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    • 专利摘要:

    公开号:WO1988002164A1
    申请号:PCT/JP1987/000681
    申请日:1987-09-16
    公开日:1988-03-24
    发明作者:Kozo; Hara；Hitoshi; Suzuki；Shigeru; Morita
    申请人:Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha；
    IPC主号:G10K11-00
    专利说明:
    [0001] 明 細
    [0002] 発明の名称
    [0003] 音 響 レ ン ズ
    [0004] 技 術 分 野
    [0005] こ の発明は， 音波の進行方向を変える音響 レ ン ズ， と く に斜板形音響レ ン ズ に関する ものである。
    [0006] 背 景 技 術
    [0007] 従来， ホー ン ' ト ウィ ータ一から放射される高音は措向特性 が悪 く ， 正面だけに強力な音を放射しているので， こ の 平面波を円筒面波又は球面波に して横に広げるため音響 レ ン ズが用い られている。 详来の音響レ ン ズは， 例えば 日本で印刷発行さ'れた雑誌 「初歩の ラ ジォ -Z無線と実験 別冊 （H i— H i ス ピーカ ー とその活き た使い方） 」
    [0008] ( 1 9 6 8 年 7 月 1 Q 日 誠文堂新光社発行）の中に説明さ れてお り ， 第 1 図， 第 2 図は従来よ り 使用 されている斜 板式音響 レ ン ズを示し， 第 1 図は側面図， 第 2 図は平面 図である。 図において ）は， 一端が水平方向に互いに平 行にな る よ う 配設さ れ， 音波の進向方向 Αに対し だけ 傾斜 した複数の平板状フ ィ ン ， a ) は こ の フ ィ ン は） の 中央部に設け られた切込み， は）は隣接する各フ ィ ン に よって形成される音波（3)の進行路， 即ち音道である。 な お A は音波の進行方向， B はその音波の基準面で， 各フ ィ ン （1)の一端が連な る垂直面と一致している。
    [0009] 第 1 図に示すよ う に， 複数枚の フ ィ ン （1)を音波の進行 方向 (A)に対して角度 S だけ傾斜させて配設する こ とによ り ， この フ ィ ン 【1)の間の音道を通り 抜ける音波の見掛け 上の音速 c は
    [0010] C = C X cos ^
    [0011] になる。 この傾斜させたフ ィ ン [1)に第 2 図のよ う に中央 部に切込み O a ) を設ければ中央部を通り 抜ける音よ り も横を通り抜けた音の方が音道が長いので音波の進行す る A方向に対しては見掛け上遅れて出て く る こ とになる。 これによ り音波の到達面は基準面 B に平行な面ではな く 円弧 C となる。 こ の面を仮想音源と考えれば左右方向に 指向特性が改善される。 第 3 図の線図は上記従来の音響 レ ン ズ の有無によ る指向特性の差異を示すもので， s o 度方向及び 3 0 0 度.方向， すなわち左右両方向が改善さ れている こ とを示すものである。
    [0012] 従来の斜板式音響レ ン ズは， 以上のよ う に構成されて いる ので， 左右方向に指向特性が拡げられるが， 一方向 にのみ指向特性を改善する こ とはできなかった。
    [0013] 即ち， 従来の斜板形音響レ ン ズは， 音波 ）の到来方向 に対してその水平面内における左右方向の指向特性を同 時に改善する こ とはでき るが， 希望する左右いずれかの 方向のみの指向特性を改善する こ とはできないという 問 題点があった。 なお， 希望する左右いずれかの方向のみ の指向特性を改善する こ とは， 音声をス テ レオで再生す る際にその最適聴取範囲を拡大する とい う技術において 極めて重要な要素である。
    [0014] 発明の開示
    [0015] こ の発明は， 上記のよ う な問題点を解消する ためにな さ れた も ので， 希望する一方向のみの指向特性を改善す る， つま り偏指向性を形成する こ とのでき る音響 レ ン ズ を得る こ とを目的とする ものであ る。
    [0016] こ の発明に係る音響レ ン ズは， 複数の フ ィ ンを， 垂直 方向に互いに平行に， しかも音波の進向方向に対し傾斜 して配設し， 各フ ィ ン によって形成さ れる音道の長さ を， 一端か ら他端に向け順次長 く な る よ う に した ものであ り， 各フ ィ ンの間の音道を音が通る こ と に よ り ， 順次見掛け 上の音速が下る こ と にな り ， 音'波到 ¾面が基準面に対 し 傾斜し， 一方向に対してのみ指向特性が改善さ れる もの であ る 。
