(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内の壁から、壁に近接した天井から、または、壁に近接した床部から延設した支持具により、室内内側に向けて支持した、中空角柱構造が連接した形状であり、離間するシート２枚の間に、シートの外形の一辺の長さと等しい中芯が、他辺の方向に所定間隔で介在した形状であるプラスチック段ボールからなる音響反射板と、
音出力方向を音響反射板に向け所定間隔離して配置したスピーカと、
を具備したことを特徴とする室内音響システム。
【請求項２】
プラスチック段ボールは、断面内側の縦幅と横幅がともに、３ｍｍ〜５ｍｍの範囲内にあることを特徴とする請求項１に記載の室内音響システム。
【請求項３】
音響反射板の支持箇所を１箇所としたことを特徴とする請求項１または２に記載の室内音響システム。
【請求項４】
スピーカの最大径の振動板の直径が１１ｃｍ以上２５ｃｍ以下であって、前記所定間隔を５０ｃｍ〜１２０ｃｍとしたことを特徴とする請求項１、２または３に記載の室内音響システム。
【請求項５】
スピーカ筐体のうち振動板取付面の反対側の面に鉛板を取り付けたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の室内音響システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、臨場感を高める室内音響システムに関し、特に、既存のオーディオシステムないしオーディオルーム、カラオケボックスにも適用可能な室内音響システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
オーディオは趣味性が高く、原音に近い出力が好まれる一方、再生環境によっても印象が異なり、感覚的な指標であって数値化の難しい「臨場感」や「表現力」というものが重視される場合もある。
【０００３】
臨場感や表現力を高める簡易的な方法としてエコー処理が知られている。特にカラオケボックスでは、エコーを強めに設定し音量を上げて臨場感を高めている。また、一般家庭等においても、所有しているスピーカでよりよく音を鳴らすために、たとえば、反響のよい板張りやフローリングの部屋などがオーディオルームにあてられる。
【０００４】
しかしながら、従来の技術では以下の問題点があった。
一般家庭でもカラオケ店でもエコー処理には限界があり、より自然に臨場感や表現力を高めようとすると、スピーカやスピーカをドライブするアンプを入れ替える必要があり負担が大きいという問題点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６２−１８１５９９
【特許文献２】特開２００６−１５７３９７
【特許文献３】特開２００７−１８０９８０
【特許文献４】特開平４−１３７８９８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記に鑑みてなされたものであって、既存のスピーカをそのまま用いることもでき、簡便に臨場感や表現力を高める室内音響システムを構築することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、本願発明者がスピーカの音響効果について試行錯誤しつつ鋭意検討した結果、発見に基づきなされた発明である。
【０００８】
請求項１に記載の室内音響システムは、室内の壁から、壁に近接した天井から、または、壁に近接した床部から延設した支持具により、室内内側に向けて支持した、中空角柱構造が連接した形状であり、離間するシート２枚の間に、シートの外形の一辺の長さと等しい中芯が、他辺の方向に所定間隔で介在した形状であるプラスチック段ボールからなる音響反射板と、音出力方向を音響反射板に向け所定間隔離して配置したスピーカと、を具備したことを特徴とする。
【０００９】
すなわち、請求項１にかかる発明は、スピーカを壁側に向けて、プラスチック段ボールに反射させて使用し、これにより、簡便に臨場感や表現力を高める室内音響システムを構築することができる。
【００１０】
