JP2011101277A - Speaker system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、螺旋状の仕切り板の設けられた筒体内にスピーカ本体からの音波が導入される構造のスピーカ装置に関する。 The present invention relates to a speaker device having a structure in which sound waves from a speaker body are introduced into a cylinder provided with a spiral partition plate.
従来、螺旋状の仕切り板の設けられた筒体内にスピーカ本体からの音波が導入される構造のスピーカ装置が提案されている(特許文献1参照)。例えば、螺旋状の仕切り板の設けられた筒体であるスクリューホーンがスピーカ本体の前方に設けられる。このようなスピーカ装置では、螺旋形状の仕切り板によって筒体内の音道としての空間が実質的に長くなって、小型でありながらも、低域特性のより良好な音を出力することができるようになる。 Conventionally, a speaker device having a structure in which sound waves from a speaker main body are introduced into a cylinder provided with a spiral partition plate has been proposed (see Patent Document 1). For example, a screw horn that is a cylindrical body provided with a spiral partition plate is provided in front of the speaker body. In such a speaker device, the space as the sound path in the cylindrical body is substantially lengthened by the spiral partition plate, so that it is possible to output a sound with better low-frequency characteristics while being small. become.
ところで、スピーカ本体の振動板の振動によって押し引きされる空気(音波に相当)が前記螺旋形状の仕切り板の設けられた筒体を通る際に、その空気は仕切り板の螺旋形状に応じて回転しながら移動する。この空気の回転移動によって筒体内において回転方向の運動エネルギーが発生し、その運動エネルギーによって筒体や該筒体を支持する構造体に対して力が作用することになる。そして、前記スピーカ本体の振動板の振動によって押し引きされる空気の前記筒体内での回転を伴う往復移動では、該空気の移動方向が反転する都度にその回転方向も反転するので、発生する運動エネルギーによって前記筒体や構造体に対してそれらを振動させる力が作用するようになる。このように前記筒体や構造体に対してそれらを振動させるように作用する力に起因して、出力音特性を劣化させる可能性がある。 By the way, when the air (corresponding to sound waves) pushed and pulled by the vibration of the diaphragm of the speaker body passes through the cylinder provided with the spiral partition plate, the air rotates according to the spiral shape of the partition plate. Move while. The rotational movement of the air generates kinetic energy in the rotational direction in the cylinder, and the kinetic energy causes a force to act on the cylinder and the structure that supports the cylinder. Further, in the reciprocating movement accompanied by the rotation of the air pushed and pulled by the vibration of the diaphragm of the speaker main body, the rotation direction is also reversed every time the movement direction of the air is reversed. The force which vibrates them acts on the cylinder or the structure by energy. As described above, there is a possibility that the output sound characteristic is deteriorated due to the force acting on the cylinder or the structure to vibrate them.
このような現象を考慮して、例えば、バスレフ型のスピーカ装置において、近接した位置に2つのダクト(筒体)を設け、その2つのダクト内に巻き方向が異なる螺旋形状の仕切り板を設けることが考えられる。このようなスピーカ装置では、スピーカ本体の振動板の振動によって押し引きされる空気が2つのダクトを往復移動する際に、その移動する空気の回転方向が互いに逆方向になるので、2つのダクトによるバスレフの機能が維持されつつ、一方のダクト及び構造体を振動させるように作用する力が他方のダクト及び構造体を振動させるように作用する力を抑制し得るようになる。 In consideration of such a phenomenon, for example, in a bass-reflex type speaker device, two ducts (tubular bodies) are provided at close positions, and a spiral partition plate having different winding directions is provided in the two ducts. Can be considered. In such a speaker device, when the air pushed and pulled by the vibration of the diaphragm of the speaker body reciprocates between the two ducts, the directions of rotation of the moving air are opposite to each other. While the function of the bass reflex is maintained, the force acting to vibrate one duct and structure can suppress the force acting to vibrate the other duct and structure.
