JP2013201614A - スピーカー装置及びスピーカー装置の取り付け方法 - Google Patents

Abstract

【課題】設置の際の作業性のよいスピーカー装置を提供する。
【解決手段】
スピーカーモジュール（１０３）は、バッフル板とバッフル板に取り付けられたスピーカーユニットとを含む。キャビネットは、前面に複数のスピーカーモジュール（１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄ）を取り付けるための開口部を有する。キャビネットを壁面に取り付けるための固定部材取付部は、キャビネットの背面に設けられており、スピーカーモジュールを外した状態で開口部をとおして固定部材を取付可能な位置に設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、スピーカー装置及びスピーカー装置の取り付け方法に関する。

体育館や講堂などの広い空間で音声による案内放送を提供するＰＡ(Public Address、放送設備)では、広い空間の後ろのほうまで音が届くよう、前方の壁面の高所に大型のスピーカー装置を取り付けることが多い。

スピーカー装置を壁面に固定するためには、ブラケット等の壁面への取り付け具をスピーカーキャビネットの背面等に取り付け、ブラケットを壁面に固定することでスピーカー装置を壁面に固定することが従来から行われている。また、背面に取付穴を設け、壁面から突出するねじに取付穴を掛けて固定するスピーカーシステムが知られている（たとえば、特許文献１参照）。

特開２０１０−１０２４５７１１号公報

このような従来のスピーカー装置を設置する場合、スピーカー装置を持ち上げながら壁面に固定する作業を行う必要がある。しかし一般に、広い空間に音を伝えるスピーカー装置は、口径の大きなスピーカーユニットを用いることが多く、重量が極めて重い。そのため、スピーカー装置を持ち上げながら設置の作業を行うと、作業性が悪い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、スピーカー装置の設置の際の作業性を良好にする技術を提供することにある。

上記の課題を解決するために、本願発明は以下の装置、方法を提供するものである。
１）バッフル板（４０１）とバッフル板に取り付けられたスピーカーユニット（４０２）とを含むスピーカーモジュール（１０３）と、前面に開口部（１０２）を備え、開口部に複数のスピーカーモジュールを取り付けるキャビネット（１０１）と、スピーカーモジュールを外した状態で開口部をとおして固定部材を取り付け可能な位置に設けられた固定部材取付部（５０２）とを備えることを特徴とするスピーカー装置。
２）スピーカー装置は少なくとも２つ以上のスピーカーモジュール（１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄ）を上下方向に等間隔で配列させることを特徴とする１）に記載のスピーカー装置。
３）スピーカーモジュールは左右方向に等間隔で配列された複数のスピーカーユニット（４０２ａ、４０２ｂ）を備えることを特徴とする１）または２）に記載のスピーカー装置。
４）スピーカー装置はさらにスピーカーモジュールの音波の出力軸の傾きを調整する傾き調整手段を備えることを特徴とする１）から３）のいずれか一項に記載のスピーカー装置。
５）スピーカー装置を壁面に取り付ける取り付け方法であって、前面に設けられた開口部と、固定部材取り付け部とを有するキャビネットの前記開口部をとおして、固定部材を用いて前記固定部材取り付け部を壁面に固定することによりスピーカー装置を壁面に取り付ける壁面取り付けステップと、バッフル板（４０１）とバッフル板に取り付けられたスピーカーユニット（４０２）と含むスピーカーモジュールの複数個を順次スピーカー装置に取り付けるスピーカーモジュール取り付けステップとを含むことを特徴とするスピーカー装置の取付け方法。

本発明によれば、スピーカー装置の設置の際の作業性を良好にすることができる。

本発明のスピーカー装置の一実施形態である壁掛け形スピーカーの斜視図である。 壁掛け形スピーカーの側面図である。 スピーカーモジュールを取り外した状態の壁掛け形スピーカーの斜視図である。 スピーカーモジュールの斜視図である。 壁掛け形スピーカーの背面図である。 キャビネットを壁面に取り付けるときの手順を示す図である。 スピーカーモジュールをキャビネットに取り付けるときの手順を示す図である。

