JP5637627B2 - 膜状スピーカ、およびその組立方法 - Google Patents

Description

本発明は、音響振動体の振動により膜材を、より全体的に振動させてこの膜材から所望の音が発せられるようにするための膜状スピーカ、およびその組立方法に関するものである。

上記膜状スピーカには、従来、下記特許文献１に示されるものがある。この公報のものによれば、膜状スピーカは、膜材と、この膜材の面方向の一部分に取り付けられた音響振動体とを備えている。

そして、上記音響振動体に送電して振動させれば、この振動に上記膜材が連動して振動し、この振動する膜材から、人を引き付ける所望の音が発せられ、もって、人の注意が喚起されることとされている。

実開昭６４−５５７９０号公報

ところで、前記したように、音響振動体は上記膜材の面方向の一部分に単に取り付けられただけのため、上記音響振動体の振動は、この音響振動体の周りの膜材の部分のみを振動させるだけにとどまって、この膜材の全体的な振動は得られないおそれがある。そして、この場合には、十分には所望の音が発せられないという不都合が生じる。

本発明は、上記のような事情に注目してなされたもので、本発明の目的は、音響振動体の振動により、この音響振動体を取り付けている膜材を、より全体的に振動させて、この振動する膜材から、より効果的に所望の音が発せられるようにすることである。

請求項１の発明は、外縁部が固定側部材２に取り付け可能とされる膜材３と、この膜材３の面方向の一部分３ａに配置される音響振動体４と、上記膜材３の一部分３ａに取り付けられ、この膜材３の一部分３ａに上記音響振動体４を取り付け可能とする取付具５とを備え、上記膜材３と取付具５とにそれぞれ引張力Ｔが付与されて、これら膜材３の一部分３ａと取付具５とがそれぞれ上記音響振動体４に圧接するようにしたことを特徴とする膜状スピーカである。

請求項２の発明は、上記取付具５を膜材片２７で形成し、上記膜材３の一部分３ａと膜材片２７とにより上記音響振動体４を収容可能とする袋体２８を形成したことを特徴とする請求項１に記載の膜状スピーカである。

請求項３の発明は、上記膜材３に引張力Ｔを付与しようとしてこの膜材３を緊張動作させたとき、この膜材３の緊張動作に連動して上記取付具５が緊張動作することにより、この取付具５に上記引張力Ｔが付与されることを特徴とする請求項１、もしくは２に記載の膜状スピーカである。

請求項４の発明は、請求項１に記載の膜状スピーカの組立方法であって、
上記膜材３の一部分３ａに取付具５により音響振動体４を取り付けるに際し、上記膜材３の一部分３ａと取付具５とがそれぞれ上記音響振動体４に圧接しない弛み状態で上記音響振動体４を取り付け、次に、上記膜材３と取付具５とに引張力Ｔを付与して、これら膜材３の一部分３ａと取付具５とを音響振動体４に圧接させるようにしたことを特徴とする膜状スピーカの組立方法である。

なお、この項において、上記各用語に付記した符号や図面番号は、本発明の技術的範囲を後述の「実施例」の項や図面の内容に限定解釈するものではない。

本発明による効果は、次の如くである。

請求項１の発明は、外縁部が固定側部材に取り付け可能とされる膜材と、この膜材の面方向の一部分に配置される音響振動体と、上記膜材の一部分に取り付けられ、この膜材の一部分に上記音響振動体を取り付け可能とする取付具とを備え、上記膜材と取付具とにそれぞれ引張力が付与されて、これら膜材の一部分と取付具とがそれぞれ上記音響振動体に圧接するようにしている。

このため、上記音響振動体は構成が簡素で軽量な膜材に取付具により取り付けられてはいるが、上記発明によれば、上記音響振動体は、あたかも剛性のある薄板に圧接状に取り付けられたような状態となる。よって、上記音響振動体を振動させれば、この振動により、この音響振動体を取り付けている膜材は、より全体的に振動することにより発信効果が向上して、この振動する膜材から、より効果的に所望の音が発せられることとなる。

請求項２の発明は、上記取付具を膜材片で形成し、上記膜材の一部分と膜材片とにより上記音響振動体を収容可能とする袋体を形成している。

このため、上記音響振動体が、外観上、容易に見えることは上記袋体により防止される。よって、上記膜状スピーカの外観上の見栄えが向上する。また、特に、上記袋体を防水性にしてやれば、上記音響振動体を風雨や塵埃から、より確実に保護することができる。

