JP2015099957A - Speaker system and speaker enclosure - Google Patents

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波多野　亮
Akira Hatano
亮 波多野
新井　明
Akira Arai
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a speaker system capable of extending a reproducible low-frequency sound band.SOLUTION: In a speaker system 10, legs 27 for supporting a speaker enclosure 21 on a table are provided on a bottom face 21A, and elastic members 27B are provided in distal end portions of the legs 27. A cantilever passive diaphragm 31 formed on the bottom face 21A functions as a passive radiator that vibrates in response to sonic waves radiated from a speaker unit attached to a baffle plate at a top face side into the speaker enclosure 21. A spring constant of the elastic member 27B is set in such a manner that a resonant frequency that is determined on the basis of the spring constant of the elastic member 27B and a sprung mass applied to the legs 27 in the case of installation, becomes lower than a bass reflex resonant frequency fr in which the passive diaphragm 31 is resonated.

Description

本願に開示の技術は、スピーカシステム及びスピーカエンクロージャーに関するものである。   The technology disclosed in the present application relates to a speaker system and a speaker enclosure.

従来、スピーカユニットがスピーカエンクロージャーに取り付けられたスピーカシステムでは、低域の周波数の音声を再生する効率を向上させるために、スピーカユニット自体の低域共振周波数ｆ０を低くすることに加えて、低音を強調して出力するスピーカエンクロージャーの構造が種々提案されている（例えば、特許文献１など）。特許文献１には、スピーカユニットの背面からスピーカエンクロージャー内に放射される音波の低音を強調し音声として再生するパッシブラジエータとしてパッシブ振動板を備えるバスレフ型のスピーカシステムが開示されている。スピーカシステムのパッシブ振動板は、スピーカエンクロージャーの一面に板状に形成され、その一端がスピーカエンクロージャーのバッフル板に固定され他端が振動端とされる片持ちの状態で保持されている。パッシブ振動板は、スピーカユニットからスピーカエンクロージャー内に放射される音波に応じて振動する。パッシブ振動板は、当該パッシブ振動板の質量と、スピーカエンクロージャーの内部空間の空気バネとに基づくヘルムホルツ共鳴を起こす共鳴器として機能し、固有の共振周波数（以下、「バスレフ共振周波数」という）で共振する。   Conventionally, in a speaker system in which a speaker unit is attached to a speaker enclosure, in order to improve the efficiency of reproducing low frequency sound, in addition to reducing the low frequency resonance frequency f0 of the speaker unit itself, Various structures of speaker enclosures that emphasize and output have been proposed (for example, Patent Document 1). Patent Document 1 discloses a bass-reflex type speaker system that includes a passive diaphragm as a passive radiator that emphasizes low-frequency sound waves radiated into a speaker enclosure from the back of a speaker unit and reproduces the sound as sound. A passive diaphragm of a speaker system is formed in a plate shape on one surface of a speaker enclosure, and is held in a cantilever state in which one end is fixed to a baffle plate of the speaker enclosure and the other end is a vibration end. The passive diaphragm vibrates according to the sound wave radiated from the speaker unit into the speaker enclosure. The passive diaphragm functions as a resonator that causes Helmholtz resonance based on the mass of the passive diaphragm and the air spring in the interior space of the speaker enclosure, and resonates at a specific resonance frequency (hereinafter referred to as “bass reflex resonance frequency”). To do.

特許第４０５９２５９号公報Japanese Patent No. 4059259

上記したようなバスレフ型のスピーカシステムでは、例えばパッシブラジエータの振動により出力される音波の位相がバスレフ共振周波数以下では反転し、スピーカユニットから外部に再生される音波とパッシブラジエータから再生される音波とがお互いに打ち消し合ってしまう。特に、適切に設計されたバスレフ型のスピーカシステムでは、スピーカユニットとパッシブラジエータとから発生する音波が、互いの位相が逆相で音圧が略同一となるため打ち消し合って音圧がほぼ消滅してしまう。このため、パッシブラジエータを備えるバスレフ型のスピーカシステムでは、バスレフ共振周波数に比べて低い帯域の音声を再生する事ができない問題があった。   In the bass reflex type speaker system as described above, for example, the phase of the sound wave output by the vibration of the passive radiator is reversed below the bass reflex resonance frequency, and the sound wave reproduced from the speaker unit and the sound wave reproduced from the passive radiator are Will cancel each other out. In particular, in an appropriately designed bass reflex type speaker system, sound waves generated from the speaker unit and the passive radiator cancel each other out because their phases are opposite to each other and the sound pressures are substantially the same. End up. For this reason, the bass reflex type speaker system provided with the passive radiator has a problem that it is not possible to reproduce sound in a band lower than the bass reflex resonance frequency.

本願に開示される技術は、上記の課題に鑑み提案されたものである。再生可能な低音の帯域の拡大が図れるスピーカシステム及びスピーカエンクロージャーを提供することを目的とする。   The technology disclosed in the present application has been proposed in view of the above problems. An object of the present invention is to provide a speaker system and a speaker enclosure capable of expanding a reproducible bass band.

本願に開示される技術に係るスピーカシステムは、供給される音響信号に応じて音波を放射するスピーカユニットと、スピーカユニットが設けられたスピーカエンクロージャーと、スピーカユニットからスピーカエンクロージャー内に放射される音波に応じて振動するパッシブラジエータと、スピーカエンクロージャーを支持する弾性部を有する脚部と、を備え、脚部の弾性部は、弾性部のバネ定数と当該脚部に作用するバネ上質量とに基づいて定まる共振周波数が、パッシブラジエータが共振するバスレフ共振周波数に比べて低い周波数となるように弾性部のバネ定数を設定したことを特徴とする。   A speaker system according to a technique disclosed in the present application includes a speaker unit that emits sound waves according to a supplied acoustic signal, a speaker enclosure provided with the speaker units, and sound waves emitted from the speaker units into the speaker enclosure. A passive radiator that vibrates in response, and a leg portion having an elastic portion that supports the speaker enclosure, wherein the elastic portion of the leg portion is based on a spring constant of the elastic portion and a sprung mass acting on the leg portion. The spring constant of the elastic part is set so that the determined resonance frequency is lower than the bass reflex resonance frequency at which the passive radiator resonates.

当該スピーカシステムでは、スピーカエンクロージャーをテーブルの天板や床等の設置面の上に支持する脚部に弾性部を備える。弾性部のバネ定数は、当該バネ定数と脚部に作用するバネ上質量とに基づいて定まる共振周波数が、パッシブラジエータが共振するバスレフ共振周波数に比べて低い周波数となるように設定される。この構成のスピーカシステムでは、パッシブラジエータによりスピーカエンクロージャーに励起される振動のうち、従来のバスレフ型のスピーカシステムでは再生できなかった低域の周波数を選択的にテーブル等に伝え振動させることが可能となる。その結果、スピーカシステムは、テーブルを振動させて発生させた音圧により所望の重低音を再生することが可能となる。また、当該スピーカシステムでは、所望の周波数と、バネ定数と脚部に作用するバネ上質量とに基づいて定まる共振周波数が一致するように弾性部のバネ定数を設定することによって、所望の周波数より高い周波数の振動がテーブルなどに伝わるのを防ぐメカニカルなローパスフィルタが構成される。スピーカシステムは、脚部からテーブルなどに伝わる周波数の帯域がバスレフ共振周波数に比べて低い帯域に制限される。このため、このスピーカシステムによれば、メカニカルなローパスフィルタにより、テーブル等から材料に依存した固有音が発生しにくくなる。   In the speaker system, the leg portion that supports the speaker enclosure on an installation surface such as a table top or a floor is provided with an elastic portion. The spring constant of the elastic portion is set so that the resonance frequency determined based on the spring constant and the sprung mass acting on the leg portion is lower than the bass reflex resonance frequency at which the passive radiator resonates. In the loudspeaker system with this configuration, it is possible to selectively transmit to the table or the like a low-frequency frequency that cannot be reproduced by the conventional bass reflex type loudspeaker system among vibrations excited by the loudspeaker enclosure by the passive radiator. Become. As a result, the speaker system can reproduce a desired heavy bass by sound pressure generated by vibrating the table. Further, in the speaker system, by setting the spring constant of the elastic portion so that the desired frequency matches the resonance frequency determined based on the spring constant and the sprung mass acting on the leg portion, A mechanical low-pass filter is configured to prevent high-frequency vibrations from being transmitted to the table. In the speaker system, the frequency band transmitted from the leg portion to the table or the like is limited to a lower band than the bass reflex resonance frequency. For this reason, according to this speaker system, the mechanical low-pass filter makes it difficult for natural sound depending on the material to be generated from the table or the like.

また、本願に開示される技術に係るスピーカシステムにおいて、パッシブラジエータを、設置面と対向するスピーカエンクロージャーの第１面に設け、第１面に一端が固定された状態で弾性により振動可能なパッシブ振動板として構成してもよい。   Moreover, in the speaker system according to the technology disclosed in the present application, a passive radiator is provided on the first surface of the speaker enclosure facing the installation surface, and passive vibration that can vibrate elastically with one end fixed to the first surface. You may comprise as a board.

当該スピーカシステムでは、スピーカエンクロージャーはテーブルなどの対象物の設置面に対して脚部により支持される。パッシブラジエータは、その設置面と対向するスピーカエンクロージャーの第１面において一端が固定された片持ちのパッシブ振動板として構成される。パッシブラジエータによってスピーカエンクロージャーに励起される振動をテーブルなどの設置面へ効率的に伝達させるには、脚部からテーブルに伝える力のベクトルを設置面に対して垂直な方向とすることが望ましい。しかしながら、一般的に、パッシブラジエータとしてドローンコーンを備えるバスレフ型のスピーカシステムでは、コーン紙が振幅する方向を設置面に対して垂直な方向とすると、重力によってコーン紙が下がり振動の中心が重力の作用する方向にオフセットすることで周波数特性の歪が増加する虞がある。これに対し、当該スピーカシステムでは、パッシブラジエータとして片持ちのパッシブ振動板を設けることで、設置する向きが制限されず振幅方向を重力が作用する方向とすることができる。これにより、スピーカシステムは、片持ちのパッシブ振動板を設置面と対向する第１面に備えることで、テーブルなどを振動させるために脚部に作用する力のベクトルを設置面に対して垂直な方向とすることができ、片持ちのパッシブ振動板によってスピーカエンクロージャーに励起される振動を効率的にテーブルなどに伝達することが可能となる。   In the speaker system, the speaker enclosure is supported by legs on the installation surface of an object such as a table. The passive radiator is configured as a cantilevered passive diaphragm whose one end is fixed on the first surface of the speaker enclosure facing the installation surface. In order to efficiently transmit the vibration excited by the passive radiator to the speaker enclosure to the installation surface such as the table, it is desirable that the force vector transmitted from the legs to the table is in a direction perpendicular to the installation surface. However, in general, in a bass-reflex type speaker system including a drone cone as a passive radiator, if the direction in which the cone paper is oscillated is a direction perpendicular to the installation surface, the cone paper is lowered by gravity and the center of vibration is There is a possibility that the distortion of the frequency characteristic is increased by offsetting in the acting direction. On the other hand, in the speaker system, by providing a cantilevered passive diaphragm as a passive radiator, the direction of installation is not limited, and the amplitude direction can be the direction in which gravity acts. Thus, the speaker system includes a cantilevered passive diaphragm on the first surface facing the installation surface, so that the force vector acting on the legs to vibrate the table or the like is perpendicular to the installation surface. The vibration excited in the speaker enclosure by the cantilever passive diaphragm can be efficiently transmitted to a table or the like.

また、本願に開示される技術に係るスピーカシステムにおいて、脚部は、第１面に設けられ、スピーカユニットから放射される音波に応じて振動するパッシブ振動板の振動端に近接する位置に設けられる構成としてもよい。   Further, in the speaker system according to the technique disclosed in the present application, the leg portion is provided on the first surface and is provided at a position close to the vibration end of the passive diaphragm that vibrates according to the sound wave radiated from the speaker unit. It is good also as a structure.

片持ちで支持されるパッシブ振動板は、振動する際に、固定端と振動端（自由端）を有する。当該スピーカシステムでは、脚部がこの振動端に近接する位置に設けられる。これにより、パッシブ振動板の振動によってスピーカエンクロージャーに振動が励起され易い位置、また、振動が最も大きくなる位置が設置面と接することとなり、テーブル等に対して振動を効率よく伝達可能なスピーカシステムが構成できる。   A passive diaphragm supported by a cantilever has a fixed end and a vibration end (free end) when vibrating. In the speaker system, the leg portion is provided at a position close to the vibration end. As a result, the position at which vibration is likely to be excited in the speaker enclosure due to the vibration of the passive diaphragm, and the position where the vibration is the largest are in contact with the installation surface, and the speaker system capable of efficiently transmitting the vibration to the table or the like. Can be configured.

