JPH02502328A - スピーカーシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 スピーカーシステム 技術分野 本発明は、一般には音の再生に関し、特にはオーディオ周波数の音を再生する高 忠実度のスピーカーシステムに関する。

よって起る相互変調ひずみ、つまりＩＭひずみ、平らでないスピーカーコーン（ スピーカーダイヤフラム）によって音が発生されることによって起る周波数位相 シフト、スピーカーダイヤフラムの相異る部分で相異る音が再生されることによ って起る非対称な音の伝搬および共振のブーム音がある。また、低周波数の音が スピーカーシステムの固有の共振振動数付近で強化され、再生された音の中に、 箱のような特質つまりブーム音的特質が入って来ることがありうる。このような 問題は、小型のいわゆる本棚向はスピーカーシステムにおいて特に顕著になりつ る。

上記のオーディオひずみを少くするための幾つかの試みがなされて来た。それら の試みの中には、スピーカーに音響的に負荷をかけるとか、スピーカーダイヤフ ラムの密度を中心部からエツジ部に向けて変えるとか、スピーカーダイヤフラム にスロットまたは溝を設けるとか、音の再生のための平らなダイヤフラムまたは メンブレンをスピーカーに設けるとか、がある、このような試みの例は、米国特 許の、キング（にｉｎｇ）による第４．３８７．７８７号、ジュレンカー　（Ｓ ｃｈＪｅｎｋｅｒ）による第１．８８２．９７４号、ローランス（Ｌａｗｒａｎ ｃｅ）による第１、９９０．４０９号、マンガー　（Ｍａｎｇｅｒ）による第４ ．０２９．１７１号に見られる。

上記の試みのうちのあるものは、スピーカーシステムで再生される音の質を改善 したが、完全には成功していない、それは、各々の手段が普通にはただ１つのタ イプのひずみに対処するものであって、それが他のタイプのひずみを強化するこ とさえありうるからである。

したが・りて本発明が主として目指しているのは、上記の各タイプのひずみを大 いに減らし、再生された音の質を大いに改善するようなスピーカーシステムを提 供することである。

水兄ユ坐旦１ 本発明の望ましい１つの実施態様では、スピーカーシステムは、例えば容積が０ ．２５ｆｔ３　＜らいの小型のスピーカーキャビネットの中に、低および中レン ジのオーディオ周波数を再生するための第１のスピーカーと、高いオーディオ周 波数を再生するための第２のスピーカーが取付けられて成っている。それらスピ ーカーは普通の構造のものであって、それぞれが、オーディオ増幅器から来る電 気信号に応じて振動して音を発生するコーンを有している。この一般的タイプの システムはツーウェースピーカーシステムとして知られており、比較的に小型の 本棚向はモデルにおいて普通に用いられている。

第１のスピーカーの前方に音響フィルターが固定的に取付けられていて、この音 響フィルターは、中央部に概して円形の孔（開口）があってその孔の周囲の近傍 に環状配置の複数のスロットが形成されている実質状剛で概して平らな板を含ん でいる。その板の両側において孔の大きさにわたって薄いメンブレンが取付けら れていて、そこにシールされた空気のポケットが形成されている。各メンブレン は、それが２５０〜３５０　Ｈｚの固有の共振振動数を有するように緊張させら れている。空気のポケットの中の円形孔の周囲に近いところに、緩衝性材料でで きたリングが取付けられていて、このリングは、厚さがフレームの厚さよりも僅 かに大きいので、緊張させられているメンブレンの間において僅かに圧縮されて いる。スピーカーシステムには、剛な材料でできていて複数の小さな孔を有して いる薄い分散グリッドが、音響フィルターのスピーカーとは反対の側において音 響フィルターから離れてそれに平行に位置するように取付けられているのが望ま しい。

