(57)【要約】【課題】低音再生能力に優れ、振動板の振動伝播桿がぶれず、異音が発生しないスピーカ装置を提供する。【解決手段】円筒状の連結フレーム３で連結された対向する第１及び第２スピーカ部２ａ、２ｂを備えるスピーカ装置１であって、振動板３４ａ、３６ａ及び振動板３４ｂ、３６ｂは、それぞれ第２振動伝播桿３３ｂが遊嵌する貫通孔６０ａ、６２ａ及び第１振動伝播桿３３ａが遊嵌する貫通孔６０ｂ、６２ｂを有しており、連結フレーム３は、第１振動伝播桿３３ａ及び第２振動伝播桿３３ｂで等間隔に交互に同心に連結されたそれぞれ同径の複数の振動板３２ａ〜３６ａ及び振動板３２ｂ〜３６ｂを備える。連結フレーム３は各振動板３２ａ〜３６ｂが振動可能に、各振動板３２ａ〜３６ｂの周縁を保持しており、振動板３２ａ〜３６ｂは中心と重心とを一致させて重量均衡をとるように構成されてある。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
往復運動する第１起振手段を有する第１スピーカ部を収容し、該第１起振手段の周縁を保持する第１フレームと、
該第１起振手段に対向して往復運動する第２起振手段を有する第２スピーカ部を収容し、該第２起振手段の周縁を保持する第２フレームと
を備えるスピーカ装置であって、
第１振動伝播桿で連結された複数の平板状の振動板と、
第２振動伝播桿で連結された複数の平板状の振動板とを有し、
前記第１及び第２振動伝播桿で各連結された前記振動板は、各前記第２及び第１振動伝播桿が遊嵌している貫通孔を有しており、
前記第１及び第２振動伝播桿で各連結された前記振動板は、交互に配設されており、
前記第１及び第２起振手段に各近接している各一の前記振動板の周縁は、該第１及び第２起振手段の各周縁に接合されており、
前記振動板は、重量補償部を有することを特徴とするスピーカ装置。
【請求項２】
前記振動板は、前記重量補償部により該振動板の中心と重心とを一致させてあることを特徴とする請求項１に記載のスピーカ装置。
【請求項３】
前記重量補償部は、錘となる部材からなることを特徴とする請求項１又は２に記載のスピーカ装置。
【請求項４】
前記重量補償部は、前記貫通孔の削孔重量に対応する重量を有しており、前記振動板の中心と該貫通孔の中心とを通る直線上に設け又は該直線に対して対称な位置に振り分けて設けてあることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一つに記載のスピーカ装置。
【請求項５】
前記重量補償部は、前記振動板と同材料で、該振動板に接着剤で接着されており、
前記重量補償部及び前記接着剤により重量均衡をとるようにしてあることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一つに記載のスピーカ装置。
【請求項６】
前記重量補償部は、前記複数の振動板が前記第１及び第２振動伝播桿に各連結する位置又は前記貫通孔の位置に対応して、各該振動板の一部を厚く又は薄く形成してなることを特徴とする請求項１又は２に記載のスピーカ装置。
【請求項７】
前記重量補償部は、前記貫通孔の削孔重量及び該貫通孔のある位置に対応して、前記振動板の一部を厚く又は薄くして重量均衡をとるように形成されており、該振動板の中心と該貫通孔の中心とを通る直線に対して対称にしてあることを特徴とする請求項１又は２に記載のスピーカ装置。
【請求項８】
前記第１及び第２フレームを連結する連結フレームを有し、
該連結フレームは複数の音響出力孔を有しており、
該音響出力孔は、前記振動板の表裏で発生する音を、表の音と裏の音とに分けて出力するようにしてあることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一つに記載のスピーカ装置。
【請求項９】
前記貫通孔は同形かつ同軸に設けられていることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一つに記載のスピーカ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低音再生能力に優れるスピーカ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のスピーカシステムは、スピーカボックスと、スピーカユニットと、アンプからの信号を低音、中音、高音の各周波数成分に分けるディバイディングネットワークとからなっており、スピーカユニットには、一つで可能な限り可聴域をカバーするフルレンジスピーカユニットと、可聴域の周波数域を分けて専用にしてある、ウーファ（低音域用）、スコーカー（中音域用）及びツィーター（高音域用）などがある。
【０００３】
スピーカユニットは一般的に動電型スピーカユニットが使用されており、動電型スピーカユニットは磁気回路の構造により、外磁型と内磁型とがあり、内磁型はボイスコイルを円筒状の永久磁石に被せるようにしたものであり、小型化が容易な構造の外磁型が多く使用されている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
ところで、スピーカユニットの低音再生能力は、スピーカユニットが１ストロークで動かすことのできる空気の体積に比例するため、大口径のスピーカユニットが低音域再生に有利であるが、小口径では十分な低音再生ができない。
また、小口径スピーカユニットで大口径スピーカユニットと同等の振動体積を得るために、複数の小口径スピーカユニットを同時に駆動させる方法があるが、大がかりで高価になる。
例えば３８ｃｍ径ウーファと同質の低音域を得るためには、３０ｃｍ径スピーカユニットで２本、２５ｃｍ径スピーカユニットで４本、２０ｃｍ径スピーカユニットで７本、１０ｃｍ径スピーカユニットでは５０本以上のスピーカユニットが必要になる。
