特表 2023-543584 サウンドバー

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-10-17

(54)【発明の名称】サウンドバー

(51)【国際特許分類】

   H04R 5/02 20060101AFI20231010BHJP

   H04R 1/32 20060101ALI20231010BHJP

【ＦＩ】

H04R5/02 Z

H04R1/32 310Z

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023519372

(86)(22)【出願日】2021-09-30

(85)【翻訳文提出日】2023-03-27

(86)【国際出願番号】 US2021052793

(87)【国際公開番号】W WO2022072589

(87)【国際公開日】2022-04-07

(31)【優先権主張番号】17/038,843

(32)【優先日】2020-09-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】591009509

【氏名又は名称】ボーズ・コーポレーション

【氏名又は名称原語表記】ＢＯＳＥ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ

(74)【代理人】

【識別番号】100108453

【弁理士】

【氏名又は名称】村山 靖彦

(74)【代理人】

【識別番号】100110364

【弁理士】

【氏名又は名称】実広 信哉

(74)【代理人】

【識別番号】100133400

【弁理士】

【氏名又は名称】阿部 達彦

(72)【発明者】

【氏名】デイヴィッド・エル・スミス

【テーマコード（参考）】

5D011

5D018

【Ｆターム（参考）】

5D011AA01

5D018AF16

(57)【要約】

サウンドバーは、ハウジングと、ハウジングによって担持され、少なくとも左オーディオチャンネル、右オーディオチャンネル、及び中央オーディオチャンネルのための音を出力するように構成された複数の音響放射器であって、音響放射器のうちの少なくとも１つが、主放射軸に沿って反対方向に音を放出するように構成されたダイポール音響放射器を備える、複数の音響放射器と、を有する。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

サウンドバーであって、
ハウジングと、
前記ハウジングによって担持され、少なくとも左オーディオチャンネル、右オーディオチャンネル、及び中央オーディオチャンネルのための音を出力するように構成された複数の音響放射器であって、前記音響放射器のうちの少なくとも１つが、主放射軸に沿って反対方向に音を放出するように構成されたダイポール音響放射器を備える、複数の音響放射器と、を備える、サウンドバー。

【請求項2】

前記ダイポール音響放射器が、ハイトオーディオチャンネルのための音を出力するように構成されている、請求項１に記載のサウンドバー。

【請求項3】

２つの別個のダイポール音響放射器を備え、前記ダイポール音響放射器の一方が、左ハイトオーディオチャンネルのための音を出力するように構成され、前記ダイポール音響放射器の他方が、右ハイトオーディオチャンネルのための音を出力するように構成されている、請求項１に記載のサウンドバー。

【請求項4】

前記ダイポール音響放射器が、前記左オーディオチャンネル又は右オーディオチャンネルのいずれかのための音を出力するように構成されている、請求項１に記載のサウンドバー。

【請求項5】

２つの別個のダイポール音響放射器を備え、前記ダイポール音響放射器の一方が、前記左オーディオチャンネルのための音を出力するように構成され、前記ダイポール音響放射器の他方が、前記右オーディオチャンネルのための音を出力するように構成される、請求項１に記載のサウンドバー。

【請求項6】

前記ダイポール音響放射器が、エンクロージャ内に取り付けられたオーディオドライバを備え、前記ドライバの前面が、前記エンクロージャから離れる方向に前方音を放射するように構成され、前記ドライバの反対側の後面が、前記エンクロージャ内へ後方音を放射するように構成され、前記エンクロージャが、前記後方音が前記エンクロージャから外部環境に逃げることを可能にするように構成された１つ以上の開口部を画定する、請求項１に記載のサウンドバー。

【請求項7】

前記開口部が、前記後方音が前記エンクロージャの周囲の大部分に沿って前記エンクロージャから逃げることを可能にするように構成されている、請求項６に記載のサウンドバー。

【請求項8】

前記開口部が細長いスロットを含む、請求項６に記載のサウンドバー。

【請求項9】

前記ハウジングが、２つの対向端部と、前側及び後側とを画定し、前記ダイポール音響放射器が、前記ハウジングの一端部に配置され、前記エンクロージャが、前記一端部と、前記一端部に隣接する前記前側及び前記後側とに配置され、前記エンクロージャ開口部が、前記一端部と、前記一端部に隣接する前記前側及び前記後側とに配置される、請求項６に記載のサウンドバー。

【請求項10】

２つの別個のダイポール音響放射器を備え、１つが前記ハウジングの各端部に配置され、前記エンクロージャが、前記端部並びに前記それぞれの端部に隣接する前記前側及び後側に配置され、前記エンクロージャ開口部が、前記それぞれの端部並びに前記それぞれの端部に隣接する前記前側及び前記後側にある、請求項９に記載のサウンドバー。

