專利名稱：揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)及喇叭揚(yáng)聲器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)的發(fā)明涉及通過(guò)使聲波沿著規(guī)定的路徑傳播的導(dǎo)向，控制從該路徑射出的聲波的波面用的揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)及將其使用于喉部(throat)的喇叭揚(yáng)聲器。
背景技術(shù)：
在揚(yáng)聲器系統(tǒng)中，試圖對(duì)從出口開(kāi)口到被輻射為止的聲音路徑進(jìn)行調(diào)整。例如，在具有狹縫狀出口開(kāi)口的外殼內(nèi)設(shè)置內(nèi)部構(gòu)件，在形成于該內(nèi)部構(gòu)件周?chē)穆暡▽?dǎo)向路徑上，使從入口開(kāi)口到出口開(kāi)口的全部最短路徑具有大致相同的長(zhǎng)度。以此使從出口開(kāi)口射出的聲波的相位總體上同相，以使波面(同相位面)為矩形平面狀(參照例如美國(guó)專利第5163167號(hào)說(shuō)明書(shū))。
但是，設(shè)計(jì)為使輻射的波面形成矩形以外的形狀、例如凹曲面形狀或凸曲面形狀是困難的，而且由于需要設(shè)置內(nèi)部構(gòu)件這樣的特別構(gòu)件，增加了零部件數(shù)目而且導(dǎo)致制造工序的復(fù)雜化。又，這樣的結(jié)構(gòu)本身非常復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于，提供能夠設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單而且使聲波的大約全部傳播路徑大致相同長(zhǎng)度，能夠使輻射的聲波為同相位，又能夠設(shè)計(jì)為可輻射凹曲面形狀或凸曲面形狀的波面的，也就是能夠任意而且正確地控制輻射的聲波的波面的揚(yáng)聲器系統(tǒng)用的聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)。
為了解決上述課題，本發(fā)明的揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)具備連通入口開(kāi)口與出口開(kāi)口的聲路，該聲路從該入口開(kāi)口到該出口開(kāi)口之間分叉為多級(jí)，利用該分叉形成從該入口開(kāi)口到該出口開(kāi)口的多條聲波導(dǎo)向路徑。
采用這樣的結(jié)構(gòu)，各聲波導(dǎo)向路徑形成從入口開(kāi)口通過(guò)各分叉點(diǎn)到達(dá)出口開(kāi)口的路徑。由于通過(guò)各分叉點(diǎn)傳播，聲波的傳播路徑一律規(guī)定，大致完全可以預(yù)想到聲波的全部傳播路徑。因此，雖然是簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，但是能夠正確進(jìn)行矩形波面的控制。
在上述揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，該多條聲波導(dǎo)向路徑從該入口開(kāi)口線狀延伸到該出口開(kāi)口即可。由于聲波導(dǎo)向路徑線狀延伸，可以認(rèn)為聲波沿著該路徑的中心軸線傳播，能夠更加正確地把握聲波的傳播路徑。
又，也可以在所述揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)中，包含該多條聲波導(dǎo)向路徑的整條中心軸線的面是平面。又可以是曲面狀或折曲面狀。通過(guò)采用平面形狀，使得揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)容易制造。例如通過(guò)將以該平面為接合面形成對(duì)稱的兩個(gè)零部件在該接合面接合，也能夠形成聲路。而且通過(guò)做成曲面狀或折曲面狀，能夠使揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)在整體上形成小型結(jié)構(gòu)。
又，在上述揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)中，也可以是該出口開(kāi)口形成為狹縫狀，在該聲路的各分叉點(diǎn)上，該聲波導(dǎo)向路徑分叉到該狹縫的長(zhǎng)度方向上。
又，在上述揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)中，也可以是該狹縫狀的出口開(kāi)口直線狀延伸。
又，在上述揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)中，也可以是該狹縫狀的出口開(kāi)口呈凸曲線狀彎曲延伸。
又，在上述揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)中，也可以是該狹縫狀的出口開(kāi)口呈凸圓弧狀彎曲延伸。
又，在上述揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)中，也可以是該狹縫狀的出口開(kāi)口呈凹曲線狀彎曲延伸。
又，在上述揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)中，也可以是該狹縫狀的出口開(kāi)口呈凹圓弧狀彎曲延伸。
又，在上述揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)中，如果使該多條聲波導(dǎo)向路徑的大約全部，其路徑長(zhǎng)度大致相同，則聲波從全部出口開(kāi)口以相同的相位輻射。
又，在上述揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)中，也可以是在越是靠近該狹縫狀的出口開(kāi)口的中央部的地方具有出口的聲音導(dǎo)向路徑的路徑長(zhǎng)度越短。
又，在上述揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)中，也可以是在越是靠近該狹縫狀的出口開(kāi)口的中央部的地方具有出口的聲音導(dǎo)向路徑的路徑長(zhǎng)度越長(zhǎng)。
又，在上述揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)中，如果使該路徑長(zhǎng)度為經(jīng)過(guò)剛過(guò)分叉點(diǎn)的路徑的寬度方向的中心點(diǎn)的線上的長(zhǎng)度，則從出口開(kāi)口對(duì)聲波的波面能夠更加嚴(yán)密加以控制。
又，在上述揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)中，如果使在該多條聲波導(dǎo)向路徑中的至少一條聲波導(dǎo)向路徑中至少一部分呈曲線狀延伸，則可以設(shè)計(jì)為在該路徑中不形成急劇彎折的部分。
