(57)【要約】【課題】簡易な方法で所望の指向特性を有する音響波を生成する。【解決手段】本発明の静電型スピーカ１は振動膜１０と電極２０とを有し、前記電極上に設定される第１から第ｎ（ｎは正の整数）の領域（Ａ〜Ｄ）であって、第ｋ（ｋ＝２〜ｎの整数）の領域は、第（ｋ−１）の領域の周囲を囲うように設定され、前記各領域内においては同一形状の複数の貫通孔（Ｈａ〜Ｈｄ）が同一間隔で設けられ、かつ、前記貫通孔の形状または配置間隔の少なくともいずれかは前記領域ごとに異なることを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スピーカの放音面を板状部材で覆うスピーカネットにおいて、
前記板状部材上に設定される第１から第ｎ（ｎは正の整数）の領域であって、第ｋ（ｋ＝２〜ｎの整数）の領域は、第（ｋ−１）の領域の周囲を囲うように設定され、前記各領域内においては同一形状の複数の開口部が同一間隔で設けられ、かつ、前記開口部の形状または配置間隔の少なくともいずれかは前記領域ごとに異なる
ことを特徴とするスピーカネット。
【請求項２】
前記第ｋの領域における前記開口部の断面積または配置間隔の少なくともいずれかは、前記第（ｋ−１）の領域における前記開口部の断面積または配置間隔よりも大きい
ことを特徴とする請求項１に記載のスピーカネット。
【請求項３】
前記複数の領域の形状は各々正方形である
ことを特徴とする請求項１に記載のスピーカネット。
【請求項４】
前記複数の領域の形状は各々円である
ことを特徴とする請求項１に記載のスピーカネット。
【請求項５】
振動膜と板状電極とを有する静電型スピーカであって、
前記電極上に設定される第１から第ｎ（ｎは正の整数）の領域であって、第ｋ（ｋ＝２〜ｎの整数）の領域は、第（ｋ−１）の領域の周囲を囲うように設定され、前記各領域内においては同一形状の複数の開口部が同一間隔で設けられ、かつ、前記開口部の形状または配置間隔の少なくともいずれかは前記領域ごとに異なる
ことを特徴とする静電型スピーカ。
【請求項６】
スピーカの放音面を板状部材で覆うスピーカネットを設計する装置であって、
音響波の指向特性を特定する指向特性特定手段と、
前記指向特性特定手段にて特定された指向特性に基づいて、前記板状部材に複数の二次元領域を設定する領域設定手段と、
前記領域設定手段にて設定された複数の二次元領域に対応する透過係数を各々算出する係数算出手段と、
前記係数算出手段にて算出された透過係数に基づき、各二次元領域に形成する開口部の形状および配置間隔を決定する手段と
を有するスピーカネット設計装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スピーカおよびスピーカネットに関する。
【背景技術】
【０００２】
スピーカには、その構造上の特徴から、いわゆる平面型スピーカといわれる種類に分類されるものがある。代表的なものに、静電型スピーカ（コンデンサスピーカ）がある。静電型スピーカは、特に、軽量、コンパクトに設計することができるという点において注目されている。静電型スピーカとは、典型的には、空隙を隔てて向かい合う２枚の平行平面電極と、電極の間に挿入され両端を固定された導電性のシート状の部材（以下、振動膜という）とから構成されるものである。このようないわゆるプッシュプル型の静電型スピーカにおける発音メカニズムは、典型的には次の通りである。平行平面電極および振動板に所定の電圧を印加すると、生じた電位差によって一方の電極側に引き寄せる力が振動板に働く。振動板は、両端が固定されているがある程度の弾性があるためその中央部分が変位することになり、結果として振動板は撓むことになる。この状態で、電位差を反転させると、振動板には逆方向の力が働き、振動体は逆方向に撓む。こうような電位差の反転を繰り返せば、振動板は振動する。このように、電極に適宜電圧を印加することよって、振動板の振動状態（振動数や振幅など）を変化させることができる。印加電圧値を入力信号に応じて変化させれば、振動板はそれに応じて振動し、結果として振動板から入力信号に対応した音声が発生することになる（特許文献１ないし３等を参照）。発生した楽音は、音響波透過性の良い電極（例えば金属板電極に空けられた貫通孔）を通り抜けて外部に放音される。
