JPH08317488A - スピーカ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ［目的］ 中高音用スピーカを後面開放型とした場合に
おける壁面での反射音による前面の音との干渉に伴う音
質の劣化を防止することを目的とする。 ［構成］ 後方が開放型になっているスピーカ本体１２
の背面側に錐状突部をこのスピーカ本体１２に向けた状
態で同軸状に錐状反射体２３を配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はスピーカ装置に係り、と
くに中高音用のスピーカ本体から構成されるスピーカ装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の中高音用スピーカの一般的な使用
の態様は、スピーカシステムにおいて共通のスピーカボ
ックス内に低音用スピーカとともに配するようにしたも
のである。このように共通のスピーカボックスの中に低
音用スピーカとともに中高音用スピーカを配すると、低
音用スピーカの背圧の影響を中高音用スピーカが受ける
ことになる。このような影響を回避するために、共通の
スピーカボックスの中に収納される中高音用スピーカ
は、その背部あるいは後部が密閉型となっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このように低音用スピ
ーカの背圧の影響を遮断するために後部を密閉型にした
中高音用スピーカは、最低共振周波数での共振鋭度を上
昇させないようにするために、振動板の強度を高めると
ともに、強力なマグネットを備えなければならなかっ
た。従ってこのような中高音用スピーカが高価になる問
題があった。

【０００４】比較的小さなマグネットによって駆動し得
る振動板であって、薄くてしかも弱い振動板を用いた場
合には、最低共振周波数の共振鋭度を小さくするために
振動板の前面と後面とを開放型にすることを要する。こ
の場合に低音用スピーカの背圧を受けないように、中高
音用スピーカを低音用スピーカを収納したスピーカボッ
クスの外に配するようにし、自然で無理のない音を放射
する必要があった。

【０００５】このような場合には中高音用スピーカの振
動板の前面と後面の放射面が開放されているために、振
動板に与える負荷、すなわち空気のスティフネスを小さ
くすることができる。このような後面開放型の中高音用
スピーカの後面からも前面とほとんど変らない音が放射
されるために、中高音用スピーカが部屋の壁に近付いて
配置された場合には、このスピーカの後方から出る音が
壁面で反射され、前方に放射される音と混って干渉し、
音質を劣化させる問題がある。またスピーカフレームの
内部の反射が振動板にはね返ってとくに音質を劣化させ
る問題があった。

【０００６】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たものであって、後方に放射された音が壁面で反射され
て前方に放射された音と干渉することを防止し、これに
よって音質が改善されるようにした中高音用スピーカを
用いたスピーカ装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、中高音用であ
って後方が開放型になっているスピーカ本体と、錐状反
射体とから構成され、この錐状反射体の錐状突部をスピ
ーカ本体に向けてスピーカ本体の背面側にほぼ同軸状に
配するようにしたものである。

【０００８】上記錐状反射体の最大径の部分はスピーカ
本体の外径とほぼ等しいかそれよりも大きくすることが
好ましく、このような錐状反射体をスピーカ本体の背面
側に近接して配するようにしてよい。

【０００９】また錐状反射体は内部が空洞になっており
かつ後方に開放された合成樹脂成形体から構成されてよ
く、このような錐状反射体の錐状突部をスピーカ本体に
向けてその背面側に配するようにしてよい。

【００１０】上記錐状反射体はスピーカ本体が取付けら
れる取付け板またはバッフル板に支持アームを介して支
持されるようにしてよい。

【００１１】

【作用】中高音用のスピーカ本体の後方に放射された音
はその背面側に配されている錐状反射体によって上下左
右に反射されるとともに前方に反射されなくなる。従っ
て後方に放射された音が壁面で反射されて前方に放射さ
れた音と干渉することが少なくなり、音質の改善につな
がる。

【００１２】

【実施例】図１は本発明の一実施例に係るスピーカ装置
を低音用スピーカと組合わせて成るスピーカシステムを
示すものであって、このスピーカシステムは中央の低音
用スピーカ１１と左右一対の高音用スピーカ１２とから
構成される。そして中央の低音用スピーカ１１はスピー
カボックス１３内に収納されるとともに、このスピーカ
ボックス１３が支柱１４によって直立した状態で支持さ
れるようになっている。なお支柱１４の下端は台１５に
よって安定に支持される。

【００１３】これに対して左右一対の高音用スピーカ１
２はそれぞれ取付け板１９に取付けられるとともに、中
高音用スピーカ１２を取付けた取付け板１９が支柱２０
によって直立支持される。そして支柱２０の下端が台２
１によって支持される。

