JPH01279698A - スピーカシステム - Google Patents

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、スピーカ振動板の前面部に音波を導く音響管
を配置したスピーカシステムに関するものである。

従来の技術 スピーカ振動板の前面部にホーンや音響管を設け、振動
板から発生した音波を開口部まで導く方法は、ホーンや
音響管を用いない場合に較べて出力音圧が大きく得られ
ることや、特定の方向に音が伝えられるなどの利点があ
り、従来から多く用いられている。

以下、図面を参照しながら、従来のホーンや音響管のつ
いたスピーカシステムについて説明を行う。

第３図は、上記スピーカシステムの構造断面図を示すも
のである。

第３図において、１はスピーカユニット、２はハックキ
ャビティ、６は音導部、７はホーンである。

以上のように構成されたホーンや音響管のついたスピー
カシステムについて以下その動作を説明する。

スピーカ振動板の前面部に、振動板の近くでは面積が小
さく、開口部に近づくにしたがい、徐々に大きくなるホ
ーン７を配置し、またスピーカ振動板の背面部には背面
部を外部に放射させないようにハックキャビティ２を配
置している。ホーン７の長さが再生しようとする再生帯
域の波長より十分長ければ、再生音圧周波数特性は平坦
な特性が得られる。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記のような構成では、機器に組み込む
ため十分ホーン長を長くすることができない場合には、
再生音圧周波数特性はピーク・デイツプのある山谷の多
い特性となる。例えば第２図は、ボーンや音響管のつい
たスピーカシステムの再生音圧周波数特性図を示してい
る。図中Ｂの特性は、従来の例えば第３図に示すような
ホーンや音響管のついたスピーカシステムの特性である
。

第４図に示すように、長さＬの音響管では、音速をＣと
したときに、周波数ｆ＝（２ｎ−１）Ｃ／４　Ｌ　（ｎ
−１，２，３，・・・・・ｉで共振現象が発生し、再生
音圧周波数特性に、ピーク・デイツプが現れる。尚、第
４図は、ｎ＝２の場合の音圧分布と粒子速度分布を示す
ものである。

本発明は上記問題点に鑑み、短いポーンや音響管を存す
るスピーカシステムにおいても、共振によるピーク・デ
イツプのない平坦な周波数特性を得ることができるスビ
ーカシステＪ、を従供するものである。

課題を解決するだめの手段 この目的を達成するため、本発明のスピーカシステムは
、スピーカ振動板前面に音波を導びく音響管を配置し、
前記音響管内部に、前記スピーカ振動板面より音響管の
開口に向って連続的に延長される長さが音響管長の３分
の１の仕切り板が、前記仕切り板と音響管壁で囲まれる
音響厚部の断面積を振動板側では小さくそして開口部に
近づくにつれ大きくなるようにかまたは一定となるよう
に、設けられている。さらに、前記音響管内部に吸音材
が、仕切り板と音響管側壁の間に配置され、前記仕切り
板の開口端と音響管の開口端との間では吸音材の形状が
、仕切り板側より開口部までの音導部断面積の変化を大
きくするかあるいは一定となるような形状をしている構
成となっている。

作用 本発明は、振動板側より音響管長の３分の１の長さの仕
切り板を設け、吸音材を仕切り板と音響管側壁の間に配
置し、さらに仕切り板のない部分では、仕切り板側から
開口部に近づくにつれ音導部の断面積が一定かまたは大
きくなるホーン形状としたことにより、音響管の共振現
象により背幅に生しる定在波において最大粒子速度を開
口部にもつ第１番の共振モードに起因する音圧のピーク
を取ることができる。また第２番の共振モードのために
生じる音圧ピークは、最大粒子速度を開口部と振動板側
より音響管の３分の１の所にたもつので上記吸音材の吸
音効果により同時にとることができる。さらに第３番の
共振以降の音圧ピークは開口部の吸音材でとることがで
きる。

