(57)【要約】【課題】オーディオ装置において、外部からの振動だけでなく、内部の震動源からの振動の影響を防止する。【解決手段】  ベースシャーシ１、メインシャーシ２、サブシャーシ３の３層からなるシャーシ構造を有し、ベースシャーシ１とメインシャーシ２の間には、その４つの端部にそれぞれ第１の防振部材（防振ゴム）４、メインシャーシ２とサブシャーシ３の間には、その４つの端部にそれぞれ第２の防振部材（防振ゴム）５が介装されている。サブシャーシ３の上に電源トランス他を載置し、メインシャーシ２には、トランジスタ増幅回路のヒートシンクなどを載置し、一方の振動が他方に影響しないようになっている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
オーディオ装置の外側の筺体を構成する底板と、
この底板上に配置される一対の長尺部材と、
一対の長尺部材間の一部に跨って架設される架橋部材と、
前記底板と長尺部材との間に介装される第１の防振部材と、
前記長尺部材と架橋部材との間に介装される第２の防振部材と
を有するシャーシ構造を備え、
前記架橋部材上に、震動源となる音響回路要素を配置するとともに、前記一対の長尺部材間に、前記震動源とは異なる震動源の音響回路要素を配置することを特徴とするオーディオ装置。
【請求項２】
前記架橋部材上に配置される振動源は、電源回路を構成する電源トランスであり、前記一対の長尺部材間に配置される震動源は、増幅用トランジタ及び該トランジスタを取り付けたヒートシンクであることを特徴とする請求項１記載のオーディオ装置。
【請求項３】
前記一対の長尺部材は、断面Ｕ字状の部材とし、断面Ｕ字状の解放面を向き合わせて配置されることを特徴とする請求項１及び２記載のオーディオ装置。
【請求項４】
前記底板と長尺部材との間に、前記第１の防振部材とともに、この防振部材とは異なる材質の部材を介装したことを特徴とする請求項１から３いずれかに記載のオーディオ装置。
【請求項５】
前記長尺部材と、架橋部材との少なくともいずれかは、それ自体が異なる素材の積層構造として、防振機能を付加したことを特徴とする請求項１から４いずれかに記載のオーディオ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】    本発明は、オーディオ用のパワー・アンプ、プリアンプ、プリメインアンプ等、ＣＤプレーヤ等のオーディオ装置に関し、特に、シャーシ構造に特徴を有するオーディオ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  オーディオ・アンプなど、オーディオ装置に振動が影響し、最終的にスピーカから発される音が変質してしまうことは、従来から知られている。【０００３】  そこで、従来よりインシュレータでアンプやＣＤプレーヤ等のオーディオ装置を支え、振動がオーディオ装置に伝わるのを可能な限り、防止しようとしている。【０００４】  また、インシュレータ等の外部の装置ではなく、防振構造を筺体のシャーシ構造に用いることも行われている（特許文献１〜特許文献４）。【０００５】
【特許文献１】  特開２０００−１８６７４２
【特許文献２】  特開２００６−２８３８０８
【特許文献３】  特開平１０−２９９８２９
【特許文献４】  特開平７−２７３４７８
【特許文献５】  特開２００８−１５９８７７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  これら先行技術に開示された防振構造については、それなりの効果が見込まれると思われるが、オーディオ装置においては、単に外部からの振動を防ぐだけでは不十分である。その理由は、オーディオ装置を構成する要素に振動源となる要素がありうるからである。【０００７】この点において、前記特許文献５においては、シャーシを複数設けて、震動源となる要素を、他の要素を載せたシャーシと異なるシャーシに載せて、他の要素と振動的に隔離している。【０００８】  但し、震動源が２つある場合の相互関係や、シャーシが複数になることに対応して、複雑な内部構造となり、メンテナンス性等が難しくなることを必ずしも考慮していない。