JPH0628876Y2

JPH0628876Y2 - 低音域再生用スピーカシステム

Info

Publication number: JPH0628876Y2
Application number: JP1988026009U
Authority: JP
Inventors: 浩司渡辺
Original assignee: Kenwood KK
Current assignee: Kenwood KK
Priority date: 1988-03-01
Filing date: 1988-03-01
Publication date: 1994-08-03
Anticipated expiration: 2003-03-01
Also published as: JPH01132194U; US4944019A

Description

【考案の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野この考案は、低音域再生用スピーカシステムに係り、特
に、３Ｄ再生システム等で使用するのに好適な低音域再
生用スピーカシステムに関するものである。

（ロ）従来技術・考案が解決しようとする問題点従来、この種の、低音域再生用スピーカシステムとして
は、例えば、第５図および第７図に示すようなスピーカ
システムが知られている。

第５図のスピーカシステムは、単一箱体11内の仕切壁12
に設けられた２組のスピーカ13,14によって、ステレオ
フォニック左右チャンネル信号を音響的に混合するよう
に構成されている。

すなわち、このスピーカシステムは、長さの相異なる２
つの開口ダクト15,16と、容積の相異なる部分空間V11,V
12でそれぞれ構成される共振周波数の異なった２つのヘ
ルムホルツ共振系によって放音される第６図（Ａ）およ
び第６図（Ｂ）のような特性の低域音を、外部空間で第
６図（Ｃ）のように重畳して混合するように構成されて
いる（例えば、米国：ＢＯＳＥ社製スピーカシステム５
０１Ｘ）。

しかし、このスピーカシステムは、上述したように、共
振周波数の異なった２つのヘルムホルツ共振系によって
放音される低音域を外部空間で重畳しているため、高域
減衰特性に優れる反面、再生低音帯域を広げようとし
て、この２つの共振系の共振周波数の比を大きく設定す
ると、第６図（Ｄ）のようになり、平坦な特性が得にく
くなるという欠点があった。

一方、第７図のスピーカシステムは、全側面において閉
鎖された箱体21と、この箱体21の内部空間を２つの部分
空間V21およびV22に分割する仕切壁22と、この仕切壁22
に取り付けられた２組のスピーカ23および24と、仕切壁
22によって分割された２つの部分空間V21,V22の内の一
方の部分空間V21と外部空間とを繋ぐために箱体21の側
壁面に設けたダクト25とで構成されている。

また、このスピーカシステムは、ステレオフォニックの
左右チャンネル信号を２組のスピーカ23,24で個別に再
生するとともに、箱体21内で音響的に混合し、この混合
音を２つの部分空間V21,V22とダクト25とによって形成
されるそれぞれ共振周波数が相異なる２つの共振系によ
り、一定のバンド幅を有する低音域以外を減衰させて外
部空間に対して放音するように構成したものである（例
えば、特開昭55-52694号公報参照）。

しかし、上記した第７図のスピーカシステムにおいて
は、単一開口で比較的広い帯域の再生が可能であるが、
一方の部分空間が密閉されているため再生限界周波数を
低くし、かつより平坦な特性で十分な音圧の低音域再生
を得ることは、箱体の容積等との関係および構造上、限
界があった。

この考案は、上記従来例の欠点を解消するとともに、第
７図の従来のスピーカシステムと同じ容積をもつ箱体を
使用した場合においても、さらに、再生限界周波数を低
くし、かつ平坦な特性の低音域再生を可能にした低音域
再生用スピーカシステムを提供することを目的とするも
のである。

（ハ）問題を解決するための手段この考案の低音域再生用スピーカシステムは、全側面に
おいて閉鎖されている箱体と、この箱体内部空間を２つ
の部分空間に分割する仕切壁と、この仕切壁に取り付け
られた２組のスピーカと、仕切壁によって分割された２
つの部分空間の内の一方と外部空間とを繋ぐために箱体
の側壁面へ形成した開口部とを設け、２組のスピーカに
ステレオフォニックの左右チャンネル信号を個別に供給
するように構成した低音域再生用スピーカシステムにお
いて、仕切壁に２つの部分空間を繋ぐための連通穴を設けたも
のである。

そして、上記連通穴は、仕切壁に取り付けられた２組の
スピーカの間に設けることが好ましい。

また、仕切壁によって形成された２つの部分空間は、体
積の相異なる部分空間とし、かつこの両部分空間を連通
穴で繋ぐように構成している。

また、２つの部分空間の少なくとも一方の内壁面に吸音
材を装着することもできる。

さらに、開口部にネット等の音響抵抗体を装着してもよ
い。

（ニ）作用ステレオフォニックの左右チャンネル信号を、２組のス
ピーカで個別に再生するとともに、単一箱体内で音響的
に混合する。

この混合音を、２つの部分空間と、連通穴と、１つの開
口部とによって形成されるそれぞれ共振周波数が相異な
る２つの共振系により、一定のバンド幅を有する低音域
以外を減衰させて、外部空間に対して放音する。

