JP7255035B1 - sound equipment - Google Patents
sound equipment Download PDFInfo
- Publication number
- JP7255035B1 JP7255035B1 JP2023003705A JP2023003705A JP7255035B1 JP 7255035 B1 JP7255035 B1 JP 7255035B1 JP 2023003705 A JP2023003705 A JP 2023003705A JP 2023003705 A JP2023003705 A JP 2023003705A JP 7255035 B1 JP7255035 B1 JP 7255035B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vent
- housing
- internal space
- acoustic device
- partition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims abstract description 23
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 18
- 230000011514 reflex Effects 0.000 description 18
- 230000006870 function Effects 0.000 description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Details Of Audible-Bandwidth Transducers (AREA)
- Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
- Obtaining Desirable Characteristics In Audible-Bandwidth Transducers (AREA)
Abstract
【課題】聴き取り易い音を出力することのできる音響装置を提供する。【解決手段】音響装置(10)は、内部空間(21)を有する筐体(20)と、高音域の信号を増幅させる機能を有する信号処理部(40)と、を備える。筐体(20)は、一端(22a)および他端(22b)を有するベント(22)を備える。ベント(22)は、一端(22a)が筐体(20)外側に向いて開口し、他端(22b)が内部空間(21)内に位置し、他端(22b)に仕切り(24)を有し、仕切り(24)に形成された孔(25)を通じて内部空間(21)と連通している。筐体(20)は、共鳴器として低共鳴周波数とこの高次の高共鳴周波数とを有し、高共鳴周波数が前記高音域内にあるように構成される。【選択図】図1A sound device capable of outputting a sound that is easy to hear is provided. An acoustic device (10) includes a housing (20) having an internal space (21) and a signal processing section (40) having a function of amplifying high-frequency signals. Housing (20) comprises a vent (22) having one end (22a) and the other end (22b). One end (22a) of the vent (22) opens toward the outside of the housing (20), the other end (22b) is located inside the internal space (21), and the other end (22b) is provided with a partition (24). and communicates with the internal space (21) through a hole (25) formed in the partition (24). The housing (20) has a low resonant frequency and a high resonant frequency of this higher order as a resonator, and is configured such that the high resonant frequency is within the high frequency range. [Selection drawing] Fig. 1
Description
本発明は、音響装置に関する。 The present invention relates to acoustic devices.
実用新案登録第3165238号(以下、「特許文献1」という。)には、主に高齢者が聴き取り難いとされる高音域の周波数帯域を他の周波数帯域に比べて15dB程度増幅させる高音域信号増幅部が記載されている(特に、その明細書段落[0015])。この高音域信号増幅器により高音域が補われた音声を、高齢者は聴くことができる(同段落[0017])。なお、音声は、基本周波数、母音(基本周波数を除く)、および子音の成分に分けることができることが知られている(例えば、WO2009/110243の明細書段落[0025]参照)。 Japanese Utility Model Registration No. 3165238 (hereinafter referred to as "Patent Document 1") describes a technique for amplifying the high frequency band, which is considered difficult for elderly people to hear, by about 15 dB compared to other frequency bands. A signal amplification section is described (particularly paragraph [0015] thereof). Elderly people can listen to the sound in which the treble range is supplemented by this treble signal amplifier (same paragraph [0017]). It is known that speech can be divided into fundamental frequency, vowel (excluding fundamental frequency), and consonant components (see, for example, paragraph [0025] of WO2009/110243).
可聴域(人が聴き取ることのできる20Hz~20kHz程度の範囲)のうち高音域(2kHz~4kHz程度の周波数帯域)の聴力が低い者は、音声成分のうち高音域にある子音が聴き取り難くなる。このため、特許文献1に記載のような高音域信号増幅部(信号処理部)によって高音域の音圧レベルを高めることで、高音域の聴力を補うことができると考えられてきた。すなわち、聴力が低下している高音域を聴き取り易くすればよい、と考えられてきた。 Persons with low hearing in the high frequency range (about 2 kHz to 4 kHz) within the audible range (the range of about 20 Hz to 20 kHz that humans can hear) have difficulty hearing consonants in the high range among speech components. Become. For this reason, it has been thought that hearing in the high frequency range can be compensated for by increasing the sound pressure level in the high frequency range using a high frequency signal amplifier (signal processing unit) as described in Patent Document 1. In other words, it has been thought that what is necessary is to make it easier to hear high-pitched sounds for which hearing is impaired.
本発明の一目的は、聴き取り易い音を出力することのできる音響装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an acoustic device capable of outputting sounds that are easy to hear.
