JP2003274479A - Sound generating apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、コンサート等に用
いて好適な音響発生装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sound generator suitable for use in concerts and the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】スピーカシステムは、ユーザの目的に合
致したものが種々開発されている。例えば、指向性スピ
ーカシステム、無指向性スピーカシステム、低音の発生
に重点が置かれたものなどが存在する。ここで、指向性
スピーカとは特定の方向には遠距離まで出力レベルが落
ちずに音が伝達するものである。また、無指向性スピー
カはスピーカの周辺であればどこで聴いても同様の音で
聴けるものである。2. Description of the Related Art Various speaker systems have been developed to meet the user's purpose. For example, there are a directional speaker system, an omnidirectional speaker system, and a system that emphasizes the generation of bass. Here, the directional speaker is a speaker that transmits a sound in a specific direction up to a long distance without decreasing the output level. Further, the omnidirectional speaker can be heard with the same sound no matter where it is heard in the vicinity of the speaker.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ここで管弦楽（オーケ
ストラ）の音を聴くときは、弦楽器は無指向性で表現す
べきであり、管楽器は指向性を持たせるべきである。生
演奏でも、弦楽器は広がり感のある音で、管楽器は朝顔
軸の方向に指向性を持っている。このような臨場感をス
ピーカシステムで実現することは、指向性と無指向性と
の相反する性質を融合させる必要があり困難が多かっ
た。例えば、無指向性のスピーカシステムと指向性のス
ピーカシステムとをステージの近傍に置くことを検討す
る。この場合においては、互いに他のスピーカによって
死角が発生すると共に、低音が響きすぎたりする問題点
があった。そこで、これらの問題点を低減し、無指向性
の音と指向性を有する音とをバランスよく発生させるこ
とができる音響発生装置を提供することを目的とする。When listening to the sound of an orchestra, the string instrument should be expressed as omnidirectional and the wind instrument should be directional. Even in live performances, stringed instruments have a spacious sound, and wind instruments have a directivity in the direction of the morning glory axis. It has been difficult to realize such a sense of reality with a speaker system because it is necessary to combine the contradictory properties of directivity and omnidirectionality. For example, consider placing an omnidirectional speaker system and a directional speaker system near the stage. In this case, there is a problem that a dead sound is generated by the other speakers and a low tone sounds too much. Therefore, it is an object of the present invention to provide a sound generation device capable of reducing these problems and generating a non-directional sound and a directional sound in a well-balanced manner.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明にあっては、下記構成を具備することを特徴とす
る。なお、括弧内は例示である。請求項１記載の音響発
生装置は多面体から成り、少なくともその三面にスピー
カ（ウーファスピーカ、スコーカスピーカ、ツィータス
ピーカ）を配した音響発生装置において、該多面体の少
なくとも一面にスピーカを配して成る指向性を有する第
１のスピーカシステム（指向性スピーカシステム）と、
前記一面とは異なる少なくとも二面にスピーカを配して
成る無指向性を有する第２のスピーカシステム（無指向
性スピーカシステム）とを具備することを特徴とする。
さらに、請求項２記載の音響発生装置は前記第１のスピ
ーカシステムは突出部を有し、前記第２のスピーカシス
テムは該突出部を覆うように設けられていることを特徴
とする。さらに請求項３記載の音響発生装置は前記第１
のスピーカシステムに属する少なくとも一のスピーカ
と、前記第２のスピーカシステムに属する少なくとも一
のスピーカとは、方位角方向に３０度ないし１２０度の
範囲で偏向するように取り付けられていることを特徴と
する。さらに、請求項４記載の音響発生装置にあって
は、前記第１のスピーカシステムにおけるスピーカの数
よりも前記第２のスピーカシステムにおけるスピーカの
数を多くしたことを特徴とする。さらに請求項５記載の
音響発生装置にあっては、前記スピーカシステムは、少
なくともスコーカスピーカを含んであり、前記第２のス
ピーカシステムにおけるスコーカの再生帯域の低域限界
を第１のスピーカシステムのスコーカよりも低く設定し
たことを特徴とする。なお、請求項５記載の音響発生装
置にあっては、第１のスピーカシステムにウーハスピー
カを含めるとよい。In order to solve the above problems, the present invention is characterized by having the following configuration. Note that the values in parentheses are examples. The sound generation device according to claim 1, wherein the sound generation device comprises a polyhedron, and speakers (woofer speaker, squawker speaker, tweeter speaker) are arranged on at least three sides of the polyhedron. A first speaker system (directional speaker system) having
A second speaker system (omnidirectional speaker system) having omnidirectionality in which speakers are arranged on at least two surfaces different from the one surface.
Further, in the sound generating device according to claim 2, the first speaker system has a protrusion, and the second speaker system is provided so as to cover the protrusion. Furthermore, the sound generation device according to claim 3 is the first
At least one speaker belonging to the second speaker system and at least one speaker belonging to the second speaker system are attached so as to be deflected in the range of 30 to 120 degrees in the azimuth direction. To do. Further, in the sound generating device according to claim 4, the number of speakers in the second speaker system is larger than the number of speakers in the first speaker system. Furthermore, in the sound generating device according to claim 5, the speaker system includes at least a squawker speaker, and the low-frequency limit of the reproduction band of the squawker in the second speaker system is set to the squawker of the first speaker system. It is characterized by being set lower than. In the sound generator of the fifth aspect, the first speaker system may include a woofer speaker.
