JP2003163983A

JP2003163983A - スピーカのエンクロージャ構造体

Info

Publication number: JP2003163983A
Application number: JP2001341637A
Authority: JP
Inventors: Masao Matsumoto; 雅男松本
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-09-14
Filing date: 2001-11-07
Publication date: 2003-06-06

Abstract

(57)【要約】【課題】音響上や構造上の特性が優れ、多チャンネル再
生に適し、ラジアル効果のある臨場感が表現でき、メイ
ンスピーカにも適用できるスピーカのエンクロージャ構
造体を提供する。【解決手段】空気室９１がスピーカ４１の背面側に設け
られている。この空気室４１はスピーカ前面音の中高音
域の再生が可能でスピーカ背面音の中高音域を抑制ない
し吸収することのできる容積を有するものである。空気
室９１に後続して位相遅延用のダクト９５が設けられて
いる。このダクト９５はスピーカ４１の駆動有効面積よ
りも小さい断面積を有するものである。スピーカ背面音
を外部に放出するための放射孔１２がダクト９５の端末
側に設けられている。そしてスピーカ前面音とスピーカ
背面音とを合成して音を再生するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は音響系の技術分野に
属するものであってスピーカのエンクロージャ構造体を
改良したものに関する。

【０００２】

【従来の技術】スピーカのエンクロージャで小型化され
たのものは、背面音ダクトによる共振作用を利用したバ
スレフ方式が主流になっている。バスレフ方式はスピー
カ本来の特性と異なり低域部（低音）を強調するという
ものである。バスレフ方式についてさらにいうと、映画
など特殊効果が必要な作品ではさほど問題にならない
が、たとえばストレス解消のために利用する音楽鑑賞で
は、個々の好みも異なることから適当でない場合があ
る。他の方式もエンクロージャが大きいものになった
り、バスレフ方式以上に個性の強い音色のものになった
りするため、その種の音楽鑑賞には適さない。

【０００３】一方で、スピーカを上向きまたは下向きに
設置し、水平方向や垂直方向を含む全方位に対応させる
再生方式がこれまでにもあった。しかしこの方式は、あ
まりにも音声が拡散することや、室内での音の反射の影
響もあって楽器などの存在を推定することが困難となっ
ていた。ゆえにこの再生方式のものも音楽鑑賞用には不
適切であった。

【０００４】かかる欠点を解消するためのものとして、
半球状・球状・流線形状などの反射器をスピーカの前面
かつ軸方向に設け、水平方向の音の具合を改良したシス
テムも存在する。この場合の反射器はスピーカごとに１
個あて設けられており、一定の反射方向を保持するよう
固定されている。このシステムも楽団演奏などの鑑賞に
なると、定位感が少ないために適さなくなる。

【０００５】とはいえ最近の多チャンネル再生では、上
記の特性がメインスピーカ以外の効果音用スピーカに有
効であるという報告もある。これは目的に応じて利用者
が適当な方式を選択すればよいということである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述した従来
技術の課題に鑑みなされたもので、その目的とするとこ
ろは、スピーカのエンクロージャ構造体について、音響
上の特性が優れていること、構造上の特性が優れている
こと、多チャンネル再生に適すること、ラジアル（放射
状）効果のある臨場感が表現できること、メインスピー
カにも適用できること、その他、各種の要求を満足させ
ることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
されたスピーカのエンクロージャ構造体は、所期の目的
を達成するために下記の課題解決手段を特徴とする。す
なわち請求項１記載エンクロージャ構造体は、スピーカ
前面音の中高音域の再生が可能でスピーカ背面音の中高
音域を抑制ないし吸収することのできる容積をもつ空気
室がスピーカの背面側に設けられていること、および、
スピーカの駆動有効面積よりも小さい断面積を有する位
相遅延用のダクトが空気室に後続して設けられているこ
と、および、スピーカ背面音を外部に放出するための放
射孔がダクトの端末側に設けられていること、および、
スピーカ前面音とスピーカ背面音とを合成して音を再生
するものであることを特徴とする。

【０００８】本発明の請求項２に記載されたスピーカの
エンクロージャ構造体は、請求項１記載のものにおい
て、スピーカの背面側に位置する空気室とこれに後続す
るダクトとが内外に嵌め合わされた複数の管で構成され
ていることを特徴とする。

【０００９】本発明の請求項３に記載されたスピーカの
エンクロージャ構造体は、請求項１記載のものにおい
て、スピーカの背面側に位置する空気室とこれに後続す
るダクトとが箱の内部に設けられているとともに、箱内
の一部を仕切る仕切部材によってダクトが形成されてい
ることを特徴とする。

【００１０】本発明の請求項４に記載されたスピーカの
エンクロージャ構造体は、請求項１〜３いずれかに記載
のものにおいて、位相調整孔がダクトに設けられている
ことを特徴とする。

【００１１】本発明の請求項５に記載されたスピーカの
エンクロージャ構造体は、請求項１〜４いずれかに記載
のものにおいて、ダクトが屈曲した音道を有するものか
らなることを特徴とする。

【００１２】本発明の請求項６に記載されたスピーカの
エンクロージャ構造体は、請求項１〜５いずれかに記載
のものにおいて、ダクトの断面積がほぼ一定であること
を特徴とする。

【００１３】本発明の請求項６に記載されたスピーカの
エンクロージャ構造体は、請求項１〜５いずれかに記載
のものにおいて、多孔構造の前面カバーがスピーカに設
けられていることを特徴とする。

【００１４】本発明の請求項７に記載されたスピーカの
エンクロージャ構造体は、請求項６記載のものにおい
て、前面カバーが中空形状のものからなり、音の反射片
が角度調整具を介して前面カバーの内部に取り付けられ
ていることを特徴とする。

