JPH11262092A - スピーカ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 １つのスピーカの振動板を保持するダンパを
気密にすると共にボイスコイルを保持するボイスコイル
ボビンの上部に配したキャップに透孔を穿つことで、ス
ピーカの振動板駆動時の作用力による反作用力を相殺或
は減衰させて、小型軽量なスピーカ装置の揺動を防止す
る。 【解決手段】 スピーカ３の振動板１０を保持するダン
パ１７を気密に構成すると共に振動板１０の内径内に保
持されるボイスコイルボビン１１の上面に設けたキャッ
プ２２に透孔２１を穿って気密なダンパ１７の下側に形
成された第１及び第２の空間部２０ａ及び２０ｂ内に出
入する空気の圧力変動を駆動源として振動板１０の作用
力に対する反作用力をキャンセルさせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は小型軽量なスピーカ
装置に係わり、特に１個のスピーカを用いてスピーカ装
置の音放射の反作用力を相殺させることが出来る様にな
したスピーカ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来からスピーカ装置の低域再生限界を
伸ばすための有効な手段として例えば、スピーカを設け
たバッフル板に開口及びダクトを設け、スピーカの振動
板の背面から出た音の位相を反転して、ダクトを介して
開口から外部に放射させて、スピーカの振動板から前面
に出る音波を強め、低音域を歪まない様にしたバスレフ
レックス型（位相反転型）のスピーカ装置は良く知られ
ている。

【０００３】この様な位相反転型スピーカ装置は図９
（Ａ）に示す様にスピーカボックス１の前面に設けたバ
ッフル板２に穿ったスピーカ放音孔２ａに対向してスピ
ーカ３を固定している。

【０００４】このスピーカ３は例えば、図９（Ａ）に示
す如く、リング状マグネット４と、このリング状マグネ
ット４を挟むように取付けられた中心孔の穿たれたプレ
ート５及びヨーク６とを設け、プレート５の内周側とヨ
ーク６のセンタポール６ａとの間に磁気空隙７を形成す
る。またプレート５にはスピーカ３のフレーム８が取付
けられ、フレーム８の外周部にはエッジ９が設けられ、
このエッジ９によってコーン型の振動板１０の外周部が
矢紙等で保持されている。

【０００５】一方、振動板１０の内周部にボイスコイル
ボビン１１が取付けられており、このボイスコイルボビ
ン１１にはボイスコイル１２が巻装され、ボイスコイル
１２はプレート５及びヨーク６のセンタポール６ａによ
って形成された磁気空隙７内に挿入する様になされてい
る。１７はこのボイスコイル１２をこの磁気空隙７内に
保持するためのダンパである。

【０００６】又、スピーカボックス１の外部の所定位置
に設けられた入力端子１３ａよりの音響信号を接続線１
４ａを介してスピーカ３の端子１５に供給し、端子１５
よりの音響信号を錦糸線１６を介してボイスコイル１２
に供給している。

【０００７】又、バッフル板２のスピーカ放音孔２ａと
同一面に開口１８ａを有するダクト１８を設け、スピー
カ３の振動板１０の背面から出た音の位相を反転して、
このダクト１８からスピーカボックス１の外に放射し、
この振動板１０の前面からでる音の低音域を広げてい
る。

【０００８】上述の如き、位相反転型のスピーカ装置で
の電気的な等価回路は図９（Ｂ）の様に表すことが出来
る。

【０００９】図９（Ａ）及び図９（Ｂ）で、Ｓ₀ はスピ
ーカ３の支持系のスチフネス、Ｍ₀はスピーカ３の支持
系の等価質量、Ｒ_ms0 はスピーカ支持系の機械抵抗、Ｒ
_m0はスピーカの空気負荷の機械抵抗、Ｒ₀ はスピーカの
等価機械抵抗でＲ_m0＋Ｒ_ms0＝Ｒ₀ で表せる。Ｓ_C はス
ピーカボックス１内のスチフネス、Ｒ_D はダクト１８部
分の空気負荷の機械抵抗、Ｍ_D はダクト１８部分の空気
質量である。

