(57)【要約】【課題】音波行路長補正用スロート部の音波指向角度を変更するアダプターを提供する。【解決手段】入口開口１３ａから音波を入力させて音波行路長を補正して、音波を長方形状の出口開口１３ｂから長手方向の音波指向角度を狭くして放出させる音波行路長補正用スロート部１３ｂ及びアダプター取り付け用ホーン部１４を有するホーン１２の先端側に取り付けられており、音波行路長補正用スロート部１３の長方形状の出口開口１３ｂから放出された音波を入力する長方形状の入口開口１６ａと、長方形状の入口開口１６ａから入力した音波を外部に放出する矩形状の出口開口１６ｂと有し、且つ、長方形状の入口開口１６ａにおける長手方向の音波指向角度２α’を音波行路長補正用スロート部１３の長方形状の出口開口１３ｂにおける長手方向の音波指向角度２αよりも大きな角度に変更することを特徴とする音波指向角度変更用アダプターホーン１６を提供する。【選択図】図７
2008278192.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音源に接続された入口開口から音波を入力させて、前記音波を長方形状の出口開口から長手方向の所定の音波指向角度で放出させるスロート部及びこのスロート部に連接したアダプター取り付け用ホーン部を有するホーンの先端側に取り付けられ、前記スロート部から放出された前記音波の前記所定の音波指向角度をそれよりも大きな角度に変更するための音波指向角度変更用アダプターホーンであって、
前記スロート部に形成した前記長方形状の出口開口から放出された前記音波を入力する長方形状の入口開口と、該長方形状の入口開口から入力した前記音波を外部に放出する矩形状の出口開口と有し、且つ、前記長方形状の入口開口の長手方向の寸法を前記スロート部に形成した前記長方形状の出口開口の長手方向の寸法よりも短く設定することで、前記長方形状の入口開口における長手方向の音波指向角度を前記スロート部に形成した前記長方形状の出口開口における長手方向の音波指向角度よりも大きな角度に変更することを特徴とする音波指向角度変更用アダプターホーン。
【請求項２】
前記音波指向角度変更用アダプターホーンに形成した前記長方形状の入口開口の長手方向の寸法を、前記スロート部に形成した前記長方形状の出口開口の長手方向の寸法よりも短い任意の寸法に可変する可変手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の音波指向角度変更用アダプターホーン。
【請求項３】
音波を出力する音源と、
前記音源に接続された入口開口から前記音波を入力させて、前記音波を長方形状の出口開口から長手方向の所定の音波指向角度で放出させるスロート部及びこのスロート部に連接したアダプター取り付け用ホーン部を有するホーンと、
前記ホーンの先端部に取り付けられ、前記スロート部に形成した前記長方形状の出口開口から放出された前記音波を入力する長方形状の入口開口と、該長方形状の入口開口から入力した前記音波を外部に放出する矩形状の出口開口とを有し、且つ、前記長方形状の入口開口の長手方向の寸法を前記スロート部に形成した前記長方形状の出口開口の長手方向の寸法よりも短く設定することで、前記長方形状の入口開口における長手方向の音波指向角度を前記スロート部に形成した前記長方形状の出口開口における長手方向の音波指向角度よりも大きな角度に変更する音波指向角度変更用アダプターホーンと、
を備えたことを特徴とするスピーカシステム。
【請求項４】
前記スロート部は、前記入口開口から入力された前記音波の音波行路長を音道内で補正して、前記音波を長方形状の出口開口から長手方向の音波指向角度を狭くし且つ該音波の波面が矩形平面状となるように放出させることを特徴とする請求項３記載のスピーカシステム。
【請求項５】
前記音波指向角度変更用アダプターホーンに形成した前記長方形状の入口開口の長手方向の寸法を、前記スロート部に形成した前記長方形状の出口開口の長手方向の寸法よりも短い任意の寸法に可変する可変手段を備えたことを特徴とする請求項３又は請求項４記載のスピーカシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スピーカなどの音源にスロート部とホーン部とを有するホーンを接続して、音源から出力された音波をスロート部の入口開口から入力させた後に、この音波をスロート部の音道内で音波行路長を補正して、スロート部の長方形状の出口開口から音波の波面が矩形平面状となるようにホーン部側に放出させる際に、スロート部の長方形状の出口開口から放出される音波に対してこの出口開口における長手方向の音波指向角度を拡大する方向に変更する音波指向角度変更用アダプターホーン及びこの音波指向角度変更用アダプターホーンを適用したホーンスピーカシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、スピーカなどの音源から出力された音波を効率良く拡声させるには、空気を直接振動させた場合に抵抗が少なすぎるために、音源の音波出力口にメガホン構造のホーンを接続している。
【０００３】
図１３は一般的なホーンスピーカを説明するために模式的に示した図である。
【０００４】
図１３に示した一般的なホーンスピーカでは、スピーカなどの音源ｏにメガホン構造のホーンｈを接続して、ホーンｈの入口開口から入力させた音波をホーンｈ内に形成された音道ｒを通過させた後にこの音波を出口開口から外部に放出させている。
【０００５】
この場合、ホーンｈは、音道ｒ内を通過する音波の音波行路ｏａ，ｏｂ，ｏｃ，ｏｄ，ｏｅ，ｏｆ，ｏｇの各音波行路長が、ｏａ＜ｏｂ＜ｏｃ＜ｏｄ＜ｏｅ＜ｏｆ＜ｏｇとなるように音道ｒが形成されているので、音波は点音源である音源ｏを中心として同位相で同心円状の波面ｗが得られるものの、同心円状の波面ｗの場合には音源ｏから視聴者までの距離に応じて音圧が減衰されてしまう。
【０００６】
そこで、一般的なホーンスピーカから外部に放出された音波の波面が同心円状である場合に生じる音圧の減衰を避けるために、スピーカなどの音源の音波出力口にスロート部とホーン部とを有するホーンを接続して、音源の音波出力口から出力された音波をスロート部の入口開口から入力させた後に、この音波をスロート部の音道内で音波行路長を補正して、スロート部の出口開口からホーン部側に放出させる際に、スロート部からホーン部側に放出された音波の同位相である波面が、放出方向に対して平坦な矩形平面状になるようにスロート部の音道内を複数段の分岐路に分岐させて構成したスピーカシステム用音波案内構造がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
【特許文献１】再公表２００４／０８６８１２号公報。
【０００８】
図１４は従来のホーンスピーカにおいて、スロート部内の音道を示した縦断面図である。
【０００９】
図１４に示した従来のホーンスピーカ１００は、上記した特許文献１（再公表２００４／０８６８１２号公報）に開示されているものであり、ここでは特許文献１を参照して簡略に説明する。
【００１０】
図１４に示した如く、従来のホーンスピーカ１００は、音源となる不図示のスピーカと、不図示のスピーカに接続されるスロート部１１０と、このスロート部１１０に連接されたホーン部１２０とからそれぞれ構成されており、スロート部１１０とホーン部１２０は上下対称に形成されている。
【００１１】
