JPH05503811A - 変換器用密閉箱 - 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】 変換器用密閉箱 本発明は変換器用密閉箱に係わり、特に、低周波電気信号変換用変換器と高周波 電気信号変換用変換器との、２つ以上の音響変換器か取り付けられる密閉箱に関 する。本発明の密閉箱は、オーディオスピーカとの関連において開示される。

スピーカ用の枠型あるいは筒型取付具等のスピーカ取付は用薄型器具の利点は周 知であって、特許協力条約による国際公開第８８１０８２３９号でかなり詳細に 扱われている。本明細書には、その一部が参照のために含まれている。

自動車用等の従来技術のマルチスピーカシステムでは、一般に、２〜５　ｋＨｒ の範囲に上のカットオフ周波数を有する低周波変換器が用いられている。これは 、一般に、組み合わされる高周波数帯域変換器が、２〜５ｋＬよりも低い周波数 で制約を受けるためである。すなわち、これより低い周波数では、前方から後方 側へ回り込む音波による干渉、減衰をなくすために、この種の高周波数帯域変換 器には密閉箱が必要とされるのである。密閉箱の体積は十分に大きくとり、高周 波数帯域変換器に低周波数で負荷がかかり、それによってその低周波出力が減少 することがないようにする必要がある。逆に、密閉箱の寸法は、装置内に組み込 めるよう十分に小型化しなければならない。この様な矛盾に直面すると、スピー カの設計者は、高周波数帯域変換器を密閉されないままの状態にして、これを高 周波数帯域でのみ駆動するようにするのが普通である。このため、低周波数帯域 変換器は、２〜５　ｋＨｘまでの音源素材に対処しなければならない。

低周波数帯域変換器か２〜５　ｋＨｚの範囲に上のカットオフ周波数を有し、１ ００ＩＩ＋程度未満まで実質的な出力エネルギを発生する場合には、大きな音響 的相互変調（１Ｍ）歪が生じることになる。走行中の騒音に打ち消されないよう に１０〜２０ｄＢの低周波増強が必要とされる自動車用では、この問題が複雑化 する。

従来技術を二重増幅システムに用いた場合には、低周波数帯域変換器と高周波数 帯域変換器との間の周波数スペクトル分割が最適に近い状態にはならない。低周 波数帯域変換器とその増幅器は、高周波数帯域変換器とその増幅器より何倍も大 きな出力を浪費することになる。これは、低周波数で大きな出力が必要になるこ と、および、音楽信号の中間帯域、すなわち２〜５　ｋＨｚの範囲に含まれるエ ネルギ密度がより大であるためである。再生信号の質にとって一番重要な、２０ ０Ｂｓ〜５　ｋ）Ｉｚの範囲での音響的または電気的混変調歪が目立って減少す ることはない。

また、低周波数帯域変換器のピストンの大きさは相対的により大きいため、信号 周波数が高くなるにつれて出力レスポンスは低くなる。このため、中心軸から３ ０″より大きく外れた領域で、２ｋｌｌｘから５　ｋＢ＋までの範囲の音響エネ ルギにかなりの損失が生じる可能性がある。

本発明によれば、２つの変換器を取り付けるための密閉箱は側壁と後部壁とを有 する。側壁は、密閉箱の面部に向かって後部壁から前方に突出している。後部壁 と側壁とは、その寸法の範囲内で内部空間を形成する。後部壁に平行な側壁を通 る断面は、一般に閉じた平面曲線を形成する。密閉箱は、少なくとも内部空間内 の一部分で内部空間を第１の部分と第２の部分とに分ける壁を形成する手段を有 する。密閉箱の側壁と後部壁の少なくとも一方に、第１および第２の部分の一方 を密閉箱の外部と連通させる手段が設けられる。また、密閉箱の側壁と後部壁の 少なくとも一方には、第１および第２の部分の他方を密閉箱の外部と連通させる 手段も設けられる。

例えば、第１および第２の部分の一方を密閉箱の外部と連通させるために密閉箱 の側壁と後部壁の少なくとも一方に設けられた手段は、第１の密閉部分を密閉箱 から後ろ方向に連通させるための手段からなる。さらに密閉箱は、変換器の外周 縁部を取り付けるための手段を備えている。変換器外周縁部取付手段は、密閉箱 の側壁から内方に向かって延在する。第１の密閉部分を連通させるための手段は 、変換器外周縁部取付手段と密閉箱の後部との間に設けられる。

