JPH11512249A - 音響装置 - Google Patents

音響装置

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JPH11512249A
JPH11512249A JP9510948A JP51094897A JPH11512249A JP H11512249 A JPH11512249 A JP H11512249A JP 9510948 A JP9510948 A JP 9510948A JP 51094897 A JP51094897 A JP 51094897A JP H11512249 A JPH11512249 A JP H11512249A
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transducer
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マーティン コロームス
ニール ハリス
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Abstract

(57)【要約】 厚さに対して横方向に広がりそ9の横方向広がりにおける少なくとも意図的、結果的に定まる音響的に活性な領域にわたって撓み波を維持することができる部材(2)を含み、該部材(2)は開示され権利請求された規則的設計方法により、幾何学形状及び方向性のある撓み剛性を含む前記部材の特定パラメーターの値に依存するその固有撓み波振動の共鳴モード分布を少なくとも前記領域にわたって有し、この値は、前記装置が所望の作動音響周波数範囲にわたって作動するための固有共鳴モードの分布を前記部材の要求される達成可能な音響作用に合致するように予め定めるために選定される音響装置(81)。

Description

【発明の詳細な説明】 音響装置 発明の分野 本発明は、通常は電気力学的手段を介して電気的信号により駆動又は励起され て、ラウドスピーカーに、又は、ラウドスピーカーとして使用され、或いは、入 力音響エネルギーにより駆動されて、通常は対応する電気的信号を生成するマイ クロフォンに、又は、マイクロフォンとして使用され、或いは、他の音響的な装 置又は目的に、又は、それらのために使用される音響装置に関する。 下記の英国特許出願、すなわち、1995年9月2日出願の第95/17918号「音響装 置」、1995年10月31日出願の第95/22281号「音響装置」、1996年3月30日出願の 第96/06836号「音響装置」について優先権主張がされており、その全部が参照と して本出願に取り入れられる。 一般的背景 広範に使用されている従来のラウドスピーカーは、いわゆる「コーン」型の音 響的空気駆動要素を採用している。このコーン型要素の各々は、その小端側で、 ピストン状に機械的に駆動され、この駆動は、通常は、固定磁石組立体が作用的 に組み合わされた電磁手段の可動コイルにより行われるようになっており、該固 定磁石組立体は、可動コイルとコーンとの組立体に対して正確に位置合わせして ラウドスピーカーのフレーム又はシャーシーに取り付けられる。この組立体の後 方への反位相の空気励起による相殺効果を避けてコーン要素の前方から所望の音 響出力を得るために、注意したバッフル/囲いの設計が必要である。このコーン には、それ自身で剛性のある軽量シート材料が使用されるか、作動周波数範囲で は全く曲がらない非常に剛性のある複合サンドイッチ構造が使用されており、音 響的ピストン効果を改善するために、周波数が高くなるにしたがって有効放射面 積を減少させる目的で、また、それに伴って高周波数で方向性が狭くなるのを抑 制する目的で、コーン要素を外方に向かって剛性が低くなるようにしたものさえ も使用されている。例えば、異なる周波数範囲について異なる寸法/形式のコー ン要素とそれに組み合わされた駆動ユニットを使用し、適当な電子的「クロスオ ーバー」回路を設け、多くの場合これらのすべてを一つのスピーカーハウジング 内に収めることにより、すぐれた結果を得ることができる。しかし、質量と嵩が 大きくなる。しかも、生成される音は、一又はそれ以上のコーン要素を有する音 源により制限され、これらのコーン要素の軸方向性が不可避的に高度の方向性を 生じ、これは、周波数が高くなるほど強くなり、音量は、あたかも点音源からの ように、距離に対する放射が非常に認識できるほどに逆二乗法則に従うようにな る。 驚くことではないが、専有空間を小さくし、望むらくは方向性を減少させ、好 ましくは重量を減少させるために、より平坦な音響要素、或いはダイアフラムを 使用することについて、多くの関心及び努力が払われてきた。その結果、多くの 提案がなされた。その幾つかは、可撓性のウエブ又はフィルムを、伸ばした状態 で、その縁をフレームに固定し、例えば、電磁的駆動のための電流搬送用のスト リップを貼り付け、大型で重量も大きい孔あき磁石で駆動するか、又は、静電的 駆動のために表面に導電性を与え、極性を付与した孔あき電極板により駆動する ものであり、後者は、大型で高電圧のトランスを必要とし、音量は、電圧破壊に より制限されるものであった。これらの伸ばしたフィルムからなるラウドスピー カーの駆動作用は、本質的にピストン作用であり、望ましくないモード的な「ド ラム」とそれに付随する共鳴を周波数によって生じる傾向があり、満足な性能を 得るためには、特定の減衰のための装備を必要とした。 他の提案は、膨張状態の、又は、発泡状態のポリスチレン製パネルの縁をハウ ジングに取り付けるもので、これも又、本質的にピストン作用によるものであっ た。一例は、商品名「ポリレーナー」として知られているものであり、普通の可 動コイル駆動を備える。その他に、「オーソフェーズ」として知られるものは、 表面全体に磁石及びコイルのアレイを配置して、単相駆動を達成するものであっ た。さらに、その他に、カリフォルニア州のサウンドアドバンスシステムズから 入手できるものとして、種々の形状の平坦な表面を持ったポリスチレンパネルを 備えるものがあるが、これは、後部に複雑なリブを備え、縁は薄い形状とし、通 常の可動コイル駆動機構をシャーシーに取り付けている。アルゼンチンのベルタ ーニは、膨張ポリスチレンビーズを接合した、明らかに楽器が音を発生する機構 に基づいている提案について特許を得ているが、これは、厚さと柔軟性が変化す るように縁部を固定した複雑な構造を必要とし、これも又、基本的にピストン作 用に依存すると理解される。日本のヤマハは、「耳形状」の周辺部で吊られた厚 いポリスチレンのダイアフラムを使用する大型ラウドスピーカーを製造したが、 これは、強力な磁石設備を位置決めするために大きなシャーシーを必要とし、効 果的には、ある程度のセルフバッフリング作用を有する、非常に大きな一体型コ ーンの、ピストンー作用ラウドスピーカーとして機能するものである。 一つの意味では、これら他の提案は、テーブル上に置かれた音楽ボックスと関 連して長年にわたって知られてきた、音の増幅について潜在的な能力を有するほ とんどのパネルにおける単純な課題の変形であるとみることができる。1970年代 では、この課題は、「ソナンス」(米国特許第3、728、497号参照)として知られ ている収容型電磁ダイナミックユニットについての基本であり、本質的に、テー ブル上面の下方を含むどのような表面に対しても、ねじ込み又は接着することを 意図するものであった。驚くことではないが、表面/パネルを取り付けることに ついての設計上のコントロールがなく、効率を適度に保つより良い方策がない状 況のために、高品質の音の再生について満足できないという予期しない結果とな った。 発明概念についての特定の背景 本発明の一目的は、改良された手法の、非ピストン作用による、とりわけ、よ り成熟したラウドスピーカーとして容易に実施できる音響要素を提供することで ある。 これに関連する本発明の手法は、共鳴の利用に依存するもので、音の再生の質 に関し、共鳴効果を避けることに決定的に依存する、という、長期にわたる強く 確立された仮説から根本的に離れるものである。 本発明の手法は、撓み波を維持して、その撓み波の作用から音を発生すること ができる材料を使用するものである。撓み波作用及びそれに伴う共鳴に関する分 析及び計算についての一般的な理論は、種々の目的のために古くから知られてお り、理解されている。ここでの説明のためには、パネル状構造における撓み波作 用の分析にとって、有限要素分析が適切かつ有用であり、非常に明澄かつ明瞭な 広帯域性能を得ることが可能で、良好な質での音の再生に非常に適した、極めて 有効でコンパクトなラウドスピーカーに到達することができる。さらに、他の価 値のある、パッシブ及びアクティブ音響装置が得られる。少なくとも一つの、魅 力があり、数学的すなわち統計的エネルギー分析と思われる技術は、実際には有 効ではない。 撓み波作用を基本とする音再生についての幾つかの提案を知っているが、その いずれも、ここに示す分析や理解及び実用上の教示にとって適切ではなく、これ らを予見するものでもない。これら提案のうちの2つは、「周波数一致」の重要 性を強調するものであり、撓み波作用に起因するパネル内での音の速度を空中で の音速にマッチさせる。一つは、来国特許第3、347、335号(ワッター)に示され ており、パネルが一定音速となるよう設定された特定の周波数範囲にわたって、 制御された、意図的にほぼ単一の軸における撓み波が発生するように、複合構造 の軽い強靱なストリップ要素を、クランプした状態で励起する。この特定の意図 は、高度に方向性を持った音出力を生成し、該ストリップを代表的に700Hzから 2KHzの範囲として説明されている一致周波数より上でのみ作動させることであ る。剪断特性が弱められることで、一定音速という切実な要求を満たすことがで きる、と説明されている。 他の例は、WO92/03024にみられるように、表面シートの間にハニカム形状 のセル状コアを有して、すべての方向に極めて高い剛性を示す、全体がアルミニ ウム合金製の1メートル四方のラウドスピーカーを、特に開示し説明する。この パネルは、自由な減衰がない状態で支持体に取り付けることが必要であり、隅部 において、支持体への固定取り付けで反作用的に作動する振動装置により機械的 に励起されるように示されている。限られた作動音響範囲のみが示され、公衆ア ドレスシステムのような用途に適していると説明されており、この場合も、作動 はすべて一致周波数より上に限られている。音エネルギー収束については非常に 高い効率が示されているが、説明されたパネルは剛性が高いため駆動が困難で、 非常に大きく、複雑な可動コイルドライバーを必要とする。事実、電気信号の観 点からの全体効率は、普通のラウドスピーカーのそれよりも低くさえなる。それ に加えて、製造が非常に高価になり、特に支持フレームを備えた場合はかなり重 くなる。この提案が作動周波数に制限を受けることは確認されており、音の再生 の範囲と質の制限には寛容であり、むしろ低コストのユニットが期待され、要求 されている公衆アドレスの用途においてさえも、実用的なラウドスピーカーを達 成できないように見受けられる。 しかし、発明者らの理論的及び実用化の研究開発により、上述したように、驚 くほど広い周波数カバー範囲と顕著な音の広がり及び音量の能力を有することが でき、方向性が低いか又は本質的に方向性がなく、音量については周辺への影響 が減少される、良好に作動する音響装置としてパネルを設計し、作動させること ができる途が見いだされる。実際に、電気機械的トランスデューサーにより適当 に駆動される場合、広い範囲にわたり、軽量でフラットな、又は、湾曲したラウ ドスピーカーを、広い用途のために、製造することができ、その幾つかについて は、ここで開示するラウドスピーカーは、広い周波数カバー範囲を有するものと するかどうかに係わりなく、独特の適応性を有すると思われる。再び述べると、 以下に明らかになるように、他の音響装置は、完全に新規で有用な特性に起因す るものである。さらに、他の数学的技術、特に統計的なエネルギー分析とは異な り、有限要素分析は、少なくともここで適用する限りにおいては、WO92/03024 の周波数制限とそこでの拙い駆動手段配置が不適切な選択となることが理由とな って、構造的な問題を有することが見いだされた。 本質的に、本発明者らの研究は、厚さに対して主として横方向の広がりを有し 撓み波作用が可能な部材はどれでも、複合固有撓み波振動の特性を持つ、という 現象の音響的適用の基本的理解を探ることに立ち返った。音響用途に特に適用性 をもつものとしては、当該複合固有撓み波振動に関連する部材についての固有の 基礎周波数に調和的に関係する周波数における共鳴モードの寄与がある。これら 共鳴モードの各々は、それぞれ「ノード」と「アンチ・ノード」(又は「デッド ・スポット」)に対応する振動的に最も活動的なサブ領域と振動的に不活性なサ ブ領域との間における部材の広がりにわたる範囲での撓み波振動の特定成分に寄 与する。発明者らは、全体的な固有共鳴モードからのこの撓み波振動成分の組み 合わせが、重畳と集合によりサブ領域でノードとアンチ・ノードのグループ分け を生じ、実質的に多かれ少なかれ振動的撓み波作用の区域を形成し、これらが、 それぞれ、「組合せノード」及び「組合せデッド・スポット」と考えられること を見いだした。特に、WO92/03024において有効に除外された周波数すなわち一 致周波数より下に、関連する部材の可能な撓み波振動の最大又は基本波長に向か って下方にいく低い周波数では、これら部材のほとんどは、音響性能が劣ること が確認された。 しかし、上述したように、発明者らは、注意深い分析と組織的な設計により、 これらの部材の幾つかをラウドスピーカーに使用したとき、驚くほど広いオーデ ィオ周波数の範囲で、著しい明澄性の再生を行うことができて、WO92/03024の 教示を非常に大幅に凌ぐことができるようにする手法を確立した。実際に、これ ら部材の音響的特性は、これら部材を、その部材自体で目的にかなった、反響を 与えるか、或いは、音響的フィルタ、又は、音響的設定又は変更、或いは、部屋 等の音響特性を一般的に改善するものとしての受動的な音響装置に使用できるよ うに、うまく計画し、或いは、規定することができる。 もちろん、音響ボードは、ピアノ及びバイオリン類の弦楽器で周知である。こ の種の音響ボードの製造の成功は非常に古いことであり、これらは、縁で不変的 に、有効かつ剛的な状態で保持されるか、或いは中間部で固定されている。今日 まで、良好で受け入れ可能な結果を得ることは、極めて「ブラック・アート」の 性質の傾向があり、非常に複雑な形状を持ち、典型的には極めて複雑で立証され たテンプレートを使用して、本質的に独断的に達成される。実際に、現在でも、 最良の結果は、高度に熟練した職人の手工を伴うものと一般に認識されている。 これは、非常に単純なパネル状構造にでき、或いは、パネル状構造を含むように できる高度に実用的な教示を直接的に適用することによって、本質的に自由スタ ンド型又は収容型装置を含むようにも、容易に達成可能な、ここでこれから説明 するものとは、大きく相違する。実際に、従来の音響ボードに、ここで説明する ように計算された計画的な設計の単純な変更を特に加えることが、本発明の一特 徴である。 音響的撓み波作用の改良された説明及び理解から得られる洞察に基づく分析と 実験から、ここで説明できる計算された計画的な設計の基準は、前述の部材にお ける共鳴モードに伴う撓み波振動の有益な分布を達成することに基づく。本発明 においては、これらの改良は、撓み波振動作用に適切な実際の物理的パラメータ ーを考慮しながら、調和の基準を満足させるような、上記部材の単純でさえある 形状を達成できる。詳細は後の説明を参照されたい。また、付随するトランスデ ューサーについては、ここで高度に有効な位置その他の基準が示される。詳細は 後の説明を参照されたい。本発明に関連して、ここでは、用語「トランスデュー サー手段」は、適切な場合、単一及び複数のトランスデューサーを含み、後で特 に説明する電磁的又は圧電的形式であるか、或いは、磁歪型のような他の形式で あるかに係わりなく、撓み波を励起するように作用するものであれば、どのよう な形式又は構造のトランスデューサーも含むことを意図するものである。 さらに、望ましいか又は要求される縁振動効果は、部材自身に単に支持される だけの縁フレームにより容易に得られ、場合によっては、縁を保持するだけ、又 は縁を表面上に置くだけで得られ、選択的な減衰を該部材の局部的中間部に与え ることができる。縁フレームの形成は、関連する周波数における共鳴モードに影 響する位置において選択的に行なえばよいが、もっと普通には、完全を期して、 多分、中間減衰材料を選択的に強化して行なう。しかし、一般には、この中間減 衰材料は、所望の振動作用に対して縁を固定するものであってはならず、少なく とも軽く接触する程度とすべきであり、特定の要求は、製品設計を決定するにあ たってケース・バイ・ケースで決定する必要があるが、一般にそれほど重要では ない。縁減衰に対する要求は、所望の作動における「リンギング」を確実に避け るためのテスト性能と、使用する材料及び振動エネルギーが到達する縁を含む寸 法のような要因に依存する。局部的な中間減衰は又、対象となる周波数にとって 適した領域の位置であり、対象となる周波数の波長に対応する寸法の固定された 減衰又は補強材料により達成される。 発明の一般的特徴 発明者らの研究開発作業に戻ると、一般的に考えて、部材における音響特性が 劣るのは、該部材の横方向の広がりにおける上述したデッド・スポットの存在及 び分布とデッド・スポットの組合せに影響されるか、或いは、前述のノード及び 該ノードの組合せの交わり、すなわち、間隔及び分布、又は広がり、或いは、組 み合わされたノードの複雑さに影響されているものと思われる。本発明の一つの 側面として、発明者らは、組み合わされたデッド・スポットの発生を減少させる ように、好ましくは、実用上なくす状態に近くするように注意することにより、 或いは、ノード又はノードの組合せを部材の横方向広がりにわたってより均一に 分布せせること、好ましくは、実用上できる限り均一になるようにすることによ り、本質的に良好な音響性能又は作用が生じることを見いだした。少なくとも、 オーディオ周波数範囲に本発明を適用した実施例についてみれば、WO92/03024 においては、有用なものとして考えている周波数より低い周波数での共鳴モード に特別の注意を払っている。実際の作動上関心があるものよりも遥かに広い周波 数範囲におけるより低い周波数共鳴モードに、場合によっては、その関心がある 周波数範囲の高いスタート周波数より低いところでの、すなわち、可能な最低周 波数により近いか又は最も近い周波数、或いは、部材の固有撓み波振動にとって 概念的に基本となる周波数における共鳴モードに注意を向けるのが非常に有効で あることが見いだされた。実用的な材料における周波数での通常の撓み波振動の 速度は、この部材において問題なく完全に許容できる。 発明者らは又、本発明の一側面として、トランスデューサー手段の最良の位置 は、一又はそれ以上のノードに結合される一又はそれ以上の位置であり、したが って、関心のある作動音響範囲における前記低い周波数での共鳴モードの多く、 好ましくは実用的に最大又は理想的と考えられる数、より好ましくは全部が、振 動的に活性なノードを持ち、これらノードは、前記位置の2又はそれ以上を使用 して、複数のトランスデューサーの組合せで、有利な形では、対象となる位置に おける共鳴モード振動に対してできる限り補足的となるように配置して得ること ができる。これらの位置は、すべての公知技術とは異なり、前記ノード及び組合 せノードを規則的に分布させることを優先する前記部材より使用状態において有 利である。 前記部材において前記ノードを優先的に分布させることに関する本発明の側面 での有用な実用的基準は、関心がある固有共鳴モードの周波数を、数値的に順番 になるように、又は、より均一になるように、好ましくは、得られる最良のもの 又はそれに近いものとなるようにし、あまり近過ぎるグルーピングになるか或い はでたらめな、すなわち、共通点のない間隔又は違いを減少させるか或いは避け るようにし、固有共鳴モードの周波数の間隔が集まるか又は共通点のない状態と なるのを減らすように務めて、一般に不満足な音響作用又は性能を生じる状態か ら、より良いすなわち改良された、特に、より満足できるか又は少なくともより 許容できる音響性能にすることができる、前記部材の適切なパラメーターを選定 又は規定し使用することを基本とする。共鳴モードの周波数の変化は、それを規 定することも含めて、前記部材の相対的寸法を変えることで生じ得るが、それは 容易に計算でき、考慮することができる。一般に、異なる概念的な基本に関連さ せることができるそれぞれの共鳴モードについては、この基準/態様は、関連す る共鳴モード周波数の「インターリーブ」とみることができる。 部材の横方向の広がりの形状と釣り合い、及び、「活性」な音響装置のトラン スデューサー手段の位置は、好ましいサンドイッチ型積層構造であるかどうかに 関係なく、音速すなわち周波数依存性のある代表的な撓み波も考慮して、トラン スデューサー手段及び部材の反射縁に対する、共鳴モード周波数における撓み波 の伝達時間の小さい規則的な隔たりのみの望ましさに関連している。2つの縁反 射を備える前記部材を完全に横断した後にトランスデューサー手段に戻る共鳴モ ード撓み波の接近した規則的な到達、すなわち、僅かに一致から外れた到達は、 該部材の全領域にわたって撓み波作用の急速な広がりと生成の増強にとって非常 に有利である。 ここで、部材の音響的性能は、該部材の少なくとも意図される作動区域にわた って、固有共鳴モード及びそれに関連する振動的撓み波作用の広がり又は分布が ほぼ均一な状態に近くなるか、或いはその状態に接近ればするほど、良好になる と考え、判断している。実際には、音響的結果については印象的であるが、今日 までの実績はむしろ少ない。実際に、ここで得られる利点は、程度の多少はある が選択の問題として取り上げることができ、少なくともトランスデューサーの位 置決め、設計及び取り付けは、共鳴モード分布と局部の複雑さを改善するように 注意しない場合でも、非常に有用な用途を有するものとすることができる。 他の従来の提案 こ時点で、本出願の優先日前に公表された2つの特許明細書を、圧電トランス デューサーを使用するラウドスピーカーに本発明を実施する場合の可能性あるも のとして、多くは、その場合に有利なものとして、検討することが便利であると 思われる。WO92/31805及びWO96/01547の両方は、圧電駆動パッチを、ラップ トップコンピューターの蓋のパネル又はコンパクトディスクプレーヤーの折り畳 みパネルに取り付けたり、或いは、ビデオディスプレイユニットのキャビネット 内又はコンピューターのディスクドライブに取り付けたり、軽量ポリスチレンタ イルの取り付けたり、他の表面に取り付けるためにアド・オン音響ユニットとし て供給することに関係する。好ましい実施例の図示は、対をなす圧電駆動パッチ がほぼ中央に配置されたものを示しているが、ここでは、組み合わされるラップ トップ蓋を中空とし、他の特定の3次元ハウジングが3角形断面の好ましいラウ ドスピーカーハウジングを含んでおり、パネルの共鳴を避けるための種々のステ ップのすべてが提案されている。これらのステップは、明らかに単にその場だけ のものであり、「試行錯誤」的性質のもので、有効と認められるときには、サイ ン波スイープテストにより望ましくない振動/共鳴がなくなったことが示される まで、減衰用及び補強用ストリップを追加することを含む。本発明の教示と比較 すると、パネルにおける撓み波作用による音の発生に関与するプロセスの数学及 び物理について何らかの認識があったことを示すものはなく、規則的なパネル設 計及びトランスデューサーの位置等から良好な音響性能に対する貢献が得られる ことの認識がない。少なくともほとんどの場合、対の圧電パッチは本発明の撓み 波作用が不可能な表面に適用されている。意図的又は本質的に表面にピストン的 音響駆動ユニットを固定するようにした遥かに古い上述のケースと比べて、それ 以上の顕著なものが含まれているかどうか明らかでない。確かに、これら先行文 献の教示は、中空容積が通常は共鳴を減少させて問題を解決することにより、中 空容積が有利な寄与をしているようにみえる。これは、歴史的な推論と一致する もので、パネルの有用な音響的性能のために共鳴が、規則的な手法で理想化/最 大化されることも含めて、共鳴が積極的に定められ/刺激され、さらに、圧電型 のような可動コイルを含む利点を有するように注意深く設計された電磁トランス デューサーの所定の非対称配置との組合せで積極的に利用されている本発明とは 全く異なるものである。 発明の要約 発明者らが得た理解は、本発明が、それ自身で又は公知技術に対して新規であ り、種々の側面で特徴付けられるものでとする途及び観点に導く。本発明のこの ような側面に関しては、請求の範囲、特に独立請求項を参照すればよいが、後で 明らかになるように、一般的なものと特定的なものを含めて、それ以上のもの及 び他の変形がある。 本発明の実用的な実行 発明者らの基礎的な研究開発は、本発明の実用的な実行に特に有意義であるの で、以下に詳細に検討する。 多くの要因すなわち部材の固有共鳴モードに付随する振動ノードの周波数及び 分布が実際に又は潜在的に撓み波作用に貢献する。実際の撓み波作用に貢献する 関係ある材料パラメーター、特に、撓み剛性、剪断力等がすべての方向又は関心 ある少なくとも特定の方向においてほぼ同じに保たれた部材について、該部材の 形状及び寸法が、本発明の特徴を実現し実用的な装置の実施例を達成するのに、 特に顕著で大きな程度の貢献をすることが認められた。 ある特定の形状について、寸法は、その本来的な貢献により、該部材において 可能な実際の撓み波振動の最低固有振動数を定めることに、主として有効である し、概念的な周波数を、関連する寸法の方向の傾斜関係を含めて、固有共鳴モー ドの周波数に関連する異なる基本値として定めることにさえ有効である。 形状についていえば、特に幾何学的パラメーターを定める相対的値の割合につ いていえば、単純な幾何学を考えるのが有用であることが、特に矩形により区画 された部材、又は、閉円錐系断面の部材、例えば楕円形が有用であることが、先 ず確認されており、そのためには、上述した部材の状況のもとでは、部材はすべ ての方向、或いは少なくとも矩形の辺、又は、楕円又は超楕円の長軸又は短軸に 平行な方向に撓み剛性が一様になるようにするが、異方性の影響及び利用につい てはさらにあとの説明を参照されたい。 具体的な適用/発明のさらなる特徴 矩形についていえば、特に実用的な価値を有すると認められる最初の構造は、 固有共鳴モードに関連する振動ノード及びデッド・スポットの分布に関するもの であり、これは、理論的には辺を単独で考えるとき、辺の異なる長さの各々につ いて生じ、すなわち、各々が撓み波作用について単一の軸として働き、部材には 他に撓み作用がないかのように作用する。これは、非常に大きな過剰ともいえる 単純化であるが、有用な結果が得られるということは、驚くべきことである。し かし、市販のプログラムパッケージによるコンピューターモデル化を含み、数学 的には、このような人工的理論を表すデータを生成することは普通である。した がって、基本的及び固有共鳴モードの周波数、及び、どのようなモードのついて も個別に部材の横方向広がりにおける種々の位置又は要素サブ領域において発生 した振動エネルギーの対応するパターンは、どのような寸法値についても計算で き、テーブル/マトリックス或いはグラフとして有用な形で提示される。関連す る共鳴モードの個々のパターンは、振動的に大/最大活性領域と小/最小活性領 域の補足的分布を有する意図的な一軸固有撓み波作用の少なくとも一部の複合パ ターンの一成分として、任意に重畳でき、重畳すべきモードの選択、すなわち、 考慮される意図的な一軸固有撓み波作用の部分の選択は、その目的に対して認め られた有効性を基準に提案される。この複合パターンの発生は、直角関係の(矩 形の他の辺に対応する)寸法値を求めるために用いられてきたものであり、この 場合には、意図的に重畳されたそれぞれの複合パターンは、関連する複合パター ンの一つの振動的に大/最大活性領域と、関連する複合パターンの他のものの振 動的に小/最小活性領域の間に、及びその逆の間に、少なくともある有用な程度 の「マッチング」を生じる。 このマッチングは、確かに人為的に単純化され理想化されたものではあるが、 ここでの教示が適用されないときにおける部材又はパネルの前述した組合せデッ ドスポットに貢献することになる一致を減少させることを意図するものであるこ とが分かる。さらに、組合せデッドスポットへの貢献を少なくとも発明者の近似 の限界内にまで減少させ又は最小にすることを含み、達成できる利益の限界にま で、このマッチングを探ることができる。対象となる2つの複合パターンの選定 された共鳴周波数モードは、上述したように、所望の作動の音響範囲に関連があ るか又は適切であるものの低いオーダーを含むことができ、かつ、含むことが好 ましく、利益が得られる場合には、それよりも低いものとすることもできる。 多分、理論的には、上述した構成のうちで、できる限り多くの共鳴モード及び それに対応する成分パターンについて最良のマッチングを探るべきであろう。実 際には、上述のモード状周波数組合せに適用する場合に、共鳴モードの特定の前 記体オーダーに、例えば、概念的基本周波数の各々の3次(2次元部材の横方向 の広がりすべてについては9となる)まで、好ましくは、少なくとも5次(全部 で25)まで、最大又は理想的なマッチングのためには多分7次或いはそれ以上 まで、考慮を限ることにより非常に満足な結果が得られた。有限の要素分析を使 用して後述することではあるが、よりよいモデル化は、通常は他の共鳴を示し、 これは、対角線方向寸法又は非撓み波モードにより影響されるか又はこれに寄与 できる最低モードを含むものであり、これらは、この近似的構成に対しての考慮 に付加されるものである。成功した実際の開発作業では、これらのマッチングル ーチンにおいて考慮された共鳴撓み波モードは、矩形の2辺について基本として 取り扱われる概念的な周波数から連続して生じ、単一の組合せシーケンスと考え られる、20以上までのもの、通常は30又はそれ以上、好ましくは少なくとも 25の周波数におけるものであった。結果は、高い周波数共鳴モードについて、 非常に満足できる、純粋に必然性のある規則的な、広がりがあり、音響的作用/ 性能を示すものであった。 興味あることには、また実用的に価値のあることであるが、等方性撓み剛性を 有する矩形形状の辺寸法の特定の縦横比が、有用な一般的用途を有することが判 明した。その好ましくかつ高度に有効な縦横比は、正方形から(すなわち辺が等 しい状態からの変位)約13.4%、詳細には0.882又は1.134であり、発明者らの初 期の開発作業はこの値を使用した。しかし、他の潜在的な価値のある縦横比が正 方形から約37%において認識されたが、この場合には、少なくとも幾つかの最低 共鳴モードの減衰制御を行なうことが特に望ましいか或いは価値がある。比較的 に有効であるかどうかに係わりなく少なくともより低い効力が許容できる場合、 或いは、特定の用途/装置及びそれに関連する望ましい周波数範囲について単に 許容できると判断されたとき、又は、(例えば特定のラウドスピーカーへの適用 におけるように)共鳴モードに望まない周波数が音響作用/性能に寄与するのを 最小にすることを含み、コンプロマイズ基準で、多分所望の作動周波数範囲より 特に低いところで使用する場合には、他の可能性がある。トランスデューサー手 段の位置については後の説明を参照されたい。 極めて明らかなように、複合パターンの重畳を含む上述の構造は、前記部材の 特定のものについての実際の固有撓み波振動を真に表すものとしてではなく、実 用上の価値がある近似としてのみ提示されたものである。前記部材の実際の撓み 波振動は、非常に複雑で、構造の有効性は極めて驚くほどである。したがって、 主たる概念的に基本的な、関連する撓み波作用の間には、上述の構造においてほ ぼ矩形形状の2辺の寸法と方向について意図的に考慮したように、1つの撓み波 作用が他に影響することによる局部的な撓みを含めて、相互作用効果があるに違 いなく、反射及び減衰を含む、全体的な横方向撓み波振動と振動的に大/最大活 性領域又は組合せノードの分布にさらに貢献する縁効果がある。この効果は、部 材の横方向における個々のノード密度が必然的に高いことにより、一般には共鳴 モードの高い周波数に対して、有益であるか、或いは、影響が小さいと期待され るが、発明者らは、さらに、特定の望ましくない振動又は振動的補強が、前記減 衰、すなわち、全体的又は選択的な縁部減衰、或いは、部材の横方向の広がりに おける局部的な中間減衰により生じることがあることを認識した。 しかし、ほぼ矩形の部材において特に考慮することが有用であると、或いは、 少なくとも有用な改良であると認められた一つの効果は、共鳴モードに関連する 対角線寸法である。共鳴モードの望ましい分布に対する少なくとも主たる有用な 貢献が、隅部の切り取り又はトリミング或いは湾曲、又は成形により助長される と推定するが、撓み剛性に対する異方性については、後の説明をさらに参照され たい。最終的な形状及び横方向領域について、この改良を考えることの認識でき る実際上の限界は、幾つかの他の分析できる形状、例えば、超楕円又は少なくと も正多角形に近づくことからくるもので、対角線を辺の寸法の大きいもの又は小 さいものを超えて減少させないことが好ましい。本質的ではないが有用な別の改 良を、この隅部の切り取り又はトリミングを、部位によって異ならせること、す なわち、少なくとも異なる対角線において、例えば相互の関係が(対角線の関連 する共鳴モードについて)辺寸法のマッチングと同様なマッチングを生じるよう に、そして多分さらに、該辺寸法マッチングと相対的な関係で、或いはこれに効 果的に続いて又はこれを補足して、或いはこれに複合されるような形で、各々異 なる程度まで、異ならせることにより行なうことができる。実用上は、一つの対 角線に有効な短縮化を与えることだけで十分であり、例えば、各端について、対 角線の全長寸法と長い方の辺の寸法の間の寸法にまで等しい短縮化を行い、好ま しくは、辺寸法と対角線寸法の数列が、連続的に値を増加するのに優先的な縦横 比を維持し又は繰り返す状態になるか、それに近い状態になるようにし、この作 用を、寸法差が実質的に一様になるようにするか、又は、直線的寸法関係になる ようにすることによって達成することが便利である。撓み剛性の等方性に関し少 なくとも理想化された前記矩形部材の一つの対角線についてのみの満足できる短 縮化は、上述の縦横比約13.4%及び約37%に対して、それぞれ約15%又は約10% 短い点にみられる。 選定された固有共鳴モードのための上述の構造は、ほぼ矩形の部材の境界を定 める異なる辺の各々について理論的な一軸撓み波作用のデータを発生/使用する こと、及び/又はそれぞれの複合パターンとしての累積的な重畳、及び/又は組 み合わされたデッドスポットを望ましいまでに減少させ又は一つの辺のノード又 は組合せノードを他の辺のデッドスポット又は組合せデッドスポットに有効に配 置して本発明の個々の又は組合せの特徴をもたらすようにするために、辺のそれ ぞれの寸法及び/又は比を定めるための複合パターンの組合せ、共鳴モードの選 定した順序の一又はそれ以上が対象となる音響周波数の範囲内で低くなるように することを含む。