JP2000059879A - スピーカ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 １つのスピーカでスピーカ装置の音放射力に
対する反作用力を支える様にする。 【解決手段】 スピーカボックス２１にスピーカＡを内
蔵したスピーカ装置のスピーカＡを構成する振動系と磁
気回路、振動板７並にスピーカボックス２１に等価質量
とスチフネス成分を付与する為に発泡性合成樹脂等の可
動体２７とウエイト２８から成る振動体２６を固定させ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は小型軽量なスピーカ
ボックスにスピーカを内蔵させて好適なスピーカ装置に
係わり、特にスピーカ又はスピーカボックスに振動体を
配置し、スピーカ振動板の音放射力の反作用力を相殺或
いは減衰させる様に成したスピーカ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来からスピーカの取り付けられたスピ
ーカボックスのバッフルボードの振動を抑制するため
に、振動板により加振されたスピーカの加振方向に対
し、逆方向に加振させる加振器或いはトランスデューサ
を有するスピーカ装置は例えば、特開昭６３−２１２０
００号公報、特開平１−３０７３９８号公報等に詳記さ
れて公知である。

【０００３】上述の特開昭６２−２１２０００号公報に
は図１５に示す様なスピーカ装置が示されている。図１
５で１はリング状のマグネットを示し、２および３はこ
のマグネット１を挟むように取付けられ、その一部に磁
気空隙４を形成したプレートおよびヨークを示す。プレ
ート２にはスピーカＡのフレーム５が取付けられてお
り、この振動板７の外周部にはエッジ６が設けられ、こ
のエッジ６によってコーン型の振動板７の外周部がフレ
ーム５に保持されている。

【０００４】一方、振動板７の内周部にボイスコイルボ
ビン８が取付けられており、このボイスコイルボビン８
にはボイスコイル９が巻装され、このボイスコイル９は
プレート２およびヨーク３によって形成された磁気空隙
４内に挿入されている。以上符号１〜９で示した構成は
周知の動電型スピーカＡの基本構造である。

【０００５】上記スピーカＡのヨーク３の裏面側中央に
はビス１０の一端がねじ込まれており、このビス１０の
他端には上述したスピーカＡにおけるマグネット１、プ
レート２及びヨーク３と全く同一構成のマグネット１
１、プレート１２およびヨーク１３から成る磁気回路が
取付けられている。

【０００６】そしてプレート１２にはフレーム１４が取
付けられており、さらにこのフレーム１４には２枚のダ
ンパー１５，１６が取付けられていて、このダンパー１
５，１６によって駆動コイルボビン１７が保持されてい
る。

【０００７】この駆動コイルボビン１７の一方端には駆
動コイル１８が巻装され、この駆動コイル１８はプレー
ト１２およびヨーク１３より形成された磁気空隙１９内
に挿入されている。又、駆動コイルボビン１７の他端側
にはウエイト２０が取付けられており、このウエイト２
０を含む振動系はスピーカＡにおけるコーン型の振動板
７を含む振動系の等価質量にほぼ等しいものに成されて
いる。以上符号１１〜２０で示した構成は電気・振動ト
ランスデューサＢを示す。

【０００８】上述の構成においてスピーカＡ及び電気・
振動トランスデューサＢはスピーカボックス２１のバッ
フルボード２２に取付けられている。今、スピーカＡの
ボイスコイル９に電気信号を通電すれば周知の作用によ
りボイスコイル９は図中左右方向に振動し駆動力Ｆ₁ を
生じ、コーン型の振動板７を駆動して音響再生を行う。

【０００９】この時、上記電気・振動トランスデューサ
Ｂにおける駆動コイル１８にも同一の電気信号を印加す
ると、駆動コイル１８も図中左右方向に振動し駆動力Ｆ
₂ を生じ、ウエイト２０を同方向に駆動する。ここでス
ピーカＡにおける振動板７等を含む振動系と、電気・振
動トランスデューサＢにおけるウエイト２０等を含む振
動系の等価質量がほぼ等しければ、スピーカＡが振動系
によって受ける反作用力−Ｆ₁ と電気・振動トランスデ
ューサＢにおける振動系の反作用力−Ｆ₂ とがほぼ等し
くなる。

【００１０】従ってスピーカＡが振動板７の駆動によっ
て受ける反作用は上記電気・振動トランスデューサＢに
よって打ち消されてスピーカボックス２１のバッフルボ
ード２２の振動及びスピーカボックス２１の揺動が抑制
されることになる。

【００１１】更に、上述した特開平１−３０７３９８号
公報では二つのスピーカの振動板のコーン開口部を反対
方向に向けて第１のスピーカの振動板の作用力Ｆ₁ によ
って生ずる反作用力−Ｆ₁ を第２のスピーカの振動板の
作用力Ｆ₂ の反作用力−Ｆ₂でキャンセルさせるスピー
カ装置も開示されている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上記した、従来構成の
スピーカ装置ではスピーカボックス２１の容積を小さく
し、小型化を図って廉価なスピーカ装置を得ようとする
要求があるが、スピーカボックスの容積を小さくする
と、低域再生限界が上昇するため、スピーカの振幅を増
す様に成している。

