CN107925808B - 声音输出和拾取装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种声音输出和拾取装置(1)，该声音输出和拾取装置(1)设置有扬声器系统(50)、麦克风(60)以及将扬声器系统(50)和麦克风(60)收容在单独的空间中的壳体(10)。壳体(10)设置有形成扬声器收容空间(201)的密封隔壁(21、31)以及设置在密封隔壁(21、31)中的通孔(HL23)。从通孔(HL23)到壳体(10)的外部的距离(L(EX))短于从通孔(HL23)到麦克风(60)的距离(L(MIC))。

Description

声音输出和拾取装置
技术领域
本发明涉及包括布置有扬声器和麦克风的壳体的声音输出和拾取装置。
背景技术
常规地，作为声音输出和拾取装置的实例，已发明出各种类型的音频会议装置。例如，在专利文献1中披露的音频会议装置中，将麦克风和扬声器内置在壳体中。
在专利文献1中披露的音频会议装置中，壳体在平面图中大致为矩形。扬声器布置在壳体的中央。麦克风布置在壳体的四个拐角中的每一个拐角处。麦克风除声音拾取面和布线部分外被弹性部件包围。设置弹性部件以便减小麦克风与扬声器之间的声耦合的程度。
引用文献列表
专利文献
专利文献1：日本专利No.2739835
发明内容
技术问题
然而，在专利文献1所披露的音频会议装置中，弹性部件具有开口。因此，不可避免的是，从扬声器泄漏到壳体中的声音通过该开口被麦克风拾取。
另外，可想到的是，主要由于在制造过程中产生的误差的原因，麦克风和弹性部件在壳体中的安装位置与设计位置偏离。在该情况下，形成不希望的间隙，并且从扬声器泄漏到壳体中的声音通过该间隙被麦克风拾取。
考虑到上述情况，本发明的目的在于提供这样的声音输出和拾取装置：其在允许制造中不可避免的内部构件的开口或间隙的同时能够抑制从扬声器泄漏到壳体的声音被麦克风拾取。
问题的解决方案
根据本发明的声音输出和拾取装置设置有扬声器、麦克风以及将扬声器和麦克风收容在单独空间中的壳体。壳体设置有形成收容扬声器的空间的壁以及设置在该壁中的通孔。从通孔到壳体的外部的距离短于从通孔到麦克风的距离。
利用该构造，从扬声器泄漏到扬声器的收容空间的声音(泄漏声音)容易通过通孔传播到外部。结果，抑制了泄漏声音被麦克风拾取。
本发明的有益效果
根据本发明，在允许制造中不可避免的内部构件的开口或间隙的同时，能更可靠地抑制从扬声器泄漏到壳体中的声音被麦克风拾取。
附图说明
图1(A)是根据本发明的优选实施例的声音输出和拾取装置的平面图，并且图1(B)是根据本发明的优选实施例的声音输出和拾取装置的侧视图。
图2(A)是根据本发明的优选实施例的声音输出和拾取装置的构件布置的平面图，并且图2(B)是根据本发明的优选实施例的声音输出和拾取装置的构件布置的侧视图。
图3是示出根据本发明的优选实施例的声音输出和拾取装置的原理的视图。
图4是根据本发明的优选实施例的底盖的三面视图，图4(A)是底盖的平面图，图4(B)是底盖的第一侧视图，并且图4(C)是底盖的第二侧视图。
图5是根据本发明的优选实施例的顶盖的三面视图，图5(A)是顶盖的正面的平面图，图5(B)是顶盖的背面的平面图，并且图5(C)是顶盖的侧剖视图。
具体实施方式
将参考附图对根据本发明的优选实施例的声音输出和拾取装置进行描述。图1(A)是根据本发明的优选实施例的声音输出和拾取装置的平面图。图1(B)是根据本发明的优选实施例的声音输出和拾取装置的侧视图。图2(A)是根据本发明的优选实施例的声音输出和拾取装置的构件布置的平面图。图2(B)是根据本发明的优选实施例的声音输出和拾取装置的构件布置的侧视图。图2(A)示出了以透视的方式观察声音输出和拾取装置的顶盖的顶板的状态。
