JP7318095B1 - スピーカ装置及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】本願はスピーカ装置及び電子機器を提供する。【解決手段】スピーカ装置はハウジング及び発音単体を含み、ハウジングは互いに接続される上ハウジングと下ハウジングを含み、上ハウジングと下ハウジングとの間には、発音単体を収容するための収容空間が設けられ、発音単体は振動発音のための振動膜を含み、振動膜は収容空間を前音響チャンバとバックチャンバに仕切り、ハウジングには、導音チャネルが設けられ、導音チャネルは前音響チャンバと外界とを連通し、ハウジングには、圧抜き孔が開設され、圧抜き孔は前音響チャンバに連通している。本願におけるスピーカ装置は収容空間に設けられた発音単体内から発された音を導音チャネルを介して外界に伝達し、ハウジングに開設されて前音響チャンバに連通する圧抜き孔は前音響チャンバの圧力解放能力を向上させることができ、更にスピーカ装置の歪み具合を改善し、音声品質を向上させる。【選択図】図１

Description

本発明は、音響技術分野に関し、特にスピーカ装置及び電子機器に関する。

モバイルインターネット時代の到来に伴い、モバイル端末の数が絶えず上昇し、音声を再生するための発音部品も携帯電話、タブレットなど、多くのモバイル端末に大量に応用される。製品を購入する時にモバイル端末の音質に対する消費者の要求もますます高まっている。

関連技術におけるスピーカボックスは、収容空間を有するハウジングと、前記ハウジング内に収容された発音単体と、前記収容空間内に形成された導音チャネルとを含み、発音単体は、振動発音のための振動膜を含み、振動膜は、収容空間を前音響チャンバとバックチャンバに仕切り、導音チャネルは、前音響チャンバと外界とを連通し且つ前記前音響チャンバと共にフロントチャンバを構成する。

しかしながら、関連技術における導音チャネルの圧力解放能力が不十分であるため、スピーカボックスの出力音が歪み、音質が悪くなり、ユーザの聴覚体験に影響を与える。

これに鑑みて、本願は、スピーカボックスの出力音が歪み、音質が悪いという従来技術における問題を解決するために、スピーカ装置を提供する。

本願は、スピーカ装置を提供する。前記スピーカ装置は、ハウジング及び発音単体を含み、前記ハウジングは、互いに接続される上ハウジングと下ハウジングを含み、前記上ハウジングと前記下ハウジングとの間には、前記発音単体を収容するための収容空間が設けられ、前記発音単体は、振動発音のための振動膜を含み、前記振動膜は、前記収容空間を前音響チャンバとバックチャンバに仕切り、前記ハウジングには、導音チャネルが設けられ、前記導音チャネルは、前記前音響チャンバを外界と連通し且つ前音響チャンバとともにフロントチャンバを形成し、
前記ハウジングには、圧抜き孔が開設され、前記圧抜き孔は、前記前音響チャンバに連通している。

可能な設計において、前記圧抜き孔の延在方向は、前記導音チャネルの延在方向に交差する。

可能な設計において、前記圧抜き孔は、第１方向に沿って延在し、前記導音チャネルは、第２方向に沿って延在し、前記第１方向と前記第２方向との夾角は、４０°～５０°である。

可能な設計において、前記圧抜き孔の断面形状は、円形、楕円形、半円形、台形、方形のうちの一種である。

可能な設計において、前記圧抜き孔は、前記導音チャネルと同一側に設けられている。

可能な設計において、前記上ハウジングには、位置決め孔が開設され、前記導音チャネルと前記圧抜き孔とは、いずれも前記下ハウジングに設けられている。

可能な設計において、前記上ハウジングと前記下ハウジングには、係合するスナップフィット構造が設けられている。

可能な設計において、前記スピーカ装置は、隔離アセンブリを更に含み、前記隔離アセンブリは、支持部材及び通気隔離部材を含み、前記支持部材は、前記ハウジングの前記導音チャネルが設けられる側に接続され、前記支持部材には、前記導音チャネルにマッチングする構造孔が開設され、前記通気隔離部材は、前記構造孔を覆う。