本発明の一解決手段に係る音響装置は、内部空間を有する筐体と、前部および後部を有するスピーカユニットを備えている。前記音響装置は、所定の周波数帯域の信号を増幅させる機能を有する信号処理部を備えてもよい。前記筐体は、一端および他端を有するベントを備えてもよい。前記ベントは、前記ベントの一端が前記筐体外側に向いて開口し、前記ベントの他端が前記内部空間内に位置してもよい。前記ベントは、前記ベントの他端に仕切りを有してもよい。前記ベントは、前記仕切りに形成された孔を通じて前記内部空間と連通してもよい。前記筐体は、共鳴器として低共鳴周波数とこの高次の高共鳴周波数とを有してもよい。前記筐体は、前記高共鳴周波数が前記所定の周波数帯域内にあるように構成されてもよい。 An acoustic device according to one solution means of the present invention includes a housing having an internal space and a speaker unit having a front portion and a rear portion. The acoustic device may include a signal processing section having a function of amplifying a signal in a predetermined frequency band. The housing may comprise a vent having one end and the other end. One end of the vent may open toward the outside of the housing, and the other end of the vent may be positioned within the internal space. The vent may have a partition at the other end of the vent. The vent may communicate with the interior space through a hole formed in the partition. The housing may have a low resonant frequency and this high-order high resonant frequency as a resonator. The housing may be configured such that the high resonant frequency is within the predetermined frequency band.
本発明の一解決手段によれば、聴き取り易い音を出力することのできる音響装置を提供することができる。 According to one solution means of the present invention, it is possible to provide an acoustic device capable of outputting a sound that is easy to hear.
以下の本発明に係る実施形態では、必要な場合に複数のセクションなどに分けて説明するが、原則、それらはお互いに無関係ではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細などの関係にある。このため、全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、構成要素の数(個数、数値、量、範囲などを含む)については、特に明示した場合や原理的に明らかに特定の数に限定される場合などを除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でもよい。また、構成要素などの形状に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうではないと考えられる場合などを除き、実質的にその形状などに近似または類似するものなどを含むものとする。 In the embodiments according to the present invention below, description will be divided into a plurality of sections when necessary, but in principle they are not unrelated to each other, and one part or all of the other may be modified, detailed, etc. in a relationship. For this reason, members having the same function are denoted by the same reference numerals in all the drawings, and repeated description thereof will be omitted. In addition, the number of components (including number, numerical value, amount, range, etc.) is limited to a specific number, unless otherwise specified or clearly limited to a specific number in principle. It may be more than or less than a certain number. In addition, when referring to the shape of a component, etc., it shall include things that are substantially similar to or similar to the shape, etc., unless otherwise specified or in principle clearly considered otherwise .
(第1実施形態)
本発明に係る実施形態について、図面を参照して説明する。図1は、本実施形態に係る音響装置の概要の説明図であり、所定箇所を切断して側方から視た状態を示している。図2は、音響装置の応用例の説明図であり、正面から視た状態で示している。また、図3は、図2に示す音響装置の構成の説明図(ブロック図)である。また、図4~図6は、図2に示す音響装置の要部(筐体の一部)の説明図であり、それぞれ所定箇所を切断してその側方、上方および斜め後方から視た状態を示している。また、図7は、横軸を周波数(Hz)、縦軸を音圧レベル(dB)とした本実施形態に係る音響装置の周波数特性の説明図である。
(First embodiment)
An embodiment according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an explanatory diagram of the outline of the acoustic device according to the present embodiment, showing a state viewed from the side by cutting a predetermined portion. FIG. 2 is an explanatory diagram of an application example of the acoustic device, and shows a state viewed from the front. 3 is an explanatory diagram (block diagram) of the configuration of the acoustic device shown in FIG. 4 to 6 are explanatory diagrams of the main part (a part of the housing) of the acoustic device shown in FIG. is shown. FIG. 7 is an explanatory diagram of the frequency characteristics of the acoustic device according to this embodiment, with the horizontal axis representing frequency (Hz) and the vertical axis representing sound pressure level (dB).
