JPH0479500A - スピーカシステム - Google Patents
スピーカシステムInfo
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- JPH0479500A JPH0479500A JP19033090A JP19033090A JPH0479500A JP H0479500 A JPH0479500 A JP H0479500A JP 19033090 A JP19033090 A JP 19033090A JP 19033090 A JP19033090 A JP 19033090A JP H0479500 A JPH0479500 A JP H0479500A
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- speaker
- speaker unit
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- bass
- treble
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 27
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
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- 238000005549 size reduction Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Obtaining Desirable Characteristics In Audible-Bandwidth Transducers (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、オーディオ装置のサラウンドスピーカ等に用
いられるスピーカシステムに係り、特に狭指向性のスピ
ーカシステムに関する。
いられるスピーカシステムに係り、特に狭指向性のスピ
ーカシステムに関する。
一般的に、リスニングルーム等の音場空間で、あたかも
大ホール、小ホール等の音響特性に似せた音場感を作り
出す方式として、サラウンド方式が知られている。サラ
ウンド方式では、リスナの前面に配置されるフロントス
ピーカ(左右一対)に加え、反射音を放射するエフェク
トスピーカ(サブスピーカ)が用いられる。
大ホール、小ホール等の音響特性に似せた音場感を作り
出す方式として、サラウンド方式が知られている。サラ
ウンド方式では、リスナの前面に配置されるフロントス
ピーカ(左右一対)に加え、反射音を放射するエフェク
トスピーカ(サブスピーカ)が用いられる。
サラウンド方式において、スピーカから音か出ていると
いう、スピーカの存在感はむしろマイナスの効果を生む
ので、できるだけ音源位置、すなわちスピーカの位置が
リスナーに感じられないような工夫が必要である。その
ための手法として、リスニングルーム内におけるリスナ
ーの周囲の壁面に音を反射させてスピーカの存在感を薄
くする方法がある。このような反射音を積極的に放射す
るのに用いられるのがエフェクトスピーカである。
いう、スピーカの存在感はむしろマイナスの効果を生む
ので、できるだけ音源位置、すなわちスピーカの位置が
リスナーに感じられないような工夫が必要である。その
ための手法として、リスニングルーム内におけるリスナ
ーの周囲の壁面に音を反射させてスピーカの存在感を薄
くする方法がある。このような反射音を積極的に放射す
るのに用いられるのがエフェクトスピーカである。
放射音の反射は、1ケ所の壁だけでなく、リスナを囲む
全壁面で反射させる方が効果的である。さらに、反射壁
とエフェクトスピーカとの相対距離が長いほど反射音が
リスナーに到達するまでの時間が長くなり、したがって
エフェクトスピーカが遠くに存在するように感じられる
点で一層効果的である。一方、サラウンドシステムの装
置構成を簡素化するためにはエフェクトスピーカの数が
少ない方が好ましい。
全壁面で反射させる方が効果的である。さらに、反射壁
とエフェクトスピーカとの相対距離が長いほど反射音が
リスナーに到達するまでの時間が長くなり、したがって
エフェクトスピーカが遠くに存在するように感じられる
点で一層効果的である。一方、サラウンドシステムの装
置構成を簡素化するためにはエフェクトスピーカの数が
少ない方が好ましい。
第11図〜第17図に、1本のスピーカシステムで構成
した従来のエフェクトスピーカシステムの例を示す。第
11図の平面図に示すように、音響空間100内におけ
るリスナー112の前方にフロントスピーカ101.1
02が配置され、かつ、リスナー112の後方上部にエ
フェクトスピーカ103が配置されている。エフェクト
スピーカ103の音波放射方向はリスナー112の後方
および左右であり、放射された音波は音響空間100の
内壁面に反射してリスナー112の耳に達することにな
る。このように、反射音を用いることで、図示するよう
に、あたかも音響空間100の外部に虚音源スピーカ1
04.105.106が存在するような効果を作り出す
ことができる。第12図は第11図の立面図である。
した従来のエフェクトスピーカシステムの例を示す。第
11図の平面図に示すように、音響空間100内におけ
るリスナー112の前方にフロントスピーカ101.1
02が配置され、かつ、リスナー112の後方上部にエ
フェクトスピーカ103が配置されている。エフェクト
スピーカ103の音波放射方向はリスナー112の後方