【００１５】

【作用】スピーカ発生音のうちで前面音は、スピーカ前
面の空気を振動させながら聴取者まで達する。この場合
に多孔構造の前面カバーがスピーカに設けられていたり
角度調整自在な反射片が前面カバー内に設けられていた
りすると、つぎのようになる。すなわちスピーカ前面音
は、その一部の音が多孔構造の前面カバーを通過し、他
の一部の音が反射片で反射して伝搬方向を変える。この
際の反射音の方向は反射片の向き（反射角度）を変更す
ることで自在に設定できる。したがって前面カバー内に
反射片がある場合は、再生目的・設置位置・設置場所の
音響特性・聴取者の好みなどに応じて再生音の伝搬方向
や伝搬範囲を容易に設定することができ、メインやサブ
など複数のスピーカも簡単に調和させることができる。
こうして再生されるスピーカ前面音は、直接音のみでな
いため音質がソフトである。

【００１６】一方でスピーカの背面音は、空気室→位相
遅延用ダクトの内部→放射孔のような経路で外部に伝搬
する。ここで空気室についていうと、これの容積は、ス
ピーカ前面音の中高音域（通常音域）を再生することの
できる大きさであり、かつ、スピーカ背面音の中高音域
に対してはこれを抑制ないし吸収することのできる大き
さである。かかる空気室は、上記のように伝搬するスピ
ーカ背面音の中高音域にほとんど影響を与えることがな
い。しかも空気室の容積が比較的大きいことから、スピ
ーカ背面音の中高音に対してはこれを吸収して低音化す
る。低音化された背面音は、その後、位相遅延用ダクト
の内部を通り放射孔から外部に出る。このダクトは長さ
に応じた位相遅延機能を有するものである。したがって
背面音が外部に出るまでの間、ダクトは背面音の位相を
十分に遅延させる。ダクトは、また、その断面積がスピ
ーカの駆動有効面積よりも小さいから、音道が長い場合
に起こりがちな周波数の山・谷の影響（いわゆる「く
せ」）を少ないものにする。この場合にダクトの断面積
がほぼ一定であると、余剰空気の介在がほとんどなくな
り、余剰空気の振動に起因した「くせ」（加工音のよう
な響き）も発生しがたくなる。このほかダクトに位相調
整孔が設けられていたりすると、それによって背面音の
位相が調整されるから、ほぼ位相の揃った背面音（低
音）が放射孔より外部放射される。位相調整孔は、ま
た、周波数の山・谷の影響をより少ないものにする。さ
らに放射孔がスピーカ側に接近した位置にあったりする
と、前面音と背面音との合成音が定位感のよいものとな
る。

【００１７】本発明に係るスピーカのエンクロージャ構
造体は、このようにしてスピーカの前面音（中高音）と
背面音（低音）とを合成し再生するものであるから、質
感のよい音を聴取者に与えることができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明に係るスピーカのエンクロ
ージャ構造体については、はじめに図１〜図６の実施形
態を説明し、そのつぎに図７の実施形態を説明し、その
あとで図８の実施形態を説明する。

【００１９】図１〜図６の実施形態において、１１は外
管、２１は内管、３１は誘導盤、４１はスピーカ、５１
は取付具、６１・６４は前面カバー、７１は反射板、８
１は台座をそれぞれ示す。

【００２０】図１〜図５に例示された外管１１は金属製
・合成樹脂製（ＦＲＰ製を含む）・ゴム製（たとえば硬
質ゴム）・木製・強化ガラス製・セラミック製・これら
の複合材製など周知の材料で作製されたものである。そ
の代表例として金属製や合成樹脂製の外管１１をあげる
ことができる。外管１１は、典型例として断面円形（断
面楕円形も含む）のものであるが、断面多角形のもので
も構わない。外管１１は先端部と後端部の間の管壁に複
数の放射孔１２や複数の位相調整孔１３を有している。
これらのうちで、各放射孔１２は外管１１の先端部側に
近い管壁にあって周方向に等間隔で分布している。これ
に対し、各位相調整孔１３は外管１１の後端部側に近い
管壁にあって周方向に等間隔で分布している。したがっ
て外管１１の軸方向を基準にして相対的にみれば、各位
相調整孔１３は外管１１の後端部と放射孔１２との間に
あり、放射孔１２は外管１１の先端部と位相調整孔１３
との間にあることとなる。位相調整孔１３については、
また、所要数（複数）のものが適当に分散して外管１１
の後端部と放射孔１２との間の管壁に設けられることが
ある。このほか、外管１１の先端部外周にはフランジ１
４が一体に設けられている。

