JP2017022603A - ホーンスピーカおよびフェイズプラグ - Google Patents

Abstract

【課題】特定の周波数以外の周波数帯域の音波に影響を与えず、フェイズプラグの設計が容易でありながら定在波に起因する音質の劣化を防止する。
【解決手段】ホーンスピーカ１は、中心軸ａｘ廻りに周回する複数のスリット９２ａおよび９２ｂが形成されたフェイズプラグ９６であって、複数のスリットのうちの１つのスリット９２ａのダイアフラム８７側の開口端ａ１から当該フェイズプラグの放音側先端ａ３’を回り、当該スリットに隣り合う他のスリット９２ｂを経由して前記開口端ａ１に至る経路の経路長は、当該スリットの周回方向の位置によって異なるフェイズプラグ９６を有する。この構成によれば、定在波の波長に影響を与える上記経路長が変化するため、定在波の発生が妨げられ、定在波に起因する音質の劣化が防止される。
【選択図】 図２

Description

本発明は、ホーンスピーカおよびフェイズプラグに関する。

ホーンスピーカとは、音の指向性を良くするために、コンプレッションドライバにホーンを付加したものである。図９は、従来のホーンスピーカ４の縦断面図である。図９に示す構成のうちホーン８４を除いた部分がコンプレッションドライバである。図９に示すように、ホーン８４のスロート部９４は、コンプレッションドライバのバックプレート８０の一端面に固定されている。このバックプレート８０において、ホーン８４と反対側の端面にはポールピース８５の一底面が固定されている。そして、バックプレート８０とポールピース８５の中心には両者を貫いてホーン８４のスロート部９４に至る導音孔８３が設けられている。ポールピース８５においてバックプレート８０と反対側の底面は導音孔８３に向かってすり鉢状に凹んでおり、このすり鉢状の面にはフェイズプラグ８６が嵌め込まれている。このフェイズプラグ８６は、ホーンスピーカ４の中心軸ａｘに対して軸対称な形状を有する。また、このフェイズプラグ８６には、中心軸ａｘに対して軸対称な複数のスリット９１が形成されている。ここで、スリット９１とは、フェイズプラグ８６の背後の空間とフェイズプラグ８６の正面の空間（すなわち、導音孔８３）とを連通させる細長い空間のことである。そして、フェイズプラグ８６の背後には一定間隔を開けてダイアフラム８７が支持されている。このダイアフラム８７は、ドーム状に湾曲した半真球形状をしており、その外周部に筒状のボイスコイルボビン８８が設けられている。

バックプレート８０におけるホーン８４と反対側の端面には、バックプレート８０と同じ直径の環状マグネット８２とトッププレート８１があり、環状マグネット８２は、バックプレート８０とトッププレート８１との間に挟まれ支持されている。環状マグネット８２は、一方の底面（例えばバックプレート８０側の底面）にＮ極があり、他方の底面（例えばトッププレート８１側の底面）にＳ極がある。

トッププレート８１の内周面は、微小な間隔を空けてポールピース８５の外周面と対向している。そして、バックプレート８０と、環状マグネット８２と、トッププレート８１と、フェイズプラグ８６と、ポールピース８５とからなる磁気のループは、環状マグネット８２が発生した磁力線を一巡させる磁気回路を構成している。そして、ダイアフラム８７は、この磁気回路において、トッププレート８１の内周面とポールピース８５の外周面との間にある磁気ギャップＡＧに周端のボイスコイルボビン８８を収めた状態で支持されている。

ダイアフラム８７を支持する構成は次の通りである。まず、トッププレート８１の環状マグネット８２と反対側の端面には、スペーサリング９０が固定されている。このスペーサリング９０の内周面とダイアフラム８７の外周部との間にはエッジ８９が介在している。このエッジ８９がダイアフラム８７を支持する役割を果たす。

以上のような構成を有するホーンスピーカ４では、環状マグネット８２の発生した磁束がトッププレート８１とポールピース８５の間の磁気ギャップＡＧを通過する。そして、ボイスコイルボビン８８におけるボイスコイルに電流を流すと、ボイスコイルボビン８８には、ホーンスピーカ４の中心軸ａｘに平行な方向の駆動力が与えられ、ボイスコイルボビン８８に固定されたダイアフラム８７が振動する。ダイアフラム８７が振動すると、この振動により、ダイアフラム８７とフェイズプラグ８６との間の空間ＯＳの空気がフェイズプラグ８６の各スリット９１を介して導音孔８３に押し出されたり引き戻されたりする。そして、この押し出されたり引き戻されたりする空気の粗密波が、音波として導音孔８３を経由し、ホーン８４から放音される。

ホーンスピーカ４は、ダイアフラム８７を挟んでフェイズプラグ８６の反対側にダイアフラム８７を覆うバックカバー９５を備えている。ホーンスピーカ３では、ダイアフラム８７がある周波数で振動すると、ダイアフラム８７からフェイズプラグ８６へ進む音波と、ダイアフラム８７、エッジ８９、スペーサリング９０およびバックカバー９５によって包囲されたバックキャビティＢＣへ進む音波とにより、空間ＯＳ、空間ＯＳに連通する周囲の空間およびバックキャビティＢＣに定在波が生じる。この定在波に起因して、本来平坦であるべきホーンスピーカ４の周波数特性にディップが発生し、ホーンスピーカ４の音質劣化を引き起こす。この理由は以下の通りである。