【００１４】とくにこの実施例においては、図２および
図３に示すように、中高音用スピーカ１２の背面側に支
持アーム２２を介して錐状反射体２３が配される。錐状
反射体２３は例えばＡＢＳ樹脂の成形体であって内部が
空洞になっており、しかも後方に開放された合成樹脂成
形体から構成されている。

【００１５】図４はこのスピーカ装置に用いられる中高
音用スピーカ１２の内部の構造を示すものであって、こ
のスピーカ１２はその外周側の部分が剛体から成るフレ
ーム４０によって構成されている。そしてフレーム４０
の中央部分にカップ状のヨーク４１が設けられている。
ヨーク４１の中央部には円筒状のマグネット４２が配さ
れている。そしてこのマグネット４２の先端側にはポー
ルピース４３が取付けられている。

【００１６】ポールピース４３の外周部とヨーク４１の
内周部との間がギャップになっており、このギャップの
部分にリング状をなすボイスコイルが配されている。ボ
イスコイル４６は振動板の中央部分を構成するドーム４
７の外周部に連結されている。そしてドーム４７の外周
側が振動板４８と結合されている。振動板４８がダイヤ
フラムを構成しており、その外周側の部分がダイヤフラ
ムリング４９を介してフレーム４０の内周面に固定され
ている。

【００１７】ドーム４７および振動板４８の前面側を保
護するようにフレーム４０の前方側にはプロテクタ５２
が取付けられている。そしてこのプロテクタ５２には音
を前方に放射する放射口５３が設けられている。またこ
のスピーカはとくにフレーム４０に後方へ開放された放
射口５４を備えており、この放射口５４によって音を後
方へ放射するようにしている。

【００１８】このようなスピーカを組立てる場合には、
振動板４８とドーム４７との接続部分にボイスコイル４
６を治具を使用して接着する。次にマグネット４２とポ
ールピース４３とを治具を使って接着する。互いに接着
されたマグネット４２とポールピース４３とはヨーク４
１の底部に接着剤を塗布して接着する。このときにポー
ルピース４３の外周部とヨーク４１の内周部とが同心円
状になるようにギャップガイドをポールピース４３とヨ
ーク４１との間に差込む。接着剤を乾燥させた後にギャ
ップガイドを取去る。

【００１９】この後にボイスコイル４６が取付けられて
いる振動板４８の外周側のダイヤフラムリング４９をフ
レーム４０の内周面に接着し、その前面側にプロテクタ
５２を接着等の手段によって取付ける。そしてボイスコ
イル４６のリード線をフレーム４０上に設けられている
入力端子に半田付けし、断線防止のためにリード線およ
び半田付け部に接着剤を塗布し、乾燥後にマグネット４
２を着磁してプラスとマイナスの極性をチェックするこ
とにより中高音用スピーカが完成する。

【００２０】このような構造のスピーカにおいて、マグ
ネット４２とヨーク４１とポールピース４３とによって
磁気回路が形成され、そのエアギャップにボイスコイル
４６が配されることになる。従って外部の端子およびリ
ード線を通してボイスコイル４６に信号電流を流すと、
この信号電流によってボイスコイル４６はフレミングの
左手の法則に従って軸線方向、すなわち図４において左
右の方向の力を受けることになる。従ってこのような力
によって信号電流に応じて振動板４８が振動し、信号電
流に応じた音声が再生される。

【００２１】なおこのような中高音用スピーカ１２は図
１および図２に示すように低音用スピーカ１１とは独立
に支持するようにしてもよいが、図５および図６に示す
ように、中高音用スピーカ１２を支持する取付け板１９
を支持アーム２７を介して低音用スピーカ１１を収納す
るスピーカボックス１３に支持させるようにしてもよ
い。この場合に中高音用スピーカ１２の背面側に配され
る錐状反射体２３は、別の支持アーム２２を介して低音
用スピーカ１１のスピーカボックス１３に支持するよう
にしてもよい。

【００２２】あるいはまた図７および図８に示すよう
に、低音用スピーカ１１を収納するスピーカボックス１
３から左右斜め上方にそれぞれ延出されている支持アー
ム２７によって中高音用スピーカ１２を取付けた支持板
１９を支持するようにしてもよい。この場合に支持アー
ム２７から分岐するように後方に延出された別の支持ア
ーム２２の先端部に錐状反射体２３を取付け、これによ
って錐状反射体２３を中高音用スピーカ１２の背面側に
おいて同軸状に配するようにしてもよい。

【００２３】図４に示すような中高音用スピーカ１２と
錐状反射体２３との組合わせの基本的な概念は図３によ
って示される。中高音用スピーカ１２はその振動板４
７、４８の前面側がプロテクタ５２の放射口５３によっ
て開放されているために、このような放射口５３によっ
て前方に音が放射される。このときの振動板の面積は、
ドーム部４７とダイヤフラム４８の面積の和となり、こ
れらから音が放射される。