【００１３】然し、小型のスピーカの振幅を増すことで
スピーカボックス２１内の音圧が上昇し、周波数特性に
山谷が生ずる。この様な問題を解決する方法として、位
相反転型のスピーカボックスを用いて振動板の背面から
出る音波を有効に利用して低音域を歪なく放射させる様
に成したスピーカ装置も広く利用されている。

【００１４】図１５で示したスピーカを上述の小型の位
相反転型のスピーカボックス２１に内蔵させるには一対
の略同一構造のスピーカＡと電気振動トランスデューサ
Ｂ或いは特開平１−３０７３９８号公報の様に一対のス
ピーカを互いに背中合わせに配設しなければならず、ス
ピーカボックスの奥行方向が大きくなり、小型化が図り
難くなるだけでなく高価になる問題があった。

【００１５】本発明は叙上の問題点を解消したスピーカ
装置を提供しようとするものであり、発明が解決しよう
とする課題はスピーカを１個用いて小型のスピーカの最
低共振周波数ｆ₀ やスピーカボックスの容積を変えずに
共振鋭度Ｑを高めて、小型スピーカの音放射作用力を高
めて低域音圧の拡大と低域放射を行なうと共に軽量なス
ピーカボックスの揺動を防止可能なスピーカ装置を得よ
うとするものである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明のスピーカ装置は
スピーカ又はスピーカボックスに発泡性合成樹脂又はゴ
ム等の可動体とウエイトで構成した振動体を配設する様
に成したものである。

【００１７】本発明のスピーカ装置によれば、スピーカ
装置の小型化が図られて電気−音響変換能率が向上し、
１つのスピーカ及び１つの振動体でスピーカの振動板の
音放射力の反作用力を相殺或いは減衰出来て、スピーカ
ボックスのバッフルボードと背面板間の奥行を狭くして
小型化出来て振動体も経時変化のない廉価な構成と成し
得る。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明のスピーカ装置の１
形態例を図１乃至図１４によって説明する。尚、図１５
で示したスピーカ装置との対応部分には同一符号を付し
て示している。

【００１９】図１は本例のスピーカ装置の側断面図を示
し、図１５で示したと同様のスピーカＡを位相反転型の
ダクト２３を有するスピーカボックス２１内に配設した
場合を示すもので、スピーカボックス２１は図１５と以
下説明する以外は同一構成であるので重複部分の説明は
省略する。

【００２０】図１のスピーカ装置に於いて、スピーカボ
ックス２１はＡＢＳ樹脂等で略々直方体状に成型され、
バッフル板２２に穿ったスピーカ放音孔２２ａに対向し
て、図１５で詳記したと同様のスピーカＡが固定されて
いる。

【００２１】スピーカＡの下側にはバッフルボード２２
から延設され、開口２３ａを有するダクト２３を有す
る。

【００２２】スピーカＡは全体として本例の小型のスピ
ーカを示し、ヨーク３は純鉄等の板材から成る円盤状部
と、この円盤状部の中心位置に立設された円柱状のセン
ターポール３ａと、このセンターポール３ａと同心円状
に円盤状部に形成された段部から成るマグネットガイド
３ｂが一体に形成されている。

【００２３】上述のヨーク３の円盤状部上にフェライト
等の厚み方向に着磁されたリング状の駆動用のマグネッ
ト１を接着剤を介して接着させる。リング状の駆動用の
マグネット１の内径はヨーク３の円盤状部に形成された
マグネットガイド３ｂの段部に嵌合されて、位置決めさ
れる。

【００２４】この駆動用のマグネット１にプレート２を
接合する。この場合はギャップガイドをセンタポール３
ａに差し込んだままにして置き、駆動用のマグネット１
の上面に接着剤を塗布し、プレート２の内径をギャップ
ガイドの外径に挿入して接着固定する。プレート２は純
鉄等を円盤状となし、中心部に透孔が穿たれた打抜板材
で透孔の内径周縁とセンターポール３ａの外径間に形成
される磁気空隙４内にボイスコイルボビン９及びボイス
コイル８が配設される。

【００２５】プレート２上には鋼材等で漏斗状に形成さ
れたフレーム５を固定することで磁気回路の金物部分が
構成される。

【００２６】上述の磁気回路の磁気空隙４内には円筒状
のボイスコイルボビン９に巻回したボイスコイル８を挿
入し、上下方向に揺動可能に波形のコルゲーションを有
する通気性のあるダンパ１８を介してボイスコイルボビ
ン９を保持する。

