JP7322325B1

JP7322325B1 - ダブルバスレフ型スピーカシステム

Info

Publication number: JP7322325B1
Application number: JP2022076961A
Authority: JP
Inventors: 文一吉田
Original assignee: 有限会社クラフトワーク
Priority date: 2022-05-09
Filing date: 2022-05-09
Publication date: 2023-08-08
Anticipated expiration: 2042-05-09
Also published as: JP2023166142A

Abstract

【課題】ユーザが好みの音質を簡易に設定するダブルバスレフ型スピーカシステムを提供する。【解決手段】ダブルバスレフ型スピーカシステム１は、前面及び後面が円形の円筒状で、側面の曲面に第１ダクト１０３を有する上部スピーカ部１０と、概直方体で、上部スピーカ部を乗せる下部キャビネット部２０で構成される。下部キャビネット部は、上部に開口部と前面に第２ダクト２０１を有する。電動式スピーカを有する前面スピーカ部１００から後方に送出された音声Ｓ１１は、第１ダクトを通って下部キャビネット部に流入し、第２ダクトから前方に送出されるＳ１４。上部スピーカ部を回転させることで第１ダクトの位置を変更し、第２ダクトから送出される音声の音質を調整できる調整機能を有する。【選択図】図９

Description

本発明は、ダブルバスレフ型スピーカシステムに関する。

従来、スピーカシステムの一種として、ダブルバスレフ型スピーカシステムが知られている。ダブルバスレフ型スピーカシステムは、スピーカ部から発せられた低音の音圧を増幅させるため、内部に２つのバスレフダクトを設け、キャビネット部とスピーカ部の両方から音声を発するスピーカシステムである。

ダブルバスレフ型スピーカシステムに関する技術は、以下に開示されている。

特開2013-162203号公報

ダブルバスレフ型スピーカシステムにおける音質の調整は、例えば、音源信号を電気的に調整することで実現する。しかし、電気的な調整機能を設けることで、スピーカシステム自体が高価になる場合がある。

また、ダブルバスレフ型スピーカシステムにおける音質は、２つのバスレフダクトの大きさや形状によって差異がある。そのため、ユーザは、再生する音源の種類に合わせて、複数のダブルバスレフ型スピーカシステムを所有する場合がある。

そこで、一開示は、ユーザが好みの音質を簡易に設定することができる、ダブルバスレフ型スピーカシステムを提供する。

前面及び後面が円形の円筒状であって、内部が空洞であって、前方に電動式スピーカを有し、側面の曲面に開けられた第１穴である第１ダクトを有する上部スピーカ部と、上部が開放された概直方体であって、前面に、第２穴及び第２穴から内方向に連結するパイプで構成される第２ダクトを有し、上部の開放部は、前面及び後面の上部が前記上部スピーカ部の円の半径と同じ半径の半円であって、両側の内側面が前記上部スピーカ部の側面の曲面の一部と同じ曲面である下部キャビネット部と、で構成され、前記上部スピーカ部が、前記下部キャビネット部の前記開放部に乗せられた状態で外部に音声が送出され、音声送出時、前記電動式スピーカから前方に音声が送出され、さらに、前記電動式スピーカから後方に送出された音声が、前記第１ダクトを通って前記下部キャビネット部に流入し、前記流入した音声が、前記パイプを介して前記第２ダクトから前方に送出されるダブルバスレフ型スピーカであって、前記上部スピーカ部を回転させることで前記第１ダクトの位置を変更し、前記第１ダクトの前記開放部に向けて開口される面積を調整し、前記第２ダクトから送出される音声の音質を調整できる調整機能を有する。

ユーザが好みの音質を簡易に設定することができる、ダブルバスレフ型スピーカシステムを提供することができる。

図１は、ダブルバスレフ型スピーカシステム１の例を示す図である。図２は、ダブルバスレフ型スピーカシステム１を構成する２つのパーツの例を示す図である。図３は、上部スピーカ部１０の例を示す図である。図４は、下方（第１ダクト１０３方向）から見た上部スピーカ部１０の例を示す図である。図５は、下部キャビネット部２０の例を示す図である。図６は、下部キャビネット部２０の正面図及び断面図の例を示す図である。図７は、レール２０４の例を示す図である。図８は、下部キャビネット部２０を上方より見た図である。図９は、ダブルバスレフ型スピーカシステム１の仕組みの例を示す図である。図１０は、第１ダクト１０３が全開口されている例を示す図である。図１１は、第１ダクト１０３が半開口されている例を示す図である。図１２は、第１ダクト１０３が１／４開口されている例を示す図である。図１３は、３種類の第２ダクト連結筒２０２の例を示す図である。

