JPH09187091A - スピーカ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スピーカボックスを大型することなく、充分
な低域周波数帯域の音響再生を可能とする。 【解決手段】 スピーカボックスを隔壁２２により第１
室２５及びこの第１室２５よりも大容積の第２室２６に
分割する。第１室２５の外壁部に第１のスピーカユニッ
ト１を外方に向けて取付け、隔壁２２には、第２のスピ
ーカユニット２０を第１室２５内に向けて取付ける。各
室２５，２６は、ダクト２３，２４を介して、外方側に
通じさせられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気信号を音響に
変換するスピーカ装置に関する技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】従来、スピーカユニットをスピーカボッ
クス（エンクロージャ）に取付けて構成されたスピーカ
装置が提案されている。

【０００３】上記スピーカユニットは、ボイスコイルが
取付けられた振動板と磁気回路とを有し、該ボイスコイ
ルに電気信号を供給されると、該磁気回路の作用により
該ボイスコイルが該振動板を伴って振動させられて、音
響を発生するように構成されている。上記磁気回路及び
上記振動板は、フレームに取付けられて支持されてい
る。

【０００４】上記スピーカユニットにおいて、上記振動
板は、放音部となる前面側及び背面側の双方に対して、
音響を放射する。このように上記振動板の前後において
発生される音響は、互いに逆位相であるため、互いに打
ち消し合ってしまい、良好な音響再生を阻害する。

【０００５】そして、上記スピーカボックスは、筐体状
に構成され、前面側の壁部であるバッフル板に、上記ス
ピーカユニットが取付けられる。上記スピーカユニット
は、背面側を上記スピーカボックス内に臨ませて、この
スピーカボックスに取付けられる。

【０００６】このスピーカ装置において、上記スピーカ
ボックスを密閉された筐体（いわゆる密閉型スピーカボ
ックス）とした場合においては、上記スピーカユニット
の背面側より放射される音響、いわゆる背圧は、該スピ
ーカボックス内に閉じ込められて減衰され、外方側に放
射されることがない。したがって、このように上記スピ
ーカボックスを有するスピーカ装置においては、上記背
圧の影響を受けることのない良好な音響再生が行える。

【０００７】また、上記スピーカ装置においては、上記
スピーカボックスを密閉されたものとせず、このスピー
カボックスの内室部を中空ダクトを介して前方側外方に
通じさせた、いわゆるバスレフ型のスピーカ装置が提案
されている。

【０００８】このようなバスレフ型のスピーカ装置は、
特に、低周波数帯域の音響を再生するウーファースピー
カ装置、または、いわゆるスーパーウーファースピーカ
装置として構成される。

【０００９】このスピーカ装置において、上記スピーカ
ユニットは、上記スピーカボックスのバッフル板に上記
フレームを取付けられ、このバッフル板に設けられた開
口部を介して、放音部である上記振動板の前面部を前方
側外方に臨ませている。

【００１０】このバスレフ型のスピーカ装置において
は、上記スピーカユニットより発せられる背圧は、上記
スピーカボックスの内室部内より、上記中空ダクトの音
導孔内を経て、前方側外方に放射される。このとき、上
記背圧は、この音導孔内を経ることにより、上記スピー
カユニットより前方側に放射される音響と同位相となさ
れる。

【００１１】このバスレフ型のスピーカ装置において
は、上記スピーカユニットの最低共振周波数と上記中空
ダクトの共振周波数とが合成され、該中空ダクトの共振
周波数を該スピーカユニットの共振周波数よりも下げる
ことにより、低域再生の改善が図られる。

【００１２】また、このバスレフ型のスピーカ装置にお
いては、電気信号の音響への変換効率が良好であり、ま
た、再生音響の音質については、いわゆる音の遅れ感の
ない良好な音質の音響再生が行える。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したバ
スレフ型のスピーカ装置においては、低域周波数帯域に
おいて充分な音響再生を行うためには、上記スピーカボ
ックスの容量を上記スピーカユニットの口径に見合った
所定容積よりも大きくしなければならない。

【００１４】すなわち、スピーカユニットの口径を小さ
くすれば、上記スピーカボックスの容量を小さくするこ
とができるが、この場合には、音響再生の感度が低くな
ってしまう。

【００１５】また、上記スピーカボックスに２個のスピ
ーカユニットを取り付けた場合には、再生音響の音圧レ
ベルを高くすることができるが、スピーカユニットの放
射面積が大きくなるので、該スピーカユニット内の空気
のスティフネスが大きくなり、低域周波数帯域の音響再
生が困難となる。

