JPWO2018110160A1 - スピーカ装置及び再生装置 - Google Patents

Abstract

曲面を有する取付バンドの両端に互いにほぼ対向して取り付けられた一対のスピーカボックスと、軸方向が内側又は外側を向くように、スピーカボックスの一面に取り付けられた一対のスピーカユニットと、スピーカユニットから再生される音の放射方向を変換する導音部とを備えるスピーカ装置である。図９

Description

本技術は、例えば首かけ型のスピーカのようなウエアラブルスピーカ及びスピーカ装置を使用した再生装置に関する。

ヘッドホンによって音楽を聞くと、頭の中心部に音が定位し、違和感や疲労感を生じることがある。スピーカ装置例えば定置型スピーカ装置は、かかる問題を生じないが、携帯することができなかったり、聴取者（以下、「リスナー」という。）以外に音が聞こえたりする問題があった。このような点を考慮して首かけ型スピーカ装置（以下、「ネックスピーカ」と言う。）が提案されている（特許文献１参照）。

特許文献１に記載のネックスピーカは、放音孔をそれぞれ有するケース内にスピーカを収納し、二つのケースを首掛部によって連結する構成とされており、スピーカの音が上部の放音孔を通じてリスナーの両耳に到達するようになされている。

特開平６−１７８３８４号公報

特許文献１に記載のネックスピーカは、リスナーの耳の位置より前方の左右のスピーカ装置の音から中央位置に音像を定位させるものである。かかる構成では、スピーカの放出音の音量を大きくしないと、大きな再生音を聞くことができず、効率が悪い問題がある。また、周囲に他人が居る場合には、音量を大きくできない問題がある。さらに、スピーカ装置の口径を大きくすることは、重量の増加、スピーカの占める面積の増加などの不利を生じさせる。

したがって、本技術の目的は、効率を改善でき、また、スピーカと耳の相対位置のずれによる音量及び音質の変化が少なく、さらに、外に音が洩れることが少ないスピーカ装置及び再生装置を提供することにある。

本技術は、曲面を有する取付バンドの両端に互いにほぼ対向して取り付けられた一対のスピーカボックスと、
軸方向が内側又は外側を向くように、スピーカボックスの一面に取り付けられた一対のスピーカユニットと、
スピーカユニットから再生される音の放射方向を変換する導音部と
を備えるスピーカ装置である。
また、本技術は、オーディオ信号を処理する信号処理部と、
スピーカ装置を備え、
スピーカ装置は、
曲面を有する取付バンドの両端に互いにほぼ対向して取り付けられた一対のスピーカボックスと、
軸方向が内側又は外側を向くように、スピーカボックスの一面に取り付けられた一対のスピーカユニットと、
スピーカユニットから再生される音の放射方向を変換する導音部と
を備える
再生装置である。

少なくとも一つの実施形態によれば、本技術は、ヘッドホンのように頭部中心に音が定位するものではなく、圧迫感、疲労感を少なくできる。導音部によって聴取者の耳に音を伝達するので、効率を改善でき、迫力のある再生音を聞くことができる。また、導音部によってスピーカと耳の相対位置のずれによる音量及び音質の変化を少なくできる。さらに、聴取者以外の人に聞こえる音を小さいものとでき、周囲に迷惑をかけることがない。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本技術中に記載されたいずれかの効果又はそれらと異質な効果であっても良い。

