JP2020043443A - Speaker cabinet and plate material - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、スピーカユニットを収納するスピーカキャビネット、およびスピーカキャビネットに好適な板材に関する。 The present invention relates to a speaker cabinet for housing a speaker unit and a plate material suitable for the speaker cabinet.
スピーカキャビネットは高い剛性を有することが好ましく、軽量であればさらに好ましい。特許文献1には、スピーカキャビネットの剛性を確保しつつ軽量化することを可能にする技術が開示されている。特許文献1には、スピーカキャビネットの筐体を形成する二重構造の面板の間に壁面にハニカムコアを介装してスピーカキャビネットの剛性を確保し、ハニカムコアの壁面に貫通孔を設けて当該ハニカムコアが占める空間部分を外気と遮断する気密構造として上記空間部分に空気よりも軽い気体を充填する(或は真空にする)ことで軽量化を実現する技術が開示されている。
The speaker cabinet preferably has high rigidity, and is more preferably lightweight.
スピーカユニットと当該スピーカユニットを収納するスピーカキャビネットとからなるスピーカでは、スピーカユニットの背面からスピーカキャビネットの内部空間に放射された音波とスピーカキャビネットの内側面により反射された音波との重ね合わせにより、スピーカキャビネットの内部空間に定在波が発生することがある。このような定在波が発生すると、スピーカにより再生される音の周波数特性にその定在波の周波数に応じたピークやディップが生じ、再生音質が低下するといった不具合が発生する。 In a speaker comprising a speaker unit and a speaker cabinet for accommodating the speaker unit, the sound wave radiated from the back of the speaker unit to the internal space of the speaker cabinet and the sound wave reflected by the inner surface of the speaker cabinet are superimposed. A standing wave may be generated in the interior space of the cabinet. When such a standing wave is generated, a peak or a dip occurs in the frequency characteristic of the sound reproduced by the loudspeaker according to the frequency of the standing wave, thereby causing a problem that the reproduced sound quality is deteriorated.
このような定在波の発生を抑制するための対策としては、不織布や多孔質材などで形成した吸音材をスピーカキャビネット内に設置することが考えられる。しかし、吸音材をスピーカキャビネット内に設置すると、スピーカキャビネットの内部空間の容積が減少して低音域の再生音が減少する、といった他の不具合が発生する。 As a measure for suppressing the generation of such a standing wave, it is conceivable to install a sound absorbing material formed of a nonwoven fabric, a porous material, or the like in the speaker cabinet. However, when the sound absorbing material is installed in the speaker cabinet, other problems such as a decrease in the volume of the internal space of the speaker cabinet and a decrease in reproduced sound in a low frequency range occur.
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、スピーカキャビネットの内部空間の容積が減少することを回避しつつ、スピーカキャビネット内の定在波の発生を抑制する技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a technique for suppressing the generation of standing waves in a speaker cabinet while avoiding a decrease in the volume of the internal space of the speaker cabinet. And
上記課題を解決するために本発明は、スピーカユニットを収納する内部空間と外部空間とを区画する壁の少なくとも一部に、内部に複数の気室の形成された二重壁構造を有し、前記複数の気室の少なくとも1つを前記内部空間に連通させる孔が前記内部空間側の壁面に設けられたキャビネット本体、を備え、前記孔を介して前記内部空間と連通する気室と当該気室に隣接する複数の気室の各々とを区画する壁のうちの少なくとも1つには、気室同士を連通させる連通孔が設けられることを特徴とするスピーカキャビネット、を提供する。 In order to solve the above problems, the present invention has a double wall structure in which a plurality of air chambers are formed inside at least a part of a wall that partitions an internal space and an external space that house a speaker unit, A cabinet body provided with a hole for communicating at least one of the plurality of air chambers with the internal space on a wall surface on the internal space side, wherein the air chamber communicates with the internal space via the hole; A speaker cabinet is provided, wherein at least one of walls partitioning each of the plurality of air chambers adjacent to the chamber is provided with a communication hole for communicating the air chambers.
より好ましい態様のスピーカキャビネットにおいては、前記孔を介して前記内部空間に連通する気室と前記連通孔を介して当該気室に連通する気室とによりヘルムホルツ吸音器、吸音管および音響迷路構造のうちの少なくとも一つが形成される。 In a speaker cabinet of a more preferred aspect, an air chamber communicating with the internal space through the hole and an air chamber communicating with the air chamber through the communication hole have a Helmholtz sound absorber, a sound absorbing tube, and an acoustic maze structure. At least one of them is formed.
