JP2003501982A - Sound equipment - Google Patents

Sound equipment

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JP2003501982A
JP2003501982A JP2001502614A JP2001502614A JP2003501982A JP 2003501982 A JP2003501982 A JP 2003501982A JP 2001502614 A JP2001502614 A JP 2001502614A JP 2001502614 A JP2001502614 A JP 2001502614A JP 2003501982 A JP2003501982 A JP 2003501982A
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Japan
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axis
panel
mode
along
acoustic device
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JP2001502614A
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グラハム バンク
ニール ハリス
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ニュー トランスデューサーズ リミテッド
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    • 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
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
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    • H04R1/40Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired directional characteristic only by combining a number of identical transducers
    • H04R1/403Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired directional characteristic only by combining a number of identical transducers loud-speakers
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Abstract

(57)【要約】 音響装置は、部材(1)に沿って複数の共振撓み波モードを有する。長さ方向に垂直な方向の共振撓み波モードの基本周波数が非常に高いので、低い周波数の共振撓み波モードは、実質的に1方向である。複数の変換器(5)は、パネル(1)の長さ方向に沿って好適な位置(3)に、部材(1)の幅方向に沿って離して配置できる。 (57) [Summary] An acoustic device has a plurality of resonant bending wave modes along a member (1). Since the fundamental frequency of the resonant bending wave mode in the direction perpendicular to the length direction is very high, the low-frequency resonant bending wave mode is substantially unidirectional. The plurality of transducers (5) can be arranged at suitable locations (3) along the length of the panel (1) and spaced apart along the width of the member (1).

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】 (技術分野) 本発明は音響装置に関し、より詳細には、共振撓み波モードを使用する種類の
音響装置に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to an acoustic device, and more particularly to an acoustic device of the type that uses resonant bending wave modes.

【0002】 (背景技術) 従来型の共振撓み波装置は、WO97/09842に説明されている。ここに
はパネル領域で共振撓み波モードを有するパネルが説明されている。パネル上の
好適な位置に変換器を設けて共振モードを励振して、ラウドスピーカ又はマイク
ロフォンを形成している。この装置は分布モードラウドスピーカとして知られて
いる。
BACKGROUND ART A conventional resonant bending wave device is described in WO 97/09842. A panel having a resonant bending wave mode in the panel area is described herein. A transducer is provided at a suitable location on the panel to excite the resonant mode to form a loudspeaker or microphone. This device is known as a distributed mode loudspeaker.

【0003】 米国特許第3,347,335号には撓み波が梁に沿って送られるラウドスピ
ーカが説明されている。この装置において、撓み波が梁の一端で励振され、他端
には非反射性終端部が設けられている。終端部は非反射性であるので、撓み波は
梁の下方に伝わり、吸収され、逆に反射して共振モードを励振することはない。
US Pat. No. 3,347,335 describes a loudspeaker in which a bending wave is sent along a beam. In this device, a bending wave is excited at one end of the beam and the other end is provided with a non-reflective termination. Since the terminating portion is non-reflecting, the bending wave does not propagate to the lower part of the beam, is absorbed, and is not reflected to excite the resonance mode.

【0004】 (発明の開示) 本発明によれば、モード軸と、該モード軸に垂直な非モード軸とを有する部材
を備え、モード軸に沿って複数の撓み波があり、各々の非モード軸に沿った基本
共振モード周波数が、モード軸に沿った基本共振モード周波数の少なくとも5倍
である音響装置が提供される。
DISCLOSURE OF THE INVENTION According to the present invention, a member having a mode axis and a non-mode axis that is perpendicular to the mode axis is provided, and there are a plurality of bending waves along the mode axis. An acoustic device is provided wherein the fundamental resonant mode frequency along the axis is at least 5 times the fundamental resonant mode frequency along the mode axis.