この際、ホーンスピーカ１００のスロート部１１０の基端部に不図示のスピーカを取り付けるためのフランジ１１１が設けられていると共に、ここに入口開口１１２が形成されている一方、スロート部１１０の先端部に長方形状で且つスリット状の出口開口１１３が形成されている。
【００１２】
また、ホーンスピーカ１００のスロート部１１０の基端部から先端部に至るまでの間の内部に音道ｒが形成されており、この音道ｒ内は複数段(例えば枝状に３段)に分岐した分岐路（Ｄ１…１段目）、（Ｄ２，Ｄ２…２段目）、（Ｄ３，Ｄ３，Ｄ３，Ｄ３…３段目）により構成されているので、スロート部１１０の先端部に形成した長方形状で且つスリット状の出口開口１１３に８通りの出口ｔ１〜ｔ８を有している。
【００１３】
そして、従来のホーンスピーカ１００の場合には、スロート部１１０の音道ｒ内に形成した複数段の分岐路（Ｄ１）、（Ｄ２，Ｄ２）、（Ｄ３，Ｄ３，Ｄ３，Ｄ３）に対して、入口開口１１１から各出口ｔ１〜ｔ８までのすべての音波行路長が等しくなるように設定されているために、フランジ１１１に取り付けた不図示のスピーカを駆動すると、長方形状で且つスリット状の出口開口１１３から音波が同位相で放出され、且つ、放出された音波の波面ｗａは放出方向に対して平坦な矩形平面状となっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
ところで、上記した従来のホーンスピーカ１００によれば、スロート部１１０の音道ｒ内を複数段に分岐した分岐路により、スロート部１１０の先端部に形成した長方形状で且つスリット状の出口開口１１３から放出される音波の波面ｗａを矩形平面状に制御できる他に、スロート部１１０の先端部に形成した長方形状で且つスリット状の出口開口１１３から放出された音波に対して出口開口１１３の長手方向の音波指向性を例えば０°〜２０°程度の狭い音波指向角度に予め設定することが可能である。
【００１５】
尚、上記した音波指向角度とは、一般的に、ホーンスピーカから放出された音波の音圧が正面軸上で０ｄＢである場合に、この正面軸に対して音圧が−６ｄＢが減衰した時の角度を言うものである。
【００１６】
しかしながら、従来のホーンスピーカ１００を室内や大勢の人が集まる集会場や体育館などに少なくとも１台以上設置する場合に、聴衆者の位置に応じてスロート部１１０の先端部に形成した長方形状で且つスリット状の出口開口１１３における長手方向の音波指向性をより広い音波指向角度に変更した場合があり、即ち、ホーンスピーカ１００から放出された音波が確実に聴衆者まで届くようにしたい場合がある。
【００１７】
このような場合には、広い音波指向角度を有する別のホーンスピーカを用意する必要があると共に、既に設置した狭い音波指向角度を有するホーンスピーカを広い音波指向角度を有する別のホーンスピーカに交換しなければならないために大変手間がかかってしまい、これにより、別のホーンスピーカの費用と交換費用とが加算されるのでコスト高となってしまうという問題点が生じている。更に、音波指向角度が狭いホーンスピーカを広い音波指向角度を有する別のホーンスピーカに交換する際に、音波指向角度が狭いホーンスピーカが高所の位置に設置されている場合には、音波指向角度が狭いホーンスピーカ全体を交換する作業が困難である。
【００１８】
そこで、スピーカなどの音源にスロート部とホーン部とを有するホーンを接続して、音源から出力された音波をスロート部の入口開口から入力させた後に、この音波をスロート部の音道内で音波行路長を補正して、スロート部の長方形状の出口開口から音波の波面が矩形平面状となるようにホーン部側に放出させる際に、スロート部の長方形状の出口開口から放出される音波に対してこの出口開口における長手方向の音波指向角度を拡大する方向に変更でき、且つ、ホーンの先端に容易に取り付けることができる音波指向角度変更用アダプターホーン及びびこの音波指向角度変更用アダプターホーンを適用したホーンスピーカシステムが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、請求項１記載の発明は、音源に接続された入口開口から音波を入力させて、前記音波を長方形状の出口開口から長手方向の所定の音波指向角度で放出させるスロート部及びこのスロート部に連接したアダプター取り付け用ホーン部を有するホーンの先端側に取り付けられ、前記スロート部から放出された前記音波の前記所定の音波指向角度をそれよりも大きな角度に変更するための音波指向角度変更用アダプターホーンであって、
前記スロート部に形成した前記長方形状の出口開口から放出された前記音波を入力する長方形状の入口開口と、該長方形状の入口開口から入力した前記音波を外部に放出する矩形状の出口開口と有し、且つ、前記長方形状の入口開口の長手方向の寸法を前記スロート部に形成した前記長方形状の出口開口の長手方向の寸法よりも短く設定することで、前記長方形状の入口開口における長手方向の音波指向角度を前記スロート部に形成した前記長方形状の出口開口における長手方向の音波指向角度よりも大きな角度に変更することを特徴とする音波指向角度変更用アダプターホーンである。
【００２０】
また、請求項２記載の発明は、上記した請求項１記載の音波指向角度変更用アダプターホーンにおいて、
前記音波指向角度変更用アダプターホーンに形成した前記長方形状の入口開口の長手方向の寸法を、前記スロート部に形成した前記長方形状の出口開口の長手方向の寸法よりも短い任意の寸法に可変する可変手段を備えたことを特徴とする音波指向角度変更用アダプターホーンである。
【００２１】
また、請求項３記載の発明は、音波を出力する音源と、
前記音源に接続された入口開口から前記音波を入力させて、前記音波を長方形状の出口開口から長手方向の所定の音波指向角度で放出させるスロート部及びこのスロート部に連接したアダプター取り付け用ホーン部を有するホーンと、
前記ホーンの先端部に取り付けられ、前記スロート部に形成した前記長方形状の出口開口から放出された前記音波を入力する長方形状の入口開口と、該長方形状の入口開口から入力した前記音波を外部に放出する矩形状の出口開口とを有し、且つ、前記長方形状の入口開口の長手方向の寸法を前記スロート部に形成した前記長方形状の出口開口の長手方向の寸法よりも短く設定することで、前記長方形状の入口開口における長手方向の音波指向角度を前記スロート部に形成した前記長方形状の出口開口における長手方向の音波指向角度よりも大きな角度に変更する音波指向角度変更用アダプターホーンと、
を備えたことを特徴とするスピーカシステムである。
【００２２】
また、請求項４記載の発明は、上記した請求項３記載のスピーカシステムにおいて、
前記スロート部は、前記入口開口から入力された前記音波の音波行路長を音道内で補正して、前記音波を長方形状の出口開口から長手方向の音波指向角度を狭くし且つ該音波の波面が矩形平面状となるように放出させることを特徴とするスピーカシステムである。
【００２３】
更に、請求項５記載の発明は、上記した請求項３又は請求項４記載のスピーカシステムにおいて、
前記音波指向角度変更用アダプターホーンに形成した前記長方形状の入口開口の長手方向の寸法を、前記スロート部に形成した前記長方形状の出口開口の長手方向の寸法よりも短い任意の寸法に可変する可変手段を備えたことを特徴とするスピーカシステムである。
【発明の効果】
【００２４】