さらに好ましい態様のスピーカキャビネットにおいては、前記ヘルムホルツ吸音器と前記吸音管の少なくとも一方が形成され、前記ヘルムホルツ吸音器の吸音周波数または前記吸音管の吸音周波数は前記内部空間に発生する定在波の周波数の近傍の値である。 In a speaker cabinet of a further preferred aspect, at least one of the Helmholtz sound absorber and the sound absorbing tube is formed, and the sound absorbing frequency of the Helmholtz sound absorber or the sound absorbing frequency of the sound absorbing tube is a frequency of a standing wave generated in the internal space. Is a value in the vicinity of.
さらに好ましい態様のスピーカキャビネットにおいては、前記ヘルムホルツ吸音器と前記吸音管の少なくとも一方は、前記定在波の発生する方向と交わる方向において対向する壁に形成されるとともに、前記定在波の腹の位置近傍に形成されることを特徴とする。 In a speaker cabinet according to a further preferred aspect, at least one of the Helmholtz sound absorber and the sound absorbing tube is formed on a wall facing in a direction intersecting a direction in which the standing wave is generated, and an antinode of the standing wave. It is formed near the position.
また、別の好ましい態様のスピーカキャビネットにおいては、前記内部空間と前記外部空間を区画する壁の少なくとも一部は、複数の前記二重壁構造を積層して構成される。 In another preferred aspect of the speaker cabinet, at least a part of a wall that partitions the internal space and the external space is configured by stacking a plurality of the double wall structures.
また、上記課題を解決するために本発明は、内部に複数の気室の形成された二重壁構造を有する板材であって、前記複数の気室の少なくとも1つを外部と連通させる孔が一方の面に設けられ、前記孔を介して外部と連通する気室と当該気室に隣接する複数の気室の各々とを区画する壁のうちの少なくとも1つには、気室同士を連通させる連通孔が設けられることを特徴とする板材、を提供する。 According to another embodiment of the present invention, there is provided a plate material having a double wall structure in which a plurality of air chambers are formed, wherein a hole for communicating at least one of the plurality of air chambers with the outside is provided. The air chambers are communicated with at least one of the walls provided on one surface and partitioning each of the plurality of air chambers adjacent to the air chamber and the air chamber communicating with the outside through the hole. A plate member provided with a communication hole for causing the plate member to be provided.
以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態を説明する。
(A:第1実施形態)
図1は、本発明の第1実施形態のスピーカ1の外観を表す斜視図である。スピーカ1は、図示を省略した音源から供給される音信号により駆動されるスピーカユニット20と、スピーカユニット20を収納するスピーカキャビネット10と、を備える。スピーカキャビネット10は中空立方体のキャビネット本体を有する。スピーカキャビネット10のキャビネット本体はスピーカユニット20を収納する空間を区画する6つの壁を有する。これら6つの壁により、キャビネット本体の内部空間(すなわち、スピーカキャビネット10の内部空間)と外部空間とが区画される。以下では、図1のX方向において対向する2つの壁を右側壁100Rおよび左側壁100Lと呼び、X方向と直交するY方向において対向する2つの壁を正面壁100Fおよび背面壁100Bと呼び、X方向およびY方向の両方と直交するZ方向において対向する2つの壁を天面壁100Tおよび底面壁100Sと呼ぶ。図1では、キャビネット本体の6つの壁のうち、右側壁100R、正面壁100Fおよび天面壁100Tのみが図示されている。正面壁100Fには、スピーカユニット20が嵌め込まれる貫通孔が設けられており、この貫通孔にスピーカユニット20を嵌め込むことでスピーカ1が形成される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(A: First embodiment)
