JP6883816B2 - Cylindrical speaker structure, speaker device, audio system, speaker device manufacturing method, and speaker device modification method - Google Patents
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Description
本発明は筒状スピーカー構造、スピーカー装置、オーディオシステム、スピーカー装置製造方法、およびスピーカー装置改造方法に係り、特に、微妙なニュアンスを含む微弱信号を良好に再生でき、高出力型高級機を用いることなく、優れたＣＤ音源等の原音のＨｉ−Ｆｉ（Ｈｉｇｈ Ｆｉｄｅｌｉｔｙ、高忠実性）再生性を得ることができ、安価かつ容易にリアリティの高いオーディオ環境を提供することのできるスピーカー構造等に関するものである。 The present invention relates to a tubular speaker structure, a speaker device, an audio system, a speaker device manufacturing method, and a speaker device modification method. In particular, a high-power high-end machine capable of satisfactorily reproducing a weak signal including subtle nuances is used. It is related to the speaker structure, etc., which can obtain Hi-Fi (High Fidelity) reproducibility of the original sound of an excellent CD sound source, etc., and can easily provide a highly realistic audio environment at low cost. is there.
＜従来のスピーカーの技術的思想＞
従来のスピーカーは、スピーカーユニットのボイスコイルが電気音声信号を受けてコーンを振動させ、コーンの特に前面の空気に疎密圧力を与えることにより、音を発生させるものである。この場合、コーン前面の疎密波とコーン背面に副次的に発生する疎密波が干渉し、特に指向性の低い低音の回り込みが発生して、前面に発生する音が打ち消される。この回り込みを解消するために、スピーカーユニットはエンクロージャーにセットされることが多い。
<Technical concept of conventional speakers>
In the conventional speaker, the voice coil of the speaker unit receives an electric voice signal to vibrate the cone, and applies a sparse and dense pressure to the air particularly in front of the cone to generate sound. In this case, the compressional wave on the front surface of the cone and the compressional wave generated secondarily on the back surface of the cone interfere with each other, and a low-pitched sound with particularly low directivity wraps around to cancel the sound generated on the front surface. In order to eliminate this wraparound, the speaker unit is often set in an enclosure.
このような方式における最も理想的なスピーカーエンクロージャーの形態は、理論上、平板（一枚板）の「無振動」かつ「無限大平面」バッフルとなる。そして実際のスピーカーでは、スピーカーユニットの振動体であるコーンは、スピーカーユニットのフレーム、バッフル板、エンクロージャーにより支持される構成をとる。コーンの振動の反力は、振動として逆向きに発生しているが、これらの振動は「不要振動」とされ、音質悪化の要因とされている。 The most ideal form of speaker enclosure in such a scheme is theoretically a flat (single plate) "vibration-free" and "infinite plane" baffle. In an actual speaker, the cone, which is the vibrating body of the speaker unit, is supported by the frame, baffle plate, and enclosure of the speaker unit. The reaction force of the vibration of the cone is generated in the opposite direction as vibration, but these vibrations are regarded as "unnecessary vibrations" and are considered to be a factor of deterioration of sound quality.
そのため、エンクロージャーの構成材として比重が重く堅牢なものを用いること、エンクロージャーを密閉して消音材を入れることなどにより、エンクロージャー内面の消音や、エンクロージャー自体の振動を防ぐことが重要視され、専ら行われている。密閉型の例外としては、バスレフ型、後面開放型があるが、いずれにしても、基本的に「不要振動を消す」、「前面の音が背面に発生する音に影響を受けないようにする」という考え方に変わりはない。 Therefore, it is important to use a robust material with a heavy specific density as a component of the enclosure, and to seal the enclosure and put a sound deadening material in it to muffle the inner surface of the enclosure and prevent vibration of the enclosure itself. It has been. Exceptions to the closed type are the bass reflex type and the open rear type, but in any case, basically "eliminate unnecessary vibration" and "make the front sound unaffected by the sound generated on the back". There is no change in the idea.
また、エンクロージャー、バッフル板の材によって音質が変化するということは、一部オーディオマニアには知られており、メーカーもこれに呼応した製品を上市している。しかしこの場合においても、不要振動を排除するという基本方針に変わりはない。 In addition, it is known to some audiophiles that the sound quality changes depending on the material of the enclosure and baffle plate, and manufacturers have launched products in response to this. However, even in this case, the basic policy of eliminating unnecessary vibration remains unchanged.
＜先行技術＞
スピーカー装置については従来、技術的な提案も多くなされている。たとえば後掲特許文献１には、バスレフ型スピーカーの低中音域の音質を向上させることを目的として、両端に開口部を有する筒状の筐体と、筐体の内寸よりも小さい寸法の柱状部材を備え、筐体の一方の開口部にはスピーカーユニットが取り付けられ、筐体の他方の開口部には、スピーカーユニット側に開口部のない柱状部材が、筐体との間に筒状の隙間を形成するように取り付けられることによって、筒状の隙間をダクトとして機能させ、他方の開口部をポートとして機能させる構成が開示されている。
<Prior art>
Conventionally, many technical proposals have been made for speaker devices. For example, in
また、後掲特許文献２には、必ずしも原音に忠実な再生ではなく鑑賞者の感性の幅に対応できるような独自の音を再生できるスピーカー装置として、外側筐体と内側筐体とを略同心円状に配置し、内側筐体内には吸音材を入れた構成を開示している。そしてこれによれば、内側筐体内の吸音材により内部空間の音を共鳴しない音にしたり、両筐体を金属製とすることによってその間での音を共鳴する音にしたり、内側空間から放出される共鳴しない音と外側空間から放出される共鳴する音との合成による独自音を放出したりすることができる、としている。
Further, in
また、後掲特許文献３には、時間関係の乱れが少なく、楽音などの低周波の複雑な波形を忠実に再生することができ、しかも音場空間のサービスエリアが広いスピーカー装置として、円筒形状のスピーカー筺体の一方端面においては振動板の前面と背面を除きスピーカーユニットが実質的に覆うように固着され、他方底面においては開口部を有する構造を有し、かつマグネットの背面に支持棒を介して錘が固着された構成が開示されている。この錘は、支持棒を実質的に鉛直方向に保持するとともにマグネットを音響的、仮想的に接地するが、これによりマグネットから支持棒に伝達される振動が減衰抑圧される、としている。 Further, in Patent Document 3 described later, a cylindrical shape is provided as a speaker device that has less time-related disturbance, can faithfully reproduce complex low-frequency waveforms such as musical sounds, and has a wide service area in the sound field space. On one end surface of the speaker housing, the speaker unit is fixed so as to substantially cover the front surface and the back surface of the diaphragm, and on the other bottom surface, the speaker unit has an opening, and a support rod is provided on the back surface of the magnet. The configuration in which the weight is fixed is disclosed. The weight holds the support rod substantially in the vertical direction and acoustically and virtually grounds the magnet, which attenuates and suppresses the vibration transmitted from the magnet to the support rod.
また、後掲特許文献４には、筐体である筒状部材（パイプ）全体への広がり感のある音像が得られるスピーカー装置として、パイプの一端側および他端側は完全に開放された状態とし、音声信号に基づいて駆動されるスピーカーユニットをパイプの一端側に同軸的に配置し、かつパイプを、スピーカーユニットからの音波により加振可能な程度に軽くかつ薄く形成することとした構成が開示されている。これにより、スピーカーユニットからの音波がパイプの内部を通って、完全に開放された他端側から外部に放射される際、パイプの管壁がこの音波で加振されて振動し、このパイプの外面全体から音声信号に対応した音波が放射される、としている。
Further, in
＜従来のスピーカーの課題＞
さて、従来のスピーカーには次のような問題点がある。
（１）微弱信号に弱い
従来のスピーカーでは、主たる音がスピーカーコーンの正面からのみ発音される。そのため、スピーカーユニットは大口径、高出力、ワイドレンジ、フラットな特性が優れたものであるとされ、強力なコーンの動きを制御するためにダンパーやエッジが強化されてきた。その結果、リアリティや臨場感、聞きやすさなどの「良い音」の再現にとって重要な微弱信号を発音できない、良好に再生できないという問題点がある。また、音声信号は様々なスペクトラムの交流波であるが、ユニット背面の音を消すことにより、交流の一方の音エネルギーを消していることになる。そのため、強力な信号の音は再現できても、微妙なニュアンスを含む微弱信号は吸音材、重いユニットに伝わることにより、キャンセルされてしまうという問題点がある。
<Problems with conventional speakers>
By the way, the conventional speaker has the following problems.
(1) Weak to weak signals With conventional speakers, the main sound is produced only from the front of the speaker cone. Therefore, the speaker unit is said to have excellent large diameter, high output, wide range, and flat characteristics, and dampers and edges have been strengthened to control the movement of powerful cones. As a result, there is a problem that a weak signal, which is important for reproducing "good sound" such as reality, presence, and ease of hearing, cannot be pronounced and cannot be reproduced well. Further, the audio signal is an alternating current wave having various spectrums, and by muting the sound on the back of the unit, the sound energy of one of the alternating currents is muted. Therefore, even if the sound of a strong signal can be reproduced, there is a problem that a weak signal including a subtle nuance is canceled by being transmitted to the sound absorbing material and the heavy unit.
（２）高精細な再現性を得るには高出力型高級機が必要
これらのことから、原音（ＣＤ音源等）のＨｉ−Ｆｉ（Ｈｉｇｈ Ｆｉｄｅｌｉｔｙ、高忠実性）再生性が、高出力型高級機で一定以上の音量で聞いた場合以外は低いものとならざるを得ないという問題点がある。つまり、高出力機器、マルチスピーカー、マルチアンプなどのハイエンドオーディオ機器を、オーディオルームなどの環境で一定以上の音量を聞くことができる一部のオーディオマニア以外は、リアリティの高いオーディオを楽しむことが難しい現状である。
(2) High-output high-end machine is required to obtain high-definition reproducibility. Therefore, Hi-Fi (High Fidelity, high fidelity) reproduction of the original sound (CD sound source, etc.) is high-output high-end. There is a problem that it has to be low except when listening at a certain volume or higher on the machine. In other words, it is difficult to enjoy highly realistic audio from high-end audio equipment such as high-output devices, multi-speakers, and multi-amplifiers, except for some audiophiles who can hear a certain volume or higher in an environment such as an audio room. The current situation.
（３）小音量でも高精細な再現性を得られる小型スピーカーが存在しない
ＳＡＣＤ（Ｓｕｐｅｒ Ａｕｄｉｏ ＣＤ）、ＤＳＤ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｓｔｒｅａｍ Ｄｉｇｉｔａｌ）、サンプリング周波数、量子化ビット数が高いハイレゾ音源ダウンロードサービスなど、高精細音源やＤＡＣ（Ｄｉｇｉｔａｌ ｔｏ Ａｎａｌｏｇ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）、これらの高精細音源に対応するアンプが開発されている。しかし、肝腎のスピーカーにおける高精細化の取り組みが不足している。特に、小音量時でも再生周波数のバランスや高精細な再現性を得られるスピーカーが存在しない。
(3) There is no small speaker that can obtain high-definition reproducibility even at low volume. High-definition such as SACD (Super Audio CD), DSD (Direct Stream Digital), sampling frequency, and high-resolution sound source download service with high quantization bit rate. Sound sources, DACs (Digital to Analog Converters), and amplifiers compatible with these high-definition sound sources have been developed. However, there is a lack of high-definition efforts for hepato-renal speakers. In particular, there is no speaker that can obtain the balance of reproduction frequency and high-definition reproducibility even at low volume.
（４）安価、容易に高精細なオーディオを十分に楽しめる装置がない
このように、リアリティの高いオーディオを真のオープンエアで楽しむことが困難であるため、ヘッドフォン、ヘッドフォンアンプ市場は活況を呈しているが、耳だけによるリスニングは耳への負担が大きく、長時間楽しむことができない。すなわち、安価、容易に高精細なオーディオを、時間制限されることなく、かつ耳に過度の負担をかけることなく、十分に楽しめる装置がない。
(4) There is no device that can fully enjoy high-definition audio at low cost easily. Since it is difficult to enjoy highly realistic audio in the true open air, the headphone and headphone amplifier market is booming. However, listening with only the ears puts a heavy burden on the ears and cannot be enjoyed for a long time. That is, there is no device that can fully enjoy high-definition audio at low cost and easily without time limitation and without putting an excessive burden on the ears.
（５）スピーカーコーンのみによる再生の不自然さ
そもそも、木質、金属、それらの組み合わせからなる楽器の、さらにオーケストラなどの重層化された演奏を、スピーカーコーンだけによって再現することは不自然であるが、その不自然さを少しでも解消するための試みは、未だ足りない状況である。
(5) Unnaturalness of reproduction only by speaker cones In the first place, it is unnatural to reproduce the multi-layered performance of musical instruments made of wood, metal, and combinations thereof, such as orchestras, only by speaker cones. , Attempts to eliminate the unnaturalness as much as possible are still insufficient.
そこで本発明が解決しようとする課題は、かかる従来技術の問題点をなくし、特に、微妙なニュアンスを含む微弱信号を良好に再生でき、高出力型高級機を用いることなく、優れたＣＤ音源等の原音のＨｉ−Ｆｉ再生性を得ることができ、安価かつ容易にリアリティの高いオーディオ環境を提供することのできる、スピーカー構造等を提供することである。 Therefore, the problem to be solved by the present invention is to eliminate the problems of the prior art, in particular, to be able to reproduce weak signals including subtle nuances satisfactorily, and to provide an excellent CD sound source without using a high-output high-end machine. It is an object of the present invention to provide a speaker structure or the like that can obtain Hi-Fi reproducibility of the original sound of the above and can easily provide a highly realistic audio environment at low cost.
つまり本発明の課題は、大口径化、高出力化、大型化することなく、微弱信号をも良好に再生できて高精細な再現性を得ることができるスピーカー構造等を提供すること、また、小音量でも高精細な再現性を得られ、小型化可能なスピーカー構造等を提供すること、安価かつ容易に、時間制限されることなく、かつ耳に過度の負担をかけることなく高精細なオーディオを十分に楽しめるスピーカー構造等を提供すること、さらに、スピーカーコーンのみによる再生の不自然さを解消して、より自然な再生音を得られるスピーカー構造等を提供することである。 That is, an object of the present invention is to provide a speaker structure or the like capable of satisfactorily reproducing a weak signal and obtaining high-definition reproducibility without increasing the diameter, output, or size. High-definition audio can be obtained even at low volume, and a speaker structure that can be miniaturized can be provided. High-definition audio is inexpensive, easy, time-limited, and does not place an excessive burden on the ears. It is to provide a speaker structure and the like that can fully enjoy the above, and further, to provide a speaker structure and the like that can obtain a more natural reproduced sound by eliminating the unnaturalness of reproduction by only the speaker cone.
＜課題解決の方針＞
本願発明者は上記課題を掲げて研究した結果、以下のような解決方針を立てた。
（１）コーンで音として再現されなかった音を再現することにより、ＣＤ音源のＨｉ−Ｆｉ再生を超えて、録音現場の再生（Ｈｉ−Ｆｉ＋立体音像）を目指す。
（２）スピーカーユニットだけではなく、エンクロージャー（筐体）全体から発音する構造とする。
（３）スピーカーユニットから発生するすべての「振動エネルギー」をエンクロージャーに伝え、音に変換する。
（４）微細な倍音成分までを発音できる構造とする。
（５）楽器の音色はもとより、音の立ち上がり（アタック）、減衰（ディケイ）、持続（サスティーン）、消音（リリース）までをリアルに表現できるようにする。
（６）楽器に利用されているスプルース、竹などの素材を複合的に利用する。
（７）木材の場合は、その組み合わせ、木目の向きまでを考慮し、音をチューニングする。
（８）エンクロージャー内部の圧力（コーンの背面からの音）、内部反響を利用する。
（９）低音コントロール、ならびにスピーカー装置全体の音のチューニングとして、バスレフ方式を検討する。
（１０）中高音、低音、内部反響コントロールとして、独自の内部構造とする。
（１１）スピーカーユニットからの振動をスピーカー本体で振動させるため、強固な底板とする。
<Problem solving policy>
As a result of research on the above issues, the inventor of the present application has established the following solution policy.
(1) By reproducing the sound that was not reproduced as sound by the cone, we aim to reproduce the recording site (Hi-Fi + stereoscopic sound image) beyond the Hi-Fi reproduction of the CD sound source.
(2) The structure is such that the sound is emitted not only from the speaker unit but also from the entire enclosure.
(3) All "vibration energy" generated from the speaker unit is transmitted to the enclosure and converted into sound.
(4) The structure is such that even minute harmonic components can be pronounced.
