JP2012167845A - 温風暖房機に搭載されるスピーカー装置 - Google Patents

Abstract

【課題】音量と音質に対する要請を満たしつつ、埃などから振動膜を保護可能な温風暖房機用のスピーカー装置を提供する。
【解決手段】スピーカーの出力部を共鳴室形成部で覆って共鳴室を形成し、共鳴室内にガイド音を出力する。こうすれば、ガイド音が共鳴室で増幅されるので、十分な音量を確保可能となる。音質に悪影響を与える高周波数あるいは低周波数の音成分を減衰させることができるので、良好な音質のガイド音を出力可能となる。加えて、スピーカーの出力部は共鳴室の内部に収容されており、共鳴室の内部は連通孔で外部と連通するだけなので連通孔から埃や小さな異物が共鳴室内に入り込んで、スピーカーの振動膜に損傷を与える可能性は極めて小さくすることができる。
【選択図】図４

Description

本発明は、温風暖房機に搭載されてガイド音を出力するスピーカーに関する。

近年では温風暖房機の高機能化が進んでおり、これに伴って温風暖房機の操作や動作が複雑化する傾向にある。そこで、温風暖房機の操作者に対して操作方法や動作状態を説明するために、音声や、メロディー、効果音、ブザー音など（本明細書では、これらをガイド音と呼ぶ）によるガイダンスを行うスピーカーが組み込まれた温風暖房機が提案されている（特許文献１、特許文献２など）。

こうした温風暖房機に搭載されてガイド音を出力するスピーカーには、操作者がガイド音を明瞭に聞き取ることができるように、十分な音量で且つ良好な音質で音声を出力可能なことが要請される。また、温風暖房機は室内の空気を吸い込みながら燃料を燃焼させて、温風を吹き出しているので、空気とともに吸い込んだ埃や異物などがスピーカーの振動膜に付着して、音量の低下や音質の悪化が起きることの無いように、埃や異物から振動膜を保護可能なことも要請される。

これらの要請に対して、特許文献１の温風暖房機に搭載されたスピーカーでは、温風暖房機の本体ケースの構成壁に設けた開口部に、スピーカーを外向きに取り付けることによってガイド音の音量と音質とを確保し、その上で、化粧カバーで本体ケースの外側から覆うことによって、スピーカーの振動膜が露出することを防いで振動膜の保護を図っている。また、特許文献２では、温風暖房機の内部に搭載されたスピーカーの振動膜を金属製の前カバーで覆うことで振動膜の保護を図るとともに、前カバーに複数の穴を設け、且つ、スピーカーの背面側が開放された構造とすることで、ガイド音の音量および音質の確保を図っている。

特開２００８−２８６４１２号公報 特開２００９−２８４２１５号公報

しかし、上述した従来の技術では、音量および音質に対する要請と、スピーカーの振動膜の保護に対する要請とを、同時に且つ十分に満足させることは困難であるという問題があった。たとえば特許文献１では、温風暖房機の構成壁に開口部を設けて、この開口部に外側を向けてスピーカーを取り付けているものの、結局はその外側を化粧カバーで覆っている。このため、ガイド音の音量が低下し、こもった感じの音質になってしまう。また、特許文献２では、振動膜を覆う前カバーに複数の穴を設けることによって、音量の低下やこもった音質になることを回避しているが、前カバーに複数の穴が開いているので、埃や小さな異物からスピーカーの振動膜を保護する効果はほとんど期待することができない。

この発明は、従来の技術が有する上述した課題に対応してなされたものであり、温風暖房機に搭載されるスピーカーに対する二つの要請、すなわち、音量および音質に対する要請と、埃や小さな異物からの振動膜の保護に対する要請とを、同時に満足させることが可能なスピーカーを提供することを目的とする。

