BRPI1102744A2

BRPI1102744A2 - dispositivo alto-falante

Info

Publication number: BRPI1102744A2
Application number: BRPI1102744-4A
Authority: BR
Inventors: Yoshio Ohashi; Nobukazu Suzuki
Original assignee: Sony Corp
Priority date: 2010-07-07
Filing date: 2011-06-30
Publication date: 2012-12-11
Also published as: EP2405672A1; CN102316398A; US8577076B2; RU2011126877A; US20120008818A1; JP2012019347A; JP5545083B2

Abstract

DISPOSITIVO ALTO-FALANTE. Um dispositivo alto-falante incluindo: um diafragma acústico, tendo um dado formato, e feito de um material tendo anisotropia física; e um meio de excitação afixado ao diafragma acústico, para excitar componentes vibracionais, em consideração de uma direção correspondendo à anisotropia física.

Description

"DISPOSITIVO ALTO-FALANTE" CAMPO

A presente descrição refere-se a um dispositivo alto-falante, adequado para ser aplicado a um dispositivo alto-falante capaz de obter desejada localização de som-imagem e um sentido de extensão.

FUNDAMENTOS

Um sistema alto-falante reproduzindo som pela adição de vibração em um diafragma acústico, utilizando um atuador magnetorrestritivo foi até agora proposto (reportar-se a JP-A-2007-166027 (Documento de Patente 1).

Como mostrado na Fig. 1, um tubo cilíndrico 2, feito de resina acrílica e assim em diante é suportado verticalmente em uma caixa de base conformada em disco 3 e atuadores 4 são arranjados em quatro lugares da caixa de base 3 em iguais intervalos em um sistema de alto-falante 1. No sistema de alto-falante 1, hastes motrizes 4A dos

respectivos atuadores 4 são permitidas contatarem em uma face extrema inferior do tubo 2 e os atuadores 4 são acionados por um sinal de áudio para adicionar vibração a uma direção vertical para a face extrema inferior do tubo 2.

Nesta ocasião, a face extrema inferior do tubo 2 é excitada por

ondas longitudinais. Ondas elásticas (vibração) são propagadas na direção de uma superfície (direção paralela à superfície) do tubo 2 para serem ondas mistas em que ondas longitudinais e ondas transversais são misturadas, e interação de relação de Poisson do tubo 2 representando a relação entre deformação em uma direção de expansão e contração das ondas elásticas e deformação ortogonal à direção de expansão e contração pode ser obtida. Como resultado, vibração em uma direção em-plano (direção vertical à superfície) é excitada com magnitude uniforme através da inteira superfície do tubo 2 para emitir ondas sonoras, desse modo formando uma imagem sonora com um sentido de extensão uniforme através do inteiro tubo 2 na direção da altura.

O Documento de Patente 1 também mostra que uma unidade de alto-falante 6 é fixada a uma abertura 5 no centro da caixa de base 3, embora omitida no sistema de alto-falante 1 acima.

Neste caso, o tubo 2 é configurado para funcionar como um tweeter encarregando-se de elevadas faixas de uma banda de áudio-frequência e a unidade de alto-falante normal 6 é configurada para funcionar como um woofer encarregando-se de baixas-faixas da banda de áudio-frequência.

SUMÁRIO

No sistema de alto-falante 1, descrito no Documento de Patente 2, é usado o tubo 2 do diafragma acústico, feito de um material tendo isotropia física, em que uma constante física é igual em todas as direções, portanto, a velocidade de propagação e a atenuação de propagação das ondas elásticas propagadas na direção em-plano do tubo 2 sendo as mesmas em todas as direções.

Aqui, um formato de frente de onda das ondas sonoras emitidas pelo tubo 2 como o diafragma acústico depende do formato do diafragma do tubo 2 e há uma restrição de que é necessário projetar uma frente de onda sonora opcional, enquanto considerando o formato do diafragma do tubo 2 antecipadamente.

Em vista do acima, é desejável propor um dispositivo alto- falante tendo uma estrutura simples, capaz de obter a desejada localização de som-imagem e o sentido de extensão não dependente somente do formato do diafragma.

De acordo com uma forma de realização da presente descrição, é provido um dispositivo alto-falante incluindo um diafragma acústico tendo um dado formato e feito de um material tendo anisotropia física e um meio de excitação fixado ao diafragma acústico para excitar componentes de vibração, em consideração de uma direção correspondendo à anisotropia física. De acordo com a estrutura, o componente vibratório pode ser excitado na direção correspondendo à anisotropia física e, portanto, um formato de frente de onda de ondas sonoras emitidas pelo diafragma acústico e características de freqüência em um nível de pressão de som podem ser mudadas em comparação com o caso de utilizar-se diafragma acústico feito de um material tendo isotropia física.

De acordo com a forma de realização da presente descrição, o componente vibratório pode ser excitado na direção correspondendo à anisotropia física e, portanto, a forma de frente de onda de ondas sonoras emitidas pelo diafragma acústico e as características de freqüência no nível de pressão do som podem ser mudados, em comparação com o caso de utilizar- se o diafragma acústico feito de um material tendo isotropia física. Como resultado, o dispositivo alto-falante capaz de obter a desejada localização de som-imagem e o sentido de extensão não dependente somente da forma do diafragma acústico.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A Fig. 1 é uma vista em perspectiva esquemática mostrando a inteira estrutura de um dispositivo alto-falante relacionado com a técnica;

A Fig. 2 é uma vista esquemática mostrando uma estrutura (1) de um dispositivo alto-falante utilizando um diafragma acústico tendo anisotropia física;

A Fig. 3 é uma vista esquemática mostrando uma estrutura (2) de um dispositivo alto-falante utilizando um diafragma acústico tendo anisotropia física;

A Fig. 4 é uma vista esquemática mostrando uma estrutura (3) de um dispositivo alto-falante utilizando um diafragma acústico tendo anisotropia física;

A Fig. 5 é uma vista esquemática para explicar um método (1) de fornecer anisotropia física;

A Fig. 6 é uma vista esquemática para explicar um método (2) de fornecer anisotropia física;

A Fig. 7A e 7B são vistas esquemáticas mostrando direções de acionamento e características de freqüência com respeito a madeira;

A Fig. 8 é uma vista em perspectiva esquemática mostrando uma estrutura de apresentação de um dispositivo alto-falante de acordo com uma primeira forma de realização;

As Figs. 9A e 9B são digramas esquemáticos mostrando estruturas de superfície superior e de superfície lateral do dispositivo alto- falante de acordo com a primeira forma de realização;

A Fig. 10 é uma vista em perspectiva esquemática mostrando uma estrutura de superfície de base do dispositivo alto-falante de acordo com a primeira forma de realização;

A Fig. 11 é uma vista em perspectiva esquemática mostrando uma estrutura de seção transversal do dispositivo alto-falante de acordo com a primeira forma de realização;

A Fig. 12 é uma vista esquemática mostrando uma direção de textura reta e uma direção de excitação dos atuadores de acordo com a primeira forma de realização;

As Figs. 13A e 13B são vistas esquemáticas mostrando as características de freqüência em um nível de pressão, quando utilizando-se acrílico como o diafragma acústico;

As Figs. 14A e 14B são vistas esquemáticas mostrando características de freqüência no nível de pressão, quando utilizando-se madeira como o diafragma acústico;

A Fig. 15 é um diagrama em bloco esquemático mostrando uma configuração de um sistema motriz do dispositivo alto-falante de acordo com a primeira forma de realização; A Fig. 16 é uma vista em perspectiva explodida mostrando uma estrutura de apresentação de um dispositivo alto-falante de acordo com a segunda forma de realização;

As Figs. 17A e 17B são vistas esquemáticas mostrando estruturas de superfície superior e superfície lateral do dispositivo alto-falante de acordo com a segunda forma de realização;

A Fig. 18 é uma vista em perspectiva esquemática mostrando uma estrutura de superfície de base do dispositivo alto-falante de acordo com a segunda forma de realização;

A Fig. 19 é uma vista em perspectiva esquemática mostrando uma estrutura de seção transversal do dispositivo alto-falante de acordo com a segunda forma de realização;

A Fig. 20 é uma vista esquemática mostrando uma direção de textura reta e uma direção de excitação dos atuadores de acordo com a segunda forma de realização;

A Fig. 21 é uma vista em seção transversal esquemática mostrando um estado de fixação (1) dos atuadores de acordo com outra forma de realização;

A Fig. 22 é uma vista em seção transversal esquemática mostrando um estado de fixação (2) de atuadores de acordo com outra forma de realização;

A Fig. 23 é uma vista em seção transversal esquemática mostrando um estado de fixação (3) de atuadores de acordo com outra forma de realização; e

A Fig. 24 é uma vista em seção transversal esquemática mostrando um estado de fixação (4) de atuadores de acordo com outra forma de realização. DESCRIÇÃO DETALHADA A seguir, as formas de realização para realizar a presente tecnologia serão explicadas. A explicação será feita na seguinte ordem.