(5) Not only the tone of the musical instrument, but also the rise (attack), attenuation (decay), sustain (sustain), and mute (release) of the sound can be realistically expressed.
(6) Spruce, bamboo, and other materials used in musical instruments are used in combination.
(7) In the case of wood, tune the sound in consideration of the combination and the direction of the grain.
(8) Use the pressure inside the enclosure (sound from the back of the cone) and internal reverberation.
(9) Consider the bass reflex method for bass control and tuning of the sound of the entire speaker device.
(10) A unique internal structure is used to control mid-high range, low range, and internal reverberation.
(11) Since the vibration from the speaker unit is vibrated by the speaker body, a strong bottom plate is used.
＜課題解決手段＞
すなわち、スピーカー構造を、エンクロージャー全体から発音する構造とし、そのための材質を検討することを基礎とし、その他多面的な検討を行った結果、上記課題を解決できることを見出し、これに基づいて本発明を完成するに至った。すなわち、上記課題を解決するための手段として本願で特許請求される発明、もしくは少なくとも開示される発明は、以下の通りである。
<Problem solving means>
That is, based on the fact that the speaker structure is a structure that sounds from the entire enclosure and the material for that purpose is examined, and as a result of other multifaceted examinations, it is found that the above problems can be solved, and the present invention is based on this. It came to be completed. That is, the inventions claimed in the present application as means for solving the above problems, or at least the inventions disclosed, are as follows.
〔１〕 開放端を有する筒状のエンクロージャーと、
該エンクロージャーと同軸的に該開放端側に配置されていて音声信号に基づいて駆動されるスピーカーユニットと、
該スピーカーユニット対向側端部に設けられたバスレフとを備え、
該バスレフのバスレフ穴により該対向側端部の一部も開放されており、
該エンクロージャーの側面部は非均質性の薄板体により形成されており、
該薄板体は二枚のシート状木質素材を用いて形成されており、
該シート状木質素材には補強用シートが貼着されていて該補強用シートを含めた該薄板体の厚さが０．５ｍｍ以上０．８ｍｍ以下であり、
該スピーカーユニットからの振動を前記エンクロージャーに伝える振動伝播手段（以下、「サウンドブリッジ」）として該スピーカーユニットを囲繞するバッフル板、およびアルミニウム製、銅製、鋼板製もしくはステンレス鋼製の付加サウンドブリッジが一または複数設けられており、
該エンクロージャー内には該スピーカーユニットからの音波を反射する塔状の反射部が該バスレフのバスレフポートに設けられており、
かかる構成により下記＜ＳＥ１＞〜＜ＳＥ３＞記載の各作用がなされ、
本筒状スピーカー構造において発生するすべての振動エネルギーが該エンクロージャーに伝えられて該エンクロージャー全体から発音がなされ、音波が該エンクロージャーの側面部を透過して外部に放射されることを特徴とする、筒状スピーカー構造。
＜ＳＥ１＞ 反射を含むエンクロージャー内部音が該薄板体を透過する。
＜ＳＥ２＞ 該スピーカーユニットの振動板による内部圧力の変化に基づき該薄板体が振動し、音が該薄板体を透過する。
＜ＳＥ３＞ 該サウンドブリッジにより該薄板体が振動し、音が該薄板体を透過する。
〔２〕 前記シート状木質素材としてスプルース、竹またはその双方が用いられることを特徴とする、〔１〕に記載の筒状スピーカー構造。
〔３〕 前記薄板体として二枚のスプルース突板が用いられることを特徴とする、〔１〕に記載の筒状スピーカー構造。
〔４〕 前記薄板体を構成するスプルース突板はこれに貼着されている補強材も含めて厚さが０．３ｍｍ以下であり、したがって該薄板体全体の厚さが０．６ｍｍ以下であることを特徴とする、〔３〕に記載の筒状スピーカー構造。
[1] A tubular enclosure with an open end and
A speaker unit that is driven on the basis of the audio signal is disposed in the enclosure coaxially with said open end,
The speaker unit is provided with a bass reflex provided at the opposite end.
A part of the opposite end is also opened by the bass reflex hole of the bass reflex.
The side surface of the enclosure is formed of a non-homogeneous thin plate.
The thin plate body is formed by using two sheet-like wood materials.
A reinforcing sheet is attached to the sheet-shaped wood material, and the thickness of the thin plate including the reinforcing sheet is 0.5 mm or more and 0.8 mm or less.
As a vibration propagation means (hereinafter, "sound bridge") for transmitting vibration from the speaker unit to the enclosure, a baffle plate surrounding the speaker unit and an additional sound bridge made of aluminum, copper, steel plate or stainless steel are provided. Or there are multiple
Inside the enclosure, a tower-shaped reflector that reflects sound waves from the speaker unit is provided at the bass reflex port of the bass reflex.
With this configuration, each of the actions described in <SE1> to <SE3> below is performed.
A cylinder characterized in that all vibration energy generated in this tubular speaker structure is transmitted to the enclosure, sound is produced from the entire enclosure, and sound waves are transmitted to the outside through the side surface portion of the enclosure. Shaped speaker structure.
<SE1> Sound inside the enclosure including reflection passes through the thin plate body.
<SE2> The thin plate body vibrates based on a change in internal pressure due to the diaphragm of the speaker unit, and sound is transmitted through the thin plate body.
<SE3> The sound bridge vibrates the thin plate body, and sound passes through the thin plate body.
[2] The tubular speaker structure according to [1], wherein spruce, bamboo, or both are used as the sheet-shaped wood material.
[3] The tubular speaker structure according to [1], wherein two spruce veneers are used as the thin plate body.
[4] The spruce veneer constituting the thin plate body has a thickness of 0.3 mm or less including the reinforcing material attached to the thin plate body, and therefore the thickness of the entire thin plate body is 0.6 mm or less. The tubular speaker structure according to [3].
〔５〕 内側に用いるスプルース突板は縦木目、外側に用いるスプルース突板は横木目とすることを特徴とする、〔３〕、〔４〕のいずれかに記載の筒状スピーカー構造。
〔６〕 前記補強用シートが和紙であることを特徴とする、〔１〕、〔２〕、〔３〕、〔４〕、〔５〕のいずれかに記載の筒状スピーカー構造。
〔７〕 前記エンクロージャーは円筒状であることを特徴とする、〔１〕、〔２〕、〔３〕、〔４〕、〔５〕、〔６〕のいずれかに記載の筒状スピーカー構造。
[5] The tubular speaker structure according to any one of [3] and [4], wherein the spruce veneer used on the inside has a vertical grain and the spruce veneer used on the outside has a horizontal grain.
[6] The tubular speaker structure according to any one of [1], [2], [3], [4], and [5], wherein the reinforcing sheet is Japanese paper.
[7] The tubular speaker structure according to any one of [1], [2], [3], [4], [5], and [6] , wherein the enclosure has a cylindrical shape.
〔８〕 〔１〕、〔２〕、〔３〕、〔４〕、〔５〕、〔６〕、〔７〕のいずれかに記載の筒状スピーカー構造を備えたスピーカー装置。
〔９〕 〔８〕に記載のスピーカー装置を製造する方法であって、エンクロージャーに一または複数のスタビライザーを貼着することを特徴とする、スピーカー装置製造方法。
〔１０〕 〔８〕に記載のスピーカー装置を改造する方法であって、エンクロージャーに一または複数のスタビライザーを貼着することを特徴とする、スピーカー装置改造方法。
〔１１〕 〔８〕に記載のスピーカー装置を含むオーディオシステム。
[ 8 ] A speaker device having the tubular speaker structure according to any one of [1], [2], [3], [4], [5], [6], and [7].
[ 9 ] The method for manufacturing a speaker device according to [8 ], wherein one or a plurality of stabilizers are attached to an enclosure.
[ 10 ] A method for modifying a speaker device according to [8 ], which comprises attaching one or more stabilizers to an enclosure.
[ 11 ] An audio system including the speaker device according to [8].
＜本発明の効果＞
本発明の筒状スピーカー構造、スピーカー装置、オーディオシステム、スピーカー装置製造方法、およびスピーカー装置改造方法は上述のように構成されるため、これらによれば、微妙なニュアンスを含む微弱信号を良好に再生することができ、高出力型高級機を用いることなく、優れたＣＤ音源等の原音のＨｉ−Ｆｉ再生性を得ることができ、安価かつ容易にリアリティの高いオーディオ環境を提供することができる。
<Effect of the present invention>
Since the tubular speaker structure, the speaker device, the audio system, the speaker device manufacturing method, and the speaker device modification method of the present invention are configured as described above, according to these, weak signals including subtle nuances can be reproduced satisfactorily. It is possible to obtain Hi-Fi reproducibility of the original sound of an excellent CD sound source or the like without using a high-output high-end machine, and it is possible to provide a highly realistic audio environment inexpensively and easily.
つまり、大口径化、高出力化、大型化することなく、微弱信号をも良好に再生できて高精細な再現性を得ることができ、また、小音量でも高精細な再現性を得られ、しかも小型化することができ、安価かつ容易に、時間制限されることなく、かつ耳に過度の負担をかけることなく高精細なオーディオを十分に楽しめるスピーカー構造等を提供することができ、さらに、スピーカーコーンのみによる再生の不自然さを解消して、より自然な再生音を得ることができる。 In other words, it is possible to reproduce weak signals well and obtain high-definition reproducibility without increasing the diameter, output, and size, and it is also possible to obtain high-definition reproducibility even at low volume. Moreover, it can be miniaturized, and it is possible to provide a speaker structure or the like that can fully enjoy high-definition audio at low cost, easily, without time limitation, and without imposing an excessive burden on the ear. It is possible to eliminate the unnaturalness of reproduction by only the speaker cone and obtain a more natural reproduction sound.
本発明の筒状スピーカー構造によれば、スピーカーユニットだけではなく、発生するすべての「振動エネルギー」をエンクロージャーに伝え、エンクロージャー全体から発音がなされるため、微細な倍音成分も発音でき、また、音の立ち上がり（アタック）、減衰（ディケイ）、持続（サスティーン）、消音（リリース）までが再現性よく表現できる。さらに、エンクロージャーを構成する薄板体は非均質性のものであるため（例．スプルース、竹などのシート状木質素材）、コーンで音として再現されなかった振動をも高精細に再現することができ、ＣＤ音源のＨｉ−Ｆｉ再生を超え、録音現場の再生（Ｈｉ−Ｆｉ＋立体音像）に近似した再生音を得ることができる。 According to the tubular speaker structure of the present invention, not only the speaker unit but also all the "vibration energy" generated is transmitted to the enclosure, and the sound is produced from the entire enclosure. Rise (attack), attenuation (decay), sustain (sustain), and mute (release) can be expressed with good reproducibility. Furthermore, since the thin plates that make up the enclosure are non-homogeneous (eg, sheet-like wood materials such as spruce and bamboo), vibrations that were not reproduced as sound by the cone can be reproduced with high definition. , It is possible to obtain a reproduced sound that exceeds the Hi-Fi reproduction of the CD sound source and is close to the reproduction (Hi-Fi + stereophonic sound image) at the recording site.
また、本発明のスピーカー装置製造方法、スピーカー装置改造方法によれば、一または複数のテープ状のスタビライザーを適宜仕様にてエンクロージャーに貼着するだけで、音質を自在に変化させることができる。したがって、製造方法としては、再生する音源の性格（音楽ジャンル、楽器・音声の種類、音量や音質の特性など）に対応したスピーカー装置の製造が可能であり、また、使用者における自由な音質設計の可能な仕様を有するスピーカー装置を提供することができる。 Further, according to the speaker device manufacturing method and the speaker device modification method of the present invention, the sound quality can be freely changed by simply attaching one or more tape-shaped stabilizers to the enclosure according to appropriate specifications. Therefore, as a manufacturing method, it is possible to manufacture a speaker device corresponding to the characteristics of the sound source to be reproduced (music genre, type of musical instrument / voice, characteristics of volume and sound quality, etc.), and the user can freely design the sound quality. It is possible to provide a speaker device having the possible specifications.
＜本発明の基本構成＞
以下、図面により本発明を詳細に説明する。なお、各図は例であり、本発明が各図に示された形態・寸法・配置その他の仕様に厳密に限定されるものではない。たとえば図１１等に示されるターミナル５Ｔ等の配置箇所は同一ではないが、いずれも、あくまでも本発明に係る構成例を示すものである。
図１は、本発明筒状スピーカー構造の基本構成例を示す側断面図である。また、
図２、３、４はそれぞれ、図１に示す構成例の側面図、平面図（上面図）、底面図である。これらに示すように本筒状スピーカー構造１０は、少なくとも一端側２が開放された筒状のエンクロージャー１と、エンクロージャー１と同軸的に開放端２側に配置されていて音声信号に基づいて駆動されるスピーカーユニット４とを備え、エンクロージャー１の側面部は非均質性の薄板体５により形成されており、これにより、音波がエンクロージャー１の側面部を透過して外部に放射されるように構成されていることを、主たる構成とする。
<Basic configuration of the present invention>
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It should be noted that each figure is an example, and the present invention is not strictly limited to the form, dimensions, arrangement and other specifications shown in each figure. For example, the locations of the terminals 5T and the like shown in FIG. 11 and the like are not the same, but all of them show the configuration examples according to the present invention.
FIG. 1 is a side sectional view showing a basic configuration example of the tubular speaker structure of the present invention. Also,
2, 3 and 4, respectively, are a side view, a plan view (top view), and a bottom view of the configuration example shown in FIG. As shown in these, the
なお、各図は本発明筒状スピーカー構造の基本構成例であり、本発明が図に示された構成に限定されるものではない。たとえば、バスレフ構造６（バスレフポート６Ｐ、バスレフ穴６Ｈ）は一または複数設けることが望ましいが、設けない構成であっても本発明の範囲内である。また、スパイク７についても同様である。もちろん上述の通り、図示した形状、プロポーション等によって本発明が限定されるものでもない。本発明が図示された構成に限定されるものではないことは、図５以降で後述する説明においても同様である。 It should be noted that each figure is an example of the basic configuration of the tubular speaker structure of the present invention, and the present invention is not limited to the configuration shown in the figure. For example, it is desirable to provide one or more bass reflex structures 6 (bass reflex port 6P, bass reflex hole 6H), but even if the structure is not provided, it is within the scope of the present invention. The same applies to spike 7. Of course, as described above, the present invention is not limited by the illustrated shape, proportion, and the like. The present invention is not limited to the illustrated configuration, and the same applies to the description described later in FIGS. 5 and later.
かかる構成により本発明筒状スピーカー構造１０では、開放端部２側に設けられたスピーカーユニット４が音声信号に基づいて駆動されると、コーンから発する音波はスピーカーユニット４の前方向に伝播するとともに、スピーカーユニット４後方のエンクロージャー１内部へも音波は伝播する。後者の音波は、エンクロージャー１の側面部を構成している非均質性の薄板体５を介して、これを透過して外部に放射される。このようにして、スピーカーユニット４から発した音は、その前方へと発音されるとともにエンクロージャー１の側面をなす薄板体５の全体からも発音される。
With this configuration, in the
本発明におけるエンクロージャー１の「筒状」は、その断面形状に限定されない。したがって断面形状は、円、楕円、正三角形その他の三角形、正方形その他の四角形、その他の多角形、半円形、その他の図形を全て含む。なお、円筒状のエンクロージャーとすることは、本発明の作用効果を十分に得られる優れた例の一つであり、しかも全方位スピーカーを構成できるものであるため、以降の説明は円筒状のエンクロージャー１の例を主として行う。また、端部２、３の一方に向かって断面が拡径している場合も含む。そしてエンクロージャー１は、スピーカー構造１０の筐体、振動体、共鳴管という三つの機能を果たすことになる。
The "cylindrical shape" of the
上述の通り、スピーカーユニット４は、その正面から前方へ向かって音を出す音源としてばかりではなく、振動源、背面音源でもある。つまりスピーカーユニット４からの振動は下記のように伝播する。
振動：スピーカーユニット振動 ―＞ バッフル板 ―＞ エンクロージャー ―＞ 音に変換
背面音：スピーカーユニット背面音 ―＞ エンクロージャー内部音圧 ―＞ エンクロージャー（側面） ―＞ 音に変換
エンクロージャー（側面）１すなわち薄板体５は、パッシヴラジエーター（受動的音波放射器）として機能する。いわば、ギター、バイオリンなどの弦の振動がブリッジを介して表板を振動させ、音を発生させるメカニズムに近い原理である。
As described above, the
Vibration: Speaker unit vibration-> Baffle plate->Enclosure-> Converted to sound Back sound: Speaker unit back sound-> Enclosure internal sound pressure-> Enclosure (side)-> Converted to sound Enclosure (side) 1 or
＜薄板体による筒状エンクロージャーとすることの効果＞
エンクロージャー１の側面を薄板体５により形成し、筒状（特に円筒状）とすることの効果を列挙する。
（１）エンクロージャーが円筒状である場合、薄板を円筒状に曲げることで張力が発生し、筐体の強度が確保できる。
（２）薄くて軽いという、最適な振動特性、透過特性の発音体となる。
（３）音の分解能が高い（各楽器の音が個別に聞こえる）。
（４）適度な内部反響が高い臨場感を生み出す。
（５）スピーカーユニットの直接音が上方に広がり、円筒エンクロージャー表面から３６０度水平に発音されるため、立体的な音像が形成される。
（６）薄板の円筒全てが発音体となるため発音面積が広く、振動音、透過音の発音効率が高い。
（７）ユニットからの音が直接届かないため耳に優しく、ニアフィールド（近距離）での長時間リスニングが可能である。
<Effect of making a tubular enclosure with a thin plate>
The effects of forming the side surface of the
(1) When the enclosure has a cylindrical shape, tension is generated by bending the thin plate into a cylindrical shape, and the strength of the housing can be ensured.
