JP2005269423A - パネルスピーカ、音声映像出力装置、保護扉 - Google Patents

Abstract

【課題】 保護扉に利用可能な強度を有するパネルスピーカを得る。
【解決手段】 平面パネルからなる振動板２とこの振動板２の背面２ａに装着される励振器３と振動板２を支持する支持部材４とを備え、励振器３を複数装着し、振動板２を所定周波数で振動させた際に振動の節が形成される位置を支持部材４で支持した。
【選択図】図２

Description

本発明は、パネルスピーカ、音声映像出力装置、保護扉に関するものである。

パネルスピーカは、平板パネルの背面に励振器（エキサイタ）を装着し、この平板パネルを振動板として音を放射させる基本構成を有するものである。このパネルスピーカは、コーン型の振動板を有するスピーカに比較すると、振動板の面積を大きくしても奥行きのスペースを要さず、また比較的軽量にできるので、大面積の振動板によって豊富な音量が得られると共に広帯域の特性が実現可能であり、また、平面波を出力することで指向性が高く減衰の少ない出力が得られる利点がある。

下記特許文献１には、軽量で高い曲げ剛性と捩り剛性を備えた振動板を用い、表裏両側から音を放射できる構造を備えたパネルスピーカが記載されている。

この従来技術に係るパネルスピーカは、図１に示すように、平面パネルからなる振動板Ａ、高い曲げ剛性と捩り剛性を有する支持パネル部材Ｂ、励振器Ｃ、フレームＤを備え、励振器Ｃが振動伝達部材Ｃ_１を介して振動板Ａに装着され、支持パネル部材Ｂが励振器Ｃを介して振動板Ａを支持する構造を有している。

また、振動板Ａは、アラミド繊維材料からなるハニカムコア材Ａ_１の両面に、３軸織りした炭素繊維織物からなる表面材Ａ_２，Ａ_３を接着した構造を有しており、また、パネル支持部材Ｂも同様のハニカムコア材の両面にメッシュ状の表面材を接着した構造を有している。

特開２００２−７８０７７号公報

前述の従来例では、軽量で高剛性の振動板を用い、ある程度大面積の振動板を用いるか或いは振動板に自由度を持たせることで、高音量，高音質，広帯域のパネルスピーカを得ることができる。

しかしながら、このパネルスピーカを各種音響機器や音声と映像を共に出力する音声映像出力装置のスピーカに採用する際には、実際上は平面方向の設置スペースの制限があって大面積の振動板にするにも限界がある。また、音響機器の再生装置や音声映像出力装置のディスプレイ装置とパネルスピーカとの併設を考えた場合、振動板を支持部材に支持せざるを得ない場合もあるが、振動板の面積を制限して、振動板の振動形態を考慮することなく振動板を強固に支持してしまうと、スピーカの低音域特性が悪化してしまい、音楽鑑賞等に適した良好な再生帯域を得ることができなくなる。特に、低音域大出力の音響を放射する場合には、パネルスピーカから放出される振動が支持部材を介して伝搬し周辺の電子部品に悪影響を及ぼすことも考えられる。

また、パネルスピーカの振動板面積をできるだけ大きくして、しかも平面方向の省スペース化を図ろうとすると、必然的に縦横比の大きい振動板にせざるを得なくなるが、パネルスピーカの振動板を縦横比の大きいものにすると、「板鳴り」と称される強い共振現象が現れやすくなり、また、その共振周波数も中低音域にあるため音質の阻害度も高くなる。これを解消するために、振動板の振動モードを制御して音響特性を改善する対策も知られているが、縦横比が２：１を越える振動板では、一次共振の周波数が低く且つ振幅が大きくなるので、前述した振動モードの制御によっても充分な改善は困難である。

一方、近年、ディスプレイ装置のフラットパネル化が進んでおり、ＰＤＰ（Plasma Display Panel）やＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等のフラットパネルディスプレイを搭載した音声映像出力装置が標準化しつつある。このような音声映像出力装置では、ディスプレイ装置の薄型化に合わせてスピーカ装置をパネルスピーカにすることで、装置全体の奥行き方向の省スペース化を効果的に高めることができる。