上述した課題を解決するために、本発明のスピーカー装置は次の構成を採用した。すなわち、
温風暖房機に搭載されて、該温風暖房機の操作者に対してガイド音を出力するスピーカー装置であって、
出力部から前記ガイド音を出力するスピーカーと、
一部に連通孔が設けられ、前記出力部を覆うように前記スピーカーに取り付けられることによって、該スピーカーの前記出力部との間で共鳴室を形成する共鳴室形成部と
を備えることを要旨とする。

このような構成を有する本発明のスピーカー装置においては、スピーカーの出力部が出力したガイド音を共鳴室で増幅することができるので、十分な音量を確保することが可能となる。また、共鳴室の容積や連通孔の面積を変更して共振周波数を適切に設定すれば、耳障りな印象を与える高周波数の音成分や、こもった音質になり易い低周波数の音成分を減衰させることができるので、良好な音質のガイド音を出力することができる。加えて、スピーカーの出力部は共鳴室内に存在し、共鳴室内と外部とは連通孔で連通しているに過ぎない。このため、連通孔から埃や小さな異物が共鳴室内に入り込んで、スピーカーの出力部の振動膜に損傷を与える可能性を極めて小さくすることが可能となる。

また、上述した本発明のスピーカー装置においては、温風暖房機の前面側に向けて、連通孔を設けることとしてもよい。

こうすれば、共鳴室で増幅されたガイド音は、温風暖房機の操作者に向かって放出されることになる。このため、操作者には、ガイド音が温風暖房機の前面から聞こえてくるように感じられるので、違和感なくガイド音を聞き取ることが可能となる。

また、上述した本発明のスピーカー装置は、次のようにして温風暖房機に取り付けても良い。先ず、温風暖房機の底面を構成する底面部材を樹脂材料によって形成し、その底面部材と一体に、上方に向けて開口した形状の共鳴室形成部を形成する。そして、スピーカーの出力部で共鳴室形成部の開口部分を覆うように、スピーカーを下向きに取り付けてもよい。

こうすれば、共鳴室形成部と、温風暖房機の底面部材とを一部品とすることができるので、部品点数を減らすことができる。また、部品同士が接触する箇所を減らすことができるので、接触部分で異音が発生することを回避することができる。加えて、ガイド音の音圧によって部品が振動して、ビビリ音が発生するといったことも防止することが可能となる。更に、温風暖房機の底面付近には温風吹出口の開放部が設けられている。このため、スピーカーを温風暖房機の底面部材に取り付けると、温風吹出口の開放部からスピーカーからガイド音が聞こえるようになるので、操作者にガイド音を聞き取り易くする効果も得ることができる。加えて、共鳴室内は連通孔で外部と連通しているに過ぎないので、空気の流れはほとんど存在しない。しかも、スピーカーは共鳴室の天井部分に下向きに取り付けられている。このため、たとえ連通孔から埃や小さな異物が入り込んだとしても、共鳴室内で天井部分まで舞い上がってスピーカーの振動膜に付着し、損傷を与える事態を回避することが可能となる。

本実施例のスピーカー装置１００を搭載した温風暖房機１の大まかな構成を示した説明図である。 天板３０の背面に補強部材３４が設けられている様子を示した説明図である。 温風暖房機１の底面部材４０に搭載されたスピーカー装置１００を示す説明図である。 スピーカー装置１００の分解組立図である。 上スピーカーケース１０２の底面側の形状を示した斜視図である。 スピーカー装置１００の構造を示す断面図である。 変形例のスピーカー装置１００を例示した説明図である。

以下では、上述した本願発明の内容を明確にするために、次のような順序に従って実施例を説明する。
Ａ．温風暖房機の全体構成：
Ｂ．スピーカー装置の構造：
Ｃ．変形例：

