JP2001036985A - スピーカーシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 最低共振周波数の値を変えることができない
という課題や、満足な低周波数域の再生音を出力するこ
とができないという課題があった。 【解決手段】 駆動コイル１３及び検出コイル１４を備
えたスピーカーユニット７と、再生機器３１から伝送さ
れる音響源信号の低周波数成分を修正し、音響信号とし
て駆動コイル１３に伝送するＭＦＢ制御部８とを備え
る。検出コイル１４は、駆動コイル１３に伝送される音
響源信号と同期する検出信号をＭＦＢ制御部８に伝送す
る。ＭＦＢ制御部８は、音響信号が駆動コイル１３に伝
送されたときに得られるインピーダンス特性から求めら
れる最低共振周波数ｆ₀1及び先鋭度Ｑ ₀ を所定の値とす
るように、検出信号に基づいて音響源信号の低周波数成
分を修正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はモーショナル・フ
ィードバック（ＭＦＢ）方式のスピーカーシステムに関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】図５は、例えば三菱自動車株式会社の観
光バスカタログ「Ａｅｒｏ Ｑｕｅｅｎ Ｉ」（１９９
７年１２月発行）に開示された従来例１のスピーカーシ
ステムを示す構成図である。図５はスピーカーシステム
をバスに塔載した場合の例を示している。図５におい
て、１０１はバス車体、１０２はバス車内、１０３はバ
ス車内１０２の天井面、１０４は客席シート、１０５は
客席シート１０４の上側に設けられた荷物置き場、１０
６はバス車内１０２の天井面１０３と荷物置き場１０５
とで挟まれた空間に設置されたダブルドライブスピーカ
ーシステム（以下、ＤＤＳＳという）、１０７はバス車
内１０２に設置された音響再生装置である。

【０００３】ＤＤＳＳ１０６において、１０８は主スピ
ーカーユニット、１０９は補助スピーカーユニット、１
１０は主スピーカー用空間１１０ａと補助スピーカー用
空間１１０ｂとを別々に有する密閉仕様のキャビネット
である。主スピーカーユニット１０８は補助スピーカー
ユニット１０９前方の主スピーカー用空間１１０ａ内に
位置し、補助スピーカーユニット１０９は主スピーカー
ユニット１０８後方の補助スピーカー用空間１１０ｂ内
に位置し、それぞれキャビネット１１０に固着されてい
る。補助スピーカーユニット１０９は、低周波数域が主
スピーカーユニット１０８が放射する音波と同期する音
波を、主スピーカーユニット１０８の後方から放射す
る。このため、ＤＤＳＳ１０６は、補助スピーカーユニ
ット１０９により低周波数域の音圧が増強された再生音
を出力する。

【０００４】音響再生装置１０７において、１１１はＣ
Ｄやカセットテープなどに記録されているデータを音響
源信号に再生する再生機器、１１２は再生機器１１１か
ら伝送された音響源信号を増幅するアンプなどの増幅機
器である。

【０００５】このような従来例１では、スピーカーシス
テムがＤＤＳＳ１０６により構成されている。そして、
バス車内１０２には、多数のＤＤＳＳ１０６が設けられ
ており、これら多数のＤＤＳＳ１０６を用いて、ＣＤを
再生して得られる音楽や、カセットテープを再生して得
られるアナウンスなどがバス車内１０２全体に流れる。

【０００６】次に動作について説明する。ＣＤなどに記
録されているデータを再生機器１１１で音響源信号に再
生する。再生機器１１１で再生された音響源信号は増幅
機器１１２に伝送され、所望の大きさに増幅された後、
ＤＤＳＳ１０６に伝送される。音響源信号がＤＤＳＳ１
０６に伝送されると、音響源信号に従った再生音がＤＤ
ＳＳ１０６から出力される。