このようなディスプレイ装置の周辺位置にパネルスピーカを配備するには、映像出力と音声出力の高さを等しくするために、ディスプレイ画面の両側部にディスプレイ装置の縦幅に応じたパネルスピーカを配備するのが最も効果的である。しかしながら、このようにパネルスピーカを配備すると、前述したように、ディスプレイ装置がパネルスピーカから放射される振動の影響を受けやすくなり、また、振動板をむやみに支持すると再生帯域が悪化するという問題が生じる。また、平面方向の設置スペースを考えて、パネルスピーカを含めた装置全体の横幅を可能な限り小さくしようとすると、縦横比の大きい振動板を採用することになるので、前述した共振現象による音質阻害の問題が生じることになる。

ところで、ＰＤＰ等のフラットパネルディスプレイを搭載した音声映像出力装置は、大画面のものを駅や学校等といった不特定多数の人が出入りする場所に設置する場合があり、このような設置形態では、故意又は過失によって画面が損傷を受けることが考えられるので、画面を保護するための保護扉を装備することが望まれる。この際に、左右開きの保護扉を装備すると、扉を開いたときに扉がディスプレイ装置の側部を覆うことになるので、音声映像出力装置のスピーカ位置として最適な位置（画面の側部）にスピーカを設置することができなくなる。これを解消するためには、従来技術のような高剛性の振動板からなるパネルスピーカを保護扉の板材として用い、保護扉とスピーカを兼用することが考えられる。

しかしながら、通常フラットパネルディプレイの縦横比は３：４又は９：１６と横長であるから、左右２枚開きの扉では、開いた時に横に大きく扉が開くことになるので、扉が邪魔になると共に扉のスペース確保が問題になる。また、ディスプレイ装置の横幅を４分割した大きさの扉を左右２枚ずつ折りたたみ可能にして観音開き状に装着すると、開放時のスペース問題は折りたたみによって解消するが、一枚の扉の縦横比が大きくなってしまい（ディスプレイの縦横比が３：４の場合には３：１、ディスプレイの縦横比が９：１６の場合には９：４）、これをパネルスピーカで構成しようとすると前述した音質阻害等の問題が大きな障害になる。

また、パネルスピーカを保護扉に使うためには、保護部材としての強度を確保するためにパネルスピーカの振動板を強固に支持せざるを得なくなるが、振動板をむやみに支持すると前述したようにスピーカの再生帯域を悪化させることになる。したがって、パネルスピーカの振動板自体は、前述した従来例のように高剛性のものが採用されているが、このパネルスピーカを保護扉として用いるためには、前述したような解決すべきいくつかの問題がある。

本発明は、このような問題に対処することを課題の一例とするものである。すなわち、音響機器や音声映像出力装置のスピーカとしてパネルスピーカを採用する際に、周辺の電子部品に振動の悪影響を及ぼすことなく装着でき、且つ良好な再生帯域（特に低音域）を得ることができること、パネルスピーカにおいて縦横比の大きい振動板を用いる場合であっても良好な音響特性が得られること、音声映像出力装置のスピーカとしてパネルスピーカを採用するに際して、効果的な位置に平面方向の設置スペースを要することなく、可能な限り大きな面積の振動板を有するパネルスピーカを配備することができること、パネルスピーカを用いて音声映像出力装置のディスプレイ画面を保護する保護扉を効果的に構成することができること、等が本発明の目的である。

このような目的を達成するために、本発明は、以下の各独立請求項に係る構成を少なくとも具備するものである。

［請求項１］平面パネルからなる振動板と該振動板の背面に装着される励振器と前記振動板を支持する支持部材とを備えたパネルスピーカであって、前記励振器を複数装着し、前記振動板を所定周波数で振動させた際に振動の節が形成される位置を前記支持部材で支持したことを特徴とするパネルスピーカ。

［請求項４］長方形の平面パネルからなる振動板と該振動板の背面に装着される励振器と前記振動板を支持する支持部材とを備えたパネルスピーカであって、前記励振器が、前記長方形の一方の短辺側から前記長方形の長辺の略１／３の位置と略２／３の位置の２箇所に装着され、前記振動板の両短辺側の端部で前記支持部材の支持がなされることを特徴とするパネルスピーカ。

［請求項６］少なくともスピーカとディスプレイ装置とを備えて音声と映像を共に出力する音声映像出力装置において、前記スピーカとして、平面パネルからなる振動板と該振動板の背面に装着される励振器と前記振動板を支持する支持部材とを備えたパネルスピーカを用い、前記励振器を複数装着し、前記振動板を所定周波数で振動させた際に振動の節が形成される位置を前記支持部材で支持すると共に、該支持部材を介して前記スピーカを前記ディプレイ装置に近接配置したことを特徴とする音声映像出力装置。