実際に、前記部材及びその境界又は形状を定める幾何学的パラ メーター、互いに直交する必要はなく、また該幾何学的パラメーターに直接関連 している必要はない、それぞれ特定の方向又は特定の軸、例えば、不等辺四辺形 又は規則的或いは不規則的多角形又は平行四辺形のような直線状の辺を有するも の、或いは円錐形断面又は円形に半径方向のスロットを形成したもののような湾 曲した辺を有するもの、パワーファクター及び長軸/短軸比を有する超楕円、或 いはこれら形状の組合せ、における少なくとも観念的な基本周波数及び関連する 共鳴モードに関連する構造など、2次元共鳴モード複合性を実現できないほど狭 過ぎる部材以外の広い範囲に本発明を適用することができる。 確かに、他の、より進んだ数学技術により、例えば、コンピュータープログラ ムパッケージでも入手できるFEAにより、このような拡張が可能であり、識別 可能な原因となる共鳴モード及び該共鳴モードによる固有撓み波振動全体につい ての分析が、境界形状の適当な定義によるプロッティングのような適切なデータ の発生により実質的に可能であり、有利な周波数インターリービング及び/又は 振動的に大/最大活性ノードと振動的に小/最小活性デッドスポットの分布のパ ターンマッチングを観察し、操作して、共鳴モードのより均一な分布を得て、少 なくともデッドスポットの組合せを減少させることができる。 2又はそれ以上の幾何学的パラメーターの一又はそれ以上に基づく上述の観察 及び操作には、上述した横方向の広がりにおける基本的サブ領域の格子の振動エ ネルギー量、特にパラメーター変動により生じる変化、好ましくは、こパラメー ターの一又は二以上の比のテーブル又はマトリックスを使用することにより特に よういに実現できる。サブ領域及び全体でのエネルギー集計は、所望の情報を与 えることになる。 本発明の他の特徴は、前記部材にわたる固有共鳴モードに関連する振動ノード の分布を最良すなわち理想的又は許容できる程度にする方法又は手段として、上 述のように分布した、すなわち、格子状の関係にあるエネルギーの集計により得 られる。 撓み波作用が可能な楕円形の部材に戻ると、少なくともその長軸及び短軸又は 全体にわたって撓み剛性の等方性があるものについて先ず考えると、対象となる 固有撓み波振動は、周辺の湾曲から長軸及び短軸を通る双曲線状の又は傾斜状の 成分による共鳴モードを含む。長軸及び短軸は重要であり、特にその比が重要で ある。真の楕円形の長軸と短軸の実際的な比は約1.182で、別の値として(興味 あることに、前述した矩形の場合と同じである)約1.34が得られた。長楕円は、 真楕円の湾曲した境界をその長軸と短軸の間で外向きに変形させたもので、矩形 における上述した対角線短縮による隅部処理に近いもので、これと同じように見 えるものであるが、さらにトランスデューサーに配置については、後の説明を参 照されたい。さらに、境界を定める適切な関数には、パワーファクター2nと長 短軸a、b、及びその比a/bにより表される他の変数がある。 (x/a)2n+(y/b)2n=1 これは、2つの可能性、すなわち、あらゆるnの値に対して好ましい長軸と短軸 の比a/bを求めること、又は、あらゆるa/bの値に対して好ましいnの値を 求めることである。本出願の日までに発明者らが処理した例は、a/bについて 及びnについて1及び2であり(すなわち、2nについては2から4まで)、こ の処理は、等方性の撓み剛性についてのものであり、面積の同一性についても単 純化した制約のもとでのものである。興味あることに、a/bについて1.1の値 は不良であるが、1,15の値は良好である。すなわち、 a/b=1.15に対してn=1,9 n=1.8に対してa/b=1.13ないし1.22又は1.32 がnとa/bの実用的な関係についての有利な展開を示す。また、a/bについ ての値1.4が実用可能な他の例である。すなわち、 a/b=1.4に対してn=1.37ないし1.40 である。他の実用可能なものは、n及びa/bに関する広範なしかし本質的には ルーチンな処理作業により得ることができ、最初に説明した例におけるように、 又は後で説明するように、nとa/bをともに理想化することにより、特に有利 な超楕円形状を得ることができる。 観察された一つの複合形状は、ほぼ超楕円と真楕円の部品を長軸で合体させて 前述の約1.1−1.3:1で、前記長軸と幅の縦横比が約1.2:1の前記楕円部品を 得るものである。 興味あることに、矩形と楕円形の辺及び軸を等しくするという制限の場合、す なわち、各々正方形及び円形は、撓み剛性のついては等方性であるが、後述する ように、トランスデューサー手段の位置に関しては、円形及び正方形を含み、前 述した好ましい形状以外でもある程度の有用性が見いだされるとはいうものの、 音響作用及び性能は著しく劣るものである。しかし、特に価値があり利益を伴う 音響装置又は要素、必須不可欠なもの、そして本発明の特徴をなすものとしての 前記部材は、不規則性/不等性(形状のついて)及び非対称性(以下に述べるト ランスデューサー手段の配置について)、さらに、矩形の対角線のような、必ず しも互いに直交する必要はないが2つの交差する軸/方向又は寸法を備える形状 を含む意味で、概念的な固有振動数を与える少なくとも2つの交差する軸/方向 又は寸法であり、一般に、例えば他の不等辺四角形の辺や対角線、又は、辺及び 角度、及び/又は、頂点空頂点への線にも適用することができ、基本的形状の形 式については、共鳴モード周波数の利益あるインターリービング、及び/又は少 なくとも幾つか、好ましくは実用上できる限り多くの他の寸法的関係の「フィリ ング」に導く概念的な周波数間の一又はそれ以上の所定の関係が組合せデッドス ポットを構成する。 さらに注目すべきことに、パラメーターを定める相対的な値又は比を、先に特 定的に示した値とは異なる値に変えた形状の部材も、ほぼ同等な方法で使用でき ることが判明した。したがって、上述の分析は、構造も含めて、撓み剛性の異方 性、すなわち、矩形の長さと幅の方向で、又は真楕円或いは超楕円の長軸と短軸 に平行な方向で値が異なるどのような部材にも同様に適用でき、対応する好まし い縦横比を与える。実用上は最も興味あることと思われるが、逆も同様に適用可 能であり、すなわち、最初に分析した理想化された等方性の場合の与えられた変 形形状に対する有効な同等物、場合によっては、その「変形」「又は「ミニック ス」を形成することができる撓み剛性の異方性又は比の程度を求め、その結果、 前述したのと同じ好ましい縦横比を使用すること、そして、全部ではなくても、 幾分かは、前述したものと同様な有利な音響的作用又は作動を得ることが可能で あり、これは、共鳴モードー全体の有用な複雑性及び相互作用を維持するのに狭 過ぎない限り、可能である。 撓み剛性の望ましい異方性は、複合積層サンドイッチ構造の部材におけるコア に適用されたスキン又はシートの「グレーン」を異ならせること、例えば、「グ レーン」を各辺に対して異なる方向に向けるか、相対的に傾斜させることも含め て、繊維又は層を補強するか、織成することにより達成できる。勿論、方向によ って剪断係数又は剪断値が異なるようにする、といった、コアに関連するパラメ ーターもあり、これらは、撓み剛性に影響する可能性がある。さらに、矩形の部 材については、対角線方向の有効撓み剛性又は強度を、長さ/幅撓み剛性(これ らは等しくても等しくなくてもよい)と同様に調節して、全部ではなくとも幾分 かは、隅部の短縮化により得られる利点、例えば、隅部をトリミング又は切り取 りすることにより得られる利点を得ることができる。いずれの方向かで撓み剛性 を変える他の方法は、部材自体の曲率によるもので、一つの方向のみ、或いは二 又はそれ以上の方向に、及び、特定の方向に沿って、又はこの方向に対して斜め に又は横方向に、すなわち、形状及び/又は概念的に基本的な周波数(以下、請 求の範囲も含めて、「概念的周波数」と呼ぶことが最も多い)を定めるパラメー ターに関連する一又はそれ以上の方向に、ついて行なうことができる。撓み剛性 をいずれかの軸又は方向に沿って異ならせることは、漸進的な変化又は船隊にわ たる変化も含めて可能であり、これは、サンドイッチ構造のスキン層での「グレ ーン」の組合せ又はコア特性を領域によって異ならせること、例えば、厚さを縁 から内向き又はいずれかの向きに減少又は増加させることにより行なうことがで きる。 本発明の特徴は、固有共鳴モード及び音響作用/性能に関連する振動ノード及 び組合せノード及び/又はデッドスポット及び組合せデッドスポットの分布に少 なくともある程度の有用な成果を得るための、異なる方向での所定の撓み剛性差 にある。 本発明の他の特徴は、ある共鳴モードのノードの位置的近似又は重畳からの縁 反射又は相互作用に起因する増強から得られるもののような、何らかの効果、又 は一つの共鳴モードを他と比較することのような他の差効果、例えば、関連する 部材に生じる音響性能/作用におけるある特定の「ボイス調整」を得ることにつ いての効果を許容し、探索し、或いは修正することにある。修正は、一般的又は 選択的な縁減衰又は願水材料を局部的な中間位置に追加することによって行なう ことができ、部材に孔やスロットを設けてもよい。本発明の特徴は又、振動ノー ド及び/又は組合せノードのより均一な分布が共鳴モードの低次のもの、例えば 3次或いは少なくとも3次まで、及び/又は、7次より大きくないもの(概念的 周波数から絶対的に求めれるか、関連する周波数範囲内又はそれより低い最低周 波数モードに対して求められる)に限られるようにすること、また、それを確実 にすることにあり、より高い周波数における作動に対して結果として生じる影響 を含み、WO92/03024において限界と考えられていた高い周波数より上の作動範 囲まで有用に達成できる作動範囲を拡張する際に非常に有利であることを証明す るものである。 本発明のさらに詳細な特徴は、WO92/03024より広い周波数範囲にわたって作 動させること、及び/又は、一致周波数の上で作動させる、というその制限を除 去すること、例えば、一致周波数及び/又は一致周波数より全体的に下の周波数 を含む周波数範囲で作動させることを含む。 本発明の特徴を備える部材は、固有撓み波振動の注意深く関連させられた概念 的周波数の共鳴モードに関連する設計的に分布された振動ノードを有することに より、それ自身が有用な音響装置として作用できるようになる。一つの方法は、 通常のラウドスピーカー又はドライバーユニット或いはそれを含む装備のような 幾つかの音響装置の音響特性を、反響目的で改良するか、又は、望ましいように 変更することを含む。他の方法は、音響フィルターとして入射音響範囲と所望音 響範囲の間で変更を行なうことである。さらに別の方法は、周囲例えば部屋に望 ましい「色彩付け」又は「ボイス調整」を行なうために、部屋の形状やプロポー ション、又は、内容物のために生じる望ましくない効果を除去し、又は補償する ことを含む。このような使用は、ここでは、「受動的」と呼ぶ。 しかし、本発明を実施した部材の用途は、ここで「能動的」装置又は目的と呼 ぶ、トランスデューサーとの組合せを必要とするものに見いだされ、ラウドスピ ーカーとして劇的に有益である。特に、トランスデューサーの位置が音響的作用 又は性能に大きく影響し、本発明の種々の他の特徴に導くことが判明した。 トランスデューサー手段の位置 特に、ラウドスピーカーとして撓み波を装置に生じさせ、ほぼ矩形の部材を前 述のWO92/03024に示されたもの、すなわち、隅部で支持するものよりも、WO 95/31805及び96/03024におけるようにほぼ中央において支持するように使用する ためには、もっと良い位置があることを見いだした。これは、ほぼ等方性の部材 がWO92/03024に説明されているように正方形から外れた形に設計されるか、又 は他の正方形又は比正方形についての異方性を予め定める上述の改良をした後に も、当てはまることである。 トランスデューサー手段の位置を定めるためのここでの改良は、意図的な一方 向撓み波振動と改良された共鳴モード分布を得るための該振動の組合せに関する 上述の構造から始まった。好ましいトランスデューサー位置の表示のための有効 な方法及び手段は、関連するいずれの共鳴モードについてもデッドスポットの数 が低く又は最少になるか、或いは、関連する振動的に活性な共鳴ノードの数が高 く又は最高になる位置、すなわち、組合せデッドスポットになる筈の部分を「埋 める」ように共鳴モードを考慮することである。上述した約15%非正方形の縦横 比をもったほぼ矩形の部材ついての特定の辺寸法割合は、座標位置についてさら に分析することにより容易に得られ、各隅部から約3/7、4/9、5/13にトランスデ ューサー位置があり、重複を無視して24の位置が得られる。とていのトランス デューサー手段についていえば、トランスデューサー手段の各位置が、異なる長 さの辺に沿った異なる2つの比例座標を使用することが好ましく、これは、単一 のトランスデューサー手段であるか又は(パワー及び/又は周波数カバーにとっ て有利な)複数のトランスデューサー手段の各々であるかに係わりはなく、さら に、3/7と4/9を組み合わせることが好ましい。これらの比例座標位置についての 近似は、最初は上述の意図的構造からくるものである。 興味あることに、これらの同一の比例座標値は、ほぼ矩形形状を有し共鳴モー ドを含む振動的撓み波作用が可能などのような部材においてもトランスデューサ ーの位置として優先的又は有利に適用される。特に、これは、寸法割合及び対応 する等方性/異方性についての本発明に上述した特徴を完全には満足しないか、 或いは、「バルク」減衰、すなわち、部材の材料自体における損失のためにトラ ンスデューサーにより発生させられた撓み波振動の際立った又はあらゆるエネル ギーレベルにおける移動距離の制限を有する部材、該部材の面積又はある寸法か らみてトランスデューサー手段をどの位置に配置しても、部材の縁において振動 エネルギーが僅かしか又は全く反射されないか、或いは、届きもしないため、こ の縁で見るべき反射がない部材をも含むものである。このような部材は、本発明 の特徴として先に述べたように好ましい割合にされた部材におけるほど有効では ないが、上述した寸法割合基準を、一又はそれ以上の隅部(又は対角線の一又は それ以上について端部短縮化をしたものでは概念的隅部)に対してトランスデュ ーサーを配置するのに適用して、該部材の側縁からの最低間隔が少なくとも幅及 び長さ寸法の約5/13又は38%になるようにすることで、ラウドスピーカーとし ての作動に使用する可能性が認められる。実際には、トランスデューサーを中央 又は縁に隣接して配置した場合に比較して、問題外と思われる全く損失の大きい 材料/構造の場合も含めて、明瞭な音響出力に関し驚くほど改良された結果が得 られる。トランスデューサーの位置に関し後述する許容範囲は、さらに融通性を 与えるものと思われ、限界は必然的に材料依存性があり、使用可能な材料は非常 に幅広く、十分に検討する必要がある。 トランスデューサー手段の取り付けに関して、ほぼ矩形の部材の縁からの少な くとも最小間隔を求めるための考察において得られた基準は、公知の技術におけ る教示を超えるものであり、巧妙な選択により得られたもののみについても同様 である。 一般に、ここで教示する分析は、トランスデューサーについての好ましい位置 だけでなく、大きな実用上の価値、すなわち、このトランスデューサー手段の適 正な特定位置、望ましくない周波数の対策として選定的に減衰を与えるべき実際 の位置を表示する可能性に関する事項/特徴を与えるものである。 部材の真楕円形状についていえば、長軸及び短軸に関する共鳴モードの主シリ ーズは、前述したように楕円及び双曲線的性質のものであり、トランスデューサ ー手段の好ましい位置は、上述した長短軸比が1.182のものについては、中心に 対する座標位置がそれぞれ半長軸及び半短軸に沿って約0.43及び0.20である。直 角座標は実際に適当でなく、適当な座標によってのみ、特に、楕円座標/円筒座 標によってのみ、理想的でない長短軸比(すなわち1.182以外)の場合の撓み剛 性の異方性への適用を含み、他の楕円形状すなわち異なる長軸/短軸比の楕円形 状に一般的に適用されるトランスデューサー手段の位置が得られ、各々の場合に ついて3角法の関係を使用してデカルト等量が得られる。 ここで、ほぼ矩形の部材については、もっと精密な分析又は実験で、トランス デューサー手段についての有益な可能性のある調節及び他の位置に関する選択肢 を、特定の共鳴モードのカップリングも含めて求めることができるが、作動の効 率は、悪い影響なしに各トランスデューサー手段を実用上できる限り多くの共鳴 モードにカップリングすることに非常に関係する。 トランスデューサー手段の上述した好ましい位置は、矩形の部材においては十 分に中心から外れた位置であり、幅方向及び長さ方向には中心線から離れた位置 であり、また、対角線からもある程度変位した位置で、真に非対称である。さら に、ほぼ楕円形形状の部材におけるトランスデューサー手段の好ましい位置は、 中心から外れた位置及び長軸と短軸から外れた位置である。その上に、好ましい 比例座標は、ほぼ矩形の部材の辺についてのデカルト座標のように直接的に、ほ ぼ楕円形の部材についての楕円/円筒座標に対して間接的に、撓み剛性の等方性 /異方性に関係なくほぼ維持される。 実際に、本発明の一つの特徴は、少なくとも一つのトランスデューサー手段に ついての指示された位置がこの性質であるということであり、すなわち、好まし い組合せノード位置におけるカップリングの理由による中心外れ、ほぼ矩形の部 材及びほぼ真楕円形状の部材の両方についての軸外れ、典型的には中心線から長 さ及び幅の約7%と約12.5%の間だけ対角線から外れること、及び、約20%或 いはそれ以上長軸から、約10%短軸から、それぞれ外れることである。 超楕円形状については、直観的に驚くほどの結果を得ており、トランスデュー サー手段の好ましい位置は、矩形又は真楕円のいずれよりも円において最良と認 められたものに非常に似ており、特に、中心から境界までの距離の約70%にリ ング状の可能性がある。 しかし、矩形形状の場合におけるように、注目すべきことであり、本発明の特 徴である点は、トランスデューサー手段の好ましい位置が、数において複数であ るだけでなく、長軸及び短軸又は中心線に対して十分に外れているということで あり、一般的に、約10%(真楕円の場合)から約35%(超楕円の場合)の位 置であり、規定され又は規定できる形で定められることが好ましい。 トランスデューサー手段の好ましい配置場所がこれ以外である複雑な形状もあ るが、本発明の一特徴は、少なくとも全体的に単純な形状についての好ましい実 施例では、最大/最小寸法の点を結ぶ軸又は線、或いは、幾何学的パラメーター を定める方向に対して外れた非対称位置にこれら配置場所を個別に持つことであ り、これらは、関連する一又はそれ以上の組を構成し、各組において、それら自 体はグループとして中心に対して対称その他の規則的配置となるようにすること ができる。ほぼ矩形形状についてのここでのトランスデューサー手段の幾何学的 配置から得られる上述の比較的有益な結果は、ここで好ましいとした割合の関係 にないパネル部材にも、一般的に発明的有用性を見いだすことができるものであ る。 パネルラウドスピーカーに一又はそれ以上のトランスデューサー手段を使用し た場合には、全領域すなわち上述の縁境界までにわたって作動可能な前述の好ま しい部材は、トランスデューサー手段から縁境界までのほぼ全領域にわたって分 布した撓み波振動を有する。さらに、結果として得られる音響的作用は、(前述 の米国特許第3,347,335号におけるように)方向性を持つ必要はないが、例えば 望ましい場合や必要な場合には、ラウドスピーカーの出力の少なくとも一部とし て方向性を持ってもよい。この撓み波振動の面積的広がりは、認識されたラウド スピーカーの距離依存性音量効果を大幅に減少させ、方向性をもって作動する必 要がない場合には、コーン要素を使用するラウドスピーカーにおいて最低周波数 より上で典型的にみられる狭くかつ狭まる傾向のビームよりお、遥かに良い広が りをもって作動させることができる。さらに、コーン要素ラウドスピーカーに付 随する反位相の問題は、ほとんど又は全くないので、結果として得られる振動効 果は、最低周波数を除いて、部材のー前後の両方で使用することができる。 トランスデューサー手段 トランスデューサー手段に戻ると、ラウドスピーカーからの音再生の最高のパワ ー及び最良の音質は、低パワー又は低音質性能に明らかに適している圧電形式の ものよりも、磁石・コイル形式のドライバーにより達成される。興味あることに は、原理的に、コイル部品と磁石部品のどちらが動いて撓み波作用を与えるか、 は重要ではないが、可動コイル式ドライバーの技術が非常によく知られており発 展している(コーン式ラウドスピーカーにおいて)ので、以下に説明し、示す種 々の特に有用で優れた新規な設計は、発展している可動コイル型の範疇のもので ある。詳細な観察と開発により、寸法及び/又は質量基準について可動部品が片 手に載る程度にすることで特別の利点が得られることが判明した。原理的には、 最大寸法は、部材への機械的結合が少なくとも主要な制限要因であり、これに適 合させることと、前述した最高及び最低共鳴モードに適合させることにより定ま り、特にオーディオ用途に場合には、そうである。近似計算では、理論的な最大 寸法は、矩形又は楕円/超楕円形状の部材について、長さ/幅及び/又は長軸/ 短軸寸法の約9%ないし10%、すなわち、横方向の作動領域の約1%までが示 されるが、これは、少なくとも圧電型のパッチタイプトランスデューサーにおけ るように、少なくとも2%まで(複数の場合には各々について)超えてもよい。 実用上特に有用な基準は、どのような部材又はパネルについても、基本的にパネ ル内の波長がトランスデューサーの寸法と同様なオーダーに接近するか又は到達 するときに周波数のロールオフを生じる寸法がある、ということである。これら の要因は、電磁石を含むトランスデューサー手段の可動部品の質量考察とともに さらに検討する必要があり、可動部品の質量についての目安は、この能動的部品 を穴に取り付けるために部材から除去した該部材の部分又は表面取り付けで覆わ れる部分の質量の約1ないし2倍が最大である。 他の構造等の要素 前記部材の縁における条件を、例えば、自己支持できるフレーム又は他の縁支 持体に対する弾性/伸縮振動により、場合によっては選定的なクランプにより、 或いは、上下、前後、横方向及び捩じり振動に対する拘束に対する反作用の形で 準基本的な音響的作用/性能が可能になるようにすることができる。このような 成分は、前記部材にトランスデューサー手段を取り付ける場合の取付部における コンプライアンス等によって生じ得るものであり、特に、可動コイル型の電磁ト ランスデューサーについては、低周波数応答にとって有益な、その比較的固定状 態の磁石部品を部材(したがって可動コイルが相対的に振動を行なう相手)に取 り付ける場合の弾性によって生じる。この準基本的効果が有効寸法の変形である か、又は、付加的なピストン作用であるか、は音響的作用/応答全体への貢献に 関して重要ではない。 部材について言及すると、種々の理由から、該部材の横方向の広がり全体より 少ない範囲が、本発明を実施する目的から音響的に作動可能であるべきであり、 又は、作動可能である必要があるような場合、例えば、部材が全体として実質的 にオーバーサイズであるか、又は、所望の又は許容できる程度に有効な音響的作 用/出力を得るのに、少なくともラウドスピーカーとしての音響的作用/出力を 得るのに、撓み剛性の異方性によって所望の又は実用的な調整を達成できる割合 から外れている場合にも、適用性は見いだされる。上述した割合及び位置等につ いての基準を完全に適用するためには、所望の作動領域の内側の区画を定めるこ とが便利であり、例えば、この作動領域の境界で切断し、両方の部品を通常は上 述の要求を満たさない支持シート又は支持パネルに取り付けるか、又は、この境 界で部分的に切断又は変形を与えるか、或いは、この境界の外側にリブを設ける か又は減衰又は補強材料を追加する、等の対策をとることができる。勿論、トラ ンスデューサー手段の割合付け及び場所設定は、前述したと同様に内側作動領域 にも適用できる。 後でもっと詳細に説明するように、本発明の実施例及び適用例においては、非 常に広い範囲の種々の材料を使用することができる。すなわち、能動的な音源又 はラウドスピーカーとしては、寸法及び/又は品質の範囲は、グリーティング等 のカード又は本、ノートブック又はラップトップコンピューター、車内等のため のオーディオ、天井等のタイル又は壁パネル、高い明澄性の公衆放送用システム についての印象的な結果から、一般のステレオ及び周辺音響システム、家庭用映 画、及び、ハイファイ品質の音の再生まで、さらには、映画スクリーンのような 大スケールの用途及び屋外又はスタジアムコンサート用の高出力の用途まで含む ことができ、最大の用途のために多数のモジュールを並べる使用方法も含むこと ができる。また、実存の又は有効な多層積層構造を含む種々の広い範囲の材料か らの選択のためのさらに詳細なガイダンスとしては、撓み波振動の伝播損失に影 響するコア剪断要求事項に関する事項を含めて特に好ましいサンドイッチ構造の 表皮又は表シートとコアを適当にマッチングさせ、特定の音響装置について剪断 値がある程度該部材のサイズに依存するようにすることがある。しかし、上述の 範囲の適用についての部材の構造的に少なくとも最低の要求事項は、構造的強度 /一体性の、及び/又は、撓み剛性の低いものから高いものまでにわたり、典型 的にはトランスデューサー手段を駆動又は励起するパワーの低いものから高いも のまでにわたる。この範囲の低い部分では、撓み波伝播は極めて損失が大きくな ることがあり、他の場合には好ましいものとされるサンドイッチ構造ではなく、 単一シートを使用することもある。一般に、上述した寸法割合の決定及びトラン スデューサー位置決めの基準の許容範囲は、高性能の部材の場合には極めて厳密 で、寸法割合については約3%の外れまで、トランスデューサー位置については 約5%の外れまでであるが、より高い損失及び低い性能が許される場合には、そ れぞれ5%及び10%まで、或いはそれ以上まで許される。 従来のラウドスピーカー又はウーファーを、このパネル要素に追加して使用す ることもでき、この種のパネル要素の組合せにより最高品質で広い周波数帯域で の使用が可能になり、幾つかのパネルについてはピストン作用のものを加えるこ ともできるのであるが、本発明の特別の特徴と形態並びに利点は、単一のパネル 要素で、約100Hz以下から、例えば大型にするか或いはバッフルを設けた場 合には約50Hzから、15KHzを超えるまで、場合によっては25KHz又 はそれ以上までの、驚くほど広い周波数帯域を処理できるということである。こ の作動周波数の下限は、最低共鳴モード周波数より上である。確実に、4KHz を越える音響帯域を容易に得ることができる。 これらに関連して、特に単一部材すなわちパネルのラウドスピーカーについて は、設計等に関して種々の選択肢があり、一致周波数を上げたり下げたり、或い は中間値にしたり、実際の適当な作動周波数範囲の高域側又は低域側端部に定め て、この作動周波数範囲を定める助けとすること、電子回路を使用して、音に変 換すべき入力音声信号の相対的値を選択的に調整することなどが可能であり、従 来のコーン要素ラウドスピーカーにおいて、例えば抵抗・誘導方式の場合には約 3dbまでしか選択的な変更及び/又は高周波数での容量増加ができなかったもの に比べて一般に遥かに簡単である。これは勿論、関連して設けられる周囲構造及 びバッフルの「ボックス」効果といったものに付随して生じるものではない。ま た、ラウドスピーカーパネルとして使用される部材の後方への音出力は、本来的 に逆位相ではなく、除去を必要とはしないが、剛性のある音反射性表面に対面し て、又は、その近傍に配置されるラウドスピーカーユニットにおいては、後方に 、浅い吸収性/バッフル部材を配置することが有利な場合がある。 ラウドスピーカーに使用する本発明の部材の特定の設計の各々は、物理的及び 作動上のパラメーターと要求との間の妥協を含む相互作用的な決定を必要とする ものである。すなわち、撓み剛性及び単位面積当たりの質量は、(前者を後者で 割った商B/μの平方根を介して)寸法/面積とともに、真の撓み波周波数に影 響するものであり、ヤング率(E)及び部材のサンドイッチ構造の表皮の厚さと コア厚さの平方が撓み波剛性に特に影響する。また、この撓み波剛性と単位面積 当たりの質量が、上述の商の逆数μ/Bの平方根を介して、空中での音速の平方 と部材内の(撓み波による)音の速度の比とともに、実際の一致周波数を設定す るのに影響し、コアの剪断係数(G)とコアの厚さ(d)が該比に影響し、前述 の単位面積当たりの質量が特に影響を持っており、実際の一致周波数は、コアの 剪断を考慮しない場合、すなわち前記の比を考慮しない場合の、はるかに簡単な 計算から得られる結果よりも常に大きくなる。前記の比を増減することで、一致 周波数を低下させたり増加させたりすることが可能になる。 コアの剪断係数(G)に関しては、それ自体が、表皮を離れた状態で、所望の 撓み波作用ができるように十分な剛性で保持するのに十分なほど、顕著な設計要 因である。比較的低い値又は高い値では、トランスデューサーにより与えられた エネルギーが、所望の表皮撓み波とならずコアの剪断波となって伝達される程度 が、それぞれ大き過ぎるか又は小さ過ぎるようになる。この剪断波は音を発生せ ず、コアの剪断係数値が低い場合の最終的な音響効果は、部材の有効音放射面積 が周波数とともに減少する傾向になるが、それでも、同程度の従来型の高度に方 向性を持った点音源を模したコーン要素小型スピーカーよりも、かなり大きい。 作動における振動効率を周波数とともに低下させる、という剪断の影響は、カー ド又は本形式のもの、場合によっては掲示板の形式のもの、代表的にはほぼA5 又はA4サイズのオーダーで、時にはA1サイズまでの場合もあり、一致周波数 が20KHz又はそれよりも高く、作動周波数範囲が約200Hzと350Hz の間から、約15KHz程度までで、関連する最低共鳴周波数モードが約100 Hzから約250Hzまでとなるような用途に適した圧電式トランスデューサー 手段を使用する場合に利点となる。 単位面積当たりの質量(μ)、どのようなラウドスピーカーにおいても、効率 に関し逆比例の関係があり、これをできる限り低くすること、すなわち、作動に 関しての最終目標と、他の物理的パラメーターに関する要求に合致させること、 特に、剛性対質量比と、コアの剪断係数(G)及び単位面積当たりの質量(μ) とコア厚さ(d)の比を含む特定の係数とを、少なくとも合理的な程度に高くす ることが、一般的に利点となり、これらは、本発明の部材として、表皮・コア積 層複合構造を特に適したものとする。 これらの要因を特定のラウドスピーカー等の設計に適用する場合、例えば入手 可能な実際の材料とその対応するパラメーターに値を使用する場合において、満 足できる軽量コア材料は、一般に発泡剛性プラスチック材料又はハニカム、或い は他のシート材料から製造したオープン・ワーク形態のものであり、これらにつ いては後述する。 これらの要因は、さらに、表皮及びコアの特性についてのさらに別の要因を提 起することになり、これらは単独で、或いは相互に組み合わされて、及び/又は トランスデューサー手段の活性部分と組み合わされて、コアのコンプライアンス 及び表皮或いはトランスデューサー活性部分の質量による影響のように、他の共 鳴を生じる可能性のあるものとして考慮の対象となる。特に、コアのセルの寸法 及び容積による共鳴、コンプライアントなコアの圧縮・回復による共鳴、コアの 開放セル上にある表皮部分が微小ドラムを形成して付加的な振動効果を生じるこ と、などが考慮の対象となる。このような他の共鳴は有用な場合があり、実際の 作動周波数範囲を、通常は高周波数側で、典型的には、約20KHzに近い値或 いはそれを越える値、例えば19KHz〜22KHzに拡張する場合もあり、肯 定的に利用できる。これら他の共鳴が性能にとって有用でない場合、或いは有害 でさえある場合には、材料の選択に際してこれを避けるように考慮することがで きる。 望ましいか又は有効な要求サイズ及び形状は、自明な設計的事項で、異方性を もたらすものであり、この異方性については、入手可能なハニカムの少なくとも 幾つかが持っており、また確実に持つことができる、方向によって異なる剪断係 数がある。明らかに、本発明の部材をホストシート又はパネルに組み込むことが 可能であり、上述したように、変形によるか又は作動領域形成用材料を追加する ことにより、作動領域を定めることが可能である。トランスデューサー手段の望 ましい形式は、有効に強制したり制限したりすることの選択性についてさえも、 さらに考慮すべき重要な要素であり、少なくともその活性部分における本発明の 部材への取り付けのコンプライアンスに関し、さらに、トランスデューサーの該 部分の部材はの取り付けを反作用的な機械結合でなく本質的に抵抗特性をもった 結合という通常の要求に関し、かつ、トランスデューサー手段の入力及びその可 動部分により与えられる力がコア材料の挫屈等に関する特性/抵抗と調和したも のであることが望ましいという切実な要求に関し、考慮する必要がある。 一般に、以上から、入手可能な材料がもっており必要とされる要因は、上述し た非常に広い範囲の満足できるラウドスピーカー及び他の音響装置を達成するよ うに適合させることができ、そのための種々の材料の個々のパラメーター又はそ の組合せを適合させること、及び、相反する効果を均衡させることの範囲は、自 明のこととなる。 本発明の上述の部材をトランスデューサー手段と組み合わせてマイクロフォン とすることは、勿論、可能なことである。この場合、多数のトランスデューサー 手段を使用することが特に好ましく、適切な場合には、それぞれ順次外側に向け てトランスデューサー手段を好ましい位置に配置するようにして、可能な活性共 鳴モードの最善の可能なサンプルを得ることが好ましい。 ここで、ラウドスピ ーカーとは反対の作用で、明瞭な再生及び/又はデータ処理機械への容易で意味 のある入力を形成できる信号を生成することが可能になる。さらに、ラウドスピ ーカートシテ作用している部材上に別のトランスデューサー手段を追加して、外 装又はケーシングとする組合せを備えることも可能である。 さらに、トランスデューサー手段に関し、2つの特定の形式、すなわち、圧電 型と電磁型について、長年にわたって確立されたコーン要素ラウドスピーカーの ための、部材により支持される磁石装置の質量に対して作用する可動コイル手段 を固定又は接着する手法の継続として特に説明し、可動コイルの別の用法として ここで励起目的で使用することを説明した。ここでのパネル状部材への機械的結 合の明らかな違いは、コーン要素を往復運動させるためのピストン運動ではなく 撓み波を励起することである旨も、反作用的でなく特に少なくとも機械的に抵抗 性にすることにより、より有効にすることについても述べた。軽量の可動磁石と 比較的重いコイルの構成は、より反作用的で低効率であるが、それでも使用でき る。この場合の主要な相違点は、固定磁石部品を固定フレームに取り付けるので はなく、意図的に固定的に又は可動部品として本発明の部材に取り付けることも 含めて、新規な部分及びその相互関係に反映されることであり、この構成は、本 発明の部材にとって、最低周波数において付加的にピストン作用を得るために望 ましい場合又は好ましい場合に採用でき、またこれが必要とされる場合もある。 さらに、極めて新規な手法が、すなわち、「慣性的」貢献が、少なくとも撓み波 振動を誘起するのに満足で利点のある作用を達成できることが見いだされた。 