【０００５】[0005]
【発明の実施の形態】１. 実施形態の構成
本発明の一実施形態である音響発生装置を図１を参照し
て説明する。本発明の一実施形態である音響発生装置は
指向性を有するスピーカシステム、無指向性のスピーカ
システムおよび後述する周波数フィルタから構成され
る。図において、１００は指向性を有する指向性スピー
カシステムであり、２００は無指向性スピーカシステム
であり、無指向性スピーカシステム２００は指向性スピ
ーカシステム１００の上部に設けられている。なお、ス
ピーカ取付面の全面にサランネット２５０がかぶせられ
ている。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION 1. Structure of the Embodiment A sound generating apparatus which is an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. A sound generation device according to an embodiment of the present invention includes a directional speaker system, an omnidirectional speaker system, and a frequency filter described later. In the figure, 100 is a directional speaker system having directivity, 200 is an omnidirectional speaker system, and the omnidirectional speaker system 200 is provided above the directional speaker system 100. The entire surface of the speaker mounting surface is covered with the Saran net 250.
【０００６】ここで、指向性スピーカシステム１００
は、八角柱状体に形成されており、四方の広い側面と、
それらの間の狭い側面とを有している。また、無指向性
スピーカシステム２００は、底面が指向性スピーカシス
テム１００の上面と同一形状の八角形状であり、側面形
状が台形である多角錘台状に形成されている。さらに、
指向性スピーカシステム１００は、複数の垂直面を有
し、その一面にツィータスピーカ１０１、スコーカスピ
ーカ１０２、ウーファスピーカ１０３が取り付けられ
る。Here, the directional speaker system 100
Is formed into an octagonal columnar body and has four wide sides,
With narrow sides between them. The omnidirectional speaker system 200 has an octagonal shape whose bottom surface is the same shape as the top surface of the directional speaker system 100, and is formed in a truncated pyramid shape whose side surface is trapezoidal. further,
The directional speaker system 100 has a plurality of vertical surfaces, and the tweeter speaker 101, the squawker speaker 102, and the woofer speaker 103 are attached to one surface thereof.
【０００７】１０１、２０１はツィータスピーカであ
り、高音域の音を発生する。１０２、２０２はスコーカ
スピーカであり、中音域の音を発生する。１０３はウー
ファスピーカであり、低音域の音を発生する。これらの
スピーカには、コーン型、ホーン型、ドーム型等のバリ
エーションがあり、何れを適用してもよい。また、一般
に口径は大きなものが多く、口径が大きいほど再生可能
な周波数は低くなり、スピーカの性能を生かすためには
大形の筐体（エンクロージャ）が必要になる。１０４は
バスレフ穴であり、ウーファスピーカ１０３の背面から
出た音の位相を反転して前面に出す機能を有する。それ
故、背面からの空気振動を遮断し、バスレフ穴のみから
放出するため、指向性スピーカシステム１００の筐体
（エンクロージャ）は強固・堅牢に構成される。Reference numerals 101 and 201 denote tweeter speakers, which generate sounds in the high frequency range. Reference numerals 102 and 202 denote squawker speakers, which generate sounds in the middle frequency range. Reference numeral 103 denotes a woofer speaker, which generates a sound in a low range. These speakers have variations such as cone type, horn type, and dome type, and any of them may be applied. In addition, generally, the diameter is large, and the reproducible frequency becomes lower as the diameter becomes larger, and a large enclosure is required to make the best use of the speaker performance. A bass reflex hole 104 has a function of inverting the phase of the sound emitted from the rear surface of the woofer speaker 103 and outputting the sound to the front surface. Therefore, the air vibration from the back surface is blocked and emitted from only the bass reflex hole, so that the enclosure of the directional speaker system 100 is configured to be strong and robust.
【０００８】無指向性スピーカシステム２００におい
て、スピーカ取付面は９面存在する。指向性スピーカシ
ステム１００のスピーカ取付面に連接する取付面２１０
にスコーカスピーカ２０２、ツィータスピーカ２０１の
二つのスピーカが取り付けられている。指向性スピーカ
システム１００の他の広い側面に連接する取付面２１
１、２１２、２１３には、スコーカスピーカ２０２、ツ
ィータスピーカ２０１が各二個、面の周囲方向に沿って
交互に取り付けられている。In the omnidirectional speaker system 200, there are nine speaker mounting surfaces. Mounting surface 210 connected to the speaker mounting surface of the directional speaker system 100
Two speakers, a squawker speaker 202 and a tweeter speaker 201, are attached to the. Mounting surface 21 connected to another wide side surface of the directional speaker system 100
Two squawker speakers 202 and two tweeter speakers 201 are attached to each of 1, 212, and 213 alternately along the circumferential direction of the surface.
