JP2005117217A - パネルスピーカ - Google Patents

Abstract

【課題】 簡易構成であって薄型であり、コスト高を防止し、かつ音質が良好なパネルスピーカを提供する。
【解決手段】 振動板２を平面板状の透明体にて構成する。この振動板２の外周に振動板２より重量のある額縁状のフレーム１を配し、フレーム１内にバックキャビティとして機能する中空部７を形成し、中空部７内で振動枠外周部２ａをエッジ１７によって支持するとともに、ドライバ８によって駆動するようにする。このドライバ８は振動板２の振動の節に対し、少なくとも一つの次数の振動の節を通り、かつ少なくとも一つの線対称配置を形成するような位置に配設される。
【選択図】 図４

Description

この発明は、音響機器の一種である平板状のパネルスピーカに関する。

パネル型のスピーカとしては、例えば特開２００３−１５３３６１，特開２００２−１７６６８５，特表２００２−５３０９０２，特開２００１−６１１９４等が存在する。

これらのパネル型のスピーカは横長の矩形の枠状のフレーム内に平板状の振動板を配置するなどし、振動板に、印刷されたシートを貼ったり、画像やその他の視覚情報を表示させるように構成している。

これらのパネル型スピーカは本来のスピーカの機能である可聴情報伝達機能に加え、視覚情報表示機能も併せもたせるメリットがあるが、振動板が透明なものではないので、スピーカの背後を見通すことはできず、例えばＰＤＰ等の機器の前面に配置して映像をスピーカの前面から見るというような使用はできないものである。

最近、各種映像機器が普及してきており、スピーカもこれらと組み合わせた多様な使用形態に対応するものが望まれる一方、設置環境に合わせた多様な仕様や意匠性なども求められるようになってきた。

パネルスピーカの振動板自体を透明なものにすれば、これらの要求に対応して設置の自由度を向上させたり、意匠性のすぐれたインテリアとしての効果を期待できる。

振動板が透明であることによる使用方法の多様化に併せて、小型、薄型であっても優れた音響再生も両立させること、さらにこれを安価に製造することが期待される。

パネル型のスピーカの振動板を透明としたものとしては、特開昭６２−７３８９８，特開平１１−２８８０４０，特開２００２−２５２８９５等が存在する。
特開２００３−１５３３６１ 特開２００２−１７６６８５ 特表２００２−５３０９０２ 特開２００１−６１１９４ 特開昭６２−７３８９８ 特開平１１−２８８０４０ 特開２００２−２５２８９５

特開昭６２−７３８９８におけるスピーカは、テレビジョン受像機の前面に配置したり、カーステレオ用のスピーカとして窓ガラスに装着可能にしてあるが、振動板をエッジを介して湾曲状に保持し、かつ振動板の端部を振動板面にほぼ平行な方向に駆動する構成であるため、スピーカに厚みが生じ、軽量・コンパクト化に限界があった。

また、特開平１１−２８８０４０は、スピーカの振動板は透明であるものの、スピーカに映像照射器が組み合わされているため、スピーカ装置が大型化し、また、コスト高となるとともに、スピーカは透明基板に透明圧電体、透明ホログラム素子等を積層した構成としているため、振動体にも厚みが生じ、かつ重くなり、またこの部分もコスト高を招来する、という課題があった。

また、特開２００２−２５２８９５においては、振動板背面全面が開放された状態で、しかも振動板は部分的に設けたエッジで支持されている構造であるため、良好な音響再生ができないという課題があった。

この発明は上記のことに鑑み提案されたもので、その目的とするところは、振動板を透明で見通し可能なものとすることによって使用形態の自由度を高めるとともに、小型、薄型でかつ良好な音響再生ができるパネルスピーカを、簡易構成で安価に提供することにある。

請求項１記載の発明は、平面板状の透明な振動板２と、この振動板２の周囲に設けられ、少なくとも振動板２より重量のある材質からなる枠状のフレーム１とを備え、このフレーム１はほぼ密閉状の中空部７を有し、この中空部７内に振動板駆動用のドライバ８および枠状のエッジ１７が設けられ、この中空部７内に前記振動板２の外周部２ａが配設され、前記ドライバ８に接続されるとともに、前記外周部２ａのほぼ全周が前記エッジ１７に固着され、前記振動板２が前記エッジ１７を介して支持された構成とし、上記目的を達成している。