請求項３の発明は、上記膜材に引張力を付与しようとしてこの膜材を緊張動作させたとき、この膜材の緊張動作に連動して上記取付具が緊張動作することにより、この取付具に上記引張力が付与されている。

このため、上記膜材と取付具とにそれぞれ引張力を付与する場合に、この引張力を膜材と取付具とに個別の作業で付与する必要はなく、これらのうち、膜材に引張力を付与しさえすれば、この膜材の一部分に取り付けられている上記取付具には自動的に引張力が付与される。よって、上記膜材と取付具とへの引張力の付与は、簡単な構成で、容易に達成される。

請求項４の発明は、請求項１に記載の膜状スピーカの組立方法であって、
上記膜材の一部分に取付具により音響振動体を取り付けるに際し、上記膜材の一部分と取付具とがそれぞれ上記音響振動体に圧接しない弛み状態で上記音響振動体を取り付け、次に、上記膜材と取付具とに引張力を付与して、これら膜材の一部分と取付具とを音響振動体に圧接させるようにしている。

このため、上記膜材の一部分への取付具による音響振動体の取り付けは、上記膜材の一部分と取付具とがそれぞれ上記音響振動体に圧接しない弛み状態で行なわれる。よって、仮に、上記膜材の一部分と取付具とに引張力を付与した後に、この引張力に対抗しながら上記膜材の一部分に音響振動体を取り付けることに比べて、この音響振動体の取り付けは容易にでき、つまり、膜状スピーカの組立作業が容易かつ円滑にできる。

実施例１を示し、正面図である。 実施例１を示し、図１のII−II線矢視拡大断面図である。 実施例１を示し、右半分の図は、図１のIII−III線矢視拡大断面図で、左半分の図は、同上断面図であって膜状スピーカの組立時の説明図である。 実施例２を示し、図１に相当する図である。

本発明の膜状スピーカに関し、音響振動体の振動により、この音響振動体を取り付けている膜材を、より全体的に振動させて、この振動する膜材から、より効果的に所望の音が発せられるようにする、という目的を実現するため、本発明を実施するための形態は、次の如くである。

即ち、膜状スピーカは、外縁部が固定側部材に取り付け可能とされる膜材と、この膜材の面方向の一部分に配置される音響振動体と、上記膜材の一部分に取り付けられ、この膜材の一部分に上記音響振動体を取り付け可能とする取付具とを備える。上記膜材と取付具とにそれぞれ引張力が付与されて、これら膜材の一部分と取付具とがそれぞれ上記音響振動体に圧接するようにしている。

本発明をより詳細に説明するために、その実施例１を添付の図１〜３に従って説明する。

図１，２と、図３の右半分の図において、符号１は、膜状スピーカで、この膜状スピーカ１は、外縁部が固定側部材２に取り付け可能とされる縦向きで矩形状の膜材３と、この膜材３の面方向の一部分３ａである中央部分に対面するよう配置される音響振動体４と、上記膜材３の一部分３ａに取り付けられ、この膜材３の一部分３ａに上記音響振動体４を取り付け可能とする取付具５と、上記音響振動体４から延出し、この音響振動体４への送電を可能として、この送電電力によりこの音響振動体４を振動可能にさせる電線６とを備えている。

上記固定側部材２は、固定面９上に支持され、その内部空間に上記膜材３を挿入可能とさせる矩形状の枠体１０を有し、この枠体１０は、上記固定面９上に締結される基板１１と、この基板１１に立設される左右一対の支柱１２，１２と、これら左右支柱１２，１２に架設される上下一対の梁１３，１４とを備えている。上記枠体１０の内部空間に上記膜材３が配置され、この膜材３の左右外縁部は、上記左右支柱１２，１２にそれぞれ連結具１７により上下に摺動可能に連結され、上記膜材３の上、下外縁部は、上記上、下梁１３，１４にそれぞれ緊締具１８により連結されている。

上記膜材３の縦、横寸法は、例えば、１〜５ｍとされる。上記膜材３の左右各外縁部は袋形状とされ、その内部に可撓性索条体２０であるロープが挿入されて、厚さが大きくされている。また、上記膜材３の上下各外縁部は、図示しないが折り返され、もしくは補強布の接合により補強されている。