作動の際には、スピーカーコーンの振動がコーンから音響フィルターへと伝達さ れ、その結果、フィルターの緊張させられているメンブレンが振動する。緊張さ せられているメンブレンはそれの共振振動数よりも低い振動数では動きにくいの で、これらメンブレンは、コーンの比較的低周波数の振動よりも、比較的高周波 数（メンブレンの共振振動数より高い）の振動によって遥かに容易に刺激される 。したがって中レンジ周波数および高周波数の音はメンブレンによって伝達され 、より低い周波数は、高周波数の音の通過を阻止するような寸法になっていて環 状に配置されているスロットを通って音響フィルターから外へ出る。そのような わけで、このフィルターは、中レンジ周波数から低いオーディオ周波数を切り離 す音響的クロスオーバーとして働く、コーンの、中レンジ周波数および高周波数 の振動は空気を経て、緊張させられているメンブレンに直接的に動きを伝えるが 、メンブレンは変位が限定されている故にコーンのより低い周波数の振動には容 易には応動しないので、振動しているメンブレンで発生される中レンジ周波数お よび高周波数の音には、さきに説明したＩＭひずみがない、それと同時に、低周 波数はスロットを通過する。したがって、音響フィルターは、スピーカーコーン から出る音波の１つの部分から低周波数を濾波する一方で、音波の他の部分から 高周波数を濾波する。

さらになお、メンブレンは実質的に平ら（平面的）であるから、メンブレンの１ 部分の振動と他の部分の振動との間に位相シフトがない、終りとして、後側メン ブレンの１部分に加わった非対称の音圧は、両メンブレンの間のシールされた空 気のポケットを通して前側メンブレンの全面に伝達される。

そのようなわけで、非対称の音圧は集められて平等化され、前側メンブレンの一 様な動きに変換される。

その結果、従来技術によるシステムで発生させられた音よりもひずみの少い、明 瞭で広く分散する歯切れのよい音が得られる。

音響フィルターを通った後に音波は分散グリッドを通過するが、この分散グリッ ドは、音波が周囲環境へと入るまでに経る音響的インピーダンスの働きをする。

グリッドはメンブレンとスロットの出力に動的に負荷をかける。メンブレンの出 力は分散グリッドの小さい孔によって僅かに制限を受けて絞り出さ′れる。スロ ットの出力はグリッドを通過し、グリッドのエツジへと屈折し、孔の方向の音響 出力を作り出す、したがって、分散グリッドは、音を分散させ、比較的に小さい スピーカーシステムにおいて屡々感知される方向性を減らすという働きをする。

音響フィルターと分散ブリッドとは、別個の製造品目として作られて、既存のス ピーカーシステムにおける音響のひずみを減らして音質を改善するために、その ようなシステムにアドオンデバイスとして用いられるようにできる。

図面の簡単な説明 第１図は、本発明の１つの実施例の分解見取図、第２図は音響フィルターの組立 てられた状態での正面図、 第３図は、第２図の音響フィルターの、部分的に断面を示した見取図、 第４図は、音響フィルターの別の実施例の、部分的に断面を示した見取図、 第５図は、スリーウェースピーカーシステムの形とした本発明の第２の実施例の 、部分的に分解状態を示した断面図、 第６図は、本発明の実施例であるツーウェースピーカーシステムにおいて応答の 改善が見られることを示す周波数応答グラフ、 第７図は、第５図に示した本発明の実施例であるスリーウェーシステムにおいて 性能の改善が見られることを示す周波数応答グラフ、 第８図は、メンブレンが１枚のタイプのフィルターを有するスリーウェースピー カーシステムにおいて改善が見られることを示す周波数応答チャートである。

及豆立二坦皇韮ｊ 以下、図面によって説明するが、これらの種々の祖父においては同様な部分には 一貫して同様な参照番号をつけである。第１図は本発明の原理を具現したツーウ ェースピーカーシステムｌＯの分解祖父である０図で見られるようにこのシステ ムは、フロントパネルを有するキャビネットつまりハウジング１１を含んでおり 、フロントパネルには、音響変換器つまりスピーカー１３を受入れるための円孔 の開口１２が形成されている。この実施例のスピーカーは、マグネット１４と、 ワイヤ１８を経て供給される電気的信号に応じて動くコーン１６とを有する普通 のタイプのものであり、低および中レンジのオーディオ周波数を再生するように 設計されている。

スピーカー１３の支持リング１７には音響フィルター２１が取付けられている。

音響フィルター２１は、中央部に円形の孔つまり開口２３が形成されている剛で 平らなフレーム２２を含んでいる。フレーム２２には開口２３の周囲の近傍で環 状配列された４つのスロット２４が形成されている。フレーム２２にはそれをキ ャビネットに固定するために取付は孔２６が設けられている。フレーム２２の両 側に各１枚の薄いメンブレン２７．２８が孔２３の大きさにわたって緊張取付け されていて、両メンブレンの間に空気のポケットを形成している。メンブレン２ ７．２８の周囲部はフレームに強固に取付けられ、それに対してシールされてい るので、ポケット内の空気は逃げ得ない、ポケットの中の、孔２３の周囲壁の近 傍に緩衝リング２９が取付けられている。緩衝リングは、ウレタンフオームのよ うな軟かくて弾力のある材料でできていて、圧縮されていない状態でのその厚さ はフレーム２２の厚さよりも僅かに大きいので、取付けられたときには、緊張さ せられているメンブレン２７．２８の間において僅かに圧縮されている。