なお、支持具により支持するとは、音響反射板は支持具以外と干渉していない、すなわち、壁や天井や床等に接触していないことを意味する。壁に近接した床部から延伸した支持具、とは、床自体から直に支持具が延伸している場合の他、スタンドのように別途自立した構成も含むものとする。室内内側とは、視聴者ないし利用者の居る側を意味し、概ね室内中央に向けて、という意義である。プラスチックの素材は特に限定されないが、たとえば、ポリカーボネート製とすることができるができる。なお、音出力方向は、スピーカの振動板の向きをいうが、スピーカによっては振動板が複数あり一部を側面や裏面に設けることもある。この場合は、主たるもしくは多数の振動板が向いている方向をいう。音出力方向は音響反射板の法線と一致する必要はなく（すなわち、音響反射板の真正面にスピーカが位置する必要はなく）、音出力方向が音響反射板により反射して室内中央に向かうような位置関係であればよい。なお、音響反射板は必ずしも平面でなく、凹曲面を形成していてもよい。
なお、中空角柱構造とは、換言すれば、断面が矩形である長尺の孔ということができる。また、縦幅、横幅、とは、当該断面の二方向の長さということもできる。
【００１１】
請求項２に記載の室内音響システムは、請求項１に記載の室内音響システムにおいて、プラスチック段ボールは、断面内側の縦幅と横幅がともに、３ｍｍ〜５ｍｍの範囲内にあることを特徴とする。
【００１２】
すなわち、請求項２にかかる発明は、より良好な音響効果を得ることができる。
【００１３】
なお、プラスチック段ボールの中空でない部分、すなわち、中実部分の厚みは限定されないが、概ね１ｍｍ〜２ｍｍとする。
【００１４】
請求項３に記載の室内音響システムは、請求項１または２に記載の室内音響システムにおいて、音響反射板の支持箇所を１箇所としたことを特徴とする。
【００１５】
すなわち、請求項３にかかる発明は、より良好な音響効果を得ることができる。
【００１６】
なお、支持位置は特に限定されないが、支持具が天井から延設されているのであれば音響反射板の上辺の中央付近を、壁や床から延設されているのであれば下辺の中央付近を、それぞれ挙げることができる。なお、１箇所とはある程度の広さ、長さがあってもよいものとする。たとえば２０ｃｍ×７ｃｍの広さにて音響反射板を前後から挟むような態様であっても良い。
【００１７】
請求項４に記載の室内音響システムは、請求項１、２または３に記載の室内音響システムにおいて、スピーカの最大径の振動板の直径が１１ｃｍ以上２５ｃｍ以下であって、前記所定間隔を５０ｃｍ〜１２０ｃｍとしたことを特徴とする。
【００１８】
すなわち、請求項４にかかる発明は、より良好な音響効果を得ることができる。
【００１９】
好ましくは８０ｃｍ〜１００ｃｍである。
【００２０】
なお、音響反射板の大きさは、音響反射板の形状にも依存するが、長方形である場合は縦と横は６０ｃｍ〜１００ｃｍの範囲内であることが好ましい。楕円形とする場合は短辺５０ｃｍ〜８０ｃｍ、長辺７０ｃｍ〜１１０ｃｍとするのが好ましい。
【００２１】
請求項５に記載の室内音響システムは、請求項１〜４のいずれか一つに記載の室内音響システムにおいて、スピーカ筐体のうち振動板取付面の反対側の面に鉛板を取り付けたことを特徴とする。
【００２２】
すなわち、請求項５にかかる発明は、より良好な音響効果を得ることができる。
【００２３】
カラオケボックスにおいて使用するマイクにまたは請求項１〜５のいずれか一つに記載の室内音響システムを適用したカラオケボックスにおいて使用するマイクに着脱可能に装着するシート状部材からなるアタッチメントであって、一方向に長い帯部と、帯部の片方の長辺から延伸した舌片部と、により構成され、帯部の両端には互い違いの切れ込みが短手方向にいれてあり、当該切れ込みを差し合わせてできた帯状の環にマイクを挿通し、舌片部が曲面を形成して利用者の影となる側からもマイク集音部へ向けて声を反射させることを可能とするマイク用音響アタッチメントを用いれば、マイクの集音潜在力を発揮させ、臨場感や表現力が高まる音声再生となるように利用者の声を捉えることができる。
【００２４】
