本发明涉及扬声器装置。
背景技术：
日本专利第5719718号及第5719958号，公开了一种通过将多个扬声器单元组合来提高低音特性的扬声器装置。
技术实现要素：
技术课题
本发明的目的是进一步提高扬声器装置的低音特性。
课题的解决
扬声器装置可以具备至少三个扬声器单元，和至少划定二个密闭空间的空间划定部。各个上述扬声器单元可以具有有二个表面的振动板，和输入电信号对上述振动板进行驱动的驱动器单元。全部的上述驱动器单元可输入具有实际上相同或相反的相位的实际上相同的电信号。上述密闭空间中的至少二个可以分别具有至少二个边界振动板。各个上述边界振动板可以为上述振动板的任意一个，第一上述表面面向上述密闭空间的内部，第二上述表面面向上述密闭空间的外部地进行配置。当上述边界振动板中的至少一个朝向上述密闭空间的外侧被驱动时，其它的上述边界振动板中的至少一个可朝向上述密闭空间的内侧被驱动，朝向外侧被驱动的上述边界振动板和朝向内侧被驱动的上述边界振动板的数量可以相同，可由此将上述密闭空间的体积保持固定。
上述密闭空间中的至少一个，可各自将上述边界振动板中的至少二个被排列成，使面向上述密闭空间的外部的上述表面实际上朝向同一方向。
可以为，上述密闭空间中的至少一个，各自将上述边界振动板中的至少二个实际上排列在同一平面上。
上述扬声器单元中的至少二个为露出扬声器单元。上述露出扬声器单元的上述振动板的至少任意一个上述表面可以向外部露出。上述露出扬声器单元中的二个可以被配置成使彼此相距最远。上述露出扬声器单元中的二个可以被配置成，使上述振动板的露出的上述表面实际上朝向相反方向。
上述扬声器单元中的至少一个为密闭扬声器单元。上述密闭扬声器单元的上述振动板的二个表面可以面向相同的或不同的上述密闭空间的内部。
全部的上述振动板可以实际上排列在同一直线上。
上述扬声器单元的数量为数。
上述扬声器单元的数量为大于1的二个自然数之积。
上述扬声器单元中的至少二个可以至少形成一个对子。上述对子各自包括二个上述扬声器单元。上述对子各自可以将上述驱动器单元背对背地配置，通过输入实际上相同的相位的上述电信号，将二个上述振动板的移动所产生的反力消除。
发明效果
由于上述密闭空间的上述体积被保持为固定不变，因此可以消除上述振动板的背压。由此使最低共振频率降低，从而改善低音特性。
附图说明
图1是表示例示的扬声器装置10A的正面图。
图2是表示图1中的II－II端面图。
图3是表示另外的例示的扬声器装置10B的正面图。
图4是表示上述扬声器装置10B的背面图。
图5是图3中的V－V端面图。
图6是表示另外的例示的扬声器装置10C的电气回路构成的回路图。
图7是表示另外的例示的扬声器装置10D的电气回路构成的回路图。
图8是表示另外的例示的扬声器装置10E的正面图。
图9是图8中的IX－IX端面图。
图10是表示另外的例示的扬声器装置10F的端面图。
图11是表示另外的例示的扬声器装置10G的正面图。
图12是图11中的XII－XII端面图。
图13是表示另外的例示的扬声器装置10H的端面图。
图14是表示另外的例示的扬声器装置10J的端面图。
图15是表示另外的例示的扬声器装置10K的端面图。
图16是表示另外的例示的扬声器装置10L的端面图。
图17是表示另外的例示的扬声器装置10M的端面图。
图18是表示另外的例示的扬声器装置10N的端面图。
图19是表示另外的例示的扬声器装置10P的端面图。
具体实施方式
扬声器装置至少具备三个扬声器单元。例如，上述扬声器装置10A具有五个扬声器单元13a～13e。上述扬声器装置10B也包括五个扬声器单元13a～13e。在上述扬声器装置10C及10D分别设有九个扬声器单元。上述扬声器装置10E及10K分别具有十二个扬声器单元13a～13u。上述扬声器装置10F、10G、10J及10L分别包括十个扬声器单元13a～13t。在上述扬声器装置10H、10M及10N分别设有八个扬声器单元13a～13s。上述扬声器装置10P具有六个扬声器单元13a～13f。
