(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パッシブラジエータであり、当該パッシブラジエータが、
シャーシと、
このシャーシ内に配置され、前記パッシブラジエータの前部及び後部に対応する前部と後部とを有する質量素子であって、該質量素子の中心を通り該質量素子の前部及び後部に向かう方向に沿う並進軸を有する質量素子と、
前記シャーシからこの質量素子を前記並進軸方向に移動可能に懸垂する懸垂手段と、
前記シャーシと質量素子との間に配置される副シャーシと、
を具え、前記懸垂手段が、この副シャーシを前記質量素子に及び前記シャーシに連結し、前記懸垂手段が、前記質量素子を前記副シャーシに連結する第１可撓性連結部材と、前記副シャーシを前記シャーシに連結する第２可撓性連結部材とを具えるパッシブラジエータにおいて、
前記第１及び第２可撓性連結部材のうちの少なくとも１つが、前記副シャーシに前記質量素子の前部及び後部に対応する位置で接続される２つの可撓性連結素子を具えることを特徴とするパッシブラジエータ。
【請求項２】
前記第１可撓性連結部材及び前記第２可撓性連結部材のそれぞれが、前記副シャーシに前記質量素子の前部及び後部に対応する位置で接続される可撓性第１連結素子及び可撓性第２連結素子を具える、請求項１に記載のパッシブラジエータ。
【請求項３】
２つの前記可撓性第１連結素子が環状であり、相互に同軸に位置していることを特徴とする請求項２に記載のパッシブラジエータ。
【請求項４】
２つの前記可撓性第２連結素子が環状であり、相互に同軸に位置していることを特徴とする請求項２に記載のパッシブラジエータ。
【請求項５】
前記質量素子の前記並進軸線に沿うこの質量素子の運動を主に許容し、前記並進軸方向以外の運動を防止するように前記可撓性第１連結素子、及び第２可撓性連結素子を構成したことを特徴とする請求項２に記載のパッシブラジエータ。
【請求項６】
各前記連結素子が波形構造、即ち起伏のある構造であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のパッシブラジエータ。
【請求項７】
電子ダイナミックスピーカと、請求項１〜６のいずれか１項に記載のパッシブラジエータと、前記電子ダイナミックスピーカ、及びパッシブラジエータを収容する包囲体とを具えることを特徴とするスピーカシステム。
【請求項８】
請求項７に記載のスピーカシステムを具え、視覚情報をも発する装置。
【発明の詳細な説明】
本発明はシャーシと、このシャーシ内に配置され、前部、及び後部を有する質量素子と、この質量素子をシャーシに対し移動可能に懸垂する懸垂手段とを具える受動発振子に関するものである。
このような受動発振子は米国特許第3669215号から既知であり、この受動発振子はバス反射形のスピーカシステムに使用するよう意図したものである。この既知の受動発振子はディスク状部と円錐状部とを有する質量素子を具え、変形可能な懸垂リムを介してこの円錐状部をシャーシの前部に連結し、弾性ワイヤ素子を介してディスク状部をシャーシの後部に連結している。この変形可能な懸垂リム、及び弾性ワイヤ素子を具えるこの使用される懸垂装置はシャーシに対する質量素子の軸線方向の限定された運動、即ちディスク状部に対し横方向の質量素子の限定された運動を許容するに過ぎない。この結果、大きな音量変位を必要とする効果を達成するためには、特に横方向に見て比較的大きな質量素子を必要とする欠点がある。
本発明の目的は比較的大きな音量変位容量を有し、しかもコンパクトな頭書に記載した受動発振子を得るにある。
本発明受動発振子はシャーシと質量素子との間に延在する副シャーシを設け、この副シャーシを抜差し可能に質量素子に、また抜差し可能にシャーシに連結するよう懸垂手段を構成したことを特徴とする。副シャーシを使用することによって、シャーシに対する質量素子の軸線方向の運動は副シャーシに対する質量素子の第１軸線方向の運動と、シャーシに対する副シャーシの第２軸線方向の運動とによって決定される。完全のため、軸線方向の運動とは、質量素子の第１部分、即ち後部から、第２部分、即ち前部まで延びる質量素子の中心軸線に沿って指向する運動と理解すべきである。また、質量素子の軸線方向の最大運動は質量素子のストローク、又は振幅と称する。
