JP7240276B2 - スピーカシステム - Google Patents

Description

この発明は、デュアルパッシブラジエータ方式のスピーカシステムに関する。

互いに離間する方向へと音波を放出するように指向される２つのパッシブラジエータと、それら２つのパッシブラジエータを空気振動を介して駆動するアクティブラジエータとを共通のエンクロージャに内包させてなるスピーカシステム（「デュアルパッシブラジエータ方式のスピーカシステム」とも称する）は、従来より知られている（例えば、非特許文献１参照）。

斯かるデュアルパッシブラジエータ方式のスピーカシステムによれば、矩形エンクロージャを構成する６枚のパネルのうち、前面パネルに取り付けられたアクティブラジエータ（ダイナミック型のコーンスピーカユニット）を駆動することにより、左右の側面パネルに取り付けられた左右のパッシブラジエータ（いずれもドロンコーン）がエンクロージャ内に発生する音圧の低域成分に呼応して作動する。これにより、デスクトップに置くことも可能な程度のコンパクトなボディでありながら、アクティブラジエータの作動に呼応して、総面積の大きい２個のパッシブラジエータも作動することにより、中高音のみならず、迫力のある重低音をも楽しめると言う利点がある。

株式会社プリンストン製デュアルパッシブラジエータ搭載スピーカシステムの広告 PSP-DPR https://www.princeton.co.jp/product/pspdpr.html

このような従来のデュアルパッシブラジエータ方式のスピーカシステムにあっては、左右のパッシブラジエータの振動体（コーン）は、当該振動体を支持する支持体（カップ状フレーム）の開口縁部を介して左右の側面パネルに固定されている。また、左右の側面パネルは、エンクロージャ内外に発生する音波の某かの成分に呼応したり、或いは、振動板が動くときの反動によっても僅かではあるが不規則に振動する。そのため、アクティブラジエータの駆動により、パッシブラジエータの振動体（コーン）が低域成分の音圧に呼応して振動すると、当該振動体を支持する支持体（カップ状フレーム）も、左右の側面パネルと共に僅かではあるが不規則に振動する。そのため、振動体（コーン）の低周波振動は、当該振動体を支持する支持体（カップ状フレーム）自体の不規則振動により干渉を受け、パッシブラジエータから放出される低音を歪ませたり、弱めたりすると言った問題がある。

この発明は、上述の問題点に着目してなされたものであり、その目的とするところは、パッシブラジエータの振動体が、取付パネルの不要振動などにより干渉を受けることがないようにしたデュアルパッシブラジエータ方式のスピーカシステムを提供することにある。

本発明の他の目的並びに作用効果については、明細書の以下の記述を参酌することにより、当業者であれば容易に理解されるであろう。

上述の技術的課題は、以下の構成を有するスピーカシステムにより解決することができると考えられる。
すなわち、本発明に係るスピーカシステムは、
互いに離間する方向へと音波を放出するように指向される２つのパッシブラジエータと、それら２つのパッシブラジエータを空気振動を介して駆動する１つ以上のアクティブラジエータとを共通のエンクロージャに内包させてなり、
前記２つのパッシブラジエータのそれぞれは、振動体と、前記振動体をその振動を許容しつつ支持する支持体とを有し、かつ
前記２つのパッシブラジエータは、前記支持体同士が一体化するように結合されている。

このような構成によれば、２つのパッシブラジエータはその支持体同士が一体化するように結合されていることに加え、２つのパッシブラジエータの振動体に生ずる振動は互いに同相ではあるものの、２つのパッシブラジエータ同士は互いに背中合わせの位置関係にあることから、それらの振動により支持体が受ける反動は互いに打ち消し合う関係となり、両支持体を定位置に静止するように作用する。その結果、２つのパッシプラジエータの支持体は、取付パネルの不要振動を抑制しつつ静止状態を維持するため、これにより、パッシブラジエータの振動体が、取付パネルの不要振動により受ける干渉を抑制することができ、高出力かつ歪みの少ない高音質かつエンクロージャのサイズを超えた低音再生が可能となる。

上述のスピーカシステムによれば、２つのパッシプラジエータは一体的に結合されているため、エンクロージャ内に適当な支持機構を配置することにより、相対向する２つのパネルに依存しない取付構造を採用することもできる。このようなパネルに依存しない取付構造によれば、２つのパッシブラジエータの振動体は、相対向する２つのパネルの不要振動の影響をより一層に受けにくくなり、より高出力かつ歪みの少ない高音質再生、低音再生を楽しむことができる。

