JP4811367B2 - 振動材、音声出力装置 - Google Patents

Description

本発明は振動材、音声出力装置に関し、特に、音声を出力する部分の自重による影響で、音が劣化してしまうようなことがないようにした振動材、音声出力装置に関する。

音声を出力するスピーカの機能を有すると共に、部屋を仕切ったり、目隠ししたりする衝立としての役割を果たす衝立スピーカ装置が提案されている。（例えば、特許文献１参照）

衝立スピーカには、矩形の振動板が用いられることが多いが、その矩形の振動板を用いたスピーカの音質を良好にするための提案もされている。（例えば、特許文献２，３参照）
特開２００７−６７５３８号公報 特許３９０５８１４号公報 特開２００４−３５６８６８号公報

特許文献１に記載されている衝立スピーカ装置は、図１に示すような機構である。図１は、振動材の保持機構を上から見た図である。メインフレーム１にネジつき固定具２が、ナット３ によって固定されている。振動材４は、その中で、緩衝材５によって固定されている。

しかしながら、緩衝材５が、振動材４を押し付ける力は小さいため、振動材４は自重によって下がってきてしまい、結果的に振動材４の下部に取り付けられている支え（不図示）に力が加わり、摩擦により余計な音を生じてしまうことが考えられる。

このように、特許文献１における振動材保持機構は、コの字型の振動材支えで振動材４の左右の辺を保持しているが、加重方向(鉛直方向) に保持する機構にはなっておらず、振動材４が自重で下がってくることが考えられる。また、加重方向の振動材支えで振動材４を支えた場合、振動材４との緩衝によって摩擦音や、びびりの原因となることが考えられる。

また、特許文献２，３に記載のスピーカは、振動板を加圧して支持する機構となっているため、実装しづらいことが考えられる。また、振動板が加圧されることにより、振動板が破損する恐れもある。

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、より音質を高めることができるようにするものである。

本発明の一側面の振動材は、振動することで音声を出力する振動材であって、他の部材が貫通する所定の形状の穴であり、前記他の部材と前記振動材の前記穴との間に、緩衝材を設けることができる大きさの穴が設けられ、前記穴が設けられている辺が固定端とされ、前記固定端の前後にプレートが取り付けられ、前記前後のプレートのうちの一方のプレートの幅を変えることで振動する面の大きさが変更される。

前記固定端は、前記振動材の短辺であり、前記穴は、前記短辺の近傍に設けられるようにすることができる。

本発明の一側面の振動材においては、他の部材が貫通する所定の形状の穴であり、他の部材と振動材の穴との間に、緩衝材を設けることができる大きさの穴が設けられ、穴が設けられている辺が固定端とされ、固定端の前後にプレートが取り付けられ、前後のプレートのうちの一方のプレートの幅を変えることで振動する面の大きさが変更される。

本発明の一側面の音声出力装置は、第１の部材と、前記第１の部材が貫通する所定の形状の穴を有する振動材と、前記第１の部材と螺合する第２の部材とを備え、前記第１の部材が前記穴を貫通している状態のとき、前記第１の部材と前記振動材との間には、緩衝材が設けられ、前記第１の部材は第１のプレートに取り付けられており、前記振動材の一方の面には前記第１のプレートが取り付けられ、他方の面には第２のプレートが取り付けられ、前記第２のプレートの前記振動材と接している面とは異なる面に、前記振動材を固定するフレームが設けられ、前記第１の部材は、前記穴、前記第２のプレートに設けられた穴、および前記フレームに設けられた穴を貫通し、前記振動材は、前記第１のプレートと前記第２のプレートに挟まれた状態で、前記第１の部材と前記第２の部材が螺合することで、前記フレームに固定され、前記第２のプレートの幅を変えることで、前記振動材が振動する面の大きさが変更される。

前記第１のプレートと前記第２のプレートは、前記振動材の短辺に取り付けられ、前記振動材の長辺であり、前記フレームに面している側には、緩衝材が設けられるようにすることができる。

前記第２のプレートの厚さは、前記振動材が振動したときに、前記プレートに接触することがないようにするための厚さであるようにすることができる。

前記第２のプレートの前記穴は、前記振動材の長辺方向に長い形状の穴であり、前記第２のプレートは、前記振動材の長辺方向に移動可能な部材とされるようにすることができる。