【請求項11】

前記ハウジングが、下部と上部との間の高さを画定し、前記開口部が、前記ハウジングの前記高さの大部分に沿って延在する細長いスロットを備える、請求項９に記載のサウンドバー。

【請求項12】

前記開口部が、前記エンクロージャの面積の少なくとも２０％を占める、請求項６に記載のサウンドバー。

【請求項13】

前記ダイポール音響放射器の音放射が、前記主放射軸に沿って前方及び後方に主ローブを画定する、請求項１に記載のサウンドバー。

【請求項14】

前記ダイポール音響放射器の音放射が、前記主放射軸を横切る軸に沿ってヌルを更に画定する、請求項１３に記載のサウンドバー。

【請求項15】

前記ヌルが、１つ以上の音声周波数において前記主ローブの音圧レベルよりも少なくとも１０デシベル低い音圧レベルを示す、請求項１４に記載のサウンドバー。

【請求項16】

前記ダイポール音響放射器が、５００ヘルツ以上の周波数範囲の音を放射するように構成されている、請求項１に記載のサウンドバー。

【請求項17】

サウンドバーであって、
ハウジングと、
前記ハウジングによって担持され、少なくとも左オーディオチャンネル、右オーディオチャンネル、中央オーディオチャンネル、左ハイトオーディオチャンネル、及び右ハイトオーディオチャンネルのための音を出力するように構成された複数の音響放射器であって、主放射軸に沿って反対方向に音を放出するように構成された２つの別個のダイポール音響放射器を備え、前記ダイポール音響放射器の一方が前記左ハイトオーディオチャンネルのための音を出力するように構成され、前記ダイポール音響放射器の他方が前記右ハイトオーディオチャンネルのための音を出力するように構成された、複数の音響放射器と、を備え、
前記ダイポール音響放射器が、前記主放射軸に沿って前方及び後方に音放射主ローブを画定し、更に前記主放射軸に対して横方向にヌルを画定し、前記ヌルが、１つ以上の音周波数において主ローブの音圧レベルよりも少なくとも１０デシベル低い音圧レベルを示す、サウンドバー。

【請求項18】

前記ダイポール音響放射器の各々が、エンクロージャ内に取り付けられたオーディオドライバを備え、前記ドライバの前面が、前記エンクロージャから離れるように前方音を放射するように構成され、前記ドライバの反対側の後面が、前記エンクロージャ内へ後方音を放射するように構成され、前記エンクロージャが、前記エンクロージャの周囲の大部分に沿って前記後方音が前記エンクロージャから外部環境に逃げることを可能にするように構成された１つ以上の開口部を画定する、請求項１７に記載のサウンドバー。

【請求項19】

前記ハウジングが、２つの対向端部と、前側及び後側とを画定し、前記２つの別個のダイポール音響放射器の１つが、前記ハウジングの各端部に配置され、前記エンクロージャが前記端部並びに前記それぞれの端部に隣接する前記前側及び後側に配置され、前記エンクロージャ開口部が、前記それぞれの端部並びに前記それぞれの端部に隣接する前記前側及び前記後側にある、請求項１８に記載のサウンドバー。

【請求項20】

各エンクロージャの前記開口部は、前記エンクロージャの面積の少なくとも２０％を占める、請求項１９に記載のサウンドバー。

【発明の詳細な説明】

【背景技術】

【0001】

本開示は、サウンドバーに関する。

【0002】

サラウンドサウンドオーディオシステムは、左、右、中央、サラウンド、及びハイトチャンネルを再生するように構成することができる。サウンドバーは、左チャンネル、右チャンネル、及び中央チャンネルに使用することができるが、通常、ハイトチャンネルには有用ではない。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0003】

下記で言及される全ての実施例及び特徴は、任意の技術的に可能な方式で組み合わせることができる。

【0004】

一態様では、サウンドバーは、ハウジングと、ハウジングによって担持され、少なくとも左オーディオチャンネル、右オーディオチャンネル、及び中央オーディオチャンネルのための音を出力するように構成された複数の音響放射器であって、音響放射器のうちの少なくとも１つが、主放射軸に沿って反対方向に音を放出するように構成されたダイポール音響放射器を備える、複数の音響放射器と、を含む。

【0005】

いくつかの例は、上記及び／若しくは下記の特徴のうちの１つ、又はそれらの任意の組み合わせを含む。一例では、ダイポール音響放射器は、ハイトオーディオチャンネルのための音を出力するように構成される。一例では、サウンドバーは、２つの別個のダイポール音響放射器を含み、ダイポール音響放射器の一方は、左ハイトオーディオチャンネルのための音を出力するように構成され、ダイポール音響放射器の他方は、右ハイトオーディオチャンネルのための音を出力するように構成される。一例では、ダイポール音響放射器は、左オーディオチャンネル又は右オーディオチャンネルのいずれかのための音を出力するように構成される。一例では、サウンドバーは、２つの別個のダイポール音響放射器を含み、ダイポール音響放射器の一方は、左オーディオチャンネルのための音を出力するように構成され、ダイポール音響放射器の他方は、右オーディオチャンネルのための音を出力するように構成される。

