(57)【要約】  スピーカー組立体台座（１１）と、スピーカー組立体台座（１１）に連結され、外側駆動装置（１８）に開口部を規定し機能上の縁部（２０）を形成する内縁部を有する外側駆動装置（１８）と、スピーカー組立体台座（１１）に連結され、外側駆動装置（１８）の開口部によって少なくとも部分的に囲まれた内側駆動装置（８）であって、放射方向（α）において機能上の縁部（２０）からある距離（ｒ）のところに位置する音響上の中心軸を有する内側駆動装置（８）とを備える入れ子状の複合スピーカー。距離（ｒ）は、音響上の中心軸の周囲に一定でなく、距離（ｒ）は、第１の放射方向（α）に第１の値を、第２の放射方向（α）に第１の値とは異なる第２の値を有する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スピーカー組立体台座（１１）と、
外側駆動装置であって、前記スピーカー組立体台座（１１）に連結され、前記外側駆動装置（１８）に開口部を規定し機能上の縁部（２０）を形成する内縁部を有する外側駆動装置（１８）と、
前記スピーカー組立体台座（１１）に連結され、前記外側駆動装置（１８）の前記開口部によって少なくとも部分的に囲まれた内側駆動装置（８）であって、放射方向（α）において前記機能上の縁部（２０）からある距離（ｒ）のところに位置する音響上の中心軸を有する内側駆動装置（８）とを備える入れ子状の複合スピーカーにおいて、
前記距離（ｒ）が、前記音響上の中心軸の周囲に一定でなく、前記距離（ｒ）が第１の放射方向（α）に第１の値を、第２の放射方向（α）に前記第１の値とは異なる第２の値を有することを特徴とする入れ子状の複合スピーカー。
【請求項２】
前記スピーカーが、磁場を生じるように少なくとも１つの磁石（１３）をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項３】
各駆動装置（１８、８）がダイアフラム（４、７）を有することを特徴とする、請求項１または２に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項４】
前記駆動装置（１８；８）が、前記磁場の助けで前記ダイアフラム（４；７）に軸方向の動きをもたらす駆動手段（６、９；１９、２１）をさらに備えることを特徴とする、請求項３に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項５】
前記内側駆動装置（８）が、磁場を生じるようにそれ自体の磁石（２１）を有することを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項６】
前記磁石（１３、２１）が永久磁石であることを特徴とする、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項７】
前記内側駆動装置（８）の前記ダイアフラム（７）が、前記内側駆動装置（８）が中に装着される前記外側駆動装置（１８）の外縁部よりも軸方向にさらに後に取り付けられることを特徴とする、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項８】
前記外側駆動装置（１８）の前記ダイアフラム（４）の内縁部に連結された低周波数駆動装置アダプタ（１）と、
前記低周波数駆動装置アダプタ（１）の前面が、前記内側駆動装置（８）の少なくとも１つの放射方向（α）において前記ダイアフラム（４）の前面と接線方向にあることとを特徴とする、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項９】
高周波数駆動装置アダプタ（２）の前面が、前記内側駆動装置（８）の少なくとも１つの放射方向（α）において前記外側駆動装置（１８）の静止した低周波数駆動装置アダプタ（１）の前面と接線方向にあることを特徴とする、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項１０】
前記距離（ｒ）が、前記内側駆動装置（８）の前記放射方向（α）の関数であることを特徴とする、請求項１乃至９のいずれか１項に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項１１】
前記距離（ｒ）が、前記内側駆動装置（８）の前記放射方向（α）の連続関数であることを特徴とする、請求項１０に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項１２】
前記距離（ｒ）が、前記内側駆動装置（８）の前記放射方向（α）の不連続関数であることを特徴とする、請求項１０に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項１３】
前記距離（ｒ）が、前記内側駆動装置（８）の前記放射方向（α）の周期関数であることを特徴とする、請求項１０に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項１４】
前記関数が周期１を有する周期的なものであることを特徴とする、請求項１３に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項１５】
前記関数が周期２を有する周期的なものであることを特徴とする、請求項１３に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項１６】
前記関数が周期３を有する周期的なものであることを特徴とする、請求項１３に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項１７】
