(57)【要約】  【課題】複数のスピーカ装置を設置するときのスピーカ配置角を異ならせた場合でも位相干渉を好適に低減できるスピーカ装置を提供する。  【解決手段】スピーカ装置１は、スピーカドライバ３とホーン部５を備え、ホーン部５はフレア部７とウェーブガイド部９で構成される。ウェーブガイド部９は、屈曲可能で長さが等しく、フレア７側のチューブ出口１５がチューブ出口列１７を形成するように配置された複数のウェーブガイドチューブ１１と、チューブ出口列１７の形状を変更することによって位相特性を調整する位相特性調整機構１９とを有する。スピーカ配置に合わせて位相干渉が低減するように位相特性を調整することができる。【選択図】  図１
2009065609.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スピーカドライバと、前記スピーカドライバに接続されたホーン部とを備え、
前記ホーン部は、フレア部と、前記スピーカドライバから前記フレア部へ音を導くウェーブガイド部とを有し、
前記ウェーブガイド部は、
屈曲可能で長さが等しく、前記フレア側のチューブ出口がチューブ出口列を形成するように配置された複数のウェーブガイドチューブと、
前記複数のウェーブガイドチューブの前記チューブ出口により形成される前記チューブ出口列の形状を変更することによって位相特性を調整する位相特性調整機構と、
を有することを特徴とするスピーカ装置。
【請求項２】
前記位相特性調整機構は、前記チューブ出口列の形状を直線にすることによって位相特性を平面状にし、また、前記チューブ出口列の形状を曲線にすることによって位相特性を球面状にすることを特徴とする請求項１に記載のスピーカ装置。
【請求項３】
前記位相特性調整機構は、
前記複数のウェーブガイドチューブのチューブ出口部分が取り付けられたチューブ出口支持部材と、
前記チューブ出口列の方向に沿った前記チューブ出口支持部材の形状を変更する変形機構と、
を有することを特徴とする請求項１または２に記載のスピーカ装置。
【請求項４】
前記変形機構は、前記チューブ出口支持部材を湾曲させることにより位相特性を球面にすることを特徴とする請求項３に記載のスピーカ装置。
【請求項５】
前記変形機構は、前記チューブ出口列の方向にねじ込まれてねじ位置を変えられる少なくとも１本の調整ねじを有し、前記調整ねじが前記チューブ出口支持部材と係合し、前記ねじ位置を変えることにより前記チューブ出口支持部材が変形することを特徴とする請求項４に記載のスピーカ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、位相特性を調整可能なスピーカ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、運動施設やコンサート会場などの各種の施設においてスピーカ装置が使われている。このような大きな施設では、複数のスピーカ装置が積み重ねて使用されることがある。複数のスピーカ装置を配列した構成は、スピーカアレイと呼ばれる。
【０００３】
従来の通常のスピーカ装置は球面波スピーカであり、位相特性が球面である。位相特性は、スピーカ特性の一つであり、スピーカから出力される音波面（位相等価面または同一位相面）の形状を表す。球面波スピーカは、下記のように、スピーカアレイで使用した場合に位相干渉を生じる点で不利である。
【０００４】
図１４（ａ）は、複数個の球面波スピーカ１０１を積み重ねた状態を示している。図示のように、隣接するスピーカ１０１の波面が交差しており、位相のずれが生じている。位相干渉とは、１／４波長以上の位相のずれが生じることをいう。位相干渉が生じると、局所的に音が小さくなってしまう。
【０００５】