また、本願に開示される技術に係るスピーカシステムにおいて、スピーカエンクロージャーは、第１面と対向する第２面が設けられ、スピーカユニットは、第２面に設けられる構成としてもよい。   In the speaker system according to the technology disclosed in the present application, the speaker enclosure may be provided with a second surface facing the first surface, and the speaker unit may be provided on the second surface.

当該スピーカシステムでは、スピーカエンクロージャーは、仮に直方体形状で構成した場合に、パッシブ振動板（パッシブラジエータ）が設置面と対向する下面となり、スピーカユニットが設置面とは反対側の上面となる。この構成のスピーカシステムでは、上面側のスピーカユニットによって中高域の音波が設置された空間内に放射されるとともに、パッシブ振動板によってスピーカエンクロージャーに励起された振動が脚部を介して設置面に効果的に伝達され重低音が再生される。また、パッシブ振動板から直接再生される低音は、スピーカユニットから再生される中高音に比べて波長が長く指向性が広くなり回り込みが生じ易い。従って、下面側のパッシブ振動板から再生される音声は、回折により設置された空間内に放射されることとなる。これにより、当該スピーカシステムによれば、音声の全周波数の帯域に渡って明瞭で癖のない音声を再生することが可能となる。   In the speaker system, when the speaker enclosure is configured in a rectangular parallelepiped shape, the passive diaphragm (passive radiator) is the lower surface facing the installation surface, and the speaker unit is the upper surface opposite to the installation surface. In the speaker system having this configuration, the upper-side speaker unit emits sound waves in the middle and high range into the space where the sound is installed, and the vibration excited in the speaker enclosure by the passive diaphragm is effective on the installation surface via the legs. Is transmitted and a heavy bass is reproduced. In addition, the bass reproduced directly from the passive diaphragm has a longer wavelength and a wider directivity than the middle / high tone reproduced from the speaker unit, and is likely to cause wraparound. Therefore, the sound reproduced from the passive diaphragm on the lower surface side is radiated into the space installed by diffraction. As a result, according to the speaker system, it is possible to reproduce clear and flawless sound over the entire frequency band of the sound.

また、本願に開示される技術に係るスピーカシステムにおいて、弾性部のバネ定数を、当該バネ定数と脚部に作用するバネ上質量とに基づいて定まる共振周波数が、バスレフ共振周波数に比べて低い周波数で、且つパッシブラジエータの振幅が最大となる周波数となるように設定してもよい。   Further, in the speaker system according to the technology disclosed in the present application, the resonance frequency determined based on the spring constant of the elastic portion and the sprung mass acting on the leg portion is lower than the bass reflex resonance frequency. In addition, the frequency may be set such that the amplitude of the passive radiator is maximized.

当該スピーカシステムでは、脚部の弾性部とバネ上の質量が共振する周波数において脚部から設置面へ振動が伝達される伝達比の値が１以上となり伝達特性にピークが生じる。このため、当該スピーカシステムでは、パッシブラジエータの振幅が最大となる周波数において伝達比の値が１以上となるため、テーブルなどの設置面から振動により励起される音圧をスピーカユニットから再生する音圧以上とすることも可能である。   In the speaker system, the value of the transmission ratio at which vibration is transmitted from the leg portion to the installation surface at a frequency at which the elastic portion of the leg portion and the mass on the spring resonate becomes 1 or more, and the transmission characteristic peaks. For this reason, in the speaker system, since the value of the transmission ratio is 1 or more at the frequency at which the amplitude of the passive radiator is maximum, the sound pressure that is reproduced from the speaker unit by the vibration from the installation surface such as a table is reproduced. The above is also possible.

また、本願に開示される技術に係るスピーカシステムにおいて、スピーカユニットに供給される音響信号に対し、パッシブラジエータの振幅が最大となる周波数を含む帯域を制限する処理を行う処理回路を、起動又は停止する制御を可能に備える構成としてもよい。   In the speaker system according to the technology disclosed in the present application, a processing circuit that performs processing for limiting a band including a frequency at which the amplitude of the passive radiator is maximum is started or stopped with respect to the acoustic signal supplied to the speaker unit. It is good also as a structure provided with the control to perform.

当該スピーカシステムでは、帯域の制限を行う処理回路の駆動を制御することによって、パッシブラジエータの振幅が最大となる周波数を含む帯域でパッシブラジエータを振動させるか否かが選択可能となる。これにより、スピーカシステムは、重低域の音声を再生する拡張機能の起動又は停止をユーザーが選択可能となる。   In the speaker system, it is possible to select whether or not to vibrate the passive radiator in a band including a frequency at which the amplitude of the passive radiator is maximized by controlling the driving of the processing circuit that limits the band. As a result, the speaker system allows the user to select activation or deactivation of the extended function for reproducing heavy low frequency sound.

また、本願に開示される技術に係るスピーカエンクロージャーは、供給される音響信号に応じて音波を放射するスピーカユニットが取り付けられるスピーカエンクロージャーであって、スピーカユニットからスピーカエンクロージャー内に放射される音波に応じて振動するパッシブラジエータと、スピーカエンクロージャーを支持する弾性部を有する脚部と、を備え、脚部の弾性部は、弾性部のバネ定数と当該脚部に作用するバネ上質量とに基づいて定まる共振周波数が、パッシブラジエータが共振するバスレフ共振周波数に比べて低い周波数となるように弾性部のバネ定数を設定したことを特徴とする。
を有する。 The speaker enclosure according to the technology disclosed in the present application is a speaker enclosure to which a speaker unit that emits sound waves according to a supplied acoustic signal is attached, and that corresponds to sound waves emitted from the speaker unit into the speaker enclosure. And a leg portion having an elastic portion that supports the speaker enclosure, and the elastic portion of the leg portion is determined based on a spring constant of the elastic portion and a sprung mass acting on the leg portion. The spring constant of the elastic portion is set so that the resonance frequency is lower than the bass reflex resonance frequency at which the passive radiator resonates.
Have

当該スピーカエンクロージャーでは、スピーカユニットを取り付けて駆動した場合に、パッシブラジエータによりスピーカエンクロージャーに励起される振動のうち、従来のバスレフ型のスピーカシステムでは再生できなかった重低域の周波数を選択的にテーブル等に伝え振動させることが可能となる。その結果、当該スピーカエンクロージャーにスピーカユニットを取り付けたスピーカシステムでは、テーブルを振動させて発生させた音圧によりスピーカシステム単体では再生できない帯域の重低音を再生させることが可能となる。   In the speaker enclosure, when the speaker unit is mounted and driven, the vibrations excited in the speaker enclosure by the passive radiator are selectively tabled for frequencies in the heavy low frequency range that cannot be reproduced by the conventional bass reflex type speaker system. It is possible to transmit to a vibration etc. As a result, in the speaker system in which the speaker unit is attached to the speaker enclosure, it is possible to reproduce heavy bass in a band that cannot be reproduced by the speaker system alone due to the sound pressure generated by vibrating the table.

本願に開示される技術によれば、再生可能な低音の帯域の拡大が図れるスピーカシステム及びスピーカエンクロージャーを提供することができる。   According to the technology disclosed in the present application, it is possible to provide a speaker system and a speaker enclosure capable of expanding a reproducible bass band.

本実施例のスピーカシステムを上面側から見た斜視図である。It is the perspective view which looked at the speaker system of a present Example from the upper surface side. 本実施例のスピーカシステムを下面側から見た斜視図である。It is the perspective view which looked at the speaker system of a present Example from the lower surface side. スピーカユニット及びパッシブ振動板（パッシブラジエータ）の音圧周波数特性と、スピーカシステムの電気インピーダンス周波数特性を示すグラフである。It is a graph which shows the sound pressure frequency characteristic of a speaker unit and a passive diaphragm (passive radiator), and the electrical impedance frequency characteristic of a speaker system. 各測定値における振動による加速度と、スピーカユニットからの再生周波数との関係をグラフである。It is a graph which shows the relationship between the acceleration by the vibration in each measured value, and the reproduction frequency from a speaker unit. 測定位置を説明するためのスピーカシステムの下面図である。It is a bottom view of a speaker system for explaining a measurement position. 脚部に弾性部材を設けた場合と、設けない場合とにおける、脚部から伝達される振動による加速度の周波数特性を示すグラフである。It is a graph which shows the frequency characteristic of the acceleration by the vibration transmitted from a leg part in the case where an elastic member is provided in a leg part, and the case where it does not provide. 別例のスピーカシステムを示す図であり、（ａ）は、側面から見た場合の断面図、（ｂ）は、後方から見た図、（ｃ）は、下面から見た図である。It is a figure which shows the speaker system of another example, (a) is sectional drawing at the time of seeing from a side surface, (b) is the figure seen from back, (c) is the figure seen from the lower surface. 別例のスピーカシステムを示す図であり、（ａ）は、側面から見た場合の断面図、（ｂ）は、後方から見た図、（ｃ）は、下面から見た図である。It is a figure which shows the speaker system of another example, (a) is sectional drawing at the time of seeing from a side surface, (b) is the figure seen from back, (c) is the figure seen from the lower surface. 別例のスピーカシステムの外観を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the external appearance of the speaker system of another example.

以下、本発明を具体化した一実施例について添付図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施例のスピーカシステム１０の外観を上面側から見た斜視図である。また、図２は、本実施例のスピーカシステム１０の外観を下面側から見た斜視図である。図１に示すように、スピーカシステム１０は、略直方体形状の密閉型のスピーカエンクロージャー２１を備える。スピーカエンクロージャー２１は、中空の箱型に形成され、図２に示す下面２１Ａの平坦部２６と脚部２７の先端部分とが例えばテーブルに接触した状態で設置される。なお、設置場所は、テーブルに限定されず、机、ラック、置き台、取り付け台、床などでもよい。スピーカエンクロージャー２１は、下面２１Ａと対向する上面側にバッフル板２３が取り付けられている。バッフル板２３は、当該バッフル板２３を貫通する複数の取り付けねじ２５を螺合させてスピーカエンクロージャー２１に取り付けられている。バッフル板２３は、上方（図中における上側）から見た形状が長方形となる板状に形成されており、その長手方向の一方側（図中の左側）にボイスコイルやマグネット等を備えたスピーカユニット１１が取り付けられている。スピーカユニット１１は、バッフル板２３を貫通して形成された取付け穴に挿入された状態で、複数の取り付けねじ２５によってスピーカエンクロージャー２１に対して固定されている。バッフル板２３を含むスピーカエンクロージャー２１は、例えば、木材、合成樹脂、金属もしくはそれらを張り合わせた合成材等により形成されている。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment embodying the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a perspective view of the appearance of the speaker system 10 of the present embodiment as viewed from the upper surface side. FIG. 2 is a perspective view of the appearance of the speaker system 10 of this embodiment as seen from the lower surface side. As shown in FIG. 1, the speaker system 10 includes a sealed speaker enclosure 21 having a substantially rectangular parallelepiped shape. The speaker enclosure 21 is formed in a hollow box shape, and is installed in a state where the flat portion 26 of the lower surface 21A shown in FIG. The installation location is not limited to the table, but may be a desk, a rack, a stand, a mounting base, a floor, or the like. The speaker enclosure 21 has a baffle plate 23 attached to the upper surface side facing the lower surface 21A. The baffle plate 23 is attached to the speaker enclosure 21 by screwing a plurality of attachment screws 25 penetrating the baffle plate 23. The baffle plate 23 is formed in a plate shape having a rectangular shape when viewed from above (upper side in the figure), and a speaker provided with a voice coil, a magnet, or the like on one side in the longitudinal direction (left side in the figure). A unit 11 is attached. The speaker unit 11 is fixed to the speaker enclosure 21 with a plurality of mounting screws 25 in a state where the speaker unit 11 is inserted into a mounting hole formed through the baffle plate 23. The speaker enclosure 21 including the baffle plate 23 is formed of, for example, wood, synthetic resin, metal, or a synthetic material obtained by bonding them together.