又，在上述揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)中，如果使在該多條聲波導(dǎo)向路徑中的至少一條聲波導(dǎo)向路徑中，至少一部分呈S字形延伸，則可以設(shè)計(jì)為在該路徑中不形成急劇彎折的部分。
又，在上述揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)中，如果使在該多條聲波導(dǎo)向路徑中的至少一條聲波導(dǎo)向路徑中，在該聲路的該入口開(kāi)口與該出口開(kāi)口的中間部高度為最大，則可以防止在該路徑中形成極寬的部分。
又，在上述揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)中，如果使該聲波導(dǎo)向路徑的高度最大的地方為該聲路的分叉點(diǎn)或其近旁，則可以防止該路徑的分叉點(diǎn)變得極寬。
又，在上述揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)中，最好是分叉的聲路具有合流的合流點(diǎn)。
又，上述揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，可以使用于喇叭揚(yáng)聲器的喉部(throat)。
本發(fā)明的上述目的、其他目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)通過(guò)參考附圖了解下述最佳實(shí)施形態(tài)的詳細(xì)說(shuō)明能夠更加清楚。


圖1表示將本申請(qǐng)的發(fā)明的揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)使用于喉部的喇叭揚(yáng)聲器，(a)為正視圖，(b)為右側(cè)面圖，(c)為平面圖。
圖2是從斜下方觀察圖1的喇叭揚(yáng)聲器的縱剖面的情況。
圖3是圖1(a)的A-A線向視剖面圖。
圖4是喇叭揚(yáng)聲器的平面圖，(a)表示形成聲波導(dǎo)向路徑的整條中心軸線包含于曲面中的結(jié)構(gòu)的喇叭揚(yáng)聲器，(b)表示形成聲波導(dǎo)向路徑的整條中心軸線包含于折曲面中的結(jié)構(gòu)的喇叭揚(yáng)聲器。
圖5是具有各種形態(tài)的喇叭揚(yáng)聲器的喉部的縱剖面圖。
圖6是采用本發(fā)明的喇叭揚(yáng)聲器的使用例。
圖7是喇叭揚(yáng)聲器的縱剖面圖。
圖8是表示聲路的設(shè)計(jì)方法的例子用的聲路的示意圖。
圖9是具有聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的喉部的縱剖面圖。
圖10是說(shuō)明圖9(b)、(c)所示的聲路的形態(tài)的變形例用的聲路的示意圖。
圖11是喇叭揚(yáng)聲器的縱剖面圖。
圖12是從斜下方觀察喇叭揚(yáng)聲器縱斷面的情況。
圖13表示用縱剖面分割喇叭揚(yáng)聲器的聲路時(shí)的一側(cè)的例子的圖。
圖14是使3臺(tái)揚(yáng)聲器鄰接，測(cè)定其指向性得到的特性圖。
具體實(shí)施形態(tài)以下參照附圖對(duì)本發(fā)明的最佳實(shí)施形態(tài)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。首先，一邊參照?qǐng)D1～圖3一邊對(duì)本發(fā)明申請(qǐng)的一實(shí)施形態(tài)的揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)使用于喉部的喇叭揚(yáng)聲器的基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。
圖1表示喇叭揚(yáng)聲器1，(a)為正視圖，(b)為右側(cè)面圖，(c)為平面圖。該喇叭揚(yáng)聲器具有左右對(duì)稱而且上下對(duì)稱的結(jié)構(gòu)。喇叭揚(yáng)聲器1主要由喉部10和喇叭部21構(gòu)成。這種型號(hào)的喇叭揚(yáng)聲器1安裝驅(qū)動(dòng)單元使用，在比較寬的頻率范圍能夠得到一定的指向性。
喉部10的基端上設(shè)置圓形的法蘭22。該法蘭22是用于安裝驅(qū)動(dòng)單元的部分。喉部10的前端連接于喇叭部21的基端。圖1(a)的正視圖中，其大致中央部分上表示縱長(zhǎng)的矩形狹縫，該狹縫是喉部10的出口開(kāi)口12。
圖2是從斜下方觀察圖1的喇叭揚(yáng)聲器1的縱剖面的情況。圖2中表示的剖面是圖1(a)中的A-A線向視剖面圖。圖3是圖1(a)中的A-A線向視剖面圖。但是，在圖3中，本來(lái)圖中的左側(cè)表示的喇叭部21的前端部分被省略。
從圖2、圖3可以理解，在喉部10的基端部上設(shè)置法蘭22，在這里形成入口開(kāi)口11。又，在喉部10的前端部形成上述狹縫狀的出口開(kāi)口12，在這里，喉部10與喇叭21連接。而且，在從喉部10的基端部到前端部之間形成聲路。該聲路由分叉為多級(jí)的分叉路構(gòu)成。
各路徑線狀延伸，聲路作為總體，一邊形成樹(shù)枝狀分叉，一邊向前端延伸地形成分叉結(jié)構(gòu)。
聲路在基端部(入口開(kāi)口11)分叉為兩條路徑。然后，該分叉的各路徑在基端部與前端部的大致中央點(diǎn)在分叉為二。該分叉的各路徑隨著其向前端反復(fù)分叉，最終通道前端部的狹縫狀的出口開(kāi)口12。在各分叉點(diǎn)，路徑在狹縫狀的出口開(kāi)口12的長(zhǎng)度方向上分叉。
一條路徑分叉為兩條路徑的分叉點(diǎn)形成為從基端部到前端部的5級(jí)。這樣，聲路在前端部具有32個(gè)出口t1～t32。也就是說(shuō)，形成從基端部到前端部的32條路徑(聲波導(dǎo)向路徑)。
喇叭揚(yáng)聲器1的中心軸線L1在喇叭揚(yáng)聲器1的前后方向一致。前端部的出口開(kāi)口12在圖3中形成在上下方向上延伸的狹縫狀。32條路徑的各路徑(從基端部的入口開(kāi)口11到前端部的入口開(kāi)口12的各路徑)中包含5個(gè)分叉點(diǎn)。
第1分叉點(diǎn)D1是喉部10的基端部的分叉點(diǎn)。在該分叉點(diǎn)D1分叉的各路徑形成相對(duì)于喇叭揚(yáng)聲器1的中心軸線L1在上下大約30°的傾斜。
在喉部10的基端部與前端部的大致中點(diǎn)上的第2分叉點(diǎn)D2，路徑也形成相對(duì)于中心軸線L1在上下大約30°的傾斜。
而且，在第2分叉點(diǎn)D2與前端部的大致中點(diǎn)上的第3分叉點(diǎn)D3，路徑也形成相對(duì)于中心軸線L1在上下大約30°的傾斜。
還有，在第3分叉點(diǎn)D3與前端部的大致中點(diǎn)上的第4分叉點(diǎn)D4，路徑也形成相對(duì)于中心軸線L1在上下大約30°的傾斜。
還有，在第4分叉點(diǎn)D4與前端部的大致中點(diǎn)上的第5分叉點(diǎn)D5，路徑也形成相對(duì)于中心軸線L 1在上下大約30°的傾斜。
還有，在喉部10的聲路上，第1分叉點(diǎn)D1形成于1處，第2分叉點(diǎn)D2形成于2處，第3分叉點(diǎn)D3形成于4處，第4分叉點(diǎn)D4形成于8處，第5分叉點(diǎn)D5形成于16處，總體上形成31個(gè)分叉點(diǎn)，在圖3中只對(duì)其一部分標(biāo)出符號(hào)。