【００１０】上述の様に位相反転型のスピーカ装置とす
ることで、密閉型に比べて低音再生限界を低くすること
が出来て、スピーカ３の最低共振周波数ｆ₀ の約８０％
程度まで低域再生範囲を拡げることが出来るとされてい
る。

【００１１】この様なスピーカ装置では図９（Ａ）でス
ピーカ３の振動板１０の振動による音放射力Ｆ₁ はスピ
ーカ３の等価質量Ｍ₀ にスピーカの振動板１０に働く加
速度α₀ の積、即ち、Ｆ₁ ＝Ｍ₀ α₀ で表せる。同様に
ダクト１８の開口１８ａよりの空気の放射力はダクト１
８部分の空気質量Ｍ_D と開口１８ａよりの空気の放射力
の加速度α_D の積、即ちＦ_D ＝Ｍ_D ・α_D で表せる。こ
の様な音放射力Ｆ₁ に対し、振動板１０の背面側からス
ピーカボックス１内に向かう反作用力−Ｆ₁ 並びに−Ｆ
_D ＝Ｍ_D ・α_D も、スピーカ装置が小型軽量でスピーカ
ボックス１の容積が小さくなれば顕著になり、振動板１
０の振動によってスピーカボックス１内の空気は圧縮及
び膨張を繰返し、この空気は振動板１０を元の位置に戻
そうとする力となって働くためスピーカボックス１を揺
動させ、低音再生が阻害される問題があった。

【００１２】この様な問題を解決するために本出願人は
先に図１０に示す様なスピーカ装置を提案した、図１０
で図９との対応部分には同一符号を付して示す。

【００１３】図１０に於いて、スピーカボックス１は合
成樹脂の箱形にバッフル板２と一体に成型される。バッ
フル板２の上側に穿設されたスピーカ放音孔２ａに対向
して、図９（Ａ）で詳記したと同様構成のスピーカ３を
固定する。バッフル板２の下側に配された第１のダクト
１８及び開口１８ａはバッフル板２の成型時に一体に成
型される。

【００１４】又、後面板１Ｂの上部にはバッフル板２に
穿ったスピーカ放音孔２ａと対向する位置にスピーカ放
音孔２ｂを穿ち、第２のスピーカ３ｂを、好ましくはス
ピーカ３と背面同志が対向する様に、且つスピーカ放音
孔２ｂと対向する様に後面板１Ｂに固定すると共に第１
のダクト１８よりダクト径の大きい第２のダクト１８ｂ
を第１のダクト１８の所定長さ内でオーバラップし、且
つ同心円状断面が形成される様に後面板１Ｂと一体に植
立させ、第２のダクト１８ｂの開口１８ｃを通して第１
のダクト１８の開口１８ａに放射する空気の等価質量Ｍ
_D 及び等価抵抗Ｒ_D を大きくする様に構成させている。

【００１５】更に、第１及び第２のスピーカ３及び３ｂ
には後面板１Ｂに配設した入力端子１３ａ及び１３ｂ並
びに接続線１４ａ及び１４ｂを介して同一入力の音響信
号が供給されている。

【００１６】上記した図１０のスピーカ装置によれば第
１及び第２のダクト１８及び１８ｂ間のダクト放射力Ｆ
_D1及びＦ_D2／２＋Ｆ_D2／２の反作用力−Ｆ_D1及び−Ｆ_D2
／２＋（−Ｆ_D2／２）は夫々相殺されるので、第１及び
第２のスピーカ３ａ及び３ｂの放射力Ｆ₁ 及びＦ₂ の反
作用力−Ｆ₁ 及び−Ｆ₂ はＦ₁ ≒Ｆ₂ とすれば互いに相
殺することが出来る。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】然し、上記した構成で
は小型軽量なスピーカボックス１のスピーカ３の作用力
Ｆ₁ による反作用力−Ｆ₁ を支えて揺動させない様にす
るためにスピーカボックス１内に一対の略同一構造のス
ピーカ３及び３ｂを必要とし、小型化の隘路と成るだけ
でなく高価になる問題があった。

