JPH11205883A - Loudspeaker system - Google Patents

Loudspeaker system

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JPH11205883A
JPH11205883A JP794898A JP794898A JPH11205883A JP H11205883 A JPH11205883 A JP H11205883A JP 794898 A JP794898 A JP 794898A JP 794898 A JP794898 A JP 794898A JP H11205883 A JPH11205883 A JP H11205883A
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speaker
enclosure
units
loudspeaker
diaphragm
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Akira Yano
野 亮 矢
Yuji Itabashi
橋 祐 司 板
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a constant horizontal directional angle from a low band to a high band by reproducing the same frequency band by two or more speaker units which are symmetrically arranged on an enclosure horizontal axis by right/left and arranged vertically symmetrically on a vertical axis and arranging a center position on a diaphragm on the horizontal axis at a place further back than a center position on the diaphragm on the vertical axis. SOLUTION: Two or more loudspeaker units 3 and 4 which are symmetrically arranged on an enclosure horizontal axis by right/left, and more than two loudspeaker units 1 and 2 which are vertically symmetrically arranged on an enclosure vertical axis are provided. They reproduce the same frequency bands. The center position of the loudspeaker units 3 and 4 arranged on the horizontal axis on the diaphragm is arranged further behind than the center position of the loudspeaker units 1 and 2 arranged on the vertical axis on the diaphragm. In sound source arrangement in the cross section of the horizontal direction, the loudspeaker units 1 and 2 in the vertical direction make a virtual sound source on the center axis of a loudspeaker system, and the high band directional angle of a low band loudspeaker is widened.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、複数個のスピーカユニ
ットを用いたスピーカシステムに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a speaker system using a plurality of speaker units.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、業務用スピーカを中心に、音声明
瞭度を確保するため、広い周波数帯域に亘って指向性を
制御するスピーカシステムが使用されている。その中の
ひとつに、特開平5−260583号公報に示されるよ
うな、エンクロージャ(キャビネット)前面の水平軸上
の左右および垂直軸上の上下に各1個ずつスピーカユニ
ットを配置したスピーカシステムがある。以下にこの従
来のスピーカシステムについて図8を用いて説明する。
図中の28、29、30、31は同一周波数帯域を再生
するスピーカユニットであり、垂直軸上の上下および水
平軸上の左右にこれらのスピーカユニットが間隔をおい
て配置してある。スピーカユニットの垂直間隔および水
平間隔を離すことで、スピーカシステムの仮想の音源の
大きさを大きくし、低い周波数帯域から指向角を狭くし
て部屋の壁からの反射音を少なくし音声明瞭度の向上を
図ったものである。
2. Description of the Related Art Recently, loudspeaker systems for controlling directivity over a wide frequency band have been used mainly for commercial speakers in order to ensure voice intelligibility. One of them is a speaker system as shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-260583, in which one speaker unit is arranged on each of the left and right sides on a horizontal axis and the upper and lower sides on a vertical axis in front of an enclosure (cabinet). . Hereinafter, this conventional speaker system will be described with reference to FIG.
Reference numerals 28, 29, 30, and 31 in the figure denote speaker units for reproducing the same frequency band. These speaker units are arranged at intervals above and below on the vertical axis and on the left and right on the horizontal axis. By increasing the vertical and horizontal spacing of the speaker units, the size of the virtual sound source of the speaker system is increased, the directivity angle is narrowed from a low frequency band, the sound reflected from the walls of the room is reduced, and the sound intelligibility is reduced. It is an improvement.

【0003】このような従来のスピーカシステムの低域
用スピーカユニットの指向角周波数特性を図2の5、7
に示す。図2の5は低域用スピーカユニットの低周波数
帯域の指向角周波数特性、7は低域用スピーカユニット
の高周波数帯域の指向角周波数特性である。この特性
は、16cm口径のスピーカユニットを4個、垂直間隔
を470mm、水平間隔を330mmで配置したとき
に、スピーカシステムの水平方向で得られる指向角周波
数特性である。このスピーカシステムの水平方向目標指
向角θは90゜であり、通常の16cm口径のスピーカ
ユニットの無指向の帯域である200Hz〜800Hz
においてスピーカシステムの指向角が狭くなっており、
目標指向角θに近い指向性を示している点で効果があっ
た。なお、本明細書で言う指向角とは、正面軸上の音圧
に対して6dB落ちる角度と定義する。
The directional angular frequency characteristics of the low-range speaker unit of such a conventional speaker system are shown in FIGS.
Shown in 2 is a directional angle frequency characteristic of a low frequency speaker unit in a low frequency band, and 7 is a directional angle frequency characteristic of a low frequency speaker unit in a high frequency band. This characteristic is a directivity angle frequency characteristic obtained in the horizontal direction of the speaker system when four speaker units each having a diameter of 16 cm are arranged at a vertical interval of 470 mm and a horizontal interval of 330 mm. The horizontal target directional angle θ of this speaker system is 90 °, and 200 Hz to 800 Hz which is a non-directional band of a normal speaker unit having a diameter of 16 cm.
, The directional angle of the speaker system is narrow,
This is effective in showing directivity close to the target directivity angle θ. Note that the directivity angle referred to in this specification is defined as an angle at which the sound pressure drops by 6 dB with respect to the sound pressure on the front axis.