前記関数が少なくとも４の周期を有する周期的なものであることを特徴とする、請求項１３に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項１８】
前記距離（ｒ）が、前記内側駆動装置（８）の前記放射方向（α）の非周期関数であることを特徴とする、請求項１０に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項１９】
前記距離（ｒ）が、前記内側駆動装置（８）の前記放射方向（α）のランダム関数であることを特徴とする、請求項１０に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項２０】
前記外側駆動装置（１８）の前記機能上の縁部（２０）が、前記スピーカーの前側から見たときに多角形の形状であることを特徴とする、請求項１乃至１９のいずれか１項に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項２１】
前記高周波数駆動装置アダプタ（２）と前記外側駆動装置（１８）の前記機能上の縁部（２０）との間の隙間（３）が、前記スピーカーの前側から見たときに多角形の形状であることを特徴とする、請求項１乃至１９のいずれか１項に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項２２】
前記多角形が四角形であることを特徴とする、請求項２０または２１に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項２３】
前記多角形が八角形であることを特徴とする、請求項２０または２１に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項２４】
前記八角形の１つおきの角が約１８０度であり、１つおきの角が約９０度であることを特徴とする、請求項２３に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項２５】
前記八角形の１つおきの角が１８０度を超え、１つおきの角が９０度未満であることを特徴とする、請求項２４に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項２６】
前記内側駆動装置（８）が、前記外側駆動装置（１８）のボイスコイルの軸に対して非軸方向に取り付けられることを特徴とする、請求項１乃至１９のいずれか１項に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項２７】
上記の偏位が垂直方向であることを特徴とする、請求項２６に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項２８】
前記距離（ｒ）の最短（ｒｍｉｎ）と最長（ｒｍａｘ）との間の差が、前記距離の平均値の５から２０パーセントであることを特徴とする、請求項１または２７に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項２９】
前記距離（ｒ）の最短（ｒｍｉｎ）と最長（ｒｍａｘ）との間の差が、前記距離の平均値の約１５パーセントであることを特徴とする、請求項２８に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スピーカーに関する。特に、本発明は、低周波数および高周波数の再生に別個のダイアフラムが設けられる複合スピーカー駆動ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
複合スピーカーは、従来、低周波数および高周波数の適切な帯域の再生をもたらす少なくとも２つの駆動ユニットを備える。従来、低周波数の駆動ユニットと高周波数の駆動ユニットとは別個のものであるが、応答および指向性に不規則さのない高忠実度を追求するときには、駆動ユニットは、いくぶん同心状に配置される。したがって、改善された複合スピーカー駆動ユニットは、典型的に、高周波数の駆動ユニットと一体化された低周波数／中周波数のユニットであり、それぞれの高周波数のユニットは、システムの低周波数のボイスコイル（ｖｏｉｃｅ ｃｏｉｌ）の前またはその近くに別に取り付けられている。後者の例は、低周波数ボイスコイルの中に入れ子にされ、前記ボイスコイルの接触のない軸方向の動作を可能にするように十分な間隙だけコイルから離された高周波数駆動装置を開示する米国特許第５５４８６５７号の公開に見ることができる。
【０００３】
従来技術の不利益
従来技術の構成は、典型的に、高周波数ダイアフラムと、その近接する音響面、主に、その周囲を含む低周波数コーンとの間に、音響上の不整合を受ける。高周波数ダイアフラムが低周波数コーンのネック部から前方に高くなっている場合、高周波数ダイアフラムの放射の一部は、低周波数コーンに向かって後方へ向けられ、さらにコーンから前方に反射して戻され、その結果、高周波数ダイアフラムからの直接放射と干渉することになる。これが、システムの音響周波数の応答にコム・フィルター効果を引き起こすことによって、高周波数ダイアフラムの高周波数放射特性を低下させることになる。米国特許第５５４８６５７号の公開に開示された適用例を参照すると、低周波数コーンの軸方向の動きを可能にするようにコーンと高周波数駆動装置の環形のバフルとの間に円形の間隙が残されている、コーンと高周波数ダイアフラムとの間に、別のタイプの音響上の不整合が発生する。