聲路由于是這樣形成的，從入口開(kāi)口11到各出口t1～t32的32條路徑(聲波導(dǎo)向路徑)的路徑長(zhǎng)度全部大約相等。因此，一旦將驅(qū)動(dòng)單元安裝于法蘭22，對(duì)該驅(qū)動(dòng)單元進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，就從全部狹縫狀的出口開(kāi)口12以相同的相位輻射出聲波，波面(聲波的同相面)成矩形平面狀。圖3中的虛線L2示意性表示出從出口開(kāi)口12(32個(gè)出口t1～t32)剛輻射出的聲波的波面。
由于聲波的路徑形成分叉結(jié)構(gòu)，該路徑的中心軸線也形成同樣的分叉結(jié)構(gòu)。從圖1～圖3可以了解，32條路徑(聲波導(dǎo)向路徑)的中心軸線全部包含于某一平面。該平面是與圖3的紙面一致的平面。這樣，一旦形成全部路徑的整條中心軸線包含于平面的結(jié)構(gòu)，喉部10的形狀也能夠做成平面，制造也變得容易。例如，制造兩個(gè)圖2所示那樣的形狀的部件，將該兩個(gè)部件接合，這樣可以構(gòu)成一個(gè)喇叭揚(yáng)聲器。由于能夠這樣使用相同形狀的部件，因此能夠降低模具費(fèi)用。又，通過(guò)將相同形狀的兩個(gè)部件接合，也可以只構(gòu)成喉部，而不是構(gòu)成整個(gè)喇叭揚(yáng)聲器。
以上參照?qǐng)D1～圖3對(duì)喉部10采用本發(fā)明申請(qǐng)的1實(shí)施形態(tài)的聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的喇叭揚(yáng)聲器1的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說(shuō)明。
下面參照?qǐng)D4對(duì)本發(fā)明其他實(shí)施形態(tài)的使用于喉部的喇叭揚(yáng)聲器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。
圖1～圖3所示的喇叭揚(yáng)聲器1中，形成了32條路徑(聲波導(dǎo)向路徑)的中心軸線全部包含于某一平面的結(jié)構(gòu)。另一方面，也可以形成這些路徑的中心軸線的全部包含于曲面或折曲面的結(jié)構(gòu)。圖4是這樣構(gòu)成的喇叭揚(yáng)聲器31、33的平面圖，(a)表示形成路徑的整條中心軸線包含于曲面中的結(jié)構(gòu)的喇叭揚(yáng)聲器31，(b)表示形成路徑的整條中心軸線包含于折曲面中的結(jié)構(gòu)的喇叭揚(yáng)聲器32。在圖4(a)、(b)中，虛線L32、L34表示包含路徑的中心軸線的面。在圖4的喇叭揚(yáng)聲器31、33中，與圖1～圖3的喇叭揚(yáng)聲器1的不同點(diǎn)僅在于，形成路徑(聲波導(dǎo)向路徑)的整條中心軸線包含于平面中的結(jié)構(gòu)還是形成路徑包含于曲面或折曲面中的結(jié)構(gòu)。圖4的喇叭揚(yáng)聲器31、33的其他結(jié)構(gòu)完全與圖1～圖3的喇叭揚(yáng)聲器1相同。
從圖4可知，通過(guò)形成路徑的中心軸線全部包含于曲面或折曲面中的結(jié)構(gòu)，喉部的總長(zhǎng)度也能夠縮短。特別是如果像圖4所示的喇叭揚(yáng)聲器31、33那樣使喉部的聲路的入口開(kāi)口11與出口開(kāi)口12向著大致相同的方向，則驅(qū)動(dòng)單元36不向喇叭揚(yáng)聲器31、33的后方突出，因此能夠?qū)P(yáng)聲器系統(tǒng)的整體的小型化作出貢獻(xiàn)。
以上一邊參照附圖4一邊對(duì)將本發(fā)明申請(qǐng)的實(shí)施形態(tài)使用于喉部的喇叭揚(yáng)聲器31、33的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說(shuō)明。
下面一邊參照?qǐng)D5一邊對(duì)將本發(fā)明申請(qǐng)的其他實(shí)施形態(tài)使用于喉部的喇叭揚(yáng)聲器40、50、60的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。圖5(a)～圖5(c)是喇叭揚(yáng)聲器40、50、60的喉部的縱剖面圖。
圖5(a)所示的喉部上形成的聲路與圖3所示的聲路相同，形成全部路徑的路徑長(zhǎng)度大致一致的結(jié)構(gòu)。也就是在各分叉點(diǎn)D1、D2、D3中，一條路徑分叉為兩條路徑。
在圖1～圖3的分叉點(diǎn)D1、D2、D3中，路徑分叉并且相對(duì)于圖5的左右方向形成向上下大約30°的傾斜。這樣，形成聲路的8條路徑(從入口開(kāi)口41到各出口t1～t8的路徑)的路徑長(zhǎng)度全部相等。因此，從整條狹縫狀的出口開(kāi)口42聲波以相同的相位輻射出，波面(聲波的同相面)形成矩形平面狀。圖5(a)的虛線L4示意性表示從出口開(kāi)口42(8個(gè)出口t1～t8)剛輻射出的聲波的波面。利用這樣的結(jié)構(gòu)，必然能夠使喇叭揚(yáng)聲器40的指向角減小。
圖5(b)所示的喉部上形成的聲路形成越是在狹縫狀的出口開(kāi)口52的靠近中央部的處所具有出口的路徑其路徑長(zhǎng)度越短的結(jié)構(gòu)。也就是，從入口開(kāi)口51到出口t4、t5的路徑的路徑長(zhǎng)度最短，從入口開(kāi)口51到出口t1、t8的路徑的路徑長(zhǎng)度最長(zhǎng)的結(jié)構(gòu)。圖中的第2分叉點(diǎn)D2的上下方向位置與出口t4、t5的上下方向位置大致相同。
由于這樣的喉部結(jié)構(gòu)，狹縫狀的出口開(kāi)口52上波面(聲波的同相面)形成凸曲面狀。圖5(b)中的虛線L5示意性表示從出口開(kāi)口52(8的出口t1～t8)剛射出的聲波的波面。
圖5(c)所示的喉部上形成的聲路形成越是在狹縫狀的出口開(kāi)口62的靠近中央部的處所具有出口的路徑其路徑長(zhǎng)度越長(zhǎng)的結(jié)構(gòu)。也就是，從入口開(kāi)口61到出口t4、t5的路徑的路徑長(zhǎng)度最長(zhǎng)，從入口開(kāi)口61到出口t1、t8的路徑的路徑長(zhǎng)度最短的結(jié)構(gòu)。圖中的第2分叉點(diǎn)D2的上下方向位置與出口t1、t8的上下方向位置大致相同。
利用這樣的喉部結(jié)構(gòu)，在狹縫狀的出口開(kāi)口62，波面(聲波的同相面)形成凹曲面狀。圖5(c)中的虛線L6示意性表示從出口開(kāi)口62(8個(gè)出口開(kāi)口t1～t8)剛射出的聲波的波面。
從圖5可以了解到，利用構(gòu)成聲路的分叉路徑的結(jié)構(gòu)，可以將波面控制為各種形狀。也就是容易控制波面的曲率和指向角。
以上參照?qǐng)D5對(duì)采用本申請(qǐng)的實(shí)施形態(tài)的喇叭揚(yáng)聲器40、50、60的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說(shuō)明。
