JPH09116992A - 静電スピーカ付き内装パネル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】意匠がスピーカに影響されずしかも受聴位置に
よる音響特性の差が少ない静電スピーカ付き内装パネル
を提供する。 【解決手段】内装パネル１を、所定間隔２だけ隔てた一
対の外側板体3a、3bの平行保持により形成する。間隔２
内に板体3a、3bと平行な面に沿って電極棒４の列を絶縁
性の電極保持部材11によって保持させ、電極棒４を接続
導体７により相互に接続する。間隔２内に電極棒４の列
から小間隙８を介して板体3a、3bと平行に導電性振動膜
９を絶縁性の振動膜保持部材12によって張設し、電極棒
４の列と振動膜９とをもって静電スピーカ10を構成す
る。振動膜９と電極棒４の列との間に直流偏倚電圧Ｅo
（図２のＥo）及び音響信号（図２の信号源Ｓの信号）
を印加することにより静電スピーカ10を作動させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、静電スピーカ付き内装
パネルに関し、とくに音波発生用の振動膜及びそれに対
する駆動電極をパネル内部に一体的に取付けた構造の静
電スピーカ付き内装パネルに関する。

【０００２】

【従来の技術】建築物には各種の放送装置が設けられ、
それらの音波発生端にはスピーカが取付けられ放送内容
が音波として人に伝えられる。これらの建築設備として
のスピーカは、多くの場合天井埋め込みや壁面取付けな
どの方法により設置される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の天井埋め込みや
壁面取付けには、スピーカの存在が明瞭に現れ過ぎて意
匠上の欠点となり易い問題点があった。また、スピーカ
の取付け位置や向きが適当でない場合には、受聴位置の
相違による音圧レベルや周波数特性等の音響特性のバラ
ツキが大きくなりがちとなる問題点もあった。

【０００４】さらに大会議室等のスピーカは水平に近い
向きに音波を出すので、水平向きに設置されたマイクロ
フォンとの間でハウリングを生じさせ易い傾向もあっ
た。従って、本発明の目的は、意匠がスピーカに影響さ
れずしかも受聴位置による音響特性の差が少ない静電ス
ピーカ付き内装パネルを提供するにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者は、スピーカを
天井埋め込み又は壁面取付けする場合の意匠上の問題点
を解決するため、スピーカ付き内装パネルを用いること
に着目した。内装パネルに組込むべきスピーカに求めら
れる条件としては、構造が簡単であることが不可欠であ
り、さらに周波数特性がよいことが望ましい。これらの
条件を満たすものとして静電スピーカが考えられる。図
２(Ａ)を参照するに、シングル型の静電スピーカ10は、
導電性振動膜９と固定電極19とを一対の絶縁物18により
小間隙ｄを介して対向させて保持し、それらの間に静電
容量を形成する。その静電容量にバイアス電源Ｅoから
バイアス電圧を加えると、振動膜９の上に電荷が蓄積さ
れる。この電荷と固定電極19との間に信号源Ｓから脈動
電圧を加えると脈動電界が発生し、この電界により振動
膜９上の電荷にクーロン力が加わり、振動膜９が振動し
て音波が放射される。この静電スピーカ10は、構造が簡
単であり、駆動力が振動膜９の全面に均等に加わるので
周波数特性がよい。また、振動膜９を極めて軽いものと
すれば過渡特性もよくなる。振動膜９としては、ポリエ
ステル樹脂などのプラスチック薄膜にアルミニウム蒸着
などで導電処理を施したものを使うことができる。図２
(Ｂ)は、固定電極19を振動膜９の両側に設け、信号源Ｓ
から脈動電圧を両固定電極19の間に加えるプッシュプル
型の静電スピーカ10を示す。図２(Ｂ)中のＲoは電流制
限用抵抗であり、Ｔrは脈流信号電圧を増幅するための
変圧器である。本発明者はこのシングル型又はプッシュ
プル型の静電スピーカ10を内装パネルに組込むことによ
り上記目的の達成を図り得ることに着目して本発明を完
成した。

【０００６】図１を参照するに、本発明による静電スピ
ーカ付き内装パネル１は、所定間隔２で平行に対向保持
した一対の外側板体3a、3b（以下、総括的に符号３で表
わすことがある。）を有する内装パネル１において、間
隔２内に板体３と平行な面に沿って取付けた電極棒４の
列、電極棒４を相互に接続する接続導体７、間隔２内に
電極棒４の列から小間隙８を介して板体３と平行に張設
した導電性振動膜９、及び電極棒４の列と振動膜９とを
相互に絶縁して前記位置に保持して静電スピーカ10とす
る保持部材11、12を備えてなるものであり、振動膜９と
電極棒４の列との間に直流偏倚電圧Ｅo（図２）及び音
響信号（図２の信号源Ｓからの信号）を印加することに
より静電スピーカ10を作動させる。

