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1. WO2018216195 - スピーカー装置

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明 細 書

発明の名称 スピーカー装置

技術分野

0001  

背景技術

0002   0003   0004  

先行技術文献

特許文献

0005  

発明の概要

発明が解決しようとする課題

0006  

課題を解決するための手段

0007   0008   0009   0010   0011  

発明の効果

0012  

図面の簡単な説明

0013  

発明を実施するための形態

0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058   0059   0060   0061   0062   0063   0064  

実施例

0065   0066   0067   0068   0069   0070   0071  

産業上の利用可能性

0072  

符号の説明

0073  

請求の範囲

1   2   3   4   5  

図面

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10  

明 細 書

発明の名称 : スピーカー装置

技術分野

[0001]
 本発明は、スピーカー装置に関する。

背景技術

[0002]
 例えば特開2006-191285号公報に記載されるように、周波数特性が等しい複数のスピーカーユニットを一列に並べて配置することで、スピーカーユニットが並ぶ方向の指向角度を小さくすること、つまり音の広がりを小さくすることができる。このような技術は、体育館やホール等の比較的大きい室内にスピーカー装置を配置する際に、スピーカーユニットを上下方向に並べて配置することで、床や天井での反射を抑制して残響を低減するために利用される。
[0003]
 このような利用方法に鑑みて、細長い筐体内に複数のスピーカーユニットを配設したコラムスピーカーと呼ばれる装置が市販されている。このようなコラムスピーカーでは、スピーカーユニットの間隔等が最適化されており、比較的指向角度が小さい音波を射出することができる。
[0004]
 部屋の隅にスピーカー装置を設置する場合、コラムスピーカーを用いることで上下方向の指向角度を小さくして床や天井での反射による残響を低減することができるが、壁での反射による残響が発生する可能性がある。

先行技術文献

特許文献

[0005]
特許文献1 : 特開2006-191285号公報

発明の概要

発明が解決しようとする課題

[0006]
 前記不都合に鑑みて、本発明は、上下方向及び水平方向の指向角度が小さいスピーカー装置を提供することを課題とする。

課題を解決するための手段

[0007]
 前記課題を解決するためになされた本発明に係るスピーカー装置は、細長い筐体及びこの筐体内に一列に並んで配設される周波数特性が等しい複数のスピーカーユニットをそれぞれ有する同一の複数のコラムスピーカーと、前記複数のコラムスピーカーを並列に連結する保持具とを備える。
[0008]
 本発明のスピーカー装置において、前記保持具が、前記複数のコラムスピーカーの背面に掛け渡される連結部材と、前記連結部材を支持する支持部材とを有してもよい。
[0009]
 本発明のスピーカー装置において、前記保持具が、前記複数のコラムスピーカー間の音波射出方向の相対角度を調節する指向角度調節機構を有してもよい。
[0010]
 本発明のスピーカー装置において、前記保持具が、前記複数のコラムスピーカーを長手方向に傾斜させる仰俯角調節機構を有してもよい。
[0011]
 本発明のスピーカー装置は、複数の前記保持具を備えてもよい。

発明の効果

[0012]
 本発明のスピーカー装置は、上下方向及び水平方向の指向角度が小さい。

図面の簡単な説明

[0013]
[図1] 本発明の一実施形態のスピーカー装置の正面側斜視図である。
[図2] 図1のスピーカー装置の背面側斜視図である。
[図3] 図1のスピーカー装置の上側保持具の斜視図である。
[図4] 図1のスピーカー装置の下側保持具の斜視図である。
[図5] 本発明の図1とは異なる実施形態のスピーカー装置の上側保持具の斜視図である。
[図6] 図5の上側保持具と共に用いられる下側保持具の斜視図である。
[図7] 単一のコラムスピーカーの受音角度毎の音圧レベルの周波数特性を示すグラフである。
[図8] 本発明のスピーカー装置の実験例の受音角度毎の音圧レベルの周波数特性を示すグラフである。
[図9] 本発明のスピーカー装置の図8とは異なる実験例の受音角度毎の音圧レベルの周波数特性を示すグラフである。
[図10] 本発明のスピーカー装置の図8及び図9とは異なる実験例の受音角度毎の音圧レベルの周波数特性を示すグラフである。