以上の効果により、ピーク・デイツプがなく、平坦な音
圧周波数特性を高域まで実現できるものである。

実施例 以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説
明する。

第１図は、本発明の一実施例のスピーカシステムの構造
断面図を示すものである。第１図において、］はスピー
カユニット、２はハックキャビティー、３はスピーカユ
ニット１の振動板前面に発生した音波を導びく音響管、
４は音響管３の内部に音導部が設けられるよう配置され
た仕切り板、５は音響間３と仕切り板４とで囲まれた部
分と、仕切り板のない部分では中央部に音導部を構成す
るように配置した吸音材、６は音導部である。

以上のよ・うに構成されたスピーカシステムについて、
以下その動作について説明する。スピーカユニット１の
振動板背面の音はハックキャビティー２に閉じられるが
、振動板前面に放射された音波は音響管３を通して開口
部まで導かれ放射される。しかし、開口部で生じる急激
な音響インピーダンスの変化により、開口部まで導かれ
た音波の一部は反射波となり振動板前面に帰ってこよう
とする。この反射波を音響管内部に配置された吸音材５
によって吸収し、音響管内部に定在波が発生ずるのを防
止するものである。

仕切り板４は、振動板側より音響管の３分の１部分まで
壁を構成しており、吸音材によって吸収されやすい高域
を吸音材５によって阻害されることなく開口端側へ導く
ものである。

吸音材５の振動板側より音響管の３分の１から開口まで
の部分は、粒子速度が大きくなる部分に設けられている
ので、定在波が発生する周波数での音圧のピークを制動
することが可能である。その他の周波数における音波は
吸音材をボーン形状とすることで吸音材５によって阻害
されることなく開口部へと導かれるものである。

第２図は、ホーンや音響管付きのスピーカシステムの再
生音圧周波数特性を、本実施例と従来例を比較しながら
示している。従来例における特性Ｂは音響管内で定在波
が生しるため山谷の大きい特性となるが、本実施例のス
ピーカシステムの特性をＡに示すように高域まで平坦な
周波数特性が得られることがわかる。なお、本実施例で
は音響管内部の仕切り板４と吸音材５が構成される音導
部がスピーカ前面部で断面積が小さく開口部に近づくに
したがい断面積が大きくなボーンを構成していたが、こ
の断面積が一定であっても、音響管の形状によらず本実
施例と同様の効果が得られる。

発明の効果 以上のように本発明は、振動板側より開口に向かって連
続的に延長した長さが音響管以下の仕切り板を設け、吸
音材を仕切り板と音響管側壁の間に配置し、さらに仕切
り板のない部分にも音導部の断面積が一定かあるいはホ
ーン形状として配置したことにより、従来の音響管やホ
ーンに見られた定在波による音圧のピークを抑えて平坦
な音圧周波数特性を有するスピーカシステムが実現でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のスピーカシステムの一実施例における
構造断面図、第２図はスピーカシステムの音圧周波数特
性図、第３図は従来のスピーカシステムの構造断面図、
第４図は音響管の断面にお　・ける粒子速度分布と音圧
分布を示す特性図である。 １・・・・・・スピーカユニット、２・・・・・・バッ
クキャビティー、３・・・・・・音響管、４・・・・・
・仕切り板、５・・・・・・吸音材、６・・・・・・音
導部、７・・・・・・ホーン。 代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　ばか１名＼　ｌ（つ
　寸　犠　又 口 （へ）　　ω　　　ＫシーＲΔ′ど今 “８

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）スピーカ振動板前面に音波を導く音響管を配置し
   、前記音響管内部には、前記スピーカ振動板面より、音
   響管の開口部に向って連続的に延長され、長さが音響管
   長より小さい仕切り板を設け、前記仕切り板と音響管と
   の間とさらに前記仕切り板の開口端と開口部を結ぶ面と
   音響管壁によって囲まれた空間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. （２）スピーカ振動板直前から取り付けられた長さが音
   響管長の３分の１の仕切り板と、音響管壁とで囲まれた
   音導部の断面積が、スピーカ振動板直前では小さく開口
   部に近づくにしたがって大きくなるかまたは、断面積が
   一定であ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. （３）仕切り板の開口端と音響管の開口端の間では吸音
   材の形状が、仕切り板側より開口部までの音導部の断面
   積の変化を大きくするかあるいは一定となる形状を構成
   していることを特徴とする請求項１又は２記載のスピー
   カシステム。