【０００７】

【発明の実施の形態】図１の実施例において、内装パネ
ル１の外観に織物の風合いを施すため外側板体3a、3bの
外側に表面クロス13を張っているが、外板３自体が内装
にふさわしい外観を持つものであれば、表面クロス13を
省いてもよい。一対の外側板体3a、3b間の間隔２を保持
し且つ内装パネルの取付けを容易にするため、補強部材
14を図１に示すように設けてもよい。

【０００８】図３(Ａ)は、食堂に設けたラウンジの天井
20の隅部に12枚の矩形の本発明内装パネル１と４枚の正
方形の本発明内装パネル1eと２枚のターミナルパネル22
によって内装を施した例を示す。ただし、本発明の内装
パネル１の形状は方形に限定されず、任意の適当な形状
が可能であり、例えば円形又は多角形とすることができ
る。各内装パネル１、1eは静電スピーカ10を有する。図
中、符号21は食堂周囲の壁を示す。ターミナルパネル22
には照明器具23を取付けてある。図３(Ｂ)は、これら16
枚の内装パネル１、1e及び２枚のターミナルパネル22相
互の位置関係を示す。この場合、内装の外観は各内装パ
ネル１、1eの表面の外観によって定まり、各内装パネル
１、1eの内部に設けた静電スピーカ10が内装の意匠に影
響を及ぼすことはない。これら12枚の静電スピーカ10付
き内装パネル１をそれぞれパネル３枚づつの４群Ａ、
Ｂ、Ｃ、Ｄに分け、４枚の静電スピーカ10付き内装パネ
ル１eを前記４群Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに１枚づつ振り分けて
オーディオアンプ35からドライバーユニット37を介して
音響的に付勢する回路の一例を図５に示す。これら16枚
の内装パネル１、1eに組込まれた16個の静電スピーカ10
は、夫々優れた周波数特性で且つ面積が広い振動膜９を
有し、しかも天井に取付けられているので、比較的小面
積の振動膜を有するスピーカを天井埋め込みした場合に
比して、部屋の床上における受聴位置による音圧レベル
や周波数特性等の音響特性のバラツキを低く抑えること
ができる。

【０００９】本発明の内装パネル１を縦方向の壁面の内
装に用いる場合にも、静電スピーカ10の存在に影響され
ない壁面内装の意匠が得られること、及び屋内の受聴位
置による音響特性のバラツキを低く抑えることができる
のは明らかである。

【００１０】こうして、本発明の目的である「意匠がス
ピーカに影響されずしかも受聴位置による音響特性の差
が少ない静電スピーカ付き内装パネルの提供」を達成す
ることができる。

【００１１】

【実施例】図１の実施例では、静電スピーカ10の各電極
棒４を絶縁チューブ５内に電線６を取付けたものとして
いる。しかし、本発明で用いる電極棒４はこの例に限定
されるものではなく、例えば裸の鋼製のものとし絶縁チ
ューブ５を省略してもよい。図１(Ｃ)では静電スピーカ
10をプッシュプル型として２列の電極棒４を用いその両
端を上下の絶縁性の電極保持部材11に固定し、左側の列
の電極棒４を下端の接続導体７で相互に接続し、右側の
列の電極棒４を上端の接続導体７（図１(Ｂ)参照）で相
互に接続し、音声入力を両接続導体７、７の間に電極側
リード線15により印加している。このプッシュプル型静
電スピーカ10に代え、図２(Ａ)のシングル型の静電スピ
ーカ10を内装パネル１に組込むこともできる。また、電
極保持部材11上の２列の電極棒４を保持する部分は、そ
の２列の間に振動膜保持枠12を設け、その枠12に振動膜
９を固定する。振動膜９に対するバイアス電圧（図２の
Ｅoに相当）は振動膜側リード線16により、例えば図５
のドライバーユニット37から加えられる。

【００１２】本発明による静電スピーカ付き内装パネル
１の試作品を、図１の構造で、表１の寸法及び表２の電
気音響特性のものとして作成した。なお、パネル部寸法
(mm)450(長さ)×450(幅)×22(厚さ)のものも試作した。