可能な設計において、前記通気隔離部材は、メッシュ布である。

本願は、電子機器を更に提供する。電子機器は、上記いずれか一項に記載のスピーカ装置が設けられている。

本願に係るスピーカ装置及び電子機器は、少なくとも下記の利点を有する。

スピーカ装置は、ハウジング及び発音単体を含み、ハウジングは、互いに接続される上ハウジングと下ハウジングを含み、上ハウジングと下ハウジングとの間には、発音単体を収容するための収容空間が設けられている。発音単体は、振動発音のための振動膜を含み、振動膜は、収容空間を前音響チャンバ及びバックチャンバに仕切り、発音単体が収容空間内から発された音を導音チャネルを介して外部に伝達し、ハウジングに開設され且つ前音響チャンバに連通する圧抜き孔は、前音響チャンバの圧力解放能力を向上させ、スピーカ装置の歪み具合を改善し、音声品質を向上させることができる。

本願の実施例の他の特徴及び利点は、後の明細書に説明され、且つ、一部は、明細書から明らかになり、又は本願の実施例を実施することにより理解される。本願の実施例の目的及び他の利点は、明細書及び図面に特に挙げられた構造により実現されて且つ取得される。

本願の実施例に係るスピーカ装置の分解図である。 図１における下ハウジングのＡ－Ａ方向に沿った断面模式図である。 本願の実施例に係るスピーカ装置の構成を示す模式図である。 図３におけるスピーカ装置のＢ－Ｂ方向に沿った断面模式図である。 本願の実施例に係る電子機器の模式図である。

ここでの図面は、明細書に組み込まれ、且つ本明細書の一部を構成し、本願に合致する実施例を示し、且つ明細書と共に本願の原理を説明するために用いられる。

本願の技術案をよりよく理解するために、以下は、添付の図面を参照して本願の実施例を詳細に説明する。

説明される実施例は、本願の実施例の一部にすぎず、すべての実施形態ではないことは明らかである。本願の実施例に基づいて、創造的な作業なしに当業者によって得られる他のすべての実施例は、本願の保護範囲に含まれる。

本願の実施例で使用される用語は、特定の実施例を説明することのみを目的とし、本願を限定する意図はない。本願の実施例および添付の特許請求の範囲で使用される単数形「１種」、及び「当該」は、文脈が他の意味を明確に示さない限り、複数の形を含むことも意図される。

本明細書で使用される用語「及び／又は」は、関連オブジェクトの関連関係を説明するだけであり、３種類の関係が存在することができ、例えば、Ａ及び／又はＢは、Ａが単独で存在し、ＡとＢが同時に存在し、Ｂが単独で存在するという３種類の状況が存在することを表すことができる。なお、ここで符号「／」とは、一般に、前後関連オブジェクトが「または」の関係であることを意味する。

なお、本願の実施例に記載の「上」、「下」、「左」、「右」等の向きを示す用語は、図面の示す角度から記載したものであり、本願実施例を限定するものとして解釈されるべきではない。更に、この文脈では、ある要素が別の要素に「上」または「下」に接続されていると記載される場合、他の要素に「上」または「下」に直接接続することができるだけでなく、中間要素を介して、別の要素の「上」または「下」に間接的に接続されてもよいと理解されるべきである。

以下は、本願の実施例に係るスピーカ装置の構造に基づき、その具体的な実施例を説明する。

現在の市場における主なイヤホン及びホーンは、いずれもスピーカと呼ばれ、スピーカの作用原理は、電磁力を利用して振動膜２１に接続される接続部材を駆動して振動膜２１を振動させて音声を発させることであり、具体的には、通電コイルと磁性素子との間の引力及び反発力の変化により、接続部材を駆動して振動膜２１を振動させて音声を発生させることができる。

