(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スピーカの後部がエンクロージャに囲繞され、そのエンクロージャのスピーカが露出する側の前面に、エンクロージャの内外を連通する開口部が設けられた位相反転型のスピーカユニットであって、
前記エンクロージャの内部には、前記スピーカから後方に放射された音波の位相を反転するダクトが配設されており、
このダクトは、一対設けられており、一対のダクトは、エンクロージャの前面と略平行な平面上で略直線状に延在していて、前記スピーカと開口部とを結ぶ直線に対して線対称となる位置に、正面視で略Ｖ字状に配設されていて、
前記エンクロージャの内部には、前記開口部を取り囲むように、この開口部の内径よりも一回り大きな内径を有する円形筒状の周壁が設けられ、この周壁によってエンクロージャの内部空間が仕切られ、この周壁には、周壁の内外を連通する前記一対のダクトが連設されて、このダクトで位相が反転された音波が前記開口部から放出されるように構成されていることを特徴とするスピーカユニット。
【請求項２】
前記エンクロージャは、有底容器状の後側ケースと、この後側ケースに嵌り込み可能な前側ケースとで構成され、前記周壁およびダクトは、これらを後側部分と前側部分とに分割し、後側ケースに前側ケースが嵌め込まれたときに、前記周壁およびダクトの後側部分と前側部分がそれぞれ連結されるようにしていることを特徴とする請求項１に記載のスピーカユニット。
【請求項３】
前記ダクトの入口端部は、末端に向かうに連れて拡開するラッパ形状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のスピーカユニット。
【請求項４】
前記ダクトの入口端部の端面は、ダクトの延在方向に対して傾斜していることを特徴とする請求項１に記載のスピーカユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、位相反転型のスピーカユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、スピーカの後部がエンクロージャに囲繞され、そのエンクロージャのスピーカが露出する側の前面に、エンクロージャの内外を連通する開口部が設けられた位相反転型のスピーカユニットが知られている。
【０００３】
前記開口部は、ヘルムホルツの共鳴を利用して、スピーカから後方に放射された音波の位相を反転して放射することにより、所望の低周波数領域の音圧を高めるためのものである。そのため、開口部の奥行き方向の長さは、低周波数の音波の位相を反転して放射できるように、ある程度長く設定されている。
【０００４】
近年では、スピーカユニットの薄型化が求められることがあるが、前記のように開口部が奥行き方向の長さを有していると、薄型化を図ることができない。そこで、特許文献１に記載されているように、開口部を略Ｌ字状に折り曲げたダクトで構成することが考えられる。
【特許文献１】特許第３７０７１３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記のようにダクトを略Ｌ字状に折り曲げただけでは、所望の低周波数領域の音圧を高めるためのダクトの設計が難しくなる。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑み、薄型化を図ることができ、かつ、所望の低周波数領域の音圧を高めるための設計が容易なスピーカユニット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】
【０００７】
前記課題を解決するために、本発明に係るスピーカユニットは、スピーカの後部がエンクロージャに囲繞され、そのエンクロージャのスピーカが露出する側の前面に、エンクロージャの内外を連通する開口部が設けられた位相反転型のスピーカユニットであって、前記エンクロージャの内部には、前記スピーカから後方に放射された音波の位相を反転するダクトが配設されており、このダクトは、一対設けられており、一対のダクトは、エンクロージャの前面と略平行な平面上で略直線状に延在していて、前記スピーカと開口部とを結ぶ直線に対して線対称となる位置に、正面視で略Ｖ字状に配設されていて、前記エンクロージャの内部には、前記開口部を取り囲むように、この開口部の内径よりも一回り大きな内径を有する円形筒状の周壁が設けられ、この周壁によってエンクロージャの内部空間が仕切られ、この周壁には、周壁の内外を連通する前記一対のダクトが連設されて、このダクトで位相が反転された音波が前記開口部から放出されるように構成されていることを特徴とするものである。
前記エンクロージャは、有底容器状の後側ケースと、この後側ケースに嵌り込み可能な前側ケースとで構成され、前記周壁およびダクトは、これらを後側部分と前側部分とに分割し、後側ケースに前側ケースが嵌め込まれたときに、前記周壁およびダクトの後側部分と前側部分がそれぞれ連結されるようにしていることが好ましい。
【００１０】