【００２１】図２〜図５に例示された内管２１も外管１
１と同様の材料からなる。その代表例は金属製や合成樹
脂製のものである。内管２１も、また、典型的には断面
円形であるが、断面多角形でも構わない。内管２１は外
管１１よりも径が小さくて短い。すなわち内管２１は外
管よりも短小である。内管２１の管壁にも複数の位相調
整孔２２がある。具体的には、内管２１の後半部側の管
壁に各位相調整孔２２が点在している。図２において、
内管２１の先端部に取り付けられた集音スロート２３
は、内管２１と同質または異質の材料からなる。集音ス
ロート２３は筒状であるが、その径は先端に向かうにし
たがい拡大している。内管２１を外管１１内に保持する
とき用いられる部材は、図２〜図５に示されたリング形
のスペーサ２４と角形棒状のスペーサ２５である。リン
グ形スペーサ２４は、その外径が外管１１の内径にほぼ
等しく、その内径が内管２１の外径にほぼ等しいもので
ある。棒状のスペーサ２５は複数本あり、これらは内管
２１よりも短い。各棒状スペーサ２５の厚さ（図２の径
方向の寸法）は、これを［ｔ］とすると、［ｔ］≒
［（外管１１の内径）−（内管２１の外径）］／［２］
である。内管２１に関連するものとしてはこのほかに、
図２の誘導放射部材２６や吸音材２７もある。音の誘導
放射部材２６は円弧面ないし湾曲面のような表面を有し
ている。誘導放射部材２６は表面が所定の曲面で形成さ
れているかぎり、図示のような板状でも、図示しない小
さなブロック状でもよい。誘導放射部材２６の材料も既
述のものでよいが、とくにあげれば合成樹脂や金属であ
る。吸音材２７は図示例において筒状をしている。吸音
材２７の材料としては、グラスウール・フェルト・吸音
ボード・軟質繊維板・布など周知のものが用いられる
が、通常は変形しやすいもの、または、弾力性のあるも
のが選択される。

【００２２】図１〜図２に例示された誘導盤３１で重要
な部分は、音の進行方向を反転させるため該誘導盤３１
の内面に形成された誘導面３２である。誘導面３２は誘
導盤３１の内面側からみた場合に環状をなしており、そ
の断面形状が半円の溝形となっている。したがって誘導
面３２は誘導凹面ともいえる。この場合に誘導面３２の
環状の中心は、誘導盤３１の内面の中心と一致するもの
である。誘導盤３１の内面から突出した筒状の接続部３
３は誘導盤３１と一体のものである。このほか、誘導盤
３１の外周にはフランジ状に張り出した座部３４が一体
に設けられている。誘導盤３１の構成材料も既述のうち
から選択される。誘導盤３１は、また、外管１１や内管
２１が多角形である場合に、それらに対応した多角形の
ものとなる。誘導盤３１の接続部３３は外管１１の後端
部と嵌め合い自在に対応している。

【００２３】図２に例示されているスピーカ４１は周知
のもので、ワイヤ付きやワイヤレスのいずれでもよい。
スピーカ４１は、後述のごとく外管１１の先端部で保持
されるため、それに対応した大きさのものとなってい
る。

【００２４】図２に例示された取付具５１は上述のスピ
ーカ４１と後述の前面カバー６１とを外管１１の先端部
に取り付けるためのもので、二つのリング部材５２・５
３が一体化されたものである。そのうちの一つのリング
部材５２は扁平なリング形状をしており、外管１１のフ
ランジ１４と対応するものである。他の一つのリング部
材５３は短い筒ような形状をしてリング部材５２の上面
から立ち上がっている。このリング部材５２は後述の前
面カバー６１を脱着自在に受け止めるものである。取付
具５１の構成材料も、金属・合成樹脂・その他既述もの
から選択される。外管１１や内管２１の形状に応じて取
付具５１の形状が円形になったり多角形になったりする
点は他の構成部材と同じである。

【００２５】図２を参照して、前面カバー６１は多孔部
材で形成されたものであり、図示例では中空形状をして
いる。前面カバー６１の構成材料も、特段の制約がない
かぎり既述ものから選択されるが、通常は金属製や合成
樹脂製のものからなる。具体的にいうと、網目構造をな
す面状の多孔部材とか、多数のパンチング孔もつ面状の
多孔部材とかで前面カバー６１がつくられる。図２に示
された前面カバー６１は、底面のみが開放された筒状多
孔部材６２と、筒状多孔部材６２の内部を複数段に仕切
る板状多孔部材６３とで形成されている。前面カバー６
１も、これと関連する構成部材の形状に応じて平面円形
になったり平面多角形になったりする。図１〜図２に示
されているところの他の一つの前面カバー６４も多孔部
材で形成されたものである。前面カバー６４は前面カバ
ー６１の表面を覆うことのできるキャップ形をしてい
る。前面カバー６４は主として軟らかい多孔材料からな
る。その一例は伸び縮みのするスポンジ（連続気孔のも
の）で、他の一例は目の粗い厚手の生地である。そのほ
か、これらに類したものも採用できる。

【００２６】図２と図６、とくに図６を参照して、反射
片７１は角のとれた略三角形をしているが、これは円形
（楕円形を含む）や四角形以上の多角形でも構わない。
反射片７１の反射面（表面）が曲面のときもある。反射
片７１も、代表的には合成樹脂（例：アクリル樹脂）や
金属（例：アルミニウム）でつくられたりするが、これ
ら以外のものが既述の材料から選択されてつくられるこ
ともある。反射片７１には、また、角度調整具７２が付
帯している。角度調整具７２は、反射片７１の角度を調
整するとき曲げ伸ばしするものであるため、屈伸変形の
容易な金属たとえばアルミニウム薄板からなる。角度調
整具７２は、ボルト・ナットからなる止具７３を一端部
に具備し、他端部が反射片７１の一部に一体に付着して
いる。止具７３は後述のごとく反射片７１を前面カバー
６１内に取り付けるもの、したがってこれは、クリップ
のようなものであってもよい。角度調整具７２も、曲げ
伸ばしの容易な金属棒に代えることができるし、関節を
締めたり弛めたりすることで屈伸調整が可能な屈伸式ア
ームに代えることもできる。

【００２７】図１〜図２を参照して、台座８１はフラッ
トな盤状をしている。これはエンクロージャのスタンド
となるものである。台座８１も木製・合成樹脂製・金属
製など既述の材料から選択される。台座８１は、スタン
ドとしての安定性がありさえすれば、中空体でも充実体
でもよい。

