(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スピーカユニットと、このスピーカユニットの前面に結合された音響管と、この音響管に結合する後面カバーで構成されるスピーカ装置であって、前記後面カバーを前記音響管より高密度の材質で形成すると共に、前記音響管より材厚を厚くしたスピーカ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はテレビジョン受像機などの映像用機器や自動車、情報、通信などの各種音響機器に利用されるスピーカ装置の中で前面に音波を導く音響管を配置したスピーカ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のスピーカ装置について図６、図７により説明する。
【０００３】
図６は従来のスピーカ装置の分解斜視図であり、図７は同スピーカ装置を内蔵したテレビジョン受像機の構造断面図である。
【０００４】
まず、テレビジョン受像機におけるスピーカ装置について説明すると、１はスピーカユニット、２は音響管、６は音響管２の開口部、１２はテレビキャビネット、１３は陰極線管、１４はバックキャビネットである。
【０００５】
次に以上のように構成されたスピーカ装置を内蔵したテレビジョン受像機について以下その動作について説明する。
【０００６】
スピーカユニット１から放出された音波がその前面に配置された音響管２の開口部６が細長く略矩形形状に構成された音響管２を通り、この音響管２の開口部６から音波を前面に導き出し、テレビジョン受像機の前面に音波を放出するものであり、テレビジョン受像機の小型化とスリム化に寄与するものである。
【０００７】
次にスピーカユニット１と音響管２からなる上記スピーカ装置の詳細について説明すると、１は音波を発生させるスピーカユニットであり、２はスピーカユニット１から発生する音波を導く音響管であり、３は音響管２の内部に構成された吸音室である。
【０００８】
４は音響管２の内部の音波が通る音路であり、５は音響管２の内部で発生する定在波をコントロールするレゾネータ孔で、６は音波を放出する音響管の開口部である。７は音響管２とスピーカユニット１を結合し固定するスピーカユニット取り付けビスであり、８は発泡ウレタンからなる吸音材であり、９は吸音室３を塞ぐ吸音室カバーで、１０は吸音室カバー９を固定する吸音室カバー取り付けビスであり、１１は音響管２と吸音室カバー９とを固着する接着剤である。
【０００９】
以上のように構成された従来のスピーカ装置について以下にその動作を説明する。まず、スピーカユニット１に電気信号が加えられると音波が発生し、その音波がスピーカユニット１の前面に結合された音響管２によって、音路４に導かれ前面の音響管２の開口部６から放出される。
【００１０】
なお、このようなスピーカ装置においては、音響管２の長さで発生する定在波により発生した音波が共振し歪められ、また音響管２の開口部６で音響インピーダンスが大きく変化し、一部が音響管２の内部に反射して定在波を増長させるため、ピークディップの激しい乱れた音圧周波数特性となってしまうが、音響管２の内部に設けられたレゾネータ孔５と吸音室３の内部に設けられた吸音材８によって音響管２の内部で発生する定在波を吸収して平坦な音圧周波数特性を作り出すことができる構成としている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記の従来の構成では、音響管２の吸音室３の内部に吸音材８を挿入するため、その作業方法と吸音材８の持つ柔軟性により、挿入時のバラツキが発生して挿入毎に定在波の除去量がバラツキ、コントロールできる周波数特性も安定せず音質劣化や特性の乱れが生じる可能性が有り、挿入作業が煩雑なものとなっていた。なお、定在波の除去量を増やすためには、吸音材８の量を増やす必要が有り、コストアップの要因ともなっていた。