【0006】

いくつかの例は、上記及び／若しくは下記の特徴のうちの１つ、又はそれらの任意の組み合わせを含む。いくつかの例では、ダイポール音響放射器は、エンクロージャ内に取り付けられたオーディオドライバを備え、ドライバの前面が、エンクロージャから離れる方向に前方音を放射するように構成され、ドライバの反対側の後面が、エンクロージャ内へ後方音を放射するように構成され、エンクロージャが、後方音がエンクロージャから外部環境に逃げることを可能にするように構成された１つ以上の開口部を画定する。一例では、開口部は、後方音がエンクロージャの周囲の大部分に沿ってエンクロージャから逃げることを可能にするように構成される。一例では、開口部は細長いスロットを含む。一例では、ハウジングが、２つの対向端部と、前側及び後側とを画定し、ダイポール音響放射器が、ハウジングの一端部に配置され、エンクロージャが、一端部と、一端部に隣接する前側及び後側とに配置され、エンクロージャ開口部が、一端部と、一端部に隣接する前側及び後側とに配置される。一例では、サウンドバーは、２つの別個のダイポール音響放射器を備え、１つがハウジングの各端部に配置され、それらのエンクロージャが端部並びにそれぞれの端部に隣接する前側及び後側に配置され、エンクロージャ開口部が、それぞれの端部並びにそれぞれの端部に隣接する前側及び後側にある。一例において、ハウジングは、底面と上面との間の高さを画定し、開口部は、ハウジングの高さの大部分に沿って延在する細長いスロットを備える。一例では、開口部は、エンクロージャの面積の少なくとも２０％を占める。

【0007】

いくつかの例は、上記及び／若しくは下記の特徴のうちの１つ、又はそれらの任意の組み合わせを含む。いくつかの例では、ダイポール音響放射器の音放射は、主放射軸に沿って前方及び後方に主ローブを画定する。一例では、ダイポール音響放射器の音放射は、主放射軸を横切る軸に沿ってヌルを更に画定する。一例では、ヌルは、１つ以上の音周波数において主ローブの音圧レベルよりも少なくとも１０デシベル低い音圧レベルを示す。一例では、ダイポール音響放射器は、５００ヘルツ以上の周波数範囲の音を放射するように構成される。

【0008】

別の態様では、サウンドバーは、ハウジングと、ハウジングによって担持され、少なくとも左オーディオチャンネル、右オーディオチャンネル、中央オーディオチャンネル、左ハイトオーディオチャンネル、及び右ハイトオーディオチャンネルのための音を出力するように構成された複数の音響放射器であって、主放射軸に沿って反対方向に音を放出するように構成された２つの別個のダイポール音響放射器を備え、ダイポール音響放射器の一方が左ハイトオーディオチャンネルのための音を出力するように構成され、ダイポール音響放射器の他方が右ハイトオーディオチャンネルのための音を出力するように構成された、複数の音響放射器と、を含む。ダイポール音響放射器は、主放射軸に沿って前方及び後方に音放射主ローブを画定し、更に主放射軸に対して横方向にヌルを画定し、ヌルが、１つ以上の音周波数において主ローブの音圧レベルよりも少なくとも１０デシベル低い音圧レベルを示す。

【0009】

いくつかの例は、上記及び／若しくは下記の特徴のうちの１つ、又はそれらの任意の組み合わせを含む。一例では、ダイポール音響放射器の各々が、エンクロージャ内に取り付けられたオーディオドライバを備え、ドライバの前面が、エンクロージャから離れるように前方音を放射するように構成され、ドライバの反対側の後面が、エンクロージャ内へ後方音を放射するように構成され、エンクロージャが、エンクロージャの周囲の大部分に沿って後方音がエンクロージャから外部環境に逃げることを可能にするように構成された１つ以上の開口部を画定する。一例では、ハウジングが、２つの対向端部と、前側及び後側とを画定し、２つの別個のダイポール音響放射器の１つが、ハウジングの各端部に配置され、エンクロージャが端部並びにそれぞれの端部に隣接する前側及び後側に配置され、エンクロージャ開口部が、それぞれの端部並びにそれぞれの端部に隣接する前側及び後側にある。一例では、各エンクロージャの開口部は、エンクロージャの面積の少なくとも２０％を占める。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】サウンドバーの概略図である。