なお、上述のスピーカシステムを構成するエンクロージャのサイズは、既存のパッシプラジエータ製品（ドローンコーン方式、ダイナミックスピーカ方式を問わない）を使用する前提に立てば、ある程度、それら２つのパッシブラジエータの奥行きサイズにより制約を受けるかに見える。しかし、そのようなサイズ的制約によるエンクロージャ容量の過不足は、当業者には周知の通り、錘体付加による振動体重量調整、及び、アクティブラジエータの振動系パラメーターの適正化により容易に解決することができる。尤も、既存のパッシプラジエータ製品を使用することなく、２つのパッシプラジエータが適当な距離
を隔てて背中合わせに結合一体化された特注品の採用を前提とするのであれば、このような問題は生じないことは言うまでもない。

好ましい実施の態様にあっては、
前記２つのパッシブラジエータのそれぞれは、振動体のほかに、ボイスコイルと磁気回路とを有するダイナミック型スピーカユニットにより構成され、かつ
前記２つのダイナミック型スピーカユニットは、後端部同士を互いに結合することにより一体化されている、ものであってもよい。

このような構成によれば、ダイナミック型スピーカユニットの振動体にはボイスコイルが取り付けられているため、ドローンコーンの振動体に比べてその分だけ重量が大きく、エンクロージャ内の低域成分の音圧によく感応して振動し、低音に関する出力を容易に増強 することができる。加えて、ダイナミックスピーカユニットの後端部である継鉄面には、 リング状磁石の起磁力により、常時、一定の磁極（Ｎ極又はＳ極）が誘起されてはいるものの、それら２つの継鉄面を接近させていくと、当初は同極同士で反発するものの、近接状態となるにしたがい、両者は吸着結合されるに至ることが経験的に認められる。そのため、特別な結合手段（接着材、結合クラン プ、ビス等々）を使用せずとも、２つのスピーカユニットの後端部同士を接近させていく だけで、両者を磁力を介して確実に吸着結合させることができる。なお、この磁気吸着現象は、それらの間に磁性板を挟んでも同様に観察される。

好ましい実施の態様にあっては、
前記２つダイナミック型スピーカユニットのボイスコイルのそれぞれの両端は、短絡され、抵抗素子を介して電気的に接続され、又はフィルタ回路を介して電気的に接続されている、ものであってもよい。

このような構成によれば、振動体の振動に伴ってボイスコイルに誘起される電圧をボイスコイルに流れる電流と磁界により生ずるローレンツ力を介して振動体の振動に負帰還をかけるサーボ系を構成することにより、振動体を所望の振動状態に制御することができる。このとき、ボイスコイルの両端を短絡又は抵抗素子を介して接続すれば、ボイスコイルに誘起される電圧の全周波数成分に関して、最大量又は抵抗値に応じた調整量をもって、振動体の振動に負帰還をかけることができる。一方、ボイルコイルの両端をフィルタ回路を介して接続すれば、そのフィルタ回路の通過周波数特性に応じて、振動体の振動に負帰還をかけることができる。すなわち、所望の周波数域（例えば、高域周波数帯、低域周波数帯、中域周波数帯、又はそれらの組み合わせ）に応じて、振動体の振動に制動をかけることができる。

好ましい実施の態様にあっては、
前記２つのパッシブ側のダイナミック型スピーカユニットの後端部同士は、所定厚さの板状導磁部材を挟んで結合されている、ものであってもよい。

このような構成によれば、板状導磁部材を挟んでスピーカユニットの後端部同士が吸着結合した状態においては、板状導磁部材の存在に起因して、いままでボイスコイルと鎖交せずに空間に漏れ出していた漏れ磁束が減少することで、ボイスコイルと鎖交する磁束密度が増加し、ボイスコイルの誘起電圧も上昇して、負帰還量が増すことで、一層の制動力を発揮することとなる。