【０００４】
この間隙は、高周波数ダイアフラムに音響上の連結の不整合を形成し、その円形の形状および前記ダイアフラムの放射されるウエーブフロント（ｗａｖｅ ｆｒｏｎｔ）の放射の性質によって、システムの前面の放射軸にかなりの回折が典型的に発生する。このような回折の周波数の範囲は、使用される駆動装置の幾何学的形状によって、典型的に２ｋＨｚから２０ｋＨｚの間である。同じ現象は、また、外側の可撓性の囲いに音響上の不整合を発生させ、その結果、ボイスコイルのネック部と同様であるが、異なる周波数の放射方向の回折が起こる。囲いの幾何学的形状を滑らかにすることによってこの問題を回避する試みが、米国特許第６７４５８６７号の公開になされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第５５４８６５７号
【特許文献２】米国特許第６７４５８６７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、上述の不利益の少なくともいくつかを克服する改善された入れ子状の複合スピーカーを提供することである。したがって、新規なタイプの複合駆動装置の構造原理が提示され、この駆動装置は、スピーカーの前面における放射方向に規則的な不連続性という悪影響を低減する原理を与える。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、スピーカー組立体台座と、それに連結された外側駆動装置であって、外側駆動装置に開口部を規定し機能上の縁部を形成する内縁部を有する外側駆動装置とを備える、新規なタイプのスピーカー駆動装置に基づく。スピーカー組立体台座には内側駆動装置がさらに連結され、内側駆動装置は、外側駆動装置の開口部によって少なくとも部分的に囲まれ、放射方向において機能上の縁部からある距離のところに位置する音響上の中心軸を有する。この距離は、音響上の中心軸の周囲に一定ではなく、この距離は、製造公差に起因する一定でない偏位を除いて、第１の放射方向に第１の値を、第２の放射方向に第１の値とは異なる第２の値を有する。
【０００８】
より具体的には、本発明による装置は、独立請求項１の特徴部分に述べられる内容を特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の助けで相当な利点が得られる。駆動装置の前方面の放射方向に不規則な不連続性のために、内部駆動装置によって発せられるサウンドフロント（ｓｏｕｎｄ ｆｒｏｎｔ）が同時には回折されず、したがって、以前のような周波数応答の欠陥を軽減する。したがって、内側駆動ユニットの音響的に回折を低減した動作環境によって、オン軸およびオフ軸の両方の周波数応答が滑らかで中立の状態に留まる。さらなる利点は、外側駆動装置の軸方向の振れのすべての範囲において回折が低減されることである。
【００１０】
以下に、本発明による一実施形態が、添付の図面を参照して議論される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明による第１実施形態の断面図である。
【図２】図１の詳細図である。
【図３】同じ実施形態の正面図である。
【図４】本発明による別の実施形態の縦断面図である。
【図５】第２実施形態の正面図である。
【図６】第２実施形態による内側駆動装置の垂直方向の偏位の正面詳細図である。
【図７】本発明の前者の実施形態に従って、内側駆動装置の中心軸と外側駆動装置の機能上の内縁部との間の距離が異なる放射方向においてどのように変化するかを示すグラフである。
【図８】本発明の後者の実施形態に従って、内側駆動装置の中心軸と外側駆動装置の機能上の内縁部との間の距離が異なる放射方向においてどのように変化するかを示すグラフである。
【図９】円形のボイスコイル・フォーマー（ｖｏｉｃｅ ｃｏｉｌ ｆｏｒｍｅｒ）が後方面に取り付けられた外側ダイアフラムの星形状の内縁部を示す図である。
【図１０】前縁部に星形状の断面、後方に円形の断面を有するボイスコイル・フォーマーを示す図である。
【図１１】外側ダイアフラムの内縁部にその側縁部が取り付けられたボイスコイル・フォーマーを示す図である。
【図１２】外側ダイアフラムの後方面にその前縁部が取り付けられたボイスコイル・フォーマーを示す図である。
【図１３】外側ダイアフラムに取り付けられた星形状のボイスコイル・フォーマーを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、一定の重要な用語が規定される。本文中、ボイスコイル・フォーマーという用語は、ボイスコイルと振動するダイアフラムとを機械的に連結することのできる任意の種類の構造体を指すために用いられる。
【００１３】
本文中、前方という用語は、音波が主にスピーカーから放射する方向、すなわち想定される音の受信者にダイアフラムの動きが接近する方向を意味する。反対に、後方という用語は前方の方向の反対を意味する。前および後という用語は、それぞれ、前方または後方の方向にあるスピーカーの側を示す。さらに、軸方向という用語は、ダイアフラムが動くように構成される方向を意味する。放射方向という用語は、問題の軸方向に対して直角をなすすべての方向をそれぞれ意味する。さらに、スピーカーおよび想定される音の受信者は、垂直軸および水平軸、すなわちいわゆる上下方向を共有するものとみなされる。
【００１４】