請求項１記載の音波指向角度変更用アダプターホーン及び請求項３記載のスピーカシステムによると、音源に接続された入口開口から音波を入力させて、音波を長方形状の出口開口から長手方向の所定の音波指向角度で放出させるスロート部及びこのスロート部に連接したアダプター取り付け用ホーン部を有するホーンの先端側に音波指向角度変更用アダプターホーンを取り付けた際に、音波指向角度変更用アダプターホーンに形成した長方形状の入口開口の長手方向の寸法を、スロート部に形成した長方形状の出口開口の長手方向の寸法よりも短く設定することで、音波指向角度変更用アダプターホーンに形成した長方形状の入口開口における長手方向の音波指向角度を、スロート部に形成した長方形状の出口開口における長手方向の音波指向角度よりも大きな角度に変更することができるので、ホーンスピーカシステムを室内や大勢の人が集まる集会場や体育館などに少なくとも１台以上設置した場合に、音波指向角度変更用アダプターホーンから外部に放出された音波を聴衆者に確実に届けることができる。更に、音波指向角度が狭いホーンスピーカを高所の位置に設置した場合でも音波指向角度変更用アダプターホーンを取り付けるだけで音波指向性を拡大することができ、且つ、音波指向角度変更用アダプターホーンをホーンの先端に取り付ける作業も容易である。
【００２５】
また、請求項２記載の音波指向角度変更用アダプターホーン及び請求項５記載のスピーカシステムによると、音波指向角度変更用アダプターホーンに形成した長方形状の入口開口の長手方向の寸法を、スロート部に形成した長方形状の出口開口の長手方向の寸法よりも短い任意の寸法に可変する可変手段を備えたために、使い勝手が良好なスピーカシステムを提供することができる。
【００２６】
更に、請求項４記載のスピーカシステムによると、スロート部は、入口開口から入力された音波の音波行路長を音道内で補正して、音波を長方形状の出口開口から長手方向の音波指向角度を狭くし且つ音波の波面が矩形平面状となるように放出させているので、上記した請求項１記載及び請求項４記載の効果の他に、音波の波長が短い周波数（高周波数）の場合でも聴衆者は音波同士の干渉がない均一な音圧の音波を聞くことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下に本発明に係る音波指向角度変更用アダプターホーン及びびこの音波指向角度変更用アダプターホーンを適用したホーンスピーカシステムの一実施例について図１〜図１２を参照して、実施例１，実施例２の順に詳細に説明する。
【実施例１】
【００２８】
図１は本発明に係る実施例１の音波指向角度変更用アダプターホーン及びホーンスピーカシステムを示した斜視図である。
【００２９】
図１に示した如く、本発明に係る実施例１のスピーカシステム１０では、音波を出力する音源となるスピーカ１１と、このスピーカ１１の音波出力口（図示せず）に接続されるホーン１２と、ホーン１２の先端に複数本のネジ１５によって着脱自在に取り付けられる音波指向角度変更用アダプターホーン１６とで構成されている。
【００３０】
ここで、上記したスピーカ１１は、ツイータードライバとして機能としている。
【００３１】
また、上記したホーン１２は、スピーカ１１の音波出力口（図示せず）に接続され且つスピーカ１１から出力された音波を入口開口１３ａから入力して音波行路長を補正して長方形状の出口開口１３ｂから音波を放出させる際に、この音波の同位相である波面が放出方向に対して平坦な矩形平面状となるように放出させると共に、長方形状の出口開口１３ｂにおける長手方向の音波指向性が狭い音波指向角度（例えば２０°）に設定された音波行路長補正用スロート部１３と、この音波行路長補正用スロート部１３に連接して形成した大型なメガホン構造のアダプター取り付け用ホーン部１４とを有している。
【００３２】
この際、ホーン１２中のアダプター取り付け用ホーン部１４は、大型なメガホン構造内に音波指向角度変更用アダプターホーン１６に形成した小型なメガホン構造を収納する機能を有していると共に、音波指向角度変更用アダプターホーン１６を取り付けない場合に音波行路長補正用スロート部１３の長方形状の出口開口１３ｂから放出された音波を外部に拡声する機能を有している。
【００３３】
また、上記した音波指向角度変更用アダプターホーン１６は、音波行路長補正用スロート部１３の長方形状の出口開口１３ｂから狭い音波指向角度（例えば２０°）で放出された音波を広い音波指向角度（例えば４０°）に変更して外部に放出する機能を備えており、この音波指向角度変更用アダプターホーン１６が実施例１の要部となるものである。
【００３４】
ここで、上記構成による実施例１のスピーカシステム１０の各構成部材について、ホーン１２中の音波行路長補正用スロート部１３，ホーン１２中のアダプター取り付け用ホーン部１４，音波指向角度変更用アダプターホーン１６の順に説明する。
【００３５】
まず、図２は本発明に係る実施例１のホーンスピーカシステムにおいて、ホーン中の音波行路長補用スロート部をスピーカに接続させた状態を示した斜視図、
図３（ａ），（ｂ）は実施例１のホーンスピーカシステムにおいて、ホーン中の音波行路長補用スロート部をそれぞれ右側面側，左側面側から見た斜視図、
図４（ａ）〜（ｆ）は本発明に係る実施例１のホーンスピーカシステムにおいて、ホーン中の音波行路長補用スロート部を示した後面図、縦断面図、前面図、Ａ−Ａ断面図、上面図、双曲線の使用範囲図である。
【００３６】
図２〜図４に示した如く、ホーン１２中の音波行路長補正用スロート部１３は、樹脂材を用いて左側スロート部１３Ｌと右側スロート部１３Ｒとに左右に２分割されて形成されており、左右のスロート部１３Ｌ，１３Ｒの分割面同士を蓋合わせして一体的に接合されている。
【００３７】
また、上記した音波行路長補正用スロート部１３は、後端側に入口開口１３ａがスピーカ１１の音波出力口（図示せず）に合わせて小さく開口されている一方、入口開口１３ａと間隔を離して対向する先端側に出口開口１３ｂが図１に示したアダプター取り付け用ホーン部１４の入口開口１４ａに合わせて長方形状に大きく開口されている。
【００３８】
この際、音波行路長補正用スロート部１３の先端側に形成した長方形状の出口開口１３ｂのサイズは、図４（ｃ）に示したように、長手方向の寸法２ｐ（＝ｐ＋ｐ）が中心軸ＣＯを挟んで上下対称に長尺に設定され、一方、短手方向の寸法ｑが短尺に設定されている。
【００３９】
更に、音波行路長補正用スロート部１３の先端側に長方形状に形成した出口開口１３ｂにおける長手方向の音波指向角度２α｛図７（ｃ）｝は、後述するように予め狭く設定されており、この実施例１では上記した音波指向角度２αが例えば２０°に設定されている。
【００４０】
また、音波行路長補正用スロート部１３は、長方形状の出口開口１３ｂの長手方向に対応し且つ互いに間隔を離して対向する左右の側面１３ｃ，１３ｄが凹曲面，凸曲面にそれぞれ形成されていると共に、長方形状の出口開口１３ｂの短手方向に対応し且つ互いに間隔を離して対向する上下の側面１３ｅ，１３ｆが入口開口１３ａから出口開口１３ｂに向かって徐々に広がるように形成されており、且つ、第１〜第４側面１３ｃ〜１３ｆで囲まれた内部に音道１３ｇが形成されている。
【００４１】
そして、スピーカ１１の音波出力口（図示せず）から出力された音波は、音波行路長補正用スロート部１３の入口開口１３ａから入力された後に、後述するように音道１３ｇ内で音波行路長を補正して、長方形状の出口開口１３ｂから狭い音波指向角度２α（例えば２０°）でアダプター取り付け用ホーン部１４（図１）側及び音波指向角度変更用アダプターホーン１６（図１）側に放出されている。