FIG. 1 is a perspective view illustrating an appearance of the
図2は、図1におけるCC´線に沿ったスピーカ1の断面図である。正面壁100F、背面壁100B、天面壁100Tおよび底面壁100Sの各々は、スピーカユニット20を収納する内部空間側の壁である内側壁110と外側壁120とを有する二重壁構造となっている。図2では詳細な図示を省略したが、右側壁100Rおよび左側壁100Lも上記二重壁構造となっている。つまり、キャビネット本体の6つの壁は全て二重壁構造となっている。以下では、キャビネット本体の6つの壁の各々を区別する必要がない場合は、「壁100」と表記する。
FIG. 2 is a cross-sectional view of the
図3は、壁100の断面の拡大図である。図3に示すように、壁100の内側壁110と外側壁120の間の空間は複数の仕切り130によって複数の気室140に分割されている。なお、本実施形態では、キャビネット本体の6つの壁100の各々において、内側壁110と外側壁120の間の間隔L(図3参照)は全て同一であり、複数の気室140の各々の容積も全て同一であるが、壁100毎に間隔Lが異なっていてもよく、壁100毎に気室140の容積が異なっていてもよい。複数の仕切り130の幾つかには気室140同士を連通させる連通孔152が設けられている。本実施形態では、2つの気室140が互いに連通するように連通孔152が設けられている。そして、壁100の内側壁110には、図3に示すように、複数の気室140の少なくとも1つをキャビネット本体の内部空間に連通させる孔150が設けられている。より詳細に説明すると、本実施形態では、連通孔152を介して互いに連通する2つの気室140に対して1つの孔150が内側壁110に設けられている。連通孔152を介して互いに連通する2つの気室140は、対応する孔150を介してキャビネット本体の内部空間と連通し、ヘルムホルツ吸音器の共鳴気室(ボディ或はキャビティ)として機能する。
FIG. 3 is an enlarged view of a cross section of the wall 100. As shown in FIG. 3, the space between the
壁100の具体的な構成としては、図4に示すように、ハニカムコア400を2枚の薄い板材410Aおよび410Bで挟み、内側壁110に対応する板材410Aに孔150を設ける構成が考えられる。図4に示すように孔150の開口面積sは、ハニカムコア400により形成される6角形の面積よりも小さい。ハニカムコアを薄い板材で挟んだ構造は、軽量かつ高い剛性を得られることが一般に知られている。このため、壁100を図4に示す構造とすることで、キャビネット本体の重量が増加することを回避しつつ、キャビネット本体の剛性を高めることができる。なお、キャビネット本体の重量が増加することを回避するという観点から、壁100の構成素材としては紙や樹脂、木材等が好ましい。
As a specific configuration of the wall 100, as shown in FIG. 4, a configuration in which the
本実施形態では、連通孔152を介して互いに連通する2つの気室140により形成さされるヘルムホルツ吸音器により、キャビネット本体の内部空間における定在波の発生を抑制することができる。より詳細に説明すると、まず、キャビネット本体の内部空間の一次元モード(軸波)の定在波に着目する。キャビネット本体において互いに対向する壁100間の距離がDである場合、これら壁100の間に発生する上記一次元モードのm(mは1以上の自然数)次の定在波の周波数fmは以下の式(1)で表される。なお、一次元モードの定在波の次数mは、当該定在波において常に振幅がゼロとなる節の数を表す。また、以下の式(1)においてcは音速である。
次いで、図1におけるX方向、Y方向およびZ方向の各々について、対向する2つの壁100の間で発生する一次元モードの定在波の周波数に合うように、当該対向する2つの壁100に形成されるヘルムホルツ吸音器の吸音周波数を調整する。以下、図1におけるY方向に発生する一次元モードの定在波のうちの一次の定在波(図5にて点線で波形が示された定在波)を抑制する場合を例にとって、上記吸音周波数の調整方法を説明する。図5に示すように、図1におけるY方向に発生する一次元モードの定在波のうちの一次の定在波では、壁100Fおよび壁100Bの付近において振幅が最大となる腹となり、壁100Fと壁100Bの中間付近において節となる。
Next, in each of the X direction, the Y direction, and the Z direction in FIG. 1, the two opposing walls 100 are adjusted so as to match the frequency of the standing wave of the one-dimensional mode generated between the opposing two walls 100. Adjust the sound absorption frequency of the formed Helmholtz sound absorber. Hereinafter, the case where the primary standing wave (standing wave indicated by a dotted line in FIG. 5) of the one-dimensional mode standing wave generated in the Y direction in FIG. 1 is suppressed will be described as an example. A method for adjusting the sound absorption frequency will be described. As shown in FIG. 5, the primary standing wave of the one-dimensional mode standing wave generated in the Y direction in FIG. 1 becomes an antinode where the amplitude becomes maximum near the
