JP7453010B2 - lighting equipment - Google Patents
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Description
本発明は、照明装置に関し、複数のスピーカユニットを備える照明装置に関する。 The present invention relates to a lighting device, and more particularly to a lighting device including a plurality of speaker units.
従来、ウーファーとツイーターなどの複数のスピーカを照明装置に取り付ける構成が提案されている。例えば特許文献1には、吊り下げられた照明部分に高音用のスピーカを配置し、天井に取り付けられた固定部分には低音用のウーファーを取り付けることで、吊り下げられた照明部分がウーファーの振動により揺れることを回避している。 Conventionally, a configuration has been proposed in which a plurality of speakers such as a woofer and a tweeter are attached to a lighting device. For example, in Patent Document 1, a high-frequency speaker is placed in a suspended lighting section, and a low-frequency woofer is attached to a fixed section attached to the ceiling. This prevents shaking.
特許文献1に記載の照明装置のように、ウーファーとツイーターなど異なる帯域を担当する複数のスピーカを設けると、音質の向上を図ることは可能である。ところが、照明装置自体の大型化を招き、小型化が困難である。 As in the lighting device described in Patent Document 1, it is possible to improve the sound quality by providing a plurality of speakers such as a woofer and a tweeter that handle different bands. However, this increases the size of the lighting device itself, making it difficult to downsize it.
本発明は、上記課題に基づきなされたものであり、複数のスピーカユニットを備えながら小型化可能な照明装置の提供を目的としている。 The present invention has been made based on the above problem, and aims to provide a lighting device that is equipped with a plurality of speaker units and can be downsized.
上記目的を達成するために、本発明の1つである照明装置は、スピーカユニットと、前記スピーカユニットを収容する筐体と、前記スピーカユニットの音の放射側に前記スピーカユニットの振動板を囲むように配置され、前記スピーカユニットが放射する音を前記筐体外に導く音道を形成する環状部と、前記環状部の内側に配置される筒状の前記音道を隔てて配置される音道形成体と、前記スピーカユニットと同じ方向に音を放射し、前記音道と連通する開口を有し、共鳴空間を形成する共鳴部と、前記共鳴空間の前方を覆うカバー部材と、前記共鳴空間内に配置される光源と、を備える。 In order to achieve the above object, a lighting device according to one aspect of the present invention includes a speaker unit, a housing that houses the speaker unit, and a diaphragm of the speaker unit that surrounds a diaphragm of the speaker unit on a sound emission side of the speaker unit. an annular part that is arranged as shown in FIG. a forming body, a resonator that radiates sound in the same direction as the speaker unit, has an opening that communicates with the sound path, and forms a resonant space, a cover member that covers the front of the resonant space, and the resonant space. a light source disposed within.
また、本発明の他の1つである照明装置は、スピーカユニットと、前記スピーカユニットを収容する筐体と、前記スピーカユニットの音の放射側に前記スピーカユニットの振動板を囲むように配置され、前記スピーカユニットが放射する音を前記筐体外に導く音道を形成する環状部と、前記環状部の内側に配置される筒状の前記音道を隔てて配置される音道形成体と、前記スピーカユニットと同じ方向に音を放射し、前記音道と連通する開口を有し、共鳴空間を形成する共鳴部と、前記共鳴空間の前方を覆うカバー部材と、前方に向かって開口が徐々に広がるホーン構造部を有するカバー部材と、前記ホーン構造部の内周面に光を放射する光源と、を備える。 Further, a lighting device according to another aspect of the present invention includes a speaker unit, a housing that accommodates the speaker unit, and a diaphragm of the speaker unit that is arranged on a sound emission side of the speaker unit so as to surround a diaphragm of the speaker unit. , an annular part that forms a sound path that guides the sound emitted by the speaker unit to the outside of the housing, and a sound path forming body that is arranged to separate the cylindrical sound path that is arranged inside the annular part. a resonance part that radiates sound in the same direction as the speaker unit, has an opening communicating with the sound path, and forms a resonance space; a cover member that covers the front of the resonance space; the opening gradually increases toward the front; The present invention includes a cover member having a horn structure that extends over the area, and a light source that emits light to an inner circumferential surface of the horn structure.