1 .Princípio

2.Primeira forma de realização

3.Segunda forma de realização

4.0utras formas de realização

<1. Princípio>

Na presente descrição, o princípio de intencionalmente utilizar um diafragma acústico tendo anisotropia física como um material será explicado.

Por exemplo, um dispositivo alto-falante 100 inclui uma caixa de base 101, um diafragma acústico conformado em placa 102, tendo anisotropia física e um atuador 103 excitando o diafragma acústico 102, como mostrado na Fig. 2.

No dispositivo alto-falante 100, o atuador 103 é alojado em um furo de alojamento 114 da caixa de base 101 para ser fixado ali, e uma haste motriz 103A do atuador 103 contata em uma face extrema do lado da extremidade inferior do diafragma acústico 102 tendo anisotropia física.

r

E também preferível que a haste motriz 103A não exista no atuador 103 e que o diafragma acústico 102, tendo anisotropia física seja excitado diretamente pelo atuador 103.

Nesta ocasião, a direção de deslocamento da haste motriz 103A do atuador 103 será uma direção ortogonal à face extrema, isto é, a direção do eixo-Y do diafragma acústico 102 tendo anisotropia física.

No dispositivo alto-falante 100, tendo o estado de arranjo acima, o diafragma acústico 102, tendo anisotropia física, é excitado pela face extrema do lado da extremidade inferior com um componente vibrador na direção ortogonal à face extrema pelo atuador 103 para, desse modo, excitar as ondas elásticas propagadas na direção do componente vibrador.

Aqui, uma constante material física, tal como um módulo de elasticidade ou perda de propagação de ondas elásticas, na direção do eixo-Y do diafragma acústico 102 tendo anisotropia física, difere da na direção do eixo-X do diafragma acústico 102 tendo anisotropia física.

Desse modo, o dispositivo alto-falante 100 é configurado para obter a localização de som-imagem e o sentido de extensão peculiar ao diafragma acústico 102 pela utilização do diafragma acústico 102 tendo anisotropia física.

A Fig. 2 é uma vista explanatória para um caso em que ondas

elásticas são propagadas na direção do eixo-Y do diafragma acústico 102 tendo anisotropia física. Um dispositivo alto-falante, utilizando um diafragma acústico, tendo anisotropia física em um estado em que a direção do eixo-X e a direção do eixo-Y do diafragma acústico 102 (Fig. 2) são ligeiramente giradas no sentido contrário ao de um relógio, será explicado como segue.

Como mostrado na Fig. 3, em que os mesmos códigos são dados para componentes correspondendo à Fig. 2, um dispositivo alto-falante 110 inclui a caixa de base 101, um diafragma acústico conformado em placa 112, tendo anisotropia física e o atuador 103 excitando o diafragma acústico 112.

No dispositivo alto-falante 110, o atuador 103 é alojado no furo de alojamento 114 da caixa de base 101 para ser fixado ali, e a haste motriz 103 A do atuador 103 contata em uma face extrema do lado extremo inferior do diafragma acústico 112, tendo anisotropia física. Nesta ocasião, uma direção de deslocamento da haste motriz

103A do atuador 103 será a direção ortogonal à face extrema, isto é, uma direção quase intermediária entre a direção do eixo-Y e a direção do eixo-X do diafragma acústico 102 tendo anisotropia física.

No dispositivo alto-falante 100 tendo o estado de arranjo acima, o diafragma acústico 112, tendo anisotropia física, é excitado pela face extrema do lado extremo inferior com um componente de vibração na direção ortogonal à face extrema pelo atuador 103 para, desse modo, excitar as ondas elásticas propagadas na direção do componente de vibração.

Neste caso, o diafragma acústico 112 do alto-falante 110 (Fig. 3) é diferente em anisotropia física do diafragma acústico 102 do alto-falante 100 (Fig. 2) e, portanto, a velocidade de propagação e a perda de propagação de ondas elásticas propagadas na direção em-plano do diafragma acústico 112 variam em comparação com o diafragma acústico 102 do dispositivo alto- falante 100.

Consequentemente, o dispositivo alto-falante 110 é configurado para obter a localização de som-imagem e o sentido de extensão peculiares ao diafragma acústico 112 pela utilização do diafragma acústico 112 tendo anisotropia física.

Além disso, como mostrado na Fig. 4, em que os mesmos códigos são dados a componentes correspondendo à Fig. 3, um dispositivo alto-falante 120 inclui a caixa de base 101, um diafragma acústico conformado em placa 122 tendo anisotropia física e o atuador 103 excitando o diafragma acústico 122.

No dispositivo alto-falante 120, o atuador 103 é alojado no furo de alojamento 114 da caixa de base 101 para ser fixado ali e a haste motriz 103 do atuador 103 contada em uma face extrema do lado extremo inferior do diafragma acústico 122 tendo anisotropia física.

Nesta ocasião, a direção de deslocamento da haste motriz 103 A do atuador 103 será a direção ortogonal à face extrema, isto é, a direção do eixo-X do diafragma acústico 122 tendo anisotropia física, que é a direção girada por 90 graus em comparação com o diafragma acústico 102 do dispositivo alto-falante 100.

No dispositivo alto-falante 120 tendo o estado de arranjo acima, o diafragma acústico 122 tendo anisotropia física é excitado pela face extrema do lado extremo inferior com um componente de vibração na direção ortogonal até a face extrema pelo atuador 103 para, desse modo, excitar as ondas elásticas propagadas na direção do componente de vibração.

Também neste caso, o diafragma acústico 122 do alto-falante

120 (Fig. 4) é 90 graus diferente em anisotropia física do diafragma acústico 102 do alto-falante 100 (Fog. 2) e, portanto, a velocidade de propagação e a perda de propagação das ondas elásticas propagadas na direção em plano do diafragma acústico 122 varia em comparação com o diafragma acústico 102 do dispositivo alto-falante 100.

Portanto, o dispositivo alto-falante 120 é configurado para obter a localização de som-imagem e o sentido de extensão peculiar ao diafragma acústico 122, pela utilização do diafragma acústico 122 tendo anisotropia física.

Incidentalmente, assumindo-se que o módulo elástico na

direção do eixo-X é Ex, o módulo elástico na direção do eixo-Y é Ey, um módulo de perda de propagação na direção do eixo-X é Lx, o módulo de perda de propagação na direção do eixo-Y é Ly nos diafragmas acústicos 102, 112 e 122 tendo anisotropia física e que a densidade volumétrica do diafragma acústico 102 é p, uma velocidade de propagação de ondas elásticas (no caso de ondas longitudinais) propagando-se na direção do eixo-X pode ser

ι tsy

representada como Vx = (Ex/p) , e uma velocidade de propagação de ondas

elásticas (no caso de ondas longitudinais) propagando-se na direção do eixo-Y

1 f)

pode ser representada como Vy = (Ey/p) . A anisotropia física é diferente em 90 graus no diafragma

acústico 102 e no diafragma acústico 122, portanto, a velocidade de propagação vy no diafragma acústico 102 grandemente difere da velocidade de propagação Vx no diafragma acústico 122.