各个上述扬声器单元具有振动板和驱动器单元。例如，在上述扬声器单元13a中设有振动板31a和驱动器单元32a。上述振动板具有二个表面，使空气振动，产生声音。上述驱动器单元输入电信号，通过输入的上述电信号将上述振动板向前后驱动。
优选为，全部的上述扬声器单元相同。优选为，全部的上述驱动器单元，以输入相同的电信号的方式进行布线。也可以使上述驱动器单元中的至少一个呈相反极性地进行布线。即，全部的上述驱动器单元实际上输入具有相同或相反的相位的实际上相同的电信号。例如，在上述扬声器装置10C中，将三个上述扬声器单元并联连结而分别形成的三个并联回路串联地连结。这样，可将相同的数量的上述扬声器单元并联连结而形成多个并联回路，也可以将其串联地连结。由此，可以容易地在全部的上述驱动器单元达成相同的输入。在上述扬声器装置10D中，将三个上述扬声器单元串联地连结而分别形成的三个串联回路并联连结。这样，可以将相同的数量的上述扬声器单元串联地连结而形成多个串联回路，也可以将其并联连结。由此，也可以容易地在全部的上述驱动器单元达成相同的输入。因此优选为，上述扬声器单元的数量为大于1的二个整数(或自然数)之积。进一步优选为，二个上述整数相同或大致相同。由此，上述扬声器单元的串并联回路或并串联回路的输入阻抗与单个的上述扬声器单元相等或几乎相等，可以容易地进行阻抗匹配。
上述扬声器装置具备空间划定部。例如，上述扬声器装置10A具有作为上述空间划定部的本体12。上述本体12具有同将四个箱21a～21d连结而形成的形状。上述本体12具有五个圆形孔。上述箱21a的内部经第一上述孔与上述扬声器装置10A的外部连通，经第二上述孔与上述箱21b的内部连通。第三上述孔将上述箱21b及21c的内部连结。上述箱21d的内部经第四上述孔与上述箱21c的内部结合，经第五上述孔与上述扬声器装置10A的外部结合。
在上述扬声器装置10B中也设置作为上述空间划定部的本体12。与上述扬声器装置10A不同，上述扬声器装置10B的上述本体12具有板23、四个前盖24b～24e、四个后盖25a～25d，和四个管26a～26d。上述板23为具有五个圆形孔的大致长方形。上述前盖24b～24e前侧与上述板23固定，覆盖上述孔中的四个。最左边的孔不被上述前盖覆盖。上述后盖25a～25d后侧与上述板23固定，覆盖上述孔中的四个。最右边的孔不被上述后盖覆盖。上述管26a固定在上述板23的背侧，将被上述后盖25a、25b覆盖的空间连结。上述管26b位于上述板23的表侧，将被上述前盖24b、24c围合的空间结合。上述管26c配置在上述板23的背侧表面，将上述后盖25c、25d的内部的空间连通。上述管26d安装在上述板23的表侧表面，将被上述前盖24d、24e围合的空间接合。
上述扬声器装置10E也包括作为上述空间划定部的本体12。上述扬声器装置10E的上述本体12具有将大致长方形的板组合形成的箱形形状。
上述扬声器装置10F也具备作为上述空间划定部的本体12。上述扬声器装置10F的上述本体12由前半部分与后半部分构成。上述前半部分具有与上述扬声器装置10A的上述本体12相同的形状。在上述后半部分设有密闭的五个小房间。
上述扬声器装置10G也具有作为上述空间划定部的本体12。上述扬声器装置10G的上述本体12包括前半部分与后半部分。上述前半部分具有与上述扬声器装置10B的上述本体12相同的形状。上述后半部分为密闭的大致长方体的箱。
上述扬声器装置10J也包括作为上述空间划定部的本体12。上述扬声器装置10J的上述本体12具有前半部分与后半部分。上述前半及后半部分都具有与上述扬声器装置10A的上述本体12相同的形状。
