(57)【要約】【解決手段】  音源からの音の品質を向上させるための装置は、一実施例では、中空エンクロージャと、音源と、音波案内手段と、一対の音波入口開口部と、一対の音波出口開口部と、一対の音波経路と備え、該音波入口開口部は、音源からの音波を分離し、音源からの音、特に低音の品質を向上させる態様で、音波経路の長さ方向に沿って、音波出口開口部へと音波を差し向ける。
2006506003.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音源により生成された低音の範囲を向上することにより該音源からの音の品質を改善する装置であって、
第1の端部及び第2の端部を有し、二重らせんの形状にある音波案内手段と、
前記音波案内手段を実質的に取り囲み、第1の開口端部及び第2の開口端部を有する、中空エンクロージャと、
前記音響案内手段の前記第1の端部により画定され、音波の導入を受け入れる一対の音波入口開口部と、
前記音波案内手段の前記第2の端部により画定された一対の音波出口開口部であって、該一対の音波出口開口部の各々一つは、前記一対の音波入口開口部の各々一つと連通している、前記一対の音波出口開口部と、
前記音波案内手段により画定され、前記一対の音波入口開口部及び前記一対の音波出口開口部の中間に位置する、一対の音波経路と、
前記エンクロージャの前記第1の開口端部に固定され、前記音波案内手段から長さ方向軸に間隔を隔てられている、音源と、
を備え、
前記音波経路の各々一つは、他の音波経路から相互に排除されて前記音波の一方向性の進行を促進し、
前記一対の音波入口開口部は、前記音源から発する音波を分離し、該音波を前記一対の音波出口開口部に差し向ける、装置。
【請求項２】
前記音波案内手段のピッチは、約０．１５ｃｍ乃至約１０ｃｍである、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記音波案内手段のピッチは、約２ｃｍ乃至約５ｃｍである、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記中空エンクロージャは、該中空エンクロージャの内部表面に形成された溝を備え、
前記溝は、前記音波案内手段のエッジと対応関係にあり、
前記音波案内手段は、前記中空エンクロージャの前記内部表面の前記溝内に取り付けられる、請求項１に記載の装置。  
【請求項５】
前記一対の音波入口開口部の各々は、互いに実質的に同一平面上に配位され、
前記一対の音波出口開口部の各々は、互いに実質的に同一平面上に配位されている、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記一対の音波入口開口部及び前記一対の音波出口開口部は、互いに略平行に配位されている、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記一対の音波入口開口部と前記一対の音波出口開口部とは、前記音源により生成された音波の経路に略垂直である平面内に配位されている、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記一対の音波入口開口部と前記一対の音波出口開口部とは、前記音源により生成された音波の経路に略平行である平面内に配位されている、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記一対の音波経路は、二重らせんの形状にある、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
前記音波経路の各々の半径は、前記中空エンクロージャの半径に略等しい、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
音源により生成された低音の範囲を向上することにより該音源からの音の品質を改善する装置であって、
第1の開口端部、第2の開口端部、内部表面及び外部表面を有する、中空エンクロージャと、
前記中空エンクロージャの前記第1の開口端部に接続された音源と、
第1の端部及び第2の端部を有し、前記中空エンクロージャの前記内部表面に取り付けられ、前記音源から長さ方向に間隔を隔てられ、二重らせんの形状にある音波案内手段と、
