JPH0728461B2 - Speaker device - Google Patents

Speaker device

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JPH0728461B2
JPH0728461B2 JP63230410A JP23041088A JPH0728461B2 JP H0728461 B2 JPH0728461 B2 JP H0728461B2 JP 63230410 A JP63230410 A JP 63230410A JP 23041088 A JP23041088 A JP 23041088A JP H0728461 B2 JPH0728461 B2 JP H0728461B2
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acoustic tube
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勝美 根本
清 大橋
麻彦 岡田
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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装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a speaker device in which an acoustic tube for guiding sound waves is arranged on the front surface of a speaker diaphragm.

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。
Conventional technology A method in which a horn and an acoustic tube are installed on the front surface of a speaker diaphragm and the sound waves generated from the diaphragm are guided to the opening can obtain a larger output sound pressure than when a horn or acoustic tube is not used. Also, it has the advantage that sound can be transmitted in a specific direction, and has been widely used in the past.

以下、図面を参照しながら、従来のホーンや音響管を用
いたスピーカ装置について説明する。
Hereinafter, a conventional speaker device using a horn and an acoustic tube will be described with reference to the drawings.

第7図は、上記スピーカ装置の構造断面図を示すもので
ある。第7図において、1はスピーカユニット、2はス
ピーカユニット1を取り付けたバッフル板、3はスピー
カユニット1の背面に設けた後面ボックス、4はスピー
カユニット1を取り付けたバッフル板2の前面に設けた
音響管、5は音響管4により構成される音導部である。
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
カ装置の動作について第8図を用いて以下に説明する。
第8図は音響管部の構成を部分断面図で示した音響管部
斜視図である。バッフル板2の中央部に設けられた孔6
はスピーカユニット1より放射される音波を音響管4の
音導部5に導くための孔であり、音響管4はスピーカユ
ニット1の前面のバッフル寸法L1及びバッフル面積が小
さく、音響管4の開口部に近づくにしたがい、除々に音
響管開口寸法L2及び音響管断面積が大きくなるように構
成されている。音響管4の長さL3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。
FIG. 7 is a structural sectional view of the speaker device. In FIG. 7, 1 is a speaker unit, 2 is a baffle plate on which the speaker unit 1 is attached, 3 is a rear box provided on the back surface of the speaker unit 1, and 4 is provided on the front surface of the baffle plate 2 on which the speaker unit 1 is attached. The acoustic tube 5 is a sound guide portion constituted by the acoustic tube 4.
The operation of the speaker device having the horn and the acoustic tube configured as described above will be described below with reference to FIG.
FIG. 8 is a perspective view of an acoustic tube portion showing a partial cross-sectional view of the configuration of the acoustic tube portion. Hole 6 provided at the center of the baffle plate 2
Is a hole for guiding the sound wave radiated from the speaker unit 1 to the sound conducting portion 5 of the acoustic tube 4, and the acoustic tube 4 has a small baffle size L 1 and a baffle area on the front surface of the speaker unit 1, The acoustic tube opening dimension L 2 and the acoustic tube cross-sectional area gradually increase toward the opening. If the length L 3 of the acoustic tube 4 is sufficiently longer than the wavelength of the reproduction band to be reproduced, the reproduced sound pressure frequency characteristic is flat.

また、スピーカユニット1の背面部には背面音を外部に
放射させないように、第7図に示すように後面ボックス
3を配置している。
Further, as shown in FIG. 7, a rear surface box 3 is arranged on the rear surface portion of the speaker unit 1 so as not to radiate the rear surface sound to the outside.

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機器に組み込むに
は、十分音響管長を長くすることができない場合が多
く、また音響管開口部断面積をスピーカユニット前面の
バッフル面積に比べて十分大きく取ることができない場
合が多い。
DISCLOSURE OF THE INVENTION Problems to be Solved by the Invention However, in order to be incorporated in a device with the above-mentioned configuration, it is often not possible to make the acoustic tube length sufficiently long. In many cases, it cannot be taken large enough.