Ａ．温風暖房機の全体構成 ：
図１は、本実施例のスピーカー装置１００を搭載した温風暖房機１の大まかな構成を示した説明図である。図示されるように温風暖房機１は、温風を吹き出すための各種機構が内部に収容された本体ケース１０と、本体ケース１０の前側に取り付けられた前面カバー２０と、前面カバー２０の下方に設けられた温風吹出口２２と、本体ケース１０の上部に取り付けられた天板３０と、天板３０のほぼ中央に設けられた操作パネル３２と、本体ケース１０の底面部分を構成する底面部材４０と、底面部材４０を介して本体ケース１０を支える台部５０などから構成されている。底面部材４０は台部５０に対して回転可能に取り付けられており、このため、本体ケース１０を台部５０に対して左右に回転させることが可能となっている。

本体ケース１０の内部には、温風吹出口２２から温風を吹き出すための図示しない送風ファンや、温風ファンを回転させるためのモーター１２や、温風暖房機１の操作方法や動作状態などに関するガイド音を出力するスピーカー装置１００などの種々の部品が搭載されている。スピーカー装置１００の詳細については後述する。また、天板３０の背面は、天板３０の長手方向（図１の紙面上では左右方向）に延びる補強部材３４によって支えられている。

図２は、天板３０の背面に補強部材３４が設けられている様子を示した説明図である。図２では、図１中にＡ−Ａで示した位置での天板３０および補強部材３４の断面図が示されている。図示されるように、補強部材３４は上方が開口した溝型の断面形状をしており、溝の両側面を形成する側壁３５ａ，３５ｂは、天板３０を背面側から支える構造部材となっている。また、側壁３５ａ，３５ｂの間に形成された底面３５は、温風暖房機１の前面側に向かって（図２の紙面上では左側に向かって）低くなるように僅かに傾斜しており、底面３５の最も低くなった箇所には、底面３５から一段深い排水溝３６が形成されている。更に、この排水溝３６は、補強部材３４の長手方向（図２の紙面上では奥行き方向）に僅かに傾斜しており、排水溝３６が最も低くなった位置には排水口３７が設けられている。

一般に、温風暖房機１では、天板３０に水やお茶などの液体がかかってしまった場合、この液体が、天板３０と操作パネル３２との境目や、操作ボタンの隙間から温風暖房機１の内部に入り込んでしまうことが起こり得る。しかし、このような場合でも、天板３０と操作パネル３２との境目や操作ボタンの隙間から入り込んだ液体は、補強部材３４の底面３５を介して排水溝３６に集められた後、排水口３７から排出される。このため、本体ケース１０の内部に収容された各種の部品に液体がかかって不具合を起こすことがない。また、補強部材３４の側壁３５ａ，３５ｂで、天板３０を背面側から支えることができるので、仮に天板３０の上面に荷重がかかっても、天板３０は十分な強度を保つことができる。

Ｂ．スピーカー装置の構造 ：
図３は、温風暖房機１の底面部材４０にスピーカー装置１００が搭載された状態を示す説明図である。本実施例のスピーカー装置１００は、大きく分けると、上スピーカーケース１０２と、下スピーカーケース１０４とによって構成されている。また、本実施例では、上スピーカーケース１０２や、下スピーカーケース１０４、底面部材４０は樹脂によって形成されており、下スピーカーケース１０４と底面部材４０とは一体成型によって形成されている。尚、本実施例では、下スピーカーケース１０４が底面部材４０と一定成型によって形成されているものとして説明するが、下スピーカーケース１０４と底面部材４０とを別部品として成型した後、ネジ止めや接着などによって、下スピーカーケース１０４を底面部材４０に取り付けることも可能である。