図２に示すように、スピーカエンクロージャー２１の下面２１Ａは、スピーカユニット１１と対向する位置に平坦部２６が形成されている。平坦部２６とバッフル板２３とは、スピーカシステム１０の上下方向で互いに対向し、平行な平面を構成している。また、下面２１Ａは、バッフル板２３の長手方向における一端において、短手方向の両端部の各々に脚部２７が形成されている。一対の脚部２７の各々は、バッフル板２３の長手方向において、スピーカユニット１１とは反対の端部側に形成されている。脚部２７の各々は、下面２１Ａから一方向に沿って形成された直方体状をなす。図示例においては、脚部２７は、バッフル板２３の平面に対して垂直な方向に沿って形成されている。脚部２７の各々は、下面２１Ａと同一部材で形成された本体部２７Ａの先端に弾性部材２７Ｂが取り付けられている。弾性部材２７Ｂは、例えば本体部２７Ａに対して接着剤により固着されている。   As shown in FIG. 2, a flat portion 26 is formed on the lower surface 21 </ b> A of the speaker enclosure 21 at a position facing the speaker unit 11. The flat part 26 and the baffle plate 23 are opposed to each other in the vertical direction of the speaker system 10 and constitute a parallel plane. Further, the lower surface 21 </ b> A has leg portions 27 formed at both ends in the lateral direction at one end in the longitudinal direction of the baffle plate 23. Each of the pair of leg portions 27 is formed on the end side opposite to the speaker unit 11 in the longitudinal direction of the baffle plate 23. Each of the leg portions 27 has a rectangular parallelepiped shape formed along one direction from the lower surface 21A. In the illustrated example, the leg portion 27 is formed along a direction perpendicular to the plane of the baffle plate 23. Each of the leg portions 27 has an elastic member 27B attached to the tip of a main body portion 27A formed of the same member as the lower surface 21A. The elastic member 27B is fixed to the main body 27A with an adhesive, for example.

下面２１Ａは、平坦部２６と脚部２７が形成された端部とを連結する傾斜部２８が形成されている。傾斜部２８は、平坦部２６の平面に沿った方向（この場合、バッフル板２３の平面に沿った方向と平行な方向）対して所定の角度で傾斜して形成されている。傾斜部２８は、バッフル板２３の長手方向において平坦部２６側から脚部２７側に向かうに従って、バッフル板２３との上下方向の距離が短くなるように傾斜している。スピーカエンクロージャー２１は、バッフル板２３の短手方向で対向する一対の側面２１Ｂ，２１Ｃを備える。側面２１Ｂ，２１Ｃの各々は、長手方向において脚部２７側に近づくに従って上下方向の幅が短くなっている。また、スピーカエンクロージャー２１は、バッフル板２３の長手方向で対向する一対の側面２１Ｄ，２１Ｅを備える。脚部２７が形成された端部側の側面２１Ｄは、上下方向の全幅が対向する側面２１Ｅに比べて短くなっている。傾斜部２８は、スピーカシステム１０をテーブルに設置した場合に、テーブルの設置面（天板の表面など）と離間した状態となる。   The lower surface 21A is formed with an inclined portion 28 that connects the flat portion 26 and the end portion on which the leg portion 27 is formed. The inclined portion 28 is formed to be inclined at a predetermined angle with respect to the direction along the plane of the flat portion 26 (in this case, the direction parallel to the direction along the plane of the baffle plate 23). The inclined portion 28 is inclined so that the distance in the vertical direction from the baffle plate 23 becomes shorter in the longitudinal direction of the baffle plate 23 from the flat portion 26 side toward the leg portion 27 side. The speaker enclosure 21 includes a pair of side surfaces 21 </ b> B and 21 </ b> C that face each other in the short direction of the baffle plate 23. Each of the side surfaces 21B and 21C has a shorter vertical width as it approaches the leg portion 27 side in the longitudinal direction. The speaker enclosure 21 includes a pair of side surfaces 21D and 21E that face each other in the longitudinal direction of the baffle plate 23. The side surface 21D on the end portion side where the leg portion 27 is formed is shorter than the side surface 21E where the entire width in the vertical direction is opposed. When the speaker system 10 is installed on the table, the inclined portion 28 is in a state of being separated from the table installation surface (the top plate surface or the like).

傾斜部２８には、Ｕ字状に開口部２９が形成されている。開口部２９は、傾斜部２８をおよそ同一の幅で貫通して形成され、Ｕ字状の底部が脚部２７側となっている。開口部２９は、下面２１Ａの長手方向に沿った一対の開口部分の各々が平坦部２６側から脚部２７側まで形成され、脚部２７側において短手方向に沿って形成された開口部分によって連通している。また、傾斜部２８は、開口部２９に囲まれた内側部分がパッシブ振動板３１として機能する。パッシブ振動板３１は、下面２１Ａの短手方向の中央を通る長手方向に沿った直線に対して対象な形状となっている。このように形成されたパッシブ振動板３１は、平坦部２６側の固定部３１Ａが傾斜部２８に対して固定され、他の部分が開口部２９によって切り離されており、固定部３１Ａによって支持された片持ち梁のように形成されている。また、パッシブ振動板３１は、設置状態では、外周面がテーブルの設置面と離間し、内部にはスピーカエンクロージャー２１の内部空間が形成されており、スピーカユニット１１からスピーカエンクロージャー２１内に放射される音波に応じて、固定部３１Ａが固定端、脚部２７側の先端部３１Ｂが振動端（自由端）となって振動する。パッシブ振動板３１は、先端部３１Ｂの内周面にパッシブラジエータの共振周波数を調整するための一対の重り３３が取り付けられている。なお、この重り３３は、パッシブラジエータの共振周波数により個数や取付位置が異なり、重りを必要としない場合もある。また、パッシブ振動板３１は、スピーカユニット１１を駆動していない状態では、固定部３１Ａから先端部３１Ｂまでが撓まずにほぼ同一平面上に位置するように自重を支えることができる程度の弾性を有することが好ましい。また、スピーカエンクロージャー２１は、内部空間の機密性を維持するために開口部２９を塞ぐエッジを開口部２９の内側または外側に必ず備える。   An opening 29 is formed in the inclined portion 28 in a U shape. The opening 29 is formed so as to penetrate the inclined portion 28 with approximately the same width, and the U-shaped bottom portion is on the leg portion 27 side. The opening 29 has a pair of opening portions along the longitudinal direction of the lower surface 21A, each formed from the flat portion 26 side to the leg portion 27 side, and the opening portion formed along the short side direction on the leg portion 27 side. Communicate. Further, in the inclined portion 28, the inner portion surrounded by the opening 29 functions as a passive diaphragm 31. The passive diaphragm 31 has a target shape with respect to a straight line along the longitudinal direction passing through the center in the short direction of the lower surface 21A. In the passive diaphragm 31 thus formed, the fixed portion 31A on the flat portion 26 side is fixed to the inclined portion 28, and the other portion is separated by the opening 29, and is supported by the fixed portion 31A. It is shaped like a cantilever. Further, in the installed state, the outer peripheral surface of the passive diaphragm 31 is separated from the installation surface of the table, and an internal space of the speaker enclosure 21 is formed therein, and is radiated from the speaker unit 11 into the speaker enclosure 21. According to the sound wave, the fixed portion 31A vibrates as a fixed end, and the tip portion 31B on the leg portion 27 side vibrates as a vibration end (free end). The passive diaphragm 31 is provided with a pair of weights 33 for adjusting the resonance frequency of the passive radiator on the inner peripheral surface of the tip 31B. In addition, the number of the weights 33 and the mounting position differ depending on the resonance frequency of the passive radiator, and the weights 33 may not be necessary. In addition, the passive diaphragm 31 is elastic enough to support its own weight so that the fixed portion 31A to the tip portion 31B are positioned on substantially the same plane without bending when the speaker unit 11 is not driven. It is preferable to have. Further, the speaker enclosure 21 always has an edge for closing the opening 29 inside or outside the opening 29 in order to maintain confidentiality of the internal space.

上記した構成のスピーカシステム１０では、スピーカユニット１１が駆動されると、例えばスピーカユニット１１のコーン紙の振動がスピーカエンクロージャー２１内の空気に気圧の変化をもたらし、この気圧の変化によってパッシブ振動板３１も振動する。従って、パッシブ振動板３１は、当該パッシブ振動板３１の弾性に加えてスピーカエンクロージャー２１の内部空間の空気バネも加わったコンプライアンス（機械的可とう性）と、パッシブ振動板３１の等価質量とから決定される共振周波数を持つようになる。この結果、パッシブ振動板３１は、共振周波数を中心に再生される音波が生じる。   In the speaker system 10 having the above-described configuration, when the speaker unit 11 is driven, for example, the vibration of the cone paper of the speaker unit 11 causes a change in atmospheric pressure to the air in the speaker enclosure 21, and the passive diaphragm 31 is caused by the change in the atmospheric pressure. Also vibrate. Accordingly, the passive diaphragm 31 is determined from the compliance (mechanical flexibility) in which the air spring in the internal space of the speaker enclosure 21 is added in addition to the elasticity of the passive diaphragm 31 and the equivalent mass of the passive diaphragm 31. To have a resonant frequency. As a result, the passive diaphragm 31 generates a sound wave that is reproduced around the resonance frequency.

空気バネとパッシブ振動板３１の弾性（バネ性）は、等価的に２つのバネが並列に接続されているように機能するが、空気バネの方がパッシブ振動板３１の弾性よりも遥かにコンプライアンスが小さい。このため、等価コンプライアンスはほぼ空気のコンプライアンスと一致し、パッシブ振動板３１の共振周波数は、空気のコンプライアンスとパッシブ振動板３１の等価質量で決まる。このようにして決定されるパッシブ振動板３１の共振周波数（以下、「バスレフ共振周波数ｆｒ」と呼ぶ）は、低音の帯域の所望の周波数に設定できる。本実施例のスピーカシステム１０は、パッシブ振動板３１を片持ちのパッシブラジエータとして作用させるバスレフ型のスピーカシステムとして構成されている。   The elasticity (spring property) of the air spring and the passive diaphragm 31 functions equivalently so that two springs are connected in parallel, but the air spring is much more compliant than the elasticity of the passive diaphragm 31. Is small. For this reason, the equivalent compliance substantially coincides with the air compliance, and the resonance frequency of the passive diaphragm 31 is determined by the air compliance and the equivalent mass of the passive diaphragm 31. The resonance frequency of the passive diaphragm 31 determined in this way (hereinafter referred to as “bass reflex resonance frequency fr”) can be set to a desired frequency in the low frequency band. The speaker system 10 of the present embodiment is configured as a bass reflex type speaker system in which the passive diaphragm 31 acts as a cantilever passive radiator.

図３は、スピーカユニット１１及びパッシブ振動板３１（パッシブラジエータ）の振幅周波数特性４３，４４と、スピーカシステム１０の電気インピーダンス周波数特性４１を示している。図３の横軸は、スピーカユニット１１から再生される周波数を示している。図３の左側の縦軸は、スピーカユニット１１及びパッシブ振動板３１の振幅の大きさを示している。図３の右側の縦軸は、スピーカシステム１０の電気インピーダンスを示している。図３に示すように、バスレフ型のスピーカシステム１０の電気インピーダンス周波数特性４１は、低音の帯域において２つの山に挟まれた谷を持つ特性となる（図中の一点鎖線のグラフ参照）。この場合に、谷の底（極小値）がバスレフ共振周波数ｆｒ（図示例では約９０Ｈｚ）となる。以下の説明では、バスレフ共振周波数ｆｒを挟む２の山のうち、低域側の山の頂点（極大値）となる値を周波数ｆ１（図示例では約７０Ｈｚ）と、高域側の山の頂点となる値を周波数ｆ２（図示例では約１９０Ｈｚ）と称して説明する。   FIG. 3 shows the amplitude frequency characteristics 43 and 44 of the speaker unit 11 and the passive diaphragm 31 (passive radiator), and the electrical impedance frequency characteristics 41 of the speaker system 10. The horizontal axis in FIG. 3 indicates the frequency reproduced from the speaker unit 11. The vertical axis on the left side of FIG. 3 indicates the magnitude of the amplitude of the speaker unit 11 and the passive diaphragm 31. The vertical axis on the right side of FIG. 3 indicates the electrical impedance of the speaker system 10. As shown in FIG. 3, the electric impedance frequency characteristic 41 of the bass-reflex type speaker system 10 has a valley having a valley sandwiched between two peaks in a bass band (see the dashed line graph in the figure). In this case, the bottom (minimum value) of the valley is the bass reflex resonance frequency fr (about 90 Hz in the illustrated example). In the following description, of the two peaks sandwiching the bass reflex resonance frequency fr, the value that becomes the peak (maximum value) of the low frequency side peak is the frequency f1 (about 70 Hz in the illustrated example) and the peak of the high frequency side peak This value will be described as the frequency f2 (about 190 Hz in the illustrated example).

