JP2007067496A - スピーカシステム - Google Patents

Abstract

【課題】 口径の大きなスピーカユニットを用いても小型化が可能で、定位感や音場感が良好で、コストアップにならないマルチウエイのスピーカシステムを提供する。
【解決手段】 振動板（１ａ，２ａ）とこの振動板を振動自由に支持するフレーム（１ｃ，２ｃ）とを有する第１及び第２のスピーカユニット（１，２）と、前記第１及び第２のスピーカユニット（１，２）が固定されたキャビネット（３）と、を備え、第１及び第２のスピーカユニット（１，２）の各フレーム（１ｃ，２ｃ）がキャビネット（３）の共通のバッフルボード（４）に固定されており、第１及び第２のスピーカユニット（１，２）の、バッフルボード（４）に対するその厚さ方向の位置を規定する面を、互いに異なる面（４ｅ，４ｃ１）にすると共に、厚さ方向において、各フレーム（１ｃ，２ｃ）同士が一部重なるように配置した。
【選択図】 図１

Description

本発明は、スピーカシステムに係り、特に、マルチウエイのスピーカシステムにおけるスピーカユニットの配置に関する。

複数のスピーカユニットを用いた所謂マルチウエイスピーカシステムにおいて、各スピーカユニットを同一のバッフル面に配置する場合には、図４に示すように各ユニットが違いに干渉しないようｄｔだけ離隔して配置するのが最も一般的であり、この形態の一例が特許文献１に記載されている。

一方、近年、パーソナルユース等のシステムコンポにおいては、小型であることが特に要望されており、この場合、限られた面積のバッフル面にできるだけ大口径の複数のスピーカユニットを配置しなければならない。
そこで、スピーカユニットのフレームのフランジを一部切り欠き、その切り欠き部に他のスピーカユニットのフレームのフランジを入れ込んで配置するようにしたスピーカシステムが知られている。この形態の一例を図５に示す。
図５は、そのスピーカシステム５００の正面図であり、高音用スピーカシステム１２のフレーム１２ｃのフランジ１２ｃ１に切り欠き部１２ｄを形成し、その切り欠き部に低音用スピーカシステム１１のフランジ１１ｃ１を入れ込むように各スピーカユニット１１，１２が配置されている。
特開昭６３−１５８０７８号公報

ところで、特に、小型のいわゆるブックシェルフ型のスピーカにおいては、複数のスピーカユニットの位置が同一バッフル面上で離れる程、音源が分散し定位感、音場感を向上させることが難しくなる。
また、搭載する低音用スピーカは、広い再生周波数特性を得るために、できるだけ口径の大きいものを使用するのが望ましいが、口径の大きなスピーカを用いて各スピーカユニットを離して配置すると、バッフル面の面積がその分大きくなりスピーカの小型化が難しくなるという問題が生じる。

その点、図５に示したような形態は、音源が集中する方向であり、この点に関しては好ましい形態であるが、スピーカユニットのフレームの一部を切り欠くことにより、新たに専用のフレームの金型を起こさなければならず、また、一般的な切り欠きのない円形のフレームが流用できないので部品共用化の妨げとなり、スピーカのコストアップになるという問題があった。

また、切り欠く形状も、スピーカシステム毎に各スピーカユニットの配置の最適形態が異なるため、それぞれの配置形態に応じた切り欠きを有するフレームを製作する必要がある。
従って、汎用性が失われてスピーカユニットの共用化の妨げになるという問題があった。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、口径の大きなスピーカユニットを用いても小型化が可能で、定位感や音場感が良好で、コストアップにならないマルチウエイのスピーカシステムを提供することにある。

