JPH01231498A

JPH01231498A - スピーカシステム

Info

Publication number: JPH01231498A
Application number: JP5605188A
Authority: JP
Inventors: Toru Mori; 徹森
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1988-03-11
Filing date: 1988-03-11
Publication date: 1989-09-14

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、スピーカシステムに係り、特にキャビネット
内の吸音処理構造に関する。

〔従来の技術〕

従来から、スピーカシステムのキャビネット内の吸音処
理については、例えば、文献（スピーカとスピーカシス
テム：阪本楢次著１日刊工業新聞社、昭４２−１０．Ｐ
Ｐ１０８−１０９）に記載されているような第２図（Ａ
）（Ｂ）の方法が行われている。

一般には、第２図（Ｂ）に示すようにキャビネット２１
のバッフル板２２を除いた。天板２３゜裏板２４．側板
２５．底板２６の内面に吸音材２７が釘または鋲で固定
されている。これは吸音材２７が振動すると音響抵抗と
して作用しなくなるためである。

しかし、キャビネット２１は第３図に示すように直方体
である。そのために、キャビネット２１の三辺の内径の
長さＱｘ、Ｑｙ、Ｑｚによる定在波が発生する。

説明を簡単にするために、第４図（Ａ）に示すように両
端を固い壁で閉じられた管とすると、０からＱの方向へ
音波が進むと、Ωで音波が反射し、入射波と反射波を加
え合わせた波が生じるが、Ωの壁が固いのでＱでは空気
の粒子速度Ｖが０になり、同様にＸ＝ＯでもＶ＝Ｏとな
る。また空気の粒子速度Ｖの分布は次式で表され、 π ｍ＝１の場合の粒子速度Ｖの分布は、第４図（Ｂ）の実
線に示すようになる。

つまり、空気の粒子速度Ｖの小さいところは。

空気密度が大きく音圧Ｐも大きく、粒子速度Ｖが大きい
ところは音圧Ｐは小さくなり、音圧Ｐの分布は次式で表
され、 π ｍ＝１の場合の音圧Ｐの分布を第４図（Ｂ）の点線で示
すようになる。

このような状態を、管の中の空気が共振しているといい
、共振周波数の最低値ｆ工（ｍ＝１）はで表される。

スピーカキャビネット２１は、一般に第３図に示したよ
うに直方体なので、それぞれＱｘ、Ｑｙ。

Ｑｚに基ずいて上述した周波数で共振する（これを一般
に定在波という）。

このとき、粒子速度Ｖの最大値のところに音響抵抗体で
ある吸音材を配置すると、定在波を消滅させることがで
きる。

しかし第２図（Ｂ）のように、キャビネット２１の裏板
２４．底板２６から多少層して吸音材２７を配置しても
、最低共振周波数ｆ□での定在波による空気の粒子速度
Ｖが小さいところなので効果がない。

また、第２図（Ａ）のように、吸音材２７を斜めに配置
しても、粒子速度■が大きいところには吸音材２７の一
部しか位置しないので効果は少ない。

また、吸音材２７を配置し固定するための桟２８を側板
２５と側板２５の間に設けるため、構造が複雑となり生
産性が悪くなる。

例えば、第５図に示すようなテレビジョンセットの外側
に取付けるような小形のキャビネット３１で、低音を拡
大するためにパッシブラジェータ３３を設けた場合、第
２図（Ｂ）に示したように吸音材２７を配置すると、定
在波の影響が大である。

このとき、キャビネット３１の三辺の長さは、ｆｌｘ＝
１３ａｍ、　Ｑｙ＝３１ａｍ、Ｑｚ＝１０ａｎである。

そのため、天板３４と底板３５との間隔Ｑｙの長さが長
いので、（３）式で求めた定在波の第１共振周波数は、
５３０Ｈｚである。一般には裏板のみに吸音材を貼付る
ことか多い。その結果を第６図に示す。

定在波の第１共振の影響を受け、音圧周波数特性（イ）
上に、鋭いデイツプ（ロ）とピーク（Ａ）を発生してい
る。また、パッシブラジェータ３３の直前で測定した音
圧周波数特性（ニ）上にも大きなピーク（ホ）を作り、
音質上弊害を与えている。この定在波によってスピーカ
３２及びパッシブラジェータ（３３）を振動させるだけ
でなく、キャビネット３１をも振動させるので、キャビ
ネット（３１）の肉厚を厚くしたり、補強用のリブ３８
を多く設ける必要性を生じる。又、このような小形のキ
ャビネットはプラスチックを射出成形によって製造され
ることが多く、この結果、キャビネット３１の重量が増
すと共に、リブ３８によって成形時に意匠面にひけを作
るといった弊害も生じる。

このような小形のキャビネットにおいては、キャビネッ
ト３１内の内圧（内部音圧）は−１２ｄＢ　／　ｏ　ｃ
　ｔで減少するので、第２の共振以上では。

その影響は小さい。

また、吸音材３７をキャビネット３１の内部全体に均一
に挿入すると全ての定在波に対して有効であるが、音響
抵抗が過大となり第６図に鎖線へで示すように低音域の
音圧レベルが低下すると共に重い感じの低音となり好ま
しくない。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術は、定在波の影響の点について配慮されて
おらず、定在波によって音圧周波数特性上にピーク、デ
イツプを生じると共にびりつき音、歪音をも発生し音質
が劣化する問題があった。

