JP5108973B1 - バッフル型スピーカ装置およびその組立セット - Google Patents

Abstract

【課題】低音特性を向上させ、バッフル板が特定の周波数で集中して共振することを防いでバッフル板の特定の周波数による共振を目立たなくすることができるバッフル型スピーカ装置およびその組立セットを提供する。
【解決手段】バッフル板１１と、振動板１２１を有するスピーカユニット１２とを備え、バッフル板１１は、振動板１２１の振動に追従して振動するものであって、面方向に異なる大きさの張力が付与されたものであることを特徴とする。
【選択図】図２

Description

バッフル板と、振動板を有するスピーカユニットとを備えたバッフル型スピーカ装置、およびその組立セットに関する。

スピーカ装置は、スピーカユニットのコーン紙等の振動板から前後に出る逆位相の音波が互いに打ち消し合うことを防止するため、スピーカユニットの後に出る音波が前側に回り込まないように遮断するバッフル板を備えている。スピーカ装置には、バッフル板を発展させてエンクロージャーとした密閉型やバスレフ型、バッフル板にスピーカユニットを取り付けた平面バッフル型などがある。密閉型は、スピーカユニットの後側を適当な大きさの容積のエンクロージャーで完全に囲って空気室としたものである。このため、スピーカユニットの後から出る音波がエンクロージャーの外に漏れず、スピーカユニットの前から出る音波だけが聞き手に届くため、スピーカユニットの後ろから出た低音の音波によってスピーカユニットの前から出た低音の音波が打ち消されず、低音特性が素直であるという特徴がある。また、バスレフ型は、スピーカユニットの後側をエンクロージャーで囲った空気室の前面にポート（孔）を形成し、このポートの後側にダクトを接続したものである。このバスレフ型は、空気室の容量、ダクトの長さ、ダクトの断面積を調整することで、スピーカユニットの後ろから出る音波を低音域における特定の周波数で共振させることができる。さらに、ダクトの長さを調整することで、共振させた音波の位相を反転させ、この位相が反転した音波がポートから出力されて低音域を増強させることができる。しかし、密閉型やバスレフ型は、スピーカユニットの後側の空間がエンクロージャーで囲まれた空気室となっているため、振動板に背圧がかかって振動板の動作が抑制され、開放感のある音の再生が難しい。一方、平面バッフル型は、バッフル板のみで、スピーカユニットの後から出る音波が前側に回り込まないように遮断する方式であり、スピーカユニットの後側が解放されている。このため、振動板が背圧のかからない状態で振動して、開放感のある音の再生を楽しむことができる。しかし、スピーカユニットの後側から前側に回り込んでしまう低音域の音波を完全に遮断するためには、バッフル板をできるだけ大きくする必要があり、使用する場所によって大きさが制限されてしまう。このため、平面バッフル型のスピーカ装置は、密閉型やバスレフ型と比べて低音域の再生能力が劣ってしまう。

そこで、従来より、エンクロージャーを用いたスピーカ装置において、この低音域の再生能力を向上させることを目的とした提案がなされている（例えば、特許文献１）。このスピーカ装置は、厚く堅固な板で構成することで共振を防止していた従来のバッフル板を改良し、バッフル板の厚みを０．１ｍｍ〜９．０ｍｍとしてスピーカユニットの振動板の振動に追従させてバッフル板を振動させ、バッフル板全面から音波を出すことを試みたスピーカ装置である。

特開平１０−８４５９４号

しかしながら、特許文献１におけるエンクロージャーを用いたスピーカ装置では、エンクロージャーを用いることによる従来の欠点の他、バッフル板の厚さを薄く設定することによりバッフル板を単に振動させる構成に止まるため、バッフル板の周波数ごとの共振点が特定の領域に偏ってしまうといった欠点がある。このため、バッフル板が特定の周波数で集中して共振し、バッフル板の特定の周波数による共振が目立ってしまうという問題点がある。

本発明は上記事情に鑑み、低音特性を向上させ、バッフル板が特定の周波数で集中して共振することを防いでバッフル板の特定の周波数による共振を目立たなくすることができるバッフル型スピーカ装置およびその組立セットを提供することを目的とする。

上記目的を解決する本発明のバッフル型スピーカ装置は、バッフル板と、振動板を有するスピーカユニットとを備え、
前記バッフル板は、前記振動板の振動に追従して振動するものであって、面方向に異なる大きさの張力が付与されたものであることを特徴とする。

本発明のバッフル型スピーカ装置によれば、バッフル板は、振動板の振動に追従して振動するものであるので、バッフル板が振動板の延長状態を作り出して、バッフル板全体から音波が出るようになる。バッフル板からは中高音域の音波も出るが、バッフル板は振動板の低音域の振動で特に振動する。このため、低音域の音波が多く出て、低音の特性を向上させることができる。また、バッフル板は、面方向に異なる大きさの張力が付与されたものである。すなわち、バッフル板に付与された張力の大きさが面方向において分散している。このため、この分散した張力に応じてバッフル板における周波数ごとの共振点も分散し、バッフル板を振動させても、特定の周波数による共振が目立たなくなる。

また、本発明のバッフル型スピーカ装置において、前記バッフル板は、前記スピーカユニットとは異なる張力付与部材によって、張力が付与されたものであってもよい。

バッフル板にスピーカユニットを取り付けると、このスピーカユニットの重量によってバッフル板に張力が付与される。スピーカユニットとは異なる張力付与部材によってバッフル板に張力を付与することで、このバッフル板に、面方向に異なる大きさの様々な張力が付与される。

また、本発明のバッフル型スピーカ装置において、前記バッフル板は、少なくとも一部が曲率を異ならせて湾曲させた湾曲部を有するものであってもよい。

上記構成により、バッフル板に付与する張力の大きさが面方向に分散しやすくなる。

なお、バッフル板は、一部が曲率を異ならせて湾曲したものであってもよく、また、全体が曲率を異ならせて湾曲したものであってもよい。さらに、湾曲して凸となる方向は、バッフル板の前側（聴取者側）であっても後側であってもよく、また、バッフル板は、波状にうねるように湾曲していてもよい。

