JPH0747030Y2

JPH0747030Y2 - スピーカの構造

Info

Publication number: JPH0747030Y2
Application number: JP1991108888U
Authority: JP
Inventors: 哲平山田
Original assignee: 株式会社エヌ・ピー・エル
Priority date: 1991-12-09
Filing date: 1991-12-09
Publication date: 1995-10-25
Anticipated expiration: 2005-10-25
Also published as: JPH0574092U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、後面解放型スピーカの
構造に関し、特にスピーカユニットを支持固定するバッ
フル若しくはフレーム等のユニット支持体及び当該スピ
ーカユニットの高剛性材料部分の共振による表面から空
気中への音の放射を遮断して忠実な音響信号の再生を図
ったスピーカの構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に後面解放型スピーカの構造におい
ては、形状、型式を問わず、スピーカユニットを固定す
るバッフル若しくはフレーム等のユニット支持体の材質
として、まずスピーカユニットを確実に且つ安定に固定
するために剛性の高いことが要求され、次にこれらユニ
ット支持体の共振をできるだけ抑制するために音響学的
な内部損失の高いことが要求される。

【０００３】しかしながら、これらの両特性を併せ持つ
材料はない。一方には剛性のみを追求した、金属、陶
器、ガラス製のユニット支持体がある。金属製の場合
は、ユニット支持体の共振時間を短縮させるためにハニ
カム構造による軽量化が試みられているが、それでもユ
ニット支持体のもつ鋭いＱの共振は免れない。ガラス
製、陶器製の場合は軽量化が不可能なために、共振時間
が比較的長く、制振のためにスピーカユニットとの間に
ゴムをかませてスピーカユニットの振動が直接ユニット
支持体に伝わるのを回避しているが、ゴムの介在によっ
て確実で安定した固定が得られず、立ち上がりのよい音
は期待できない。他方、内部損失のみの高い材料として
は木製や、プラスチック製のユニット支持体が用いられ
ている。これらの材質のＱは、前述の剛性の高い材料に
比べて平坦ではあるが、伝播速度が遅いために重く鈍い
共振音は免れない。以上から、材料の選択のみでは抜本
的な解決は得られない。

【０００４】多少に拘らず剛性のある材料であれば、プ
ラスチックからファインセラミックスに至るまですべて
共振する。これを予め鉛やゴム等でデッドニングして共
振を回避する方策も講じられてきたが、デッドニングに
よる再生音は生彩を欠き、重く鈍い付帯音を伴う。他
方、ユニット支持体の共振を無制限に放置しておくと、
無視し難い相当量の歪みを生じさせ、再生音が著しく損
われる。すなわち、防振対策もそれが十分には作用する
ことなく、ただ単に共振という歪みの周波数分布を変え
るに留まるのである。

【０００５】従来、ユニット支持体の構造上の改善によ
り上記の諸問題を解決して再生音の音質を改善すべく、
例えば、本考案者による実開平２−１２６４９３号公報
に記載のエンクロージャータイプのスピーカ等が提案さ
れている。しかしながら、後面解放型スピーカにおいて
は上記問題の解決の困難性の故にエンクロージャータイ
プのスピーカにおけるような改良はほとんどみられず、
スピーカユニットとユニット支持体の間にゴムをかませ
る程度の改良しか試みられていないのが現状である。

【０００６】上記のような従来技術では、ゴムの介在に
よって確実で安定した固定が得られず、立ち上がりのよ
い音は期待できない。また、スピーカユニットはコーン
乃至ダイヤフラム以外の永久磁石、コーンハウジング乃
至はダイヤフラム支持体、電極支持体等は高剛性材料で
構成されているが、後面解放型スピーカにあっては、か
かる高剛性材料部分が外部に露出している。このため、
ユニット支持体のみならず、スピーカユニットの当該高
剛性材料部分からも共振音が空気中へ直接に音波となっ
て放出されるという問題があった。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】本考案は、上述の現状
に鑑み、これまでユニット支持体のみならずスピーカユ
ニットのコーン乃至ダイヤフラム以外の一部に使用され
ていた材料もすべて共振を免れないという現実の認識か
ら出発する。ユニット支持体等の共振をデッドニングに
よって完全に除去することは不可能であるが、ユニット
支持体等の共振が起こす空気中への音波放射を遮音壁内
に閉じ込め、遮蔽することは可能である。そこで、ユニ
ット支持体を遮音壁内に密閉、格納することで、共振音
は当該密閉室内では存在しても、当該遮音壁を通過して
外部の空気中へ音波が放射されることはなく、聴覚上、
共振音はほぼ完全に除去できることに想到するに至っ
た。そこで、本考案はユニット支持体等の共振による共
振音を共振体であるユニット支持体のみならずスピーカ
ユニット自体の高剛性材料部分を遮音壁内に密閉、格納
することで共振音を除去して再生音の音質を飛躍的に向
上させるスピーカの構造を提供せんとするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本考案によれば、上記の
課題は、スピーカユニットと、該スピーカユニットを支
持固定する高剛性材料製のユニット支持体とを備えた後
面解放型のスピーカにおいて、該スピーカユニットの高
剛性材料部分及びユニット支持体の内外全表面を吸音材
にて被覆するとともにその被覆表面全体をさらに音響学
的に内部損失の高い防音シートで密閉した遮音壁にて囲
繞することにより解決される。