スピーカユニット１１の振幅周波数特性４３は、スピーカユニット１１から発生する音圧がコーン紙などの振動板の加速度に比例するため、高域から周波数ｆ２付近までの変化量が一定となる範囲では、低域に向かうに従って振動板（コーン紙）の振幅が例えば１２ｄＢ／ｏｃｔで増加する（図中の実線のグラフ参照）。パッシブ振動板３１（パッシブラジエータ）の振幅周波数特性４４は、スピーカユニット１１と同様に、低域のバスレフ共振周波数ｆｒに向かうに従ってパッシブ振動板３１の振幅が例えば１２ｄＢ／ｏｃｔで増加する（図中の破線のグラフ参照）。   Since the sound pressure generated from the speaker unit 11 is proportional to the acceleration of the diaphragm such as cone paper, the amplitude frequency characteristic 43 of the speaker unit 11 is low in a range where the amount of change from the high frequency to the vicinity of the frequency f2 is constant. The amplitude of the diaphragm (cone paper) increases, for example, at 12 dB / oct as it goes to the region (see the solid line graph in the figure). As with the speaker unit 11, the amplitude frequency characteristic 44 of the passive diaphragm 31 (passive radiator) increases the amplitude of the passive diaphragm 31 at, for example, 12 dB / oct as it goes toward the bass reflex resonance frequency fr (in the drawing). (See the dashed graph).

スピーカシステム１０は、スピーカユニット１１の再生周波数がバスレフ共振周波数ｆｒに比べて遥かに高い帯域（例えば、５００Ｈｚ以上）では、音波が専らスピーカユニット１１から再生され、パッシブ振動板３１が振動せずに殆ど音波を放出しない状態となる。また、スピーカユニット１１の再生周波数が周波数ｆ２付近では、スピーカユニット１１の振幅周波数特性４３は極大値となり、さらに低域のバスレフ共振周波数ｆｒに向かうに従って減少する。パッシブ振動板３１の振幅周波数特性４４は、スピーカユニット１１の振幅周波数特性４３が減少する一方で、振幅（再生される音圧）が増加する。   In the speaker system 10, sound waves are exclusively reproduced from the speaker unit 11 and the passive diaphragm 31 does not vibrate in a band (for example, 500 Hz or more) where the reproduction frequency of the speaker unit 11 is much higher than the bass reflex resonance frequency fr. The sound wave is hardly emitted. Further, when the reproduction frequency of the speaker unit 11 is in the vicinity of the frequency f2, the amplitude frequency characteristic 43 of the speaker unit 11 becomes a maximum value, and further decreases toward the bass reflex resonance frequency fr. The amplitude frequency characteristic 44 of the passive diaphragm 31 increases the amplitude (reproduced sound pressure) while the amplitude frequency characteristic 43 of the speaker unit 11 decreases.

再生周波数がバスレフ共振周波数ｆｒに近くなると、パッシブ振動板３１は、スピーカユニット１１の背面からスピーカエンクロージャー２１内に放射される音波に共振して振動を始める。この帯域では、スピーカユニット１１とパッシブ振動板３１との各々からスピーカエンクロージャー２１の外部に放出される音波が同相となる。一方で、振幅周波数特性４３は、バスレフ共振周波数ｆｒ付近で極小値となり、スピーカユニット１１の振幅がパッシブ振動板３１に比べて小さくなり、スピーカシステム１０から再生される音声の殆どがパッシブ振動板３１から放出されることとなる。   When the reproduction frequency approaches the bass reflex resonance frequency fr, the passive diaphragm 31 starts to vibrate by resonating with the sound wave radiated into the speaker enclosure 21 from the back surface of the speaker unit 11. In this band, sound waves emitted from the speaker unit 11 and the passive diaphragm 31 to the outside of the speaker enclosure 21 are in phase. On the other hand, the amplitude frequency characteristic 43 is a minimum value near the bass reflex resonance frequency fr, the amplitude of the speaker unit 11 is smaller than that of the passive diaphragm 31, and most of the sound reproduced from the speaker system 10 is the passive diaphragm 31. Will be released.

そして、パッシブ振動板３１は、再生周波数がバスレフ共振周波数ｆｒ以下となっても振幅が増加し、発生する音圧が増大する（振幅周波数特性４４参照）。また、スピーカユニット１１は、共振周波数ｆｒ付近で極小値をとり、さらに低域では振幅が増大する（振幅周波数特性４３参照）。しかしながら、バスレフ共振周波数ｆｒ以下では、スピーカユニット１１とパッシブ振動板３１から発生する音波が逆相となる。このため、バスレフ共振周波数ｆｒよりさらに低域の周波数ｆ１付近では、パッシブ振動板３１の振幅が最大となっても、スピーカユニット１１とパッシブ振動板３１とから発生する音波が逆相であるため、互いの音波が空間で打ち消し合ってしまい音圧が極めて小さくなる。その結果、スピーカシステム１０は、スピーカユニット１１とパッシブ振動板３１とが激しく振動し、音波を発生させるための大きなエネルギーが消費されているにも関わらず、ユーザーの耳には音声が聞こえない状態となる。   The passive diaphragm 31 increases in amplitude even when the reproduction frequency is equal to or lower than the bass reflex resonance frequency fr, and the generated sound pressure increases (see amplitude frequency characteristic 44). Further, the speaker unit 11 takes a minimum value near the resonance frequency fr and further increases in amplitude in a low frequency range (see amplitude frequency characteristic 43). However, below the bass reflex resonance frequency fr, sound waves generated from the speaker unit 11 and the passive diaphragm 31 are in reverse phase. For this reason, in the vicinity of the frequency f1 lower than the bass reflex resonance frequency fr, even if the amplitude of the passive diaphragm 31 is maximum, the sound waves generated from the speaker unit 11 and the passive diaphragm 31 are in reverse phase. Mutual sound waves cancel each other out in space, and the sound pressure becomes extremely small. As a result, in the speaker system 10, the speaker unit 11 and the passive diaphragm 31 vibrate vigorously and a large amount of energy is consumed to generate sound waves, but the user's ear cannot hear sound. It becomes.

また、スピーカシステム１０は、スピーカユニット１１とパッシブ振動板３１とが再生する音波を合成した音圧が、再生周波数の大きさに依らずほぼ一定値となることが好ましい。このため、音圧を一定とするために適切に設計すると、スピーカシステム１０は、スピーカユニット１１とパッシブ振動板３１とから発生する音波が、音圧が同程度で位相が逆相となり、打ち消し合って音圧がほぼ消滅してしまう可能性が高くなる。このように、パッシブラジエータを用いたバスレフ型のスピーカシステム１０では、バスレフ共振周波数ｆｒより低い周波数の音波の再生ができないことが問題となる。そこで、本発明者らは、バスレフ型のスピーカシステムについてバスレフ共振周波数ｆｒより低い周波数での動作について、検討・シミュレーション等を重ねた結果、本発明をなすに至った。具体的には、本実施例のスピーカシステム１０は、脚部２７に弾性部材２７Ｂを設け、当該弾性部材２７Ｂのバネ定数と脚部２７に作用するバネ上の質量に基づいて定まる共振周波数を、バスレフ共振周波数ｆｒより低い周波数に設定する。これにより、スピーカシステム１０は、パッシブ振動板３１によりスピーカエンクロージャー２１に励起される振動のうち、バスレフ共振周波数ｆｒより低い周波数ｆ１付近の振動を脚部２７の弾性部材２７Ｂによりテーブル等に伝達させる。そして、スピーカシステム１０は、テーブルの設置面を振動させることにより、従来のバスレフ型のスピーカシステムでは再生できなかった低域の音波を再生する。   In the speaker system 10, it is preferable that the sound pressure obtained by synthesizing the sound waves reproduced by the speaker unit 11 and the passive diaphragm 31 becomes a substantially constant value regardless of the reproduction frequency. For this reason, when appropriately designed to keep the sound pressure constant, the speaker system 10 cancels the sound waves generated from the speaker unit 11 and the passive diaphragm 31 with the same sound pressure and in opposite phases. This increases the possibility that the sound pressure will almost disappear. Thus, in the bass reflex type speaker system 10 using the passive radiator, there is a problem that the sound wave having a frequency lower than the bass reflex resonance frequency fr cannot be reproduced. Therefore, the present inventors have made the present invention as a result of repeated examination, simulation, and the like regarding the operation at a frequency lower than the bass reflex resonance frequency fr for the bass reflex type speaker system. Specifically, in the speaker system 10 of the present embodiment, an elastic member 27B is provided on the leg 27, and the resonance frequency determined based on the spring constant of the elastic member 27B and the mass on the spring acting on the leg 27 is determined. A frequency lower than the bass reflex resonance frequency fr is set. As a result, the speaker system 10 transmits vibrations in the vicinity of the frequency f1 lower than the bass reflex resonance frequency fr among vibrations excited by the speaker enclosure 21 by the passive diaphragm 31 to the table or the like by the elastic members 27B of the leg portions 27. The speaker system 10 reproduces low-frequency sound waves that could not be reproduced by the conventional bass reflex type speaker system by vibrating the table installation surface.

（脚部２７の位置について）
図４は、本実施例のスピーカシステム１０において、振動による加速度［Ｖ］を測定する測定位置をスピーカエンクロージャー２１の各部位に設定した場合の周波数特性を示している。図５は、スピーカエンクロージャー２１の各部位に設定した測定位置Ｐ１〜Ｐ４を示している。図４の周波数特性５１は、図５に示す測定位置Ｐ１において、スピーカユニット１１の再生周波数を変化させて生じた振動の加速度を測定したグラフである。同様に、図４に示す周波数特性５２〜５４は、図５に示す測定位置Ｐ２〜Ｐ４の各々において加速度を測定したグラフである。 (Regarding the position of the leg 27)
FIG. 4 shows frequency characteristics when the measurement position for measuring the acceleration [V] due to vibration is set in each part of the speaker enclosure 21 in the speaker system 10 of the present embodiment. FIG. 5 shows measurement positions P <b> 1 to P <b> 4 set in each part of the speaker enclosure 21. The frequency characteristic 51 in FIG. 4 is a graph obtained by measuring the acceleration of vibration generated by changing the reproduction frequency of the speaker unit 11 at the measurement position P1 shown in FIG. Similarly, the frequency characteristics 52 to 54 shown in FIG. 4 are graphs obtained by measuring acceleration at each of the measurement positions P2 to P4 shown in FIG.

測定位置Ｐ１は、下面２１Ａに設けられた２つの脚部２７の中間位置を測定位置としている。また、測定位置Ｐ２は、脚部２７の先端面を測定位置としている。また、測定位置Ｐ３は、傾斜部２８の開口部２９より外側に長手方向に沿って形成された側縁部の中間位置を測定位置としている。また、測定位置Ｐ４は、傾斜部２８の側縁部の平坦部２６側の端部部分を測定位置としている。   The measurement position P1 has an intermediate position between the two leg portions 27 provided on the lower surface 21A as a measurement position. Further, the measurement position P2 has the tip surface of the leg 27 as the measurement position. Further, the measurement position P3 has an intermediate position of the side edge portion formed along the longitudinal direction outside the opening 29 of the inclined portion 28 as the measurement position. Further, the measurement position P4 has an end portion on the flat portion 26 side of the side edge of the inclined portion 28 as the measurement position.

