CN110546963B - 扬声器用号筒以及号筒扬声器 - Google Patents

扬声器用号筒以及号筒扬声器 Download PDF

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Abstract

扬声器用号筒(6)具备号筒体(24),该号筒体(24)具有形成于第一端部(26)的圆形状的第一开口部(28)、形成于第二端部(32)且与圆形状不同的形状的第二开口部(34)、以及将第一开口部(28)与第二开口部(34)连通的音响通路(38)。在号筒体(24)的包含中心轴(40)的截面中,音响通路(38)的内表面从第一开口部(28)朝向第二开口部(34)以描绘4次曲线的方式扩展。号筒体(24)的从第一端部(26)到第二端部(32)的长度(L2)是第一开口部(28)的半径(R)的0.8倍以上。

Description

扬声器用号筒以及号筒扬声器
技术领域
本公开涉及扬声器用号筒以及号筒扬声器。
背景技术
已知有安装于扬声器的扬声器用号筒。专利文献1的扬声器用号筒具备具有狭缝开口部的号筒部、以及配置于狭缝开口部的喉部(throat)。在喉部的一端部形成有用于配置扬声器的振动板的圆形开口部。在喉部的另一端部形成有配置于号筒部的狭缝开口部的矩形开口部。号筒部具有反射曲面,该反射曲面具有以矩形开口部为焦点位置的抛物线状的截面形状。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2010-136248号公报
发明内容
发明将要解决的课题
本公开提供能够使中高音域的指向性变得尖的扬声器用号筒以及号筒扬声器。
用于解决课题的手段
本公开中的扬声器用号筒,安装于扬声器,具备号筒体,该号筒体具有形成于第一端部的圆形状的第一开口部、形成于第二端部且与圆形状不同的形状的第二开口部、以及将第一开口部与第二开口部连通的音响通路,在号筒体的包含中心轴的截面中,音响通路的内表面从第一开口部朝向第二开口部以描绘4次曲线的方式扩展,号筒体的从第一端部到第二端部的长度是第一开口部的半径的0.8倍以上。
发明效果
根据本公开中的扬声器用号筒等,能够使中高音域的指向性变得尖。
附图说明
图1是表示实施方式的号筒扬声器的立体图。
图2是表示实施方式的号筒扬声器的平面图。
图3是基于图2的III-III线的、实施方式的号筒扬声器的截面图。
图4是表示从与图1不同的方向观察的状态下的实施方式的扬声器用号筒的立体图。
图5是表示实施方式的号筒扬声器的应用例的立体图。
图6A是表示实施例1的号筒扬声器的立体图。
图6B是表示实施例2的号筒扬声器的立体图。
图7A是表示比较例1的扬声器的立体图。
图7B是表示比较例2的扬声器用号筒的截面立体图。
图7C是表示比较例3的扬声器用号筒的截面立体图。
图8A是表示比较例1中的指向特性的极性图。
图8B是表示比较例2中的指向特性的极性图。
图8C是表示比较例3中的指向特性的极性图。
图8D是表示实施例1中的指向特性的极性图。
图8E是表示实施例2(实施例5)中的指向特性的极性图。
图9A是表示比较例2中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。
图9B是表示比较例3中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。
图9C是表示实施例2(实施例5)中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。
图10A是表示比较例4中的指向特性的极性图。
图10B是表示比较例5中的指向特性的极性图。
图10C是表示实施例3中的指向特性的极性图。
图10D是表示实施例4中的指向特性的极性图。
图10E是表示实施例6中的指向特性的极性图。
图11A是表示比较例4中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。
图11B是表示比较例5中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。
图11C是表示实施例3中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。
图11D是表示实施例4中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。
图11E是表示实施例6中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。
图12A是表示实施例7的号筒扬声器的截面图。
图12B是表示比较例6的扬声器的立体图。