【００２４】これに対して振動板４８の後面はフレーム
４０に設けられた放射口５４を通して音が後方に放射さ
れる。このときに後方へ放射される音に寄与する振動板
の面積は、ダイヤフラム４８の裏側部分の面積になる。

【００２５】図１、図５、あるいは図７に示すようなス
テレオのスピーカシステムを考えた場合に、中高音用ス
ピーカ１２の背面側が部屋の壁から離れている場合に
は、中高音用スピーカ１２の後面の放射音が壁面から反
射して前方の音と干渉することによる音質劣化はほとん
ど問題とならない。しかしステレオ式のスピーカシステ
ムが部屋の壁面近くに配置された場合には、中高音用ス
ピーカ１２の後面の近くに壁があるために、後面からの
反射音が壁面で反射され、前方への放射音と干渉を起
し、音質の劣化を生ずる。

【００２６】そこで錐状反射体２３から成る反射器を中
高音用スピーカ１２の後部に図３に示すように配置し、
後方への放射音を散乱させ、直接の壁面からの反射音を
減少するようにしている。図３から明らかなように、中
高音用スピーカ１２の後方への放射音は１度反射器２３
に当って反射し、上方、下方、左方、および右方に進
み、反射音が直接前面の放射音と混合されることが少な
くなり、音質の改善につながる。

【００２７】このことを周波数特性によって説明する。
図１１および図１２は中高音用スピーカ１２をＪＩＳ測
定箱を用い、１ｍ離れた時点での音圧の周波数特性を測
定した結果を示している。なおここで入力は１ワットと
した。前面方向の特性が図１１に示され、後面方向の特
性が図１２に示されている。この特性から明らかなよう
に、後面開放型の中高音用スピーカ１２はその周波数特
性に若干の凹凸はあるものの、十分高い周波数まで出力
音圧レベルが高く放射されていることが理解される。

【００２８】次に壁面の反射による音の干渉による音質
の劣化を測定した。すなわち同一スピーカ１２を後に壁
の反射がない状態で測定した場合の特性が図１３に示さ
れている。これに対して図１４は図１０に示すように後
に壁の反射がある場合の特性である。図１４から明らか
なように、周波数特性に著しい凹凸が現われている。こ
の凹凸は後方に放射された放射音が壁面３１で反射され
て前方の音と干渉することによって生ずる特性の乱れで
ある。

【００２９】図１５はこのような音の乱れを防止するた
めに、図３に示すように中高音用スピーカ１２の後方に
円錐状の反射体２３を取付け、図９のようにスピーカ１
２を壁面３１の前方に配したときの特性を示している。
なおここではスピーカ１２の外径が４０ｍｍであって錐
状反射体２３の外径が８０ｍｍのものを用いるときの特
性である。これに対して図１６に示す特性は、錐状反射
体２３の直径として、スピーカ１２の外径とほぼ同じ４
０ｍｍの錐状反射体を用いたときの特性である。

【００３０】図１０に示す壁面３１の反射に起因する干
渉がある図１４に示す特性は、ピークとディップとが反
射によって生じていることが分る。反射器２３を備えた
場合の図１５に示す特性は、図１３に示す壁面のない状
態で測定した特性と図１４に示す壁面３１による反射が
ある場合の中間の特性になっている。図１５に示すよう
に直径の大きな反射体２３を用いた方が図１６に示すよ
うに小さな反射体を用いた場合よりも特性が滑らかにな
り、実用上反射体２３の直径を大きくした方が効果が大
きいことが理解される。しかし中高音用スピーカ１２で
外径が４０ｍｍの場合には、反射体２３との大きさのバ
ランスも考慮しなければならず、むやみに大きな反射体
２３を使うことが必ずしも良好とは言えない。なお後面
開放型の中高音用スピーカは、フレーム４０の内部の反
射も減るために、良好な音質にし易い。

【００３１】このように本実施例に係るスピーカ装置
は、中高音用スピーカ１２の前面と後面とにそれぞれ音
を放射できるようにするとともに、後面の放射音を反射
散乱する錐状反射体を後面開放側に取付けたものであ
る。従って後面に放射されて壁面で反射され、前面側に
放射された音と干渉することが少なくなって音質の改善
が可能になる。

【００３２】このようなスピーカ装置は、中高音用スピ
ーカ１２の前面と後面とにともに音を放射できるように
板状の取付け板１９に円形の開口を形成し、この開口に
中高音用スピーカ１２を取付けることによって、後面開
放の中高音用スピーカシステムが得られる。そしてこの
スピーカの後面側に錐状反射体２３を取付ければよい。
これによって上記の効果が得られることになる。

