JPS63313999A - スピ−カシステム - Google Patents
スピ−カシステムInfo
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- JPS63313999A JPS63313999A JP14964787A JP14964787A JPS63313999A JP S63313999 A JPS63313999 A JP S63313999A JP 14964787 A JP14964787 A JP 14964787A JP 14964787 A JP14964787 A JP 14964787A JP S63313999 A JPS63313999 A JP S63313999A
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- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 6
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 4
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
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- Obtaining Desirable Characteristics In Audible-Bandwidth Transducers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はスピーカユニット背面に音響管を有するスピー
カシステムに関するものである。
カシステムに関するものである。
従来の技術
スピーカシステムの低音域を拡大する従来の技術の１つ
として、音響迷路形がある。
として、音響迷路形がある。
以下、図面を参照しながら、従来の音響迷路形のスピー
カシステムについて説明を行う。
カシステムについて説明を行う。
＠８図は、上記スピーカシステムの構造断面図を示すも
のである。
のである。
第８図において、１はキャビネット、２１Ｌ、２ ｂ。
２０．２＋１．２６はキャビネット１の前面板及び後面
板に設けられた仕切シ板、３はキャビネット１のｍ１面
板の下部に設けられた開口、４は前面板の上部に設けら
れたスピーカユニットである。
板に設けられた仕切シ板、３はキャビネット１のｍ１面
板の下部に設けられた開口、４は前面板の上部に設けら
れたスピーカユニットである。
以上のように構成された音響迷路形のスピーカシステム
について以下その動作を説明する。
について以下その動作を説明する。
キャビネット１内に設けられた仕切り板２１Ｌ。
２ｂ１２０，２ｄ、２６１は音響管を構成するものであ
り、スピーカユニット４の背面からでた音は、上記音器
管に導かれその開口より放射される。音響管はその全長
で決まる特定の周波数で共振する。
り、スピーカユニット４の背面からでた音は、上記音器
管に導かれその開口より放射される。音響管はその全長
で決まる特定の周波数で共振する。
音響管の全長をＬ１空気中の音速をＣとすると、共振周
波数／ｎ、、、Ｃ／４Ｌ＊（２ｎ＋１ ）、こごでｎ＝
ｏ、１，２．・・・・・・ｎｌとなりｎ＝Ｑでは音響管
内に１／４波長がのって共振を生じ、音響管の開口３よ
り音響的に増大された音が放射され低音再生限界付近で
の大幅な能率向上が図られるものである。また、音響管
に１／２波長がのる周波数では、スピーカユニット４の
前面から放射される音と、前面からの音に比し、本来逆
相となる音響管の開口３から放射されるスピーカユニッ
ト４の背面からの音は半波長の位相遅延のため同相とな
って加算され音圧レベルが増大するものである。
波数／ｎ、、、Ｃ／４Ｌ＊（２ｎ＋１ ）、こごでｎ＝
ｏ、１，２．・・・・・・ｎｌとなりｎ＝Ｑでは音響管
内に１／４波長がのって共振を生じ、音響管の開口３よ
り音響的に増大された音が放射され低音再生限界付近で
の大幅な能率向上が図られるものである。また、音響管
に１／２波長がのる周波数では、スピーカユニット４の
前面から放射される音と、前面からの音に比し、本来逆
相となる音響管の開口３から放射されるスピーカユニッ
ト４の背面からの音は半波長の位相遅延のため同相とな
って加算され音圧レベルが増大するものである。
さらにｎ＝２となると、音響管内に３／４波長がのりｎ
＝ｏの場合と同様に、音響管の開口３より音響的に増大
された音が放射される。従って、低音域において高能率
なスピーカシステムを実現出来るものであった。
＝ｏの場合と同様に、音響管の開口３より音響的に増大
された音が放射される。従って、低音域において高能率
なスピーカシステムを実現出来るものであった。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら、上記のような構成では、ｎ＝２以上の周
波数でも音響管は共振をくり返し、スピーカユニット背
面の中高音は音響管を介して放射サレル。この音は、ス