【０００７】図６は、例えば三菱自動車株式会社のバス
カタログ「Ａｅｒｏ Ｍｉｄｉ ＭＪ」（１９９８年６
月発行）に開示された従来例２のスピーカーシステムを
示す構成図である。図６はスピーカーシステムをバスに
塔載した場合の例を示している。図６において、２０１
はバス車体１０１の天井面、２０２はバス車内１０２の
天井面１０３とバス車体１０１の天井面２０１とで挟ま
れた天井空間、２０３は天井空間２０２内に位置し、バ
ス車内１０２の天井面１０３に埋め込み設置されたスピ
ーカーユニットである。スピーカーユニット２０３は、
低周波数域の音圧が天井空間２０２に則った再生音を出
力する。その他の構成要素は、図５に同一符号を付して
示したものと同一あるいは同等であるため、その詳細な
説明は省略する。

【０００８】このような従来例２では、スピーカーシス
テムがスピーカーユニット２０３と天井空間２０２によ
り構成されている。そして、バス車内１０２の天井面１
０３には、多数のスピーカーユニット２０３が設けられ
ており、これら多数のスピーカーユニット２０３を用い
て、ＣＤを再生して得られる音楽や、カセットテープを
再生して得られるアナウンスなどがバス車内１０２全体
に流れる。

【０００９】次に動作について説明する。従来例１の場
合と同様に、ＣＤなどに記録されているデータを再生機
器１１１で音響源信号に再生する。再生機器１１１で再
生された音響源信号は増幅機器１１２に伝送され、所望
の大きさに増幅された後、スピーカーユニット２０３に
伝送される。音響源信号がスピーカーユニット２０３に
伝送されると、音響源信号に従った再生音がスピーカー
ユニット２０３から出力される。

【００１０】図７は従来例１のスピーカーシステムの音
響特性図である。図７（Ａ）は出力音圧周波数特性を示
し、図７（Ｂ）はインピーダンス特性を示す。図７
（Ａ）では、縦軸が音圧レベル（ｄＢ）、横軸が周波数
（Ｈｚ）であり、図７（Ｂ）では、縦軸がインピーダン
ス（Ω）、横軸が周波数（Ｈｚ）である。図中、ｆ₀ は
最低共振周波数であり、Ｑ₀ は先鋭度である。最低共振
周波数ｆ₀ は、スピーカーシステムが再生可能な低周波
数側の限界の周波数である。従来例２のスピーカーシス
テムの音響特性も図７と同様の特性を示す。

【００１１】最低共振周波数ｆ₀ の値は、従来例１の場
合、主スピーカーユニット１０８及び補助スピーカーユ
ニット１０９を構成する振動板や振動板を支持する支持
系の構成部材や部材定数、さらには主スピーカー用空間
１１０ａや補助スピーカー用空間１１０ｂの容積などに
より決まり、従来例２の場合、スピーカーユニット２０
３を構成する振動板や振動板を支持する支持系の構成部
材や部材定数、さらには天井空間２０２の容積などで決
まる。すなわち、最低共振周波数ｆ₀ の値は、スピーカ
ーユニットの設計仕様やスピーカーユニット用の空間容
積などで決まる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】従来例１のスピーカー
システムは、以上のように、補助スピーカーユニット１
０９を主スピーカーユニット１０８の後方に設け、補助
スピーカーユニット１０９により低周波数域の音圧が増
強された再生音を出力する構成になっているので、１つ
のスピーカーシステムを構成するために２つのスピーカ
ーユニットが必要である。このため、スピーカーシステ
ムを構成するキャビネット１１０が大きく、スピーカー
システム全体が大きいという課題があった。また、スピ
ーカーシステムが重いという課題があった。さらに、ス
ピーカーシステムをバスに塔載した場合には、スピーカ
ーシステムが重いために、バス全体が重くなり、燃費が
悪くなるという課題があった。

【００１３】また、従来例１のスピーカーシステムで
は、主スピーカーユニット１０８及び補助スピーカーユ
ニット１０９の設計仕様やキャビネット１１０の設計仕
様が決定した後、最低共振周波数ｆ₀ の値を変えること
ができないという課題があった。

【００１４】さらに、従来例２のスピーカーシステムで
は、天井空間２０２に空調機などの車内環境機器などを
設置する必要があり、かつバス車体１０１の高さにも一
定の制限があるため、スピーカーユニット２０３用の天
井空間２０２の容積が制限され、低周波数域の音波を放
射するために必要な空間の容積を十分に確保することが
できず、満足な低周波数域の再生音を出力することがで
きないという課題があった。