本発明によれば、照明装置でありながら共鳴部に光源を配置することで、試聴位置による音質の変化が少ない音を放射し、かつ、歪の少ない高音質な音を放射することが可能となる。 According to the present invention, although it is a lighting device, by arranging the light source in the resonance part, it is possible to emit sound with little change in sound quality depending on the listening position and to emit high-quality sound with little distortion. Become.
以下に、本発明に係る照明装置の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の位置関係、および接続状態などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下では複数の発明を一つの実施の形態として説明する場合があるが、請求項に記載されていない構成要素については、その請求項に係る発明に関しては任意の構成要素であるとして説明している。また、図面は、本発明を説明するために適宜強調や省略、比率の調整を行った模式的な図となっており、実際の形状や位置関係、比率とは異なる場合がある。 Embodiments of a lighting device according to the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that the numerical values, shapes, materials, components, positional relationships of the components, connection states, etc. shown in the following embodiments are merely examples, and do not limit the present invention. Furthermore, although multiple inventions may be described as one embodiment below, constituent elements not stated in a claim will be explained as being arbitrary constituent elements with respect to the claimed invention. ing. Further, the drawings are schematic diagrams with appropriate emphasis, omission, and ratio adjustment for explaining the present invention, and may differ from the actual shapes, positional relationships, and ratios.
図1は、本実施の形態における照明装置の外観を示す斜視図である。図2は、本実施の形態における照明装置のカバー部材を外して示す斜視図である。図3は、本実施の形態における照明装置の内部を示す断面図である。 FIG. 1 is a perspective view showing the appearance of the lighting device in this embodiment. FIG. 2 is a perspective view of the lighting device according to the present embodiment with the cover member removed. FIG. 3 is a sectional view showing the inside of the lighting device in this embodiment.
これらの図に示すように、照明装置100は、2つのスピーカユニットが前後方向(図中X軸方向)に並んで配置されるスピーカであって、第一スピーカユニット101と、第二スピーカユニット102と、筐体111と、音道形成体121と、環状部103と、共鳴部104と、光源105と、を備えている。
As shown in these figures, the
第一スピーカユニット101は、第二スピーカユニット102ユニットよりも低音域の音の放射を担当するように設計されたスピーカであり、振動板112、ボイスコイル113、および、フレーム114を有する振動系と、ヨーク115、マグネット116及びプレート117を有する界磁部とで構成されている。
The
本実施の形態の場合、第一スピーカユニット101は、筐体111内に収容されており、筐体111の前面開口を塞ぐカバー部材118に環状部103を介して取り付けられている。なお、第一スピーカユニット101は、保持部材などを介して筐体111に保持されていてもかまわない。
