JP2006173943A - Thin-shaped display device with built in bass reflex speaker system - Google Patents
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本発明は、薄型表示装置に内蔵されるオーディオ再生装置の低周波数域再生能力改善のためのバスレフスピーカシステムに関するもので、詳しくは、バスレフポートの放音軸を薄型表示装置の前方下方向とすることにより、バスレフポートから漏洩する中/高周波数域の音声によるステレオプログラム再生時の左右の音声チャンネル分離特性低下を防止し、且つ、バスレフポートの開口部を視聴者の可視領域に配設することにより、低周波数域の再生能力が優れたバスレフスピーカシステム搭載製品であることを視覚的にユーザーに訴求することを可能とするものである。 The present invention relates to a bass reflex speaker system for improving the low frequency range reproduction capability of an audio reproduction apparatus built in a thin display device. Specifically, the sound output axis of a bass reflex port is set to the front lower direction of the thin display device. Therefore, it is possible to prevent the left and right audio channel separation characteristics from being deteriorated during stereo program reproduction due to middle / high frequency sound leaking from the bass reflex port, and to arrange the bass reflex port opening in the viewer's visible region. Thus, it is possible to visually appeal to the user that the product is equipped with a bass reflex speaker system with excellent reproduction capability in a low frequency range.
オーディオ再生装置から出力される低周波数域の音声再生能力を改善する手段としては、スピーカ振動板の口径、スピーカ振動板の剛性、スピーカ振動板の振動板支持部材の柔軟性、スピーカ振動板支持構造、およびスピーカ振動板を駆動するための通電用ボイスコイルを含む振動系全体の質量などの要素により決まる最低共振周波数を低く維持した大口径のスピーカを大容積のスピーカボックスに収容することにより実現可能であるが、ヘルムホルツ共鳴を利用したバスレフスピーカシステムが考案され、スピーカの最低共振周波数が充分に低くない小口径のスピーカ、および小容積のスピーカボックスとの組み合わせによっても良好な低周波数域の音声再生特性を実現することが可能となった。従って、該バスレフスピーカシステムは省スペース環境用に設計された小型のブックシェルフタイプのコンポーネントオーディオ製品などで広く利用されている。 As means for improving the low-frequency sound reproduction capability output from the audio reproduction apparatus, the diameter of the speaker diaphragm, the rigidity of the speaker diaphragm, the flexibility of the diaphragm support member of the speaker diaphragm, the speaker diaphragm support structure And a large-diameter speaker that keeps the lowest resonance frequency determined by factors such as the mass of the entire vibration system including the energizing voice coil for driving the speaker diaphragm in a large-volume speaker box. However, a bass-reflex speaker system using Helmholtz resonance has been devised, and sound reproduction in the low frequency range is good even when combined with a small-diameter speaker whose speaker's minimum resonance frequency is not sufficiently low, and a small-volume speaker box It became possible to realize the characteristics. Therefore, the bass reflex speaker system is widely used in small bookshelf type component audio products designed for a space-saving environment.