【００２８】本発明に係るスピーカのエンクロージャ構
造体で図１〜図６の実施形態に係るものは、上述の各構
成部品（構成部材）を図１〜図２のように組み立ててな
る。その組み立ての際、「ビス止め手段」「部品相互に
形成された雄ネジと雌ネジによる締結手段」「接着手
段」「溶接手段」「圧着手段」「クランプ手段」など周
知の手段で部品相互を固定したりしているが、いずれの
手段を用いるかは構成部品の材質に応じて適宜決定す
る。もちろん以下に述べる組み立て順序や部品相互の固
定手段も具体的一例にすぎないから、自明の範囲内での
変更があり得る。

【００２９】図２・図３・図５から理解できるように、
リング状のスペーサ２４は、これを内管２１の先端部側
の外周面にあてがい、溶接手段または接着手段でそこに
取り付けておく。棒状のスペーサ２５については、複数
本（例：４本）のものを用意する。棒状の各スペーサ２
５は内管２１の外周面に対し、それぞれを内管２１の長
さ方向に沿う姿勢にして周方向に等間隔であてがい、上
記と同様の手段でそこに取り付けておく。複数個（４
個）の誘導放射部材２６は図２のように、各棒状スペー
サ２５の間であってリング状スペーサ２４の下面と内管
２１の外周面とがなす角部にそれぞれあてがい、上記と
同様の手段でそこに取り付けておく。吸音材２７も図２
のように、内管２１の上部外周面や集音スロート２３の
外周面を覆うようにそこに被せておく。

【００３０】二種のスペーサ２４・２５・誘導放射部材
２６・吸音材２７などを具備した内管２１は、外管１１
の後端開口または先端開口からその内部に挿入する。こ
の場合、誘導放射部材２６が外管１１の放射孔１２を向
くように内管２１の挿入状態を調整する。外管１１内に
挿入された内管２１は一例として、これに取り付けられ
た両スペーサ２４・２５を外管１１に接着することで固
定するが、外管１１の管壁を貫通して両スペーサ２４・
２５にねじ込まれたビスで固定したり、接着とビス止め
との併用で固定したりすることもある。こうして外管１
１内に保持された内管２１は、これの取り付けが強固で
あるため、スピーカ音圧などで不要な振動を起こしたり
はしない。なお、リング状スペーサ２４のみで外管１１
内での内管２１の安定性が得られる場合は、棒状スペー
サ２５を省略してよい。各棒状スペーサ２５を省略する
ときの誘導放射部材２６としては、リング状をしたもの
一つを用いる。

【００３１】図１〜図２を参照して、誘導盤３１は外管
１１の後端開口を閉鎖するためその後端部に取り付け
る。一例として雄ネジが外管１１の後端部外周面に形成
され、雌ネジが誘導盤３１の接続部３３の内周面に形成
されている場合は、これらをねじ込むことで誘導盤３１
を外管１１の後端部に取り付ける。

【００３２】図２で明らかなように、スピーカ４１には
取付具５１を取り付ける。具体的にはスピーカ４１を取
付具５１内に嵌め込むような状態で、取付具５１のリン
グ部材５２をスピーカ４１の裏面外周部にあてがい、そ
れらの部分を接着したりビス止めしたりする。こうした
後は、外管１１の先端側にあるフランジ１４と取付具５
１のリング部材５２とを重ね合わせ、これらをビス止め
することでスピーカ４１を外管１１の先端部に装着す
る。

【００３３】前面カバー６１については、その内部の板
状多孔部材６３に適当数の反射板７１を取り付ける。図
２を参照して具体的にいうと、角度調整具７２が反射板
７１に付帯していたり止具７３が角度調整具７２に設け
られていたりするから、たとえば一つまたは二つ以上の
板状多孔部材６３に止具７３を差し込み、これを締着し
て任意数の反射板７１を前面カバー６１内の所要位置に
取り付ける。前面カバー６１内に取り付けられた反射板
７１は、角度調整具７２を曲げることで傾きを与えるこ
とができる。したがって反射板７１による音の反射方向
（反射角度）を調整するため、そのようにする。反射板
７１を取り付けた後の前面カバー６１も図２のごとく外
管１１の先端部側に取り付ける。具体的には、取付具５
１のリング部材５３と前面カバー６１の後端部とを圧入
方式で嵌め合わせ、この圧入による摩擦力で前面カバー
６１をリング部材５３に保持する。さらに前面カバー６
１を覆うように、他の前面カバー６４をその上から被せ
る。

【００３４】スピーカのエンクロージャ構造体は、これ
までの組立作業でほとんどの組み立てを終えてしまう。
あとは図１〜図２のごとく、当該構造体に台座８１を取
り付けるだけである。その際は当該構造体を台座８１上
に置き、ビス止めやその他の手段で誘導盤３１を台座８
１に固定する。

【００３５】上記のようにして組み立てられたスピーカ
のエンクロージャ構造体すなわち図１・図２の構造体は
外管１１と内管２１とが同心状に保持されており、しか
も図２で明らかな空気室９１・中心音道９２・反転音道
９３・折り返し音道９４を内部に有している。これらの
うちで空気室９１は、外管１１の先端部内において、ス
ピーカ４１背面と内管２１先端部との間に残存している
ものである。したがって空気室９１はスピーカ４１の背
面にある。中心音道９２は空気室９１に後続するもので
あって内管２１内にある。反転音道９３は、外管１１の
後端部の内側であって誘導盤３１内面と内管２１後端部
との間にある。折り返し音道９４は、互いに重なり合っ
た外管１１と内管２１との内外周面間に残存している。
これらの音道９２〜９４を有する部分については、空気
室９１に後続した位相遅延用のダクト９５ということが
できる。外管１１内における空気室９１やダクト９５の
各音道９２〜９４は、また、空気室９１→中心音道９２
→反転音道９３→折り返し音道９４の順に連続した一連
の伝搬経路（スピーカ背面音の伝搬経路）を形成してお
り、そのうちの折り返し音道９４が放射孔１２を介して
外部と通じている。したがって図２で代表するところの
実施形態では、空気室９１に後続するダクト９５が一連
の屈曲した音道を有しているのである。