図１Ａから図１Ｄは、スピーカと耳の相対位置の前後関係のずれの説明に用いる略線図である。 図２Ａは、リスナーの肩の厚みにより生じるスピーカと耳の相対位置の前後関係のずれの説明に用いる略線図であり、図２Ｂは、スピーカと耳の相対位置の左右関係のずれの説明に用いる略線図である。 図３Ａから図３Ｄは、スピーカを上向きに置いた場合に、スピーカと耳との相対位置で音が変化することを説明するための略線図である。 図４Ａから図４Ｃは、スピーカを左右方向の外側に向けた場合に、指向性を改善する方法を説明するための略線図である。 図５Ａ及び図５Ｂは、スピーカを左右方向の外側に向けた場合に、指向性を改善する方法を説明するための略線図である。 図６Ａから図６Ｃは、耳の前後方向の位置のばらつき及び変化の解決方法の説明に用いる略線図である。 図７Ａから図７Ｃは、リスナーの肩の厚みにより生じるスピーカボックスの傾きの解決方法の説明に用いる略線図である。 図８Ａから図８Ｄは、本技術の概略の説明に使用する斜視図、上面図、正面図、右側面板を取り除いた側面図である。 図９Ａ及び図９Ｂは、本技術の概略の説明に使用する正面図及び斜視図である。 図１０は、一実施の形態に係るネックスピーカの外観例を示す斜視図である。 図１１は、一実施の形態に係るネックスピーカの装着状態を示す図である。 図１２は、一実施の形態に係るネックスピーカの構成例を説明するための図である。 図１３は、一実施の形態に係るネックスピーカの構成例を説明するための図である。 図１４は、一実施の形態に係るネックスピーカの構成例を説明するための図である。 図１５は、一実施の形態に係るパッシブラジエータの構成例を説明するための図である。 図１６は、一実施の形態に係るネックスピーカの電気的な構成例を説明するためのブロック図である。 図１７Ａから図１７Ｄは、パッシブラジエータを設けることにより得られる効果の一例を説明するための図である。 図１８Ａ及び図１８Ｂは、パッシブラジエータを設けることにより得られる効果の一例を説明するための図である。 図１９は、変形例を説明するための図である。 図２０は、変形例を説明するための図である。 図２１Ａ及び図２１Ｂは、変形例を説明するための図である。 図２２は、変形例を説明するための図である。

以下、本技術の実施の形態等について図面を参照しながら説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
＜１．ネックスピーカに関して考慮すべき問題＞
＜２．本技術の概略の説明＞
＜３．一実施の形態＞
＜４．変形例＞
以下に説明する実施の形態等は本技術の好適な具体例であり、本技術の内容がこれらの実施の形態等に限定されるものではない。
また、以下の説明では、図示が煩雑となることを防止するために、一部の構成のみに参照符号を付す場合や、一部の構成を簡略化して示す場合もある。

＜１．ネックスピーカに関して考慮すべき問題＞
ネックスピーカの一例として、左右のスピーカユニットが取り付けられている左右のスピーカボックスを首掛け用のバンドの両端に取り付けたスピーカ装置について検討する。すなわち、リスナーの左右の肩の上にそれぞれに１個ずつのスピーカボックスを置き、スピーカの音を上方に放射して左右の耳に聞かせるようになされる。

かかる構成のスピーカ装置の場合、図１に示すように、左右のスピーカとリスナーの耳の相対位置が一定しない問題がある。スピーカボックス１を肩の上に載せるには、これを安定して肩の上に固定する手段が必要となり、更に、少々動いても落ちたりずれたりしないデザインや方法が必要となる。これは、２つのスピーカボックス１を首の後を通す湾曲したバンド２の両端に取り付け、首に掛けるなどの方法で可能となる。

しかしながら、図１Ａから図１Ｄまでに示すように、リスナーの体格のちがい（具体的には肩の厚み）によりスピーカと耳の相対位置は人により異なるだけでなく、肩の上のずれた位置にスピーカボックス１を置いたり、リスナーが頭を振るだけでもスピーカと耳の相対位置は変化する。このスピーカと耳の相対位置のばらつきにより耳に入る音量や、周波数特性の変化で、聞こえ方に差が生じ、誰が聞いても良い音がするスピーカとすることが難しく、首を振ると音が変化し悪くなるといった問題が生じる。

スピーカと耳の前後方向のばらつき量は、頭を軽く振った場合、±３ｃｍ程度耳の位置が前後に動く。人の首の直径は小さい人で半径４ｃｍ、大きい人で半径８ｃｍ以上にもなり、首の後ろを基準とした場合、両者の差は４ｃｍ以上となり、首を振ったときの変化６ｃｍと合わせ１０ｃｍ以上、耳の位置が変化する。

