８４を底板６０で兼用させた分、振動スピーカの部品点数を削減できる。
【００３６】
さらに、回り止めストッパ８６が、ケース１０内側にジンバル４０を介して支持された磁気回路部３０がケース１０内側空間で水平（半径）方向に過度に大きく移動するのを防ぐ機能を併せ持つ構造をしている場合には、振動スピーカが高所から硬質の床面に落下等して、その磁気回路部３０に水平方向の大きな慣性力が加わった際に、その重量のある磁気回路部３０がケース１０内側空間で水平方向に過度に大きく移動するのを、回り止めストッパ８６により防ぐことができる。そして、その磁気回路部３０を支持するジンバル４０が、弾性変形の限界領域を越えて、大きく塑性変形してしまうのを、防ぐことができる。
【００３７】
次に、本発明の振動スピーカの装着構造の好適な実施の形態を説明する。図１はその装着構造を示している。以下に、この振動スピーカの装着構造を説明する。
【００３８】
この振動スピーカの装着構造は、図１等に示された振動スピーカを携帯電話機内部のフレーム、携帯電話機の外ケース内側などの、硬質のスピーカ装着部１００に装着する際の、振動スピーカの装着構造を示している。
この振動スピーカの装着構造では、振動スピーカのケース１０又は該ケース下面を封ずる底板（図では、底板としている）６０が、ゴム板等の弾性部材９０を介して、硬質のスピーカ装着部１００に装着されている。
【００３９】
図１に示した振動スピーカの装着構造は、以上のような構造をしていて、この振動スピーカの装着構造においては、前述のように、そのケース１０内側空間で共振振動させる磁気回路部３０の振動を、弾性部材９０を用いて、硬質のスピーカ装着部１００により減衰させずに、その硬質のスピーカ装着部１００に大きな力強い状態のまま伝えることができる。そして、そのスピーカ装着部１００を振動スピーカにより振幅幅大きく力強く振動させることができる。
【００４０】
この振動スピーカの装着構造においては、弾性部材９０が、図１に示したように、底板６０表側面を覆う弾性板７０である構造とすると良い。
【００４１】
その場合には、弾性部材９０を底板６０表側面を覆う弾性板７０で兼用させた分、振動スピーカの装着構造の部品点数を削減できる。
なお、その場合、貫通穴６２表面を覆う弾性板７０直下のスピーカ装着部１００には、凹部１１０を広く設けて、底板の貫通穴６２表面を覆う弾性板７０が、スピーカ装着部１００に邪魔されて、ドーム状等に下方に膨出できなくなるのを防ぐ必要がある。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の振動スピーカによれば、ケース内側空間で磁気回路部を振幅幅大きく力強く共振振動させることができる。そして、充分な手ごたえのある力強いバイブレータ機能を持つ小型スピーカを提供可能となる。
そのために、本発明の振動スピーカを携帯電話機に内蔵させれば、バイブレータの役割をする振動モータを携帯電話機から排除できる。そして、その振動モータを設けない分、携帯電話機の小型化、軽量化、省電力化を図れる。
また、本発明の振動スピーカの装着構造によれば、その振動スピーカにより発生させた共振振動を、携帯電話機内部のフレーム、携帯電話機の外ケース等の硬質のスピーカ装着部により減衰させずに、そのスピーカ装着部に振幅幅大きく力強い状態のまま伝えることができる。そして、そのスピーカ装着部を振幅幅大きく力強く振動させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の振動スピーカの正面断面図である。
【図２】本発明の振動スピーカの平面断面図である。
【図３】本発明の振動スピーカのジンバルの平面図である。
【符号の説明】
１０ ケース
２０ 振動コーン
２２ ボイスコイル
３０ 磁気回路部
３２ マグネット
３４ ヨーク
３６ 遊嵌溝
４０ ジンバル
５０ 流通路
６０ 底板
６２ 貫通穴
７０ 弾性板
８２ 上部ストッパ
８４ 下部ストッパ
８６ 回り止めストッパ
９０ 弾性部材
１００ スピーカ装着部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a vibrating speaker used for a mobile phone or the like, in which a speaker that emits voice also plays a role of a vibrator that generates vibration.
[0002]
[Prior art]
As the vibration speaker, there is a speaker described in the specification and drawings of Japanese Patent Application No. 2001-050445.