［請求項１４］複数の長方形の平板扉を折りたたみ可能に結合して、装備されるディスプレイ装置の左右両側位置に観音開き状に開閉可能に装着される保護扉であって、前記平板扉の少なくとも１枚に、長方形の平面パネルからなる振動板と該振動板の背面に装着される励振器と前記振動板を支持する支持部材とを備えたパネルスピーカを装備し、前記励振器を複数装着して、前記振動板を所定周波数で振動させた際に振動の節が形成される位置を前記支持部材で支持したことを特徴とする保護扉。

以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図２は本発明の一実施形態に係るパネルスピーカの特徴を示す説明図である。本発明の実施形態に係るパネルスピーカでは、音響機器の機器本体や音声映像出力装置の装置本体にパネルスピーカを併設する際に、設置スペースの許す範囲で振動板の面積を大きくして大音量且つ広帯域の出力が得られ、更には平面方向にも嵩張らない構造にするために、縦横比の大きい（縦長の）振動板を採用することを考えている。そして、図２において、本発明の実施形態に係るパネルスピーカ１は、平面パネルからなる振動板２とこの振動板２の背面２ａに装着される励振器３と振動板２を支持する支持部材４とを備えた基本構成を有している。

一般に、振動板２を縦横比の大きい（例えば、２：１）長方形の振動板として、これを振動させると、前述したように、周波数によっていろいろな振動形態を示し、強く共振することで「板鳴り」を生じる。そこで、振動板２の縦方向に複数の励振器３を装着して、この際の振動板２の振動形態を詳しく観察すると、「板鳴り」の主要な要因になる最低共振周波数（１次共振周波数）においては、励振器３の配列方向と垂直な方向に、振動の節（ノードライン）Ｎが形成されることが判明した。

図２（ａ）に示すように、２個の励振器３を振動板２の縦方向の中央付近に並べて振動伝達部材３ａを介して振動板２に装着して、この振動板２の最低共振周波数で振動させた場合には、振動板２の両端が大きな振幅で振動するが、その内側部分に振動の節Ｎが形成されることになるので、この振動の節Ｎを支持部材４で支持することで、支持部材４に振動が伝わらない状態で振動板２を支持することが可能になる。

また、前述した２つ励振器３の位置を振動板２の縦方向に向けて徐々に離していくと、これに従って振動の節Ｎの位置も振動板２の端部に向けて移動するようになり、特定の位置で振動の節Ｎの位置を振動板２の端部（長方形振動板の短辺側の端部）に設定することができる。この励振器３の位置は、長方形の振動板２であれば、長辺の長さＬに対して、両短辺側の端部からそれぞれ略Ｌ／３の位置になる。すなわち、励振器３が、長方形の一方の短辺側から長方形の長辺の略１／３の位置と略２／３の位置の２箇所に装着されると、振動の節Ｎの位置を振動板２の両端部に設定することができ、その両端部に支持部材４を設けて振動板２を支持することで、支持部材４に振動が伝わらない状態で振動板２を支持することが可能になる。

実際にパネルスピーカ１に音声信号を供給した場合には、振動板２はいろいろな周波数において振動形態を変えて共振することになるが、前述したように、音質に悪影響を及ぼす強い共振は振動板２の最低共振周波数（一次共振周波数；約４００Ｈｚ）であり、他の高い周波数における共振は音質に大きな影響を与えない。したがって、複数の励振器２を前述のように振動板２に装着して同一音声信号を供給し、最低共振周波数における振動の節Ｎに当たる位置を支持部材４の支持位置にすることで、縦横比の大きい振動板２であっても強い共振による「板鳴り」現象が発生しなくなる。

本発明の実施形態に係るパネルスピーカ１は、このような技術思想の下に提案されたものであって、その特徴は、一つには、図２（ａ）に示すように、平面パネルからなる振動板２と該振動板２の背面２ａに装着される励振器３と振動板２を支持する支持部材４とを備えたパネルスピーカ１であって、励振器３を複数装着し、振動板２を所定周波数で振動させた際に振動の節が形成される位置を支持部材４で支持したことを特徴とする。

また、前述のパネルスピーカ１において、前記所定周波数は、振動板２の最低共振周波数に設定されることを特徴とする。また、前述のパネルスピーカ１において、前記振動の節が形成される位置が振動板２の両端部になることを特徴とする。