【００１８】更に、従来の小型スピーカでは振動板を駆
動する磁気回路のマグネットが非常に小さく、スピーカ
の音圧を高くするため口径の小さなボイスコイルボビン
にボイスコイルを巻回しているためスピーカの最低共振
周波数（以下ｆ₀ と記す）の共振鋭度（以下Ｑ₀ と記
す）がどうしても大きくなっていた。

【００１９】又、この様なＱ₀ の大きい小型スピーカを
小さな容積のスピーカボックス内に配設した場合は低域
の再生拡大が出来ずｆ₀ でのＱ₀ は更に大きくなるため
低音域での音質が著しく劣化する問題があった。

【００２０】一般には非常に小型のスピーカでは振動板
の抄紙時に同時にエッジを作製するフィックスエッジが
多用されているが、この様な小型スピーカのフィックス
エッジは硬く、ボイスコイルも軽量であるためにスピー
カのｆ₀ を下げることも難しくなる問題があった。

【００２１】更に、スピーカの振動系を等しく作った２
つのスピーカではｆ₀ の高い方がＱ₀ はｆ₀ に比例して
大きくなるため低域の再生には不向きになる弊害があっ
た。

【００２２】本発明は叙上の問題点を解消したスピーカ
装置を提供しようとするものであり、発明が解決しよう
とする課題は１つのスピーカユニットに簡単な加工を施
すことで小型軽量なスピーカボックスに配設したスピー
カの放射力の反作用力を相殺又は減衰させて、スピーカ
装置の揺動を防止させて、強力な低域を放射させると共
にＱ₀ を小さくし、スピーカのｆ₀ を低域側に遷移させ
て低域の拡大と良質な低域放射を行なう様に成したもの
である。

【００２３】

【課題を解決するための手段】本発明のスピーカ装置は
振動板及びボイスコイルを巻回したボイスコイルボビン
を保持するダンパを気密に構成し、該ボイスコイルボビ
ン上部を塞ぐ様に接合されたキャップに開口を穿ち、該
振動板の駆動時に該ダンパから下側の磁気回路内の空間
部の変動圧力を駆動力として該キャップの開口より放射
する空気の放射力の反作用力で該振動子の放射の反作用
力を相殺或は減衰させる様に成したものである。

【００２４】本発明のスピーカ装置によれば１つのスピ
ーカに簡単な加工を施すだけで、小型軽量なスピーカボ
ックスに内蔵させたスピーカ放射力による反作用を相殺
して、揺動を防止し低域増大すると共にキャップに穿っ
た透孔を通過する空気が磁気空隙を通過する際の等価質
量によってスピーカのＱ₀ を下げｆ₀ を低域側に拡大可
能なものが得られる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の小型のスピーカを
図１乃至図８によって詳記する。尚本発明で図９及び図
１０で示したスピーカとの対応部分には同一符号を付し
て示している。

【００２６】図１（Ａ）は本例のスピーカ装置に用いる
スピーカの側断面図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）の平面図
を示し、３は全体として本例の小型スピーカを示し、ヨ
ーク６は純鉄等の板材から成る円盤状部と、この円盤状
部の中心位置に立設された円柱状のセンタポール６ａ
と、このセンタポール６ａと同心円状に円盤状部に形成
された段部から成るマグネットガイド部６ｂが一体に形
成されている。

【００２７】上述のヨーク６の円盤状部上にフェライト
等の厚み方向に着磁されたリング状のマグネット４を接
着剤を介して接着させる。リング状のマグネット４の内
径はヨーク６の円盤状部に形成されたマグネットガイド
部６ｂの段部に嵌合されて、位置決めされる。

【００２８】このマグネット４にプレート５を接合す
る。この場合はギャップガイドをセンタポール６ａに差
し込んだままにして置き、マグネット４の上面に接着剤
を塗布し、プレート５の内径をギャップガイドの外径に
挿入して接着固定する。プレート５は純鉄等を円盤状と
なし、中心部に透孔が穿たれた板材で透孔の内径周縁と
センタポール６ａの外径間に形成される磁気空隙７内に
ボイスコイル１２が配設される。

