WO2016021106A1 - スピーカシステムと、これを用いた電子機器 - Google Patents

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WO2016021106A1
WO2016021106A1 PCT/JP2015/003166 JP2015003166W WO2016021106A1 WO 2016021106 A1 WO2016021106 A1 WO 2016021106A1 JP 2015003166 W JP2015003166 W JP 2015003166W WO 2016021106 A1 WO2016021106 A1 WO 2016021106A1
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WO
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enclosure
elastic sheet
fiber
speaker system
speaker
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PCT/JP2015/003166
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English (en)
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勇一 小林
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パナソニックＩｐマネジメント株式会社
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    • H04R2499/10—General applications
    • H04R2499/11—Transducers incorporated or for use in hand-held devices, e.g. mobile phones, PDA's, camera's

Definitions

  • the present disclosure relates to a speaker system in which a speaker unit is housed in an enclosure, and an electronic apparatus using the speaker system.
  • the conventional speaker system has an enclosure (cabinet), a speaker unit, and an activated carbon elastic sheet.
  • a gap is formed inside the enclosure, and the speaker unit and the activated carbon elastic sheet are accommodated in the gap.
  • the activated carbon elastic sheet an activated carbon fiber layer in which activated carbon is made into a sheet (cuboid) lump is used.
  • the activated carbon has a very large number of fine pores. This fine hole improves the sound pressure level of the bass. However, when water vapor is adsorbed in the fine pores of the activated carbon, the sound pressure level of the bass is lowered. Therefore, in order to suppress the moisture absorption of the activated carbon, a method has been devised in which a moisture-proof resin is impregnated on both sides of the activated carbon fiber layer to form a resin-impregnated layer. That is, an activated carbon elastic sheet having a structure in which an activated carbon fiber layer (activated carbon) is sandwiched between resin impregnated layers (activated carbon impregnated with resin) is used.
  • Patent Document 1 is known as prior art document information related to the invention of this application.
  • the speaker system includes an enclosure, a speaker unit, and an elastic sheet.
  • the speaker unit is installed in the enclosure.
  • the elastic sheet has first resin fibers and second resin fibers, and is installed in the enclosure.
  • the second fiber is thicker than the first fiber and is entangled with the first fiber.
  • the electronic device of the present disclosure includes a casing, the speaker system of the present disclosure, and a processing circuit.
  • the speaker system is housed in a housing.
  • the processing circuit is electrically connected to the speaker system.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of the speaker system according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the enclosure in the present embodiment.
  • FIG. 3A is a conceptual diagram of an elastic sheet in the present embodiment.
  • FIG. 3B is a conceptual diagram of another elastic sheet in the present embodiment.
  • FIG. 3C is a conceptual diagram of still another elastic sheet in the present embodiment.
  • FIG. 4 is a characteristic diagram of the lowest resonance frequency of the speaker system according to the present embodiment.
  • FIG. 5 is a characteristic diagram illustrating the volume expansion effect of the speaker system according to the present embodiment.
  • FIG. 6 is an amplitude characteristic diagram of the diaphragm of the speaker system according to the present embodiment.
  • FIG. 7 is a sound pressure frequency characteristic diagram of the speaker system according to the present embodiment.
  • FIG. 8 is a conceptual diagram of the cut portion of the elastic sheet in the present embodiment.
  • FIG. 9 is a conceptual diagram of an electronic device in this embodiment.
  • the fine holes of the activated carbon contribute to the improvement of the sound pressure level of the bass.
  • fine pores on the front and back sides of the activated carbon fiber layer are blocked by the resin. Therefore, fine pores of the activated carbon are exposed only on the side surface of the activated carbon fiber layer. Therefore, in the conventional speaker system, in order to reproduce sound in a low sound range well, the amount of the activated carbon elastic sheet packed in the enclosure must be increased, and the surface area of the side surface of the activated carbon fiber layer must be increased. Therefore, the capacity of the air gap in the enclosure must be increased.
  • a speaker system mounted on an electronic device is required to be able to reproduce a small and wide sound range.
  • the sound pressure level of the speaker unit is smaller in the low sound range than in the high sound range. Therefore, in order to be able to reproduce a wide range of sound in a small speaker unit, it is necessary to improve the sound pressure frequency characteristic of the low frequency range of the speaker system. Therefore, the conventional speaker system requires a large volume of air gap in the enclosure.
  • the speaker system according to the present disclosure can increase the sound pressure level in the low sound range even though the enclosure has a small volume.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of speaker system 21 in the present embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the enclosure 22 in the present embodiment.
  • the speaker system 21 of the present disclosure includes an enclosure 22, a speaker unit 23, and an elastic sheet 24.
  • the speaker unit 23 is installed in the enclosure 22.
  • the elastic sheet 24 includes resin-made first fibers 24 ⁇ / b> A and resin-made second fibers 24 ⁇ / b> E, and is installed in the enclosure 22.
  • the second fibers 24E are thicker than the first fibers 24A and are entangled with the first fibers 24A.
  • the speaker system 21 includes an enclosure 22 having a gap 22A therein, a speaker unit 23, and an elastic sheet 24.
  • the elastic sheet 24 is installed in the storage space 22 ⁇ / b> B of the gap 22 ⁇ / b> A of the enclosure 22.
  • the speaker unit 23 is installed in the speaker space 22 ⁇ / b> F of the gap 22 ⁇ / b> A of the enclosure 22.
  • the enclosure 22 (cabinet) has a wall surface 25.
  • the wall surface 25 has an upper wall surface 25A, a lower wall surface 25B, and a side wall surface 25C.
  • the upper wall surface 25A, the lower wall surface 25B, and the side wall surface 25C surround the gap 22A.
  • the enclosure 22 has a sound emission hole 22E.
  • the sound emission hole 22 ⁇ / b> E passes through the upper wall surface 25 ⁇ / b> A of the enclosure 22 and connects the gap 22 ⁇ / b> A and the outside of the enclosure 22.
  • the sound emission hole 22E is preferably formed in the wall surface 25 surrounding the speaker space 22F.
  • the wall surface 25 where the sound emission holes 22E are formed is the upper side (front surface), and the opposite side is the lower side (rear surface).
  • the present invention is not limited to this configuration, and the sound emission hole 22 ⁇ / b> E may be formed in another wall surface 25.
  • the speaker unit 23 is accommodated in the enclosure 22 so that the sound output from the speaker unit 23 can be output from the sound emission hole 22E.
  • FIG. 3A is a conceptual diagram of the elastic sheet 24 in the present embodiment.
  • the elastic sheet has first fibers 24A and elastic members 24B.
  • the first fibers 24A are made of resin.
  • the first fiber 24A has a first diameter.
  • the elastic member 24B is formed by resin-made second fibers 24E.
  • the second fibers 24E have a second diameter that is thicker than the first fibers.
  • the second fibers 24E are intertwined with the first fibers 24A.
  • the elastic sheet 24 is composed of first fibers 24A having a small diameter, and has many small gaps. Therefore, the speaker system 21 shown in FIG. 1 can improve the sound pressure level in the low sound range. Therefore, the elastic sheet 24 has an effect of quasi-expanding the volume of the gap 22A of the enclosure 22 (hereinafter referred to as volume expansion effect). In other words, the elastic sheet 24 functions as a member (hereinafter, a volume expanding member) that artificially expands the volume of the enclosure 22.
  • the volume expansion effect does not mean that the volume of the enclosure 22 is actually expanded.
  • the speaker system 21 of the present disclosure can be simulated in an enclosure without increasing the volume of the enclosure 22. This has the same effect as expanding the volume of 22.
  • the elastic sheet 24 when the elastic sheet 24 is formed of only the first fibers 24A, when the first fibers 24A are compressed and packed, the gaps between the first fibers 24A are almost eliminated. Therefore, when the elastic sheet 24 is formed of only the first fibers 24A, the enclosure 22 having a certain size is required to ensure a certain gap.
