JP4030545B2 - ラウドスピーカ - Google Patents

Description

本発明は、ラウドスピーカに関し、より詳細には、性能を向上させるために互いに調整可能な複数のオーディオトランスデューサを備えたラウドスピーカに関する。

高性能シーリング・スピーカ（天井スピーカ）は、スピーカ前部に過剰な高音域、及び中音域を生成し、スピーカ側部には高音域、及中音域を十分に生成し得ない場合が多い。このことは、特に、スピーカが下方に向いた天井スピーカである場合に問題を生じる。このような問題は、関心周波数でウーファとツィータが指向性を有することから生じている。トランスデューサの指向性を低下させるために、音声放射領域は狭く設定されている。しかしながら、このことはウーファの低音性能に悪影響を与える。スピーカ、特に天井に使用されるスピーカを製造するのに固有な別の問題は、スピーカにて利用し得る空間である。天井スピーカは標準的な天井梁に設けられた空間内に適合するに十分薄く形成される必要がある。また、美的観点から、天井スピーカの可視突出部分の外観、及びサイズを最小にすることが望ましい。従来の天井スピーカにおいて、このことは、特に、通常使用されているウーファと、その他のトランスデューサとの整合の問題を提示する。

本発明は、上述した問題、及び他の問題を解決することを意図する。本発明において、ウーファ、中音域スピーカ及びツィータを含む３個のトランスデューサは、異なる非平行な面内に配置されている。本発明の更なる特徴として、ウーファの一部を中音域、及びツィータバッフルとエンクロージャとが遮蔽している。これによって、中音域スピーカからそこから突出するバッフル量が増大して、中音域スピーカ周囲における回折と反響とが最小になる。回折と反響は中音域ドライバ、又はウーファの干渉がバッフルによって十分に防止されていないか、又は中音域ドライバが中実物体によって閉塞されている場合、通常中周波に対して悪影響を与える。

本発明は、設置後のウーファ／中音域スピーカ／ツィータの全システムの回転を可能にする一方で、中音域スピーカ、及びツィータバッフルを天井に関して角度付けする手段を提供する。この特徴によって、使用者は聴覚に好ましい位置にシステムを配向することが可能となる。

従って、本発明の目的は、ウーファの一部を遮蔽する位置に、中音域、及びツィータバッフルを配置することによって、改良されたスピーカシステムを提供することにある。この３ウエイ・システムの利点によって、ウーファは、該ウーファの前方に存在するバッフルにより回折され得る中音域シグナルを受承しない。また、ウーファにより生成される低音周波数は指向性を有さないため、ウーファの取付け角度は音質に対して悪影響を与えない。

上述した本発明の目的、及び利点は、添付の図面と関連付けて考察することにより、更に明白となるであろう。
本願にて説明するスピーカシステムは、壁、又は天井に対して固定するように構成されている。しかしながら、本構成は好ましくは天井での使用が意図される。ここで、ユニットは天井梁の間に固定され、スピーカシステムを受容するように形成され、かつスピーカシステムの大きさを有する開口部内に、スピーカ底部が配置される。好ましい天井使用において、本ユニットは、室内家具の位置を考慮に入れた最適位置に設置されるべきである。本発明はさらに、聴覚位置に正確な軸線上の応答を提供するよう角度付けされた中音域
スピーカ、及びツィータバッフルを提供する。バッフルは、適切に配置されて最良の音声を配給しなければならない。最適な結果を得るためには、聴覚領域の両側にて一対のスピーカを配置して、スピーカバッフルを聴覚領域に向かって回転させる必要がある。本システムは、公知の技術を用いて、フロントスピーカ、即ち主スピーカとして、又はサラウンドスピーカとして使用されてもよい。

スピーカを天井内に取付ける際、天井はスピーカを受容するよう適切に準備される。ラウドスピーカ本体を受容する形状とサイズとを有する孔を、天井内に切削する。取付けリング、即ち取付け部材１は、天井の外側面と同一面をなしている。後述する位置にラウドスピーカシステムを固定する適切な梁が提供される。さらに、公知の取付け技術に従って、グラスファイバー遮音材、及び他の適切な設備が提供され得る。