最後に、本文中、約ｎ度とは、従来の製造公差を除いて、角度がちょうどｎ度ではないが、ほぼｎ度から近い範囲であることを意味する。また、外側駆動装置の機能上の縁部とは、低周波数駆動装置アダプタ（このような要素が適用されるとき）の内縁部を意味するが、代替として、低周波数駆動装置アダプタを含まない適用例においては外側ダイアフラムの内縁部を意味する。
【００１５】
図１に示すように、本発明による入れ子状の複合スピーカーは、スピーカーの機能的部品を収容し、スピーカーキャビネット（図示せず）に連結されるスピーカー組立体台座１１を有する。要するに、この組立体台座１１およびその補助的構造要素は、高周波数駆動装置８のダイアフラム７が低周波数駆動装置１８のダイアフラム４の外縁部の後方に位置するように、低周波数駆動装置１８の中に入れ子になった高周波数駆動装置８を収容する。
【００１６】
スピーカー組立体台座１１は、所望の音の再生をもたらす複数の機能要素に剛性の本体を与える補助的構造要素を収容する。これらの構造要素は、スピーカー組立体台座１１の後方つばに取り付けられた磁気回路ヨーク板１４を含む。磁気回路ヨーク板１４は、磁極片１０が中に装着された開口部を中央に有し、磁極片１０は、この部品全体を貫通して延在する穴１６を中央に有する。磁極片１０の後方端部には、磁気回路裏板１５が装着される肩部がある。磁気回路裏板１５およびヨーク板１４は穴のあいた磁極片１０と共に、磁気回路ヨーク板１４と裏板１５との間に装着された永久磁石１３によって生じられる磁場に、必要な磁気回路構造をもたらす。
【００１７】
図２に示すように、補助的構造要素は、磁極片１０の前端部にその後方端部が取り付けられた高周波数駆動装置取り付け用アダプタ１２をさらに含む。高周波数駆動装置取り付け用アダプタ１２は、高周波数駆動装置８を収容する高周波数アダプタ２に、その前端部が取り付けられる。高周波数駆動装置８は、高周波数アダプタ２の中にやはり入れ子になった第２の永久磁石２１と相互作用するように、第２のボイスコイル巻き線に外縁部が取り付けられた高周波数駆動装置ダイアフラム７を備える。
【００１８】
スピーカーの機能要素は、低周波数駆動装置１８および高周波数駆動装置８ならびに永久磁石１３を含む。低周波数駆動装置１８はダイアフラム４を備え、このダイアフラム４は、その外側の継ぎ目が弾塑性の外側懸架部５を介してスピーカー組立体台座１１に取り付けられる。懸架部５は、合成樹脂製のゴムなどの弾性の損失材料でできている。回折を引き起こしてスピーカーの周波数応答を損なう不必要な隆起または不連続性を回避するように、懸架部５はできる限り平坦に作られると有利である。一般的に、外側懸架部の形状がより小さくなると、外側ダイアフラム４からより短い振れの長さが必要となる。さらに、好ましくは、ダイアフラム４上の曲げ波の進行が懸架部５の中に終端するように、損失係数が選択される。
【００１９】
ダイアフラム４の内縁部には、本発明の第１実施形態によれば、低周波数駆動装置アダプタ１があり、この低周波数駆動装置アダプタ１はボイスコイル・フォーマー６にさらに連結される。低周波数駆動装置アダプタ１と高周波数駆動装置アダプタ２との間には隙間３があり、そのため、高周波数駆動装置アダプタ２に比べて、低周波数駆動装置アダプタ１は、ボイスコイル巻き線９と共に音を発生する振れを受けることができる。より広い意味においては、隙間３は、高周波数駆動装置アダプタ２とそれを囲む要素との間に残された間隙を表し、すなわち、この要素はまた、低周波数駆動装置アダプタ１を必要としない適用例ではダイアフラム４の内縁部であり得る。
【００２０】
高周波数駆動装置８から発せられる音が表面上の障害によって屈折することなく伝播できるように、高周波数駆動装置アダプタ２および低周波数駆動装置アダプタ１の前方面ならびにダイアフラム４は接線方向にある。低周波数駆動装置アダプタ１は、ボイスコイル巻き線９、フォーマー６およびダイアフラム４と動きを共有するように構成されるので、ボイスコイル６の追加の移動質量を最小にするために、プラスチック、アルミニウムまたはマグネシウムなどの中実の軽量材料から製造されると有利である。これは、駆動装置の応答性に対する改善効果を有する。ボイスコイル・フォーマー６は、磁気回路ヨーク板１４と磁極片１０との間の間隙に位置するボイスコイル巻き線９に低周波数駆動装置アダプタ１を連結する。磁気回路ヨーク板１４と磁極片１０との間の前述の間隙は、ボイスコイル巻き線９が前方および後方へ動くための障害のない間隔をもたらす。したがって、交流電流がボイスコイル巻き線９へ導通されると、誘導された磁場が、永久磁石１３によって生じた、行き渡っている磁場と共に、ボイスコイル巻き線９を前方および後方に偏向させる。この動きは、ボイスコイル・フォーマー６を介して、軸方向に位置を変えるように構成されるダイアフラム４に伝えられる。この動きは、直接または低周波数駆動装置アダプタ１を介してダイアフラム４に伝えられ得る。同様の現象が高周波数駆動装置８において起こり、永久磁石およびボイスコイル巻き線を備えるその駆動手段１９がダイアフラム７に軸方向の前後の動きを伝える。
【００２１】
ボイスコイル・フォーマー６は、しばしばスパイダーと称されるボイスコイル可撓性懸架部１７によって支持され、心合わせされる。ボイスコイル可撓性懸架部１７は、一端がボイスコイル・フォーマー６の側面に、他端が支持棒に取り付けられる。支持棒は、スピーカー組立体台座１１の後方つばの前方側に固定される。ボイスコイル可撓性懸架部１７は、環形の起伏を有するシートによって連結された２つの同軸のリングから構成される。この機構が磁気回路１０、１３、１４、１５の極と同心を保つように、また、ボイスコイル巻き線９が、中で動くことのできる間隙を囲む部品１４、１０と接触しないように、ボイスコイル可撓性懸架部１７は、ボイスコイル巻き線９、ボイスコイル・フォーマー６およびダイアフラム４を支持する。ダイアフラム４はボイスコイル可撓性懸架部１７によってしっかりと支持されているので、非常に大きい軸方向の振れ、したがって相当に低い周波数を受けることができる。低周波数駆動装置は低周波数を再生できるので、交差点は８００Ｈｚから５ｋＨｚまでの低さになり得る。この点において、ここではこの交差点より下のすべての周波数を低いとみなし、それを超える周波数を高いとみなすものとする。
