(57)【要約】【課題】  再生音を聴取する状況に応じて再生音を収束または拡散させること。【解決手段】  可聴周波数帯の信号波を生成する信号源から出力される信号波によりキャリア波を変調し、該変調信号により超音波トランスデューサを駆動することにより可聴周波数帯の信号音を再生する超音波スピーカ１であって、スピーカ本体前面に垂直方向及び水平方向のいずれか一方向または両方向に前記再生音を反射する複数のルーバ２０Ａ，２０Ｂが一体的に設けられており、前記複数のルーバの各々の設定角度を、前記再生音を聴取する状況に応じて再生音を収束または拡散させるように変更する角度調整つまみ２７Ａ，２７Ｂを有する。【選択図】    図１
2005073126.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可聴周波数帯の信号波を生成する信号源から出力される信号波によりキャリア波を変調し、該変調信号により超音波トランスデューサを駆動することにより可聴周波数帯の信号音を再生する超音波スピーカの指向角制御方法において、
前記超音波スピーカの前面における垂直方向及び水平方向のうちいずれか一方向又は両方向に音波を反射する複数のルーバを設置し、該複数のルーバの各々の設定角度を、前記再生音を聴取する状況に応じて再生音を収束または拡散させるように変更することを特徴とする超音波スピーカの指向角制御方法。
【請求項２】
前記複数のルーバは、超音波スピーカの前面における垂直方向に設置された第１のルーバ群と、超音波スピーカの前面における水平方向に設置された第２のルーバ群とからなり、前記第１、第２のルーバ群は、それぞれ独立に設定角度を調整可能としたことを特徴とする請求項１に記載の超音波スピーカの指向角制御方法。
【請求項３】
前記複数のルーバは、超音波スピーカ前面の中央付近から周辺部分に設置されることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の超音波スピーカの指向角制御方法。
【請求項４】
前記複数のルーバの設定角度は、全て同一角度に設定されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の超音波スピーカの指向角制御方法。
【請求項５】
前記複数のルーバの設定角度は、超音波スピーカ前面の中央付近に近い箇所に設置されたルーバと、それ以外の箇所に設置されたルーバとで異ならしめたことを特徴とする請求項1乃至３のいずれかに記載の超音波スピーカの指向角制御方法。
【請求項６】
可聴周波数帯の信号波を生成する信号源から出力される信号波によりキャリア波を変調し、該変調信号により超音波トランスデューサを駆動することにより可聴周波数帯の信号音を再生する超音波スピーカであって、
スピーカ本体前面に垂直方向及び水平方向のいずれか一方向または両方向に前記再生音を反射する複数のルーバが一体的に設けられており、
前記複数のルーバの各々の設定角度を、前記再生音を聴取する状況に応じて再生音を収束または拡散させるように変更する調整手段を有することを特徴とする超音波スピーカ。
【請求項７】
前記複数のルーバは、超音波スピーカの前面における垂直方向に設置された第１のルーバ群と、超音波スピーカの前面における水平方向に設置された第２のルーバ群とからなり、前記第１、第２のルーバ群は、それぞれ独立に設定角度を調整する調整手段を有することを特徴とする請求項６に記載の超音波スピーカ。
【請求項８】
前記複数のルーバは、超音波スピーカ前面の中央付近から周辺部分に設置されることを特徴とする請求項６または７のいずれかに記載の超音波スピーカ。
【請求項９】
前記複数のルーバの設定角度は、前記調整手段により全て同一角度に設定されることを特徴とする請求項６乃至８のいずれかに記載の超音波スピーカ。
【請求項１０】
前記複数のルーバの設定角度は、前記調整手段により超音波スピーカ前面の中央付近に近い箇所に設置されたルーバと、それ以外の箇所に設置されたルーバとで異なるように設定されることを特徴とする請求項６乃至８のいずれかに記載の超音波スピーカ。
【請求項１１】