図4(a)はバスレフスピーカシステムを内蔵した薄型表示装置の従来技術によるバスレフスピーカシステムの放音部を示す前面図、図4(b)は側面図である。図4(a)において、12aは左スピーカ部、12bは右スピーカ部を示す。ステレオプログラム再生時に良好な左右の音声チャンネル分離特性を実現するため、左スピーカ部12a、および右スピーカ部12b相互の離隔距離を可及的に大きくする必要があり、特許文献1に見られるごとく、通常、キャビネットの左右両端に配設される。
FIG. 4A is a front view showing a sound emitting part of a bass reflex speaker system according to the prior art of a thin display device incorporating a bass reflex speaker system, and FIG. 4B is a side view. In FIG. 4A, 12a indicates a left speaker unit, and 12b indicates a right speaker unit. In order to achieve good left and right audio channel separation characteristics during stereo program playback, it is necessary to increase the separation distance between the
図4(a)中の13aは左バスレフポート、13bは右バスレフポートを示す。前述のごとく左スピーカ部12a、および右スピーカ部12bのそれぞれをキャビネット14前面の左右両端に配設する結果、左バスレフポート13a、および右バスレフポート13bのそれぞれの配設位置は必然的にキャビネット14前面の中央寄りとなり、左右のバスレフポートから出力される左右の音声チャンネル分離特性は低下する。しかし、聴覚の到来方向識別能力は、中/高周波数域の音声に比し、バスレフポートから主として出力される低周波数域の音声で劣るため、実用上の問題にはならない。
In FIG. 4A, 13a indicates a left bass reflex port, and 13b indicates a right bass reflex port. As described above, the
図4(c)は、音声出力回路のブロックダイアグラムを示している。左チャンネル音声信号入力端子12cから入力された左チャンネル音声信号は、左チャンネル前置増幅器12e、および左チャンネル電力増幅器12gを経由し、左スピーカ部12aを駆動する。左スピーカ部12aは、図4(c)中に破線で示す低周波数域を強調するためのヘルムホルツ共鳴箱を構成し左バスレフポート13aを備えた小型のスピーカボックスに収容され、さらに前記の小型のスピーカボックスはキャビネット14内に内蔵されている。右チャンネル音声回路についても前記の左チャンネル音声回路と全く同様の構成で別個に設けられ、2チャンネル音声出力機能を実現している。
FIG. 4C shows a block diagram of the audio output circuit. The left channel audio signal input from the left channel audio
バスレフスピーカシステムは、強調された豊かな低周波数域の音声出力を実現する技術手段であり、したがって、バスレフポートからは、主に低周波数域の音声が出力される。しかし、中/高周波数域の音声も低レベルではあるが漏洩する。バスレフポートから漏洩する中/高周波数域の音声は低レベルではあっても、左右のバスレフポートが接近しているため、左右の音声チャンネル分離特性の劣化原因となり、ステレオプログラム再生時の立体音響効果を損なう。従来技術の実施例を示す図4では、薄型表示装置のキャビネット14の前面に、相互に近接して左バスレフポート13a、および右バスレフポート13bの放音軸方向を視聴者に指向させ配設しているため、左バスレフポート13a、および右バスレフポート13bから漏洩する中/高周波数域の音声出力が、左右の音声チャンネル分離特性を劣化させ、ステレオプログラム再生時の立体音響効果を損なう原因となる。
The bass reflex loudspeaker system is a technical means that realizes an enhanced rich low-frequency sound output, and therefore, low-frequency sound is mainly output from the bass reflex port. However, middle / high frequency sound is leaked even at a low level. Even though the sound in the middle / high frequency range leaking from the bass reflex port is low level, the left and right bass reflex ports are close to each other, causing degradation of the left and right audio channel separation characteristics, and the stereophonic effect during stereo program playback. Damage. In FIG. 4 showing an embodiment of the prior art, the sound emitting axis directions of the left
このため、図5(a)〜(c)に示す従来技術の他の実施例では、低周波数域の音声再生能力を改善するため、左スピーカ部22a、および右スピーカ部22bに加え、低周波数域の音声を選択的に出力する専用のウーファ25を搭載し、さらに該ウーファ25にバスレフスピーカシステムを適用している。キャビネット24の底面にバスレフポート23を配設し、バスレフポート23からの放音軸方向を薄型表示装置底面から設置面へ指向させている。しかし、バスレフポート23、および薄型表示装置が設置される設置面との相互間隔が小さくなるため、設置面の構成部材により、または設置面の表面状態によりバスレフポート23からの低周波数音声の輻射インピーダンスが影響を受け、音響効果が変動する。さらには、図5(d)に示すごとく、低周波数域の音声信号を抽出するため、左チャンネル低域通過フィルタ26a、および右チャンネル低域通過フィルタ26b、重畳回路27、さらには低周波数域音声専用のウーファ電力増幅器28を必要とし、回路構成が複雑となる問題を有している。
オーディオプログラム再生時に、豊かな音感を与える低周波数域の音声を再生可能とするバスレフスピーカシステムを搭載する薄型表示装置において、低周波数域音声の放音部としてのバスレフポートを、ユーザーが視認可能なキャビネット前面に配設することにより、該薄型表示装置に内蔵されたオーディオ再生装置が有する優れた機能性をユーザーに訴求することが出来る。しかしながら、近接して配設された左右のバスレフポートからステレオプログラムの左右の音声チャンネルの中/高周波数域音声が漏洩し、放音された場合には左右の音声チャンネル分離特性が低下し、ステレオプログラムの立体音響効果が損なわれる。 In a thin display device equipped with a bass reflex speaker system that can reproduce low frequency sound that gives a rich sense of sound during audio program playback, the user can visually recognize the bass reflex port as the sound emission part of the low frequency sound By disposing on the front surface of the cabinet, it is possible to appeal to the user the excellent functionality of the audio playback device built in the thin display device. However, if the left and right bass reflex ports arranged in close proximity leak the middle / high frequency sound of the left and right audio channels of the stereo program, and the sound is emitted, the left and right audio channel separation characteristics deteriorate, resulting in stereo The stereophonic effect of the program is impaired.