スピーカと耳との相対位置が定まらない問題は、肩幅でも影響する。図２Ａに示すように、首に掛けるなどの方法では、肩の厚みによりスピーカボックス１の水平方向に対する角度が変化し、肩幅が狭いほどスピーカボックス１は前方に傾く。図２Ａは、図に向かって最も左側のリスナーから最も右側のリスナーに向かって肩の厚みが順に大きくなる例である。リスナーにより、肩から耳までの高さは、ばらつきがあり、この事も考えあわせると、スピーカと耳との相対位置に関して更に大きなばらつきが生じる。スピーカと耳との相対位置が定まらない問題は、肩におけるスピーカの位置でも影響する。図２Ｂに示すように、首に掛けるなどの方法では、スピーカボックス１を載せる肩の左右方向の位置によっても変化する。リスナーにより、肩から耳までの高さは、ばらつきがあり、この事も考えあわせると、スピーカと耳との相対位置に関して更に大きなばらつきが生じる。

上述したように、スピーカとリスナーの耳との相対位置のばらつきによって音が変化することを図３を参照して説明する。図３Ａに示すように、スピーカは、指向性を持ち、スピーカの正面方向の聴取位置を基準とすると、正面方向からずれるほど、音圧が小さくなり、高域の周波数特性が変化する。また、耳の前からの音と、後からの音では耳の耳介と外耳道の位置関係の影響でスピーカの位置により音圧、音色が変化し、聞こえ方が変化する。これらの二つの要因によって、肩の上にスピーカを上向きに置いた場合にスピーカと耳の相対位置で音が変化してしまう。図３Ｂは、前後方向の位置の違いによる特性変化を示し、図３Ｃは、肩の厚みの違いによる特性変化を示し、図３Ｄは、左右方向の位置の違いによる特性変化を示す。

スピーカボックス１の位置や角度を調整する機能を設ければ体格の差による音の変化の問題を解決することができる。しかしながら、首を振った場合などは問題が残る。更に、調整するにもユーザが調整するには手間がかかる上、最適に調節するためには学習が必要となる。したがって、本技術は、スピーカと耳の相対位置のばらつきによって音色が変化することが少ないスピーカ装置の提供を目的とするものである。

図４Ａに示すように、スピーカボックス１の音放射面を上方向に向けてリスナーの肩の上に置いた状態では、上述したようにスピーカと耳の相対位置のばらつきによって音色が変化する。そこで、図４Ｂ及び図４Ｃに示すように、スピーカボックス１の音の放射方向（すなわち、スピーカユニットの軸方向）がほぼ水平方向とされ、スピーカボックス１から音が外側に向いて放射するようになされ、スピーカボックス１のコーン型振動板の前面に反射板３が設けられる。スピーカボックス１と反射板３の隙間から音が出る状態とする。このようにすると、隙間から出る音については、スピーカの軸の位置（中心位置）からの距離が等しい位置では指向性の影響がほとんどなくなり、前後方向で特性変化を少なくできる。さらに、リスナーの肩の厚みによる特性変化を少なくすることができる。

＜２．本技術の概略の説明＞
しかしながら、図５Ａに示すように、反射板３によって音の放射方向を変更すると、音が３６０度方向にでてしまい、音のエネルギーが無駄になる。また、主に下方に出た音が肩等に反射し音質を乱し、周囲への音もれも多くなる。そこで、図５Ｂに示すように、スピーカの音を上方に向けるような半円状の凹部４が形成される。凹部４は、上側が開放され、下側半分が半円状に閉じている形状である。凹部４によってスピーカの音を上方（リスナーの耳の方向）に向けることができ、音のエネルギーが無駄となることを防止できる。

上述したように、スピーカの前後方向の指向性の問題は解決するが、そのままでは、図６Ａに示すように、耳の前後方向の位置のばらつきに関しては問題が残る。一つの解決方法として、図６Ｂに示すように、二つのスピーカボックス１（スピーカ）を前後方向に並べる。この方法では、二つのスピーカ間での周波数的干渉が生じ、周波数特性が変化し、耳との相対位置により周波数特性が変化する欠点がある。より好ましい解決方法として、図６Ｃに示すように、スピーカボックス１及び反射板３を前後方向に伸ばし開口部分を長くすることで、上方向への音の出方を前後方向で均一にすることができる。

