JP2006229900A - スピーカーボックスおよびスピーカーボックスの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】優れた音響特性を備えつつも、少ない部品点数で単純かつ容易に形成することができるスピーカーボックスおよびスピーカーボックスの製造方法を提供する。
【解決手段】木材を無圧縮状態の無垢材から所定の形状に形取る形取工程と、前記形取工程で形取った木材に圧縮力を加えることによって当該木材を所定の３次元形状に変形する圧縮工程と、を行うことによって形成する。当該スピーカーボックスが複数の木材から成る場合には、前記形取工程および前記圧縮工程によって所定の３次元形状をなす前記複数の木材を組み合わせて当該スピーカーボックスを組み立てる組立工程をさらに行う。
【選択図】 図５

Description

本発明は、スピーカーの本体部を収容するスピーカーボックスおよびスピーカーボックスの製造方法に関する。

近年、オーディオなどの音響装置であるスピーカーでは、音響工学的な解析に基づいて優れた音響特性を実現する技術が進歩してきている。この技術を用いて製造されるスピーカーは、そのスピーカー本体部を収容するスピーカーボックスが、従来の直方体形状と異なり、曲面などを含む独特の３次元形状をなす場合がある（例えば、特許文献１および非特許文献１を参照）。

意匠登録第１２０１８６９号公報 ソニー株式会社、"QUALIA 007 カタログ"、[online]、平成１６年６月１０日、[平成１６年１２月１６日検索]、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.sony.jp/products/Consumer/QUALIA/jp/products/img/007/007_catalogue.pdf＞

上述した異形３次元形状をなすスピーカーボックスは、例えば平板状をなす木材に切削加工を施して得られる複数の部品を積層することによって形成される。しかしながら、この場合には、スピーカーボックスの形状が複雑になるほど部品点数が多くなり、製造工程も複雑化するという問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、優れた音響特性を備えつつも、少ない部品点数で単純かつ容易に形成することができるスピーカーボックスおよびスピーカーボックスの製造方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１記載の発明は、スピーカーの本体部を収容するスピーカーボックスであって、所定の３次元形状に圧縮加工された木材を用いて形成されることを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、複数の圧縮加工された木材が組み合わさって成ることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、前記スピーカーの本体部に含まれる振動板を露出する開口部を備えたことを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項記載の発明において、前記３次元形状は、前記スピーカーの本体部が有する性能に応じて定められることを特徴とする。

請求項５記載の発明は、スピーカーの本体部を収容するスピーカーボックスの製造方法であって、当該スピーカーボックスを構成する木材を無圧縮状態の無垢材から形取る形取工程と、前記形取工程で形取った木材に圧縮力を加えることによって当該木材を所定の３次元形状に変形する圧縮工程と、を有することを特徴とする。

請求項６記載の発明は、請求項５記載の発明において、前記圧縮工程は、変形すべき木材の形状に対応する一対の金型を用いて当該木材に圧縮力を加えることを特徴とする。

請求項７記載の発明は、請求項５または６記載の発明において、当該スピーカーボックスが複数の木材から成り、前記形取工程および前記圧縮工程を経て所定の３次元形状をなす前記複数の木材を組み合わせて当該スピーカーボックスを組み立てる組立工程をさらに有することを特徴とする。

本発明によれば、所定の３次元形状に圧縮加工された木材を用いることにより、優れた音響特性を備えつつも、少ない部品点数で単純かつ容易に形成することができるスピーカーボックスおよびスピーカーボックスの製造方法を提供することが可能となる。

以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の一実施の形態に係るスピーカーボックスによってその本体部が収容されるスピーカーの外観構成を示す斜視図である。同図に示すスピーカー１は、二つの外装部材１１および１２が互いに組み合わさって成るスピーカーボックス１０と、外装部材１１の表面に露出する振動板を含むスピーカー本体部２１と、その振動板が露出する外装部材１１の表面に装着されるカバー部材３１とを備える。

図２は、スピーカーボックス１０を形成する外装部材１１および１２の構成を示す分解斜視図である。同図に示すように、外装部材１１および１２は互いに異なる略椀形状をなしており、このうち外装部材１１の表面には、スピーカー本体部２１を露出するための開口部１１１が設けられている。このスピーカーボックス１０全体のなす３次元形状は、スピーカー本体部２１が有する音響特性等の性能に応じた音響工学的な解析に基づいて設計されるものであり、図２に示すものは一例に過ぎない。

図３は、図１のＡ−Ａ線断面図である。この図３に示すように、外装部材１１から露出するスピーカー本体部２１は、自身が振動することによって周囲の空気を振動させて音を発生する振動板、この振動板の中央下部に配置されて振動板に振動を伝えるボイスコイル、およびボイスコイルの外周に設けられて磁場を形成するマグネットなどを備える。このうち振動板は、コーン型でもドーム型でもよく、それ以外のものでもよい。なお、この図３では、スピーカー本体部２１以外でスピーカーボックス１０の内部に収納される各種電子部材（配線等を含む）の記載を省略している。