【００２７】ダンパ１８の内径部はボイスコイルボビン
９の上端に接着剤を介して接合され、外径部はフレーム
５の底面部の外周に接合されている。更に、紙等から成
るフリー或いはフィックスエッジ６の付いた漏斗状の振
動板７の内径をボイスコイルボビン９の上部外径部に接
合し、振動板７の最大直径部をフレーム５の上部開口周
縁部にガスケット２５を介して固定する。

【００２８】更に、本発明では磁気回路を構成するヨー
ク３の底部に接着剤を介して振動体２６を接合する。

【００２９】図１で示す振動体２６は例えば略々円柱体
状に成型した発泡性合成樹脂又はゴム等の可動体（弾性
体）２７をヨーク３のセンタポール３ａと対向する様に
ヨーク３の背面に接着剤を介して接合する。

【００３０】更に、例えば円柱状の非磁性材から成るウ
エイト２８を可動体２７の頂部に接着剤を介して接合さ
せ、等価質量Ｍ₂ 、加速度α₂ の与えられる振動体２６
を構成させる。この場合、可動体２７は振動体２６を構
成する為に所定のスチフネス（バネ性）が付与される様
に選択される。

【００３１】図１に示すスピーカＡでボイスコイル８は
錦糸線３０を介して入力端子２９に接続されているの
で、音響信号を入力端子２９に供給することで、振動板
７は例えば矢印Ｆ₁ で示す方向に駆動されＦ₁ ＝Ｍ₁ ・
α₁ の音放射力が働く（ここで、Ｍ₁ はスピーカＡの振
動系の等価質量、α₁ はスピーカＡの振動板７に働く加
速度である。）ことで振動板７には矢印で示す反作用力
−Ｆ₁ が働く。

【００３２】本発明では振動体２６はスピーカＡの磁気
回路を構成するヨーク３に固定され、スピーカＡの振動
系に対し固定部を構成している為に振動系の働きを止め
ようとする慣性によって振動板７のＦ₁ 方向の音放射力
Ｆ₁ ＝Ｍ₁ ・α₁ に対して逆方向のＦ₂ ＝Ｍ₂ ・α
₂ （ここで、Ｍ₂ は振動体２６の等価質量、α₂ は可動
体２７及びウエイト２８を含む振動体２６に働く加速
度）が働くことで振動体２６には矢印で示す反作用力−
Ｆ₂ が働くことになる。

【００３３】この逆方向の作用力Ｆ₂ は振動板７の作用
力Ｆ₁ の反作用力−Ｆ₁ で励起された作用力と考えるこ
とが出来る。

【００３４】従って、振動板７の音放射力Ｆ₁ に対する
反作用力−Ｆ₁ と振動体２６の可動体２７及びウエイト
２８に働く作用力Ｆ₂ に対する反作用力−Ｆ₂ とはＦ₁
＝Ｍ₁ ・α₁ ≒Ｆ₂ ＝Ｍ₂ ・α₂ とすることで互いに相
殺或いは減衰させることが出来る。

【００３５】図１の構成ではスピーカボックス２１は位
相反転型を構成し、ダクト２３を有する為にダクトの開
口２３ａの音放射力Ｆ_D1＝Ｍ_D1・α_D1（ここでＭ_D1はダ
クトの等価質量、α_D1はダクトの中の空気が動く加速度
である。）を生ずる為に振動体２６が振動板７の反作用
力−Ｆ₁ を相殺或は減衰させる為の釣合式は Ｆ₁ ＋Ｆ_D1≒Ｆ₂ とすればよい。この式は Ｍ₁ ・α₁ ＋Ｍ_D1・α_D1≒Ｍ₂ ・α₂ ここでスピーカの振動板７の面積をＳ、ダクト２３の断
面積をＳ_D1として、 とすると、 これから、 として（１）式から振動体２６のウエイト２８の等価質
量Ｍ₂ を簡単に求めることが出来る。

【００３６】即ち、本発明では簡単な振動体２６を磁気
回路に固定するだけで振動板７で生ずる反作用力−Ｆ₁
をなくすことが出来る。

【００３７】図２は本発明のスピーカ装置の他の形態例
を示す側断面であり、図１との対応部分には同一符号を
付して重複説明を省略する。

【００３８】図２は、図１と同様の目的を達成するため
のスピーカ装置の更に他の形態例を示すものであり、図
２では図１で説明したと同様の振動体２６をキャンセル
マグネットを設けた磁気回路のシールド用ケース３６に
接着剤を介して接着させたものである。

