JPH09135490A - 自然共鳴スピーカー - Google Patents
自然共鳴スピーカーInfo
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- JPH09135490A JPH09135490A JP8268658A JP26865896A JPH09135490A JP H09135490 A JPH09135490 A JP H09135490A JP 8268658 A JP8268658 A JP 8268658A JP 26865896 A JP26865896 A JP 26865896A JP H09135490 A JPH09135490 A JP H09135490A
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R1/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones
- H04R1/20—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics
- H04R1/22—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired frequency characteristic only
- H04R1/28—Transducer mountings or enclosures modified by provision of mechanical or acoustic impedances, e.g. resonator, damping means
- H04R1/2807—Enclosures comprising vibrating or resonating arrangements
- H04R1/2811—Enclosures comprising vibrating or resonating arrangements for loudspeaker transducers
-
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- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
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- H04R1/2807—Enclosures comprising vibrating or resonating arrangements
- H04R1/2815—Enclosures comprising vibrating or resonating arrangements of the bass reflex type
- H04R1/2823—Vents, i.e. ports, e.g. shape thereof or tuning thereof with damping material
- H04R1/2826—Vents, i.e. ports, e.g. shape thereof or tuning thereof with damping material for loudspeaker transducers
-
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- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
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- H04R9/02—Details
- H04R9/025—Magnetic circuit
-
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- H04R2307/00—Details of diaphragms or cones for electromechanical transducers, their suspension or their manufacture covered by H04R7/00 or H04R31/003, not provided for in any of its subgroups