【０００９】スピーカユニット支持体は、バッフル乃至
はフレーム構造を有することができ、これを構成する高
剛性材料としては鋼鉄等の硬質金属、硬質プラスチッ
ク、乃至はガラス、磁器等の通例のセラミックスやファ
インセラミックスが好ましい。また、該スピーカユニッ
トは、ダイナミックスピーカユニット、コンデンサスピ
ーカユニットのいずれでも用い得る。

【００１０】該スピーカユニット支持体やスピーカユニ
ットの高剛性材料部分の内外面全体を被覆する吸音材と
しては、グラスウールやロックウール等を用い、比較的
密度の濃いものを用いる。この吸音材の被覆全表面をさ
らに被覆する防音シート材としては、音響学的内部損失
の高いものがよく、例えば鉛粉末入りゴム乃至はポリプ
ロピレン等の軟質プラスチック等の防音材が好ましい。
また、上記遮音壁は、当該ユニット支持体の底部に複数
の底部に複数の脚を設けてもよい。

【００１１】

【作用】音響再生信号が供給されてスピーカユニットが
作動すると、該スピーカユニットの前面から再生音が放
射されると共に、この再生音の音波と逆位相の音波がス
ピーカユニット支持体やスピーカユニットの構成部材で
ある永久磁石、コーンハウジング乃至はダイヤフラム支
持体、電極支持体等の高剛性材料部分に達する。すると
当該ユニット支持体等が共振し、共振音が遮音壁内に放
出されるが、ユニット支持体は全体が遮音壁に囲繞され
ているために、この共振音波は当該遮音壁内にとどめら
れ、外部に漏れることはない。

【００１２】また、該ユニット支持体の底部に複数の脚
を設ければ、スピーカ設置床に面接触して面全体で振動
を伝えることなく、スピーカの底面とわずかな凹凸を有
する床との間に生じる隙間の空気が共振することを防止
することができ、共振の影響をより少なくし、再生音質
の正確性をより高めることとなる。

【００１３】

【実施例】次に、添付図面を参照しつつ、本考案を実施
例により更に詳細に説明することとする。なお、各実施
例中の対応する同一名称の構成要素には同一符号を付し
て説明する。第１図は、本考案の一実施例を示すもの
で、ユニット支持体を側面視が逆Ｔ字形状の平面バッフ
ルとした後面解放型スピーカの構造を示す縦断面図であ
り、図中、符号１はダイナミックスピーカユニット、２
はスピーカユニット支持体である平面バッフル、３はこ
の平面バッフル２を密閉収容する遮音壁である。

【００１４】該平面バッフル２は、ファインセラミック
ス製で垂直板部１と水平板部２２とから側面形状が逆Ｔ
字状に構成され、垂直板部中央の上方寄りに形成された
開口２１にユニットフレーム４及び小ネジ６を介してダ
イナミックスピーカユニット１が取り付けられている。
水平板部２２の下面には４個の脚５が取り付けられてい
る。なお、平面バッフル２を構成する材料はファインセ
ラミックスに限られず、ガラス、磁器等の通例のセラミ
クス、或は硬質プラスチック等の高剛性材料と適宜代替
し得る。

【００１５】該スピーカユニット１は、中心に永久磁石
１２と、永久磁石を収容した断面Ｕ字状の継鉄１３を有
し、継鉄の先端には振動板である放射状のコーン１１が
取り付けられている。コーン１１の外側には継鉄１３の
外周に固定してコーンハウジング１４が取り付けられ、
当該コーンハウジングの先端はリング板状のユニットフ
レーム４に固定されている。ユニットフレーム４は上述
のように小ネジ６で垂直板部２１の開口２１縁部に螺着
される。