なお、カラオケボックスとは、本願ではカラオケ店の店舗でなく部屋そのものを示すものとする。帯部とは、必ずしも一方向に長い長方形基調でなく、マイクの握り手部分のテーパーを考慮して、曲率の付いた曲線（円弧）同士により形成されていてもよいものとする。舌片部の形状は、円形、楕円形、長方形、ハート形の例を挙げることができ、曲面を形成したとき、マイク集音部の形状に沿ってこれを部分的に緩やかに包む形状を形成するのであれば特に限定されない。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、既存のスピーカをそのまま用いることもでき、簡便に臨場感や表現力を高める室内音響システムを構築することができる（請求項１〜５）。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】カラオケボックスの室内の様子を示した概略説明図である。
【図２】スピーカユニットと音響反射ユニットと壁との関係を示した概略図である
【図３】音響反射ユニットの拡大図である。
【図４】アタッチメントの展開図と装着の様子を示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
ここでは、説明の便宜上、まず、構成について説明し、次に、この発明にいたった実験経緯、検討結果について説明する。
【００２８】
本実施の形態では、本発明の室内音響システムをカラオケボックスに適用した例について説明する。図１は、カラオケボックスの室内の様子を示した概略説明図である。図２は、スピーカユニットと音響反射ユニットと壁との位置関係を示した概略図である。このうち、図２ａは、部屋の右側面の部分拡大図であり、図２ｂは、同一部分の平面図である。図３は、音響反射ユニットの拡大図である。このうち、図３ａは背面側から見た斜視図であって、一部プラスチック段ボールの中芯を表示しており、図３ｂは側面図である。なお、図では説明の便宜上、縦横比は必ずしも厳密なものとして統一させていない。
【００２９】
室内音響システム１は、部屋Ｒの中に形成され、音響反射ユニット１０と、スピーカユニット２０と、を主要な構成とし、スピーカからカラオケを流すドライブシステムＤと、映像を映すモニタＬと、利用者が使用するマイクＭも備わる。なお、ドライブシステムＤは、通信部、アンプ部、イコライザ部、等により構成されている。
【００３０】
部屋Ｒは、一般的なカラオケボックスと同じ構成である。すなわち、その広さ（床面）はおおよそ（２．５ｍ〜６ｍ）×（２．５ｍ〜１０ｍ）であり、高さは２．２ｍ〜３．０ｍである。壁は防音施工がなされている。
【００３１】
スピーカユニット２０は、スピーカ２１と、天井取付具２２と、鉛板２３と、により構成される。
【００３２】
スピーカ２１は、カラオケボックスで使用できる出力であれば特に限定されず市販のものを用いることができる。ここでは、２６ｃｍ×３６ｃｍ×２５ｃｍの大きさの２ウェイスピーカを用いており、振動板は２０ｃｍφウーハと５ｃｍφツイータの構成である。振動板はいずれも、立方体形状の筐体（エンクロージャ）の一面に取り付けられている。以降において、この面を表面と称し反対側の面を裏面と称する。
【００３３】
スピーカ２１は、天井取付具２２により部屋Ｒの前方の天井左右２箇所から吊り下げるようにして取り付けられている。天井取付具２２は首振り固定が可能であり、図示したように、スピーカ２１をその表面を音響反射ユニット１０が支持されている壁側に向けて固定している。
【００３４】
またスピーカ２１には、裏面に、背面とほぼ同一面積の厚み２ｍｍの鉛板２３を取り付けてある。スピーカ２１や鉛板２３は重量物であるので、鉛板２３のスピーカ２１への取付け、また、スピーカ２１の天井への取付け、は、外れたり落下したりしないように強固なものとしている。
【００３５】
音響反射ユニット１０は、音響反射板１１と、板支持具１２と、枠体１３と、により構成される。
【００３６】
音響反射板１１は、外形が縦６０ｃｍ×横９０ｃｍ×厚み６ｍｍのプラスチック段ボールである。詳細には、中空角柱構造が連接した形状であり、６０ｃｍ×９０ｃｍ×１ｍｍ厚のシート２枚を４ｍｍ離間し、この間に４ｍｍ×６０ｃｍ×１ｍｍ厚の中芯が５ｍｍ間隔で介在した形状であるともいえる。素材はポリカーボネートである。
【００３７】
音響反射板１１は、壁の上部に取り付けられた板支持具１２にて下辺中央部が挟持され、部屋Ｒの中央部側に向くように傾けながら下支えにより支持されている。音響反射板１１は、この下辺中央部の１箇所以外は他の部材と接触をしておらず、壁や天井とも接触していない。
【００３８】