発明を実施するための形態

[0014]
 以下、適宜図面を参照しつつ、本発明の実施の形態を詳説する。
[0015]
[第一実施形態]
 図1及び図2に、本発明の一実施形態に係るスピーカー装置を示す。当該スピーカー装置は、同一の2つのコラムスピーカー1と、この2つのコラムスピーカー1を並列に連結する上側保持具2及び下側保持具3とを備える。当該スピーカー装置は、上側保持具2及び下側保持具3が壁や柱等に固定されることにより、2つのコラムスピーカー1を壁等に取り付けられる。
[0016]
<コラムスピーカー>
 コラムスピーカー1は、細長い筐体4と、この筐体4内に一列に並んで配設される周波数特性が等しい複数のスピーカーユニット5とを有する。
[0017]
 このコラムスピーカー1は、スピーカーユニット5が並ぶ方向(長手方向)の指向角度が小さい(音の広がりが小さい)。当該スピーカー装置は、コラムスピーカー1を縦に配置することで、音波の床や天井での反射による残響を抑制することができる。
[0018]
 2つのコラムスピーカー1としては同一型式の市販品を使用してもよい。
[0019]
<上側保持具>
 図3に示すように、上側保持具2は、2つのコラムスピーカー1の背面に掛け渡される(図2参照)連結部材6と、連結部材6を支持する上側支持部材7とを有する。
[0020]
(連結部材)
 連結部材6は、1枚の金属板を折り曲げて形成することができる。具体的には、連結部材6は、上側支持部材7に保持される中央部8と、この中央部8から前方にオフセットされてコラムスピーカー1の背面に密着し、不図示のねじ等によってコラムスピーカー1に固定される一対の取付部9とを有する。
[0021]
 連結部材6を形成する金属板としては、例えばメッキ鋼板、ステンレス鋼板等が用いられる。この金属板の厚さとしては、折り曲げ状態を保持できる強度を有する厚さとされ、例えば2.5mm以上4.0mm以下とすることができる。
[0022]
 このように、連結部材6が1枚の金属板から形成されることで、コラムスピーカー1間の距離を正確に保持することができる。また、連結部材6は、中央部8から一対の取付部9が前方にオフセットされていることによって、中央部8を上側支持部材7に取り付けるためのボルト&ナット10のコラムスピーカー1への干渉が防止される。
[0023]
 当該スピーカー装置は、連結部材6が2つのコラムスピーカー1を並列に連結するので、2つのコラムスピーカー1が射出する音波が互いに干渉して、並列方向の指向角度が小さくなる。このため、当該スピーカー装置は、部屋の隅にコラムスピーカー1を縦にして配設される場合に、音波の壁での反射による残響を低減することができる。
[0024]
(上側支持部材)
 上側支持部材7は、コラムスピーカー1を長手方向に傾斜させる仰俯角調節機構を有する。具体的には、上側支持部材7は、壁等に固定される固定部11と、固定部11に水平方向に揺動可能に取り付けられる揺動部12と、この揺動部12に上下方向に揺動可能に取り付けられる第1アーム部13と、この第1アーム部13の先端に上下方向に揺動可能に取り付けられる第2アーム部14と、この第2アーム部14の先端に上下方向に揺動可能に取り付けられ、前記連結部材6の中央部8に接続される接続部15と、第1アーム部13及び第2アーム部14間の角度を定める固定ピン16とを有する。
[0025]
 上側支持部材7の仰俯角調節機構は、第1アーム部13及び第2アーム部14の揺動によって、固定部11と接続部15との距離を調節し、コラムスピーカー1の上部を下側保持具3によって保持される下部に対して前後に移動することにより、コラムスピーカー1の傾斜角度を調節する。
[0026]
 固定部11は、帯状の金属板をL字状に折り曲げて形成することができる。具体的には固定部11は、不図示のねじ等によって壁等の鉛直面に固定される鉛直部分と、この鉛直部分の下端から水平方向に延び、揺動部12が取り付けられる水平部分とを有する構成とすることができる。
[0027]
 固定部11を形成する金属板としては、例えばメッキ鋼板、ステンレス鋼板等が用いられる。この金属板の厚さとしては、折り曲げ状態を保持できる強度を有する厚さとされ、例えば2.5mm以上4.0mm以下とすることができる。
[0028]
 揺動部12は、金属板の両側縁を折り曲げて形成されるチャンネル状(底壁と一対の側壁とを有する形状)とすることができる。この揺動部12は、例えば固定部11及び揺動部12の底壁を貫通するリベット17等によって固定部11に、揺動可能、且つ先端が固定部11から突出するよう取り付けられる。