上記の課題を解決するために、本願発明は次の〔１〕乃至〔３〕の手段を有する。
〔１〕 振動板（１ａ，２ａ）とこの振動板を振動自由に支持するフレーム（１ｃ，２ｃ）とを有する第１及び第２のスピーカユニット（１，２）と、前記第１及び第２のスピーカユニット（１，２）が固定されたキャビネット（３）と、を備えたスピーカシステムにおいて、
前記第１及び第２のスピーカユニット（１，２）の各前記フレーム（１ｃ，２ｃ）が前記キャビネット（３）の共通のバッフルボード（４）に固定されており、前記第１及び第２のスピーカユニット（１，２）の、前記バッフルボード（４）に対するその厚さ方向の位置を規定する面を、互いに異なる面（４ｅ，４ｃ１）にすると共に、前記厚さ方向において、前記各フレーム（１ｃ，２ｃ）同士が一部重なるように配置して成ることを特徴とするスピーカシステム（５０）である。
〔２〕 前記第１のスピーカユニット（１）の再生帯域の下限が、前記第２のスピーカユニット（２）の再生帯域の下限よりも低域側にあり、前記第１のスピーカユニット（１）の前記フレーム（１ｃ）を、前記第２のスピーカユニット（２）の前記フレーム（２ｃ）よりも、前記キャビネット（４）に対して外側に位置するよう重ねて配置したことを特徴とする〔１〕記載のスピーカシステム（５０）である。
〔３〕 前記第１及び第２のスピーカユニット（１，２）の前記バッフルボード（４）に対するその厚さ方向の位置を、互いに異なる面（４ｅ，４ｃ１）で規定して成ることを特徴とする〔１〕または〔２〕に記載のスピーカシステム（５０）である。

本発明によれば、口径の大きなスピーカユニットを用いても小型化が可能であり、各スピーカユニットが接近して配置されるので再生音の定位感や音場感が良好であり、スピーカユニットの汎用性が確保され、コストアップにならないという効果を奏する。

本発明の実施の形態を、好ましい実施例により図１〜図３を用いて説明する。
図１は、本発明のスピーカシステムの実施例を示す正面図である。
図２は、本発明のスピーカシステムの実施例を説明する断面図である。
図３は、本発明のスピーカシステムの実施例におけるキャビネットの正面図である。

実施例のスピーカシステム５０は、低音用スピーカユニット１と中高音用スピーカユニット２とがキャビネット３のバッフルボード４に固定された２ウエイのスピーカシステムである。低音用スピーカユニット１の再生帯域は、中高音用スピーカユニット２の再生帯域よりも概ね低域側に寄っており、低音用スピーカユニット１の再生帯域の下限は中高音用スピーカユニット２の再生帯域の下限よりも低域側にある。

低音用スピーカユニット１は、コーン状の振動板１ａと、その周囲に接合されたエッジ１ｂと、このエッジ１ｂの外周部を支持するフレーム１ｃとを有してなる。
フレーム１ｃは、所定の外径Ｄ１ａを有する環状のフランジ部１ｃ１と、このフランジ部１ｃ１に外径Ｄ１ａより小なる外径Ｄ１ｂで連接し、そのフランジ部１ｃ１からさらに小径となる方向の略円錐状に設けられた連結部１ｃ２と、この連結部１ｃ２のフランジ部１ｃ１とは反対側に設けられた基部１ｃ３とよりなる。
フランジ部１ｃ１の内周面側には、上述したようにエッジ１ｂの外周部が固定され、基部１ｃ３には、このスピーカユニット１を駆動するための磁束を発生させるマグネット１ｄが取り付けられている。

中高音用スピーカユニット２は、ドーム状の振動板２ａと、その周囲に接合されたエッジ２ｂと、このエッジ２ｂの外周部を支持するフレーム２ｃとを有してなる。
フレーム２ｃは、所定の外径Ｄ２ａを有するフランジ部２ｃ１と、このフランジ部２ｃ１に外径Ｄ２ａより小なる外径Ｄ２ｂで突出する突出部２ｃ２とよりなる。この突出部２ｃ２の内部には、このスピーカユニット２を駆動するための磁束を発生させるマグネット２ｄが収納されている。
従って、これらのスピーカユニット１，２において、各振動板１ａ，２ａは各フレーム１ｃ，２ｃに対して振動自由に支持されている。

キャビネット３は、概ね直方体であり、その一面であるバッフルボード４には、各スピーカユニット１，２を取り付けるための孔や凹部が設けられている。
即ち、図３に示すように、低音用スピーカユニット１を取り付けるための孔４ａと、中高音用スピーカユニット２を取り付けるための孔４ｂ及び凹部４ｃである。
具体的には、孔４ａの直径φ１は、低音用スピーカユニット１のフランジ部１ｃ１の外径Ｄ１ａより小さく、そのスピーカユニット１の連結部１ｃ２がフランジ部１ｃ１に連接する部位の外径Ｄ１ｂより大きい径に設定される。