また、本発明のバッフル型スピーカ装置において、前記バッフル板は、外周縁の少なくとも二箇所が、折り曲げることによって形成された稜線であってもよい。

バッフル板の外周縁の少なくとも二箇所を折り曲げるという簡易な構成により、バッフル板の強度を向上させることができる。なお、バッフル板は正面視で長方形や正方形であってもよい。この場合は、外周の辺に沿って折り曲げると好適である。また、バッフル板は、スピーカユニットが取り付けられたベース部と、そのベース部に対し後側に折り曲げられた折曲部とを有するものであってもよい。

なお、本発明のスピーカ装置において、前記バッフル板は、中空ポリカーボネイトや中実のポリカーボネイト板、或いは、段ボール板で構成されたものであってもよい。０．５ｍｍ以上４．５ｍｍ以下の板厚の中空ポリカーボネイトが、４０Ｈｚ以上４００Ｈｚ以下の低音域の周波数であって−６０ｄＢから−３０ｄＢの音圧レベルにおけるスピーカユニットの振動板の振動に追従させるのに好適である。

また、上記目的を解決する本発明のバッフル型スピーカ装置の組立セットは、バッフル板と、
前記バッフル板に取り付けられる振動板を有するスピーカユニットと、
前記バッフル板に面方向に異なる大きさの張力を付与した状態を維持する維持手段とを備え、
前記バッフル板は、前記スピーカユニットが取り付けられ、前記振動板が振動することにより、該振動板の振動に追従して振動するものであることを特徴とする。

本発明のバッフル型スピーカ装置の組立セットによれば、上記構成により、低音特性を向上させ、特定の周波数による共振が目立たないバッフル型スピーカ装置を得ることができる。

なお、バッフル板には、スピーカユニットを取り付ける開口を形成してもよいし、スピーカユニットの振動板と対向する位置に、複数の小孔を形成してもよい。また、この開口または複数の小孔は、予めバッフル板に形成されていてもよいし、組立セットを組み立てる者が、後から形成してもよい。

本発明によれば、低音特性を向上させ、特定の周波数による共振が目立たないバッフル型スピーカ装置およびその組立セットを提供することができる。

本発明の原理を説明する概念図である。 本発明の第１実施形態であるバッフル型スピーカ装置の前側を示す図である。 図２に示すバッフル型スピーカ装置の後側を示す図である。 （ａ）は、図２に示すバッフル型スピーカ装置の左側面を示す図である。（ｂ）は、図２に示すバッフル型スピーカ装置の右側面を示す図である。 図２に示すバッフル型スピーカ装置の組立セットを用いた組立方法の一例を示す図である。 本発明の第２実施形態であるバッフル型スピーカ装置の前側を示す図である。 （ａ）は、本発明の第３実施形態であるバッフル型スピーカ装置の前側を示す図である。（ｂ）は、本発明の第３実施形態であるバッフル型スピーカ装置の後側を示す図である。 本発明の第４実施形態であるバッフル型スピーカ装置の後側を示す図である。 図２に示すバッフル型スピーカ装置の音響特性の効果を比較例と対比して示す棒グラフである。 図７に示すバッフル型スピーカ装置の音響特性の効果を比較例と対比して示す棒グラフである。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

図１は、本発明の原理を説明する概念図である。

図１には、スピーカユニットが取り付けられるバッフル板９が示されており、紙面左手前側がバッフル板９の前側になり、紙面右奥側がバッフル板９の後側となる。図１では、バッフル板９を前側からみたときを基準にして上下および左右を呼び分ける。

バッフル板９は、正面視すると四角形状に形成され、４辺がそれぞれ異なる曲率で湾曲するように力が付与されて弾性変形している。バッフル板９の４辺の曲率の大きさは、左辺９１、上辺９２、下辺９３、右辺９４の順に次第に大きくなっている。このため、バッフル板９が面方向において異なる曲率で湾曲し、これによってバッフル板９には、面方向に異なる張力が付与されている。バッフル板９において付与されている張力が最も小さい領域は、最も大きな曲率の下辺９３と次に大きな曲率の右辺９４で挟まれた角部領域であり、以下、この領域を最小張力領域９５と称する。バッフル板９の最小張力領域９５以外の個所は、それぞれの曲率に応じた張力が付与され、バッフル板９には、面方向に異なる大きさの張力が付与されている状態となる。これによって、バッフル板９は、面方向に張力が分散した状態となり、周波数ごとの共振点も面方向に分散する。このため、振動するバッフル板９において、特定の周波数に共振が集中することが抑えられ、特定の周波数による共振を目立たなくすることができる。

なお、バッフル板９の凸となる前側に音波が放出されるようにスピーカユニットを取り付けた場合は、バッフル板９の前側が聴取者側になり、バッフル板９の凸となる前側とは反対方向の後側に音波が放出されるようにスピーカユニットを取り付けた場合は、バッフル板９の後側が聴取者側になる。

以下、図１を用い説明した原理を適用した、本発明の一実施形態であるバッフル型スピーカ装置を説明する。

図２は、本発明の第１実施形態であるバッフル型スピーカ装置１の前側を示す図である。図３は、図２に示すバッフル型スピーカ装置１の後側を示す図である。

図２では、紙面左手前側がバッフル型スピーカ装置１の前側になり、紙面右奥側がバッフル型スピーカ装置１の後側になる。以下、バッフル型スピーカ装置１を前側からみたときを基準にして上下および左右を呼び分ける。

図２および図３に示すように、バッフル型スピーカ装置１は、バッフル板１１と、このバッフル板１１に取り付けられたスピーカユニット１２を有する。

バッフル板１１には、中心から右側斜め下方にややずれた位置に開口１１ａが形成されている。開口１１ａには、バッフル板１１の後側からスピーカユニット１２が図示しないネジで取り付けられている。