【００１２】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、限られたスペースの中でも高い出力音圧レベルが安定して得られる優れたスピーカ装置を提供することを目的とするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明のスピーカ装置は、スピーカユニットと、このスピーカユニットの前面に結合された音響管とこの音響管に結合する後面カバーで構成し、前記後面カバーを前記音響管より高密度の材質で形成すると共に、前記音響管より材厚を厚くしたものであり、後面カバーの内部で発生する共振や、音響管から伝わる共振も個々の内部損失の違いによる減衰効果を利用することで、低歪で且つ異常音の発生も抑えられたより自然な音響再生と平坦でフラットな音圧周波数特性が実現できるスピーカ装置の提供を可能とするものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、スピーカユニットと、このスピーカユニットの前面に結合された音響管と、この音響管に結合する後面カバーで構成したスピーカ装置であって、前記後面カバーを前記音響管より高密度の材質で形成すると共に、前記音響管より材厚を厚くしたものであり、後面カバーの内部で発生する共振や、音響管から伝わる共振も個々の内部損失の違いによる減衰効果を利用することで、低歪で且つ異常音の発生も抑えられたより自然な音響再生と平坦でフラットな音圧周波数特性が実現できるスピーカ装置の提供を可能とするものである。
【００２０】
以下に本発明のスピーカ装置の一実施の形態について図１〜図５により説明する。なお、説明にあたっては従来技術と同一部分には同一品番を付与し、説明を省略して説明する。
【００２１】
（実施の形態１）
図１は本発明の一実施の形態のスピーカ装置の分解斜視図であり、図２は従来のものと本実施形態のスピーカ装置の音圧周波数特性と第２高調波歪特性を示すものである。
【００２２】
本実施の形態と従来技術との相違点のみ同図により説明すると、１４は吸音室３を塞ぐ吸音室カバーであり、１５は吸音室カバー１４の中央部付近で音響管２に固着するための中央取付け孔であり、ａは音響管２の材厚であり、ｂは吸音室カバー１４の材厚である。
【００２３】
本実施の形態においては、スピーカユニット１の前面に結合された音響管２はポリスチレン系樹脂により成型したものであり、この音響管２の一部を構成する吸音室３を塞ぐ吸音室カバー１４は上記ポリスチレン系樹脂より低密度のポリエチレン系樹脂により形成されている。
【００２４】
なお、上記構成によって図２に示すごとく、本実施の形態のスピーカ装置の音圧周波数特性２２は、全帯域にわたって従来のスピーカ装置の音圧周波数特性２３と比べ高い音圧周波数特性を示していることが、また、音圧周波数特性の低音域においても伸びのある低域を再生することが、更に中音域の音圧周波数特性においてもピークディップの少ない平坦な音圧周波数特性を実現している。
【００２５】
更に第２高調波歪も従来のもの２５に比べて、本実施の形態のもの２４は低歪化を実現して高いリニアリティが得られることが確認できた。
【００２６】
これは音響管２の本体部分と吸音室カバー１４の密度の内部損失の違いにより発生した機械抵抗により音響管２の内部で発生した定在波が抑制されたことによって平坦でフラットな音圧周波数特性が実現できたものと考えられる。
【００２７】
なお、上記実施の形態においては、吸音室３内に吸音材を用いないことを前提にしたが、吸音材を用いることでより音圧周波数特性の優れたスピーカ装置の提供もコストを考慮しなければ可能となるものである。
【００２８】
また、従来吸音室３内に吸音材を挿入するため、吸音室カバーの装着には取付ビスや接着剤を用いていたが、吸音材を用いないことによって吸音室カバー１４の装着には中央取付け孔１５を吸音室取付ビス１０で吸音材を考慮することなく装着に適したビス位置で固定でき、接着剤の使用を不要としリサイクル可能な環境配慮もされたスピーカ装置となるものである。
【００２９】
（実施の形態２）
本発明のスピーカ装置の他の実施の形態を図３により説明する。
【００３０】
図３は本発明の他のスピーカ装置の分解斜視図である。実施の形態１と本実施の形態との相違点のみ同図により説明すると、１６は周壁を上面に設けた吸音室カバーであり、１７は音響管２と吸音室カバー１６の間に介在させたシリコングリスやホットメルト等の軟質材である。
【００３１】
本実施の形態においては、音響管２と吸音室カバー１６間をこの軟質材１７で固着し、吸音室３を密閉して取付ボスを不要としたものであり、吸音室３の容積を取付ボスが不要となった分まで利用できると共に軟質材１７の機械共振の吸収を利用して定在波除去をも行えるので中音域の音圧周波数特性をコントロールすることができるものである。
【００３２】
（実施の形態３）
本発明のスピーカ装置の他の実施の形態を図１により説明する。
【００３３】