また、孔４ｂの直径φ２は、中高音用スピーカユニット２のフランジ部２ｃ１の外径Ｄ２ａより小さく、突出部２ｃ２の外径Ｄ２ｂより大きい径で設定される。
また、凹部４ｃの直径φ３は、中高音用スピーカユニット２のフランジ部２ｃ１の外径Ｄ２ａよりわずかに大きく設定され、凹部４ｃの深さｄｐ２は、フランジ部２ｃ１の厚さと同じか僅かに大きく（深く）なるように設定される。

孔４ａの周囲には、低音用スピーカユニット１のフランジ部１ｃ１をねじで固定するためのねじ孔４ｄ１が４箇所設けられている。フランジ部１ｃ１には、このねじ孔４ｄ１と対応する位置に貫通孔（図示せず）が設けられている。
また、孔４ｂの周囲の凹部４ｃには、中高音用スピーカユニット２のフランジ部２ｃ１をねじで固定するためのねじ孔４ｄ２が４箇所設けられている。フランジ部２ｃ１には、このねじ孔４ｄ２と対応する位置に貫通孔（図示せず）が設けられている。

ここで、２つの孔４ａ，４ｂの中心の間隔、換言すれば、各スピーカユニット１，２の中心の間隔であるＬ１は、各スピーカユニット１，２のフランジ部１ｃ１，２ｃ１の外径Ｄ１ａ，Ｄ２ａ及び低音用スピーカユニット１の連接部１ｃ２の最大外径Ｄ１ｂに対して、
（Ｄ１ｂ＋Ｄ２ａ）／２ ＜ Ｌ１ ＜ （Ｄ１ａ＋Ｄ２ａ）／２ （式１）
を満たすように設定している。

このようなバッフルボード４に各スピーカユニット１，２を取り付ける際には、まず、中高音用スピーカユニット２を、バッフルボード４の前方から（図２の矢印方向）取り付ける。
具体的には、突出部２ｃ２を孔４ｂに挿入し、フランジ部２ｃ１を凹部４ｃに収納し、凹部４ｃの底面４ｃ１に当接したら、ねじ５（図１参照）をねじ孔４ｄ２にねじ込んでフランジ部２ｃ１をバッフルボード４に固定する。

次に、低音用スピーカユニット１を、バッフルボード４の前方から取り付ける。
具体的には、基部１ｃ３側から孔４ａに挿入し、フランジ部１ｃ１がバッフルボード４の表面４ｅに当接したら、ねじ５（図１参照）をねじ孔４ｄ１にねじ込んでフランジ部１ｃ１をバッフルボード４に固定する。

このように各スピーカユニット１，２を固定すると、各スピーカユニット１，２の中心間隔Ｌ１が上述した式１のように規定されているので、低音用スピーカユニット１のフランジ部１ｃ１が中高音用スピーカユニット２のフランジ部２ｃ１の一部に、バッフルボードの厚さ方向において重なる形態となる。

従って、この実施例によれば、スピーカユニットの間隔Ｌ１をより小さくして配置できるので、ある所定面積のバッフルボードに対してより口径の大きなスピーカユニットを用いることができる。
また、ある所定口径のスピーカユニットを用いた場合には、バッフルボードの面積がより狭くて済むのでスピーカユニットを小型にすることができる。
また、搭載する複数のスピーカユニット同士の間隔がより接近するので、音源が集中し、音の定位感や音場感が良好になる。
また、スピーカユニットのフレームを切り欠く必要がないので、専用の金型が不要であり、部品の種類が増加することがなく、スピーカユニットの共用化が可能となり、コストアップにならないというメリットがある。

上述した実施例は、低音用スピーカユニット１のフランジ１ｃ１が中高音用スピーカユニットフランジ２ｃ１の前方、すなわち、キャビネット３に対して外側に位置するように重ねる形態としたものであるが、変形例として、これとは逆に、中高音用スピーカユニット２のフランジ部２ｃ１が前方に位置するように重ねる形態としてもよい。
この場合は、バッフルボード４の前面側に低音用スピーカユニット１のフランジ部１ｃ１を収める凹部を設け、そこに低音用スピーカユニット１のフランジ部１ｃ１を収めると共に、中高音用スピーカユニット２のフランジ４をバッフルボード４の前面に当接させる構成とすればよい。

