JP5110012B2 - スピーカ装置 - Google Patents

Description

この発明は、バスレフ構造を備えたスピーカ装置に関するものである。

従来、低音増強を行うスピーカ装置として、位相反転型エンクロージャを用いたものがある。位相反転型エンクロージャは、キャビネットの前面板となるバッフル板に設置されたスピーカユニットとバスレフポートとを備える。バスレフポートは、前記前面板に形成された開口部と、エンクロージャ内部に設置され当該開口部に接続する筒状部とを有する（例えば、特許文献１参照）。

このようなバスレフポートには、各種の課題を解決する構造が提案されている。

例えば、バスレフポートの径が一定であり開口端の端面にエッジ部（角部）が存在する場合には、吸気時に角部で渦が発生して雑音が生じてしまう。この課題に対しては、一般的に、図１０に示すように、バスレフポート１０’の開口端１０１’，１０２’の角に放射状に丸みを持たせた構造が用いられている。なお、図１０は、従来の小型スピーカにおける一般的な位相反転型エンクロージャ１’の各種構造を示す図である。

また、バスレフポートは、エンクロージャ内部の空気バネとバスレフポート内の空気の質量とによるヘルムホルツ共振を利用して低音増強をしている。したがって、増強する低音の設定周波数はエンクロージャ１’を形成するキャビネット１１’の形状とバスレフポート１０’の形状との関係により決定される。このため、キャビネット１１’の形状によってバスレフポート１０’の内径が小さくなることがある。

このようにバスレフポート１０’の内径を小さくすると、バスレフポート１０’内の空気の流速が速くなり、ポートからの排気流速も速くなる。このため、開口部にグリルやパンチングメタルを設置するような構造では、ポートからの排気がグリル等に衝突して雑音が発生する。この課題に対しては、バスレフポート内に空気の流速を抑える緩衝材等を設置する方法などが用いられている。

特開２００８−４８１７６号公報

しかしながら、バスレフポートの開口端の角に放射状に丸みを持たせた構造では、排気流の直進性が強いので、排気時には空気が徐々に拡散しながらもバスレフポートの中心軸に沿ってほぼ直進し、流速がほぼ保たれたまま排気される。従って、上述のようにグリルが配置されていれば雑音を発生する。さらに、スピーカユニット側の開口端についても同様で、当該開口端からの排気がスピーカユニットやエンクロージャ内壁に衝突することで、エンクロージャ内部で雑音が発生する。

また、バスレフポート内に緩衝材を設置した場合、上述の共振動作に対して、緩衝材による空気抵抗から生じる制動が働き、低音増強効果が減少する。そして、この低音増強効果の減少は、エンクロージャを小型化するためにバスレフポートの内径を狭くして流速を速くしなければならない場合に顕著に現れる。

さらに、バスレフポートを長く取るためバスレフポートを途中で湾曲させる必要がある場合において、バスレフポートの流速が速いと、湾曲部を可能な限りゆるやかに曲がる形状にしなければならず、構造的制約を大幅に受けてしまう。

したがって、本発明の目的は、バスレフポートで吸排される空気に起因する各種課題を解決する簡単な構造のスピーカ装置を実現することにある。

この発明は、スピーカユニットとバスレフポートとが設置された位相反転型エンクロージャからなるスピーカ装置に関するものである。

このスピーカ装置のバスレフポートは、ポートの一方の開口端から該ポートの内部に向かう軸方向に沿って中空断面積が徐々に小さくなる管形状からなり、当該管形状は、中空断面の一方向の長さが前記軸方向に沿って変化しない一定寸法からなる。

この構成では、バスレフポートは、ポート内部から一方の開口端からに向かって、軸方向に沿って離間する程に中空断面積が大きくなるように形成されている。例えば、一定の間隔からなる第１の壁面対と、徐々に離間する第２の壁面対とにより閉領域が形成されることで、中空断面の一方向の長さを軸方向に沿って変化させることなく、中空断面積が徐々に大きくなる管状体として形成される。

この構造では、吸気の際には、管状体の開口側の吸気断面積がポート内部での中空断面積と比較して大きい。このため、管状体に引き込まれる吸気流速は低くなり、管状体の開口端での乱流が抑制される。さらに、管状体の壁面が上述のように一定もしくは徐々に変化する形状であるので、壁面に角部が存在せず、管状体同士の接続端側に向かい空気の流速が速くなっても乱流が発生しない。

