JP2673002B2 - スピーカシステム - Google Patents

スピーカシステム

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Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は無指向性のスピーカシステムに係り、二つの
音響変換器ユニット又はキャビネットをその振動板が可
及的近接するように対向的に配置して同相駆動し、これ
によって水平方向に理想的な指向性を得ることができて
無指向性にするに好適な音波放射をなし得るスピーカシ
ステムに関するものである。
［従来の技術］ 従来の無指向性スピーカは、第23図のようにキャビネ
ット21に複数個のスピーカユニット22を全方向に取り付
けて呼吸球の動作を行なわせるようにしたもの、第24図
のように圧電フィルム23を用いたスピーカを円柱状に成
型し、振動板自体を無指向性に構成したもの、第25図に
示すように反射板24を用いたもの等がある。また、第26
図に示すように、低音部を再生するドライバー（スピー
カユニット22）を上方に角度をもたせて配置すると共に
球体25によって高域成分を反射させるようにしたものも
提案されている（例えば、特公昭62−221299号公報）。
一方、ホーン型スピーカについてみると、第27図に示
すように従来のホーン型スピーカ31は、ドーム型に成形
した振動板32に装着されたボイスコイルに信号を加えて
磁気回路のエネルギーで駆動されるドライバー部33と、
位相等価器34aによって高域音波の位相等価を行なうス
ロート部34と、音響インピーダンスのマッチングを行う
ホーン部35とからなっている。
また、低音部を再生する従来のスピーカシステムにつ
いてみると、第28図に示すように、キャビネット41の内
部に設けた仕切り板42にスピーカ43が取り付けられると
共に仕切板42によって形成される空気室44、45は容積比
1:1.2に設定され、空気室44とポート46で形成する音響
フィルタにより高音域を減衰させるようになっている。
第29図は上記ドライバ部を発展させて3D（スリー・ディ
メンション）システムにしたものであり、スピーカ47、
48を設けると共に上記空気室45のポート49とは別に空気
室44にポート46を設けてバスレフ型の音響フィルタを形
成している。また、スピーカ47、48にはステレオの左右
信号をそれぞれ入力して3Dスピーカとしたものである。
［発明が解決しようとする課題］ 第23図に示す全方向無指向性スピーカは多数のスピー
カユニット22を取り付けるバッフル形状の加工が複雑と
なり、コストアップとなったりスピーカのセッティング
台が制限される等の欠点がある。
第24図の圧電フィルムのスピーカはインピーダンスマ
ッチングが必要なこと、能率が低いこと及び振幅巾をと
れないこと等の欠点がある。
第25図に示すように反射板24を用いて水平方向又は垂
直方向に無指向性にするものにあっては反射板形状によ
って指向性と周波数特性が一定でない欠点がある。
第26図に示すものにあっては球体25が反射する周波数
特性は一様でないために指向性はビーム状となり、これ
をなくすことができないこと、また、低音再生部は理論
的にも点音源にほど遠いものである、等の欠点がある。
しかも、高音部の音波を反射する球状もしくは半球状の
物体とドライバーの取り付けに関して、磁気回路サイズ
とドライバーの入力端子の点など不都合が多く、実際に
は球状物体が大きくなる欠点があった。
一方、第27図に示す従来のホーン型スピーカにおいて
は、音波の指向特性がホーンの形状に左右され、工夫さ
れたホーンを用いても90〜140度をカバーするに過ぎな
い、という欠点があった。
次に、第28図に示すスピーカシステムにあっては、空
室を大きくする必要があり、3Dシステムとした第29図に
示すものにあっては、低音再生専用であるにも拘らず、
高音成分がポートから放射されるために指向性を有する
こと、振動板前後で空室条件が一様でなくキャビネット