好ましい実施の態様にあっては、
前記板状導磁部材が、前記アクティブラジエータの磁気回路構成部材へと接触する延長部を有する、ものであってもよい。
このような構成によれば、板状導磁部材が、前記アクティブラジエータの磁気回路構成部材へと接触した状態においては、板状導磁部材の延長部の存在に起因して、いままでボイスコイルと鎖交せずに空間に漏れ出していた漏れ磁束が減少することで、ボイスコイルと鎖交する磁束密度が増加し、ボイスコイルの誘起電圧も上昇して、振動体駆動力が増すことで、音響出力が増強される。またアクティブラジエータの支持体が板状導磁部材とパッシブ側のダイナミック型スピーカユニットに結合、エンクロージャ全体とも一体化するため、振動系の動作の反動等でのパネルの不要振動等の影響を受けにくくなり、より高出力かつ歪みの少ない高音質再生楽しむことができる。

好ましい実施の態様にあっては、
前記２つのパッシブ側のダイナミック型スピーカユニットの後端部同士は、所定厚さの板状伝熱部材を挟んで結合されかつ、この伝熱部材が前記アクティブラジエータの磁気回路構成部材へと接触する延長部を有する、ものであってもよい。

このような構成によれば、アクティブブラジエータのボイスコイルから発生する熱を、当該ラジエータの磁気回路構成部材（例えば、継鉄や磁石）から取り出すと共に、これを上述の伝熱部材を経由して、２つのパッシブラジエータの磁気回路構成部材（例えば、継鉄や磁石）やフレーム等へと拡散して放熱することで、アクティブラジエータの過熱による出力低下を防止することできる。

本発明によれば、２つのパッシブラジエータはその支持体同士が一体化するように結合されていることに加え、２つのパッシブラジエータの振動体に生ずる振動は互いに同相ではあるものの、２つのパッシブラジエータ同士は互いに背中合わせの位置関係にあることから、それらの振動により支持体が受ける反動は互いに打ち消し合う関係となり、両支持体を定位置に維持するように作用する。その結果、２つのパッシプラジエータの支持体は、取付パネルの不要振動を抑制しつつ静止状態を維持するため、これにより、パッシブラジエータの振動体が、取付パネルの不要振動により受ける干渉を抑制することができ、高出力かつ歪みの少ない低音再生が可能となる。

図１は、スピーカシステムの外観斜視図である。 図２は、スピーカシステムの分解斜視図である。 図３は、スピーカユニット同士の結合構造を示す分解斜視図（その１）である。 図４は、スピーカユニット同士の結合構造を示す断面図（その１）である。 図５は、スピーカユニット同士の結合構造を示す分解斜視図（その２）である。 図６は、スピーカシステムの概略的平断面図である。 図７は、スピーカユニット同士の結合構造を示す断面図（その２）である。 図８は、ボイスコイル結線の説明図である。

以下に、本発明に係るスピーカシステムの好適な実施の一形態を添付図面を参照しながら詳細に説明する。

＜本発明の概要＞
本発明に係るスピーカシステムは、２つのパッシブラジエータとそれらのパッシブラジエータを空気振動を介して駆動するアクティブラジエータとを共通のエンクロージャに内包させた構造を有する。それら２つのパッシブラジエータは、互いに離間する方向へと音波を放出するように、換言すれば、互いに背中合わせとなるように、指向されている。

パッシブラジエータの具体的な構造は区々である。いずれにしても、振動体と、振動体を振動自在に支持する支持体とを有するものであって、アクティブラジエータから発生する空気振動の低域成分に応答して振動体が振動するものであれば足りる。したがって、振動体と支持体とを有するものの、ボイスコイルや磁気回路は有しない、「ドロンコーン」と称されるものでもよいし、ボイスコイルと磁気回路とを有するダイナミック型のスピーカユニットと称されるものであってもよい。

それら２つのパッシブラジエータは、一般的には、エンクロージャを構成する相対向する一対のパネルに固定される。一対のパネルとは、例えば左側面パネルと右側面パネル、前面パネルと背面パネルの如き関係にあるパネルである。もっとも、後述するように、２つのパッシブラジエータの支持体同士が一体的に結合している場合には、例えばその結合部近傍をパネルとは独立した構造物で支持することにより、パネルに頼らない固定構造を採用することもできる。

一方、それら２つのパッシブラジエータを空気振動を介して駆動するアクティブラジエータの個数及び取付位置については、様々な構成を採用することができる。なお、アクティブラジエータの具体的な構造としては、ダイナミック型スピーカユニットにより構成される。ここで、ダイナミック型スピーカユニットには、コーンスピーカユニット、ドームスピーカユニット、ホーンスピーカユニットなどが含まれる。