図１０は、図９に示す従来のホーンスピーカ４の縦断面図に定在波の節が生じる位置を例示したものである。図１０では、フェイズプラグ８６の最外周のスリット９１ａの空間ＯＳ側開口端を開口端ａ１およびｂ１としている。さらに、フェイズプラグ８６の最外周から２番目のスリット９１ｂの空間ＯＳ側開口端を開口端ａ２およびｂ２としている。さらに、フェイズプラグ８６のホーン８４側先端の最外周部分を先端ａ３およびｂ３としている。

ホーンスピーカ４では、フェイズプラグ８６の最外周のスリット９１ａの空間ＯＳ側開口端と最外周から２番目のスリット９１ｂの空間ＯＳ側開口端との中間の位置（すなわち、開口端ａ１とａ２の中間の位置と、開口端ｂ１とｂ２の中間の位置）Ａと、フェイズプラグ８６のホーン８４側先端の最外周部分の位置（すなわち、先端ａ３とｂ３）Ｂと、ボイスコイルボビン８８のホーン８４側先端の位置Ｃに節を各々有する定在波が発生する。

ホーンスピーカ４において、開口端ａ１とａ２の中間の位置Ａと先端ａ３との間の経路の長さを半波長とする定在波が発生すると、先端ａ３において定在波の節が生じるので、ホーンスピーカ４の周波数特性にディップが発生する。以下では、このディップを先端ａ３に節を有する定在波に起因するディップと呼ぶ。開口端ｂ１とｂ２の中間の位置Ａと先端ｂ３との間の経路の長さを半波長とする定在波が発生すると、先端ｂ３において定在波の節が生じるので、ホーンスピーカ４の周波数特性にディップが発生する。以下では、このディップを先端ｂ３に節を有する定在波に起因するディップと呼ぶ。ここで、ホーンスピーカ４において、フェイズプラグ８６の最外周のスリット９１ａおよび最外周から２番目のスリット９１ｂは、中心軸ａｘに対して軸対称な形状を有している。このため、先端ａ３に節を有する定在波の波長と、先端ｂ３に節を有する定在波の波長とが一致する。従って、ホーンスピーカ４では、先端ａ３に節を有する定在波に起因するディップと先端ｂ３に節を有する定在波に起因するディップとが同一周波数において重なり合う。以上、中心軸ａｘを含む一平面により切断したホーンスピーカ４の縦断面形状を例に説明したが、中心軸ａｘを含む他の平面により切断したホーンスピーカ４の縦断面形状においても同じ現象が発生する。このため、ホーンスピーカ４の周波数特性に顕著なディップが発生し、ホーンスピーカ４の音質を劣化させる。

このようなホーンスピーカ４の音質劣化の原因となる定在波を抑制する技術が種々提案されている。例えば、特許文献１に開示の技術では、バックキャビティに吸音材を設けることで、定在波を抑制している。特許文献２に開示の技術では、フェイズプラグの各スリットの断面積や位置を変更して、定在波を抑制している。

特開昭５６−１４０７９９号公報 特許第５０１７３６０号公報

しかし、特許文献１に開示の技術のように吸音材を設けると、この吸音材が却ってホーンスピーカの音質の劣化を招く場合がある。なぜなら、吸音材は、抑制対象である定在波の周波数帯域のみならず、それ以外の周波数帯域の音波をも吸音するためである。また、特許文献２に開示の技術のようにフェイズプラグの各スリットの断面積や位置を変更すると、確かに定在波を抑制してホーンスピーカの音質劣化を防止することができる。しかし、フェイズプラグの各スリットの断面積や位置を少しでも変更すると、ホーンスピーカの周波数特性が大きく変化するので、抑制対象である定在波を抑制するために何回ものホーンピーカのシミュレーションや試作が必要となり、結果的にフェイズプラグの設計が困難になる。そのため、定在波の抑制を容易に行うのは困難となる。このように、特許文献１や特許文献２に開示の技術を用いても、定在波を完全に抑制するのは困難である。

本発明は以上に説明した課題に鑑みて為されたものであり、コンプレッションドライバ或いはホーンスピーカにおいて、フェイズプラグの設計が容易であり、特定の周波数以外の周波数帯域の音波を吸音することなく、定在波に起因するコンプレッションドライバ或いはホーンスピーカの周波数特性のディップを抑制することができる技術を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明は、スリットのダイアフラム側の開口端から、放音側先端を回り、前記スリットに隣り合うスリットを経由して前記開口端に至る経路の経路長が、前記スリットの周回方向の位置によって異なることを特徴とするフェイズプラグを提供する。このフェイズプラグでは、中心軸廻りに周回する複数のスリットが形成されており、上記スリットは、当該複数のスリットのうちの１つのスリットである。

