JP6619426B2 - 導波路を有するラウドスピーカー - Google Patents
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Description
1:ラウドスピーカー
2:筐体(enclosure)
3:導波路ドライバー、また同軸ドライブ又はツイーターのみ、第1のドライバー
4:ウーファー、低周波ドライバー、追加のドライバー
5:ウーファーのための前面ポート(開口部)、筐体2の表面に外側リムを有する低周波ドライバー、リムは前面ポートのリムの面を規定する
6:音響的かつ選択的に透明な層(部分)
7:音響的に透明な層のための支持構造
8:三次元導波路表面、また、導波路ドライバー3の中心の周りで軸対称の特徴を有する滑らかな連続面を有する主音響パワーを放射する筐体2の前部表面(フェイス)
9:複数のラウドスピーカー用のスイートスポット
10:第1の音響軸
11:第2の音響軸
12:ツイーター
13:ミッドレンジ・ドライバー
15:筐体の前部(front portion)(壁)(導波路表面8であってもよい)、前面バッフル部分、前部は主要音響パワーを放射し、導波路表面8を含み、第1の音響軸10に垂直な面28を有する
B1:導波路ドライバー3の周波数帯(frequency band)、第1の周波数帯
B2:非同軸ドライバー4の周波数帯、第2の周波数帯
C:バンドB1とB2との間のクロスオーバー周波数帯
20:第1のポート、また、筐体表面上に第1のポート面を規定する外側リムを有する側部開口、U字型溝
21:筐体の側部(side portion)(壁)
22:サブ容積(sub volume)、また、ウーファーの前面スペース、低周波ドライバー、内部容積(inner volume)27の一部
23:ドライバー4と筐体2との間にスペーサーを形成するサブ容積(前面スペース)の側壁、側壁23の中央の接線は前部15の面28に対して0とは異なる角度、典型的には約90°の角度を有する
25:筐体の後部(back portion)、後部25の中央に形成された接線によって規定された面を有し、後部25は典型的には前部15の面と平行であり、後部25の面は本発明にしたがって種々の異なる角度を有する
26:周囲容積(ambient volume)
27:筐体2の内部容積、追加のドライバー4が音響的に連結される
28:前部の面
29:側部21の面であり、この部分の中心の接線によって決定される
30:後部の面、この部分の中心の接線によって決定される
31:前面ポート5の面
32:第1のポート20の面、第1のポート20が後部25に配置されていない場合前面ポート5の面31といずれかの第1のポート20の面が0°より大きい、好ましくは45°より大きい、角度αを有する
33:スペーサー、ウーファーと前部15との間の部分、筐体2の一体部分か別体の要素
34:反射ポート
α:前面ポート5の面31と第1のポート20の面32との間の角度
・フェルト(felt)で、厚さ約1mm…5mm
・オープン・セル発泡プラスチック(open cell plastic foam)で、厚さ約1mm〜20mm、孔径1mm以下
・薄い織物(thin fabrics)それ自体又は層6の一部
・ウーファー・ドライバー4からの音声が通過しているときの低域通過(lowpass)
・導波路ドライバー3からの高周波数に対する減衰(例えば、乱流又は高損失での吸収によって引き起こされる)、減衰は中及び高周波数における音波の強い反射(反響)を引き起こす
・ドライバー3の高周波数に対する高い反射率
・単層6が使用される場合、孔は1mmより小さい直径を有すべき
・複数の層6が使用される場合、1mmより小さい直径を有する孔が作用し得る
・また、複数の層6が使用される場合、1mmより大きい直径を有する孔が作用し得る(まだテストされていない)
・フェルトやオープン・セル・プラスチック加工のような微細構造(microstructure)
・気体透過性(=多孔性)
・クロスオーバー周波数Cまでの低い音響損失(ウーファー4)
