JP3874117B2 - スピーカーユニットを搭載した電子機器 - Google Patents

Description

この発明は、スピーカー装置、その他、プラズマディスプレイなどの種々の表示素子を備えたモニター受像機やラジオ受信機など、スピーカーユニットが搭載される電子機器に関する。

スピーカー装置は、スピーカーユニットの振動板（コーン）が前後に振動して空間に疎密波を作り音を出すが、コーンが前に動くと、当該コーンの前面の空気は密になり、当該コーンの後面の空気は疎となって正反対となる。ここで、スピーカーユニットはコーンや磁気回路部分からなるものであり、スピーカー装置は、スピーカーユニットが取り付けられるスピーカーキャビネットをも含む全体を意味するものである。

そして、スピーカーユニットをバッフルに付けずに鳴らすと、前後の空気の疎密の状態が互いに入り混じって打ち消しあい、音にならない。スピーカーユニットを前後の位相の逆の音が混ざらないように、大きなバッフルに付ければよいが、低い周波数まで有効なバッフルは巨大なものとなり実用的でない。

そこで、従来から、例えば、図１３に示すように、スピーカーユニット９０１のコーンの後からの音をキャビネット９００に設けたバスレフダクト（ポート、孔）９０２を通して位相を１８０度反転させて、コーンの前の位相と同じにして出力するようにするバスレフ型スピーカーキャビネット（bass-reflex type cabinet）が用いられている。このバスレフ型は、設計がかなりシビアであるが、キャビネットを密閉型よりも小型にできること、低音再生が密閉型よりもかなり有利になるなどの利点がある。

なお、図１３Ａは、バスレフ型スピーカー装置の一例の断面図であり、図１３Ｂは、バスレフ型スピーカー装置の正面図である。そして、図１３に示したバスレフ型スピーカー装置の等価回路は、図１４に示すように現すことができる。この場合、スピーカーユニット９０１の最低共振周波数ｆ０と、スピーカーキャビネット９００の共振周波数ｆ０ｂは、図１５に示す（１）式、（２）式のように表すことができる。

また、図１４において、Ｆｖはスピーカー振動系に加わる起振力、Ｅｖはボイスコイルに加わる電圧、Ｂは空隙の磁束密度、ｌはボイスコイルの長さ、Ｒｖはボイスコイルの直流抵抗、ｖｄは振動版の速度、ｖｐはバスレフダクトの空気の速度、ｍ０はスピーカー振動系の等価質量、ｓ０はスピーカー振動系の等価スチフネス、ｒ０はスピーカー振動系の等価抵抗、ｓｃはキャビネットの等価スチフネス、ｖｃはキャビネット内の空気の速度、ｍｌはダクトの等価質量である。

そして、バスレフ型スピーカー装置の場合、キャビネットにバスレフダクトを設けることを利用し、例えば、後に記す特許文献１に開示されているように、磁気回路を構成するヨークの近傍に、バスレフダクトとしても利用可能な通気ダクトを設け、この通気ダクトを出入する空気によって、磁気回路を冷却するとともに、バスレフ効果をも得ることができるようにしたバスレフ型スピーカー装置が提案されている。
特開平６−２３３３６７号公報

ところで、スピーカー装置を駆動する為には、別途オーディオアンプが必要で、これは通常スピーカー装置とは別に置かれるのが一般的である。しかし、オーディオシステムの小型化や省スペース化等の要求に対応するため、スピーカーキャビネット内にオーディオアンプ等を内蔵するようにしたスピーカー装置も提供されている。

また、ＣＲＴや液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイなどの表示素子を備えたテレビジョン受像機などのモニタ受像機の中には、その筐体（キャビネット）にスピーカーユニットを搭載するようにしたものも提供されている。この場合には、モニタ受像機とは別個にスピーカー装置を設ける必要が無くなり便利である。

しかし、スピーカーユニットの他に種々の電気回路が搭載されるスピーカー装置やモニタ受像機などにおいては、内蔵された電気回路からの発熱によってスピーカーユニットが搭載された筐体に内部に熱がこもるため、内部にこもる熱を効率よく外に逃がすようにする工夫が必要になる。

このため、例えば、アンプ回路等の発熱部からヒートパイプや熱伝導性の良い材質などを使ってスピーカーユニットが搭載された筐体（キャビネット）内部の熱を外部に逃がすなどのことが行われている。しかし、機構が複雑になる上、コストが高くなるという問題がある。また、アンプの出力パワーを大きくすると発熱もそれに従い大きくなるので、アンプの最大パワーが制限され、あまり大きな音で聞くことができない、と言う問題もある。

そこで、上述した特許文献１に示したように、スピーカーキャビネットに、通気路しても用い、また、バスレフダクトとしても用いることが可能な通気ダクトを設けることが考えられる。しかし、同じ通気ダクト内を空気が出たり入ったり（行ったり来たり）するだけでは、効率的に内部を冷却することはできない。特に、各種の電気回路が搭載されたスピーカー装置やモニター受像機などの電子機器の場合には、通気ダクト内を空気が行ったり来たりするだけでは、内部の十分な冷却はできない。

