JPS597835Y2 - 音響レンズ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、スピーカの前面等に取付けられる音響レンズ
に関するものであり、特に、連通気孔を有する三次元不
規則網状の金属多孔体を用いて形或するようにした音響
レンズに関するものである。

従来から、スピーカシステム等における音の指向特性、
特に高音域の指向特性を改善するために、例えば第１図
に示すように、スピーカユニット１の前面に音響レンズ
２を取付け、異なる長さの音響通路を通じて音響出力を
発散放射するような技術が提案され実用化されている。

第１図において、上記スピーカユニット１は、音響出力
用ドライバユニット３とショートホーン４とから戒る高
音域再生用のいわゆるツイータである。

そして音響レンズ２は、円筒体形状のフレーム５内に各
径が筒方向に向うに従って増大された各開口６を各々有
する多数のパンチングメタル７が等間隔の間隙をもって
並設されて或り、上記フレーム５の端部に設けたフラン
ジ部８が上記スピーカユニット１のショートホーン４に
接合固着されている。

しかし、上述の如き、パンチングメタル７を用いた従来
の音響レンズ２では、各々異なる径の開口６を各パンチ
ングメタル７に設け、各パンチングメタル７を一枚一枚
別々にフレーム５内に取付けているために、その構戊部
品点数および製造工数が多大であるばかりでなく、音響
出力の音圧により各パンチングメタル７にいわゆるビリ
付き現象を生じ易く、製造上、価格上、および性能上に
おいて充分に実用性に富んだ製品を得ることが困難であ
る。

そこで、本考案は、上述の如き従来例の問題点に鑑み、
任意の音響性が得られ、且つ、音響出力によるいわゆる
ビリ付き現象を生ずることなく、しかも、構威が簡単な
音響レンズを提供しようとするものである。

以下、本考案について一実施例を示す図面に従って詳細
に説明する。

本考案に係る音響レンズは、例えば第２図に内部構造の
一例を示すような連通気孔９ａを有する三次元不規則網
状の金属多孔体１０から或り、上記金属多孔体１０を中
央部の厚みｔ１と周縁部の厚みらとを異ならしめた任意
の音響レンズ形状に整形し、所望の音響通過特性を得る
ようにしたものである。

上記金属多孔体１０は、例えば、発泡樹脂型を作り、こ
の発泡樹脂型にメッキ液を毛細管現象によって浸透せし
め、メッキ法によってメタルを析出させてから、上記発
泡樹脂を焼失させる等の方法によって製造される。

上記メッキ法によって析出されたメタル部分によって、
第２図に示す金属多孔体１０の骨格９ｂが形或され、ま
た、上記焼失された発泡樹脂の部分が上記連通気孔９ａ
となる。

そして、第３図は本考案の一実施例を示す外観斜視図で
あり、同図において、１１は第１および第２の金属多孔
体ブロックＩＯＡ，ＩＯＢから或る音響レンズ、１２は
上記音響レンズ１１が前面に取付けられたスピーカユニ
ット、１３および１４は上記スピーカユニット１２のフ
レームおよびダイヤフラムである。

上記第１および第２の金属多孔体ブロック１０Ａ，ＩＯ
Ｂは、第４図に示すような直方体形状の金属多孔体ブイ
ロック１０Ｃを任意の傾斜角度Ｏを有する平面（図中一
点鎖線で示す。

）をもって切断することによって得られる各々傾斜面１
５Ａ， １５Ｂを有する楔形状に金属多孔体を整形した
ものである。

各金属多孔体ブロックＩＯＡ，ＩＯＢは、スピーカユニ
ット１２の前面に径方向に対称的且つ中央部分に向って
厚みが漸減するように取付けられ、音響フィルタ１１を
構戊している。

上述の如き実施例においては、音響レンズ１１を構或し
ている各金属多孔体ブロックＩＯＡ，ＩＯＢを取付けた
スピーカユニット１２前面の径方向に対する音響出力の
指向特性を改善でき、しかも、上記音響レンズ１１の焦
点は、各金属多孔体ブロックＩＯＡ，ＩＯＢの各傾斜面
１５Ａ，１５Ｂの傾斜角度０を調節することによって任
意に設定することができる。

しかも、各金属多孔体ブロックＩＯＡ，１０Ｂは、上述
の如く直方体形状の金属多孔体ブロック１０Ｃを斜めに
切断するだけの極めて簡単な加工によって作ることがで
きる。

また、第５図および第６図は本考案の他の実施例につい
ての要部の外観斜視図およびスピーカユニット１４に取
付けた状態の平面図である。

この実施例において、音響レンズ２１は、第５図に示す
ように、中央部分に略半円筒面状の切欠傾斜面２５を有
する直方体形状に整形された金属多孔体１０Ｄから或り
、スピーカユニット１４の前面の直径上に取付けられて
いる。

上述の如き音響レンズ２１は、直方体形状の金属多孔体
ブロックに上記切欠傾斜面２５を切欠形或して作ること
もできるが、上述の如き方法で金属多孔体を製造するさ
いに、発泡樹脂型の形状を予め上記第５図に示した形状
に発泡或形するようにしておけば、同一形状のものを簡
単に繰返製造することができる。