[0029]
 揺動部12を形成する金属板としては、例えばメッキ鋼板、ステンレス鋼板等が用いられる。この金属板の厚さとしては、加工が容易となるよう、固定部11を形成する金属板の厚さより小さいことが好ましく、例えば1.2mm以上2.0mm以下とすることができる。
[0030]
 第1アーム部13は、金属板の両側縁を折り曲げて形成されるチャンネル状とすることができる。この第1アーム部は、一対の側壁が底壁の長手方向両側に突出すことが好ましい。また、第1アーム部の一対の側壁は、両側の突出部が内側に階段状に屈曲して延び、第2アーム部14を収容できるよう、中央部分の間隔が大きくなっている。
[0031]
 この第1アーム部13は、一対の側壁の一端が例えば揺動部12及び第1アーム部13の一対の側壁を貫通するリベット18等によって揺動部12の側壁の先端(固定部11に取り付けられる側と反対側)に上下方向に揺動可能に取り付けられる。
[0032]
 第1アーム部13を形成する金属板としては、揺動部12を形成する金属板と同様のものを用いることができる。
[0033]
 第2アーム部14は、金属板の両側縁を折り曲げて形成されるチャンネル状のものとすることができ、一対の側壁が底壁の長手方向両側に突出すことが好ましい。この第2アーム部14は、一対の側壁の一端が例えば第1アーム部13及び第2アーム部14の一対の側壁を貫通するボルト&ナット19等によって第1アーム部13の一対の側壁の先端に上下方向に揺動可能且つ固定可能に取り付けられる。
[0034]
 第2アーム部14を形成する金属板としては、揺動部12を形成する金属板と同様のものを用いることができる。
[0035]
 第2アーム部14が第1アーム部13の中に収容可能であることによって、固定部11と接続部15との最短距離を小さくすることができる。このため、当該スピーカー装置は、コラムスピーカー1を鉛直に配置する場合のコラムスピーカー1と壁等との距離を小さくすることができる。
[0036]
 接続部15は、金属板の両側縁を折り曲げて形成されるチャンネル状のものとすることができる。この接続部15は、一対の側壁が例えば第2アーム部14及び接続部15の一対の側壁を貫通するリベット20等によって第2アーム部14の一対の側壁の先端に上下方向に揺動可能に取り付けられる。
[0037]
 接続部15を形成する金属板としては、揺動部12を形成する金属板と同様のものを用いることができる。
[0038]
 固定ピン16は、金属棒の両端部を同じ方向に略直角に折り曲げて形成される。この固定ピン16は、両端部を第1アーム部13及び第2アーム部14に設けられる固定穴21にそれぞれ挿入することにより、第1アーム部13と第2アーム部14との相対角度を固定する。
[0039]
 固定ピン16を形成する金属棒としては、例えばピアノ線、硬鋼線等を用いることができる。固定ピン16の径としては、例えば2mm以上3mm以下とすることができる。また、固定ピン16が挿入される第1アーム部13及び第2アーム部14の固定穴21の径としては、固定ピン16の径より大きければよい。固定穴21の径と固定ピン16の径との差としては例えば0.3mm以上1mm以下とすることができる。
[0040]
<下側保持具>
 図4に示すように、下側保持具3は、2つのコラムスピーカー1の背面に掛け渡される(図2参照)連結部材6と、連結部材6を支持する下側支持部材22とを有する。
[0041]
 下側保持具3の連結部材6の構成は、上側保持具2の連結部材6の構成と同様とすることができる。連結部材6と下側支持部材22との接続は、ボルト&ナット10によって行うことができる。
[0042]
(下側支持部材)
 下側支持部材22は、壁等に固定される固定部11と、固定部11に水平方向に揺動可能に取り付けられる揺動部12と、この揺動部12に上下方向に揺動可能に取り付けられる接続部15とを有する。
[0043]
 下側支持部材22の固定部11、揺動部12及び接続部15の構成は、上側支持部材7の固定部11、揺動部12及び接続部15の構成と同様とすることができる。つまり、下側支持部材22は、上側支持部材7の第1アーム部13及び第2アーム部14を省略して揺動部12に接続部15を直接接続した構成とすることができる。なお、下側支持部材22における揺動部12と接続部15との接続は、着脱が容易となるようボルト&ナット23を用いて行うことができる。
[0044]