以上のことにかんがみ、この発明は、バスレフ型スピーカーキャビネットのバスレフダクトを有効に活用して、筐体（キャビネット）内の冷却を効果的に行えるようにするとともに、低音域も良好に再生可能なスピーカー装置などのスピーカーユニットを搭載した電子機器を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明の電子機器は、
キャビネットのそれぞれ離れた位置に低域補償用の少なくとも２つ以上のバスレフダクト開口部を備えたバスレフタイプのスピーカーシステムの構成を有する電子機器であって、
前記キャビネットに配設するようにされるスピーカーユニットと、
前記キャビネットのそれぞれ離れた位置に配設される少なくとも２つ以上のバスレフ開口部と、
前記キャビネット内部であって、少なくとも２つ以上の前記バスレフダクト開口部のうち少なくとも１つの前記バスレフダクト開口部の近傍に、当該バスレフダクト開口部に密着することなく所定程度離されて配設され、前記キャビネット内の空気を排出すために、当該バスレフダクト開口部に向けて送風する送風手段と
を備えることを特徴とする。

この請求項１に記載の発明の電子機器によれば、スピーカーユニットが設けられるキャビネットには、２つ以上のバスレフダクトが設けられるが、その内の少なくとも１つのバスレフダクトが、送風手段によって、スピーカーキャビネット内の空気の排気用のダクトとして用いられ、その他のバスレフダクトが吸気用のダクトとして用いられるようにされる。

これにより、キャビネット内に直流の（一方向の）空気の流れを形成し、キャビネットの外部から空気を取り込み、キャビネットの内部の空気を排気できるようにすることによって、キャビネット内を効果的に冷却することができるとともに、バスレフ効果をも維持し、低音域再生を有利に行うことが可能な、スピーカーユニットを備えた電子機器を実現することができるようにされる。

この発明によれば、従来のバスレフ型スピーカーキャビネットと同等の低音再生周波数性能を維持したまま、スピーカーユニットが設けられる電子機器のキャビネット内部の空気を外部へ排出し、また外部の空気を内部に取り込むことができるので、キャビネット内を効率よく冷却することができ、キャビネット内部の温度上昇を抑制することができる。

これにより、従来のアンプ内蔵型のスピーカーに必要であったアンプ回路の発熱部からヒートパイプや熱伝導性の良い材質などを使ってスピーカーの外部に熱を逃がすなどの工夫が必要となくなるため、スピーカーユニットを搭載する電子機器の構成が複雑になることなく、また、コストが高くなることを防止することができる。

また、この発明をモニター受像機などの、スピーカーユニットがキャビネット内に搭載される各種の電子機器に適用することにより、電子機器のキャビネット内の熱を放出するために、キャビネットに無数の放熱穴を設けるなどの必要がなくなり、キャビネット内の冷却のための構造が複雑になったり、コストアップを招いたりするなどの不都合を生じさせることがない。

しかも、筐体をバスレフ型スピーカーキャビネットとして最大限利用できるため、低音再生性能が格段に良くなり、スピーカーユニットを搭載した電子機器であって、低音域を改善した電子機器を実現することができる。

以下、図を参照しながら、この発明の一実施の形態について説明する。

[第１の実施の形態]
まず、この発明の一実施の形態が適用されたスピーカー装置について説明する。
図１は、この実施の形態のスピーカー装置を説明するための図であり、スピーカー装置をその放音面と直行する面で切断するようにした場合の断面図（図１Ａ）と、スピーカーの正面図（図１Ｂ）とを示している。

図１Ａ、Ｂに示すように、スピーカーキャビネット１にスピーカーユニット２を設けるが、この例の場合には、スピーカーユニット２を挟んで対向する位置にバスレフダクト１ｉｎ、１ｏｕｔを設けている。すなわち、この実施の形態のスピーカー装置は、２つのバスレフダクトを設けるようにしたものである。

この場合、バスレフダクト１ｉｎとバスレフダクト１ｏｕｔの開口部分の面積と、スピーカーキャビネット１の内部方向に形成されるダクト部の長さとは、図１３に示した従来のバスレフ型スピーカー装置のバスレフダクト９０２の開口部分の面積と、スピーカーキャビネット９００の内部方向に形成されるダクト部の長さとに同じになるように形成したものである。したがって、この図１に示したスピーカー装置の等価回路もまた、図１４に示したものとなる。

そして、この実施の形態のスピーカー装置の場合には、図１Ａに示したように、スピーカーキャビネット１の内部であって、バスレフダクト１ｏｕｔの近傍に送風手段としてのファンユニット３を設けている。このファンユニット３は、図１において矢印で示すように、バスレフダクト１ｏｕｔの開口部方向に送風するものである。

