JP2013090250A - スピーカシステム - Google Patents

Abstract

【課題】小型のスピーカシステムであっても、中高域の音質が損なわれないようにしたスピーカシステムを提供する。
【解決手段】バッフルボード５にスピーカ開口部６とダクト開口部７を形成し、ダクト開口部７から後方に延在される第１ダクト部１１と、第１ダクト部１１から屈曲してスピーカユニット２の底面に沿ってバスレフダクト３のダクト入口８まで延在される第２ダクト部１２とを有するバスレフダクト３を設けるとともに、バスレフダクト３とバッフルボード５とを接合する仕切り部を設けるため、スピーカユニット２の中高域の音声がバスレフダクト３のダクト入口８に回り込まなくなり、特に中高域の音質が向上する。
【選択図】図１

Description

本発明は、バッフルボードとバスレフダクトを備えたスピーカシステムに関する。

スピーカシステムは家庭用音響機器、車載用音響機器だけでなく、パーソナルコンピュータ、携帯電話、ゲーム機やさまざまな電子機器に広く使用されている。電子機器は軽薄短小化が進んでおり、スピーカシステムに対しても、より小型化および高性能化が求められている。ここで、高性能化とは、小型のスピーカシステムであっても、より広い帯域での再生能力を持つことを意味する。

小型のスピーカシステムでは、スピーカユニットの口径を大きく出来ないばかりでなく、スピーカエンクロージャの容積も十分に確保できないため、再生帯域を広げるのは極めて困難である。また、スピーカユニットを固定する物理的スペースも十分にとれないことから、結果としてビリツキが生じたり、低音再生能力が劣化するなどの音質上の問題が生じる。

また、スピーカシステムが小型であるほど、組立作業が困難になり、組み立て工数も増えることから、製造コストの上昇につながる。さらには、小型であるが故に、バスレフダクトの長さを十分に確保できず、スピーカユニットの中高域がバスレフダクトと共鳴してしまい、不要な音が励起されてしまう。
これらの問題を解決するために、スピーカエンクロージャ内のバスレフポート（一般にはバスレフダクトとも呼ばれる）への不要な高音域の進入を遮断するスピーカシステムが提案されている（例えば特許文献１参照）。この特許文献１では、スピーカエンクロージャ内のスピーカユニットとバスレフポートの間の空間に仕切り板を設けることで、不要な高音域がバスレフポートに侵入するのを遮断し、バスレフポートから発生する管の共鳴による不要音を抑えている。

特開平５−３４４５７３号公報

しかしながら、特許文献１のスピーカシステムは、高さ方向および奥行き方向に余裕のあるスピーカシステムを念頭に置いており、小型の電子機器に搭載されるようなスピーカシステムに適用するのは困難である。例えば、特許文献１では、スピーカユニットとバスレフポートの間に仕切り板を配置しているが、小型のスピーカシステムは、スピーカユニットとバスレフポートの間に仕切り板を配置するスペースがない場合もある。仕切り板のサイズや厚さを調整することで、なんとかスピーカユニットとバスレフポートとの間に仕切り板を設けたとしても、小サイズで厚さも薄い仕切り板では、本来の仕切り板の機能を十分に果たせなくなり、中域から高域の音質が劣化してしまうおそれがある。

そこで、本発明は、小型のスピーカシステムであっても、中高域の音質が損なわれないようにしたスピーカシステムを提供するものである。

上記の課題を解決するために、本発明の一態様では、スピーカユニットと、
バスレフダクトと、
前記スピーカユニットおよび前記バスレフダクトを収納するキャビネットと、
前記キャビネットの前面側に取り付けられるバッフルボードと、を備えたスピーカシステムにおいて、
前記バスレフダクトは、
前記ダクト開口部から後方に向かって延在される第１ダクト部と、
前記第１ダクト部から屈曲して、前記スピーカユニットの底面に沿って前記バスレフダクトのダクト入口まで延在される第２ダクト部と、を有し、
前記バスレフダクトの前記ダクト入口から前記バッフルボードに向かって延在されて、前記バッフルボードの裏面側に接合される仕切り部をさらに備え、
前記仕切り部は、前記バスレフダクトの前記ダクト入口周辺の前記スピーカユニットの外表面を覆うことを特徴とするスピーカシステムが提供される。