上述したとおり、肩幅等の差によりスピーカボックス１の前方向への傾きに差が出る。首の後ろ部分を支点として肩に載せる場合、図７Ａに示すように、リスナーの肩の上に水平にスピーカボックス１を載せた場合、スピーカボックス１の位置が不安定となりやすい。このため、図７Ｂに示すように、スピーカボックス１は最初から前にある程度傾くデザインにした方が、肩の上に安定して装着することができる。そこで箱のセンターに部分にスピーカユニットを配置した状態で前に傾けると、前後方向の音の範囲の中心位置（最も好ましい位置）が耳の方向からずれてしまう。

そこで、図７Ｃに示すように、スピーカユニットの位置をスピーカボックス１の前後方向の中心位置から前方に移し、それに合わせて凹部４の形状を設定する。すなわち、凹部４は、スピーカユニットと対向する領域から前側及び後側に向かって高さ方向の幅が狭くなる形状とする。このような構成によって、スピーカボックス１の後方に良好な特性の音の範囲がずれ、音の方向を耳の方向に合わせることができる。さらに、この構成は、支点となる肩とボックスが接する点から重量のあるスピーカユニットが前にくることで、安定した装着がより可能となるだけでなく、スピーカユニットが耳から離れるベストとなる音の範囲が広がり、肩幅の差によるスピーカボックス１の傾きのばらつきを緩和できる。もし、後に体を反らせると、重量物であるスピーカユニットの加重位置が支点よりの後ろにある場合には、スピーカ装置が落下してしまう。しかしながら、スピーカユニットが前であれば、支点より後ろに行くのには、より大きく反らす必要があり、落下しにくいことになる。

上述した検討の結果、本技術の一実施の形態における左右チャンネルのスピーカ装置の一方例えば右チャンネルのスピーカ装置は、概略的には、図８に示すような構成を有する。図８に示す構成では、スピーカボックス１と反射板３が樹脂成型された共通のケース１１と一体に構成されている。図８Ａがスピーカ装置の斜視図であり、図８Ｂがスピーカ装置の上面図であり、図８Ｃがスピーカ装置の正面図であり、図８Ｄがスピーカ装置の右側面板１２を取り除いた側面図である。図８Ｄにおいて、凹部１４の形状が二点鎖線で表されている。なお、反射板３（右側面板１２）とスピーカユニットのコーン面とが平行である必要はなく、反射板３が上に向かって拡がるように、斜めになっていてもよい。

一例として、スピーカユニット１３は、コーン型振動板を有するダイナミック型スピーカであり、右側面板１２と平行なバッフル板に取り付けられている。右側面板１２のスピーカユニット１３の振動板の対向面に音を上方に導くための凹部１４が形成され、凹部１４の上方にスリット１５が形成される。これらの凹部１４及びスリット１５が導音部を構成する。凹部１４は、スピーカユニット１３の振動板と対向する領域が最大の高さ方向の幅を有し、右側面板の前側及び後側に向かって幅がしだいに小さくなるように形成されている。スリット１５は、凹部１４の上方に形成されている。

スピーカボックス１の音の出口は、スリット１５となり、一般的な物理法則により回折現象が生じ、スピーカを上に向けた時と比較して、図９Ａ及び図９Ｂに示すように、左右方向には均一の音波が出るようになる。したがって、スピーカボックス１を載せる位置が左右方向でずれても、聞こえ方の変化を少なくできる。首や肩の上に置くスピーカはこれまでにもいくつかあったが、基本どれも位置のずれにより音質音量が変化し、特にステレオで左右にスピーカを配置した場合は、左右の音質や音量のバランスが崩れやすく、高音質な音を聴くことができなかった。本技術では、位置のずれによる、音質、音量の変化が抑えられることで、音そのものや音作りにおいて、より音質のよい首かけもしくは肩に載せるネックスピーカを実現できる。さらに、耳の方向に音場を集めたことで、周囲への音もれを相対的に少なくすることができる。