【０００５】
小口径であっても十分な低音再生を可能にするスピーカユニットとして、特許文献２の提案がある。
スピーカユニットは、縦向きに配置したボビンの上部及び下部の外周に上部ボイスコイル及び下部ボイスコイルが配置され、ボビンの上端に振動板が配設されている。円盤状の永久磁石を挟持する二つの円盤状のプレートがボビンの内側に間隙を有して配設され、ボビンの外側に間隙を有して円筒状のヨークが配設されて、上部及び下部に磁気ギャップが形成されている。上部の磁気ギャップに上部ボイスコイルが配置され、下部の磁気ギャップに下部ボイスコイルが配置されている。スピーカユニットは、ボビンを上部及び下部のダンパで支持することにより、大きなストロークに対して十分な耐入力を得て、ボビンに作用する駆動力の均一な範囲を長くし、振動板の振幅範囲の増加を図り、低音再生を可能にしている。
【特許文献１】特開２００５−３４８３８９号公報
【特許文献２】特開平９−１８２１８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら従来の特許文献２のような小口径のスピーカユニットは、空気を振動させて音を発生させる振動板が従来と同様に一枚であるため、低音再生能力の向上には限界があり、改善の余地がある。
またスピーカユニットの発生する音の歪みは、振動板の振幅が許容振幅の限界に近くなるほど増える傾向があり、大振幅再生は音の歪みの増加につながるが、小口径スピーカユニットで大口径スピーカユニットに等しい低音域を得ようとして振幅の増加を図っている特許文献２のような小口径スピーカユニットでは、音の歪みが発生し易い。
本発明者らは複数の振動板を振動伝播桿で連結して振動させるスピーカ装置を提案しているが、振動に伴い振動伝播桿がぶれて、振動伝播桿と振動板の接触により、異音が発生することが懸念されている。
なお、特許文献１は、磁気回路内部の空間と外部との間で通気を行う通気路を設けて、ボイスコイルの温度上昇を効率的に抑制するようにしたものであり、小口径スピーカユニットの低音再生能力を向上させる技術を開示してはいない。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、第１及び第２スピーカ部により各駆動されて各振動する複数の振動板が重量補償部を備えることにより、低音再生能力に優れ、振動板の振動伝播桿がぶれず、異音が発生しないスピーカ装置を提供することにある。
【０００８】
また本発明の他の目的とするところは、振動板が振動板の中心と重心とを一致させて振動させる重量補償部を備えることにより、低音再生能力に優れ、振動板の振動伝播桿がぶれず、異音が発生しないスピーカ装置を提供することにある。
【０００９】
さらに本発明の他の目的とするところは、振動板が錘となる部材の重量補償部を備えることにより、低音再生能力に優れ、振動板の振動伝播桿がぶれず、異音が発生しないスピーカ装置を提供することにある。
【００１０】
本発明の他の目的とするところは、振動板が貫通孔の削孔重量に対応する重量の重量補償部を備えることにより、低音再生能力に優れ、振動板の振動伝播桿がぶれず、異音が発生しないスピーカ装置を提供することにある。
【００１１】
本発明の他の目的とするところは、振動板に重量補償部を接着する接着剤自体の重量を考慮して重量均衡をとる構成を備えることにより、低音再生能力に優れ、正確に重量均衡をとることができ、振動板の振動伝播桿がぶれず、異音が発生しないスピーカ装置を提供することにある。
【００１２】
本発明の他の目的とするところは、振動伝播桿又は貫通孔の位置に対応して振動板の一部を厚く又は薄く形成してなる重量補償部を備えることにより、低音再生能力に優れ、振動板の振動伝播桿がぶれず、異音が発生しないスピーカ装置を提供することにある。
【００１３】
本発明の他の目的とするところは、貫通孔の削孔重量及び貫通孔のある位置に対応して振動板の一部を厚く又は薄くして重量均衡をとるようにした対称な重量補償部を備えることにより、低音再生能力に優れ、振動板の振動伝播桿がぶれず、異音が発生しないスピーカ装置を提供することにある。
【００１４】
本発明の他の目的とするところは、複数の振動板の各表裏で発生する音をそれぞれ分けて出力する音響出力孔を備えることにより、低音再生能力に優れ、振動板の表裏の音が混じらず、音量を増大させることができるスピーカ装置を提供することにある。
【００１５】
本発明の他の目的とするところは、振動伝播桿が貫通する振動板の貫通孔が、同形かつ同軸に設けられている構成を備えることにより、各振動板及び各振動伝播桿が中心対称に極めて近くなり、低音再生能力に優れ、大振幅再生時、歪みが小さいスピーカ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明のスピーカ装置は、往復運動する第１起振手段を有する第１スピーカ部を収容し、該第１起振手段の周縁を保持する第１フレームと、該第１起振手段に対向して往復運動する第２起振手段を有する第２スピーカ部を収容し、該第２起振手段の周縁を保持する第２フレームとを備えるスピーカ装置であって、第１振動伝播桿で連結された複数の平板状の振動板と、第２振動伝播桿で連結された複数の平板状の振動板とを有し、前記第１及び第２振動伝播桿で各連結された前記振動板は、各前記第２及び第１振動伝播桿が遊嵌している貫通孔を有しており、前記第１及び第２振動伝播桿で各連結された前記振動板は、交互に配設されており、前記第１及び第２起振手段に各近接している各一の前記振動板の周縁は、該第１及び第２起振手段の各周縁に接合されており、前記振動板は、重量補償部を有することを特徴とする。
【００１７】