可聴周波数帯の信号波を生成する信号源から出力される信号波によりキャリア波を変調し、該変調信号により超音波トランスデューサを駆動することにより可聴周波数帯の信号音を再生する超音波スピーカが２台、上下に一つの筐体内に収納され、該筐体前面に各超音波スピーカに対向してそれぞれ、複数のルーバが設置されており、
前記２台の超音波スピーカにより、それぞれ、異なるチャンネルの音響信号が再生されるようになっており、
前記複数のルーバは、超音波スピーカの前面における垂直方向に設置された第１のルーバ群と、超音波スピーカの前面における水平方向に設置された第２のルーバ群とからなり、前記第１、第２のルーバ群の設定角度を、それぞれ独立に調整する調整手段を有することを特徴とする超音波スピーカシステム。
【請求項１２】
可聴周波数帯の信号波を生成する信号源から出力される信号波によりキャリア波を変調し、該変調信号により超音波トランスデューサを駆動することにより可聴周波数帯の信号音を再生する超音波スピーカに設置されるルーバ装置であって、
前記超音波スピーカの前面における垂直方向及び水平方向のうちいずれか一方向又は両方向に音波を反射する複数のルーバと、
該複数のルーバの各々の設定角度を、前記再生音を聴取する状況に応じて再生音を収束または拡散させるように変更する調整手段と、
を有することを特徴とするルーバ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、指向性の強い超音波トランスデューサを用いた超音波スピーカの指向角制御方法、超音波スピーカ、超音波スピーカシステム及びルーバ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、超音波に対する媒質（空気）の非線形性を利用した超音波スピーカが、通常のスピーカに比べてはるかに鋭い指向性を持つ可聴周波数帯の信号を再生し得ることが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
従来の超音波スピーカの構成を図６に示す。同図において、超音波スピーカは、可聴周波数帯の信号を生成する可聴周波数波発振源５１と、キャリア波を生成するキャリア波発振源５２と、変調器５３と、パワーアンプ５４と、超音波トランスデューサ５５とを有している。
【０００３】
上記構成において、可聴周波数波発振源５１より出力される信号波によってキャリア波発振源５２から出力される超音波周波数帯のキャリア波を変調器５３により変調し、パワーアンプ８４で増幅した変調信号により超音波トランスデューサ５５を駆動する。この結果、上記変調信号が超音波トランスデューサ５５により有限振幅レベルの音波に変換され、この音波は媒質中（空気中）に放射されて媒質（空気）の非線形効果によって元の可聴周波数帯の信号音が再生されるようになっている。
この場合、可聴周波数帯の再生信号の再生範囲は、超音波トランスデューサ５５から放出軸方向へのビーム状の範囲となる。ここで、「再生信号の再生範囲」とは超音波トランスデューサの音波放射面から放射軸方向に再生信号が到達する距離と、超音波ビームのビーム幅（ビーム放射角）との両者を含む。
【０００４】
ここで、従来の超音波スピーカに使用されている超音波トランスデューサの構成を図７に示す。従来の超音波トランスデューサ（あるいは振動トランスデューサ）は、振動素子として圧電セラミックを用いた共振型がほとんどである。図７に示す超音波トランスデューサは、振動素子として圧電セラミックを用いて電気信号から超音波への変換と、超音波から電気信号への変換（超音波の送信と受信）の両方を行う。図７（Ａ）に示すバイモルフ型の超音波トランスデューサは、２枚の圧電セラミック６１および６２と、コーン６３と、ケース６４と、リード６５および６６と、スクリーン６７とから構成されている。
【０００５】
圧電セラミック６１および６２は、互いに貼り合わされていて、その貼り合わせ面と反対側の面にそれぞれリード６５とリード６６が接続されている。
一方、図７（Ｂ）に示すユニモルフ型の超音波トランスデューサは、１枚の圧電セラミック７１と、ケース７２と、リード７３および７４と、内部配線７５と、ガラス７６とから構成されている。圧電セラミック７１は、内部配線７５を介してリード７３が接続されるとともに、ケース７２に接地されている。
共振型の超音波トランスデューサは、圧電セラミックの共振現象を利用しているので、超音波の送信および受信の特性がその共振周波数周辺の比較的狭い周波数帯域で良好となる。