この時、外部に対して開口部をもたない方の部分空間と
連通穴の作用により、いわゆる、バスレフレックス動作
により、一部低音域を増強し、出力低域限界周波数を低
くすることができる。

（ホ）実施例実施例について図面を参照して説明する。

第１図はこの考案を実施した低音域再生用スピーカシス
テムであって、内部構造を見やすくするために、一側面
を取り外した状態を示す斜視図である。第２図は断面し
た平面図である。

この第１図および第２図において、箱体１は全側面を閉
鎖した密閉箱に形成されている。この箱体１内は、仕切
壁２によって、容積V1およびV2の２つの異なる部分空間
に分割されている。また、仕切壁２には、２組の比較的
Ｑの小さいスピーカ３，４が同じ向きに取り付けられて
いる。この２組のスピーカ３，４は大きい容積を持つ部
分空間V1側に振動板の正面側を配置し、その背面側の駆
動部分等を部分空間V2側に配置して取り付けられてい
る。さらに、この２組のスピーカ３，４の一方のスピー
カには、ステレオフォニックの左右チャンネル信号が、
また、他方のスピーカには右チャンネル信号が印加され
る。したがって、この２組のスピーカ３，４でそれぞれ
個別に再生された左右チャンネル音は、後述するような
動作原理によって、単一の箱体１内で混合されるように
構成されている。

また、この実施例では、仕切壁２へ取り付けた２組のス
ピーカ３，４の間の仕切壁２の部分に連通穴７を設けて
いる。この連通穴７は、２つの部分空間V1,V2を繋ぐよ
うに形成されている。さらに、部分空間V2側には、この
部分空間V2側のみ外部空間と直接に繋がる開口部５を箱
体１の壁面に設けている。

この１つの単純な開口部５は、低域音を外部空間へ放音
するように構成されている。したがって、比較的長いダ
クトを必要とする第５図および第７図で示すような従来
例に比べ、Ｑの小さいスピーカ３，４で駆動することが
可能であるため、１つの開口部で十分帯域が広く、かつ
平坦な第４図に示すような出力特性が得られる。

また、上述した開口部５には、その開口部分を覆うよう
に、ネット、布、吸音材等の音響抵抗体（図示しない）
を設けることが好ましい。

このように開口部５に音響抵抗体を設けることによっ
て、不必要な高音域をさらに減衰させたり、肩特性や、
音響出力レベルの調整を行うことができる。

さらに、容積V1,V2,V2/V1，あるいはスピーカ３，４の
_０，Ｑの選択、吸音材６の追加等により容易に出力帯
域を可変することができる。

なお、この実施例では、吸音材６を、第１図に示すよう
に、部分空間V1内において、スピーカ３，４と対向する
位置に装着している。この吸音材６は、スピーカ３と４
の間に位置する部分が一番高くなるように山形状に形成
して装着している。

このように、上記実施例によれば、２組のスピーカ３，
４にそれぞれ印加されたステレオフォニックの左右チャ
ンネル信号を、個別に再生するとともに、２つの部分空
間V1およびV2でそれぞれ混合される。

この混合音は、２つの部分空間V1,V2と、連通穴７と、
１つの開口部とによって形成されるそれぞれ共振周波数
が相異なる２つの共振系により、一定のバンド幅を有す
る低音域以外を減衰させて、外部空間に対して放音する
ことができる。

この外部空間に放音された一定のバンド幅を有する低音
域の音波は、連通穴７と部分空間V1との作用によるいわ
ゆるバスレフレックス動作によって、第４図ので示す
特性図のように連通穴７のない場合の特性と比べて低
域の肩特性を改善し、出力低域限界周波数を低下するこ
とができる。

上述した、実施例を等価回路で表わすと概略第３図に示
すようになる。

この第３図の等価回路は、ステレオフォニックの左右チ
ャンネル信号および部分空間V1から連通穴７を通しても
う一方の部分空間V2へ放射される音波で低音域では、そ
の位相が等しいものとして表わしている。