【００４２】
この際、音波行路長補正用スロート部１３の音道１３ｇ内には、図１４を用いて説明したような従来例における複数段の分岐路構造は形成されてなく、後述するように、スピーカ１１から出力された音波が音波行路長補正用スロート部１３の先端部に形成された長方形状の出口開口１３ｂから放出される際に、長方形状の出口開口１３ｂから放出された音波の波面が、放出方向に対して平坦な矩形平面状になるように音波行路長補正用スロート部１３内で音波行路長を補正するための音道１３ｇが形成されている。
【００４３】
即ち、音波行路長補正用スロート部１３の左側面１３ｃ側は、長方形状の出口開口１３ｂの長手方向に沿って内側に向かう凹状の凹曲面に形成されている一方、音波行路長補正用スロート部１３の右側面１３ｄ側は長方形状の出口開口１３ｂの長手方向に沿って外側に向かう凸状の凸曲面に形成されているので、音道１３ｇ内でスピーカ１１から出力された音波に対して音波行路長を良好に補正するようになっている。
【００４４】
この際、図４（ｂ）に示した音波行路長補正用スロート部１３の音道１３ｇ内の中心軸ＣＯに沿ってＡ−Ａ方向に断面した状態を図４（ｄ）に示すと、音波行路長補正用スロート部１３の音道１３ｇ内の後端側に開口した入口開口１３ａの中心と、先端側に長方形状に開口した出口開口１３ｂの中心とを結ぶ中心軸ＣＯが音道１３ｇ内を通過する音波に対して音波行路長を設計するための音波行路長基準軸となり、この中心軸ＣＯ上を通って入口開口１３ａ側に設定した音波行路長補正開始位置から出口開口１３ｂ側に設定した音波行路長補正終了位置までの一の音波行路長補正路に対して設計基準音波行路長が下記するように予め算出されている。
【００４５】
具体的に説明すると、音波行路長補正用スロート部１３の音道１３ｇ内において、中心軸ＣＯ上を通る一の音波行路長補正路は、入口開口１３ａ側に設定した音波行路長補正開始位置と出口開口１３ｂ側に設定した音波行路長補正終了位置との間を第１の弧と所定の関数曲線と第２の弧とでなめらかに曲線状に接続されており、且つ、音波行路長補正開始位置と音波行路長補正終了位置との間の曲線の長さが一の音波行路長補正路の設計基準音波行路長として算出されている。
【００４６】
そして、図４（ｄ）に断面した例では所定の関数曲線として双曲線を適用しているが、所定の関数曲線は双曲線に限定されるものではなく、所定の関数曲線は正弦曲線，余弦曲線，円弧曲線，方物曲線，楕円曲線，クロソイド曲線，サイクロイド曲線，２次以上の多次曲線，常用対数曲線，自然対数曲線，懸垂曲線などのいずれかを適用しても良い。
【００４７】
ここで、音波行路長補正用スロート部１３の音道１３ｇ内において、中心軸ＣＯ上を通る一の音波行路長補正路の設計基準音波行路長ＡＬは、下記の数１から算出することができる。
【００４８】
【数１】
2008278192.tif 000003
【００４９】
この際、数１中において、ＲＬは入口開口１３ａ側と出口開口１３ｂ側との間の両端を左右対称になめらかにつないだ第１，第２の弧の各長さを示し、ＳＬは所定の関数曲線の一例として双曲線を適用した場合の双曲線の長さを示している。
【００５０】
そして、所定の関数曲線の一例として双曲線を適用した場合に、ｘｙ座標軸を図４（ｆ）に示したように設定すると、双曲線は下記の数２のように表すことができる。
【００５１】
【数２】
2008278192.tif 000004
【００５２】
この際、図４（ｆ）中において、双曲線の焦点をｘ軸上で原点の左右に設定し、このｘ軸と直交し且つ原点を通る軸をｙ軸とする。
【００５３】
また、上記した数２から下記の数３が成立する。
【００５４】
【数３】
2008278192.tif 000005
【００５５】
更に、上記した双曲線の長さＳＬは、下記の数４によって求める。
【００５６】
【数４】
2008278192.tif 000006
【００５７】
この際、図４（ｆ）中に示した如く、ｙの最高値Ａはｙ軸上で原点からプラス側に向かう値を示し、一方、ｙの最低値Ｂは原点からマイナス側に向かう値を示したものであり、上記した数４中にｙの最高値Ａとｙの最低値Ｂとをそれぞれ代入すれば、上記した双曲線の長さＳＬを求めることができる。
【００５８】
尚、上記した数４により双曲線の長さＳＬが解けない場合には、近似式として下記の数５によって双曲線の長さＳＬに対応した近似値ＩＬを求めれば良い。
【００５９】
【数５】
2008278192.tif 000007
【００６０】
この際、双曲線の長さＳＬに対応した近似値ＩＬは、図４（ｆ）中に示したｙの最高値Ａとｙの最低値Ｂとの区間を等間隔で複数個（ｎ個）に分割して、１個あたりの幅ｈを算出し、この１個あたりの幅ｈを上記した式５中に代入すれば良いものである。
【００６１】
そして、左右の第１，第２の弧の各長さＲＬと、双曲線の長さＳＬとを上記した数１により加算して求めれば、中心軸ＣＯ上を通る一の音波行路長補正路の設計基準音波行路長ＡＬを算出することができ、後述するように、音波行路長補正用スロート部１３の音道１３ｇ内に設定した複数の音波行路長補正路に対して設計基準音波行路長ＡＬ（数１）を基にして各音波行路長が、後述の図５に示した条件を満たすように算出されている。
【００６２】
即ち、音波行路長補正用スロート部１３の音道１３ｇ内に複数段の隔壁を設けることなく、音道１３ｇ内で長方形状の出口開口１３ｂの長手方向に沿って複数の音波行路長補正路を設定し、これら複数の音波行路長補正路に対して設計基準音波行路長ＡＬ（数１）を基にして各音波行路長を補正する場合の具体例について図５を用いて説明する。
【００６３】
図５は音波行路長補正用スロート部からアダプター取り付け用ホーン部側に放出される音波の波面が矩形平面状となるように音波行路長補正用スロート部の音道内に設定した複数の音波行路長補正路の各音波行路長を補正する場合を摸式的に示した図である。
【００６４】
尚、以下の図５中において、ｏａ，ｏｂ，ｏｃ，ｏｄ，ｏｅ，ｏｆ，ｏｇは、音源ｏからの音波の波面ｗｏが同心円状に出力されるまでの複数の音波行路を示し、一方、ｏａ’，ｏｂ’，ｏｃ’，ｏｄ’，ｏｅ’，ｏｆ’，ｏｇ’は、音源ｏから放出された音波に対して音波行路長補正用スロート部１３の音道１３ｇ内で各音波行路長を補正する時の複数の音波行路長補正路を示している。
【００６５】
この際、音波行路長補正用スロート部１３の音道１３ｇ内の中心軸ＣＯ上を通る一の音波行路長補正路を第１の弧と所定の関数曲線と第２の弧とでなめらかに結んで形成する際に、上記した所定の関数曲線は前述したような各種の関数曲線のいずれかを用いているので、特殊な計算処理を施すことなく一の音波行路長補正路を容易に設計できると共に、一の音波行路長補正路中の関数曲線の長さＳＬも容易に算出できるので、この一の音波行路長補正路に基づいて音波行路長補正用スロート部１３の音道１３ｇ内に設定した複数の音波行路長補正路も容易に形成することができる。
【００６６】
尚また、図５中では音波行路長補正用スロート部１３の音道１３ｇを中心軸ＣＯを中心にして上下対称に形成しているので複数の音波行路長補正路ｏａ’，ｏｂ’，ｏｃ’，ｏｄ’，ｏｅ’，ｏｆ’，ｏｇ’の表示は上側のみ図示している。
【００６７】