図1に示すように、音響装置10は、筐体20と、スピーカユニット30と、信号処理部40とを備えている。筐体20は、内部空間21を有している。スピーカとしての音響装置10の場合、筐体20は、例えば、スピーカボックスやエンクロージャと呼ばれるものである。信号処理部40は、例えば、回路基板に構成され、スピーカユニット30とは配線(不図示)により電気的に接続されている。この音響装置10では、筐体20に取り付けられたスピーカユニット30から、信号処理部40からの信号を音声として出力することができる。
As shown in FIG. 1, the
筐体20は、ベント22を備えており、バスレフ構造となっている。筐体20は、ヘルムホルツ共鳴の共鳴器として構成されている。スピーカユニット30からは、前方(筐体20外部)に向かう音と同時に後方(筐体20内部)に向かう音が出ている。バスレフ構造によれば、スピーカユニット30の後方から出た音を筐体20の内部空間21を通じてベント22から筐体20の前方に取り出すことができる。したがって、音響装置10は、ベント22からの音と、スピーカユニット30の前方からの直接の音との重ね合わせにより、特に低音域の音圧レベルが補強され、後述するように、聴き取り易い音を出力することができる。
The
ヘルムホルツ共鳴の基本式(1)を示す。ここで、fnはヘルムホルツ共鳴周波数(Hz)、cは音速(m/s)、Sはベント22(ネック)の断面積(m2)、Lはベント22の長さ(m)、Vは筐体20の内部空間21の容積(m3)である。音響装置10においては、ベント22の断面積S、長さL、内部空間21の容積Vを調整して筐体20を構成することにより、所望の共鳴周波数fnを有することができる。例えば、断面積Sおよび容積Vを一定とした場合、ベント22の長さLを長くすることで共鳴周波数fnを低くすることができる。なお、一般には、ベント22の形状によって、基本式の補正が行われる。
ベント22は、一端22aおよび他端22bを有している。ベント22の一端22aが筐体20の外側に向いて開口している。また、ベント22の他端22bが、内部空間21内に位置している。また、ベント22は、他端22bに仕切り24を有し、仕切り24に形成された孔25を通じて内部空間21と連通している。図1では、ストレート管状の長さのある中空体(「ダクト」ともいう。)で構成されるベント22を示している。このような筐体20は、内部空間21がベント22によって外部と連通する、いわゆるバスレフ構造を有し、ヘルムホルツ共鳴に起因する共鳴器として構成されている。
Vent 22 has one
後述するが、筐体20は、共鳴器として低共鳴周波数およびこの高次の高共鳴周波数を有し、高共鳴周波数が信号処理部40で増幅される所定の音域(高音域)内にあるように構成されている。本実施形態では、音響装置10を製造するにあたり、ヘルムホルツ共鳴の基本式(1)を基にし、筐体20の構造、特に、筐体20が備えるベント22の構造で調整している。具体的には、ベント22の他端22bに仕切り24を設け、その仕切り24の開口(孔25)の形状、数、配置で共鳴周波数fnを調整している。
As will be described later, the
スピーカユニット30は、前部31(「前面」ともいう。)および後部32(「背面」ともいう。)を有している。スピーカユニット30は、前部31が筐体20の外側に向いて、後部32が内部空間21内に位置して、筐体20に取り付けられている。スピーカユニット30は、例えば、ダイナミック型であり、コーン状の振動部材33およびドライバ34(変換器)を有している。コーン状の振動部材33は、筐体20の外側に向かって拡径している。ドライバ34は、ボイスコイル(不図示)を流れる電流により磁界内でそのコイルが動く。スピーカユニット30は、このドライバ34によって振動部材33を振動させ、空気振動による音を出力することができる。なお、筐体20へのスピーカユニット30の取り付けは、例えば、一般的にフレーム(不図示)を介して筐体20に取り付けられる。
The
この音響装置10を図2に示すスピーカ10A(音響装置10A)に応用した場合について説明する。スピーカ10Aは、例えば、送信装置(不図示)が発信した信号を受信して音として出力する機能、AMラジオ/FMラジオを受信する機能を有している。なお、送信装置は、例えば、テレビのイヤホン端子などに接続され、2.4GHzの周波数帯域を使用し、テレビから取り込んだ信号をスピーカ10Aへ送信するものである。
A case where this
スピーカ10Aは、筐体20と、スピーカユニット30とを備えている。筐体20は、バスレフ構造の共鳴器でもあり、ベント22を有している。筐体20は、上部20Aと、中部20Bと、下部20Cとを備え、これらが組み付けられて構成されている。スピーカユニット30は、グリル35と、フレーム36を備えている。グリル35は、スピーカユニット30からの音を出力できるように、メッシュ状に形成されている。グリル35によれば、振動部材33などを保護することができる。また、フレーム36によれば、スピーカユニット30を筐体20に容易に取り付けることができる。
The
また、スピーカ10Aは、取手50を備えている。取手50は上部20Aの上面に設けられている。取手50によりユーザはスピーカ10Aを容易に持ち運びすることができる。取手50は、突起状のホルダー50Aを有している。例えば、アーチ状の取手50の頂部にホルダー50Aを設けることで、イヤホンまたはヘッドホンを掛けることができる。
The
また、スピーカ10Aは、3つのボタン51A、51B、51Cを備えている。これらボタン51は、筐体20の上部20Aの上面に設けられている。ボタン51Aは、電源を入れるか切るか(「入」/「切」切替)を行うスイッチである。ボタン51Bは、会話の速度を遅くするか否か(「ゆっくり」/「通常」切替)を行うスイッチである。ボタン51Cは、所定の周波数帯域(音域)の信号を増幅させるか否か(「はっきり」/「通常」切替)を行うスイッチである。
The
また、スピーカ10Aは、スライダ52を備えている。スライダ52は、筐体20の上部20Aの上面に設けられている。スライダ52は、スピーカ10の出力を選択するための切替スイッチであり、例えば、AMラジオ、FMラジオまたはテレビを選択することができる。また、スピーカ10Aは、2つのツマミ53A、53Bを備えている。ツマミ53Aは、音量の調節を行うものである。ツマミ53Bは、ラジオの周波数を調整するものである。また、スピーカ10Aは、ラジオ用のアンテナ54を備えている。アンテナ54は、筐体20の上部20Aの上面に設けられている。
The