前記音波案内手段により画定され、二重らせんの形状にある一対の音波経路と、
を備え、
前記音波経路の各々一つは、他の音波経路から相互に排除されて前記音波の一方向性の進行を促進し、
前記音波案内手段は、前記音源から音波を分離し、該音波を前記一対の音波経路に沿って差し向ける、装置。
【請求項１２】
前記中空エンクロージャは、前記音波案内手段を実質的に取り囲む、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記中空エンクロージャと前記音波案内手段とは、共通軸を画定する、請求項１１に記載の装置。
【請求項１４】
前記音源は、ドライバーである、請求項１１に記載の装置。
【請求項１５】
前記音波案内手段のピッチは、約０．１５ｃｍ乃至約１０ｃｍである、請求項１１に記載の装置。
【請求項１６】
前記音波案内手段のピッチは、約２ｃｍ乃至約５ｃｍである、請求項１１に記載の装置。
【請求項１７】
前記音波案内手段は、接着剤、発泡ゴム、並びに、フック及びループ式ファスナーからなるグループから選択された材料を用いて、前記中空エンクロージャの前記内部表面に取り付けられている、請求項１１に記載の装置。
【請求項１８】
前記中空エンクロージャは、該中空エンクロージャの前記内部表面に形成された溝を備え、
前記溝は、前記音波案内手段のエッジと対応関係にあり、
前記音波案内手段は、前記中空エンクロージャの前記内部表面の前記溝内に取り付けられる、請求項１１に記載の装置。  
【請求項１９】
前記音波案内手段の前記第1の端部は、前記音源に接続されている、請求項１１に記載の装置。
【請求項２０】
前記中空エンクロージャの前記内部表面、該中空エンクロージャの前記第1の端部、及び、前記音波案内手段の前記第1の端部により画定された空チャンバーを更に備える、請求項２０に記載の装置。
【請求項２１】
前記一対の音波経路の各々の半径は、前記中空エンクロージャの半径に略等しい、請求項１１に記載の装置。
【請求項２２】
前記音波案内手段の前記第1の端部により画定された一対の音波入口開口部と、
前記音波案内手段の前記第２の端部により画定された一対の音波出口開口部と、
を更に備え、
前記一対の音波出口開口部は、前記一対の音波経路及び前記一対の音波入口開口部と連通する、請求項１１に記載の装置。
【請求項２３】
前記一対の音波入口開口部の各々は、互いに実質的に同一平面上に配位され、
前記一対の音波出口開口部の各々は、互いに実質的に同一平面上に配位されている、請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
前記一対の音波入口開口部及び前記一対の音波出口開口部は、互いに略平行に配位されている、請求項２２に記載の装置。
【請求項２５】
前記一対の音波入口開口部と前記一対の音波出口開口部とは、前記音源により生成された音波の経路に略垂直である平面内に配位されている、請求項２２に記載の装置。
【請求項２６】
前記一対の音波入口開口部と前記一対の音波出口開口部とは、前記音源により生成された音波の経路に略平行である平面内に配位されている、請求項２２に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音源のためのエンクロージャに関する。特に、本発明は、音源からの音の品質を向上させるための装置に係り、低音の音響出力を改善することに特に適するものである。
【背景技術】
【０００２】
音響技術、特にステレオ技術は、改善された音の品質のための要求に合致するように前進してきた。家庭劇場システムや関連する音技術の人気の上昇は、改善されたより効率的な音システムの実現へとステレオ産業の重点を変えてきた。音システムは、全ての型式の車両の一体部分でもある。音響及び電子技術における進歩は、より小型でより効率的な分配システムをもたらした。それにも関わらず、音響原理は、比較的長い伝達ライン又は音波経路を要求する。例えば、既知の音波経路は、数フィートまで延長し得る。家庭内、車両内及びモバイル型ステレオにおける空間上の拘束は、そのような音波経路や、該経路を収容する比較的大型のエンクロージャの使用を制限する。
【０００３】