本発明の目的は、最適な位置に少量の吸音材を配置し、
定在波を消滅せしめてなめらかな音圧周波数特性にする
と共に好ましい音質のスピーカシステムにすることにあ
る。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、キャビネットの中で生じる定在波の粒子速
度Ｖが最大の位置（キャビネットの天板と底抜の中間）
に吸音材を配置することによって達成される。

〔作用〕

定在波を消滅させるために、最も低い周波数で定在波が
生じるキャビネット３１の縦方向の寸法Ｑｙのほぼ中心
部に吸音材を配置することによって、空気の粒子速度Ｖ
が最大値のところに音響抵抗が位置するので定在波が熱
に変換され消滅されることになる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図（Ａ）（Ｂ）により説
明する。第１図（Ａ）は本発明のスピーカシステムの断
面図で、第１図（Ｂ）はキャビネットｌの裏板５を除い
た後面図である。ここで１はキャビネット、２は天板、
３は底板、４はバッフル、５は裏板、６．６’は補強リ
ブ、７は吸音材、８はスピーカ、９はパッシブラジェー
タ、１０は側板である。

上述したように吸音材７を天板２と底板３の内径寸法ｎ
ｙのほぼ中心に配置する。このとき吸音材７は定在波に
よって振動すると効果が減少するので固定する必要性が
生じる。接着剤を用いて固定すれば良いが、小形キャビ
ネット１はプラスチックで製作されることが多いので、
作業ミスによって意匠面を汚したり、また接着剤に含ま
れる可塑材によってキャビネット１を損傷することがあ
る。そこで、本発明ではキャビネット１の強度を増すた
めに設けた補強リブ６の中で吸音材７の位置するところ
を長くした補強リブ６′を設け、吸音材７を挟込むよう
に挿入する。このとき、吸音材７の厚さｔは補強リブ６
′の間隔Ｗより大きいとさらに良い。

本発明の効果を第６図に実線イで合せ示す、またパッシ
ブラジェータ９のみの振動を同図に実線二で合せ示す、
このようにわずかの量の吸音材７でなだらかな音圧周波
数特性が得られる。

このとき、吸音材７の材質はグラスウール、アセテート
などの合成繊維のウール、粗毛フェルトなどで良い。

実施例１では、吸音材７を固定するためにキャビネット
１の内側に設けた補強リブ６の一部の長さＱｒを長くし
て挟込んで固定した。しがし補強リブ６′の長さＱｒを
長くするとキャビネット１の意匠面に″ひけ（凹み）″
を作ることがあった。

そこで、本実施例では第７図（Ａ）（Ｂ）に示すように
、補強リブ６を長くしないで、新たに複数のピン１１を
設けこれに吸音材７を突差して固定した。その効果は実
施例１と同様であった。

また、ピン１１は裏板５に設けても良く、既存のキャビ
ネットの場合は、第７図に示すようなピン１１を設けた
アダプタ１２を作り、スピーカ８を取付けるときに、同
時に固定し、吸音材７を突差しても良い。

〔発明の効果〕

本発明によれば、定在波の最低の共振（第１共振）の発
生するキャビネットの最も長い内径寸法をもつ天板と底
抜の中間に吸音材を配置すれば、最小の吸音材の量をも
って定在波を消滅できる。

定在波によって生じる音圧周波数特性上のデイツプ及び
ピークが定在波を消滅することによってなくなりなめら
かな特性となり、良好な音質が得られる効果がある。

また、定在波を消滅することによってキャビネットの振
動も低減するので、キャビネットの肉厚を薄くかつ補強
リブの数を少なくできるので、キャビネットの重量が約
１０〜２０％軽減できる。

その結果、テレビジョンセットの外側に取付る場合、テ
レビジョンセットへの影響も少なくなる効果がある。

本発明は小形のスピーカキャビネットの他、大形のキャ
ビネットにも実施できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の吸音材の取付方法を示す断
面図及び後面図、第２図は従来例の断面図、第３図はキ
ャビネットの形状寸法を表わす斜視図、第４図は閉管に
おける定在波の発生を示す模式図、第５図はパッシブラ
ジェータ形キャビネットの断面図、第６図は本発明及び
従来例の音圧周波数特性を示す特性図、第７図は本発明
の他の実施例の吸音材の取付方法を示す断面図及び後面
図、第８図は本発明の他の実施例における吸音材を固定
するアダプタの斜視図である。１・・・キャビネット、２・・・天板、３・・・底板、
４・・・バッフル、５・・・裏板、６．６’・・・補強
リブ、７・・・吸音材、８・・・スピーカ、９・・・パ
ッシブラジェータ。１０・・・側板、１１・・・取付ピン、１２・・・アダ
プタ。第　１区（Ａ）　　　　　　　　　　　　　　（Ｅｌ）Ｊ　　　
　　　　　　　　　　　　　３躬　２　図（Ａ　）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　（Ｂ）躬　３０閑　４１２］、ｔ／）２工０　　−→χ　　　　χ；ｌ第５固Ｌ３４ノ畏２貝の東３ン→電灼ワ口

Claims

【特許請求の範囲】

１．平行面をもつキャビネットと上記キャビネットに取
付けられたスピーカとを有するスピーカシステムにおい
て、上記キャビネットの最も長い寸法を有する側板の中
間の位置に吸音材が配置されていることを特徴とするス
ピーカシステム。
２．吸音材はキャビネット内側に設けられた複数の補強
リブで挟込んで固定されていることを特徴とする請求項
１記載のスピーカシステム。
３．吸音材はキャビネットのバフルまたは裏板に設けら
れた複数のピンに突差して固定されていることを特徴と
する請求項１記載のスピーカシステム。