【００１６】そこで、本発明は、上述の実情に鑑みて提
案されるものであって、スピーカボックスの容量を大き
くすることなく、充分な感度を維持しつつ、低域周波数
帯域の音響再生が行えるようになされたスピーカ装置の
提供という課題を解決しようとするものである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、本発明に係るスピーカ装置は、隔壁部により第１室
部及びこの第１室部よりも大容積の第２室部に分割され
たスピーカボックスと、該第１室部と該スピーカボック
スの外方側とを隔てるこのスピーカボックスの外壁部に
取付けられ放音部を該スピーカボックスの外方側に臨ま
せ背面部を該第１室部内に臨ませた第１のスピーカユニ
ットと、該第１室部と該第２室部とを隔てる隔壁部に取
付けられ放音部を該第１室部内に臨ませ背面部を該第２
室部内に臨ませ上記第１のスピーカユニットと同位相に
駆動される第２のスピーカユニットと、該第１室部内と
該スピーカボックスの外方側とを通じさせる少なくとも
一つの第１の中空ダクトと、該第２室部内と該スピーカ
ボックスの外方側とを通じさせる少なくとも一つの第２
の中空ダクトとを備えたものである。

【００１８】また、本発明は、上記スピーカ装置におい
て、上記各中空ダクトは、上記スピーカボックスの外方
側への開口部を、上記第１のスピーカユニットの放音方
向と同一の方向に向けていることとしたものである。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。

【００２０】本発明に係るスピーカ装置は、図１に示す
ように、隔壁部２２により、第１室部２５と第２室部２
６とに分割されたスピーカボックス２１を有して構成さ
れる。このスピーカボックス２１は、中空の筐体状に構
成されている。上記第２室部２６の容量Ｖ₂は、上記第
１室部２５の容積Ｖ₁よりも大きい。

【００２１】上記第１室部２５と上記スピーカボックス
２１の外方側とを隔てるこのスピーカボックス２１の外
壁部に設けられた開口部には、第１のスピーカユニット
１が対応されて取付けられている。この第１のスピーカ
ユニット１は、放音部を上記スピーカボックス２１の外
方側に臨ませ、背面部を上記第１室部２５内に臨ませて
いる。

【００２２】また、上記第１室部２５と上記第２室部２
６とを隔てる隔壁部２２に設けられた開口部には、第２
のスピーカユニット２０が対応されて取付けられてい
る。この第２のスピーカユニット２０は、放音部を上記
第１室部２５内に臨ませ、背面部を上記第２室部２６内
に臨ませている。

【００２３】この第２のスピーカユニット２０は、上記
第１のスピーカユニット１と同位相に駆動される。

【００２４】そして、上記第１室部２５は、第１の中空
ダクト２３を介して、上記スピーカボックス２１の外方
側と通じさせられている。この第１の中空ダクト２３の
上記スピーカボックス２１の外方側への開口部は、上記
第１のスピーカユニット１の放音方向とは逆の、このス
ピーカ装置の前方側に向けられている。

【００２５】また、上記第２室部２６は、第２の中空ダ
クト２４を介して、上記スピーカボックス２１の外方側
と通じさせられている。この第２の中空ダクト２４は、
上記第２室部２６の内方側に突設されている。この第２
の中空ダクト２４の上記スピーカボックス２１の外方側
への開口部は、このスピーカ装置の前方側に向けられて
いる。

【００２６】上記各スピーカユニット１，２０は、図３
に示すように、ボイスコイル８が取付けられたコーン紙
（振動板）２と磁気回路とを有し、該ボイスコイル８に
電気信号を供給されると、該磁気回路の作用により該ボ
イスコイル８が該コーン紙２を伴って振動させられ、音
響を発生するように構成されている。上記磁気回路及び
上記コーン紙２は、フレーム６に取付けられて支持され
ている。

【００２７】すなわち、上記磁気回路は、磁性材料によ
り形成された円盤状のヨーク１１と、このヨーク１１の
前面部に固定して配設された円環状のマグネット１０と
を有している。上記ヨーク１１の前面部中央には、円筒
状のセンターポール部１３が一体的に突設されている。
このセンターポール部１３は、上記マグネット１０に対
して同軸状となされ、このマグネット１０の中央の透孔
部内に進入されている。

【００２８】上記マグネット１０の前面部には、磁性材
料により中央部に透孔を有する円盤状に形成されたプレ
ート９が取付けられている。このプレート９の中央部の
透孔には、上記センターポール部１３の先端側部分が進
入されている。このプレート９の中央部の透孔の内周面
部と、上記センターポール部１３の先端側部分の外周面
部とは、互いに対向して、磁気ギャップ１６を形成して
いる。