【0004】さらに、従来のスピーカシステムでは、上
記配置の中央に高域用スピーカユニットを配置した例
や、高域用スピーカユニットのかわりに広い周波数帯域
に亘って一定の指向角を示す定指向性ホーンを配置した
例がある。図8に取り上げた例は、定指向性ホーン32
を配置した例である。
Further, in the conventional speaker system, an example in which a high-frequency speaker unit is disposed in the center of the above arrangement, a constant directivity indicating a constant directivity angle over a wide frequency band instead of the high-frequency speaker unit. There is an example where a horn is arranged. The example shown in FIG.
Is an example in which.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな形態のスピーカシステムでは、低い周波数帯域で指
向角を狭くできる点では効果があるが、複数個配置した
スピーカユニットの高い周波数帯域では指向角が狭くな
り過ぎる問題があった。すなわち、図2の7に示すよう
に800Hz以上の周波数帯域では、指向角が周波数に
比例して狭くなり、目標指向角θとの差が問題となる。
この問題を解決するために、前述の従来例では、2ウェ
イ構成のスピーカシステムとし、中央に高域用の定指向
性ホーンを配置して、低域用スピーカユニットの指向角
が狭くなりすぎる帯域は、クロスオーバーネットワーク
で遮断し、高周波数帯域を定指向性ホーンで再生し、全
周波数帯域に亘って目標指向角に近い指向角周波数特性
を実現するものであった。
However, such a loudspeaker system is effective in that the directional angle can be narrowed in a low frequency band, but the directional angle is high in a high frequency band of a plurality of speaker units. There was a problem that it became too narrow. That is, as shown in 7 of FIG. 2, in the frequency band of 800 Hz or more, the directivity angle becomes narrow in proportion to the frequency, and the difference from the target directivity angle θ becomes a problem.
In order to solve this problem, in the above-described conventional example, a two-way loudspeaker system is used, a high-frequency constant directivity horn is arranged in the center, and the directional angle of the low-frequency speaker unit becomes too narrow. Was designed to cut off by a crossover network, reproduce a high frequency band with a constant directivity horn, and achieve a directional angle frequency characteristic close to a target directional angle over the entire frequency band.

【0006】このような方法においては、高域用ホーン
は、 fI =28000/(θ×a) ・・・(1) fI :定指向性ホーンの指向性制御の下限周波数 θ :目標指向角 a :指向性制御する方向での開口部直径 で示される周波数fi 以上では、指向角はθであり一定
であるが、それ以下の周波数では、水平方向、垂直方向
の指向角はホーン開口と同一形状の平板音源の指向角と
等しい。
In such a method, the horn for the high frequency band is given by: f I = 28000 / (θ × a) (1) f I : Lower limit frequency of directivity control of constant directivity horn θ: Target directivity Angle a: The aperture angle in the direction in which the directivity is controlled is equal to or larger than the frequency f i , and the directivity angle is θ and is constant. Is equal to the directivity angle of a flat sound source having the same shape as.

【0007】図10は平板音源の大きさが変わることに
よって、指向角がどのように変化するかを示した図であ
り、円形平板音源の半径を変化させたときの指向角周波
数特性である。平板音源の指向角は、37に示すように
周波数が低くなるほど広くなる。この図の37は円形平
板の半径がaの場合の指向角、38は円形平板の半径が
2aの場合の指向角、39は円形平板の半径が3aの場
合の指向角である。音源が大きくなるほど低域から指向
角が狭くなっている様子がわかる。
FIG. 10 is a diagram showing how the directivity angle changes as the size of the flat plate sound source changes, and shows the directivity angle frequency characteristics when the radius of the circular flat plate sound source is changed. As shown by 37, the directivity angle of the flat plate sound source becomes wider as the frequency becomes lower. In this figure, 37 is a directivity angle when the radius of the circular flat plate is a, 38 is a directivity angle when the radius of the circular flat plate is 2a, and 39 is a directivity angle when the radius of the circular flat plate is 3a. It can be seen that the larger the sound source, the narrower the directivity angle from the low range.

【0008】一方、低域用スピーカユニットの再生帯域
でも、上下方向の低域用スピーカユニットの間隔を垂直
直径に持ち、左右方向のスピーカユニットの間隔を水平
直径に持つ楕円形状の平板音源と同様の指向角を示す。
ここで、低域用スピーカユニットは高域用定指向性ホー
ンの外側に配置されるため、平板音源の大きさがホーン
開口部よりも大きく、図9(a)の33に示すように全
周波数帯域で高域用定指向性ホーンの指向角34より狭
くなる。
On the other hand, also in the reproduction band of the low-frequency speaker unit, the distance between the vertical low-frequency speaker units is the vertical diameter and the distance between the left and right speaker units is the horizontal diameter. Are shown.
Here, since the low frequency speaker unit is arranged outside the high frequency constant directivity horn, the size of the flat sound source is larger than the horn opening, and as shown in FIG. It becomes narrower than the directivity angle 34 of the high-frequency constant directivity horn in the band.

【0009】従って、クロスオーバーネットワークを使
用した場合のスピーカシステムとしての指向角は、クロ
スオーバー周波数が低いf1 の場合には、35に示すよ
うにクロスオーバー周波数の直上周波数で高域用ホーン
の指向角が目標指向角θに対し広くなっていしまい、ク
ロスオーバー周波数が高いf2 の場合には、36に示す
ようにクロスオーバー周波数の直下の周波数帯域で低域
用スピーカユニットの指向が目標指向角θに対し狭くな
ってしまい、クロスオーバー周波数付近で指向角周波数
特性が乱れる問題点があった。
Therefore, when the crossover network is used, the directivity angle of the speaker system is as shown at 35 in the case of f 1 where the crossover frequency is low. When the directivity angle is wider than the target directivity angle θ and the crossover frequency is high at f 2 , the directivity of the low-frequency speaker unit is set to the target directivity in the frequency band immediately below the crossover frequency as shown at 36. The angle becomes narrower with respect to the angle θ, and the directivity angle frequency characteristic is disturbed near the crossover frequency.