    [0017] 図面の簡単な説明
    [0018] 第 1 図は従来の斜板式音響 レ ン ズを示す側面図， 第 2 図はそれの平面図である。 第 3 図は従来の音響 レ ン ズ の 有無によ る指向特性を差異を極座標で示 した特性線図で あ 。
    [0019] 第 4 図は こ の発明の第 1 の実施例を示す音響レ ン ズの 平面図， 第 5 図はその正面図， 第 6 図〜第 8 図は こ の発 明の第 2 の実施例を示 し， 第 6 図は音響 レ ン ズ の平面図， 第 7 図はその正面図， 第 8 図は こ の第 2 の実施例の音響 レ ン ズ の有無によ る指向特性の差異を極座標で示した特 性線図である。
    [0020] 発明を実施するための最良の形態
    [0021] 以下， こ の発明の一実施例を図について説明する。 第 - 4 図は こ の発明の第 1 の実施例を示す平面図， 第 5 図は それの正面図で， 図において は， 垂直方向に互いに平 行にな る よ う 等間隔に並べて配設され， 音波の進向方向
    [0022] A に対し だけ傾斜した複数の平板状フ ィ ン ， （2)は隣 接する各フ ィ ン 【1】によってその栢互間に形成さ れる音波 の進行路， 即ち音道である。 上記複数のフ ィ ン 【1)は， そ れらによって形成される音道（2)の長さが第 4 図において 左端から右端に行く ほ ど順次短く なる よ う ， それらの長 さが変え られてい る。 なお， D はフ ィ ン ）通過後の音波 の到達面であ り ， 各音波によって形成される波頭面であ る。 また（3)は音道（2)を通過した音波を示す。
    [0023] 以上の構成において， 垂直方向に互いに平行に設け ら れたフ ィ ン [1)は， 偏指向性を得たい方向の反対側に角度 傾いて配設され， 更に各フ ィ ン 【1)の前端 b ) が基 準面 B に対し角度 2傾斜した面に来るようになされることに よ り ， 基準面 B 通過後一定時間後の音波 (3)は， 各々の異 なった長さ の音道（2)を通った後， 方向 A に進み到達面 D に達する。 こ の時， 各音道（2)を通った音波は）の全通過距 離はすべて等しいので， 長い音道 (2)を通過した音ほど A 方向の進行距離は短か く なる。 従って， 到達面 D は基準 面 B に対して平行でな く ， フ ィ ン 【1)の傾き とは逆方向に あ る角度 3 を持つこ と にな る。 こ の到達面 D を仮想音 源と して考えれば， 指向特性が基準面 B に対して改善さ れる こ とがわかる。
    [0024] こ の時， フ ィ ン （1) の角度 < 】 とフ ィ ン ίΐ)前端 （1 b ) の なす角度 2 とは どち らが大き く て も よ く ， ま た同 じで も よい。 到達面 D の基準面 B に対してなす角度 3 を希 望する値にするために， 角度 Θ 、 と 2 を適当に増減し て構成する こ とが可能である。
    [0025] 以上のよ う に， こ の発明の第 1 の実施例は， 複数のフ イ ン を， 垂直方向に互いに平行に， 音波の進向方向 (A) に対し所定の角度 （ 傾斜 して配設 し， かつそれ ら フ ィ .ン に よ って形成される音道（ の長さ を， 一端から.他 端に向け順次長 く な る よ う に したので， 所望方向にのみ 指向特性を改善する こ と が可能な音響 レ ン ズが得られる。 第 6 図〜第 8 図は こ の発明の第 2 の実施例を示す も の で め る o
    [0026] いま， 第 6 図において， 垂直方向に互いに平行に配置 さ れた複数枚の フ ィ ンは）は， 偏指向性を得たい方向 （第 6 図の場合は， 第 6 図の左方向 E への指向特性を改善し よ う と している） と反対の方向に角度 1 で傾斜して平 行設置され， しかも相隣合う 各フ ィ ン に よ っ て形成さ れる音道（2)の長さが， レ ン ズ左端 E か ら中心部 （ 0 — 0 ) 方向へ向かって順次短 く な る よ う に構成さ れ， さ ら に こ の中心部 （ α — α ) 付近か ら右端 F まではそれぞれの音 S 道（2) の長さが一定となる よ う にフ ィ ン （1)を設けている。 その結果フ ィ ン の先端は， 左端 E か ら中心部 （Q— α ) 方向へは， 基準面 B に対してある角度 Θ 2 で傾斜した線 上に揃い， そ して中心部 （ 0 — Q ) 付近から右端 F まで は基準面 B に対して平行な線 G の上に く る よ う になる。