【００２２】
図３に示すように、本発明の第１実施形態によれば、低周波数駆動装置アダプタ１および高周波数駆動装置アダプタ２は、両アダプタの間の隙間３が円形ではなく多角形になるように配置される。低周波数駆動装置アダプタ１、および実際はダイアフラム４は、高周波数駆動装置アダプタ２に対して動くよう作られるので、高くなったおよび低くなった低周波数駆動装置アダプタ１が、複合駆動装置の前面に不連続性をもたらす。隙間３が円形の形状のものであると、高周波数駆動装置８によって各放射方向に発せられたサウンドフロントが、すべて同時に不連続性に達することになる。これが、スピーカーの周波数応答に相当な強調を引き起こし、このため、可能な限り自然に音を再生させるその能力を損なう。
【００２３】
高周波数駆動装置８の音響上の中心から一定の放射方向の距離ｒのところに不連続性があることの不利益を克服するために、隙間３の外縁部２０は、変化する距離ｒで駆動装置８を囲むように、したがってたとえば多角形の形状に作られる。図３に示す多角形は、１つおきの角が約１８０度であり、１つおきの角が約９０度であるように、８つの角を有する。正確には、１つおきの角が１８０度を超え、１つおきの角が９０度未満である。
【００２４】
多角形は、また、異なる形状を有し得る。四角形、三角形、またはさらに、図９に示すように星形状であってもよい。いずれにせよ、可能な限り少ないサウンドフロントが、同時に不連続性に達することが重要である。いずれの形状であっても、低周波数駆動装置アダプタ１および高周波数駆動装置アダプタ２は対応する形状を有さなければならない、つまり、ボイスコイル・フォーマー６も、その前端部がこの形状をとり得る。たとえば、形状が星状である場合、図１０に示すように、ボイスコイル・フォーマー６は、前端部が星形状のものとなり、後方端部が円形状のものとなる。このようにして、星形状のボイスコイル・フォーマー６は、星形状の低周波数駆動装置アダプタ１の内縁部に取り付けられる。代替として、図９および１２に示すように、ボイスコイル・フォーマー６は、常に円形であることができ、星形状のものである低周波数ダイアフラム４または駆動装置アダプタ１の後方面に取り付けられる。全体として、ボイスコイル・フォーマー６を外側ダイアフラム４に取り付けるための異なる構成が図１１から１３に示される。
【００２５】
図４から６に示すように、本発明の第２実施形態によれば、様々な放射方向αにおいて高周波数駆動装置８の音響上の中心から様々な距離ｒのところにスピーカーの前方面の不連続性を有するという原理は、２つの駆動装置８、１８を偏心して配置することによって実行可能である。この非対称性は、水平軸に沿って有するよりもより少ない可聴効果を有する垂直軸に沿って有利になるようである。このようにすることで、対称的な水平方向の音響分散がある一方で、垂直方向に偏心した音源が、どちらかといえばわずかな偏位による辺縁のゆがみのみを引き起こす。
【００２６】
第１実施形態と比較して、第２実施形態は、垂直軸に沿ってわずかに偏位した非対称の高周波数駆動装置アダプタ２を紹介する。これは、また、水平軸に沿ってもわずかに偏位し得るが、上述の理由によって同様に顕著な結果とはならない。高周波数駆動装置アダプタ２はその他の構造体（たとえば磁極片の穴１６）とその中心軸を共有しないので、アダプタ２の前面は、第１実施形態による場合のようにすべての方向αにおいて周囲のダイアフラム４と接線方向にはない。しかしながら、前記の面は少なくとも１つの方向αにおいて接線方向にあり、これは、この特定の例では垂直方向において直に下向きである。別の相違点は、低周波数駆動装置アダプタ１に直接的な必要条件はないということである。これは、高周波数駆動装置アダプタ２が、隣接するダイアフラム４がとらなければならない多角形の形状を有さないからである。したがって、アダプタ２は外周が円形状のものであってよく、これにより、低周波数ダイアフラム４の内縁部が低周波数駆動装置アダプタ１を備える必要はなくなる。このような場合、ボイスコイル・フォーマー６は、ダイアフラム４の後方面または内縁部に直接連結される。
【００２７】
図７および８に示すように、高周波数駆動装置８の音響上の中心軸と低周波数駆動装置１８の最も内側の縁部によって生じる軸方向の振れに起因する不連続性２０との間の距離ｒが、異なる放射方向αにおいて変化することが重要である。図７から明らかなように、高周波数駆動装置８の垂直方向の偏位は、α，ｒ曲線を水平にならないように変動させる、すなわち、距離ｒは、高周波数駆動装置８の放射方向αの関数として常に変化する。図７および８に示す曲線は、したがって、距離ｒが高周波数駆動装置８の放射方向αの関数である関数として見ることができる。α，ｒ曲線は、低周波数駆動装置の機能上の縁部の形状に応じて、様々な異なる関数に対応することができる。関数は、連続的もしくは不連続的であるか、１つまたは複数の期間を有する周期的であるか、非周期的であるか、またはさらにランダムであり得る。
【００２８】