【００２９】プレート５には鋼材等で漏斗状に形成され
たフレーム８を固定することで磁気回路の金物部分が構
成され、磁気空隙７の下方にはセンタポール６ａの外周
とマグネット４の内径で囲まれた第２の空間部２０ｂが
形成される。

【００３０】上述の磁気回路の磁気空隙７内には円筒状
のボイスコイルボビン１１に巻回したボイスコイル１２
を挿入し、上下方向に振動可能に波形のコルゲーション
を有する気密性のあるダンパ１７を介してボイスコイル
ボビン１１を保持する。気密性のあるダンパ１７を得る
ためには薄布を２〜３枚重ねて接合させてダンパを作る
か、或はダンパ１７の表面に合成樹脂性の溶液等を塗布
したものを用いる。

【００３１】上述の如きダンパ１７の内径はボイスコイ
ルボビン１１の中間部に接着剤を介して接合され、外径
部はフレーム８の底面部の外周に接合されている。更
に、紙等から成るフリー或はフィックスエッジ９の付い
た漏斗状の振動板１０の内径をボイスコイルボビン１１
の上部外径部に接合し、振動板１０の最大直径部をフレ
ーム８の上部開口周縁部にガスケット１９を介して固定
する。

【００３２】ボイスコイルボビン１１の上端、或は振動
板１０の傾斜部にはドーム状にアルミニウム等の気密性
の高い材料で貼り合せ部２３と共に形成された、キャッ
プ２２がボイスコイルボビン１１の上端を気密に覆う様
に接着剤を介して接合される。このキャップ２２の中心
位置には図１（Ｂ）の平面図に示す様にキャップ２２の
略中央位置に透孔２１が穿たれている。

【００３３】又、錦糸線１６はボイスコイル１２に接続
され、フレーム８に取り付けられた入力端子１５を介し
て音声信号がボイスコイル１２に供給される。

【００３４】上述の様に小型のスピーカを組立てること
で、気密なダンパ１７とプレート５の上面との間の第１
の空間部２０ａと上述の第２の空間部２０ｂとが形成さ
れる。

【００３５】更に、センタポール６ａ又はヨーク６に破
線で示す様に必要に応じて透孔２６ａ又は２６ｂを穿つ
ことでダンパ１７の下部の第１及び第２の空間部２０ａ
及び２０ｂに形成されるインピーダンスを下げてスピー
カ装置の低域の音圧レベルを上げる様にしてもよい。

【００３６】図２は図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示した
スピーカ３を図１０と同一構成の位相反転型ダクト１８
及び１８ｂを有するスピーカボックス１内に配設した場
合のスピーカ装置の側断面図を示すものである。図２で
スピーカ３は図１（Ａ）及び図１（Ｂ）で説明したもの
にセンタポール６ａ又は／及びヨーク６に透孔２６ａ及
び２６ｂを穿っていないこと及びキャップ２２の形状を
指数又は双曲線型ホーン形状とした以外は略同一構成で
あるので、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）との重複説明は省
略する。

【００３７】上述のスピーカボックス１はＡＢＳ樹脂等
で容積が１〜３リットル程度の小型軽量なものであり、
スピーカ３の口径も直径８ｃｍφ以下のものを考えた場
合に、音響信号を端子１３ａからボイスコイル１２に供
給して、スピーカ３を駆動すれば振動板１０にはＦ₁ 方
向の駆動力Ｆ₁ ＝Ｍ₀ α₀ 及び反作用力−Ｆ₁ ＝Ｍ₀α
₀ が働く。