の振動が増大すること及び構成される音響フィルタが空
室45とポート49との２点に限定され、高音部の減衰が少
ない等の欠点があった。
この発明の目的は上記した従来のスピーカ及びスピー
カシステムの欠点を解消し、二つの音響変換ユニットの
振動板を可及的近接させるように配置して同相駆動させ
る音波放射方式を用いることにより、優れた特性を発揮
させることができるスピーカシステムを提供することに
ある。
［課題を解決するための手段］ 本発明に係るスピーカシステムは、スピーカユニット
が配置された二つのキャビネットをそれぞれのスピーカ
ユニットの振動板が可及的近接するように対向させて配
置することによりキャビネット間に音道部を形成すると
共にそれぞれのスピーカユニットの駆動部を直列又は並
列に接続して同相駆動することにより空気の疎密波を生
じさせ、これにより音波を振動板の円周方向に放射せし
めるようにし、少なくとも一方のキャビネットのバッフ
ルには凹部を設けることにより音道部に空室部を形成し
て高音部を減衰させるように構成したものである。
低音用のスピーカシステムとして、キャビネット内に
二つの仕切板を対向的に配置してそれぞれの仕切板にス
ピーカユニットを振動板が可及的近接するように対向さ
せて配置することにより仕切板間に音道部を形成すると
共にそれぞれのスピーカユニットの駆動部を直列又は並
列に接続して同相駆動するようにし、少なくとも一方の
仕切板には凹部を設けることにより音道部に空室部を形
成して音道部の出口にはポート又はダクトを設ける。
この場合、空室部に位相反転用のダクトもしくはポー
トを設けることができる。音波を外部に放射するために
音道部及び空室部以外の箇所に位相反転用のダクトもし
くはポートを設けてもよい。
［作用］ スピーカユニットをキャビネットに配置して両キャビ
ネットを対向させるとキャビネット間に音道部が形成さ
れるが、対向せしめるべき振動板をドーム型振動板とす
ると共にそれぞれの音響変換ユニットの断面形状を略楕
円形に形成してこれを対向させるようにした場合には音
響変換ユニット間には音波放射方向に滑めらかな面をも
つ断面ホーン状の音道部が形成され、無指向性ホーン型
スピーカとなる。
そこで、スピーカシステムとして、二つの音響変換ユ
ニットを振動板が可及的近接するように対向させて配置
する形式の無指向性音響変換器を複数個組み合せ、それ
ぞれの振動板の中心が一致するよう同軸に配置して音波
発生部の位相を合致させるようにし、低域用としてキャ
ビネット対向型のものを使用し、中域及び高域用として
はドーム型振動板を対向させた断面楕円形型のものを用
いることにより、低域、中域、高域のそれぞれにおいて
無指向性のスピーカシステムを得ることができる。
上記したキャビネット対向型のものにおいては、少な
くとも一方のキャビネットに形成された凹部により音道
部に空室部が形成されて高音部が効率的に減衰せしめら
れる。
キャビネット内に二つの仕切板を対向的に配置すると
共にそれぞれの仕切板にスピーカユニットを振動板が可
及的近接するように対向させて配置することにより両仕
切板間に音道部を形成し、少なくとも一方の仕切板に凹
部を設けることにより音道部に空室部が形成されると共
にそれぞれのスピーカユニットの駆動部を同相駆動する
ようにした低音用スピーカシステムにおいては、音道部
の出口にポート又はダクトを設けることにより水平方向
に無指向性となる。また、空室部に位相反転用のダクト
もしくはポートを設けることで低域特性をコントロール
できる。
キャビネット対向型及び上記したキャビネット内配置
型のスピーカシステムにおいて、両スピーカユニットの
駆動部にステレオの左右信号を入力して3Dシステムとす
る場合、ステレオの左右信号が逆相であると音波は放射
できないことになる。しかし通常の信号では低音域は同
相であるから上記した方式で低域を再生することができ
る。また、空室部に位相反転用のダクトもしくはポート
を設けることで低域特性をコントロールできる。
［実施例］ 本発明に係るスピーカシステムの実施例を第１図乃至
第22図に基づいて説明する。