【０００９】  本発明は、このような課題に対処しうるシャーシ構造を備えたオーディオ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】  前記課題を達成するために本発明は、次の手段を採用した。【００１１】  まず、本発明のオーディオ装置は、オーディオ装置の外側の筺体を構成する底板と、この底板上に配置される一対の長尺部材と、一対の長尺部材間の一部に跨って架設される架橋部材と、前記底板と長尺部材との間に介装される第１の防振部材と、前記長尺部材と架橋部材との間に介装される第２の防振部材とを有するシャーシ構造を備えている。【００１２】  そして、前記架橋部材上と、前記一対の長尺部材間とに、それぞれ、音響回路を構成するための音響回路要素が、設置あるいは架設されるが、それらに、震動源となる素子が複数ある場合、前記架橋部材上と、前記一対の長尺部材間とに分けて配置する。【００１３】  例えば、オーディオ・アンプの場合、前記架橋部材上に、震動源として電源トランスを有する電源回路、前記一対の長尺部材間に、震動源として増幅トランジスタやその放熱のためのヒートシンクを備えた増幅部などを架設する。電源トランスは、商用電源の周波数で振動し、増幅トランジスタはオーディオ信号で振動し、ヒートシンクはそれを増幅する。【００１４】  ＣＤプレーヤなどの場合には、前記架橋部材上に、モーターなど回転系を含むＣＤの回転駆動装置を設置し、その余の音響回路要素を前記一対の長尺部材間に架設する。【００１５】  音響回路要素を前記一対の長尺部材間に架設するにあたって、音響回路要素が長尺部材間の幅あるいは長さを有するもの、例えば、前記ヒートシンクの如きもの、あるいは、架設に足る大きさの回路基板であればそのまま架設するが、そうでない小さな回路基板等は、長尺部材間にさらに別の架橋部材を架設し、その架橋部材上に設置することも可能である。【００１６】  さらに、前記一対の長尺部材は、断面Ｕ字状の部材とし、断面Ｕ字状の解放面を向き合わせて配置するとよい。対向して断面Ｕ字状の部材を設けると、断面Ｕ字状の一方の側壁が上に、他方の側壁が下になる。よって、前者を上側壁、後者をド側壁と呼ぶなら、対向する長尺部材の上側壁間と、下側壁間とにそれぞれ回路基板等を架設できるので、回路要素の取付け構造が立体的となり、取付けスペースが増大する。【００１７】  なお、前記底板と長尺部材との間に、前記第１の防振部材とともに、この防振部材とは異なる材質の部材を介装するようにするとさらに防振という面で有利となる。異なる材質は、異なる固有振動周波数を有するので、異なる材質の部材が存在することで、その間で振動が遮断される。【００１８】また、防振部材としては、ブチルゴムなどの防振ゴム、スプリングを含む防振機構、磁力で互いに離間させるインシュレータ、水やオイルなど液体や流動体を内蔵する防振機構、ＭＤＦやコルクなどの木質部材などを利用することができる。【００１９】さらに、一対の長尺部材は、その両端を梁状部材で架橋して、矩形のアングル状にしてもよい。そして、前記長尺部材と、架橋部材との少なくともいずれかは、それ自体が異なる素材の積層構造として、防振機能を付加するとさらに好ましい。例えば、２枚の金属板の間にブチルゴムなどの制振部材を挟んだ構造が例示される。
【発明の効果】
【００２０】  本発明は、前記構成を採用したので、外部からの振動が回路要素に伝わるのを低減できるだけでなく、複数の震動源を、それぞれ、防振部材を介して離間させた別々のシャーシ上に配置しているので、回路間での振動による互いの影響が減る。また、一対の長尺部材間にスペースが生じるので、部品の組み付けやメンテナンス性は向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を参照しつつ説明する。【００２２】＜シャーシ構造＞
