JP6092859B2 - 電子機器、並びにそれを備えた自動車及び住宅 - Google Patents

Description

本発明は、音響再生装置に用いるスピーカを収容する電子機器、並びにそれを備えた自動車及び住宅に関する。

近年、音響再生において、２チャンネルステレオシステムの臨場感を更に向上させるため、所謂サラウンド方式を採用したり、ユーザの手で直接スピーカの向きや設置する位置を変更したりする各種手法が採られている。

これら手法のうち、スピーカの向きをユーザの手で直接変更する技術は、ユーザに合わせることで、ユーザの音に対する視認性を向上させることできるメリットがある。当該技術を開示する文献として、例えば、特許文献１には、スピーカを内蔵する筐体とこの前面開口側に設けたグリルとによりなり該グリルを壁等より突出させて壁内に設置される筐体組立体と、該筐体組立体に対して該スピーカを回動させて所望の角度位置に取付固定する取付機構とよりなり、該取付機構は壁より突出している該グリル側より操作可能とされているスピーカ装置の技術が開示されている。この構成によれば、ユーザの手により直接、スピーカユニットを回動させて所望の角度に固定することができる。しかし、当該文献に記載の技術では、スピーカユニットをユーザの手で直接、回動させるため操作性が比較的良くなかった。

また、例えば、特許文献２には、スピーカユニットを回動チャンバに取着し、この回動チャンバに設けた回動軸を固定チャンバに設けた軸受で支持し、前記回動チャンバの外周に設けた円弧状ギヤを他の円形状ギヤを介してモータで駆動するよう構成した技術が開示されている。

しかし、特許文献２や特許文献１に記載の技術では、スピーカの向きを上下方向や左右方向となる、直線方向でしか角度を変更することができず、スピーカの向きを適切かつ任意に変更することができなかった。

さらに、例えば、特許文献３には、回転基準面を形成する回転基準面形成手段と、回転基準面に沿って回転可能な回転面を形成する回転面形成手段と、回転基準面と所定角度傾斜して回転面形成手段に取り付けられたスピーカから成り、回転面形成手段の回転によりスピーカの基準軸の方位を可変とした技術が開示されている。

しかし、回転面形成手段の回転によりスピーカの基準軸の方位を可変できるだけであり、スピーカの向きを適切かつ任意に変更することは依然としてできなかった。

実開昭５６−６１８８号公報 特開平６−６８８７号公報 特開２００１−２９８７８７号公報

本発明は、このような問題に対処することを課題の一例とするものである。すなわち、スピーカを備える電子機器であって、スピーカの向きを適切かつ任意に変更することができる電子機器を提供することを課題とする。

このような目的を達成するために、本発明による音声処理装置は、以下の構成を少なくとも具備するものである。

すなわち、スピーカユニット、筐体、および回転装置を備え、前記回転装置は、前記筐体の軸に対して交差する方向を回転軸として、前記スピーカユニットを前記筐体に対して回転させ、前記回転軸は、前記筐体の内側にあり、前記スピーカユニットには開口部が設けられており、前記筐体に支持されるとともに前記回転軸と平行に延在する部材が、前記開口部を通過することを特徴とする電子機器である。

本発明の例示的一態様である実施例のスピーカ装置（電子機器）の斜視図である。 図１におけるＡ−Ａ断面図である。 図１におけるＢ−Ｂ断面図である。 第２の筐体を、ケース部と蓋部とに分解した分解斜視図である。 図１の電子機器における蓋部及びスピーカユニットを除した状態の斜視図である。 スピーカユニットを背面側から見た斜視図である。 第１の筐体内４を凹部の図５における奥側の側方で切断し、当該断面側から見た断面斜視図である。 図１の電子機器の前面側の端部外周（図１におけるＤ矢示周辺部）の拡大図であり、（Ａ）は部分拡大断面図であり、（Ｂ）は部分拡大断面斜視図である。 筒状部の背面側の面に、複数の弾性部材が配置されていることを示す斜視図である。

１：スピーカ装置（電子機器）
２：スピーカユニット
３：第１の回転装置
４：第１の筐体
５ａ，５ｂ：凸部
６：第２の筐体
６ａ：蓋部
７：第１の回転装置
８：第２の回転装置
８ａ：モータ
８ｂ：ギヤ（回転部材）
８ｃ：ギヤ（被回転部材）
１０：凹部
１１：棒状部材
１３：板バネ（弾性部材）
１４：支持部
１５ａ，１５ｂ：開口部
１６：コロ（第１の回転部材）
１７：コロ（第２の回転部材）
１８：センサ（検知部）
１９：螺旋状のバネ（弾性部材）

以下、本発明の一実施形態を説明する。

本発明の一実施形態にかかる電子機器は、スピーカユニット、筐体、回転装置とを備え、スピーカユニットは筐体に支持されており、回転装置は筐体の軸に対して交差する方向を回転軸として、スピーカユニットを筐体に対して回転させる第１の回転装置と、筐体の軸を回転軸として、スピーカユニットを筐体に対して回転させる第２の回転装置とを備える。このような電子機器により、スピーカユニットの向きを任意に変更することができる。

また、筐体は第１の筐体と第２の筐体とを備え、スピーカユニットは第１の筐体を介して第２の筐体に支持されており、第１の回転装置は、スピーカユニットを第１の筐体に対して回転させ、第２の回転装置は、スピーカユニット及び第１の筐体を、第２の筐体に対して回転させても構わない。

また、第１の筐体は、スピーカユニットを収容する形状を備え、第２の筐体は第１の筐体を収容する形状を備え、第１の回転装置及び第２の回転装置は第１の筐体に取り付けられても構わない。

また、第２の回転装置は、駆動装置（後述するモータ）と、駆動装置の回転が伝達される回転部材と、被回転部材とを備え、第２の筐体に被回転部材が設けられていても構わない。電子機器が被回転部材を備えるので、第２の回転装置の回転力を第２の筐体に伝達できる。

