JPH05148919A - 音響用壁面部材および音響用壁面 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来より低い周波数まで反射拡散することに
より、周波数範囲の広い、定在波やエコー障害の少ない
音響空間を実現する。 【構成】 音響用壁面部材は前面バフルの縦横の寸法
が、おのおの基準寸法の整数倍である略直方体のキャビ
ネット１の前面の外周部に、音を吸収する吸音部５を、
その吸音率が前記バフルの全投影面平均で１０〜４０パ
ーセントになるように配置し、吸音部５の内周部に前記
前面バフル表面より突起した多面体状の反射体２を設け
て音響反射キャビネット６とした構成であり、音響用壁
面はこの音響反射キャビネット６の複数個で構成した再
生空間の内壁の略中心線上に音を吸収する吸音部を配置
した構成を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、縦および横の寸法が、
それぞれ基準寸法またはその整数倍である複数の音響部
材を組み合わせて、理想の音響空間を提供する音響用壁
面部材およびそれを用いた音響用壁面に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、吸音、反射および遮音の機能をも
った音響部材をそれぞれ室内に最適に配置し、理想的な
音響再生空間を実現することが主流となってきている。

【０００３】これに用いる反射材として、従来、図６に
示すような多面体状の突起をバフル表面に設けた音響部
材がある。以下図面を参照しながら説明する。

【０００４】音を反射拡散させて残響感を得たり、定在
波やエコー障害を除くために反射板が用いられる。これ
は図６に示すようにキャビネット１のバフル表面にたと
えば多面体状の突起２を設け、音を突起面によって反射
させるもので、図７のように、同一形状および相似形状
をした反射キャビネット３と吸音キャビネット４とを組
み合わせて壁面を構成し、音響再生空間を実現してい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の反射キャビネットでは、反射拡散される音の周波数
は、波長をλとして多面体の辺の長さをａ，高さをｂと
すると、波長λは、 ａ≒（λ／２） （１） ｂ≧（ａ／３） （２） で制限される。しかも（１）式で示される周波数は、反
射拡散の始まる周波数であり、この周波数では音はほと
んど反射拡散されない。したがって周波数の低い音が反
射拡散されないため十分な残響特性が得られない、ある
いは定在波やエコー障害を取り除けないという問題点が
あった。本発明は、上記の問題点を解決するもので、よ
り低い周波数から音を反射拡散させて優れた残響特性を
実現すること、定在波やエコー障害を取り除き、優れた
音響効果を実現することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、前面バフルの縦横の寸法が、おのおの基準
寸法の整数倍である略直方体のキャビネットまたは正方
形ないし矩形のパネルの前面の外周部の少なくとも２辺
に接する部分に、音を吸収する吸音部を、その吸音率が
前記バフルの全投影面平均で１０〜４０パーセントにな
るように配置し、前記吸音部以外の前記前面バフル部分
に、その表面より突起した多面体状の反射体を設けて音
響用壁面部材を構成したものであり、また再生空間の内
壁の略中心線上に音を吸収する吸音部を配置し、内壁の
他の部分には、前記の音響用壁面部材を複数個配置し、
壁面平均の吸音率が１０〜４０パーセントになるように
音響用壁面を構成したものである。

【０００７】

【作用】本発明は上記の構成により、音響用壁面部材の
作用として、キャビネットまたはパネルの辺の長さでき
まる間隔で吸音部分が配置されるため、この間隔に等し
い波長の音を反射拡散させることができ、反射拡散でき
る周波数を低くすることができる。

【０００８】さらにこの音響用壁面部材を用いて音響用
壁面を構成するとき、室内壁面の略中心線上に吸音キャ
ビネットまたは吸音パネルを配置することにより、部屋
の内寸に等しい波長の音を反射拡散し定在波を減少させ
ることができる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
しながら説明する。図１は本発明の一実施例の音響用壁
面部材を示す構造図である。同図（ａ）は正面図、
（ｂ）は側面図である。図に示すように、前面バフルの
縦または横の寸法が各々基準寸法の１倍、２倍、…と整
数倍の寸法からなる略直方体をしたキャビネット１の正
面の外周部に、音を吸収する吸音材５を、その吸音力
（面積と吸音率との積）が１０〜４０パーセントになる
ような投影表面積比で構成している。吸音材により吸音
率が異なるので、実効の面積は吸音率と面積の積になる
ので、１００％の吸音率のある吸音材を使ったとすれ
ば、バフル全投影面積中の表面積比が１０〜４０％とな
る。この数値は、音響空間を作ったとき、この範囲の吸
音率を有するときに最も音響再生に適した環境を作るこ
とができるものである。吸音材としてグラスウールや発
泡体が用いられる。そしてこの表面の吸音部材の内周部
分には多面体からなる反射体２が設けられている。反射
体の形状としては図示のものに限らず音を幾何学的に反
射させる形状であればよい。