【００１５】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、スピーカーユニットの設計仕様
や、スピーカーユニット用の空間容積が決定した後で
も、最低共振周波数の値を先鋭度の値を保持したまま低
くすることにより、より低周波数域の再生音を出力する
ことができる小型で軽量のスピーカーユニットを備えた
スピーカーシステムを提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】この発明に係るスピーカ
ーユニットは、駆動コイル及び検出コイルを備えたスピ
ーカーユニットと、外部から伝送される音響源信号の低
周波数成分を修正し、音響信号として駆動コイルに伝送
する能動的制御部とを備え、検出コイルが、駆動コイル
に伝送される音響源信号と同期する検出信号を能動的制
御部に伝送し、能動的制御部が、音響信号が駆動コイル
に伝送されたときに得られるインピーダンス特性から求
められる最低共振周波数及び先鋭度を所定の値とするよ
うに、検出信号に基づいて音響源信号の低周波数成分を
修正するものである。

【００１７】この発明に係るスピーカーユニットは、能
動的制御部が、検出信号の低周波数成分を修正し、帰還
信号として伝送する制御回路部と、帰還信号を音響源信
号と加算し、音響信号として伝送する帰還信号加算部と
を備え、制御回路部が、音響信号が駆動コイルに伝送さ
れたときに得られるインピーダンス特性から求められる
最低共振周波数及び先鋭度を所定の値にするように、検
出信号の低周波数成分を修正するものである。

【００１８】この発明に係るスピーカーユニットは、制
御回路部が、検出コイルの振動変位に基づいて検出信号
の低周波数成分を修正し、第１の制御信号として伝送す
る振動変位検出手段と、検出コイルの振動速度に基づい
て検出信号の低周波数成分を修正し、第２の制御信号と
して伝送する振動速度検出手段と、検出コイルの振動加
速度に基づいて検出信号の低周波数成分を修正し、第３
の制御信号として伝送する振動加速度検出手段と、各検
出手段から伝送される第１から第３の制御信号を加算
し、帰還信号として帰還信号加算部に伝送する制御信号
加算手段とを備え、振動変位検出手段が、音響信号が駆
動コイルに伝送されたときに得られるインピーダンス特
性から求められる先鋭度を所定の値にするように、検出
信号の低周波数成分を修正し、振動速度検出手段が、音
響信号が駆動コイルに伝送されたときに得られるインピ
ーダンス特性から求められ最低共振周波数の値を変える
ことなくインピーダンス特性における低周波数域のイン
ピーダンス値の全体的レベルを所定の高さにするよう
に、検出信号の低周波数成分を修正し、振動加速度検出
手段が、音響信号が駆動コイルに伝送されたときに得ら
れるインピーダンス特性から求められる最低共振周波数
を所定の値とするように、検出信号の低周波数成分を修
正するものである。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１によるス
ピーカーシステムを示す構成図である。図１はスピーカ
ーシステムをバスに搭載した場合の例を示している。図
２はこの発明の実施の形態１によるスピーカーシステム
におけるＭＦＢ制御部及びスピーカーユニットの詳細を
示す構成図である。図３はこの発明の実施の形態１にお
けるスピーカーシステムのＭＦＢ制御部における制御回
路部の詳細を示す構成図である。図において、１はバス
本体、２はバス車内、３はバス車内２の天井面、４は客
席シート、５は客席シート４の上側に設けられた荷物置
き場、６はバス車内２の天井面３と荷物置き場５とで挟
まれた空間に設置された密閉仕様のキャビネット、７は
キャビネット６のスピーカー用空間６ａ内に位置しキャ
ビネット６に固着されたスピーカーユニット、８は音響
源信号の低周波数成分を修正し、音響信号としてスピー
カーユニット７に伝送するＭＦＢ制御部（能動的制御
部）、９はバス車内２に設置された音響再生装置であ
る。ＭＦＢ制御部８は、音響信号がスピーカーユニット
７に伝送されたときに得られるインピーダンス特性から
求められる最低共振周波数ｆ₀1及び先鋭度Ｑ₀ を所定の
値にするように、音響源信号の低周波数成分を修正する
ものである。

