JP2020174300A - スピーカ支持構造 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、スピーカから発せられる機械振動を抑制することを目的とする。【解決手段】スピーカシステムは、スピーカ４０が接触する環状部４４を有するリテーナ４２と、リテーナ４２を支持するクッション５０と、クッション５０を支持する後方カバー１８とを備えている。クッション５０は、リテーナ４２の後方を囲むクッション筒部５２と、クッション筒部５２の前方の端部に形成された傾斜筒部５４とを有する。後方カバー１８は、傾斜筒部５４の外周面が縁に接触することでクッション５０を定置させるクッション支持穴５６を有する。リテーナ４２は、環状部４４の外周からクッション筒部５２の内壁面に沿って後方に延び、クッション筒部５２の後方の端部からクッション筒部５２の外壁面側に折り返して、クッション筒部５２の外壁面に沿って前方へと延びる折り返し部４４を有する。リテーナ４２およびクッション５０は、弾性材料で形成されている。【選択図】図４

Description

本発明は、スピーカ支持構造に関し、特に、筒状の部材によってスピーカを支持する構造に関する。

スマートフォン等の情報通信機器の普及に伴い、自動車用のハンズフリー装置が広く用いられている。一般に、ハンズフリー装置は、乗員の声を検知するマイク素子、および通話相手の声を発するスピーカまたはイヤホンを備える。マイク素子およびスピーカは、オーバーヘッドコンソールやフロントパネルに配置される。また、車室内でマイク素子およびスピーカが用いられる装置として、事故自動緊急通報装置や音声認識制御装置がある。

事故自動緊急通報装置は、乗員の声をマイクで収集しコールセンターに無線送信する。また、事故自動緊急通報装置は、コールセンターから送信された無線信号を受信し、コールセンタで発せられた音声をスピーカによって再生する。音声認識制御装置は、マイク素子で検知された音声に従って、車両搭載用のオーディオ装置、照明装置、空調装置等のアクセサリ装置の制御を行う。スピーカからは、音声に応じた制御に関する案内が発せられる。

以下の特許文献１には、車載用のマイク装置が記載されている。また、特許文献２および３には、車室にスピーカを取り付ける技術が記載されている。

特開２０１６−１０５５５７号公報 特開２００７−３０６４１４号公報 特開２００２−２４０６４３号公報

事故自動緊急通報装置等の音声通信装置において、マイク素子およびスピーカを近接して配置した場合、スピーカの機械振動がマイク素子に伝わり、エコーの原因となることがある。エコーとは、マイク素子で収集された音声信号が通信相手側を巡って遅延してスピーカから発せられる現象をいう。エコーを抑制するため、従来では、スピーカとケースとの間に機械振動を抑制する部材を挿入する等の対策が施されていたが、ケースが大型になってしまう等の問題が生じていた。

本発明は、スピーカから発せられる機械振動を抑制することを目的とする。

本発明は、弾性材料で形成され、スピーカが接触する環状部を有するリテーナと、弾性材料で形成され、前記リテーナを支持するクッションであって、前記リテーナの後方を囲むクッション筒部と、前記クッション筒部の前方の端部に形成され、当該前方の端部から前方に向かうにつれて内側に入り込むように傾斜した斜め壁を有する傾斜筒部と、を有するクッションと、前記傾斜筒部を受け入れて前記クッションを支持するクッション支持筐体と、を備え、前記クッション支持筐体は、クッション支持穴であって、その縁に前記傾斜筒部の外周面が接触することで前記クッションを定置させるクッション支持穴を有し、前記リテーナは、前記環状部の外周から前記クッション筒部の内壁面に沿って後方に延び、前記クッション筒部の後方の端部から前記クッション筒部の外壁面側に折り返して、前記クッション筒部の外壁面に沿って前方へと延びる折り返し部、を有することを特徴とする。