音波を音波経路に沿って差し向ける、エンクロージャ内部の音の生成源は、プロセスの重要な態様となる。詳しくは、音は、例えばドライバー等の音源により生成され、次に、音波経路に沿って開口部へと差し向けられる。音波経路の形状は、出口から出る音の品質に影響を及ぼす。
【０００４】
現存する装置は、音の品質を改善しつつ、音波経路がエンクロージャ内に適合するように、鋭い曲がり部を有する音波経路（即ち、折り畳み経路）を組み込むことにより空間に対する要求を最小にしている。音波経路のための折り畳まれた又は迷路設計は、鋭い曲がり部を要求し、これは、空気の流れをかき乱し、かくして、音の品質を劣化させ、機械的ノイズを増大させる。更には、既知の装置は、窮屈な居所（例えば、アパート、カーステレオ）で使用するのには適していない比較的長い音波経路を組み込んでいる。
【０００５】
既知の装置は、らせん状音波経路によって、空間に関する要求を最小にするという問題に取り組んでおり、該音波経路では、エンクロージャ内に収容された構造が単一のらせん音波経路を形成する。しかし、単一らせん設計は、二重らせん構造の利点を認識していなかった。詳しくは、単一らせん設計は、音波を伝達するための媒質を提供する空気の質量（即ち、音響質量）を制限する。
【０００６】
例えば、タケナカに付与された米国特許番号５，８２４，９６９号（‘９６９号特許）及び６，０７８，６７６号（’６７６号特許）は、単一のらせん音波通路を有するスピーカーシステムを開示している。タケナカ特許は、両方とも、外部管を支持するためより低いＴ字ジョイントと、らせんパターンに配列された仕切りプレートを支持するための内部管と、外部管の頂部に接続された上側のＴジョイントと、上側Ｔ字ジョイントに固定されたスピーカーユニットと、を開示している。上記したように、タケナカ特許は、スピーカーの後部から放射された音波を差し向けるため単一の通路に依存している。詳しくは、タカナカ特許は、単一の出口開口部と連通する単一通路へと導く単一の入口開口部を組み込んでいる。両特許は、音波通路内の鋭い鋭角的な曲がり部の問題に取り組んでいるが、‘９６９号特許及び’６７６号特許は、二重らせんの形状において２つの音波通路を組み込む利点を認識していない。更には、タケナカ特許は、内部管が仕切りプレートを支持する二重管構造の使用を記載している。かくして、タケナカ特許は、らせんプレートのための支持構造を組み込むことにより、単一の音波通路の制限された領域、及び、よって、音波を伝達するための全媒体（即ち、空気）を更に拘束する。かくして、音源及び音波案内手段を収容するエンクロージャの全体サイズに負の影響を及ぼすこと無く、音波通路の全領域を最大にする装置が求められている。
【０００７】
更に他の知られている装置は、二重らせんチャンネルをエンクロージャ内に組み込み、それでもなお、ドライバーの周辺回りに、及び、前端部でドライバーを支持する内側スリーブの回りにチャンネルを配置している。この形態では、音をチャンネル内に差し向けるための入口は、内側スリーブの後方端部に隣接し、通路の出口は、ドライバーの前部に隣接している。音響チャンネルの半径がエンクロージャ又は内側スリーブの総半径の一比率を占める、この設計は、空間を最大化する必要性を認めているが、それでもなおドライバーからの音を両方向に差し向けることにより音質を犠牲にしている（即ち、前から後、及び、後から前）。比較的小さいチャンネルは、機械的共鳴を形成し、調和振動歪みを増大し、低周波数の再生成を制限する。
【０００８】
例えば、ハサウェイに付与された米国特許番号６，０６２，３３９号は、拡声器を収容するためのエンクロージャを記載している。詳しくは、ハサウェイは、内側スリーブを支持してこれを取り囲む外側スリーブと、内側スリーブの前方端部に接続された拡声器と、外側スリーブと内側スリーブとの間に配置された挿入体と、を開示している。挿入体は、内側スリーブを取り囲む２つのらせんチャンネルを形成する。チャンネルは、前部取り付け式スピーカーの後部から内側スリーブ（即ち、内側及び外側スリーブの間）の回りに進み、エンクロージャの前部から出て行くように音を差し向ける。ハサウェイは、拡声器を支持する内側スリーブの外側表面の回りに巻き付く２つのらせんチャンネルに依存している。