このような構成の本発明のスピーカ装置では、第１及び第２スピーカ部を同時に駆動して、第１及び第２起振手段が往復運動をし、第１及び第２起振手段の周縁に接合している各振動板が振動する。複数の他の振動板は、第１及び第２振動伝播桿をそれぞれ経由して振動する。第１及び第２振動伝播桿で連結しているそれぞれの複数の振動板は、重量均衡して相互に逆方向に振動する。
したがって、第１及び第２振動伝播桿の振動のぶれが生じず、異音の発生がない。
また、本発明のスピーカ装置は、全振動板の一振幅当たりの振動体積は振動板の枚数に比例して増大し、所要枚数の振動板で大口径スピーカ部と同等の振動体積になる。
【００１８】
本発明のスピーカ装置は、前記振動板は、前記重量補償部により該振動板の中心と重心とを一致させてあることを特徴とする。
【００１９】
このような構成の本発明のスピーカ装置では、第１及び第２振動伝播桿で各連結しているそれぞれの複数の振動板は、振動板の中心と重心とが一致して相互に逆方向に振動し、第１及び第２振動伝播桿の振動のぶれが生じず、異音の発生がない。
【００２０】
本発明のスピーカ装置は、前記重量補償部は、錘となる部材からなることを特徴とする。
【００２１】
このような構成の本発明のスピーカ装置では、第１及び第２振動伝播桿で各連結しているそれぞれの複数の振動板は、第１及び第２振動伝播桿の振動に対応して各振動板が相互に逆方向に振動し、第１及び第２振動伝播桿の振動のぶれが生じず、異音の発生がない。
【００２２】
本発明のスピーカ装置は、前記重量補償部は、前記貫通孔の削孔重量に対応する重量を有しており、前記振動板の中心と該貫通孔の中心とを通る直線上に設け又は該直線に対して対称な位置に振り分けて設けてあることを特徴とする。
【００２３】
このような構成の本発明のスピーカ装置では、各複数の振動板は、重量均衡して相互に逆方向に振動し、第１及び第２振動伝播桿のぶれが生じず、異音の発生がない。
【００２４】
本発明のスピーカ装置は、前記重量補償部は、前記振動板と同材料で、該振動板に接着剤で接着されており、前記重量補償部及び前記接着剤により重量均衡をとるようにしてあることを特徴とする。
【００２５】
このような構成の本発明のスピーカ装置では、各複数の振動板は、正確に重量均衡し、相互に逆方向に振動し、第１及び第２振動伝播桿のぶれが生じず、異音の発生がない。
【００２６】
本発明のスピーカ装置は、前記重量補償部は、前記複数の振動板が前記第１及び第２振動伝播桿に各連結する位置又は前記貫通孔の位置に対応して、各該振動板の一部を厚く又は薄く形成してなることを特徴とする。
【００２７】
このような構成の本発明のスピーカ装置では、第１及び第２振動伝播桿で連結しているそれぞれの複数の振動板は、第１及び第２振動伝播桿の振動に対応して各振動板が相互に逆方向に振動し、第１及び第２振動伝播桿の振動のぶれが生じず、異音の発生がない。
【００２８】
本発明のスピーカ装置は、前記重量補償部は、前記貫通孔の削孔重量及び該貫通孔のある位置に対応して、前記振動板の一部を厚く又は薄くして重量均衡をとるように形成されており、該振動板の中心と該貫通孔の中心とを通る直線に対して対称にしてあることを特徴とする。
【００２９】
このような構成の本発明のスピーカ装置では、各複数の振動板は、重量均衡して相互に逆方向に振動し、第１及び第２振動伝播桿のぶれが生じず、異音の発生がない。
【００３０】
本発明のスピーカ装置は、前記第１及び第２フレームを連結する連結フレームを有し、該連結フレームは複数の音響出力孔を有しており、該音響出力孔は、前記振動板の表裏で発生する音を、表の音と裏の音とに分けて出力するようにしてあることを特徴とする。
【００３１】
このような構成の本発明のスピーカ装置では、振動板の表の音を一方の音響出力孔が出力し、振動板の裏の音を他方の音響出力孔が出力し、振動板の表の音と裏の音とが混じらず、音量が増大する。
【００３２】
本発明のスピーカ装置は、前記貫通孔は同形かつ同軸に設けられていることを特徴とする。
【００３３】
このような構成の本発明のスピーカ装置では、各振動板及び各振動伝播桿が中心対称に極めて近くなり、大振幅再生でも歪みが小さい。
【発明の効果】
【００３４】
本発明のスピーカ装置は、第１及び第２スピーカ部により各駆動されて各振動する複数の振動板が振動するようにしているので、複数の振動板で大口径スピーカユニットと同等の振動体積を得ることができ、低音再生能力に優れるという効果を有する。
さらに本発明のスピーカ装置は、振動板が重量補償部を有しているので、振動板に振動を伝播する振動伝播桿のぶれが生じず、異音が発生しないという効果を有する。
したがって、本発明のスピーカ装置は、振動板同士の間隙を狭くしても、振動板同士が接触しないように自由に設計できるようになる。
【００３５】
本発明のスピーカ装置は、振動板が複数の振動板のそれぞれの中心と重心とを一致させて振動させる重量補償部を有しているので、低音再生能力に優れ、振動板の振動伝播桿がぶれず、異音が発生しないという効果を有する。
【００３６】
本発明のスピーカ装置は、振動板が複数の振動板を連結する振動伝播桿に対応して錘となる部材の補償部を有しているので、低音再生能力に優れ、振動板の振動伝播桿がぶれず、異音が発生しないという効果を有する。
【００３７】
本発明のスピーカ装置は、振動板が貫通孔の削孔重量の重量補償部を有しているので、低音再生能力に優れ、容易に振動板の中心と重心とを一致させることができ、振動板の振動伝播桿がぶれず、異音が発生しないという効果を有する。
【００３８】
本発明のスピーカ装置は、振動板に重量補償部を接着する接着剤自体の重量を考慮して重量均衡をとるようにしているので、低音再生能力に優れ、正確な重量均衡をとることができ、振動板の振動伝播桿のぶれが生じず、異音が発生しないという効果を有する。
