JP2003274471A - バスレフ型スピーカー装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 薄型表示装置の本体に一体型化が可能である
とともに、薄型表示装置の本体の奥行きと同程度に小
型、薄型化が可能なウーハースピーカーを提供する。ま
た、薄型表示装置の同一面上にウーハーと中高音用ステ
レオスピーカーを並べて再生する場合に、ウーハーから
放射される中高音域の音声成分を充分減衰して低域感度
を上げるスピーカー装置を提供する。 【解決手段】 バスレフ型スピーカー装置において、
「く」の字状に屈曲した筒状ダクトを用いて、その長手方
向をスピーカーユニット開口面と平行に配するととも
に、「く」の字状ダクトの長手方向の直線部を斜めに配す
ることと、「く」の字状に屈曲した部位はスピーカーボッ
クスの外部開口の近傍に配することと、ダクトはスピー
カーユニットと平面的に重ならない位置に配すること
と、ダクトをスピーカーボックスの外部へ突出する部分
は内部断面を楕円形状及びテーパー形状とする構成にし
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はスピーカー装置に係
わり、特に小型軽量のバスレフ型スピーカーに用いて好
適なスピーカー装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】スピーカーシステムにおける低音の再生
は、キャビネットによって左右されるが、キャビネット
には様々な形式がありそれぞれ必要とされる音響装置の
大きさや形状、システムに応じて特徴をもった音を再生
する。このような音の再生を考慮したキャビネットの１
つに、スピーカーの背面から出た音波を積極的に利用す
るバスレフ型スピーカーが用いられている。

【０００３】このバスレフ型スピーカーは位相反転型と
も呼ばれ、低音再生能力を高めるため、スピーカーを設
けたバッフル板に開口及びダクトを設け、スピーカーの
振動板の背面から出た音の位相を反転させ、ダクトを介
して開口部から外部に放射させることにより、スピーカ
ーの振動面から全面に放射する低音特性を増強するよう
に設計されたものである。

【０００４】このような位相反転型キャビネットを用い
れば、スピーカーユニットの実力以上の低音まで平坦に
再生することができる。

【０００５】従来、前記のようなバスレフ型スピーカー
装置としては、例えば特開平６−２１７３８５号公報
や、特開平４−１１４５９８号公報等に記載されている
ものが知られている。これらのスピーカーでは、一般に
ダクトからの放射は視聴者側、すなわちスピーカー開口
面側に向けて取り出しバスレフ効果を用いて低音特性を
増強するものである。

【０００６】また、前記の特開平６−２１７３８５号公
報に記載の実施例では略「コ」の字状のダクトをボック
スの背面側に突出してからボックスの背面壁に沿って斜
めに固着し壁部材を補強することで低音特性を調整する
ようにした例もある。

【０００７】さらに、ウーハーボックス一体型スピーカ
ーをＣＲＴテレビジョンセットの本体内部に設けた従来
例として、例えば特開平２００１−１４５１８６号公報
にはウーハーボックスの出力ポートを該ボックス外部下
向きに延出して放音し、外部底面に音波を反射させてか
ら前面に放音する例も提案されている。

【０００８】上記従来例は、いずれもスピーカーボック
ス単独で用いるものや、ＣＲＴテレビジョン等の、ある
程度奥行きの空間を利用して低音を増強するスピーカー
である。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】近年、液晶テレビやＰ
ＤＰ（プラズマディスプレイ）テレビ、ＥＬテレビ等の
薄型ディスプレイを用いた表示装置が増大しつつあり、
これらの薄型表示装置本体内にスピーカー一体型あるい
はデザイン上表示装置装置の奥行きと同程度のウーハー
用スピーカーを取り付け魅力ある低音を再生したいとい
う要望がある。

【００１０】このような薄型表示装置用のスピーカーと
して、スピーカーキャビネットはできるだけ小型、軽量
であるとともに、また薄型の形状が望まれている。

【００１１】しかしながらバスレフ型スピーカーとして
の特徴ある低音効果を維持しつつ迫力のある低音を再生
したい場合キャビネットの容積は一定以上必要となり、
特にスピーカー開口部から背面キャビネットまでの奥行
きに一定以上の寸法が必要となる。