かくして、音は、エンクロージャから出るまでに両方向に伝播しなければならない。詳しくは、音は、内側スリーブの長さに亘って後方に伝播し、次に、内側及び外側スリーブの間でチャンネルを通って前方に進行しなければならない。かくして、ハサウェイは、音を伝達させるための空気（即ち媒体）の体積を有効に２倍にする二重らせんの形状を有する一対の音波経路の利点を認識できていない。異なる観点から説明すると、ハサウェイは、内側スリーブの回りにチャンネルを覆うことにより空間を最大化する必要性を認識しているが、ドライバーからの音を両方向に差し向けることによりなおも音質を犠牲にしている（即ち、前から後、及び、後から前）。従って、ハサウェイは、半径と、これによるチャンネルの総面積とを最大にするという問題に取り組んでいない。残念ながら、ハサウェイの構造は、機械的共鳴を形成し、調和振動歪みを増大し、低周波数の再生成を制限する。
【０００９】
従って、機械的共鳴を減衰する態様で一方向に音を差し向け、調和振動歪みを減少し、低周波数の再生成を拡大するエンクロージャの内部に収容された音源からの音の品質を改善するための装置の必要性が存在している。
【００１０】
既知の装置は、音波経路に沿って６以上もの共鳴波腹を備え、特定の周波数でインピーダンスの変動を引き起こし、このため不均一な振幅共鳴を形成する。この不均一な振幅共鳴を相殺するための一つの選択肢は、音波経路の入口に減衰材料を組み込むことである。しかし、減衰材料の入口内への追加は、システムの効率を減じさせ、このため、あまり望ましくない選択肢である。更には、減衰材料の量は、エンクロージャ及び音波経路内の利用可能な自由空間の量により規定される。かくして、エンクロージャや不均一な振幅共鳴を減らすため減衰材料を要求しない音波案内手段のための必要性が存在している。
【００１１】
上記問題に取り組む上でのより魅力的な選択肢は、エンクロージャの総サイズを増大させること無く、機械的共鳴を強化せず、調和振動歪みを増大させず、更には低周波再生成を制限することなく、音波経路の総面積を増大させることである。この態様では、本装置の音質は、より小さいサイズのために犠牲とはならない。
【特許文献１】米国特許番号５，８２４，９６９号
【特許文献２】米国特許番号６，０７８，６７６号
【特許文献３】米国特許番号６，０６２，３３９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
従って、本発明の目的は、音源や音波案内手段を収容するエンクロージャの全体サイズに負の影響を与えることなく、エンクロージャ内の音波通路の総面積を最大にすることができる装置を提供することである。
【００１３】
本発明の別の目的は、機械的共鳴を減衰させ、調和振動歪みを減少させ、低周波数の再生成を拡大する態様で一つの方向に音を差し向ける、エンクロージャ内に収容された音源からの音の品質を改善するための装置を提供することである。
【００１４】
本発明の更に別の目的は、不均一振幅共鳴を減少させるため減衰材料を要しない音波案内手段を収容するエンクロージャを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、エンクロージャ内に収容された音源からの音波を差し向け、機械的共鳴を減衰させ、高調波歪みを減少させ、低周波数の音の再生成を拡大することができる装置を用いて上記目的を達成する。これらの目的は、本装置を作動させるため要求される空間を増大させること無く、音波経路の総面積を最大にすることにより達成される。特に、本発明は、音波案内手段を実質的に取り囲む中空エンクロージャと、該中空エンクロージャの一端部に固定された音源と、該音波案内手段により画定された二重らせんの形状にある一対の音波経路と、該音波経路と連通する、一対の音波入口開口部及び一対の音波出口開口部と、から構成される装置に関する。
【００１６】
本発明の上記及び他の目的及び利点、並びに、該発明が達成される態様は、添付図面が参照される次の詳細な説明に基づいてより明らかとなろう。
【実施例】
【００１７】
