JP2015198444A - スピーカー - Google Patents
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Abstract
【課題】音質が低下しにくいスピーカーを提供する。【解決手段】スピーカー1は、木材で形成された放射板2の平面に振動装置3を設け、振動装置3で発生した振動を放射板2に伝達し、放射板2の木材の細胞構造を用いて共振させ、さらに増幅し音として放射する。【選択図】図1
Description
本発明は、スピーカーに関するものである。
従来、パネル状のスピーカーとして各種のものが提案されている。例えば、特許文献1には、発泡プラスチック製の板材にスピーカーを取り付けた発泡プラスチック共鳴装置が記載されている。この装置では、スピーカーから発生した音で板材を振動させ、さらに振動させた板材から音を放射しようとするものである。
しかし、上記の発泡プラスチック共鳴装置では、振動がスピーカーから板材に伝わった後、板材に均一に広がりにくく、音質が低下しやすいという問題があった。
しかし、上記の発泡プラスチック共鳴装置では、振動がスピーカーから板材に伝わった後、板材に均一に広がりにくく、音質が低下しやすいという問題があった。
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、音質が低下しにくいスピーカーを提供することを目的とするものである。
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、音質が低下しにくいスピーカーを提供することを目的とするものである。
本発明に係るスピーカーは、木材で形成された放射板に振動装置が設けられ、振動装置で発生した振動が放射板に伝達され、振動が放射板から音として放射されるスピーカーであって、前記放射板の木材の細胞構造を用いて共振させ、さらに増幅させて音として生成させるため前記振動装置を前記放射板の平面に設けたことを特徴とする。
本発明にあっては、放射板の平面に凹凸を形成し放射板の質量を変更し、音の放射面積を広げて音として放射される音域の音量感が増量されることを特徴とする。
本発明にあっては、張力発生手段は放射板の繊維方向と交差する方向で放射板の年輪方向に設けられていることが望ましい。
本発明にあっては、張力発生手段が振動装置を取り囲むように設けられていることが望ましい。
本発明にあっては、放射板に振動伝達部材を介して振動装置が設けられ、振動装置で発生した振動を振動装置から振動伝達部材の一点に伝達するための伝達手段が振動装置と振動伝達部材との間に設けられることが望ましい。
本発明にあっては、振動装置を放射板に密着させるための振動装置固定手段が、振動装置を挟んで放射板に対面して設けられていることが望ましい。
本発明にあっては、放射板の平面に凹凸を形成し放射板の質量を変更し、音の放射面積を広げて音として放射される音域の音量感が増量されることを特徴とする。
本発明にあっては、張力発生手段は放射板の繊維方向と交差する方向で放射板の年輪方向に設けられていることが望ましい。
本発明にあっては、張力発生手段が振動装置を取り囲むように設けられていることが望ましい。
本発明にあっては、放射板に振動伝達部材を介して振動装置が設けられ、振動装置で発生した振動を振動装置から振動伝達部材の一点に伝達するための伝達手段が振動装置と振動伝達部材との間に設けられることが望ましい。
本発明にあっては、振動装置を放射板に密着させるための振動装置固定手段が、振動装置を挟んで放射板に対面して設けられていることが望ましい。
本発明は、木材で形成された放射板に振動装置が設けられ、振動装置で発生した振動が放射板に伝達され、振動が放射板から音として放射されるスピーカーであって、前記放射板の木材の細胞構造を用いて共振させ、さらに増幅させて音として生成させるため前記振動装置を前記放射板の平面に設けたことを特徴とするものであるから、振動装置で発生した振動が放射板の全体に均一に伝達され、音域の音量感が増量された音として放射されるので、音質が低下しにくいという効果がある。
請求項2のように、放射板の平面に凹凸を形成して、放射板の質量を変更するとともに音の放射面積を広げたものは、更に、音域が増幅され音として放射板から放射され音質が低下し難いという効果がある。
請求項2のように、放射板の平面に凹凸を形成して、放射板の質量を変更するとともに音の放射面積を広げたものは、更に、音域が増幅され音として放射板から放射され音質が低下し難いという効果がある。
以下、本発明のスピーカーの発明の第1実施例について図1乃至図12を参照して説明する。
本実施の形態のスピーカー1は、放射板2と振動装置3と振動伝達部材4と伝達手段5と張力発生手段6を備えている。張力発生手段6は振動装置3を挟んで対向して放射板2の振動伝達方向における両端部に配置されている。スピーカー1は、放射板2と振動装置3と振動伝達部材4と伝達手段5と張力発生手段6とを一体化することにより形成され、振動伝達部材4は放射板2の裏面にビスや接着等により設けられ、張力発生手段6は放射板2の振動伝達方向における両端部に設けられている。
張力発生手段6は、振動装置3から発生した振動が放射板2に伝達され音として放射される過程において音域を増幅するための手段となるものである。
本実施の形態のスピーカー1は、放射板2と振動装置3と振動伝達部材4と伝達手段5と張力発生手段6を備えている。張力発生手段6は振動装置3を挟んで対向して放射板2の振動伝達方向における両端部に配置されている。スピーカー1は、放射板2と振動装置3と振動伝達部材4と伝達手段5と張力発生手段6とを一体化することにより形成され、振動伝達部材4は放射板2の裏面にビスや接着等により設けられ、張力発生手段6は放射板2の振動伝達方向における両端部に設けられている。
張力発生手段6は、振動装置3から発生した振動が放射板2に伝達され音として放射される過程において音域を増幅するための手段となるものである。
従来、音質を調整するためには出力側のアンプ操作で行い、スピーカー側では複数のスピーカー(高音域専用、高中音域用、低音域専用、重低音用など)を選択的に組み合わせるシステムが提供されスピーカー側では変更できないものである。
本発明においては、放射板2に用いる木材の音響特性及び電気信号が物理的振動に変換され音として放射される基本原理である「質量則の法則」に従い、スピーカー側の質量の変更や力学的な剛性や張力を利用することによって、スピーカー側において振動装置3から発生した振動が放射板2に伝達され音として放射される過程で変更を加え、張力発生手段6を設けることによって低音域を増幅して放射板2から重量感のある低音として放射するものである。
本発明においては、放射板2に用いる木材の音響特性及び電気信号が物理的振動に変換され音として放射される基本原理である「質量則の法則」に従い、スピーカー側の質量の変更や力学的な剛性や張力を利用することによって、スピーカー側において振動装置3から発生した振動が放射板2に伝達され音として放射される過程で変更を加え、張力発生手段6を設けることによって低音域を増幅して放射板2から重量感のある低音として放射するものである。