- H04R2307/021—Diaphragms comprising cellulose-like materials, e.g. wood, paper, linen
-
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- Obtaining Desirable Characteristics In Audible-Bandwidth Transducers (AREA)
- Audible-Bandwidth Dynamoelectric Transducers Other Than Pickups (AREA)
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- Details Of Audible-Bandwidth Transducers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 音響周波数特性が優秀であり優れた立体感
を示す弦楽器の自然共鳴構造を採用した、自然共鳴スピ
ーカーを提供する。 【解決手段】 弦楽器は自然共鳴現象を用いて音響周波
数特性及び立体感の優秀な、古典音楽の再生に抜群の自
然共鳴スピーカーと言われる。従って、本発明の自然共
鳴スピーカーはその共鳴構造を弦楽器の自然共鳴構造と
同一または類似に構成してオーディオシステムの増幅器
から伝送される音響信号を立体感のあるように出力す
る。通常８字形の弦楽器の胴体の構造を有するスピーカ
ー胴体１の前板に１つ以上の共鳴溝を有するファンネル
状胴体１１を具備し、前板の共鳴溝の間に電気音声信号
を機械音声振動に変換させる振動ユニットの振動子１０
を胴体１に直接結合させることにより成される。
を示す弦楽器の自然共鳴構造を採用した、自然共鳴スピ
ーカーを提供する。 【解決手段】 弦楽器は自然共鳴現象を用いて音響周波
数特性及び立体感の優秀な、古典音楽の再生に抜群の自
然共鳴スピーカーと言われる。従って、本発明の自然共
鳴スピーカーはその共鳴構造を弦楽器の自然共鳴構造と
同一または類似に構成してオーディオシステムの増幅器
から伝送される音響信号を立体感のあるように出力す
る。通常８字形の弦楽器の胴体の構造を有するスピーカ
ー胴体１の前板に１つ以上の共鳴溝を有するファンネル
状胴体１１を具備し、前板の共鳴溝の間に電気音声信号
を機械音声振動に変換させる振動ユニットの振動子１０
を胴体１に直接結合させることにより成される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は弦楽器の共鳴構造を
採用した自然共鳴スピーカーに係り、特に音響周波数特
性と立体感の優秀な弦楽器の共鳴構造を採用した自然共
鳴スピーカーに関する。
採用した自然共鳴スピーカーに係り、特に音響周波数特
性と立体感の優秀な弦楽器の共鳴構造を採用した自然共
鳴スピーカーに関する。
【０００２】
【従来の技術】バイオリン、ビオラ、チェロ、ダブルベ
ース及びギター等の弦楽器の構造は音響周波数特性が優
秀で、優れた立体感を示すと知られている。弦楽器の構
造は図１Ａ及び図１Ｂに示されているように胴体１と弦
３を押すプレート２及び弦３の一端を支持する弦支持台
８、弦３の振動を胴体１に伝達し、弦３の振動時ジョイ
ントポイントを形成するブリッジ４、６、及び弦の他の
端を支持するだけでなく弦３の張力を調節する張力調節
支持部９よりなる。
ース及びギター等の弦楽器の構造は音響周波数特性が優
秀で、優れた立体感を示すと知られている。弦楽器の構
造は図１Ａ及び図１Ｂに示されているように胴体１と弦
３を押すプレート２及び弦３の一端を支持する弦支持台
８、弦３の振動を胴体１に伝達し、弦３の振動時ジョイ
ントポイントを形成するブリッジ４、６、及び弦の他の
端を支持するだけでなく弦３の張力を調節する張力調節
支持部９よりなる。
【０００３】このような構成を有する弦楽器の動作原理
の中、開放弦振動の場合を説明すれば図１Ｂに示された
ように、開放弦３を支持する両側のジョイント７、７’
を通して最高変位ＶＨと最低変位ＶＬとの間を振動する
時、弦３の張力変化はブリッジ４を通して上下矢印方向