ピーカユニット前面の音と繁雑に干渉し合って音圧の谷
や山を生じ、第９図で示すように中高音域の特性を著し
く劣化させ音質を低下させていた。
波数でも音響管は共振をくり返し、スピーカユニット背
面の中高音は音響管を介して放射サレル。この音は、ス
ピーカユニット前面の音と繁雑に干渉し合って音圧の谷
や山を生じ、第９図で示すように中高音域の特性を著し
く劣化させ音質を低下させていた。
上記問題点に鑑み、本発明は低音域での放射能率の向上
と共に中高域の音圧特性が平坦なスピーカシステムを提
供するものである。
と共に中高域の音圧特性が平坦なスピーカシステムを提
供するものである。
問題点を解決するための手段
この目的を達成するため、本発明のスピーカシステムは
、スピーカユニット背面から連続的に延長され、その開
口が音場空間に開放された音響管を設けると共に、この
音響管内に、音響管の断面積よりも小なる断面積を有す
るボートを少なくとも１つさらには、空室を介して複数
個備えた構成となっている。
、スピーカユニット背面から連続的に延長され、その開
口が音場空間に開放された音響管を設けると共に、この
音響管内に、音響管の断面積よりも小なる断面積を有す
るボートを少なくとも１つさらには、空室を介して複数
個備えた構成となっている。
作用
本発明は音響管内に、音響管の断面積よりも小なる断面
積を有するボートを少なくとも１つ設けるものであり、
ボート中の音響質量の呈するリアクタンス成分によって
音響管内を通過し、音場空間に放射されるスピーカユニ
ット背面からの中高域の音を音響的に遮断するもので、
ボートは高域を遮断する音響フィルタとして動作する。
積を有するボートを少なくとも１つ設けるものであり、
ボート中の音響質量の呈するリアクタンス成分によって
音響管内を通過し、音場空間に放射されるスピーカユニ
ット背面からの中高域の音を音響的に遮断するもので、
ボートは高域を遮断する音響フィルタとして動作する。
また音に設定するならば、３／４波長が音響管の長と略
同−となる周波数付近から以下の周波数ではボートの呈
するインピーダンスはりアクタンス成分であるため小さ
く音響フィルタとしての動作はせず、ボートの存在は低
音特性には何等影響を与えるものでなく、この周波数よ
り高い帯域で音響フィルタとしての効果を得ることがで
きる。
同−となる周波数付近から以下の周波数ではボートの呈
するインピーダンスはりアクタンス成分であるため小さ
く音響フィルタとしての動作はせず、ボートの存在は低
音特性には何等影響を与えるものでなく、この周波数よ
り高い帯域で音響フィルタとしての効果を得ることがで
きる。
実施例
以下本発明の実施例について、図面を参照しながら説明
する。
する。
第１図は、本発明の第１の実施例におけるスピーカシス
テムの構造断面図を示すものである。第１図に於いて、
６はキャビネット、６ａ〜６θばキャビネット６内に音
響管を形成する仕切り板、７は仕切り板８＆〜６ｅで構
成された音響管内に設けた音響管の断面積よりも小なる
断面積を有するボートで遮蔽板８で支持される。９はキ
ャビネット５の前面板の下部に設けられた開口で、前面
板ｏ上部にはスピーカユニット１０を備えた構成となっ
ている。
テムの構造断面図を示すものである。第１図に於いて、
６はキャビネット、６ａ〜６θばキャビネット６内に音
響管を形成する仕切り板、７は仕切り板８＆〜６ｅで構
成された音響管内に設けた音響管の断面積よりも小なる
断面積を有するボートで遮蔽板８で支持される。９はキ
ャビネット５の前面板の下部に設けられた開口で、前面
板ｏ上部にはスピーカユニット１０を備えた構成となっ
ている。
以上のように構成されたスピーカシステムについて、以
下その動作について説明する。キャビネット５内に設け
られた仕切り板ｅ＆〜６ｅはスピーカユニット１０の背
面から開口９に至る経路により音響管を構成するが、音
響管内には、遮蔽板８で支持されたボート７が備えられ
ている。第２図に上記スピーカシステムの機械系等価回
路を示す。
下その動作について説明する。キャビネット５内に設け
られた仕切り板ｅ＆〜６ｅはスピーカユニット１０の背
面から開口９に至る経路により音響管を構成するが、音
響管内には、遮蔽板８で支持されたボート７が備えられ
ている。第２図に上記スピーカシステムの機械系等価回
路を示す。
同図において、Ｆは駆動力、ＺＳはスピーカユニット１
ｏの呈するインピーダンス、Ｚｓ は音響管の呈するイ
ンピーダンス、Ｃはボードア及び遮蔽板８とスピーカユ
ニット１０の背面により構成される空室の呈するコンプ
ライアンス、Ｍはボート７の空気質量が呈するリアクタ
ンスであって、Ｃ及びＭの値により任意の遮断周波数を
有する高音域遮断フィルタとして動作するものである。
ｏの呈するインピーダンス、Ｚｓ は音響管の呈するイ
ンピーダンス、Ｃはボードア及び遮蔽板８とスピーカユ
ニット１０の背面により構成される空室の呈するコンプ
ライアンス、Ｍはボート７の空気質量が呈するリアクタ
ンスであって、Ｃ及びＭの値により任意の遮断周波数を
有する高音域遮断フィルタとして動作するものである。