In this speaker, a low-frequency sine wave current of 250 Hz or less or a current having a waveform close to the low-frequency current flows through a voice coil protruding from the back side of a vibrating cone provided on the upper surface of the case, so that elasticity is generated in the space inside the case. Resonant vibration can be caused in the magnetic circuit portion supported via the plate. Then, the resonance vibration generated in the magnetic circuit portion including the yoke on which the heavy magnet is mounted can be transmitted to the speaker mounting portion on which the case is mounted.
On the other hand, when a voice waveform current that changes in a complicated manner within a wide frequency band of 200 to 10000 Hz is applied to the voice coil, resonance vibration is applied to the magnetic circuit unit supported via an elastic plate in the space inside the case. Without raising, the vibrating cone provided with the voice coil can be vibrated strongly according to the waveform of the voice waveform current. Then, sound can be generated from the vibrating cone.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the above speaker is used for a vibrator such as a mobile phone, the vibration width is smaller than that of a conventional vibration motor that rotates an eccentric weight for general use to generate vibration, and a large force with sufficient response is provided. No vibration was obtained.
By the way, the vibrating speaker built in a mobile phone or the like is required to be small and light. For example, many speakers for mobile phones have a short cylindrical shape with a size of 16 mm in diameter and 4.1 mm in thickness.
In order to cause resonance vibration having a large amplitude width to occur in the magnetic circuit portion supported through the elastic plate in the narrow case inner space of such a small speaker, the thickness of the magnetic circuit portion in the vertical direction is reduced. Then, it is conceivable that the magnetic circuit portion can be vibrated in the space inside the case with a large amplitude in the vertical direction.
However, in such a case, the weight of the magnetic circuit portion is reduced, and the magnetic circuit portion cannot be vibrated up and down strongly with a large inertia force in the space inside the case. Then, a strong vibration with sufficient response cannot be obtained from the speaker configured as described above.
Further, when the thickness of the magnetic circuit portion is reduced, the inertial force applied to the magnetic circuit portion decreases, and the resonance frequency of the magnetic circuit portion increases. Then, even if a low frequency current of 250 Hz or less flows through the voice coil of the speaker, the magnetic circuit portion does not vibrate at resonance.
[0004]
The inventors of the present invention have conducted various studies, and as a result, in the conventional vibrating speaker, the reason why the magnetic circuit section cannot be vibrated strongly and vibrated strongly in the vertical space in the narrow space inside the case due to its magnetic field. The lower surface of the circuit portion is covered with the first elastic plate, and the space inside the case below the magnetic circuit portion is double-closed by the first elastic plate and the second elastic plate and the connecting member connecting the elastic plates. I discovered that it was coming off.
Then, it was found that the magnetic circuit portion could not be resonated and vibrated with a large amplitude and a small resistance in the lower inner space of the case because of being hindered by the first elastic plate, the second elastic plate and the connecting member. .
In addition, the inventors have found that the strong resonance vibration generated in the magnetic circuit portion is suppressed by being hindered by the elastic force of the first elastic plate covering the lower surface of the magnetic circuit portion.
[0005]
The first elastic plate, the second elastic plate, and the connecting member for preventing or suppressing such a magnetic circuit portion from resonating with a large amplitude in the lower inner space of the case are connected to the lower surface of the magnetic circuit portion. It has been found that, if the magnetic circuit portion is removed from the lower inner space of the case, the magnetic circuit portion can be vibrated and vibrated strongly with a large amplitude in the vertical direction even in the narrow inner space of the case.
A sufficiently responsive vibration motor having a structure in which the first elastic plate, the second elastic plate, and the connecting member that obstruct the resonance vibration of the magnetic circuit portion are removed from the lower surface of the magnetic circuit portion and the lower inner space of the case. We have developed a loudspeaker that can obtain powerful vibration with a large amplitude width close to that of.
[0006]
In addition, the present inventors additionally provide the case of the vibrating speaker having the above structure or the bottom plate covering the lower surface of the case with an elastic member through a frame built in the mobile phone or the like inside the outer case of the mobile phone or the like. When mounted on a hard speaker mounting part, such as when the speaker case or bottom plate is directly mounted on the hard speaker mounting part, the vibration of the magnetic circuit part that resonates and vibrates in the space inside the case of the vibrating speaker Has been found to be able to transmit the vibration of the magnetic circuit portion to the speaker mounting portion in a strong state without being attenuated by the hard speaker mounting portion.