前述したように、本実施形態では、連通孔152を介して互いに連通する2つの気室140によりヘルムホルツ吸音器が形成される。このヘルムホルツ吸音器のネックの長さは、内側壁110(板材410A)の厚みlであり、同ネックの開口面積は孔150の開口面積sである。気室140の容積がVである場合、連通孔152を介して互いに連通する2つの気室140により、図6に示すヘルムホルツ吸音器500Aが形成される。このヘルムホルツ吸音器500Aの吸音周波数f0は、以下の式(2)で表される。なお、式(2)におけるδは開口端補正値であり、図6に示すようにネックの開口の直径がdである場合、δ≒0.8×dとなる。同様に、互いに連通するn(nは2以上の自然数)個の気室140によりヘルムホルツ吸音器が形成される場合、このヘルムホルツ吸音器の吸音周波数f0は以下の式(3)で表される。
本実施形態のスピーカ1において気室140の容積Vは固定である。したがって、上記製造者は、孔150の開口面積sと、連通孔152を介して互いに連通する気室140の個数nの何れか一方、或いは両方を調整することで、吸音周波数f0を調整することができる。例えば、背面壁100Bおよび正面壁100Fの何れか一方、あるいは両方に上記の要領で複数のヘルムホルツ吸音器を形成し、それらヘルムホルツ吸音器の吸音周波数f0が式(1)においてm=1とすることで算出される周波数f1近傍の値となるように、背面壁100Bおよび正面壁100Fに設ける孔150の開口面積sと連通孔152を介して互いに連通する気室140の個数nの何れか一方、或いは両方を調整することで、Y方向の一次の定在波の発生を抑制することができる。
In the
同様に、右側壁100Rと左側壁100Lの何れか一方或いは両方に上記の要領で複数のヘルムホルツ吸音器を形成し、それらヘルムホルツ吸音器の吸音周波数f0が、上記周波数f1近傍の値となるように孔150の開口面積sと連通孔152を介して互いに連通する気室140の個数nの何れか一方、或いは両方を調整することで、X方向の一次の定在波の発生を抑制することができる。また、天面壁100Tと底面壁100Sの何れか一方或いは両方に上記の要領で複数のヘルムホルツ吸音器を形成し、それらヘルムホルツ吸音器の吸音周波数f0が、上記周波数f1近傍の値となるように孔150の開口面積sと連通孔152を介して互いに連通する気室140の個数nの何れか一方、或いは両方を調整することで、Z方向の一次の定在波の発生を抑制することができる。
Similarly, a plurality of Helmholtz sound absorber formed in one or both of the above manner of the
このように、本実施形態によれば、X方向、Y方向、およびZ方向の方向毎に一次の定在波を別箇独立に抑制することが可能になる。加えて、本実施形態では、キャビネット本体の内部空間に吸音材や別の構造体を設置する必要はなく、キャビネット本体の内部空間の容積が圧迫されることは無い。つまり、本実施形態によれば、スピーカユニット20を収納するスピーカキャビネット10の内部空間の容積が減少することを回避しつつ、スピーカキャビネット10内に特定の周波数の定在波が発生することを抑制し、再生音質を向上させることが可能になる。また、本実施形態によれば、キャビネット本体の6つの壁100の一部或いは全部についてハニカムコアを用いた二重壁構造とすることで、キャビネット本体の重量が増加することを回避しつつ、キャビネット本体の剛性を高めることができる。
As described above, according to the present embodiment, it is possible to independently and independently suppress the primary standing wave in each of the X, Y, and Z directions. In addition, in the present embodiment, there is no need to install a sound absorbing material or another structure in the internal space of the cabinet main body, and the volume of the internal space of the cabinet main body is not compressed. That is, according to the present embodiment, it is possible to prevent the standing space of a specific frequency from being generated in the
(B:第2実施形態)
図7は、本発明の第2実施形態のスピーカ1における壁100の構成例を示す図であり、図8は、図7から板材410Aの一部を取り除いた図である。図7に示すように、本実施形態では、ハニカムコア400により形成される6角形とほぼ同じ大きさの孔150が内壁110に対応する板材410Aに設けられている。なお、図7において孔150にはハッチングが付されている。本実施形態では、図8に示すように、孔150を介してキャビネット本体の内部空間と連通する気室140を一端とし、枝分かれせずに直線上に並ぶ3つの気室140が互いに連通するように、これら3つの気室140を区画する仕切り130の全面に亘る連通孔が設けられている。その結果、本実施形態では、図7および図8にて点線矩形で示すように、孔150を介してキャビネット本体の内部空間と連通する気室140と連通孔を介して当該気室140に連通する他の気室140とにより、片側閉管の吸音管が形成される。この吸音管の吸音周波数が抑制対象の定在波の周波数の近傍の値となるように当該吸音管の長さを調整することで、当該定在波の発生を抑制することができる。