In the case of this embodiment, the
本実施の形態において、第一スピーカユニット101は、円錐形(コーン型)の振動板を備えた一般的なスピーカとして示しているが、第一スピーカユニット101は特に限定されるものでは無く、他のスピーカと置き換えることが可能である。
In this embodiment, the
第二スピーカユニット102は、第一スピーカユニット101よりも小型のスピーカであり、第一スピーカユニット101よりも高音域の音の放射を担当するように設計されたスピーカである。第二スピーカユニット102も第一スピーカユニット101と同様、振動板、ボイスコイル、および、フレーム、ヨーク、マグネット、プレートなどを有するがこれらの図示は省略する。
The
第二スピーカユニット102は、第一スピーカユニット101の振動板112の前方(図中X軸負の側)に、第一スピーカユニット101と同じ方向に音を放射するように配置
されている。また、第二スピーカユニット102は、第二スピーカユニット102と第一スピーカユニット101の振動板112との間に配置される音道形成体121に収容され、保持されている。
The
本実施の形態の場合、第一スピーカユニット101と第二スピーカユニット102とは、それぞれのボイスコイルの軸が一致した状態で配置されており、いわゆる同軸型のスピーカ配置になっている。
In the case of the present embodiment, the
本実施の形態において、第二スピーカユニット102は、一般的なスピーカとして示しているが、第二スピーカユニット102は、特に限定されるものでは無く、他のスピーカと置き換えることが可能である。
In this embodiment, the
環状部103は、第一スピーカユニット101の音の放射側(図中X軸負側)、つまり前方であって第二スピーカユニット102の外側周囲に第一スピーカユニット101の振動板112を囲むように配置され、第一スピーカユニット101が放射する音を、筒状の音道110を介してカバー部材の外に導く環状(筒状)の部材である。
The
本実施の形態の場合、第一スピーカユニット101の振動板112は、円錐形状(コーン型)であり、環状部103は、振動板112の底面の径とほぼ同じ内径の円筒形状となっている。また、環状部103は後述の共鳴部104の開口141として機能する孔(または切り欠き)が複数箇所(本実施の形態の場合、四箇所)に設けられている。
In the case of this embodiment, the
共鳴部104は、音道110と連通する開口141を有し、共鳴空間142を形成する部分である。本実施の形態の場合、共鳴空間142は、環状部103と、共鳴部104とカバー部材118の一部とで形成され、音道110と連通する開口141以外は、閉鎖された空間となっている。
The
なお、筐体111の一部が共鳴空間142を形成してもかまわない。また、共鳴部104は、他の部材と共に共鳴空間142を形成するものとして説明しているが、共鳴部104のみによって共鳴空間142を形成してもかまわない。
Note that a part of the
共鳴部104によって閉鎖状態で形成される共鳴空間142の大きさ、および、開口141の大きさは、音道110を通過する音が共振する周波数に合わせて任意に決定されるものであり、本実施の形態のように、環状部103を取り囲む円環状の共鳴空間142ばかりでなく、区画された複数の共鳴空間142を備えてもかまわない。
The size of the
また、開口141の数も任意であるが、複数箇所に設けることが望ましく、複数箇所に設ける場合は周方向に均等に設けることが好ましい。
Moreover, the number of
本実施の形態の場合、共鳴部104で形成される共鳴空間142には吸音材143(図2では不図示)が配置されている。ここで吸音材143は、音響抵抗を増幅させる部材であり、多孔質の物質からなるものである。ここで多孔質とは、例えば樹脂製のスポンジのような気泡を分散状態で備える物質ばかりでなく、絡み合った繊維からなる綿状の物質も含まれる。吸音材143を共鳴空間142に配置することにより、共鳴空間142による共振の抑制の程度をコントロールすることが可能となる。
In the case of this embodiment, a sound absorbing material 143 (not shown in FIG. 2) is arranged in a
また、吸音材143の材質は、共鳴空間142内に配置される光源105から放射される光などを透過させ、散乱させるものであればよく、絡み合った繊維からなる透明なグラスウールなどを例示することができる。
Further, the material of the
音道形成体121は、環状部103の内側に配置され、環状部103と共に筒状の音道110を形成する部材である。また、音道形成体121は、第二スピーカユニット102を収容し第二スピーカユニット102における空気室を形成するための第二の筐体としても機能している。
The sound
