JP4475112B2 - スピーカ装置 - Google Patents

Description

この発明は、部屋のコーナーに配置して使用するに好適なスピーカ装置に関するものである。

従来、スピーカ装置としては、図１４に示すようにスピーカ２を密閉形キャビネット３に収納したスピーカ装置が多用されている。また、部屋の天井や床からの音反射の影響を軽減したスピーカ装置としては、複数のスピーカを縦方向に並べて線音源配置としたラインアレイ型スピーカ装置が知られている（例えば、非特許文献１参照）。
Stage Sound Journal ２００１，８、ｐｐ.４〜１０

図１４に示すようにスピーカ装置１を部屋内において壁４，５の近傍に配置した場合、壁４からの音反射により聴取点（又は観測点）Ｐでの周波数特性が乱れる。周波数特性においてディップが現われる周波数は、次の数１の式で表わされる。

ここで、ｃは音速（３４０［ｍ／ｓｅｃ］）、ｎは０，１，２，３…である。ａはスピーカ２の中心と壁４の反射点との間の距離、ｂは壁４の反射点と聴取点Ｐとの間の距離、ｄはスピーカの中心と聴取点Ｐとの間の距離である。（ａ＋ｂ−ｄ）は路長差［ｍ］であり、この距離が半波長となる周波数及びその奇数倍の周波数にディップが現われる。このときの周波数特性は、いわゆる櫛歯型フィルタと同じ特性となり、概ね図１５に示すように表わされる。図１５において、ｆ１は路長差が半波長となる周波数を、ｆ３，ｆ５，ｆ７…はｆ１の奇数倍の周波数をそれぞれ表わす。

壁４について上記したと同様にして壁５からの音反射によっても周波数特性が乱れる。周波数特性においてディップが現われる周波数は、次の数２の式で表わされる。

ここで、ｍは０，１，２，３…である。ａ’はスピーカ２の中心と壁５の反射点との間の距離、ｂ’は壁５の反射点と聴取点Ｐとの間の距離である。このときの周波数特性は、概ね図１６に示すように表わされる。図１６において、ｆ１’は路長差（ａ’＋ｂ’−ｄ）が半波長となる周波数を、ｆ３’，ｆ５’，ｆ７’…はｆ１’の奇数倍の周波数をそれぞれ表わす。

二面の壁４，５の音反射に基づく周波数特性は、図１５，１６の周波数特性を合成したものとなり、図１７に示すようになる。聴取点Ｐでの周波数特性が図１７に示すように乱れてしまうと、スピーカ２の周波数特性を平坦化しても無意味となってしまう。換言すれば、壁の音反射の影響を受けないスピーカが実現できれば、聴取点Ｐでの周波数特性は、スピーカ本来の平坦性の良い周波数特性となり、忠実な再生音が得られる可能性がある。

上記したような壁からの音反射の影響は、図１８に示すように壁４，５をそれぞれか鏡と見立てたときの鏡像位置にスピーカ装置１と同様のスピーカ装置１Ａ，１Ｂを配置した場合において、スピーカ装置１からの音と、スピーカ装置１Ａ，１Ｂからの音とが干渉する状況として理解することもできる。１つの鏡像スピーカが更に別の鏡によりもう１つの鏡像を作るが、ここでは説明を簡単にするため省略してある。

図１９は、壁４，５が交わる稜線位置（コーナー）にスピーカ装置１を埋設した例を示すものである。このように部屋のコーナーにスピーカ装置を埋設すると、壁面に入射する音が存在しないこと、あるいは鏡像がスピーカ自身の上に重なることから壁からの音反射が起きず、前述したような聴取点での周波数特性の乱れも生じない。

しかしながら、図１９のスピーカ配置例では、既製の部屋にスピーカ設置のために大がかりな工事を施す必要があり、作業面でも費用面でも設置が容易でないという問題点がある、
この発明の目的は、壁面反射を防止することができると共に簡単に設置することができる新規なスピーカ装置を提供することにある。

この発明に係る第１のスピーカ装置は、
直立状態でほぼ９０°の角度をなすように後部同士が結合された第１及び第２のバッフル板であって、該第１及び第２のバッフル板の前部にはそれぞれ該前部から外側へ反る第１及び第２の反り部が設けられると共に、前記第１及び第２のバッフル板を結合する結合部にはスピーカ孔が設けられたものと、
前記スピーカ孔から前記第１及び第２のバッフル板の９０°の角度をなす側に放音するように前記第１及び第２のバッフル板に装着されたスピーカと、
前記第１及び第２のバッフル板からそれぞれ後方にほぼ平行に離間して配置された第１及び第２の裏板であって、直立状態でほぼ９０°の角度をなすように後部同士が前記スピーカの背後で結合されると共に、前記第１及び第２の裏板の前部にはそれぞれ前記第１及び第２の反り部を介して前記第１及び第２のバッフル板が結合されたものと、
前記第１及び第２のバッフル板と前記結合部と前記第１及び第２の裏板と前記第１及び第２の反り部とで構成される筒状体の上部及び下部の開口をそれぞれ塞ぐ第１及び第２の蓋板と
を備え、前記筒状体と前記第１及び第２の蓋板とにより形成される密閉空間に前記スピーカを配置する構成としたものである。

第１のスピーカ装置によれば、スピーカを収納する密閉形キャビネットが筒状体と第１及び第２の蓋板とにより構成される。第１及び第２の裏板は、９０°の角度をなすように結合されるので、筒状体の後部は、横断面が直角をなすようになる。このため、第１のスピーカ装置は、筒状体の後部（キャビネットの後部）の角部を部屋の直角をなすコーナーに配置するようにして部屋内に簡単に設置することができる。このような設置状態において、スピーカから放射される音は、第１及び第２のバッフル板の９０°の角度をなす側で部屋の左右の壁に沿って案内されるようになる。従って、壁からの音反射が起こらず、聴取点では、スピーカ本来の周波数特性が得られる。

