(57)【要約】【課題】  小型スピーカーシステ厶の低音再生限界を高める要素として、最低共振周波数を低くすることが必要であるが、電気音響変換効率、過渡特性、高域特性などを悪くせず、総合的音質向上が難しい。【解決手段】  スピーカーに並列または直列接続する動電体の最低共振周波数、起電力、抵抗変化などの電気特性によってスピーカー制御をおこなうことで、スピーカーの総合特性を低下することなく、フルレンジスピーカー、密閉型キャビネット、動電体を含めたフィルター回路などによって、小型で簡単なスピーカーシステムを構成し、低音再生限界を高める。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
音響出力を目的とする振動板のないスピーカー構造を用いて、電気特性を目的とする可動コイル、リード線、ボビン、質量調整材料、それら振動系の保持部品、および磁気回路部品、フレーム、端子などで形成するスピーカー制御用動電体。
【請求項２】
スピーカーに動電体を並列または直列に接続することによって、動電体の電気特性をスピーカー振動制御に利用する第１項記載のスピーカー制御用動電体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、スピーカー制御を目的とする動電体であり、特に低音域の歪み低減を目的とし、スピーカーシステムにおけるフィルター回路を形成する受動素子のように動電体を組み込むことによって、動電体端子間に生じる電気特性によるスピーカーの振動制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】  スピーカーシステムの特性において、最低共振周波数以下では非直線歪みを増すため、なるべく最低共振周波数を低く設定する必要があり、その方法において、特にスピーカーシステムの小型化では音響変換効率や高域特性を悪くしてもスピーカーの振動板を重くする必要があった。【０００３】  そのようなことで低音専用、高音専用スピーカーとした複合スピーカーシステムの必要性があり、スピーカーシステ厶の受動素子によるフィルター回路は、主に複合スピーカーシステムを対象とし、コイル、コンデンサ、抵抗などによりフィルター回路を形成し、出力音圧周波数特性を制御するものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  小型スピーカーシステムによる低音再生は、スピーカーの振動板面積が小さいことで、低音輻射効率が低下し、大きな振幅量が必要となり非直線歪みの増大が避けられない。【０００５】  非直線歪みは、スピーカーシステムの最低共振周波数以下で多く発生し、可動コイルと振動板の保持部品であるダンパーやエッジの弾性によるものと、密閉型キャビネット内の空気弾性の影響がある。【０００６】  低音再生限界を高めるための要素として、そのような弾性を柔らかくして最低共振周波数を低くすることが必要であるが、スピーカーシステムの小型化では最低共振周波数が高くなるのを避けられない。【０００７】  スピーカーの振動板を重くすることによって最低共振周波数を下げることは可能であるが電気音響変換効率、過渡特性、高域特性などを悪くし、総合的な音質向上が難しい。【０００８】  その他、背面開放型キャビネットに属する特有の回折効果を含む低域音響特性や構造および形状の制約によっても総合的音質向上が簡単ではない。【０００９】  本発明では低音再生の困難性が大きいこと以外に、回折効果による音響特性の問題点がない小型密閉型キャビネットに対応するものである。【００１０】  スピーカーの最低共振周波数を無理に低く設定しなくても、空気弾性の影響が大きい小型密閉型スピーカーシステムの低音再生能力を簡単に高めることを主な課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】  本発明では、スピーカー入力端子へ接続する動電体における可動コイルの最低共振周波数、起電力、抵抗変化などの電気特性によってスピーカー制御をおこなう。【００１２】  動電体の構造は、動電型スピーカーの型式を用いるが、音を出す目的としての振動板を不要とし、電気特性を目的とする可動コイル１、リード線２、ボビン３、質量調整材料５など振動系の保持部品４、および磁気回路を形成するポールピース８、ヨーク６、プレート９、マグネット７、ならびに全体を保持するフレーム１０および端子１１で形成する。【００１３】  動電体の可動コイルを巻くボビンに等価質量調整材料５を接合し、最低共振周波数およびインピーダンス特性を変化させる。【００１４】  動電体の可動コイル保持部品の弾性や運動抵抗の増減によっても、目的のインピーダンス特性に近づける。【００１５】  スピーカーより最低共振周波数を低くした動電体をスピーカと並列接続する。【００１６】  または、最低共振周波数をスピーカーの低域特性に応じて適当に設定し、最低共振周波数以下の電気特性も利用する動電体をスピーカーと直列接続する。
