JP3228534U - 密閉型スピーカー装置 - Google Patents

Abstract

【課題】音質劣化を回避しつつ小型・軽量化を達成できる新規な密閉型スピーカー装置の提供。【解決手段】筐体１０内にスピーカーユニット２０の背面空間を区画する筒状のマフラー３０を備えると共に、そのマフラー３０を、スピーカーユニット２０の取付面１１から後方に向けて徐々に拡径したホーン形状とすると共に、さらにその後方を徐々に縮径した逆ホーン形状にする。これによって、スピーカーユニット２０の背面からでた音による振動板への悪影響を抑制して音質劣化を防止できると共に、筐体１０の小型・軽量化が達成できる。【選択図】図１

Description

本考案は、オーディオ機器に欠かせないスピーカー装置に係り、特に箱形をした筐体にスピーカーユニットを備えたエンクロージャー方式の密閉型スピーカー装置に関するものである。

エンクロージャー方式のスピーカー装置としては、バフレス型と密閉型のものが知られている。バフレス型のスピーカー装置は、スピーカーユニットの後面を適当な大きさの容積の箱（筐体）で囲うと共に、その筐体にバスレスポートと呼ばれる空気孔を空けた構造をしており、そのポートを利用して筐体内の音を特定の周波数で共振させて低音の位相を反転させることで低音再生帯域を広げることができるという特長を有している。

一方、密閉型のスピーカー装置は、例えば以下の特許文献１や２などに示すようにスピーカーユニットの後面を適当な大きさの容積の箱（筐体）で完全に囲って、後ろから出てくる音が筐体の外にでないようにしたものであり、低音特性が素直で透明感があって解像度の高い引き締まった音を楽しめるといった特長を有している。

実公昭５７−３４６７７号公報 特開昭５８−１０６９８９号公報

ところで、従来の密閉型のスピーカー装置は、その筐体の構造に起因する音質劣化を生ずることがある。すなわち、スピーカーユニットから筐体内に入った音がその壁面で反射してスピーカーユニットの振動板の動きに影響を与えてしまうことがある。また、音の振動エネルギーによって筐体がその壁面の固有振動数で共振して音を発することがある。これは俗に箱鳴りと称し、ノイズ成分となり、音質劣化の原因となる。

そのため、従来の密閉型のスピーカー装置は、これらに起因する音質劣化を防止するために、次のような様々な対策を採っている。すなわち、第１に反射音対策、箱鳴り対策のために、筐体の内面に吸音材を多用する。第２に反射音の影響緩和のために、筐体を大きくする。第３に箱鳴りの対策のために筐体壁面の厚さや密度を増したり、補強を施して強度を上げる。しかしながら、筐体自体にこれらの対策を施すとその筐体が大きくなって重くなるといった不都合がある。

そこで、本考案はこれらの課題を解決するために案出されたものであり、その目的は、音質劣化を回避しつつ筐体の小型・軽量化を達成できる新規な密閉型スピーカー装置を提供することにある。

前記課題を解決するために第１の考案は、筐体の取付面にスピーカーユニットを備えた密閉型スピーカー装置であって、前記筐体内に、前記スピーカーユニットの背面空間を区画する筒状のマフラーを備えると共に、前記マフラーは、前記スピーカーユニットの取付面から後方に向けて徐々に拡径したホーン形状となっていると共に、さらにその後方が徐々に縮径した逆ホーン形状になっていることを特徴とする密閉型スピーカー装置である。

このような構成によれば、スピーカーユニットの背面側からでた音は、筒状のマフラーのホーン形状部分でその後方側に反射されて戻ってくることがないため、スピーカーユニットの振動板の動きに悪影響を及ぼすことがなくなる。この結果、反射音や内部共振などの発生を抑制できるため、音質劣化を防止することができる。また、マフラー側に出た音はその後、逆ホーン形状部分で滑らかに減衰させられるため、聴覚上の違和感も生じにくい。また、スピーカーユニットの背面側から出た音はマフラーを通過することで大幅に減衰した後に筐体（エンクロージャー）内に至るため、筐体の内容積を小さくできると共に壁面強度も低くできる。さらに筐体壁面の吸音材も省略できる。これにより、音質劣化を回避しつつ筐体の小型・軽量化が達成できる。