に弦３の振動数に応じて加えられ、最終的に弦３の振動
張力がブリッジ４と胴体１の前面との接触点に加えられ
るので弦３の振動エネルギーは胴体１の全体に拡散され
る。この際、弦楽器の胴体１を構成する前板、背板、側
板及び前記前板に開く共鳴溝３よりなる弦楽器の固有構
造を通して弦３の振動が弦楽器胴体１の全体の共鳴を起
こして弦楽器特有の共鳴音を発生させることになる。
の中、開放弦振動の場合を説明すれば図１Ｂに示された
ように、開放弦３を支持する両側のジョイント７、７’
を通して最高変位ＶＨと最低変位ＶＬとの間を振動する
時、弦３の張力変化はブリッジ４を通して上下矢印方向
に弦３の振動数に応じて加えられ、最終的に弦３の振動
張力がブリッジ４と胴体１の前面との接触点に加えられ
るので弦３の振動エネルギーは胴体１の全体に拡散され
る。この際、弦楽器の胴体１を構成する前板、背板、側
板及び前記前板に開く共鳴溝３よりなる弦楽器の固有構
造を通して弦３の振動が弦楽器胴体１の全体の共鳴を起
こして弦楽器特有の共鳴音を発生させることになる。
【０００４】ここで、弦楽器の胴体１の構造は両側面の
中央部が凹曲面構造を有し、前板及び背板は凸面構造を
成し、側面の凹部近傍の前板には２つの共鳴溝５が開い
た状態になっており、前記胴体１の構造的な特性による
弦楽器の共鳴音の特徴は良い音響周波数特性と優れた立
体感を示すのに大きな役割をすることになる。
中央部が凹曲面構造を有し、前板及び背板は凸面構造を
成し、側面の凹部近傍の前板には２つの共鳴溝５が開い
た状態になっており、前記胴体１の構造的な特性による
弦楽器の共鳴音の特徴は良い音響周波数特性と優れた立
体感を示すのに大きな役割をすることになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、音響
周波数特性が優秀であり、優れた立体感を示す弦楽器の
共鳴構造を採用した自然共鳴構造を採用した自然共鳴ス
ピーカーを提供することにある。
周波数特性が優秀であり、優れた立体感を示す弦楽器の
共鳴構造を採用した自然共鳴構造を採用した自然共鳴ス
ピーカーを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するため、両側面の上下部は凸面構造でありその中央部
は凹面構造を有し、前板及び背板は凸面構造を成し、側
面の凹部近傍の前板には少なくとも１つ以上の共鳴溝を
有するスピーカー胴体を具備して全体的に８字形の共鳴
構造を有し、前記前板共鳴溝の間に電気音声信号を機械
音声振動に変換させる振動ユニットを前記スピーカー胴
体に直接結合させて成されることを特徴とする自然共鳴
スピーカーを提供する。
するため、両側面の上下部は凸面構造でありその中央部
は凹面構造を有し、前板及び背板は凸面構造を成し、側
面の凹部近傍の前板には少なくとも１つ以上の共鳴溝を
有するスピーカー胴体を具備して全体的に８字形の共鳴
構造を有し、前記前板共鳴溝の間に電気音声信号を機械
音声振動に変換させる振動ユニットを前記スピーカー胴
体に直接結合させて成されることを特徴とする自然共鳴
スピーカーを提供する。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明による弦楽器の胴体のよう
な共鳴構造を利用して優秀な音響周波数特性と優れた立
体感を示す自然共鳴スピーカーを添付図面に基づき詳し
く説明すれば次のようである。図２は本発明による自然
共鳴スピーカーの斜視図である。胴体１の側面の上部及
び下部は凸面構造でありその中央部は凹面構造を有し、
前板及び背板は球面と類似した凸状であって、全体的に
８字形の共鳴構造を有して両側面の凹部の前板に２つの
共鳴溝５を有するように構成されている。前記胴体１の
前板の共鳴溝５の間または共鳴溝５の上部または下部に
電気音声信号を機械的音声振動に変換させる振動ユニッ
トの振動子１０を前板に直接付着させるように構成され
る。
な共鳴構造を利用して優秀な音響周波数特性と優れた立
体感を示す自然共鳴スピーカーを添付図面に基づき詳し
く説明すれば次のようである。図２は本発明による自然
共鳴スピーカーの斜視図である。胴体１の側面の上部及
び下部は凸面構造でありその中央部は凹面構造を有し、
前板及び背板は球面と類似した凸状であって、全体的に