更には、図２（ｂ）に示すように、長方形の平面パネルからなる振動板２と該振動板２の背面２ａに装着される励振器３と振動板２を支持する支持部材４とを備えたパネルスピーカ１であって、励振器３が、長方形の一方の短辺側から前記長方形の長辺の略１／３の位置と略２／３の位置の２箇所に装着され、振動板２の両短辺側の端部で支持部材４の支持がなされることを特徴とする。

これによって、本発明の実施形態に係るパネルスピーカ１では、低音域の音響特性を改善することができる。また、このようなパネルスピーカ１においては、振動板２の材質を前述した従来例に示すような軽量且つ高剛性のものにすることで高音域は良好な特性を得ることができるので、本発明の実施形態によると、特に複雑な構造や制御を採用することなく、縦横比の大きな振動板２を採用して、全音域を放射するスピーカを得ることができる。

また、本発明の実施形態に係るパネルスピーカ１では、振幅がゼロになる振動の節Ｎの位置を支持部材４の支持位置に設定しているので、この支持部材４を介して装着することで、音響機器の機器本体や音声映像出力装置の装置本体に直接装着した場合にも、大きな振動が本体側に伝搬することは無く、周辺の電子部品に悪影響を与えることがない。

図３は、前述したパネルスピーカ１の更に具体的な実施例を示した説明図（同図（ａ）が平面図、同図（ｂ）がI−I部分断面図）である。この実施例に係るパネルスピーカ１は、振動板２として、前述した従来技術と同様に、アラミド繊維材料からなるハニカムコア材２Ａの両面に炭素繊維織物からなる表面材２Ｂ，２Ｃを接着した構造の長方形平面パネルを採用して、軽量で且つ高剛性の振動板を実現している。また、振動板２の背面２ａには、励振器３が振動伝達部材３ａを介して装着され、その背面２ａに対面して背面板５が設けられて、背面板５の開口部５ａに励振器３の側部が納まるようになっている。また、この背面板５は、アラミド繊維材料からなるハニカムコア材の両面にメッシュ状の表面材を接着した通気性を有する構造になっている。なお、必要に応じて、振動板２の表面と背面板５の表面の一方又は両方を化粧材で覆うようにしてもよい。

そして、励振器３は、長方形振動板２の縦対称軸に沿って２個設けられ、図２（ｂ）で示したように、長方形の一方の短辺側から長辺Ｌの略１／３の位置と略２／３の位置に装着されている。更に、振動板２と背面板５の短辺側の両端部が支持部材となるフレーム４Ａで支持されている。このフレーム４Ａは、振動板２の端部を支持する支持部４Ａ_１を備えると共に、このパネルスピーカ１全体を他の部材又は装置に装着するための装着部４Ａ_２を備えている。

このパネルスピーカ１における振動板２の支持構造が従来例と異なる点は、従来例が振動板を励振器で支持する以外には自由にしているのに対して、この実施例では、振動板２を短辺側の両端部で支持し、励振器３自体は特に固定しない構造にしている点にある。従来技術では、スポンジなどの柔軟材を介して振動板をフレームに保持させる必要があるが、実施例のパネルスピーカ１では、このような柔軟材による保持は必要ない。

この実施例に係るパネルスピーカ１によると、前述したように、最低共振周波数において振幅がゼロになる振動板２の短辺側の両端部を支持することで、強い共振による「板鳴り」を解消して低音域での音響特性を改善することができ、また、軽量且つ高剛性の振動板２を採用することで高音域を確保できるので、振動板２の縦横比を大きくした場合にも全音域の再生が可能になる。図４は、実施例に係るパネルスピーカ１の周波数特性の実測データを示したグラフ（特性図）である。この特性図から明らかなように、２００Ｈｚ以下の低音域で良好な特性を示している。

更に、背面板５が通気性を有する構造になっているので、振動板２の背面にバックプレッシャが生じることが無く振動板２の振動を阻害しない。また、パネルスピーカ１の表裏両面から指向性が高く減衰の少ない音を効果的に（同音質，同音量で）放出することが可能になる。そして、振動板２は短辺側の両端以外では支持していないので、比較的振動の自由度があって、透明度の高い音質を得ることができる。

また、フレーム４Ａから大きな振動が伝搬することがないので、パネルスピーカ１を音響機器や音声映像出力装置の本体にフレーム４Ａを介して直接装着しても、本体に対する悪影響を及ぼさない。更には、音声映像出力装置のディスプレイ画面の側端部に装着する場合にも、縦横比が大きい振動板２を用いているので、装置全体の横幅が嵩張らない。

