(57)【要約】天井取付け用に設計されたラウドスピーカシステム。本システムは、ウーファ、中音域スピーカ、及びツィータを有し、該ウーファ、中音域スピーカ、及びツィータは回転可能な支持体上にて支持され、該支持体は、天井内の開口部の周囲に固定されるように構成された環状縁上に支持され、かつ同縁に関して回転することが可能である。ウーファは環状縁に対して鋭角をなし、中音域スピーカ及びツィータは環状縁に対して別の鋭角をなしている。中音域スピーカ及びツィータは、バッフルによりウーファから部分的に隔離される。
2006501723.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウーファ、中音域スピーカ及びツィータを備えるラウドスピーカシステムであって、
壁、又は天井内の開口部内の平面内に受容されるよう形成された取付け部材を有する支持手段と、
前記ウーファの軸線が前記平面に対して角度をなすように、ウーファを支持手段上に取付ける手段と、
ウーファと平面との中間部において、前記中音域スピーカ、及びツィータの各々がウーファの鋭角に対して非平行になり、かつ前記平面に対して鋭角をなすように、中音域スピーカ、及びツィータを固定する手段とを備えるラウドスピーカシステム。
【請求項２】
前記ウーファから平面の方向に延びるバッフルを備える、請求項１に記載のラウドスピーカシステム。
【請求項３】
前記ウーファバッフルと、中音域スピーカ、及びツィータとの中間部において、該中音域スピーカ、及びツィータのためのバッフルを備え、同バッフルはウーファから放射される音声の主方向に対して角度をなすように、中音域スピーカ、及びツィータから放射される音声を指向させるよう形成されている請求項２に記載のラウドスピーカシステム。
【請求項４】
前記ウーファバッフルの一部は円筒形状を有し、かつ該バッフルの一端はウーファの前面に固定されている請求項３に記載のラウドスピーカシステム。
【請求項５】
前記取付け部材は、環状部材と、同環状部材の全体に拡張し、かつ該環状部材に対して固定されたグリルカバーとを有し、
前記支持手段は、ウーファバッフルを収納する支持体を有する請求項４に記載のラウドスピーカシステム。
【請求項６】
前記取付け部材は環状部材を備え、かつウーファ、中音域スピーカ、及びツィータを該取付け部材に関して回転させる手段を有する請求項４に記載のラウドスピーカシステム。
【請求項７】
前記中音域スピーカ、及びツィータのためのバッフルの一部が、ウーファと、中音域スピーカ、及びツィータとの間に配置されている請求項４に記載のラウドスピーカシステム。
【請求項８】
ウーファと、中音域スピーカ、及びツィータと、前記ウーファと中音域スピーカ及びツィータとを支持して、内部に開口部を有する表面を備えた構造内において、該システムの片面が該開口部と接触するように同システムを取付ける手段と、ウーファの軸線が前記表面に対して鋭角をなすように、ウーファを前記構造内に配置する手段と、中音域スピーカ、及びツィータの各々の軸線が前記表面に対して鋭角をなし、かつウーファの角度と非平行になるように、前記表面とウーファとの中間部に該中音域スピーカ、及びツィータを配置する手段とを備えるラウドスピーカシステム。
【請求項９】
前記支持手段とウーファ取付け手段とを、相対的に回転させる手段を備える請求項１に記載のラウドスピーカシステム。
【請求項１０】
前記ウーファ、中音域スピーカ、及びツィータは、互いに対する回転が固定された状態にて前記取付け手段に固定され、
前記支持手段を回転させる手段を有し、同手段は、ウーファを互いに関連付けるよう取付ける請求項１に記載のラウドスピーカシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラウドスピーカに関し、より詳細には、性能を向上させるために互いに調整可能な複数のオーディオトランスデューサを備えたラウドスピーカに関する。
【背景技術】
【０００２】
高性能シーリング・スピーカ（天井スピーカ）は、スピーカ前部に過剰な高音域、及び中音域を生成し、スピーカ側部には高音域、及中音域を十分に生成し得ない場合が多い。このことは、特に、スピーカが下方に向いた天井スピーカである場合に問題を生じる。このような問題は、関心周波数でウーファとツィータが指向性を有することから生じている。トランスデューサの指向性を低下させるために、音声放射領域は狭く設定されている。しかしながら、このことはウーファの低音性能に悪影響を与える。スピーカ、特に天井に使用されるスピーカを製造するのに固有な別の問題は、スピーカにて利用し得る空間である。天井スピーカは標準的な天井梁に設けられた空間内に適合するに十分薄く形成される必要がある。また、美的観点から、天井スピーカの可視突出部分の外観、及びサイズを最小にすることが望ましい。従来の天井スピーカにおいて、このことは、特に、通常使用されているウーファと、その他のトランスデューサとの整合の問題を提示する。
