JP3815888B2 - 音声増幅装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、マイクロホンとイヤホンを備えた携帯型の音声増幅装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の音声増幅装置として、図6と図7に示す構成の収音器が知られている。
【0003】
図6に示す収音器1は、マイクロホン2を備えた手のひらサイズの本体部3に、イヤホン4,5を備えた二股状の電気ケーブル4が接続されている。マイクロホン2で収音された音声信号を本体部3内の増幅回路(図示略)で増幅し、電気ケーブル6を介してイヤホン4,5で音声再生するようになっている。
【0004】
図7に示す収音器7は、増幅回路(図示略)を内蔵した手のひらサイズの本体部8に、イヤホン9,10とマイクロホン11,12を備えた二股状の電気ケーブルCBが接続されている。すなわち、イヤホン9とマイクロホン11、イヤホン10とマイクロホン12がそれぞれ一体化されている。そして、マイクロホン11,12で収音された音声信号を電気ケーブルCBを介して増幅回路に供給し、増幅回路で増幅された音声信号を電気ケーブルCBを介してイヤホン9,10で音声再生するようになっている。
【0005】
いずれの収音器1,7も、使用者が本体部3,8を衣服のポケット等に入れ、それぞれのイヤホン4,5と9,10を両耳に装着して自在に行動することが可能な携帯性を備えている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の収音器1では、マイクロホン2が本体部3に設けられているため、使用者が本体部3を衣服のポケット等に挿入して使用すると、衣服とマイクロホン2間で生じる擦れ合い音をマイクロホン2が拾ってしまい、本来の音声が聴き難くなるという問題があった。また、本体部3を鞄等に収納して使用すると、マイクロホン2が鞄等で遮音されてしまうため、本来の音声を収音できなくなるという問題もあった。
【0007】
上記の収音器7では、図7に示したように、イヤホン9とマイクロホン11、イヤホン10とマイクロホン12がそれぞれ近接して一体化されているため、ハウリング(howling)現象が発生しやすいという問題があった。特に、使用者が手のひら等で耳を覆った場合に、このハウリング現象が発生しやすく、いわゆるピーキー音で悩まされるという問題があった。
【0008】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明は、両耳に装着される一対のイヤホンと、収音用の第1,第2のマイクロホンと、前記イヤホン及びマイクロホンから離して用いられる装置本体部に設けられた音声信号増幅回路と、前記第1,第2のマイクロホンで収音される音声信号を前記音声信号増幅回路に供給すると共に前記音声信号増幅回路で増幅された音声信号を前記一対のイヤホンに供給して再生させる電気ケーブルと、を有する音声増幅装置において、前記電気ケーブルは、前記装置本体部から途中までの部分が一本化されると共に、当該一本化された部分に続く先の部分が前記二股状に分岐して形成され、前記一対のイヤホンは、前記電気ケーブルの二股状の一方の部分の先端と他方の部分の先端に各々接続され、前記第1,第2のマイクロホンは、前記二股状に分岐して形成された一方の部分と他方の部分における前記一対のイヤホンから離間した位置であって、前記一対のイヤホンが前記耳に装着されると、前記装置本体部と前記一対のイヤホンとの間の頬から胸元の範囲内に来る位置に各々接続されていることを特徴とする。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の音声増幅装置において、前記電気ケーブルの前記二股状の一方の部分に接続された前記第1のマイクロホンと前記他方の部分に接続された前記第2のマイクロホンとの間に、長さを変えられる長尺状の支持部材が設けられていることを特徴とする。
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の音声増幅装置において、前記音声信号増幅回路には、約500〜4000Hzの周波数帯域において略一定の利得特性を有し、前記第1,第2のマイクロホンで収音された前記音声信号を前記周波数帯域において通過させるバンドパスフィルタが備えられていることを特徴とする。
請求項4に記載の発明は、請求項1乃至3の何れか1項に記載の音声増幅装置において、前記装置本体部には、前記音声信号の電圧レベルを調整するボリューム調整手段が設けられていることを特徴とする。