【００１０】このように構成された反射キャビネット６
を複数個連結し図２に示す音響再生壁面を構成する。キ
ャビネット１や反射体２の内部には吸音材などを充填し
て不要な共振を防ぐよう配慮してもよい。

【００１１】上記構成において、その動作を説明する
と、キャビネット１の正面の外周部に吸音材５を配置し
ているので、これを多数連結して構成した壁面７には、
キャビネット前面バフルの縦、横寸法の間隔で吸音材が
配置されることになる。このような壁面に音が入射され
ると、一部は吸音材５で吸音され残りは反射体２で反射
される。このため吸音材５と反射体２の境界では吸音さ
れる音と反射される音が存在し音圧位相が変化するため
干渉が生じる。したがって音場は乱され壁面で音は反射
拡散されることになる。この拡散される音の周波数は吸
音材の配置間隔できまり、波長λが配置間隔に等しい周
波数で著しい。これは式（１）で示される波長をもった
周波数の半分であり、幾何学的反射体をキャビネットの
大きさで構成するよりも低い周波数の音を反射拡散させ
ることができる。

【００１２】さらに吸音材５の内側の反射体２が高い周
波数の音を反射拡散するので周波数範囲の広い反射キャ
ビネットを実現することができる。

【００１３】この実施例において反射キャビネット６の
吸音材５は反射体２の周辺に配置したが、実際に用いる
ときは、反射キャビネット６を複数個連続的に配置する
ので、キャビネット１のバフルの少なくとも２辺に吸音
材を設け、反射体２はその残りの面上に設けるようにし
ても、同様の効果を得ることができる。

【００１４】この反射キャビネット６を複数個用いて、
音響再生用空間を実現する実施例について本発明の他の
実施例を示す斜視透視図である図３を参照しながら説明
する。

【００１５】図では壁の一面のみを図示し、他の壁面は
省略している。図３において、６は図１に示す反射キャ
ビネット、４は吸音キャビネットで、この表面には全面
に吸音材を貼ってあるので、吸音力は高い。ほかに音を
再生するスピーカや遮音キャビネットが組み込まれるこ
ともある。音を吸収する吸音キャビネット４は、壁面の
中心に位置している。この吸音キャビネット４の表面積
と、反射キャビネット６の表面積との合成により、全投
影表面積において反射率が１０〜４０パーセントになる
ように反射キャビネット６の反射率を調整して配置され
ている。

【００１６】壁面への吸音キャビネット４、反射キャビ
ネット６の取付はあらかじめ枠を作ってはめこむか、壁
面に設けた引っかけ部にキャビネットの対応する部分を
嵌合させる等（いずれも図示せず）により行う。

【００１７】上記の構成においてその動作を説明する。
通常このような直方体の部屋では、波長が部屋の内寸に
等しい周波数で定在波を生じ音響再生特性を悪くする。
定在波が生じたときの部屋の速度分布は図４のように、
部屋の中心付近で速度が高くなる。図３の実施例ではこ
の速度が高い中心部分に吸音キャビネット４を配置して
いるので吸音効果が高くなる。さらに図５の如く鏡像効
果によって破線で示したように部屋の内寸の間隔で仮想
的に吸音材が配置されているように働くので定在波が生
じる周波数の音を拡散反射させることができる。

【００１８】この吸音材の表面積は、その吸音材の吸音
率と吸音材の表面積との積に加えるに反射キャビネット
の吸音材の吸音率と、その吸音材部分の表面積との積を
加え、全表面積で平均して、総合の吸音率が１０〜４０
パーセントになるように配置すれば、必然的に吸音力
０．１〜０．４の音響再生空間が実現でき、その反射拡
散可能な周波数は前述のように低くなり、かつ定在波を
防止することができる。