No diafragma acústico 112 (Fig. 3), a direção do eixo-Y do diafragma acústico 102 (Fig. 2) e a direção do eixo-X do diafragma acústico 122 (Fig. 4) correspondem à direção intermediária entre a eixo-Y e a direção do eixo-X, e sua velocidade de propagação será um valor intermediário da velocidade de propagação Vy e da velocidade de propagação Vx.

Como a perda de propagação das ondas elásticas depende da direção de propagação como descrito acima, é óbvio que a perda de propagação das ondas elásticas varia de acordo com a direção de propagação.

Nos dispositivos de alto-falante 100, 110 e 120, as ondas elásticas são propagadas nas direção em-plano dos diafragmas acústicos 102, 112 e 122 tendo anisotropia física, bem como ondas sonoras são emitidas no ar enquanto excitando modos de vibração natural na direção em-plano (direção ortogonal à superfície) dos diafragmas acústicos 102, 112 e 122 através da relação de Poisson dos diafragmas acústicos 102, 112 e 122.

Portanto, quando a velocidade de propagação ou a perda de propagação das ondas elásticas varia de acordo com os diafragmas acústicos 102, 112 e 122 tendo anisotropia física, a frente de onda das ondas sonoras emitidas no ar varia nos dispositivos de alto-falante 100, 110 e 120.

Isto é, os dispositivos de alto-falante 100, 110 e 120 são configurados para emitir ondas sonoras tendo formas de frente de onda diferentes entre si dos diafragmas acústicos 102, 112 e 122 utilizando-se os diafragmas acústicos 102, 112 e 122 tendo anisotropias físicas diferentes entre si, embora a forma dos diafragmas acústicos 102, 112 e 122 seja o mesmo formato de placa.

Há um método de adicionar diferentes forças na direção do eixo-X e na direção do eixo-Y, quando formando-se um material de diafragma acústico MTl em um estado de folha, a fim de fornecer a anisotropia física ao material de diafragma, como mostrado na Fig. 5.

Há também um método de alternativamente empilhar doi tipos de materiais de diafragma acústico MT2A, MT2B tendo diferentes anisotropias físicas, como mostrado na Fig. 6. Neste caso, a maneira de empilhamento não é limitada a esta e é também preferível que três pedaços dos materiais de diafragma acústico MT2A sejam empilhados e dois pedaços dos materiais de diafragma acústico MT2B sejam empilhados sobre ou embaixo, ou que os cinco pedaços dos mesmos materiais de diafragma acústico MT2A ou MT2B sejam empilhados.

Além disso, um método de formar os diafragmas considerando-se a direção do anel de crescimento da madeira e outros vários tipos de métodos podem ser usados, contanto que a anisotropia física possa aparecer.

Como mostrado nas Figs. 7A e 7B, quando madeira é usada como o diafragma acústico, é confirmado que as características de freqüência, em um nível de pressão de som, diferem no caso em que a direção de propagação das ondas elásticas propagadas na direção em-plano por um atuador 208 é estabelecida como uma direção ortogonal para uma textura reta (Fig. 7A) e no caso em que a direção é estabelecida como uma direção paralela à textura reta (Fig. 7B),

Neste caso, a velocidade de propagação das ondas elásticas é baixa e a perda de propagação é grande na direção ortogonal à textura reta (Fig. 7A), enquanto que na direção paralela à textura reta (Fig. 7B) a velocidade de propagação das ondas elásticas é elevada e a perda de propagação é pequena. A velocidade de propagação é determinada pela densidade volumétrica do material do diafragma acústico e a dureza na direção de propagação (módulo de Young).

Concernente à perda de propagação, as ondas elásticas são refletidas quando os materiais (impedância acústica) diferem antes e após um limite de texturas no caso da direção ortogonal à textura reta (Fig. 7A), o que aumenta a perda e reduz a relação de propagação. Enquanto que, no caso da direção da textura reta (Fig. 7B), as ondas elásticas são propagadas através do diafragma acústico a aproximadamente a mesma velocidade.

Isto é, é constatado que a velocidade de propagação e a perda de propagação variam e as características de freqüência no nível de pressão de som também diferem no caso de alinhamento da direção de propagação do componente vibracional pelo atuador 208, a fim de ficar ao longo da direção de textura reta e no caso de alinhamento da direção de propagação do componente de vibração pelo atuador 208, a fim de ficar ao longo da direção ortogonal à direção da textura reta, mesmo no mesmo diafragma acústico.

O acima é o princípio de utilização do diafragma acústico 102, 112 ou 122 feitos de madeira tendo anisotropia física do primeiro.

Embora os diafragmas acústicos conformados em placa 102, 112 e 122 sejam explicados como exemplos neste caso, entretanto, outros vários formatos podem ser usados como a forma dos diafragmas acústicos 102, 112 e 122, tal como uma forma tabular e uma forma esférica.

Nos dispositivos de alto-falante 100, 110 e 120, o atuador 103 é ajustado de modo a contatar na face extrema do lado da extremidade inferior dos diafragmas acústicos 102, 112 e 122. Entretanto, não é limitado a isto e é também preferível que um furo transpassante seja provido nos diafragmas acústicos 102, 112 e 122 e o atuador 103 seja ajustado a fim de contatar em uma seção transversal da posição. É ainda preferível que um sulco seja provido nos diafragmas acústicos 102, 112 e 122 e o atuador 103 seja ajustado a fim de excitar a seção transversal do sulco.

<2. Primeira Forma de Realização>

Em seguida, um dispositivo alto-falante 200 da primeira forma de realização empregando o princípio acima será especificamente explicado.

[2-1. Estrutura de apresentação do dispositivo alto-falante]

Como mostrado na Fig. 8, o dispositivo alto-falante 200 tem um diafragma acústico 201 tendo uma forma trapezoide cônica no total, com um espaço interno formado ali dentro, e um furo transpassante 202 é formado do topo à base do diafragma acústico 201, a fim de perfurar através do centro.

O dispositivo alto-falante 200 inclui o diafragma acústico 201 feito de madeira, que é formado de modo que a direção da textura reta seja aproximadamente na direção vertical no desenho.

O diafragma acústico 201 do dispositivo alto-falante 200 é manufaturado sendo cortado de um pedaço de madeira, entretanto, é também possível manufaturar o diafragma sendo cortado de diversos blocos de madeira que são aderidos, de modo que as texturas da madeira sejam alinhadas.

Como mostrado nas Figs. 9A e 9B, o dispositivo alto-falante

200 é provido com uma parte de perna conformada em tubo 203 tendo um dado diâmetro no mesmo eixo-geométrico que o furo transpassante 202, tendo uma estrutura em que a parte de perna 203 é inteiriçamente formada com o diafragma acústico 201 tendo o formato trapezoidal cônico.

A parte de perna 203 projeta-se para baixo a partir da face extrema inferior do diafragma acústico 201 em aproximadamente 23 mm, sendo formado de modo que a face extrema inferior do diafragma acústico

201 não toque na superfície de colocação no piso, por exemplo, quando colocado no chão. O dispositivo alto-falante 200 tem uma altura de aproximadamente 170 mm, medido da superfície de colocação do piso à superfície superior do diafragma acústico 201.

Além disso, como mostrado na Fig. 10, o dispositivo alto- falante 200 tem uma estrutura em que uma extremidade inferior do diafragma acústico 201 é fechada por uma placa conformada em toroide 20IA, feita de resina e assim em diante, em que um total de três unidades de auto-falante 204 para som de baixa-intermediária freqüência seja arranjada em um estado de anel em intervalos de 120 graus na circunferência da placa 20IA em torno da parte de perna 203 projetando-se da placa 201 A.