なお、次に述べる第７図および第８図に示す実施例にお
ける音響レンズ３１も、上記方法によって製造すると良
く簡単に製造できる。

上述の如き各実施例は、スピーカユニット１２の径方向
の音響出力の指向特性を改善する音響レンズ１１， ２
１であるが、第７図および゛第８図に要部の外観斜視図
およびスピーカユニット１２の前面に取付けた状態の横
断面図を示すような実施例においては音響出力の指向特
性を３６０゜方向に亘って改善することができる。

すなわち、この実施例において、音響レンズ３１は、第
７図に示すように、中央部にパラボラ面形状の切欠傾斜
面３５を有する円板形状に整形された金属多孔体１０Ｅ
から威り、取付板１６を介して、スピーカユニット１２
のショートホーン１７前面に取付けられている。

なお、第８図中１８は上記取付板１６に形威された開口
を示している。

上記音響レンズ３１は、円板形状の金属多孔体１０Ｅの
中央部分の厚みｔ１よりも周縁部の厚みもが全周に亘っ
て大きくしてあるので、スピーカユニット１２からの音
響出力の放射軸方向を中心軸として３６０゜に亘って指
向特性の改善を行うことができる。

上述の如き各実施例においては、金属多孔体を任意の音
響レンズ形状に整形して音響レンズが構戊されているの
で、構或部品点数が１あるいは２と極めて少なく、戒形
により同一形状のものを簡単に繰返し製造することも可
能であり、製造工数が削減され、極めて低コストの音響
レンズを提供することができる。

しかも、音響レンズの音響通過特性を任意に設定するこ
ともでき、また、音響レンズを構或する金属多孔体は一
体構或であるために音響出力によるいわゆるビリ付き現
象を生ずることもなく、性能上も極めて良好な音響レン
ズを提供することができる。

なお、ニッケルＮｉ等の金属素材から或る金属多孔体を
用いて上記音響レンズを構或すれば、表面処理を施す必
要もなくなり、さらに低コスト化を図ることができる。

ここで、上述の第３図に示した実施例について、音響レ
ンズをスピーカユニットの前面に取付けた場合および取
外した場合の周波数指向特性および第３次高調波ひずみ
特性を実測して得られた各特性線図を第９図および第１
０図に示す。

第９図から明らかなように、本考案の実施例によれば、
バツフル面に対する３０゜方向および６０゜方向への周
波数指向特性の改善が図れる。

第９図中、太線は音響レンズを取付けた場合、細線は音
響レンズを取外した場合の特性線を示し、３０゜方向の
特性線を実線、６０゜方向の特性線を一点鎖線で示して
いる。

さらに、第１０図から明らかなように、本考案の実施例
によれば、使用周波数帯域内にて第３次高調波ひずみレ
ベルが６〜１０ｂＢ（２〜５ ＫＨｚ付近）減少してい
るよう、第３次高調波ひずみの減少も図ることができる
。

第１０図中太線は音響レンズを取付けた場合、細線は音
響レンズを取外した場合を示し、実線は原音響出力レベ
ルの特性線を示し、一点鎖線は第３次高調ひずみレベル
の特性線を示している。

上述の各実施例の説明から明らかなように、本考案によ
れば、指向特性および第３次ひずみ特性の改良を図るこ
とができ、しかも、製造が簡単で低コスト化を図れ、さ
らに、音響出力によるいわゆるビリ付き現象の生ずるこ
とのない極めて良好な音響通過特性の音響レンズを提供
することができる。

なお、本考案は、上述の各実施例に限られるものでなく
、金属多孔体を凸レンズ形状に整形する等、多くの変形
例を含んだものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来より知られている一般的な音響レンズを示
す一部切欠外観斜視図である。 第２図は、本考案に適用される金属多孔体の内部構造の
一例を示す拡大斜視図である。 第３゛図は、本考案の一実施例を示す外観斜視図である
。 第４図はこの実施例の音響レンズの製造方法を示す説明
図である。 第５図および第６図は本考案の他の実施例を示す要部の
外観斜視図およびスピーカユニットに取付けた状態の平
面図である。 第７図および第８図は、本考案の更に他の実施例を示す
要部の外観斜視図およびスピーカユニットに取付けた状
態の横断面図である。 第９図および第１０図は、上記第３図に示した実施例に
ついてスピーカユニットに音響レンズを取付けた場合お
よび取外した場合の周波数指向特性および第３次高調波
ひずみ特性を実測して得られた各特性線図である。 １０， ＩＯＡ， ＩＯＢ， ＩＯＣ， ＩＯＤ， Ｉ
ＯＥ・・・金属多孔体、１１， ２１， ３１・・・音
響レンズ、１２・・・スピーカユニット、１５Ａ， １
５Ｂ， ２５， ３５・・・切欠傾斜面。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 連通気孔を有する三次元不規則網状の金属多孔体から戒
   り、上記金属多孔体を中央部と周縁部とでは厚みを異な
   らしめたことを特徴とする音響レンズ。