さらに低周波数領域の音圧を高めるために、前記ダクトの入口端部は、末端に向かうに連れて拡開するラッパ形状に形成されていること、または、前記ダクトの入口端部の端面は、ダクトの延在方向に対して傾斜していることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、エンクロージャの内部に、スピーカから後方に放射された音波の位相を反転するダクトを配設したから、開口部からはダクトで位相が反転された音波を放出するだけでよく、開口部の長さを短くすることができる。これに合わせて、ダクトをエンクロージャの前面と略平行な平面上で延在させたから、エンクロージャの薄型化を図ることができ、例えばリビングボードの扉の裏面にスピーカユニットを配設すれば、その後側を収納スペースとして使えるようになる。さらには、ダクトを略直線状に延在させたから、所望の低周波数領域の音圧を高めるためのダクトの設計が容易になる。
また、一対のダクトを、スピーカと開口部とを結ぶ直線に対して線対称となる位置に配設したから、各ダクトを通じたスピーカから開口部までの距離が等しくなり、各ダクトから放射された音波が開口部で合成されて放出されるようになるため、所望の低周波数領域の音圧をより効果的に高めることができる。
さらに、ダクトを、正面視で略Ｖ字状に設けたから、スピーカを避けてダクトの長さを長く確保することができるとともに、ダクトの線対称配置が容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１３】
図１および図２に示すように、本発明の第１実施形態に係るスピーカユニット１Ａは、リビングボード１０に組み込まれるものであり、具体的には、テレビ１４の両側に位置するリビングボード１０の扉１２の裏面に配設される。
【００１４】
スピーカユニット１Ａは、スピーカ３と、このスピーカ３の後部を囲繞するとともに、スピーカ３が露出する側の前面２ａに内外を連通する開口部２３が設けられたエンクロージャ２とを備えている一方、扉１２には、スピーカ３および開口部２３に対応する位置に貫通穴１２ａ，１２ｂが設けられており、この貫通穴１２ａ，１２ｂからスピーカユニット１Ａで発生する音がリビングボード１０の前方に伝わるようになっている。
【００１５】
エンクロージャ２は、具体的には、図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、前後方向に扁平な正面視で略矩形状の箱状をなしており、前面２ａには、左右方向の略中央で上下に並ぶ位置に、スピーカ取付穴２１と前記開口部２３が設けられている。そして、スピーカ３は、スピーカ取付穴２１に嵌め込まれてエンクロージャ２に取り付けられている。
【００１６】
エンクロージャ２の内部には、正面視で開口部２３を取り囲むように、開口部２３の内径よりも一回り大きな内径を有する円形筒状の周壁２２が設けられており、この周壁２２によってエンクロージャ２の内部空間が仕切られている。そして、開口部２３は、周壁２２で囲まれた空間と外部とを連通している。
【００１７】
また、周壁２２には、周壁２２の内外を連通する一対のダクト５が連設されている。このダクト５は、スピーカ３から後方に放射された音波の位相を反転するものであり、周壁２２の外側面から放射状に突出するように配設されている。
【００１８】
具体的には、ダクト５は、直線状をなしており、エンクロージャ２の前面２ａと略平行な平面上で延在するように配設されている。さらに、ダクト５は、スピーカ３と開口部２３とを結ぶ直線Ｌに対して線対称となる位置に配設されており、正面視で略Ｖ字状となっている。このダクト５の長さは、低周波数の音波の位相を反転して放射できるように所定の長さに設定されている。
【００１９】
そして、ダクト５で位相が反転された音波は、開口部２３を通じて前方に放出されるようになっている。すなわち、ダクト５の長さによって所望の低周波数領域の音圧を高めることができるようになっていて、スピーカユニット１Ａが位相反転型となっている。
【００２０】
なお、ダクト５は、略直線状に延在していればよく、僅かに湾曲していてもよい。
【００２１】
このような構成のエンクロージャ２は、具体的には図４および図５に示すように、有底容器状の後側ケース２Ｂと、この後側ケース２Ｂに嵌り込み可能な前側ケース２Ａとで構成することができる。これらのケース２Ａ，２Ｂは、種々の合板で成形すればよいが、合成樹脂等で成形することも可能である。
【００２２】
そして、後側ケース２Ｂのコーナー部分には、当該後側ケース２Ｂをリビングボード１０の扉１２の裏面に固定するためのネジ（図示せず）を挿通可能なボス部２４を設ける一方、前側ケース２Ａのコーナー部分には、ボス部２４との干渉を回避するための切り込み部２５を設ける。
【００２３】
また、周壁２２およびダクト５としては、これら２２，５を後側部分２２Ｂ，５Ｂと前側部分２２Ａ，５Ａとに分割し、後側ケース２Ｂに前側ケース２Ａが嵌め込まれたときに、それら（２２Ｂと２２Ａ、５Ｂと５Ａ）が連結されるようにすればよい。
【００２４】
第１実施形態のスピーカユニット１Ａでは、エンクロージャ２の内部に、スピーカ３から後方に放射された音波の位相を反転するダクト５を配設したから、開口部２３からはダクト５で位相が反転された音波を放出するだけでよく、開口部２３の長さを短くすることができる。これに合わせて、ダクト５をエンクロージャ２の前面２ａと略平行な平面上で延在するように配設したから、エンクロージャ２の薄型化を図ることができ、リビングボード１０の扉１２の裏面にスピーカユニット１Ａを配設しても、その後側を収納スペースとして使えるようになる。さらには、ダクト５を略直線状に延在するように配設しから、所望の低周波数領域の音圧を高めるためのダクト５の設計が容易になる。
【００２５】
