JP2002521992A - 音響装置 - Google Patents

音響装置

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JP2002521992A
JP2002521992A JP2000563104A JP2000563104A JP2002521992A JP 2002521992 A JP2002521992 A JP 2002521992A JP 2000563104 A JP2000563104 A JP 2000563104A JP 2000563104 A JP2000563104 A JP 2000563104A JP 2002521992 A JP2002521992 A JP 2002521992A
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JP
Japan
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transducer
highly porous
acoustic device
porous member
high porosity
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JP2000563104A
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English (en)
Inventor
デニス モアクロフト
Original Assignee
ニュー トランスデューサーズ リミテッド
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/20Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R7/00Diaphragms for electromechanical transducers; Cones
    • H04R7/02Diaphragms for electromechanical transducers; Cones characterised by the construction
    • H04R7/04Plane diaphragms
    • H04R7/045Plane diaphragms using the distributed mode principle, i.e. whereby the acoustic radiation is emanated from uniformly distributed free bending wave vibration induced in a stiff panel and not from pistonic motion

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  • Multimedia (AREA)
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  • Details Of Audible-Bandwidth Transducers (AREA)
  • Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
  • Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
  • Percussion Or Vibration Massage (AREA)
  • Golf Clubs (AREA)
  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)
  • Electrophonic Musical Instruments (AREA)