このようなスピーカー1の放射板2は、重量感のある低い音を出すために形全体が大きく、厚みがあり、質量があり、音域を増幅するための張力発生手段6によって発生した剛性と張力を有しているものである。放射板2は、振動装置3から発生した振動の力のエネルギーが伝達されることによって放射板2の内部で運動エネルギーに変換され振動装置3から発生した振動が減衰すること(内部摩擦)で音として放射板2の表面から放射されるものである。振動装置3から発生した振動が放射板2に伝達され、振動に対する放射板2の反応(音の放射)は放射板2の消費エネルギー(内部摩擦)の大きさによって遅れが生じる。この遅れは振動装置3から発生した振動に対する放射板2の反応(音の放射)の時間の遅れとして検出され、この時間の遅れは位相差といわれるものであり、適度な位相差によって音質が低下しにくい放射板2を得ることができるものであり、放射板2の内部で運動エネルギーに変換され振動装置3から発生した振動が減衰する内部摩擦の成分は弾性及び粘性が作用するものである。
木材(気乾材)が適度な弾性及び粘性を有している音響特性があることは従来から知られておりピアノやオルガンやバイオリンやチェロやギターなどの楽器に使用されてきたものである。放射板2は、木材(気乾材)の適度な弾性及び粘性を用いることにおいて振動装置3から発生した振動を効率よく伝達し、増幅させることによって音として放射できるものであり、音質が低下しにくいスピーカーを得ることができるものである。
放射板2において張力を得ることによって振動が増幅されることを楽器に例えて説明すると、木材(気乾材)で形成された放射板2の繊維は弦の役割を果たし、振動装置3を挟んで対向して配置された張力発生手段6は胴体と弦を張る柱の役割を果たし、振動装置3を挟んで対向して設けられた張力発生手段6の間隔H間は弦の長さに相当し、振動装置3は弓の役割を果たし、放射板2は張力発生手段6が放射板2に設けられることによって剛性が発生して弦が張られた状態となり張力発生手段6の間隔H間には張力が発生する。張力発生手段6が無い場合は、弦の役割を果たす放射板2の繊維は伸びて緩んだ状態となり、低音域は増幅されず、低音は発生しない。
振動装置3で発生した振動は、張力が発生した放射板2において増幅され大きな音量を得ることができるものであり、振動幅の大きな低音域は間隔H間の長さに比例して増幅するものである。振動装置3から発生した振動は、弦が張られた状態の放射板2の張力発生手段6の間隔H間で弾かれるようにして増幅するのである。
放射板2に設けられた振動装置3を挟んで対向して配置された張力発生手段6の間隔H間は張力のある振動幅Hとなり、振動幅が大きいほど増幅される低音域は広がる。振動装置3から発生した振動は、放射板2に設けられた張力発生手段6によって剛性が発生し連鎖的に張力が発生し放射板2における間隔H間は低音弦の役割を果たし低音域が増幅されるものである。放射板2が気乾材でない場合は、余分な水分子の影響を受けて充分な張力を得にくく放射される音の放射が安定しにくいが、気乾材の放射板2であれば、水分子の影響を受けにくく充分な張力が得やすくなり短時間で音の放射が安定しやすくなる。また、気乾材で形成される放射板2は調湿機能を高めながら寸法安定性を高めることができて好ましいものである。このようにして放射板2は張力を得ることができるものである。
木材(気乾材)が適度な弾性及び粘性を有している音響特性があることは従来から知られておりピアノやオルガンやバイオリンやチェロやギターなどの楽器に使用されてきたものである。放射板2は、木材(気乾材)の適度な弾性及び粘性を用いることにおいて振動装置3から発生した振動を効率よく伝達し、増幅させることによって音として放射できるものであり、音質が低下しにくいスピーカーを得ることができるものである。
放射板2において張力を得ることによって振動が増幅されることを楽器に例えて説明すると、木材(気乾材)で形成された放射板2の繊維は弦の役割を果たし、振動装置3を挟んで対向して配置された張力発生手段6は胴体と弦を張る柱の役割を果たし、振動装置3を挟んで対向して設けられた張力発生手段6の間隔H間は弦の長さに相当し、振動装置3は弓の役割を果たし、放射板2は張力発生手段6が放射板2に設けられることによって剛性が発生して弦が張られた状態となり張力発生手段6の間隔H間には張力が発生する。張力発生手段6が無い場合は、弦の役割を果たす放射板2の繊維は伸びて緩んだ状態となり、低音域は増幅されず、低音は発生しない。
振動装置3で発生した振動は、張力が発生した放射板2において増幅され大きな音量を得ることができるものであり、振動幅の大きな低音域は間隔H間の長さに比例して増幅するものである。振動装置3から発生した振動は、弦が張られた状態の放射板2の張力発生手段6の間隔H間で弾かれるようにして増幅するのである。
放射板2に設けられた振動装置3を挟んで対向して配置された張力発生手段6の間隔H間は張力のある振動幅Hとなり、振動幅が大きいほど増幅される低音域は広がる。振動装置3から発生した振動は、放射板2に設けられた張力発生手段6によって剛性が発生し連鎖的に張力が発生し放射板2における間隔H間は低音弦の役割を果たし低音域が増幅されるものである。放射板2が気乾材でない場合は、余分な水分子の影響を受けて充分な張力を得にくく放射される音の放射が安定しにくいが、気乾材の放射板2であれば、水分子の影響を受けにくく充分な張力が得やすくなり短時間で音の放射が安定しやすくなる。また、気乾材で形成される放射板2は調湿機能を高めながら寸法安定性を高めることができて好ましいものである。このようにして放射板2は張力を得ることができるものである。
放射板2における高音域及び中音域は木材(気乾材)の細胞構造(図12(c))によって得られるものであるが低音域の増幅には放射板2において剛性が必要である。すべての物体は力を受けると変形するものであり、放射板2は、振動装置3から発生した振動にともなって発生する力(応力)によって変形するので変形しにくい強さが求められ、変形しにくい強さとは剛性であり張力発生手段6を放射板2に設けることによって得られるものである。この剛性が放射板2に設けられた張力発生手段6の間隔H間に張力を発生させる。この張力は振動装置3から発生した振動にともなって発生する力(応力)に対して反発力となる。この反発力によって振動装置3から発生した振動は放射板2の張力発生手段6の間隔H間の振動幅に応じて増幅して低音域の音として放射されるのである。
変形しにくい強さを示すのが剛性であり、剛性はヤング率の値によって決定されるものであり、ヤング率は材質ごとに決まっており変更することはできないものであるが、放射板2の剛性を高めようとする場合は、図3(c)のように、放射板2に凹凸を形成しT-1及びT-2の寸法を変更することにおいて、また張力発生手段6を放射板2に設けることにおいて得ることができるものであり、張力発生手段6のT-4の寸法を変更することによって放射板2において得られる剛性に変更を加えることができるものである。
振動装置3から発生した振動は、放射板2の全体に伝達される過程において放射板2の質量に比例した伝達損失(減衰)が発生し、また剛性が高いほど振動装置3から発生した振動の伝達損失(減衰)が発生するものである。剛性を高めながら振動装置3から発生した振動の伝達損失(減衰)を少なくして振動装置3から発生した振動を効率よく放射板2において増幅させるためには図3の方法によって得ることができるものである。