前記第１のプレートと前記第２のプレートは、それぞれ、前記振動材と、緩衝材を介して接触しているようにすることができる。

本発明の一側面の音声出力装置においては、振動材に設けられている穴に、第１の部材が貫通し、その第１の部材に第２の部材が螺合することで、振動材が所定のフレームに固定される。また、第１の部材が穴を貫通している状態のとき、第１の部材と振動材との間には、緩衝材が設けられ、第１の部材は第１のプレートに取り付けられており、振動材の一方の面には第１のプレートが取り付けられ、他方の面には第２のプレートが取り付けられ、第２のプレートの振動材と接している面とは異なる面に、振動材を固定するフレームが設けられ、第１の部材は、穴、第２のプレートに設けられた穴、およびフレームに設けられた穴を貫通し、振動材は、第１のプレートと第２のプレートに挟まれた状態で、第１の部材と第２の部材が螺合することで、フレームに固定され、第２のプレートの幅を変えることで、振動材が振動する面の大きさが変更される。

本発明の一側面によれば、音声出力装置からの音の音質を高めることが可能となる。

以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

図２は、本発明の一実施の形態の衝立スピーカ装置１１の構成を示す図である。衝立スピーカ装置１１は、スピーカの機能と同時に、衝立としての役割も果たす、本発明の音声出力装置の一例である。

衝立スピーカ装置１１は、ベース２１、車輪２２Ａ乃至２２Ｄ、装置支え２３Ａ乃至２３Ｄ、フレーム２４、プレート２５Ａ−１乃至２５Ｂ−３、振動材３１−１乃至３１−３、振動子４１Ａ乃至４３Ｃを含むようにして構成される。

ベース２１は、例えば、鉄、アルミニウム、マグネシウム、またはチタニウムなどの金属など、フレーム２４を支える十分な強度を得ることのできる素材から形成される。ベース２１の下側には、その四隅に、車輪２２Ａ乃至２２Ｄ（車輪２２Ｄは図示せず）のそれぞれが設けられ、さらにその近傍に、装置支え２３Ａ乃至２３Ｄ（装置支え２３Ｃおよび装置支え２３Ｄは図示せず）のそれぞれが設けられている。例えば、部屋の中に設置された衝立スピーカ装置１１は、ユーザにより押された場合、車輪２２Ａ乃至２２Ｄのそれぞれが床面上を回転することにより、押された方向に移動する。また、装置支え２３Ａ乃至２３Ｄのそれぞれは、床面と接することにより、衝立スピーカ装置１１を支える。

すなわち、ユーザが、衝立スピーカ装置１１を所望の位置に移動させて設置することができるように衝立スピーカ装置１１は構成されている。

ベース２１の上側には、例えば、溶接により、フレーム２４が固定されており、フレーム２４は、ベース２１上に直立している。

また詳細は後述するが、フレーム２４は、振動材３１−１乃至３１−３を加重のかかる方向（垂直方向）に固定するための機構と、振動材３１−１乃至３１−３を図中前後方向に固定するための、プレート２５Ａ−１乃至２５Ｂ−３を有している。振動材３１−１乃至３１−３は、それらの支えにより着脱自在に固定されている。詳細は後述するが、フレーム２４とプレート２５Ａ−１乃至２５Ｂ−３により、振動材３１−１乃至３１−３は、垂直方向にも、前後方向にも固定されるように構成されている。

すなわち、振動材３１−１は、加重方向が後述する機構により支えられ、前後方向がプレート２５Ａ−１およびプレート２５Ｂ−１により支えられている。また、振動材３１−２は、振動材３１−１と同様に、加重方向が後述する機構により支えられ、並びにプレート２５Ａ−２およびプレート２５Ｂ−２により支えられ、振動材３１−３は、加重方向が後述する機構により支えられ、並びにプレート２５Ａ−３およびプレート２５Ｂ−３により支えられている。

振動材３１−１乃至３１−３のそれぞれは、フレーム２４に沿って垂直方向に着脱自在に固定される。そして衝立スピーカ装置１１は、床面から所定の高さとなる衝立としての役割を果たすように構成されている。

振動材３１−１乃至３１−３のそれぞれは、例えば、石膏ボード、MDF（Medium Density Fiberboard）などの木材、アルミプレート、カーボン、もしくはアクリルなどの樹脂、またはガラスなどの素材から板状に形成される。また、振動材３１−１乃至３１−３のそれぞれは、異なる素材を組み合わせた（積層させた）複合材料により形成するようにしてもよい。

また、振動材３１−１乃至３１−３の振動材には、それぞれ複数の振動子（図２では３つの振動子）が、図中横一列に取り付けられており、振動材３１−１には、振動子４１Ａ乃至４１Ｃ、振動材３１−２には、振動子４２Ａ乃至４２Ｃ、振動材３１−３には、振動子４３Ａ乃至４３Ｃが図中横一列にそれぞれ取り付けられている。

そして、例えば、アンプリファイアなどの音源（図示せず）に駆動された振動子４１Ａ乃至４３Ｃのそれぞれが、音源から入力されてくる音声信号に応じて、振動材３１−１乃至３１−３のそれぞれを振動させることで、振動材３１−１乃至３１−３のそれぞれは、音声を出力する。すなわち、衝立スピーカ装置１１は、音声信号を音声に変換するスピーカとしての役割を果たす。