請求項5に記載の発明は、請求項1乃至4の何れか1項に記載の音声増幅装置において、前記装置本体部に内蔵される乾電池を電源として動作することを特徴とする。
請求項6に記載の発明は、請求項1乃至5の何れか1項に記載の音声増幅装置において、前記電気ケーブルの前記一本化された部分の先端に、前記一対のイヤホンと前記第1,第2のマイクロホンが電気的に接続された入出力ジャックが設けられ、前記音声信号増幅回路に接続され且つ前記装置本体部に設けられた入出力コネクタに対して前記入出力ジャックが着脱自在に接続されることを特徴とする。
【0009】
これら請求項1乃至請求項6に係る各発明の音声増幅装置によれば、マイクロホンで収音され電気信号に変換された音声信号が、電気ケーブルを介して音声信号増幅回路に供給され、その音声信号増幅回路で増幅された音声信号が電気ケーブルを介してイヤホンに供給されることで、音声再生が行われる。
【0010】
更に、電気ケーブルは装置本体部から途中までの部分が一本化されると共に、当該一本化された部分に続く先の部分が二股状に分岐して形成され、一対のイヤホンは電気ケーブルの二股状の一方の部分の先端と他方の部分の先端に各々接続され、第1,第2のマイクロホンは二股状に分岐して形成された一方の部分と他方の部分における一対のイヤホンから離間した位置であって、一対のイヤホンが耳に装着されると装置本体部と一対のイヤホンとの間の頬から胸元の範囲内に来る位置に各々接続されているため、イヤホンで再生される音声をマイクロホンで拾う(収音する)ことはない。したがって、ハウリング現象の発生が抑制され、鮮明な音声が再生される。
【0011】
請求項2に係る発明の音声増幅装置によれば、二股状の電気ケーブルの一方と他方のそれぞれの電気ケーブルに、上記マイクロホンとイヤホンが一対ずつ接続され、これら一対のマイクロホンの間に、長さを変えられる長尺状の支持部材が設けられた構成となっているため、支持部材の長さを変化させると一対のマイクロホンの指向特性を調節することができる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を収音器に適用した場合の一実施の形態について、図面を参照して説明する。
【0013】
図1は、本実施形態の収音器13の外観構造を示す平面図である。同図において、本収音器13は、左右のイヤホン14,15と単一指向性のマイクロホン16,17を備えた二股状の電気ケーブル18と、後述する音声信号増幅回路と電源回路及び乾電池を内蔵した略箱状の本体部19とを備えて構成されている。
【0014】
本体部19の側面には、感度調節用のスライドボリューム20と、入出力コネクタ(図示略)が設けられている。この入出力コネクタに、電気ケーブル18の先端に設けられた入出力ジャック21を着脱自在に接続するようになっている。
【0015】
電気ケーブル18は、入出力ジャック21からマイクロホン16,17近傍の途中までの部分が一本化されている。
【0016】
電気ケーブル18の二股状に分かれた一方の部分に、マイクロホン16とイヤホン14が一定の間隔をおいて設けられ、他方の部分に、マイクロホン17とイヤホン15が一定の間隔をおいて設けられている。すなわち、これらの間隔は、イヤホン14,15が両耳に装着されると、マイクロホン16,17が耳元より離れた、頬から胸元の範囲内の位置に来るように設定されている。
【0017】
図2は、イヤホン16,17とマイクロホン18,19及び入出力ジャック21を備えた電気ケーブル20の構成と、本体部19内に内蔵されている音声信号増幅回路22の構成とを示すブロック図である。
【0018】
同図に示すように、入出力ジャック21は、第1の端子21aと第2の端子21bを備えた一体化構造を有している。第1の端子21aと左右のマイクロホン16,17、第2の端子21bと左右のイヤホン14,15が、それぞれ電気ケーブル18を介して電気的に接続されている。
【0019】
入出力ジャック21が着脱自在に接続される前記の入出力コネクタは、第1の端子21aに接続するオーディオ入力コネクタ23と、第2の端子21bに接続するオーディオ出力コネクタ24とを備えた一体化構造を有しており、オーディオ入力コネクタ23とオーディオ出力コネクタ24の間に、音声信号増幅回路22が設けられている。また、上記の乾電池25と電源回路26で生成される電源電圧Vccによって、音声信号増幅回路22を駆動するようになっている。
【0020】