図４には、スピーカー装置１００の分解組立図が示されている。図示されるように、下スピーカーケース１０４は、上方が開口した略筒形状に形成されている。そして、開口部を上方から覆うようにして、上スピーカーケース１０２がネジ１０８によってネジ止めされる。また、詳細には後述するが、上スピーカーケース１０２の内部には、ガイド音を発生させるスピーカーユニット１０３が収納されている。図示した例では、スピーカーユニット１０３は上スピーカーケース１０２の底面側からガイド音を出力する。更に、上スピーカーケース１０２のスピーカーユニット１０３の背面側（ガイド音を出力する側の反対側）に相当する部分は、円形に大きく開口しており、この部分には、スピーカーユニット１０３を上スピーカーケース１０２に固定するための機構が設けられている。すなわち、円形に開口した部分の中央には、略円柱形状の小さな押圧リング１０２ａが設けられ、この押圧リング１０２ａは、上スピーカーケース１０２の側から１２０度の間隔で設けられた弾性アーム１０２ｂによって支えられている。そして後述するように、押圧リング１０２ａが背面側から押しつけるようにしてスピーカーユニット１０３を固定するようになっている。

更に、下スピーカーケース１０４には、温風暖房機１の前面側に向けて切欠部１０５ｋが形成されている。このため、下スピーカーケース１０４に上スピーカーケース１０２を取り付けた状態では、上スピーカーケース１０２の底面側に設けられた後述する前カバー１０６と、切欠部１０５ｋとの間に連通孔１０５が形成される。

図５は、上スピーカーケース１０２を底面側から見た状態を示した斜視図である。図示されるように、上スピーカーケース１０２の底面側には、複数の通気孔１０６ｈが形成された前カバー１０６が設けられており、この前カバー１０６の内側には、スピーカーユニット１０３が、振動膜を前カバー１０６の側に向けた状態で収納されている。

図６には、スピーカー装置１００の縦断面を取ることによって、上スピーカーケース１０２およびスピーカー装置１００の大まかな内部構造が示されている。図示されるように、上スピーカーケース１０２の内部には、スピーカーユニット１０３および前カバー１０６が設けられ、スピーカーユニット１０３は背面側から押圧リング１０２ａによって押しつけられることによって固定されている。また、スピーカーユニット１０３は、いわゆる可動コイル式のスピーカーユニットである。ここで、可動コイル式のスピーカーユニットは、浅皿状に形成された金属製の背面フレームに振動膜が張設されており、背面フレームの中央に永久磁石が取り付けられ、そして振動膜の中央には、永久磁石と向かい合わせの位置に可動コイルが設けられている。ガイド音の音声信号を可動コイルに供給すると、永久磁石との間で働く磁力によって振動膜が振動し、その結果、背面フレームが設けられていない側の面から（図６に示した例では下方に向かって）ガイド音が出力される。従って、本実施例では、スピーカーユニット１０３が本発明の「スピーカー」に対応し、スピーカーユニット１０３がガイド音を出力する側の面（振動膜が設けられている側の面）が本発明の「出力部」に対応する。

また、図４を用いて前述したように、下スピーカーケース１０４は上方に向けて開口した形状に設けられている。このため、下スピーカーケース１０４の上方から上スピーカーケース１０２を取り付けると、スピーカーユニット１０３と、下スピーカーケース１０４とによって共鳴室１０７が形成される。尚、本実施例では下スピーカーケース１０４が、本発明の「共鳴室形成部」に対応する。

本実施例の温風暖房機１では、このような構成のスピーカー装置１００を搭載しているので、十分な音量および明瞭な音質でガイド音を出力しながら、埃や小さな異物が振動膜に付着したり、振動膜が損傷したりすることも回避することが可能となる。以下、この点について説明する。

先ず、本実施例のスピーカー装置１００は、スピーカーユニット１０３と下スピーカーケース１０４との間に形成された空間が、連通孔１０５によって外部と連通することによって共鳴室１０７を構成している。そしてスピーカーユニット１０３は、この共鳴室１０７に向けてガイド音を出力する。このため、スピーカーユニット１０３から出力されたガイド音は、共鳴室１０７内で共鳴することによって音圧が増幅されるので、十分な音量を確保することができる。十分な音量を確保することができれば、音量を気にすることなくスピーカー装置１００の搭載位置を決めることができるので、その結果、スピーカーユニット１０３を温風暖房機１の操作者の目の触れない処に搭載することが可能となる。

