JP2002010383A - 全指向性バックロードホーン型スピーカー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バックロードホーン型のスピーカーが有する
豊かな低音と自然な音を、リスニングポジションを選ば
ずにどこからでも鑑賞することができる全指向性スピー
カーとして提供する。 【解決手段】 外部筒状体１の上方に、上向きに設置し
たスピーカーユニット２と、スピーカーユニットから出
る音を反射して周囲に拡散するコーン６を設置し、スピ
ーカーユニット２の下部には、第１内部筒状体７と第２
内部筒状体９を設けて音の通り道とした全指向性バック
ロードホーン型スピーカー。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、喫茶店、生バン
ド店、広場などのあらゆる場所に適する全指向性スピー
カーに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のスピーカーシステムは、ワイドレ
ンジにするため、低音用として３０ｃｍ又は３８ｃｍの
ウーファーを使い、中音、高音と帯域をいくつかに分割
し、それぞれの専用スピーカーユニットを用いて再生し
ていた。

【０００３】その場合、分割するネットワークで多量の
歪みが発生するが、その原因はパワーアンプとスピーカ
ーユニットの間にコイル、コンデンサー、抵抗等のパー
ツが入り、音の制動が効かなくなるためである。

【０００４】この歪みにより、聴覚においては、具体的
にはバイオリンの音が耳障りに聞こえたり、シンバルの
音が頭に響くように聞こえたりするようになる。

【０００５】一方、ネットワークを組まずに、一つのス
ピーカーでフルレンジを再生すれば上記のような問題点
は無いが、小さなスピーカーで低音を再生するのは限界
がある。

【０００６】そこで、バスレフ方式のスピーカー等、低
音を増強する種々の方式が考え出されたが、口径１０ｃ
ｍ〜１６ｃｍ程度の小型のスピーカーで２０Ｈｚまでの
低音を出すには、ホーン型スピーカーとするのが種々の
理由より有利である。

【０００７】図４は、バックロードホーン型のスピーカ
ー１６を示す断面図であり、スピーカーの前面から出る
中高音と共に、スピーカー後面にホーン１７を取り付け
てスピーカー後面からの音を利用して低音域の拡大を図
るものである。

【０００８】このバックロードホーン型スピーカー１６
は、他の密閉型やバスレフ型スピーカーと比較しても、
後面開放型スピーカーに近いためコーン紙の動きが軽
く、微少な信号に対しても忠実に再生するといった設計
がやりやすいという利点もある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、通常のバック
ロードホーン型の場合、図示のように、低音と中・高音
の軸がずれているので、低音と中・高音が別々に聞こ
え、音のまとまりがないという問題がある。

【００１０】また、大きなホーン１７の存在により、設
置場所に苦労したりスピーカーの移動に苦労するといっ
た問題もある。

【００１１】そこで、この発明は、上記のような課題を
解決し、小型のバックロードホーン型のスピーカーに
し、かつ全指向性スピーカーの利点を取り入れ、どのポ
ジションで聴いても、自然な音楽を楽しめるスピーカー
を提供することを課題とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明は、上下方向に伸びた外部筒状体の上方
に、上向きに設置したスピーカーユニットと該スピーカ
ーユニットの上部に位置してスピーカーユニットから出
る音を反射して周囲に拡散する拡散器を設置し、スピー
カーユニットの下部には上側端部がスピーカーユニット
の裏側と連通状態で密閉され下側端部が開放された第１
内部筒状体を設け、該第１内部筒状体の周囲を、下側端
部が密閉され上側端部が開放された第２内部筒状体で覆
った構成の全指向性バックロードホーン型スピーカーで
ある。

【００１３】この発明において、外部筒状体上方に上向
きに設置するスピーカーユニットとしては、フルレンジ
のものが好ましく、また、拡散器としては、円錐状コー
ンを下向きにして設置するようにするのが周囲に均等に
音を反射するので好ましい。

【００１４】上記の構成により、スピーカーユニットか
ら上方向に出た中・高音は、拡散器で反射して周囲へ均
等に拡散する。

【００１５】また、スピーカーユニットの裏側下部から
出た低音は、第１内部筒状体の中を通って下方に達し、
第１内部筒状体の開放された下側端部から出て、第２内
部筒状体の密閉された下側端部で反射して、第１内部筒
状体と第２内部筒状体の間を通って上方に上がる。

【００１６】この発明の要旨は上記の構成により、スピ
ーカーユニットの裏面より出た低音を、第１内部筒状体
と第２内部筒状体により少なくとも上下に一往復させる
ものであり、その後は、更に種々の構成を追加して通路
を設けても良いが、通常は、第２内部筒状体の上部に達
した低音は、第２内部筒状体と外部筒状体の間を通って
下方に達し、ここで外部筒状体の下部から周囲に拡散し
てゆくことになる。