(B: Second embodiment)
FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration example of the wall 100 in the
本実施形態では、孔150を介してキャビネット本体の内部空間と連通する気室140と連通孔152を介して当該気室140に連通する他の気室140とにより、片側閉管の吸音管を形成する場合について説明した。しかし、図9および図10に示すように、枝分かれすることなく連通孔152を介して互いに連通する複数の気室140の両端に位置する気室140を、ハニカムコア400により形成される6角形とほぼ同じ大きさの孔150を介してキャビネット本体の内部空間に連通させて両側閉管の吸音管を形成し、この吸音管の吸音周波数が抑制対象の定在波の周波数の近傍の値となるように当該吸音管の長さを調整することで、当該定在波の発生を抑制することも可能である。
In the present embodiment, the
また、枝分かれすることなく連通孔152を介して互いに連通する複数の気室140の両端の気室140を孔150を介してキャビネット本体の内部空間に連通させる場合、図11に示すように、一方の孔150をハニカムコア400により形成される6角形よりも小さくすることで、片側閉管と両側開管の中間の性質を持つ吸音管を形成することも可能である。抑制対象の定在波の周波数との関係で、片側閉管、両側開管、および両者の中間の性質の吸音管のいずれを形成するのかを決めるようにすればよい。
When the
以上説明したように、本実施形態によっても、スピーカユニット20を収納するスピーカキャビネット10の内部空間の容積が減少することを回避しつつ、スピーカキャビネット10内に特定の周波数の定在波が発生することを抑制し、再生音質を向上させることが可能になる。また、本実施形態によっても、第1実施形態と同様に、キャビネット本体の重量が増加することを回避しつつ、キャビネット本体の剛性を高めることができる。
As described above, also in the present embodiment, a standing wave having a specific frequency is generated in the
(C:第3実施形態)
図12は、本発明の第3実施形態のスピーカにおける壁100の構成例を示す図である。図12では、内側壁110の板材410Aの一部が取り除かれている。図12に示すように、本実施形態における孔150の開口面積sは、第1実施形態と同様に、ハニカムコア400により形成される6角形の面積に比較して小さい。そして、図12に示すように、孔150を介してキャビネット本体の内部空間と連通する気室140を区画する6つの仕切り130のうちの複数に連通孔152が設けられている。その結果、本実施形態のスピーカでは、孔150を介してキャビネット本体の内部空間と連通する気室140と枝分かれしつつ当該気室140に連通する複数の気室140とにより音響迷路構造が形成され、この音響迷路構造により、広い周波数帯域に亘る定在波の発生が抑制される。
(C: Third embodiment)
FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration example of the wall 100 in the speaker according to the third embodiment of the present invention. In FIG. 12, a part of the
このように、本実施形態によれば、スピーカユニット20を収納するスピーカキャビネット10の内部空間の容積が減少することを回避しつつ、広い周波数帯域に亘ってスピーカキャビネット10内に定在波が発生することを抑制し、再生音質を向上させることが可能になる。また、本実施形態によっても、第1実施形態と同様に、キャビネット本体の重量が増加することを回避しつつ、キャビネット本体の剛性を高めることができる。
As described above, according to the present embodiment, a standing wave is generated in the
(D:変形例)
以上、本発明の第1〜第3実施形態について説明したが、上記各実施形態に以下の変形を加えて勿論よい。
(1)上記第1実施形態では、一次元モードの定在波のうち次数の最も低い定在波、すなわち、m=1の定在波を抑制する場合について説明したが、m≧2の定在波、すなわち高次の定在波についても式(3)にしたがって算出される吸音周波数f0が当該m次の定在波の周波数fmの近傍の値となるように孔150の開口断面積sと連通孔152を介して互いに連通する気室140の個数nの少なくとも一方を調整することで抑制可能である。第2実施形態についても同様に、連通孔を介して互いに連通する気室140により形成される吸音管の吸音周波数f0がm次の定在波の周波数fmの近傍の値となるように当該吸音管の長さを調整することで抑制可能である。
(D: Modification)
As described above, the first to third embodiments of the present invention have been described. However, it is a matter of course that the following modifications are added to the above embodiments.