音声信号増幅回路22は、オーディオ入力コネクタ23に接続されたプリアンプ(前置増幅器)27と、図3に示す周波数特性を有するバンドパスフィルタ28と、スライドボリューム20と、自動レベル調整回路29と、パワーアンプ(電力増幅器)30を備えて構成され、パワーアンプ30の出力接点にオーディオ出力コネクタ24が接続されている。
【0021】
かかる構成によると、マイクロホン16,17で収音され電気信号に変換された音声信号が、オーディオ入力コネクタ23を介してプリアンプ27に供給され、プリアンプ27で電圧増幅された音声信号のうち、音声周波数帯域(約500〜4000Hz)の信号成分がバンドパスフィルタ28を通過し、更に、スライドボリューム20で設定された電圧レベルに調整された後、自動レベル調整回路29を介してパワーアンプ30で電力増幅される。そして、オーディオ出力コネクタ24を介してイヤホン14,15で音声再生される。
【0022】
このように本実施形態の収音器13によれば、マイクロフォン16,17が本体部19から離れた電気ケーブル18の一端に設けられているため、本体部19を衣服のポケットなどに挿入して使用しても、従来のような擦れ合い音をマイクロホン16,17が拾うことが無く、鮮明な音声を再生することができる。更に、本体部19を鞄等に収容しても、マイクロホン16,17は鞄等で遮音されないため、鮮明な音声を再生することができる。
【0023】
また、イヤホン14,15とマイクロフォン16,17が離間配置されているため、イヤホン14,15で再生された音声をマイクロフォン16,17が拾うことがない。このため、ハウリング現象の発生が抑制され、鮮明な音声を再生することができる。特に、スライドボリューム20で可聴感度(増幅率)を高くしても、ハウリング現象の発生を抑制することができる。また、使用者が手のひら等で耳を覆った場合でも、イヤホン14とマイクロフォン16、又はイヤホン15とマイクロフォン17は、それぞれ同時に手のひらで覆われる範囲内に配置されていないので、ハウリング現象の発生を抑制することができる。
【0024】
また、イヤホン14,15が両耳に装着されると、マイクロホン16,17が耳元より離れた頬から胸元の範囲内の位置に来るので、使用者自身の音声をマイクロホン16,17が収音して、イヤホン14,15で鮮明な音声を再生することができる。
【0025】
また、バンドパスフィルタ28の通過周波数帯域を図3に示す特性に設定したことで、人間の発した音声を鮮明に再生することが可能となり、利便性の優れた収音器を提供することができる。
【0026】
尚、図4は、従来の一般的な収音器に設定されている通過周波数帯域の特性を示している。実験の結果、この図4に示す従来の収音器の特性に比べて、図3に示す本実施形態のバンドパスフィルタ28の通過周波数帯域を適用する方が、人間の音声を鮮明に再生できることが確認された。
【0027】
次に、本実施形態の変形例を図5に基づいて説明する。尚、同図において、本体部19を省略して示している。電気ケーブル18のイヤホン14,15から離間した部分に設けられているマイクロホン16,17の間に、プラスチック樹脂等の軽量で自己形状を保持する材料で成形された長尺状の支持部材31が橋絡されている。また、支持部材31は、長さを調整できる構造を有し、単一指向性のマイクロホン16,17の受音部を使用者の前方に向けるように設けられている。
【0028】
かかる構造によると、支持部材31の長さを調節してマイクロホン16,17の間隔を調節することにより、これらマイクロホン16,17の指向性を調節することができる。このため、マイクロホン16,17自体でも、人の声を中心にした指向特性を設定することができ、会話相手との距離や範囲等に応じて、最適な収音状態を設定することができる。
【0029】
尚、本実施形態では、単一指向性を有するマイクロホン16,17を適用する場合を説明したが、狭指向性のマイクロホン等、他の特性を有するマイクロホンを備えるようにしても良い。また、指向性の異なるマイクロホンが設けられた複数の電気ケーブルを用意しておき、用途に応じて、上記の本体部19に着脱自在に接続するようにしても良い。
【0030】
また、本実施形態では、図2中のオーディ入力端子23に入出力ジャック21を接続すると、マイクロホン16,17で収集した音声信号をモノラルの音声信号にして、イヤホン14,15で再生する構成にした場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、マイクロホン16,17で収音した音声信号をイヤホン14,15でステレオ再生する構成にしてもよい。