一例として、リスナーの前後方向に長さ８ｃｍ以上のスリット１５が好ましい。スリット１５の幅は、４ｍｍ〜２５ｍｍ程度に設定される。例えば幅が６ｍｍとされる。また、スリット１５からゴミ、ほこり、液体などの異物がはいることを防止するために、パンチ板（細かな穴が開いた板）や布等でスリット１５を覆うようにしてもよい。さらに、スリット１５の幅を維持するための支柱を付加するようにしてもよい。また、スリット１５に代えて楕円孔等の形状の開口を形成するようにしてもよい。

＜３．一実施の形態＞
以下、本技術の一実施の形態について詳細に説明する。本技術の一実施の形態は、ウエアラブルなスピーカ装置（以下、ウエアラブルスピーカと適宜称する）の一例として、ネックスピーカを例にして説明する。なお、ウエアラブルスピーカとは、例えば、携帯できる程度の大きさであり、人体の周囲（近傍）に配されるスピーカ装置をいう。

［ネックスピーカの外観例］
図１０は、一実施の形態に係るネックスピーカ１００の外観を示す斜視図である。ネックスピーカ１００は、取付バンドの一例である首掛部１０と、首掛部１０の一端側に接続された右側スピーカ部２０と、首掛部１０の他端側に接続された左側スピーカ部３０とを有している。ネックスピーカ１００により、全体として２チャンネルのオーディオ再生システムが構成されている。

ネックスピーカ１００は、例えば、図１１に示すように、首掛部１０がリスナーＬの首の後側に掛けられ、右側スピーカ部２０がリスナーＬの右肩付近に、左側スピーカ部３０がリスナーＬの左側付近に接触した（置かれた）状態で使用される。このとき、右側スピーカ部２０の首掛部１０との接続箇所とは反対側（以下、先端側と称する）がリスナーＬの前方に向かってやや傾斜する。同様に、左側スピーカ部３０の先端側がリスナーＬの前方に向かってやや傾斜する。図１１に示すような装着状態でネックスピーカ１００から音が再生される。音は、人の声や音楽など、人の耳によって聴取し得るものであればよい。なお、以下の説明では、ネックスピーカ１００の装着状態におけるリスナーＬを基準にして、上下前後左右、内側外側、水平方向、垂直方向等の各方向を規定する。

［ネックスピーカの構成例］
次に、図１０に加え、図１２から図１５も参照して、ネックスピーカ１００の構成例について具体的に説明する。図１２は、左右のスピーカ部の内部構成例を示す部分断面図である。図１３は、図１０に示したネックスピーカ１００の全体図と図１２に示したネックスピーカ１００の部分断面図との関係を示す図である。図１４Ａは、右側スピーカ部２０の内部構成例を説明するための図であり、図１４Ｂは、右側スピーカ部２０を内側から見た図であり、図１４Ｃは、後述する導音部の構成例を説明するための図である。図１５はネックスピーカ１００が有するパッシブラジエータの構成例を示す図である。

首掛部１０は、平面視においてＵ字形状を有している。首掛部１０は、例えば、樹脂により構成されており、可撓性を有している。首掛部１０の一部に金属が含まれていてもよい。例えば、右側スピーカ部２０及び左側スピーカ部３０に対して互いが引き離されるような操作がなされると、当該操作に応じて右側スピーカ部２０と左側スピーカ部３０との間隔を広げることができる。

右側スピーカ部２０は、スピーカボックス２０１と、フルレンジのダイナミック型のスピーカユニット２０２と、パッシブラジエータ２０３と、導音部２１０とを有している。

スピーカボックス２０１は、例えば樹脂により構成された箱状のものであり、装着状態において外側を向く側面２０１Ａと、側面２０１Ａとは反対側であり、装着状態において内側を向く側面２０１Ｂとを有している。側面２０１Ａ、２０１Ｂは、矩形における対向する２辺を半円状に置換した形状であり、陸上競技場のようなトラック状を成している。

スピーカボックス２０１内には、音響空間２０１Ｃが形成されている。スピーカボックス２０１の側面２０１Ａにスピーカユニット２０２が取り付けられている。具体的には、側面２０１Ａの前後方向の中央位置より前側にずれた位置にスピーカユニット２０２が取り付けられている。