下面參照?qǐng)D6對(duì)將本申請(qǐng)的實(shí)施形態(tài)使用于喉部的喇叭揚(yáng)聲器的適用例行說(shuō)明。圖6是將多臺(tái)(9臺(tái))喇叭揚(yáng)聲器71～79鄰近配置為一排的音響系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，存在喇叭揚(yáng)聲器配置為直線狀的部分和配置為曲線狀的部分。在配置為直線狀的喇叭揚(yáng)聲器71～73、77～79，使用具有圖5(a)那樣的結(jié)構(gòu)的喉部的喇叭揚(yáng)聲器。而配置為曲線狀的喇叭揚(yáng)聲器74～76使用具有圖5(b)那樣的結(jié)構(gòu)的喉部的喇叭揚(yáng)聲器。
于是，在概念上，從喇叭揚(yáng)聲器71～73、77～79輻射出具有平面狀波面的聲波，從喇叭揚(yáng)聲器74～76輻射出具有凸曲面狀的波面的聲波。而且，從喇叭揚(yáng)聲器71～79構(gòu)成的整個(gè)音響系統(tǒng)，可以得到如圖6的虛線L7所示的，與喇叭揚(yáng)聲器71～79的配置形態(tài)大致相似的波面。這樣，可以避免相鄰的喇叭揚(yáng)聲器之間的相位干涉，特別是可以避免在高頻區(qū)域的相位干涉。
下面參照?qǐng)D7對(duì)將本發(fā)明的又一實(shí)施形態(tài)的喇叭揚(yáng)聲器用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)使用于喉部的喇叭揚(yáng)聲器90的基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。圖7是喇叭揚(yáng)聲器90的縱剖面圖。但是，本來(lái)圖中的左側(cè)所示的喇叭部21的前端部分被省略。
該喇叭揚(yáng)聲器90具有與圖1～圖3所示的喇叭揚(yáng)聲器1大致相同的結(jié)構(gòu)，而只有喉部10的聲路的分叉狀態(tài)不同。
該喇叭揚(yáng)聲器90的喉部10的聲路的分叉狀態(tài)比圖3所示的聲路的分叉狀態(tài)更復(fù)雜些。也就是，在分叉點(diǎn)D1與分叉點(diǎn)D2之間還形成分叉點(diǎn)D11。從分叉點(diǎn)D11向喇叭揚(yáng)聲器90的內(nèi)側(cè)直到分叉點(diǎn)D3的路徑的途中形成在分叉點(diǎn)D11分叉的路徑合流的合流點(diǎn)D12。路徑在合流點(diǎn)D12合流之后，再度向兩個(gè)方向分叉。也就是點(diǎn)D12既是分叉點(diǎn)又是合流點(diǎn)。
又，在分叉點(diǎn)D2和分叉點(diǎn)D3之間也形成分叉點(diǎn)D13。在分叉點(diǎn)D13分叉的路徑中的一方在分叉點(diǎn)D3與其他路徑合流，另一方也在分叉點(diǎn)D4與其他路徑合流。也就是說(shuō)，在4處形成的分叉點(diǎn)D3中的內(nèi)側(cè)的兩個(gè)分叉點(diǎn)既是分叉點(diǎn)也是合流點(diǎn)。又，在8處形成的分叉點(diǎn)D4中的兩個(gè)也既是分叉點(diǎn)又是合流點(diǎn)。
喇叭揚(yáng)聲器90這樣形成，在從入口開(kāi)口11到出口開(kāi)口t1～t32的中途不管是經(jīng)過(guò)分叉還是合流的路徑，其路徑長(zhǎng)度都大致相等。因此，如果在法蘭22上安裝驅(qū)動(dòng)單元并將其驅(qū)動(dòng)，這從整條狹縫狀的出口開(kāi)口12，聲波與相同的相位射出。
下面是聲路的設(shè)計(jì)方法的一個(gè)例子。圖8是表示聲路的設(shè)計(jì)方法的例子的聲路示意圖，(a)表示出口開(kāi)口112是直線狀延伸的狹縫狀的聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的聲路，(b)表示出口開(kāi)口122是呈凸曲線狀彎曲延伸的狹縫狀的聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的聲路，(c)表示出口開(kāi)口132是呈凹曲線狀彎曲延伸的狹縫狀的聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的聲路。更具體地說(shuō)，(b)的出口開(kāi)口122是凸圓弧狀彎曲延伸的狹縫狀，(c)的出口開(kāi)口132是凹圓弧狀彎曲延伸的狹縫狀。
第一，參照?qǐng)D8(a)對(duì)出口開(kāi)口112為直線狀延伸的狹縫狀的聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行說(shuō)明。
首先，對(duì)出口開(kāi)口122的兩端的出口(出口t1和出口t5)的位置進(jìn)行定位。沿著連接出口t1和出口t5的直線S1決定狹縫狀的出口開(kāi)口112。
接著，將出口t3的位置定位于連接出口t1與出口t5的直線S1的二等分點(diǎn)上。接著，將出口t2的位置定位在連接出口t1與出口t3的直線的二等分點(diǎn)上。再將出口t4的位置定位于連接出口t3與出口t5的直線的二等分點(diǎn)上。借助于以上所述方法，在直線S1上等間隔地決定5個(gè)出口t1、t2、t3、t4、t5的位置。
接著，將第1分叉點(diǎn)D1的位置定位于連通出口t3與直線S1垂直的法線n3上的任意點(diǎn)上。
接著，將第2分叉點(diǎn)D2的位置定位于連通出口t2與直線S1垂直的法線n2和連接分叉點(diǎn)D1與出口t1的直線的交點(diǎn)上。
接著，將第3分叉點(diǎn)D3(最上面的第3分叉點(diǎn)D3)的位置定位于通過(guò)連接出口t1與出口t2的直線的二等分點(diǎn)與直線S1垂直的法線n12和連接分叉點(diǎn)D2與出口t1的直線的交點(diǎn)上。同樣，將第3分叉點(diǎn)D3(從上面起第2個(gè)的第3分叉點(diǎn)D3)的位置定位于通過(guò)連接出口t2與出口t3的直線的二等分點(diǎn)與直線S1垂直的法線n23和連接分叉點(diǎn)D2與出口t3的直線的交點(diǎn)上。
借助于如上所述方法，可以規(guī)定比圖8(a)中的法線n3更上面的區(qū)域的4條聲波導(dǎo)向路徑。也就是，從分叉點(diǎn)D1到出口t1的直線延伸的第1路徑、從分叉點(diǎn)D1到最上面的第3分叉點(diǎn)D3直線延伸后，在該分叉點(diǎn)D3折曲達(dá)到出口t2的第2路徑、從分叉點(diǎn)D1到第2分叉點(diǎn)D2延伸后在分叉點(diǎn)D2折曲，從分叉點(diǎn)D2到從上面起第2個(gè)第3分叉點(diǎn)D3延伸后在該分叉點(diǎn)D3折曲達(dá)到出口t2的第3路徑、以及從分叉點(diǎn)D1到第2分叉點(diǎn)D2延伸后在分叉點(diǎn)D2折曲從分叉點(diǎn)D2到出口t3直線延伸的第4路徑。第2路徑與第3路徑在出口t2合流。
在圖8(a)的法線n3更下面的區(qū)域中，也可以利用與法線n3的更上面區(qū)域相同的方法規(guī)定4條路徑。
利用這樣的方法，能夠設(shè)計(jì)具有相同路徑長(zhǎng)度的8條聲波導(dǎo)向路徑。
出口開(kāi)口112是直線狀延伸的狹縫狀，而且，8條聲波導(dǎo)向路徑的長(zhǎng)度相同，因此從出口開(kāi)口112射出的聲波的波面為直線狀。