【００１２】この解決方法として、例えば平面ディスプ
レイの背面全体をできるだけ広く活用してスピーカー部
を形成することも可能であるが、必要な平面積が広くな
る課題は解消されない。

【００１３】さらに、前述したような従来の多くのバス
レフ型スピーカーボックスにおいては、ダクトの一端に
設けられた外部開口（ポート）がスピーカー開口面と同
一面かもしくは背面側に取り出してバスレフ効果を応用
する場合が多い。

【００１４】また、スピーカーボックス内部に該ダクト
一端部の開口を下向きに延出する例では、該開口部の目
的は内部空気の吸い込み用であるとともに、これらのス
ピーカーボックスはある程度ボックスの内部空間を大き
く使える環境で使用されているものである。

【００１５】近年、その本体部の厚みが１０〜２０セン
チ程度の液晶テレビ等のような薄型表示装置を用いて、
上述したように表示装置本体内にスピーカー一体型ある
いは表示装置本体の奥行きと同程度のウーハー用スピー
カーを取り付け低音効果を強調したいという要望があ
る。

【００１６】さらに、薄型表示装置で中央にウーハーを
センタースピーカーとして配し、左右の近傍に中高音用
のステレオスピーカーを配して再生したい場合に、ウー
ハーと左右のそれぞれのステレオスピーカーの距離が近
いと、センターウーハーから低音域以外の中高音域の音
声成分が漏れ出ると、ステレオ感が損なわれる問題が生
じる。

【００１７】ウーハースピーカーをこのような配置で使
用する場合には、バスレフダクトの放出方向は必ずしも
スピーカーユニットの開口側と同一面側に放出しなくと
も充分な低音を楽しむことは可能である。ウーハー用ス
ピーカー装置でむしろ小型、軽量の薄型スピーカーボッ
クスを可能にし、ボックス内の中高音域の音声成分を充
分減衰させるため、この中高音域成分をダクトを通して
ウーハーの開口面とは異なる方向に放出しステレオ感を
強調したいという課題があった。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本願の第１の発明は、キ
ャビネットの前面にスピーカーユニットを取り付け、該
スピーカーユニットの背面から出る音を位相反転させて
外部に放射する筒状のダクトを備えたバスレフ型スピー
カー装置において、前記ダクトは前記スピーカーボック
スの内部空間において１つ以上の略「く」の字状に屈曲し
た部位を有し、前記ダクトの前記略「く」の字状の部位を
含む長手方向全体の直線部を前記スピーカーユニット開
口面と平行に配することを特徴とする。

【００１９】本願の第２の発明は、前記略「く」の字状ダ
クトの前記長手方向全体の直線部の少なくとも最も長い
筒状の部分については、前記スピーカーユニットの開口
面側およびその背面側の壁面を除く他の１つ以上の壁面
と傾斜して配したことを特徴とする本願の第３の発明
は、前記ダクトの略「く」の字状に屈曲した部位は前記ス
ピーカーボックスの外部開口の近傍に配することを特徴
とする。

【００２０】本願の第４の発明は、前記ダクトはスピー
カーユニット開口面から平面的に見てスピーカーユニッ
トと重ならない位置に配したことを特徴とする。

【００２１】本願の第５の発明は、前記外部開口近傍に
おいて、前記ダクトの前記略「く」の字状部位から前記外
部開口の先端部へ突出する前記ダクト内面部をテーパー
状とすることを特徴とする。

【００２２】本願の第６の発明は、前記ダクトの前記略
「く」の字状部位から前記外部開口端面部へ突出する前記
テーパー状部分の全断面を楕円状にしたことを特徴とす
る。

【００２３】本願の第７の発明は，前記外部開口端面を
前記スピーカーボックスの外部へ取り出す位置を前記ス
ピーカーユニット開口面及び背面側と異なる向きの壁面
上に設けたことを特徴とする。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を、図１
乃至図８とともに詳細に説明する。

【００２５】図１は本発明によるバスレフ型スピーカー
装置のスピーカー開口側からみた斜視図であり、図２は
同スピーカー装置の正面からみた左半分の断面図、図３
は同スピーカー装置のダクト一端部である外部開口部の
部分拡大図である。