更には、振動板２と背面板５を高剛性の材料で構成して、その両端を確実にフレーム４Ａで支持する構造であるから、パネルスピーカ１の両面で構造物として充分な強度を備えている（従来技術では、スポンジ等の柔軟材を介在させるので、構造物として充分な強度を備えることができない）。したがって、パネルスピーカ１自体を壁材等の構造材の一部として用いることも可能になる。また、音響機器や音声映像出力装置に装着する場合にも特に保護部材を必要としない。

図５〜８は、前述した実施形態に係るパネルスピーカ１をスピーカとして採用した音声映像出力装置を示す説明図（以下、共通の部位には同じ符号を付して重複する説明を一部省略する）である。以下の説明では、パネルスピーカ１として、図３に示した実施例を採用したものを説明するが、パネルスピーカ１の形態は前述した実施形態の範囲内で適宜変更可能であることは言うまでもない。振動板２の材料についても、前述の実施例で示したアラミド繊維材料のハニカムコア材の両面に表面材を接着したものに限らず、これと同等の軽量且つ高剛性の平面パネルであればどのようなものであってもよい。

なお、ここでいう音声映像出力装置とは、少なくともスピーカとディスプレイ装置とを備えて音声と映像とを共に出力できるもの全てであり、装置の用途やディスプレイ装置の種類等は限定されない。以下の説明では、ディスプレイ装置としてフラットパネルディスプレイを採用する場合を例に挙げて説明するが、他の形態のディスプレイ装置も同様に採用することができる。

図５に示す実施形態では、音声映像出力装置１０は、前述のパネルスピーカ１を、支持部材であるフレーム４Ａを介してディスプレイ装置１１に近接配置したものである。また、ここでは、ディスプレイ装置１１として、矩形の画面１１Ａを有するフラットパネルディスプレイを採用しており、パネルスピーカ１はディスプレイ装置１１の左右両側部に配置されている。更に、パネルスピーカ１の振動板２は、ディスプレイ装置１１の縦幅に対応する縦幅と縦横比の大きい横幅を有している。また詳しくは、パネルスピーカ１のフレーム４Ａは、装着部４Ａ_２によってディスプレイ装置１１のフレーム１１Ｂに装着されている。

この実施形態に係る音声映像出力装置によると、前述したように全音域特性を有するパネルスピーカ１をディスプレイ装置１１のスピーカとしているので、効果的な音声と映像の出力が可能であり、矩形の画面１１Ａの左右両側部にスピーカが配置されるので、音声と映像の出力位置の高さを一致させることができ、良好な視聴の融合を図ることができる。

また、パネルスピーカ１の振動板２は、ディスプレイ装置１１の縦幅に対応する縦幅と縦横比の大きい横幅を有しているので、可能な限り大きな面積で大音量を得ることができると共に、横幅を狭くすることで、音声映像出力装置１０の全体幅Ｗをできる限り小さくすることができ、スペース効率の高い装置を得ることができる。更に、前述したとおり、このような縦横比の大きい振動板２を採用した場合にも音質の悪化は生じない。

また、ディスプレイ装置１１のフレーム１１Ｂに直接パネルスピーカ１を装着してもディスプレイ装置１１に大きな振動が伝搬することはなく、低音域大出力の音を放射する場合にもディスプレイ装置１１の電子部品に悪影響が生じることが無い。更には、パネルスピーカ１は、それ自体が強固に構成されているので、保護部材が必要無く、装置全体の軽量化が可能になる。なお、装着部４Ａ_２としてヒンジ結合構造等を採用すれば、パネルスピーカ１をディスプレイ装置１１側に折りたたむことが可能になり、非使用時の収納性が向上する。

更には、パネルスピーカ１は、振動板２の背面側に対面して通気性を有する背面板５（図示省略）を設けているので、背面側に効果的に音を放出することができる。背面に放射された音は部屋の壁等に反射して前方に向かい、この反射音と振動板２の表面から放射された直接音とが時間差を持って視聴者に届くので、室内に音場を作り音の立体感を与えることができる。また、通常縦横比の大きいパネルスピーカでは、低音の逆側面への回り込みが大きいため、表から裏或いは裏から表に回り込む逆位相の放射音が相殺されることになり低音放射能力が低下する欠点があるが、この実施形態に係る音声映像出力装置１０によると、ディスプレイ装置１１が低音の回り込みを防ぐバッフル板の作用をなすので、充分な低音放射能力を確保することができる。