先ず、本発明のスピーカシステムの実施例に使用され
る無指向性音響変換器を説明すると、第１図はコーン型
振動板のスピーカユニットを用いた無指向性音響変換器
の斜視図、第２図は同上断面図、第３図はドーム型振動
板を用いてスピーカユニット全体の断面形状を略楕円形
に形成した場合の無指向性音響変換器の斜視図、第４図
は同上断面図、第５図は第４図の構成例における音道部
の指数関数を説明するための断面図、第６図は一方のド
ーム型振動板の頂部に球面凹部を形成した例を示す断面
図、第７図（Ａ）〜（Ｃ）は同上変形例を示す略線的断
面図、第８図は振動板の外形を異ならせた構成例の断面
図、第９図（Ａ），（Ｂ）は音道部の壁面をトッププレ
ートで形成した断面図、第10図はドーム型振動板とホー
ン状の音道部の喉部とで形成される空間部にリング状部
材を配置した例を示す要部の断面図である。
第11図〜第18図は本発明に係るスピーカシステムの実
施例を説明するためのものであり、第11図は複数の無指
向性音響変換器を重合配置した例を示す断面図、第12図
は本発明に係るスピーカシステムの実施例を示し、キャ
ビネットを対向させた状態を示す斜視図である。この場
合、通常の形態のキャビネットを対向させると第13図
（Ａ），（Ｂ）の断面図に示すような形態となるが、本
発明においては、第14図（Ａ），（Ｂ）の断面図に示す
ように音道部に空室部を設けたものである。
第15図はキャビネット内に通常の形態の二つの仕切板
を配置してそれぞれの仕切板にスピーカユニットを対向
させて配置した状態のスピーカシステムの例を示す斜視
図であるが、本発明の第２のスピーカシステムにおいて
は、第16図及び第17図（Ａ），（Ｂ）に示すように、両
仕切板間に形成される音道部に空室部を設けると共に音
道部の出口にダクト又はポートを設けたものである。
第18図（Ａ），（Ｂ）は音道部に空室部を設けないで
位相反転型に構成した例を示す断面図である。
第19図〜第22図は周波数特性及び指向特性を示すグラ
フ図である。
図において、Ａは無指向性音響変換器、Ｂはスピーカ
システムを示している。
本発明のスピーカシステムの実施例に使用される無指
向性音響変換器Ａは、二つの音響変換ユニット１、２を
その振動板３、４が最大入力時の振幅で接触しない距離
まで近接させるように対向させて配置すると共にそれぞ
れの音響変換ユニット１、２の駆動部1a、2aを直列又は
並列に接続して同相駆動することにより空気の疎密波を
生じさせ、これにより音波を振動板３、４の円周方向に
放射せしめるように構成されている。
第１図及び第２図の例では通常のコーン型の振動板を
用いた口径18センチの低音用スピーカユニットを角型
（立方体）のキャビネット11に収納したスピーカを音響
変換ユニットとし、この音響変換ユニットを二個使用し
て両音響変換ユニット１、２を対向させるようにした。
即ち、両音響変換ユニット１、２におけるスピーカユニ
ット1A、2Aのそれぞれの振動板３、４が最大入力時の振
幅で接触しない距離まで接近させるようにキャビネット
11、11を対向配置し、両音響変換ユニット１、２をスピ
ーカユニット1A、2Aのフレーム部近傍において支柱10で
結合させる。
上記のように構成した両音響変換ユニット１、２への
入力信号は同相とし、両振動板３、４の前面の空気を互
いに圧縮（密）又は吸引（疎）させることによって圧力
の低い外側に空気を弾き飛ばすように動作せしめ、両音
響変換ユニット１、２間に形成される音道部５を介して
音波を水平方向もしくは垂直方向に効率よく放射せしめ
る。
これにより従来のスピーカに比して空気の加速度は二
倍になり、スピーカの能率が二倍に上昇すると共に両ス
ピーカ1A、2Aは互いの振動系が音響負荷として相互作用
する。
第３図及び第４図はドーム型の振動板３、４を用いた
音響変換ユニット１、２を対向させた構成例であり、実
施例では高音用として振動板直径25ミリのものと中音用
として振動板直径60ミリの２種類を作成した。振動板相
互の間隔（間隙）は変換効率と高域特性の点からすれば