Abstract

(57)【要約】 音響装置、例えばラウドスピーカが、高多孔性部材の一部の上のスキンの形態であるような音響能動領域(39)に高多孔性部材(36)を介し結合されたトランスジューサ(38)を有する。高多孔性部材(36)はメッシュであればよい。撓み波がトランスジューサ(38)によって高多孔性部材(36)内で励振し、音声が音響的能動領域(39)から出される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 (技術分野) 本発明は、音響装置に関する。より詳細には、本発明は、共振撓み波モードを
使用するラウドスピーカに関する。
【0002】 (背景技術) このような共振撓み波モードラウドスピーカが、国際出願番号第WO97/09842号
と、この分散式モードラウドスピーカの様々な種類に関連するこれより後のいく
つかの特許出願の全てに開示されている。
【0003】 このような従来の分散式モードラウドスピーカにおいて、作用領域がラウドス
ピーカのほぼ全表面にわたり音声を作り出す。実際、トランスジューサの位置と
部材の形状は、共振モードが部材の表面にわたり延びて、音声が部材にわたり均
一に作り出されてホットスポットを回避するように選択されることが一般的であ
る。
【0004】 本発明によれば、撓み波に耐えることのできる高多孔性部材と、部材内におい
て撓み波に電気的に結合するようになっている撓み波部材に取付けられたトラン
スジューサと、高多孔性部材を介しトランスジューサに結合されるようになって
いる高多孔性部材に取付けられた音響的に能動的な部材とからなる。
【0005】 高多孔性とは、部材の表面積の少なくとも50%、好ましくは、70%、さらに好
ましくは80%となる、部材内に孔を有する部材を意味する。部材は規則正しい孔
の列を備えたメッシュの形態であることが便宜である。孔は四角形、円形であれ
ばよく実際にはいかなる形状であってもよい。
【0006】 高多孔性部材、これ自体からの音声出力は極めて低い。通常の分散式モードラ
ウドスピーカにおいて、スピーカの後部からの音声出力と前方からの音声出力と
は逆の相となるが、これらは干渉しあうものではない。なぜならば、連続したパ
ネルとバッフルの存在により、音声波が同一地点に達することを防ぐからである
。本発明による高多孔性部材において、実質的相殺が発生する。さらに部材の中
空ではない領域のみが音声を発し、これは部材の表面積の5%または10%とぐら
に低い。
【0007】 音響装置はラウドスピーカであればよい。
【0008】 本発明は、トランスジューサの位置を音響的作用領域から離すことを可能にす
る。このことは、音楽を再生するようになっている領域のすぐ背後にトランスジ
ューサを取付けることのできないような用途に使用できる撓み波技術を可能にす
る。
【0009】 音響的能動領域は、この音響能動領域上の高多孔性部材をカバーするスキンか
らなることが好ましい。スキンが、高多孔性部材内の孔をカバーする役目を果た
す。スキンは撓み波作用が行なえる必要はない。なぜならば。撓み波は、高多孔
性部材自体に伝達されるからである。
【0010】 高多孔性部材とトランスジューサの場所が、例えば国際特許出願番号第WO97/
09842号において教示されているように分散式モードラウドスピーカに関するも
のであることが好ましい。アスペクト比は、国際特許出願番号第号WO97/09842
号に教示されているように1から0.882または1から0.0707であればよい。
【0011】 実施例において、可視ディスプレイスクリーンが高多孔性メッシュの一部上に
取付けられており、音響的能動領域が音響能動領域周囲の高多孔性部材の周囲に
形成されている。
【0012】 必要とされる幾何に基いて、複数の音響能動領域が高多孔部材に形成されてい
ればよい。
【0013】 好ましい形状の高多孔性部材が、その表面の一部にスキンを形成することによ
ってその部分にわたり音声を作り出すようにできる。このようにして、単体の高
多孔部材が、各用途に関し別箇のパネル部材を製造する必要なく複数の異なる音
声再生装置を簡単に使用できるようになっている。
【0014】 本発明は、好ましいアスペクト比ではない領域から分散式モード音声を出力で
きる。下側にある高多孔性部材は好ましい形状であり、音響能動部材の形状を自
由に選択できる。
【0015】 (本発明の詳細な説明) 本発明の特定の実施例を図面を参照にして記載する。
【0016】 ラウドスピーカは、コア12とスキン30a、30bを有する共振モードパネル10を備
える。パネル10の好ましい駆動場所が15に示されており、パネルと駆動場所につ
いては、公開された国際特許出願番号第WO/09842号に記載されている。撓み波励
振トランスジューサ18が結合部材16によってパネル10に結合されており、顕著な
音響出力を与えることなく撓み波を受けるようになっている。カップラー16が結
合位置においポイント17を有する。このようなポイントが、圧縮波を部材10に発
射することに特に適応する。
【0017】 図2において、結合部材26が、穿孔すなわちオープンワーク構造例えばメッシ
ュであるように図示されている。これらは、WO97/09842号ノ教示に従って、撓み
剛性の異方性または別のパラメータを考慮して、分散されたモード性能に比例し
ている。これらは、材料、好ましくはアルミニウムのような軽量の剛性材料から
作られていればよい。パネル部材は孔が形成されているため、結合部材26はそれ
自体からは相当量の音声を放出することはない。トランスジューサ28に関する様
々に可能な場所が図に図示されている。これらの場所は周縁場所であってもよい