したがって、新規なトランスデューサー部品、該部品の相互関係、及び、表面 又は凹部への、或いは場合によってはその側部の貫通穴への取り付けのような、 その取り付けに派生する本発明の特徴に加えて、トランスデューサー手段に関す る本発明の他の特徴は、トランスデューサー手段の作動的に運動する部分に質量 を追加的に加えることであり、この追加は、部材に取り付けられた該部分のほぼ 中間部で行ない、該部分が追加質量を越えて又はその外側に位置するようにする こと、例えば、周辺上に、好ましくは該部材の隣接する縁に位置するようにする こと、部材の凹部又は穴の縁に位置させ、前記追加の質量を該凹部又は穴に突入 させること、さらに好ましくはこの凹部又は穴との間に適当な間隙をもたせるよ うにすること、特に有利には、本発明の部材を好ましいサンドイッチ構造として その表皮に取り付け、コアに突入させるようにすることも可能である。 図面の簡単な説明 以下、特定の装置及び用途についての実施例を、例示の目的と本発明の装置に ついての一層の理解に導くために、添付の図面を参照して詳細に説明する。 撓み波振動面積的分布に関し、少なくとも実効的には固有共鳴モードに関する 本発明の上述の概念を実現する全体としてパネル状の部材は、「分布モード共鳴 子」、又は「分布モード共鳴パネル」、「分布モード共鳴ラウドスピーカー」、 「DML」、或いは「マルチモード共鳴パネル」など、種々の用語で呼ばれる。 また、用語「共鳴」は、正確な意義のものではなく、所望の又は許容できる程 度に面積的に分布し、規則的な固有共鳴モードに関する撓み波振動、この共鳴に 基づく振動の設計により、積極的かつ真撃な励起を行なわせることも含めて、こ の振動を達成することについての便利で短縮した用語として使用するものであっ て、振動が本質的に問題であるとするこの用語の他の用例(そして、多分、しば しば対応する部品の不正確性及び/又は磨耗に関連して生じる場合の用例)と混 同してはならない。 図において、 図1は、分布モード型ラウドスピーカーの外観図であり、 図2aは、図1のA−A線における部分断面図であり、 図2bは、図2aに示す形式の分布モード型放射器を2つの異なる構造につい て示す拡大断面図であり、 図3aは、ほぼ矩形のパネルについての好ましいトランスデューサー位置を示 し、 図3b及び図3cは、ほぼ真楕円形及び超楕円形のパネルについての同様な図 であり、 図3dは、複合型のパネルについてのものであり、 図4は、分布モードラウドスピーカーを示し、 図5aは、他の分布モードラウドスピーカーの斜視図であり、 図5bは、図4aのラウドスピーカーの部分断面図であり、 図6aは、他の分布モードラウドスピーカーの斜視図であり、 図6bは、図5aのラウドスピーカーの部分断面図であり、 図7aは、分布モードラウドスピーカーの正面図であり、 図7bは、図7aに示す分布ラウドスピーカーの側面図であり、 図7cは、図7aに示す分布ラウドスピーカーの背面図であり、 図8は、分布モードラウドスピーカーを示し、 図9は、第1の電磁トランスデューサーの側面図であり、 図10は、第2の電磁トランスデューサーの断面図であり、 図11aは、第3の電磁トランスデューサーの断面図であり、 図11bは、第4の電磁トランスデューサーの側面図であり、 図11cは、第5の電磁トランスデューサーの断面図であり、 図12は、第6の電磁トランスデューサーの断面図であり、 図13は、第1の圧電トランスデューサーを示し、 図14は、第2の圧電トランスデューサーを示し、 図15は、第3の圧電トランスデューサーを示し、 図16は、さらに別の圧電トランスデューサーを示し、 図17は、他の圧電トランスデューサーを示し、 図18は、分布モードラウドスピーカーを示し、 図19は、駆動/励起信号の印加を示し、 図20及び21は、その変形を示し、 図22は、分布モードラウドスピーカーとマイクロフォンの組合せの実施例の 概略図であり、 図23は、分布モードマイクロフォンの外観図であり、 図24は、結晶ディスク型圧電トランスデューサーを示し、 図25aは、吊り下げ天井を備える部屋の概略斜視図であり、 図25bは、天井タイルの形態の分布モードラウドスピーカーの横方向断面図 であり、 図27は、ビジュアルディスプレイユニットの外観斜視図であり、 図28は、図22のラウドスピーカーを通る部分断面図であり、 図29は、ラップトップコンピューターの斜視図であり、 図30は、図29の詳細の部分断面図であり、 図31は、第1のポータブルコンパクトディスクプレーヤーを格納位置で示す 斜視図であり、 図32は、図31のプレーヤーの使用状態の斜視図であり、 図33は、図31及び図32のプレーヤーの部分図であり、 図34は、ポータブルコンパクトディスクプレーヤーの第2の実施例の斜視図 であり、 図35は、図34のプレーヤーの部分図であり、 図36は、車両の乗員室の斜視図であり、 図37は、図36の詳細の部分断面図であり、 図38は、従来の自動車用ドアの斜視図であり、 図39は、自動車ドアの斜視図であり、 図40は、図6の詳細の部分断面図であり、 図41は、自動車の斜視図であり、 図42は、図41の詳細の部分断面図であり、 図43は、キーボード電子楽器の概略斜視図であり、 図44は、図3の楽器の下側の平面図であり、 図45は、図3及び図4の楽器の部分断面図であり、 図46は、第2の楽器の斜視図であり、 図47は、自動販売機の斜視図であり、 図48は、図3の自動販売機の詳細の部分断面図であり、 図49は、自動販売機の変形を示す斜視図であり、 図50は、第1の掲示板の斜視図であり、 図51は、第2の掲示板の斜視図であり、 図52は、図50及び図51に示す掲示板の部分断面図であり、 図53は、パッケージの斜視図であり、 図54は、本発明をグリーティングカードに実施した例を示す外観斜視図であ り、 図55は、投影スクリーンの外観を示す斜視図であり、 図56は、図55のスクリーンの詳細の部分図であり、 図57は、図55の投影スクリーンを備える部屋の平面図であり、 図58は、縁部スロットを有するラウドスピーカーパネルの斜視図であり、 図59a、59b、59c、59dは、入力帯域幅制御に関する回路の図であ り、 図60a、60b、60c、60dは、受動的均等化に関する図表であり、 図61a、61b、61cは、本発明の湾曲拡散型及び収斂型パネルラウドス ピーカーとその室内での使用を示し、 図62は、幾つかのパネルラウドスピーカーを使用する5チャンネルホームム ービーシステムの部屋の外観を示す平面図であり、 図63は、本発明の受動型パネルを備える部屋の内部の図であり、 図64は、本発明の受動型パネルをオーディオユニットの取り付けベースに使 用する斜視図であり、 図65は、本発明の受動型パネルを従来のラウドスピーカーの箱に使用する斜 視図であり、 図66a、66bは、本発明の受動型パネルを音響板として使用するピアノの 斜視図及び部分図であり、 図67a、67bは、本発明のラウドスピーカーを製造する場合を示す外観図 及び拡大部分図である。 関係を示し、理解に資するために、図を通して機能的に同じ部品には同じ符号 を付してあり、特に、共鳴パネル2、トランスデューサー9、縁支持フレーム1 及び中間部材3等については、同じ符号が付してある。 発明を実施するための最良の形態 図1を参照すると、パネル形状のラウドスピーカー81は、そのの内周に沿っ て弾性サスペンション3を支持する矩形フレーム1を備え、該サスペンション3 は、構造的及び形状的に上述した用に形成される分布モード型音放射パネル2を 支持する。例えば図9ないし図17について後述するようなトランスデューサー 9が、寸法x及びyで定義される所定の位置において、全体がパネル2のみに取 り付けられる。寸法x及びyは勿論、前述したように、(いずれかの隅部から みて)側辺長に沿った座標系である。例えば、パネル部材2の隅部を、音響作用 /性能の向上のために、前述したように破線(2d)のようにトリムしたり、切 断したり、短縮仕上げたりした場合には、極座標に変換する方が一般的な価値を 持つ。これとは別に、或いはこれに加えて相互作用を達成するように、図に概略 的に矢印V、Wで示す対角線方向の剛性を規定することにより同様な向上が有効 に達成できる。 トランスデューサー9は、パネルに撓み波を発生させ又は励起して、該パネル を共鳴させ、音響出力を発生させるもので、リード導体28を介してトランスデ ューサーに接続された信号増幅器10により、例えばオーディオ増幅器により駆 動されるように示されている。増幅器の負荷及び電力要求は従来のコーン型スピ ーカーと同様にすることができ、感度は、室内負荷状態で、86ないし88db/ ワットとすることができる。増幅器の負荷インピーダンスは、6オーム及び出力 が20ないし80ワットのもとでは高い抵抗を示す。パネルのコア及び/又は表 皮が金属製の場合には、これらはトランスデューサーの熱吸収部として作用し、 トランスデューサーのボイスコイルから熱を除去して出力特性を改善する。 図2a、2bは、図1のラウドスピーカー81の部分断面図である。図2aは 、フレーム1と周囲材料3とパネル2が、それぞれ接着剤接合20により互いに 結合されていることを示す。フレームに適当な材料は、絵画の枠に使用されてい るものであり、例えば、金属(例えばアルミニューム合金)の押し出し材又はプ ラスチック等がある。適当な周囲材料は、上述の要求に合致するもので、発泡ゴ ム又は発泡プラスチックのような弾性材料がある。接合20のために適当な接着 剤はとしては、エポキシ、アクリル、及び、シアノ・アクリレート等の接着剤が ある。 図2bは、パネル2を拡大して示すもので、パネル2は、例えば剛性のプラス チック発泡体97、又は、金属箔或いはプラスチック等のハニカムマトリックス のようなセル状マトリックス98をセルがパネルの平面に対して横向きになるよ うに配置したコア22の両側を、例えば紙、カード、プラスチック又は金属の箔 或いはシートのような表皮21により閉じられた構造の、剛性ある軽量積層サン ドイッチ形態のパネルである。 表皮がプラスチックである場合には、これは、例えばカーボン、ガラス、ケブ ラー等の繊維で、公知の手法により補強し、その引っ張り特性を改善する。使用 可能な表皮層材料及び補強材料としては、カーボン、ガラス、ケブラー(登録商 標)、ノーメックス(登録商標)又はアラミッド等の繊維を層状にしたり、織成 したりしたもの、紙、ボンド紙積層体、メラミン、高係数の種々の合成プラスチ ックフィルム、例えばマイラー(登録商標)、カプタン(登録商標)、ポリカー ボネート、フェノール系、ポリエステル又はそれに関連するプラスチック等及び 金属のシート又は箔がある。ベクトラ級の液晶ポリマー熱可塑性プラスチックは 、例えば直径30cmまでの小型の超薄肉表皮又はシェルの射出成形に有用であ ることが判明した。この材料は、射出方向に補強筋を自動的に形成し、駆動点か らパネル周辺に向けての高音エネルギーの良好な伝播のための好ましい方向を定 める。 パネル9の矢印C、Dで示すような辺の対に平行な方向に沿って、或いはどの 方向ででも、上述の撓み剛性を異ならせることができ、その手法としては、層又 は織構造、或いは方向性を持った補強材を矢印E、Fのように配置すること、及 び/又は複数の層を方向が矢印G、Hで示すように適当な相対的角度で重ねるこ となどがあり、矢印G、Hは45°の対称配置で示されているが、角度及び対称 性については別の形態でもよい。コアの剪断は、入手可能な材料において方向に よって異なる場合が多く、撓み剛性の方向性に寄与する。 通常は熱可塑性材料であるプレーンな或いは強化プラスチックをさらに追加的 にモールドする手法により、成形用型に、トランスデューサー部品、例えば例示 コイル及び/又は磁石サスペンションの正確な位置決めのための溝又はリングの ような位置決め及び位置合わせのための手段をもたせることが可能になる。さら に、幾つかの弱いコア材料を備えたものにおいては、表皮の厚さを局部的に増加 させること、例えばトランスデューサー直径の15%まで増加させることによっ てその部分を補強し、撓み波振動誘起エネルギーをパネルに結合することが可能 になる。幾つかの発泡材料の場合には、この手法で高周波応答性を改善すること ができる。 利用可能なコア層材料としては、アルミニューム合金シート又は箔のハニカム 又は波板、或いはケブラー(登録商標)、ノーメックス(登録商標)、プレーン 又はボンド紙、種々の合成プラスチックフィルム、及び延伸又は発泡プラスチッ ク或いはパルプ材料があり、適当に低い密度であればエーロゲルメタルも使用で きる。幾つかの適当なコア層材料は、製造中又は他の状態で、自動的に表皮を形 成する傾向を示し、この表皮はコアを表皮層の間に配置して使用しなくても十分 な固有の剛性を有する。高性能のセル状コア材料が、「Rehacell」という商品名 で知られており、これは、音放射パネルとして適当であり、表皮なしで使用でき る。実用上は、狙いとするところは、特定の目的に適した全体としての軽さと剛 性を備えることであり、特に、コア及び表皮の貢献とこれらの間の境界を理想化 することも含まれる。 パネルの形成に好ましい幾つかのものは、金属又は金属合金を使用するか、或 いはカーボン繊維補強材を使用するパネルである。これらの両者、及び合金エー ロゲル又は金属ハニカムコアを使用するものも又、かなりの程度のラジオ周波数 スクリーニング特性を有し、この特性はいくつかのEMC用途にとって重要であ る。従来のパネル又はコーン型スピーカーは固有のEMCスクリーニング特性を 有していない。 本明細書の冒頭でサンドイッチ構造に関する材料パラメーターについて、コア 及び表皮に関連して詳細に説明した。さらに、今日では、材料技術の進歩は非常 に急速である。しかし、現在の時点で入手できる材料を基に、材料選択に関連し て発明者らが開発した有用で実用的な基準についてもう少し述べておくことは有 用であろう。すなわち、本発明者らは、下記のガイドラインを使用する。 (a)セル状コアは、少なくとも約10メガパスカルの剪断係数を有し、接着さ れた表皮のヤング率は少なくとも約1ギガパスカルである。 (b)パネル部材寸法が約0.1m2以下のものについては、最低の撓み波周波数が約 100Hz以上で、撓み剛性は約10ニュートンメートルとすることができ、コ ア剪断係数は約10メガパスカル或いはそれ以下まで低くすることができ、表皮 のヤング率は約0.5から約2.5ギガパスカルの範囲とすることができる。 (c)約0.1から約0.3m2までの範囲の寸法については、最低の撓み波周波数を約 70Hzまで低くすることができ、撓み剛性は約5から約50ニュートンメート ルの範囲又はそれ以上とすることができ、コア剪断係数は通常は約10メガパス カル以上、典型的には約15メガパスカルから約80メガパスカル又はそれ以上 までであり、表皮のヤング率は少なくとも約2ギガパスカルで、約70ギガパス カル又それ以上とすることができる。 (d)約0.3から約1m2までの範囲の寸法については、最低の撓み波周波数を約5 0Hzまで低くすることができ、撓み剛性は通常は約20メガパスカルより上で 、典型的には約50から約500ニュートンメートルの範囲又はそれ以上とする ことができ、コア剪断係数は通常は約10メガパスカル以上、典型的には約20メ ガパスカルから約90メガパスカル又はそれ以上までであり、表皮のヤング率は 少なくとも約2ギガパスカルで、約70ギガパスカル又それ以上とすることがで きる。 (e)約1から多分約5m2までの範囲の寸法については、最低の撓み波周波数を 約25から70Hzまで低くすることができ、撓み剛性は約25メガパスカルよ り上で、コア剪断係数は通常は約30メガパスカル以上であり、表皮のヤング率 は少なくとも約20ギガパスカルで、少なくとも約1、000ギガパスカルの範囲と することができる。 (e)一般に、寸法及び用途に応じて、最低が約0.1から約1、000で、最高が約4 から約3、500 ニュートンメーターの範囲の撓み剛性と、最低が約0.05から約1.5 で、最高が約1から約4 kg/m2no範囲の単位面積当たりの質量とする。 これらのガイドラインは、膨大なテストと計算及び研究等によって得られたも のであるが、限定的なものではない。すなわち、撓み剛性が7.5ニュートンメー ターまで高いものでも、目的をもって設計されたラウドスピーカーに求められる はど効率はよくないが、構造を駆動/励起するのに成功している。原理的には、 特定の上限を定めるのは困難で、必要な入力が非常に高くなり、効率は低くなる が、例えば実存の構造及び被覆材料にマッチさせるためにそれが許容され、或い は好ましい場合には、高い撓み剛性を採用することもできる。また、材料技術の 進歩が、予測を越えた特性の組合せの構造を可能にすることは確かであり、発明 者の知識は、全く短い期間に集めたものであるから、完全に網羅するものではな い。 さらに、好ましい形態の圧電型トランスデューサー及び強磁性トランスデュー サーは、電磁放射又は浮遊磁界が無視できる程度である。従来のスピーカーは、 特定の消去手段を採用しないと、1メートルの範囲まで大きな磁界を有する。 用途によってスクリーニングを有し又は維持することが重要な場合には、適当 なDMLパネルの電導性部分に電気的接続をすることができ、或いは縁部の取り 付けに導電性の発泡体又は同様なインターフェースを使用することができる。 サスペンション3は、パネル2の縁を減衰させて、所望の縁部の振動を全体と して妨害せずに該パネルの縁部の過剰な動きを阻止することができる。さらに、 或いはそれに加えて、例えばパッチのような別の減衰手段を破線2Pで示すよう にパネルの選定した位置に接着して、特定の周波数モードでの過剰な動きの減衰 を制御し、パネル全体にわたってより均一に共鳴が分布するようにしてもよい。 パッチは、通常のラウドスピーカーの箱に使用されているような歴青ベースの材 料でも、弾性又は剛性のポリマー材のシート材料でもよい。幾つかの材料、特に 紙及びカード、さらに幾つかのコアは自己減衰性を有する。望ましい場合には、 剛的に硬化するのではなく弾性的に硬化する接着剤を使用してパネルの構造段階 で減衰性を増大させることもできる。 前記した選定的な減衰を有効に達成するには、パネルのシート材料に永久的な 手段を特に含ませる。縁及び隅は、パネルの主要な分散性が少ない低周波数振動 モードにとって特に顕著な部分となり得る。減衰手段を縁に固定することで、例 えば低周波数作動領域に希望するように拡張する場合に、前記シート材料を完全 にフレーム状態にでき、それでも、少なくとも隅部を自由状態にできる。取り付 けは、接着剤を使用しても、自己接着性の材料を使用してもよい。他の形態の有 用な減衰、特により緻密な効果及び/又は中間周波数及び高周波数に関連する減 衰は、適当な質量を前記領域の有効な中間部においてシート材料に固定すること で達成することができる。 本発明の音響パネルは、真に2方向性である。後方からの音エネルギーは、前 方からのそれと位相的に関連していない。したがって、室内の音響パワーの全部 を剛性でき、均一周波数分布の音エネルギーが得られ、反射波及び定常波効果が 減少し、音の記録において自然の空間及び大気を良好な形で利用できるという利 点が得られる。 音響パネルからの音等の放射は多くは無方向性であるが、軸線から外れると位 相関連の情報の割合が増加する。いわゆるファントムステレオイメージのために 改善されたフォーカスを得るには、スピーカーを絵のように配置すること、すな わち立った状態の人の高さにスピーカーを配置することが,通常の状態で座った 聴者に対して軸外れ状態を緩和し、ステレオ効果を理想的にする。同様に、聴者 に対する左右3角形配置がさらに角度成分をもたらす。このようにして、良好な ステレオ効果が得られる。 聴者のグループに対しては、従来のスピーカーによる再生よりもさらに利点が 得られる。音響パネルの音放射が固有の性質として持つ分散性は、音量を与え、 同等の点音源の場合とは異なり距離に対する逆二乗法則による効果から完全にフ リーである。したがって、中心から外れて悪い位置にある聴者にとっては、従来 のスピーカーに比べてパネルの強度領域がすぐれたステレオ効果を与える。これ は、中心から外れて位置する聴者が、近くのスピーカーの接近し過ぎることによ る二重の問題、第一に近いスピーカーからの音が大き過ぎること、及び遠いスピ ーカーからの音がそれに相当するだけ小さくなることの問題を受けないことに起 因するものである。従来のスピーカーでは、耳は先に到達する音を聞く傾向があ り、どのスピーカーチャンネルも最も近くならないように注意しなければならな い。 この音響パネル部材は、共鳴的に外側の領域にマッチさせるように撓み剛性差 を調節できるようにすることも含めて、通常は寸法を定められているが、それは 重要でない。図2a及び図2bに破線で示す他の手段は、一方の表皮21からコ ア22に部分的な切り込み22cを入れるか、意図された作動領域のまわりの少 なくとも一部に内側フレームとして減衰又は補強材料/部材を追加して、関連す るパネル部材構造の好ましい寸法を幾分か減少させるものである。 図3を参照すると、図3aは、縦横比が1.34:1の上述したほぼ矩形のパネル 部材についての好ましいトランスデューサー位置を示し、直角座標の交点「x」 についてその隅部から辺の長さに沿って3/7、4/9、5/13に示してあり、他の隅部 における配置も図示した通りである。他の図では、基準となるどの隅部について も、6個のトランスデューサー位置が、表されたような形で、個別に又は集合的 に(しかし、トランスデューサーの配置については各「集合」内で個別に使用さ れる)適用される。 図3bは、縦横比が1.182:1、すなわち、中心からの長軸と短軸の長さが0.43 及び0.20で、次式: x=h.cosh(u.um).cos(V) y=h,sinh(u.um).sin(v) ここに、h≡√(a2-b2) um≡q.tanh(a/b) を使用し(0.366、0.239π)においてu(0・・・1)及び(0・・・π/2)に ついて定数を有するものとして楕円円筒座標から求めた上述のほぼ真楕円につい ての一つの好ましいトランスデューサー位置を示すものである。 図3c及び図3dは、同様に、ほぼ超楕円形及び一部超楕円形/一部楕円形の パネル形状について、それぞれ上述のように好ましいトランスデューサー位置を 示すもので、その位置は概略のアウトラインのみで示してある。 図4から図6までに関して、図4は、ほぼ図1及び図2に示す形式の第1の分 布モードパネル状ラウドスピーカー81を示すもので、フレーム1の代わりに、 中程度の密度の繊維板のようなバッフル板6が設けられ、この板は矩形の穴82 を有し、この穴に分布モード放射パネル2が弾性サスペンション3を介して取り 付けられている。バッフル板6は、低周波数にとって及び/又は壁に非常に接近 した場合に助けとなる。図9ないし図17について説明するトランスデューサー 9は、パネル2のみに全体が取り付けられて、パネルを励起し、該パネルに共鳴 を生じさせて音声出力を発生させる。 図4において、ラウドスピーカーは、上部148と下部149と両側部150 と背部151と前部152を有する浅い箱型の外装8を備える。該外装8の前部 152は、図1及び図2について説明した剛性の軽量分布モード放射パネル2か ら構成され、対向する表皮21により囲まれたコア22を備える。パネル2は、 その周囲のコンプライアントなサスペンション17、例えばラテックスゴムのス トリップにより外装8に支持されている。 例えば図9ないし図17について説明する種類のトランスデューサー9が、前 述した所定の位置でパネル2の内向きの面上にのみ、その全体を取り付けられて 該パネルに撓み波振動を励起して該パネルを共鳴させ、音声出力を発生する。外 装8は、例えば片側150のみにポート109が形成され、ラウドスピーカーの 低音性能を改善し、箱内のパネル取り付けのコンプライアンスに許される幾分か のピストン運動を生じさせる。 図5は、図4について説明したのとほぼ同様な別のラウドスピーカー81を示 す。このラウドスピーカーは、壁に取り付けられる前部箱型部52と分離できス タッド構造壁のような壁に嵌め込まれる後部箱型部110とを備え、浅い外形深 さのラウドスピーカー外装の深さをさらに減少させたものである。前部箱型部の 前面51は、剛性軽量マルチモード放射器2からなり、これは、図3におけるよ うに、対向する表皮21により囲まれたコア22から構成される。パネル2は、 例えばゴムラテックスのストリップのような弾性サスペンション1を介して周囲 を外装8により支持されている。ラウドスピーカーは、このように、図1及び図 2について上述した一般的形式のものである。例えば、図9ないし図17につい て説明するトランスデューサー9が、上述した所定の位置でパネル2の内向きの 面にのみ、その全体を取り付けられて、該パネルを撓み波モードで励起し振動さ せ、共鳴させて音声出力を発生する。 このラウドスピーカーは、製造が比較的簡単で、深さが比較的に浅く、或いは 従来のラウドスピーカーに比べて明らかに深さが小さく、従来のピストン式ラウ ドスピーカーに比べて広い分散角を有する。放射パネルが金属箔又は金属シート で制作されるか、或いは、金属箔又は金属シートの表皮を有する場合には、ラウ ドスピーカーは、ラジオ周波数に対してシールドするようにしてもよい。 したがって、本発明の装置に態様は、共鳴マルチモード音響放射器と、該放射 器に取り付けられ該放射器にマルチモード共鳴を励起する駆動手段と、該放射器 を囲み支持するバッフルとを備えるパネル形状のラウドスピーカーを含み、放射 器と周囲の間には、弾性サスペンション、典型的にはゴムのような、また例えば 発泡ゴム等のスポンジ状のものでもよいエラストマー材料を介在させることがで き、バッフルは、ほぼ平坦な形状又は例えば箱状のような囲い体の形状でも、さ らには、例えば中間密度の繊維板のようなどのような適当な剛性材料でもよく、 いわゆる「無段バッフル」の形態のように囲い体に成形されたものでも、穴が形 成されたものでもよく、囲い体は、壁又は同様な面に埋め込まれる後部箱型部と 壁等から突出する前部箱型部からなる構成でもよく、これらの箱型部は物理的に 分離可能で所望の形に結合できる構成とすることもできる。 図7は、床置き型のパネル状ラウドスピーカー81を示すもので、概略は図1 及び図2に示すものと同様で、軽量剛性の矩形分布モード音放射パネル2が、床 スタンド23の上にある矩形フレーム1内に支持されたように示される弾性周囲 体3内に取り付けられ、床スタンド23は、地面に係合する足83とステム84 を備えており、該ステムの4個のほぼ水平のアーム85がその先端86でフレー ム1のそれぞれの隅部87に結合されている。図9ないし図17に示す種類のト ランスデューサー9のバランスされた対が、それぞれの一端においてパネル2に 取り付けられ、他端がステム84のラグ88に支持されてパネルを駆動する。 この対のトランスデューサー9は前述した所定の位置でパネル2上に配置され る。この配置は、ステム84に対する反作用により低周波数でパネル2をピスト ン状に駆動するように作用させることを意図するもので、ステム84は、アーム 85とともに、従来のラウドスピーカー駆動ユニットのシャーシとして作用する が、ピストン作用の低周波数以外では、パネルに撓み波振動を発生させ、励起す るものであり、すなわち、共鳴を生じさせて対応する音声出力を発生する。サス ペンション3はコンプライアントであり、すなわち、従来のピストン型ラウドス ピーカーのコーン駆動体のロール状周囲体のようなものである。このパネル形態 のラウドスピーカーは、製造が比較的簡単であり、平坦性は、収納を容易にし、 従来のラウドスピーカーと比較して音の広がり角が広い。 したがって、本発明の特定の装置態様は、周辺部を有する共鳴分布モード音響 放射器としてのパネル形態のラウドスピーカーを備え、該放射器にはトランスデ ユーサーが取り付けられて、該放射器に分布モード共鳴を励起し、フレームが該 放射器を支持し、トランスデューサーは放射器とフレームの間に結合されてパネ ルを振動させ該パネルに共鳴を生じさせて音声出力を発生させるものであり、フ レーム手段は放射器をその周辺部で、好ましくは付加的なピストン式音響作用が 生じるように、支持しており、便利な形では、弾性サスペンション手段がフレー ムと放射器の周辺部の間を結合しており、さらに、フレームは、放射器パネル及 び/又はエラトマー材料の弾性サスペンションを囲む部分を有している。トラン スデューサーが放射器に共鳴とピストン的な動きの両方をさせるようになってい ることは、フレームが、地面係合部と、該地面係合部からほぼ直立するように延 びる部分と、該直立部分から延びる複数のアームとからなり、該アームの端末部 が弾性サスペンションを支持する場合の特別の発明的特徴である。放射器は、ど のような形状でもよく、周辺部がアームにより保持されることが好ましく、トラ ンスデューサーをフレームの直立部分上又はそれに隣接して取り付けることが便 利である。 図8は、ピストンモードと分布モード共鳴挙動をラウドスピーカー81に組み 込む他の手法を示す。図1及び図2に示すような軽量剛性の分布モード音響放射 パネル2は、側部135と後壁12を有し例えば中間密度の繊維板から形成され てキャビティ155を構成する箱状の包囲体8の前壁を形成する。音波吸収材料 のパネル51がキャビティ155内に設けられる。音波吸収材料のパネル51は 定常波を減衰させるためにキャビティ内に設けられる。放射器パネル2は、コン プライアントなサスペンション7により、例えば従来のピストン作動のコーン型 ラウドスピーカーにおけるロール周囲体の代わりになり、上述したように所定位 置で全体がパネル2のみに取り付けられた図9ないし図17に示すトランスデュ ーサー9を支持するサスペンションにより包囲体8内に取り付けられる。 包囲体8の内部キャビティ155は、バスポンプ11に、すなわちピストン型 バスラウドスピーカー駆動ユニット42を含む箱状包囲体185に、パイプ状導 管90を介して取り付けられ、バス領域の音響周波数の空気圧力波が包囲体の内 部155に与えられ、コンプライアントなサスペンション7上でパネル2にピス トン状の動きを生じさせ、低周波数音声出力を発生させる。これに加えて、パネ ルはトランスデューサー9により共鳴を生じさせられ、高周波数の音声出力を発 生する。音声信号をバスポンプ11及びトランスデューサー9に送ってラウドス ピーカーを駆動するために、増幅器1が配置されている。 したがって、本発明の装置態様は、包囲体と、該包囲体内の音響放射器と、該 包囲体に対して制限されたピストン運動が可能なように該包囲体内に放射器を取 り付けるコンプライアントなサスペンションとを備え、該放射器は、パネル形状 の分布モード音響放射器であり、第1トランスデューサーが全体を該放射器のみ に取り付けられ該放射器に振動を与えて共鳴を生じさせ、包囲体内の空気圧を変 化させて放射器にピストン運動を生じさせ、空気圧変更手段は空気ポンプ、例え ば副包囲体と該副包囲体内に取り付けられたピストン式駆動装置と該ピストン式 駆動装置の動きが該包囲体に伝達されるようにそれぞれの包囲体の内部を連結す る手段とからなるポンプから構成され、該包囲体及び/又は副包囲体内に例えば ワッディングのような音響的な吸収手段が設けられたラウドスピーカーから構成 される。 図9から図17までに関しては、図9は、両側が表皮21に面するコア22か らなる剛性の軽量分布モードパネル2の内部に全体が埋め込まれて、該パネルに 撓み波を励起/発生させるように配置された可動コイル型トランスデューサー9 を示す。このトランスデューサー9は、パネル2のコア22に形成したキャビテ ィ29内において、例えばエポキシ樹脂の固定部16に埋め込まれたコイル13 を備え、該コイルのまわりに円筒形コイルフォーマー18があり、該コイル13 とコイルフォーマー18は、パネル2に剛に固定されている。コイルフォーマー 18により形成されたキャビティ29には、極形成部材14により分離された対 向する対の磁石からなる磁石組立体が配置され、この磁石組立体は、例えば発泡 ゴムのようなゴム状材料のコンプライアントな対向するサスペンション部材19 によりパネル2の表皮21の内面に取り付けられており、サスペンション部材は 磁石組立体とパネルの表皮21の内面に接着されている。磁石組立体14、15 はコイル13に対して同軸に取り付けられ、サスペンション19上で軸方向に可 動である。トランスデューサー9は、振動することによりパネルに撓み波を発生 /励起させ、磁石組立体とコイルの間の相対的軸方向運動によりパネルに局部的 弾性変形を生じさせる。磁石組立体の質量を増加させることにより駆動/励起効 果を増大させることができる。作動においては、磁石組立体の質量がパネルのそ れに比して大きいので、少なくとも高周波数のもとで、磁石組立体の慣性が該磁 石組立体を静止状態に保持し、該磁石組立体に対してパネルを振動させる。 図10は、図9のトランスデューサーと同様に表皮21に対面するコア22か らなる剛性の軽量分布モード放射器パネル2の内部に全体が埋め込まれるように 配置されて、該パネルに撓み波を発生させる可動コイル型トランスデューサー9 を示す。トランスデューサー9は、パネル2への組み込みを容易にするために、 モジュール式組立体として形成されている。図示のように、パネル2は、トラン スデューサー9を受け入れる適当なキャビティ120を有するように形成されて いる。該トランスデューサーは、コイル13が剛性接着剤のポッティング20に よりコイルフォーマー18の内壁に固定されており、該フォーマー18は、トラ ンスデューサーの外ケースを形成しており、軸方向の両端で軽量の端蓋119に より閉じられ、該端蓋が例えば接着剤による接着220等の所望の手法でコイル フォーマーに剛に固定されている。この組立体は、矢印Aで示すように動かして 分布モードパネル2のトランスデューサーキャビティ120内に配置される。ト ランスデューサーは、接着剤によりキャビティ内に固定される。コイルフォーマ ー18により形成されるキャビティ29内には、極形成部材14により分離され た対向する対の磁石を備える磁石組立体が配置されており、この磁石組立体は、 例えば発泡ゴムのようなゴム状材料のコンプライアントな対向する対のサスペン ション部材19によりコイルフォーマー18の端蓋119に取り付けられ、サス ペンション部材は磁石組立体とそれぞれの端蓋の内面に接着剤によち接着されて いる。磁石組立体14、15は、コイル13に対して同軸に取り付けられ、サス ペンション19上で軸方向に可動である。トランスデューサー9は、振動により パネル2に撓み波を発生/励起して、図9の実施例について説明したのと同様に パネルに局部的変形を生じさせる。 図10のトランスデューサー9は、低プロフィールの装置として意図されたも のであり、分布モードパネル2の厚み内にほぼ埋め込むことができる。該トラン スデューサーは、例えば接着剤により、パネル2の対応する穴29内に固定され るようになった円筒形コイルフォーマー18を備える。コイル13が、例えば接 着剤により、フォーマー18の内面に固定される。フォーマー18の軸方向両端 は、例えばゴム又は同様なものからなる円盤状のコンプライアントなサスペンシ ョン部材59により閉じられており、サスペンション部材の各々には、その周辺 の付近で環状の溝136が形成され、従来のピストン型コーンラウドスピーカー 駆動ユニットに使用されているものと同様なロール状囲い部材を構成している。 部材59の周辺は、コイルフォーマー18の軸方向端部に例えばクランプ、接着 剤、その他適当な手法により固定されている。環状溝136により定まる両部材 59の中心部の間には、極片14を挟むように対向する対の磁石15を備える磁 石組立体が支持されている。磁石15の外面は、接着その他の手段により部材5 9の中心部に固定され、これによって磁石組立体14、15はコイル13に対し て同軸に配置され、該コイルに対して制限された範囲で軸方向に動くことができ る。磁石組立体は、トランスデューサー近辺でパネルまわりにある浮遊磁界を阻 止又は制限するために、パネル2に支持された環状の弾性部材17に取り付けら れた円盤状スクリーン121によりシールドされている。 