【００２０】スピーカーユニット７において、１１は振
動板、１２は振動板１１に連結されたボイスコイルボビ
ン、１３はボイスコイルボビン１２に巻き回された駆動
コイル、１４はボイスコイルボビン１２に巻き回された
検出コイルである。検出コイル１４はその振動を検出す
るものであるため、ボイスコイルボビン１２に数回だけ
巻いてあればよく、また、その巻き位置はどこでもよ
く、駆動コイル１３上であってもよい。

【００２１】ＭＦＢ制御部８において、２１は検出コイ
ル１４から伝送される検出信号の高周波成分をフィルタ
ーで除去し低周波数成分を修正し、帰還信号として伝送
する制御回路部、２２は制御回路部２１から伝送される
帰還信号を音響源信号と加算し、音響信号として伝送す
る帰還信号加算部、２３は帰還信号加算部２２から伝送
された音響信号を増幅し、駆動コイル１３に伝送する増
幅回路部である。制御回路部２１は、帰還信号加算部２
２における加算処理後の音響信号が駆動コイル１３に伝
送されたときに得られるインピーダンス特性から求めら
れる最低共振周波数ｆ₀1及び先鋭度Ｑ₀ を所定の値にす
るように、検出信号の低周波数成分を修正するものであ
る。増幅回路部２３は内蔵型の増幅手段である。

【００２２】制御回路部２１において、２４は検出コイ
ル１４から伝送される検出信号により検出コイル１４の
振動変位を検出し、その振動変位に基づいて検出信号の
低周波数成分を修正し、第１の制御信号として伝送する
振動変位検出手段、２５は検出コイル１４から伝送され
る検出信号により検出コイル１４の振動速度を検出し、
その振動速度に基づいて検出信号の低周波数成分を修正
し、第２の制御信号として伝送する振動速度検出手段、
２６は検出コイル１４から伝送される検出信号により検
出コイル１４の振動加速度を検出し、その振動加速度に
基づいて検出信号の低周波数成分を修正し、第３の制御
信号として伝送する振動加速度検出手段、２７は各検出
手段２４〜２６から伝送される第１から第３の制御信号
を加算し、帰還信号として帰還信号加算部２２に伝送す
る制御信号加算手段である。

【００２３】振動変位検出手段２４は、制御信号加算手
段２７及び帰還信号加算部２２における加算処理後の音
響信号が駆動コイル１３に伝送されたときに得られるイ
ンピーダンス特性から求められる先鋭度Ｑ₀ を所定の値
にするように、検出信号の低周波数成分を修正するもの
である。また、振動速度検出手段２５は、制御信号加算
手段２７及び帰還信号加算部２２における加算処理後の
音響信号が駆動コイル１３に伝送されたときに得られる
インピーダンス特性から求められ最低共振周波数ｆ₀1の
値を変えることなくインピーダンス特性における低周波
数域のインピーダンス値の全体的レベルを所定の高さに
するように、検出信号の低周波数成分を修正するもので
ある。また、振動加速度検出手段２６は、制御信号加算
手段２７及び帰還信号加算部２２における加算処理後の
音響信号が駆動コイル１３に伝送されたときに得られる
インピーダンス特性から求められる最低共振周波数ｆ₀1
を所定の値とするように、検出信号の低周波数成分を修
正するものである。

【００２４】各検出手段２４〜２６は、オペアンプなど
の能動素子と、抵抗やキャパシタなどの受動素子とを備
えた回路構成をしている。そして、使用する抵抗の抵抗
値やキャパシタの容量値などの回路定数を適用するスピ
ーカーユニット７のスピーカー定数（最低共振周波数ｆ
₀1の値、先鋭度Ｑ₀ の値、スピーカーユニット７の等価
重量Ｍ₀ の値など）に従って変更することにより、適用
するスピーカーユニット７において、所望の最低共振周
波数ｆ₀1及び先鋭度Ｑ₀ の値を得るために最適な回路と
して構成されている。

【００２５】音響再生装置９において、３１はＣＤやカ
セットテープなどに記録されているデータを音響源信号
に再生し、その音響源信号をＭＦＢ制御部８に伝送する
再生機器である。