し、または図2aに図示するように内側の偏心位置のいずれかにあってもよい。
【0018】 部材20の形状の音響能動領域がカップリング27によってパネルに結合されて図
示されている。これは、図2aに図示するように端と端の結合、図2bに図示するよ
うに内側結合、または図2Cに図示するように全内部結合であればよい。
【0019】 図3は、トランスジューサが中心か、周縁のいずれかにおける場所38にとり付
けられた状態の結合部材36を図示している。多孔部材は柔軟なサポート34により
支持されている。スキン39が多孔部材の一部の上に形成されており、音声が出力
されるスキン領域から始まる。スキン39は、下側にある多孔部材の撓みに応じな
ければならないという点を除いては、特別な物理的必要性を有する必要はない。
詳細には、スキン39は部材36の剛性を引き起こす必要はなく、剛性の起因となら
ないことが好ましい。スキンは部材36の面上のいかなる地点に形成されていても
よいし、あるいは複数のスキンが形成されていてもよい。
【0020】 図4は、トランスジューサ48が周縁に取付けられた状態で、比例的に配置され
た多孔部材46を図示している。スキン39が部材46の周縁に4つの位置に形成され
ている。ディスプレイスクリーン40が部材46の上に取付けられている。
【0021】 部材46は、これの角にある静寂な振動部材44に取付けられている。このような
部材44は弾性であることが好ましく、音響影響を最小にするように選択された場
所に形成される大きさであればよい。
【0022】 一般的に、所望の位置にスキンを準備することによって、部材上に音声出力場
所を形成する際に、相当な融通性を可能にする。従来の分散式モードラウドスピ
ーカの場合のように、能動領域自体が理想的につりあっている必要はない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に関するラウドスピーカの概略図である。
【図2A】 本発明に関する部材上における様々なトランスジューサ場所及び音響能動領域
場所を表す図である。
【図2B】 本発明に関する部材上における様々なトランスジューサ場所及び音響能動領域
場所を表す図である。
【図2C】 本発明に関する部材上における様々なトランスジューサ場所及び音響能動領域
場所を表す図である。
【図3】 本発明に関する音響装置である。
【図4】 音響装置とディスプレイスクリーンである。
【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成12年10月17日(2000.10.17)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の詳細な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の詳細な説明】
【0001】 (技術分野) 本発明は、音響装置に関する。より詳細には、本発明は、共振撓み波モードを
使用するラウドスピーカに関する。
【0002】 (背景技術) このような共振撓み波モードラウドスピーカが、国際出願番号第WO97/09842号
と、この分散式モードラウドスピーカの様々な種類に関連するこれより後のいく
つかの特許出願の全てに開示されている。
【0003】 このような従来の分散式モードラウドスピーカにおいて、作用領域がラウドス
ピーカのほぼ全表面にわたり音声を作り出す。実際、トランスジューサの位置と
部材の形状は、共振モードが部材の表面にわたり延びて、音声が部材にわたり均
一に作り出されてホットスポットを回避するように選択されることが一般的であ
る。部材は撓み波作用を受けることができるように、細胞すなわちハニカムマト
リックスから構成されていればよい。マトリックスはトランスジューサが取付け
られたスキン間に挟まれている。
【0004】 本発明によれば、撓み波に耐えることができ、音響的には、実質的に能動的で
はない高多孔性部材と、高多孔性部材内において撓み波を電気的に付与するよう
になっている、高多孔性部材に直接接続されたトランスジューサと、高多孔性部
材を介しトランスジューサに結合されるように高多孔性部材に取付けられた音響
的に能動的な部材とからなる。
【0005】 高多孔性とは、部材の表面積の少なくとも50%、好ましくは、70%、さらに好
ましくは80%となる、部材内に孔を有する部材を意味する。部材は規則正しい孔
の列を備えたメッシュの形態であることが便宜である。孔は四角形、円形であれ
ばよく実際にはいかなる形状であってもよい。
【0006】 高多孔性部材、これ自体からの音声出力は極めて低い。通常の分散式モードラ
ウドスピーカにおいて、スピーカの後部からの音声出力と前方からの音声出力と
は逆の相となるが、これらは干渉しあうものではない。なぜならば、連続したパ
ネルとバッフルの存在により、音声波が同一地点に達することを防ぐからである
。本発明による高多孔性部材において、実質的相殺が発生する。さらに部材の中
空ではない領域のみが音声を発し、これは部材の表面積の5%または10%とぐら
に低い。
【0007】 音響装置はラウドスピーカであればよい。
【0008】 本発明はトランスジューサの位置を音響能動領域から離すことを可能にする。
このことは、音楽を再生するようになっている領域のすぐ背後にトランスジュー
サを取付けることのできないような用途に使用できる撓み波技術を可能にする。
【0009】 音響的能動領域は、この音響能動領域上の高多孔性部材をカバーするスキンか
らなることが好ましい。スキンが、高多孔性部材内の孔をカバーする役目を果た
す。スキンは撓み波作用が行なえる必要はない。なぜならば、撓み波は、高多孔
性部材自体に伝達されるからである。