これにより、スピーカーキャビネット１内に、矢印で示したように、空気の流れを形成し、結果として、バスレフダクト１ｉｎを吸気専用のバスレフダクトとし、バスレフダクト１ｏｕｔを排気専用のバスレフダクトとして用いることができるようにしている。

そして、図１に示したこの実施の形態のスピーカー装置に音楽信号電圧を印加すると、それに応じた電流が流れ、スピーカーユニット２の振動板から放射される音圧とバスレフダクト１ｉｎ、１ｏｕｔから放射される音圧が加え合わされて、低音の周波数特性がよい音声再生が実現できる。このとき、ファンユニット３を用いなければ、バスレフダクト１ｉｎ、１ｏｕｔの空気の流れ（振動）は、図１Ａにおいて、矢印Ｖａｃで示すように交流成分（ＡＣ）のみとなる。

しかし、ファンユニット３を用いて、バスレフダクト１ｏｕｔの開口部方向に送風することによって、図１Ａにおいて矢印Ｖｄｃが示すように、２つあるバスレフダクトのうち、バスレフダクト１ｉｎからはスピーカーキャビネット１の外側から内側に空気が流れるように一定の空気の流れを与え、またもう一方のバスレフダクト１ｏｕｔからはその流れ込んだ分と同量の空気をスピーカーキャビネット１の内側から外側へ流れるように一定の空気の流れを与える。

このようにすることによって、バスレフダクト１ｉｎ、１ｏｕｔにおける空気の流れは、ファンユニット３による空気の流れの直流分（ＤＣ）に音楽信号による空気の振動の交流分（ＡＣ）が重畳されて流れている状態になる。これは図１４に示した等価回路においてＡＣ電流とＤＣ電流が重畳されて流れているのと同様な意味となる。

この場合、バスレフダクトに直流の空気を流しても、バスレフ型スピーカー装置の周波数特性は、直流の空気を流さないときの周波数特性と同じになり、特性に変化を与えることはない。つまり、複数に分けたバスレフダクトに直流の空気を流しても、スピーカーキャビネットの共振により低音再生特性を改善するというバスレフ型スピーカー装置特有の効果は同様に得られる。

しかも、スピーカーキャビネット１内には、外部の新しい空気を吸気し、スピーカーキャビネット１内の同量の空気を外部に排気することができるので、スピーカーキャビネット１内を効率良く冷却することが可能になる。

すなわち、バスレフ型スピーカー装置の低音再生特性の改善という効果を得ながら、スピーカーキャビネットに複数配設されたバスレフダクトに直流の空気を流すことによって、スピーカーキャビネット内の空気を排出し、また外部の空気をスピーカーキャビネット内部に取り込むことによって、スピーカーキャビネット内部の冷却をすることが可能となる。

これにより、例えば、図２に示すように、スピーカーキャビネット１内にアンプ回路４などの放熱する電子回路が内蔵された場合であっても、放熱のために複雑な構成にしたり、コストを上昇させたりすることなく、スピーカーキャビネット１内の温度上昇を抑制し、アンプ回路４の最大パワーを抑制するなどの対応を取らなくてもよくすることができる。

[第２の実施の形態]
次に、この発明をスピーカーユニットを搭載したプラズマディスプレイ装置に適用した場合を例にして、この発明の第２の実施の形態について説明する。

図３は、この発明を適用したプラズマディスプレイ装置１００を説明するための図である。この内、図３Ａは、プラズマディスプレイ装置１００をディスプレイ部の表示画面と平行な面で切断するようにし、ディスプレイ部の表示画面とは反対側から見るようにした場合の部分断面図であり、図３Ｂは、プラズマディスプレイ装置１００をディスプレイの表示画面と直行する面で切断するようにした場合の側面側の断面図である。

図３に示すように、プラズマディスプレイ装置１００には、ディスプレイ部１０１ａ、スピーカーキャビネットを兼ねる電子回路部分の筐体１０１ｂ、二つのバスレフダクト１０１ｃ（１）、１０１ｃ（２）、複数の電子回路１０１ｄ（１）、１０１ｄ（２）、１０１ｄ（３）、１０１ｄ（４）、１０１ｄ（５）が設けられている。また、スピーカーキャビネットをかねる筐体１０１ｂの背面１０１ｆにはスピーカーユニット１０２Ｌ、１０２Ｒが設けられている。この例では、スピーカーユニットは２つになっているが、これは１つでも多数でもよい。

また、筐体１０１ｂの内部には、直流の空気の流れを発生させるためのファンユニット１０３が設けられている。ファンユニット１０３はバスレフダクト１０１ｃ（２）の開口部１０１ｅに対峙して配設されていて、ファンユニット１０３から空気が流れた時、バスレフダクト１０１ｃ（２）を通して外部に空気が流れ出るようになっている。また、図３に示したように、バスレフダクト１０１ｃ（２）の開口部１０１ｅとファンユニット１０３は、密着しておらず、ある程度はなされて配設されている。これによって、バスレフ効果を損なうことがないようにしている。