【００３９】図２の場合は振動体２６の構成は図１と同
一構成であるので対応部分を同一符号で示してある。ス
ピーカＡの図１と異なる点のみを以下説明する。

【００４０】先ず、本例のスピーカＡのダンパ１８は布
等のダンパ表面に樹脂溶液を含浸させて、気密性とな
し、ダンパ１８の下側の第１の空間部（ダンパ１８とプ
レート２間の空間及びセンターポール３ａの外径部とマ
グネット１の内径間の空間）２４ａ及びヨーク３の底面
に接着剤を介して接合したキャンセルマグネット４２の
内径及びヨーク３の底面とシールド用ケース４３の底面
で囲まれた第２の空間部２４ｂをヨーク３に穿った透孔
４４を介して連通させ、第１及び第２の空間部２４ａ及
び２４ｂ内を気密に保ち、振動板７に対し、所定のコン
プライアンスを与える様にする。

【００４１】又、ヨーク３の下側に接合されたリング状
のキャンセルマグネット４２はマグネット１とは同極同
志が対向する様に着磁され、カップ状に形成されたシー
ルド用ケース４３の円筒部内径とプレート２の外周は同
極同志に成る様に接合されている。

【００４２】図２の構成でも音放射力Ｆ₁ 及び振動体２
６の作用力Ｆ₂ の夫々の反作用力−Ｆ₁ 及び−Ｆ₂ は−
Ｆ₁ ≒−Ｆ₂ とすることで互いに支え合うと共に第１及
び第２の空間部２４ａ及び２４ｂ間のヨーク３に穿った
透孔４４で気密な空間部内で空気が圧縮及び膨張するた
めＦ₃ 及び−Ｆ₃ で示す作用力がスピーカＡの振動板７
の振動方向に対応して発生し、これらが振動体２６の作
用力Ｆ₂ 或いは振動板７の音放射力Ｆ₁ に加算され、よ
り低音の放射力を高めることが出来る。

【００４３】図３は本発明の更に他の形態例を示すもの
であり、スピーカＡの磁気回路のうち、センタポール３
ａの頂部に振動体２６を接着剤等を介して接合させたも
のである。

【００４４】図３に用いる可動体は通気性のよい発泡性
合成樹脂或はゴム等の比較的薄い可動体２７を円形に切
断し、その外径がボイスコイルボビン９の内径に接しな
い大きさに選択し、更に、所定の等価質量Ｍ₂ を付与さ
せるためのウエイト２８は非磁性部材の例えば合成樹脂
或はアルミニウム等で構成される。従って、これら振動
体２６はボイスコイルボビン９内に配設される。

【００４５】更に、位相反転型のダクト２３はダブルダ
クトを構成させるために第１のダクト２３の一部をオー
バーラップする様に、且つ第１のダクト２３より直径の
大きい第２のダクト２３ｂをスピーカボックス２１の背
面板３１よりスピーカボックス２１内に延設させ、第２
のダクト２３ｂの開口２３ｃとバッフルボード２２の内
側との間に所定の間隔をあけて、互のダクト２３及び２
３ｂが垂直断面に於いて同心円状に成る様に構成させて
いる。

【００４６】従って、第１のダクト２３のダクトの開口
２３ａからの音放射力Ｆ_D1＝Ｍ_D1・α_D1の反作用力−Ｆ
_D1は第２のダクト２３ｂの開口２３ｃの空気入射時の作
用力Ｆ_D2＝Ｍ_D2・α_D2（ここでＭ_D2は第２のダクト２３
ｂの等価質量、α_D2は第２のダクト２３ｂの中を動く空
気の加速度であり、Ｍ_D1≒Ｍ_D2，α_D1≒α_D2に選択され
る）は互に相殺或は減衰するので、スピーカボックス２
１内ではスピーカＡの駆動時の反作用力−Ｆ₁ を相殺す
る様にすれば軽量なスピーカボックス２１はスピーカ駆
動時の揺動を抑制出来ることになる。

【００４７】図３の場合は、このスピーカＡの音放射力
Ｆ₁ の反作用力−Ｆ₁ を励起力として振動体２６がＦ₂
で示す方向の駆動力を受け、この振動体２６のＦ₂ 方向
の駆動力の反作用力−Ｆ₂ でスピーカ３の反作用力−Ｆ
₁ が相殺或は減衰する様になり、第１及び第２のダクト
２３及び２３ｂ間では互に放射音は相殺及び減衰されて
いるのでスピーカＡの釣合式はＦ₁ ≒Ｆ₂ の条件を満た
せばよいことになる。

【００４８】図４Ａ乃至図４Ｄは図３で詳記した本発明
のスピーカ装置に用いる振動体の他の取付説明図を示す
ものである。

【００４９】図４Ａ乃至図４ＤはスピーカＡの要部の側
断面図を図４Ｅはスピーカ全体の側断面図を示してい
る。図４Ａでは磁気回路を構成するセンタポールの頂部
に振動板２６を接着剤を介して接合する際に通気性のあ
る円柱又は角柱等の発泡性合成樹脂又はゴム等の可動体
２７を下側に、円盤又は方形状の非磁性材のウエイト２
８を発泡性合成樹脂又はゴム等の可動体２７の上側に接
合し、ボイスコイルボビン９及びキャップ３８内に配設
させ、キャップ３９の頂部に透孔３９を穿つことでボイ
スコイルボビン９内の空気の流入を容易に成して振動体
２６の揺動を大きくする様に成した場合である。