尚また、音波行路長補正用スロート部１３の音道１３ｇ内に設定した複数の音波行路長補正路ｏａ’，ｏｂ’，ｏｃ’，ｏｄ’，ｏｅ’，ｏｆ’，ｏｇ’は、各音波行路長を中心軸ＣＯ上を通る一の音波行路長補正路に対して第１の弧と所定の関数曲線と第２の弧とを接続して得た設計基準音波行路長ＡＬ（数１）を基にして後述する図５に示した条件により求めた上で形成されているものであるが、図５中では図示の都合上、各音波行路長補正路ｏａ’，ｏｂ’，ｏｃ’，ｏｄ’，ｏｅ’，ｏｆ’，ｏｇ’を直線的に図示している。
【００６８】
具体的には、図５に示した如く、本発明の要部となる音波行路長補正用スロート部１３は、この内部に形成した音道１３ｇ内に複数段の隔壁を設けることなく、音道１３ｇ内で長方形状の出口開口１３ｂの長手方向に沿って複数の音波行路長補正路ｏａ’，ｏｂ’，ｏｃ’，ｏｄ’，ｏｅ’，ｏｆ’，ｏｇ’を設定し、且つ、複数の音波行路ｏａ’，ｏｂ’，ｏｃ’，ｏｄ’，ｏｅ’，ｏｆ’，ｏｇ’に対して中心軸ＣＯ上を通る一の音波行路長補正路の設計基準音波行路長ＡＬ（数１）を基にして各音波行路長を補正する場合に、音源ｏから同心円状に放出された複数の音波行路ｏａ，ｏｂ，ｏｃ，ｏｄ，ｏｅ，ｏｆ，ｏｇの出力端を音波行路長補正開始位置として設定していると共に、音波行路長補正用スロート部１３の出口開口１３ｂを複数の音波行路長補正路ｏａ’，ｏｂ’，ｏｃ’，ｏｄ’，ｏｅ’，ｏｆ’，ｏｇ’の音波行路長補正終了位置として設定している。
【００６９】
そして、図５に示した場合では、音波行路長補正用スロート部１３の音道１３ｇ内に、長方形状の出口開口１３ｂの長手方向に沿って複数の音波行路長補正路ｏａ’，ｏｂ’，ｏｃ’，ｏｄ’，ｏｅ’，ｏｆ’，ｏｇ’を設定すると共に、入口開口１３ａの中心と長方形状の出口開口１３ｂの長手方向の中心とを結ぶ中心軸ＣＯを通る一の音波行路長補正路ｏａ’に対して入口開口１３ａ側に設定した音波行路長補正開始位置と出口開口１３ｂ側に設定した音波行路長補正終了位置との間を第１の弧と所定の関数曲線と第２の弧とを用いて接続した上で、一の音波行路長補正路ｏａ’における音波行路長補正開始位置と音波行路長補正終了位置との間の曲線の長さを設計基準音波行路長ＡＬ（数１）として算出し、且つ、複数の音波行路長補正路ｏａ’，ｏｂ’，ｏｃ’，ｏｄ’，ｏｅ’，ｏｆ’，ｏｇ’の各音波行路長を設計基準音波行路長ＡＬと等しく設定し、言い換えると、各音波行路長がｏａ’＝ｏｂ’＝ｏｃ’＝ｏｄ’＝ｏｅ’＝ｏｆ’＝ｏｇ’となるように音道１３ｇを形成しているので、音波行路長補正用スロート部１３の音道１３ｇの出口開口１３ｂからアダプター取り付け用ホーン部１４（図１，図２）側及び音波指向角度変更用アダプターホーン１６（図１）側に放出される音波の同位相である波面ｗａが、放出方向に対して平坦な矩形平面状となる。
【００７０】
従って、図５に示した音波行路長補正用スロート部１３によれば、この内部に形成した音道１３ｇの出口開口１３ｂからアダプター取り付け用ホーン部１４（図１，図２）側及び音波指向角度変更用アダプターホーン１６（図１）側に放出される音波の波面ｗａが、放出方向に対して平坦な矩形平面状となるので、音波の波長が短い周波数（高周波数）の場合でも音波同士の干渉が発生しないので、均一な音圧の音波となり、性能の良いホーンスピーカシステム１０を提供することができる。
【００７１】
更に、図５に示した音波行路長補正用スロート部１３によれば、音道１３ｇ内に図１４を用いて説明したような従来例における複数段の分岐路構造が形成されていないので、音波行路長補正用スロート部１３の音道１３ｇを容易に作製することができ、且つ、音波行路長補正用スロート部１３を大型に構成しても音道１３ｇ内が複雑な構造にならず、また、音波行路長補正用スロート部１３を小型に構成してもスペース的に音道１３ｇの形成が困難になることもない。
【００７２】
図１に戻り、ホーン１２中のアダプター取り付け用ホーン部１４は、樹脂材を用いて上下左右対称に大型なメガホン構造が一体的に形成されており、後端側に長方形状の入口開口１４ａが音波行路長補正用スロート部１３の長方形状の出口開口１３ｂに連接して同じサイズで開口されている一方、長方形状の入口開口１４ａと間隔を離して対向した先端側に矩形状の出口開口１４ｂが長方形状の入口開口１４ａよりも左右方向が大きく開口されている。
【００７３】
この際、アダプター取り付け用ホーン部１４の先端側に矩形状に形成した出口開口１４ｂのサイズは、長方形状の入口開口１４ａの長手方向の寸法に対して僅かに大きく形成されているものの、長方形状の入口開口１４ａの短手方向の寸法に対して左右方向が数倍程度拡大されて形成されている。
【００７４】
また、上記したアダプター取り付け用ホーン部１４は、この先端側に形成した矩形状の出口開口１４ｂの左右外周に沿って、実施例１の要部となる音波指向角度変更用アダプターホーン１６を複数本のネジ１５を用いて取り付けるためのフランジ１４ｃが形成されており、且つ、両側のフランジ１４ｃに複数のネジ孔１４ｃ１が穿設されている。
【００７５】
更に、上記したアダプター取り付け用ホーン部１４は、長方形状の入口開口１４ａと矩形状の出口開口１４ｂとの間が、左右の側面１４ｄ，１４ｅと、上下の側面１４ｆ，１４ｇとで囲まれており、且つ、長方形状の入口開口１４ａから矩形状の出口開口１４ｂに向かって長手方向の寸法は殆ど変化がないものの、短手方向の寸法は徐々に左右に広がるように形成されている。
【００７６】
次に、実施例１の要部となる音波指向角度変更用アダプターホーン１６について、先に用いた図１と、新たな図６及び図７とを用いて説明する。
【００７７】
図６（ａ）〜（ｄ）は実施例１の要部となる音波指向角度変更用アダプターホーンを示した前面図、下面図、右側面、後面図、
図７（ａ）〜（ｃ）は実施例１の要部となる音波指向角度変更用アダプターホーンをホーン中のアダプター取り付け用ホーン部に取り付けた状態を示した前面図、下面図、右側面である。
【００７８】
図１及び図６（ａ）〜（ｄ）に示した如く、実施例１の要部となる音波指向角度変更用アダプターホーン１６は、樹脂材を用いて上下左右対称に小型なメガホン構造が一体的に形成されており、この小型なメガホン構造がアダプター取り付け用ホーン部１４に形成した大型なメガホン構造内に収納可能に構成されている。
【００７９】
また、上記した音波指向角度変更用アダプターホーン１６では、音波行路長補正用スロート部１３の長方形状の出口開口１３ｂから放出された音波を入力するために、後端側に長方形状の入口開口１６ａが音波行路長補正用スロート部１３の長方形状の出口開口１３ｂに中心軸ＣＯを合わせて対向して当接できるように開口されており、この長方形状の入口開口１６ａは後述するように音波行路長補正用スロート部１３の長方形状の出口開口１３ｂの長手方向の寸法２ｐ｛図４（ｃ）｝よりも短い長手方向の寸法２ｐ’（２ｐ’＜２ｐ）に予め設定され、且つ、長方形状の入口開口１６ａの短手方向の寸法ｑが音波行路長補正用スロート部１３の長方形状の出口開口１３ｂの短手方向の寸法ｑ｛図４（ｃ）｝と同じサイズに設定されている。
【００８０】
また、上記した音波指向角度変更用アダプターホーン１６は、長方形状の入口開口１６ａから入力した音波を外部に放出するために、長方形状の入口開口１６ａと間隔を離して対向する先端側に矩形状に形成した出口開口１６ｂが長方形状の入口開口１６ａよりも大きく開口されていると共に、この矩形状の出口開口１６ｂの外周に沿って上下左右対称にフランジ１６ｃが平坦に形成されており、このフランジ１６ｃはアダプター取り付け用ホーン部１４の先端側に形成したフランジ１４ｃに複数本のネジ１５により着脱自在に取り付けられるようになっている。この際、フランジ１４ｃの左右には複数本のネジ１５を取り付けるための複数の取り付け孔１６ｃ１が穿設されている。