次に、この実施の形態に係るスピーカーボックスの製造方法を説明する。まず、外装部材１１および１２の原材料である木材を無圧縮状態の無垢材から形取る。この際には、後述する圧縮工程によって減少する分の容積を予め加えた容積の木材を無垢材から形取る。図４は、外装部材１２となる木材４１を無垢材４０から形取る状況を模式的に示す説明図である。この図４では、無垢材４０から形取る木材４１の長手方向とその木材４１の繊維方向Ｌとが略平行となるように形取った場合を示している。

一般に無垢材から木材を形取る際には、外装部材として要求される強度や美観等の条件を考慮して最適なものを採用すればよく、この実施の形態に係るスピーカーボックスの製造方法は、そのような木材の形取りの仕方に依存しない。このため、図面で木材４１や外装部材１１および１２を記載する際には木目を省略して記載している。なお、木材を平板状に形取ってもよい。

スピーカーボックス１０の原材料である無垢材４０は、檜、檜葉、桐、杉、松、桜、欅、黒檀、チーク、マホガニー、ローズウッドなどの中から最適なものを使用すればよく、それら各種材質の適当な組み合わせによってスピーカーボックス１０を構成してもよい。この際には、材質の硬度などの条件を考慮してスピーカー本体部２１の性能を最大限発揮できるような素材を選択する。

以上説明した形取工程に続いて、形取った木材を所定の３次元形状に圧縮する圧縮工程を行う。図５は、上記の如く無垢材４０から形取った木材４１の圧縮工程の概要を示す説明図であり、図６は図５のＢ−Ｂ線断面図である。この圧縮工程では、変形すべき木材４１の形状に対応する一対の金型５１および６１を用いることにより、その木材４１に圧縮力を加える。これら二つの金型のうち、圧縮時に木材４１の上方からその木材４１に対して圧縮力を加える金型５１は、下方に突出する凸部５２を有する。これに対し、圧縮時に木材４１の下方から木材４１に対して圧縮力を加える金型６１は、下方に窪んだ凹部６２を有する。

この圧縮工程では、木材４１に圧縮力を加える前に、その木材４１を高温高圧の水蒸気雰囲気中に所定時間放置する。これにより、木材４１は過剰に水分を吸収して軟化する。その後、同じ水蒸気雰囲気中で二つの金型５１および６１のうち少なくともいずれか一方の金型を他方の金型に近づけるようにして木材４１を挟持、圧縮する。図７は、木材４１を圧縮している（圧縮が完了した）状態を図６と同じ切断面で見た断面図である。この図７に示すように、木材４１を二つの金型５１および６１で挟持、圧縮することにより、木材４１は凸部５２と凹部６２の隙間に相当する３次元形状に圧縮、変形される。

圧縮工程における木材４１の圧縮率は、その木材４１の素材やスピーカー本体部２１の性能等の各種条件を考慮した上で最適な値をとるように設定すればよく、この設定した圧縮率の値に応じて木材４１の形取りや金型５１および６１の形状が定められるのは勿論である。

図７に示す圧縮状態で所定時間放置した後、金型５１と金型６１を離間させて圧縮を解除し、水蒸気雰囲気を解いて木材４１を乾燥させることにより、外装部材１２が形成される。この乾燥を行う際、木材４１の材質によっては、金型５１と金型６１を離間すると元の形状に戻ってしまう場合もある。その場合には、金型５１および６１で木材４１を挟持した状態で乾燥を行い、その後、金型５１と金型６１を離間させて圧縮を解除する。

以上、外装部材１２を形成するための圧縮工程を説明してきたが、外装部材１１も同様の圧縮工程を行うことによって形成する。なお、外装部材１１が有する開口部１１１は、木材を無垢材４０から形取る段階で形成してもよいし、圧縮工程後の木材にその開口部１１１を穿孔や切削等によって形成してもよい。また、金型５１または６１を特別な構成とすることにより、圧縮工程と同時に開口部１１１を形成することも可能である。

ところで、外装部材１１および１２には、開口部１１１以外にも、外部機器との接続を行う接続用端子を露出するための開口部や切り欠きが適宜設けられる（図示せず）。これらの開口部や切り欠きについても、木材を無垢材から形取る段階で一括して形成してもよいし、圧縮工程後にそれらの開口部や切り欠きを穿孔や切削等によって形成してもよい。

圧縮工程が終了した外装部材１１および１２にスピーカー本体部２１等を収容して組み立てる組立工程を行う際には、外装部材１１と外装部材１２の対向する側板部端面に適当な接着剤を塗布して互いに接合し、その接合部分の外周に所定の端面処理を施す。なお、接合部分となる二つの外装部材の側板部端部のうちいずれか一方の外装部材の側板部端部に溝部を穿設し、他方のカバー部材の側板部端部にはその溝部に嵌合可能な突起部を形成しておき、接合時に両者を嵌合するようにしてもよい。