しかしながら、このようなスピーカ装置であっても、2つの筒体(ダクト)が必要となってしまい、また、一方の筒体(ダクト)に作用する力が構造体(例えば、スピーカボックス)を介して他方の筒体(ダクト)に作用する力を抑制するようになることから、各筒体(ダクト)に作用する力が相互に抑制する程度としては、あまり高いものが期待できない。 However, even in such a speaker device, two cylinders (ducts) are required, and a force acting on one cylinder (duct) is passed through a structure (for example, a speaker box). Since the force acting on the other cylinder (duct) is suppressed, it is not expected that the force acting on each cylinder (duct) is mutually suppressed.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、螺旋状の仕切り板を備えた筒体の本来の機能を維持しつつ、スピーカ本体の振動板の振動によって押し引きされる空気が前記筒体を通過する際に発生する振動の原因となり得る力をより抑制することができるスピーカ装置を提供するものである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and the air pushed and pulled by the vibration of the diaphragm of the speaker body is maintained while maintaining the original function of the cylinder having the spiral partition plate. It is an object of the present invention to provide a speaker device that can further suppress a force that may cause vibrations that occur when passing through a cylindrical body.
本発明に係るスピーカ装置は、スピーカ本体と当該スピーカ本体からの音波が導入される筒体と当該筒体内に設けられた螺旋状の仕切り板とを有するスピーカ装置であって、前記螺旋状の仕切り板は、当該螺旋の巻き方向がそれぞれ逆となる第1螺旋部分と第2螺旋部分とを有する構成となる。 The speaker device according to the present invention is a speaker device having a speaker body, a cylinder body into which sound waves from the speaker body are introduced, and a spiral partition plate provided in the cylinder body, wherein the spiral partition wall is provided. The plate has a first spiral portion and a second spiral portion in which the spiral winding directions are opposite to each other.
このような構成により、スピーカ本体の振動板の振動によって押し引きされる空気が筒体内を通る際に、第1螺旋部分に沿って回転移動する空気の回転方向と、第2螺旋部分に沿って回転移動する空気の回転方向とが逆になる。従って、第1螺旋部分に沿って回転移動する空気の運動エネルギーに起因して筒体等に作用する力の方向と、第2螺旋部分に沿って回転移動する空気の運動エネルギーに起因して筒体等に作用する力の方向とが逆向きになり得る。 With such a configuration, when the air pushed and pulled by the vibration of the diaphragm of the speaker body passes through the cylindrical body, the rotation direction of the air that rotates and moves along the first spiral portion, and along the second spiral portion. The direction of rotation of the rotating air is reversed. Therefore, the direction of the force acting on the cylinder or the like due to the kinetic energy of the air rotating along the first spiral portion and the cylinder due to the kinetic energy of the air rotating along the second spiral portion The direction of the force acting on the body or the like can be opposite.
本発明に係るスピーカ装置において、前記仕切り板における前記第1螺旋部分と前記第2螺旋部分は連続している構成とすることができる。 In the speaker device according to the present invention, the first spiral portion and the second spiral portion of the partition plate may be continuous.
このような構成により、空気が筒体内と通る際に、螺旋状の仕切り板によって回転移動する空気の回転方向が連続的に変化するので、筒体内での空気の流れが滑らかになり、また、回転方向の異なる空気の移動に起因して逆方向の力が筒体内において隣接して生じるので、それらの力がより有効に相互に抑制し得るようになる。 With such a configuration, when the air passes through the cylindrical body, the rotational direction of the air that is rotated and moved by the spiral partition plate continuously changes, so that the flow of air in the cylindrical body becomes smooth, Due to the movement of air in different rotational directions, forces in the opposite directions are generated adjacent to each other in the cylinder, so that these forces can be more effectively suppressed from each other.
また、本発明に係るスピーカ装置において、前記第1螺旋部分と前記第2螺旋部分とが同じ長さに設定された構成とすることができる。 In the speaker device according to the present invention, the first spiral portion and the second spiral portion may be set to have the same length.