スピーカユニット１２は、コーン紙で形成された振動板１２１と、振動板１２１を支持するフレーム１２２と、振動板１２１を振動させる磁気回路部１２３と、磁気回路部１２３に音声信号を送るリード線１２４と、図３に示す、ケーブル端子１２５を有する。また、バッフル板１１の、上辺に沿った上側折曲部１１２と、下辺に沿った下側折曲部１１３と、右辺に沿った右側折曲部１１４が、それぞれ後側に折り曲げられて、外周の縁にそれぞれ上側稜線１１２ａと、下側稜線１１３ａと、右側稜線１１４ａが形成されている。バッフル板１１がこのように折り曲げられて、正面視すると長方形となっている前側を向いた部分を、以下ベース部１１１と称する。上側折曲部１１２、下側折曲部１１３、右側折曲部１１４を、それぞれ折り曲げることによって、ベース部１１１の強度を向上させている。

スピーカユニット１２の振動板１２１は、フレーム１２２に支持され、開口１１ａからベース部１１１の前側に臨むように配置されている。磁気回路部１２３は、ボイスコイルとマグネットを有し、フレーム１２２の後面に設けられている。リード線１２４は、一端がフレーム１２２を貫通して磁気回路部１２３に接続し、他端がケーブル端子１２５に接続している。ケーブル端子１２５は、後述する、バッフル板１１の上側折曲部１１２に取り付けられている。

バッフル板１１は、中空ポリカーボネイトで形成されている。この中空ポリカーボネイトは、軽量で弾性があり、スピーカユニット１２を取り付けた場合に、スピーカユニット１２の振動板１２１の振動に追従させて振動させるのに好適である。

図２に示すベース部１１１と上側折曲部１１２との間には、左端部に上側湾曲形状決定部材１３が配置され、この上側湾曲形状決定部材１３から、右方向にそれぞれ所定間隔をあけて左側補強部材１４１と、中央補強部材１４２と、右側補強部材１４３が配置されている。以下、左側補強部材１４１と、中央補強部材１４２と、右側補強部材１４３を総称して、補強部材１４と称することもある。また、ベース部１１１と下側折曲部１１３の間には、左端部に下側湾曲形状決定部材１５が配置されている。なお、ベース部１１１と上側折曲部１１２の間とは異なり、ベース部１１１と下側折曲部１１３の間には、補強部材は設けられていない。上側湾曲形状決定部材１３と下側湾曲形状決定部材１５は、ポリカーボネイト製、あるいはアルミニウム製の板材で形成された張力付与部材１６で連結されている。

上側湾曲形状決定部材１３および補強部材１４は、全て三角柱状の木片であり、この三角柱状を構成する５面のうちの四角形の一面が、ベース部１１１の後面に配置され、木ネジ１７で前側から固定されている。また、上側折曲部１１２は、上側湾曲形状決定部材１３および補強部材１４の、上側に突出する上角１３ａ、１４ａの角度に応じて折れ曲がっている。上側折曲部１１２の、図３では右端部分となる左端部分は、図３に示すように張力付与部材１６の上端部分と一緒に、上側湾曲形状決定部材１３に木ネジ１７で後側から固定されている。さらに、上側折曲部１１２は、補強部材１４にそれぞれ木ネジ１７で後側から固定されている。これらにより、上側折曲部１１２の折り曲げられた状態が維持されている。上側湾曲形状決定部材１３および３つの補強部材１４の上角１３ａ、１４ａの角度は、左端部に配置される上側湾曲形状決定部材１３の上角１３ａが最も大きく、右側の補強部材ほど徐々に小さくなって、最も右側に配置される右側補強部材１４３の上角１４ａが最も小さい。右側補強部材１４３からさらに右側の部分には補強部材が設けられず、上側折曲部１１２の右端側の部分がベース部１１１と密着するように折り曲げられている。

また、ベース部１１１と下側折曲部１１３の間のうち、左端部に下側湾曲形状決定部材１５が配置されている。この下側湾曲形状決定部材１５も三角柱形状の木片であるが、上側湾曲形状決定部材１３と形状が異なる。この形状の違いは後述する。なお、上側湾曲形状決定部材１３、補強部材１４、下側湾曲形状決定部材１５は、プラスチック製のものであってもよい。下側湾曲形状決定部材１５は、上側湾曲形状決定部材１３と同様に、三角柱形状を構成する５面のうちの四角形の一面がベース部１１１の後面に配置され、木ネジ１７で前側から固定されている。さらに、下側湾曲形状決定部材１５の下側に突出した下角１５ａの角度に応じて下側折曲部１１３が折れ曲がり、図３に示すように張力付与部材１６の下端側部分と一緒に、木ネジ１７で下側湾曲形状決定部材１５に後側から固定されている。下側折曲部１０３の右端部分は、上側折曲部１１２の右端部分と同様に、ベース部１１１に密着するように折り曲げられている。

バッフル板１１の右側折曲部１１４は、まず最初に、上側折曲部１１２および下側折曲部１１３を後側に折り曲げ、折り曲げられた上側折曲部１１２の右側部分と下側折曲部１１３の右側部分を後側にもう一度折り曲げることによって形成されたものである。また、ボルト１８とナット１９によって右側折曲部１１４が折り曲げられた状態が維持されている。

これら、木ネジ１７と、ボルト１８と、ナット１９が、本発明にいう維持手段の一例に相当する。

次に、図４を用いて、上側湾曲形状決定部材１３と下側湾曲形状決定部材１５の形状の違いにより、ベース部１１１を面方向に曲率を異ならせて湾曲させている状態を説明する。

図４は、図２に示すバッフル型スピーカ装置１の側面を示す図である。図４（ａ）には、バッフル型スピーカ装置１の左側面が示されており、図４（ｂ）には、バッフル型スピーカ装置１の右側面が示されている。