望ましくは、前記環状部の外周が、前記傾斜筒部の内周面に接触する。

望ましくは、前記リテーナは、２つの前記折り返し部を有し、２つの前記折り返し部のそれぞれは、帯状に形成されており、２つの前記折り返し部が、前記環状部における対向する位置に設けられている。

望ましくは、前記クッション支持筐体の前方を覆う前方カバーを有し、前記リテーナは、前記環状部の内周の縁から前方に延伸するリテーナ筒部を備え、前記前方カバーは、前記スピーカの前方に開口する前面穴を有し、前記リテーナ筒部は、前記傾斜筒部、前記クッション支持穴、および前面穴を貫通し、前記前面穴の縁が、前記リテーナ筒部を支持する。

望ましくは、前記クッション支持筐体および前記前方カバーによって構成されるケースに収容される回路基板を備え、前記回路基板は、前記リテーナ筒部が貫通するリテーナ貫通穴を有する。

本発明によれば、スピーカから発せられる機械振動を抑制することができる。

スピーカシステムの正面を示す図である。 スピーカシステムを後方斜め上から見た斜視図である。 スピーカシステムの分解斜視図である。 スピーカシステムの断面図である。

各図を参照して本発明の実施形態に係るスピーカシステムについて説明する。本明細書における前後上下左右の用語は、スピーカから車室側を眺めたときの方向を示す。これらの用語は説明の便宜上のものであり、スピーカシステムが自動車に取り付けられるときの姿勢を限定するものではない。また、複数の図面に示された同一の構成要素については同一の符号を付してその説明を簡略化する。

図１には、本発明の実施形態に係るスピーカシステムの正面が示されている。スピーカシステムの正面には音響穴１０が設けられており、音響穴１０からは、スピーカ４０の音声発生面が見通される。スピーカ４０から発せられた音声は、音響穴１０を介して前方に発せられる。音響穴１０の左右には、マイク穴１２が設けられている。各マイク穴１２の後方では、ケース２２内の回路基板上にマイク素子が固定されている。マイク穴１２はスピーカシステムの前方の領域からマイク素子へ音声を導く。

スピーカシステムには左右に突出する複数のフランジ１４が設けられており、各フランジ１４にはネジ穴１６が設けられている。スピーカシステムは、音響穴１０が車室側に向けられた姿勢で、車室のインストルメントパネルやオーバーヘッドコンソールに、ネジ穴１６を通されたネジによって固定される。

図２には、スピーカシステムを後方斜め上から見た斜視図が示されている。スピーカシステムは、後方カバー１８と前方カバー２０によって構成されるケース２２を備えている。ケース２２には回路基板２４が収容されている。この回路基板２４には、マイク素子で収集される音声信号およびスピーカで再生される音声信号に対してエコーキャンセル等の信号処理を施す回路が実装されている。ケース２２の上面には、回路基板２４に固定された第１コネクタ２６を露出させる穴が開けられている。また、後方カバー１８の後方には、回路基板２４に固定された第２コネクタ２８およびスピーカコネクタ３０を露出させる穴が開けられている。第１コネクタ２６および第２コネクタ２８のそれぞれには、ワイヤハーネスの先端に取り付けられたプラグが差し込まれ、回路基板２４に実装された電子回路とワイヤハーネスとが電気的に接続される。また、スピーカコネクタ３０には、スピーカから引き出されたスピーカケーブル３２の先端に取り付けられたスピーカプラグ３４が差し込まれている。これによって、回路基板２４に実装された電子回路とスピーカとが電気的に接続されている。後方カバー１８の後方には、図示しないスピーカが配置されており、そのスピーカがスピーカカバー３６によって覆われている。

図３には、スピーカシステムの分解斜視図が示されている。スピーカシステムは、スピーカカバー３６、スピーカ４０、リテーナ４２、クッション５０、後方カバー１８、回路基板２４、マイククッション６４、前方カバー２０および緩衝パネル３８を備えている。