【００２６】図４は同スピーカー装置の右側面図におい
てスピーカーの後カバーをはずした一部断面図、図５は
同スピーカー装置のスピーカーユニット開口面側からみ
た正面図、図６は同スピーカー装置の背面からみた背面
図、図７は本発明によるスピーカー装置の上面からみた
上面図、図８は本発明によるスピーカー装置の底面図で
ある。

【００２７】図１は、本発明による実施形態の概要を示
し長方形状のボックススピーカーである。ウーハー用ス
ピーカーユニット１を、前面部を開口した前キャビネッ
ト２と該スピーカーボックスを閉じる後キャビネット３
により一体化され、周囲４箇所（４ｂ〜４ｅ）の取付孔
で両キャビネットが固定される。よって、後キャビネッ
ト３は本スピーカーボックスの背面壁も兼ねている。

【００２８】次に、図２をもとにダクト構造を説明す
る。同図はスピーカー装置の前キャビネット２をはずし
た正面図で、左半分の構成を示す。図２中、１はスピー
カーユニット、３は後キャビネット、６ａ〜６ｄは該ス
ピーカーユニット取付孔、７はバスレフダクト、８は外
部開口部、９は内部開口部、１０ａは後キャビネットの
天面部、１０ｂは同キャビネットの底面部である。

【００２９】同図において、キャビネット３の略中央付
近でスピーカーユニット１はその外周４箇所の平板状の
部材に設けた取付孔（６ａ〜６ｄ）で図示しない前キャ
ビネットの側面壁に取り付け固定される。本実施例では
７は円筒状ダクトを用いており、該ダクト７はスピーカ
ーユニット１と極めて近接した位置に固定できる構成と
している。

【００３０】また、該ダクト７は図示のように外部開口
８の近傍で略「く」の字状に屈曲して放音する形状にして
おり、後キャビネットの底面１０ｂとは所定の角度で傾
斜させ前キャビネット２に固着手段により固着されてい
る。

【００３１】ここで、本実施形態のダクト構造は同図に
示すように、両端に２つの開口を有するが、内部開口の
先端部Ａ−Ａ´から略「く」の字状の部位Ｂ−Ｂ´までの
長い部分と、Ｂ−Ｂ´から放音する外部開口の先端部Ｄ
点の位置までの短い部分の２つの経路で構成されてい
る。このうち長い部分の一端である内部開口部の位置は
スピーカーボックスのコーナー部近傍まで伸ばし、バス
レフ効果に必要なダクトの直線距離を確保している。

【００３２】また、図４の側面図に示すように、スピー
カーボックスの厚みを薄くするために、同図Ｅ−Ｅ´線
で示す方向、すなわち該略「く」の字状ダクト７の長手方
向全体の直線部（本実施例ではダクトの「く」の字部分を
真上にして長手の縦方向中心線に沿って分断した側面）
とスピーカーユニットの開口面が平行となるように配し
ている。

【００３３】さらに、図２の平面図に示すように該ダク
ト７はスピーカーユニット１の開口面側からみて平面的
に双方が厚み方向に重ならない位置に配したので前記同
様スピーカーボックスの厚みを薄くできるようにしてい
る。

【００３４】次に、図２に示すように、該ダクト７のＢ
−Ｂ´の位置から後キャビネット底面１０ｂの鉛直下方
向へＤ点まで該ダクト長を延長して突出する構成として
いるが、該ダクトの前記略「く」の字状の部位Ｂ−Ｂ´の
位置は外部開口８の近傍に設ける構成としている。

【００３５】すなわち、本構成はバスレフダクトを共鳴
管として動作させるに必要な低音の共振周波数特性に影
響の大きい内部開口Ａ−Ａ´から略「く」の字状の部位Ｂ
−Ｂ´の位置までの直線距離を該スピーカーボックスの
内部容積を考慮しつつできるだけ長くし、さらに残りの
距離をＢ−Ｂ´からＤ点間の長さで加える構成としてい
る。

【００３６】このため、バスレフ効果に必要なスピーカ
ーボックスの内部容積に応じて該ダクトの突出部分Ｂ−
Ｂ´からＤ点間の長さを変更して対応できる構成となっ
ている。