【００８１】
更に、上記した音波指向角度変更用アダプターホーン１６は、長方形状の入口開口１６ａと矩形状の出口開口１６ｂとの間が、左右の側面１６ｄ，１６ｅと、上下の側面１６ｆ，１６ｇとで囲まれており、且つ、長方形状の入口開口１６ａから矩形状の出口開口１６ｂに向かって長手方向及び短手方向に徐々に音道が広がるように形成されている。
【００８２】
この際、音波行路長補正用スロート部１３の長方形状の出口開口１３ｂから放出された音波がアダプター取り付け用ホーン部１４内に入力された時に、音波指向角度変更用アダプターホーン１６に形成した小型なメガホン構造の外側に放出されたアダプター取り付け用ホーン部１４内の音波はフランジ１６ｃにより遮蔽されて外部に放出されないようになっている。
【００８３】
ここで、図７（ａ）〜（ｃ）に示した如く、音波指向角度変更用アダプターホーン１６をホーン１２中のアダプター取り付け用ホーン部１４の先端側に取り付け、且つ、この音波指向角度変更用アダプターホーン１６の長方形状の入口開口１６ａを音波行路長補正用スロート部１３の長方形状の出口開口１３ｂに中心軸ＣＯを中心にして上下対称に合わせて当接させた状態で、音波行路長補正用スロート部１３の長方形状の出口開口１３ｂから放出された音波の波面ｗａ（図５）が矩形平面状である時に、音波行路長補正用スロート部１３に形成した長方形状の出口開口１３ｂにおける長手方向の音波指向角度２α（＝α＋α）を下記の数６より求めることでき、且つ、音波指向角度変更用アダプターホーン１６に形成した長方形状の入口開口１６ａにおける長手方向の音波指向角度２α’（＝α’＋α’）を下記の数７より求めることできる。
【００８４】
【数６】
2008278192.tif 000008
【００８５】
【数７】
2008278192.tif 000009
【００８６】
この際、図７（ｃ）から明らかなように、α’＞αである。また、上記した数６中の音波指向性関数Ｄ＝０．５と、数７中の音波指向性関数Ｄ’＝０．５は、音波の音圧が正面軸上で０ｄＢである場合に、この正面軸に対して音圧が−６ｄＢが減衰した時の音波指向角度２α又は音波指向角度２α’に対応してエネルギーが半減した値をそれぞれ表したものである。
【００８７】
そして、図７（ａ）〜（ｃ）中において、音波行路長補正用スロート部１３は、長方形状の出口開口１３ｂの長手方向の寸法は２ｐであり、且つ、短手方向の寸法はｑであり、長手方向の音波指向角度は２αである。一方、音波指向角度変更用アダプターホーン１６は、長方形状の入口開口１６ａの長手方向の寸法は２ｐ’であり、且つ、短手方向の寸法はｑであり、長手方向の音波指向角度は２α’である。
【００８８】
ここで、一般的に、音波指向角度変更用アダプターホーン１６に形成した長方形状の入口開口１６ａにおける長手方向の音波指向角度２α’を、音波行路長補正用スロート部１３に形成した長方形状の出口開口１３ｂにおける長手方向の音波指向角度２αよりも大きな角度に変更する場合には、音波指向角度変更用アダプターホーン１６に形成した長方形状の入口開口１６ａの長手方向の寸法２ｐ’を、音波行路長補正用スロート部１３に形成した長方形状の出口開口１３ｂの長手方向の寸法２ｐよりも短く設定すれば良い（２ｐ’＜２ｐ）。
【００８９】
即ち、音波行路長補正用スロート部１３に形成した長方形状の出口開口１３ｂにおける長手方向の音波指向角度２αを例えば２０°に設定する場合には、音波指向角度α＝１０°を上記した数６に代入すれば、長方形状の出口開口１３ｂの長手方向の寸法の半値ｐを求めることができる。
【００９０】
同様に、音波指向角度変更用アダプターホーン１６に形成した長方形状の入口開口１６ａにおける長手方向の音波指向角度２α’を例えば４０°に設定する場合には、音波指向角度α’＝２０°を上記した数７に代入すれば、長方形状の入口開口１６ａの長手方向の寸法の半値ｐ’を求めることができるので、ここで求めた半値ｐ’から長方形状の入口開口１６ａの長手方向の寸法を固定な値２ｐ’とし、これに基づいて音波指向角度変更用アダプターホーン１６を作製すれば良いことになる。
【００９１】
上記により、音波指向角度変更用アダプターホーン１６をホーン１２中のアダプター取り付け用ホーン部１４の先端側に取り付けることにより、音波行路長補正用スロート部１３の長方形状の出口開口１３ｂから長手方向の音波指向角度２α（＝２０°）が狭い状態で放出された音波を、音波指向角度変更用アダプターホーン１６の長方形状の入口開口１６ａにより長手方向の音波指向角度２α’（＝４０°）を広く変更して外部に放出できるので、実施例１のホーンスピーカシステム１０を室内や大勢の人が集まる集会場や体育館などに少なくとも１台以上設置した場合に、音波指向角度変更用アダプターホーン１６から外部に放出された音波が聴衆者に確実に届くと共に、音波の波長が短い周波数（高周波数）の場合でも聴衆者は音波同士の干渉がない均一な音圧の音波を聞くことができる。
【００９２】
次に、実施例１のホーンスピーカシステム１０を一部変形させた変形例について図８を用いて簡略に説明する。
【００９３】
図８（ａ）〜（ｃ）は実施例１の音波指向角度変更用アダプターホーンを一部変形させた変形例の音波指向角度変更用アダプターホーンをホーン中のアダプター取り付け用ホーン部に取り付けた状態を示した前面図、下面図、右側面である。
【００９４】
図８（ａ）〜（ｃ）に示した如く、実施例１を一部変形させた変形例の音波指向角度変更用アダプターホーン１６’及びホーンスピーカシステム１０’では、音波指向角度変更用アダプターホーン１６’の長方形状の入口開口１６ａにおける長手方向の音波指向角度２α’を、音波行路長補正用スロート部１３の長方形状の出口開口１３ｂにおける長手方向の音波指向角度２αよりも大きな角度に自動的に可変できるように構成したものである。
【００９５】
即ち、音波指向角度変更用アダプターホーン１６’の上側面１６ｆ側及び下側面１６ｇ側にモータなどの駆動源１７を連結させて、この駆動源１７を介して上側面１６ｆ側及び下側面１６ｇ側を音波行路長補正用スロート部１３に形成した長方形状の出口開口１３ｂの長手方向に沿いながら矢印方向に移動させることで、音波指向角度変更用アダプターホーン１６’ に形成した長方形状の入口開口１６ａの長手方向の寸法２ｐ’を、音波行路長補正用スロート部１３に形成した長方形状の出口開口１３ｂの長手方向の寸法２ｐよりも短くなるように自動的に可変できるようになっている。
【００９６】
この際、駆動源１７に接続された音波指向角度設定手段１８は、先に説明した数７に基づいて音波指向角度変更用アダプターホーン１６’の長方形状の入口開口１６ａにおける長手方向の音波指向角度２α’と、長方形状の入口開口１６ａの長手方向の寸法２ｐ’との関係が予めテーブルに記憶されているので、音波指向角度設定手段１８から音波行路長補正用スロート部１３の長方形状の出口開口１３ｂにおける長手方向の音波指向角度２α（＝２０°）よりも大きな所望の角度を指定して入力すれば、この所望の角度に基づいて駆動源１７を介して音波指向角度変更用アダプターホーン１６’の長方形状の入口開口１６ａの長手方向の寸法２ｐ’を、遠隔操作により室内や体育館などの使用環境に応じて音波行路長補正用スロート部１３に形成した長方形状の出口開口１３ｂの長手方向の寸法２ｐよりも短い任意の寸法に自動的に可変できるので、使い勝手が良好なスピーカシステム１０’を提供することができる。
