JP2017143457A

JP2017143457A - スピーカ装置

Info

Publication number: JP2017143457A
Application number: JP2016024451A
Authority: JP
Inventors: 達也松下; Tatsuya Matsushita
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-02-12
Filing date: 2016-02-12
Publication date: 2017-08-17

Abstract

【課題】スピーカの再生時に、スピーカボックスの内部へ出力される波動（内部音）の反射によりコーン膜に跳ね返る不都合を防ぎ、正確忠実な再生を可能にしたスピーカ装置をを提供する。【解決手段】頭部のスピーカ２をスピーカボックス３に対し聴取者側に向けた構造のスピーカ装置１であって、頭部５を曲面構造８とし、さらに中底部１０を末広がり構造とし、底部１２には消音プレート１３を配する。この結果、内部音のスピーカへの反射を防ぐことができる。【選択図】図２

Description

この発明は、音響機器に用いられるスピーカ装置に関する。

スピーカ装置は、スピーカとこれを備えたスピーカボックスとより成り、スピーカボックスはバス・レフレックス方式や密閉型の方式がある。バス・レフレックス方式は、エンクロージャ（容器）に穴を開け、筒体を設けることで共鳴を利用し低音域の増大を図っている。また密閉型方式は、スピーカの再生可能帯域でなだらかな特性を有していることから、自然な再生音を獲得するには必要な技術となっている。

スピーカの構造から、コーン膜部分から発せられる波動は、スピーカの外部のみならず、内部にも内部音として出力され、従来の箱型のスピーカボックス内で反射が繰り返し起き、それがコーン膜に跳ね返ることで新たなる信号によって振動しているコーン膜の振動を阻害していた。

このような不都合を解決するため、特許文献１に示すように、スピーカボックス内壁面に吸音材（グラスウールなどの繊維質が採用されている）を装着して、反射を抑える手法が採用されている。それを図示すれば図６のような構成となっている。２０がスピーカボックス、２１がスピーカ、２２が吸音材である。

特開昭５８−０２９２９２号公報

スピーカボックス内壁面に吸音材を装着することで、内部音のある程度の反射を抑えることができるが、充分でなく、しかも、吸音材の容積値が曖昧なために、スピーカボックス内部（エンクロージャ）の容積設定も曖昧なものとなってしまっている。

スピーカ設計において、スピーカボックス自体の物理特性を元に内部の容積設定を行なうが、実験では５０ｍｌの容積差が生じれば、再生音に明らかな変化が起きてしまう。この結果、容積が曖昧になる吸音材の使用は、容積設定の精度を下げ、忠実再生の妨げとなっていた。

このため、この発明では、スピーカから内部へ出力される波動（以下、内部音と称する）が反射によりコーン膜に跳ね返る不都合を防ぐことで、音源に対して正確忠実な再生を可能にしたスピーカ装置を提供することを目的としている。

この発明に係るスピーカ装置は、音を出力するスピーカと、このスピーカを頭部に設ける筒状のスピーカボックスとを備え、前記スピーカを聴取者側に向けて設置するための設置穴を前記スピーカボックスの頭部に形成すると共に、前記スピーカボックスの頭部を曲面構造に形成し、さらに、スピーカボックスの頭部から中底部に向かって末広がり構造とし、それから、底部に内部音を拡散させる消音プレートを配したことを特徴としている（請求項１）

これにより、スピーカの作動により内部に発生する内部音は、まずスピーカボックスの頭部の曲面構造により、反射され該スピーカボックスの中底部方向へ導かれる。中底部付近では、末広がり構造のため、壁面に当る内部音も反射して底部方向へ更に導かれる。そして、底部に配置された消音プレートに当り、拡散されて、上方へ戻るエネルギーが失われ、コーン膜に戻ることが防がれる。これにより、音源に対してスピーカの正確忠実な再生が可能となる。

前記スピーカボックスにあって、頭部と中底部との接続部に添う断面形状を楕円形としても良く（請求項２）、楕円形の断面形状から面積の増大を図り、内部音をスムーズに確実に底部の消音プレートに導かれる。

前記消音プレートはゴムや樹脂部材に多数の凹を形成して作り出すようにしてもよく（請求項３）、内部音を拡散させエネルギーを減衰させる作用を持っている。

以上のように、請求項１の発明によれば、スピーカの作動により、内側に発生する内部音をスピーカボックスの頭部の曲面構造や、中底部の末広がり構造を採用することで、スピーカから離れる方向に導き、そして、底部の消音プレートにて、減衰させることができ、反射によりコーン膜への跳ね返りの不都合を防止し、正確忠実な再生を可能とすることができる。