本発明によれば、小型のスピーカシステムであっても、中高域の音質の劣化を防止できる。

本発明の一実施形態に係るスピーカシステム１の簡略化した断面図。 図１のスピーカシステム１の斜視図。 バスレフダクト３の斜視図。 キャビネット４とバスレフダクト３を取り外した状態での本実施形態に係るスピーカシステム１の背面図。 キャビネット４を取り外した状態での本実施形態に係るスピーカシステム１の背面図。 図５のＡ−Ａ線断面図。 図５のＢ−Ｂ線断面図。 バスレフダクト３内の第２ダクト部１２に一体成形された幅広の接合部材１６を設ける例を示す断面図。

以下、本発明の一実施形態について、詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態に係るスピーカシステム１の簡略化した断面図、図２は図１のスピーカシステム１の斜視図である。これらの図に示すように、本実施形態に係るスピーカシステム１は、スピーカユニット２とバスレフダクト３をキャビネット４に収納したものである。図２では、キャビネット４を一部省略して図示している。

図１は、キャビネット４の前面側が円形の例を示しているが、キャビネット４の形状は特に問わず、例えば矩形状でもよい。同様に、スピーカユニット２やバスレフダクト３の形状も問わない。

キャビネット４の前面側には、バッフルボード５が取り付けられている。このバッフルボード５は、スピーカユニット２の前面部を装着可能なスピーカ開口部６と、バスレフダクト３の一端部を装着可能なダクト開口部７とを有する。

スピーカ開口部６とダクト開口部７の形状も問わないが、図１のダクト開口部７は、スピーカ開口部６の外周縁に沿って扇状に形成されている。これにより、キャビネット４の前面部のサイズを抑制でき、キャビネット４の小型化が図れる。

バスレフダクト３は、ダクト開口部７から後方に向かって延在される第１ダクト部１１と、第１ダクト部１１から屈曲してスピーカユニット２の底面に沿ってバスレフダクト３のダクト入口８まで延在される第２ダクト部１２とを有する。このほか、図１のスピーカシステム１は、バスレフダクト３とバッフルボード５とを接合する仕切り部１７を有する。この仕切り部１７は、バスレフダクト３のダクト入口８からバッフルボード５に向かって延在されて、バッフルボード５の裏面に接合される。

バスレフダクト３のダクト入口８は、第２ダクト部１２と仕切り部１７との接合位置に設けられている。図１では、バスレフダクト３のダクト入口８の面方向を、スピーカシステム１の奥行き方向に設けているが、それ以外の方向に設けてもよい。また、仕切り部１７は、第２ダクト部１２に屈曲して接合または一体成形されてもよいし、バッフルボード５の裏面に屈曲して接合または一体成形されてもよい。

図１の断面図は、本実施形態に係るスピーカシステム１の要部を概略的に説明するために簡略化して描かれており、バスレフダクト３のダクト入口８の形状などは、実際のものとは多少異なる。詳細な断面構造については、後述する。

図３はバスレフダクト３の斜視図である。図示のように、バスレフダクト３のダクト入口８に隣接して仕切り部１７が配置されている。仕切り部１７は、一枚の板状部材であり、ダクト入口８付近のスピーカユニット２の外表面が露出しないようにしている。この仕切り部１７を設けることにより、スピーカユニット２の中高域の音声がバスレフダクト３のダクト入口８に回り込むのを防止できる。

仕切り部１７は、バスレフダクト３内の第２ダクト部１２の端部とバッフルボード５の裏面側とを接合する。このように、バスレフダクト３とバッフルボード５とは、仕切り部１７で接合されるため、バスレフダクト３を堅固にバッフルボード５に固定することができる。

また、本実施形態に係るスピーカシステム１では、スピーカユニット２の前面部をスピーカ開口部６にてバッフルボード５に接合し、かつスピーカユニット２の底面部をバスレフダクト３の第２ダクト部１２に接合し、さらに仕切り部１７で第２ダクト部１２の端部とバッフルボード５とを接合する。これにより、スピーカユニット２と、バッフルボード５と、バスレフダクト３と、キャビネット４とがそれぞれ相互に堅固に固定することができ、スピーカユニット２の振動により、他の部材が共鳴する等の不具合を防止できる。なお、仕切り部１７は、第２ダクト部１２の端部とバッフルボード５の裏面との少なくとも一方に一体成形してもよい。

図４はキャビネット４とバスレフダクト３を取り外した状態での本実施形態に係るスピーカシステム１の背面図、図５はキャビネット４を取り外した状態での本実施形態に係るスピーカシステム１の背面図である。