Then, based on the discovery, the mounting of the vibrating speaker, which can transmit the vibration of the magnetic circuit portion which resonates and vibrates in the space inside the case of the vibrating speaker to the speaker mounting portion without being attenuated by the hard speaker mounting portion. Developed structure.
[0007]
That is, according to the present invention, a strong vibration having a large amplitude with a sufficient response is obtained by removing a member that obstructs or suppresses the resonance vibration of the magnetic circuit portion from the lower surface of the magnetic circuit portion and the space inside the lower portion of the case. It is a first object to provide a vibrating speaker that can be made to work.
[0008]
Further, it is an object of the present invention to provide a mounting structure of a vibrating speaker capable of transmitting the vibration of a magnetic circuit portion which resonates and vibrates in a space inside a case of the vibrating speaker to the speaker mounting portion without being attenuated by the hard speaker mounting portion. Is a second object.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve such an object, the vibrating speaker of the present invention is characterized in that a top surface of a cylindrical case that stands up and down is sealed by a vibrating cone, and a voice coil is protrudingly provided on a back side surface of the cone. A magnetic circuit portion composed of a yoke on which a magnet is mounted is disposed in the inner space of the case, and the voice coil is vertically inserted into a loose fitting groove formed between the magnet and the yoke of the magnetic circuit portion. In a speaker that is loosely fitted to a vibrator,
A gimbal made of an elastic material extends from a substantially central portion of the outer peripheral surface of the body of the yoke to a periphery thereof, and a tip portion of the gimbal is fixed inside the case, and the magnetic circuit portion is connected via the gimbal. The magnetic circuit unit is supported so as to be able to vibrate up and down in the space inside the case, and the magnetic circuit unit vibrates up and down in the space inside the case by a sine wave current of 100 to 170 Hz flowing through the voice coil or a current having a waveform close thereto. Mainly, the weight, size, shape and elasticity of the gimbal are adjusted, mainly the weight, size and shape of the magnetic circuit portion,
At least one surface of the gimbal or the yoke is provided with an opening for flowing air in the case between the upper inner space and the lower inner space of the case partitioned by the gimbal or the yoke. And
[0010]
In this vibrating speaker, a gimbal made of an elastic material extends from substantially the center of the outer peripheral surface of the body of the yoke constituting the magnetic circuit to the periphery thereof. The distal end of the gimbal is fixed inside the cylindrical case, and the magnetic circuit portion is supported via the gimbal so as to be able to vibrate up and down in the space inside the case.
That is, in the vibrating speaker, the lower and upper portions of the magnetic circuit portion are not covered with the gimbal or are not closed by the gimbal, and the space inside the case below and above the magnetic circuit portion is an obstacle. It has a wide opening.
Therefore, the magnetic circuit part supported in the space inside the case via the gimbal made of the elastic material should be stably vibrated up and down strongly in the space inside the case with a large amplitude width without being hindered by the gimbal etc. Can be. In addition, it is possible to provide a vibrating speaker that can provide sufficiently powerful and strong vibration.
[0011]
In addition, since the gimbal made of an elastic material extends from the substantially central portion of the outer peripheral surface of the body portion of the yoke to the periphery thereof, the upper portion of the magnetic circuit portion above the gimbal and the portion below the gimbal. The weight with the lower part of the magnetic circuit part can be distributed almost equally from the gimbal. Then, when the heavy magnetic circuit portion supported by the gimbal is vibrated up and down by resonance, the magnetic circuit portion is not greatly biased to one of the upper side and the lower side of the gimbal, and is not gimbaled. With the boundary, the upper and lower portions can be stabilized with substantially equal amplitude widths, and can resonate up and down. And, because the heavy magnetic circuit part was vibrated with a large deviation upward or downward from the gimbal, an excessive force was applied to the gimbal upward or downward, and the gimbal exceeded the limit region of elastic deformation. It is possible to prevent plastic deformation due to large bending or the like. And it can prevent that the elastic force of the gimbal deteriorates early.
[0012]
In addition, since at least one surface of the gimbal or yoke is provided with a flow passage through which air in the case flows between the upper inner space and the lower inner space of the case partitioned by the gimbal or yoke, When the magnetic circuit portion supported by the gimbal inside the case is vibrated up and down in the case inside space, through the gimbal or yoke that opens between the upper inside space and the lower inside space of the case through the flow passage opened The air in the case can smoothly flow in and out between the upper inner space and the lower inner space of the case in accordance with the vertical vibration of the magnetic circuit portion. Then, due to the resistance of the air enclosed in the upper inside space of the case, which is vertically surrounded by the vibrating cone, gimbal and yoke, the magnetic circuit part resonates vigorously and strongly in the upper inside space side of the case with a large amplitude width. Can be prevented. Then, it is possible to prevent the resonance vibration generated in the magnetic circuit unit from being suppressed.