および左右であり、放射された音波は音響空間100の
内壁面に反射してリスナー112の耳に達することにな
る。このように、反射音を用いることで、図示するよう
に、あたかも音響空間100の外部に虚音源スピーカ1
04.105.106が存在するような効果を作り出す
ことができる。第12図は第11図の立面図である。
第12図かられかるように、エフェクトスピーカ103
は音響空間100の天井に懸吊されており、後方から出
た反射音は図示する経路にてリスナー112に到達する
。
は音響空間100の天井に懸吊されており、後方から出
た反射音は図示する経路にてリスナー112に到達する
。
第13図に、従来のエフェクトスピーカー03の例を示
す。このエフェクトスピーカー03はエンクロージャ1
07のバッフル面に、外側に低音用スピーカユニット1
08.109を、内側に高音用スピーカユニット110
.111をそれぞれインライン配置したものである。低
音用スピーカユニット108と高音用スピーカユニット
110、および低音用スピーカユニット109と高音用
スピーカユニット111のそれぞれは、第14図に示す
ように適当な分割周波数(クロスオーバ周波数)f で
受持ち再生帯域が割当てられている。
す。このエフェクトスピーカー03はエンクロージャ1
07のバッフル面に、外側に低音用スピーカユニット1
08.109を、内側に高音用スピーカユニット110
.111をそれぞれインライン配置したものである。低
音用スピーカユニット108と高音用スピーカユニット
110、および低音用スピーカユニット109と高音用
スピーカユニット111のそれぞれは、第14図に示す
ように適当な分割周波数(クロスオーバ周波数)f で
受持ち再生帯域が割当てられている。
低音用スピーカユニット108と高音用スピーカユニッ
ト109の配置間隔(中心同士)DはD−λ。
・・・(1)で与えられる。こ
こに、λ は分割周波数f のC 波長であり、 λ −1/C・・・(2) C:音速 で与えられる。一方、高音用スピーカシステム110と
高音用スピーカシステム111の配置間隔dは d−(D/4)±50% ・・・(3)で与
えられる。
ト109の配置間隔(中心同士)DはD−λ。
・・・(1)で与えられる。こ
こに、λ は分割周波数f のC 波長であり、 λ −1/C・・・(2) C:音速 で与えられる。一方、高音用スピーカシステム110と
高音用スピーカシステム111の配置間隔dは d−(D/4)±50% ・・・(3)で与
えられる。
以上のエフェクトスピーカー03によれば、第13図に
示すθ方向(水平方向)に狭い指向性がもたされる。但
し、このθ方向に直交する方向、すなわち垂直方向は、
各低音用スピーカシステム108〜高音用スピーカシス
テム110がもつユニット自体の指向性で決定されるの
で、特に、無指向性でもなければ狭指向性でもない。こ
のようにθ方向に狭指向性をもたされたエフェクトスピ
ーカー03の指向特性を第15図に示す。この第15図
かられかるように、θ−0’ (軸上音圧レベル)は
フラットな特性を示し、θ=60゜θ−90°になるに
従って音圧レベルが低下する。
示すθ方向(水平方向)に狭い指向性がもたされる。但
し、このθ方向に直交する方向、すなわち垂直方向は、
各低音用スピーカシステム108〜高音用スピーカシス
テム110がもつユニット自体の指向性で決定されるの
で、特に、無指向性でもなければ狭指向性でもない。こ
のようにθ方向に狭指向性をもたされたエフェクトスピ
ーカー03の指向特性を第15図に示す。この第15図
かられかるように、θ−0’ (軸上音圧レベル)は
フラットな特性を示し、θ=60゜θ−90°になるに
従って音圧レベルが低下する。
第16図はシミュレーションによるスピーカシステムの
構成、第17図はそのシミュレーション結果である指向
特性を示す。
構成、第17図はそのシミュレーション結果である指向
特性を示す。
上記従来のエフェクトスピーカ103が有する問題点は
、第1にサラウンド効果を有効に発揮させるために必要
な指向性が充分でない点、第2にスピーカシステムとし
ての外形が大きい点である。
、第1にサラウンド効果を有効に発揮させるために必要
な指向性が充分でない点、第2にスピーカシステムとし
ての外形が大きい点である。
すなわち、上記の第1点について、エフェクトスピーカ
システムとして本来あるべき基本性能は、水平方向36
0°に無指向性であり、かっ、垂直方向(鉛直方向)に
狭指向性であることが望ましい。この条件にてスピーカ
の存在感の希薄化および反射波の有効な放射を満たして
サラウンド感を向上しつる。しかし、上記した従来のエ
フェクトスピーカ103では、水平方向に狭指向性で垂
直方向は通常のスピーカと同等であり、上記基本性能に
対して充分てはない。
システムとして本来あるべき基本性能は、水平方向36
0°に無指向性であり、かっ、垂直方向(鉛直方向)に
狭指向性であることが望ましい。この条件にてスピーカ
の存在感の希薄化および反射波の有効な放射を満たして
サラウンド感を向上しつる。しかし、上記した従来のエ
フェクトスピーカ103では、水平方向に狭指向性で垂
直方向は通常のスピーカと同等であり、上記基本性能に
対して充分てはない。
第2点は、一般家庭を想定した場合の天井の高さとの関
係および通常要求される小型化との関係から生じる問題
である。一般に、天井高さは2.3〜2.5m程度であ
り、第12図に示すように、エフェクトスピーカシステ
ムを天井から吊り下げる配置の場合、エフェクトスピー
カシステムは極力小さい方が望ましい。しかし、良好な