(1) In the first embodiment described above, the case where the standing wave having the lowest order among the standing waves in the one-dimensional mode, that is, the standing wave with m = 1 is suppressed. For the standing wave, that is, for the higher-order standing wave, the opening of the
(2)上記各実施形態のキャビネット本体は、6つの壁100の一部または全部が二重壁構造の中空立方体であったが、6つの壁100の一部または全部が二重壁構造の中空直方体のキャビネット本体を有するスピーカキャビネット10Aにスピーカユニット20を収納したスピーカ1A(図13参照)に本発明を適用しても良い。図13は、本変形例のスピーカ1Aの外観を示す斜視図である。スピーカキャビネット10Aのキャビネット本体は、内部空間におけるX方向の長さがDx、Y方向の長さがDy(Dy≠Dx)、Z方向の長さがDz(Dz≠DxかDz≠Dy)の中空直方体である。
(2) In the cabinet body of each of the above embodiments, part or all of the six walls 100 is a hollow cube having a double-wall structure, but part or all of the six walls 100 is hollow having a double-wall structure. The present invention may be applied to a
図14は、スピーカキャビネット10Aのキャビネット本体の内部空間においてX方向、Y方向およびZ方向に発生する一次元モードの定在波の波形が図示されている。なお、図14では、X方向、Y方向およびZ方向の一次の定在波の波形が点線で描画されており、二次の定在波の波形が一点鎖線で描画されている。図14における一次の定在波GX1と二次の定在波GX2の何れか一方の発生を抑制する場合、キャビネット本体の右側壁100Rと左側壁100Lの少なくとも一方を上記二重壁構造として複数の気室140を形成し、連通孔152を介して互いに連通する複数の気室140により形成される吸音器(ヘルムホルツ吸音器或いは吸音管)の吸音周波数が抑制対象の定在波の周波数の近傍の値となるように当該吸音器のパラメータを調整しておけば良い。なお、吸音器のパラメータとは、ヘルムホルツ吸音器の場合には孔150の開口断面積sおよび互いに連通する気室140の個数nであり、吸音管の場合には当該吸音管の長さである。
FIG. 14 illustrates the waveform of a standing wave in a one-dimensional mode generated in the X, Y, and Z directions in the internal space of the cabinet body of the
また、図14における一次の定在波GY1と二次の定在波GY2の何れか一方の発生を抑制する場合には、キャビネット本体の正面壁100Fと背面壁100Bの少なくとも一方に複数の気室140を形成し、連通孔152を介して互いに連通する複数の気室により形成される吸音器の吸音周波数が抑制対象の定在波の周波数の近傍の値となるように吸音器のパラメータを調整しておけば良い。同様に、図14における一次の定在波GZ1或いは二次の定在波GZ2の何れか一方の発生を抑制する場合には、キャビネット本体の天面壁100Tと底面壁100Sの少なくとも一方に複数の気室140を形成し、連通孔152を介して互いに連通する複数の気室により形成される吸音器の吸音周波数が抑制対象の定在波の周波数の近傍の値となるように吸音器のパラメータを調整しておけば良い。
Further, in the case of suppressing the generation of one of the primary standing wave GY1 and the secondary standing wave GY2 in FIG. 14, a plurality of air chambers are provided on at least one of the
また、図14における定在波GX1と定在波GX2の両方を抑制対象とする場合には、右側壁100Rと左側壁100Lの少なくとも一方に形成された吸音器が以下の2つのグループの何れかに属するように、吸音器のパラメータを定めておけばよい。第1のグループは吸音周波数f0が一次の定在波の周波数f1近傍の値となる吸音器のグループである。第2のグループは、吸音周波数f0が二次の定在波の周波数f2近傍の値となる吸音器のグループである。この場合、第1のグループに属する吸音器の数は一次の定在波の大きさ、具体的には当該定在波の腹における振幅の大きさに応じた数(当該振幅が大きいほど大きな数)であり、第2のグループに属する吸音器の数は二次の定在波の大きさに応じた数であることが好ましい。この態様によれば、各次数の定在波を各々の大きさに応じて別箇に抑制することが可能になる。
In the case where both the standing wave GX1 and the standing wave GX2 in FIG. 14 are to be suppressed, the sound absorber formed on at least one of the