図４（ａ）に示すように、張力付与部材１６の上端部分が上側折曲部１１２と合せて上側湾曲形状決定部材１３に固定され、張力付与部材１６の下端部分が下側折曲部１１３と合せて下側湾曲形状決定部材１５に固定されることで、ベース部１１１の左端部が湾曲し、張力が付与されている。この張力付与部材１６は、ベース部１１１の左端部を湾曲させるように上側湾曲形状決定部材１３と下側湾曲形状決定部材１５を相対的に傾かせ、その状態のそれぞれの傾き角度を固定するものであり、上側湾曲形状決定部材１３と下側湾曲形状決定部材１５の相対的な傾き角度を固定することでベース部１１１に張力が付与されている。なお、ベース部１１１には、スピーカユニット１２の重量によっても張力が付与される。また、上側湾曲形状決定部材１３の上角１３ａの角度αに対し、下側湾曲形状決定部材１５の下角１５ａの角度βは小さい。さらに、上側湾曲形状決定部材１３の上下方向の長さよりも、下側湾曲形状決定部材１５の上下方向の長さの方が長い。またさらに、前述したように、ベース部１１１の右端部分は、上側折曲部１１２と下側折曲部１１３が、ベース部１１１の裏側と密着するように折り曲げられている。これらのため、ベース部１１１の上側は、左端部から右端部にかけて、上側湾曲形状決定部材１３の上角１３ａの角度αに応じた曲率から徐々に大きな曲率となっている。一方、ベース部１１１の下側も、左端部から右端部にかけて曲率が大きくなっているが、ベース部１１１の下側では、下側湾曲形状決定部材１５の下角１５ａの角度βに応じた曲率から徐々に大きな曲率となっている。この角度αと角度βの角度の違いによって、左右方向においても、ベース部１１１の上側部分と下側部分で、曲率が変化する度合が異なっている。

このように、ベース部１１１全体を面方向に曲率を異ならせて湾曲させているため、ベース部１１１には、面方向に異なる張力が付与されて張力が分散した状態となっている。さらに、前述のごとく、スピーカユニット１２の重量による張力の付与も加わって、ベース部１１１に付与される張力はより分散した状態となっている。

また、３つの補強部材１４は、ベース部１１１の上側部分における左端部から右端部にかけて徐々に大きくなる曲率に対応させて、それぞれの上角１４ａの角度を徐々に小さくしている。これによって、ベース部１１１の上側部分を、左端部から右端部への曲率の変化を維持した状態で補強することができる。なお、補強部材１４のそれぞれの上角１４ａの角度を調整することによって、ベース部１１１の上側における左右方向の曲率をさらに複雑に変化するように調整することもできる。

図５は、図２に示すバッフル型スピーカ装置１の組立セット１Ａを用いた組立方法の一例を示す図である。図５では、紙面左手前側がバッフル型スピーカ装置１の後側になり、紙面右奥側がバッフル型スピーカ装置１の前側となる。

図５（ａ）に示すように、バッフル板１１には、ベース部１１１が設けられている。まず最初に、上側湾曲形状決定部材１３と、補強部材１４と、下側湾曲形状決定部材１５を、それぞれベース部１１１の後面に当て、ベース部１１１の前側からそれぞれ木ネジ１７で固定する。上側湾曲形状決定部材１３および補強部材１４の上下方向の位置は、それぞれの上端部をベース部１１１の後面における上側折曲部１１２とベース部１１１の境界線（折曲線に相当）に合せる。また、上側湾曲形状決定部材１３および補強部材１４の左右方向の位置は、ベース部１１１の後面の図５では右端部となる左端部に上側湾曲形状決定部材１３を配置し、この上側湾曲形状決定部材１３の図５では左方向となる右方向にそれぞれ所定間隔をあけて、左側補強部材１４１と、中央補強部材１４２と、右側補強部材１４３を配置する。下側湾曲形状決定部材１５は、下端部をベース部１１１と下側折曲部１１３の境界線（折曲線に相当）に合せ、ベース部１１１の後面における図５では右端部となる左端部に配置する。次に、スピーカユニット１２を、ベース部１１１の後側から開口１１ａに配置し、図示しないネジでベース部１１１に取り付ける。なお、図５（ａ）および図５（ｂ）では、図面を簡略化するため、リード線１２４とケーブル端子１２５は省略している。張力付与部材１６を上側湾曲形状決定部材１３と下側湾曲形状決定部材１５に掛け渡して配置する。

次に、図５（ｂ）に示すように、上側折曲部１１２を後側に折り曲げ、上側折曲部１１２の左端部と張力付与部材１６の上端部分を合せて、上側湾曲形状決定部材１３に木ネジ１７で後側から固定する。さらに、上側折曲部１１２を、３つの補強部材１４にそれぞれ木ネジ１７で後側から固定する。次に、下側折曲部１１３を後側に折り曲げ、ベース部１１１を前側が凸となるように湾曲させながら、張力付与部材１６を後側に凸となるように湾曲させ、下側折曲部１１３を、張力付与部材１６の下端部分と合せて下側湾曲形状決定部材１５に木ネジ１７で後側から固定する。ベース部１１１を前側が凸となるように湾曲させる際には、上側湾曲形状決定部材１３と下側湾曲形状決定部材１５の相対的な傾き角度を調整しながらベース部１１１を湾曲させることになる。

次に、図５（ｃ）に示すように、右側折曲部１１４を、折り曲げられた上側折曲部１１２の右側部分と下側折曲部１１３の右側部分を合せて後側に折り曲げてボルト１８とナット１９で固定し、右側折曲部１１４が折り曲げられた状態を維持する。最後に、ケーブル端子１２５を上側折曲部１１２に取り付けて、バッフル型スピーカ装置１の組立が完了する。