【００３８】図１（Ａ）及び図１（Ｂ）のスピーカ３及
び図２のスピーカ装置に於いて、例えば振動板１０が放
射力Ｆ₁ で前方に動いたとき、スピーカ３の振動板１０
の有効面積をＳ_p とし、ダンパ１７の面積をＳ_D とする
と振動板１０の動きと同時に気密な面積Ｓ_D のダンパ１
７も、同時にＦ₁ 方向に動き第１及び第２の空間部２０
ａ及び２０ｂ内の空気のスチフネスが減少し、キャップ
２２の透孔２１を介して空気がＦ_D で示す作用力で第１
及び第２の空間部２０ａ及び２０ｂ内に到達する。即ち
キャップ２２内とボイスコイルボビン１１の内径とセン
タポール６ａ間の磁気空隙７と、センタポール６ａの外
径とマグネット４の内径間と、ボイスコイル１２とプレ
ート５の内径間の磁気空隙７と、気密なダンパ１７とプ
レート上面迄の第１の空間部２０ａ内に空気が達する。

【００３９】面積Ｓ_D のダンパ１７が振動する際の空気
の圧力減少量はダンパ１７の一端が固定されている為ス
ピーカ３の振動板１０の振幅の略半分とみてよい。

【００４０】従って、スピーカ３の振動板３の振幅をＸ
とすると、ダンパ１７の振幅はＸ／２となる。従って、
Ｓ_D の面積を有するダンパ１７の振幅で生ずる第１及び
第２の空気の圧力減少量はＸＳ_D ／２となる。依って、
第１及び第２の空間部２０ａ及び２０ｂ内の空気の容積
をＶとすればこの容積Ｖに対しＸＳ_D ／２の空気変動を
生ずる。

【００４１】この空気変動分ＸＳ_D ／２がキャップ２２
の透孔２１から第１及び第２の空間部２０ａ及び２０ｂ
内に流入し、この値が透孔２１部分の空気の作用力Ｆ_D
と成る。

【００４２】この透孔２１の空気の放射力Ｆ_D はキャッ
プ２２の透孔２１の開口面積をＳ_Aとすれば、Ｓ_D ／Ｓ
_A 倍の加速度となって、ダンパ１７の等価質量Ｍ_D との
積となって次の（１）式で表すことが出来る。 Ｆ_D ＝Ｓ_D ／Ｓ_A α₀ ・Ｍ₀ ・・・（１） この様な透孔２１部分の空気の放射力Ｆ_D に対する反作
用力として−Ｆ_D を生ずる。

【００４３】従って、この様なＦ_D をＦ_D ＝Ｆ₁ になる
様に釣り合わせれば図１０で説明した様に２個のスピー
カ３及び３ｂを用いて反作用力−Ｆ₁ 及び−Ｆ₂ を相殺
すると同様に−Ｆ₁ の反作用力と−Ｆ_D の反作用力を相
殺することが出来る。

【００４４】又、図２の場合は第１のダクト１８及び第
２のダクト１８ｂを用いて、第１のダクト１８の開口１
８ａのダクト放射力Ｆ_D1（又は−Ｆ_D1）に対し第２のダ
クト１８ｂの開口１８ｃのダクト放射力Ｆ_D2／２＋Ｆ_D2
／２｛又は−Ｆ_D2／２＋（−Ｆ_D2／２）｝をＦ_D1≒Ｆ_D2
／２＋Ｆ_D2／２とすることで互いに相殺して支え合って
いるので、スピーカボックス１を揺動させない為の条件
としては上記したＦ₁≒Ｆ_D を満足させればよいことに
なる。

【００４５】更に、一般的にスピーカ３の振動系の低域
特性はｆ₀ に於けるＱ₀ によって定まることはよく知ら
れている。

【００４６】今、スピーカの振動系の実効質量をＭ₀ 、
振動支持部分のスチフネスをＳ₀ 、出力アンプの内部抵
抗をＲ₀ 、ボイスコイルの抵抗をＲｖ、ボイスコイルの
長さをＬｖ（ｃｍ）、振動系の機械抵抗をＲｍ、スピー
カボックスの内容積のスチフネスをＳｃ、スピーカボッ
クス内の抵抗をＲａ、磁束をＢｇとするとＱ₀ は次の
（２）式で表すことができる。