図６〜８に示す実施形態に係る音声映像出力装置１０は、ディスプレイ装置１１の画面１１Ａを覆う保護扉を備えたものであって、パネルスピーカ１を保護扉に組み込むか、或いはパネルスピーカ１自体を保護扉の構造材として用いたものである。

図６に示す実施形態は、パネルスピーカ１がディスプレイ装置１１の画面１１Ａを覆う開閉自在な保護扉６の一部に装備されている。この保護扉６は、ディスプレイ装置１１の画面１１Ａが開放された状態で、画面１１Ａと同方向に振動板２の表面が向くようにパネルスピーカ１が装備されている。

パネルスピーカ１は、振動板２がフレーム４Ａに支持されており、振動板２自体が構造材として耐えうる剛性を備えているので、保護扉６の一部にはめ込み等によって組み込むことが可能になる。この実施形態によると、保護扉６を開いたときには前述した図５の実施形態と同様の作用が得られる。また、保護扉６の一部にパネルスピーカ１を装備することで、ディスプレイ装置１１の左右両側部にスピーカと扉を共存させることができ、ディスプレイ装置１１にとって最適な位置（画面とスピーカが同じ高さになる位置）にスピーカが設置できると共に、観音開き状の保護扉６を設置することが可能になる。

図７及び図８は、保護扉の開放時のスペースを考慮して、保護扉を折りたたみ自在な構成にしたものである。これは、特に縦横比が３：４又は９：１６の横長の画面を有するフラットパネルディスプレイに保護扉を装備する際に有効である。

図７及び図８に示す実施形態は、保護扉は、観音開き状に開閉されるそれぞれの扉が折りたたみ可能な複数枚の平板扉６Ａ_１，６Ａ_２（６Ｂ_１，６Ｂ_２）で形成され、該複数枚の平板扉６Ａ_１，６Ａ_２（６Ｂ_１，６Ｂ_２）の少なくとも一つにパネルスピーカ１が装備され、他に通気性を有する平板扉が設置されている。図示の例では、左右それぞれ２枚の平板扉６Ａ_１，６Ａ_２（６Ｂ_１，６Ｂ_２）を設けているが、これに限らず、２枚以上の平板扉からなるものであってもよい。また、ここでは、ディスプレイ装置１１の左右両側部に近接して装備される平板扉６Ａ_１，６Ｂ_１にパネルスピーカ１を装備した例を示すが、他の平板扉から選択してパネルスピーカ１を装備することもできる。

平板扉６Ａ１，６Ｂ１にパネルスピーカ１を装備させるには、振動板２が平板扉６Ａ_１，６Ｂ_１の構造材になるようにして、平板扉６Ａ_１，６Ｂ_１にパネルスピーカ１を組み込むようにしてもよいし、或いはパネルスピーカ１自体を平板扉６Ａ_１，６Ｂ_１として用いるようにしてもよい。この際には、パネルスピーカ１の振動板２は縦横比の大きいものになるが、前述したように、全音域で良好な音質が得られると共に、振動板２の上下端がフレームに支持されているので、保護扉の一部として充分な強度を備えることができる。

図７においては、同図（ａ）が保護扉の閉まった状態、同図（ｂ）が保護扉の開放中の状態、同図（ｃ）が保護扉の開いた一つの状態、同図（ｄ）が保護扉の開いた他の状態をそれぞれ示している。また、図８においては、同図（ａ）が保護扉の閉まった状態、同図（ｂ）が保護扉の開放中の状態、同図（ｃ）が保護扉の開いた状態をそれぞれ示している。折りたたみの形態としては、図７に示す形態、図８に示す形態の何れであってもよい。

このような実施形態では、保護扉を開いてパネルスピーカ１における振動板２の表面を画面１１Ａと同方向に向けた状態では、図５に示す実施形態と同様の作用を得ることができる。また、この際に平板扉６Ａ_２，６Ｂ_２を折りたたむことができるので、開放時の保護扉が邪魔にならず、装置の横幅方向に余分なスペースを要することもない。更には、平板扉６Ａ_２，６Ｂ_２が通気性を有するので、図７（ｄ）のように折りたたむ場合、図８（ｃ）のように折りたたむ場合の何れであっても、前面又は背面に良好な音を放射することが可能になる。また、例えば、図７（ｃ）に示す開放状態にして、平板扉６Ａ_２，６Ｂ_２を通気性を有さないものにするか、或いは通気性のない板を平板扉６Ａ_２，６Ｂ_２に貼り付ける等することで、更にバッフル効果を高めることができ、低音放射能力を高めることができる。