【図2】サラウンドサウンドシステムの概略ブロック図である。

【図3】ダイポール音響放射器の概略図である。

【図4】エンクロージャを含むダイポール音響放射器の概略図である。

【図5】ハイトチャンネルトランスデューサを含むサウンドバーのためのハウジングの端部の斜視図である。

【図6】サウンドバー用のダイポール音響放射器の出力の極座標プロットである。

【図7】サウンドバーのダイポール音響放射器に対する２つの角度位置での音圧レベルのプロットである。

【図8】サウンドバーのダイポール音響放射器に対する２つの角度位置での音圧レベルのプロットである。

【発明を実施するための形態】

【0011】

サウンドバーは、サラウンドサウンドオーディオの少なくとも左チャンネル、右チャンネル、及び中央チャンネルを再生するために使用される。聴取者が音の高さの差を知覚することができれば、サラウンド音質が改善される。ハイトチャンネルは、通常、天井に取り付けられたスピーカを用いて再生される。サラウンドサウンドシステムは、ハイトチャンネルがサウンドバーによって再生させることができれば、単純化することができる。

【0012】

サウンドバーによって生成される音の高さの差を知覚するために、音は天井から反射される必要がある。サウンドバーラウドスピーカは、音を天井から跳ね返すために上に向けることができる。しかしながら、ラウドスピーカは一般的に無指向性であるので、音は聴取者にも直接到達し、高さ効果を低減させる。

【0013】

本サウンドバーは、１つ以上のダイポール音響放射器を含む。ダイポール音響放射器は、それらの主軸に沿って、直交方向よりも大きな音圧を発生させる。ダイポール音響放射器の周りで半径方向に得られた音圧又は音エネルギーの極座標プロットにおいて、最高音圧は、主軸に沿って反対方向に延在する２つの主ローブにあり、音圧は、「ヌル」と呼ばれることもある、主軸に直交する軸に沿って反対方向に延在するサイドローブにおいてより低い。いくつかの例では、ダイポール音響放射器の一方又は両方のヌルは、放射音の少なくとも１つ以上の周波数において、一方又は両方の主ローブの音圧レベルよりも少なくとも１０デシベル低い音圧レベルを示す。

【0014】

ダイポール音響放射器がサウンドバーにおいてハイトチャンネルを再生するために使用されるとき、主軸は天井で上に向けることができる。この配置は、ヌルをサウンドバーの前側に、聴取者に向かって方向付ける。したがって、実質的により大きい音圧が、聴取者に直接到達するよりも天井から反射する。その結果、ハイトチャンネルは、聴取者に直接到達する高さ音からの影響が少ない状態で再生され、したがって、高さ効果が増大する。

【0015】

いくつかの例では、ダイポール音響放射器は、追加的に又は代替的に、左チャンネル及び／又は右チャンネルを再生するために使用することができ、ヌルは聴取位置に向けられ、主ローブは左又は右に向けられ、そこでサウンドバーが位置する部屋の側壁から反射させることができる。ハイトチャンネルと同様に、ダイポール音響放射器のこの左／右チャンネルの使用は、左又は右から来る反射音と比較して、聴取者に直接到達する左又は右の音の量を低減させる。その結果、聴取者に直接届く左右の音の影響が少なく、左右チャンネルが再生され、左右分離効果が大きくなる。

【0016】

ダイポール音響放射器は、複数の方法で達成することができる。一例では、ダイポール音響放射器は、前側及び後側が環境に対して実質的に開放された音響放射器を含み、それにより、音圧レベル（ＳＰＬ）は、少なくともいくつかの周波数において音響放射器の振動板の前側及び後側の主軸に沿ってほぼ同じであるが、ヌル軸上でより低くなる。前側及び後側が開放されている程度は相対的である。ダイポール様動作のための効果的な開口部は、音響放射の音圧が、直交軸を含むがこれに限定されない横軸に沿ってよりも主軸に沿って大きくなるような開口部（及び、音響キャビティの設計など、前側及び後側音圧に寄与するダイポール音響放射器の任意の他の態様）を含む。主軸に沿った両方向で同じである音圧も相対的である。真の理論上のダイポール音響放射器は、８の字形状の音圧極座標プロットを有し、主軸に沿って前方及び後方に等しい主ローブを有し、前方方向から＋９０度及び－９０度で（すなわち、主軸に直交する軸に沿って）０音圧ヌルを有する。

【0017】

本発明のサウンドバーにおいて、ダイポール音響放射器は、横軸又は直交軸に沿ってよりも、主軸に沿ってより高い音圧を有する。全てではないがほとんどの場合、主軸に沿った音圧は、放射された周波数のいくつか、ほとんど、又は全てにおいて、直交軸に沿った又はそれに近い音圧より少なくとも１０デシベル大きい。この構成は、高さ又は方向の知覚に悪影響を及ぼすことになる、サウンドバーの正面に位置する聴取者に向かって直接投射される音の量を最小限に抑えながら、音がそれぞれ上、左、又は右から来ることを聴取者が知覚するハイトチャンネル、左チャンネル、又は右チャンネルを達成するために、上（ハイトチャンネルの場合）又は左若しくは右（左又は右チャンネルの場合）に向けられる十分な音圧を提供する。