【００３９】
本発明のスピーカ装置は、複数の振動板を連結する振動伝播桿に対応して各振動板の一部を厚く又は薄く形成してなる重量補償部を備えているので、低音再生能力に優れ、振動板の振動伝播桿がぶれず、異音が発生しないという効果を有する。
【００４０】
本発明のスピーカ装置は、貫通孔の削孔重量又は貫通孔のある位置に対応して振動板を厚くして重量均衡をとるようにした対称な重量補償部を備えているので、低音再生能力に優れ、振動板の振動伝播桿のぶれが生じず、異音が発生しないという効果を有する。
【００４１】
本発明のスピーカ装置は、複数の振動板の各表裏で発生する音をそれぞれ分けて出力する音響出力孔を備えているので、振動板の表裏の音が混じらず、音量が増大するという効果を有する。
【００４２】
本発明のスピーカ装置は、振動伝播桿が貫通する振動板の貫通孔が、同形かつ同軸に設けられているので、各振動板及び各振動伝播桿が中心対称に極めて近くなり、大振幅再生時、歪みが小さいという効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
以下、図面に基づき、本発明によるスピーカ装置の好適な実施の形態を説明する。本発明のスピーカ装置は、通常、水平にしてスピーカボックスに配設するが、便宜上、鉛直方向に配設した場合で説明する。
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１に係るスピーカ装置を示す上方向からの斜視図、図２は図１のII−II断面を示す側断面図である。
なお、図２において第１スピーカ部２ａ及び第２スピーカ部２ｂに係る振動板を区別するために、一部ハッチングを省略した。また図１及び図２において（後述の図３も同様）第１スピーカ部２ａに関連する部材には符号にａを、第２スピーカ部２ｂに関連する部材には符号にｂを付した。ただし、音響出力孔（５ｂ）は除く。
実施の形態１に係るスピーカ装置１は、直径６５ｍｍ程度のスピーカユニットであり、コーン型に類似する第１及び第２スピーカ部２ａ、２ｂを、下側の第１スピーカ部２ａを上方に、上側の第２スピーカ２ｂを下方に向けて鉛直に対向させ、円筒状の連結フレーム３で連結されたものである。連結フレーム３周壁にはスリット状の音響出力孔５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅが形成されており、連結フレーム３内に、複数の振動板３２ａ、３４ａ、３６ａ、３２ｂ、３４ｂ、３６ｂが周縁を保持されて、等間隔に配設されている。
【００４４】
第１スピーカ部２ａは、外向きに二箇所の段差を有する略末広がりの円錐台筒状の第１フレーム１４ａ内に収容されている。第１フレーム１４ａは、上方側の段差の内周面に棚部１４ａ１が形成され、下方側の段差の内周面に棚部１４ａ２が形成されており、棚部１４ａ１の少し下に内周に沿って突起部１４ａ３が形成されている。
第１スピーカ部２ａは、円筒状のボイスコイルボビン４ａ上部の外周縁に円錐台筒の第１振動伝播部８ａ（起振手段）が上方向へ末広がりに接合され、ボイスコイルボビン４ａの下部の外周壁に銅線を筒状の絶縁体に巻回したボイスコイル６ａが嵌合されている。
第１振動伝播部８ａの外周縁に第１ロールエッジ１０ａが設けられ、第１ロールエッジ１０ａの湾曲部が上方を向いており、第１ロールエッジ１０ａから外向きに延出された周縁部１２ａが、第１フレーム１４ａの棚部１４ａ１に接着されている。
【００４５】
ボイスコイルボビン４ａには、紙を素材としたペーパーボビン又は不燃布に耐熱性ボンドを含浸させたクロスボビンを使用している。
第１ロールエッジ１０ａの素材としては、ウレタンフォーム、ラバー、クロス、発泡性ゴム等を使用することができる。
【００４６】
輪状のダンパ１６ａが設けられ、ボイスコイルボビン４ａを支えている。ダンパ１６ａの内周縁は、第１振動伝播部８ａ下部で、ボイスコイルボビン４ａ外周縁近傍の外周壁に接合されており、ダンパ１６ａの外周縁が、第１フレーム１４ａの棚部１４ａ２に接着されている。
さらにダンパ１６ａの外周縁には、第１振動伝播部８ａの下面（背部）を、空間Ｃを介して囲う上方向へ末広がりの円錐台筒状の隔壁１７ａ（第２スピーカ部２ｂの場合、隔壁１７ｂ）が、上方の第１ロールエッジ１０ａに向けて設けられており、隔壁１７ａの外周縁が外側へ延出して第１フレーム１４ａの突起部１４ａ３に接着されている。
隔壁１７ａの外周面と第１フレーム１４ａの内周面との間には、空間Ｄが形成されており、第１フレーム１４ａの適宜の箇所に、空間Ｄと外空間とを連通する矩形状の音抜き孔１５ａが形成されている。なお、音抜き孔１５ａは、後述する第１振動板３２ａの裏の音を、スピーカボックス内に出力する音響出力孔の一つをなしている。
【００４７】
ダンパ１６ａの素材には、フェノール樹脂などの熱硬化樹脂を含浸させた布を加熱成形したものを使用できる。
【００４８】
ボイスコイルボビン４ａ下部のボイスコイル６ａが、磁気ギャップＧ内に配設されている。
磁気ギャップＧは、輪状のトッププレート２０ａ（第２スピーカ部２ｂの場合、トッププレート２０ｂ）の中央に形成されている開口２１ａ（第２スピーカ部２ｂの場合、開口２１ｂ）に、円盤２２ａ（第２スピーカ部２ｂの場合、円盤２２ｂ）の中央に立設された円柱状のセンターポール２４ａ（第２スピーカ部２ｂの場合、センターポール２４ｂ）が遊嵌する隙間を等間隔にして形成されており、ボイスコイル６ａは空隙を介してセンターポール２４ａに被さるように磁気ギャップＧ中に保持されている。トッププレート２０ａの上面及びセンターポール２４ａの上面は、同一平面にあるようにしてある。
【００４９】