・クロスオーバー周波数Cよりわずかに高い高音響反射率
・上記基準を満たす既知の材料
・厚さ約1mm…5mmのフェルト
・厚さ1mm〜20mmのオープン・セル発泡プラスチック、孔径が1mmより小さい
・低周波数f<600Hz(ウーファー出力範囲)
・高周波数f>600Hz(ミッドレンジ及び/又はツイーターの出力範囲)
・ウーファー4が導波路表面8の背後に配置される
・指向性を得るために2つ以上(例えば4つ)のウーファー4を使用することができる
内部容積27を規定する前部15、側部21及び後部25を有する筐体2を含むラウドスピーカー1であって、
前記前部15は、導波路表面8として形成され、前記導波路表面8の中央部に少なくとも1つのドライバー12、13を含み、前記ラウドスピーカー1の主音響パワーを第1の音響軸10の方向に放射することができ、
前記ラウドスピーカー1は、前記筐体2に設けられた少なくとも1つの追加のドライバー4を含み、
サブ容積22が内部容積27の内部に形成され、前記サブ容積22が前記ドライバー4、前記ドライバー4と前記前部15との間のスペーサー33、及び前記筐体2の前記前部15によって制限されるように、前記追加のドライバー4が前記筐体2の内部に取り付けられ、
少なくとも1つの第1のポート20は、前記筐体2の前記側部21又は前記後部25に関し、前記サブ容積22から周囲容積26まで開口するように構成される、ことを特徴とするラウドスピーカー1。
前記前部15に対して開口し、音響的かつ選択的に透明な層6によって覆われた前面ポート5を含むことを特徴とする段落1に記載のラウドスピーカー1。
前記ラウドスピーカー1が2つの前記追加のドライバー4を含むことを特徴とする段落1又は2に記載のラウドスピーカー1。
前記追加のドライバー4が、前記内部容積27に音響的に連結されていることを特徴とする先行するいずれかの段落に記載のラウドスピーカー1。
前記サブ容積22の前記第1のポート20が前記側部21に対してU字型溝20として開口し、前記溝によって規定される面は前記第1の音響軸10に対して本質的に垂直であることを特徴とする先行するいずれかの段落に記載のラウドスピーカー1。
前記第1のポート20が前記後部25に置かれていない場合に、前記前面ポート5の面31と前記第1のポート20のいずれかの面32とが0°より大きい、好ましくは45°より大きい、角度αを有することを特徴とする先行するいずれかの段落に記載のラウドスピーカー1。
第1の周波数帯B1及び対応する前記第1の音響軸10を生成する第1のドライバー3、
前記第1の周波数帯B1とは異なるが前記第1の周波数帯とクロスオーバー領域で重複し、かつ第2の音響軸11を有する第2の周波数帯B2を生成する第2のドライバー4、及び
前記第1及び第2のドライバー3、4に設けられた前記前部15、前記側部21及び前記後部25を有する前記筐体2であって、かつ前記筐体2の前記前部でかつ前記第1のドライバー3の周囲に位置される三次元の前記導波路8を有する前記筐体2を含み、
前記三次元導波路8は音響的かつ選択的に透明な部分6を有し、前記音響的かつ選択的に透明な部分6は前記第1の音響軸に対して角度を有する方向に伝播する前記第1の周波数帯B1の音波に音響的かつ本質的に反響し、
前記音響的かつ選択的に透明な部分6は、前記音響的かつ選択的に透明な部分6を通って前記第2の音響軸11の方向に伝播する前記第2の周波数帯B2の音波に対して本質的に透明であり、
前記第2のドライバー4は、前記音響的かつ選択的に透明な部分6の背後の前記筐体2の内部に位置される、ことを特徴とする先行するいずれかの段落に記載のラウドスピーカー1。
少なくとも1つの前記第1のポート20の全面積が、前記前面ポート5の面積の典型的には5%〜50%であり、有利には前記前面ポート5の面積の10%〜20%の範囲内にあることを特徴とする先行するいずれかの段落に記載のラウドスピーカー1。
前記第1のポート20は、前記筐体2の前記後部25へのチャンネル又は伝導体によって形成されることを特徴とする先行するいずれかの段落に記載のラウドスピーカー1。