本実施の形態の実施の形態１との相違点についてのみ説明すると、吸収室カバー１４の材質を音響管２の材質ポリスチレン系より密度を低くした低密度ポリエチレン系で形成し、更に吸音室カバー１４の材厚ｂを音響管２の材厚ａより若干薄く（例  ａ＝２mm、ｂ＝２mm未満）したものである。
【００３４】
上記構成により、吸音室カバー１４全体が呼吸するように音波の振幅に追従して振動するため、中音域の音圧周波数特性を平坦にし豊かな音声帯域をもつことができるスピーカ装置の提供を可能をするものである。
【００３５】
（実施の形態４）
本発明のスピーカ装置の他の実施の形態を図４により説明する。
【００３６】
図４は本発明の他のスピーカ装置の分解斜視図である。実施の形態１と本実施の形態との相違点のみ同図により説明すると、２２は吸音室であり、１８は上面に周壁をもった吸音室カバーであり、１９は音響管２と吸音室カバー１８の間に介在させたシリコングリスやホットメルト等の軟質材である。
【００３７】
本実施の形態においては、音響管２の材質を吸音室カバー１８の材質ポリスチレン系より密度をより低くした低密度ポリエチレン系で形成し、更に吸音室２２の大きさも小型にして、その間に軟質材１９を介して吸音室２２を密閉・固着したものである。
【００３８】
上記構成によって音圧レベルを低減させる原因ともなる吸音室２２の容積を小型にできると共に吸音室カバー１８のサイズをも小さくすることができ、更に音響管２の材質を低密度ポリエチレン系で形成しているためテレビ受像機のキャビネット１２に取付ける際の共振伝達も軽減することができると共に、テレビジョン受像機のキャビネット１２と陰極線管１３間に配置したときは、音響管２の厚みを薄くして従来の音響管２の外径を変えることなく音波が通る音路４の占める空間を大きくでき、限られたスペースの中でも高い音圧レベルが得られると共に低音から中音域までの音圧周波数特性をコントロールすることができるスピーカ装置の提供を可能とするものである。
【００３９】
（実施の形態５）
本発明のスピーカ装置の他の実施の形態を図５の分解斜視図により説明する。
【００４０】
実施の形態１と本実施の形態との相違点のみ同図により説明すると、２０は後面カバーであり、２１は後面カバー取付けビスであり、ｃは後面カバー２０の材厚である。
【００４１】
本実施の形態においては、後面カバー２０の材質を音響管２の材質ポリスチレン系と異なる材質であるより高密度のポリプロピレン系で形成し、更に後面カバー２０の材厚ｃを音響管２の材厚ａより若干厚くした（例  ａ＝２mm、ｃ＝２．５mm程度）ものである。
【００４２】
上記構成により、後面カバー２０の内部で発生する共振や、音響管２から伝わる共振も個々の内部損失の違いによる減衰効果を利用することで、低歪で且つ異常音の発生も抑えられたより自然な音響再生と平坦でフラットな音圧周波数特性が実現できるスピーカ装置の提供を可能とするものである。
【００４３】
なお、後面カバー２０の内部に吸音材８を挿入することでより音圧周波数特性の向上を図ることも可能である。
【００４４】
また、上記実施の形態における音響管２や吸音室カバー１４や後面カバー２０の材質や材厚は、既知の材料と厚みの組換えを行っても良いものである。
【００４５】
【発明の効果】
以上のように本発明は、スピーカ装置を少なくとも密度の異なる２つの材質部分からなるものとしたことによって、材質が持つ個々の内部損失の違いにより発生した機械抵抗を利用して音響管の内部で発生する定在波をコントロールして平坦でフラットな音圧周波数特性が実現できる優れたスピーカ装置の提供を可能とするものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のスピーカ装置の一実施の形態の分解斜視図
【図２】本発明と従来のスピーカ装置の音圧周波数特性図
【図３】本発明の他の実施の形態のスピーカ装置の分解斜視図
【図４】同他の実施の形態のスピーカ装置の分解斜視図
【図５】同他の実施の形態のスピーカ装置の分解斜視図
【図６】従来のスピーカ装置の分解斜視図
【図７】同スピーカ装置を内蔵したテレビジョン受像機の構造断面図
【符号の説明】
１  スピーカユニット
２  音響管
３  吸音室
１４，１６，１８  吸音室カバー
１７，１９  軟質材
２０  後面カバー
【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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【図７】
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