また、被回転部材は、第２の筐体の中央部に配置されていても構わない。第２の回転装置の回転力を比較的小さくできるので、第２の回転装置に基づく消費電力を小さくできるとともに、第２の回転装置に基づく大型化を抑止することができる。

第１の筐体及び第２の筐体の一方には弾性部材が取り付けられており、第１の筐体は弾性部材を介して、第２の筐体に接触しても構わない。第２の回転装置によって第１の筐体を回転させた場合、第２の筐体と第１の筐体との間に間隙が形成されている場合がある。この場合、第１の筐体と第２の筐体とが接触して異音が発生する場合がある。また、スピーカユニットを回転させた場合やスピーカユニットを駆動させた場合に生じる振動が電子機器全体に伝播して、第１の筐体と第２の筐体とが接触して異音が発生する場合がある。しかし、第１の筐体は弾性部材を介して、第２の筐体に接触することで、第１の筐体及び第２の筐体の一方を他方に向けて弾性力を作用させる（付勢する）ことができ、異音（ガタツキ）の発生を抑制することができる。

第１の筐体に対面するスピーカユニットの側面は第１の筐体に接触する接触部を備え、第１の筐体は被接触部（後述する凹部）を備え、スピーカユニットは第１の筐体の被接触部に沿って移動しても構わない。

また、接触部と被接触部の一方は凸部であり他方は凹部であり、接触部と被接触部は第１の回転装置の回転方向に延在しても構わない。

また、スピーカユニットは、第１の筐体側に対面する側面を備え、接触部は第１の筐体側におけるスピーカユニットの側面に配置され、且つスピーカユニットの側面の中央部と外周部との間に配置されても構わない。

被接触部がスピーカユニットの回転する際の経路となって、この被接触部に接触部が接触しながらスライドすることで、スピーカユニットを所望の経路に沿って回転させることができる。

また、接触部と被接触部は第１の回転装置の回転方向にて延在することで、第１の筐体の軸方向における厚さを小さくすること、又は電子機器をコンパクト化することができる。このため、例えば、自動車のフロントや、住宅の天井等に本発明の電子機器を設置する場合、当該電子機器のためのスペースを小さくできるので、他の電子機器等を配置するためのスペースを確保することができる。

スピーカユニットの接触部は開口部を備え、第１の筐体に固定される部材（後述する棒状部材）が、接触部の開口部を通過しても構わない。

また、スピーカユニットの接触部は複数設けられており、第１の筐体に固定される部材は棒状部材であっても構わない。第１の筐体に固定される部材が接触部の開口部を通過することで、別途シャフトを設ける必要がなくなり、所望の軸をスピーカユニットの回転軸にすること、又は電子機器を小型化すること、又は第１の筐体と第２の筐体とを別々に組み立てること、又はスピーカユニットが故障した際にスピーカユニットを取り外して交換することができる。

第１の筐体に対面するスピーカユニットの側面に複数の接触部が配置され、第１の筐体には複数の被接触部が配置されており、第１の筐体に固定される部材が複数の接触部の開口部を通過しても構わない。

第１の回転装置によってスピーカユニットを回転させた際、第１の回転装置の回転部材とスピーカユニットが有する被回転部材との間に間隙が生じ、駆動装置の回転力が被回転部材に十分に伝達されないことを抑止できる。具体的には、回転部材が歯車であり及びこの歯車に対応する複数の歯を被回転部材が有する場合、歯飛びが生じることを抑止できる。

第１の筐体に固定される部材は、接触部の開口部が有する２つの端部のうち、スピーカユニットの外周部側の端部近傍に配置されても構わない。

第１の筐体に固定される部材を、接触部の開口部が有する２つの端部のうち、スピーカユニットの外周部側の端部近傍に配置することで、第１の筐体に固定される部材をスピーカユニットの中央部近傍に配置した場合に比べて、電子機器を小型化することができる。また、スピーカユニットを回転させる際、開口部に対する第１の筐体に固定される部材の位置を、接触部の開口部の一方の端部と他方の端部の間において、変更することができる。言い換えれば、開口部内における第１の筐体に固定される部材の位置を変更できる範囲を、接触部の開口部の一方の端部から他方の端部までの範囲にできる。このため、スピーカユニットを広範囲に回転させることができる。

また、開口部の長さ、又は接触部の長さを比較的小さくすることができる。

スピーカユニットは、第１の回転部材を介して、第１の筐体にて支持され、第１の回転部材は第１の筐体の支持部にて支持され、第１の回転部材の回転軸は第１の筐体の軸に対して交差させても構わない。スピーカユニットが、第１の回転部材に接触しながら、第１の回転装置により回転する際に、第１の回転装置にかかる負荷を比較的小さくしつつ、スピーカユニットをスムーズに回転させられる。

第１の筐体にて第２の回転部材が支持されており、第２の回転部材を介してスピーカユニットが第１の筐体に支持されても構わない。

スピーカユニットが第２の回転部材に接触しながら第２の回転部材を介して第１の筐体に支持されるので、第２の回転装置によりスピーカユニットが回転する際に、第２の回転装置にかかる負荷を比較的小さくしつつ、スピーカユニットをスムーズに回転させられる。

第１の回転装置によるスピーカユニットの回転軸が、スピーカユニットの軸に対して交差していてもよい。

スピーカユニットの位置を検知する検知部を備えても構わない。また、検知部はセンサを備えても構わない。また、第１の筐体は第１の筐体に対面するスピーカユニットの側面に接触する第２の接触部を備えても構わない。

第１の回転装置によりスピーカユニットを回転させた際、第１の筐体に対面するスピーカユニットの側面（後述する背面）と第２の接触部とが接触することで、第２の接触部がその位置が変化する。この位置の変化をセンサが検知することで、スピーカユニットの位置を把握することができる。

スピーカユニットが、前記第１の筐体に対して着脱可能であってもよい。前記スピーカユニットが着脱可能であれば、スピーカユニットが故障等した際に、スピーカユニットを取り外して、交換することが容易である。