また、スピーカ10Aは、ACアダプタ用端子やヘッドホン/イヤホン端子を有する外部接続部55を備えている。この外部接続部55は、筐体20の下部20Cの側面に設けられている。スピーカ10Aは、ACアダプタからの直接給電の他、筐体20の内部に設けた一次電池(例えば、マンガン乾電池)、二次電池(例えば、リチウムイオン電池)からの給電により駆動することができる。また、スピーカ10Aは、筐体20の上部20Aから中部20Bに掛けて凹む収納部56(例えば、図4参照)を備えている。この収納部56により、例えば、テレビのリモコンやメガネなどの小物を収納することができる。
The
図3に示すように、スピーカ10Aは、スピーカユニット30と、受信部37と、信号処理部40とを備えている。受信部37は、送信装置などからの信号を受信する機能を有している。信号処理部40は、増幅部41と、所定音域増幅部42と、話速変換部43とを備えている。増幅部41(増幅回路)は、受信部37で受信した信号の全音域を増幅する機能を有している。
As shown in FIG. 3, the
音域増幅部42は、所定の音域を増幅する機能を有している。音域増幅部42は、例えば、高域周波数帯域(1.5kHz~6kHz)の音圧(音の大きさ)が他の周波数帯域の音圧に比べて高くなるように、所定の周波数(3kHz)を中心として音圧を増幅することができる。この高域周波数帯域は、前述したように高齢者が聴き取り難いとされる周波数帯域であり、子音の帯域に相当している。したがって、増幅された所定の音域の音声を聴き取り易くすることができる。このような音域増幅部42は、例えば、バンドパスフィルタを有するイコライザー(補償回路)と、増幅回路とを有して構成されている。
The
話速変換部43は、音の高さ(音程)を変えずに話速を遅くする機能を有している。話速変換部43は、例えば、音声の有音区間のみをゆっくりした音声となるように伸長処理し、無音区間をある程度(聴感上違和感のない程度)に短縮(削除)することができる。また、変換前の音声(原音)と返還後の音声の遅延を監視することもできる。したがって、話速を遅くすることで、例えば、早口の音声が聴き取り難いとされる高齢者に対して、音声を聴き取り易くすることができる。このような話速変換部43は、例えば、DSP(digital signal processor)回路を有して構成されている。
The
ここで、スピーカ10Aにおける内部空間21を有するバスレフ構造の筐体20について、より具体的に説明する。図4~図6に示すように、筐体20を構成する中部20Bは、管状のベント22を有している。なお、図4は、図5のIV-IV線で切断した中部20Bを側方から視た図である。図5は、図4のV-V線で切断した中部20Bを上方から視た図である。図6は、図4の中部20Bを斜め後方から視た図である。
Here, the
ベント22は、一端22aおよび他端22bを有している。ベント22は、一端22aが筐体20(中部20B)の外側に向いて開口し、他端22bが内部空間21内に位置している。また、ベント22は、他端22bに仕切り24を有している。また、ベント22は、仕切り24に形成された孔25を通じて内部空間21と連通している。
また、ベント22は、他端22bから一端22aに向かって内径が拡大(拡径)している。このように、ベント22を拡径した形状(フレア形状)とすることで、内部空間21からベント22を通って外部に放出される空気による異音の発生を低減することができる。また、ベント22は、一端22aの周縁部がR状に面取りされているが、図2に示すように、スピーカユニット30(前部31)側に近い縁部の曲率半径Rnがスピーカユニット30(前部31)側から遠い縁部の曲率半径Rfよりも大きくなっている。これにより、ベント22からの音がスピーカユニット30側に拡がり易くなっている。このため、スピーカ10Aでは、ベント22からの音と、スピーカユニット30の前方からの直接の音とが、より重なり合うことで、特に低音域の音圧レベルが補強され、聴き取り易い音を出力することができる。
Also, the
また、スピーカ10Aでは、孔25が仕切り24に5つ形成されている(図2参照)。孔25の1つ(25c)は、管状のベント22の中心軸線上、すなわち他端22bの端面(具体的には仕切り24)の中心に形成されている。孔25の残りの4つ(25s)は、中心軸線の周り、すなわち他端22bの端面中心の周りに等間隔となるように形成されている。このように、ベント22の他端22bの仕切り24に形成される孔25の数(1または複数)や配置によって、バスレフ構造の筐体20に起因する共鳴周波数の調整を行うことができる。
Further, in the
図7を参照して、バスレフ構造の筐体20を備えるスピーカ10Aの周波数特性について説明する。図7には、ボタン51Cがオン状態(高音域の信号が増幅された「はっきり」の状態)の曲線C1と、ボタン51Cがオフ状態(「通常」の状態)の曲線C2と、筐体20が密閉構造(ベント22が完全に塞がれた状態)の曲線C3とが示されている。
The frequency characteristics of the
バスレフ構造の曲線C1、C2と密閉構造の曲線C3とを比較すると、120Hz付近、480Hz付近、および1920Hz付近の共鳴周波数のそれぞれを中心として音圧が増加している。すなわち、本実施形態のバスレフ構造により、120Hzで一次の共鳴周波数(低共鳴周波数)、480Hzで二次の共鳴周波数(中共鳴周波数)、1920Hzで三次の共鳴周波数(高共鳴周波数)を発生させている。 Comparing the curves C1 and C2 of the bass reflex structure and the curve C3 of the closed structure, the sound pressure increases around the resonance frequencies near 120 Hz, 480 Hz, and 1920 Hz. That is, the bass reflex structure of this embodiment generates a primary resonance frequency (low resonance frequency) at 120 Hz, a secondary resonance frequency (middle resonance frequency) at 480 Hz, and a tertiary resonance frequency (high resonance frequency) at 1920 Hz. there is