また、振動子４１Ａ乃至４３Ｃのそれぞれは、振動材３１−１乃至３１−３のそれぞれの振動特性にしたがって、所定の位置に着脱自在に配置される。

なお、図２の例において、衝立スピーカ装置１１は、振動材３１−１乃至３１−３の３枚の振動材を固定しているが、本発明においては、振動材３１の数は３枚に限らず、１または複数枚、着脱自在に固定することができる。すなわち、ユーザは、振動材３１を垂直方向に自由に組み合わせることにより、衝立スピーカ装置１１を所望の高さにすることができる。

以下の説明においては、プレート２５Ａ−１乃至２５Ｂ−３を個々に区別する必要がない場合、単に、プレート２５と称し、プレート２５Ａ−１、プレート２５Ａ−２、およびプレート２５Ａ−３を個々に区別する必要がない場合、単に、プレート２５Ａと称し、プレート２５Ｂ−１、プレート２５Ｂ−２、およびプレート２５Ｂ−３を個々に区別する必要がない場合、単に、プレート２５Ｂと称する。

また、以下の説明において、衝立スピーカ装置１１の左右方向（図２中の左右方向）を、ｘ軸方向とし、前後方向（図２中の紙面を貫く方向）を、ｙ軸方向とし、上下方向（図２中の上下方向）を、ｚ軸方向として説明する。

図３は、振動材３１を保持する機構について説明するための図である。図３においては、振動材３１−２を保持する機構を例に挙げて説明するが、基本的な機構は、他の振動材３１−１や振動材３１−３においても同様である。

振動材３１−２の前面（ｙ軸方向）には、プレート２５Ａ―２とプレート２５Ｂ−２が設けられている。またプレート２５Ａ―２とプレート２５Ｂ−２は、振動材３１−２のｘ軸方向の両端に取り付けられる。

プレート２５Ａ―２には、ボルト５１Ａ−１、ボルト５１Ａ−２、およびボルト５１Ａ−３が設けられ、プレート２５Ｂ―２には、ボルト５１Ｂ−１、ボルト５１Ｂ−２、およびボルト５１Ｂ−３が設けられている。プレート２５Ａ―２とボルト５１Ａ−１乃至５１Ａ―３は、それぞれ、例えば溶接されて接続されている。同様に、プレート２５Ｂ―２とボルト５１Ｂ−１乃至５１Ｂ―３は、それぞれ、例えば溶接されて接続されている。

プレート２５は、図２に示したように、衝立スピーカ装置１１の表面に位置するため、換言すれば、ユーザに見せる部分に取り付けられるため、特に衝立として用いることを考慮すると、プレート２５Ａのユーザ側にむけられる面（図３中では左側の面であり、ボルト５１Ａ―１などが設けられている面の裏側の面）は、見た目が綺麗に仕上げられている方が良い。よって、図３に示すように、ボルト５１Ａ−１などは、プレート２５に溶接されるなどし、ボルト自体がユーザ側に見えないような加工が施されている方が好ましい。

また、図３に示したプレート２５は、矩形の板状の部材とされているが、例えば、Ｌ字型の部材とされ、プレートの側面を覆うような形状の部材とされても良い。すなわち、図２に示すように、プレート２５により、フレーム２４の側面が覆われ、フレーム２４自体はユーザ側に見えないような構造としても良い。

図３の説明に戻り、振動材３１−２のｘ軸方向の両端には、穴５３Ａ―１乃至５３Ａ―３と、穴５３Ｂ−１乃至５３Ｂ−３が設けられている。穴５３Ａ―１乃至５３Ａ―３は、それぞれ、ボルト５１Ａ−１乃至５１Ａ−３が貫通する位置に設けられ、穴５３Ｂ―１乃至５３Ｂ―３は、それぞれ、ボルト５１Ｂ−１乃至５１Ｂ−３が貫通する位置に設けられている。

振動材３１−２の穴５３Ａ―１とボルト５１Ａ−１との間には、緩衝材５２Ａ―１が挟まれる。すなわち、振動材３１−２とボルト５１Ａ−１が直接接触することがないように構成されている。この構成について図４を参照して説明する。図４の上図は、ｙ軸方向から見たときの図であり、下図は、ｚ軸方向から見たときの図である。

図４の上図を参照するに、振動材３１−２の穴５３Ａ−１の内側に、穴５３Ａ−１の直径よりも小さい直径を有する緩衝材５２Ａ−１が位置し、さらに、緩衝材５２Ａ―１の内側に、緩衝材５２Ａ―１の直径よりも小さい直径を有するボルト５１Ａ−１が貫通するように構成されている。また、緩衝材５２Ａ―１は、図４の下図に示すように、振動材３１−２の穴５３Ａ―１に内包されるような大きさとされる。