張力発生手段6が放射板2に設けられることによって放射板2の剛性は高まり、剛性が高まることにおいて振動装置3を挟んで対向して配置された張力発生手段6の間隔H(図3(b)及び図5(a)、(b))間の放射板2には張力が発生する。振動装置3から発生した振動は、伝達手段5から振動伝達部材4に伝達され振動伝達部材4よって放射板2の全体に振動が均一に伝達しやすくなり伝達され、この振動が放射板2の張力が発生した張力発生手段6の間隔H間において増幅され、振動幅の大きい低音域は張力発生手段6の間隔H間において増幅され放射板2の全体に強い振動として広がる。このようにして、振動装置3から発生した振動は放射板2の全体に均一に図5(a)、(b)のように伝達され振動が音として空気中に放射され拡散されるものである。この場合、振動伝達部材4はその長手方向が前記放射板2の長手方向、すなわち繊維方向(木目方向Y)と交差するように設けられる。また振動伝達部材4は前記放射板2の短手方向、すなわち年輪方向Xの略全長にわたって設けられる。振動装置3は振動伝達部材4の裏面側(放射板2と接着していない面の方)に設けられる。この場合、図2のように、振動伝達部材4の長手方向の略中央部には結合孔41が設けられており、結合孔41に振動装置3の伝達手段5を差し込むようにしている。振動伝達部材4と伝達手段5とは接着しても良いし、接着しなくても良い。このようにして振動装置3から発生した振動を伝達手段5によって振動伝達部材4に伝達される場合においては、点音源として、すなわち振動が一点に集中的に強い振動となり伝達されるものであり、強い振動によって振動装置3そのものが浮き上がり、音が割れてしまうような現象はおこりにくく、広い音域が広い指向性で均等に音が放射され、音質が低下しにくいものである。
張力発生手段6が放射板2に設けられることによって放射板2の剛性は高まり、剛性が高まることにおいて振動装置3を挟んで対向して配置された張力発生手段6の間隔H(図3(b)及び図5(a)、(b))間の放射板2には張力が発生する。振動装置3から発生した振動は、伝達手段5から振動伝達部材4に伝達され振動伝達部材4よって放射板2の全体に振動が均一に伝達しやすくなり伝達され、この振動が放射板2の張力が発生した張力発生手段6の間隔H間において増幅され、振動幅の大きい低音域は張力発生手段6の間隔H間において増幅され放射板2の全体に強い振動として広がる。このようにして、振動装置3から発生した振動は放射板2の全体に均一に図5(a)、(b)のように伝達され振動が音として空気中に放射され拡散されるものである。この場合、振動伝達部材4はその長手方向が前記放射板2の長手方向、すなわち繊維方向(木目方向Y)と交差するように設けられる。また振動伝達部材4は前記放射板2の短手方向、すなわち年輪方向Xの略全長にわたって設けられる。振動装置3は振動伝達部材4の裏面側(放射板2と接着していない面の方)に設けられる。この場合、図2のように、振動伝達部材4の長手方向の略中央部には結合孔41が設けられており、結合孔41に振動装置3の伝達手段5を差し込むようにしている。振動伝達部材4と伝達手段5とは接着しても良いし、接着しなくても良い。このようにして振動装置3から発生した振動を伝達手段5によって振動伝達部材4に伝達される場合においては、点音源として、すなわち振動が一点に集中的に強い振動となり伝達されるものであり、強い振動によって振動装置3そのものが浮き上がり、音が割れてしまうような現象はおこりにくく、広い音域が広い指向性で均等に音が放射され、音質が低下しにくいものである。
低音域を増幅させるために放射板2は大きな質量を必要とするものであるから、放射板2の表面に凹凸を設けることによって相反する条件を満たすことができるものである。放射板2の面には、図3及び図9のように凹凸が設けられている。放射板2に設けられた前記振動装置3から発生した振動は、伝達手段5によって振動伝達部材4に伝達され、振動伝達部材4によって放射板2の短手方向(年輪方向X)の厚さT-1及びT-2(図3(c)を参照)の部分に伝達され、振動伝達部材4から主に厚さT-2の部分の長手方向(繊維方向Y)に伝達され、伝達された振動は放射板2の振動装置3を挟むようにして対向して設けられた張力発生手段6の間隔H間の張力が発生した放射板2において弾かれるようにして増幅し、増幅した振動は放射板2の全体に渡り増幅した振動として伝達される。この場合、振動の増幅に大きく作用するのは放射板2の厚さT-2の部分であり、増幅された振動の低音域は放射板2の厚さT-1の部分で計算される質量によって放射板2の全体の表面から低音として放射されるものである。振動伝達部材4によって放射板2の全体に伝達された振動装置3から発生した振動の高音域及び中音域は放射板2の表面に設けられた凹凸部分の厚さT-3の放射面積が増大した凹凸部分より音として放射される。振動伝達部材4によって放射板2の全体に伝達された振動装置3から発生した振動の低音域は、放射板2の振動装置3を挟むようにして対向して設けられた張力発生手段6の間隔H間の張力が発生した放射板2において弾かれるようにして増幅し、放射板2の全体に渡り伝達され放射板2の厚さT-1凸部分の表面から音として放射(図5(b)参照)されるものである。この場合の振動装置3から発生した振動が増幅され伝達される質量は放射板2の厚さT-2によって得られるものであり、振動装置から発生した振動の伝達の伝達損失(減衰)は放射板2の厚さT-2によって求められる質量である。前記の増幅された低音域の振動が放射板2の表面から音として放射される放射板2の質量は厚さT-1によって得られるものである。放射板2のT-1で計算された質量から減じることのT-2で計算された質量の差が放射板2において増幅される低音域の増幅量に相当するものである。放射板2に設けられる張力発生手段6は、放射板2に形成された凹凸部分と反対側の面(図3(b)、(c))のT-2に沿って設けられることが望ましい。この場合、張力発生手段6は放射板2の凹凸とは反対側の面に振動装置3を挟んで対向して配置して図3(b)のようにT-2の厚み側に設けられるのが好ましい。この場合、張力発生手段6の間隔H間に大きな張力が発生しやすくなり伝達手段5から伝達された振動は、放射板2の間隔H間で増幅されやすくなり振動装置3から発生した振動の伝達損失(減衰)も少なくすることができるが、そうでない場合、例えば(図3(d))は、放射板2の凸部分のT-1の厚み側に設けられることになり振動の伝達損失(減衰)が大きくなり効率よく増幅されにくいものである。放射板2の平面に形成される凹凸は張力発生手段6を放射板2に設けることによって、放射板2の全体質量を保ったまま放射板2の剛性及び張力を高めて振動装置3から発生した振動を効率よく増幅させるという放射板2において相反する条件を満たすものであり、振動装置3から発生した振動が放射板2の表面から音として放射される音量を求めながら、低音域が増幅され、音質が低下しにくくなり重量感のある音質を得るために設けられるものである。
放射板2の質量は、放射板2の材積に比重を乗じて計算して得ることができるものであり、放射板2に形成される凹凸の形状は放射板2の材質や大きさや厚みの種類によって適宜おこなわれるものである。例示すれば、比重が0.4の杉材を用いた矩形の放射板2の場合、長手方向(繊維方向Y)の寸法が3000mm、短手方向(年輪方向X)の寸法が900mm、厚みのT-1が30mm、凹の深さT-3は12mmであり、長手方向(繊維方向Y)に交差して短手方向(年輪方向X)に略平行に設けられた凹凸部分は、溝の幅が3mmであり、溝の間隔は15mmに形成されているものである。凹部分のT-2は18mmの場合、厚みのT-1で計算された放射板2の材積は略0.081立方メートルであり質量は略32.4キログラムであり、厚みのT-2で計算された放射板2の材積は略0.0486立方メートルであり質量は略19.44キログラムであり、質量の略40%が軽減されるように形成されている。振動装置3から発生した振動は上述の説明のとおり放射板2の全体に均一に伝達されるのであるから質量の差であることの略14.4キログラム(厚みのT-1で計算された質量32.4キログラム減じることの厚みのT-2で計算された質量は19.44キログラム)に相当する概40%が重量感のある低音域に増幅されることになるのである。したがって放射板2に凹凸を設けることは放射板2において低音域の増幅に効果があるものである。この場合、放射板2の表面に設けられる凹凸は、図3のように放射板2の長手方向(繊維方向Y)に交差して形成されてもよいし、図9のように放射板2の長手方向(繊維方向Y)に略平行して形成されてもよいものであり、斜めに形成されてもよいものである。このようにして放射板2は低音域を増幅するために求められる好ましい質量を得ることができるものである。