狭いほど良好であり、振動板が直径25ミリのもので１ミ
リ以下、60ミリのもので２ミリ以下が望ましい。
この方式の音響変換ユニット１、２においては、同相
駆動で得られた音波を放射方向に良好に放射できるよう
に音道部５を断面ホーン状に形成すると共にホーンの出
口で生じる反射と回折現象の影響をなくすためにホーン
壁面5aを対称形状に形成する。このため音響変換ユニッ
ト１、２は図に示すようにフレーム６及びその背面側に
配置される反射防止カバー７を含めた全体の断面形状が
略楕円形をなすように構成されており、両音響変換ユニ
ット１、２を支柱10で結合している。このように振動板
３、４の近傍において支柱10で連結することにより両音
響変換ユニット１、２で生ずる反作用及び異常共振など
の振動を相殺することができる。なお、図中、1b、2bは
ヨーク、1c、2cはマグネット、1d、2dはポール部であ
る。
各音響変換ユニット１、２の低域限界を決定する遮断
周波数（ホーンのカットオフ）は直径25ミリの高音用に
2000Hz、直径60ミリの中音用に810Hzで実施作成した。
ドーム型の振動板３、４はチタン箔で成形したものであ
り、磁気回路にはホーンを効果的に配置できるように、
バリュウム・マグネットの10倍の最大磁気エネルギーが
得られる希土類マグネットのネオジュウム・マグネット
を用いて直径32ミリの内磁型が用いられている。
上記した音道部５のホーン形態は第５図に示すように
次式で求められる指数関数の関係に形成するのが望まし
い。
Ｓ＝So｛COSh mx＋T Sinh mx｝ S:ホーン面積 So:ホーン喉部面積 ２πRh（R:喉部半径） （h:喉部高さ） m:フレアー係数 x:距離 T:パラメータ 指数関数ホーンは振動板高さｈと振動板口径の半径Ｒ
で決定される面積（２πRh）がＴ＝１で変化するカット
オフ周波数fc＝2000Hz、ホーン開口角が90度でフレアー
・カットしたエキスポネンシャル・ホーンを用いた。
上記した実施例による無指向性音響変換器によれば、
水平面360度、垂直面140度に亘り2.5KHz〜20KHzの使用
帯域をカバーする無指向性スピーカとなる。
ホーンの形状パラメータをＴ＝0.5〜0.7とするハイパ
ボリック・ホーンはよりスピーカの低域特性を伸ばすこ
とができる。
第６図に示すものは下部の音響変換ユニット２には直
径25ミリの通常のドーム型振動板４を使用し、上部の音
響変換ユニット１には頂部に球面凹部3aを形成したドー
ム型の振動板３を使用したものである。
これにより図のように振動板３の球面凹部3aに振動板
４の頂部が入り込み、音道部５は第３図及び第４図に示
すものに比して狭くなり、垂直方向の指向性を良好なら
しめることができる。
第７図（Ａ）〜（Ｃ）は第６図におけるドーム型の振
動板３と振動板４の球面部の曲率を変えた例を示してい
る。このような形態においては音波放射がスムーズにな
り、垂直方向の指向特性を損なうことなく空気の流通歪
みが低減される。第８図の構成例はドーム型の振動板
３、４の口径を異ならせ、同相駆動した際に口径の大き
い一方の振動板が反射板として動作するよう設定する。
実施例では振動板４を50ミリ、振動板３を25ミリとし
た。このように対向する振動板３、４の口径を異ならせ
ることにより、大きな振動板４は低い周波数を受け持
ち、小さい振動板３は高い周波数を再生できる性質を利
用することで周波数帯域を拡大することができる。
振動板の口径比率は、能率を低下させずに再生周波数
帯域で拡大できるように設定することが重要であり、最
大比率は1:2程度が望ましい。上記したように振動板４
を50ミリ、振動板３を25ミリとすると再生周波数帯域は
800〜2000Hzが可能となり、中音用スピーカを兼ねた無
指向性スピーカを構成することができる。
第９図（Ａ）は磁気回路を外磁型として音道部５の壁
面の一部を磁気回路のパーツであるトッププレート８で
形成した構成例であり、ドーム型の振動板３、４は25ミ
リのチタン製、マグネット2cは直径75ミリのフェライト
・マグネットを使用した。音道部５のホーン形態は第５