  • the elastic sheet 24 of the present disclosure includes the second fibers 24E having a large fiber diameter. Therefore, even if the elastic sheet 24 is compressed and packed in the enclosure 22, a gap between the fibers is secured. Therefore, a large amount of the elastic sheet 24 can be compressed and packed in the small gap 22A. That is, a large amount of the elastic sheet 24 can be packed in the enclosure 22 without using the large enclosure 22. Accordingly, the sound pressure level in the low sound range can be improved with the small speaker system 21.
  • the speaker unit 23 includes a frame, a diaphragm, a voice coil body, and a magnetic circuit having a magnetic gap (not shown).
  • the magnetic circuit is housed in the frame and coupled to the frame.
  • the outer periphery of the diaphragm is connected to the frame.
  • the first end of the voice coil body is coupled to the diaphragm.
  • the second end of the voice coil body is disposed in the magnetic gap.
  • the speaker unit 23 has a front surface for outputting sound and a rear surface on which terminals 23A are formed.
  • a front surface of the speaker unit 23 is installed so as to be in contact with the upper wall surface 25A.
  • the wiring board 26 is housed in the enclosure 22.
  • the wiring board 26 is disposed on the back side of the speaker unit 23.
  • the terminal 23A is electrically connected to the voice coil.
  • the terminal 23A is pressed against the wiring board 26 by elastic force. With this configuration, the front surface of the speaker unit 23 is pressed against the upper wall surface 25A.
  • the enclosure 22 has a storage space 22B in a place other than the space (speaker space 22F) in which the speaker unit 23 is arranged. Further, the enclosure 22 preferably has a ventilation portion 22D.
  • the ventilation portion 22D is preferably formed on a surface that is not in contact with the wall surface 25. That is, it is preferable that the storage space 22B and the speaker space 22F are connected by the ventilation portion 22D.
  • the ventilation portion 22 ⁇ / b> D is formed so as to be adjacent to the speaker unit 23.
  • the elastic sheet 24 is stored in the storage space 22B. With this configuration, sound output from the back surface of the speaker unit 23 can enter the storage space 22B via the ventilation portion 22D.
  • the storage space 22B is not limited to one place, and may be two or more places. Alternatively, the storage space 22B may be configured by a plurality of storage spaces.
  • the enclosure 22 preferably includes a protrusion 22C.
  • the storage space 22B is formed to be surrounded by the upper wall surface 25A, the lower wall surface 25B, the side wall surface 25C, and the protrusion 22C.
  • the ventilation portion 22D is formed between the protrusions 22C. With this configuration, the elastic sheet 24 is suppressed from moving in the enclosure 22.
  • the protrusion 22C may not be provided.
  • the storage space 22 ⁇ / b> B is formed by being surrounded by the upper wall surface 25 ⁇ / b> A, the lower wall surface 25 ⁇ / b> B, the side wall surface 25 ⁇ / b> C, and the side surface of the speaker unit 23.
  • the lower side wall surface 25B and the side wall surface 25C are preferably formed integrally. Further, the upper wall surface 25A and the side wall surface 25C may be integrally formed. In these cases, the number of steps for assembling the enclosure 22 is reduced. Further, since the elastic sheet 24 is packed into the enclosure 22 that is box-shaped, the elastic sheet 24 can be prevented from protruding outside the enclosure 22 when the enclosure 22 is covered. Therefore, the assembly man-hour for the enclosure 22 is reduced. A part of the side wall surface 25C may be formed integrally with the upper side wall surface 25A, and the remaining side wall surface 25C may be formed integrally with the lower side wall surface 25B. Further, the side wall surface 25C may be doubled.
  • the first fibers 24A are preferably formed from a thermoplastic resin.
  • polypropylene or the like is used as the first fiber 24A.
  • the diameter of the first fiber 24A is preferably thinner than that of the second fiber 24E.
  • the surface area of the thin diameter fiber is larger than the surface area of the thick diameter fiber. Therefore, the contact area between the fibers in the enclosure 22 and the air can be increased by using the thin first fibers 24A. That is, since the elastic sheet 24 has the first fibers 24A having a small diameter, the value of the volume expansion effect can be increased.
  • the diameter of the first fiber 24A is preferably 4 ⁇ m or less. With this configuration, the value of the volume expansion effect by the elastic sheet 24 can be increased.
  • the diameter of the first fiber 24A is preferably 1 ⁇ m or more. With this configuration, the productivity of the first fibers 24A is excellent.
  • the first fibers 24A may include fibers having a diameter of 0.3 ⁇ m or more. Alternatively, the diameter of the first fiber 24A may be 0.3 ⁇ m or more and less than 1 ⁇ m. Thus, since the thin fiber is included, the value of the volume expansion effect by the elastic sheet 24 can be further increased. The value of the volume expansion effect by the elastic sheet 24 can be increased.
  • the second fiber 24E is preferably formed of a thermoplastic resin.
  • polypropylene or the like is used as the second fiber 24E.
  • the diameter of the second fiber 24E is preferably 20 ⁇ m or more and 30 ⁇ m or less. With this configuration, the second fiber 24E can have elasticity.
  • the second fibers 24E may be provided so as to surround a lump of only the first fibers 24A. That is, you may make it cover the surface of the lump by only the 1st fiber 24A with the 2nd fiber 24E. In this case, the portion where the first fiber 24A and the second fiber 24E are entangled is the surface portion of the mass of the first fiber 24A.
  • FIG. 3B is a conceptual diagram of another elastic sheet in the present embodiment.
  • the elastic member 24B may be a third fiber 24F having the same thickness as the first fiber 24A and having the same elasticity as the second fiber 24E. That is, the value of the tensile elastic modulus of the third fiber 24F is larger than that of the first fiber 24A.
  • the material of the third fiber 24F may be appropriately selected from materials having high strength such as engineering plastics.
  • the elastic member 24B may include second fibers 24E and third fibers 24F.
  • the first fibers 24A may have nanofibers.
  • the diameter of the first fibers 24A is preferably 300 nanometers or more.
  • the value of the volume expansion effect by the elastic sheet 24 can be further increased.
  • nanofibers alone gaps in the fibers are crushed when the nanofibers are packed into the enclosure.
  • the elastic sheet 24 has the second fibers 24E, even if nanofibers are used as the first fibers 24A, the elastic sheet 24 is suppressed from being crushed.
  • Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 having different volume expansion members in the enclosure were prepared. And the volume expansion effect of those samples was measured. Note that the volume of the enclosure is 1 cm 3 in both Example 1, Comparative Example 1, and Comparative Example 2.
  • Example 1 An elastic sheet 24 is packed into the enclosure as a volume expanding member.
  • FIG. 4 is a characteristic diagram of the lowest resonance frequency of the speaker system 21 in the present embodiment.
  • the value of the minimum resonance frequency of Example 1, Comparative Example 1, and Comparative Example 2 is shown.
  • the horizontal axis represents the weight per unit body volume of the volume expanding member housed in the enclosure.
  • the vertical axis is the value of the lowest resonance frequency.
  • the lowest resonance frequency is defined as the lowest frequency among the frequencies at which the absolute value of the electrical impedance of the voice coil is maximized.
  • the value of the lowest resonance frequency is measured using a device that can measure the impedance for each frequency. The following measured values are measured using ES-1 Audio Generator of Etani Electric Co., Ltd. (Etani Electronics Co., Ltd.). In FIG.
  • a characteristic curve 31 shows a case where an activated carbon elastic sheet is used as the volume expanding member (Comparative Example 1).
  • the characteristic curve 32 shows the case where felt is used as the volume expanding member (Comparative Example 2).