【００２６】このような実施の形態１では、スピーカー
システムは、スピーカーユニット７とＭＦＢ制御部８に
より構成されている。そして、バス車内２には、多数の
スピーカーユニット７が設けられており、これら多数の
スピーカーユニット７を用いて、ＣＤを得られる音楽
や、カセットテープを再生して得られるアナウンスなど
がバス車内２に流れる。

【００２７】次に動作について説明する。ＣＤなどに記
録されているデータを再生機器３１で音響源信号に再生
する。再生機器３１で再生された音響源信号はＭＦＢ制
御部８の帰還信号加算部２２に伝送される。帰還信号加
算部２２に伝送された音響源信号は、一旦、帰還信号加
算部２２を通過し増幅回路部２３に伝送され、所望の大
きさに増幅された後、スピーカーユニット７の駆動コイ
ル１３に伝送される。音響源信号が駆動コイル１３に伝
送されると、磁気回路により形成された磁界との電磁誘
導作用によりボイスコイルボビン１２がピストン振動
し、その振動によって振動板１１及び検出コイル１４が
振動する。検出コイル１４が振動すると、音響源信号と
同期した信号が検出信号としてＭＦＢ制御部８に伝送さ
れる。

【００２８】ＭＦＢ制御部８に伝送された検出信号のう
ち高周波数成分はフィルターで除去され、低周波数成分
のみが制御回路部２１に伝送される。制御回路部２１に
伝送された低周波数成分の検出信号は、振動変位検出手
段２４、振動速度検出手段２５及び振動加速度検出手段
２６に伝送される。各検出手段２４〜２６に伝送された
低周波数成分の検出信号は、以後に説明する所定の処理
を受け、第１から第３の制御信号として制御信号加算手
段２７に伝送される。

【００２９】第１から第３の制御信号は制御信号加算手
段２７で加算され、帰還信号として帰還信号加算部２２
に伝送される。帰還信号は帰還信号加算部２２で音響源
信号と加算され、音響信号として増幅回路部２３に伝送
される。増幅回路部２３に伝送された音響信号は所望の
大きさに増幅された後、スピーカーユニット７の駆動コ
イル１３に伝送される。音響信号が駆動コイル１３に伝
送されると、磁気回路により形成された磁界との電磁誘
導作用によりボイスコイルボビン１２が振動し、その振
動により振動板１１が振動し、音響信号に従った再生音
がスピーカーユニット７から出力される。

【００３０】ここで、各検出手段２４〜２６の動作につ
いて説明する。振動変位検出手段２４は、制御信号加算
手段２７及び帰還信号加算部２２における加算処理後の
音響信号が駆動コイル１３に伝送されたときに得られる
インピーダンス特性から求められる先鋭度Ｑ₀ の値を高
くするように、検出信号の低周波数成分を修正し、第１
の制御信号として制御信号加算手段２７に伝送する。要
するに、振動変位検出手段２４に伝送された低周波数成
分の検出信号は、音響信号が駆動コイル１３に伝送され
たときに得られるインピーダンス特性からも求められる
先鋭度Ｑ₀ の値が高くなるように修正され、第１の制御
信号として制御信号加算手段２７に伝送される。

【００３１】振動速度検出手段２５は、制御信号加算手
段２７及び帰還信号加算部２２における加算処理後の音
響信号が駆動コイル１３に伝送されたときに得られるイ
ンピーダンス特性から求められる最低共振周波数ｆ₀1の
値を変えることなくインピーダンス特性における低周波
数域のインピーダンス値の全体的レベルを所定の高さま
で上げるように、検出信号の低周波数成分を修正し、第
２の制御信号として制御信号加算手段２７に伝送する。
要するに、振動速度検出手段２５に伝送された低周波数
成分の検出信号は、音響信号が駆動コイル１３に伝送さ
れたときに得られるインピーダンス特性から求められる
最低共振周波数ｆ₀1の値を変えることなくインピーダン
ス特性における低周波数域のインピーダンス値の全体的
レベルが所定の高さまで上がるように修正され、第２の
制御信号として制御信号加算手段２７に伝送される。