図に基づいて説明した指数関数の関係にあらしめ、これ
に適合するようにトッププレート８をカットした。
第３図〜第８図の構成例では、第６図で明示するよう
に、ドーム型の振動板３、４と音道部５の喉部との間に
空室9aが形成され、この空室9aの空洞共振によって高音
域レベルが低下するおそれがあるが、上記した第９図
（Ａ）の構成例では空室9aは形成されず、高音域のレベ
ル低下を防止することができると共に部品点数を削減で
きる。
第９図（Ｂ）は第９図（Ａ）におけるトッププレート
８をマグネット2cの外径よりも大きく設定したものであ
り、これにより反射防止カバー７とスピーカユニット部
の取り付け方法に汎用性をもたせることができる。
上記した空室9aに伴なう高音域レベルの低下を防止す
る目的からすれば、第10図に示すように空室9aに発泡ウ
レタン等の弾性材やグラスウール等の吸音材等からなる
リング状部材９を配置してもよい。なお、実施例ではド
ーム型の振動板３、４は通常の直径25ミリのチタン製で
あり、磁気回路はネオジウム・マグネットで小型化した
直径32ミリのものである。
次に、本発明に係るスピーカシステムで用いられるス
ピーカシステムＢは、上記したような無指向性音響変換
器Ａを複数個組み合せてそれぞれの振動板の中心が一致
するように同軸に配置して音波発生部の位相を合致させ
たものであり、第11図に示すように、低音用として第１
図及び第２図に示すキャビネット対向型の無指向性音響
変換器を使用し、中音用及び高音用として第３図及び第
４図に示すドーム型振動板を対向させた断面略楕円形の
無指向性音響変換器を使用するものである。これによっ
て無指向性ウーハ部AU、無指向性スコーカ部AS及び無指
向性ツイータ部ATを備えたスピーカシステムＢが構成さ
れており、優れたステレオ音場を再生することができ
る。
本発明に係る第１のスピーカシステムの基本形態は第
12図に示されており、スピーカユニットをキャビネット
11に収納してこのキャビネットを対向させるものであ
る。第13図（Ａ），（Ｂ）は通常の形態でキャビネット
11を対向させた例を示すものであり。両キャビネット11
のバッフル11aにそれぞれ取り付けられたスピーカユニ
ット1A、2Aの振動板３、４間には空気室12が形成され、
この空気室12と音道部５の組み合わせが音響的な動作に
おいてフィルターとなり、空気室12のスチフネスと音道
部５の形成する質量により高域成分を減衰する音響フィ
ルタが形成される。ここで使用されたスピーカユニット
1A、2Aは口径18センチのコーン型振動板による低音用ス
ピーカユニットであり、両スピーカユニット1A、2A間の
間隔は振幅が最大入力時でも振動板（特にエッジ）が接
触しない範囲の15ミリまでに近接させた。
本発明に係る第１のスピーカシステムは、上記第13図
に示すスピーカシステムの高域成分減衰効果を更に高め
るためのものであり、第14図（Ａ），（Ｂ）に示すよう
に、少なくとも一方のキャビネット11のバッフル11aに
凹部13aを設けることにより音道部５に空室部13を形成
したものである。実施例においては両方のキャビネット
11、11のバッフル11aに凹部13aが形成されている。これ
により、上記空気室12、内側音道部5A、空室部13及び外
側音道部5Bの４段の空間部が設けられて音道空間に音響
フィルタが多重（２段）に形成され、これら音響フィル
タの条件を変えることにより遮断特性の良好な低音用ス
ピーカシステムとすることができる。
実施例として両スピーカユニット1A、2Aの端子にステ
レオの左右チャンネル信号を加え、3D低音用スピーカシ
ステムとした。通常、3D方式ステレオの場合、ウーハは
１本にして、アンプ側で低音域だけをミクシングしてか
らウーハに印加しているが、上記のような本方式を採れ
ば、アンプでミクシングせずに両スピーカの入力端子に
ステレオの左右信号を各々加えれば音響的にミクシング
でき、3D方式が容易にできるようになる。また、第14図
（Ｂ）は第14図（Ａ）の両スピーカユニット1A、2Aの駆
動を同相駆動方式から3D方式に接続したものである。