【発明の効果】
【００１７】  特に小型で簡単なスピーカーシステムの音質向上において、低域特性と電気音響変換効率、過渡特性、高域特性などの両立は難しいものであるが、低域特性以外、総合特性が良好なフルレンジスピーカーでも動電体を接続するこによって、そのスピーカーの特徴を損なうことなく低音再生限界を高めることが可能である。【００１８】  並列型動電体は、非直線歪みの少ない起電力の発生を可能とし、スピーカーに並列接続するだけで、スピーカーの特性を乱すことなく双方の最低共振周波数および起電力が合成され、スピーカーシステムとしての最低共振周波数を低くでき、低域から高域まで非直線歪み低減が可能である。【００１９】  直列型動電体は、低域の弾性負荷での電流変化によって、スピーカーの弾性負荷がもたらす非直線歪みを打ち消す効果を可能とする。【００２０】  また、なだらかな高域減衰特性を求められるため、簡単なフィルター回路で周波数特性の改善が可能である。【００２１】  動電体は電気特性を利用してスピーカー制御を可能とする一種の受動部品として扱えるので、スピーカー方式およびスピーカーシステム方式を限定する制約がなく応用範囲が広い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】  図２に示すように小型密閉型キャビネット１２、フルレンジスピーカー１３、フィルター回路基板１４、動電体１５などでスピーカーシステムを形成する。【００２３】  動電体およびフィルター素子は、同一基板上にフィルター回路を形成しキャビネット外に設置しても良い。【００２４】  動電体の磁気回路は起電力を得やすいように強力な形態が望ましく、また定格インピーダンスも可能な範囲で低くいことが好ましい。【００２５】  動電体の定格入力は、スピーカーの定格入力に耐えられることが好ましい。
【実施例１】
【００２６】  図２における並列型動電体の実施例１を図１、図３および図４を参照して説明する。【００２７】  図１において、可動コイル１が効率良く動くように、保持部品４を柔らかく、かつ空気抵抗を抑えるように通気性を確保することでハイコンプライアンス化し、可動コイルから延長するボビン３の質量増加材料５によって、動電体の最低共振周波数を下げ、図３に示す回路図のように動電体を並列接続する。【００２８】  図４に示す特性において、インピーダンス特性の最低共振周波数を示すピークｒ２および周波数特性ｆ１は、図３に示す回路図のように動電体とフィルター回路を接続したスピーカーシステムの特性を示し、それに対しインピーダンス特性ｒ３および周波数特性ｆ２は動電体とフィルター回路を接続しないスピーカーシステムの特性を示す。【００２９】  最低共振周波数のピークｒ１は並列型動電体のみのインピーダンス特性であり、図３に示す回路図のようにスピーカーと並列接続することによって、接続しない最低共振周波数のピークｒ３と合成される最低共振周波数のピークｒ２が得られ、フィルター回路によって高域上昇をを抑えられる周波数特性ｆ１を求める。
【実施例２】
【００３０】  図２における直列型動電体の実施例２を図１、図５および図６を参照して説明する。【００３１】  図１における保持部品４を、ある程度堅くするローコンプライアンス化によって、弾性負荷の大きい可動コイル１の電気特性を求めるとと共に、保持部品４に粘性材料を併用し、最低共振周波数の抵抗値上昇を抑える。【００３２】  図６に示す特性において、インピーダンス特性ｒ５および周波数特性ｆ３は、図５に示す回路図のように動電体とフィルター回路を接続するスピーカーシステ厶の特性を示し、それに対しインピーダンス特性ｒ６および周波数特性ｆ４は動電体とフィルター回路を接続しないスピーカーシステムの特性を示す。【００３３】  最低共振周波数のピークｒ４は直列型動電体のみのインピーダンス特性であり、保持部品４の粘性抵抗によってピークｒ４を抑えてあるがその部分では電流が減少する。【００３４】  そのため、直列に動電体を接続したスピーカーの周波数特性ではディップが発生するので、スピーカーの周波数特性の低域ピーク部ｐにインピーダンス特性のピークｒ４を設定し周波数特性のフラット化に役立てる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】  動電体断面図
【図２】  動電体の実施形態を示すスピーカーシステム断面図
【図３】  実施例１の回路図
【図４】  実施例１を説明する特性図
【図５】  実施例２の回路図
【図６】  実施例２を説明する特性図
【符号の説明】
【００３６】  １    可動コイル
４    保持部品
５    質量調整材料
１２  密閉型キャビネット
１３  スピーカー
１４  フィルター回路基板
【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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