【００３６】上記の実施形態でダクト９５はスピーカ４
１に対してつぎの関係を有する。すなわち図２において
スピーカ４１の外径（直径）をＤ、集音スロート２３の
最大内径（直径）をｄ_１、中心音道９２の口径（直径）
ｄ_２とし、スピーカ４１の駆動有効面積をＳ、スロート
２３の最大断面積をｓ_１、中心音道９２の断面積をｓ_２
とした場合、Ｓ、ｓ_１、ｓ_２はそれぞれ下記の(1)(2)
(3)式で求まる。Ｓ＝πＤ^２／４……(1) ｓ_１＝πｄ_１ ^２／４……(2) ｓ_２＝πｄ_２ ^２／４……(3) 自明のとおりＤ＞ｄ_１かつＤ＞ｄ_２であるから、Ｓ＞ｓ
_１かつＳ＞ｓ_２という関係が成立する。一方、折り返し
音道９４と中心音道９２の相対関係では、折り返し音道
９４の断面積が中心音道９２の断面積よりも大きいもの
の、スピーカ駆動有効面積Ｓに対しては折り返し音道９
４の断面積が小さい。ゆえに位相遅延用ダクト９５の各
空間の断面積（各音道の断面積）は、スピーカ駆動有効
面積Ｓよりも小さいこととなる。

【００３７】なお、集音スロート２３は、ダクト９５の
構成部材ではないが、ダクト９５と直接関連している。
本発明で単にダクト９５というときは、集音スロート２
３を含まない。

【００３８】本発明に係るスピーカのエンクロージャ構
造体が図１〜図６の実施形態からなるときはこれを室内
その他適当なところに立ててスピーカ４１の再生音を聴
取する。すなわちスピーカ４１の前面音とその背面音と
の合成音を聴取者が聴取するのである。これらの前面音
や背面音はつぎのとおりである。

【００３９】スピーカ４１の前面音について、一部の前
面音は前面カバー６１内で反射板７１と衝突することな
く直進するが、他の一部の前面音は反射板７１と衝突し
て所定の方向に反射する。そして直進音・反射音とも、
前面カバー６１・６４を通過して外部へと伝搬していく
から、これが聴取者によって聴取される。

【００４０】スピーカ４１の背面音は空気室９１からダ
クト９５側へ後進し、ダクト９５においては中心音道９
２→反転音道９３→折り返し音道９４のように進行して
放射孔１２より外部へ伝搬していくから、これと上記前
面音との合成音が聴取者によって聴取される。しかも背
面音は、前述したように空気室９１で低音化され、内管
２１や外管１１の各位相調整孔２２・１３でそれぞれ位
相調整されるものであるため、特定周波数の強調が生じ
ない。したがってスピーカ背面音については、位相の揃
った低音ないし位相遅れ（位相ずれ）のわずかな低音を
聴取者が聴取することとなる。このような位相調整低音
は、また、外管１１の後端部でなく、それよりもスピー
カ４１側に接近した放射孔１２から放出されるので、前
面音と背面音との合成音は定位感のよいものになる。こ
れら以外でも、折り返し音道９４の断面積が中心音道９
２の断面積よりも大きいから、折り返し音道９４での音
の通過抵抗が小さいものとなる。このような場合は背面
音の外部放射が円滑に行われることとなり、背面音の音
圧がスピーカ４１に与える影響も少ない。しかし実体形
態いかんでは、中心音道９２の断面積が折り返し音道９
４の断面積よりも大きい場合とか、両音道９２・９４の
断面積が互いに等しい場合とか、各音道９２〜９４の断
面積が互いに等しい場合とかもある。

【００４１】さらにいうと、スピーカ背面音を位相遅延
させて放射する点で音響迷路方式との共通性もあるが、
複数の管を内外に重ねるものであるから大きい空気室９
１を確保しながらも断面空間の小さいダクト９５が簡単
に作製できる。全体的な特性上からはスピーカ背面音を
補完のために活用しながらスピーカ４１の特性も十分に
活かすことができる。外管１１と内管２１は、また、相
互に固定されて安定している。この場合、管に剛性があ
りさえすればスピーカ音圧による管壁の望ましくない振
動は抑制される。

【００４２】上述した実施形態のエンクロージャ構造体
は、スピーカ４１を上にした縦型のものである。このタ
イプのものでは、多チャンネル再生に適したラジアル
（放射状）効果のある臨場感が表現できる。もちろん当
該構造体は、各種サブスピーカのほかメインスピーカと
しても用いることもできる。この実施形態の逆のタイプ
として上下反転させスピーカ４１を下にした縦型もあ
る。このほか当該構造体を横型（水平型）にしたり傾斜
型にしたりする態様もある。台座８１は、スピーカ４１
を上にした縦型の場合に用いられることが多いが、この
ような縦型でも台座８１が省略されることがある。横型
や傾斜型では、ほとんどのケースで図示例の台座８１が
省略されたり別の台座が用いられたりする。

【００４３】図７の実施形態でスピーカのエンクロージ
ャ構造体は、外管１１と二つの内管２１ａ・２１ｂとを
主体にして構成されている。以下この実施形態について
説明する。