本実施例のスピーカシステム１０のパッシブ振動板３１は、固定部３１Ａによって片持ちで保持されている。この場合、スピーカエンクロージャー２１は、パッシブ振動板３１の振動によって励起される振動が、パッシブ振動板３１の固定部３１Ａ側に比べて先端部３１Ｂにより近い部分で大きくなる傾向がある。図４に示すように、パッシブ振動板３１の先端部３１Ｂにより近い測定位置Ｐ１，Ｐ２の周波数特性５１，５２は、所望の周波数ｆ１（この場合、７０Ｈｚ）付近における加速度［Ｖ］が、他の測定位置Ｐ３，Ｐ４の周波数特性５３，５４に比べて大きくなっている。この結果を踏まえ、本実施例のスピーカシステム１０は、パッシブ振動板３１が振動した時により大きな振動が励起される先端部３１Ｂ（振動端）に近接する位置に脚部２７が設けられている。   The passive diaphragm 31 of the speaker system 10 of the present embodiment is held in a cantilever manner by the fixing portion 31A. In this case, in the speaker enclosure 21, the vibration excited by the vibration of the passive diaphragm 31 tends to be larger at a portion closer to the tip portion 31 </ b> B than the fixed portion 31 </ b> A side of the passive diaphragm 31. As shown in FIG. 4, the frequency characteristics 51 and 52 at the measurement positions P1 and P2 closer to the tip 31B of the passive diaphragm 31 have accelerations [V] near the desired frequency f1 (70 Hz in this case). It is larger than the frequency characteristics 53 and 54 at the measurement positions P3 and P4. Based on this result, the speaker system 10 of the present embodiment is provided with the leg portion 27 at a position close to the tip portion 31B (vibration end) where a larger vibration is excited when the passive diaphragm 31 vibrates.

（弾性部材２７Ｂについて）
図１及び図２に示すように、脚部２７は、テーブル等に接触する先端部に弾性部材２７Ｂを備える。弾性部材２７Ｂのバネ定数は、例えば、設置した際に脚部２７に加えられるバネ上質量と弾性部材２７Ｂのバネ定数とで定まる共振周波数が周波数ｆ１となるように設定されている。バネ定数は、例えば、バネ定数をＫ、脚部２７に加えられる質量をｍとした場合に、バネ定数Ｋ＝ｍ＊（２πｆ１）２［Ｎ／ｍ］で決定される。なお、本実施例のように弾性部材２７Ｂが設けられた脚部２７が複数ある場合には、各脚部２７の弾性部材２７Ｂのバネ定数を、各々の脚部２７において共振周波数が周波数ｆ１となるように調整することが好ましい。また、弾性部材２７Ｂは、テーブルに接触する面に薄い樹脂のクッションやフエルトパッドを貼り付けてもよい。これにより、スピーカシステム１０は、スピーカエンクロージャー２１の振動によって脚部２７がテーブルを傷つけるといった不具合が防止できる。 (About elastic member 27B)
As shown in FIG.1 and FIG.2, the leg part 27 equips the front-end | tip part which contacts a table etc. with the elastic member 27B. The spring constant of the elastic member 27B is set so that, for example, the resonance frequency determined by the sprung mass applied to the leg 27 when installed and the spring constant of the elastic member 27B is the frequency f1. The spring constant is determined by, for example, the spring constant K = m * (2πf1) 2 [N / m], where K is the spring constant and m is the mass applied to the leg 27. When there are a plurality of leg portions 27 provided with the elastic member 27B as in this embodiment, the spring constant of the elastic member 27B of each leg portion 27 is set so that the resonance frequency is the frequency f1 in each leg portion 27. It is preferable to adjust so that it becomes. Moreover, the elastic member 27B may affix a thin resin cushion or felt pad on the surface that contacts the table. Thereby, the speaker system 10 can prevent the problem that the leg 27 damages the table due to the vibration of the speaker enclosure 21.

弾性部材２７Ｂは、例えば、樹脂やゴム等で形成されている。本実施例の弾性部材２７Ｂは、例えば硬質ウレタンフォームである。硬質ウレタンフォームとして市販されているものとしては例えば「ＰＯＲＯＮ（登録商標）」などがある。上記したように、弾性部材２７Ｂのバネ定数は、脚部２７に加えられるバネ上質量と弾性部材２７Ｂのバネ定数とで定まる共振周波数が、バスレフ共振周波数ｆｒより低域でありパッシブ振動板３１の振幅が最大となる周波数ｆ１となるように設定されている。   The elastic member 27B is made of, for example, resin or rubber. The elastic member 27B of the present embodiment is, for example, a hard urethane foam. Examples of commercially available rigid urethane foam include “PORON (registered trademark)”. As described above, the spring constant of the elastic member 27B is such that the resonance frequency determined by the sprung mass applied to the leg 27 and the spring constant of the elastic member 27B is lower than the bass reflex resonance frequency fr. The frequency f1 is set so that the amplitude is maximum.

図６は、脚部２７の先端部分に弾性部材２７Ｂ（硬質ウレタンフォーム）を設けた場合と、設けない場合との脚部２７から伝達される振動による加速度［Ｖ］の周波数特性を示している。図６の横軸は、スピーカユニット１１の再生周波数を示している。図６に示す周波数特性５６は、脚部２７に弾性部材２７Ｂを設けた場合を示している。また、周波数特性５７は、弾性部材２７Ｂを設けない場合を示している。図６に示すように、周波数特性５６，５７は、低域から伝達したい所望の周波数ｆ１（本実施例では、７０Ｈｚ）に向かうに従って加速度［Ｖ］が増加している。一方で、周波数ｆ１より高い帯域では、弾性部材２７Ｂを設けた周波数特性５６の加速度が、弾性部材２７Ｂを設けない周波数特性５７に比べて抑制されている。これは、スピーカシステム１０は、弾性部材２７Ｂとバネ上の質量が共振する共振周波数において脚部２７（弾性部材２７Ｂ）からテーブルに振動を伝達する伝達比が１以上となり伝達特性にピークが生じるため周波数ｆ１の振動を効率よくテーブルに伝えるが、その一方で周波数ｆ１に比べて高い周波数の振動が伝達されるのを防ぐメカニカルなローパスフィルタが構成されるためである。換言すれば、脚部２７に弾性部材２７Ｂを設けたスピーカシステム１０では、所望の周波数ｆ１と共振周波数を一致させることによって、この周波数ｆ１より高い周波数による振動がテーブルに伝わるのを防ぐメカニカルなローパスフィルタが構成される。スピーカシステム１０は、弾性部材２７Ｂのバネ定数を調整することによって、メカニカルなローパスフィルタのカットすべき帯域が調整可能となる。   FIG. 6 shows frequency characteristics of acceleration [V] due to vibration transmitted from the leg 27 when the elastic member 27B (hard urethane foam) is provided at the tip of the leg 27 and when the elastic member 27B is not provided. . The horizontal axis of FIG. 6 indicates the reproduction frequency of the speaker unit 11. A frequency characteristic 56 shown in FIG. 6 shows a case where the elastic member 27 </ b> B is provided on the leg portion 27. Further, the frequency characteristic 57 shows a case where the elastic member 27B is not provided. As shown in FIG. 6, in the frequency characteristics 56 and 57, the acceleration [V] increases toward the desired frequency f1 (70 Hz in this embodiment) that is desired to be transmitted from the low frequency range. On the other hand, in the band higher than the frequency f1, the acceleration of the frequency characteristic 56 provided with the elastic member 27B is suppressed compared to the frequency characteristic 57 provided with no elastic member 27B. This is because in the speaker system 10, the transmission ratio for transmitting vibration from the leg 27 (elastic member 27 </ b> B) to the table is 1 or more at the resonance frequency at which the mass on the elastic member 27 </ b> B resonates, and the transmission characteristic peaks. This is because a mechanical low-pass filter is configured to prevent vibrations having a frequency f1 from being transmitted to the table efficiently, but prevent vibrations having a higher frequency than the frequency f1 from being transmitted. In other words, in the speaker system 10 in which the elastic member 27B is provided on the leg 27, a mechanical low-pass that prevents vibration due to a frequency higher than the frequency f1 from being transmitted to the table by matching the desired frequency f1 with the resonance frequency. A filter is configured. The speaker system 10 can adjust the band to be cut by the mechanical low-pass filter by adjusting the spring constant of the elastic member 27B.

以上、上記した実施例によれば、以下の効果を奏する。
＜効果１＞本実施例のスピーカシステム１０は、スピーカエンクロージャー２１をテーブルの上に支持する脚部２７の先端部分に弾性部材２７Ｂを備える。弾性部材２７Ｂのバネ定数は、当該弾性部材２７Ｂのバネ定数と脚部２７に加えられるバネ上質量とに基づいて定まる共振周波数が、パッシブラジエータとして機能するパッシブ振動板３１が共振するバスレフ共振周波数ｆｒに比べて小さい値（例えば、周波数ｆ１）となるように設定されている。このように構成されたスピーカシステム１０では、パッシブ振動板３１よりスピーカエンクロージャー２１に励起される振動のうち、従来のバスレフ型のスピーカシステムでは再生できなかった低域の周波数を選択的にテーブルに伝えテーブルの設置面を振動させることが可能となる。その結果、スピーカシステム１０は、テーブルの設置面を振動させて発生させた音圧により所望の重低音を再生することが可能となる。 As described above, according to the above-described embodiment, the following effects can be obtained.
<Effect 1> The speaker system 10 of the present embodiment includes an elastic member 27B at the tip of the leg 27 that supports the speaker enclosure 21 on the table. The spring constant of the elastic member 27B is such that the resonance frequency determined based on the spring constant of the elastic member 27B and the sprung mass applied to the leg 27 is the bass reflex resonance frequency fr at which the passive diaphragm 31 functioning as a passive radiator resonates. Is set to be a small value (for example, frequency f1). In the speaker system 10 configured as described above, among the vibrations excited from the passive diaphragm 31 to the speaker enclosure 21, the low frequency that cannot be reproduced by the conventional bass reflex type speaker system is selectively transmitted to the table. It is possible to vibrate the installation surface of the table. As a result, the speaker system 10 can reproduce a desired deep bass sound by sound pressure generated by vibrating the table installation surface.

また、スピーカシステム１０は、脚部２７（弾性部材２７Ｂ）が接触するテーブルの設置面を振動させることによって、スピーカシステム１０単体では再生できない音声を再生することが可能となる。このため、ユーザーは、スピーカシステム１０の設置場所を選択し振動を加える対象物を変更することによって、低音を発生させる面積をスピーカシステム１０が備えるスピーカユニット１１やパッシブ振動板３１の振動部分の面積に比べて極めて大きくすることができる。従って、ユーザーは、スピーカシステム１０を用いて面積がより大きい設置面を選択・振動させて所望の重低音を再生できる。また、ユーザーは、例えば、重低音がよく聞こえると感じる場所に当該スピーカシステム１０を設置するだけで所望の重低音を再生することができるため、設置場所を選ぶために音声再生技術に係わる専門的な知識を要求されることがない。   In addition, the speaker system 10 can reproduce sound that cannot be reproduced by the speaker system 10 alone by vibrating the installation surface of the table in contact with the leg 27 (elastic member 27B). For this reason, the user selects the installation location of the speaker system 10 and changes the object to which vibration is applied, whereby the area of the vibration portion of the speaker unit 11 or the passive diaphragm 31 provided in the speaker system 10 has an area for generating low sound. It can be very large compared to Therefore, the user can reproduce a desired heavy bass by selecting and vibrating an installation surface having a larger area using the speaker system 10. In addition, the user can reproduce a desired heavy bass simply by installing the speaker system 10 in a place where he / she feels that the heavy bass can be heard well. No knowledge is required.

また、スピーカシステム１０は、所望の周波数ｆ１と、弾性部材２７Ｂのバネ定数と脚部２７に作用するバネ上質量とに基づいて定まる共振周波数が一致するように弾性部材２７Ｂのバネ定数を設定することによって、周波数ｆ１より高い周波数の振動がテーブルに伝わるのを防ぐメカニカルなローパスフィルタが構成される。このため、スピーカシステム１０は、脚部２７からテーブルに伝わる周波数の帯域がバスレフ共振周波数ｆｒに比べて低い帯域に制限される。ここで、物体は叩いた時に発生する固有音がある。物体は、この固有音と同一の周波数の音波（振動）が外部から印加された場合に、共振を起こし強い固有音を発することが知られている。一般的な木材で作ったテーブルなどの固有音の周波数は、数百Ｈｚ以上であり、バスレフ共振周波数ｆｒより低い周波数ｆ１とはかけ離れた帯域の周波数である。従って、このスピーカシステム１０によれば、メカニカルなローパスフィルタにより固有音を励起する振動を設置面に伝え難いために、テーブル等から材料に依存した固有音が発生しにくくなる。   In addition, the speaker system 10 sets the spring constant of the elastic member 27B so that the resonance frequency determined based on the desired frequency f1, the spring constant of the elastic member 27B, and the sprung mass acting on the leg portion 27 matches. Thus, a mechanical low-pass filter is configured to prevent vibrations having a frequency higher than the frequency f1 from being transmitted to the table. For this reason, in the speaker system 10, the frequency band transmitted from the leg 27 to the table is limited to a lower band than the bass reflex resonance frequency fr. Here, the object has a unique sound that is generated when it is struck. It is known that when a sound wave (vibration) having the same frequency as this natural sound is applied from the outside, the object resonates and emits a strong natural sound. The frequency of natural sound such as a table made of general wood is several hundred Hz or more, and is a frequency in a band far from the frequency f1 lower than the bass reflex resonance frequency fr. Therefore, according to the speaker system 10, it is difficult to transmit the vibration for exciting the natural sound to the installation surface by the mechanical low-pass filter, so that the natural sound depending on the material is hardly generated from the table or the like.