Neste caso, a face extrema inferior do diafragma acústico 201 não toca a superfície de colocação do piso quando colocado no piso através da parte de perna 203 do dispositivo alto-falante 200, como descrito acima, as ondas sonoras emitidas pelas três unidades de alto-falante 204, portanto, não sendo interrompidas pela superfície de colocação e são emitidas para o lado externo como som de baixa-média freqüência.

Adicionalmente, o dispositivo alto-falante 200 é provido com um total de doze dispositivos LED 207 arranjados em um estado de anel em intervalos de 30 graus sobre a circunferência externa da placa 20IA fixada à extremidade inferior do diafragma acústico 201.

Também neste caso, a face extrema inferior do diafragma acústico 201 não toca a superfície de colocação do piso quando colocado no piso através da parte de perna 203 do dispositivo alto-falante 200, como descrito acima, a luz irradiada pelos doze dispositivos LED 207 não sendo, portanto, interrompida pela superfície de colocação do piso e a luz é irradiada para a superfície de colocação bem como para áreas externas nas vizinhanças da superfície de colocação.

[2-2. Estrutura de seção transversal do dispositivo alto-falante]

Como mostrado na Fig. 11, o dispositivo alto-falante 200 tem a estrutura em que as unidades de alto-falante 204, providas no espaço interno do diafragma acústico 201, tendo o formato trapezoide cônico, são fixadas no lado de superfície-inverso da placa 20IA e as partes de diafragma das unidades de alto-falante 204 são expostas pelo lado de superfície da placa 201A.

Neste caso, a extremidade inferior do diafragma acústico 201 do dispositivo alto-falante 200 é fechada pela placa 20IA, o diafragma acústico 201 e a placa 20IA funcionam como um envoltório com respeito às unidades de alto-falante 204 fixadas à placa 201 A.

No dispositivo alto-falante 200, os dutos 209, tendo um dado diâmetro, são providos em uma parede lateral inteiriçamente formada com a parte de perna 203 do diafragma acústico 201 em um estado de conexão com o furo transpassante 202, bem como faceando-se em um total de duas posições. Os dutos 209 e o furo transpassante 202 formam um orifício de reflexão de baixos pela estrutura. Quando volume suficiente é provido no diafragma acústico 201, não é sempre necessário prover o duto 209 e uma estrutura vedada pode ser aplicada.

Também no dispositivo alto-falante 200, um total de quatro atuadores 208, para excitar uma parede lateral na direção das setas H, é fixado em partes inferiores da parede lateral, sobre o lado da circunferência externa do diafragma acústico 201 em um estado de anel, em intervalos de 90 graus em um estado de serem escondidos dentro do diafragma acústico 201.

Neste caso, o deslocamento pelos atuadores 208 é direcionado de debaixo para cima do diafragma acústico 201 (direção em plano) e o diafragma acústico 101 pode ser excitado pelos quatro atuadores 208.

Aqui, como o atuador 208, por exemplo, um atuador piezoelétrico, um atuador magnetorrestritivo e um atuador dinâmico são usados.

Nesta ocasião, no dispositivo alto-falante 200, a parte inferior da parede lateral no lado da circunferência externa do diafragma acústico 201 é excitada por ondas longitudinais e as ondas elásticas vibracionais são propagadas na direção de debaixo para cima do diafragma acústico 201 (direção de textura reta) e emitidas para o diafragma acústico 201 como ondas mistas, em que ondas longitudinais e ondas transversais são misturadas, como resultado a imagem de som uniforme através do inteiro diafragma acústico 201 na direção da altura é formada.

Consequentemente, o diafragma acústico 201 forma um alto- falante encarregando-se de altas faixas de uma banda de freqüência de áudio para funcionar como um tweeter, bem como a unidade de alto-falante 204 forma um alto-falante encarregando-se de faixas médias a baixas da banda de freqüência de áudio, para funcionar como um woofer na unidade de alto- falante 200.

Incidentalmente, o dispositivo alto-falante 200 é provido com quatro atuadores 208 no estado de anel em intervalos de 90 graus, de modo que a direção de excitação corresponda à direção de textura reta do diafragma acústico 201, como mostrado na Fig. 12.

Aqui, os quatro atuadores 208 são acionados por quatro tipos individuais de sinais de áudio e excitam o diafragma acústico 201 por componentes vibracionais na direção das setas H com respeito à parede lateral

do lado da circunferência externa do diafragma acústico 201. Nesta ocasião, os respectivos componentes vibracionais, de acordo com quatro tipos de sinais de áudio, são propagados ao longo da direção da textura reta eficientemente e são de difícil propagação na direção ortogonal à direção da textura reta.

Isto é, o dispositivo alto-falante 200 é provido com quatro

atuadores 208, que são fixados de modo que a direção de excitação corresponda à direção da textura reta do diafragma acústico 201, portanto a mistura dos respectivos componentes vibracionais pelos quatro atuadores 208 podendo ser evitada e a diafonia pode ser drasticamente reduzida.

Incidentalmente, um código 210 para introduzir quatro tipos de

sinais de áudio do lado externo e suprir os sinais para quatro atuadores 208 e três unidades de alto-falante 204 é conectado ao alto-falante 200 (Fig. 1), que é adotado para ser usado em um estado de, por exemplo, ser fixado a uma parede e similar através da parte de perna 203.

O dispositivo alto-falante 200 aloja uma bateria de suprimento

de força não-mostrada e um amplificdor dentro do diafragma acústico 201, permitindo que o dispositivo alto-falante 200 funcione como um alto-falante ativo. Entretanto, não é sempre necessário que a bateria de suprimento de força, o amplificador e similares sejam alojados e que o dispositivo alto- falante 200 possa funcionar somente como um alto-falante passivo, não incluindo a bateria de suprimento de força, o amplificador e similares.

[2-3. Características de freqüência no nível de pressão de som devido à diferença de materiais]

Em seguida, efeitos de diferença de anisotropia física devida a materiais serão verificados concernentes às características de freqüência no nível de pressão de som, quando se excitando o diafragma acústico conformado em tubo, usando-se, por exemplo, resina tal como acrílica tendo isotropia como um material e características de freqüência no nível de pressão de som, quando se excitando o diafragma acústico conformado em tubo, usando-se madeira tendo anisotropia física como um material.

Aqui, explanação específica será feita através de resultados de experimento verificados utilizando-se o diafragma acústico conformado em tubo, não o diafragma acústico conformado em trapezoide-cônico.

As Figuras 13A e 13B mostram níveis de pressão de som obtidos quando dois pontos no lado da frente e no lado de trás em um diafragma acústico conformado em tubo 341, empregando resina tal como acrílica como um material, são excitados por dois atuadores 342, 343 da face extrema inferior em direção à direção vertical em um dispositivo alto-falante 340.

Por outro lado, as Figs. 14A e 14B mostram níveis de pressão de som obtidos quando dois pontos no lado da frente e no lado de trás de um diafragma acústico conformado em tubo 351, empregando madeira como um material, são excitados pelos dois atuadores 352, 353 da face extrema inferior em direção à direção vertical em um dispositivo alto-falante 350.

Quando comparando ambos os casos, pode ser constatado que o dispositivo alto-falante 350 (Fig. 14A), tendo o diafragma acústico 351 empregando madeira como o material, tem uma menor depressão pico (linha sólida) no lado da frente, em comparação com o dispositivo alto-falante 340 (Fig. 13A) tendo ο diafragma acústico 341 empregando a resina tal como acrílica como o material.