このような構成により、空気が筒体内を通過する際に、一方の方向に回転する空気の移動により力の発生する範囲と、逆方向に回転する空気の移動により力の発生する範囲とが同じになるので、それらの力がより有効に相互に減衰し得るようになる。 With such a configuration, when air passes through the cylinder, the range in which force is generated by the movement of air rotating in one direction is the same as the range in which force is generated by the movement of air rotating in the opposite direction. Therefore, these forces can be more effectively attenuated from each other.
本発明に係るスピーカ装置は、前記螺旋状の仕切り板の設けられた前記筒体がダクトとして形成されたバスレフ型のスピーカ装置であっても、前記螺旋状の仕切り板の設けられた前記筒体がホーンとして形成されたバックロードホーン型のスピーカ装置であっても、また、前記螺旋状の仕切り板の設けられた前記筒体が前記共鳴管として形成された構造のスピーカ装置であってもよい。 Even if the speaker device according to the present invention is a bass-reflex type speaker device in which the cylindrical body provided with the spiral partition plate is formed as a duct, the cylindrical body provided with the spiral partition plate. May be a back load horn type speaker device formed as a horn, or a speaker device having a structure in which the cylindrical body provided with the spiral partition plate is formed as the resonance tube. .
本発明に係るスピーカ装置によれば、螺旋状の仕切り板を備えた筒体の本来の機能を維持しつつ、更に、第1螺旋部分に沿って回転移動する空気の運動エネルギーに起因して筒体等に作用する力の方向と、第2螺旋部分に沿って回転移動する空気の運動エネルギーに起因し手筒体等に作用する力の方向とが逆向きになり得るので、一方の力が他方の力を有効に抑制し得るようになる。 According to the speaker device of the present invention, the cylinder is provided due to the kinetic energy of the air that rotates and moves along the first spiral portion while maintaining the original function of the cylinder having the spiral partition plate. Since the direction of the force acting on the body etc. and the direction of the force acting on the hand cylinder etc. due to the kinetic energy of the air rotating and moving along the second spiral portion can be reversed, The other force can be effectively suppressed.
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
本発明の第1の実施の形態に係るスピーカ装置は、図1及び図2に示すように構成される。図1は、本発明の第1の実施形態に係るスピーカ装置の斜視図であり、図2は図1に示すスピーカ装置の断面図である。 The speaker device according to the first embodiment of the present invention is configured as shown in FIGS. FIG. 1 is a perspective view of the speaker device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view of the speaker device shown in FIG.
図1及び図2において、スピーカ装置10は、箱型の筐体12内にスピーカ本体11とともにダクトとして機能する筒体13が設けられたバスレフ型の構造となっている。筐体12は、前面板122、背面板124、天板120、底板121及び2つの側面板123(図1では一方の側面板しか表れていない)にて直方体形状となっている。前面板122には、スピーカ本体11の取り付け穴122aが形成され、その取り付け穴122aから振動板111が露出するように、スピーカ本体11が筐体12の前面板122に固定されている。音声信号がスピーカ本体11のボイスコイル(図示されず)に供給されることにより、ボイスコイルを流れる音声電流と磁気回路112から発生する磁界との相互作用によって振動板111が前記音声信号に応じて振動する。そして、その振動板111の振動によって押し引きされる空気が音波となって出力される。