【００３２】振動加速度検出手段２６は、制御信号加算
手段２７及び帰還信号加算部２２における加算処理後の
音響信号が駆動コイル１３に伝送されたときに得られる
インピーダンス特性から求められる最低共振周波数ｆ₀1
の値を低くするように、検出信号の低周波数成分を修正
し、第３の制御信号として制御信号加算手段２７に伝送
する。要するに、振動加速度検出手段２６に伝送された
低周波数成分の検出信号は、音響信号が駆動コイル１３
に伝送されたときに得られるインピーダンス特性から求
められる最低共振周波数ｆ₀1の値が低くなるように修正
され、第３の制御信号として制御信号加算手段２７に伝
送される。

【００３３】すなわち、振動加速度検出手段２６がイン
ピーダンス特性から求められる最低共振周波数ｆ₀1の値
を低くする働きをし、振動加速度検出手段２６のこのよ
うな働きだけでは、インピーダンス特性における最低共
振周波数ｆ₀1でのピークがつぶれ、低周波数域のインピ
ーダンス値の全体的レベルが低くなるため、振動速度検
出手段２５がインピーダンス特性から求められる最低共
振周波数ｆ₀1の値を変えることなくインピーダンス特性
における低周波数域のインピーダンス値の全体的レベル
を高くする働きをし、振動変位検出手段２４がインピー
ダンス特性から求められる先鋭度Ｑ₀ の値を高くする働
きをすることにより、ダンピングを改善するとともに、
最低共振周波数ｆ₀1周辺の周波数における出力音圧レベ
ルを高くする。

【００３４】なお、各検出手段２４〜２６が上記のよう
に動作し、かつ第１から第３の制御信号が制御信号加算
手段２７で加算処理され帰還信号として帰還信号加算部
２２に伝送されることにより、制御回路部２１は、帰還
信号加算部２２における加算処理後の音響信号が駆動コ
イル１３に伝送されたときに得られるインピーダンス特
性から求められる先鋭度Ｑ₀ の値を保持しながら、最低
共振周波数ｆ₀1の値を低くするように、検出信号の低周
波数成分を修正し、帰還信号として帰還信号加算部２２
に伝送する働きをすることとなる。

【００３５】また、制御回路部２１が上記のように動作
し、かつ帰還信号が帰還信号加算部２２で音響源信号と
加算処理され音響信号として増幅回路部２３に伝送さ
れ、所望の大きさに増幅された後、スピーカーユニット
１３に伝送されることにより、ＭＦＢ制御部８は、音響
信号が駆動コイル１３に伝送されたときに得られるイン
ピーダンス特性から求められる先鋭度Ｑ₀ の値を保持し
ながら、最低共振周波数ｆ₀1の値を低くするように、検
出信号に基づいて音響源信号の低周波数成分を修正し、
音響信号として駆動コイル１３に伝送する働きをするこ
ととなる。

【００３６】図４はこの発明の実施の形態１によるスピ
ーカーシステムの音響特性と従来例１のスピーカーシス
テムの音響特性の比較図である。図４（Ａ）は出力音圧
周波数特性の比較を示し、図４（Ｂ）はインピーダンス
特性の比較を示す。図４（Ａ）では、縦軸が音圧レベル
（ｄＢ）、横軸が周波数（Ｈｚ）であり、図４（Ｂ）で
は、縦軸がインピーダンス（Ω）、横軸が周波数（Ｈ
ｚ）である。図中、曲線ａ，ｃは実施の形態１のスピー
カーシステムの特性を示し、曲線ｂ，ｄは従来のスピー
カーシステムの特性を示す。また、図中、ｆ₀1は実施の
形態１のスピーカーシステムの最低共振周波数であり、
ｆ₀ は従来例１のスピーカーシステムの最低共振周波数
である。また、図中、Ｘ₀ は上記の説明中における低周
波数数域と高周波数域の境界及び低周波数成分と高周波
数成分との境界の周波数であり、インピーダンス特性に
おける最低共振周波数ｆ₀1，ｆ₀ でのインピーダンスの
ピークが下がりきった位置の周波数に相当する。

【００３７】図４から明らかなように、この発明の実施
の形態１によるスピーカーシステムでは、適当な抵抗値
の抵抗や適当な容量値のキャパシタを用いて各検出手段
２４〜２６を構成することにより、先鋭度Ｑ₀ の値を保
持しつつ、最低共振周波数ｆ ₀1の値が、従来例１のスピ
ーカーシステムの最低共振周波数ｆ₀ より低くなる。