一方、排気の際には、第１の壁面対により、当該壁面対方向への空気の拡散が抑制され、当該方向に対しては第１の壁面対から中空部内の空気へ一定圧力がかかり続ける。このように第１の壁面対方向からの圧力がかかり続け、断面全体に拡がる気流が生じる。この状態が維持されたまま、第２の壁面対の間隔が広くなって中空部の断面積が徐々に大きくなることで、排気流速が徐々に低下する。これにより、排気時には、管状体から排出される排気流速が低減される。

また、この発明のスピーカ装置は、主管部と当該主管部の少なくとも一方の端に接続する空気整流器とを備える。主管部は、中空断面積が最も小さくなる箇所の前記軸方向に沿う所定長部分が、中空断面積が一定である。空気整流器は、中空断面積が主管部への接続側からポートの開口端へ向けて徐々に大きくなり、且つ中空断面積の一方向の長さが一定寸法となる管状体の部分である。

この構成では、上述のような主管部の両端に空気整流器が設置されている構造に限ることなく、主管部の一方端にのみ空気整流器が設置される構造であっても、空気整流器の設置側において、上述のような吸気時の作用、および排気時の作用が得られる。

また、この発明のスピーカ装置は、主管部の軸方向に垂直な中空断面の中心と、空気整流器の軸方向に垂直な中空断面の中心とが一致するように主管部と空気整流器とが配置されている。さらに、主管部と空気整流器との接続部の壁面が主管部の壁面と空気整流器の壁面とを滑らかに接続する形状からなる。

この構成では、主管部と空気整流器との接続箇所の構造が単純化されるとともに、不連続な面が形成されないので、主管部と空気整流器との間での空気の流れに対する乱流抵抗が抑制される。

また、この発明のスピーカ装置の空気整流器は、前記中空断面積が最も小さくなる箇所からポート開口端に向かって、前記中空断面積が前記軸方向における前記中空断面積が最も小さくなる箇所からの距離に応じた指数関数値により設定される形状からなる。

この構成では、具体的な中空断面積の決定方法として、指数関数値に準じた面積設定を行う。この設定により、第２の壁面対を構成する対向する二壁面はバスレフポートの長さ方向（軸方向）に沿って常に間隔が広がる形状となる。さらに、急激な間隔の変化が無く、滑らかに間隔が広がっていく。この構成により、上述の吸気時の乱流抑制作用、排気時の排気流速低減作用がより効果的に得られる。

また、この発明のスピーカ装置の位相反転型エンクロージャは一方向に長い長方形状からなるキャビネットを備える。スピーカユニットはキャビネットの長手方向の一方端に配置され、バスレフポートの開口部は長手方向の他方端に配置される。そして、空気整流器は長手方向に沿って配置されている。

この構成では、具体的なエンクロージャの構造として長方形状のキャビネットを採用し、この長手方向にスピーカユニット、バスレフポート、バスレフポートの開口部を配置する。この構造において、バスレフポートは上述のような排気流速低減作用を有するので、バスレフポート内部開口部をスピーカユニットに近接させたり、バスレフポート開口部にグリルやパンチングメタルなどの外部構造物を近接させたりしても、バスレフポートからの排気がスピーカユニットや外部の構造に作用して雑音が発生することが抑制される。すなわち、エンクロージャの構成要素をキャビネットの形状に応じて近接させながら最適な位置に配置することでスピーカ装置を小型化しても雑音が発生しない。

また、この発明のスピーカ装置は、前記バスレフポートの開口部において、当該開口部が前記長手方向と異なる方向に配置されている。

この構成では、バスレフポート開口部には長手方向以外の一面に開口部が配置され、他の４面に壁が配置されている。この構造においても、バスレフポートは上述のような排気流速低減作用を有するので、バスレフポート開口部において長手方向に壁を近接させても、バスレフポートからの排気が壁に作用して雑音が発生することが抑制され、長手方向と異なる向きに開口部を配置しても雑音が発生しない。さらに開口部にグリルやパンチングメタルなどの外部構造物を近接させても、バスレフポートからの排気がスピーカユニットや外部の構造に作用して雑音が発生することが抑制される。

すなわち、エンクロージャの構成要素をキャビネットの形状に応じて近接させながら、バスレフポートの開口を自由な方向に選択してスピーカ装置を小型化しても雑音が発生しない。