スピーカー1は、振動伝達部材4によって大きな面積を有する放射板2を得ることができるものであることを説明する。すなわち、図4(a)のように、振動伝達部材4がない場合では、放射板2と伝達手段5が直接接続されるため、放射板2の一点に集中的に振動が供給され、ここから徐々に振動が放射板2の全体へと伝達していくことになる。従って、放射板2の木目方向(繊維方向)Yには振動は広がりやすいが、年輪方向Xには振動は広がりにくく、音の放射領域Sは小さくなる。一方、図4(b)のように、振動伝達部材4がある場合は、放射板2と伝達手段5が振動伝達部材4を介して接続されるため、振動伝達部材4の一点に集中的に振動が供給された後、この振動が振動伝達部材4の全長にわたって伝達され、ここから徐々に振動が放射板2の全体へと伝達していくことになる。従って、振動伝達部材4により、放射板2の年輪方向Xに振動が伝わりやすくなって、音の放射領域Sが大きくなり放射板2の面積は大きくなるのである。放射板2は図5(a)のように、振動伝達部材4に設けられた伝達手段5を音源として振動伝達部材4の木目方向(繊維方向)Yに伝達され、ここから徐々に振動が放射板2の全体へと伝達され図5(b)のように放射板2の表面から音として放射されるのである。また振動伝達部材4は広い幅を持った大きな放射板2を得るための手段となる。すなわち図7及び図8のように小さな幅の放射板21〜23を一体化させ音の放射領域を広げながら大きな放射板2が分離しないようにするための手段を兼ねているものであり、放射板2が分離しないようにするための手段を兼ねた振動伝達部材4には振動装置3を当接させても良いし、当接させなくとも良いものである。この場合、振動伝達部材4は放射板2の裏面に適宜の数が設けられ補強材を兼ねるものである。このようにして放射板2は大きな形を得ることができるものである。例示すれば、放射板2は、長手方向(繊維方向Y)の寸法が3000mm、短手方向(年輪方向X)の寸法が300mm、厚みが30mmに形成された小さな放射板であることの数量3枚(放射板21〜23)を振動伝達部材4によって連結し、長手方向(繊維方向Y)の寸法が3000mm、短手方向(年輪方向X)の寸法が900mm、厚みが30mmに形成されているものである。
振動伝達部材4は振動装置3から放射板2へ振動をよりスムーズに伝達させるためのものである。図2のように、振動伝達部材4は矩形の平板や角材などで形成されている。振動伝達部材4は木製、金属製、プラスチック製などで形成されている。好ましくは、振動伝達部材4は木製が良い。
振動伝達部材4の長手方向の寸法は、放射板2の短手方向の寸法と同等かやや短く形成することができる。また振動伝達部材4の短手方向の寸法は12〜100mm、好ましくは20mm、振動伝達部材4の厚さは9〜20mm、好ましくは15mmとすることができるが、これらに限定されるものではない。
放射板2の平面視における伝達手段5の位置は、以下のようにして設定するのが好ましい。まず、図6(a)のように、放射板2の平面視において、放射板2を長手方向に1/3の部分に区分し、短手方向にも1/3の部分に区分する。このようにして形成される9個のブロックのうち、真ん中に位置するブロックBをさらに長手方向で1/3の部分に区分し、短手方向で1/3の部分に区分する。そして、ブロックBの9個に区分されたブロックのうち、真ん中のブロックCの短辺C1又はC2のいずれかの位置に伝達手段5が位置するのが好ましい。また図6(b)のように、振動伝達部材4は短辺C1又はC2の位置を通るようにして設けるのが好ましい。
振動伝達部材4の長手方向の寸法は、放射板2の短手方向の寸法と同等かやや短く形成することができる。また振動伝達部材4の短手方向の寸法は12〜100mm、好ましくは20mm、振動伝達部材4の厚さは9〜20mm、好ましくは15mmとすることができるが、これらに限定されるものではない。
放射板2の平面視における伝達手段5の位置は、以下のようにして設定するのが好ましい。まず、図6(a)のように、放射板2の平面視において、放射板2を長手方向に1/3の部分に区分し、短手方向にも1/3の部分に区分する。このようにして形成される9個のブロックのうち、真ん中に位置するブロックBをさらに長手方向で1/3の部分に区分し、短手方向で1/3の部分に区分する。そして、ブロックBの9個に区分されたブロックのうち、真ん中のブロックCの短辺C1又はC2のいずれかの位置に伝達手段5が位置するのが好ましい。また図6(b)のように、振動伝達部材4は短辺C1又はC2の位置を通るようにして設けるのが好ましい。
張力発生手段6の材質は、金属製、プラスチック及木質材が例示される平板や角材などで形成されている。張力発生手段6は木製、金属製、プラスチック製などで形成されている。木製の張力発生手段6としては前記放射板2と同様に、無垢材、中密度繊維板(MDF)、パーティクルボード、合板、集成材などが例示される。好ましくは質量の大きな材料がよい。張力発生手段6によって増幅される低音域は張力発生手段6が放射板2に固定されたことによって発生する剛性及び張力により増幅するのでT-4(図3(c))は、張力発生手段6が放射板2と同一材料の場合は、放射板2のT-1(図3(c))の2倍〜3倍の厚み(T-1が30ミリメートルであれば60ミリメートル〜90ミリメートルであるということである)が好ましいものであるが、矩形の金属製(スチールなど)のものを使用した場合は張力発生手段6の厚みを小さくすることができる。この場合、金属製の張力発生手段6はビス類によって固定されるが、材質や寸法や固定方法は適宜におこなわれる。また張力発生手段6は、放射板2における音の放射領域Sの内であれば放射板2の年輪方向X及び繊維方向Yにかかわらず振動装置3を挟んで対向し、あるいは振動装置3を囲んで配置されておればよいものである。張力発生手段6は剛性を得ることができて張力を発生させるものであれば直線で形成されたものであっても良いし、曲線で形成されたものであっても良いものである。張力発生手段6は強度があり堅固に放射板2に設けられ振動装置3から発生した振動の伝達損失(減衰)は発生するものであるが、振動装置3から発生した振動は張力発生手段6を放射板2に設けることによって振動が増幅されるものであるからスピーカー1としての機能を損なうものではない。
図10は、本発明のスピーカーの振動装置3の他例を示す裏面側の(a)は外観斜視図、(b)は断面図である。スピーカー1は、放射板2と振動装置3と振動伝達部材4と伝達手段5と張力発生手段6と振動装置固定手段7を備えている。張力発生手段6は振動装置3を挟んで対向して放射板2の振動伝達方向における両端部に配置されている。振動装置3は、図11(c)を用いているが、(d)をもちいても良いものである。スピーカー1は、放射板2と振動装置3と振動伝達部材4と伝達手段5と張力発生手段6と振動装置固定手段7を一体化することにより形成され、振動伝達部材4は放射板2の裏面にビスや接着等により設けられ、張力発生手段6は放射板2の振動伝達方向における両端部に設けられている。振動装置3はシリコン製の伝達手段5によって振動伝達部材4に当接しこの状態では振動装置3から発生した振動により音割れ現象(ビビリ音)や振動装置そのものが浮き上がり現象を引き起こしてしまうものであり、破線で示された振動装置固定手段7は振動装置3と伝達手段5と張力発生手段6と振動伝達部材4と放射板2とを一体化させ固定する手段となるものである。この場合、振動装置固定手段7は振動装置3を放射板2に設けられた振動伝達部材4に押さえつけるようにして張力発生手段6にビスなどにより固定するものである。この場合、振動装置3は振動伝達部材4と放射板2との密着性は高まり、前述の実施例1と同様の効果が得られるものである。この場合、振動装置固定手段7の材質は弾力性を有するものであれば金属製でもよいし木質材料や竹類であってもよいものである。
