(57)【要約】【課題】高忠実度立体音場再生におけるスピーカーシステムに関し、特に聴き心地の良い音響効果を持つエンクロージャー（筺体）を提供するものである。【解決手段】エンクロージャー（筺体）は円筒形の紙管と複数のドーナツ円盤状の段ボールから成り、内部は２個のスピーカーユニットから構成されている。音響フイルターの特性の詳しくは、礎材である段ボールの持つフルート（波形状）の構造の規則正しい多孔質体が音響フイルターに適合することに着眼した。より詳しくは成形性に優れ、気孔径、気孔率が９０％以上あり、空気（音波）の貫流性（振動減衰性）とその整振特性による不要振動から発生するとされる定在波を抑制することをもって解決手段とした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高忠実度立体音場再生におけるスピーカーシステムに関し、特に聴き心地の良い音響効果を持つエンクロージャー（筐体）によるスピーカーシステムを提供するものである。筐体の全貌は段ボール断面の円柱から成り、左右の天面には２個のスピーカーユニットを装着。全体積の２分の１は紙管で成形された空気室。残る後方２分の１が段ボールで成形されたドーナツ状の円盤による音響フイルターから構成されたエンクロージャー（筐体）。
【請求項２】
音響フイルターの礎材である段ボールはライナーと呼ばれる原紙とフルート（波型状）と呼ばれる中芯から形成されている。段ボールのフルート構造は真気孔率が９０％以上あること、より詳しくは成形性に優れ、気孔径、気孔率、が制御でき、寸法精度が比較的高いこと。またその空気（音波）の貫流性（振動減衰性）とその整振特性によって不要振動が抑制されることに着眼し画成させた。
【請求項３】
請求項２に記載した音響フイルターの形状の側断面の中心は薄く、外側に向かって無段階の曲線形から成っている。スピーカーユニットから放射される音は、中心に寄るほど高音域の音が放射される傾向があり、周辺ほど低音域となることから、音響テストの結果音響フイルターの断面を無段階の円形とした。
【請求項４】
本発明の音響フイルターの目的は後面解放型の原理である後面音の全放射を段ボールによって音響制御することである。ドーナツ状に打ち抜きされた段ボールから成る円盤を数枚から数十枚を重ね合わせて２つの基準点を設け、一定の数値で回転させながら重ね合わせることによって、円盤上の段ボールの内断面と外断面が規則正しい流体の通過が可能な形状が創出されることに着眼。ドーナツ状に成形することで３６０度全方向に対して通気するのは明白である。ゆえに段ボールからして成る音響フイルターに準ずる多孔質体の気孔径、気孔率によって音を制御できる。また段ボールのフルートに似たまたはこれに準ずる構造と効果を生む他の礎材も本発明の請求項の範囲とする。さらにその礎材の採用に関しては単一、複数の組みあわせによる構成も含むものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】    本発明は高忠実度立体音場再生におけるスピーカーシステムに関し、特に聴き心地の良いスピーカーエンクロージャー（筐体）を提供するものである。
【背景技術】
【０００２】    スピーカーシステムの基本構成はスピーカーユニットと音響再生に相応しいエンクロージャー（筐体）の組み合わせによる電気的音響変換装置であることは明白である。【０００３】    スピーカーシステムの基本形で、スピーカーの直接音だけを放射するエンクロージャー（筐体）は密閉型と称され、振動版の前面からの音と背面から放射される音との回析効果による干渉を防ぐことができる。特長としては、背面の空気が密閉され振動板の動きが抑えられ能率は低下するが低共振周波数（ｆ０）が高まり安定した低音が得られる。しかしエンクロージャー（筐体）の剛性が無ければ、不要共振の発生がみられる。【０００４】    見かけは密閉型を基本としたエンクロージャー（筐体）であるが、音響ポートと称する（ダクト）を前面あるいは後面に設置することで、内部容積の音圧と音響ポート（ダクト）部の空気の質量分とによりヘルムホルツの共鳴を生じ、半共振周波数で共振して外部に音を放射する。この放射音が反共振周波数より高い周波数では、振動場板前面から放射された音と同位相になる。この現象は位相が反転されたことになることから、位相反転型またはバスレフ型と称されている。この型式は現行のスピーカーシステムの多くを占めている。しかし、前記の密閉型よりも低音の減衰が早くなる方向にある特徴を示すことから、音の鑑賞に大切な残響特性をも欠くことが知られている。【０００５】    位相反転型のスピーカーシステムにおけるエンクロージャー（筐体）に属し、ダクトに代わる長い音道をスピーカーユニット前面に隣接させて背面から放射される音を前面のスピーカーに隣接させて放射するバックロードホーン型がある。この型式は低域を重視することから、中音域の再生設計が困難である。また音道（ホーン）の共振対策と不要高音域成分の除去を工夫しなければならない。さらに長い音道を必要とすることから、製作コストが高くなる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】    ゆえに、本発明のエンクロージャー（筐体）の構造型式は密閉型、位相反転型、バックロードホーン型のそれぞれの特長の延長線上の発明であるが、その特性上の欠点を補い、さらなる音響再生原理を進化さすことに他ならない。