【００２９】上記スピーカフレーム６は、金属の如き充
分な剛性を有する材料により、略々円錐状に前端側が拡
径された円筒状に構成され、後端側部分を上記プレート
９の前面部に固定されている。

【００３０】上記スピーカフレーム６の前端側の保持部
には、コーン紙２の周囲部分が、エッジ３を介して取付
けられている。このエッジ３は、可撓性を有して形成さ
れ、前後方向に変位可能となっている。このエッジ３
は、円環状に形成されるとともに、前方側（放音方向）
に対して円筒面状に膨出された形状を有している。この
エッジ３は、紙、布、あるいは、ゴムにより形成されて
いる。

【００３１】上記コーン紙２は、略々円錐形状に形成さ
れ、中央部に透孔を有している。そして、このコーン紙
２の中央部の透孔には、ボビンが嵌合されて取付けられ
ている。このボビンは、円筒状に形成され、前端側部分
において上記コーン紙２を支持している。このボビンの
前端部は、キャップ５により閉蓋されている。

【００３２】このボビンは、高い剛性を有しながら、軽
量に形成することが望ましい。したがって、このボビン
は、ベークライト板、エポキシ樹脂を含浸した紙や布、
ガラス−エポキシ板（エポキシ樹脂で固めたガラス繊維
材料）等の如き合成樹脂材料を円筒状に丸めて形成する
ことが望ましい。また、このボビンは、金属板や紙等に
より形成することとしてもよい。

【００３３】そして、上記ボビンの後端側の外周面部に
は、ボイスコイル８が接着されている。このボイスコイ
ル８は、巻回されて円筒状に形成され、錦糸線（引き出
し線）１４を有している。上記錦糸線１４は、上記スピ
ーカフレーム６に支持部材を介して設けられた入力端子
１５に接続される。

【００３４】上記ボイスコイル８は、上記磁気ギャップ
１６内に位置されている。すなわち、上記ボイスコイル
８は、上記センターポール部１３に対して同軸状となさ
れて、このセンターポール部１３と上記プレート９の中
央部の透孔の内面部との間に進入されている。

【００３５】そして、上記ボビンは、可撓性及び振動吸
収性を有するダンパ７を介して、上記スピーカフレーム
６の後端側部分により、前後方向に移動可能に懸架され
ている。上記コーン紙２及び上記ダンパ７は、上記ボビ
ンに対して、略々同一の箇所で接着されている。

【００３６】上記ダンパ７は、布、紙、または、ゴムの
如き材料により、同心円状の屈曲部を有する略々円盤状
に形成され、中央部に円形の透孔を有している。このダ
ンパ７は、外周縁部分を上記スピーカフレーム６に取付
けられている。このダンパ７は、中央部の透孔に上記ボ
ビンを嵌合させて接着させ、このボビンを懸架してい
る。

【００３７】そして、上記第１のスピーカユニット１
は、上記スピーカユニット２１の外壁部に上記フレーム
６の前端部分を支持され、この外壁部に設けられた開口
部を介して、放音部である上記コーン紙２の前面部を該
スピーカユニット２１の外方側に臨ませている。

【００３８】また、上記第２のスピーカユニット２０
は、上記隔壁部２２に上記フレーム６の前端部分を支持
され、この隔壁部２２に設けられた開口部を介して、放
音部である上記コーン紙２の前面部を上記第１室部２５
内に臨ませている。

【００３９】このスピーカ装置において、上記各スピー
カユニット１，２０が同位相で駆動されると、これら各
スピーカユニット１，２０は、これらスピーカユニット
１，２０が互いに同一のスピーカユニットである場合に
おいても、負荷が異なるために同一の再生共振周波数に
はならない。

【００４０】このような上記各スピーカユニット１，２
０の最低共振周波数の相違により、上記第１室部２５内
の空気のスティフネスが変化し、この変化に応じた空気
が上記第１の中空ダクト２３を介して上記スピーカボッ
クス２１の外方側に放射される。

【００４１】また、上記第２のスピーカユニット２０の
背圧は、上記第２の中空ダクト２４を介して上記スピー
カボックス２１の外方側に放射される。この第２のスピ
ーカユニット２０は、前後に負荷があるため、最低共振
周波数の上昇が少なく、低域周波数帯域の音響再生を良
好に行うことができる。

【００４２】このようにして上記各中空ダクト２３，２
４を介して上記スピーカユニット２１の外方側に放射さ
れる音響は、これら中空ダクト２３，２４内を経ること
により、上記第１のスピーカユニット１より後方側に放
射される音響と同位相となされる。