ただし、意匠の観点から、音響反射板１１の縁であるようにみせるべく、音響反射ユニット１０は、音響反射板１１から約２ｃｍ浮かせた位置に枠体１３を備える。具体的には枠体は、縁幅が４ｃｍ、外形が６３ｃｍ×９３ｃｍの長方形としている。枠体１３も板支持具１２により下支えされている。なお、枠体１３の上の両角には天井取付ステー１３１が設けられており、これにより枠体１３は天井にも取り付けられている。
【００３９】
なお、音響反射ユニット１０とスピーカユニット２０とは、９０ｃｍ離してある。
【００４０】
また、室内音響システム１では、臨場感等を向上させるアタッチメント３０を既存のマイクＭに挿通して、利用者にカラオケサービスを提供している。図４は、アタッチメントの展開図と装着の様子を示した説明図である。
【００４１】
図示したように、アタッチメント３０は、耐水性のある樹脂原料のシートを打ち抜いてまたは切り取って形成され、帯部３１と舌片部３２とから構成される（図４ａ）。帯部３１は、緩やかにカーブした帯形状であり、幅が１．５ｃｍ、円弧長さが１５ｃｍであって、両端が半円となっている。また、互い違いに切れ込み３１１がいれてあり、切れ込み３１１を差し合わせることにより、帯部３１が円環となる。
【００４２】
舌片部３２は楕円形であり、長軸方向が帯部３１に接合した形状である。帯部３１が円環となるとき、舌片部３２も自然に曲面を形成する。利用者はマイクＭを円環に挿通し、マイクＭの集音部まで突き当てて使用するが、このとき、舌片部３２により形成される凹曲面によりマイクＭの集音部が囲まれる（図４ｂ）。
【００４３】
舌片部３２を利用者から見てマイクＭの向こう側に位置するように持って使用することにより、舌片部３２からの反射音もマイクＭに取り込まれ、集音性が向上するとともに臨場感等が向上する。
【００４４】
＜実験＞
次に、本発明にいたった検討を含め各種の実験結果について説明する。被験者は５名とし、聞き比べの実験をおこなった。ただし被験者には、どちらがどのような構成か、については知らせず、聞き比べのみによりどちらの音がいいかだけを回答してもらった。
【００４５】
＜実験１：スピーカの向きの検討＞
１５ｍ２程度のオフィスルームを用意し、壁面上部左右の天井近傍にスピーカを設置した。このときスピーカのおもて面を室内内側に設置した場合（通常の場合）と、壁側に向けた場合とで比較をしたところ、音がよくなったと回答した者もいた。
【００４６】
＜実験２：反射板の有無の検討＞
実験１から、反射により音響効果が高まる可能性を期待し、壁付近に反射板を設置することを試みた。実験１と同様に、スピーカを壁側に向けたまま、プラスチック板を壁付近に差し込んだときと、プラスチック板がないときを比較したところ、被験者全員がプラスチック板がある方が音が良くなると回答した。特に、プラスチック板が室内中央に向いている（被験者側に傾けてある）と音がよいという意見であった。
【００４７】
＜実験３：反射板の素材および種類の検討＞
次に、面積約４０ｃｍ×３０ｃｍとし、０．５ｍｍ厚プラスチック板、１ｍｍ厚プラスチック板、２ｍｍ厚プラスチック板、５ｍｍ厚プラスチック板、２ｍｍ厚ガラス板、３ｍｍ厚ガラス板、２ｍｍ厚金属板を用意し、壁とスピーカとの間の壁寄りに差し込み、どれが音がよいかを実験した。その結果、素材の違いは明瞭でなく、厚みが１ｍｍ〜２ｍｍの範囲であると音がよいという意見がほとんどであった。
【００４８】
＜実験４：反射板の大きさ＞
次に、２ｍｍ厚のプラスチック板の反射板の大きさを変えて実験をおこなった。約４０ｃｍ×３０ｃｍ、約６０ｃｍ×４０ｃｍ、約９０ｃｍ×６０ｃｍ、約１２０ｃｍ×８５ｃｍ、約１８０ｃｍ×９０ｃｍのものを壁近傍に配置した。結果は約６０ｃｍ×４０ｃｍ、約９０ｃｍ×６０ｃｍ、約１２０ｃｍ×８５ｃｍがよく、特に９０ｃｍ×６０ｃｍのものがよかった。
【００４９】
＜実験５：反射板の構造＞
実験４にて、２ｍｍ厚のプラスチック板は、ある程度の大きさとなると、そのままでは平面姿勢を保持しにくくなる。特に、室内中央に向けるべく若干倒す姿勢が保持できない。そこで、強度の観点からプラスチック段ボールを検討することとした。大きさは９０ｃｍ×６０ｃｍ×見かけの厚み６ｍｍ（中実部の厚み各１ｍｍ）で、孔の大きさは、４ｍｍ×４ｍｍ×６０ｃｍのプラスチック段ボールと、９０ｃｍ×６０ｃｍ×２ｍｍのプラスチック板とを比較した。すると、驚くべきことに、被験者全員が、迷わず、プラスチック段ボールの方が明らかに音がいい、と回答した。どのように変わったかを訪ねると、臨場感が増し、音の表現力が向上した、といった回答であった。