【００５０】図４Ｂの構成の振動体２６は磁気回路を構
成するセンタポール３ａの中心部分に頂部から底部に貫
通する透孔４０を穿って、振動体２６を嵌通固定する。
この振動体２６は中心部分に円柱状の非磁性体から成る
ウエイト２８を円柱状の発泡性合成樹脂の可動体２７の
中心孔に挿通接合したもので構成されている。キャップ
３８には透孔３９が穿たれていない場合である。

【００５１】図４Ｃの形態例では振動板２６は磁気回路
を構成するセンタポール３ａの外径とマグネット１の内
径間で構成する第１の空間部２４ａ内のヨーク３上に、
リング状のゴム又は発泡体等の可動体２７を下側にして
同じく、リング状で非磁性のウエイト２８を可動体２７
上に接合させる様にしたものである。

【００５２】図４Ｄは磁気回路の第１の空間部２４ａ内
のマグネット１の内径に円筒状のゴム又は発泡体等の可
動体２７を接合し、リング状の非磁性のウエイト２８を
可動体２７の内径上に接合して振動体２６を構成させた
場合で、図４Ｃ及び図４Ｄの構成では振動体２６はプレ
ート２をマグネット１上に接合する前に配設される。

【００５３】図４Ｅの形態例に於いては例えば、フィッ
クエッジ型の振動板７のエッジ６の外周をフレーム５の
最大開口直径部に接合するガスケット２５を振動体２６
に兼用させた場合である。

【００５４】一般的にはガスケット（矢紙）２５はエッ
ジ６の最大外周部をフレーム５の最大開口直径部に接着
剤等で接合し、例えばフィクスエッジ型の振動板７の外
周をフレーム５に固定させているが、本例ではガスケッ
ト２５の代わりにリング状に形成した可動体（弾性体）
２７及び同じくリング状のウエイト（この場合は磁性体
でもよい）２８を接合した振動体２６で振動板７或はエ
ッジ６の最外周をフレーム５上に固着させる様にしたも
のである。

【００５５】更に、図４Ｅではボイスコイルボビン９に
一端（内径）を接合し、他端（外径）をフレーム５の底
部に接合する様に成されたダンパ１８の外径をフレーム
５の底部に接合する際にリング状の可動体２７とウエイ
ト２８より成る振動体２６′を介して接合する様に成さ
れている。

【００５６】図４Ｅの構成では振動体２６及び２６′で
振動板７とダンパ１８を保持した例を説明したが、これ
らは一方の振動体２６又は２６′だけであってもよい。

【００５７】叙上の各々の構成によれば、スピーカＡ単
独で考えれば、スピーカの音放射力Ｆ₁ の反作用力−Ｆ
₁ を振動体２６の作用力Ｆ₂ の反作用力−Ｆ₂ で相殺或
は減衰させることの出来るスピーカＡが得られる。

【００５８】図５Ａ乃至図５Ｄは本発明の更に他の形態
例を示すスピーカ装置に用いるスピーカの平面及び側断
面図を示すものである。

【００５９】図５Ａ及び図５ＢのスピーカＡは合成樹脂
発泡体から成る例えば直径２６φ程度のリング状の可動
体２７上にリング状のウエイト２８を接合した振動体２
６を接着剤を介して振動板７の上側にキャップ３８と同
心的に接合させた場合である。

【００６０】図５Ｃ及び図５ＤのスピーカＡは同様に合
成樹脂発泡体或はゴム等の可動体（弾性体）２７を長方
形状に所定の厚みで切断し、振動板７のキャップ３８の
中心から例えば１２０度の角度範囲で振動板７の放射方
向に長方形状の可動体２７の長手方向を合わせて接着剤
で接合し、可動体２７上に長方形状のウエイト２８を接
合させた振動体２６を３個配設させたものである。

【００６１】図６Ａ乃至図６Ｅは振動板７上に配設する
各種振動体２６の取付方法説明図である。

【００６２】図６Ａは軽量なリング状の発泡性合成樹脂
の可動体２７の底部と振動板７の傾斜部間に接着剤４９
を介して、可動体２７の高さ方向を振動板７の振動方向
（Ｙ軸方向）に垂直に立設させる様に接合し、可動体２
７上にリング状のウエイト２８を接合して、振動体２６
を構成させた場合である。

【００６３】図６Ｂの場合は振動板７の放射方向に沿っ
た偏平なリング状の可動体２７とリング状のウエイト２
８より成る振動体２６を振動板７上に接合させた場合で
ある。