【００１７】そして、外部筒状体の上部からは中・高音
が周囲に拡散し、外部筒状体の下部からは、バックロー
ドホーン型スピーカーから出るのと同様の所定の道のり
を経た後の低音が周囲に拡散するので、バックロードホ
ーン型のフルレンジのスピーカーユニットを用いた歪み
の無い自然な音楽が、どの位置でも均質に聞ける全指向
性スピーカーとして得られることになる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施例を図１を
参考にして説明する。

【００１９】図１は、この発明のスピーカーの一例を示
す正面断面図であり、高さ約１ｍ、直径約３０ｃｍ程度
からなる筐体としての外部筒状体１の上方には、フルレ
ンジの音（約２０Ｈｚ〜２００００Ｈｚ）を発する口径
１６ｃｍの小型のスピーカーユニット２が上向きに設置
されており、このスピーカーユニット２の上下は仕切板
３で仕切られている。

【００２０】スピーカーユニット２の上側で、支柱４に
より支持された天板５には、スピーカユニット２に対向
して下向きの円錐形のコーン６が固定されている。

【００２１】このコーン６は、拡散器としての役割を果
たすもので、大きさはスピーカーユニットの直径とほぼ
同様で良く、その円錐の角度は４５゜であり、スピーカ
ーユニット２から上方向に出た音を、斜面により横方向
に変換し、かつ、円錐形であるので、周囲全ての方向に
均等に音を反射する。

【００２２】スピーカーユニット２の下側には、第１内
部筒状体７が仕切板３に固定した状態で設置してある。

【００２３】この第１内部筒状体７は、直径がスピーカ
ーユニット２の６０〜７０％となる１０ｃｍ程度であ
り、その上側端部がスピーカユニット２の後部を包み込
むようにして仕切板３と固定されて上端部密閉状態とな
り、下側端部は開放状態となっている。

【００２４】また、下端部が底板８により密閉状態で、
上端部が開放した直径約２０ｃｍの筒状の第２内部筒状
体９が、前記した第１内部筒状体７の周囲を覆うように
固定されている。

【００２５】該第２内部筒状体９の固定方法は特に限定
されないが、例えば、２枚の平板を十字に組んだ木材に
溝を入れ、この溝に第１内部筒状体７の下部端部をはめ
込み、この木材を第２内部筒状体９の底板８に固定する
などすれば、音の通り道を確保しつつ第２内部筒状体９
の下端部を固定できる。

【００２６】第２内部筒状体９の上端部においても、凹
型に溝を入れた木材の所定枚数を、第１内部筒状体７と
外部筒状体１との間に溝を下向きにしてはめ込み、更に
第２内部筒状体９の上端部を凹型の溝にはめ込むように
すればよい。

【００２７】スピーカーユニット２の裏面（下側）から
出た音は、図１の矢印で示すような順路により、まず、
第１内部筒状体７の中を通って下方に達し、第１内部筒
状体７の開放された下側端部から出て、第２内部筒状体
９の密閉された下側端部の底板８で反射して、第１内部
筒状体７と第２内部筒状体９の間を通って上方に上が
る。

【００２８】更に、第２内部筒状体９の開放された上側
端部から出て、仕切板３で反射して、第２内部筒状体９
と外部筒状体１の間を通って下方に下がり、外部筒状体
の底部に設けられている穴１０から周囲へ低音が拡散す
る。

【００２９】ホーン部、即ち、この発明での外部筒状体
１及び内部筒状体７，９の寸法については、スピーカー
のホーンの設計に従い、エクスポネンシャル曲線に近づ
けるように、出口側に近づくにつれて音の通り道の面積
を広げる設計とする必要があるが、内部の筒状体から外
側の筒状体へと順次移動するにつれ、通常、音の通り道
の面積は拡大してゆくことになる。

【００３０】更に、図１のように、外部筒状体１及び第
１内部筒状体７を下側が広がるテーパー状としておけ
ば、出口側に近づくにつれ音の通り道が広がることにな
る。（尚、第２内部筒状体９については、テーパ状とし
なくても、第１内部筒状体７がテーパー状となること
で、自然に出口側の通路が広くなる。）

【００３１】もちろん、全ての筒状体をテーパ状とせ
ず、図３に示す例のように、外部筒状体１、第１内部筒
状体７及び第２内部筒状体９の全てが完全な円筒形であ
っても、前述のように段階的に通路を広げていけるの
で、ホーンとしての効果は十分生じることになる。

【００３２】このようにして、外部筒状体１の上方から
中・高音が、下方から低音が周囲全域に亘って拡散し、
全指向性のスピーカーとなる。

【００３３】また、バックロードホーン型でもあり、上
記図１又は図２の実施形態によれば、約３ｍのホーン部
を有するものと同等の豊かな低音と自然な音が、約１ｍ
（かつ２０ｋｇ）程度の小型・軽量な筐体で得られるこ
とになる。