図11aのトランスデューサー配置9は、対応するプッシュプルドライバーか ら構成され、このドライバーは、パネル2の両側に配置されて、対向する表皮2 1により囲まれたコア22を備える剛性軽量分布モード放射器2に撓み波を発生 させ、パネルを共鳴させる。コイル13が、例えば接着剤によりコイルフォーマ ー18の外側に固定され、ボイスコイル組立体を形成し、この組立体は放射器パ ネル2の両側の表皮21にエポキシ接着剤により剛に接着される。磁石15は対 の極14により囲まれ、該極の一つは円盤状で周辺が各コイルフォーマー18の 内部に近接しており、他方はコイル13を囲む周辺フランジ162を有する。ほ ぼ円筒形状の固定部材93が、パネル2の穴29内を通って自由に動くことがで きるように配置されている。この固定部材93は、対向するほぼ相補的な部品か らなり、これら部品の各々はヘッド95が形成され、該ヘッドはをれぞれの対の トランスデューサー9の軸方向端部に対してクランプされ、ドライバーを互いに 結合する。固定部材93の相補的な部品は、対応するネジ部160、161によ り互いに固定されている。固定部材はどのような適当な材料でもよく、例えばプ ラスチック又は金属でよい。図11aのトランスデューサー配置9は、穴29の 近傍でパネル2に、剛にクランプするのではなく、図3に示すのと同様な形でパ ネルの穴29に近接して配置された、例えば発泡ゴムからなる弾性パッド17を 介して取り付けられており、トランスデューサーは、それぞれのドライバーの質 量の組合せによる慣性効果でパネルに撓み波を発生させる。 図11bのトランスデューサー9は、図11aのそれとほぼ同様であるが、パ ネル2の片側にのみ取り付けられるようになっている。すなわち、磁石組立体1 4、15は、外側極片14のフランジ162の周辺に取り付けられた、例えばゴ ムのような弾性サスペンション17によりパネル2の表面に固定されている。図 11cは、図11bに示す種類であるが、パネル表面への取り付けが容易になる ように意図されたトランスデューサー9を示す。すなわち、トランスデューサー 9は、フォーマー18とで弾性サスペンション17により、自己接着性の外層が 形成された基体147上に取り付けられ、この自己接着性の外層によりトランス デューサーが所定位置に取り付けられる。 したがって、本発明の特定の装置態様は、管状部材と該管状部材に剛に固定さ れたコイルを有するボイスコイル組立体と、該ボイスコイル内に同軸に配置され た磁石組立体と、磁石組立体をボイスコイルに対して軸方向に相対的に運動可能 なように支持する弾性手段とを備え、該ボイスコイルが分布モード放射器に剛に 取り付けられるようになった慣性振動トランスデューサーを含むものであり、上 記の弾性手段が対向するエラストマー部材を備えることができ、ボイスコイルの 軸方向端部は蓋により閉じることができ、弾性手段はこの蓋の上に取り付けるこ とができ、コイルは管状部材の内面に取り付けて、ボイスコイル組立体を形成す るか、或いは放射器内の対応形状になったキャビティ内に挿入できるようになっ ており、蓋は弾性手段により形成でき、例えば各々の蓋は環状のコンプライアン トなロール状囲み体から構成できる。さらに、ボイスコイル組立体は、放射器及 び/又は磁石組立体の表面に剛に固定することができ、対向するほぼ円盤状の極 片をそなえることができ、一方の極片の周辺はボイスコイル組立体内又はその近 傍に配置され、他方の極片の周辺にはボイスコイル組立体に隣接してこれを囲む フランジが形成され、また、弾性手段は,一方の極片と放射器及び/又はトラン スデューサーの面の間に挟まれ、放射器の両面上に磁石組立体及びボイスコイル 組立体が対応して設けられ、磁石組立体を互いに結合してプッシュプル作用を行 なわせる手段を備える。他の発明的特徴は、前述したように慣性トランスデュー サーを備えるラウドスピーカー、及び、分布モード音響放射器とトランスデュー サーが、放射器を振動させて共鳴を生じさせるように結合されたラウドスピーカ ーにある。 図13は、圧電トランスデューサー9を示すもので、このトランスデューサー においては、輪郭がはっきりした形状の、円盤状圧電ベンダー27が、その中心 で、剛性発泡プラスチックの軽量剛性円筒ブロック93の一端に取り付けられ、 該円筒ブロックは、分布モードパネル2の穴20内に例えば接着剤により剛に固 定され、該ブロックの上記一端28は、パネル2の面から突出して、ベンダー2 7の周31がパネル2の面の近くで自由なように支持されている。例えばミネラ ルを添加したポリビニルクロライドのようなプラスチックの環状リング25が圧 電ベンダー27の周に固定され、該圧電ベンダーに自由な縁に質量を付加する。 したがって、トランスデューサーが音声信号により励起されると、圧電ベンダー 27は振動し、その質量のために、撓み波をパネル2に投入して該パネルを共鳴 させ、音声出力を発生し放射する。トランスデューサー9は、該トランスデュー サーを保護するために、パネル2に固定したドーム状ハウジング26により覆う ことができる。 図14の圧電トランスデューサー9は、円盤状圧電ベンダー27がその周辺で 例えば接着剤によりパネル2に取り付けられ、ベンダー27の中央部はパネル2 のキャビティ29上に自由に吊られており、ベンダー27の周辺部のみがパネル と接触する形式である。例えばプラスチック材料の質量25が、例えば弾性ポリ マーのような弾性材料の減衰パッド30を介してベンダー27の中心部に取り付 けられている。したがって、圧電ベンダーに与えられた音声信号は、ベンダーを 振動させ、撓み波をパネルに投入する。トランスデューサーの駆動効果は、ドラ イバー27に質量を付加して慣性を増加させることにより増強される。 図15のトランスデューサー配置は図14のものと同様であるが、この実施例 においては、パネル2を貫通するキャビティ29の両側に一対の圧電ベンダー2 7が取り付けられ、プッシュプルモードで作用する点で異なる。この配置では、 両方のベンダー27の中心が共通質量25により互いに結合され、各ベンダー2 7と質量25の間に弾性減衰パッド30が配置されている。この形式のトランス デューサーは、構造が簡単で使用が効果的である。 したがって、本発明の特定の装置の態様は、板状圧電ベンダーと該ベンダーを 振動させられるべき部材に取り付ける手段とを有する慣性振動トランスデューサ ーを含み、ベンダーの主要部分は部材に対して運動できるように該部材から離れ ており、ベンダーの該主要部分には質量が取り付けられ、該ベンダーは例えば円 盤状のように輪郭がはっきりした形状であり、取り付け手段をその中心部に配置 することができ、質量はベンダーの周辺部に固定することができる。別の形態と しては、円盤状ベンダーの周辺部を部材に固定し、質量はベンダーの中心部に固 定することができる。質量をベンダーに取り付けるのに弾性部材を使用すること もでき、上述したようなベンダーを、撓み波振動を行なう部材の両側に取り付け て、共通の質量で連結し、プッシュプルモードで作用するようにすることもでき る。他の発明的特徴として、ラウドスピーカーは、上述の取り付けが分布モード 音響放射器に結合され、該放射器を撓み波モードで振動させるようになった構成 である。 図16及び図17を参照すると、図16は、撓み波を、図1及び図2に示すよ うに、対向する表皮21により囲まれたコア22を有する、剛性の軽量分布モー ド放射器2に励起し/投入して、該パネルを共鳴させるトランスデューサー9を 示す。トランスデューサーは、例えば接着剤によりコイルフォーマー18の外側 に剛に固定されたコイル13を備え、コイルフォーマーは放射器パネル2の表皮 21に例えばエポキシ接着剤16により剛に接着されている。磁石15は、一対 の極14により囲まれており、一方の極は円盤状であり、その周辺がコイルフォ ーマー18の内部に接近して配置され、他方がコイル13を囲むように配置され たフランジ90を有する。磁石15及び極14を含む磁石組立体が、パネル2を 貫通する例えば金属又は硬質プラスチックの固定部材93によりパネル2上に取 り付けられている。固定部材93は、各々がヘッド95を有する対応形状の対の ネジ部材91、92からなり、一方のヘッドはトランスデューサー9の外面に接 しており、他方のヘッドはトランスデューサーが取り付けられている側とは反対 側においてパネル2の面に接している。トランスデューサーをパネルから離すた めに、トランスデューサー9とパネル2の間にスペーサー127が配置されてい る。このトランスデューサー9は、該トランスデューサーに音声信号が与えられ たとき、固定部材93とフォーマー18の間でパネルを局部的弾性的に撓ませ、 パネルに撓み波を投入/又は励起して、該パネルを共鳴させる。 図17のトランスデューサー配置9は、図16について説明したものと同じで あるが、トランスデューサーは、図16に示すような種類のトランスデューサー が反対側にも補足的に配置されてプッシュプルドライバーを形成している。固定 部材93は、パネル2の穴29を貫通するように配置され、2つのトランスデュ ーサーを互いに結合し、パネルにも結合する。固定部材93は、対向配置された ほぼ相補的な部品からなり、該部品の各々にはヘッド95が形成され、該ヘッド はそれぞれの対のトランスデューサー9の軸方向端部にクランプされてドライバ ーを互いに連結する。固定部材93の相補的な部品は、相補的なネジ部分94、 96により互いに固定されている。固定部材は、どのような適当な材料で形成し てもよく、例えばプラスチック又は金属により形成することができる。本例にお いては、トランスデューサー装置9は、パネル2と穴29に隣接する極14の間 に配置された、例えば硬質プラスチックのような剛性パッド19により、パネル 2に剛にクランプされ、これによって、トランスデューサーは、パッドとコイル フォーマー18との間のパネルの局部的な撓みにより、パネルに撓み波を与える ように作用する。 したがって、本発明の特定の装置態様は、表面を有する部材を振動させる振動 トランスデューサー、例えば該部材に撓み波作用を誘起するものを含み、該トラ ンスデューサーにおいて、ボイスコイル組立体が管状部材に剛に固定されたコイ ルを有し、該組立体は、該部材の前記表面に固定されるようになっており、対向 する円盤状極片を備える磁石組立体が設けられ、一方の極片の周辺はボイスコイ ル組立体に隣接して配置され他方の極片の周辺にはボイスコイル組立体に隣接し てこれを囲むようになった囲みフランジが形成され、磁石組立体はその中心部に おいて振動させられるべき部材に固定されるようになっており、また、トランス デューサーは、磁石組立体を前記部材に固定するための固定手段を備えることが でき、固定手段は該部材内のキャビティに係合する固定具を備えることができ、 該固定具は、極片の周辺を前記部材から離すスペーサーを備えることができ、振 動トランスデューサーは、前記部材の両面に取り付けるようになった相補的なボ イスコイル組立体及び磁石組立体から構成し、磁石組立体の中心を、例えばヘッ ドを有する固定具を使用して、互いに結合してプッシュプル作用をもたせ、この 場合に、ヘッドは互いに反対側の端に位置するようにしてそれぞれの磁石組立体 に係合させ、該固定具には好ましくは一対の互いに係合するネジ部を形成し、該 固定具に隣接して、それぞれの磁石組立体と前記部材の対向する表面との間にス ペーサー手段を有するものとすることができる。他の発明的特徴は、分布モード 音響放射器に結合されてこれを振動させ、共鳴を生じさせる、上述したトランス デューサーを有する分布モード音響放射器のラウドスピーカーにある。 図18から図21までに関しては、図18は図1及び図2のラウドスピーカー とほぼ同じパネル型ラウドスピーカー81を示すもので、本例では、分布モード パネル2には、その境界内にほぼ矩形の穴82が形成され、その中に第2の分布 モード音放射パネル4が弾性サスペンション3を介して取り付けられている。パ ネル4は、パネル2と同じように、例えば中央コア22が表皮21を分離する形 式に構成されている。パネル4は、全体が所定位置で該パネル4にのみ取り付け られて高周波数出力を発生する、それ自身のトランスデューサー9により駆動さ れ、パネル2は別のトランスデューサー9により駆動されて低周波数の音響出力 を発生し、ラウドスピーカーは、全音響スペクトルを容易に取り込み得るように なる。 図19は、本発明の分布モードパネル2が、又は図1及び図2の例がトランス デューサー9の対70、71によりどのようにして駆動され、共鳴するかを示す ものである。小さい方のトランスデューサー70は例えば図24に示す形式の高 周波数圧電トランスデューサーであり、大きい方のトランスデューサー71は例 えば図9から図17までに示す形式の電磁ダイナミック型のものである。 トランスデューサー70、71は、それぞれのトランスデューサーに、高電圧 要求のため圧電トランスデューサーへのラインに配置されたステップアップ変圧 器72及びマッチング抵抗73を介して並列に接続された増幅器10により駆動 される。図20は、例えば図1及び図2に示す形式の本発明の分布モードパネル 2が、トランスデューサー9の対70、74によりどのようにして駆動されるか を示すものであり、トランスデューサー70は例えば図24に示す形式の高周波 数圧電トランスデューサーであり、トランスデューサー74は図13から図15 までに示された形式の低周波数圧電トランスデューサーである。符号75は、ト ランスデューサー74に慣性を増加させるための質量が付加されていることを示 す。トランスデューサー70、74は、増幅器10に並列に接続され該増幅器に よって駆動されるようになっており、周波数分割ネットワークを構成するために 抵抗78が配置されている。 図21は、例えば図1及び図2に示す形式の本発明の分布モードパネル2が、 例えば図9から図17までに示す形式の電磁ダイナミック型のトランスデューサ ーの対68、69によりどのようにして駆動されるかを示す。トランスデューサ ー68は高周波数ドライバーとして構成され、したがって低インダクタンスであ り、トランスデューサー69は低周波数ドライバーとして構成され、したがって 高インダクタンスである。トランスデューサー68、69は増幅器10により並 列に駆動され、トランスデューサー68へのラインには、高周波数信号のほとん どを該トランスデューサー68に通す周波数分割器として作用するコンデンサー 77が配置されている。 特定の発明的装置態様は、分布モード音響放射器と該放射器に結合され該放射 器に分布モード共鳴を励起する第1のトランスデューサーとを備えるパネル形態 のラウドスピーカーにおいて、第2のトランスデューサーが該放射器を振動させ るように結合されているものであり、第1と第2のトランスデューサーは、異な る周波数範囲で作動するようにでき、一方のトランスデューサーは電磁型とする か、一方のトランスデューサーは圧電型とし、このパネル形態のラウドスピーカ ーは、第1の前記したうような放射器に取り付けた第2の分布モード音響放射器 を備えることができ、第1及び第2の放射器の間を結合するように弾性サスペン ションを配置し、第1にトランスデューサーは全体が第1の放射器のみにに取り 付けられ、第2のトランスデューサーは全体が第2の放射器のみに取り付けられ るようにし、第2の放射器は、第1の放射器の穴内に配置することもできる。 図22は、例えば相互作用環境で使用するための、ラウドスピーカー及び音レ シーバーすなわちマイクロフォンの両方の作用を持つように意図された、例えば 図1及び図2に示す形式の本発明の分布モードパネル2を示す。図22には示さ れていないが、パネル2は囲みフレーム1に取り付けられており、弾性サスペン ション3を介して図1及び図2に示す手法で該フレームに取り付けられている。 フレームは一対のワイヤー33で例えば天井又は床置きフレーム(図示せず)か ら吊られている。パネルは、増幅器10に接続されて該増幅器により駆動される トランスデューサー9により駆動されて共鳴し音響出力を発生する。 パネルは又、一対の振動感知トランスデューサー63を支持しており、これら 振動感知トランスデューサーは、さきに示した圧電式ベンダーでよく、並列接続 されて出力66に接続された信号レシーバー及びコンディショナー65を駆動す る。例えばさきに述べたように、パネル2上の他の振動トランスデューサー63 がフィルター/コリレーターに結合されてこれを駆動し、その出力は、信号レシ ーバー及びコンディショナー65に送られて、信号修正を行なう。この簡単なラ ウドスピーカー/マイクロフォンは、例えば相互作用環境等、広い範囲の産業上 の用途を有する。 したがって、本発明の特定の装置態様は、分布モード音響放射器と該放射器に 結合されてこれを振動させ共鳴させるトランスデューサーとを有し、該放射器に は、第2のトランスデューサーが結合されて、入力音響エネルギーによる放射器 の共鳴に応答して信号を発生するようになっており、好ましくは、外部モード音 響放射器は、弾性サスペンションを介在させて、これを取り囲むフレームに取り 付けようにし、また、前記第2のトランスデューサーを少なくとも2個、放射器 上の間隔を持った位置に設け、あるいは又、さらに別のトランスデューサーと、 前記第2のトランスデューサーの一つ又は各々が発生した信号を前記第2のトラ ンスデューサーが発生した信号と比較する手段を設けることができ、この場合の 適当な比較手段は、信号レシーバー及びコンディショナーと、信号出力手段とか ら構成することができる。 マイクロフォンに関しては、特に図23においては、図1及び図2についてほ ぼ前述したような分布モードパネル部材が、パネル上に音響振動として現れる音 の良好なレシーバーである。好ましくは軽量のパネル構造が感度を向上させ、振 動は、一個の、好ましくはそれ以上の簡単なトランスデューサー、例えば先に述 べた形式の圧電型トランスデューサーにより感知される。複数のトランスデュー サー及びトランスデューサーの配置位置が分布されたパネル振動から所望の出力 信号への結合の質を理想的にする。配置は、高モード密度の位置であるべきで、 好ましくは、パネルに内側で複数のトランスデューサーについて様々に変わるよ うにし、パネル自体は、良好なモード分布のために実際上又は等価的に優先幾何 学形状をもつべきである。 パネルに入射する音エネルギーは、自由モード撓み波振動に変換され、これは 光学的又は電気ダイナミック的なトランスデューサーにより感知され、その結果 がマイクロフォンとなる。極限的でない用途のためには、単一の好ましい位置又 は理想的な位置に配置した単一のセンサーで有効である。高品質のものでは、本 発明が関係するパネル部材変換原理による自由空気/撓み波の非可逆的性質を考 慮する必要がある。2つの適切な要因があり、第1は、フラットな周波数応答に 到達する何らかの周波数依存の均等化を設定することであり、第2は、音響パネ ルの複雑な振動のサンプリングを広く、できる限り広く行なうことである。少な くとも3個のトランスデューサーが好ましく、これらは、廉価な圧電式ベンダー とすることができ、これらを並列に接続する。別の構成としては、大面積のポリ マー圧電フィルムを使用してもよく、例えば、感度対周波数応答特性の必要な理 想化のために、適当な幾何学的ピックアップパターンを形成して、振動集合領域 を定める。 マイクロフォンの用途では、空気の放射インピーダンスとパネル内の撓み波振 動の間の達成し得る最良のマッチを得るために、パネルは軽量であること、好ま しくは可能な限り軽量であることが有利である。パネルの単位容積当たりの質量 が低いほど、最低になるほど、高い又は最高の感度が得られる。一個のトランス デューサーについては、理論モデルの計算から、少なくとも一個の感知トランス デューサー位置をパネル隅部とすることが示されており、これは、すべての振動 モードが隅部で「有声化」される(本発明のラウドスピーカーとしては良好に駆 動/励起されないが)からである。 図23は、図1及び図2に示すような前記部材を音レシーバー又はマイクロフ ォンとして使用するようにした分布モードパネル2において、このパネルを囲む フレーム1に、図23では省略してあるが図1及び図2に示すように弾性サスペ ンション3を介して該パネルを取り付ける構成を示す。フレームは、一対のワイ ヤー33により、例えば天井又は床置きフレーム(図示せず)から吊り下げる。 パネルは、4個の振動トランスデューサー63のアレーを支持するように示され ており、これらトランスデューサーは、パネルの全体にわたって間隔をもって配 置され、このトランスデューサーはいかに述べる図24に示す形式の圧電トラン スデューサーでよく、並列に接続されて出力66に接続された信号レシーバー及 びコンディショナー65を駆動する。実線で示すトランスデューサー位置は概略 的なものであり、実際の位置は、トランスデューサーのセンターリングに関して は、図3に示す側辺についての直角座標の隅部から3/7、4/9、5/13の上述した位 置の異なる組合せに対応するものとすることができ、これらが位置的には非常に 近いものであり、特に3/7及び4/9については総合的に一つの線で示してあり、上 述したようにラウドスピーカーに関してはこの座標に基づく正確な位置決めが有 効ではあるが、小さなパネルの場合には効果的に単一の「スィートスポット]と 合理的に考えることもできる。 図24は、パネル2の表面に例えば接着剤20により接着された例えば真鍮製 の円盤118に取り付けられた輪郭の定まった円盤形状の圧電ベンダー形態27 の、分布モードパネル2のためのトランスデューサー9を示す。作動において、 リード28を介してトランスデューサー9に与えられた音響信号が圧電円盤27 に撓みを発生させ、パネル2を局部的かつ弾性的に変形させ、撓み波をパネルに 投入する。 本発明の特定の装置態様は、分布モード音響部材と、各々が全体を該部材のみ に結合されて入力音響エネルギーにより部材に発生した共鳴に応答して信号を発 生する少なくとも一つのトランスデューサーとを備えるパネル形態のマイクロフ ォンを含み、該部材は、好ましくは、該部材を囲むフレームに弾性支持体を介し て取り付けられ、また、部材上には少なくとも2つのトランスデューサーが間隔 をもった位置に配置され、該部材上にさらに別のトランスデューサーを設けて入 力による部材の共鳴に応答して信号を発生するようにし、この別のトランスデュ ーサーが発生する信号を前述のトランスデューサーが発生する信号と比較する手 段が設けられる。適当な比較手段は、単一のレシーバー及びコンディショナーと 信号出力手段とから構成でき、分布モード音響部材は、表皮の間に挟まれたセル 状コアを有する軽量のパネルとすることができ、該トランスデューサー又は各ト ランスデューサーは圧電装置とすることができる。 図25は、格子状吊り下げフレーム99内に支持されて吊り下げフレームを構 成するようになった形式の天井タイル36を示すものであり、このタイルは、ほ ぼ図1及び図2に示す種類のもの、すなわち、両側の表皮21により囲まれたコ ア22を有する剛性のある軽量多モード共鳴パネル2からなるラウドスピーカー 81として形成されている。パネル2は、その周辺が、フレーム99に支持され た発泡ゴムの弾性サスペンション3に取り付けられている。サスペンション3は パネル2又はフレームのいずれかに接着剤により取り付けることができるが、連 結は重力のみによってもよい。パネル2は、例えば図7から図12までに示すよ うな種類の、パネルに撓み波を投入して該パネルを共鳴させ、音響出力を発生さ せるトランスデューサー9を支持している。 良品質の好ましい実施例では、パネル2は、典型的には、密度が100 g/m3で厚 さが8mmのポリスチレン発泡コアに0.1 mmの硬質アルミニューム表皮を設けたも のである。天井フレームに配置する場合に、周辺には、3mm程度の軟質発泡体又 はフェルトストリップを固定して、特定のコンプライアントなマウントを形成し 、天井フレーム部分に生じる振動を抑制する。 励起の好ましい形態は、一体型の可動コイル慣性トランスデューサーで、25mm 又は35mmのボイスコイルを備え、6オームのインピーダンスで、40ワットの出力 性能のものであり、コイルはパネル表面に直接に接着される構成である。囲いを 有しセルフシーリングのコップ状磁石システムも、振動・機械特性と寸法安定性 のために選択される弾性デカップリングリングを介してパネルに直接に接着する ことができる。 用途に応じて、低コスト天井タイルを、発泡プラスチックのコアと紙の表皮か らなるボード材料により形成することができ、火災対策としてこれに軽合金箔の 層を設けることもでき、低価格の圧電振動エキサイターにより駆動することがで きる。最大音量レベルが低くなるが、個人的放送、ボイスオーバー及びバックグ ラウンドミュージックには十分過ぎるほどである。広い領域のカバーは達成され る。 金属又はカーボンの導電性表皮又はコアを採用する場合には、スピーカーはア ース接続すなわち接地して、設置構造物のEMCスクリーニングを維持することが できる。 したがって、本発明の特定の装置態様は、吊り下げ天井のための天井タイル及 びラウドスピーカーの装備であり、タイルは分布モード音響放射器の形態で、ト ランスデューサーが全体を該放射器のみに取り付けられ、該放射器を振動させて 該放射器に共鳴を生じさせ、好ましくは、該放射器の周に弾性サスペンションを 設け、これによって放射器が吊り下げられた天井に支持されるようにし、放射器 は、高係数の表皮により挟まれたセル状コアからなる剛性のある軽量パネルとす るものである。 前述した部分切断/内部フレームの特徴の本質は、この発泡ポリスチレン天井 タイルにも適用でき、例えば後方に所望の作動領域を定めるようにリブを形成し て、その中に優先トランスデューサー配置を定めることができる。 この天井タイルラウドスピーカーは、フレーム、シャーシー、或いは音響バッ フルを必要としない。スピーカーパネル全体が一体で、受動的装飾天井タイルと 同様に配置することができる。音響パネルは比較的軽量で、天井負荷を軽減し、 取り付けの助けになる。これは、容易に耐火性にすることができる。音響を悪化 させることなく、装飾や塗装をしたり、天井取り付けにおいて見えないようにす ることができる。非常に壊れ易いコーン形式のスピーカーにおけるダイヤフラム と比較すると、小さな損傷は性能を損なわない。また、重要なことは、音響パネ ルスピーカーにより与えられる大きな利点である。その高度の明瞭性と広い角度 のカバー範囲の組合せは、典型的な大面積の設備において優れた音響性能が、従 来のラウドスピーカーの半分の数で達成できることを意味し、取り付けコストを 大幅に減少させることができる。 図27は、例えばコンピューターモニター等の可視ディスプレイユニット13 7を示すもので、スクリーンは例えば陰極線管又は液晶ディスプレイ等、どのよ うなものでもよい。このユニット137は、両側の側部102を有する箱型ハウ ジング101を備え、側部の各々が図1及び図2について前述したと同様なラウ ドスピーカー81を構成する多モード音響放射器2を有する。 ハウジング101はプラスチックから成形され、両側部102は、ハウジング の全体的な厚さとは異なり、全体が矩形で、比較的薄く溝100により区画され て放射器2を形成する矩形領域を有するように成形されている。これらの領域2 は、その内面が軽量コア22により補強され、その裏側に内側表皮21があり、 例えば図1及び図2について前述した種類の剛性の多モード放射パネル2を形成 する。この溝は図1及び図2に示す種類の弾性サスペンション3を効果的に形成 するものであり、周囲のハウジング101がフレーム1を形成する。ここでの教 示によるトランスデューサー9が、各パネル2に取り付けられて該パネルに撓み 波を投入/励起し、該パネルを共鳴させ音響出力を発生する。 本発明の特定の装置態様は、ディスプレイスクリーンと該ディスプレイスクリ ーンが取り付けられるハウジングとからなる可視的ディスプレイユニットを含む ものであり、ハウジングは、分布モード音響放射器と該放射器のみに全体が取り 付けられて放射器を振動させて共鳴を生じさせるトランスデューサー手段とから なるラウドスピーカーを支持しており、好ましくは、放射器はハウジングと一体 であり、例えばハウジングの外壁と一体であり、放射器は、表皮層により挟まれ たセル状コアを有する剛性で軽量のパネルからなり、表皮層の一方は、ハウジン グと一体にすることができ、この一方の表皮層はハウジングの平均壁厚より薄く なっており、ハウジングの外壁は該放射器を囲む溝が形成され、この溝は、ラウ ドスピーカーをハウジングに結合する弾性サスペンションを提供するのに有用で ある。 図29及び図30は、キーボード137と可視ディスプレイスクリーン129 を備えた部材130を有するラップトップパーソナルコンピューター128を示 し、上記部材には、可視ディスプレイ部材130に取り付けられた対向する対の ラウドスピーカー39、40が設けられて、コンピューターをマルチメディア用 途等に適用できるようにしている。ラウドスピーカー39、40は、本発明の薄 い矩形パネルとして形成されており、39に矢印「A」として示すように、図に 示す使用位置からスロット82を通して部材130内の収納位置に挿入すること ができる。別の構成として、40に矢印「B」で示すように、ラウドスピーカー パネルは、ヒンジ34のまわりに、図に示す使用位置から該パネル40がスクリ ーン部材130上に重なる収納位置に畳むことができるように構成することもで きる。 本発明のラウドスピーカー39、40の各々は、図1及び図2について上述し た形式の軽量多モード音響放射器として形成されている。すなわち、各ラウドス ピーカー39、40は、両側に表面シートによる表皮が形成されたセル状コア2 2を有する剛性のある軽量パネル2を備え、パネル2は、例えばプラスチックの ような囲みフレーム1に支持されたエラストマー材料の弾性サスペンション3に 支持されている。各パネル39、40には上述したように所定の位置にトランス デューサー9が取り付けられ、撓み波をパネル2に投入/励起して音響出力を発 生する。トランスデューサー9はここで示した通りでよい。ラウドスピーカーを 見え難くするために、パネル2と囲み体3とフレーム1の上に軽量カバー(図示 せず)を配置してもよい。 本発明の特定の装置態様は、キーボードとディスプレイスクリーンの組合せか らなるラップトップコンピューターであり、対向する対のラウドスピーカーが該 コンピューターに取り付けられ、各ラウドスピーカーは、分布モード音響放射器 を備え、該放射器の上にのみ全体が取り付けられるようにトランスデューサーが 設けられる。ラウドスピーカーは、ディスプレイスクリーンに取り付けることが できる。ラウドスピーカーは、ディスプレイスクリーンにヒンジ止めすることが できる。 ディスプレイスクリーンは、ハウジングを備えることができ、ラウドスピーカ ーは、ディスプレイスクリーンハウジングのスロット内に収められており、該ス ロット内にラウドスピーカーのほぼ全体が収められる収納位置と、ラウドスピー カーがディスプレイスクリーンの両側に位置する使用位置の間をすべり運動する ことができる。 各放射器は、両側の高係数の表皮層に挟まれたセル状コアを有する剛性の軽量 パネルからなり、該パネルは、弾性サスペンションにより囲みフレーム内に支持 することができる。 図31及び図35は、ディスクがロードされたり取り出されたりするスロット 82が形成された本体と、該プレーヤーを作動させるボタン137を有する形式 のポータブルパーソナルコンパクトディスクプレーヤー41を示す。このプレー ヤー41には、該プレーヤー41の両側にヒンジ止めされて該プレーヤーを挟む 薄いパネル状部材40の形態の対向する対のラウドスピーカー81が設けられて いる。ラウドスピーカー40は、プレーヤーと同じ範囲にわたる寸法で、図31 に示す閉じ位置から図4に示す開位置まで、矢印「C」で示すようにヒンジ運動 可能に配置されている。開位置では、プレーヤー41の本体85は両ラウドスピ ーカー40を分離する中央バッフルとして作用する傾向を持つ。 パネル形態のラウドスピーカー40の各々は、ほぼ図1及び図2におけるよう な本発明の分布モード音響放射器である。すなわち、各ラウドスピーカーは、表 皮層21により囲まれたセル状コア22から形成される剛性軽量パネル2を備え ており、該パネルは、例えば発泡ゴムのような周囲の弾性サスペンション内に取 り付けられ、該サスペンションは、例えばプレーヤーの軽量矩形フレーム1に取 り付けられている。例えば図24について説明したような種類のトランスデュー サー9が各パネルに取り付けられて、該パネルに撓み波を投入/励起し該パネル を共鳴させ、音響出力を発生する。トランスデューサー9は、前述した所定の位 置でそれぞれのパネルに配置される。 図34及び図35は、ターンテーブル86を支持する本体と、作動ボタン13 7と、矢印「D」で示す方向にターンテーブル上に開じることができるようにヒ ンジ止めされた蓋139を備える形式のポータブルコンパクトディスクプレーヤ ー41を示す。プレーヤー41は、薄いパネル形状の部材の形態の対向する対の ラウドスピーカー81が設けられ、この部材は、40で示すように蓋139の側 部にヒンジ取り付けされ、矢印「E」で示すように閉じ位置(図示せず)から開 位置まで動くことができる。別の構成では、39で示すように、パネル形態のラ ウドスピーカー81は、蓋139のスロット(図示せず)内に収められて、矢印 「F」で示すように、展開位置と引っ込み位置の間をすべり運動することができ る。パネル形態のラウドスピーカー39、40の各々は、本発明の分布モード音 響放射器である。すなわち、ラウドスピーカーは、表皮層21により囲まれたセ ル状コア22から形成される剛性の軽量パネル2からなり、該パネルは、周囲を 囲む例えば発泡ゴムの弾性サスペンション3内に取り付けられ、該サスペンショ ンは、例えばプラスチックの軽量矩形フレーム1に取り付けられる。例えば図2 4に示す種類のトランスデューサー9が各パネル2に取り付けられてパネルに撓 み波を投入/励起して該パネルを共鳴させ、音響出力を発生させる。本発明の教 示にしたがって、それぞれのパネル2にトランスデューサー9が配置される。 本発明の特定の装置態様は、プレーヤーに取り付けられ対向配置された一対の パネル状ラウドスピーカーを有するポータブルコンパクトディスクプレーヤーを 含み、各ラウドスピーカーは、本発明の分布モード音響放射器型であって、トラ ンスデューサーが全体を該放射器のみに取り付けられ、放射器を振動させて該放 射器を脳名させる。ポータブルコンパクトディスクプレーヤーは、ターンテーブ ルを有する本体部と該ーターンテーブル上に閉じられるようになった蓋とから構 成することができ、ラウドスピーカーは該蓋に取り付けられ、例えば該蓋にヒン ジ止めされる。別の構成として、ラウドスピーカーの各々は、蓋のスロットに収 められ、該ラウドスピーカーがほとんど全部該スロットに収められる収納位置と 該ラウドスピーカーが蓋の両側に置かれる使用位置の間をすべる用に動くことが できる。 図36及び図37においては、例えば航空機、鉄道車両、自動車又はフェリー のような乗客乗り物のキャビン102が列になった客席103を有し、その背2 03にラウドスピーカー81が収められている。通常のように、客席の背203 は、適当なプラスチック材料の成形によるシェルである。図37に詳細に示すよ うに、客席103の成形された背203は、溝100により仕切られたほぼ矩形 の比較的薄い領域2を備えるように成形されている。これらの領域2は、内面を 軽量セル状コア22により補強されており、該コア22には、内側表皮21が当 てられて、一般的には本発明による、特定的には図1及び図2に示す形式の剛性 軽量多モード放射器パネル2を形成している。溝100は、効果的に弾性サスペ ンション3を定め、周囲の客席の背203はフレーム1を形成する。例えばここ に詳細に説明するトランスデューサー9が、各パネル2に取り付けられて該パネ ルに撓み波を投入又は励起し、該パネルを共鳴させ音響出力を発生する。 