スピーカユニット２は、スピーカ本体１４と、このスピーカ本体１４の後方に配置される磁気回路１５とを有する。スピーカ本体１４と磁気回路１５の内部構造には特に特徴はないため、詳細な説明を省略する。スピーカ本体１４の後方に磁気回路１５を配置することから、図４および図５の中央部の円形部分は、磁気回路１５の底面の裏面側を示している。スピーカユニット２の外周縁の外側には、スピーカユニット２の外周縁に沿って、扇状のバスレフダクト３のダクト開口部７が配置されている。図示のように、ダクト開口部７を、扇状にすることで、キャビネット４の外径サイズを大きくすることなく、ダクト開口部７の面積を広げることができる。なお、磁気回路１５は内磁型でも外磁型でもよい。

ダクト開口部７には、バスレフダクト３内の第１ダクト部１１の端部が取り付けられる。第１ダクト部１１に屈曲して取り付けられる第２ダクト部１２は、図５に示すように、その中央部の幅が狭くて、両端部側ほど幅が広い形状になっている。図５では、その右側にダクト開口部７が設けられ、左側にダクト入口８が設けられている。また、第２ダクト部１２はスピーカユニット２の底面と接合されており、これにより、バスレフダクト３とスピーカユニット２とは接合されている。

図６は図５のＡ−Ａ線断面図、図７は図５のＢ−Ｂ線断面図である。図６は図１の断面図をより詳細に示したものである。なお、図６と図１では左右が逆になっている。

図６からわかるように、バスレフダクト３のダクト入口８付近は、スピーカシステム１の前方に向かって少し屈曲している。したがって、ダクト入口８の穴は図２や図３の斜視図では図示されていない。

ダクト入口８に隣接して設けられる仕切り部１７は、第２ダクト部１２の端部とバッフルボード５の裏面側とを接合しており、これにより、バスレフダクト３とバッフルボード５との接合を行っている。バッフルボード５は、キャビネット４に取り付けられているため、結果として、バスレフダクト３はキャビネット４に堅固に固定されることになる。

また、図６に示すように、図５のＡ−Ａ線断面方向では、スピーカユニット２内の磁気回路１５の底面は第２ダクト部１２に接合されているため、スピーカユニット２とバスレフダクト３との接合強度が高くなる。これにより、スピーカユニット２が安定かつ堅固に固定されて、スピーカユニット２の振動を抑制できるとともに、スピーカユニット２の振動によりバスレフダクト３が共振するといった不具合も起きにくくなる。なお、第２ダクト部１２は、図６に示すように、キャビネット４の内面中央部に形成された突起部４ａにも接合されている。

さらに、図６に示すように、スピーカユニット２の外表面の少なくとも一部は、バッフルボード５、バスレフダクト３の第１ダクト部１１、第２ダクト部１２および仕切り部１７によって覆われることになり、しかも、スピーカユニット２はバッフルボード５と第２ダクト部１２に接合されるため、結果として、スピーカユニット２、バスレフダクト３およびバッフルボード５がいずれもキャビネット４に堅固に固定されることになる。

また、本実施形態に係るバスレフダクト３は、スピーカユニット２の周囲に沿って配置されるため、小型のスピーカシステム１でありながら、バスレフダクト３の全長を長くすることができ、低音の再生能力も向上し、音質に優れたスピーカシステム１を実現できる。

図７に示す図５のＢ−Ｂ線断面図は、バスレフダクト３の内径が最小の位置の断面構造を示している。バスレフダクト３の具体的な形状は図示したものに限定されず、低音再生能力などを考慮に入れて、最適化するのが望ましい。

図７の位置では、磁気回路１５の底面全体がバスレフダクト３に接合されておらず、磁気回路１５の底面の一部だけがバスレフダクト３に接合されている。スピーカユニット２とバスレフダクト３との接合強度をより高めるには、磁気回路１５の底面全体をバスレフダクト３に接合させた方がよい。ところが、図７の位置では、バスレフダクト３の内径が小さいため、バスレフダクト３の一部しか磁気回路１５に接触していない。そこで、図８に示すように、バスレフダクト３内の第２ダクト部１２に一体成形された幅広の接合部１６を設けて、図５のＢ−Ｂ線断面方向でも磁気回路１５の底面全体を接合部１６に接合するようにしてもよい。