【０００３】
しかしながら、静電型スピーカを含むいわゆる平面型のスピーカにおいては、その構造上、発音体（例えば振動膜）にて生成される音響波の放射面積が大きくなるため、通常、振動膜の特性や振動状態に対応して、特定方向に出力レベルの極大値（メインローブおよびサイドローブ）が複数現れるような指向特性を有する音響波が発生することが知られている。
【０００４】
平面型スピーカにおいて、サイドローブの出力レベルが抑制された音響波、あるいは広い指向性の音響波を生成するための方法として、平面型のスピーカをスピーカユニットとして複数設け、各ユニットに供給する入力信号のレベルや遅延などを制御するというスピーカアレイの技術が知られている（非特許文献１を参照）。
【特許文献１】特許第３３５３０３１号公報
【特許文献２】特許第３２７７４９８号公報
【特許文献３】特公平７−０３８７５８号公報
【非特許文献１】D. B. (Don) KeeleJr.著、“Implementation of Straight-Line and Flat-Panel BeamwidthTransducer (CBT) Loudspeaker Arrays Using Signal Delays” Audio Engineering Society, Convention Paper Presented at the 113th Convention, 2002 October 5/8 L. A., California, USA
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、例えば静電型スピーカを用いてスピーカアレイを構成する場合、電極および振動膜の組を複数用意するか、もしくは一枚の振動膜を分割してその領域ごとに独立して振動状態を制御できるようにする必要がある。さらに、各スピーカユニットに供給する信号のレベルやディレイを制御する電気回路も必要となる。これでは、スピーカ全体の構造が複雑になり製造コストも嵩む。このように、従来の平面型のスピーカにおいては、簡易な構成で所望の指向特性を実現することはできなかった。
本発明は、上述した背景に鑑みてなされたものであり、簡易な構成で所望の指向特性を実現することのできるスピーカおよびスピーカに取り付け可能な音響波の特性を変更する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】
【０００６】
本発明は、スピーカの放音面を板状部材で覆うスピーカネットにおいて、前記板状部材上に設定される第１から第ｎ（ｎは正の整数）の領域であって、第ｋ（ｋ＝２〜ｎの整数）の領域は、第（ｋ−１）の領域の周囲を囲うように設定され、前記各領域内においては同一形状の複数の開口部が同一間隔で設けられ、かつ、前記開口部の形状または配置間隔の少なくともいずれかは前記領域ごとに異なることを特徴とするスピーカネットを提供する。本発明によれば、電気的なフィルタ回路を用いることなく、板状部材に領域ごとに異なる大きさまたは配置間隔の異なる孔を形成したスピーカネットを音響波の伝播面に配置することにより、スピーカネットを通過する音響波の空間的な特性を変更することができる。
【０００７】
好ましい態様において、前記第ｋの領域における前記開口部の断面積または配置間隔の少なくともいずれかは、前記第（ｋ−１）の領域における前記開口部の断面積または配置間隔よりも大きい。
【０００８】
好ましい態様において、前記複数の領域の形状は各々正方形である。別の好ましい態様において、前記複数の領域の形状は各々円である。
【０００９】
本発明は、他の観点において、振動膜と板状電極とを有する静電型スピーカであって、前記電極上に設定される第１から第ｎ（ｎは正の整数）の領域であって、第ｋ（ｋ＝２〜ｎの整数）の領域は、第（ｋ−１）の領域の周囲を囲うように設定され、前記各領域内においては同一形状の複数の開口部が同一間隔で設けられ、かつ、前記開口部の形状または配置間隔の少なくともいずれかは前記領域ごとに異なることを特徴とする静電型スピーカを提供する。