以下、本発明のスピーカー装置の一実施形態について、添付図面を参照して説明する。
＜構成＞
図１は本発明のスピーカー装置の一実施形態である壁掛け形スピーカー１０を示す斜視図、図２は壁掛け形スピーカー１０の側面図、図３はスピーカーモジュールを取りはすした状態の壁掛け形スピーカー１０の斜視図である。本実施形態の壁掛け形スピーカー１０は、主に広い空間においてアナウンスなどの拡声を目的としたＰＡで使用するものであり、壁面に取り付けて使用されるものとする。

図１において、矢印Ａの方向を正面とし、壁掛け形スピーカー１０の正面に向いた側を前面、前面に対向する面を背面とする。また矢印Ｂの方向を上方向とする。

キャビネット１０１の前面には図３に示すように４つの開口部１０２（１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄ）が設けられている。図１および図２に示すように、４つの開口部１０２（１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄ）にはそれぞれ４つのスピーカーモジュール１０３（１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄ）が取り付けられている。またキャビネット１０１の背面には落下防止ワイヤー１１０が取り付けられている。

図１に示すように、スピーカーモジュール１０３は、前面からスピーカーモジュール取付ねじ１０４によってキャビネット１０１に取り付けられており、また側面から落下防止ねじ１０５によってさらにキャビネット１０１に固定されている。キャビネット１０１にはまた信号分配部１０６が設けられている。信号分配部１０６は、設置された状態ではスピーカーケーブル１０９でアンプ等に接続されている。信号分配部１０６は、スピーカーケーブル１０９を介して送られた音響信号から低域の音響信号と高域の音響信号との２つの異なる周波数帯域の成分を抽出する。信号分配部１０６にはまた、抽出した低域の音響信号と高域の音響信号とを４つのスピーカーモジュール１０３へ分配するため、先端にコネクタ１０７を備えた４本の分配ケーブル１０８が接続されている。

図４はスピーカーモジュール１０３を背面の右上方からみたときの斜視図である。図４において、バッフル板４０１ａとホーン４０４とバッフル板４０１ｂとは一体に構成されており、後述のようにモジュールパネル４０７に対して約１０度の傾斜を持たせた構造となっている。

バッフル板４０１ａにはウーファ４０２ａが取り付けられ、バッフル板４０１ｂには、ウーファ４０２ａと横方向に間隔ｄ１で離間する位置にウーファ４０２ｂが取り付けられている。またバッフル板４０１ａとバッフル板４０１ｂとの間にはホーン４０４が設けられ、ホーン４０４には４つのツイータ４０３が取り付けられている。ウーファ４０２とツイータ４０３にはそれぞれケーブル４０５が接続されており、ケーブル４０５の先端にはコネクタ４０６が設けられている。ケーブル４０５のコネクタ４０６を、信号分配部１０６の分配ケーブル１０８のコネクタ１０７と接続することにより、信号分配部１０６で出力された低域の音響信号がウーファ４０２から出力され、高域の音響信号がツイータ４０３から出力される。

モジュールパネル４０７の前面にはウーファ４０２とツイータ４０３を保護するためのパンチングパネル４０８が取り付けられており、側面にはスピーカーモジュール１０３が落下しないようキャビネット１０１に固定するための落下防止金具４０９が取り付けられている。

パンチングパネル４０８は、外周部から突出させた足をモジュールパネル４０７に差し込んで折り曲げるほかに、モジュールパネル４０７とねじ止めしたり、接着剤を塗布するなどして、モジュールパネル４０７に強固に固定する。

前述のように、２つのウーファ４０２は左右に間隔ｄ１で取り付けられており、トーンゾイレ方式のスピーカーを構成する。トーンゾイレ方式のスピーカーは、２つのスピーカーの間隔の２倍を波長とする音響信号に対して、高い指向性を示すことが知られている。したがって、ウーファ４０２から出力する低域の音響信号に対して左右の間隔ｄ１を適切に設定することにより、低域の音響信号の左右方向の指向性を適切に設定することができる。

また、高域の音響信号を出力するツイータ４０３は左右方向に広がるホーン４０４に取り付けられているので、ホーン４０４の形状を適切に設定することにより、高域の音響信号の左右方向の指向性を適切に設定することができる。