さらに密閉箱の側壁は、例えば、密閉箱の側壁の外側から延在する密閉箱取付手 段を存する。密閉箱取付手段は、密閉箱の前部と対向する面を形成する。第１お よび第２の部分を密閉箱の外部と連通させるために密閉箱の側壁と後部壁との少 なくとも一方に設置−ｔられた手段は、密閉箱の側壁を通じて第２の密閉部分を 連通させるための手段を有する。本発明の一実施例によれば、密閉箱の側壁を通 じて第２の密閉部分を外部と連通させるための手段は、密閉箱取付手段の前向き の面と反対の密閉箱取付手段の側に第２の密閉部分を連通させるための手段を備 えている。

本発明の他の実施例によれば、密閉箱の側壁を通じて第２の密閉部分を外部と連 通させるための手段は、密閉箱取付手段の後向きの面と反対の密閉箱取付手段の 側に第２の密閉部分を連通させるための手段を有する。

以下の詳細な説明と本発明を図示した添付図面を参照することにより、本発明を 最もよく理解することができるであろう。

図１は、本発明に係る変換器用密閉箱の正面図であって、その一方の部分に非対 称型低周波数変換器が、そしてその他方の部分に対称型高周波変換器が内蔵され ている。

図２は、はぼ断面２−２で見た図１の密閉箱および変換器の断面図である。

図３は、図２に示す密閉箱および変換器の変形例を示す断面図である。

非対称型低周波数音響変換器つまりウーファ１２と、高周波数帯域音響変換器つ まりツイータ１４が収納される密閉箱１０は、音響学的に、ウーファ密閉部１６ とツイータ密閉部１８とに分離されている。密閉箱１０は、はぼ真円状の円筒状 側壁２０と、はぼ平坦な円形後部壁２２と、前部開口部２４とからなる。側壁２ ０の外面２８からは、取付フランジ２６が半径方向外向きに突出している。ウー ファ１２は、後部壁２２の内面３２から前部開口部２４に向かって前方に突出す るウーファ磁石構造体３０を有する。また、ウーファ１２には、側壁２ｏと後部 壁２２との接合部において密閉箱１０の内側に設けられた半径方向内方に突出す る支持リング３８から、コンプライアンスリング３６によってその外周部が支持 されている非対称型振動板３４も設けられている。ウーファ振動板３４にはオフ セット孔４０が設けられており、その内部にほぼ真円状の円筒状音声コイルケー ス４２が取付けられている。音声コイル組立体４２は、磁石構造体３０内に設け られた真円形の円筒状間隙（図示せず）内において音声コイル（図示せず）を支 持する。可聴周波数帯域の電流が供給されると、図２に破線で示す音声コイル組 立体４２と振動板３４の変位限度４６と４８との間で、音声コイル組立体４２お よび振動板３４は軸方向に振動する。コイル組立体４２の前端部は、ダストキャ ップ５０によって覆われている。ウーファ振動板３４の後側は、後部壁２２に設 けられた連通孔５２を通じて連通されている。

ツイータ密閉部１−８は、ウーファ密閉部１６とともに、密閉箱１０内に一体的 に形成される。ツイータ密閉部】８は、やや円錐形の後部壁５４と、はぼ真円状 の円筒状側壁５６とからなる。ツイータ磁石構造体６０が、後部壁５４の内面６ ２から前部開口部２４に向かって前方に突出している。ツイータ１４は、ツイー タ密閉部１８上に設けられた前面６８からコンプライアンスリング６６によって その外周部が取付けられた、対称型で略円錐台形の振動板６４を有する。

ツイータ振動板６４の後側７０をウーファ振動板３４の前面７２上に拡開、配置 させるのではなく、図の７４に示すように、取付フランジ２６の後ろの側壁２０ を通じて密閉箱１０の外部に密閉部１８を連通させる。密閉箱１０が取付けられ るバフルの幾何学的形状によって、図２に示すようにフランジ２６の後ろ、また は図３に示すようにフランジ２６の前で、側壁２２を通じて連通孔７４を開口さ せることができる。すなわち、図２の密閉箱１０は、バフルの後ろからの取付け に適しており、フランジ２６の前部７６はバフルの後面に接触するわけである。

このように、連通孔７４を通じて連通させることにより、バブルによる干渉が防 止される。逆に、図３の密閉箱１１０は、バブルの前からの取付けを意図したも のであり、バフルとフランジ１２６とがフランジ１２６の前面７８上で接触する ようになっている。そして、連通孔１７４は、面７８側ではなく、フランジ】２ ６の面１７６側に配置されている。