第３図において、L1,C1,R1は一定のスピーカ３、L2,C2,
R2は他方のスピーカ４を示し、C_v1,C_v2は容積V1,V2に相
当する。また、R_a,L_aは開口部５の空気抵抗および空気
重量に相当する。R_v1は容積V1に装着した吸音材６等の
音響抵抗に相当する。さらに、R_x,L_xは連通穴７の空気
抵抗および空気重量に相当する。

この等価回路からわかるように、その総合電気インピー
ダンスは、３つの周波数に対して山を待ち、この３つの
山の内、最も低い周波数の山と最も高い周波数の山とで
囲まれる帯域外では急峻に減衰する出力特性（第４図
）が得られる。

したがって、この３つの共振周波数を可変することによ
り、出力帯域を可変することができるほか、スピーカ
３，４のＱ、および吸音材６等により音響抵抗R_v1を変
化させることによって、出力特性の平坦化、肩特性の調
整が可能である。

第４図は第１図および第２図に示すこの考案の実施例の
連通穴７を設けたスピーカシステムと、第７図に示す従
来の連通穴のないスピーカシステムとの特性比較を表わ
したものである。

図において、は実施例のスピーカシステムの再生周波
数特性図、は従来のスピーカシステムの再生周波数特
性図である。

また、は実施例のスピーカシステムのインピーダンス
特性図、は従来のスピーカシステムのインピーダンス
特性図である。

この実施例では、第７図に示す従来例の２つの電気イン
ピーダンスの山の内、低い周波数の山の近傍で、かつよ
り低い周波数に、部分空間V1と連通穴７で形成される共
振系の共振周波数を合わせてあるため、この周波数で電
気インピーダンス特性がもう一つの山を持ち、この結
果、第４図ののように、出力低域限界の肩特性を盛り
上げて、低域限界周波数を低くしている。

（ヘ）考案の効果この考案に係る低音域再生用スピーカシステムによれ
ば、非常に少ない部品構成で、ステレオフォニックの左
右チャンネル信号を再生し混合したものから、低音域の
みを出力として取り出し、かつ低域再生限界周波数を低
くし、広げることが可能である。したがって、この考案
の低音域再生用スピーカシステムを、例えば、３Ｄステ
レオ再生用として使用すれば、比較的広い低音域で平坦
な出力特性が得られるため、装置全体として、低価格
で、音響特性の非常に優れた３Ｄステレオ再生装置を実
施することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は、この考案の実施例を示すもので
あって、第１図は箱体の一側壁面を取り外した状態を示
す斜視図、第２図は第１図の実施例の断面した平面図、
第３図は第１図の実施例の等価回路図である。第４図は
第１図の実施例と第７図の従来例との特性比較図であ
る。第５および第６図（Ａ）〜（Ｄ）は、従来例を示すもの
であって、第５図は従来例の概略構成図、第６図（Ａ）
〜（Ｄ）は第５図の従来例の特性図である。第７図は他の従来例の概略構成図である。主要部部の符号の説明１：箱体２：仕切壁３，４：スピーカ５：開口部６：吸音材７：連通穴 V1,V2：部分空間（容積）

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】全側面において閉鎖された箱体と、この箱
体の内部空間を２つの部分空間に分割する仕切壁と、こ
の仕切壁に取り付けられた２組のスピーカと、仕切壁に
よって分割された２つの部分空間の内の一方と外部空間
とを繋ぐために箱体の側壁面へ形成した１つの開口部と
を設けて、ステレオフォニックの左右チャンネル信号を
２組のスピーカで個別に再生するとともに、箱体内で音
響内に混合し、この混合音を２つの部分空間と１つの開
口部とによって形成されるそれぞれ共振周波数が相異な
る２つの共振系により、一定のバンド幅を有する低音域
以外を減衰させて外部空間に対して放音するように構成
した低音域再生用スピーカシステムにおいて、仕切壁に２つの部分空間を繋ぐための連通穴を設けたこ
とを特徴とする低音域再生用スピーカシステム。
【請求項２】連通穴を、仕切壁に取り付けられた２組の
スピーカの間に設けたことを特徴とする請求項１記載の
低音域再生用スピーカシステム。
【請求項３】箱体内の仕切壁によって形成された２つの
部分空間は、体積の相異なる部分空間によって構成する
とともに、その２つの部分空間を連通穴で繋いだことを
特徴とする請求項１記載の低音域再生用スピーカシステ
ム。
【請求項４】箱体内の仕切壁によって形成された２つの
部分空間の少なくとも一方の内壁面に吸音材を装着した
ことを特徴とする請求項１記載の低音域再生用スピーカ
システム。
【請求項５】開口部にネット等の音響抵抗体を設けたこ
とを特徴とする請求項１記載の低音域再生用スピーカシ
ステム。