如图1所示，声音输出和拾取装置1设置有壳体10、扬声器系统50和多个麦克风60(在本优选实施例中为三个)。壳体10设置有底盖20、顶盖30和遮蔽板40。尽管未示出细节，但扬声器系统50包括扬声器单元、障板(baffle)和音箱或喇叭。如图1(B)所示，底盖20和顶盖30以底盖20的正面与顶盖30的背面相对的状态重叠。以这种方式，形成壳体10。如图1(A)所示，在平面图中，壳体10具有三角形的三个拐角被倒角的形状。在壳体10的三个被倒角的拐角处的侧面是开口的。
如图1和图2所示，扬声器收容空间201和麦克风收容空间202分开地形成在壳体10中。
扬声器收容空间201在平面图中在壳体10的中央的区域中。扬声器收容空间201是由以下部分所包围的密封空间：在竖直方向上连续的底盖20的外壁22和顶盖30的外壁32所构成的外壁、在竖直方向上连续的底盖20的隔壁21和顶盖30的隔壁31所构成的隔壁、底盖20的底板200以及顶盖30的顶板300。
扬声器系统50布置在壳体10的平面图中的大致中央处。相应地，扬声器系统50被收容在扬声器收容空间201中。扬声器系统50包括声音输出面，并且布置为使得声音输出面可以在壳体10的顶面侧(顶盖30一侧)。
在平面图中，在顶盖30的顶板300的中央形成多个声音输出通孔331。扬声器系统50的声音输出面与形成多个声音输出通孔331的区域重叠。利用该构造，扬声器系统50的声音输出面向壳体10的顶面(顶盖30)侧开口。
以这种方式，扬声器系统50布置在扬声器收容空间201中，同时声音输出面相对于壳体10向外部开口。此时，尽管用于形成扬声器收容空间201的壳体10和顶盖30可以优选地在大致整个圆周上彼此紧密接触，但本发明不限于该构造。
麦克风收容空间202在平面图中布置在壳体10的三个拐角中的每一个拐角处。麦克风收容空间202是这样的空间：其由在竖直方向上连续的底盖20的隔壁21和顶盖30的隔壁31所构成的隔壁、底盖20的底板200以及顶盖30的顶板300包围，并且通过壳体10的拐角处的开口与外部连通。
三个麦克风60分别布置在壳体10的三个拐角处。相应地，三个麦克风60中的每一个被单独地收容在麦克风收容空间202中。三个麦克风60中的每一个是例如单向麦克风。每个麦克风60的声音拾取面面向壳体10的侧面(该侧面向麦克风收容空间202的外部开口)的开口。
以这种方式，扬声器系统50和三个麦克风60各布置在壳体10中的独立并分开的空间中。应注意的是，扬声器系统50通过音频电缆51与布置在扬声器收容空间201中的电路板71连接。音频电缆51被固定在顶盖30的顶板300上。麦克风60各自通过音频电缆61与电路板71连接。麦克风60被固定在顶盖30的顶板300上。
隔壁21包括沿隔壁21的厚度方向穿透的槽211。槽211形成在隔壁21的宽度方向上的两端处，即，要与外壁22连接的端部分处。槽211形成在隔壁21的与隔壁31接触的一侧。
隔壁31包括沿隔壁31的厚度方向穿透的槽311。槽311形成在隔壁31的宽度方向上的两端处，即，要与外壁32连接的端部分处。应注意的是，在本优选实施例中，槽311具有通过将隔壁31在高度方向上完全切掉而获得的形状。
然后，如上文所述，底盖20和顶盖30彼此重叠，使得槽211和槽311彼此连通。这形成了通孔HL23，通孔HL23具有穿透包括隔壁21和隔壁31的壁的形状并且包括槽211和槽311。利用该构造，扬声器收容空间201与每个麦克风收容空间202仅通过通孔HL23彼此连通。
图3是示出根据本发明的优选实施例的声音输出和拾取装置的原理的视图。图3是示出声音输出和拾取装置的放大的一个拐角的平面图。图3示出了以透视的方式观察顶盖30的顶板300的状态。
如图3所示，通孔HL23与壳体10的开口之间的距离L(EX)显著短于通孔HL23与麦克风60之间的距离L(MIC)(L(EX)<<L(MIC))。换言之，在通孔HL23与壳体10的开口之间的声音传播路线的长度显著短于在通孔HL23与麦克风60之间的声音传播路线的长度。