従来のコンプレッションドライバ或いはホーンスピーカであれば、周波数特性にディップを発生させる定在波の波長が一定となり、この周波数特性に発生したディップが重なり合うことで、周波数特性に顕著なディップが発生していた。しかし、本発明によれば、上記経路の経路長はスリットの周回方向の位置によって異なるので、コンプレッションドライバ或いはホーンスピーカの周波数特性にディップを発生させる定在波の波長が特定の波長に集中しない。そのため、コンプレッションドライバ或いはホーンスピーカの周波数特性に顕著なディップが発生することを抑制することができ、定在波に起因するコンプレッションドライバ或いはホーンスピーカの音質劣化を防止することができる。

また別の態様としては、スリットのダイアフラム側の開口端から、放音側先端に装着される仕切り板の放音側先端を回り、前記スリットに隣り合うスリットを経由して前記開口端に至る経路の経路長が、前記スリットの周回方向の位置によって異なることを特徴とするフェイズプラグを提供する。このフェイズプラグでは、中心軸廻りに周回する複数のスリットが形成されており、上記スリットは、当該複数のスリットのうちの１つのスリットである。この態様によれば、上記経路の経路長はスリットの周回方向の位置によって異なるので、コンプレッションドライバ或いはホーンスピーカの周波数特性に顕著なディップが発生することを抑制することができ、定在波に起因するコンプレッションドライバ或いはホーンスピーカの音質劣化を防止することができる。

他の態様においては、前記開口端から、前記放音側先端までの経路の少なくとも一部が、曲線形状である。また別の態様においては、前記開口端から、前記仕切り板の放音側先端までの経路の少なくとも一部が、曲線形状である。これらの態様によれば、スリットの周回方向の中心軸に平行なコンプレッションドライバ或いはホーンスピーカの長さを短くすることができる。

本発明の別の態様としては、音波を空間に放射するホーンと、上記各態様のいずれかのフェイズプラグと、を有するホーンスピーカを提供する。

この発明の第１実施形態であるホーンスピーカ１のフェイズプラグ９６をバックカバー９５からホーン８４に向かう方向から見た背面図である。 同ホーンスピーカ１を図１のＹ−Ｙ’線および中心軸ａｘを含む平面で切断した縦断面図である。 同ホーンスピーカ１を図１のＸ−Ｘ’線および中心軸ａｘを含む平面で切断した縦断面図である。 同実施形態におけるフェイズプラグ９６において、最外周のスリット９２ａの空間ＯＳ側開口端から当該スリット９２ａを経由してフェイズプラグ９６の放音側先端を回り、最外周から２番目のスリット９２ｂを経由してダイアフラム８７側開口端に戻る経路の経路長ｄのフェイズプラグ９６の中心軸ａｘ廻りの角度θに対する依存性を示す図である。 同ホーンスピーカ１の定在波の節が生じる位置を例示する縦断面図である。 この発明の第２実施形態のホーンスピーカ２の縦断面図である。 この発明の第３実施形態のホーンスピーカ３の縦断面図である。 同ホーンスピーカ３の拡大図である。 従来のホーンスピーカ４の縦断面図である。 同ホーンスピーカ４の定在波の節が生じる位置を例示する縦断面図である。

以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
＜第１実施形態＞
図１は、この発明の第１実施形態であるホーンスピーカ１のフェイズプラグ９６をバックカバー９５からホーン８４に向かう方向から見た背面図である。図２は、ホーンスピーカ１を図１のＹ−Ｙ’線および中心軸ａｘを含む平面で切断した縦断面図である。図３は、ホーンスピーカ１を図１のＸ−Ｘ’線および中心軸ａｘを含む平面で切断した縦断面図である。

本実施形態によるホーンスピーカ１が従来のホーンスピーカ４（図９および図１０参照）と異なる点は、中心軸ａｘに軸対称なフェイズプラグ８６の代わりに、中心軸ａｘに非軸対称な形状であるフェイズプラグ９６を有する点である。この点以外はホーンスピーカ１とホーンスピーカ４は同一である。従って、図１〜図３において、図９および図１０に示されたものと同一の構成要素には同一の符号を付けて、その説明を省略する。以下ではフェイズプラグ９６を中心に説明する。なお、フェイズプラグ８６の先端ａ３とｂ３とスリット９１ａと９１ｂとは、フェイズプラグ９６の先端ａ３’とｂ３’とスリット９２ａと９２ｂとに各々対応する。

本実施形態におけるフェイズプラグ９６は、中心軸ａｘに対して非軸対称な形状であるため、中心軸ａｘを含む平面により切断した断面形状が当該平面の中心軸ａｘ廻りの角度θにより変化する。図１のＹ−Ｙ’線および中心軸ａｘを含む平面を基準平面とした場合、図２はフェイズプラグ９６を基準平面に対してθ＝０°の平面により切断したホーンスピーカ１の縦断面形状を示しており、図３はフェイズプラグ９６を基準平面に対してθ＝９０°の平面により切断したホーンスピーカ１の縦断面形状を示している。