前記第1のポート20の前記面32は、前記第1の音響軸10に対して80°〜180°の角度を有することを特徴とする先行するいずれかの段落に記載のラウドスピーカー1。
前記第2の音響軸11は前記第1の音響軸10に対して非同軸的であることを特徴とする先行するいずれかの段落に記載のラウドスピーカー1。
前記第2の音響軸11は前記第1の音響軸10に対して平行ではないことを特徴とする先行するいずれかの段落に記載のラウドスピーカー1。
前記音響的かつ選択的に透明な部分6は多孔性材料からなることを特徴とする先行するいずれかの段落に記載のラウドスピーカー1。
前記音響的かつ選択的に透明な部分6は孔径が1mmより小さい多孔性材料からなることを特徴とする先行するいずれかの段落に記載のラウドスピーカー1。
前記音響的かつ選択的に透明な部分6は厚さが約1mm〜5mmのフェルトからなることを特徴とする先行するいずれかの段落に記載のラウドスピーカー1。
前記音響的かつ選択的に透明な部分6は厚さが約1mm〜20mmのオープン・セル発泡プラスチックからなることを特徴とする先行するいずれかの段落に記載のラウドスピーカー1。
前記音響的かつ選択的に透明な部分6は、ツイーター12を除く前記ラウドスピーカーの前部表面8全体を覆うことを特徴とする先行するいずれかの段落に記載のラウドスピーカー1。
前記音響的かつ選択的に透明な部分6は前記前面ポート5のみを覆うことを特徴とする先行するいずれかの段落に記載のラウドスピーカー1。
前記第1のドライバー3は2つの同軸ドライバー12、13を含むことを特徴とする先行するいずれかの段落に記載のラウドスピーカー1。
前記第1のドライバー3は単一のドライバーのみを含むことを特徴とする先行するいずれかの段落に記載のラウドスピーカー1。
前記音響的かつ選択的に透明な部分6は金属からなることを特徴とする先行するいずれかの段落に記載のラウドスピーカー1。
前記音響的かつ選択的に透明な部分6は金属メッシュからなることを特徴とする先行するいずれかの段落に記載のラウドスピーカー1。
前記音響的かつ選択的に透明な部分6は複数層の金属メッシュからなることを特徴とする先行するいずれかの段落に記載のラウドスピーカー1。
前記音響的かつ選択的に透明な部分6は有孔の複数層の金属シートからなることを特徴とする先行するいずれかの段落に記載のラウドスピーカー1。
前記音響的かつ選択的に透明な部分6は0.2mm〜2mmの範囲内で相互に離間している複数のシートからなることを特徴とする先行するいずれかの段落に記載のラウドスピーカー1。
前記ラウドスピーカー1はバス・レフレックス型のラウドスピーカーであることを特徴とする先行するいずれかの段落に記載のラウドスピーカー1。
Claims (13)
- ラウドスピーカー(1)であって、
内部容積(27)を規定する前部(15)、側部(21)及び後部(25)を有する筐体(2)と、
導波路表面(8)として形成され、前記導波路表面(8)の中央部に少なくとも1つの第1のドライバー(3、12、13)を含み、前記ラウドスピーカー(1)の主音響パワーを第1の音響軸(10)の方向に放射することができる前記前部(15)と、
前記筐体(2)に設けられた少なくとも1つの追加のドライバー(4)と、
を含み、
サブ容積(22)が前記内部容積(27)の内部に形成され、前記サブ容積(22)が前記追加のドライバー(4)、前記追加のドライバー(4)と前記前部(15)との間のスペーサー(33)、及び前記筐体(2)の前記前部(15)によって制限されるように、前記追加のドライバー(4)が前記筐体(2)の内部に取り付けられ、
少なくとも1つの第1のポート(20)は、前記筐体(2)の前記側部(21)を通じて、前記サブ容積(22)から周囲容積(26)まで開口するように構成され、
前記サブ容積(22)の前記少なくとも1つの第1のポート(20)が、前記側部に隣接する2つの他の側部上を部分的に延びるU字型スロットとして前記側部(21)に対して開口し、前記U字型スロットを含む面は前記第1の音響軸(10)に対して本質的に垂直である、ラウドスピーカー。 - 前記サブ容積(22)を前記前部(15)に対して開口し、音響的に選択的に透明な部分(6)によって覆われた前面ポート(5)を含むことを特徴とする請求項1に記載のラウドスピーカー。