  • the characteristic curve 33 shows a case where the elastic sheet 24 is used as the volume expanding member (Example 1).
  • FIG. 5 is a characteristic diagram for explaining the volume expansion effect of the speaker system 21 in the present embodiment.
  • the horizontal axis represents the weight per unit body volume (hereinafter simply referred to as weight) of the volume expanding member housed in the enclosure.
  • the vertical axis represents the volume expansion rate. That is, FIG. 5 shows the relationship between the weight of the volume expanding member and the volume expanding effect.
  • the value of the volume expansion rate is a ratio between the lowest resonance frequency (A) when the volume expansion member is accommodated in the enclosure and the minimum resonance frequency (B) when the weight of the volume expansion member in the enclosure is 0 mg. is there.
  • the value of the volume expansion rate is calculated by dividing the value (B) by the value (A).
  • the value of the volume expansion rate when nothing is stored in the enclosure is 1.
  • the volume expansion rate represents a pseudo expansion rate of the enclosure volume due to the material stored in the enclosure. The larger the value of the volume expansion rate, the greater the effect of the volume expansion member.
  • the characteristic curve 41 shows the relationship between the weight of the activated carbon elastic sheet and the volume expansion ratio (Comparative Example 1).
  • the characteristic curve 42 shows the relationship between the felt weight and the volume expansion rate (Comparative Example 2).
  • the characteristic curve 43 shows the relationship between the weight of the elastic sheet 24 and the volume expansion rate (Example 1). As shown in FIG. 5, the weight of the volume expanding member in Example 1 becomes maximum at 50 mg / cm 3 . Moreover, when the weight of the same volume expansion member is included and compared, the volume expansion effect of the elastic body sheet 24 is the largest for any weight.
  • the value of the volume expansion effect of the felt is saturated at 50 mg / cm 3 or more.
  • the value of the volume expansion effect in this case is about 1.25.
  • the value of the volume expansion effect of the elastic sheet 24 is about 1.25 at 30 mg / cm 3 . That is, the value of the volume expansion effect when the elastic sheet 24 is 30 mg / cm 3 and the value of the volume expansion effect when the felt is 50 mg / cm 3 are substantially the same. Therefore, it is preferable to pack the elastic sheet 24 at 30 mg / cm 3 or more. That is, the volume expansion effect can be increased by packing more elastic sheets 24 than 30 mg / cm 3 rather than packing more felt or activated carbon elastic sheet.
  • the value of the volume expansion effect of the elastic sheet 24 is about 1.3 at 40 mg / cm 3 . That is, as compared with the case where the elastic sheet 24 is inserted, the enclosure in which the volume expanding member is not inserted requires a volume which is 30% larger. In other words, the capacity of the enclosure can be reduced by about 30% when the elastic body sheet 24 is inserted as compared with the case where the volume expanding member is not inserted.
  • the value of the volume expansion effect of the elastic body sheet 24 and the felt is approximately the same when the elastic body sheet 24 is added at about 30 mg / cm 3 and when the felt is about 50 mg / cm 3 . Therefore, the elastic sheet 24 may be packed at 30 mg / cm 3 or more, preferably 40 mg / cm 3 or more. With this configuration, it is possible to increase the volume expansion effect more than felt. Further, when the elastic sheet 24 is packed to 50 mg / cm 3 or more, the value of the volume expansion effect becomes small. Therefore, it is preferable to pack the elastic sheet 24 of 60 mg / cm 3 or less.
  • Example 2 samples of Example 2, Comparative Example 3, and Comparative Example 4 in which 50 mg / cm 3 of different volume expansion members were placed in each enclosure were prepared. Further, a sample of Comparative Example 5 in which the volume expanding member is not placed in the enclosure is also produced. And the frequency characteristic of those samples is measured. Note that the volumes of the enclosures of Example 2, Comparative Example 3, Comparative Example 4, and Comparative Example 5 are all 1 cm 3 .
  • Example 2 An elastic sheet 24 is packed into the enclosure as a volume expanding member.
  • FIG. 6 is an amplitude characteristic diagram of the diaphragm of the speaker system 21 in the present embodiment.
  • FIG. 6 shows the amplitude characteristics of the diaphragm in Example 2, Comparative Example 3, Comparative Example 4, and Comparative Example 5.
  • the horizontal axis indicates the frequency
  • the vertical axis indicates the amplitude value of the diaphragm. That is, FIG. 6 shows the relationship between the frequency and the amplitude of the diaphragm.
  • the characteristic curve 51 shows the relationship between the frequency when the volume expanding member is not accommodated and the amplitude of the diaphragm (Comparative Example 5).
  • the characteristic curve 52 shows the relationship between the frequency when the activated carbon elastic sheet is used as the volume expanding member and the amplitude of the diaphragm (Comparative Example 3).
  • the characteristic curve 53 shows the relationship between the frequency when the felt is used as the volume expanding member and the amplitude of the diaphragm (Comparative Example 4).
  • the characteristic curve 54 shows the relationship between the frequency when the elastic sheet 24 is used as the volume expanding member and the amplitude of the diaphragm (Example 2).
  • the amplitude of the diaphragm when the elastic sheet 24 is used is the largest with respect to a low frequency range of 1000 Hz or less. That is, the diaphragm of the speaker system 21 when the elastic sheet 24 is used can vibrate with a large amplitude with respect to the low frequency range, so that the low frequency range sound can be clearly reproduced.
  • FIG. 7 is a sound pressure frequency characteristic diagram of the speaker system 21 in the present embodiment.
  • FIG. 7 shows sound pressure frequency characteristics of the speaker systems in Example 2, Comparative Example 3, Comparative Example 4, and Comparative Example 5.
  • the horizontal axis represents frequency, and the vertical axis represents sound pressure level.
  • the characteristic curve 61 shows the relationship between the frequency when the volume expanding member is not used and the sound pressure frequency (Comparative Example 5).
  • the characteristic curve 62 shows the relationship between the frequency when the activated carbon elastic sheet is used as the volume expanding member and the sound pressure frequency (Comparative Example 3).
  • a characteristic curve 63 shows the relationship between the frequency when the felt is used as the volume expanding member and the sound pressure frequency (Comparative Example 4).
  • the characteristic curve 64 shows the relationship between the frequency when the elastic sheet 24 is used as the volume expanding member and the sound pressure frequency (Example 2).
  • the sound pressure frequency characteristic of the speaker system 21 when the elastic sheet 24 is used is the best with respect to the low frequency range of 1000 Hz or less.
  • the sound pressure levels of Example 2 and Comparative Examples 3, 4, and 5 at 300 Hz and 500 Hz are shown in Table 1.
  • a male voice has a frequency of 300 Hz to 550 Hz.
  • 500 Hz is a male average speaking voice frequency.
  • the elastic body sheet 24 When the elastic body sheet 24 is packed in the storage space 22B, the elastic body sheet 24 is preferably sandwiched and held between at least two opposing surfaces of the wall surface. That is, it is preferable that the elastic sheet 24 is held between at least two inner walls of the enclosure 22. With this configuration, generation of a gap between the elastic sheet 24 and the wall surface 25 can be suppressed. Therefore, the elastic sheet 24 can be held in the storage space 22B. Furthermore, it is possible to suppress the cut ends of the first fibers 24 ⁇ / b> A and the second fibers 24 ⁇ / b> E coming out of the elastic sheet 24 from entering the speaker unit 23. Therefore, it can be suppressed that the first fibers 24A and the second fibers 24E enter the magnetic gap and hinder the operation of the voice coil.