この説明では、ウーファおよびツイータという用語は例として用いられているに すぎない。本発明に係る密閉箱は、前側変換器からの背面教射が後側変換器に影 響するのか防止される限り、あらゆる周波数帯域（勿論、同−周波数帯域でもよ い）で駆動される、いかなる２つの変換器と組み合せて用いることもできる。

同様に、ここでは前および後ろという用語は任意に指定されており、本発明の範 囲を限定することを意図したものではない。

ツイータ］４はウーファ１２と同一の一般的な構造のもの、すなわち可動コイル 形変換器として図示されているが、ツイータ］４が可動コイル形である必要はな い。例えば静電形や圧電形、あるいは他の何らかの種類の変換器であってもよい 。同様に、変換器１２および１４は、その外周部において取り付けられるものと して図示されているか、これらまたはこれらのいずれかをその外周部がフリーと なるようなタイプの振動板としてもよい。さらに、振動板３４は非対称型である 必要はなく、逆に振動板６４は対称型である必要はない。また、いずれの変換器 も振動板型である必要は全（ない。

国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．密閉箱（１０）の内面を形成する壁面（２０、２２）と、前記密閉箱（１０ ）の内面を第１の部分（１６）と第２の部分（１８）とに区画する壁（５４およ び／または５６）を前記密閉箱（１０）内部の少なくとも一部分に形成するため の手段と、 前記第１の部分（１６）および第２の部分（１８）の一方を前記密閉箱（１０） の外部と連通させるために前記密閉箱（１０）の壁（２０および／または２２） に設けられた手段（５２）と、 前記第１の部分（１６）および第２の部分（１８）の他方を前記密閉箱（１０） の外部と連通させるために前記密閉箱（１０）の壁（２０および／または２２） に設けられた手段（７４）と、 を有し、さらに、 前記密閉箱（１０）の壁（２０および／または２２）から前記密閉箱（１０）の 内部まで内方に延在する変換器（１２）の外周縁部取付手段（３８）と、前記変 換器（１２）の外周縁部取り付け手段（３８）と前記密閉箱（１０）の背面との 間に設けられた、前記第１（１６）および第２の密閉部分（１８）の一方を外部 と連通させるための手段（５２）と、を備えている、 ２つの変換器（１２，１４）を取り付けるための密閉箱（１０）。 ２．前記密閉箱（１０）の壁（２０および／または２２）が外面（２８）と内面 とからなり、前記密閉箱（１０）の外面（２８）は、前記密閉箱（１０）の外面 （２８）から延在する密閉箱（１０）取付手段（２６）を有し、前記密閉箱（１ ０）取付手段（２６）は、前記密閉箱（１０）の前部（２４）に対向する面（７ ６）を形成している、請求の範囲１に記載の装置。 ３．前記密閉箱（１０）の壁（２０、２２）を通じて前記第２の密閉部分（１８ ）を外部と連通させるための前記手段（７４）が、前記密閉箱取付手段（２６） の前面（７６）と反対の前記密閉箱取付手段（２６）側（図２）に前記第２の密 閉部分（１８）を外部と連通させる手段（７４）を有する、請求の範囲２に記載 の装置。 ４．前記密閉箱（１０）の壁（２０、２２）を通じて前記第２の密閉部分（１８ ）を外部と連通させるための前記手段（７４）が、前記密閉箱取付手段（２６） の後面（７８）と反対の前記密閉箱取付手段（２６）側（図３）に前記第２の密 閉部分（１８）を外部と連通させる手段（７４）を有する、請求の範囲２に記載 の装置。 ５．音源プログラムの第１の部分を電気信号から音声信号へ変換するための第１ の変換器（１２）と、 前記音源プログラムの第２の部分を電気信号から音声信号へ変換するための第２ の変換器（１４）と、 前記第１（１２）および第２の変換器（１４）を該第１および第２の変換器に設 けられている各々の取付部（３６，６６）によって支持する密閉箱（１０，１１ ０）との組合せであって、 前記第１（１２）および第２（１４）の変換器の各々が、前方放射面（７２）と 、反対側の後方放射面（７０）と、密閉箱（１０、１１０）内で前記第１および 第２の変換器（それぞれ１２、１４）がそこから支持される取付部（３６、６６ ）とを有し、前記密閉箱（１０，１１０）は、前記密閉箱（１０、１１０）の内 