このように、本実施形態では、バッフルボード５にスピーカ開口部６とダクト開口部７を形成し、ダクト開口部７から後方に延在される第１ダクト部１１と、第１ダクト部１１から屈曲してスピーカユニット２の底面に沿ってバスレフダクト３のダクト入口８まで延在される第２ダクト部１２とを有するバスレフダクト３を設けるとともに、バスレフダクト３とバッフルボード５とを接合する仕切り部１７を設けるため、スピーカユニット２の中高域の音声がバスレフダクト３のダクト入口８に回り込まなくなり、特に中高域の音質が向上する。仮に仕切り部１７がないとすると、スピーカユニット２からの中高域の音声がバスレフダクト３のダクト入口８に進入してバスレフダクト３内で共鳴して不要な音を発生させ、結果として、中高域の音質を損なわせてしまう。特に、キャビネット４が小型の場合は、バスレフダクト３のダクト入口８とスピーカユニット２との距離が近接しているため、上述した不具合が生じやすい。本実施形態のように、仕切り部１７を設ければ、スピーカユニット２からの中高域の音声がバスレフダクト３のダクト入口８に進入するのを遮断できるため、上述した不具合を防止できる。また、本実施形態では、バスレフダクト３を屈曲構造にするため、小型のキャビネット４であっても、バスレフダクト３の全長を長くすることができ、低音再生能力に優れたスピーカシステム１を実現できる。

また、スピーカユニット２の前面側はバッフルボード５で固定し、底面側は第２ダクト部１２で固定するため、結果としてスピーカユニット２がキャビネット４に堅固に固定されることになり、スピーカの振動を抑制できるとともに、スピーカの振動によるバスレフダクト３の共振も防止できる。

さらに、キャビネット４、バッフルボード５、スピーカユニット２、第１ダクト部１１、第２ダクト部１２および仕切り部１７がいずれも互いに固定しあうため、これらが堅固に固定されて、構造的に安定したスピーカシステム１を実現できる。

上述した実施形態において、スピーカ開口部６の周縁部に沿って接着材や緩衝部材を挟み込んだ状態で、スピーカユニット２をバッフルボード５に接合してもよい。これにより、空気漏れを防止できる。スピーカユニット２とバッフルボード５との接合は、ネジ止めでもよいし、接着部材による接着でもよい。

また、磁気回路１５とバスレフダクト３とは、間に接着材や緩衝部材を挟み込んだ状態で接合してもよい。接着材や緩衝部材を間に挟み込むことで、接合強度を高めることができ、共振も防止できる。

なお、バスレフダクト３とバッフルボード５は同一の材料で形成してもよいし、異なる材料で形成してもよい。

本発明の態様は、上述した個々の実施形態に限定されるものではなく、当業者が想到しうる種々の変形も含むものであり、本発明の効果も上述した内容に限定されない。すなわち、特許請求の範囲に規定された内容およびその均等物から導き出される本発明の概念的な思想と趣旨を逸脱しない範囲で種々の追加、変更および部分的削除が可能である。

１、スピーカシステム、２ スピーカユニット、３、バスレフダクト、４ キャビネット、５ バッフルボード、６ スピーカ開口部、７ ダクト開口部、１１ 第１ダクト部、１２ 第２ダクト部、１４ スピーカ本体、１５ 磁気回路、１６ 接合部、１７ 仕切り部

Claims (5)

1. スピーカユニットと、
   バスレフダクトと、
   前記スピーカユニットおよび前記バスレフダクトを収納するキャビネットと、
   前記キャビネットの前面側に取り付けられるバッフルボードと、を備えたスピーカシステムにおいて、
   前記バッフルボードは、前記スピーカユニットの前面部が装着可能なスピーカ開口部と、前記バスレフダクトの一端部が装着可能なダクト開口部とを有し、
   前記バスレフダクトは、
   前記ダクト開口部から後方に向かって延在される第１ダクト部と、
   前記第１ダクト部から屈曲して、前記スピーカユニットの底面に沿って前記バスレフダクトのダクト入口まで延在される第２ダクト部と、を有し、
   前記バスレフダクトの前記ダクト入口から前記バッフルボードに向かって延在されて、前記バッフルボードの裏面側に接合される仕切り部をさらに備え、
   前記仕切り部は、前記バスレフダクトの前記ダクト入口周辺の前記スピーカユニットの外表面を覆うことを特徴とするスピーカシステム。
2. 前記スピーカユニットは、スピーカ本体と、このスピーカ本体の後方に配置される磁気回路と、を有し、
   前記第２ダクト部は、前記磁気回路の底面に接合されることを特徴とする請求項１に記載のスピーカシステム。
3. 前記バスレフダクトは、前記第２ダクト部に一体成形されて前記磁気回路の底面全体に接合される接合部を有することを特徴とする請求項２に記載のスピーカシステム。
4. 前記スピーカユニットの少なくとも一部は、前記バッフルボード、前記第１ダクト部、前記第２ダクト部および前記仕切り部により覆われるように配置されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のスピーカシステム。
5. 前記仕切り部は、前記第２ダクト部に屈曲して接合または一体成形されるか、または前記バッフルボードの裏面に屈曲して接合または一体成形されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のスピーカシステム。

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