スピーカーユニット１０２Ｌ、Ｒは、筐体１０１ｂの背面１０１ｆに取り付けられており、このスピーカーユニット１０２Ｌ、１０２Ｒとバスレフダクト１０１ｃ（１）、１０１ｃ（２）を持つ筐体１０１ｂとの共振により従来のバスレフ型スピーカー装置と同様に低音の再生特性が改善されている。

このプラズマディスプレイ装置１００には、上述もしたように、映像や音声を出力しプラズマディスプレイ装置１００を駆動するための複数の電子回路１０１ｄ（１）、１０１ｄ（２）、１０１ｄ（３）、１０１ｄ（４）、１０１ｄ（５）が設けられている。この電子回路１０１ｄ（１）、１０１ｄ（２）、１０１ｄ（３）、１０１ｄ（４）、１０１ｄ（５）からは発熱がある。

このような場合、通常は、図４に示す従来のプラズマディスプレイ２００の筐体２０１ｂのように電子回路２０１ｄ（１）、２０１ｄ（２）、２０１ｄ（３）、２０１（４）、２０１ｄ（５）を覆う筐体２０１ｂには無数の空気流通用の穴２０１ｃを設けることにより、筐体内部に熱がこもるのを防ぐと同時に電子回路２０１ｄ（１）、２０１ｄ（２）、２０１ｄ（３）、２０１ｄ（４）、２０１ｄ（５）に設けられたヒートシンクなどにより電子回路部分２０１ｄ（１）、２０１ｄ（２）、２０１ｄ（３）、２０１ｄ（４）、２０１ｄ（５）を冷却している。

しかし、図３に示したこの第２の実施の形態のプラズマディスプレイ装置１００の場合には、冷却用空気穴を筐体１０１ｂには設けず、ファンユニット１０３により筐体１０１ｂ内部の空気（Ａ）を吸い取り、ファンユニット１０３の前方に押し出すようにすることにより、空気の流れ（Ｂ）は図示のように、ファンユニット１０３と対峙しているバスレフダクト１０１ｃ（２）の開口部１０１ｅより外部に向けて流出する。

すると筐体１０１ｂの内部の気圧が下がり、もう一方のバスレフダクト１０１ｃ（１）を通して矢印（Ｃ）のように外部の空気が筐体１０１ｂの内部に流入する。このことにより電子回路部分１０１ｄ（１）、１０１ｄ（２）、１０１ｄ（３）１０１ｄ（４）、１０１ｄ（５）からの発熱によって熱せられた内部の空気は外部に排出され、外部の比較的冷たい空気が内部に入って内部を冷却することが可能となる。

この一連の空気の流れ（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は常に一定で変化せず、いわゆる直流の空気の流れということができる。またファンユニット１０３は、図３に示したようにバスレフダクト１０１ｃ（２）の開口部１０１ｅとは密着しておらず、バスレフダクト１０１ｃ（２）を通過する空気が交流的に振動する場合は、その妨げにならないようになっている。

以上により、バスレフ型スピーカー装置の特長であるスピーカーユニットとバスレフダクトを持つ筐体（スピーカーキャビネット）との共振による低音の再生特性の改善効果を損なうことなく、バスレフダクトを通じて直流の空気を流すことによって、筐体１０１ｂ内部の空気を排出し、外部の空気を取り入れることによって、筐体１０１ｂ内部を冷却することができる。

なお、図３においては、バスレフダクト１０１ｃは２箇所であるが、これは流出した空気の分だけ外部より空気が流れ込む事が可能で、バスレフダクトトータルとして低音の改善効果が得られるように造られていれば、本実施例より多くのバスレフダクトを配設することも可能である。

また、図３に示したこの実施の形態では２箇所のバスレフダクト１０１ｃ（１）、１０１ｃ（２）に対しファンユニット１０３は１箇所であるが、これはもちろんバスレフダクト１０１ｃの数と同数のファンユニット１０３を設けることも可能である。しかしながら、スピーカーキャビネットとしての筐体１０１ｂにはバスレフダクト１０１ｃ以外に空気の流通できる部分は無いので、複数あるバスレフダクト１０１ｃのうち最低１箇所でもファンユニット１０３を配設して能動的に空気を移動することができれば、気圧の変化によって他のバスレフダクトのも空気の流通をさせることが可能となる。

[変形例]
以下、この第２の実施の形態のいくつかの変形例について説明する。なお、以下の説明で用いる図は、説明を容易にするため、スピーカーユニットについては省略するが、いずれの変形例の場合にも、図３に示したプラズマディスプレイ装置１００の場合と同様に、筐体にはスピーカーユニットが設けられるようにされ、筐体（キャビネット）をバスレフ型スピーカー装置のスピーカーキャビネットとして用いるようにしているものである。

図５は、この第２の実施の形態の変形例を説明するための図であり、発熱部分３０３ａを有する回路部３０３を内蔵した電子機器を示す図である。ファンユニット３０２のファンを回転させ送風することにより、図５において矢印（Ｄ）、（Ｅ）が示すように空気の流れを形成するようにしている。