【０００９】それ故、無指向性スピーカシステム２００
における取付面９面のうち、取付面２１０に取り付けら
れているスピーカの数よりも、他のスピーカ取付面２１
１，２１２、２１３に取り付けられているスピーカの数
がより多い。なお、指向性スピーカシステム１００の狭
い側の面１１４、１１５、…に連接する取付面２１４、
２１５、２１６、２１７に取り付けられているスピーカ
は、スコーカスピーカ２０２またはツィータスピーカ２
０１のいずれか一方のスピーカである。さらに、無指向
性スピーカシステム２００の上部の取付面２１８におい
ては、スコーカスピーカ２０２およびツィータスピーカ
２０１が一つずつ、取付面２１８の後部に取り付けられ
ている。Therefore, the omnidirectional speaker system 200
Speaker mounting surface 21 other than the number of speakers mounted on the mounting surface 210 among the 9 mounting surfaces
1, 2, 212, 213 have a larger number of speakers attached. A mounting surface 214 connected to the narrow surfaces 114, 115, ... Of the directional speaker system 100,
The speakers attached to 215, 216, and 217 are the squawker speaker 202 or the tweeter speaker 2
01 is one of the speakers. Further, on the upper mounting surface 218 of the omnidirectional speaker system 200, the squawker speaker 202 and the tweeter speaker 201 are mounted one by one on the rear portion of the mounting surface 218.
【００１０】また、指向性スピーカシステム１００のス
ピーカ取付面１１０と、無指向性のスピーカ取付面の狭
い側面２１４、２１５、２１６、２１７とは方位角方向
に４５度あるいは１３５度の角度差で偏向するように構
成されている。Further, the speaker mounting surface 110 of the directional speaker system 100 and the narrow side surfaces 214, 215, 216 and 217 of the non-directional speaker mounting surface are deflected in the azimuth direction by an angle difference of 45 degrees or 135 degrees. Is configured to.
【００１１】図２は指向性スピーカシステム１００の筐
体の外観図である。図に示されるように指向性スピーカ
システム１００の上面の中心部に、略直方体形状の突出
部１００ａを有している。指向性スピーカシステム１０
０の上面板の中心部に正方形状の貫通孔１００ｈが設け
られ、その貫通孔１００ｈの各辺から上方向に突出する
長方形状の側板１００ｓおよびそれら４枚の側板の上面
を覆う上板１００ｕにより、その突出部１００ａは構成
されている。これにより、指向性スピーカシステム１０
０内部の容積が突出部１００ａの容積だけ大きくなる。FIG. 2 is an external view of the housing of the directional speaker system 100. As shown in the figure, the directional speaker system 100 has a substantially rectangular parallelepiped protrusion 100a at the center of the upper surface. Directional speaker system 10
A square through hole 100h is provided at the center of the 0 upper plate, and a rectangular side plate 100s protruding upward from each side of the through hole 100h and an upper plate 100u covering the upper surfaces of these four side plates. The projecting portion 100a is configured. Thereby, the directional speaker system 10
The volume inside 0 increases by the volume of the protrusion 100a.
【００１２】ところで、上記突出部の周りにおいて、無
指向性スピーカシステム２００が該突出部を覆うように
設けられ、その無指向性スピーカシステム２００内の各
スピーカはこれらの背面を該突出部に対向させるように
設けられる。また、１００ｂはイコライザシステムおよ
びパワーアンプ等を収納するスペースであり、上下、左
右の断面形状がコ字状とした凹部で形成され、アンプ等
を後面壁１００ｒの外側に配設することで壁を厚くした
ことと等価になり後面からの音波放射を防止する役割を
果たすと共に、音響発生のための全システムを音響発生
装置の筐体内に収納でき、使用時の利便性を図ることが
出来る。By the way, an omnidirectional speaker system 200 is provided around the protruding portion so as to cover the protruding portion, and each speaker in the omnidirectional speaker system 200 has a back surface thereof facing the protruding portion. It is provided to let. Further, 100b is a space for accommodating an equalizer system, a power amplifier, and the like, and is formed by a concave portion having a U-shaped cross section in the vertical and horizontal directions. This is equivalent to making it thicker and plays a role of preventing sound wave emission from the rear surface, and the entire system for generating sound can be housed in the housing of the sound generating device, which can be convenient for use.
【００１３】図９に示されるように、無指向性スピーカ
システム２００におけるスピーカ取付面において、その
台形上の側面に上下方向に多段階に渡ってスピーカが取
付られており、高い位置にあるスピーカの方が低い位置
にあるスピーカよりも高い仰角を有している。ここで、
仰角とはスピーカの中心線が水平面となす角をいう。な
お、図において、θはツィータスピーカ２０１の傾斜を
表し、βはツィータスピーカ２０１とスピーカ取付面と
の角度、αはスコーカスピーカ２０２とスピーカ取付面
との角度を表す。As shown in FIG. 9, in the speaker mounting surface of the omnidirectional speaker system 200, the speaker is mounted on the trapezoidal side surface in multiple steps in the vertical direction, and the speaker at a high position is mounted. It has a higher elevation angle than the speaker in the lower position. here,
The elevation angle is an angle formed by the center line of the speaker and the horizontal plane. In the figure, θ represents the inclination of the tweeter speaker 201, β represents the angle between the tweeter speaker 201 and the speaker mounting surface, and α represents the angle between the squawker speaker 202 and the speaker mounting surface.