【0031】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、マイクロホンとイヤホンとを離間して電気ケーブルに接続し、この電気ケーブルを介して、本体部に備えられた音声信号増幅器に接続する構成としたため、ハウリング現象の発生を抑制し、鮮明な音声を再生することができる。また、上記のマイクロホンが本体部に設けられていないため、本体部を衣服のポケット等に挿入して使用しても、再生音声に擦れ合い音等の雑音が混入することはなく、鮮明な再生音声を提供することができる。また、本体部を鞄等に収納して使用しても、上記のマイクロホンを電気ケーブルを介して鞄等の外に配置することができるため、鞄等で遮音されることなく収音することができる。
【0032】
また、二股状の電気ケーブルの一方と他方のそれぞれの電気ケーブルに、マイクロホンとイヤホンを一対ずつ接続し、これら一対のマイクロホンの間に、長さを変えられる長尺状の支持部材を設ける構成としたので、この支持部材の長さを調節することで、一対のマイクロホンの指向特性を調節することができる。このため、使用者にとって好適な収音状態を設定することができる等の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施形態の収音器の外観構造を示す平面図である。
【図2】イヤホンとマイクロホン及び入出力ジャックを備えた電気ケーブルの構成と、本体部内に内蔵されている音声信号増幅回路の構成とを示すブロック図である。
【図3】バンドパスフィルタの周波数特性を示す特性図である。
【図4】一般的な収音器に設定されている通過周波数帯域の特性を示す特性図である。
【図5】本実施形態の収音器の変形例の外観構造を示す平面図である。
【図6】従来の収音器の外観構造を示す斜視図である。
【図7】従来の他の収音器の外観構造を示す斜視図である。
【符号の説明】
14,15…イヤホン
16,17…マイクロホン
18…電気ケーブル
19…本体部
22…音声信号増幅回路
28…バンドパスフィルタ
Claims (6)
- 両耳に装着される一対のイヤホンと、収音用の第1,第2のマイクロホンと、前記イヤホン及びマイクロホンから離して用いられる装置本体部に設けられた音声信号増幅回路と、前記第1,第2のマイクロホンで収音される音声信号を前記音声信号増幅回路に供給すると共に前記音声信号増幅回路で増幅された音声信号を前記一対のイヤホンに供給して再生させる電気ケーブルと、を有する音声増幅装置において、
前記電気ケーブルは、前記装置本体部から途中までの部分が一本化されると共に、当該一本化された部分に続く先の部分が前記二股状に分岐して形成され、
前記一対のイヤホンは、前記電気ケーブルの二股状の一方の部分の先端と他方の部分の先端に各々接続され、
前記第1,第2のマイクロホンは、前記二股状に分岐して形成された一方の部分と他方の部分における前記一対のイヤホンから離間した位置であって、前記一対のイヤホンが前記耳に装着されると、前記装置本体部と前記一対のイヤホンとの間の頬から胸元の範囲内に来る位置に各々接続されていることを特徴とする音声増幅装置。 - 前記電気ケーブルの前記二股状の一方の部分に接続された前記第1のマイクロホンと前記他方の部分に接続された前記第2のマイクロホンとの間に、長さを変えられる長尺状の支持部材が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の音声増幅装置。
- 前記音声信号増幅回路には、約500〜4000Hzの周波数帯域において略一定の利得特性を有し、前記第1,第2のマイクロホンで収音された前記音声信号を前記周波数帯域において通過させるバンドパスフィルタが備えられていることを特徴とする請求項1又は2に記載の音声増幅装置。
- 前記装置本体部には、前記音声信号の電圧レベルを調整するボリューム調整手段が設けられていることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の音声増幅装置。
- 音声増幅装置は、前記装置本体部に内蔵される乾電池を電源として動作することを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の音声増幅装置。
- 前記電気ケーブルの前記一本化された部分の先端に、前記一対のイヤホンと前記第1,第2のマイクロホンが電気的に接続された入出力ジャックが設けられ、前記音声信号増幅回路に接続され且つ前記装置本体部に設けられた入出力コネクタに対して前記入出力ジャックが着脱自在に接続されることを特徴とする請求項1乃至5の何れか1項に記載の音声増幅装置。
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