【0005】 非モード軸に沿った基本共振モード周波数は、モード軸に沿った基本共振モー
ド周波数の少なくとも10倍であることが好ましい。モード軸に沿った基本周波
数に比べて非モード軸に沿った基本周波数が高い程、音響装置はより「一次元的
」であると言える。
The fundamental resonant mode frequency along the non-modal axis is preferably at least 10 times the fundamental resonant mode frequency along the mode axis. The higher the fundamental frequency along the non-modal axis compared to the fundamental frequency along the modal axis, the more "one-dimensional" the acoustic device may be.

【0006】 部材は、パネルの長さ方向に沿ったモード軸とパネルの幅方向に沿った非モー
ド軸とを有するパネルであってもよい。パネルは平坦である必要はない。
The member may be a panel having a mode axis along the length of the panel and a non-mode axis along the width of the panel. The panel does not have to be flat.

【0007】 共振撓み波モードがパネル中に励振されると、パネルは該パネル平面の外へ僅
かに変位する。この変位量は、パネルの平面方向に沿って変化するが、この方向
は、それに沿って変位量が変化する方向であり、変位そのものの方向ではなく、
撓み波モードが特定の方向に沿って示される場合を意味している。
When the resonant bending wave mode is excited in the panel, the panel is slightly displaced out of the plane of the panel. This displacement amount changes along the plane direction of the panel, but this direction is the direction along which the displacement amount changes, and not the direction of the displacement itself.
It is meant when the bending wave mode is shown along a particular direction.

【0008】 特定の軸に沿った基本周波数は、その軸に沿った最も低い撓み波モードの周波
数である。1つの軸に沿ったモード密度は、その軸に沿った基本周波数に関連す
る。つまり、広い周波数帯域において、高い基本周波数を有する軸に沿うよりも
低い基本周波数をもつ軸に沿う場合の方が、より多くの共振モードが存在する。
The fundamental frequency along a particular axis is the lowest bending wave mode frequency along that axis. The modal density along one axis is related to the fundamental frequency along that axis. That is, in a wide frequency band, there are more resonance modes along the axis with the lower fundamental frequency than along the axis with the higher fundamental frequency.

【0009】 比較のため、従来技術のWO97/09842は、同じ基本周波数を必要とす
る長軸方向と短軸方向とに沿ったモード周波数の交互配置を教示している。本従
来技術は、縦横比が1.134又は1.41である等方性パネルを教示しており
、これはそれぞれ1.285及び2の基本周波数比に相当する。
For comparison, the prior art WO 97/09842 teaches an interleaving of modal frequencies along the major and minor axes that requires the same fundamental frequency. The prior art teaches isotropic panels with aspect ratios of 1.134 or 1.41, which correspond to fundamental frequency ratios of 1.285 and 2, respectively.

【0010】 パネルの1つの軸に沿った基本周波数f0は、(垂直軸に関する)パネル撓み
剛性B及びその軸に沿ったパネル長さLと比例関係(単位面積当たりの質量が一
定と想定)で関連づけることができる。 (f02 ∝ B/L4
The fundamental frequency f 0 along one axis of the panel is proportional to the panel flexural rigidity B (with respect to the vertical axis) and the panel length L along that axis (assuming constant mass per unit area). Can be associated with. (F 0 ) 2 ∝ B / L 4

【0011】 長さ方向軸に沿った基本周波数に対する幅方向軸に沿った基本周波数の比率を
大きくするためには、幅は長さの半分未満、好ましくは1/3未満であることが
分かる。
It has been found that in order to increase the ratio of the fundamental frequency along the width axis to the fundamental frequency along the length axis, the width is less than half the length, preferably less than 1/3.