【００１４】２． 周波数フィルタの構成
本発明実施形態の音響発生装置は、内蔵している周波数
フィルタによって入力信号が帯域分割され、分割された
各信号がパワーアンプを介して各スピーカに分配され
る。その周波数フィルタの接続方法を図３を参照して説
明する。図において、３００は周波数フィルタであり、
ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）３０１，３０２、ローパス
フィルタ（ＬＰＦ）３０５およびバンドパスフィルタ
（ＢＰＦ）３０３，３０４から構成される。さらに、周
波数フィルタ３００の特性図を図４に示す。図において
Ｌ４１はローパスフィルタ３０５の特性であり、Ｌ４２
はバンドパスフィルタ３０４の特性であり、Ｌ４３はハ
イパスフィルタ３０１の特性である。また、Ｌ４４はバ
ンドパスフィルタ３０３の特性であり、Ｌ４５はハイパ
スフィルタ３０２の特性である。４０１から４０５はパ
ワーアンプであり、各周波数帯域において独立して増幅
する構成にしている。2. Configuration of Frequency Filter In the sound generating device according to the embodiment of the present invention, the input signal is band-divided by the built-in frequency filter, and each divided signal is distributed to each speaker via the power amplifier. A method of connecting the frequency filter will be described with reference to FIG. In the figure, 300 is a frequency filter,
It is composed of high-pass filters (HPF) 301 and 302, low-pass filter (LPF) 305, and band-pass filters (BPF) 303 and 304. Further, FIG. 4 shows a characteristic diagram of the frequency filter 300. In the figure, L41 is the characteristic of the low-pass filter 305, and L42
Is the characteristic of the bandpass filter 304, and L43 is the characteristic of the highpass filter 301. Further, L44 is the characteristic of the bandpass filter 303, and L45 is the characteristic of the highpass filter 302. Power amplifiers 401 to 405 are configured to independently amplify in each frequency band.
【００１５】指向性スピーカシステム１００に取り付け
られているツィータスピーカ１０１は、パワーアンプ４
０５を介してハイパスフィルタ３０１に接続されてい
る。そのハイパスフィルタ３０１のカットオフ周波数は
４ｋＨｚに設計されているところ、測定値も４ｋＨｚで
あり、ピーク値は−１７ｄＢである（Ｌ４３）。スコー
カスピーカ１０２は、パワーアンプ４０４を介してバン
ドパスフィルタ３０４に接続されている。そのバンドパ
スフィルタ３０４は、カットオフ周波数５６０Ｈｚのハ
イパスフィルタとカットオフ周波数３．６ｋＨｚのロー
パスフィルタとから構成されているところ、測定値も５
６０Ｈｚおよび３．６ｋＨｚであり、そのピーク値は−
９ｄＢである（Ｌ４２）。ウーファスピーカ１０３は、
パワーアンプ４０３を介してローパスフィルタ３０５に
接続されている。そのローパスフィルタ３０５のカット
オフ周波数は４５０Ｈｚに設計されているところ、測定
値も４５０Ｈｚであり、そのピーク値は０ｄＢである
（Ｌ４１）。The tweeter speaker 101 attached to the directional speaker system 100 includes a power amplifier 4
It is connected to the high-pass filter 301 via 05. When the cutoff frequency of the high pass filter 301 is designed to be 4 kHz, the measured value is also 4 kHz and the peak value is -17 dB (L43). The squawker speaker 102 is connected to the bandpass filter 304 via the power amplifier 404. The bandpass filter 304 is composed of a highpass filter with a cutoff frequency of 560 Hz and a lowpass filter with a cutoff frequency of 3.6 kHz, and the measured value is 5
60 Hz and 3.6 kHz, the peak values of which are −
It is 9 dB (L42). The woofer speaker 103
It is connected to the low-pass filter 305 via the power amplifier 403. The cutoff frequency of the low-pass filter 305 is designed to be 450 Hz, the measured value is also 450 Hz, and its peak value is 0 dB (L41).
【００１６】また、無指向性スピーカシステム２００に
取り付けられているツィータスピーカ２０１は、パワー
アンプ４０２を介してハイパスフィルタ３０２に接続さ
れている。そのハイパスフィルタ３０２のカットオフ周
波数は３．６ｋＨｚに設計されているところ、測定値も
３．６ｋＨｚであり、そのピーク値は−１３ｄＢである
（Ｌ４５）。スコーカスピーカ２０２は、パワーアンプ
４０１を介してバンドパスフィルタ３０３に接続されて
いる。そのバンドパスフィルタ３０３はカットオフ周波
数は２５０Ｈｚのハイパスフィルタと、カットオフ周波
数は３．６ｋＨｚのローパスフィルタとから構成されて
いるところ、測定値も２５０Ｈｚおよび３．６ｋＨｚで
あり、そのピーク値は−１３ｄＢである（Ｌ４４）。The tweeter speaker 201 attached to the omnidirectional speaker system 200 is connected to the high pass filter 302 via the power amplifier 402. The cutoff frequency of the high-pass filter 302 is designed to be 3.6 kHz, the measured value is also 3.6 kHz, and its peak value is -13 dB (L45). The squawker speaker 202 is connected to the bandpass filter 303 via the power amplifier 401. The bandpass filter 303 is composed of a highpass filter having a cutoff frequency of 250 Hz and a lowpass filter having a cutoff frequency of 3.6 kHz, and the measured values are 250 Hz and 3.6 kHz, and the peak values thereof are −. It is 13 dB (L44).