メンブレンのための望ましい材料は、ダウケミカル社（Ｄｏｗ　Ｃｈｅｍｉｃａ ｌ　Ｃｏｍｐａｎｙ）で製造されるポリビニリデンクロライドのような、薄くて 空気を通さない粘弾性ポリマープラスチックである。緩衝リング２９のための望 ましい材料は、連続気泡型で油含浸のウレタンフオームである。開口２３は、そ れの面積がスピーカーコーンの開口面積の約５０〜９０％を占め、開口２４の合 計の面積がスピーカーコーン開口面積の約５〜１０％を占めるように形成されて いるのが望ましい、メンブレン２７、２８はそれらが２５０〜３５０　Ｈｚの間 、望ましくは約３００Ｈｚの固有共振振動数を有するように緊張させられている 。

分散グリッド３１が音響フィルター２１の前方に取付けられていて、これは、１ 組のスペーサ３２があることにより、音響フィルターから離れてそれに平行に位 置している０分散グリッドは、アルミニウムのような剛な材料でできていて、そ れには多数の小さい開口が形成されている。グリッドは、メンブレンとスロット の出力に動的に負荷をかける。メンブレンの出力は分散グリッドの小さな開口に よって僅かに制限を受け、絞り出される。スロットの出力は、グリッドを通過し 、グリッドのエツジへと屈折し、開口の方向の音響出力を作り出す、スピーカー １３、音響フィルター２１、およびグリッド３１はすべて、これら要素の各々を 貫通してキャビネット内へと伸びているねじ３３によって、スピーカーキャビネ ット１１に取付けられている。

第４図は、音響フィルターの別の実施例を示している。このものは、ダブルメン ブレンの代りに１枚のメンブレンを有している。この実施例は、ＩＭひずみを減 らす音響的クロスオーバーの機能を果すが、非対称振動に起因するひずみを減ら す働きはしない、何故ならば、そのような非対称性を平等化させつる空気のポケ ットがないからである。したがって、第４図のメンブレン１枚型の実施例は、ダ ブルメンブレン型のフィルターよりも、全体のひずみを減らすことにおいては効 力が少いことが知られている。しかしながら、製造コストが安くつくので、この 実施例は、より高いひずみレベルが許容されるような、低忠実度／低コストのシ ステムで用いられるためには望ましい。

第５図にスリーウェースピーカーシステム４１を示している０図で見られるよう に、これは、内部において仕切メンバー４３によって下側チャンバー４４と上側 チャンバー４６に分けられているキャビネット４２を有している。仕切メンバー ４３には孔４７が形成されていて、この孔によってチャンバー４４と４６とは空 気によってつながっている。下側チャンバー４４の中には、低周波数のオーディ オ音を発生するためのウーハ４９が取付けられている。上側チャンバーの中には 、中レンジのオーディオ周波数を発生するための中レンジドライバー５１と、高 レンジのオーディオ周波数を発生するためのツイータ−４８が取付けられている 。ウーハも中レンジもツイータ−も普通の構造のものである。低、中、高の各レ ンジの周波数は例えばそれぞれ、２００〜３００　Ｈｚ。

３００〜４０００）１ｚ　、４０００〜２００００）１ｚである。孔４７は、ウ ーハで発生された低周波数の通過を許すが中レンジスピーカーで発生されたより 高い周波数の通過を阻止するような寸法にされているので、ローパスフィルター として機能する。

中レンジスピーカー５１の前方には音響フィルター５５が取付けられていて、こ のものは、緩衝リング５７によて相互間を隔てられ支えられている。内側メンブ レン５４と外側メンブレン５６とを有している。これらメンブレンは、クランピ ングリング５８とねじ５９によって、支持プレート６４に固定されている。前述 と同様に分散グリッドがメンブレンに動的な負荷をかける。テンションリング６ １と分散グリッド６２とが、カバープレート６４と外側メンブレン５６の間に位 置して、メンブレン５６゜５４を緊張させられた状態にしている。支持プレート ６４には、音が通過する円形の孔６６と、分散グリッド６２が載る環状のリップ ６５がある。音響フィルターとグリッドが組み込まれたカバープレート６４は、 ねじ６７によって、中レンジスピーカーの前面に取付けられている。