なお、振動材３１−２の穴５３Ａ―１の内側の部分と、緩衝材５２Ａ―１の外側の部分が、接触（密着）するように構成されていても良い。換言すれば、振動材３１−２の穴５３Ａ―１の内側の直径と、緩衝材５２Ａ―１の外側の直径が、ほぼ同じ大きさに構成されていても良いし、多少の隙間が空く状態に構成されていても良い。また、同様に、緩衝材５２Ａ―１の内側の部分と、ボルト５１Ａ−１の外側の部分が、接触（密着）するように構成されていても良い。換言すれば、緩衝材５２Ａ―１の内側の直径と、ボルト５１Ａ−１の外側の直径が、ほぼ同じ大きさに構成されていても良いし、多少の隙間が空く状態に構成されていても良い。

このように構成されることで、振動材３１−２が振動したときに、直接、ボルト５１Ａ−１と振動材３１−２が接触することがなく、緩衝材５２Ａ―１を介して接するため、ボルト５１Ａ−１と振動材３１−２が接触することにより発生される雑音を、緩衝材５２Ａ―１で吸収させることが可能となり、雑音を低減させることが可能となる。

図３の説明に戻り、上記したように振動材３１−２の穴５３Ａ―１とボルト５１Ａ−１との間には、緩衝材５２Ａ―１が挟まれる。同様に、振動材３１−２の穴５３Ａ―２とボルト５１Ａ−２との間には、緩衝材５２Ａ―２が挟まれ、振動材３１−２の穴５３Ａ―３とボルト５１Ａ−３との間には、緩衝材５２Ａ―３が挟まれる。さらに同様に、振動材３１−２の穴５３Ｂ―１とボルト５１Ｂ−１との間には、緩衝材５２Ｂ―１が挟まれ、振動材３１−２の穴５３Ｂ―２とボルト５１Ｂ−２との間には、緩衝材５２Ｂ―２が挟まれ、振動材３１−２の穴５３Ｂ―３とボルト５１Ｂ−３との間には、緩衝材５２Ｂ―３が挟まれる。

振動材３１−２のプレート２５Ａ―２が装着される面の裏側の面には、プレート５４Ａが装着される。プレート５４Ａには、ボルト５１Ａ−１乃至５１Ａ―３がそれぞれ貫通するための穴５５Ａ―１乃至５５Ａ―３が設けられている。同様に、振動材３１−２のプレート２５Ｂ―２が装着される面の裏側の面には、プレート５４Ｂが装着される。プレート５４Ｂには、ボルト５１Ｂ−１乃至５１Ｂ―３がそれぞれ貫通するための穴５５Ｂ―１乃至５５Ｂ―３が設けられている。

このプレート５４Ａやプレート５４Ｂは、振動材３１−２が前後（ｙ軸方向）に振動するときの空間を作り出すために設けられている。詳細は、図５を参照して説明するが、振動材３１−２は、前後方向に振動することで音を出力するため、振動材３１−２が、フレーム２４に接触することで、その振動の邪魔になるようなことがないようにするために、プレート５４Ａとプレート５４Ｂが設けられている。

フレーム２４に、振動材３１−２が振動したときに直接接触しないように、振動材３１−２の上下方向（ｚ軸方向）には、緩衝材５６Ａと緩衝材５６Ｂが設けられている。この緩衝材５６Ａ，５６Ｂは、振動材３１−２が振動したときに、振動材３１−２と接触することがあっても、その振動を妨げることがない素材であり、フレーム２４に接触したときに、振動材３１−２に傷が付いたりしないように保護することができる素材で構成されている。

フレーム２４には、プレート２５Ａ−２のボルト５１Ａ−１乃至５１Ａ―３がそれぞれ貫通するための穴５７Ａ―１乃至５７Ａ―３が設けられている。同様に、フレーム２４には、プレート２５Ｂ−２のボルト５１Ｂ−１乃至５１Ｂ―３がそれぞれ貫通するための穴５７Ｂ―１乃至５７Ｂ―３が設けられている。

穴５７Ａ−１を貫通したボルト５１Ａ−１には、ナット５８Ａ−１が螺合するように構成されている。また同様に、穴５７Ａ−２を貫通したボルト５１Ａ−２には、ナット５８Ａ−２が螺合し、穴５７Ａ−３を貫通したボルト５１Ａ−３には、ナット５８Ａ−３が螺合するように構成されている。