即ち、ボート７の空気質量はりアクタンス成分として動
くため、ボート７を通過する音の周波数が高くなると、
インピーダンスは大きくなり、高音域成分はコンプライ
アンスＣに流れ、音響管開口９からは減衰した成分が放
射される。
くため、ボート７を通過する音の周波数が高くなると、
インピーダンスは大きくなり、高音域成分はコンプライ
アンスＣに流れ、音響管開口９からは減衰した成分が放
射される。
一方、低音域では、ボート７の呈するインピーダンスは
小さく、音響管は従来通りの動作をし、低音域成分をそ
の間口９より放射するものである。
小さく、音響管は従来通りの動作をし、低音域成分をそ
の間口９より放射するものである。
従って、フィルタの高音域遮断周波数をその波長が音響
管の長さＬの略３／４となるように設定するならば、音
響管の共振を利用して低音域の能率波数は、従来通りボ
ート７の存在が何等特性に影響を与えることなく、また
、それ以上の周波数はフィルタ効果で減衰され、スピー
カユニット１゜の前面より放射される中高域との干渉が
少なくなシ、第３図に示すように、低音域から中高音域
までほぼ平坦な音圧特性を実現できるものである。
管の長さＬの略３／４となるように設定するならば、音
響管の共振を利用して低音域の能率波数は、従来通りボ
ート７の存在が何等特性に影響を与えることなく、また
、それ以上の周波数はフィルタ効果で減衰され、スピー
カユニット１゜の前面より放射される中高域との干渉が
少なくなシ、第３図に示すように、低音域から中高音域
までほぼ平坦な音圧特性を実現できるものである。
なお、第１図の実施例ではボートの形状は円筒状の管で
あり遮蔽板８により支持されていたが、第４図で示すよ
うに、音響管からボート１１に至る断面積形状及びボー
トから音響管に至る断面積形状をなめらかな面積変化に
より結合するならば、波長が音響管の長さの３／４以下
となる低音域において、音の流れが連続的となり、音圧
レベルの減衰を少なくすることができるものであり、高
音域はボートの円筒部の呈するリアクタンス成分により
、第１図の実施例と同様なフィルタ効果が期待できるも
のである。
あり遮蔽板８により支持されていたが、第４図で示すよ
うに、音響管からボート１１に至る断面積形状及びボー
トから音響管に至る断面積形状をなめらかな面積変化に
より結合するならば、波長が音響管の長さの３／４以下
となる低音域において、音の流れが連続的となり、音圧
レベルの減衰を少なくすることができるものであり、高
音域はボートの円筒部の呈するリアクタンス成分により
、第１図の実施例と同様なフィルタ効果が期待できるも
のである。
第６図は、本発明の第２の実施例におけるスピーカシス
テムの構造断面図を示すもので、第１図の第１の実施例
と同一構成部には同一の番号を付している。第６図にお
いて異なるのは音響管内に第１のボート１２を遮蔽板１
３により支持し、空室１４を介して、さらに第２のボー
ト１５を遮蔽板１θにより支持しているところにある。
テムの構造断面図を示すもので、第１図の第１の実施例
と同一構成部には同一の番号を付している。第６図にお
いて異なるのは音響管内に第１のボート１２を遮蔽板１
３により支持し、空室１４を介して、さらに第２のボー
ト１５を遮蔽板１θにより支持しているところにある。
以上のように構成されたスピーカシステムについて以下
その動作を説明する。第６図に上記スピーカシステムの
機械系等価回路を示す。同図において、Ｃは第１ポート
１２及び遮蔽板１３とスピーカユニット１０の背面より
構成される空室の呈するコンプライアンス、Ｍｌは第１
のボート１２の呈すリアクタンス、Ｃ１は第１のボート
１２及び遮蔽板１３、第２のボート１５及び遮蔽板１６
により構成される空室１４の呈するコンプライアンス、
Ｍ２は第２のボート１５の呈するリアクタンスである。
その動作を説明する。第６図に上記スピーカシステムの
機械系等価回路を示す。同図において、Ｃは第１ポート
１２及び遮蔽板１３とスピーカユニット１０の背面より
構成される空室の呈するコンプライアンス、Ｍｌは第１
のボート１２の呈すリアクタンス、Ｃ１は第１のボート
１２及び遮蔽板１３、第２のボート１５及び遮蔽板１６
により構成される空室１４の呈するコンプライアンス、
Ｍ２は第２のボート１５の呈するリアクタンスである。
第２図で示した第１の実施例の等何回路にさらにＣ＋＊
Ｍ＋が追加され、高域フィルタの素子数が増加した回路
となっている。従って中高音域はさらに大きな減衰カー
ブにより遮断されるものであり、スピーカユニット１ｏ
の前面から放射される中高音と音響管の開口９よシ放射
される中高音との干渉はほとんどなくすることが可能と
なる。また、低音域はＪ ＊ Ｍ２の呈するリアクタ
ンス成分によるインピーダンスは、第１の実施例と同様
に小さく、はぼ従来通りの音圧レベルで再生できるもの
である。
Ｍ＋が追加され、高域フィルタの素子数が増加した回路
となっている。従って中高音域はさらに大きな減衰カー
ブにより遮断されるものであり、スピーカユニット１ｏ
の前面から放射される中高音と音響管の開口９よシ放射
される中高音との干渉はほとんどなくすることが可能と