【0018】

ダイポール音響放射器の別の例では、２つの音響放射器は、それらが反対方向に放射するように背中合わせに取り付けることができる。放射器は、同期して放射するように制御することができる。ダイポール音響放射器の他の設計は、当該技術分野において知られており、本開示の範囲内に含まれる。

【0019】

図１は、サウンドバー１０の概略図である。サウンドバー１０は、上部１４、下部１６、左端部１８、及び右端部２０を有するハウジング１２を含む。サウンドバーは、任意の数の音響放射器を有することができるが、当技術分野でよく知られているように、一般に、少なくとも左、中央、及び右の音響チャンネルを再生するように構成される。本サウンドバー１０はまた、左右ハイトオーディオチャンネルを再生するように構成される。任意の特定のチャンネルは、２つ以上のトランスデューサを組み合わせて再生されてもよいが、サウンドバー１０の音響放射器は、任意の特定のチャンネルを再生するために使用される１つ以上の放射器を表す番号付きブロックを用いて機能的に表される。放射器は、左ハイトチャンネル２８を再生する（矢印２９によって示されるように主に上方に放射する）放射器、右ハイトチャンネル３０を再生する（矢印３１によって示されるように主に上方に放射する）放射器、左のチャンネル２４を再生する（矢印２５によって示されるように主に左に放射する）放射器、右チャンネル２６を再生する（矢印２７によって示されるように主に右に放射する）放射器、及び中央チャンネル２２を再生する（矢印２３によって示されるように主に前方に放射する）放射器を含む。いくつかの例では、左チャンネル、右チャンネル、及び中央チャンネルのうちの１つ以上が、所望の方向に向けられた密な極パターンが生成され得るように、素子間の遅延が制御可能な複数の放射素子のアレイを用いて再生される。いくつかの例では、左ハイトチャンネル、右ハイトチャンネル、左チャンネル、及び右チャンネルのうちの任意の１つ以上は、ダイポール音響放射器を使用して再生され得る。

【0020】

図２は、サウンドバーの１つの非限定的な使用を示す、サラウンドサウンドシステム４０の機能ブロック図である。多くのサラウンドサウンドシステムは、図面に記されたチャンネルの全てを有するわけではないことに留意されたい。プロセッサ４２は、オーディオソース４４から（有線又は無線で）入力オーディオ信号を受信するように構成される。プロセッサ４２は、サウンドバー４６のオーディオトランスデューサ及びサウンドバーに含まれない任意の追加のトランスデューサにオーディオデータ又はオーディオ信号を提供する。サウンドバー４６は、中央チャンネル５０、左チャンネル５２、右チャンネル５４、左前ハイトチャンネル５５、及び右前ハイトチャンネル５６のうちの１つ以上をそれぞれ再生するために使用されるトランスデューサを含む。他のチャンネルは、０以上のサブウーファ６６、左サラウンド５８及び右サラウンド６０、並びに左後ハイト６２及び右後ハイト６４をそれぞれ含むことができる。図１に示されるようないくつかの例では、ハイトチャンネルは、前方及び後方に分割されず、各側（左ハイト及び右ハイト）が、単一のチャンネルを使用して処理される。サラウンドサウンドシステムは、追加の又は異なるチャンネル、及び／又は追加の又は異なるトランスデューサを有することができることにも留意されたい。

【0021】

図３は、放射面（例えば、振動板）８４を有するオーディオトランスデューサ８２を備えるダイポール音響放射器８０の概略図である。トランスデューサ８２は、前側及び後側に開口するようにパネル又は他の支持体８６に取り付けられる。振動板８４は、上下に移動させられると、理想的には平行である前方及び後方一次放射軸９０及び９１に沿って外向きに移動する音圧を生成する。理想的な放射器では、前側及び後側の音圧は同じであり、位相がずれている。したがって、軸９０及び９１（図示せず）に直交する２つの軸に沿った音は相殺され、主軸に対して約９０度でヌルを生成する。当技術分野で知られているように、ダイポール音響放射器の極座標プロットは、主軸に沿って整列された８の字のように見える。いくつかの例では、ダイポール音響放射器は、一次放射軸が所望の方向又は所望の位置に向けられる、及び／又はヌルが所望の方向又は所望の位置に向けられるように構成される。サウンドバーハイトチャンネルのために使用されるダイポール音響放射器の例では、一次放射軸は、天井に向かって上向きに向けられ、ヌルは、音を聞く人の予想される位置（例えば、テレビの下又は上に取り付けられるように意図されたサウンドバーの真正面）に向かって外向きに向けられる。この例では、音は天井に当たり、天井から反射され、したがって、聴取者の上方から発せられるものとして知覚されるが、聴取者に向けられたヌルは、高さの知覚を維持するのに役立つ。サウンドバー左チャンネル又はサウンドバー右チャンネルのために使用されるダイポール音響放射器の例では、一次放射軸は、部屋の側壁に向かって左又は右に向けられ、ヌルは、音を聞く人の予想される位置（例えば、テレビの下又は上に取り付けられるように意図されるサウンドバーの真正面）に向かって外向きに向けられる。この例では、音は、左壁又は右壁に当たり、そこから反射され、したがって、聴取者の左又は右から発するものとして知覚される一方、聴取者に向けられたヌルは、左知覚又は右知覚を維持するのに役立つであろう。いくつかの例では、ダイポール音響放射器８０は、サウンドバーの左ハイトチャンネル、右ハイトチャンネル、左チャンネル、及び／又は右チャンネルのためのトランスデューサとして使用される。