图13A是表示比较例6中的指向特性的极性图。
图13B是表示实施例7中的指向特性的极性图。
图14A是表示比较例6中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。
图14B是表示实施例7中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。
图15是示意地表示比较例7以及8的扬声器用号筒的音响通路的内表面形状的图。
图16A是表示比较例7中的指向特性的极性图。
图16B是表示比较例8中的指向特性的极性图。
图17A是表示比较例7中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。
图17B是表示比较例8中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。
图18是示意地表示比较例9以及10的扬声器用号筒的音响通路的内表面形状的图。
图19A是表示比较例9中的指向特性的极性图。
图19B是表示比较例10中的指向特性的极性图。
图20A是表示比较例9中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。
图20B是表示比较例10中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。
图21是示意地表示实施例8以及比较例11的扬声器用号筒的音响通路的内表面形状的图。
图22A是表示实施例8中的指向特性的极性图。
图22B是表示比较例11中的指向特性的极性图。
图23A是表示实施例8中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。
图23B是表示比较例11中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。
图24是示意地表示实施例9以及比较例12的扬声器用号筒的音响通路的内表面形状的图。
图25A是表示实施例9中的指向特性的极性图。
图25B是表示比较例12中的指向特性的极性图。
图26A是表示实施例9中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。
图26B是表示比较例12中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。
图27是表示实验1~4的各实验条件的一览的图。
具体实施方式
(作为本发明的基础的见解)
关于“背景技术”栏中所记载的技术,本发明人们发现产生以下的问题。
在专利文献1的扬声器用号筒中,在特定方向具有窄指向性,但从号筒部向该特定方向以外的方向产生声音泄漏。该声音泄漏在室内的壁面等反射,从而产生损害窄指向性这一问题。
以下,适当参照附图,详细地说明实施方式。但是,有时会省略过度的详细说明。例如,有时会省略已知的事项的详细说明、对于实质上相同的构成的重复说明。这是为了避免以下的说明过度冗长,使本领域技术人员的理解变得容易。
另外,发明人们为了使本领域技术人员充分地理解本公开而提供添附的附图以及以下的说明,并不是要通过这些来限定权利要求书所记载的主题。
(实施方式)
以下,参照图1~图27,对实施方式进行说明。
[1.号筒扬声器的构成]
首先,参照图1~图4,对实施方式的号筒扬声器2的构成进行说明。图1是表示实施方式的号筒扬声器2的立体图。图2是表示实施方式的号筒扬声器2的平面图。图3是基于图2的III-III线的、实施方式的号筒扬声器2的截面图。图4是表示从与图1不同的方向观察的状态下的实施方式的扬声器用号筒6的立体图。
如图1~图3所示,实施方式的号筒扬声器2具备扬声器4和扬声器用号筒6。
如图3所示,扬声器4具有壳体8、振动板10、以及驱动部12。壳体8形成为中空的长方体状,在壳体8的侧面形成有圆形状的开口部14。如图2以及图3所示,振动板10在XY平面视中形成为圆形状的研钵状。振动板10的外周缘经由环状的边缘15支承于壳体8的开口部14。振动板10的直径d例如是38mm。
驱动部12是用于使振动板10振动的致动器,配置于壳体8的内部。驱动部12具有磁轭16、磁体18、音圈骨架20、以及音圈22。磁体18安装于磁轭16。音圈骨架20形成为圆筒状,安装于振动板10的背面。在音圈骨架20的内侧配置有磁轭16的一部分。在音圈骨架20的外周面卷绕有音圈22。
如图1~图4所示,扬声器用号筒6是用于获得从扬声器4输出的声音的窄指向性的音响管,安装于扬声器4的开口部14。扬声器用号筒6具备例如由树脂等形成的号筒体24。