[0013]
In addition, the weight of the magnetic circuit unit and the elastic force of the gimbal are adjusted so that the magnetic circuit unit vibrates up and down in the space inside the case by a sine wave current of 100 to 170 Hz flowing through the voice coil or a current having a waveform close thereto. Therefore, when a voice waveform current that varies in a complicated manner within a wide frequency band of 200 to 10000 Hz is applied to the voice coil, the magnetic circuit unit is supported in the space inside the case via a gimbal. When a sine-wave current of 100 to 170 Hz or a current having a waveform close to the current flows through the voice coil, the magnetic circuit section that generates resonance vibration does not cause resonance vibration. Can be vibrated up and down strongly following the waveform of the audio waveform current. Then, sound can be generated from the vibrating cone.
[0014]
In the vibrating speaker of the present invention, the lower surface of the case is sealed by a bottom plate having a through hole on the surface, and the front side surface including the through hole of the bottom plate is covered with a bendable, expandable and contractible elastic plate. An elastic plate covering the surface of the hole, in accordance with the resonance vibration of the magnetic circuit portion, has substantially the same cycle as the resonance cycle of the magnetic circuit portion, and the lower inner space of the case surrounded by the magnetic circuit portion and the bottom plate at the top and bottom. Preferably, the elastic plate has a structure in which the hardness and thickness of the elastic plate and the size of the inner diameter of the through hole are adjusted so as to resonate vertically with the air.
[0015]
In this case, the lower surface of the case can be sealed by a bottom plate having a through hole on the surface and an elastic plate covering the front surface including the through hole of the bottom plate. In addition to the vibrating cone that seals the upper surface of the case, the bottom plate that seals the lower surface of the case, and the elastic plate that covers the through-holes on the surface of the bottom plate, water and the like enter the space inside the case where the magnetic circuit and the like are stored. Can be prevented. And a vibration speaker having waterproofness can be provided.
Also, when the magnetic circuit portion is vertically resonated and vibrated in the space inside the case, the elastic plate covering the surface of the through hole is adjusted to the same cycle as the resonance cycle of the magnetic circuit portion in accordance with the resonance vibration of the magnetic circuit portion. With the air in the lower inner space of the case whose upper and lower sides are surrounded by the magnetic circuit portion and the bottom plate, it can be repeatedly swelled and immersed in and out of the through hole into and out of the through-hole to cause resonance vibration. .
Then, the vibration of the magnetic circuit portion, which is obstructed by the bottom plate that covers the lower surface of the case and the elastic plate that covers the front surface of the bottom plate, and resonates vertically in the space inside the case, lowers the lower part of the case between the magnetic circuit portion and the bottom plate. It is possible to prevent the air resistance of the inner space from being greatly affected and suppressed. Then, it is possible to prevent the vibration of the vibration speaker from being weakened.
[0016]
In the vibrating speaker of the present invention, the upper magnetic stopper supported by the gimbal on the inside of the case via a gimbal prevents an excessively large upward movement in the inner space of the case, and the same magnetic circuit part is provided inside the case. A structure provided with a lower stopper that prevents excessive downward movement in the space and a detent stopper that prevents the same magnetic circuit portion from rotating excessively forward and reverse in the space inside the case. Is preferred.
The lower stopper is preferably a bottom plate that covers the lower surface of the case.
The detent stopper preferably has a structure that also has a function of preventing the magnetic circuit portion supported inside the case via a gimbal from excessively moving in the horizontal (radial) direction in the space inside the case. .
[0017]
In such a case, when the vibrating speaker falls from a high place to a hard floor surface and a large inertial force is applied to a magnetic circuit portion supported via a gimbal in the space inside the case of the vibrating speaker, the The upper stopper can prevent the heavy magnetic circuit portion from moving excessively upward in the case inner space. Similarly, the lower stopper can prevent the heavy magnetic circuit portion from moving excessively downward in the space inside the case. Similarly, it is possible to prevent the heavy magnetic circuit portion from rotating excessively in the space inside the case in the opposite direction by the rotation stopper. Further, it is possible to prevent the gimbal supporting the magnetic circuit portion from being largely plastically deformed beyond the limit region of elastic deformation. Then, it is possible to prevent the elastic force of the gimbal from deteriorating.
