JPH02195797A

JPH02195797A - スピーカシステム

Info

Publication number: JPH02195797A
Application number: JP1414189A
Authority: JP
Inventors: Masao Fujihira; 藤平　正男; Yutaka Kagawa; 豊香川
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1989-01-25
Filing date: 1989-01-25
Publication date: 1990-08-02

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、スピーカユニットとスピーカボックスからな
るスピーカシステムに係り、特に、低音…力が増強され
るようにしたスピーカシステムに関するものである。

〔発明、の概要〕

本発明のスピーカシステムは、バッフル板としてスピー
カボックスに音響エレメントを設けたものを使用し、ス
ピーカユニットの前面を密閉空間とし、この密閉空間に
スピーカの最低共振周波数ｆｏより低い共振周波数を有
するパッシブラジェータを配置して、スピーカボックス
内を二つの空間に区画し、低音の再生能力を向上させた
ものである。

〔従来の技術〕

スピーカにより再生される音響波の最低周波数は、一般
に、振動板の最低共振周波数ｆＯにより制限される。し
たがって、低音用のスピーカユニットは一般的に大型化
され重量もかさみ、スピーカシステムとして高価なもの
になる。

そこで、スピーカを取り付けるスピーカボックスに種種
の工夫を施し、低音の再生能力を増強することが考えら
れている。

第６図はスピーカユニー／　）　Ｓ　Ｐを取り付けたボ
ックスＢＸの前面側に、音響ダク）ＡＤを設け、この音
響ダクトＡＤによってスピーカユニットＳＰの背面から
放出される低音領域の振動波をボックスＢＸの前面に誘
導し、低音の増強を計ったものである。

また、第７図はスピーカユニットＳＰが取り付けられて
いるボックスＢＸの前面側に、パッシブラジェータＲＰ
を配置し、このパッシブラジェータＲＰ（ドロンコーン
とも呼ばれる）の共振周波数を、はぼ低音再生周波数に
設定することにより低音の再生能力を向上しようとする
ものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記したようなスピーカシステムの場合
でも、スピーカユニット自体の低音再生能力が悪い場合
は、十分な低音再生出力が得られず、低音の感度が不足
する。

そのため、より低音出力を増強するには、結果的にスピ
ーカシステムの大型化、コストアップ等を避けることが
できないという問題があった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、上記したような問題に鑑みてなされたもので
、スピーカボックス内に設けられたスピーカユニットの
背面に密閉された空間領域を形成し、この空間領域の側
壁に低音変換能力を増強するようなようなパッシブラジ
ェータを設け、かつ、このパッシブラジェータの背面空
間が音響エレメントを介してスピーカボックスの前面側
に導通するように構成したものである。

〔作用〕

スピーカユニー／　）の背面に密閉された空間を設け、
この空間の側壁にパッシブラジェータを取り付けて第１
の空間を形成しているので、この第１の空間がスピーカ
ユニットの振動板の動きを促進して、スピーカユニット
自体の低音再生出力を増強する。そのため、同口径のス
ピーカユニットを使用したときでも、低音の再性能力を
より向上させることができる。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例を示すスピーカシステムの側
面を断面図としたもので、ｌはスピーカユニット、２は
スピーカボックス、３は音響ダクトを示す、この音響ダ
クト３はよく知られているように、スピーカユニットｌ
の背面から出力される振動波をスピーカボックス２の前
面に誘導するものであって、とくに、低音の再生出力波
がスピーカボックス２の前面側に効果的（同位相）に出
力されるような音響インピーダンスとされている。

４は本発明の特徴とする間仕切りであり、この間仕切り
４の一部にはピストン運動を行うような剛性のパッシブ
ラジェータ５がソフトエツジ５Ａを介して取り付けられ
ている。そして、スピーカボックス２内は、この間仕切
り４とパッシブラジェータ５により、第１の空間Ｓ１と
第２の空間Ｓ２に区画されている。

第１の空間Ｓｌはスピーカユニー）１を含む密閉された
音響空間を形成し、第２の空間Ｓ２はスピーカボックス
２で包囲されて音響ダクト３を介して外部に開口してい
る音響空間を構成する。