ところで、音声は、基本周波数、母音、および子音の成分に分けることができることが知られている。基本周波数は、人間の声のピッチ(高さ)を表しており、120Hz~325Hz付近の範囲(低音域)に分布している。例えば、男性であれば120Hz~250Hz付近の範囲、女性であれば210Hz~325Hz付近の範囲に基本周波数が分布している。また、母音の周波数は、250Hz~650Hz付近(中音域)、子音の周波数は、1500Hz以上(高音域)で広く分布している。 By the way, it is known that speech can be divided into fundamental frequency, vowel and consonant components. The fundamental frequency represents the pitch (height) of a human voice, and is distributed in a range (low range) around 120 Hz to 325 Hz. For example, the fundamental frequencies are distributed in the range of 120 Hz to 250 Hz for males and in the range of 210 Hz to 325 Hz for females. Vowel frequencies are widely distributed around 250 Hz to 650 Hz (middle range), and consonant frequencies are distributed over 1500 Hz (high range).
このような音声分布において、従来、主に高齢者が聴き取り難くなってしまう高音域(子音)の音圧信号を、信号増幅部(電子回路)を用いることで、他の音域の音圧よりも増幅させる(補強する)ことが有効と考えられてきた(特許文献1参照)。本実施形態のスピーカ10Aでは、筐体20の構造から、高共鳴周波数による高音域(子音)の他にも、低共鳴周波数による低音域(基本周波数)の音圧を増幅させる(音声を構成する高音域および低音域にメリハリをつける)ことで、聴き取り易い音声を出力している(曲線C3に対する曲線C1、C2)。すなわち、スピーカ10Aの筐体20は、共鳴器として低共鳴周波数とこの高次の高共鳴周波数とを有するように構成され、さらに、この高共鳴周波数が高音域内にあるように構成されている。
In such a sound distribution, by using a signal amplifier (electronic circuit), the sound pressure signal of the high range (consonants), which is difficult for the elderly to hear, is reduced from the sound pressure of other ranges. It has been considered effective to amplify (reinforce) also (see Patent Document 1). In the
また、スピーカ10Aでは、低共鳴周波数(120Hz)と高共鳴周波数(1920Hz)との間の中共鳴周波数(480Hz)による中音域(母音)の音圧を増幅させることで、より聴き取り易い音声を出力している(曲線C3に対する曲線C1、C2)。すなわち、スピーカ10Aの筐体20は、一次共鳴周波数(低共鳴周波数)、第二次共鳴周波数(中共鳴周波数)、および三次共鳴周波数(高共鳴周波数)を有するように構成されている。
In addition, the
また、スピーカ10Aでは、信号処理部40による1.5kHz~6kHzの高域周波数帯(高音域)の音圧信号を増加させることで、さらに聴き取り易い音声を出力している(曲線C2に対する曲線C1)。すなわち、スピーカ10Aは、高音域における高域周波数帯の音声信号を増幅させる機能を有する信号処理部40を備えることで、更に聴き取り易い音声を出力することができる。
In addition, in the
(第2実施形態)
第1実施形態では、低音域に低共鳴周波数(一次共鳴)、中音域に中共鳴周波数(二次共鳴)、高音域に高共鳴周波数(三次共鳴)を発生させる場合について説明した。本実施形態では、低音域に低共鳴周波数(一次共鳴)、高音域に高共鳴周波数(二次共鳴)を発生させる場合について、図面を参照して説明する。図8は、横軸を周波数(Hz)、縦軸を音圧レベル(dB)とした本実施形態に係る音響装置の周波数特性の説明図である。図9は、本実施形態に係る音響装置の概要の説明図であり、所定箇所を切断して側方から視た状態を示している。
(Second embodiment)
In the first embodiment, a low resonance frequency (primary resonance), a middle resonance frequency (secondary resonance) in the midrange, and a high resonance frequency (tertiary resonance) in the high range have been described. In this embodiment, a case in which a low resonance frequency (primary resonance) is generated in a low frequency range and a high resonance frequency (secondary resonance) in a high frequency range will be described with reference to the drawings. FIG. 8 is an explanatory diagram of the frequency characteristics of the acoustic device according to the present embodiment, with the horizontal axis representing frequency (Hz) and the vertical axis representing sound pressure level (dB). FIG. 9 is an explanatory diagram of the outline of the acoustic device according to the present embodiment, showing a state viewed from the side by cutting a predetermined portion.