【０００６】
次に、静電型の広周波数帯域発振型超音波トランスデューサの具体的構成を図８に示す。図８に示す静電型の超音波トランスデューサは、振動体として３〜１０μｍ程度の厚さのＰＥＴ（ポリエチレンテレフクレート樹脂）等の誘電体１３１（絶縁体）を用いている。誘電体１３１に対しては、アルミ等の金属箔として形成される上電極１３２がその上面部に蒸着等の処理によって一体形成されるとともに、真鍮で形成された下電極１３３が誘電体１３１の下面部に接触するように設けられている。この下電極１３３は、リード１５２が接続されるとともに、ベークライト等からなるベース板１３５に固定されている。
【０００７】
また、上電極１３２は、リード１５３が接続されており、このリード１５３は直流バイアス電源１５０に接続されている。この直流バイアス電源１５０により上電極１３２には５０〜１５０Ｖ程度の上電極吸着用の直流バイアス電圧が常時、印加され上電極３２が下電極１３側に吸着されるようになっている。１１は交流信号源であり、図６におけるパワーアンプ５４の出力（ＡＣ５０〜１５０Ｖｐ-ｐ）に相当する。
誘電体１１および上電極１２ならびにベース板１５は、メタルリング１３６、１３７、および１３８、ならびにメッシュ１３９とともに、ケース１３０によってかしめられてる。
【０００８】
下電極１３３の誘電体１３１側の面には不均一な形状を有する数十〜数百μｍ程度の微小な溝が複数形成されている。この微小な溝は、下電極１３３と誘電体１３１との間の空隙となるので、上電極１３２および下電極１３３間の静電容量の分布が微小に変化する。このランダムな微小な溝は、下電極１３３の表面を手作業でヤスリで荒らすことで形成されている。静電方式の超音波トランスデューサでは、このようにして空隙の大きさや深さの異なる無数のコンデンサを形成することによって、超音波トランスデューサの周波数特性が図９において曲線Ｑ１に示すように広帯域となっている。
【０００９】
上記構成の超音波トランスデューサ５５では、上電極１３２に直流バイアス電圧が印加された状態で上電極１３２と下電極１３３との間に変調信号（パワーアンプ５４の出力）が印加されるようになっている。因みに、図９に曲線Ｑ２で示すように共振型の超音波トランスデューサの周波数特性は、中心周波数（圧電セラミックの共振周波数）が例えば、４０kHzであり、最大音圧となる中心周波数に対して±５kHzの周波数において最大音圧に対して−３０dＢである。これに対して、上記構成の広帯域発振型の超音波トランスデューサの周波数特性は、４０kHzから１００kHz付近まで平坦で、１００kHzで最大音圧に比して±６dＢ程度である。
【特許文献１】特開昭５８−１１９２９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
超音波スピーカに使用する超音波トランスデューサとしては、共振型の超音波トランスデューサ（図７）、静電方式の超音波トランスデューサ（図８）のどちらでもかまわないが、指向性を有する超音波スピーカにおいて再生音が鋭い指向性を持ってビーム状に遠くまで届くことは望ましいことである。
しかしながら、ホームシアタ用プロジェクタなどのスピーカとして使用するには、再生音の聴取する状況に応じてある程度空間的に再生音を拡散できることが望ましい。
【００１１】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、再生音を聴取する状況に応じて再生音を収束または拡散させることができる超音波スピーカの指向角制御方法、超音波スピーカ、超音波スピーカシステム及びルーバ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１に記載の発明は、可聴周波数帯の信号波を生成する信号源から出力される信号波によりキャリア波を変調し、該変調信号により超音波トランスデューサを駆動することにより可聴周波数帯の信号音を再生する超音波スピーカの指向角制御方法において、前記超音波スピーカの前面における垂直方向及び水平方向のうちいずれか一方向又は両方向に音波を反射する複数のルーバを設置し、該複数のルーバの各々の設定角度を、前記再生音を聴取する状況に応じて再生音を収束または拡散させるように変更することを特徴とする。