(3)上記第1実施形態では、定在波の発生する方向で対向する2つの壁100の内側壁110に設けたヘルムホルツ共鳴器により当該定在波の発生を抑制した。しかし、定在波の発生する方向と交わる方向で対向する2つの壁100の内側壁110に設けたヘルムホルツ共鳴器により当該定在波の発生を抑制することも可能である。例えば、Z方向で互いに対向する壁100Tおよび壁100Sの各々の内側壁110に設けたヘルムホルツ共鳴器の吸音周波数がY方向に発生する一次元モードの定在波GY2の周波数の近傍となるように当該ヘルムホルツ共鳴器のパラメータを調整しておくことで、定在波GY2の発生を抑制することが可能である。このように、定在波の発生する方向と交わる方向で対向する2つの壁100の内側壁110に設けたヘルムホルツ共鳴器により当該定在波の発生を抑制する場合、当該定在波の腹の位置の近傍にヘルムホルツ共鳴器(より詳細にはヘルムホルツ共鳴器のネック)を設けることが好ましい。定在波の発生を効率よく抑制することが可能になるからである。
(3) In the first embodiment, the generation of the standing wave is suppressed by the Helmholtz resonator provided on the
例えば、壁100Tおよび壁100Sの各々の内側壁110に設けたヘルムホルツ共鳴器により定在波GY2の発生を抑制する場合、定在波GY2の腹は、壁100Bおよび壁100Fの各々の近傍、および壁100BからY方向に沿って壁100Fへ引いた線分の中点付近に位置するため、壁100T或いは壁100Sにおける壁100Bおよび壁100Fの各々の近傍、および上記中点付近にヘルムホルツ共鳴器を設けることが好ましい。同様に、定在波の発生する方向と交わる方向で対向する2つの壁100の内側壁110に設けた吸音管により当該定在波の発生を抑制することも可能であり、この場合も、当該定在波の腹の位置の近傍に当該吸音管の開口端を設けることが好ましい。
For example, when the generation of the standing wave GY2 is suppressed by the Helmholtz resonator provided on the
(4)図13のスピーカ1Aにおけるキャビネット本体の壁100の一部または全部に形成する吸音器の吸音周波数f0を、以下の式(5)にしたがって算出される周波数fの近傍の値となるように、吸音器のパラメータを調整しておくことで二次元モード以上の高次元モードの定在波の発生を抑制することも可能である。なお、式(5)におけるmx、myおよびmzは何れも0以上の任意の整数であり、上記高次元モードの定在波のX方向、Y方向およびZ方向の節の数を表す。前述した一次元モードの定在波とは、mx、myおよびmzのうちの何れか2つが0で、残りの1つが0以外の値の定在波であり、高次元モードの定在波とはmx、myおよびmzのうちの何れか1つが0である定在波、またはmx、myおよびmzの何れも0でない定在波のことを言う。
また、一次元モードの定在波と高次元モードの定在波の両方を抑制対象とする場合には、キャビネット本体の壁の一部または全部に形成される吸音器の各々が以下の2つのグループの何れかに属するように、吸音器のパラメータを定めれば良い。第1のグループは吸音周波数f0が一次の定在波の周波数近傍の値となる吸音器のグループであり、第2のグループは、吸音周波数f0が高次元モードの定在波の周波数近傍の値となる吸音器のグループである。この場合も、第1のグループに属する吸音器の数は一次元モードの定在波の大きさに応じた数であり、第2のグループに属する吸音器の数は高次元モードの定在波の大きさに応じた数であることが好ましい。この態様によれば、一次元モードの定在波と高次元モードの定在波とを、各々の大きさに応じて別箇に抑制することが可能になる。 When both the standing wave in the one-dimensional mode and the standing wave in the high-dimensional mode are to be suppressed, each of the sound absorbers formed on a part or all of the wall of the cabinet body has the following two types. What is necessary is just to determine the parameters of the sound absorber so as to belong to any of the groups. The first group is a group of sound absorbers in which the sound absorption frequency f 0 has a value near the frequency of the primary standing wave, and the second group is the sound absorption frequency f 0 near the frequency of the standing wave in the high-dimensional mode. Is a group of sound absorbers having a value of. Also in this case, the number of sound absorbers belonging to the first group is a number corresponding to the size of the standing wave in the one-dimensional mode, and the number of sound absorbers belonging to the second group is the number of standing waves in the high-dimensional mode. Is preferably a number corresponding to the size of. According to this aspect, the standing wave in the one-dimensional mode and the standing wave in the high-dimensional mode can be suppressed separately according to their magnitudes.