【００３７】また、該ダクト７は後キャビネット３（ま
たは図示しない前キャビネット）の底面１０ｂとは図２
に示すように傾斜させる構成としている。これについ
て、図２及び図４に示すように該ダクトの全体の長さで
あるＡ−Ａ´からＤ点までの長さのうち、Ａ−Ａ´から
略「く」の字状の部位Ｂ−Ｂ´点まで、すなわち、図４の
側面図に示すように、該略「く」の字状ダクトの長手方向
の全体の長さ（Ａ−Ａ´からＤ点までの長さ）の最も長
い部分ついては、少なくともスピーカーユニット１の開
口面（前面）及び背面側以外のスピーカーボックスの壁
面（図２の箱型ボックスの例では天面、下面及び左右の
壁面に相当）とは所定の角度をもって斜めに配する構成
としている。

【００３８】このように、該ダクト７を所定の方向に傾
けることで、薄型スピーカーボックスの小型化要望に対
して、特にスピーカーボックスの高さと横幅の寸法を出
来るだけ小さくできる構成としている。

【００３９】尚、図２に示すように本実施例では該ダク
ト７の略「く」の字状の部位は一つのみ設けた例である
が、複数個設けたダクトにすればさらにスピーカーボッ
クスを小型にすることができる。

【００４０】次に、本実施形態においては、図３に示す
外部開口８の部分拡大図に示すように、スピーカーボッ
クスから突出するＣ−Ｄ間の該ダクト７の開口部内面を
テーパー状にし、同図のＣ点から開口先端部Ｄまでの開
口部の内面部１１（図３の破線部）先端部へ向け序々に
広げ、放射する断面積を徐々に大きくする構成としてい
る。

【００４１】これは、該外部開口８部分の先端部（Ｄ
部）を放射方向と鉛直の角度で突出させると、低音再生
時の放射音圧が高い状態で出口で急激に放射すると空気
圧変動が大きいため先端部で風切り音が生じ安くなるの
でこれを改善する効果を有する。この外部開口部をテー
パー状とすることにより、外部開口８のＣ点の音圧は先
端のＤ点にいくにつれ徐々に弱まり、風切り音を大幅に
改善することが可能となる。

【００４２】また、図８の底面図に示すように、本実施
形態ではダクトの外部開口部８はスピーカーボックスの
底面に設けられており、同図に示すように断面は楕円状
としている。尚、楕円の断面部分の範囲は図２に示すＣ
−Ｄ間のダクト内面部のテーパー状の部分である。

【００４３】以上説明した実施形態では、スピーカーボ
ックス内部に位置するダクトは円筒状の例で説明した
が、上記実施例は円筒状ダクトに限定されるものではな
く、例えば楕円状や箱型状のものを用いても同様の効果
を得ることができる。

【００４４】また、該ダクトの外部開口８を設ける方向
は、使用する表示装置のウーハーと一緒に使用される中
高音用ステレオスピーカーの設置される位置に応じて任
意に変更することが可能であり、スピーカーボックスの
開口面あるいは背面と同一方向以外の壁面、例えばスピ
ーカーボックスの天面側あるいは左右方向の壁面へ放射
することもできる。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のバスレフ
型スピーカーボックスによれば、バスレフダクトを「く」
の字形状にすること、ダクトをスピーカーボックスに斜
めに固定して取り付けること、「く」の字状ダクトの長手
方向の最も長い部分をスピーカーユニットの開口面と平
行にすること、及びダクトはスピーカーユニットに近い
位置且つ平面的にスピーカーユニットの厚み方向からず
らした位置とする各構成としたので、その内部にダクト
を内蔵したスピーカーボックスの大きさを高さ、幅、奥
行きとも小さくすることができる。

【００４６】また、ダクトの「く」の字状部分の位置はス
ピーカーボックスから取り出す位置の近傍とするので、
例えば低音の音響特性を変更する場合は、スピーカーボ
ックスの大きさを変えないで、外部開口部の突出部分の
長さのみ調整して対応できる効果を有する。

【００４７】さらに、ダクトの外部開口を先端側へ広げ
るテーパー状としたので、吹き出し部の音圧を余々に弱
くすることができ、風切り音を改善することができる。

【００４８】また、ダクトの外部開口部の放射方向はス
ピーカーユニットの開口面とは異なる向きへ放射するの
で、例えばウーハーと左右のステレオスピーカーの距離
が近くしかも同一平面状に全てのスピーカーを取り付け
なければならない使用環境において、ウーハーから漏れ
出る中高音帯域の音声成分を鉛直方向に異なる方向へ放
出できるので、ウーハー駆動回路に用いられている中高
音帯域除去フィルターのコストを低減できるとともに、
ステレオ感が損なわれないようにすることができる。