【００３４】更に、この発明の全指向性バックロードホ
ーン型スピーカーを、部屋のコーナーに設置した場合、
合計６ｍのホーンと同等の効果を生じ、驚異的な低音が
得られることになる。

【００３５】図３は、この発明の全指向性バックロード
ホーン型スピーカー１１を部屋のコーナーに置いた場合
のリスニングポジションとの関係を示す平面図であり、
部屋のコーナー１２が擬似的に、エクスポネンシャル曲
線１３の３ｍ以降を受け持つことになる。

【００３６】そのため、リスニングポジション１４にお
いて、長さ６ｍ、開口部直径２．５ｍの巨大なホーンの
中で聞くのと同等の迫力ある音楽が聞こえることにな
る。

【００３７】仮に、従来のホーン型スピーカーで同様の
音楽を得ようとすると、ホーンの元から約１０ｍも距離
があるリスニングポジション１５において聞かなければ
ならず、ホーンの設置に伴い通常は部屋の改造を伴うこ
とになり、また、通常のバックロードホーン型にして
も、中・高音と低音のまとまりがないという問題があ
る。

【００３８】これに対してこの発明の全指向性バックロ
ードホーン型スピーカー１１であれば、部屋の改造等を
全く伴わず、部屋のコーナーを利用することにより、通
常居るポジションにて、改造を伴う巨大なスピーカーシ
ステムと同等の迫力ある低音を含む音楽を楽しむことが
できる。

【００３９】この発明の全指向性スピーカーを試聴した
場合、スピーカーのセンターを中心に低音、中・高音が
周りに広がっていく為、中・高音と低音の一体感がある
ことが感じられ、エネルギーバランスを取るには全指向
性スピーカーしかないのがわかった。

【００４０】理論的には、音速が１秒間に３００ｍとし
た場合、ホーンの長さが３ｍとすると０．０１秒のずれ
があるとされるものの、ホーン内部は密閉空間であり空
気が閉じ込められているので実際の空気の動きは玉突き
のように遅れることなくほぼ同時に動くものと思われ
る。

【００４１】但し、ホーンの長さが長いと、空気のバネ
の性質により音が曇るので、スピーカーユニット２とし
ては、マグネットが強く、コーン紙としては剛性の強い
材質のものが好ましい。

【００４２】なお、この発明のバックロードホーン型全
指向性スピーカーは、上記した図１又は図２の実施形態
のものに限定されることは無く、使用場所や目的に応じ
て、大きさや使用するスピーカーユニットを適宜決定で
きる。

【００４３】

【発明の効果】以上のように、この発明によると、バッ
クロードホーン型のスピーカーが有する豊かな低音と自
然な音を、全指向性スピーカーとして、リスニングポジ
ションを選ばずにどこからでも鑑賞することができる。

【００４４】特に、この発明のスピーカーを部屋のコー
ナーに設置すれば、コーナーをバックロードホーン型ス
ピーカーのホーンの一部として利用することができるの
で、驚異的な低音を体感することができる。

【００４５】また、複数の筒状体によりホーン部を形成
することにより、従来のバックロードホーン型スピーカ
ーに比較して、小型、軽量となり、場所を取らないのは
もちろん、設置や移動が容易にできる。

【００４６】更に、柱状に形成されているので、設置場
所を選ばず、また、周囲の環境に対して視覚的に影響を
与えないように設置したり、逆に自由に装飾して目立つ
ようにすることも可能となるなど、自由な用途に使用す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の全指向性バックロードホーン型スピー
カーを示す正面断面図である。

【図２】この発明の他の例のスピーカーを示す正面断面
図である。

【図３】この発明のスピーカーを部屋のコーナーに置い
た場合のリスニングポジションとの関係を示す平面図で
ある。

【図４】通常のバックロードホーン型スピーカーの側面
断面図である。

【符号の説明】

１ 外部筒状体 ２ スピーカユニット ３ 仕切板 ４ 支柱 ５ 天板 ６ コーン ７ 第１内部筒状体 ８ 底板 ９ 第２内部筒状体 １０ 穴 １１ 全指向性バックロードホーン型スピーカー １２ コーナー １３ エクスポネンシャル曲線 １４，１５ リスニングポジション １６ バックロードホーン型スピーカー １７ ホーン

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下方向に伸びた外部筒状体の上方に、
   上向きに設置したスピーカーユニットと該スピーカーユ
   ニットの上部に位置してスピーカーユニットから出る音
   を反射して周囲に拡散する拡散器を設置し、スピーカー
   ユニットの下部には上側端部がスピーカーユニットの裏
   側と連通状態で密閉され下側端部が開放された第１内部
   筒状体を設け、該第１内部筒状体の周囲を、下側端部が
   密閉され上側端部が開放された第２内部筒状体で覆った
   ことを特徴とする全指向性バックロードホーン型スピー
   カー。