本発明受動発振子はシャーシに対し軸線方向に移動できる副シャーシと、質量素子とを具えるから、課される機械的、及び音響的要求に完全に応じる連結素子を使用することによって、音響の再生に歪を発生することなく、質量素子の大きな運動が得られる。副シャーシは懸垂手段を明らかに助けており、その結果、圧力変動、及び／又は非励振共振によって生ずる好ましくない振動を防止する。
シャーシに対する質量素子によって行われる軸線方向の大きな運動により、本発明受動発振子は横方向の寸法を限定することができ、従ってコンパクトな構造にすることができる。円形の横断面の質量素子の場合、本発明による手段により音響移動容量が大きいにも係わらず、直径が小さい受動発振子が得られる。
大きな出力音響システムが望ましいのに拘らず、例えば車、テレビ、又はモニター装置のように取付け空間が制約されていて、多くの空間が得られない場合に使用して、本発明受動発振子は特に適している。
本発明受動発振子の一実施例は質量素子を副シャーシに連結する第１可撓性連結部材と、副シャーシをシャーシに連結する第２可撓性連結部材とから懸垂手段を構成することを特徴とする。課される機械的、及び音響的要求に完全に応じ得る連結部材を使用する時、音響の再生に歪を発生することなく、質量素子の大きな運動が得られる。
本発明受動発振子は環状連結部材を具えるのが好適である。このような連結部材は相互に同軸に位置するのが好適である。各連結素子は波形構造、即ち起伏のある構造を有するのが好適である。米国特許第3669215号から既知の受動発振子はオメガ状の取付けリムを有し、これにより質量素子をシャーシに取り付けている。この既知の受動発振子は取付けリムが延びることができる程度が質量素子の移動を決定する。この取付けリムの形状、及び寸法は比較的狭い範囲内にあり、これは特に作動中に発生する圧力変動に対して抵抗が必要なこと、及び質量素子の運動中、圧潰したり、膨張するような悪い現象を生じないで平滑に変形することが要求されるためである。取付けリムが余りに柔軟であり、及び／又は平滑に変形しないと、歪を発生し、特に音響の再生時に二次の一層高い調和歪を発生し、従って好ましくないノイズを生ずる。従って、取付けリムを大きくしても満足な結果が得られない。実際、移動の増大が得られたとしても、音響の再生が悪くなる。
本発明受動発振子の一実施例は質量素子をその前部、及び後部において副シャーシに連結する２個の可撓性第１連結素子によって第１連結部材を構成したことを特徴とする。
また、本発明受動発振子の一実施例は副シャーシを質量素子の少なくともほぼ前部の位置で、及び少なくともほぼ後部の位置でシャーシに連結する２個の可撓性連結素子によって第２連結部材を構成したことを特徴とする。上記第１連結素子、及び第２連結素子が環状であるのが好適であり、波形構造、即ち起伏のある構造であるのが好適である。
本発明受動発振子においては、連結素子が相互に同軸になるよう位置するのが好適である。その際、第１連結素子、及び第２連結素子は例えば対をなして同一平面内にある。
本発明受動発振子に使用する連結素子は主に質量素子の並進軸線に沿う質量素子の移動を許容するが、その他の運動を禁止する。言い換えれば、連結素子は質量素子の希望する運動方向に見て比較的柔軟であるが、他の方向には剛強であり、その結果、副シャーシの傾動は防止され、質量素子の十分に明確な並進運動が保証される。上記並進運動の軸線は本明細書の他の部分で明確にした中心軸線に合致する。
第１連結素子、及び第２連結素子は同一の性質、特に同一の機械的性質を有するのが好適である。実際の実施例では、第１連結素子、及び／又は第２連結素子をオメガ状のリムとして構成することができる。対称な懸垂が得られるよう、２個の向き合うリムの波形の頂部が相互に向き合うよう、又は相互に反対方向に向くようにするのが好適である。副シャーシの形状をシャーシの形状に適合させるのが有効である。従って、円錐形のシャーシの場合に円錐形の副シャーシを使用するのが好適であり、円筒形のシャーシの場合に円筒形の副シャーシを使用するのが好適である。
更に本発明はシャーシと、このシャーシ内に配置され、前部と後部とを有する質量素子と、シャーシからこの質量素子と可撓的に懸垂する懸垂手段とを具える受動発振子に関するもので、この受動発振子はシャーシと質量素子との間の延在する副シャーシを具え、質量素子を副シャーシに連結する第１可撓性連結部材と、副シャーシをシャーシに連結する第２可撓性連結部材とによって懸垂手段を構成したことを特徴とする。この受動発振子は上述の受動発振子と同一の好適な性質を有し、種々の実施例で明確にしたのと同一の特性を有する。