サラウンド感を得るためには、低音域まで周波数特性を
伸ばし、かっ狭指向性とする必要がある。低音域まで狭
指向性を得るためには、前記(1)、(2)式に示され
るように、分割周波数f を下げることか必要となる。
係および通常要求される小型化との関係から生じる問題
である。一般に、天井高さは2.3〜2.5m程度であ
り、第12図に示すように、エフェクトスピーカシステ
ムを天井から吊り下げる配置の場合、エフェクトスピー
カシステムは極力小さい方が望ましい。しかし、良好な
サラウンド感を得るためには、低音域まで周波数特性を
伸ばし、かっ狭指向性とする必要がある。低音域まで狭
指向性を得るためには、前記(1)、(2)式に示され
るように、分割周波数f を下げることか必要となる。
分割周波数f を下げるに
とは、低音用スピーカー08と低音用スピーカ109の
配置間隔りを広くとることを意味し、したがって必然的
にエンクロージャ1の外形寸法が大きくなることになる
。
配置間隔りを広くとることを意味し、したがって必然的
にエンクロージャ1の外形寸法が大きくなることになる
。
本発明の目的は、実用上充分な指向性を確保し、小形化
か可能なスピーカシステムを提供することにある。
か可能なスピーカシステムを提供することにある。
上記課題を解決するために、請求項1に記載の第1の発
明は、所定の分割周波数でそれぞれ再生周波数帯域が割
当てられた一組の低音用スピーカユニットおよび高音用
スピーカユニットを支持体に取付け、前記支持体の前記
各スピーカユニットの配列方向における高音用スピーカ
ユニット側位置に前記各スピーカユニットの音響放射方
向前方に延在する反射板を設けたものである。
明は、所定の分割周波数でそれぞれ再生周波数帯域が割
当てられた一組の低音用スピーカユニットおよび高音用
スピーカユニットを支持体に取付け、前記支持体の前記
各スピーカユニットの配列方向における高音用スピーカ
ユニット側位置に前記各スピーカユニットの音響放射方
向前方に延在する反射板を設けたものである。
請求項5に記載の第2の発明は所定の分割周波数でそれ
ぞれ再生周波数帯域が割当てられた一組の低音用スピー
カユニットおよび高音用スピーカユニットを有し、前記
低音用スピーカユニットの音響放射方向前方位置に当該
低音用スピーカユニットの振動板に対面し、かつ当該低
音用スピーカユニットの振動板との間に前記分割周波数
の波長の約1/2の長さの間隔を置いて反射板を配置し
、この反射板と前記低音用スピーカユニットとの間に前
記低音用スピーカユニットと同一の向きで前記高音用ス
ピーカユニットを配置したものである。
ぞれ再生周波数帯域が割当てられた一組の低音用スピー
カユニットおよび高音用スピーカユニットを有し、前記
低音用スピーカユニットの音響放射方向前方位置に当該
低音用スピーカユニットの振動板に対面し、かつ当該低
音用スピーカユニットの振動板との間に前記分割周波数
の波長の約1/2の長さの間隔を置いて反射板を配置し
、この反射板と前記低音用スピーカユニットとの間に前
記低音用スピーカユニットと同一の向きで前記高音用ス
ピーカユニットを配置したものである。
〔作用1
請求項1に記載の第1の発明によれば、低音用スピーカ
ユニットおよび高音用スピーカユニットの配列方向にお
ける高音用スピーカユニット側位置に低音用スピーカユ
ニットおよび高音用スピーカユニットの音響放射方向前
方に反射板を延在させたことにより、鏡像原理によって
反射板を境に低音用スピーカユニットおよび高音用スピ
ーカユニットの対象位置に虚音源が存在するのと等価に
作用し、狭指向性をもったスピーカシステムを提供しう
る。
ユニットおよび高音用スピーカユニットの配列方向にお
ける高音用スピーカユニット側位置に低音用スピーカユ
ニットおよび高音用スピーカユニットの音響放射方向前
方に反射板を延在させたことにより、鏡像原理によって
反射板を境に低音用スピーカユニットおよび高音用スピ
ーカユニットの対象位置に虚音源が存在するのと等価に
作用し、狭指向性をもったスピーカシステムを提供しう
る。
請求項5に記載の第2の発明によれば、低音用スピーカ
ユニットおよび高音用スピーカユニットの音響放射方向
前方に低音用スピーカユニットの振動板に対面して反射
板を配置したことにより水平方向360°の無指向性で
、垂直方向に狭指向性のスピーカシステムを提供しつる
。
ユニットおよび高音用スピーカユニットの音響放射方向
前方に低音用スピーカユニットの振動板に対面して反射
板を配置したことにより水平方向360°の無指向性で
、垂直方向に狭指向性のスピーカシステムを提供しつる
。
次に、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1実施例
第1図〜第7図に請求項↑記載の発明に係る実施例(以
下、第1実施例とする)を示す。
下、第1実施例とする)を示す。
第1図において、適当な容積を有するエンクロージャ1
のバッフル面には低音用スピーカユニット2および高音
用スピーカユニット3がその中心軸が同一線に位置する
ようインライン配置されている。エンクロージャ1にお
ける低音用スピーカユニット2および高音用スピーカユ
ニット3の配列方向の高音用スピーカユニット3側端部
には、低音用スピーカユニット2、高音用スピーカユニ
ット3の音響放射方向前方に延在する反射板6が突設さ
れている。低音用スピーカユニット2はその中心軸が反
射板6との間でD/2の距離を保ち、かつ、高音用スピ
ーカユニット3はその中心軸が反射板6との間でd/2
の距離を保つようそれぞれ配置されている。反射板6は