アクティブラジエータの個数が１個であれば、その取付位置は、エンクロージャを構成する６枚のパネルのいずれであってもよい。例えば、２つのパッシブラジエータが左側面パネルと右側面パネルとに分離している場合であれば、それらのパッシブラジエータを駆動する１個のアクティブラジエータの取付位置は、前面パネル又は背面パネルと言ったように、パッシブラジエータとは異なるパネルに取り付けてもいし、左側面パネル又は右側面パネルと言ったように、パッシブラジエータと同一のパネルに取り付けてもよい。

アクティブラジエータの個数が２個以上の場合にも、その取付位置は、パッシブラジエータと異なるパネルであってもよいし、同一のパネルであってもよい。例えば、２つのパッシブラジエータが左側面パネルと右側面パネルとに分離している場合であれば、２つのアクティブラジエータは、前面パネルに２個とも配置しても良いし、他の面に２個とも配置しても良い。また、前面パネルと背面パネルとに分離して、または左側面パネルと右側面パネルに分離して、あるいは、前面パネルと左右いずれかの側面パネルに分離して、配置することができる。

次に、本発明にとって特に重要な点は、上述のパッシブラジエータ及びアクティブラジエータの配置例において、２つのパッシブラジエータは、その支持体同士が一体化するように互いに結合されていることである。結合するための具体的な構造は、それらパッシブラジエータがボイスコイル及び磁気回路を有しない「ドロンコーン」か、それとも、ボイスコイル及び磁気回路を有する「ダイナミック型スピーカユニット」であるかにより、区々である。それらパッシブラジエータの奥行きの２倍が対向するパネル間距離とほぼ等しい場合には、直接又は比較的薄い剛性を有する接合板を挟んで、支持体同士の結合一体化を実現することができる。それらパッシブラジエータの奥行きの２倍が対向するパネル間距離よりも十分に短い場合には、それらの隙間を埋める適当な剛性構造体を介在させればよいであろう。なお、結合手段としては、接着剤、クランプ部材、ビス等々のような通常の結合手段を採用することできる。

もっとも、後述するように、パッシブラジエータがダイナミック型スピーカユニットの場合にあっては、スピーカユニットの後端面（継鉄面）にＮ極またはＳ極が誘起されるため、上述の接合板の材質を磁性材（例えば、鉄、けい素鉄、パーマロイ等々）とすると共に、この磁性接合板を挟んで、スピーカユニット後端面同士を接近させると、それらスピーカユニット後端面同士を磁性接合板を挟んで磁気吸着させて強固に結合することができる。

なお、のちに詳述するように、上述の接合板の材質を磁性材とした場合、パッシブラジエータを構成するダイナミック型スピーカユニットの漏れ磁束低減により、ボイスコイルと鎖交する磁束密度を上昇させて、サーボ制御の感度を上げることができる。また、上述の磁性接合板を適宜に延長させて、アクティブラジエータとして機能するダイナミック型スピーカユニットの磁気回路構成部材へと接触させることにより、同様な理由により、当該ユニットの漏れ磁束低減により、ボイスコイルと鎖交する磁束密度を上昇させてることで、アクティブラジエータの出力を増強し、耐入力特性も向上、歪みも低減でききる。

一方、上述の接合板の材質を伝熱材（例えば、銅、アルミニウム等々）にすると共に、これをアクティブラジエータとして機能するダイナミック型スピーカユニットの磁気回路構成部材へと接触させれば、当該ユニットのボイスコイルから発生する熱をパッシブラジエータを構成する２つのダイナミック型スピーカユニットに逃すことで、アクティブラジエータとなるダイナミック型スピーカユニットのボイスコイルを冷却することで、過熱による出力低下、音質の劣化、及び破損を回避し、防止することができる。

＜第1実施形態＞
本発明に係るスピーカシステムのより具体的な第1実施形態が、図１～図４、及び図８に示されている。図１に示されるように、このスピーカシステム１は、デスクに載置可能な程度のコンパクトなサイズを有する直方体状のエンクロージャ１０を有する。図１及び図２に示されるように、エンクロージャ１０は、前面パネル１１、左側面パネル１３及び右側面パネル１４をコ字状に組み付けてなる本体部と、上面パネル１５、底面パネル１６及び背面パネル１２をコ字状に組み付けてなる覆い部とから構成されている。なお、符号１７は、前面パネル１１と背面パネル１２との間に掛け渡されて、それらのパネル１２，１３の振動を抑制するための制振パネルである。