【００４７】上述の（２）式からも明らかな様に振動板
１０を駆動した場合にキャップ２２に穿った透孔２１を
介して透孔２１内を通過する空気の機械抵抗Ｒｍが増加
し、（２）式の分母は大きくなって、Ｑ₀ の値を下げる
様に働くことは明らかである。

【００４８】従って、Ｑ₀ の低下に伴ってｆ₀ の高域側
への遷移が防止出来て低域が拡大し、良質な低域放射可
能なスピーカ装置が得られる。

【００４９】図１及び図２のスピーカ３では振動板１０
或はボイスコイルボビン１１上に１枚のキャップ２２を
接合させて透孔２１を穿った様に成したが、図３の側断
面図に示す様にキャップ２２より曲率半径の大きい第２
のキャップ２４を用意し、キャップ２２と所定の間隔を
置いて貼り合せ部２３を介して振動板１０の傾斜部上に
接合して二重キャップ構成とすることも出来る。

【００５０】この様に構成した場合には振動板１０の放
射力に対する反作用を打ち消すための駆動Ｆ_D を前記し
た様に気密なダンパ１７より下側の磁気回路内の空間部
に出入する空気の圧力変動分に加えて、第１のキャップ
２２と第２のキャップ２４間の空気の容積が透孔２１を
介してボイスコイルボビン１１内に放射する空気の放射
力をも加味することが出来る。

【００５１】図３に於いて、振動板１０が振幅Ｘで振動
した時に振動板１０の有効面積Ｓ_pにＸ倍した空気が動
き、このＸＳ_p の圧力変化分が図１及び図２で説明した
透孔Ｆ_D に加算される。この様な放射力をＦ_D ′とし、
スピーカボックス１内の容積をＶ_B とすれば振動板１０
がＶ_B ＋Ｘ・Ｓ_p だけ振幅することでスピーカボックス
１内のスチフネスは上昇する。

【００５２】第１及び第２のキャップ２２及び２４間の
空気の容積をＶ_C とすれば放射力Ｆ_D ′によりボイスコ
イルボビン１１の内径内に流入する空気の体積をＶ_FDと
すると Ｖ_C −Ｖ_FD＝Ｖ_B ＋Ｘ・Ｓ_p −（ＸＳ_p −Ｖ_FD）・・・（３） となり、平衡の圧力となった時にＦ_D ′は零となる。こ
の様なＦ_D ′を前記したＦ_D に加算することで振動板１
０の反作用力−Ｆ₁ を二重キャップ２２及び２４の下側
のキャップ２２に穿った透孔２１を介して放射される空
気の放射力Ｆ_D の反作用力−Ｆ_D と互いに支え合って小
型軽量なスピーカ装置の揺動を抑制可能となり、強力な
低音を放射出来る様に成る。

【００５３】尚、図３の構成ではヨーク６の第２の空間
部２０ｂと接する円盤状部の所定半径範囲に、例えば、
センタポール６ａの中心からｎ等分する角度位置にｎ個
の透孔２６ｂを穿つ様にすることで振動板１０の駆動力
に対し、透孔２６ｂの放射力Ｆ_D4／ｎ＝Ｓ_D ／Ｓ_A ・α
₀ ・Ｍ₀ を加算出来ると共にダンパ１７の下側の第１及
び第２の空間部２０ａ及び２０ｂのインピーダンスを下
げて低域の音圧レベルを上げる様にすることも出来る。

【００５４】図４は本発明のスピーカの更に他の実施形
態例を示す側断面図である。

【００５５】図４で図３との相違点のみを説明する。図
４では図３の第２のキャップ２４の中心位置に比較的大
きな透孔２５を穿った場合である。

【００５６】この場合の動作原理は図３と全く同様であ
るが図４で振動板１０の駆動力によって生ずる作用力Ｆ
₁ の反作用力−Ｆ₁ と支え合う第１及び第２のキャップ
２２及び２４部分の透孔で生ずる作用力Ｆ_D 及びＦ_D6の
反作用力−Ｆ_D 及び−Ｆ_D6はＦ₁ ＝Ｆ_D ＋Ｆ_D6の関係に
選択すればよいことになる。