また同様に、穴５７Ｂ−１を貫通したボルト５１Ｂ−１には、ナット５８Ｂ−１が螺合し、穴５７Ｂ−２を貫通したボルト５１Ｂ−２には、ナット５８Ｂ−２が螺合し、穴５７Ｂ−３を貫通したボルト５１Ｂ−３には、ナット５８Ｂ−３が螺合するように構成されている。

このように、螺合したナット５８Ａ―１乃至５８Ａ―３とナット５８Ｂ―１乃至５８Ｂ―３により、振動材３１−２は、フレーム２４に固定される。

図５を参照し、振動材３１−２をフレーム２４に固定する機構についてさらに説明を加える。図５は、振動材３１−２がフレーム２４に固定された状態であり、その状態を上方向（ｚ軸方向）から見たときの図である。

図４を参照して説明したように、また図５にも示すように、緩衝材５２Ａ―１は、振動材３１−２の厚さよりも薄く、振動材３１−２に設けられている穴５３Ａ―１に収まるような大きさとされている。よってこの場合、図５に示すように、振動材３１−２にプレート２５Ａ―１とプレート５４Ａが接するように構成される。また同様に、緩衝材５２Ｂ―１は、振動材３１−２の厚さよりも薄く、振動材３１−２に設けられている穴５３Ｂ―１に収まるような大きさとされている。よってこの場合、図５に示すように、振動材３１−２にプレート２５Ｂ―１とプレート５４Ｂが接するように構成される。

プレート２５Ａ―１に固定されたボルト５１Ａ―１とナット５８Ａ−１が螺合することで、振動材３１−２は、プレート２５Ａ―２とプレート２５Ｂ−２に挟まれた状態でそれぞれと接する構造で、前後方向（ｙ軸方向）がしっかりとフレーム２４に固定される。

図５を参照するに、緩衝材５６Ａは、振動材３１−２とフレーム２４の間に設けられ、振動材３１―２が振動してない状態のときには、振動材３１−２に力を加えないような厚みとされ、さらに、振動材３１−２が振動しているときには、振動材３１−２とフレーム２４が直接接触しないようにするために設けられている。よって緩衝材５６Ａの厚みは、振動材３１−２とフレーム２４の間隔と同じ大きさの厚みであるか、狭い大きさの厚みとされる。図５には図示していないが、緩衝材５６Ｂも、緩衝材５６Ａと同様に構成される。

図５からわかるように、振動材３１−２とフレーム２４の間隔の大きさは、プレート５４Ａ（プレート５４Ｂ）（以下、プレート５４Ａを例に挙げて説明する）の厚さと同じ大きさとなる。よって、緩衝材５６Ａの厚さは、プレート５４Ａの厚さよりも薄いか、または、プレート５４Ａの厚さと同等とされる。

振動材３１−２は、振動するので、振動したときに、フレーム２４と接触することがないように構成することが好ましい。また、仮に振動材３１−２がフレーム２４と接触したとしても、その接触による接触音が出ないように構成されることが好ましい。よって、振動材３１−２が振動したときに、フレーム２４と接触しない厚さに、プレート５４Ａの厚さが設定される。

プレート５４Ａは、フレーム２４と同じ材質で構成され、フレーム２４と同じく充分な強度を有している。また、プレート５４Ａは、上述したような振動材３１−２との関係で、厚さが決定される。プレート５４Ｂは、プレート５４Ａと同じ形状とされる。

図６は、他の緩衝材を用いたときの保持機構について説明するための図である。上記した図５に示した例では、振動材３１−２は、プレート２５Ａ―２、プレート２５Ｂ−２、プレート５４Ａ、プレート５４Ｂに、それぞれ直接的に接触するように構成されていたが、図６に示す例においては、接触する部分に、緩衝材が挟まれ、間接的に接触するような構成とされている。

すなわち、まず、プレート２５Ａ―２と振動材３１−２の間には、緩衝材８１Ａ−１が挟まれている。プレート５４Ａと振動材３１−２の間には、緩衝材８１Ａ−２が挟まれている。同様に、プレート２５Ｂ―２と振動材３１−２の間には、緩衝材８１Ｂ−１が挟まれ、プレート５４Ｂと振動材３１−２の間には、緩衝材８１Ｂ−２が挟まれている。この緩衝材８１Ａ―１，８１Ａ―２，８１Ｂ―１，８１Ｂ―２は、それぞれ、ボルト５１が貫通する大きさの穴（不図示）が設けられている。

このように、振動材３１−２とプレート２５が接する部分や、振動材３１−２とプレート５４が接する部分に、緩衝材８１を挟みこむ構成とすることで、振動材３１−２とプレート２５またはプレート５４が接することにより発せられる余計な音や、振動材３１−２が、接触することで磨耗してしまうことを防ぐことが可能となる。緩衝材８１Ａ―１，８１Ａ―２，８１Ｂ―１，８１Ｂ―２は、例えば、ゴムや固めのスポンジなどで構成される。