なお、バッフル型スピーカ装置の組立セット１Ａのバッフル板１１に、予め開口１１ａを形成せず、組み立てる者が、ベース部１１１を指で叩き、叩いたときの響き方が最も気に入った位置に開口１１ａを形成するようにしてもよい。また、開口１１ａに代えて、ベース部１１１の、振動板１２１と対向する位置に、複数の小孔を形成し、この小孔からスピーカユニット１２の音波が前方に放出されるようにしてもよい。

なお、図５に示すバッフル型スピーカ装置１の組立方法は一例であり、この組立方法に限定されるものではない。

次に、バッフル型スピーカ装置１の再生状態を説明する。図示しないアンプから送られた音声信号に基づいて磁気回路部１２３が振動板１２１を振動させると、振動板１２１の振動がフレーム１２２を介してベース部１１１に伝わる。このため、振動板１２１の振動に追従してベース部１１１が振動する。ベース部１１１が振動することで、ベース部１１１が振動板１２１の延長状態を作り出して、ベース部１１１の全体から音波が出るようになる。特に、ベース部１１１は、振動板１２１の低音域の振動で振動するため、低音域の音波が多く出て、低音の特性を向上させることができる。さらに、前述したように、ベース部１１１の全体を面方向に曲率を異ならせて湾曲させているため、ベース部１１１には、面方向に異なる張力が付与されて張力が分散された状態となっている。さらに、スピーカユニット１２の重量による張力の付与も加わって、ベース部１１１に付与される張力はより分散した状態となっている。これらのため、ベース部１１１は、周波数ごとの共振点が面方向に分散し、振動するベース部１１１において、特定の周波数に共振が集中することが抑えられ、ベース部１１１の特定の周波数による共振を目立たなくすることができる。また、上側折曲部１１２、下側折曲部１１３、および右側折曲部１１４を折り曲げることによって、上側稜線１１２ａ、下側稜線１１３ａ、および右側稜線１１４ａの強度が増し、上側稜線１１２ａ、下側稜線１１３ａ、および右側稜線１１４ａに到達した振動が収束する。続いて、他の実施形態のバッフル型スピーカ装置について説明する。以下の説明では、これまで説明したきた第１実施形態のバッフル型スピーカ装置１との相違点を中心に説明し、重複する説明は省略する。また、これまで説明した構成要素と同じ構成要素には、これまで用いた符号と同じ符号を付して説明する。

図６は、本発明の第２実施形態であるバッフル型スピーカ装置３の前側を示す図である。

図６では、紙面左手前側がバッフル型スピーカ装置３の前側になり、紙面右奥側がバッフル型スピーカ装置３の後側となる。以下、バッフル型スピーカ装置３を前側からみたときを基準にして上下および左右を呼び分ける。

図６に示すように、バッフル型スピーカ装置３は、スピーカユニット１２がネジ３７で取り付けられたバッフル板３１と、このバッフル板３１を吊下げる支持部材３２を有する。

支持部材３２は、板状の基部３２１と、パイプ材を連結材で連結して形成した門状の枠部３２２を有する。枠部３２２は、２本の縦パイプ３２２１と、２本の横パイプ３２２３と、支持パイプ３２２５を有する。２本の縦パイプ３２２１は、基部３２１の上面における左右両端部分に、後側にやや傾斜させてそれぞれ立設したものである。２本の横パイプ３２２３は、Ｔ字状連結部材３２２４で互いに連結され、２本の縦パイプ３２２１の上端部間をＬ字状連結材３２２２を介して連結するものである。支持パイプ３２２５は、Ｔ字状連結部材３２２４に取り付けられ、Ｔ字状連結部材３２２４と共に前後方向に回動可能とされ、縦パイプ３２２１の傾斜した状態を支持するものである。基部３２１の後面における左右方向の略中央部分には、上方に突出した姿勢維持片３２１１が設けられている。

バッフル板３１は、ポリカーボネイト板で形成され、後面からスピーカユニット１２がネジ３７で取り付けられている。また、バッフル板３１における、スピーカユニット１２の振動板１２１と対向する位置には、第１実施形態の開口１１ａに代えて図示しない複数の小孔が形成されている。

バッフル板３１は、左辺に沿った左側折曲部３１２と、右辺に沿った右側折曲部３１３が、上辺に沿った上側湾曲部３１４を残して、それぞれ後側に折り曲げられ、外周の縁にそれぞれ左側稜線３１２ａと、右側稜線３１３ａが形成されている。なお、この左側折曲部３１２と右側折曲部３１３の左右方向の幅は略同じであるが、第１実施形態の上側折曲部１１２と下側折曲部１１３のように、左側折曲部３１２と右側折曲部３１３の左右方向の幅を異ならせてもよい。また、上側湾曲部３１４は、左右方向における中央部分に切欠き３１４ａが形成され、後側に円弧状に曲げられている。上側湾曲部３１４は、支持部材３２のＬ字状連結部材３２２２とＴ字状連結部材３２２４に掛けられ、切り欠き３１４ａからＴ字状連結部材３２２４に連結した支持パイプ３２２５が後方に延びている。バッフル板３１がこのように折り曲げられて、正面視すると長方形となっている前側を向いた部分を、以下ベース部３１１と称する。なお、左側折曲部３１２と右側折曲部３１３を、それぞれ折り曲げることによってベース部３１１の強度を向上させている。また、ベース部３１１には、スピーカユニット１２の重量によって張力が付与される。

左側折曲部３１２とベース部３１１との間における下端部に左側湾曲形状決定部材３３が配置され、右側折曲部３１３とベース部３１１との間における下端部に右側湾曲形状決定部材３４が配置され、それぞれベース部３１１に木ネジ１７で前側から固定されている。左側湾曲形状決定部材３３と右側湾曲形状決定部材３４は、第１実施形態の上側湾曲形状決定部材１３と下側湾曲形状決定部材１５と同様に三角柱状の木片である。また、左側湾曲形状決定部材３３は左角３３ａを有し、右側湾曲形状決定部材３４は右角３４ａを有する。なお、左側湾曲形状決定部材３３と右側湾曲形状決定部材３４は同一形状で、左角３３ａと右角３４ａの角度は同じであるが、左角３３ａと右角３４ａの角度を異ならせてもよい。なお、左側湾曲形状決定部材３３と右側湾曲形状決定部材３４は、プラスチック製のものであってもよい。