この発明によれば、バスレフポートでの吸気時の乱流が抑制されることで、吸気時の雑音発生を効果的に抑制できる。さらに、排気流速が低減されることで、排気がバスレフポート外部の部材に衝突することで発生する雑音も効果的に抑制できる。これにより、低音増強を効果的に行いながら、雑音の発生を抑えたスピーカ装置を実現することができる。さらに、当該スピーカ装置は、構造上バスレフポートの流速を速くせざるを得ない小型のスピーカ装置において、より効果的に雑音の発生を抑圧することができる。

第１の実施形態のスピーカ装置１の外観斜視図である。 第１の実施形態のスピーカ装置１の正面図、側面図および断面図である。 吸気状態の気流の様子を示す説明図である。 排気状態の気流の様子を示す説明図である。 排気流速を低下させる別の原理を示す図である。 主管部の一方の端にのみ空気整流器が設置される場合の外観斜視図である。 バスレフポートの他の構造例を示した図である。 第２の実施形態に係るスピーカ装置２の外観斜視図である。 第２の実施形態のスピーカ装置２の正面図、側面図、および断面図である。 従来の一般的な位相反転型エンクロージャ１’の各種構造を示す図である。

本発明の第１の実施形態に係るスピーカ装置について図を参照して説明する。
図１は本実施形態のスピーカ装置１の外観斜視図である。図２（Ａ）は本実施形態のスピーカ装置１の正面図であり、図２（Ｂ）は本実施形態のスピーカ装置１の側面図である。図２（Ｃ）は図２（Ａ）に示すＡ−Ａ’面断面図であり、図２（Ｄ）は図２（Ａ）に示すＢ−Ｂ’断面図、図２（Ｅ）は図２（Ａ）に示すＣ−Ｃ’断面図である。
図１および図２に示すように、スピーカ装置は位相反転型エンクロージャ１に信号系配線が配設されたものであって、キャビネット１１にスピーカユニットＳＰ、バスレフポート１０が設置され、バスレフポート用開口部１７が形成される構造を有する。

キャビネット１１は、互いに主面が平行な前面板１２と背面板１３、天面板１４と底面板１５、および一対の側面板１６Ａ，１６Ｂにより形成され、天面板１４と底面板１５との間隔が他の板面同士の間隔より長い直方体形状からなる。ここで、天面板１４と底面板１５とを結ぶ方向を長手方向とし、側面板１６Ａ，１６Ｂを結ぶ方向を短手方向とし、前面板１２と背面板１３を結ぶ方向を奥行き方向と称し、キャビネット１１（エンクロージャ１）の寸法は、次のように決定される。すなわち、キャビネット１１の長手方向は、上述のスピーカユニットＳＰ、バスレフポート１０、接続用空間部１８が長手方向に順に並び且つスピーカユニットＳＰとバスレフポート１０とが所定間隔を有する長さである。キャビネット１１の短手方向は、スピーカユニットＳＰの幅に準じている。キャビネット１１の奥行きは、スピーカユニットＳＰの奥行きに準じて設定されており、スピーカユニットＳＰの後端が所定の厚み（例えば、０．５ｍｍ程度）の緩衝材を介して背面板１３に当接する寸法である。

前面板１２は、スピーカユニットＳＰが設置されるとともに、バスレフポート用開口部１７が形成されており、バッフル板として機能する。ここで、スピーカユニットＳＰは、前面板１２の長手方向の天面板１４付近に設置されており、バスレフポート用開口部１７は、スピーカユニットＳＰの配置側に対向する長手方向の底面板１５付近に形成されている。前面板１２のキャビネット１１の内面側には、バスレフポート１０が形成されている。バスレフポート１０は、接続用空間部１８を介してバスレフポート用開口部１７に接続する。

バスレフポート１０は、前記長手方向に延びる形状の主管部１００と、該主管部１００の長手方向両端に接続された空気整流器１０１，１０２とからなる。これら主管部１００、空気整流器１０１，１０２は中空の管形状であり、当該中空の長手方向に沿った中心軸が一致するように形成されている。

主管部１００は、長手方向（軸方向）に垂直な中空断面の形状が円形であり、且つ当該中空断面積が長手方向の各位置で一定の中空管形状からなる。この中空管部１９０の長さおよび内径は、エンクロージャ１として増強したい低音の周波数に基づいて設定される値である。この際、内径が細いほど主管部１００の長さを短くすることができるため、中空管部１９０の内径断面積はスピーカユニットＳＰの有効面積よりも小さくなるように設定されている。例えば、主管部１００の中空断面積は、スピーカユニットＳＰの有効面積の０．２〜１．０倍に設定されている。