また図２に示すように、スピーカーモジュール１０３は、スピーカー装置１０に取り付けられたとき上下方向にそれぞれ同じ間隔ｄ２となり、スピーカーアレイを構成する。一般にスピーカーアレイは正面には互いの出力が重なり合い音量が大きくなるが、スピーカーが並んだ方向には互いの出力が干渉して指向角度が狭くなるという特徴を持つ。そのため上下の間隔ｄ２を適切に設定することにより、壁掛け形スピーカー１０の上下方向の指向性を適切に設定することができる。これにより、正面には大きな音量で出力するとともに、天井や床などに不要な音を出力することがない。

また、図４に示すように、スピーカーモジュール１０３が音を出力する方向である音軸を矢印Ｃ、モジュールパネル４０７の正面を矢印Ａの方向とする。スピーカーモジュール１０３のバッフル板４０１及びホーン４０４は、音軸Ｃが正面Ａに対し右に約１０度傾くよう、モジュールパネル４０７に対して約１０度傾けて構成されている。

なお、本実施形態の壁掛け形スピーカー１０は壁面の向かって右側に取り付ける右側用の壁掛け形スピーカーであり、左側用の壁掛け形スピーカーと対となっている。右側用の壁掛け形スピーカーと左側用の壁掛け形スピーカーとは、取り付けるスピーカーモジュールの音軸の傾きの方向が異なっている。右側用の壁掛け形スピーカー１０では図１に示すように右に傾けられ、左側用の壁掛け形スピーカーでは左に傾けられている。これにより、壁面の左右に取り付けられた壁掛け形スピーカーそれぞれやや内向きに音が出力され、広い空間に均一に音が伝わるようにするためである。

スピーカーモジュール１０３の音軸はまた正面に対し上下方向にも傾斜を持つよう構成されている。図２に示すように、スピーカーモジュール１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄの音軸をＣａ、Ｃｂ、Ｃｃ、Ｃｄとする。このとき、スピーカーモジュール１０３ａの音軸Ｃａとスピーカーモジュール１０３ｂの音軸Ｃｂとはいずれも約１０度下向きになるよう構成され、遠方に音を伝達する。これに対しスピーカーモジュール１０３ｃの音軸Ｃｃは約２０度下向きになるよう構成され、やや近傍に音を伝達する。さらにスピーカーモジュール１０３ｄの音軸Ｃｄは約３５度下向きになるよう構成され、最も近傍に音を伝達する。これにより、壁掛け形スピーカー１０を傾けることなく、遠方から近傍まで広い範囲に音を伝達することができる。

また、スピーカーモジュール１０３の音軸の傾きを調整可能とすることも好適である。たとえば、スピーカーモジュール１０３をキャビネット１０１に取り付けるためのねじ穴を複数設けておき、取り付けに使用するねじ穴を適宜選択したり、スピーカーモジュール１０３とキャビネット１０１との間にスペーサーを挟み込むことにより、スピーカーモジュール１０３の傾きを調整することができる。スピーカーモジュール１０３の左右の傾きを調整することにより音軸の左右の傾きを調整し、音を伝達する空間の左右方向のさまざまな広さに対応して均一に音を伝達することができる。またスピーカーモジュール１０３の上下の傾きを調整することにより音軸の上下の傾きを調整し、音を伝達する空間の前後方向のさまざまな広さに対応したり、壁掛け形スピーカー１０を壁面へ取り付けるときのさまざまな高さに対応して均一に音を伝達することができる。

