JP2011133880A

JP2011133880A - 防音型スピーカシステム

Info

Publication number: JP2011133880A
Application number: JP2010264884A
Authority: JP
Inventors: Tomonobu Tsujimoto; 友信辻本
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-11-29
Filing date: 2010-11-29
Publication date: 2011-07-07

Abstract

【課題】従来のスピーカシステムでは室内の音響環境の観点から、遮音・吸音材等の配置・構造あるいは材質等に関する制限が大きいために、外部への防音のためのシステムが複雑・大規模化し、大きな費用を必要としている。
【解決手段】聴取者を取り囲むようにスピーカの周囲に音響反射板を配置して、これらから聴取者に到達する音に比べて、反射板の外の室内各部を経由して聴取者に到達する音が無視出来るように構成することにより音響的に外部から独立化された空間と、この独立空間を直接取り囲むように配置した防音壁を組み合わせることによって、従来よりも少ない作業や費用で、良好な音響空間と高い防音効果を両立させた防音スピーカシステムを得ることができる。
【選択図】図１

Description

この発明は外部に対し防音化を図ったステレオスピーカシステムに関する。

従来のスピーカシステムでは室内の音響環境の観点から、遮音・吸音材等の配置・構造あるいは材質等に関する制限が大きいために、外部への防音のためのシステムが複雑・大規模化するばかりでなく、このために必要な費用も増大せざるを得なかった。

特開2010-93803号公報

西村正治他著「アクティブノイズコントロール」コロナ社２００６年

従来の環境では、音楽等をスピーカシステムで再生して聞く場合、聴取者はスピーカからの直接音ばかりでなく、室内各部からの反響音も合わせた音として聞いている。すなわち聴取者から見れば、室内全体が音響空間となっている。このために例えば、大音量の演奏会の録音などの再生の場合には、大きな音響エネルギーを必要とするばかりでなく、このために室外へ伝わって拡散する音量も大きく、外部の人にはこれが騒音となって聞こえて公害の発生の原因となっていた。またこのために、聴取者は望みの音量まで再生させることに大きな制約があった。この外部への音漏れを軽減させるには、スピーカシステムを反射・吸音等の防音効果を持つ材料で囲めば良いが、直接に室内の内側面を防音壁にすることは、最適な残響特性を損なう等、室内の音響特性に悪い影響を及ぼす。このため防音材の設置箇所として直接に室内の壁面を選ぶことが出来ずに、壁の内部やその外側に防音材を設置することとなり、防音効果が小さくなるばかりでなく、構造が複雑化するために大幅な作業や費用の増大を招く結果となって、良好な音響環境と外部への防音とを両立させることが困難であった。

聴取者を取り囲むようにスピーカの周囲に音響反射板を配置して、これらから聴取者に到達する音に比べて、反射板の外の室内各部を経由して聴取者に到達する音が無視出来るように構成することにより音響的に外部から独立化された空間と、この独立空間を直接取り囲むように配置した防音壁を組み合わせることによって、従来よりも少ない作業や費用で、良好な音響空間と高い防音効果を両立させた防音スピーカシステムを得ることができる。

本発明で使用するスピーカシステムは、バスレフ方式によりスピーカの前後から発射される音を、聴取者を取り囲むように配置した音響反射板によって、直接に聴取者に向けて集中的に反射させることにより、聴取者に到達する音響を、スピーカ・反射板からの音響のみに実質的に限定した構成とする。すなわち周囲の室内の壁等の外部を経由した音は実質的に考慮する必要がない状態にする。この構成により、このシステムではまず第１に、周囲の什器や部屋の形状や材質等の室内の音響特性を考慮せずに、スピーカ・反射板・聴取者の３者の形状・材質・配置等について、外部から音響的に独立して最適化することが可能である。第２に、このシステムでは、前記のスピーカ・反射板・聴取者の３者で構成される独立音響空間の外側の音響特性を変化させても、システム内側の聴取者が聞く音には、ほとんど影響しないので、防音材で直接に取り囲むことが可能となり、簡単な構造で外部に対し大きな防音効果を得ることができる。さらに、このスピーカシステムでは、スピーカからの発射音を、直接・集中的に聴取者に向けて、比較的近距離から反射させるので、聴取者から見たエネルギー効率が高いために、必要な音響的・電気的エネルギーが少なくて済むという特長を持つほか、スピーカ・反射板・聴取者の３者に必要な空間が小さく、したがって防音壁を含めた全体の空間も小さくて済むという特長を合わせ持つ。

それぞれ前面部にスピーカユニット１と、背面部にバスレフ開口部２を持つ左右のスピーカ筐体３の前後に、音響反射板４とを取り付け、それぞれからの発射音を略中央に位置する聴取者５に向けて集中的に反射させるスピーカシステムと、これを直接に防音壁６で取り囲む実施例１の防音スピーカシステムの平面図である。図１で示した実施例１の防音スピーカシステムの防音壁６の一部を共有しながら二つ以上のシステムを連結させた複合システムの実施例２の平面図である。