【0012】 共振撓み波モードが、非モード軸ではなく、モード軸に沿って励振される周波
数では、パネルから放射される音響は非等方性である。そのような周波数帯域で
は、音響は、前記モード軸を通ってパネルに垂直な平面に選択的に放射され、非
モード軸を通ってモード軸に垂直な平面で低減される。このことは、その周波数
においてモード軸を通る平面への音響を増強する。従って、このパネルは、低周
波数で漸減する周波数応答を有する圧電変換器と共に使用するのに適している。
低周波数の音響出力が増加すると、この励振の漸減を補償することができ、比較
的均一な音響帯域が提供される。
At frequencies where the resonant bending wave mode is excited along the modal axis rather than the non-modal axis, the sound emitted from the panel is anisotropic. In such a frequency band, sound is selectively radiated through the modal axis in a plane perpendicular to the panel and reduced through the non-modal axis in a plane perpendicular to the mode axis. This enhances the acoustics at that frequency into the plane through the mode axis. Therefore, this panel is suitable for use with piezoelectric transducers that have a tapering frequency response at low frequencies.
Increasing the low frequency acoustic power can compensate for this tapering of the excitation, providing a relatively uniform acoustic band.

【0013】 単一平面への選択的な音響放射が、例えば、部屋の水平面に音響を指向させて
、過度の音響を部屋の天井や床に送出するのを防ぐといった、特定の用途で有益
な場合もある。
Selective acoustic radiation to a single plane is useful in certain applications, for example, to direct sound to the horizontal plane of the room and prevent it from delivering excessive sound to the ceiling or floor of the room. In some cases.

【0014】 平面への選択的音響放射は、棒材よりも平坦パネルで最大であり、幅が広くな
るにつれて増加する。しかし、このことは一次元特性が維持できて、そのパネル
の非モード軸に沿ったモードが励振されないことを前提としている。この後者の
条件は狭い幅寸法を必要とする。一次元挙動を行うが、かなりの幅寸法を備える
という矛盾した要求を実現するために、異方性の高いパネルを使用できる。
Selective acoustic emission to the plane is greatest for flat panels over bars and increases with increasing width. However, this presupposes that one-dimensional properties can be maintained and modes along the non-modal axis of the panel are not excited. This latter condition requires a narrow width dimension. Highly anisotropic panels can be used to achieve the contradictory requirement of having a one-dimensional behaviour, but with significant width dimensions.

【0015】 このパネルは、非モード軸よりもモード軸に関する撓み剛性が大きい。モード
軸に関するパネル撓み剛性は、非モード軸に関する撓み剛性の少なくとも1.5
倍であり、更には、少なくとも2倍であることが好ましい。1つの軸に沿った共
振撓み波モードにより垂直軸に関する撓みがもたらされるので、モード軸に関す
る撓み剛性の大きなパネルでは、非モード軸に沿ったモード数を低減できる。
This panel has greater flexural rigidity with respect to the mode axis than with the non-mode axis. The panel flexural rigidity for the modal axis is at least 1.5 of the flexural rigidity for the non-modal axis.
It is preferably doubled, and more preferably at least doubled. Resonant bending wave modes along one axis provide bending about the vertical axis, thus reducing the number of modes along the non-mode axis in a panel with large bending stiffness about the mode axis.

【0016】 非等方性撓み剛性を有するパネルは、非モード軸に沿ったパネル平面に延びる
セルまたは波形が形成されている、波形又はセル構造の材料で作ることができる
A panel with anisotropic flexural rigidity can be made of a corrugated or cellular structure of material with cells or corrugations formed in the panel plane along the non-modal axis.

【0017】 実施例において、共振撓み波モードを励振するために変換器が設けられている
。この変換器は、モード方向に沿った低モードのノードから離れた位置に配置さ
れることが好まし。これを実現するために、変換器は、例えば、モード軸に沿っ
た長さの実質的に4/9、3/7、又は5/13等の、部材の長さ方向に沿って
好適な位置に配置される。これらの位置は、WO97/09842が教示する位
置と同じであるが、同明細書で好適としている位置は両方向に座標値がありこの
点で異なっている。変換器は、モード軸上に配置する必要はないが、軸の横方向
に配置してもよい。
In an embodiment, a transducer is provided to excite the resonant bending wave mode. The transducer is preferably located away from the low mode nodes along the mode direction. In order to achieve this, the transducer has a suitable position along the length of the member, for example substantially 4/9, 3/7, or 5/13 of its length along the mode axis. Is located in. These positions are the same as the positions taught by WO 97/09842, but the preferred positions in this specification differ in that they have coordinate values in both directions. The transducer need not be located on the mode axis, but may be located lateral to the axis.