【００１６】上記平面バッフル２と、ダイナミックスピ
ーカユニット１の高剛性材料製部分すなわちコーンハウ
ジング１４及び継鉄１３は遮音壁３の中に密閉収容され
ている。すなわち、前面側からみた場合、ダイナミック
スピーカユニット１のコーン１１を除く他の部分はすべ
て遮音壁３の中にその脚５と共に収容され、後面側は全
面が遮音壁に覆われている。この遮音壁３は、ユニット
フレーム４、平面バッフル２及びスピーカユニット１の
コーンハウジング１４の表面全体、並びに継鉄１３の裏
側露出部分全面を被覆した比較的密度の濃いグラスウー
ルの吸音材３ａと、当該吸音材３ａの被覆面全体をさら
に被覆した鉛粉末入りゴムシート製の防音シート３ｂか
ら構成されている。防音シート３ｂの角部分にはすべて
曲面を形成していわゆる回折効果により遮音の実効を上
げるようにしている。

【００１７】なお、上記スピーカユニット１のコーンハ
ウジング１４は、十文字状に形成してもよく、かかる場
合には第２図に示すように、当該コーンハウジングを被
覆する遮音壁３の間４箇所にそれぞれコーン裏面に通じ
る透孔Ｈを形成してもよい。要は、スピーカユニット１
の高剛性材料部分が露出しないように有効に密閉遮蔽さ
れればよいのである。

【００１８】かかる後面解放型のスピーカ構造において
は、ダイナミックスピーカユニット１の作動によりユニ
ット支持体２並びに当該スピーカユニット１の継鉄１３
及びコーンハウジング１４等の高剛性材料製部分に高周
波数帯域の共振音が発生し、その共振音はこれら高剛性
材料製部分の表面を被覆した吸音層３ａに吸収され、さ
らにその外側を被覆密閉している共振鋭度Ｑの極めて平
坦な防音壁３ｂにより確実に遮音される。ここで、該吸
音材は比較的密度の濃いものを使用しているので、配管
内の流体の高速流動による管体の共振音を消音するいわ
ゆるラギング（lagging）効果が得られる。

【００１９】また、該ユニット支持体２底部の脚５のス
ピーカ設置床への点接触は、面接触を防止して面全体で
振動を伝えることなく、スピーカ本体底面と床面との間
に生じる隙間における空気の共振を外部でなく遮音壁内
に生じさせることができる。

【００２０】第３乃至５図は、他の実施例に係るもの
で、コンデンサスピーカユニットを用いてなる後面解放
型スピーカの構造を示すものである。図中、符号１ａは
コンデンサスピーカユニット、２ｂはスピーカユニット
支持体であるフレーム、３はこのフレーム２ｂを密閉収
容する遮音壁である。

【００２１】コンデンサスピーカユニット１ａは、板状
のダイヤフラム１１ａと、該ダイヤフラムを保持するユ
ニットフレーム４ａと、ダイヤフラム１１ａの前後両面
側全体に渡って水平に張り渡した電極ネット１００、１
００と、電極ネット１００を支持する垂直方向に延びた
多数本の電極支持体１０１と、この電極支持体の中央付
近で水平方向に掛け渡した水平補強材１０２とから構成
される。電極ネット１００はＵ字状に曲げられた両側端
部をユニットフレーム４ａの前後面に固定すると共に、
中間部は両外側面に当接して垂直方向に直交せしめた帯
板状の電極支持体１０１、１０１・・によって固定され
ている。これらの電極支持体は最も振動幅の大きい中央
付近を中心に上記水平補強材１０２により適宜補強され
る。

【００２２】上記のスピーカユニット１ａの高剛性材料
部分であるユニットフレーム４ａ、電極支持体１０１及
び水平補強材１０２と、フレーム２ｂとは、第３図乃至
第５図に示すようにそれぞれ遮音壁３の中に密閉収容し
ている。この遮音壁３は、ユニットフレーム４ａ、電極
支持体１０１、水平補強材１０２及びフレーム２ｂの内
外面全体をそれぞれ被覆した比較的密度の濃いグラスウ
ールの吸音材３ａと、当該吸音材３ａの被覆面全体をさ
らに被覆した鉛粉末入りゴムシート製の防音シート３ｂ
から構成している。上記実施例と同様、防音シート３ｂ
の角部分にはすべて曲面を形成していわゆる回折効果に
より遮音の実効を上げるようにしている。