更に、本発明は本発明の電子ダイナミックスピーカと、本発明受動発振子と、これ等電子ダイナミックスピーカと受動発振子とを収容する包囲体（スピーカキャビネット）とを具えることを特徴とするスピーカシステムに関するものである。
また更に、本発明は本発明スピーカシステムを有する聴覚情報、及び／又は視覚情報を発する装置に関するものである。このような装置は例えば電子表示装置である。
添付図面を参照して例として本発明を一層詳細に説明する。
図１は本発明受動発信子の第１実施例を示す縦断面図である。
図２は本発明受動発信子の第２実施例を示す縦断面図である。
図３は本発明システムの一実施例を示す縦断面図である。
図１に示す本発明受動発振子はバス反射形スピーカでの使用に適しており、シャーシ１と、副シャーシ３と、質量素子５とを具える。この実施例のシャーシ１は孔１ａを有し、この実施例の副シャーシ３は孔の無い回転体によって形成されている。代案として、副シャーシに開口を設けてもよい。この実施例の質量素子５は板状部、即ちディスク状部７と、円筒中心部９と、円錐部１１とから成る。この受動発振子を使用するシステムの希望するヘルムホルツ共鳴を同調させる目的で共鳴周波数を調整するための同調質量体１３を中心部９によって支持する。前部５ａと後部５ｂとを質量素子に割り振ることができる。本発明受動発振子は更に、質量素子５を副シャーシ３に可撓的に連結する第１可撓性連結素子１５と、副シャーシ３をシャーシ１に可撓的に連結する第２可撓性連結素子１７とを具える。本実施例では、第１連結素子１５が質量素子の前部５ａと、後部５ｂとの両方を副シャーシ３に連結しており、第２連結素子１７が前部５ａの位置、及び後部５ｂの位置で副シャーシ３をシャーシ１に連結している。傾きに対する抵抗の要請が厳しくない場合には、第１連結素子１５の１個、及び／又は第２連結素子の１個を使用するだけで十分である。
本実施例では連結素子はオメガ状の横断面の環状リムの形状であり、第１連結素子１５、及び第２連結素子１７は相互に鏡面反転位置にある（断面について線対称）。この実施例ではリムはポリウレタンで造られる。しかし、リムをゴムのような他の適切な材料で造ることもできる。圧力変動の作用を受けて、質量素子はその中心軸線５ｃに沿って軸線方向の運動Ｘを行うことができ、この場合、質量素子は振幅Ａを有する。質量素子５の極限位置Ａ１、Ａ２を図１に線図的に示す。図１に明らかなように、振幅Ａは副シャーシ３に対する軸線方向の質量素子５の最大移動量と、シャーシ１に対する同一軸線方向の副シャーシ３の最大移動量との和である。
作動中、副シャーシとシャーシ、及び副シャーシと質量素子は抜差し懸垂装置を形成する。
図２に示す受動発振子は既に説明した実施例の発振子に多くの点で類似している。そのため図１、及び図２では同一部分を同一符号にて示す。
図２に示す本発明の受動発振子の実施例は、シャーシ１と、このシャーシ１内に配置され第１部、即ち前部５ａ、及び第２部、即ち後部５ｂを有する質量素子５と、シャーシ１、及び質量素子５間にある副シャーシ３とを具える。この実施例では平坦である質量素子５を第１可撓性連結部材１５ａによって副シャーシ３に連結し、副シャーシ３を第２可撓性連結部材によってシャーシ１に連結する。この第２可撓性連結部材は２個の可撓性連結素子１７から成る。両方の連結部材は可撓性であり、質量素子の中心軸線５ｃに平行な方向に柔軟であり、その結果、質量素子５の軸線方向の移動は副シャーシ３に対する質量素子５の軸線方向の移動と、シャーシ１に対する副シャーシ３の軸線方向の移動とによって決定される。この実施例の連結部材１５ａ、及び連結素子１７はオメガ状の横断面の環状体によって形成されており、このため、側方への変形、即ち中心軸線に対する半径方向の変形に比較的高い抵抗を有する。質量素子５の一部の一つ、即ちこの実施例での後部５ｂは同調質量体１３を支持する。