(2) It is a sounding body with optimum vibration characteristics and transmission characteristics, which is thin and light.
(3) High sound resolution (sounds of each instrument can be heard individually).
(4) A moderate internal reverberation creates a high sense of presence.
(5) Since the direct sound of the speaker unit spreads upward and is sounded horizontally 360 degrees from the surface of the cylindrical enclosure, a three-dimensional sound image is formed.
(6) Since all the thin cylinders serve as sounding bodies, the sounding area is wide and the sounding efficiency of vibration sound and transmitted sound is high.
(7) Since the sound from the unit does not reach directly, it is easy on the ears and enables long-time listening in the near field (short distance).
（８）薄板体として木板を使用した場合、年輪方向では圧縮、伸張強度があり、年輪直角方向では柔軟となる。
（９）板の厚さとともに、板を貼り合わせ、年輪の縦、横を組み合わせることにより、薄く、強度がある構造、ならびに音質をコントロール可能な振動体とすることができる。
（１０）これまでのパッシヴラジエーター（駆動機能のない受動的コーンを、エンクロージャー内部圧力によって駆動させ、低音を増強させようとするもの）方式は、低音部分の増強を目的としているが、本発明では、高音から低音までの出力が可能である。
（１１）エンクロージャーが円筒状である場合、円筒の側面からの音が円筒波として拡散するため、リスナーには圧力のある音が届き、円筒波の特徴から小音量でも遠くまで明瞭な音が到達する。
（１２）バスレフを設ける構成の場合には、サイズを超えた豊かな低音が再生できる。
（１３）木質の板が振動することにより紙などの軽量なコーンが振動する時よりも、音の振動を明確に体感することができる。つまり、より楽器らしい発音がなされる。
（１４）エンクロージャー内の音が高効率で透過し、発音する。この透過が減衰となるため、定常波（定在波）が発生しにくく、音の濁りが少ない。
(8) When a wooden board is used as the thin plate body, it has compression and extension strength in the direction of the annual ring and is flexible in the direction perpendicular to the annual ring.
(9) By laminating the plates together with the thickness of the plates and combining the vertical and horizontal directions of the annual rings, it is possible to obtain a thin and strong structure and a vibrating body whose sound quality can be controlled.
(10) The conventional passive radiator (a passive cone having no drive function is driven by the internal pressure of the enclosure to enhance the bass) is aimed at enhancing the bass portion, but in the present invention, it is intended. , It is possible to output from treble to bass.
(11) When the enclosure is cylindrical, the sound from the side of the cylinder is diffused as a cylindrical wave, so that the listener receives a high-pressure sound, and due to the characteristics of the cylindrical wave, a clear sound reaches a long distance even at a low volume. To do.
(12) In the case of a configuration in which a bass reflex is provided, rich bass exceeding the size can be reproduced.
(13) It is possible to experience the vibration of sound more clearly than when a lightweight cone such as paper vibrates due to the vibration of a wooden board. In other words, the pronunciation is more like an instrument.
(14) The sound in the enclosure is transmitted and pronounced with high efficiency. Since this transmission is attenuated, standing waves are less likely to be generated and the sound is less turbid.
ところで、本発明においてエンクロージャー１のスピーカーユニット４対向側の端部３が開放された構成となるのは、バスレフ６を該端部に設けた場合のバスレフ穴６Ｈの場合のみである。つまり、本発明筒状スピーカー構造１０は、スピーカーユニット４の設けられる端部２は当然ながら開放端部となるが、対向する端部３は原則的に開放端部となってはおらず、バスレフ６が設けられる構成においてのみ、バスレフ穴６Ｈが端部３における開放箇所を形成する。なお、筒、バッフルにもバスレフは設置可能である。
By the way, in the present invention, the end portion 3 on the opposite side of the
この点、スピーカーユニットの設けられる端部のみならず、これと対向する反対側の端部も完全に開放される構成であるところの上記特許文献４開示技術とは相違する。つまり、当該先行技術では、スピーカーユニットと反対側の開放端部はそもそも必要的に音の放射される端部として構成され、かつ、広がり感のある音像を得るためにポリカーボネイト製等による薄型のエンクロージャーを設けるものであるところ、本発明では、薄板体５によるエンクロージャー１側面部こそが必要的に音の放射される媒体なのであって、スピーカーユニット４対向端部３が開放端部であることは必要ではない。スピーカーユニット４対向側の端部３にバスレフ６を設ける際にのみバスレフ穴６Ｈとして解放端部があるだけであり、これは先行技術の開放端部とは技術的特徴を全く異にするものである。なお、バスレフに関する一般的な定義は次の通りである。
バスレフポート：外部に開いた穴
バスレフダクト：管
バスレフダクト長：管の長さ
バスレフダクト径：内径：管の内径、外径：ダクトの外径
This point is different from the above-mentioned
Bus reflex port: Hole opened to the outside Bus reflex duct: Pipe Bus reflex duct length: Pipe length Bus reflex duct diameter: Inner diameter: Pipe inner diameter, Outer diameter: Duct outer diameter
＜薄板体の構成＞
本発明筒状スピーカー構造１０において、非均質性の薄板体５は、一または複数のシート状木質素材を用いて形成されるものとすることができる。一枚または二枚のシート状木質素材を用いるものとすることもできるが、三枚以上であっても本発明の範囲内である。複数のシート状木質素材を用いる場合、これらは好適には、貼り合わされて用いられるものとすることができる。植物性素材としては、スプルース、竹を初めとして種々の樹種の突板を好適に用いることができるが、それに限定されない。突板だけではなく、削り出しによるシート状素材、その他のシート状素材でもよい。
<Structure of thin plate>
In the
いずれにしても、第一に、木質素材であるか否かに関わらず先行技術にあるようなポリカーボネイトの如き均質な素材ではなく、非均質性の素材を用いることが重要である。その点、植物性素材のうちでも木質素材、殊に木材の突板やスライス状とした素材は好適である。非均質性であること、すなわち共振に係る特性の幅が広いことにより、固有の周波数を有する各音波が振動しやすい箇所の幅が広がるため、本発明筒状スピーカー構造１０では、多様な音質の各音をより自然に再生することが可能となる。
In any case, first of all, it is important to use a non-homogeneous material, not a homogeneous material such as polycarbonate as in the prior art, regardless of whether it is a wood material or not. In that respect, among the vegetable materials, wood materials, particularly wood veneers and sliced materials are suitable. Due to the non-homogeneity, that is, the wide range of characteristics related to resonance, the range of locations where each sound wave having a unique frequency is likely to vibrate is widened. Therefore, in the
なお、薄板体５には、非均質性であるところのシート状木質素材などを用いて、全体として非均質性とすることが重要だが、最も基本的な本発明思想においては、非均質性とすることができる限り、その構成要素を必ずしも木質素材としなくてはならない訳ではない。「非均質性」の解釈としては、たとえば、薄板体５の透過率（F率）変更による音量、音質の調整を目的として、合成樹脂、金属等の均質性の素材を用いたとしても、全体として非均質性であればよい、とすることもできる。もっとも、シート状木質素材が、薄板体５の好適な構成要素であることには変わりがない。
It is important that the
また、シート状木質素材には補強用シートが貼着されているものとすることができる。たとえば突板の場合、その厚さは０．１ｍｍ〜数ｍｍ程度であり、強度、安定性、施工性を高めるためには補強用シートを用いることが有効である。補強用シートとしては、和紙その他の紙や、樹脂製シートを好適に用いることができる。 Further, it can be assumed that a reinforcing sheet is attached to the sheet-shaped wood material. For example, in the case of a veneer, its thickness is about 0.1 mm to several mm, and it is effective to use a reinforcing sheet in order to improve strength, stability and workability. As the reinforcing sheet, Japanese paper or other paper or a resin sheet can be preferably used.
薄板体５としてシート状木質素材を用いる場合、特にスプルース、竹、またはその双方を、好適に用いることができる。スプルースについてより詳細に説明する。木の種類によって、密度、比重などの固有の性質が異なり、さらに同種の木材であっても、生育地の気象条件によって個々に差異があるが、スプルースは、ピアノ、ギター、バイオリンに適した材として使用されている木材である。スプルースは、音（振動）の伝播速度５，５００ｍ／ｓであり、鉄よりも早い。また、比重は０．４５であり、鉄の７．９とは比較にならない軽さである。楽器に求められる木の特性には、振動伝播速度の速さ、比重の小ささ、柔軟性、弾力性、音色の良さがあるが、これらすべてにおいてスプルースは評価が高い木材である。本発明でも、シート状木質素材として最も好適に用いることができる。
When a sheet-shaped wood material is used as the
本発明筒状スピーカー構造１０の薄板体５に用いるシート状木質素材としては、上述のようにスプルースや竹を好適に用いることができるが、最も望ましくは、二枚のスプルース突板を用いて薄板体５を構成するものとすることができる。その場合、内側に用いるスプルース突板は縦木目、外側に用いるスプルース突板は横木目のものを用いるものとすることができる。このことを含め、薄板体についてより詳細に説明する。
As the sheet-like wood material used for the
薄板体５を構成する好適な材料である突板としては、木材として流通するほとんどの樹種の突板が存在する。突板の厚さは通常、０．１ｍｍから数ｍｍ程度であり、薄いものは、強度を増すため、および施工しやすくするために、和紙、樹脂シートなどの補強用シートが貼られて用いられる場合もある。本発明では特に、スプルースと竹に注目したが、殊にスプルースはバイオリン、ギター、ピアノ響板に使用されている木材であり、音の伝達性、速度、出音ともに優れた材である。
As a veneer which is a suitable material for forming the
一方、竹は強度が高いため、エンクロージャーの強度を高めるために有効である。なお、バイオリン裏板にはハードメイプルが使用されることが多いが、その目的は表板の支え、表板からの音の反射であると考えられる。そのため、後述する反射部にはハードメイプルの突板を使用することが望ましい。 On the other hand, bamboo has high strength, so it is effective for increasing the strength of the enclosure. Hard maple is often used for the back plate of the violin, and it is considered that the purpose is to support the front plate and reflect sound from the front plate. Therefore, it is desirable to use a hard maple veneer for the reflective part described later.
＜実験＿薄板体形成用の突板の検討＞
本発明完成に至る過程で行った実験のうち、特にスプルースと竹について検討した結果を述べる。下記二種類の突板を用いた実験結果である。
厚さ０．２５ｍｍのスプルース柾目突板に、厚さ０．０５ｍｍの和紙を貼り、厚さ０．３ｍｍのシート状木質素材とした。以下、単に「スプルース」とする。
また、厚さ０．２５ｍｍの竹突板に、厚さ０．０５ｍｍの和紙を貼り、厚さ０．３ｍｍのシート状木質素材とした。以下、単に「竹」とする。
<Experiment_Examination of veneer for thin plate formation>
Among the experiments conducted in the process leading to the completion of the present invention, the results of examining spruce and bamboo in particular are described. It is an experimental result using the following two types of veneers.
Japanese paper with a thickness of 0.05 mm was pasted on a spruce grain veneer with a thickness of 0.25 mm to obtain a sheet-like wood material with a thickness of 0.3 mm. Hereinafter, it is simply referred to as "spruce".
Further, Japanese paper having a thickness of 0.05 mm was pasted on a bamboo veneer having a thickness of 0.25 mm to obtain a sheet-like wood material having a thickness of 0.3 mm. Hereinafter, it is simply referred to as "bamboo".
これらのシートを用い、シート２枚を貼り合わせて薄板体を形成した。エンクロージャーの内側・外側に用いるシートの種類により、内外「スプルース」、内外「竹」、内「スプルース」外「竹」、内「竹」外「スプルース」の４パターンの薄板体を作製した。さらに、木目縦、横の組合せでも作製し、かかる薄板体をエンクロージャーとする筒状スピーカー構造を試作し、その発音特性を評価した。 Using these sheets, two sheets were bonded together to form a thin plate body. Depending on the type of sheet used on the inside and outside of the enclosure, four patterns of thin plates were produced: inner and outer "spruce", inner and outer "bamboo", inner "spruce" outer "bamboo", inner "bamboo" and outer "spruce". Furthermore, we made a combination of vertical and horizontal wood grain, and made a prototype of a tubular speaker structure with such a thin plate as an enclosure, and evaluated its sounding characteristics.
その結果、次の傾向がわかった。
（１）竹について
竹を薄板体の内部として用いた場合、内部反響が強くなる。また、大きなボリュームの場合でも音が破綻しにくい。一方、竹を外部として用いた場合、放射される音のインパクトが強くなる。また、小さい音量では輪郭がしっかりした明瞭な音であるが、大きなボリュームの時にはエンクロージャー内部の反響が大きくなる場合がある。
As a result, the following trends were found.
(1) Bamboo When bamboo is used as the inside of a thin plate, the internal reverberation becomes stronger. Moreover, even if the volume is large, the sound is unlikely to break down. On the other hand, when bamboo is used as the outside, the impact of the emitted sound becomes stronger. In addition, although the sound has a clear outline at a low volume, the reverberation inside the enclosure may become large at a high volume.
（２）スプルースについて
スプルースを薄板体の内部として用いた場合、内部反響は適度である。なお、バッフル固定前の段階では、大ボリュームの時に低音が破綻する場合があるが、これは、エンクロージャー内部に、横方向にテープ状の突板を貼り回すことによって強度が補完され、低音の増加を図ることができ、問題ない。一方、スプルースを外部として用いた場合、柔らかく自然な音が放射される。もっとも、竹と比較してクリア感がやや減少する傾向があるが、中音量でも聞き疲れせず、長時間のリスニングやＢＧＭの再生に適している。
(2) Spruce When spruce is used as the inside of a thin plate, the internal reverberation is moderate. In addition, in the stage before fixing the baffle, the bass may collapse at the time of high volume, but this is complemented by pasting a tape-shaped veneer in the horizontal direction inside the enclosure, and the bass is increased. It can be planned and there is no problem. On the other hand, when spruce is used as an outside, a soft and natural sound is emitted. Although the clear feeling tends to be slightly reduced compared to bamboo, it does not get tired of listening even at medium volume, and is suitable for long-time listening and BGM playback.
（３）木目の縦横
竹、スプルース、いずれの樹種でも、木目を縦（エンクロージャーの軸方向）とした場合はスピード感、インパクトがある音になる。竹の縦では、特に特徴が強く出る。
(3) Vertical and horizontal grain of wood For both bamboo and spruce, if the grain of wood is vertical (in the axial direction of the enclosure), the sound will have a sense of speed and impact. In the vertical direction of bamboo, the characteristics are particularly strong.
（４）製品レベルの仕様例
以上の実験の結果、パラメーター：Ｈ２６０ｍｍ、Ｗ１２０ｍｍ、スピーカー：〜２０Ｗ、口径６ｃｍ〜８ｃｍ とした場合のエンクロージャー仕様例は、たとえば次の通りとすることができる。
厚さ０．３ｍｍ（突板０．２５ｍｍ＋補強用の和紙０．０５ｍｍ） のシート状木質素材を２枚貼り合わせて、厚さ０．６ｍｍ とする。なお、シート状木質素材は、一方が木目縦、他方が横とする。この仕様は、薄さによる振動伝達、透過音の繊細さ、製品として必要な強度保持、および美観のバランスが最適なものの一つである。また、内側にスプルース縦、外側にスプルース横 とする組合せは、優れた音響特性が得られる。なお、外側をスプルース横とすることで表面に「輝き」が発生するため、美観が向上する。
もっとも、本発明がかかる仕様に限定されるものではない。
(4) Product-level specification example As a result of the above experiments, an enclosure specification example when the parameters are H260 mm, W120 mm, speaker: ~ 20 W, and
Two sheets of wood material with a thickness of 0.3 mm (veneer 0.25 mm + Japanese paper for reinforcement 0.05 mm) are laminated to make a thickness of 0.6 mm. The sheet-shaped wood material has a vertical grain on one side and a horizontal grain on the other side. This specification is one of the best balances of vibration transmission by thinness, delicacy of transmitted sound, strength maintenance required for products, and aesthetics. In addition, the combination of vertical spruce on the inside and horizontal spruce on the outside provides excellent acoustic characteristics. By arranging the spruce side on the outside, "shining" is generated on the surface, which improves the aesthetic appearance.