従来のスピーカは、ハウジング１に前音響チャンバ１３１と連通する導音チャネル１４が設けられているため、発音単体２から発された音を導音チャネル１４から外界に伝達することができる。発声過程において、前音響チャンバ１３１の導音チャネル１４は、ある程度の共振を生じさせ、周波数応答曲線における前音響チャンバ１３１の導音チャネル１４部分の共振ピークＱ値（品質係数の値）に影響を与えるだけでなく、ある程度の歪み（高域遮断周波数のｔｈｄ曲線での対応するピークとして表される）をもたらす。

共振を低減し、歪みを回避し、後続のオーディオ調整を容易にし、より良い音質効果を実現するために、本発明は、スピーカ装置１００を提供する。

本願は、スピーカ装置１００を提供する。スピーカ装置１００は、ハウジング１及び発音単体２を含み、ハウジング１は、互いに接続される上ハウジング１１と下ハウジング１２を含み、上ハウジング１１と下ハウジング１２との間には、発音単体２を収容するための収容空間１３が設けられ、発音単体２は、振動発音のための振動膜２１を含み、振動膜２１は、収容空間１３を前音響チャンバ１３１とバックチャンバ１３２に仕切り、ハウジング１には、導音チャネル１４が設けられ、導音チャネル１４は、前音響チャンバ１３１と外界とを連通し且つ前音響チャンバ１３１とともにフロントチャンバを形成し、ハウジング１には、圧抜き孔１５が開設され、圧抜き孔１５は、前音響チャンバ１３１に連通している。

図１、図２、図３及び図４に示すように、ハウジング１は、相互に接続される上ハウジング１１及び下ハウジング１２を含み、上ハウジング１１と下ハウジング１２は、対向して設けられ、上ハウジング１１と下ハウジング１２との間には、従来のスナップフィット接続構造が設けられてもよく、対応する突起と凹溝構造が設けられてもよく、且つ接着剤を利用して上ハウジング１１と下ハウジング１２との間の接続を実現する。

上ハウジング１１の本体部は、４つの側壁及び１つの頂壁を含んでもよく、上ハウジング１１が下ハウジング１２に接続されると、該固定リブは、スピーカ単体を固定することができる。上ハウジング１１の本体部は、平板構造であってもよい。

下ハウジング１２の本体部には、凹溝が設けられてもよく、該凹溝は、発音単体２を収容することができ、発音単体２には、振動膜２１が設けられ、発音単体２の振動膜２１の下ハウジング１２に近接する面は、凹溝とともに空間を囲んで形成し、該空間は、前音響チャンバ１３１として、上ハウジング１１の１つの側壁には、導音チャネル１４が開設され、、前音響チャンバ１３１は、導音チャネル１４に連通してフロントチャンバを形成し、発音単体２における振動膜２１の振動により発された音は、前音響チャンバ１３１及び導音チャネル１４を介してスピーカ装置１００の外部に伝達される。発音単体２の振動膜２１の下ハウジング１２から離れる一面は、後音響チャンバに連通する。

ハウジング１には、前音響チャンバ１３１に連通する圧抜き孔１５が開設され、具体的には、圧抜き孔１５は、上ハウジング１１に開設されてもよく、下ハウジング１２に開設されてもよく、圧抜き孔１５の数及び開設位置は、実際の需要及びハウジングの具体的な構造に応じて調整可能であり、圧抜き孔１５が外界と前音響チャンバ１３１とを連通することを保証することができればよい。

スピーカ装置１００の後音響チャンバが密封される必要があるため、即ち、上ハウジング１１と下ハウジング１２との結合位置が密封される必要があり、上ハウジング１１とスピーカ単体との結合位置も密封される必要があり、１つの具体的な実施形態において、上ハウジング１１と下ハウジング１２との結合位置も、上ハウジング１１とスピーカ単体との結合位置も、超音波溶接又は接着剤塗布又は圧着などの方式で密封することができる。