空気整流器１０１は、主管部１００のバスレフポート用開口部１７側の開口端に接続されており、主管部１００への接続側から内形変換部１０３および主変換部１０４が連続的に形成されている。

内形変換部１０３の中空の形状は、主管部１００側端部で中空管部１９０と同じ断面円形状となり、主変換部１０４側端部で中空管部１９０の内径と同じか該内径よりも若干長い縦横寸法からなる断面正方形状で形成されている。内形変換部１０３の壁面１３１〜１３４は、内形変換部１０３の中空が上述のように断面円形状から断面正方形状へ徐々に変化するように成形されている。

主変換部１０４の中空の形状は、内形変換部１０３側端部で内形変換部１０３と同じ断面正方形状であり、バスレフポート用開口部１７（接続用空間部１８）側端部で内形変換部１０３側よりも広い面積からなる断面長方形状で形成されている。

主変換部１０４の中空を形成する壁面１４１〜１４４のうち、キャビネット１１の奥行き方向に対向する壁面１４１と壁面１４２は、内形変換部１０３の奥行き方向に対向する壁面１３１と壁面１３２とにそれぞれ接続する。この際、壁面１４１と壁面１４２とは向かい合う面同士が平行になるように設置されている。この構造により、壁面１４１と壁面１４２は、対向する面の間隔がどの位置であっても同じとなり、主変換部１０４は中空形状が奥行き方向に広がらない形状となる。キャビネット１１の短手方向に対向する壁面１４３と壁面１４４とは、内径変形部１０３側からバスレフポート用開口部１７側へ進むにつれて、互いの間隔が指数関数値に準じて徐々に広がる形状で形成されている。

このような構造とすることで、空気整流器１０１は、主管部１００に接続する側からバスレフポート用開口部１７側にかけて、キャビネット１１の奥行き方向に対しては壁面の間隔を変化させることなく、徐々に中空断面積が大きくなる形状となる。

空気整流器１０２は、主管部１００のスピーカユニットＳＰ側の開口端に接続されており、主管部１００への接続側から内形変換部１０５および主変換部１０６が連続的に形成されている。

内形変換部１０５の中空の形状は、主管部１００側端部で中空管部１９０と同じ断面円形状となり、主変換部１０６側端部で中空管部１９０の内径と同じか該内径よりも若干長い縦横寸法からなる断面正方形状で形成されている。内形変換部１０５の壁面１５１〜１５４は、内形変換部１０５の中空が上述のように断面円形状から断面正方形状へ徐々に変化するように成形されている。

主変換部１０６の中空の形状は、内形変換部１０５側端部で内形変換部１０５と同じ断面正方形状であり、スピーカユニットＳＰ側端部で内形変換部１０５側よりも広い面積からなる断面長方形状で形成されている。

主変換部１０６の中空を形成する壁面１６１〜１６４のうち、キャビネット１１の奥行き方向に対向する壁面１６１と壁面１６２は、内形変換部１０５の奥行き方向に対向する壁面１５１と壁面１５２とにそれぞれ接続する。この際、壁面１６１と壁面１６２とは向かい合う面同士が平行になるように設置されている。この構造により、壁面１６１と壁面１６２は、対向する面の間隔がどの位置であっても同じとなり、主変換部１０６は中空形状が奥行き方向に広がらない形状となる。キャビネット１１の短手方向に対向する壁面１６３と壁面１６４とは、内径変形部１０５側からスピーカユニットＳＰ側へ進むにつれて、互いの間隔が指数関数値に準じて徐々に広がる形状で形成されている。

このような構造とすることで、空気整流器１０２は、主管部１００に接続する側からスピーカユニットＳＰ側にかけて、キャビネット１１の奥行き方向に対しては壁面の間隔を変化させることなく、徐々に中空断面積が大きくなる形状となる。

このような構造のエンクロージャ１では、スピーカユニットＳＰが振動することにより、次に示すような動作が生じる。

図３および図４は、空気整流器１０２側から吸気して、空気整流器１０１側から排気する場合の気流の様子を、従来例の構造と比較して示す説明図である。図３（Ａ）は本願の構成における吸気動作を示し、図３（Ｂ）は従来の単純な円筒形状のバスレフポートによる吸気動作を示す。また、図４（Ａ）は本願の構成における排気動作を示し、図４（Ｂ）は従来のバスレフポートの開口端の角に放射状の丸みを持たせたバスレフポートによる排気動作を示す。なお、図３および図４において、図中の白抜きヘッドの矢印が気流を示し、矢印方向が気流方向、矢印の長さが流速を示す。