However, the present invention is not limited to such specifications.
＜薄板体の形成方法例＞
図５は、本発明に係る薄板体の形成方法例を示す説明図である。上方に示す各スプルース突板１５ａ、１５ｂを貼り合わせて下方に展開図として示す薄板体１５とする。縦木目のスプルース突板１５ａ（上左）、横木目のスプルース突板１５ｂ（上右）とも上述の通り和紙で補強したものを用いる。接着剤には木工用ボンドなど適宜のものを用いることができ、下記の手順で形成する。
（１）いずれの突板１５ａ、１５ｂも、最終的に形成する円筒の円周＋１ｃｍの寸法でカットする。
（２）２枚の突板１５ａ、１５ｂを丸め方向に１ｃｍずらして接着する。
（３）貼り合わせてできたシート（薄板体）１５を丸め、ずらした１ｃｍ幅の２辺がのりしろＷａ、Ｗｂとなる。
（４）のりしろＷａ、Ｗｂ部分を貼り合わせて円筒を形成する。
継ぎ目を境に内外１ｃｍののりしろＷａ、Ｗｂ部分は都合３枚重ねとなり、継ぎ目の内側と外側をのりしろＷａ、Ｗｂがそれぞれカバーする。これにより、接合部分の強度が保たれ、そのままでも円筒が保持される。
<Example of thin plate forming method>
FIG. 5 is an explanatory view showing an example of a method for forming a thin plate body according to the present invention. The spruce veneers 15a and 15b shown above are pasted together to form a thin plate 15 shown below as a developed view. Both the vertical wood grain spruce veneer 15a (upper left) and the horizontal wood grain spruce veneer 15b (upper right) are reinforced with Japanese paper as described above. An appropriate adhesive such as a woodworking bond can be used, and the adhesive is formed by the following procedure.
(1) Both the veneers 15a and 15b are cut to the size of the circumference of the finally formed cylinder + 1 cm.
(2) The two veneers 15a and 15b are bonded by shifting them by 1 cm in the rounding direction.
(3) The sheet (thin plate body) 15 formed by laminating is rolled, and the two sides of 1 cm width that are shifted become the margins Wa and Wb.
(4) Glue margins Wa and Wb are bonded together to form a cylinder.
The inner and outer 1 cm margins Wa and Wb are stacked on top of each other with the seam as a boundary, and the inner and outer sides of the seam are covered by the margins Wa and Wb, respectively. As a result, the strength of the joint portion is maintained, and the cylinder is maintained as it is.
＜エンクロージャーを構成する薄板体の非均質性について＞
本発明筒状スピーカー構造は上述の通り、エンクロージャーを構成する薄板体が非均質性であることを、重要な特徴とする。これについて、若干重複もするが、補足説明する。
本発明筒状スピーカー構造では、スピーカーユニットからの振動を薄板体エンクロージャーに伝えることによる発音、および、スピーカーユニット背面から生じる薄板体エンクロージャー内部音をエンクロージャーを透過させることによる発音がなされる。つまり、エンクロージャーが発音体となる。薄板体としては非均質性素材を用い、特に木材、竹などの木質素材が好適であり、とりわけスプルース材の薄板により最適な結果が得られる。
<About the inhomogeneity of the thin plates that make up the enclosure>
As described above, the tubular speaker structure of the present invention is characterized in that the thin plate body constituting the enclosure is non-homogeneous. This will be supplementarily explained, although there is some overlap.
In the tubular speaker structure of the present invention, sound is produced by transmitting vibration from the speaker unit to the thin plate enclosure, and by transmitting the internal sound of the thin plate enclosure generated from the back surface of the speaker unit through the enclosure. In other words, the enclosure becomes the sounding body. A non-homogeneous material is used as the thin plate, and a wood material such as wood or bamboo is particularly suitable, and an optimum result can be obtained particularly with a thin plate made of spruce.
木材、竹などの木質素材は、年輪、木目、導管などの組織を有した非均質性の素材である。そのため、木材等の種類はもとより、年輪、木目の様相、厚さなどによっても振動伝播速度、透過特性、共振特性などの音響特性が異なる。したがって、それらの組み合わせは音響特性変数となり、本発明に係る発音体であるところのエンクロージャーにおいては、その部位によって音響特性がそれぞれに異なるものとなる。つまり、非均質性素材による薄板体エンクロージャーのスピーカー装置では、薄板体の各所の物性が微妙に異なる。 Wood materials such as wood and bamboo are non-homogeneous materials with structures such as annual rings, grain, and conduits. Therefore, the acoustic characteristics such as the vibration propagation speed, the transmission characteristic, and the resonance characteristic differ depending on not only the type of wood but also the annual ring, the appearance of the grain, the thickness, and the like. Therefore, the combination thereof becomes an acoustic characteristic variable, and in the enclosure which is the sounding body according to the present invention, the acoustic characteristics differ depending on the portion. That is, in the speaker device of the thin plate enclosure made of the non-homogeneous material, the physical properties of each part of the thin plate are slightly different.
このような薄板体における異なる物性の分布により、本発明では、特定の周波数による定在波や共振ポイントが発生しにくいという、発音体、エンクロージャーとしての優れた特性が得られる。また、この薄板体における異なる物性が分布するという構造は、スピーカーユニットからの多様な音、振動を受け、分割振動しやすい構造でもあるため、本発明に係る非均質性の薄板体は多様な発音に適した素材、構造でもある。 Due to the distribution of different physical properties in such a thin plate body, in the present invention, it is possible to obtain excellent characteristics as a sounding body and an enclosure that standing waves and resonance points at a specific frequency are unlikely to be generated. Further, since the structure in which different physical properties are distributed in this thin plate body is also a structure that receives various sounds and vibrations from the speaker unit and is easily divided and vibrated, the non-homogeneous thin plate body according to the present invention has various pronunciations. It is also a material and structure suitable for.
薄板体としてはスプルースが最適であるが、スプルースは木材の中では軽く、音速（振動伝播速度）が大きく、内部損失率（振動吸収率）が低く、 スピーカーユニットの振動に素早く反応し、効率よく音を放射するという性質を持っている。一方、鉄などの金属類は、弾性率は高いが内部損失は低く、残響対策が必要であり、エンクロージャーの響きを利用する素材ではない。また、ゴムやプラスチックなどの合成樹脂類は、内部損失が高く弾性率が低いため、部材全体を振動させる上に微小振動に反応させにくく、特に高周波数帯域の振動を高感度で伝播させにくい特性となる。 Spruce is the most suitable thin plate, but spruce is light in wood, has a high speed of sound (vibration propagation speed), has a low internal loss rate (vibration absorption rate), reacts quickly to the vibration of the speaker unit, and is efficient. It has the property of emitting sound. On the other hand, metals such as iron have a high elastic modulus but a low internal loss, and reverberation measures are required, so they are not materials that utilize the sound of the enclosure. In addition, since synthetic resins such as rubber and plastic have high internal loss and low elastic modulus, they vibrate the entire member and are difficult to react to minute vibrations, and in particular, it is difficult to propagate vibrations in the high frequency band with high sensitivity. It becomes.
このように、金属類、ゴム、プラスチック類などの均質性素材は、文字通り分子構造が均質であるため、その素材が備える固有振動数、共振周波数などの音響特性が鋭敏に出やすく、その特性がスピーカーの音の「クセ」として捉えられることとなる。以上のことから、本発明においては、ありとあらゆる楽器、音声を原音に忠実に、より自然に出音させるためのスピーカー素材として、非均質性の素材を選定したものである。 In this way, since homogeneous materials such as metals, rubbers, and plastics have a literally homogeneous molecular structure, the acoustic characteristics such as the natural frequency and resonance frequency of the material are likely to be sharply exhibited, and the characteristics are such. It will be regarded as a "habit" of the sound of the speaker. From the above, in the present invention, a non-homogeneous material is selected as a speaker material for producing all kinds of musical instruments and sounds faithfully to the original sound and more naturally.
しかし、本発明では、均質性素材と非均質性素材を組み合わせて用いることも否定されない。求める音響特性のために、樹脂、金属等の均質性素材を非均質性素材である薄板に貼り合わせた場合であっても、薄板体全体としては非均一性素材なのであり、このような場合も本発明の範囲内である。なお、非均質性素材を薄板として使用した場合には、製品化において、強度、耐久性、品質の高度化、均一化の問題が発生し得るが、これらはいずれも、既に述べた木目を直交させて貼り合わせることや、後述するスタビライザー設置によって、問題なく解決することができる。 However, in the present invention, it cannot be denied that a homogeneous material and a non-homogeneous material are used in combination. Even when a homogeneous material such as resin or metal is bonded to a thin plate which is a non-homogeneous material because of the required acoustic characteristics, the thin plate body as a whole is a non-uniform material. It is within the scope of the present invention. When a non-homogeneous material is used as a thin plate, problems of strength, durability, sophistication of quality, and homogenization may occur in commercialization, but all of these are orthogonal to the grain of wood already mentioned. It can be solved without any problem by letting them stick together or installing a stabilizer, which will be described later.
＜薄板体の厚さについて＞
薄板体の厚さについてはその仕様例等を上述したが、さらに説明する。
薄板体としてシート状木質素材を用いる場合の樹種や年輪の方向、突板等を二枚以上用いる場合の貼り合わせ方などにより、薄板体の厚さは主要なパラーメーターとなる。また、求める音質や音響特性などにおいても、薄板体の厚さは主要なパラメーターである。これらを考慮した上で、本発明に係る薄板体の厚さは、０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下とすることが望ましいといえる。より望ましくは０．３ｍｍ以上１ｍｍ以下、さらに望ましくは、０．５ｍｍ以上０．８ｍｍ以下である。
<About the thickness of the thin plate>
Regarding the thickness of the thin plate body, the specification example and the like have been described above, but will be further described.
The thickness of the thin plate is the main parameter depending on the tree species and the direction of the annual rings when a sheet-shaped wood material is used as the thin plate, and the bonding method when two or more veneers are used. In addition, the thickness of the thin plate is a major parameter in terms of desired sound quality and acoustic characteristics. In consideration of these, it can be said that the thickness of the thin plate body according to the present invention is preferably 0.1 mm or more and 5 mm or less. More preferably, it is 0.3 mm or more and 1 mm or less, and more preferably 0.5 mm or more and 0.8 mm or less.
０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下とすることが望ましいとする根拠は、この範囲が、突板の最薄レベルから、紙（ボイド管）、木材など突板以外の素材とした場合において本発明が狙う薄板体の効果を望ましく得られる範囲だからである。たとえば中型ユニットとボイド管を利用した場合、５ｍｍ厚という相当の厚さであっても本発明の効果を得ることができる。なお、もちろん３ｍｍ厚であってもよい。
また、０．３ｍｍ以上１ｍｍ以下とすることがより望ましいとする根拠は、薄板体に突板を用いることとした場合、小型ユニットを用いる仕様では突板１枚での構成、大型化した仕様では突板３枚での構成とすることが望ましいからである。
また、０．５ｍｍ以上０．８ｍｍ以下とすることがさらに望ましいとするのは、本発明実施例における０．６ｍｍ厚さを基準として、樹種等による、さらに望ましい範囲の可能性を考慮したものである。
The reason why it is desirable to set it to 0.1 mm or more and 5 mm or less is that when this range is from the thinnest level of the veneer to a material other than the veneer such as paper (void tube) and wood, the thin plate body aimed at by the present invention. This is because the effect can be obtained in a desirable range. For example, when a medium-sized unit and a void tube are used, the effect of the present invention can be obtained even with a considerable thickness of 5 mm. Of course, the thickness may be 3 mm.
In addition, the reason why it is more desirable to make it 0.3 mm or more and 1 mm or less is that when a veneer is used for the thin plate body, the specification using a small unit is composed of one veneer, and the larger specification is a veneer 3 This is because it is desirable to have a veneer structure.
Further, it is more desirable to set the thickness to 0.5 mm or more and 0.8 mm or less in consideration of the possibility of a more desirable range depending on the tree species, etc., based on the 0.6 mm thickness in the examples of the present invention. is there.
＜仮想グラウンド＞
図６は、仮想グラウンド部を備えた本発明筒状スピーカー構造の構成例を示す側断面図である。図示するように本構成例では、図１等で示した構成に加えて、薄板体２５の振動効率を高めるための仮想グラウンド部２ＶＧを備えていることを、特徴的な構成とする。仮想グラウンド部２ＶＧは、図示するように仮想グラウンド化手段２９を設けることによって形成することができる。仮想グラウンド化手段２９としては、質量によってより大きな慣性を得、かつ硬度によってより大きな変形防止効果を得られる素材による物を、好適に用いることができる。たとえば、鉄等の金属を用いた板材等であり、またバスレフ構造２６の重量も仮想グラウンド部２ＶＧを構成する要素である。図では、バスレフ穴６Ｈ周囲に設置するドーナツ状体を用いた例を示すが、もちろんこれには限定されない。しかしバスレフ構造２６を設ける場合には、図示するようにこれに仮想グラウンド化手段２９を設けることが望ましい。なお、後掲図では仮想グラウンド化手段として鉄ウェイトを用いた例を示しているものがある。
<Virtual ground>
FIG. 6 is a side sectional view showing a configuration example of the tubular speaker structure of the present invention provided with a virtual ground portion. As shown in the figure, in this configuration example, in addition to the configuration shown in FIG. 1 and the like, a virtual ground portion 2VG for increasing the vibration efficiency of the
かかる構成により、仮想グラウンド化手段２９の上面から本筒状スピーカー構造２１０接地面ＧＮＤまでの間を仮想グラウンド２ＶＧとすることができる。すなわち、仮想グラウンド２ＶＧとしての固定化によって、この範囲は質量による慣性上の振動防止、硬度による変形防止が実現されるため、薄板体２５によるエンクロージャー２１は自身が受けた振動を仮想グラウンド２ＶＧから先方へは伝播できなくなり、どうしても自身が振動せざるを得なくなる。これによって、シート（エンクロージャー）２１の振動効率、音色が高まる。仮想グラウンド２ＶＧはいわば、シート（エンクロージャー）２１の振動効率をより高めるための「半絶縁」構造を形成するものである。
With such a configuration, the virtual ground 2VG can be formed from the upper surface of the virtual grounding means 29 to the ground plane GND of the main
＜反射部＞
図７は、反射部を備えた本発明筒状スピーカー構造の構成例を示す側断面図である。また図８は、図７に示す構成例における作用を示す側断面視の説明図である。これらに示すように本発明筒状スピーカー構造３１０は、エンクロージャー３１内に、スピーカーユニット３４からの音波を反射するための反射部３Ｒが設けられていることを、特徴的な構成とする。なお図では、塔状の反射器（以下、「リフレクター」ともいう）３Ｒ１と傘状のノーズ部（以下、「反射器２」ともいう）３Ｒ２とからなる反射部３Ｒの例を示すが、本発明はこれに限定されない。ノーズ部３Ｒ２を設けない構成とすることもでき、また反射器３Ｒ１、ノーズ部３Ｒ２とも別な形状とすることもできる。
<Reflector>
FIG. 7 is a side sectional view showing a configuration example of the tubular speaker structure of the present invention provided with a reflecting portion. Further, FIG. 8 is an explanatory view of a side sectional view showing the operation in the configuration example shown in FIG. 7. As shown in these, the
反射器３Ｒ１は、エンクロージャー３１内における定在波（定常波）を反射によりシートを通じて反射させ、内部音の透過効率を高める作用を行う。一方ノーズ部３Ｒ２は、バスレフ３６を設けた場合に、バスレフポートに中・高音が入り込むことを防止する作用を行う。反射部３Ｒの素材としては、音の反射率の高い素材であれば適宜に用いることができる。たとえば木材の場合はハードメイプル、金属の場合はアルミニウムを好適に用いることができる。また、ＨＤＦ（高圧縮木繊維板、High Density Fiberboard）にそれらの素材を貼って形成することとしてもよい。また、反射部３Ｒの反射率を低める、エンクロージャー３１の内部音の反響音を減少させるなどの場合は、ＭＤＦ（中圧縮木繊維板、Middle Density Fiberboard）を使用することにより、反射率、内部音の制御を行うことができる。
The reflector 3R1 reflects a standing wave (standing wave) in the
本発明筒状スピーカー構造の発音原理は、次の３つである。
（１）エンクロージャー内部音の反射・透過 → 音の透過（下記図面）
（２）スピーカー振動板による内部圧力の変化 → シート振動→音の透過
（３）サウンドブリッジ機構によるシートの振動 → 音の透過
このうち、（１）について図８を用いて説明を加える。
The sounding principle of the tubular speaker structure of the present invention is the following three.