【００２３】かかる態様のスピーカ構造においても、上
述の実施例と同様の機能が確認された。すなわち、ダイ
ヤフラム１１ａの作動によるフレーム２ｂ、並びに当該
スピーカユニット１ａのユニットフレーム４ａ及び電極
支持体１０１等の高剛性材料製部分に発生した高周波数
帯域の共振音は、これら高剛性材料製部分の表面を被覆
した吸音層３ａに吸収され、さらにその外側を被覆密閉
している共振鋭度Ｑの極めて平坦な防音壁３ｂにより確
実に遮音される。

【００２４】

【考案の効果】本考案によるスピーカの構造によれば、
コーンやダイヤフラム等の振動に伴うユニット支持体等
の共振による共振音を共振体であるユニット支持体のみ
ならずスピーカユニット自体の高剛性材料部分を吸音材
と防音シートとからなる遮音壁内に密閉したので、スピ
ーカユニットの作動により発生するユニット支持体やス
ピーカユニット自体の高剛性材料部分の共振音は全域に
わたって遮音壁内で有効に消音することができ、スピー
カユニットによる再生周波数特性に悪影響を与えず、供
給された周波数信号に極めて忠実な音が再現される。か
くて、これまで困難であった後面解放型スピーカの再生
音の改善ができたものである。

【００２５】さらには、ユニット支持体の底部に複数の
脚を設ければ、スピーカ設置床に面全体で振動を伝える
ことなく、しかもわずかとはいえ凹凸のある床面との間
に生じる隙間の空気共振を遮音壁内に取り込むことがで
き、共振の影響をより減少させたスピーカ構造とするこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示すもので、ユニット支持
体を側面視が逆Ｔ字形状の平面バッフルとした後面解放
型スピーカの構造を示す縦断面図である。

【図２】第１図のスピーカユニットの継鉄及びコーンハ
ウジングの被覆態様を示す背面側からみた断面図であ
る。

【図３】コンデンサスピーカユニットを用いてなる後面
解放型スピーカの構造を示す横断面図である。

【図４】第３図のＸ−Ｘ線矢視部分断面図である。

【図５】第４図のＹ−Ｙ線矢視断面図である。

【符号の説明】

１ダイナミックスピーカユニット１ａコンデンサスピーカユニット２、２ａユニット支持体３遮音壁３ａ吸音材３ｂ防音シート４、４ａユニットフレーム５脚１１コーン１１ａダイヤフラム１２永久磁石１３継鉄１４コーンハウジング１００電極ネット１０１電極ネット支持体１０２水平補強材

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】スピーカユニットと、該スピーカユニッ
トを支持固定する高剛性材料製のユニット支持体とを備
えた後面解放型のスピーカにおいて、該ユニット支持体
は略衝立形状の平面バッフル(2)とし、その垂直面に開
口(23)を形成しその開口縁にはダイナミックスピーカユ
ニット(1)を取り付けるとともに、該ダイナミックスピ
ーカユニットの高剛性材料部分及び平面バッフルの全表
面を吸音材(3a)にて被覆するとともにその被覆表面全体
をさらに音響学的に内部損失の高い防音シート(3b)で密
閉してなる遮音壁(3)を形成したことを特徴とするスピ
ーカの構造。
【請求項２】スピーカユニットと、該スピーカユニッ
トを支持固定する高剛性材料製のユニット支持体とを備
えた後面解放型のスピーカにおいて、該スピーカユニッ
トは矩形枠状のユニットフレーム(4a)と、該ユニットフ
レームの枠内に嵌め込み支持したダイヤフラム(11a)
と、ユニットフレームの両面に固定された電極ユニット
(100)とからなるコンデンサスピーカユニットとし、ユ
ニットフレームの両面外周縁を固定してユニットフレー
ムを支持する帯板状のユニット支持体(2a)と、電極ユニ
ットを外側から支持した電極ネット支持体(101)とを備
えるとともに、該ユニットフレーム(4a)、ユニット支持
体(2a)及び電極ネット支持体(101)の全表面を吸音材(3
a)にて被覆するとともにその被覆表面全体をさらに音響
学的に内部損失の高い防音シートで密閉してなる遮音壁
を形成したことを特徴とするスピーカの構造。
【請求項３】上記ユニット支持体(2,2a)の底部には複
数の脚(5)を備えるとともに、該脚部も遮音壁(3)内に閉
じこめてなる請求項１または２記載のスピーカの構造。