この実施例では、低周波数が通過しつる環状配列のスロットがフレームに設けら れていない、何故ならば、低いオーディオ周波数はウーハで発生されるのであっ て、中レンジスピーカで発生されるのではないからである。中レンジスピーカー ５１のコーンと音響フィルター５５との間は、シーリングリング５２．５３によ ってシールされている。孔４７の直径は、１／４〜１７２インチの範囲にあるの が望ましいことが知られている。

前述のように、従来のスピーカーシステムにおいであるオーディオひずみのタイ プとしては、（１）低周波数の振動のトップ部で変調されたより高周波数の振動 のドツプラーシフトによって起る相互変調ひずみ、つまりＩＭひずみと、（２） 平らでない振動するコーンの種々の部分から音が再生されて来ることによって起 る位相シフトひずみと、（３）振動する表面の小さな部分によってでも種々の音 が再生されることによって起る非対称ひずみと、（４）共振のブーム音がある。

第１図の実施例においては、音響フィルター２１が従来型スピーカー１３をカバ ーしており、分散グリッド３１が音響フィルター２１を、それとの間に間隔をお いてカバーしている。メンブレン２７．２８は、孔２３の大きさにわたって、こ れらメンブレンが特定の固有共振振動数、すなわち、それより下ではメンブレン が音波の不良な伝達体となり、それより上ではメンブレンが音波の有効な伝達体 になるという固有共振振動数を有するように、緊張させられている。これらメン ブレンは、機械的な抵抗作用によって、共振点の上と下の周波数においてコーン に負荷をかける。しかし、共振点とそれより下の周波数では、メンブレンの変位 が限定されているため、空気圧力が増大し、その結果、信号はエツジに位置して いる環状スロットにおいて絞られて出ることになる。スロットの幅は、メンブレ ンの共振点より下でのコーンにかかる負荷を増大させたり減少させたりするよう に変えられる。この負荷を増大させるとコーンの、共振におけるＱが減少し、そ れにより、共振点より下での低周波数ロールオフの割合が減る。

環状のスロットは、構造上適当な支持部分だけを残して、コーンの周囲を巡って 極力連続させである。メンブレンの共振点およびその近くでは、メンブレンとス ロットの出力は相等しい。

したがって、スピーカー１３のコーン１６で発生された音波が音響フィルター２ １に当ったときに、それら音波がこのフィルターによって、メンブレン２７．２ ８で伝達される比較的高い周波数の音と、環状スロット２４を通過する比較的低 い周波数の音とに分けられることが知られる。そのようなわけで音響フィルター は、パッシブな音響・機械的クロスオーバーとして働く、そしてその働きは、容 量／誘導性フィルタ一つまりＬＣフィルターが電気的信号に与える効果と幾分似 た効果を音響的信号に与えるが、電気的なりロスオーバーの場合のように電子的 ノイズや電子的位相シフトが信号に入って来ることがないという追加的な利点を 有するものである。メンブレンの質量によるリアクタンスが、フィルターの高周 波数の限界を定めている。この周波数より上では、出力は急激に減衰する。この ことは、ＬＣフィルターの必要をなくするために効果的である。望ましい実施例 においては、これにより、メンブレンの共振振動数のオクターブ上では、コーン の出力の１０ｄＢの減少が起っている。

メンブレン２７．２８は、音響フィルター２１とスピーカーコーン１６の間にあ る空気を経て、コーン１６の比較的に高周波数の振動によってだけ動かされるの で、メンブレンは、コーンの比較的高周波数の振動に同調して振動し、コーンの 振動を周囲環境へ再放射する０周囲環境に伝達されるこれら比較的高周波数の音 は、低周波数の振動の上で変調されることがないので、実際上、ＩＭひずみ、つ まりドツプラーひずみを有しない、それと似て、環状スロット２４を通って周囲 環境に出される低周波数は、これらスロットが比較的高周波数の音波については 不十分な伝達体である故に、より高周波数の波の成分を極めて少ししか有しない 、その結果、音を聴く人は、滑らかで柔らかい低周波数と、ＩＭひずみのない明 瞭で歯切れのよい中レンジ周波数を享受できる。