上記連結具１７は、上下に長く延びて上記支柱１２に締結具２１により取り付けられる連結部材２２を有している。この連結部材２２には、その長手方向に沿って断面が蟻溝形状の係止溝２３が形成され、この係止溝２３は、上記膜材３に向かって開口している。

そして、上記可撓性索条体２０を含む上記膜材３の左右各外縁部が上記各係止溝２３にその上方、もしくは下方から嵌入されて、これら各係止溝２３に上下に摺動可能に係止され、もって、上記膜材３の左右各外縁部が上記各連結具１７により上記固定側部材２の枠体１０における各支柱１２に連結されている。

前記緊締具１８は、上記膜材３の上下各外縁部と、この外縁部に対応する梁１３，１４とに螺旋状に巻き掛けられるロープにより構成されている。上記緊締具１８は、その緊締操作により上記膜材３の左右方向の各部に対し、左右方向での単位長さ当りの引張力Ｔ（ｋｇｆ／ｃｍ）を付与可能とするものである。そして、上記緊締具１８を緊締操作して上記膜材３に引張力（設定張力）Ｔを付与すると、この膜材３は上下方向にわずかに伸長して緊張動作し、この際、上記各連結具１７に対し上記膜材３の左右各外縁部が上下にわずかに摺動する。そして、これにより上記膜材３の左右方向における各部において、上下方向に向かい、かつ、それぞれ互いに均等な引張力Ｔが付与される。

前記取付具５は、上記膜材３と同材質の膜材片２７により形成され、この膜材片２７は上記膜材３よりもかなり小さい面積の矩形状とされている。上記膜材３の一部分３ａに膜材片２７の外縁部が全体的、もしくは部分的に溶着もしくは接着等により結合されて袋体２８が形成され、この袋体２８に上記音響振動体４が収容されている。具体的には、上記音響振動体４の直径は３〜５ｃｍであり、上記膜材片２７の縦、横寸法は８〜１６ｃｍ程度とされる。上記の場合、上記袋体２８内の空間に音響振動体４を挿入、抜出し可能とさせる出し入れ口を形成してもよい。

前記したように、緊締具１８への緊締操作により膜材３に引張力Ｔを付与してこの膜材３を緊張動作させたとき、この膜材３の緊張動作に連動して上記取付具５の膜材片２７が緊張動作し、これにより、この取付具５の膜材片２７に引張力Ｔが付与されるようになっている。

そして、上記膜材３と取付具５の膜材片２７とにそれぞれ引張力Ｔが与えられることにより、これら膜材３の一部分３ａと取付具５の膜材片２７とはそれぞれ上記音響振動体４に圧接させられる。この状態で、上記音響振動体４に送電して振動させれば、この振動に上記膜材３が連動して振動し、この振動する膜材３から、音が発せられるようになっている。

上記膜状スピーカ１により、より好ましい音を得るための上記膜材３と引張力Ｔとの関連につき、具体的に説明する。

上記膜材３をフッ素樹脂フィルムとし、上記フッ素樹脂は、ＰＴＦＥ、ＦＥＰ、ＰＦＡ、ＥＴＦＥ、ＰＶＤＦ、ＰＶＦなどの１種、或いは２種以上からなり、例えばＥＴＦＥを選択し、上記膜材３の厚さを５０〜５００μｍとした場合には、引張力Ｔは１０〜３０ｋｇｆ／ｍが好ましい。また、上記膜材３をガラス繊維等の無機繊維織物に上記フッ素樹脂コーティングしたものとし、厚さを０．５〜１．２ｍｍとした場合には、引張力Ｔは１００〜３００ｋｇｆ／ｍが好ましい。

また、上記膜材３をポリエステル繊維織物、天然繊維織物、もしくはガラス繊維織物に塩化ビニル（ＰＶＣ）樹脂等の熱可塑性樹脂をコーティングしたものとし、厚さを０．５〜１．２ｍｍとした場合には、引張力Ｔは５０〜１５０ｋｇｆ／ｍが好ましい。また、上記膜材３を上記の各種繊維の少なくとも１種に上記の各種樹脂の少なくとも１種をコーティングしたメッシュ材とし、厚さを０．３〜１．０ｍｍとした場合には、引張力Ｔは５０〜１５０ｋｇｆ／ｍが好ましい。