以下、本発明の好ましい実施例が示される添付図面を参照して、本発明をより完全に説明する。しかし、本発明は、多数の異なる形態で具現化することができ、本願で記載された実施例に限定されるものではない。これらの実施例は、本開示内容が徹底的で完全であるように提供され、当業者に本発明の範囲を完全に伝達するものである。これらの図面を通して同様の参照番号は、同様の構成要素を指している。
【００１８】
「波」という用語及び特に「音波」という用語は、媒質を通って伝搬する変動、例えば空気の質量を通って伝搬する音波を指している。従って、用語「波」、「音波」及び「音の波」は、交換可能に使用することができる。
【００１９】
用語「音波経路」は、本願で使用されるとき、音波を差し向ける通路を指すことが理解されよう。
「減衰」という用語は、本願で使用されるとき、スピーカードライバー及びサスペンションの電子機械式特性に起因してスピーカーコーンの運動の減少を指しており、スピーカーエンクロージャ又は電子手段内の摩擦損失の効果を示している。
【００２０】
当業者は、「ピッチ」という用語が、二重らせん形状の音波案内手段の側部エッジ上の任意の位置から、案内手段の長さ方向軸に平行に測定された隣接エッジ上の対応する位置までの距離を指すものと理解するであろう。ねじに関して異なる仕方で説明すると、ピッチは、ねじ山の任意位置から、ねじの長さ方向に平行に測定された隣接するねじ山上の対応する位置までの距離である。
【００２１】
「斜め」という用語は、一つの要素の別の要素に対する位置関係であって、該一つの要素が該他の要素に平行でも垂直でもない位置関係を指している。
「二重らせん」という用語は、音波案内手段の長さ方向軸から斜めの角度で外側に延在する２つの連続表面からなる音波案内手段の構造的配列を指していることが当業者により更に理解されよう。
【００２２】
「周辺」という用語は、構造の境界線を指していることが認められよう。
更に、「半径」という用語は、円形又はらせん構造（例えば、二重らせん構造）の中心を、その周辺部の任意の位置に連結する直線区分の距離を指している。
【００２３】
「音源」という用語は、ノイズ又は音波（例えば、ステレオドライバー、スピーカー、又は、共鳴器）を生成することができる任意数の装置を指していることも理解されよう。
別の要素を「実質的に取り囲む」要素の概念は、本願で使用されるとき、当該要素が隣接する（即ち、緊密に接触する）ことを必ずしも意味しないことが当業者により更に理解されよう。別の要素を実質的に取り囲む一つの要素という概念は、構造内のこれらの要素の相対的位置を各々説明することが意図されている。
【００２４】
要素が他の２つの要素の「間」にあるという概念は、本願で使用されるとき、３つの要素が隣接する（即ち、緊密に接触する）ことを必ずしも意味しない。一つの要素が他の２つの要素の間にあるという概念は、構造内のこれらの要素の相対的位置を各々記載することが意図されている。同様に、一つの要素が、第２の要素と「対向して」、第3の要素により第2の要素に接続されているという概念は、本願で使用されるとき、第1及び第2の要素の構造内での相対的位置を単に記載しているだけである。
【００２５】
要素が別の要素に「隣接」するという概念は、これらの要素が隣接して接触する（即ち、緊密に接触する）ということを必ずしも意味していない。要素が別の要素に「隣接」するという概念は、本願で使用されるとき、要素同士が緊密に接近しているときのこれら要素の相対的位置を記載することを意図している。更には、一つの要素が別の要素に「隣接」するという概念は、必ずしも接触することを意味していないが、これらの要素の間で同じ種類のものが欠けていることを意味していることが理解されよう。
【００２６】
エンクロージャ内に収容された音源により生成された音質に取り組む際に、当業者は、共鳴に影響を及ぼす幾つかの因子を認めるであろう。音響的な用語では、これらの因子は次の通りのものである。即ち、任意の共鳴装置又は回路の共鳴因子の拡大率はＱ値として定義される。例えば、高いＱ値を備えたドライバーは、低いＱ値を備えたドライバーよりもより多く共鳴する。更には、ドライバーの電気的なＱ値は、Ｑｅｓとして表現され、ドライバーの機械的Ｑ値は、Ｑｍｓとして表され、総合的なＱ値は、Ｑｔｓとして表される。
【００２７】