図38は、通常の自家用自動車のドア140を示すもので、該ドアには、成形 又はプレスによるドアライニング104のポケット141に従来のコーン型ピス トン式ラウドスピーカー駆動ユニット42が取り付けられている。この配置によ る通常の結果として、該駆動ユニット42により放射される音が自動車の乗員の 足に向けられることになり、通常のラウドスピーカードライバーの方向性により 結果は悪くなる。 図39においては、自動車ドア140は、ライニング104のポケット141 に本発明のラウドスピーカー81を備えている。従来のように、ドアライニング 104はプラスチック又は繊維ボードから成形又はプレスにより形成される。ラ イニングには、溝100により仕切られたほぼ矩形の薄い領域2が形成されてい る。領域2は、その内面が軽量のセル状コア22により補強されており、該コア には、内側表皮21が当てられて、図1及び図2について前述した種類の剛性軽 量の多モード放射器パネル2を形成している。溝は効果的に弾性サスペンション 3を定め、周囲のライニング104はフレーム1を形成する。例えば図24につ いて詳細に説明したトランスデューサー9がパネル2に取り付けられて該パネル に撓み波を投入/励起し、該パネルを共鳴させ、音響出力を発生させる。本発明 のラウドスピーカーにより発生される音の広い分散は、車両の乗員に改良された 音の領域を提供し、局部的な「ホット」スポットが減少される。 図41及び図42は、後部の荷物棚105にラウドスピーカー81を配置した 自動車106を示す。荷物棚は、縦方向の構造リブ43によって2つの領域に分 割され、ステレオ対のラウドスピーカー81が形成されている。その他では、ラ ウドスピーカーの形状は図39及び図40に示すものと同じである。 したがって、本発明の特定の装置態様は、本発明の分布モード音響放射器型ラ ウドスピーカーを設けた乗員室を有する車両にあり、トランスデューサーは、全 体が該放射器のみに取り付けられて、該放射器を振動/励起させ、該放射器を共 鳴させる。該放射器は、車両内の客席と一体にするか、乗員室のドアと一体にす ることができる。放射器は、乗員室の内部構造と一体にすることができる。車両 は、乗員室の一部を形成するプラスチック成形部品を備えることができ、放射器 は、該部品と一体にすることができる。放射器は、表皮層に挟まれたセル状コア を有する剛性軽量パネルを備えることができ、この場合において、一方の表皮を 該成形部品と一体にすることができる。該一方の表皮は、該部品の平均壁厚に比 べて薄くすることができる。該一方の表皮は該部品内の溝により囲み、該溝は放 射器の弾性囲み体を定めるようにすることができる。他の態様においては、車両 部品は、分布モード音響放射器と全体が該放射器のみに取り付けられて該放射器 を振動させ、共鳴させるトランスデューサーとを有するラウドスピーカーを備え る。 図43、図44及び図45は、地面係合脚139に支持された本体138から なる、例えばピアノのような電子キーボード楽器を示す。本体138には、該楽 器を演奏するためのキーボード140が形成されている。従来の形態のように、 楽器には、キーに接続された信号発生器と、ラウドスピーカーを駆動する信号増 幅器とが設けられ、ラウドスピーカーは、本発明の分布モード音響放射器81で あり、図1及び図2におけるように、周辺が弾性サスペンション3を介してフレ ーム1に取り付けられた剛性軽量のパネル2を備え、該パネル2は、図1及び図 2について前述したようにトランスデューサー9により駆動される。図示するよ うに、ラウドスピーカー81は、本体138のベースを構成する。図46は、図 43及び図44に示すものと全く同様にキーボード140を備える本体138を 有する電子キーボード楽器137を示すものである。本体は、前脚141により 支持され、楽器の後部支持としてパネル形態のラウドスピーカー81が設けられ る。 ラウドスピーカー81は、周辺が例えば発泡ゴムからなる周りの弾性サスペン ション3内に取り付けられた剛性軽量分布モード音響放射器パネル2からなり、 該サスペンションは、例えば中間密度の繊維ボードからなるバッフル状フレーム 6により支持されている。該パネル2にはトランスデューサー9が取り付けられ て該パネルに撓み波を投入し、パネルを共鳴させて音響出力を発生する。このよ うに、この配置は、図1及び図2に示す種類のものである。トランスデューサー 9は、概ね従来の手法でキーボードのキーを押すことによって生じる信号を受け るように接続された増幅器(図示せず)によって駆動される。 本発明の特定の装置態様は、ラウドスピーカーが分布モード音響放射器と全体 が該放射器のみに取り付けられて該放射器を共鳴させるトランスデューサーとか らなる、キーボードを有する電子楽器を含むもので、放射器は、ほぼここで説明 したように、例えば一対の高係数表皮に挟まれたセル状コアを有する剛性軽量パ ネルとして構成されるもので、フレームが該パネルを囲み、弾性サスペンション がパネルをフレームうえに支持する。この電子楽器は、該楽器を地上に支持する ための脚を持つことができ、放射器は楽器のベースに設けることができる。ラウ ドスピーカーは、放射器をほぼ垂直にした状態で支持することもできる。ラウド スピーカーは、楽器の地上支持体を形成することもできる。 図47は、ラウドスピーカー81を備え、該ラウドスピーカーが前面を構成す るようになった、飲料販売機のような自動販売機108を示す。ラウドスピーカ ー81は、機械が販売可能な内容及び/又は操作方法についての音声情報を提供 するように配置されている。機械の前面は、通常のコイン等の投入機構143、 製品選択用パネル137及び販売品取り出し口142を支持している。ラウドス ピーカー81は、両面に表皮層21を有するセル状コア22からなる矩形状の軽 量剛性分布モード放射器パネル2を備え、パネルはその周辺で例えば発泡ゴムの ような弾性サスペンション3により支持されている。サスペンションは、機械1 08の前面109に取り付けられた矩形フレーム1に取り付けてある。このよう に、ラウドスピーカーは図1及び図2について説明した種類のものである。例え ばグラフ及び9テキストの形態の可視的情報を上述のパネル2に設けることもで きる。パネル2は、共鳴形態の撓み波振動を励起して音響出力を発生するための トランスデューサー9を支持する。機械は、必要なメッセージを生成するのに要 求される信号発生器とトランスデューサー9を駆動するための増幅器(図示して いない)を備える。望まれる場合には、この装置は、分布モードパネル2が図4 9に示すようにラウドスピーカー及び音レシーバーすなわちマイクロフォンの両 方に使用できるように配置することにより、両用性にすることができる。 パネルは、図24に示す圧電トランスデューサー9により駆動されるように示 されており、該トランスデューサーは増幅器10に接続されて該増幅器により駆 動される。パネルは又、一対の振動トランスデューサー63を支持しており、該 トランスデューサーも図24にしめすのと同様な圧電型であり、これらトランス デューサーは並列に接続されて出力に接続された信号レシーバ及びコンディショ ナーを駆動する。パネル2に設けた例えば図6に示す形式の他の振動トランスデ ューサー63が、フィルター/コレレーターを駆動するように接続され、該フィ ルター/コレレーターの出力は信号レシーバー/コンディショナーに9接続され てしんごうの矯正を行なう。少なくとも一つのトランスデューサーが、自動販売 機に口頭の指示を与えられるように構成されている。 本発明の特定の装置態様は、例えば機械の操作方法又はその内容物についての 情報を提供する目的のラウドスピーカーの形態で本発明の能動的音響装置を含む 自動販売機であり、自動販売機は、販売される物品又は製品の貯蔵と、販売され る物品又は製品を選択するための使用者が操作する手段と、例えば販売を承認す るコイン投入機構のような手段と、音声通信を可能にする本発明のラウドスピー カーとを備えることができ、便利な形として、例えば一対の表皮の間に挟まれた セル状コアを有する軽量パネルの形態の放射器に可視的ディスプレイパネルを付 随させ、該パネルはフレームにより囲まれて、弾性サスペンションにより該フレ ームに取り付けられる構成とする。この自動販売機は、本体を備え、フレームは 該本体に取り付けるか、又は本体似寄り形成することができ、入力音響エネルギ ーにより放射器に生じた共鳴に応答して信号を生成するように第2のトランスデ ューサーを放射器に結合することもできる。好ましくは、少なくとも2つの上記 トランスデューサーが、放射器上の間隔を持った位置に設けられる。入力音響エ ネルギーにより放射器に生じた共鳴に応答して信号を発生するように、別のトラ ンスデューサーを放射器うえに設けることができ、この別のトランスデューサー により形成された信号を前記第2のトランスデューサーにより形成された信号と 比較/コンディショニングするための手段が設けられる。 図50から図52までを参照すると、図1及び図2並びに一般的に本発明によ る音響パネル技術が、掲示及び広告表示のために通常使用される通常のボード材 料の設計に適用でき、例えば積層やスクリーン印刷又はスプレーペインティング 等の通常のボード処理は妨げられない。ボードそれ自体は、広い範囲をカバーす る音響放射パネルの平坦なラウドスピーカーとして特定化され、寸法を定められ て、電気的動的に駆動される。このように、小型の0.56m2パネルについて10人 までの聴衆、0.7から1.2m2までのサイズのパネルについてに30から50人の聴 衆に対して、自然の音声レベルで、スピーチを高度に明瞭な再生状態で、またバ ックグラウンドミュージック又は適当な音を要求されるように提供することがで きる。パネルの自然に分散する音響放射特性のために、局部的な境界反射による 歪み効果が最小になる。音響パネルのプロポーションについての実質的な物理的 障害は、音の分布を目立ったほど妨げない。 明瞭さ/分かり易さを所定のレベルにするために、音及び電気入力のレベルを 低くすることが求められる。好ましい形態では、音響パネルは、3ないし6mm厚 のペーパーハニカム又は発泡コアに0.08ないし0.3mm厚の補強用の紙、プラスチ ックフィルム又はプラスチックフィルムを被覆した紙からなる表皮を接着した低 価格の構造により構成することができる。平坦の表面を有するか又は埋め込まれ た形態のトランスデューサーを使用する低価格のために好ましい駆動装置は、圧 電型で、撓み作動するか又は質量付加され、振動結合された形態である。これら のトランスデューサーは、周波数とともに音響出力が自然に増加し、これは、直 列抵抗駆動をトランスデューサーの容量負荷に組み合わせること、また圧電素子 に質量負荷を加えること(所定の質量に対しては加速は周波数に逆比例する)、 及びボードの機械的特性を詳細に設定することにより、予測可能に、かつ、理想 的に平坦な応答に調節できる。表皮における繊維損失ファクター、表皮をコアに 接着する接着剤及び表面積層体荷より圧電素子を表皮に接着する接着剤の粘弾性 特性、表示される像又はテキストの裏材、及び剪断と圧縮に対するコアのバルク 特性を制御することにより、所望の周波数応答を達成できる。 高い音声レベル及び大型パネルに関しては、パネル全体にわたって合金又は部 分合金の表皮が良好なエネルギーカバー状態を与え、それに比例して損失ファク ターが低くなり、これは、高電力の可動コイル型トランスデューサーに適当にマ ッチするものである。後者は、周波数応答に平坦な領域を有する。パネルの両側 に平坦な邪魔者のない表面が要求される場合には、トランスデューサーは、内部 に隠された埋め込み型とすればよい。後者において磁気スクリーンが要求される 場合には、トランスデューサー領域で表皮面の下に薄い0.5 mmの軟鉄箔を配置す ればよい。磁束結合の改善により僅かな効率の利得も得られる。 掲示板の低コスト実施例では、特別のフレーム又は特定の減衰は必要でない。 デスクトップ又はカウンタートップの形態では、音響パネルの下縁を、それが置 かれる表面に対して単に接触させるだけで、十分な減衰が与えられる。この装置 は、写真フレーム型のバックレストとすることもでき、光カードとして製造して も有効である。幾つかのクラスの剛性発泡プラスチック、例えば塑性化されてい ないPVCは、自己表皮形成でも、表皮なしでも、音響パネル理論範囲内で作動す るのに適当なバルク特性を有する。これらは、補強用に表皮なしで、この種の音 響パネルとして使用することができる。 図50から図52までに、本発明の、図1及び図2に示すようなラウドスピー カー技術を使用した掲示板、広告用表示板又は同様なものを示す。すなわち、図 1及び図2に示す種類の剛性軽量の分布モード音響放射器パネル2を備えるラウ ドスピーカー81は、望まれるどのような形態でもよい例えばテキスト及び/又 は画像のようなグラフィック情報がパネル2に印刷されている。グラフィック情 報は、そのメッセージを補強するために、ラウドスピーカーを介してオーディオ メッセージが補充される。図50に示すように、ラウドスピーカー/ディスプレ イ板48は、イーゼルの形態のスタンド23に取り付けられている。別の構成と して、ラウドスピーカー/ディスプレイ板は、図51に示すようにワイヤーで吊 り下げてもよい。或いは、掲示板は、他のどのような手法で指示してもよい。図 52に示すように、フレーム1は、その後面とパネル2の周辺縁部との間に取り 付けられた弾性サスペンション3を隠すための折り返しリップ41を備えてもよ い。適当なトランスデューサーは図24に示すようなもの、例えば円盤に圧電ベ ンダーが設けられた形式である。 本発明の特定の装置態様は、分布モード音響放射器にトランスデューサーの全 体が該放射器のみに取り付けられるようにして配置されて、該放射器を振動させ て共鳴させるようになった形式の掲示等のための板からなる可視的ディスプレイ 装置を含むものであり、これは、そこに表示される情報を補強するために使用で きるラウドスピーカーであり、放射器は、表皮層の間にセル状コアが挟まれた剛 性軽量のパネルと周囲のフレームとパネルを該フレームに取り付ける弾性サスペ ンションとから構成でき、フレームは、サスペンションを隠す折り返しリップを 有することができ、表皮は、紙を有するか紙から形成でき、コアはペーパーハニ カムから形成することができ、トランスデューサーは、圧電ベンダーとすること ができる。 図53は、本発明のラウドスピーカー技術を使用するパッケージを示す。この パッケージは、蓋139がヒンジ止めされた箱111の形で示されており、この 箱又は箱の少なくとも一部は、クラフトボードのシートの間に発泡プラスチック にコアが挟まれて図2に示すパネルを形成するようになった複合体からなり、し たがって、この箱は、図1及び図2について説明した剛性軽量の分布モード音響 放射器を構成する。箱の後パネル140が分布モード放射器ラウドスピーカー8 1を形成するものとして示されているが、箱の側部を形成するどのパネルも構成 が適当であれば、適切に使用できる。トランスデューサー9の別の配置位置は破 線で示してある。 圧電トランスデューサー9は図24に詳細に示すものでよく、箱の後パネル1 40の内面に取り付けられ、同様に後パネルに取り付けられた音発生/増幅/バ ッテリーユニット112により駆動されるように示されている。ユニット112 は、蓋139を箱に固定するヒンジ53と一体に形成されたスィッチにより制御 され、これによって蓋が開けられたとき音発生器が活性化される。この配置にお いては、パネル2の縁の終端は箱の隅部により形成され、したがって、図1及び 図2に示すような別のフレームー又はサスペンション3は必要でない。パッケー ジは図に示すような形状である必要はなく、例えば内容物の要求に応じて形状を 定めることができる。すなわち、パッケージは、コンパクトディスク又は同様な ものを収容する形状とすることができ、コンパクトディスクの内容を見ることが できるように、又はそれに関連する他の情報を見ることができるように、配置す ることもできる。 この発明の特定の装置態様は、分布モード音響放射器のみに全体が取り付けら れて該放射器を振動させて共鳴させるトランスデューサーを有する板部品を備え るパッケージを含むもので、板は、表皮層により挟まれたセル状コア、典型的に はクラフトボードのシート間に挟まれた発泡プラスチックのコアを有するパネル とすることができ、トランスデューサーは圧電ベンダーとすることができ、板は 蓋を有することができる箱の片側を形成し、蓋には、該蓋を箱に対して動かした とき、トランスデューサーの作動をトリガーする手段を組み合わせることができ る。パッケージは、さらに、信号発生器、増幅器及びバッテリーを備えることが できる。 図54は、本発明のラウドスピーカー技術を備えるグーティングカード又は同 様なカード44を示す。このカードは、前側リーフ145と後側リーフ146を 有する折り畳み部材の形態である。少なくとも後側リーフ146がクラフトボー ドの表皮21により挟まれた発泡プラスチックのコア22からなって図1及び図 2について説明した種類の剛性軽量分布モード音響放射器パネル2を形成する複 合ボードである。この複合ボードは、商品名KAPPABOARDとして知られている。ヨ ーロッパ規格のAシリーズによる形状のパネルが適当であることが判明した。図 24に示すようなトランスデューサー9が後リーフ146に取り付けられ、パネ ル2を振動させて該パネルを共鳴させ、音響出力を発生する。トランスデューサ ー9は、信号発生器/増幅器/バッテリーユニット112により駆動され、該ユ ニットはカードの折り畳み内に隠されたスイッチ53により作動させられ、カー ドが開かれたとき信号発生器を作動状態にする。この配置では、フレーム1や囲 み体3は必要でない。カードが制作される材料及び/又はカードを保持すること により、或いはカードを表面に立てることで、十分な減衰が得られる。 本発明の特定の装置態様は、カードの少なくとも一部を構成するものとしてボ ードを有するグリーティングカード又は同様なカードを含み、このボードは分布 モード音響放射器であり、トランスデューサー、好ましくは圧電ベンダー型の、 例えば輪郭がはっきりした円盤型のトランスデューサーが全体を、放射器のみに 取り付けられて該放射器を振動させ共鳴させるものであり、該ボードは、好まし くは、表皮層の間に挟まれたセル状コアを有するパネル、例えばクラフトボード のシート間に発泡プラスチックのコアが挟まれたパネルである。このボードは、 カードのリーフを形成し、カードは一対のリーフを備え、好ましくは、リーフを 他のリーフに対して動かしたとき放射器の作動をトリガーする手段が設けられ、 グリーティングカード又は同様なカードは、カードのリーフ上に信号発生器、増 幅器及びバッテリーを備える構成とすることができる。 図55は、図1及び図2に示す種類のラウドスピーカーパネル32により形成 された投影スクリーン上に画像を投影するように配置された動画投影機31から なるマルチメディアオーディオビデオシステムを示す。ラウドスピーカーパネル 32は、アルミニューム箔のハニカムコア22を挟むアルミニューム又はカーボ ン繊維補強の表皮21を有するパネル2からなる。この複合体は、エポキシ系接 着剤を使用して互いに固定するこたができる。1.22×1.38mのスクリーンパネル サイズの対しては、アルミニューム表皮の厚さは300ミクロンでよい。コアの 厚さは11mmで、ハニカムのセルサイズは9.5mmでよい。このパネルは剛性があ り、低密度で、高係数であり、撓み剛性についてはほぼ等方性である。 図1及び図2について説明した種類の一対の小さな補助ラウドスピーカー11 4が、中央チャンネルラウドスピーカー32の両側に、ヒンジ34により取り付 けられており、この補助パネルは、使用しない状態では主パネル32上に畳まれ ており、使用状態では図示の位置に鵜が貸すことができる。この補助パネル11 4は、例えばステレオ作動のために、それぞれ左及び右チャンネルの情報を受け たり放射したりする。補助ラウドスピーカー114は、アルミニューム箔の表皮 又はカーボン繊維或いはガラス繊維強化のプラスチックからなる表皮21を有す るパネル2からなる。例えばメラネックスのような装飾フィルムを表皮の一方又 は両方に適用することができる。パネル114のコア22は、例えばハニカムセ ル配置のアルミニューム箔、或いは、紙のセルとすることができる。紙を採用し た場合には、紙の剛性を改良するため、フェノール系化合物のようなプラスチッ ク材料を含浸させることができる。セルサイズは3ないし6mmの範囲であり、コ ア厚は3ないし10mmのオーダーである。表皮がアルミニューム箔製である場合 には、その厚さは25ないし100ミクロンとする。パネルの組み立てにはエポ キシ接着剤を使用する。 ステレオ再生少なくとも2チャンネルの音再生には、最初の録音時の音源の位 置、その等距離性及びアンビアンスの特性を含むサウンドステージイリュージョ ンの創成が含まれる。従来のスピーカーによるステレオは、仮想音源位置の様相 が強く、時には等距離性であるが、自然の間隔とアンビアンスの表現は弱い。こ れは、従来のピストン作用スピーカーの近点音源特性が聴覚的にその物理的位置 を識別するのを容易にしており、全体のステレオイメージの極限化についての願 望とあわないことによる。 再生装置としては、ラウドスピーカーはサウンドステージイリュージョンに消 えていくべきであると言われている。問題の一部は、従来のスピーカーでは比較 的狭い前方放射の方向性があることによる。加えて、囲いの側方及び後方に対す る音バランス、室内に反響音界を強く発生させる音が、カラーを生じ、周波数応 答に顕著な不釣り合いを生じる。これは、自然の音響的スペース及びアンビアン スからの乖離を生じる。 図55の実施例は、左及び右のチャンネルのための一対の音響パネルスピーカ ーを採用するもので、これは、全表面にわたり広い周波数範囲で、典型的には、 100Hzから20kHzまでの範囲にわたる複合振動を生じるように設定され ている。中央/主ラウドスピーカーパネル32はサスペンション手段33により 吊り下げられた状態で示されているが、該パネルは、床スタンドに支持してもよ い。 図57は、シート146を備えた室145にどのように投影装置を配置するか を示している。装置は、画像をスクリーン32に投影するプロジェクター31を 有し、また、一対のサブウーファー35を含み、このサブウーファーは、従来の 構造でよく、バスオーディオ拡張性を改善するために室の側部に配置され、室の 後部には、一対の後方効果ラウドスピーカー117、すなわち、いわゆるアンビ アンススピーカーが配置されている。後方スピーカー117は、広い均一な音分 散特性に着目して、図1及び図2に示す種類のものとすることが適当である。後 方効果スピーカーは、補助ラウドスピーカー114と同じ構造でよい。 本発明の分布モードパネルラウドスピーカーは、顕著な非方向特性を有してい る。音響システムのアンビアンスチャンネルの音響再生には、エネルギーは、広 く理想的には非方向性の音源から分散されなければならない。音源は極端に局部 化されないことが重要であり、さもなければ、大きなアンビアントスペースの認 識、聴衆の背後の疑似音響領域が、不満足なものとなる。 従来は、通常の方向性及び/又は小音源スピーカー、一般に可動コイル型であ るスピーカーが、アンビアンス再生に使用されてきた。聴覚に認識の強度現象に より、アンビアンススピーカーの近くに座った聴衆メンバーは、該スピーカーに より強く局部化された印象を受け、アンビアンス効果が損なわれ、マルチチャン ネル音界の全体としての認識が損なわれる。局部化は強力であるため、聴覚の注 意が正面ステージの主音チャンネルから引き離されることがある。 本発明の教示によるラウドスピーカーを1又はそれ以上使用して構築したアン ビアンス再生システムは、大きな音のフィールド又は均一強度に近い音を、故意 に局部化ができない形で送り出す。大人数の聴衆を処理でき、何人かの人はパネ ルラウドスピーカーの近くに(0.5mまでも接近して)位置しても、今再生中の チャンネルの局部化は生じず、重要な正面チャンネルの聴覚的認識が阻害されな いという肝要な特性が得られる。音響パネル再生装置の望ましい放射特性の結果 として、マルチチャンネル音再生システムの全体にわたり、大幅に改善されたリ アリズムが達成される。望ましい場合には、アンビアンスラウドスピーカーは、 ワイヤーで吊り下げ、パネル2に適当な像を付けて絵に似せることで偽装するこ ともできる。 図56は、投影/ラウドスピーカーパネルのフレーム1にに折り返しリップ3 6を形成してサスペンション3を隠す構成を示す。補助ラウドスピーカー114 及びアンビアンスラウドスピーカー117のフレームは、同様な構成でよい。 本発明の特定の装置態様は、光反射性表面を有するパネルからなる投影スクリ ーンを含み、該スクリーンは、分布モード音響放射器であり、トランスデューサ ーが全体として該放射器のみに取り付けられて、該放射器を共鳴させるようにし たものであり、該放射器は、好ましくは、一対の高係数表皮の間にセル状コアが 挟まれた剛性軽量のパネルと、周囲のフレームと、該パネルをフレームに取り付 ける弾性サスペンションとからなり、セル状コアはハニカム状のアルミニューム 箔であることが好ましく、表皮は、繊維強化プラスチック製であることが好まし く、投影スクリーンは、パネル状ラウドスピーカーがその両側に取り付けられて 左右のチャンネル情報を提供するようにし、例えば左右のラウドスピーカーは、 放射器上にヒンジ取り付けして、収納のためには該放射器上に畳むことができ、 それ自身が、各々分布モード音響放射器として形成され、トランスデューサーが 全体として該放射器のみの上に取り付けられて、該放射器を振動させ共鳴を生じ させるものとし、上述した投影スクリーンによってオーディオビジュアル装置と しての特徴があり、該オーディオビジュアル装置は、分布モード音響放射器の形 態でトランスデューサーが全体として該放射器のみの上に取り付けられて該放射 器を振動させ該放射器を共鳴させるようになった、少なくとも1個の後部チャン ネルラウドスピーカーを備えるものである。 スチール、フィルム及びビデオ映像のための投影スクリーンとして作用するの に十分なサイズに構成されたこの音響パネルは、同時に音の再生器だあり、ホー ムシアター設備の中央チャンネル又はダイアローグチャンネルとして有用なもの であり、良好なサイズを有する本発明の音響パネルは、例えば幅が0.6mで、聴衆 に対して非常に良好な音のカバー領域を有する。ワーキングデモンストレーショ ンにより、高度の分かり易さと音の明澄性が聴衆の全体にわたって認められ、ス クリーンに最も近い人も、従来の直接放射型コーンベーススピーカーの欠点とは 対象的に、過剰の近接音量でブラースティングの弊害を受けることがないという 利点があることが認められた。 さらに、本発明の投影スクリーンの他の発明的特徴は、従来の中央チャンネル スピーカーでは、コーン/ダイアフラムラウドスピーカーの音響中心を探るとい う耳が陥りやすい傾向との関係で、すべての音はその集中された小さな音源から くるように思われ、リアリズムの間隔がなくなるのに対して、本発明の音響パネ ルにおいては、その独特の非方向性放射特性が、音は一つの分離された点ではな く、スクリーンの全体的音響領域からくるように見え、映像にパネル上の音が伴 うときには、そこに強力な通間隔効果が得られ、特定の音源局部化がないことに より、耳/脳の音感知の組合せが自由に想像的、虚像的、不確定/近似的な音源 の位置認識をもたらし、音響面に現れる可視像の位置と同期及び/又は整合する ように見え、例えば声を口と顔に非常に緊密にかつ正確に関連させ得るようにな る。うまく記録したダイアローグとともに、虚像的又は知覚された音響像は、実 際の可視像を追尾するように見え、しかも、認識に必要な情報を、深く/眺望的 なまでに運ぶことができ、映画的経験に聴衆が引き込まれる程度が大幅に増大さ れる。 本発明の共鳴モードパネル部材の縁に図58のようにスロットを形成すること は、撓み波作用の一様性を改善するのに有用である場合があり、また、一般的に 特定の周波数を制御して、適切な共鳴モードに影響させることも有用な場合があ る。 望まれる他の修正に関して、或いは所望の周波数関連応答性に関して、多分特 に作動範囲の低又は高周波数端において、例えば一致周波数がこの端又は中間部 に含まれる場合には、電子的入力信号処理を行なうことができる。 図59は、圧電トランスデューサー9(図59a)のためのコンデンサー77 及び抵抗78とコンデンサー77の増幅器回路10(図59a、図59b)を介 して単純な入力信号バンド幅制御を行なうこと及び所望の範囲応答96(図59 c)の評価を行なうことを示すものである。 さらに別のサンプル的な受動的エコライザー回路(通常のコア型クロスオーバ ーネットワークと対比したもの)が、特定の周波数応答要求(図60b、図60 d)に対するものとして、図60a(増幅器10を並列LCRネットワーク11 3、77、78とともに使用する)及び図60c(並列抵抗・コンデンサー回路 78、77)に示されており、含まれる一致周波数効果を処理するのに特に適し ている。 本発明の共鳴パネル部材の面積的湾曲が関連するパネル部材の寸法における撓 み剛性に影響するものとして述べられてきた。しかし、湾曲したラウドスピーカ ー又はマイクロフォン、或いは受動的な反響、フィルタリング又はボイスパネル にとって他に必要なもの或いは要求事項があり、例えば柱のような湾曲面に逆ら わずに適合することがある。図61は湾曲した共鳴パネルラウドスピーカー55 の使用又はリピーター或いはサテライトとしての使用を示し、拡散(図61a) と合焦(図61b)、及び前方合焦ラウドスピーカー、典型的には、後方で拡散 57するステレオを定めるためのもの及び後方拡散ラウドスピーカー、典型的に は、アンビアンスを改善するためのものを示している。 全5チャンネルホームシアターアンビアンスシステムに関しては、本発明の共 鳴パネルラウドスピーカーを使用して達成でき、中央チャンネル及び所望のサブ ウーファー35として、スクリーン自体を使用することもできる。しかし、従来 のコーン型の前方ステレオラウドスピーカーが何らかの理由で実際に好ましいの で、後方アンビアンスラウドスピーカーのみを、図62の117のように共鳴パ ネル型としたシステムで特定のメリットが得られる。 本発明のパネル部材を純粋に受動的音響装置として使用する場合について述べ ると、図63は、小型劇場又はダンススタジオのための音響設備を示し、図64 は、ハイファイユニット46としての取り付けに、例えばパッド又は脚45上の ベース44に使用する場合を示す。図65は、通常のコア型42ラウドスピーカ ーユニットのキャビネットの構造パネル44に使用する場合を示し、彩色を最低 にするのに高度に有効であり、適当に「変えた」場合には室その他の彩色を修正 するのに有効である。図66a及び図66bは、パネル22を縦型ピアノ音響ボ ード47取り付け用バッキング材として使用する場合を示し、該音響ボードの弦 フレーム108にスタッド107により固定され、該スタッドは、クランプ作用 を持ってもよいし単なる保持作用のものでもよく、本発明のパネルを貫通する穴 は、適当に計算された位置であれば有害にはならず、特定のモード周波数に関し ては利点でさえある。振動性能に望ましくない影響が出ないように良好な位置に 取り付けることが適当である。 図67は、幾つかのパネル部材2をとることができるコア22用原材料シート に少なくとも一つの表皮が取り付けられた(図67bの下部分)点からの製造に 関するもので、他方の表皮21は、トランスデューサー9が取り付けられた後に コアシートの全体まで望むだけ取り付けられ(67aの上部分)、トランスデュ ーサーは、なるべくなら、プリント配線トラック122及びトランスデューサー リード線28とともに取り付けられ、この場合にリード線は上側の表皮21より 前にリールから引き出して接続し、コア原材料の浅い切り込みに嵌め込むことが 好ましい。矢印125で示す動きは、一方のパネル寸法(長さ)における切断1 24を可能にし、他方(幅)はコア原材料の幅により設定できるか又は図示のよ うに分割することで、高度に有効な大量生産に導くことが可能になる。パネル部 材の寸法は、勿論、この方法を実施する際に容易に決定でき、矩形のものから本 発明により決定される適切な縦横比の矩形以外の形状も仕上げることも可能であ る。 産業上の利用可能性 本発明の実施例は,多量に存在する従来のコーン型ラウドスピーカーと同一及 びより多くの用途と適用可能性を有する。
