CN111131983A - 传声器 - Google Patents

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服部笃志
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Abstract

提供一种传声器，能够确保传声单元的耐保持性，并且与现有产品相比使操作噪音进一步降低。传声器1具有框体10、设置在框体10内的传声单元20、相对于框体10对传声单元20进行支承的隔振材料30、防风罩40以及安装于传声单元20的动力吸振器50A。动力吸振器50A具有安装于从传声单元30的底面延伸的螺钉210的弹性部件510A和安装于弹性部件510A的锤部件520A‑1,520A‑2。

Description

传声器
技术领域
本发明涉及传声器。
背景技术
在传声器中，传声单元进行声音和表示该声音的波形的电信号(以下，称之为声音信号)的相互转换，来自外部的振动等传递到该传声单元而会产生噪音。作为这样的噪音的具体例，能够举出手持式传声器中的操作噪音。操作噪音是通过从握着传声器的手向传声器的框体传递振动，在框体内支承的传声单元中传递有该振动而输出包含该振动成分的声音信号而产生的。
为了抑制操作噪音的产生，提出了经由通过橡胶等弹性材料形成的隔振材料而相对于框体支承传声单元的构造。例如，在专利文献1中公开了通过包含电粘性流体27的阻尼器20对传声单元30进行弹性支承的构造。在专利文献1所公开的传声器中，如果向主体施加冲击，则压电元件40发生变形而发电，在粘性流体27施加有电压而变硬。其结果是，起到抑制传声单元30的过大的位移这样的效果。
并且，为使低频振动模式的共振峰值不出现在20Hz～20kHz的可听频率范围，提出了各种使该共振峰值移动到比可听频率范围的下限低的频率的方案，作为一个例子，例举出使传声单元变重或使隔振材料对传声单元的支承变得松缓这样的方案。
专利文献1：日本特许第5595143号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
即使采用专利文献1所公开的技术，由于施加于传声器本体的冲击而产生传声单元的共振的这一点和在传声单元的输出信号中存在与该共振的频率相应的峰值的这一点没有改变。并且，在使传声单元变重或使隔振材料对传声单元的支承变得松缓这样的方案中，存在传声单元的保持性能降低、不能确保传声器的产品品质这样的问题。
本发明是鉴于以上所说明的技术问题而做出的，其目的在于提供一种能够确保传声器的产品品质并且使操作噪音与现有产品相比进一步降低的传声器。
用于解决技术问题的技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供一种传声器，具有：框体；传声单元，其设置在所述框体内；弹性部件，其安装于所述传声单元；锤部件，其安装于所述弹性部件。
更为优选的形态的传声器的特征在于，具有相对于所述框体将所述传声单元支承在铅直方向的规定的位置的隔振材料，所述锤部的重量以使由所述传声单元、所述弹性部件以及所述锤部件构成的系统的重心的位置处于所述规定的位置的方式确定。
更为优选的形态的传声器的特征在于，具有对所述弹性部件的弹性进行调节的调节部件。
更为优选的形态的传声器的特征在于，具有多个所述弹性部件与所述锤部件的组。
附图说明
图1是表示本发明一实施方式的传声器1的结构的部分剖视图。
图2是表示传声器1所包含的动力吸振器50A的结构例的分解立体图。
图3是用于对本实施方式的效果进行说明的图。
图4是表示变形例(3)的传声器的结构例的部分剖视图。
图5是表示变形例(4)的传声器的结构例的部分剖视图。
图6是表示变形例(4)的传声器的结构例的立体图。
图7是表示变形例(5)的传声器的结构例的部分剖视图。
图8是表示变形例(5)的传声器的结构例的部分剖视图。
