JP3959420B2 - Speaker cabinet and speaker using the same - Google Patents
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Description
本発明は、スピーカーキャビネットおよびそれを用いたスピーカーに関する。より詳細には、本発明は、より自然で臨場感あふれる音像空間を生成し得るスピーカーキャビネットおよびそれを用いたスピーカーに関する。 The present invention relates to a speaker cabinet and a speaker using the speaker cabinet. More specifically, the present invention relates to a speaker cabinet capable of generating a more natural and realistic sound image space and a speaker using the same.
スピーカーキャビネットの設計方針は、キャビネットからの放射音を不要音としてなるべく響かせないようにするという考え方と、量感を豊かにするために積極的に響かせるという考え方に二極化している。後者の考え方を実現するための手段として、キャビネットを構成する板材の厚みを薄くすること、または、響きの良い板材を使用することが行われている。例えば、板材として楽器共鳴部用材料で構成されたキャビネットが提案されている(特許文献1参照)。特許文献1によれば、円筒部材を胴部とし、これに表板および裏板を貼り合わせて中空円筒のキャビネットを構成し、当該キャビネットの表板の中央部にスピーカーユニットを取り付けた構造をとることによって、音の出方が自然なスピーカーが得られる旨が記載されている。 The design policy of the speaker cabinet has been polarized into the idea of making the radiated sound from the cabinet not resonate as much as possible and the idea of making it sound positive to enrich the sense of volume. As means for realizing the latter way of thinking, the thickness of a plate material constituting the cabinet is reduced, or a plate material having a good sound is used. For example, a cabinet composed of a material for a musical instrument resonance part as a plate material has been proposed (see Patent Document 1). According to Patent Document 1, a cylindrical member is used as a body portion, a front plate and a back plate are bonded to each other to form a hollow cylindrical cabinet, and a speaker unit is attached to the center portion of the front plate of the cabinet. It is described that a speaker with a natural sound output can be obtained.
しかし、特許文献1に記載のスピーカーキャビネットは以下のような問題を有する。すなわち、ギター等の楽器の共鳴部からの放射音のうち、表板(および裏板)からの放射音は胴部からの放射音よりも大きい。これは、表板(および裏板)が比較的薄い(代表的には3mm前後の)板材で形成されていること、ならびに、胴部が周囲を拘束し中央部が振動しやすい、いわゆる「太鼓構造」を有していることに起因する。その結果、弦振動が豊かに脚色され、量感あふれる音色が得られる。これに対して、特許文献1に記載のスピーカーキャビネットによれば、スピーカーユニットを取り付ける部分(すなわち、キャビネットの表板=ギターの表板に相当する部分)にスピーカーユニットを支持し得る適切な強度を付与することが要求されるので、板材の厚みを増大させる必要がある。その結果、表板からの放射音が低減してしまい、量感あふれる音は再生されない。表板の厚みを楽器と同等程度に薄くしたままでキャビネットを作製すると、スピーカーを支持する強度が得られないので、実用に供することができない場合やスピーカーの重量を制限しなければならない場合(すなわち、大出力スピーカーを使用できない場合)がある。さらに、このようなキャビネットにおいてスピーカーユニットへの駆動電力を増大させると、表板の異常振動を引き起こし、異音が発生する場合がある。仮にスピーカーユニットが良好に取り付けられた場合であっても、スピーカーユニット自体の重量によって表板全体の重量が増大することとなるので、表板の振動が制限され、量感あふれる音は再生されない。
本発明は上記従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、より自然で臨場感あふれる音像空間を生成し得るスピーカーキャビネットおよびそれを用いたスピーカーを提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to provide a speaker cabinet capable of generating a more natural and realistic sound image space and a speaker using the same. is there.
本発明のスピーカーキャビネットは、一対の側板に、該一対の側板の外周部に対応して湾曲した1枚の曲げ板が取り付けられてなる。本発明の別の実施形態においては、スピーカーキャビネットは、それぞれの外周部が頂点を規定しない一対の側板に、該一対の側板の外周部に対応して湾曲した1枚の曲げ板が取り付けられてなる。 The speaker cabinet of the present invention is formed by attaching a single bent plate to a pair of side plates corresponding to the outer peripheral portion of the pair of side plates. In another embodiment of the present invention, the speaker cabinet has a pair of side plates whose outer peripheral portions do not define the apex, and a single bent plate attached to the outer peripheral portion of the pair of side plates. Become.
