JP5506311B2 - スピーカ装置 - Google Patents

Description

本発明は、スピーカ装置に関するものである。

スピーカの低音再生能力は、振動板が動かすことのできる空気の体積に依存することが知られている。通常、低音の再生能力を向上させる場合、動かす空気の体積を増加させるために振動板の径を大きくする場合が多い。振動させる空気の体積を大きくすると、振動に伴って発生する反力が大きくなる。また、音量を上げると振動板の振幅を大きくする必要があるため、さらに反力が大きくなる。

スピーカユニットはフレームによってエンクロージャ内部に収納されるため、再生音に伴って発生する反力は振動板を保持するフレームを介してエンクロージャに伝搬する。また、振動板の振動はエンクロージャ内部の空気も同時に振動させるため、エンクロージャに振動が伝搬する。エンクロージャの振動は不要音の原因となり、再生音に重畳して聴衆に伝わることとなり、音質劣化の原因となる。また、スピーカの軸方向の振動は、スピーカユニットを軸方向に遥動させるため、再生音の位相を変化させる原因となっている。そのため、スピーカの遥動およびエンクロージャの振動を抑えることが求められている。

特許文献１には、スピーカユニットが取り付けられるエンクロージャの少なくとも２つの相対する板体に、エンクロージャの外側から圧縮力を加えるように支持されたスピーカが公開されている。このように構成されたスピーカによれば、エンクロージャの剛性が高くなることと等価になり、より重量が大きく且つ剛性が高いエンクロージャを採用した場合と同様に振動特性が改善される。

特開平７−７７７８号公報

しかしながら、特許文献１に記載のスピーカシステムでは、スピーカシステムの前後方向の遥動に対しては、床面と天井、壁同士もしくは床と壁を利用して圧縮力をかけなければならない。そのため、スピーカを設置する際に大掛かりな工事が必要であったり、設置後の移動が困難であったりするという問題がある。

本発明は上述した課題を解決するためになされたものであり、設置が容易であり、かつエンクロージャの振動、すなわちスピーカの遥動振幅をより小さくすることを目的とする。

本発明に係るスピーカ装置は、スピーカユニットと前記スピーカユニットを収容するエンクロージャとを有するスピーカおよび前記スピーカを略水平方向に放音するように支持するスピーカスタンドを備えるスピーカ装置であって、前記スピーカの振動を吸収する振動吸収部材を有し、前記スピーカスタンドは、前記振動吸収部材を介して前記スピーカの軸上後方を前記エンクロージャの外殻面にて支持するスタンド部を有することを特徴とする。

本発明に係るスピーカ装置によれば、設置が容易であり、かつスピーカの遥動振幅およびエンクロージャの振動をより小さくすることができる。したがって、不要音を除去することができると共に、再生音の位相を変化させることなく聴衆に届けることができる。

第１の実施形態に係るスピーカ装置の縦断面図である。 第２の実施形態に係るスピーカ装置の縦断面図である。 第３の実施形態に係るスピーカ装置の縦断面図である。

以下、添付の図面を参照して、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態に係るスピーカ装置の構成は一例に過ぎず、本発明は図示された構成に限定されるものではない。

＜第１の実施形態＞
図１は、第１の実施形態に係るスピーカ装置の縦断面図である。なお、以下に説明する各図では、スピーカ装置の前方を矢印Ｆｒで示し、後方を矢印Ｒｒで示す。
図１に示すように、スピーカ装置１０は、第一のスピーカ１００と、スピーカスタンド５００とを備えている。第一のスピーカ１００は、第一のスピーカユニット１１０と、第一のエンクロージャ１２０とを備えている。
第一のスピーカユニット１１０は、振動板１１１、磁気回路１１２、フレーム１１３、ヨーク１１４、ボイスコイルボビン１１５、ボイスコイル（不図示）、エッジ１１６、ダンパー１１７を含んで構成されている。