图9是表示变形例(6)的传声器的结构例的部分剖视图。
图10是表示变形例(6)的传声器的结构例的部分剖视图。
图11是表示变形例(6)的传声器的结构例的部分剖视图。
附图标记说明
1A…传声器，10…框体，20…传声单元，210…螺钉，30…隔振材料，40…防风罩，50A,50B,50C,50D,50D′,50E,50E′,50E″…动力吸振器，510A,510A-1,510A-2,510B,510C,510C-1,510C-2,510C′,510C′-1,510C′-2,510C′-3…弹性部件，512…锤部件保持部，514…连结部件，512a,514a…孔，520A-1,520A-2,520B,520C,520C-1,520C-2,520C-3…锤部件，522…突部，524…洞，60-1,60-2…螺母，70-1,70-2…垫圈。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
(A：实施方式)
图1是表示本发明一实施方式的传声器1的结构例的部分剖视图。
传声器1是具有大致圆筒形的形状的手持式传声器。图1是由包含传声器1的中心轴(上述圆筒形的中心轴)的平面剖切的该传声器1的传声器头部的剖视图。如图1所示，传声器1具有：框体10；传声单元20；隔振材料30，其相对于框体10对传声单元20进行支承；防风罩40，其覆盖传声单元20；动力吸振器50A，其安装于传声单元20。
框体10是通过树脂或金属形成为圆筒状的部件。在使用传声器1时，使用者以防风罩40朝向铅直上方的方式把持框体10。防风罩40是用于保护传声单元20的部件，例如通过金属网形成。防风罩40使从外部传来的声音进入通过该防风罩40和框体10划分的内部空间。如图1所示，在该内部空间通过隔振材料30支承有传声单元20。
传声单元20是形成为比框体10直径小的大致圆筒形的部件。传声单元20包含由合成树脂或金属形成的振动板和将通过从外部传来的声音而激发的振动板的振动转换为声音信号而输出的声电转换器。在图1中省略了振动板和声电转换器的图示。声电转换器的结构能够使用现有的传声单元中的结构，具体地说，声电转换器包含与振动板连接的音圈、产生与该音圈连锁的磁场的磁体和磁轭。
隔振材料30是通过氟橡胶等弹性材料形成为倒圆锥台筒状的部件。以下，将与隔振材料30的中心轴(即，倒圆锥台的旋转轴)正交的两个端面中半径较小的一方的端面称为“第一端面”、将另一方的端面称为“第二端面”。
在使用本实施方式的传声器1时，使用者以防风罩40处于铅直上方的方向对框体10进行把持。在该状态下，隔振材料30以第一端面朝向铅直下方(图1中的箭头X方向)的方式安装于框体10。隔振材料30的第一端面的内径与传声单元20的外径大致相等，该第一端面的内周部分与传声单元20接触而对传声单元20进行支承。隔振材料30的第二端面的外径与框体10的内径大致相等，该第二端面的外周部分与框体10接触。第二端面的外周部分与框体10的内周面接触而相对于框体10对隔振材料30进行支承。
在传声单元20的底面设有向铅直方向下方延伸的螺钉210，在该螺钉210安装有动力吸振器50A。动力吸振器50A包含弹性部件510A和安装于弹性部件510A的锤部件520A-1,520A-2。在动力吸振器50A中，通过弹性部件510A的弹性以及锤部件520A-1,520A-2的质量来形成所谓的弹簧质量系统。在本实施方式中，通过该弹簧质量系统的共振来抑制传声单元20的铅直上下方向的振动。更具体地说，在振动从握着传声器1的使用者的手传递到框体10而在框体10内支承的传声单元20上诱发铅直上下方向的振动时，弹性部件510A(更准确地说是后述连结部件514)发生振动而锤部件520A-1,520A-2与传声单元20以相反相位振动。通过该锤部件520A-1,520A-2的相反相位的振动，能够抑制传声单元20的振动。