【0018】 複数の変換器を設けてもよい。複数の変換器を1つの好適な場所に設けるため
に、複数の変換器をパネルの幅方向に並べて設けてもよい。これにより大出力を
得ることができる。もしくは、単一の変換器は、好適な場所でパネルの幅方向に
広がることもできる。そのような変換器は、1つの軸に沿ってのみ撓みを生成す
る場合に効果的である。
Multiple converters may be provided. In order to provide the plurality of converters at one suitable place, the plurality of converters may be provided side by side in the width direction of the panel. As a result, a large output can be obtained. Alternatively, a single transducer could extend across the width of the panel at any convenient location. Such a transducer is effective if it produces deflection only along one axis.

【0019】 パネルの幅方向に広がる撓み変換器は、有効な空間範囲がない二次元パネルに
使用する場合に、単一の点状変換器よりも大出力をもたらすことができる。
Flexural transducers spanning the width of the panel can provide greater power than single point transducers when used in a two-dimensional panel with no effective spatial range.

【0020】 あまり好適でない位置でパネルを励振することも可能であり、例えば、好適な
位置よりも一端に近い位置である。モード軸に沿った撓み剛性を変化させること
も可能であり、前述の位置以外の別の位置が好適になる。もしくは、何らかの方
法でパネルを制振又は固定して、パネルがあまり好適でない位置で励振されても
効率を改善することも可能である。
It is also possible to excite the panel in a less preferred position, eg closer to one end than the preferred position. It is also possible to vary the flexural rigidity along the mode axis, making other positions suitable than those mentioned above suitable. Alternatively, it is possible to dampen or fix the panel in some way to improve efficiency even if the panel is excited in less preferred positions.

【0021】 本発明を更によく理解できるよう、添付図面を参照して、例示的な特定の実施
例を説明する。
For a better understanding of the present invention, exemplary specific embodiments are described with reference to the accompanying drawings.

【0022】 (発明を実施するための最良の形態) 図示のように、長方形パネル1は実質的に平坦であり、x軸(長さ)及びy軸
(幅)方向に延びている。パネルは撓み剛性が非等方性であり、長さに対して幅
が非常に狭い。また、y軸よりもx軸に関する剛性が非常に高い。その結果、モ
ード軸のx軸に沿った基本周波数は、非モード軸に沿ったものよりも非常に低い
。従って、x軸に沿った共振撓みモードは、y軸に沿った共振撓みモードよりも
非常に多い。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION As shown, the rectangular panel 1 is substantially flat and extends in the x-axis (length) and y-axis (width) directions. The panel is anisotropic in flexural rigidity and has a very narrow width relative to its length. Further, the rigidity on the x-axis is much higher than that on the y-axis. As a result, the fundamental frequency along the x-axis of the modal axis is much lower than along the non-modal axis. Therefore, the resonant flexure modes along the x-axis are much more than the resonant flexure modes along the y-axis.