上述扬声器装置10K、10L、10P也分别具备作为上述空间划定部的本体12。上述扬声器装置10K、10L、10P的上述本体12分别为大致圆筒形状。
在上述扬声器装置10H、10M中也分别设置作为上述空间划定部的本体12。上述扬声器装置10H、10M的上述本体12分别为在内部具有隔板的中空的大致长方体形状。
上述扬声器装置10N也具有作为上述空间划定部的本体12。上述扬声器装置10N的上述本体12为在内部具有隔板的中空的复杂形状。
上述空间划定部至少划定二个密闭空间。例如，上述扬声器装置10A的上述本体12与上述扬声器单元13a～13e的上述振动板31a～31e协同作用地划定四个密闭空间22a～22d。上述扬声器单元13a的上述振动板31a以将上述箱21a的内部的上述空间22a与外部之间的上述孔闭合的方式进行固定。上述扬声器单元13b的上述振动板31b以将上述箱21a、21b的内部的上述空间22a、22b之间的上述孔封闭的方式进行安装。由此，将上述箱21a的内部的上述空间22a密闭。其余的三个上述孔也被上述振动板31c、31d、31e堵住。因此，上述箱21b～21d的内部的上述空间22b～22d也被密闭。
上述扬声器装置10B的上述本体12与上述扬声器单元13a～13e协同作用地划定四个密闭空间22a～22d。上述振动板31a～31e以将通过上述板23地设置的上述孔全部闭合的方式进行固定。上述空间22a被上述板23、上述后盖25a、25b、上述管26a、上述振动板31a、31b围合、密闭。上述空间22b通过上述板23、上述前盖24b、24c、上述管26b、上述振动板31b、31c被围合、密闭。上述空间22c由上述板23、上述后盖25c、25d、上述管26c、上述振动板31c、31d覆盖、密闭。上述空间22d被上述板23、上述前盖24d、24e、上述管26d、上述振动板31d、31e闭合、密闭。
上述扬声器装置10E的上述本体12划定五个密闭空间22a～22e。上述扬声器装置10H的上述本体12划定三个密闭空间22a～22c。上述扬声器装置10J的上述本体12划定八个密闭空间22a～22s。上述扬声器装置10K的上述本体12划定五个密闭空间22a～22e。上述扬声器装置10L的上述本体12划定四个密闭空间22a～22d。上述扬声器装置10P的上述本体12划定五个密闭空间22a～22e。
上述扬声器装置10N的上述本体12划定七个密闭空间22a～22e。上述密闭空间22d在图中被分为左右空间进行表示，但是，二个上述空间在背后(未图示)连通，形成一个密闭空间。
上述扬声器装置10F的上述本体12划定九个密闭空间22a～22t。四个上述密闭空间22a～22d与上述振动板31a～31e协同作用地被划定，另一方面，其余的五个上述密闭空间22p～22t仅由上述本体12划定。
上述扬声器装置10G的上述本体12划定五个密闭空间22a～22p。四个上述密闭空间22a～22d与上述振动板31a～31e协同作用地被划定，另一方面，其余的一个上述密闭空间22p仅由上述本体12划定。
上述扬声器装置10M的上述本体12划定五个密闭空间22a～22q。三个上述密闭空间22a～22c与上述振动板协同作用地被划定，另一方面，其余的二个上述密闭空间22p、22q仅由上述本体12划定。