この発明に係る第２のスピーカ装置は、
直立状態でほぼ９０°の角度をなすように後部同士が結合された第１及び第２のバッフル板であって、該第１及び第２のバッフル板の前部にはそれぞれ該前部から外側へ反る第１及び第２の反り部が設けられると共に、前記第１及び第２のバッフル板を結合する結合部にはスピーカ孔が設けられたものと、
前記スピーカ孔から前記第１及び第２のバッフル板の９０°の角度をなす側に放音するように前記第１及び第２のバッフル板に装着されたスピーカと、
前記第１及び第２のバッフル板からそれぞれ後方にほぼ平行に離間して配置された第１及び第２の裏板であって、直立状態でほぼ９０°の角度をなすように後部同士が前記スピーカの背後で結合されると共に、前記第１及び第２の裏板の前部にはそれぞれ前記第１及び第２の反り部を介して前記第１及び第２のバッフル板が結合されたものと、
前記第１及び第２のバッフル板と前記結合部と前記第１及び第２の裏板と前記第１及び第２の反り部とで構成される筒状体の上部及び下部のうちの一方の開口を部屋の天井又は床で塞いだ状態において前記筒状体の上部及び下部のうちの他方の開口を塞ぐ蓋板と
を備え、前記筒状体と前記部屋の天井又は床と前記蓋板とで形成される密閉空間に前記スピーカを配置する構成としたものである。

第２のスピーカ装置によれば、筒状体の上部及び下部のうちの一方の開口を部屋の天井又は床で塞ぐ構成としたので、該一方の開口を塞ぐ蓋板が不要になると共に、天井又は床の有効活用が可能となる。このため、部屋として小規模な部屋（例えば音楽練習用防音室）を用いる場合、天井又は床のコーナーに簡単に第２のスピーカ装置を設置することができる。このような設置状態では、第１のスピーカ装置に関して前述したと同様に壁面反射を防止することができる。

この発明に係る第３のスピーカ装置は、
直立状態でほぼ９０°の角度をなすように後部同士が結合された第１及び第２のバッフル板であって、該第１及び第２のバッフル板の前部にはそれぞれ該前部から外側へ反る第１及び第２の反り部が設けられると共に、前記第１及び第２のバッフル板を結合する結合部にはスピーカ孔が設けられたものと、
前記スピーカ孔から前記第１及び第２のバッフル板の９０°の角度をなす側に放音するように前記第１及び第２のバッフル板に装着されたスピーカと、
前記第１及び第２のバッフル板からそれぞれ後方にほぼ平行に離間して配置された第１及び第２の裏板であって、該第１及び第２の裏板の前部にはそれぞれ前記第１及び第２の反り部を介して前記第１及び第２のバッフル板が結合されたものと、
部屋のコーナーを構成する第１及び第２の壁に前記第１及び第２の裏板をそれぞれ沿わせると共に前記コーナーの直前に前記スピーカを配置したときに前記第１及び第２のバッフル板と前記結合部と前記第１及び第２の裏板と前記第１及び第２の反り部と第１及び第２の壁とで構成される筒状体の上部及び下部のうちの一方の開口を前記部屋の天井又は床で塞いだ状態において前記筒状体の上部及び下部のうちの他方の開口を塞ぐ蓋板と
を備え、前記筒状体と前記部屋の天井又は床と前記蓋板とで形成される密閉空間に前記スピーカを配置する構成としたものである。

第３のスピーカ装置によれば、部屋のコーナーを構成する第１及び第２の壁に第１及び第２の裏板をそれぞれ沿わせると共に該コーナーの直前にスピーカを配置することにより第１及び第２のバッフル板及びその結合部と第１及び第２の裏板と第１及び第２の反り部と第１及び第２の壁とで筒状体を構成するようにしたので、コーナー及びその近傍では第１及び第２の壁が第１及び第２の裏板の代りに筒状体を構成することになり、第１及び第２の裏板のサイズ低減が可能となる。また、筒状体の上部及び下部のうちの一方の開口を部屋の天井又は床で塞ぐ構成としたので、該一方の開口を塞ぐ蓋板が不要になると共に、天井又は床の有効活用が可能になる。このため、第２のスピーカ装置に関して前述したと同様に部屋として小規模な部屋を用いる場合に天井又は床のコーナーに簡単に第３のスピーカ装置を設置することができる。このような設置状態では、第１のスピーカ装置に関して前述したと同様に壁面反射を防止することができる。

上記した第１〜第３のいずれかのスピーカ装置にあっては、前記第１及び第２の反り部が前記第１及び第２のバッフル板の９０°の角度をなす側においてそれぞれ前記第１及び第２のバッフル板の表面に連続してなめらかな曲面をなす反り面を有するようにするのが好ましい。このようにすると、音の回折に基づいて聴取点での周波数特性にわずかな凹凸状の乱れが生ずるのを防止することができる。