次に、パッシブ振動板３１は、当該パッシブ振動板３１の質量と、スピーカエンクロージャー２１内の空気バネとに基づくヘルムホルツ共鳴を起こす共鳴器として機能する。小型のスピーカシステム１０の場合には、スピーカエンクロージャー２１の内部空間の容積が小さくなるのにともなって空気バネのコンプライアンスがより小さくなる。このため、スピーカシステム１０は、小さくなる空気バネのコンプライアンスに釣り合うようにパッシブ振動板３１の質量を大きくする必要が生じる。その結果、パッシブラジエータとしてパッシブ振動板３１を備えるスピーカシステム１０では、小型化にともなって、スピーカユニット１１（コーン紙）の質量とパッシブ振動板３１（パッシブラジエータ）の質量の差が大きくなる傾向がある。小型化にともなってパッシブ振動板３１の質量が増大したスピーカシステム１０は、バスレフ共振周波数ｆｒ以下においてパッシブ振動板３１が振動することによって、そのパッシブ振動板３１を支えるスピーカエンクロージャー２１に十分な質量や剛性が無い場合にはスピーカエンクロージャー２１に大きな振動が励起されてしまう。特に、小型のスピーカシステム１０では、軽量な装置が望まれることが一般的であり、パッシブ振動板３１の振動によってスピーカエンクロージャー２１に励起される振動により、システム全体が不規則に移動する虞がある。あるいは、小型のスピーカシステム１０では、スピーカエンクロージャー２１に励起される振動により、脚部２７にテーブルとの反作用が働いて脚部２７が浮き上がってテーブルの設置面に衝突しノイズを発生させる虞がある。   Next, the passive diaphragm 31 functions as a resonator that causes Helmholtz resonance based on the mass of the passive diaphragm 31 and the air spring in the speaker enclosure 21. In the case of the small speaker system 10, the compliance of the air spring becomes smaller as the volume of the internal space of the speaker enclosure 21 becomes smaller. For this reason, the speaker system 10 needs to increase the mass of the passive diaphragm 31 so as to balance the compliance of the smaller air spring. As a result, in the speaker system 10 including the passive diaphragm 31 as a passive radiator, the difference between the mass of the speaker unit 11 (cone paper) and the mass of the passive diaphragm 31 (passive radiator) tends to increase with downsizing. is there. In the speaker system 10 in which the mass of the passive diaphragm 31 increases with the downsizing, the mass of the loudspeaker enclosure 21 that supports the passive diaphragm 31 is increased by the vibration of the passive diaphragm 31 at the bass reflex resonance frequency fr or less. When there is no rigidity, a large vibration is excited in the speaker enclosure 21. In particular, in the small speaker system 10, a light-weight device is generally desired, and the entire system may move irregularly due to vibration excited by the speaker enclosure 21 due to vibration of the passive diaphragm 31. . Alternatively, in the small speaker system 10, due to vibration excited by the speaker enclosure 21, a reaction with the table acts on the leg 27, and the leg 27 floats up and collides with the installation surface of the table to generate noise. .

この問題に対し、従来の小型で軽量なスピーカシステム１０では、パッシブラジエータによりスピーカエンクロージャー２１に励起される振動を抑えるために、例えば、振動方向が互いに逆方向の１組のパッシブラジエータを対向配置させ互いのパッシブラジエータの振動を打ち消し合うように構成したものがある。しかしながら、このような構成のスピーカシステム１０では、パッシブラジエータを２個以上備える必要があり、システム全体の大型化や製造コストの増加を招く虞がある。これに対し、本実施例のスピーカシステム１０では、弾性部材２７Ｂを脚部２７に追加する構成のみでシステム全体の大型化を防止しながら、バスレフ共振周波数ｆｒ以下においてスピーカエンクロージャー２１に励起される振動が脚部２７を通じて他の部材に伝達され防振を図る構成とされている。また、スピーカシステム１０は、従来では１組のパッシブラジエータを対向させ音波（エネルギー）を消失させるなどの対策がなされていた低音の帯域（例えば、周波数ｆ１）を、振動を利用して低音を再生させる対象の帯域としたことでエネルギーの利用効率の向上が図れる。このため、本実施例のスピーカシステム１０は、周波数ｆ１が可聴帯域内でありながら十分に再生できなかった小型のスピーカシステム１０に適用した場合に特に有効である。   With respect to this problem, in the conventional small and light speaker system 10, in order to suppress vibration excited by the speaker enclosure 21 by the passive radiator, for example, a pair of passive radiators whose vibration directions are opposite to each other are arranged opposite to each other. Some are configured to cancel each other's vibrations of the passive radiators. However, the speaker system 10 having such a configuration needs to include two or more passive radiators, which may increase the size of the entire system and increase the manufacturing cost. On the other hand, in the speaker system 10 of the present embodiment, vibrations excited by the speaker enclosure 21 below the bass reflex resonance frequency fr while preventing the entire system from being enlarged only by adding the elastic member 27B to the leg 27. Is transmitted to the other member through the leg portion 27 to prevent vibration. In addition, the speaker system 10 reproduces bass using vibration in a bass band (for example, frequency f1) that has been conventionally taken with a pair of passive radiators facing each other to eliminate sound waves (energy). The energy use efficiency can be improved by adopting the target band. For this reason, the speaker system 10 of the present embodiment is particularly effective when applied to a small speaker system 10 in which the frequency f1 is within the audible band but cannot be sufficiently reproduced.

また、従来、テーブル等の対象物を振動させて音声を再生するスピーカシステムには、アクチュエータを用いるものがある（例えば、特開２００９−１５９５５１や特開２００７−１５８７５２など）。このアクチュエータを用いたスピーカシステムには、アクチュエータの出力軸に取り付けられた振動伝達板をテーブルの設置面などに当てて振動させることで音声を再生するものがある。アクチュエータを用いたスピーカシステムでは、振動させるテーブル等の材質や形状によっては周波数特性に凸凹が生じ易く、又はテーブル等の振動させる対象物の材質に応じた固有音が発生し易い傾向がある。このため、アクチュエータを用いたスピーカシステムでは、フラットな周波数特性や癖の無い音質を得ることが困難となる。これに対し、本実施例のスピーカシステム１０によれば、スピーカユニット１１、パッシブ振動板３１及びテーブル等の設置面の各々が音圧を発する振動板となり再生する周波数帯域を使い分けることによって、アクチュエータを用いた同程度の再生能力を備えるスピーカシステムに比べて、可聴帯域の全周波数に渡って明瞭で癖のない音声を再生することが可能となる。   Conventionally, speaker systems that reproduce sound by vibrating an object such as a table include ones that use an actuator (for example, Japanese Unexamined Patent Application Publication Nos. 2009-159551 and 2007-158752). Some speaker systems using this actuator reproduce sound by vibrating a vibration transmission plate attached to the output shaft of the actuator against a table installation surface or the like. In a speaker system using an actuator, the frequency characteristics are likely to be uneven depending on the material and shape of the table or the like to be vibrated, or a natural sound tends to be generated depending on the material of the object to be vibrated such as the table or the like. For this reason, in a speaker system using an actuator, it is difficult to obtain flat frequency characteristics and sound quality without defects. On the other hand, according to the speaker system 10 of the present embodiment, each of the installation surfaces such as the speaker unit 11, the passive diaphragm 31 and the table becomes a diaphragm that emits sound pressure, and the frequency band to be reproduced is properly used. Compared to the speaker system having the same level of reproduction capability as used, it is possible to reproduce clear and flawless sound over all frequencies in the audible band.

＜効果２＞パッシブ振動板３１は、スピーカエンクロージャー２１の下面２１Ａに設けられ、その一端（固定部３１Ａ）が下面２１Ａの傾斜部２８に固定されている。ここで、パッシブ振動板３１によってスピーカエンクロージャー２１に励起される振動をテーブルの設置面へ効率的に伝達させるには、脚部２７からテーブルに伝える力のベクトルを設置面に対して垂直な方向とすることが望ましい。しかしながら、一般的なバスレフ型のスピーカシステム１０では、テーブルに設置した際にパッシブラジエータ（例えば、ドローンコーン）が振幅する方向が設置面の平面に平行な方向となるように設計されている。ドローンコーンは、エッジやダンパーが設けられるが、このエッジやダンパーが例えばコーン紙の振幅方向に対して柔軟に変位が可能である一方で、振幅方向と垂直な方向、即ち設置面に対して垂直な方向に対しての変位の自由度が少ない特性を備えることが一般的である。このため、この種のスピーカシステム１０では、ドローンコーンを設置面に対して垂直な方向に音波を放射するように設置する、換言すればドローンコーンの振幅方向が設置面に対して垂直な方向となるように設置すると、重力が作用してコーン紙の位置が下がり振動の中心が重力の作用する方向にオフセットすることで周波数特性の歪が増加する場合がある。また、このような設置状態での使用が長期間に亘って維持されると、例えばエッジやダンパーの変形や損傷が生じ、ひいてはドローンコーンが脱落するなどの不具合が生じる場合がある。また、ドローンコーンの脱落を防止するためにエッジやダンパーの硬度を高める対策が考えられるが、ドローンコーンを所望の振幅特性に維持することが困難となる。 <Effect 2> The passive diaphragm 31 is provided on the lower surface 21A of the speaker enclosure 21, and one end (fixed portion 31A) thereof is fixed to the inclined portion 28 of the lower surface 21A. Here, in order to efficiently transmit the vibration excited by the passive diaphragm 31 to the speaker enclosure 21 to the installation surface of the table, a force vector transmitted from the leg 27 to the table is set in a direction perpendicular to the installation surface. It is desirable to do. However, the general bass reflex type speaker system 10 is designed so that the direction in which a passive radiator (for example, a drone cone) swings when installed on a table is parallel to the plane of the installation surface. The drone cone is provided with an edge and a damper. The edge and the damper can be flexibly displaced with respect to the amplitude direction of the cone paper, for example, while the direction perpendicular to the amplitude direction, that is, perpendicular to the installation surface. Generally, it has a characteristic that the degree of freedom of displacement with respect to various directions is small. Therefore, in this type of speaker system 10, the drone cone is installed so as to emit sound waves in a direction perpendicular to the installation surface, in other words, the drone cone has an amplitude direction perpendicular to the installation surface. When installed in such a manner, gravity acts, the cone paper position is lowered, and the center of vibration is offset in the direction in which gravity acts, which may increase the distortion of frequency characteristics. Further, if the use in such an installation state is maintained for a long period of time, for example, the edge or the damper may be deformed or damaged, and a problem such as the drone cone dropping off may occur. In order to prevent the drone cone from falling off, measures to increase the hardness of the edge and the damper can be considered, but it is difficult to maintain the drone cone at a desired amplitude characteristic.

これに対し、本実施例のスピーカシステム１０では、パッシブラジエータとして一端が固定された片持ちのパッシブ振動板３１を備える。この片持ちのパッシブ振動板３１は、一端の固定部３１Ａによって自立し他の部分が浮いたように保持されるため、設置する向きが制限されず振幅方向を重力が作用する方向としても耐久性などに不具合が生じない。これにより、本実施例のスピーカシステム１０によれば、パッシブ振動板３１（パッシブラジエータ）を設置面に対して垂直な方向に音波を放射するように設置する状態を長期間に亘って安定して維持することが可能となる。そして、スピーカシステム１０は、テーブルを振動させるために脚部２７に作用する力のベクトルを設置面に対して垂直な方向とし、パッシブ振動板３１によってスピーカエンクロージャー２１に励起される振動を効率的にテーブルに伝達することが可能となる。   In contrast, the speaker system 10 of the present embodiment includes a cantilevered passive diaphragm 31 having one end fixed as a passive radiator. Since this cantilever passive diaphragm 31 is self-supported by the fixed part 31A at one end and is held so that the other part is floated, the installation direction is not limited and the amplitude direction is durable even if the direction of gravity acts. There will be no malfunctions. Thereby, according to the speaker system 10 of a present Example, the state which installs the passive diaphragm 31 (passive radiator) so that a sound wave may be radiated in the direction perpendicular | vertical with respect to an installation surface can be stabilized over a long period of time. Can be maintained. Then, the speaker system 10 sets the force vector acting on the legs 27 to vibrate the table in a direction perpendicular to the installation surface, and efficiently generates vibration excited by the passive enclosure 31 on the speaker enclosure 21. It can be transmitted to the table.