【００４９】そしてまた、ダクトにおいては、外部開口
側の突出部分のみ断面を楕円状としたのでスピーカーボ
ックスを薄型化することができる。

【００５０】以上のとおり、本発明によるバスレフ型ス
ピーカー装置は、小型、軽量で薄型ながら低音特性の優
れたバスレフ型スピーカー装置を実現することが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるバスレフ型スピーカー装置の斜視
図である。

【図２】本発明によるスピーカー装置の正面左半分の断
面図である。

【図３】本発明によるスピーカー装置の外部開口部の部
分拡大図である。

【図４】本発明によるスピーカー装置の左側面及び一部
断面図である。

【図５】本発明によるスピーカー装置の正面図である。

【図６】本発明によるスピーカー装置の背面図である。

【図７】本発明によるスピーカー装置の上面図である。

【図８】本発明によるスピーカー装置の底面図である。

【図９】従来のスピーカー装置の構成を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

１ スピーカーユニット ２ 前キャビネット ３ 後キャビネット ４ａ〜４ｅ 取付孔 ５ 接続コネクター ６ａ〜６ｄ スピーカーユニット取付孔 ７ バスレフダクト ８ 外部開口 ９ 内部開口 １０ａ スピーカーキャビネット上面部 １０ｂ スピーカーキャビネット底面部 １１ テーパー部

フロントページの続き (72)発明者 大谷 修基 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 Ｆターム(参考） 5D017 AD12 5D018 AA08

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項1】 キャビネットの前面にスピーカーユニッ
   トを取り付け、該スピーカーユニットの背面から出る音
   を位相反転させて外部に放射する筒状のダクトを備えた
   バスレフ型スピーカー装置において、 前記ダクトは、前記スピーカーボックスの内部空間にお
   いて１つ以上の略「く」の字状に屈曲した部位を有し、 前記ダクトの前記略「く」の字状の部位を含む長手方向全
   体の直線部を前記スピーカーユニット開口面と平行に配
   することを特徴とするバスレフ型スピーカー装置。
2. 【請求項２】 前記請求項１に記載のスピーカー装置に
   おいて、 前記略「く」の字状ダクトの前記長手方向全体の直線部の
   少なくとも最も長い筒状の部分については、前記スピー
   カーユニットの開口面側およびその背面側の壁面を除く
   他の１つ以上の壁面と傾斜して配したことを特徴とする
   バスレフ型スピーカー装置。
3. 【請求項３】 前記請求項１に記載のバスレフ型スピー
   カー装置において、 前記ダクトの略「く」の字状に屈曲した部位は、前記スピ
   ーカーボックスの外部開口の近傍に配することを特徴と
   するバスレフ型スピーカー装置。
4. 【請求項４】 前記請求項１に記載のバスレフ型スピー
   カー装置において、 前記ダクトは、スピーカーユニット開口面から平面的に
   見てスピーカーユニットと重ならない位置に配したこと
   を特徴とするバスレフ型スピーカー装置。
5. 【請求項５】 請求項１乃至４のいずれかに記載のバス
   レフ型スピーカー装置であって、 前記外部開口近傍において、前記ダクトの前記略「く」の
   字状部位から前記外部開口の先端部へ突出する前記ダク
   ト内面部をテーパー状とすることを特徴とするバスレフ
   型スピーカー装置。
6. 【請求項６】 前記請求項１乃至５のいずれかに記載の
   バスレフ型スピーカー装置において、 前記ダクトの前記略「く」の字状部位から前記外部開口端
   面部へ突出する前記テーパー状部分の全断面を楕円状に
   したことを特徴とするバスレフ型スピーカー装置。
7. 【請求項７】 前記請求項１乃至６のいずれかに記載の
   バスレフ型スピーカー装置において、 前記外部開口端面を前記スピーカーボックスの外部へ取
   り出す位置を前記スピーカーユニット開口面及び背面側
   と異なる向きの壁面上に設けたことを特徴とするバスレ
   フ型スピーカー装置。