【０００３】
本発明は、上述した問題、及び他の問題を解決することを意図する。本発明において、ウーファ、中音域スピーカ及びツィータを含む３個のトランスデューサは、異なる非平行な面内に配置されている。本発明の更なる特徴として、ウーファの一部を中音域、及びツィータバッフルとエンクロージャとが遮蔽している。これによって、中音域スピーカからそこから突出するバッフル量が増大して、中音域スピーカ周囲における回折と反響とが最小になる。回折と反響は中音域ドライバ、又はウーファの干渉がバッフルによって十分に防止されていないか、又は中音域ドライバが中実物体によって閉塞されている場合、通常中周波に対して悪影響を与える。
【０００４】
本発明は、設置後のウーファ／中音域スピーカ／ツィータの全システムの回転を可能にする一方で、中音域スピーカ、及びツィータバッフルを天井に関して角度付けする手段を提供する。この特徴によって、使用者は聴覚に好ましい位置にシステムを配向することが可能となる。
【０００５】
従って、本発明の目的は、ウーファの一部を遮蔽する位置に、中音域、及びツィータバッフルを配置することによって、改良されたスピーカシステムを提供することにある。この３ウエイ・システムの利点によって、ウーファは、該ウーファの前方に存在するバッフルにより回折され得る中音域シグナルを受承しない。また、ウーファにより生成される低音周波数は指向性を有さないため、ウーファの取付け角度は音質に対して悪影響を与えない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
上述した本発明の目的、及び利点は、添付の図面と関連付けて考察することにより、更に明白となるであろう。
本願にて説明するスピーカシステムは、壁、又は天井に対して固定するように構成されている。しかしながら、本構成は好ましくは天井での使用が意図される。ここで、ユニットは天井梁の間に固定され、スピーカシステムを受容するように形成され、かつスピーカシステムの大きさを有する開口部内に、スピーカ底部が配置される。好ましい天井使用において、本ユニットは、室内家具の位置を考慮に入れた最適位置に設置されるべきである。本発明はさらに、聴覚位置に正確な軸線上の応答を提供するよう角度付けされた中音域
スピーカ、及びツィータバッフルを提供する。バッフルは、適切に配置されて最良の音声を配給しなければならない。最適な結果を得るためには、聴覚領域の両側にて一対のスピーカを配置して、スピーカバッフルを聴覚領域に向かって回転させる必要がある。本システムは、公知の技術を用いて、フロントスピーカ、即ち主スピーカとして、又はサラウンドスピーカとして使用されてもよい。
【０００７】
スピーカを天井内に取付ける際、天井はスピーカを受容するよう適切に準備される。ラウドスピーカ本体を受容する形状とサイズとを有する孔を、天井内に切削する。取付けリング、即ち取付け部材１は、天井の外側面と同一面をなしている。後述する位置にラウドスピーカシステムを固定する適切な梁が提供される。さらに、公知の取付け技術に従って、グラスファイバー遮音材、及び他の適切な設備が提供され得る。
【０００８】
取付けリング、即ち取付け部材１は環状縁２を備え、該縁２は、天井内に切削された孔の半径よりも大きい外側半径と、該孔の半径よりも小さい内側半径とを有する。図５に示すように、縁２は面取りされていてもよい。縁２は、上方向に延びる環状突縁４と一体形成されている。縁２の上部面と、一体形成された突縁４の外側面とにより形成された角部に、環状ガスケット５が配置され得る。縁２の上部面は天井と当接して、ガスケット５が密閉手段を提供するようスピーカシステムが固定される。複数のロック機構６がリング１と一体形成されている。ロック機構は、好適には４個設けられて、スピーカシステム周囲において互いに９０°の角度にて放射方向に配置される。各ロック機構６は、リング１と一体化されている。ロック機構６は上方向に延びるハウジングを有し、該ハウジングは、縁２の端部内側から上方向に延びる凹状開口部７を備えている。