Adicionalmente, pode ser constatado que o dispositivo alto- falante 350 (Fig. 14A), tendo o diafragma acústico 351 utilizando madeira como o material, tem uma menor difração de componentes de vibração do lado da frente para o lado de trás, em comparação com o dispositivo alto- falante 340 incluindo o diafragma acústico 341 utilizando a resina, tal como acrílica, como o material (é concebível que a difração dos componentes vibracionais seja menor que a diferença de níveis de pressão de som entre o lado da frente e o lado de trás seja maior). Isto ocorre porque a atenuação de propagação vibracional na direção circunferencial torna-se maior pelas texturas retas da madeira no diafragma acústico 351.

Como pode ser visto pelo resultado, a atenuação de propagação vibracional na direção circunferencial torna-se maior devido às texturas retas, bem como a difração dos componentes vibracionais do lado da frente para o lado de trás torna-se menor no caso de utilizar-se o diafragma acústico 351 (Fig. 14A), utilizando-se madeira de texturas retas como o material tendo anisotropia física, em comparação com o caso de utilizar-se diafragma acústico 341 (Fig. 13A) utilizando resina, tal como acrílica, como o material tendo isotropia, portanto, a diafonia podendo ser drasticamente reduzida.

[2-4 Configuração de um sistema de acionamento do dispositivo alto-falante]

Em seguida, um sistema de acionamento do dispositivo alto- falante 200 será explicado. Como mostrado na Fig. 15, o dispositivo alto- falante 200 inclui largamente um bloco DSP 301 e blocos amplificadors 302, 303.

O bloco DSP 301 inclui uma correção de sinal e uma unidade de controle de campo-som 30IA sobre o lado dos atuadores 208 (208A a 208D) e uma correção de sinal e unidade de controle de campo-som 30IB no lado das unidades de alto-falante 204 (204A a 204C).

A unidade de correção de sinal e controle de campo-som 30IA do lado dos atuadores 208 inclui quatro unidades de processamento de sinal 311 (31IA a 311D) e quatro filtros de alta-passagem 312 (312A a 312D), a fim de corresponder a quatro atuadores 208 (208A a 208D).

Aunidade de correção de sinal e controle de campo-som 30IA inclui ainda oito atenuadores (310A1, 310A2, 310B1, 310B2, ... 310D1, 310D2) para atenuar e introduzir um sinal de áudio esquerdo AL e um sinal de áudio direito AR formando um sinal de áudio estéreo dentro das quatro unidades de processamento de sinal 311 (311Aa311D), respectivamente.

As respectivas unidades de processamento de sinal 311 (3 IlA a 311D) realizam o ajustamento dos níveis de sinal, tempo de retardo, características de freqüência e assim em diante do sinal de áudio esquerdo AL e do sinal de áudio direito AR introduzidos respectivamente e realiza ainda processamento de mistura (processamento de controle de campo-som) com respeito ao sinal de áudio-esquerdo AL e ao sinal de áudio direito AR, bem como processamento de correção de sinal concernente a características de saída dos atuadores 208 (208A a 208D).

Filtros de alta-passagem individuais 312 (312A a 312D), respectivamente, extraem componentes de alta freqüência dos sinais de áudio supridos pelas unidades de processamento de sinal 311 (3IlA a 311 D) e suprem os componentes aos respectivos amplificadores 302A a 302D do bloco amplificador 302.

Neste caso, os componentes de alta-frequência, dos sinais de áudio obtidos como resultado do processamento de controle de campo de som e processamento de correção de sinal individualmente realizados pela correção de sinal e pela unidade de controle de campo-som 30IA no bloco DSP 301, são supridos aos quatro atuadores 208 (208A a 208D) após serem amplificados pelo bloco amplificador 302. De acordo com o acima, o dispositivo alto-falante 200 pode aumentar o sentido da extensão do som, devido à saída de áudio de alta- frequência pelos quatro atuadores 208 (208A a 208D), que são acionados pelos componentes de alta-frequência em que o processamento de controle de campo-som é realizado individualmente.

Por outro lado, a unidade de correção de sinal e controle de campo-som 30IB da unidade de alto-falante 204 inclui unidades de processamento de sinal 32IA a 32IC e filtros de baixa passagem 322A a 322C, a fim de corresponderem às unidades de alto-falante 204A a 204C,

A unidade de correção de sinal e controle de campo-som 30IB inclui ainda atenuadores 320A1, 320A2, 320B2, 320C1 e 320C2 para atenuar e introduzir um sinal de áudio esquerdo AL e um sinal de áudio direito AR formando um sinal de áudio estéreo dentro das unidades de processamento de sinal 321Aa321C, respectivamente.

As respectivas unidades de processamento de sinal 321A a 32IC realizam ajustamento dos níveis de sinal, tempo de retardo, características de freqüência e assim em diante do sinal de áudio esquerdo AL e do sinal de áudio direito AR e realizam ainda processamento de mistura (processamento de controle de campo-som) com respeito ao sinal de áudio esquerdo AL e ao sinal de áudio direito AR, bem como processamento de correção de sinal concernente às características do tubo de ressonância. Os filtros de baixa passagem 322A a 322C extraem os componentes de baixa freqüência dos sinais de áudio supridos pelas unidades de processamento de sinal 321A a 321C e suprem os componentes aos respectivos amplificadores 303Aa303C.

Neste caso, os componentes de baixa freqüência dos sinais de áudio obtidos como resultado do processamento de controle de campo-som e do processamento de correção de sinal realizados pela unidade correção de sinal e controle de campo-som 30IB do bloco DSP 301 são supridos para as unidades de alto-falante 204A a 204C após serem amplificados pelos amplificadores 303A a 303C.

De acordo com o acima, o dispositivo alto-falante 200 pode aumentar o sentido de extensão do som devido à saída de áudio de baixa- frequência pelas unidades de alto-falante 204A a 204C, que são acionadas pelos componentes de baixa-frequência, em que o processamento de controle de campo-som é realizado individualmente.

As posições das unidades de processamento de sinal 311 (3 IlA a 311D) e dos filtros de alta-passagem 312 (312A a 312D), da unidade de correção de sinal e controle de campo-som 30IA, podem ser invertidas, bem como as posições das unidades de processamento de sinal 321 (32IA a 321C) e dos filtros de baixa passagem 322 (322A a 322C), da unidade de correção de sinal e controle de campo-som 301B, podem também ser invertidas.

[2-5. Operação do dispositivo alto-falante]

Subseqüentemente, a operação do dispositivo alto-falante 200 (Fig. 8 à Fig. 12) será explicada.

No dispositivo alto-falante 200, os quatro atuadores 208 (208A a 208D), providos dentro do diafragma acústico 201, são acionados pelo sinal de áudio esquerdo AL e o sinal de áudio direito AR e excitam o diafragma acústico 201 pelos componentes vibracionais na direção das setas H (Fig. 11) de debaixo para cima do diafragma acústico 201.

Nesta ocasião, o diafragma acústico 201 é excitado pelas ondas longitudinais e ondas elásticas (vibração) são propagadas através do diafragma acústico 201 na direção de debaixo para cima (direção em-plano). Em seguida, quando as ondas elásticas são propagadas no diafragma acústico 201, a conversão de modo de ondas longitudinais, ondas transversais, ondas longitudinais ... é repetida para serem ondas mistas de ondas longitudinais e ondas transversais. As vibrações na direção em-plano (direção vertical à superfície) do diafragma acústico 201 são excitadas pelas ondas transversais.

De acordo com o acima, o dispositivo alto-falante 200 emite ondas sonoras da superfície do diafragma acústico 201. Isto é, o dispositivo alto-falante 200 pode obter saída de áudio de alta-frequência da superfície externa do diafragma acústico 201.

O dispositivo alto-falante 200 pode também obter saída de áudio de média-baixa freqüência das três unidades de alto-falante 204 fixadas na placa 20IA, visto que a face extrema inferior do diafragma acústico 201 não toca a superfície de colocação do piso devido à parte de perna 203, bem como pode aumentar a faixa de baixa freqüência quando o orifício de reflexo de baixos é formado pelos dutos 209 e pelo furo transpassante 202.