エンクロージャ１０には、左側面のパッシブラジエータ２と右側面のパッシブラジエータ３とそれら２つのパッシブラジエータ２，３を空気振動を介して駆動する前面のアクティブラジエータ４とが内包される。左右側面のパッシブラジエータ２，３は、ダイナミック型のスピーカユニットであるコーンスピーカ２０，３０により構成されている。同様に、前面のアクティブラジエータ４は、ダイナミック型のスピーカユニットである一回りサイズの小さいコーンスピーカ４０により構成されている。

左右側面のコーンスピーカ２０，３０は、それぞれ対応するパネル１３，１４の円形開口部１３ａ，１４ａにその後部から挿入された状態において、その周縁部２1ａ，３1ａをあてがうことより、ビスや接着剤などを介して、対応するパネル１３，１４へと固定される。前面のコーンスピーカ４０は、前面パネル１１の円形開口部１１ａにその後部から挿入された状態において、その周縁部４１ａをあてがうことにより、ビスや接着剤などを介して、対応するパネル１１へと固定される。左側面のコーンスピーカ２０と右側面のコーンスピーカ３０とは、図３に示されるように、鉄等の磁性材料からなる円板である第1の接合板（導磁部材）５０を介して、その後部同士が磁気吸着されることにより、強固に結合される。

スピーカユニット同士の結合構造の詳細を示す断面図（その１）が、図４に示されている。先ず、コーンスピーカ２０，３０，４０の構造について簡単に説明する。

同図に示されるように、左側面のコーンスピーカ２０において、符号２１は支持体を構成するカップ状フレーム、２２は起磁力を発生するリング状磁石、２３は磁極片を構成するリング状の第1の継鉄、２４は直棒部２４ａと円板部２４ｂとを一体に有する第２の継鉄、２５は音響信号が流れるボイスコイル、２６はボイスコイル２５が巻回されて直棒部２４ａが内挿されるボビン、２７はボビン２６と一体に振動して音波を生成する振動体であるコーン、２７ａはコーン２７とフレーム周縁部２１ａとの支持点である開口縁部、２７bはセンタコーン、２８はボビン２６をフレーム２１の基部に繋いで制動するダンパである。

同様に、右側面のコーンスピーカ３０において、符号３１は支持体を構成するカップ状フレーム、３２は起磁力を発生するリング状磁石、３３は磁極片を構成するリング状の第1の継鉄、３４は直棒部３４ａと円板部３４ｂとを一体に有する第２の継鉄、３５は音響信号が流れるボイスコイル、３６はボイスコイル３５が巻回され直棒部３４ａが内挿されるボビン、３７はボビン３６と一体に振動して音波を生成する振動体であるコーン、３７ａはコーン３７とフレーム周縁部３１ａとの支持点である開口縁部、３７bはセンタコーン、３８はボビン３６をフレーム３１の基部に繋いで制動するダンパである。

同様に、前面のコーンスピーカ４０において、符号４１は支持体を構成するカップ状フレーム、４２は起磁力を発生するリング状磁石、４３は磁極片を構成するリング状の第1の継鉄、４４は直棒部４４ａと円板部４４ｂとを一体に有する第２の継鉄、４５は音響信号が流れるボイスコイル、４６はボイスコイル４５が巻回され直棒部４４ａが内挿されるボビン、４７はボビン４６と一体に振動して音波を生成する振動体であるコーン、４７ａはコーン４７とフレーム周縁部４１ａとの支持点である開口縁部、４７ｂはセンタコーン、４８はボビン４６をフレーム４１の基部に繋いで制動するダンパである。

なお、図中Φは、リング状磁石４２のＮ，Ｓ磁極間を繋ぐ漏れ磁束、５０は鉄などの磁性体で構成される円形の接合板（導磁部材）、１１は前面パネル、１３は左側面パネル、１４は右側面パネルである。