そして、筐体３０１に配設された２つのバスレフダクト３０１ａを通して筐体３０１外部より内部へ流入する比較的冷たい空気（Ｅ）が流れる方向に、電子回路部３０３の発熱部分３０３ａを配設し、より良く発熱部分３０３ａを冷却できるようにしている。なお、上述もしたように、図５にはスピーカーユニット等の図示は省略してあるが、基本的な作用は、図３に示した場合と同様である。

図６は、この第２の実施の形態の変形例を説明するための図である。筐体４０１には空気流入用のバスレフダクト４０１ａと空気排出用のバスレフダクト４０１ｂがもっとも離れた位置になるように配設されている。筐体４０１内にはそれぞれ発熱部を持つ複数の電子回路４０３、４０４、４０５が配設されている。この発熱部４０３ａ、４０４ａ、４０５ａは吸気用ダクト４０１ａと排気用ダクト４０１ｂとを結ぶ直線上に略直線状に配設されている。

ファンユニット４０２のファンを回転させ送風することにより、筐体４０１内の空気を矢印（Ｆ）で示すように排出すると、その気圧の変化により外部から吸気用ダクト４０１ａを通して矢印（Ｇ）のように空気が流入する。その空気は電子回路４０３の発熱部４０３ａを冷却しつつ矢印（Ｈ）のように流れ、次に電子回路４０４の発熱部４０４ａを冷却し矢印（Ｉ）のように流れる。次に電子回路４０５の発熱部４０５ａを冷却して矢印（Ｊ）のように流れ、ファンユニット４０２によって外部へ排出される。これにより、筐体内に配設した複数の電子回路の発熱部を冷却することことが可能となる。

また、筐体４０１内に配設される電子回路４０３、４０４、４０５の発熱部４０３ａ、４０４ａ、４０５ａが発する熱量が異なる場合もある。しかし、より多くの発熱量を発する電子回路を排気用のバスレフダクト４０１ｂ側に配設することにより、効率的に冷却を行うようにすることができる。

図７は、筐体４０１内に配設する電子回路４０３、４０４、４０５の温度を棒グラフで示すと共に、各電子回路を通過した空気の温度の変化の様子を折れ線グラフ（矢印）で示したものであり、空気の流れの方向は、折れ線グラフの矢印の示す方向である。

図７に示すように、電子回路４０３、４０４、４０５の各発熱部４０３ａ、４０４ａ、４０５ａの温度が、発熱部４０３ａ、４０４ａ、４０５ａの順に高くなっているものとする。この場合、図６に示したように、筐体４０１の外部から流入した冷たい空気（Ｇ）は、先ず発熱部４０３ａを通過する。その際、発熱部４０３ａを冷却し、その分通過した空気（Ｈ）の温度は図７において矢印で示したように上昇する。

次に、空気は発熱部４０４ａを通過するが、このとき発熱部４０４ａの温度が発熱部４０３ａを通過した空気（Ｈ）の温度よりも高くなっているとすれば発熱部４０４ａは冷却され、発熱部４０４ａを通過した空気（Ｉ）の温度はさらに上昇する。次に、空気は発熱部４０５ａを通過するがこのとき発熱部４０５ａの温度が発熱部４０４ａを通過した空気（Ｉ）の温度よりも高くなっているとすれば発熱部４０５ａは冷却され、発熱部４０５ａを通過した空気（Ｊ）の温度はさらに上昇する。

このように各電子回路の発熱部を、発熱温度の低い順に空気の流れに沿って並べると各部でそれぞれ発熱部は冷却されることになる。

仮に、図８に示すように、発熱部４０４ａの温度がもっとも高く、次に発熱部４０３ａの温度が２番目に高く、発熱部４０５ａの温度がもっとも低かった場合、図８に示したように発熱部４０３ａ、発熱部４０４ａを通過した空気が発熱部４０５ａの温度より高くなるような場合には、発熱部４０５ａを冷却することができなくなるが、各電子回路の発熱部は冷却されることにより、その温度の上昇が抑制されるので、温度差の順に配設されていなくても、筐体４０１内の温度を上昇を抑制することが可能である。

図９は、この第２の実施の形態の変形例を説明するための図である。筐体５０１に空気整流版５０１ｃ、５０１ｄを設け、ファンユニット５０２のファンを回転させて送風することにより作り出す空気の流れを図示の（Ｋ）→（Ｍ）→（Ｎ）→（Ｏ）→（Ｌ）のようにすることで、電子回路５０３、５０４、５０５の発熱部５０３ａ、５０４ａ、５０５ａを略直線状に配置しなくても冷却することができるようにしたものである。