图2是表示动力吸振器50A的结构的分解立体图。弹性部件510A是通过氟橡胶等具有粘弹性的材料形成为扁平的圆盘状的部件。需要说明的是，弹性部件510A的构成材料不限于具有粘弹性的材料，只要是具有弹性的素材即可，也可以是树脂等。弹性部件510A具有形成为环状的锤部件保持部512和在锤部件保持部512的内周侧设置的十字形的连结部件514。在连结部件514的中心设有用于插入螺钉210的孔514a。并且，在锤部件保持部512，在周向上等间隔地设有4个孔512a。如前述图1所示，在本实施方式的传声器1中，将螺母60-1、垫圈70-1、连结部件514的孔514a、垫圈70-2以及螺母60-2插入螺钉210，通过紧固螺母60-1和螺母60-2而将弹性部件510A安装于传声单元20。
垫圈70-1和垫圈70-2是相同大小的圆环状部件，例如通过不锈钢等难以变形的金属等形成。以下，在不需要对垫圈70-1和垫圈70-2进行区分的情况下，表述为“垫圈70”。如前述图1所示，垫圈70的圆环部分的宽度(即，半径方向的长度)比连结部件514的半径方向的长度短，在动力吸振器50A中，连结部件514中只有不被垫圈70-1和垫圈70-2夹住的部分作为上述弹簧质量系统中的弹簧发挥作用。如前所述，由于垫圈70通过难以变形的金属等形成，连结部件514中被垫圈70-1和垫圈70-2夹住的部分的剪切变形被垫圈70-1和垫圈70-2阻碍。
如果代替垫圈70而使用圆环部的宽度更大的垫圈将弹性部件510A安装于螺钉210，则上述弹簧质量系统中的弹簧常数变小，动力吸振器50A的共振频率变得比本实施方式低。相反，如果代替垫圈70而使用圆环部的宽度更宽的垫圈将弹性部件510A安装于螺钉210时，则上述弹簧质量系统中的弹簧常数变大，动力吸振器50A的共振频率变得比本实施方式高。也就是说，传声器1中的垫圈70实现对弹性部件510A的弹性进行调节、对动力吸振器50A的共振频率进行调节的调节部件的作用。在本实施方式的传声器1中，通过垫圈70的选择而能够对动力吸振器50A的共振频率进行调节，起到能够根据降低对象的操作噪音的频率更为细微地进行应对这样的效果。
锤部件520A-1,520A-2是将刚性高的金属(例如，铝合金)等材料形成为环状的部件。在本实施方式中，使用金属作为锤部件520A-1,520A-2的构成材料的原因在于，需要某种程度的重量并且不希望锤部件自身发生共振。锤部件520A-1,520A-2的构成材料只要是具有某种程度的重量且不使锤部件自身发生共振的材料，也可以是金属之外的原材料(例如，树脂等)。
在锤部件520A-1的底面设有分别与上述4个孔512a对应的4个突部522(参照图1)，在锤部件520A-2的平面设有分别与上述4个突部522对应的洞524。在将锤部件520A-1安装于弹性部件510A的状态下，突部522的前端从设置于弹性部件510A的孔512a向下侧突出。锤部件520A-1,520A-2夹住弹性部件510A而将突部522嵌入洞524，由此安装于弹性部件510A。
锤部件520A-1和锤部件520A-2的质量(重量)以使由传声单元20、弹性部件510A以及锤部件520A-1,520A-2构成的系统的重心的位置处于隔振材料30中的第一端面的位置的方式确定。这是由于能够使通过隔振材料30支承由传声单元20、弹性部件510A以及锤部件520A-1,520A-2构成的系统时的稳定性提高。
图3是用于对本实施方式的效果进行说明的图。在图3中图示的是针对本实施方式的传声器1和从该传声器1拆下动力吸振器50A的比较对象传声器，以传声单元20的上表面SL(参照图1)为评价面的情况下表示该评价面的振动速度与频率的关系的曲线图。比较对象传声器是不具有动力吸振器50A的现有的手持式传声器。
图3中的纵轴是以传声单元20的上表面S1(参照图1)为评价面的情况下表示该评价面的振动速度的常用对数值的坐标轴，横轴是表示频率的常用对数值的坐标轴。图3中的曲线G01是表示传声器1的评价面的振动速度与频率的关系的曲线，该图3中的曲线G02是表示比较对象传声器的评价面的振动速度与频率的关系的曲线。