図１に示すように、中心軸ａｘを含む角度θの平面によりホーンスピーカ１を切断した切断面におけるフェイズプラグ９６のスリット９２において、空間ＯＳ側開口端（すなわち、ダイアフラム８７側開口端）におけるフェイズプラグ９６の径方向の間隙の中心点から当該スリット９２のフェイズプラグ９６のホーン８４側先端（すなわち、放音側先端）までの長さを、以下、便宜上、スリット長と呼ぶ。本実施形態において、スリット９２ａのスリット長とスリット９２ａに隣り合うスリット９２ｂのスリット長とは必ず等しい。ただし、スリット９２ａのスリット長とスリット９２ｂのスリット長において、フェイズプラグ９６のホーン８４側先端は共通である。さらに、中心軸ａｘを含む角度θの平面により切断したホーンスピーカ１の切断面における互いに隣り合ったスリット９２ａおよび９２ｂ（例えば図２において中心軸ａｘの上側に示されたスリット９２ａおよび９２ｂとする）において、スリット９２ａの空間ＯＳ側開口端（この例では開口端ａ１）におけるフェイズプラグ９６の径方向の間隙の中心点から、当該スリット９２ａを経由してフェイズプラグ９６のホーン８４側先端（この例では先端ａ３’）を回り、スリット９２ｂを経由して当該スリット９２ｂの空間ＯＳ側開口端（この例では開口端ａ２）におけるフェイズプラグ９６の径方向の間隙の中心点を回り、当該スリット９２ａの空間ＯＳ側開口端（この例では開口端ａ１）のフェイズプラグ９６の径方向の間隙の中心点に至る経路の経路長を、以下、便宜上、最外周の１周分の経路長と呼ぶ。なお、この例で示したように、フェイズプラグ９６のホーン８４側先端とは、ポールピース８５と隣接する箇所のフェイズプラグ９６のホーン８４側先端ではなく、スリット９２ａとスリット９２ｂとに囲まれたフェイズプラグ９６のホーン８４側先端ａ３’とｂ３’のことである。これは以下においても、ホーンスピーカ４についての場合も含めて同様である。

図２に示す縦断面図（θ＝０°）では、図２において上側に示されたスリット９２ａのスリット長（すなわち、開口端ａ１と先端ａ３’との間の経路の長さ）は、下側に示されたスリット９２ａのスリット長（すなわち、開口端ｂ１と先端ｂ３’との間の経路の長さ）よりも短い。このため、図２において上側に示された最外周の１周分の経路長（すなわち、開口端ａ１から先端ａ３’を回って開口端ａ２を経由して開口端ａ１に至る経路の長さ）は、下側に示された最外周の１周分の経路長（すなわち、開口端ｂ１から先端ｂ３’を回って開口端ｂ２を経由して開口端ｂ１に至る経路の長さ）よりも短い。

図３に示す縦断面図（θ＝９０°）では、図３において上側に示されたスリット９２ａのスリット長（すなわち、開口端ａ１と先端ａ３’との間の経路の長さ）は、下側に示されたスリット９２ａのスリット長（すなわち、開口端ｂ１と先端ｂ３’との間の経路の長さ）と等しい。そして、上述したように、スリット９２ａのスリット長とスリット９２ａに隣り合うスリット９２ｂのスリット長とは必ず等しい。このため、図３において上側に示された最外周の１周分の経路長（すなわち、開口端ａ１から先端ａ３’を回って開口端ａ２を経由して開口端ａ１に至る経路の長さ）は、下側に示された最外周の１周分の経路長（すなわち、開口端ｂ１から先端ｂ３’を回って開口端ｂ２を経由して開口端ｂ１に至る経路の長さ）と等しい。

図４は、最外周の１周分の経路長ｄのフェイズプラグ９６の中心軸ａｘ廻りの角度θに対する依存性を示す図である。図４の縦軸ｄは最外周の１周分の経路長ｄを示し、横軸θは図１のＹ−Ｙ’線および中心軸ａｘを含む平面を基準平面としたフェイズプラグ９６の中心軸ａｘを含む平面の中心軸ａｘ廻りの角度θを示す。図４に示すように、θ＝０°であると最外周の１周分の経路長ｄは最小値ｄｍｉｎとなり、θ＝１８０°になるまで最外周の１周分の経路長ｄは徐々に大きくなり、θ＝１８０°になると最外周の１周分の経路長ｄは最大値ｄｍａｘとなる。その後、θ＝３６０°になるまで最外周の１周分の経路長ｄは徐々に小さくなり、θ＝３６０°になると最外周の１周分の経路長ｄは最小値ｄｍｉｎに戻る。このように、最外周の１周分の経路長ｄはスリット９２の周回方向の位置によって異なる。すなわち、フェイズプラグ９６のスリット９２ａのスリット長はスリット９２の周回方向の位置によって異なる。周回方向とは、図１で示すように、フェイズプラグ９６の中心軸ａｘ廻りの方向のことである。なお、本願発明者らがシミュレーションにより確認したところによれば、最外周の１周分の経路長ｄが１０％程度短く或いは長くなっても、ホーンスピーカ１の周波数特性に発生するディップの周波数に変化が現れない。そのため、ホーンスピーカ１の周波数特性に発生するディップを抑制するために、図４に示す最外周の１周分の経路長については、最大値ｄｍａｘが最小値ｄｍｉｎよりも少なくとも１０％以上長いことが望ましい。これは他の実施形態においても同様である。