位相干渉を低減可能な技術として、平面波スピーカが知られている。平面波スピーカは、位相特性が平らなスピーカである。平面波スピーカの実際の音波面（同一位相面）は円筒形状であるが、一般に平面波スピーカという呼び方が使われており、位相特性も平面と呼ばれている。そこで、本明細書でも同様に、円筒形状の波面をもつスピーカを平面波スピーカと呼ぶ。
【０００６】
図１４（ｂ）は、複数個の平面波スピーカ１０３を積み重ねた状態を示している。図示のように、位相特性が平らなので、隣接するスピーカ１０３の波面が交差せず、位相干渉が低減する。これにより、遠くまで均一に音をとどかせることができる。
【０００７】
このような平面波スピーカは、例えば、特許文献１に開示されている。同文献の平面波スピーカでは、ホーン部が、フレアとウェーブガイドで構成されており、ウェーブガイドがスピーカドライバからフレアに音を導く。ウェーブガイドは複数の通路に分割されており、複数の通路の出口が列を形成している。これら通路の出口の位相を揃えることにより、位相特性が平らになり、平面波が出力される。
【特許文献１】米国特許第６，６６８，９６９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来のスピーカ装置においては、スピーカ配置角（隣接するスピーカが成す角度）を最適に設定しているときには位相干渉を防げるものの、スピーカ配置角を最適値から変えると位相干渉が生じてしまうという問題がある。そのため、設置場所の状況に合わせて自由にスピーカ配置を設定すると、位相干渉が生じてしまうことがある。
【０００９】
図１４（ｂ）の例では、平面波スピーカ１０３が直線状に配列されている。広大な場所で遠くまで音を届かせるには、図１４（ｂ）の直線状の配置が適当である。そして、位相特性が平らなので位相干渉も生じない。しかし、奥行きが小さい場所では、音を行き届かせるためには、図１４（ｃ）に示されるようにスピーカを円弧状に配列することが要求される。そして、このような要求に応えて平面波スピーカ１０３を円弧状に配置すると、図示のように波面が交差し、位相干渉が生じてしまう。
【００１０】
本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、スピーカ配置角を異ならせた場合でも位相干渉を好適に低減でき、音響特性を向上できるスピーカ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のスピーカ装置は、スピーカドライバと、前記スピーカドライバに接続されたホーン部とを備え、前記ホーン部は、フレア部と、前記スピーカドライバから前記フレア部へ音を導くウェーブガイド部とを有し、前記ウェーブガイド部は、屈曲可能で長さが等しく、前記フレア側のチューブ出口がチューブ出口列を形成するように配置された複数のウェーブガイドチューブと、前記複数のウェーブガイドチューブの前記チューブ出口により形成される前記チューブ出口列の形状を変更することによって位相特性を調整する位相特性調整機構とを有する。
【００１２】
この構成により、ウェーブガイド部が、屈曲可能で長さが等しい複数のウェーブガイドチューブで構成され、チューブ出口列の位相が等しくなる。そして、位相特性調整機構がチューブ出口列の形状を変更することによって位相特性を調整する。これにより、スピーカ配置に合わせて位相干渉が低減するように位相特性を調整することができる。したがって、スピーカ配置角を異ならせた場合でも位相干渉を好適に低減でき、音響特性を向上できる。
【００１３】
また、本発明のスピーカ装置において、前記位相特性調整機構は、前記チューブ出口列の形状を直線にすることによって位相特性を平面状にし、また、前記チューブ出口列の形状を曲線にすることによって位相特性を球面状にするように構成される。この構成により、一つのスピーカ装置を平面波スピーカおよび球面波スピーカとして機能させることができる。設置場所に応じて位相特性を切り替えることができ、スピーカ配置角が変わっても、位相干渉を好適に低減できる。