【００１３】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の超音波スピーカの指向角制御方法において、前記複数のルーバは、超音波スピーカの前面における垂直方向に設置された第１のルーバ群と、超音波スピーカの前面における水平方向に設置された第２のルーバ群とからなり、前記第１、第２のルーバ群は、それぞれ独立に設定角度を調整可能としたことを特徴とする。
【００１４】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１または２のいずれかに記載の超音波スピーカの指向角制御方法において、前記複数のルーバは、超音波スピーカ前面の中央付近から周辺部分に設置されることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の超音波スピーカの指向角制御方法において、前記複数のルーバの設定角度は、全て同一角度に設定されることを特徴とする。
【００１６】
また、請求項５に記載の発明は、請求項1乃至３のいずれかに記載の超音波スピーカの指向角制御方法において、前記複数のルーバの設定角度は、超音波スピーカ前面の中央付近に近い箇所に設置されたルーバと、それ以外の箇所に設置されたルーバとで異ならしめたことを特徴とする。
【００１７】
また、請求項６に記載の発明は、可聴周波数帯の信号波を生成する信号源から出力される信号波によりキャリア波を変調し、該変調信号により超音波トランスデューサを駆動することにより可聴周波数帯の信号音を再生する超音波スピーカであって、スピーカ本体前面に垂直方向及び水平方向のいずれか一方向または両方向に前記再生音を反射する複数のルーバが一体的に設けられており、前記複数のルーバの各々の設定角度を、前記再生音を聴取する状況に応じて再生音を収束または拡散させるように変更する調整手段を有することを特徴とする。
【００１８】
また、請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の超音波スピーカにおいて、前記複数のルーバは、超音波スピーカの前面における垂直方向に設置された第１のルーバ群と、超音波スピーカの前面における水平方向に設置された第２のルーバ群とからなり、前記第１、第２のルーバ群は、それぞれ独立に設定角度を調整する調整手段を有することを特徴とする。
【００１９】
また、請求項８に記載の発明は、請求項６または７のいずれかに記載の超音波スピーカ前記複数のルーバは、超音波スピーカ前面の中央付近から周辺部分に設置されることを特徴とする。
【００２０】
また、請求項９に記載の発明は、請求項６乃至８のいずれかに記載の超音波スピーカにおいて、前記複数のルーバの設定角度は、前記調整手段により全て同一角度に設定されることを特徴とする。
【００２１】
また、請求項１０に記載の発明は、請求項６乃至８のいずれかに記載の超音波スピーカにおいて、前記複数のルーバの設定角度は、前記調整手段により超音波スピーカ前面の中央付近に近い箇所に設置されたルーバと、それ以外の箇所に設置されたルーバとで異なるように設定されることを特徴とする。
【００２２】
また、請求項１１に記載の発明は、可聴周波数帯の信号波を生成する信号源から出力される信号波によりキャリア波を変調し、該変調信号により超音波トランスデューサを駆動することにより可聴周波数帯の信号音を再生する超音波スピーカが２台、上下に一つの筐体内に収納され、該筐体前面に各超音波スピーカに対向してそれぞれ、複数のルーバが設置されており、前記２台の超音波スピーカにより、それぞれ、異なるチャンネルの音響信号が再生されるようになっており、前記複数のルーバは、超音波スピーカの前面における垂直方向に設置された第１のルーバ群と、超音波スピーカの前面における水平方向に設置された第２のルーバ群とからなり、前記第１、第２のルーバ群の設定角度を、それぞれ独立に調整する調整手段を有することを特徴とする。
【００２３】