  • the elastic sheet 24 is preferably compressed by at least two opposing surfaces of the wall surface 25. That is, the elastic sheet 24 is preferably compressed by at least two inner walls of the enclosure 22. With this configuration, the amount of the elastic sheet 24 packed in the enclosure 22 can be adjusted, and the elastic sheet 24 in the enclosure 22 can be set to an appropriate weight. Further, it is possible to further suppress the cut ends of the first fibers 24 ⁇ / b> A and the second fibers 24 ⁇ / b> E coming out of the elastic sheet 24 from entering the speaker unit 23. Furthermore, since the elastic sheet 24 can be held in the storage space 22B, the movement of the elastic sheet 24 can be suppressed.
  • the weight per unit volume of the uncompressed elastic sheet 24 is the weight of the elastic sheet 24 in the state packed in the enclosure 22. Smaller than that.
  • the weight per unit volume of the non-compressed elastic body sheet 24 is preferably 10 mg / cm 3 or more and 55 mg / cm 3 or less.
  • the elastic sheet 24 packed in the enclosure 22 has a volume of about one fifth. It is compressed.
  • the elastic sheet 24 preferably has the second fibers 24E that do not exceed the elastic limit due to the compression of the elastic sheet 24.
  • FIG. 8 is a conceptual diagram of the cutting part 24C of the elastic sheet 24 in the present embodiment.
  • the elastic sheet 24 may include a cutting portion 24C on the surface.
  • cutting waste may remain in the elastic sheet 24.
  • the cutting portion 24 ⁇ / b> C is preferably in contact with the wall surface 25. With this configuration, it is possible to suppress the generation of a gap between the cut portion 24C and the wall surface 25. Therefore, it is possible to suppress the cutting waste remaining in the elastic sheet 24 from entering the speaker unit 23.
  • the surface in contact with the ventilation portion 22D shown in FIG. 1 does not form the cutting portion 24C. That is, in the elastic sheet 24, the surface in contact with the ventilation portion 22D is preferably formed in a step before the large elastic sheet is cut. With this configuration, in the elastic sheet 24, it is possible to suppress fiber residue remaining on the surface in contact with the ventilation portion 22D.
  • the fused portion 24D of the first fibers 24A, the second fibers 24E, or the first fibers 24A and the second fibers 24E in the cut portion 24C is a location where the first fibers 24A, the second fibers 24E, or the first fibers 24A and the second fibers 24E are fused. Therefore, generation
  • the elastic sheet 24 is preferably cut by a cutting method involving heat or a cutting method using heat. With this configuration, the first fibers 24A and the second fibers 24E are melted and fused to each other in the cutting part 24C. Therefore, the elastic sheet 24 is preferably cut by, for example, laser processing.
  • FIG. 9 is a conceptual diagram of electronic device 101 in the present embodiment.
  • the electronic device 101 is, for example, a portable device such as a tablet terminal, a smart phone, or a mobile phone.
  • the electronic device 101 is not limited to a portable device, and may be a personal computer, a television, a radio, a radio cassette, or the like.
  • the electronic device 101 includes a housing 102, a processing circuit 103, and a speaker system 21.
  • the processing circuit 103 and the speaker system 21 are housed in the housing 102.
  • the output terminal of the processing circuit 103 is electrically connected to the speaker system 21.
  • the processing circuit 103 outputs an audio signal.
  • the sound signal is electrically supplied to the terminal 23A shown in FIG.
