JPH10126875A - スピーカ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 空気歪の発生ならびにポート自身の共振によ
るピークの発生のない優れた低音再生能力を有するスピ
ーカ装置を提供するものである。 【解決手段】 スピーカユニット５の背面に結合したキ
ャビネット４にポート６を設けるとともに、ポート６の
中間部に両端の開口部の面積より小さく連続的に変化さ
せたくびれ部６ａを備えた構成とすることにより、ポー
ト６自身の共振を防止した優れたスピーカを提供するも
のである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は各種音響機器に使用
されるスピーカ装置で、キャビネットの一部に空気の共
振ポートを設けた位相反転型（バスレフ型）のスピーカ
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来からスピーカ装置の低音再生能力を
改良する技術として、スピーカの背面のキャビネットの
一部に空気の共振ポートを設けて特定の周波数を共振さ
せ、キャビネット内からの音の位相を反転してスピーカ
の前面の音の位相に合わせて低音域を増強するバスレフ
型のスピーカ装置が用いられている。

【０００３】以下に図面を参照しながらこのような従来
のスピーカ装置について説明する。図３は前記従来のバ
スレフ型のスピーカ装置の概略構造断面を示すものであ
る。図３において１はスピーカユニット、２はスピーカ
ユニット１の背面に設けたキャビネット、３はキャビネ
ット２の一部に設けた空気の共振ポートである。

【０００４】以上のように構成された従来のスピーカ装
置について以下にその動作を説明する。スピーカ１の背
面の音はキャビネット２内を通り共振ポート３を通って
放射される。

【０００５】このとき共振ポート３内の空気はキャビネ
ット２の内容積と共振ポート３で決まる特定の共振を起
こし、かつこの時に位相が反転するためポート３から放
射される音波はスピーカ１の前面の音波と同相となって
その周波数で補強し合うこととなり、その共振ポート３
とキャビネット２の共振周波数を低音域に設定すること
で、低音再生能力が向上するように構成されたものであ
った。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記従来
のスピーカ装置では共振ポート３はプラスチックのパイ
プや紙管、あるいは板を組み合わせて構成されており、
その断面形状は一定で、しかもその内壁もほとんど平滑
面で形成されているのが一般的であった。

【０００７】そのため共振ポート３とキャビネット２に
より決まる空気の共振とは別に共振ポート３の長さによ
り決定される共振ポート３自身の共振が発生し音圧周波
数特性上でピークが現われる原因となっていた。また共
振時には共振ポート３内の空気の粒子速度が速くなり、
速度が遅い時には共振ポート３内の空気の流れは乱れず
層流であったものが乱流となって空気歪を発生し、その
結果、音響的高調波歪を発生させ低音域での歪が増大す
るという課題を有していた。

【０００８】本発明はこのような従来の問題点を解決
し、音圧特性でのピークを除き、低歪な低音再生が可能
な高性能スピーカ装置を提供することを目的とするもの
である。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明のスピーカ装置はスピーカの背面に設けられた
ポートの途中にポートの両端の開口部の面積より小さく
かつ連続的に変化させたくびれ部を備えた構成としたも
のである。

【００１０】この構成によりポート自身の共振の発生を
防止した優れたスピーカ装置が提供できるものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１記載の発明は、
スピーカを前面に結合したキャビネットの一部に空気が
出入りするポートを設け、このポートの両端の開口部の
面積より小さく連続的に変化させたくびれ部を前記ポー
トの中間部に設けたものであり、このくびれ部によって
ポートは一定の断面積を有していないことになるため、
ポート自体の共振のない優れたスピーカ装置を提供でき
るものである。

【００１２】本発明の請求項２記載の発明は、請求項１
のくびれ部の内壁面に微少な複数の凹凸部を設けたもの
であり、くびれ部での空気の速度が速くなって空気の乱
れが著しくなることを防止し、空気歪による高調波歪を
抑制するものである。

【００１３】以下、本発明の一実施の形態について図
１、図２により説明する。なお、説明にあたっては従来
技術と同一部分は同一番号を付して説明を省略して説明
する。

【００１４】（実施の形態１）図１は本発明の一実施の
形態のスピーカ装置の側断面図であり、同図によると、
４はスピーカユニット５の背面に設けたキャビネット、
６はこのキャビネット４に設けたポート、６ａはこのポ
ート６のくびれ部である。