【００１０】
本発明は、さらに他の観点において、スピーカの放音面を板状部材で覆うスピーカネットを設計する装置であって、音響波の指向特性を特定する指向特性特定手段と、前記指向特性特定手段にて特定された指向特性に基づいて、前記板状部材に複数の二次元領域を設定する領域設定手段と、前記領域設定手段にて設定された複数の二次元領域に対応する透過係数を各々算出する係数算出手段と、前記係数算出手段にて算出された透過係数に基づき、各二次元領域に形成する開口部の形状および配置間隔を決定する手段と、を有するスピーカネット設計装置を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の好適な態様について図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明の第1実施形態に係る静電型スピーカ１の基本構造の斜視図である。同図に示すように、静電型スピーカ１は、振動膜１０とこれに対向する２つの平行平面電極２０（以下、単に電極２０という）とから大略構成される。
【００１２】
振動膜１０は、例えば、ＰＥＴ（polyethylene terephthalate、ポリエチレンテレフタレート）、ＰＰ（polypropylene、ポリプロピレン）などのフィルムに金属膜を蒸着しあるいは導電塗料を塗布した例えば厚さ数ミクロン〜数十ミクロン程度の導電性膜であり、塩化ビニル、アクリル（メチルメタアクリレート）、ゴム等の絶縁材料により形成された固定手段（図示せず）において、所定の張力が振動膜１０に作用した状態で、例えばその四辺が静電型スピーカ１の筐体（図示せず）に固定される。
【００１３】
電極２０は、厚さｔの金属板などの導電性板状部材に複数の貫通孔（同図ではHで示されている）を開けたパンチングメタルであって、静電型スピーカ１の筐体（図示せず）に固定される。このとき、振動膜１０から両電極２０までの距離ｊは等しくなるように配置されることが好ましい。換言すれば、対向する電極間のちょうど中間の位置が振動膜１０（正確には無変位状態における振動膜１０）の固定位置となる。
【００１４】
また、静電型スピーカ１は、図示せぬ電源を備え、互いに反対の極性の電圧をそれぞれの電極２０に印加するとともに、振動膜１０にバイアス電圧を印加することができるようになっている。また、静電型スピーカ１は、外部から音声信号を入力する入力部を備え、この音声信号に応じて印加電圧の反転タイミングを変化させることにより、振動膜１０に音声信号に応じた振動をさせることができるようになっている。振動膜１０の振動によって発生した音響波は、電極２０を通り抜けてスピーカ外部に放音される。
【００１５】
なお、図１には、電極２０を２つ用いて振動膜１０に引力と斥力とを同時に振動膜１０に作用させる場合について示してあるが、電極２０を１つのみ用いてよい。要は、電極２０を用いて入力音声信号の時間変化に応じて時間変化する電場が形成され、帯電した振動膜１０がこの電場から静電力をうけて変位することができる状態にあればよい。すなわち、本発明においては、電気伝導度や弾性率といった振動膜１０の物質定数、振動膜１０の固定方法や振動膜１０におよぼす張力の大きさなどの要素について限定されない。また、同図においては、両方の電極２０には同じように孔が空けられている例を示しているが、これに限らず、一方の電極２０（音響波放出側の電極）に孔を形成する一方、反対側（背面）の電極２０は孔が開いていない金属板を用いてもよい。すなわち、振動膜１０にて発生した音響波がどちらか一方の電極を介して外部に放音されるように構成されていればよい。ただし、金属板上で孔の形成されている振動膜１０になるべく均一の静電力を作用させるため、両電極２０は同じ構造（すなわち同じ位置に孔が形成された金属板）であることが好ましい。
【００１６】