スピーカ４０は、略円柱形状を有しており、前面に音声発生面が形成されている。リテーナ４２は、環状部４４と、環状部４４の内周の縁から前方に突出したリテーナ筒部４６とを有している。環状部４４は、後方からスピーカ４０が嵌め合わされる形状を有しており、環状部４４には後方からスピーカ４０が嵌め合わされる。クッション５０は、クッション筒部５２と、その前方の端部に形成された傾斜筒部５４とを有している。傾斜筒部５４は、クッション筒部５２の前方の端部から前方に向かうにつれて内側に入り込むように傾斜した斜め壁を有している。リテーナ４２およびクッション５０は、弾力性のあるプラスチック樹脂、天然ゴム等の弾性材料で形成されてよい。

リテーナ４２は、クッション５０に後方から嵌め込まれる。これによって、リテーナ筒部４６は傾斜筒部５４を貫通する。リテーナ４２は、環状部４４の外周に形成された一対の折り返し部４８を有している。一対の折り返し部４８は、環状部４４の外周の対向する位置に設けられている。折り返し部４８は、後述するように、クッション筒部５２に後方から引っ掛かる形状を有しており、一対の折り返し部４８がクッション筒部５２に引っ掛かることで、スピーカ４０およびリテーナ４２が、クッション５０の内側に安定した状態で配置される。

後方カバー１８（クッション支持筐体）は、クッション５０の傾斜筒部５４を受け入れてクッション５０を支持する。後方カバー１８には、中央部にクッション支持穴５６が設けられている。スピーカ４０およびリテーナ４２を収容したクッション５０は、クッション支持穴５６に後方から嵌め込まれる。これによって、クッション５０の傾斜筒部５４の外周面がクッション支持穴５６の縁に接触し、後方カバー１８の後方にスピーカ４０、リテーナ４２およびクッション５０が安定した状態で配置される。

回路基板２４の前面には２つのマイク素子が固定されている。また、回路基板２４の後面には第１コネクタ２６、第２コネクタ２８およびスピーカコネクタ３０が固定されている。回路基板２４は後方カバー１８の前方に固定される。このとき、第１コネクタ２６は、後方カバー１８に設けられた切り欠き（ケース２２に形成される穴）から露出し、第２コネクタ２８およびスピーカコネクタ３０は、後方カバー１８に開けられた各穴から露出する。前方カバー２０は後方カバー１８の前方を覆い、前方カバー２０の前面には緩衝パネル３８が固定される。回路基板２４の前面に固定された各マイク素子と前方カバー２０との間には、マイククッション６４が設けられる。各マイク素子は、マイククッション６４を介して前方カバー２０によって後方に押圧されてよい。

回路基板２４の中央部にはリテーナ貫通穴５８が設けられ、前方カバー２０の中央部には前面穴６０が設けられている。リテーナ貫通穴５８および前面穴６０は、スピーカ４０の前方に開口する。後方カバー１８、回路基板２４および前方カバー２０は、リテーナ筒部４６がクッション支持穴５６を貫通し、さらに、回路基板２４に設けられたリテーナ貫通穴５８、および前方カバー２０に設けられた前面穴６０を貫通するように重ねられる。前方カバー２０の前面には、緩衝パネル３８が取り付けられる。緩衝パネル３８には、前方カバー２０における前面穴６０と同一の大きさおよび同一の形状を有する前面穴６２が設けられている。

スピーカカバー３６はスピーカ４０の後方からスピーカ４０を覆う。スピーカ４０からはスピーカケーブル３２が引き出されている。スピーカカバー３６にはスピーカケーブル３２を内側から外側へ通すための配線穴が設けられている。スピーカケーブル３２の先端にはスピーカプラグ３４が取り付けられており、後方カバー１８の後方に露出したスピーカコネクタ３０にスピーカプラグ３４が差し込まれる。