、通常、方形とするが、円板等を用いることもできる。
のバッフル面には低音用スピーカユニット2および高音
用スピーカユニット3がその中心軸が同一線に位置する
ようインライン配置されている。エンクロージャ1にお
ける低音用スピーカユニット2および高音用スピーカユ
ニット3の配列方向の高音用スピーカユニット3側端部
には、低音用スピーカユニット2、高音用スピーカユニ
ット3の音響放射方向前方に延在する反射板6が突設さ
れている。低音用スピーカユニット2はその中心軸が反
射板6との間でD/2の距離を保ち、かつ、高音用スピ
ーカユニット3はその中心軸が反射板6との間でd/2
の距離を保つようそれぞれ配置されている。反射板6は
、通常、方形とするが、円板等を用いることもできる。
但し、反射板6の一辺の長さしは分割周波数f の波長
λ。
λ。
の2倍径度以上あれば、第13図に示すエフェクトスピ
ーカー03と同程度の特性を得ることが実験的に確認さ
れている(第2図〜第5図参照)。
ーカー03と同程度の特性を得ることが実験的に確認さ
れている(第2図〜第5図参照)。
この反射板6の長さLは、反射板6として円板を用いた
場合、その直径が上記した2λ の長さとなる。
場合、その直径が上記した2λ の長さとなる。
このように、第13図に示すエフェクトスピーカ103
のスピーカ配置の対称性に着目し、その中心線位置に反
射板6を設けたことにより、必要な狭指向性をエフェク
トスピーカー03に対して1/2の大きさ、かつ、1/
2のスピーカユニットの数で実現することができる。つ
まり、反射板6の存在により、この反射板6を中心とし
て低音用スピーカユニット2、高音用スピーカユニット
3の対称位置に、鏡像原理により仮想低音用スピーカユ
ニット4および仮想高音用スピーカユニット5が存在す
るのと等価な作用を行わしめることが可能となる。
のスピーカ配置の対称性に着目し、その中心線位置に反
射板6を設けたことにより、必要な狭指向性をエフェク
トスピーカー03に対して1/2の大きさ、かつ、1/
2のスピーカユニットの数で実現することができる。つ
まり、反射板6の存在により、この反射板6を中心とし
て低音用スピーカユニット2、高音用スピーカユニット
3の対称位置に、鏡像原理により仮想低音用スピーカユ
ニット4および仮想高音用スピーカユニット5が存在す
るのと等価な作用を行わしめることが可能となる。
第2図は、反射板6を400mmX600+nmの犬き
さの方形板とした場合のスピーカシステムの斜視図を示
し、第3図はその場合のシミュレーション結果の周波数
特性を示す。第3図かられかるように、反射板6の延在
方向を軸上0°とした場合からθ(水平)方向の角度を
順次変化させて観測した場合、高音域での音圧レベルの
低下がみられる。このことは、θ方向に狭指向性もつこ
とを意味する。
さの方形板とした場合のスピーカシステムの斜視図を示
し、第3図はその場合のシミュレーション結果の周波数
特性を示す。第3図かられかるように、反射板6の延在
方向を軸上0°とした場合からθ(水平)方向の角度を
順次変化させて観測した場合、高音域での音圧レベルの
低下がみられる。このことは、θ方向に狭指向性もつこ
とを意味する。
第4図は反射板6を1000+nmX1000mmの大
きさの方形板とした場合のスピーカシステムの斜視図を
示し、第5図はその場合のシミュレーション結果の周波
数特性を示す。第5図かられかるように、反射板6の面
積を増加したことで指向性の変化帯域が低音域に移行す
る。同様にして反射板6の延在方向を軸上0°とした場
合に、θ方向の角度を順次変化させて観測した場合、中
音域から高音域での音圧レベルの低下が顕著である。す
なわち、反射板6の面積の増大によって指向性が影響す
る帯域が低音側に移り、かつ、θ方向に狭指向性をもつ
ことを意味する。
きさの方形板とした場合のスピーカシステムの斜視図を
示し、第5図はその場合のシミュレーション結果の周波
数特性を示す。第5図かられかるように、反射板6の面
積を増加したことで指向性の変化帯域が低音域に移行す
る。同様にして反射板6の延在方向を軸上0°とした場
合に、θ方向の角度を順次変化させて観測した場合、中
音域から高音域での音圧レベルの低下が顕著である。す
なわち、反射板6の面積の増大によって指向性が影響す
る帯域が低音側に移り、かつ、θ方向に狭指向性をもつ
ことを意味する。
以上のスピーカシステムをテレビジョン装置のスピーカ
システムとして用いた場合の例を第6図(正面図)、第
7図(側面断面図)に示す。第6図に示すように、スピ
ーカシステム8はその反射板6を表側にした状態、つま
り、低音用スピーカユニット2、高音用スピーカユニッ
ト3が反射板6の背部に位置するように取付けられてい
る。スピーカシステム8は、より詳しくは第7図に示す
ように、前方に回動を伴なって引出し可能に取付けられ
ている。キャビネット11は、テレビジョン装置7の置
台も兼ねており、その前後方向中間部には当該キャビネ
ット11内を前後に仕切る形でホーン状のバッフル板が
設けられている。このバッフル板にはその後方側の空間
をパックキャビティとする超低音用スピーカユニット1
0が取付けられている。さらに、バッフル板で仕切られ
たキャビネット11の前方側の空間内に本実施例に係る
スピーカシステムが回動可能に取付けられている。
システムとして用いた場合の例を第6図(正面図)、第
7図(側面断面図)に示す。第6図に示すように、スピ
ーカシステム8はその反射板6を表側にした状態、つま
り、低音用スピーカユニット2、高音用スピーカユニッ
ト3が反射板6の背部に位置するように取付けられてい