第２の筐体は、蓋部を備え、蓋部は第１の筐体に対向する位置に配置されても構わない。蓋部を有することで、スピーカユニットと第１の筐体との間の空間、又は第１の筐体と第２の筐体の間の空間に、埃・ゴミ等が入り込むことを抑止できる。また、スピーカユニットの前面に外力が作用すること、埃・ゴミ等がスピーカユニット内に侵入することを抑止できる。また、スピーカユニットの前面側から放射される音波と、背面側から漏れる音波とが干渉することを抑制することができる。なお、本発明において当該「蓋部」はあくまでも「第２の筐体」の一部であり、「第２の筐体」に配され得る各種部材等は勿論、当該「蓋部」にも配され得る。

蓋部は第２の筐体の外周部からスピーカユニットの底部に向かって傾斜する面を備えても構わない。蓋部が傾斜する面を備えることで、第１の回転装置によりスピーカユニットが回転した際に、蓋部でスピーカユニットから発せられる音波が遮られることを抑止できる。

前記スピーカユニットと前記第１の筐体とが、弾性部材で連結されていてもよい。また、弾性部材は伸縮可能な部材で構成されても構わない。第１の回転装置によってスピーカユニットを回転させた際、第１の回転装置の回転部材とスピーカユニットが有する被回転部材との間に間隙が生じ、駆動装置の回転力が被回転部材に十分に伝達されないことを抑止できる。具体的には、回転部材が歯車であり及びこの歯車に対応する複数の歯を被回転部材が有する場合、歯飛びが生じることを抑止できる。

スピーカユニットの回転を制御する制御部と、制御部にスピーカユニットの回転の信号を送信する操作部を備えても構わない。また、スピーカユニットが所望のあるいは設定された方向に向くように、制御部が第１の回転装置及び第２の回転装置によるスピーカユニットの回転を制御しても構わない。また、操作部は外部から入力された信号などの情報を基に、スピーカユニットが向くべき方向の信号を制御部に送信しても構わない。これにより、電子機器のスピーカユニットから発せられる音を聴く者は、スピーカユニットが向くべき方向についての情報を操作部に入力することで、所望する方向にスピーカユニットを向けることができる。

また、制御部が、電子機器がオフ状態である信号を受けて第１の回転装置又は第２の回転装置にて定常位置にスピーカユニットを回転させる制御をし、且つ／又は制御部が、電子機器がオン状態である信号を受けて、第１の回転装置又は第２の回転装置にてスピーカユニットを所望の又は設定された方向に回転させる制御をしても構わない。このような構成を電子機器が備えることで、電子機器がオンになった際に、スピーカユニットが所望のあるいは設定された方向に向いて、自動的にスタンバイ状態になる。また、電子機器がオフになった際には、自動的にスピーカユニットが定常位置に戻るように制御される。

以上の本実施形態の電子機器は、自動車が備えても、住宅が備えても有用である。この場合、自動車の車内や住宅の室内で本電子機器のスピーカからの音を聴く者に対してスピーカユニットの向きを任意に合わせることができる。また、スピーカユニットの向きを変更する際の消費電力が抑えられる。また、本電子機器の設置スペースを小さくすることができる。

本発明の例示的一態様である一実施例を、図１〜図２０に基づいて説明する。

図１は、本実施例のスピーカ装置（電子機器）１の斜視図である。また、図２は、図１におけるＡ−Ａ断面図であり、図３は、図１におけるＢ−Ｂ断面図である。図１〜図３に示されように、本実施例のスピーカ装置は、主として、スピーカユニット２と第１の筐体４と第２の筐体６とから構成される。なお、図２〜図２０において、後述するスピーカユニットのキャビネット以外は、図示することを省略している。

スピーカユニット２は、キャビネット２１、図示しない、フレーム、振動板、エッジ、ボイスコイル、ボイスコイルを支持するボイスコイル支持部、磁気回路とを有する。キャビネットは、外周筒部と底部を備えている。キャビネットの外周筒部又は底部は開口部を備えているか、開口部を有さない閉じた形状を備えていても構わない。フレームはキャビネット内に配置されている。振動板はエッジを介してフレームに支持されている。ボイスコイルはボイスコイル支持部を介して振動板に支持されている。磁気回路は、磁石、ヨーク、プレートとを備え、ボイスコイルが配置される磁気ギャップを有する。また、必要に応じて、ボイスコイルはダンパを介してフレームに支持されていても構わない。スピーカユニット２の音響放射側（以下、前面と呼称する）は開放されている。すなわち、前面側におけるキャビネットの面は開口部を有する。スピーカユニット２が発する音波は、キャビネットの開口部を通過して、外部へ放射される。なお、音響放射側とは逆側を、以下、背面側と呼称する。

第１の筐体４は、スピーカユニット２を収容する筐体である。第１の筐体４は、外周筒部４１、底部４２とを備える。また、後述する第２の筐体６に向かって突起する突起部４３を備える。この突起部４３は環状に形成されている。

第２の筐体６は、第１の筐体４を収容する筐体である。第２の筐体６は、外周筒部６１、底部６２とを備える。底部６２は開口部６３を備えている。底部６２は開口部６３を備えていなくても構わない。第１の筐体４と第２の筐体６は、実質的に同軸上に位置するように配置される。

第１の筐体４の底部４２と第２の筐体６の底部６２との間には、間隙４４が設けられている。この間隙が設けられていることで、第１の筐体４と第２の筐体６との接触面を比較的小さくできる。このため、第１の筐体４と第２の筐体６との間に生じる摩擦力が比較的小さくなり、後述する第２の回転装置にて、第１の筐体４が第２の筐体６に対してスムーズに回転することができる。