したがって、図８から明らかであるように、隙間３の多角形の形状は、鋸歯状の曲線となるが同様の効果を与える。しかしながら、当然ではあるが高周波数駆動装置８の中心から等しい距離ｒのところに点があるが、このようにすることで、従来の適用例のように相当により少ないサウンドフロントが同時に不連続性に達する。
【００２９】
上述のように、異なる放射方向αにおける距離ｒの変動性は極めて重要である。距離ｒの最短（ｒｍｉｎ）と最長（ｒｍａｘ）との間の差は、典型的に５から２０％、有利には１０から１５％である。範囲はまた、より大きくてもよいが、約１５％の変動で最良の結果が得られる。いずれにせよ、この変動は、典型的に０．５から１ｍｍまたは約１から２％の範囲である従来の製造公差と比較して位の異なる大きさのものである。所望の効果を達成するためには、距離ｒの変動は、知覚できるほどに故意に生じられ、すなわち、製造公差による自然な変動は、内部の音源から一定の距離のところの不連続性に起因する強調を十分に軽減しないので除外されることに留意されたい。さらに、本発明の範囲内において、放射方向に不規則な不連続性を有する複合スピーカーを作るように、本明細書に開示される異なる特徴を組み合わせることが可能である。 たとえば、星形状の隙間３を有し、垂直方向に偏位する高周波数駆動装置８を備えた複合スピーカーを製作することが可能であろう。さらなる組み合わせも、当業者には実行可能であると考えられる。
【００３０】
【表１】
2011528885.tif 000003
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2011528885.tif 000009
【図７】
2011528885.tif 000010
【図８】
2011528885.tif 000011
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【手続補正書】
【提出日】平成23年7月22日(2011.7.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明は、スピーカー組立体台座と、それに連結された外側駆動装置であって、外側駆動装置に開口部を規定し機能上の縁部を形成する内縁部を有する外側駆動装置とを備える、新規なタイプのスピーカー駆動装置に基づく。スピーカー組立体台座には内側駆動装置がさらに連結され、内側駆動装置は、外側駆動装置の開口部によって少なくとも部分的に囲まれ、放射方向において機能上の縁部からある距離のところに位置する音響上の中心軸を有する。この距離は、音響上の中心軸の周囲に一定ではなく、この距離は、製造公差に起因する一定でない偏移を除いて、第１の放射方向に第１の値を、第２の放射方向に第１の値とは異なる第２の値を有する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
【図１】本発明による第１実施形態の断面図である。
【図２】図１の詳細図である。
【図３】同じ実施形態の正面図である。
【図４】本発明による別の実施形態の縦断面図である。
【図５】第２実施形態の正面図である。
【図６】第２実施形態による内側駆動装置の垂直方向の偏移の正面詳細図である。
【図７】本発明の前者の実施形態に従って、内側駆動装置の中心軸と外側駆動装置の機能上の内縁部との間の距離が異なる放射方向においてどのように変化するかを示すグラフである。
【図８】本発明の後者の実施形態に従って、内側駆動装置の中心軸と外側駆動装置の機能上の内縁部との間の距離が異なる放射方向においてどのように変化するかを示すグラフである。
【図９】円形のボイスコイル・フォーマー（ｖｏｉｃｅ ｃｏｉｌ ｆｏｒｍｅｒ）が後方面に取り付けられた外側ダイアフラムの星形状の内縁部を示す図である。
【図１０】前縁部に星形状の断面、後方に円形の断面を有するボイスコイル・フォーマーを示す図である。
【図１１】外側ダイアフラムの内縁部にその側縁部が取り付けられたボイスコイル・フォーマーを示す図である。
【図１２】外側ダイアフラムの後方面にその前縁部が取り付けられたボイスコイル・フォーマーを示す図である。
【図１３】外側ダイアフラムに取り付けられた星形状のボイスコイル・フォーマーを示す図である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
図４から６に示すように、本発明の第２実施形態によれば、様々な放射方向αにおいて高周波数駆動装置８の音響上の中心から様々な距離ｒのところにスピーカーの前方面の不連続性を有するという原理は、２つの駆動装置８、１８を偏心して配置することによって実行可能である。この非対称性は、水平軸に沿って有するよりもより少ない可聴効果を有する垂直軸に沿って有利になるようである。このようにすることで、対称的な水平方向の音響分散がある一方で、垂直方向に偏心した音源が、どちらかといえばわずかな偏移による辺縁のゆがみのみを引き起こす。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