【００６４】図６Ｃは図６Ｂの変形例であり、図６Ｂの
Ａ部拡大図を示す。図６Ｃでは振動体２６の可動体２７
が接合される下側に細孔４６が穿たれている場合であ
る。この場合は可動体２７が通気性があるとすると、ス
ピーカボックス２１中の圧力変動を駆動源とした空気の
作用力Ｆ₃ 及びその反作用力−Ｆ₃ を発生する。

【００６５】今、スピーカボックス２１中に配したスピ
ーカＡの振動板７が動いていない時の気圧（通常１気
圧）をＰ_B とし、スピーカボックス２１内の容積をＶ_B
とし、スピーカＡの振動板７の表面積を前記した様にＳ
とし、この振巾をＸとすれば次の（２）が駆動時の圧力
と成る。

【００６６】ここで、−ＳＸは振動板７が外側（Ｆ₁ 方
向）に＋ＳＸは振動板７が内側（−Ｆ₁ 方向）に駆動さ
れた場合となる。

【００６７】従って、図６Ｃの場合は−Ｆ₁ を相殺或は
減衰させる反作用力は−Ｆ₂ ＋（−Ｆ₃ ）とすることが
出来る。

【００６８】図６Ｄの形態例は可動体２７としてスピー
カＡのダンパ１８等と同様構成の弾性部材を用いたもの
であり、この可動体２７はリング状或は図６Ｄの様に筒
状のベローズ状のものでもよく、リング状のウエイト２
８と、これらの可動体２７を例えば、合成樹脂等で一体
に成形して振動体２６を構成させてもよい。

【００６９】上述の図５Ａ乃至図５Ｄ、図６Ａ乃至図６
Ｄの構成のスピーカＡでは可動体２７を発泡体や軽量な
合成樹脂とし、振動板７の等価質量の１／１０程度に選
択されていることと、振動体２６の等価質量Ｍ₂ は振動
板７の動く方向と逆のため、スピーカＡの振動系の等価
質量に付加されることはほとんどないと考えて良く、振
動板７の不要な共振を防止できる（例えば、第２次共振
モードの節等に振動体２６を貼着する）ので音質改善が
図れる。

【００７０】図６Ｅの形態例は振動体２６を振動板７及
びボイスコイルボビン９の外径間に接合させた場合であ
る。可動体２７はリング状に成型され、ボイスコイルボ
ビン９の外径に接着剤を介して接合すると共に可動体２
７の底面と振動板７の傾斜部間にも接着剤４９を介して
振動板７に接合されている。

【００７１】この様な構成ではボイスコイルボビン９は
振動板７の中心孔から上方に長く突出させなければなら
ないので振動系の等価質量Ｍ₁ は増加するので図６Ｅに
示す様に、ボイスコイル８の駆動力を増す為にマグネッ
ト１の内径内に第２のリング状のマグネット４７と第２
のプレート４８を設けて磁気空隙４内での磁束密度を上
げる様にするを可とする。この構成に於いても、スピー
カ振動板７の音放射時の作用力Ｆ₁ の反作用力−Ｆ₁ で
駆動される振動体２６の作用力Ｆ₂ の反作用力−Ｆ₂ で
振動板７の反作用力−Ｆ₁ を相殺或は減衰可能で、発泡
体で構成した可動体２７は高域周波数をカットする効果
も生ずる。

【００７２】図７Ａ乃至図７Ｃは本発明のスピーカ装置
に用いる振動体取付説明図の他の構成を示すものであ
り、これらの各構成では振動体２６はボイスコイルボビ
ン９の外径或は内径内に取り付けられている。

【００７３】図７ＡのスピーカＡではボイスコイルボビ
ン９を図５Ｅと同じ様に振動板７の中心孔より上方に長
く延設させ、ボイスコイルボビン９の上方の外径に嵌り
合うリング状の発泡合成樹脂の可動体２７を接着剤を介
して接合し、反射器兼用のウエイト２８ａを略キャップ
状に構成してキャップ状の開口部を可動体２７の外径部
に接合させる様に成したものである。

【００７４】又、図７Ｂはボイスコイルボビン９の頂部
には通常のスピーカの様にキャップ３８を有すると共
に、このキャップ３８の下側にリング状のゴム等の弾性
部材から成る可動体２７を介して、リング状の非磁性の
ウエイト２８を接合した振動体２６を接着した場合であ
る。

【００７５】図７Ｃは略円盤状の通気性のある、例えば
発泡合成樹脂の可動体２７の上に円盤状のウエイト２８
を接着した振動体２６をボイスコイルボビン９の上端内
径内に接着剤を介して接合し、キャップ３８をボイスコ
イルボビン９の外径部に接着させた場合である。