オーディオ再生装置としてバスレフスピーカシステムを内蔵する薄型表示装置において、バスレフポートからの放音軸方向を薄型表示装置の表示画面に対し例えば前方下方向のように、0度を越えて90度未満の角度内として配置することで、音の指向性が音声周波数により異なる性質を利用することにより、バスレフポートから漏洩する中/高周波数域の音声を選択的に減衰させ、薄型表示装置の前方に位置する視聴者の耳に到達することを防止し、ステレオプログラム再生時の立体音響効果が損なわれない。 In a thin display device incorporating a bass reflex speaker system as an audio playback device, the sound output axis direction from the bass reflex port is an angle of more than 0 degrees and less than 90 degrees, for example, the front lower direction with respect to the display screen of the thin display apparatus By disposing it inside, by utilizing the property that the directivity of the sound differs depending on the sound frequency, the middle / high frequency range sound leaking from the bass reflex port is selectively attenuated and positioned in front of the thin display device. Reaching the viewer's ear is prevented, and the stereophonic effect during stereo program playback is not impaired.
また、薄型表示装置のキャビネット前面下部中央で、斜め下方に曲率中心を有する曲面にバスレフポート開口部を設けたことで、低周波数域音声の放音部としてのバスレフポートをユーザーが視認可能であり、該薄型表示装置に内蔵されたオーディオ再生装置が有する優れた機能性をユーザーに訴求することも出来る。 In addition, the bass reflex port opening is provided on the curved surface with the center of curvature diagonally below the front center of the cabinet of the thin display device, so that the user can visually recognize the bass reflex port as the sound emission part of the low frequency range sound. Further, it is possible to appeal to the user the superior functionality of the audio playback device built in the thin display device.
また、前記スピーカボックスは前記前キャビネット、およびまたは前記後キャビネットに緩衝部材を介してフローティング固定されていることで、バスレフポートの気密性を保つとともに、スピーカボックスからの振動がキャビネットへ伝播し薄型表示装置の画面への影響などの不具合も抑えている。 In addition, the speaker box is floatingly fixed to the front cabinet and / or the rear cabinet via a buffer member, so that the airtightness of the bass reflex port is maintained, and vibration from the speaker box propagates to the cabinet and is thinly displayed. It also suppresses problems such as the effect on the device screen.
さらに、前記スピーカボックスの状態でスピーカの放音軸とバスレフ用ポートの放音軸に所定の角度を有して配置することで、薄型表示装置のキャビネット側の加工が簡単になると共に薄型表示装置の組立も容易となる。 Furthermore, by arranging the sound output shaft of the speaker and the sound output shaft of the bass reflex port at a predetermined angle in the state of the speaker box, processing on the cabinet side of the thin display device is simplified and the thin display device is provided. Assembling becomes easy.