好ましい実施形態においては、上記側板は、直線状の前面部と直線状の底面部と湾曲した後部とを有し、該前面部、該底面部および該後部が、それらの接続部分で頂点を規定しないように連続して外周部を形成している。 In a preferred embodiment, the side plate has a straight front surface portion, a straight bottom surface portion, and a curved rear portion, and the front surface portion, the bottom surface portion, and the rear portion define apexes at their connection portions. The outer peripheral part is formed continuously so as not to occur.
好ましい実施形態においては、上記側板と上記曲げ板との取り付け部分に、取り付け補助部材が設けられている。 In preferable embodiment, the attachment auxiliary member is provided in the attachment part of the said side plate and the said bending plate.
好ましい実施形態においては、上記曲げ板および側板の少なくとも一部に開口部が設けられている。 In a preferred embodiment, an opening is provided in at least a part of the bent plate and the side plate.
好ましい実施形態においては、上記曲げ板の少なくとも前面部の内側に補助バフル板が設けられている。 In a preferred embodiment, an auxiliary baffle plate is provided at least inside the front surface of the bent plate.
本発明の別の局面によれば、スピーカーが提供される。このスピーカーは、上記スピーカーキャビネットの曲げ板の前面部に、少なくとも1つのスピーカーユニットが取り付けられている。 According to another aspect of the present invention, a speaker is provided. In this speaker, at least one speaker unit is attached to the front surface of the bent plate of the speaker cabinet.
本発明によれば、前面、天面、後面および底面の4枚の板を側板に貼り付けて直方体箱状キャビネットを構成する代わりに、1枚の曲げ板を湾曲させてキャビネットを構成する。このような構成を採用することにより、側板の振動が支配的となり、スピーカーユニットを取り付ける曲げ板(表板や前面に対応)の異状振動が顕著に抑制され得る。また、側板の振動は、スピーカーユニットの発する振動が本体や内部の空気を介して伝達されるものであるので、側板を連続曲面とし且つ薄い材料を用いて構成することにより、この振動を増大させることができる。その結果、非常に量感あふれる音像空間が形成される。より詳細には、従来、ギターの音源である弦とスピーカーユニットを対応付けて、ギターの表板に相当する部分にスピーカーユニットを取り付けたスピーカーは試みられているが、スピーカーユニットはギターの弦とは比較にならないほど重いので、このようなスピーカーは、ギターの空間構造が有する効用をほとんど生かしていなかった。一方、本発明によれば、曲げ板(アコースティックギターの胴部に相当する部分)にスピーカーユニットを取り付けることにより、アコースティックギターの表板および裏板に相当する部分(すなわち、側板11および12)を非常に良好に振動させることができ、アコースティックギターの空間構造(微弱な弦振動を豊かに脚色できる構造)の効用を十分に生かした音を再現することができる。その結果、非常に自然で臨場感あふれる音を再現することができる。
According to the present invention, instead of forming the rectangular parallelepiped box-shaped cabinet by attaching the four plates of the front surface, the top surface, the rear surface, and the bottom surface to the side plates, the cabinet is configured by curving one bent plate. By adopting such a configuration, the vibration of the side plate becomes dominant, and the abnormal vibration of the bending plate (corresponding to the front plate and the front surface) to which the speaker unit is attached can be significantly suppressed. Further, since the vibration of the side plate is transmitted from the speaker unit via the air inside the main body and the inside, the vibration is increased by forming the side plate as a continuous curved surface and using a thin material. be able to. As a result, a sound image space with a large volume is formed. More specifically, in the past, there has been an attempt to create a speaker in which a string that is a guitar sound source is associated with a speaker unit, and the speaker unit is attached to a portion corresponding to the front panel of the guitar. Because it is too heavy to compare, such a speaker has made little use of the utility of the spatial structure of the guitar. On the other hand, according to the present invention, by attaching a speaker unit to a bent plate (a portion corresponding to the body of an acoustic guitar), portions corresponding to the front and back plates of the acoustic guitar (ie, the
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明するが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited to these embodiments.