トッププレート２０ａ及び円盤２２ａは、環状の永久磁石２６ａ（第２スピーカ部２ｂの場合、永久磁石２６ｂ）を挟持して磁気回路を形成しており、永久磁石２６ａが発生する磁束を、円盤２２ａ及びセンターポール２４ａからなるヨーク２８ａ（第２スピーカ部２ｂの場合、ヨーク２８ｂ）で磁気ギャップＧまで導くようにしてある。
実施の形態１の磁気ギャップＧの構造は、磁気ギャップＧの深さよりも長いボイスコイル長を持つ構造であり、磁気ギャップＧの外までボイスコイル６ａの動作領域を持つため、大きな振幅特性を確保することができる。
【００５０】
開口２１ａの内径は、永久磁石２６ａの内径よりも少し小さく形成されており、トッププレート２０ａの内周縁をポールピースにしている。
トッププレート２０ａのポールピースに対向するセンターポール２４ａの上部をトッププレート２０ａと同厚のポールピースに形成するのが好ましく、同厚のポールピースで囲まれた磁気ギャップＧには上下対称形の磁界が形成される。磁気ギャップＧに上下対称形の磁界が形成されている場合には、第１振動伝播部８ａの上下動作の非対称性を生み出すことが無く、特に振幅の激しい１００Ｈｚ以下の低周波数において二次高調波歪みを発生させることがない。
【００５１】
第１ロールエッジ１０ａの周縁部１２ａ、ダンパ１６ａの外周縁及び隔壁１７ａの外周縁を接合かつ支持する第１フレーム１４ａの下部は、トッププレート２０ａの上面に接合され、かつ、支持されている。
第１フレーム１４ａは、第１ロールエッジ１０ａの周縁部１２ａ、ダンパ１６ａの外周縁等を接合する箇所で外側に突出する段部を有している。
【００５２】
ところで、円筒状のボイスコイルボビン４ａの内部空間と、外周縁を円板の第１振動板３２ａで密閉された第１振動伝播部８ａの内部空間とは、空間Ａを形成する。ボイスコイルボビン４ａ外周面、ダンパ１６ａ下面、第１フレーム１４ａの一部内周面及びトッププレート２０ａ一部上面で囲われる空間は、空間Ｂを形成する。空間Ａは、センターポール２４ａ側面、永久磁石２６ａの内周面及び円盤２２ａの一部上面でつくる空間Ｅ及び磁気ギャップＧを介して、空間Ｂと連通している。
空間Ａ、Ｂ、Ｃにより、ボイスコイルボビン４ａ、第１振動伝播部８ａ及びダンパ１６ａの移動域が確保され、また空間Ｄにより第１振動板３２ａの裏面の音が音抜き孔１５ａからスピーカボックス内へ出力されるようにしている。
【００５３】
次に、第１スピーカ部２ａの振動部３０ａ及び第２スピーカ部２ｂの振動部３０ｂ、さらに振動部３０ａ、３０ｂが配設される連結フレーム３について説明する。
振動部３０ａ、３０ｂは、同径の円板でなる第１振動板３２ａ、３２ｂ、第２振動板３４ａ、３４ｂ及び第３振動板３６ａ、３６ｂが、各振動板の中心からわずかにずれた位置にある柱状の第１振動伝播桿３３ａ及び第２振動伝播桿３３ｂでそれぞれ連結されている。
振動板の中心は、円板の中心点であり、円板の上面及び下面から等距離の位置にある。
【００５４】
第２振動板３４ｂ及び第３振動板３６ｂには、それぞれ貫通孔６０ｂ、６２ｂが形成され、振動部３０ａの第１振動伝播桿３３ａが貫通している。また振動部３０ａの第２振動板３４ａ及び第３振動板３６ａには、それぞれ貫通孔６０ａ、６２ａが形成され、振動部３０ｂの第２振動伝播桿３３ｂが貫通している。
振動部３０ａ及び振動部３０ｂの各振動板は、等間隔に交互に同心に配設されて、各振動板の周縁が連結フレーム３内に保持されている。第１振動伝播桿３３ａ及び第２振動伝播桿３３ｂは各貫通孔に遊嵌するようにしてある。
【００５５】
振動部３０ａ、３０ｂは、説明の便宜上、第１振動板３２ａ、３２ｂ、第２振動板３４ａ、３４ｂ及び第３振動板３６ａ、３６ｂの各３枚の振動板を有しているが、実施の形態１では、振動板の枚数を所定枚数にして、大口径スピーカユニットと同等程度の振動体積を得るように設計可能である。
【００５６】
図２ではデフォルメされているが、第１振動伝播桿３３ａ及び第２振動伝播桿３３ｂはスピーカ装置の中心軸からわずかにずれた位置にあり、スピーカ装置１の中心軸と、各振動板の中心とは同軸となるようにしてある。
【００５７】
第１振動伝播部８ａ及び第２振動伝播部８ｂ（起振手段）それぞれの第１ロールエッジ１０ａ、１０ｂ内周部１１ａ、１１ｂには、第１振動板３２ａ、３２ｂが嵌合し、かつ、接着されており、第１振動板３２ａが第１振動伝播部８ａの上方向に向いた開放端を密閉し、第１振動板３２ｂが振動伝播部８ｂの下方向を向いた開放端を密閉している。第１振動伝播部８ａ及び第２振動伝播部８ｂそれぞれの往復運動（振動）は、第１振動板３２ａ、３２ｂにそれぞれ伝播するようになっている。
【００５８】
実施の形態１に係る振動板の素材は、紙、金属箔などの軽いものを使用している。
【００５９】
連結フレーム３の一端は、第１スピーカ部２ａの第１フレーム１４ａの外周縁に接着剤で接着されており、他端は第２スピーカ部２ｂの第２フレーム１４ｂの外周縁に接着剤で接着されている。
【００６０】
図２に示すように、連結フレーム３の一側面には、音響出力孔５ａ、５ｃ、５ｅが等間隔に縦並びに三個形成されており、他側面には音響出力孔５ｂ、５ｄが縦並びに二個形成され、各音響出力孔は横方向に等間隔で交互にスリット状に形成されている。
音響出力孔５ａと音響出力孔５ｃとの間に、音響出力孔５ｂが音響出力孔５ａ、５ｃと逆方向に開口し、音響出力孔５ｃと音響出力孔５ｅとの間に、音響出力孔５ｄが音響出力孔５ｃ、５ｅと逆方向に開口して音響を出力するようにしてある。
【００６１】
第２ロールエッジ５０ａに接合された第２振動板３４ａの裏の面及び第３ロールエッジ５２ｂに接合された第３振動板３６ｂの裏の面が、それぞれ音響出力孔５ｂの上壁及び下壁になっており、第２ロールエッジ５０ｂに接合された第２振動板３４ｂの裏の面及び第３ロールエッジ５２ａに接合された第３振動板３６ａの裏の面が、それぞれ音響出力孔５ｄの上壁及び下壁になっている。