这样，上述振动板中的至少二个与上述空间划定部协同作用地划定上述密闭空间。以下将此振动板称作“边界振动板”。换言之，上述边界振动板被配置成，使第一上述表面面向上述密闭空间的内部、第二上述表面面向上述密闭空间的外部。例如，上述扬声器装置10A中的上述振动板31a为边界振动板。需要留意的是，第二上述表面也可以面向与第一上述表面所面对着的不同的上述密闭空间的内部。因此，上述扬声器装置10A中的上述振动板31a～31e全部为边界振动板。但是，上述扬声器装置10E中的上述振动板31p～31u不是边界振动板。这是由于其被完全围合在一个密闭空间。上述扬声器装置10K中的上述扬声器单元13t的上述振动板也不是边界振动板。这是由于其完全露出在外部。
在上述振动板的上述表面中的至少一个面向外部的情况下，被称作上述振动板“露出”。将具有“露出”的上述振动板的上述扬声器单元称作“露出扬声器单元”。例如，上述扬声器装置10A中的上述扬声器单元13a为露出扬声器单元，具有上述边界振动板31a。但是，上述露出扬声器单元不限于具有边界振动板。例如，上述扬声器装置10L中的上述扬声器单元13t也为露出扬声器单元，但是上述扬声器单元13t的上述振动板不是边界振动板。
在上述振动板的二个上述表面各自面向上述密闭空间中的某一个的内部情况下，上述振动板被称作被“密闭”。将具有被“密闭”的上述振动板的上述扬声器单元称作“密闭扬声器单元”。例如，上述扬声器装置10A中的上述扬声器单元13b为密闭扬声器单元，具有上述边界振动板31b。但是，上述密闭扬声器单元不限于具有边界振动板。例如，上述扬声器装置10E中的上述扬声器单元13p也为密闭扬声器单元，但是上述扬声器单元13p的上述振动板不是边界振动板。
上述密闭空间各自具有偶数的上述边界振动板。例如，在上述扬声器装置10A中，上述密闭空间22a具有二个上述边界振动板31a、31b，其余的的上述密闭空间22b～22d也各自具有二个上述边界振动板。上述边界振动板的数量为零。例如，上述扬声器装置10F中的上述密闭空间22p～22t不具有边界振动板。上述边界振动板的数量没有举例表示，但是，可以为四个、六个、或更多。
上述边界振动板中的一半朝着与其余的的一半上述边界振动板相反的方向被驱动。换言之，当上述边界振动板中的一个朝着上述密闭空间的内侧被驱动时，上述边界振动板中的又一个朝着上述密闭空间的外侧被驱动。朝内侧驱动的上述边界振动板的数量总是与朝外侧被驱动的上述边界振动板的数量相等。由此，上述密闭空间总是将体积保持固定。当上述密闭空间的体积固定时，上述密闭空间中的气压就固定。
当全部的上述密闭空间中的气压固定时，可以消除上述密闭扬声器单元中的上述振动板的第一及第二上述表面所面向的空间之间的气压差。由此，可以减小对上述振动板的驱动的空气阻力。因此，使上述扬声器装置的最低共振频率变小，提高低音特性。
例如，在上述扬声器装置10A、10B、10F中，上述扬声器单元13a、13c、13e输入相同的相位的电信号，另一方面，上述扬声器单元13b、13d输入相反相位的电信号。由此，上述振动板31a、31c、31e朝向同一方向被驱动，上述振动板31b、31d朝向相反的方向被驱动。由此，上述密闭空间22a～22d的体积总是固定的。
在上述扬声器装置10H中，输入到上述扬声器单元13a、13c的上述电信号具有相同的相位，另一方面，输入到上述扬声器单元13b、13d的上述电信号具有相反相位。由此，将上述密闭空间22a～22c的体积维持不变。
在上述扬声器装置10N中，将具有相同的相位的上述电信号向上述扬声器单元13a、13c、13p、13r输入，另一方面，将具有相反相位的上述电信号向上述扬声器单元13b、13d、13q、13s输入。
在上述扬声器装置10P中，上述扬声器单元13a～13f输入的电信号的相位全部相同。
对于上述扬声器装置的上述最低共振频率，下式成立。
但是，f0表示最低共振频率，C表示常数，K0表示弹簧常数，m0表示等价质量。
在振动板的前侧及后侧开放的扬声器单元单体的情况下，下式成立。
K0＝K+2K′，m0＝m
