ホーンスピーカ
【課題】 効率が高いホーンスピーカを容易に運搬可能に構成する。
【解決手段】 ヒンジ１２によって結合された部材４ａ、４を組み立てることによってホーン部２が形成される。ホーン部２は組み立て状態において、スロート１８を一端に、スロート１８よりも面積が大きいマウス２０を他端に有している。スロート１８に着脱自在にドライバ部２２が設けられている。
【解決手段】 ヒンジ１２によって結合された部材４ａ、４を組み立てることによってホーン部２が形成される。ホーン部２は組み立て状態において、スロート１８を一端に、スロート１８よりも面積が大きいマウス２０を他端に有している。スロート１８に着脱自在にドライバ部２２が設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホーンスピーカに関し、特に運搬が容易なものに関する。
【背景技術】
【０００２】
エレキギター等の電気楽器や電子キーボード等の電子楽器を演奏する場合、楽器から出力された楽音信号を増幅する増幅器と、増幅された楽音信号を楽音として放射するスピーカとが用いられる。そのため、増幅器とスピーカ装置とをセットにしたギターアンプ、キーボードアンプ等と称される増幅機器が販売されている。コンサートを行う場合、演奏者は、楽器の他に、増幅機器をコンサート会場まで運搬する必要がある。
【０００３】
ギターアンプやキーボードアンプで大きな楽音を放射するには、増幅器の出力を大きくすると共に、スピーカ装置に使用しているスピーカを大型のものにしたり、スピーカの数を増加させたりする必要がある。増幅器の出力を大きくすると、増幅器の消費電力が増加し、そのため増幅器の電源回路を大型化する必要があり、増幅器の重量が増加する。大きなスピーカを使用したりスピーカの数を増加させたりするには、スピーカにコーンスピーカを使用している場合、スピーカ装置のスピーカキャビネットを大型化する必要があり、スピーカ装置の重量も増加する。このため、大きな楽音を放射できる増幅機器を運搬する際に大きな苦労を伴う。
【０００４】
例えば特許文献１には、コーンスピーカを用いたスピーカ装置において、スピーカキャビネットを折り畳み可能とする技術が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】実開昭５６−４３９８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の技術を使用すれば、コーンスピーカを備えたスピーカ装置の運搬を容易にすることが可能となる。しかし、コーンスピーカは効率が低く、増幅器の消費電力及び重量の増加の問題を解消できない。スピーカには、コーンスピーカの他に、ホーンスピーカがあり、これはコーンスピーカと比較して効率が高く、ホーンスピーカの使用によって増幅器の消費電力及び重量の増加の問題を解消できる。しかし、ホーンスピーカでは、ホーンのサイズが低周波数域の周波数特性に影響を与えるので、充分な低音を出力するためには、大きなサイズのものとしなければならず、運搬が困難である。
【０００７】
本発明は、効率が高いホーンスピーカを容易に運搬可能に構成し、このホーンスピーカと共に使用される増幅器も容易に運搬可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様のホーンスピーカは、ホーン部を有している。このホーン部は、複数の部材を組み立てることによって形成され、組み立て状態において、第１の開口を一端に、第１の開口よりも面積が大きい第２の開口を他端に有している。部材は、ほぼ平板状のものを使用することが望ましい。各部材の組み立ては、例えば隣接する部材の第１及び第２の開口を繋ぐ互いに接する辺に沿う軸の回りに回動可能に結合することが可能である。具体的にはヒンジによって各部材を結合しておき、各部材のうち隣接するものがそれぞれ所定の角度をなすようにする。或いは、ビス止め、嵌合、ワイヤによる固定等の種々の固定法を使用して各部材の隣接するものがそれぞれ所定の角度をなすようにしてもよい。第１の開口と第２の開口とは相似形とすることが望ましく、第１及び第２の開口が多角形の場合、第１または第２の開口側からホーン部を見たとき、両多角形の対応する１つの辺が重なるように第１及び第２の開口を配置することが望ましい。第１の開口にドライバ部が設けられている。
【０００９】
このように構成されたホーンスピーカでは、ホーン部が組み立て可能であるので、ホーン部を嵩張らない非組み立て状態として運搬することができ、運搬が容易である。しかも、ホーンスピーカであるので、効率が高く、共に使用する増幅器の出力を大きくする必要が無く、増幅器の電源回路も小型のものを使用でき、増幅器を容易に運搬可能に小型化することができる。また、運搬が容易であるので、組み立てた状態で大きなホーン部となるようにすることもでき、充分な低音を出力することも可能となる。なお、ドライバ部は第１の開口に着脱自在に設けることもできる。この場合、ホーン部からドライバ部を分離して運搬できるので、運搬が更に容易になる。
【００１０】
前記ホーン部は、前記組み立て状態において、第１及び第２の開口は相似な多角形をなし、それぞれの対応する一辺を繋ぐ面をほぼ平坦な面、例えば床面等に配置することにより、このホーンスピーカから放射された音が前記繋ぐ面で反射され、音の鏡像が形成される。このため、聴取者には、前記繋ぐ面の下方にもう１つのスピーカがあるのと同様に音が聞こえる。これによって、本来必要とする大きさの１／２の大きさにホーンスピーカをすることができ、更に運搬が容易になる。また、前記繋ぐ面を開放面としてすることができる。この場合にも、開口面をほぼ平坦な面に配置することにより、音の鏡像が形成され、ホーンスピーカを小型にすることができる上に、運搬が益々容易になる。
【００１１】
或いは、隣接する部材の第１及び第２の開口を繋ぐ互いに接する辺に沿う軸の回りに回動可能に結合することもできる。このように構成すると、各部材によってホーン部を形成するのが容易に行えるし、第１及び第２の開口の形状を、それぞれ同じ多角形であるが、その形状の異なるものとすることができる。例えば第１及び第２の開口が三角形とすると、頂角の大きさが異なる様々な三角形とすることができる。これによって、第１及び第２の開口の面積を所望の大きさとすることができ、ホーンスピーカの設置場所付近に適した形状を選択することができ、また使用者が好ましく感じるホーンスピーカのデザインを選択できる。
【００１２】
更に、これら部材を３個以上設けることもできる。この場合、第１及び第２の開口の形状を異なる多角形とすることができる。例えば三角形状から五角形状とすることができる。これによっても、第１及び第２の開口の形状や面積を所望のものとすることができ、ホーンスピーカの形状のさらなる多様化を図ることが可能となる。
【００１３】
前記複数の部材を、第１及び第２の開口を繋ぐ仮想線に沿って分割形成することもできる。このように構成すれば、分割された部材ごとに運搬が可能となるので、組み立てた状態で長さの長いホーンスピーカでも容易に運搬することができる。
【００１４】
前記組み立て状態における前記ホーン内に第１の開口から第２の開口に向かう折り返し音道を形成する音道形成部材を前記ホーン内に着脱自在に設けることができる。このようにホーン部内に折り返し音道を形成すると、ホーン部の長さを短くすることができる。
【００１５】
組み立て状態におけるホーン内部の第１及び第２の開口間の内面形状、例えば内面の縦断面形状が指数関数状または双曲線関数状に変化するように、前記ホーンの内面となる前記複数の部材の面に突部を形成することもできる。このように構成すると、低周波数域での周波数特性の落ち込みを減少させることができる。
【００１６】
周波数特性を補正する補正回路を設け、この補正回路の出力をドライバ部に供給することもできる。この場合、補正回路の出力を増幅器によって増幅してドライバ部に供給することが望ましい。また、補正回路及び増幅器の一方または双方をドライバ部に組み込むこともできる。補正回路を使用することによって、望ましくない周波数特性がホーンスピーカに生じたとしても、その望ましくない周波数特性を補正回路で補正することができ、ホーン設計の制約を減らすことができる。
【発明の効果】
【００１７】
以上のように、本発明によれば、効率が高いホーンスピーカを容易に運搬できるようにできる上に、このホーンスピーカと共に使用される増幅器も運搬が容易にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の第１の実施形態のホーンスピーカは、図１（ａ）乃至（ｃ）に示すように、ホーン部２を有している。ホーン部２は、複数、例えば２つの部材、具体的には板部材４ａ、４ｂからなる。これら板部材４ａ、４ｂは、同じ形状で、側面形状が台形状である。即ち、板部材４ａ、４ｂは、直線状の辺６ａ、６ｂを有し、これと平行でかつ離れて、辺６ａ、６ｂよりも短く、一端部が辺６ａ、６ｂの一端部と同じ位置にある直線状の辺８ａ、８ｂと、辺６ａ、６ｂと辺８ａ、８ｂとの一端部間を繋ぐ直線状の辺７ａ、７ｂと、辺６ａ、６ｂの他端部と辺８ａ、８ｂの他端部とを繋ぐ斜辺１０ａ、１０ｂとを、有する平板状のものである。これら板部材４ａ、４ｂは、それらの斜辺１０ａ、１０ｂを合わせた状態で、複数の結合具、例えば３個のヒンジ１２によって結合されている。これらヒンジ１２は、斜辺１０ａ、１０ｂの長さ方向に沿って間隔を隔てて配置されている。ヒンジ１２によって結合されているので、板部材４ａ、４ｂは、斜辺１０ａ、１０ｂの長さ方向に、図２に示すように互いに重なり合った状態から、両者が互いに平面をなすまで１８０度自由に回転できる。
【００１９】
これら板部材４ａ、４ｂは、図２に示す状態から互いに所定の角度をなすように開かれ、図１（ｂ）に示す角度維持部材、例えば棒状部材１４によってその所定の角度を維持される。これによってホーン部２が組み立てられる。この組み立てた状態では、辺７ａ、７ｂ間が開放された開放面となっている。即ち、このホーン部２には、底板が存在せず、底板の分だけ軽量にすることができ、運搬が容易である。
【００２０】
棒状部材１４は、その上面に板部材４ａ、４ｂの外面下部に接触する接触部１４ａ、１４ｂを有し、この接触部１４ａ、１４ｂが、板部材４ａ、４ｂの所定角度を維持している。なお、これら棒状部材１４の両端を板部材４ａ、４ｂの外面側に突出させるために、図１（ａ）及び図２に示すように板部材４ａ、４ｂの辺６ａ、６ｂの近傍にある辺７ａ、７ｂに切欠１６が形成されている。
【００２１】
このように組み立てられた状態において、辺８ａ、８ｂ側に面積が小さい三角形状の開口が形成され、これがスロート１８である。辺６ａ、６ｂ側に面積が大きい三角形状の開口が形成され、これがマウス２０である。スロート１８とマウス２０とは相似形の三角形であり、両者の底辺は同じ位置にある。ホーン部２内では、スロート１８からマウス２０に進むに従って、その縦断面積が徐々に増加していく。
【００２２】
スロート１８には、ドライバ部２２が、例えばビスによって着脱自在に取り付けられている。従って、図２に示すようにスピーカとして使用しない場合には、ドライバ部２２は、板部材４ａ、４ｂから取り外されている。ドライバ部２２は、ホーン部２内に音を放射する放射ユニットを有し、これがホーン部２内を向くようにスロート１８に取り付けられている。放射ユニットには、振動源である振動板に充分な負荷がかかるように絞りが設けられている。ドライバ部２２には、この他に、アナログ可聴音信号を供給する入力端子と、アナログ可聴音信号をデジタル可聴音信号に変換するＡ／Ｄ変換器と、デジタル可聴音信号にデジタル処理、例えば周波数特性の調整を行う制御手段、例えばＤＳＰと、ＤＳＰで処理されたデジタル可聴音信号をアナログ可聴音信号に再変換するＤ／Ａ変換器２２と、再変換されたアナログ可聴音信号を増幅して、放射ユニットに供給する増幅器とを有している。また、Ａ／Ｄ変換器、ＤＳＰ、Ｄ／Ａ変換器及び増幅器に動作電力を供給するための電源、例えば電池が内蔵された電池ボックス、音量などを調整する操作子及び電源スイッチも設けられている。
【００２３】
このように構成されたホーンスピーカは、図２に示すように折り畳まれた状態の板部材４ａ、４ｂ、棒状部材１４、ドライバ部２２に分解して、運搬する。従って、運搬が容易である。このホーンスピーカの使用場所において、図１（ａ）乃至（ｃ）に示すように組み立てて、図３に示すように、開放面をほぼ平坦な基準面２４、例えば床面または地面に配置する。この状態では、ホーン部２から放射された音には、直接に聴取者２６に向かう直接音と、基準面２４で反射して聴取者２６に向かう反射音とがある。このように音が反射されることによって、図３に破線で示すように、音の鏡像が形成される。このため、聴取者２６には、基準面２４の下方にもう一つの鏡像スピーカが存在するのと同様な音が聞こえる。この現象は、ホーンスピーカのホーン部２内での音の経路の縦断面積が２倍になったのと同じ効果をもたらす。逆に言えば、基準面２４での反射を利用すると、基準面２４での反射を利用しない場合の１／２の大きさにホーン部２の縦断面積をでき、ホーン部２を小型化することができる。従って、このホーンスピーカの運搬が更に容易になる。なお、一般に直接音と反射音とは混合されると、両者の音の経路の差によって位相差が生じ、ホーンスピーカの周波数特性に影響を与える。しかし、このホーンスピーカでは、基準面２４に直接に、このホーンスピーカが配置されているので、音の経路の差はわずかであり、周波数特性への影響は少ない。
【００２４】
このように、このスピーカは、使用しない場合には、ドライバ部２２及び棒状部材１４を板部材４ａ、４ｂから取り外し、両板部材４ａ、４ｂを折り畳むことによって、小型になり、容易に運搬することができる。また、ホーン部２は底板を省略しているので、軽量化でき、更に運搬が容易である。また、基準面２４による反射を利用しているので、板部材４ａ、４ｂを小型にすることができ、更に運搬が容易である。
【００２５】
一般に、ホーンスピーカでは、マウスでの音の反射によって図４に示すようにホーンの周波数特性に凹凸が生じる。増幅器と別の機器とされているホーンスピーカでは、平坦な周波数特性であることが要求されるので、周波数特性の凹凸が大きくならないように、ホーンを設計する必要がある。しかし、図１のホーンスピーカのようにドライバ部２２内に増幅器が設けられ、増幅器とホーン部２とが一体になった機器では、ホーンスピーカと増幅器とを一体に設計することができる。従って、ホーンスピーカには或る程度の周波数特性の凹凸を許容し、その周波数特性の凹凸をドライバ部２２内のＤＳＰによって補正することで、ホーンスピーカの設計に大きな制約を課さずに、総合的な周波数特性を平坦に近づけることができる。なお、増幅器をドライバ部２２内に設けない場合でも、ＤＳＰによってホーンスピーカの周波数特性の凹凸を平坦にすることも可能である。ＤＳＰには、ホーンスピーカの実測された周波数特性に基づいて、その周波数特性の凹凸を平坦に補正する特性のデータが与えられている。
【００２６】
本発明の第２の実施形態のホーンスピーカを図５及び図６に示す。第１の実施形態のホーンスピーカでは、スロート１８からマウス２０に向かう音の経路に沿った縦断面積の変化が直線状であるので、ホーンの低周波域での周波数特性が落ちる。そこで、第２の実施形態のホーンスピーカでは、図５に示すように、ホーン部３０を、長さ方向に沿って複数、例えば３つに分割し、スロート３２側の分割ホーン部３０ａ、中間の分割ホーン部３０ｂ、マウス側の分割ホーン部３０ｃの傾斜を異ならせてある。即ち、スロート側の分割ホーン部３０ａの傾斜が最も緩く、マウス側の分割ホーン部３０ｃの傾斜が最も急で、中間分割ホーン部３０ｂが中間の傾斜である。従って、音の経路の縦断面積は、マウス側の分割ホーン部３０ａで緩やかに増加し、マウス側の分割ホーン部３０ｃで急激に増加し、中間の分割ホーン部３０ｂでは、スロート側分割ホーン部３０ａよりも急であるが、マウス側分割ホーン部３０ｃよりも緩やかに増加する。これによって、ホーン部３０の内部の音の経路に沿った縦断面積は、折れ線近似によって指数関数状にスロート３２側からマウス３４側に変化している。従って、ホーン部３０の低周波域での周波数特性の落ち込みを減少させることができる。なお、スロート３２には、第１の実施形態のドライバ部２２と同一のドライバ部が着脱自在に取り付けられている。
【００２７】
各分割ホーン部３０ａ、３０ｂ、３０ｃは、第１の実施形態のホーン部２と同様に、いずれもが２つの板部材３６ａ、３６ｂ、３８ａ、３８ｂ、４０ａ、４０ｂ（板部材３６ｂ、３８ｂ、４０ｂは図示せず）によって構成されている。これら２つの板部材３６ａ、３６ｂ、３８ａ、３８ｂ、４０ａ、４０ｂは、それぞれに複数、例えば２個ずつ設けられたヒンジ４２によって、板部材４ａ、４ｂと同様に回転自在に結合され、互いが所定の角度をなすように開かれる。
【００２８】
図６に示すように、分割ホーン部３０ａ、３０ｂの接合面のうち分割ホーン部３０ｂ側に、分割ホーン部３０ａ側に向かって突出する凸部４２を全域に形成してある。この凸部４２が隙間無く挿入される凹部４４を分割ホーン部３０ａの接合面に形成してある。突部４２を凹部４４に挿入することによって、分割ホーン部３０ａ、３０ｂが結合される。なお、凸部４２をホーン部３０ａ側に形成し、凹部４４を分割ホーン部３０ｂ側に設けることも可能である。図示していないが、分割ホーン部３０ｂ、３０ｃも同様な凸部と凹部とによって結合されている。このように長さ方向に沿ってホーン部３０を分割してあるので、ホーン部３０の長さを長くした場合にも、分割ホーン部３０ａ、３０ｂ、３０ｃごとに折り畳んで運搬が可能である。
【００２９】
なお、第１の実施の形態と同様に、スロートからマウスに向かう音の経路に沿った縦断面積の変化を直線状とした場合にも、その長さ方向に沿って複数に分割することもできる。また、分割せずに第１の実施形態の板部材４ａ、４ｂの形態を図５に示すような折れ線近似によって指数関数的に傾斜を変化させたものとすることもできる。
【００３０】
第３の実施形態のホーンスピーカを図７に示す。このホーンスピーカでは、第１の実施形態において、ホーン部２の音の経路の縦断面積の変化を指数関数状の変化に近づけるために、板部材４ａ、４ｂの内面（ホーン部２の内面となる面）に、凸部４６を形成してある。この凸部４６は、スロート１８側からマウス２０側に向かうに従って、その厚みが増加し、その厚みの増加は指数関数状に変化している。
【００３１】
第４の実施形態のホーンスピーカを図８に示す。このホーンスピーカでは、第２の実施形態において、ホーン部３０の音の経路の縦断面積の変化を更に指数関数状の変化に近づけるために凸部４８を設けている。但し、ホーン部３０がスロート側分割ホーン部３０ａ、中間分割ホーン部３０ｂ、マウス側分割ホーン部３０ｃに分割されているので、凸部４８も、分割ホーン部３０ａ、３０ｂ、３０ｃをそれぞれ構成する板部材３６ａ、３６ｂ、３８ａ、３８ｂ、４０ａ、４０ｂの内面に設けられる分割凸部４８ａ、４８ｂ、４８ｃからなっている。
【００３２】
第５の実施形態のホーンスピーカを図９に示す。一般に、ホーンスピーカにおいてスロートからマウスに向かう音の経路に沿った縦断面積の変化が急激であると、ホーンスピーカの低周波域での周波数特性が落ちる。ホーンの長さを短くすると、音の経路の縦断面積の変化が急になるので、ホーンの長さを余り短くすることができない。そこで、第５の実施形態のホーンスピーカでは、音道、例えばホーン部の音の経路、を折り返し構造として、縦断面積の変化を急激にせずに、ホーン部の長さ寸法を短くしてある。
【００３３】
図９のホーン部４９では、第１の実施形態のホーンスピーカにおいて、板部材４ａ、４ｂの長さ寸法を短くした板部材５０ａ、５０ｂを有している（図９では、板部材５０ａは図示していない）。両者はヒンジ（図示せず）によって第１の実施形態の板部材４ａ、４ｂと同様に結合されている。
【００３４】
第１の実施形態のホーン部２のスロートに相当する小開口を閉じる三角形状の板部材５２が着脱自在に開口に取り付けられている。例えば、この板部材５２は、板部材５０ａ、５０ｂに形成した溝（図示せず）に差し込まれている。この板部材５２には、音道形成部材、例えば板部材５４の一端が位置し、他端はホーン部２のマウスに相当する大開口側の近傍に位置している。この板部材５４の両側縁は板部材５０ａ、５０ｂに形成された溝（図示せず）に差し込まれて、支持されている。板部材５４は、板部材５０ａ、５０ｂの接合面との間に板部材５２側から大開口側に向かうに従って縦断面積が増大する音の経路５５ａを構成している。
【００３５】
大開口には、その上側部分を閉じる三角形状の板部材５６が着脱自在に取り付けられている。例えば板部材５６は、板部材５０ａ、５０ｂに形成した溝（図示せず）に差し込まれている。板部材５６の下部には、音道形成部材、例えば板部材５８の一端部が板部材５６と一体に結合され、他端部が板部材５２の近傍に位置している。この板部材５８の両側縁は、板部材５０ａ、５０ｂに形成した溝（図示せず）に差し込まれ、支持されている。この板部材５８は、板部材５４との間に板部材５６側から板部材５２側に向かうに従って縦断面積が増加する音の経路５５ｂを形成すると共に、ホーン部４９の開放面との間に板部材５２側から、板部材５６の下方に形成されたマウス６０側に向かって徐々に縦断面積が増加する音の経路５５ｃを形成している。これら音の経路５０ａ、５０ｂ、５０ｃは、折り返された音の経路を構成している。
【００３６】
音の経路５５ａ、５５ｂ、５５ｃの縦断面積が、音の経路５５ａから５５ｂを経て５５ｃに向かうに従って指数関数状に増大するように、板部材５４、５６の大きさ及び配置位置が設定されている。第１の実施形態のドライバ部２２と同様なドライバ部６２が音の経路５５ａの板部材５２側の端部に例えばビスによって着脱自在に取り付けられている。ドライバ部６２のスロートに絞りを形成するために凸部６３が設けられている。凸部６３は、板部材５０ａまたは５０ｂに設けてもよいし、板部材５０ａ、５０ｂそれぞれに分割して設けることもできる。なお、板部材５２は、支え部材６４によって自立するように支持されている。また、第１の実施形態の棒状部材１４に相当する棒状部材６６が板部材５０ａ、５０ｂに形成した切欠６７に挿通され、棒状部材６６の接触部６６ａが板部材５０ａ、５０ｂの外面に接触して、これらを支持している。
【００３７】
このホーンスピーカは、ヒンジによって結合された板部材５０ａ、５０ｂと、板部材５２、５４、５６、５８と、棒状部材６６と、ドライバ部６２とに、分解した状態で運搬される。組み立てる際には、まずドライバ部６２を板部材５４にビスによって固定する。次に板部材５２を支え部材６４によって自立させる。板部材５２が板部材５０ａ、５０ｂに嵌るように、板部材５２の上に板部材５０ａ、５０ｂを被せ、棒状部材６６によって板部材５０ａ、５０ｂを固定する。最後に板部材５４と、一体とされた板部材５６、５８とを板部材５０ａ、５０ｂに嵌め込む。
【００３８】
このように折り返された音の経路５０ａ、５０ｂ、５０ｃの縦断面積を形成してあるので、ホーン部４９の長さ寸法を短くすることができる。しかも、これら音の経路５０ａ、５０ｂ、５０ｃは指数関数状に増加しているので、低周波域での周波数特性の落ち込みを減少させることができる。なお、板部材５６と５８とは一体に形成したが、別個に形成することもできる。
【００３９】
第６の実施形態のホーンスピーカを図１０に示す。このホーンスピーカは、第５の実施形態のホーンスピーカを変形させたものである。板部材５８の下部に凸部６８が形成され、音の経路５５ｃの縦断面積が滑らかな指数関数状に変化するようにされている。凸部６８は、板部材５８を板部材５０ａ、５０ｂの溝に嵌める際に邪魔にならないように、スリットに接触しない場所に設けられている。凸部６８を設けたことにより、音の経路５５ｃが滑らかな指数関数状に変化し、低周波域での周波数特性の落ち込みを更に減少させることができる。
【００４０】
第７の実施形態のホーンスピーカを図１１に示す。この実施形態のホーンスピーカも折り返しの音の経路をホーン部７０内に形成するものであるが、ドライバ部７２をホーン部７２の下部に配置したものである。
【００４１】
板部材５０ａ、５０ｂと同様な板部材７４ａ、７４ｂ（板部材７４ａは図示せず）が設けられ、板部材５２と同様な板部材７６が設けられ、支え部材６４と同様な支え部材７８が設けられている。ホーン部７０内には、ドライバ部７２の上部にほぼ水平に位置するように反射板部材８０が板部材７４ａ、７４の溝（図示せず）に差し込まれて支持されている。この反射部材８０の下面に、絞り形成用の凸部８１が設けられている。
【００４２】
ホーン部７０の大開口であるマウス８２側に一端が位置し、他端が反射板部材８０の上方に位置するように反射板部材８４が配置され、板部材７４ａ、７４ｂに形成された溝（図示せず）に差し込まれて、支持されている。この反射板部材８４の下面には反射兼支持部材８６が取り付けられ、これも板部材７４ａ、７４ｂの溝（図示せず）に嵌め込まれている。
【００４３】
反射兼支持部材８６とこれよりもドライバ部７２側にある反射板部材８４の部分とによって音の経路８８ａが形成され、反射板部材８４の上面と板部材７４ａ、７４ｂの接合面との間に音の経路８８ｂが形成されている。音の経路８８ａから８８ｂに向かうに従って縦断面積は指数関数状に増加するように、反射板部材８０、８４、反射兼支持部材８６の大きさ及び位置は設定されている。
【００４４】
ドライバ部７２からの音は、反射兼支持板８６で反射され、音の経路８８ａ、８８ｂを通ってマウス８２から放射される。このホーンスピーカでも、第５の実施形態のホーンスピーカと同様に、ホーン部７０の長さ寸法を短くすることができ、音の経路８８ａ、８８ｂの縦断面積は指数関数状に増加しているので、低周波域での周波数特性の落ち込みを減少させることができる。なお、第６の実施形態の凸部６８と同様な凸部を設けることもできる。この場合、凸部は音の経路８８ｂ側に位置するように反射板部材８４の上面に設けられる。
【００４５】
第８の実施形態のホーンスピーカを図１２及び図１３に示す。第１の実施形態のホーンスピーカは、全周波数帯域に対して１つのホーンスピーカを設けたものであったが、第８の実施形態のホーンスピーカは、周波数帯域を複数、例えば２帯域に分けて、帯域ごとに専用のホーンスピーカを設け、各ホーンスピーカのドライバ部やホーンサイズ等を、対応する帯域に対して最適化したものである。
【００４６】
第１の実施形態のホーンスピーカと同様に構成された低音用のホーンスピーカ９０の頂部の両側に２つの高音用のホーンスピーカ９２ａ、９２ｂが着脱自在に取り付けられている。高音用のホーンスピーカ９２ａ、９２ｂは、ホーン部のサイズが小さいので、ホーンスピーカ９０のように分解組み立てが可能な構造としなくてもよい。また、ステレオのオーディオ信号を再生する場合には、図１２に示すようなスピーカを２組用意してもよいが、低音域の音は、音の到来方向がわかりにくくなるので、高音用ホーンスピーカ９２ａ、９２ｂのみをステレオ再生とし、低音用のホーンスピーカ９０は、左右のオーディオ信号を混合したモノラル再生とすることもできる。
【００４７】
このように帯域分割してスピーカを設ける場合、各帯域の音が聴取者に届くタイミングにずれが生じないことが望ましい。コーンスピーカを各帯域に応じて使用する場合には、全てのコーンスピーカの振動板の位置を同じになるように各コーンスピーカの位置を決めることが可能であるので、上述したタイミングのずれを修正することは容易である。しかし、この実施形態のように各帯域に応じたホーンスピーカを使用する場合にはドライバ部からマウスまでの距離が長いので、このような位置あわせは困難である。
【００４８】
その場合には、図１３に示すように、周波数帯域ごとに、例えば高音域と低音域とで周波数特性の補正と遅延時間の調整を補正及び調整手段、例えばＤＳＰ９４によって行い、調整された高音域のオーディオ信号を高音用増幅器９６で増幅して、高音用ホーンスピーカ９２ａ、９２ｂに供給し、調整された低音域のオーディオ信号を低音用の増幅器９８で増幅し、低音用のホーンスピーカ９０に供給する。
【００４９】
ＤＳＰ９４での処理を機能ブロック図として表すと、供給されたオーディオ信号を周波数帯分離処理部１００において、高音信号と低音信号とに分離する。高音用ホーンスピーカ９２ａ、９２ｂと低音用ホーンスピーカとにおけるドライバ部とマウスまでの長さのずれによる低音の遅れを調整するために、高音信号は、遅延処理部１０２において遅延される。遅延された高音信号は、高音用周波数特性処理部１０４において周波数特性の補正が行われ、高音用増幅器９６に供給される。分離された低音信号は、低音用周波数処理部１０６において周波数特性の補正が行われ、低音用増幅器９８に供給される。
【００５０】
上記の各実施の形態では、音の経路の縦断面形状を三角形としたが、これに限ったものではなく、例えば図１４（ａ）に示すように、矩形や台形等の他の多角形にすることもできる。また、同図（ｂ）に示すように同じ形状、例えば三角形であっても頂角を変更することによって縦断面積を変更することもできる。この場合、１対の接触部材１４ａの間隔が異なる複数種類の棒状部材１４を予め準備し、使用しようとする頂角に応じた棒状部材１４を使用するか、或いは、１つの棒状部材１４に異なる間隔で複数対の接触部材を設け、使用しようとする頂角に応じた１対の接触部材を使用する。なお、図１４では、板部材を直線で、ヒンジを丸で示している。
【００５１】
また、図１５（ａ）、（ｂ）に示すように、音の経路の縦断面形状を或る多角形から別の形状の多角形に変更するように構成することもできる。図１５（ａ）、（ｂ）でも、板部材を直線で、ヒンジを丸で示している。図１５（ａ）は、開放面を有するホーン部同士において、三角形状の縦断面から台形状の縦断面に変更可能な例である。同図（ｂ）は、開放面を有するホーン部から、開放面を有していない閉じたホーン部に変更可能な例である。閉じたホーン部とした場合には、スピーカスタンドなどによって基準面から離した状態でホーンスピーカを設置する。いずれの場合でも、板部材は、複数準備され、それら板部材の数よりも１つ少ないヒンジによって各板部材が結合され、これらヒンジのうち中央に位置するものの両側にそれぞれ複数枚の板部材が配置されていれば、どちらの場合にも対応できる。
【００５２】
なお、図１４及び図１５のように音の経路の縦断面形状を変更可能とする場合には、各形状に対応して各ホーンの周波数特性の補正データを予め記憶手段に記憶させておき、設定された形状に対応する補正データを選択して、ＤＳＰに設定することで、設定された形状に対応した最適な補正を行うようにすることが望ましい。
【００５３】
上記の各実施形態では、板部材をヒンジによって結合したが、これに限ったものではなく、例えば各板部材をバラバラにして、使用する際に、ビス等によって結合することも可能である。また、板部材の結合具としては、ヒンジやビスの他に、板部材の嵌合や、板部材間に引っかけるワイヤまたはばねを使用することもできる。上記の各実施形態では、ドライバ部を板部材に着脱自在としたが、ドライバ部が余り大きく無い場合には、板部材に固定することもできる。また、第２乃至第７の実施形態では、ホーン部の縦断面積を指数関数状に変化させたが、縦断面積を双曲線関数状に変化させることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の第１の実施形態のホーンスピーカの側面図、正面図及び平面図である。
【図２】図１のホーンスピーカを分解した状態の斜視図である。
【図３】図１のホーンスピーカの使用状態の説明図である。
【図４】ホーンスピーカの周波数特性図である。
【図５】本発明の第２の実施形態のホーンスピーカの側面図である。
【図６】図６のホーンスピーカの板部材の結合状態の説明用の斜視図である。
【図７】第３の実施形態のホーンスピーカの板部材を示す図である。
【図８】第４の実施形態のホーンスピーカの板部材を示す図である。
【図９】本発明の第５の実施形態のホーンスピーカの縦断側面図である。
【図１０】本発明の第６の実施形態のホーンスピーカの縦断側面図である。
【図１１】本発明の第７の実施形態のホーンスピーカの縦断側面図である。
【図１２】本発明の第８の実施形態のホーンスピーカの正面図である。
【図１３】図１２のホーンスピーカと共に使用される信号処理回路のブロック図である。
【図１４】本発明の変形例を示す図である。
【図１５】本発明の他の変形例を示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
２ ホーン部
４ａ、４ｂ 板部材（部材）
１８ スロート（第１の開口）
２０ マウス（第２の開口）
２２ ドライバ部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホーンスピーカに関し、特に運搬が容易なものに関する。
【背景技術】
【０００２】
エレキギター等の電気楽器や電子キーボード等の電子楽器を演奏する場合、楽器から出力された楽音信号を増幅する増幅器と、増幅された楽音信号を楽音として放射するスピーカとが用いられる。そのため、増幅器とスピーカ装置とをセットにしたギターアンプ、キーボードアンプ等と称される増幅機器が販売されている。コンサートを行う場合、演奏者は、楽器の他に、増幅機器をコンサート会場まで運搬する必要がある。
【０００３】
ギターアンプやキーボードアンプで大きな楽音を放射するには、増幅器の出力を大きくすると共に、スピーカ装置に使用しているスピーカを大型のものにしたり、スピーカの数を増加させたりする必要がある。増幅器の出力を大きくすると、増幅器の消費電力が増加し、そのため増幅器の電源回路を大型化する必要があり、増幅器の重量が増加する。大きなスピーカを使用したりスピーカの数を増加させたりするには、スピーカにコーンスピーカを使用している場合、スピーカ装置のスピーカキャビネットを大型化する必要があり、スピーカ装置の重量も増加する。このため、大きな楽音を放射できる増幅機器を運搬する際に大きな苦労を伴う。
【０００４】
例えば特許文献１には、コーンスピーカを用いたスピーカ装置において、スピーカキャビネットを折り畳み可能とする技術が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】実開昭５６−４３９８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の技術を使用すれば、コーンスピーカを備えたスピーカ装置の運搬を容易にすることが可能となる。しかし、コーンスピーカは効率が低く、増幅器の消費電力及び重量の増加の問題を解消できない。スピーカには、コーンスピーカの他に、ホーンスピーカがあり、これはコーンスピーカと比較して効率が高く、ホーンスピーカの使用によって増幅器の消費電力及び重量の増加の問題を解消できる。しかし、ホーンスピーカでは、ホーンのサイズが低周波数域の周波数特性に影響を与えるので、充分な低音を出力するためには、大きなサイズのものとしなければならず、運搬が困難である。
【０００７】
本発明は、効率が高いホーンスピーカを容易に運搬可能に構成し、このホーンスピーカと共に使用される増幅器も容易に運搬可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様のホーンスピーカは、ホーン部を有している。このホーン部は、複数の部材を組み立てることによって形成され、組み立て状態において、第１の開口を一端に、第１の開口よりも面積が大きい第２の開口を他端に有している。部材は、ほぼ平板状のものを使用することが望ましい。各部材の組み立ては、例えば隣接する部材の第１及び第２の開口を繋ぐ互いに接する辺に沿う軸の回りに回動可能に結合することが可能である。具体的にはヒンジによって各部材を結合しておき、各部材のうち隣接するものがそれぞれ所定の角度をなすようにする。或いは、ビス止め、嵌合、ワイヤによる固定等の種々の固定法を使用して各部材の隣接するものがそれぞれ所定の角度をなすようにしてもよい。第１の開口と第２の開口とは相似形とすることが望ましく、第１及び第２の開口が多角形の場合、第１または第２の開口側からホーン部を見たとき、両多角形の対応する１つの辺が重なるように第１及び第２の開口を配置することが望ましい。第１の開口にドライバ部が設けられている。
【０００９】
このように構成されたホーンスピーカでは、ホーン部が組み立て可能であるので、ホーン部を嵩張らない非組み立て状態として運搬することができ、運搬が容易である。しかも、ホーンスピーカであるので、効率が高く、共に使用する増幅器の出力を大きくする必要が無く、増幅器の電源回路も小型のものを使用でき、増幅器を容易に運搬可能に小型化することができる。また、運搬が容易であるので、組み立てた状態で大きなホーン部となるようにすることもでき、充分な低音を出力することも可能となる。なお、ドライバ部は第１の開口に着脱自在に設けることもできる。この場合、ホーン部からドライバ部を分離して運搬できるので、運搬が更に容易になる。
【００１０】
前記ホーン部は、前記組み立て状態において、第１及び第２の開口は相似な多角形をなし、それぞれの対応する一辺を繋ぐ面をほぼ平坦な面、例えば床面等に配置することにより、このホーンスピーカから放射された音が前記繋ぐ面で反射され、音の鏡像が形成される。このため、聴取者には、前記繋ぐ面の下方にもう１つのスピーカがあるのと同様に音が聞こえる。これによって、本来必要とする大きさの１／２の大きさにホーンスピーカをすることができ、更に運搬が容易になる。また、前記繋ぐ面を開放面としてすることができる。この場合にも、開口面をほぼ平坦な面に配置することにより、音の鏡像が形成され、ホーンスピーカを小型にすることができる上に、運搬が益々容易になる。
【００１１】
或いは、隣接する部材の第１及び第２の開口を繋ぐ互いに接する辺に沿う軸の回りに回動可能に結合することもできる。このように構成すると、各部材によってホーン部を形成するのが容易に行えるし、第１及び第２の開口の形状を、それぞれ同じ多角形であるが、その形状の異なるものとすることができる。例えば第１及び第２の開口が三角形とすると、頂角の大きさが異なる様々な三角形とすることができる。これによって、第１及び第２の開口の面積を所望の大きさとすることができ、ホーンスピーカの設置場所付近に適した形状を選択することができ、また使用者が好ましく感じるホーンスピーカのデザインを選択できる。
【００１２】
更に、これら部材を３個以上設けることもできる。この場合、第１及び第２の開口の形状を異なる多角形とすることができる。例えば三角形状から五角形状とすることができる。これによっても、第１及び第２の開口の形状や面積を所望のものとすることができ、ホーンスピーカの形状のさらなる多様化を図ることが可能となる。
【００１３】
前記複数の部材を、第１及び第２の開口を繋ぐ仮想線に沿って分割形成することもできる。このように構成すれば、分割された部材ごとに運搬が可能となるので、組み立てた状態で長さの長いホーンスピーカでも容易に運搬することができる。
【００１４】
前記組み立て状態における前記ホーン内に第１の開口から第２の開口に向かう折り返し音道を形成する音道形成部材を前記ホーン内に着脱自在に設けることができる。このようにホーン部内に折り返し音道を形成すると、ホーン部の長さを短くすることができる。
【００１５】
組み立て状態におけるホーン内部の第１及び第２の開口間の内面形状、例えば内面の縦断面形状が指数関数状または双曲線関数状に変化するように、前記ホーンの内面となる前記複数の部材の面に突部を形成することもできる。このように構成すると、低周波数域での周波数特性の落ち込みを減少させることができる。
【００１６】
周波数特性を補正する補正回路を設け、この補正回路の出力をドライバ部に供給することもできる。この場合、補正回路の出力を増幅器によって増幅してドライバ部に供給することが望ましい。また、補正回路及び増幅器の一方または双方をドライバ部に組み込むこともできる。補正回路を使用することによって、望ましくない周波数特性がホーンスピーカに生じたとしても、その望ましくない周波数特性を補正回路で補正することができ、ホーン設計の制約を減らすことができる。
【発明の効果】
【００１７】
以上のように、本発明によれば、効率が高いホーンスピーカを容易に運搬できるようにできる上に、このホーンスピーカと共に使用される増幅器も運搬が容易にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の第１の実施形態のホーンスピーカは、図１（ａ）乃至（ｃ）に示すように、ホーン部２を有している。ホーン部２は、複数、例えば２つの部材、具体的には板部材４ａ、４ｂからなる。これら板部材４ａ、４ｂは、同じ形状で、側面形状が台形状である。即ち、板部材４ａ、４ｂは、直線状の辺６ａ、６ｂを有し、これと平行でかつ離れて、辺６ａ、６ｂよりも短く、一端部が辺６ａ、６ｂの一端部と同じ位置にある直線状の辺８ａ、８ｂと、辺６ａ、６ｂと辺８ａ、８ｂとの一端部間を繋ぐ直線状の辺７ａ、７ｂと、辺６ａ、６ｂの他端部と辺８ａ、８ｂの他端部とを繋ぐ斜辺１０ａ、１０ｂとを、有する平板状のものである。これら板部材４ａ、４ｂは、それらの斜辺１０ａ、１０ｂを合わせた状態で、複数の結合具、例えば３個のヒンジ１２によって結合されている。これらヒンジ１２は、斜辺１０ａ、１０ｂの長さ方向に沿って間隔を隔てて配置されている。ヒンジ１２によって結合されているので、板部材４ａ、４ｂは、斜辺１０ａ、１０ｂの長さ方向に、図２に示すように互いに重なり合った状態から、両者が互いに平面をなすまで１８０度自由に回転できる。
【００１９】
これら板部材４ａ、４ｂは、図２に示す状態から互いに所定の角度をなすように開かれ、図１（ｂ）に示す角度維持部材、例えば棒状部材１４によってその所定の角度を維持される。これによってホーン部２が組み立てられる。この組み立てた状態では、辺７ａ、７ｂ間が開放された開放面となっている。即ち、このホーン部２には、底板が存在せず、底板の分だけ軽量にすることができ、運搬が容易である。
【００２０】
棒状部材１４は、その上面に板部材４ａ、４ｂの外面下部に接触する接触部１４ａ、１４ｂを有し、この接触部１４ａ、１４ｂが、板部材４ａ、４ｂの所定角度を維持している。なお、これら棒状部材１４の両端を板部材４ａ、４ｂの外面側に突出させるために、図１（ａ）及び図２に示すように板部材４ａ、４ｂの辺６ａ、６ｂの近傍にある辺７ａ、７ｂに切欠１６が形成されている。
【００２１】
このように組み立てられた状態において、辺８ａ、８ｂ側に面積が小さい三角形状の開口が形成され、これがスロート１８である。辺６ａ、６ｂ側に面積が大きい三角形状の開口が形成され、これがマウス２０である。スロート１８とマウス２０とは相似形の三角形であり、両者の底辺は同じ位置にある。ホーン部２内では、スロート１８からマウス２０に進むに従って、その縦断面積が徐々に増加していく。
【００２２】
スロート１８には、ドライバ部２２が、例えばビスによって着脱自在に取り付けられている。従って、図２に示すようにスピーカとして使用しない場合には、ドライバ部２２は、板部材４ａ、４ｂから取り外されている。ドライバ部２２は、ホーン部２内に音を放射する放射ユニットを有し、これがホーン部２内を向くようにスロート１８に取り付けられている。放射ユニットには、振動源である振動板に充分な負荷がかかるように絞りが設けられている。ドライバ部２２には、この他に、アナログ可聴音信号を供給する入力端子と、アナログ可聴音信号をデジタル可聴音信号に変換するＡ／Ｄ変換器と、デジタル可聴音信号にデジタル処理、例えば周波数特性の調整を行う制御手段、例えばＤＳＰと、ＤＳＰで処理されたデジタル可聴音信号をアナログ可聴音信号に再変換するＤ／Ａ変換器２２と、再変換されたアナログ可聴音信号を増幅して、放射ユニットに供給する増幅器とを有している。また、Ａ／Ｄ変換器、ＤＳＰ、Ｄ／Ａ変換器及び増幅器に動作電力を供給するための電源、例えば電池が内蔵された電池ボックス、音量などを調整する操作子及び電源スイッチも設けられている。
【００２３】
このように構成されたホーンスピーカは、図２に示すように折り畳まれた状態の板部材４ａ、４ｂ、棒状部材１４、ドライバ部２２に分解して、運搬する。従って、運搬が容易である。このホーンスピーカの使用場所において、図１（ａ）乃至（ｃ）に示すように組み立てて、図３に示すように、開放面をほぼ平坦な基準面２４、例えば床面または地面に配置する。この状態では、ホーン部２から放射された音には、直接に聴取者２６に向かう直接音と、基準面２４で反射して聴取者２６に向かう反射音とがある。このように音が反射されることによって、図３に破線で示すように、音の鏡像が形成される。このため、聴取者２６には、基準面２４の下方にもう一つの鏡像スピーカが存在するのと同様な音が聞こえる。この現象は、ホーンスピーカのホーン部２内での音の経路の縦断面積が２倍になったのと同じ効果をもたらす。逆に言えば、基準面２４での反射を利用すると、基準面２４での反射を利用しない場合の１／２の大きさにホーン部２の縦断面積をでき、ホーン部２を小型化することができる。従って、このホーンスピーカの運搬が更に容易になる。なお、一般に直接音と反射音とは混合されると、両者の音の経路の差によって位相差が生じ、ホーンスピーカの周波数特性に影響を与える。しかし、このホーンスピーカでは、基準面２４に直接に、このホーンスピーカが配置されているので、音の経路の差はわずかであり、周波数特性への影響は少ない。
【００２４】
このように、このスピーカは、使用しない場合には、ドライバ部２２及び棒状部材１４を板部材４ａ、４ｂから取り外し、両板部材４ａ、４ｂを折り畳むことによって、小型になり、容易に運搬することができる。また、ホーン部２は底板を省略しているので、軽量化でき、更に運搬が容易である。また、基準面２４による反射を利用しているので、板部材４ａ、４ｂを小型にすることができ、更に運搬が容易である。
【００２５】
一般に、ホーンスピーカでは、マウスでの音の反射によって図４に示すようにホーンの周波数特性に凹凸が生じる。増幅器と別の機器とされているホーンスピーカでは、平坦な周波数特性であることが要求されるので、周波数特性の凹凸が大きくならないように、ホーンを設計する必要がある。しかし、図１のホーンスピーカのようにドライバ部２２内に増幅器が設けられ、増幅器とホーン部２とが一体になった機器では、ホーンスピーカと増幅器とを一体に設計することができる。従って、ホーンスピーカには或る程度の周波数特性の凹凸を許容し、その周波数特性の凹凸をドライバ部２２内のＤＳＰによって補正することで、ホーンスピーカの設計に大きな制約を課さずに、総合的な周波数特性を平坦に近づけることができる。なお、増幅器をドライバ部２２内に設けない場合でも、ＤＳＰによってホーンスピーカの周波数特性の凹凸を平坦にすることも可能である。ＤＳＰには、ホーンスピーカの実測された周波数特性に基づいて、その周波数特性の凹凸を平坦に補正する特性のデータが与えられている。
【００２６】
本発明の第２の実施形態のホーンスピーカを図５及び図６に示す。第１の実施形態のホーンスピーカでは、スロート１８からマウス２０に向かう音の経路に沿った縦断面積の変化が直線状であるので、ホーンの低周波域での周波数特性が落ちる。そこで、第２の実施形態のホーンスピーカでは、図５に示すように、ホーン部３０を、長さ方向に沿って複数、例えば３つに分割し、スロート３２側の分割ホーン部３０ａ、中間の分割ホーン部３０ｂ、マウス側の分割ホーン部３０ｃの傾斜を異ならせてある。即ち、スロート側の分割ホーン部３０ａの傾斜が最も緩く、マウス側の分割ホーン部３０ｃの傾斜が最も急で、中間分割ホーン部３０ｂが中間の傾斜である。従って、音の経路の縦断面積は、マウス側の分割ホーン部３０ａで緩やかに増加し、マウス側の分割ホーン部３０ｃで急激に増加し、中間の分割ホーン部３０ｂでは、スロート側分割ホーン部３０ａよりも急であるが、マウス側分割ホーン部３０ｃよりも緩やかに増加する。これによって、ホーン部３０の内部の音の経路に沿った縦断面積は、折れ線近似によって指数関数状にスロート３２側からマウス３４側に変化している。従って、ホーン部３０の低周波域での周波数特性の落ち込みを減少させることができる。なお、スロート３２には、第１の実施形態のドライバ部２２と同一のドライバ部が着脱自在に取り付けられている。
【００２７】
各分割ホーン部３０ａ、３０ｂ、３０ｃは、第１の実施形態のホーン部２と同様に、いずれもが２つの板部材３６ａ、３６ｂ、３８ａ、３８ｂ、４０ａ、４０ｂ（板部材３６ｂ、３８ｂ、４０ｂは図示せず）によって構成されている。これら２つの板部材３６ａ、３６ｂ、３８ａ、３８ｂ、４０ａ、４０ｂは、それぞれに複数、例えば２個ずつ設けられたヒンジ４２によって、板部材４ａ、４ｂと同様に回転自在に結合され、互いが所定の角度をなすように開かれる。
【００２８】
図６に示すように、分割ホーン部３０ａ、３０ｂの接合面のうち分割ホーン部３０ｂ側に、分割ホーン部３０ａ側に向かって突出する凸部４２を全域に形成してある。この凸部４２が隙間無く挿入される凹部４４を分割ホーン部３０ａの接合面に形成してある。突部４２を凹部４４に挿入することによって、分割ホーン部３０ａ、３０ｂが結合される。なお、凸部４２をホーン部３０ａ側に形成し、凹部４４を分割ホーン部３０ｂ側に設けることも可能である。図示していないが、分割ホーン部３０ｂ、３０ｃも同様な凸部と凹部とによって結合されている。このように長さ方向に沿ってホーン部３０を分割してあるので、ホーン部３０の長さを長くした場合にも、分割ホーン部３０ａ、３０ｂ、３０ｃごとに折り畳んで運搬が可能である。
【００２９】
なお、第１の実施の形態と同様に、スロートからマウスに向かう音の経路に沿った縦断面積の変化を直線状とした場合にも、その長さ方向に沿って複数に分割することもできる。また、分割せずに第１の実施形態の板部材４ａ、４ｂの形態を図５に示すような折れ線近似によって指数関数的に傾斜を変化させたものとすることもできる。
【００３０】
第３の実施形態のホーンスピーカを図７に示す。このホーンスピーカでは、第１の実施形態において、ホーン部２の音の経路の縦断面積の変化を指数関数状の変化に近づけるために、板部材４ａ、４ｂの内面（ホーン部２の内面となる面）に、凸部４６を形成してある。この凸部４６は、スロート１８側からマウス２０側に向かうに従って、その厚みが増加し、その厚みの増加は指数関数状に変化している。
【００３１】
第４の実施形態のホーンスピーカを図８に示す。このホーンスピーカでは、第２の実施形態において、ホーン部３０の音の経路の縦断面積の変化を更に指数関数状の変化に近づけるために凸部４８を設けている。但し、ホーン部３０がスロート側分割ホーン部３０ａ、中間分割ホーン部３０ｂ、マウス側分割ホーン部３０ｃに分割されているので、凸部４８も、分割ホーン部３０ａ、３０ｂ、３０ｃをそれぞれ構成する板部材３６ａ、３６ｂ、３８ａ、３８ｂ、４０ａ、４０ｂの内面に設けられる分割凸部４８ａ、４８ｂ、４８ｃからなっている。
【００３２】
第５の実施形態のホーンスピーカを図９に示す。一般に、ホーンスピーカにおいてスロートからマウスに向かう音の経路に沿った縦断面積の変化が急激であると、ホーンスピーカの低周波域での周波数特性が落ちる。ホーンの長さを短くすると、音の経路の縦断面積の変化が急になるので、ホーンの長さを余り短くすることができない。そこで、第５の実施形態のホーンスピーカでは、音道、例えばホーン部の音の経路、を折り返し構造として、縦断面積の変化を急激にせずに、ホーン部の長さ寸法を短くしてある。
【００３３】
図９のホーン部４９では、第１の実施形態のホーンスピーカにおいて、板部材４ａ、４ｂの長さ寸法を短くした板部材５０ａ、５０ｂを有している（図９では、板部材５０ａは図示していない）。両者はヒンジ（図示せず）によって第１の実施形態の板部材４ａ、４ｂと同様に結合されている。
【００３４】
第１の実施形態のホーン部２のスロートに相当する小開口を閉じる三角形状の板部材５２が着脱自在に開口に取り付けられている。例えば、この板部材５２は、板部材５０ａ、５０ｂに形成した溝（図示せず）に差し込まれている。この板部材５２には、音道形成部材、例えば板部材５４の一端が位置し、他端はホーン部２のマウスに相当する大開口側の近傍に位置している。この板部材５４の両側縁は板部材５０ａ、５０ｂに形成された溝（図示せず）に差し込まれて、支持されている。板部材５４は、板部材５０ａ、５０ｂの接合面との間に板部材５２側から大開口側に向かうに従って縦断面積が増大する音の経路５５ａを構成している。
【００３５】
大開口には、その上側部分を閉じる三角形状の板部材５６が着脱自在に取り付けられている。例えば板部材５６は、板部材５０ａ、５０ｂに形成した溝（図示せず）に差し込まれている。板部材５６の下部には、音道形成部材、例えば板部材５８の一端部が板部材５６と一体に結合され、他端部が板部材５２の近傍に位置している。この板部材５８の両側縁は、板部材５０ａ、５０ｂに形成した溝（図示せず）に差し込まれ、支持されている。この板部材５８は、板部材５４との間に板部材５６側から板部材５２側に向かうに従って縦断面積が増加する音の経路５５ｂを形成すると共に、ホーン部４９の開放面との間に板部材５２側から、板部材５６の下方に形成されたマウス６０側に向かって徐々に縦断面積が増加する音の経路５５ｃを形成している。これら音の経路５０ａ、５０ｂ、５０ｃは、折り返された音の経路を構成している。
【００３６】
音の経路５５ａ、５５ｂ、５５ｃの縦断面積が、音の経路５５ａから５５ｂを経て５５ｃに向かうに従って指数関数状に増大するように、板部材５４、５６の大きさ及び配置位置が設定されている。第１の実施形態のドライバ部２２と同様なドライバ部６２が音の経路５５ａの板部材５２側の端部に例えばビスによって着脱自在に取り付けられている。ドライバ部６２のスロートに絞りを形成するために凸部６３が設けられている。凸部６３は、板部材５０ａまたは５０ｂに設けてもよいし、板部材５０ａ、５０ｂそれぞれに分割して設けることもできる。なお、板部材５２は、支え部材６４によって自立するように支持されている。また、第１の実施形態の棒状部材１４に相当する棒状部材６６が板部材５０ａ、５０ｂに形成した切欠６７に挿通され、棒状部材６６の接触部６６ａが板部材５０ａ、５０ｂの外面に接触して、これらを支持している。
【００３７】
このホーンスピーカは、ヒンジによって結合された板部材５０ａ、５０ｂと、板部材５２、５４、５６、５８と、棒状部材６６と、ドライバ部６２とに、分解した状態で運搬される。組み立てる際には、まずドライバ部６２を板部材５４にビスによって固定する。次に板部材５２を支え部材６４によって自立させる。板部材５２が板部材５０ａ、５０ｂに嵌るように、板部材５２の上に板部材５０ａ、５０ｂを被せ、棒状部材６６によって板部材５０ａ、５０ｂを固定する。最後に板部材５４と、一体とされた板部材５６、５８とを板部材５０ａ、５０ｂに嵌め込む。
【００３８】
このように折り返された音の経路５０ａ、５０ｂ、５０ｃの縦断面積を形成してあるので、ホーン部４９の長さ寸法を短くすることができる。しかも、これら音の経路５０ａ、５０ｂ、５０ｃは指数関数状に増加しているので、低周波域での周波数特性の落ち込みを減少させることができる。なお、板部材５６と５８とは一体に形成したが、別個に形成することもできる。
【００３９】
第６の実施形態のホーンスピーカを図１０に示す。このホーンスピーカは、第５の実施形態のホーンスピーカを変形させたものである。板部材５８の下部に凸部６８が形成され、音の経路５５ｃの縦断面積が滑らかな指数関数状に変化するようにされている。凸部６８は、板部材５８を板部材５０ａ、５０ｂの溝に嵌める際に邪魔にならないように、スリットに接触しない場所に設けられている。凸部６８を設けたことにより、音の経路５５ｃが滑らかな指数関数状に変化し、低周波域での周波数特性の落ち込みを更に減少させることができる。
【００４０】
第７の実施形態のホーンスピーカを図１１に示す。この実施形態のホーンスピーカも折り返しの音の経路をホーン部７０内に形成するものであるが、ドライバ部７２をホーン部７２の下部に配置したものである。
【００４１】
板部材５０ａ、５０ｂと同様な板部材７４ａ、７４ｂ（板部材７４ａは図示せず）が設けられ、板部材５２と同様な板部材７６が設けられ、支え部材６４と同様な支え部材７８が設けられている。ホーン部７０内には、ドライバ部７２の上部にほぼ水平に位置するように反射板部材８０が板部材７４ａ、７４の溝（図示せず）に差し込まれて支持されている。この反射部材８０の下面に、絞り形成用の凸部８１が設けられている。
【００４２】
ホーン部７０の大開口であるマウス８２側に一端が位置し、他端が反射板部材８０の上方に位置するように反射板部材８４が配置され、板部材７４ａ、７４ｂに形成された溝（図示せず）に差し込まれて、支持されている。この反射板部材８４の下面には反射兼支持部材８６が取り付けられ、これも板部材７４ａ、７４ｂの溝（図示せず）に嵌め込まれている。
【００４３】
反射兼支持部材８６とこれよりもドライバ部７２側にある反射板部材８４の部分とによって音の経路８８ａが形成され、反射板部材８４の上面と板部材７４ａ、７４ｂの接合面との間に音の経路８８ｂが形成されている。音の経路８８ａから８８ｂに向かうに従って縦断面積は指数関数状に増加するように、反射板部材８０、８４、反射兼支持部材８６の大きさ及び位置は設定されている。
【００４４】
ドライバ部７２からの音は、反射兼支持板８６で反射され、音の経路８８ａ、８８ｂを通ってマウス８２から放射される。このホーンスピーカでも、第５の実施形態のホーンスピーカと同様に、ホーン部７０の長さ寸法を短くすることができ、音の経路８８ａ、８８ｂの縦断面積は指数関数状に増加しているので、低周波域での周波数特性の落ち込みを減少させることができる。なお、第６の実施形態の凸部６８と同様な凸部を設けることもできる。この場合、凸部は音の経路８８ｂ側に位置するように反射板部材８４の上面に設けられる。
【００４５】
第８の実施形態のホーンスピーカを図１２及び図１３に示す。第１の実施形態のホーンスピーカは、全周波数帯域に対して１つのホーンスピーカを設けたものであったが、第８の実施形態のホーンスピーカは、周波数帯域を複数、例えば２帯域に分けて、帯域ごとに専用のホーンスピーカを設け、各ホーンスピーカのドライバ部やホーンサイズ等を、対応する帯域に対して最適化したものである。
【００４６】
第１の実施形態のホーンスピーカと同様に構成された低音用のホーンスピーカ９０の頂部の両側に２つの高音用のホーンスピーカ９２ａ、９２ｂが着脱自在に取り付けられている。高音用のホーンスピーカ９２ａ、９２ｂは、ホーン部のサイズが小さいので、ホーンスピーカ９０のように分解組み立てが可能な構造としなくてもよい。また、ステレオのオーディオ信号を再生する場合には、図１２に示すようなスピーカを２組用意してもよいが、低音域の音は、音の到来方向がわかりにくくなるので、高音用ホーンスピーカ９２ａ、９２ｂのみをステレオ再生とし、低音用のホーンスピーカ９０は、左右のオーディオ信号を混合したモノラル再生とすることもできる。
【００４７】
このように帯域分割してスピーカを設ける場合、各帯域の音が聴取者に届くタイミングにずれが生じないことが望ましい。コーンスピーカを各帯域に応じて使用する場合には、全てのコーンスピーカの振動板の位置を同じになるように各コーンスピーカの位置を決めることが可能であるので、上述したタイミングのずれを修正することは容易である。しかし、この実施形態のように各帯域に応じたホーンスピーカを使用する場合にはドライバ部からマウスまでの距離が長いので、このような位置あわせは困難である。
【００４８】
その場合には、図１３に示すように、周波数帯域ごとに、例えば高音域と低音域とで周波数特性の補正と遅延時間の調整を補正及び調整手段、例えばＤＳＰ９４によって行い、調整された高音域のオーディオ信号を高音用増幅器９６で増幅して、高音用ホーンスピーカ９２ａ、９２ｂに供給し、調整された低音域のオーディオ信号を低音用の増幅器９８で増幅し、低音用のホーンスピーカ９０に供給する。
【００４９】
ＤＳＰ９４での処理を機能ブロック図として表すと、供給されたオーディオ信号を周波数帯分離処理部１００において、高音信号と低音信号とに分離する。高音用ホーンスピーカ９２ａ、９２ｂと低音用ホーンスピーカとにおけるドライバ部とマウスまでの長さのずれによる低音の遅れを調整するために、高音信号は、遅延処理部１０２において遅延される。遅延された高音信号は、高音用周波数特性処理部１０４において周波数特性の補正が行われ、高音用増幅器９６に供給される。分離された低音信号は、低音用周波数処理部１０６において周波数特性の補正が行われ、低音用増幅器９８に供給される。
【００５０】
上記の各実施の形態では、音の経路の縦断面形状を三角形としたが、これに限ったものではなく、例えば図１４（ａ）に示すように、矩形や台形等の他の多角形にすることもできる。また、同図（ｂ）に示すように同じ形状、例えば三角形であっても頂角を変更することによって縦断面積を変更することもできる。この場合、１対の接触部材１４ａの間隔が異なる複数種類の棒状部材１４を予め準備し、使用しようとする頂角に応じた棒状部材１４を使用するか、或いは、１つの棒状部材１４に異なる間隔で複数対の接触部材を設け、使用しようとする頂角に応じた１対の接触部材を使用する。なお、図１４では、板部材を直線で、ヒンジを丸で示している。
【００５１】
また、図１５（ａ）、（ｂ）に示すように、音の経路の縦断面形状を或る多角形から別の形状の多角形に変更するように構成することもできる。図１５（ａ）、（ｂ）でも、板部材を直線で、ヒンジを丸で示している。図１５（ａ）は、開放面を有するホーン部同士において、三角形状の縦断面から台形状の縦断面に変更可能な例である。同図（ｂ）は、開放面を有するホーン部から、開放面を有していない閉じたホーン部に変更可能な例である。閉じたホーン部とした場合には、スピーカスタンドなどによって基準面から離した状態でホーンスピーカを設置する。いずれの場合でも、板部材は、複数準備され、それら板部材の数よりも１つ少ないヒンジによって各板部材が結合され、これらヒンジのうち中央に位置するものの両側にそれぞれ複数枚の板部材が配置されていれば、どちらの場合にも対応できる。
【００５２】
なお、図１４及び図１５のように音の経路の縦断面形状を変更可能とする場合には、各形状に対応して各ホーンの周波数特性の補正データを予め記憶手段に記憶させておき、設定された形状に対応する補正データを選択して、ＤＳＰに設定することで、設定された形状に対応した最適な補正を行うようにすることが望ましい。
【００５３】
上記の各実施形態では、板部材をヒンジによって結合したが、これに限ったものではなく、例えば各板部材をバラバラにして、使用する際に、ビス等によって結合することも可能である。また、板部材の結合具としては、ヒンジやビスの他に、板部材の嵌合や、板部材間に引っかけるワイヤまたはばねを使用することもできる。上記の各実施形態では、ドライバ部を板部材に着脱自在としたが、ドライバ部が余り大きく無い場合には、板部材に固定することもできる。また、第２乃至第７の実施形態では、ホーン部の縦断面積を指数関数状に変化させたが、縦断面積を双曲線関数状に変化させることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の第１の実施形態のホーンスピーカの側面図、正面図及び平面図である。
【図２】図１のホーンスピーカを分解した状態の斜視図である。
【図３】図１のホーンスピーカの使用状態の説明図である。
【図４】ホーンスピーカの周波数特性図である。
【図５】本発明の第２の実施形態のホーンスピーカの側面図である。
【図６】図６のホーンスピーカの板部材の結合状態の説明用の斜視図である。
【図７】第３の実施形態のホーンスピーカの板部材を示す図である。
【図８】第４の実施形態のホーンスピーカの板部材を示す図である。
【図９】本発明の第５の実施形態のホーンスピーカの縦断側面図である。
【図１０】本発明の第６の実施形態のホーンスピーカの縦断側面図である。
【図１１】本発明の第７の実施形態のホーンスピーカの縦断側面図である。
【図１２】本発明の第８の実施形態のホーンスピーカの正面図である。
【図１３】図１２のホーンスピーカと共に使用される信号処理回路のブロック図である。
【図１４】本発明の変形例を示す図である。
【図１５】本発明の他の変形例を示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
２ ホーン部
４ａ、４ｂ 板部材（部材）
１８ スロート（第１の開口）
２０ マウス（第２の開口）
２２ ドライバ部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の部材を組み立てることによって形成され、組み立て状態において、第１の開口を一端に、第１の開口よりも面積が大きい第２の開口を他端に有するホーン部と、
第１の開口に設けられたドライバ部とを、
具備するホーンスピーカ。
【請求項２】
請求項１記載のホーンスピーカにおいて、前記ドライバ部は、第１の開口に着脱自在に設けられているホーンスピーカ。
【請求項３】
請求項１記載のホーンスピーカにおいて、前記ホーン部は、前記組み立て状態において、第１及び第２の開口は相似な多角形をなし、それぞれの対応する一辺を繋ぐ面が開放されているホーンスピーカ。
【請求項４】
請求項１記載のホーンスピーカにおいて、前記組み立て状態における前記複数の部材は、隣接する部材の第１及び第２の開口を繋ぐ互いに接する辺に沿う軸の回りに回動可能に結合されているホーンスピーカ。
【請求項５】
請求項４記載のホーンスピーカにおいて、前記部材が３以上設けられているホーンスピーカ。
【請求項６】
請求項１記載のホーンスピーカにおいて、前記複数の部材は、第１及び第２の開口を繋ぐ仮想線に沿って分割形成されているホーンスピーカ。
【請求項７】
請求項１記載のホーンスピーカにおいて、前記組み立て状態における前記ホーン内に第１の開口から第２の開口に向かう折り返し音道を形成する音道形成部材が前記ホーン内に着脱自在に設けられたホーンスピーカ。
【請求項８】
請求項１記載のホーンスピーカにおいて、前記組み立て状態における前記ホーン内部の第１及び第２の開口間の内面形状が指数関数状または双曲線関数状に変化するように、前記ホーンの内面となる前記複数の部材の面に突部を形成したホーンスピーカ。
【請求項９】
請求項１記載のホーンスピーカにおいて、周波数特性を補正する補正回路が設けられ、この補正回路の出力が前記ドライバ部に供給されるホーンスピーカ。
【請求項１】
複数の部材を組み立てることによって形成され、組み立て状態において、第１の開口を一端に、第１の開口よりも面積が大きい第２の開口を他端に有するホーン部と、
第１の開口に設けられたドライバ部とを、
具備するホーンスピーカ。
【請求項２】
請求項１記載のホーンスピーカにおいて、前記ドライバ部は、第１の開口に着脱自在に設けられているホーンスピーカ。
【請求項３】
請求項１記載のホーンスピーカにおいて、前記ホーン部は、前記組み立て状態において、第１及び第２の開口は相似な多角形をなし、それぞれの対応する一辺を繋ぐ面が開放されているホーンスピーカ。
【請求項４】
請求項１記載のホーンスピーカにおいて、前記組み立て状態における前記複数の部材は、隣接する部材の第１及び第２の開口を繋ぐ互いに接する辺に沿う軸の回りに回動可能に結合されているホーンスピーカ。
【請求項５】
請求項４記載のホーンスピーカにおいて、前記部材が３以上設けられているホーンスピーカ。
【請求項６】
請求項１記載のホーンスピーカにおいて、前記複数の部材は、第１及び第２の開口を繋ぐ仮想線に沿って分割形成されているホーンスピーカ。
【請求項７】
請求項１記載のホーンスピーカにおいて、前記組み立て状態における前記ホーン内に第１の開口から第２の開口に向かう折り返し音道を形成する音道形成部材が前記ホーン内に着脱自在に設けられたホーンスピーカ。
【請求項８】
請求項１記載のホーンスピーカにおいて、前記組み立て状態における前記ホーン内部の第１及び第２の開口間の内面形状が指数関数状または双曲線関数状に変化するように、前記ホーンの内面となる前記複数の部材の面に突部を形成したホーンスピーカ。
【請求項９】
請求項１記載のホーンスピーカにおいて、周波数特性を補正する補正回路が設けられ、この補正回路の出力が前記ドライバ部に供給されるホーンスピーカ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２００９−６０２４７（Ｐ２００９−６０２４７Ａ）
【公開日】平成２１年３月１９日（２００９．３．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２２４２９９（Ｐ２００７−２２４２９９）
【出願日】平成１９年８月３０日（２００７．８．３０）
【出願人】（０００１１６０６８）ローランド株式会社 (175)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年３月１９日（２００９．３．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月３０日（２００７．８．３０）
【出願人】（０００１１６０６８）ローランド株式会社 (175)
【Ｆターム（参考）】
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