【実施例２】
【００９７】
図９は本発明に係る実施例２のホーンスピーカシステムを示した斜視図、
図１０（ａ），（ｂ）は実施例２のホーンスピーカシステムにおいて、ホーン中の音波行路長補用スロート部を示したＡ−Ａ断面図、側断面図、
図１１（ａ）〜（ｃ）は実施例２の要部となる音波指向角度変更用アダプターホーンをホーン中のアダプター取り付け用ホーン部に取り付けた状態を示した前面図、下面図、右側面である。
【００９８】
図９に示した本発明に係る実施例２のホーンスピーカシステム２０は、先に説明した実施例１のホーンスピーカシステム１０の構成と一部を除いて同様の構成であり、ここでは説明の便宜上、先に示した構成部材に対しては同一の符号を付し、且つ、異なる構成部材に新たな符号を付して実施例１に対して異なる点を中心にして簡略に説明する。
【００９９】
図９に示した如く、本発明に係る実施例２のホーンスピーカシステム２０では、スピーカ１１に接続される音波行路長補正用スロート部２２及びこの音波行路長補正用スロート部２２に連接して形成した大型なメガホン構造のアダプター取り付け用ホーン部２３を有するホーン２１のみが実施例１と異なるものであり、且つ、このホーン２１中の音波行路長補正用スロート部２２が先に図１４を用いて説明した従来のホーンスピーカ１００と同様に内部に複数段の分岐路が形成されているものである。
【０１００】
そして、上記したホーンスピーカシステム２０では、ホーン２１中のアダプター取り付け用ホーン部２３の先端部に、実施例１と同様に形成した音波指向角度変更用アダプターホーン１６が着脱自在に取り付けられている。
【０１０１】
この際、ホーン２１中の音波行路長補正用スロート部２２は、後端側に入口開口２２ａがスピーカ１１の音波出力口（図示せず）に合わせて小さく開口されている一方、入口開口２２ａと間隔を離して対向する先端側に出口開口２２ｂがアダプター取り付け用ホーン部２３の入口開口２３ａに合わせて長方形状に大きく開口されていると共に、長方形状の出口開口２２ｂに８通りの出口ｔ１〜ｔ８を有している。
【０１０２】
即ち、図１０（ａ），（ｂ）に示した如く、上記したホーン２１中の音波行路長補正用スロート部２２は、後端側に形成した入口開口２２ａと、先端側に形成した長方形状の出口開口２２ｂとの間に形成される音道２２ｒ内が複数段(例えば枝状に３段)に分岐した分岐路（Ｄ１…１段目）、（Ｄ２，Ｄ２…２段目）、（Ｄ３，Ｄ３，Ｄ３，Ｄ３…３段目）により構成されているので、長方形状で且つスリット状の出口開口２２ｂに８通りの出口ｔ１〜ｔ８を有している。
【０１０３】
この際、音波行路長補正用スロート部２２の先端側に形成した長方形状で且つスリット状の出口開口２２のサイズは、長手方向の寸法２ｐ（＝ｐ＋ｐ）が中心軸ＣＯを挟んで上下対称に長尺に設定され、一方、短手方向の寸法ｑが短尺に設定されている。
【０１０４】
そして、音波行路長補正用スロート部２２の音道ｒ内に形成した複数段の分岐路（Ｄ１）、（Ｄ２，Ｄ２）、（Ｄ３，Ｄ３，Ｄ３，Ｄ３）に対して、入口開口２２ａから各出口ｔ１〜ｔ８までのすべての音波行路長が等しくなるように設定されているために、スピーカ１１（図９）を駆動すると、長方形状で且つスリット状の出口開口２２ｂから音波が同位相で放出され、且つ、放出された音波の波面ｗａは放出方向に対して平坦な矩形平面状となっている。
【０１０５】
ここで、図１１（ａ）〜（ｃ）に示した如く、音波指向角度変更用アダプターホーン１６をホーン２１中のアダプター取り付け用ホーン部２３の先端側に取り付け、且つ、この音波指向角度変更用アダプターホーン１６の長方形状の入口開口１６ａを音波行路長補正用スロート部２２の長方形状の出口開口２２ｂに中心軸ＣＯを中心にして上下対称に合わせて当接させた状態で、音波行路長補正用スロート部２２の長方形状の出口開口２２ｂから放出された音波の波面ｗａ（図１０）が矩形平面状である時に、音波行路長補正用スロート部２２に形成した長方形状で且つスリット状の出口開口２２ｂにおける長手方向の音波指向角度２αは実施例１と同様に例えば２０°と狭く設定されている。
【０１０６】
一方、音波指向角度変更用アダプターホーン１６に形成した長方形状の入口開口１６ａの長手方向の寸法２ｐ’（＝ｐ’＋ｐ’）は、音波行路長補正用スロート部２２に形成した長方形状で且つスリット状の出口開口２２の長手方向の寸法２ｐ（＝ｐ＋ｐ）よりも短く形成されているので、音波指向角度変更用アダプターホーン１６に形成した長方形状の入口開口１６ａにおける長手方向の音波指向角度２α’は、音波行路長補正用スロート部２２に形成した長方形状で且つスリット状の出口開口２２ｂにおける長手方向の音波指向角度２αよりも大きな角度に変更されており、且つ、音波指向角度変更用アダプターホーン１６に形成した長方形状の入口開口１６ａにおける長手方向の音波指向角度２α’は例えば４０°に設定されている。
【０１０７】
この際、音波行路長補正用スロート部２２に形成した長方形状で且つスリット状の出口開口２２ｂにおける長手方向の音波指向角度２αは先に説明した数６により求めることができ、且つ、音波指向角度変更用アダプターホーン１６に形成した長方形状の入口開口１６ａにおける長手方向の音波指向角度２α’は先に説明した数７により求めることができる。
【０１０８】
上記により、実施例１と同様に、実施例２のホーンスピーカシステム２０を室内や大勢の人が集まる集会場や体育館などに少なくとも１台以上設置した場合に、実施例１と同様に、音波指向角度変更用アダプターホーン１６から外部に放出された音波が聴衆者に確実に届くと共に、音波の波長が短い周波数（高周波数）の場合でも聴衆者は音波同士の干渉がない均一な音圧の音波を聞くことができる。
【０１０９】
次に、実施例２のホーンスピーカシステム２０を一部変形させた変形例について図１２を用いて簡略に説明する。
【０１１０】
図１２（ａ）〜（ｃ）は実施例２の音波指向角度変更用アダプターホーンを一部変形させた変形例の音波指向角度変更用アダプターホーンをホーン中のアダプター取り付け用ホーン部に取り付けた状態を示した前面図、下面図、右側面である。
【０１１１】
図１２（ａ）〜（ｃ）に示した如く、実施例２を一部変形させた変形例の音波指向角度変更用アダプターホーン１６’及びホーンスピーカシステム２０’では、音波指向角度変更用アダプターホーン１６’の長方形状の入口開口１６ａにおける長手方向の音波指向角度２α’を、音波行路長補正用スロート部２２の長方形状の出口開口２２ｂにおける長手方向の音波指向角度２αよりも大きな角度に自動的に可変できるように構成したものである。
【０１１２】
即ち、音波指向角度変更用アダプターホーン１６’の上側面１６ｆ側及び下側面１６ｇ側にモータなどの駆動源１７を連結させて、この駆動源１７を介して上側面１６ｆ側及び下側面１６ｇ側を音波行路長補正用スロート部２２に形成した長方形状で且つスリット状の出口開口２２ｂの長手方向に沿いながら矢印方向に移動させることで、音波指向角度変更用アダプターホーン１６’ に形成した長方形状の入口開口１６ａの長手方向の寸法２ｐ’を、音波行路長補正用スロート部２２に形成した長方形状で且つスリット状の出口開口２２ｂの長手方向の寸法２ｐよりも短くなるように自動的に可変できるようになっている。
【０１１３】