第１、および第２の空間ｓ１．ｓ２の体積比率はほぼｌ
：ｌとなるように設定され、スピーカユニー）１の最低
共振周波数ｆ（Ｉｓとパッシブラジェータ５の最低共振
周波数ｆｏｒは、ｆｏｓ＞ｆｏｒとなるように設定され
ている。

また、パッシブラジェータ５は、例えば発泡マイ力板動
板とし、質量を小さくして、しかもハイフンプライアン
とすることが好ましい。

本発明のスピーカシステムは上記したように、スピーカ
ボックス２内がパッシブラジェータ５を介して二つの空
間Ｓ１．５２に区画されていることになる。そのため、
特に低音の音声信号がスビーカユニツ）１に供給される
と、パッシブラジェータ５もスビーカユニツ）１の振動
板の振幅に対応して振動し、低音出力を増大する作用を
生じる。

すなわち、今、スピーカ自体ッ）１の振動板がボックス
の内側方向に移動すると、第１の空間Ｓ１の内圧が上昇
し、パッシブラジェータ５が外側に移動する。すると第
１の空間５１の内圧かもとの状態よりも低くなり、スピ
ーカユニットｌの振動板をさらに内側の方向に移動する
ような力を与える。

また、スピーカユニット１の振動板が外側に移動する方
向に駆動されると、第１の空間Ｓ１の内圧が下がり、パ
ッシブラジェータ５は内側に移動する。すると、この移
動により第１の空間Ｓ、の内圧が上昇し、不ビーカユニ
ツ）１の振動板がさらに外側に押出されるような力がか
かる。

上記したような動きはパッシブラジェータ５の共振周波
数近辺で顕著になるから、パッシブラジェータ５の共振
周波数がスビーカユニッ）１の最低共振周波数より低く
めに設定されていると、低音の入力信号に対しスピーカ
ユニット１の変換効率が向上し、低音の出力が増強され
ることになる。

スピーカユニット１−の振動板の動きに対し、パッシブ
ラジェータ５の追従性が良ければ（ハイコンプライアン
ス構造）、スピーカ自体の最低共振周波数の上昇は極め
て小さい。

パッシブラジェータ５の振動による第２の空間Ｓ２の内
圧の変化は、音響ダクト３による外部えの開口により非
常に小さくなり、音響ダクト３のインピーダンスを所望
の値に設定することによって、スピーカユニット１の背
面から放出される低音振動波（パッシブラジェータの振
動波でもある）をスピーカボックス２の前面側に効果的
に引き出すことができる。

第２Ｕｇｉは本発明の他の実施例を示したもので、第１
図と同様に１はスピーカユニット、２はスピーカボック
ス、３は音響ダクトである。

この実施例の場合はボ、ツクス内を区画する仕切りとし
て１円筒状の仕切り部材６を使用し、この仕切り部材６
の中間にコルゲーション６Ａを設けてフレキシビリティ
を与えている。

そして、仕切り部材６の底面６Ｂがパッシブラジェータ
として揺動可能となるように構成されている。

仕切り部材６はプラスチック材等で一体成型することに
より、コストダウンを計ることができるが、振動面とな
る底面６Ｂのみに発泡剤を注入してパッシブラジェータ
となる底面６Ｂの質量を軽くシ、成る程度の剛性をあた
えることが好ましい。

この実施例の場合も、第１図のスピーカシステムと同様
にスピーカ自体ツ）１の低音領域の振動を第１の空間Ｓ
１に配置されている底面６Ｂにより増強し、低音の再生
能力を向上する。

第３図は本発明の更に他の実施例を構成するスピーカシ
ステムを示したもので、第１図と同一記号は同一部分を
しめしている。

しかしながら、この実施例の場合は音響ダクト３に変え
て、第２のパッシブラジェータ７がスピーカボックス２
の前面側に設けられている。

第２のパッシブラジェータ７はソフトエツジ７Ａにより
揺動可能に取り付けられており、第１図の音響ダクト３
と同様に、適当な音響インピーダンスを与えることによ
り、低音の出力が効果的にスピーカボックス２の前面か
ら放出されるようになされている。