第２の筐体６は、外周部６４ａと内周部６４ｂを有する蓋部６４を備える。この蓋部６４は、第２の筐体６の外周筒部６１に設けられている。外周筒部６１と蓋部６４は一体的に形成されていても、別部材で構成されていても構わない。蓋部６４は、第１の筐体４に対向する位置に配置されている。また、第１の筐体の一部を覆う面６５を備えている。面６５が設けられることで、スピーカユニット２と第１の筐体４との間に形成される空間、又は第１の筐体４と第２の筐体６との間に形成される空間内にゴミ等が入り込むことを抑止できる。

蓋部６４の面６５は、平板状に形成された第１の面６６と、第２の筐体６の外周部６ａからスピーカユニット２の底部に向かって傾斜する傾斜面（第２の面）６７を備える。この傾斜面が設けられることで、後述する第１の回転装置にてスピーカユニット２が回転した際、スピーカユニット２の前面が蓋部６４にて遮られて、音波の一部が外部へ放射されないことを抑止できる。

この蓋部６４の第１の面は、スピーカユニット２の前面に対して略同じ位置に設けられている。必要に応じて、蓋部６４の第１の面は、スピーカユニット２の前面に対して低い位置又は高い位置に設けても構わない。

蓋部６４の面に対して、第１の筐体の外周部４ａは下方に配置されている。

蓋部６４は環状に形成されている。蓋部６４の内周部６４ｂは、スピーカユニット２の外周部と実質的に同じ、又は大きく形成されている。このような内周部６４ｂを備えることで、蓋部６４とスピーカユニット２の外周部とが接触することを抑止できる。

図４に、第２の筐体６を、外周筒部６１と蓋部６４とに分解した分解斜視図を示す。図４に示されるように、蓋部６４は、開口部５を備える。蓋部６４を有することで、スピーカユニット２に外力が作用すること、又はスピーカユニット２と第１の筐体４との間の空間内に埃・ゴミ等が入り込むことを抑止できる。また、スピーカユニット２の背面側から放射される音波と、スピーカユニット２の前面側から放射される音波とが干渉することを抑制することができる。

第２の筐体６内に、第１の筐体４及び後述するその他の部品とスピーカユニット２とを組み込んだ後に、第２の筐体６の開口部の一部を蓋部６４で被うことで、電子機器としてのスピーカ装置１が作製される。この際、蓋部６４の爪６８が第２の筐体６の外周筒部６１の爪６９の間に位置する状態で外周筒部６１に蓋部６４を設け、蓋部６４を第２の筐体６に対して回転させて、蓋部６４の面６６と爪６８との間の間隙６４ｃに爪６９を配置する。このような配置により、蓋部６４と第２の筐体の外周筒部６１に取り付けられる。また、蓋部６４を第２の筐体の外周筒部６１から取り外す際には、蓋部６４を外周筒部６１に対して逆回転させることで取り外すことができ、修理等の際に分解することができる。

図５は、図１のスピーカ装置１における蓋部６４及びスピーカユニット２を除した状態の斜視図である。

図２及び図５に示されるように、第１の筐体４の中央部近傍には、第２の回転装置８が配されている。第２の回転装置８は、駆動装置としてのモータ８ａと、第１の筐体４に回転自在に支持されモータ８ａの回転が伝達されるギヤ（回転部材）８ｂと、第２の筐体６に固定されギヤ８ｂの回転が伝達されるギヤ（被回転部材）８ｃとを備える。

ギヤ８ｃは、第２の筐体６の底部６２が有する突起部６２ａに設けられている。

駆動装置は、回転部材に回転力を与える装置であれば特に限定はしない。回転部材及び被回転部材は回転力を伝達できる部材であれば構わなく、例えば歯を有するギヤ、摩擦力を発生させる面を有する車輪等の部材等が挙げられる。ギヤ８ｃは、第２の筐体６の中央部近傍に配置されている。また、ギヤ８ｃは、第２の筐体６の軸上に配置されている。ギヤ８ｃは第２の筐体６に固定されていればよく、一体に成形されていても、第１の筐体４の底部４２に対して別部材で構成されていても構わない。

第１の筐体４の底部４２が有する内周部４２ａ内には、突起部６２ａが配置されている。また、第１の筐体４の突起部４３により、第１の筐体４は第２の筐体６に対して回転自在に支持されている。

そして、モータ８ａが駆動すると、その回転力は、モータ８ａに歯合し第１の筐体４に回転自在に支持されたギヤ８ｂに伝達され、ギヤ８ｃに対してギヤ８ｂが回転する。

すると、固定されたギヤ８ｃ及びギヤ８ｂが回転する状態となり、回転自在に第２の筐体２に支持された第１の筐体４が第２の筐体６に対して回転する。これによって、第１の筐体４、延いては第１の筐体４に収容されるスピーカユニット２が、第１の筐体４及び第２の筐体６の軸を回転軸（図５中の一点鎖線Ｅ）として平面的に、即ち図１に示す矢印Ｘ−Ｙ方向に回転する。

このように、第２の回転装置８が、第１の筐体４内に配されているとともに、第１の筐体４及び第２の筐体６の軸を回転軸として第２の筐体６に対して第１の筐体４を回転させる構成であるため、第２の回転装置８の回転力を比較的小さくできる。よって、第２の回転装置８に基づく消費電力を小さくできるとともに、第２の回転装置８に基づく電子機器の大型化を抑止することができる。

既述のように、第１の筐体４には、スピーカユニット２が収容される。図６に、スピーカユニット２を背面側から見た斜視図を示す。スピーカユニット２の背面には、突出する第１の接触部５ａ，５ｂと、ギヤ（被回転部材）３ｃと、後述する接触部１８に対応する第２の被接触部９ａ，９ｂとが設けられている。

第１の接触部５ａ、５ｂは、スピーカユニット２の背面側の側面において、並べて配置されている。これら第１の接触部５ａ、５ｂは略平行に配置されている。また、第１の接触部５ａ、５ｂは、スピーカユニット２の背面側の側面における中央部２ａと外周部２ｂとの間に配置され、中央部２ａから外周部２ｂに向かって延在している。第１の接触部５ａ，５ｂが、中央部２ａと外周部２ｂとの間に配置されていることで、第１の接触部５ａ，５ｂを中央部２ａに配置した場合に比べて、第１の筐体４の軸方向における厚さを小さくすることができ、延いてはスピーカ装置１をコンパクト化することができる。このため、例えば、自動車のフロントや、住宅の天井に本実施例のスピーカ装置１を設置する場合、当該スピーカ装置１のためのスペースを小さくできるので、他の電子機器を配置するためのスペースを確保することができる。