【手続補正書】特許法第184条の8第1項 【提出日】1997年11月14日 【補正内容】 請求の範囲 1.厚さに対して横方向に広がり、少なくとも、該横方向の広がりのうちの意図 的、結果的に定まる音響的に活性な領域にわたって撓み波を維持することができ 、値が前記領域にわたって固有共鳴モードの分布に依存する、撓み波についての 幾何学的条件及び撓み剛性のようなパラメーターを有するる部材(2)を含む音 響装置を製造する方法であって、前記部材(2)の固有撓み波振動の共鳴モード の分布を前記領域にわたり分析し、関連する周波数範囲にわたっての前記装置の 作動のために要求される達成可能な前記部材の音響的作用に有利な固有共鳴モー ドの前記分布になる特定の前記パラメーターの値を選定し、前記パラメーターの 前記選定した値を有する前記部材(2)を少なくとも前記装置の部品として製造 することからなる方法。 2.請求の範囲第1項に記載した方法であって、前記パラメーターは、前記部材 (2)の前記領域にわたって少なくとも2つの異なる方向に関連するものである 方法。 3.請求の範囲第1項又は第2項に記載した方法であって、前記分析は、前記領 域の部分又はサブ領域を所定の前記固有共鳴ノードからの振動エネルギーのコン テントについて評価し、前記選定は、前記部分又はサブ領域に低振動エネルギー コンテントが入るのを減少させるように行なうものである方法。 4.請求の範囲第3項に記載した方法であって、前記減少は、前記部分又はサブ 領域に低振動エネルギーコンテントが入るのを最小にするものである方法。 5.請求の範囲の前記各項のいずれか1項に記載した方法であって、前記分析は 、前記領域の部分又はサブ領域を所定の前記固有共鳴モードからの振動エネルギ ーのコンテントについて評価し、前記選定は、前記領域の部分又はサブ領域の低 振動エネルギーコンテントの広がりがより均一になるようにするものである方法 。 6.厚さに対して横方向に広がり、少なくとも、該横方向の広がりのうちの、意 図的に定まる音響的に活性な領域にわたって撓み波を維持することができ、固 有撓み波振動の音響的に適切な共鳴モードを含み、前記領域のうちの振動的に、 より又は最も活性な区域と、振動的に、より又は最も活性でない区域とにわたっ て、少なくとも2つの特定のパラメーターの値に依存する特性分布を有する部材 (2)を含む音響装置を製造する方法であって、前記区域の、より又は最も小さ いか大きい振動的な活性度を分析し、前記装置の所望の達成可能な音響作用に対 応するために、振動的な活性度が低いか活性度がない区域が実用上理想的な方向 に減少されるように前記分布に対応する値を選定し、前記パラメーターの前記選 定した値を有する前記部材2)を少なくとも前記装置の部品として製造すること からなる方法。 7.請求の範囲第3項から第6項までのいずれか1項に記載した方法であって、 前記共鳴モードの一組及び前記分布への対応する寄与が前記パラメーターの少な くとも一つによって特に影響され、前記共鳴モードの他の一組及び前記分布への 対応する寄与が前記パラメーターの他の一つによって特に影響され、前記一つ及 び他のパラメーターの選定した値が前記一つの組の前記振動的により又は最も活 性な区域への前記寄与に対応し、この寄与が、前記他の組の前記振動的により又 は最も活性でない区域への前記寄与に対比して実際上達成できる限りにおいて相 補的であり、またその逆になった方法。 8.請求の範囲の前記各項のいずれか1項に記載した方法であって、前記分析は 、前記共鳴モードの周波数をその間隔について評価し、前記決定は、これら周波 数が実際上理想的な間隔を達成できるように行なうものである方法。 9.請求の範囲の前記各項のいずれか1項に記載した方法であって、前記パラメ ーターは前記共鳴モードの周波数が関連する可能性のある少なくとも2つの異な る概念的な周波数に関連させられるものである方法又は音響装置。 10.厚さに対して横方向に広がり、少なくとも該横方向の広がりのうちの音響的 に活性な領域において撓み波を維持することができ、少なくとも2つの特定のパ ラメーターの選定した値に依存する少なくとも2つの概念的な周波数に関係する 固有撓み波振動の音響的に適切な共鳴モードを含む部材(2)を備えた音響装置 を製造する方法であって、前記装置の所望の音響的作用を都合よく達成するよう に、間隔をもち相互配置された周波数における前記共鳴モードに関 係する前記概念的な周波数の値を与える前記パラメーターの選定した値を求める ための分析を行い、前記パラメーターの前記選定した値を有する前記部材(2) を少なくとも前記装置の部品として製造することからなる方法。 11.請求の範囲第8項、第9項又は第10項のいずれか1項に記載した方法であ って、前記選定されたパラメーターは、前記共鳴モードの広がりの不一致及び均 一さについて理想的又はそれに近い状態となる間隔及びその結果としての広がり で、前記共鳴モード周波数の相互配置が生じるように、前記概念的な周波数が関 連づけられることを保証するものである方法。 12.請求の範囲第8項から第11項までのいずれか1項に記載した方法であって 、前記概念的な周波数の各々は、異なる前記パラメーターの前記選定された値に より影響されるものである方法。 13.請求の範囲の前記各項のいずれか1項に記載した方法であって、前記選定さ れた値は、幾何学的な形態又は形状及び/又は異なる方向における撓み剛性に関 係する前記パラメーターに対応するものである方法。 14.請求の範囲の前記各項のいずれか1項に記載した方法であって、前記選定さ れた値は、同様な性質で、比又は相対的パーセンテージのような相対的値により 選定できる前記パラメーターに対応するものである方法。 15.請求の範囲第13項又は第14項のいずれか1項に記載した方法であって、 前記対応する幾何学的パラメーターは、前記領域における少なくとも前記部材の 与えられた撓み剛性の前記領域の形状を定めるものである方法。 16.請求の範囲第15項に記載した方法であって、前記幾何学的パラメーターの 前記選定した値は、寸法に関する基本形状について該形状における異なる方向の 寸法に関する該基本形状の特定の変更を特定するものである方法。 17.音響装置を製造する方法であって、形状を定めるべき領域内で厚さに対して 横方向に広がり、少なくとも前記領域にわたって撓み波を維持することができる 部材(2)の幾何学的形状を定め、幾何学的パラメーターによって可変的に定義 される前記領域の異なる前記形状について異なるものとなる、前記部材の固有撓 み波振動の共鳴モードの分布の分析を行い、関心ある周波数範囲にわたり所望の 達成可能な音響装置と一致する固有共鳴モードの前記分布になる前 記パラメーターの特定の相対的値を選定し、前記領域が前記幾何学的パラメータ ーの前記特定の相対的値に形成された前記部材(2)を前記装置の部品として構 成する段階からなる音響装置を製造する方法。 18.請求の範囲第17項に記載した方法であって、前記幾何学的パラメーターは 、前記領域において異なる方向に異なる寸法を含むものである方法。 19.厚さに対して横方向に広がり撓み波を維持できる部材(2)を有する音響装 置を製造する方法であって、その領域にわたって固有撓み波振動の共鳴モードの 周波数に対して少なくとも2つの概念的な周波数を定める前記部材(2)の幾何 学的形状を定義するための分析を行い、前記領域の少なくとも幾つかの、振動的 に、より又は最も活性な区域の前記モードが、前記概念的な周波数の一つに関連 し、前記概念的な周波数のたのものが、振動的に、より又は最も活性がない区域 に対応するように、前記概念的な周波数に関連する所定の低周波数共鳴モードを 関連付けて、前記概念的な周波数の相互関係を定め、少なくとも前記領域が前記 幾何学的パラメーターの前記特定の相対的値に形成された前記部材(2)を前記 装置の部品として構成する段階からなる音響装置を製造する方法。 20.請求の範囲第19項に記載した方法であって、前記概念的周波数を定める前 記部材(2)の寸法は前記領域にわたって異なる方向である方法。 21.請求の範囲第18項又は第20項に記載した方法であって、前記方向は互い にほぼ直角である方法。 22.厚さに対して横方向に広がりその領域にわたって撓み波を維持することがで きる幾何学的形状の部材(2)を使用する音響装置を製造する方法であって、前 記領域を横切る2つの方向のそれぞれについて、前記部材の対応する撓み剛性に 寄与する幾何学的パラメーターの値を求めて、前記領域内において、前記装置の 望まれる性能に対比して達成できる前記部材(2)の部分の音響作用のために実 際上有用である、前記部材(2)の固有撓み波振動に関連する概念的な周波数を 得るための分析を行い、前記方向における対応する撓み剛性を求め、前記部材( 2)内において撓み波がそれを越えて通過しないような通過制限手段により音響 的に作動可能な領域として前記部分を定め、限定された前記 作動領域を持った前記部材(2)を前記装置の少なくとも部品として製造するこ とからなる方法。 23.所望の幾何学的形状の領域において厚さに対して横方向に広がり前記領域に わたり撓み波を維持することができる部材(2)を有する音響装置を製造する方 法であって、前記領域を横切る2つの方向のそれぞれについて前記所望の幾何学 的形状を定め、前記領域における前記部材(2)の固有撓み波振動に関する概念 的周波数を得るのに寄与するる幾何学的パラメーターを使用し、前記概念的周波 数が前記部材(2)の所望の音響的作用及び前記装置の性能に対応することを確 かめ、前記方向の対応する撓み剛性を求める分析を行い、前記幾何学的形状にお いて前記撓み剛性を与える材料及び構造の前記部材(2)を、前記装置の少なく とも部品として製造することからなる方法。 24.請求の範囲の前記各項のいずれかに記載した方法であって、前記分析は、前 記周波数範囲において高いよりはむしろ低い所定の前記共鳴モードのみを含む方 法。 25.請求の範囲第24項に記載した方法であって、前記所定の共鳴モードは、前 記部材(2)の前記固有撓み波振動に関係することができる固有の基本的及び関 連の概念的周波数より20以上も多いものである方法。 26.請求の範囲第25項に記載した方法であって、前記所定の共鳴モードは、前 記固有周波数より上の最初の25又はそれ以上を含むものである方法。 27.請求の範囲の前記各項のいずれか1項に記載した方法であって、前記部材の 各々は前記共鳴モードの一又はそれ以上に対応する周波数を制御するため所定の ように選定的に適用された減衰手段(3、2P)を有するものである方法。 28.請求の範囲第27項に記載した方法であって、前記選定的な減衰手段は前記 領域の中間部分にある減衰用取り付け体(2P)である方法。 29.請求の範囲の前記各項のいずれか1項に記載した方法であって、前記部材( 2)の各々はその境界を定める縁が前記領域と同一境界である方法。 30.請求の範囲の前記各項のいずれか1項に記載した方法であって、前記音響装 置の各々はその縁のまわりに適用され撓み波振動を所望の範囲まで許容す るフレームを有するものである方法。 31.請求の範囲第30項に記載した方法であって、前記フレームは該フレームと 前記縁の間に振動制御材料を介在させて適用される方法。 32.請求の範囲第1項から第30項までのいずれか1項に記載した方法であって 、前記領域は、前記部材(2)の前記横方向広がり内で、前記領域を越えての撓 み波の通過に悪影響がある手段(22C)により定められるものである方法。 33.請求の範囲の前記各項のいずれか1項に記載した方法によって得られ、反響 、音響フィルタリング及び音響的環境ボイシング目的で使用される受動的音響装 置。 34.請求の範囲第1項から第32項までのいずれか1項に記載した方法によって 得られるものであり、前記部材に結合されたトランスデューサー手段を含み、ラ ウドスピーカー及びマイクロフォンのいずれかに使用する能動的音響装置。 35.厚さに対して横方向に広がり、少なくとも、該横方向の広がりのうちの意図 的、結果的に定まる音響的に活性な領域にわたって撓み波を維持することができ る部材(2)を含む音響装置であって、前記部材は、前記領域にわたり、その固 有撓み波振動の共鳴モードの分布が依存する、幾何学形状又は撓み剛性のような パラメーターを有し、所望の周波数範囲にわたっての前記装置の作動のために要 求される達成可能な前記部材(2)の音響的作用と一致する固有共鳴モードの前 記分布になる所定の値に前記値が選定されていることを特徴とする音響装置。る 方法。 36.請求の範囲第35項に記載した音響装置であって、前記パラメーターは、前 記部材(2)の前記領域にわたって少なくとも2つの異なる方向に関連するもので ある装置。 37.厚さに対して横方向に広がり、少なくとも、該横方向の広がりのうちの、意 図的に定まる音響的に活性な領域にわたって撓み波を維持することができ、固有 撓み波振動の音響的に適切な共鳴モードを含み、前記領域のうちの振動的に、よ り又は最も活性な区域と、振動的に、より又は最も活性でない区域とにわたって 、少なくとも2つの特定のパラメーターの値に依存する特性分布を有す る部材(2)を含む音響装置であって、前記部材(2)は前記装置の所望の達成 可能な音響作用に対応するために、振動的な活性度が低いか活性度がない区域が 実用上理想的な方向に減少される前記分布を与えるように予め選定された前記パ ラメーターの値を有することを特徴とする音響装置。 38.請求の範囲第35項、第36項又は第37項のいずれか1項に記載した音響 装置であって、前記共鳴モードの一組及び前記分布への対応する寄与が前記パラ メーターの少なくとも一つによって特に影響され、前記共鳴モードの他の一組及 び前記分布への対応する寄与が前記パラメーターの他の一つによって特に影響さ れ、前記一つ及び他のパラメーターの選定した値が前記一つの組の前記振動的に より又は最も活性な区域への前記寄与に対応し、この寄与が、前記他の組の前記 振動的により又は最も活性でない区域への前記寄与に対比して実際上達成できる 限りにおいて相補的であり、またその逆になった方法。 39.請求の範囲の第35項から第38項までのいずれか1項に記載した音響装置 であって、前記パラメーターは前記共鳴モードの周波数が関連する可能性のある 少なくとも2つの異なる概念的な周波数に関連させられるものである方法又は音 響装置。 40.厚さに対して横方向に広がり、少なくとも、該横方向の広がりのうちの音響 的に活性な領域において撓み波を維持することができ、少なくとも2つの特定の パラメーターの選定した値に依存する少なくとも2つの概念的な周波数に関係す る固有撓み波振動の音響的に適切な共鳴モードを含む部材(2)を備えた音響装置 であって、前記部材(2)は、前記装置の所望の音響的作用を都合よく達成するよ うに、間隔をもち相互配置された周波数における前記共鳴モードを示す前記概念 的な周波数の値を与える予め選定した前記パラメーターの値を有するものである 音響装置。 41.請求の範囲第39又は第40項のいずれか1項に記載した音響装置であって 、前記選定されたパラメーターは、前記共鳴モードの広がりの不一致及び均一さ について理想的又はそれに近い状態となる間隔及びその結果としての広がりで、 前記共鳴モード周波数の相互配置が生じるように、前記概念的な周波数が関連づ けられることを保証するものである音響装置。 42.請求の範囲第39項、第40項又は第41項までのいずれか1項に記載した 音響装置であって、前記概念的な周波数の各々は、異なる前記パラメーターの前 記選定された値により影響されるものである音響装置。 43.請求の範囲の第35項から第42項までのいずれか1項に記載した音響装置 であって、前記選定された値は、幾何学的な形態又は形状及び/又は異なる方向 における撓み剛性に関係する前記パラメーターに対応するものである音響装置。 44.請求の範囲の第35項から第43項までのいずれか1項に記載した方法であ って、前記選定された値は、同様な性質で、比又は相対的パーセンテージのよう な相対的値により選定できる前記パラメーターに対応するものである音響装置。 45.請求の範囲第43項又は第44項のいずれか1項に記載した音響装置であっ て、前記対応する幾何学的パラメーターは、前記領域における少なくとも前記部 材の与えられた撓み剛性の前記領域の形状を定めるものである音響装置。 46.請求の範囲第45項に記載した方法であって、前記幾何学的パラメーターの 前記選定した値は、寸法に関する基本形状について該形状における異なる方向の 寸法に関する該基本形状の特定の変更を特定するものである方法。 47.所定の幾何学的形状の領域にわたって厚さに対して横方向に広がる部材(2 )を備え、前記部材(2)は少なくとも前記領域において撓み波を維持すること ができ、少なくとも前記領域は、前記形状を定める選定された特定の幾何学的パ ラメーターの相対的値によって前記部材(2)の固有撓み波振動の共鳴モードの 分布が予め定められるように形状を定められており、その結果として関心ある周 波数範囲にわたって所望の音響作用が達成されるように固有共鳴モードの分布が 一定になる、音響装置。 48.請求の範囲第47項に記載した音響装置であって、前記幾何学的パラメータ ーは、前記領域において異なる方向に異なる寸法を含むものである音響装置。 49.厚さに対して横方向に広がり撓み波を維持できる部材(2)を有するる音響 装置であって、前記部材(2)が、共鳴モードが少なくとも2つの概念的な周波 数に関連する固有撓み波振動をその領域にわたって決定する幾何学的形状 を有し、前記概念的な周波数間の関係は、前記概念的な周波数の一つに関連する 前記モードを持つ前記領域のうちの振動的により又は最も活性な少なくとも幾つ かの区域が、前記概念的な周波数の他のものに関連する前記モードを持つ振動的 により又は最も活性にない区域に対応するように、前記概念的な周波数から派生 する所定の低周波数共鳴モードが関連付けられた音響装置。 50.請求の範囲第49項に記載した音響装置であって、前記概念的周波数を定め る前記部材(2)の寸法は前記領域にわたって異なる方向である音響装置。 51.請求の範囲第48項又は第50項に記載した音響装置であって、前記方向は 互いにほぼ直角である音響装置。 52.請求の範囲第51項に記載した音響装置であって、前記領域がほぼ矩形で、 その長さと幅が前記幾何学的パラメーター又は寸法である音響装置。 53.請求の範囲第52項に記載した音響装置であって、前記ほぼ矩形の領域は、 その長さと幅に沿ってほぼ等しい撓み剛性を有し、約13.4%又は約37%の不等の 寸法を有する音響装置。 54.請求の範囲第52項又は第53項に記載した音響装置であって、前記領域は 、長さ及び幅寸法から派生する共鳴モードに貢献できる量だけ少なくとも一つの 対角線について、真の矩形隅部より短く形成された音響装置。 55.請求の範囲第54項に記載した音響装置であって、前記量は、対角線方向の 撓み剛性が長さ及び幅方向の撓み剛性にたいして大きく違わないように、約10 %から約15%である音響装置。 56.請求の範囲第52項又は第53項に記載した音響装置であって、前記ほぼ矩 形の領域は、その対角線方向の撓み剛性が、長さ及び幅寸法から派生する共鳴モ ードに有効に関連する程度に長さ及び幅方向の撓み剛性とは異なる音響装置。 57.請求の範囲第51項に記載した音響装置であって、前記領域は、ほぼ真楕円 形状でその長軸と短軸が前記幾何学的パラメーター又は寸法である音響装置。 58.請求の範囲第57項に記載した音響装置であって、前記部材は、その長軸と 短軸に沿ってほぼ等しい撓み剛性を有し、該長軸と短軸は約18.2%又は約34%だ け寸法的に不等長である音響装置。 59.請求の範囲第51項に記載した音響装置であって、前記領域は、ほぼ超楕円 形状でその長軸と短軸が前記幾何学的パラメーターとして超楕円パワーファクタ ーについて寸法決定されるものである音響装置。 60.請求の範囲第51項に記載した音響装置であって、前記領域は、ほぼ超楕円 形状でその超楕円パワーファクターがその長軸と短軸の相対的寸法値について決 定されるものである音響装置。 61.請求の範囲第59項又は第60項に記載した音響装置であって、前記部材は 、その長軸と短軸に沿ってほぼ等しい撓み剛性を有し、該長軸と短軸は約13%か ら約22%、又は約32%だけ寸法的に不等長であり、前記パワーファクターは約3。 5から約4である音響装置。 62.請求の範囲第51項に記載した音響装置であって、前記部材は複合形状で、 超楕円と真楕円にそれぞれほぼ対応する前記領域の部分の共通長軸及びその横方 向に沿ってほぼ等しい撓み剛性を有し、前記超楕円と真楕円は前記共通長軸にお いて約1.1ー1.3:1の割合で合体しており、縦横比が約1.2:1だけ前記共通長軸が 長くなった音響装置。 63.請求の範囲の第36項、第46項、第48項、第50項から第52項まで、 第57項、第59項及び第60項のいずれか1項に記載した音響装置であって、 前記部材(2)は前記方向において異なる撓み剛性を有し、前記寸法は、実際上で きる限り該方向についてほぼ等しい撓み剛性を有する場合に達成される共鳴モー ドと同等の結果を与えるように、適当なスケールに決定される音響装置。 64.請求の範囲第63項に記載した音響装置であって、前記同等な結果は、関心 ある共鳴モードが関連する概念的周波数の関係を含む音響装置。 65.厚さに対して横方向に広がりその領域にわたって撓み波を維持することがで きる部材(2)を備え、前記部材(2)が、前記領域における固有撓み波振動に 関係する少なくとも2つの概念的な周波数と前記装置の所望の音響的作用又は性 能と一致する前記部材の撓み波振動を生じる共鳴モードとを定める方向に不等の 全体的撓み抵抗を持つ幾何学的形状を有するものである音響装置。 66.請求の範囲の第35項から第65項までのいずれか1項に記載した音響装置 であって、前記部材(2)の各々は前記共鳴モードの一又はそれ以上に対応する 周波数を制御するため所定のように選定的に適用された減衰手段(3、2P)を 有するものである音響装置。 67.請求の範囲第66項に記載した音響装置であって、前記選定的な減衰手段は 前記領域の中間部分にある減衰用取り付け体(2P)である音響装置。 68.請求の範囲の第35項から第67項までのいずれか1項に記載した音響装置 であって、前記部材(2)の各々は、その境界を定める縁が前記領域と同一境界 である音響装置。 69.請求の範囲の第35項から第67項までのいずれか1項に記載した音響装置 であって、前記音響装置の各々はその縁のまわりに適用され撓み波振動を所望の 範囲まで許容するフレームを有するものである音響装置。 70.請求の範囲第69項に記載した音響装置であって、前記フレームは該フレー ムと前記縁の間に振動制御材料を介在させて適用される音響装置。 71.請求の範囲の第35項から第71項までのいずれか1項に記載した音響装置 であって、前記領域は、前記部材(2)の前記横方向広がり内で、前記領域を越 えての撓み波の通過に悪影響がある手段(22C)により定められるものである 音響装置。 72.請求の範囲第33項又は第71項のいずれか1項に記載した音響装置であっ て、前記部材(2)は作用的音響周波数範囲が4kHzより大きいものである音 響装置。 73.請求の範囲の第33項から第71項のいずれか1項に記載した音響装置であ って、前記部材(2)は、一致周波数を含む作用的音響周波数範囲を有するもの である音響装置。 74.請求の範囲の第33項から第71項のいずれか1項に記載した音響装置であ って、前記部材(2)は、一致周波数より全体が低い作用的音響周波数範囲を有 するものである音響装置。 75.請求の範囲の第33項から第74項までのいずれか1項に記載した音響装置 であって前記部材(2)は撓み剛性と単位面積当たりの質量の比が前記部材の特 定の寸法について一貫性のあるものであり、最低撓み波周波数が前記装置の音響 的作用周波数より低いものである音響装置。 76.請求の範囲第75項に記載した音響装置であって、前記最低撓み波周波数は 少なくとも20Hzである音響装置。 77.請求の範囲第75項又は第76項のいずれか1項に記載した音響装置であっ て、前記最低撓み波周波数は音響的作用周波数範囲の最低値の半分より小さく、 好ましくは約1/3である音響装置。 78.請求の範囲第75項、第76項又は第77項に記載した音響装置であって、 前記部材(2)は、撓み剛性が、最低約0.1から約1,000まで及び最大約4から約 3,500ニュートンメーターまでの間であり、単位面積当たりの質量が、最低約0.0 5から約1.5まで、最大約1から約4Kg/m2までの間であり、サイズ/用途に応じて 定められる音響装置。 79.請求の範囲第33項から第78までのいずれか1項に記載した音響装置であ って、前記部材(2)は、剛性のセル状コア(22)とこれに接着された表皮( 21)とからなり撓み波を伝達して関連する周波数において前記共鳴モードを維 持する積層サンドイッチ型の剛性軽量構造である音響装置。 80.請求の範囲第79項に記載した音響装置であって、前記セル状コア(22) は、少なくとも約10メガパスカルの剪断係数を有し、接着される表皮(22) は、少なくとも約1ギガパスカルのヤング率である音響装置。 81.請求の範囲第79項に記載した音響装置であって、前記部材(2)は、少な くともサイズが約0.1 m2以下で最低撓み波周波数が約100Hzより上のものに ついて、撓み剛性が約10ニュートンメーター以下とすることができ、コアの剪 断係数は約10メガパスカル又はそれより下まで低くすることができ、表皮のヤ ング率は約0.5から約2.5ギガパスカルの範囲である音響装置。 82.請求の範囲第79項に記載した音響装置であって、前記部材(2)は、少な くともサイズが約0.1 m2から約0.3 m2の間で最低撓み波周波数が約70Hzまで の低さのものについて、撓み剛性が約5から約50ニュートンメーター又はそれ 以上とすることができ、コアの剪断係数は通常は約10メガパスカルより上、典 型的には約15メガパスカル、約80メガパスカル又はそれ以上までであり、表 皮のヤング率は少なくとも約2ギガパスカルから、約70ギガパスカル又はそれ 以上までである音響装置。 83.請求の範囲第79項に記載した音響装置であって、前記部材(2)は、少な くともサイズが約0.3 m2から約1 m2の間のものについて、最低撓み波周波数が 約50Hzまで低くすることができ、撓み剛性が通常は約20メガパスカルより上 で、典型的には、約50ニュートンメーターから約500ニュートンメーター又は それ以上であり、コアの剪断係数は通常は約10メガパスカルより上、典型的に は約20から約90メガパスカルの間であり、表皮のヤング率は少なくとも約2 ギガパスカルから、少なくとも約70ギガパスカルまで使用できるものである音 響装置。 84.請求の範囲第79項に記載した音響装置であって、前記部材(2)は、少な くともサイズが約1 m2以上で多分約5 m2の間又はそれ以上で最低撓み波周波数 が約20から約70Hzまでの低さのものについて、撓み剛性が約25ニュート ンメーターより上であり、コアの剪断係数は通常は約30メガパスカルより上、 表皮のヤング率は、少なくとも約20ギガパスカルから、少なくとも約1,000ギ ガパスカルまでの範囲にわたるものである音響装置。 85.請求の範囲第79項から第84項までのいずれか1項に記載した音響装置で あって前記コア(22)は有用な付加的容積関連の高周波数非撓み波共鳴に寄与 することができるものである音響装置。 86.請求の範囲第79項から第84項までのいずれか1項に記載した音響装置で あって前記コア(22)は有用な付加的高周波数圧縮/回復非撓み波共鳴に寄与 することができるものである音響装置。 87.請求の範囲第79項から第84項までのいずれか1項に記載した音響装置で あって前記コア(22)は前記表皮(21)と協働して有用な小型ドラム状(セ ルーキャップ)付加的高周波数非撓み波共鳴を生じさせるものである音響装置。 88.請求の範囲第35項から第87項までのいずれか1項に記載した音響装置で あって前記部材(3、2)を支持するコンプライアンスが有用な付加的低周波数 非撓み波共鳴を与えるようになった音響装置。 89.請求の範囲の第35項から第88項までのいずれか1項に記載した音響装置 であって、前記部材(2)に結合されたトランスデューサー手段(9)を備 える音響装置。 90.請求の範囲第34項又は第89項に記載した音響装置であって、前記トラン スデューサー手段(9)を前記部材のコア(220)に取り付けるコンプライア ンスが有用な付加的低周波数非撓み波共鳴を与えるようになった音響装置。 91.請求の範囲第34項、第89項又は第90項のいずれか1項に記載した音響 装置であって、前記トランスデューサー手段(9)は前記部材に強い抵抗性をも って機械的に結合された可動撓み波作動部分を少なくとも有する音響装置。 92.請求の範囲第34項及び第89項から第91項までのいずれか1項に記載し た音響装置であって前記トランスデューサー手段(9)は圧電型である音響装置 。 93.請求の範囲第34項及び第89項から第91項までのいずれか1項に記載し た音響装置であって前記トランスデューサー手段(9)は電磁的コイル・磁石型 である音響装置。 94.請求の範囲第93項に記載した音響装置であって、前記電磁トランスデュー サー手段(9)は可動コイル型である音響装置。 95.請求の範囲第34項及び第89項から第94項までのいずれか1項に記載し た音響装置であって前記トランスデューサー手段(9)は前記部材(2)に表面 取り付けされた音響装置。 96.請求の範囲第34項及び第89項から第94項までのいずれか1項に記載し た音響装置であって、前記トランスデューサー手段(9)は少なくとも可動撓み 波作動部分が前記部材(2)の厚み内の凹部に取り付けられた音響装置。 97.請求の範囲第34項及び第89項から第96項までのいずれか1項に記載し た音響装置であって、前記トランスデューサー手段(9)は可動撓み波作動部分 が前記部材(2)の表面積の0.1%より少ない面積を占めるようになった音響装置。 98.請求の範囲第34項及び第89項から第97項までのいずれか1項に記載し た音響装置であって、前記トランスデューサー手段(9)は可動撓み波作動部分 が前記部分を受け入れるために除去された前記部材(2)の部分の質量の約1倍 から2倍の質量を有する音響装置。 99.請求の範囲第34項及び第89項から第98項までのいずれか1項に記載し た音響装置であって、前記トランスデューサー手段(9)は前記部材(2)に全 部支持された音響装置。 100.請求の範囲第34項及び第89項から第99項までのいずれか1項に記載 した音響装置であって、前記部材(9)は、ほぼ矩形の音響的に作動可能な前記 領域を有し、前記トランスデューサー手段(9)は、前記部材(2)又は前記領 域の隅部からの座標として使用した前記部材(2)の辺の長さの3/7及び/又は4 /9及び/又は5/13にほぼ対応する位置に配置された音響装置。 101.請求の範囲第34項及び第89項から第99項までのいずれか1項に記載 した音響装置であって、前記部材(2)は、ほぼ真楕円の音響的に作用可能な前 記領域を有し、前記トランスデューサー手段(9)は、前記領域又は前記部材( 2)の中心からの座標としてその半長軸及び半短軸の0.43及び0.20にほぼ対応す る位置に配置され、半長軸及び半短軸は長さの比が1:1.182である音響装置。 102.請求の範囲第34項及び第89項から第99項までのいずれか1項に記載 した音響装置であって、前記部材(2)は、ほぼ超楕円の音響的に作用可能な前 記領域を有し、前記トランスデューサー手段(9)は、前記領域又は前記部材( 2)の縁から内側に、その中心までの線の約15%の位置に配置された音響装置 。 103.請求の範囲第1項から第32項までのいずれか1項に記載した方法であっ て、前記分析は、所定の前記固有共鳴モードからの寄与のための前記領域の部分 又はサブ領域の振動エネルギーコンテントを評価することを含み、該方法は、さ らに、前記領域内に高い又は最高の数の前記所定の共鳴モードに寄与する前記領 域を有する少なくとも一つの区域を見いだすことにより撓み波トランスデューサ ー手段(9)のための少なくとも一つの位置を前記領域内に決定することを含む 方法。 104.請求の範囲第1項から第32項までのいずれか1項に記載した方法であっ て、前記分析は、所定の前記固有共鳴モードからの寄与のための前記領域の部分 又はサブ領域の振動エネルギーコンテントを評価することを含み、該方法は 、さらに、前記所定の共鳴モードのほとんどから全部までに集合的に寄与する区 域を見いだすことにより撓み波ト む方法。 105.規定された形状の領域にわたって厚さに対して横方向に広がり前記領域に わたって撓み波を維持することができる部材(2)を有する音響装置を製造する 方法であって、前記領域にわたり前記部材(2)の固有撓み波振動の所定の共鳴 モードからの振動エネルギー分布の分析により前記領域における撓み波トランス デューサー手段(9)の位置を決定し、前記領域内において顕著な振動エネルギ ーに寄与する前記所定の共鳴モードの数が高く又は最高になる少なくとも一つの 区域を識別することからなる方法。 106.請求の範囲第105項に記載した方法であって、前記領域内の区域に、組 み合わされて前記所定の共鳴モードのほとんど又は全部からの顕著な振動エネル ギー寄与を有する2又はそれ以上の撓み波トランスデューサー手段のための位置 が識別される方法。 107.請求の範囲の第103項から第106項までのいずれか1項に記載した方 法であって、前記分析は、追加的に又は代わりに、前記所定の共鳴モードからの ほぼ相補的な振動エネルギーへの寄与を有する前記領域内の2又はそれ以上の区 域を識別することからなる方法。 108 請求の範囲の第103項から第109項までのいずれか1項に記載した方 法であって、前記共鳴モードのうち少なくとも前記区域に寄与するものに結合す るようにトランスデューサー手段(9)を取り付ける段階を含む方法。 109.厚さに対して横方向に広がりその領域のわたって面状撓み波を維持するこ とができる部材(2)を備え、前記部材(2)は、該部材の幾何学的形状におい て非対称的で、前記領域の内側にその中心に向かう仮想線に沿って約10%から 15%の範囲にある少なくとも一つの位置で該部材(2)に直接結合された少な くとも一つのトランスデューサー手段(9)を有する音響装置。 110.請求の範囲第109項に記載した音響装置であって、前記トランスデュー サー手段(9)のための前記位置は、前記領域の中心線又は他の軸線を含む前記 線から少なくとも7%外れている音響装置。 111.請求の範囲第109項又は第110項に記載した音響装置であって、前記 トランスデューサー手段(9)のための前記位置は、前記部材(2)の固有撓み 波振動の複数の共鳴モードからの振動的寄与の実質的複合への結合がある位置で ある音響装置。 112.請求の範囲第111項に記載した音響装置であって、前記部材(2)の前 記幾何学的形状は、装置の音響的性能に役立つ固有共鳴モードにおける撓み波作 用による振動的コンテントの分布についての方向による差を考慮して定められる 音響装置。 113.請求の範囲第112項に記載した音響装置であって、マイクロフォンを備 え、複数の前記トランスデューサー手段(9)の前記位置は、前記領域内の該位 置の座標の相対値について実際的である限り遠く離れている音響装置。 114.請求の範囲第34項又は第89項に記載したパネル状ラウドスピーカー( 81)としての能動的音響装置であって、前記部材(2)に共鳴を生じさせるた めの励起装置として前記トランスデューサー手段(9)が取り付けられて、共鳴 時に音響出力を発生する音響放射器を形成しており、バッフル(6、8)が該放 射器を囲み支持している音響装置。 115.請求の範囲第114項に記載のパネル状ラウドスピーカーであって、前記 放射器(2)と前記バッフル(6、8)の間にあって該放射器を該バッフル(6、 8)内に支持する弾性サスペンション(3、17)を備えるラウドスピーカー。 116.請求の範囲第115項に記載したパネル状ラウドスピーカーであって、前 記弾性サスペンション(3、17)はエラストマー材料製であるラウドスピーカ ー。 117.請求の範囲第114項から第116項までのいずれか1項に記載したパネ ル状ラウドスピーカーであって、前記振動励起装置(9)は全体が前記放射器( 2)のみに取り付けられたラウドスピーカー。 118.請求の範囲第114項から第117項までのいずれか1項に記載したパネ ル状ラウドスピーカーであって、前記バッフル(8)は壁又は同様なものに取り 付けられるようになった後方が開いた前ボックス部分(52)を有する包囲体と して構成されたラウドスピーカー。 119.請求の範囲第118項に記載したパネル状ラウドスピーカーであって、前 記前方ボックス部分(52)は壁のキャビティ(110)内に取り付けられるよ うになったラウドスピーカー。 120.請求の範囲第114項から第119項までのいずれか1項に記載したパネ ル状ラウドスピーカーであって、前記バッフル(6、8)に取り付けられたサブ ウーファーを備えるラウドスピーカー。 121.請求の範囲第114項から第120項までのいずれか1項に記載したパネ ル状ラウドスピーカーであって、前記バッフル(6、8)に取り付けられた小ス ピーカーを備えるラウドスピーカー。 122.請求の範囲第34項又は第89項に記載したパネル状ラウドスピーカー( 81)として使用される能動音響装置であって、前記部材(2)を周辺を有する 音響放射器として備え、前記トランスデューサー手段羽交い放射器に取り付けら れて前記部材に振動を生じさせ共鳴させ該放射器から音響出力を発生させるよう になっており、フレーム(1)が該フレームと放射器の周辺の間に弾性サスペン ション手段を介して該放射器(2)の周辺を支持しており、前記トランスデュー サー手段(9)は前記放射器(2)と前記フレーム(1)の間に結合され背放射 器をピストン状に動かすようになった音響装置。 123.請求の範囲第122項に記載したパネル状ラウドスピーカーであって、前 記フレーム(1)は前記放射器(2)を囲む部分を有するラウドスピーカー。 124.請求の範囲第122項又は第123項に記載したパネル状ラウドスピーカ ーであって、前記弾性サスペンション(3)はエラストマー材料製であるラウド スピーカー。 求の範囲の前記各項に記載したトランスデューサーとを特徴とするラウドスピ ーカー。 125.請求の範囲第123項に従属する第124項に記載したラウドスピーカー であって、前記フレーム(1)は、地面係合部(83)と該地面係合部から延び るほぼ直立部(84)と該直立部から延びる複数のアーム(85)とを有する床 スタンド(23)からなり、前記アームの端が前記放射器を囲む前記フレームの 部分に結合されたラウドスピーカー。 126.請求の範囲第125項に記載したパネル状ラウドスピーカーであって、前 記放射器(2)は矩形形状であり、前記アーム(85)は該放射器の隅部に延び るようになったラウドスピーカー。 127.請求の範囲第125項又は第126項に記載したパネル状ラウドスピーカ ーであって、前記トランスデューサー(9)は前記フレームの前記直立部(84 )上又はそれに隣接して取り付けられたラウドスピーカー。 