図11は、本発明におけるスピーカー1に使用する振動装置3の(a)は平面図、(b)は断面図、(c)は振動装置3の他例を示す断面図、(d)は振動装置3のその他の他例を示す断面図である。振動装置3は、電気信号を振動に変えるアクチュエーター30と、アクチュエーター30のボイスコイル302とボイスコイル302の脱落を防止するアクチュエーター30のキャップ303に設けられた駆動部材304と、駆動部材304を覆うように設けられた増幅手段31と、増幅手段31におけるキャップ303の中心軸を通る位置に設けられた伝達手段5とからなり、平面視及び断面においても中心軸を通る位置に配置された伝達手段5によってアクチュエーターとキャップから発生した振動を効率よく振動伝達部材4に伝達することができるという効果がある。本発明におけるスピーカー1に使用する振動装置3は図11(b)であり、(c)は振動装置3の他例を示したものである。また本発明におけるスピーカー1に使用する振動装置3は、一般に市販されているバイブレーションスピーカーを使用してもよいものであり、(d)は、この場合の振動装置3のその他の他例を示す断面図である。振動装置3は少なくとも、電気信号を振動に変えるアクチュエーター30と、アクチュエーター30のボイスコイル302とボイスコイル302の脱落を防止するボイスコイル302の円形キャップ303に一端が設けられた円柱状の駆動部材304と、駆動部材304の他端に駆動部材304を覆うように設けられた増幅手段31と、増幅手段31におけるキャップ303の中心軸を通る位置に設けられた伝達手段5とからなり、伝達手段5は粘着性のあるシリコン製などのもので形成され振動伝達部材4に当接(密着)される。また図11(c)及び(d)のように振動装置3をシリコン製などの伝達手段5によって振動伝達部材4に当接させて低音域を増幅させた場合においてはビビリ音が発生したり音われ現象が発生したり、振動装置3そのものがバウンドしたりすることがあるものである。振動装置3を挟みこむようにして放射板2に対向して配置される振動装置固定手段7(図10(a)及び(b))を用いて振動装置3を放射板2と振動伝達部材4と張力発生手段6と振動装置連結手段7を一体化させることによってビビリ音の発生や振動装置3そのものがバウンドしたりすることを回避して低音域の増幅が安定して得られるものである。具体的に一般に市販されている振動装置3に該当する製品を例示すれば、株式会社JENESIS HOLDINGS製のBT-SP100V、ハンファQセルズジャパン株式会社製のUMA-BVS01、株式会社ドスパラ製のフルレンジ20W振動スピーカーユニットDN-84762が例示されるが、例示した製品以外のものであっても、図11(d)の構造を有するものであれば使用してもかまわないものである。
放射板2としては、その全体にスムーズに振動を伝達させるために、木材(気乾材)で形成される木製の平板を用いる。木製の平板としては、無垢材、複数の無垢材の薄板が積層された合板、複数の無垢材を組合せた集成材などが例示される。これらの中でも、放射板2は無垢材で形成されることが好ましい。この場合、放射板2の製造時のエネルギーの消費が少なく、環境への負荷を少なくすることができる。さらに好ましくは、放射板2は国産木材の杉や桧や松の無垢材で形成されることが好ましい。この場合、森林環境の保全や森林の整備に貢献することができる。 放射板2は木材の中でも特に気乾材を用いて形成されている。気乾材とは、大気の温度や湿度に応じた一定の含水率で平衡状態になっているものである。例示すれば、室内温度21℃〜27℃、室内湿度30%程度の機械設備(暖房装置・冷房装置)によって空気環境が制御された室内空気環境下では木材の平衡含水率は6.1%〜6.2%、室内温度21℃〜27℃、室内湿度50%程度の室内空気環境下では木材の平衡含水率は7.6%〜9.1%である。平衡状態に達した木材は、室内の空気環境(温度や湿度)の急激な変化に対して収縮して割れたり反ったりしにくく、音響効果(音の振動伝播)は、振動装置3から発生した振動が、自由水や過度な水分子に影響されることが少ない。
従って、このような気乾材を放射板2として用いると、図12(c)伝達された振動(音)は、年輪方向Xよりも木目方向Yの方が伝達されやすい。また放射板2に伝達された高音領域の振動は、主に、密度の高い晩材102の導管104を通じて伝達されて放射される。また放射板2に伝達された中音領域の振動は、主に、密度の低い早材103の導管106を通じて伝達されて放射される。このように木製の放射板2は、高音と中音とがミックスされた振動が発生しやすい。また木製の放射板2は、分割振動や固有振動が少なく、振動が音に効率よく変換される。また木製の放射板2は、適度な粘性を有しており、表面の反発係数は金属製のものより低い。このため、瞬間的な外力による加振と、継続的な外力による励振とのいずれによって放射板2を振動させた場合でも、放射される音は高周波成分の少ない「柔らかい音」になる。振動が効率よく伝播し、木材の繊維は張力によって弦の役割を果たし音として放射されやすいものである。
従って、このような気乾材を放射板2として用いると、図12(c)伝達された振動(音)は、年輪方向Xよりも木目方向Yの方が伝達されやすい。また放射板2に伝達された高音領域の振動は、主に、密度の高い晩材102の導管104を通じて伝達されて放射される。また放射板2に伝達された中音領域の振動は、主に、密度の低い早材103の導管106を通じて伝達されて放射される。このように木製の放射板2は、高音と中音とがミックスされた振動が発生しやすい。また木製の放射板2は、分割振動や固有振動が少なく、振動が音に効率よく変換される。また木製の放射板2は、適度な粘性を有しており、表面の反発係数は金属製のものより低い。このため、瞬間的な外力による加振と、継続的な外力による励振とのいずれによって放射板2を振動させた場合でも、放射される音は高周波成分の少ない「柔らかい音」になる。振動が効率よく伝播し、木材の繊維は張力によって弦の役割を果たし音として放射されやすいものである。
図13は、本発明の第2実施例におけるスピーカーの裏面側の外観斜視図であり、第1実施例におけるスピーカー1のその他の応用例であり、張力発生手段6が振動装置3を囲むように設けられた例である。張力発生手段6は振動装置3を囲むように配置されている。放射板2と振動装置3と振動伝達部材4と伝達手段5と張力発生手段6とを一体化することによって、第1の実施例におけるスピーカー1に比して、放射板2の全体の面に渡って剛性が高まり、剛性が高まることによってより高い張力が発生し、振動装置3から発生した振動が放射板2の全体に均一に広がり低音域が重量感のある低音として増幅して音として放射されるという効果があるものである。この場合、スピーカー1における振動装置3は、図11の断面図(b)の振動装置3を用いるのが好ましいものであるが、(c)及び(d)の構造を有する振動装置3を用いてもかまわないものである。この場合、振動装置3は前述した振動装置固定手段7を用いることによって、低音域の増幅が得られるものであり、振動装置固定手段7は、振動装置3を囲むようにして配置された張力発生手段6の放射板2における短手方向及び長手方向のいずれに設けられてもよいものであるが、好ましくは長手方向に設けられるのがよいものである。