【００５７】図５は本発明の更に他の実施形態例を示す
ものであり、図５は図３で示した第１のキャップ２２だ
けに透孔２１を有する２重キャップ構成で、第１及び第
２のキャップ２２及び２４間の空間部に対向する振動板
１０の傾斜部分に、例えばｎ個の透孔２６を振動板１０
の中心位置からｎ等分した角度位置に穿ったものであ
る。この場合も、振動板１０の傾斜部に穿った複数の透
孔２６部分で生ずる空気の作用力Ｆ_D3／ｎは振動板１０
の作用力に加算されＦ₁ ＋Ｆ_D3／ｎ＝Ｆ_D の釣合式とな
るが振動板１０に穿つ透孔２６の面積を大きくすれば作
用力Ｆ_D3／ｎに比べてＦ_D を大きくすることが出来る。

【００５８】更に、センタヨークに図５で破線で示す様
に透孔２６ａを穿ってダクトとしての等価質量Ｍ_D を付
加させると、透孔２１，２６，２６ａ部分の作用力
Ｆ_D ，Ｆ _D3／ｎ，Ｆ_D5での駆動源は振動板１０が動くこ
とによる空気の圧力変化とダンパ１７が動くことによる
圧力変化の和であり、上述の様にＸ・Ｓ_p ＋Ｘ・Ｓ_p ／
２となり、これが作用力Ｆ_D ，Ｆ_D3／ｎ，Ｆ_D5の駆動力
となって働くことになる。

【００５９】図６は本発明のスピーカ装置の更に他の実
施形態例を示すものである。

【００６０】図６の場合は図５の構成の第１のキャップ
２２の中心に穿った透孔２１をなくして、完全なキャッ
プ２２とした場合である。この場合は振動板１０に穿っ
た複数の透孔２６のみの駆動力によって反作用力−Ｆ₁
をＦ_D3／ｎで支え合わせる様にしたもので釣合式はＦ₁
≒Ｆ_D3／ｎの条件に選択すればよい。尚、この構成で
は、ダンパ１７に通気性のよいものを選択した方が第２
の空間部２０ｂ内の駆動力を有効に利用することが出来
る。

【００６１】図７は図５のスピーカ３の二重キャップ構
成を用い、ボイスコイルボビン１１を延設してダブルダ
ンパ構成とした場合であるダンパ１７は通気性のあるダ
ンパ材料を選択し、第２のダンパ２７を気密性の高いダ
ンパとしてボイスコイルボビン１１の上部位置とフレー
ム８の中間位置の内径部間に第２のダンパ２７を介在さ
せて、第２のダンパ２７より下側の第１及び第２の空間
部２０ａ及び２０ｂの空気の容積を増大させ透孔２１及
び２６部分の作用力を高める様にしたものである。

【００６２】この構成のスピーカでは第１及び第２のキ
ャップ２２及び２４間に振動板１０に穿った透孔２６を
介して空気が流通するので振動板１０の有効面積Ｓ_p と
第２のダンパ２７の面積Ｓ_A2の和の振動板口径を持つス
ピーカと同等の振動板面積となり、低域の放射面積が増
大すると共に感度向上とスピーカ１つで音放射力の反作
用力を相殺又は減衰可能と成る。

【００６３】又、ボイスコイル１２が振動する磁気空隙
７の中の薄流体抵抗の他に気密なダンパ２７の効果によ
って磁気空隙７内に空気が流入出して、空気の機械抵抗
が増加し、ｆ₀ に於けるＱ₀ を小さくすることが出来
る。又、振動板１０の作用力Ｆ₁ と第２のダンパ２７の
振動面積が加算され、小型スピーカの放射面積が大きく
なったと等価なものが得られる。

【００６４】図８は本発明のスピーカの更に他の実施形
態例を示すもので図７の構成に於いて、第２のキャップ
２４を取り去った場合である。他のダブルダンパ構成は
図７と同様である。