本発明によって大いに減少させられる第２のタイプのオーディオひずみは、スピ ーカーコーンの各部分の、音を聴く人からの距離が相異ることによって起る位相 ひずみである０本発明によれば、メンブレン２７が、音響フィルター２１とコー ン１６の間にある空気を経て、スピーカーコーン１６に直接的につながっている 。

メンブレン上の各点とそれらに対するコーン１６上の各　　。

点との間を伸びている多数の極めて細い空気柱を考えればよい、コーン１６が外 側に向けて動くと、コーン１６の中央付近にある比較的に長い空気柱と、コーン １６の周囲の近くにある比較的に短い空気柱とは、実質上同時にメンブレン２７ を押す（それに影響を及ぼす）、その結果、両メンブレンの間にある空気が圧縮 され、それにより、外側メンブレン２８が外方へと動かされる。

このように考えると、外側メンブレン２８がスピーカー１３のコーン１６に同調 して動くことが知られる。外側メンブレン２８は、スピーカーコーン１６のよう に円錐形ではなく、ヌ買上平らであるので、メンブレンの中央部から出される音 波の部分は、メンブレンの周囲部分から出される音波の部分と、空間的にも時間 的にも揃つて共に進行する。さらに、コーンと表面取付けのツイータ−の間での 時間的アライメントが達せられる。何故ならば、表面に取付けられた音響フィル ターはコーン１６と同時に刺激されるからである。その結果として、音響フィル ター２１を経て伝達されてメンブレン２８によって再放出される音での位相ひず みのレベルが低下する。したがって音を聴く人は、より明瞭でよりコヒーレント な、そしてより快感を誘う音を聴くことになる。

第３のタイプのオーディオひすみは、前述したように、スピーカーコーンの非対 称な動きによって起るものである。もし、内側メンブレン２７の小さな１部分だ けが外側メンブレン２８の方へと動いたならば、両メンブレンの間にある空気の 体積が圧縮され、その結果、外側メンブレン２８の全体が外方に向けて動かされ る。

このようにして、内側メンブレン２７の非対称な動きは空気ポケットによって平 等化され、外側メンブレン２８によって、そのメンブレン全体の一様な動きとし て再放射される。そのようなわけで、内側メンブレン２７に伝達されたスピーカ ーコーン１６の非対称な動きは、外側メンブレン２８によって、根源の振動には あった非対称の特質のないコヒーレントな形で再放射される。音を聴く人は、よ り円滑できしる感じがより少い音質を享受する。

質を改善された音が音響フィルター２１によって伝達され、再放射されると、そ の音は最終的に、音響フィルター２１から離れである分散グリッド３１に遭遇す る。

さきに説明したように分散ブリッド３１は、アルミニウムのような剛な材料でで きていそ、多数の孔を有しているが、これらの孔の直径は、フォーカスグリッド を通る音の最短の波長よりも大いに小さくされている。

分散グリッド３１は、音波が周囲環境の空気中に入る前に通る音響的インピーダ ンスとして働く、より重要なこととして、このグリッドはメンブレンとスロット の出力に動的に負荷をかける。メンブレンの出力は、分散グリッドの小さい開口 によって僅かに制限を受け、絞り出される。スロットの出力は、グリッドを通過 し、グリッドのエツジへと屈折し、それにより開口の方向の音響出力を作り出す ０分散グリッドがなかったならば、スピーカーシステムの真直前方での音量が側 方における音量より大きくなる。分散グリッドがしかるべき位置についていると きは、音はより広く分散するので、音を聴く人は、実際上室内のどの場所におい てでも良質の音を感知しつる。

第５図の実施例においては、低周波数の音は下側チャンバー４４の中のウーハ４ ９によって発生され、中レンジ周波数の音だけが上側チャンバー４６の中の中レ ンジスピーカー５１によって発生される。したがって、低周波数を通すための環 状スロットはこの場合必要ない、この実施例では小さな孔４７が重要な機能を果 す。

この孔は、ウーハで発生された低周波数を上側チャンバーへと通過させるが、中 レンジの周波数が上側チャンバーから下側チャンバーへと通過することを阻止す るローパスフィルターとして働く、そのようなわけで、ウーハは、あたかもそれ が上側と下側のチャンバーを合わせた容積のキャビネットに取付けられているか のように低周波数で作動し、中レンジスピーカーは上側チャンバーの容積だでを 有するキャビネットの中で作動する。