【0023】 複数の変換器5は、パネルの幅方向に端から端まで延びる線3に沿って互いに
空間をおいて配置される。線3の位置は、パネルの一端部から、パネルの長さ方
向に沿ったパネルのx軸方向の長さの4/9の距離のところにある。複数の変換
器は、単一の変換器よりもパネルにより多くのパワーを入力できる。複数の変換
器をWO97/09842の分布モードパネルに適用するよりも、本装置に適用
する方が制約は少ない。その理由は、二次元パネルでは、変換器の位置は好適な
一点に制約されるが、一次元パネルでは、単にパネルの長さ方向に沿う好適な距
離に制約されるからである。
The plurality of converters 5 are arranged with a space therebetween along a line 3 extending from one end to the other in the width direction of the panel. The position of line 3 is at a distance from one end of the panel of 4/9 of the length of the panel in the x-axis direction along the length of the panel. Multiple converters can input more power into the panel than a single converter. It is less restrictive to apply this converter to a plurality of converters than to the distributed mode panel of WO97 / 09842. The reason is that in a two-dimensional panel the position of the transducer is constrained to one preferred point, whereas in a one-dimensional panel it is simply constrained to a suitable distance along the length of the panel.

【0024】 変換器5は、リード線7によって従来型の増幅器に接続される従来型の撓み波
変換器である。これは圧電変換器であってもよい。
The transducer 5 is a conventional bending wave transducer connected by a lead wire 7 to a conventional amplifier. This may be a piezoelectric transducer.

【0025】 このパネルによって生成される音圧レベルdBは、周波数の関数として測定し
た。図2は、「軸上」すなわちパネル平面に垂直な音圧レベルと、その軸からx
軸方向へ45°及び60°だけオフセットした別の2つの位置での音圧レベルを
示す。図3は、「軸上」すなわちパネル平面に垂直な音圧レベルと、その軸から
y軸方向へ45°及び80°だけオフセットした別の2つの位置での音圧レベル
を示す。つまり、図3は、パネルの横方向に放射される音圧レベルを示し、図2
は、パネルの長さ方向に沿って放射される音圧レベルを示す。音圧レベルは、パ
ネルから1mの距離のところで測定した。
The sound pressure level dB produced by this panel was measured as a function of frequency. Figure 2 shows the sound pressure level "on axis" or perpendicular to the panel plane, and x from that axis.
6 shows sound pressure levels at two other positions offset axially by 45 ° and 60 °. FIG. 3 shows the sound pressure level "on axis" or perpendicular to the panel plane and at two other positions offset from that axis by 45 ° and 80 ° in the y-axis direction. That is, FIG. 3 shows the sound pressure level radiated in the lateral direction of the panel.
Indicates the sound pressure level radiated along the length of the panel. The sound pressure level was measured at a distance of 1 m from the panel.

【0026】 測定されたパネルは、「Correx」という商標名で市販されている波形ポ
リマー製である。モード軸に関する剛性は非モード軸に関する剛性よりも約2.
83倍大きい。
The measured panel is made of a corrugated polymer sold under the trade name “Correx”. The stiffness about the modal axis is about 2.
83 times bigger.

【0027】 音響エネルギーは、モード軸平面内ではそれほど指向性がない(図2参照)。
高周波数は、非常に広い角度に放射されるが、中間周波数は、軸から外れると僅
かに減少するだけである。この曲線は、例えば、WO97/09842が教示す
る典型的な分布モードパネルが示す曲線と類似している。
Acoustic energy is not so directional in the mode axis plane (see FIG. 2).
High frequencies radiate at very wide angles, while intermediate frequencies only slightly decrease off-axis. This curve is similar to, for example, the curve shown by a typical distributed mode panel taught by WO 97/09842.

【0028】 これに対して、非モード軸平面では音圧レベルは、高周波数において軸から外
れると大幅に減少するが、中間周波数では音圧レベルが維持される(図3参照)
。測定結果は音響が横方向へは殆ど放射されないことを示している。
On the other hand, in the non-modal axial plane, the sound pressure level significantly decreases off axis at high frequencies, but is maintained at intermediate frequencies (see FIG. 3).
. The measurement results show that almost no sound is radiated laterally.