【００１４】
また、本発明のスピーカ装置において、前記位相特性調整機構は、前記複数のウェーブガイドチューブのチューブ出口部分が取り付けられたチューブ出口支持部材と、前記チューブ出口列の方向に沿った前記チューブ出口支持部材の形状を変更する変形機構とを有する。この構成により、チューブ出口支持部材とその形状を変更する機構といった簡単な構成でもって、位相特性を調整することができる。
【００１５】
また、本発明のスピーカ装置において、前記変形機構は、前記チューブ出口支持部材を湾曲させることにより位相特性を球面にする。この構成により、チューブ出口支持部材を湾曲させる簡単な構成でもって、球面波を生成でき、位相特性を調整することができる。
【００１６】
また、本発明のスピーカ装置において、前記変形機構は、前記チューブ出口列の方向にねじ込まれてねじ位置を変えられる少なくとも１本の調整ねじを有し、前記調整ねじが前記チューブ出口支持部材と係合し、前記ねじ位置を変えることにより前記チューブ出口支持部材が変形する。この構成により、ねじを使った簡単な構成でもってチューブ出口支持部材の形状を変更でき、位相特性を調整できる。
【発明の効果】
【００１７】
上記のように、本発明は、チューブ出口列の形状を変更することによって位相特性を調整する位相特性調整機構を設けたことにより、スピーカ配置角を異ならせた場合でも位相干渉を好適に低減でき、音響特性を向上できるという効果を有するスピーカ装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態のスピーカ装置について、図面を用いて説明する。
【００１９】
本発明の実施の形態のスピーカ装置を図１および図２に示す。図１は、スピーカ装置１を横から見た図である。図２は、スピーカ装置１を正面から見た図、すなわち、スピーカ中心軸Ｌに沿って前側（フレア側）から見た図である。
【００２０】
図示のように、スピーカ装置１は、スピーカドライバ３と、スピーカドライバ３に接続されたホーン部５とを備えている。スピーカドライバ３およびホーン部５はスピーカハウジングに備えられている。ただし、スピーカハウジングは図面から省略されている。
【００２１】
ホーン部５は、フレア部７とウェーブガイド部９とを有する。ウェーブガイド部９は、スピーカドライバ３とフレア部７との間に位置して、スピーカドライバ３からフレア部７へと音を導く。
【００２２】
ウェーブガイド部９は、複数のウェーブガイドチューブ１１で構成されている。各ウェーブガイドチューブ１１は、管状の部材であり、スピーカドライバ３とフレア部７を連結しており、チューブ内の空間が音道を形成している。そして、これら複数のウェーブガイドチューブ１１の音道が一緒になって、ウェーブガイド部９全体の音道として機能する。
【００２３】
図１において、チューブ入口１３は、各ウェーブガイドチューブ１１におけるスピーカドライバ３側の端部であり、チューブ出口１５は、フレア部７側の端部である。チューブ入口１３がスピーカドライバ３に接続され、チューブ出口１５がフレア部７に接続されている。複数のチューブ入口１３がスピーカドライバ３の中央部に集まるようにして配置されている。各チューブ入口１３の形状は円形でもよい。各チューブ入口１３が６角形であり、複数のチューブ入口１３が蜂の巣状に配置されてもよく、これにより隣接するチューブ入口１３の隙間を小さくできる。一方、複数のチューブ出口１５は、ウェーブガイド部９の終端（フレア部７の入口）にて小さな隙間を隔てて並んでおり、縦方向の列を形成している。この列をチューブ出口列１７という。
【００２４】
図示のように、各ウェーブガイドチューブ１１の太さは一定ではない。ウェーブガイドチューブ１１は、チューブ入口１３にて最も細く、チューブ出口１５に向かって徐々に広くなり、チューブ出口１５で最も太くなっている。これは、スピーカ中心軸に沿って音道面積を拡大するためである。まず、音道面積の合計が、通常のスピーカと同様に指数関数に従って増大するように設定されてよい。そして、この合計値に応じて、各ウェーブガイドチューブ１１の内側空間の形状が決定されてよい。