凹状開口部７の一部は、上方向に延びる半円柱状の囲い板８から形成され、該囲い板８は調整ねじ９を受容している。調整ねじ９は、凹状開口部７の上部終端を形成する上部壁を貫通して、ロックブラケット１０内に螺合している。ロックブラケット１０は、反転Ｌ字形を有し、その側方アームは円筒状の端部１１（図３）を備え、該端部１１内に調整ねじ９が留められている。調整ねじ９を回転させると、ロックブラケット１０は、図３に示す位置から、リング１の外側の位置へと回動する。この位置において、ブラケット１０は、（図示されない）天井構造内の梁、又は他の支持機構に対して係合されるであろう。この構成は、ラウドスピーカシステムを天井の開口部内に固定するよう設計されている。
【０００９】
例えば一連の穿孔が形成された従来の表面を有するグリル１２（図５）は、上方向に延びる縁部突縁１３の摩擦係合によって環状縁２内に固定される。縁部突縁１３は、グリルと一体形成されていてもよい。
【００１０】
リング１上に、スピーカ支持体１５が配置されている。スピーカ支持体１５の一部は円筒形状の壁を有し、該壁の上方端部１６は、リング１の平面に対して約４５°の角度をなして延びており、環状リング４８が支持体１５の底部を形成している。環状リング４８の底部は、縁２上に載置されている。スピーカ支持体１５の背部にて、上方向に延びる一対の平行支柱１７が存在する。支柱１７の上部終端には、軸線方向にねじ切りが施されている。スピーカ支持体１５と一体形成された更なる支柱１８が、支柱１７から約９０°の位置において支持体１５の上方端部から上方に延びている。プリント回路基板１９は、ねじ２０がプリント回路基板１９内の開口部を介して突出して、支柱１７の頂部内のねじ切りされた開口部内に螺合することによって、支柱１７，１８の頂部と係合して、スピーカ支持体１５に対して固定されている。支柱１８の頂部は鋲２２を有し、該鋲２２はプリント回路基板１９内の整合された開口部２３を介して突出する。プリント回路基板１９は、補強材２４により更なる支持が提供されている。これら補強材２４は、上部終端にて軸線方向にねじ切りされた中心部支柱２５を有し、プリント回路基板１９内の整合された開口部を介して、支柱２５内へと下方向に延びるねじ２６を受容している。補強材２４の下部終端には、中心部支柱２５の両側上において、底部壁２７が形成されている。ねじ２８は、
底部壁を介して、支持体１５と一体形成された支柱２９内に留められて、補強材の基部を固定している。
【００１１】
ウーファアセンブリ３０は、バスケット３１を備える。バスケット３１は、底部リング３２と、複数の突張り材３４により相互接続された上部リング３３とを有する。上部リング３３は、従来と同様の形態にてマグネット、ボイスコイル及びスパイダー３６を受容支持するよう形成されている。ウーファは通常、スパイダー３６とダイアフラム３７とを備えている。ダイアフラム３７の縁は、従来と同様の形態にて、環状懸架部材３５によって底部リング３２の環状端部の内側に固定されている。
【００１２】
ウーファアセンブリは支持体１５の端部１６に対して固定され、それによりスパイダー３６は縁２と平行にならないよう調整される。
マグネット、ボイスコイル及びスパイダー３６と、ウーファアセンブリ３０のダイアフラムとの軸線上を延びるラインにより構成されるウーファの中心部軸線は、グリル面に対して鋭角をなす。この角度は、４５°のオーダーにある。
【００１３】
ウーファアセンブリ３０の前方には、中音域スピーカ４０、及びツィータ４１が配置されている。中音域スピーカ４０、及びツィータ４１は径方向において、スピーカの中心部軸線に整合され、かつグリル１２面と角度をなして延びている。中音域スピーカ４０及びツィータ４１のグリル面に対する角度は、ウーファアセンブリ３０のグリル面に対する角度よりも鋭角である。
【００１４】
枠４１（図５）は、中音域スピーカ及びツィータを、ウーファアセンブリに関して固定された状態にて支持する。ウーファアセンブリ３０と、中音域スピーカ４０及びツィータ４１との間に、バッフル４５が配置されている。バッフル４５の縁は１８０°よりも僅かに長く周囲に延びており、この距離において環状縁２の端部内側と連続している。図１に示すように、バッフルの一部はウーファアセンブリの前方に延びて、ウーファの半分を僅かに超えてバッフル４５の背部に同ウーファを隠蔽している。このように、中音域スピーカ及びツィータバッフル４５は、中音域スピーカ及びツィータからの音声を、ウーファから放射される音声の主方向に対して角度をなすよう方向づける輪郭を有する。従って、中音域スピーカの音声の方向が主に位置する平面は、ウーファ６からの音声の方向が位置する平面に対して角度をなしている。バッフル４５は、固い、非可撓性材料から形成され得て、中音域スピーカ及びツィータから下方向へ拡大するスカート４５ａを有している。バッフル４５及びスカート４５ａは、支持体アセンブリ４７等の適切な手段により、中音域スピーカ４０及びツィータ４１に対して堅固に固定される。