【０００７】    本発明における最大の課題はスピーカーシステムの高性能化の基本条件となる１再生周波数帯域の広さ・２レスポンス特性の平坦化・３指向性感度特性の向上・４低歪み率の創出・５過渡特性の向上・６位相特性の平坦化７異常音、固有音の発生除去８許容入力能率の向上があげられる。【０００８】    上記スピーカーシステムに於ける音響工学理論は電子・電気機械工学の分野である。別の観点からすれば、スピーカーシステムとは電気信号で振動板が駆動するスピーカーユニットと電気的要素を持たないエンクロージャー（筐体）で構成されているが、逆に電気的要素を持たないことを特徴とする機能を要素とした音響再生工学理論が考えられる。【０００９】    従来からエンクロージャー（筐体）には大別すれば密閉型、位相反転型があることは明白である。密閉型に於いてはエンクロージャー（筐体）内のスピーカー振動板から放射される背面音波が、エンクロージャー（筐体）が小さければちいさいほど内部音圧を高めるため、入力信号と無関係にスピーカーユニットの振動能率を低下させてしまう。また位相反転型では、密閉型と同一のユニットと同一容積でエンクロージャー（筐体）を作製したとき、密閉型より低音の音圧が上昇して有利ではあるが、ダクトの直径や長さによっては低音の放射効果がなくなり、過渡特性が悪くなる。【０００１０】    ゆえに本発明は位相反転型の特徴である音響ポート（ダクト）による共鳴現象とはことなり、エンクロージャー（筐体）の２分の１を占める当発明の音響フィルターによるフルートの気孔全てが音響ポートに代わりフイルターの役目を担う。フイルターは音圧レベルの上下の急激な変化を察知し抑制する。そのことから再生帯域の音エネルギーバランスを常にフラットに保持できる。
前面の放射音は指向方式で言う直接音であり、後面のエンクロージャー（筐体）内での放射音は、フルートを通過さすことで全方向の音場特性を有する。【０００１１】    上記スピーカーシステムに於ける技術開発の現状はユニットの機能開発よりエンクロージャー（筐体）の関連機能と其のデザインに注力されている。またさまざまな礎材による開発が成されている。しかしながら、それらは一様に従来からの密閉型と位相反転型の音響再生方式の踏襲であるにすぎず、然るに新規性があり進化した理論に基づくものではない。【０００１２】    したがって、本発明の目的は、上述の問題点の考証とその解決を目的とした。
【発明の効果】
【０００１３】    本発明のスピーカーシステムはおける音響再生効果とは、音づくりに重要なエンクロージャー（筐体）の構造において、まず筐体空気室の２分の１を開放し、密閉型の難点である内部音圧の上昇によるスピーカーユニットの振動能率を低下さすことなく作動させた。さらに残る空気室（２分の１）を気孔率の高い段ボールを構成するフルートによって、音波の細気孔貫流化と振動吸収特性を計ることで、位相反転型の音響ポートの原理に似た音の減衰時間のコントロールが可能となった。ゆえに本発明は音響聴感上では、エンクロージャー（筐体）後方の音響フイルターから放射される音は、フルートによって拡散されることから、低音が増幅された無指向性の特徴を示す間接音となる。フロントからの放射音は直接音として指向性を持ち、聴感上では中広域音を支える。スピーカーシステム開発の最大の目的は、スピーカーシステムにおける理想の音場再生であり音の表現力（音色、音調、各種楽器の忠実再生）である。より具体的にはエンクロージャー（筺体）の外貌やサイズは様々であるが、内部構造において立方体はスピーカー背面からユニットの背面から放射される音は等比の反射率で音響あることから聴感上有害とさる定在波の発生は解消できないとされていた。本発明では外貌および内部構造も円筒形であることにより内部定在波の発生を多層円盤による段ボール音響フィルターによって解消できた。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】スピーカーシステムにおけるエンクロージャー（筺体）の実施方法を示した説明図である。
【図２】段ボール音響フイルターの形状。
【発明を実施するための形態】
【００１５】スピーカーシステムにおける本発明装置のエンクロージャー（筺体）実施例の概念図である。
【産業上の利用可能性】
【００１６】本発明のスピーカーシステムにおけるエンクロージャー（筺体）は筺体に取り付けた段ボールフルートから成る音響フイルターにより、これまでに既存しない音響装置として不可欠な用途にも適用できるものである。
【符号の説明】
【００１７】  １  円筒紙管
２  スピーカーユニット
３  段ボール音響フイルター
４  空気室
５  ユニット取り付け板
６  接続コード
７  スピーカーターミナル
８  スタンド
【図１】
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【図２】
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