部を区画形成するとともに、前記密閉箱（１０、１１０）内に前部開口部（２４ ）を付設するための第１の壁面手段（２０、２２）と、 前記密閉箱（１０、１１０）の内部を第１の内部部分（１６）と第２の内部部分 （１８）とに分割するとともに、前記密閉箱（１０、１１０）の前部開口部（２ ４）を第１の前部開口部分と第２の前部開口部分とに分割するための第２の壁面 手段（５４、５６）と、 前記第１の変換器（１２）を前記第１の密閉部分（１６）内に支持するために前 記第１の変換器（１２）の前記取付部（３６）と前記第１の前部開口部分に対向 する第１の変換器（１２）の前方放射面（７２）とを係合させる第１の取付手段 （３８）と、 前記第２の変換器（１４）を前記第２の密閉部分（１８）内に支持するために前 記第２の変換器（１４）の前記取付部（６６）と前記第２の前部開口部分に対向 する第２の変換器（１４）の前方放射面（７２）とを係合させる第２の取付手段 （６８）と、 前記第１の変換器（１２）の後方放射面（７０）からの放射を散逸させるために 、前記第１の壁面手段（２０、２２）を通じて前記第１の密閉部分（１６）から 外部と連通する第１の連通孔（５２）を付設するための手段と、前記第２の変換 器（１４）の後方放射面（７０）からの放射を散逸させるために、前記第１の壁 面手段（２０、２２）を通じて前記第２の密閉部分（１８）から外部と連通する 第２の連通孔（７４）を付設するための手段と、を備えた、前記第１（１２）お よび第２（１４）の変換器と密閉箱（１０、１１０）との組合せ。 ６．前記第１の壁面手段（２０、２２）が、外面（２８）と、前記密閉箱（１０ ）を取り付けるための手段（２６）とを有し、前記密閉箱（１０）取付手段（２ ６）が前記外面（２８）から外方へ延在し、しかも前記密閉箱（１０）の前部開 口部（２４）とほぼ対向する前向きの密閉箱（１０）取付面（７６）を備えてい る、請求の範囲５に記載の組合せ。 ７．前記第１の壁面手段（２０、２２）が、外面と、前記密閉箱（１１０）を取 り付けるための手段（１２６）とを有し、前記密閉箱（１１０）取付手段（１２ ６）が前記外面から外方に延在し、しかも前記密閉箱（１１０）の前部開口部と ほぼ反対の方向を向いた後方向きの密閉箱取付面（７８）を備えている、請求の 範囲５に記載の組合せ。 ８．音源プログラムの第１の部分を電気信号から音声信号へ変換するための第１ の変換器（１２）と、 前記音源プログラムの第２の部分を電気信号から音声信号へ変換するための第２ の変換器（１４）と、 前記第１（１２）および第２（１４）の変換器を前記取付部（３６、６６）によ って支持するための密閉箱（１０）との組合せであって、前記第１（１２）およ び第２（１４）の変換器の各々が前方放射面（７２）と、反対側の後方放射面（ ７０）と、密閉箱（１０）内で前記第１および第２の変換器（それぞれ１２、１ ４）がそこから支持される取付部（３６、６６）とを有し、前記密閉箱（１０） が、 前記密閉箱（１０）の内部を区画形成するとともに、前記密閉箱（１０）内に前 部開口部（２４）を付設するための第１の壁面手段（２０および／または２２） と、 前記密閉箱（１０）の内部を第１の内部部分（１６）と第２の内部部分（１８） とに分割するとともに、前記密閉箱（１０）の前部開口部（２４）を第１の前部 開口部分と第２の前部開口部分とに分割するための第２の壁面手段（５４および ／または５６）と、 前記第１の変換器（１２）を前記第１の密閉部分（１６）内に支持するために、 前記第１の変換器（１２）の前記取付部（３６）と前記第１の前部開口部分に対 向する第１の変換器（１２）の前方放射面（７２）とを係合させる第１の取付手 段（３８）と、 前記第２の変換器（１４）を前記第２の密閉部分（１８）内に支持するために、 前記第２の変換器（１４）の前記取付部（６６）と前記第２の前部開口部分に対 向する第２の変換器（１４）の前方放射面（７２）とを係合させる第２の取付手 段（６８）と、 前記第１の変換器（１２）の後方放射面（７０）からの放射を散逸させるために 、前記第１の壁面手段（２０および／または２２）を通じて前記第１の密閉部分 （１６）から外部と連通する第１の連通孔（５２）を付設するための手段と、前 記第２の変換器（１４）の後方放射面（７０）からの放射を散逸させるために、 