本発明においては、電極２０に形成される孔の構造に特徴があり、この点について以下詳細に説明する。図２は電極２０を上方（下方）から見た図である。同図に示すように、電極２０においては、外側から順に、換言すれば内側の領域の周囲に外側の領域が形成されるように（内側の領域の周囲を外側の領域が囲うように）、外周が正方形状の領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄが定義されている。そして、各領域において、同じ大きさ（断面の直径）の孔Ｈａ、Ｈｂ、Ｈｃ、Ｈｄが複数個、所定のパターンで形成される。このように、本願の電極２０においては、同一の孔が一様に分布しているのではなく、孔の大きさや間隔、その配置パターンが電極２０上の領域によって異なる（つまり非一様に分布している）ことを特徴とする。なお、ここでいうパターンとは、例えば並列型（碁盤目状）、角千鳥型（４５°千鳥抜き）、千鳥型（６０°千鳥抜き）などの配列の形状をいう。図２には、全ての領域において並列抜きのパターンで孔が形成されている例を示す。同図において、領域Ａにおいては、直径がｄ、最近接間隔（ピッチ）がaである配列となっている例を示している。このように、本発明においては、音響波の通過面に設けられる電極２０に設ける孔の分布パターンを、実現すべき指向特性または周波数特性に応じて設定することにより、この電極を通過する音響波の指向特性や周波数特性を変化させることができるフィルタとしての機能を電極に持たせたことを特徴とする。
【００１７】
電極２０への進入前後における音響波指向特性や周波数特性の変化の度合いは、電極２０に設けられる孔のパターン（孔の形状や配置位置）によって異なる。以下、上述した領域の数および領域の大きさ（面積）を決定する方法、および孔の配置方法（孔の形状や配置パターン）を決定する方法について詳細に説明する。
【００１８】
これに先立ち、音響波の周波数と、その音響波の発生する振動膜の有効面積と各周波数帯における指向特性と、電極の孔の形状や数と音響波の透過係数との関係を示しておく。なお、特に明示しない限り、孔の形状とは、孔の断面の形状、断面積、直径、深さを含む概念である。また、本発明においては貫通孔の深さも場所に応じて変更しうるが、この場合は当然その部分の電極２０の厚さｔが場所に応じて変化することになる。
【００１９】
（１）指向性度と周波数と有効面積の関係
指向性係数（音響波の指向性の鋭さを表す指標）Ｑは、周波数をｆ、音響波の発生する振動膜の有効面積（図２においては正方形形状である各領域の面積）をＳとすると、一般的には次のように表すことができる。
【００２０】
【数１（ａ）】
2007274361.tif 000003
【００２１】
一例としては、振動膜として無限大バッフルを有する半径ａの円形ピストン振動を考えた場合、中心軸上の指向性係数は、次のように表せることが知られている。
【００２２】
【数１（ｂ）】
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【００２３】
上式中、ｃは音速、ａは振動板半径、J1は１次ベッセル関数をそれぞれ表す。上式中、ｇ（ｘ）はｘの単調増加関数であって、その２回微分値が極大値をとるｘ（この点を特徴点ｘ０とよぶ）が存在する。換言すると、関数ｇ（ｘ）はｘ＝ｘ０において傾きが急激に変化する。この関数の概略形状を図３に示す。
以上をまとめると、指向性係数Ｑは、ｆ＊Ｓ＾（−１／２）の関数であって、周波数ｆが高いほど、また有効面積Ｓが小さいほど、音響波の指向性は鋭くなるということである。従って有効面積Ｓが一定ならは、ある周波数以上になると、指向性が急激に鋭くなる。例えば、Ｓ＝１ｍ２の場合、周波数ｆが１００〜２００Ｈｚより小さい帯域においては指向係数Ｑがほぼ一定となるが、それ以上の周波数帯においては急激に指向係数Ｑが増大する。
【００２４】
（２）透過係数（ＴＩ）と孔の形状や配置などとの関係
振動膜によって発生した音響波の通過面に所定の孔が形成された板（電極２０）をおいた場合に、その孔を透過した音響波の出力レベル（換言すれば音響波の減衰のされにくさ）を表す指標ＴＩを、単位面積あたりに形成された孔の数をｎ、孔の直径をｄ、電極の厚さをｔ、最近接する孔の間隔をａ、開口率（板において孔が占める面積の割合）をＰとし、周波数が一定という条件において、以下のように導入する。