【００１５】以上のように構成された本実施の形態のス
ピーカ装置について以下にその動作を説明する。まずス
ピーカ５の背面から放射される音波はポート６を通って
空気中に放射される。

【００１６】この時、キャビネット４の内容積とポート
６により決まる特定の周波数で共振が起こり位相が反転
されてポート６からの音波とスピーカ５の前面の音波が
同相となり補強される。

【００１７】しかしながら、ポート６はその途中にくび
れ部６ａを有しており一定の断面積を有していないた
め、ポート６自身が共振を起こさないものである。その
結果従来の断面積一定のポートを有したスピーカ装置に
比べ本発明のスピーカ装置はピークの少ない優れた音圧
周波数特性となるものである。

【００１８】なお、本実施の形態ではポート６のくびれ
部６ａを一か所としたが、２か所以上くびれ部を設けて
も同様な効果が得られるものであり、そのくびれ部の断
面形状も一様に減少するものでなく２次曲線、３次曲線
等連続した曲線で構成されればどんな曲線でも良いもの
である。

【００１９】（実施の形態２）図２は本発明の他の実施
の形態のスピーカ装置の側断面図であり、６ｂはポート
６のくびれ部６ａの内壁およびその近傍にランダムに形
成された深さ約０．５mm程度の微少な凹凸部で、その他
の構成は実施の形態１と同じである。

【００２０】以上のように構成された本実施の形態のス
ピーカ装置について以下にその動作を説明する。まずス
ピーカ５の背面から放射される音波はポート６を通って
空気中に放射される。この時実施の形態１と同じように
ポート６にはくびれ部６ａがありポート６自身の共振は
起こらない。

【００２１】さらにポート６とキャビネット４の内容積
できまる共振時にはポート６内の空気が非常に速く移動
し、特にくびれ部６ａではその速度が最大となり、その
結果空気の流れが著しい乱流となることになるが、前記
ポート６のくびれ部６ａおよびその近傍の内壁面には凹
凸部６ｂが形成されているために内壁面に生じる粘性抵
抗が平滑面の内壁の時より小さいため、空気の流れがス
ムーズとなり乱流の発生が減少し、それに起因する空気
歪が小さくなり高調波歪も少なく抑制できるものであ
る。

【００２２】なお本実施の形態においては前記ポート６
のくびれ部６ａおよびその近傍の内壁面に設けた凹凸部
６ｂの深さを約０．５mmとしたが、この深さ寸法はさら
に深くても浅くても、また一定の深さとならずランダム
の深さでも凹凸部６ｂが形成できればよいものであり、
そのパターンもランダム形状とは限らず半球面状、三角
錐状、四角錐状等適宜設定してよいものである。

【００２３】さらに第１の実施の形態と同様にポート６
に複数個のくびれ部６ａがあってもよく、その時にも、
空気の速度が速くなるくびれ部６ａおよびその近傍の内
壁面に凹凸部６ｂを形成すれば良いものである。

【００２４】また、内壁面に凹凸部６ｂを形成する手段
として凹凸状のシートあるいは多孔質のシートを内壁面
に貼り合わせても同様の効果が得られ、本発明の範疇に
入ることは勿論である。

【００２５】

【発明の効果】以上のように本発明によるスピーカ装置
は、スピーカの背面に結合されたキャビネットに備えた
ポートの中間部にポートの両端の開口部の面積より小さ
く連続的に変化させたくびれ部を設けた構成としたの
で、ポート自身の共振に起因する音圧特性上のピークを
なくすことができ、優れた音響特性を有したスピーカ装
置を提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態のスピーカ装置の側断面
図

【図２】同他の実施の形態のスピーカ装置の側断面図

【図３】従来のスピーカ装置の側断面図

【符号の説明】

４ キャビネット ５ スピーカ ６ ポート ６ａ くびれ部 ６ｂ 凹凸部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スピーカを前面に結合したキャビネット
   の一部に空気が出入りするポートを設け、このポートの
   両端の開口部の面積より小さく連続的に変化させたくび
   れ部を前記ポートの中間部分に備えたスピーカ装置。
2. 【請求項２】 くびれ部およびその近傍の内壁面に凹凸
   部を設けた請求項１記載のスピーカ装置。