前記第１の壁面手段（２０および／または２２）を通じて前記第２の密閉部分（ １８）から外部と連通する第２の連通孔（７４）を付設するための手段と、を備 えているとともに、 前記第１の壁面手段（２０および／または２２）は、外面（２８）と、密閉箱（ １０）を取付けるための手段（２６）とを有し、該密閉箱（１０）取付手段（２ ６）は、前記外面（２８）から外方へ延在するとともに、前記密閉箱（１０）の 前部開口部（２４）に向かってほぼ対向する前方向きに設けられた密閉箱（１０ ）取付面（７６）を備え、 前記第２の連通孔（７４）を付設するための手段は、前記前方向きに設けられた 密閉箱（１０）取付面（７６）と反対側の前記密閉箱（１０）取付面（２６）の 側に設けられている、 ことを特徴とする、音源プログラムの第１の部分を電気信号から音声信号へ変換 するための第１の変換器（１２）と、前記音源プログラムの第２の部分を電気信 号から音声信号へ変換するための第２の変換器（１４）と、前記第１（１２）お よび第２（１８）の変換器をその各々の取付部（３６、６６）によって支持する ための密閉箱（１０）との組合せ。 ９．音源プログラムの第１の部分を電気信号から音声信号へ変換するための第１ の変換器（１２）と、 前記音源プログラムの第２の部分を電気信号から音声信号へ変換するための第２ の変換器（１４）と、 前記第１（１２）および第２（１４）の変換器を前記取付部（３６、６６）によ って支持するための密閉箱（１１０）との組合せであって、前記第１（１２）お よび第２（１４）の変換器の各々が前方放射面（７２）と、反対側の後方放射面 （７０）と、密閉箱（１１０）内で前記第１および第２の変換器（それぞれ１２ 、１４）がそこから支持される取付部（３６、６６）とを有し、前記密閉箱（１ １０）が、 前記密閉箱（１１０）の内部を区画形成するとともに、前記密閉箱（１１０）内 に前部開口部（２４）を付設するための第１の壁面手段（２０および／または２ ２）と、 前記密閉箱（１１０）の内部を第１の内部部分（１６）と第２の内部部分（１８ ）とに分割するとともに、前記密閉箱（１１０）の前部開口部（２４）を第１の 前部開口部分と第２の前部開口部分とに分割するための第２の壁面手段（５４お よび／または５６）と、 前記第１の変換器（１２）を前記第１の密閉部分（１６）内に支持するために、 前記第１の変換器（１２）の前記取付部（３６）と前記第１の前部開口部分に対 向する第１の変換器（１２）の前方放射面（７２）とを係合させる第１の取付手 段（３８）と、 前記第２の変換器（１４）を前記第２の密閉部分（１８）内に支持するために、 前記第２の変換器（１４）の前記取付部（６６）と前記第２の前部開口部分に対 向する第２の変換器（１４）の前方放射面（７２）とを係合させる第２の取付手 段（６８）と、 前記第１の変換器（１２）の後方放射面（７０）からの放射を散逸させるために 、前記第１の壁面手段（２０および／または２２）を通じて前記第１の密閉部分 （１６）から外部に連通する第１の連通孔（５２）を付設するための手段と、前 記第２の変換器（１４）の後方放射面（７０）からの放射を散逸させるために、 前記第１の壁面手段（２０および／または２２）を通じて前記第２の密閉部分（ １８）から外部に連通する第２の連通孔（１７４）を付設するための手段と、を 備えているとともに、 前記第１の壁面手段（２０および／または２２）は、外面と、密閉箱（１１０） を取付けるための手段（１２６）とを有し、該密閉箱（１１０）取付手段（１２ ６）は、前記外面から外方へ延在するとともに、前記密閉箱（１１０）の前部開 口部とほぼ反対側を向いた後方向きに設けられた密閉箱取付面（７８）を備え、 前記第２の連通孔（１７４）を付設するための手段は、前記後方向きに設けられ た密閉箱（１１０）取付面（７８）と反対側の前記密閉箱（１１０）取付手段（ １２６）の側に設けられている、 ことを特徴とする、音源プログラムの第１の部分を電気信号から音声信号へ変換 するための第１の変換器（１２）と、前記音源プログラムの第２の部分を電気信 号から音声信号へ変換するための第２の変換器（１４）と、前記第１（１２）お よび第２（１８）の変換器をその各々の取付部（３６、６６）によって支持する ための密閉箱（１１０）との組合せ。