なる。また、低音域はＪ ＊ Ｍ２の呈するリアクタ
ンス成分によるインピーダンスは、第１の実施例と同様
に小さく、はぼ従来通りの音圧レベルで再生できるもの
である。
なお、第６図で示した本発明の第２の実施例では、第１
のポート及び第２のポートの位置は、音響管の断面のほ
ぼ中心軸に配置したが、第７図で示すように中心軸から
互い例外れた様に配置するならば、ポートを通過してい
くポートの径より短い波長の高域の音を一度遮蔽板１６
に反射させるため、効果的に減衰させることが可能とな
る。また、本実施例ではポートの数を２個とし空室を介
して配置したが、さらにポート数を増せばより効果的な
高音域フィルタが実現できるものである。
のポート及び第２のポートの位置は、音響管の断面のほ
ぼ中心軸に配置したが、第７図で示すように中心軸から
互い例外れた様に配置するならば、ポートを通過してい
くポートの径より短い波長の高域の音を一度遮蔽板１６
に反射させるため、効果的に減衰させることが可能とな
る。また、本実施例ではポートの数を２個とし空室を介
して配置したが、さらにポート数を増せばより効果的な
高音域フィルタが実現できるものである。
発明の効果
以上のように、本発明はスピーカユニットの背面に音響
管を構成し、音響管内に少なくとも１つの音響管の断面
積よりも小なる断面積を有するポートを設け、音響的な
高音域遮断フィルタを構成することにより、音響管の低
音増強効果はそのまま維持し、中高音域のみ大幅に音圧
レベルを減衰させスピーカユニット前面から放射される
中高音との干渉をなくシ、従来に比べ中高音の音圧特性
ノ山谷がなく、音質劣化のないスピーカシステムが実現
できるものである。
管を構成し、音響管内に少なくとも１つの音響管の断面
積よりも小なる断面積を有するポートを設け、音響的な
高音域遮断フィルタを構成することにより、音響管の低
音増強効果はそのまま維持し、中高音域のみ大幅に音圧
レベルを減衰させスピーカユニット前面から放射される
中高音との干渉をなくシ、従来に比べ中高音の音圧特性
ノ山谷がなく、音質劣化のないスピーカシステムが実現
できるものである。
第１図は本発明の第１の実施例におけるスピーカシステ
ムの構造断面図、第２図は同スピーカシステムの機械系
等価回路可第３図は同スピーカシステムの音圧周波数特
性図、第４図は本発明の第１の実施例において、ポート
部を改良したスピーカシステムの構造断面図、第５図は
本発明の第２の実施例におけるスピーカシステムの構造
断面図、第６図は同スピーカシステムの機械系等価回路
匿。 第７図は本発明の第２の実施例における高音域フィルタ
を改良したスピーカシステムの構造断面図、第８図は従
来のスピーカシステムの構造断面図、第９図は同スピー
カシステムの音圧周波数特性図である。 １．６・・・・・・キャビネット、２ａ〜２６ ＋ ８
２Ｌ〜６ｅ・・・・・・仕切り板、３，９・・・・・・
開口、４，１ｏ・・・・・スビーカユニツ）、７，１１
．１２．１５・・・・・・ポート、８ｔ１３，１６・・
・・・・遮蔽板、１４・・・・・・空室。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名区
ムの構造断面図、第２図は同スピーカシステムの機械系
等価回路可第３図は同スピーカシステムの音圧周波数特
性図、第４図は本発明の第１の実施例において、ポート
部を改良したスピーカシステムの構造断面図、第５図は
本発明の第２の実施例におけるスピーカシステムの構造
断面図、第６図は同スピーカシステムの機械系等価回路
匿。 第７図は本発明の第２の実施例における高音域フィルタ
を改良したスピーカシステムの構造断面図、第８図は従
来のスピーカシステムの構造断面図、第９図は同スピー
カシステムの音圧周波数特性図である。 １．６・・・・・・キャビネット、２ａ〜２６ ＋ ８
２Ｌ〜６ｅ・・・・・・仕切り板、３，９・・・・・・
開口、４，１ｏ・・・・・スビーカユニツ）、７，１１
．１２．１５・・・・・・ポート、８ｔ１３，１６・・
・・・・遮蔽板、１４・・・・・・空室。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名区
Claims (8)
- （１）スピーカユニット背面から連続的に延長され、そ
の開口が音場空間に開放された音響管を配し、上記音響
管の内部に高音域を遮断する音響フィルタを少なくとも
１つ備えたことを特徴とするスピーカシステム。 - （２）音響フィルタの高域遮断周波数をその波長が音響
管の長さの略３／４となる様に設定したことを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載のスピーカシステム。 - （３）音響管は断面積が開口に行くに従い、大きくなる
ホーン形状であることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載のスピーカシステム。 - （４）音響管の断面積よりも小なる断面積を有するポー