ボイスコイルボビン１１５は、円筒形状であって、その周面にボイスコイルが巻かれている。ボイスコイルボビン１１５は、ダンパー１１７を介してフレーム１１３に固定される。ボイスコイルボビン１１５の前面部には、振動板１１１が接着されている。振動板１１１は、エッジ１１６を介してフレーム１１３に固定される。
磁気回路１１２は、ボイスコイル上で磁束密度が最大となるように、フレーム１１３とヨーク１１４とにより挟持される。ボイスコイルに入力される電気信号は、電気機械変換され、ボイスコイルボビン１１５および振動板１１１を振動させる。

この第一のスピーカユニット１１０は、振動板１１１が第一のエンクロージャ１２０に形成された開口部に対向するように、第一のエンクロージャ１２０の内部に設置される。
第一のエンクロージャ１２０は、全体が略球体、すなわち外殻面が略球面で形成され、上述した第一のスピーカユニット１１０が収容できるように構成されている。第一のエンクロージャ１２０の前方は、球体を切り欠かれた態様で上述した開口部が形成され、第一のエンクロージャ１２０の後方は、外殻面が略円錐曲面に形成されている。

一方、スピーカスタンド５００は、床に第一のスピーカ１００を設置するためのベース部５２０と、ベース部５２０から第一のスピーカ１００を所定の高さに維持するスタンド部５１０とを備えている。
スタンド部５１０は、第一のスタンド５１１、第二のスタンド５１２を含んで構成されている。

第一のスタンド５１１は、第一のエンクロージャ１２０の外殻面にて第一のスピーカ１００の重心位置下側を支持する。第二のスタンド５１２は、第一のエンクロージャ１２０の外殻面にて第一のスピーカ１００の軸上後方を支持する。すなわち、図１に示すように、第二のスタンド５１２が第一のエンクロージャ１２０を支持する位置は、第一のスピーカ１００の重心位置を通る軸線Ｌを後方に延長させて第一のエンクロージャ１２０の外殻面と交差した位置である。
したがって、スピーカスタンド５００は、スピーカ１００が略水平方向、すなわちスピーカ１００の重心位置を通る軸線Ｌの前方に放音できるように支持している。

このように構成されたスピーカ装置１０では、振動板１１１によって音を発生させるときの空気からの反力によるフレーム１１３の振動および第一のエンクロージャ１２０の内部空気の振動に起因して、第一のスピーカ１００の軸方向に揺動が発生してしまう。しかし、スタンド部５１０の第二のスタンド５１２が、第一のエンクロージャ１２０の外殻面にて第一のスピーカ１００の軸上後方を支持しているので、第一のスピーカ１００に発生する遥動を効果的に抑えることができ、不要音を除去することができる。特に、第一のスピーカ１００の軸方向の揺動を抑えることができるので、第一のエンクロージャ１２０の再生音の位相を変化させることなく聴衆に届けることができる。

また、上述したスピーカ装置１０では、第一のエンクロージャ１２０の外殻面が略球面で形成されているので、第一のエンクロージャ１２０の強度が増し、不要な振動を抑制することができる。したがって、第一のエンクロージャ１２０によって不要な音が発生することなく再生音質が向上される。また、スピーカユニット１１０から発生する再生音が不要に反射や回折することを防ぎ、再生音の質を向上させることができる。

また、上述したスピーカ装置１０では、第一のエンクロージャ１２０の後方の外殻面が略円錐曲面に形成されていることから、聴衆から見える第一のエンクロージャ１２０の外径を大きくすることなく第一のエンクロージャ１２０の容積を増やすことが可能となる。したがって、聴衆に視覚的圧力を与えることなく再生音の質を向上させることができる。
また、上述したスピーカ装置１０では、スピーカ装置１０を設置する際に大掛かりな工事が必要なく、設置後の移動が容易である。