1 and 2, the
筒体13は、両端が開放しており、筐体12の前面板122のスピーカ本体11の下方部位に形成された穴122bに一方の開放端が合致するように前面板122に固定され、筐体12内において前面板122から背面板144に向けて延びるように設けられている。筒体13内には、螺旋状の仕切り板(以下、スパイラル板という)14が設けられている。筒体13内に設けられるスパイラル板14は、図2とともに図3に詳細に示すように、その略中央L0を境として両側に位置して巻き方向が逆になる2つの第1螺旋部分141と第2螺旋部分142とからなる。
The
このような構造のスピーカ装置10では、音声信号がスピーカ本体11に供給されると、その音声信号に応じて振動板111が振動し、その振動板111の振動によって押し引きされる空気が音波となって出力する。その音波の一部が筐体12内の空間を通って筒体13に導入され、筒体13を空気がスパイラル板14の両面に沿って移動する(矢印A、B参照)。このようにスパイラル板14によって筒体13内の音道としての空間がストレートの筒体13に比べて実質的に長くなるので、小型でありながらも、バスレフ効果の効いた低域特性の良好な音が出力され得るようになる。
In the
更に、スピーカ本体11の振動板111の振動によって押し引きされる空気が筒体13内を通る際に、スパイラル板14の第1螺旋部141に沿って回転移動する空気の回転方向と、第2螺旋部分142に沿って回転移動する空気の回転方向とが逆になる。従って、第1螺旋部分141に沿って回転移動する空気の運動エネルギーに起因して筒体13及びそれを支持する筐体12(前面板122)に作用する力の方向と、第2螺旋部分142に沿って回転移動する空気の運動エネルギーに起因して筒体13及びそれを支持する筐体12(前面板122)に作用する力の方向とが逆向きになり得る。このため、筒体13等に逆向きになって作用するそれらの力は相互に抑制しあうようになり、回転移動する空気による回転方向の運動エネルギーに起因して発生し得る筒体13や筐体12の振動を確実に抑制することができるようになる。その結果、更に良質の音を出力することができるようになる。
Furthermore, when the air pushed and pulled by the vibration of the
また、前記筒体13や筐体12の振動を抑制する効果は、スパイラル板14の設けられた単一の筒体13によって得られるので、従来考えられていた2つのダクトのそれぞれに螺旋状の仕切り板(スパイラル板)を設けるものに比べて構造上も簡単で、更に良質な音の出力が可能となるバスレフ型のスピーカを実現することができる。
In addition, since the effect of suppressing the vibration of the
なお、スパイラル板14の第1螺旋部分141と第2螺旋部分142との長さは、同じであっても、異なるものであってもよい。ただし、前述したよう、それらを略同じに設定することは、一方に回転しつつ移動する空気により力の発生する範囲(第1螺旋部分141の範囲)と、逆方向に回転しつつ移動する空気により力の発生する範囲(第2螺旋部分142の範囲)とが略同じになるので、それらの力がより有効に相互に減衰し得るようになる、という点で好ましい。
Note that the lengths of the
また、スパイラル板14の第1螺旋部分141と第2螺旋部分142とは、連続するように形成されるものであっても、所定の間隔をおいて形成される(スパイラル板14の分割)ものであってもよい。ただし、前述したように、それらを連続して形成することは、スパイラル板14によって回転移動する空気の回転方向が連続的に変化するので、筒体13内での空気の流れが滑らかになり、また、回転方向の異なる空気の移動に起因して逆方向の力が筒体13内において隣接して生じるので、それらの力がより有効に相互に抑制し得るようになる、という点で好ましい。
Further, the
また、図2及び図3に示す構図のスパイラル板14に代えて、図4に示すような構造のスパイラル板ユニット20を筒体13に設けることができる。このスパイラル板ユニット20は、一方の方向に巻かれた第1螺旋部分が分割されてその間に逆方向の巻かれた第2螺旋部分が形成された構造となっている。
Further, in place of the
図4において、スパイラル板ユニット20は、内筒体200の外周にその長手方向に延びる螺旋板201(螺旋状の仕切り板)が形成された構造となっている。螺旋板201は、スパイラル板ユニット20の中央より一方の端部に寄った位置L1にて巻き方向が逆に変わるとともに、当該中央より他方の端部に寄った位置L2にて更に巻き方向が逆に変わる構造となっている。即ち、この螺旋板201は、一方の方向に巻かれた第1螺旋部分が2つの端部螺旋部分201aと201cとに分割され、逆方向に巻かれた第2螺旋部分としての中央螺旋部分201bが両端部螺旋部分201a、201cの間に配置されたものとなる。
In FIG. 4, the