以上説明した本発明の一実施の形態によれば、所定の３次元形状をなすように一対の金型を用いて圧縮加工した複数の木材を組み合わせることにより、優れた音響特性を備えつつ、少ない部品点数で単純かつ容易に形成することができるスピーカーボックスおよびスピーカーボックスの製造方法を提供することが可能となる。

また、この実施の形態によれば、従来の異形３次元形状をなすスピーカーボックスよりも部品点数が少なく、製造に要する作業工程も単純なので、コストを大幅に削減することができる。したがって、音響特性に優れたスピーカーをより廉価で提供することが可能になる。

ここまで、本発明を実施するために最良と思われる一実施の形態を詳述してきたが、本発明はこの実施の形態によってのみ限定されるものではない。例えば、スピーカーボックスをなす外装部材は必ずしも二つの木材を組み合わせて形成する必要はない。曲面の曲がり方が急で圧縮工程時にバリや割れなどを生じやすい箇所には別な木材を組み合わせるようにしてもよいし、スピーカーボックス全体を一つの木材から形成してもよい。

また、肉厚が薄く圧縮加工が容易な複数の木材を重ねることによって外装部材を形成してもよい。この場合には、重ねる前の木材を個別に一次圧縮した後、それらを重ねて再度圧縮（二次圧縮）することによって外装部材を形成してもよいし、一次圧縮した木材を単に重ねて接着することによって外装部材を形成してもよい。

さらに、スピーカーボックスだけでなく、スピーカー本体部の振動板（コーンまたはドーム）を通常の木材または圧縮木材によって形成してもよい。このうち圧縮木材を用いて振動板を形成する場合には、その振動板を露出する外装部材と一括して圧縮成形できるように無垢材からの形取りを行ってもよい。

加えて、スピーカーボックスの一部分、例えば他の箇所よりも強度が弱くなる恐れのある箇所には、木材よりも曲げや引張りに対する強度が高い材質（金属や樹脂等）を適用して組み合わせてもよい。

なお、上述したスピーカーはあくまでも一例に過ぎず、本発明は通常の２ＷＡＹまたは３ＷＡＹのスピーカーに対しても適用可能である。そのようなスピーカーの構成に応じて、本発明に係るスピーカーボックス用の木材の形取りおよび木材圧縮用の金型の形状等が適宜変更されることはいうまでもない。

このように、本発明は、ここでは記載していないさまざまな実施の形態等を含みうるものであり、特許請求の範囲により特定される技術的思想を逸脱しない範囲内において種々の設計変更等を施すことが可能である。

本発明の一実施の形態に係るスピーカーボックスによって外装するスピーカーの構成を示す斜視図である。 本発明の一実施の形態に係るスピーカーボックスの構成を示す分解斜視図である。 図１のＡ−Ａ線断面図である。 木材を無圧縮状態の無垢材から形取る状況を模式的に示す説明図である。 本発明の一実施の形態に係るスピーカーボックスの製造方法における圧縮工程の概要を示す説明図である。 図５のＢ−Ｂ線断面図である。 圧縮工程における木材圧縮時の状態を示す縦断面図である。

符号の説明

１ スピーカー
１０ スピーカーボックス
１１、１２ 外装部材
２１ スピーカー本体部
３１ カバー部材
４０ 無垢材
４１ 木材
５１、６１ 金型
５２ 凸部
６２ 凹部
１１１ 開口部

Claims (7)

1. スピーカーの本体部を収容するスピーカーボックスであって、
   所定の３次元形状に圧縮加工された木材を用いて形成されることを特徴とするスピーカーボックス。
2. 複数の圧縮加工された木材が組み合わさって成ることを特徴とする請求項１記載のスピーカーボックス。
3. 前記スピーカーの本体部に含まれる振動板を露出する開口部を備えたことを特徴とする請求項１または２記載のスピーカーボックス。
4. 前記３次元形状は、前記スピーカーの本体部が有する性能に応じて定められることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載のスピーカーボックス。
5. スピーカーの本体部を収容するスピーカーボックスの製造方法であって、
   当該スピーカーボックスを構成する木材を無圧縮状態の無垢材から形取る形取工程と、
   前記形取工程で形取った木材に圧縮力を加えることによって当該木材を所定の３次元形状に変形する圧縮工程と、
   を有することを特徴とするスピーカーボックスの製造方法。
6. 前記圧縮工程は、変形すべき木材の形状に対応する一対の金型を用いて当該木材に圧縮力を加えることを特徴とする請求項５記載のスピーカーボックスの製造方法。
7. 当該スピーカーボックスが複数の木材から成り、前記形取工程および前記圧縮工程を経て所定の３次元形状をなす前記複数の木材を組み合わせて当該スピーカーボックスを組み立てる組立工程をさらに有することを特徴とする請求項５または６記載のスピーカーボックスの製造方法。
   
   
   

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