図４には、図２に示されたスピーカシステムをＡＡ線で切断したときの断面図が示されている。スピーカシステムは、スピーカカバー３６、スピーカ４０、リテーナ４２、クッション５０、後方カバー１８、回路基板２４、前方カバー２０および緩衝パネル３８が重ねられた構造を有している。

後方カバー１８は、上下方向に広がる後壁７０、後壁７０の上辺から前方に広がる上壁７４、および後壁７０の下辺から前方に広がる下壁７６を備えている。後方カバー１８に開けられたクッション支持穴５６は、前後方向に延びるクッション支持筒７８と、クッション支持筒７８の前端部から内側に張り出したクッション支持縁８０に囲まれた空間である。クッション支持縁８０は、クッション支持筒７８の前方の開口の縁部で円環形状をなしている。クッション支持縁８０の後面には、内側に向かうにつれてクッション支持縁８０の前後方向の厚みを減少させる傾斜面が形成されている。

クッション支持穴５６には、クッション５０が嵌め込まれている。クッション５０における傾斜筒部５４の外周面はクッション支持縁８０の傾斜面に接触している。

クッション５０の内側には、リテーナ４２が嵌め込まれており、クッション筒部５２は、リテーナ４２の後方を囲んでいる。リテーナ４２の環状部４４の外周は、クッション５０の傾斜筒部５４の内周面に接触している。環状部４４は、リテーナ４２の外側から内側に向かいながら前方に凸の曲面を描いて内周の縁に至る。環状部４４の内周の縁からは、リテーナ筒部４６が前方に延びている。リテーナ筒部４６はクッション５０の傾斜筒部５４を貫通して、クッション５０から前方に突出する。リテーナ筒部４６の内側の領域と緩衝パネル３８の前面穴６２は、音響穴１０を形成する。リテーナ４２は、環状部４４の外周に形成された一対の折り返し部４８を有しており、クッション筒部５２に後方から引っ掛かる形状を有している。すなわち、各折り返し部４８は、環状部４４からクッション筒部５２の内壁面に沿って後方に延び、クッション筒部５２の後方の端部からクッション筒部５２の外壁面側に折り返し、クッション筒部５２の外壁面に沿って前方へと延びて、後方カバー１８の後面に至る。各折り返し部４８は、後方カバー１８の後面において外側に折れ曲がり、後方カバー１８の後面に終端を有している。後方カバー１８の後面には、後方に突出する突起柱８２が形成されている。各折り返し部４８には固定穴が開けられており、後方カバー１８の後面に形成された突起柱８２が固定穴に挿入され、各折り返し部４８が後方カバー１８の後面に固定されている。リテーナ４２には、後方からスピーカ４０が固定されている。環状部４４の後面にはスピーカ４０の前方の外周部が接触している。

後方カバー１８には回路基板２４が収容され、後方カバー１８の前方の開口は前方カバー２０によって覆われている。前方カバー２０の前面には、緩衝パネル３８が取り付けられている。回路基板２４および前方カバー２０には、図３に示されたようにリテーナ貫通穴５８および前面穴６０が設けられており、リテーナ貫通穴５８および前面穴６０にリテーナ筒部４６が貫通している。リテーナ筒部４６の先端部は、前方カバー２０の前面穴６０の縁に接触しており、前方カバー２０の前面穴６０の縁に支持されている。緩衝パネル３８に設けられた前面穴６２は、前方カバー２０に設けられた前面穴６０に重なっている。

本実施形態に係るスピーカシステムでは、クッション５０の傾斜筒部５４の外周面が、クッション支持筐体としての後方カバー１８のクッション支持穴５６の縁に接触している。また、リテーナ４２の環状部４４の外周が、クッション５０の傾斜筒部５４の内周面に接触し、スピーカ４０の前方の外周部が環状部４４の後面に接触している。そして、環状部４４における一対の折り返し部４８がクッション筒部５２に引っ掛かっている。これによって、クッション５０がクッション支持穴５６に安定した状態で配置（定置）され、リテーナ４２がクッション５０内に安定して固定される。したがって、リテーナ４２およびクッション５０を介して、安定した状態でスピーカ４０が後方カバー１８の後方に固定される。さらに、クッション５０およびリテーナ４２は、弾力性のある材料で形成されており、リテーナ４２は、折り返し部４８によってクッション５０に固定されている。折り返し部４８は、クッション筒部５２の長手方向に沿って延びた帯状の部材が、クッション筒部５２の後方の端部に引っ掛かる形状を有している。これによって、スピーカ４０からケース２２に伝わる機械振動が抑制される。