(1) Reflection / transmission of sound inside the enclosure → Sound transmission (drawing below)
(2) Change in internal pressure due to speaker diaphragm → Seat vibration → Sound transmission (3) Seat vibration due to sound bridge mechanism → Sound transmission Of these, (1) will be explained with reference to FIG.
スピーカー振動 → 内部の空気疎密波 → 音
により発生した音は、図中に表記するように、エンクロージャー３１（シート）を介して外部に透過される。
<１> 直接透過（図中、３Ｒｓ１）：内部音 → シート振動 → 音の透過（外部空気疎密波
<２> 反射透過（図中、３Ｒｓ２）：内部音 → 反射器 → シート振動 → 音の透過（外部空気疎密波）
<３> 反射透過２（内部乱反射の防止 図中、３Ｒｓ３）：内部反射音 → 反射器 → シート振動 → 音の透過（外部空気疎密波）
反射器がなければ、シートといえども乱反射は起きる。乱反射は過度なエコーを生じ、逐次発生する音の純粋性を阻害する。したがって、より高精細な再現性を得るためには反射部３Ｒを設けることが望ましい。
Speaker vibration → Internal air compressional wave → Sound generated by the sound is transmitted to the outside via the enclosure 31 (seat) as shown in the figure.
<1> Direct transmission (3Rs1 in the figure): Internal sound → Seat vibration → Sound transmission (external air compressional wave)
<2> Reflection transmission (3Rs2 in the figure): Internal sound → Reflector → Seat vibration → Sound transmission (external air compressional wave)
<3> Reflection transmission 2 (prevention of internal diffuse reflection, 3Rs3 in the figure): Internal reflection sound → reflector → sheet vibration → sound transmission (external air compressional wave)
Without a reflector, even a sheet will have diffuse reflections. Diffuse reflection causes excessive echo and impairs the purity of successive sounds. Therefore, it is desirable to provide the reflecting
なお上記説明の通り、図７、８ではバスレフポート設置を想定した構成例を示すが、これは設けなくてもよい。バスレフポートの設置の有無に関わらず、反射部３Ｒによる反射、透過機能は変わらない。また、仮想グラウンド化手段３９による仮想グラウンド化により、反射器３Ｒ１以下の部材とシートは、同一のスピーカー装置としての構造を構成、維持しつつ、「シートの構造」によってシートの振動を最大化し、発音するための「半絶縁」構造となる。
As described above, FIGS. 7 and 8 show a configuration example assuming the installation of a bass reflex port, but this may not be provided. Regardless of whether or not the bass reflex port is installed, the reflection and transmission functions of the
また、バッフル板３８は、振動を伝える要素としての「サウンドブリッジ」の一つということができる。通常、サウンドブリッジという用語は、主に建築物の防音で使用され、稀に楽器でも使用される。しかし、この概念をスピーカーで使用している前例は認められない。サウンドブリッジについては、追って詳細に説明する。
Further, the
図９は、本発明筒状スピーカー構造における反射部の設計例を示す一部側断面視の説明図である。反射部の基本機能は図７等で説明した通りだが、反射部４Ｒを設計してその性質を決定し、それによって音色をコントロールするものとすることができる。具体的には、高音―中音―低音バランス、サスティーン、バスレフ効果、バスレフ位相（スピーカー前面、薄板体から出る音の位相とバスレフの位相のコントロール（遅らせるか否か、遅らせる程度））などを、反射部４Ｒの設計によってコントロールすることができる。 FIG. 9 is an explanatory view of a partial side sectional view showing a design example of the reflecting portion in the tubular speaker structure of the present invention. The basic function of the reflecting unit is as described with reference to FIG. 7 and the like, but the reflecting unit 4R can be designed to determine its properties, thereby controlling the timbre. Specifically, treble-mid-bass balance, sustain, bass reflex effect, bass reflex phase (front of speaker, control of the phase of the sound emitted from the thin plate and the phase of the bass reflex (whether or not to delay, the degree of delay)), etc. , Can be controlled by the design of the reflector 4R.
図中に示した各パラメーターについて説明する。
Ｐ１：リフレクター４Ｒ１の構造基材の材質
ＭＤＦ（中密度繊維板、medium density fiberboard）、ＨＤＦ、木材（種類）、金属、樹脂など。材質により音色をコントロールできる。
Ｐ２：リフレクター４Ｒ１の表面材の材質
ＭＤＦ、ＨＤＦ、木材（種類）、金属、樹脂など。材質により音色をコントロールできる。ただし、Ｐ２は設けない場合もある。
Ｐ３：リフレクターの形状
これについては、後掲図１０により説明する。
Each parameter shown in the figure will be described.
P1: Material of structural base material of reflector 4R1 MDF (medium density fiberboard), HDF, wood (type), metal, resin, etc. The tone can be controlled by the material.
P2: Material of surface material of reflector 4R1 MDF, HDF, wood (type), metal, resin, etc. The tone can be controlled by the material. However, P2 may not be provided.
P3: Shape of reflector This will be described later with reference to FIG.
Ｇ１：リフレクター本体とノーズ部のギャップ
バスレフ４６の機能の度合い（バスレフによる低音発生）と、薄板体への振動エネルギー伝達の度合いを調整することができる。Ｇ１により外部への音圧の逃げを調整することができる。
Ｇ２：ノーズ部の径
Ｇ１とともに、スピーカーユニットからの音の回析を防ぐことができる。Ｇ２が大きければユニットからの音は回析しにくくなり、その分バスレフポート４６Ｐに逃げる音が少なくなり、薄板体を通じて音をより透過させることができる。
G1: Gap between the reflector body and the nose The degree of function of the bass reflex 46 (bass reflex generates bass) and the degree of vibration energy transmission to the thin plate body can be adjusted. The escape of sound pressure to the outside can be adjusted by G1.
G2: Along with the diameter G1 of the nose portion, it is possible to prevent the sound from being diffracted from the speaker unit. If G2 is large, the sound from the unit is less likely to be diffracted, and the sound that escapes to the bass reflex port 46P is reduced accordingly, and the sound can be more transmitted through the thin plate body.
Ｇ３：反射器の最小径部の径
Ｇ２に比べてＧ３が小さいほど、バスレフポート４６Ｐへの音の逃げが少なくなり、エンクロージャー４１内部空気の流動性が低下する。すなわち、薄板体から音をより多く透過、発音させることができる。
Ｇ４：ノーズ部の頂角の角度
スピーカーユニット背面からの音を左右方向、下部方向に振り分けるため、その度合いを、Ｇ４およびノーズ部の大きさによってコントロールすることができる。
G3: The smaller the diameter of the minimum diameter portion of the reflector, the smaller the escape of sound to the bass reflex port 46P, and the lower the fluidity of the air inside the enclosure 41. That is, more sound can be transmitted and pronounced from the thin plate body.
G4: Angle of the apex angle of the nose portion Since the sound from the back surface of the speaker unit is distributed in the left-right direction and the lower direction, the degree can be controlled by the size of the G4 and the nose portion.
なお、ノーズ部４Ｒ２の設置は必須ではない。解放的な音を求める場合や、バスレフポート４６Ｐから中音、高音を積極的に出す目的の場合には、ノーズ部４Ｒ２を設置しない方がよい。また、図中にはフローティングマウントの構成も示しているが（固定部４Ｓ、緩衝材４Ｆなど）、フローティングマウントについては、追って図１１により改めて説明する。 The installation of the nose portion 4R2 is not essential. It is better not to install the nose portion 4R2 when a liberating sound is desired or when the purpose is to positively output mid-range and high-range sounds from the bass reflex port 46P. Further, although the configuration of the floating mount is also shown in the drawing (fixing portion 4S, cushioning material 4F, etc.), the floating mount will be described later with reference to FIG.
＜反射器の形成例＞
図１０は、本発明筒状スピーカー構造における反射器の形状例を示す側断面視の説明図であり、音の入射角に応じた反射をコントロールするバリエーション例である。左から順に、（ａ）強反射型、（ｂ）弱反射型、（ｃ）バランス型である。
（ａ）強反射型
反射器と薄板体の距離の短い部位（凸状部位）を一箇所以上設け、二段型または多段型の形態とすることにより、中高音域、低音域の分離性を高めつつ、それぞれの透過性を高めることができる。メリハリのある、エネルギッシュな音を発音できる。
<Example of reflector formation>
FIG. 10 is an explanatory view of a side sectional view showing an example of the shape of the reflector in the tubular speaker structure of the present invention, and is an example of a variation in which reflection is controlled according to an incident angle of sound. From left to right, they are (a) strong reflection type, (b) weak reflection type, and (c) balanced type.
(A) Strong reflection type By providing one or more parts (convex parts) where the distance between the reflector and the thin plate is short and forming a two-stage type or a multi-stage type, the separability of the mid-high range and the low range can be improved. While increasing, the transparency of each can be increased. Can produce sharp and energetic sounds.
（ｂ）弱反射型
反射器を細身（スリム）にしてエンクロージャー内部空間を広く取れる形態とすることにより、スピーカーユニット背面音のエンクロージャー内音圧を緩やかにする。また、反射器による内部音の反射を弱める。これらにより、録音時のルームトーンを再現するような繊細な音、刺激の少ない心地よい音を発音することができる。
（ｃ）バランス型
強反射型、弱反射型の中間的な形態であり、クセのないハイファイを得ることができる。信号に忠実な音の再生の際、有効である。
(B) Weak reflection type The sound pressure inside the enclosure of the sound on the back of the speaker unit is relaxed by making the reflector slim (slim) so that the space inside the enclosure can be widened. It also weakens the reflection of internal sound by the reflector. As a result, it is possible to produce a delicate sound that reproduces the room tone at the time of recording and a comfortable sound with less stimulation.
(C) Balanced type This is an intermediate form between the strong reflection type and the weak reflection type, and high fidelity without habit can be obtained. This is effective when reproducing sound that is faithful to the signal.
＜フローティングマウント方式＞
図１１は、反射部をフローティングマウントとした本発明筒状スピーカー構造の構成例を示す一部側断面視の説明図である。図示するように本筒状スピーカー構造５１０は、反射部５Ｒがフローティングマウント方式で固定されていて、他の構成要素から独立していることを、特徴的な構成とする。図の例では、固定手段５Ｓを用いて反射器５Ｒ１を底板５０に固定するに際し、反射器底板５Ｒ１０と底板５０の間にソフト緩衝材（層）等の緩衝手段５Ｆを介在させ、かつ、固定手段５Ｓと各固定先との間にも緩衝材等の緩衝手段５Ｅを介在させることによって、反射部５Ｒのフローティングマウント化を実現している。また、固定手段５Ｓと緩衝手段５Ｆ等の間の隙間は、シリコン樹脂等で埋める構成としている。
<Floating mount method>
FIG. 11 is an explanatory view of a partial side sectional view showing a configuration example of the tubular speaker structure of the present invention in which the reflecting portion is a floating mount. As shown in the figure, the
なお、図の例では、反射器底板５Ｒ１０の上に鉄ウェイト等の仮想グラウンド化手段５９を接着固定しており、固定手段５Ｓはそれを貫いて固定されている。固定手段５Ｓとしてはボルト等、緩衝手段５Ｅ、５Ｆとしては合成ゴム等を好適に用いることができるが、それには限定されない。また、図示するものはフローティングマウント方式の一例であり、本発明はかかる構成には限定されない。 In the example of the figure, a virtual grounding means 59 such as an iron weight is adhesively fixed on the reflector bottom plate 5R10, and the fixing means 5S is fixed through the virtual grounding means 59. Bolts and the like can be preferably used as the fixing means 5S, and synthetic rubber and the like can be preferably used as the buffering means 5E and 5F, but the present invention is not limited thereto. Moreover, what is illustrated is an example of a floating mount system, and the present invention is not limited to such a configuration.
反射器５Ｒ１は、スピーカーユニット５４の背面から発する音のエンクロージャー５１内部における音の乱反射を防止するとともに、エンクロージャー５１内部の音を反射し、薄板体を透過させる機能を有するが、反射器５Ｒ１が底板５０の振動を受けると、エンクロージャー５１内部音と反射器５Ｒ１自体の振動が相互に影響し合い、エンクロージャー５１内部、ならびに薄板体を透過する音が濁るという悪影響を及ぼす。しかし、フローティングマウント方式より固定することによって、反射器５Ｒ１はスピーカーユニット５４ならびに他の筐体構成部品の振動の影響を受けにくくなる。すなわち、フローティングマウント化することによって、内部音の反射、透過、発音および内部反響の減少という反射部５Ｒの各機能を高めることができる。
The reflector 5R1 has a function of preventing diffused reflection of the sound emitted from the back surface of the
＜サウンドブリッジ＞
本筒状スピーカー構造５１０は、スピーカーユニット５４からの振動をエンクロージャー５１に伝える振動伝播手段（サウンドブリッジ）が設けられた構成とすることができる。スピーカーユニット５４を囲繞するバッフル板５８をサウンドブリッジとしても機能させることができる。スピーカーユニット５４と一体化しているバッフル板５８はまた、エンクロージャー５１とも接着等によって一体化しているため、結局エンクロージャー５１は、バッフル板５８というサウンドブリッジを介してスピーカーユニット５４と一体化していることになる。したがって、薄板体であるエンクロージャー５１は積極的に振動せしめられ、音がエンクロージャー５１外部に良好に放射される。特に、中音、高音をエンクロージャー５１に良好に伝えることができ、またバッフル板５８自身、スピーカーユニットの重力により、ダイナミックに振動を伝えることができる。
<Sound bridge>
The
また、サウンドブリッジ（バッフル板５８）を通じて一体化されたエンクロージャー５１に伝わったスピーカーユニット５４からの振動は、エンクロージャー５１の振動の反力を底板５０、スパイク５７から反射される。薄板体を用いたエンクロージャー５１により、底板５０以下は振動として半絶縁状態となるからである。これにより、エンクロージャー５１の振動は増加されるとともに、エンクロージャー５１外部への発音が明確化する。なお、本図では仮想グラウンド化手段５９（鉄ウェイト）により仮想グラウンド部５ＶＧが形成されていることも相まって半絶縁構造は一層確固たるものとなっており、エンクロージャー５１の振動は最大限強められる構成である。
Further, the vibration from the
図１２は、本発明筒状スピーカー構造におけるサウンドブリッジ構成例を示す一部側断面視の説明図である。また図１３は、図１２の構成例に示す各サウンドブリッジの構成を示す説明図であり、バッフル板内面側から視た図である。これらに示すように本筒状スピーカー構造６１０は、サウンドブリッジとしてスピーカーユニットを囲繞するバッフル板６８の他に、一または複数の付加サウンドブリッジを設けるものとすることができる。付加サウンドブリッジは、サウンドブリッジはスピーカーユニットに直接、あるいはスピーカーユニット固定用ボルトなどを介し間接的に接することにより、スピーカーユニットの振動を受け、エンクロージャー６１に伝える。 図では、付加サウンドブリッジとして傘状体６Ｂ２、および棒状体６Ｂ３の例を示している。これらの例ついて説明する。
FIG. 12 is an explanatory view of a partial side sectional view showing an example of a sound bridge configuration in the tubular speaker structure of the present invention. Further, FIG. 13 is an explanatory view showing the configuration of each sound bridge shown in the configuration example of FIG. 12, and is a view viewed from the inner surface side of the baffle plate. As shown in these, the
（１）傘状体
スピーカーユニット６４上からエンクロージャー６１の全周に接するように、傘状体６Ｂ２を設ける。傘状体６Ｂ２は、たとえばアルミニウム製、銅製、鋼板製とすることができるが、その限りではない。また、形状その他の仕様も本例に限定されない。傘状体６Ｂ２は、バッフル板６８のサウンドブリッジ機能を補助し、中音、高音をエンクロージャー６１に伝える作用をし、特に、繊細な中音、高音を伝えることができる。また本構成によれば、エンクロージャー６１の内周全てに接することから、均等に振動を伝えることができる。
(1) Umbrella-shaped body The umbrella-shaped body 6B2 is provided so as to be in contact with the entire circumference of the enclosure 61 from above the speaker unit 64. The umbrella-shaped body 6B2 can be made of, for example, aluminum, copper, or steel plate, but the present invention is not limited to this. Further, the shape and other specifications are not limited to this example. The umbrella-shaped body 6B2 assists the sound bridge function of the
（２）棒状体
傘状体に替えて、棒状体６Ｂ３を補助的サウンドブリッジ機能として設けることができる。本例では、スピーカーユニット６４のスピーカーマグネット６４Ｍ背面に、中心から放射状に伸長する８本の棒状体６Ｂ３からなる構成である。各棒状体６Ｂ３はエンクロージャー６１に接するように設けられる。棒状体６Ｂ３は、たとえばステンレス鋼製とすることができるが、その限りではない。また、形状その他の仕様も本例に限定されない。棒状体６Ｂ３は、バッフル板６８のサウンドブリッジ機能を補助し、スピーカーユニット振動源に近いことから特に高い振動エネルギーを得られるため、低音、中音、高音に亘ってエンクロージャー６１に伝える作用を高めることができる。
(2) Rod-shaped body Instead of the umbrella-shaped body, the rod-shaped body 6B3 can be provided as an auxiliary sound bridge function. In this example, the speaker unit 64 has a configuration consisting of eight rod-shaped bodies 6B3 extending radially from the center on the back surface of the
ところで、図において、６ＢＶ：各サウンドブリッジから筒に振動を伝える部分、６ＢＶｌ：６ＢＶから筒下端まで亘る領域である。サウンドブリッジによる振動は、媒質である薄板体を伝播する距離によって減衰する。６ＢＶではスピーカーユニットの振動に近い振動で筒が振動するが、６ＢＶｌ下端に進むに従い、高音部から減衰する。この減衰には二種類あり、一つは拡散（発音）による減衰、もう一つ薄板体の吸収による減衰（熱変換）であるが、高音が６ＢＶｌ上部で減衰するということは、薄板体から混濁、変性の少ない音が出ていることが推測できる。 By the way, in the figure, 6BV: a portion for transmitting vibration from each sound bridge to the cylinder, 6BVl: a region extending from 6BV to the lower end of the cylinder. The vibration caused by the sound bridge is attenuated by the distance propagating through the thin plate body which is the medium. At 6BV, the cylinder vibrates due to vibration close to that of the speaker unit, but it attenuates from the treble part as it advances to the lower end of 6BVl. There are two types of this attenuation, one is attenuation due to diffusion (pronunciation) and the other is attenuation due to absorption of the thin plate (heat conversion). , It can be inferred that a sound with little attenuation is produced.