図１〜図１４に小したオーディオ装置は、オーディオ用のパワー・アンプであり、図１は、その内部構造を示す側面図である。【００２３】  まず、本発明のオーディオ装置は、ベースシャーシ１、メインシャーシ２、サブシャーシ３の３層からなるシャーシ構造を有する。【００２４】  ベースシャーシ１は、パワー・アンプの外側の筺体を構成する底板である。メインシャーシ２は、前記ベースシャーシ１（底板）上に配置される一対の長尺部材であり、２枚の鉄板間にブチルゴムを挟んだ積層構造の板である。また、メインシャーシ２は、鉄板を断面Ｕ字状に折り曲げたものである。そして、断面Ｕ字状の解放面を向き合わせて配置され、対向している断面Ｕ字状の一方の側壁が上に、他方の側壁が下になっている。よって、以後は前者を上側壁２ａ、後者を下側壁２ｂと呼ぶ。【００２５】  なお、対向している上側壁２ａ間、下側壁２ｂ間を連結板２Ｃで連結している。【００２６】  次ぎに、サブシャーシ３は、メインシャーシ２である一対の長尺部材間の一部に跨って架設される架橋部材であり、２枚の鉄板間にブチルゴムを挟んだ積層構造の板である。【００２７】  ベースシャーシ１とメインシャーシ２の間には、その４つの端部にそれぞれ第１の防振部材（防振ゴム）４が介装され、メインシャーシ２とサブシャーシ３の間には、その４つの端部にそれぞれ第２の防振部材（防振ゴム）５が介装されている。これら、防振部材４，５は、円柱形のゴムの上下面に座金を設け、この座金から上下に延びるボルトを立設し、このボルトに螺合するナットで、各シャーシに取付けるものである。【００２８】  なお、ベースシャーシ１とメインシャーシ２の間には、さらに、ベースシャーシ１に沿うように、メインシャーシ２とほぼ同等の長さのＭＤＦからなる第３の防振部材６が一対設けられている。この第３の防振部材６は、ベースシャーシ１に取り付けられる脚７の取付け用ボルトを貫通させ、ナットで留めるときの座金の役割をも兼用し、脚の取付けを補強する。【００２９】  ベースシャーシ１を含むパワー・アンプの外側の筺体は、ベースシャーシ１の両側側壁が立ち上がり、また、前面には、フロントパネル用バック板８が取り付けられ、このフロントパネル用バック板８の前面に、ＭＤＦからなるスペーサー９を介して木製フロントフロントパネル１０が取り付けられている。さらに、背面には、リアパネル１１が取り付けられている。リアパネル１１には、スピーカ出力端子等が設けられている。【００３０】  さらに、ベースシャーシ１の両側側壁に続き、ベースシャーシ１、フロントパネル用バック板８、リアパネル１１で囲まれた音響回路収容室の両側面上部と、上面を塞ぐボンネット１２が設けられ、このボンネット１２には、空気流通孔が多数設けられている。ベースシャーシ１には、その前縁部、後縁部に接続代が設けられ、その接続代にフロントパネル用バック板８やリアパネル１１がねじ留めされ、フロントパネル用バック板８やリアパネル１１の周縁にボンネット１２がねじ留めされるようになっている。【００３１】  木製フロントパネル１０は、正面からみて、縦長の長方形で、左下角部に、隆起した三角形部２１を有する。三角形部２１は、木製フロントパネル１０の三角形部２１以外の面を削って一段低くしたが故に、その部分より一段高く隆起した状態となっている。【００３２】  三角形部２１は、直角二等辺三角形で、その三角形の長辺に円弧状切削部２２を作り、木製パネル裏側から、三角形の長辺に沿って、円弧状切削部２２に臨む切削溝２３を形成してある。この切削溝２３の幅は、円弧状切削部２２の幅より大きく、切削溝２３の長さは、円弧状切削部２２の長さより長く設定されている。よって、切削溝２３と円弧状切削部２２の接続する面が、円弧状切削部２２に対応した円弧状の窓２４を形成する。そして、切削溝２３の中に、円弧状切削部２２の長さより長く切削溝２３の長さより短く、しかも、切削溝２３の幅と同等の幅のアクリル角棒２５を挿入してある。このアクリル角棒２５は、円弧状の窓２４にその内側から臨むこととなる。また、パネルの右下角部近傍に、電源スイッチの押しボタン２６が設けられる。【００３３】  さらに、フロントパネル用バック板８にフロントパネル１０を取り付けたとき、フロントパネル用バック板８に設けられる青色発光ダイオードと、赤色発光ダイオードとが、アクリル角棒２５の両端面にそれぞれ配置されるようになっている。青色発光ダイオードは、電源スイッチの押しボタン２６が押されてアンプの電源がオンしたときに発光し、赤色発光ダイオードは、アンプが異常動作して保護回路が作動したときに発光する。【００３４】  三角形部２１は、フロントパネル１０の下の角部に設け、その長辺が傾斜しているので、この長辺に設けた円弧状切削部２２に臨むアクリル角棒２５が、青色発光ダイオードで端面から照らされると、アクリル角棒２５全体が光り、それが、円弧状の窓２４全体が光ったように、パネルの外から見える。【００３５】  このようなパネル構造は、本件発明者が、当該実施にかかるアンプの音である「清流のような清らかさと奔流のような豪放さ」イメージして基本的なデザインをし、これを、木工作家の手で削り出したものである。【００３６】  ＜回路構成とその実装＞