【００２５】
また、本実施の形態では、全部のウェーブガイドチューブ１１の長さが等しく設定されている。チューブ長さが等しいので、ウェーブガイドチューブ１１間では位相が揃い、チューブ出口列１７では全チューブ入口１３の位相が等しくなる。すなわち、ウェーブガイド部９とその複数のウェーブガイドチューブ１１が、位相制御部として機能し、チューブ出口列１７（ウェーブガイド部９の終端）が位相等価部になる。
【００２６】
また、本実施の形態では、ウェーブガイドチューブ１１が屈曲可能な部材で構成されており、長手方向に沿った形状を自在に変えることができる。ウェーブガイドチューブ１１が屈曲性を有するので、後述するようにチューブ出口列形状が変更されたときに、チューブ出口列形状に追従してウェーブガイドチューブ１１が変形でき、フレア７とスピーカドライバ３を接続する状態を維持する。
【００２７】
なお、図１では６本のウェーブガイドチューブ１１が示されているが、ウェーブガイドチューブ１１の数はこれに限定されない。また、図２の例では、チューブ出口列１７が一列である。しかし、チューブ出口列１７が複数の列であってもよい。
【００２８】
本実施の形態では、さらに、ウェーブガイド部９が、フレア７との接続部分に位相特性調整機構１９を備えている。位相特性調整機構１９は、チューブ出口列１７の形状を変更することによって位相特性を調整する機構である。チューブ出口列１７の形状は、図１の方向からチューブ出口列１７を見たときの形状であり、チューブ出口列１７を横から見たときの形状であり、さらに言い換えれば、スピーカ中心軸Ｌとチューブ出口列１７を含む面内でのチューブ出口列１７の形状である。
【００２９】
上述したように本実施の形態ではウェーブガイドチューブ１１の長さが等しく設定されており、全部のチューブ出口１５で位相が揃っている。すなわち、ウェーブガイド部９が位相制御部として機能し、チューブ出口列１７が位相等価部である。全チューブ出口１５の位相が等価なので、チューブ出口列１７の形状が、そのまま音波面（位相等価面または同一位相面）の形状となり、すなわち位相特性となる。したがって、チューブ出口列１７の形状を変更することにより、位相特性を調整できる。
【００３０】
図１の例では、チューブ出口列１７の形状が直線である。したがって、位相特性は平らであり、平面波（実際の波面は円筒形状）が形成される。すなわち、スピーカ装置１が平面波スピーカとして機能する。
【００３１】
図３は、チューブ出口列１７の形状が曲線（円弧）に変更された状態を示している。この場合、位相特性は、曲線に応じた球面となる。そして、スピーカ装置１は球面波スピーカとして機能する。
【００３２】
また、本実施の形態では上述したようにウェーブガイドチューブ１１が屈曲自在である。したがって、チューブ出口列形状が変更されるとき、各ウェーブガイドチューブ１１はその屈曲性によりチューブ出口列形状に追従して適当に変形し、フレア７とスピーカドライバ３を接続する状態を維持することが可能である。
【００３３】
より詳細には、図１の例では、チューブ出口列形状が直線であるために、スピーカ中心軸Ｌに近づくほど、スピーカドライバ３とチューブ出口１５の距離が小さくなる。そのため、スピーカ中心軸Ｌの近くにチューブ出口１５が位置するウェーブガイドチューブ１１ほど、チューブ形状が大きく屈曲している。スピーカ中心軸Ｌから遠くにチューブ出口１５が位置するウェーブガイドチューブ１１では、チューブ形状が殆ど屈曲しておらず、ほぼ直線状である。
【００３４】