 下側支持部材22は、固定部11と接続部15との間隔が不変であり、コラムスピーカー1の長手方向への回転軸を定める。具体的には、下側保持具3は、コラムスピーカー1をボルト&ナット23を中心に回動可能に保持する。
[0045]
 当該スピーカー装置は、市販のコラムスピーカー1を上側保持具2及び下側保持具3によって並列に連結して形成することができるため、需要が小さくても(製造数が少なくても)比較的安価に提供することができる。
[0046]
[第二実施形態]
 図5及び図6に、本発明の別の実施形態に係るスピーカー装置の上側保持具31及び下側保持具32を示す。この上側保持具31及び下側保持具32は、図1のスピーカー装置の上側保持具2及び下側保持具3に替えて使用することができる。つまり、本実施形態に係るスピーカー装置は、図1の2つのコラムスピーカー1の背面に上側保持具31及び下側保持具32を取り付けたものである。
[0047]
<上側保持具>
 上側保持具31は、コラムスピーカー1間の音波射出方向の相対角度を調節する指向角度調節機構を有する。具体的には、上側保持具31は、コラムスピーカー1の背面にそれぞれ取り付けられる一対の連結部材33,34と、この一対の連結部材33,34をコラムスピーカー1の短手方向に揺動可能に支持する上側支持部材35とを有する。
[0048]
(連結部材)
 連結部材33,34は、ボルト&ナット36によって、互いに連結されると共に上側支持部材35に揺動可能に取り付けられる。また、連結部材33,34は、ボルト&ナット36を締め付けることによって上側支持部材35に対して固定され、互いの相対角度が保持される。
[0049]
 連結部材33,34は、1枚の金属板を折り曲げて形成することができる。具体的には、連結部材33,34は、コラムスピーカー1の背面に固定される取付部37と、この固定部から背面側に延びる延出部38と、この延出部38の上下端縁(コラムスピーカー1の長手方向の側縁)の背面側からコラムスピーカー1の長手方向に垂直に延び、ボルト&ナット36が挿通される一対の連結部39とを有する。
[0050]
 連結部材33,34を形成する金属板としては、例えばメッキ鋼板、ステンレス鋼板等が用いられる。この金属板の厚さとしては、折り曲げ状態を保持できる強度を有する厚さとされ、例えば2.5mm以上4.0mm以下とすることができる。
[0051]
 一方の連結部材33の一対の連結部39の外側に、他方の連結部材34の一対の連結部39が配置されるよう、一方の連結部材33の延出部38の上下高さが他方の連結部材34の延出部38の上下高さよりも大きいことが好ましい。
[0052]
(上側支持部材)
 上側支持部材35は、壁等に固定される固定部11と、固定部11に水平方向に揺動可能に取り付けられる揺動部12と、この揺動部12に上下方向に揺動可能に取り付けられる第1アーム部13と、この第1アーム部13の先端に上下方向に揺動可能に取り付けられる第2アーム部14と、この第2アーム部14の先端に上下方向に揺動可能に取り付けられ、前記連結部材33,34が取り付けられる接続部40と、第1アーム部13及び第2アーム部14間の角度を定める固定ピン16とを有する。
[0053]
 図5の上側保持具31の上側支持部材35における固定部11、揺動部12、第1アーム部13、第2アーム部14及び固定ピン16の構成は、図3の上側保持具2の上側支持部材7における固定部11、揺動部12、第1アーム部13、第2アーム部14及び固定ピン16の構成と同様とすることができる。
[0054]
 接続部40は、金属板の両側縁を折り曲げて形成することができる。具体的には、接続部40は、コラムスピーカー1の背面と平行に配置される基部41と、この基部41の上下端縁からコラムスピーカー1側に延び、連結部材33の一対の連結部39の内側に配置され、ボルト&ナット36が貫通する一対の第1フラップ42と、基部41の左右端縁(コラムスピーカー1の短手方向の端縁)からコラムスピーカー1と反対側に延び、第2アーム部14の一対の側壁の先端部に上下方向に揺動可能に取り付けられる一対の第2フラップ43とを有する。
[0055]
 接続部40を形成する金属板としては、揺動部12を形成する金属板と同様のものを用いることができる。
[0056]
<下側保持具>
 下側保持具32は、コラムスピーカー1の背面にそれぞれ取り付けられる一対の連結部材33,34と、この一対の連結部材33,34をコラムスピーカー1の短手方向に揺動可能に支持する下側支持部材44とを有する。
[0057]