第１実施形態と比較して、第２実施形態は、垂直軸に沿ってわずかに偏移した非対称の高周波数駆動装置アダプタ２を紹介する。これは、また、水平軸に沿ってもわずかに偏移し得るが、上述の理由によって同様に顕著な結果とはならない。高周波数駆動装置アダプタ２はその他の構造体（たとえば磁極片の穴１６）とその中心軸を共有しないので、アダプタ２の前面は、第１実施形態による場合のようにすべての方向αにおいて周囲のダイアフラム４と接線方向にはない。しかしながら、前記の面は少なくとも１つの方向αにおいて接線方向にあり、これは、この特定の例では垂直方向において直に下向きである。別の相違点は、低周波数駆動装置アダプタ１に直接的な必要条件はないということである。これは、高周波数駆動装置アダプタ２が、隣接するダイアフラム４がとらなければならない多角形の形状を有さないからである。したがって、アダプタ２は外周が円形状のものであってよく、これにより、低周波数ダイアフラム４の内縁部が低周波数駆動装置アダプタ１を備える必要はなくなる。このような場合、ボイスコイル・フォーマー６は、ダイアフラム４の後方面または内縁部に直接連結される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
図７および８に示すように、高周波数駆動装置８の音響上の中心軸と低周波数駆動装置１８の最も内側の縁部によって生じる軸方向の振れに起因する不連続性２０との間の距離ｒが、異なる放射方向αにおいて変化することが重要である。図７から明らかなように、高周波数駆動装置８の垂直方向の偏移は、α，ｒ曲線を水平にならないように変動させる、すなわち、距離ｒは、高周波数駆動装置８の放射方向αの関数として常に変化する。図７および８に示す曲線は、したがって、距離ｒが高周波数駆動装置８の放射方向αの関数である関数として見ることができる。α，ｒ曲線は、低周波数駆動装置の機能上の縁部の形状に応じて、様々な異なる関数に対応することができる。関数は、連続的もしくは不連続的であるか、１つまたは複数の期間を有する周期的であるか、非周期的であるか、またはさらにランダムであり得る。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
上述のように、異なる放射方向αにおける距離ｒの変動性は極めて重要である。距離ｒの最短（ｒｍｉｎ）と最長（ｒｍａｘ）との間の差は、典型的に５から２０％、有利には１０から１５％である。範囲はまた、より大きくてもよいが、約１５％の変動で最良の結果が得られる。いずれにせよ、この変動は、典型的に０．５から１ｍｍまたは約１から２％の範囲である従来の製造公差と比較して位の異なる大きさのものである。所望の効果を達成するためには、距離ｒの変動は、知覚できるほどに故意に生じられ、すなわち、製造公差による自然な変動は、内部の音源から一定の距離のところの不連続性に起因する強調を十分に軽減しないので除外されることに留意されたい。さらに、本発明の範囲内において、放射方向に不規則な不連続性を有する複合スピーカーを作るように、本明細書に開示される異なる特徴を組み合わせることが可能である。たとえば、星形状の隙間３を有し、垂直方向に偏移する高周波数駆動装置８を備えた複合スピーカーを製作することが可能であろう。さらなる組み合わせも、当業者には実行可能であると考えられる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スピーカー組立体台座（１１）と、
外側駆動装置であって、前記スピーカー組立体台座（１１）に連結され、前記外側駆動装置（１８）に開口部を規定し機能上の縁部（２０）を形成する内縁部を有する外側駆動装置（１８）と、
前記スピーカー組立体台座（１１）に連結され、前記外側駆動装置（１８）の前記開口部によって少なくとも部分的に囲まれた内側駆動装置（８）であって、放射方向（α）において前記機能上の縁部（２０）からある距離（ｒ）のところに位置する音響上の中心軸を有する内側駆動装置（８）とを備える入れ子状の複合スピーカーにおいて、
前記距離（ｒ）が、前記音響上の中心軸の周囲に一定でなく、前記距離（ｒ）が第１の放射方向（α）に第１の値を、第２の放射方向（α）に前記第１の値とは異なる第２の値を有することを特徴とする入れ子状の複合スピーカー。
【請求項２】
前記スピーカーが、磁場を生じるように少なくとも１つの磁石（１３）をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項３】
各駆動装置（１８、８）がダイアフラム（４、７）を有することを特徴とする、請求項１または２に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項４】
前記駆動装置（１８；８）が、前記磁場の助けで前記ダイアフラム（４；７）に軸方向の動きをもたらす駆動手段（６、９；１９、２１）をさらに備えることを特徴とする、請求項３に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項５】
前記内側駆動装置（８）が、磁場を生じるようにそれ自体の磁石（２１）を有することを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項６】
前記磁石（１３、２１）が永久磁石であることを特徴とする、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項７】
前記内側駆動装置（８）の前記ダイアフラム（７）が、前記内側駆動装置（８）が中に装着される前記外側駆動装置（１８）の外縁部よりも軸方向にさらに後に取り付けられることを特徴とする、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項８】
前記外側駆動装置（１８）の前記ダイアフラム（４）の内縁部に連結された低周波数駆動装置アダプタ（１）と、
前記低周波数駆動装置アダプタ（１）の前面が、前記内側駆動装置（８）の少なくとも１つの放射方向（α）において前記ダイアフラム（４）の前面と接線方向にあることとを特徴とする、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項９】