図３の例では、チューブ出口列形状が円弧である。図１と比べると、スピーカ中心軸Ｌ付近でのスピーカドライバ３とチューブ出口列１７の距離が大きくなっている。そのため、スピーカ中心軸Ｌからの距離に応じたドライバ−チューブ出口距離の差が減っている。このような出口列形状の変化に従って、ウェーブガイドチューブ１１の形状が変化している。その結果、スピーカ中心軸Ｌの近くにチューブ出口１５が位置するウェーブガイドチューブ１１では、屈曲の程度が小さくなり、チューブ形状が直線に近くなっている。
【００３５】
上記のように、チューブ形状はチューブ出口列形状に合わせて変化する。しかし、チューブ長さが等しいので、チューブ形状が変わっても、チューブ出口列の位相はチューブ間で揃っている。
【００３６】
図４は、位相特性調整機構１９の好適な構成例を示している。図４の上部では、位相特性調整機構１９がチューブ出口列１７の形状を直線にしており、図４の下部では位相特性調整機構１９がチューブ出口列１７の形状を円弧にしている。
【００３７】
位相特性調整機構１９は、チューブ出口支持部材２１とその変形機構２３で構成されている。チューブ出口支持部材２１はチューブ出口部分が取り付けられる部材であり、本実施の形態では板状の部材である。チューブ出口支持部材２１には、チューブ出口列方向（チューブ出口列１７に沿った方向、スピーカ中心軸Ｌに垂直、以下同じ）に複数の開口が配列されている。各開口にチューブ出口１５が固定されている。チューブ出口支持部材２１は弾性的に変形可能な部材である。チューブ出口支持部材２１は例えば金属板または樹脂板である。
【００３８】
変形機構２３は、チューブ出口列方向に沿ったチューブ出口支持部材２１の形状を変更するように構成される。本実施の形態では、変形機構２３は、チューブ出口列方向の両側からチューブ出口支持部材２１を押圧することによってチューブ出口支持部材２１を湾曲させる機構であり、具体的には図示の調整ねじ２５で構成されている。
【００３９】
図４に示されるように、チューブ出口支持部材２１のチューブ出口列方向の両側に２本の調整ねじ２５がそれぞれ配置されている。各々の調整ねじ２５は、カラー２７のねじ穴に係合している。カラー２７はスピーカ装置１のハウジング２９に固定されている。
【００４０】
調整ねじ２５は、チューブ出口列の方向にねじ込まれることによってねじ位置を変えられる。図４下部に示すように、２つの調整ねじ２５がねじ込まれ、ねじ先端間の距離が狭まると、２つの調整ねじ２５にチューブ出口支持部材２１の両端が押され、チューブ出口支持部材２１が湾曲する。図４上部に示されるように、２つの調整ねじ２５が緩められると、ねじ先端間の距離が広がり、チューブ出口支持部材２１が平坦に戻る。
【００４１】
調整ねじ２５はチューブ出口支持部材２１に固定されていてよい。この場合、調整ねじ２５を緩めると、調整ねじ２５に追従してチューブ出口支持部材２１が平坦になる。また、調整ねじ２５はチューブ出口支持部材２１に固定されていなくてもよい。チューブ出口支持部材２１は弾性変形しているので、調整ねじ２５を緩めると、チューブ出口支持部材２１の形状が自然に元に戻る。また、ばね等の付勢部材が設けられ、形状が復元する方向への付勢力をチューブ出口支持部材２１に与えてもよい。
【００４２】
上記の変形機構２３は、チューブ出口支持部材２１の曲率を変更する機構といってもよい。チューブ出口支持部材２１が平坦なときは曲率が０（曲率半径は無限大）である。変形機構２３がチューブ出口支持部材２１を両側から押圧すると、チューブ出口支持部材２１の形状が円弧状になり、曲率が大きくなる（曲率半径は小さくなる）。
【００４３】
図５〜図９は、スピーカ装置１の構成をより詳細に示している。図５はスピーカ装置１の斜視図である。図６は、図１と同様にスピーカ装置１を横方向から見た図であり、図７は平面図である。また、図８（ａ）、図８（ｂ）、図８（ｃ）は、それぞれ、図６の線Ａ−Ａ、線Ｅ−Ｅ、線Ｆ−Ｆでスピーカ装置１を切断した断面図である。また、図９（ａ）、図９（ｂ）は、それぞれ、図７の線Ｃ−Ｃ、線Ｄ−Ｄでスピーカ装置１を切断した断面図である。これらの図の例では、ウェーブガイドチューブ１１の数が９本である。