如图3以及图4所示,在号筒体24的第一端部26形成有圆形状的第一开口部28。第一开口部28的直径D大致与扬声器4的振动板10的直径d相同,例如是38mm。在号筒体24的第一开口部28无间隙地配置有扬声器4的振动板10。另外,在号筒体24的第一端部26形成有用于配置扬声器4的开口部14的台阶部30。
如图1~图3所示,在号筒体24的第二端部32形成有与圆形状不同的形状、例如大致正方形状(大致矩形状的一例)的第二开口部34。第二开口部34的一边的长度L1例如是60mm。如图2所示,第二开口部34的四个角部36分别形成为圆角(R)形状。第二开口部34的四个角部36各自的曲率半径r是第一开口部28的半径R(=19mm)的0.8倍,例如是15mm。
如图1~图4所示,在号筒体24还形成有将第一开口部28与第二开口部34连通的音响通路38。如图3所示,在号筒体24的包含中心轴40的截面中,音响通路38的内表面以从第一开口部28朝向第二开口部34描绘4次曲线的方式以喇叭状扩展。音响通路38相对于中心轴40旋转对称地形成。在号筒体24的与中心轴40垂直的截面中,音响通路38的形状从第一开口部28到第二开口部34,从圆形状向大致正方形状连续地变化。另外,中心轴40是经过第一开口部28的径中心和第二开口部34的径中心的、与Z轴平行的直线。
如图3所示,在号筒体24的与中心轴40垂直的截面中,音响通路38的面积与从第一开口部28沿着中心轴40的方向(Z轴方向)的距离的4次方成比例地增大。具体而言,在将第一开口部28(z=0)的面积设为S0、将在中心轴40的方向上从第一开口部28离开的位置z处的音响通路38的面积设为S时,满足S=S0×(1+a×z4)(其中,a是常数)的关系式。由此,如图3所示,在号筒体24的包含中心轴40的截面中,在音响通路38的内表面中的第一开口部28的附近形成有直线部分42,该直线部分42是上述4次曲线的一部分,并且相对于中心轴40平行地延伸。
如图3所示,号筒体24的从第一端部26到第二端部32(即,从第一开口部28到第二开口部34)的中心轴40方向上的长度L2是第一开口部28的半径R(=19mm)的0.8倍以上。在本实施方式中,号筒体24的长度L2是第一开口部28的半径R的1.3倍,例如是25mm。另外,号筒体24的长度L2是第一开口部28的半径R的26倍以下。
[2.号筒扬声器的应用例]
接下来,参照图5对实施方式的号筒扬声器2的应用例进行说明。图5是表示实施方式的号筒扬声器2的应用例的立体图。
在图5所示的例子中,号筒扬声器2搭载于用于显示图像的图像显示装置44。图像显示装置44例如是电视接收机。在覆盖图像显示装置44的背面侧(显示面板的相反侧)的后壳46的上端部配置有多个号筒扬声器2。
号筒扬声器2的号筒体24(参照图1~图4)的第二开口部34朝向想获得指向性的方向(例如图像显示装置44的正面侧的斜上方)。另外,为了便于说明,在图5中,简化地图示了号筒扬声器2。
[3.效果]
如上述那样,实施方式的扬声器用号筒6是安装于扬声器4的扬声器用号筒。扬声器用号筒6具备号筒体24,该号筒体24具有形成于第一端部26的圆形状的第一开口部28、形成于第二端部32的与圆形状不同的形状的第二开口部34、以及将第一开口部28与第二开口部34连通的音响通路38。在号筒体24的包含中心轴40的截面中,音响通路38的内表面从第一开口部28朝向第二开口部34以描绘4次曲线的方式扩展。号筒体24的从第一端部26到第二端部32的长度L2是第一开口部28的半径R的0.8倍以上。
据此,通过满足a)使第一开口部28的形状与第二开口部34的形状相互不同,b)以4次曲线形成音响通路38的内表面的截面形状,c)使号筒体24的从第一端部26到第二端部32的长度L2为第一开口部28的半径R的0.8倍以上这至少三个条件,能够使从扬声器4输出的声音的中高音域的指向性变得尖。其结果,能够获得希望的窄指向性。
而且,在号筒体24的与中心轴40垂直的截面中,在将第一开口部28的面积设为S0、将在中心轴40的方向上从第一开口部28离开的位置z处的音响通路38的面积设为S时,面积S满足S=S0×(1+a×z4)(其中,a是常数)的关系式。
据此,在音响通路38的内表面中的第一开口部28的附近形成直线部分42,该直线部分42是上述4次曲线的一部分、并且相对于中心轴40平行地延伸。其结果,能够更有效地使从扬声器4输出的声音的中高音域的指向性变得尖。
而且,第二开口部34形成为大致矩形状,第二开口部34的四个角部36分别形成为圆角形状。
据此,能够更进一步使从扬声器4输出的声音的中高音域的指向性变得尖。
而且,四个角部36各自的曲率半径r是第一开口部28的半径R的0.8倍。
据此,能够更进一步使从扬声器4输出的声音的中高音域的指向性变得尖。