また、共鳴室１０７は、共振周波数付近の音成分は増幅するが、共振周波数から離れた周波数の音成分は減衰させる機能を有している。このため、耳障りな印象を与え易い高周波数の音成分が減衰されるので、柔らかい印象のガイド音を得ることができる。加えて、共鳴室１０７は、こもった印象を与え易い低周波数の音成分も減衰させる。このため、スピーカーユニット１０３と下スピーカーケース１０４との間に形成される共鳴室１０７の容積と、連通孔１０５の断面積とを適切な比率に調整することで、柔らく、それでいながら明瞭な印象のガイド音を得ることが可能となる。更に、共鳴室１０７の容積あるいは連通孔１０５の断面積を変更すれば、共鳴室１０７の共振周波数を調整することができるので、将来、消費者の音質に関する趣向が変化した場合でも、僅かな設計変更で対応することが可能となる。

加えて、連通孔１０５は、温風暖房機１の前面側に向けて設けられている。このため、スピーカーユニット１０３が出力したガイド音は、温風暖房機１の操作パネル３２を操作する操作者に向かって発生されることになる。その結果、操作者にとっては、温風暖房機１が話しかけてくるように感じられるので、ガイド音を聞きながら違和感なく操作することができる。

また、このような本実施例の構造は、以下に説明するように、埃や小さな異物からスピーカーユニット１０３の振動膜を保護する点でもたいへんに優れたものとなっている。先ず、スピーカーユニット１０３の振動膜は、共鳴室１０７の内部に収納された状態となっており、共鳴室１０７の内部は小さな連通孔１０５で外部と連通しているに過ぎない。従って、温風暖房機１が空気と一緒に埃や小さな異物を吸い込んだとしても、その埃や異物が、小さな連通孔１０５から進入して振動膜に付着することはほとんど起こり得ない。また、温風暖房機１は背面側から空気を吸い込むのに対して、連通孔１０５は前面側に向けて設けられている。この点からも、埃や小さな異物が連通孔１０５から共鳴室１０７内に入り込み難くなっている。

加えて、共鳴室１０７は、連通孔１０５の部分以外では、スピーカーユニット１０３と下スピーカーケース１０４の内壁とによって密閉されている。従って、連通孔１０５の部分から見たときに、共鳴室１０７の内部はいわば袋小路のような状態となっているため、たとえ温風暖房機１の内部に空気の流れが発生していても、連通孔１０５を通って共鳴室１０７の中に向かう流れが生じることはない。この意味からも、埃や小さな異物が連通孔１０５から入り込んで、スピーカーユニット１０３の振動膜に付着する事態はほとんど起こり得ない。

更に、連通孔１０５は上向きに開口しているわけではない（本実施例では横方向に向いている）。このため、温風暖房機１の運転中に空気とともに吸い込まれて、温風暖房機１の内部の空間を浮遊していた埃や小さな異物が、温風暖房機１の運転の停止後に重力によって落下したとしても、連通孔１０５から共鳴室１０７の中に入り込む可能性もない。更に加えて、本実施例では、スピーカーユニット１０３が下向きに取り付けられているので、スピーカーユニット１０３の振動膜は、共鳴室１０７の天井部分に設けられていることになる。上述したように、共鳴室１０７の内部では、空気の流れが発生しないから、万が一の確率で共鳴室１０７の中に埃や小さな異物が入り込んだとしても、埃や異物がスピーカーユニット１０３の振動膜の位置まで舞い上がって、振動膜に損傷を与える事態が起こることはない。

以上のような理由から、本実施例では、十分な音量で、且つ、良好な音質でガイド音を出力しながら、スピーカーユニット１０３の振動膜が埃や小さな異物で損傷する可能性を排除することが可能となっているのである。

Ｃ．変形例 ：
上述した実施例では、下スピーカーケース１０４が、樹脂製の底面部材４０と一体成型によって形成されているものとして説明した。下スピーカーケース１０４を底面部材４０と一体成型すれば、部品点数を減らすことができるし、更に、別部品の下スピーカーケース１０４を底面部材４０に組み付ける場合のように、組み付け部分にガタが発生してガイド音の音質悪化を招くことがないという利点がある。