【００１９】図３においては、吸音キャビネット４は壁
面に対して垂直に設けたが、これを壁面に対して上下の
略中央にも水平に設ければ、上下方向の定在波をも防止
することができる。

【００２０】なお、以上の実施例では吸音キャビネット
４、または必要に応じてそれに加えて反射キャビネット
６を積み重ねて、その空間の状況に応じてそれぞれを組
み替えて最適の音場を設定することができ、また吸音キ
ャビネット４および反射キャビネット６のサイズは１種
に限定されることなく、前面バフルの縦横の寸法が、お
のおの基準寸法の整数倍であるような、異なった複数寸
法のものを組み合わせてもよいものである。

【００２１】さらに、上記実施例では、容易にその組み
替えが可能な、立方体の反射キャビネット６、吸音キャ
ビネット４を用いたが、固定的に施行するには、図１の
キャビネット１を薄いパネルとしてもよい。吸音キャビ
ネットについても同様に吸音パネルとしてもよい。

【００２２】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、キャビネットまたはパネルの正面の辺の長さ
で定まる間隔で吸音部分が配置されるため、この間隔に
等しい波長の音を反射拡散させることができ、高い周波
数は内側の幾何学的反射体で反射拡散させることができ
ため反射拡散できる周波数範囲の広い音響用壁面部材お
よび音響用壁面を実現することができる。

【００２３】さらに室内壁面の中心位置に吸音キャビネ
ットを配置することにより、部屋の内寸に等しい波長の
音を反射拡散し定在波を減少させることができる。

【００２４】このように、本発明の音響用壁面部材およ
びそれを用いた音響用壁面は、より低い周波数から音を
反射拡散させるため、十分な残響特性が得られ、さらに
定在波やエコー障害を取り除き、優れた音響効果を実現
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）本発明の一実施例の音響用壁面部材の構
造を示す正面図 （ｂ）同じくその側面図

【図２】本発明の一実施例の音響再生壁面の正面図

【図３】同じく他の実施例の透視斜視図

【図４】同じく部屋の定在波による速度分布図

【図５】同じくその効果を示す透視斜視図

【図６】（ａ）従来の音響用壁面部材の構造を示す正面
図 （ｂ）同じくその側面図

【図７】同じくその音響用壁面部材を用いた音響用壁面
の透視斜視図

【符号の説明】

１ キャビネット ２ 反射体 ３ 反射キャビネット ４ 吸音キャビネット ５ 吸音材 ６ 音響反射キャビネット ７ 音響再生空間を構成する壁面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 恒雄 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】前面バフルの縦横の寸法が、おのおの基準
   寸法の整数倍である略直方体のキャビネット前面の外周
   部の少なくとも２辺に接する部分に、音を吸収する吸音
   部を、その吸音率が前記バフルの全投影面平均で１０〜
   ４０パーセントになるように配置し、前記吸音部以外の
   前記前面バフル部分に、その表面より突起した多面体状
   の反射体を設けてなる音響用壁面部材。
2. 【請求項２】前面バフルの縦横の寸法が、おのおの基準
   寸法の整数倍である矩形または正方形のパネル前面の外
   周部の少なくとも２辺に接する部分に、音を吸収する吸
   音部を、その吸音率が前記バフルの全投影面平均で１０
   〜４０パーセントになるように配置し、前記吸音部以外
   の前記前面バフル部分に、その表面より突起した多面体
   状の反射体を設けてなる音響用壁面部材。
3. 【請求項３】再生空間の内壁の略中心線上に音を吸収す
   る吸音部を配置し、内壁の他の部分には、前面バフルの
   縦横の寸法が、おのおの基準寸法の整数倍である略直方
   体のキャビネットまたは正方形ないし矩形のパネルの前
   面の外周部の少なくとも２辺に接する部分に、音を吸収
   する吸音部を配置し、前記吸音部以外の前記前面バフル
   部分に、その表面より突起した多面体の反射体を設けて
   なる音響用壁面部材を複数個配置し、壁面平均の吸音率
   が１０〜４０パーセントになるように構成してなる音響
   用壁面。