図１０は、この第２の実施の形態の変形例を説明するための図である。筐体６０１には、吸気用ダクト６０１ａ、排気用ダクト６０１ｂ、空気整流版６０１ｃが図示のように配設されている。ファンユニット６０２により空気がダクト６０１ｂを通して矢印（Ｑ）のように排出されると、外気はダクト６０１ａより入り、矢印で示される空気の流れ（Ｐ）→（Ｒ）→（Ｓ）→（Ｔ）のように流れる。電子回路６０３、６０４の発熱部６０３ａ、６０３ｂ、６０４ａ、６０４ｂを図示のように配設すると、前述の空気の流れによりこれらの発熱部は全て冷却され、熱くなった空気はファンユニット６０２によって矢印（Ｑ）で示されるように排出される。

このことから分かるように、空気整流版６０１ｃを設けることによって、吸気用ダクト６０１ａ、排気用ダクト６０１ｂをスピーカーキャビネットとしての筐体において最も遠い位置に配設しなくても、筐体内に配設した複数の電子回路の発熱部を冷却することが可能となる。

図１１は、この第２の実施の形態の変形例を説明するための図である。符号７０３は家の模式図である。屋内に設置される例えば大画面のプラズマディスプレイ装置７０１のような物は、図のように垂直方向にある程度の高さ（長さ）を有するものである。そして、例えば気温の寒い地域などで、室内に暖房設備がある場合、室内の上部に比較的温度の高い空気が停滞し、室内の下部付近には冷たい空気が停滞する。このような場所に図１１に示したようにプラズマディスプレイ装置を配置することを考えた場合に、プラズマディスプレイ装置７０１の下部は冷たい空気の中に置かれ、上部は暖かい空気の中に置かれた状態となる。

そこで、バスレフダクトをスピーカーキャビネットとなる筐体の上下（天地方向）に設けるようにし、下側のバスレフダクト７０１ａを吸気用に、上側のバスレフダクト７０１ｂを排気ダクトとして設けるようにしたものが、図１１に示すプラズマディスプレイ装置７０１である。したがって、ファンユニット７０２は、上側に設けられる排気用のバスレフダクト７０１ｂ側に設けている。

このようにすることにより、外部にある比較的冷たい空気を吸入することができ、電子回路の発熱部を冷却するのに都合がよい。

また、図１１に示したように、吸気用のダクト７０１ａを下部に設け、排気用のダクト７０１ｂを上部に設けると、吸気用ダクト７０１ａから吸気された空気が図示しない電子機器の発熱部によって暖められファンユニット７０２によって排気ダクト７０１ｂより排出される。このとき筐体内で暖められた空気は重さが軽くなるので自ら上昇しようとする。

通常、空気はファンユニット７０２によって強制的に機外に排出されるが、停電の時やこのプラズマディスプレイ装置を使用後などまだ内部の発熱部が熱い時に電源が切られた場合、図１１に示したように、吸気用のバスレフダクト７０１ａを下部に排気用のバスレフダクト７０１ｂを上部に配置しておくと、プラズマディスプレイ装置７０１のスピーカーキャビネットとしての筐体内で暖められて軽くなった空気が自然に上昇し排気用のバスレフダクト７０１ｂから排出されることになる。

この時、排出された分の空気は下部の吸気ダクトから吸気され、この空気がさらに暖められて上昇し排出される。これを繰り返すことにより、ファンユニットを駆動するよりはわずかであるが、内外の空気が入れ替えられ、内部が冷却される。すなわち、プラズマディスプレイ装置７０１の利用後においても、余熱の残る筐体内を効率よく冷却し、プラズマディスプレイ装置の状態を良好に保つことが可能になる。

なお、図１２に示すように、図１１に示したプラズマディスプレイ７０１とほぼ同様に構成されるが、プラズマディスプレイ装置の上側のバスレフダクト７０１ｂを吸気用、下側のバスレフダクト７０１ａ排気用ダクトとするように、下側のバスレフダクト７０１ｂの近傍にもファンユニット８０２を設けておくことにより、プラズマディスプレイ装置７０１を利用していない場合に、単にファンユニット８０２だけを動作させるようにすれば、室内の空気に流れを作り、室内の温度を均一にするようにすることも可能である。すなわち、サーキュレータのように利用できるようにすることも可能である。

もちろん、ファンユニット８０２を操作させることにより、プラズマディスプレイ装置７０１内の冷却を行うことも可能である。この場合には、発熱部を有する内蔵の電子回路によって駆動されるプラズマディスプレイ装置を駆動しながらファンユニット８０２のみを駆動する場合は下部の排気ダクトから排出される空気はより暖かいものとなり、よりいっそうの室内の気温の較差を均一化する効果が得られる。

したがって、ファンユニットを、プラズマディスプレイ装置７０１の上側のバスレフダクト７０１ｂ側に、下側のバスレフダクト７０１ａにも設け、これらを室温やプラズマディスプレイ装置７０１の動作／非動作などにより、ユーザーが任意に動作させるファンユニットを切り換えられるようにしてももちろんよい。