図３に示す本発明システムは視覚情報を得るための電子表示装置２００に使用されるボス反射形であり、このシステムはハウジング、即ち包囲体１００を具え、この実施例では図１に示す実施例における本発明受動発振子と、電子ダイナミックスピーカ１０２とをこのハウジングに収容する。このハウジング１００は第１開口１０４と第２開口１０６とを有し、第１開口１０４を通じて受動発振子のシャーシ１を突出し、第２開口１０６を通じてスピーカ１０２のシャーシ１０１を突出する。シャーシ１とシャーシ１０１とはそれぞれ開口１０４、１０６の周りのハウジング１００のそれぞれの端縁部１００ａ、１００ｂに取り付けられている。
この受動発振子のその他の記載に関しては図１に関する説明の部分を参照する。これに関し、同調質量体１３をこのシステムの希望するヘルムホルツ共鳴値に適合させていることに注意すべきである。
ここに示すシステムに使用するスピーカは未公開のヨーロッパ特許出願第96201518.6号（ここに援用するPHN15.839）に一層詳細に記載されているが、副シャーシ１０３、ダイアフラム１０５、及び電磁アクチュエータ１０７を具える。この実施例では副シャーシ３は円錐形で、シャーシ１０１とダイアフラム１０５との間に延在する。この例では、ダストキャップ６をダイアフラム５内に位置させる。副シャーシ１０３の円周面に対向して、シャーシ１０１の音響孔１０１ａを位置させる。孔１０９を有する前部１０５ａ、及び円筒中心素子１１１を有する後部１０５ｂをダイアフラム１０５に設ける。素子１１１はアクチュエータ１０７の第１アクチュエータ部１０７ａを支持する。このアクチュエータ部はこの実施例においてはコイル１０７ａ１によって形成されている。コイル１０７ａ１はシャーシ１０１に取り付けられた接点端子１１０に電気導線１０８を介して電気的に接続されている。更にアクチュエータ１０７は第２アクチュエータ部１０７ｂを具え、この実施例では第２アクチュエータ部１０７ｂは環状磁石１０７ｂ１と、ヨーク部１０７ｂ２と、シャーシ１０１のシャーシ部１０１ｂに取り付けられたヨーク部１０７ｂ３とを具える。ヨーク部１０７ｂ２、１０７ｂ３の間にエアーギャップ１０７ｃを形成し、このエアーギャップ内にコイル１０７ａ１を延在する。このアクチュエータを付勢した時、コイル１０７ａ１、従ってダイアフラム１０５は二重矢印Ｘ’によって示すように一方向、又は他方向のダイアフラム軸線１０５ｃに沿って軸線方向の運動を行う。
スピーカ１０２においては、ダイアフラム１０５を副シャーシ１０３内に懸垂し、副シャーシ１０３をシャーシ１０１内に懸垂する。この目的のため、ダイアフラム１０５の前部１０５ａを副シャーシ１０３に連結する第１可撓性連結素子１１３と、前部１０５ａの位置で副シャーシ１０３をシャーシ１０１に連結する第２可撓性連結素子１１５とをスピーカ１０２に設けている。この実施例では、連結素子１１３、１１５をオメガ状の横断面の環状素子によってそれぞれ形成する。この実施例ではポリウレタンで造った連結素子１１３、１１５を接着剤によって、ダイアフラム１０５と副シャーシ１０３、及び副シャーシ１０３とシャーシ１０１にそれぞれ取り付けることができる。相互に同軸である第１連結素子１１３と第２連結素子１１５とを１個の可撓性素子として構成するのが好適である。
更に、スピーカ１０２は、この実施例では心決めディスクの形状の可撓性心決め素子１１７を具える。この心決め素子は同心波形パターンを有し、繊維織物のような適切な材料で造られており、この心決め素子は副シャーシ１０３を後部１０５ｂ、特にその中心素子１１１に連結する。心決め素子１１７と、連結素子１１３、１１５とは支持手段を構成しており、この支持手段は比較的可撓性で、矢印Ｘ’によって示す軸線方向に柔軟であるが、他の方向には比較的剛強であり、その結果、コイル１０７ａ１を有するダイアフラム１０５、及び副シャーシ１０３はシャーシ１０１に対し十分に明確な軸線方向の運動を行うことができる。図示のスピーカの代わりに他のスピーカを使用し得ることは明らかである。
本発明はここに開示した実施例に限定されないことに注意すべきである。例えば、オメガ状の連結素子、及び／又は部材の代わりに、波形、又はその他の適切な形状の連結素子、及び／又は部材を使用することができる。この受動発振子の部片の形状は製作方法、又は組立て方法によって決定することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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