図8には、本実施形態のバスレフ構造の曲線C4と、比較例の密閉構造(そのバスレフ構造のベントが完全に塞がれた状態)の曲線C5とが示されている。密閉構造の曲線C5に対してバスレフ構造の曲線C4では、120Hz付近、および3kHz付近の共鳴周波数のそれぞれを中心として音圧が増加している。すなわち、本実施形態のバスレフ構造により、120Hzで一次の共鳴周波数(低共鳴周波数)、3kHzで二次の共鳴周波数(高共鳴周波数)を発生させている。このようなバスレフ構造の音響装置の製造方法は、ヘルムホルツ共鳴の基本式(1)を基にし、ベントの構造で調整することができる。 FIG. 8 shows the curve C4 of the bass reflex structure of this embodiment and the curve C5 of the closed structure of the comparative example (with the vents of the bass reflex structure completely closed). In the curve C4 of the bass reflex structure, the sound pressure increases around the resonance frequencies near 120 Hz and 3 kHz as compared to the curve C5 of the closed structure. That is, the bass reflex structure of this embodiment generates a primary resonance frequency (low resonance frequency) at 120 Hz and a secondary resonance frequency (high resonance frequency) at 3 kHz. A method of manufacturing such an acoustic device having a bass reflex structure can be adjusted by the structure of the vent based on the basic formula (1) of Helmholtz resonance.
例えば、図9に、第1実施形態のベント22とは異なる構造のベント122を有する筐体120を備えた音響装置110を示す。具体的には、筐体120は、一端122aおよび他端122bを有するベント122を備えている。ベント122は、一端122aが筐体120外側に向いて開口し、他端122bが筐体120の内部空間121内に位置し、他端122bに仕切り124を有している。
For example, FIG. 9 shows an
また、筐体120は、一端126aおよび他端126bを有する管状体126を備えている。管状体126は、一端126aの断面積(端面積)がベント122の他端122bの断面積(端面積)よりも小さく、一端126aが仕切り124を介してベント122側へ開口し、他端126bが開口して内部空間121内に位置している。
なお、管状体126は、一端126aが仕切り124に形成された孔を通じてベント122側へ開口しているともいえる。また、本実施形態では、ベント122と管状体126を分けて説明しているが、ベント122も管状体126もバスレフ構造ではベント(ダクト、ポート)の機能を有するので、全体としてベントとみなすこともできる。
One
このようなバスレフ構造の音響装置110の製造方法は、ヘルムホルツ共鳴の基本式(1)を基にし、ベント122の構造で調整した後、さらに、管状体126の形状(長さ、太さ)、数、配置によって、バスレフ構造の筐体120に起因する共鳴周波数の調整をより行い易くすることができる。
The method of manufacturing the
以上、本発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。 Although the present invention has been specifically described above based on the embodiments, it goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be variously modified without departing from the scope of the invention.
前記実施形態では、低共鳴周波数の高次の高共鳴周波数が所定の音域(例えば、1.5kHz~6kHzの高域周波数帯)内にあるような共鳴器としてのバスレフ構造の筐体を用いる場合について説明した。これに限らず、少なくとも音声の基本周波数帯域(100Hz~250Hz)内に低共鳴周波数があるような筐体を用いてもよい。基本周波数帯域(低音域帯)の音圧レベルを補強するだけでも聴き取り易い音を出力することができる。 In the above embodiment, when using a case with a bass reflex structure as a resonator in which a high-order high resonance frequency of a low resonance frequency is within a predetermined sound range (for example, a high frequency band of 1.5 kHz to 6 kHz) explained. Without being limited to this, a housing having a low resonance frequency at least within the fundamental frequency band (100 Hz to 250 Hz) of sound may be used. Even if the sound pressure level of the fundamental frequency band (bass band) is only reinforced, it is possible to output sound that is easy to hear.
前記実施形態では、信号処理部を音響装置が備える場合について説明した。これに限らず、外部の信号処理部からの信号を有線または無線で音響装置へ伝送し、スピーカユニットから音声として出力してもよい。 In the above embodiment, the case where the audio device includes the signal processing unit has been described. Not limited to this, a signal from an external signal processing unit may be transmitted to the audio device by wire or wirelessly, and output as sound from the speaker unit.
前記実施形態では、ヘルムホルツ共鳴を起こすバフレフ構造としてベントを用いた場合について説明した。このベントには、厚みのある板などに孔を開けたもの(「ポート」ともいう。)も含まれる。 In the above embodiment, the case of using a vent as a baffle structure that causes Helmholtz resonance has been described. The vent includes a thick plate or the like with a hole (also called a "port").