なお、図１２および後掲図１４に例示するように、付加的なサウンドブリッジは複数種類のものを、併せて複数個設ける構成であってもよい。図１２等では、傘状体６Ｂ２と棒状体６Ｂ３が併用されている例を示している。また、図１２に示した構成例における仮想グラウンド化手段６９は、図１１に示したそれとは設置位置が異なっている。仮想グラウンド化手段も、仮想グラウンド機能、サウンドブリッジ機能、製造方法などを勘案し、適宜に設計するものとすることができる。 As illustrated in FIGS. 12 and 14 below, a plurality of types of additional sound bridges may be provided in combination. FIG. 12 and the like show an example in which the umbrella-shaped body 6B2 and the rod-shaped body 6B3 are used in combination. Further, the virtual grounding means 69 in the configuration example shown in FIG. 12 has a different installation position from that shown in FIG. The virtual grounding means can also be appropriately designed in consideration of the virtual ground function, the sound bridge function, the manufacturing method, and the like.
＜スタビライザー＞
図１４は、スタビライザーを備えた本発明筒状スピーカー構造の構成例を示す一部側断面視の説明図である。図示するように本筒状スピーカー構造７１０は、薄板体（エンクロージャー７１）を分割振動させるために一または複数のスタビライザー７Ｚ１等が設けられていることを、特徴的な構成とする。図では、二つのテープ状スタビライザー７Ｚ１、７Ｚ２が薄板体に貼着して設けられている例を示すが、スタビライザーの形状・仕様・設置個数は限定されない。もっとも、薄板体に貼着するという簡便な方法で設置することのできるテープ状の形態は、本発明用のスタビライザーとして好適な例である。
<Stabilizer>
FIG. 14 is an explanatory view of a partial side sectional view showing a configuration example of the tubular speaker structure of the present invention provided with a stabilizer. As shown in the figure, the tubular speaker structure 710 is characterized in that one or a plurality of stabilizers 7Z1 and the like are provided to separately vibrate the thin plate body (enclosure 71). The figure shows an example in which two tape-shaped stabilizers 7Z1 and 7Z2 are attached to a thin plate body, but the shape, specifications, and number of stabilizers installed are not limited. However, the tape-shaped form that can be installed by a simple method of sticking to a thin plate body is a suitable example as a stabilizer for the present invention.
スタビライザーは振動をコントロールし、音質を調整するが、具体的には下記の各作用がある。
（１）分割振動
スタビライザー７Ｚ１等を設置することによって、エンクロージャー７１が分割振動しやすい構造となるため、エンクロージャー７１（薄板体）のスピーカーユニット７４側において高音、反対側において低音がそれぞれ発音しやすくなる。なお、図示するように二つのスタビライザー７Ｚ１、７Ｚ２によりエンクロージャー７１を三領域に分割する場合は、中央部からは中音が発音しやすくなる。分割振動しやすい構造は、音声信号による振動の分解能を高めることができる。つまり、振動として残りやすい低音を、中音、高音に影響させないため、すっきりした中音、高音を出すことができる。
The stabilizer controls vibration and adjusts the sound quality. Specifically, it has the following actions.
(1) Divided vibration By installing a stabilizer 7Z1 or the like, the
（２）制振
エンクロージャー７１が過度な振動をすること、振動し続けること、特定の周波数に共振することを抑えることができる。これにより、スピーカーユニット７４からの振動の変化にリニアに追従することができる。
（３）内圧に対する応力の補完
エンクロージャー７１は、スピーカーの背面からの音圧（内圧）により膨張し、応力（ひずみ）が発生する。この応力（ひずみ）が音となるが、入力信号に対して過度な応力は原音の忠実な再生の妨げとなる。スタビライザー７Ｚ１等を設置することによって、微弱な信号にたいしてのセンシティビティを確保しつつ、適度に応力の高い振動体とすることができる。
(2) Vibration suppression It is possible to prevent the
(3) Complementing stress with respect to internal pressure The
なお、高・中・低音域の発音領域について、さらに説明する。
高音は、各サウンドブリッジおよびスピーカー背面の音によりエンクロージャー７１が振動し、音となる。高音および高音振動は低音振動と比較して減衰率が高く、直進性が高いため、エンクロージャー７１上部で音として放射することが望ましい。一方、低音はスピーカーコーンによる空気の圧力波が主であるため、主にエンクロージャー内面の空気を通じ、底部まで到達するが、その圧力波は反射器７Ｒ１により行き場を失い、エンクロージャー７１底部までを振動させることにより減衰する。
The sound areas in the high, middle, and low frequencies will be further described.
The treble becomes a sound when the
この圧力波による振動を底部で減衰し尽くさせて、エンクロージャー７１上部に低音を伝えないようにするため、スタビライザー７Ｚ１を設置する。また、低音の圧力波は動的エネルギーが高いため、高音量時、あるいは低音が豊かな音源を再生する場合でもタイトな低音として再生させるように、スタビライザー７Ｚ１、７Ｚ２は機能する。
A stabilizer 7Z1 is installed in order to completely attenuate the vibration caused by this pressure wave at the bottom and prevent the bass from being transmitted to the upper part of the
スタビライザーを設けることによる効果、利点は次の通りである。
（１）輪郭がはっきりした低音を発音することができる。
（２）中高音のクリアさが向上する。
（３）スピーカーシステム全体としての音の発生パワーが向上する。つまり、エンクロージャーの内部圧力に対する応力が上がることにより、スタビライザー設置箇所以外の部分のひずみの増加、およびバスレフポートへの圧力が高まり、バスレフ機構の働きが高まる。
（４）耐高入力性が向上する。つまり、アンプのボリュームを上げても音が破綻しにくくなる。
（５）エンクロージャーの強度、耐久性が向上する。
The effects and advantages of providing the stabilizer are as follows.
(1) Bass with a clear outline can be pronounced.
(2) Clearness of mid-high range is improved.
(3) The sound generation power of the speaker system as a whole is improved. That is, as the stress on the internal pressure of the enclosure increases, the strain in the portion other than the stabilizer installation location increases, the pressure on the bass reflex port increases, and the function of the bass reflex mechanism increases.
(4) High input resistance is improved. In other words, even if the volume of the amplifier is raised, the sound is less likely to collapse.
(5) The strength and durability of the enclosure are improved.
スタビライザーの具体的な形態は限定されず、たとえば非可撓性の円環部材を用いることでもよい。しかしながら、薄板体に貼着するという簡便な方法で設置することのできるテープ状の形態は、本発明用のスタビライザーとして好適な例である。また、スタビライザーの材質としては、軽量かつ引っ張り強度が大きいものであれば適宜のものを用いることができる。軽量であることは、スタビライザー自体も振動するため、スタビライザーによって薄板体が振動することを過度に妨げないために要求される。また引っ張り強度が大きいことは、半径方向応力および周方向応力を補完できる強度を得る上で望ましい。 The specific form of the stabilizer is not limited, and for example, an inflexible annular member may be used. However, the tape-shaped form that can be installed by a simple method of sticking to a thin plate body is a suitable example as a stabilizer for the present invention. Further, as the material of the stabilizer, an appropriate material can be used as long as it is lightweight and has a large tensile strength. Since the stabilizer itself vibrates, it is required to be lightweight so as not to excessively prevent the thin plate body from vibrating by the stabilizer. Further, a large tensile strength is desirable in order to obtain a strength capable of complementing the radial stress and the circumferential stress.
具体的には、たとえば竹や木の薄板、その他木質素材の薄板、アルミ薄板、炭素繊維などを材料として好適に用いることができる。木の薄板の場合、柾目をより好適に用いることができ、これはスタビライザー長手方向に縦の木目となるように用いれば、十分な強度も得られる。具体例を下記に記す。 Specifically, for example, a thin plate of bamboo or wood, a thin plate of other wood material, an aluminum thin plate, carbon fiber, or the like can be preferably used as a material. In the case of a thin plate of wood, the grain can be used more preferably, and if it is used so as to have a vertical grain in the longitudinal direction of the stabilizer, sufficient strength can be obtained. Specific examples are described below.
テープ状スタビライザーの仕様と設置方法
・厚さ：木質の場合、０．３ｍｍ程度（材質によっては、さらに薄くても可）
・幅：１０ｍｍ程度（材質によっては、さらに細くても可）
設置方法
・スタビライザーをエンクロージャーの内周に木工ボンドを用いて貼り付ける（１周＋のりしろ分）。
なお、スタビライザーを横ではなく縦方向に設置したり、枚数、設置間隔、材質などのパラメーターにより、音質を自在に変化させることができる。
Specifications and installation method of tape-shaped stabilizer ・ Thickness: About 0.3 mm for wood (depending on the material, it may be thinner)
・ Width: about 10 mm (depending on the material, it may be thinner)
Installation method-Attach the stabilizer to the inner circumference of the enclosure using a woodwork bond (1 lap + margin).
The stabilizer can be installed vertically instead of horizontally, and the sound quality can be freely changed by parameters such as the number of stabilizers, the installation interval, and the material.
以上説明したいずれか載の筒状スピーカー構造を備えたスピーカー装置も、本発明の範囲内である。また、かかるスピーカー装置を含むオーディオシステム、かかるスピーカー装置を製造する場合にエンクロージャーに一または複数のスタビライザーを貼着して行うスピーカー装置製造方法、さらにエンクロージャーに一または複数のスタビライザーを貼着するスピーカー装置改造方法もまた、本発明の範囲内である。 A speaker device having any of the above-described tubular speaker structures is also within the scope of the present invention. In addition, an audio system including such a speaker device, a speaker device manufacturing method in which one or more stabilizers are attached to an enclosure when manufacturing such a speaker device, and a speaker device in which one or more stabilizers are attached to an enclosure. The modification method is also within the scope of the present invention.
＜スピーカーの向き＞
各図に示したように本発明では、上向きにスピーカーユニットが設置されているため、慣性と重力により初動の振動（最初の振幅）こそ上には動きにくいが、２度目の振幅以降はスピーカーの構造（ダンパー、エッジによる制動力）の影響を受けにくい。そして、信号終了後は、制動力と重力により、慣性を打ち消しやすい。これにより、下記のような効果を得ることができる。
（１）アタックが強くなる
（２）サスティーンが安定的になる。
（３）小音量時でも、音の微細な表現が可能となる。
（４）消音が瞬時にできる。
<Speaker orientation>
As shown in each figure, in the present invention, since the speaker unit is installed facing upward, it is difficult for the initial vibration (first amplitude) to move upward due to inertia and gravity, but after the second amplitude, the speaker unit It is not easily affected by the structure (damping force due to dampers and edges). Then, after the signal ends, the inertia can be easily canceled by the braking force and gravity. As a result, the following effects can be obtained.
(1) Attack becomes stronger (2) Sustain becomes stable.
(3) Fine expression of sound is possible even at low volume.
(4) Mute can be done instantly.
＜補足＿筒状スピーカー構造等発明完成までの道のり＞
以下、改めて本発明の根本思想の確認を踏まえ、発明を完成するに至った過程について、補足的に説明する。
（１）本発明筒状スピーカー構造の根本思想
従来のスピーカーでは、不要振動を極力抑えるために、エンクロージャー、バッフル板に強固な資材を利用し、エンクロージャー自体の振動を防止しようとしてきた。また、スピーカーユニット裏面から出る音によるエンクロージャー内部音の混濁、共振が、信号によるコーンの振動に影響を与えることを防止することの必要性から、消音材による対策を採ってきた。一方本発明は、スピーカーユニットはもとより、エンクロージャーをも発音体とするものとした。スピーカーユニットから発生するすべての振動、波などのエネルギーを不要振動とは捉えず、できる限り音に変換しようとするものである。これは、従来の考え方とは相容れないものであり、それであってなおかつ、従来型のスピーカーでは出音できない音響特性を実現できたものである。
<Supplement_Cylindrical speaker structure, etc. Road to completion of invention>
Hereinafter, the process leading to the completion of the invention will be supplementarily described based on the confirmation of the fundamental idea of the present invention.
(1) Fundamental Idea of Cylindrical Speaker Structure of the Present Invention In the conventional speaker, in order to suppress unnecessary vibration as much as possible, a strong material is used for the enclosure and the baffle plate to prevent the vibration of the enclosure itself. In addition, since it is necessary to prevent the turbidity and resonance of the sound inside the enclosure due to the sound emitted from the back surface of the speaker unit from affecting the vibration of the cone due to the signal, measures have been taken with a sound deadening material. On the other hand, in the present invention, not only the speaker unit but also the enclosure is used as the sounding body. All the vibrations, waves, and other energy generated from the speaker unit are not regarded as unnecessary vibrations, but are converted into sound as much as possible. This is incompatible with the conventional way of thinking, and yet it has realized the acoustic characteristics that cannot be output by the conventional speaker.
（２）物理法則に基づく本発明原理の構築
（２）−１ 慣性の法則
動きやすく、止まりやすいものは、スピーカーの振動体として最適である。動きやすさは振動体の比重の軽さ、振動伝達速度であり、止まりやすさは柔軟性（損失特性）、振動エネルギーから音への変換率である。これら、相反する特性を併せ持つ素材としては木材、特にスプルースが優れている。また、木材の種類、サイズ、厚さ、接合方法の違いにより、出力される音質をコントロールできると考えられる。
(2) Construction of the principle of the present invention based on the laws of physics (2) -1 Law of inertia A speaker that is easy to move and stop is the most suitable as a vibrating body of a speaker. The ease of movement is the lightness of the specific gravity of the vibrating body and the vibration transmission speed, and the ease of stopping is the flexibility (loss characteristic) and the conversion rate from vibration energy to sound. Wood, especially spruce, is excellent as a material having these contradictory properties. In addition, it is considered that the output sound quality can be controlled by the difference in the type, size, thickness, and joining method of wood.