なお、本実施形態ではダイナミック型のスピーカユニットを採用しているが、これに限るものでなくコンデンサー型や圧電型等、他の駆動方式によるスピーカユニットを使用したものでもよい。
また、ベース部５２０は床に設置する形態となっているが、この構成に限定されるものではなく、天井に設置してもよい。
また、第一のスタンド５１１は、第一のエンクロージャ１２０の外殻面にて第一のスピーカ１００を支持する場合について説明したが、第一のスピーカ１００の重心鉛直方向の外殻面であればどのような位置を支持してもよい。

＜第２の実施形態＞
本実施形態では、第１の実施形態と同一の構成要素については、同一符号を付して、その説明を省略する。
図２は、本実施形態に係るスピーカ装置２０の縦断面図である。図２（ａ）は、スピーカ装置２０の全体の構成を示す図である。図２（ｂ）は、スピーカ装置２０の前方を拡大した図である。

図２（ａ）および図２（ｂ）に示すように、スピーカ装置２０は、第一のスピーカ１００、第二のスピーカ２００および第三のスピーカ３００が全て同軸上に配置された同軸スピーカ４００として構成されている。
第一のスピーカ１００は、第１の実施形態と同一であるため、その詳細は省略する。

次に、図２（ｂ）を参照して、第二のスピーカ２００および第三のスピーカ３００について説明する。
第二のスピーカ２００は、第二のスピーカユニット２１０と、第二のエンクロージャ２２０とを備えている。第二のスピーカ２００は、第一のスピーカユニット１１０のフレーム１１３と第一のエンクロージャ１２０との接合部から振動板１１１を覆うように配設された支持部材４１０によって、第一のスピーカ１００と同軸上になるように支持されている。支持部材４１０には、第二のスピーカ２００の外周部に開口部４１１が形成されている。第一のスピーカ１００からの再生音は、この開口部４１１を通過して聴衆に届けられる。

第二のスピーカユニット２１０に備えられている振動板は、第二のスピーカユニット２１０の軸を中心とした円環形状となっており、軸方向に振動することにより前方に再生音を放出する。
第三のスピーカ３００は、第三のスピーカユニット３１０と、第三のエンクロージャ３２０とを備えている。第三のスピーカ３００は、第二のスピーカユニット２１０の振動板の円環中央部に配設され、第三のスピーカユニット３１０の振動板が軸方向に振動することによって前方に再生音を放出する。

第二のスピーカユニット２１０と第三のスピーカユニット３１０とは、磁気回路、フレーム、ヨーク、ボイスコイルボビン、エッジおよびダンパーを第一のスピーカユニット１１０と同様に備えているが、その詳細は省略する。
このように構成された同軸スピーカ４００では、各スピーカユニットが、それぞれの振動板を同じ軸方向に振動するので、その反力も同軸方向に重畳される。

一方、スタンド部５１０は、第一のスタンド５１１、第二のスタンド５１２を含んで構成されている。
第一のスタンド５１１は、第一のエンクロージャ１２０の外殻面にて同軸スピーカ４００の重心位置下側を支持する。第二のスタンド５１２は、第一のエンクロージャ１２０の外殻面にて同軸スピーカ４００の軸上後方を支持する。すなわち、図２に示すように、第二のスタンド５１２が第一のエンクロージャ１２０を支持する位置は、同軸スピーカ４００の重心位置を通る軸線Ｌを後方に延長させて第一のエンクロージャ１２０の外殻面と交差した位置である。

このように構成されたスピーカ装置２０では、第二のスタンド５１２が、同軸スピーカ４００を構成する複数のスピーカの重畳された軸方向の振動を効率的に抑えることができる。

なお、本実施形態では、３つのスピーカを使用した同軸スピーカ４００について説明したが、これに限定されるものでなく、複数のスピーカを使用した同軸スピーカであればどのようなものであってもよい。
また、本実施形態の同軸スピーカ４００は、第二のスピーカ２００を支持部材４１０によって支持したが、第一のスピーカユニット１１０に円環状の振動板を用い、その中心部に第二のスピーカを配置してもよい。
また、支持部材４１０をフレーム１１３と第一のエンクロージャ１２０との接合部に配置したが、この構成に限定するものではなく、フレーム１１３もしくは第一のエンクロージャ１２０に配置してもよい。
また、第一のスタンド５１１は、第一のエンクロージャ１２０の外殻面にて同軸スピーカ４００を支持する場合について説明したが、同軸スピーカ４００の重心鉛直方向の外殻面であればどのような位置を支持してもよい。