図から明らかなように、左側面のコーンスピーカ２０の後端部は、第２の継鉄２４を構成する円板部２４ｂとなっている。同様にして、右側面のコーンスピーカ３０の後端部は、第２の継鉄３４を構成する円板部３４ｂとなっている。それら円板部２４ｂ，３４ｂの対向端面には、通常時は、同じ極性（例えば、Ｎ極）が誘起されている。そのため、それらの対向端面を徐々に接近させていくと、当初、両者間には磁気反発力が生ずる。しかし、それらの対向端面をさらに接近させていくと、接合板５０の存在有無に拘わらず、両者間には磁気吸引力が発生する。その結果、図に示されるように、左側面のコーンスピーカ２０の継鉄円板部２４ｂと右側面のコーンスピーカ３０の継鉄円板部３４ｂとは、磁性材料からなる円形接合板５０を介して磁気吸着され、その結果、左側面のコーンスピーカ２０の後端部と右側面のコーンスピーカ３０の後端部とは、磁気吸着力を介して強固に結合される。

ここで、図から明らかなように、左側面のコーンスピーカ２０において、振動体であるコーン２７は支持体であるカップ状フレーム２１に対して、周縁部２７ａ及びダンパ２８を介して振動自在に支持される。また、カップ状フレーム２１の基部は、リング状の第１の継鉄２３、リング状磁石２２を介して、第２の継鉄２４の円板部２４ｂと一体化されている。同様にして、右側面のコーンスピーカ３０において、振動体であるコーン３７は支持体であるカップ状フレーム３１に対して、周縁部３７ａ及びダンパ３８を介して振動自在に支持される。また、カップ状フレーム３１の基部は、リング状の第１の継鉄３３、リング状磁石３２を介して、第２の継鉄３４の円板部３４ｂと一体化されている。そのため、上述の磁気吸着状態にあっては、２つのパッシブラジエータ２０，３０は、その支持体２１，３１同士が一体化するように互いに結合されることとなる。

このような構成によれば、２つのパッシブラジエータ２０，３０はその支持体同士が一体化するように結合されていることに加え、２つのパッシブラジエータの振動体２７，３７に生ずる振動は互いに同相ではあるものの、２つのパッシブラジエータ同士は互いに背中合わせの位置関係にあることから、それらの振動により支持体が受ける反動は互いに打ち消し合う関係となり、両支持体を定位置に静止するように作用する。その結果、２つのパッシプラジエータの支持体２１，３１は、取付パネル１３，１４の不要振動を抑制しつつ静止状態を維持するため、これにより、パッシブラジエータ２０，３０の振動体２７，３７が、取付パネル１３，１４の不要振動により受ける干渉を抑制することができ、高出力かつ歪みの少ない低音再生が可能となる。

上述のスピーカシステムによれば、２つのパッシプラジエータ２０，３０は一体的に結合されているため、エンクロージャ１０内に適当な支持機構（例えば、制振板１７）を配置することにより、相対向する２つのパネル１３，１４に依存しない取付構造を採用することもできる。このようなパネルに依存しない取付構造によれば、２つのパッシブラジエータ２０，３０の振動体２７，３７は、相対向する２つのパネル１３，１４の不要振動の影響をより一層に受けにくくなり、より高出力かつ歪みの少ない低音再生を楽しむことができる。

次に、振動体であるコーン２７，３７の振動に対して制動をかけるためのサーボ制御について詳細に説明する。ボイスコイル結線の説明図が、図８に示されている。

同図に示されるように、パッシブラジエータとして機能する左側のコーンスピーカ２０のボイスコイル２５の両端子Ｔ１１，Ｔ１２は、第１の制動回路Ｃ１を介して電気的に接続される。同様に、パッシブラジエータとして機能する右側のコーンスピーカ３０のボイスコイル３５の両端子Ｔ２１，Ｔ２２は、第２の制動回路Ｃ２を介して電気的に接続される。第１及び第２の制動回路Ｃ１，Ｃ２は、この例にあっては、同一の電気的特性を有する回路である。

それら２つの制動回路Ｃ１，Ｃ２としては、単なる良導体であって実質的に両端子間を短絡するものであってもよいし、所定の値を有する抵抗素子であってもよいし、特定の通過周波数特性（例えば、高域周波数通過特性、低域周波数通過特性、中間域周波数通過特性、等々）を有するフィルタ回路であってもよい。