このように、本実施の形態においては、振動材３１が自重により落下しないように、振動材３１に穴５３を設け、その穴５３にボルト５１を貫通させ、振動材３１を支えるような構成とした。また、振動材３１とボルト５１が接触することで、接触音などの好ましくない音が出ないように、緩衝材５２を設ける構造とした。よって、音を劣化させることなく、かつ、振動材３１の自重により振動材３１が落下しないようにすることが可能となる。また、振動材３１をフレーム２４にしっかりと固定することが可能となるため、振動によるびびり音などを改善することが可能となる。

また、図１に示したような従来の保持機構を適用したときよりも、例えば図３に示したような本実施の形態における保持機構の方が、音質を向上させることができる。換言すれば、図１に示したような振動材４の４辺全てを自由端にするときよりも、図３に示したような振動材３１の２辺を自由端とし、残りの２辺を固定端とするときの方が、音質を向上させることが可能となる。

図７は、図１に示した保持機構を適用したときの、振動材から発せられる音の周波数特性と、図３に示した本実施の形態における保持機構を適用したときの、振動材から発せられる音の周波数特性を示した図である。図７において、実線（proposal）で示した周波数特性が、図３に示した保持機構（本実施の形態）を適用したときの周波数特性であり、破線（conventional）で示した周波数特性が、図１に示した保持機構（従来）を適用したときの周波数特性である。

図７において、周波数特性は、なるべく平坦となっている方が、どの周波数においても適切なレベルで出力されていることを示しており、好ましい特性とされる。よって、図７の実線と破線を比べると、実線の方が破線に比べて平坦であることがわかる。すなわち、図３に示した本実施の形態における保持機構を適用した方が、図１に示した従来の保持機構を適用したときよりも、音質が向上することが実証されたことがわかる。

このように、本実施の形態を適用することで、音質を向上させることが可能となる。

振動材３１の自重により落下することを防ぐために、上述した図３に示したように振動材３１に穴５３を設け、その穴５３にボルト５１が貫通するように構成した。この穴５３の形状としては、図３に示したように、ボルト５１の直径よりも大きな直径の円形に限定されるものではなく、他の形状でも良い。

例えば、図８Ａに示すように、半楕円形の切り込みであっても良い。半楕円形の切り込みであっても、円形の場合の切り込みと同様の効果を得ることは可能である。また、半楕円形の切り込みであった場合、円形の切り込みよりも多少であっても、振動材３１の軽量化をはかることができ、より自重による落下の防止をはかることが可能となる。

また図８Ｂに示すように、矩形の切り込みであっても良い。図８Ｂに示した場合、矩形の上側の部分に、ボルト５１が緩衝材５２を介して接することにより、ボルト５１が支えとなり、振動材３１を支えることが可能である。図８Ｂに示した形状の場合、例えば、プレート２５Ａ―２には、１本のボルト５１Ａ―１が設けられればよい。図８Ｂに示した振動材３１の形状であっても、円形の切り込みの場合と同様の効果を得ることが可能であり、また、図８Ａに示した場合と同様の効果を得ることが可能である。

なお、図３や図８Ａには、穴（切り込み）が一辺に３個設けられている例を図示したが、その個数に制限はなく、例えば、１個だけ設けられているような場合でも、本発明の適用範囲内である。すなわち、基本的に、穴（切り込み）は、振動材３１の自重を支えるのに充分な数だけ設けられれば良い。

このように、振動材３１には、他の部材が貫通するための部分が設けられている。そして、その貫通する部分に、他の部材が貫通した状態で、振動材３１自体が、フレーム２４に固定された状態にされる。よって、そのような状態を実現できる形状であれば、振動材３１の形状や振動材３１に設けられている他の部分が貫通するための部分の形状は、適宜変更可能である。

図３や、図８に示したように、切り込みは、振動材３１の横方向の両端（短辺側）に設けた。換言すれば、振動材３１の短辺を固定端とし長辺を自由端とした。短辺を固定端にする方が、長辺を自由端とするよりも、以下の点を考慮すると良い。そのことについて図９Ａ、図９Ｂを参照して説明する。

振動材３１が振動するとき、主要な振動は、図９Ａに示すように、長辺ａｂおよび長辺ｃｄに平行に進む波である。これは、図９Ｂに示すような短辺ｂｃおよび短辺ｄａに平行に進む波よりも振動しやすいためである。よって、主要な振動が起こる長辺方向を固定端としてしまうと、その主要な振動を押さえ込むことになる。このようなことを考慮すると、振動材３１の短辺を固定端とした方が良い。