＜第３の実施形態＞
本実施形態では、第２の実施形態と同一の構成要素については、同一符合を付して、その説明を省略する。
図３は、本実施形態に係るスピーカ装置３０の縦断面図である。

図３に示すように、スピーカ装置３０は、同軸スピーカ４００と第一のスタンド５１１との間および同軸スピーカ４００と第二のスタンド５１２との間に、振動吸収部材６００が設けられている。すなわち、第一のスタンド５１１は、同軸スピーカ４００の重心位置下側を、振動吸収部材６００を介して支持する。また、第二のスタンド５１２は、同軸スピーカ４００の重心位置の軸上後方部を、振動吸収部材６００を介して支持する。
このように構成されたスピーカ装置３０では、振動吸収部材６００が同軸スピーカ４００で発生した振動を吸収することで、振動を効果的に抑えることができる。

また、同軸スピーカ４００と第二のスタンド５１２との間に設けられた振動吸収部材６００は、同軸スピーカ４００を構成する複数のスピーカの重畳された軸方向の振動をより吸収し、振動する周波数を分散させることができる。
また、各振動吸収部材６００は、音を再生しているときの振動に加え、移動や輸送時等の振動や衝撃から同軸スピーカ４００を保護することができる。

なお、本実施形態では同軸スピーカ４００と第一のスタンド５１１との間および同軸スピーカ４００と第二のスタンド５１２との間に、振動吸収部材６００を設ける場合について説明したが、この場合に限られない。すなわち、同軸スピーカ４００と第一のスタンド５１１との間および同軸スピーカ４００と第二のスタンド５１２との間の少なくとも何れか一方に、振動吸収部材６００を設ければよい。

１００：第一のスピーカ １１０：第一のスピーカユニット １１１：振動板
１１２：磁気回路 １１３：フレーム １１４：ヨーク
１１５：ボイスコイルボビン １１６：エッジ １１７：ダンパー
１２０：第一のエンクロージャ ２００：第二のスピーカ ３００：第三のスピーカ
４００：同軸スピーカ ４１０：支持部材 ５００：スピーカスタンド
５１０：スタンド部 ５１１：第一のスタンド ５１２：第二のスタンド
５２０：ベース部 ６００：振動吸収部材

Claims (6)

1. スピーカユニットと前記スピーカユニットを収容するエンクロージャとを有するスピーカおよび前記スピーカを略水平方向に放音するように支持するスピーカスタンドを備えるスピーカ装置であって、
   前記スピーカの振動を吸収する振動吸収部材を有し、
   前記スピーカスタンドは、前記振動吸収部材を介して前記スピーカの軸上後方を前記エンクロージャの外殻面にて支持するスタンド部を有することを特徴とするスピーカ装置。
2. 前記スタンド部は、
   前記スピーカの重心位置を通る鉛直方向を前記エンクロージャの外殻面にて支持する第一のスタンドと、
   前記スピーカの軸上後方を前記エンクロージャの外殻面にて支持する第二のスタンドと、を有することを特徴とする請求項１に記載のスピーカ装置。
3. 前記スピーカは、同軸上に複数のスピーカを有する同軸スピーカであることを特徴とする請求項１または２に記載のスピーカ装置。
4. 前記エンクロージャの外殻面が略球面であることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のスピーカ装置。
5. 前記エンクロージャの後方の外殻面が略円錐曲面であることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のスピーカ装置。
6. 前記エンクロージャと前記第一のスタンドとの間に、振動を吸収する振動吸収部材を設けたことを特徴とする請求項２に記載のスピーカ装置。

Images