この実施例でのユニークな特色は、音響フィルター５５が実際に、システムのパ スつまり低い周波数の応答を改善することである。もし音響フィルターがそれの 場所にないならば、ウーハのコーンが内方に動くべきときには、孔４７を通過す る圧力が中レンジのコーンを外方に向けて動かすことになるので、ウーハで発生 された一次的な音波から位相がずれていてそれ故その一次の音波を部分的にキャ ンセルするような音波が発生することになる。しかし、音響フィルターのメンブ レンがそのような低周波数の振動には応答しないので、位相のずれた二次的な音 波は発生しない、その結果として、バスの応答と共振減衰性が改善される。

第６図と第７図は、それぞれツーウェーとスリーウニ−のスピーカーシステムに ついて、音響フィルターがそれの場所にある場合とない場合の周波数応答を対比 して示している。これらのグラフでの重要な特色は、周波数が低下するときの音 圧レベルのフォールオフの割合である。第６図において１０００Ｈｚから１１５ Ｈｚに変ったとき、変形されていないシステムでは音圧レベルの相対的低下が１ ０ｄＢであるのに対して、フィルターがしかるべき場所についているシステムで はその低下が６ｄＢに過ぎない、それに似てなお、１２５）１ｚから３０）１ｚ に変ったときには、変形されていないシステムではこの低下が２０ｄＢであるの に対し、音響フィルタがついているシステムでは低下は１５ｄＢとなっている。

第７図で示されているように、スリーウェーシステムで同様の測定を行った結果 においても、同様の改善効果が示されている。

上記の測定では、ひずみが減ることの結果としての音質の改善効果が現われない が、本発明の音響フィルターを有しているスピーカーシステムで低周波数の応答 が改善されることは確かに示されている。

したがって、オーディオひずみを効果的に減らし、結果として再生音の質が改善 されるような、ユニークな構造と属性をもったスピーカーシステムが提供される 。システムの望ましい実施例について以上で詳しく説明したが、特許請求の範囲 に示している本発明の枠から外れることなしに、説明された実施例に多くの変更 、追加、削除が行われうることは、当業者が理解しうることであろう。

１５　３０　　Ｇｏ　　１２５２５０５００１０００２０００ａｌｓＯＯｏ　Ｉ ＧＯＯＱ１５　３０　　Ｇｏ　　１２５２５０５００　１０００２０００　ｅ　 ＃ＯＩＧＯＯＯ目５￥文（Ｈ’） ｎ〕ｊり赴（Ｈ２） 手続主甫正書（方式） ％式％ １、事件の表示　ＰＣＴ／ＵＳ８８１０３３３７２、発明の名称 スピーカーシステム ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 ブラマー、ジャン　ビー。

４、代理人 住所　　東京都港区赤坂１丁目９番２０号５、補正命令の日付 発送日：平成２年１月３０日 ６、補正の対象 「タイプ印書により浄書した明細書及び請求の範囲の翻訳文」及び代理権を証明 する書面の欄。

７、補正の内容 （１）委任状および同訳文各１通を提出する。

（２）タイプ印書により浄書した明細書及び請求の国際調査報告

Claims (25)