高周波数駆動装置アダプタ（２）の前面が、前記内側駆動装置（８）の少なくとも１つの放射方向（α）において前記外側駆動装置（１８）の静止した低周波数駆動装置アダプタ（１）の前面と接線方向にあることを特徴とする、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項１０】
前記距離（ｒ）が、前記内側駆動装置（８）の前記放射方向（α）の関数であることを特徴とする、請求項１乃至９のいずれか１項に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項１１】
前記距離（ｒ）が、前記内側駆動装置（８）の前記放射方向（α）の連続関数であることを特徴とする、請求項１０に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項１２】
前記距離（ｒ）が、前記内側駆動装置（８）の前記放射方向（α）の不連続関数であることを特徴とする、請求項１０に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項１３】
前記距離（ｒ）が、前記内側駆動装置（８）の前記放射方向（α）の周期関数であることを特徴とする、請求項１０に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項１４】
前記関数が周期１を有する周期的なものであることを特徴とする、請求項１３に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項１５】
前記関数が周期２を有する周期的なものであることを特徴とする、請求項１３に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項１６】
前記関数が周期３を有する周期的なものであることを特徴とする、請求項１３に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項１７】
前記関数が少なくとも４の周期を有する周期的なものであることを特徴とする、請求項１３に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項１８】
前記距離（ｒ）が、前記内側駆動装置（８）の前記放射方向（α）の非周期関数であることを特徴とする、請求項１０に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項１９】
前記距離（ｒ）が、前記内側駆動装置（８）の前記放射方向（α）のランダム関数であることを特徴とする、請求項１０に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項２０】
前記外側駆動装置（１８）の前記機能上の縁部（２０）が、前記スピーカーの前側から見たときに多角形の形状であることを特徴とする、請求項１乃至１９のいずれか１項に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項２１】
前記高周波数駆動装置アダプタ（２）と前記外側駆動装置（１８）の前記機能上の縁部（２０）との間の隙間（３）が、前記スピーカーの前側から見たときに多角形の形状であることを特徴とする、請求項１乃至１９のいずれか１項に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項２２】
前記多角形が四角形であることを特徴とする、請求項２０または２１に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項２３】
前記多角形が八角形であることを特徴とする、請求項２０または２１に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項２４】
前記八角形の１つおきの角が約１８０度であり、１つおきの角が約９０度であることを特徴とする、請求項２３に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項２５】
前記八角形の１つおきの角が１８０度を超え、１つおきの角が９０度未満であることを特徴とする、請求項２４に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項２６】
前記内側駆動装置（８）が、前記外側駆動装置（１８）のボイスコイルの軸に対して偏移して取り付けられることを特徴とする、請求項１乃至１９のいずれか１項に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項２７】
上記の偏移が垂直方向であることを特徴とする、請求項２６に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項２８】
前記距離（ｒ）の最短（ｒｍｉｎ）と最長（ｒｍａｘ）との間の差が、前記距離の平均値の５から２０パーセントであることを特徴とする、請求項１または２７に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【請求項２９】
前記距離（ｒ）の最短（ｒｍｉｎ）と最長（ｒｍａｘ）との間の差が、前記距離の平均値の約１５パーセントであることを特徴とする、請求項２８に記載の入れ子状の複合スピーカー。
【国際調査報告】
2011528885.tif 000017
2011528885.tif 000018
2011528885.tif 000019