而且,实施方式的号筒扬声器2具备:具有在平面视中呈圆形状的振动板10的扬声器4、以及安装于扬声器4的上述任一个扬声器用号筒6。振动板10配置于扬声器用号筒6的第一开口部28。
由此,能够使从扬声器4输出的声音的中高音域的指向性变得尖。
[4.实施例以及比较例]
为了确认本实施方式的效果、即能够使从扬声器4输出的声音的中高音域的指向性变得尖的效果,进行了以下的实验1~3。以下,参照图6A~图27对实验1~4进行说明。另外,在图27中示出实验1~4的各实验条件的一览。
[4-1.实验1]
首先,参照图6A~图9C对实验1进行说明。在实验1中,对扬声器用号筒的有无、以及扬声器用号筒的形状给指向特性带来何种影响进行了评价。
图6A是表示实施例1的号筒扬声器2A的立体图。图6B是表示实施例2的号筒扬声器2的立体图。图7A是表示比较例1(现有技术例1)的扬声器4的立体图。图7B是表示比较例2(现有技术例2)的扬声器用号筒50的截面立体图。图7C是表示比较例3(现有技术例3)的扬声器用号筒64的截面立体图。图8A比是表示较例1中的指向特性的极性图(polarpattern)。图8B是表示比较例2中的指向特性的极性图。图8C是表示比较例3中的指向特性的极性图。图8D是表示实施例1中的指向特性的极性图。图8E是表示实施例2中的指向特性的极性图。图9A是表示比较例2中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。图9B是表示比较例3中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。图9C是表示实施例2中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。
作为实施例1,使用了具备图6A所示的扬声器4以及扬声器用号筒6A的号筒扬声器2A。具体而言,在实施例1的扬声器用号筒6A中,号筒体24A的第二开口部34A是一边的长度为60mm的正方形,第二开口部34A的四个角部36A分别是直角形状。另外,扬声器4的振动板10的直径d是38mm,号筒体24A的第一开口部28的直径是38mm。号筒体24A的从第一端部26到第二端部32的中心轴向上的长度是25mm。
作为实施例2,使用了具备图6B所示的扬声器4以及扬声器用号筒6的号筒扬声器2。即,在实施例2的扬声器用号筒6中,号筒体24的第二开口部34的一边的长度是60mm。另外,第二开口部34的四个角部36分别是圆角形状,它们的曲率半径r是15mm。实施例2的扬声器用号筒6的其他条件与实施例1相同。
作为比较例1(现有技术例1),仅使用图7A所示的扬声器4,未使用扬声器用号筒。
作为比较例2(现有技术例2),使用了具备图7A所示的扬声器4和图7B所示的扬声器用号筒50的号筒扬声器。如图7B所示,在比较例2的扬声器用号筒50中,在号筒体51的第一端部52形成有圆形状的第一开口部54,第一开口部54的直径是38mm。在号筒体51的第二端部56形成有正方形的第二开口部58,第二开口部58的一边的长度是60mm。第二开口部58的四个角部60分别是直角形状。在号筒体51的包含中心轴的截面中,音响通路62的内表面具有从第一开口部54朝向第二开口部58以描绘直线的方式以喇叭状扩展的所谓的锥形形状。号筒体51的从第一端部52到第二端部56的中心轴向上的长度是25mm。
作为比较例3(现有技术例3),使用了具备图7A所示的扬声器4和图7C所示的扬声器用号筒64的号筒扬声器。如图7C所示,比较例3的扬声器用号筒64中,在号筒体65的第一端部66形成有圆形状的第一开口部68,第一开口部68的直径是38mm。在号筒体65的第二端部70形成有大致正方形的第二开口部72,第二开口部72的一边的长度是60mm。第二开口部72的四个角部74分别是圆角形状,四个角部74各自的曲率半径为15mm。在号筒体65的包含中心轴的截面中,音响通路76的内表面具有从第一开口部68朝向第二开口部72以描绘直线的方式以喇叭状扩展的所谓的锥形形状。号筒体65的从第一端部66到第二端部70的中心轴向上的长度是25mm。
比较例1~3和实施例1以及2中的指向特性分别如图8A~图8E所示。图8A~图8E是在包含扬声器4的振动板10的中心轴的平面上在保持距扬声器4为1m的位置的同时在扬声器4的周围回旋360°并收集声音、将其指向特性表示在圆形图表中的极性图。各圆形图表的上方向、右方向、下方向以及左方向分别表示0°方向(360°方向)、90°方向、180°方向以及270°方向。在图8A~图8E中,(a)~(j)分别是表示3.5kHz、4.0kHz、4.5kHz、5.0kHz、5.6kHz、6.3kHz、7.1kHz、8.0kHz、9.0kHz以及10kHz的频率成分下的指向特性的极性图。