本実施形態において、フェイズプラグ９６に複数設けられたスリット９２のスリット長は各々異なり、かつ、スリット９２の周回方向の位置によって異なるが、各スリット９２の空間ＯＳ側開口端から各スリット９２を経由して導音孔８３とホーン８４との境界に至るまでの長さは、どのスリット９２であっても、また、各スリット９２の周回方向のどの位置においても等しい。そのため、スリット９２の空間ＯＳ側開口端から導音孔８３とホーン８４との境界に至るまでに、空間ＯＳで発生した音波の位相がずれることがなく、異なる位相の音波が重なり合うことで生じるホーンスピーカ１の音質劣化を防止することができる。

本実施形態によれば、フェイズプラグ９６における最外周のスリット９２ａの経路長ｄはスリット９２ａの周回方向の位置によって異なるので、ホーンスピーカ１の周波数特性に発生するディップを抑制し、定在波に起因するホーンスピーカ１の音質劣化を防止することができる。その理由は、以下の通りである。

図５は、ホーンスピーカ１の定在波の節が生じる位置を例示する図である。図５も、図２と同様、ホーンスピーカ１を図１のＹ−Ｙ’線および中心軸ａｘを含む平面で切断した縦断面図（θ＝０°）である。ホーンスピーカ１でも、ホーンスピーカ４と同様の位置Ａ〜Ｃに節を有する定在波が発生する。

ホーンスピーカ１において、開口端ａ１とａ２の中間の位置Ａと先端ａ３’との間の経路の長さを半波長とする定在波が発生すると、先端ａ３’において定在波の節が生じるので、ホーンスピーカ１の周波数特性にディップが発生する。以下では、このディップを先端ａ３’に節を有する定在波に起因するディップと呼ぶ。開口端ｂ１とｂ２の中間の位置Ａと先端ｂ３’との間の経路の長さを半波長とする定在波が発生すると、先端ｂ３’において定在波の節が生じるので、ホーンスピーカ１の周波数特性にディップが発生する。以下では、このディップを先端ｂ３’に節を有する定在波に起因するディップと呼ぶ。ここで、ホーンスピーカ１において、スリット９１ａおよびスリット９１ｂは、中心軸ａｘに対して非軸対称な形状を有している。このため、先端ａ３’に節を有する定在波の波長と、先端ｂ３’に節を有する定在波の波長とが一致しない。従って、ホーンスピーカ１では、先端ａ３’に節を有する定在波に起因するディップと先端ｂ３’に節を有する定在波に起因するディップとが同一周波数において重なり合うことを防止できる。このため、ホーンスピーカ１の周波数特性に顕著なディップが発生することを抑制できる。
従って、本実施形態によれば、ホーンスピーカ１の音質劣化を防止できる。

なお、ホーンスピーカ１は、図２に示す縦断面図（θ＝０°）において上側に示されたスリット９２ａのスリット長は、下側に示されたスリット９２ａのスリット長よりも短いが、このような態様に限られず、例えば、上側に示されたスリット９２ａのスリット長が、下側に示されたスリット９２ａのスリット長よりも長くなっていてもよい。要は、フェイズプラグ９６の形状が中心軸ａｘに対して非軸対称となり、スリット９２ａのスリット長はスリット９２の周回方向の位置によって異なっていればよい。すなわち、最外周の１周分の経路長は、スリット９２の周回方向の位置によって異なればよい。

＜第２実施形態＞
図６は、この発明の第２実施形態であるホーンスピーカ２を図１のＹ−Ｙ’線および中心軸ａｘを含む平面で切断した縦断面図である。本実施形態によるホーンスピーカ２が従来のホーンスピーカ４（図９および図１０参照）と異なる点は、中心軸ａｘに軸対称なフェイズプラグ８６の代わりに、中心軸ａｘに非軸対称な形状であるフェイズプラグ９８を有する点である。この点以外はホーンスピーカ２とホーンスピーカ４は同一である。従って、図６において、図９および図１０に示されたものと同一の構成要素には同一の符号を付けて、その説明を省略する。以下ではフェイズプラグ９８を中心に説明する。なお、フェイズプラグ８６の先端ａ３とｂ３とスリット９１ａと９１ｂは、フェイズプラグ９８の先端ａ３’’とｂ３’’とスリット９３ａと９３ｂに各々対応する。