以上參照?qǐng)D8(a)對(duì)出口開(kāi)口112為直線狀延伸的狹縫狀的聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了說(shuō)明。
第二，參照?qǐng)D8(b)對(duì)出口開(kāi)口122為凸圓弧狀彎曲延伸的狹縫狀的聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行說(shuō)明。
首先，決定凸圓弧狀的出口開(kāi)口122。圖8(b)的出口開(kāi)口122形成中心角為15°的凸圓弧狀。然后，決定出口開(kāi)口122的兩端的出口(出口t1與出口t15)的位置。出口t1與出口t5用圓弧S2連接。
接著，將出口t3的位置定位于連接出口t1與出口t5的圓弧S2的二等分點(diǎn)上。接著，將出口t2的位置定位于連接出口t1與出口t3的圓弧的二等分點(diǎn)上。接著，將出口t4的位置定位于連接出口t3與出口t5的圓弧的二等分點(diǎn)上。借助于上述方法，以相等的間隔在圓弧S2上決定5個(gè)出口t1、t2、t3、t4、t5的位置。
接著，將第1分叉點(diǎn)D1的位置定位于通過(guò)出口t3與圓弧S2垂直的法線n3上的任意一點(diǎn)。
接著，將第2分叉點(diǎn)D2的位置定位于通過(guò)出口t2與圓弧S2垂直的法線n2和連接分叉點(diǎn)D1與出口t1的直線的交點(diǎn)上。
接著，將第3分叉點(diǎn)D3(最上面的第3個(gè)分叉點(diǎn)D3)的位置定位于通過(guò)連接出口t1與出口t2的圓弧的二等分點(diǎn)與圓弧S2垂直的法線n12和連接分叉點(diǎn)D2與出口t1的直線的交點(diǎn)上。同樣，將第3分叉點(diǎn)D3(從上面起的第2個(gè)第3分叉點(diǎn)D3)的位置定位于通過(guò)連接出口t2與出口t3的圓弧的二等分點(diǎn)與圓弧S2垂直的法線n23和連接分叉點(diǎn)D2與出口t3的直線的交點(diǎn)上。
利用如上所述方法可以規(guī)定圖8(b)的法線n3更上方的區(qū)域的4個(gè)聲波導(dǎo)向路徑。也就是，從分叉點(diǎn)D1到出口t1的直線延伸的第1路徑、從分叉點(diǎn)D1到最上面的第3分叉點(diǎn)D3直線延伸后，在該分叉點(diǎn)D3折曲達(dá)到出口t2的第2路徑、從分叉點(diǎn)D1到第2分叉點(diǎn)D2延伸后在分叉點(diǎn)D2折曲，從分叉點(diǎn)D2到從上面起第2個(gè)第3分叉點(diǎn)D3延伸后在該分叉點(diǎn)D3折曲達(dá)到出口t2的第3路徑、以及從分叉點(diǎn)D1到第2分叉點(diǎn)D2延伸后在分叉點(diǎn)D2折曲從分叉點(diǎn)D2到出口t3直線延伸的第4路徑。第2路徑與第3路徑在出口t2合流。
在圖8(b)中的法線n3下方的區(qū)域中，也能夠利用與法線n3上方的區(qū)域相同的方法規(guī)定4條路徑。
這樣，能夠設(shè)計(jì)具有路徑長(zhǎng)度相同的8條聲波導(dǎo)向路徑的聲路。
出口開(kāi)口122是凸圓弧狀彎曲延伸的狹縫狀，而且8條聲波導(dǎo)向路徑的路徑長(zhǎng)度相同，因此從出口開(kāi)口122射出的聲波的波面與出口開(kāi)口122的形狀相同，形成凸圓弧狀。
以上參照?qǐng)D8(b)對(duì)出口開(kāi)口122為凸圓弧狀彎曲延伸的狹縫狀的聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了說(shuō)明。
第三，下面參照?qǐng)D8(c)對(duì)出口開(kāi)口132為凹圓弧狀彎曲延伸的狹縫狀的聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行說(shuō)明。
首先，決定圓弧狀的出口開(kāi)口132。圖8(c)的出口開(kāi)口132形成中心角為15°的凹圓弧狀。然后，決定出口開(kāi)口132的兩端的出口(出口t1和出口t5)的位置。用圓弧S3連接t1和出口t5。
接著，將出口t3的位置定位于連接出口t1與出口t5的圓弧S3的二等分點(diǎn)上。接著，將出口t2的位置定位于連接出口t1與出口t3的圓弧的二等分點(diǎn)上。接著，將出口t4的位置定位于連接出口t3與出口t5的圓弧的二等分點(diǎn)上。利用以上方法在圓弧S3上以相等的間隔決定5個(gè)出口t1、t2、t3、t4、t5的位置。
接著，將第1分叉點(diǎn)D1的位置定位于通過(guò)出t3與圓弧S3垂直的法線n3的任意一點(diǎn)上。
接著，將第2分叉點(diǎn)D2的位置定位于通過(guò)出口t2與圓弧S3垂直的法線n2和連接分叉點(diǎn)D1與出口t1的直線的交點(diǎn)上。
接著，將第3分叉點(diǎn)D3(最上面的第3個(gè)分叉點(diǎn)D3)的位置定位于通過(guò)連接出口t1與出口t2的圓弧的二等分點(diǎn)，與圓弧S3垂直的法線n12和連接分叉點(diǎn)D2和出口t1的直線的交點(diǎn)上。同樣，將第3分叉點(diǎn)D3(上面起的第2個(gè)第3分叉點(diǎn)D3)的位置定位于通過(guò)連接出口t2與出口t3的圓弧的二等分點(diǎn)，與圓弧S3垂直的法線n23和連接分叉點(diǎn)D2和出口t3的直線的交點(diǎn)上。
利用上面所述的方法，規(guī)定了圖8(c)的法線n3更上方的區(qū)域中的4條聲波導(dǎo)向路徑。也就是，從分叉點(diǎn)D1到出口t1的直線延伸的第1路徑、從分叉點(diǎn)D1到最上面的第3分叉點(diǎn)D3直線延伸后，在該分叉點(diǎn)D3折曲達(dá)到出口t2的第2路徑、從分叉點(diǎn)D1到第2分叉點(diǎn)D2延伸后在分叉點(diǎn)D2折曲，從分叉點(diǎn)D2到從上面起第2個(gè)第3分叉點(diǎn)D3延伸后在該分叉點(diǎn)D3折曲，達(dá)到出口t2的第3路徑、以及從分叉點(diǎn)D1到第2分叉點(diǎn)D2延伸后在分叉點(diǎn)D2折曲，從分叉點(diǎn)D2到出口t3直線延伸的第4路徑。第2路徑與第3路徑在出口t2合流。
在圖8(c)的法線n3更下方的區(qū)域中，也可以利用與法線n3上方的區(qū)域中相同的方法規(guī)定4條路徑。
這樣，可以設(shè)計(jì)具有路徑長(zhǎng)度相同的8條聲波導(dǎo)向路徑的聲路。
出口開(kāi)口132是凹圓弧狀彎曲延伸的狹縫狀，而且，8條聲波導(dǎo)向路徑長(zhǎng)度相同，因此出口開(kāi)口132射出的聲波的波面形成與出口開(kāi)口132相同的形狀，即凹圓弧狀。
以上參照?qǐng)D8(c)對(duì)出口開(kāi)口132為凹圓弧狀彎曲延伸的狹縫狀的聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了說(shuō)明。
用該圖8所示的設(shè)計(jì)方法設(shè)定各分叉點(diǎn)的聲路，與在其他位置上設(shè)定分叉點(diǎn)的聲路相比，從入口開(kāi)口(圖8的例子中的分叉點(diǎn)D1近旁)到出口開(kāi)口為止的路徑長(zhǎng)度變短。也就是說(shuō)，圖8所示的設(shè)計(jì)方法是將從入口開(kāi)口到出口開(kāi)口的路徑長(zhǎng)度設(shè)計(jì)為最短的方法。