【0010】 高多孔性部材とトランスジューサの場所が、例えば国際特許出願番号第WO97/
09842号において教示されているように分散式モードラウドスピーカに関するも
のであることが好ましい。アスペクト比は、国際特許出願番号第号WO97/09842
号に教示されているように1から0.882または1から0.0707であればよい。
【0011】 実施例において、可視ディスプレイスクリーンが高多孔性メッシュの一部上に
取付けられており、音響的能動領域が可視ディスプレイスクリーン周りの高多孔
性部材の周囲に形成されている。
【0012】 必要とされる幾何に基いて、複数の音響能動領域が高多孔部材に形成されてい
てもよい。
【0013】 好ましい形状の高多孔性部材が、その表面の一部にスキンを形成することによ
ってその部分にわたり音声を作り出すようにできる。このようにして、単体の高
多孔部材が、各用途に関し別箇のパネル部材を製造する必要なく複数の異なる音
声再生装置を簡単に使用できるようになっている。
【0014】 本発明は、好ましいアスペクト比ではない領域から分散式モード音声を出力で
きる。下側にある高多孔性部材は好ましい形状であり、音響能動部材の形状を自
由に選択できる。
【0015】 (本発明の詳細な説明) 本発明の特定の実施例を図面を参照にして記載する。
【0016】 ラウドスピーカは、コア12とスキン13a、13bを有する共振モードパネル10を備
える。パネル10の好ましい駆動場所が15に示されており、パネルと駆動場所につ
いては、公開された国際特許出願番号第WO/09842号に記載されている。撓み波励
振トランスジューサ18が結合部材16によってパネル10に結合されており、顕著な
音響出力を与えることなく撓み波を受けるようになっている。カップラー16が結
合位置においポイント17を有する。このようなポイントが、圧縮波を部材10に発
射することに特に適応する。
【0017】 図2において、結合部材26が、穿孔すなわちオープンワーク構造例えばメッシ
ュであるように図示されている。これらは、WO97/09842号ノ教示に従って、撓み
剛性の異方性または別のパラメータを考慮して、分散されたモード性能に比例し
ている。これらは、材料、好ましくはアルミニウムのような軽量の剛性材料から
作られていればよい。パネル部材は孔が形成されているため、結合部材26はそれ
自体からは相当量の音声を放出することはない。トランスジューサ28に関する様
々に可能な場所が図に図示されている。これらの場所は周縁場所であってもよい
し、または図2aに図示するように内側の偏心位置のいずれかにあってもよい。
【0018】 部材20の形状の音響能動領域がカップリング27によってパネルに結合されて図
示されている。これは、図2aに図示するように端と端の結合、図2bに図示するよ
うに内側結合、または図2Cに図示するように全内部結合であればよい。
【0019】 図3は、トランスジューサが中心か、周縁のいずれかにおける場所38にとり付
けられた状態の結合部材36を図示している。トランスジューサ38は、周縁位置に
取付けられて図示されている。多孔部材は柔軟なサポート34により支持されてい
る。スキン39が多孔部材の一部の上に形成されており、音声が出力されるスキン
領域から始まる。スキン39は、下側にある多孔部材の撓みに応じなければならな
いという点を除いては、特別な物理的必要性を有する必要はない。詳細には、ス
キン39は部材36の剛性を引き起こす必要はなく、剛性の起因とならないことが好
ましい。スキンは部材36の面上のいかなる地点に形成されていてもよいし、ある
いは複数のスキンが形成されていてもよい。
【0020】 図4は、トランスジューサ48が周縁に取付けられた状態で、比例的に配置され
た多孔部材46を図示している。スキン39が部材46の周縁に4つの位置に形成され
ている。ディスプレイスクリーン40が部材46の上に取付けられている。
【0021】 部材46は、これの角にある静寂な振動部材44に取付けられている。このような
部材44は弾性であることが好ましく、音響影響を最小にするように選択された場
所に形成される大きさであればよい。
【0022】 一般的に、所望の位置にスキンを準備することによって、部材上に音声出力場
所を形成する際に、相当な融通性を可能にする。従来の分散式モードラウドスピ
ーカの場合のように、能動領域自体が理想的につりあっている必要はない。
【手続補正2】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図3
【補正方法】変更
【補正内容】
【図3】
【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成12年10月25日(2000.10.25)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SL,SZ,UG,ZW),E A(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ ,TM),AE,AL,AM,AT,AU,AZ,BA ,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,CU, CZ,DE,DK,EE,ES,FI,GB,GD,G E,GH,GM,HR,HU,ID,IL,IN,IS ,JP,KE,KG,KP,KR,KZ,LC,LK, LR,LS,LT,LU,LV,MD,MG,MK,M N,MW,MX,NO,NZ,PL,PT,RO,RU ,SD,SE,SG,SI,SK,SL,TJ,TM, TR,TT,UA,UG,US,UZ,VN,YU,Z A,ZW