この発明に係る第４のスピーカ装置は、
各々直交する二辺を有する第１〜第３のバッフル板であって、該第１及び第２のバッフル板がほぼ９０°の角度をなすように前記第１のバッフル板の直交する二辺のうちの一辺と前記第２のバッフル板の直交する二辺のうちの一辺とが結合され、前記第２及び第３のバッフル板がほぼ９０°の角度をなすように前記第２のバッフル板の直交する二辺のうちの他の一辺と前記第３のバッフル板の直交する二辺のうちの一辺とが結合され、前記第１及び第３のバッフル板がほぼ９０°の角度をなすように前記第１のバッフル板の直交する二辺のうちの他の一辺と前記第３のバッフル板の直交する二辺のうちの他の一辺とが結合され、前記第１〜第３のバッフル板の前部にはそれぞれ該前部から外側へ反る第１〜第３の反り部が設けられ、前記第１〜第３のバッフル板の結合により形成されるコーナー部にはスピーカ孔が設けられたものと、
前記スピーカ孔から前記第１〜第３のバッフル板の９０°の角度をなす側に放音するように前記第１〜第３のバッフル板に装着されたスピーカと、
前記第１〜第３のバッフル板からそれぞれ後方にほぼ平行に離間して配置され、各々直交する二辺を有する第１〜第３の裏板であって、該第１及び第２の裏板がほぼ９０°の角度をなすように前記第１の裏板の直交する二辺のうちの一辺と前記第２の裏板の直交する二辺のうちの一辺とが前記第１及び第２のバッフル板の結合部の背後で結合され、前記第２及び第３の裏板がほぼ９０°の角度をなすように前記第２の裏板の直交する二辺のうちの他の一辺と前記第３の裏板の直交する二辺のうちの一辺とが前記第２及び第３のバッフル板の結合部の背後で結合され、前記第１及び第３の裏板がほぼ９０°の角度をなすように前記第１の裏板の直交する二辺のうちの他の一辺と前記第３の裏板の直交する二辺のうちの他の一辺とが前記第１及び第３のバッフル板の結合部の背後で結合され、前記第１〜第３の裏板の前部にはそれぞれ前記第１〜第３の反り部を介して前記第１〜第３のバッフル板が結合されたものと
を備え、前記第１〜第３のバッフル板と前記第１〜第３の裏板と前記第１〜第３の反り部とで形成される密閉空間に前記スピーカを配置する構成としたものである。

第４のスピーカ装置によれば、スピーカを収納する密閉形キャビネットが第１〜第３のバッフル板と第１〜第３の裏板と第１〜第３の反り部とにより構成される。第１〜第３の裏板が２つずつ９０°の角度をなすよう結合されているため、第４のスピーカ装置は、結合した第１〜第３の裏板の後部（キャビネットの後部）の角部を部屋の３つの稜線が２つずつ直角をなして交わるコーナーに配置するようにして部屋内に簡単に設置することができる。このような設置状態において、スピーカから放射される音は、第１〜第３のバッフル板が２つずつ９０°の角度をなす側で部屋の２つの壁及び天井又は床に沿って案内されるようになる。従って壁及び天井又は床からの音反射が起こらず、聴取点では、スピーカ本来の周波数特性が得られる。

この発明に係る第５のスピーカ装置は、
各々直交する二辺を有する第１〜第３のバッフル板であって、該第１及び第２のバッフル板がほぼ９０°の角度をなすように前記第１のバッフル板の直交する二辺のうちの一辺と前記第２のバッフル板の直交する二辺のうちの一辺とが結合され、前記第２及び第３のバッフル板がほぼ９０°の角度をなすように前記第２のバッフル板の直交する二辺のうちの他の一辺と前記第３のバッフル板の直交する二辺のうちの一辺とが結合され、前記第１及び第３のバッフル板がほぼ９０°の角度をなすように前記第１のバッフル板の直交する二辺のうちの他の一辺と前記第３のバッフル板の直交する二辺のうちの他の一辺とが結合され、前記第１〜第３のバッフル板の前部にはそれぞれ該前部から外側へ反る第１〜第３の反り部が設けられ、前記第１〜第３のバッフル板の結合により形成されるコーナー部にはスピーカ孔が設けられたものと、
前記スピーカ孔から前記第１〜第３のバッフル板の９０°の角度をなす側に放音するように前記第１〜第３のバッフル板に装着されたスピーカと、
前記第１〜第３のバッフル板からそれぞれ後方にほぼ平行に離間して配置された第１〜第３の裏板であって、該第１〜第３の裏板の前部にはそれぞれ前記第１〜第３の反り部を介して前記第１〜第３のバッフル板が結合されたものと
を備え、部屋の３つの稜線が２つずつ直角をなして交わるコーナーの直前に前記スピーカに配置すると共に該コーナーを構成する第１及び第２の壁と天井又は床とに前記第１及び第２の裏板と前記第３の裏板とをそれぞれ沿わせた状態において前記第１及び第２のバッフル板と前記第１〜第３の裏板と前記第１〜第３の反り部と前記第１及び第２の壁と前記天井又は床とで形成される密閉空間に前記スピーカを配置する構成としたものである。

第５のスピーカ装置によれば、部屋の３つの稜線が２つずつ直角をなして交わるコーナーの直前にスピーカを配置すると共に該コーナーを構成する第１及び第２の壁と天井又は床とに第１及び第２の裏板と第３の裏板とをそれぞれ沿わせる構成としたので、コーナー及びその近傍では第１及び第２の壁と天井又は床とが第１〜第３の裏板の代りにキャビネットを構成することになり、第１〜第３の裏板のサイズ低減が可能になると共に、天井又は床の有効活用が可能になる。このため、第２のスピーカ装置に関して前述したと同様に部屋として小規模な部屋を用いる場合に天井又は床のコーナーに簡単に第５のスピーカ装置を設置することができる。このような設置状態では、第４のスピーカ装置に関して前述したと同様に壁や天井又は床からの音反射を防止することができる。

上記した第４又は第５のスピーカ装置にあっては、前記第１〜第３の反り部が前記第１〜第３のバッフル板の９０°の角度をなす側においてそれぞれ前記第１〜第３のバッフル板の表面に連続してなめらかな曲面をなす反り面を有するようにするのが好ましい。このようにすると、音の回折に基づく聴取点で周波数特性の乱れを防止することができる。

この発明によれば、部屋のコーナーに配置して使用するときに壁や天井又は床からの音反射の影響を受けないスピーカ装置を実現することができ、聴取点においてスピーカ本来の平坦性の良い周波数特性が得られる効果がある。また、スピーカ装置の設置には大がかりな工事が必要でなく、簡単に設置できる効果もある。

図１は、この発明に係るスピーカ装置の横断面を示すもので、図１を参照してこの発明に係るスピーカ装置の原理を説明する。

スピーカ装置１０は、バッフル板１２，１４と、スピーカ１６と、裏板１８，２０とを供えている。バッフル板１２，１４は、ほぼ９０°の角度をなすように後部同士が結合されたもので、バッフル板１２，１４の前部にはそれぞれ該前部から外側へ反る反り部２２，２４が設けられている。バッフル板１２，１４を結合する結合部にはスピーカ孔が設けられており、スピーカ孔からバッフル板１２，１４の９０°の角度をなす側に放音するようにスピーカ１６がバッフル板１２，１４に装着されている。