以上詳述した実施例の構成は、換言するならば、各スピーカユニット１，２のフランジ部１ｃ１，２ｃ１のバッフルボード４に対するその厚さ方向の固定基準位置（面）を、異なる位置（面）とし、その厚さ方向にフランジ部１ｃ１，２ｃ１が重なるように配置すればよいものである。
実施例において異なる位置（面）とは、バッフルボード４の前面（表面）４ｅと凹部４ｃの底面４ｃ１とである。

ところで、マルチウエイスピーカシステムにおいては、各スピーカの奥行き方向の音源位置を合わせるようにすると、位相が合致して良好な音場が形成できることが知られている。
すなわち、一般的に、低音用スピーカユニットの方が、振動板にボイスコイルを介して力が付与される位置（ここではこれを奥行き方向の音源位置と称している）が奥側（フランジから遠い側）にあるので、低音用スピーカユニットのフランジを、より前方に位置させた方が音場形成上良好である。
本実施例で示した各スピーカユニット１，２についても同様であり、実施例によれば、各スピーカユニット１，２の奥行き方向の音源位置が凹部４ｃの深さｄｐ２の分だけ接近するので、実施例のように低音用スピーカユニットのフランジ部を前方側（キャビネットに対して外側）にして重ねる方が好ましい。

また、実施例のスピーカシステムは２ウエイのシステムであるが、２ウエイに限るものではなく、３ウエイやそれ以上のマルチスピーカシステムにも同様に適用できる。その場合、各スピーカユニットの中心位置を、キャビネットの正面から見て一軸上に配列しなくてもよいことは言うまでもない。

本発明の実施例は、上述した構成及び手順に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において別の変形例としてもよいのは言うまでもない。

本発明のスピーカシステムの実施例を示す正面図である。 本発明のスピーカシステムの実施例を説明する断面図である。 本発明のスピーカシステムの実施例におけるキャビネットの正面図である。 従来のスピーカシステムを示す正面図である。 従来の他のスピーカシステムを示す正面図である。

符号の説明

１ 低音用スピーカユニット
１ａ 振動板
１ｂ エッジ
１ｃ フレーム
１ｃ１ フランジ部
１ｃ２ 連結部
１ｃ３ 基部
１ｄ マグネット
２ 中高音用スピーカユニット
２ａ 振動板
２ｂ エッジ
２ｃ フレーム
２ｃ１ フランジ部
２ｃ２ 突出部
２ｄ マグネット
３ キャビネット
４ バッフルボード
４ａ，４ｂ 孔
４ｃ 凹部
４ｃ１ 底面
４ｄ１，４ｄ２ ねじ孔
４ｅ 表面
３ キャビネット
４ バッフルボード
５ ねじ
５０ スピーカシステム
Ｌ１ 間隔
Ｄ１ａ，Ｄ１ｂ，Ｄ２ａ，Ｄ２ｂ 外径
φ１〜φ３ 直径

Claims (3)

1. 振動板とこの振動板を振動自由に支持するフレームとを有する第１及び第２のスピーカユニットと、
   前記第１及び第２のスピーカユニットが固定されたキャビネットと、を備えたスピーカシステムにおいて、
   前記第１及び第２のスピーカユニットの各前記フレームが前記キャビネットの共通のバッフルボードに固定されており、
   前記第１及び第２のスピーカユニットを、前記バッフルボードの厚さ方向において前記各フレーム同士が一部重なるように配置して成ることを特徴とするスピーカシステム。
2. 前記第１のスピーカユニットの再生帯域の下限が、前記第２のスピーカユニットの再生帯域の下限よりも低域側にあり、前記第１のスピーカユニットの前記フレームを、前記第２のスピーカユニットの前記フレームよりも、前記キャビネットに対して外側に位置するよう重ねて配置したことを特徴とする請求項１記載のスピーカシステム。
3. 前記第１及び第２のスピーカユニットの前記バッフルボードに対するその厚さ方向の位置を、互いに異なる面で規定して成ることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のスピーカシステム。

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