【００４４】図７を参照して、複数の位相調整孔１３を
管壁に有する外管１１は、これの後端開口が誘導盤３１
で閉塞されている。

【００４５】図７の内管２１ａの先端部側には集音スロ
ート２３が取り付けられている。図７の内管２１ｂの先
端部外周にはフランジ１４が一体に設けられており、フ
ランジ１４の背面と内管２１ｂの先端外周面とがなす角
部には環状の誘導放射部材２６が取り付けられている。
このほかにも、複数の棒状スペーサ２５が内管２１ｂの
外周面に周方向に等間隔で取り付けられたり、取付具５
１がフランジ１４の前面に取り付けられたりする。二つ
の内管２１ａ・２１ｂは、これらの後端部を揃えた同心
状の嵌め合い状態で、しかも当該両管の内外周面間にリ
ング状スペーサ２４を介在させた状態で相互に固定され
ている。さらにスペーサ２４の外側面には、凸形の膨ら
みをもつリング状の誘導部材２８が取り付けられてい
る。かくて二重管構造をした内管２１ａ・２１ｂは、後
述する空気室９１のほかに空気溜部９１ａも有するもの
となる。この空気溜部９１ａ内には吸音材２７が装填さ
れている。

【００４６】図７において二重管構造の内管２１ａ・２
１ｂは、フランジ１４等のある先端部側を除き、外管１
１内に挿入される。このとき内管２１ｂの外周面にある
各棒状スペーサ２５が外管１１の内周面に接するので、
両管１１・２１ｂ間には折り返し音道９４用の空隙が確
保される。加えて、外管１１先端面とフランジ１４背面
との間にも環状の空隙が生じる。ここの空隙は、前述し
た放射孔（放射口）１２となる。この組み合わせで外管
１１と内管２１ｂが既述の手段で相互に固定されるか
ら、これら三つの管１１・２１ａ・２１ｂは多重管構造
に仕上がる。

【００４７】図７においてスピーカ４１は内管２１ｂの
先端側にある取付具５１に組み付けられている。スピー
カ４１の前面には、取付具５１を利用してそこに格子状
のカバー６５が取り付けられる。

【００４８】図７の反射片７１も前例と同様、これの向
きを調整するための角度調整具７２を有する。このよう
な反射片７１は複数のものがそれぞれの角度調整具７２
でカバー６５の格子に取り付けられる。したがって図７
の各反射片７１は、既述のものと同様に向きを調整する
ことができる。

【００４９】図７のように組み立てられたスピーカのエ
ンクロージャ構造体も各管１１・２１ａ・２１ｂが同心
状に保持されており、しかも空気室９１・中心音道９２
・反転音道９３・折り返し音道９４が内部にある。これ
らのうちでスピーカ背面の空気室９１は、内管２１ｂ内
の前半部空間を占有しているだけでなく、内管２１ａ内
周面と内管２１ｂ外周面との間に生じた空気溜部９１ａ
をも有している。内管２１の内部空間であるところの中
心音道９２は空気室９１に後続している。反転音道９３
は、外管１１の後端部内側であって凸形誘導部材２８外
面と誘導盤３１内面との間にある。折り返し音道９４
は、互いに重なり合った外管１１と内管２１ｂとの内外
周面間に残存している。これらの音道９２〜９４を有す
る部分についても空気室９１に後続した位相遅延用のダ
クト９５ということができる。内管２１ｂ内の空気室９
１やダクト９５の各音道９２〜９４は、また、空気室９
１→中心音道９２→反転音道９３→折り返し音道９４の
順に連続した一連の伝搬経路（スピーカ背面音の伝搬経
路）を形成しており、そのうちの折り返し音道９４が放
射孔１２を介して外部と通じている。したがって図７の
実施形態でも、空気室９１に後続するダクト９５が一連
の屈曲した音道を有しているのである。

【００５０】図７の実施形態で説明を省略した技術的事
項は、図１〜図６を参照して説明したところの技術的事
項と実質的に同じかそれに準ずる。もちろん両実施形態
では、互換性の範囲内において一方の技術を他方の技術
に適用することもできる。その具体的一例として、図２
の前面カバー６１・６４が図７のスピーカ４１の前面に
施されたりする。

【００５１】本発明に係るスピーカのエンクロージャ構
造体が図７の実施形態からなるときも前例とほぼ同様、
スピーカ４１の前面音とその背面音との合成音を聴取者
が聴取する。スピーカ前面音についていえば、一部の前
面音が直進したり他の一部の前面音が反射板７１で反射
したりしながら伝搬していく。一方でスピーカ背面音
は、空気室９１からダクト９５側へ後進したときに、中
心音道９２→反転音道９３→折り返し音道９４のように
進行して放射孔１２より外部へ伝搬していく。したがっ
て聴取者は、こうした前面音と背面音との合成音を聴取
することとなる。

【００５２】図７の実施形態のものは前例と比べて空気
室９１が大きく、放射孔（放射口）１２も前例と比べて
スピーカ４１側へさらに接近している。このような場合
は、空気室９１が大きいことでスピーカ背面音の低音化
効率がよくなり、また、放射孔１２がスピーカ４１に近
接していることから前面音と背面音との合成も円滑に行
え、合成音の定位感がよいものとなる。