本実施の形態の場合、音道形成体121は、第一スピーカユニット101の振動板112に対向する面に、前記振動板の形状に沿う裏面部122(図3参照)を備えている。裏面部122は、第一スピーカユニット101の振動板112が音を放射するために振動した場合でも干渉しないぎりぎりの位置に配置されている。これにより、振動板112から放射される音が効果的に音道110を介してカバー部材の外に放射される。
In the case of this embodiment, the sound
カバー部材118は、共鳴空間142の前方を覆う部材である。本実施の形態の場合、カバー部材118は、筐体111の前面開口を覆うバッフル板として機能し、音道形成体121の全面にも配置される。カバー部材118は、音道形成体121、および第二スピーカユニット102を保持している。カバー部材118には、音道110と連通する円周上に配置された複数の円弧状のスリット130が設けられており、照明装置100は、第一スピーカユニット101からの音がスリット130を通して外部に放射されるものとなっている。
The
本実施の形態の場合、円周上に配置されるスリット130の径D(図3参照)は、つまりスリット130の内側の曲率半径の2倍は、第二スピーカユニット102の低域再生限界周波数から算出される波長の半分以上に設定されている。このように設定することで、スリット130から放射される音と第二スピーカユニット102から放射される音とによる全体の音圧特性を平坦にすることが可能となる。例えば、具体的一例を挙げると、低域再生限界周波数がfL=2000Hzとすると、2000Hz波長は344/2000=170mm(344は音速)となる。従って、径Dは波長の半分である85mm以上とすることが望ましい。ここで、低域再生限界周波数とは、スピーカユニットが再生できる低音域の限界の周波数であり、図4に模式的に示すように、再生する周波数を下げていくと急に音圧が低下する際の周波数fLが低域再生限界周波数である。
In the case of this embodiment, the diameter D (see FIG. 3) of the
また、カバー部材118の前面を面一にすることで、音響特性の向上を図っている。また、一枚の円形の板材に厚さ方向に貫通するスリット130を形成することにより、カバー部材118を形成している。なお、筐体111に取り付けられるカバー部材118を介して中央部に音道形成体121が取り付けられているため、スリット130は、完全な環状にするのではなく、接続部131により分断されている。
Furthermore, by making the front surface of the
カバー部材118は、光源105から放射される光を透過する透光性を備えている。カバー部材118の材質は、特に限定されるものではないが、例えば、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ABS樹脂などの透明な樹脂、ガラスなどを例示することができる。また、カバー部材118の表面には、配向性を調整するため凹凸などの配光構造が設けられている。
The
光源105は、共鳴空間142内に配置されている。本実施の形態の場合、光源105は、共鳴部104の後側(図中X軸方向正の側)の内面に、カバー部材118に向かって光が放射されるように取り付けられている。光源105の種類は、特に限定されるものではなく、LED(light emitting diode)、OEL(organic electro-luminescence)などを例示することができる。本実施の形態の場合、光源105としてはLEDが採用されており、環状の共鳴部104の底面に複数のLEDが円周上に並んで取り付けられている。また、LEDの前方には、蛍光物質を含む光変換部材151が配置されており、LEDから放射された光、およびLEDからの光を励起光として光変換部材151が放射した光により白色光が放射されている。また、光源105は、筐体111の後側の外面に取り付けられた電源装置152からの電力に基づき発光している。なお、電源装置152は、筐体111内に配置されてもよい。
以上のように、本実施の形態における照明装置100によれば、2つのスピーカユニットを備えているにもかかわらず、共鳴空間142内に光源105を配置することにより、容積効率を高め、高音質化を図ることが可能となる。従って室内の天井や壁に埋め込むことも可能となり、室内空間を犠牲にすることなく、照明と音楽などの音を提供することが可能となる。
As described above, according to the
さらに、2つのスピーカユニットが同軸上に配置されているため、全体として小型にすることができ、また、あたかも点音源から放射される音のように、試聴位置による音質変化が少ないという効果を発揮することができる。 Furthermore, since the two speaker units are coaxially arranged, the overall size can be made smaller, and the effect is that there is little change in sound quality depending on the listening position, as if the sound is radiated from a point sound source. can do.