【0029】 効果を高めるためにパネルの幅を広くしてもよい。パネル幅が広いと、波面が
円筒形になり、周波数が低くなると1オクターブにつき3dBだけ低周波数出力
が大きくなる。これによりこの周波数帯域での圧電励振器の出力低下を補償でき
る。しかし、前述の関係から分かるように、効果的な一次元挙動に充分な程の基
本周波数の差異を保つために、パネル幅には制約がある。
The width of the panel may be increased to enhance the effect. If the panel width is wide, the wavefront becomes cylindrical, and if the frequency is low, the low frequency output is increased by 3 dB per octave. This makes it possible to compensate for the decrease in output of the piezoelectric exciter in this frequency band. However, as can be seen from the above relationship, there is a limitation on the panel width in order to keep the fundamental frequency difference sufficient for effective one-dimensional behavior.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明による音響装置を示す。[Figure 1]   1 shows an acoustic device according to the invention.

【図2】 パネルに垂直でありモード方向に沿った平面における3方向での周波数を関数
とする、図1に示すパネルの出力を示す。
FIG. 2 shows the output of the panel shown in FIG. 1 as a function of frequency in three directions in the plane perpendicular to the panel and along the mode direction.

【図3】 パネルに垂直であり非モード方向に沿った平面における3方向での周波数を関
数とする、図1に示すパネルの出力を示す。
FIG. 3 shows the output of the panel shown in FIG. 1 as a function of frequency in three directions in a plane perpendicular to the panel and along the non-modal direction.

【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書[Procedure for Amendment] Submission for translation of Article 34 Amendment of Patent Cooperation Treaty

【提出日】平成13年7月18日(2001.7.18)[Submission Date] July 18, 2001 (2001.7.18)

【手続補正1】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】特許請求の範囲[Name of item to be amended] Claims

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正の内容】[Contents of correction]

【特許請求の範囲】[Claims]

───────────────────────────────────────────────────── 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,MZ,SD,SL,SZ,TZ,UG ,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD, RU,TJ,TM),AE,AG,AL,AM,AT, AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,CA,C H,CN,CR,CU,CZ,DE,DK,DM,DZ ,EE,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM, HR,HU,ID,IL,IN,IS,JP,KE,K G,KP,KR,KZ,LC,LK,LR,LS,LT ,LU,LV,MA,MD,MG,MK,MN,MW, MX,MZ,NO,NZ,PL,PT,RO,RU,S D,SE,SG,SI,SK,SL,TJ,TM,TR ,TT,TZ,UA,UG,US,UZ,VN,YU, ZA,ZW (72)発明者 ハリス ニール イギリス ケンブリッジ シービー2 4 エヌエル ウイットルスフォード ステイ ション ロード 2 Fターム(参考) 5D004 AA03 DD05 FF06 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (81) Designated countries 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, MZ, SD, SL, SZ, TZ, UG , ZW), EA (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM), AE, AG, AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BY, CA, C H, CN, CR, CU, CZ, DE, DK, DM, DZ , EE, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, HR, HU, ID, IL, IN, IS, JP, KE, K G, KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS, LT , LU, LV, MA, MD, MG, MK, MN, MW, MX, MZ, NO, NZ, PL, PT, RO, RU, S D, SE, SG, SI, SK, SL, TJ, TM, TR , TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VN, YU, ZA, ZW (72) Inventor Harris Neil             UK Cambridge CB 24             Nuel Whittlesford Stay             Shion Road 2 F-term (reference) 5D004 AA03 DD05 FF06