[0018]
When the lower stopper is a bottom plate that seals the lower surface of the case, the lower stopper is provided in the lower inner space of the case. It is possible to prevent the oscillation from becoming large in amplitude.
In addition, the number of parts of the vibration speaker can be reduced by the use of the bottom plate also serving as the bottom plate, and the manufacture of the vibration speaker can be facilitated.
[0019]
Furthermore, when the detent stopper has a function to prevent the magnetic circuit portion supported via the gimbal in the space inside the case from moving excessively horizontally (radially) in the space inside the case. When the vibrating speaker falls from a high place to a hard floor surface and a large horizontal inertia force is applied to the magnetic circuit part, the heavy magnetic circuit part moves horizontally in the space inside the case. An excessively large movement can be prevented by the detent stopper. Further, it is possible to prevent the gimbal supporting the magnetic circuit portion from being largely plastically deformed beyond the limit region of elastic deformation. Then, it is possible to prevent the elastic force of the gimbal from deteriorating.
[0020]
The mounting structure of the vibration speaker of the present invention is characterized in that the case of the vibration speaker of the present invention or the bottom plate covering the lower surface of the case is mounted on a hard speaker mounting portion via an elastic member.
[0021]
In the mounting structure of the vibrating speaker, as described above, the vibration of the magnetic circuit portion that resonates and vibrates in the space inside the case is transmitted between the case of the vibrating speaker or the bottom plate that covers the lower surface of the case and the hard speaker mounting portion. By using the interposed elastic member, the signal can be transmitted to the hard speaker mounting portion without being attenuated by the hard speaker mounting portion in a large powerful state. Then, the speaker mounting section can be vibrated strongly with a large amplitude by the vibrating speaker.
[0022]
In the mounting structure of the vibration speaker according to the present invention, it is preferable that the elastic member is the elastic plate that covers the front and side surfaces of the bottom plate.
[0023]
In this case, the number of components of the mounting structure of the vibration speaker can be reduced by the use of the elastic member also as the elastic plate covering the front and side surfaces of the bottom plate, and the mounting structure of the vibration speaker can be simplified.
[0024]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
1 to 3 show a preferred embodiment of the vibration speaker of the present invention. FIG. 1 is a front sectional view, FIG. 2 is a plan sectional view, and FIG. 3 is a plan view of the gimbal. Hereinafter, this vibration speaker will be described.
[0025]
In the illustrated vibration speaker, a short-length cylindrical case 10 made of glass-fiber-reinforced ABS resin or the like that stands up and down is provided, and the upper surface of the case is covered with a vibration cone 20 that emits sound. A voice coil 22 having a small cylindrical shape is protrudingly provided substantially at the center of the back side surface of the vibration cone 20. A magnetic circuit unit 30 including a yoke 34 on which a magnet 32 is mounted is arranged in a space inside the case 10 inside the vibration cone 20. The voice coil 22 is loosely fitted in the loose fitting groove 36 formed between the magnet 32 and the yoke 34 of the magnetic circuit portion so as to vibrate up and down.
[0026]
The above configuration is the same as a conventional general-purpose dynamic speaker,
In the illustrated vibration speaker, a gimbal 40 made of an elastic material such as phosphor bronze extends from substantially the center of the outer peripheral surface of the body of the yoke 34 to the periphery thereof. Specifically, the yoke 34 is vertically separated substantially at the center thereof, and the gimbal 40 inner peripheral edge is sandwiched between the separated yokes 34. The upper and lower separated yokes 34 are joined together by pressing one of the central projections into the other depression. The three tip portions 42 protruding from the outer peripheral edge of the gimbal are fixed to a step surface formed inside the case 10 by bonding or the like. Note that the gimbal tip portion 42 can be embedded and fixed integrally with the inner wall of the case 10.
The magnetic circuit unit 30 is supported via the gimbal 40 in the space inside the case 10 so as to be able to vibrate up and down.
At the same time, when the magnetic circuit section 30 causes a sine wave current of 100 to 170 Hz or a current having a waveform close thereto to flow through the voice coil 22, the magnetic force acting between the voice coil 20 and the magnetic circuit section 30 is reduced. The weight, size and shape of the magnetic circuit portion 30 and the weight, size, shape and elasticity of the gimbal 40 are adjusted so as to resonate vertically in the space inside the case 10.