第15図はキャビネット11内に通常の形態で二つの仕切
板14、15を対向的に設けて両仕切板14、15にコーン型の
振動板３、４をそれぞれ備えた口径18センチの低音用ス
ピーカユニット1A、2Aを互いに対向するように取り付
け、キャビネット11には上記仕切板14、15の中間部に４
箇所のダクト16を設けたものである。これにより仕切板
14、15間に音道部５が形成され、振動板３、４間の空気
室12のスチフネスと音道部５の質量で音響フィルタが形
成される。
本発明の第２のスピーカシステムは、上記第15図に示
すスピーカシステムの音響フィルタ効果を更に高めるた
めのものであり、第16図に示すように、第15図の構成例
における仕切板14、15の少なくとも一方の仕切板に凹部
17aを設けて音道部５に空室部17を設け、音道部５の出
口にダクト（穴）16（筒状のポートでもよい）を取り付
けたものである。これにより音響フィルタの遮断特性が
良好な低音用スピーカシステムとなる。
この形式においても両スピーカユニット1A、2Aの駆動
を同相駆動方式の接続からステレオの左右チャンネル信
号を加えて3D低音用スピーカシステムとすることができ
る。
第17図（Ａ）は第16図の構成を更に発展させ、空室部
17に位相反転用のポート18を設けたものである。このポ
ート18は上記空室部17の片方又は両方の上下に取り付け
てポート18の音波にも音響フィルタを通過させるように
する。
第17図（Ｂ）は音道部５及び空室部17以外の箇所に位
相反転用のポート19を取り付けてキャビネット11から直
接放射するようにしたものである。
なお、第16図及び第17図（Ａ），（Ｂ）に示す構成例
においても両スピーカユニット1A、2Aの駆動を同相駆動
方式の接続からステレオの左右チャンネル信号を加え、
両チャンネルの低音部を再生する3Dスピーカシステムと
することができる。
以上の実施例では振動板３、４としてコーン型とドー
ム型を用いることについて述べたが、これに限られるも
のではなく、また、キャビネットも円筒状、円錐状、半
球状等のものを用いることができる。更に、対向的に配
置されるドーム型振動板としては両振動板の頂部に球面
凹部を形成し、振動板３、４間にイコライザを配置する
ことも可能である。
第19図は第３図及び第４図で説明した本発明のスピー
カシステムの実施例において使用する無指向性音響変換
器Ａの周波数特性と従来のスピーカの周波数特性とを比
較したグラフ図であり、（実線）は本発明で使用する
ものの水平方向の周波数特性、（破線）は従来のもの
の垂直方向の周波数特性、（１点鎖線）は従来のもの
の水平面から60度の角度における周波数特性である。
第20図は音道部５のホーン形態を第５図に基づいて説
明した指数関数の関係に設定した場合の無指向性音響変
換器Ａの水平方向の周波数特性と垂直面から70度の角度
における周波数特性とを示すグラフ図であり、（実
線）は水平方向の周波数特性、（１点鎖線）は垂直面
から70度の角度における周波数特性である。
第21図は本発明で使用する第６図に示す無指向性音響
変換器Ａの垂直面から60度の角度における周波数特性と
従来のスピーカの垂直方向の周波数特性とを比較したグ
ラフ図であり、（実線）は本発明の周波数特性、
（破線）は従来例の周波数特性である。
第22図は本発明で使用する第８図に示す無指向性音響
変換器Ａと従来のスピーカの周波数特性を比較したグラ
フ図であり、は本発明で使用するものの特性、は従
来例の特性である。測定位置はいずれも音源から1mで測
定したものである。
上記した各グラフ図からも明らかなように、本発明の
スピーカシステムで使用する無指向性音響変換器Ａによ
れば、周波数特性及び指向性が大幅に改善されているこ
とが判明する。
［発明の効果］ 本発明に係るスピーカシステムによれば次のような効
果が得られる。
対向する音響変換ユニットの空隙を調整することに
よって特性をコントロールすることができる。
音道部を狭くすることができ、垂直方向の指向性が
良好となる。
複数個の音響変換ユニットを同軸的に配置すること