前記実施形態では、スピーカユニットとしてダイナミック型を用いた場合について説明した。これに限らず、コンデンサ型や励磁型なども用いてもよい。また、スピーカユニットの振動部材としてコーン型を用いた場合について説明した。これに限らず、ドーム型やホーン型などを用いてもよい。 In the above embodiment, the case of using a dynamic speaker unit has been described. Not limited to this, a capacitor type, an excitation type, or the like may also be used. Also, the case of using a cone-shaped vibration member for the speaker unit has been described. Not limited to this, a dome shape, a horn shape, or the like may be used.
10:音響装置、 20:筐体、 21:内部空間、 22:ベント、 22a:一端、 22b:他端、 24:仕切り、 25:孔。 10: Acoustic device, 20: Housing, 21: Internal space, 22: Vent, 22a: One end, 22b: Other end, 24: Partition, 25: Hole.
Claims (5)
前記スピーカユニットは、前記前部が前記筐体外側に向いて、前記後部が前記内部空間内に位置して、前記筐体に取り付けられ、
前記筐体は、一端および他端を有するベントを備え、
前記ベントは、前記ベントの一端が前記筐体外側に向いて開口し、前記ベントの他端が前記内部空間内に位置し、前記ベントの他端に仕切りを有し、前記仕切りに形成された孔を通じて前記内部空間と連通し、前記ベントの一端の周縁部がR状に面取りされ、前記前部側に近い縁部の曲率半径が前記前部側から遠い縁部の曲率半径よりも大きく、
前記筐体は、共鳴器として低共鳴周波数とこの高次の高共鳴周波数とを有し、前記高共鳴周波数が前記所定の周波数帯域内にあるように構成されている、
ことを特徴とする音響装置。 An acoustic device comprising a housing having an internal space, a speaker unit having a front portion and a rear portion, and a signal processing section having a function of amplifying a signal in a predetermined frequency band,
the speaker unit is attached to the housing with the front portion facing the outside of the housing and the rear portion positioned within the internal space;
the housing comprises a vent having one end and the other end;
One end of the vent opens toward the outside of the housing, the other end of the vent is positioned in the internal space, and the other end of the vent has a partition formed in the partition. The vent communicates with the internal space through a hole, the peripheral edge portion of one end of the vent is chamfered in an R shape, and the radius of curvature of the edge portion closer to the front side is larger than the radius of curvature of the edge portion farther from the front side,
The housing has a low resonance frequency and a high-order high resonance frequency as a resonator, and is configured such that the high resonance frequency is within the predetermined frequency band.
An acoustic device characterized by:
請求項1記載の音響装置。 the housing is configured to have an intermediate resonant frequency between the low resonant frequency and the high resonant frequency;
The acoustic device according to claim 1.
前記管状体は、前記管状体の一端が前記孔を通じて前記ベント側へ開口し、前記管状体の他端が開口して前記内部空間内に位置している、
請求項1記載の音響装置。 the housing comprises a tubular body having one end and the other end;
One end of the tubular body opens toward the vent through the hole, and the other end of the tubular body opens and is positioned within the internal space.
The acoustic device according to claim 1.
前記スピーカユニットは、前記前部が前記筐体外側に向いて、前記後部が前記内部空間内に位置して、前記筐体に取り付けられ、
前記筐体は、一端および他端を有するベントを備え、
前記ベントは、前記ベントの一端が前記筐体外側に向いて開口し、前記ベントの他端が前記内部空間内に位置し、前記ベントの他端に仕切りを有し、前記仕切りに形成された孔を通じて前記内部空間と連通し、前記ベントの一端の周縁部がR状に面取りされ、前記前部側に近い縁部の曲率半径が前記前部側から遠い縁部の曲率半径よりも大きい、
ことを特徴とする音響装置。 An acoustic device comprising a housing having an internal space and a speaker unit having a front portion and a rear portion,
the speaker unit is attached to the housing with the front portion facing the outside of the housing and the rear portion positioned within the internal space;
the housing comprises a vent having one end and the other end;
One end of the vent opens toward the outside of the housing, the other end of the vent is positioned in the internal space, and the other end of the vent has a partition formed in the partition. The vent communicates with the internal space through a hole, the peripheral edge of one end of the vent is chamfered in an R shape, and the radius of curvature of the edge closer to the front side is larger than the radius of curvature of the edge farther from the front side.