【0022】

図４は、サウンドバーにおいて使用することができるダイポール音響放射器９２の概略図である。ダイポール音響放射器９２は、エンクロージャ９３内に取り付けられたトランスデューサ９５を含む。エンクロージャ９３は、前側放射を放出するための開口部９６を有する上部９４を含む。エンクロージャ９３の１つ以上の側部及び／又は下部は、音がトランスデューサの後部からも放出されるように十分に開放されている。トランスデューサの後部から環境への開口部の面積及び位置は、部分的に、ダイポール音響放射器放射パターンが理想にどれだけ近いか、及びダイポール挙動が示される周波数を決定する。後部開口部のサイズ、形状、及び位置は、ダイポール音響放射器９２が位置するサウンドバーの物理的設計による任意の制約を考慮して、所望のダイポール性能を達成するように選択することができる。

【0023】

図５は、ハイトチャンネルトランスデューサ、この例では左ハイトチャンネルダイポール音響放射器（図示せず）を含むサウンドバーのためのハウジングの左端部１００の一部の斜視図である。端部エンクロージャ１１０は、ダイポール音響放射器のための音を生成するために使用される楕円形の音響トランスデューサ（図示せず）を保持するように構成された楕円形開口部１１４を上部１１２に含む。楕円形は例示的なものであり、本開示の範囲を限定するものではなく、トランスデューサの形状は円形、矩形、又はその他の形状であってもよい。左右のハイトチャンネルの両方が２つの別個のダイポール音響放射器を使用して再生されるサウンドバーでは、ハウジング（図示せず）の右端部は左端部と同一とし、右ハイトチャンネル用の単一のダイポールトランスデューサを担持することができる。

【0024】

エンクロージャ１１０は、端壁１１８、前壁１１６、及び後壁１２０によって更に画定される。一例では、これら３つの壁の各々は、音圧がトランスデューサの後部から環境に逃げることを可能にする１つ以上の開口部を含む。開口部は、円形、楕円形、又は任意の形状であってもよい。本明細書の例では、開口部は、壁の面積の０～１００％を占める。トランスデューサの前側及び後側は両方とも環境に対して開放されているので、トランスデューサはダイポール音響放射器として機能する。底壁１０４は開口部を含まないが、その理由は、ほとんどの場合、サウンドバーが表面上に位置し、そのような開口部を塞ぐからである。しかしながら、下部は開口部を含むことができる。エンクロージャ１１０の側部及び下部のうちの任意の１つ以上は、所望の開口面積を有することができ、そのような開口面積は、完全に開放された側部、又は任意の所望のサイズ、形状、及び場所の１つ以上の開口部によって達成される。一例では、開口部は、３つの側部の各々の高さの大部分に沿って延在する細長いスロットである。一例では、開口部は、エンクロージャの周囲の大部分に沿って延在する。いくつかの例では、開口部は、ハイトチャンネルを再生するのに十分なダイポール挙動を達成するために、トランスデューサ振動板の背後のエンクロージャの面積の少なくとも約２０％を占める。

【0025】

また、左チャンネルトランスデューサ（複数可）（図示せず）を収容するように構成された開口部１３０の一部を含むサウンドバーハウジングの残りの部分の小部分１０２も示されている。中央チャンネル及び右チャンネル、並びに右ハイトチャンネルのためのトランスデューサ（複数可）など、サウンドバーの他のトランスデューサの位置は示されていない。いくつかの例では、サウンドバーは、左ハイトチャンネル及び右ハイトチャンネルを含む。一例では、１つのダイポール音響放射器が右ハイトチャンネルを再生するために使用され、別のダイポール音響放射器が左ハイトチャンネルを再生するために使用される。