図９Ａに示したように、主要な振動は、長辺方向に平行に進む波であるため、この長辺方向の長さを調整することで、音質や音量に制限を加えることが可能となる。すなわち、長辺方向の長さが長くなれば、振動する面が大きくなることになるため、大きな音が出やすくなり、低音が出やすくなる。逆に、長辺方向の長さが短くなれば、振動する面が小さくなるため、小さな音になり、高音がでやすくなる。

例えば、図２に示した衝立スピーカ装置１１は、３枚の振動材３１−１乃至３１−３を有している。衝立スピーカ装置１１の３枚の振動材３１−１乃至３１−３を、それぞれ、振動面の大きさを変えることで、高音域、中音域、低音域の振動材とすることも可能である。

振動材３１の振動面の大きさは、長辺の長さを変えることで調整することができる。具体的には、図５を再度参照するに、プレート５４Ａやプレート５４Ｂの、振動材３１の長辺方向と同じ方向の長さを長くすることで、振動材３１―２の長辺方向の長さ（振動材３１−２の実際に振動する部分の辺の長さ）を短くすることができる。このことについて、より具体的に、図面を参照し、以下に説明を加える。

図１０は、図５に示した保持機構について説明するための図から、振動材３１−２、プレート２５Ａ―２，２５Ｂ−２、プレート５４Ａ，５４Ｂ、およびボルト５１Ａ―１，５１Ｂ―１を抽出した図である。また、図１０は、振動材３１−２が振動している状態を疑似的に示している。

図１０に示すように、振動材３１−２の一端は、プレート２５Ａ−２とプレート５４Ａで挟まれ、他の一端は、プレート２５Ｂ−２とプレート２５Ｂで挟まれている。この挟まれている部分（端点）を支点として振動材３１−２は振動する。プレート５４Ａ（５４Ｂ）の厚さＡは、振動材３１−２が振動したときにフレーム２４（図１０では不図示）に接触しない厚さに設定される。すなわち、プレート５４Ａ（５４Ｂ）の厚さＡは、振動材３１−２の振幅Ｂの最大の大きさの半分の大きさよりも、大きい値とされる。

また、振動材３１−２の振幅Ｂは、振動材３１−２の材質、厚さによって異なる。同一の材質であれば、厚さが薄くなるほど振幅Ｂは大きくなるので、プレート５４Ａ（５４Ｂ）の厚さも、その振幅Ｂに合わせて厚くする必要がある。

図１１は、図１０に示した保持機構のうち、プレート５４Ａとプレート５４Ｂの幅を、それぞれ長くしたときの保持機構を示す図である。上記したようにプレート５４Ａの幅を変えることで、音量や音質を調整することができる。図１０に示したプレート５４Ａと区別がつくように、図１１に示したプレート５４Ａ’は、ダッシュ（’）を付して記述する。プレート５４Ｂ’も同様である。

図１０に示したプレート５４Ａよりも、図１１に示したプレート５４Ａ’の方が、その幅Ｃが長いものとされている。同様に、図１０に示したプレート５４Ｂよりも、図１１に示したプレート５４Ｂ’の方が、その幅Ｃが長いものとされている。なお、プレート５４Ａ’とプレート５４Ｂ’は、同じ幅Ｃに構成されるとして説明を続けるが、異なる幅Ｃで構成されても良い。

プレート５４Ａ’とプレート５４Ｂ’の幅がそれぞれ長くされることにより、支点が移動したことになり、支点間の距離が短くなる。支点間の距離が短くなったことで、振動材３１−２の振幅が小さくなる。よって、音量が小さくなり、振動の周波数もより高音域が強く出るようになる。

すなわち、図１０に示した振動材３１−２と、図１１に示した振動材３１−２に、同じ音量で同じ音質の音を供給した場合、図１０に示した振動材３１−２よりも、図１１に示した振動材３１−２の方が、音量が小さく、高音が強調された音となる。

低音を抑え、より高音を出すには、プレート５４Ａ（５４Ｂ）の幅Ｃを大きくすれば良い。逆に、高音を抑え、より低音を出すには、プレート５４Ａ（５４Ｂ）の幅Ｃを小さくすれば良い。このように、プレート５４Ａ（５４Ｂ）の幅Ｃを変更するだけで、音量や音質を調整することができる。

このことは、例えばユーザが、購入した時点の衝立スピーカ装置１１の音量や音質が好みでない場合、プレート５４を交換するだけで、自分の好みの音量や音質にカスタマイズできることを意味している。よって、スピーカ装置自体を購入し直さなくても、好みのスピーカにカスタマイズできるようになる。