また、混変調歪の発生を抑制して高音質の音を放射させることが可能である。具体的には、第一スピーカユニット101と第二スピーカユニット102とを同軸上に配置しながら、第一スピーカユニット101から発生する音を第二スピーカユニット102から所定距離離れた場所から放射させることで、混変調歪の発生を抑制している。また、音道形成体121を第一スピーカユニット101の前面に配置しながら、音道形成体121の振動板112に対向する面を振動板112の形状に沿うものとすることにより、第一スピーカユニット101の音を効率よく音道110にまで導き、スリットから高効率で第一スピーカユニット101の音を放射させることが可能となる。以上により、照明装置100から放射される全体としての音の高音質化を図ることが可能となる。
Furthermore, it is possible to suppress the occurrence of cross-modulation distortion and emit high-quality sound. Specifically, while arranging the
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。例えば、本明細書において記載した構成要素を任意に組み合わせて、また、構成要素のいくつかを除外して実現される別の実施の形態を本発明の実施の形態としてもよい。また、上記実施の形態に対して本発明の主旨、すなわち、請求の範囲に記載される文言が示す意味を逸脱しない範囲で当業者が思いつく各種変形を施して得られる変形例も本発明に含まれる。 Note that the present invention is not limited to the above embodiments. For example, the embodiments of the present invention may be realized by arbitrarily combining the components described in this specification or by excluding some of the components. The present invention also includes modifications obtained by making various modifications to the above-described embodiments that a person skilled in the art can conceive without departing from the gist of the present invention, that is, the meaning of the words written in the claims. It will be done.
例えば、共鳴空間142は、音道110の外方、および、内方の少なくとも一方に存在すればよい。図5に示すように、音道110の内方に存在する共鳴空間142は、音道形成体121とカバー部材118とにより開口141以外は閉塞状態で形成されてもかまわない。さらに、共鳴空間142は、カバー部材118、および、筐体などから独立した共鳴部104により形成されてもかまわない。このように、共鳴空間142が複数存在する場合、光源105は、少なくともいずれかの共鳴空間142に配置されればよく、全ての共鳴空間142に配置されてもかまわない。
For example, the
また、図6に示すようにカバー部材118は、前方に向かって開口が徐々に広がるホーン構造部181を備えても構わない。これにより、光の拡散性を向上させることができる。また、音の広がりを抑制して所定範囲内での音量を高めることができる。
Further, as shown in FIG. 6, the
また、図7に示すように、ホーン構造部181の内周面に光を放射する光源105を備える照明装置100であってもかまわない。これにより、間接照明とすることができる。
Alternatively, as shown in FIG. 7, the
また、図8に示すように、照明装置100は、第二スピーカユニットを備えなくてもかまわない。
Furthermore, as shown in FIG. 8, the
また、吸音材143を用いて光を散乱させる場合ばかりでなく、カバー部材118が、光拡散構造を備えてもかまわない。具体的には、カバー部材118の内部に光を散乱させるための小径のビーズが分散配置されている態様や、カバー部材118の表面を荒らして磨りガラス状にする態様などを例示できる。
In addition to the case where the
また、カバー部材118のスリット130が配置される円周の径は第一スピーカユニット101の振動板112の径よりも小さくてもよく、また大きくてもかまわない。
Further, the diameter of the circumference in which the
また、第一スピーカユニット101の振動板112の形状をコーン型として説明したが、スピーカユニットは振動板の形状は特に限定されるものでは無く、平板状の振動板を備えるものでもかまわない。また、振動板の形状も円形や楕円形ばかりでなく矩形であってもかまわない。
Moreover, although the shape of the
また、筐体とカバー部材118を別体として説明したが、これらが一体であってもよい。また、カバー部材118の中心部分と周縁部分とは別部材であってもかまわない。
Furthermore, although the casing and the
また、筐体111を独立した筐体として説明したが、筐体111は、テレビやコンピュータ等の電子機器などの筐体と共有してもよく、車や航空機などの移動体の構造物と共有してもかまわない。
Further, although the
本発明は、音楽などの音声信号を再生することができる照明装置に適用することができる。 The present invention can be applied to a lighting device that can reproduce audio signals such as music.