スピーカボックス２０１の側面２０１Ｂにパッシブラジエータ２０３が取り付けられている。具体的には、側面２０１Ｂの前後方向の中央位置より後側にずれた位置（首掛部１０寄り）にパッシブラジエータ２０３が取り付けられている。

パッシブラジエータ２０３は、本体部２０３Ａと、本体部２０３Ａに取り付けられる振動板２０３Ｂと、振動板に取り付けられる錘（図示は省略している）とを有している。本体部２０３Ａは、イソブチエン・イソプレンゴム（ＩＩＲ）、アクリロニトリル・ブタジエンゴム（ＮＢＲ）等の加硫ゴムや無硫化ゴムを用いて形成される。

図１５に示すように、本体部２０３Ａは、略中央に形成された平坦部２０３Ｃと、平坦部２０３Ｃの周囲に形成された略トラック形状のエッジ２０３Ｄと、エッジ２０３Ｄの周囲に形成された略トラック形状の外周縁部２０３Ｅとを有している。平坦部２０３Ｃの裏面（スピーカボックス２０１の内側に位置する面）に対して、振動板２０３Ｂが取り付けられている。振動板２０３Ｂの裏面には、振動板２０３Ｂを含む駆動系の質量を一定にするための錘が取り付けられている。

エッジ２０３Ｄの断面は、スピーカボックス２０１の外部に向かって凸となる略半円状を有している。外周縁部２０３Ｅが図示しないフレームに対して取り付けられ、フレームを介してパッシブラジエータ２０３がスピーカボックス２０１の側面２０１Ｂに取り付けられる。なお、図１５に示したパッシブラジエータ２０３は一例であり、図示した形状とは異なる形状（例えば、円形状）を有するパッシブラジエータが用いられてもよい。

導音部２１０は、筐体２１０Ａと、筐体２１０Ａ内に形成されスピーカユニット２０２の音放射面とつながる導音空間２１０Ｂと、導音空間２１０Ｂを形成する壁部２１０Ｃと、導音空間２１０Ｂから音を放射する開口部２１０Ｄとを有している。例えば、導音空間２１０Ｂ及び壁部２１０Ｃを含む構成が、上述した凹部及び反射板（右側面板）を含む構成に対応している。また、開口部２１０Ｄが上述したスリットに対応している。

筐体２１０Ａは、例えば、前側から後側にかけて上下方向の長さ（厚み）が小さくなる箱状のものである。筐体２１０Ａは、スピーカボックス２０１に対してネジやビス等を介して取り付けられている。なお、スピーカボックス２０１と筐体２１０Ａとが一体的に構成されていても構わない。

筐体２１０Ａの形状に対応して導音空間２１０Ｂの高さ方向の長さが前側から後側にかけて小さくなるように、壁部２１０Ｃの一部が前側（先端）から後側（後端）にかけて上がるように緩やかに傾斜している。

開口部２１０Ｄは、平面視において矩形状を有しており、筐体２１０Ａの長手方向に沿うように形成されている。上述したように、開口部２１０Ｄの前後方向の長さは、例えば８ｃｍ以上に設定され、開口部２１０Ｄの左右方向の幅は、例えば４ｍｍ〜２５ｍｍの間に設定されるが、これに限定されるものではない。導音空間２１０Ｂにゴミ、ほこり、液体などの異物が侵入することを防止するため、開口部２１０Ｄがネット、布等の保護部材２１０Ｅにより覆われている（図１０参照）。開口部２１０Ｄ自体を細かい格子状に構成して異物の混入を防止するようにしてもよい。

左側スピーカ部３０も右側スピーカ部２０と略同じ構成を有している。左側スピーカ部３０は、スピーカボックス３０１と、フルレンジのダイナミック型のスピーカユニット３０２と、パッシブラジエータ３０３と、導音部３１０とを有している。

スピーカボックス３０１は、例えば樹脂により構成された箱状のものであり、装着状態において外側を向く側面３０１Ａと、側面３０１Ａとは反対側であり、装着状態において内側を向く側面３０１Ｂとを有している。側面３０１Ａ、３０１Ｂは、トラック状を成している。