取付けリング、即ち取付け部材１は環状縁２を備え、該縁２は、天井内に切削された孔の半径よりも大きい外側半径と、該孔の半径よりも小さい内側半径とを有する。図５に示すように、環状縁２は面取りされていてもよい。環状縁２は、上方向に延びる環状突縁４と一体形成されている。環状縁２の上部面と、一体形成された環状突縁４の外側面とにより形成された角部に、環状ガスケット５が配置され得る。環状縁２の上部面は天井と当接して、環状ガスケット５が密閉手段を提供するようスピーカシステムが固定される。複数のロック機構６が取り付け部材１と一体形成されている。ロック機構は、好適には４個設けられて、スピーカシステム周囲において互いに９０ーの角度にて放射方向に配置される。各ロック機構６は、取り付け部材１と一体化されている。ロック機構６は上方向に延びるハウジングを有し、該ハウジングは、環状縁２の端部内側から上方向に延びる凹状開口部７を備えている。凹状開口部７の一部は、上方向に延びる半円柱状の囲い板８から形成され、該囲い板８は調整ねじ９を受容している。調整ねじ９は、凹状開口部７の上部終端を形成する上部壁を貫通して、ロックブラケット１０内に螺合している。ロックブラケット１０は、反転Ｌ字形を有し、その側方アームは円筒状の端部１１（図３）を備え、該端部１１内に調整ねじ９が留められている。調整ねじ９を回転させると、ロックブラケット１０は、図３に示す位置から、取り付け部材１の外側の位置へと回動する。この位置において、ブラケット１０は、（図示されない）天井構造内の梁、又は他の支持機構に対して係合されるであろう。この構成は、ラウドスピーカシステムを天井の開口部内に固定するよう設計されている。

例えば一連の穿孔が形成された従来の表面を有するグリル１２（図５）は、上方向に延びる縁部突縁１３の摩擦係合によって環状縁２内に固定される。縁部突縁１３は、グリルと一体形成されていてもよい。

取り付け部材１上に、支持体１５が配置されている。支持体１５の一部は円筒形状の壁を有し、該壁の上方端部１６は、取り付け部材１の平面に対して約４５ーの角度をなして延びており、環状リング４８が支持体１５の底部を形成している。環状リング４８の底部は、環状縁２上に載置されている。支持体１５の背部にて、上方向に延びる一対の平行支柱１７が存在する。支柱１７の上部終端には、軸線方向にねじ切りが施されている。支持体１５と一体形成された更なる支柱１８が、支柱１７から約９０ーの位置において支持体１５の上方端部から上方に延びている。プリント回路基板１９は、ねじ２０がプリント回路基板１９内の開口部を介して突出して、支柱１７の頂部内のねじ切りされた開口部内に螺合することによって、支柱１７，１８の頂部と係合して、支持体１５に対して固定されている。支柱１８の頂部は鋲２２を有し、該鋲２２はプリント回路基板１９内の整合された開口部２３を介して突出する。プリント回路基板１９は、補強材２４により更なる支持が提供されている。これら補強材２４は、上部終端にて軸線方向にねじ切りされた中心部支柱２５を有し、プリント回路基板１９内の整合された開口部を介して、支柱２５内へと下方向に延びるねじ２６を受容している。補強材２４の下部終端２４には、中心部支柱２５の両側上において、底部壁２７が形成されている。ねじ２８は、底部壁を介して、支持体１５と一体形成された支柱２９内に留められて、補強材の基部を固定している。

ウーファアセンブリ３０は、バスケット３１を備える。バスケット３１は、底部リング３２と、複数の突張り材３４により相互接続された上部リング３３とを有する。上部リング３３は、従来と同様の形態にてマグネット、ボイスコイル及びスパイダー３６を受容支持するよう形成されている。ウーファアセンブリ３０は通常、スパイダー３６とダイアフラム３７とを備えている。ダイアフラム３７の縁は、従来と同様の形態にて、環状懸架部材３５によって底部リング３２の環状端部の内側に固定されている。

ウーファアセンブリは支持体１５の端部１６に対して固定され、それによりスパイダー３６は縁２と平行にならないよう調整される。
マグネット、ボイスコイル及びスパイダー３６と、ウーファアセンブリ３０のダイアフラムとの軸線上を延びるラインにより構成されるウーファの中心部軸線は、グリル面に対して鋭角をなす。この角度は、４５°のオーダーにある。

ウーファアセンブリ３０の前方には、中音域スピーカ４０、及びツィータ４１が配置されている。中音域スピーカ４０、及びツィータ４１は径方向において、スピーカの中心部軸線に整合され、かつグリル１２面と角度をなして延びている。中音域スピーカ４０及びツィータ４１のグリル面に対する角度は、ウーファアセンブリ３０のグリル面に対する角度よりも鋭角である。