利用这种构造，从通孔HL23传播到麦克风收容空间202的声音很难传播到麦克风60并且容易从开口辐射到外部。因此，从扬声器系统50泄漏到壳体10中的扬声器收容空间201的声音S(漏音)通过通孔HL23从壳体10的开口辐射到外部。
相应地，抑制了从扬声器系统50泄漏到壳体10中的声音被麦克风60拾取。
应注意的是，通孔HL23的横截面面积相对于在组装底盖20和顶盖30时可能生成的间隙的面积来说足够大。利用这种构造，即使在组装底盖20和顶盖30时生成了间隙，从扬声器系统50泄漏到扬声器收容空间201中的声音也通过通孔HL23传播。因此，从扬声器系统50泄漏到扬声器收容空间201中的声音S(漏音)通过通孔HL23从壳体10的开口辐射到外部。
以这种方式，通过使用根据本优选实施例的构造，即使在使用内置有扬声器系统50和麦克风60的壳体10的声音输出和拾取装置1中，也能够抑制从扬声器系统50泄漏到壳体10的声音被麦克风60拾取。
应注意的是，在根据本优选实施例的声音输出和拾取装置1中，在壳体10的侧面的开口处安装有遮蔽板40。遮蔽板40可以由例如穿孔的金属制成，并且在具有透气性的同时具有预定的遮光性能。相应地，在壳体10的三个拐角处，在使声音通过的同时，也能够抑制从这些拐角中的每一个拐角的开口看到壳体10的内部。相应地，在抑制麦克风60的声音拾取灵敏度劣化的同时，也能够抑制从外部看到麦克风60。另外，能够对通过通孔HL23传播到麦克风收容空间202一侧的声音进行可靠地输出。此外，能够抑制从外部看到通孔HL23。因此，能够抑制由于提供通孔HL23而造成的声音输出和拾取装置1的设计质量的劣化。
这种声音输出和拾取装置1的底盖20和顶盖30的具体结构如下。
图4是根据本发明的优选实施例的底盖的三面视图。图4(A)是底盖的平面图，图4(B)是底盖的第一侧视图，并且图4(C)是底盖的第二侧视图。
底盖20设置有具有三角形的三个拐角被倒角的形状的底板200。底板200以直立的方式设置有隔壁21和外壁22。外壁22以直立的方式沿底板200的除三个拐角以外的外侧设置。隔壁21以直立的方式设置在底板200的三个拐角处。隔壁21仅以直立的方式设置在从底板200的三个拐角起向底板200的中央靠近预定距离处。隔壁21使得相邻外壁22彼此连通。通过这种构造，由隔壁21和外壁22包围的空间形成了扬声器收容空间201的下半部分。另外，比隔壁21更靠近底板200的拐角的区域形成麦克风收容空间202的下半部分。
槽211形成在隔壁21的宽度方向上的两端处。该槽211如上文所述形成通孔HL23的下半部分。
另外，隔壁21包括在隔壁21的宽度方向上的大致中央处的凹陷部分212。凹陷部分212形成为具有与音频电缆61对应的深度。
图5是根据本发明的优选实施例的顶盖的三面视图。图5(A)是顶盖的正面平面图，图5(B)是顶盖的背面平面图，并且图5(C)是顶盖的侧剖视图。
顶盖30设置有具有三角形的三个拐角被倒角的形状的顶板300。在平面图中看到的顶板300与在平面图中看到的底盖20的底板200的形状大致相同。
顶板300以直立的方式设置有隔壁31和外壁32。外壁32以直立的方式沿顶板300的除三个拐角以外的外侧设置。隔壁31以直立的方式设置在顶板300的三个拐角处。隔壁31仅以直立的方式设置在从顶板300的三个拐角起向顶板300的中央靠近预定距离处。隔壁31使得相邻外壁32彼此连通。通过这种构造，由隔壁31和外壁32包围的空间形成了扬声器收容空间201的上半部分。另外，比隔壁31更靠近顶板300的拐角的区域形成麦克风收容空间202的上半部分。
槽311形成在隔壁31的宽度方向上的两端处。该槽311如上文所述形成通孔HL23的上半部分。
