(57)【要約】【課題】スピーカボックス内に増幅器を収容した増幅器内蔵スピーカ装置において、スピーカボックス内の冷却効果を高める。【解決手段】スピーカボックス１に複数のバスレフポート３−１，３−２を設ける。バスレフポート３−１に、スピーカボックス１内へ吸気を行うための吸気弁９を設け、バスレフポート３−２に、スピーカボックス１内から排気を行うための排気弁１０を設ける。スピーカ２の振動板４の振動に応じて吸気弁９から排気弁１０へ向かう空気経路を形成する。空気経路内に増幅器（回路基板５）の発熱部６を配置して冷却を行う。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スピーカボックス内に増幅器を収容した増幅器内蔵スピーカ装置において、
前記スピーカボックスに複数のバスレフポートを設けるとともに、該バスレフポート毎に、前記スピーカボックス内へ吸気を行うための吸気弁または前記スピーカボックス内から排気を行うための排気弁のいずれか一方を、全体として各々１つ以上となるように配設し、
スピーカの振動板の振動に応じて前記吸気弁から前記排気弁へ向かう空気経路を形成し、
該空気経路内に前記増幅器の発熱部を配置したことを特徴とする増幅器内蔵スピーカ装置。
【請求項２】
前記吸気弁から前記増幅器の発熱部へ至る空気経路内に空気整流筒を設けるとともに、該空気整流筒の先端部を前記増幅器の発熱部に臨ませ、
前記空気整流筒は、先端部に向かって縮径していることを特徴とする請求項１記載の増幅器内蔵スピーカ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スピーカボックス内に増幅器を収容した増幅器内蔵スピーカ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、スピーカボックス内に増幅器を収容した増幅器内蔵スピーカ装置において、バスレフポートから出入する空気の流れに着目し、その制御を目的とした技術が種々提案されている。
【０００３】
従来のスピーカボックスでは、スピーカの振動板のピストン運動に応じてバスレフポートを出入する空気の往復運動により、放熱板表面の過熱された空気分子を揺動して、放熱器の放熱効率を高めている（例えば、特許文献１参照）。
また、バスレフポートに空気の出入遮断弁を設け、振動板の過剰振動を抑制しているものもある（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】
実開平４−１２１１９１号公報（第１頁〜２頁、図１）
【特許文献２】
実開平１−６４２８２号公報（第１頁〜３頁、図１、図２）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の液晶テレビ等の装置では、バックライト装置とスピーカを駆動する増幅器（以下、スピーカアンプと記す）が主要な発熱源となっている。
また、近年の液晶テレビ等の装置は、筐体の薄型、小型化および小容積化が求められる反面、高い音質も求められている。
また、低音再生限界を拡張するためには、比較的大きなスピーカボックスが不可欠である。
【０００６】
しかしながら、液晶テレビ等の装置では、外郭キャビネットの容積および形状に設計上の制限があり、限られた容積の外郭キャビネット内に、スピーカボックスを配設するための大きな空間を確保しようとすると、必然的に残り少ない空間の発熱密度が高くなり、その結果、電子部品が高温にさらされ、機器の信頼性を低下させるという問題が生じてしまう。
【０００７】
近年、スピーカアンプにおける回路方式の改良が進み、高速スイッチング制御方式のＡＭＰ技術であるいわゆるＤ級ＡＭＰや、１ｂｉｔＡＭＰなどの実用化により、発熱を抑制することが可能となるとともに、スピーカアンプを収容する空間を小さくすることが可能となっている。
【０００８】
このように、Ｄ級ＡＭＰや１ｂｉｔＡＭＰなどの実用化により、従来方式と比較して発熱の抑制が促進されたが、その電力変換効率は、理想値の１００％には未だ届かず、現実的な総合変換効率は６０〜８０％前後であることが多い。
このため、スピーカアンプの出力が増大するに従い、依然として放熱処理が大きな課題となっている。
【０００９】
これに対して、上述した特許文献１に記載された従来の技術は、加熱空気分子が単に往復しているだけなので、周辺一帯の空気の塊全体に徐々に熱が蓄積され、これを有効に放熱できないという、基本的な問題があった。
また、特許文献２に記載された従来の技術は、スピーカの振動板の過剰振動を抑制する技術であり、スピーカボックス内の冷却を目的とはしていない。
【００１０】
本発明は、上述した事情に鑑み提案されたもので、スピーカボックス内に増幅器を収容した増幅器内蔵スピーカ装置において、スピーカボックス内の冷却効果を高めることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る増幅器内蔵スピーカ装置は、上述した目的を達成するため、スピーカボックスに複数のバスレフポートを設けるとともに、該バスレフポート毎に、前記スピーカボックス内へ吸気を行うための吸気弁または前記スピーカボックス内から排気を行うための排気弁のいずれか一方を、全体として各々１つ以上となるように配設し、スピーカの振動板の振動に応じて前記吸気弁から前記排気弁へ向かう空気経路を形成し、該空気経路内に前記増幅器の発熱部を配置したことを特徴とするものである。
【００１２】
例えば、バスレフポートを２つ設けた場合には、一方のバスレフポートに吸気弁を設け、他方のバスレフポートに排気弁を設ける。そして、スピーカの振動板が振動すると、その振動に応じて吸気弁から吸気が行われるとともに、排気弁から排気が行われ、スピーカボックス内において吸気弁から排気弁へ向かう空気経路が形成される。
【００１３】
この空気経路内に増幅器の発熱部が配置されているため、吸気弁から吸気された空気により発熱部が冷却されるとともに、熱せられた空気が排気弁から排気されて、スピーカボックス内が効率的に冷却される。