枠４４（図５）は、中音域スピーカ４０及びツィータ４１を、ウーファアセンブリ３０に関して固定された状態にて支持する。ウーファアセンブリ３０と、中音域スピーカ４０及びツィータ４１との間に、バッフル４５が配置されている。バッフル４５の縁は１８０ーよりも僅かに長く周囲に延びており、この距離において環状縁２の端部内側と連続している。図１に示すように、バッフル４５の一部はウーファアセンブリ３０の前方に延びて、ウーファアセンブリ３０の半分を僅かに超えてバッフル４５の背部に同ウーファアセンブリ３０を隠蔽している。このように、バッフル４５は、中音域スピーカ４０及びツィータ４１からの音声を、ウーファアセンブリ３０から放射される音声の主方向に対して角度をなすよう方向づける輪郭を有する。従って、中音域スピーカ４０の音声の方向が主に位置する平面は、ウーファアセンブリ３０からの音声の方向が位置する平面に対して角度をなしている。バッフル４５は、固い、非可撓性材料から形成され得て、中音域スピーカ４０及びツィータ４１から下方向へ拡大するスカート４５ａを有している。バッフル４５及びスカート４５ａは、支持体アセンブリ４７等の適切な手段により、中音域スピーカ４０及びツィータ４１に対して堅固に固定される。

ウーファアセンブリ３０、中音域スピーカ４０、及びツィータ４１は、取り付け部材１に関して回転可能であってもよく、それによりユニットが天井内へ取付けられた後、ウーファアセンブリ３０、中音域スピーカ４０及びツィータ４１の角度を変更するよう回転されて、新たに音声を方向付けし得る。この構成において、ウーファアセンブリ３０、中音域スピーカ４０、及びツィータ４１の全体は、支持体１５に対して堅固に固定される。支持体１５は、その底部端部において環状リング４８を備えている。環状リング４８は、支持体１５の底部端部において、同支持体１５と一体形成され得る。環状リング４８の半径は環状縁２の内側半径よりも大きい。従って、支持体１５と環状リング４８とは、環状縁２に関して軸線方向に回転され得る。調整が所望されない場合、この回転は、通常はウーファアセンブリ３０及び中音域スピーカ４０、及びツィータ４１が環状縁２に関して固定されて、抑止されている。支持体１５とその環状リング４８とを、環状縁２に関して固定された回転位置に固定するために、ロック手段が設けられている。好適には、４個のロック手段４９がスピーカシステムの周囲にて放射方向に配置される。各ロックシステムはねじ５０を有し、該ねじは環状縁２を介して上方向に延びて、支持体ワッシャ５１、ワッシャ５２及びナット５３と係合している。支持体ワッシャの片側５４は面取りされており、突縁４の内側面に接触している。ねじ５０を回転させると、環状リング４８の上部端部に対して支持体ワッシャ５１が緩められ、又は締められるであろう。支持体ワッシャ５１が締められると、環状リング４８が縁２に関してロックされて、ウーファアセンブリ３０、中音域スピーカ４０及びツィータ４１の相対的な回転が防止される。ロックシステムのねじ５０が緩められると、ユニットが任意の所望の回転角度へと回転されて、スピーカシステムの性能が最適化される。

スピーカを通常遮蔽しているグリル布が除去された、本発明の好ましい実施形態の斜視図。 図１のスピーカを反対側から見たスピーカの斜視図。 スピーカ構成要素の分解図。 組み立てられたスピーカの斜視図。 スピーカの断面図。

Claims (5)

1. ウーファと前記ウーファの前方に配置された中音域スピーカ及びツィータを備えるラウドスピーカシステムであって、
   壁又は天井の開口部内に受容されるよう形成され第１平面と同一面をなす取付け部材を有する支持手段と、
   前記ウーファの中心部軸線が前記第１平面に対して第１の角度をなすように、前記ウーファを前記支持手段上に取付ける手段と、
   前記中音域スピーカ及び前記ツィータが前記第１平面に対して第２の角度をなすように、前記ウーファの前方に前記中音域スピーカ及び前記ツィータを固定する手段と、
   前記ウーファ、前記中音域スピーカ及び前記ツィータの間に位置し、前記ウーファの前方に伸びるバッフルと、
   前記ウーファ、前記中音域スピーカ及び前記ツィータが固定された前記支持手段を回転させる手段とを備えるラウドスピーカシステム。
2. 請求項１に記載のラウドスピーカシステムにおいて、
   前記バッフルは前記ウーファから放射される音声の主方向に対して角度をなすように、前記中音域スピーカ及び前記ツィータから放射される音声を指向させることを特徴とするラウドスピーカシステム。
3. 請求項１に記載のラウドスピーカシステムにおいて、
   前記取付け部材は、環状部材と、前記環状部材の全体に拡張し、前記環状部材に対して固定されたグリルカバーとを備えることを特徴とするラウドスピーカシステム。
4. 請求項１に記載のラウドスピーカにおいて、
   前記支持手段を回転させる手段は、前記ウーファ、前記中音域スピーカ及び前記ツィータを前記取付け部材に対して回転させることを特徴とするラウドスピーカシステム。
5. 請求項１に記載のラウドスピーカシステムにおいて、
   前記第２の角度は、前記第１の角度よりも鋭角であることを特徴とするラウドスピーカシステム。

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