【００５０】
＜実験６：プラスチック段ボールの検討＞
プラスチック段ボールの可能性を検討すべく、中実部の厚み、および、孔の大きさ、面積について検討した。孔については、正方形に限らず、（３ｍｍ〜５ｍｍ）×（３ｍｍ〜５ｍｍ）であれば、良好であった。なお、６ｍｍ角以上の孔では、それより小さな孔である場合に比して音がよくない、と回答する者が多かった。厚みおよび面積については、それまでの検討結果と同じであり、（中実部の）厚みが１ｍｍ〜２ｍｍ、広さは、横＝６０ｃｍ〜１２０ｃｍ、縦４０ｃｍ〜８５ｃｍの横長の面が良好であった。なお、孔の長手方向の向きは鉛直方向でも水平方向でも特に相違なかった。
【００５１】
＜実験７：プラスチック段ボールとスピーカの距離の検討＞
次に、スピーカとプラスチック段ボールの距離について検討した。一般的なカラオケボックスでは、スピーカは、２ウェイもしくは３ウェイタイプである。いずれにせよ、振動板で最も大きなもの（通常ウーハ）により出力が実質的にきまり、一般的なカラオケボックスでは、最大径の振動板は、１１ｃｍ以上２５ｃｍ以下である。このスピーカを種々用意して、最適な距離を測定した。被験者により若干のばらつきがあったが、横＝６０ｃｍ〜１２０ｃｍ、縦４０ｃｍ〜８５ｃｍの横長のプラスチック段ボールでは、概ね６０ｃｍ〜１１０ｃｍの距離であることが好ましいことが分かった。特に、９０ｃｍ±１０ｃｍの範囲が良好であった。なお、プラスチック段ボールと壁との距離には、明瞭な相関関係は見当たらなかった。
【００５２】
＜実験８：枠の有無の検討＞
なお、これまでの実験では簡易的にむき出しのプラスチック段ボールの下辺を挟んで支持しただけであったので、意匠的な観点から木枠に取付け、再度音響効果を確かめた。すると、意外なことに、枠をつけると音質向上効果がほとんどなくなっていた。これを元に検討していったところ、支持箇所が少ないほど、すなわち、プラスチック段ボールと干渉する部分が小さいほど、音響向上効果が維持されることが分かった。換言すれば、一点支持ないし１箇所支持とすることが好ましいことを確認した。
【００５３】
＜実験９：鉛板の設置＞
オーディオ機器は、重たいほど音がよくなるといわれる。そこで、スピーカの背面に鉛板を取り付けて音質向上効果を検討した。その結果、鉛板を特に背面側に固着した場合、音の分離度や伸びやかさがよくなるとの回答が得られた。
【００５４】
＜実験１０：アタッチメントの検討＞
上述のアタッチメントの有無を検討したところ、アタッチメントありの方が重畳的に音がよくなると回答が得られた。
【００５５】
以上説明したように、本発明は、既存のスピーカをそのまま用いることもでき、簡便に臨場感や表現力を高める室内音響システムを構築することができる。
また、既存のマイクに簡便に装着でき、カラオケボックスにおいて臨場感や表現力が高まる音声再生となるように利用者の声を捉えるマイク用アタッチメントを提供することができる。特に、アタッチメントについては、簡便に挿抜でき、使い捨て可能であり、衛生的に使用することができる。使用の態様によっては、宣伝広告をプリントしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明によれば、音質向上効果を奏功することができる。カラオケボックスに適用すると、大きな声を出さなくても伸びやかに歌える。
【００５７】
また、ホームシアターやオーディオルームに適用することもできる。
【符号の説明】
【００５８】
１        室内音響システム
１０     音響反射ユニット
１１     音響反射板
１２     板支持具
１３     枠体
２０     スピーカユニット
２１     スピーカ
２２     天井取付具
２３     鉛板
３０     アタッチメント
３１     帯部
３２     舌片部
１３１  天井取付ステー
Ｄ        ドライブシステム
Ｌ        モニタ
Ｍ        マイク
Ｒ        部屋
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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