【００１３】

【表１】 パネル部：寸法(mm) 900(長さ)×450(幅)×22(厚さ) （縦300mm×横210mmの振動膜３枚を内蔵） 重量 5.5 kg/パネル 外側板体 ABS(アクリロニトリルーフ゛タシ゛エンースチレン)樹脂製 表面クロス ポリエステル系繊維の布

【００１４】

【表２】 静電スピーカ部： 駆動方式、静電容量型プシュプル式 電極棒、鋼線 櫛歯状配置 振動膜、アルミニウム蒸着フィルム（厚さ６μｍ） 周波数レンジ、20ー20,000Hz 瞬間最大入力、40Vrms 連続最大入力、20Vrms 定格消費電力、５W (バイアス用電源AC100V)

【００１５】図４は、内装パネル１に補強部材14を設
け、これを利用して建物に取付ける機構を示す。図４
(Ａ)において、建物の所要部位に保持部材25を予め取付
けておき、内装パネル１の端縁に設けた補強部材14にボ
ルト26の一端をねじ止し、これをナット27で固定した
後、パッキング28を介してボルト26を保持部材25の取付
け孔に差込み締付用のナット27でボルト26を保持部材25
に締め付ければ、内装パネル１の端縁を保持部材25に取
付けることができる。図４(Ｂ)は、２枚の隣接する内装
パネル１の当接する端縁を同一の保持部材25に取付ける
機構を示す。これらの図から明かなように、本発明の静
電スピーカ付き内装パネル１は、内装用の表面の意匠外
観を保護しつつ建物の天井や壁に容易に取付けることが
できる。

【００１６】図６は、図３のように取付けた複数の静電
スピーカ10付き内装パネル１を音響的に作動させる音響
装置キャビネット30の一例を示し、このキャビネット30
の出力は、図５の接続盤38を介して個別の静電スピーカ
10へ加えられる。図示例の場合は、音響信号源としての
有線チューナ31、ステレオダブルカセットデッキ32、及
びＣＤプレーヤ33、増幅器としてのマルチステレオアン
プ34及びオーディオアンプ35、それらの音響信号源と増
幅器の電源としてのパワーディストリビュータ36、並び
に静電スピーカ10を駆動するためのドライバーユニット
37がキャビネット30内に設けられる。

【００１７】図５を参照するに、図２の静電スピーカ10
用のバイアス電源Ｅoの出力に相当するバイアス電圧
を、ドライバーユニット37がその出力端子アに発生す
る。ドライバーユニット37の出力端子イ及びウはオーデ
ィオアンプ35の左側Ｌの信号を、その出力端子エ及びオ
はオーディオアンプ35の右側Ｒの信号を夫々送出する。
接続盤38の端子は、ドライバーユニット37の出力端子
アからのバイアス電圧を各静電スピーカ10へ加えるよう
に接続される。図３の16個の静電スピーカ10を、例えば
図５の４群Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤとし、（Ａ、Ｂ）群を左側
Ｌとし（Ｃ、Ｄ）群を右側Ｒとして作動させる場合に
は、接続盤38の端子〜をドライバーユニット37の出
力端子イ〜オへ表３のように接続する。

【００１８】

【表３】 及びを（イ）へ 及びを（ウ）へ 及びを（エ）へ 及びを（オ）へ

【００１９】接続盤38における端子〜とドライバー
ユニット37の出力端子イ〜オとの間の接続を切替えるこ
とにより、上記４群Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤの16個の静電スピ
ーカ10をオーディオアンプ35の出力の左側Ｌ及び右側Ｒ
へ他の任意の組合わせで接続することができる。このよ
うにして、複数個の静電スピーカ付き内装パネル１と前
記ドライバーユニット37と市販の各種オーディオ装置に
接続されたオーディオアン35を使うことにより、応接ホ
ール、事務所、店舗、ホテルロビー等における背景音楽
（ＢＧＭ）設備、オーディオルームやＣＤ売場等におけ
る試聴室設備、ハイビジョンテレビその他のホームシア
タのＡＶ観賞設備、並びに会議室、集会ホール、映画
館、カラオケ店、宴会場等における音響設備を美麗な意
匠と優れた音響特性を持ったものとして構成することが
できる。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように本発明の静電スピー
カ付き内装パネルは、所定間隔で保持した一対の外側板
体の間に電極棒の列と振動膜とを相互に絶縁して取付け
て静電スピーカとするので、次の顕著な効果を奏する。