100 照明装置
101 第一スピーカユニット
102 第二スピーカユニット
103 環状部
104 共鳴部
105 光源
110 音道
111 筐体
112 振動板
113 ボイスコイル
114 フレーム
115 ヨーク
116 マグネット
117 プレート
118 カバー部材
121 音道形成体
122 裏面部
130 スリット
131 接続部
141 開口
142 共鳴空間
143 吸音材
151 光変換部材
152 電源装置
181 ホーン構造部
100
Claims (8)
前記スピーカユニットを収容する筐体と、
前記スピーカユニットの音の放射側に前記スピーカユニットの振動板を囲むように配置される環状の共鳴空間を形成する共鳴部と、
前記共鳴空間の前方を覆うカバー部材と、
前記共鳴空間内に配置される複数個の光源と、を備え、
前記共鳴部は、
前記スピーカユニットが放射する音を前記筐体外に導く音道を形成する環状部と、
前記環状部の内側に配置される筒状の前記音道を隔てて配置される音道形成体と、
前記スピーカユニットと同じ方向に音を放射し、前記音道と連通する開口と、を有し、
前記光源は、
環状の前記共鳴部内に並んで取り付けられる
照明装置。 speaker unit,
a housing that accommodates the speaker unit;
a resonance part forming an annular resonance space disposed on a sound emission side of the speaker unit so as to surround a diaphragm of the speaker unit;
a cover member that covers the front of the resonance space;
a plurality of light sources arranged in the resonance space,
The resonance part is
an annular portion forming a sound path that guides sound emitted by the speaker unit to the outside of the housing;
a sound path forming body disposed across the cylindrical sound path disposed inside the annular portion;
an opening that emits sound in the same direction as the speaker unit and communicates with the sound path,
The light source is
A lighting device installed in line within the annular resonance section .
前記スピーカユニットとして、第一スピーカユニットと、前記第一スピーカユニットと同じ方向に音を放射する第二スピーカユニットと、を備え、
前記環状部は、
前記第一スピーカユニットの音の放射側に前記第一スピーカユニットの振動板を囲むように配置され、前記第一スピーカユニットが放射する音を前記筐体外に導く音道を形成し、
前記音道形成体は、
前記第二スピーカユニットを収容する
請求項1に記載の照明装置。 The lighting device includes:
The speaker unit includes a first speaker unit and a second speaker unit that emits sound in the same direction as the first speaker unit,
The annular portion is
a sound path that is arranged on a sound emission side of the first speaker unit so as to surround a diaphragm of the first speaker unit, and that guides the sound emitted by the first speaker unit to the outside of the housing;
The sound path forming body is
The lighting device according to claim 1, which houses the second speaker unit.
前記光源から放射される光を透過する透光性を備える
請求項1または2に記載の照明装置。 The cover member is
The illumination device according to claim 1 or 2, having translucency that transmits light emitted from the light source.
請求項1から3のいずれか一項に記載の照明装置。 The lighting device according to any one of claims 1 to 3, wherein the cover member includes a light diffusion structure.
請求項1から4のいずれか一項に記載の照明装置。 The lighting device according to any one of claims 1 to 4, wherein the cover member includes a light distribution structure.
を備える請求項1から5のいずれか一項に記載の照明装置。 The lighting device according to any one of claims 1 to 5, further comprising a light-transmitting sound absorbing material between the light source and the cover member.
請求項1から6のいずれか一項に記載の照明装置。 The lighting device according to any one of claims 1 to 6, wherein the cover member includes a horn structure whose opening gradually widens toward the front.
前記光源は、前記ホーン構造部の内周面に光を放射する
請求項1から7のいずれか一項に記載の照明装置。 The cover member has a horn structure portion whose opening gradually widens toward the front,
The light source emits light onto an inner peripheral surface of the horn structure.
A lighting device according to any one of claims 1 to 7 .
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