但是，m为上述扬声器单元单体中的等价质量。K为上述驱动器单元中的弹簧常数。K′表示基于上述振动板的表侧及背侧的表面各自中的空气阻力的弹簧常数。
因此，导出下式。
但是，f1表示上述振动板的前侧及后侧开放的上述扬声器单元单体的最低共振频率。
在具有五个扬声器单元13a～13e的上述扬声器装置10A的情况下，等价质量为5倍，上述驱动器单元中的上述弹簧常数也为5倍。对此，对上述振动板的空气阻力，除了作为露出到外部的表面的上述振动板31a的前侧表面及上述振动板31e的后侧表面之外，被除去。由此，基于空气阻力的上述弹簧常数不改变。因此，导出下式。
K0＝5K+2K′，m0＝5m
但是，f5表示上述扬声器装置10A的上述最低共振频率。
f5与f1之比，由下式表达。
但是，k＝K/K′。
例如，当f1＝100(Hz)、k＝1.27时，f5＝71.5(Hz)，上述最低共振频率显著变小。
将上述扬声器单元的数量以n来表示而一般化，成为：
但是，fn表示具有n个上述扬声器单元的上述扬声器装置的上述最低共振频率。
这样，将上述本体的内部的上述空间分割成几个小的密闭空间，将上述振动板设于上述密闭空间之间的边界。通过上述振动板，使空气在上述空间的内部容易移动，由此，显著减小扬声器装置的最低共振频率。
优选为，上述密闭空间的体积小。由此，通过上述边界振动板进行移动的上述空气的量减少，使上述空气阻力更小。例如，上述密闭空间也可以如在上述扬声器装置10B、10G中的那样，沿上述扬声器单元的轮廓形成。
优选为，向相反方向被驱动的二个上述边界振动板的距离近。由此，通过上述边界振动板的一个产生的空气振动(或声波)传递到另外的一个上述边界振动板所需的时间，能缩短到可以无视的程度，进一步削减上述空气阻力。例如，上述扬声器单元也可以排列成使上述边界振动板挨得最近。上述边界振动板也可以向横向(上述扬声器装置10A中的那样)、轴向(上述扬声器装置10P中的那样)等任意的方向排列。
在上述密闭空间中，也可以将上述边界振动板排列成，使面向上述密闭空间的外部的表面实际上朝向同一方向。由上述振动板的移动产生的上述反力向与上述振动板垂直的方向作用。当将上述边界振动板向相反方向驱动时，上述反力变为相反方向。由此，由二个上述驱动器单元产生的二个上述反力彼此局部地消除。反力的影响变小，即可提高声音的再现性。
例如，在上述扬声器装置10A中，由五个上述驱动器单元13a～13e产生的上述反力的合力，与由上述驱动器单元13c产生的上述反力相等，由其余的四个上述驱动器单元产生的上述反力被消除。
上述密闭空间中，上述边界振动板也可以实际上排列在同一平面上。该例包括上述扬声器装置10A、10B、10E、10F、10G、10J。
上述扬声器单元中的至少二个也可以为露出扬声器单元。上述露出扬声器单元的上述振动板通过使外部的空气振动，从而产生上述扬声器装置的使用者能听到的声音。当对上述振动板进行驱动以使全部的上述密闭空间总是维持固定的体积时，二个上述露出扬声器单元朝外侧产生的上述声音成为彼此相反的相位。因此，必须使二个上述声音不被消除。
为此，优选为，将上述露出扬声器单元中的二个配置成使彼此距离最远。例如，在上述扬声器装置10A中，二个上述露出扬声器单元13a、13e之间的距离，在任意的二个扬声器单元之间的上述距离中最大。在上述扬声器装置10A的情况下，将上述扬声器单元13a～13e排列成，使全部的上述振动板31a～31e实际上位于同一直线上，将相邻的二个扬声器单元的表侧或背侧的空间之间连结而形成上述密闭空间22a～22d。由此，可以一边减小相邻的上述扬声器单元的上述振动板之间的上述距离，一边加大二个上述露出扬声器单元之间的上述距离。