スピーカから放音される音声の指向性は周波数により異なり、主として低周波数域の音声を出力するバスレフスピーカシステムのバスレフポートから漏洩する略3000Hz以上の中/高周波数域の音声では、低周波数域の音声に比して指向性が強く、放音軸方向には強く放射するが軸から遠ざかる角度方向へは急激に減衰する。したがって、放音軸をキャビネットの前方下方向に指向させ配設したバスレフポートから漏洩する低レベルの中/高周波数域の音声は、キャビネット前方に位置する視聴者の耳には直接に到達せず、左右の音声チャンネル分離特性を劣化させる原因にはならず、且つ、薄型表示装置が設置される設置面の影響を受け、音響効果が変動することを回避することも可能となる。 The directivity of the sound emitted from the speaker differs depending on the frequency, and in the middle / high frequency range sound leaking from the bass reflex port of the bass reflex speaker system that mainly outputs the low frequency range sound, the low frequency range sound The directivity is stronger than that of voice, and it radiates strongly in the direction of the sound output axis, but abruptly attenuates in the angular direction away from the axis. Therefore, low-level medium / high-frequency sound that leaks from the bass reflex port that is arranged with the sound output axis directed downward in the front of the cabinet does not directly reach the ears of the viewer located in front of the cabinet. The left and right audio channel separation characteristics do not deteriorate, and it is possible to avoid fluctuations in the acoustic effect due to the influence of the installation surface on which the thin display device is installed.
また、バスレフポートは、前キャビネット下部中央で斜め下方に曲率中心を有する曲面に設けられていることで、低周波数域音声の放音部としてのバスレフポートをユーザーが視認可能であり、該薄型表示装置に内蔵されたオーディオ再生装置が有する優れた機能性をユーザーに訴求することも出来る。 In addition, the bass reflex port is provided on a curved surface having a center of curvature obliquely downward at the lower center of the front cabinet, so that the user can visually recognize the bass reflex port as a sound emission part of low frequency range sound, and the thin display It is also possible to appeal to the user the superior functionality of the audio playback device built into the device.
さらに、前記スピーカボックスの状態でスピーカの放音軸とバスレフ用ポートの放音軸に所定の角度を有して配置することで、薄型表示装置のキャビネット側の加工が簡単になると共に薄型表示装置の組立も容易となる。 Furthermore, by arranging the sound output shaft of the speaker and the sound output shaft of the bass reflex port at a predetermined angle in the state of the speaker box, processing on the cabinet side of the thin display device is simplified and the thin display device is provided. Assembling becomes easy.
図に基づいて本発明の実施形態を液晶テレビに適用した場合に関し、以下に説明する。図1(a)は液晶テレビ前面の外観斜視図、図1(b)は液晶テレビ本体部分の正面図、図1(c)は液晶テレビ本体部分の底面図である。図1において、1は液晶テレビ、1aは画像表示を行う液晶表示パネル、2aは左スピーカ部、2bは右スピーカ部、3aはバスレフスピーカシステムの左バスレフポート、3bは右バスレフポート、4はキャビネット、5はスタンドを示す。
A case where the embodiment of the present invention is applied to a liquid crystal television will be described below with reference to the drawings. 1A is an external perspective view of the front surface of the liquid crystal television, FIG. 1B is a front view of the liquid crystal television main body, and FIG. 1C is a bottom view of the liquid crystal television main body. In FIG. 1, 1 is a liquid crystal television, 1a is a liquid crystal display panel for displaying images, 2a is a left speaker unit, 2b is a right speaker unit, 3a is a left bass reflex port of a bass reflex speaker system, 3b is a right bass reflex port, and 4 is a cabinet.