因此，如果將用這種設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)的聲路使用于喉部的喇叭揚(yáng)聲器與其他揚(yáng)聲器(例如低音揚(yáng)聲器)組合使用，則相對(duì)于其他揚(yáng)聲器的時(shí)間延遲為最小。換句話說(shuō)，在延遲裝置等對(duì)該時(shí)間延遲進(jìn)行修正時(shí)，用最小的修正時(shí)間(例如延遲裝置上設(shè)定的延遲時(shí)間)就夠了。
以上參照?qǐng)D8說(shuō)明了聲路的設(shè)計(jì)方法的一個(gè)例子。
下面根據(jù)圖9～圖13，對(duì)考慮路徑的寬度設(shè)計(jì)聲波導(dǎo)向路徑中從某一分叉點(diǎn)到下一分叉點(diǎn)的路徑的形狀的方法的例子進(jìn)行說(shuō)明。
圖9是具有聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的喉部111、110的縱剖面圖，相當(dāng)于例如圖3中的喉部10的縱剖面圖。
圖9(a)、(b)、(c)所示的喉部110、111的聲路的結(jié)構(gòu)基本上與圖8(b)所示的結(jié)構(gòu)相同。因此出口開(kāi)口142、143呈凸圓弧狀彎曲延伸的狹縫狀。
在圖9(a)中表示出喉部110的縱剖面，該圖中的一點(diǎn)鎖線是聲波導(dǎo)向路徑的中心線。該中心線的形態(tài)是用與參照?qǐng)D8(b)說(shuō)明的方法相同的方法設(shè)計(jì)的。以該中心線為中心，具有規(guī)定寬度的聲波導(dǎo)向路徑形成于喉部110。為了便于理解問(wèn)題，在圖9中將路徑的寬度夸張地加寬表示。
聲波通過(guò)從分叉點(diǎn)D1到各出口t1、t2、t3、t4、t5的各路徑傳播。各路徑的長(zhǎng)度是沿著一點(diǎn)鎖線所示的中心線的長(zhǎng)度。聲波從分叉點(diǎn)D1到出口t1、t2、t3、t4、t5所需要的時(shí)間可以認(rèn)為是等于路徑長(zhǎng)度除以音速得到的時(shí)間。因此，在圖9(a)的喉部110中，聲波通過(guò)任何路徑傳播，從分叉點(diǎn)D1到出口t1、t2、t3、t4、t5傳播的時(shí)間相等。
在圖9(a)所示的喉部110，從分叉點(diǎn)D1到分叉點(diǎn)D2的路徑為2條，從分叉點(diǎn)D2到分叉點(diǎn)D3的路徑為4條，從分叉點(diǎn)D1到分叉點(diǎn)D2的路徑的寬度為一定值，從分叉點(diǎn)D2到分叉點(diǎn)D3的路徑的寬度也是一定的。又，從分叉點(diǎn)D1到分叉點(diǎn)D2的路徑寬度與從分叉點(diǎn)D2到分叉點(diǎn)D3的路徑寬度相同。因此，從分叉點(diǎn)D2到分叉點(diǎn)D3的路徑的寬度的總和為從分叉點(diǎn)D1到分叉點(diǎn)D2的路徑的寬度的總和的2倍。也就是說(shuō)，在分叉點(diǎn)D2，路徑寬度的總和急劇擴(kuò)大。這樣的情況表示順利通過(guò)的聲波傳播在分叉點(diǎn)D2有可能受到阻礙，這一問(wèn)題在分叉點(diǎn)D3也同樣會(huì)發(fā)生。
圖9(b)所示的喉部111解決了這一問(wèn)題。圖9(b)中的一點(diǎn)鎖線的形狀與圖9(a)中的一點(diǎn)鎖線的形狀完全相同。在圖9(b)中的喉部111中，對(duì)于該一點(diǎn)鎖線的分叉點(diǎn)D1、D2、D3，使從這些分叉點(diǎn)向兩個(gè)方向上分叉的路徑的側(cè)壁的交點(diǎn)一致。以此解決在分叉點(diǎn)D2、D3路徑寬度的總和急劇擴(kuò)大的問(wèn)題。從圖9(b)可知，在分叉點(diǎn)D1到分叉點(diǎn)D2之間路徑的寬度慢慢擴(kuò)大，從分叉點(diǎn)D2到分叉點(diǎn)D3之間路徑寬度的總和也慢慢擴(kuò)大。在分叉點(diǎn)D2，路徑寬度的總和不急劇擴(kuò)大。這在分叉點(diǎn)D3也相同。因此，在圖9(b)的喉部111，在分叉點(diǎn)D2、D3也可以期待聲波能夠平滑傳播。
如上所述，聲波從分叉點(diǎn)D1到出口t1、t2、t3、t4、t5所需要的時(shí)間可以認(rèn)為等于路徑長(zhǎng)度除以音速得到的時(shí)間。圖9(c)所示的喉部111與圖9(b)所示的喉部111相同。圖9(c)中的二點(diǎn)鎖線表示喉部111中的路徑的中心線。二點(diǎn)鎖線在剛過(guò)各分叉點(diǎn)D1、D2、D3的地方經(jīng)過(guò)路徑寬度方向的中心點(diǎn)。從分叉點(diǎn)D1到各出口t1、t2、t3、t4、t5的各路徑的路徑長(zhǎng)度可以認(rèn)為是沿該二點(diǎn)鎖線的長(zhǎng)度，也就是，剛過(guò)分叉點(diǎn)D1、D2、D3的經(jīng)過(guò)路徑寬度方向的中心點(diǎn)線上的長(zhǎng)度。如果考慮聲波沿著該二點(diǎn)鎖線傳播，可以推斷從分叉點(diǎn)D1到各出口t1、t2、t3、t4、t5之間的聲波的傳播時(shí)間。圖9(c)中的喉部111中，從分叉點(diǎn)D1到出口t3的二點(diǎn)鎖線的長(zhǎng)度比例如從分叉點(diǎn)D1到出口t1的二點(diǎn)鎖線的長(zhǎng)度短。這樣，在圖9(c)的喉部111中，各路徑的長(zhǎng)度不相同。因此，從出口開(kāi)口143輻射出的聲波的波面的形狀與出口開(kāi)口143的凸圓弧的形狀不相同。為了使從出口開(kāi)口143射出的聲波的波面的形狀與出口開(kāi)口143的凸圓弧狀形狀相同，只要使圖9(b)、(c)那樣的聲路的形態(tài)稍微變形即可。
圖10是說(shuō)明該變形例用的聲路的示意圖。圖10所示的聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)是圖8(b)所示那樣的出口開(kāi)口為凸圓弧狀彎曲延伸的狹縫狀的聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)。
圖10(a)的聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)中，從某一分叉點(diǎn)到下一分叉點(diǎn)直線延伸構(gòu)成各路徑。圖10(a)中的分叉點(diǎn)D1和出口t1、t2、t3、t4、t5的配置位置與圖8(b)中的分叉點(diǎn)D1和出口t1、t2、t3、t4、t5的配置位置相同。圖10(a)的分叉點(diǎn)D2、D3的配置位置與圖8(b)中的分叉點(diǎn) D2、D3的配置不同。圖10(a)中的分叉點(diǎn)D2、D3的位置在圖8(b)的聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)外側(cè)的位置上。根據(jù)該圖10(a)的聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的形狀，采用參照?qǐng)D9(b)說(shuō)明的路徑的設(shè)計(jì)方法時(shí)，可以使從分叉點(diǎn)D1到各出口t1、t2、t3、t4、t5的各路徑長(zhǎng)度相同。也就是說(shuō)，能夠設(shè)計(jì)出從出口開(kāi)口輻射出的聲波的波面形狀與出口開(kāi)口的凸圓弧狀形狀相同，而且在各分叉點(diǎn)聲波能夠平滑傳播這樣的喉部。