128.請求の範囲第125項から第127項までのいずれか1項に記載したパネ ル状ラウドスピーカーであって、前記トランスデューサー(9)は前記直立部か ら突出するラグ(88)に取り付けられたラウドスピーカー。 129.請求の範囲第125項から第128項までのいずれか1項に記載したパネ ル状ラウドスピーカーであって、トランスデューサー(9)のバランスした対を 備えるラウドスピーカー。 130.請求の範囲第125項から第128項までのいずれか1項に記載したパネ ル状ラウドスピーカーであって、前記放射器(2)は一対の項係数軽量表皮(2 1)を分離する軽量コア(22)を備えるラウドスピーカー。 131.請求の範囲第34項又は第89項に記載したラウドスピーカー(81)に おける能動音響装置であって、包囲体を備え、前記部材は前記包囲体内の音響放 射器(2)として構成され、コンプライアントな弾性サスペンション(71)が 該放射器を前記包囲体内にピストン運動可能なように取り付けており、前記トラ ンスデューサー手段は全体が前記放射器のみに取り付けられて前記部材を振動さ せ共鳴させて該放射器から音響出力を発生させており、前記包囲体ないの空気圧 を変えて該放射器にピストン運動を生じさせるようになった音響装置。 132.請求の範囲第131項に記載したラウドスピーカーであって、空気圧変更 手段(11)は空気ポンプからなるラウドスピーカー。 133.請求の範囲第132項に記載したラウドスピーカーであって、前記空気ポ ンプは副包囲体(185)と前記副包囲体内に取り付けられたピストン的駆動器 (42)と前記ピストン的駆動器の運動により発生した空気圧の波が前記包囲体 (8)に伝達されるように両包囲体の内部を接続する手段とを備えるラウドスピ ーカー。 134.請求の範囲第133項に記載したラウドスピーカーであって、前記包囲体 (8)内及び/又は副包囲体内に音響吸収手段(51)が備えられたラウドスピ ーカー。 135.請求の範囲第34項又は第89項に記載した能動音響装置であって、前記 トランスデューサー手段(9)は、管状部材(18)に剛に固定されたコイル( 13)を有するモーターコイル組立体(13、18)と、前記モーターコイル組 立体に対して同軸に配置された磁石組立体(15)と前記磁石組立体を前記モー ターコイル組立体に対して軸方向移動可能に支持する弾性手段(19、136) とからなり、前記管状部材(18)は前記部材(2)に剛に取り付けられた音響 装置。 136.請求の範囲第135項に記載した能動音響装置であって、前記管状部材( 18)接着剤(16、20)前記部材(2)に直接剛に取り付けられた音響装置 。 137.請求の範囲第135項又は第136項に記載した能動音響装置であって、 前記弾性手段(19、136)は前記磁石組立体の両側に配置された互いに対向 するエラストマー部材からなる音響装置。 138.請求の範囲第135項、第136項又は第137項に記載した能動音響装 置であって、前記管状部材(18)の軸端を閉じるキャップ(59、119)を 備え、前記弾性手段(19、36)は該キャップに取り付けられた音響装置。 139.請求の範囲第135項から第138項までのいずれか1項に記載した能動 音響装置であって、前記コイル(13)は前記管状部材(18)の内面に取り付 けられた音響装置。 140.請求の範囲第135項から第139項までのいずれか1項に記載した能動 音響装置であって、前記モーターコイル組立体(13、18)は前記放射器(2 )内に対応する形状に形成されたキャビティ(120)内に受け入れられた音響 装置。 141.請求の範囲第138項又は第139項又は第138項に従属する第140 項に記載した能動音響装置であって、前記キャップ(59)は弾性手段(136 )を備える音響装置。 142.請求の範囲第141項に記載した能動音響装置であって、前記キャップ( 59)の各々はコンプライアントな環状ロール囲み体(136)を備える音響装 置。 143.請求の範囲第141項又は第142項に記載した能動音響装置であって、 前記キャップ(59)上に磁気シールドを有する音響装置。 144.請求の範囲第135項から第139項までのいずれか1項に記載した能動 音響装置であって、前記モーターコイル組立体(13、18)は前記放射器(2 )の面に剛に固定された音響装置。 145.請求の範囲第144項に記載した能動音響装置であって、前記磁石組立体 (15)は対向するほぼ円盤状の極片(14)を備え、その一方の周辺は前記モ ーターコイル組立体(13、18)内でこれに隣接して配置され、他方の極片の 周辺は前記モーターコイル組立体に隣接してこれを囲むフランジ(162)が形 成された音響装置。 146.請求の範囲第145項に記載した能動音響装置であって、弾性部材(17 )が一方の極片と前記放射器の面の間に挟まれた音響装置。 147.請求の範囲第135項から第144項までのいずれか1項に記載した能動 音響装置であって、前記磁石組立体(15)は極片(14)を挟む対向する対の 磁石(15)を備える音響装置。 148.請求の範囲第135項から第147項までのいずれか1項に記載した能動 音響装置であって、前記放射器の対向する面に、相補的な磁石組立体とモーター コイル組立体とが設けられ、プッシュプル作動のために磁石組立体を互いにに結 合する手段(93)が設けられた音響装置。 149.請求の範囲第34項又は第89項に記載した能動音響装置であって、前記 トランスデューサー手段は、板状圧電ベンダー(27)と該ベンダーを前記部材 (2)に取り付けて振動的に励起されるようにする手段とを含み、前記ベンダー (27)の実質的な部分が前記部材に対して相対的に運動できるように該部材か ら離れて位置する慣性振動トランスデューサーである音響装置。 150.請求の範囲第149項に記載した前記ベンダー取り付け手段(93)は前 記板状ベンダー(27)のほぼ中心に配置された音響装置。 151.請求の範囲第149項又は第150項に記載した能動音響装置であって、 前記ベンダーの周に試料(25)が取り付けられた音響装置。 152.請求の範囲第149項、第150項又は第151項に記載した能動音響装 置であって、前記取り付け手段(93)は軽量剛性部材である能動音響装置。 153.請求の範囲第149項から第150項までのいずれか1項に記載した能動 音響装置であって、前記圧電ベンダー(2)は形状のはっきりした形態である音 響装置。 154.請求の範囲第34項又は第89項に記載した能動音響装置であって、前記 トランスデューサー手段は前記部材をその面で振動させる振動トランスデューサ ー(9)であって、該振動トランスデューサー(9)は、管状部材(18)に剛に固定 されたコイル(18)を有し前記部材(2)の前記面に固定されるようになったモータ ーコイル組立体(13、18)と、え、対向する円盤状極片(14)を有する磁石組 立体(15)とを備え、一方の極片の周辺は前記モーターコイル組立体(13、 18)内でこれに隣接して配置され、他方の極片の周辺は前記モーターコイル組 立体に隣接してこれを囲むフランジ(162)が形成され、前記磁石組立体(1 5)はその中心で前記部材(2)に固定されて該部材を励起するようになった音 響装置。 155.請求の範囲第154項に記載した能動音響装置であって、前記磁石組立体 (15)を前記部材(2)に固定する固定手段(93)が備えられた音響装置。 156.請求の範囲第155項に記載した能動音響装置であって、前記固定装置( 93)は前記部材(2)のキャビティ(29)内に係合する固定具(91、92 )からなる音響装置。 157.請求の範囲第156項に記載した脳で追う音響装置であって、前記固定具 (91、92)は前記極片(14)を前記部材(2)から離すスペーサー(12 7)を備える音響装置。 158.請求の範囲第154項から第157項までに記載した能動音響装置であっ て、相補的なモーターコイル区体(13、18)と磁石組立体(15)が前記部 材(2)の対向する面に取り付けられるように設けられ、前記磁石組立体(15 )の中心をプッシュプル作動に結合する手段(93)が備えられた音響装置。 159.請求の範囲第158項に記載の能動音響装置であって、前記固定具(91 、92)は、両端にそれぞれの磁石組立体に係合するヘッド(95)を有し、前 記固定具(91、92)は、一対の相互に係合するネジ部(94、96)を備え、 それぞれの磁石組立体と前記部材(2)の対向する面の間に挟まれるスペーサー 手段(19)が該固定具に隣接して設けられた音響装置。 160.請求の範囲第135項から第159までのいずれか1項に記載した能動音 響装置であって、ラウドスピーカーの形態である音響装置。 161.パネル状ラウドスピーカー(81)として形成される請求の範囲第34項 又は第89に記載の能動音響装置であって、前記部材を共鳴音響放射器(2)と して備え、前記トランスデューサー手段は、離れた位置で該放射器に結合され各 々が該部材を共鳴させ該放射器から音響出力を発生させるように結合された第1 帯び第2のトランスデューサーからなる音響装置。 162.請求の範囲第161項に記載したパネル状ラウドスピーカーであって、前 記第1及び第2のトランスデューサー(9)は異なる周波数範囲で作動するパネ ル状ラウドスピーカー。 163.請求の範囲第161項又は第162項に記載したパネル状ラウドスピーカ ーであって、前記前記第1及び第2のトランスデューサー(9)は全体が前記放 射器のみに取り付けられたラウドスピーカー。 164.請求の範囲第161項、第162項又は第163項に記載したパネル状ラ ウドスピーカーであって、前記トランスデューサーの一つは電磁型であるラウド スピーカー。 165.請求の範囲第161項から第164項まだにいずれか1項に記載したパネ ル状ラウドスピーカーであって、前記トランスデューサーの一つは圧電型である ラウドスピーカー。 166.パネル状ラウドスピーカーとしての請求の範囲第34項又は第89項に記 載した能動音響装置であって、第1及び第2の前記部材を備え、各々がだ。異1 及び第2の前記トランスデューサー手段に組み合わされてこれに結合され、その 組み合わされた前記部材を振動させ共鳴させて音響出力を発生させるようになっ た音響装置。 167.請求の範囲第161項から第165項のいずれか1項に記載したパネル状 ラウドスピーカーであって、前記トランスデューサー手段(9)に見合わされて 振動し共鳴して音響主知力を発生する第2の部材(4)を有し、前記第2の部材 (4)は第1の前記部材(2)に取り付けられ、弾性サスペンション(3)が該 第1及び第2の部材(2、4)を結合するようになったラウドスピーカー。 168.請求の範囲第167項に記載したパネル状ラウドスピーカーであって、前 記第2の部材(4)は、前記第1の部材(2)の穴(82)内に取り付けられた ラウドスピーカー。 169.請求の範囲第167項又は第168項に記載したパネル状ラウドスピーカ ーであって、前記第2の取り付けは全体が前記第2の部材(4)のみに取り付け られたラウドスピーカー。 170.パネル状ラウドスピーカー・マイクロフォン組合せとしての請求の範囲第 34項又は第89項に記載した能動音響装置であって、前記部材が前記トランス デューサー手段の第1のトランスデューサーにより振動的に励起される共鳴音響 放射器として構成されており、該放射器には第2のトランスデューサーが結合さ れ、入力音響エネルギーによる該放射器の共鳴に応答して出力信号を発生する音 響装置。 171.請求の範囲第170項に記載したパネル状ラウドスピーカー・マイクロフ ォン組合せであって、前記第1及び第2のトランスデューサーは、全体が前記放 射器にのみ取り付けられたパネル状ラウドスピーカー・マイクロフォン組合せ。 172.請求の範囲第170項又は第171項に記載したパネル状ラウドスピーカ ー・マイクロフォン組合せであって、少なくとも2つの前記第2のトランスデュ ーサー(63)をそなえる組合せ。 173.請求の範囲第172項に記載したパネル状ラウドスピーカー・マイクロフ ォン組合せであって、前記放射器に組み合わされて入力音響エネルギーによる該 放射器の共鳴に応答して信号を発生する別のトランスデューサー(63)が設け られ、該別のトランスデューサーにより発生させられた信号を前記第2のトラン スデューサーにより発生させられた信号と比較する手段(64、65)が設けら れた組合せ。 174.請求の範囲第173項に記載したパネル状ラウドスピーカー・マイクロフ ォン組合せであって、前記比較手段は、信号レシーバー及びコンディショナー( 65)及び信号出力手段(66)である組合せ。 175.パネル状マイクロフォンとしての請求の範囲第34項又は第89項に記載 した能動音響装置であって、前記部材が音響的に励起される要素として使用され 、前記トランスデューサー手段が全体を前記部材のみに結合されて入力音響エネ ルギーによる共鳴に応答して信号を発生するようになった音響装置。 176.請求の範囲第175項に記載したパネル状マイクロフォンであって、前記 部材上に異なる位置で少なくとも2つの前記トランスデューサー(9、63)が 備えられたマイクロフォン。 177.請求の範囲第175項又は第176項のいずれかに記載したパネル状マイ クロフォンであって、各トランスデューサー(9、63)は圧電装置であるマイ クロフォン。 178.請求の範囲第161項から第177項のいずれか1項に記載した能動音響 装置であって、該放射器(2)を支持するフレーム(1)とが放射器を該フレー ムに取り付ける弾性サスペンション(3)とを備える音響装置。 179.請求の範囲第178項に記載した能動音響装置であって、前記フレーム( 1)は前記放射器を囲み、前記サスペンションは該放射器の縁に取り付けられた 音響装置。 180.パネル状音響放射器又はラウドスピーカーとして使用される請求の範囲第 34項又は第89項に記載した能動音響装置であって、前記部材は吊り下げ天井 タイル(36)であり、前記トランスデューサー手段(9)は全体がその上に取 り付けられ、該部材を振動的に励起し振動させ共鳴させて音響出力を与えるよう になった音響装置。 181.請求の範囲第180項に記載した吊り下げ天井タイルであって、前記部材 (2)は高係数の表皮(21)により挟まれたセル状コア(22)を備えるタイ ル。 182.請求の範囲第180項に記載した吊り下げ天井タイルであって、前記コア (22)は発泡プラスチック(97)であるタイル。 183.請求の範囲第180項、第181項又は第182項に記載した吊り下げ天 井タイルであって、前記放射器(2)の周辺に該放射器を釣る下げ天井フレーム (99)に支持する弾性サスペンション(3)が配置されたタイル。 184.請求の範囲第180項から第183項までのいずれか1項に記載した吊り 下げ天井タイルであって、前記トランスデューサー(9)は慣性振動トランスデ ューサーであるタイル。 185.請求の範囲第34項、第89項、第178項又は第179項に記載した能 動音響装置であって、前記部材は掲示又は同様なものが例えばピンにより固定さ れる掲示板等のボード(48)として使用され、前記トランスデューサー手段(9) は全体が前記部材(2)のみに取り付けられて該部材を振動させ共鳴させて放射器 を経営し、共鳴したとき音響出力を発生する音響装置。 186.請求の範囲第175項を伴う第185項に記載した部樹あるディスプレイ 装置であって、前記フレーム(1)は前記サスペンション(3)を隠す折り返し リップ(4)を有するディスプレイ装置。 187.請求の範囲第179項又は第185項に記載したビジュアルディスプレイ 装置であって、前記放射器(2)は紙の表皮層(21)により挟まれたセル状コ ア(22)を有するディスプレイ装置。 188.請求の範囲第187項に記載したビジュアルディスプレイ装置であって、 前記コア(22)はペーパーハニカムであるディスプレイ装置。 189.請求の範囲第185項から第188項までのいずれか1項に記載したビジ ュアルディスプレイ装置であって、前記トランスデューサー(9)は圧電ベンダ ーであるディスプレイ装置。 190.請求の範囲第34項、第89項、第179 項又は180 項に記載した音響装置であ って、 光反射面又は光放出面として前記部材を備え、前記トランスジューサ手段(9) の全体が前記部材にのみ取り付けられ、共鳴すると音響出力を与えるようになっ ている音響放射器として該部材を振動させ共鳴を生じさせるようになっている音 響装置。 191.請求の範囲第190 項に記載したディスプレイスクリーンであって、前記部 材 (2)は、一対の項剛性表皮(21)の間でサンドイッチされた、ハネカムアルミニウ ムフォイルからなるセル状コア(22)を有する剛性軽量構成からなるディスプレイ スクリーン。 192.請求の範囲第191 項に記載のディスプレイスクリーンであって、前記表皮( 21)が繊維補強プラスチックであるディスプレイスクリーン。 193.請求の範囲第178 項に従属する、請求の範囲第190 項から第192 項のいず れか1項に記載したディスプレイスクリーンであって、前記フレーム(1)の対向 する両側部に取り付けられ、左右のチャネル情報を与えるようになっているパネ ル状ラウドスピーカ(114)からなるディスプレイスクリーン。 194.請求の範囲第193 項に記載ディスプレイスクリーンであって、前記左右方 向のラウドスピーカ(114)が前記フレーム(1)にヒンジ結合されており、保管のた めに前記放射器(2)に対し折り畳めることができるようになったディスプレイス クリーン。 195.請求の範囲第193 項、又は第194 項に記載のディスプレイスクリーンであ って、前記左右方向のラウドスピーカ(114)のそれぞれは、請求の範囲第34項又 は89項に記載の音響装置であるディスプレイスクリーン。 196.請求の範囲第190 項から第195 項のいずれか1つに記載のディスプレイス クリーンであって、前記パネル(2)が投射スクリーンであるディスプレイスクリ ーン。 197.オーディオビジュアル装置の一部としての請求の範囲第196 項に記載のデ ィスプレイスクリーン。 198.請求の範囲第197 項に記載のオーディオビジュアル装置であって、請求の 範囲第34項、第89項、第178 項または第179 項に記載の音響装置からなる少なく とも1つのレアチャネルラウドスピーカ(117)を備えたオーディオビジュアル装 置。 199.請求の範囲第34項又は第39項に記載の音響装置であって、パッケージのボ ード部品の一部として前記部材と、全体が前記部材のみに取り付けられており、 該部材を共鳴すると音響出力を与える音響放射器として振動させ共鳴させるよう になっている前記トランスジューサ手段(9)のトランスジューサ(9)を備え た音響装置。 200.請求の範囲第199 項に記載のパッケージであって、前記部材(2)がクラフト ボード(21)のシートからなる表皮層(21)の間にサンドイッチされたフォームプラ スチックからなるセル状コア(22)から構成されたパッケージ。 201.請求の範囲第199 項又は第200 項に記載のパッケージであって、前記トラ ンスジューサ(19)が圧電ベンダーであるパッケージ。 202.請求の範囲第201 項に記載のパッケージであって、前記ベンダー(9)は結晶 構造であるパッケージ。 203.請求の範囲第199 から第202 項のいずれか1つに記載のパッケージであっ て、前記部材(2)はボックス(111)の1側部を形成するパッケージ。 204.請求の範囲第203 項に記載のパッケージであって、前記ボックス(111)は、 蓋(139)と、該蓋の前記ボックスに対する動作に関し前記トランスジューサ(9)の 作動を引き起こすための前記蓋に組み合わされた手段(53)と、を有するパッケー ジ。 205.請求の範囲第204 項に記載のパッケージであって、信号発生器と、増幅器 および前記トランスジューサを駆動するための電気バッテリー(112)と、を備え たパッケージ。 206.請求の範囲第34項又は第89項に記載の音響装置であって、前記部材(2)は、 前記カードの少なくとも一部を形成するボードであり、前記トランスジューサ手 段(9)は、全体が前記ボードのみに取り付けられており、該ボードを共鳴すると 音響出力を与える音響共鳴体として振動させて共鳴させるようになっているトラ ンスジューサを含む音響装置。 207.請求の範囲第206 項に記載のグリーティングカード又は同様のカードであ って、前記部材(2)は、クラフトボード(21)のシートからなる表皮層(21)の間に サンドイッチされたフォームプラスチックからなるセル状コア(22)を有するグリ ーティングカード又は同様のカード。 208.請求の範囲第206 又は第207 項に記載のグリーティングカード又は同様の カードであって、前記トランスジューサ(9)は圧電ベンダーであるグリーティン グカード又は同様のカード。 209.請求の範囲第208 に記載のグリーティングカード又は同様のカードであっ て、前記ベンダー(9)は結晶構造であるグリーティングカード又は同様のカード 。 210.請求の範囲第206 項から第209 項のいずれか1つに記載のグリーティング カード又は同様のカードであって、一対のリーフ(145,146)と、該一方のリーフ が他方のリーフに対し動作する際に前記トランスジューサ(9)の作動を引き起こ すための、前記リーフに組み合わされた手段(53)と、を備えているグリーティン グカード又は同様のカード。 211.請求の範囲第210 項に記載のグリーティングカード又は同様のカードであ って、信号発生器と、増幅器と、前記トランスジューサを駆動するための電気パ ッテリー(112)とを前記カードのリーフの上に備えるグリーティングカード又は 同様のカード。 212.請求の範囲第206 項から第211 項のいずれか1つに記載のグリーティング カード又は同様のカードであって、前記部材(2)は、印刷物を受け入れるように なっているグリーティングカード又は同様のカード。 213.請求の範囲第34項、第89項、第179 項又は180 項のいずれかに記載の音響 装置であって、該装置は別のホスト装置の構成部分である音響装置。 214.請求の範囲第213 項に記載の音響装置であって、前記部品は前記ホスト装 置の一部と一体構造である音響装置。 215.請求の範囲第214 項に記載の音響装置であって、前記部材(2)は、一方の表 皮層が前記ホストデバイス又は装置の前記一部と一体構造となるような表皮層(2 1)によりサンドイッチされたセル状コア(22)から構成される音響装置。 216.請求の範囲第215 項に記載の音響装置であって、前記1つの表皮層(21)は 、前記ホストデバイス又は装置の前記一部の平均厚さよりも薄い音響装置。 217.請求の範囲第216 項に記載の音響装置であって、前記ホスト装置の前記一 部には、その厚さになる、前記部材を包囲する溝(100)が形成され、前記音響装 置を前記ホスト装置の前記一部に結合するための弾性サスペンション(3)を形成 するようになっている音響装置。 218.請求の範囲第214 から217 のいずれか1つに記載の音響装置であって、前 記ホスト装置の前記一部が外部壁である音響装置。 219.請求の範囲第34又は第89項に記載の音響装置であって、可視表示器内のラ ウドスピーカとして、前記ハウジング(101)内にディスプレイスクリーン(37)も 有しており、前記部材(2)は、全体が該ディスプレイスクリーンのみに取り付け られ、該ディスプレイスクリーンを、共鳴すると音響出力を与える音響放射器と して振動させ共鳴させるようになっているトランスジューサ手段(9)を有する音 響装置。 220.請求の範囲第219 項に記載の可視表示器であって、該可視表示器は、請求 の範囲第213 項に記載のホスト装置であって、前記ハウジングは請求の範囲第21 4 項から第218 項のいずれか一つに記載の前記部分である可視表示器。 221.請求の範囲第34項、第89項、第178 項又は第17 9項のそれぞれに記載の、 キーボードとディスプレイスクリーンとからなるラップトップコンピュータのラ ウドスピーカとしての音響装置であって、該各ラウドスピーカは前記部材(2)か らなり、トランスジューサ手段(9)の全体が該部材(2)のみに取り付けられ該部材 を共鳴すると音響出力を与える放射器として振動させ共鳴させるようになってい る音響装置。 222.請求の範囲第221 項に記載のラップトップコンピュータ(128)であって、前 記部材(2)は、前記ディスプレイスクリーンを構成するラップトップコンピュー タ(128)。 223.請求の範囲第221 又は222 項に記載のラップトップコンピュータ(128)であ って、対向する対のパネル状ラウドスピーカ(39,40)のそれぞれが、前記コンピ ュータに取り付けられた前記部材(2)を有するラップトップコンピュータ(128)。 224.請求の範囲第223 項に記載のラップトップコンピュータであって、前記対 向する対のパネル状ラウドスピーカ(39,40)が前記ディスプレイスクリーン(129) に取り付けられたラップトップコンピュータ。 225.請求の範囲第224 項に記載のラップトップコンピュータであって、前記対 向する対のパネル状ラウドスピーカ(40)が前記ディスプレイスクリーン(129)に ヒンジ結合されたラップトップコンピュータ。 226.請求の範囲第224 項に記載のラップトップコンピュータであって、前記デ ィ スプレイスクリーン(129)が、ハウジング(130)を備え、前記ラウドスピーカ(39) は、前記ディスプレイスクリーンハウジング(130)内のスロットにそれぞれ収納 されており、前記ラウドスピーカが前記スロットにほぼ全体的に収納される保管 位置と、前記ラウドスピーカが前記ディスプレイスクリーンの対向する両側部に 配置される使用位置との間を摺動可能となっているラップトップコンピュータ。 227.請求の範囲第34項、89項、178 項又は179 項に記載の音響装置であって、 ポータブルコンパクトディスクプレーヤに取り付けられた対向する対のパネル状 ラウドスピーカとして、前記各ラウドスピーカは前記部材(2)からなり、トラン スジューサ手段(9)の全体が該部材(2)のみに取り付けられ、該部材を共鳴すると 音響出力を与える音響放射器として振動させ共鳴させるようになっている音響装 置。 228.請求の範囲第227 項に記載のポータブルコンパクトディスクプレーヤであ って、ターンテーブル(86)と、該ターンテーブル上で閉じるようになっている蓋 (139)とを有する本体部分(85)を備え、前記ラウドスピーカ(81)は前記蓋に取り 付けられているポータブルコンパクトディスクプレーヤ。 229.請求の範囲第228 項に記載のポータブルコンパクトディスクプレーヤであ って、前記ラウドスピーカ(81)が前記蓋にヒンジ結合されているポータブルコン パクトディスクプレーヤ。 230.請求の範囲第228 項に記載のポータブルコンパクトディスクプレーヤであ って、前記ラウドスピーカ(81)は、それぞれ前記蓋(139)内のスロットに収納さ れており、前記ラウドスピーカが前記スロット内にほぼ全体的に収納されている 保管位置と、前記ラウドスピーカが前記蓋の対向する両側部に配置される使用位 置との間を摺動可能となっているポータブルコンパクトディスクプレーヤ。 231.請求の範囲第34項、89項、178 項又は179 項に記載の音響装置であって、 前記装置はラウドスピーカ(81)の形態の車両構成部分であり、前記部材(2)が、 これに組み合わされたトランスジューサ手段(9)を有し、共鳴すると音響出力を 与える音響放射器として該部材を振動させ共鳴さるようになっている音響装 置。 232.請求の範囲第213 項に記載の音響装置であって、前記ホスト装置は、乗客 室(102)を有する車両であり、前記構成部分は前記乗客室内にある音響装置。 233.請求の範囲第231 又は232 項に記載の車両又は車両構成部分であって、該 構成部分に関連するのは請求の範囲第214 項から218 項のいずれか1つに記載し たものである車両又は車両構成部分。 234.請求の範囲第233 項に記載の車両又は車両構成部分であって、前記構成部 分に関連するのは乗客シート(103)である車両又は車両構成部分。 235.請求の範囲第233 項に記載の車両又は車両構成部分であって、前記構成部 分に関連するのはドア(140)のライニング(104)である車両又は車両構成部分。 236.請求の範囲第34項、89項、178 項又は179 項に記載の、キーボード(140)を 有する電子楽器のラウドスピーカとしての音響装置であって、前記ラウドスピー カは、剛性軽量形態の部材からなり、前記トランスジューサ手段(9)は、全体が 前記部材のみに取り付けられており、該部材を共鳴すると音響出力を与える音響 放射器として、振動させ共鳴させるようになっている音響装置。 237.請求の範囲第213 号に記載の音響装置であって、前記ホスト装置は、キー ボード(140)を有する電子楽器(137)であり、構成成分はラウドスピーカ(81)であ る音響装置。 238.請求の範囲第236 項又は第237 号に記載の電子楽器であって、ベースを有 する本体(137)と、地上に該本体を支持する脚部(139)とからなり、前記部材(2) は、前記本体の前記ベースに配置される電子楽器。 239.請求の範囲第238 号に記載の電子楽器であって、前記ラウドスピーカ(81) は前記部材(2)がほぼ垂直な状態で配置されている電子楽器。 240.請求の範囲第178 項に関する請求の範囲第239項に記載の電子楽器であって 、前記フレームは前記楽器に関する地上支持部を形成する電子楽器。 241.請求の範囲第34項、39項、178 項又は179 項に記載の、販売する物品又は 製品の貯蔵部と、販売される物品又は製品を選択するための使用者操作手段と、 販売を承認する例えばコイン投入機構のような手段と、販売品出口とからなる種 類の自動販売機のラウドスピーカとしての音響装置であって、前記ラウドス ピーカが前記部材からなり、前記トランスジューサ手段(9)のトランスジューサ は、全体が前記部材のみに取り付けられて、該放射器を共鳴すると音響出力を与 える音響放射器として、振動させ共鳴させるようになっている音響装置。 242.請求の範囲第213 項に記載の音響装置であって、前記ホスト装置は、販売 する物品又は製品の貯蔵部と、販売される物品又は製品を選択するための使用者 操作手段(137)と、販売を承認する例えばコイン投入機構のような手段と、販売 品出口(142)と、ラウドスピーカ(81)とからなる種類の自動販売機であり、前記 構成成分は、ラウドスピーカ又はマイクロホンあるいはラウドスピーカとマイク ロホンとの組み合わせである音響装置。 243.請求の範囲第241 項又は242 項に記載の自動販売機であって、前記部材又 は成分(2)は、可視ディスプレイ手段を形成する自動販売機。 244.請求の範囲第241 項、242 項、178 項又は243 項のいずれかに記載の自動 販売機であって、本体(108)から構成され、前記フレーム(1)は、前記本体の上か 、もしくは一体構造となっている自動販売機。 245.請求の範囲第241 項から第244 項のいずれか1つに記載の自動販売機であ って、入射音響エネルギーによる、前記放射器の共鳴に応じて信号を発すること によりマイクロホンの作動のために前記放射器(12)に結合された第2のトランス ジューサ手段(3)を備える自動販売機。 246.請求の範囲第245 項に記載の自動販売機であって、前記第2のトランスジ ューサ手段は、請求の範囲第172 項、173 項又は174 項のいずれかに記載される ものである自動販売機。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 9606836.6 (32)優先日 1996年3月30日 (33)優先権主張国 イギリス(GB) (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF ,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE, SN,TD,TG),AP(KE,LS,MW,SD,S Z,UG),UA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD ,RU,TJ,TM),AL,AM,AT,AU,AZ ,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,CU, CZ,DE,DK,EE,ES,FI,GB,GE,H U,IL,IS,JP,KE,KG,KP,KR,KZ ,LC,LK,LR,LS,LT,LU,LV,MD, MG,MK,MN,MW,MX,NO,NZ,PL,P T,RO,RU,SD,SE,SG,SI,SK,TJ ,TM,TR,TT,UA,UG,US,UZ,VN (72)発明者 ハリス ニール イギリス ケンブリッジ シービー2 5 ジェイエフ グレート シェルフォード ディヴィー クレッセント 9