[まとめ]
上述したように、バスレフ型スピーカー装置のエンクロージャーとなるキャビネットに、少なくとも二つ以上のバスレフダクトと、ファンユニットとを設け、キャビネット内に直流の空気の流れを形成し、外気を取り込んで、内気を排出することにより、空気共振装置としてのバスレフ型スピーカー装置としての周波数特性に悪影響を及ぼすことなく、キャビネット内部の空気を外部に排出し、外部の空気を内部に取り入れ、その内部に内蔵された電子部品或いは電子回路等の発熱を冷却することができる。

また、少なくとも二つ以上ある複数のバスレフダクトの内、バスレフダクトの総数と同等かそれより少ない数の該ファン装置によってバスレフダクトの中に直流の空気を流す事により、一方のバスレフダクトにスピーカーキャビネットの内部から外部への直流の空気の排出を行い、他方のバスレフダクトにはスピーカーキャビネットの外部から内部への流入の直流の空気を流すことにより、キャビネット内を効率的に冷却することができる。

また、ファンユニットがバスレフダクトの空気口に密着していない構造とすることで、バスレフ型スピーカー装置としての特性を失うこともない。

また、バスレフダクトの内、キャビネット内部への空気の流入用のバスレフダクトの空気口の、空気が内部へ流れ出す方向に内蔵する電子部品等の発熱部を配設することにより、効率的にキャビネット内を冷却することができる。

また、キャビネットに配設する空気流入用バスレフダクトと空気排出用バスレフダクトを、キャビネットのもっとも遠い位置に配設し、該空気流入用バスレフダクトから流入した空気が該空気排出用バスレフダクトにたどり着くまでの距離を可能な限り大きく取り、複数の電子部品等の発熱体を空気の流れに沿って略直線状に配設する事によって、複数の電子部品等の発熱体を効率よく冷却することができる。

また、キャビネット内部に空気整流板を設けることによって、空気流入用バスレフダクトから入った比較的冷たい空気が、空気排出用バスレフダクトにたどり着くまでの途中に、空気を一直線状以外の流れに変え、複数の電子部品等の発熱体を空気流入用バスレフダクトと空気排出用バスレフダクトの間に略直線状に配設することなく、冷却することもできる。

また、キャビネット内部に空気整流板を設けることによって、該スピーカーキャビネットに配設する空気流入用バスレフダクトと空気排出用バスレフダクトを、キャビネットのもっとも遠い位置に配設することなく、複数の電子部品等の発熱体を冷却することも可能である。

また、複数の電子回路等の発熱体を、キャビネットの空気流入用バスレフダクトから空気排出用バスレフダクトまでの間の空気の流れに沿って、その発熱温度の低い順から高い順に並べ、外部から入った比較的冷たい空気を、発熱温度の比較的低い物から徐々に冷却し、効率よくキャビネット内を冷却することができる。

また、プラズマディスプレイ等の室内の上下方向に亘って比較的大きい物の場合、空気流入用バスレフダクトをキャビネットの下部に配設し、比較的冷たい下方の空気を吸気し、その空気を電子回路等の発熱体の冷却に利用することによって、冷却効率を上げることができる。

また、吸気用バスレフダクトと排気用バスレフダクトの内、吸気用バスレフダクトをキャビネットの下部に配設し、排気用バスレフダクトをキャビネットの上部に配設することによって、使用後に、すぐに電源を切られた場合でも、内部の電子回路等の発熱体によって熱せられた空気の上昇によって、上部に配設された排気用バスレフダクトから熱い空気が排出され、その出て行った空気を補う分、下部に配設された該吸気用バスレフダクトから比較的冷たい外部の空気を吸気することによって、電子回路等の発熱体を冷却することができる。

また、プラズマディスプレイ等の室内の上下方向に亘って比較的大きい物の場合、吸気用バスレフダクトと排気用バスレフダクトの内、吸気用バスレフダクトをキャビネットの上部に配設し、排気用バスレフダクトをキャビネットの下部に配設することによって、室内上部にたまった暖かい空気を上部の吸気用バスレフダクトから吸い込み、下部の排気用バスレフダクトから排出することを可能とし、室内の上下位置による空気の温度差を均一化する、いわゆるサーキュレータの役割を兼ねさせることができる。

また、プラズマディスプレイ等の室内の上下方向に亘って比較的大きい物の場合、該吸気用バスレフダクトと排気用バスレフダクトの内、吸気用バスレフダクトを筐体の上部に配設し、排気用バスレフダクトを筐体の下部に配設することによって、電子部品等の発熱体によって熱せられた空気を下部から排出し、前述のサーキュレータ様効果に足して、下部から排出する空気をさらに暖かい物として室内の温度分布を均一化させることができる。

また、ファンユニットは筐体内部に収納され、しかも比較的に小型のものであるので、ファンユニットのファンの回転音などは筐体外部にまで漏れることなく、音声の聴取環境を損なわせることもない。