従来のホーンスピーカ４や第１実施形態のホーンスピーカ１は、スリット９１に面するフェイズプラグ８６の壁面や、スリット９２に面するフェイズプラグ９６の壁面が、空間ＯＳ側開口端からホーン８４側先端に向かって直線形状をしていた。例えば、図２に示す縦断面図では、開口端ａ１から先端ａ３’に至る経路が直線形状であった。しかし、本実施形態のホーンスピーカ２では、スリット９３に面するフェイズプラグ９８の壁面が空間ＯＳ側開口端からホーン８４側先端に向かって曲線形状をしている。例えば、図６に示す縦断面図では、開口端ａ１から先端ａ３’’に至る経路が曲線形状である。上記第１実施形態と同様、本実施形態においても、図６において上側に示されたスリット９３ａのスリット長（すなわち、開口端ａ１と先端ａ３’’との間の経路の長さ）は、下側に示されたスリット９３ａのスリット長（すなわち、開口端ｂ１と先端ｂ３’’との間の経路の長さ）よりも短い。そして、上記第１実施形態と同様、スリット９３ａのスリット長はスリット９３の周回方向の位置によって異なる。また、最外周の１周分の経路長も、スリット９３の周回方向の位置によって異なる。また、例えば、図６に示す縦断面図において、開口端ａ１から先端ａ３’’に至る経路を直線形状とする一方、開口端ｂ１から先端ｂ３’’に至る経路を曲線形状としてもよい。要は、最外周の１周分の経路長は、スリット９３の周回方向の位置によって異なっていればよい。すなわち、スリット９３ａのスリット長は、スリット９３の周回方向の位置によって異なっていればよい。従って、本実施形態によれば、第１実施形態と同様の理由により、ホーンスピーカ２の周波数特性に発生するディップを抑制し、定在波に起因するホーンスピーカ２の音質劣化を防止することができる。

本実施形態のホーンスピーカ２は、例えば設計上フェイズプラグ９８の中心軸ａｘに沿った長さを短くせざるを得ない場合に有効である。このような場合、ホーンスピーカ１のように、スリット９２に面するフェイズプラグ９８の壁面が空間ＯＳ側開口端からホーン８４側先端に向かって直線形状であると、最外周のスリット９２ａの経路長をスリット９２の周回方向の位置によって異なるようにすることが困難になる。そのため、ホーンスピーカ１の周波数特性に発生するディップを抑制することができない。しかし、ホーンスピーカ２であれば、スリット９３に面するフェイズプラグ９８の壁面が空間ＯＳ側開口端からホーン８４側先端に向かって曲線形状であるため、フェイズプラグ９８の中心軸ａｘに沿った長さが短くても、最外周のスリット９３ａの経路長をスリット９３の周回方向の位置によって異なるようにすることができる。そのため、ホーンスピーカ２の周波数特性に発生するディップを抑制し、定在波に起因するホーンスピーカ２の音質劣化を防止することができる。

本実施形態では、スリット９３に面するフェイズプラグ９８の壁面の全てが空間ＯＳ側開口端からホーン８４側先端に向かって曲線形状をしていたが、少なくとも最外周のスリット９３ａに面する中心軸ａｘ方向のフェイズプラグ９８の壁面が、空間ＯＳ側開口端からホーン８４側先端に向かって曲線形状をした態様をしていればよい。このような態様であれば、最外周のスリット９３ａの経路長をスリット９３の周回方向の位置によって異なるようにすることができる。そのため、ホーンスピーカ２の周波数特性に発生するディップを抑制し、定在波に起因するホーンスピーカ２の音質劣化を防止することができる。

＜第３実施形態＞
図７は、この発明の第３実施形態であるホーンスピーカ３を図１のＹ−Ｙ’線および中心軸ａｘを含む平面で切断した縦断面図である。本実施形態によるホーンスピーカ３が従来のホーンスピーカ４（図９および図１０参照）と異なる点は、中心軸ａｘに軸対称なフェイズプラグ８６のホーン８４側先端に仕切り板９７を装着する点である。この点以外はホーンスピーカ３とホーンスピーカ４は同一である。従って、図７において、図９および図１０に示されたものと同一の構成要素には同一の符号を付けて、その説明を省略する。

ホーンスピーカ３のフェイズプラグ８６では、仕切り板９７は、円環状をなしており、フェイズプラグ８６のホーン８４側先端の最外周部分（すなわち、フェイズプラグ８６の放音側先端の最外周部部分）に一端を例えば接着剤で固定され、ホーン８４方向に延在するように装着されている。また、円環状をなす仕切り板９７のフェイズプラグ８６側先端からホーン８４側先端までの長さ（以下、「仕切り板９７の長さ」と呼ぶ）は、その円環の周回方向の位置によって異なる。図７に示す縦断面図では、図７において上側に示された仕切り板９７の長さ（すなわち、先端ａ３と先端ａ４の間の経路の長さ）は、下側に示された仕切り板９７の長さ（すなわち、先端ｂ３と先端ｂ４の間の経路の長さ）よりも短い。ここで、図７に示す例では、仕切り板９７の壁面は、フェイズプラグ８６側先端からホーン８４側先端に向かって直線形状をなしている。しかし、この仕切り板９７の壁面を、曲線形状としてもよい。また、例えば、図７に示す縦断面図において、先端ａ３から先端ａ４に至る経路を直線形状とする一方、先端ｂ３から先端ｂ４に至る経路を曲線形状としてもよい。要は、仕切り板９７の長さが、仕切り板９７の円環の周回方向の位置によって異なっていればよい。

フェイズプラグ８６のホーン８４側先端に仕切り板９７を装着しているため、ホーンスピーカ３では、フェイズプラグ８６の最外周のスリット９１のスリット長と、仕切り板９７の長さとの合計の長さは、スリット９１の周回方向の位置によって異なる。すなわち、最外周の１周分の経路長と仕切り板９７の長さの２倍の長さとの合計した長さは、スリット９１の周回方向の位置によって異なる。そのため、第１実施形態と同様の理由により、ホーンスピーカ３の周波数特性に発生するディップを抑制し、定在波に起因するホーンスピーカ３の音質劣化を防止することができる。