このような制動回路Ｃ１，Ｃ２をそれぞれ有するボイスコイル結線よれば、振動体２７，３７の振動に伴ってボイスコイル２５，３５に誘起される電圧をボイスコイルに流れる電流と磁界により生ずるローレンツ力を介して振動体２７，３７の振動に負帰還をかけるサーボ系を構成することにより、振動体２７，３７を所望の振動状態に制御することができる。このとき、ボイスコイル２５，３５の両端を短絡又は抵抗素子を介して接続すれば、ボイスコイル２５，３５に誘起される電圧の全周波数成分に関して、最大量又は抵抗値に応じた調整量をもって、振動体２７，３７の振動に負帰還をかけることができる。一方、ボイルコイル２５，３５の両端をフィルタ回路を介して接続すれば、そのフィルタ回路の通過周波数特性に応じて、振動体の振動に負帰還をかけることができる。すなわち、所望の周波数域（例えば、高域周波数帯、低域周波数帯、中域周波数帯、又はそれらの組み合わせ）に応じて、振動体２７，３７の振動に制動をかけることができる。

加えて、板状導磁部材である第１の接合板５０を挟んでスピーカユニットの後端部同士が吸着結合した状態においては、第１の接合板５０の存在に起因して、いままでボイスコイル２５，３５と鎖交せずに空間に漏れ出していた漏れ磁束が減少することで、ボイスコイル２５，３５と鎖交する磁束密度が増加し、ボイスコイル２５，３５の誘起電圧も上昇して、負帰還量が増すことで、一層の制動力を発揮することとなる。

＜第２実施形態＞
本発明に係るスピーカシステムの第２実施形態が、図５～図８に示されている。なお、それらの図において、第１実施形態と同一構成部分については、同符号を付すことにより説明は省略する。

この第２実施形態の特徴は、図５に示されるように、それぞれパッシブラジエータとして機能する２つのコーンスピーカ２０，３０の後端部同士を第２の接合板５１を介して結合した点にある。図５及び図６に示されるように、第２の接合板５１は、パッシブラジエータとして機能する２つのコーンスピーカ２０，３０の後端部同士の間に介在される円板部５１ａと、アクティブラジエータとして機能する１つのコーンスピーカ４０の後端面と接合される矩形板部５１ｂと、円板部５１ａと矩形板部５１ｂとを繋ぐ棒状部５１ｃとを有する。その材質は、１つの選択肢しては、第１実施形態における第１の接合板５０と同様に、鉄などの磁性材が採用される。なお、２つのボイスコイル２５，３５の端子間には、第１実施形態と同様に、制動回路Ｃ１，Ｃ２が介挿される（図８参照）。

このような構成によれば、パッシブラジエータとして機能する２つのコーンスピーカ２０，３０の後端部同士を第２の接合板５１の円板部５１ａを介して磁気吸引力を利用して結合したこと、及びボイスコイル２５，３５の電流で振動体２７，３７にサーボ制御を介して制動をかけたことにより、第１実施形態と同様な作用効果を奏することできる。

加えて、この第２実施形態によれは、アクティブラジエータとして機能するコーンスピーカ４０の後端部（継鉄円板部４４ｂ）に矩形板部５１ｂが磁気吸着されることにより、漏れ磁束（図４の符号Φ参照）が低減して、ボイスコイル４５と鎖交する磁束密度が上昇し、その分だけ音響出力を増強し、耐入力特性も向上、歪みも低減できる。

さらに、第２の接合板５１の全体はある程度は伝熱部材としても機能するため、アクティブラジエータとして機能するコーンスピーカ４０のボイスコイル４５から発生する熱は、第２の継鉄４４等を介して取り出されたのち、第２の接合板５１を経由して、パッシブラジエータとして機能する２つのコーンスピーカ２０，３０へと伝達拡散されて放熱される。そのため、ボイスコイル４５の過熱による出力低下を抑制し、耐入力特性も向上、歪みも低減できる。

なお、第２の接合板５１の材質は、他の選択肢としては、銅やアルミニウムなどの伝熱性の良好な材料とすることもできる。この場合には、３つのコーンスピーカにおけるボイスコイルとの鎖交磁束を増加させる効果はあまり期待し得ないが、アクティブラジエータとして機能する前面側のコーンスピーカ４０の過熱防止効果はより大きいものと期待される。

＜その他＞
なお、以上の第１、第２の実施形態において、基本的な構造はそのままで、フロントのダイナミック型スピーカのマルチウェイ化も可能であるし、全体的に大型化してフロアタイプのスピーカシステムとして、超ワイドレンジシステム等を構成することもできる。