【００１７】バンドパスフィルタ３０３を構成するハイ
パスフィルタのカットオフ周波数２５０Ｈｚは、バンド
パスフィルタ３０４を構成するハイパスフィルタのカッ
トオフ周波数５６０Ｈｚよりも低い周波数にされてい
る。それゆえ、無指向性スピーカシステム２００に取り
付けられているスコーカスピーカ２０２は、指向性スピ
ーカシステム１００に取り付けられているスコーカスピ
ーカ１０２よりも低い周波数まで再生領域が確保され
る。The cut-off frequency of 250 Hz of the high-pass filter forming the band-pass filter 303 is set to a frequency lower than the cut-off frequency of 560 Hz of the high-pass filter forming the band-pass filter 304. Therefore, the reproduction area of the squawker speaker 202 attached to the omnidirectional speaker system 200 is ensured up to a frequency lower than that of the squawker speaker 102 attached to the directional speaker system 100.
【００１８】３． 実施形態の動作
信号が周波数フィルタ３００に入力され、それぞれのス
ピーカに適合した周波数成分の信号が分配される。3. The operation signal of the embodiment is input to the frequency filter 300, and the signal of the frequency component suitable for each speaker is distributed.
【００１９】また、無指向性スピーカシステム２００に
取り付けられているスピーカに使用されるフィルタ特性
はＬ４４およびＬ４５であり、バンドパスフィルタ３０
３高域成分の補償がハイパスフィルタ３０２を用いて行
われることが解る。The filter characteristics used for the speaker attached to the omnidirectional speaker system 200 are L44 and L45, and the bandpass filter 30 is used.
It can be seen that the compensation of the three high frequency components is performed using the high pass filter 302.
【００２０】指向性スピーカシステム１００は、スピー
カが取付面の前面方向に放音される。周波数フィルタ３
００によって、低音域の音がウーファスピーカ１０３に
よって、中音域の音がスコーカスピーカ１０２によっ
て、高音域の音がツィータスピーカによって各々放音さ
れる。In the directional speaker system 100, the speaker emits sound toward the front of the mounting surface. Frequency filter 3
00, low-range sound is emitted by the woofer speaker 103, middle-range sound is emitted by the squawker speaker 102, and high-range sound is emitted by the tweeter speaker.
【００２１】一方、無指向性スピーカシステム２００は
多角錐台状に形成され、各々の面にスピーカが取り付け
られているので任意の方向に音が放音される。ここで、
高い位置にあるスピーカの方が低い位置にあるスピーカ
よりも高い仰角を有しているので、無指向性スピーカシ
ステム２００は多角錐状体に形成されていながら、半球
面状にスピーカが取り付けられているのと近似した効果
を有する。On the other hand, the omnidirectional speaker system 200 is formed in a polygonal truncated pyramid shape, and the speaker is attached to each surface, so that sound is emitted in any direction. here,
Since the speaker in the higher position has a higher elevation angle than the speaker in the lower position, the omnidirectional speaker system 200 is formed in the shape of a polygonal pyramid, but the speaker is attached in a hemispherical shape. It has an effect similar to
【００２２】３． 音響発生装置の特性
本実施形態の音響発生装置の特性を従来の音響発生装置
と比較しつつ説明する。ここで、従来の音響発生装置と
は、略直方体状のスピーカシステムであり、前面のみに
ウーハスピーカ、スコーカスピーカ、ツィータスピーカ
が各一つ取り付けられ、さらにバスレフ穴が設けられて
いる指向性スピーカシステムをいう。また、外形寸法は
本実施形態の音響発生装置と略同一である。3. Characteristics of Sound Generation Device The characteristics of the sound generation device according to the present embodiment will be described in comparison with a conventional sound generation device. Here, the conventional sound generating device is a substantially rectangular parallelepiped speaker system, and a directional speaker system in which one woofer speaker, one squawker speaker, and one tweeter speaker are attached only on the front surface, and a bass reflex hole is further provided. Say. The external dimensions are substantially the same as those of the sound generator of this embodiment.
【００２３】図５は従来の音響発生装置の特性、図６は
本発明実施形態の音響発生装置の特性、図７は本実施形
態の音響発生装置に用いられている指向性スピーカシス
テム１００のみを起動させたときの特性、図８は本発明
実施形態の音響発生装置に用いられている無指向性スピ
ーカシステム２００のみを起動させたときの特性が示さ
れている。また、これらの図は音響発生装置から１ｍ離
れた位置での無響室における音圧レベルの周波数特性を
示している。FIG. 5 shows the characteristics of the conventional sound generator, FIG. 6 shows the characteristics of the sound generator of the present invention, and FIG. 7 shows only the directional speaker system 100 used in the sound generator of the present embodiment. FIG. 8 shows characteristics when activated, and FIG. 8 shows characteristics when only the omnidirectional speaker system 200 used in the sound generating apparatus of the embodiment of the present invention is activated. Also, these figures show the frequency characteristics of the sound pressure level in the anechoic chamber at a position 1 m away from the sound generator.