【００６２】
さらに、第１ロールエッジ１０ａに接合された第１振動板３２ａの表の面及び第３ロールエッジ５２ｂに接合された第３振動板３６ｂの表の面が、それぞれ音響出力孔５ａの上壁及び下壁になっており、第２ロールエッジ５０ａに接合された第２振動板３４ａの表の面及び第２ロールエッジ５０ｂに接合された第２振動板３４ｂの表の面が、それぞれ音響出力孔５ｃの上壁及び下壁になっている。また、第３ロールエッジ５２ａに接合された第３振動板３６ａの表の面及び第１ロールエッジ１０ｂに接合された第１振動板３２ｂの表の面が、それぞれ音響出力孔５ｅの上壁及び下壁になっている。
第２ロールエッジ５０ａ、５０ｂ及び第３ロールエッジ５２ａ、５２ｂは、ハーフロールエッジである。
【００６３】
なお、振動板には表裏があり、第１及び第２スピーカ部２ａ、２ｂに対する位置関係で表裏を定義する。即ち、振動部３０ａでは上向きの面を表とし、下向きの面を裏としており、振動部３０ｂでは下向きの面を表とし、上向きの面を裏としている。
【００６４】
連結フレーム３は、振動部３０ａ用に、第１ロールエッジ１０ａの周縁部１２ａが第１フレーム１４ａに接合されている位置から上方へ等間隔に、内周壁に輪状のブラケット４０ａ、４２ａが二個突設されている。
第２ロールエッジ５０ａから外向きに延出された周縁部５１ａが、ブラケット４０ａに接合かつ支持され、第３ロールエッジ５２ａから外向きに延出された周縁部５３ａがブラケット４２ａに接合かつ支持されている。
【００６５】
振動部３０ａでは、第２ロールエッジ５０ａの内周部４９ａに、第２振動板３４ａが嵌合し、かつ、接着され、第３ロールエッジ５２ａの内周部５４ａに、第３振動板３６ａが嵌合し、かつ、接着されており、各ロールエッジの湾曲部は上方を向いている。
【００６６】
連結フレーム３は、さらに振動部３０ｂ用の第１ロールエッジ１０ｂの周縁部１２ｂが第２フレーム１４ｂに接合されている位置から下方へ等間隔に、内周壁に突設された輪状のブラケット４０ｂ、４２ｂが二個形成されている。
第２ロールエッジ５０ｂから外向きに延出された周縁部５１ｂがブラケット４０ｂに接合かつ支持され、第３ロールエッジ５２ｂから外向きに延出された周縁部５３ｂがブラケット４２ｂに接合かつ支持されている。
【００６７】
振動部３０ｂでは、第１ロールエッジ１０ｂの内周部１１ｂに、第１振動板３２ｂが嵌合し、かつ、接着され、第２ロールエッジ５０ｂの内周部４９ｂに、第２振動板３４ｂが嵌合し、かつ、接着され、第３ロールエッジ５２ｂの内周部５４ｂに、第３振動板３６ｂが嵌合し、かつ、接着されており、各ロールエッジの湾曲部は下方を向いている。
【００６８】
連結フレーム３の素材は、鉄、アルミニウム等の金属又は硬化プラスチック等を使用でき、第１振動伝播桿３３ａ及び第２振動伝播桿３３ｂの素材はアルミニウム、真鍮等の金属を使用できるが、振動板の重量均衡を考慮して決定している。
【００６９】
振動部３０ａ及び振動部３０ｂの同径かつ同心の各振動板をそれぞれ連結する第１振動伝播桿３３ａ及び第２振動伝播桿３３ｂは、構造上振動板の中心からずれた位置にあり、また各振動板を振動させる第１振動伝播桿３３ａ及び第２振動伝播桿３３ｂの重量により、振動板の中心と重心とがずれている。このような状態で第１振動伝播桿３３ａ及び第２振動伝播桿３３ｂが往復運動するように駆動して振動板を振動（往復運動）させたとき、第１振動伝播桿３３ａ及び第２振動伝播桿３３ｂのぶれが生じ、例えば第１振動伝播桿３３ａと第２振動板３４ｂ及び第３振動板３６ｂとの接触により、異音が発生する懸念がある。
したがって、本発明に係る実施の形態１では、振動板の中心と重心とが同一になるように重量均衡をとった構造としている。
【００７０】
振動部３０ａでは、第１振動板３２ａが第１振動伝播桿３３ａの重量により、第１振動板３２ａの中心と重心とが一致しておらず、重量均衡が崩れているので、第１振動板３２ａの中心と第１振動伝播桿３３ａの中心とを通る直線上の第１振動伝播桿３３ａと反対側の第１振動板３２ａ周縁に重量補償部７０ａを設けている。重量補償部７０ａの形態は特に制限はないが、第１振動板３２ａの直径に対して対称形であればよい。
振動板が紙の場合、紙を追加して糊付けするが、糊の重量も考慮して重量補償部とし、金属箔の場合にも糊又は接着剤等で金属箔片を接着して、振動板の中心と重心とが同一になるように重量均衡をとる。
【００７１】
第２振動板３４ａは、第２振動伝播桿３３ｂを遊嵌するための貫通孔６０ａが形成されているため、削孔された分だけ重量が軽いので、貫通孔６０ａの中心、第２振動板３４ａの中心及び第１振動伝播桿３３ａの中心を通る直線上の貫通孔６０ａ側の第２振動板３４ａ周縁に重量補償部７２ａを設けている。重量補償部７２ａの形態は特に制限はないが、第２振動板３４ａの直径に対して対称形であればよい。
【００７２】
第３振動板３６ａは、第２振動伝播桿３３ｂを遊嵌するための貫通孔６２ａが形成されているため、削孔された分だけ重量が軽いので、貫通孔６２ａの中心、第３振動板３６ａの中心及び第１振動伝播桿３３ａの中心を通る直線上の貫通孔６２ａ側の第３振動板３６ａ周縁に重量補償部７４ａを設けている。重量補償部７４ａの形態についても同様に第３振動板３６ａの直径に対して対称形であればよい。
【００７３】
振動部３０ｂにおける第１振動板３２ｂ、第２振動板３４ｂ及び第３振動板３６ｂについても同様に重量均衡をとるために重量補償部７０ｂ、７２ｂ、７４ｂを設けおり、それぞれ振動板の直径に対して対称形にしてある。
【００７４】
重量補償部は振動板周縁に設けたが、振動板の中心と貫通孔の中心とを結ぶ直線上であって、貫通孔の内側方向又は外側方向のいずれに設けても良い。