【特許請求の範囲】
1. １．開口を有する１つのハウジングと、少くとも１つのスピーカー、すなわち、 ドライバーと、前記ハウジングの中に前記ハウジングの開口の近傍に開端が位置 するように取付けられていて前記ドライバーに応答して振動するコーンとを含み 、それによって、ドライバーが作動するとコーンが振動しスピーカーコーンで発 生される音において避け難いひずみを有してハウジングから開口を通って伝搬送 出される音波を発生するようなスピーカーと、音波を一旦受け止めてそのひずみ を減衰させて再放射させるように前記のコーンの開端の近傍に取付けられた音響 フィルター手段とを含んでいるスピーカーシステム。
2. ２．前記フィルター手段が、中において開口を有している実質的に剛なフレーム メンバーと、前記フレームメンバーの第１の側に取付けられていて前記開口をカ バーしている第１のメンブレンとを含んでいる請求項１に記載のスピーカーシス テム。
3. ３．前記メンブレンが共振の振動周波数を有していて、スピーカーシステムとし てはなお、前記共振の周波数においてメンブレンの振動を減衰させる手段を含ん でいる、請求項２に記載のスピーカーシステム。
4. ４．前記フレームメンバーの第２の側に取付けられて前記開口をカバーしており 共振の振動周波数を有している第２のメンブレンをさらに含んでいて、前記第１ と第２のメンブレンがそれらの間の前記開口の中において閉じ込められた空気の スペースを規定していることによって、前記第２のメンブレンが前記第１のメン ブレンの振動に応答してそれと同期して振動するようにした、請求項３に記載の スピーカーシステム。
5. ５．前記の開口が実質上円形であり、前記の減衰手段が、外径が実質上前記開口 の直径に対応していて前記開口の中にその周囲の近傍において取付けられて前記 第１と第２のメンブレンと直接に接触している環状の緩衝リングで成っている、 請求項４に記載のスピーカーシステム。
6. ６．さらに、前記フレームメンバーに形成された少くとも１つのスロットを含ん でいる、請求項２に記載のスピーカーシステム。
7. ７．さらに、前記フレームメンバーに前記開口の回りに環状に配列されるように 形成された複数のスロットを含んでいる、請求項５に記載のスピーカーシステム 。
8. ８．さらに、前記フィルター手段で再放射される音波の空間角度的分散度を増大 させる手段を含んでいる、請求項１に記載スピーカーシステム。
9. ９．前記分散手段が、貫通している多数の孔を有して概して平らで実質上剛であ って前記ハウジングに前記の音響フィルターから離れて位置するように取付けら れていて前記の孔の大きさがスピーカーコーンで発生される音波の最小の波長よ りも小さく決められているという板で成っている、請求項８に記載のスピーカー システム。
10. １０．前記フレームメンバーの第２の側に取付けられて前記開口をカバーしてお り共振の振動周波数を有している第２のメンブレンをさらに含んでいて、前記第 １と第２のメンブレンがそれらの間の前記開口の中において閉じ込められた空気 のスペースを規定していることによって、前記第２のメンブレンが前記第１のメ ンブレンの振動に応答してそれと同期して振動するようにした、請求項２に記載 のスピーカーシステム。
11. １１．開口を有する１つのハウジングと、少くとも１つのスピーカー、すなわち 、ドライバーと、前記ハウジングの中に前記ハウジングの開口の近傍に開端が位 置するように取付けられていて前記ドライバーに応答して振動するコーンを有し 、それによってドライバーが作動するとコーンが振動しスピーカーコーンで発生 される音において避け難いひずみを有する音波を発生するようなスピーカーと、 前記音波を一旦受止めてそのひずみを減衰させて再放射させるために前記コーン の開端の近傍に取付けられた音響フィルターとを含んでいるスピーカーシステム であって、前記音響フィルターが、（ｉ）中において開口が形成されており、ま た前記開口のまわいりに複数のスロットが形成されている実質上剛なフレームメ ンバーと、 （ｉｉ）前記フレームメンバーに取付けられて前記開口をカバーしており、振動 の共振周波数を有し、音波を一旦受止めてそれに応答して振動するような第１の メンブレンと、 （ｉｉｉ）前記フレームメンバーに、前記第１のメンブレンから離れた位置にお いて取付けられて前記開口をカバーしており、振動の共振の周波数を有し、前記 第１のメンブレンと組合って、それとの間に閉じ込められた空気ポケットを画成 し、それによって、前記第１のメンブレンの振動が前記の空気ポケットを経て伝 達され、その結果、それに同期して振動する第２のメンブレンと、 （ｉｖ）前記第１と第２のメンブレンの、それらの共振周波数における振動を減 衰させるために、前記開口の中に取付けられて前記第１と第２のメンブレンと接 触している減衰手段とを含んでいる、スピーカーシステム。
12. １２．前記第１と第２のメンブレンのいずれの共振の振動周波数も、２５０〜３ ５０Ｈｚの範囲内にある、請求項１１に記載のスピーカーシステム。