【００４４】
図の例では、スピーカ装置１が平面波スピーカとして機能する状態にあり、チューブ出口列形状が直線である。そのため、図１の例と同様、中央付近のウェーブガイドチューブ１１が、端部のウェーブガイドチューブ１１と比べて大きく屈曲している。すなわち、図８（ａ）に示されるように、スピーカ中心の近傍では、ウェーブガイドチューブ１１が大きく屈曲する。図８（ｂ）は、チューブ出口がスピーカ中心と上端の間にあるウェーブガイドチューブ１１の断面形状であり、屈曲量が図８（ａ）より小さい。図８（ｃ）は、上端のウェーブガイドチューブ１１の断面形状であり、屈曲量がさらに少なく、チューブ形状がほぼ直線である。これは、図１の端部のチューブ形状と同様である。
上記の屈曲量の傾向は、図９（ｂ）にも示されている。図示のように、スピーカ中心に近いウェーブガイドチューブ１１は、横方向に大きくずれている。
【００４５】
次に、本実施の形態に係るスピーカ装置１の動作について説明する。
【００４６】
図１０では、複数のスピーカ装置１が直線状に配置されてスピーカアレイが形成されている。図１０は図１４（ｂ）と対応しており、このスピーカ配置は、比較的大きな会場で遠くまで音を伝えたい場合に適した配置である。そして、このような配置では、位相特性は平面（実際は円筒面）であることが好ましく、これにより位相干渉を低減できる。
【００４７】
そこで、図１０のようにスピーカ装置１が直線状に配置されたときは、図４上部に示すように調整ねじ２５が緩められる。これにより、ねじ位置がスピーカ中心軸Ｌから遠ざけられ、チューブ出口支持部材２１は平坦になる。そして、図１に示されるように、チューブ出口列１７の形状は直線状になる。したがって、ウェーブガイド部９の出口での音波面が平坦になり（曲率が０またはそれに近くなり）、スピーカ装置１は平面波スピーカとして機能する。位相特性が平面なので、図１０にて点線で囲まれた部分に示されるように、隣接スピーカの音波面の交差が少なく、位相干渉を低減できる。
【００４８】
次に、図１１では、複数のスピーカ装置１が円弧状に配置されている。このスピーカ配置は、奥行きが比較的小さい会場で、横方向に広い範囲に音を伝えたい場合に適した配置である。そして、このような配置では、位相特性は球面であることが好ましく、これにより平面波の場合と比べて位相干渉を低減できる。
【００４９】
そこで、図１１のようにスピーカ装置１が円弧状に配置されたときは、図４下部に示すように調整ねじ２５が締め付けられ、ねじ位置がスピーカ中心軸Ｌに近づけられる。チューブ出口支持部材２１は円弧状に湾曲する（曲率が大きくなる）。そして、図３に示されるように、チューブ出口列１７の形状も円弧状になる。ウェーブガイド部９の出口での音波面が出口列形状そのままの球面になり、スピーカ装置１は球面波スピーカとして機能する。平面波と比べて球面波の波面形状の方が、複数のスピーカ装置１が作る全体的な円弧に近い。図１４（ｃ）の平面波の場合の位相ずれと比べて、球面波の方が位相ずれが小さくなる。したがって、位相特性を球面にすることによって、位相干渉を低減できる。
【００５０】
なお、上記の図１０および図１１の例では、３つのスピーカ装置１が示されているが、スピーカ装置１の数がこれに限定されないことはもちろんである。
【００５１】
次に、図１２を参照し、スピーカ配置に応じたチューブ出口列形状の適切な調整について説明する。
【００５２】
図１２では、３つのスピーカ装置１が示されている（スピーカ数が３に限定されないことは既に述べた通りである）。３つのスピーカ装置１は放射状に異なった方向を向いており、これにより３つのスピーカ装置１が円弧状に配置されている。
【００５３】