また、請求項１２に記載の発明は、可聴周波数帯の信号波を生成する信号源から出力される信号波によりキャリア波を変調し、該変調信号により超音波トランスデューサを駆動することにより可聴周波数帯の信号音を再生する超音波スピーカに設置されるルーバ装置であって、前記超音波スピーカの前面における垂直方向及び水平方向のうちいずれか一方向又は両方向に音波を反射する複数のルーバと、該複数のルーバの各々の設定角度を、前記再生音を聴取する状況に応じて再生音を収束または拡散させるように変更する調整手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
以上説明したように、請求項１乃至５に記載の発明（超音波スピーカの指向角制御方法）によれば、超音波スピーカから出力される再生音を聴取する状況に応じて該再生音を収束または拡散させることができる、という効果が得られる。
【００２５】
また、請求項６乃至１０に記載の発明（超音波スピーカ）によれば、出力される再生音を聴取する状況に応じて該再生音を収束または拡散させることができる超音波スピーカが得られる、という効果が得られる。
【００２６】
また、請求項１１に記載の発明（超音波スピーカシステム）によれば、出力される再生音を聴取する状況に応じて該再生音を収束または拡散させることができる超音波スピーカシステムが得られる、という効果が得られる。
【００２７】
また、請求項１２に記載の発明（ルーバ装置）によれば、超音波スピーカの前面に取り付けて使用することにより、超音波スピーカから出力される再生音を聴取する状況に応じて該再生音を収束または拡散させることができる、という効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。図１に本発明の実施形態に係る超音波スピーカの構成を示す。本実施形態では、ホームシアタ用プロジェクタに適用される例について示している。図１は、スクリーン３の上方から見た平面図である。図１において、超音波スピーカ１の前面には、複数のルーバ２０からなるルーバ装置２が設置されている。
ホームシアタ用プロジェクタを構成する超音波スピーカ１の前方には、図示していない投影光学系を介して映像が投影されるスクリーン３が設置されている。
【００２９】
超音波スピーカ１は、既述した図６に示す従来の超音波スピーカと同一構成である。すなわち、可聴周波数帯の信号波を生成する信号源から出力される信号波により超音波周波数帯のキャリア波を変調し、該変調信号により超音波トランスデューサを駆動することにより可聴周波数帯の信号音を再生する機能を有している。
ルーバ装置２は、図１では超音波スピーカ１の前面に水平方向に設置されたもののみを示してあるが、実際には、後述するように超音波スピーカ１の前面に垂直方向に設置されている。
【００３０】
超音波スピーカ１より放射されるビーム状の信号音（再生音）は、図示していない角度調整手段により所定の角度に設定されたルーバ２０により反射され、さらに前方に位置するスクリーン３の前面３Ａで反射され、再生音は、収束または拡散する。
図２に、ルーバの設定角度θと、再生音のスクリーン３の前面３Ａにおける反射角θ'との関係を示す。
【００３１】
同図に示すように、超音波スピーカ１の音波放射面とスクリーン３とを平行に設置した場合に、超音波スピーカ１の音波放射面とスクリーン３とに直交する線分に対して角度θとなるようにルーバを設定する（本明細書では、θをルーバの設定角度と定義する。）と、図２に示す関係からスクリーン３での反射角θ'は、
θ'＝（π／２）−２θ
となる。したがって、ルーバ２０の設定角度θを調整することにより再生音のスクリーン３の前面３Ａでの反射角θ'、換言すれば、超音波スピーカ１の指向角を制御することができる。すなわち、設定角度θを小さくすれば、信号音を収束させることができ、逆に、設定角度θを大きくすることにより再生音を拡散させることができる。
【００３２】
次に、図３に前面の水平方向及び垂直方向にルーバ装置２を設置した超音波スピーカ１の外観構成を示す。同図において、超音波スピーカ１は、筐体３０に収納されており、筐体３０の前面にルーバ装置２が設置されている。ルーバ装置２は、超音波スピーカ１の前面における垂直方向に設置された複数のルーバ２Ａからなる第１のルーバ群２０Ａと、超音波スピーカ１の前面における水平方向に設置された複数のルーバ２Ｂからなる第２のルーバ群２０Ｂとからなり、前記第１、第２のルーバ群２０Ａ、２０Ｂは、角度調整つまみ２７Ａ，２７Ｂを操作することによりそれぞれルーバ２Ａ，２Ｂの設定角度を独立に調整できるようになっている。