裏板１８，２０は、バッフル板１２，１４からそれぞれ後方にほぼ平行に離間して配置されたもので、ほぼ９０°の角度をなすように後部同士がスピーカ１６の背後で結合されている。裏板１８，２０の前部にはそれぞれ反り部２２，２４を介してバッフル板１２，１４が結合されている。

バッフル板１２，１４及びその結合部と、裏板１８，２０と、反り部２２，２４とにより筒状体が構成され、この筒状体の上部及び下部の開口は、図２に符号３２，３４を付して示すような上下の蓋板で塞がれる。この結果、スピーカ１６は、筒状体及び上下の蓋板により形成される密閉空間に配置される。すなわち、スピーカ１６は、筒状体及び上下の蓋板によって構成される密閉形キャビネットに収納される。裏板１８，２０が９０°の角度をなすように結合されるので、筒状体の後部（キャビネットの後部）は、横断面が直角をなしている。

スピーカ装置１０は、部屋の壁２６，２８により直角をなすように形成されたコーナー（稜線位置）に筒状体の後部の直角の角部を配置するようにして部屋内に簡単に設置することができる。このような設置状態において、スピーカ１６から放音される音は、バッフル板１２，１４の９０°の角度をなす側で部屋の左右の壁２６，２８に沿って案内されるようになる。バッフル板１２，１４が構成する左右の壁面の幅をそれぞれＷとすると、Ｗを波長とする周波数以上では、図１９に示したようにコーナーにスピーカを埋設した場合と同様の動作となり、左右の壁２６，２８からの音反射が起こらない。一方、Ｗを波長とする周波数より低い周波数では、スピーカ１６のドライバユニットが壁２６，２８により形成されたコーナーから数ｃｍ離れていても、あるいはバッフル板１２，１４がそれぞれ壁２６，２８から数ｃｍ離れていても、そのずれが波長に比較して十分短いため、図１９に示したようにコーナーにスピーカを埋設した場合と同様の動作となり、左右の壁２６，２８からの音反射が起こらない。従って、聴取点では、スピーカ１６本来の周波数特性が得られる。図１に示した幅Ｗは、１０〜５０［ｃｍ］程度とすることができ、幅Ｗが広い方がより理想的な周波数特性となる。

図２は、この発明の第１の実施形態に係るスピーカ装置を示すもので、このスピーカ装置の前面図は図３に、図３のＡ−Ａ’線に沿う断面図は図４に、図４のスピーカ及びスピーカ取付部の拡大断面図は図５にそれぞれ示されている。図２〜５において、図１と同様の部分には同様の符号を付してある。

スピーカ装置１０は、バッフル板１２，１４と、スピーカ１６（１）〜１６（Ｎ）と、裏板１８，２０と、蓋板３２，３４とを備えている。バッフル板１２，１４は、直立状態でほぼ９０°の角度をなすように後部同士がスピーカ取付板３０により結合されたもので、バッフル板１２，１４の前部にはそれぞれ該前部から外側へ反る反り部２２，２４が設けられている。反り部２２，２４は、バッフル板１２，１４の９０°の角度をなす側においてそれぞれバッフル板１２，１４の表面に連続してなめらかな曲面をなす反り面を有する。

バッフル板１２，１４を結合するスピーカ取付板３０には、複数Ｎ個のスピーカ孔Ｓ_１〜Ｓ_Ｎが上下方向に一列に並べて形成されている。スピーカ孔Ｓ_１〜Ｓ_Ｎの数Ｎは、一例として１６とすることができる。スピーカ取付板３０には、それぞれスピーカ孔Ｓ_１〜Ｓ_Ｎからバッフル板１２，１４の９０°の角度をなす側に放音するようにスピーカ１６（１）〜１６（Ｎ）が取付けられている。スピーカ１６（１）〜１６（Ｎ）は、出力アンプ（図示せず）の正負の出力端子間に同位相となるように接続される。

裏板１８，２０は、バッフル板１２，１４からそれぞれ後方にほぼ平行に離間して配置されたもので、直立状態でほぼ９０°の角度をなすように後部同士がスピーカ１６（１）〜１６（Ｎ）の列の背後で結合されている。裏板１８，２０の前部にはそれぞれ反り部２２，２４を介してバッフル板１２，１４が結合されている。

裏板１８は、図４に示すように後部裏板１８ａと前部裏板１８ｂとを接合部Ｊ_１で接合した構成になっており、裏板２０も、後部裏板２０ａと前部裏板２０ｂとを接合部Ｊ_２で接合した構成になっている。このような構成にすると、組立作業を簡単に行なうことができる。すなわち、反り部２２，２４をそれぞれ介して前部裏板１８ｂ，２０ｂと結合されたバッフル板１２，１４を用意した後、スピーカ１６（１）〜１６（Ｎ）が取付けられたスピーカ取付板３０をバッフル板１２，１４の後部に取付ける。この後、後部同士が結合された後部裏板１８ａ，２０ａをそれぞれ接合部Ｊ_１，Ｊ_２で接着等により前部裏板１８ｂ，２０ｂに結合する。なお、裏板１８，２０は、いずれも接合部がない板とすることもできる。

スピーカ１６（１）〜１６（Ｎ）は、互いに同一の構成を有するもので、同様にしてバッフル板１２，１４に装着される。代表としてスピーカ１６（３）について図５を参照してスピーカ装着構造を説明する。