【００５３】図８の実施形態でスピーカのエンクロージ
ャ構造体は、箱体１１１と仕切部材１２１とを主体にし
て構成されている。以下この実施形態について説明す
る。

【００５４】図８において、中空構造からなる箱体１１
１の前壁には、その上部側にスピーカ用の装着口１１２
が形成されていたりその直下に放射孔１２が形成されて
いたりする。箱体１１１は直方体または立方体のような
箱形をしているが、内部空間を有するものであればこれ
ら以外の中空構造も採用できる。このような箱体１１１
についてはキャビネットということもできる。箱体１１
１の構成材料も既述のものから選定されるが、代表的な
ものは木製・合成樹脂製・金属製などである。箱体１１
１の適当な壁面に内張材や外張材が張り付けられること
もある。

【００５５】図８でスピーカ４１は、箱体１１１の前壁
に形成された装着口１１２に装着されている。

【００５６】図８に例示された仕切部材１２１は板状
（パネル状）のものである。これも前記任意材料のうち
から木製・合成樹脂製・金属製のものなどが選定された
りする。仕切部材１２１はダクト９５を構成するため、
複数のものが箱体１１１の前壁内面下部・後壁内面下部
・底壁内面などに沿って配置固定されるというものであ
る。具体的には図８のごとく、複数（多数）の仕切部材
１２１が相互に組み付けられたり箱体１１１の内面に取
り付けられたりしてダクト９５が構成される。こうして
構成されたダクト９５は、一連となった入口音道９６・
中間音道９７・出口音道９８を有する。これらのうち
で、縦方向の入口音道９６は仕切部材１２１と箱体１１
１の後壁で形成されており、その仕切部材２３の入口端
には傾斜した集音スロート２３が設けられている。横方
向の中間音道９７は複数の仕切部材１２１と箱体１１１
の底壁で形成されており屈曲している。縦方向の出口音
道９８は仕切部材１２１と箱体１１１の前壁で形成され
ており、入口音道９８の終端部が放射孔１２に通じてい
る。そのほか各音道９６〜９８の角部にはそれぞれ誘導
放射部材２６が取り付けられている。

【００５７】図８の箱体１１１内についてはダクト９５
を除いた部分が空気室９１である。この空気室９１には
空気溜部９１ａもある。空気室９１の後部や空気溜部９
１ａの底部にはそれぞれ吸音材２７が配置され、該各吸
音材２７がその場の壁面に固定されている。したがっ
て、かかる実施形態（図８）のエンクロージャ構造体は
空気室９１とダクト９５を箱体１１１の内部に備えてい
る。さらに空気室９１・ダクト９５・放射孔１２の関係
についていうと、空気室９１とダクト９５は互いに通じ
ており、ダクト９５は放射孔１２を介して外部と通じて
いる。そのほか図８のダクト９５は、箱体１１１の後壁
を開けられた位相調整孔１３も有している。

【００５８】図８の実施形態で説明を省略した技術的事
項は、前例（先に述べた二つの実施形態）で説明したと
ころの技術的事項と実質的に同じかそれに準ずる。図８
の実施形態でも互換性の範囲内で前例の技術を採用する
ことができる。したがって図８の実施形態においては、
箱体１１１の壁や仕切部材１２１を開口するという態様
で各音道９６〜９８に位相調整孔１３が設けられたり、
またスピーカ４１の前面に前面カバーが設けられたりす
ることもある。

【００５９】本発明に係るスピーカのエンクロージャ構
造体が図８の実施形態からなるときも前例とほぼ同様、
スピーカ４１の前面音とその背面音との合成音を聴取者
が聴取する。スピーカ前面音についていえば、これが前
方へ放射しながら伝搬していく。一方でスピーカ背面音
は、空気室９１からダクト９５側へ後進したときに、入
口音道９６→中間音道９７→出口音道９８のように進行
して放射孔１２より外部へ伝搬していく。したがって聴
取者は、こうした前面音と背面音との合成音を聴取する
こととなる。

【００６０】図８の実施形態のものも空気室９１が大き
く、放射孔１２もスピーカ４１の直下にあるから、スピ
ーカ背面音の低音化効率がよく、前面音と背面音の合成
にも無理がない。

【００６１】本発明のものにおいては、位相遅延用ダク
ト９５の断面積すなわち集音スロート２３を除く一連の
通路の断面積（長さ方向の軸線と直交する空間断面積）
が、「ほぼ一定」という実施態様もある。これはダクト
９５の一端から他端までの間のいずれの箇所を切断して
も、通路の空間断面積がほぼ等しいというものである。
ここで「ほぼ一定」とは、一定の断面積をＤｓとした場
合、ダクト用通路の空間断面積が（Ｄｓ）±（Ｄｓ×
０．１）の範囲内にあることを意味する。これまでに述
べた実施態様のうちで図２に示されたものや図８に示さ
れたものが、概ね、このような条件を満足させる。図７
に示されたものも、中心音道９２・反転音道９３・折り
返し音道９４の空間の大きさを適宜設定することで、こ
のような条件をを満足させることができる。

【００６２】

【発明の効果】本発明に係るスピーカのエンクロージャ
構造体はつぎのような効果を有する。

【００６３】スピーカ背面音は、エンクロージャ構造体
のダクトを通過する過程で低音化されたり位相遅延され
たり位相調整されたりするから、くせのない質感のよい
低音となって外部に出る。しかも特定周波数の強調が生
ぜず、望む低音を前面音と合成しながら聴取することが
できる。また、ダクト後端部よりもスピーカ側に接近し
た放射孔から放出される低音が前面音と合成したとき、
その合成音の定位感がよいものとなる。

【００６４】背面音のための位相遅延用ダクトは長いも
のであるが、それが屈曲したものであるためエンクロー
ジャ構造体が長大化せず、断面空間の小さい音道も簡単
に作製することができ、総じて小型でコンパクトなもの
になる。とくに外管や内管でダクトを構成する場合は、
それらの管がエンクロージャの主体でありながらも位相
調整管を兼ねるので、部品数の増加を抑制して構成の経
済性をはかることができる。また、複数の管や仕切壁な
どいずれの手段でダクトを構成する場合でも、それらの
部材に剛性がありさえすれば、スピーカ音圧による管壁
の望ましくない振動は抑制される。