左側折曲部３１２の下端部分は、ポリカーボネイト板で形成された張力付与部材３５の左端部分と合せて左側湾曲形状決定部材３３に図示しない木ネジで後側から固定されている。また、右側折曲部３１３の下端部分が、張力付与部材３５の右端部分と合せて右側湾曲形状決定部材３４に図示しない木ネジで後側から固定されている。これらにより、左側湾曲形状決定部材３３と右側湾曲形状決定部材３４は、後側に凸となるように湾曲した状態の張力付与部材３５によって連結されて左側湾曲形状決定部材３３と右側湾曲形状決定部材３４の相対的な傾き角度が維持されることで、ベース部３１１の下端部分は前側に凸となるように湾曲し、張力が付与されている。

また、左側折曲部３１２と右側折曲部３１３の上端部分は、ベース部３１１に密着するように折り曲げられ、支持部材３２のＬ字状連結部材３２２２に掛けられた上側湾曲部３１４と合せてボルト１８とナット１９で固定されている。これによって、ベース部３１１は、下端部分の、左側湾曲形状決定部材３３の左角３３ａの角度と右側湾曲形状決定部材３４の右角３４ａの角度に応じた曲率の湾曲から、ベース部３１１の上端部に向かうに従い曲率が徐々に大きくなるように変化して湾曲している。このため、ベース部３１１も面方向において曲率が異なるように湾曲し、張力が分散した状態となっている。これにより、ベース部３１１は、周波数ごとの共振点が面方向に分散して、振動するベース部３１１において、特定の周波数による共振を目立たなくすることができる。

また、バッフル板３１は、張力付与部材３５が姿勢維持片３２１１に当接することにより、下端側が前側に位置するように前後方向に傾いた姿勢が維持されている。なお、バッフル板３１と姿勢維持片３２１１の当接を解除してバッフル板３１の下端を後方に回動させ、ベース部３１１の姿勢を垂直に近づけることも可能である。また、バッフル板３１を姿勢維持片３２１１に当接させた状態で、支持パイプ３２２５を、横パイプ３２２３に対して前後方向に回動させ、ベース部３１１の姿勢を調整することもできる。

図７は、本発明の第３実施形態であるバッフル型スピーカ装置５を示す図である。

図７（ａ）には、バッフル型スピーカ装置５の前側が示されており、図７（ｂ）には、バッフル型スピーカ装置５の後側が示されている。以下、バッフル型スピーカ装置５を前側からみたときを基準にして上下および左右を呼び分ける。

図７（ａ）および（ｂ）に示すように、バッフル型スピーカ装置５は、開口５１ａが形成されたバッフル板５１と、バッフル板５１を取り付ける枠部材５３を有する。

バッフル板５１は、段ボール板で形成されている。バッフル板５１には、開口５１ａから振動板１２１が臨むように後側からスピーカユニット１２が図示しないネジで取り付けられている。図７（ｂ）に示すように、バッフル板５１は、上辺に沿った上側折曲部５１２と、右辺に沿った右側折曲部５１３が後側に折り曲げられ、正面視すると長方形となっている。このバッフル板５１の長方形の部分を以下、ベース部５１１と称する。上側折曲部５１２は、先端が後側を向くように略９０度折り曲げられており、右側折曲部５１３は、先端が後側を向くように略９０度折り曲げられた状態で右側折曲部５１３の前後方向略中間部分がさらに内側に折り返され、右側折曲部５１３自体が半分に折り曲げられた状態になっている。図７（ｂ）に示す右側折曲部５１３の点線は、右側折曲部５１３自体が半分に折り曲げられた際の折り曲げ線を示すものである。

枠部材５３は、板状の上枠５３１と、左枠５３２と、右枠５３３と、下枠５３４が枠状に固定されたものである。枠部材５３の内側の四隅には、角柱状の角柱固定部材５３５がそれぞれ設けられている。また、枠部材５３の内側の四隅には、角柱固定部材５３５を囲むようにＬ字状のＬ字部材５３６がそれぞれ設けられている。角柱固定部材５３５の前後方向の長さは、各枠と略同じであり、Ｌ字部材５３６の前後方向の長さは、角柱固定部材５３５と比べてかなり小さめに設定されている。

ベース部５１１は、後面を角柱固定部材５３５とＬ字部材５３６とにあてた状態で、前側から木ネジ１７で角柱固定部材５３５に取り付けられている。上側折曲部５１２は、角柱固定部材５３５が位置する部分となる左右両端部分を切り欠いて後側に折り曲げられている。これによって、ベース部５１１の上側部分には張力が付与されている。また、右側折曲部５１３も、角柱固定部材５３５が位置する部分となる上下両端部分を切り欠いて後側に折り曲げられている。右側折曲部５１３は、前述のように、上側折曲部５１２と異なる折り曲げ方をしているため、ベース部５１１の右側部分には、ベース部５１１の上側部分と異なる張力が付与されている。また、ベース部５１１のスピーカユニット１２を取り付けた部分には、スピーカユニット１２の重量によっても張力が付与されている。これらによって、ベース部５１１には、面方向に異なる張力が付与され、張力が分散した状態となっている。このため、ベース部５１１は、周波数ごとの共振点が面方向に分散して、振動するベース部５１１における、特定の周波数による共振を目立たなくすることができる。

図８は、本発明の第４実施形態であるバッフル型スピーカ装置７の後側を示す図である。

図８では、紙面左手前側がバッフル型スピーカ装置７の後側になり、紙面右奥側がバッフル型スピーカ装置７の前側となる。以下、バッフル型スピーカ装置７を前側からみたときを基準にして上下および左右を呼び分ける。