  • the processing circuit 103 is, for example, an amplification unit.
  • the processing circuit 103 may further include a sound source reproduction unit.
  • the electronic device 101 can be made small by using the speaker system 21 of the present disclosure. Furthermore, the electronic device 101 can reproduce excellent low-frequency sounds.
  • the speaker system of the present disclosure has the effect of being able to reproduce small and excellent low-frequency sounds, and is useful when used for small electronic devices and the like.

Abstract

　スピーカシステムは、エンクロージャと、スピーカユニットと、弾性体シートと、を備える。スピーカユニットは、エンクロージャ内に設置されている。弾性体シートは、樹脂製の第１繊維と、樹脂製の第２繊維とを有し、エンクロージャ内に設置されている。第２繊維は、第１繊維よりも太く、かつ、第１繊維と絡んでいる。

Description

スピーカシステムと、これを用いた電子機器
　本開示は、エンクロージャ内にスピーカユニットが収納されたスピーカシステムと、これを用いた電子機器に関する。
　以下、従来のスピーカシステムについて説明する。従来のスピーカシステムは、エンクロージャ（キャビネット）と、スピーカユニットと、活性炭弾性体シートと、を有している。エンクロージャの内部には、空隙が形成されており、その空隙の中にスピーカユニットと、活性炭弾性体シートが収納されている。活性炭弾性体シートとして、活性炭をシート状（直方体状）の塊にした活性炭繊維層が用いられる。
　活性炭は、非常に多くの微細な孔を有している。この微細な穴により、低音の音圧レベルが向上する。しかし、活性炭の微細な孔に水蒸気が吸着すると、低音の音圧レベルが低下する。そこで、活性炭の吸湿を抑制するために、活性炭繊維層の表裏に、防湿性の樹脂を含浸させ、樹脂含浸層を形成する方法が考案されている。すなわち、活性炭繊維層（活性炭）を、樹脂含浸層（樹脂が含浸した活性炭）で挟んだ構造の活性炭弾性体シートが用いられている。
　なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開２００８－２５２９０８号公報
　本開示のスピーカシステムは、エンクロージャと、スピーカユニットと、弾性体シートと、を備える。スピーカユニットは、エンクロージャ内に設置されている。弾性体シートは、樹脂製の第１繊維と、樹脂製の第２繊維とを有し、エンクロージャ内に設置されている。第２繊維は、第１繊維よりも太く、かつ、第１繊維と絡んでいる。
　また、本開示の電子機器は、筐体と、本開示のスピーカシステムと、処理回路と、を備える。スピーカシステムは、筐体に収納されている。処理回路は、スピーカシステムに電気的に接続されている。
図１は、本実施の形態におけるスピーカシステムの断面図である。 図２は、本実施の形態におけるエンクロージャの断面図である。 図３Ａは、本実施の形態における弾性体シートの概念図である。 図３Ｂは、本実施の形態における他の弾性体シートの概念図である。 図３Ｃは、本実施の形態におけるさらに他の弾性体シートの概念図である。 図４は、本実施の形態におけるスピーカシステムの最低共振周波数の特性図である。 図５は、本実施の形態におけるスピーカシステムの容積拡大効果を説明する特性図である。 図６は、本実施の形態におけるスピーカシステムの振動板の振幅特性図である。 図７は、本実施の形態におけるスピーカシステムの音圧周波数特性図である。 図８は、本実施の形態における弾性体シートの切断部の概念図である。 図９は、本実施の形態における電子機器の概念図である。
　従来のスピーカシステムにおいて、活性炭の有する微細な孔が、低音の音圧レベルの改善に寄与している。しかしながら、活性炭繊維層の表裏の微細な孔は、樹脂によって塞がれている。そのため、活性炭繊維層の側面しか、活性炭の微細な孔が露出されていない。したがって、従来のスピーカシステムにおいて、低い音域の音を良好に再生するためには、エンクロージャに詰め込む活性炭弾性体シートの量を多くし、活性炭繊維層の側面の表面積を広くなければならない。そのために、エンクロージャ内の空隙の容量を大きくしなければならない。
　以下、本実施の形態におけるスピーカシステムについて説明する。近年、スピーカシステムを搭載した小型の電子機器が開発されている。中でもタブレット端末や、スマートホンなどのような携帯機器は、持ち運びやすくするために、小さなサイズであることが要求される。そのために、このような電子機器に搭載されるスピーカシステムは、小型のスピーカユニットを小型のエンクロージャ内に収納することが要求される。また、一方で、綺麗な音とともに動画などを楽しむことができる電子機器が要求されている。
　このような背景により、電子機器に搭載されるスピーカシステムは、小さく、かつ広い音域の音を再生できることが要求されている。一般的に、スピーカユニットの音圧レベルは、高音域に比べて低音域が小さい。そこで、小型のスピーカユニットにおいて、広い音域の音を再生できるようにするためには、スピーカシステムの低音域の音圧周波数特性を向上する必要がある。そのために、従来のスピーカシステムは、エンクロージャ内に大きな容積の空隙が必要となる。本開示のスピーカシステムは、小さな容積のエンクロージャでありながら、低音域の音圧レベルを大きくできる。
　（実施の形態１）
　図１は、本実施の形態におけるスピーカシステム２１の断面図である。図２は、本実施の形態におけるエンクロージャ２２の断面図である。本開示のスピーカシステム２１は、エンクロージャ２２と、スピーカユニット２３と、弾性体シート２４と、を備える。スピーカユニット２３は、エンクロージャ２２内に設置されている。弾性体シート２４は、樹脂製の第１繊維２４Ａと、樹脂製の第２繊維２４Ｅとを有し、エンクロージャ２２内に設置されている。第２繊維２４Ｅは、第１繊維２４Ａよりも太く、かつ、第１繊維２４Ａと絡んでいる。
　以下、スピーカシステム２１について、詳細に説明する。スピーカシステム２１は、内部に空隙２２Ａを有したエンクロージャ２２と、スピーカユニット２３と、弾性体シート２４とを有している。弾性体シート２４は、エンクロージャ２２の空隙２２Ａの収納空間２２Ｂ内に設置されている。スピーカユニット２３はエンクロージャ２２の空隙２２Ａのスピーカ空間２２Ｆに設置されている。
　エンクロージャ２２（キャビネット）は、壁面２５を有している。壁面２５は、上側壁面２５Ａと、下側壁面２５Ｂと、側壁面２５Ｃとを有している。上側壁面２５Ａと、下側壁面２５Ｂと、側壁面２５Ｃは、空隙２２Ａを囲んでいる。エンクロージャ２２は、放音孔２２Ｅを有している。放音孔２２Ｅは、エンクロージャ２２の上側壁面２５Ａを貫通し、空隙２２Ａとエンクロージャ２２の外部とをつないでいる。放音孔２２Ｅは、スピーカ空間２２Ｆを囲む壁面２５に形成されているのが好ましい。なお、図１、図２において、放音孔２２Ｅが形成されている壁面２５を上側（前面）とし、その反対側を下側（背面）としている。しかし、この構成に限らず、放音孔２２Ｅは、他の壁面２５に形成されていてもよい。
　スピーカユニット２３は、スピーカユニット２３の出力する音を放音孔２２Ｅから出力できるように、エンクロージャ２２内に収納されている。
　図３Ａは、本実施の形態における弾性体シート２４の概念図である。弾性体シートは、第１繊維２４Ａと、弾性部材２４Ｂとを有している。第１繊維２４Ａは樹脂製である。第１繊維２４Ａは、第１の直径を有している。弾性部材２４Ｂは、樹脂製の第２繊維２４Ｅによって形成されている。第２繊維２４Ｅは、第１繊維よりも太い第２の直径を有している。また、第２繊維２４Ｅは、第１繊維２４Ａと互いに絡み合っている。