空気整流器１０２のスピーカユニットＳＰ側開口端は、主管部１００と比較して中空断面積が大幅に大きい。さらに、この空気整流器１０２のスピーカユニットＳＰ側開口面の中空断面積はスピーカユニットＳＰの有効面積と略同じである。このため、空気整流器１０２のスピーカユニットＳＰ側開口端では、吸気流速が非常に低くなり、当該開口端での乱流が殆ど発生しない。

また、空気整流器１０２の中空断面積は、空気の進行方向に沿って指数関数値に準じて滑らかに小さくなるので、空気整流器１０２を通過中も乱流が発生しない。

さらに、空気整流器１０２と主管部１００との接続部では、内形変換部１０５により空気整流器１０２の主変換部１０６に対応する断面方形状から主管部１００に対応する断面円形状に中空形状が滑らかに変換される。これにより、主管部１００に至って空気の流速が増しても、空気整流器１０２から主管部１００への流入時の乱流も発生しない。このように、空気整流器１０２は、吸気時の乱流を大幅に抑制し、これに基づく雑音の発生を大幅に抑制することができる。

主管部１００は、既述の様にスピーカユニットＳＰの有効面積よりも小さな一定の中空断面積を有する。主管部１００は、空気整流器１０２から流入された空気を所定の流速で流し、空気整流器１０１へ出力する。この際、主管部１００が一定形の円管状であるので主管部１０１内では乱流が発生しない。これにより、主管部１００は、乱流を発生することなく、所望の周波数でのヘルムホルツ共振を励起することができる。

主管部１００と空気整流器１０１との接続部では、内形変換部１０３により主管部１００に対応する断面円形状から主変換部１０４に対応する断面方形状に中空形状が滑らかに変換される。さらに、主管部１０１と内形変換部１０３とでは中空断面積が同じか、内形変換部１０３の方が若干大きいだけである。これにより、主管部１０１から内形変換部１０３へ流入される空気は、内形変換部１０３の壁に沿って流入する。すなわち、内形変換部１０３に流入される空気は、内形変換部１０３の内壁面からの影響を受けながら内形変換部１０３内を通過する。

空気整流器１０１の主変換部１０４は、中空断面積が空気の進行方向に沿って指数関数値に準じて滑らかに大きくなる。しかしながら、壁面１４１と壁面１４２との間隔が一定であるので、主変換部１０４内では、壁面１４１および壁面１４２方向へ拡散しようとする空気に対して、壁面１４１および壁面１４２から圧力が加わり続ける。このため、空気は、互いの距離が徐々に離間する壁面１４３と壁面１４４との方向へ広がり、壁面１４３、壁面１４４からも圧力を受け続ける。すなわち、主変換部１０４を流れる空気は、常に壁面１４１〜１４４の影響を受け続け、中空断面全体に拡がりながら流れる。このように、中空断面全体に拡がりながら流れる空気に対して、主変換部１０４では、徐々にその断面積が大きくなるので、流速は徐々に低下する。そして、主変換部１０４のバスレフポート用開口部１７側の開口端に達すると、当該開口端の断面積がスピーカユニットＳＰに相当する大きさまで達するので、流速は十分に低下する。すなわち、空気整流器１０１からの排気の流速が主管部１００と比較して大幅に低くなる。

図５は、排気流速を低下させる別の原理を示す図である。図５（Ａ）は本実施形態の構成の場合を示し、図５（Ｂ）は従来の構成の場合を示す。

一般的に、管状体から気体が所定の流速で排気される場合、圧力が急激に解放されるため、当該管状体の開口端からは、渦気流が発生する。この渦気流は、管状体の開口面を正面視して、管状体の中心軸から放射方向に弧を描くような気流となる。そして、この渦気流は、外的な圧力を受けなければ、放射方向へ徐々に拡散しながら直進する気流である。このため、管状体の開口部が徐々に拡大することなく管状体を切断した形状であった場合、管状体の中心軸方向に沿って渦気流が発生し、遠方まで勢いを保って進行するので、開口部の外部にグリルやパンチングメタルなどの構造物を配置すると、渦気流の衝突により雑音が発生する。