図14は、本発明の第3実施例及び第4実施例に用いる放射板2の音の放射領域を説明したものであり、音の放射領域S内の範囲内において放射板2は形成されるものである。放射板2と伝達手段5が直接接続されるため、放射板2の一点に集中的に振動が供給され、ここから徐々に振動が放射板2の全体へと伝達していくことになる。従って、放射板2の木目方向(繊維方向)Yには振動は広がりやすいが、年輪方向Xには振動は広がりにくく、音の放射領域Sは細長い楕円形を描き、放射板2として得られる形状や寸法は図14に示された音の放射領域S内の範囲内において適宜に形成されるものであり、例示すれば、Zで示された矩形の形状を示すことができるものである。放射板2の形状は、音の放射領域S内の範囲内において自由な平面形状の多角形や楕円型やピアノ型やチェロ型やギター型を形成することができるものである。前述の第1実施例に比して小型のスピーカー1を得ることに適しているものである。放射板2は表面に凹凸が形成されていてもよいものであり、無いものであってもよいものであり、木製の薄い平板で形成されてもよいし曲面を有する放射板2であってもよいものである。
本発明のスピーカーの第3実施例について図15乃図16を参照して説明する。本実施の形態のスピーカー1は、放射板2と振動装置3と伝達手段5と張力発生手段6と振動装置固定手段7を備えている。張力発生手段6は振動装置3を挟んで対向して放射板2の振動伝達方向における両端部の振動装置に寄った位置に配置されている。スピーカー1は、放射板2と振動装置3と伝達手段5と張力発生手段6と振動装置固定手段7とを一体化することにより形成されている。振動装置3は前記放射板2の中心位置をはずした(図15(a)及び(b)を参照)位置に配置されている。伝達手段5はシリコン製(図16)によって設けられ、振動装置3は放射板2と振動装置固定手段7によって挟まれた位置に配置され、振動装置固定手段7は振動装置3を挟んで放射板2の裏面に対向して配置されている。振動装置固定手段7は振動装置3を押さえつけるようにして張力発生手段6にビスなどにより固定するものである。振動装置3と振動装置固定手段7の間には弾力性がある発泡性の緩衝部材32(図16)が装着されており、振動装置固定手段7は張力発生手段6にビスなどによって固定されている。 張力発生手段6は放射板2の振動伝達方向における両端部の振動装置によった位置に設けられている。張力発生手段6が放射板2に設けられることによって放射板2の剛性は高まり、前記剛性が高まることにおいて振動装置3を挟んで対向して配置された張力発生手段6の間隔H間の放射板2には張力が発生する。振動装置3から発生した振動は、伝達手段5から振動伝達部材4に伝達され、放射板2の全体に振動が均一に伝達され、この振動が放射板2の張力が発生した張力発生手段6の間隔H間において増幅され、振動幅の大きい低音域は張力発生手段6の間隔H間において増幅され放射板2の全体に強い振動として広がる。このようにして、振動装置3から発生した振動は放射板2の全体に均一に伝達され振動が音として空気中に放射され拡散されるものである。スピーカー1の放射板2は、音の放射領域S内の範囲内において放射板2は形成されているものであり、振動装置3から発生した振動は直接放射板2に伝達されものであり、振動伝達による伝達損失(減衰)は少ないものであり、小型のスピーカー1を得るのに好ましいものである。
この場合、音の放射領域S内で矩形に形成された放射板2を例示すれば、比重が0.4の気乾材の杉材を用いた例であり、長手方向(繊維方向Y)の寸法が1800mm、短手方向(年輪方向X)の寸法が600mm、厚みのT-1が20mm、凹の深さT-3は5mmであり凹部分のT-2は15mmの場合、厚みのT-1で計算された放射板2の材積は0.0216立方メートルであり質量は8.64キログラムであり、厚みのT-2で計算された放射板2の材積は0.0162立方メートルであり質量は6.48キログラムであり、質量の25%が軽減されるように形成されている。振動装置3から発生した振動は上述の説明のとおり放射板2の全体に均一に伝達されるのであるから質量の差6.48キログラム(厚みのT-1で計算された質量8.64キログラム減じることの厚みのT-2で計算された質量は6.48キログラム)が(概25%)重量感のある低音域に増幅されたことになるものである。
この場合、音の放射領域S内で矩形に形成された放射板2を例示すれば、比重が0.4の気乾材の杉材を用いた例であり、長手方向(繊維方向Y)の寸法が1800mm、短手方向(年輪方向X)の寸法が600mm、厚みのT-1が20mm、凹の深さT-3は5mmであり凹部分のT-2は15mmの場合、厚みのT-1で計算された放射板2の材積は0.0216立方メートルであり質量は8.64キログラムであり、厚みのT-2で計算された放射板2の材積は0.0162立方メートルであり質量は6.48キログラムであり、質量の25%が軽減されるように形成されている。振動装置3から発生した振動は上述の説明のとおり放射板2の全体に均一に伝達されるのであるから質量の差6.48キログラム(厚みのT-1で計算された質量8.64キログラム減じることの厚みのT-2で計算された質量は6.48キログラム)が(概25%)重量感のある低音域に増幅されたことになるものである。
図17は、本発明の第4実施例におけるスピーカーの裏面側の外観斜視図であり、第3実施例におけるスピーカー1のその他の応用例であり、張力発生手段6が振動装置3を囲むように設けられた例である。張力発生手段6は振動装置3を囲むように放射板2端部に沿って振動装置3に寄った位置に配置されている。振動装置3は放射板2の中心位置をはずした位置(図17)に配置されている。
スピーカー1は、放射板2と振動装置3と伝達手段5と張力発生手段6と振動装置固定手段7とを一体化することにより形成されている。伝達手段5はシリコン製(図17(c))によって設けられ、振動装置3は放射板2と振動装置固定手段7によって挟まれた位置に配置され、振動装置固定手段7は振動装置3を挟んで放射板2の裏面に対向して配置されている。振動装置固定手段7は振動装置3を押さえつけるようにして張力発生手段6にビスなどにより固定するものである。振動装置3と振動装置固定手段7の間には弾力性がある発泡性の緩衝部材32(図17(c))が装着されており、張力発生手段6にビスなどによって固定されている。この場合、振動装置固定手段7は、放射板2における長手方向に取付けられてもよいし、短手方向に取付けられてもよいものである。 張力発生手段6は振動装置3を囲むように放射板2端部に沿って振動装置3に寄った位置に固定されている。張力発生手段6が放射板2に固定されることによって放射板2の剛性は高まり、剛性が高まることにおいて振動装置3を挟んで対向して配置された張力発生手段6の間隔H間の放射板2には張力が発生する。振動装置3から発生した振動は、伝達手段5から振動伝達部材4に伝達され、放射板2の全体に振動が均一に伝達され、振動幅の大きい低音域は張力発生手段6の間隔H間において増幅され放射板2の全体に渡り、第3実施例に比してより強い振動として広がる。このようにして、振動装置3から発生した振動は、第3実施例に比してより強く放射板2の全体に均一に伝達され振動が音として空気中に放射され拡散されるものである。スピーカー1の放射板2は、音の放射領域S内の範囲内において放射板2は形成されているものであり、振動装置3から発生した振動は直接放射板2に伝達されものであり、振動装置3から発生した振動の伝達による伝達損失(減衰)は少ないものであり、小型のスピーカー1を得るのに好ましいものである。