８字形の共鳴構造を有して両側面の凹部の前板に２つの
共鳴溝５を有するように構成されている。前記胴体１の
前板の共鳴溝５の間または共鳴溝５の上部または下部に
電気音声信号を機械的音声振動に変換させる振動ユニッ
トの振動子１０を前板に直接付着させるように構成され
る。
【０００８】ここで、本発明の自然共鳴スピーカーは弦
楽器の胴体１と類似した共鳴構造をスピーカーキャビネ
ットに用いて前板の共鳴溝５の間に振動子１０を胴体１
の前板に直接付着させ、オーディオシステムの増幅器
（図示せず）から伝送された電気的な音声信号を機械的
音声振動に変換出力する。本発明で共鳴溝５はＳ字形、
円形または他の形で少なくとも１つ以上形成でき、振動
子１０は共鳴溝５の間に位置したり、その上部または下
部の任意の位置に付着させてもよい。
楽器の胴体１と類似した共鳴構造をスピーカーキャビネ
ットに用いて前板の共鳴溝５の間に振動子１０を胴体１
の前板に直接付着させ、オーディオシステムの増幅器
（図示せず）から伝送された電気的な音声信号を機械的
音声振動に変換出力する。本発明で共鳴溝５はＳ字形、
円形または他の形で少なくとも１つ以上形成でき、振動
子１０は共鳴溝５の間に位置したり、その上部または下
部の任意の位置に付着させてもよい。
【０００９】前述したように、胴体１に結合される振動
ユニットは図３乃至図７に示されるように振動子１０と
磁石構造物２０よりなる。振動子１０はファンネル状胴
体１１と前記胴体１１の下部の外側に巻かれているソレ
ノイドコイル１２と、胴体１１を前板に固定させるため
の固定孔１３よりなり、胴体１１の外側には外部オーデ
ィオシステム（図示せず）から伝送された電気的音声信
号をソレノイドコイル１２に伝達するための端子部１４
を含む。
ユニットは図３乃至図７に示されるように振動子１０と
磁石構造物２０よりなる。振動子１０はファンネル状胴
体１１と前記胴体１１の下部の外側に巻かれているソレ
ノイドコイル１２と、胴体１１を前板に固定させるため
の固定孔１３よりなり、胴体１１の外側には外部オーデ
ィオシステム（図示せず）から伝送された電気的音声信
号をソレノイドコイル１２に伝達するための端子部１４
を含む。
【００１０】ここで、ファンネル状胴体１１は木材また
は合成樹脂よりなるが、木材胴体１１の場合ソレノイド
コイル１２は強い接着剤を使用して胴体１１の下部の外
側に数回巻き、合成樹脂胴体１１の場合は予め成形させ
たソレノイドコイル１２を合成樹脂胴体１１の射出物の
内部に漬からせる。即ち、ソレノイドコイル１２が分離
離脱されないようにファンネル状胴体１１の下部の外側
にしっかりと結着させる。
は合成樹脂よりなるが、木材胴体１１の場合ソレノイド
コイル１２は強い接着剤を使用して胴体１１の下部の外
側に数回巻き、合成樹脂胴体１１の場合は予め成形させ
たソレノイドコイル１２を合成樹脂胴体１１の射出物の
内部に漬からせる。即ち、ソレノイドコイル１２が分離
離脱されないようにファンネル状胴体１１の下部の外側
にしっかりと結着させる。
【００１１】ソレノイドコイル１２に磁場をかける磁石
構造物２０は環状磁石２１と、前記環状磁石２１の内部
に位置される磁界誘導用鉄心２２と、磁界誘導用の前面
鉄板２３及び背面鉄板２４を含む。背面鉄板２４には磁
石構造物２０を固定させるためのネジ孔２５が形成され
る。このような磁石構造物２０と振動子１０は図４に示
されたように機械的に分離可能に結合させる。
構造物２０は環状磁石２１と、前記環状磁石２１の内部
に位置される磁界誘導用鉄心２２と、磁界誘導用の前面
鉄板２３及び背面鉄板２４を含む。背面鉄板２４には磁
石構造物２０を固定させるためのネジ孔２５が形成され
る。このような磁石構造物２０と振動子１０は図４に示
されたように機械的に分離可能に結合させる。
【００１２】磁石構造物２０は胴体１の内部で固定台３
０に結合され、前記固定台３０はゴム等の防振材３１を
挟んで胴体１に螺合され、磁石構造物２０も防振材３２
を挟んで固定台３０にネジで固定させる。ここで、防振
材３１、３２を使用するのは胴体１から固定台３０への
音響振動の伝達を防止し、固定台３０から磁石構造物２
０に音響振動が伝達されることを防止するためである。
０に結合され、前記固定台３０はゴム等の防振材３１を
挟んで胴体１に螺合され、磁石構造物２０も防振材３２