請求項２によれば、頭部と中底部との接続部を楕円形の断面形状から面積の増大を図り、内部音の底部への導きを促進し、請求項３によれば、多数の凹部により内部音を乱反射させ、減衰効果を与えることができる。

この発明の実施例を示す正面図である。同上の縦断図面である。スピーカボックスの底面付近の断面図である。スピーカボックスの底面部に配された消音プレートの斜視図である。図２Ａ−Ａ線断面図である。従来例の説明図である。

図１及び図２において、この発明の実施例が示され、スピーカ装置１は縦方向に長く、音を出力するスピーカ２と、このスピーカ２を頭部に有するスピーカボックス３とより成っている。スピーカ２はフルレンジ型等であり、聴取者に向けて設置するため、下記するように、頭部５に形成の設置穴７に取付けられている。

スピーカボックス３は縦長で、垂直方向に内部空間９を持ち、スピーカ２が取付けられる頭部５とそれの下方に伸長の中底部１０とより構成され、頭部５には、スピーカ２を設置する設置穴７を有する部位７ａが聴取側に曲げて向けられている。即ち、設置穴７は正面から見て円形となっており、その円形設置穴７にスピーカ２が取付けられている。スピーカ２は、その前面の出力方向がスピーカボックス３に対し直角方向となっている。

頭部５は、前記設置穴７以外が曲面構造８に形成され、中底部１０上に設置されている。この中底部１０は、底部を持つ円筒状で、その軸方向が垂直に設置され、当然ながら横断面が円形である。それから、この中底部１０は上方から下方に向けて、径が徐々に大きくなる末広がり構造となっている。即ち、１．５度から３度程が好ましい。

中底部１０には、その上方に前記頭部５との接続部１１が段部１１ａとなっていて、しかも背面から正面にかけて１５度から３５度の傾斜角θを有している。スピーカボックス３の頭部５と中底部１０との接続部１１は、所定の傾斜角θを持つ傾斜接続のため、断面楕円となり、背面のみならず正面方向にも面積が図５に示すように拡大され、面積の増大から底部方向へ導かれる内部音をストレートに導く利点を持っている。

また接続部１１は、背面側が前面側に比して上下方向高く形成されていることから、頭部５の背面側に現れるストレート面を排除する効果をも持っている。これにより、内部音のスピーカ２側へ戻すことなく、底部方向へ導くことができる。

消音プレート１３は、中底部１０の底部１２の底板１４の上部に有り、例えば、ゴムや樹脂板１５上に多数の凹部１６を形成したものである。この凹部１６のよって、内部音を拡散させることができる。消音プレート１３の形状にあって、突起を多数個をゴムや樹脂板１５に形成するようにしても良い。

以上の構成において、スピーカ２を稼動させると、スピーカ２のコーン膜が振動して音が再生される。音は外部（聴取者側）のみならず内部にも出力（内部音が図２矢印のごとく）され、まず頭部５の曲面構造８により反射される。曲面構造から、反射された内部音は、スピーカボックス３の中底部１０方向へ導かれる。

中底部１０内にあっては、スピーカボックス３が末広がりのため、反射波は、反射して更に底部１２方向へ導かれる。そして、内部音は底部１２の消音プレート１３に至る。ここで、内部音は凹部１６内に入り、拡散され、消音されることになる。このために、内部音はエネルギーを失しない、もはやスピーカに戻ることが防がれ、音源に対してスピーカ２の正確忠実の再生を図ることができる。

１スピーカ装置
２スピーカ
３スピーカボックス
５頭部
７設置穴
８曲面構造
１０中底部
１２底部
１３消音プレート
１６凹部

Claims

音を出力するスピーカと、このスピーカを頭部に設ける筒状のスピーカボックスとを備え、
前記スピーカを聴取者側に向けて設置するための設置穴を前記スピーカボックスの頭部に形成すると共に、
前記スピーカボックスの頭部を曲面構造に形成し、
さらに、スピーカボックスの頭部から中底部に向って末広がり構造とし、
それから、底部に内部音を拡散させる消音プレートを配したことを特徴とするスピーカ装置。
前記スピーカボックスにあって、頭部と中底部との接続部に添う断面形状を楕円としたことを特徴とする請求項１記載のスピーカ装置。
前記消音プレートはゴムや樹脂部材に多数の凹部を形成したことを特徴とする請求項１記載のスピーカ装置。