また複数の重量補償部を設けても良いが、振動板の中心と貫通孔の中心とを通る直線に対して対称の位置に設けて重量均衡をとるようにする。
このように重量補償部を設けることにより、振動板の中心と重心とが一致し、各第１振動伝播桿３３ａ及び第２振動伝播桿３３ｂの首振り現象が生じないようにすることができる。
【００７５】
次にスピーカ装置の作用について説明する。
スピーカ装置では第１及び第２スピーカ部２ａ、２ｂが同時に駆動し、第１及び第２スピーカ部２ａ、２ｂのボイスコイル６ａ、６ｂに電圧を加えたとき、ボイスコイル６ａ、６ｂの各振動速度（往復運動速度）がボイスコイル６ａ、６ｂに流れる電流Ｉ、Ｉと磁気回路の磁束密度Ｂ、Ｂの相互作用による電磁力、即ち駆動力Ｆ、Ｆに比例するように質量制御されており、ボイスコイル６ａ、６ｂで発生した振動は、ボイスコイルボビン４ａ、４ｂからそれぞれの第１振動伝播部８ａ及び第２振動伝播部８ｂへ、第１振動伝播部８ａ及び第２振動伝播部８ｂのそれぞれから第１振動板３２ａ、３２ｂへ伝播していく。第１振動板３２ａ、３２ｂの振動は、第１振動伝播桿３３ａ及び第２振動伝播桿３３ｂのそれぞれにより第２振動板３４ａ、３４ｂ及び第３振動板３６ａ、３６ｂに伝播する。各振動板による振動体積は周波数に関係なく入力電圧に比例し、スピーカ装置は電気から音響にエネルギー変換する。
【００７６】
ダンパ１６ａ、１６ｂは、それぞれの第１振動伝播部８ａ及び第２振動伝播部８ｂがスピーカ装置の中心軸方向に沿った往復運動を行えるように、ボイスコイルボビン４ａ、４ｂを中心位置に保持する。
第１振動板３２ａ、３２ｂ、第２振動板３４ａ、３４ｂ及び第３振動板３６ａ、３６ｂは、振動板の中心と重心とが一致して振動し、第１振動伝播桿３３ａ及び第２振動伝播桿３３ｂがぶれず、振動板同士が衝突しない。
【００７７】
実施の形態１では、ボイスコイル６ａ、６ｂの各１ストロークで第１振動板３２ａ、第２振動板３４ａ及び第３振動板３６ａと、第１振動板３２ｂ、第２振動板３４ｂ及び第３振動板３６ｂとが振動し、振動板の枚数に比例した振動体積を得る。
したがって、所要枚数の振動板で大口径スピーカユニットと同等の振動体積になる。
【００７８】
また第１振動板３２ａの表の音及び第３振動板３６ｂの表の音は音響出力孔５ａから出力し、第２振動板３４ａの裏の音及び第３振動板３６ｂの裏の音は音響出力孔５ｂから出力する。さらに、第２振動板３４ａの表の音及び第２振動板３４ｂの表の音は音響出力孔５ｃから出力し、第３振動板３６ａの裏の音及び第２振動板３４ｂの裏の音は音響出力孔５ｄから出力する。
第３振動板３６ａの表の音及び第１振動板３２ｂの表の音は音響出力孔５ｅから出力し、第１振動板３２ａの裏の音及び第１振動板３２ｂの裏の音はそれぞれ音抜き孔１５ａ、１５ｂからスピーカボックス内（図示せず）に出力し閉じこめる。
したがって、振動板の表の音は一方の音響出力孔が出力し、振動板の裏の音は他方の音響出力孔が出力し、振動板の表の音と裏の音とが混じらず、音量が減じない。
【００７９】
このような構成の本発明のスピーカ装置は、振動板の中心と重心とを一致させることができ、振動伝播桿のぶれが生じず、振動板同士の衝突が生じない。さらに、二台のスピーカ部が対向して複数の振動板を振動させているので、所要枚数の振動板を備えることにより大口径スピーカユニットと同程度の振動体積を得ることができ、低音再生能力に優れる。
また本発明のスピーカ装置は、振動板の表裏の音を別の音響出力孔から出力しているので、振動板の表裏の音が混じらず、音量を減じることがない。
【００８０】
（実施の形態２）
実施の形態１では重量補償部を設けて重量均衡をとることにより、振動板の中心と重心とを一致させたが、実施の形態２では、振動板自体の厚さを調節することにより重量均衡をとるようにしたものである。
図３は実施の形態２に係るスピーカ装置の側断面図、図４は実施の形態２に係る第２振動板を示す図であり、（ａ）は第２振動板の下面図、（ｂ）は第２振動板の側面図である。なお、図４（ａ）及び（ｂ）中のｙは振動板の中心を示す。振動板の中心は円板の中心点であり、円板の厚さＤの１／２の距離にある。
実施の形態２の構成は、振動部３０ａ及び振動部３０ｂの各振動板の構成を除き、実施の形態１と同様であり、実施の形態１と同一部材には同一符号を付した。
振動部３０ａの第１振動板３２ａ１は、第１振動伝播桿３３ａの位置により、第１振動板３２ａ１の中心と重心とが一致しておらず、重量均衡が崩れているので、厚さＤの第１振動板３２ａ１の中心と第１振動伝播桿３３ａの中心とを通る直線Ｐに対して、直線Ｐに垂直な直線Ｑから第１振動板３２ａ１周縁に至る厚さ調節領域８２ａ１を厚さｗに薄くすることにより、重量均衡をとっている。
【００８１】
第２振動板３４ａ１は、第２振動伝播桿３３ｂを遊嵌するための貫通孔６０ａが形成されているため、削孔された分だけ重量が軽くなっており、第２振動板３４ａ１の中心と重心とが一致しておらず、重量均衡がくずれているので、貫通孔６０ａの中心、第２振動板３４ａ１の中心及び第１振動伝播桿３３ａの中心を通る直線Ｐに対して、直線Ｐに垂直な直線Ｑから第２振動板３４ａ１周縁に至る厚さ調節領域８４ａ１を厚さｗに薄くすることにより、重量均衡をとっている。
第３振動板３６ａ１は、第２振動伝播桿３３ｂを遊嵌するための貫通孔６２ａが形成されているため、削孔された分だけ重量が軽くなっており、第３振動板３６ａ１の中心と重心とが一致しておらず、重量均衡がくずれているので、貫通孔６２ａの中心、第３振動板３６ａ１の中心及び第１振動伝播桿３３ａの中心を通る直線Ｐに対して、直線Ｐに垂直な直線Ｑから第３振動板３６ａ１周縁に至る厚さ調節領域８６ａ１を厚さｗに薄くすることにより、重量均衡をとっている。
【００８２】