を挟んで固定台３０にネジで固定させる。ここで、防振
材３１、３２を使用するのは胴体１から固定台３０への
音響振動の伝達を防止し、固定台３０から磁石構造物２
０に音響振動が伝達されることを防止するためである。
【００１３】前述したように、振動子１０は胴体１の前
面の内部に挿入させてネジまたは接着剤に胴体１と固定
され、磁石構造物２０と振動子１０は機械的に分離可能
に装着させるのは低音再生特性を向上させるためであ
る。このような構成の本発明による自然共鳴スピーカー
から電気的な音声信号を端子部１４を通してソレノイド
コイル１２に伝達すれば磁石構造物２０の磁界によりソ
レノイドコイル１２が振動され、これは振動子１０のフ
ァンネル状胴体１１を振動させ音声振動信号に変換する
ことになる。ファンネル状胴体１１の音声振動は胴体１
に伝達され弦楽器特有の共鳴現象により優れた音の再生
ができる。ここで振動子１０の胴体１１をファンネル状
に構成した理由は優れた高音放射特性を有しているので
可聴周波数全域に掛けた音響再生特性を１つの振動子１
０の構造を用いて得られるからであり、その材質は胴体
１の材質と同一に制作することが望ましい。この際、振
動子１０の音響振動は胴体１には伝達されるが、防振材
３１、３２により胴体１から固定台３０へまたは固定台
３０から磁石構造物へは伝達されない。
面の内部に挿入させてネジまたは接着剤に胴体１と固定
され、磁石構造物２０と振動子１０は機械的に分離可能
に装着させるのは低音再生特性を向上させるためであ
る。このような構成の本発明による自然共鳴スピーカー
から電気的な音声信号を端子部１４を通してソレノイド
コイル１２に伝達すれば磁石構造物２０の磁界によりソ
レノイドコイル１２が振動され、これは振動子１０のフ
ァンネル状胴体１１を振動させ音声振動信号に変換する
ことになる。ファンネル状胴体１１の音声振動は胴体１
に伝達され弦楽器特有の共鳴現象により優れた音の再生
ができる。ここで振動子１０の胴体１１をファンネル状
に構成した理由は優れた高音放射特性を有しているので
可聴周波数全域に掛けた音響再生特性を１つの振動子１
０の構造を用いて得られるからであり、その材質は胴体
１の材質と同一に制作することが望ましい。この際、振
動子１０の音響振動は胴体１には伝達されるが、防振材
３１、３２により胴体１から固定台３０へまたは固定台
３０から磁石構造物へは伝達されない。
【００１４】図８及び図９は本発明による自然共鳴スピ
ーカーの他の実施例を示している。ここでは振動子の代
りに既存のスピーカーユニットを利用する方法を使用し
ている。既存のスピーカーユニットは低音から高音まで
の全ては再生しにくいので一般的に低音用と高音用とに
区分して使用する。本実施例ではこれら低音用のユニッ
ト４０と高音用のユニット４１とを共に付着する構造を
採用して低音用の胴体１ａと高音用の胴体１ｂを共に結
合している。
ーカーの他の実施例を示している。ここでは振動子の代
りに既存のスピーカーユニットを利用する方法を使用し
ている。既存のスピーカーユニットは低音から高音まで
の全ては再生しにくいので一般的に低音用と高音用とに
区分して使用する。本実施例ではこれら低音用のユニッ
ト４０と高音用のユニット４１とを共に付着する構造を
採用して低音用の胴体１ａと高音用の胴体１ｂを共に結
合している。
【００１５】この際、各スピーカーユニット４０、４１
は各胴体１ａ、１ｂの前板にある２つの共鳴溝５、５ａ
の間または上、下端に位置でき、図８では２つの共鳴溝
５、５ａの間に位置した形を示している。また、高音用
の胴体１ｂは低音用の胴体１ａの前板の上部に高音用の
胴体が位置した場合を示している。このような構造から
得られる長所はスピーカーユニットの後方に放射される
音が弦楽器特有の胴体内部で良い共鳴を起こして立派な
立体感の音を低音域及び高音域の両方から発生させるこ
とであり、前述した振動子を用いた自然共鳴スピーカー
に比べると原音再生能力は若干劣るが、振動子方式のス
ピーカーより大きな出力を出せる長所がある。
は各胴体１ａ、１ｂの前板にある２つの共鳴溝５、５ａ
の間または上、下端に位置でき、図８では２つの共鳴溝
５、５ａの間に位置した形を示している。また、高音用
の胴体１ｂは低音用の胴体１ａの前板の上部に高音用の
胴体が位置した場合を示している。このような構造から