(5)上記各実施形態では、孔150を介してキャビネット本体の内部空間に連通する気室140と連通孔152を介して当該気室140に連通する気室140とによりヘルムホルツ吸音器、吸音管および音響迷路構造の何れか1種類を形成したが、これらのうちの全てまたは任意の2種類を形成してもよい。要は、孔150を介して上記内部空間に連通する気室140と連通孔152を介して当該気室140に連通する気室140とによりヘルムホルツ吸音器、吸音管および音響迷路構造のうちの少なくとも一つが形成される態様であればよい。例えば、キャビネット本体の右側壁100Rにはヘルムホルツ吸音器或は吸音管を形成し、左側壁100Lには音響迷路構造を形成する態様であれば、キャビネット本体におけるX方向の特定の周波数の定在波の発生を上記ヘルムホルツ吸音器により抑制しつつ、広帯域に亘るX方向の定在波の発生を上記音響迷路構造により抑制することができる。なお、キャビネット本体の右側壁100Rにはヘルムホルツ吸音器と吸音管の少なくとも一方と音響迷路構造とを形成し、左側壁100Lにもヘルムホルツ吸音器と吸音管の少なくとも一方と音響迷路構造とを形成する態様においても同じ効果が得られる。
(5) In each of the above embodiments, the Helmholtz sound absorber and the sound absorbing tube are formed by the
(6)キャビネット本体の内部空間と外部空間を区画する6つの壁100の少なくとも1つまたは壁100の少なくとも一部を、内部に複数の気室140の形成された二重壁構造を複数積層して構成してもよい。内部に複数の気室140の形成された二重壁構造を複数積層して構成されたブロックを彫り込んでスピーカキャビネット10を構成してもよい。
(6) At least one of the six walls 100 or at least a part of the wall 100 that divides the inner space and the outer space of the cabinet body is laminated with a plurality of double wall structures in which a plurality of
(7)上記実施形態では、スピーカユニットと当該スピーカユニットを収納するスピーカキャビネットとからなるスピーカへの本発明の適用例を説明したが上記各実施形態のスピーカキャビネット10或いは変形例(2)におけるスピーカキャビネット10Aを単体で製造・販売しても良い。要は、スピーカユニットを収納する内部空間と外部空間とを区画する壁の少なくとも一部に、内部に複数の気室の形成された二重壁構造を有し、前記複数の気室の少なくとも1つを前記内部空間に連通させる孔が前記内部空間側の壁面に設けられたキャビネット本体、を備え、前記孔を介して前記内部空間と連通する気室と当該気室に隣接する複数の気室の各々とを区画する壁のうちの少なくとも1つには、気室同士を連通させる連通孔が設けられることを特徴とするスピーカキャビネット、を提供する態様であっても良い。
(7) In the above embodiment, the application example of the present invention to the speaker including the speaker unit and the speaker cabinet accommodating the speaker unit has been described. However, the
また、スピーカキャビネット10の壁100を構成する板材、すなわち、内部に複数の気室の形成された二重壁構造を有する板材であって、前記複数の気室の少なくとも1つを外部と連通させる孔が一方の面に設けられ、前記孔を介して外部と連通する気室と当該気室に隣接する複数の気室の各々とを区画する壁のうちの少なくとも1つには、気室同士を連通させる連通孔が設けられることを特徴とする板材を単体で製造・販売しても良い。このような板材を用いてスピーカキャビネットを構成することで、上記各実施形態と同じ効果が得られる。また、上記板材を住居等の建築物の内装用の建材として用いることで、住居等の部屋における定在波の発生を抑制することができる。
Further, a plate material constituting the wall 100 of the
1、1A…スピーカ、10,10A…スピーカキャビネット、20…スピーカユニット、100…壁、100F…正面壁、100B…背面壁、100R…右側壁、100L…左側壁、100T…天面壁、100S…底面壁、110…内側壁、120…外側壁、130…仕切り、140…気室、150…孔、152…連通孔。 1, 1A speaker, 10, 10A speaker cabinet, 20 speaker unit, 100 wall, 100F front wall, 100B rear wall, 100R right wall, 100L left wall, 100T top wall, 100S bottom Wall: 110: inner wall, 120: outer wall, 130: partition, 140: air chamber, 150: hole, 152: communication hole.
Claims (6)
前記孔を介して前記内部空間と連通する気室と当該気室に隣接する複数の気室の各々とを区画する壁のうちの少なくとも1つには、気室同士を連通させる連通孔が設けられる
ことを特徴とするスピーカキャビネット。 At least a part of a wall that separates an internal space and an external space accommodating the speaker unit has a double wall structure in which a plurality of air chambers are formed, and at least one of the plurality of air chambers is A cabinet body provided with a hole communicating with the internal space provided on a wall surface on the internal space side,
At least one of the walls defining an air chamber communicating with the internal space through the hole and each of a plurality of air chambers adjacent to the air chamber is provided with a communication hole for communicating the air chambers. A speaker cabinet characterized by the following.
ことを特徴とする板材。
A plate material having a double wall structure in which a plurality of air chambers are formed, wherein a hole is provided on one surface for communicating at least one of the plurality of air chambers with the outside. A plate member, characterized in that at least one of walls defining an air chamber communicating with the air chamber and each of a plurality of air chambers adjacent to the air chamber is provided with a communication hole for communicating the air chambers.
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