スピーカ１６（３）は、一例として可動コイル型のもので、フレーム４０、プレート４２、永久磁石４３、バックプレート４４、センターポール４５、コーン（振動板）４６、可動コイル４７等を備えている。永久磁石４３のＳ極に結合されたプレート４２と、永久磁石のＮ極にバックプレート４４を介して結合されたセンターポール４５との間のエアギャップに可動コイル４７が配置される。コーン４６の根元部に可動コイル４７が装着されており、可動コイル４７に供給される音信号に応じてコーン４６が振動することにより音信号が音響に変換される。コーン４６の中心部には、エアギャップへの塵埃の侵入を防ぐために防塵マスク４８が設けられている。スピーカ１６（３）は、フレーム４０のフランジ状周辺部４１にてスピーカ取付板３０に取付けられる。スピーカ１６（３）の取付けに際しては、バッフル板１２，１４が構成する左右の壁面からの延長線（図５では破線で示す）が交わる位置にドライバユニットの音源位置が配置されるように取付けを行なう。

バッフル板１２，１４と、裏板１８，２０と、反り部２２，２４と、スピーカ取付板３０とにより筒状体が構成され、この筒状体の上部及び下部の開口は、それぞれ上下の蓋板３２，３４で音漏れしないように塞がれる。この結果、スピーカ１６は、筒状体及び蓋板３２，３４により形成される密閉空間に配置される。筒状体は、木材加工又はプラスチック成形等により作成可能である。

上記した実施形態によれば、スピーカ装置１０は、図２に示すように部屋の壁２６，２８が直角に交わる稜線２７の位置（コーナー）に筒状体の後部の直角の角部が位置するようにして部屋内で例えば床３６上に簡単に設置することができる。このような設置状態では、図１に関して前述した原理により壁２６，２８での音反射が起こらず、聴取点においてスピーカ１６本来の周波数特性が得られる。また、コーナーの稜線にスピーカのドライバユニットを配置してあるので、スピーカから見た立体角がπとなり、特に無指向性となる低音域については、自由空間における放射に比べて能率が４倍（すなわち６ｄＢ）向上する。このため、スピーカ１６（１）〜１６（Ｎ）として小口径のものを使用できる利点がある。

上記した実施形態において、反り部２２，２４が急峻な反り面を有すると、音の回折により聴取点での周波数特性にわずかな凹凸の乱れが生ずる。上記した実施形態では、反り部２２，２４がなめらかな曲面をなす反り面を有するようにしたので、かような周波数特性の乱れを防止することができる。

上記した実施形態では、スピーカ１６（１）〜１６（Ｎ）を上下方向に多数並べてラインアレイ構成としたので、放射される音が上下に拡散せず、前方への指向性が強化されている。従って、天井や床に入射する音が非常に少なく、天井や床からの反射音による干渉も少ない。

しかしながら、ラインアレイ構造による指向性の抑制は、サイドローブの発生を伴うので、天井や床からの反射音が若干生成される。サイドローブを低減するには、ラインアレイの両端及びその近傍のスピーカへ入力される音信号のレベルを両端に近づくほど低下させるようにすればよい。一例として、スピーカ１６（１）〜１６（Ｎ）としてＮ＝２４個のスピーカを隣り合うスピーカ毎に７［ｃｍ］の間隔で配置した場合、両端のスピーカ１６（１）及び１６（Ｎ）のそれぞれ内側のスピーカ１６（２）及び１６（Ｎ−１）については、信号レベルを３ｄＢ低下させると共に、両端のスピーカ１６（１）及び１６（Ｎ）については信号レベルを６ｄＢ低下させる。このようにすることでサイドローブを低減して聴取点での周波数特性を一層向上させることができる。

上記した実施形態では、ラインアレイ構成としているため、個々のスピーカは、その個数Ｎの平方根で除算した個数で済む。例えば、通常３０［ｃｍ］のウーファーが必要な空間では、図１，２に示したような稜線駆動方式とすることにより３０／２＝１５［ｃｍ］の口径で済み、更にそれをＮ＝１６個のラインアレイとした場合には、１５／４＝３．７５［ｃｍ］の口径で済む。個々のスピーカがこのように小口径で済むということは、コスト面で有利であるばかりでなく、各スピーカのドライバユニットの位置を一層コーナーの稜線に近づけることでこの発明のスピーカ装置を理想的な稜線駆動に近づけることにもなる。

図６は、上記した実施形態の第１の変形例を示すもので、図２〜５と同様の部分には同様の符号を付して詳細な説明を省略する。図６のＢ−Ｂ’線に沿う断面は、図７に示されている。

第１の変形例の特徴は、図２のスピーカ装置１０において、筒状体の下部開口を蓋板３４の代りに部屋の床３６により塞ぐようにしたことである。この場合、図７に破線で示す後部裏板１８ａ，２０ａは、図４に示したと同様に存在する。このような構成によれば、蓋板３４が不要となり、しかも図２のスピーカ装置と同様の作用効果が得られる。

第１の変形例にあっては、図７に破線で示す後部裏板１８ａ，２０ａを省略してもよい。この場合、前部裏板１８ｂ，２０ｂをそれぞれ壁２６，２８に沿わせると共にスピーカ１６（１）〜１６（Ｎ）をいずれも壁２６，２８が形成するコーナーの直前に配置する。裏板１８ｂ，２０ｂ及び筒状体の下端は、音漏れしないように接着等の手段で壁２６，２８及び床３６にそれぞれ結合する。このような構成によれば、裏板１８ａ，２０ａ及び蓋板３４が不要となり、しかも図２のスピーカ装置と同様の作用効果が得られる。

図８は、図２に示した実施形態の第２の変形例を示すもので、図２〜５と同様の部分には同様の符号を付して詳細な説明を省略する。図８のｂ−ｂ’線に沿う断面は、図７に示す断面と同様である。

第２の変形例の特徴は、図２のスピーカ装置１０において、筒状体の上部開口を蓋板３２の代りに部屋の天井３８により塞ぐようにしたことである。この場合、図７に破線で示す後部裏板１８ａ，２０ａは、図４に示したと同様に存在する。このような構成によれば、蓋板３２が不要となり、しかも図２のスピーカ装置と同様の作用効果が得られる。