在比较例1中,如图8A的(a)~(j)所示,在各频率成分下极性图具有接近圆形的形状。由此可知,仅用扬声器4难以获得窄指向性。
在比较例2中,如图8B的(a)~(j)所示,与比较例1相比,在各频率成分下极性图从圆形状接近椭圆形状。由此可知,通过将扬声器用号筒50安装于扬声器4,能够获得窄指向性。然而,如图8B的(j)所示,在10kHz的频率成分下产生了相对大的旁瓣。
在比较例3中,如图8C的(a)~(j)所示,与比较例2相比,在5.0~10kHz的各频率成分下极性图更接近椭圆形状。由此可知,通过将号筒体65的第二开口部72的四个角部74分别形成为圆角形状,能够使5.0~10kHz的中高音域的指向性变得尖。然而,如图8C的(j)所示,10kHz的频率成分下产生了相对大的旁瓣。
在实施例1中,如图8D的(a)~(j)所示,与比较例2以及3相比,在5.0~10kHz的各频率成分下极性图更进一步接近椭圆形状。由此可知,通过以4次曲线形成号筒体的音响通路的内表面,能够使5.0~10kHz的中高音域的指向性变得尖。特别是,如图8D的(j)所示,与比较例2以及3相比,10kHz的频率成分中的旁瓣大幅减少。
在实施例2中,如图8E的(a)~(j)所示,与实施例1相比,在5.0~10kHz的各频率成分下极性图更进一步接近椭圆形状。由此可知,通过将号筒体24的第二开口部34的四个角部36分别形成为圆角形状,能够进一步使5.0~10kHz的中高音域的指向性分变得尖。
另外,比较例2以及3和实施例2中的±60°方向的频率特性的比较结果如图9A~图9C所示。在图9A~图9C中,实线的图表示出了-60°方向的频率特性,虚线的图表示出了60°方向的频率特性。
如图9A以及图9B所示,在比较例3中,与比较例2相比,在5.0~10kHz的中高音域中,-60°方向的频率特性与60°方向的频率特性的差分增大。认为这是因为,在比较例3中,将号筒体65的第二开口部72的四个角部74分别形成为圆角形状而引起的。
而且,如图9B以及图9C所示,在实施例2中,与比较例3相比,在5.0~10kHz的中高音域中,-60°方向的频率特性与60°方向的频率特性的差分进一步增大。认为这是因为,在实施例2中,以4次曲线形成号筒体24的音响通路38的内表面而引起的。
[4-2.实验2]
接下来,参照图8E、图9C以及图10A~图11E,对实验2进行说明。在实验2中,对扬声器用号筒的号筒体的长度给指向特性带来何种影响进行了评价。
图8E是表示实施例5中的指向特性的极性图。图9C是表示实施例5中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。图10A是表示比较例4中的指向特性的极性图。图10B是表示比较例5中的指向特性的极性图。图10C是表示实施例3中的指向特性的极性图。图10D是表示实施例4中的指向特性的极性图。图10E是表示实施例6中的指向特性的极性图。图11A是表示比较例4中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。图11B是表示比较例5中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。图11C是表示实施例3中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。图11D是表示实施例4中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。图11E是表示实施例6中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。
作为实施例3,使用了具备上述图6B所示的扬声器4、以及号筒体24的长度与上述图6B所示的扬声器用号筒6不同的扬声器用号筒的号筒扬声器。在实施例3的扬声器用号筒中,号筒体的从第一端部到第二端部的中心轴向上的长度是15mm(第一开口部的半径的0.8倍)。
作为实施例4,使用了具备图6B所示的扬声器4、以及号筒体24的长度与图6B所示的扬声器用号筒6不同的扬声器用号筒的号筒扬声器。在实施例4的扬声器用号筒中,号筒体的从第一端部到第二端部的中心轴向上的长度是20mm(第一开口部的半径的1.1倍)。
作为实施例5,使用了与上述实验1的实施例2同样具备图6B所示的扬声器4以及扬声器用号筒6的号筒扬声器2。在实施例5的扬声器用号筒6中,号筒体24的从第一端部26到第二端部32的中心轴向上的长度是25mm(第一开口部的半径的1.3倍)。
作为实施例6,使用了具备图6B所示的扬声器4和号筒体24的长度与图6B所示的扬声器用号筒6不同的扬声器用号筒的号筒扬声器。在实施例6的扬声器用号筒中,号筒体的从第一端部到第二端部的中心轴向上的长度是30mm(第一开口部的半径的1.6倍)。