例えば第9図は機器への組み込みを考慮し、音響管開口
部を長細い矩形形状とした音響管部の斜視図である。L4
は音響管開口部の短形側寸法を示し、スピーカユニット
取り付け面のバッフル寸法L1に比べ音響管開口部寸法L4
が小さい場合、スピーカユニット前面のバッフル面積に
比べ音響管開口部の面積が大きい場合でも、音導部5は
スピーカユニット前面から音響管開口部に至る途中でい
ったん絞られた構造となることが多い。すなわち音響管
断面積がいったん小さくなるため、スピーカユニット前
面に1つの音響空間ができ、その先端に音響管4が取り
付けられたのと同じ構成となる。第10図は音響管や音響
管のついたスピーカ装置の再生音圧周波数特性図を示し
ている。図中Aの特性は第7図に示した従来のホーンや
音響管のついたスピーカ装置の特性図であり、図中Bの
特性は第9図に示した音響管形状とした時のスピーカ装
置の特性である。第9図に示した音響管形状の場合、ス
ピーカユニット前面にできた1つの音響空間がコンプラ
イアンスCとして働くため、第10図Bの特性のように高
域特性が減少し、さらには音響管長が短くなった状態と
なるため、音響管開口部に生じる音響インピーダンスの
変化が大きくなり開口部まで導かれた音波の一部が反射
波として音響管内部に発生し、ピークディップの多い特
性となる。
For example, FIG. 9 is a perspective view of an acoustic tube portion in which the acoustic tube opening has a long and thin rectangular shape in consideration of incorporation into a device. L 4
Indicates the dimension of the short side of the acoustic tube opening. Compared to the baffle dimension L 1 of the speaker unit mounting surface, the acoustic tube opening dimension L 4
Is small, even if the area of the acoustic tube opening is larger than the area of the baffle on the front surface of the speaker unit, the sound conducting section 5 often has a structure in which it is once narrowed on the way from the front surface of the speaker unit to the acoustic tube opening. . That is, since the acoustic tube cross-sectional area is once reduced, one acoustic space is formed in the front surface of the speaker unit, and the acoustic tube 4 is attached to the tip of the acoustic space. FIG. 10 shows a reproduced sound pressure frequency characteristic diagram of an acoustic tube or a speaker device equipped with an acoustic tube. The characteristic of A in the figure is a characteristic diagram of the speaker device with the conventional horn and the acoustic tube shown in FIG. 7, and the characteristic of B in the figure is the speaker apparatus in the case of the acoustic tube shape shown in FIG. Is a characteristic of. In the case of the acoustic tube shape shown in FIG. 9, one acoustic space created in the front surface of the speaker unit acts as the compliance C, so that the high frequency characteristic is reduced as shown in the characteristic of FIG. Since the state becomes short, the change in the acoustic impedance generated in the opening of the acoustic tube becomes large, and a part of the sound wave guided to the opening is generated inside the acoustic tube as a reflected wave, resulting in a characteristic with many peak dips.

本発明はこのような課題を解決するもので、機器への組
み込みを考慮し開口部を長細い矩形形状とした、ホーン
や音響管を有するスピーカ装置においても、高域特性の
減少が少なく、さらにピークディップのない平坦な音圧
周波数特性を得ることができるスピーカ装置とすること
を目的とするものである。
The present invention solves such a problem. Even in a speaker device having a horn and an acoustic tube, the opening of which has a long and thin rectangular shape in consideration of incorporation into a device, the decrease in high frequency characteristics is small, and further An object of the present invention is to provide a speaker device capable of obtaining a flat sound pressure frequency characteristic without a peak dip.

課題を解決するための手段 この課題を解決するために本発明は、逆円錐状のコーン
形振動板を用いて構成された全帯域再生用のスピーカユ
ニットの前面に、開口部が細長い矩形形状の音波を導く
音響管を配置し、この音響管は、スピーカユニット前面
部では面積が小さく、開口部に近づくにしたがって面積
が大きくなるように、かつ、前記スピーカユニットより
放射される音波を、前記音響管に導くためにスピーカユ
ニット前面のバッファ板に設けた孔を、前記スピーカユ
ニットの有効放射面積に対して20〜50%小さくした矩形
形状の孔とし、前記スピーカユニット前面の音響管内部
を構成する壁面と前記孔とが同一壁面となるように構成
したものである。
Means for Solving the Problem In order to solve the problem, the present invention is directed to a speaker unit for full-band reproduction configured by using a cone-shaped diaphragm having an inverted conical shape. An acoustic tube for guiding a sound wave is arranged. The acoustic tube has a small area on the front surface of the speaker unit and an area that increases as it approaches the opening. The hole provided in the buffer plate on the front surface of the speaker unit for guiding to the tube is a rectangular hole that is 20 to 50% smaller than the effective radiation area of the speaker unit to form the inside of the acoustic tube on the front surface of the speaker unit. The wall surface and the hole are configured to be the same wall surface.