As shown in FIG. 2, the surface of at least one of the gimbal 40 and the yoke 34 (both in the drawing) is provided between the upper inner space and the lower inner space of the case 10 partitioned by the gimbal or the yoke. A flow passage 50 through which the air in the case 10 flows is opened.
[0027]
The vibrating speaker shown in FIGS. 1 to 3 is configured as described above. In this vibrating speaker, the lower part and the upper part of the magnetic circuit unit 30 are covered with the gimbal 40 or closed with the gimbal 40. Since the space inside the case 10 below and above the magnetic circuit portion 30 is widely opened without obstacles, the space is supported by the space inside the case 10 via the gimbal 40 made of the elastic material. The magnetic circuit portion 30 can be vibrated vertically and strongly in the space inside the case 10 without being hindered by the gimbal 40 and the like, with a large amplitude width and stability.
[0028]
Further, the weight of the upper part of the magnetic circuit unit 30 above the gimbal and the lower part of the magnetic circuit unit 30 below the gimbal are almost equally distributed with the gimbal 40 as a boundary. When the supported heavy magnetic circuit unit 30 is vibrated up and down by resonance, the magnetic circuit unit 30 is stabilized above and below the gimbal 40 with a substantially equal amplitude width above and below the gimbal 40. Resonant vibration can be performed. Then, since the heavy magnetic circuit portion 30 is vibrated while being largely deviated upward or downward from the gimbal 40, an excessive force is applied to the gimbal 40 upward or downward, and the gimbal 40 is elastically deformed. It is possible to prevent plastic deformation due to large bending beyond the limit region.
[0029]
When the magnetic circuit unit 30 supported by the gimbal 40 inside the case 10 is vertically resonated and vibrated in the space inside the case 10, the gimbal 40 separating the upper inner space and the lower inner space of the case 10 from each other. Alternatively, the air in the case 10 is allowed to smoothly enter and exit between the upper inner space and the lower inner space of the case 10 in accordance with the vertical vibration of the magnetic circuit unit 30 through the flow passage 50 opened in the yoke 34. be able to. Then, due to the resistance of air sealed in the upper inner space of the case 10, which is vertically surrounded by the vibrating cone 20, the gimbal 40 and the yoke 34, the magnetic circuit unit 30 moves the amplitude width to the upper inner space side of the case 10. It is possible to prevent large and strong resonance vibration from being caused.
[0030]
In addition, the weight of the magnetic circuit unit 30 and the elasticity of the gimbal 40 are adjusted so that the magnetic circuit unit 30 vibrates up and down in the space inside the case 10 by a sine wave current of 100 to 170 Hz flowing through the voice coil 22 or a current having a waveform close thereto. When a voice waveform current that varies in a complicated manner within a wide frequency band of 200 to 10000 Hz is applied to the voice coil 22 because the force or the like is adjusted, the gimbal 40 is inserted into the space inside the case 10. The magnetic circuit unit 30 that is supported and that does not cause resonance vibration when the sine wave current of 100 to 170 Hz or a current having a waveform close thereto flows through the voice coil 22 does not cause resonance vibration. In addition, the vibrating cone 20 provided with the voice coil 22 can be vibrated up and down strongly in accordance with the waveform of the audio waveform current. Then, sound can be generated from the vibrating cone 20.
[0031]
In this vibrating speaker, as shown in FIG. 1, the lower surface of the case 10 is sealed by a bottom plate 60 having a through hole 62 on the surface, and the front surface including the through hole 62 of the bottom plate can be bent and stretched. A structure covered with the elastic plate 70 is preferable. At the same time, the elastic plate 70 covering the surface of the through-hole 62 is vertically surrounded by the magnetic circuit unit 30 and the bottom plate in substantially the same cycle as the resonance sile of the magnetic circuit unit 30 in accordance with the resonance vibration of the magnetic circuit unit 30. The elastic plate 70 preferably has a structure in which mainly the hardness and thickness and the inner diameter of the through hole 62 are adjusted so as to resonate with the air in the lower inner space of the case 10. Specifically, for example, the inner diameter of the through-hole 62 opened on the surface of the bottom plate 60 is about 4 mm, and the surface side of the bottom plate 60 is made of silicon rubber having a thickness of about 0.2 mm and a rubber hardness of 30. It is preferable that the elastic plate 70 is attached via a double-sided adhesive tape 64.