ここで、図５（Ｂ）に示すように、一定径からなる主管部から全放射方向に対して同時に断面積が大きくなるような従来の開口端の角に丸みを持たせた構成では、渦気流が発生し、遠方まで勢いを保って進行する。すなわち、上述の渦気流の自然拡散の面積変化よりもポート壁面内の断面積の増加率が大きくなった時点で、ポートの壁面からの圧力が四方同時に解放されるため、渦気流が発生し、ポートから排気される空気は、流速が低下することなく、且つ渦気流を発生させて進行してしまう。一方で、断面積の増加率を小さくしようとすると、必然的開口部の角に付ける丸みの曲率半径が大きくなってしまい。小型のスピーカ装置には適用できなくなる。

ところが、図５（Ａ）に示す本実施形態の構成を用いることで、主管部１００から空気整流器１０１へ空気が排気された時点で、壁面１４１と壁面１４２との間隔が一定であるので、気流は、これらの壁面１４１，１４２からの圧力を受け続けるので、当該壁面１４１，１４２方向への拡散が抑圧され、徐々に間隔が広がる壁面１４３，１４４方向に拡散される。これにより、気流は、主管部１００および空気整流器１０１の中心軸に沿って直進することなく、壁面１４３，１４４に沿って拡散しながら進行する。この結果、排気中は、空気整流器１０１内では、徐々に圧力および流速が低下することになり、空気整流器１０１のバスレフポート用開口部１７側の開口端では、空気流そのものがほとんど発生せず、渦気流も発生し難い。したがって、開口端の断面積をスピーカユニットＳＰの有効面積と同程度（それ以上にすればなおよい。）にすることで、バスレフポート１０の排気流速を十分に低下させることができる。さらに、空気整流器１０１の形状をスピーカ装置の仕様に応じて適宜設計することで開口端の面積を大幅に小さくしても（スピーカユニットＳＰの有効面積の１／１０程度であっても）、雑音の発生を抑止することができる。

このように流速の低下した空気は、接続用空間部１８を介してバスレフポート用開口部１７から外部へ排気される。したがって、バスレフポート用開口部１７からは、バスレフポートにより増幅された低音成分が放音される。この際、バスレフポート１０（空気整流器１０１）からの排気流速が低いので、接続用空間部１８により放音方向が底面方向から前面方向に変化させられても、バスレフポート１０から排気された空気が接続用空間部１８を緩やかに流れ、接続用空間部１８の壁面に高速で衝突して雑音を発生することがない。このため、バスレフポート用開口部１７の前面にグリル等が配置されていても、雑音が発生しない。

なお、バスレフポートは両開口面から吸排気を交互に行うことで動作するものであり、バスレフポート用開口部１７から接続用空間部１８を介して空気整流器１０１から吸気が行われ、空気整流器１０２から排気が行われるという動作も存在する。この場合、上述の空気整流器１０２の吸気動作を空気整流器１０１が行い、上述の空気整流器１０１の排気動作を空気整流器１０２が行う。

ここで、空気整流器１０１と空気整流器１０２とは同じ構造であるので、バスレフポート用開口部１７から吸気する場合であっても、上述のように吸気時の乱流発生を抑制するとともに、排気流速を低減させることができる。そして、この場合、排気された空気はスピーカユニットＳＰ方向へ進行するが、排気流速が遅いので、当該排気によりスピーカユニットＳＰの振動板が振動する等の原因で発生する可能性のある雑音を抑制できる。

なお、バスレフポート１０は、上述のような主管部１００の両端に空気整流器１０１および空気整流器１０２が設置されている構造に限るものではない。例えば、図６に示すように、主管部１００の一方の端にのみ空気整流器１０１が設置される構造であってもよい。この場合も、空気整流器の設置側において、上述のような吸気時の作用、および排気時の作用が得られる。

以上のように、本実施形態の構成を用いることで、バスレフポートに起因する雑音の発生を抑制するスピーカ装置を簡単な構造で実現することができる。さらに、本実施形態の構成を用いることで、バスレフポートの排気口の近傍に壁面やグリル等の障害物が存在しても、これらに排気が衝突することによる雑音の発生がないので、バスレフポートの近傍にエンクロージャを構成する他要素を配置することができる。これにより、エンクロージャすなわちキャビネットの形状を小型化することができる。この結果、低雑音で低音増強された小型のスピーカユニットを簡素な構成で実現することができる。