通过对图3的曲线G01与曲线G02进行比较可知，在本实施方式的传声器1中，80Hz附近的频率范围的振动速度与比较对象传声器相比大幅降低。因此，曲线G02中的80Hz附近的峰值是通过现有方法不能完全移动到比可听频率范围的下限低的频率的峰值，根据本实施方式的传声器1能够降低该峰值，降低与该峰值对应的操作噪音量。
在这里应该注意的点在于，在本实施方式的传声器1中，能够降低通过现有方法不能完全移动到比可听频率范围的下限低的频率的共振峰值，因此不需要为了抑制操作噪音而使隔振材料30对传声单元30的保持变得松缓。因此，根据本实施方式的传声器1，不需要为了抑制操作噪音而使隔振材料30对传声单元30的保持变得松缓，能够充分地确保产品品质。
这样，根据本实施方式的传声器1，能够充分地确保产品品质，并且与现有的传声器相比能够使操作噪音进一步降低。
(B：变形)
以上对本发明的一个实施方式进行了说明，但也可以针对该实施方式追加以下的变形。
(1)上述实施方式的传声器1具有垫圈70作为对弹性部件510A的弹性进行调节的调节部件，但显然也可以省略调节部件。总之，本发明的传声器满足以下条件即可，即，具有：框体；传声单元，其设置在所述框体内；弹性部件，其安装于所述传声单元；锤部件，其安装于所述弹性部件。
(2)在上述实施方式的传声器1中，锤部件520A-1和锤部件520A-2的质量(重量)以使由传声单元20、弹性部件510A以及锤部件520A-1,520A-2构成的系统的重心的位置处于隔振材料30中的第一端面的位置(即，在铅直方向上支承上述系统的力的作用点的位置)的方式确定。然而，也可以与上述重心位置无关地根据与想要降低的共振峰值的关系来去顶锤部件520A-1和锤部件520A-2的质量。在如变形例(1)那样省略调节部件的形态中，动力吸振器50A的共振频率根据锤部件520A-1和锤部件520A-2的质量确定。因此，在省略调节部件的形态中，以使想要降低的共振峰值的频率与动力吸振器50A的共振频率一致的方式与上述重心位置无关地确定锤部件520A-1和锤部件520A-2的质量即可。
(3)上述实施方式中的动力吸振器50A通过安装于从传声单元20的底面向下延伸的螺钉210的弹性部件510A以及以夹持弹性部件510A的方式安装于该弹性部件510A的锤部件520A-1,520A-2构成。然而，如图4所示，可以设置通过安装于螺钉210的弹性部件510A-1和510A-2以及由弹性部件510A-1和510A-2夹持的锤部件520B构成的动力吸振器50B来代替动力吸振器50A从而构成本发明的传声器。需要说明的是，在图4中，省略了将弹性部件固定于螺钉210的螺母以及防风罩的图示(以下，在图5中也是同样的)。并且，在图4中虽然省略了详细的图示，但锤部件520B是与上述实施方式中的锤部件520A-1同样地通过金属等形成的环状部件，在上表面和底面双方设有突起522的这一点与锤部件520A-1不同。
(4)上述实施方式的动力吸振器50A所包含的弹性部件510A形成为直径比框体10的内径小的圆盘状。但是，如图5所示，也可以使用通过形成为直径与框体10的内径大致相同的圆盘状的弹性部件510B来代替弹性部件510A的动力吸振器50C构成本发明的传声器。这样，在使用了动力吸振器50C的传声器中，弹性部件510B的外周与框体10的内周面接触，因此能够抑制以框体10的轴为中心的圆周方向的传声单元20的旋转振动，并且抑制随着该旋转振动的操作噪音的产生。并且，如图6所示，通过分别形成为棒状并且各自的一端安装在与螺钉210相交的方向上的弹性部件510B′-1.510B′-2,510B′-3,510B′-4和安装在各弹性部件的另一端的锤部件520B′-1.520B′-2,520B′-3,520B′-4来构成动力吸振器50C′，由此来代替动力吸振器50C。在这种情况下，以锤部件520B′-1.520B′-2,520B′-3,520B′-4与框体10的内周面接触的方式对弹性部件510B′-1.510B′-2,510B′-3,510B′-4的长度进行调节，能够得到与动力吸振器50C同样的效果。