作用 この構成により、機器への組み込みを考慮し開口部を長
細い矩形形状とした、ホーンや音響管を有するスピーカ
装置においても、スピーカユニット前面の音響管内部を
構成する壁面を、スピーカユニットの有効放射面積に対
して20〜50%小さくした矩形形状の孔と同一壁面にて構
成しスピーカユニット前面の面積を小さくしたことによ
り、スピーカユニット前面においてコンプライアンスC
として働く音響空間を非常に小さくでき、かつスピーカ
ユニット前面部から開口部に近づくにしたがって音導部
の面積を大きくできることから、開口部形状及びホーン
や音響管の長さを変えることなく、高域特性の減少が少
なくピークディップの少ない平坦な音圧周波数特性が得
られることとなる。
Operation With this configuration, even in a speaker device having a horn and an acoustic tube whose opening is made into a long and narrow rectangular shape in consideration of incorporation into a device, the wall surface forming the inside of the acoustic tube on the front of the speaker unit is effectively A rectangular hole that is 20 to 50% smaller than the radiating area and the same wall surface are used to reduce the area of the front of the speaker unit.
The acoustic space that works as a speaker can be made very small, and the area of the sound conducting section can be increased as the distance from the front of the speaker unit approaches the opening, so the high frequency range can be maintained without changing the shape of the opening and the length of the horn or acoustic tube. It is possible to obtain a flat sound pressure frequency characteristic with a small decrease in characteristics and a small peak dip.

実施例 以下本発明の実施例について、図面を参照しながら説明
する。なお第7図〜第10図の符号と同一符号のものは同
一部分を示す。
Embodiments Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The same reference numerals as those in FIGS. 7 to 10 indicate the same parts.

第3図は本発明の一実施例における音響管部の斜視図で
ある。第3図において7はスピーカユニットより放射さ
れる音波を音響管4に導くためにスピーカユニット前面
のバッフル板2に設けた矩形形状の孔であり、L5は矩形
形状の孔7の前面に設けられ、前記孔7と同一壁面とな
るように構成されたスピーカユニット前面の音響管短形
側寸法を示す。第4図は第3図に示した本発明の音響管
部の構成を示した背面図である。第4図において8はス
ピーカユニット取り付け用の凸状のリブであり、スピー
カユニット取り付け用リブ8の内周部にはスピーカユニ
ットの有効放射面積に対して20〜50%小さな矩形形状の
孔7が設けられている。
FIG. 3 is a perspective view of the acoustic tube portion in one embodiment of the present invention. In FIG. 3, 7 is a rectangular hole provided in the baffle plate 2 on the front surface of the speaker unit for guiding the sound wave radiated from the speaker unit to the acoustic tube 4, and L 5 is provided in the front surface of the rectangular hole 7. The dimension of the short side of the acoustic tube on the front surface of the speaker unit configured to have the same wall surface as the hole 7 is shown. FIG. 4 is a rear view showing the configuration of the acoustic tube portion of the present invention shown in FIG. In FIG. 4, reference numeral 8 is a convex rib for mounting the speaker unit, and a rectangular hole 7 that is 20 to 50% smaller than the effective radiation area of the speaker unit is formed on the inner peripheral portion of the speaker unit mounting rib 8. It is provided.

以上のように構成された本発明の音響管部を設けたスピ
ーカ装置について第1図及び第2図を用いてその動作を
説明する。
The operation of the speaker device provided with the acoustic tube portion of the present invention configured as described above will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

第1図は本発明の一実施例における音響管部を設けた、
後面開放形スピーカ装置の構造断面図であり、第2図は
本発明の一実施例における音響管部を設けた密閉形スピ
ーカの構造断面図である。
FIG. 1 shows an acoustic tube portion according to an embodiment of the present invention,
FIG. 2 is a structural sectional view of a rear open type speaker device, and FIG. 2 is a structural sectional view of a closed type speaker provided with an acoustic tube portion in an embodiment of the present invention.