【００６５】特性の異なるスピーカを用いる場合でも再
生目的の周波数に応じた位相調整孔の設定（位置・数・
直径など）で一定の特性を確保することができる。これ
はスピーカ種が異なる場合でも、基本設計をほとんど変
える必要がないということである。別の観点からは設計
の自由度が確保できるということや部品のバラツキや誤
差よる影響も位相調整孔によって解消できるということ
であり、各部品の精度やそれに基づく構造体の精度も緩
和される。

【００６６】全体的な特性上からはスピーカ背面音を補
完のために活用しながらスピーカの特性も十分に活かす
ことができる。また、ダクトの前段に低音化のための空
気室がある点で迷路方式を上回る特性が得られる。

【００６７】バスレフ方式の場合はスピーカ特性に応じ
てパイプダクトの直径や長さを複雑な計算で求めなけれ
ばならず、エンクロージャの大きさも変動する。これに
対して、位相調整孔で所定のダクト特性が得られるもの
は、ダクト構成が自由になり面倒な計算も要しない。一
連の各音道を形成するためのダクトの径や長さも最適値
のほぼ１／２でよい。

【００６８】前面カバー内に反射片のあるものは、再生
目的・設置位置・設置場所の音響特性・聴取者の好みな
どに応じて再生音の伝搬方向や伝搬範囲が容易に設定で
き、メインやサブなど複数のスピーカも簡単に調和がと
れる。こうして再生されるスピーカ音は、直接音のみで
ないため音質がソフトである。これをサラウンド再生に
用いるときは、音の拡散範囲を調整することで比較的自
由な聴取位置を確保することができる。一方、インテリ
ア上の制約から、このエンクロージャ構造体のみでＤＶ
Ｄ等の再生システムを構成する場合でも、反射片の調整
によってメインスピーカ（前面ステレオスピーカ）とし
て機能させることが可能になる。

【００６９】長い一連の音道を内部に有するものである
が、その音道の長さに比べ全体が小さいものであるか
ら、室内その他の空間内に配置したとき圧迫感が少な
い。また、インテリア上からは室内調度品としての機能
も発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明構造体の第１実施形態を示した正面図で
ある。

【図２】本発明構造体の第１実施形態を示した要部拡大
縦断面図である。

【図３】本発明構造体の第１実施形態を一部分解斜視図
である。

【図４】図１のIV−IVに沿う断面図である。

【図５】図１のＶ−Ｖに沿う断面図である。

【図６】本発明構造体における反射片の一例を示した斜
視図である。

【図７】本発明構造体の第２実施形態を示した断面図で
ある。

【図８】本発明構造体の第３実施形態を示した断面図で
ある。

【符号の説明】

１１外管１２放射孔１３位相調整孔１４フランジ２１内管２１ａ内管２１ｂ内管２２位相調整孔２３集音スロート２４リング形スペーサ２５棒状スペーサ２６誘導放射部材２７吸音材２８誘導部材３１誘導盤３２誘導面３３接続部３４座部４１スピーカ５１取付具５２リング部材５３リング部材６１前面カバー６２筒状多孔部材６３板状多孔部材６４前面カバー７１反射片７２角度調整具７３止具８１台座９１空気室９１ａ空気溜部９２中心音道９３反転音道９４折り返し音道９５位相遅延用のダクト９６入口音道９７中間音道９８出口音道１１１箱体１１２装着口１２１仕切部材Ｄスピーカの外径（直径）ｄ_１集音スロートの最大内径（直径）ｄ_２中心音道の口径（直径）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】スピーカ前面音の中高音域の再生が可能で
スピーカ背面音の中高音域を抑制ないし吸収することの
できる容積をもつ空気室がスピーカの背面側に設けられ
ていること、および、スピーカの駆動有効面積よりも小
さい断面積を有する位相遅延用のダクトが空気室に後続
して設けられていること、および、スピーカ背面音を外
部に放出するための放射孔がダクトの端末側に設けられ
ていること、および、スピーカ前面音とスピーカ背面音
とを合成して音を再生するものであることを特徴とする
スピーカのエンクロージャ構造体。
【請求項２】スピーカの背面側に位置する空気室とこれ
に後続するダクトとが内外に嵌め合わされた複数の管で
構成されている請求項１記載のスピーカのエンクロージ
ャ構造体。
【請求項３】スピーカの背面側に位置する空気室とこれ
に後続するダクトとが箱の内部に設けられているととも
に、箱内の一部を仕切る仕切部材によってダクトが形成
されている請求項１記載のスピーカのエンクロージャ構
造体。
【請求項４】位相調整孔がダクトに設けられている請求
項１〜３いずれかに記載のスピーカのエンクロージャ構
造体。
【請求項５】ダクトが屈曲した音道を有するものからな
る請求項１〜４いずれかに記載のスピーカのエンクロー
ジャ構造体。
【請求項６】ダクトの断面積がほぼ一定である請求項１
〜５いずれかに記載のスピーカのエンクロージャ構造
体。
【請求項７】多孔構造の前面カバーがスピーカに設けら
れている請求項１〜５いずれかに記載のスピーカのエン
クロージャ構造体。
【請求項８】前面カバーが中空形状のものからなり、音
の反射片が角度調整具を介して前面カバーの内部に取り
付けられている請求項７記載のスピーカのエンクロージ
ャ構造体。