圖10(b)的聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)中，從某一分叉點(diǎn)到下一分叉點(diǎn)不必一定是直線延伸，也可以形成曲線延伸的各路徑。更詳細(xì)地說(shuō)，在從分叉點(diǎn)D1到分叉點(diǎn)D2之間，路徑直線延伸，從上方的第2分叉點(diǎn)D2到最上方的第3分叉點(diǎn)D3之間以及從下方的第2分叉點(diǎn)D2到最下方的第3分叉點(diǎn)D3之間，路徑直線延伸。從上方的第2分叉點(diǎn)D2到第2號(hào)第3分叉點(diǎn)D3之間以及從下方的第2分叉點(diǎn)D2到從下方起第2號(hào)的第3分叉點(diǎn)D3之間，路徑曲線(S字形)延伸。從最上方的第3分叉點(diǎn)D3到出口t1之間、從上方第2號(hào)第3分叉點(diǎn)D3到出口t3之間、從下方起的第2號(hào)第3分叉點(diǎn)D3到出口t3之間、以及從最下方的第3分叉點(diǎn)D3到出口t5之間，路徑直線延伸。從最上方的第3分叉點(diǎn)D3到出口t2之間、從上面起第2號(hào)第3分叉點(diǎn)D3到出口t2之間、從下面起第2號(hào)第3分叉點(diǎn)D3到出口t4之間、以及從最下方的第3分叉點(diǎn)D3到出口t4之間，路徑曲線(呈S字形狀)延伸。圖10(b)中的分叉點(diǎn)D1、D2、D3及出口t1、t2、t3、t4、t5的配置位置與圖8(b)中的分叉點(diǎn)D1、D2、D3及出口t1、t2、t3、t4、t5的配置位置相同。即使根據(jù)圖10(a)的聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的形狀，采用參照?qǐng)D9(b)說(shuō)明的路徑的設(shè)計(jì)方法，也能夠使從分叉點(diǎn)D1到各出口t1、t2、t3、t4、t5的各路徑長(zhǎng)度相同。也就是說(shuō)，能夠設(shè)計(jì)出從出口開(kāi)口輻射出的聲波的波面形狀與出口開(kāi)口的凸圓弧形形狀相同，而且在各分叉點(diǎn)聲波能夠平滑傳播的喉部。
將圖10(a)與圖10(b)加以比較就能夠理解圖10(a)所示的聲路的結(jié)構(gòu)中有路徑急劇折曲的點(diǎn)。例如，圖10(a)的聲路中，在分叉點(diǎn)D2路徑急劇折曲。與此相比，圖10(b)所示的聲路結(jié)構(gòu)中，不存在路徑急劇折曲的點(diǎn)。因此，圖10(b)所示的結(jié)構(gòu)在聲路中不容易產(chǎn)生不需要的聲波反射。也就是說(shuō)，能量損耗更少。
圖11是喇叭揚(yáng)聲器100的縱剖面圖。圖11的表示方法與圖3中的喇叭揚(yáng)聲器1的表示方法相同。圖12是從斜下方觀察喇叭揚(yáng)聲器100縱斷面的情況。圖12的表示方法與圖2中的喇叭揚(yáng)聲器1的表示方法相同。
圖11、12的喇叭揚(yáng)聲器100如圖10(b)所示，為了在路徑中不形成急劇折曲的點(diǎn)，形成使路徑的一部分曲線(S字形)狀延伸，而且各路徑中，路徑長(zhǎng)度大致相同的聲路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
圖11中的虛線L102是表示凸圓弧狀彎曲的狹縫狀的出口開(kāi)口剛射出的聲波波面的示意圖。波面L102的形狀與出口開(kāi)口的形狀相同，呈凸圓弧狀。
圖13表示用縱剖面分割圖11、12的喇叭揚(yáng)聲器100的聲路時(shí)的一側(cè)的圖，(a)是從斜下方觀察的圖，(b)是從下方觀察的圖。聲路是在喇叭揚(yáng)聲器的喉部等作為空間形成的，但是在圖13中將其作為立體(solid model)表示。
從圖13中可知，在該聲路中，在第2分叉點(diǎn)D2路徑的高度最大。而且從分叉點(diǎn)D2向路口開(kāi)口151其高度慢慢減小。又，從分叉點(diǎn)D2向出口開(kāi)口152其高度也慢慢減小。
這樣在分叉點(diǎn)D2使路徑的高度特別大是為了使這一點(diǎn)(分叉點(diǎn)D2)路徑的寬度變窄。也就是因?yàn)樵谠撀暵返穆窂缴弦坏┬纬蓪挾葮O寬的部分，在該部分特別是高頻的干涉變大，能量損失變大。特別是分叉點(diǎn)那樣的路徑的方向改變的點(diǎn)上，一旦路徑寬度變大，這種傾向就變得顯著。
假如，在喇叭揚(yáng)聲器100的路徑上，從入口開(kāi)口到出口開(kāi)口，使高度大致為一定值，則在分叉點(diǎn)D2的路徑寬度變得過(guò)大。因此如圖13所示，在分叉點(diǎn)D2特別使路徑的高度變大。
在聲路的路口開(kāi)口151(圖13的例子中的分叉點(diǎn)D1近旁)與出口開(kāi)口152之間的中間部形成使路徑的方向改變的分叉點(diǎn)。因此不限于分叉點(diǎn)，在聲路的入口開(kāi)口151與出口開(kāi)口152之間的中間部如果構(gòu)成聲路并且使路徑的高度最大時(shí)也是有效的。
圖14是本發(fā)明申請(qǐng)的指向角為20°的喇叭揚(yáng)聲器3臺(tái)相鄰配置，測(cè)定其指向性得到的特性圖。該特性圖中，半徑方向軸表示聲壓電平。在該測(cè)定中，使3臺(tái)喇叭揚(yáng)聲器方向各相差20°相鄰配置。也就是說(shuō)，3臺(tái)喇叭揚(yáng)聲器中1臺(tái)向著正面方向(0°方向)配置，另外2臺(tái)向著-20°和20°方向配置。測(cè)定用的信號(hào)是具有以5000Hz為中心頻率的1/3倍頻程(octave)寬度的頻率分量的噪聲信號(hào)。對(duì)3臺(tái)喇叭揚(yáng)聲器提供相同的信號(hào)。
圖14中的虛線是配置為向著正面方向的的喇叭揚(yáng)聲器被單獨(dú)驅(qū)動(dòng)時(shí)的特性曲線。一點(diǎn)鎖線是配置為向著-20°方向的喇叭揚(yáng)聲器單獨(dú)驅(qū)動(dòng)時(shí)的特性曲線。二點(diǎn)鎖線是配置為向著20°方向的喇叭揚(yáng)聲器單獨(dú)驅(qū)動(dòng)時(shí)的特性曲線。實(shí)線是這三臺(tái)喇叭揚(yáng)聲器同時(shí)驅(qū)動(dòng)時(shí)的特性曲線。
由圖14可知，實(shí)線所示的特性曲線，表示在以正面方向?yàn)橹行牡募s60°的范圍內(nèi)大致平坦的聲壓分布(相當(dāng)于正面方向的聲壓，聲壓下降6dB以內(nèi)的聲壓分布)。實(shí)線所示的特性曲線中，在各喇叭揚(yáng)聲器100覆蓋的角度范圍的邊界的方向(具體地說(shuō)是約-10°的方向與約10°的方向)上沒(méi)有發(fā)現(xiàn)低谷。
這意味著在各喇叭揚(yáng)聲器的出口開(kāi)口的大約全部范圍內(nèi)聲音以大約相同的相位發(fā)射，也就是形成與出口開(kāi)口大致相同形狀的凸圓弧狀的波面。