次に壁掛け形スピーカー１０の背面図を図５に示す。キャビネット１０１の背面には、２つの位置決め用穴５０１と、１０個の壁面取付用穴５０２（５０２ａ、５０２ｂ、５０２ｃ、５０２ｄ、５０２ｅ、５０２ｆ、５０２ｇ、５０２ｈ、５０２ｉ、５０２ｊ）と、スピーカーケーブル１０９を通すための２つの通線用穴５０３と、落下防止ワイヤー１１０を取り付けるための落下防止ワイヤー取付穴５０４とが設けられている。壁面取付用穴５０２は、壁掛け形スピーカー１０の前面から開口部１０２をとおして電動ドライバーなどで壁面への取り付けの作業ができる位置に設けられている。位置決め用穴５０１と壁面取付用穴５０２とは、背面に突出したリブの部分に孔設されており、設置されるとリブが壁面に密着する。通線用穴５０３には、不要な空間をふさぐための封止部材（図示しない）が設けられている。これにより、背面と壁面との間にスピーカーケーブル１０９を引き回すための空間を生じさせるとともに、キャビネット１０１の背面から空気が抜けて音響特性を損なうことを防いでいる。また落下防止ワイヤー取付穴５０４はキャビネット１０１から一段くぼませた部分に孔設されており、落下防止ワイヤー１１０を取り付けるネジの頭が突出することを防いでいる。
＜設置の作業手順＞
このような壁掛け形スピーカー１０を壁面に取り付けるときは、作業者はまずスピーカーモジュール１０３のスピーカーモジュール取付ねじ１０４を取り外し、さらにコネクタ４０６をコネクタ１０７から外して、スピーカーモジュール１０３を取り外す。このようにして４つのスピーカーモジュール１０３をすべてキャビネット１０１から取り外す。そして落下防止ワイヤー１１０の一端をキャビネット１０１の背面の落下防止ワイヤー取付穴５０４に取り付ける。

次に作業者は、図６に示すように、左右を所定の間隔とした２本の位置決め用ねじ６０１を、壁面６０の壁掛け形スピーカー１０を取り付けたい位置に取り付ける。位置決め用ねじ６０１は、コンクリート壁に取り付ける場合などはアンカーボルトであってもよい。そしてキャビネット１０１を持ち上げて位置決め用穴５０１と位置決め用ねじ６０１との位置をあわせ、壁面に取り付けた位置決め用ねじ６０１に位置決め用穴５０１を差し込んで、キャビネット１０１を壁面に仮止めする。このとき、キャビネット１０１にはウーファ４０２やツイータ４０３などの重量の重いスピーカーユニットは搭載されていないので、キャビネット１０１を持ち上げてもさほど重くなく、作業性はよい。

キャビネット１０１を壁面に仮止めしたら、次に作業者はキャビネット１０１の前面から、壁面取付用穴５０２に壁面取付用ねじ６０２を差し込んで壁面に取り付け、キャビネット１０１を壁面に固定する。壁面取付用穴５０２は本実施の形態では１０箇所設けられているがすべてを使用する必要はなく、壁面の状態や使用状況などに合わせて使用する壁面取付用穴を適宜選択して固定すればよい。図６は壁面取付用穴５０２ａ、５０２ｄ、５０２ｆ、５０２ｈ、５０２ｋの５箇所を用いて固定する例を示している。このときの作業は、スピーカーモジュール１０２を取り外したキャビネット１０１の開口部１０２から電動ドライバーなどを差し入れて行うことができ、作業性はよい。また、位置決め用の穴５０１や壁面取付用穴５０２はキャビネット１０１の内部にあるので、設置作業が完了するとスピーカーモジュール１０３に隠され、外観に露出せず好ましい。

また一般に体育館では球技を行う際にボールが壁掛け形スピーカーに当たることがあり、壁掛け形スピーカー自体を強固にするだけでなく、壁掛け形スピーカーを壁面に強固に固定することが求められる。本実施形態の壁掛け形スピーカー１０は、面積の広いキャビネット１０１の背面を用いて壁面に取り付けることができる。取り付ける面積が広いので、取り付けが浮いたりぐらついたりすることがなく安定した状態で取り付けることができる。また、取り付ける面積が広いので、多くの壁面取付用ねじを用いて壁面に固定することができる。そのため、壁掛け形スピーカー１０を壁面に強固に固定することができる。また、取り付ける面積が広いので、取付穴を多数設けていることができ、裏面に梁がとおっているところなど、壁の状態が取り付けに最も適した位置で固定することができる。

また、前述のように、パンチングパネル４０８は、足の差し込みや、ねじ止めや、接着などによりモジュールパネル４０７に強固に固定されているので、ボールが当たっても破壊することがない。