一方、第１の筐体４内には、図５等に示されるように、第１の接触部５ａ，５ｂの一方５ａが嵌合しスライドするための第１の被接触部１０が設けられている。この第１の被接触部１０は、第１の接触部５ａ，５ｂに対応する形状として、凹状に形成されている。第１の接触部５ａ，５ｂは、スピーカユニット２が第１の筐体４に対して回転する軸を中心軸として、円弧状に延在している。

第１の接触部５ａ，５ｂ、例えば第１の被接触部１０のうち、一方が凸状の形状を有し、他方が凹状の形状を備えるなど、後述するスピーカユニットが回転する経路を構成する形状であれば、特に限定はしない。また、第１の被接触部１０は、複数の接触部に対応して、第１の筐体４に複数設けられていても構わない。

図７は、第１の筐体４を、その中心部より奥側の位置で切断した際の斜視図である。説明のため、スピーカユニット２一部が図示されている。図７に示されるように、第１の接触部５ａが第１の被接触部１０に嵌合し、第１の被接触部１０を経路としてスライドする。第１の接触部５ａが経路としての第１の被接触部１０に対してスライドすることで、スピーカユニット２は所望の経路に沿って回転できる。

第１の接触部５ａ，５ｂは、開口部１５ａ，１５ｂを備えている。この開口部１５ａ，１５ｂは、第１の接触部５ａ，５ｂの側面を開口しており、第１の接触部５ａ，５ｂが延在する方向に沿って形成されている。一方、第１の筐体４には、第１の筐体４に固定された部材としての棒状部材１１が配置されている。この棒状部材１１は、支持部１２を介して第１の筐体４に固定されている。この棒状部材１１は、第１の接触部５ａ，５ｂの開口部１５ａ，１５ｂを通過している。

棒状部材１１が開口部１５ａ，１５ｂを通過しているため、第１の接触部５ａが第１の被接触部１０に嵌合した状態を維持することができ、スピーカユニット２の回転がスムーズに行われる。

また、スピーカユニット２を回転させる際に、その回転軸となるシャフトの使用を控えることができる。このため、回転軸を所望の位置に設定することができる。また、回転軸としてのシャフトの使用を控えることで、シャフトを配置するスペースを排除でき、スピーカ装置１自身を小型化することができる。さらに、シャフトの使用を控えることで、スピーカユニット２と、第１の筐体４と、第２の筐体６とを別々に組み立てることができ、スピーカユニット２が故障した際に、当該スピーカユニット２を取り外して、交換することができる。

第１の筐体４内には、当該第１の筐体４の軸に交差するする方向を回転軸（図１中の破線Ｃ）としてスピーカユニット２を回転させる第１の回転装置３が配されている。また、この回転軸は、スピーカユニット２の軸に対しても交差する。図示の例では、図１中の破線Ｃで示される回転軸は第１の筐体４に対して実質的に直交する方向である。また、図１中の破線Ｃで示される回転軸は、スピーカユニット２の軸に実質的に直交する。

第１の回転装置３は、駆動装置としてのモータ３ａと、モータ３ａの回転が伝達されるギヤ（回転部材）３ｂと、ギヤ３ｂの回転が伝達されるギヤ（回転部材）３ｂ’と、ギヤ３ｂ’の回転が伝達される、スピーカユニット２の背面に設けられたギヤ（被回転部材）３ｃ、支持部３ｄとから構成される。ギヤ３ｂ及びギヤ３ｂ’は、第１の筐体４に回転自在に、支持部３ｄにより支持されている。駆動装置は、回転部材に回転力を与える装置であれば特に限定はしない。回転部材及び被回転部材は回転力を伝達できる部材であれば構わなく、例えば歯を有するギヤ、摩擦力を発生させる面を有する車輪等の部材等が挙げられる。第１の回転装置３は、第１の筐体４の中央部と外周筒部４２との間であって、第２の回転装置８に隣接して配置されている。

モータ３ａが駆動すると、その回転は、モータ３ａに歯合するギヤ３ｂ、次いでギヤ３ｂ’に伝達され、これらギヤが連鎖的に回転する。さらに、その回転は、ギヤ３ｂ’に歯合しスピーカユニット２の背面側の側面に固定されたギヤ３ｃに伝達され、ギヤ３ｃとともにスピーカユニット２が第１の筐体４に対して回転する。

これによって、第１の筐体４に収容されるスピーカユニット２が、第１の筐体４の軸に直交する方向を回転軸（図１中のＣ−Ｃ破線）として回転する。この回転の向きは、図１に示されるように、スピーカユニット２のエッジ部分が矢印Ｚ方向、即ち、図１中の矢印Ｚ’方向となる。このように、本実施例では、図１中の矢印Ｚ’方向と、既述の通り、図１中のＸ−Ｙ方向にスピーカユニット２を動かすことができるので、スピーカの向きを任意に変更することができる。

第１の回転装置３によってスピーカユニット２を回転させた際、第１の回転装置３におけるモータ３ａとモータ３ａの回転が伝達されるギヤ３ｂとの間、あるいはギヤ３ｂとギヤ３ｂ’との間、及び、ギヤ３ｂ’とギヤｃとの間（以下、「モータ３ａ，ギヤ３ｂ，３ｂ’，ｃ相互間」と略す。）の歯合（第２の回転装置３が有する回転部材間の連結）が離れて、モータ３ａ，ギヤ３ｂ，３ｂ’，３ｃ相互間で歯飛びが生じる（回転力が正確に伝達されない）可能性がある。