請求項２記載の発明は、請求項１記載において、前記ドライバ８は前記振動板２の振動の節に対し、少なくとも一つの次数の振動の節を通り、かつ少なくとも一つの線対称配置を形成するような位置に配設されていることを特徴としている。

請求項１記載の発明によれば、額縁状のフレーム１に平面板状であって透明の振動板２を設け、この振動板２の外周部２ａをフレーム１に設けたほぼ密閉状の中空部７内で支持し、かつ中空部７内に設けたドライバ８によって駆動するようにし、振動板２は平面板状であるため、パネルスピーカの厚みを薄くすることができ、小型、軽量化を達成でき、かつ振動板２は透明で見通し可能なため、配置の自由度が向上しインテリア的にも良好で、また他のＴＶ等の映像機器類と組み合わせ一体化して使用することもでき、使用形態の多様化に対応し得る。

また、中空部７はバックキャビティとして機能し、さらに振動板２の外周部２ａのほぼ全域が枠状のエッジ１７に固着されこのエッジ１７を介してフレームに取り付けられていることによって、良好な音響再生を達成している。また、フレーム１は振動板２よりも重量のある材質により構成したため、振動板が比較的重いものであって振動する際の反作用が大きくても、この反作用の影響を防いで安定した音響再生をすることができる。

請求項２記載の発明によれば、ドライバ８は振動板２の振動の節に対し、少なくとも一つの次数の振動の節の位置に設けたので、振動板を能率良く駆動することができ、さらに少なくとも一つの線対称配置を形成するような位置に設けたことにより、良好な周波数特性を得ることができる。

以下、図面に沿って本発明の実施例を説明する。

［実施の形態１］
図１（ａ）は本発明の一実施例の正面図、同図（ｂ）はそのＡ−Ａ線断面図、図２は図１（ｂ）中Ａ部の拡大図、図３は本発明で用いられるドライバの概略内部構造図、図４は図１の状態から前面枠体、振動板を取り除いた正面図、図５は周波数特性図を示す。

まず、図１において、１はフレーム、２は透明の材質からなる平面板状の振動板である。

フレーム１は枠状をなし、材質としては、例えばアルミ材のような少なくとも振動板２の重量よりも大きな重量を有する材質が用いられる。

このフレーム１は正面から見て額縁状の矩形をなし、内側部分が大きな窓となっており、ドライバ８を設置する中空部７を有する背面枠体３と、その中空部７を塞ぐように組み合わされる前面枠体６から構成されている。本実施例のフレーム形状は矩形としたが、必ずしも矩形に限定されるものではない。

振動板２はフレーム形状にほぼ対応した形状をなし、その大きさはフレーム１より若干小をなし、材質としては例えば厚さ０．９ｍｍの透明な平面板状のアクリル板を用いると好ましいが、その他としてポリカーボネート等の、プラスチック製のもの、あるいはガラス等を用いても良い。

フレーム１の背面枠体３は、図１（ｂ）および図２に示すように、外側の外板４および内側の内板５を有し、前面側に前面枠体６が組み合わせられ、これらによって内部にほぼ密閉状の中空部７が形成されている。

この中空部７は振動板２を駆動するためのドライバ８や、振動板２の外周部２ａを支持する例えば発泡ゴムからなるエッジ１７が設けられているとともに、中空部７は音響効果を得るためのバックキャビティとして機能する。

ドライバ８は、図３に示すように、カップ状のヨーク９と、これより外形が大きいフレーム１０とを備え、図２に示すように、ヨーク９の端部９ａは背面枠体３の内壁面に形成された凹所３ｃに位置決め固定され、かつフレーム１０の外周面の上下部分は外板４および内板５によって直接またはスペースを介し間接的に挟持される。したがって、ドライバ８は外板４、内板５によって外部から見えることはなく、外観的に良好となっている。

内板５の前面側の端部５ａと前面枠体６との間には空隙１１が形成され、この空隙１１を介して振動板２の外周部２ａ側が中空部７内に導入され、振動板２の外周部前面側はエッジ１７によって振動可能に支持される。

基端１７ａが外板４の内側に固定されたエッジ１７は枠状をなし、振動板２の外周部背面全体を支持するように構成されている。

また、振動板２の外周部背面はドライバ８の振動体１２に結合されている。

ドライバ８の内部構造の一例としては、図３に示すように、カップ状のヨーク９を有し、このヨーク９の内部に短円柱状のマグネット１３が設けられ、このマグネット１３の端面には円板状のポールピース１４が設けられ、ポールピース１４の外周面とヨーク９の開口部との間に磁気ギャップ１５が形成され、これらによって磁気回路が構成され、磁気ギャップ１５にボイスコイルからなる振動体１２の一端部が配置され、振動体１２の他端部側は振動板２の外周部２ａの前面に接続されている。