前記のように、本願は、従来の導音チャネル１４の側面に前音響チャンバ１３１と外界とを連通する圧抜き孔１５が設けられ、前音響チャンバ１３１の圧力解放能力を強化し、スピーカの歪みを改善し（対応する高域遮断周波数でのｔｈｄピークが同期減衰する）、それにより後続のオーディオ調整を容易にして、より良い音質効果を実現する。

いずれか１つの発音単体２の実施例において、振動膜２１は、透明な高分子材料、例えばポリカーボネート（Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ、ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ Ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ、ＰＥＴ）、シクロオレフィンポリマー（Ｃｙｃｌｉｃ Ｏｌｅｆｉｎ Ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ、ＣＯＣ）、ポリメタクリル酸メチル（Ｐｏｌｙｍｅｔｈｙｌ Ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ、ＰＭＭＡ）などを用いてもよいことができ、ここで限定しない。

その中の１つの実施例において、図１及び図２に示すように、圧抜き孔１５の延在方向は、導音チャネル１４の延在方向に交差する。

圧抜き孔１５の延在方向は、即ち圧抜き孔１５の幾何中心線の延在方向であり、導音チャネル１４の延在方向は、導音チャネル１４の幾何中心線の延在方向であり、圧抜き孔１５の延在方向は、導音チャネル１４の延在方向に交差し、圧抜き孔１５の延在方向は、導音チャネル１４の延在方向に平行ではないため、圧抜き孔１５と導音チャネル１４とから発生された音波が互いに干渉することをある程度で回避可能であり、それにより音質を向上させる。

その中の１つの実施例において、圧抜き孔１５は、第１方向１６に沿って延在し、導音チャネル１４は、第２方向１７に沿って延在し、第１方向１６と第２方向１７との夾角は、４０°～５０°である。

図２に示すように、圧抜き孔１５の延在方向と導音チャネル１４の延在方向との夾角を４０°～５０°に制限することにより、圧抜き孔１５と導音チャネル１４とから発生された音波が互いに干渉することを回避可能であり、歪みを回避し、それにより音質を向上させる。

その中の１つの実施例において、圧抜き孔１５の断面形状は、円形、楕円形、半円形、台形、方形のうちの一種である。

図１に示すように、圧抜き孔１５の断面形状は、円形、楕円形、半円形、台形、方形であってもよく、上記任意の２種又は複数種の形状の組み合わせ形状であってもよい。圧抜き孔１５の断面形状を調整することによりスピーカ装置１００の音声質感及び音質を微調整することができ、それにより使用者の聴覚体験を向上させる。

その中の１つの実施例において、導音チャネル１４は、間隔を隔てて設けられる３つの矩形通路を含む。

図１、図２及び図３に示すように、間隔を隔てて設けられる３つの矩形通路は、下ハウジング１２に水平方向に沿って配置することができ、このように、下ハウジング１２の縦方向のスペースを節約し、更にスピーカ装置１００の厚さを縮小し、スピーカ装置１００の小型化、軽量化設計を実現可能である。

その中の１つの実施例において、圧抜き孔１５は、導音チャネル１４と同一側に設けられ、このように、スピーカ装置１００の音声質感及び音質を向上させることができ、それにより使用者の聴覚体験を向上させる。

その中の１つの実施例において、導音チャネル１４と圧抜き孔１５は、いずれも下ハウジング１２に設けられている。

図２に示すように、導音チャネル１４と圧抜き孔１５は、下ハウジング１２の側壁に設けられてもよく、このように導音チャネル１４及び圧抜き孔１５の密封性を保証可能であり、導音チャネル１４及び圧抜き孔１５の加工を容易にすることができる。