この場合、音の放射領域S内で矩形に形成された放射板2を例示すれば、比重が0.4の気乾材の杉材を用いた例であり、長手方向(繊維方向Y)の寸法が1800mm、短手方向(年輪方向X)の寸法が600mm、厚みのT-1が20mm、凹の深さT-3は5mmであり凹部分のT-2は15mmの場合、厚みのT-1で計算された放射板2の材積は0.0216立方メートルであり質量は8.64キログラムであり、厚みのT-2で計算された放射板2の材積は0.0162立方メートルであり質量は6.48キログラムであり、質量の25%が軽減されるように形成されている。振動装置3から発生した振動は上述の説明のとおり放射板2の全体に均一に伝達されるのであるから質量の差6.48キログラム(厚みのT-1で計算された質量8.64キログラム減じることの厚みのT-2で計算された質量は6.48キログラム)が(概25%)重量感のある低音域に増幅されたことになるものである。
スピーカー1は、放射板2と振動装置3と伝達手段5と張力発生手段6と振動装置固定手段7とを一体化することにより形成されている。伝達手段5はシリコン製(図17(c))によって設けられ、振動装置3は放射板2と振動装置固定手段7によって挟まれた位置に配置され、振動装置固定手段7は振動装置3を挟んで放射板2の裏面に対向して配置されている。振動装置固定手段7は振動装置3を押さえつけるようにして張力発生手段6にビスなどにより固定するものである。振動装置3と振動装置固定手段7の間には弾力性がある発泡性の緩衝部材32(図17(c))が装着されており、張力発生手段6にビスなどによって固定されている。この場合、振動装置固定手段7は、放射板2における長手方向に取付けられてもよいし、短手方向に取付けられてもよいものである。 張力発生手段6は振動装置3を囲むように放射板2端部に沿って振動装置3に寄った位置に固定されている。張力発生手段6が放射板2に固定されることによって放射板2の剛性は高まり、剛性が高まることにおいて振動装置3を挟んで対向して配置された張力発生手段6の間隔H間の放射板2には張力が発生する。振動装置3から発生した振動は、伝達手段5から振動伝達部材4に伝達され、放射板2の全体に振動が均一に伝達され、振動幅の大きい低音域は張力発生手段6の間隔H間において増幅され放射板2の全体に渡り、第3実施例に比してより強い振動として広がる。このようにして、振動装置3から発生した振動は、第3実施例に比してより強く放射板2の全体に均一に伝達され振動が音として空気中に放射され拡散されるものである。スピーカー1の放射板2は、音の放射領域S内の範囲内において放射板2は形成されているものであり、振動装置3から発生した振動は直接放射板2に伝達されものであり、振動装置3から発生した振動の伝達による伝達損失(減衰)は少ないものであり、小型のスピーカー1を得るのに好ましいものである。
この場合、音の放射領域S内で矩形に形成された放射板2を例示すれば、比重が0.4の気乾材の杉材を用いた例であり、長手方向(繊維方向Y)の寸法が1800mm、短手方向(年輪方向X)の寸法が600mm、厚みのT-1が20mm、凹の深さT-3は5mmであり凹部分のT-2は15mmの場合、厚みのT-1で計算された放射板2の材積は0.0216立方メートルであり質量は8.64キログラムであり、厚みのT-2で計算された放射板2の材積は0.0162立方メートルであり質量は6.48キログラムであり、質量の25%が軽減されるように形成されている。振動装置3から発生した振動は上述の説明のとおり放射板2の全体に均一に伝達されるのであるから質量の差6.48キログラム(厚みのT-1で計算された質量8.64キログラム減じることの厚みのT-2で計算された質量は6.48キログラム)が(概25%)重量感のある低音域に増幅されたことになるものである。
振動装置固定手段7は、張力発生手段6と振動装置3と放射板2と一体化する手段となるものである。この場合、振動装置固定手段7は振動装置3を放射板2に押さえつけるように張力発生手段6に固定し、振動装置3及び放射板2との密着性は高まり、振動装置3から得られる振動の伝達効率は高まる。振動装置3から発生した振動は張力発生手段6によって剛性が高まり張力が発生した間隔H間で増幅され大きな振動として伝達するが、張力発生手段6と振動装置3と放射板2と一体となり固定されることによって音割れ現象の発生が解消され、振動装置そのものがバウンドしたりすることは無くなるという効果があるものである。この場合、振動装置固定手段7の材質は弾力性を有するものであれば金属でもよいし木質材料や竹類であってもよいものである。
図18は、本発明の第5実施例におけるスピーカーの外観斜視図であり、図19はスピーカーのおける放射板の音の伝わり方と低音域の増幅の模式図であり、(a)は平面図、(b)は断面図である。スピーカー1は木質材で形成されている。スピーカー1は2枚の放射板2(2a及び2b)と振動装置3と振動伝達部材4と張力発生手段6によってパネル化され、少なくとも1個以上の振動装置3はパネルの芯材を兼用した振動伝達部材4とパネルの芯材を兼用した張力発生手段6と2枚の放射板2の間に収納されている。放射板2aは振動装置固定手段7を兼ねている。放射板2(2a及び2b)は振動伝達部材4と張力発生手段6によって接着固定されることによって剛性が高まり張力が発生し、振動装置3は放射板2bの裏面側にシリコン製の伝達手段5によって当接(密着)し振動装置固定手段7を兼用した放射板2aによって固定され、放射板2と振動装置3と振動伝達部材4と張力発生手段6は一体化されている。
図19(a)、(b)は第5実施例におけるスピーカー1の振動の伝達と低音域が増幅される模式図である。振動装置3で発生した振動は、放射板2と伝達手段5が直接接続されるため、放射板2bの一点に集中的に振動が供給され放射板2bの長手方向(繊維方向Y)に伝達され、振動伝達部材4によって放射板2bの短手方向(年輪方向X)及び放射板2aに伝わり放射板2a及び2b全体に均一に広がり張力発生手段6によって剛性が高まり張力が発生した放射板2a及び2bにおいて増幅して音として放射されるものである。
この場合、パネル状に形成された放射板2a及び2bは表面にシート状の膜によって化粧が施されていても構わないものであり、塗膜や凹凸加工が施されていても構わないものである。パネル状に形成された放射板2a、2bは裏表のないスピーカー装置となり壁面や間仕切りとして使用することもできる。振動装置3は、両面側の放射板2a、2bの裏面側に当接されていても構わないものであり、片面側の放射板2a、2b裏面に当接されていても構わないものである。
振動装置3の台座は弾力性のある発泡性材料32を介して前記放射板2aの裏面に接着され、シリコン製の伝達手段5によって放射板2bの裏面側に当接している。振動装置3で発生した振動は伝達手段5によって放射板2bの繊維方向Y(長手方向)に伝達され、振動伝達部材4によって年輪方向X(短手方向)に伝達され放射板2aに伝達され、振動装置3及び振動伝達部材4を挟みこむようにして配置された張力発生手段6を芯材にしてパネル状に構成された放射板(2a及び2b)において増幅される。増幅された振動は強い振動となり放射板(2a及び2b)の全体に均一に伝達される。