図1(a)は、本発明の好ましい実施形態によるスピーカーキャビネットを用いたスピーカーシステムを説明する概略斜視図であり、(b)は、このスピーカーシステムの側板を取り外した状態を説明する概略斜視図である。図2は、図1のスピーカーシステムの側板方向からの概略断面図である。図3は、別の実施形態によるスピーカーの側板方向からの概略断面図である。まず、スピーカーキャビネットについて説明する。このスピーカーキャビネット10は、一対の側板11および12に、1枚の曲げ板13が取り付けられてなる。側板11および12は、外周部が頂点を規定しない(すなわち、滑らかに連続した)部分を含む。図示例においては、側板11および12はいずれも、外周部が頂点を規定しない形状を有する。曲げ板13は、側板11および12の外周部に対応して、湾曲して取り付けられている。前面、天面、後面および底面の4枚の板を側板に貼り付けてキャビネットを構成する代わりに、1枚の曲げ板を湾曲させてキャビネットを構成したことが、本発明の特徴の1つである。このような構成を採用することにより、側板の振動が支配的となり、スピーカーユニットを取り付ける曲げ板(表板や前面に対応)の異状振動が顕著に抑制され得る。すなわち、スピーカーユニットの取付強度の確保とキャビネットの積極的な加振とを両立させることができる。その結果、非常に量感あふれる音像空間が形成される。
FIG. 1A is a schematic perspective view illustrating a speaker system using a speaker cabinet according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a schematic perspective view illustrating a state in which a side plate of the speaker system is removed. It is. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view from the side plate direction of the speaker system of FIG. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view from the side plate direction of a speaker according to another embodiment. First, the speaker cabinet will be described. The
側板11について具体的に説明する(側板12についても同様である)。側板11は、代表的には、前面部11aと底面部11bと後部11cとを有し、該前面部、該底面部および該後部が、それらの接続部分で頂点を規定しないように(すなわち、滑らかな弧を描くようにして)連続して外周部を形成している。このような側板を用いることにより、1枚の曲げ板を湾曲させて側板に貼り付けることが可能となる。好ましくは、図1に示すように、側板の前面部11aおよび底面部11bは直線状であり、後部11cは湾曲している。側板の後部を湾曲させる(すなわち、側板の輪郭外周を曲線とする)ことにより、当該側板の外周部に対応して取り付けられる曲げ板も後部で湾曲する。その結果、エンクロージャーとしての強度を維持しつつ、音波の振動を妨げないようにすることができる。さらに、スピーカーユニットから発せられる振動がキャビネット本体および内部の空気を介して側板に伝わり、これを非常に良好に振動させることができる。したがって、十分に実用可能な強度を有し、かつ、量感あふれる音を生成し得るスピーカーキャビネットが得られる。なお、図示例では側板は平板状であるが、外側に凸に湾曲および緊張したような形状を有していてもよい。このような構成を採用することにより、キャビネットの副音源的な機能を高め、より広い範囲に音波を放射することができる。また、側板に力木を貼り、その位置や形状を変更することにより、側板の振動特性を変化させ、スピーカーキャビネットとしての音色的な個性を作り出してもよい。
The
側板および曲げ板を構成する材料としては、代表的には、シトカスプルース、イングルマンスプルース、シダー、エゾマツ、インディアンローズウッド、ブラジリアンローズウッド、ホンジュラスローズウッド、マダガスカルローズウッド、ココボロ、ニューハカランダ、マホガニー、サペリ、ホンジュラスマホガニー、コア、メイプル、ウォルナット、バスウッド、アッシュ、エボニー、セン、アルダー、ブビンガ、スプルース、ローズウッド、ドイツ松、オバンコール、シープレス、樺、カヤ、シカモア、グラナディア、マリンパおよびそれらの合板等が挙げられる。アコースティックギターの胴に使用される材料が好ましく、サペリ、マホガニー、スプルース、ローズウッド、メイプルがさらに好ましい。本発明はアコースティックギターの空間構造の利点を利用しているので、アコースティックギターの材料を用いることが、空間構造と材料のマッチングの点で非常に好ましい。 As a material constituting the side plate and the bent plate, typically, Sitka spruce, Ingleman spruce, Cedar, Ezo pine, Indian rosewood, Brazilian rosewood, Honduras rosewood, Madagascar rosewood, Cocoboro, New Hacaranda, Mahogany, Sapele, Honduras mahogany, core, maple, walnut, basswood, ash, ebony, sen, alder, bubinga, spruce, rosewood, german pine, obangkor, seapress, coral, kaya, sycamore, granadia, marine and their Examples include plywood. Materials used for the body of an acoustic guitar are preferable, and sapele, mahogany, spruce, rosewood, and maple are more preferable. Since the present invention takes advantage of the spatial structure of an acoustic guitar, it is highly preferable to use an acoustic guitar material in terms of matching the spatial structure with the material.