　弾性体シート２４は、細い直径の第１繊維２４Ａによって構成されており、小さい隙間を多数有している。そのために、図１に示すスピーカシステム２１は、低い音域の音圧レベルを改善できる。したがって、弾性体シート２４は、エンクロージャ２２の空隙２２Ａの容積を擬似的に拡大させる効果（以下、容積拡大効果）を有している。すなわち、弾性体シート２４は、エンクロージャ２２の容積を擬似的に拡大する部材（以下、容積拡大部材）として働いている。
　ここで、容積拡大効果というのは、実際にエンクロージャ２２の容積が拡大しているという意味ではない。従来、低い音域の音圧レベルを向上するためには、エンクロージャ２２の容積を拡大する必要があるが、本開示のスピーカシステム２１は、エンクロージャ２２の容積を拡大することなく、擬似的に、エンクロージャ２２の容積を拡大したのと同様の効果がある。
　ここで、弾性体シート２４が、第１繊維２４Ａだけで形成されていた場合、第１繊維２４Ａを圧縮して詰め込むと、第１繊維２４Ａ間の隙間が殆どなくなってしまう。よって、弾性体シート２４が、第１繊維２４Ａだけで形成されていた場合、一定の隙間を確保するためには、ある程度の大きさのエンクロージャ２２が必要となる。しかし、本開示の弾性体シート２４は、太い繊維径の第２繊維２４Ｅを有している。よって、エンクロージャ２２内に弾性体シート２４を圧縮して詰め込んでも、繊維間の隙間は確保される。したがって、小さな空隙２２Ａに多量の弾性体シート２４を圧縮して詰め込める。すなわち、大きなエンクロージャ２２を用いないで、多量の弾性体シート２４をエンクロージャ２２内に詰め込める。よって、小さいスピーカシステム２１で、低い音域の音圧レベルを向上できる。
　以下、スピーカシステム２１についてさらに詳しく説明する。スピーカユニット２３は、フレームと、振動板と、ボイスコイル体と、磁気ギャップを有する磁気回路と、を有している（図示せず）。磁気回路は、フレーム内に収納され、かつフレームに結合されている。振動板の外周は、フレームに連結されている。ボイスコイル体の第１端部は、振動板に結合されている。一方、ボイスコイル体の第２端部は、磁気ギャップ内に配置されている。
　図１に示すように、スピーカユニット２３は、音を出力する前面と、端子２３Ａが形成された背面とを有している。端子２３Ａから音声信号がスピーカユニット２３に供給されることによって、音が出力する。なお、スピーカユニット２３の前面は、上側壁面２５Ａに接するように、設置されている。
　配線基板２６は、エンクロージャ２２内に収納されている。配線基板２６は、スピーカユニット２３の背面側に配置されている。端子２３Ａは、ボイスコイルに電気的に接続されている。端子２３Ａは、配線基板２６に弾性力によって押し当てられている。この構成により、スピーカユニット２３の前面が、上側壁面２５Ａに押し付けられる。
　エンクロージャ２２は、スピーカユニット２３を配置した空間（スピーカ空間２２Ｆ）以外の場所に、収納空間２２Ｂを有している。さらに、エンクロージャ２２は、通気部２２Ｄを有しているのが好ましい。なお、通気部２２Ｄは、壁面２５と接触していない面に形成されるのが好ましい。すなわち、収納空間２２Ｂとスピーカ空間２２Ｆは、通気部２２Ｄによりつながっているのが好ましい。たとえば、通気部２２Ｄは、スピーカユニット２３に隣接するように形成されている。そして、弾性体シート２４は、収納空間２２Ｂに収納されている。この構成により、スピーカユニット２３の背面から出力された音は、通気部２２Ｄを介して、収納空間２２Ｂへ進入できる。なお、収納空間２２Ｂは、１箇所に限られず、２箇所以上であってもよい。あるいは、収納空間２２Ｂは、複数の収納空間により構成されていてもよい。
　エンクロージャ２２は、突起２２Ｃを含むことが好ましい。この場合、収納空間２２Ｂは、上側壁面２５Ａと、下側壁面２５Ｂと、側壁面２５Ｃ、ならびに突起２２Ｃに囲まれて形成されている。また、通気部２２Ｄは、突起２２Ｃの間に形成されている。この構成により、弾性体シート２４が、エンクロージャ２２内で移動するのが抑制される。なお、突起２２Ｃは無くてもよい。なお、この場合、収納空間２２Ｂは、上側壁面２５Ａと、下側壁面２５Ｂと、側壁面２５Ｃと、スピーカユニット２３の側面で囲まれることにより形成される。
　下側壁面２５Ｂと側壁面２５Ｃは一体に形成するのが好ましい。また、上側壁面２５Ａと側壁面２５Ｃとを一体に形成しても良い。これらの場合、エンクロージャ２２を組立てる工数が低減される。さらに、箱状となったエンクロージャ２２内へ弾性体シート２４を詰め込めるので、エンクロージャ２２に蓋をする際に、弾性体シート２４がエンクロージャ２２の外へはみ出すのを抑制できる。したがって、エンクロージャ２２の組立て工数が削減される。なお、側壁面２５Ｃの一部を上側壁面２５Ａと一体に形成し、残りの側壁面２５Ｃを下側壁面２５Ｂと一体に形成してもかまわない。さらに、側壁面２５Ｃは、二重に構成しても良い。
　次に、弾性体シート２４の詳細について、図３Ａを参照しながら説明する。
　第１繊維２４Ａは熱可塑性の樹脂により形成するのが好ましい。第１繊維２４Ａとして、たとえばポリプロピレンなどが用いられる。第１繊維２４Ａの直径は、第２繊維２４Ｅに比べて細いことが好ましい。同じ重量の細い直径の繊維と太い直径の繊維とを比べた場合、細い直径の繊維の表面積は、太い直径の繊維の表面積に比べて大きい。したがって、細い第１繊維２４Ａを用いることにより、エンクロージャ２２内の繊維と空気との接触面積を大きくできる。すなわち、弾性体シート２４は、細い直径の第１繊維２４Ａを有しているので、容積拡大効果の値を大きくできる。
　なお、第１繊維２４Ａの直径は、４μｍ以下であるのが好ましい。この構成により、弾性体シート２４による容積拡大効果の値を大きくできる。また、第１繊維２４Ａの直径は、１μｍ以上であるのが好ましい。この構成により、第１繊維２４Ａの生産性が優れる。さらに、第１繊維２４Ａは、０．３μｍ以上の直径の繊維を含んでも構わない。あるいは、第１繊維２４Ａの直径は、０．３μｍ以上、１μｍ未満であっても良い。このように、細い繊維を含んでいるので、さらに弾性体シート２４による容積拡大効果の値を大きくできる。弾性体シート２４による容積拡大効果の値を大きくできる。
　第２繊維２４Ｅは、熱可塑性の樹脂により形成するのが好ましい。第２繊維２４Ｅとして、たとえばポリプロピレンなどが用いられる。第２繊維２４Ｅの直径は２０μｍ以上、３０μｍ以下であるのが好ましい。この構成により、第２繊維２４Ｅに弾性を持たせることができる。なお、第２繊維２４Ｅは、第１繊維２４Ａのみによる固まりを囲むように設けても良い。すなわち、第１繊維２４Ａのみによる固まりの表面を、第２繊維２４Ｅにより覆うようにしてもよい。この場合、第１繊維２４Ａと第２繊維２４Ｅが絡む箇所は、第１繊維２４Ａの固まりの表面部分となる。
　なお、弾性部材２４Ｂは、第２繊維２４Ｅにより形成したが、これに限らない。図３Ｂは、本実施の形態における他の弾性体シートの概念図である。弾性部材２４Ｂは、第１繊維２４Ａと同等の太さであり、かつ、第２繊維２４Ｅと同等の弾性を有する第３繊維２４Ｆを用いても良い。つまり、第３繊維２４Ｆの引張弾性率の値は、第１繊維２４Ａよりも大きい。第３繊維２４Ｆの材料は、エンジニアリングプラスチックなどのような強度の大きな材料の中から、適宜選定すればよい。また、図３Ｃに示すように、弾性部材２４Ｂは、第２繊維２４Ｅと第３繊維２４Ｆとを有していても良い。
　なお、図３Ａ～図３Ｃの構成において、第１繊維２４Ａとして、ナノファイバーを有していても良い。この場合の第１繊維２４Ａの直径は、３００ナノメートル以上であるのが好ましい。このように非常に細い繊維を用いることにより、弾性体シート２４による容積拡大効果の値をさらに大きくできる。また、ナノファイバー単独では、ナノファイバーをエンクロージャへ詰め込む際に、繊維内の隙間が潰れる。その結果、ナノファイバーの詰め込み量を多くし過ぎると、容積拡大効果が急激に減少する。しかしながら、弾性体シート２４は、第２繊維２４Ｅを有しているので、第１繊維２４Ａとしてナノファイバーを用いても、弾性体シート２４が潰れることが抑制される。
　次に、エンクロージャ内に詰め込む容積拡大部材と重量との関係について説明する。エンクロージャに異なった容積拡大部材を入れた実施例１と比較例１、２のサンプルを作製した。そして、それらのサンプルの容積拡大効果を測定した。なお、実施例１、比較例１、比較例２共に、エンクロージャの容積は、１ｃｍ３である。
　（実施例１）
　容積拡大部材として、弾性体シート２４をエンクロージャ内に詰め込んでいる。
　（比較例１）
　容積拡大部材として、活性炭弾性体シートをエンクロージャ内に詰め込んでいる。
　（比較例２）
　容積拡大部材として、フェルトをエンクロージャ内に詰め込んでいる。