具有这种构造的底盖20和顶盖30组装为使得，在平面图中，外壁22和外壁32可以重叠，并且隔壁21和隔壁31可以重叠。相应地，形成设置有通孔HL23的壳体10。在该情况下，将(未示出整体形状的)缓冲片80置于外壁22与外壁32之间以及隔壁21与隔壁31之间除形成槽211和槽311的部分以外的部分。在使用这种缓冲片的情况下，即使底盖20和顶盖30的组装精度不高，也能够抑制在组装底盖20和顶盖30时生成间隙。
另外，在该构造中，将音频电缆61插入到隔壁21与隔壁31之间的由凹陷部分212形成的间隙中。如图2(B)所示，缓冲片80装配在音频电缆61与凹陷部分212之间的间隙中，从而抑制生成间隙。相应地，能够抑制声音通过除通孔HL23以外的部分泄漏到扬声器收容空间201中而被麦克风60拾取。电路板71和麦克风60被穿过凹陷部分212的音频电缆61连接在一起，使得音频电缆61变短。这抑制了音频电缆61用作天线并接收外部噪声。
应注意的是，尽管在上述构造中，通孔设置在壳体10中的隔壁21和隔壁31中，但通孔可以设置在壳体10中的其它位置处。通孔可以设置在外壁22和外壁32中。此外，通孔可以设置在底盖20的底板200中的构成扬声器收容空间201的部分中。作为选择，通孔可以设置在顶盖30的顶板300中的构成扬声器收容空间201的部分中。然而，当通孔设置在隔壁21和隔壁31中时，通孔不向外露出，并且能够抑制由于提供通孔而造成的声音输出和拾取装置1的设计质量的劣化。
另外，在上述构造中，已描述了使用密封扬声器系统的优选实施例，即由扬声器单元和音箱构成的扬声器。然而，可以使用单独的扬声器单元以代替扬声器系统。就此而言，扬声器系统的使用使泄漏到壳体10中的声音更小并且使上述构造更加有效地工作。
附图标记列表
1：声音输出和拾取装置
10：壳体
20：底盖
21、31：隔壁
22、32：外壁
30：顶盖
40：遮蔽板
50：扬声器系统
51、61：音频电缆
60：麦克风
71：电路板
80：缓冲片
200：底板
201：扬声器收容空间
202：麦克风收容空间
211、311：槽
212：凹陷部分
300：顶板
311：槽
331：声音输出通孔
HL23：通孔

Claims (8)

1.一种声音输出和拾取装置，包括：
壳体；
扬声器，其包括向所述壳体的外部开口的声音输出面，并且所述扬声器内置在所述壳体中；
麦克风，其包括向所述壳体的外部开口的声音拾取面，并且所述麦克风内置在所述壳体中；
壁，其设置在所述壳体中并形成收容所述扬声器的空间；以及
通孔，其设置在所述壁中，所述壁是将收容所述扬声器的空间和收容所述麦克风的空间隔开的隔壁，收容所述扬声器的空间与收容所述麦克风的空间通过所述通孔彼此连通，并且所述通孔布置在到所述壳体的朝外敞开的开口的距离短于到所述麦克风的距离的位置处。
2.根据权利要求1所述的声音输出和拾取装置，其中：
收容所述麦克风的空间向外部开口。
3.根据权利要求2所述的声音输出和拾取装置，其中，所述通孔设置在所述隔壁的宽度方向上两端处。
4.根据权利要求2或3所述的声音输出和拾取装置，其中：
所述壳体构造为使得顶盖和底盖在竖直方向上重叠；并且
所述通孔形成为使得所述顶盖中的朝向所述底盖开口的槽与所述底盖中的朝向所述顶盖开口的槽连接在一起。
5.根据权利要求2或3所述的声音输出和拾取装置，还包括开口处的具有透气性的遮蔽板。
6.根据权利要求2或3所述的声音输出和拾取装置，其中，所述通孔的横截面面积大于通过所述麦克风的布置而形成在所述隔壁中的间隙的面积。
7.根据权利要求6所述的声音输出和拾取装置，其中，所述间隙中嵌有缓冲片。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的声音输出和拾取装置，其中，所述扬声器由密封的扬声器系统构成。
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