第２の変形例にあっては、図７に破線で示す後部裏板１８ａ，２０ａを省略してもよい。この場合、前部裏板１８ｂ，２０ｂをそれぞれ壁２６，２８に沿わせると共にスピーカ１６（１）〜１６（Ｎ）をいずれも壁２６，２８が形成するコーナーの直前に配置する。裏板１８ｂ，２０ｂ及び筒状体の上端は、音漏れしないように接着等の手段で壁２６，２８及び天井３８にそれぞれ結合する。このような構成によれば、裏板１８ａ，２０ａ及び蓋板３２が不要となり、しかも図２のスピーカ装置と同様の作用効果が得られる。

図６〜８に関して上記したスピーカ装置は、例えば１〜４畳程度の室内床面積を有する音楽練習用防音室等の小規模な部屋内に設置するのに好適なものである。音楽練習用防音室としては、図６〜８に示したようなスピーカ装置を設置済みのものをユーザーに提供することができる。

図９は、この発明の第２の実施形態に係るスピーカ装置を示すもので、このスピーカ装置のＣ−Ｃ’線、Ｄ−Ｄ’線及びＥ−Ｅ’線に沿う断面は、それぞれ図１０、１１及び１２に示されている。第２の実施形態に係るスピーカ装置は、図２のスピーカ装置で採用した二次元的な壁面反射防止構想を三次元的な壁面反射防止構想に発展させ、この発展に係る構想を具体化したものである。

スピーカ装置５０は、バッフル板５２，５４，５６と、スピーカ１６と、裏板５８，６０，６２とを備えている。バッフル板５２〜５６は、いずれも直交する二辺を有する扇形のものである。バッフル板５２，５４がほぼ９０°の角度をなすようにバッフル板５２の二辺のうちの一辺とバッフル板５４の二辺のうちの一辺とが結合されている。バッフル板５４，５６がほぼ９０°の角度をなすようにバッフル板５４の二辺のうちの他の一辺とバッフル板５６の二辺のうちの一辺とが結合されている。バッフル板５２，５６がほぼ９０°の角度をなすようにバッフル板５２の二辺のうちの他の一辺とバッフル板５６の二辺のうちの他の一辺とが結合されている。

バッフル板５２，５４，５６の前部にはそれぞれ該前部から外側へ反る反り部６４，６６，６８が設けられている。反り部６４，６６，６８はバッフル板５２，５４，５６が９０°の角度をなす側においてそれぞれバッフル板５２，５４，５６の表面に連続してなめらかな曲面をなす反り面を有する。これは、図２の実施形態に関して前述したように音の回折に基づく周波数特性の乱れを防ぐためである。

バッフル板５２〜５６の結合により生じたコーナー部にはスピーカ孔Ｓが設けられており、該コーナー部には、スピーカ孔Ｓに対応するスピーカ孔を有するスピーカ取付板７０が取付けられている。スピーカ取付板７０には、スピーカ孔Ｓからバッフル板５２〜５６の９０°の角度をなす側に放音するようにスピーカ１６が取付けられている。スピーカ取付板７０を省略し、スピーカ１６をバッフル板５２〜５６に直接取付けてもよい。

裏板５８，６０，６２は、いずれも直交する二辺を有する扇形のもので、バッフル板５２，５４，５６からそれぞれ後方にほぼ平行に離間して配置されている。裏板５８，６０がほぼ９０°の角度をなすように裏板５８の二辺のうちの一辺と裏板６０の二辺のうちの一辺とがバッフル板５２，５４の結合部の背後で結合されている。裏板６０，６２がほぼ９０°の角度をなすように裏板６０の二辺のうちの他の一辺と裏板６２の二辺のうちの一辺とがバッフル板５４，５６の結合部の背後で結合されている。裏板５８，６２がほぼ９０°の角度をなすように裏板５８の二辺のうちの他の一辺と裏板６２の二辺のうちの他の一辺とがバッフル板５２，５６の結合部の背後で結合されている。裏板５８，６０，６２の前部にはそれぞれ反り部６４，６６，６８を介してバッフル板５２，５４，５６が結合されている。

裏板５８〜６２は、図１０〜１２に示すようにそれぞれ後部裏板５８ａ〜６２ａと前部裏板５８ｂ〜６２ｂとを接合部Ｊで接合した構成になっている。これは、図４に関して前述したと同様に組立作業を簡単にするためである。なお、裏板５８〜６２は、いずれも接合部Ｊのない板とすることもできる。

バッフル板５２〜５６と、裏板５８〜６２と、反り部６４〜６８とにより密閉形のキャビネットが構成され、このキャビネット内の密閉空間にスピーカ１６が配置される。裏板５８〜６２が２つずつ９０°の角度をなすように結合されているので、スピーカ装置５０は、結合した裏板５８〜６２の後部（キャビネットの後部）の角部を部屋の３つの稜線２５，２７，２９が交わるコーナーに配置するようにして部屋内で床３６上に簡単に設置することができる。このような設置状態において、スピーカ１６から放射される音は、バッフル板５２〜５６が２つずつ９０°の角度をなす側で部屋の２つの壁２６，２８及び床３６に沿って案内されるようになる。従って、壁２６，２８及び床３６からの音の反射が起こらず、聴取点では、スピーカ本来の周波数特性が得られる。スピーカ装置５０は、図８に示したようにスピーカ装置１０の代りに天井のコーナーに配置することもでき、床３６のコーナーに配置した場合と同様の作用効果が得られる。

図９に示した実施形態では、裏板５８，６０，６２をいずれも扇形としたが、一点鎖線５８’，６０’ ，６２’で示すように三角形等の形状としてもよい。この場合には、バッフル板５２〜５６の形状も裏板５８〜６２とそれぞれ同様の形状とする。キャビネットは、木材加工又はプラスチック成形等に作成可能である。