　図４は、本実施の形態におけるスピーカシステム２１の最低共振周波数の特性図である。図４では、実施例１と、比較例１と、比較例２の最低共振周波数の値を示している。横軸は、エンクロージャ内に収納した容積拡大部材の単位体容積当たりの重量である。縦軸は、最低共振周波数の値である。なお、日本工業規格（Ｊａｐａｎｅｓｅ　Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ　Ｓｔａｎｄａｒｄｓ）において、最低共振周波数は、ボイスコイルの電気インピーダンスの絶対値が極大になる周波数のうち，最も低い周波数と規定されている。最低共振周波数の値は、周波数毎のインピーダンスを測定出来る機器を用いて測定している。以下の測定値は、エタニ電機株式会社（Ｅｔａｎｉ　Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ　Ｃｏ．，Ｌｔｄ．）のＥＳ－１　Ａｕｄｉｏ　Ｇｅｎｅｒａｔｏｒを用いて測定している。図４において、特性曲線３１は、容積拡大部材として活性炭弾性体シートを用いた場合を示している（比較例１）。特性曲線３２は、容積拡大部材としてフェルトを用いた場合を示している（比較例２）。特性曲線３３は、容積拡大部材として弾性体シート２４を用いた場合を示している（実施例１）。
　図５は、本実施の形態におけるスピーカシステム２１の容積拡大効果を説明する特性図である。図５では、実施例１と、比較例１と、比較例２の容積拡大効果を示している。横軸は、エンクロージャ内に収納した容積拡大部材の単位体容積当たりの重量（以下、単に重量という）である。縦軸は、容積拡大率である。すなわち、図５は、容積拡大部材の重量と容積拡大効果との関係を示している。容積拡大率の値は、エンクロージャ内に容積拡大部材を収納した場合の最低共振周波数（Ａ）と、エンクロージャ内の容積拡大部材の重量が０ｍｇである場合の最低共振周波数（Ｂ）との比である。すなわち、容積拡大率の値は、（Ｂ）の値を（Ａ）の値で除算することによって算出している。エンクロージャ内に何も収納していない状態での容積拡大率の値は、１である。容積拡大率は、エンクロージャ内に収納した材料による、エンクロージャの容積の擬似的な拡大率を表している。容積拡大率の値が大きいほど、容積拡大部材の効果が大きい。
　特性曲線４１は、活性炭弾性体シートの重量と容積拡大率との関係を示している（比較例１）。特性曲線４２は、フェルト重量と容積拡大率との関係を示している（比較例２）。特性曲線４３は、弾性体シート２４の重量と容積拡大率との関係を示している（実施例１）。図５に示すように、実施例１における容積拡大部材の重量は、５０ｍｇ／ｃｍ３において最大となる。また、同じ容積拡大部材の重量を入れて比較した場合、いずれの重量に対しても弾性体シート２４の容積拡大効果が最も大きい。
　また、特性曲線４２に示すように、フェルトの容積拡大効果の値は、５０ｍｇ／ｃｍ３以上で飽和している。この場合の容積拡大効果の値は、約１．２５である。一方、弾性体シート２４の容積拡大効果の値は、３０ｍｇ／ｃｍ３において、約１．２５である。すなわち、弾性体シート２４を３０ｍｇ／ｃｍ３入れた場合の容積拡大効果の値と、フェルトを５０ｍｇ／ｃｍ３入れた場合の容積拡大効果の値とが、ほぼ同じである。したがって、弾性体シート２４を３０ｍｇ／ｃｍ３以上詰めるのが好ましい。すなわち、フェルトや活性炭弾性体シートの重量を多く詰めるよりも、弾性体シート２４を３０ｍｇ／ｃｍ３より多く詰めた方が、容積拡大効果を大きくできる。
　特性曲線４３に示すように、弾性体シート２４の容積拡大効果の値は、４０ｍｇ／ｃｍ３において、約１．３である。すなわち、弾性体シート２４を入れた場合と比較して、容積拡大部材を入ない場合のエンクロージャは、３０％大きい容積が必要となる。逆に言えば、容積拡大部材を入れない場合と比較して、弾性体シート２４を入れた場合、エンクロージャの容量を約３０％小さくできる。
　なお、弾性体シート２４を約３０ｍｇ／ｃｍ３入れた場合と、フェルトを約５０ｍｇ／ｃｍ３入れた場合の、弾性体シート２４とフェルトとの容積拡大効果の値はほぼ同じである。したがって、弾性体シート２４を、３０ｍｇ／ｃｍ３以上、好ましくは４０ｍｇ／ｃｍ３以上詰めるとよい。この構成により、フェルトよりも容積拡大効果を大きくできる。また、弾性体シート２４を５０ｍｇ／ｃｍ３以上に詰めた場合、容積拡大効果の値は小さくなる。そこで、６０ｍｇ／ｃｍ３以下の弾性体シート２４を詰めるのが好ましい。
　次に、エンクロージャのそれぞれに、異なった容積拡大部材を５０ｍｇ／ｃｍ３ずつ入れた実施例２と、比較例３と、比較例４のサンプルを作製している。さらに、エンクロージャ内に容積拡大部材を入れない比較例５のサンプルも作製している。そして、それらのサンプルの周波数特性を測定している。なお、実施例２、比較例３、比較例４、比較例５のエンクロージャの容積は、全て１ｃｍ３である。
　（実施例２）
　容積拡大部材として、弾性体シート２４をエンクロージャ内に詰め込んでいる。
　（比較例３）
　容積拡大部材として、活性炭弾性体シートをエンクロージャ内に詰め込んでいる。
　（比較例４）
　容積拡大部材として、フェルトをエンクロージャ内に詰め込んでいる。
　（比較例５）
　エンクロージャ内に容積拡大部材を収納していない。
　図６は、本実施の形態におけるスピーカシステム２１の振動板の振幅特性図である。図６は、実施例２と、比較例３と、比較例４と、比較例５における振動板の振幅特性を示している。横軸は周波数を示し、縦軸は振動板の振幅の値を示している。すなわち、図６は、周波数と振動板の振幅との関係を示している。特性曲線５１は、容積拡大部材を収納しない場合の周波数と、振動板の振幅との関係を示している（比較例５）。特性曲線５２は、容積拡大部材として活性炭弾性体シートを用いた場合の周波数と、振動板の振幅との関係を示している（比較例３）。特性曲線５３は、容積拡大部材としてフェルトを用いた場合の周波数と、振動板の振幅との関係を示している（比較例４）。特性曲線５４は、容積拡大部材として弾性体シート２４を用いた場合の周波数と、振動板の振幅との関係を示している（実施例２）。
　図６に示すように、１０００Ｈｚ以下の低い音域の周波数に対して、弾性体シート２４を用いた場合の振動板の振幅が、最も大きい。すなわち、弾性体シート２４を用いた場合のスピーカシステム２１の振動板は、低音域の周波数に対して、大きな振幅で振動できるので、綺麗に低音域の音を再生できる。
　図７は、本実施の形態におけるスピーカシステム２１の音圧周波数特性図である。図７は、実施例２と、比較例３と、比較例４と、比較例５におけるスピーカシステムの音圧周波数特性を示している。横軸は、周波数であり、縦軸は音圧レベルを示している。特性曲線６１は、容積拡大部材を使用しない場合の周波数と、音圧周波数との関係を示している（比較例５）。特性曲線６２は、容積拡大部材として活性炭弾性体シートを用いた場合の周波数と、音圧周波数との関係を示している（比較例３）。特性曲線６３は、容積拡大部材としてフェルトを用いた場合の周波数と、音圧周波数との関係を示している（比較例４）。特性曲線６４は、容積拡大部材として弾性体シート２４を用いた場合の周波数と、音圧周波数との関係を示している（実施例２）。
　図７に示すように、１０００Ｈｚ以下の低い音域の周波数に対して、弾性体シート２４を用いた場合のスピーカシステム２１の音圧周波数特性が、最も良好である。ここで、３００Ｈｚと５００Ｈｚにおける実施例２と、比較例３、４、５の音圧レベルを、（表１）に示す。なお、一般的に男性の声の周波数は、３００Ｈｚから５５０Ｈｚである。また、５００Ｈｚは、男性の平均的な話し声の周波数である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　以上のように、弾性体シート２４をエンクロージャ２２へ詰め込むことにより、小さなエンクロージャ２２でも優れた低音域の音が再生される。
　弾性体シート２４を収納空間２２Ｂへ詰める場合、弾性体シート２４は、少なくとも壁面のうちの対向する２面の間に挟まれて保持されるのが好ましい。すなわち、弾性体シート２４は、エンクロージャ２２の少なくとも２つの内壁に挟まれて保持されているのが好ましい。この構成により、弾性体シート２４と壁面２５との間の隙間の発生を抑制できる。したがって、収納空間２２Ｂ内で、弾性体シート２４を保持できる。さらに、弾性体シート２４から出た第１繊維２４Ａや第２繊維２４Ｅの切れ端が、スピーカユニット２３内へ侵入するのを抑制できる。したがって、第１繊維２４Ａや第２繊維２４Ｅが磁気ギャップ内へ進入しボイスコイルの動作を妨げることを抑制できる。