【００２４】これらの図においてＬ５１、Ｌ６１、Ｌ７
１、Ｌ８１はスピーカ前面での特性、Ｌ５２、Ｌ６２、
Ｌ７２、Ｌ８２はスピーカ前面から方位角方向に４５度
傾斜した位置での特性、Ｌ５３、Ｌ６３、Ｌ７３、Ｌ８
３はスピーカ前面から方位角方向に９０度傾斜した位置
での特性、Ｌ５４、Ｌ６４、Ｌ７４、Ｌ８４はスピーカ
前面から方位角方向に１３５度傾斜した位置での特性、
Ｌ５５、Ｌ６５、Ｌ７５、Ｌ８５はスピーカ後面での特
性を示す。なお、Ｌ５６、Ｌ６６、Ｌ７６、Ｌ８６は、
スピーカ前面での特性を平均化したものであり、Ｌ５
７、Ｌ６７、Ｌ７７、Ｌ８７は、スピーカ後面での特性
を平均化したものである。In these figures, L51, L61, L7
1, L81 are the characteristics on the front of the speaker, L52, L62,
L72 and L82 are characteristics at a position inclined by 45 degrees in the azimuth direction from the front surface of the speaker, and L53, L63, L73, and L8.
3 is a characteristic at a position inclined by 90 degrees in the azimuth direction from the front surface of the speaker, and L54, L64, L74, L84 are characteristics at a position inclined by 135 degrees in the azimuth direction from the front surface of the speaker,
L55, L65, L75, and L85 represent the characteristics on the rear surface of the speaker. In addition, L56, L66, L76, L86,
L5 is the average of the characteristics on the front of the speaker.
7, L67, L77 and L87 are obtained by averaging the characteristics on the rear surface of the speaker.
【００２５】また、縦軸は音圧レベル（ＳＰＬ：ＳＯＵ
ＮＤ ＰＲＥＳＳＵＲＥ ＬＥＶＥＬ）を表し、デシベル
表示である。横軸は周波数［Ｈｚ］を表し対数表示であ
る。ここで、ある音の音圧の実効値をｐ［Ｐａ］、基準
となる音圧の実効値をｐ0［Ｐａ］としたとき、音圧レ
ベルＬ［ｄＢ］は、
Ｌ＝２０ｌｏｇ10ｐ／ｐ0
で与えられる。基準音圧ｐ0は、空気中の音の場合２０
［μＰａ］であり、ほぼ正常の聴覚を有する人間の１
［ｋＨｚ］の正弦波に対する最小可聴値である。なお、
ｐ＝ｐ0のとき、０［ｄＢ］となる。The vertical axis represents the sound pressure level (SPL: SOU
ND PRESSURE LEVEL), which is a decibel display. The horizontal axis represents frequency [Hz] and is displayed in logarithm. Here, when the effective value of the sound pressure of a certain sound is p [Pa] and the effective value of the reference sound pressure is p 0 [Pa], the sound pressure level L [dB] is L = 20log 10 p / Given by p 0 . The reference sound pressure p 0 is 20 in the case of sound in air.
[ΜPa], which is 1 for humans with almost normal hearing
It is the minimum audible value for a sine wave of [kHz]. In addition,
When p = p 0 , it becomes 0 [dB].
【００２６】従来の音響発生装置の特性（図５）を参照
すると、高音域で特性の大きなバラツキ（細かいギザギ
ザ）が見られる。これは、スピーカの位相干渉によるも
のであり、音響発生装置から１ｍ離れた位置で測定した
ため現われるものである。本実施形態の実際の試聴距離
は１０ｍから２０ｍ程度を想定している。この程度の距
離では位相干渉の影響は十分に小さいため、実用上は差
し支えない。スピーカ前面での値を平均化した特性Ｌ５
６とスピーカ後面での値を平均化した特性Ｌ５７とを比
較すると、高音域になるほど音圧レベルの差が大きくな
ることが解る。一方、低音域においては、スピーカ前面
とスピーカ後面とで音圧レベルの差がほとんど生じてい
ないことも解る。Referring to the characteristics of the conventional sound generator (FIG. 5), there is a large variation (fine jaggedness) in the characteristics in the high frequency range. This is due to the phase interference of the speaker and appears because the measurement is performed at a position 1 m away from the sound generator. The actual listening distance of this embodiment is assumed to be about 10 m to 20 m. At such a distance, the effect of phase interference is sufficiently small, so there is no problem in practical use. Characteristic L5 that averages the values on the front of the speaker
Comparing No. 6 with the characteristic L57 obtained by averaging the values on the rear surface of the speaker, it can be seen that the difference in sound pressure level increases in the higher frequency range. On the other hand, it is also understood that in the low sound range, there is almost no difference in sound pressure level between the front surface of the speaker and the rear surface of the speaker.
【００２７】次に、本実施形態の音響発生装置に用いら
れている指向性スピーカシステム１００のみを起動させ
たときの特性（図７）を参照し、スピーカ前面での特性
Ｌ７６とスピーカ後面での特性Ｌ７７とを比較すると、
高音域になるほど音圧レベルの差が大きくなることが解
る。一方、低音域においては、スピーカ前面とスピーカ
後面とで音圧レベルの差が生じておらず実質的に指向性
を有していない。Next, referring to the characteristics (FIG. 7) when only the directional speaker system 100 used in the sound generator of this embodiment is activated, the characteristics L76 on the front surface of the speaker and the characteristics on the rear surface of the speaker are referred to. Comparing with the characteristic L77,
It can be seen that the difference in sound pressure level increases in the higher range. On the other hand, in the low sound range, there is no difference in sound pressure level between the front surface of the speaker and the rear surface of the speaker, and there is substantially no directivity.