により個々の音源との位相差が極小となり良好なステレ
オ音場を得ることができる。
組み合わせることにより、低域、中域及び高域用の
理想的な無指向性スピーカシステムを得ることができ
る。
理想的な形態で音響フィルタを形成でき、良好な遮
断特性を得ることができる。
多数のダクト又はポートを設けることにより水平方
向又は垂直方向のいずれかの方向に無指向性とすること
ができる。
低域特性を位相反転用のダクトもしくはポートによ
ってコントロールできる。
【図面の簡単な説明】
第１図〜第22図は本発明に係るスピーカシステムの実施
例を示し、第１図は本発明の実施例に使用される無指向
性音響変換器でコーン型振動板のスピーカユニットを用
いた無指向性音響変換器の斜視図、第２図は同上断面
図、第３図はドーム型振動板を用いてスピーカユニット
全体の断面形状を略楕円形に形成した場合の無指向性音
響変換器の斜視図、第４図は同上断面図、第５図は第４
図の構成例における音道部の指数関数を説明するための
断面図、第６図は一方のドーム型振動板の頂部に球面凹
部を形成した例を示す断面図、第７図（Ａ）〜（Ｃ）は
同上変形例を示す略線的断面図、第８図は振動板の外形
を異ならせた構成例の断面図、第９図（Ａ），（Ｂ）は
音道部の壁面をトッププレートで形成した断面図、第10
図はドーム型振動板とホーン状の音道部の喉部とで形成
される空間部にリング状部材を配置した例を示す要部の
断面図、第11図は複数の無指向性音響変換器を重合配置
したスピーカシステムの断面図である。 第12図は本発明に係る第１のスピーカシステムの実施例
を示す斜視図、第13図（Ａ），（Ｂ）は通常の形態でキ
ャビネットを対向させた例を示す断面図、第14図
（Ａ），（Ｂ）は本発明の第１のスピーカシステムの実
施例を示す断面図、第15図はキャビネット内に通常の形
態で二つの仕切板を対向的に配置すると共にそれぞれの
仕切板にスピーカユニットを対向させて配置した状態を
示す斜視図である。 第16図及び第17（Ａ），（Ｂ）は本発明に係る第２のス
ピーカシステムの実施例を示す断面図、第18図（Ａ），
（Ｂ）は音道部に空室部を設けない形態で位相反転型に
構成した例を示す同上断面図、第19図〜第22図は周波数
特性及び指向特性を示すグラフ図である。 第23図〜第26図は従来の無指向性スピーカの例を示し、
第23図はキャビネットに複数個のスピーカユニットを全
方向に取り付けて呼吸球の動作を行なわせるようにした
もの、第24図は圧電フィルムを用いたスピーカを円柱状
に成型し、振動板自体を無指向性に構成したもの、第25
図は反射板を用いたもの、第26図は低音部を再生するド
ライバー（スピーカユニット）を上方に角度をもたせて
配置すると共に球体によって高域成分を反射させるよう
にしたものである。 第27図は従来のホーン型スピーカの例を示す断面図、第
28図は低音部を再生する従来のスピーカシステムの断面
図、第29図は3D（スリー・ディメンション）システムに
したものを示す断面図である。 A:無指向性音響変換器、B:スピーカシステム、1,2:音響
変換ユニット 1A,2A:スピーカユニット、3,4:振動板、5:音道部、10:
支柱 11:キャビネット、11a:バッフル板、12:空気室、13、1
7:空室部 13a、17a:凹部、16:ダクト、18、19:ポート
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−246995（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−20699（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−44590（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−3694（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−35399（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭50−141631（ＪＰ，Ｕ)