図3は液晶テレビ1の右側に配置されるスピーカボックスを示す図であり、図3(a)はスピーカボックスの外観斜視図、図3(b)は図1(b)中に鎖線H−Hで示す切断線に沿って切断した液晶テレビ1下部の縦断面斜視図である。図3において、4aは前キャビネット、4bは後キャビネット、4cはバスレフポート開口部、6はスピーカボックス、6aはスピーカ、6bはバスレフ用のポート、6cはダクト、6dはフローティングゴム、6eはゴムスペーサを示す。スピーカボックス6は、スピーカ6aとポート6bが一体化されてヘルムホルツ共鳴箱として構成されている。尚、左側に配置されるスピーカボックスの図は省略するが、右側に配置されるスピーカボックス6のスピーカ6aとポート6bの位置が逆に配置され同様にヘルムホルツ共鳴箱として構成されている。
3 is a diagram showing a speaker box arranged on the right side of the liquid crystal television 1, FIG. 3 (a) is an external perspective view of the speaker box, and FIG. 3 (b) is a chain line HH in FIG. 1 (b). It is a longitudinal cross-sectional perspective view of the lower part of the liquid crystal television 1 cut | disconnected along the cutting line shown by. 3, 4a is a front cabinet, 4b is a rear cabinet, 4c is a bass reflex port opening, 6 is a speaker box, 6a is a speaker, 6b is a port for bass reflex, 6c is a duct, 6d is a floating rubber, and 6e is a rubber spacer. Indicates. The
また、画像表示を行う液晶表示パネル1a面とスピーカ6aと左スピーカの取り付け面は略平行に取付けられており、左バスレフポート3aと右バスレフポート3bは、前キャビネット4a下部中央で斜め下方に曲率中心を有する曲面に、液晶表示パネル1a面と略40度の角度をなして設けられている。また、スピーカボックス6におけるスピーカ6aの放音軸とポート6bの放音軸も略40度の角度をなして設けられている。
Further, the liquid
スピーカボックス6は、ポート6b部分にゴムスペーサ6eを嵌め込んだ後に、前キャビネット4aに設けられたスピーカボックス6取付け用ボス3本とバスレフポート開口部4cに対しそれぞれフローティングゴム6dとゴムスペーサ6eとの位置合せを行った後にビス止めにて固定される。液晶テレビ1の最終組立工程にて後キャビネット4bが前キャビネット4a側に固定されるが、スピーカボックス6は前キャビネット4aのみに固定されることになる。
The
ゴムスペーサ6eはポート6bと右バスレフポート3b間の機密性を保つとともに、フローティングゴム6dとともに前キャビネット4aに対してフローティング固定されることで、スピーカボックス6からの振動のキャビネット4への伝播も抑えている。左スピーカ部2aに位置するスピーカボックスも右スピーカ部2b同様に組立てられ、それぞれ左右の音声チャンネル用として別個に独立して設けられている。
The rubber spacer 6e keeps the confidentiality between the
左バスレフポート3a、および右バスレフポート3bからは、主として低周波数域の音声を出力するが、略3000Hz以上の中/高周波数域の音声も低周波数の音声に比し低レベルではあるが漏洩し出力される。しかしながら、中/高周波数域の音声は低周波数域の音声に比して指向性が強く、放音軸方向には強く放射するが放音軸から遠ざかる角度方向へは急激に減衰する。したがって、放音軸をキャビネット4の前方下方向に指向させ配設したバスレフポート3a、3bから漏洩する低レベルの中/高周波数域の音声は、キャビネット4前面に位置する視聴者の耳には直接に届かず、ステレオプログラム再生時の左右の音声チャンネル分離特性を劣化させる原因にはならない。
The left
図2(a)は、図1(b)中に鎖線C−Cで示す切断線に沿って切断した液晶テレビ1の本体の縦断面図である。キャビネット4の底面に配設された左バスレフポート3aからの放音軸は、図2(a)中に鎖線矢印「A」で示すごとく、キャビネット4の前方下方向に指向させ、図2(a)中に鎖線矢印「B」で示す左バスレフポート3aから液晶テレビ1の前方に位置する視聴者7に向かう方向とは、図2(a)中に示す角度「α」を以ってオフセットしている。
FIG. 2A is a longitudinal sectional view of the main body of the liquid crystal television 1 cut along a cutting line indicated by a chain line CC in FIG. The sound output shaft from the left
図2(b)は左バスレフポート3aから主に出力される低周波数域での音声の指向特性を破線によりベクトル図として模式的に示している。図2(b)に示すごとく、視聴者7の耳に達する低周波数域での音圧レベル「E」は、バスレフポート3aの放音軸方向「D」への音圧レベルと略同等レベルとなる。しかしながら、図2(c)の中/高周波数域での音声の指向特性図に示すごとく、視聴者7の耳に達する中/高周波数域での音圧レベル「G」は、バスレフポート3aの放音軸方向「F」への音圧レベルより、著しく減衰している。