【００２５】
【数２】
2007274361.tif 000005
【００２６】
最近接間隔ａは配置パターンによって異なるが、開口率を用いて次式のように表される。
【００２７】
【数３】
2007274361.tif 000006
【００２８】
ここで、ｋは配置パターンによって決まる量で、千鳥配置の場合はｋ＝９．５、並列配置の場合はｋ＝８．９である。
【００２９】
（数２）から明らかなように、電極２０の厚さｔが一様であるとすれば、孔の数が大きく、孔の面積（直径）が大きく、間隔が狭いほど、音響波の透過係数は大きくなる（すなわち、減衰されにくくなる）といえる。また、指標TIが同じ値であれば、周波数が高いほど減衰は大きく、指標TIが小さいほど高音域での減衰は大きくなることが知られている。
【００３０】
上述したように、仮に電極２０上に同じ形状および直径の孔を一定の間隔で配置したとすると、周波数によって指向特性が異なる。具体的には、（数１）で説明したように、低い周波数帯域の音響波は指向性が緩やかであるから幅広い方向に伝播する一方、高周波数帯の音響波は指向性が強く、所定の方向に伝播することになる。
以下では、本発明の静電型スピーカ１を用いて各周波数帯において指向性が一定で、且つ高周波数帯にサイドローブが現れないような指向特性を有する音響波を生成することを目的として、図４および図５を用いて、電極２０に形成する孔の形状や配置を決定する場合について説明する。
【００３１】
図４は、本発明に係る孔パターン設計装置１００の機能構成を示すブロック図である。同図に示すように、孔パターン設計装置１００は、制御部１１０と入出力Ｉ／Ｆ１２０と記憶部１３０とから構成される。入出力Ｉ／Ｆ１２０は、キーボードやディスプレイなどから構成され、ユーザから指向特性に関する指示を受け付ける。記憶部１３０は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスク等の記憶装置であって、制御部１１０において孔の配置や各孔の形状を計算する際に参照される各種情報が格納される。制御部１１０はＣＰＵ等から構成され、機能モジュールとして領域決定部１１１、透過係数決定部１１２、孔パターン決定部１１３を内包する。
【００３２】
図５に孔パターン設計装置１００の動作例を示す。まず、ユーザが静電型スピーカ１にて、上述した所望の指向特性に関する情報を入力する（ステップＳ１０）。例えば、各周波数帯域における指向性度や、サイドローブの音圧値が所定値以下となる周波数といった情報である。
【００３３】
続いて、領域決定部１１１は領域の設定を行う（ステップＳ２０）。具体的には、電極２０上に設けるべき領域の数および各領域の直径を決定する。まず、分割する周波数帯域の数および値を所定の方法で決定する。これらの値はステップＳ１０においてユーザによって指定されてもよいし、固定値として設定されていてもよい。そして、この周波数帯域の数を領域の数と決定する。図２では、分割する帯域の数が４に決定された例を示している。例えば、周波数帯として０〜５００Ｈｚ（帯域ｆ１）、５００Ｈｚ〜２０００Ｈｚ（帯域ｆ２）、２０００Ｈｚ〜８０００Ｈｚ（帯域ｆ３）、８０００Ｈｚ以上（帯域ｆ４）が決定されたとする。
【００３４】
次に、各周波数の音響波に透過させるべき領域を（数１）に基づいて決定する。この例では、各周波数帯域の指向性係数をでできるだけ等しくするという目的に沿って、高い周波数帯ほど内側にある面積Ｓの小さい領域を割り当てる。すなわち、面積が最小の領域は最も内側にある領域Ｄであるから、指向特性が最も高い周波数帯に対しては領域Ｄが割り当てられる。こうして、結果として、帯域ｆ４には領域Ｄが、帯域ｆ３には領域Ｃ〜Ｄが、帯域ｆ２には領域Ｂ〜Ｄが、帯域ｆ１には領域Ａ〜Ｄがそれぞれ割り当てられることになる。このようにして、周波数帯と領域とが１対１に対応付けられる。
【００３５】