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】２つのキャビネット（11）、２つのスピー
    カユニット（1A,2A）からなるスピーカシステムにおい
    て、 各々のキャビネット（11）は、バッフル板（11a）を有
    し、 各々のバッフル板（11a）には、スピーカユニット（1A,
    2A）が取り付けられており、 各々のスピーカユニット（1A,2A）は、駆動部（1a,2a）
    及び振動板（3,4）を有し、 各々のキャビネット（11）は、互いのスピーカユニット
    （1A,2A）の振動板（3,4）が対向すると共に、互いのバ
    ッフル板（11a）が所定の間隔をおいて音道（５）を形
    成するように配置され、 ２つのバッフル板（11a）の少なくとも一方には、音道
    部（５）に空室部（13）を形成するための凹部（13a）
    が形成され、 ２つのスピーカユニット（1A,2A）の駆動部（1a,2a）
    は、それぞれ同相駆動するように直列又は並列に接続さ
    れる スピーカシステム。
  2. 【請求項２】キャビネット（11）、２つの仕切板（14,1
    5）を有するスピーカシステムにおいて、 各々の仕切板（14,15）には、スピーカユニット（1A,2
    A）が取り付けられ、 各々のスピーカユニット（1A,2A）は、駆動部（1a,2a）
    及び振動板（3,4）を有し、 ２つの仕切板（14,15）は、スピーカユニット（1A,2A）
    の振動板（3,4）が対向すると共に所定の間隔をおくこ
    とにより音道（５）を形成するようにキャビネット（1
    1）内部に取り付けられ、 キャビネット（11）には、音道（５）と外部とを接続す
    るポート又はダクト（16）を有し、 ２つの仕切板（14,15）の少なくとも一方には、音道
    （５）に空室部（17）を形成するための凹部（17a）が
    形成され、 ２つのスピーカユニット（1A,2A）の駆動部（1a,2a）
    は、それぞれ同相駆動するように直列又は並列に接続さ
    れる スピーカシステム。
  3. 【請求項３】仕切板（14,15）に形成された凹部（17a）
    に、スピーカユニット（1A,2A）背部の空間と音道
    （５）を接続する位相反転用のダクトもしくはポート
    （18）を設けた 請求項２に記載のスピーカシステム。
  4. 【請求項４】キャビネット（11）に、スピーカユニット
    （1A,2A）背部の空間とキャビネット（11）外部とを接
    続する位相反転用のダクトもしくはポート（19）を設け
    た 請求項２に記載のスピーカシステム。
  5. 【請求項５】キャビネット（11）、２つの仕切板（14,1
    5）を有するスピーカシステムにおいて、 各々の仕切板（14,15）には、スピーカユニット（1A,2
    A）が取り付けられ、 各々のスピーカユニット（1A,2A）は、駆動部（1a,2a）
    及び振動板（3,4）を有し、 ２つの仕切板（14,15）は、スピーカユニット（1A,2A）
    の振動板（3,4）が対向すると共に所定の間隔をおくこ
    とにより音道（５）を形成するようにキャビネット（1
    1）内部に取り付けられ、 キャビネット（11）は、音道（５）とキャビネット（1
    1）外部とを接続するポート又はダクト（16）を有し、 ２つの仕切板（14,15）の少なくとも一方には、音道
    （５）に空室部（17）を形成するための凹部（17a）が
    形成され、 ２つのスピーカユニット（1A,2A）の駆動部（1a,2a）
    は、それぞれステレオ信号の左信号と右信号が入力され
    る スピーカシステム。
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