【００２８】次に、本実施形態の音響発生装置に用いら
れている無指向性スピーカシステム２００のみの特性
（図８）を参照すると、低音域での音が発生していない
ものの、中高音域ではスピーカ前面とスピーカ後面とで
は、ほとんど同特性となっていることが解る。Next, referring to the characteristics of only the omnidirectional speaker system 200 used in the sound generator of this embodiment (FIG. 8), although no sound in the low range is generated, it is in the middle and high range. It can be seen that the front and rear surfaces of the speaker have almost the same characteristics.
【００２９】次に、本実施形態の音響発生装置の特性
（図６）を参照すると、スピーカ前面での特性Ｌ６６と
スピーカ後面での特性Ｌ６７との差が、従来装置の特性
Ｌ５６とＬ５７との差に比べて、レベル差においてかな
り小さくなっており、本発明の方が指向性が広がってい
ることが解る。これは中音域および高音域においては無
指向性のスピーカシステムが実質的に機能し、低音域に
おいては指向性スピーカシステム１００であっても実質
的に指向性を有しておらず、無指向性部の低域が指向性
部によって補償されているからである。Next, referring to the characteristic (FIG. 6) of the sound generator of this embodiment, the difference between the characteristic L66 on the front surface of the speaker and the characteristic L67 on the rear surface of the speaker is different from the characteristics L56 and L57 of the conventional apparatus. The level difference is considerably smaller than the difference, and it can be seen that the present invention has a wider directivity. This is because the omnidirectional speaker system substantially functions in the midrange and treble ranges, and even in the bass range, the directional speaker system 100 does not have substantially directivity, and is omnidirectional. This is because the low range of the part is compensated by the directional part.
【００３０】４． 変形例
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、
例えば以下のように種々の変形が可能であり、全て本発
明の範疇に含まれる。
（１）上記実施形態は、指向性スピーカシステム１００
を八角柱状体に形成したが、直方体状その他の多角柱状
体状に形成してもよい。また、無指向性スピーカシステ
ム２００を八角錐台状に形成したが、三角錐台状、四角
錐台状、六角錘台状その他の多角錐台状または多角柱状
あるいは多角錐体状に形成してもよい。4. Modifications The present invention is not limited to the above-mentioned embodiment,
For example, various modifications are possible as follows, and all are included in the category of the present invention. (1) In the above embodiment, the directional speaker system 100 is used.
Although it was formed into an octagonal columnar body, it may be formed into a rectangular parallelepiped or other polygonal columnar body. Further, although the omnidirectional speaker system 200 is formed in the shape of an octagonal pyramid, it may be formed in the shape of a triangular pyramid, a quadrangular pyramid, a hexagonal pyramid, a polygonal pyramid, a polygonal prism, or a polygonal pyramid. Good.
【００３１】（２）本実施形態は指向性スピーカシステ
ム１００のスピーカ取付面と、無指向性のスピーカ取付
面の狭い側面とは方位角方向に４５度あるいは１３５度
の角度で偏向するように構成したが、指向性スピーカシ
ステム１００に属する少なくとも一のスピーカと、無指
向性スピーカシステム２００に属する少なくとも一のス
ピーカとは、方位角方向に３０度ないし１２０度の範囲
（１２０度は、無指向性スピーカシステム２００を正三
角錐台状、正三角柱状に形成した場合）で偏向するよう
に取り付けてもよい。
（３）上記実施形態においては、スピーカシステムとし
て３ウェイスピーカシステムおよび２ウェイスピーカシ
ステムを用いて構成したが、本発明によるスピーカシス
テムはこれに限定されるものではなく、異なる周波数帯
域を有する複数のスピーカを組み合わせたスピーカシス
テム（例えば、４ウェイスピーカシステム等）であれば
いずれでも構成可能である。(2) The present embodiment is configured so that the speaker mounting surface of the directional speaker system 100 and the narrow side surface of the omnidirectional speaker mounting surface are deflected in the azimuth direction at an angle of 45 degrees or 135 degrees. However, at least one speaker belonging to the directional speaker system 100 and at least one speaker belonging to the omnidirectional speaker system 200 are in the range of 30 to 120 degrees in the azimuth direction (120 degrees is omnidirectional). The speaker system 200 may be attached so as to deflect in a regular triangular truncated pyramid shape or a regular triangular prism shape. (3) In the above embodiment, the speaker system is configured by using the 3-way speaker system and the 2-way speaker system. However, the speaker system according to the present invention is not limited to this, and a plurality of speakers having different frequency bands may be used. Any speaker system (for example, a 4-way speaker system or the like) in which speakers are combined can be configured.