しかし、第１の筐体内４に配された、スピーカユニット２の回転軸（破線Ｃ）と略平行に延在する棒状部１１材が、第１の接触部５ａ，５ｂにおける開口部１５ａ，１５ｂの２つ（以上）を貫通した状態であれば、第１の回転装置８におけるギヤ３ｂ，３ｂ’，ｃ相互間の歯合（第１の回転装置８が有する回転部材間の連結）が離れることを抑止して、歯飛び等、回転力が伝達されないことを抑止できる。また、モータ３ａ、ギヤ３ｂ、３ｂ‘は、第１の筐体４に設けられた支持部３ｄにより支持されている。支持部３ｄを用いることで、モータ３ａと、ギヤ３ｂ、３ｂ‘間の歯合（第１の回転装置８が有する回転部材間の連結）が離れることを抑止できる。

第１の接触部５ａ、５ｂの開口部１５ａ、１５ｂは、２つの端部を備える。図示の例では、２つの端部のうち、一方の端部１５ａ１、１５ｂ１はスピーカユニット２の外周部側に配置され、他方の端部１５ａ２、１５ｂ２はスピーカユニット２の中央部側に配置される。

スピーカユニット２が定常位置に配置されている時、棒状部材１１は、開口部１５ａ、１５ｂの一方の端部１５ａ１、１５ｂ１近傍であって、開口部１５ａ、１５ｂ内に配置されている。

ここで、定常位置とは、第１の回転装置及び第２の回転装置が駆動する前における、スピーカユニット２の位置である。定常位置は、具体的には図２や図７に示されるような、スピーカユニット２の前面が第２の筐体の開口部側に配置される位置であり、この定常位置は任意に変更することができる。

棒状部材１１を開口部１５ａ、１５ｂの一方の端部１５ａ１、１５ｂ１近傍に配置することで、スピーカユニット２の向きを変更させる際、開口部１５ａ、１５ｂの一方の端部１５ａ１、１５ｂ１から他方の端部１５ａ２、１５ｂ２までの長さを、棒状部材２の移動幅とすることができる。このため、スピーカユニット２の向きを広範囲に変更することができる。また、開口部１５ａ（１５ｂ）、又は第１の接触部５ａ（５ｂ）の長さを比較的小さくしつつ、スピーカユニット２の回転可能な範囲を比較的大きくすることができる。

図８に、本実施例のスピーカ装置１の外周部（図１におけるＤ矢示周辺部）の拡大図を示す。図８（Ａ）はスピーカ装置１の外周部の一部の断面図を拡大した図であり、図８（Ｂ）はその部分を拡大した斜視図である。図８（Ｂ）においては、第２の筐体６における蓋部６４が省略されて描かれている。

図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に示されるように、スピーカ装置１の外周部では、スピーカユニット２の外側に第１の筐体４の外周部４ａが、その更に外側に第２の筐体６の外周部６ａが配置されている。第１の筐体４の外周部４ａを覆うように第２の筐体６の蓋部６４の面６５が張り出している。

また、第１の筐体４の外周部４ａは、第２の筐体６側に突出する突出部４ａ１を備える。この突出部４ａ１は環状の形状に形成され、且つ蓋部６４に対面する面４ａ２を備える。突出部４ａ１に対面する蓋部６４の下面には、板バネ（弾性部材）１３の一方の端部が取り付けられており、その他方の端部が突出部４ａ１の面４ａ２に接触している。板バネ１３は燐青銅等などの金属部材、ゴム、ポリウレタン樹脂等の樹脂部材で構成されている。蓋部６４から第１の筐体４に向かう方向にて、第１の筐体４には、板バネの弾性力（付勢力）が作用している。また、蓋部６４には、第１の筐体４から第２の筐体６に向かう方向にて、弾性力（付勢力）が作用している。

既述の第２の回転装置８によって第１の筐体４及び第２の筐体６の軸を回転軸（図５中の一点鎖線Ｅ）として第２の筐体６に対して第１の筐体４を回転させると、図８（Ｂ）中の矢印Ｆ方向に第１の筐体４が回転し、板バネ１３が突出部４ａ１の面４ａ２上を移動する。即ち、第１の筐体４と第２の筐体６は、第２の筐体６に固定される弾性部材１３を介して接触している。

また、図１に示される蓋部６４の筒状部６４ｃに弾性部材１３が取り付けられている。図９には、筒状部６４ｃの背面側の面に、複数の弾性部材１３が配置されていることが示されている。これら弾性部材１３は、周方向にて異なる位置に配置されている。また、弾性部材１３は、第１の筐体４の外周部４ａに接触している。

第２の回転装置８によって第１の筐体４を回転させた場合、第２の筐体６と第１の筐体４との間に間隙が形成されている場合、第１の筐体４と第２の筐体６とが接触して異音が発生する場合がある。また、スピーカユニット２を回転させた場合やスピーカユニット２を駆動させた場合に生じる振動がスピーカ装置１全体に伝播して、第１の筐体４と第２の筐体６とが接触して異音が発生する場合がある。

しかし、本実施例のように弾性部材１３を第１の筐体４と第２の筐体６との間に設けることで、第２の筐体６を第１の筐体４に向けて弾性力（付勢力）が作用して、異音（ガタツキ）の発生を抑制することができる。

なお、本実施例では、弾性部材１３が第２の筐体６に固定され第１の筐体４に対して移動する態様を例示しているが、第１の筐体４に固定され第２の筐体６に対して移動する態様であっても構わない。

第１の筐体４内には、その底部４２に固定された支持部１４と、支持部１４に支持されたロール（第１の回転部材）１６が備えられている。図２、図３及び図７に示されるように、スピーカユニット２の背面側の側面に設けられた第２の被接触部９がロール１６と接触しながら、第１の回転装置３によりスピーカユニット２が回転する。即ち、スピーカユニット２は、ロール１６及び支持部１４を介して第１の筐体４に支持されている。スピーカユニット２の背面側の側面（詳しくは第２の被接触部９）が、回転するロール１６に接触しながらロール１６及び支持部１４を介して第１の筐体４に支持されるので、第１の回転装置３によりスピーカユニット２の向きを変更する際に、スピーカユニット２をスムーズに回転させられる。