＜効果３＞脚部２７は、固定部３１Ａにより片持ちで支持されるパッシブ振動板３１の振動端（自由端）に近接する位置に設けられている（図４及び図５参照）。これにより、パッシブ振動板３１の振動によってスピーカエンクロージャー２１に振動が励起され易い位置、また、振動が最も大きくなる位置が設置面と接することとなり、テーブル等に対して振動を効率よく伝達可能なスピーカシステム１０が構成できる。 <Effect 3> The leg 27 is provided at a position close to the vibration end (free end) of the passive diaphragm 31 supported in a cantilever manner by the fixing portion 31A (see FIGS. 4 and 5). Thereby, the position where the vibration is easily excited in the speaker enclosure 21 by the vibration of the passive diaphragm 31 and the position where the vibration is the largest are in contact with the installation surface, and the speaker capable of efficiently transmitting the vibration to the table or the like. System 10 can be configured.

＜効果４＞スピーカエンクロージャー２１は、パッシブ振動板３１がテーブルの設置面と対向する下面２１Ａに設けられ、スピーカユニット１１が上面側のバッフル板２３に取り付けられている。スピーカシステム１０は、上面側のスピーカユニット１１によって中高域の音波が設置された空間内に放射されるとともに、パッシブ振動板３１によってスピーカエンクロージャー２１に励起された振動が脚部２７を介して設置面に効果的に伝達され重低音が再生される。また、パッシブ振動板３１から直接再生される低音は、スピーカユニット１１から再生される高音に比べて波長が長く指向性が広くなり回り込みが生じ易い。従って、下面２１Ａのパッシブ振動板３１から再生される音声は、回折により設置された空間内に放射されることとなる。これにより、本実施例のスピーカシステム１０よれば、音声の全周波数の帯域に渡って明瞭で癖のない音声を再生することが可能となる。 <Effect 4> In the speaker enclosure 21, the passive diaphragm 31 is provided on the lower surface 21A facing the installation surface of the table, and the speaker unit 11 is attached to the baffle plate 23 on the upper surface side. The speaker system 10 is radiated into a space in which middle- and high-frequency sound waves are installed by the speaker unit 11 on the upper surface side, and vibration excited to the speaker enclosure 21 by the passive diaphragm 31 via the leg portion 27. Is transmitted effectively to the reproduction of heavy bass. In addition, the bass reproduced directly from the passive diaphragm 31 has a longer wavelength and wider directivity than the treble reproduced from the speaker unit 11 and is likely to cause wraparound. Therefore, the sound reproduced from the passive diaphragm 31 on the lower surface 21A is radiated into the space installed by diffraction. Thereby, according to the speaker system 10 of the present embodiment, it is possible to reproduce clear and flawless sound over the entire frequency band of the sound.

＜効果５＞弾性部材２７Ｂのバネ定数は、当該バネ定数と脚部２７に作用するバネ上の質量に基づいて定まる共振周波数が、パッシブ振動板３１の振幅が最大となる周波数ｆ１となるように設定されている。スピーカシステム１０は、弾性部材２７Ｂとバネ上の質量が共振する周波数において脚部２７から設置面へ振動が伝達される伝達比の値が１以上となり伝達特性にピークが生じる。スピーカシステム１０では、パッシブ振動板３１の振幅が最大となる周波数ｆ１において伝達比の値が１以上となるため、テーブルの設置面から振動により励起される音圧をスピーカユニット１１から再生する音圧以上にすることも可能となる。このため、スピーカシステム１０は、テーブルから発生する音波がスピーカユニット１１から発生する音波と逆相であっても、テーブルからの音波がスピーカユニット１１からの音波によって完全に打ち消されないため、周波数ｆ１付近の音声の再生が可能となる。 <Effect 5> The spring constant of the elastic member 27B is such that the resonance frequency determined based on the spring constant and the mass of the spring acting on the leg 27 becomes the frequency f1 at which the amplitude of the passive diaphragm 31 is maximum. Is set. In the speaker system 10, the value of the transmission ratio at which vibration is transmitted from the leg portion 27 to the installation surface at a frequency at which the elastic member 27B and the mass on the spring resonate becomes 1 or more, and the transmission characteristic peaks. In the speaker system 10, since the value of the transmission ratio is 1 or more at the frequency f <b> 1 where the amplitude of the passive diaphragm 31 is maximum, the sound pressure that is reproduced from the speaker unit 11 by the sound pressure excited by the vibration from the installation surface of the table. It is also possible to do this. For this reason, even if the sound wave generated from the table is opposite in phase to the sound wave generated from the speaker unit 11, the speaker system 10 does not completely cancel out the sound wave from the table by the sound wave from the speaker unit 11. Nearby audio can be played back.

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内での種々の改良、変更が可能であることは言うまでもない。   Needless to say, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various improvements and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

例えば、スピーカシステム１０は、スピーカユニット１１に供給される音響信号から特定の周波数帯域、例えば周波数ｆ１以下の帯域を制限する処理回路を備えてもよい。本願のスピーカシステム１０は、例えばスピーカユニット１１を駆動するアンプや信号処理回路などを有する回路が内蔵されるパワードスピーカシステムにも適用でき、この場合にスピーカユニット１１のボイスコイルに供給する音響信号に対し周波数ｆ１以下をカットするハイパスフィルタを備える処理回路を内蔵してもよい。これにより、スピーカシステム１０は、ハイパスフィルタの駆動を制御することによって、周波数ｆ１以下の帯域でパッシブ振動板３１を振動させるか否かが選択可能となる。従って、スピーカシステム１０は、低域の音声を再生する拡張機能の起動又は停止をユーザーが選択可能な機能を備えることができる。なお、ハイパスフィルタは、バスレフ共振周波数ｆｒ以下を制限するフィルタでもよい。また、ハイパスフィルタは、遮断周波数を連続、あるいは断続的に可変して制限する、あるいは周波数ｆ１以下の帯域制限の減算量を段階的に可変して制限するフィルタでもよい。これにより、スピーカシステム１０は、設置場所、設置状況などに応じて変動する低音の音圧をユーザーが調整可能な機能を備えることができる。   For example, the speaker system 10 may include a processing circuit that limits a specific frequency band, for example, a band of the frequency f1 or less, from an acoustic signal supplied to the speaker unit 11. The speaker system 10 of the present application can be applied to, for example, a powered speaker system in which a circuit having an amplifier, a signal processing circuit, and the like for driving the speaker unit 11 is built. In this case, the acoustic signal supplied to the voice coil of the speaker unit 11 is used. On the other hand, a processing circuit including a high-pass filter that cuts the frequency f1 or less may be incorporated. Thereby, the speaker system 10 can select whether or not to vibrate the passive diaphragm 31 in the band of the frequency f1 or less by controlling the driving of the high-pass filter. Therefore, the speaker system 10 can be provided with a function that allows the user to select activation or deactivation of an extended function for reproducing low-frequency sound. The high-pass filter may be a filter that restricts the bass reflex resonance frequency fr or less. The high-pass filter may be a filter that limits the cut-off frequency continuously or intermittently, or limits the subtraction amount of the band limit below the frequency f1 in a stepwise manner. Thereby, the speaker system 10 can be provided with a function that allows the user to adjust the sound pressure of the bass that fluctuates according to the installation location, installation conditions, and the like.

（別の実施例）
また、上記実施例のスピーカシステム１０では、脚部２７に弾性を備えるために樹脂やゴム等で形成された弾性部材２７Ｂを設けたが、他の方法を用いて脚部２７に弾性を備えさせた構成でもよい。例えば、図７に示すスピーカシステム１０Ａは、脚部としてコイルバネ６１を備えた構成となっている。図７（ａ）は、スピーカシステム１０Ａの側面から見た場合の断面図、図７（ｂ）は、後方から見た図、図７（ｃ）は、下面から見た図である。スピーカシステム１０Ａは、略正六面体のスピーカエンクロージャー６３を備える。スピーカエンクロージャー６３は、対向する側面６３Ａの各々にスピーカユニット６５が設けられている。一対のスピーカユニット６５は、例えば、振動方向が互いに逆方向となるように対向配置されている。このスピーカシステム１０Ａでは、上記実施例とは異なり、テーブルに設置した際に、スピーカユニット６５の振幅方向が設置面の平面に平行な方向となる。 (Another example)
Further, in the speaker system 10 of the above embodiment, the leg 27 is provided with the elastic member 27B formed of resin, rubber or the like in order to provide elasticity. However, the leg 27 is provided with elasticity using other methods. Other configurations may be used. For example, the speaker system 10A shown in FIG. 7 has a configuration including a coil spring 61 as a leg portion. 7A is a cross-sectional view when viewed from the side of the speaker system 10A, FIG. 7B is a diagram viewed from the rear, and FIG. 7C is a diagram viewed from the bottom. The speaker system 10A includes a speaker enclosure 63 having a substantially regular hexahedron. The speaker enclosure 63 is provided with a speaker unit 65 on each of the opposing side surfaces 63A. The pair of speaker units 65 are disposed so as to face each other, for example, such that the vibration directions are opposite to each other. In this speaker system 10A, unlike the above embodiment, when installed on a table, the amplitude direction of the speaker unit 65 is parallel to the plane of the installation surface.

また、スピーカシステム１０Ａは、下面６３ＢにＵ字状に形成されたパッシブ振動板６６が形成されている。また、スピーカエンクロージャー６３は、下面６３Ｂに形成された開口部６７がアーチ状のエッジ６９によって、スピーカエンクロージャー６３の内側から覆われ気密性が保持されている。エッジ６９は、例えば、Ｕ字状の開口部６７をその形状に沿って覆っている。また、パッシブ振動板６６は、先端側の内周面に共振周波数を調整するための１つの重り７１が設けられている。   In the speaker system 10A, a passive diaphragm 66 formed in a U shape is formed on the lower surface 63B. In addition, the speaker enclosure 63 has an opening 67 formed in the lower surface 63B covered with an arched edge 69 from the inside of the speaker enclosure 63 to maintain airtightness. The edge 69 covers, for example, a U-shaped opening 67 along its shape. The passive diaphragm 66 is provided with one weight 71 for adjusting the resonance frequency on the inner peripheral surface on the tip side.

コイルバネ６１は、スピーカエンクロージャー６３の下面６３Ｂに形成された凹部７２内に取り付けられている。コイルバネ６１は、テーブルに接触する面に薄い樹脂のクッション７３が貼り付けられている。コイルバネ６１のバネ定数は、例えば、バネ定数をＫ、設置時にコイルバネ６１に加えられる質量をｍとした場合に、バネ定数Ｋ＝ｍ＊（２πｆ１）２［Ｎ／ｍ］で決定される。例えば、質量ｍ＝０．３Ｋｇ、周波数ｆ１＝１００Ｈｚとした場合、Ｋ＝１１８Ｎ／ｍｍとなる。外形が８ｍｍ、内径が４ｍｍの自由長１５ｍｍのコイルバネであれば、例えばバネ定数が１１０Ｎ／ｍｍでありこの目的に合致する。また、スピーカエンクロージャー６３は、コイルバネ６１の他に、弾性を有しない一対の支持部７４が設けられている。支持部７４の各々は、側面６３Ａの各々の下面６３Ｂから設置面側に延設される部分に形成され、前方側の端部に設けられている。支持部７４の各々は、側面６３Ａの延設される部分から設置面に向かって突出し、先端部に向かうに従って前後の幅が狭くなる先細り形状となっている。支持部７４は、テーブルに接触する面にクッション７５が貼り付けられている。 The coil spring 61 is attached in a recess 72 formed in the lower surface 63B of the speaker enclosure 63. The coil spring 61 has a thin resin cushion 73 attached to the surface that contacts the table. The spring constant of the coil spring 61 is determined by, for example, the spring constant K = m * (2πf1) 2 [N / m], where K is the spring constant and m is the mass applied to the coil spring 61 during installation. For example, when mass m = 0.3 Kg and frequency f1 = 100 Hz, K = 118 N / mm. A coil spring having an outer shape of 8 mm and an inner diameter of 4 mm and a free length of 15 mm, for example, has a spring constant of 110 N / mm, which meets this purpose. In addition to the coil spring 61, the speaker enclosure 63 is provided with a pair of support portions 74 having no elasticity. Each of the support portions 74 is formed in a portion extending from the lower surface 63B of each of the side surfaces 63A to the installation surface side, and is provided at an end portion on the front side. Each of the support portions 74 protrudes from the portion where the side surface 63A extends toward the installation surface, and has a tapered shape in which the front-rear width becomes narrower toward the tip portion. As for the support part 74, the cushion 75 is affixed on the surface which contacts a table.