得られる長所はスピーカーユニットの後方に放射される
音が弦楽器特有の胴体内部で良い共鳴を起こして立派な
立体感の音を低音域及び高音域の両方から発生させるこ
とであり、前述した振動子を用いた自然共鳴スピーカー
に比べると原音再生能力は若干劣るが、振動子方式のス
ピーカーより大きな出力を出せる長所がある。
【００１６】
【発明の効果】前述したように、本発明は弦楽器の胴体
構造を用いて振動ユニットの磁石構造物と振動子とを機
械的に分離して振動子を胴体に直接付着させることによ
り、弦楽器特有の共鳴構造を採用して音響周波数特性が
優秀になり、優れた立体感が得られる。
構造を用いて振動ユニットの磁石構造物と振動子とを機
械的に分離して振動子を胴体に直接付着させることによ
り、弦楽器特有の共鳴構造を採用して音響周波数特性が
優秀になり、優れた立体感が得られる。
【図１】Ａはダブルベースの正面図であり、Ｂは側面図
である。
である。
【図２】本発明による自然共鳴スピーカーの斜視図であ
る。
る。
【図３】図２に示された自然共鳴スピーカーの側断面図
である。
である。
【図４】図３に示された自然共鳴スピーカーの要部拡大
断面図である。
断面図である。
【図５】図３のＡーＡ線の断面図である。
【図６】図４に示されたスピーカーの振動ユニットの詳
細断面図である。
細断面図である。
【図７】Ａは図４に示されたスピーカーの磁石構造物の
断面図であり、Ｂは平面図である。
断面図であり、Ｂは平面図である。
【図８】本発明の他の実施例による自然共鳴スピーカー
の正面図である。
の正面図である。
【図９】図８の側断面図である。
１ 胴体 ３ 弦 ５ 共鳴溝 １０ 振動子 １１ ファンネル状胴体 １２ ソレノイドコイル ２０ 磁石構造物 ２１ 環状磁石 ２２ 磁界誘導用鉄心 ３０ 固定台 ３１、３２ 防振材 ４０ 低音用のユニット ４１ 高音用のユニット
Claims (7)
- 【請求項１】 両側面の上下部は凸面構造でありその中
央部は凹面構造を有し、前板及び背板は凸面構造を成
し、側面の凹部近傍の前板には少なくとも１つ以上の共
鳴溝を有するスピーカー胴体を具備して全体的に８字形
の共鳴構造を有し、前記前板共鳴溝の間に電気音声信号
を機械音声振動に変換させる振動ユニットを前記スピー
カー胴体に直接結合させて成されることを特徴とする自
然共鳴スピーカー。 - 【請求項２】 前記振動ユニットは、 ファンネルの形を有するファンネル状胴体の一端がスピ
ーカー胴体にきちんと結合され、他端にソレノイドコイ
ルが所定回数に巻かれてなる振動子と、 前記ソレノイドコイルに磁界を印加する環状磁石、前記
環状磁石の内部に位置した磁界誘導用鉄心、磁界誘導用
の前面鉄板と背面鉄板を含む磁石構造物とを含むことを
特徴とする請求項１に記載の自然共鳴スピーカー。 - 【請求項３】 前記振動子と前記磁石構造物は機械的に
分離され、前記磁石構造物は防振材を介して固定台に付
着され、前記固定台と前記スピーカー胴体との間には他
の防振材を挟み込んで音響振動の伝達を防止することを
特徴とする請求項２に記載の自然共鳴スピーカー。 - 【請求項４】 前記振動ユニットの代りに前後に音の放
射の可能なスピーカーユニットを付着させたことを特徴
とする請求項１に記載の自然共鳴スピーカー。 - 【請求項５】 低音用のスピーカーユニットと高音用の
スピーカーユニットとを分離して装着する時、前記低音
用のスピーカーユニットが装着された前記スピーカー胴
体の前板の任意の位置に同一な構造の前記低音用のスピ
ーカーユニットより小型の前記高音用のスピーカーユニ
ットが装着されることを特徴とする請求項４に記載の自
然共鳴スピーカー。 - 【請求項６】 前記高音用のスピーカーユニットの共鳴
空間は前記低音用のスピーカーユニットの共鳴空間と区
画されていることを特徴とする請求項５に記載の自然共
鳴スピーカー。 - 【請求項７】 前記振動子は前記スピーカー胴体を構成
する材質と同一な材質よりなることを特徴とする請求項
２あるいは３のいずれかに記載の自然共鳴スピーカー。
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050322 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050905 |