JPH0254700A - 音響機器の設置具 - 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】

し産業上の利用分野１ 本発明は音Ｗ機器の設置具に関し、より具体的には、振
動波の伝搬による音響特性への悪影響が少ない音ｗｉ器
の設置具に関する。 ［従来技術］ 従来、スピーカボックス等の音響機器の設置具には、音
響Ｒ器から伝搬１ノでくる振動波を減衰さＶ１良好な音
響特性を１９６ためには、質量が大きく剛性体で振動し
難い４層、＆　ＩＩＪに対する内部ｎ失が大きくかつ撮
動を速やかに減衰する振！ｌｌ減衰能が高い事などの諸
条件が必要とされている。 一般に振動波が媒体中を仏Ｗｉする場合、その遮蔽と減
食

【。紅振動波エネルギーの吸収と散乱により、従って
、その媒体の密度、組成構造、および力学的特性に依存
する。 どからなる設置具は、剛性は高いが、振動に対して、内
部損失が極めて小さく、共振の先鋭度が高く、金属特有
の音を出すなどＳ／Ｎ比が悪化し、ハウリングを起こす
場合もあり好ましくない。又、ゴム、樹脂材料からなる
設置具は、剛性が小さく、質量が小さい事から、スピー
カ等から発生する＆圧、機械的撮動に対して可聴周波数
域で共振が起生じ、音響特性に悪影響を及ぼす等の問題
がある。 従って設置具の材質としては、複合焼結セラミックスや
、上記の金属、ゴム、樹脂などの材質を組み合せたもの
や、不飽和ポリエステルをベースにガラス！ａｍや砂石
、炭酸カルシウムをブレンドしたものや、金属と樹脂と
の混練成形物などが用いられている。又、設置具の構造
どしては、対象物との間の接触面積を小さくする構造な
どが用いられている。 ［本発明が解決しようとする課題１ しかしながら、従来の材質や構造による設置具では、十
分に振動し難く、振動減衰能が高いものが１ｑられず、
かつ、接触面積が小さい構造では、機械的強度や安定性
が悪いなどの問題があり、音響機器の設置具としての要
件を充分に満たしたものとは言えない。 本発明の目的は、振動減衰能が高くかつ機械的強麿が１
へい音響機器の設置Ｎ具庖捉供り°ることにある。 ［課題を解決するための手段］ 本発明によれば前記目的は、床部のにに置かれるべき第
１の平板と、前記第１の平板の上面に設けられた球冠状
の第１の凹所と、前記第１の凹所に載せられており、半
径が前記第１の凹所の曲率半径よりも小さい球体と、前
記球体の上に載せられており、音響機器を載せるための
第２の平板とからなり、前記第２の平板は、前記球体に
接していると共に半径が前記球体の半径Ｊ：りも大きい
球冠状の第２の凹所を上面に右する音響機器の設置具に
よって達成される。 ［作用］ 本発明の設置具によれば、第２の平板の上面に８胃機器
の底の部分が当接し、第１の平板の下面に設置すべき床
部が当接するべく、適当な個数の本発明の設置具の上に
音￥９機器は置かれ、従って、球体は第１の平板と第２
の平板との間にて、音響機器の重さによって、より強く
挟持される。 本発明の設置具によれば、球体が、第１の平板と第２の
平板との間に挟持され、球体と第１の平板及び第２の平
板とは、曲率半径が球体の半径よりも大きい球冠状の第
１の凹所及び第２の凹所の中央部にて夫々はぼ点的に接
触するが故に、この接触部分において振動波の伝搬の面
極を権力小さくし得ると同時に、球体の而に対する球冠
状の凹所の接触という機械的強度が高く、安定した接触
構造が得られ、従って、振動し難く、振動減衰能が高く
かつ機械的強度が高い設置具が得られる。 本発明の設置具によれば、第１の平板と第２の平板とに
挟持される球体の数が３個であり、しかも−直線上にな
い位置にて挾持されると、個々の設置具の設置安定性が
良くなり、これら３個の球体を一つの正三角形の頂点に
夫々位置するように構成するのが最しこの安定性が良い
。 本発明の設盾貝の平板の形状としては、円柱状のものが
製造の命中さや形状の簡素さから好ましく、円錐台状の
ものや、円柱と円錐台とを組合せた形状でも良い。特に
球体ｉｓを挟持する場合は、挟持１６而の水平が不安定
になるので、挟持づる側が細くなった円錐台の形状の平
板は、平板が傾向いた場合の第１の平板と第２の平板と
の接触をさけるために望ましい。 更に、本発明によれば、平板に球体を挟持する構造を複
数段重ねることが可能であり、該段数の調節により設置
具の振動減衰能をより向上させ得る。 本発明の平板および球体の材質としては、音波の全ての
周波数領域の範囲に渡って振動を減衰させることは、難
しいので目的に応じて低周波と高周波の領域に分割し、
分割された周波数に対しての振動減衰能力が高い材料を
用いるのが好ましく例えば、低周波域の振動波の減資を
目的どづる場合は、密度が高い、つまり、空孔率が小さ