第1図及び第2図のスピーカ装置においては、バッフル
板2のスピーカユニット取り付け用リブ8の内周部に矩
形形状の孔7を設けると共に、スピーカユニット1の前
面の音響管4の内部を同一壁面とし、開口部へ近づくに
したがって音導部5の面積を大きくすることを可能と
し、さらには、音響管短径寸法L5を音響管開口部短径側
寸法L4の約2倍程度の寸法に設定し、かつスピーカの外
径寸法より極力小さく設定することにより、音響管内部
に発生する定在波を抑えることができ、ピークディップ
の少ない平坦な音圧周波数特性が得られる。またスピー
カユニット1の有効放射面積に対して20〜50%小さくし
た矩形形状の孔7を設けたことによりスピーカユニット
1の前面でコンプライアンスCとして働く音響空間を小
さくでき、高域特性の減少が少ない音圧周波数特性が得
られる。
In the speaker device of FIGS. 1 and 2, a rectangular hole 7 is provided in the inner peripheral portion of the speaker unit mounting rib 8 of the baffle plate 2, and the inside of the acoustic tube 4 on the front surface of the speaker unit 1 is the same. As the wall surface, the area of the sound conducting portion 5 can be increased as it approaches the opening. Further, the acoustic tube minor diameter dimension L 5 is about twice as large as the acoustic tube opening minor diameter side dimension L 4 . By setting the dimensions and making it smaller than the outer diameter of the speaker, the standing wave generated inside the acoustic tube can be suppressed, and a flat sound pressure frequency characteristic with few peak dips can be obtained. Also, by providing the rectangular hole 7 that is 20% to 50% smaller than the effective radiation area of the speaker unit 1, the acoustic space acting as the compliance C on the front surface of the speaker unit 1 can be made small, and the high frequency characteristic is not significantly reduced. Sound pressure frequency characteristics can be obtained.

以上のように本実施例によれば、スピーカユニット1の
前面のバッフル板2に、スピーカユニット1の有効放射
面積より小さな矩形形状の孔7を設け、この孔7から音
響管4の開口部に向って音波を自然に抵抗なく導くよう
に構成したことによって、高い周波数領域まで平坦な特
性を得ることができるものであり、ひいては明瞭度の良
いスピーカ装置が実現できるものである。
As described above, according to the present embodiment, the baffle plate 2 on the front surface of the speaker unit 1 is provided with the rectangular hole 7 smaller than the effective radiation area of the speaker unit 1, and from this hole 7 to the opening of the acoustic tube 4. By configuring so that the sound waves are guided naturally without resistance, it is possible to obtain flat characteristics up to a high frequency region, and it is possible to realize a speaker device with high clarity.

なお、一実施例において第2図は密閉形としたが、バス
レフ形状としてもよい。さらに第5図は楕円スピーカを
用いた場合の本発明の一実施例による音響管部の構成を
示した背面図であり、第6図は角形スピーカを用いた場
合の本発明の一実施例による音響管部の構成を示した背
面図であり、このように、使用するスピーカユニット1
が楕円スピーカ及び角形スピーカの場合においても、本
発明の構成を適用することにより同様の効果が得られる
ことは言うまでもない。
Note that, in one embodiment, FIG. 2 is a closed type, but it may be a bass reflex type. Further, FIG. 5 is a rear view showing a configuration of an acoustic tube portion according to an embodiment of the present invention when an elliptical speaker is used, and FIG. 6 shows an embodiment of the present invention when a rectangular speaker is used. FIG. 3 is a rear view showing the configuration of the acoustic tube portion, and thus the speaker unit 1 to be used is used.
It is needless to say that the same effect can be obtained by applying the configuration of the present invention even in the case of the elliptical speaker and the rectangular speaker.