本発明の具体的実施例を以下に説明する。

図１は本発明の実施例を示した図で、前面部にスピーカユニット１、背面部にバスレフ開口部２を持つ左右のステレオスピーカ筐体３の前後に、それぞれ音響反射板４を配置し、スピーカユニット１とバスレフ開口部２からそれぞれ発射される音を、これらの反射板４で反射させ、略中央にいる聴取者５に向けて集中的に到達させることによって、このスピーカ筐体３・音響反射板４・聴取者５の外側にある物体、すなわち、これらより外側の室内の什器や壁面を経由する反射音等は、聴取者には実質的に影響を及ぼさないと見なせる独立音響空間を作り、その外側に配置した防音壁６とを組み合わせることを特長とする、防音型スピーカシステムである。このスピーカ筐体３・音響反射板４・聴取者５で構成される音響空間は、その外側の防音壁６から音響的に独立していると見なせるので、この音響空間の中ではスピーカユニット１やバスレフ開口部２、筐体３、反射板４等の形状・材質・構造、あるいは各部の配置等について、外部との関係を考慮せずに音響的最適化を図ることができる。また同様に、外側の防音壁６の形状・材質や防音性能等についても、内部の音響空間との関係を考慮せずに最適化を図ることができる。しかも、本発明で使用する内部の音響空間に必要な寸法は小さく、したがって必要な音響エネルギーや電気エネルギーも小さくすることが出来るために、音質向上が容易であるばかりでなく、防音に必要な材料・構造・寸法も小さくて済む。したがって、この発明によれば、聴取者には質の高い音を充分な音量で供給し、外部に対しては音漏れの少ない静かな環境を少ない費用で容易に得ることができる。

図２は本発明の他の実施例を示した図で、図１で示した実施例１の防音型スピーカシステムの防音壁６の一部を共有しながら二つ以上の個別システム連結させた複合システムである。上述のように、実施例１のシステムでは、外部への音漏れを防止しながら聴取者に質の高い音を充分な音量で供給することができるが、複数の聴取者に対してこれを実行することは困難である。しかしながら、実施例１のシステムは占有空間が小さく、構成コストが低廉という特長をもつことから、通常の室内空間に二つ以上のシステムを連結させた複合システムを設置することは容易である。また、この複合システムによれば、聴取者が複数の場合に対応できるばかりでなく、各個別システムは音響的に独立しているので、個々の聴取者は、それぞれ別のソースの音を聞くこともできるし、また、電気配線によって複数の聴取者が同じソースの音を聞くことも可能という柔軟性を持つ。
なお、実施例１および２においては図面の簡略化のために省略しているが、各防音型スピーカシステムに入るための出入り口、あるいは天井や床面等についても、必要に応じて防音対策を実施することは可能である。

本実施例は実施例１あるいは実施例２のシステムにおいて、防音壁６と内側の独立音響スピーカシステムとの間の空間に、アクティブ消音用のスピーカを配置して、スピーカユニット１あるいはバスレフ開口部２から発射され反射板４で反射される音波を、これらとはの逆の位相の音波をこの消音用スピーカから発射することによって打ち消し、外部空間へ漏れる音を減少させることによって防音効果を向上させる結果を得るものである。この場合も聴取者５は、実施例１あるいは２の場合と同様に、スピーカユニット１やバスレフ開口部２やこの前後の反射板４に取り囲まれた空間にいるので、アクティブ消音用スピーカの発射音の聴取者５への到達による影響は小さい。また一般に、このアクティブ消音用スピーカの音源用としてはマイクロフォン等の集音器が用いられ、本実施例でも使用可能であるが、本発明のシステムで防音の対象となる音は、スピーカユニット１あるいはバスレフ開口部２や反射板４等から発生する音であるから、これらの音の元となるアンプ、あるいはその元の電気的信号源を活用して、これをアクティブ消音信号用として加工すれば、新たに集音器を設置する必要はなく、安価に防音システムを構成することができる。また、消音用スピーカの配置は１箇所に限定する必要はなく、消音効果を高めるために、複数個配置することも可能である。

実施例１から３までのシステムは外部への防音効果において有効であるが、周囲を不透明な防音壁６で囲まれるために、内部の聴取者は外側を直接見ることができず、また外側からも内部を透視することが出来ないこと、また、音響的にも内外が遮断されているために、内外で異常等が発生したときの発見と対応が遅れる等の弊害が生じる恐れがある。このために、防音壁６の一部を透明窓にすれば、内外それぞれの状況を反対側から透視することが出来て、この弊害は取り除くことが可能である。

本実施例は、実施例１から４までのシステムと、これらの外部との間の連絡の悪さによる弊害を防ぐ更なる方策として、実施例１から４までのシステムにおいて、防音壁６の内側に、映像モニターや内部撮像機、あるいはインターホンのいずれか、またはこれらの組み合わせを設置して、外側のそれぞれ対応する機器との間で内外の連絡を図るものである。これによれば、実施例４の透明窓を廃止することも可能で、透明窓の設置による防音効果の低下を防ぐことができる。

１スピーカユニット
２バスレフ開口部
３スピーカ筐体
４音響反射板
５聴取者
６防音壁

Claims

左右のスピーカの略中央に位置する聴取者を取り囲むように、各スピーカ前後にそれぞれ音響反射板を配置し、前記左右のスピーカと前記音響反射板の周囲を防音壁で取り囲むことを特長とした、防音スピーカシステム。
防音壁の一部を共有させながら二つ以上繰り返した請求項１記載の防音スピーカシステム。
防音壁の内側に、アクティブ消音用スピーカを配置した請求項１〜２のいずれか１項記載の防音スピーカシステム。
防音壁をガラス等によって透明にした請求項１〜３のいずれか１項記載の防音スピーカシステムシステム。
防音壁の内側に、映像モニターや内部撮像機、あるいはインターホン、もしくはこれらの組み合わせを設置して、外部との連絡・応答を可能にした請求項１〜４のいずれか１項記載の防音スピーカシステムシステム。