An acoustic device characterized by:
前記スピーカユニットは、前記前部が前記筐体外側に向いて、前記後部が前記内部空間内に位置して、前記筐体に取り付けられ、
前記筐体は、一端および他端をそれぞれ有するベントおよび管状体を備え、
前記ベントは、前記ベントの一端が前記筐体外側に向いて開口し、前記ベントの他端が前記内部空間内に位置し、前記ベントの他端に仕切りを有し、前記ベントの一端の周縁部がR状に面取りされ、前記前部側に近い縁部の曲率半径が前記前部側から遠い縁部の曲率半径よりも大きく、
前記管状体は、前記管状体の一端面積が前記ベントの他端面積よりも小さく、前記管状体の一端が前記仕切りを介して前記ベント側へ開口し、前記管状体の他端が開口して前記内部空間内に位置している、
ことを特徴とする音響装置。 An acoustic device comprising a housing having an internal space and a speaker unit having a front portion and a rear portion,
the speaker unit is attached to the housing with the front portion facing the outside of the housing and the rear portion positioned within the internal space;
the housing comprises a vent and a tubular body having one end and the other end, respectively;
One end of the vent opens toward the outside of the housing, the other end of the vent is located in the internal space, the other end of the vent has a partition, and the one end of the vent has a peripheral edge. The portion is chamfered in an R shape, and the radius of curvature of the edge closer to the front side is larger than the radius of curvature of the edge farther from the front side,
The tubular body has an area of one end smaller than an area of the other end of the vent, one end of the tubular body opens toward the vent through the partition, and the other end of the tubular body opens. located within the interior space;
An acoustic device characterized by:
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2023003705A JP7255035B1 (en) | 2023-01-13 | 2023-01-13 | sound equipment |
JP2023031032A JP7423836B1 (en) | 2023-01-13 | 2023-03-01 | sound equipment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2023003705A JP7255035B1 (en) | 2023-01-13 | 2023-01-13 | sound equipment |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2023031032A Division JP7423836B1 (en) | 2023-01-13 | 2023-03-01 | sound equipment |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP7255035B1 true JP7255035B1 (en) | 2023-04-10 |
JP2024100015A JP2024100015A (en) | 2024-07-26 |
Family
ID=85801590
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2023003705A Active JP7255035B1 (en) | 2023-01-13 | 2023-01-13 | sound equipment |
JP2023031032A Active JP7423836B1 (en) | 2023-01-13 | 2023-03-01 | sound equipment |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2023031032A Active JP7423836B1 (en) | 2023-01-13 | 2023-03-01 | sound equipment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (2) | JP7255035B1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017017628A (en) | 2015-07-03 | 2017-01-19 | ヤマハ株式会社 | Bass reflex type speaker device |
WO2021145152A1 (en) | 2020-01-16 | 2021-07-22 | ソニーグループ株式会社 | Speaker device |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5748148Y2 (en) * | 1978-01-18 | 1982-10-22 | ||
US4284166A (en) * | 1979-04-13 | 1981-08-18 | Gale George A | Port devices for bass-reflex speaker enclosures |
JPH06253383A (en) * | 1993-02-24 | 1994-09-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Speaker device |
JPH08186886A (en) * | 1994-12-27 | 1996-07-16 | Victor Co Of Japan Ltd | Sound control device |
JP2004153675A (en) | 2002-10-31 | 2004-05-27 | Sony Corp | Regeneration system and output characteristic changing method |
JP2010177833A (en) | 2009-01-28 | 2010-08-12 | Mitsubishi Electric Corp | Speaker system and television receiver with the same |
-
2023
- 2023-01-13 JP JP2023003705A patent/JP7255035B1/en active Active
- 2023-03-01 JP JP2023031032A patent/JP7423836B1/en active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017017628A (en) | 2015-07-03 | 2017-01-19 | ヤマハ株式会社 | Bass reflex type speaker device |
WO2021145152A1 (en) | 2020-01-16 | 2021-07-22 | ソニーグループ株式会社 | Speaker device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2024100639A (en) | 2024-07-26 |
JP7423836B1 (en) | 2024-01-29 |
JP2024100015A (en) | 2024-07-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8774421B2 (en) | Noise canceling headphone and noise canceling earmuff | |
EP1874079B1 (en) | Earphone | |
CA1222464A (en) | Ear acoustical hearing aid | |
EP1879424B1 (en) | Earphone for placement in an ear | |
US5195139A (en) | Hearing aid | |
US8737664B2 (en) | In-the-ear porting structures for earbud | |
JPH03165696A (en) | Multifunctional electric sound device | |
KR101863540B1 (en) | Diaphragm for protecting of eardrum | |
EA011361B1 (en) | Apparatus and method for sound enhancement | |
CN113242485B (en) | In-ear earphone | |
US9654855B2 (en) | Self-voice occlusion mitigation in headsets | |
JP2022016340A (en) | Earpiece, hearing device and system for active occlusion cancellation | |
WO2017004039A1 (en) | External ear insert for hearing enhancement | |
CN110870326A (en) | Audio equipment | |
GB2595971A (en) | Earphone body with tuned vents | |
JP7255035B1 (en) | sound equipment | |
US11862138B2 (en) | Hearing device comprising an active emission canceller | |
JPH10504152A (en) | hearing aid | |
CN220985818U (en) | Earphone | |
US20240147132A1 (en) | Ear bud | |
US11582550B1 (en) | Port placement for in-ear wearable with active noise cancellation | |
JP3224623U (en) | Earphone with hearing aid | |
KR200497417Y1 (en) | Communication aid | |
CN210745510U (en) | Earphone set | |
US11297407B2 (en) | Earset having inner microphone |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230113 |
|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20230113 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230228 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230301 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230328 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230329 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7255035 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |