(57)【要約】【課題】本発明は、３個以上のスピーカユニットを有する複合型のスピーカ装置において、少ない部品点数で音質の劣化を回避することができるようにする。【解決手段】同軸上に順次前方に配置された少なくとも３個のスピーカユニット２２、２３、２４のうち、最前部に配置されたスピーカユニット２４に、そのスピーカユニット２４の背面側に配置されるスピーカユニット２３に対するイコライザ７０を形成する。【選択図】                図１
2005012592.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同軸上に順次前方に配置された少なくとも３個のスピーカユニットを備え、
前記少なくとも３個のスピーカユニットのうち最前部に配置された第１のスピーカユニットの背面部であって、当該第１のスピーカユニットの背面側に配置された第２のスピーカユニットと音波の放射方向からみて重なる部位に、イコライザ部を形成するようにした
ことを特徴とするスピーカ装置。
【請求項２】
前記イコライザ部は、
前記第２のスピーカユニットの振動体の形状の少なくとも一部に沿った形状を備える
ことを特徴とする請求項１に記載のスピーカ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、３個以上のスピーカユニットを有する複合型のスピーカ装置に関する。詳しくは、少なくとも３個のスピーカユニットを同軸上に順次前方に配置するとともに、最前部に配置された第１のスピーカユニットを、その背面側に設けられた第２のスピーカユニットに対するイコライザとして用いることによって、少ない部品点数で音質の劣化を回避するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、スピーカ装置においては、口径の大きなスピーカを低い周波数帯域の再生用として用いるとともに、口径の小さなスピーカを高い周波数帯域の再生用として用い、それらをネットワークフィルタで接続することにより、低音域から可聴限界周波数程度の高音域までの広い再生周波数帯域をカバーするようになされた複合型のものがある。
【０００３】
かかる複合型構成のスピーカ装置として、低い周波数帯域の再生用として用いられる口径の大きなスピーカの前方に、高い周波数帯域の再生用として用いられる口径の小さなスピーカを配置した２ウエイ構成のものがある（特許文献１参照）。この構成のスピーカ装置では、口径の小さなスピーカの前方にイコライザを配置し、当該イコライザによって、口径の小さなスピーカからの高音域音波の位相補正を行って口径の大きなスピーカからの低音域音波との位相を調整することにより、高音域における再生周波数特性を円滑に拡大させるようになされている。
【０００４】
一方、従来の複合型のスピーカ装置として、互いに異なる口径の３つのスピーカをそれぞれ、低い周波数帯域（以下これを低音と呼ぶ）を再生するためのスピーカ（ウーファ）、中間の周波数帯域（以下これを中音を呼ぶ）を再生するためのスピーカ（ミッドレンジスピーカ）および高い周波数帯域（以下これを高音と呼ぶ）を再生するためのスピーカ（ツイータ）として用いる３ウエイ構成のものがある。
【０００５】
図４は、従来の３ウエイ構成のスピーカ装置１の構成を示す正面図である。このスピーカ装置１においては、フレーム２にダンパ３を介して低音用のスピーカであるウーファ４を構成するスピーカコーン４Ａが保持されている。
【０００６】
スピーカコーン４Ａの前方には、中音用のミッドレンジスピーカ１２および高音用のツイータ１６を搭載した中高音用スピーカユニット１１が保持されている。このように、３ウエイ構成のスピーカ装置１は、低音用、中音用および高音用のスピーカをそれぞれ用いることにより、音質を一段と向上させることができる。
【０００７】
そして、このような構成のスピーカ装置１においても、そのミッドレンジスピーカ１２の前方には、リング形状のイコライザ１３が、支持梁１４Ａ〜１４Ｄによって保持されており、このリング形状のイコライザ１３によって、ウーファ４およびミッドレンジスピーカ１２から放射される音波を実用上妨げることなく、ミッドレンジスピーカ１２からの高音域音波の位相補正を行い、高音域における再生周波数特性を円滑に拡大させるようになされている。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００２−１９１０８８号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、特許文献１および図４に示される従来のスピーカ装置においては、スピーカユニットとは別体でイコライザを設ける分、部品点数が多くなる問題があった。
【００１０】
また、図４に示した従来の３ウエイ構成のスピーカ装置１においては、ウーファ４の前方に保持された中高音用スピーカユニット１１に、ミッドレンジスピーカ１２およびツイータ１６が並列に搭載されていることにより、ウーファ４およびミッドレンジスピーカ１２が互いに同軸上に配置されるのに対して、ツイータ１６はウーファ４およびミッドレンジスピーカ１２に対して同軸上に配置されていなかった。
【００１１】
このように、ウーファ４およびミッドレンジスピーカ１２に対して、ツイータ１６が同軸上に配置されていない構成においては、音像定位が劣化する問題があった。
【００１２】
また、ウーファ４の前方に保持された中高音用スピーカユニット１１には、ミッドレンジスピーカ１２およびツイータ１６が並列に配置されていることにより、当該中高音用スピーカユニット１１のウーファ４に対する投影面積が大きくなる。従って、このように投影面積が大きな中高音用スピーカユニット１１がウーファ４の前方に配置された構成のスピーカ装置１においては、中高音用スピーカユニット１１がウーファ４の開口を大きく塞ぐこととなり、この分、音質が劣化することを避け得ない問題があった。
【００１３】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、この種の音質の劣化を有効に回避することができるスピーカ装置を提案しようとするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため請求項１の発明においては、スピーカ装置に適用して、少なくとも３個のスピーカユニットのうち最前部に配置された第１のスピーカユニットの背面部であって、当該第１のスピーカユニットの背面側に配置された第２のスピーカユニットと音波の放射方向からみて重なる部位に、イコライザ部を形成するようにした。
【００１５】
請求項１の構成によれば、各スピーカユニットを同軸上に配置することにより、音像定位を向上することができるとともに、第１および第２のスピーカユニットの第３のスピーカユニットに対する投影面積を小さくすることができこの分音質の劣化を回避することができる。また、最前部に設けられた第１のスピーカユニットをその背面側に設けられた第２のスピーカユニットのイコライザとして代用することにより、部品点数を削減することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、適宜図面を参照しながら本発明の実施の形態を詳述する。
【００１７】
（１）実施の形態の構成
図２は、本発明の実施の形態に係るスピーカ装置２１の構成を示す正面図である。このスピーカ装置２１は、互いに異なる口径の３つのスピーカ（第３のスピーカユニットであるウーファ２２、第２のスピーカユニットであるミッドレンジスピーカ２３、第１のスピーカユニットであるツイータ２４）が同軸上であって順次前方に設けられた構成を有する。ここで、前方とは、スピーカが音波を放射する側を意味する。
【００１８】
最も大きな口径を有するウーファ２２は低音を再生するためのスピーカユニットであり、その前方に設けられた２番目に大きな口径を有するミッドレンジスピーカ２３は中音を再生するためのスピーカユニットであり、さらにその前方に設けられた最も小さな口径を有するツイータ２４は高音を再生するためのスピーカユニットである。
【００１９】
図１は、このスピーカ装置２１を拡大して示す断面図である。なお、この図１に示す断面図は、図２をＡ−Ａ線により切り取って示す関係にある。
【００２０】
この図１に示すスピーカ装置２１において、ウーファ２２は、ボイスコイル３１が巻回されたボイスコイルボビン３２を略円錐形状のスピーカコーン３３の中央部分の孔に嵌合固着した構成を有し、これらボイスコイルボビン３２およびスピーカコーン３３は、エッジ３４およびダンパ３５を介してフレーム３６に弾性支持されている。
【００２１】
ボイスコイル３１は、マグネット４１、プレート４２およびポールヨーク４３によって形成される磁気回路の磁気空隙内に空間支持されている。
【００２２】
かくして、ウーファ２２においては、そのボイスコイル３１に対してオーディオ信号を供給することにより、磁気空隙内のボイスコイル３１がオーディオ信号に応じた電磁駆動力を受け、この結果、ボイスコイルボビン３２に一体化されたスピーカコーン３３が振動し、オーディオ信号に応じた音波が放射される。
【００２３】
また、ポールヨーク４３のポール先端部には、フレーム４４が固定され、このフレーム４４を介してミッドレンジスピーカ２３のユニットが支持されている。すなわち、フレーム４４の先端部においては、当該フレーム４４に固定された支持部材４５を介してドーム形状の振動体５１が弾性支持されており、この振動体５１には、ボイスコイルが巻回されたボイスコイルボビン５２が固着されている。
【００２４】
このボイスコイルボビン５２に巻回されたボイスコイルは、マグネット５３、ヨーク５４およびヨークプレート５５によって形成された磁気回路の磁気空隙内に空間支持されている。
【００２５】
かくして、ミッドレンジスピーカ２３においては、そのボイスコイルに対してオーディオ信号を供給することにより、磁気空隙内のボイスコイルがオーディオ信号に応じた電磁駆動力を受け、この結果、ボイスコイルボビン５２に一体化された振動体５１が振動し、オーディオ信号に応じた音波が放射される。
【００２６】
また、支持部材４５の先端部には、フレーム６１が固定され、このフレーム６１を介してツイータ２４のユニットがミッドレンジスピーカ２３の前方空間に支持されている。すなわち、図２に示すように、このフレーム６１は、複数の支持梁６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃおよび６１Ｄを有し、これらの支持梁６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃおよび６１Ｄによって台座部６１Ｅがミッドレンジスピーカ２３の前方空間に支持されている。
【００２７】
また、図１に示すように、台座部６１Ｅには、圧電素子７１が搭載されているとともにこの圧電素子７１にドーム形状の振動体７２が設けられ、これによりツイータ２４が構成されている。このようにして、フレーム６１によってミッドレンジスピーカ２３の前方空間に支持されたツイータ２４において、その圧電素子７１に対してオーディオ信号を供給することにより、圧電素子７１から振動体７２を介して音波が放射される。
【００２８】
このように、スピーカ装置２１においては、ウーファ２２の前方であって同軸上にミッドレンジスピーカ２３が設けられ、さらにミッドレンジスピーカ２３の前方であって同軸上にツイータ２４が設けられた構成となっており、ウーファ２２、ミッドレンジスピーカ２３およびツイータ２４をそれぞれ低音用、中音用および高音用のスピーカとして用い、それらをネットワークフィルタで接続することにより、低音域から可聴限界周波数程度の高音域までの広い再生周波数帯域をカバーすることができる。
【００２９】
このスピーカ装置２１は、ツイータ２４のユニットの背面部を所定の形状とすることにより、ミッドレンジスピーカ２３のイコライザとして機能させるようになされている。
【００３０】
すなわち、図３は、スピーカ装置２１のミッドレンジスピーカ２３およびツイータ２４の一部を拡大して示す断面図である。この図２に示すように、ミッドレンジスピーカ２３の前方に設けられたツイータ２４の台座部６１Ｅの背面部には、ミッドレンジスピーカ２３を構成するドーム形状の振動体５１に対向する位置（音波の放射方向から見てドーム形状の振動体５１に重なる領域）に、当該振動体５１のドーム形状に沿って凹部６２が形成されている。この凹部６２は、その表面のほぼ全域に亘って、ドーム形状の振動体５１の表面とほぼ均等な間隙を隔てた状態が保たれている。従ってこの凹部６２は、ミッドレンジスピーカ２３の振動体５１から放射された音波の位相補正を行って、ウーファ２２からの低音域音波との位相を調整するイコライザ部７０を構成し、再生周波数特性を円滑に拡大させるようになされている。
【００３１】
このように、ツイータ２４においては、台座部６１Ｅ上に圧電素子７１を搭載した構成とすることにより、台座部６１Ｅの背面部に種々の形状加工を施すことが可能となる。そして、この台座部６１Ｅの背面部にミッドレンジスピーカ２３の振動体５１のドーム形状に沿った形状の凹部６２を形成することにより、ミッドレンジスピーカ２３に対するイコライザ部７０をツイータ２４の背面部に形成することができる。
【００３２】
因みにミッドレンジスピーカ２３の前方空間において、ツイータ２４は、フレーム６１の支持梁６１Ａ〜６１Ｄによって支持されていることにより、ミッドレンジスピーカ２３から放射された音波は、各支持梁６１Ａ〜６１Ｄの間を介して前方に放射されることにより、これらツイータ２４を構成するユニットによって当該音響エネルギーの放射が実用上妨げられることはない。
【００３３】
（２）実施の形態の動作
以上の構成において、このスピーカ装置２１においては、ウーファ２２の前方に、フレーム４４を介してミッドレンジスピーカ２３が支持されている。このミッドレンジスピーカ２３は、ウーファ２２とは別構造であり、予め組み立てられた当該ミッドレンジスピーカ２３を、フレーム４４を介してウーファ２２の前方に容易に組み付けることができる。
【００３４】
また、ミッドレンジスピーカ２３の前方には、フレーム６１を介してツイータ２４が支持されている。このツイータ２４は、ミッドレンジスピーカ２３とは別構造であり、当該ツイータ２４を、フレーム６１を介してミッドレンジスピーカ２３の前方に容易に組み付けることができる。
【００３５】
そして、このスピーカ装置２１においては、ウーファ２２の前方空間にフレーム４４を介してミッドレンジスピーカ２３を支持し、また、ミッドレンジスピーカ２３の前方空間にフレーム６１を介してツイータ２４を支持していることにより、ウーファ２２、ミッドレンジスピーカ２３およびツイータ２４がそれぞれ同軸上に配置される。
【００３６】
従って、このようにウーファ２２、ミッドレンジスピーカ２３およびツイータ２４が同軸上に配置されたスピーカ装置２１においては、ほぼ点音源となって音像定位が向上する。
【００３７】
また、スピーカ装置２１においては、ミッドレンジスピーカ２３の前方空間であって当該ミッドレンジスピーカ２３と同軸上にツイータ２４を支持した構成となっていることにより、ウーファ２２から見ると、ツイータ２４がミッドレンジスピーカ２３に隠れた状態となる。これにより、ツイータ２４およびミッドレンジスピーカ２３のウーファ２２に対する投影面積は、図４について上述した、ミッドレンジスピーカ１２およびツイータ１６を並列に配置した構成に比べて、一段と小さくなる。このように、スピーカ装置２１においては、ウーファ２２の開口部に配置されるこれらミッドレンジスピーカ２３およびツイータ２４のウーファ２２に対する投影面積が小さくなる分、ウーファ２２の開口を塞ぐ面積が小さくなり、音質の劣化が少なくなる。
【００３８】
そして、このように、ミッドレンジスピーカ２３の前方空間であって同軸上に、薄型構成の圧電素子７１を有するツイータ２４を支持した構成とすることにより、ツイータ２４の背面部（すなわち台座部６１Ｅの背面部）をミッドレンジスピーカ２３に対するイコライザ部７０として機能する形状とすれば、ツイータ２４の構成部品の一部（台座部６１Ｅ）をミッドレンジスピーカ２３のイコライザとして代用することができる。
【００３９】
（３）実施の形態の効果
以上の構成によれば、ウーファ２２、ミッドレンジスピーカ２３およびツイータ２４を同軸上に配置することにより、一段と点音源に近い構成とすることができ、この分、音像定位を向上させることができる。
【００４０】
また、ウーファ２２の前方空間にミッドレンジスピーカ２３およびツイータ２４を配置する構成において、ミッドレンジスピーカ２３およびツイータ２４を互いに同軸上に配置するようにしたことにより、ミッドレンジスピーカ２３およびツイータ２４のウーファ２２に対する投影面積を一段と小さくすることができ、この分、音質を向上させることができる。
【００４１】
また、ミッドレンジスピーカ２３の前方空間であって同軸上にツイータ２４を支持した構成において、ツイータ２４の背面部（すなわち台座部６１Ｅの背面部）をミッドレンジスピーカ２３に対するイコライザとして代用することにより、スピーカ装置２１の部品点数を削減することができる。
【００４２】
（４）他の実施の形態
なお、上述の実施の形態においては、ウーファ２２、ミッドレンジスピーカ２３およびツイータ２４を有する３ウエイ構成のスピーカ装置２１に本発明を適用する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、４個以上のスピーカユニットを有するスピーカ装置においても適用することができる。この場合、最も前方に配置された第１のスピーカユニットの背面部を当該背面部側に設けられた第２のスピーカユニットのイコライザとして用いることにより、部品点数を削減することができるとともに、この第１のスピーカユニットおよび第２のスピーカユニットと、これら２つのスピーカユニットの後方に配置される他のすべてのスピーカユニットまたはそのうちのいずれかを同軸上に配置することにより、音像定位の向上および音質の改善を図ることができる。
【００４３】
また、上述の実施の形態においては、イコライザ部７０として、ミッドレンジスピーカ２３の振動体５１のドーム形状の一部に対向する位置に、凹部６２を形成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、振動体５１のドーム形状のほぼ全面に対向する領域に凹部６２を形成するようにしてもよく、さらには、その形状はイコライザの機能を達成するために他の種々の形状を適用することができる。
【００４４】
また、上述の実施の形態においては、ツイータ２４の台座部６１Ｅの背面部をイコライザとして代用する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、要は、最前部のツイータ２４の一部をイコライザとして用いるようにすればよい。
【００４５】
また、上述の実施の形態においては、ツイータ２４の振動素子として圧電素子７１を用いる場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えばネオジウム等の小型で高性能のマグネットを磁気回路に用いたボイスコイル構成のものとしてもよい。
【００４６】
【発明の効果】
上述のように本発明によれば、同軸上に順次前方に配置された少なくとも３個のスピーカユニットのうち、最前部に配置されたスピーカユニットに、そのスピーカユニットの背面側に配置されるスピーカユニットに対するイコライザ部を形成することにより、音像定位および音質が向上したスピーカ装置を一段と少ない部品点数で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るスピーカ装置の構成を示す拡大断面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るスピーカ装置の構成を示す正面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るスピーカ装置の部分断面図である。
【図４】従来のスピーカ装置を示す正面図である。
【符号の説明】
２１……スピーカ装置、２２……ウーファ、２３……ミッドレンジスピーカ、２４……ツイータ、３１……ボイスコイル、３２……ボイスコイルボビン、３３……スピーカコーン、３４……エッジ、３５……ダンパ、４１、５３……マグネット、５１、７２……振動体、６１……フレーム、６１Ｅ……台座部、７１……圧電素子
【図１】
2005012592.tif 000003
【図２】
2005012592.tif 000004
【図３】
2005012592.tif 000005
【図４】
2005012592.tif 000006