仕切り板９７の素材は、木板や樹脂などの剛性が高い素材であれば何でも良い。フェイズプラグ８６と同じ素材であってもよい。放音される音により仕切り板９７に分割振動が発生すると、放音される音の音質等に悪影響が生じる虞がある。仕切り板９７の素材は、この分割振動の発生を回避可能な剛性を確保できる素材であれば良い。さらに、仕切り板９７の素材は、空間ＯＳで発生した音波に対して透過性を有さない素材であることが好ましい。ダイアフラム８７の振動により空間ＯＳで発生した音波のうち、フェイズプラグ８６のスリット９３ａを経由する音波と、スリット９３ｂを経由する音波とが、仕切り板９７のホーン８４側先端で初めて合流する態様を実現するためである。

本実施形態のホーンスピーカ３であれば、例えば、従来のホーンスピーカ４のように、フェイズプラグ８６の形状が中心軸ａｘに対して軸対称になっていても、そのフェイズプラグ８６のホーン８４側先端に仕切り板９７を装着するだけで、ホーンスピーカ４の周波数特性に発生するディップを抑制し、定在波に起因するホーンスピーカ４の音質劣化を防止することができる。すなわち、本実施形態のホーンスピーカ３であれば、既存のホーンスピーカのフェイズプラグに対して仕切り板を装着するだけで、安価に既存のホーンスピーカの周波数特性に発生するディップを抑制し、定在波に起因するホーンスピーカの音質劣化を防止することができる。

ただし、第１実施形態と同様に、ホーンスピーカ３においても、各スリット９１のダイアフラム８７側開口端からスリット９１を経由して導音孔８３とホーン８４の境界に至るまでの距離は全て等しい。そのため、スリット９１の空間ＯＳ側開口端から導音孔８３とホーン８４との境界に至るまでに、空間ＯＳで発生した音波の位相がずれることがなく、異なる位相の音波が重なり合うことで生じる音質劣化を防ぐことができる。

＜変形例＞
（１）上記各実施形態において、各ホーンスピーカは、２層分のスリットを有していた。例えば、第１実施形態のホーンスピーカ１では、スリット９２ａとスリット９２ｂの２層分のスリット９２を有している。しかし、スリットの層数は２層に限られない。

（２）上記各実施形態を組み合わせてもよい。例えば、第２実施形態と、第３実施形態を組み合わせて、スリット９３に面するフェイズプラグ９８の壁面が空間ＯＳ側開口端からホーン８４側先端に向かって曲線形状をしているフェイズプラグ９８のホーン８４側先端の最外周部分に仕切り板９７を装着してもよい。この態様では、フェイズプラグ９８と仕切り板９７の形状が中心軸ａｘに対して非軸対称となる。この態様によっても、スリット９３ａのスリット長と仕切り板９７の長さとの合計した長さは、スリット９３の周回方向の位置によって異なる。すなわち、この態様では、最外周の１周分の経路長と仕切り板９７の長さの２倍の長さとの合計した長さは、スリット９３の周回方向の位置によって異なる。

（３）第２実施形態のフェイズプラグ９８は、例えば、鋳造や射出成型により成形してもよいし、ブロックの削り出しにより成形してもよい。また、スリット９３と当該スリット９３と隣り合うスリット９３とで囲まれたフェイズプラグ９８の構成部品を成形し、当該構成部品を組み合わせてフェイズプラグ９８としてもよい。これは、第１実施形態のフェイズプラグ９６にも当てはまる。

（４）第２実施形態では、スリット９３に面するフェイズプラグ９８の壁面の全体を曲線形状としたが、この壁面の一部の箇所を曲線形状とし、残りの箇所を直線形状としてもよい。例えば、図６に示す縦断面図において、開口端ａ１から先端ａ３’’に至る経路のうち、開口端ａ１付近の区間を直線形状とし、開口端ａ１付近以外の区間を曲線形状としてもよい。これは第３実施形態にも当てはまり、例えば、図７に示す縦断面図において、先端ａ３から先端ａ４に至る経路のうち、先端ａ３付近の区間を直線形状とし、先端ａ３付近以外の区間を曲線形状としてもよい。もちろん、これらの第２実施形態と第３実施形態を組み合わせた態様をとってもよい。つまり、この組み合わせた態様では、例えば、図７に示す縦断面図では、開口端ａ１から先端ａ４に至る経路の少なくとも一部が曲線形状である。