図２、図３及び図８に示されるように、第１の筐体４の外周部４ａには、ロール（第２の回転部材）１７が設けられている。これら図面からわかるように、ロール１７は、第１の回転装置３によるスピーカユニット２の回転方向（矢印Ｚ’方向）に回転可能な状態で、第１の筐体に支持されている。また、スピーカユニット２の背面側の側面が、ロール１７に接触し、ロール１７を介して第１の筐体４に支持されている。そのため、第１の回転装置３によりスピーカユニット２の向きを変更する際に、スピーカユニット２をスムーズに回転させられる。特に、ロール１７及び支持部１４を設けることで、スピーカユニット２の回転をスムーズにする。

図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に示されるように、ロール１７は板バネ（弾性部材）１３の近傍に配されている。第１の回転装置３によりスピーカユニット２を回転させた際、その振動がロール１７を介して第１の筐体４と第２の筐体６との間に伝播し、両者が接触して異音が生じる場合がある。ロール１７の近傍に板バネ１３を配置することで、振動を減衰させて、異音の発生を抑制することができる。

図５及び図７に示されるように、第１の筐体４内には検知部１８が配置されている。検知部１８は、複数のセンサ１８ａ、１８ｂスピーカユニット２の背面に設けられた第２の被接触部９に接触する接触部１８’を備えている。センサには、光センサ、光電素子やフォトダイオード等の公知のセンサを用いることができる。第１の回転装置３によりスピーカユニット２を回転させた際、スピーカユニット２の背面側の側面（詳しくは第２の被接触部９）と接触する接触部１８’がその位置を変化させたことを、センサ１８ａ、１８ｂが検知する。センサ１８ａは、例えば定常位置にスピーカユニット２があることを検知し、センサ１８ｂは、スピーカユニット２が第２の回転装置により最大の回転角度まで回転されたことを検知する。このように、複数のセンサ１８ａ、１８ｂを用いることで、接触部１８‘の２つの異なる位置を把握することで、スピーカユニット２の位置（回転角度）を把握することができる。また、検知された情報を基に、後述する操作部における制御機能により、フィードバック制御を行うことができる。

本実施例において、スピーカユニット２と第１の筐体４とは、図２に示されるように、伸縮自在な螺旋状のバネ（弾性部材）１９で連結されている。螺旋状のバネ１９の一方の端部が第１の筐体４の底部４２に設けられた連結部２０に、他方の端部はスピーカユニット２の背面側の側面に設けられた連結部２１（図６参照）に連結される。スピーカユニット２と第１の筐体４は、この螺旋状のバネ１９を解して連結される。

第１の回転装置３によってスピーカユニット２を回転させた際、第１の回転装置３におけるモータ３ａ，ギヤ３ｂ，３ｂ’，ｃ相互間の歯合（第１の回転装置３が有する回転部材間の連結）が離れ、ギヤの歯飛びが生じる（回転力が正確に伝達されない）場合がある。しかし、スピーカユニット２と第１の筐体４とが、螺旋状のバネ１９で連結されていることで、第２の回転装置３におけるモータ３ａ，ギヤ３ｂ，３ｂ’，ｃ相互間の歯合（第１の回転装置３が有する回転部材間の連結）が離れることを抑止して、歯飛び等、回転力が正確に伝達されない状態の発生を抑止できる。

なお、本実施例では螺旋状のバネ１９を用いたが、伸縮自在な弾性部材であれば問題なく、一般的なゴム紐やゴムバンド等従来公知の各種弾性部材を用いることができる。

本実施例において、スピーカユニット２は、第１の筐体４に対して着脱可能に構成されている。第１に、スピーカユニット２の蓋部６４を外す。第２に、開口部１５ａ，１５ｂから棒状部材１１を引く。第３に、螺旋状のバネ１９を引っ掛け孔２１から外す。この後に、第２の筐体６に収容された第１の筐体４及びスピーカユニット２を第２の筐体６から引き抜くことができる。また、逆の手順で簡単に取り付けることができる。このように、スピーカユニット２が着脱可能であるので、スピーカユニット２が故障等した際に、当該スピーカユニット２を取り外して、新たなスピーカユニット２と交換することができる。

本実施例においては、スピーカユニット２が所望の（後述する操作部からの情報のほか、他の制御装置からの情報によりもたらされた要求を含む。）あるいは設定された（スピーカ装置１自身に予め設定された情報のほか、記憶手段等に予め記憶された情報や使用者が予め記憶させておいた情報によりもたらされた要求を含む。）方向に向くように、第１の回転装置３及び第２の回転装置８によるスピーカユニット２の回転を制御する制御部（不図示）と、外部から入力された情報を基に、スピーカユニットが向くべき方向の信号を前記制御部に送信する操作部（不図示）と、を備えていてもよい。

これにより、本実施例のスピーカ装置１のスピーカからの音を聴く者は、スピーカユニット２が向くべき方向についての情報を前記操作部に入力することで、所望とする方向にスピーカユニットを向けることができる。この操作部は、スピーカ装置１本体に埋め込まれていてもよいし、無線であるいは有線で信号をやり取り可能なリモコンタイプの物でもよい。また、パソコンや自動車の車載器（カーナビゲーションシステム、カーオーディオ等）に前記操作部の機能を担わせても構わない。

また、前記制御部が、スピーカ装置１自身がオフ状態である信号を受けて、スピーカユニット２の前面が前方に向く定常位置にスピーカユニット２が位置するように第１の回転装置３及び第２の回転装置８によるスピーカユニット２の回転を制御するとともに、スピーカ装置１自身がオン状態である信号を受けて、スピーカユニット２が所望のあるいは設定された方向に向くように、第１の回転装置３及び第２の回転装置８によるスピーカユニット２の回転を制御するように構成されていても構わない。当該構成であれば、スピーカ装置１自身がオンになった際に、スピーカユニット２が所望のあるいは設定された方向に向いて、いわゆるスタンバイ状態に自動的になるとともに、スピーカ装置１自身がオフになった際には、自動的にスピーカユニット２が定常位置に戻るように制御される。