［第１の実施の形態］
第１の実施の形態について説明する。

＜ダブルバスレフ型スピーカシステム１の構成例＞
図１は、ダブルバスレフ型スピーカシステム１の例を示す図である。図１は、ダブルバスレフ型スピーカシステム１を右斜め前から見た斜視図である。ダブルバスレフ型スピーカシステム１は、前方（前面）の二か所から音声を発する。

図２は、ダブルバスレフ型スピーカシステム１を構成する２つのパーツの例を示す図である。ダブルバスレフ型スピーカシステム１は、上部スピーカ部１０と下部キャビネット部２０で構成される。上部スピーカ部１０の形状は、例えば、円筒状である。下部キャビネット部２０の形状は、例えば、上部に半円筒状の開口部を有する箱型（直方体）である。上部スピーカ部１０は、下部キャビネット部２０の半円筒状の開口部に載せられることで、簡易にダブルバスレフ型スピーカシステム１を構成することができる。

下部キャビネット部２０の開口部が半円筒状であって、上部スピーカ部１０が円筒状であるため、特に固定具を使用することなく、上部スピーカ部１０は、下部キャビネット部２０の上部で安定して静止することができる。

ダブルバスレフ型スピーカシステム１は、例えば、高さ２５２ｍｍ、奥行き２４０ｍｍ、幅１１６ｍｍである。

＜上部スピーカ部１０の構成例＞
図３は、上部スピーカ部１０の例を示す図である。上部スピーカ部１０は、前面スピーカ部１００、筐体１０１、後面信号入力部１０２、及び第１ダクト１０３で構成される。

前面スピーカ部１００は、円筒状であって、前方に音声を発する電動式スピーカを有する。電動式スピーカは、例えば、通電することで動作するスピーカであり、入力された電気信号を音波として前方に出力する。なお、前面スピーカ部１００のスピーカは、前方以外に、後方に対しても、前方に発した音波の一部又は全部の音波を発することができる。スピーカは、例えば、後面信号入力部１０２と有線で接続され、有線を介して電気信号が入力され、入力された電気信号を音波に変換し、音声を発する。

筐体１０１は、円筒状であり、前面に前面スピーカ部１００、後面に後面信号入力部１０２が接続（固定）されている。筐体１０１は、例えば、透明や半透明であって、ガラス、プラスチックなどの材質で構成され、筒の外径及び内径を形成する壁は、ある程度の幅（例えば、３ｍｍ程度）を有する。筐体１０１が透明又は半透明である理由は、後述する第１ダクト１０３の開口面積の調整をユーザが行うため、透明又は半透明など、第１ダクト１０３などを含む筐体１０１の内部を、外部（例えば、第１ダクト１０３が位置する反対方向の側面）から視覚で確認できるものである必要があるからである。

後面信号入力部１０２は、円筒状であり、外部から電気信号（ライン入力）や電源の入力を行う入力端子を有する。後面信号入力部１０２は、前面スピーカ部１００と有線で接続し、外部から入力した信号を前面スピーカ部１００に伝送する。

図４は、下方（第１ダクト１０３方向）から見た上部スピーカ部１０の例を示す図である。上部スピーカ部１０の下部には、図４に示すように、円（概円）状のダクト（穴）が開いている。この穴を第１ダクト１０３と呼ぶ場合がある。第１ダクト１０３は、筐体１０１の壁の幅の深さを有する穴であり、円筒状であると言える。上部スピーカ部１０の内部は、端子やケーブルを除き、概ね空洞である。

上部スピーカ部１０の円の半径は、例えば、５２ｍｍである。上部スピーカ部１０の長さ（奥行き）は、例えば、下部キャビネット部２０の奥行き２４０ｍｍと同じ、又は少しはみ出る長さであってもよい。

＜下部キャビネット部２０の構成例＞
図５は、下部キャビネット部２０の例を示す図である。下部キャビネット部２０は、筐体部２００、第２ダクト２０１、第２ダクト連結筒２０２、開口部２０３、及びレール２０４で構成される。第２ダクト連結筒２０２については、後述する。

筐体部２００は、箱型（概直方体）のキャビネットであって、上部は開放されており、開口部２０３（開放部）を有する。筐体部２００の内部は、後述する第２ダクト連結筒２０２以外、概ね空洞である。筐体部２００は、例えば、木材やプラスチックなどで構成され、第１ダクト１０３から流入した音声が反響する構成となっている。

また、下部キャビネット部２０は、前面に第２ダクト２０１を有する。第２ダクト２０１は、後述する第２ダクト連結筒２０２と接続する穴であり、円（概円）状である。筐体部２００の内部で反響した音声は、第２ダクト連結筒２０２を介して（通って）、第２ダクト２０１から流出する。なお、第２ダクト２０１に第２ダクト連結筒２０２が接続された状態において、第２ダクト２０１と第２ダクト連結筒２０２で構成されるダクトを、第２ダクトと考えてもよい。

開口部２０３は、下部キャビネット部２０の上部に構成される。開口部２０３は、例えば、半円筒状であり、上部スピーカ部１０を密着して載せることができる形状である。

開口部２０３は、左右にレール２０４を有する。レール２０４は、開口部２０３の上部を形成する形状であって、半円筒状の一部の弧（曲面）を内側に有する。レール２０４は、上部スピーカ部１０が下部キャビネット部２０の上に搭載されているとき、上部スピーカ部１０の側面（筐体１０１）と密着するような形状（上部スピーカ部１０の側面の曲面の一部と同じ曲面）である。レール２０４を内側に曲面を有する構造とすることで、開口部２０３の側面の内側（内側面）は、上部スピーカ部１０と同じ曲面を両側に有する形状となる。

また、レール２０４は、例えば、ゴムなどの密着する材質で構成される。レール２０４を設置することで、下部キャビネット部２０と上部スピーカ部１０が密着して接することができ、上部スピーカ部１０が静止状態（前後の動きや回転をしない状態）を維持しやすくなり、さらに、音声（特に下部キャビネット部２０の筐体部２００の内部で反響する音声）が、外部に漏れにくくなる。

図６は、下部キャビネット部２０の正面図及び断面図の例を示す図である。図６（Ａ）は、下部キャビネット部２０の正面図の例であって、図６（Ｂ）は、下部キャビネット部２０を前後方向の中央付近で切断した断面図の例である。

正面図について説明する。下部キャビネット部２０は、前面の概中央に第２ダクト２０１を有する。そして、下部キャビネット部２０は、上部に概半円上の開口部２０３を有する。開口部２０３の半円は、一部がレール２０４で構成され、残りを前面のパネルで構成される。開口部２０３の半円の半径は、上部スピーカ部１０（筐体１０１）の円筒の半径と同じである。前面の開口部２０３は、上部スピーカ部１０が上に載せられているとき、上部スピーカ部１０を下方より支える。

断面図について説明する。下部キャビネット部２０は、第２ダクト２０１の位置に、第２ダクト連結筒２０２を有する。第２ダクト連結筒２０２は、筒状のパイプであって、第２ダクト２０１と結合できる形状である。図６（Ｂ）の第２ダクト連結筒２０２は断面であって、外径（筒の外側の円の半径）は、第２ダクト２０１と同じである。そして、下部キャビネット部２０は、上部に開口部２０３を有する。断面において、開口部２０３は、半円の一部（円弧）で構成される。開口部２０３の円弧は、左右のレール２０４で構成される。開口部２０３の円弧の半径は、前面の開口部２０３の半径と同じく、上部スピーカ部１０（筐体１０１）の円筒の半径と同じである。断面の開口部２０３は、上部スピーカ部１０が上に載せられているとき、上部スピーカ部１０を下方より支える。上部スピーカ部１０を支える部分（接触する部分）は、例えば、ゴムなどの密着する材質で構成される。

図７は、レール２０４の例を示す図である。レール２０４は、前方及び後方の一部が中央部よりも細い（小さい）柱状の形状を有する。よって、断面図におけるレール２０４の面積のほうが、正面図におけるレール２０４の面積よりも、大きくなる。

また、下部キャビネット部２０の前面上部及び後面上部の半円は、例えば、前面のパネル及び後面のパネルを当該形状とすることで実現する。下部キャビネット部２０の側面における曲線は、レール２０４で構成される。レール２０４の曲面は、上部スピーカ部１０の側面との接触面となる。

図８は、下部キャビネット部２０を上方より見た図である。図８に示すように、第２ダクト２０１と第２ダクト連結筒２０２は、第２ダクト２０１において接続（連結）している。そして、第２ダクト連結筒２０２は、下部キャビネット部２０の前方より中央付近までの長さを有する筒である。第２ダクト連結筒２０２の長さは一例であって、この長さに限定されない。第２ダクト連結筒２０２は、第２ダクト２０１の穴に差し込むことで連結可能であるため、取り付け及び取り外しが容易である。そこで、複数の第２ダクト連結筒２０２を用意し、これ取り替えることで、好みの音声を探索することも可能である。

下部キャビネット部２０は、例えば、高さ２００ｍｍ、奥行き２４０ｍｍ、幅１１６ｍｍである。

＜ダブルバスレフ型の仕組み＞
図９は、ダブルバスレフ型スピーカシステム１の仕組みの例を示す図である。図９は、上部スピーカ部１０が下部キャビネット部２０の上に載っている、組み立て済みの状態である。

ダブルバスレフ型スピーカシステム１は、上部スピーカ部１０の前面スピーカ部１００より、前方に音声を送出する（Ｓ１０）。このとき、一部の音声は、前面スピーカ部１００の後方に送出される（Ｓ１１）。

後方に送出された音声は、第１ダクト１０３を通って、下部キャビネット部２０の筐体部２００に流入する。筐体部２００内に流入した音声は第２ダクト連結筒２０２を通って、第２ダクト２０１から送出される（Ｓ１４）。

これにより、ダブルバスレフ型スピーカシステム１は、前面スピーカ部１００と第２ダクトの両方から音声が送出される。ダブルバスレフ型スピーカシステム１は、第１ダクト１０３と第２ダクト連結筒２０２があることにより、２つのバスレフダクトによる共振を持ったスピーカシステムとなる。

第１ダクト１０３の共振周波数は、例えば、第１ダクト１０３及びその周辺の空気量（Ｓ１２）によって変化する。また、第２ダクト連結筒２０２の共振周波数は、例えば、第２ダクト連結筒２０２及びその周辺の空気量（Ｓ１３）によって変化する。

＜第１ダクト１０３の調整＞
ダブルバスレフ型スピーカシステム１は、第１ダクト１０３の開口面積を、ユーザが簡易に調整することができる。開口面積を変化させることで、第１ダクト１０３内及び周辺の空気量を変化させることができる。第１ダクト１０３内及び周辺の空気量を変化させることで、第１ダクト１０３の共振周波数を変化させることができる。

ユーザは、調整において、例えば、上部スピーカ部１０を持ち上げ、円筒の円方向に回転し、再度上部スピーカ部１０を下部キャビネット部２０の上に置く。ユーザは、回転の角度（回転度合い）を調整することで、第１ダクト１０３の面積（第１ダクト１０３の共振周波数）を調整することができる。

図１０は、第１ダクト１０３が全開口されている例を示す図である。第１ダクト１０３の穴は、両サイドにあるレール２０４に触れておらず、全て開口されている。

図１１は、第１ダクト１０３が半開口されている例を示す図である。第１ダクト１０３の穴は、左サイドにあるレール２０４に約半分の面積がふさがれており、約半分の面積だけ開口されている。

図１２は、第１ダクト１０３が１／４開口されている例を示す図である。第１ダクト１０３の穴は、左サイドにあるレール２０４に約３／４の面積がふさがれており、約１／４の面積だけ開口されている。

第１ダクト１０３の開口面積は、全開口、半開口、１／４開口の順に少なくなる。第１ダクト１０３の開口面積によって、第１ダクト１０３の共振周波数が変化し、音質が変化する。例えば、第１ダクト１０３の面積が小さくなるほど、共振周波数は低くなる傾向がある。ユーザは、例えば、音声を流しながら上部スピーカ部１０を回転させ、好みの音質となるまで調整を行うことができる。

なお、例えば、図１０の全開口の場合、第１ダクト１０３は、左右において、およそ真ん中付近に位置するが、左又は右にずらしてもよい。第１ダクト１０３を、左右にずらずことで、同じ全開口でも、音質が変化する場合がある。すなわち、ユーザは、開口面積以外の要素を調整することで、音質の調整を行うことができる。

さらに、図示しないが、ユーザは、第１ダクト１０３を全てレール２０４にふさがれる、開口なし状態にしてもよい。この開口なし状態を実現するため、レール２０４の有する弧の幅は、例えば、第１ダクト１０３の直径より大きくしてもよい。