振動体１２はフレーム１０内の開口部分に設けられたダンパ１６によって支持されている。

なお、図２に示すように、振動板２を支持するエッジ１７の前面側はエッジ１７の振動を阻害しないように空間部が設けられ、また、振動板２の前面側と前面枠体６との間にも空間部が設けられている。

図４はフレーム１の前面枠体６および振動板２を取り除いた内部構造を示す正面図で、この図からわかるように、ドライバ８の平面形状は横長のトラック形状に形成され、背面枠体３の短辺側のほぼ中央部にそれぞれ設けられ、トラック形状の振動体２が振動板外周部２ａの背面に接続される。

このドライバ８は、平面板状の少なくとも一つの線対称配置を形成するような位置に配設されている。

動作にあたっては各ドライバ８に音声信号を印加することにより、それに応じて振動板１２が振動し、その振動が平面板状の振動板２に伝達される。

この際、フレーム１内のほぼ密閉状の中空部７はバックキャビティとして機能することにより、良好な周波数特性が得られ、かつこの場合、振動板２が接続されたエッジ１７近傍の裏面から前面側へ音が回り込み表裏の音が干渉し合って音の劣化を招くことが防止され、良好な音響再生を実現し得る。

図５は本発明の周波数特性図を示す。

また、図示例ではパネルスピーカを縦型に配置した例について示しているが、使用にあたり、横型に配置して使用し得ることは云うまでもない。

この場合、ステレオ信号の左チャンネル信号を左側のドライバ８に、右チャンネル信号を右側のドライバ８に入力することにより、ステレオ再生を行うことができる。

［実施の形態２］
図６は本発明の他の実施例を示す。

この実施例では、背面枠体３の各長辺側にそれぞれ２個のドライバ８を設けてあり、第１実施例にては各短辺側にそれぞれ１個のドライバ８を、短辺に平行なほぼ中央の線に対して線対称な配置としているのに対し、短辺に平行な中心線、長辺に平行な中心線のいずれに対しても線対称をなす配置となっている。

他の構成は前述の実施例とほぼ同様である。

なお、図示例では横型のパネルスピーカを示したが、これを縦型にして使用しても良いことは勿論である。

（ａ）は本発明の第１実施例の正面図、（ｂ）は（ａ）図中Ａ‐Ａ線断面図を示す。 図１（ｂ）中Ａ部分の拡大断面図。 本発明で用いられるドライバの一構成例を示す。 本発明の第１実施例のパネルスピーカのフレーム内のドライバの配置を示す正面図。 本発明の第１実施例の周波数特性図を示す。 本発明の第２実施例の内部構造を示す正面図を示す。

符号の説明

１ フレーム
２ 平面板状振動板
２ａ 振動板外周部
３ 背面枠体
３ｃ 凹所
４ 外板
５ 内板
５ａ 内板端部
６ 前面枠体
７ 中空部
８ ドライバ
９ ヨーク
９ａ ヨーク端部
１０ フレーム
１１ 空隙
１２ 振動体
１３ マグネット
１４ ポールピース
１５ 磁気キャップ
１６ ダンパ
１７ エッジ
１７ａ エッジ基部

Claims (2)

1. 平面板状の透明な振動板（２）と、この振動板（２）の周囲に設けられ、少なくとも振動板（２）より重量のある材質からなる枠状のフレーム（１）とを備え、このフレーム（１）はほぼ密閉状の中空部（７）を有し、この中空部（７）内に振動板駆動用のドライバ（８）および枠状のエッジ（１７）が設けられ、この中空部（７）内に前記振動板（２）の外周部（２ａ）が配設され、前記ドライバ（８）に接続されるとともに、前記外周部（２ａ）のほぼ全周が前記エッジ（１７）に固着され、前記振動板（２）が前記エッジ（１７）を介して支持されたことを特徴とするパネルスピーカ。
2. 請求項１記載において、前記ドライバ（８）は前記振動板（２）の振動の節に対し、少なくとも一つの次数の振動の節を通り、かつ少なくとも一つの線対称配置を形成するような位置に配設されていることを特徴とするパネルスピーカ。

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