上記構成によれば、外縁部が固定側部材２に取り付け可能とされる膜材３と、この膜材３の面方向の一部分３ａに配置される音響振動体４と、上記膜材３の一部分３ａに取り付けられ、この膜材３の一部分３ａに上記音響振動体４を取り付け可能とする取付具５とを備え、上記膜材３と取付具５とにそれぞれ引張力Ｔが付与されて、これら膜材３の一部分３ａと取付具５とがそれぞれ上記音響振動体４に圧接するようにしている。

このため、上記音響振動体４は構成が簡素で軽量な膜材３に取付具５により取り付けられてはいるが、上記構成によれば、上記音響振動体４は、あたかも剛性のある薄板に圧接状に取り付けられたような状態となる。よって、上記音響振動体４を振動させれば、この振動により、この音響振動体４を取り付けている膜材３は、より全体的に振動することにより発信効果が向上して、この振動する膜材３から、より効果的に所望の音が発せられることとなる。

また、前記したように、取付具５を膜材片２７で形成し、上記膜材３の一部分３ａと膜材片２７とにより上記音響振動体４を収容可能とする袋体２８を形成している。

このため、上記音響振動体４が、外観上、容易に見えることは上記袋体２８により防止される。よって、上記膜状スピーカ１の外観上の見栄えが向上する。また、特に、上記袋体２８を防水性にしてやれば、上記音響振動体４を風雨や塵埃から、より確実に保護することができる。

また、前記したように、膜材３に引張力Ｔを付与しようとしてこの膜材３を緊張動作させたとき、この膜材３の緊張動作に連動して上記取付具５が緊張動作することにより、この取付具５に上記引張力Ｔが付与されている。

このため、上記膜材３と取付具５とにそれぞれ引張力Ｔを付与する場合に、この引張力Ｔを膜材３と取付具５とに個別の作業で付与する必要はなく、これら３，５のうち、膜材３に引張力Ｔを付与しさえすれば、この膜材３の一部分３ａに取り付けられている上記取付具５には自動的に引張力Ｔが付与される。よって、上記膜材３と取付具５とへの引張力Ｔの付与は、簡単な構成で、容易に達成される。

図３を参照して、上記膜状スピーカ１の組立方法につき説明する。

上記固定側部材２に膜材３を取り付けることに先立って、まず、上記膜材３の一部分３ａに取付具５により音響振動体４を取り付ける。この際、上記膜材３の一部分３ａと取付具５とがそれぞれ上記音響振動体４に圧接しない弛み状態で上記音響振動体４を取り付ける。

次に、図３の左半分の図のように、上記膜材３の左右各外縁部を、上記各連結具１７により固定側部材２の枠体１０の各支柱１２に連結すると共に、上記膜材３の上下各外縁部を、上記各緊締具１８により上記枠体１０の各梁１３，１４に緩く連結する。

次に、図３の右半分の図のように、上記緊締具１８への緊締操作により膜材３に引張力Ｔを付与して緊張動作させれば、この膜材３の緊張動作に連動して上記取付具５が緊張動作し、これにより、この取付具５にも引張力Ｔが付与される。すると、これら膜材３の一部分３ａと取付具５とがそれぞれ上記音響振動体４に圧接させられて、上記膜状スピーカ１の組立作業が終了する。

上記した膜状スピーカ１の組立方法によれば、上記膜材３の一部分３ａへの取付具５による音響振動体４の取り付けは、上記膜材３の一部分３ａと取付具５とがそれぞれ上記音響振動体４に圧接しない弛み状態で行なわれる。よって、仮に、上記膜材３の一部分３ａと取付具５とに引張力Ｔを付与した後に、この引張力Ｔに対抗しながら上記膜材３の一部分３ａに音響振動体４を取り付けることに比べて、この音響振動体４の取り付けは容易にでき、つまり、膜状スピーカ１の組立作業が容易かつ円滑にできる。

なお、以上は図示の例によるが、図１，４の膜状スピーカ１の正面図は、膜状スピーカ１の表面、裏面のいずれであってもよい。また、上記固定側部材２や膜材３は、建物の屋根や壁、また、構築物の一部もしくは全部を構成するものであってもよい。また、上記膜材３の面方向は水平方向や傾斜方向であってもよく、その形状は、円形や多角形であってもよい。

また、上記取付具５の膜材片２７や帯材３２は膜材３の一部分３ａに対し、面ファスナーなどのファスナーで取り付けてもよい。また、上記取付具５は剛性体や弾性体で形成してもよい。