トにより音響フィルタを構成したことを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載のスピーカシステム。 - （５）音響管の断面積よりも小なる断面積を有するポー
トの後ろに空室を設け、さらに次のポートを設けてなる
音響質量−音響コンプライアンス−音響質量のＴ型音響
フィルタを複数個備えたことを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載のスピーカシステム。 - （６）連続的に配置された複数個のポートの位置が、音
響管の断面中心軸より、互いに外れていることを特徴と
する特許請求の範囲第６項記載のスピーカシステム。 - （７）音響管からポートに至る断面積形状及び前記ポー
トから音響管に至る断面積形状がなめらかな断面積変化
により結合されたことを特徴とする特許請求の範囲第４
項ないし第６項のいずれかに記載のスピーカシステム。 - （８）ポート断面積が音の進行方向に対して、徐々に大
きくなるホーン形状であることを特徴とする特許請求の
範囲第４項ないし第７項のいずれかに記載のスピーカシ
ステム。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62149647A JP2653377B2 (ja) | 1987-06-16 | 1987-06-16 | スピーカシステム |
| US07/204,523 US4930596A (en) | 1987-06-16 | 1988-06-09 | Loudspeaker system |
| EP88109508A EP0295641B1 (en) | 1987-06-16 | 1988-06-15 | Loudspeaker system |
| DE88109508T DE3883624T2 (de) | 1987-06-16 | 1988-06-15 | Lautsprechersystem. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62149647A JP2653377B2 (ja) | 1987-06-16 | 1987-06-16 | スピーカシステム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63313999A true JPS63313999A (ja) | 1988-12-22 |
| JP2653377B2 JP2653377B2 (ja) | 1997-09-17 |
Family
ID=15479796
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62149647A Expired - Fee Related JP2653377B2 (ja) | 1987-06-16 | 1987-06-16 | スピーカシステム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2653377B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1990007850A1 (en) * | 1989-01-06 | 1990-07-12 | Amel Lee Hill | Improved mid-range loudspeaker assembly |
| JPH0654392A (ja) * | 1992-04-10 | 1994-02-25 | Celestion Internatl Ltd | スピーカ |
| JP2006519549A (ja) * | 2003-02-27 | 2006-08-24 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 音声その他媒体の有用ストリームを発生する発生装置 |
| WO2010074337A1 (ja) * | 2008-12-24 | 2010-07-01 | 中道仁 | スピーカー |
| JP2015222939A (ja) * | 2014-04-30 | 2015-12-10 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | スピーカシステム |
| CN112219408A (zh) * | 2018-06-08 | 2021-01-12 | 雅马哈株式会社 | 扬声器 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5434228A (en) * | 1977-08-22 | 1979-03-13 | Sony Corp | Back load horn speaker system |
-
1987
- 1987-06-16 JP JP62149647A patent/JP2653377B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
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