く、硬いものを用い、高周波域の振り」波の減資を目的
とする場合は、密度が低く、空孔率が大きく軟らかいも
のを用いるのが良い。 本発明にかかる平板の材質としては均質で比較的、軟か
い材質であるシリコンや金属（無酸素Ｃｕ、Ｂｚ）を用
いるのが特に好″ましく、この場合平板は、振動波の減
衰を大幅に行なうというよりも、人波してくる振ＱＪ波
エネルＶ−をある程度まで弱め、以後の球体′Ｃ減ｊ１
さけやすくする。 本発明の設置具にかかる球体は、トに減資を支配してい
るカ所で、仮に、低周波域の振動波の減ｕ　９；ｌ＋末
を高めたいとしたとき、各球体を空孔率が小さく硬いも
ので作製すればよく、例えば超硬合金などが良ＩＩＴで
あるが、振動波の散乱が１１１］持ぐきないため、多少
こうした金属よりも空孔率のあるもののほうが実際には
適しており、ごッカース硬ａ　Ｈｖが８００〜１０００
である５ｚＮ４やＳｉＣ等の焼結体を用いるほうが効果
が向上する。これとは逆に高周波域を減衰させる場合は
、極めてポーラスなｌ−Ｉ　Ｖが２００〜４００である
焼結体（Ｓｉ３Ｎ、ｓ　、Ｓｉｎ、Ａｌ１０３等）を用
いるか、ポーラスメタルを用いると良い。こうした２つ
の周波数領域についでは、以上の材′ε１を用いること
ができるが、低周波から高周波領域のかなりの範囲の振
動波を全てに対して減衰できるようにするには、例えば
、球体を高周波域に適した先の材質で作製した段と球体
を低周波域に適した材質で作製した段とを積み重ねるこ
とにより全周波数領域についての振動波を減衰ＩＪるこ
とかできる。 ［具体例］ 以下、本発明を更に具体例により図面を参照しながら説
明する。 第１図に本発明による音饗１器の設置具１を丞り。第２
図は、設置用具１の側面図である。 平板２は円柱の形状をしており、下側の底面にある凹所
１０，１１及び１２に球体５．６及び７の上側が大々は
いる。 平板３は、円柱の形状をしており、上側の底面にある凹
所１３．１４及び１５に球体５．６及び７の下側が夫々
はいる。平板３の下側の底面にある凹所１６に球体８の
上側がはいる。 平板４は、上部が円錐台の形状をして１１３す、該円錐
台の上側の底面にある凹所１７に球体８の下側がはいる
。又、平板４の下部は円柱の形状をイ】シでいる。 凹所１０，１１及び１２は、平板２の下側底面の円の中
心に対して対称な位置に設置」られている。すなわち、
該中心からの距離が等しく、かつ１２０°の角ＩＴＪ　
＠　Ｊ３いで、凹所１０．１１及び１２は設けられて（
する。凹所１３．１４及び１５についても同様に平板３
の」−側の底面の円の中心に対して対称む位置に設けら
れている。又、ｔｉｌｌ　ｌ用１６及び１７は、大々平
板３の下側の底面Ｊ３よび平板４の上面の中心に設けら
れている。 平板２，３及び４は、シリコン単結晶又はシリコン多結
晶からなり、空隙がなく均質である。 また夫々の球冠状の凹所１０．１１．１２．１３．１４
．１５及び１６の曲率半径は、球体５，６．７及び８の
半径よりも若干大きいので第３図に球５を例にとって示
すごとく球体と凹所とは凹所の中央部１００にてほぼ点
的に接触している。 第４図にて凹所１０を例にとって球冠状の凹所の角度α
を定義する。角度αは凹所の規定する球冠の面を延長し
て４！？られる球面１０１に対ケる凹所の規定する球冠
の大きさを示す角度である。 凹所１１　、１２．１３．１４．１５及び１Ｇについて
も同様に角度αは定義さ゛れる。 本発明の具体例においては角度αは、１７０〜１９０”
の値、又は１００°以■の値を取る。本発明に用いる球
体の直径りは任意のサイズで良いが、振動波伝搬減衰対
象となる可聴周波数域により多少異なるものではあるが
、先に示めした角度αの規定により、振動波が進行して
いく方向が決まつで来ることから、あえて限定しない。 ただし、Ｄ／λ（λ：振動波の波長）が十分小さければ
問題ないが、Ｄ／λの値が大きく（高周波側）なると、
振動波のめ１析がおこり好ましくない。そこで、振動波
の回折がなめらかな狛性を示！ｊ範囲として、上記しＬ
こ角度αの範囲を決定している。 本発明の具体例においては、１Ｊ１に角度αが全て５０
°　　１００°　　１７００及び１９０°である凹所１
１１２、１３，１４．１！ｌ及び１６を４１し、直径り
が全て６，８１０．２０及び３０　ｍｍである球体５，
６．７及び８を有し、厚さが共に２０．３０．５０およ
び８０　ｍｒｎである平板２及び３を有し、厚さが１５
．３０及び４０ｍｍである平板４を有する設置具１を作
製する。 史に球体５，６．７及び８の材質として、イ）　　トｉ
ｖが８００句／−以上で空孔率が０．０８以下のセラミ
ックス焼結体又は金属材料 ＬＪ）Ｈｖが３００Ｋｇ／−以下で空孔率が０．１８以