曲げ板は、側板の外周形状に対応して湾曲し得、かつ、スピーカーユニットを支持し得る限りにおいて、任意の適切な厚みを有し得る。代表的には、曲げ板の厚みは3〜6mmである。また、側板の厚みは、代表的には2〜4mmである。このように薄い材料でキャビネットを構成したことは、従来技術の直方体箱状のキャビネットとは全く異なる技術的思想に基づくものである。 The bending plate may have any appropriate thickness as long as it can be curved corresponding to the outer peripheral shape of the side plate and can support the speaker unit. Typically, the bending plate has a thickness of 3 to 6 mm. Moreover, the thickness of a side plate is 2-4 mm typically. Such a cabinet made of a thin material is based on a technical idea that is completely different from the conventional rectangular box-shaped cabinet.
好ましくは、図2に示すように、上記曲げ板13の少なくとも前面部の内側に補助バフル板14が設けられている。補助バフル板の取り付け手段は特に限定されず、代表的には、曲げ板に貼り付けられている。補助バフル板14を設けることにより、薄い曲げ板にスピーカーユニットを支持する強度が付与される。補助バフル板に用いられる材料としては、キャビネットの音響特性に悪影響を与えない限りにおいて任意の適切な材料が採用され得る。具体的には、各種単板の他に合板やMDFが用いられる。また、実用的には、本発明のキャビネットは、例えば床に直に配置されてキャビネットの振動が阻害されないように、台部15を設けることが好ましい。この場合、曲げ板13の底面部には台部取付部16を設けることが好ましい。1つの実施形態においては、図3に示すように、補助バフル板14および台部取付部16は、一体成形され得る。好ましくは、補助バフル板14および台部取付部16は、端部および縁部がいわゆる面取りされている。このようにすることにより、補助バフル板14および台部取付部16がキャビネットの音響特性に与える影響をさらに低減することができる。しかも、これにより側板との接合面積を狭くすることができる。
Preferably, as shown in FIG. 2, an
図4は、側板11または12と曲げ板13との取り付け部分を説明する概略図である。図4に示すように、本発明の好ましい実施形態においては、側板11または12と曲げ板13との取り付け部分に、取り付け補助部材17が設けられている。代表的には、取り付け補助部材17は、側板11または12ならびに曲げ板13に貼り付けられている。取り付け補助部材17を介して側板11または12と曲げ板13とを接合することにより、側板11または12と曲げ板13との接着強度を適切に維持し、かつ、側板11または12と曲げ板13との接触面積を可能な限り小さくすることができる。さらに、取り付け補助部材の幅の大小、スリットを入れることなどによる強度の調整により、スピーカーキャビネットとしての強度を確保することができる。その結果、キャビネットを構成するすべての部材がそれぞれ制限されることなく振動し、さらに、これらの振動によるキャビネット全体の振動(例えば、ゆがみやひねり)が制限されなくなる。したがって、非常に量感あふれる音を生成し得るスピーカーキャビネットが得られる。取り付け補助部材17は、側板11または12と曲げ板13との取り付け部分全体にわたって用いてもよく、その一部分のみに用いてもよい。取り付け補助部材の形状、使用場所および使用する数等は、目的や所望とする音の性質に応じて適宜設定され得る。
FIG. 4 is a schematic diagram for explaining an attachment portion between the
上記取り付け補助部材17の材料としては、本発明の効果が得られる限りにおいて任意の適切な材料が採用され得る。代表的には、柔らかい木が用いられ、好ましくは、アコースティックギターにおける胴部と表板または裏板との接合に用いられる補強部材(いわゆる、ライニング)に用いられる材料が用いられる。具体的には、杉、スプルースが挙げられる。このような材料を用いることにより、再生される音が非常に自然で臨場感のある音となる。
Any appropriate material can be adopted as the material of the attachment
好ましくは、上記曲げ板および側板の少なくとも一部に、開口部が形成され得る。好ましくは、開口部は、曲げ板の前面部に形成され得る。このような開口部は、スピーカーにおけるバスレフダクトとして機能し得、および/または、アコースティックギターにおけるサウンドホールとして機能し得る。開口部の形状、形成場所および個数を変化させることにより、キャビネットの共鳴特性を変化させることができる。したがって、それらを適切に設定することにより、目的とするスピーカーに所望される特性を実現することができる。 Preferably, an opening may be formed in at least a part of the bent plate and the side plate. Preferably, the opening may be formed in the front portion of the bending plate. Such an opening can function as a bass reflex duct in a speaker and / or as a sound hole in an acoustic guitar. The resonance characteristics of the cabinet can be changed by changing the shape, forming location, and number of openings. Therefore, by setting them appropriately, it is possible to realize characteristics desired for the target speaker.