また、一対のダクト５を、スピーカ３と開口部２３とを結ぶ直線Ｌに対して線対称となる位置に配設したから、各ダクト５を通じたスピーカ３から開口部２３までの距離が等しくなり、各ダクト５から放射された音波が開口部２３で合成されて放出されるようになるため、所望の低周波数領域の音圧をより効果的に高めることができる。
【００２６】
さらに、ダクト５を、正面視で略Ｖ字状に設けたから、スピーカ３を避けてダクト５の長さを長く確保することができるとともに、ダクト５の線対称配置が容易となる。
【００２７】
ここで、図６に、スピーカユニット１Ａおよび他の構成のスピーカユニットの周波数と音圧の関係を示す。図中の実線ａは、スピーカ３のみのとき、破線ｂは、開口部２３だけを設けたとき、一点鎖線ｃは、開口部２３に加えダクト５を１本だけ設けたとき（後述のスピーカユニット１Ｆ）、二点鎖線ｄは、開口部２３に加え一対のダクト５を設けたとき（スピーカユニット１Ａ）の特性を示す。
【００２８】
図６から明らかなように、スピーカユニット１Ａの構成としたときが、最も低周波数領域の音圧を高めることができる。
【００２９】
なお、図３（ａ）では、ダクト５が全長に亘って同一断面形状となっているが、ダクト５の入口端部（音波を放射する側と反対側の端部）５１は、図７に示す変形例のスピーカユニット１Ｂのように、末端に向かうに連れて拡開するラッパ形状に形成されていてもよい。
【００３０】
このようにすれば、スピーカ３から後方に放射された音波のエネルギーをダクト５内に取り込み易くすることができ、さらに低周波数領域の音圧を高めることができる。
【００３１】
また、図８に示すスピーカユニット１Ｃのように、ダクト５の入口端部５１の端面５１ａを、ダクト５の延在方向に対して傾斜させてもよい。
【００３２】
このようにすれば、端面５１ａにおける開口面積が大きくなるため、スピーカ３から後方に放射された音波のエネルギーをダクト５内に取り込み易くすることができ、さらに低周波数領域の音圧を高めることができる。
【００３３】
なお、端面５１ａは、図８に示すように、縦断面でダクト５の延在方向に対して傾斜していてもよいが、図９に示す変形例のスピーカユニット１Ｄのように、正面視でダクト５の延在方向に対して傾斜していてもよい。
【００３４】
さらに、一対のダクト５は、スピーカ３と開口部２３とを結ぶ直線Ｌに対して線対称となっていればよく、図１０に示す変形例のスピーカユニット１Ｅのように、開口部２３から左右両側に延在していてもよい。
【００３５】
また、ダクト５を２対以上設けることも可能である。
【００３６】
次に、図１１を参照して、本発明の第２実施形態に係るスピーカユニット１Ｆを説明する。
【００３７】
このスピーカユニット１Ｆは、ダクト５を１本だけ周壁２２から左方に向けて延在させたものであり、他の部分は、第１実施形態のスピーカユニット１Ａと同様である。
【００３８】
このようにしても、図６中の一点鎖線ｃで示すように、低周波数領域の音圧を高めることができる。
【００３９】
なお、第２実施形態のスピーカユニット１Ｆにおいても、第１実施形態で示した変形例と同様に、ダクト５の入口端部５１をラッパ形状に形成したり、あるいは入口端部５１の端面５１ａをダクト５の延在方向に対して傾斜させたりすることは可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の第１実施形態に係るスピーカユニットが組み込まれたリビングボードの正面図である。
【図２】リビングボードの扉および第１実施形態のスピーカユニットの斜視図である。
【図３】（ａ）は第１実施形態のスピーカユニットの正面図、（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ線断面図、（ｃ）は（ａ）のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図４】具体的な構成のスピーカユニットを前方から見たときの分解斜視図である。
【図５】具体的な構成のスピーカユニットを後方から見たときの分解斜視図である。
【図６】第１実施形態のスピーカユニットの効果を示すグラフである。
【図７】変形例のスピーカユニットの正面図である。
【図８】変形例のスピーカユニットの図３（ｃ）に対応する断面図である。
【図９】変形例のスピーカユニットの正面図である。
【図１０】変形例のスピーカユニットの正面図である。
【図１１】第２実施形態に係るスピーカユニットの正面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１Ａ〜１Ｆ  スピーカユニット
２    エンクロージャ
２ａ  前面
２２  周壁
２３  開口部
３    スピーカ
５    ダクト
５１  入口端部
５１ａ  端面
１０  リビングボード
１２  扉
【図１】
0004770477.tif 000002
【図２】
0004770477.tif 000003
【図３】
0004770477.tif 000004
【図４】
0004770477.tif 000005
【図５】
0004770477.tif 000006
【図６】
0004770477.tif 000007
【図７】
0004770477.tif 000008
【図８】
0004770477.tif 000009
【図９】
0004770477.tif 000010
【図１０】
0004770477.tif 000011
【図１１】
0004770477.tif 000012