[0032]
In that case, the lower surface of the case 10 can be sealed by a bottom plate 60 having a through hole 62 on the surface and an elastic plate 70 covering the front side including the through hole 62 of the bottom plate. The case 10 in which the magnetic circuit unit 30 and the like are accommodated is formed by the vibration cone 20 that seals the upper surface of the case 10, the bottom plate 60 that seals the lower surface of the case 10, and the elastic plate 70 that covers the surface of the through hole 62 on the bottom plate surface. Water and the like can be prevented from entering the inner space.
When the magnetic circuit section 30 is vertically resonated and vibrated in the space inside the case 10, the elastic plate 70 covering the surface of the through hole 62 is resonated by the resonance vibration of the magnetic circuit section 30 as shown by a broken line in FIG. In the same cycle as the resonance cycle of the magnetic circuit part, the air in the lower inner space of the case 10 surrounded by the magnetic circuit part 30 and the bottom plate 60 is repeatedly inserted into and out of the through hole 62 along with the dome shape. For example, it can be swelled or immersed in the device to cause resonance vibration.
Then, the vibration of the magnetic circuit unit 30, which is obstructed by the bottom plate 60 that seals the lower surface of the case 10 and the elastic plate 70 that covers the front and side surfaces of the bottom plate, and resonates vertically in the space inside the case 10, causes the magnetic circuit unit 30 and the bottom plate to vibrate. It is possible to prevent the lower inner space of the case between 60 and 60 from being greatly affected by air resistance and being suppressed.
[0033]
In this vibration speaker, as shown in FIG. 1, an upper stopper for preventing the magnetic circuit portion 30 supported inside the case 10 via the gimbal 40 from moving excessively upward in the space inside the case 10. 82, a lower stopper 84 for preventing the same magnetic circuit portion 30 from moving excessively downward in the space inside the case 10, and a lower stopper 84 for preventing the same magnetic circuit portion 30 from rotating too much in the space inside the case 10 in the opposite direction. It is preferable to adopt a structure provided with a detent stopper 86 for preventing rotation.
The upper stopper 82 is preferably made of a ring-shaped plate material which is arranged at the upper end of the upper inner space of the case 10 and abuts and locks the upper end surface of the yoke 34.
The lower stopper 84 may be formed of a bottom plate 60 that abuts and locks the lower end surface of the yoke 34 and seals the lower surface of the case 10.
As shown in FIG. 2, the anti-rotation stopper 86 is fitted inside the case 10 by fitting the protrusion 38 extending from the outer peripheral edge of the yoke 34 with a clearance of about 0.1 mm. It is good to comprise from the fitting part 12 formed.
The detent stopper 86 may have a structure that also has a function of preventing the magnetic circuit unit 30 supported inside the case 10 via the gimbal 40 from moving excessively horizontally (radially) in the space inside the case 10. More specifically, for example, when the magnetic circuit unit 30 attempts to move excessively large in the horizontal direction in the space inside the case 10, the leading edge of the projection 38 on the outer peripheral edge of the yoke of the detent stopper 86 fits into the fitting portion inside the case 10. It is preferable that the magnetic circuit portion 30 be configured to be in contact with and locked to the inner peripheral edge of the case 12 so as to prevent the magnetic circuit portion 30 from moving excessively largely in the horizontal direction in the space inside the case 10.
[0034]
In this case, when the vibrating speaker falls from a high place to a hard floor surface and a large inertial force is applied to the magnetic circuit unit 30 supported via the gimbal 40 in the space inside the case 10 of the vibrating speaker. In addition, the upper stopper 82 can prevent the heavy magnetic circuit portion 30 from moving excessively upward in the space inside the case 10. Similarly, the lower stopper 84 can prevent the heavy magnetic circuit unit 30 from moving excessively downward in the space inside the case 10. Similarly, the rotation preventing stopper 86 can prevent the heavy magnetic circuit portion 30 from rotating excessively in the space inside the case 10 in the forward and reverse directions. Further, it is possible to prevent the gimbal 40 supporting the magnetic circuit unit 30 from being largely plastically deformed beyond the limit region of elastic deformation.