次に、このような筺体構造、シャーシ構造に実装される回路構成について説明する。【００３７】  実装されるアンプの回路構成は、特許第２１１８０１５号・特許第２７９４６６７号として既に特許化されたＮｅｇａｔｉｖｅ  Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ  Ｌｅｓｓ（負性抵抗レス）回路に基づくもので、これに安定化電源＋バランス伝送＋高品質パーツ（ＥＭｅ型トランジスタ、医療用電源トランス、ＳＥコンデンサー、ブラックゲートコンデンサー等）で構成したものである。【００３８】  このアンプの特徴は、高周波（デジタル）ノイズに強いという特徴であり、それに、安定化電源、高品質パーツを利用したことで、現時点で望まれる最も理想的なオーディオ・アンプ回路となっている。【００３９】  なお、回路設計は前記特許の発明者、各回路の組み立て、シャーシ等への実装は、本件発明の発明者の一人が行った。【００４０】  今回のアンプは、モノラル・アンプであり、そのブロック図を、図３に示す。図３のブロック図において示される電源部は、電源トランス３１、整流ダイオード３２、整流ケミコン３３、安定化電源３４からなる。安定化電源３４は、出力電圧が常に一定の値になるように制御する直流電源回路であり、出力を一定の電圧を保つようにネガティブフィードバックを掛けた増幅回路である。この安定化電源３４は、通常のオーディオアンプに必須のものではない。【００４１】  また、これら電源部からの電源供給をうけてオーディオ信号を増幅する増幅部が設けられている。増幅部は、プリアンプから入力信号を受けるプリドライブ段増幅部３５とそれに続くパワー段増幅部３６からなり、その出力をスピーカ端子へと出力する。各増幅部は、増幅用トランジスタと、その発熱を大気へ放出するためのヒートシンク３７を有する。【００４２】  電源トランス３１や整流ケミコン３３は、商用電源周波数やオーディオ信号で振動する。この振動がプリドライブ段の初段の半導体に伝わると、オーディオ信号が変調されるので、この振動は遮断された方がよい。【００４３】  そこで、この実施例では、電源トランス３１、整流ダイオード３２、整流ケミコン３３をサブシャーシ３に設けた。安定化電源３４はメインシャーシ２に設けることとした。【００４４】  また、パワートランジスタもオーディオ信号で振動し、その振動がヒートシンク３７で共振増幅されるので、この振動は遮断された方がよい。【００４５】  この実施例では、プリドライブ段増幅部３５とそれに続くパワー段増幅部３６ををメインシャーシ２に設けた。すなわち、増幅用トランジスタを有するヒートシンク３７を、メインシャーシ２の上側壁に跨って架設した。なお、バランス伝送のためのバランス変換アンプ基板３８をメインシャーシ２の下側壁間に、架設して取り付けてある。【００４６】  これにより、対向するメインシャーシ２（長尺部材）の上側壁間と、下側壁間における回路要素の取付け構造が立体的となり、部品が互いに空間的に干渉しないで配置でき取付けスペースが増大した。【００４７】  このアンプにおいて考えられる「振動」は、スピーカの音やその他外部からの振動、電源トランス３１や整流ケミコン３３から発する振動、パワートランジスタとヒートシンク３７の振動である。【００４８���  外部からの振動は、第１の防振部材４で遮断される。また、電源トランス３１や整流ケミコン３３から発する振動は、第２の防振部材で遮断され、増幅回路への影響はない。さらに、パワートランジスタとヒートシンク３７の振動は、電源トランス３１や整流ケミコン３３側への影響はない。すなわち、電源トランス３１や整流ケミコン３３から発する振動とパワートランジスタとヒートシンク３７の振動とが影響し合って、うねり状態が生じることがない。この結果、振動によるオーディオ信号への影響は可能な限り少なくなる。【００４９】  なお、単に、板状のシャーシを３層にした場合に比較して、メインシャーシ２は、一対の長尺部材であり、サブシャーシ３もメインシャーシ２の一部に跨るだけであるから、上下方向への空気の流通が行われやすい。また、部品の組み付けや下面からのメンテナンスも行いやすい。【００５０】  ＜実施品の試聴＞