【0026】

図６は、サウンドバー用のダイポール音響放射器の出力の極座標プロット１５０である。プロット１５０は、トランスデューサの周りの３６０度における音圧（デシベル単位）を含む。０度方向は前方放射の軸上であり、１８０度方向は後方放射の軸上である。９０度及び２７０度の放射は、前側主軸及び後側主軸に直交する軸（ヌル軸と呼ばれる）上にある。図示されるように、２５０ヘルツ及び５０１ヘルツにおいて、プロットは本質的に純粋なダイポールであり、０度及び１８０度において本質的に等しい音圧を有し、９０度及び２７０度において約１３デシベル以上低い音圧を有する。１０００ヘルツでは、遷移し始め、サイドヌルは約８デシベルまで弱くなる。その周波数より上では、放射器はより単極性になる（上向き発射）が、側部エネルギーは自然に低いので、ダイポール放射器の目的（聴取者に直接向かうよりも天井で上向きに向けられたより大きな音圧）は依然として満たされる。前側軸が天井で上に向けられ、ヌルがサウンドバーの真正面に向けられるとき、サウンドバーの正面に位置する聴取者は、音が天井から発するように知覚する。したがって、ダイポール音響放射器は、ハイトチャンネルを再生することができる。

【0027】

図７は、図５に示されるものと同様のサウンドバーにおいて使用することができるダイポール音響放射器に対する２つの角度位置における、広い周波数範囲（１００ヘルツ～約２０キロヘルツ）にわたる音圧レベルのプロットである。プロット線１７２は、前側主軸に沿っており（すなわち、極座標プロット上で０度）、プロット線１７４は９０度にある。１０００ヘルツのすぐ上のピークは、環境への開口部の面積と組み合わされた後側エンクロージャの内部容積によって引き起こされるヘルムホルツ共振によるものである。図示されるように、ヌル軸放射は、スペクトル全体にわたって主軸に沿った放射よりも小さく、多くの周波数において、差は５デシベル以上である。図８は、同じトランスデューサ設計についての２０度（線１８２）及び９０度（線１８４）における音圧レベルの同様のプロットである。分離は、これらの角度位置において更に大きい。左ハイトチャンネル又は右ハイトチャンネルの設計に関するいくつかの例では、２０度及び９０度における音圧を理解することは、天井から反射して聴取者に到達する可能性が高い音（２０度の音）と、聴取者に直接到達する可能性が高い音（９０度の音）とを理解するのに有用であり得る。図７及び図８のプロットは、図示された周波数範囲全体にわたるサウンドバーのためのダイポール音響放射器に対して７０～９０度だけ分離された２つの角度位置のダイポール状出力をサポートする。

【0028】

いくつかの例では、ダイポールは、天井に向かって上向きに向けられたエネルギーと聴取者に向かって向けられたエネルギーとの間の最大差を維持するように配向される。そのような例では、ダイポールの指向性曲線は、上向きビーム及び下向きビームと、水平面において３次元であるヌルとを有する。ヌル凹みは非常に狭く深いが、上向きローブは広く、角度と共により緩やかに変化する。ダイポールがまっすぐ上に向けられるのではなくわずかに前方に傾けられた場合、天井から反射されるエネルギーはわずかに大きくなり得るが（約１デシベル）、最も深いヌルは（水平面内で）ユーザに向けて方向付けられず、それによってダイポール構成の利益を減少させる。ヌルの周りの傾斜は、上向きローブの傾斜よりもはるかに大きいので、ヌルが水平面内にある場合、２つの角度間の最大差が達成される。したがって、最大の差は、一般的に、主軸が垂線から例えば２０度の角度なしているのではなく、真上を向いているときに達成される。しかしながら、いくつかの実装形態では、ダイポールドライバ（複数可）は、ユーザに向かって又はユーザから離れて１～３０度の角度をなして、例えば、ユーザに向かって２０度の角度をなすことができ、それらの角度をなす実装形態の場合でも、ダイポール構成は、オーディオ出力の指向性を改善するのを助けることができる。ダイポールの主軸はまた、左又は右にわずかに角度をなすこともできる（例えば、ダイポールドライバをサウンドバーの中心に向かって、又はサウンドバーの中心から離れるように傾斜させる）。外向きのダイポールは、例えば、２つのハイトチャンネルの見かけ上の幅を広げることができる。そのような構成では、ダイポールドライバ（複数可）は、所望の構成に応じて、内向き又は外向きに１～３０度の角度、例えば、外向きに２０度の角度をなすことができる。

【0029】

ダイポールドライバは、空間化することが意図されたオーディオをレンダリングするために使用されるときに有益である。例えば、１つ以上のダイポールドライバの使用は、オーディオ出力指向性を改善することによって、より良いオーディオ高さ及び／又は拡散感覚を提供することができるため、Ｄｏｌｂｙ Ａｔｍｏｓ（登録商標）オーディオコンテンツ又は他のオブジェクト指向オーディオコンテンツなどのハイトコンポーネントを含むオーディオの出力を改善することができる。

【0030】

特に遠距離場では、ダイポール挙動は、低周波数相殺をもたらす可能性があり、したがって、等化されるべきオクターブロールオフ当たり余分な約６デシベルをもたらす可能性がある。したがって、ドライバのサイズ及びその偏位能力に基づいて、ダイポールトランスデューサを駆動する周波数をどれだけ低くするかには、実際的な制限がある。５００ヘルツは、部分的には、より低い周波数では高さの知覚が低減され、したがって、約５００ヘルツ未満になることの利益が小さくなるため、ダイポール音響放射器のためのおおよその実用的な下限である。いくつかの例では、ダイポール音響放射器は、理想的には最高周波数から約５００ヘルツ以下までの低周波出力においてダイポール放射が１０～１５デシベルの損失を引き起こす周波数の音を再生するように構成される。

【0031】

ダイポール音響放射器の音圧測定は、サウンドバー設計、ドライバ（複数可）の配置及び向き、並びにドライバのエンクロージャの設計考慮事項（例えば、後部エンクロージャ体積及び後部開口部面積）を支援することができる。音圧測定及び極座標プロットは、良好なサウンドバーとサラウンドサウンド設計との妥協を達成するために使用され得る情報である。音圧測定は、周波数応答に関する情報を提供する。また、音圧測定は、設計が、曲線間の良好な間隔（１０～１５デシベル）、周波数範囲にわたる間隔の均一性、及び適切な周波数応答（比較的平滑であり、過度のブーストが必要とされ得る低周波数においてロールオフされない）を達成するかどうかを判定するために使用することができる。

【0032】

図面の要素は、ブロック図の個別要素として図示及び説明される。これらの要素は、アナログ回路又はデジタル回路の１つ以上として実装されるようにしてもよい。代替的に、又は追加的に、これらの要素は、１つ以上のマイクロプロセッサがソフトウェア命令を遂行して実装されるようにしてもよい。ソフトウェア命令は、デジタル信号処理命令を含むことができる。動作は、アナログ回路により、又はマイクロプロセッサが、アナログ動作と同等の動作を実行するソフトウェアを遂行することにより実行することができる。信号ラインは、個別のアナログ信号ライン又はデジタル信号ラインとして、別個の信号を処理することができる適切な信号処理を行う個別のデジタル信号ラインとして、及び／又は無線通信システムの要素として実装されてもよい。

【0033】

ブロック図でプロセスが表現又は示唆されるときに、ステップは、１つの要素又は複数の要素によって実行され得る。これらのステップは、一括して実行される、又は異なる時点で行われてもよい。活動を実行する要素は、物理的に同じであっても互いに近接していてもよく、又は物理的に離れていてもよい。１つの要素は、１つのブロックよりも多くの活動を実行することができる。オーディオ信号は、符号化されても又は符号化されなくてもよく、デジタル形式又はアナログ形式のいずれかで伝送することができる。従来のオーディオ信号処理装置及び動作は、図面から省略されている場合がある。

【0034】

複数の実装形態を説明してきた。それにもかかわらず、本明細書に記載される本発明の概念の範囲から逸脱することなく、追加の改変を行うことができ、したがって、他の例も、以下の特許請求の範囲の範囲内にあることが理解される。

【符号の説明】

【0035】

１０ サウンドバー
１２ ハウジング
１４ 上部
１６ 下部
１８ 左端部
２０ 右端部
２２ 中央チャンネル
２４ 左チャンネル
２６ 右チャンネル
２８ 左ハイトチャンネル
３０ 右ハイトチャンネル
４０ サラウンドサウンドシステム
４２ プロセッサん
４４ オーディオソース
４６ サウンドバー
５０ 中央チャンネル
５２ 左チャンネル
５４ 右チャンネル
５５ 左前ハイトチャンネル
５６ 右前ハイトチャンネル
５８ 左サラウンド
６０ 右サラウンド
６２ 左後ハイト
６４ 右後ハイト
６６ サブウーファ
８０ ダイポール音響放射器
８２ オーディオトランスデューサ
８４ 放射面（振動版）
８６ パネル（支持体）
９０、９１ 後方一次放射軸
９２ ダイポール音響放射器
９３ エンクロージャ
９４ 上部
９５ トランスデューサ
９６ 開口部
１００ ハウジングの左端部
１０２ 小部分
１０４ 底壁
１１０ 端部エンクロージャ
１１２ 上部
１１４ 楕円形開口部
１１６ 前壁
１１８ 端壁
１２０ 後壁
１３０ 開口部
１５０ ダイポール音響放射器の出力の極座標プロット

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【国際調査報告】