（５）第３実施形態では、仕切り板９７の一端が接着剤でフェイズプラグ８６のホーン８４側先端に固定されていたが、固定方法はこれに限られない。仕切り板９７の一端をフェイズプラグ８６のホーン８４側先端に固定できればどのような態様であってもよい。例えば、フェイズプラグ８６のホーン８４側先端に凹形状を設け、仕切り板９７のフェイズプラグ８６側先端に当該凹形状に対応する凸形状を設けた態様を取ってもよい。図８は、このような態様のフェイズプラグ８６のホーン８４側先端と仕切り板９７の空間ＯＳ側先端とを拡大した図である。図８（ａ）に示すように、フェイズプラグ８６のホーン８４側先端を凹形状に加工するとともに、仕切り板９７の空間ＯＳ側先端を凸形状に加工して、図８（ｂ）に示すように前者に後者を嵌め込むことでフェイズプラグ８６と仕切り板９７を固定してもよい。図８に示すように固定する方が、接着剤などで固定するよりも強固に固定される。なお、フェイズプラグ８６および仕切り板９７の各々の先端形状を逆にしてもよい。

（６）上記各実施形態では、ダイアフラム８７はドーム状であったが、ダイアフラム８７の形状はドーム状に限られない。例えば、本発明を平面スピーカに適用した場合は、ダイアフラム８７は平面となる。

（７）ホーンスピーカには、ダイアフラム８７の音放射面が放音方向に対して凸状に湾曲しているフロントタイプと、ダイアフラム８７の音放射面が放音方向に対して凹状に湾曲しているリアタイプとがある。上記各実施形態のホーンスピーカは全てリアタイプであったが、本発明をフロントタイプのホーンスピーカに適用してもよい。

（８）上記各実施形態のホーンスピーカからホーン８４を除いて、コンプレッションドライバ単体の生産、使用、譲渡、貸渡し、輸出、輸入、譲渡または貸渡しの申出（以下、「生産等」と呼ぶ）をしてもよい。また、上記各実施形態のフェイズプラグ単体の生産等をしてもよい。

（９）上記各実施形態では、スリット長や最外周の１周分の経路長は、中心軸ａｘを含む角度θの平面によりホーンスピーカを切断した切断面におけるフェイズプラグのスリットにおいて、空間ＯＳ側開口端におけるフェイズプラグの径方向の間隙の中心点と、当該スリットのフェイズプラグのホーン８４側先端とを通るとしていたが、当該間隙のいずれかの点と、当該スリットのフェイズプラグのホーン８４側先端とを通るとしてもよい。例えば、第１実施形態では、中心軸ａｘを含む角度θの平面によりホーンスピーカ１を切断した切断面におけるフェイズプラグ９６のスリット９２において、空間ＯＳ側開口端におけるスリット９２とフェイズプラグ９６の接点から当該スリット９２のフェイズプラグ９６のホーン８４側先端までの長さをスリット長としてもよい。さらに、中心軸ａｘを含む角度θの平面により切断したホーンスピーカ１の切断面における互いに隣り合ったスリット９２ａおよび９２ｂにおいて、スリット９２ａの空間ＯＳ側開口端におけるスリット９２ａとフェイズプラグ９６の接点から、当該スリット９２ａを経由してフェイズプラグ９６のホーン８４側先端を回り、スリット９２ｂを経由して当該スリット９２ｂの空間ＯＳ側開口端におけるスリット９２ｂとフェイズプラグ９６の接点を回り、当該スリット９２ａの空間ＯＳ側開口端におけるスリット９２ｂとフェイズプラグ９６の接点に至る経路の経路長を最外周の１周分の経路長としてもよい。

１，２，３，４……ホーンスピーカ、８０……バックプレート、８１……トッププレート、８２……環状マグネット、８３……導音孔、８４……ホーン、８５……ポールピース、８６，９６，９８……フェイズプラグ、８７……ダイアフラム、８８……ボイスコイルボビン、８９……エッジ、９０……スペーサリング、９１，９２，９３……スリット、９１ａ，９２ａ，９３ａ……最外周のスリット、９１ｂ，９２ｂ……最外周から２番目のスリット、９４……スロート部、９５……バックカバー、９７……仕切り板、ａｘ……中心軸、ＯＳ……空間、ＡＧ……磁気ギャップ、ＢＣ……バックキャビティ、ａ１，ａ２，ｂ１，ｂ２……開口端、ａ３，ｂ３，ａ３’，ｂ３’，ａ３’’，ｂ３’’，ａ４，ｂ４……先端。

Claims (5)

1. スリットのダイアフラム側の開口端から、放音側先端を回り、前記スリットに隣り合うスリットを経由して前記開口端に至る経路の経路長が、前記スリットの周回方向の位置によって異なる
   ことを特徴とするフェイズプラグ。
2. スリットのダイアフラム側の開口端から、放音側先端に装着される仕切り板の放音側先端を回り、前記スリットに隣り合うスリットを経由して前記開口端に至る経路の経路長が、前記スリットの周回方向の位置によって異なる
   ことを特徴とするフェイズプラグ。
3. 前記開口端から、前記放音側先端までの経路の少なくとも一部が、曲線形状である
   ことを特徴とする請求項１に記載のフェイズプラグ。
4. 前記開口端から、前記仕切り板の放音側先端までの経路の少なくとも一部が、曲線形状である
   ことを特徴とする請求項２に記載のフェイズプラグ。
5. 音波を空間に放射するホーンと、
   請求項１〜４のいずれか１の請求項に記載のフェイズプラグと、
   を有することを特徴とするホーンスピーカ。
   
   
   
   
   
   
   

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