なお、折り返し部は、帯状に形成されていなくてもよい。例えば、図４に示された断面形状を環状部４４の周囲に沿って回転させて形成される筒状（回転体）の部材として折り返し部が形成されてもよい。

１０ 音響穴、１２ マイク穴、１４ フランジ、１６ ネジ穴、１８ 後方カバー、２０ 前方カバー、２２ ケース、２４ 回路基板、２６ 第１コネクタ、２８ 第２コネクタ、３０ スピーカコネクタ、３２ スピーカケーブル、３４ スピーカプラグ、３６ スピーカカバー、３８ 緩衝パネル、４０ スピーカ、４２ リテーナ、４４ 環状部、４６ リテーナ筒部、４８ 折り返し部、５０ クッション、５２ クッション筒部、５４ 傾斜筒部、５６ クッション支持穴、５８ リテーナ貫通穴、６０，６２ 前面穴、６４ マイククッション、７０ 後壁、７４ 上壁、７６ 下壁、７８ クッション支持筒、８０ クッション支持縁、８２ 突起柱。

Claims (5)

1. 弾性材料で形成され、スピーカが接触する環状部を有するリテーナと、
   弾性材料で形成され、前記リテーナを支持するクッションであって、前記リテーナの後方を囲むクッション筒部と、前記クッション筒部の前方の端部に形成され、当該前方の端部から前方に向かうにつれて内側に入り込むように傾斜した斜め壁を有する傾斜筒部と、を有するクッションと、
   前記傾斜筒部を受け入れて前記クッションを支持するクッション支持筐体と、を備え、
   前記クッション支持筐体は、
   クッション支持穴であって、その縁に前記傾斜筒部の外周面が接触することで前記クッションを定置させるクッション支持穴を有し、
   前記リテーナは、
   前記環状部の外周から前記クッション筒部の内壁面に沿って後方に延び、前記クッション筒部の後方の端部から前記クッション筒部の外壁面側に折り返して、前記クッション筒部の外壁面に沿って前方へと延びる折り返し部、を有することを特徴とするスピーカ支持構造。
2. 請求項１に記載のスピーカ支持構造において、
   前記環状部の外周が、前記傾斜筒部の内周面に接触することを特徴とするスピーカ支持構造。
3. 請求項１または請求項２に記載のスピーカ支持構造において、
   前記リテーナは、２つの前記折り返し部を有し、
   ２つの前記折り返し部のそれぞれは、帯状に形成されており、
   ２つの前記折り返し部が、前記環状部における対向する位置に設けられていることを特徴とするスピーカ支持構造。
4. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のスピーカ支持構造において、
   前記クッション支持筐体の前方を覆う前方カバーを有し、
   前記リテーナは、前記環状部の内周の縁から前方に延伸するリテーナ筒部を備え、
   前記前方カバーは、前記スピーカの前方に開口する前面穴を有し、
   前記リテーナ筒部は、
   前記傾斜筒部、前記クッション支持穴、および前面穴を貫通し、
   前記前面穴の縁が、前記リテーナ筒部を支持することを特徴とするスピーカ支持構造。
5. 請求項４に記載のスピーカ支持構造において、
   前記クッション支持筐体および前記前方カバーによって構成されるケースに収容される回路基板を備え、
   前記回路基板は、前記リテーナ筒部が貫通するリテーナ貫通穴を有することを特徴とするスピーカ支持構造。