振動部３０ｂにおける第１振動板３２ｂ１、第２振動板３４ｂ１及び第３振動板３６ｂ１についても同様に重量均衡をとるために、振動部３０ａと同様にして、直線Ｑから各振動板周縁に至る厚さ調節領域８２ｂ１、８４ｂ１、８６ｂ１を厚さｗに薄くしている。
厚さｗにする領域は、図４で示すような、直線Ｑから振動板の周縁に至る領域に限られず、振動板の周縁までに至らない一部の領域でもよいが、直線Ｐに対して対称な領域であることを要する。
【００８３】
厚さ調節領域８２ａ１、８４ａ１、８６ａ１は直線Ｑから矢印（例えば第２振動板３４ａ１では、厚さ調節領域８４ａ１を例示する図４を参照）で示す周縁までの領域の厚さを薄く調節したが、直線Ｑよりも周縁側の直線Ｑ２から矢印で示す周縁までの領域の厚さを薄く調節する場合、第２振動板３４ａ２の厚さ調節領域８４ａ２は、厚さ調節領域８４ａ１の厚さｗよりもさらに薄く形成する。第１振動板３２ａ２の厚さ調節領域８２ａ２、第３振動板３６ａ２の厚さ調節領域８６ａ２（以上、図示せず）についても同様であるので詳細な説明は省略する。
なお、第２スピーカ部２ｂにおける第１振動板３２ｂ２の厚さ調整領域８２ｂ２、第２振動板３４ｂ２の厚さ調整領域８４ｂ２、第３振動板３６ｂ２の厚さ調整領域８６ｂ２（以上、図示せず）についても同様である。
このように厚さ調節領域は、適宜厚さを変更して、重量均衡をとるようにしている。
【００８４】
図５は実施の形態２に係る変形例を示す図であり、（ａ）は変形例に係る第２振動板の下面図、（ｂ）は第２振動板の側面図である。なお、図５（ａ）及び（ｂ）中のｙは振動板の中心を示す。振動板の中心は、円板の中心点であり、円板の厚さＤの１／２の距離にある。
図５に示す実施の形態２に係る変形例は、重量が軽くなっている側の重量を重くなるようにしたものである。
振動部３０ａの第１振動板３２ａ１は、第１振動伝播桿３３ａの重量により、第１振動板３２ａ１の中心と重心とが一致しておらず、重量均衡が崩れているので、厚さＤの第１振動板３２ａ１の中心と第１振動伝播桿３３ａの中心とを通る直線Ｐに対して、貫通孔６０ａの近傍に、直線Ｐに垂直にひいた直線Ｑから第１振動板３２ａ１周縁に至る厚さ調節領域９２ａ１を厚さＷに厚くすることにより、重量均衡をとっている（図示せず）。
【００８５】
図５（ａ）、（ｂ）に示すように、第２振動板３４ａ１は、第２振動伝播桿３３ｂを遊嵌するための貫通孔６０ａが形成されているため、削孔された分だけ重量が軽くなっており、第２振動板３４ａ１の中心と重心とが一致しておらず、重量均衡がくずれているので、貫通孔６０ａの中心、第２振動板３４ａ１の中心及び第１振動伝播桿３３ａの中心を通る直線Ｐに対して、直線Ｐに垂直な直線Ｑから第２振動板３４ａ１周縁に至る厚さ調節領域９４ａ１を厚さＷに厚くすることにより、重量均衡をとっている。
第１振動板３２ａ１の厚さ調整領域９２ａ１及び第３振動板３６ａ１の厚さ調節領域９６ａ１（以上、図示せず）についても同様であるので詳細な説明を省略する。
なお、第２スピーカ部２ｂにおける第１振動板３２ｂ１の厚さ調節領域９２ｂ１、第２振動板３４ｂ１の厚さ調節領域９４ｂ１及び第３振動板３６ｂ１の厚さ調節領域９６ｂ１（以上、図示せず）についても同様である。
【００８６】
厚さＷに厚くする厚さ調節領域は、図５に示した領域に限られないが、直線Ｐに対して対称な領域であることを要する。
【００８７】
このような構成の実施の形態２に係るスピーカ装置では、振動板の中心と重心とを一致させているので、振動板の振動伝播桿がぶれることがない。
したがって、実施の形態２に係るスピーカ装置は、振動板がスピーカ装置の中心軸に沿った振動をすることができる。
【００８８】
なお、実施の形態２に係る厚さ調節領域は、連続した領域である必要はなく、直線Ｐに対して対称に振り分けた領域であってもよい。
【００８９】
実施の形態１及び２に係る第１スピーカ部２ａと第２スピーカ部２ｂとは、スピーカ装置１を天地逆又は左右逆にしたとき同一となり、同一の構造を備えている。
本発明に係るスピーカ装置は、振動板を５０枚程度備えれば、大口径ウーファと同程度の振動体積が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明の実施の形態１に係るスピーカ装置を示す上方向からの斜視図である。
【図２】図１のII−II断面を示す側断面図である。
【図３】実施の形態２に係るスピーカ装置の側断面図である。
【図４】実施の形態２に係る第２振動板を示す図である。
【図５】実施の形態２に係る変形例を示す図である。
【符号の説明】
【００９１】
１  スピーカ装置
２ａ  第１スピーカ部
２ｂ  第２スピーカ部
３  連結フレーム
５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅ  音響出力孔
８ａ  第１振動伝播部（第１起振手段）
８ｂ  第２振動伝播部（第２起振手段）
１５ａ、１５ｂ  音抜き孔
３２ａ、３４ａ、３６ａ、３２ｂ、３４ｂ、３６ｂ  振動板
３２ａ１、３４ａ１、３６ａ１、３２ｂ１、３４ｂ１、３６ｂ１  振動板
３２ａ２、３４ａ２、３６ａ２、３２ｂ２、３４ｂ２、３６ｂ２  振動板
３３ａ  第１振動伝播桿
３３ｂ  第２振動伝播桿
６０ａ、６０ｂ、６２ａ、６２ｂ  貫通孔
７０ａ、７２ａ、７４ａ、７０ｂ、７２ｂ、７４ｂ  重量補償部
８２ａ１、８４ａ１、８６ａ１、８２ｂ１、８４ｂ１、８６ｂ１  厚さ調節領域
８２ａ２、８４ａ２、８６ａ２、８２ｂ２、８４ｂ２、８６ｂ２  厚さ調節領域
９２ａ１、９４ａ１、９６ａ１、９２ｂ１、９４ｂ１、９６ｂ１  厚さ調節領域
【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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