その中の１つの実施例において、上ハウジング１１と下ハウジング１２には、係合するスナップフィット構造が設けられている。

好ましい実施形態において、上ハウジング１１の下ハウジング１２に近接する面には、係止溝が設けられ、下ハウジング１２の上ハウジング１１に近接する側には、フランジが設けられ、又は上ハウジング１１には、フランジが設けられ、下ハウジング１２には、係止溝が設けられている。フランジと係止溝との係合によって上ハウジング１１を下ハウジング１２に係着してもよく、構造が簡単であり、接続しやすく、使用効果を向上させる。

その中の１つの実施例において、スピーカ装置１００は、隔離アセンブリ３を更に含み、隔離アセンブリ３は、支持部材３１及び通気隔離部材３２を含み、支持部材３１は、ハウジング１の導音チャネル１４が設けられる側に接続され、支持部材３１には、導音チャネル１４にマッチングする構造孔３１１が開設され、通気隔離部材３２は、構造孔３１１を覆う。

図１に示すように、外部不純物が前音響チャンバ１３１に侵入することを回避するために、本実施例において隔離アセンブリ３が更に設けられ、隔離アセンブリ３は、通気隔離部材３２と、通気隔離部材３２を支持する支持部材３１とを含み、支持部材３１は、ハウジング１に接続されて且つ支持部材に導音チャネル１４にマッチングする構造孔３１１が開設され、このように、音声は、導音チャネル１４及び構造孔３１１に沿って外部に伝導することを妨げない。構造孔３１１の形状及び寸法は、導音チャネル１４と同じであってもよく、それにより音に対する支持部材３１の影響をできるだけ低減する。

通気隔離部材３２は、支持部材３１の導音チャネル１４に近接する一端に設けられてもよく、支持部材３１の導音チャネル１４から離れる一端に設けられてもよく、支持部材３１の中部に設けられてもよく、通気隔離部材３２は、支持部材３１を２つの部分に仕切る。通気隔離部材３２は、多孔質構造であってもよく、このように、通気隔離部材３２は、外部不純物が前音響チャンバ１３１に入ることを阻止するだけでなく、音声が前音響チャンバ１３１から外部へ伝播することに影響を与えない。前記通気隔離部材３２は、支持部材３１の導音チャネル１４に近接する一端に貼り付けられ、該構造は、同じ条件で前音響チャンバ１３１の体積を大幅に増加させることができるため、その高周波音響性能を大幅に改善する。

その中の１つの実施例において、通気隔離部材３２は，メッシュ布である。

図２に示すように、メッシュ布は、前記支持部材３１に貼り付けて固定され、該構造設計を使用した後に前記支持部材３１の構造孔３１１の寸法及び前記メッシュ布の孔数を調整するためダンピングの寸法の調整を実現し、それにより前記スピーカ装置１００の高周波音響性能の調整を実現し、性能調整の多様化及び柔軟性を増加させる。

図５に示すように、本願は、電子機器２００を更に提供し、電子機器２００には、上記のいずれか一項のスピーカ装置１００が設けられている。電子機器２００は、携帯電話、タブレットＰＣ、ノートパソコン、車載機、ＰＯＳ電子機器２００、携帯型音楽プレイヤー、スマートブレスレット、スマートウォッチ、拡張現実設備又は仮想現実設備などの音声を再生する必要がある製品であってもよい。

本願に係るスピーカ装置１００及び電子機器２００は、少なくとも下記の利点を有する。

スピーカ装置１００は、ハウジング１及び発音単体２を含み、ハウジング１は、互いに接続される上ハウジング１１と下ハウジング１２を含み、上ハウジング１１と下ハウジング１２との間には、発音単体２を収容するための収容空間１３が設けられている。発音単体２は、振動発音のための振動膜２１を含み、振動膜２１は、収容空間１３を前音響チャンバ１３１及びバックチャンバ１３２に仕切り、発音単体２が収容空間１３内から発された音を導音チャネル１４を介して外部に伝達し、前音響チャンバ１３１及び導音チャネル１４内の圧力を弱めるために、ハウジングには、圧抜き孔１５が開設され、該ハウジング１に開設され且つ前音響チャンバ１３１に連通する圧抜き孔１５は、前音響チャンバ１３１の圧力解放能力を向上させることができ、圧抜き孔１５を開設することによって前音響チャンバ１３１の導音チャネル１４の共振を弱めることができ、周波数応答曲線における前音響チャンバ１３１の導音チャネル１４部分の共振ピークＱ値（品質係数の値）を効果的に低減し、更に周波数応答曲線の高域遮断周波数をある程度向上させ、製品の有効帯域幅を増加させ、且つスピーカスピーカの歪み（歪みは、高域遮断周波数のｔｈｄ曲線での対応するピークとして表される）を改善する。