【００７６】上述の図７Ａ乃至図７Ｃの構成に於いても
スピーカの反作用力−Ｆ₁ を振動体２６の反作用力−Ｆ
₂ で相殺或は減衰可能であり、図７Ｃの構成ではボイス
コイルボビン９内の空洞共振が可動体２７により減衰し
て音質の改善に役立つ効果を得ることも出来る。

【００７７】図８は、スピーカＡ及びスピーカボックス
２１の構成は図１と全く同様であり、振動体２６もゴム
又は発泡性合成樹脂等の可動体２７とウエイト２８で構
成されていて、適当なスチフネスが付与された振動体２
６によって、スピーカＡの振動板７の作用力Ｆ₁ に対す
る反作用力−Ｆ₁ を駆動源として励起される際の駆動力
Ｆ₂ の反作用−Ｆ₂ でスピーカボックス２１の前後方向
への揺動を防止するためにスピーカボックス２１の背面
板３１に振動体２６が可動体２７を下にして接着剤等で
固定されている。

【００７８】尚、振動体２６はスピーカＡのヨーク３の
センタ位置（センタポール３ａの中心位置）に振動体２
６のセンタが合う様にスピーカＡの磁気回路と対向して
配設する様に成されている。

【００７９】図９及び図１０は本例の更に他のスピーカ
装置の側断面図を示すものであり、これらの場合はスピ
ーカボックス２１の背面板３１の外側に振動体２６を接
合せた場合である。図９及び図１０でスピーカＡ及びス
ピーカボックス２１の構造は図８と全く同一の小型スピ
ーカ及び小容量のスピーカボックスを示す。

【００８０】図９の場合は、背面板３１の外側にスピー
カの磁気回路と対向する位置に振動体２６を接合させた
もので振動体２６の構成は図８と全く同一である。

【００８１】図１０の構成は振動体２６をスピーカＡの
磁気回路と対向する背面板３１の外側に取り付けるが、
振動体２６の構成は発泡性合成樹脂等の可動体２７の形
状をリング状となし、略円盤状の合成樹脂盤或はアルミ
ニウム盤等のウエイト２８を可動体２７の内径の空洞部
を覆う様に接着剤を介して接合させたものである。

【００８２】上述の図９及び図１０の構成に於ける場合
も、スピーカＡの作用力Ｆ₁ の反作用力−Ｆ₁ を励起力
として振動体２６で生ずる作用力Ｆ₂ の反作用力−Ｆ₂
でスピーカＡの反作用力−Ｆ₁ を相殺或は減衰可能なス
ピーカ装置が得られる。

【００８３】図９及び図１０の構成でスピーカボックス
２１を６３０ｃｃと小型軽量にし、スピーカＡの口径を
５７ｍｍφとして、これらスピーカＡの最低共振周波数
ｆ₀を変えずに図９の振動体２６のウエイト２８を変化
させた場合の音圧レベル−周波数特性曲線及びインピー
ダンス−周波数特性曲線を図１１及び図１２に示す。

【００８４】図１１は振動体２６のウエイト２８の等価
質量を５．３ｇとした場合の音圧レベル−周波数特性は
曲線３２の様な成り最低共振周波数ｆ₀ ＝１６６Ｈｚで
の共振鋭度Ｑ＝１．５２であった。図１１でインピーダ
ンス−周波数特性曲線３３で３４部分はスピーカＡの共
振部分、３５部分はダクト２３の共振部分であり、これ
らの影響でスピーカＡの最低共振周波数ｆ₀ の共振峰位
置３６及びバスレフ効果によるダクト２３の共振峰位置
３７は低域側に遷移している。

【００８５】図１２は図９の構成と同一のスピーカＡと
振動体２６を用い、振動体２６のウエイト２８の等価質
量を１．３ｇに減少させた場合である。この場合はｆ₀
＝１６６ＨｚでのＱは１．５３となった。

【００８６】通常、口径５７ｍｍφのスピーカＡを６３
０ｃｃの容積のスピーカボックス２１に収納駆動した場
合のｆ₀ ＝１６６ＨｚでのＱの値は１．３９程度である
が、本例では振動体２６を付加するのみで他にスピーカ
Ａ及びスピーカボックス２１を変更せずにＱを１．３９
から１．５２乃至１．５３と大とすることが可能となっ
た。

【００８７】上述の様に一般にスピーカＡのＱは振動板
７の作用力Ｆ₁ ＝Ｍ₁ ・α₁ で表されるので で表せる。ここでＷ_E はスピーカＡへの入力電圧、Ｂg
は磁気空隙４の磁束密度、Ｖv はボイスコイル８の有効
体積、δはボイスコイル８の材質の比抵抗である。

【００８８】上述の（３）式から明らかな様にＱを増加
させられることはスピーカＡ及びスピーカボックス２１
の特性を変えずに小型スピーカでの低音域の音放射力Ｆ
₁ ＝Ｍ₁ ・α₁ を増加させ、音放射力の増大につながる
ことになる。