【0010】本発明は、このような従来の問題を解決す
るものであり、複数個配置したスピーカユニットの高い
周波数帯域で指向角が狭くなる問題を解決し、低域から
高域まで一定の水平方向指向角を示すスピーカシステム
を提供することを目的とする。
The present invention solves such a conventional problem, and solves the problem that the directional angle is narrowed in a high frequency band of a plurality of speaker units, and a constant horizontal from low to high range. An object of the present invention is to provide a loudspeaker system that indicates a directional angle.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】この課題を解決するた
め、本発明のスピーカシステムは、エンクロージャ水平
軸上に左右対称に配置された2個以上のスピーカユニッ
トとエンクロージャ垂直軸上に上下対称に配置された2
個以上のスピーカユニットを備え、それらのスピーカユ
ニットは同一の周波数帯域を再生し、水平軸上に配置し
たスピーカユニットの振動板上の中心位置が、垂直軸上
に配置したスピーカユニットの振動板上の中心位置より
も後方に配置されるようにしたものである。本発明によ
れば、複数個配置したスピーカユニットの高い周波数帯
域で指向角が狭くなり過ぎず、また、スピーカシステム
中心軸上に高域用スピーカユニットを配置した2ウェイ
構成のスピーカシステムにおいては、クロスオーバー周
波数付近での指向角周波数特性の乱れを低減する効果が
得られる。
To solve this problem, a speaker system according to the present invention comprises two or more speaker units arranged symmetrically on the horizontal axis of the enclosure and symmetrically arranged vertically on the vertical axis of the enclosure. Done 2
Speaker units that reproduce the same frequency band, and the center position of the speaker unit arranged on the horizontal axis is on the diaphragm of the speaker unit arranged on the vertical axis. Is arranged rearward of the center position. According to the present invention, in a two-way speaker system in which the directional angle is not too narrow in a high frequency band of a plurality of arranged speaker units, and a high-range speaker unit is arranged on the center axis of the speaker system, The effect of reducing the disturbance of the directivity angle frequency characteristics near the crossover frequency can be obtained.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、エンクロージャ水平軸上に左右対称に配置された2
個以上のスピーカユニットとエンクロージャ垂直軸上に
上下対称に配置された2個以上のスピーカユニットを備
え、それらのスピーカユニットは同一の周波数帯域を再
生し、水平軸上に配置したスピーカユニットの振動板上
の中心位置が垂直軸上に配置したスピーカユニットの振
動板上の中心位置よりも後方に配置されることを特徴と
するスピーカシステムである。この構成では、水平断面
で見た場合には、垂直軸上に配置されたスピーカユニッ
トは、スピーカシステム中心軸上に仮想の音源が配置さ
れることと同等の作用をする。そして、その左右には振
動板上の中心位置が、垂直軸上のスピーカユニットの振
動板上の中心位置よりも後方になるよう配置された水平
軸上のスピーカユニットからの音源が存在する。従っ
て、スピーカシステム水平方向でこれらの音源が弧状音
源を構成することになる。弧状音源は直線状の音源に比
べて高い周波数帯域での指向性が広く、従来スピーカシ
ステムの欠点であった高い周波数帯域で目標指向角より
も指向角が狭くなる問題を解決し、さらにスピーカシス
テム中心軸上に高域用スピーカユニットを配置した2ウ
ェイ構成のスピーカシステムではクロスオーバー周波数
付近での指向角周波数特性の乱れを低減する効果があ
る。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The invention according to claim 1 of the present invention is directed to a two-dimensionally arranged two-axis arrangement on the horizontal axis of the enclosure.
At least two or more speaker units and two or more speaker units vertically and symmetrically arranged on the vertical axis of the enclosure. These speaker units reproduce the same frequency band, and the diaphragm of the speaker unit arranged on the horizontal axis. A speaker system wherein the upper center position is located behind the center position on the diaphragm of the speaker unit arranged on the vertical axis. In this configuration, when viewed in a horizontal cross section, the speaker unit arranged on the vertical axis has the same effect as that of a virtual sound source arranged on the center axis of the speaker system. On the left and right sides, there is a sound source from the speaker unit on the horizontal axis arranged such that the center position on the diaphragm is behind the center position on the diaphragm of the speaker unit on the vertical axis. Therefore, these sound sources constitute an arcuate sound source in the horizontal direction of the speaker system. The arc-shaped sound source has a wider directivity in a higher frequency band than the linear sound source, and solves the problem that the directivity angle becomes narrower than the target directivity angle in the high frequency band, which was a drawback of the conventional speaker system. A two-way loudspeaker system in which a high-frequency loudspeaker unit is arranged on the center axis has an effect of reducing disturbance of directional angle frequency characteristics near a crossover frequency.

【0013】本発明の請求項2に記載の発明は、エンク
ロージャ水平軸上に配置された左右両端のスピーカユニ
ットの振動板上の中心位置の間隔が、垂直軸上に配置さ
れた上下両端のスピーカユニットの振動板上の中心位置
の間隔よりも狭いことを特徴とする請求項1記載のスピ
ーカシステムである。これらのスピーカユニットは、同
一帯域を再生することによって、左右方向の両端のスピ
ーカユニットの間隔を水平直径に持ち、上下方向の両端
のスピーカユニットの間隔を垂直直径に持つ楕円形状の
平板音源と同様の指向角を示す。水平軸上に配置された
左右両端のスピーカユニットの振動板上の中心位置の間
隔を、垂直軸上に配置された上下両端のスピーカユニッ
トの振動板上の中心位置の間隔よりも狭く配置すること
で、水平方向の指向角を広く、垂直方向の指向角を狭く
し、水平方向と垂直方向の指向角を別々の角度にするこ
とが可能となる。
According to a second aspect of the present invention, the distance between the center positions of the left and right speaker units disposed on the horizontal axis of the enclosure on the diaphragm is set at the upper and lower ends of the speaker units disposed on the vertical axis. 2. The speaker system according to claim 1, wherein the distance between the center positions on the diaphragm of the unit is narrower. By reproducing the same band, these speaker units have a horizontal diameter between the speaker units at both ends in the left and right direction and a vertical elliptical sound source having a vertical diameter between the speaker units at both ends in the vertical direction. Are shown. The interval between the center positions on the diaphragm of the speaker units at the left and right ends arranged on the horizontal axis should be smaller than the interval between the center positions on the diaphragm of the speaker units at the upper and lower ends arranged on the vertical axis. Thus, it is possible to widen the directivity angle in the horizontal direction and narrow the directivity angle in the vertical direction, and to set the directivity angles in the horizontal direction and the vertical direction to different angles.

【0014】本発明の請求項3に記載の発明は、エンク
ロージャ中心軸上に、前記水平軸上および垂直軸上に配
置されたスピーカユニットよりも高域を再生するスピー
カユニットを配置したことを特徴とする請求項1または
2記載のスピーカシステムである。請求項1記載の発明
を実施しても、複数個のスピーカで再生すると指向角が
狭くなってしまうような高域を、高域用スピーカユニッ
トで再生することによって指向角を広くし、スピーカシ
ステムの全帯域において水平指向角を広くすることがで
きる。
According to a third aspect of the present invention, a speaker unit that reproduces a higher frequency band than the speaker units arranged on the horizontal axis and the vertical axis is arranged on the center axis of the enclosure. The speaker system according to claim 1 or 2, wherein Even when the invention according to claim 1 is implemented, a high frequency range in which a directivity angle becomes narrow when reproduced by a plurality of speakers is reproduced by a high frequency speaker unit to widen the directivity angle, and a speaker system is provided. , The horizontal directivity angle can be widened in all the bands.

【0015】本発明の請求項4に記載の発明は、垂直軸
上のスピーカユニットがエンクロージャ正面に配置さ
れ、正面の左右には、正面に連続する外側に傾いた面を
持ち、その面に沿って水平軸上のスピーカユニットが配
置されることを特徴とする請求項1または2または3記
載のスピーカシステムである。正面の両側に外側に傾い
た面を連続的に設け、スピーカユニットを傾いた状態で
配置することで、水平軸上のスピーカユニットの振動板
上の中心位置は、垂直軸上のスピーカユニットの振動板
上の中心位置の後方に配置される。しかも水平軸上の左
右のスピーカユニットが正面に連続する面に配置される
ため、エンクロージャ前面に切り立った壁が存在せず、
これによる特性の乱れを排除することができる。また、
製造上もエンクロージャの面の数が減り製作しやすい利
点があり、水平軸上のスピーカユニットを全て正面向き
に取り付ける場合に比べ、エンクロージャの横幅が小さ
くなる長所も併せ持つ。
According to a fourth aspect of the present invention, the speaker unit on the vertical axis is disposed at the front of the enclosure, and has left and right sides on the front which have outwardly inclined surfaces continuous with the front, and extend along the surface. 4. The speaker system according to claim 1, wherein a speaker unit on a horizontal axis is arranged. By continuously providing outwardly inclined surfaces on both sides of the front and arranging the speaker unit in an inclined state, the center position of the speaker unit on the horizontal axis on the diaphragm is reduced by the vibration of the speaker unit on the vertical axis. It is located behind the center position on the board. Moreover, since the left and right speaker units on the horizontal axis are arranged on a surface that is continuous to the front, there is no steep wall at the front of the enclosure,
As a result, disturbance of characteristics can be eliminated. Also,
There is an advantage that the number of surfaces of the enclosure is reduced in terms of manufacturing, and it is easy to manufacture. In addition, there is an advantage that the width of the enclosure is smaller than when all the speaker units on the horizontal axis are mounted facing front.

【0016】本発明の請求項5に記載の発明は、高域を
再生するスピーカユニットが正面に配置され、その上下
に正面に連続する外側に傾いた面を持ち、垂直軸上のス
ピーカユニットがその面に沿って配置され、さらに正面
の左右に連続する外側に傾いた面を持ち、その面の傾き
は上下方向の外側向きの面の傾きよりも大きな傾きであ
って、水平軸上のスピーカユニットがその面に沿って配
置されることを特徴とする請求項3記載のスピーカシス
テムである。垂直軸上のスピーカユニットを外側に傾け
ることで、傾けずに配置する場合よりもスピーカシステ
ムの高さを小さくすることができる。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a speaker unit for reproducing a high frequency band, which is disposed in front of the speaker unit, has a vertically inclined surface continuous with the front of the speaker unit, and the speaker unit on the vertical axis is It is arranged along that surface and has a surface that is inclined outward and continues to the left and right of the front, and the inclination of that surface is greater than the inclination of the surface facing outward in the vertical direction, and the speaker on the horizontal axis 4. The speaker system according to claim 3, wherein the units are arranged along the plane. By tilting the speaker unit on the vertical axis outward, the height of the speaker system can be made smaller than when the speaker unit is arranged without tilting.

【0017】本発明の請求項6に記載の発明は、エンク
ロージャ前面の上下およびまたは左右の外周部に、スピ
ーカユニット取付面よりも前方に張り出した縁部を備え
たことを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の
スピーカシステムである。スピーカユニット取付面より
も前方に張り出した縁部を備えることで、スピーカユニ
ット面を下にしてスピーカを床に置いた場合でも、スピ
ーカユニットが縁部によって保護される効果を持つ。
The invention according to claim 6 of the present invention is characterized in that the upper and lower and / or left and right outer peripheral portions of the front surface of the enclosure have edges protruding forward from the speaker unit mounting surface. 6. The speaker system according to any one of claims 1 to 5, Providing the edge protruding forward from the speaker unit mounting surface has an effect that the speaker unit is protected by the edge even when the speaker is placed on the floor with the speaker unit surface down.

【0018】本発明の請求項7に記載の発明は、縁部の
スピーカユニット近傍が切り欠かれていることを特徴と
する請求項6記載のスピーカシステムであり、縁部が切
り欠かれていない場合に縁部が低域用スピーカユニット
から放射される音波を反射してスピーカシステムの指向
性や周波数特性を乱すのを防ぐ効果がある。
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided the speaker system according to the sixth aspect, wherein an edge of the speaker system is notched near the speaker unit. In this case, the edge portion has an effect of preventing the directivity and frequency characteristics of the speaker system from being disturbed by reflecting a sound wave radiated from the low-frequency speaker unit.

【0019】本発明の請求項8に記載の発明は、エンク
ロージャ前面がネットで覆われていることを特徴とする
請求項7記載のスピーカシステムである。縁部の切り欠
き部がネットで覆われるため、縁部の切り欠き部から突
起物等がスピーカ前面に入り、スピーカユニットを破壊
することを防ぐ効果がある。
The invention according to claim 8 of the present invention is the speaker system according to claim 7, wherein the front surface of the enclosure is covered with a net. Since the notch at the edge is covered with the net, there is an effect of preventing a projection or the like from entering the front of the speaker from the notch at the edge and breaking the speaker unit.

【0020】以下、本発明の実施の形態を図面を参照し
て説明する。 (実施の形態1)本発明の第1の実施の形態を図1に示
す。本実施の形態1では請求項1に記載のように、エン
クロージャ水平軸上に左右対称に配置された2個以上の
スピーカユニット3、4と、エンクロージャ垂直軸上に
上下対称に配置された2個以上のスピーカユニット1、
2を備え、それらのスピーカユニットは、同一の周波数
帯域を再生し、水平軸上に配置したスピーカユニット
3、4の振動板上の中心位置が、垂直軸上に配置したス
ピーカユニット1、2の振動板上の中心位置よりも後方
に配置されている。本実施例では、上下方向のスピーカ
ユニット1、2の振動板上の中心位置よりも、左右方向
のスピーカユニット3、4の振動板上の中心位置が10
〜200mmの範囲で後方に配置される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. (Embodiment 1) FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention. In the first embodiment, as described in claim 1, two or more speaker units 3 and 4 arranged symmetrically on the horizontal axis of the enclosure and two speaker units arranged vertically symmetrically on the vertical axis of the enclosure. The above speaker unit 1,
2, the speaker units reproduce the same frequency band, and the center positions on the diaphragm of the speaker units 3 and 4 arranged on the horizontal axis are the same as those of the speaker units 1 and 2 arranged on the vertical axis. It is arranged behind the center position on the diaphragm. In this embodiment, the center position on the diaphragm of the speaker units 3 and 4 in the left-right direction is set to be more than 10 center positions on the diaphragm of the speaker units 1 and 2 in the vertical direction.
It is arranged rearward in a range of up to 200 mm.

【0021】また、請求項2に記載のように、エンクロ
ージャ水平軸上に配置された左右両端のスピーカユニッ
ト3、4の振動板上の中心位置の間隔が、垂直軸上に配
置された上下両端のスピーカユニットの振動板上の中心
位置の間隔よりも狭く設定されている。本実施例では、
上下のスピーカユニット1、2は中心を470mm離し
て配置され、左右のスピーカユニット3、4は中心を3
30mm離して配置されている。上下方向のスピーカユ
ニット1と2の間隔が低域800Hz以下での垂直指向
角を決定し、左右方向のスピーカユニット3と4の間隔
が低域800Hz以下での水平指向角を決定する。この
スピーカシステムの目標指向角は水平方向は90度、垂
直方向は40度であり、低域で水平方向の指向角を垂直
方向の指向角よりも広くするために、水平方向のスピー
カユニットの間隔を狭くしている。なお、上下のスピー
カユニットの間隔および左右のスピーカユニットの間隔
は目標とする指向角を勘案しながら決定され、その範囲
は100〜2000である。
Further, the distance between the center positions on the diaphragm of the left and right ends of the speaker units 3 and 4 arranged on the enclosure horizontal axis is equal to the distance between the upper and lower ends arranged on the vertical axis. Is set to be narrower than the interval between the center positions on the diaphragm of the speaker unit. In this embodiment,
The upper and lower speaker units 1 and 2 are arranged 470 mm apart from the center, and the left and right speaker units 3 and 4 are
They are arranged 30 mm apart. The distance between the speaker units 1 and 2 in the vertical direction determines the vertical directivity angle at a low frequency of 800 Hz or less, and the distance between the speaker units 3 and 4 in the left and right direction determines the horizontal directivity angle at a low frequency of 800 Hz or less. The target directional angle of this speaker system is 90 degrees in the horizontal direction and 40 degrees in the vertical direction. To make the horizontal directional angle wider than the vertical directional angle in the low frequency range, the spacing between the horizontal loudspeaker units is set. Is narrowed. The interval between the upper and lower speaker units and the interval between the left and right speaker units are determined in consideration of the target directivity angle, and the range is 100 to 2000.

【0022】図2は本実施の形態における水平方向の指
向角周波数特性を従来例と比較したグラフである。低域
800Hz以下における指向角周波数特性5は、スピー
カユニットの水平間隔によって決まる。左右の低域用ス
ピーカユニット振動板上の中心位置が上下の低域用スピ
ーカユニットの中心位置より後方に配置されているた
め、800Hzから2.5kHzの間で、従来のスピー
カシステムの水平方向の指向角7に比べて指向角が広が
り、目標指向角に近づいた指向角周波数特性6を示す。
これは、図7に示すように水平方向断面で音源の配置を
見たときに、上下方向のスピーカユニット1、2がスピ
ーカシステム中心軸上に仮想の音源27が配置されるの
と同等の作用をし、左右のスピーカユニット3、4と合
わせて弧状の音源を構成し、直線状に3音源が並ぶ場合
に比べ、低域用スピーカユニットの再生帯域の高域の指
向角を広くし、一定の角度を保たせるためである。これ
により、広い周波数範囲で水平方向の指向角を一定にす
ることができる。
FIG. 2 is a graph comparing the directivity angle frequency characteristics in the horizontal direction in this embodiment with those in the conventional example. The directivity angle frequency characteristic 5 in the low frequency range of 800 Hz or less is determined by the horizontal spacing of the speaker units. Since the center positions on the left and right low-range speaker unit diaphragms are located behind the center positions of the upper and lower low-range speaker units, the horizontal direction of the conventional speaker system is between 800 Hz and 2.5 kHz. The directional angle is wider than the directional angle 7 and shows the directional angle frequency characteristic 6 approaching the target directional angle.
This means that when the arrangement of the sound sources is viewed in a horizontal cross-section as shown in FIG. 7, the operation is the same as when the virtual speaker units 1 and 2 are arranged on the center axis of the speaker system with the virtual sound source 27. And the left and right speaker units 3 and 4 constitute an arc-shaped sound source. The directional angle in the high band of the reproduction band of the low-band speaker unit is widened and constant as compared with the case where the three sound sources are arranged in a straight line. In order to keep the angle of. This makes it possible to keep the horizontal directional angle constant over a wide frequency range.

【0023】(実施の形態2)図3は本発明の第2の実
施の形態を示している。本実施の形態2では、低域用ス
ピーカユニット1、2、3、4の位置関係は、図1に示
した実施の形態1と同じである。本実施の形態2の特徴
は、本発明の請求項3に記載のように、高域を再生する
スピーカユニットとして定指向性ホーン8をエンクロー
ジャ中心軸上に配置したことにある。このホーンの開口
部の水平直径は170mmであり、式(1)からこのホ
ーンは1.8kHz以上で90度一定の指向性を保つこ
とができる。従って、スピーカシステムのクロスオーバ
ー周波数は1.8kHz以上が望ましい。本発明の実施
の形態1で示したように低域用スピーカユニットの指向
角周波数特性は、図2の6のように800Hz〜2.5
kHzでほぼ目標指向角の90度を示すため、1.8k
Hzをクロスオーバー周波数にすると、クロスオーバー
周波数付近でも指向角周波数特性は目標指向角に近い値
を取り、一定に保っている。図6に図3のスピーカシス
テムの水平方向の指向角周波数特性26を示す。クロス
オーバー周波数付近でも、指向角周波数特性は目標指向
角に近い値で一定している様子が分かる。
(Embodiment 2) FIG. 3 shows a second embodiment of the present invention. In the second embodiment, the positional relationship between the low-frequency speaker units 1, 2, 3, and 4 is the same as that in the first embodiment shown in FIG. A feature of the second embodiment is that, as described in claim 3 of the present invention, a constant directivity horn 8 is arranged on the central axis of the enclosure as a speaker unit for reproducing high frequencies. The horizontal diameter of the opening of this horn is 170 mm, and from equation (1), this horn can maintain a constant directivity of 90 degrees at 1.8 kHz or more. Therefore, the crossover frequency of the speaker system is desirably 1.8 kHz or more. As shown in the first embodiment of the present invention, the directivity angle frequency characteristic of the low frequency speaker unit is 800 Hz to 2.5 Hz as shown in FIG.
Since the target directivity angle at 90 kHz is substantially 90 degrees, 1.8 k
When Hz is the crossover frequency, the directional angle frequency characteristic takes a value close to the target directional angle even near the crossover frequency and is kept constant. FIG. 6 shows a directional angular frequency characteristic 26 in the horizontal direction of the speaker system of FIG. It can be seen that the directional angle frequency characteristic is constant at a value close to the target directional angle even near the crossover frequency.

【0024】(実施の形態3)図4(a)は本発明の第
3の実施の形態の斜視図、(b)は(a)の天面から見
た水平方向の透視図である。本実施の形態3では、請求
項4に記載のように、垂直軸上のスピーカユニット1、
2はエンクロージャ正面11に配置され、正面11の左
右には、正面に連続する外側に傾いた面9、10を持
ち、その面上に外側に傾いた水平軸上のスピーカユニッ
ト3、4が配置されている。図3に示した本発明の実施
の形態2のスピーカシステムでは、スピーカユニット
3、4の内側に切り立った壁面が存在し、スピーカユニ
ット3、4からの音波の反射を生じ、スピーカシステム
の周波数特性や指向角周波数特性を乱す。そこで、この
切り立った壁が存在しないよう、本実施の形態3では、
正面11の両側に外側に傾いた面9、10を連続的に設
けてそこにスピーカユニット3、4を配置する。このよ
うにスピーカユニット3、4を傾けて配置することで、
水平軸上のスピーカユニット3、4の振動板上の中心位
置13は、垂直軸上のスピーカユニット1、2の振動板
上の中心位置12の後方に配置される。従って、実施の
形態1および2に示したのと同様に、低域用スピーカユ
ニットの高域800Hz〜2.5kHzで広い指向角を
実現しつつ、切り立った壁による特性の乱れを排除する
ことができる。また、製造上もエンクロージャの面の数
が減り、製作しやすい利点があり、水平軸上のスピーカ
ユニット3、4を全て正面向きに取り付ける場合に比
べ、エンクロージャの横幅が小さくなる長所も併せ持
つ。
(Embodiment 3) FIG. 4 (a) is a perspective view of a third embodiment of the present invention, and FIG. 4 (b) is a horizontal perspective view seen from the top surface of FIG. In the third embodiment, as described in claim 4, the speaker unit 1 on the vertical axis,
2 is disposed on the front face 11 of the enclosure, and has, on the left and right sides of the front face 11, loudspeaker units 3 and 4 on a horizontal axis having outwardly inclined surfaces 9 and 10 continuous with the front face. Have been. In the loudspeaker system according to the second embodiment of the present invention shown in FIG. 3, a steep wall surface exists inside the loudspeaker units 3 and 4, which causes sound waves to be reflected from the loudspeaker units 3 and 4, and the frequency characteristics of the loudspeaker system And directivity angle frequency characteristics are disturbed. Therefore, in the third embodiment, in order to prevent the steep wall from being present,
Outwardly inclined surfaces 9, 10 are continuously provided on both sides of the front surface 11, and the speaker units 3, 4 are arranged there. By arranging the speaker units 3 and 4 at an angle in this manner,
The center position 13 on the diaphragm of the speaker units 3 and 4 on the horizontal axis is disposed behind the center position 12 on the diaphragm of the speaker units 1 and 2 on the vertical axis. Therefore, similarly to the first and second embodiments, it is possible to realize a wide directivity angle in the high frequency range of 800 Hz to 2.5 kHz of the low frequency speaker unit and eliminate the disturbance of the characteristic due to the steep wall. it can. In addition, there is an advantage that the number of surfaces of the enclosure is reduced in terms of manufacturing, and that it is easy to manufacture. In addition, there is an advantage that the horizontal width of the enclosure is reduced as compared with a case where all the speaker units 3 and 4 on the horizontal axis are mounted in the front direction.

【0025】(実施の形態4)図5は本発明の第4の実
施の形態の斜視図である。本実施の形態4では、本発明
の請求項5に記載のように、高域を再生するスピーカユ
ニットとして定指向性ホーン8が正面11に配置され、
その上下に正面11に連続する外側に傾いた面14と1
5を持ち、垂直軸上のスピーカユニット1と2がその面
上に外側に傾いた状態で配置され、さらに正面11の左
右に連続する外側に傾いた面9と10を持ち、その面の
傾きは上下方向の外側向きの面14、15の傾きよりも
大きな傾きであって、水平軸上のスピーカユニット3と
4はその面上に、垂直軸上のスピーカユニット1、2よ
り大きな角度で外側に傾けられて配置される。上下方向
の低域用スピーカユニット1、2を外側に傾けること
で、スピーカシステムの高さを小さくすることができ
る。
(Embodiment 4) FIG. 5 is a perspective view of a fourth embodiment of the present invention. In the fourth embodiment, as described in claim 5 of the present invention, a fixed directivity horn 8 is arranged on the front face 11 as a speaker unit for reproducing high frequencies,
Outwardly inclined surfaces 14 and 1 connected to the front 11 above and below
5, the speaker units 1 and 2 on the vertical axis are disposed on the surface in a state of being inclined outward, and further have surfaces 9 and 10 which are outwardly inclined on the left and right sides of the front surface 11 and have inclinations of the surfaces. Is larger than the inclination of the outwardly facing surfaces 14 and 15 in the vertical direction, and the speaker units 3 and 4 on the horizontal axis are positioned on that surface at an angle larger than the speaker units 1 and 2 on the vertical axis. It is arranged to be inclined. By inclining the low-frequency speaker units 1 and 2 in the vertical direction outward, the height of the speaker system can be reduced.

【0026】また、このスピーカシステムは、請求項6
に記載のように、エンクロージャ前面の上下左右の外周
部にスピーカユニット取付面よりも前方に張り出した縁
部16、17、18、19を備える。従って、スピーカ
ユニット面を下にしてスピーカを床に置いた場合でも、
スピーカユニットが縁部によって保護される効果を持
つ。
This speaker system is characterized in that
As described in (1), edges 16, 17, 18, and 19 projecting forward from the speaker unit mounting surface are provided on the upper, lower, left, and right outer peripheral portions of the front surface of the enclosure. Therefore, even if the speaker is placed on the floor with the speaker unit face down,
This has the effect that the speaker unit is protected by the edge.

【0027】さらに、このスピーカシステムは、請求項
7に記載されているように、低域用スピーカユニット近
傍の縁部に切り欠き20、21、22、23があり、縁
部が低域用スピーカユニットから放射される音波を反射
してスピーカシステムの指向性や周波数特性が乱れるの
を防ぐ効果がある。
Further, in this speaker system, notches 20, 21, 22, and 23 are provided at edges near the low-frequency speaker unit, and the edges have low-frequency speakers. This has the effect of preventing the directivity and frequency characteristics of the speaker system from being disturbed by reflecting sound waves radiated from the unit.

【0028】また、請求項8に記載されるように、エン
クロージャ前面が前面ネット24で覆われており、その
外周部が折り曲げられ、正面と縁部の切り欠き部20、
21、22、23の内側に折り込まれる部分25を有し
ている。従って、縁部の切り欠き部から突起物等がスピ
ーカ前面に入り、スピーカユニットを破壊することを防
ぐ効果がある。
Further, as described in claim 8, the front surface of the enclosure is covered with a front net 24, the outer periphery of which is bent, and a cutout portion 20 between the front surface and the edge.
It has a portion 25 that is folded inside 21, 22, and 23. Therefore, there is an effect of preventing a projection or the like from entering the front surface of the speaker from the cutout portion of the edge portion and breaking the speaker unit.

【0029】[0029]

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、広い周
波数範囲で水平方向の指向角が一定の値を示し、指向角
周波数特性の乱れが少ないスピーカシステムを実現で
き、前面に装着されたスピーカユニットが故障しにくい
構造を持つスピーカシステムを実現できる。
As described above, according to the present invention, it is possible to realize a loudspeaker system in which the directional angle in the horizontal direction shows a constant value over a wide frequency range and the directional angle frequency characteristic is less disturbed. And a speaker system having a structure in which the speaker unit hardly breaks down.

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

【図1】本発明の第1の実施の形態におけるスピーカシ
ステムの斜視図
FIG. 1 is a perspective view of a speaker system according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第1〜第4の実施の形態におけるスピ
ーカシステムと従来のスピーカシステムの低域用スピー
カユニットの水平方向指向角周波数特性の特性図
FIG. 2 is a characteristic diagram of horizontal directional angular frequency characteristics of a speaker system according to the first to fourth embodiments of the present invention and a low-range speaker unit of a conventional speaker system.

【図3】本発明の第2の実施の形態におけるスピーカシ
ステムの斜視図
FIG. 3 is a perspective view of a speaker system according to a second embodiment of the present invention.

【図4】(a)は本発明の第3の実施の形態におけるス
ピーカシステムの斜視図 (b)は(a)の天面から見た水平方向の透視図
FIG. 4 (a) is a perspective view of a speaker system according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 4 (b) is a horizontal perspective view seen from the top surface of FIG.

【図5】本発明の第4の実施の形態におけるスピーカシ
ステムの斜視図
FIG. 5 is a perspective view of a speaker system according to a fourth embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第1〜第4の実施の形態におけるスピ
ーカシステムの水平方向指向角周波数特性の特性図
FIG. 6 is a characteristic diagram of a horizontal directivity angle frequency characteristic of the speaker system according to the first to fourth embodiments of the present invention.

【図7】本発明の第3の実施の形態におけるスピーカシ
ステムの水平断面での仮想音源配置を表した模式図
FIG. 7 is a schematic diagram showing a virtual sound source arrangement in a horizontal section of a speaker system according to a third embodiment of the present invention.