図中の角度θは、隣接する２つのスピーカ装置１が成す角度である。この角度をスピーカ配置角と呼ぶ。スピーカ配置角θは、隣接する２つのスピーカ装置１のスピーカ中心軸Ｌが成す角度と等しい。スピーカ配置角θは、スピーカ装置１の連結角に相当する（音響的に連結されればよいので、スピーカ間は物理的に連結されていなくてもよく、２つのスピーカが並んでいるだけでもよい）。
【００５４】
図示のように、３つのスピーカ装置１のスピーカ中心軸Ｌは、交点Ｏで交わっている。図中の円弧Ｃは、交点Ｏを中心とし、各スピーカ装置１の両端を通る円弧である。点線の円弧Ｃｓは、各スピーカ装置１におけるチューブ出口列形状を示している。円弧Ｃｓと円弧Ｃが同心円であれば、隣接する２つのスピーカ装置１の音波面の交差が少なくなり、位相干渉を小さく抑えられる。
【００５５】
ここで、スピーカ配置角θが変わると、交点Ｏが移動し、円弧Ｃの半径が変わる。例えば、スピーカ配置角θが大きくなると、交点Ｏがスピーカ装置１に近づき、円弧Ｃの半径が小さくなる（交点Ｏを焦点と考えると、焦点が前方に移動する）。
【００５６】
したがって、スピーカ配置角θが決まれば、交点Ｏの位置が決まり、円弧Ｃの半径が決まる。円弧Ｃの半径が決まれば、円弧Ｃと同心円になるチューブ出口列形状（曲率）が決まる。すなわち、スピーカ配置角θと適切なチューブ出口形状（曲率）が一対一で対応する。
【００５７】
そこで、本実施の形態では、まず、設置場所に合わせてスピーカ配置が決定される。そして、スピーカ配置角θに対応するチューブ出口列形状が得られるように、位相特性調整機構１９（調整ねじ２５）が操作される。
【００５８】
図１３は、スピーカ配置角θとその他のパラメータの関係を示す表である。ｋは、図１２の円弧Ｃと同心円の円弧Ｃｓ（チューブ出口列形状）の曲率である。Ｈは、図示のように、チューブ出口列の円弧頂点の高さである。高さＨの基準は、直線状であるときのチューブ出口列形状の位置である（チューブ出口形状が直線のときには、高さＨが０である）。Ｂは、高さＨに対応する（すなわち、曲率ｋに対応する）、調整ねじ２５のねじ位置である。図の礼では、ねじ位置Ｂは、チューブ出口列方向（スピーカ中心軸Ｌに垂直な方向）に沿った、スピーカ中心軸Ｌからの距離で表される。
【００５９】
図１３において、各パラメータの関係は次の通りである。θ０（＝０）＜θ１＜θ２＜θ３。ｋ０（＝∞）＞ｋ１＞ｋ２＞ｋ３。Ｈ０（＝０）＜Ｈ１＜Ｈ２＜Ｈ３。Ｂ０＞Ｂ１＞Ｂ２＞Ｂ３。すなわち、スピーカ配置角θが大きくなるほど、曲率ｋが小さくなり、円弧頂点高さＨは高くなり、ねじ位置はスピーカ中心軸Ｌに近づく。そして、これら４つのパラメータは一対一で対応する。
【００６０】
実際にスピーカ装置１を使用するときは、図１３に基づき、スピーカ配置角とねじ位置の対応表が用意されてよい。スピーカ配置角が求められ、スピーカ配置角に対応するねじ位置が対応表から読み取られる。そして、読み取ったねじ位置に合うように調整ねじ２５が操作される。これにより、チューブ出口列形状が、図１２の円弧Ｃｓに近似した形状になり、位相干渉を低減できる位相特性を提供する形状になる。
【００６１】
以上、本発明の実施の形態に係るスピーカ装置１について説明した。本実施の形態によれば、ウェーブガイド部９が、屈曲可能で長さが等しい複数のウェーブガイドチューブ１１で構成され、チューブ出口列の位相が等しくなる。そして、位相特性調整機構１９がチューブ出口列１７の形状を変更することによって位相特性を調整する。これにより、スピーカ配置に合わせて位相干渉が低減するように位相特性を調整することができる。したがって、スピーカ配置角を異ならせた場合でも位相干渉を低減でき、音響特性を向上できる。
【００６２】
また、本実施の形態によれば、位相特性調整機構１９は、チューブ出口列１７の形状を直線にすることによって位相特性を平面状にし、また、チューブ出口列１７の形状を曲線にすることによって位相特性を球面状にする。この構成により、一つのスピーカ装置１を平面波スピーカおよび球面波スピーカとして機能させることができる。設置場所に応じて位相特性を切り替えることができ、複数のスピーカ装置１を設置するときのスピーカの配置角が変わっても、位相干渉を好適に低減できる。
【００６３】
また、本実施の形態によれば、位相特性調整機構１９は、複数のウェーブガイドチューブ１１のチューブ出口部分が取り付けられたチューブ出口支持部材２１と、チューブ出口列１７の方向に沿ったチューブ出口支持部材２１の形状を変更する変形機構２３とを有する。この構成により、チューブ出口支持部材２１とその形状を変更する機構といった簡単な構成でもって、位相特性を調整することができる。
【００６４】
また、本実施の形態によれば、変形機構２３は、チューブ出口支持部材２１を湾曲させることにより位相特性を球面にする。この構成により、チューブ出口支持部材２１を湾曲させる簡単な構成でもって、球面波を生成でき、位相特性を調整することができる。
【００６５】
また、本実施の形態によれば、変形機構２３は、チューブ出口列１７の方向にねじ込まれてねじ位置を変えられる調整ねじ２５を有し、調整ねじ２５がチューブ出口支持部材２１と係合し、ねじ位置を変えることによりチューブ出口支持部材２１が変形する。この構成により、ねじを使った簡単な構成でもってチューブ出口支持部材２１の形状を変更でき、位相特性を調整できる。
【００６６】
以上に本発明の好適な実施の形態を説明した。しかし、本発明は上述の実施の形態に限定されず、当業者が本発明の範囲内で上述の実施の形態を変形可能なことはもちろんである。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
以上のように、本発明にかかるスピーカ装置は、複数のスピーカ装置を設置するときのスピーカの配置角に拘わらず、位相干渉を好適に低減できるという効果を有し、スピーカアレイ用のスピーカ装置等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の実施の形態におけるスピーカ装置を示す図であって、位相特性を平坦にしたときの図
【図２】本発明の実施の形態におけるスピーカ装置を正面から見た図
【図３】位相特性を球面にしたときのスピーカ装置を示す図
【図４】位相特性調整機構の構成を示す図
【図５】スピーカ装置のより詳細な斜視図
【図６】スピーカ装置を横方向から見た図
【図７】スピーカ装置の平面図
【図８】（ａ）スピーカ装置を線Ａ−Ａで切断した断面図  （ｂ）スピーカ装置を線Ｅ−Ｅで切断した断面図  （ｃ）スピーカ装置を線Ｆ−Ｆで切断した断面図
【図９】（ａ）スピーカ装置を線Ｃ−Ｃで切断した断面図  （ｂ）スピーカ装置を線Ｄ−Ｄで切断した断面図
【図１０】複数のスピーカ装置が直線状に配置された場合に適した位相特性の調整を示す図
【図１１】複数のスピーカ装置が円弧状に配置された場合に適した位相特性の調整を示す図
【図１２】スピーカ配置に応じたチューブ出口列形状の適切な調整について示す図
【図１３】スピーカ配置角とその他のパラメータの関係を示す図
【図１４】（ａ）複数個の球面波スピーカを直線状に配置した図  （ｂ）複数個の平面波スピーカを直線状に配置した図  （ｃ）複数個の平面波スピーカを円弧状に配置した図
【符号の説明】
【００６９】
１  スピーカ装置
３  スピーカドライバ
５  ホーン部
７  フレア部
９  ウェーブガイド部
１１  ウェーブガイドチューブ
１３  チューブ入口
１５  チューブ出口
１７  チューブ出口列
１９  位相特性調整機構
２１  チューブ出口支持部材
２３  変形機構
２５  調整ねじ
Ｌ  スピーカ中心軸
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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