また、上記緊締具１８を設けないで、上記連結具１７を膜材３の外縁部の各部（４辺）に設け、この膜材３の一部をその厚さ方向に引張したり押圧したりするなどして、上記膜材３に、その面方向の各方向に向かって引張力Ｔを付与するようにしてもよい。また、上記連結具１７を設けないで、上記緊締具１８を膜材３の外縁部の各部に設け、これにより、上記膜材３を上下方向と左右方向との二軸方向にそれぞれ引張力Ｔを付与するようにしてもよい。そして、このように、膜材３に、上下方向と左右方向との二軸方向にそれぞれ引張力Ｔを付与することが好ましい。

また、上記左右連結具１７,１７のうち、少なくともいずれか一方の連結具１７における締結具２１のボルトを長くし、このボルトに上記締結具２１のナットを捻回することにより、上記膜材３に左右方向に向かう引張力Ｔを付与して緊張させるようにしてもよい。つまり、上記連結具１７を緊締操作可能とし、この緊締操作により上記膜材３を緊張させるようにしてもよい。また、この膜材３の上下（もしくは左右）の各外縁部のうち、いずれか一方の外縁部を固定側部材２に固着し、他方の外縁部に対してのみ上記緊締操作可能な連結具１７や緊締具１８を設けてもよい。

以下の図４は、実施例２を示している。この実施例２は、前記実施例１と構成、作用効果において多くの点で共通している。そこで、これら共通するものについては、図面に共通の符号を付してその重複した説明を省略し、異なる点につき主に説明する。また、これら実施例における各部分の構成を、本発明の目的、作用効果に照らして種々組み合せてもよい。

本発明をより詳細に説明するために、その実施例２を添付の図４に従って説明する。

図４において、上記取付具５は、上記膜材３の一部分３ａに対面してクロス状に設けられる一対の膜材製帯材３２，３２を備えている。これら各帯材３２の長手方向の各端部はそれぞれ上記膜材３の一部分３ａに結合されている。なお、上記両帯材３２，３２同士は互いに結合されていない。

上記膜材３の一部分３ａと取付具５の各帯材３２とがそれぞれ上記音響振動体４に圧接しない弛み状態で、上記各帯材３２のそれぞれ端部側の間の出し入れ口３３を通し、上記膜材３の一部分３ａと取付具５の各帯材３２との間の空間に対し、上記音響振動体４が挿入、抜出し可能に挿入されている。

１ 膜状スピーカ
２ 固定側部材
３ 膜材
３ａ 一部分
４ 音響振動体
５ 取付具
９ 固定面
１０ 枠体
１１ 基板
１２ 支柱
１３ 梁
１４ 梁
１７ 連結具
１８ 緊締具
２１ 締結具
２２ 連結部材
２３ 係止溝
２７ 膜材片
２８ 袋体
３２ 帯材
３３ 出し入れ口
Ｔ 引張力

Claims (4)

1. 外縁部が固定側部材に取り付け可能とされる膜材と、この膜材の面方向の一部分に配置される音響振動体と、上記膜材の一部分に取り付けられ、この膜材の一部分に上記音響振動体を取り付け可能とする取付具とを備え、上記膜材と取付具とにそれぞれ引張力が付与されて、これら膜材の一部分と取付具とがそれぞれ上記音響振動体に圧接するようにしたことを特徴とする膜状スピーカ。
2. 上記取付具を膜材片で形成し、上記膜材の一部分と膜材片とにより上記音響振動体を収容可能とする袋体を形成したことを特徴とする請求項１に記載の膜状スピーカ。
3. 上記膜材に引張力を付与しようとしてこの膜材を緊張動作させたとき、この膜材の緊張動作に連動して上記取付具が緊張動作することにより、この取付具に上記引張力が付与されることを特徴とする請求項１、もしくは２に記載の膜状スピーカ。
4. 請求項１に記載の膜状スピーカの組立方法であって、
   上記膜材の一部分に取付具により音響振動体を取り付けるに際し、上記膜材の一部分と取付具とがそれぞれ上記音響振動体に圧接しない弛み状態で上記音響振動体を取り付け、次に、上記膜材と取付具とに引張力を付与して、これら膜材の一部分と取付具とを音響振動体に圧接させるようにしたことを特徴とする膜状スピーカの組立方法。

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