作为比较例4,使用了具备图6B所示的扬声器4和号筒体24的长度与图6B所示的扬声器用号筒6不同的扬声器用号筒的号筒扬声器。在比较例4的扬声器用号筒中,号筒体的从第一端部到第二端部的中心轴向上的长度是5mm(第一开口部的半径的0.3倍)。
作为比较例5,使用了具备图6B所示的扬声器4和号筒体24的长度与图6B所示的扬声器用号筒6不同的扬声器用号筒。在比较例5的扬声器用号筒中,号筒体的从第一端部到第二端部的中心轴向上的长度是10mm(第一开口部的半径的0.5倍)。
如上述图8E以及图10A~图10E所示,在实施例3~6中,与比较例4以及5相比,在5.0~10kHz的各频率成分下,极性图更进一步接近椭圆形状。由此可知,通过使号筒体的长度为15mm以上(第一开口部的半径的0.8倍以上),能够使5.0~10kHz的中高音域的指向性变得尖。
另外,如上述图9C以及图11A~图11E所示,在实施例3~6中,与比较例4以及5相比,在5.0~10kHz的中高音域中,-60°方向的频率特性与60°方向的频率特性的差分增大。认为这是因为,在实施例3~6中,使号筒体的长度为15mm以上而引起的。
[4-3.实验3]
接下来,参照图12A~图14B对实验3进行说明。在实验3中,对在变更了扬声器的种类的情况下扬声器用号筒的有无给指向特性带来何种影响进行了评价。
图12A是表示实施例7的号筒扬声器2B的截面图。图12B是表示比较例6(现有技术例6)的扬声器4B的立体图。图13A是表示比较例6中的指向特性的极性图。图13B是表示实施例7中的指向特性的极性图。图14A是表示比较例6中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。图14B是表示实施例7中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。
作为实施例7,使用了具备图12A所示的扬声器4B以及扬声器用号筒6的号筒扬声器2B。在实施例7的扬声器4B中,振动板10B在XY平面视中形成为圆形状的锥形状。振动板10B的直径是38mm。
作为比较例6(现有技术例6),仅使用图12B所示的扬声器4B,未使用扬声器用号筒。
在比较例6中,如图13A的(a)~(j)所示,在各频率成分下极性图具有接近圆形状的形状。由此可知,仅用扬声器难以获得窄指向性。
在实施例7中,如图13B的(a)~(j)所示,与比较例6相比,在5.0~10kHz的各频率成分下极性图从圆形状接近椭圆形状。由此可知,通过将实施例7的扬声器用号筒安装于扬声器,能够使5.0~10kHz的中高音域的指向性变得尖。
另外,如图14A以及图14B所示,在实施例7中,与比较例6相比,在5.0~10kHz的中高音域中,-60°方向的频率特性与60°方向的频率特性的差分增大。认为这是因为,在实施例7中,将扬声器用号筒安装于扬声器而引起的。
[4-4.实验4]
接下来,参照图15~图26B对实验4进行说明。在实验4中,对扬声器用号筒的形状以及号筒体的长度给指向特性带来何种影响进行了评价。
首先,参照图15~图17B对比较例7以及8进行说明。图15是示意地表示比较例7以及8的扬声器用号筒的音响通路的内表面形状的图。图16A是表示比较例7中的指向特性的极性图。图16B是表示比较例8中的指向特性的极性图。图17A是表示比较例7中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。图17B是表示比较例8中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。
作为比较例7,使用了具备图6B所示的扬声器4和号筒体24的长度与图6B所示的扬声器用号筒6不同的扬声器用号筒的号筒扬声器。如图15所示,在比较例7的扬声器用号筒中,号筒体的从第一端部到第二端部的中心轴向上的长度是5mm(第一开口部的半径的0.3倍)。另外,号筒体的音响通路的内表面具有从第一开口部朝向第二开口部以描绘4次曲线的方式以喇叭状扩展的形状。
作为比较例8,使用了具备图6B所示的扬声器4和号筒体24的长度以及音响通路38的内表面形状与图6B所示的扬声器用号筒6不同的扬声器用号筒的号筒扬声器。如图15所示,在比较例8的扬声器用号筒中,号筒体的从第一端部到第二端部的中心轴向上的长度是5mm。另外,号筒体的音响通路的内表面具有从第一开口部朝向第二开口部以描绘2次曲线的方式以喇叭状扩展的形状。
如图16A以及图16B所示,在比较例7与比较例8之间,几乎未见到极性图的形状的差异。另外,如图17A以及图17B所示,在比较例7以及8中,5.0~10kHz的中高音域中的图表的梯度都平缓,且中高音域的指向性平缓。