る。スピーカシステム8は、より詳しくは第7図に示す
ように、前方に回動を伴なって引出し可能に取付けられ
ている。キャビネット11は、テレビジョン装置7の置
台も兼ねており、その前後方向中間部には当該キャビネ
ット11内を前後に仕切る形でホーン状のバッフル板が
設けられている。このバッフル板にはその後方側の空間
をパックキャビティとする超低音用スピーカユニット1
0が取付けられている。さらに、バッフル板で仕切られ
たキャビネット11の前方側の空間内に本実施例に係る
スピーカシステムが回動可能に取付けられている。
スピーカシステムは、第7図に示すように、反射板6を
最も前面側に位置させ、その背面側にエンクロージャ1
を設け、低音用スピーカユニット2、高音用スピーカユ
ニット3の配列方向がキャビネット11の前後方向に沿
うように取付けられている。低音用スピーカユニット2
、高音用スピーカユニット3の上面(音波の放射方向)
にはフィルタ12が取付けられている。フィルタ12は
低音用スピーカユニット2、高音用スピーカユニット3
の指向性を当該低音用スピーカユニット2、高音用スピ
ーカユニット3の配列方向に沿う方向においてさらに狭
指向性とするための補助部材であり、テレビジョン装置
7の画面に向かって左右の方向の指向性には影響しない
。
最も前面側に位置させ、その背面側にエンクロージャ1
を設け、低音用スピーカユニット2、高音用スピーカユ
ニット3の配列方向がキャビネット11の前後方向に沿
うように取付けられている。低音用スピーカユニット2
、高音用スピーカユニット3の上面(音波の放射方向)
にはフィルタ12が取付けられている。フィルタ12は
低音用スピーカユニット2、高音用スピーカユニット3
の指向性を当該低音用スピーカユニット2、高音用スピ
ーカユニット3の配列方向に沿う方向においてさらに狭
指向性とするための補助部材であり、テレビジョン装置
7の画面に向かって左右の方向の指向性には影響しない
。
以上の構成において、スピーカシステムの不使用時には
、第7図に破線で示すように、スピーカシステムはキャ
ビネット11内に収納される。使用に際しては実線で示
すように、前方に引出すことにより所定回動位置にてロ
ックされ、そのとき音響放射方向がテレビジョン装置7
の前面に配置されたガラス板9に向かう方向にセットさ
れる。
、第7図に破線で示すように、スピーカシステムはキャ
ビネット11内に収納される。使用に際しては実線で示
すように、前方に引出すことにより所定回動位置にてロ
ックされ、そのとき音響放射方向がテレビジョン装置7
の前面に配置されたガラス板9に向かう方向にセットさ
れる。
この状態で低音用スピーカユニット2、高音用スピーカ
ユニット3を駆動すると、再生音はガラス板9で反射さ
れ、聴視者に到達する。このような使い方においても、
鏡像原理により反射板6の対称位置に虚音源が存在し、
狭指向性を得ることができる。
ユニット3を駆動すると、再生音はガラス板9で反射さ
れ、聴視者に到達する。このような使い方においても、
鏡像原理により反射板6の対称位置に虚音源が存在し、
狭指向性を得ることができる。
以上の説明では、反射板6を単体で設けることとしたが
、第4図、第5図からもわかるように、指向性・および
指向性に影響する周波数帯域は反射板6の一辺の長さ(
または面積)に依存するのて、板ではな(音響空間の内
壁を利用することも可能である。
、第4図、第5図からもわかるように、指向性・および
指向性に影響する周波数帯域は反射板6の一辺の長さ(
または面積)に依存するのて、板ではな(音響空間の内
壁を利用することも可能である。
第2実施例
第8図〜第10図に、請求項5記載の発明に係る実施例
(以下、第2実施例)を示す。この実施例の特徴は、上
記第1実施例において反射板6が低音用スピーカユニッ
ト2、高音用スピーカユニット3の側方において音響放
射方向に延在されているのに対し、反射板19を低音用
スピーカユニット13の音響放射方向に垂直な方向、す
なわち振動板に対面する方向に配置した点にある。
(以下、第2実施例)を示す。この実施例の特徴は、上
記第1実施例において反射板6が低音用スピーカユニッ
ト2、高音用スピーカユニット3の側方において音響放
射方向に延在されているのに対し、反射板19を低音用
スピーカユニット13の音響放射方向に垂直な方向、す
なわち振動板に対面する方向に配置した点にある。
まず、サラウンド用スピーカシステムの基本性能として
は、水平方向360°に無指向性で垂直方向に狭指向性
であることが望ましい(第11図、第12図参照)。そ
のためには、第8図に示すように、低音用スピーカユニ
ット13、高音用スピーカユニット14、低音用スピー
カユニット15、高音用スピーカユニット16を中心軸
x−x’上に垂直に重ね、それぞれを中心面(水平面)
Aに対して対称に配置する。しかしながら、サラウンド
エフエツト用スピーカシステムを天井から吊下げて設置
する場合、スピーカシステムの高さが問題となる。そこ
で、第8図に示すスピーカユニットの配置の対称性およ
び鏡像原理を活用することによりスピーカシステムを1
/2の高さ、かつ1/2のユニット数とすることができ
る。そのような点を考慮した実施例を第9図に示す。
は、水平方向360°に無指向性で垂直方向に狭指向性
であることが望ましい(第11図、第12図参照)。そ
のためには、第8図に示すように、低音用スピーカユニ
ット13、高音用スピーカユニット14、低音用スピー
カユニット15、高音用スピーカユニット16を中心軸
x−x’上に垂直に重ね、それぞれを中心面(水平面)
Aに対して対称に配置する。しかしながら、サラウンド
エフエツト用スピーカシステムを天井から吊下げて設置
する場合、スピーカシステムの高さが問題となる。そこ
で、第8図に示すスピーカユニットの配置の対称性およ
び鏡像原理を活用することによりスピーカシステムを1
/2の高さ、かつ1/2のユニット数とすることができ
る。そのような点を考慮した実施例を第9図に示す。
第9図に示すように、垂直面18には低音用スピーカユ
ニット13が取付けられており、低音用スピーカユニッ
ト13の背部は低音用キャビティ20により必要な容積
を確保して覆われている。
ニット13が取付けられており、低音用スピーカユニッ
ト13の背部は低音用キャビティ20により必要な容積
を確保して覆われている。
低音用スピーカユニット13の音響放射方向前方(図面
上は上方)にD/2の間隔を置いて低音用スピーカユニ
ット13の振動板に対面する位置(垂直面18に平行)
に反射板19が配置されている。Dは前記(1)式に示
す大きさである。反射板19と低音用スピーカユニット
13との間には高音用キャビティ21により背部が覆わ
れた高音用スピーカユニット14が中心軸X−X′に沿
って同軸で取付けられている。高音用スピーカユニット
14は支柱22により垂直面18上に支持されている。
上は上方)にD/2の間隔を置いて低音用スピーカユニ
ット13の振動板に対面する位置(垂直面18に平行)
に反射板19が配置されている。Dは前記(1)式に示
す大きさである。反射板19と低音用スピーカユニット
13との間には高音用キャビティ21により背部が覆わ
れた高音用スピーカユニット14が中心軸X−X′に沿
って同軸で取付けられている。高音用スピーカユニット
14は支柱22により垂直面18上に支持されている。
高音用キャビティ21は低音用スピーカユニット13か
ら放射される音波の音響抵抗を考慮して外面形状を図示
するように略球形ないしは曲面とするのが好ましい。支
柱22は同上の音響抵抗を考慮して障害物とならないよ
う適当な本数とするのが好ましい。高音用スピーカユニ
ット14の音響放射面と反射板19との間隔はd/2で
あり、dは前記(3)式に示す大きさである。さらに、
垂直面18と反射板19との間には、リング状を有する
複数枚のフィルタ23が互に間隔を置いて配置されてい
る。フィルタ23は例えば、グラスウー゛ルフエルト等
の吸音性の高い材質を使用し、垂直方向(X −X’力
方向の音響抵抗を増加させ、当該垂直方向で高音域の指
向性をさらに狭めるためのものである。
ら放射される音波の音響抵抗を考慮して外面形状を図示
するように略球形ないしは曲面とするのが好ましい。支
柱22は同上の音響抵抗を考慮して障害物とならないよ
う適当な本数とするのが好ましい。高音用スピーカユニ
ット14の音響放射面と反射板19との間隔はd/2で
あり、dは前記(3)式に示す大きさである。さらに、
垂直面18と反射板19との間には、リング状を有する
複数枚のフィルタ23が互に間隔を置いて配置されてい
る。フィルタ23は例えば、グラスウー゛ルフエルト等
の吸音性の高い材質を使用し、垂直方向(X −X’力
方向の音響抵抗を増加させ、当該垂直方向で高音域の指
向性をさらに狭めるためのものである。
以上の構成により、第9図に示すスピーカシステムは水
平面360°に無指向性で垂直方向に狭指向の特性をも
っことができる。このことに加えて、第8図に示すよう
な対称性反射板19の介在および鏡像原理により、2組
一対の低音用スピーカユニット13、高音用スピーカユ
ニット14と低音用スピーカユニット15、高音用スピ
ーカユニット16の一方を省略することができ、外形寸
法(特に高さ)を1/2とし、ユニット数を1/2とす
ることができる。但し、このようにいずれか一方の組を
省略するためには、反射板19が完全反射面であること
が好ましく、そのためには、反射板19の一辺の長さ(
または直径)が分割周波数f の波長の倍(2λ )に
相当する程C 度であれば実用上問題のないことが確認されており、さ
らに進んで音響空間100の天井面を利用することが可
能である。なお、実験によれば、狭指向性を示す面(垂
直面、第8図参照)での最大音圧レベルの軸は、反射板
19に平行ではなく、やや低音用スピーカユニット13
側(下側)に傾いた方向であった。この傾き角は、反射
板19の大きさに関係し、大きいほど浅い角(すなわち
、反射板19に平行に近く)なる。実用的な反射板の大
きさである一辺50cm〜100cm程度の場合、伏角
で15°〜30°程度であることが確認されている。
平面360°に無指向性で垂直方向に狭指向の特性をも
っことができる。このことに加えて、第8図に示すよう
な対称性反射板19の介在および鏡像原理により、2組
一対の低音用スピーカユニット13、高音用スピーカユ
ニット14と低音用スピーカユニット15、高音用スピ
ーカユニット16の一方を省略することができ、外形寸
法(特に高さ)を1/2とし、ユニット数を1/2とす
ることができる。但し、このようにいずれか一方の組を
省略するためには、反射板19が完全反射面であること
が好ましく、そのためには、反射板19の一辺の長さ(
または直径)が分割周波数f の波長の倍(2λ )に
相当する程C 度であれば実用上問題のないことが確認されており、さ
らに進んで音響空間100の天井面を利用することが可
能である。なお、実験によれば、狭指向性を示す面(垂
直面、第8図参照)での最大音圧レベルの軸は、反射板
19に平行ではなく、やや低音用スピーカユニット13
側(下側)に傾いた方向であった。この傾き角は、反射