[2-6. Efeitos de iluminação do dispositivo alto-falante]

O dispositivo alto-falante 200 (Fig. 12) pode obter efeitos de iluminação que permitem que luz vaze para fora em torno do diafragma acústico 201 para ser iluminado irradiando a parte inferior do diafragma acústico 201 com luz irradiada do total de doze dispositivos de LED 207 fixados à placa 201 A.

Como o dispositivo alto-falante 100 tem uma estrutura em que não tem a aparência de alto-falante, portanto, o dispositivo alto-falante 200 pode ser usado não somente como o meio de saída de áudio, mas também como um meio de iluminação decorativo, tal como uma lâmpada de cabeceira de cama ou iluminação indireta de um cômodo.

[2-7 Operação e Efeito]

Na estrutura acima, o dispositivo alto-falante 200 inclui quatro atuadores 208 fixados a fim de permitir que a direção de excitação corresponda à direção da textura reta do diafragma acústico 201 formada de modo que as texturas sejam vertical utilizando-se anisotropia do diafragma acústico 201 tendo o formato trapezoide cônico.

De acordo com a estrutura, o dispositivo alto-falante 200 adiciona não somente o formato do diafragma acústico 201, mas também a direção de propagação das ondas sonoras pela anisotropia do diafragma acústico 201, como parâmetros para mudar a forma de frente de onda das ondas sonoras emitidas pelo diafragma acústico 201 e características de freqüência do nível de pressão do som, que podem estender uma área controlável de localização de imagem-som e o sentido de extensão.

O dispositivo alto-falante 200 também aciona quatro atuadores 208 por quatro tipos independentes de sinais de áudio, para excitar o diafragma acústico 201 por componentes vibracionais na direção das setas H com respeito à parede lateral do lado de circunferência externo do diafragma acústico 201.

De acordo com a estrutura acima, os respectivos componentes vibracionais, correspondendo a quatro tipos de sinais de áudio, são propagados ao longo da direção da textura reta do diafragma acústico 201 eficientemente e as imagens de som uniformes através do inteiro diafragma acústico 201 na direção da altura podem ser formadas no dispositivo alto- falante 200.

Além disso, quatro atuadores 208 são fixados de modo que a direção de excitação corresponda à direção da textura reta do diafragma acústico 201 do dispositivo alto-falante 200, portanto, a perdad e propagação na direção ortogonal à textura reta é grande nos respectivos componentes vibracionais pelos quatro atuadores 208 e mistura dos componentes vibracionais pode ser evitada, como resultado a diafonia pode ser previamente evitada para obterem-se boas características acústicas.

O dispositivo alto-falante 200 também permite que luz vaze para fora em torno do diafragma acústico 201 para ser iluminado pela luz irradiada pelo total de doze dispositivos LED 207 fixados à placa 20IA.

De acordo com a estrutura, o dispositivo alto-falante 200 pode funcionar como o meio de saída de áudio, capaz de obter boas características acústicas, enquanto evitando a diafonia, bem como pode funcionar como o meio de iluminação decorativa.

De acordo com a configuração acima, o dispositivo alto- falante 200 é provido com quatro atuadors 208, a fim de permitir que a direção de excitação corresponda à direção da textura reta do diafragma acústico 201, utilizando-se anisotropia do diafragma acústico 201 tendo o formato trapezoide cônico formado, de modo que as texturas de madeira sejam verticais, para desse modo evitar diafonia previamente, devido à mistura dos respectivos componentes vibracionais pelos quatro atuadores 208, e obter boas características acústicas.

<3. Segunda forma de realização>

Em seguida, um dispositivo alto-falante 400, utilizando o princípio acima de acordo com uma segunda forma de realização, será especificamente explicado, como mostrado na Fig. 16 e Figs. 17A e 17B.

O dispositivo alto-falante 400 largamente difere do anisotropia física 200, de acordo com a primeira forma de realização, em um ponto em que a direção da textura reta de um diafragma acústico 401 não é a direção vertical mas a direção circunferencial e um ponto em que as posições de fixação dos atuadores (descritas mais tarde) são diferentes.

[3-1 Estrutura de apresentação do dispositivo alto-falante]

Como mostrado na Fig. 16, o dispositivo alto-falante 400 tem um diafragma acústico 401 tendo um formato trapezoide cônico na maior parte com um espaço interno formado nele e um furo transpassante 402 é formado do topo à base do diafragma acústico 401, a fim de perfurar através do centro.

O dispositivo alto-falante 400 inclui o diafragma acústico 401 também feito de madeira, que é formado de modo que a direção da textura reta seja a direção circunferencial no desenho.

O diafragma acústico 401 do dispositivo alto-falante 400 é manufaturado sendo cortado de um pedaço de madeira, entretanto, é também possível manufaturar o diafragma sendo cortado dos diversos blocos de madeira que são aderidos, de modo que as texturas de madeira sejam alinhadas.

Como mostrado nas Figs. 17A e 17B, o dispositivo alto-falante 400 é provido com uma parte de perna conformada em tubo 403, tendo um dado diâmetro sobre o mesmo eixo-geométrico que o furo transpassante 402, tendo uma estrutura em que a parte de perna 403 é inteiriçamente formada com o diafragma acústico 401 tendo o formato trapezoide cônico.

A parte de perna 403 projeta-se para baixo a partir da face extrema inferior do diafragma acústico 401 por aproximadamente 23 mm, que é formado de modo que a face extrema inferior do diafragma acústico 401 não toque na superfície de colocação do piso, por exemplo, quando colocado no chão. O dispositivo alto-falante 400 tem uma altura de aproximadamente 170 mm, medidos da superfície de colocação do piso à superfície superior do diafragma acústico 401.

Também no dispositivo alto-falante 400, uma extremidade inferior do diafragma acústico 401 é fechada pela placa conformada em toroide 20IA feita de resina e assim em diante para formar um espaço interno como mostrado na Fig. 18, em que os mesmos códigos são fornecidos a partes correspondendo à Fig. 10 da mesma maneira que o dispositivo alto-falante 200 (Fig. 10).

Além disso, no dispositivo alto-falante 400, o total de três unidades de alto-falante 204, para som de baixa-média freqüência, são arranjadas em um estado de anel em intervalos de 120 graus em uma circunferência da placa 20IA, em torno da parte de perna 403 projetando-se da placa 20IA.

Adicionalmente, o dispositivo alto-falante 400 é provido com o total de doze dispositivo de LED 207 dispostos em um estado de anel em intervalos de 30 graus na circunferência externa da placa 20IA fixada na extremidade inferior do diafragma acústico 401.

[3-2. Estrutura de seção transversal do dispositivo alto-falante]

Como mostrado na Fig. 19, em que os mesmos códigos são dados a partes correspondendo à Fig. 11, o dispositivo alto-falante 400 tem a estrutura em que as unidades de alto-falante 204, providas no espaço interno do diafragma acústico 401, tendo o formato trapezoide cônico, são fixadas ao lado da superfície inversa da placa 20IA e as partes de diafragma das unidades de alto-falante 204 são expostas pelo lado da superfície da placa 201A.

Neste caso, a extremidade inferior do diafragma acústico 401 do dispositivo alto-falante 400 é fechada pela placa 20IA, o diafragma acústico 401 e a placa 20IA funcionam como um invólucro com respeito às unidades de alto-falante 204 fixadas à placa 201 A.

No dispositivo alto-falante 400, os dutos 409, tendo um dado diâmetro, são providos em uma parede lateral inteiriçamente formada com a parte de perna 403 do diafragma acústico 401 em um estado de conexão com o furo transpassante 402, bem como faceando entre si em um total de duas posições, e os dutos 409 e o furo transpassante 402 formam um orifício de reflexo de baixos pela estrutura.