【００６５】上述の構成のスピーカ３では振動板１０が
前方方向に動いた場合の作用力Ｆ₁は第２の気密ダンパ
２７があるために通常の開口を有するキャップの場合よ
り一層後面方向にＦ_D の作用力で空気の等価質量（振動
板１０の有効面積Ｓ_p とダンパ２７の面積Ｓ_D に相当）
がボイスコイルボビン中に流入し、磁気空隙７を介して
抵抗を与える。従って、振動板１０とダンパ２７の作用
力Ｆ₁ の反作用力−Ｆ₁ は透孔２１部分の作用力Ｆ_D の
反作用力−Ｆ_D で支えることが出来る。

【００６６】図７でボイスコイルボビン１１の内径内に
通気性の発泡体等の抵抗材２９を充填させて透孔２１の
放射力をダンプさせて放射力を調整する様にしてもよ
い。

【００６７】

【発明の効果】本発明のスピーカ装置によれば１つのス
ピーカユニットを用い、キャップに透孔を穿ち気密なダ
ンパを用いるだけの簡単な構造によって、振動板の駆動
時の作用力に対する反作用力を相殺又は減衰させて、小
型軽量なスピーカ装置を揺動させずに低域を拡大して放
音可能なスピーカ装置が得られる。更に、本発明のスピ
ーカによれば最低共振周波数ｆ₀ に於ける共振鋭度Ｑ₀
の値をキャップに透孔を穿つだけで小さくすることが出
来て最低共振周波数ｆ₀ を低域側に遷移可能となる。更
に、スピーカボックス内に上記したキャップに透孔を穿
ったスピーカを１つ配設するだけで、スピーカの反作用
力による揺動を防止可能なスピーカ装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のスピーカの側断面図である。

【図２】本発明のスピーカ装置の側断面図である。

【図３】本発明の他のスピーカの側断面図である。

【図４】本発明の更に他のスピーカの側断面図（Ｉ）で
ある。

【図５】本発明の更に他のスピーカの側断面図（II) で
ある。

【図６】本発明の更に他のスピーカの側断面図（III)で
ある。

【図７】本発明の更に他のスピーカの側断面図（IV) で
ある。

【図８】本発明の更に他のスピーカの側断面図（Ｖ) で
ある。

【図９】従来のスピーカ装置の断面図及びその電気等価
回路である。

【図１０】従来のスピーカ装置の構成を示す他の側断面
図である。

【符号の説明】

１‥‥スピーカボックス、３，３ｂ‥‥スピーカ、１０
‥‥振動板、１７，２７‥‥ダンパ、１８，１８ｂ‥‥
ダクト、２１，２８，２９‥‥透孔、２２，２５，２６
‥‥キャップ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 振動板及びボイスコイルを巻回したボイ
   スコイルボビンを保持するダンパを気密に構成し、該ボ
   イスコイルボビン上部を塞ぐ様に接合されたキャップに
   開口を穿ち、該振動板の駆動時に該ダンパから下側の磁
   気回路内の空間部の変動圧力を駆動力として、該キャッ
   プの開口より放射する空気の放射力の反作用力で該振動
   子の放射の反作用力を相殺或は減衰させて成ることを特
   徴とするスピーカ装置。
2. 【請求項２】 前記キャップの上側に所定の間隔を設け
   て第２のキャップを前記振動板に接合させて成ることを
   特徴とする請求項１記載のスピーカ装置。
3. 【請求項３】 前記第２キャップに開口を穿って成るこ
   とを特徴とする請求項２記載のスピーカ装置。
4. 【請求項４】 前記キャップと第２のキャップ間の振動
   板部分に開口を穿って成ることを特徴とする請求項２記
   載のスピーカ装置。
5. 【請求項５】 前記気密ダンパの下側に第２の通気性ダ
   ンパを介在させ、前記空間部の容積を大きくさせて成る
   ことを特徴とする請求項１記載のスピーカ装置。