前記モノ・アンプを２台製造し、同じく前記特許の発明者が開発したウエスト・リバー（商標）製ステレオ・プリ・アンプ（ＷＲＣ−α１  ＭａｒｋＩＩ／ＦＢ）、ＤＹＮＡＵＤＩＯ（登録商標）のスピーカー  Ｃ４に接続し試聴した。特許化されたＮｅｇａｔｉｖｅ  ＲｅｓｉｓｔａｎｃｅＬｅｓｓ（負性抵抗レス）の効果により、清流のイメージであるピュアな音楽が再生された。今回のシャーシ構造による効果は、高域の再生より、中低域により効果的である。【００５１】  本件発明者らは、回路設計者と協力し、本件発明に先立って、ほぼ同一部品を使って、出力１００Ｗ／８Ωのステレオアンプを製作している。そのアンプにおいては、シャーシは、市販のオーディオ・アンプ用シャーシで、ベースシャーシのみに、すべての回路要素を取り付けるものであった。また、ウェストリバー（商標）は、同等の回路構成の５０Ｗ／８Ωアンプを市販している。【００５２】  当該出力１００Ｗステレオアンプにおいても、特許化されたＮｅｇａｔｉｖｅ  Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ  Ｌｅｓｓ（負性抵抗レス）回路＋安定化電源＋バランス伝送＋高品質パーツを用いているので、高域においては、同様に清流の如きピュアな音質を再生している。本件発明のアンプと大きな相違点は、中低域での再生音である。１００Ｗステレオアンプは、それ以前の５０Ｗアンプに比べ、中低域がダイナミックかつ豊かに鳴る。これだけ聴いているのであれば十分すぎるほどの質感である。【００５３】  これに対し、今回試作した３層シャーシ構造のアンプでは、中低域の音が全くと言って良いほど、異次元のものであった。１００Ｗステレオアンプでは、豊かに中低域が鳴るが、３層シャーシ構造のアンプでは、さらに、その輪郭が引き締まり、かつ、音量を上げなくとも、芯がしっかりした音となって再生される。「清流のような清らかさと奔流のような豪放さを併せ持つ音」という設計思想が実現されたものと言える。この引き締まり感の要因の一つとして、防振対策が効果的であったことがあげられよう。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明にかかるオーディオアンプの側面断面図
【図２】同正面断面図
【図３】オーディオアンプのブロック図
【図４】ボンネット、側板を外した状態の側面図
【図５】背面パネルを外した状態の背面図
【図６】ボンネットを外した状態の平面図
【図７】側面からみた斜視図
【図８】背面からみた斜視図
【図９】フロントパネルの正面図
【図１０】フロントパネルの左側面図
【図１１】フロントパネルの右側面図
【図１２】フロントパネルの平面図
【図１３】フロントパネルの底面図
【図１４】フロントパネルの背面図
【００５５】
【符号の説明】
１・・・ベースシャーシ
２・・・メインシャーシ
２ａ・・上側壁
２ｂ・・・下側壁
２ｃ・・・連結板
３・・・サブシャーシ
４・・・第１の防振部材（防振ゴム）
５・・・第２の防振部材（防振ゴム）
６・・・第３の防振部材
７・・・脚
８・・・フロントパネル用バック板
９・・・スペーサー
１０・・・木製フロントパネル
１１・・・リアパネル
１２・・・ボンネット
２１・・・三角形部
２２・・・円弧状切削部
２３・・・切削溝
２４・・・円弧状の窓
２５・・・アクリル角棒
２６・・・押しボタン
３１・・・電源トランス
３２・・・整流ダイオード
３３・・・整流ケミコン
３４・・・安定化電源
３５・・・プリドライブ段増幅部
３６・・・パワー段増幅部
３７・・・ヒートシンク
３８・・・バランス変換アンプ基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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