【００３３】
前記第１、第２のルーバ群２０Ａ、２０Ｂはそれぞれ、超音波スピーカ１の前面の中央付近から周辺部分に設置されている。
第１のルーバ群２０Ａを構成する各ルーバ２Ａは、筐体３０の側板３０Ａ，３０Ｂ間に軸２００Ａにより回転可能に支持され、かつ各ルーバ２Ａに形成された係合突起２０１Ａにより係止板２２Ａに設けられた案内孔２３Ａに係止されている。係止板２２Ａには、各ルーバ２Ａに対応させて、案内孔２３Ａが、超音波スピーカ１の前面の中央付近から垂直方向に沿って周辺部に向かうにつれて超音波スピーカ１の音波放射面と直交する水平面とのなす角度が大きくなるように形成されている。
【００３４】
また、係止板２２Ａにはラック２４Ａが固設されており、このラック２４Ａに係合するピニオンギア２５Ａが回転軸２６Ａの一端に固定されており、回転軸２６Ａは筐体３０の側板３０Ｂに図示していない軸受けにより支持され回転軸２６Ａの他端には角度調整つまみ２７Ａが固定されている。
【００３５】
同様に、第２のルーバ群２０Ｂを構成する各ルーバ２Ｂは、筐体３０の天井板３０Ｃ，底板３０Ｄ間に軸２００Ｂにより回転可能に支持され、かつ各ルーバ２Ｂに形成された係合突起２０１Ｂにより係止板２２Ｂに設けられた案内孔２３Ｂに係止されている。係止板２２Ｂには、各ルーバ２Ｂに対応させて、案内孔２３Ｂが、超音波スピーカ１の前面の中央付近から垂直方向に沿って周辺部に向かうにつれて超音波スピーカ１の音波放射面と直交する垂直面とのなす角度が大きくなるように形成されている。
【００３６】
また、係止板２２Ｂにはラック２４Ｂが固設されており、このラック２４Ｂに係合するピニオンギア２５Ｂが回転軸２６Ｂの一端に固定されており、回転軸２６Ｂは筐体３０の天井板３０Ｃに図示していない軸受けにより支持され回転軸２６Ｂの他端には角度調整つまみ２７Ｂが固定されている。
図４は、図３における超音波スピーカ１の前面の中央部を水平面で切断した構造を示す平面図である。
なお、図３では、第１、第２のルーバ群２０Ａ，２０Ｂの各ルーバ２Ａ，２Ｂは閉じた状態にある。
【００３７】
上記構成において、再生音を聴取する状況に応じて角度調整つまみ２７Ａを時計方向に回動させると、ピニオンギア２５Ａが時計方向に回動し、ピニオンギア２５Ａに係合する係止板２２Ａに固設されたラック２４Ａが図上、後方に移動させられ、この結果、各ルーバ２Ａの係合突起２０１Ａが案内孔２３Ａ内を規制された状態で外方に向かって移動させられる。
【００３８】
ここで、既述したように、各ルーバ２Ａに対応させて係止板２２Ａに形成されている案内孔２３Ａが、超音波スピーカ１の前面の中央付近から垂直方向に沿って周辺部に向かうにつれて超音波スピーカ１の音波放射面と直交する水平面とのなす角度が大きくなるように形成されているために、各ルーバ２Ａは、垂直方向に中央から周辺部分に向かうにつれて外方に向けて開く角度が大きくなるように設定される。この結果、超音波スピーカ１の音波放射面から出力される信号音は、上下方向に拡散されて前方に放射されることとなる。
【００３９】
一方、第１のルーバ群２０Ａの各ルーバ２Ａを閉じた状態で角度調整つまみ２７Ｂを時計方向に回動させると、ピニオンギア２５Ｂが時計方向に回動し、ピニオンギア２５Ｂに係合する係止板２２Ｂに固設されたラック２４Ｂが図上、後方に移動させられ、この結果、各ルーバ２Ｂの係合突起２０１Ｂが案内孔２３Ｂ内を規制された状態で外方に向かって移動させられる。
【００４０】
第１のルーバ群２０Ａと同様に、第２のルーバ群２０Ｂにおいて、各ルーバ２Ｂに対応させて係止板２２Ｂに形成されている案内孔２３Ｂが、超音波スピーカ１の前面の中央付近から水平方向に沿って周辺部に向かうにつれて超音波スピーカ１の音波放射面と直交する垂直面とのなす角度が大きくなるように形成されているために、各ルーバ２Ａは、水平方向に中央から周辺部分に向かうにつれて外方に向けて開く角度が大きくなるように設定される。この結果、超音波スピーカ１の音波放射面から出力される信号音は、図上、超音波スピーカ１の左右方向に拡散されて前方に放射されることとなる。
【００４１】