【００２１】(イ)音源を例えば縦300mm×横210mm程度の
広い面積のものとするので、入力信号の音声を忠実に再
生して送出することができ、一定距離範囲内では音源の
快い音を忠実にそのまま聞くことができる。 (ロ)スピーカの位置を視覚的にも聴覚的にも意識するこ
となく、音源の音を鑑賞することができる。 (ハ)美麗な内装意匠を損うことなくスピーカを設置する
ことができる。 (ニ)静電スピーカ付き内装パネルを天井に設置した場
合、室内の受聴位置の如何にかかわらずほぼ一定の聴取
条件が得られる。 (ホ)前記天井設置の場合、室内の在室者の数や家具の存
在によって音質が影響されない。 (へ)天井設置の場合にはさらに、水平向きのマイクロフ
ォンとの間でハウリングを起こすおそれが少ない。

【図面の簡単な説明】

【図１】は、本発明の一実施例の平面図、側面図及び要
部拡大図である。

【図２】は、静電スピーカの原理の説明図である。

【図３】は、前記実施例を取付けた天井の平面図であ
る。

【図４】は、静電スピーカ付き内装パネルの取付け方法
を示す断面図である。

【図５】は、複数の静電スピーカ付き内装パネルの接続
図である。

【図６】は、音響装置キャビネットの正面図である。

【符号の説明】

１ 内装パネル ２ 間隔 ３、3a、3b 外側板体 ４ 電極棒 ５ 絶縁チューブ ６ 電線 ７ 接続導体 ８ 小間隙 ９ 振動膜 10 静電スピーカ 11 電極保持部材 12 振動膜保持部材 13 表面クロス 14 補強部材 15 電極側リード線 16 振動膜側リード線 18 絶縁物 19 固定電極 20 天井 21 壁 22 ターミナルパネル 23 照明器具 25 保持部材 26 ボルト 27 ナット 28 パッキング 30 音響装置キャビネット 31 有線チューナ 32 ステレオダブルカセットデッキ 33 ＣＤプレーヤ 34 マルチステレオアンプ 35 オーディオアンプ 36 パワーディストリビュータ 37 ドライバーユニット 38 接続盤。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 矢倉 詔喬 大阪府大阪市西区阿波座一丁目３番５号 鹿島建設株式会社関西支店内 (72)発明者 中野 伸彦 大阪府大阪市西区阿波座一丁目３番５号 鹿島建設株式会社関西支店内 (72)発明者 小松 康生 大阪府東大阪市瓢箪山町12番16号 (72)発明者 中山 雅一 大阪府大阪市東淀川区西淡路１丁目16番13 号 ライフ工業株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定間隔で平行に対向保持した一対の外側
   板体を有する内装パネルにおいて、前記間隔内に板体と
   平行な面に沿って取付けた電極棒の列、前記電極棒を相
   互に接続する接続導体、前記間隔内に電極棒の列から前
   記間隔方向に小間隙を介して板体と平行に張設した導電
   性振動膜、及び前記振動膜と電極棒とを相互に絶縁させ
   て保持し静電スピーカとする保持部材を備え、前記振動
   膜と電極棒の列との間に直流偏倚電圧及び音響信号を印
   加することにより前記静電スピーカを作動させてなる静
   電スピーカ付き内装パネル。
2. 【請求項２】請求項１の内装パネルにおいて、前記電極
   棒を前記間隔方向に所定間隙だけ隔てて平行な２列に配
   列し、前記振動膜を前記電極棒の２列の中間に取付けて
   なる静電スピーカ付き内装パネル。
3. 【請求項３】請求項１又は２の内装パネルにおいて、前
   記の各外側板体を同一形とし、一対の外側板体間の前記
   間隔内の各板体対向側縁と対応する部位に一対の平行な
   線状電極保持部材を設け、前記電極保持部材を絶縁材料
   製とし、前記各電極棒を絶縁チューブ被覆の電線とし、
   前記各電極棒の両端を前記一対の平行な線状電極保持部
   材に夫々固定してなる静電スピーカ付き内装パネル。
4. 【請求項４】請求項３の内装パネルにおいて、前記振動
   膜の周縁の両面に環状で絶縁材料製の振動膜保持部材を
   取付け、前記振動膜保持部材の対向端縁を前記一対の平
   行な線状電極保持部材に夫々固定し、前記振動膜保持部
   材の厚さを前記電極棒の列と振動膜との間の小間隙に等
   しくしてなる静電スピーカ付き内装パネル。
5. 【請求項５】請求項１〜４のいずれかの内装パネルにお
   いて、前記一対の外側板体の周縁部の間に補強部材を設
   け、前記補強部材により両外側板体の間に前記間隔を保
   持してなる静電スピーカ付き内装パネル。