なお、上述の説明では、主管部の中空断面形状を円形としたが、図７（Ａ）、図７（Ｂ）の主管部１００Ａ，１００Ｂに示すように、正方形や長方形の多角形状にしたり、楕円や長円形状にしてもよい。この際、多角形状では、各角部をＲ面取りした形状にするとより効果的である。さらに、空気整流器１０１，１０２の中空断面を長方形としたが、図７（Ｃ）、図７（Ｄ）の空気整流器１０１Ｃ，１０１Ｄに示すように、一対の対向する壁面の間隔を同じにすれば、当該長方形の角部をＲ面取りした形状や、楕円形状、長円形状であってもよい。図７（Ａ）〜（Ｄ）はバスレフポートの他の構造例を示した図である。

また、上述の説明では、バスレフポートの主管部の両端に空気整流器を設置する例を示したが、いずれか一方にのみ空気整流器を設置する構造であってもよい。

また、上述の説明では、空気整流器の壁面間隔が変化する側の一対の壁面間の距離が指数関数に準じて変化する例を示したが、内壁面に角部が生じない形状であれば、長手方向に沿って壁面間隔が単調に増加（減少）する他の構造を用いても良い。

また、上述の説明では、バスレフポートの長手方向に沿って、主管部の中空部の中心軸と空気整流器の中空部の中心軸とが一致する例を示したが、これらが平行で若干ズレている構造であってもよい。

また、上述の説明では、バスレフポートを前面板側に設置する例を示したが、エンクロージャ内部であれば他の板面上や中央に設置されていてもよい。

次に、第２の実施形態に係るスピーカ装置について図を参照して説明する。

図８は第２の実施形態に係るスピーカ装置の外観斜視図である。また、図９（Ａ）は本実施形態のスピーカ装置２の正面図であり、図９（Ｂ）は本実施形態のスピーカ装置２の側面図であり、図９（Ｃ）は図９（Ａ）に示すＤ−Ｄ’面断面図である。
本実施形態のスピーカ装置２は、第１の実施形態に示したスピーカ装置のバスレフポートに対して、主管部１００を省略した構造からなる。

図８、図９に示すように、本実施形態のスピーカ装置は、第１の実施形態に示したスピーカ装置１と同様に、キャビネット１１にスピーカユニットＳＰ、バスレフポート２０が設置され、バスレフポート用開口部２７が形成される構造を有する。

スピーカユニットＳＰおよびバスレフポート用開口部２７のキャビネット１１への配置は、第１の実施形態に示したスピーカユニットＳＰおよびバスレフポート用開口部１７の配置と同じである。

バスレフポート２０は、キャビネット１１の長手方向に延びる管状体からなる空気整流器２０１，２０２とからなり、空気整流器２０１、２０２は、前記長手方向に沿って連続するように接続されており、当該管状体の長手方向に沿った中心軸が一致するように形成されている。これら空気整流器２０１、２０２により、中空断面積が最も小さくなる箇所から、ポート開口端に向かう軸方向に沿って中空断面積を徐々に大きくする形状を有する管状体を備えたバスレフポートを構成する。

空気整流器２０１は、空気整流器２０２に対してバスレフポート用開口部２７側に配置されており、空気整流器２０２への接続側から低音増強機能部２０３および主変換部２０４が連続的に形成されている。

低音増強機能部２０３の中空の形状は、断面方形状で形成されている。低音増強機能部２０３の壁面２３１〜２３４は、空気整流器２０２への接続側からバスレフポート用開口部２０７側へ向けて中空断面積が徐々に増加するように成形されている。この際、低音増強機能部２０３の壁面２３１，２３２間の距離が前記長手方向に沿って一定となるように、低音増強機能部２０３が形成されている。

主変換部２０４の中空の形状は、低音増強機能部２０３と同じ断面方形状であり、低音増強機能部２０３側からバスレフポート用開口部２７（接続用空間部２８）側端部へ向かって中空断面積が徐々に増加するように成形されている。この際、主変換部２０４の壁面２４１，２４２間の距離は、低音増強機能部２０３の壁面２３１，２３２間の距離と同じで且つ一定距離になるように、設定されている。また、主変換部２０４の壁面２４３は、低音増強機能部２０３の壁面２３３に対して滑らかに連続するように形成されている。また、主変換部２０４の壁面２４４は、低音増強機能部２０３の壁面２３４に対して滑らかに連続するように形成されている。