    [0027] こ のよ う に して形成されたそれぞれの音道（2)を通過し た各音波 (3)のある一定時間後に到達する軌跡は， 図中の 波頭面， 即ち到達面 (D)と して表すこ とができ る。 この波 頭面 (D)は， 基準面 (B)に対し音波 (3)が通過した音道 (2)の長 さが長い方に所定の角度 5 だけ傾斜する。 すなわち フ ィ ンは）の向き と反対の方向の措向特性が改善される こ と にな り偏指向性を得る こ とができる。
    [0028] 第 8 図は， こ の発明によ る音響レ ン ズの有無によ る音 波の指向性の差異を示す特性線図であ り ， 実線は音響レ ン ズな しの場合を示し， そ して破線は本発明によ る音響 レ ン ズを取付けた場合を示す。
    [0029] こ の特性線図から明らかなよ う に， この実施例では 3 0 0 度方向は音響 レ ン ズの有無によ.る差異がないけれ ども， S 0 度方向はその差異が如実に表れている。 こ の 措向特性は， こ の発明によ る音響レ ン ズが偏指向性を有 する こ とを示すものである。
    [0030] なお， 基準面 B に対し音道（2)の長さが一定となる範囲 が小さいほど偏指向性の効果は大き く な り ， これは全体 のデザィ ンとの兼合いで適宜決定する こ とが望ま しい。 ま た， 上記第 2 の実施例にお け る角度 及び角度 θ 2 は， どち らが大き く て も 良 く ， ま た同 じで も良い。
    [0031] 以上のよ う に こ の発明の第 2 の実施例に よ れば， 音波 の到来方向 (A)に対 してあ る 角度 1 を も って傾斜 して平 行に配設さ れた複数の フ ィ ン の， 隣合 う フ ィ ン 同士 によ って形成さ れる音道（2)の長さ が， レ ン ズの一端 E か ら 中心部 （ 0 — 0 ) 方向に向かって順次短 く な る よ う フ イ ン ）の長さ を変化さ せ， しか も途中か ら は音道（2) の長 さ が一定 と な る よ う フ ィ ン 山 の長さ を固定する （揃え る） よ う に したので， 所望の偏指向性を も ち， しか も任意の デザィ ンの斜板形音響レ ン ズが得 ら れ る効果があ る。
    [0032] 産業上の利用可能性 ·
    [0033] こ の発明の音響 レ ン ズ に よ れば， 所望方向のみの指向 特性を改善する こ とができ る か ら， 音声をス テ レ オ で再 生す る 際その再生用 ス ピ ー 力 に使用 して最適聴取範囲を 拡大す る こ とができ ， 広 く オ ーディ オ機器全般に利用す る こ とができ る 。
    [0034] 以下余白
    权利要求:
    Claims請 求 の 範 囲
    (1 ) 複数枚の フ ィ ンを 互いに平行に並べる と と も に音 波の進向方向に対し傾斜して配設し， 隣り 合う 各フ ィ ンによって形成される音道の長さを， 音波の進行方向 と直交する方向の一端か ら他端に向け順次短 く なる よ う に各フ ィ ン の長さを変化させたこ とを特徵とする音 響 レ ン ズ。
    (2) 各フ ィ ンは平板状であって， かつ等間隔に設置され ている こ とを特徴とする請求の範囲第 ί 項に記載の音 響 レ ン ズ。 · ·
    (3 ) 複数枚のフ ィ ンを， 互いに平行に並べる と とも に音 ， 波の進行方向に対し傾斜して配設し， 隣り 合'う 各フ ィ ンによって形成される音道の長さを， 音波の進行方向 と直交する方向の一端から途中に至る間は順次短く な る よ う に， それぞれの フ ィ ン の長さを変化させ， そ し て途中から他端までは各音道の長さが一定となる よ う フ ィ ン の長さを揃えた こ とを特徴とする音響レ ン ズ。
    (4) 务フ ィ ンは平板状であって， かつ等間隔に設置され ている こ とを特徵とする請求の範囲第 3 項に記載の音 響レ ン ズ。
    以下余白
    类似技术:
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1988-03-24| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): DE US |
    1989-08-31| REG| Reference to national code|Ref country code: DE Ref legal event code: 8642 |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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