【００１５】
ウーファアセンブリ３０、中音域スピーカ４０、及びツィータ４１は、リング１に関して回転可能であってもよく、それによりユニットが天井内へ取付けられた後、ウーファ、中音域スピーカ及びツィータセンブリの角度を変更するよう回転されて、新たに音声を方向付けし得る。この構成において、ウーファアセンブリ３０、中音域スピーカ４０、及びツィータ４１の全体は、スピーカ支持体１５に対して堅固に固定される。スピーカ支持体１５は、その底部端部において環状リング４８を備えている。環状リング４８は、スピーカ支持体１５の底部端部において、同支持体１５と一体形成され得る。環状リング４８の半径は環状縁２の内側半径よりも大きい。従って、スピーカ支持体１５と環状リング４８とは、環状縁２に関して軸線方向に回転され得る。調整が所望されない場合、この回転は、通常はウーファ及び中音域スピーカアセンブリ、及びツィータが環状縁２に関して固定されて、抑止されている。スピーカ支持体１５とその環状リング４８とを、環状縁２に関して固定された回転位置に固定するために、ロック手段が設けられている。好適には、４個のロック手段４９がスピーカシステムの周囲にて放射方向に配置される。各ロックシステムはねじ５０を有し、該ねじは環状縁２を介して上方向に延びて、支持体ワッシャ５１
、ワッシャ５２及びナット５３と係合している。支持体ワッシャの片側５４は面取りされており、突縁４の内側面に接触している。ねじ５０を回転させると、環状リング４８の上部端部に対して支持体ワッシャ５１が緩められ、又は締められるであろう。支持体ワッシャ５１が締められると、環状リング４８が縁２に関してロックされて、ウーファ、中音域スピーカ及びツィータの相対的な回転が防止される。ロックシステムのねじ５０が緩められると、ユニットが任意の所望の回転角度へと回転されて、スピーカシステムの性能が最適化される。
【００１６】
本システムは、クロスオーバー回路等の従来の手段により、音響的な操作が行われる。プリント回路基板１９上には、様々な構成要素が配置、又は固定され得る。金属製グリル又は布の下方におけるアクセス可能な位置に、境界補償スイッチ４２が設けられていてもよい。境界補償スイッチは、スピーカが隣接する壁、又は室の角部等の境界線連結部の近傍に取付けられる場合、スピーカの反響を調整する回路に接続される。スピーカが二面の連結部の近傍（１８”のオーダー）、又は三面の連結部、即ち室の壁の角部から２４”未満の位置に取付けられる場合、境界線補償スイッチは、通常、オフにされるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】スピーカを通常遮蔽しているグリル布が除去された、本発明の好ましい実施形態の斜視図。
【図２】図１のスピーカを反対側から見たスピーカの斜視図。
【図３】スピーカ構成要素の分解図。
【図４】組み立てられたスピーカの斜視図。
【図５】スピーカの断面図。
【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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【手続補正書】
【提出日】平成17年8月31日(2005.8.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