以上のように、本願におけるスピーカ装置１００を採用すると、高域遮断周波数のｔｈｄ曲線におけるピークを効果的に低減し、スピーカ装置１００の歪み具合を改善し、音声品質を向上させることができる。

以上の記載は、本発明の好ましい実施例に過ぎず、本発明を限定するものではなく、本発明の精神及び原則内で行われるいかなる修正、同等置換及び改善などは、いずれも本発明の保護範囲内に含まれるべきである。

１００ スピーカ装置
２００ 電子機器
１ ハウジング
１１ 上ハウジング
１２ 下ハウジング
１３ 収容空間
１３１ 前音響チャンバ
１３２ バックチャンバ
１４ 導音チャネル
１５ 圧抜き孔
１６ 第１方向
１７ 第２方向
２ 発音単体
２１ 振動膜
３ 隔離アセンブリ
３１ 支持部材
３１１ 構造孔
３２ 通気隔離部材

Claims (10)

1. スピーカ装置であって、
   ハウジングと、発音単体とを含み、
   前記ハウジングは、互いに接続される上ハウジングと下ハウジングを含み、前記上ハウジングと前記下ハウジングとの間には、前記発音単体を収容するための収容空間が設けられ、前記発音単体は、振動発音のための振動膜を含み、前記振動膜は、前記収容空間を前音響チャンバとバックチャンバに仕切り、前記ハウジングには、導音チャネルが設けられ、前記導音チャネルは、前記前音響チャンバと外界とを連通し、
   前記ハウジングには、圧抜き孔が開設され、前記圧抜き孔は、前記前音響チャンバに連通していることを特徴とするスピーカ装置。
2. 前記圧抜き孔の延在方向は、前記導音チャネルの延在方向に交差することを特徴とする請求項１に記載のスピーカ装置。
3. 前記圧抜き孔は、第１方向に沿って延在し、前記導音チャネルは、第２方向に沿って延在し、前記第１方向と前記第２方向との夾角は、４０°～５０°であることを特徴とする請求項１に記載のスピーカ装置。
4. 前記圧抜き孔の断面形状は、円形、楕円形、半円形、台形、方形のうちの一種であることを特徴とする請求項１に記載のスピーカ装置。
5. 前記圧抜き孔は、前記導音チャネルと同一側に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のスピーカ装置。
6. 前記導音チャネルと前記圧抜き孔とは、いずれも前記下ハウジングに設けられていることを特徴とする請求項１に記載のスピーカ装置。
7. 前記上ハウジングと前記下ハウジングには、係合するスナップフィット構造が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のスピーカ装置。
8. 前記スピーカ装置は、隔離アセンブリを更に含み、前記隔離アセンブリは、支持部材及び通気隔離部材を含み、前記支持部材は、前記ハウジングの前記導音チャネルが設けられる側に接続され、前記支持部材には、前記導音チャネルにマッチングする構造孔が開設され、前記通気隔離部材は、前記構造孔を覆うことを特徴とする請求項１に記載のスピーカ装置。
9. 前記通気隔離部材は、メッシュ布であることを特徴とする請求項８に記載のスピーカ装置。
10. 請求項１～９のいずれか一項に記載のスピーカ装置が設けられていることを特徴とする電子機器。