また、スピーカーユニットを設置した場合、慣性と重力の影響により初動振動（最初の振幅）こそ上には動きにくくなる。しかし、２度目の振幅以降はスピーカーの構造（ダンパー、エッジによる制動力）の影響を受けにくくなり、信号終了後は制動力と重力により慣性を打ち消しやすくなる。これにより、小音量時の場合であっても、音の立ち上がり（アタック）、減衰（ディケイ）、持続（サスティーン）、消音（リリース）まで、音の微細な表現等に効果が得られるものと考えられる。 In addition, when the speaker unit is installed, the initial vibration (initial amplitude) becomes difficult to move upward due to the influence of inertia and gravity. However, after the second amplitude, it becomes less affected by the speaker structure (braking force due to dampers and edges), and after the signal ends, the inertia is easily canceled by the braking force and gravity. As a result, even when the volume is low, it is possible to obtain an effect on the fine expression of the sound, such as the rise (attack), attenuation (decay), sustain (sustain), and mute (release) of the sound. Conceivable.
（２）−２ 運動方程式
ある物体に外力Ｆが加わると、力の方向に加えた力に比例し、物体の質量ｍに反比例した加速度ａが生じる。すなわち、下式の通りである。
外力Ｆ＝質量ｍ×加速度ａ
ここで、外力Ｆ：ボイスコイルへの電流によって生じる電磁気力、質量ｍ＝スピーカー揺動部分（ボイスコイル、コーン紙）の質量、加速度ａ＝コーンの動きの加速度である。したがって、コーンは軽いと速く、重いと遅く運動する。また、外力Ｆすなわち信号のインパクトや電流が大きければ、コーンの加速度ａはそれに比例して大きくなり、スピーカーユニットの振動も比例して大きくなる。この運動方程式は、本発明の振動体を薄板で構成すること、傘状サウンドブリッジの形態を考案することなどに応用した。
(2) -2 Equation of motion When an external force F is applied to an object, an acceleration a is generated that is proportional to the force applied in the direction of the force and inversely proportional to the mass m of the object. That is, it is as shown in the following equation.
External force F = mass m x acceleration a
Here, the external force F: the electromagnetic force generated by the current to the voice coil, the mass m = the mass of the speaker swinging portion (voice coil, cone paper), and the acceleration a = the acceleration of the movement of the cone. Therefore, the cone moves faster when it is light and slow when it is heavy. Further, if the external force F, that is, the impact or current of the signal is large, the acceleration a of the cone is proportionally increased, and the vibration of the speaker unit is also proportionally increased. This equation of motion was applied to constructing the vibrating body of the present invention with a thin plate, devising the form of an umbrella-shaped sound bridge, and the like.
（２）−３ 作用と反作用
発生した振動はスピーカーの筒に伝わり、底板で反力となり押し返す。底部が基盤としてしっかりしていると、筒部分が振動せざるを得なくなる。そのため、底部以下の材質、重さによっても、音質は変わることになる。材質が柔らかければ作用、反作用ともに力が逃げるため、最も柔らかい部分に力が吸収される。また、下向きの加速度には重力も加わるため、筒への下向きの作用はより強まると考えられる。
(2) -3 Action and reaction The generated vibration is transmitted to the speaker cylinder and becomes a reaction force on the bottom plate to push it back. If the bottom is solid as a base, the cylinder will have to vibrate. Therefore, the sound quality will change depending on the material and weight below the bottom. If the material is soft, the force escapes in both action and reaction, so the force is absorbed in the softest part. In addition, since gravity is also applied to the downward acceleration, it is considered that the downward action on the cylinder becomes stronger.
（２）−４ エネルギー保存の法則
独立した体系の内部においては、どんな物理的あるいは化学的な変化があっても、全体としてのエネルギーは不変である。スピーカー装置においては、スピーカーユニットに入力した電気は磁気エネルギーとなり、磁気エネルギーはボイスコイルによりコーンを振動させる振動エネルギーとなる。
この振動エネルギーは、
<１> コーンの振動（表裏）→ 空気振動（表裏）
<２> 裏の空気振動 → 筒の振動 → 筒の発音（一部はバスレフポートから空気振動へ）
<３> コーンの振動の反力 → バッフル板の振動 → 筒の振動 → 筒の発音
というように伝えられる。
(2) -4 Law of Conservation of Energy Within an independent system, the energy as a whole is invariant regardless of any physical or chemical change. In the speaker device, the electricity input to the speaker unit becomes magnetic energy, and the magnetic energy becomes vibration energy that vibrates the cone by the voice coil.
This vibration energy is
<1> Cone vibration (front and back) → Air vibration (front and back)
<2> Air vibration on the back → Vibration of the cylinder → Sound of the cylinder (some are from the bass reflex port to the air vibration)
<3> The reaction force of the vibration of the cone → the vibration of the baffle plate → the vibration of the cylinder → the sound of the cylinder.
（２）−５ 質量法則、透過損失について
エンクロージャー内部音が薄板を透過して外部に発音する場合、透過損失が生じる。これを質量法則といい、透過損失は材料の質量（面密度）（ｋｇ／ｍ２）と周波数の積に比例する。すなわち、質量が大きいほど透過損失も大きくなる。従来のスピーカーが重厚な木材を用いて、エンクロージャー内部音を遮断しているのは、この法則による。本発明は、いかに透過損失が低い材質を用いてエンクロージャーを構成し、エンクロージャー内部音を透過させるか、を考えた。また、サウンドブリッジからの振動の伝播、ならびに発音において、特性のすぐれた材質という、音質的にはこれら二つの要素を満足させるものとして、薄板体を考案、設計した。
このように、本発明の構想段階、仮説構築、試作、評価、課題解決などの原理構築、実証には、これらの物理法則を応用した。
(2) -5 Conservation of mass, transmission loss When the sound inside the enclosure passes through the thin plate and is pronounced to the outside, transmission loss occurs. This is called the law of mass, and the transmission loss is proportional to the product of the mass (area density) (kg / m 2 ) of the material and the frequency. That is, the larger the mass, the larger the transmission loss. It is this rule that conventional speakers use heavy wood to block the sound inside the enclosure. The present invention has considered how to construct an enclosure using a material having a low transmission loss and transmit the sound inside the enclosure. In addition, we devised and designed a thin plate body to satisfy these two elements in terms of sound quality, that is, a material with excellent characteristics in the propagation of vibration from the sound bridge and the sound.
In this way, these physical laws were applied to the concept stage, hypothesis construction, prototyping, evaluation, problem solving, and other principle construction and demonstration of the present invention.
（３）優れたスピーカーの条件
楽器は、種類ごと、さらに個体ごとに音が異なる。したがって、一つの楽器の音を忠実に再生するためには、その楽器専用のスピーカーが設計されることが理想である。しかし、一つの楽器であっても、大会場でのライブの再現のように、演奏シチュエーションによる空気感、反響、観客の声などの環境までを再生するとなると、さらに条件が異なる。また、マイクの位置、種類、メーカー、エンジニアリング、録音機材によっても、音源の音質は変化する。ボーカルであっても、シャウトする声、ささやくような声、響く声、奇数倍音のある声、男声・女声の相違などの条件がある。
(3) Excellent speaker conditions The sound of musical instruments varies from type to type and from individual to individual. Therefore, in order to faithfully reproduce the sound of one musical instrument, it is ideal to design a speaker dedicated to that musical instrument. However, even with a single instrument, the conditions are even different when it comes to reproducing the environment such as the atmosphere, reverberation, and audience voice of a performance situation, such as when reproducing a live performance in a large venue. The sound quality of the sound source also changes depending on the position, type, manufacturer, engineering, and recording equipment of the microphone. Even for vocals, there are conditions such as shouting voice, whispering voice, reverberating voice, voice with odd harmonics, and difference between male and female voices.
これらに鑑みると、優れたスピーカー、理想のスピーカーの条件とは、
<１> オーディオ再生の最終段として、ありとあらゆる音源を最適な再生の対象とすることができ、
<２> プレイヤーや楽器の実在感、演奏する音場の形成、プレイヤーの心情の再現に優れ、
<３> 長時間のリスニングにも心地よく、
<４> 大音量から極小音量再生でもバランスを崩さず、
<５> コンパクトかつコスト的にもメリットがあり、
<６> 愛着を持って所有することができ、
<７> 音と音楽を知り尽くした者によって製作された、
<８> 音楽による楽しみ、感動をユーザー個々人が最大化できるスピーカー
であるといえる。
In view of these, what are the conditions for an excellent speaker and an ideal speaker?
<1> As the final stage of audio playback, all kinds of sound sources can be optimally played back.
<2> Excellent in the presence of players and musical instruments, the formation of the sound field to be played, and the reproduction of the player's emotions.
<3> Comfortable for long hours of listening
<4> The balance is not lost even when playing from high volume to extremely low volume.
<5> Compact and cost effective,
<6> You can own it with attachment,
<7> Made by someone who knows all about sound and music,
<8> It can be said that it is a speaker that allows each user to maximize the enjoyment and excitement of music.
（４）不要振動の活用
上述の通り従来、不要振動は、信号に忠実に音を再生するためにはネガティブなものとして考えられていた。不要振動には、次の２つがある。スピーカー内部に発生する音と、スピーカーユニットの振動がエンクロージャーに伝播する振動である。内部損失とは、スピーカーエンクロージャー内部における音の消えやすさであり、これが高いことはエンクロージャー内部での反響音が少ないということになる。従来は、厚く重い木材を使用し、不要振動を外部に漏らさず、さらにエンクロージャー内部での不要振動となる反響音を吸音材で損失させるという方法を取ってきた。
(4) Utilization of unnecessary vibration As described above, unnecessary vibration has been conventionally considered to be negative in order to reproduce sound faithfully to a signal. There are the following two types of unnecessary vibration. The sound generated inside the speaker and the vibration of the speaker unit propagate to the enclosure. The internal loss is the ease with which the sound disappears inside the speaker enclosure, and a high value means that there is little reverberation inside the enclosure. Conventionally, a method has been adopted in which thick and heavy wood is used, unnecessary vibration is not leaked to the outside, and the reverberant sound that becomes unnecessary vibration inside the enclosure is lost by the sound absorbing material.
これにより、原理的には信号に忠実な音がスピーカー正面から発音されるはずであった。しかし、吸音材を入れすぎると音の「響き」が失われ、素っ気のない音となるという現象があった。そのため、メーカー、ユーザーともに、吸音材の量、質、設置場所を変えることで、チューニングが試みられてきた（バスレフの自作においては、「響き」を生かすために、吸音材を入れない方針をとるユーザーさえ存在する）。また、上述の通り、エンクロージャーに使用する木材の質も、スピーカーの音質に影響を与えることが知られている。 As a result, in principle, a sound faithful to the signal should be produced from the front of the speaker. However, there was a phenomenon that if too much sound absorbing material was added, the "sound" of the sound was lost and the sound became dull. Therefore, both manufacturers and users have tried tuning by changing the quantity, quality, and installation location of the sound absorbing material (in the bass reflex's own work, in order to make the most of the "sound", the policy is to not use the sound absorbing material. There are even users). Also, as mentioned above, it is known that the quality of the wood used for the enclosure also affects the sound quality of the speaker.
これらのことを総合すると、スピーカーにおいては、エンクロージャー自体の振動も音質に影響を与えていることが推測された。そうであれば、不要振動とされてきたエンクロージャー内部の音、スピーカーユニットの振動を積極的に音にすることによって、限りなくロスのないスピーカーを構成することができると考えられた。つまり、スピーカーの内部損失は、吸音材によって熱エネルギーに変換させ消音させるのではなく、内部振動を積極的に筒に伝え、音に変えるというエネルギー変換を行えばよいと考えた。 Taken together, it was speculated that the vibration of the enclosure itself also affects the sound quality of the speaker. If this is the case, it was thought that an infinitely lossless speaker could be constructed by positively converting the sound inside the enclosure, which has been regarded as unnecessary vibration, and the vibration of the speaker unit into sound. In other words, instead of converting the internal loss of the speaker into heat energy with a sound absorbing material and muting it, we thought that it would be better to perform energy conversion by actively transmitting the internal vibration to the cylinder and converting it into sound.
また、不要振動についての解決策は従来、バッフル板およびエンクロージャーの板を厚く、重くすることが主流であった。しかし、スピーカーユニットの振動エネルギーは相当に強いものであり、物量的、物質的に抑え込むことは容易ではなく、少なからず振動してしまう。そうであれば、ユニットの振動をエンクロージャーの全部または一部に伝えてこれを振動させ、積極的に発音させればよいことに思い至った。すなわち、ネガティブなものとして捉えられていたこれら２つの振動要素を利用し、音として開放することが、本スピーカーの原理的特徴である。 In addition, the solution to unnecessary vibration has conventionally been to make the baffle plate and the enclosure plate thicker and heavier. However, the vibration energy of the speaker unit is considerably strong, and it is not easy to suppress it physically and materially, and it vibrates not a little. If so, I came up with the idea that the vibration of the unit should be transmitted to all or part of the enclosure to vibrate it and make it sound positively. That is, it is a principle feature of this speaker that these two vibrating elements, which have been regarded as negative ones, are used and released as sound.
（５）本スピーカーの構成要素とその機能
以上の考察に基づき、スピーカーを構成することとした。その構成要素と機能は、下記の通りである。
<１> スピーカーユニット：主発音体（振動源）
<２> バッフル板：スピーカー取り付け板（振動伝達）
<３> 筒：エンクロージャー主要構成部（副発音体） 薄板による円筒を使用
<４> 底板：エンクロージャー主要構成部（反力基盤（振動源に対するグラウンドとして））
<５> スパイク：スピーカーの支持（反力基盤の支持）
<６> バスレフポート：バスレフポート（バスレフ兼内部反響コントロール）
(5) Components of this speaker and its functions Based on the above considerations, we decided to configure the speaker. Its components and functions are as follows.
<1> Speaker unit: Main sounding body (vibration source)
<2> Baffle plate: Speaker mounting plate (vibration transmission)
<3> Cylinder: Enclosure main component (sub-sounding body) A cylinder made of thin plate is used.
<4> Bottom plate: Enclosure main component (reaction base (as ground for vibration source))
<5> Spike: Speaker support (reaction base support)
<6> Bass reflex port: Bass reflex port (bass reflex and internal echo control)
（６）本スピーカーの音の特徴
試作したスピーカーには、次のような特徴が認められた。
（６）−１ ユニットからの振動が筒に伝わることにより、楽器等の強力なアタックが再現される。
（６）−２ スピーカーユニットだけでは再生できない多様な振動が胴（筒）で発生し、再生される。つまり、ユニットからの各振動に対して、筒のうちの振動しやすいところが振動し（自由振動）、音となる。
(6) Sound characteristics of this speaker The following characteristics were observed in the prototype speaker.
(6) -1 By transmitting the vibration from the unit to the cylinder, a strong attack of a musical instrument or the like is reproduced.
(6) -2 Various vibrations that cannot be reproduced by the speaker unit alone are generated in the body (cylinder) and reproduced. That is, in response to each vibration from the unit, the easily vibrating part of the cylinder vibrates (free vibration) and becomes a sound.
（６）−３ エンクロージャーを円筒構造とすることによる各種の特徴
<１> 反射器により適度にコントロールされた内部の残響音が実際の演奏音場のように響く（サスティーン効果）。
<２> 微弱振動にも反応するなどの高い音響効果を持つ薄板体であるが、同時にエンクロージャーとしても機能することが求められ、円筒に成形することによる強度向上効果によって、これらスピーカーユニットで音に変換しきれない微弱な振動を音にできる（センシティビティ）。
<３> 外部に円筒波として音が発散されるため、上部のスピーカー、下部のバスレフとともに立体音像（奥行き、高さ）を再現でき、なおかつ定位が明確になる。すなわち、相対的に出力の高いメインの楽器やボーカルが筒を強力に振動させ、バックの音が緩やかに出音される。円筒波の性質によるものと考えられる。
(6) -3 Various features due to the cylindrical structure of the enclosure
<1> The internal reverberation sound appropriately controlled by the reflector reverberates like an actual performance sound field (sustain effect).
<2> Although it is a thin plate body that has a high acoustic effect such as reacting to weak vibration, it is also required to function as an enclosure at the same time, and due to the strength improvement effect by molding it into a cylinder, these speaker units make sound. Weak vibrations that cannot be converted can be converted into sound (sensitivity).
<3> Since the sound is radiated as a cylindrical wave to the outside, a three-dimensional sound image (depth, height) can be reproduced together with the upper speaker and the lower bass reflex, and the localization becomes clear. That is, the main instrument or vocal with relatively high output vibrates the cylinder strongly, and the back sound is gently output. It is considered that this is due to the nature of the cylindrical wave.