(5)在上述实施方式的传声器1中，在从传声单元20的底面延伸的螺钉210上安装有动力吸振器50A。然而，如图7所示，可以使用通过一方的面安装于传声单元20的底面的圆盘状的弹性部件510C和安装于弹性部件510C的另一方的面的锤部件520C而构成的动力吸振器50D来构成本发明的传声器。并且，如图8所示，可以使用通过由树脂或金属形成且一端安装在传声单元20的底面的螺旋状的弹性部件510C′和安装在弹性部件510C′的另一端的锤部件520C构成的动力吸振器50D′来构成本发明的传声器。需要说明的是，关于弹性部件510C(或弹性部件510C′)相对于传声单元20的安装以及锤部件520C相对于弹性部件510C(或弹性部件510C′)的安装，例如使用粘接剂即可。
(6)上述实施方式的传声器1仅具有一组安装于传声单元的弹性部件和安装于该弹性部件的锤部件的组。然而，本发明的传声器可以具有多组安装于传声单元的弹性部件和安装于该弹性部件的锤部件的组。这是由于，这样的传声器能够应对多个操作噪音的频率(如果设置N组弹性部件和锤部件，则能够降低最大N+1种操作噪音)。
例如，如图9所示，在具有通过一方的面安装于传声单元20的底面的圆盘状的弹性部件510C-1、安装于弹性部件510C-1的另一方的面的质量m1的锤部件520C-1、一方的面安装于锤部件520C-1的圆盘状的弹性部件510C-2、安装于弹性部件510C-2的另一方的面的质量m2(m2≠m1)的锤部件520C-2构成的动力吸振器50E的传声器中，能够抑制与质量m1相应的频率的共振峰值、与质量m2相应的频率的共振峰值、与质量m1+m2相应的频率的共振峰值这3种共振峰值。
并且，如图10所示，可以使用通过分别由树脂或金属形成且各自的一端安装于传声单元20的底面的螺旋状的弹性部件510C′-1、弹性部件510C′-2、弹性部件510C′-3、安装于弹性部件510C′-1的另一端的锤部件520C-1、安装于弹性部件510C′-2的另一端的锤部件520C-2、安装于弹性部件510C′-3的另一端的锤部件520C-3构成的动力吸振器50E′来代替动力吸振器50E。并且，如图11所示，可以使用通过各自的一端安装于传音单元20的弹性部件510C′-1、弹性部件510C′-2、弹性部件510C′-3以及分别安装于弹性部件510C′-1、弹性部件510C′-2、弹性部件510C′-3的另一端的锤部件520C构成的动力吸振器50E″来代替动力吸振器50E。

Claims (4)

1.一种传声器，其特征在于，具有：
框体；
传声单元，其设置在所述框体内；
弹性部件，其安装于所述传声单元；
锤部件，其安装于所述弹性部件。
2.根据权利要求1所述的传声器，其特征在于，
具有相对于所述框体将所述传声单元支承在铅直方向的规定的位置的隔振材料，
所述锤部的重量以使由所述传声单元、所述弹性部件以及所述锤部件构成的系统的重心的位置处于所述规定的位置的方式确定。
3.根据权利要求1或2所述的传声器，其特征在于，
具有对所述弹性部件的弹性进行调节的调节部件。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的传声器，其特征在于，
具有多个所述弹性部件与所述锤部件的组。
CN201910971917.9A 2018-10-31 2019-10-14 传声器 Pending CN111131983A (zh)

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