家庭ステレオシステムに組み込まれたようなエンクロージャ内部に収容された音源からの音の品質を増加させ、本発明の特徴を表すため装置１０の全体図が、図１に記載されている。装置１０の好ましい実施例は、中空エンクロージャ１１と、音波案内手段１２と、少なくとも１つの脚部１３と、音源１４と、一対の音波経路１５と、一対の音波入口開口部２０、２０’と、一対の音波出口開口部２１、２１’と、を備えている。本発明は、車両ステレオ、ポータブルステレオ、家庭内娯楽システム、増幅器、及び、音楽設備（例えば、ピアノ等の鍵盤器具）を含む様々な音システム内に組み込むことができることが、当為業者により認められよう。
【００２８】
図４に表されるように、中空エンクロージャ１１は、音波案内手段１２を実質的に取り囲んでいる。中空エンクロージャ１１は、第1の端部２２と、第2の端部２３と、内部表面２４と、外側表面２５と、を備えている。音波案内手段１２は、構成されるときには、中空エンクロージャ１１の内側表面２４と当接する。好ましい実施例では、中空エンクロージャ１１は、実質的に円形であり、実質的に音波案内手段１２を取り囲む。本発明の代替実施例は、形状が略長円である中空エンクロージャ１１を備えることができる。
【００２９】
音波案内手段１２は、中空エンクロージャ１１の内側表面２４に取り付けられるのが好ましい。好ましい実施例では、音波案内手段１２は、接着剤３０により中空エンクロージャ１１の内側表面２４に取り付けられる（図４参照）。しかし、音波案内手段１２は、発泡ゴム、フック及びループファスナー等で中空エンクロージャ１１の内側表面２４に取り付けられてもよいことができることが理解されよう。代替例として、音波案内手段１２は、中空エンクロージャ１１の内側表面２４に形成された溝１８内に取り付けられてもよい（図５参照）。中空エンクロージャ１１の内側表面２４に形成された溝１８は、音波案内手段１２のエッジ１６に対応する。この態様では、音波案内手段１２は、中空エンクロージャ１１内に螺合することができる。
【００３０】
図４に示された本発明の好ましい実施例で構成されたように、音波案内手段１２は、二重らせんの形態で形成され、第１の端部３１及び第2の端部３２を備えている。中空エンクロージャ１１及び図４の音波案内手段１２は、共通軸を形成する。音波案内手段１２は、例えば、ポリエチレン又はポリプロピレン等のポリマー材料から作られるのが好ましい。しかし、音波案内手段１２は、金属、木、合成樹脂、ガラス又はセラミックから形成されてもよいことが理解されよう。
【００３１】
図４の好ましい実施例では、音波案内手段１２の第1の端部３１は、音源１４から間隔を隔てられている。この好ましい実施例は、中空エンクロージャ１１の内側表面２４、中空エンクロージャの第1の端部２２及び音波案内手段１２の第1の端部２２により形成された空チャンバー３３を備える。空チャンバー３３は、例えば、音源１４のスピーカーコーンの十分な減衰を提供する。好ましくは、一対の音波入口開口部２０、２０’は、音源１４のダイヤフラムから１５．２４ｃｍ（６インチ）より少ない間隔で隔てられ、中間サイズのドライバー（即ち、２５．４ｃｍ（１０インチ）サブウーファ）を呈する。換言すれば、一対の音波入口開口部２０、２０’は、ドライバーの後部から５．０８ｃｍ（２インチ）より小さい間隔で隔てられているのが好ましい。従って、中空エンクロージャ１１の長さが約５５．８８ｃｍ（約２２インチ）の長さであるように本発明を構成することが可能となる。間隔は、提供されたサブウーファのサイズ及び型式に応じて変化することが理解されよう。
【００３２】
図５は、音波案内手段１２の第1の端部３１が、接近して連結された配列で音源１４に接続されるか又は音源に直ちに隣接する、本発明の代替実施例を表している。この構成は、音質を犠牲にすること無く中空エンクロージャ１１のために要求された空間を最小にする。音波案内手段の第1の端部が音源に接続されるか又は直ちに隣接している、音波案内手段１２の第1の端部３１及び音源１４の配置は、音源１４と音波案内手段１２の間の空間の体積（即ち、ボックス体積）を最小にする。ボックス体積を最小にすることにより、音波案内手段１２の第1の端部３１と、音源１４の配列は、空チャンバー３３の総合のＱ値（Ｑｔ）を１より大きく維持する。しかし、閉じた連結配列は、電気的Ｑ値（Ｑｅｓ）及び総合Ｑ値（Ｑｔｓ）に対して高い機械的Ｑ値（Ｑｍｓ）（例えば、５以上）を備えたドライバーを要求する。