取付けリング、即ち取付け部材１は環状縁２を備え、該縁２は、天井内に切削された孔の半径よりも大きい外側半径と、該孔の半径よりも小さい内側半径とを有する。図５に示すように、縁２は面取り３されていてもよい。縁２は、上方向に延びる環状突縁４と一体形成されている。縁２の上部面と、一体形成された突縁４の外側面とにより形成された角部に、環状ガスケット５が配置され得る。縁２の上部面は天井と当接して、ガスケット５が密閉手段を提供するようスピーカシステムが固定される。複数のロック機構６がリング１と一体形成されている。ロック機構は、好適には４個設けられて、スピーカシステム周囲において互いに９０°の角度にて放射方向に配置される。各ロック機構６は、リング１と一体化されている。ロック機構６は上方向に延びるハウジングを有し、該ハウジングは、縁２の端部内側から上方向に延びる凹状開口部７を備えている。凹状開口部７の一部は、上方向に延びる半円柱状の囲い板８から形成され、該囲い板８は調整ねじ９を受容している。調整ねじ９は、凹状開口部７の上部終端を形成する上部壁を貫通して、ロックブラケット１０内に螺合している。ロックブラケット１０は、反転Ｌ字形を有し、その側方アームは円筒状の端部１１（図３）を備え、該端部１１内に調整ねじ９が留められている。調整ねじ９を回転させると、ロックブラケット１０は、図３に示す位置から、リング１の外側の位置へと回動する。この位置において、ブラケット１０は、（図示されない）天井構造内の梁、又は他の支持機構に対して係合されるであろう。この構成は、ラウドスピーカシステムを天井の開口部内に固定するよう設計されている。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
リング１上に、スピーカ支持体１５が配置されている。スピーカ支持体１５の一部は円筒形状の壁を有し、該壁の上方端部１６は、リング１の平面に対して約４５°の角度をなして延びており、環状リング４８が支持体１５の底部を形成している。環状リング４８の底部は、縁２上に載置されている。スピーカ支持体１５の背部にて、上方向に延びる一対の平行支柱１７が存在する。支柱１７の上部終端には、軸線方向にねじ切りが施されている。スピーカ支持体１５と一体形成された更なる支柱１８が、支柱１７から約９０°の位置において支持体１５の上方端部から上方に延びている。プリント回路基板１９は、ねじ
２０がプリント回路基板１９内の開口部を介して突出して、支柱１７の頂部内のねじ切りされた開口部内に螺合することによって、支柱１７，１８の頂部と係合して、スピーカ支持体１５に対して固定されている。支柱１８の頂部は鋲２２を有し、該鋲２２はプリント回路基板１９内の整合された開口部２３を介して突出する。プリント回路基板１９は、補強材２４により更なる支持が提供されている。これら補強材２４は、上部終端にて軸線方向にねじ切りされた中心部支柱２５を有し、プリント回路基板１９内の整合された開口部を介して、支柱２５内へと下方向に延びるねじ２６を受容している。補強材２４の下部終端２４には、中心部支柱２５の両側上において、底部壁２７が形成されている。ねじ２８は、底部壁を介して、支持体１５と一体形成された支柱２９内に留められて、補強材の基部を固定している。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
枠４４（図５）は、中音域スピーカ及びツィータを、ウーファアセンブリに関して固定された状態にて支持する。ウーファアセンブリ３０と、中音域スピーカ４０及びツィータ４１との間に、バッフル４５が配置されている。バッフル４５の縁は１８０°よりも僅かに長く周囲に延びており、この距離において環状縁２の端部内側と連続している。図１に示すように、バッフルの一部はウーファアセンブリの前方に延びて、ウーファの半分を僅かに超えてバッフル４５の背部に同ウーファを隠蔽している。このように、中音域スピーカ及びツィータバッフル４５は、中音域スピーカ及びツィータからの音声を、ウーファから放射される音声の主方向に対して角度をなすよう方向づける輪郭を有する。従って、中音域スピーカの音声の方向が主に位置する平面は、ウーファ６からの音声の方向が位置する平面に対して角度をなしている。バッフル４５は、固い、非可撓性材料から形成され得て、中音域スピーカ及びツィータから下方向へ拡大するスカート４５ａを有している。バッフル４５及びスカート４５ａは、支持体アセンブリ４７等の適切な手段により、中音域スピーカ４０及びツィータ４１に対して堅固に固定される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2006501723.tif 000008
【図２】
2006501723.tif 000009
【図３】
2006501723.tif 000010
【図４】
2006501723.tif 000011
【図５】
2006501723.tif 000012
【国際調査報告】
2006501723.tif 000013