しかし、下スピーカーケース１０４は、必ずしも底面部材４０と一体成型によって形成しておく必要はない。たとえば、図７に示すように、上スピーカーケース１０２の前カバー１０６が設けられた側（ガイド音を出力する側）に、筒状の下スピーカーケース１０４を取り付けるようにしてもよい。このようにしても、下スピーカーケース１０４の一部に連通孔１０５を設けることで、上スピーカーケース１０２のスピーカーユニット１０３と下スピーカーケース１０４とによって囲まれた空間に共鳴室１０７を構成することができる。そして、このようなスピーカー装置１００を、取付部材４２を用いて、たとえば底面部材４０や本体ケース１０などの他の部材に取り付けるようにしても良い。

このようにしても、前述した実施例と同様に、スピーカーユニット１０３が出力したガイド音を共鳴室１０７によって増幅することができるので、十分な音量で良好な音質のガイド音を得ることができる。また、スピーカーユニット１０３の振動膜は下スピーカーケース１０４で囲われた共鳴室１０７の内部に収納されており、共鳴室１０７の内部は小さな連通孔１０５で外部と連通しているだけなので、埃や小さな異物によってスピーカーユニット１０３の振動膜が損傷を受ける可能性もない。

また、変形例では、スピーカー装置１００の搭載位置や搭載角度が限定されない。このため、たとえば、他の部品を搭載する必要が生じて、底面部材４０の上面に取付部材４２を設けることができなくなった場合にも容易に対応できる。また、スピーカー装置１００の搭載位置や、搭載角度を容易に変更することができる。

以上、本実施例および変形例について説明したが、本発明は上記の実施例あるいは変形例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能である。

たとえば、上述した本実施例および変形例では、連通孔１０５は１つだけ設けられているものとして説明した。しかし、連通孔１０５の個数は１つに限らず、複数個の連通孔１０５を設けても良い。また、上述した本実施例および変形例では、温風暖房機１はいわゆる開放式の温風暖房機であるものとして説明したが、密閉式の温風暖房器であっても構わない。

１…温風暖房機、 １０…本体ケース、 １２…モーター、
２０…前面カバー、 ２２…温風吹出口、 ３０…天板、
３２…操作パネル、 ３４…補強部材、 ３５…底面、
３５ａ，ｂ…側壁、 ３６…排水溝、 ３７…排水口、
４０…底面部材、 ４２…取付部材、 ５０…台部、
１００…スピーカー装置、 １０２…上スピーカーケース、
１０２ａ…押圧リング、 １０２ｂ…弾性アーム、
１０３…スピーカーユニット、 １０４…下スピーカーケース、 １０５…連通孔、
１０５ｋ…切欠部、 １０６…前カバー、 １０６…ネジ

Claims (3)

1. 温風暖房機に搭載されて、該温風暖房機の操作者に対してガイド音を出力するスピーカー装置であって、
   出力部から前記ガイド音を出力するスピーカーと、
   一部に連通孔が設けられ、前記出力部を覆うように前記スピーカーに取り付けられることによって、該スピーカーの前記出力部との間で共鳴室を形成する共鳴室形成部と
   を備えるスピーカー装置。
2. 請求項１に記載のスピーカー装置であって、
   前記連通孔は、前記温風暖房機の前面側に向けて設けられているスピーカー装置。
3. 請求項１または請求項２に記載のスピーカー装置であって、
   前記温風暖房機は、底面を構成する底面部材が樹脂材料によって形成されており、
   前記共鳴室形成部は、前記底面部材と一体に形成されて、上方に向けて開口した形状に形成されており、
   前記スピーカーは、前記出力部が前記共鳴室形成部の前記開口部分を覆うように下向きに取り付けられているスピーカー装置。

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