【００３３】
図４に示されるように、音波案内手段１２は、中空エンクロージャ１１の半径に実質的に等しい。音波案内手段１２内への二重らせん形状の組み込みは、一対の音波経路１５の総面積を有利に最大にする。換言すれば、音波経路１５は、中空エンクロージャ１１の全半径を延長し、これにより、伝達媒体として機能する空気の質量を増大させる。
【００３４】
音波案内手段１２のピッチＰは、様々な音波３４、３４’（図４参照）の伝達を促進する。上述したように、図４を参照すると、「ピッチ」Ｐとは、二重らせん形状の音波案内手段１２のエッジ１６上の任意の位置から、音波案内手段１２の長さ方向軸に平行に測定された隣接エッジ１７上の対応する位置までの距離を指している。好ましい実施例では、音波案内手段１２のピッチＰは、各々、約０．１５８７５ｃｍ乃至約１０．１６ｃｍ（約０．６２５インチ乃至約４インチ）の間にあり、より好ましくは、約２．５４ｃｍ乃至約５．０８ｃｍ（約１インチ乃至約２インチ）である。
【００３５】
図１及び図３を参照すると、音波案内手段１２の第1の端部３１は、一対の音波入口開口部２０、２０’を形成する。一対の音波入口開口部２０、２０’は、音源１４により生成された音波３４、３４’を一対の音波経路１５内に導入することを可能とする。好ましくは、音源１４は、ドライバーであるが、音源は、音波を生成する任意数の装置（例えば、共鳴器）であってもよいことが理解されよう。好ましい実施例では、音源１４は、中空エンクロージャ１１の第1の端部２２に固定されている。図４に表された音波案内手段１２の配位を参照すると、一対の音波入口開口部２０、２０’は、互いに対して実質的に実質的に同一平面上に配置されるのが好ましい。それにも関わらず、一対の音波入口開口部２０、２０’は、非同一平面の形態で配置されてもよいことが理解されよう。一対の音波入口開口部２０、２０’の配位は、オペレータが改善しようとする音の種類（例えば、低音）に依存している。
【００３６】
音波案内手段１２の第2の端部３２は、図２及び図４に示されるように、一対の音波出口開口部２１、２１’を形成する。一対の音波出口開口部２１、２１’は、一対の音波入口開口部２０、２０’と一対の音波経路１５とに連通している。有利には、一対の音波入口開口部２０は、音源１４から発する音波３４、３４’を分離し、該音波３４、３４’を一対の音波経路１５に沿って音波出口開口部２１、２１へと差し向ける。図４の好ましい実施例では、一対の音波出口開口部２１、２１’は、互いに対して実質的に同一平面上に配位されている。それにも関わらず、一対の音波出口開口部２１、２１’は、非同一平面の形態で配置されてもよいことが理解されよう。一対の音波入口開口部２１、２１’の配位は、オペレータが改善しようとする音の種類（例えば、低音）に依存している。
【００３７】
図４をなおも参照すると、一対の音波出口開口部２１、２１’は、中空エンクロージャ１１の第2の端部２３に対して実質的に同一平面上に配位されるのが好ましい。しかし、一対の音波出口開口部２１、２１’は、中空エンクロージャ１１の第2の端部２３に対して非同一平面の関係で配位されてもよいことが理解されよう。一対の音波出口開口部２１、２１’の中空エンクロージャ１１の第2の端部２３に対する配位は、オペレータが改善しようとする音の種類に依存している。
【００３８】
一対の出口開口部２１、２１’は、小破片が出口開口部２１、２１’内へに入ることを防止する網目部材３５を備えていてもよい（図１及び図２）。網目部材３５は、発泡体から形成されるのが好ましいが、ワイヤ又は織物材料（即ち、織られた又は織られていない織物材料）から形成されてもよい。
【００３９】
好ましい実施例を表す図４に示されるように、一対の音波入口開口部２０、２０’と一対の音波出口開口部２１、２１’とが互いに略平行に配位されている。更には、好ましい実施例で構成されるとき、一対の音波入口開口部２０、２０’と一対の音波出口開口部２１、２１’とは、音源１４により生成された音波３４、３４’の経路に略垂直である平面内に配位されている（図４参照）。この形態は、音波３４、３４’が一対の音波入口開口部２０、２０’に達するのに必要となる伝播距離を最小にし、これにより、音質が減退するおそれを減少させる。更には、この設計は、音波３４、３４’が一対の音波入口開口部２０、２０’に到達するため反射しなければならない表面の数を減少させ、これにより、音波３４、３４’の位相外れの反射を最小にする。