図８に示すように、バッフル型スピーカ装置７は、スピーカユニット１２が図示しないネジで取り付けられたバッフル板７１と、バッフル板７１を補強する上補強部材７３と、下補強部材７４と、左補強部材７５と、右補強部材７６を有する。

バッフル板７１は、段ボール板で形成されている。バッフル板７１は、左辺に沿った左側折曲部７１２と、右辺に沿った右側折曲部７１３が後側に折り曲げられ、正面視すると長方形となっている。このバッフル板の長方形の部分を以下、ベース部７１１と称する。

ベース部７１１の上端部分の後側に、板状の木片で形成された上補強部材７３が設けられ、ベース部７１１の下端部分の後側に、板状の木片で形成された下補強部材７４が設けられて、ベース部７１１は、前側から図示しない木ネジで上補強部材７３と下補強部材７４に取り付けられている。また、左側折曲部７１２の上端部分は、後側から木ネジ１７で上補強部材７３に取り付けられており、左側折曲部７１２の下端部分も、後側から木ネジ１７で下補強部材７４に取り付けられている。また、右側折曲部７１３についても同様である。なお、左側折曲部７１２の、後側から木ネジ１７で上補強部材７３に取り付けられた部分と、左側折曲部７１２の、後側から木ネジ１７で下補強部材７４に取り付けられた部分は、左側折曲部７１２からベース部７１１の前側に跨るテープ７７でそれぞれ被覆されている。また、右側折曲部７１３についても同様である。

左補強部材７５は、上下方向に延びた板状の木片で形成されている。左補強部材７５は、ベース部７１１と左側折曲部７１２の間に設けられ、上方に向かうに従い、図８では右側となる左側に傾斜する姿勢となっている。左側折曲部７１２の上側部分は、不図示のボルトと鬼目ナットからなる上側締結手段７８で左補強部材７５に固定されている。また、左側折曲部７１２の下側部分も、不図示のボルトと鬼目ナットからなる下側締結手段７９で左補強部材７５に固定されている。なお、上側締結手段７８と下側締結手段７９の不図示のボルトは、ベース部７１１の前側から、ベース部７１１と左補強部材７５と左側折曲部７１２を貫通したものである。さらに、左側折曲部７１２は、上側締結手段７８と下側締結手段７９の間において、上下方向に所定間隔をあけて後側から取り付けられる２つの木ネジ１７で左補強部材７５に固定されている。左側折曲部７１２を左補強部材７５に固定する上側締結手段７８と、下側締結手段７９と、２つの木ネジ１７の左右方向の位置関係は、左補強部材７５の傾斜した姿勢に対応して、下から上に向かうに従い図８では右側となる左側にずれた状態となっている。

右補強部材７６も、左補強部材７５と同様に上下方向に延びた板状の木片で形成されるが、左補強部材７５よりも横幅が大きいものである。右補強部材７６は、ベース部７１１と右側折曲部７１３の間に略垂直な姿勢で配置されている。また、右側折曲部７１３も、上側部分が上側締結手段７８で右補強部材７６に固定され、下側部分が下側締結手段７９で右補強部材７６に固定されている。上側締結手段７８は、右補強部材７６の上端部左隅に取り付けられ、下側締結手段７９は、右補強部材７６の下端部右隅に取り付けられている。さらに、右側折曲部７１３は、上側締結手段７８と下側締結手段７９の間に、上下方向に所定間隔をあけて後側から取り付けられる３つの木ネジ１７で左補強部材７５に固定されている。右側折曲部７１３を右補強部材７６に固定する上側締結手段７８と、下側締結手段７９と、３つの木ネジ１７の左右方向の位置関係も、下から上に向かうに従い図８では右側となる左側にずれた状態となっている。

これらのように、左側折曲部７１２と右側折曲部７１３は、左右方向にずれた位置の上側締結手段７８、下側締結手段７９、木ネジ１７で、左補強部材７５と右補強部材７６に固定されているため、ベース部７１１の左右両端部分に付与される張力が異なる。また、ベース部７１１のスピーカユニット１２を取り付けた部分には、スピーカユニット１２の重量によっても張力が付与されている。これらによって、ベース部７１１には、面方向に異なる張力が付与され、張力が分散した状態となっている。このため、ベース部７１１は、周波数ごとの共振点が面方向に分散し、振動するベース部７１１における、特定の周波数による共振を目立たなくすることができる。なお、上補強部材７３、下補強部材７４、左補強部材７５、右補強部材７６は、プラスチック製のものであってもよい。

図９は、図２に示す本発明の第１実施形態であるバッフル型スピーカ装置１の音響特性の効果を比較例と対比して示す棒グラフであり、図１０は、図７に示す本発明の第３実施形態であるバッフル型スピーカ装置５の音響特性の効果を比較例と対比して示す棒グラフである。図９および図１０の棒グラフでは、縦軸に音圧レベル（ｄＢ）を示し、横軸に対数表示で周波数（Ｈｚ）を示す。

測定には、株式会社ネットメイト社製の測定用マイク、音場測定ディスク、アナログ・デジタル変換器、解析用ソフトウェア（商品名：「パソコンＦＦＴアナライザーシステム」）を用いた。測定用マイクは、スピーカ装置の前方約１．３ｍの位置に設置した。予め、ＣＤプレーヤーで音場測定ディスクの正弦波（１ｋＨｚ、正相、−２０ｄＢ）を再生し、アンプのボリュームとマイクレベルを調整して、ＦＦＴ（Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）表示が−４０ｄＢになるように設定した。ここでは、この−４０ｄＢの音圧レベルを基準にする。図９および図１０の棒グラフに示す、２点鎖線の直線は、この−４０ｄＢの音圧レベルを示すものである。次に、ＣＤプレーヤーで音場測定ディスクの正弦波スイープ（２０Ｈｚ〜２０ｋＨｚ、−２０ｄＢ）を再生し、各周波数の音圧レベルを測定した。