このスピーカシステム１０Ａでは、上記実施例のスピーカシステム１０と同様に、パッシブラジエータとして機能するパッシブ振動板６６によってスピーカエンクロージャー６３に励起される振動のうち、従来のバスレフ型のスピーカシステムでは再生できなかった低域の周波数を選択的にコイルバネ６１からテーブルに伝え振動させることが可能となる。なお、コイルバネ６１は、螺旋形状の内部にスポンジなどを圧入して振動の抑制を図って共振のピークを調整してもよい。   In the speaker system 10A, similar to the speaker system 10 of the above embodiment, the vibrations excited in the speaker enclosure 63 by the passive diaphragm 66 functioning as a passive radiator could not be reproduced by the conventional bass reflex type speaker system. The low frequency can be selectively transmitted from the coil spring 61 to the table to vibrate. The coil spring 61 may adjust the resonance peak by pressing a sponge or the like into the spiral shape to suppress vibration.

また、脚部２７に弾性を備えるための方法として、図８に示すスピーカシステム１０Ｂのように、脚部８１に板バネ８２を設けてもよい。図８（ａ）は、スピーカシステム１０Ｂの側面から見た場合の断面図、図８（ｂ）は、後方から見た図、図８（ｃ）は、下面から見た図である。なお、図８は、図７のスピーカシステム１０Ａと同様の構成については同一の符号を付している。スピーカシステム１０Ｂの弾性を有する脚部８１は、下面６３Ｂから後方に向かって延設され、その延設された部分の先端から設置面に向かって先細りの突出部分が形成されている。脚部８１は、突出部分の先端面にクッション７３が貼り付けられている。また、脚部８１は、後方に向かって延設される部分の内周面に板バネ８２が取り付けられている。脚部８１は、板バネ８２のバネ定数に応じて弾性が変更される。従って、このスピーカシステム１０Ｂによれば、上記実施例のスピーカシステム１０と同様の効果を得ることができる。   Further, as a method for providing the leg portion 27 with elasticity, a leaf spring 82 may be provided on the leg portion 81 as in the speaker system 10B shown in FIG. 8A is a cross-sectional view when viewed from the side of the speaker system 10B, FIG. 8B is a diagram viewed from the rear, and FIG. 8C is a diagram viewed from the bottom. In FIG. 8, the same components as those of the speaker system 10A of FIG. The leg portion 81 having elasticity of the speaker system 10B extends rearward from the lower surface 63B, and a tapered projecting portion is formed from the tip of the extended portion toward the installation surface. The leg portion 81 has a cushion 73 attached to the tip surface of the protruding portion. The leg portion 81 has a leaf spring 82 attached to the inner peripheral surface of a portion extending rearward. The elasticity of the leg portion 81 is changed according to the spring constant of the leaf spring 82. Therefore, according to the speaker system 10B, it is possible to obtain the same effects as those of the speaker system 10 of the above embodiment.

また、本願におけるスピーカエンクロージャーは、図９に示すように、一般的な設置面に対して直交する方向に延びる直方体形状でもよい。図９に示すスピーカシステム１０Ｃは、前面のバッフル板９１の上側にスピーカユニット９２が取り付けられている。また、スピーカシステム１０Ｃのスピーカエンクロージャー９３は、下面９３Ｃに後方に向かってＵ字状に形成されたパッシブ振動板９５が形成されている。スピーカシステム１０Ｃは、パッシブ振動板９５の振動端に近接する側の脚部９６に弾性部材９７が設けられている。このような構成のスピーカシステム１０Ｃにおいても、上記実施例のスピーカシステム１０と同様の効果を得ることができる。なお、本願におけるスピーカエンクロージャーは、平面で構成された形状に限らず、曲面や球面を有する形状でもよい。   Moreover, the speaker enclosure in this application may be a rectangular parallelepiped shape extended in the direction orthogonal to a general installation surface, as shown in FIG. In the speaker system 10C shown in FIG. 9, a speaker unit 92 is attached to the upper side of the baffle plate 91 on the front surface. In addition, the speaker enclosure 93 of the speaker system 10C is formed with a passive diaphragm 95 formed in a U shape in the rear side on the lower surface 93C. In the speaker system 10 </ b> C, an elastic member 97 is provided on the leg portion 96 on the side close to the vibration end of the passive diaphragm 95. Also in the speaker system 10C having such a configuration, the same effects as those of the speaker system 10 of the above-described embodiment can be obtained. In addition, the speaker enclosure in this application is not restricted to the shape comprised by the plane, The shape which has a curved surface and a spherical surface may be sufficient.

また、本願におけるパッシブラジエータは、耐久性や性能を重視しない用途では、片持ちのパッシブ振動板３１に限らず、駆動回路のないスピーカユニット（ドローンコーン）でもよい。
また、パッシブ振動板３１（パッシブラジエータ）の数は、１個に限らず、２以上の複数個でもよいが、振動を打ち消すように配置してはならない。
また、弾性を有する脚部２７は、２本に限定されない。 In addition, the passive radiator in the present application is not limited to the cantilever passive diaphragm 31 but may be a speaker unit (drone cone) having no drive circuit in applications where durability and performance are not important.
The number of passive diaphragms 31 (passive radiators) is not limited to one, but may be two or more, but they should not be arranged so as to cancel vibrations.
Moreover, the leg part 27 which has elasticity is not limited to two.

また、スピーカエンクロージャー２１のスピーカユニット１１及びパッシブ振動板３１（パッシブラジエータ）を設ける位置は、適宜変更してもよい。
また、パッシブ振動板３１に対する脚部２７の位置は、振動端に近接する位置に限定されない。 Moreover, you may change suitably the position which provides the speaker unit 11 and the passive diaphragm 31 (passive radiator) of the speaker enclosure 21. FIG.
Further, the position of the leg portion 27 with respect to the passive diaphragm 31 is not limited to the position close to the vibration end.

ちなみに、パッシブ振動板３１，６６，９５は、パッシブラジエータの一例である。弾性部材２７Ｂ，９７，板バネ８２は、弾性部の一例である。バッフル板２３，９１は、スピーカエンクロージャーのスピーカユニットが設けられる部分の一例である。コイルバネ６１は、弾性部を有する脚部の一例である。下面２１Ａ，６３Ｂ，９３Ｃは、第１面の一例である。バッフル板２３，９１は、第２面の一例である。周波数ｆ１は、パッシブラジエータの振幅が最大となる周波数の一例である。   Incidentally, the passive diaphragms 31, 66, and 95 are examples of passive radiators. The elastic members 27B and 97 and the leaf spring 82 are an example of an elastic portion. The baffle plates 23 and 91 are an example of a portion where the speaker unit of the speaker enclosure is provided. The coil spring 61 is an example of a leg portion having an elastic portion. The lower surfaces 21A, 63B, and 93C are examples of the first surface. The baffle plates 23 and 91 are an example of the second surface. The frequency f1 is an example of a frequency that maximizes the amplitude of the passive radiator.

１０，１０Ａ〜１０Ｃ スピーカシステム、１１，６５，９２ スピーカユニット、２１，６３，９３ スピーカエンクロージャー、２３，９１ バッフル板、２７ 脚部、３１，６６，９５ パッシブ振動板、２７Ｂ，９７ 弾性部材。
10, 10A to 10C Speaker system, 11, 65, 92 Speaker unit, 21, 63, 93 Speaker enclosure, 23, 91 Baffle plate, 27 Leg, 31, 66, 95 Passive diaphragm, 27B, 97 Elastic member.

Claims (7)

供給される音響信号に応じて音波を放射するスピーカユニットと、
前記スピーカユニットが設けられたスピーカエンクロージャーと、
前記スピーカユニットから前記スピーカエンクロージャー内に放射される前記音波に応じて振動するパッシブラジエータと、
前記スピーカエンクロージャーを支持する弾性部を有する脚部と、を備え、
前記脚部の弾性部は、弾性部のバネ定数と当該脚部に作用するバネ上質量とに基づいて定まる共振周波数が、前記パッシブラジエータが共振するバスレフ共振周波数に比べて低い周波数となるように前記弾性部の前記バネ定数を設定したことを特徴とするスピーカシステム。 A speaker unit that emits sound waves according to the supplied acoustic signal;
A speaker enclosure provided with the speaker unit;
A passive radiator that vibrates in response to the sound wave emitted from the speaker unit into the speaker enclosure;
A leg portion having an elastic portion for supporting the speaker enclosure,
The elastic portion of the leg portion has a resonance frequency determined based on a spring constant of the elastic portion and a sprung mass acting on the leg portion, which is lower than a bass reflex resonance frequency at which the passive radiator resonates. A speaker system in which the spring constant of the elastic portion is set. 前記パッシブラジエータは、設置面と対向する前記スピーカエンクロージャーの第１面に設けられ、前記第１面に一端が固定された状態で弾性により振動可能なパッシブ振動板であ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。   The passive radiator is a passive diaphragm that is provided on a first surface of the speaker enclosure facing an installation surface, and is capable of vibrating by elasticity with one end fixed to the first surface. The speaker system according to 1. 前記脚部は、前記第１面に設けられ、前記スピーカユニットから放射される前記音波に応じて振動する前記パッシブ振動板の振動端に近接する位置に設けられ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。   The said leg part is provided in the said 1st surface, and is provided in the position close | similar to the vibration end of the said passive diaphragm which vibrates according to the said sound wave radiated | emitted from the said speaker unit. The speaker system described. 前記スピーカエンクロージャーは、前記第１面と対向する第２面が設けられ、
前記スピーカユニットは、前記第２面に設けられることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のスピーカシステム。 The speaker enclosure has a second surface facing the first surface,
The speaker system according to claim 2, wherein the speaker unit is provided on the second surface. 前記弾性部の前記バネ定数は、当該バネ定数と前記脚部に作用するバネ上質量とに基づいて定まる共振周波数が、前記バスレフ共振周波数に比べて低い周波数で、且つ前記パッシブラジエータの振幅が最大となる周波数となるように設定されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のスピーカシステム。   The spring constant of the elastic portion is such that the resonance frequency determined based on the spring constant and the sprung mass acting on the leg portion is lower than the bass reflex resonance frequency, and the amplitude of the passive radiator is maximum. The speaker system according to any one of claims 1 to 4, wherein the speaker system is set to have a frequency of 前記スピーカユニットに供給される音響信号に対し、前記パッシブラジエータの振幅が最大となる周波数を含む帯域を制限する処理を行う処理回路を、起動又は停止する制御を可能に備えることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のスピーカシステム。   A control circuit for performing a process of limiting a band including a frequency at which the amplitude of the passive radiator is maximum for an acoustic signal supplied to the speaker unit can be controlled to be started or stopped. The speaker system according to any one of claims 1 to 5. 供給される音響信号に応じて音波を放射するスピーカユニットが取り付けられるスピーカエンクロージャーであって、
前記スピーカユニットから前記スピーカエンクロージャー内に放射される前記音波に応じて振動するパッシブラジエータと、
前記スピーカエンクロージャーを支持する弾性部を有する脚部と、を備え、
前記脚部の弾性部は、弾性部のバネ定数と当該脚部に作用するバネ上質量とに基づいて定まる共振周波数が、前記パッシブラジエータが共振するバスレフ共振周波数に比べて低い周波数となるように前記弾性部の前記バネ定数を設定したことを特徴とするスピーカエンクロージャー。 A speaker enclosure to which a speaker unit that emits sound waves according to a supplied acoustic signal is attached,
A passive radiator that vibrates in response to the sound wave emitted from the speaker unit into the speaker enclosure;
A leg portion having an elastic portion for supporting the speaker enclosure,
The elastic portion of the leg portion has a resonance frequency determined based on a spring constant of the elastic portion and a sprung mass acting on the leg portion, which is lower than a bass reflex resonance frequency at which the passive radiator resonates. A speaker enclosure, wherein the spring constant of the elastic portion is set.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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