【００３２】[0032]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、指
向性を有する第一のスピーカシステムと、無指向性を有
する第二のスピーカシステムとを具備することにより、
指向性を有する第一のスピーカシステムの特徴を有しな
がら、全体として無指向性のスピーカシステムが実現す
る。また、請求項２に係る発明においては、第一のスピ
ーカシステムの容積が突出部の容積だけ大きくなるの
で、ウーファスピーカの性能をより発揮することが可能
になる。As described above, according to the present invention, by providing the first speaker system having directivity and the second speaker system having non-directivity,
An omnidirectional speaker system as a whole is realized while having the characteristics of the first speaker system having directivity. In the invention according to claim 2, since the volume of the first speaker system is increased by the volume of the protruding portion, the performance of the woofer speaker can be further exhibited.
【図１】 本発明の一実施形態である音響発生装置の外
観図である。FIG. 1 is an external view of a sound generator that is an embodiment of the present invention.
【図２】 本発明の一実施形態である音響発生装置にか
かる指向性を有するスピーカシステムの筐体の外観図で
ある。FIG. 2 is an external view of a housing of a speaker system having directivity according to the sound generation device according to the embodiment of the present invention.
【図３】 周波数フィルタの接続図である。FIG. 3 is a connection diagram of a frequency filter.
【図４】 周波数フィルタの特性を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing characteristics of a frequency filter.
【図５】 従来の音響発生装置の周波数特性を示す図で
ある。FIG. 5 is a diagram showing frequency characteristics of a conventional sound generator.
【図６】 本発明の一実施形態である音響発生装置の周
波数特性を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing frequency characteristics of the sound generation device according to the embodiment of the present invention.
【図７】 指向性を有するスピーカシステムの周波数特
性を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing frequency characteristics of a speaker system having directivity.
【図８】 無指向性のスピーカシステムの周波数特性を
示す図である。FIG. 8 is a diagram showing frequency characteristics of an omnidirectional speaker system.
【図９】 無指向性スピーカシステムにおけるスピーカ
取付方法を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a speaker mounting method in an omnidirectional speaker system.
１００…指向性を有するスピーカシステム（第１のスピ
ーカシステム）、２００…無指向性のスピーカシステム
（第２のスピーカシステム）、１０１，２０１…ツィー
タスピーカ（ＴＷＥＥＴＥＲ）、１０２，２０２…スコ
ーカスピーカ（ＳＱＵＡＷＫＥＲ）、１０３…ウーファ
スピーカ（ＷＯＯＦＥＲ）、１０４…バスレフ穴、２５
０…サランネット、３００…周波数フィルタ、３０１，
３０２…ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）、３０３，３０４
…バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）、３０５…ローパスフ
ィルタ（ＬＰＦ）、４０１，４０２，４０３，４０４，
４０５…パワーアンプ100 ... Directional speaker system (first speaker system), 200 ... Omnidirectional speaker system (second speaker system), 101, 201 ... Tweeter speaker (TWEETER), 102, 202 ... Squaker speaker (SQUAWKER) ), 103 ... Woofer speaker, 104 ... Bass reflex hole, 25
0 ... Saran net, 300 ... Frequency filter, 301,
302 ... High-pass filter (HPF), 303, 304
... band pass filter (BPF), 305 ... low pass filter (LPF), 401, 402, 403, 404,
405 ... Power amplifier
Claims (5)
スピーカを配した音響発生装置において、 該多面体の少なくとも一面にスピーカを配して成る指向
性を有する第１のスピーカシステムと、 前記一面とは異なる少なくとも二面にスピーカを配して
成る無指向性を有する第２のスピーカシステムとを具備
することを特徴とする音響発生装置。1. A sound generating device comprising a polyhedron and speakers arranged on at least three surfaces thereof, wherein a first speaker system having directivity in which speakers are arranged on at least one surface of the polyhedron, and the one surface are different. And a second speaker system having omnidirectionality in which speakers are arranged on at least two sides.
有し、前記第２のスピーカシステムは該突出部を覆うよ
うに設けられていることを特徴とする請求項１記載の音
響発生装置。2. The sound generating device according to claim 1, wherein the first speaker system has a protrusion, and the second speaker system is provided so as to cover the protrusion.
なくとも一のスピーカと、前記第２のスピーカシステム
に属する少なくとも一のスピーカとは、方位角方向に３
０度ないし１２０度の範囲で偏向するように取り付けら
れていることを特徴とする請求項１記載の音響発生装
置。3. At least one speaker belonging to the first speaker system and at least one speaker belonging to the second speaker system are azimuthally 3
The sound generation device according to claim 1, wherein the sound generation device is mounted so as to be deflected in the range of 0 to 120 degrees.
ピーカの数よりも前記第２のスピーカシステムにおける
スピーカの数を多くしたことを特徴とする請求項１記載
の音響発生装置。4. The sound generating device according to claim 1, wherein the number of speakers in the second speaker system is larger than the number of speakers in the first speaker system.
コーカスピーカを含んであり、前記第２のスピーカシス
テムにおけるスコーカの再生帯域の低域限界を第１のス
ピーカシステムのスコーカよりも低く設定したことを特
徴とする請求項１ないし４の何れかに記載の音響発生装
置。5. The speaker system includes at least a squawker speaker, and a lower limit of a reproduction band of the squawker in the second speaker system is set lower than that of the squawker in the first speaker system. The sound generation device according to any one of claims 1 to 4.
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