【００３８】以上のように、この実施の形態１によれ
ば、駆動コイル１３及び検出コイル１４を備えたスピー
カーユニット７と、再生機器３１から伝送される音響源
信号の低周波数成分を修正し、音響信号として駆動コイ
ル１３に伝送するＭＦＢ制御部８とを備えるようにスピ
ーカーシステムを構成し、検出コイル１４が、駆動コイ
ル１３に伝送される音響源信号と同期する検出信号をＭ
ＦＢ制御部８に伝送し、ＭＦＢ制御部８が、音響信号が
駆動コイル１３に伝送されたときに得られるインピーダ
ンス特性から求められる最低共振周波数ｆ₀1及び先鋭度
Ｑ₀ を所定の値とするように、検出信号に基づいて音響
源信号の低周波数成分を修正するので、スピーカーユニ
ット７の設計仕様やスピーカーユニット用の空間容積が
決定した後でも、先鋭度Ｑ₀ の値を保持したままで、最
低共振周波数ｆ₀1の値を低くすることにより、より低周
波数域の再生音を出力することができるスピーカーシス
テムを得ることができる効果がある。

【００３９】また、この実施の形態１によれば、従来例
１の場合のようにスピーカーシステムを構成するために
複数のスピーカーユニットを必要としないので、小型で
軽量のスピーカーシステムを得ることができる効果があ
る。

【００４０】さらに、この実施の形態１によれば、従来
よりも低周波数域の再生音を出力することができる小型
のスピーカーシステムを得ることができるので、一般家
庭用の映像再生装置として普及しているＤＶＤ再生機器
の音響再生の規格は低音域の再生が可能な５．１ｃｈで
あるが、従来のスピーカーシステムでは低音域を再生す
るために必要なスピーカーシステムの容積が大きくな
り、限りある居住環境にそのようなスピーカーシステム
を設置することが困難であるという問題を解決すること
ができる。

【００４１】なお、上述した実施の形態１では、車載用
のスピーカーシステムについて説明したが、キャビネッ
トの容積が十分に確保できないスピーカーシステムや、
低音域の再生が要求されるスピーカーシステムに対して
も、スピーカーユニットとＭＦＢ制御部とでスピーカー
システムを構成することにより同等の効果を得ることが
できる。

【００４２】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、駆動
コイル及び検出コイルを備えたスピーカーユニットと、
外部から伝送される音響源信号の低周波数成分を修正
し、音響信号として駆動コイルに伝送する能動的制御部
とを備えるようにスピーカーシステムを構成し、検出コ
イルが、駆動コイルに伝送される音響源信号と同期する
検出信号を能動的制御部に伝送し、能動的制御部が、音
響信号が駆動コイルに伝送されたときに得られるインピ
ーダンス特性から求められる最低共振周波数及び先鋭度
を所定の値とするように、検出信号に基づいて音響源信
号の低周波数成分を修正するので、スピーカーユニット
の設計仕様やスピーカーユニット用の空間容積が決定し
た後でも、先鋭度の値を保持したまま最低共振周波数の
値を低くすることによって、より低周波数域の再生音を
出力することができる小型で軽量のスピーカーシステム
を得ることができる効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１によるスピーカーシ
ステムを示す構成図である。