 下側保持具32の連結部材33,34の構成は、上側保持具31の連結部材33,34の構成と同様とすることができる。連結部材33,34と下側支持部材44との接続は、ボルト&ナット36によって行うことができる。
[0058]
(下側支持部材)
 下側支持部材44は、壁等に固定される固定部11と、固定部11に水平方向に揺動可能に取り付けられる揺動部12と、この揺動部12に上下方向に揺動可能に取り付けられる接続部40とを有する。
[0059]
 下側支持部材44の固定部11、揺動部12及び接続部40の構成は、上側支持部材35の固定部11、揺動部12及び接続部40の構成と同様とすることができる。つまり、下側支持部材44は、上側支持部材35の第1アーム部13及び第2アーム部14を省略して揺動部12に接続部40を接続した構成とすることができる。下側支持部材44における揺動部12と接続部40との接続は、着脱が容易となるようボルト&ナット23を用いて行うことができる。
[0060]
 下側支持部材44は、固定部11と接続部15との間隔が不変であり、コラムスピーカー1の長手方向への回転軸を定める。具体的には、下側保持具32は、コラムスピーカー1をボルト&ナット23を中心に回動可能に保持する。
[0061]
 当該スピーカー装置は、上側保持具31及び下側保持部32の連結部材33,34がコラムスピーカー1の長手方向と平行な軸を中心に独立して揺動することができる。このため、当該スピーカー装置は、2つのコラムスピーカー1の音波射出方向に任意の角度差を設けることができる。これにより、2つのコラムスピーカー1から発せられる音波の干渉度合いを調節して、当該スピーカー装置の指向角度を微調整することができる。
[0062]
[その他の実施形態]
 前記実施形態は、本発明の構成を限定するものではない。従って、前記実施形態は、本明細書の記載及び技術常識に基づいて前記実施形態各部の構成要素の省略、置換又は追加が可能であり、それらは全て本発明の範囲に属するものと解釈されるべきである。
[0063]
 当該スピーカー装置は、3以上のコラムスピーカーを並列に連結したものであってもよい。
[0064]
 また、当該スピーカー装置は、1つの保持具によって複数のコラムスピーカーを連結すると共に壁等に取り付けるものであってもよい。
実施例
[0065]
 以下、実施例に基づき本発明を詳述するが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるものではない。
[0066]
 2つのコラムスピーカーを連結したスピーカー装置を試作し、スピーカーユニットの配列方向(長手方向)を鉛直に配置し、音波射出方向正面を基準として短手方向(水平方向)に傾斜角度が異なる受音位置において音圧レベルの周波数特性を測定し、スピーカー装置の指向角度を算出した。
[0067]
 先ず、図7に、スピーカー装置に用いたコラムスピーカー単独での受音位置毎の周波数特性の測定結果を示す。この測定結果から、1000Hz、1250Hz、1600Hz、2000Hz、2500Hz、3150Hz及び4000Hzにおいて、音圧レベルが音波射出方向正面での音圧レベルから6dB低下する受音位置の角度をそれぞれ抽出し、これらの角度の平均値の2倍を公称指向角度として算出した。この結果、コラムスピーカーを単独で用いた場合の指向角度は、177°であった。
[0068]
 図8に、2つのコラムスピーカーの側面を密着させて音波射出方向が平行となるように連結したスピーカー装置の受音位置毎の周波数特性の測定結果を示す。この測定結果から算出した公称指向角度は124°であった。
[0069]
 図9に、2つのコラムスピーカーの側面の後縁を密着させ、前縁間に隙間ができるよう配置して、音波射出方向の相対角度が8°となるように連結したスピーカー装置の受音位置毎の周波数特性の測定結果を示す。この測定結果から算出した公称指向角度は119°であった。
[0070]
 図10に、2つのコラムスピーカーの側面の後縁を密着させ、前縁間に隙間ができるよう配置して、音波射出方向の相対角度が16°となるように連結したスピーカー装置の受音位置毎の周波数特性の測定結果を示す。この測定結果から算出した公称指向角度は102°であった。
[0071]
 以上のように、本発明に係るスピーカー装置は、1つのコラムスピーカーを用いる場合と比べて指向角度を小さくすることができることが確認された。また、本発明に係るスピーカー装置において2つのコラムスピーカーの音波射出方向の相対角度を調節することにより、指向角度をさらに微調節できることが確認された。