板19の大きさに関係し、大きいほど浅い角(すなわち
、反射板19に平行に近く)なる。実用的な反射板の大
きさである一辺50cm〜100cm程度の場合、伏角
で15°〜30°程度であることが確認されている。
このように、本実施例によれば、水平方向360°の無
指向性で垂直方向狭指向性のサラウンドスピーカシステ
ムを1/2の大きさ、1/2のユニット数で実現するこ
とができる。
指向性で垂直方向狭指向性のサラウンドスピーカシステ
ムを1/2の大きさ、1/2のユニット数で実現するこ
とができる。
第10図に上記第2実施例のスピーカシステムの使用例
を示す。すなわち、リスニングルームの天井面24に反
射板19を沿わせ、かつ、音波の放射面に側壁面が面す
るように固定する。このように配置することで、鏡像原
理により天井面の上方に虚音源スピーカユニット13A
が存在し、かつ、水平方向に虚音源スピーカユニット2
6が存在するのと等価な状態となり、良好な狭指向性と
ともに良好な反射音を得ることができる。
を示す。すなわち、リスニングルームの天井面24に反
射板19を沿わせ、かつ、音波の放射面に側壁面が面す
るように固定する。このように配置することで、鏡像原
理により天井面の上方に虚音源スピーカユニット13A
が存在し、かつ、水平方向に虚音源スピーカユニット2
6が存在するのと等価な状態となり、良好な狭指向性と
ともに良好な反射音を得ることができる。
以上の通り、請求項1記載の発明によれば、垂直方向に
狭指向性をもち、サラウンドスピーカシステムに適した
スピーカシステムを小形化することができる。
狭指向性をもち、サラウンドスピーカシステムに適した
スピーカシステムを小形化することができる。
また、請求項5記載の発明によれば、水平方向360°
に無指向性で垂直方向に狭指向性の特性をもち、サラウ
ンドスピーカシステムに適したスピーカシステムを小形
化することができる。
に無指向性で垂直方向に狭指向性の特性をもち、サラウ
ンドスピーカシステムに適したスピーカシステムを小形
化することができる。
第1図は本発明の第1実施例を示す断面図、第2図は第
1実施例のスピーカシステムの一例を示す斜視図、 第3図は第2図のスピーカシステムの周波数特性を示す
特性図、 第4図は第1実施例のスピーカシステムの他の例を示す
斜視図、 第5図は第4図のスピーカシステムの周波数特性を示す
特性図、 第6図は本発明のテレビジョン装置への応用例を示す正
面図、 第7図は第6図の側面断面図、 第8図は本発明の第2実施例のスピーカシステムの原理
構成を示す斜視図、 第9図は第2実施例を示す縦断面図、 第10図は第2実施例の作用説明図、 第11図は一般的なサラウンドスピーカシステムの配置
例を示す平面図、 第12図は第11図の立面図、 第13図は従来のサラウンドスピーカシステムの例を示
す構成図、 第14図は第13図のスピーカシステムの周波数分割特
性図、 第15図は第13図のスピーカシステムの指向性を示す
特性図、 第16図は従来のサラウンドスピーカシステムの例を示
す斜視図、 第17図は第16図のスピーカシステムの指向性を示す
特性図である。 18・・・垂直面 19・・・反射板 20・・・低音用キャビティ 21・・・高音用キャビティ 22・・・支柱 23・・・フィルタ 24・・・天井面 25・・・側壁面 26・・・虚音源スピーカ 100・・・音響空間 101・・・フロントスピーカ 102・・・スロントスピー力 103・・・エフェクトスピーカ 104・・・虚音源スピーカ 105・・・虚音源スピーカ 106・・・虚音源スピーカ 107・・・エンクロージャ 108・・・低音用スピーカユニット 109・・・低音用スピーカユニット 110・・・高音用スピーカユニット 1・・・エンクロージャ 2・・・低音用スピーカユニット 3・・・高音用スピーカユニット 4・・・仮想低音用スピーカユニット 5・・・仮想高音用スピーカユニット 6・・・反射板 6A・・・反射板 6B・・・反射板 7・・・テレビジョン装置 8・・・スピーカシステム 9・・・ガラス板 10・・・超低音用スピーカユニット 11・・・キャビネット 12・・・フィルタ 13・・・低音用スピーカユニット 14A・・・虚音源スピーカユニット 14・・・高音用スピーカユニット 15・・・低音用スピーカユニット 16・・・高音用スピーカユニット 17・・・水平面 111・・・高音用スピーカユニット 112・・・リスナー
1実施例のスピーカシステムの一例を示す斜視図、 第3図は第2図のスピーカシステムの周波数特性を示す
特性図、 第4図は第1実施例のスピーカシステムの他の例を示す
斜視図、 第5図は第4図のスピーカシステムの周波数特性を示す
特性図、 第6図は本発明のテレビジョン装置への応用例を示す正
面図、 第7図は第6図の側面断面図、 第8図は本発明の第2実施例のスピーカシステムの原理
構成を示す斜視図、 第9図は第2実施例を示す縦断面図、 第10図は第2実施例の作用説明図、 第11図は一般的なサラウンドスピーカシステムの配置
例を示す平面図、 第12図は第11図の立面図、 第13図は従来のサラウンドスピーカシステムの例を示
す構成図、 第14図は第13図のスピーカシステムの周波数分割特
性図、 第15図は第13図のスピーカシステムの指向性を示す
特性図、 第16図は従来のサラウンドスピーカシステムの例を示
す斜視図、 第17図は第16図のスピーカシステムの指向性を示す