次に、各領域の面積Ｓを（数１）を用いて計算する。具体的には、（数２）に基づき各周波数帯において指向係数Ｑがほぼ一定である領域に対応する面積Ｓを算出する。具体的には、それぞれ周波数ｆが与えられたときに特徴点ｘ０に対応するＳを求めればよい。例えば、ｆ＝５００Ｈｚ以下については全面積であるＳ＝１ｍ２に対応すると求まる。このＳの値が０〜５００Ｈｚ（帯域ｆ１）に対応する領域Ａの面積となる。このようにして、領域Ａ、Ｂ、Ｃの面積を求める。例えば、ｆ＝５００Ｈｚに対応するのはＳ＝０．１５１ｍ２、ｆ＝２０００Ｈｚに対応するのはＳ＝０．００９ｍ２、ｆ＝８０００Ｈｚに対応するのはＳ＝０．０００６ｍ２と算出され、各領域の面積Ｓが全て決定する。なお、電極の大きさ（最外領域Ａの面積）が予め指定されている場合は、求めた各領域の面積に所定の規格化定数を乗じればよい。要は、各領域の面積の比を、その周波数帯における指向係数がなるべく等しくなるように設定するのが好ましい。
【００３６】
次に、各領域に設ける孔の形状や配置間隔などを含む配置パターンを決定する。まず、透過係数決定部１１２において、各領域について、対応する周波数の値に基づいて透過係数ＴＩの値を決定する（ステップＳ３０）。ＴＩは、上述したように、その領域を通過する音響波の減衰しにくさを表す指標である。ただし、音響波の減衰レベルＡＴは、ＴＩだけではなく周波数に依存する。すなわち、減衰レベルＡＴは周波数ｆとＴＩの関数である。本態様においては、指定された指向特性に係るサイドローブ抑制度などの情報に基づいて各周波数帯域に設定すべき減衰レベルＡＴをまず決定し、ここから各領域に対応する周波数（上述した例では５００Ｈｚ、２０００Ｈｚ、８０００Ｈｚ）に対応したＴＩをそれぞれ決定する。より具体的には、予めＡＴの周波数依存性およびＴＩ依存性をシミュレーションや実験によって予め算出しておき、記憶部３０内に図６に示すような減衰レベルとＴＩと周波数とを対応付けて記憶したテーブルＴを格納しておき、このテーブルＴを参照してＴＩを決定する。この結果、例えば、領域Ａ、Ｂ、Ｃ、ＤについてそれぞれＴＩが１５、６５、３００９、１０８４０と決定される。
【００３７】
この例から判るように、本態様においては、各周波数に応じて外側の領域から順に小さなＴＩが設定される。この結果、電極２０には、外側の領域においては、低周波数帯の音響波は減衰することなく通過する一方、高周波数はカットされるような周波数フィルタ機能を有することになる。そして、内側の領域に行くに従って減衰せずに通過する音響波の周波数帯は広くなる。図２の例でいえば、最外の領域Ａにおいては最低周波数帯である０〜５００Ｈｚ以下の音響波のみが通過し、最も内側の領域Ｄにおいてはほぼ全周波数帯（理想的には１００００Ｈｚ以上）の音響波が通過するように構成した例を示している。
【００３８】
次に、孔パターン決定部１１３にて、決定したＴＩの値に基づいて孔の直径ｄや間隔ａを（数２）および（数３）を用いて算出する（ステップＳ４０）。（数３）から判るように、与えられた1つのＴＩの値に対してｄやａなどの決定の仕方には無数の組み合わせがある。その組み合わせの一例を示したものが図７である。図７(a)は、電極２０の厚さｔおよび孔の直径ｄを一定にする一方、孔の間隔ａを異ならせた例である。この場合、各領域には同じ大きさの孔が形成されるが、その間隔（すなわち孔の存在確率密度）が領域ごとに異なることになる。このように同じ形状の孔を形成する場合は、加工コストが安くて済むというメリットがある。一方、図７(b)は、各領域においてできるだけ開口率が等しくなるようにｄおよびａを決定した例である。この場合、領域ごとに孔の大きさと間隔の両方が異なることになる。このように開口率を一様にすると、振動膜１０に作用する静電力が安定するため音質が向上するというメリットがある。
【００３９】
上述の通り、本発明においては、周波数帯域を設定し、周波数帯域ごとに異なる音波放射面積を有する領域を割り当てることによって指向特性を均一化することができる。さらに、各領域において異なる配置分布や大きさももつ孔を形成することで、電極２０にいわば複数のローパスフィルタの集合体としての機能を与え、これを音響波の伝播面に設けることで指向性の高い周波数帯域のレベルを減衰させ音響波全体として指向性を鈍化させることができる。
【００４０】