以上の本実施例のスピーカ装置１は、自動車が備えても、住宅が備えても有用である。

本実施例のスピーカ装置１を自動車が備える場合、スピーカ装置１は、例えば、ドアインナー、ダッシュボード、リアトレイ、ラゲージトレイ、天井、各種ピラー等に取り付けることができる。この場合、車内で音を聴く者は、乗車人数や乗車位置、それぞれの人の好みや状態を勘案して前記操作部に入力し、スピーカユニット２の向きを最適なあるいは好みの状態に制御することができる。乗車人数や乗車位置を車載の検知手段で把握して、その情報から前記制御部等で最適なスピーカの向きを割り出して、スピーカユニット２の向きを自動的に変更するように構成されていてもよい。

また、本実施例のスピーカ装置１は、スピーカユニット２の向きを変更する際の消費電力が抑えられることから、車載バッテリーへの負荷が少ない。さらに、本実施例のスピーカ装置１は、設置スペースを小さくすることができるので、他の電子機器やエンジン部品、その他の車載装置・部品等を配置するためのスペースを確保することができる。

本実施例のスピーカ装置１を住宅が備える場合、スピーカ装置１は、例えば、壁面や天井、床、梁、柱等の住宅構造体に埋め込んだり、家具等の住宅付属品に埋め込んだりして取り付けることができる。この場合、住宅の室内で音を聴く者は、室内に居る人数や居る位置、それぞれの人の好みや状態、部屋の構造等を勘案して前記操作部に入力し、スピーカユニット２の向きを最適なあるいは好みの状態に制御することができる。室内に居る人数や居る位置を室内の検知手段で把握して、その情報から前記制御部等で最適なスピーカの向きを割り出して、スピーカユニット２の向きを自動的に変更するように構成されていてもよい。

また、本実施例のスピーカ装置１は、スピーカユニット２の向きを変更する際の消費電力が抑えられることから、省エネルギーである。さらに、本実施例のスピーカ装置１は、設置スペースを小さくすることができるので、他の電子機器や住宅部品、その他の住宅付属品や調度品等を配置するためのスペースを確保することができる。

なお、前述した実施例は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施例に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

Claims (16)

1. スピーカユニット、筐体、および回転装置を備え、
   前記回転装置は、前記筐体の軸に対して交差する方向を回転軸として、前記スピーカユニットを前記筐体に対して回転させ、
   前記回転軸は、前記筐体の内側にあり、
   前記スピーカユニットには開口部が設けられており、
   前記筐体に支持されるとともに前記回転軸と平行に延在する部材が、前記開口部を通過することを特徴とする電子機器。
2. 前記回転装置を第１の回転装置とし、
   前記筐体の軸を回転軸として、前記スピーカユニットを前記筐体に対して回転させる第２の回転装置を備えることを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
3. 前記筐体は、第１の筐体と第２の筐体とを備え、
   前記スピーカユニットは、前記第１の筐体を介して、前記第２の筐体に支持されており、
   前記第１の回転装置は、前記スピーカユニットを前記第１の筐体に対して回転させ、
   前記第２の回転装置は、前記スピーカユニット及び前記第１の筐体を、前記第２の筐体に対して回転させることを特徴とする請求項２に記載の電子機器。
4. 前記第１の筐体は、前記スピーカユニットを収容する形状を備え、
   前記第２の筐体は、前記第１の筐体を収容する形状を備え、
   前記第１の回転装置及び前記第２の回転装置は、前記第１の筐体に取り付けられていることを特徴とする請求項３に記載の電子機器。
5. 前記第２の回転装置は、駆動装置と、駆動装置の回転が伝達される回転部材と、被回転部材とを備え、
   前記第２の筐体には前記被回転部材が設けられていることを特徴とする請求項４に記載の電子機器。
6. 前記被回転部材は、前記第２の筐体の中央部に配置されていることを特徴とする請求項５に記載の電子機器。
7. 前記第１の筐体及び前記第２の筐体の一方には、弾性部材が取り付けられており、
   前記第１の筐体は、前記弾性部材を介して、前記第２の筐体に接触することを特徴とする請求項３に記載の電子機器。
8. 前記スピーカユニットは、第１の回転部材を介して、前記第１の筐体にて支持され、
   前記第１の回転部材は、前記第１の筐体の支持部にて支持され、
   前記第１の回転部材の回転軸は、前記第１の筐体の軸に対して交差することを特徴とする請求項７に記載の電子機器。
9. 前記スピーカユニットの位置を検知する検知部を備えることを特徴とする請求項３から８のいずれか一項に記載の電子機器。
10. 前記検知部は、前記第１の筐体に取り付けられており、
    前記第１の筐体に対する前記スピーカユニットの位置は、前記検知部にて検知されることを特徴とする請求項９に記載の電子機器。
11. 前記第２の筐体は、蓋部を備え、
    前記蓋部は前記第１の筐体に対向する位置に配置されることを特徴とする請求項３又は４に記載の電子機器。
12. 前記蓋部は、前記第２の筐体の外周部から前記スピーカユニットの底部に向かって傾斜する面を備えることを特徴とする請求項１１に記載の電子機器。
13. 前記開口部は複数設けられており、
    前記部材は、棒状部材であることを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項に記載の電子機器。
14. 前記部材は、前記開口部が有する２つの端部のうち、前記スピーカユニットの外周部側の端部近傍に配置されることを特徴とする請求項１３に記載の電子機器。
15. 請求項１から１４のいずれか一項に記載の電子機器を備えることを特徴とする自動車。
16. 請求項１から１４のいずれか一項に記載の電子機器を備えることを特徴とする住宅。

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