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.厚さに対して横方向に広がり、少なくとも、該横方向の広がりのうちの意図 的、結果的に定まる音響的に活性な領域にわたって撓み波を維持することができ る部材を含む音響装置を製造する方法であって、前記部材の特定のパラメーター の値に応じて変わる前記部材の固有撓み波振動の共鳴モードの分布を前記領域に わたり分析し、所望の周波数範囲にわたっての前記装置の作動のために要求され る達成可能な前記部材の音響的作用と一致する固有共鳴モードの前記分布になる 前記パラメーターの値を選定し、前記パラメーターの前記選定した値を有する前 記部材を少なくとも前記装置の部品として製造することからなる方法。 2.厚さに対して横方向に広がり、少なくとも、該横方向の広がりのうちの意図 的、結果的に定まる音響的に活性な領域にわたって撓み波を維持することができ る部材を含む音響装置であって、前記部材は、少なくとも前記領域にわたり、そ の固有撓み波振動の共鳴モードの分布が前記部材の特定のパラメーターの値に依 存するものであり、所望の周波数範囲にわたっての前記装置の作動のために要求 される達成可能な前記部材の音響的作用と一致する固有共鳴モードの前記分布に なる所定の値に前記値が選定されていることを特徴とする音響装置。 3.請求の範囲第1項又は第2項に記載した方法又は音響装置であって、前記パ ラメーターは、前記部材の前記領域にわたって少なくとも2つの異なる方向に関 連するものである方法又は装置。 4.請求の範囲第1項、第2項又は第3項に記載した方法であって、前記分析は 、前記領域の部分又はサブ領域を所定の前記固有共鳴ノードからの振動エネルギ ーのコンテントについて評価し、前記選定は、前記部分又はサブ領域に低振動エ ネルギーコンテントが入るのを減少させるように行なうものである方法。 5.請求の範囲第4項に記載した方法であって、前記減少は、前記部分又はサブ 領域に低振動エネルギーコンテントが入るのを最小にするものである方法。 6.請求の範囲の前記各項のいずれか1項に記載した方法であって、前記分析は 、前記領域の部分又はサブ領域を所定の前記固有共鳴モードからの振動エネル ギーのコンテントについて評価し、前記選定は、前記領域の部分又はサブ領域の 低振動エネルギーコンテントの広がりがより均一になるようにするものである方 法。 7.厚さに対して横方向に広がり、少なくとも、該横方向の広がりのうちの、意 図的に定まる音響的に活性な領域にわたって撓み波を維持することができ、固有 撓み波振動の音響的に適切な共鳴モードを含み、前記領域のうちの振動的に、よ り又は最も活性な区域と、振動的に、より又は最も活性でない区域とにわたって 、少なくとも2つの特定のパラメーターの値に依存する特性分布を有する材を含 む音響装置を製造する方法であって、前記区域の、より又は最も小さいか大きい 振動的な活性度を分析し、前記装置の所望の達成可能な音響作用に対応するため に、振動的な活性度が低いか活性度がない区域が実用上理想的な方向に減少され るように前記分布に対応する値を選定し、前記パラメーターの前記選定した値を 有する前記部材を少なくとも前記装置の部品として製造することからなる方法。 8.厚さに対して横方向に広がり、少なくとも、該横方向の広がりのうちの、意 図的に定まる音響的に活性な領域にわたって撓み波を維持することができ、固有 撓み波振動の音響的に適切な共鳴モードを含み、前記領域のうちの振動的に、よ り又は最も活性な区域と、振動的に、より又は最も活性でない区域とにわたって 、少なくとも2つの特定のパラメーターの値に依存する特性分布を有する部材を 含む音響装置であって、前記部材は前記装置の所望の達成可能な音響作用に対応 するために、振動的な活性度が低いか活性度がない区域が実用上理想的な方向に 減少される前記分布を与えるように予め選定された前記パラメーターの値を有す ることを特徴とする音響装置。 9.請求の範囲第4項から第9項までのいずれか1項に記載した方法又は音響装 置であって、前記共鳴モードの一組及び前記分布への対応する寄与が前記パラメ ーターの少なくとも一つによって特に影響され、前記共鳴モードの他の一組及び 前記分布への対応する寄与が前記パラメーターの他の一つによって特に影響され 、前記一つ及び他のパラメーターの選定した値が前記一つの組の前記振動的によ り又は最も活性な区域への前記寄与に対応し、この寄与が、前記他の 組の前記振動的により又は最も活性でない区域への前記寄与に対比して実際上達 成できる限りにおいて相補的であり、またその逆になった方法又は音響装置。 10.前記各項のいずれか1項に記載した方法であって、前記分析は、前記共鳴モ ードの周波数をその間隔について評価し、前記決定は、これら周波数が実際上理 想的な間隔を達成できるように行なうものである方法。 11.前記各項のいずれか1項に記載した方法又は音響装置であって、前記パラメ ーターは前記共鳴モードの周波数が関連する可能性のある少なくとも2つの異な る概念的な周波数に関連させられるものである方法又は音響装置。 12.厚さに対して横方向に広がり、少なくとも、該横方向の広がりのうちの音響 的に活性な領域において撓み波を維持することができ、少なくとも2つの特定の パラメーターの選定した値に依存する少なくとも2つの概念的な周波数に関係す る固有撓み波振動の音響的に適切な共鳴モードを含む部材を備えた音響装置を製 造する方法であって、前記装置の所望の音響的作用を都合よく達成するように、 間隔をもち相互配置された周波数における前記共鳴モードに関係する前記概念的 な周波数の値を与える前記パラメーターの選定した値を求めるための分析を行い 、前記パラメーターの前記選定した値を有する前記部材を少なくとも前記装置の 部品として製造することからなる方法。 13.厚さに対して横方向に広がり、少なくとも、該横方向の広がりのうちの音響 的に活性な領域において撓み波を維持することができ、少なくとも2つの特定の パラメーターの選定した値に依存する少なくとも2つの概念的な周波数に関係す る固有撓み波振動の音響的に適切な共鳴モードを含む部材を備えた音響装置であ って、前記部材は、前記装置の所望の音響的作用を都合よく達成するように、間 隔をもち相互配置された周波数における前記共鳴モードを示す前記概念的な周波 数の値を与える予め選定した前記パラメーターの値を有するものである音響装置 。 14.請求の範囲第10項から第13項までのいずれか1項に記載した方法又は音 響装置であって、前記選定されたパラメーターは、前記共鳴モードの広がりの不 一致及び均一さについて理想的又はそれに近い状態となる間隔及びその結 果としての広がりで、前記共鳴モード周波数の相互配置が生じるように、前記概 念的な周波数が関連づけられることを保証するものである方法又は音響装置。 15.請求の範囲第10項から第14項までのいずれか1項に記載した方法又は音 響装置であって、前記概念的な周波数の各々は、異なる前記パラメーターの前記 選定された値により影響されるものである方法又は音響装置。 16.前記各項のいずれか1項に記載した方法又は音響装置であって、前記選定さ れた値は、幾何学的な形態又は形状及び/又は異なる方向における撓み剛性に関 係する前記パラメーターに対応するものである方法又は音響装置。 17.前記各項のいずれか1項に記載した方法又は音響装置であって、前記選定さ れた値は、同様な性質で、比又は相対的パーセンテージのような相対的値により 選定できる前記パラメーターに対応するものである方法又は音響装置。 18.請求の範囲第16項又は第14項のいずれか1項に記載した方法又は音響装 置であって、前記対応する幾何学的パラメーターは、前記領域における少なくと も前記部材の与えられた撓み剛性の前記領域の形状を定めるものである方法又は 音響装置。 19.請求の範囲第18項に記載した方法又は音響装置であって、前記幾何学的パ ラメーターの前記選定した値は、寸法に関する基本形状について該形状における 異なる方向の寸法に関する該基本形状の特定の変更を特定するものである方法又 は音響装置。 20.音響装置を製造する方法であって、形状を定めるべき領域内で厚さに対して 横方向に広がり、少なくとも前記領域にわたって撓み波を維持することができる 部材の幾何学的形状を定め、幾何学的パラメーターによって可変的に定義される 前記領域の異なる前記形状について異なるものとなる、前記部材の固有撓み波振 動の共鳴モードも分布の分析を行い、関心ある周波数範囲にわたり所望の達成可 能な音響装置の作用と一致する固有共鳴モードの前記分布になる前記パラメータ ーの特定の相対的値を選定し、前記領域が前記幾何学的パラメーターの前記特定 の相対的値に形成された前記部材を前記装置の部品として構成する段階からなる 音響装置を製造する方法。 21.所定の幾何学的形状の領域にわたって厚さに対して横方向に広がる部材を備 え、前記部材は少なくとも前記領域において撓み波を維持することができ、少な くとも前記領域は、前記形状を定める選定された特定の幾何学的パラメーターの 相対的値によって前記部材の固有撓み波振動の共鳴モードの分布が予め定められ るように形状を定められており、その結果として関心ある周波数範囲にわたって 所望の達成可能な音響作用と一致する固有共鳴モードの分布になる、音響装置。 22.請求の範囲第20項又は第21項に記載した方法又は音響装置であって、前 記幾何学的パラメーターは、前記領域において異なる方向に異なる寸法を含むも のである方法又は音響装置。 23.厚さに対して横方向に広がり撓み波を維持できる部材を有する音響装置を製 造する方法であって、その領域にわたって固有撓み波振動の共鳴モードの周波数 に対して少なくとも2つの概念的な周波数を定める前記部材の幾何学的形状を定 義するための分析を行い、前記領域の少なくとも幾つかの、振動的に、より又は 最も活性な区域の前記モードが、前記概念的な周波数の一つに関連し、前記概念 的な周波数のたのものが、振動的に、より又は最も活性がない区域に対応するよ うに、前記概念的な周波数に関連する所定の低周波数共鳴モードを関連付けて、 前記概念的な周波数の相互関係を定め、少なくとも前記領域が前記幾何学的パラ メーターの前記特定の相対的値に形成された前記部材を前記装置の部品として構 成する段階からなる音響装置を製造する方法。 24.厚さに対して横方向に広がり撓み波を維持できる部材を有する音響装置であ って、前記部材が、共鳴モードが少なくとも2つの概念的な周波数に関連する固 有撓み波振動をその領域にわたって決定する幾何学的形状を有し、前記概念的な 周波数間の関係は、前記概念的な周波数の一つに関連する前記モードを持つ前記 領域のうちの振動的により又は最も活性な少なくとも幾つかの区域が、前記概念 的な周波数の他のものに関連する前記モードを持つ振動的により又は最も活性に ない区域に対応するように、前記概念的な周波数から派生する所定の低周波数共 鳴モードが関連付けられた音響装置。 25.請求の範囲第23項又は第24項に記載した方法又は音響装置であって、 前記概念的周波数を定める前記部材の寸法は前記領域にわたって異なる方向であ る方法又は音響装置。 26.請求の範囲第22項又は第25項に記載した方法又は音響装置であって、前 記方向は互いにほぼ直角である方法又は音響装置。 27.請求の範囲第26項に記載した音響装置であって、前記領域がほぼ矩形で、 その長さと幅が前記幾何学的パラメーター又は寸法である音響装置。 28.請求の範囲第26項に記載した音響装置であって、前記ほぼ矩形の領域は、 その長さと幅に沿ってほぼ等しい撓み剛性を有し、約13.4%又は約37%の不等の 寸法を有する音響装置。 29.請求の範囲第27項又は第28項に記載した音響装置であって、前記領域は 、長さ及び幅寸法から派生する共鳴モードに貢献できる量だけ少なくとも一つの 対角線について、真の矩形隅部より短く形成された音響装置。 30.請求の範囲第29項に記載した音響装置であって、前記量は、対角線方向の 撓み剛性が長さ及び幅方向の撓み剛性にたいして大きく違わないように、約10 %から約15%である音響装置。 31.請求の範囲第27項又は第28項に記載した音響装置であって、前記ほぼ矩 形の領域は、その対角線方向の撓み剛性が、長さ及び幅寸法から派生する共鳴モ ードに有効に関連する程度に長さ及び幅方向の撓み剛性とは異なる音響装置。 32.請求の範囲第26項に記載した音響装置であって、前記領域は、ほぼ真楕円 形状でその長軸と短軸が前記幾何学的パラメーター又は寸法である音響装置。 33.請求の範囲第33項に記載した音響装置であって、前記部材は、その長軸と 短軸に沿ってほぼ等しい撓み剛性を有し、該長軸と短軸は約18.2%又は約34%だ け寸法的に不等長である音響装置。 34.請求の範囲第26項に記載した音響装置であって、前記領域は、ほぼ超楕円 形状でその長軸と短軸が前記幾何学的パラメーターとして超楕円パワーファクタ ーについて寸法決定されるものである音響装置。 35.請求の範囲第34項に記載した音響装置であって、前記領域は、ほぼ超楕 円形状でその超楕円パワーファクターがその長軸と短軸の相対的寸法値について 決定されるものである音響装置。 36.請求の範囲第34項又は第35項に記載した音響装置であって、前記部材は 、その長軸と短軸に沿ってほぼ等しい撓み剛性を有し、該長軸と短軸は約13%か ら約22%、又は約32%だけ寸法的に不等長であり、前記パワーファクターは約3。 5から約4である音響装置。 37.請求の範囲第26項に記載した音響装置であって、前記部材は複合形状で、 超楕円と真楕円にそれぞれほぼ対応する前記領域の部分の共通長軸及びその横方 向に沿ってほぼ等しい撓み剛性を有し、前記超楕円と真楕円は前記共通長軸にお いて約1.1ー1.3:1の割合で合体しており、縦横比が約1.2:1だけ前記共通長軸が 長くなった音響装置。 38.請求の範囲第19項、第22項。第25項から第27項まで、第29項から 第32項まで、第34項又は第35項のいずれか1項に記載した音響装置であっ て、前記部材は前記方向において異なる撓み剛性を有し、前記寸法は、実際上で きる限り該方向についてほぼ等しい撓み剛性を有する場合に達成される共鳴モー ドと同等の結果を与えるように、適当なスケールに決定される音響装置。 39.請求の範囲第38項に記載した音響装置であって、前記同等な結果は、関心 ある共鳴モードが関連する概念的周波数の関係を含む音響装置。 40.厚さに対して横方向に広がりその領域にわたって撓み波を維持することがで きる幾何学的形状の部材を使用する音響装置を製造する方法であって、前記領域 を横切る2つの方向のそれぞれについて、前記部材の対応する撓み剛性に寄与す る幾何学的パラメーターの値を求めて、前記領域内において、前記装置の望まれ る性能に対比して達成できる前記部材の部分の音響作用のために実際上有用であ る、前記部材の固有撓み波振動に関連する概念的な周波数を得るための分析を行 い、前記方向における対応する撓み剛性を求め、前記部材内において撓み波がそ れを越えて通過しないような通過制限手段により音響的に作動可能な領域として 前記部分を定め、限定された前記作動領域を持った前記部材を前記装置の少なく とも部品として製造することからなる方法。 41.所望の幾何学的形状の領域において厚さに対して横方向に広がり前記領域に わたって撓み波を維持することができる部材を有する音響装置を製造する方法で あって、前記領域を横切る2つの方向のそれぞれについて前記所望の幾何学的形 状を定め、前記領域における前記部材の固有撓み波振動に関する概念的周波数を 得るのに寄与するる幾何学的パラメーターを使用し、前記概念的周波数が前記部 材の所望の音響的作用及び前記装置の性能に対応することを確かめ、前記方向の 対応する撓み剛性を求める分析を行い、前記幾何学的形状において前記撓み剛性 を与える材料及び構造の前記部材を、前記装置の少なくとも部品として製造する ことからなる方法。 42.厚さに対して横方向に広がりその領域にわたって撓み波を維持することがで きる部材を備え、前記部材が、前記領域における固有撓み波振動に関係する少な くとも2つの概念的な周波数と前記装置の所望の音響的作用又は性能と一致する 前記部材の撓み波振動を生じる共鳴モードとを定める方向に不等の全体的撓み抵 抗を持つ幾何学的形状を有するものである音響装置。 43.前記各項のいずれかに記載した方法であって、前記分析は、前記周波数範囲 において高いよりはむしろ低い所定の前記共鳴モードのみを含む方法。 44.請求の範囲第43項に記載した方法であって、前記所定の共鳴モードは、前 記部材の前記固有撓み波振動に関係することができる固有の基本的及び関連の概 念的周波数より20以上も多いものである方法。 45.請求の範囲第44項に記載した方法であって、前記所定の共鳴モードは、前 記固有周波数より上の最初の25又はそれ以上を含むものである方法。 46.前記各項のいずれか1項に記載した方法又は音響装置であって、前記部材の 各々は前記共鳴モードの一又はそれ以上に対応する周波数を制御するため所定の ように選定的に適用された減衰手段を有するものである方法又は音響装置。 47.請求の範囲第46項に記載した方法又は音響装置であって、前記選定的な減 衰手段は前記領域の中間部分にある減衰用取り付け体である方法又は音響装置。 48.前記各項のいずれか1項に記載した方法又は音響装置であって、前記部材 の各々はその境界を定める縁が前記領域と同一境界である方法又は音響装置。 49.前記各項のいずれか1項に記載した方法又は音響装置であって、前記音響装 置の各々はその縁のまわりに適用され撓み波振動を所望の範囲まで許容するフレ ームを有するものである方法又は音響装置。 50.請求の範囲第49項に記載した方法又は音響装置であって、前記フレームは 該フレームと前記縁の間に振動制御材料を介在させて適用された方法又は音響装 置。 51.請求の範囲第1項から第47項までのいずれか1項に記載した方法又は音響 装置であって、前記領域は、前記部材の前記横方向広がり内で、前記領域を越え ての撓み波の通過に悪影響がある手段により定められるものである方法又は音響 装置。 52.前記各項のいずれか1項に記載した方法によって得られ、反響、音響フィル タリング及び音響的環境ボイシング目的で使用される受動的音響装置。 53.請求の範囲第1項から第51項までのいずれか1項に記載した方法によって 得られるものであり、前記部材に結合されたトランスデューサー手段を含み、ラ ウドスピーカー及びマイクロフォンのいずれかに使用する能動的音響装置。 54.請求の範囲第52項又は第53項のいずれか1項に記載した音響装置であっ て、前記部材は作用的音響周波数範囲が4kHzより大きいものである音響装置 。 55.請求の範囲第52項、第53項又は第54項のいずれか1項に記載した音響 装置であって、前記部材は、一致周波数を含む作用的音響周波数範囲を有するも のである音響装置。 56.請求の範囲第52項、第53項又は第54項のいずれか1項に記載した音響 装置であって、前記部材は、一致周波数より全体が低い作用的音響周波数範囲を 有するものである音響装置。 57.請求の範囲第52項から第56項までのいずれか1項に記載した音響装置で あって前記部材は撓み剛性と単位面積当たりの質量の比が前記部材の特定の寸法 について一貫性のあるものであり、最低撓み波周波数が前記装置の音響的 作用周波数より低いものである音響装置。 58.請求の範囲第57項に記載した音響装置であって、前記最低撓み波周波数は 少なくとも20Hzである音響装置。 59.請求の範囲第57項又は第58項のいずれか1項に記載した音響装置であっ て、前記最低撓み波周波数は音響的作用周波数範囲の最低値の半分より小さく、 好ましくは約1/3である音響装置。 60.請求の範囲第57項、第58項又は第59項に記載した音響装置であって、 前記部材は、撓み剛性が、最低約0.1から約1,000まで及び最大約4から約3,500 ニュートンメーターまでの間であり、単位面積当たりの質量が、最低約0.05から 約1.5まで、最大約1から約4Kg/m2までの間であり、サイズ/用途に応じて定め られる音響装置。 61.請求の範囲第55項から第60までのいずれか1項に記載した音響装置であ って、前記部材は、剛性のセル状コアとこれに接着された表皮とからなり撓み波 を伝達して関連する周波数において前記共鳴モードを維持する積層サンドイッチ 型の剛性軽量構造である音響装置。 62.請求の範囲第61項に記載した音響装置であって、前記セル状コアは、少な くとも約10メガパスカルの剪断係数を有し、接着される表皮は、少なくとも約 1ギガパスカルのヤング率である音響装置。 63.請求の範囲第61項に記載した音響装置であって、前記部材は、少なくとも サイズが約0.1m2以下で最低撓み波周波数が約100Hzより上のものについて 、撓み剛性が約10ニュートンメーター以下とすることができ、コアの剪断係数 は約10メガパスカル又はそれより下まで低くすることができ、表皮のヤング率 は約0.5から約2.5ギガパスカルの範囲である音響装置。 64.請求の範囲第61項に記載した音響装置であって、前記部材は、少なくとも サイズが約0.1m2から約0.3 m2の間で最低撓み波周波数が約70Hzまでの低さ のものについて、撓み剛性が約5から約50ニュートンメーター又はそれ以上と することができ、コアの剪断係数は通常は約10メガパスカルより上、典型的に は約15メガパスカル、約80メガパスカル又はそれ以上までであり、表皮のヤ ング率は少なくとも約2ギガパスカルから、約70ギガパスカル又 はそれ以上までである音響装置。 65.請求の範囲第61項に記載した音響装置であって、前記部材は、少なくとも サイズが約0.3 m2から約1 m2の間のものについて、最低撓み波周波数が約50H zまで低くすることができ、撓み剛性が通常は約20メガパスカルより上で、典 型的には、約50ニュートンメーターから約500ニュートンメーター又はそれ以 上であり、コアの剪断係数は通常は約10メガパスカルより上、典型的には約2 0から約90メガパスカルの間であり、表皮のヤング率は少なくとも約2ギガパ スカルから、少なくとも約70ギガパスカルまで使用できるものである音響装置 。 66.請求の範囲第61項に記載した音響装置であって、前記部材は、少なくとも サイズが約1m2以上で多分約5 m2の間又はそれ以上で最低撓み波周波数が約2 0から約70Hzまでの低さのものについて、撓み剛性が約25ニュートンメー ターより上であり、コアの剪断係数は通常は約30メガパスカルより上、表皮の ヤング率は、少なくとも約20ギガパスカルから、少なくとも約1,000ギガパス カルまでの範囲にわたるものである音響装置。 67.請求の範囲第61項から第66項までのいずれか1項に記載した音響装置で あって前記コアは有用な付加的容積関連の高周波数非撓み波共鳴に寄与すること ができるものである音響装置。 68.請求の範囲第61項から第67項までのいずれか1項に記載した音響装置で あって前記コアは有用な付加的高周波数圧縮/回復非撓み波共鳴に寄与すること ができるものである音響装置。 69.請求の範囲第61項から第67項までのいずれか1項に記載した音響装置で あって前記コアは前記表皮と協働して有用な小型ドラム状(セルーキャップ)付 加的高周波数非撓み波共鳴を生じさせるものである音響装置。 70.請求の範囲第53項から第69項までのいずれか1項に記載した音響装置で あって前記トランスデューサー手段を前記部材のコアに取り付けるコンプライア ンスが有用な付加的低周波数非撓み波共鳴を与えるようになった音響装置。 71.請求の範囲第52項から第70項までのいずれか1項に記載した音響装置 であって前記部材を支持するコンプライアンスが有用な付加的低周波数非撓み波 共鳴を与えるようになった音響装置。 72.請求の範囲第53項から第71項までのいずれか1項に記載した音響装置で あって前記トランスデューサー手段は前記部材に強い抵抗性をもって機械的に結 合された可動撓み波作動部分を少なくとも有する音響装置。 73.請求の範囲第53項から第72項までのいずれか1項に記載した音響装置で あって前記トランスデューサー手段は圧電型である音響装置。 74.請求の範囲第53項から第72項までのいずれか1項に記載した音響装置で あって前記トランスデューサー手段は電磁的コイル・磁石型である音響装置。 75.請求の範囲第74項に記載した音響装置であって、前記電磁トランスデュー サー手段は可動コイル型である音響装置。 76.請求の範囲第53項から第75項までのいずれか1項に記載した音響装置で あって前記トランスデューサー手段は前記部材に表面取り付けされた音響装置。 77.請求の範囲第53項から第75項までのいずれか1項に記載した音響装置で あって前記トランスデューサー手段は少なくとも可動撓み波作動部分が前記部材 の厚み内の凹部に取り付けられた音響装置。 78.請求の範囲第53項から第77項までのいずれか1項に記載した音響装置で あって前記トランスデューサー手段は可動撓み波作動部分が前記部材の表面積の 0.1%より少ない面積を占めるようになった音響装置。 79.請求の範囲第53項から第78項までのいずれか1項に記載した音響装置で あって前記トランスデューサー手段は可動撓み波作動部分が前記部分を受け入れ るために除去された前記部材の部分の質量の約1倍から2倍の質量を有する音響 装置。 80.請求の範囲第53項から第79項までのいずれか1項に記載した音響装置で あって前記トランスデューサー手段は前記部材に全部支持された音響装置。 81.請求の範囲第53項から第80項までのいずれか1項に記載した音響装置で あって、前記部材は、ほぼ矩形の音響的に作動可能な前記領域を有し、前記ト ランスデューサー手段は、前記部材又は前記領域の隅部からの座標として使用し た前記部材の辺の長さの3/7及び/又は4/9及び/又は5/13にほぼ対応する位置に 配置された音響装置。 82.請求の範囲第53項から第80項までのいずれか1項に記載した音響装置で あって、前記部材は、ほぼ真楕円の音響的に作用可能な前記領域を有し、前記ト ランスデューサー手段は、前記領域又は前記部材の中心からの座標としてその半 長軸及び半短軸の0.43及び0.20にほぼ対応する位置に配置され、半長軸及び半短 軸は長さの比が1:1.182である音響装置。 83.請求の範囲第53項から第80項までのいずれか1項に記載した音響装置で あって、前記部材は、ほぼ超楕円の音響的に作用可能な前記領域を有し、前記ト ランスデューサー手段は、前記領域又は前記部材の縁から内側に、その中心まで の線の約15%の位置に配置された音響装置。 84.前記各方法請求項のいずれか1項に記載した方法であって、前記分析は、所 定の前記固有共鳴モードからの寄与のための前記領域の部分又はサブ領域の振動 エネルギーコンテントを評価することを含み、該方法は、さらに、前記領域内に 高い又は最高の数の前記所定の共鳴モードに寄与する前記領域を有する少なくと も一つの区域を見いだすことにより撓み波トランスデューサー手段のための少な くとも一つの位置を前記領域内に決定することを含む方法。 85.前記各方法請求項のいずれか1項に記載した方法であって、前記分析は、所 定の前記固有共鳴モードからの寄与のための前記領域の部分又はサブ領域の振動 エネルギーコンテントを評価することを含み、該方法は、さらに、前記所定の共 鳴モードのほとんどから全部までに集合的に寄与する区域を見いだすことにより 撓み波トランスデューサー手段のための2又はそれ以上の位置を前記領域内に決 定することを含む方法。 86.規定された形状の領域にわたって厚さに対して横方向に広がり前記領域にわ たって撓み波を維持することができる部材を有する音響装置を製造する方法であ って、前記領域にわたり前記部材の固有撓み波振動の所定の共鳴モードからの振 動エネルギー分布の分析により前記領域における撓み波トランスデューサー手段 の位置を決定し、前記領域内において顕著な振動エネルギーに寄与す る前記所定の共鳴モードの数が高く又は最高になる少なくとも一つの区域を識別 することからなる方法。 87.規定された形状の領域にわたって厚さに対して横方向に広がり前記領域にわ たって撓み波を維持することができる部材を有する音響装置を製造する方法であ って、前記領域にわたり前記部材の固有撓み波振動の所定の共鳴モードからの振 動エネルギー分布の分析により前記領域における撓み波トランスデューサー手段 の位置を決定し、前記領域内において前記所定の共鳴モードのほとんど又は全部 からの振動エネルギーへの寄与が総合的に顕著になる2又はそれ以上の区域を識 別することからなる方法。 88.請求の範囲第84項から第87項までのいずれか1項に記載した方法であっ て、前記分析は、追加的に又は代わりに、前記所定の共鳴モードからのほぼ相補 的な振動エネルギーへの寄与を有する前記領域内の2又はそれ以上の区域を識別 することからなる方法。 89.請求の範囲第84項から第88項までのいずれか1項に記載した方法であっ て、前記共鳴モードのうち少なくとも前記区域に寄与するものに結合するように トランスデューサー手段を取り付ける段階を含む方法。 90.厚さに対して横方向に広がりその領域のわたって面状撓み波を維持すること ができる部材を備え、前記部材は、該部材の幾何学的形状において非対称的で、 前記領域の内側にその中心に向かう仮想線に沿って約10%から15%の範囲に ある少なくとも一つの位置で該部材に直接結合された少なくとも一つのトランス デューサー手段を有する音響装置。 91.請求の範囲第90項に記載した音響装置であって、前記トランスデューサー 手段のための前記位置は、前記領域の中心線又は他の軸線を含む前記線から少な くとも7%外れている音響装置。 92.請求の範囲第90項又は第91項に記載した音響装置であって、前記トラン スデューサー手段のための前記位置は、前記部材の固有撓み波振動の複数の共鳴 モードからの振動的寄与の実質的複合への結合がある位置である音響装置。 93.請求の範囲第92項に記載した音響装置であって、前記部材の前記幾何学的 形状は、装置の音響的性能に役立つ固有共鳴モードにおける撓み波作用による 振動的コンテントの分布についての方向による差を考慮して定められる音響装置 。 94.請求の範囲第92項に記載した音響装置であって、マイクロフォンを備え、 複数の前記トランスデューサー手段の前記位置は、前記領域内の該位置の座標の 相対値について実際的である限り遠く離れている音響装置。 95.共鳴分布モード音響放射器(2)と、前記放射器に取り付けられて該放射器 内に分布モード共鳴を励起する駆動手段(9)とを備えるパネル状ラウドスピー カー(81)であって、前記放射器を囲み支持するバッフル(6、8)を有する ことを特徴とするラウドスピーカー。 96.周辺を有する共鳴分布モード音響放射器と、前記放射器に取り付けられが放 射器に分布モード共鳴を励起するトランスデューサーと、前記放射器を支持する フレームとを備え、前記トランスデューサーは前記放射器と前記フレームとの間 に結合されてパネルを振動させて該パネルを共鳴させ音響出力を発生させるよう になったパネル状ラウドスピーカーであって、前記フレームが前記フレームと前 記放射器の間に結合された弾性サスペンションにより前記放射器をその周辺で支 持していることを特徴とするラウドスピーカー。 97.包囲体と、該包囲体内の音響放射器と、前記放射器を前記包囲体内に該包囲 体に対してピストン運動するように取り付けるコンプライアントなサスペンショ ンと、前記放射器をピストン的に駆動するトランスデューサー手段とを備えるラ ウドスピーカーであって、前記放射器はパネル状の分布モード音響放射器であり 、第1のトランスデューサーが全体を前記放射器のみに取り付けられ該放射器を 振動させ共鳴させるようになっており、前記包囲体内の空気圧を変えて前記放射 器をピストン状に動かす手段が設けられたことを特徴とするラウドスピーカー。 98.管状部材に剛に固定されたモーターコイルを備える組立体と、前記モーター コイル内に同軸に配置された磁石組立体と、前記磁石組立体を前記モーターコイ ルに対して軸方向運動可能に支持する弾性手段とを備え、前記モーターコイル部 材は分布モード放射器に剛に取り付けられるようになったことを特徴とする慣性 振動トランスデューサー。 99.請求の範囲の前記各項に記載した慣性振動トランスデューサーを備えるラウ ドスピーカー。 100.板状圧電ベンダーと該ベンダーを振動させるべき部材に取り付ける手段と を備え、前記ベンダーの大部分が前記部材に対して運動できるように該部材から 離れていることを特徴とする慣性振動トランスデューサー。 101.分布モード音響放射器を有するラウドスピーカーであって、請求の範囲の 前記各項に記載したトランスデューサーが前記放射器に結合されて該放射器を振 動させ共鳴させるようになったことを特徴とするラウドスピーカー。 102.面を有する部材を振動させる振動トランスデューサーであって、管状部材 に剛に固定されたコイルを有し前記部材の前記面に固定されるモーターコイル組 立体と、対向する円盤状極片を備える磁石組立体とを有し、前記極片の一方の周 辺は前記モーターコイル組立体に隣接して該モーターコイル体とともに配置され 、前記極片の他方の周辺は前記モーターコイル組立体に隣接してこれを囲むフラ ンジが形成され、前記磁石組立体はその中心において振動させられる前記部材に 固定されたことを特徴とする振動トランスデューサー。 103.分布モード音響放射器と、前記放射器を振動させて共鳴させるように結合 された請求の範囲の前記各項に記載したトランスデューサーとを特徴とするラウ ドスピーカー。 104.分布モード音響放射器と、該放射器に結合されて分布モード共鳴を前記放 射器に励起する第1のトランスデューサーとを有するパネル状ラウドスピーカー であって、該放射器を振動させるように打あい2のトランスデューサーが結合さ れたことを特徴とするラウドスピーカー。 105.分布モード放射器と、該放射器を振動させて共鳴させるトランスデューサ ーとを有するパネル状ラウドスピーカーであって、前記放射器に結合され入力音 響エネルギーによる該放射器の共鳴に応答して信号を発生する第2のトランスデ ューサーが設けられたことを特徴とするラウドスピーカー。 106.分布モード音響部材と全体が該部材のみに結合されて入力音響エネルギー による信号を発生するトランスデューサーとを特徴とするパネル状マイクロフォ ン。 107.ラウドスピーカーが組み合わされた吊り下げ天井タイルであって、前記タ イルは分布モード音響放射器を備え、トランスデューサー手段が全体を該放射器 のみに取り付けられて該放射器を振動させ共鳴させるようになったことを特徴と するタイル。 108.ディスプレイスクリーンと該ディスプレイスクリーンが中に配置されるハ ウジングとを備えるビジュアルディスプレイであって、前記ハウジングは、分布 モード音響放射器と全体が該放射器のみに取り付けられて該放射器を振動させ共 鳴させるトランスデューサー手段とからなるラウドスピーカーを支持することを 特徴とするビジュアルディスプレイ。 109.キーボードとディスプレイスクリーンとを備えるラップトップコンピュー ターであって、前記ディスプレイスクリーンは、分布モード音響放射器型ラウド スピーカーであるか、又は、その一部を形成するものであり、トランスデューサ ーが、全体を該放射器のみに取り付けられて該放射器を振動させ共鳴させて音響 出力を発生させることを特徴とするラップトップコンピューター。 110.ポータブルコンパクトディスクプレーヤーであって、対向する対のパネル 状ラウドスピーカーが該プレーヤーに取り付けられ、各ラウドスピーカーは、分 布モード音響放射器と全体が該放射器のみに取り付けられて該放射器を振動させ 共鳴させるトランスデューサーとからなることを特徴とするコンパクトディスク プレーヤー。 111.乗員室とが乗員室内のラウドスピーカーとを有する車両であって、前記ラ ウドスピーカーは、分布モード音響放射器と全体が該放射器のみに取り付けられ て該放射器を振動させ共鳴させるトランスデューサーとからなることを特徴とす る車両。 112.ラウドスピーカーを備える車両部品であって、分布モード音響放射器と該 放射器上にあって該放射器を振動させ共鳴させる振動トランスデューサーとを備 えることを特徴とする車両部品。 113.キーボードを有する電子楽器であって、分布モード音響放射器と全体が該 放射器のみに取り付けられて該放射器を振動させ共鳴させるトランスデューサー とからなるラウドスピーカーを特徴とする電子楽器。 114.販売する物品又は製品の貯蔵部と、販売される物品又は製品を選択するた めの使用者操作手段と、販売を承認する例えばコイン投入機構のような手段と、 販売品出口とからなる種類の自動販売機であって、分布モード音響放射器と全体 が該放射器のみに取り付けられて該放射器を振動させ共鳴させるトランスデュー サーとからなるラウドスピーカーを特徴とする自動販売機。 115.掲示板又は同様なボードからなるビジュアルディスプレイ装置であって、 該掲示板又は同様なボードは、分布モード音響放射器であり、トランスデューサ ーが、その全体を該放射器のみに取り付けられて該放射器を振動させ共鳴させる ようになったことを特徴とするビジュアルディスプレイ装置。 116.ボード部品を有するパッケージであって、該ボードは分布モード音響放射 器であり、トランスデューサーが、その全体を該放射器のみに取り付けられて該 放射器を振動させ共鳴させるようになったことを特徴とするパッケージ。 117.グリーティングカード又は同様なカードであって、該カードの少なくとも 一部を形成するボードを備え、該ボードは分布モード音響放射器であり、トラン スデューサーが、その全体を該放射器のみに取り付けられて該放射器を振動させ 共鳴させるようになったことを特徴とするカード。 118.光反射面又は光放出面を有するパネルからなるディスプレイスクリーンで あって、該スクリーンは分布モード音響放射器ラウドスピーカーであり、トラン スデューサーが、その全体を該放射器のみに取り付けられて該放射器を振動させ 共鳴させ音響出力を発生するようになったことを特徴とするディスプレイスクリ ーン。 119.請求の範囲第118項に記載したディスプレイスクリーンを特徴とするオ ーディオビジュアル装置。 120.光反射面又は光放出面を有するパネルからなるディスプレイスクリーンで あって、該スクリーンは分布モード音響放射器ラウドスピーカーであり、トラン スデューサーが、その全体を該放射器のみに取り付けられて該放射器を振動させ 共鳴させ音響出力を発生するようになったことを特徴とするディスプレイスクリ ーン。 121.請求の範囲第120項に記載したディスプレイスクリーンを特徴とするオ ー ディオビジュアル装置。
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