産業上の利用可能性

[0072]
 本発明に係るスピーカー装置は、部屋の隅に配設するスピーカー装置として特に好適に利用することができる。

符号の説明

[0073]
1 コラムスピーカー
2 上側保持具
3 下側保持具
4 筐体
5 スピーカーユニット
6 連結部材
7 上側支持部材
8 中央部
9 取付部
10,19,23 ボルト&ナット
11 固定部
12 揺動部
13 第1アーム部
14 第2アーム部
15 接続部
16 固定ピン
17,18,20 リベット
21 固定穴
22 下側支持部材
31 上側保持具
32 下側保持具
33,34 連結部材
35 上側支持部材
36 ボルト&ナット
37 取付部
38 延出部
39 連結部
40 接続部
41 基部
42 第1フラップ
43 第2フラップ
44 下側支持部材

請求の範囲

[請求項1]
 細長い筐体及びこの筐体内に一列に並んで配設される周波数特性が等しい複数のスピーカーユニットをそれぞれ有する同一の複数のコラムスピーカーと、
 前記複数のコラムスピーカーを並列に連結する保持具と
 を備えるスピーカー装置。
[請求項2]
 前記保持具が、
 前記複数のコラムスピーカーの背面に掛け渡される連結部材と、
 前記連結部材を支持する支持部材と
 を有する請求項1に記載のスピーカー装置。
[請求項3]
 前記保持具が、前記複数のコラムスピーカー間の音波射出方向の相対角度を調節する指向角度調節機構を有する請求項1に記載のスピーカー装置。
[請求項4]
 前記保持具が、前記複数のコラムスピーカーを長手方向に傾斜させる仰俯角調節機構を有する請求項1、請求項2又は請求項3に記載のスピーカー装置。
[請求項5]
 複数の前記保持具を備える請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のスピーカー装置。

図面

[ 図 1]

[ 図 2]

[ 図 3]

[ 図 4]

[ 図 5]

[ 図 6]

[ 図 7]

[ 図 8]

[ 図 9]

[ 図 10]