キャビネット１０１を壁面に固定したら、スピーカーモジュール１０３を再びキャビネット１０１に取り付ける。図７に示すように、まずスピーカーモジュール１０３ａを持ち上げてキャビネット１０１の近傍に寄せ、キャビネット１０１の信号分配部１０６から出されている分配ケーブル１０８を開口部１０２ａを通して引き出し、その先端のコネクタ１０７をケーブル４０５のコネクタ４０６と接続する。

そしてスピーカーモジュール１０３ａをキャビネット１０１の開口部１０２ａの位置にはめ込み、スピーカーモジュール取付ねじ１０４を用いてキャビネット１０１に取り付ける。最後に、スピーカーモジュール取付ねじ１０４に不具合があってもスピーカーモジュール１０３ａが落下しないよう、落下防止ねじ１０５を用いて落下防止金具４０９をキャビネット１０１の側面に固定する。このような作業をスピーカーモジュール１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄについても順次行い、スピーカーモジュール１０３をすべて取り付ける。最後に、壁面取付用ねじ６０２に不具合があっても壁掛け形スピーカー１０が落下しないように、キャビネット１０１の落下防止ワイヤー取付穴５０４に一端が固定された落下防止ワイヤー１１０の他端を壁面に固定して作業を終了する。

スピーカーモジュール１０３を取り付けると、位置決め用の穴５０１、壁面取付用穴５０２、通線用穴５０３や、位置決め用ねじ６０１、壁面取付用ねじ６０２はすべてスピーカーモジュール１０３によって隠されることとなる。

本実施形態の壁掛け形スピーカーは、大口径のウーファ、すなわち重量の極めて重いスピーカーユニットを用いず、中程度の口径のウーファ、すなわち重量のさほど重くないスピーカーユニットを複数個用いている。さらにそれらのウーファを複数のスピーカーモジュールに分けて取り付けているので、ひとつのスピーカーモジュールの重量はさほど重くはない。したがって、複数のスピーカーモジュールを順次取り付けていけば、重量の重いものを持ち上げながら作業を行う必要がなく、設置の際の作業性が良好である。

１０ 壁掛け形スピーカー
１０１ キャビネット
１０２ 開口部
１０３ スピーカーモジュール
１０４ スピーカーモジュール取付ねじ
１０５ 落下防止ねじ
１０６ 信号分配部
１０７ コネクタ
１０８ 分配ケーブル
１０９ スピーカーケーブル
１１０ 落下防止ワイヤー

Claims (5)

1. バッフル板と前記バッフル板に取り付けられたスピーカーユニットとを含むスピーカーモジュールと、
   前面に開口部を備え、前記開口部に複数の前記スピーカーモジュールを取り付けるキャビネットと、
   前記スピーカーモジュールを外した状態で前記開口部をとおして固定部材を取り付け可能な位置に設けられた固定部材取付部と
   を備えることを特徴とするスピーカー装置。
2. 前記スピーカー装置は
   前記少なくとも２つ以上のスピーカーモジュールを上下方向に等間隔で配列させる
   ことを特徴とする請求項１に記載のスピーカー装置。
3. 前記スピーカーモジュールは
   左右方向に等間隔で配列された複数のスピーカーユニット
   を備えることを特徴とする請求項１または２に記載のスピーカー装置。
4. 前記スピーカー装置はさらに
   前記スピーカーモジュールの音波の出力軸の傾きを調整する傾き調整手段
   を備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のスピーカー装置。
5. スピーカー装置を壁面に取り付ける取り付け方法であって、
   前面に設けた開口部と、固定部材取り付け部とを有するキャビネットの前記開口部をとおして、固定部材を用いて前記固定部材取り付け部を壁面に固定することにより前記キャビネットを壁面に取り付ける壁面取り付けステップと、
   バッフル板と前記バッフル板に取り付けられたスピーカーユニットとを含むスピーカーモジュールの複数個を、前記開口部をふさぐようにして順次前記キャビネットに取り付けるスピーカーモジュール取り付けステップと
   を含むことを特徴とするスピーカー装置の取付け方法。

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