【００８９】図１３は図１０で示した構成の振動体２６
をスピーカボックス２１に外付けし、図９と同一構造の
スピーカＡを内蔵させ、振動体２６のウエイト２８の等
価質量を４．２５ｇとした場合の周波数特性曲線を示す
もので、この場合もｆ₀ ＝１６６ＨｚでのＱは１．５１
と従来の１．３９に比べて大きくなっている。

【００９０】上述の構成では振動体２６をスピーカボッ
クス２１の背面板３１に固定させた場合を説明したが、
図１４に示す様にバッフルボード２２の内面或は外側に
取り付けたり、スピーカボックス２１の上下左右板の内
外に取り付けても上述と同様の効果が得られることは明
らかで例えば図１４の場合、バッフルボードは実際には
剛体でないのでスピーカＡの反作用力−Ｆ₁ で振動体２
６がＦ₂ の作用力を生ずる様になる。

【００９１】

【発明の効果】本発明のスピーカ装置によればスピーカ
の音放射の反作用力を磁気回路の振動板、振動系、スピ
ーカボックス等に配設した簡単な振動体の反作用力で相
殺或いは減衰させることが出来て、スピーカの音放射力
を通常より大きくすることが出来ると共に電気・振動ト
ランスデューサの様に駆動用のボイスコイルが不用な構
造によってスピーカの音放射の反作用力を支えることが
出来てスピーカボックスの揺動等も抑制可能なものを得
ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のスピーカ装置の側断面図である。

【図２】本発明の他のスピーカの側断面図である。

【図３】本発明の更に他のスピーカの側断面図（Ｉ）で
ある。

【図４】本発明のスピーカ装置に用いる振動体取付説明
図（Ｉ）である。

【図５】本発明のスピーカ装置に用いるスピーカの正面
及び側断面図である。

【図６】本発明のスピーカ装置に用いる振動体取付け説
明図（II）である。

【図７】本発明のスピーカ装置に用いる振動体取付け説
明図（III ）である。

【図８】本発明の更に他のスピーカ装置の側断面図（I
I）である。

【図９】本発明の更に他のスピーカ装置の側断面図（II
I)である。

【図１０】本発明の更に他のスピーカ装置の側断面図
（IV）である。

【図１１】本発明の音圧レベル−周波数及びインピーダ
ンス−周波数特性曲線図（Ｉ）である。

【図１２】本発明の音圧レベル−周波数及びインピーダ
ンス−周波数特性曲線図（II）である。

【図１３】本発明の音圧レベル−周波数及びインピーダ
ンス−周波数特性曲線図（III)である。

【図１４】本発明の更に他のスピーカ装置の側断面図
（Ｖ）である。

【図１５】従来のスピーカ装置の一部断面図である。

【符号の説明】

Ａ‥‥スピーカ、Ｂ‥‥電気・振動トランスデューサ、
７‥‥振動板、２０，２８‥‥ウエイト、２６‥‥振動
体、２７‥‥発泡性合成樹脂可動体

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スピーカ又はスピーカボックスに発泡性
   合成樹脂又はゴム等の可動体とウエイトで構成した振動
   体を配設して成ることを特徴とするスピーカ装置。
2. 【請求項２】 前記スピーカを構成する磁気回路の背面
   に前記振動体を配設させて成ることを特徴とする請求項
   １記載のスピーカ装置。
3. 【請求項３】 前記スピーカを構成する磁気回路のセン
   タポール上又は該センタポールに穿った透孔内に前記振
   動体を配設させて成ることを特徴とする請求項１又は請
   求項２記載のスピーカ装置。
4. 【請求項４】 前記スピーカを構成する磁気回路のセン
   タポール外径とマグネット内径で囲繞される空間内の所
   定位置に前記振動体を配設させて成ることを特徴とする
   請求項１乃至請求項３記載のいずれか１項記載のスピー
   カ装置。
5. 【請求項５】 前記スピーカを構成する振動板に前記振
   動体を配設させて成ることを特徴とする請求項１乃至請
   求項４記載のいずれか１項記載のスピーカ装置。
6. 【請求項６】 前記スピーカを構成するボイスコイルボ
   ビンの外径又は内径内に前記振動体を配設させて成るこ
   とを特徴とする請求項１乃至請求項５記載のいずれか１
   項記載のスピーカ装置。
7. 【請求項７】 前記スピーカを構成する振動板又は／及
   びダンパの外周をフレームに保持するガスケットを前記
   振動体と成したことを特徴とする請求項１乃至請求項６
   記載のいずれか１項記載のスピーカ装置。
8. 【請求項８】 前記スピーカボックスのバッフルボード
   内、又は該バッフルボードの背面板の内側或は外側に前
   記振動体を配設させて成ることを特徴とする請求項１乃
   至請求項７記載のいずれか１項記載のスピーカ装置。