13. １３．前記第１と第２のメンブレンの共振の振動周波数が実質上相等しい、請求 項１２に記載のスピーカーシステム。
14. １４．再放射された音波の空間角度的分散度を増大させるために、貫通している 多数の孔を有して概して平らで実質上剛であって前記ハウジングに前記の音響フ ィルターから離れてそれに概して平行に位置するように取付けられていて前記の 孔の大きさが前記スピーカーコーンで発生される音波の最小の波長よりも小さく 決められているという板で成る分散グリッドをさらに含んでいる、請求項１１に 記載のスピーカーシステム。
15. １５．円錐形のダイヤフラムを有するタイプのスピーカーで発生される音のひず みを濾波するための音響フィルターであって、中央部において開口を有するフレ ームと、前記フレームに取付けられて前記開口をカバーしていてコーンによって 放出された音波を一旦受止めその音波のうちの中レンジおよび高周波の成分を再 放射するが低周波数の成分を減衰させる少くとも１枚のメンブレンと、前記フレ ームにおいて前記開口の回りに形成されていて低周波の音波が伝搬通過すること を許すように寸法が定められている複数の開口とを含んでいる音響フィルター。
16. １６．メンブレンの、それの共振周波数での振動を減衰させるために、前記メン ブレンに接触している減衰手段をさらに含んでいる、請求項１５に記載の音響フ ィルター。
17. １７．前記サポートフレームに取付けられて前記開口をカバーしており前記第１ のメンブレンから離れてそれに概して平行に位置していて前記第１のメンブレン と組合ってそれとの間に閉じ込められた空気のスペースを規定している第２のメ ンブレンをさらに含んでいる、請求項１６に記載の音響フィルター。
18. １８．前記の減衰手段が、前記開口の中のそれの周囲の近傍に取付けられていて 前記第１と第２のメンブレンに直接に接触している緩衝リングで成っている、請 求項１７に記載の音響フィルター。
19. １９．前記のメンブレンの振動によって発生される音波の空間角度的分散度を増 大させるために、貫通している多数の孔を有して実質上剛で概して平らであって 前記フレームから離れて位置しており前記の孔の大きさが前記スピーカーで発生 される音波の最小の波長よりも小さく決められているという板で成る分散グリッ ドをさらに含んでいる、請求高１８に記載の音響フィルター。
20. ２０．第１と第２の開口を有する１つのハウジングと、比較的低周波の音が前記 第１の開口を通って伝搬するようにコーンが位置ぎめされて前記ハウシングの中 に取付けられている比較的低レンジのスピーカーと、比較的高周波の音が前記第 ２の開口を通って伝搬するようにコーンが位置ぎめされて前記ハウジングの中に 取付けられている比較的高レンジのスピーカーと、前記ハウジングの中の前記第 １と第２のスピーカーの間に取付けられていて前記の比較的低レンジのスピーカ ーで発生された比較的低周波の音の通過を許すが前記の比較的高レンジのスピー カーで発生される比較的高周波の音の通過を阻止するような大きさに作られた連 絡孔を有するバッフルと、前記の比較的高レンジのスピーカーで発生される音波 を一旦受止めその音響ひずみを減衰させて再放射させるための音響フィルター手 段とを含んでいるスピーカーシステム。
21. ２１．前記の音響フィルター手段が、貫通した開口を有している実質上剛なフレ ームメンバーと、前記フレームメンバーに取付けられて前記開口をカバーしてい る第１のメンブレンとを含んでおり、前記フレームメンバーが前記第２の開口の 近傍に、そこを通過する音波を前記メンブレンが受止めるような配置で取付けら れている、請求項２０に記載のスピーカーシステム。
22. ２２．さらに、前記フレームメンバーに取付けられて前記開口をカバーしていて 前記第１のメンブレンから離れて位置し前記第１のメンブレンと組合ってそれと の間に空気のポケットを規定しており、共振の振動周波数を有している第２のメ ンブレンと、メンブレンの、それの共振周波数での振動を減衰させる手段とを含 んでいる、請求項２１に記載のスピーカシステム。
23. ２３．音波を発生させるために振動するスピーカーコーンを有するタイプのスピ ーカーシステムによって発生される音に存在する相互変調ひずみを減衰させる方 法において、音波の１つの空間部分から比較的に低い音響周波数が濾波される一 方、音波の他の空間部分から比較的に高い音響周波数が濾波されることを特徴と する相互ひずみを減衰させる方法。
24. ２４．比較的に高い音響周波数を濾波するステップが、比較的に高周波数の音波 の通過を阻止するが比較的に低周波数の音波の通過は許すように大きさを決めら れた開口を音波が通過するようにすることを含んでいる、請求項２３に記載の方 法。
25. ２５．比較的に低い音響周波数を濾波するステップが、共振周波数を有する少く とも１枚のメンブレンを音波の進行路に置くことを含んでいる、請求項２３に記 載の方法。