FIG. 2B schematically shows the directivity characteristics of the voice in the low frequency range mainly output from the left
前述のごとく、左バスレフポート3aの放音軸方向を、キャビネット4の前面下方向に指向させることにより、視聴者7に到達する中/高周波数域の音圧レベルを選択的に下げることが可能となり、左右の音声チャンネル分離特性の劣化を防止し、ステレオプログラム再生時の立体音響効果が損なわれることを回避することが出来る。前記説明では、左バスレフポート3aを例としているが、右バスレフポート3bについても、全く同様に適用可能であることは言を待たない。
As described above, the sound pressure level in the middle / high frequency range reaching the viewer 7 can be selectively lowered by directing the sound output axis direction of the left
また、バスレフポート3a、3bは、前キャビネット4a下部中央で斜め下方に曲率中心を有する曲面に、液晶表示パネル1a面と略40度の角度をなして設けられていることで、低周波数域音声の放音部としてのバスレフポート3a、3bをユーザーが視認可能であり、該薄型表示装置に内蔵されたオーディオ再生装置が有する優れた機能性をユーザーに訴求することも出来る。
The
尚、本実施の形態においては、バスレフポート3a、3bが前キャビネット4a下部中央で斜め下方に曲率中心を有する曲面に、液晶表示パネル1a面と略40度の角度をなして設けられていることで説明したが、キャビネット4の前面で上下左右の周辺部に設けることでも同様の効果が得られる。
In the present embodiment, the
本発明はバスレフスピーカシステムを内蔵する薄型表示装置を実施例として説明しているが、スピーカボックスの背面を壁面に当接させ設置し、バスレフポートをスピーカボックスの背面に配設することが困難な壁掛け型バスレフスピーカシステムに適応しても好適である。 The present invention describes a thin display device incorporating a bass reflex speaker system as an example. However, it is difficult to install the bass reflex port on the back surface of the speaker box by placing the back surface of the speaker box in contact with the wall surface. It is also suitable for adapting to a wall-mounted bass reflex speaker system.
1 : 液晶テレビ
1a: 液晶表示パネル
2 : スピーカ部
2a: 左スピーカ部
2b: 右スピーカ部
3 : バスレフポート
3a: 左バスレフポート
3b: 右バスレフポート
4 : キャビネット
4a: 前キャビネット
4b: 後キャビネット
4c: バスレフポート開口部
5 : スタンド
6 : スピーカボックス
6a: スピーカ
6b: ポート
6c: ダクト
6d: フローティングゴム
6e: ゴムスペーサ
7 : 視聴者
12: スピーカ部
12a: 左スピーカ部
12b: 右スピーカ部
12c: 左チャンネル音声信号入力端子
12d: 右チャンネル音声信号入力端子
12e: 左チャンネル前置増幅器
12f: 右チャンネル前置増幅器
12g: 左チャンネル電力増幅器
12h: 右チャンネル電力増幅器
13: バスレフポート
13a: 左バスレフポート
13b: 右バスレフポート
14: キャビネット
22: スピーカ部
22a: 左スピーカ部
22b: 右スピーカ部
22c: 左チャンネル音声信号入力端子
22d: 右チャンネル音声信号入力端子
22e: 左チャンネル前置増幅器
22f: 右チャンネル前置増幅器
22g: 左チャンネル電力増幅器
22h: 右チャンネル電力増幅器
23: バスレフポート
24: キャビネット
25: ウーファ
26: 低域通過フィルタ
26a: 左チャンネル低域通過フィルタ
26b: 右チャンネル低域通過フィルタ
27: 重畳回路
28: ウーファ電力増幅器
1:
7: Viewer 12:
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WO2017166498A1 (en) * | 2016-03-29 | 2017-10-05 | 乐视控股(北京)有限公司 | Television |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070302 |
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A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20090203 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
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A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20090714 |