【図２】 この発明の実施の形態１によるスピーカーシ
ステムにおけるＭＦＢ制御部及びスピーカーユニットの
詳細を示す構成図である。

【図３】 この発明の実施の形態１におけるスピーカー
システムのＭＦＢ制御部における制御回路部の詳細を示
す構成図である。

【図４】 この発明の実施の形態１によるスピーカーシ
ステムの音響特性と従来例１のスピーカーシステムの音
響特性の比較図である。

【図５】 従来例１によるスピーカーシステムを示す構
成図である。

【図６】 従来例２によるスピーカーシステムを示す構
成図である。

【図７】 従来例１のスピーカーシステムの音響特性図
である。

【符号の説明】

１ バス本体、２ バス車内、３ 天井面、４ 客席シ
ート、５ 荷物置き場、６ キャビネット、６ａ スピ
ーカー用空間、７ スピーカーユニット、８ＭＦＢ制御
部、９ 音響再生装置、１１ 振動板、１２ ボイスコ
イルボビン、１３ 駆動コイル、１４ 検出コイル、２
１ 制御回路部、２２ 帰還信号加算部、２３ 増幅回
路部、２４ 振動変位検出手段、２５ 振動速度検出手
段、２６ 振動加速度検出手段、２７ 制御信号加算手
段、３１ 再生機器、１０１バス車体、１０２ バス車
内、１０３ 天井面、１０４ 客席シート、１０５荷物
置き場、１０６ ダブルドライブスピーカーシステム、
１０７ 音響再生装置、１０８ 主スピーカーユニッ
ト、１０９ 補助スピーカーユニット、１１０キャビネ
ット、１１０ａ 主スピーカー用空間、１１０ｂ 補助
スピーカー用空間、１１１ 再生機器、１１２ 増幅機
器。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 振動板と、該振動板に連結されたボイス
   コイルボビンと、該ボイスコイルボビンに巻き回された
   駆動コイル及び検出コイルとを備えたスピーカーユニッ
   トと、外部から伝送される音響源信号の低周波数成分を
   修正し、音響信号として上記駆動コイルに伝送する能動
   的制御部とを備え、 上記検出コイルは、上記駆動コイルに伝送される音響源
   信号と同期する検出信号を上記能動的制御部に伝送し、 上記能動的制御部は、音響信号が上記駆動コイルに伝送
   されたときに得られるインピーダンス特性から求められ
   る最低共振周波数及び先鋭度を所定の値とするように、
   上記検出コイルから伝送される検出信号に基づいて音響
   源信号の低周波数成分を修正することを特徴とするスピ
   ーカーシステム。
2. 【請求項２】 能動的制御部は、検出コイルから伝送さ
   れる検出信号の低周波数成分を修正し、帰還信号として
   伝送する制御回路部と、該制御回路部から伝送される帰
   還信号を音響源信号と加算し、音響信号として伝送する
   帰還信号加算部とを備え、 上記制御回路部は、上記帰還信号加算部における加算処
   理後の音響信号が駆動コイルに伝送されたときに得られ
   るインピーダンス特性から求められる最低共振周波数及
   び先鋭度を所定の値にするように、検出信号の低周波数
   成分を修正することを特徴とするスピーカーシステム。
3. 【請求項３】 制御回路部は、検出コイルから伝送され
   る検出信号により該検出コイルの振動変位を検出し、そ
   の振動変位に基づいて検出信号の低周波数成分を修正
   し、第１の制御信号として伝送する振動変位検出手段
   と、上記検出コイルから伝送される検出信号により該検
   出コイルの振動速度を検出し、その振動速度に基づいて
   検出信号の低周波数成分を修正し、第２の制御信号とし
   て伝送する振動速度検出手段と、上記検出コイルから伝
   送される検出信号により該検出コイルの振動加速度を検
   出し、その振動加速度に基づいて検出信号の低周波数成
   分を修正し、第３の制御信号として伝送する振動加速度
   検出手段と、各検出手段から伝送される第１から第３の
   制御信号を加算し、帰還信号として帰還信号加算部に伝
   送する制御信号加算手段とを備え、 上記振動変位検出手段は、上記制御信号加算手段及び上
   記帰還信号加算部における加算処理後の音響信号が駆動
   コイルに伝送されたときに得られるインピーダンス特性
   から求められる先鋭度を所定の値にするように、検出信
   号の低周波数成分を修正し、 上記振動速度検出手段は、上記制御信号加算手段及び上
   記帰還信号加算部における加算処理後の音響信号が上記
   駆動コイルに伝送されたときに得られるインピーダンス
   特性から求められ最低共振周波数の値を変えることなく
   インピーダンス特性における低周波数域のインピーダン
   ス値の全体的レベルを所定の高さにするように、検出信
   号の低周波数成分を修正し、 上記振動加速度検出手段は、上記制御信号加算手段及び
   上記帰還信号加算部における加算処理後の音響信号が上
   記駆動コイルに伝送されたときに得られるインピーダン
   ス特性から求められる最低共振周波数を所定の値とする
   ように、検出信号の低周波数成分を修正することを特徴
   とするスピーカーシステム。