本発明に係るスピーカシステムは、デュアルパッシプ方式のスピーカシステムを取り扱うオーディオ機器製造業等において有効に利用することでぎる。

１ スピーカシステム
２ 左側面のパッシブラジエータ
３ 右側面のパッシブラジエータ
４ 前面のアクティブラジエータ
１０ エンクロージャ
１１ 前面パネル
１１ａ 円形開口部
１２ 背面パネル
１３ 左側面パネル
１３ａ 円形開口部
１４ 右側面パネル
１４ａ 円形開口部
１５ 上面パネル
１６ 底面パネル
１７ 制震パネル
１７ａ Ｕ字状開口部
２０ 左側面のコーンスピーカユニット
２１ カップ状フレーム（支持体）
２１ａ 周縁部
２２ リング状磁石
２３ 第１の継鉄
２４ 第２の継鉄
２４ａ 直棒部
２４ｂ 円板部
２５ ボイスコイル
２６ ボビン
２７ コーン（振動体）
２７ａ 開口縁部
２７ｂ センタキャップ
２８ ダンパ
３０ 右側面のコーンスピーカユニット
３１ フレーム
３１ａ 周縁部
３２ リング状磁石
３３ 第１の継鉄
３４ 第２の継鉄
３４ａ 棒状部
３４ｂ 円板状部
３５ ボイスコイル
３６ ボビン
３７ コーン（振動体）
３７ａ 開口縁部
３７ｂ センタキャップ
３８ ダンパ
４０ 前面のコーンスピーカユニット
４１ フレーム
４１ａ 周縁部
４２ リング状磁石
４３ 第１の継鉄
４４ 第２の継鉄
４４ａ 棒状部
４４ｂ 円形板状部
４５ ボイスコイル
４６ ボビン
４７ コーン（振動体）
４７ａ 開口縁部
４７ｂ センタキャップ
４８ ダンパ
５０ 第１の接合板（導磁部材）
５１ 第２の接合板（導磁部材または伝熱部材）
５１ａ 円板部
５１ｂ 矩形板部
５１ｃ 棒状部
Ｔ０１，Ｔ０２ ボイスコイル４５の端子
Ｔ１１，Ｔ１２ ボイスコイル２５の端子
Ｔ２１，Ｔ２２ ボイスコイル３５の端子
Ｃ１ 制動回路
Ｃ２ 制動回路
Φ 漏れ磁束

Claims (5)

1. 互いに離間する方向へと音波を放出するように指向される２つのパッシブラジエータと、それら２つのパッシブラジエータを空気振動を介して駆動する１つ以上のアクティブラジエータとを共通のエンクロージャに内包させてなり、
   前記２つのパッシブラジエータのそれぞれは、振動体と、前記振動体をその振動を許容しつつ支持する支持体と、ボイスコイルと、磁気回路とを有するダイナミック型スピーカユニットにより構成され、かつ
   前記２つのパッシブ側のダイナミック型スピーカユニットの後端部同士は、所定厚さの板状導磁部材を挟んで結合されている、スピーカシステム。
2. 前記板状導磁部材が、前記アクティブラジエータの磁気回路構成部材へと接触する延長部を有する、請求項１に記載のスピーカシステム。
3. 前記２つパッシブ側のダイナミック型スピーカユニットのボイスコイルのそれぞれの両端は、短絡され、抵抗素子を介して短絡され、又はフィルタ回路を介して短絡されている、請求項１に記載のスピーカシステム。
4. 互いに離間する方向へと音波を放出するように指向される２つのパッシブラジエータと、それら２つのパッシブラジエータを空気振動を介して駆動する１つ以上のアクティブラジエータとを共通のエンクロージャに内包させてなり、
   前記２つのパッシブラジエータのそれぞれは、振動体と、前記振動体をその振動を許容しつつ支持する支持体と、ボイスコイルと、磁気回路とを有するダイナミック型スピーカユニットにより構成され、かつ
   前記２つのパッシブ側のダイナミック型スピーカユニットの後端部同士は、所定厚さの板状伝熱部材を挟んで結合されかつ、この伝熱部材が前記アクティブラジエータの磁気回路構成部材へと接触する延長部を有する、スピーカシステム。
5. 前記２つパッシブ側のダイナミック型スピーカユニットのボイスコイルのそれぞれの両端は、短絡され、抵抗素子を介して短絡され、又はフィルタ回路を介して短絡されている、請求項４に記載のスピーカシステム。

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