接下来,参照图18~图20B对比较例9以及10进行说明。图18是示意地表示比较例9以及10的扬声器用号筒的音响通路的内表面形状的图。图19A是表示比较例9中的指向特性的极性图。图19B是表示比较例10中的指向特性的极性图。图20A是表示比较例9中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。图20B是表示比较例10中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。
作为比较例9,使用了具备图6B所示的扬声器4和号筒体24的长度与图6B所示的扬声器用号筒6不同的扬声器用号筒的号筒扬声器。如图18所示,在比较例9的扬声器用号筒中,号筒体的从第一端部到第二端部的中心轴向上的长度是10mm(第一开口部的半径的0.5倍)。另外,号筒体的音响通路的内表面具有从第一开口部朝向第二开口部以描绘4次曲线的方式以喇叭状扩展的形状。
作为比较例10,使用了具备图6B所示的扬声器4和号筒体24的长度以及音响通路38的内表面形状与图6B所示的扬声器用号筒6不同的扬声器用号筒的号筒扬声器。如图18所示,在比较例10的扬声器用号筒中,号筒体的从第一端部到第二端部的中心轴向上的长度是10mm。另外,号筒体的音响通路的内表面具有从第一开口部朝向第二开口部以描绘2次曲线的方式以喇叭状扩展的形状。
如图19A以及图19B所示,在比较例9与比较例10之间,几乎未见到极性图的形状的差异。另外,如图20A以及图20B所示,在比较例9以及10中,与比较例7以及8相比,5.0~10kHz的中高音域中的图表的梯度变得陡一些,中高音域的指向性变得尖一些。
接下来,参照图21~图23B对实施例8以及比较例11进行说明。图21是示意地表示实施例8以及比较例11的扬声器用号筒的音响通路的内表面形状的图。图22A是表示实施例8中的指向特性的极性图。图22B是表示比较例11中的指向特性的极性图。图23A是表示实施例8中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。图23B是表示比较例11中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。
作为实施例8,使用了具备图6B所示的扬声器4和号筒体24的长度与图6B所示的扬声器用号筒6不同的扬声器用号筒的号筒扬声器。如图21所示,在实施例8的扬声器用号筒中,号筒体的从第一端部到第二端部的中心轴向上的长度是15mm(第一开口部的半径的0.8倍)。另外,号筒体的音响通路的内表面具有从第一开口部朝向第二开口部以描绘4次曲线的方式以喇叭状扩展的形状。
作为比较例11,使用了具备图6B所示的扬声器4和号筒体24的长度以及音响通路38的内表面形状与图6B所示的扬声器用号筒6不同的扬声器用号筒的号筒扬声器。如图21所示,在比较例11的扬声器用号筒中,号筒体的从第一端部到第二端部的中心轴向上的长度是15mm。另外,号筒体的音响通路的内表面具有从第一开口部朝向第二开口部以描绘2次曲线的方式以喇叭状扩展的形状。
如图22B的(h)以及(i)所示,在比较例11中,在8.0~9.0kHz的频率成分下产生了轻微的旁瓣。另一方面,如图22A的(h)以及(i)所示,在实施例8中,与比较例11相比,8.0~9.0kHz的频率成分下的旁瓣减少。另外,如图23A以及图23B所示,在实施例8中,与比较例11相比,8.0~9.0kHz以及12kHz的中高音域中的横向的音量整体上被抑制得较低。而且,如图23A以及图20A所示,在实施例8中,与比较例9相比,5.0~10kHz的中高音域中的图表的梯度下降,中高音域的指向性变得更尖。由此可知,通过使号筒体的长度为15mm以上(第一开口部的半径的0.8倍以上),且使号筒体的音响通路的内表面为4次曲线,能够使中高音域的指向性变得尖。
接下来,参照图24~图26B对实施例9以及比较例12进行说明。图24是示意地表示实施例9以及比较例12的扬声器用号筒的音响通路的内表面形状的图。图25A是表示实施例9中的指向特性的极性图。图25B是表示比较例12中的指向特性的极性图。图26A是表示实施例9中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。图26B是表示比较例12中的±60°方向的各频率特性的比较的图表。
作为实施例9,使用了具备图6B所示的扬声器4和号筒体24的长度与图6B所示的扬声器用号筒6不同的扬声器用号筒的号筒扬声器。如图24所示,在实施例9的扬声器用号筒中,号筒体的从第一端部到第二端部的中心轴向上的长度为25mm(第一开口部的半径的1.3倍)。另外,号筒体的音响通路的内表面具有从第一开口部朝向第二开口部以描绘4次曲线的方式以喇叭状扩展的形状。