[0035]
Further, when the lower stopper 84 is the bottom plate 60 that seals the lower surface of the case 10, the magnetic circuit unit 30 can be vibrated with a large amplitude width in the lower inner space of the case 10 by being hindered by the lower stopper 84. It can be prevented from disappearing.
Further, the number of parts of the vibrating speaker can be reduced by using the lower stopper 84 also as the bottom plate 60.
[0036]
Further, the detent stopper 86 has a structure which also has a function of preventing the magnetic circuit portion 30 supported inside the case 10 via the gimbal 40 from moving excessively horizontally (radially) in the space inside the case 10. When the vibrating speaker falls from a high place to a hard floor surface and the like, and a large horizontal inertia force is applied to the magnetic circuit portion 30, the heavy magnetic circuit portion 30 is moved to the case. An excessively large horizontal movement in the inner space 10 can be prevented by the detent stopper 86. Further, it is possible to prevent the gimbal 40 supporting the magnetic circuit unit 30 from being largely plastically deformed beyond the limit region of elastic deformation.
[0037]
Next, a preferred embodiment of the mounting structure of the vibration speaker of the present invention will be described. FIG. 1 shows the mounting structure. Hereinafter, the mounting structure of the vibration speaker will be described.
[0038]
The mounting structure of the vibrating speaker is the mounting structure of the vibrating speaker when the vibrating speaker shown in FIG. 1 or the like is mounted on a hard speaker mounting portion 100 such as a frame inside the mobile phone or an outer case inside the mobile phone. Is shown.
In this mounting structure of the vibration speaker, the case 10 of the vibration speaker or a bottom plate (in the figure, a bottom plate) 60 for sealing the lower surface of the case is attached to the hard speaker mounting portion 100 via an elastic member 90 such as a rubber plate. It is installed.
[0039]
The mounting structure of the vibrating speaker shown in FIG. 1 has the above-described structure. In the mounting structure of the vibrating speaker, as described above, the magnetic circuit unit 30 that resonates and vibrates in the space inside the case 10 is provided. The vibration can be transmitted to the hard speaker mounting portion 100 using the elastic member 90 without being attenuated by the hard speaker mounting portion 100 in a large and powerful state. Then, the speaker mounting portion 100 can be vibrated strongly with a large amplitude by the vibrating speaker.
[0040]
In this mounting structure of the vibration speaker, it is preferable that the elastic member 90 is an elastic plate 70 that covers the front and side surfaces of the bottom plate 60 as shown in FIG.
[0041]
In this case, the number of components of the mounting structure of the vibration speaker can be reduced by using the elastic member 90 as the elastic plate 70 that covers the front and side surfaces of the bottom plate 60.
In this case, the speaker mounting portion 100 directly below the elastic plate 70 covering the surface of the through hole 62 is provided with a wide recess 110 so that the elastic plate 70 covering the surface of the through hole 62 of the bottom plate is obstructed by the speaker mounting portion 100. Therefore, it is necessary to prevent the swelling of the dome into a dome shape or the like.
[0042]
【The invention's effect】
As described above, according to the vibrating speaker of the present invention, the magnetic circuit portion can be vibrated strongly and vibrated strongly with a large amplitude width in the space inside the case. Then, it is possible to provide a small speaker having a powerful vibrator function with sufficient response.
Therefore, by incorporating the vibration speaker of the present invention into a mobile phone, the vibration motor serving as a vibrator can be eliminated from the mobile phone. In addition, since the vibration motor is not provided, the size, weight, and power consumption of the mobile phone can be reduced.
Further, according to the mounting structure of the vibrating speaker of the present invention, the resonance vibration generated by the vibrating speaker is not attenuated by a hard speaker mounting portion such as a frame inside the mobile phone, an outer case of the mobile phone, and the like. The signal can be transmitted to the speaker mounting portion with a large amplitude and a powerful state. Then, the speaker mounting portion can be vibrated strongly with a large amplitude width.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front sectional view of a vibration speaker according to the present invention.
FIG. 2 is a plan sectional view of the vibration speaker of the present invention.
FIG. 3 is a plan view of a gimbal of the vibration speaker of the present invention.
[Explanation of symbols]
10 cases
20 vibrating cone
22 voice coils
30 Magnetic circuit
32 magnets
34 York
36 Free-fitting groove
40 gimbals
50 Flow passage
60 bottom plate
62 Through hole
70 elastic plate
82 Upper stopper
84 Lower stopper
86 Non-rotating stopper
90 Elastic member
100 Speaker mounting part