　弾性体シート２４は、少なくとも壁面２５のうちの対向する２面によって圧縮されていることが好ましい。すなわち、弾性体シート２４は、エンクロージャ２２の少なくとも２つの内壁により圧縮されていることが好ましい。この構成により、エンクロージャ２２に詰め込む弾性体シート２４の量を調節でき、エンクロージャ２２内の弾性体シート２４を適した重さに設定できる。また、弾性体シート２４から出た第１繊維２４Ａや第２繊維２４Ｅの切れ端が、スピーカユニット２３内へ侵入することをさらに抑制できる。さらに、収納空間２２Ｂ内で、弾性体シート２４を保持できるので、弾性体シート２４の移動を抑制できる。
　このように弾性体シート２４を圧縮して、エンクロージャ２２へ詰め込む場合、非圧縮状態の弾性体シート２４の単位体積あたりの重さは、エンクロージャ２２へ詰め込まれた状態での弾性体シート２４の重さよりも小さい。ここで、非圧縮状態の弾性体シート２４の単位体積あたりの重さは、１０ｍｇ／ｃｍ３以上、５５ｍｇ／ｃｍ３以下であることが好ましい。たとえば、非圧縮状態の単位体積あたりの重さが、１０ｍｇ／ｃｍ３の弾性体シート２４を用いる場合、エンクロージャ２２へ詰め込まれた状態の弾性体シート２４は約５分の１の容積となるまで圧縮されている。
　ただし、第２繊維２４Ｅの含有量が少ないと、弾性体シート２４を圧縮して収納空間へ詰め込んだ場合に、弾性体シート２４の圧縮によって第２繊維２４Ｅが潰れる。すなわち、弾性体シート２４は、圧縮前の容積に復元しない。そこで、弾性体シート２４は、弾性体シート２４の圧縮によって、弾性限界を超えない程度の第２繊維２４Ｅを有していることが好ましい。この構成により、弾性体シート２４を所定の容積にまで圧縮して収納空間２２Ｂへ詰め込んだ場合でも、図１に示すように、弾性体シート２４は壁面２５に接触する。
　図８は、本実施の形態における弾性体シート２４の切断部２４Ｃの概念図である。大型の弾性体シートを切断して、弾性体シート２４を作製し、エンクロージャ２２へ詰め込む場合、弾性体シート２４は、表面に切断部２４Ｃを含んでも良い。大型の弾性体シートが切断された場合、弾性体シート２４内に切断屑が残留する可能性がある。ここで、図１、図８に示すように、切断部２４Ｃは、壁面２５に接していることが好ましい。この構成により、切断部２４Ｃと壁面２５との間に隙間が発生することを抑制できる。したがって、弾性体シート２４内に残留した切断屑が、スピーカユニット２３内へ侵入するのを抑制できる。
　なお、弾性体シート２４において、図１に示す通気部２２Ｄに接する面は、切断部２４Ｃを形成しないことが好ましい。つまり、弾性体シート２４において、通気部２２Ｄに接する面は、大型の弾性体シートが切断される前の工程で形成されているのが好ましい。この構成により、弾性体シート２４において、通気部２２Ｄに接する面の繊維屑の残留を抑制できる。
　さらに、切断部２４Ｃに、第１繊維２４Ａ同士や、第２繊維２４Ｅ同士、あるいは第１繊維２４Ａと第２繊維２４Ｅとの融着部２４Ｄを形成することが好ましい。ここで、融着部２４Ｄとは、第１繊維２４Ａ同士や、第２繊維２４Ｅ同士、あるいは第１繊維２４Ａと第２繊維２４Ｅが、融着している箇所である。したがって、切断部２４Ｃにおける切断屑の発生が抑制される。そのために、第１繊維２４Ａと第２繊維２４Ｅは共に熱可塑性の樹脂を用いるのが好ましい。さらに、弾性体シート２４は、熱を伴う切断方法、あるいは熱による切断方法によって切断するのが好ましい。この構成により、切断部２４Ｃにおいて、第１繊維２４Ａ同士や第２繊維２４Ｅ同士が溶融し、互いに融着する。そこで、弾性体シート２４は、たとえばレーザ加工により切断すると良い。
　次に、電子機器１０１について、図面を用いて説明する。図９は、本実施の形態における電子機器１０１の概念図である。電子機器１０１は、たとえば、タブレット端末や、スマートホン、携帯電話などの携帯機器である。なお、電子機器１０１は、携帯機器に限らず、パソコンやテレビ、ラジオ、ラジカセなどでも良い。電子機器１０１は、筐体１０２と、処理回路１０３と、スピーカシステム２１とを有している。処理回路１０３と、スピーカシステム２１とは、筐体１０２内に収納されている。また、処理回路１０３の出力端子は、スピーカシステム２１と電気的に接続されている。処理回路１０３は、たとえば音声信号を出力する。そして、その音声信号が、図１に示す端子２３Ａに電気的に供給されることにより、スピーカシステム２１から音が出力される。処理回路１０３は、たとえば増幅部である。なお、処理回路１０３は、さらに音源の再生部などを有していても良い。
　本開示のスピーカシステム２１を用いることにより、電子機器１０１を小さくできる。さらに電子機器１０１は、優れた低音域の音を再生できる。
　本開示のスピーカシステムは、小さく、かつ優れた低音域の音を再生できるという効果を有し、小型の電子機器等に用いると有用である。
　２１　スピーカシステム
　２２　エンクロージャ
　２２Ａ　空隙
　２２Ｂ　収納空間
　２２Ｃ　突起
　２２Ｄ　通気部
　２２Ｅ　放音孔
　２２Ｆ　スピーカ空間
　２３　スピーカユニット
　２３Ａ　端子
　２４　弾性体シート
　２４Ａ　第１繊維
　２４Ｂ　弾性部材
　２４Ｃ　切断部
　２４Ｄ　融着部
　２４Ｅ　第２繊維
　２５　壁面
　２５Ａ　上側壁面
　２５Ｂ　下側壁面
　２５Ｃ　側壁面
　２６　配線基板
　３１　特性曲線
　３２　特性曲線
　３３　特性曲線
　４１　特性曲線
　４２　特性曲線
　４３　特性曲線
　５１　特性曲線
　５２　特性曲線
　５３　特性曲線
　５４　特性曲線
　６１　特性曲線
　６２　特性曲線
　６３　特性曲線
　６４　特性曲線
　１０１　電子機器
　１０２　筐体
　１０３　処理回路

Claims (14)

  1. エンクロージャと、
    前記エンクロージャ内に設置されたスピーカユニットと、
    　樹脂製の第１繊維と、
    　前記第１繊維と絡んでおり、かつ、前記第１繊維よりも太い、樹脂製の第２繊維とを有し、前記エンクロージャ内に設置された弾性体シートと、
    を備えた
    スピーカシステム。
  2. 前記エンクロージャは、収納空間と、スピーカ空間とを有しており、
    前記弾性体シートは、前記収納空間内に設置されており、
    前記スピーカユニットは、前記スピーカ空間内に設置されている
    請求項１記載のスピーカシステム。
  3. 前記収納空間と前記スピーカ空間は、通気部によりつながっている
    請求項２記載のスピーカシステム。
  4. 前記スピーカ空間には放音孔が形成されている
    請求項２記載のスピーカシステム。
  5. 前記第１繊維の直径は、０．３μｍ以上、４μｍ以下である
    請求項１記載のスピーカシステム。
  6. 前記第２繊維の直径は、２０μｍ以上、３０μｍ以下である
    請求項１記載のスピーカシステム。
  7. 前記弾性体シートの単位体積あたりの重量は、３０ｍｇ／ｃｍ３以上、６０ｍｇ／ｃｍ３以下である
    請求項１記載のスピーカシステム。
  8. 前記弾性体シートは、前記エンクロージャの少なくとも２つの内壁に挟まれて保持されている
    請求項１記載のスピーカシステム。
  9. 前記弾性体シートは、前記エンクロージャの少なくとも２つの内壁により圧縮されている
    請求項８記載のスピーカシステム。
  10. 前記弾性体シートは、前記エンクロージャの内壁に接する切断部を有している
    請求項１記載のスピーカシステム。
  11. 前記弾性体シートは、前記第１繊維と前記第２繊維とが融着している融着部を有している
    請求項１記載のスピーカシステム。
  12. 前記第１繊維と前記第２繊維は、熱可塑性の樹脂である
    請求項１記載のスピーカシステム。
  13. エンクロージャと、
    前記エンクロージャ内に設置されたスピーカユニットと、
    　樹脂製の第１繊維と、
    　前記第１繊維と絡んでおり、かつ、前記第１繊維より引張弾性率が大きい、樹脂製の第３繊維とを有し、前記エンクロージャ内に設置された弾性体シートと、
    を備えた
    スピーカシステム。
  14. 筐体と、
    前記筐体に収納された請求項１記載のスピーカシステムと、
    前記スピーカシステムに電気的に接続された処理回路と、
    を備えた
    電子機器。
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