第２の考案は、第１の考案において、前記マフラーは、前記筐体内の底部から取付面方向に湾曲していることを特徴とする密閉型スピーカー装置である。このような構成によれば、音が通過して減衰するのに十分な距離を確保しつつ、マフラー全体のサイズを小さくできるため、これを収容する筐体もより小型化することができる。

第３の考案は、第１または第２の考案において、前記マフラーの内壁面に吸音材を備えたことを特徴とする密閉型スピーカー装置である。このような構成によれば、マフラーの内壁面に衝突した音を効果的に減衰することができるため、筐体内壁面の吸音材が不要となって筐体の軽量化が達成できる。

第４の考案は、第３の考案において、前記マフラー後端の開口部が吸音材からなる蓋体で覆われていることを特徴とする密閉型スピーカー装置である。このような構成によれば、マフラー後端の開口部から筐体内に出る音をさらに減衰してその影響を抑えことができる。

本考案によれば、筐体（エンクロージャー）内に特殊な形状のマフラーを備えたため、スピーカーユニットの背面からでた音による振動板への悪影響を抑制して音質劣化を防止することができる。また、スピーカーユニットの背面側から出た音はマフラーを通過することで大幅に減衰した後に筐体に至るため、筐体の内容積を小さくできると共に壁面強度も低くできる。さらに筐体壁面の吸音材も省略できる。これにより、音質劣化を回避しつつ筐体の小型・軽量化が達成できるといった優れた効果を発揮する。

本考案に係る密閉型スピーカー装置１００の実施の一形態を示す縦断面図である。 本考案に係る密閉型スピーカー装置１００を構成するマフラー３０を示す斜視図である。 マフラーの形状を逆ホーン形状にした場合の音の反射状態を示す概念図である。 従来の密閉型スピーカー装置の一例を示す縦断面図である。

以下、本考案の実施の形態を添付図面を参照しながら説明する。図１および図２は本考案に係る密閉型スピーカー装置１００の実施の一形態を示したものである。図示するようにこの密閉型スピーカー装置１００は、ほぼ立方体形状（箱形）をした筐体（エンクロージャー）１０の取付面１１にスピーカーユニット２０を備えると共に、そのスピーカーユニット２０の背面空間を区画するようにその筐体１０内部に渦巻き筒状のマフラー３０を備えた構造となっている。

この筐体１０は、木製や樹脂製の板材から構成されており、その正面の取付面１１の中段よりやや上部にスピーカー取付穴１２が形成されている。そして、この筐体１０はスピーカー取付穴１２を除いてほぼ密閉状態となっている。スピーカーユニット２０は、コーン型の振動板２１とこれを振動するコイル（図示せず）および磁石２２とフレーム、ダンパー、端子（いずれも図示せず）などから構成されており、スピーカー取付穴１２にこれを振動板２１で塞ぐように取り付けられている。

マフラー３０は、両端が開口した筒状となっており、その一方（前端）の開口部３１は、スピーカー取付穴１２の口径よりもやや大きくなっていると共に、他方（後端）の開口部３２の口径はこれよりも小さくなっている。そして、このマフラー３０は、その前端開口部３１が、スピーカーユニット２０の後方側からその筐体１０のスピーカー取付穴１２に対してフランジ３１ａを介して取り付けられていると共に、後端開口部３２側が筐体１０内の底部から取付面１１方向に湾曲するような渦巻き形状となっている。

このマフラー３０は樹脂などの軽量な材料によって構成されており、その内面にはフェルトやウレタンなどからなる吸音材３３が貼り付けられている。さらに、このマフラー３０の後端開口部３２は、同じくフェルトやウレタンなどからなるコーン状の蓋体３４で塞がれている。そして、このマフラー３０は、図１に示すように取付面１１から後方に向けて徐々に拡径したホーン型となっていると共に、さらにその後方がこれよりも徐々に縮径した逆ホーン型になっている。

このような構成をした本考案の密閉型スピーカー装置１００にあっては、従来の密閉型スピーカーと同様に、スピーカーユニット２０の振動板２１から前方に発せられた音は、そのままスピーカー取付穴１２を通過してリスナー側に届く。一方、振動板２１から後方に発せられた音、すなわち筐体１０内に出た音は、図１に示すようにまず直近のマフラー３０の壁面に衝突する。すると、その音の振動エネルギーによってマフラー３０が振動して緩衝材として機能するため、筐体１０の壁面に到達する振動エネルギーを大幅に減少することができる。これによって前述したような箱鳴りを防止することができる。