Também no dispositivo alto-falante 400, o total de quatro atuadores 208, para excitar uma parede lateral na direção circunferencial, é fixado à parede lateral no lado externo da circunferência do diafragma acústico 401 em quatro estágios de posições, de altura na direção circunferencial em um estado de serem escondidos dentro do diafragma acústico 401.

Aqui, como o atuador 208, por exemplo, um atuador piezoelétrico, um atuador magnetorrestritivo e um atuador dinâmico são usados. Nesta ocasião, no dispositivo alto-falante 400, partes da direção circunferencial correspondendo aos quatro-estágios de posições de altura da parede lateral do lado externo do diafragma acústico 401, são excitadas por ondas longitudinais, e ondas elásticas vibracionais são propagadas na direção circunferencial (direção da textura reta) do diafragma acústico 401 e emitidas para o diafragma acústico 401 como ondas mistas, em que ondas longitudinais e ondas transversais são misturadas, como resultado, a imagem de som uniforme através do inteiro diafragma acústico 401, na direção circunferencial, correspondendo aos quatro-estágios de direções de altura, é formada.

Portanto, o diafragma acústico 401 forma um anisotropia física encarregando-se de altas-faixas de uma banda de freqüência de áudio para funcionar como um tweeter bem como a unidade de alimentação de fio 204 forma um alto-falante encarregando-se de faixas média-baixas da banda de freqüência de áudio, para funcionar como um woofer na unidade de alto- falante 400.

Incidentalmente, o dispositivo alto-falante 400 é provido com quatro atuadores 208 nos quatro-estágios de posições de altura na direção circunferencial da parede lateral, de modo que a direção de excitação corresponda à direção da textura reta do diafragma acústico 401, como mostrado na Fig. 20.

Aqui, os quatro atuadores 208, fixados aos quatro-estágios de posições de altura, respectivamente, são acionados por quatro tipos individuais de sinais de áudio e excitam o diafragma acústico 401 por componentes vibracionais na direção circunferencial com respeito à parede lateral do lado externo da circunferência do diafragma acústico 401. Nesta ocasião, os respectivos componentes vibracionais, de acordo com quatro tipos de sinais de áudio, são propagados ao longo da direção da textura reta eficientemente e são de difícil propagação na direção ortogonal à direção da textura reta.

Isto é, o dispositivo alto-falante 400 é provido com quatro atuadores 208, que são fixados de modo que a direção de excitação corresponda à direção da textura reta do diafragma acústico 401, mistura de respectivos componentes vibracionais pelos quatro atuadores 208 podendo ser evitada e diafonia podendo ser drasticamente reduzida.

Incidentalmente, o código 210, para introduzir quatro tipos de sinais de áudio do lado externo e suprir os sinais para quatro atuadores 208 e três unidades de alto-falante 204, é conectado ao alto-falante 400 (Fig. 19), que é adotado para ser usado em um estado de, por exemplo, ser fixado a uma parede de cômodo e similar através da parte de perna 403.

O dispositivo alto-falante 400 aloja uma bateria de suprimento de força não-mostrada e um amplificador dentro do diafragma acústico 401, permitindo que o dispositivo alto-falante 400 funcione como um alto-falante ativo. Entretanto, não é sempre necessário que a bateria de suprimento de força, o amplificador e similares sejam alojados e que o dispositivo alto- falante 400 possa funcionar somente como um alto-falante passivo, não incluindo a bateria de suprimento de força, o amplificador e similares.

Como explicado em [2-3. Características de freqüência no nível de pressão de som devido à diferença de materiais], a atenuação de propagação de vibração na direção circunferencial torna-se maior devido às texturas retas no caso de incluir o diafragma acústico 401 usando madeira como o material, em comparação com o caso de incluir o diafragma acústico usando-se resina, tal como acrílica, como o material também no dispositivo alto-falante 400.

Como o diafragma acústico 401, em que a direção circunferencial corresponde à direção da textura reta, é usado no dispositivo alto-falante 400, a difração dos componentes vibratórios na direção vertical é menor no diafragma acústico 401 e diafonia pode ser drasticamente reduzida. Como a configuração do sistema de acionamento do dispositivo alto-falante 400 é basicamente a mesma que a do dispositivo alto- falante 200, a explanação dele é omitida aqui.

[3-3. Operação do dispositivo alto-falante]

Subseqüentemente, a operação do dispositivo alto-falante 400 (Fig. 16 à Fig. 20) será explicada.

No dispositivo alto-falante 400, os quatro atuadores 208 (208A a 208D), providos dentro do diafragma acústico 401, são acionados pelo sinal de áudio esquerdo AL e pelo sinal de áudio direito AR e excitam o diafragma acústico 401 pelos componentes vibracionais em direção à direção circunferencial do diafragma acústico 401.

Nesta ocasião, o diafragma acústico 401 é excitado pelas ondas longitudinais e ondas elásticas (vibração) são propagadas através do diafragma acústico 401 na direção circunferencial. Em seguida, quando as ondas elásticas são propagadas no diafragma acústico 401, a conversão de modo das ondas longitudinais, ondas transversais, ondas longitudinais ... é repetida para serem ondas mistas de ondas longitudinais e ondas transversais. Vibrações na direção em-plano (direção vertical à superfície) do diafragma acústico 401 são excitadas pelas ondas transversais.

De acordo com o acima, o dispositivo alto-falante 400 emite ondas sonoras da superfície do diafragma acústico 401. Isto é, o dispositivo alto-falante 400 pode obter saída de áudio de alta freqüência da superfície externa do diafragma acústico 401.

O dispositivo alto-falante 400 pode também obter saída de áudio de média-baixa freqüência das três unidades de alto-falante 204 fixadas na placa 20IA, visto que a face extrema inferior do diafragma acústico 401 não toca a superfície de colocação do piso, devido à parte de perna 403, bem como pode aumentar a faixa de baixa-frequência, quando o orifício de reflexo de baixos é formado pelos dutos 209 e o furo transpassante 402. [3-4. Efeitos de ilustração do dispositivo alto-falante]

O dispositivo alto-falante 400 (Fig. 18) pode obter efeitos de iluminação, que permitem que luz vaze para fora em torno do diafragma acústico 401, a ser iluminado pela irradiação da parte inferior do diafragma acústico 401 com luz irradiada pelo total de doze dispositivos LED 207 fixados na placa 201 A.

Quando o dispositivo alto-falante 400 tem uma estrutura em que ele não tem a aparência de alto-falante, portanto, o dispositivo alto-falante 400 pode ser usado não somente como o meio de saída de áudio, porém também como um meio de iluminação decorativo, tal como uma lâmpada de cabeceira ou iluminação indireta de um cômodo.

Na estrutura acima, o dispositivo alto-falante 400 inclui quatro atuadores 208 fixados a fim de permitir que a direção de excitação corresponda à direção da textura reta do diafragma acústico 401 formado, de modo que as texturas sejam verticais empregando-se anisotropia do diafragma acústico 401 tendo o formato trapezoidal cônico.

De acordo com a estrutura, o dispositivo alto-falante 400 adiciona não somente o formato do diafragma acústico 401, mas também a direção de propagação das ondas sonoras pela anisotropia do diafragma acústico 401, como parâmetros para mudar o formato de onda de frente das ondas sonoras emitidas pelo diafragma acústico 401 e características de freqüência no nível de pressão de som, que podem estender-se por uma área controlável de localização de som-imagem e do sentido da extensão.

O dispositivo alto-falante 400 também aciona quatro atuadores 208 por quatro tipos de sinais de áudio independentes, para excitar o diafragma acústico 401 por componentes vibracionais na direção circunferencial (direção da textura reta) com respeito à parede lateral do lado externa da circunferência do diafragma acústico 401.

De acordo com a estrutura acima, os respectivos componentes vibracionais, correspondendo a quatro tipos de sinais de áudio, são propagados ao longo da direção da textura reta do diafragma acústico 401 eficientemente e as imagens de som uniformes através do inteiro diafragma acústico 401 na direção circunferencial podem ser formadas no dispositivo alto-falante 400.