図１３は、図９に示した実施形態の変形例を示すもので、図９，１０と同様の部分には同様の符号を付して詳細な説明を省略する。

図１３の変形例の特徴は、裏板５８，６０，６２を構成する後部裏板５８ａ，６０ａ，６２ａを省略したことである。この場合、部屋の３つの稜線２５，２７，２９が交わるコーナーの直前にスピーカ１６を配置すると共に該コーナーを構成する壁２６，２８及び床３６に裏板５８ｂ，６０ｂ，６２ｂをそれぞれ沿わせて密閉形のキャビネットを構成し、このキャビネット内の密閉空間にスピーカ１６を配置する。このような構成によれば、裏板５８ａ，６０ａ，６２ａが不要となり、しかも図９のスピーカ装置と同様の作用効果が得られる。

図１３に示したスピーカ装置は、図８に示したスピーカ装置１０の代りに天井３８のコーナーに配置することもでき、床３６のコーナーに配置した場合と同様の作用効果が得られる。図１３に示したスピーカ装置は、図６〜８に関して前述したスピーカ装置と同様にして音楽練習用防音室等の小規模な部屋内に設置するのに好適なものである。

なお、図１〜１３に関して上記したスピーカ装置において、バッフル板同士の結合、裏板同士の結合又はバッフル板の反り部と裏板との結合は、一体的な結合又は接着等による結合のいずれでもよい。また、スピーカ装置の設置には、金具又は接着等による取付方式を利用可能である。

この発明に係るスピーカ装置の原理を説明するための横断面図である。 この発明の第１の実施形態に係るスピーカ装置を示す斜視図である。 図２のスピーカ装置の前面図である。 図３のＡ−Ａ’線に沿う横断面図である。 図４のスピーカ及びスピーカ取付部を拡大して示す断面図である。 第１の実施形態の第１の変形例に係るスピーカ装置を示す斜視図である。 図６のＢ−Ｂ’線に沿う断面図である。 第１の実施形態の第２の変形例に係るスピーカ装置を示す斜視図である。 この発明の第２の実施形態に係るスピーカ装置を示す斜視図である。 図９のＣ−Ｃ’線に沿う断面図である。 図９のＤ−Ｄ’線に沿う断面図である。 図９のＥ−Ｅ’線に沿う断面図である。 第２の実施形態の変形例に係るスピーカ装置を示す断面図である。 従来のスピーカ装置を部屋内で壁の近傍に配置した例を示す横断面図である。 図１４の配置例において壁からの音反射を考慮した聴取点での周波数特性を示す特性図である。 図１４の配置例において他の壁からの音反射を考慮した聴取点での周波数特性を示す特性図である。 図１５及び図１６の周波数特性を合成した周波数特性を示す特性図である。 図１４のスピーカ装置に関する２つの鏡像位置にそれぞれスピーカ装置を配置した状態を示す配置図である。 スピーカ装置を部屋のコーナーに埋設した状態を示す配置図である。

符号の説明

１０，５０：スピーカ装置、１２，１４，５２，５４，５６：バッフル板、１６，１６（１）〜１６（Ｎ）：スピーカ、１８，２０，５８，６０，６２：裏板、２２，２４，６４，６６，６８：反り部、２６、２８：部屋の壁、３０，７０：スピーカ取付板、３２，３４：蓋板、３６：部屋の床、３８：部屋の天井。

Claims (7)