また、上述した例では領域の形状および電極の形状は正方形であるとしたが、例えば図８に示すように円であってもよい。ただし低周波数のみを透過させる効果を生じさせる領域を外縁部に、高周波領域を透過させる領域をその内側に囲うように順次設ける点は同じである。また、孔の形成パターンについても、領域ごとに異ならせても構わない。例えば、図８に示すように、領域Ａにおいては孔が角千鳥型で配置されている一方、領域Ｂ、Ｃ、Ｄにおいては、孔が同心円状に配置されていてもよい。また、上述した例では、内側の領域を包含するような形でその外側に順次領域を形成したが、領域の形成方法はこれに限らず、例えば、図９に示すように、擬一次元的に囲うように形成してもよい。また、上述したように「領域」という概念を導入して電極の領域を離散化するのではなく、孔の大きさや配置の分布を所望の所望特性に応じて連続的に変化させてもよい。また、孔の形状は円筒形（すなわち断面が円）である必要はない。
【００４１】
上述した例においては、本発明に係る孔の設計方法を静電型スピーカの電極に適用した例を示したが、これに限らない。例えば、本発明の方法で板状部材（材質は問わない）に孔を形成すれば、この板は上述したように指向特性変更フィルタおよび周波数フィルタとして機能する。したがって、この板をスピーカネットとしてスピーカの前面（放音面）に取り付ければ、スピーカから放音された音の指向特性や周波数特性を変化させることができる。ここで異なる孔パターンが形成された複数のスピーカネットを予め用意しておき、音響環境等に応じて要求される指向特性あるいは周波数特性に適合したスピーカネットを選択して取り付けるといった応用が可能であることはいうまでもない。また、このようなスピーカネットを製造するにあたっては、まず板状部材を用意し、これに貫通孔を1つずつ形成していく方法に限られない。要するに、上述した方法に従って音波が透過する領域（開口部）の配置を決定し、それ以外の領域では音波を透過させないようになっていればよく、例えば金属ワイヤ部材を編みこむ等の工程を経ることによってこのような開口部と非開口部とを形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明に係る静電型スピーカ１の大略構造の斜視図である。
【図２】電極２０に形成された孔のパターン例を説明するための図である。
【図３】指向性係数を表すグラフである。
【図４】本発明に係る孔パターン設計装置１００の機能構成を説明するためのブロック図である。
【図５】孔パターン設計装置１００の動作例を示すブロック図である。
【図６】記憶部１３０に格納されるテーブルＴの記憶内容を示す図である。
【図７（ａ）】各領域における孔パターンのデータを示す図である。
【図７（ｂ）】各領域における孔パターンのデータを示す図である。
【図８】電極２０に形成された他の孔のパターン例を説明するための図である。
【図９】電極２０に形成された他の孔のパターン例を説明するための図である。
【符号の説明】
【００４３】
１・・・静電型スピーカ、１０・・・振動膜、２０・・・電極、１００・・・孔パターン設計装置、１１０・・・制御部、１１１・・・領域決定部、１１２・・・透過係数決定部、１１３・・・孔パターン決定部、１２０・・・入出力Ｉ／Ｆ、１３０・・・記憶部。
【図１】
2007274361.tif 000007
【図２】
2007274361.tif 000008
【図３】
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【図４】
2007274361.tif 000010
【図５】
2007274361.tif 000011
【図６】
2007274361.tif 000012
【図７（ａ）】
2007274361.tif 000013
【図７（ｂ）】
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【図８】
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【図９】
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