再び図1を参照して、本発明の好ましい実施形態によるスピーカーシステムを説明する。本発明のスピーカーシステム100は、上記スピーカーキャビネット10の曲げ板13の前面部に、少なくとも1つのスピーカーユニット(図示例では、ウーハー20およびツイーター30)が取り付けられている。取り付けられるスピーカーユニットの種類および数が目的に応じて変更され得ることはいうまでもない。曲げ板にスピーカーユニットを取り付けたことが、本発明の大きな特徴の1つである。
Referring again to FIG. 1, a speaker system according to a preferred embodiment of the present invention will be described. In the
上記のように本発明の好ましい実施形態について説明してきたが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、本発明の作用効果を奏する限りにおいて任意の適切な改変が可能である。例えば、図1に示す実施形態においては側板は頂点を有していないが、側板は一部頂点を有していてもよい。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments, and any appropriate modifications can be made as long as the effects of the present invention are exhibited. For example, in the embodiment shown in FIG. 1, the side plate does not have a vertex, but the side plate may partially have a vertex.
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例には限定されない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention concretely, this invention is not limited to these Examples.
曲げ板に厚さ4.5mmのサペリ合板を用い、側板に厚さ3mmのサペリを用い、補助バフル板に厚さ12mmのMDFを用いた。スピーカーユニットとしては、口径10cmのウーハーを曲げ板の前面部に取り付けた。また、取り付け補助部材として、スプルースの力木を曲げ板と側板との取り付け部分に貼り付けた。このようにして、図1および図2に示すようなスピーカーを作製した。得られたスピーカーの振動モードを固有値解析によってシミュレーションした。シミュレーションはスピーカーユニットを取り付けた状態ではなく、キャビネットの形状そのもので決定される振動のしやすさを求めたものである。1次モードが現れる振動姿態を図5に示す。 A 4.5 mm thick sapelli plywood was used as the bending plate, a 3 mm thick sapele was used as the side plate, and a 12 mm thick MDF was used as the auxiliary baffle plate. As the speaker unit, a woofer having a diameter of 10 cm was attached to the front portion of the bent plate. In addition, as a mounting auxiliary member, spruce force wood was attached to the mounting portion between the bent plate and the side plate. Thus, a speaker as shown in FIGS. 1 and 2 was produced. The vibration mode of the obtained speaker was simulated by eigenvalue analysis. The simulation is not a state in which the speaker unit is attached, but the ease of vibration determined by the shape of the cabinet itself. FIG. 5 shows the vibration mode in which the primary mode appears.
(比較例1)
従来の直方体箱状のスピーカーを作製した。前面、天面、後面、底面および一対の側板には、いずれも厚さ10mmのMDFを用いた。スピーカーユニットは実施例1と同様のものを前面に取り付けた。このようにして得られたスピーカーの振動モードを固有値解析によってシミュレーションした。1次モードが現れる振動姿態を図6に示す。
(Comparative Example 1)
A conventional rectangular parallelepiped box-shaped speaker was produced. For the front surface, top surface, rear surface, bottom surface and the pair of side plates, MDF having a thickness of 10 mm was used. The same speaker unit as in Example 1 was attached to the front surface. The vibration mode of the speaker thus obtained was simulated by eigenvalue analysis. FIG. 6 shows the vibration mode in which the primary mode appears.
図5および図6を比較すると明らかなように、本発明の実施例のスピーカーは側板の振動が支配的であり、曲げ板に分割振動や異常振動は発生していない。これに対して、比較例のスピーカーは、側板の振動以外に、天面および前面に分割振動が発生し、再生音に悪影響を与えていることがわかる。 As is clear from comparison between FIG. 5 and FIG. 6, in the speaker of the embodiment of the present invention, the vibration of the side plate is dominant, and no divided vibration or abnormal vibration occurs in the bending plate. On the other hand, in the speaker of the comparative example, it can be seen that split vibrations are generated on the top and front surfaces in addition to the vibration of the side plate, which adversely affects the reproduced sound.
本発明のスピーカーキャビネットは、自然で量感あふれる音を再生するスピーカーにきわめて有用である。 The speaker cabinet of the present invention is extremely useful for a speaker that reproduces a natural and voluminous sound.
10 スピーカーキャビネット
11 側板
12 側板
13 曲げ板
14 補助バフル板
17 取り付け補助部材
20 ウーハー
30 ツイーター
100 スピーカー
DESCRIPTION OF
Claims (7)
A speaker system in which at least one speaker unit is attached to a front surface portion of a bent plate of the speaker cabinet according to claim 1.
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