また、逆に、再生音を聴取する状況に応じて角度調整つまみ２７Ａ，２７Ｂを反時計方向に回動させることにより超音波スピーカ１から放射される信号音を前方に向けて収束させる方向に調整することができる。
なお、本実施形態では、第１のルーバ群２０Ａ，第２のルーバ群２０Ｂの各ルーバを超音波スピーカ１の前面の中央付近に設置されたルーバと、周辺部分に設置されたルーバとで、設定角度が異なるように調整するように構成されているが、案内孔２３Ａ，２３Ｂを基準位置から同一角度となるように形成することにより、角度調整つまみ２７Ａ，２７を操作した際にルーバの設定角度が同一となるようにしてもよい。
【００４２】
図５は、２台の超音波スピーカ１Ａ，１Ｂを含んで構成される超音波スピーカシステムの外観構成が示されている。これらの超音波スピーカ１Ａ，１Ｂは、可聴周波数帯の信号波を生成する信号源から出力される信号波によりキャリア波を変調し、該変調信号により超音波トランスデューサを駆動することにより可聴周波数帯の信号音を再生するスピーカであり、これらのスピーカ１Ａ，１Ｂには、それぞれ、異なるチャンネルのステレオ音響信号が再生されるようになっている。
超音波スピーカ１Ａ，１Ｂは、上下に一つの筐体３００内に収納されており、該筐体３００前面に各超音波スピーカに対向してそれぞれ、複数のルーバからなるルーバ装置２００Ａ，２００Ｂが設置されている。
【００４３】
ルーバ装置２００Ａ，２００Ｂは、それぞれ、超音波スピーカ１Ａ，１Ｂの前面における垂直方向に設置された第１のルーバ群と、超音波スピーカ１Ａ，１Ｂの前面における水平方向に設置された第２のルーバ群とからなり、前記第１、第２のルーバ群の設定角度を、それぞれ独立に調整する調整手段としての角度調整つまみ２７０Ａ，２７０Ｂ，２７０Ｃを有している。
上記構成において、各ルーバ装置２００Ａ，２００Ｂを構成する各ルーバを角度調整つまみ２７０Ａ，２７０Ｂ，２７０Ｃを操作することにより、再生音を聴取する状況に応じて拡散または収束することができる。
【００４４】
本実施形態によれば、従来の超音波スピーカはミュージアムでの作品説明などの用途しかなかったが、このように広角に音を発信することにより、プロジェクタなどの音響機器としても用途が広がる。また、個人で聴くときや多人数で聴くときのどちらにも適用可能なシステムを構築することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施形態に係る超音波スピーカの概略構成を示す説明図。
【図２】本発明の実施形態に係る超音波スピーカから放射される再生音を拡散または収束させるルーバの設定角度θと、スクリーン前面における再生音の反射角θ'との関係を示す説明図。
【図３】ルーバ装置が前面に設置された本発明の実施形態に係る超音波スピーカの構成を示す図。
【図４】図３における超音波スピーカの中央付近を水平面で切断した平面図。
【図５】本発明が適用される超音波スピーカシステムの外観構成を示す図。
【図６】超音波スピーカの電気的構成を示すブロック図。
【図７】共振型の超音波トランスデューサの構成例を示す図。
【図８】静電型の広周波数帯域発振型超音波トランスデューサの構成を示す図。
【図９】超音波トランスデューサの周波数特性を示す特性図。
【符号の説明】
【００４６】
１，１Ａ，１Ｂ…超音波スピーカ、２，２００Ａ，２００Ｂ…ルーバ装置、  ２Ａ，２Ｂ…ルーバ、３…スクリーン、２０Ａ…第１のルーバ群、２０Ｂ…第２のルーバ群、２２Ａ，２２Ｂ…係止板、２３Ａ，２３Ｂ…案内孔、２４Ａ，２４Ｂ…ラック、２５Ａ，２５Ｂ…ピニオンギア、２６Ａ，２６Ｂ…回転軸、２７Ａ，２７Ｂ，２７０Ａ，２７０Ｂ，２７０Ｃ…角度調整つまみ、３０、３００…筐体、３０Ａ，３０Ｂ…側板、３０Ｃ…天井板、３０Ｄ…底板
【図１】
2005073126.tif 000003
【図２】
2005073126.tif 000004
【図３】
2005073126.tif 000005
【図４】
2005073126.tif 000006
【図５】
2005073126.tif 000007
【図６】
2005073126.tif 000008
【図７】
2005073126.tif 000009
【図８】
2005073126.tif 000010
【図９】
2005073126.tif 000011