一方、空気整流器２０２は、空気整流器２０１に対してスピーカユニットＳＰ側に配置されており、空気整流器２０１への接続側から低音増強機能部２０５および主変換部２０６が連続的に形成されている。

低音増強機能部２０５の中空の形状は、断面方形状で形成されている。低音増強機能部２０５の壁面２５１〜２５４は、空気整流器２０１への接続側からスピーカユニットＳＰ側へ向けて中空断面積が徐々に増加するように成形されている。この際、低音増強機能部２０５の壁面２５１，２５２間の距離が前記長手方向に沿って一定となるように、低音増強機能部２０５が形成されている。

主変換部２０６の中空の形状は、低音増強機能部２０５と同じ断面方形状であり、低音増強機能部２０５側からスピーカユニットＳＰ側端部へ向かって中空断面積が徐々に増加するように成形されている。この際、主変換部２０６の壁面２６１，２６２間の距離は、低音増強機能部２０５の壁面２５１，２５２間の距離と同じで且つ一定距離になるように、設定されている。また、主変換部２０６の壁面２６３は、低音増強機能部２０５の壁面２５３に対して滑らかに連続するように形成されている。また、主変換部２０６の壁面２６４は、低音増強機能部２０５の壁面２５４に対して滑らかに連続するように形成されている。

このような構成であっても、スピーカ装置２の低音増強の仕様に応じて、低音増強機能部２０３，２０５の中空断面積および長さを適宜設定することで、主管部を有さなくても、上述の第１の実施形態に示した作用と同じ作用を発生し、同様の効果を得ることができる。

なお、上記実施形態では、空気整流器２０１、２０２が同一の形状である場合を示したが、必ずしも同一の形状である必要はない。例えば、一方の空気整流器２０１の軸方向の長さが長く、他方の空気整流器２０２の軸方向の長さが短くてもよい。また、空気整流器２０１の軸方向の長さが十分に長ければポートとして機能するため、その場合はポート開口側の空気整流器２０１のみであっても、本発明の管状体（バスレフポート）を実現することが可能である。

１，２−エンクロージャ（スピーカ装置）、１０，２０−バスレフポート、１００−主管部、１０１，１０２，２０１，２０２−空気整流器、１１−キャビネット、１２−前面板、１３−背面板、１４−天面板、１５−底面板、１６Ａ，１６Ｂ−側面板、１７−バスレフポート用開口部、１８−接続用空間部、ＳＰ−スピーカユニット

Claims (5)

1. スピーカユニットとバスレフポートとが設置された位相反転型エンクロージャからなるスピーカ装置であって、
   前記バスレフポートは、一方の開口側から該バスレフポートの内部に向かう第１の軸方向に沿って中空断面積が徐々に小さくなる管状体を有し、当該管状体は、中空断面の一方向である第２の軸方向の長さが前記第１の軸方向に沿って変化しない一定寸法からなり、
   前記エンクロージャにおける前記バスレフポートの開口面と前記第２の軸方向とは直交し、かつ該第２の軸方向と、前記第１の軸方向とが異なる方向あることを特徴とするスピーカ装置。
2. 前記管状体の前記一方の開口側と、前記エンクロージャの開口面とを接続する接続用空間部を有する請求項１に記載のスピーカ装置。
3. 前記管状体は、前記中空断面積が最も小さくなる箇所から、他方のバスレフポート開口側に向かう前記第１の軸方向に沿って中空断面積を徐々に大きくする形状からなる請求項１または２に記載のスピーカ装置。
4. 前記中空断面積が最も小さくなる箇所の前記第１の軸方向に沿う所定長部分が、前記中空断面積が一定である主管部となり、
   該主管部の少なくとも一方の端に接続し、前記中空断面積が前記主管部への接続側から前記ポートの開口端へ向けて徐々に大きくなり、且つ前記中空断面の一方向の長さが一定寸法となる管状体の部分が、空気整流器となる、請求項１〜３のいずれか１項に記載のスピーカ装置。
5. 前記主管部の前記第１の軸方向に垂直な中空断面の中心と、前記空気整流器の前記第１の軸方向に垂直な中空断面の中心とが一致するように前記主管部と前記空気整流器とが配置され、
   前記主管部と前記空気整流器との接続部の壁面が前記主管部の壁面と前記空気整流器の壁面とを滑らかに接続する形状からなる請求項４に記載のスピーカ装置。

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