作为比较例12,使用了具备图6B所示的扬声器4和号筒体24的长度以及音响通路38的内表面形状和与图6B所示的扬声器用号筒6不同的扬声器用号筒的号筒扬声器。如图24所示,在比较例12的扬声器用号筒中,号筒体的从第一端部到第二端部的中心轴向上的长度是25mm。另外,号筒体的音响通路的内表面具有从第一开口部朝向第二开口部以描绘直线的方式以喇叭状扩展的所谓的锥形形状。
如图25B的(h)所示,在比较例12中,在8.0kHz的频率成分下产生了相对大的旁瓣。另一方面,如图25A的(h)所示,在实施例9中,与比较例12相比,8.0kHz的频率成分下的旁瓣大幅减少。另外,如图26A以及图26B所示,在实施例9中,与比较例12相比,9.0~12kHz的中高音域中的横向的音量整体上被抑制得较低。而且,如图26A以及图23A所示,在实施例9中,实施例8相比,5.0~10kHz的中高音域中的图表的梯度下降,中高音域的指向性更尖。由此可知,通过使号筒体的长度为15mm以上(第一开口部的半径的0.8倍以上)且越长,并且使号筒体的音响通路的内表面为4次曲线,能够使中高音域的指向性变得越尖。
(变形例)
如以上那样,作为在本申请中公开的技术的例示,说明了实施方式。然而,本公开中的技术并不限定于此,也能够应用于适当地进行了变更、替换、附加、省略等的实施方式。另外,也能够将在上述实施方式中说明的各构成要素组合而形成新的实施方式。
因此,以下,例示其他实施方式。
在上述实施方式中,由电视接收机构成了搭载号筒扬声器2的图像显示装置44,但并不限定于此,例如也可以由个人计算机用的显示器等构成。
在上述实施方式中,将号筒体24的第二开口部34以大致正方形形成了,但并不限定于此,例如也可以以大致长方形或者椭圆形状等的圆形状以外的任意的形状形成。
在上述实施方式中,将第二开口部34的四个角部36分别形成为圆角形状,但并不限定于此,例如也可以将四个角部36分别形成为直角形状。
在上述实施方式中,通过将中心轴40形成为一直线状,从而将号筒体24形成为直型,但并不限定于此,例如也可以通过将中心轴40以弯折直线形成,从而将号筒体24形成为以V字状弯曲的弯曲型。
如以上那样,作为本公开中的技术的例示,说明了实施方式。为此,提供了附图以及详细的说明。
因而,在附图以及详细的说明所记载的构成要素之中,不仅包含解决课题所必需的构成要素,还可以为了例示上述技术而包含不是解决课题所必需的构成要素。因此,不应因为这些非必需的构成要素记载于附图及详细的说明而就认定这些非必需的构成要素是必需的。
另外,上述的实施方式用于例示本公开中的技术,因此能够在权利要求书或者其等效范围内进行各种变更、替换、附加、省略等。
工业上的可利用性
本公开能够应用于例如搭载于图像显示装置等的号筒扬声器。
附图标记说明
2、2A、2B号筒扬声器
4、4B扬声器
6、6A、50、64扬声器用号筒
8壳体
10、10B振动板
12驱动部
14开口部
15边缘
16磁轭
18磁体
20音圈骨架
22音圈
24、24A、51、65号筒体
26、52、66第一端部
28、54、68第一开口部
30台阶部
32、56、70第二端部
34、34A、58、72第二开口部
36、36A、60、74角部
38、62、76音响通路
40中心轴
42直线部分
44图像显示装置
46后壳

Claims (4)

1.一种扬声器用号筒,安装于扬声器,其中,
具备号筒体,该号筒体具有形成于第一端部的圆形状的第一开口部、形成于第二端部且与圆形状不同的形状的第二开口部、以及将所述第一开口部与所述第二开口部连通的音响通路,
在所述号筒体的包含中心轴的截面中,所述音响通路的内表面从所述第一开口部朝向所述第二开口部以描绘4次曲线的方式扩展,
所述号筒体的从所述第一端部到所述第二端部的长度是所述第一开口部的半径的0.8倍以上,
在所述号筒体的与所述中心轴垂直的截面中,在将所述第一开口部的面积设为S0、将在所述中心轴的方向上从所述第一开口部离开的位置z处的所述音响通路的面积设为S时,所述面积S满足以下的关系式:
S=S0×(1+a×z4)
其中,a是常数。
2.根据权利要求1所述的扬声器用号筒,其中,
所述第二开口部形成为大致矩形状,
所述第二开口部的四个角部分别形成为圆角形状。
3.根据权利要求2所述的扬声器用号筒,其中,
所述四个角部各自的曲率半径是所述第一开口部的所述半径的0.8倍。
4.一种号筒扬声器,其中,具备:
扬声器,具有在平面视中呈圆形状的振动板;以及
权利要求1~3中任一项所述的扬声器用号筒,安装于所述扬声器,
所述振动板配置于所述扬声器用号筒的第一开口部。
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