1. 直立状態でほぼ９０°の角度をなすように後部同士が結合された第１及び第２のバッフル板であって、該第１及び第２のバッフル板の前部にはそれぞれ該前部から外側へ反る第１及び第２の反り部が設けられると共に、前記第１及び第２のバッフル板を結合する結合部にはスピーカ孔が設けられたものと、
   前記スピーカ孔から前記第１及び第２のバッフル板の９０°の角度をなす側に放音するように前記第１及び第２のバッフル板に装着されたスピーカと、
   前記第１及び第２のバッフル板からそれぞれ後方にほぼ平行に離間して配置された第１及び第２の裏板であって、直立状態でほぼ９０°の角度をなすように後部同士が前記スピーカの背後で結合されると共に、前記第１及び第２の裏板の前部にはそれぞれ前記第１及び第２の反り部を介して前記第１及び第２のバッフル板が結合されたものと、
   前記第１及び第２のバッフル板と前記結合部と前記第１及び第２の裏板と前記第１及び第２の反り部とで構成される筒状体の上部及び下部の開口をそれぞれ塞ぐ第１及び第２の蓋板と
   を備え、前記筒状体と前記第１及び第２の蓋板とにより形成される密閉空間に前記スピーカを配置する構成としたスピーカ装置。
2. 直立状態でほぼ９０°の角度をなすように後部同士が結合された第１及び第２のバッフル板であって、該第１及び第２のバッフル板の前部にはそれぞれ該前部から外側へ反る第１及び第２の反り部が設けられると共に、前記第１及び第２のバッフル板を結合する結合部にはスピーカ孔が設けられたものと、
   前記スピーカ孔から前記第１及び第２のバッフル板の９０°の角度をなす側に放音するように前記第１及び第２のバッフル板に装着されたスピーカと、
   前記第１及び第２のバッフル板からそれぞれ後方にほぼ平行に離間して配置された第１及び第２の裏板であって、直立状態でほぼ９０°の角度をなすように後部同士が前記スピーカの背後で結合されると共に、前記第１及び第２の裏板の前部にはそれぞれ前記第１及び第２の反り部を介して前記第１及び第２のバッフル板が結合されたものと、
   前記第１及び第２のバッフル板と前記結合部と前記第１及び第２の裏板と前記第１及び第２の反り部とで構成される筒状体の上部及び下部のうちの一方の開口を部屋の天井又は床で塞いだ状態において前記筒状体の上部及び下部のうちの他方の開口を塞ぐ蓋板と
   を備え、前記筒状体と前記部屋の天井又は床と前記蓋板とで形成される密閉空間に前記スピーカを配置する構成としたスピーカ装置。
3. 直立状態でほぼ９０°の角度をなすように後部同士が結合された第１及び第２のバッフル板であって、該第１及び第２のバッフル板の前部にはそれぞれ該前部から外側へ反る第１及び第２の反り部が設けられると共に、前記第１及び第２のバッフル板を結合する結合部にはスピーカ孔が設けられたものと、
   前記スピーカ孔から前記第１及び第２のバッフル板の９０°の角度をなす側に放音するように前記第１及び第２のバッフル板に装着されたスピーカと、
   前記第１及び第２のバッフル板からそれぞれ後方にほぼ平行に離間して配置された第１及び第２の裏板であって、該第１及び第２の裏板の前部にはそれぞれ前記第１及び第２の反り部を介して前記第１及び第２のバッフル板が結合されたものと、
   部屋のコーナーを構成する第１及び第２の壁に前記第１及び第２の裏板をそれぞれ沿わせると共に前記コーナーの直前に前記スピーカを配置したときに前記第１及び第２のバッフル板と前記結合部と前記第１及び第２の裏板と前記第１及び第２の反り部と第１及び第２の壁とで構成される筒状体の上部及び下部のうちの一方の開口を前記部屋の天井又は床で塞いだ状態において前記筒状体の上部及び下部のうちの他方の開口を塞ぐ蓋板と
   を備え、前記筒状体と前記部屋の天井又は床と前記蓋板とで形成される密閉空間に前記スピーカを配置する構成としたスピーカ装置。
4. 前記第１及び第２の反り部が前記第１及び第２のバッフル板の９０°の角度をなす側においてそれぞれ前記第１及び第２のバッフル板の表面に連続してなめらかな曲面をなす反り面を有する請求項１〜３のいずれかに記載のスピーカ装置。
5. 各々直交する二辺を有する第１〜第３のバッフル板であって、該第１及び第２のバッフル板がほぼ９０°の角度をなすように前記第１のバッフル板の直交する二辺のうちの一辺と前記第２のバッフル板の直交する二辺のうちの一辺とが結合され、前記第２及び第３のバッフル板がほぼ９０°の角度をなすように前記第２のバッフル板の直交する二辺のうちの他の一辺と前記第３のバッフル板の直交する二辺のうちの一辺とが結合され、前記第１及び第３のバッフル板がほぼ９０°の角度をなすように前記第１のバッフル板の直交する二辺のうちの他の一辺と前記第３のバッフル板の直交する二辺のうちの他の一辺とが結合され、前記第１〜第３のバッフル板の前部にはそれぞれ該前部から外側へ反る第１〜第３の反り部が設けられ、前記第１〜第３のバッフル板の結合により形成されるコーナー部にはスピーカ孔が設けられたものと、
   前記スピーカ孔から前記第１〜第３のバッフル板の９０°の角度をなす側に放音するように前記第１〜第３のバッフル板に装着されたスピーカと、
   前記第１〜第３のバッフル板からそれぞれ後方にほぼ平行に離間して配置され、各々直交する二辺を有する第１〜第３の裏板であって、該第１及び第２の裏板がほぼ９０°の角度をなすように前記第１の裏板の直交する二辺のうちの一辺と前記第２の裏板の直交する二辺のうちの一辺とが前記第１及び第２のバッフル板の結合部の背後で結合され、前記第２及び第３の裏板がほぼ９０°の角度をなすように前記第２の裏板の直交する二辺のうちの他の一辺と前記第３の裏板の直交する二辺のうちの一辺とが前記第２及び第３のバッフル板の結合部の背後で結合され、前記第１及び第３の裏板がほぼ９０°の角度をなすように前記第１の裏板の直交する二辺のうちの他の一辺と前記第３の裏板の直交する二辺のうちの他の一辺とが前記第１及び第３のバッフル板の結合部の背後で結合され、前記第１〜第３の裏板の前部にはそれぞれ前記第１〜第３の反り部を介して前記第１〜第３のバッフル板が結合されたものと
   を備え、前記第１〜第３のバッフル板と前記第１〜第３の裏板と前記第１〜第３の反り部とで形成される密閉空間に前記スピーカを配置する構成としたスピーカ装置。
6. 各々直交する二辺を有する第１〜第３のバッフル板であって、該第１及び第２のバッフル板がほぼ９０°の角度をなすように前記第１のバッフル板の直交する二辺のうちの一辺と前記第２のバッフル板の直交する二辺のうちの一辺とが結合され、前記第２及び第３のバッフル板がほぼ９０°の角度をなすように前記第２のバッフル板の直交する二辺のうちの他の一辺と前記第３のバッフル板の直交する二辺のうちの一辺とが結合され、前記第１及び第３のバッフル板がほぼ９０°の角度をなすように前記第１のバッフル板の直交する二辺のうちの他の一辺と前記第３のバッフル板の直交する二辺のうちの他の一辺とが結合され、前記第１〜第３のバッフル板の前部にはそれぞれ該前部から外側へ反る第１〜第３の反り部が設けられ、前記第１〜第３のバッフル板の結合により形成されるコーナー部にはスピーカ孔が設けられたものと、
   前記スピーカ孔から前記第１〜第３のバッフル板の９０°の角度をなす側に放音するように前記第１〜第３のバッフル板に装着されたスピーカと、
   前記第１〜第３のバッフル板からそれぞれ後方にほぼ平行に離間して配置された第１〜第３の裏板であって、該第１〜第３の裏板の前部にはそれぞれ前記第１〜第３の反り部を介して前記第１〜第３のバッフル板が結合されたものと
   を備え、部屋の３つの稜線が２つずつ直角をなして交わるコーナーの直前に前記スピーカに配置すると共に該コーナーを構成する第１及び第２の壁と天井又は床とに前記第１及び第２の裏板と前記第３の裏板とをそれぞれ沿わせた状態において前記第１及び第２のバッフル板と前記第１〜第３の裏板と前記第１〜第３の反り部と前記第１及び第２の壁と前記天井又は床とで形成される密閉空間に前記スピーカを配置する構成としたスピーカ装置。
7. 前記第１〜第３の反り部が前記第１〜第３のバッフル板の９０°の角度をなす側においてそれぞれ前記第１〜第３のバッフル板の表面に連続してなめらかな曲面をなす反り面を有する請求項５又は６記載のスピーカ装置。

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