上のセラミックス焼結体又はボーンスメタルという２種
類の材質を用いる。 一方、第５図のごとく、球体５，６．７及び８並びに平
板２及び３からなる構造を２段に重ねた具体例である設
置具２１を製作する。この場合、第１図からも分かるよ
うに平板２の上面１８には凹所１６と全く同様の凹所９
が設けられているので、凹所９に球体８を容易にいれる
ことが可能であり、このように多数段に重ねた具体例を
簡単に製作し冑る。 設置具２１においては、角度αは９０°であり、平板２
．３及び４の径は全て４０欄であり、平板２及び３の厚
さは共に１０ｓであり、平板４の厚さは１５ｒＨＲであ
る。 設置具１及び２１に対し、平＆２の上面１８に音波パル
ス発生用のトランスデユー勺を、平板４の１ζ面１９に
受信用トランスデユーサを夫々接着剤で固定し、上面１
８から下面１９への音波パルスの振動波伝Ｗｉｎ失（ｄ
Ｂ／ｃｍ）を測定する。 測定は、２０１−（ｚ〜３０Ｋ　Ｈｚまで任意の間隔の
振動波パルスについて行なう。 以上の測定から、第６図に示すごとく、本発明の具体例
における周波数と振動波伝Ｗｉね失の関係が栂られる。 尚第６図においては、縦軸、横軸とも対数スケール４使
用し、横軸に測定対称とした周波数（ｌｌｚ）を１情に
測定された振動波伝搬損失（ｄＢ／ｃｍ　）をとる。 第６図では、前述した各種の凹所の角度、球体の材質お
よび直径、平板の材質および厚さなどをもつ各種の第１
図に承す段置貝１については、斜線で示ＴＪ領域内に周
波数と振りＪ波伝搬損失の関係があることが示され、可
聴周波数域内で振動減衰特性が一定して良好である事が
分かる。又、第５図に示す多数段に重ねた設置貝２１に
ついては、Ｘプロットに位置する関係があることが示さ
れ、可聴周波数域内でやはり振動減衰特性が一定して良
好である小がわかる。 ［効果］ 本発明によれば、振動し難く、振動波減衰能が高くかつ
機械的強度が高い設置員が得られる。本発明の具体例に
よれば、振動波減衰能が高く、しかも可聴周波数の全域
に渡って均一の振動波減衰０用が勤らき、周波数別の音
響特性への影響のような不都合が生じることがない設青
貝が１ｑられる。 又、本発明は複数段積み重ねることにより、振動波減資
作用をより＾めることが可能であり、史に、球体および
平板の材質、形状及び大きさの選択により減Ｑ特性を変
えられる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一具体例の斜視図、第２図は、本発
明の一興体例の側面図、第３図及び第４図は、本発明の
一員体例の説明図、第５図は、本発明の伯の具体例の斜
視図、第６図は、本発明の具体例の振動波伝搬損失特性
を示す図である。 １．２１・・・・・・１没冒只、２，３．４・・・・・
・平板、５．６，７．８・・・・・・球体、 ９、１０．１１．１２．１３．　＋４．１５．１６．１
７・・・・・・凹所。 第１図 第２図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）床部の上に置かれるべき第１の平板と、前記第１
   の平板の上面に設けられた球冠状の第１の凹所と、前記
   第１の凹所に載せられており、半径が前記第１の凹所の
   曲率半径よりも小さい球体と、前記球体の上に載せられ
   ており、音響機器を載せるための第２の平板とからなり
   、前記第２の平板は、前記球体に接していると共に半径
   が前記球体の半径よりも大きい球冠状の第２の凹所を下
   面に有する音響機器の設置具。
2. （２）請求項第１項に記載の設置具であって、前記球体
   の数、前記第１の凹所の数、および前記第２の凹所の数
   が夫々３個であり、前記３個の第１の凹所は同一直線上
   に位置しないことを特徴とする設置具。
3. （３）請求項第２項に記載の設置具であつて、前記３個
   の第１の凹所が一つの正三角形の頂点に夫々位置するこ
   とを特徴とする設置具。
4. （４）請求項第１項に記載の設置具であって、前記第１
   の平板及び前記第２の平板の形状が共に円柱状または円
   錐台状または円柱と円錐台とを組合せた形状である設置
   具。
5. （５）請求項第１項から第４項のいずれか一項に記載の
   設置具であって、前記第１の平板および前記第２の平板
   はシリコンからなり、前記球体はＳｉ＿３Ｎ＿４又はＳ
   ｉＣ等の焼結体からなる設置具。
6. （６）請求項第１項に記載の設置具において、前記第２
   の平板の上面に更に前記球体の半径よりも大きい球冠状
   の第３の凹所を設けることにより、前記球体と前記第２
   の平板とからなる構造を複数段積み重ね、最後に積み重
   ねた前記第２の平板の上に音響機器を載せることを特徴
   とする設置具。