【図8】従来のスピーカシステムの斜視図FIG. 8 is a perspective view of a conventional speaker system.

【図9】(a)は従来のスピーカシステムの低域用スピ
ーカユニットと高域用ホーンの水平方向指向角周波数特
性の特性図 (b)は従来のスピーカシステムの水平方向指向角周波
数特性の特性図
9A is a characteristic diagram of horizontal directivity angle frequency characteristics of a low-frequency speaker unit and a high-frequency horn of a conventional speaker system, and FIG. 9B is a characteristic of horizontal directivity angle frequency characteristics of a conventional speaker system. Figure

【図10】半径の異なる円形平板の指向角周波数特性の
特性図
FIG. 10 is a characteristic diagram of directivity angle frequency characteristics of circular flat plates having different radii.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、2、3、4、12、13、28、29、30、31
スピーカユニット 5、6、7、26、33、34、35、36、37、3
8、39 指向角周波数特性 8、32 高域用定指向性ホーン 9、10、14、15 エンクロージャ正面に連続する
面 11 エンクロージャ正面 16、17、18、19 縁部 20、21、22、23 縁部の切り欠き 24 前面ネット 25 前面ネットの外周折り込み部
1, 2, 3, 4, 12, 13, 28, 29, 30, 31
Speaker unit 5, 6, 7, 26, 33, 34, 35, 36, 37, 3
8, 39 Directional angle frequency characteristics 8, 32 Constant directional horn for high frequency 9, 10, 14, 15 Surface continuous to enclosure front 11 Enclosure front 16, 17, 18, 19 Edge 20, 21, 22, 23 Edge Notch 24 Front net 25 Front net fold

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 エンクロージャ水平軸上に左右対称に配
置された2個以上のスピーカユニットとエンクロージャ
垂直軸上に上下対称に配置された2個以上のスピーカユ
ニットを備え、それらのスピーカユニットは同一の周波
数帯域を再生し、水平軸上に配置したスピーカユニット
の振動板上の中心位置が、垂直軸上に配置したスピーカ
ユニットの振動板上の中心位置よりも後方に配置される
ことを特徴とするスピーカシステム。
1. An apparatus comprising two or more speaker units symmetrically arranged on a horizontal axis of an enclosure and two or more speaker units symmetrically arranged on a vertical axis of an enclosure, wherein the speaker units are the same. The frequency band is reproduced, and the center position on the diaphragm of the speaker unit arranged on the horizontal axis is arranged behind the center position on the diaphragm of the speaker unit arranged on the vertical axis. Speaker system.
【請求項2】 エンクロージャ水平軸上に配置された左
右両端のスピーカユニットの振動板上の中心位置の間隔
が、垂直軸上に配置された上下両端のスピーカユニット
の振動板上の中心位置の間隔よりも狭いことを特徴とす
る請求項1記載のスピーカシステム。
2. The distance between the center positions on the diaphragm of the speaker units at the left and right ends arranged on the horizontal axis of the enclosure is equal to the distance between the center positions on the diaphragm of the speaker units at the upper and lower ends arranged on the vertical axis. The speaker system according to claim 1, wherein the speaker system is narrower than the speaker system.
【請求項3】 エンクロージャ中心軸上に、前記水平軸
上および垂直軸上に配置されたスピーカユニットよりも
高域を再生するスピーカユニットを配置したことを特徴
とする請求項1または2記載のスピーカシステム。
3. The speaker according to claim 1, wherein a speaker unit that reproduces a higher frequency band than the speaker units arranged on the horizontal axis and the vertical axis is arranged on the center axis of the enclosure. system.
【請求項4】 垂直軸上のスピーカユニットがエンクロ
ージャ正面に配置され、正面の左右には、正面に連続す
る外側に傾いた面を持ち、その面に沿って水平軸上のス
ピーカユニットが配置されることを特徴とする請求項1
または2または3記載のスピーカシステム。
4. A speaker unit on a vertical axis is arranged at the front of the enclosure. Left and right sides of the front have outwardly inclined surfaces continuous to the front, and speaker units on a horizontal axis are arranged along the surface. 2. The method according to claim 1, wherein
Or the speaker system according to 2 or 3.
【請求項5】 高域を再生するスピーカユニットが正面
に配置され、その上下に正面に連続する外側に傾いた面
を持ち、垂直軸上のスピーカユニットがその面に沿って
配置され、さらに正面の左右に連続する外側に傾いた面
を持ち、その面の傾きは上下方向の外側向きの面の傾き
よりも大きな傾きであって、水平軸上のスピーカユニッ
トがその面に沿って配置されることを特徴とする請求項
3記載のスピーカシステム。
5. A loudspeaker unit for reproducing a high frequency band is disposed in front of the loudspeaker, and has a vertically inclined surface continuous with the front of the loudspeaker, and a loudspeaker unit on a vertical axis is disposed along the surface. The surface of the speaker unit on the horizontal axis is disposed along the surface, and the inclination of the surface is larger than the inclination of the surface facing outward in the vertical direction. The speaker system according to claim 3, wherein:
【請求項6】 エンクロージャ前面の上下およびまたは
左右の外周部に、スピーカユニット取付面よりも前方に
張り出した縁部を備えたことを特徴とする請求項1から
5のいずれかに記載のスピーカシステム。
6. The speaker system according to claim 1, further comprising an edge protruding forward from a speaker unit mounting surface on upper and lower and / or left and right outer peripheral portions of a front surface of the enclosure. .
【請求項7】 縁部のスピーカユニット近傍が切り欠か
れていることを特徴とする請求項6記載のスピーカシス
テム。
7. The loudspeaker system according to claim 6, wherein the vicinity of the loudspeaker unit is cut off.
【請求項8】 エンクロージャ前面がネットで覆われて
いることを特徴とする請求項7記載のスピーカシステ
ム。
8. The speaker system according to claim 7, wherein a front surface of the enclosure is covered with a net.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014519293A (en) * 2011-06-09 2014-08-07 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ Audio speaker device

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