还可以优选为，将上述露出扬声器单元中的二个配置成，使上述振动板的露出的上述表面实际上朝向相反方向。在上述扬声器装置10A中，上述露出扬声器单元13a的上述振动板31a，露出到外部的上述表面在图2中朝向下侧，对此，上述露出扬声器单元13e的上述振动板31e，露出到外部的上述表面在图2中朝向上侧。在上述扬声器装置10A的情况下，通过使上述扬声器单元13a～13e为奇数来将其实现。即，上述扬声器单元的数量不限于五个，也可以为三个、七个等的奇数。
上述扬声器装置10J具有四个上述露出扬声器单元13a、13e、13p、13t。二个上述露出扬声器单元13a、13p彼此接近地排列，产生具有彼此相同的相位的声音。其余的的二个上述露出扬声器单元13e、13t也彼此相近地配置，产生具有彼此相同的相位的声音。而且，接近的露出扬声器单元的二个上述组相互间处在彼此相距最远的位置，产生彼此相反的相位的声音。
上述扬声器装置10L包括三个上述露出扬声器单元13a、13e、13t。二个上述露出扬声器单元13e、13t彼此接近地排列。其余的的一个上述露出扬声器单元13a从二个上述露出扬声器单元13e、13t分离地进行配置。上述露出扬声器单元13t的上述振动板完全露出到外部，因此，由表侧及背侧的上述表面产生的声音相互消除。为此，上述使用者最好在上述露出扬声器单元13a那侧(尤其是正面)听上述声音。
上述扬声器单元中的二个也可以被配置成，使上述驱动器单元位于彼此背对背位置。例如，在上述扬声器装置10E中，上述扬声器单元13a、13p向相反方向进行配置，以使上述驱动器单元32a、32p的后端部彼此接触。在上述扬声器装置10F中，上述扬声器单元13a、13p向相反方向排列，以使上述驱动器单元32a、32p的后端部相互将作为上述本体12的一部分的板夹住而从正前方面对面。
成对的上述扬声器单元，以使上述驱动器单元输入相同相位的上述电信号的方式进行布线。由于上述驱动器单元背对背地排列，因此，由上述驱动器单元产生的上述反力彼此完全消除。
在上述扬声器装置10E～10N中，全部的上述扬声器单元形成对子。因此，全部的上述反力完全被消除。由此，不需要考虑上述反力的影响，提高了上述扬声器单元的排列的自由度。因此，可以使上述密闭空间更小。
在上述扬声器装置10E中，上述扬声器单元13p～13u专用于将反力消除，被配置在与成对的上述扬声器单元相同的上述密闭空间中。
在上述扬声器装置10F中，用于消除反力的上述扬声器单元13p～13u，分别被配置在仅收容一个扬声器单元的小的上述密闭空间22p～22t中。由此，可以减小用来产生声音的上述密闭空间22a～22d的体积。
在上述扬声器装置10G中，消除用的上述扬声器单元13p～13u被收纳在一个大的上述密闭空间22p中。
在上述扬声器装置10J中，成对的上述扬声器单元，全部用来产生声音。通过一连串的上述扬声器单元13a～13e及上述密闭空间22a～22d的贡献，来生成一个声音。由另外的一连串的上述扬声器单元13p～13t及上述密闭空间22p～22s贡献生成另外的声音。
在上述扬声器装置10N中，成对的上述扬声器单元也全部用来产生声音。全部的上述扬声器单元13a～13s及上述密闭空间22a～22r形成一连串地产生一个声音。
上述扬声器单元也可以以使上述驱动器单元产生的感应电彼此消除的方式进行布线。由此，使上述扬声器装置中的上述感应电的总和变小，提高声音的再现性。
以上说明的实施方式，是为了容易理解本发明所举的例子。本发明不限于此，包括在不脱离专利请求保护的范围所定义的范围的情况下进行的各种修正、变更、追加或去除。通过以上说明可以使本领域人员容易理解。
附图标记说明
10A～10P：扬声器装置、12：本体、13a～13u：扬声器单元、21a～21d：箱、22a～22t：密闭空间、23：板、24b～24e、25a～25d：盖、26a～26d：管、31a～31u：振动板、32a～32u：驱动器单元。