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薄くても高音質にできる仕掛け

ジレンマを解消する「HVT方式」の実現技術(第2回)

2013/02/06 00:00
出典:日経エレクトロニクス、2010年5月3日号 、pp.76-78 (記事は執筆時の情報に基づいており、現在では異なる場合があります)
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機械的制限の少なさが生む効果

 HVT方式と従来のスピーカーの違いは,両者の構造を比較すると,より明確となる(図1)。そして,高い音質を備えたまま薄型化できるHVT方式の利点もはっきりと見えてくる。

図1 HVT方式のメリットリンク
機構を取り入れることにより,(i)大幅な薄型化が可能,(ii)振幅を制限する必要がないために柔らかい支持系を採用 でき(低Fo),これにより低域の再生能力を確保,(iii)強力な駆動系(磁気回路とボイス・コイル)を配置可能であり,小容積から豊かな低音再生が可 能,(iv)駆動力方向と振幅方向が直角のため不要振動が少ない,(v)リンクによる多点駆動により,振動板のフラット化が可能,といった利点が生まれ た。
[画像のクリックで拡大表示]

 従来のスピーカーには,(1)コーン紙の深さ,(2)ダンパー(サスペンション)・ネック下のクリアランス,(3)ボイス・コイルの巻き幅,(5)ボイス・コイル下のク リアランス,(6)ヨーク(磁気回路)の厚さ,といった厚さを決める要素がある(図1(a))。(1)~(5)を足し合わせた寸法がスピーカー・ユニットの厚さとな る。その構造のまま無理に薄型化すると,(2)と(4)の寸法が不足してコーン紙振幅時に早く底当たり(下の部品とぶつかる)をしたり,エッジやダンパーが突っ 張って音に歪みを発生するなど,低域再生には不向きになるという欠点があった。

 従来の薄型スピーカーでは,振動系の「底当たりによる異音や破損」を防ぐために,硬いダンパーや早く突っ張るエッジなど,振幅の機械的な制限が必要だっ た。一般にいわれる「携帯型ラジオは大きな音を出すと,すぐに音割れが生じる」という症状は,このような機械的制限が主な原因である。

 HVT方式では,振動板の背面に駆動源(マグネットやボイス・コイル)を配置する必要がない(図1(b))。駆動源を振動板の側面に配置し,リンク機構 を介して振動板を振幅させる。これで,ボイス・コイルと振動板の双方において,振幅方向に十分なクリアランスを確保できる。従って,過度な機械的制限が不 要になる。この結果,従来のダイナミック型スピーカーに比べ,より低いFoのスピーカー・ユニットの設計が容易になる。厚さに制限されず,強力な駆動部 (磁気回路やボイス・コイル)の配置も可能なため,従来のスピーカーよりも小容積なエンクロージャーから十分に豊かな低域再生ができるのだ。

小林 博之
東北パイオニア スピーカー事業部 第一生産部 開発技術部 音響開発課 課長

堀米 実、阿部 泰久、引地 俊博
同事業部 第一生産部 開発技術部 音響開発課

前川 孝治
同事業部 第一生産部 開発技術部
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