図９では、図２に示す本発明の第１実施形態であるバッフル型スピーカ装置１の測定結果を実線で示す。このバッフル型スピーカ装置１は、バッフル板１１を厚さ２ｍｍのポリカーボネイト板で形成し、ベース部１１１を、横７５ｃｍ、縦５３ｃｍの大きさとしたものである。また、従来の平面バッフル型スピーカ装置の測定結果を比較例１として一点鎖線で示す。この比較例１は、バッフル板を厚さ４．５ｍｍ、横４５ｃｍ、縦３０ｃｍの中空ポリカーボネイトで形成し、この平板状のバッフル板に単にスピーカユニットを取り付けた従来構造のものである。さらに、バッフル板を用いないスピーカユニット単独の測定結果を比較例２として点線で示す。バッフル型スピーカ装置１、比較例１、比較例２のスピーカユニットとして、パイオニア社製のＰＡＸ−Ａ２０を用いた。図９に示すように、４０Ｈｚ以上４００Ｈｚ以下の低音域の周波数では、比較例１、２に比べて、バッフル型スピーカ装置１の音圧レベルが高く、低音域の再生能力が優れていることが分かる。また、４００Ｈｚを超える周波数においても、バッフル型スピーカ装置１は、比較例１、２よりも基準である−４０ｄＢ（二点鎖線参照）に比較的近い傾向であり、音響特性が優れていることが分かる。さらに、従来構造の比較例１では、８００Ｈｚ付近で共振が生じているのではないかと考えられるが、バッフル型スピーカ装置１では各周波数帯で基準となる−４０ｄＢに近いため、特に目立った共振が生じていないことが分かる。

図１０では、図７に示す本発明の第３実施形態であるバッフル型スピーカ装置５の測定結果を実線で示す。このバッフル型スピーカ装置５は、バッフル板５１を厚さ４ｍｍの段ボール板で形成し、ベース部５１１を、横６２ｃｍ、縦４５ｃｍの大きさとしたものである。また、従来の平面バッフル型スピーカ装置の測定結果を比較例３として一点鎖線で示す。この比較例３は、バッフル板を、厚さ１５ｍｍ、横１００ｃｍ、縦１００ｃｍの三層硬質段ボール板で形成し、この平板状のバッフル板に単にスピーカユニットを取り付けた従来構造のものである。さらに、バッフル板を用いないスピーカユニット単独の測定結果を比較例４として点線で示す。バッフル型スピーカ装置５、比較例３、比較例４のスピーカユニットとして、ＪＢＬ社製のＪＢＬ２１１５を用いた。図１０に示すように、４０Ｈｚ以上４００Ｈｚ以下の低音域の周波数では、比較例３、４に比べて、バッフル型スピーカ装置５の音圧レベルが高く、低音域の再生能力が優れていることが分かる。また、４００Ｈｚを超える周波数においても、バッフル型スピーカ装置５は、比較例３、４よりも基準である−４０ｄＢ（二点鎖線参照）に比較的近い傾向であり、音響特性が優れていることが分かる。さらに、従来構造の比較例３では、８００Ｈｚ付近で共振が生じているのではないかと考えられるが、バッフル型スピーカ装置５では各周波数帯で基準となる−４０ｄＢに近いため、特に目立った共振が生じていないことが分かる。

以上説明したように、本実施形態のバッフル型スピーカ装置１，３，５，７，によれば、低音特性を向上させ、バッフル板１１，３１，５１，７１が特定の周波数で集中して共振することを防いでバッフル板１１，３１，５１，７１の特定の周波数による共振を目立たなくすることができる。

本発明は上述の実施の形態に限られることなく特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変更を行うことが出来る。例えば、第２実施形態、第３実施形態、第４実施形態については、完成品としてのバッフル型スピーカ装置３，５，７として説明したが、各バッフル型スピーカ装置３，５，７の構成部品を有するバッフル型スピーカ装置の組立セットとしてもよい。また、上記各実施の形態におけるバッフル板の上下左右に形成した折曲部を、上下左右の別の位置に形成してもよいし、折曲部の数を増減させてもよい。

なお、以上説明した各実施形態の記載それぞれにのみ含まれている構成要件であっても、その構成要件を他の実施形態に適用してもよい。

１，３，５，７，９ バッフル型スピーカ装置
１Ａ バッフル型スピーカ装置の組立セット
１１，３１，５１，７１ バッフル板
１１１，３１１，５１１，７１１ ベース部
１２ スピーカユニット
１２１ 振動板
１６，３５ 張力付与部材

Claims (4)

1. バッフル板と、
   振動板を有するスピーカユニットとを備え、
   前記バッフル板は、前記振動板の振動に追従して振動するものであって、バッフル面における複数の方向に対して異なる大きさの張力が前記スピーカユニットとは異なる張力付与部材によって付与されたものであることを特徴とするバッフル型スピーカ装置。
2. 前記バッフル板は、少なくとも一部が曲率を異ならせて湾曲させた湾曲部を有するものであることを特徴とする請求項１に記載のバッフル型スピーカ装置。
3. 前記バッフル板は、外周の縁の少なくとも二箇所が、折り曲げることによって形成された稜線であることを特徴とする請求項１または２に記載のバッフル型スピーカ装置。
4. バッフル板と、
   前記バッフル板に取り付けられる、振動板を有するスピーカユニットと、
   前記バッフル板にバッフル面における複数の方向に対して異なる大きさの張力を付与した状態を維持する維持手段とを備え、
   前記バッフル板は、前記スピーカユニットが取り付けられ、前記振動板が振動することにより、該振動板の振動に追従して振動するものであり、
   さらに、前記張力を付与する、前記スピーカユニットとは異なる張力付与部材を備えたことを特徴とするバッフル型スピーカ装置の組立セット。