図19(a)、(b)は第5実施例におけるスピーカー1の振動の伝達と低音域が増幅される模式図である。振動装置3で発生した振動は、放射板2と伝達手段5が直接接続されるため、放射板2bの一点に集中的に振動が供給され放射板2bの長手方向(繊維方向Y)に伝達され、振動伝達部材4によって放射板2bの短手方向(年輪方向X)及び放射板2aに伝わり放射板2a及び2b全体に均一に広がり張力発生手段6によって剛性が高まり張力が発生した放射板2a及び2bにおいて増幅して音として放射されるものである。
この場合、パネル状に形成された放射板2a及び2bは表面にシート状の膜によって化粧が施されていても構わないものであり、塗膜や凹凸加工が施されていても構わないものである。パネル状に形成された放射板2a、2bは裏表のないスピーカー装置となり壁面や間仕切りとして使用することもできる。振動装置3は、両面側の放射板2a、2bの裏面側に当接されていても構わないものであり、片面側の放射板2a、2b裏面に当接されていても構わないものである。
振動装置3の台座は弾力性のある発泡性材料32を介して前記放射板2aの裏面に接着され、シリコン製の伝達手段5によって放射板2bの裏面側に当接している。振動装置3で発生した振動は伝達手段5によって放射板2bの繊維方向Y(長手方向)に伝達され、振動伝達部材4によって年輪方向X(短手方向)に伝達され放射板2aに伝達され、振動装置3及び振動伝達部材4を挟みこむようにして配置された張力発生手段6を芯材にしてパネル状に構成された放射板(2a及び2b)において増幅される。増幅された振動は強い振動となり放射板(2a及び2b)の全体に均一に伝達される。
図20は、本発明の第6実施例におけるスピーカーの外観斜視図であり、図21はスピーカーのおける放射板の音の伝わり方と低音域の増幅の模式図であり、(a)は平面図、(b)は断面図である。スピーカー1は気乾材で形成されている。スピーカー1は2枚の放射板2(2a及び2b)と振動装置3と振動伝達部材4と張力発生手段6によってパネル化され、少なくとも1個以上の振動装置3はパネルの芯材を兼用した振動伝達部材4とパネルの芯材を兼用した張力発生手段6と2枚の放射板2の間に収納されている。振動伝達部材4はその長手方向が放射板2の長手方向、すなわち繊維方向(木目方向Y)と交差するように設けられる。また振動伝達部材4は放射板2の短手方向、すなわち年輪方向Xの略全長にわたって設けられる。振動装置3(図17)は振動伝達部材4の側面側(放射板(2a及び2b)と接着していない面)に設けられる。この場合、図2のように、振動伝達部材4の長手方向の略中央部には結合孔41が設けられており、結合孔41に振動装置3の伝達手段5を差し込むようにしている。振動伝達部材4と伝達手段5とは接着しても良いし、接着しなくても良いものである。図21(a)、(b)のように伝達手段5によって振動伝達部材4の略中央の一点に集中的に振動が供給された後、この振動が振動伝達部材4の全長にわたって伝達され、ここから徐々に振動が放射板(2a及び2b)の全体へと伝達し、張力発生手段6が固定されることによって剛性が高まり張力が発生した放射板2の増幅間隔H間で音域は増幅され、高音域と中音域と低音域はミックスされ放射板2a及び2bから音として放射されるものであり、放射板2a及び2bの全体から音として放射され、壁面や間仕切りとして使用することもできる。
図22は、本発明の第7実施例におけるスピーカーの外観斜視図であり、図23はスピーカーのおける放射板の音の伝わり方と低音域の増幅の模式図であり、(a)は平面図、(b)は断面図である。スピーカー1は気乾材で形成されている。スピーカー1は2枚の放射板2(2a及び2b)と振動装置3とパネルの芯材を兼ねる振動伝達部材4とパネルの芯材を兼ねる張力発生手段6によってパネル化され、少なくとも1個以上の振動装置3は2枚の放射板2の間に収納されている。振動伝達部材4はその長手方向が放射板2の長手方向、すなわち繊維方向(木目方向Y)と交差するように設けられる。また振動伝達部材4は放射板2の短手方向、すなわち年輪方向Xの略全長にわたって設けられ、振動装置3(図20)は振動伝達部材4の端部に当接されている。この場合、図21のように振動伝達部材4の端部には結合孔41が設けられており、結合孔41に振動装置3の伝達手段5を差し込むようにしている。振動伝達部材4と伝達手段5とは接着しても良いし、接着しなくても良いものである。図23(a)、(b)のように伝達手段5によって振動伝達部材4の端部の一点に集中的に振動が供給された後、この振動が振動伝達部材4の全長にわたって伝達され、ここから徐々に振動が放射板(2a及び2b)の全体へと伝達し、張力発生手段6が固定されることによって剛性が高まり張力が発生した放射板2の増幅間隔H間で低音域は増幅され、高音域と中音域と低音域はミックスされ放射板2a及び2bから音として放射されるものであり、放射板2a及び2bの全体から音として放射され、壁面や間仕切りとして使用することもできる。
1 スピーカー
2 放射板
3 振動装置
4 振動伝達部材
5 伝達手段
6 張力発生手段
2 放射板
3 振動装置
4 振動伝達部材
5 伝達手段
6 張力発生手段
Claims (6)
- 木材で形成された放射板に振動装置が設けられ、振動装置で発生した振動が放射板に伝達され、振動が放射板から音として放射されるスピーカーであって、前記放射板の木材の細胞構造を用いて共振させ、さらに増幅させて音として生成させるため前記振動装置を前記放射板の平面に設けたことを特徴とするスピーカー。
- 前記放射板はその平面が凹凸面に形成されていることを特徴とする請求項1に記載のスピーカー。
- 前記張力発生手段は放射板の繊維方向と交差する方向で放射板の年輪方向に設けられている請求項1又は請求項2のいずれか1項に記載のスピーカー。
- 前記張力発生手段が前記振動装置を取り囲むように設けられていることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載のスピーカー。
- 前記放射板に伝達部材を介して前記振動装置が設けられ、前記振動を前記振動装置から前記伝達部材の一点に伝達するための伝達手段が前記振動装置と前記伝達部材との間に設けら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1項に記載のスピーカー。
- 前記放射板と、前記放射板に連結され振動を発生する振動装置とを少なくとも備えたスピーカーであって、前記振動装置を前記放射板に当接する振動装置固定手段が、前記振動装置を挟んで前記放射板に対面して設けられていることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載のスピーカー。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2014215906A JP2015198444A (ja) | 2014-10-23 | 2014-10-23 | スピーカー |
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JP2014215906A Pending JP2015198444A (ja) | 2014-10-23 | 2014-10-23 | スピーカー |
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- 2014-10-23 JP JP2014215906A patent/JP2015198444A/ja active Pending
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