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 音響装置であって、 撓み波作用を受けることのできる高多孔性部材(26,36,46)と、 該部材において撓み波に電気的に結合されるように前記高多孔性部材(26,36,4
    6)に接続されたトランスジューサ(39)と、 前記高多孔性部材を介し前記トランスジューサに結合されるように前記高多孔
    性部材(26,36,46)に取付けられた音響能動部材(20,39)と、 からなる音響装置。
  2. 【請求項2】 前記高多孔性部材(26,36,46)は規則的な孔配列を有するメッ
    シュの形態であることを特徴とする請求項1に記載の音響装置。
  3. 【請求項3】 前記トランスジューサ(38)は前記音響能動部材(20,39)から
    離間していることを特徴とする請求項1または2に記載の音響装置。
  4. 【請求項4】 前記音響能動部材(20,39)は前記高多孔性部材をカバーする
    スキンであることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の音響装置。
  5. 【請求項5】 前記高多孔性部材(26,36,46)は周波数内でこの領域にわたり
    で分散されたモードを有し、トランスジューサを取付けるのに好ましい場所を有
    するように形成された分散式モード部材であることを特徴とする請求項1から4
    のいずれかに記載の音響装置。
  6. 【請求項6】 トランスジューサ(38)は、前記好ましいい位置の1つに取付
    けられていることを特徴とする請求項5に記載の音響装置。
  7. 【請求項7】 視覚ディスプレイスクリーン(40)が前記高多孔性部材(26,36
    ,46)の一部にわたり取付けられており、前記音響能動部材(20,39)が前記視覚デ
    ィスプレイスクリーン(40)周囲において前記高有孔性部材(26,36,46)の前記外
    周に形成されていることを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載の音響装
    置。
  8. 【請求項8】 前記高多孔性部材に形成された複数の音響能動領域(39)を有
    することを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載の音響装置。
JP2000563104A 1998-07-29 1999-07-26 音響装置 Pending JP2002521992A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB9816394.2 1998-07-29
GBGB9816394.2A GB9816394D0 (en) 1998-07-29 1998-07-29 Acoustic devices
PCT/GB1999/002221 WO2000007408A1 (en) 1998-07-29 1999-07-26 Acoustic device using bending wave modes

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ID=10836290

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000563104A Pending JP2002521992A (ja) 1998-07-29 1999-07-26 音響装置

Country Status (14)

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US (1) US20010019617A1 (ja)
EP (1) EP1101387B1 (ja)
JP (1) JP2002521992A (ja)
KR (1) KR20010072042A (ja)
CN (1) CN1308829A (ja)
AT (1) ATE223137T1 (ja)
AU (1) AU5048599A (ja)
BR (1) BR9912468A (ja)
CA (1) CA2338690A1 (ja)
DE (1) DE69902670D1 (ja)
GB (1) GB9816394D0 (ja)
IL (1) IL140655A0 (ja)
MX (1) MXPA01001031A (ja)
WO (1) WO2000007408A1 (ja)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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