【００４０】
図１及び図４に示されるように、音源１４は、中空エンクロージャ１１の第1の端部２２に固定されている。作動中には、音波３４、３４’は、音源１４の後部から発し、一対の音波入口開口部２０、２０’内へと直接伝播する。
【００４１】
図６に示された代替の実施例では、一対の音波入口開口部２０、２０’と一対の音波出口開口部２１、２１’とは（図２及び図３参照）、音源１４により生成された音波３４、３４’の経路に略平行である平面内に配位されてもよい。代替の実施例では、音源１４は、中空エンクロージャ１１の一方の側部に固定されている。従って、音波３４、３４’は、音源１４の後部から発し、中空エンクロージャ１１の第1の端部２２の側部に対して反射し、一対の音波入口開口部２０、２０’内へと至る。
【００４２】
好ましくは、一対の音波入口開口部２０、２０’と一対の音波出口開口部２１、２１’とは、略半円形であるのがよい。それにも関わらず、一対の音波入口開口部２０、２０’と一対の音波出口開口部２１、２１’とは、円形、正方形、三角形、八角形、長円、六角形を始めとした任意数の形状であってもよいことが理解されよう。
【００４３】
音波案内手段１２は、二重らせんの形状で一対の音波経路１５を画定する。一対の音波経路１５は、一対の音波入口開口部２０、２０’と一対の音波出口開口部２１、２１’との間に位置している。従って、一対の音波経路１５は、音波３４、３４’を、一対の音波入口開口部２０、２０’から一対の音波出口開口部２１、２１’まで差し向ける。図４に表されたように、各々の音波経路１５の半径は、中空エンクロージャ１１の半径に略等しい。音波経路１５は、エンクロージャの全体サイズに負の影響を及ぼすことなく、音波経路の空気の総質量を有利に最大にする。
【００４４】
本発明は、図１及び図２に示されるように、中空エンクロージャ１１の外側表面２５に固定された少なくとも1つの支持脚部１３を更に備えていてもよい。脚部１３は、該脚部が回転運動を防止するため中空エンクロージャ１１の長さ方向軸に略垂直に延在するように、中空エンクロージャ１１に接続されるのが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】図１は、中空エンクロージャ、音源、音波案内手段、一対の音響入口開口部、一対の音波経路、ドライバー、支持脚部、及び、ドライバーから一対の音波経路内へと流れる音波を表す、家庭ステレオシステムのため床ユニット内に組み込まれているものとしての、本装置の好ましい実施例の斜視図である。
【図２】図２は、中空エンクロージャの第2の端部、一対の音波出口開口部、小破片が音波出口開口部に入ることを防止するための網目部材、及び、一対の音波出口開口部から出る音波を表す、本発明の好ましい実施例の部分斜視図である。
【図３】図３は、音波案内手段の二重らせん形状、一対の音波経路の二重らせん形状、及び、音波入口開口部へと流れる音波を表す、本発明の好ましい実施例の部分斜視図である。
【図４】図４は、中空エンクロージャ、音源と音波案内手段との該音源の空間的関係、空チャンバー、音波案内手段とそのピッチ、一対の音波案内経路、音波に略垂直に延びる音波入口開口部の位置関係、及び、音波入口開口部に入り、音波経路に沿って伝搬し、一対の音波出口開口部から出る音波を示す、本発明の好ましい実施例の側面図である。
【図５】図５は、音波案内手段の第1の端部に接続された音源と、中空エンクロージャ内に形成された溝内に取り付けられた音波案内手段とを表す、本発明の代替実施例の拡大部分側面図である。
【図６】図６は、音波に略平行に延びる音波入口開口部の位置関係を示す、本発明の代替例の拡大部分側面図である。
【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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【国際調査報告】
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