特性図である。 18・・・垂直面 19・・・反射板 20・・・低音用キャビティ 21・・・高音用キャビティ 22・・・支柱 23・・・フィルタ 24・・・天井面 25・・・側壁面 26・・・虚音源スピーカ 100・・・音響空間 101・・・フロントスピーカ 102・・・スロントスピー力 103・・・エフェクトスピーカ 104・・・虚音源スピーカ 105・・・虚音源スピーカ 106・・・虚音源スピーカ 107・・・エンクロージャ 108・・・低音用スピーカユニット 109・・・低音用スピーカユニット 110・・・高音用スピーカユニット 1・・・エンクロージャ 2・・・低音用スピーカユニット 3・・・高音用スピーカユニット 4・・・仮想低音用スピーカユニット 5・・・仮想高音用スピーカユニット 6・・・反射板 6A・・・反射板 6B・・・反射板 7・・・テレビジョン装置 8・・・スピーカシステム 9・・・ガラス板 10・・・超低音用スピーカユニット 11・・・キャビネット 12・・・フィルタ 13・・・低音用スピーカユニット 14A・・・虚音源スピーカユニット 14・・・高音用スピーカユニット 15・・・低音用スピーカユニット 16・・・高音用スピーカユニット 17・・・水平面 111・・・高音用スピーカユニット 112・・・リスナー
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.所定の分割周波数でそれぞれ再生周波数帯域が割当
てられた一組の低音用スピーカユニットおよび高音用ス
ピーカユニットを支持体に取付け、前記支持体の前記各
スピーカユニットの配列方向における高音用スピーカユ
ニット側位置に前記各スピーカユニットの音響放射方向
前方に延在する反射板を設けたことを特徴とするスピー
カシステム。 2.請求項1記載のスピーカシステムにおいて、前記反
射板は、前記支持体における前記低音用スピーカユニッ
トの中心から前記分割周波数の波長の約1/2の長さ位
置に設けたことを特徴とするスピーカシステム。 3.請求項1または2記載のスピーカシステムにおいて
、前記反射板は、一辺の長さまたは直径が前記分割周波
数の2倍以上の長さを有することを特徴とするスピーカ
システム。4.請求項1、2または3記載のスピーカシ
ステムにおいて、前記支持体は、前記低音用スピーカユ
ニットの背部空間を覆うエンクロージャであることを特
徴とするスピーカシステム。 5.所定の分割周波数でそれぞれ再生周波数帯域が割当
てられた一組の低音用スピーカユニットおよび高音用ス
ピーカユニットを有し、前記低音用スピーカユニットの
音響放射方向前方位置に当該低音用スピーカユニットの
振動板に対面し、かつ当該低音用スピーカユニットの振
動板との間に前記分割周波数の波長の約1/2の長さの
間隔を置いて反射板を配置し、この反射板と前記低音用
スピーカユニットとの間に前記低音用スピーカユニット
と同一の向きで前記高音用スピーカユニットを配置した
ことを特徴とするスピーカシステム。 6.請求項5記載のスピーカシステムにおいて、前記低
音用スピーカユニットおよび高音用スピーカユニットの
それぞれは互に独立したバックキャビティを有するエン
クロージャに取付けられていることを特徴とするスピー
カシステム。 7.請求項6記載のスピーカシステムにおいて、前記高
音用スピーカユニットのエンクロージャは外表面が球面
状に形成されていることを特徴とするスピーカシステム
。 8.請求項5、6または7記載のスピーカシステムにお
いて、前記低音用スピーカユニットの支持体と反射板と
の間の空間には高域周波数の音波を減衰させる高域音響
フィルタが介在されていることを特徴とするスピーカシ
ステム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19033090A JPH0479500A (ja) | 1990-07-18 | 1990-07-18 | スピーカシステム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19033090A JPH0479500A (ja) | 1990-07-18 | 1990-07-18 | スピーカシステム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0479500A true JPH0479500A (ja) | 1992-03-12 |
Family
ID=16256398
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19033090A Pending JPH0479500A (ja) | 1990-07-18 | 1990-07-18 | スピーカシステム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0479500A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001086600A (ja) * | 1999-09-17 | 2001-03-30 | Nec Home Electronics Ltd | サラウンド装置 |
-
1990
- 1990-07-18 JP JP19033090A patent/JPH0479500A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001086600A (ja) * | 1999-09-17 | 2001-03-30 | Nec Home Electronics Ltd | サラウンド装置 |
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