これらの実施形態によると、駅や学校等、不特定多数の人が出入りする場所に設置されることが多い大型のフラットパネルディスプレイを備えた音声映像出力装置に対して、効果的に保護扉を装備させることが可能になり、また、適正な位置にスピーカを設置することが可能になる。

前述した実施形態では、パネルスピーカ１をディスプレイ装置１１に装着する例を示したが、これに限らず、図９に示すように、パネルスピーカ１又は保護扉をディスプレイ装置１１が装備される保持体２０に装着するようにしてもよい。

図９は、保持体２０に装着される保護扉の構造例を示すものであって、複数（図示は、片側２枚）の長方形の平板扉６Ａ_１，６Ａ_２を折りたたみ可能に結合して、装備されるディスプレイ装置１１の左右両側位置に観音開き状に開閉可能に装着したものである。この際にも、前述の実施形態と同様に、平板扉６Ａ_１，６Ａ_２の少なくとも１枚にパネルスピーカ１が装備される。このような保護扉の実施形態によると、保持体２０を介して、音声映像出力装置を様々な箇所に設置できるようになるので、装置の用途又は使用形態の拡大を図ることができる。

以上説明したように、本発明の実施形態に係るパネルスピーカ１、音声映像出力装置１０、或いは保護扉によると、以下の効果を得ることができる。
（１）音響機器や音声映像出力装置のスピーカとして、スペース効率の良い縦横比の大きい振動板２を有するパネルスピーカ１を採用する際にも、周辺の電子部品に振動の悪影響を及ぼすことなく、且つ良好な再生帯域（特に低音域）を得ることができる。
（２）パネルスピーカ１において縦横比の大きい振動板２を用いる場合であっても、良好な音響特性を確保しながら、振動板２を強固に支持することができる。これによって、パネルスピーカ１自体の強度が高まり、保護部材を要さないパネルスピーカ１の装着が可能であると共に、パネルスピーカ１を構造材の一部として用いることも可能にある。
（３）フラットパネルディスプレイを搭載した音声映像出力装置１０のスピーカとしてパネルスピーカ１を採用して、奥行き方向にスペース効率の高い装置を提供することができる。更に、ディスプレイ装置の左右両側部に平面方向の設置スペースを要することなく、可能な限り大きな面積の振動板２を有するパネルスピーカ１を配備することができる。
（４）音声映像出力装置１０のディスプレイ装置１１における画面１１Ａを保護する保護扉にパネルスピーカ１を装備することで、ディスプレイ装置１１の左右両側部に保護扉とスピーカを共存させることができる。これによって、ディスプレイ装置１１の適正位置にスピーカを設置でき、且つ保護扉によってディスプレイの画面を保護することができる。また、保護扉を複数枚の平板扉によって折りたたみ可能に構成し、この平板扉にパネルスピーカ１を装備することができるので、開放時に保護扉が邪魔にならず、幅方向のスペースを要さない効果的な保護扉を構成できる。

従来技術の説明図である。 本発明の一実施形態に係るパネルスピーカの特徴を示す説明図である。 本発明の実施例に係るパネルスピーカを示した説明図（同図（ａ）が平面図、同図（ｂ）がI−I部分断面図）である。 実施例の周波数特性の実測データを示したグラフ（特性図）である。 本発明の実施形態に係るパネルスピーカを採用した音声映像出力装置を示す説明図である。 本発明の実施形態に係るパネルスピーカを採用した音声映像出力装置を示す説明図である。 本発明の実施形態に係るパネルスピーカを採用した音声映像出力装置を示す説明図である。 本発明の実施形態に係るパネルスピーカを採用した音声映像出力装置を示す説明図である。 本発明の実施形態に係るパネルスピーカを採用した保護扉の例を示す説明図である。

符号の説明

１ パネルスピーカ
２ 振動板
３ 励振器
３ａ 振動伝達部材
４ 支持部材
４Ａ フレーム
４Ａ_１ 支持部
４Ａ_２ 装着部
５ 背面板
６ 保護扉
６Ａ_１，６Ａ_２，６Ｂ_１，６Ｂ_２ 平板扉
１０ 音声映像出力装置
１１ ディスプレイ装置
１１Ａ 画面
１１Ｂ フレーム
２０ 保持体