この際、駆動源１７に接続された音波指向角度設定手段１８は、先に説明した数７に基づいて音波指向角度変更用アダプターホーン１６’の長方形状の入口開口１６ａにおける長手方向の音波指向角度２α’と、長方形状の入口開口１６ａの長手方向の寸法２ｐ’との関係が予めテーブルに記憶されているので、音波指向角度設定手段１８から音波行路長補正用スロート部２２に形成した長方形状で且つスリット状の出口開口２２ｂにおける長手方向の音波指向角度２α（＝２０°）よりも大きな所望の角度を指定して入力すれば、この所望の角度に基づいて駆動源１７を介して音波指向角度変更用アダプターホーン１６’の長方形状の入口開口１６ａの長手方向の寸法２ｐ’を、遠隔操作により室内や体育館などの使用環境に応じて音波行路長補正用スロート部２２に形成した長方形状で且つスリット状の出口開口２２ｂの長手方向の寸法２ｐよりも短い任意の寸法に自動的に可変できるので、使い勝手が良好なスピーカシステム２０’を提供することができる。
【０１１４】
尚、上記した実施例１，２において、音波指向性を拡大するためにホーンの先端に本発明に係る音波指向角度変更用アダプターホーンを取り付けるにあたって、ホーン中のスロート部（音波行路長補正用スロート部）は、音源に接続された入口開口から入力された音波の音波行路長を音道内で補正して、音波を長方形状の出口開口から長手方向の音波指向角度を狭くし且つ音波の波面が矩形平面状となるように放出させているが、これに限られるものでもなく、ホーン中のスロート部は、音源に接続された入口開口から音波を入力させて、音波を長方形状の出口開口から長手方向の所定の狭い音波指向角度で放出させるものであればいかなる構造形態でも良いものである。
【０１１５】
上記により、音波指向角度が狭いホーンスピーカを高所の位置に設置した場合でも、ホーンの先端に本発明に係る音波指向角度変更用アダプターホーンを取り付けるだけで音波指向性を拡大することができ、且つ、音波指向角度変更用アダプターホーンをホーンの先端に取り付ける作業も容易である。
【図面の簡単な説明】
【０１１６】
【図１】本発明に係る実施例１の音波指向角度変更用アダプターホーン及びホーンスピーカシステムを示した斜視図である。
【図２】本発明に係る実施例１のホーンスピーカシステムにおいて、ホーン中の音波行路長補用スロート部をスピーカに接続させた状態を示した斜視図である。
【図３】（ａ），（ｂ）は実施例１のホーンスピーカシステムにおいて、ホーン中の音波行路長補用スロート部をそれぞれ右側面側，左側面側から見た斜視図である。
【図４】（ａ）〜（ｆ）は本発明に係る実施例１のホーンスピーカシステムにおいて、ホーン中の音波行路長補用スロート部を示した後面図、縦断面図、前面図、Ａ−Ａ断面図、上面図、双曲線の使用範囲図である。
【図５】音波行路長補正用スロート部からアダプター取り付け用ホーン部側に放出される音波の波面が矩形平面状となるように音波行路長補正用スロート部の音道内に設定した複数の音波行路長補正路の各音波行路長を補正する場合を摸式的に示した図である。
【図６】（ａ）〜（ｄ）は実施例１の要部となる音波指向角度変更用アダプターホーンを示した前面図、下面図、右側面、後面図である。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は実施例１の要部となる音波指向角度変更用アダプターホーンをホーン中のアダプター取り付け用ホーン部に取り付けた状態を示した前面図、下面図、右側面である。
【図８】（ａ）〜（ｃ）は実施例１の音波指向角度変更用アダプターホーンを一部変形させた変形例の音波指向角度変更用アダプターホーンをホーン中のアダプター取り付け用ホーン部に取り付けた状態を示した前面図、下面図、右側面である。
【図９】本発明に係る実施例２の音波指向角度変更用アダプターホーン及びホーンスピーカシステムを示した斜視図である。
【図１０】（ａ），（ｂ）は実施例２のホーンスピーカシステムにおいて、ホーン中の音波行路長補用スロート部を示したＡ−Ａ断面図、側断面図である。
【図１１】（ａ）〜（ｃ）は実施例２の要部となる音波指向角度変更用アダプターホーンをホーン中のアダプター取り付け用ホーン部に取り付けた状態を示した前面図、下面図、右側面である。
【図１２】（ａ）〜（ｃ）は実施例２の音波指向角度変更用アダプターホーンを一部変形させた変形例の音波指向角度変更用アダプターホーンをホーン中のアダプター取り付け用ホーン部に取り付けた状態を示した前面図、下面図、右側面である。
【図１３】一般的なホーンスピーカを説明するために模式的に示した図である。
【図１４】従来のホーンスピーカにおいて、スロート部内の音道を示した縦断面図である。
【符号の説明】
【０１１７】
１０…実施例１のスピーカシステム、
１０’…実施例１を一部変形させた変形例のスピーカシステム、
１１…音源（スピーカ）、
１２…ホーン、
１３…音波行路長補正用スロート部、
１３Ｌ…左側スロート部、１３Ｒ…右側スロート部、
１３ａ…入口開口、１３ｂ…出口開口、
１３ｃ…左側面、１３ｄ…右側面、１３ｅ…上側面、１３ｆ…下側面、１３ｇ…音道、
１４…アダプター取り付け用ホーン部、１４ａ…入口開口、１４ｂ…出口開口、
１４ｃ…フランジ、１４ｃ１…ネジ孔、
１４ｄ…左側面、１４ｅ…右側面、１４ｆ…上側面、１４ｇ…下側面、
１５…ネジ、
１６…実施例１，２の音波指向角度変更用アダプターホーン、
１６’…実施例１，２を一部変形させた変形例の音波指向角度変更用アダプターホーン、
１６ａ…入口開口、１６ｂ…出口開口、１６ｃ…フランジ、１６ｃ１…取り付け孔、
１６ｄ…左側面、１６ｅ…右側面、１６ｆ…上側面、１６ｇ…下側面、
１７…駆動源、１８…音波指向角度設定手段、
２０…実施例２のスピーカシステム、
２０’…実施例２を一部変形させた変形例のスピーカシステム、
２１…ホーン、
２２…音波行路長補正用スロート部、２２ａ…入口開口、２２ｂ…出口開口、
２２ｒ…音道、Ｄ１〜Ｄ３…分岐路、ｔ１〜ｔ８…出口、
ＣＯ…音道の中心軸、
ＡＬ…音道の中心軸上を通る一の音波行路長補正路の設計基準音波行路長、
ｏａ’，ｏｂ’，ｏｃ’，ｏｄ’，ｏｅ’，ｏｆ’，ｏｇ’…複数の音波行路長補正路、
２ｐ…音波行路長補正用スロート部に形成した長方形状の出口開口の長手方向の寸法、
２ｐ’…音波指向角度変更用アダプターホーンに形成した長方形状の入口開口の長手方
向の寸法、
２α…音波行路長補正用スロート部に形成した長方形状の出口開口の長手方向の音波指
向角度、
２α’…音波指向角度変更用アダプターホーンに形成した長方形状の入口開口の長手方
向の音波指向角度。
【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】
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【図７】
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【図８】
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【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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【図１４】
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