なお、上述もしたように、バスレフダクトの数は、２つに限るものではない。この場合、吸気用のバスレフダクトと排気用のバスレフダクトの数は同じである必要はなく、例えば、１つの吸気用バスレフダクトを設けるとともに、２つの排気用のバスレフダクトを設けるようにすることも可能である。

また、ファンユニットも適宜の位置に設けることが可能である。例えば、吸気用バスレフダクトの近傍と、排気用のバスレフダクトの近傍と、吸気用バスレフダクトと排気用のバスレフダクトとの間の任意の位置など、適宜の位置に複数個設けることができる。すなわち、バスレフダクトの数とファンユニットの数、さらに、排気用バスレフダクトの数と吸気用のバスレフダクトの数は、設計に応じて適宜のものとすることが可能である。

また、上述した実施の形態においては、この発明をスピーカー装置、プラズマディスプレイ装置に適用した場合を例にして説明したが、これに限るものではない。例えば、ラジオ受信機やＣＤ（Compact Disc）、ＭＤ（Mini Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）などの種々の再生装置などのスピーカーユニットを筐体内に内蔵する各種の電子機器にこの発明を適用することができる。

この発明のスピーカー装置の一実施の形態を説明するための図である。 この発明のスピーカー装置の一実施の形態を説明するための図である。 この発明の電子機器の一実施の形態を適用したプラズマディスプレイ装置を説明するための図である。 従来のプラズマディスプレイ装置を説明するための図である。 この発明の電子機器の変形例を説明するための図である。 この発明の電子機器の他の変形例を説明するための図である。 図６に示した電子機器の冷却動作について説明するための図である。 図６に示した電子機器の冷却動作について説明するための図である。 この発明の電子機器の他の変形例を説明するための図である。 この発明の電子機器の他の変形例を説明するための図である。 この発明の電子機器の他の変形例を説明するための図である。 この発明の電子機器の他の変形例を説明するための図である。 バスレフ型スピーカーを説明するための図である。 図１に示したバスレフ型スピーカーの等価回路を示す図である。 図１に示したバスレフ型スピーカーのスピーカーユニットの最低共振周波数ｆ０と、スピーカーキャビネットの共振周波数とを求める式を示す図である。

符号の説明

１…スピーカーキャビネット、１ｉｎ…吸気用バスレフダクト、１ｏｕｔ…排気用バスレフダクト、２…スピーカーユニット、３…ファンユニット、４…アンプ回路、１０１ａ…ディスプレイ部、１０１ｂ…筐体（キャビネット）、１０１ｃ（１）、１０１ｃ（２）…バスレフダクト、１０２Ｌ、１０２Ｒ…スピーカーユニット、１０３…ファンユニット、１０１ｄ（１）〜（５）…内蔵電子回路、１０１ｅ…バスレフダクト開口部、１０１ｆ…筐体背面

Claims (6)

1. キャビネットのそれぞれ離れた位置に低域補償用の少なくとも２つ以上のバスレフダクト開口部を備えたバスレフタイプのスピーカーシステムの構成を有する電子機器であって、
   前記キャビネットに配設するようにされるスピーカーユニットと、
   前記キャビネットのそれぞれ離れた位置に配設される少なくとも２つ以上のバスレフ開口部と、
   前記キャビネット内部であって、少なくとも２つ以上の前記バスレフダクト開口部のうち少なくとも１つの前記バスレフダクト開口部の近傍に、当該バスレフダクト開口部に密着することなく所定程度離されて配設され、前記キャビネット内の空気を排出すために、当該バスレフダクト開口部に向けて送風する送風手段と
   を備えることを特徴とする電子機器。
2. 請求項１に記載の電子機器であって、
   前記送風手段によって前記少なくとも２つ以上のバスレフダクト間を流れる空気流上に発熱部を配設したことを特徴とする電子機器。
3. 請求項１に記載の電子機器であって、
   前記送風手段によって前記少なくとも２つ以上のバスレフダクト間を流れる空気流を変更させる空気整流板を、前記キャビネット内に配設したことを特徴とする電子機器。
4. 請求項３に記載の電子機器であって、
   前記キャビネット内に配設される電子回路の発熱部を、少なくとも２つ以上の前記バスレフダクト間を流れる空気流上に、発熱温度の低い順に空気の流れに沿って並べるようにしたことを特徴とする電子機器。
5. 請求項１に記載の電子機器であって、
   少なくとも２つ以上の前記バスレフダクトの内、吸気用となる前記バスレフダクトを、使用状態において前記キャビネットの下側となる位置に配設し、前記送風手段を取り付けた排気用となる前記バスレフダクトを、使用状態において前記キャビネットの上側となる位置に配設したことを特徴とする電子機器。
6. 請求項１に記載の電子機器であって、
   少なくとも２つ以上の前記バスレフダクトの内、吸気用となる前記バスレフダクトを、使用状態において前記キャビネットの上側となる位置に配設し、前記送風手段を取り付けた排気用となる前記バスレフダクトを、使用状態において前記キャビネットの下側となる位置に配設したことを特徴とする電子機器。

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