発明の効果 以上のように本発明によれば、逆円錐状のコーン形振動
板を用いて構成された全帯域再生用のスピーカユニット
の前面に、開口部が細長い矩形形状の音波を導く音響管
を配置し、前記音響管は、スピーカユニット前面部では
面積が小さく、開口部に近づくにしたがって面積が大き
くなるように、かつ、前記スピーカユニットより放射さ
れる音波を、前記音響管に導くためにスピーカユニット
前面のバッフル板に設けた孔を、前記スピーカユニット
の有効放射面積に対して20〜50%小さくした矩形形状の
孔とし、前記スピーカユニット前面の音響管内部を構成
する壁面と前記孔とが同一壁面となるように構成するこ
とにより、機器への組み込みを考慮し音響管開口部を長
細い矩形形状の音響管としたスピーカ装置においても、
スピーカユニット前面でコンプライアインスCとして働
く音響空間を小さくでき、かつスピーカユニット前面部
から開口部に近づくにしたがって音導部の面積を抵抗な
く自然に大きくできることから、高域特性の減少が少な
くピークディップの少ない平坦な音圧周波数特性が得ら
れ、ひいては明瞭度の良い全帯域再生可能なスピーカ装
置とすることができるという効果が得られる。
EFFECTS OF THE INVENTION As described above, according to the present invention, an acoustic tube for guiding a sound wave having an elongated rectangular shape with an opening is provided on the front surface of a speaker unit for full-band reproduction, which is configured by using a conical diaphragm having an inverted conical shape. The acoustic tube has a small area on the front surface of the speaker unit and a large area as it approaches the opening, and in order to guide the sound wave radiated from the speaker unit to the acoustic tube. The hole provided in the baffle plate on the front surface of the speaker unit is a rectangular hole which is smaller than the effective radiation area of the speaker unit by 20 to 50%, and the wall surface and the hole forming the inside of the acoustic tube on the front surface of the speaker unit. By configuring so that they have the same wall surface, even in a speaker device in which the acoustic tube opening is a long and thin rectangular acoustic tube in consideration of incorporation into a device,
The acoustic space that works as the compliance in C in the front of the speaker unit can be made small, and the area of the sound conducting section can be naturally increased without any resistance as it approaches the opening from the front of the speaker unit. It is possible to obtain a flat sound pressure frequency characteristic with less noise and to obtain a speaker device capable of reproducing the entire band with good clarity.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の一実施例による音響管部を設けた後面
開放形スピーカ装置の断面図、第2図は本発明の他の実
施例による音響管部を設けた密閉形スピーカ装置の断面
図、第3図は本発明の一実施例による音響管部の斜視
図、第4図は第1図に示した本発明の音響管部の構成を
示した背面図、第5図は楕円スピーカを用いた場合の本
発明の他の実施例による音響管部の構成を示した背面
図、第6図は角形スピーカを用いた場合の本発明のさら
に他の実施例による音響管部の構成を示した背面図、第
7図は従来のホーンや音響管のついたスピーカ装置の断
面図、第8図は第7図に示した従来の音響管部の構成を
部分断面図で示した音響管部の斜視図、第9図は音響管
開口部を長細い矩形形状とした従来の音響管部の斜視
図、第10図はホーンや音響管のついたスピーカ装置の特
性図である。 1……スピーカユニット、2……バッフル板、3……ボ
ックス、4……音響管、5……音導部、7……孔、8…
…スピーカユニット取付用リブ。
FIG. 1 is a cross-sectional view of a rear open type speaker device provided with an acoustic tube portion according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-section of a closed type speaker device provided with an acoustic tube portion according to another embodiment of the present invention. 3 and 4 are perspective views of an acoustic tube portion according to an embodiment of the present invention, FIG. 4 is a rear view showing the configuration of the acoustic tube portion of the present invention shown in FIG. 1, and FIG. 5 is an elliptical speaker. FIG. 6 is a rear view showing the configuration of an acoustic tube portion according to another embodiment of the present invention when using a speaker, and FIG. 6 shows the configuration of the acoustic tube portion according to still another embodiment of the present invention when a rectangular speaker is used. The rear view shown in FIG. 7, FIG. 7 is a sectional view of a speaker device with a conventional horn and an acoustic tube, and FIG. 8 is a partial sectional view of the acoustic tube shown in FIG. Fig. 9 is a perspective view of a conventional acoustic tube section in which the acoustic tube opening has a long and narrow rectangular shape, and Fig. 10 is a horn and a sound. It is a characteristic diagram of with the speaker device of the tube. 1 ... Speaker unit, 2 ... Baffle plate, 3 ... Box, 4 ... Acoustic tube, 5 ... Sound conducting part, 7 ... Hole, 8 ...
… Ribs for mounting speaker units.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡田 麻彦 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (56)参考文献 実開 昭61−104696(JP,U) 実開 昭61−95787(JP,U) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Asahiko Okada 1006 Kadoma, Kadoma City, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. (56) References 61-104696 (JP, U) 95787 (JP, U)

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】逆円錐状のコーン形振動板を用いて構成さ
れた全帯域再生用のスピーカユニットの前面に、開口部
が細長い矩形形状の音波を導く音響管を配置し、この音
響管は、スピーカユニット前面部では面積が小さく、開
口部に近づくにしたがって面積が大きくなるように、か
つ、前記スピーカユニットより放射される音波を、前記
音響管に導くためにスピーカユニット前面のバッフル板
に設けた孔を、前記スピーカユニットの有効放射面積に
対して20〜50%小さくした矩形形状の孔とし、前記スピ
ーカユニット前面の音響管内部を構成する壁面と前記孔
とが同一壁面となるように構成したスピーカ装置。
1. An acoustic tube for guiding a sound wave having an elongated rectangular shape is arranged on the front surface of a speaker unit for full-band reproduction, which is constructed by using a cone-shaped diaphragm having an inverted conical shape. Provided on a baffle plate on the front surface of the speaker unit so that the area of the front surface of the speaker unit is small and the area increases as it approaches the opening, and that sound waves emitted from the speaker unit are guided to the acoustic tube. The hole is a rectangular hole that is 20 to 50% smaller than the effective radiation area of the speaker unit, and the wall surface forming the inside of the acoustic tube on the front surface of the speaker unit and the hole are the same wall surface. Speaker device.
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