<４> 円筒波はユニットからの音波振動と比較して面状に拡散し、かつ振動体が木などによるシートであるため、振動の圧力が高く、実際の音場に近い聴感、体感が得られる。これら円筒波の特徴は、「面音源」の「音源表面では距離に関係なく一定の音場となり、距離減衰が生じない」という特性に依拠しているものと考える。同時に、ニアフィールドでのリスニングにおいても耳障りではないことも、この面音源の特性によるものと考える。
<５> 円筒による放射音は再生場全体に広がり、面あるいは点音源である一般のスピーカーと比較して、優れた音場形成能力がある。また、指向性については、音源の振動面面積と波長の関係で決定され、波長に対して振動面の面積が大きいほど、また、波長が短いほど鋭い指向性が得られる。特に、指向性の高い高音が、サウンドブリッジにより円筒により拡大された振動面に伝播し、振動、発音することが、一般の面や点音源スピーカーと違い、自然な音場形成を可能としている。
<６> シートによる円筒波（面からの音の放射）は、音が良く通る。特にピアノ、バイオリン、ギター、ドラム等で強く認められる。
<７> ニアフィールド（スピーカーに近い場所）でも耳触りのよい音場が感じられる。
<８> ボリュームによる音場の崩れ、破綻が起きにくく、音場が維持される。
<4> Cylindrical waves are diffused in a plane compared to the sound wave vibration from the unit, and since the vibrating body is a sheet made of wood etc., the vibration pressure is high, and the hearing and experience close to the actual sound field can be obtained. Be done. It is considered that the characteristics of these cylindrical waves depend on the characteristic of the "plane sound source" that "the sound field is constant regardless of the distance on the surface of the sound source, and distance attenuation does not occur". At the same time, it is considered that the fact that listening in the near field is not jarring is due to the characteristics of this surface sound source.
<5> The radiated sound generated by the cylinder spreads over the entire reproduction field, and has an excellent sound field forming ability as compared with a general speaker which is a surface or point sound source. The directivity is determined by the relationship between the vibrating surface area of the sound source and the wavelength, and the larger the area of the vibrating surface with respect to the wavelength and the shorter the wavelength, the sharper the directivity can be obtained. In particular, highly directional treble is propagated to the vibrating surface enlarged by the cylinder by the sound bridge, and vibration and sound can be generated, which makes it possible to form a natural sound field unlike general surface and point sound source speakers.
<6> The sound passes well through the cylindrical wave (radiation of sound from the surface) by the sheet. Especially strongly recognized in pianos, violins, guitars, drums, etc.
<7> A pleasant sound field can be felt even in the near field (a place near the speakers).
<8> The sound field is maintained because the sound field is less likely to collapse or collapse due to volume.
（７）胴部分の部材、構造
本発明スピーカーの最重要ポイントといえるエンクロージャーの筒（胴）は、次のように検討を重ね、本発明の基礎を完成するに至った。
<１> 竹集成材突板を利用した。
<２> 竹の突板で強度を確保し、その表面にスプルース、米松などのギター・バイオリン製造材料を貼り、厚さ、サイズ（縦横、容量）の変化により、音の特徴を整えることを試験し、良好な結果を得た。
<３> その他の木材の薄板でも、同様の効果、あるいは準じた効果が認められたが、最も音が良いものは、スプルースの縦横２枚貼り合わせによるエンクロージャーであった。
(7) Members and Structure of Body Part The enclosure cylinder (body), which can be said to be the most important point of the speaker of the present invention, has been studied as follows, and the basis of the present invention has been completed.
<1> Bamboo laminated veneer was used.
<2> Bamboo veneer is used to ensure strength, and guitar / violin manufacturing materials such as spruce and Douglas-fir are attached to the surface, and tests are conducted to adjust the sound characteristics by changing the thickness and size (length, width, capacity). , Good results were obtained.
<3> Similar or similar effects were observed with other thin wood plates, but the one with the best sound was an enclosure made by laminating two pieces of spruce vertically and horizontally.
<４> 同種または異種の突板を組み合わせることにより、音質コントロールが可能であることが確認された（立ち上がり、サスティーン、内部共鳴、周波数特性、耐入力）。
<５> 本スピーカーは基本的に正面がない（あらゆる方向が正面）ものではあるが、胴の一部に突板を縦に貼ったり、反射板を取り付けたりすることによって、それが設けられた方向を裏として、正面、裏面の方位を明確にすることもできた。
<６> また、ギターやバイオリンに使用されるブレイシングのように、テープ状の薄い板を筒の内部に設置することにより、音質の修正が可能であることも確認できた。
<4> It was confirmed that sound quality control is possible by combining the same or different types of veneers (rise, sustain, internal resonance, frequency characteristics, input resistance).
<5> This speaker basically has no front (front in all directions), but by attaching a veneer vertically to a part of the body or attaching a reflector, the direction in which it is provided. It was also possible to clarify the orientation of the front and back sides with the back side.
<6> It was also confirmed that the sound quality can be corrected by installing a thin tape-shaped plate inside the cylinder, as in the bracing used for guitars and violins.
（８）推測＿衝撃波発生の可能性
なぜ、本発明のスピーカーでは、従来になかった程のリアリティのある音が出せるのか。
本スピーカー試作開始時点では、従来レベルの音が得られることを想定していた。しかし、試作完成後実際に音を出すと、想像を超えた音色、生の楽器のような音の立ち上がり、微小信号の再現などが感じられた。この、従来方式のスピーカーとの音の差異の原因について考察すると、その原因の一つとして、衝撃波の発生が考えられる。
(8) Guessing_Possibility of shock wave generation Why can the speaker of the present invention produce a sound with a reality that has never been seen before?
At the start of the prototype of this speaker, it was assumed that the sound of the conventional level could be obtained. However, when the sound was actually produced after the prototype was completed, the sound was beyond imagination, the sound was rising like a live musical instrument, and the reproduction of minute signals was felt. Considering the cause of this difference in sound from the conventional speaker, the generation of a shock wave can be considered as one of the causes.
音の標準速度は３４０ｍ／ｓである。しかし、スプルースの振動伝播速度は５，５００ｍ／ｓであり、音の速さの約１６倍の速度である。音源（物体）が音速を超えると、その音源の周囲から衝撃波が発生する。このソニックブーム（衝撃波による大音響）の発生原理を援用すると、「音速を超えた振動を伝達する物体からは、衝撃波が発生する」ことが成り立つのではないか、と考えられる。たとえば、冬場の厚着した聴衆で満席のコンサートホールであっても、たった１台のソリストのバイオリンの響きは会場に響き渡る。これは一般的な「音」という概念では想像しにくい。その音が衝撃波的性質を持ったものであれば、「距離の２乗で減衰する」という放射エネルギー法則に納まらない、減衰しにくい衝撃波に近いものではないかと考える。 The standard speed of sound is 340 m / s. However, the vibration propagation speed of spruce is 5,500 m / s, which is about 16 times the speed of sound. When a sound source (object) exceeds the speed of sound, a shock wave is generated from around the sound source. By using the principle of generation of this sonic boom (loud sound by shock waves), it is considered that "a shock wave is generated from an object that transmits vibrations exceeding the speed of sound". For example, even in a concert hall full of heavy-duty audience in winter, the sound of a single soloist's violin echoes throughout the venue. This is hard to imagine with the general concept of "sound." If the sound has a shock wave property, it may be close to a shock wave that does not easily attenuate and does not fall within the radiant energy law of "attenuating with the square of the distance".
本スピーカーは、スピーカーユニットからの振動が、スプルースの振動伝播速度５，５００ｍ／ｓによって下方に伝わる（単純には下方ではあるが、薄くても厚さはあるため、水平方向の振動ベクトルも有する）。衝撃波の発生条件は、「音源（物質）が音速を超える」であるが、ユニットからの振動の音波は、これら水平方向の振動であれば、「音源（物質）が音速を超える」と同義となる可能性がある。（下方に伝わる振動でさえ、振動である以上、水平方向の振動を生む）。 In this speaker, the vibration from the speaker unit is transmitted downward by the vibration propagation speed of spruce at 5,500 m / s (simply downward, but because it is thin but thick, it also has a horizontal vibration vector. ). The condition for generating a shock wave is "the sound source (substance) exceeds the speed of sound", but the sound wave of vibration from the unit is synonymous with "the sound source (substance) exceeds the speed of sound" if it is vibration in the horizontal direction. There is a possibility of becoming. (Even the vibration transmitted downward produces horizontal vibration as long as it is vibration).
実際に本スピーカーでは、従来方式のスピーカーよりも、距離による音のエネルギー損失が少ないことが実感できる。また、演奏時の家具等の振動は、従来方式に比べ、とても高いことが実感できる。そのため、筒部分からは衝撃波様の空気振動が発生している可能性が高いと考えられる。いずれにせよ、バイオリン、ドラム、その他多くの衝撃波を生み出す条件と同様の構造を有する楽器と、本スピーカーの振動伝播方式が近いため、アタックからサスティーン、減衰、さらには倍音までを、リアリティ高く再現できるものと考えている。 In fact, it can be felt that this speaker has less sound energy loss due to distance than the conventional speaker. In addition, it can be felt that the vibration of furniture and the like during performance is much higher than that of the conventional method. Therefore, it is highly probable that shock wave-like air vibration is generated from the cylinder portion. In any case, since the vibration propagation method of this speaker is close to that of an instrument that has the same structure as a violin, drum, or many other shock wave generating conditions, it reproduces attack, sustain, attenuation, and even overtones with high reality. I think it can be done.
＜結語＞
本発明の筒状スピーカー構造、スピーカー装置、オーディオシステム、スピーカー装置製造方法、およびスピーカー装置改造方法によれば、微妙なニュアンスを含む微弱信号を良好に再生することができ、高出力型高級機を用いることなく、優れたＣＤ音源等の原音のＨｉ−Ｆｉ再生性を得ることができ、安価かつ容易にリアリティの高いオーディオ環境を提供することができる。したがって、オーディオ機器分野および関連する全分野において、産業上利用性が高い発明である。
<Conclusion>
According to the tubular speaker structure, the speaker device, the audio system, the speaker device manufacturing method, and the speaker device modification method of the present invention, a weak signal including a subtle nuance can be reproduced satisfactorily, and a high-output high-end machine can be obtained. It is possible to obtain Hi-Fi reproducibility of the original sound of an excellent CD sound source or the like without using it, and it is possible to provide an inexpensive and easily highly realistic audio environment. Therefore, it is an invention with high industrial applicability in the field of audio equipment and all related fields.
０、２０、４０、５０、６０、７０…底板
１、２１、３１、４１、５１、６１、７１…エンクロージャー
２、２２…エンクロージャーの端部（開放端部）
３、２３…エンクロージャーの端部（他方）
４、２４、３４、５４、６４、７４…スピーカーユニット
５、１５、２５…薄板体
６、２６、３６、４６、５６、６６、７６…バスレフ（バスレフ構造）
６Ｈ、２６Ｈ、３６Ｈ、４６Ｈ…バスレフ穴
６Ｐ…バスレフポート
７、２７、３７、４７、５７、６７、７７…スパイク
８、２８、３８、５８、６８、７８…バッフル板
１０、２１０、３１０、５１０、６１０、７１０…筒状スピーカー構造
１５ａ、１５ｂ…突板
２９、３９、４９、５９、６９、７９…仮想グラウンド化手段
２ＶＧ、３ＶＧ、５ＶＧ、６ＶＧ、７ＶＧ…仮想グラウンド部
３Ｒ、４Ｒ、５Ｒ、６Ｒ、７Ｒ…反射部
３Ｒ１、４Ｒ１、５Ｒ１、６Ｒ１、７Ｒ１…反射器
３Ｒ２、４Ｒ２、５Ｒ２、６Ｒ２、７Ｒ２…ノーズ部（反射器２）
３Ｒｍ、４Ｒｍ、５Ｒｍ、６Ｒｍ、７Ｒｍ…支柱
３Ｒｓ１…内部音の直接透過
３Ｒｓ２…内部音の反射透過
３Ｒｓ３…内部音の反射透過２
４Ｆ、５Ｅ、５Ｆ、６Ｅ、６Ｆ、７Ｆ…緩衝手段
４Ｓ、５Ｓ、６Ｓ、７Ｓ…固定手段
５Ｒ１０…反射器底板
５Ｔ、６Ｔ、７Ｔ…ターミナル
６Ｂ２、７Ｂ２…傘状体
６Ｂ３…棒状体
６ＢＶ…各サウンドブリッジから筒に振動を伝える部分
６ＢＶｌ…６ＢＶから筒下端まで亘る領域
６４Ｆ…スピーカーフレーム
６４Ｍ…スピーカーマグネット
６４Ｎ…スピーカー取り付けナット
７Ｚ１、７Ｚ２…スタビライザー
ＧＮＤ…グラウンド
Ｗａ、Ｗｂ…のりしろ
0, 20, 40, 50, 60, 70 ...
3, 23 ... The end of the enclosure (the other)
4, 24, 34, 54, 64, 74 ...
6H, 26H, 36H, 46H ... Bass reflex hole 6P ...
3Rm, 4Rm, 5Rm, 6Rm, 7Rm ... Support 3Rs1 ... Direct transmission of internal sound 3Rs2 ... Reflection transmission of internal sound 3Rs3 ... Reflection transmission of
4F, 5E, 5F, 6E, 6F, 7F ... Buffer means 4S, 5S, 6S, 7S ... Fixing means 5R10 ...
Claims (11)
該エンクロージャーと同軸的に該開放端側に配置されていて音声信号に基づいて駆動されるスピーカーユニットと、
該スピーカーユニット対向側端部に設けられたバスレフとを備え、
該バスレフのバスレフ穴により該対向側端部の一部も開放されており、
該エンクロージャーの側面部は非均質性の薄板体により形成されており、
該薄板体は二枚のシート状木質素材を用いて形成されており、
該シート状木質素材には補強用シートが貼着されていて該補強用シートを含めた該薄板体の厚さが０．５ｍｍ以上０．８ｍｍ以下であり、
該スピーカーユニットからの振動を前記エンクロージャーに伝える振動伝播手段（以下、「サウンドブリッジ」）として該スピーカーユニットを囲繞するバッフル板、およびアルミニウム製、銅製、鋼板製もしくはステンレス鋼製の付加サウンドブリッジが一または複数設けられており、
該エンクロージャー内には該スピーカーユニットからの音波を反射する塔状の反射部が該バスレフのバスレフポートに設けられており、
かかる構成により下記＜ＳＥ１＞〜＜ＳＥ３＞記載の各作用がなされ、
本筒状スピーカー構造において発生するすべての振動エネルギーが該エンクロージャーに伝えられて該エンクロージャー全体から発音がなされ、音波が該エンクロージャーの側面部を透過して外部に放射されることを特徴とする、筒状スピーカー構造。
＜ＳＥ１＞ 反射を含むエンクロージャー内部音が該薄板体を透過する。
＜ＳＥ２＞ 該スピーカーユニットの振動板による内部圧力の変化に基づき該薄板体が振動し、音が該薄板体を透過する。
＜ＳＥ３＞ 該サウンドブリッジにより該薄板体が振動し、音が該薄板体を透過する。 A tubular enclosure with an open end and
A speaker unit that is driven on the basis of the audio signal is disposed in the enclosure coaxially with said open end,
The speaker unit is provided with a bass reflex provided at the opposite end.
A part of the opposite end is also opened by the bass reflex hole of the bass reflex.
The side surface of the enclosure is formed of a non-homogeneous thin plate.
The thin plate body is formed by using two sheet-like wood materials.
A reinforcing sheet is attached to the sheet-shaped wood material, and the thickness of the thin plate including the reinforcing sheet is 0.5 mm or more and 0.8 mm or less.
As a vibration propagation means (hereinafter, "sound bridge") for transmitting vibration from the speaker unit to the enclosure, a baffle plate surrounding the speaker unit and an additional sound bridge made of aluminum, copper, steel plate or stainless steel are included. Or there are multiple
Inside the enclosure, a tower-shaped reflector that reflects sound waves from the speaker unit is provided at the bass reflex port of the bass reflex.
With this configuration, each of the actions described in <SE1> to <SE3> below is performed.
A cylinder characterized in that all vibration energy generated in this tubular speaker structure is transmitted to the enclosure, sound is produced from the entire enclosure, and sound waves are transmitted to the outside through the side surface portion of the enclosure. Shaped speaker structure.
<SE1> Sound inside the enclosure including reflection passes through the thin plate body.
<SE2> The thin plate body vibrates based on a change in internal pressure due to the diaphragm of the speaker unit, and sound is transmitted through the thin plate body.
<SE3> The sound bridge vibrates the thin plate body, and sound passes through the thin plate body.
An audio system including the speaker device according to claim 8.
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