このような構造のスパイラル板ユニット20が筒体13(図2参照)に設けられ、その筒体13が筐体12内にバスレフのダクトとして設けられたスピーカ装置では、スピーカ本体11の振動板111の振動によって押し引きされる空気が筒体13内を通る際に、その空気はスパイラル板ユニット20の螺旋板201に沿って移動する(矢印C参照)。このとき、スパイラル板ユニット20の各端部螺旋部分201a、201c(第1螺旋部分)に沿って回転移動する空気の回転方向と、スパイラル板ユニット20の中央部に配置される中央螺旋部分201b(第2螺旋部分)に沿って回転移動する空気の回転方向とが逆になる。従って、各端部螺旋部分201a、201cに沿って回転移動する空気の運動エネルギーに起因して筒体13及びそれを支持する筐体(前面板122)に作用する力と、中央螺旋部分201bに沿って回転移動する空気の運動エネルギーに起因して筒体13及びそれを支持する筐体(前面板122)に作用する力が逆向きになる。このため、スパイラル板14を筒体13内に設けた場合(図2参照)と同様に、筒体13等に逆向きになって作用するそれらの力は相互に抑制しあうようになり、回転移動する空気による回転方向の運動エネルギーに起因して発生し得る筒体13や筐体12の振動を確実に抑制することができるようになる。
In the speaker device in which the
なお、第1螺旋部分として分割配置される両端部螺旋部分201a、201cの長さの合計と、第2螺旋部分としての中央螺旋部分201bの長さとは、同じであっても、異なってもよい。
Note that the total length of both
また、一方の方向に巻かれた第1螺旋部分としての複数の螺旋部分と逆方向に巻かれた第2螺旋部分としての複数の螺旋部分とを交互に配置するようにスパイラル板14やスパイラル板ユニット20を形成することもできる。
Further, the
図5は、本発明の第2の実施の形態に係るスピーカ装置を示す。このスピーカ装置30は、共鳴管として機能する両端が開放された筒体33の一方の端部にスピーカ本体31が設けられた構造となっている。スピーカ本体31は、その振動板311が外方に向くように筒体33の端部に固定されている。筒体33内にはその長手方向に延びるスパイラル板34が設けられている。スパイラル板34は、その中央の近傍位置L3を境として両側に位置して巻き方向が逆になる2つの第1螺旋部分341と第2螺旋部分342とからなっている。
FIG. 5 shows a speaker device according to the second embodiment of the present invention. The
このような構造のスピーカ装置30では、音声信号の供給されるスピーカ本体31の振動板311の振動によって押し引きされる空気が共鳴管としての機能する筒体33内を通る際に、その空気はスパイラル板34の両面に沿って移動する(矢印D、矢印E参照)。このとき、第1の実施の形態に係るスピーカ装置10と同様に、第1螺旋部分341に沿って回転移動する空気の運動エネルギーに起因して筒体33(共鳴管)に作用する力の方向と、第2螺旋部分342に沿って回転移動する空気の運動エネルギーに起因して筒体33(共鳴管)に作用する力の方向とが逆向きになり得るので、筒体33に逆向きになって作用するそれらの力は相互に抑制しあうようになる。それにより、回転移動する空気による回転方向の運動エネルギーに起因して発生し得る筒体33の振動を確実に抑制することができるようになる。
In the
図6は、本発明の第3の実施の形態に係るスピーカ装置を示す。このスピーカ装置30は、箱型の筐体42の背面部から後方に延びるように設けられた筒体43がホーンとして機能するバックホーン型の構造となっている。そして、筐体42の前面部にスピーカ本体41がその振動板411を露出するように取り付け固定されている。
FIG. 6 shows a speaker device according to the third embodiment of the present invention. The
筒体42内にはその長手方向に延びるようにスパイラル板44が設けられている。スパイラル板44は、スピーカ本体41から遠ざかるに従って螺旋のピッチが大きくなるように形成されており、スピーカ本体41に比較的近い位置L4を境にして両側に位置して巻き方向が逆となる2つの第1螺旋部分441と第2螺旋部分442とからなっている。第1螺旋部分441は、その長さが第2螺旋部分442の長さより短く、また、螺旋のピッチが第2螺旋部分442の螺旋のピッチより小さい。
A
このような構造のスピーカ装置40では、音声信号の供給されるスピーカ本体41の振動板411の振動によって押し引きされる空気がバックホーンとしての機能する筒体43内を通る際に、その空気はスパイラル板44の両面に沿って移動する(矢印F、矢印G参照)。このとき、螺旋のピッチが比較的小さい第1螺旋部分441に沿って回転移動する空気の運動エネルギーに起因して筒体44や筐体42に作用する力の方向と、螺旋のピッチが比較的大きい第2螺旋部分442に沿って回転移動する空気の運動エネルギーに起因して筒体43や筐体42に作用する力の方向とが逆向きになり得るので、筒体44等に逆向きになって作用するそれらの力は相互に抑制しあうようになる。それにより、回転移動する空気による回転方向の運動エネルギーに起因して発生し得る筒体44や筐体42の振動を確実に抑制することができるようになる。
In the
以上、説明したように、本発明に係るスピーカ装置は、螺旋状の仕切り板を備えた筒体の本来の機能を維持しつつ、スピーカ本体の振動板の振動によって押し引きされる空気が前記筒体を通過する際に発生する振動の原因となり得る力をより抑制することができるという効果を有し、螺旋状の仕切り板の設けられた筒体内にスピーカ本体からの音波が導入される構造のスピーカ装置として有用である。 As described above, in the speaker device according to the present invention, the air pushed and pulled by the vibration of the diaphragm of the speaker main body is maintained while maintaining the original function of the cylinder having the spiral partition plate. It has the effect of being able to further suppress the forces that can cause vibrations when passing through the body, and has a structure in which sound waves from the speaker body are introduced into the cylinder provided with the spiral partition plate. It is useful as a speaker device.
10、30、40 スピーカ装置
11、31、41 スピーカ本体
12、42 筐体
13 33 43 筒体
14、34、44 スパイラル板(螺旋状の仕切り板)
20 スパイラル板ユニット
111 311 411 振動板
113 磁気回路
120 天板
121 底板
122 前面板
123 側面板
124 背面板
141、341、441 第1螺旋部分
142、342、442 第2螺旋部分
200 内筒体
201 螺旋状の仕切り板
201a、201c 端部螺旋部分
201b 中央螺旋部分
10, 30, 40
20
Claims (6)
前記螺旋状の仕切り板は、当該螺旋の巻き方向がそれぞれ逆となる第1螺旋部分と第2螺旋部分とを有するスピーカ装置。 A speaker device having a speaker body, a cylinder body into which sound waves from the speaker body are introduced, and a spiral partition plate provided in the cylinder body,
The spiral partition plate is a speaker device having a first spiral portion and a second spiral portion in which the spiral winding directions are opposite to each other.
前記螺旋状の仕切り板の設けられた前記筒体は、前記ダクトとして形成された請求項1乃至3のいずれかに記載のスピーカ装置。 A bass reflex type speaker device having a duct,
The speaker device according to any one of claims 1 to 3, wherein the cylindrical body provided with the spiral partition plate is formed as the duct.
前記螺旋状の仕切り板の設けられた前記筒体は、前記ホーンとして形成された請求項1乃至3のいずれかに記載にスピーカ装置。 A back load horn type speaker device having a horn disposed behind the speaker,
The speaker device according to any one of claims 1 to 3, wherein the cylindrical body provided with the spiral partition plate is formed as the horn.
前記螺旋状の仕切り板の設けられた前記筒体は、前記共鳴管として形成された請求項1乃至3のいずれかに記載のスピーカ装置。 A speaker device having a resonance tube,
The speaker device according to any one of claims 1 to 3, wherein the cylindrical body provided with the spiral partition plate is formed as the resonance tube.
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Cited By (1)
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CN106534422A (en) * | 2016-11-28 | 2017-03-22 | 努比亚技术有限公司 | Loudspeaker assembly, loudspeaker box and mobile terminal |
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CN106534422A (en) * | 2016-11-28 | 2017-03-22 | 努比亚技术有限公司 | Loudspeaker assembly, loudspeaker box and mobile terminal |
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