Além disso, quatro atuadores 208 são fixados, de modo que a direção de excitação corresponde à direção da textura reta do diafragma acústico 401 do dispositivo alto-falante 400 e, portanto, a perda de propagação na direção ortogonal à textura reta é grande nos componentes vibracionais respectivos pelos quatro atuadores 208 e mistura dos componentes vibracionais pode ser evitada e, como resultado, a diafonia podendo ser previamente evitada para obterem-se boas características acústicas.

O dispositivo alto-falante 400 também permite que luz vaze para fora em torno do diafragma acústico 401 a ser iluminado pela luz irradiada pelo total de doze dispositivos LED 207 fixados à placa 201 A.

De acordo com a estrutura, o dispositivo alto-falante 400 pode funcionar como o meio de saída de áudio, capaz de obter boas características acústicas, enquanto evitando a diafonia, bem como pode funcionar como o meio de iluminação decorativo.

De acordo com a configuração acima, o dispositivo alto- falante 400 é provido com quatro atuadores 200, a fim de permitir que a direção de excitação corresponda à direção da textura reta do diafragma acústico 401, pela utilização de anisotropia do diafragma acústico 401 tendo o formato trapezoidal cônico formado, de modo que as texturas de madeira sejam horizontais, para desse modo evitar diafonia previamente devido à mistura dos respectivos componentes vibracionais pelos quatro atuadores 208 e obter boas características acústicas.

<4. Outras formas de realização> Na primeira forma de realização acima, foi descrito o caso em que o total de quatro atuadores 208, para excitar a parede lateral na direção das setas H, são fixados em um estado de anel em intervalos de 90 graus dentro do diafragma acústico 201, bem como na parte inferior da parede lateral do lado externo da circunferência do diafragma acústico 201. Entretanto, a presente descrição não é limitada a isto e é também preferível que, por exemplo, três, seis, oito ou os vários números de atuadores 208, para excitar a parede lateral na direção das setas J, sejam fixados no estado de anel em intervalos de 90 graus dentro do diafragma acústico 201, bem como em uma parte de teto da parede lateral do diafragma acústico 201, como mostrado na Fig. 21.

Adicionalmente, como mostrado na Fig. 22, é também preferível que, por exemplo, três, seis, oito ou os vários números de atuadores 208, para excitar a parede lateral na direção das setas H, sejam fixados no estado de anel em intervalos de 90 graus fora do diafragma acústico 201, bem como na parte inferior da parede lateral no lado externo da circunferência do diafragma acústico 201.

Além disso, como mostrado na Fig. 23, é também preferível que, por exemplo, três, seis, oito ou os vários números de atuadores 208, para excitar a parede lateral em uma direção das setas K, sejam fixados no estado de anel em intervalos de 90 graus fora do diafragma acústico 201, bem como na parede lateral formando o furo transpassante 202 do diafragma acústico 201.

Na segunda forma de realização acima, foi descrito o caso em que o total de quatro atuadores 208, para excitar a parede lateral na direção circunferencial, são fixados dentro do diafragma acústico 401, nos quatro- estágios de posições de altura da parede lateral do lado externo circunferencial do diafragma acústico 401. Entretanto, a presente descrição não é limitada a isto e é também preferível que o total de quatro atuadores 208, para excitar a parede lateral na direção circunferencial nos quatro estágios de posições de altura, sejam fixados fora do diafragma acústico 401, na parede lateral do lado da superfície externa do diafragma acústico 401.

Adicionalmente, nas primeira e segunda formas de realização, foram explicados os casos em que os diafragmas acústicos 201, 401, utilizando madeira como o material, entretanto, a presente descrição não é limitada a isto e os diafragmas acústicos 201, 401, feitos de resina, carbono e outros vários materiais, podem ser usados contanto que os materiais possam fornecer anisotropia física em uma dada direção, tal como a direção da textura reta, na direção de textura plana da madeira ou similar.

Além disso, nas primeira e segunda formas de realização, foi descrito o caso em que são usados os diafragmas acústicos 201, 401, tendo o formato trapezoidal cônico, Entretanto, a presente descrição não é limitada a isto e diafragmas acústicos tendo outros vários formatos podem ser usados, tais como um formato de tubo, um formato de placa e assim em diante, contanto que seus materiais tenham anisotropia física.

Além disso, nas primeira e segunda formas de realização, foram descritos os casos em que os diafragmas acústicos 201, 401, em que a direção da textura reta é alinhada com a direção vertical e a direção circunferencial é usada. Entretanto, a presente descrição não é limitada a isto e o diafragma acústico, em que vários tipos de texturas de madeira, tais como na direção de textura reta e na direção de textura plana, são misturados, manufaturando-se o diafragma cortado de diversos blocos de madeira, que são aderidos de modo que as texturas da madeira não sejam alinhadas.

Além disso, nas primeira e segunda formas de realização, foi descrito o caso em que os dutos 209, 409 são formados.

Entretanto, a presente descrição não é limitada a isto e não é sempre necessário formarem-se os dutos 209, 409, quando houver pouca necessidade de permitir que os furos transpassantes 202, 402 funcionem como orifícios de reflexo de baixos.

Além disso, nas primeira e segunda formas de realização, foi descrito o caso em que o dispositivo alto-falante, de acordo com as formas de realização da presente descrição, é formado utilizando-se os diafragmas acústicos 201, 401 como o diafragma acústico e os atuadores 208 como os meios de excitação. Entretanto, a presente descrição não é limitada a isto e o dispositivo alto-falante pode ser formado utilizando-se o diafragma acústico e o meio de excitação tendo outras várias estruturas e formatos.

O dispositivo alto-falante de acordo com as formas de realização da presente descrição pode ser aplicado para aparelhos de iluminação, principalmente usados como decoração interna em que o meio de saída de áudio é incorporado.

A presente descrição contém assunto relacionado com aquele descrito no Pedido de Patente Prioritária Japonesa JP 2010-155121, depositado no Japan Patent Office em 7 de julho de 2010, cujo inteiro conteúdo é por este meio incorporado por referência.

Deve ser entendido por aqueles hábeis na arte que várias modificações, combinações, subcombinações e alterações podem ocorrer, dependendo das exigências de projeto e de outros fatores, na medida em que eles estejam dentro do escopo das reivindicações anexas ou de seus equivalentes.

Claims

1. Dispositivo alto-falante, caracterizado pelo fato de compreender: um diafragma acústico tendo um dado formato e feito de um material tendo anisotropia física; e um meio de excitação afixado ao diafragma acústico para excitar componentes vibracionais, em consideração de uma direção correspondendo à anisotropia física.

2. Dispositivo alto-falante de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o diafragma acústico utilizar madeira como o material e o meio de excitação ser fixado de modo a ficar ao longo de uma direção da textura reta da madeira como a direção correspondendo à anisotropia física.

3. Dispositivo alto-falante de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de o diafragma acústico ter um formato trapezoidal cônico, e o meio de excitação ser afixado a uma parede lateral do diafragma acústico, tendo o formato trapezoidal cônico em uma maneira escondida.

4. Dispositivo alto-falante de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de o diafragma acústico ser afixado de modo que um diafragma de uma unidade de alto-falante seja exposto de uma placa provida em uma superfície de base de formato trapezoidal cônico, bem como um corpo da unidade de alto-falante seja alojado em um espaço interno formado pelo diafragma acústico e a placa.

5. Dispositivo alto-falante de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de o diafragma acústico ter um furo transpassante no centro do formato trapezoidal cônico, que funciona como um orifício de reflexo de baixos através de um duto provido na parede lateral do diafragma acústico, com respeito ao espaço interno.

6. Dispositivo alto-falante de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de o diafragma acústico ser afixado em um estado em que um dispositivo emissor de luz é exposto da placa.