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 モード軸と、前記モード軸と直交する非モード軸とを有する
部材を備える、所定の周波数帯域で作動する音響装置であって、 前記部材が、所定の周波数帯域において前記モード軸に沿った複数の共振撓み
波モードを支持でき、前記非モード軸に沿った共振撓み波モードの基本周波数が
、前記モード軸に沿った共振撓み波モードの基本周波数の少なくとも5倍である
ことを特徴とする音響装置。
1. An acoustic device operating in a predetermined frequency band, comprising: a member having a mode axis and a non-mode axis orthogonal to the mode axis, wherein the member has the mode axis in a predetermined frequency band. A plurality of resonant bending wave modes along the non-modal axis, wherein the fundamental frequency of the resonant bending wave mode along the non-mode axis is at least 5 times the fundamental frequency of the resonant bending wave mode along the mode axis. Characteristic sound device.
【請求項2】 前記非モード軸に沿った共振撓み波モードの基本周波数が、
前記モード軸に沿った共振撓み波モードの基本周波数の少なくとも10倍である
ことを特徴とする請求項1に記載の音響装置。
2. The fundamental frequency of the resonant bending wave mode along the non-modal axis is
The acoustic device according to claim 1, which is at least 10 times a fundamental frequency of a resonant bending wave mode along the mode axis.
【請求項3】 前記部材が、長さと幅とを有するパネル形状であり、前記モ
ード軸が、前記パネルの長さ方向に沿っており、前記非モード軸が、前記パネル
の幅に沿って延びることを特徴とする請求項1又は2に記載の音響装置。
3. The member has a panel shape having a length and a width, the mode axis extends along the length direction of the panel, and the non-mode axis extends along the width of the panel. The acoustic device according to claim 1 or 2, characterized in that.
【請求項4】 前記パネルの幅が、前記パネルの長さの半分未満であること
を特徴とする請求項3に記載の音響装置。
4. The acoustic device of claim 3, wherein the width of the panel is less than half the length of the panel.
【請求項5】 前記パネルのモード軸に関する撓み剛性が、前記パネルの非
モード軸に関する撓み剛性の少なくとも1.5倍であることを特徴とする請求項
3又は4に記載の音響装置。
5. The acoustic device according to claim 3, wherein the flexural rigidity of the panel with respect to the mode axis is at least 1.5 times the flexural rigidity of the panel with respect to the non-mode axis.
【請求項6】 前記パネルが、非モード軸に沿って延びる波形又はセルをも
つ、波形又はセル構造を有することを特徴とする請求項5に記載の音響装置。
6. The acoustic device of claim 5, wherein the panel has a corrugated or cell structure with corrugations or cells extending along a non-modal axis.
【請求項7】 共振撓み波モードを励振するよう前記部材に結合される変換
器を更に備えることを特徴とする前記請求項のいずれか1項に記載の音響装置。
7. An acoustic device according to any one of the preceding claims, further comprising a transducer coupled to the member to excite a resonant bending wave mode.
【請求項8】 前記変換器が、所定の低周波数の共振周波数モードのノード
から離れた位置に配置されることを特徴とする請求項6に記載の音響装置。
8. The acoustic device according to claim 6, wherein the transducer is arranged at a position apart from a node of a predetermined low frequency resonance frequency mode.
【請求項9】 前記変換器が、前記部材のモード軸に沿って、前記部材のど
ちらかの端部から実質的に4/9、3/7、又は5/13の位置に又はその位置
の横方向に配置されることを特徴とする請求項8に記載の音響装置。
9. The transducer is at or substantially along the modal axis of the member at a position of 4/9, 3/7, or 5/13 from either end of the member. The acoustic device according to claim 8, wherein the acoustic device is arranged laterally.
【請求項10】 前記変換器が圧電変換器であることを特徴とする請求項7
から9のいずれか1項に記載の音響装置。
10. The transducer of claim 7, wherein the transducer is a piezoelectric transducer.
10. The acoustic device according to any one of 1 to 9.
【請求項11】 複数の変換器を備えることを特徴とする請求項7から10
のいずれか1項に記載の音響装置。
11. The method according to claim 7, further comprising a plurality of converters.
The acoustic device according to any one of 1.
【請求項12】 前記パネルの幅方向に沿って配置される複数の変換器を更
に備えることを特徴とする請求項3から6のいずれか1項に記載の音響装置。
12. The acoustic device according to claim 3, further comprising a plurality of transducers arranged along the width direction of the panel.
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