【００４３】なお、上記第１のスピーカユニット１は、
略々自由にコーン紙２が動くので、振幅に対する強度が
必要となる。

【００４４】そして、本発明に係るスピーカ装置におい
て、上記各中空ダクト２３，２４は、図２に示すよう
に、上記スピーカボックス２１の外方側への開口部を、
上記第１のスピーカユニット１の放音方向と同一の方向
に向けているものとしてもよい。

【００４５】この場合には、これら中空ダクト２３，２
４の上記スピーカボックス２１の外方側への開口部の方
向及び上記第１のスピーカユニット１の放音方向が、こ
のスピーカ装置の前方側となる。すなわち、このスピー
カ装置においては、上記各中空ダクト２３，２４を介し
て上記スピーカボックス２１の外方側へ放射される音響
と上記第１のスピーカユニット１より放射される音響と
が、合成されて聴取される。このスピーカ装置は、低域
周波数帯域の音響再生が増強された全帯域用のスピーカ
装置として使用できる。

【００４６】また、上記各室部２５，２６内を上記スピ
ーカボックス２１の外方側に通じさせる上記各中空ダク
ト２３，２４は、該各室部２５，２６について複数を設
けてもよい。

【００４７】

【実施例】以下、本発明の具体的な実施例を挙げる。

【００４８】上述のように構成された本発明に係るスピ
ーカ装置を、上記各スピーカユニット１，２０の口径を
９０ｍｍとし、上記スピーカボックス２１を、幅１０ｃ
ｍ、高さ３２．５ｃｍ、奥行き２５ｃｍ、容積約８リッ
トルのものとして作製した。そして、このスピーカ装置
の周波数特性（周波数−音圧特性）を測定した。

【００４９】上記各スピーカユニット１，２０の最低共
振周波数は、７０Ｈｚである。この最低共振周波数は、
２００リットルのスピーカボックスに取付けた場合のも
のである。

【００５０】本発明に係るスピーカ装置においては、上
記スピーカボックス２１の容積が８リットルであるにも
拘らず、図４に示すように、６０Ｈｚ程度の低域周波数
帯域まで良好に再生されることがわかった。

【００５１】

【発明の効果】上述のように、本発明に係るスピーカ装
置は、スピーカボックスを隔壁部により第１室部及びこ
の第１室部よりも大容積の第２室部に分割し、該第１室
部の外壁部に第１のスピーカユニットを外方に向けて取
付け、隔壁部２２に第２のスピーカユニットを第１室部
内に向けて取付けて構成されている。また、上記各室部
は、それぞれ中空ダクトを介して、外方側に通じさせら
れている。

【００５２】このスピーカ装置においては、上記第２の
スピーカユニットの背圧は、上記中空ダクトを介して上
記スピーカボックスの外方側に放射される。この第２の
スピーカユニットは、前後に負荷があるため、最低共振
周波数の上昇が少なく、低域周波数帯域の音響再生を良
好に行うことができる。

【００５３】すなわち、本発明は、スピーカボックスの
容量を大きくすることなく、充分な感度を維持しつつ、
低域周波数帯域の音響再生が行えるようになされたスピ
ーカ装置を提供することができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るスピーカ装置の構成を示す縦断面
図である。

【図２】上記スピーカ装置の構成の他の例を示す縦断面
図である。

【図３】上記スピーカ装置のスピーカユニットの構成を
示す縦断面図である。

【図４】上記スピーカ装置の周波数特性を示すグラフで
ある。

【符号の説明】

１ 第１のスピーカユニット ２０ 第２のスピーカユニット ２１ スピーカユニット ２２ 隔壁部 ２３ 第１の中空ダクト ２４ 第２の中空ダクト ２５ 第１室部 ２６ 第２室部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 隔壁部により第１室部及びこの第１室部
   よりも大容積の第２室部に分割されたスピーカボックス
   と、 上記第１室部と上記スピーカボックスの外方側とを隔て
   るこのスピーカボックスの外壁部に取付けられ、放音部
   を該スピーカボックスの外方側に臨ませ、背面部を該第
   １室部内に臨ませた第１のスピーカユニットと、 上記第１室部と上記第２室部とを隔てる隔壁部に取付け
   られ、放音部を該第１室部内に臨ませ、背面部を該第２
   室部内に臨ませ、上記第１のスピーカユニットと同位相
   に駆動される第２のスピーカユニットと、 上記第１室部内と上記スピーカボックスの外方側とを通
   じさせる少なくとも一つの第１の中空ダクトと、 上記第２室部内と上記スピーカボックスの外方側とを通
   じさせる少なくとも一つの第２の中空ダクトとを備えた
   スピーカ装置。
2. 【請求項２】 各中空ダクトは、スピーカボックスの外
   方側への開口部を、第１のスピーカユニットの放音方向
   と同一の方向に向けている請求項１記載のスピーカ装
   置。