【００１４】
また、本発明に係る増幅器内蔵スピーカ装置は、前記吸気弁から前記増幅器の発熱部へ至る空気経路内に空気整流筒を設けるとともに、該空気整流筒の先端部を前記増幅器の発熱部に臨ませ、前記空気整流筒は、先端部に向かって縮径していることを特徴とするものである。
【００１５】
空気整流筒が先端部に向かって縮径しているため、空気整流筒の先端部では吸気流速が速められる。このため、増幅器の発熱部に向かって吸気が勢いよく吹き付けられ、発熱部の冷却がさらに促進される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて、本発明の増幅器内蔵スピーカ装置の一実施形態を説明する。
【００１７】
図１〜図３は本発明の実施形態に係る増幅器内蔵スピーカ装置を示すもので、図１は増幅器内蔵スピーカ装置の正面図、図２は増幅器内蔵スピーカ装置の横断面図、図３は吸気弁の拡大断面図（ａ）および排気弁の拡大断面図（ｂ）である。
【００１８】
＜増幅器内蔵スピーカ装置の構成＞
本発明の実施形態に係る増幅器内蔵スピーカ装置は、図１、図２に示すように、スピーカボックス１内にスピーカ２と発熱部が実装された回路基板５が配設されており、スピーカ２の振動板４がスピーカボックス１の前面に臨んでいる。また、スピーカボックスの前面には、２つのバスレフポート３−１，３−２が開設されている。
【００１９】
バスレフポート３−１は空気の吸気ポートを兼ねており、その先端部には発熱部６に臨むようにして空気整流筒７が設けられている。この空気整流筒７は、先端に向かって縮径しており、先端部において吸気流速が速められるようになっている。また、バスレフポート３−１には吸気弁９が配設されている。バスレフポート３−２は空気の排気ポートを兼ねており、排気弁１０が配設されている。
また、回路基板５とスピーカ２はリード線８により接続されている。
【００２０】
吸気弁９および排気弁１０は、弾性素材により形成されている。吸気弁９は、図３（ａ）に示すように、その一端部がポート内壁面に設けられた凸部２２に対して、ネジ２０を用いて固定されており、他端部がポート内壁面に設けられた凸部２３に重架されている。同様に、排気弁１０は、図３（ｂ）に示すように、その一端部がポート内壁面に設けられた凸部２５に対して、ネジ２１を用いて固定されており、他端部がポート内壁面に設けられた凸部２４に重架されている。
【００２１】
＜スピーカボックス内の冷却＞
スピーカボックス１に内蔵された回路基板５は、スピーカ２を大出力で駆動するため、その出力段（発熱部６）から熱が発生する。このため、発熱部６で発生した熱をスピーカボックス１外に逃がす必要がある。そこで、本実施形態では、スピーカ２の振動板４の低周波振動によって生じる風圧を利用して、スピーカボックス１内の吸排気を行い、スピーカボックス１内を冷却している。
【００２２】
以下、スピーカボックス１内の吸排気による冷却方法を説明する。
【００２３】
スピーカ２の振動板４が図２においてＡ方向に振動すると、スピーカボックス１内は負圧となるので、バスレフポート３−１，３−２には、図３においてＣ方向の風圧が加わる。このため、吸気弁９が開状態となり、排気弁１０が閉状態となって、外気を取りこむことが可能となる。
【００２４】
一方、スピーカの振動板４が図２においてＢ方向に振動すると、スピーカボックス１内は正圧となるので、バスレフポート３−１，３−２には図３においてＤ方向の風圧が加わる。このため、吸気弁９が閉状態となり、排気弁１０が開状態となって、スピーカボックス１内の温まった空気を外に逃がすことができる。
【００２５】
さらに、吸気ポートである空気整流筒７が先端に向かって縮径しているので、その先端部において吸気流速が速められ、発熱部６に対して吸気が勢いよく吹き付けられるので、発熱部６の冷却がさらに促進される。
【００２６】
また、吸気弁９および排気弁１０の動きをスムーズにするため、弁の形状と質量を小さく保ち、少ない空気の往復運動でも軽く動くように構成することが好ましい。このため、吸気ポートおよび排気ポートを小型化するとともに、吸気ポートおよび排気ポートを複数設けることが有効である。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る増幅器内蔵スピーカ装置によれば、スピーカの振動板の振動に応じて吸気弁から排気弁へ向かう空気経路を形成し、該空気経路内に増幅器の発熱部を配置することにより、発熱部で加熱された空気の塊が効果的にスピーカボックス内から排出されるとともに、新鮮な冷気が発熱部に供給されるため、格段の冷却効果を発揮することが可能となる。
【００２８】
また、吸気弁から増幅器の発熱部へ至る空気経路内に、先端部に向かって縮径した空気整流筒を設けるとともに、該空気整流筒の先端部を増幅器の発熱部に臨ませることにより、発熱部に吹き付ける冷却吸気の流速を速めて、冷却効率の向上を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る増幅器内蔵スピーカ装置の正面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る増幅器内蔵スピーカ装置の横断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る増幅器内蔵スピーカ装置を構成する吸気弁の拡大断面図（ａ）および排気弁の拡大断面図（ｂ）である。
【符号の説明】
１  スピーカボックス
２  スピーカ
３−１  バスレフポート（吸気ポート）
３−２  バスレフポート（排気ポート）
４  振動板
５  回路基板
６  発熱部
７  空気整流筒
８  リード線
９  吸気弁
１０  排気弁
２０，２１  ネジ
２２〜２５  凸部
【図１】
2004274326.tif 000003
【図２】
2004274326.tif 000004
【図３】
2004274326.tif 000005