【００３３】ここで中高音用スピーカ１２は後面開放型
であるために、フレーム４０の内部の空気のスティフネ
スを考える必要がなく、このために軽くて薄い振動板４
８を使用でき、高感度のスピーカが提供できるようにな
る。なお反射体２３として実施例においては円錐状のも
のを示しているが、４角錐状、多角錐状等の各種の形状
のものに変更可能である。

【００３４】

【発明の効果】以上のように本発明は、後方が開放型に
なっている中高音用のスピーカ本体の背面側に錐状突部
をスピーカ本体に向けてスピーカ本体とほぼ同軸状に錐
状反射体を配するようにしたものである。従ってこのよ
うな錐状反射体によってスピーカ本体から後方に放射さ
れる音が側方に反射されることになり、壁面の近傍にス
ピーカ装置を配しても、後方への放射音が後方の壁面に
よって反射されて前方へ放射された音と干渉することが
防止され、音質の劣化が少なくなる。

【００３５】とくに錐状反射体の最大径の部分をスピー
カ本体の外径とほぼ等しいかそれよりも大きくし、スピ
ーカ本体の背面側に近接してこの錐状反射体を配するこ
とにより、より効果的に後方へ放射された音を側方に反
射させることが可能になる。

【００３６】錐状反射体を内部が空洞になっておりかつ
後方に開放された合成樹脂成形体から構成することによ
って、シンプルな構成の反射体によって確実に後方への
音を側方へ反射させることが可能になる。

【００３７】錐状反射体をスピーカ本体が取付けられて
いる取付け板またはバッフル板に支持アームを介して支
持するようにした構成によれば、錐状反射体を確実に支
持するとともに、錐状突部をスピーカ本体に向けてこの
スピーカ本体とほぼ同軸状に確実に配置することが可能
になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るスピーカ装置を備える
スピーカシステムの正面図である。

【図２】スピーカ装置の側面図である。

【図３】中高音用スピーカと錐状反射体との組合わせを
示す要部横断面図である。

【図４】中高音用スピーカの内部の構造を示す要部縦断
面図である。

【図５】変形例の構成を示すスピーカシステムの正面図
である。

【図６】同平面図である。

【図７】別の変形例のスピーカシステムの正面図であ
る。

【図８】同側面図である。

【図９】スピーカの特性を測定するための測定装置の配
置を示す平面図である。

【図１０】錐状反射体がない場合の測定を示す測定装置
の平面図である。

【図１１】前方の音圧周波数特性のグラフである。

【図１２】後方の音圧周波数特性のグラフである。

【図１３】壁面の反射がない場合の音圧周波数特性のグ
ラフである。

【図１４】壁面の反射がある場合の音圧周波数特性のグ
ラフである。

【図１５】スピーカの２倍の直径の錐状反射体を取付け
た場合の音圧周波数特性のグラフである。

【図１６】スピーカと同じ直径の錐状反射体を取付けた
ときの音圧周波数特性を示すグラフである。

【符号の説明】

１１ 低音用スピーカ １２ 中高音用スピーカ １３ スピーカボックス １４ 支柱 １５ 台 １９ 取付け板 ２０ 支柱 ２１ 台 ２２ 支持アーム ２３ 錐状反射体 ２７ 支持アーム ３０ マイクロホン ３１ 壁面 ４０ フレーム ４１ ヨーク ４２ マグネット ４３ ポールピース ４６ ボイスコイル ４７ ドーム ４８ 振動板（ダイヤフラム） ４９ ダイヤフラムリング ５２ プロテクタ ５３、５４ 放射口

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】中高音用であって、後方が開放型になって
   いるスピーカ本体と、 錐状突部を前記スピーカ本体に向けて前記スピーカ本体
   とほぼ同軸状に該スピーカ本体の背面側に配されている
   錐状反射体と、 をそれぞれ具備するスピーカ装置。
2. 【請求項２】前記錐状反射体の最大径の部分が前記スピ
   ーカ本体の外径とほぼ等しいかそれより大きく、前記ス
   ピーカ本体の背面側に近接して前記錐状反射体が配され
   ていることを特徴とする請求項１に記載のスピーカ装
   置。
3. 【請求項３】前記錐状反射体が内部が空洞になっており
   かつ後方に開放されている合成樹脂成形体から構成され
   ていることを特徴とする請求項１に記載のスピーカ装
   置。
4. 【請求項４】前記錐状反射体は前記スピーカ本体が取付
   けられる取付け板またはバッフル板に支持アームを介し
   て支持されていることを特徴とする請求項１に記載のス
   ピーカ装置。