- 前記ラウドスピーカー(1)が2つの追加のドライバー(4)を含むことを特徴とする請求項1又は2に記載のラウドスピーカー。
- 前記追加のドライバー(4)が、前記内部容積(27)に音響的に連結されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のラウドスピーカー。
- 各面がそれぞれ前面ポートと前記第1のポートの外縁によって規定される前記前面ポート(5)の面(31)と前記第1のポート(20)のいずれかの面(32)とが0°より大きい、好ましくは45°より大きい、角度αを有することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のラウドスピーカー。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載のラウドスピーカーであって、
前記第1のドライバー(3)は、第1の周波数帯(B1)を生成するように構成され、
第2の音響軸の方向へ放射する前記追加のドライバー(4)は、前記第1の周波数帯(B1)とは異なるがクロスオーバー領域で重複してもよい第2の周波数帯(B2)を生成するように構成され、
前記導波路表面(8)は、前記筐体(2)の前記前部(15)でかつ前記第1のドライバー(3)の周囲に位置される三次元の導波路(8)であり、
前記三次元の導波路(8)は音響的に選択的に透明な部分(6)を有し、前記音響的に選択的に透明な部分(6)は前記第1の音響軸に対して角度を有する方向に伝播する前記第1の周波数帯(B1)の音波に音響的に本質的に反響し、
前記選択的に透明な部分(6)は、前記選択的に透明な部分(6)を通って前記第2の音響軸(11)の前記方向に伝播する前記第2の周波数帯(B2)の音波に対して本質的に透明であり、
前記追加のドライバー(4)は、前記音響的に選択的に透明な部分(6)の背後の前記筐体(2)の内部に位置される、
ラウドスピーカー。 - 前記少なくとも1つの第1のポート(20)の全面積が、前面ポート(5)の面積の典型的には5%〜50%であり、有利には前記前面ポート(5)の前記面積の10%〜20%の範囲内にあることを特徴とする請求項2〜5のいずれか1項に記載のラウドスピーカー。
- 前記第1のポートのそれぞれの外縁によって規定される前記第1のポート(20)の面(32)は、前記第1の音響軸(10)に対して80°〜180°の角度を有することを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載のラウドスピーカー。
- 前記追加のドライバー(4)の放射方向によって規定される第2の音響軸(11)は前記第1の音響軸(10)に対して非同軸的であることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載のラウドスピーカー。
- 前記追加のドライバー(4)の放射方向によって規定される第2の音響軸(11)は前記第1の音響軸(10)に対して平行ではないことを特徴とする請求項5〜8のいずれか1項に記載のラウドスピーカー。
- 前記少なくとも1つの第1のドライバー(3)は2つの同軸ドライバー(12、13)を含むことを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載のラウドスピーカー。
- 前記少なくとも1つの第1のドライバー(3)は単一のドライバー(12、13)のみを含むことを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載のラウドスピーカー。
- 前記ラウドスピーカー(1)はバス・レフレックス型のラウドスピーカーであることを特徴とする請求項1〜12のいずれか1項に記載のラウドスピーカー。
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