また、マフラー３０の前端開口部３１側の形状は、その取付面１１から後方に向けて徐々に拡径したホーン形状となっているため、図中破線矢印に示すようにマフラー３０の壁面に衝突した音は、向きを変えてそのままマフラー３０の後方に向かって反射する。これによって、マフラー３０の内壁面で反射した音がスピーカーユニット２０の振動板２１の動きを妨げるような作用をしないため、音質劣化を回避することができる。

すなわち、図３に示すように仮にこのマフラーが取付面１１から後方に向けて徐々に縮径した逆ホーン型になっていると、その壁面の角度とスピーカーユニット２０の振動板２１との角度が近くなるため、図中破線矢印に示すようにその振動板２１から後方に発せられた音の一部がそのマフラーの壁面に衝突してそのまま振動板２１側に戻ってきて振動板２１の動きを妨げる可能性がある。これに対し、本考案のような形状のマフラー３０であれば、その振動板２１の角度とその付近のマフラー３０の壁面の角度とが大きく異なっているため、このような不都合は生じない。

そして、図１に示すようにこのようにしてマフラー３０の後方に向かって反射した音はその後、逆ホーン形状の領域に達してその壁面に衝突することを繰り返すことで徐々に減衰した後、後端開口部３２から筐体１０内に放出されて消滅することになる。このように本考案の密閉型スピーカー装置１００は、スピーカーユニット２０の背面空間を区画するように筒状のマフラー３０を備えると共に、そのマフラーの形状をホーン型から逆ホーン型になるように工夫したことから、反射音による音質劣化を防止することができる。

また、スピーカーユニット２０の背面側から出た音はこのマフラー３０を通過することで大幅に減衰した後に筐体１０内に至るため、筐体１０の内容積を小さくできると共にその壁面強度も低くできる。これにより、筐体１０の小型・軽量化が可能となる。具体的には、図３に示すように同じ出力のスピーカーユニット２０を用いた際の従来の筐体のサイズに比べてその容積を１／２〜１／３に減らすことができる。

さらに、このマフラー３０を筐体１０内の底部から取付面１１方向に湾曲するように渦巻き状に形成することにより、音が通過して減衰するのに十分な距離を確保しつつ、マフラー３０全体のサイズを小さくできるため、これを収容する筐体１０もより小型化することができる。さらに、このマフラー３０は、曲面の立体構造をしていて平面の板状のものよりも共振し難いため、より薄く、軽くすることができる。

また、このマフラー３０の内壁面に吸音材３３を備えたり、後端の開口部３２を吸音材からなる蓋体３４で覆うことによって、マフラー３０の内壁面に衝突した音を効果的に減衰できると共に、その後端の開口部３２から筐体１０内に出る音をさらに減衰できる。これによって、図３に示すような従来の筐体１０の内壁面に必要であった吸音材を省略することが可能となり、より筐体１０の軽量化を達成できる。

１００…密閉型スピーカー装置
１０…筐体（エンクロージャー）
１１…取付面
１２…スピーカー取付穴
２０…スピーカーユニット
２１…振動板
２２…磁石
３０…マフラー
３１…前端開口部
３１ａ…フランジ
３２…後端開口部
３３…吸音材
３４…蓋体

Claims (4)

1. 筐体の取付面にスピーカーユニットを備えた密閉型スピーカー装置であって、
   前記筐体内に、前記スピーカーユニットの背面空間を区画する筒状のマフラーを備えると共に、
   前記マフラーは、前記スピーカーユニットの取付面から後方に向けて徐々に拡径したホーン形状となっていると共に、さらにその後方が徐々に縮径した逆ホーン形状になっていることを特徴とする密閉型スピーカー装置。
2. 請求項１に記載の密閉型スピーカー装置において、
   前記マフラーは、前記筐体内の底部から取付面方向に湾曲していることを特徴とする密閉型スピーカー装置。
3. 請求項１または２に記載の密閉型スピーカー装置において、
   前記マフラーの内壁面に吸音材を備えたことを特徴とする密閉型スピーカー装置。
4. 請求項１乃至３のいずれかに記載の密閉型スピーカー装置において、
   前記マフラー後端の開口部が吸音材からなる蓋体で覆われていることを特徴とする密閉型スピーカー装置。

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