プレート５４の幅を変えることで振動材３１の支点間の距離を変える仕組みとして、図１２に示すような仕組みを設けても良い。図１２に示したプレート５４Ａ”は、長穴の穴５５Ａ”−１乃至５５Ａ”―３を有している。図３に示したプレート５４Ａの穴５５Ａ−１乃至５５Ａ―３は、それぞれ円形であったのに対し、図１２に示した穴５５Ａ”−１乃至５５Ａ”―３は、楕円形に近い形状とされている。

楕円形に近い形状（以下、楕円形とする）とすることで、その楕円形内で、ボルト５１が移動することが可能となる。例えば、ボルト５１Ａ―１は、穴５５Ａ”−１内の一端から他端まで移動することが可能に構成される。ボルト５１が移動すると表記したが、実際にはボルト５１は固定されているため、ボルト５１に対してプレート５４Ａ”が移動可能に取り付けられることになる。

よって、プレート５４自体を交換しなくても、プレート５４Ａ”を移動させることで、振動材３１−２の支点間の距離を変えることが可能となる。例えば、ユーザは、プレート５４Ａ”を、移動させることで、好みの音量や音質をカスタマイズできるようになる。

このように、本実施の形態によれば、振動板自体の自重による悪影響を軽減できるだけでなく、音質などの調整も行うことが可能となる。

なお、上述した実施の形態においては、プレート５４の幅を変えることで、音量や音質をカスタマイズする例を挙げて説明したが、プレート５４ではなく、プレート２５であってもよい。

従来の保持機構の一例の構成を示す図である。 衝立スピーカ装置１１の構成を示す図である。 本発明を適用した保持機構の一実施の形態の構成を示す図である。 緩衝材の挿入位置について説明する図である。 保持機構の詳細な構成を示す図である。 保持機構の詳細な他の構成を示す図である。 ２つの保持機構による周波数特性を示す図である。 振動材の形状について説明する図である。 振動材の音の進行方向について説明する図である。 音質のカスタマイズについて説明する図である。 音質のカスタマイズについて説明する図である。 音質のカスタマイズについて説明する図である。

符号の説明

１１ 衝立スピーカ装置， ２１ ベース， ２２ 車輪， ２３ 装置支え， ２４ フレーム， ２５ プレート， ３１ 振動材， ４１ 振動子， ５１ ボルト， ５２ ボルト， ５３ 穴， ５４ プレート，５５ 穴， ５６ 緩衝材， ５７ 穴， ５８ ナット， ８１ 緩衝材

Claims (7)

1. 振動することで音声を出力する振動材であって、
   他の部材が貫通する所定の形状の穴であり、前記他の部材と前記振動材の前記穴との間に、緩衝材を設けることができる大きさの穴が設けられ、
   前記穴が設けられている辺が固定端とされ、
   前記固定端の前後にプレートが取り付けられ、前記前後のプレートのうちの一方のプレートの幅を変えることで振動する面の大きさが変更される
   振動材。
2. 前記固定端は、前記振動材の短辺であり、前記穴は、前記短辺の近傍に設けられる
   請求項１に記載の振動材。
3. 第１の部材と、
   前記第１の部材が貫通する所定の形状の穴を有する振動材と、
   前記第１の部材と螺合する第２の部材と
   を備え、
   前記第１の部材が前記穴を貫通している状態のとき、前記第１の部材と前記振動材との間には、緩衝材が設けられ、
   前記第１の部材は第１のプレートに取り付けられており、
   前記振動材の一方の面には前記第１のプレートが取り付けられ、他方の面には第２のプレートが取り付けられ、
   前記第２のプレートの前記振動材と接している面とは異なる面に、前記振動材を固定するフレームが設けられ、
   前記第１の部材は、前記穴、前記第２のプレートに設けられた穴、および前記フレームに設けられた穴を貫通し、
   前記振動材は、前記第１のプレートと前記第２のプレートに挟まれた状態で、前記第１の部材と前記第２の部材が螺合することで、前記フレームに固定され、
   前記第２のプレートの幅を変えることで、前記振動材が振動する面の大きさが変更される
   音声出力装置。
4. 前記第１のプレートと前記第２のプレートは、前記振動材の短辺に取り付けられ、
   前記振動材の長辺であり、前記フレームに面している側には、緩衝材が設けられる
   請求項３に記載の音声出力装置。
5. 前記第２のプレートの厚さは、前記振動材が振動したときに、前記プレートに接触することがないようにするための厚さである
   請求項３に記載の音声出力装置。
6. 前記第２のプレートの前記穴は、前記振動材の長辺方向に長い形状の穴であり、
   前記第２のプレートは、前記振動材の長辺方向に移動可能な部材とされる
   請求項３に記載の音声出力装置。
7. 前記第１のプレートと前記第２のプレートは、それぞれ、前記振動材と、緩衝材を介して接触している
   請求項３に記載の音声出力装置。

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