根據(jù)以上所述，本行業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明的多種改良和其他實(shí)施形態(tài)。因此上述說(shuō)明只應(yīng)該作為例示解釋，是以對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)行示教為目的的提供的例子。在不脫離本發(fā)明的精神的情況下，其結(jié)構(gòu)和/或功能的詳細(xì)情況可以有實(shí)質(zhì)性的改變。
工業(yè)應(yīng)用性采用本發(fā)明的揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)以及揚(yáng)聲器，則雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單卻能夠?qū)椛涞穆暡ǖ牟孢M(jìn)行任意而且正確的控制，因此對(duì)于音響裝置的
權(quán)利要求
1.一種揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，其特征在于，具備連通入口開(kāi)口與出口開(kāi)口的聲路，該聲路從該入口開(kāi)口到該出口開(kāi)口之間分叉為多級(jí)，利用該分叉形成從該入口開(kāi)口到該出口開(kāi)口的多條聲波導(dǎo)向路徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，其特征在于，該多條聲波導(dǎo)向路徑從該入口開(kāi)口延伸到該出口開(kāi)口，而且成線狀延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，其特征在于，包含該多條聲波導(dǎo)向路徑的整條中心軸線的面是平面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，其特征在于，包含該多條聲波導(dǎo)向路徑的整條中心軸線的面是曲面或折曲面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中的任一項(xiàng)所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，其特征在于，該出口開(kāi)口形成為狹縫狀，在該聲路的各分叉點(diǎn)上，該聲波導(dǎo)向路徑分叉到該狹縫的長(zhǎng)度方向上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，其特征在于，該狹縫狀的出口開(kāi)口直線狀延伸。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，其特征在于，該狹縫狀的出口開(kāi)口呈凸曲線狀彎曲延伸。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，其特征在于，該狹縫狀的出口開(kāi)口呈凸圓弧狀彎曲延伸。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，其特征在于，該狹縫狀的出口開(kāi)口呈凹曲線狀彎曲延伸。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，其特征在于，該狹縫狀的出口開(kāi)口呈凹圓弧狀彎曲延伸。
11.根據(jù)權(quán)利要求1～10中的任一項(xiàng)所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，其特征在于，該多個(gè)聲波導(dǎo)向路徑的大約全部，其路徑長(zhǎng)度大致相同。
12.根據(jù)權(quán)利要求5～10中的任一項(xiàng)所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，其特征在于，在越是靠近該狹縫狀的出口開(kāi)口的中央部的地方具有出口的聲波導(dǎo)向路徑的路徑長(zhǎng)度越短。
13.根據(jù)權(quán)利要求5～10中的任一項(xiàng)所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，其特征在于，在越是靠近該狹縫狀的出口開(kāi)口的中央部的地方具有出口的聲波導(dǎo)向路徑的路徑長(zhǎng)度越長(zhǎng)。
14.根據(jù)權(quán)利要求11～13中的任一項(xiàng)所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，其特征在于，該路徑長(zhǎng)度是經(jīng)過(guò)剛過(guò)分叉點(diǎn)的路徑的寬度方向的中心點(diǎn)的線上的長(zhǎng)度。
15.根據(jù)權(quán)利要求1～14中的任一項(xiàng)所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，其特征在于，在該多條聲波導(dǎo)向路徑中的至少一條聲波導(dǎo)向路徑中，至少一部分呈曲線狀延伸。
16.根據(jù)權(quán)利要求1～14中的任一項(xiàng)所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，其特征在于，在該多條聲波導(dǎo)向路徑中的至少一條聲波導(dǎo)向路徑中，至少一部分呈S字形延伸。
17.根據(jù)權(quán)利要求1～16中的任一項(xiàng)所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，其特征在于，在該多條聲波導(dǎo)向路徑中的至少一條聲波導(dǎo)向路徑中，在該聲路的該入口開(kāi)口與該出口開(kāi)口的中間部高度最大。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，其特征在于，該聲波導(dǎo)向路徑的高度最大的地方是該聲路的分叉點(diǎn)或其近旁。
19.根據(jù)權(quán)利要求1～18中的任一項(xiàng)所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，其特征在于，分叉的聲路具有合流的合流點(diǎn)。
20.一種喇叭揚(yáng)聲器，其特征在于，權(quán)利要求1～19中的任一項(xiàng)所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)使用于喉部。
全文摘要
揚(yáng)聲器系統(tǒng)用聲波導(dǎo)向結(jié)構(gòu)具備連通入口開(kāi)口(11)與出口開(kāi)口(12)的聲路。該聲路從入口開(kāi)口(11)到出口開(kāi)口(12)之間分叉為多級(jí)。而且利用該分叉形成從入口開(kāi)口(11)到出口開(kāi)口(12)的多條聲波導(dǎo)向路徑。
文檔編號(hào)G10K11/02GK1765148SQ20048000820
公開(kāi)日2006年4月26日 申請(qǐng)日期2004年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月25日
發(fā)明者久保田裕司 申請(qǐng)人:Toa株式會(huì)社