Claims (17)

1. 平面パネルからなる振動板と該振動板の背面に装着される励振器と前記振動板を支持する支持部材とを備えたパネルスピーカであって、
   前記励振器を複数装着し、前記振動板を所定周波数で振動させた際に振動の節が形成される位置を前記支持部材で支持したことを特徴とするパネルスピーカ。
2. 前記所定周波数は、前記振動板の最低共振周波数に設定されることを特徴とする請求項１に記載されたパネルスピーカ。
3. 前記振動の節が形成される位置が前記振動板の両端部になることを特徴とする請求項１又は２に記載されたパネルスピーカ。
4. 長方形の平面パネルからなる振動板と該振動板の背面に装着される励振器と前記振動板を支持する支持部材とを備えたパネルスピーカであって、
   前記励振器が、前記長方形の一方の短辺側から前記長方形の長辺の略１／３の位置と略２／３の位置の２箇所に装着され、
   前記振動板の両短辺側の端部で前記支持部材の支持がなされることを特徴とするパネルスピーカ。
5. 前記振動板の背面側に対面して通気性を有する背面板を設けたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載されたパネルスピーカ。
6. 少なくともスピーカとディスプレイ装置とを備えて音声と映像を共に出力する音声映像出力装置において、
   前記スピーカとして、平面パネルからなる振動板と該振動板の背面に装着される励振器と前記振動板を支持する支持部材とを備えたパネルスピーカを用い、
   前記励振器を複数装着し、前記振動板を所定周波数で振動させた際に振動の節が形成される位置を前記支持部材で支持すると共に、該支持部材を介して前記スピーカを前記ディプレイ装置に近接配置したことを特徴とする音声映像出力装置。
7. 前記スピーカは前記ディスプレイ装置の左右両側部に配置されることを特徴とする請求項６に記載された音声映像出力装置。
8. 前記振動板が長方形の平面パネルからなり、
   前記ディスプレイ装置として、矩形画面のフラットパネルディスプレイを用い、
   前記励振器が、前記長方形の一方の短辺側から前記長方形の長辺の略１／３の位置と略２／３の位置の２箇所に装着され、前記振動板の両短辺側の端部で前記支持部材の支持がなされることを特徴とする請求項６又は７に記載された音声映像出力装置。
9. 前記振動板は、前記ディスプレイ装置の縦幅に対応する縦幅と縦横比の大きい横幅を有することを特徴とする請求項８に記載された音声映像出力装置。
10. 前記振動板の背面側に対面して通気性を有する背面板を設けたことを特徴とする請求項６〜９のいずれかに記載された音声映像出力装置。
11. 前記スピーカが、前記ディスプレイ装置の画面を覆う開閉自在な保護扉の一部に装備されることを特徴とする請求項６〜１０のいずれかに記載された音声映像出力装置。
12. 前記保護扉は、前記ディプレイ装置の画面が開放された状態で、該画面と同方向に前記振動板の表面が向くように前記スピーカが装備されることを特徴とする請求項１１に記載された音声映像出力装置。
13. 前記保護扉は、観音開き状に開閉されるそれぞれの扉が折りたたみ可能な複数の平板扉で形成され、該複数枚の平板扉の少なくとも一つに前記スピーカが装備され、他に通気性を有する平板扉が設置されることを特徴とする請求項１１又は１２に記載された音声映像出力装置。
14. 複数の長方形の平板扉を折りたたみ可能に結合して、装備されるディスプレイ装置の左右両側位置に観音開き状に開閉可能に装着される保護扉であって、
    前記平板扉の少なくとも１枚に、長方形の平面パネルからなる振動板と該振動板の背面に装着される励振器と前記振動板を支持する支持部材とを備えたパネルスピーカを装備し、前記励振器を複数装着して、前記振動板を所定周波数で振動させた際に振動の節が形成される位置を前記支持部材で支持したことを特徴とする保護扉。
15. 前記振動板が前記平板扉の構造材になることを特徴とする請求項１４に記載された保護扉。
16. 前記振動板の背面側に対面して通気性を有する背面板を設けたことを特徴とする請求項１４又は１５に記載された保護扉。
17. 前記ディスプレイ装置の左右両側部に近接して装着される平板扉に前記パネルスピーカが装備され、他の平板扉は通気性を有することを特徴とする請求項１４〜１６のいずれかに記載された保護扉。

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