スピーカシステムの再生周波数特性を考慮すると、前述
したパッシブラジェータ５は、軽く、かつハイフンプラ
イアンスのものを使用し、支持系には適当な抵抗成分を
付加することよって、Ｑをあるていど抑圧することが好
ましい。

この実施例の場合は音響ダクトを使用していないので、
第２の空間Ｓ２を形成するスピーカボックス２の製造が
容易になる。

第４図は本発明のさらに他の実施例を示したもので、前
記した第３図の第２のパッシブラジェータ７をスピーカ
ユニット８により置換えたものである。

そなわち、スピーカボックス２の第２のパッシブラジェ
ータ７に対応する第２のスピーカユニット８が設けられ
、このスピーカユニット８の振動板９を電気的に駆動す
るようにしている。

第２のスピーカユニット８に供給される音声入力は、ス
ピーカユニットｌと同一のソースから供すればよい、そ
して、スピーカボックス２内の第２の空間Ｓ２の内圧変
化を、この第２のスピーカユニット８で積極的に吸収す
るように゛駆動する。

この実施例では、スピーカボックス２を小型化したとき
に、第２の空間Ｓ２が呈するスチフネスが、パッシブラ
ジェータ５に影響を与えるをことをなくすることができ
、パッシブラジェータ５の運動を容易にすることができ
る。その結果、本発明のスピーカシステムはさらに小型
化が可能になる。

第５図は、本発明のスピーカシステムの動的なインピー
ダンス特性の傾向を示したもので、縦軸は電気的な入力
インピーダンス（ＸＬ）、横軸は周波数（Ｈｚ　）を示
す、この図で第１のピーク点Ｐ１はスピーカボックスに
設けている音響ダクト、または第２のパッシブラジェー
タからなる音響エレメントの共振周波数により生じたも
のであり、第２のピーク点Ｐ２は、スピーカユニー／　
）　１の最低共振周波数ｆｏにより生じるものである。

さらに第３のピーク点Ｐ３はスピーカユニットｌがパッ
シブラジェータ５の影響を受けて生じるものであり、こ
のピーク点はＰ３はパッシブラジェータの質量が大きい
ほど高くなる傾向を持つ。

ピーク点Ｐ３が高くなると、スピーカの低音再生周波数
特性にデイツプが生じるので、パッシブラジェータ５の
質量を軽くし、Ｑもある程度下げておくことが好ましい
。

〔発明の効果〕

以上説明したように１本発明のスピーカシステムは、ス
ピーカユニットの背面にパッシブラジエタを取り付けて
密閉空間とし、スピーカボックス内を二つの空間に区画
しているから、スピーカユニットの振動振幅を特に低域
側で増強することにより低音の再生能力を向上し、スピ
ーカシステムを小型化することかでかるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すスピーカシステムの側
面の断面図、第２図、第３図、第４図は本発明の他め実
施例を示すスピーカシステムの断面図、第５図はスピー
カシステムのインピーダンス変化の傾向を示すグラフ、
第６図、第７図は従来のスピーカシステムの例を示す説
明図である。図中、ｌはスピーカユニット、２はスピーカボックス、
３は音響ダクト、４は間仕切り、５はパッシブラジェー
タ、を示す。第図第図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）スピーカボックスの前面にスピーカユニットを設
け、前記スピーカユニットの背面をスピーカユニットの
最低共振周波数より低い共振周波数特性を有するパッシ
ブラジエータにより密閉空間とし、さらに前記パッシブ
ラジエータの背圧が音響エレメントを介して前記スピー
カボックスの前面側に放出されるように構成したことを
特徴とするスピーカシステム。
（２）音響エレメントが音響ダクトにより構成されてい
ることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項に記載の
スピーカシステム。
（３）音響エレメントが第２のパッシブラジエータによ
り構成されていることを特徴とする特許請求の範囲第（
１）項に記載のスピーカシステム。
（４）第２のパッシブラジエータがスピーカユニットに
供給されているオーディオ信号により駆動されるように
構成したことを特徴とする特許請求の範囲第（３）項に
記載のスピーカシステム。