＜第２ダクト連結筒２０２の調整＞
ダブルバスレフ型スピーカシステム１は、第２ダクト連結筒２０２を変更することができる。ユーザは、第２ダクト連結筒２０２を変更することで、音質を調整することができる。例えば、第２ダクト連結筒２０２を変更することで、共振周波数が変わる。

図１３は、３種類の第２ダクト連結筒２０２の例を示す図である。図１３（Ａ）は、長さが５０ｍｍである。図１３（Ｂ）は、長さが７０ｍｍである。図１３（Ｃ）は、長さが９０ｍｍである。このように、ユーザは、第２ダクト連結筒２０２を取り換えることで、音質を調整することができる。

ユーザは、上部スピーカ部１０を回転させる調整、及び第２ダクト連結筒２０２を交換する調整を行うことで、簡易に、好みの音質を探索することができる。

なお、図１３においては、長さが異なる第２ダクト連結筒２０２を用意したが、例えば、内径（内側の半径）が異なる第２ダクト連結筒２０２を複数用意してもよい。内径を変更することで、第２ダクト連結筒２０２内の空気量が変化するため、第２ダクト連結筒２０２における共振周波数が変わる。

１：ダブルバスレフ型スピーカシステム
１０：上部スピーカ部
１００：前面スピーカ部
１０１：筐体
１０２：後面信号入力部
１０３：第１ダクト
２０：下部キャビネット部
２００：筐体部
２０１：第２ダクト
２０２：第２ダクト連結筒
２０３：開口部
２０４：レール

Claims

前面及び後面が円形の円筒状であって、
内部が空洞であって、
前方に電動式スピーカを有し、
側面の曲面に開けられた第１穴である第１ダクトを有する上部スピーカ部と、
上部が開放された概直方体であって、
前面に、第２穴及び第２穴から内方向に連結するパイプで構成される第２ダクトを有し、
上部の開放部は、前面及び後面の上部が前記上部スピーカ部の円の半径と同じ半径の半円であって、両側の内側面が前記上部スピーカ部の側面の曲面の一部と同じ曲面である下部キャビネット部と、で構成され、
前記上部スピーカ部が、前記下部キャビネット部の前記開放部に乗せられた状態で外部に音声が送出され、
音声送出時、前記電動式スピーカから前方に音声が送出され、
さらに、前記電動式スピーカから後方に送出された音声が、前記第１ダクトを通って前記下部キャビネット部に流入し、前記流入した音声が、前記パイプを介して前記第２ダクトから前方に送出される
ダブルバスレフ型スピーカであって、
前記上部スピーカ部を回転させることで前記第１ダクトの位置を変更し、前記第１ダクトの前記開放部に向けて開口される面積を調整し、前記第２ダクトから送出される音声の音質を調整できる調整機能を有する
ダブルバスレフ型スピーカシステム。
前記第１ダクトの穴は、円形である
請求項１記載のダブルバスレフ型スピーカシステム。
前記第２ダクトの穴は、円形である
請求項１記載のダブルバスレフ型スピーカシステム。
前記上部スピーカ部の側面は、前記第１ダクトの反対側の側面から前記第１ダクトを見ることが可能である材質で構成される
請求項１記載のダブルバスレフ型スピーカシステム。
前記上部スピーカ部の側面は、透明又は半透明の材質で構成される
請求項４記載のダブルバスレフ型スピーカシステム。
前記調整機能は、前記上部スピーカ部を持ち上げ、前記上部スピーカ部を回転させ、前記上部スピーカ部を前記下部キャビネット部に乗せることで実行される
請求項１記載のダブルバスレフ型スピーカシステム。
前記調整機能は、前記面積を調整することで、前記第１ダクト及び前記第１ダクトの周辺の空気量を調整し、前記第１ダクトにおける共振周波数を調整する
請求項１記載のダブルバスレフ型スピーカシステム。
前記パイプは、着脱可能であって、
前記調整機能は、前記パイプを取り外し、異なるパイプを取り付けることを含む
請求項１記載のダブルバスレフ型スピーカシステム。
前記異なるパイプを取り付けることは、前記第２ダクト及び前記第２ダクトの周辺の空気量を調整し、前記第２ダクトにおける共振周波数を調整する
請求項８のダブルバスレフ型スピーカシステム。
前記下部キャビネット部と前記上部スピーカ部との接触面は、密着する材質で構成される
請求項１記載のダブルバスレフ型スピーカシステム。