スピーカボックス３０１内には、音響空間３０１Ｃが形成されている。スピーカボックス３０１の側面３０１Ａにスピーカユニット３０２が取り付けられている。具体的には、側面３０１Ａの前後方向の中央位置より前側にずれた位置にスピーカユニット３０２が取り付けられている。

スピーカボックス３０１の側面３０１Ｂにパッシブラジエータ３０３が取り付けられている。具体的には、側面３０１Ａの前後方向の中央位置より後側にずれた位置（首掛部１０寄り）にパッシブラジエータ３０３が取り付けられている。

詳細な図示は省略するが、パッシブラジエータ３０３は、パッシブラジエータ２０３と同様に、本体部と、本体部に取り付けられる振動板と、振動板に取り付けられる錘とを有している。本体部は、イソブチエン・イソプレンゴム（ＩＩＲ）、アクリロニトリル・ブタジエンゴム（ＮＢＲ）等の加硫ゴムや無硫化ゴムを用いて形成される。

本体部は、略中央に形成された平坦部と、平坦部の周囲に形成された略トラック形状のエッジと、エッジの周囲に形成された略トラック形状の外周縁部とを有している。平坦部の裏面（スピーカボックス３０１の内側に位置する面）に対して、振動板が取り付けられている。振動板の裏面には、振動板を含む駆動系の質量を一定にするための錘が取り付けられている。

エッジの断面は、スピーカボックス３０１の外部に向かって凸となる略半円状を有している。外周縁部が図示しないフレームに対して取り付けられ、フレームを介してパッシブラジエータ３０３がスピーカボックス３０１の側面３０１Ｂに取り付けられる。

導音部３１０は、筐体３１０Ａと、筐体３１０Ａ内に形成されスピーカユニット３０２の音放射面とつながる導音空間３１０Ｂと、導音空間３１０Ｂを形成する壁部３１０Ｃと、導音空間３１０Ｂから音を放射する開口部３１０Ｄとを有している。導音空間３１０Ｂ及び壁部３１０Ｃを含む構成が、上述した凹部及び反射板（右側面板）を含む構成に対応している。また、開口部３１０Ｄが上述したスリットに対応している。

筐体３１０Ａは、例えば、前側から後側にかけて上下方向の長さ（厚み）が小さくなる箱状のものである。筐体３１０Ａは、スピーカボックス３０１に対してネジやビス等を介して取り付けられている。なお、スピーカボックス３０１と筐体３１０Ａとが一体的に構成されていても構わない。

筐体３１０Ａの形状に対応して導音空間３１０Ｂの高さ方向の長さが前側から後側にかけて小さくなるように、壁部３１０Ｃの一部が前側（先端）から後側（後端）にかけて上がるように緩やかに傾斜している。

開口部３１０Ｄは、平面視において矩形状を有しており、筐体３１０Ａの長手方向に沿うように形成されている。上述したように、開口部３１０Ｄの前後方向の長さは、例えば８ｃｍ以上に設定され、開口部３１０Ｄの左右方向の幅は、例えば４ｍｍ〜２５ｍｍの間に設定されるが、これに限定されるものではない。導音空間３１０Ｂにゴミ、ほこり、液体などの異物が侵入することを防止するため、開口部３１０Ｄがネット、布等の保護部材３１０Ｅにより覆われている（図１０参照）。開口部３１０Ｄ自体を細かい格子状に構成して異物の混入を防止するようにしてもよい。

［ネックスピーカの電気的な構成］
次に、図１６のブロック図を参照して、ネックスピーカ１００の電気的な構成について説明する。図１６において、実線はＬ(Left)チャンネルのオーディオ信号を示しており、太い点線はＲ(Right)チャンネルのオーディオ信号を示しており、細い点線は制御信号やコマンドを示している。

ネックスピーカ１００は、プロセッサ４１と、アンテナ４２と、ＲＦ(Radio Frequency)受信部４３と、入力端子４４と、Ａ／Ｄ（Analog to Digital）変換部４５と、入力切替部４６と、デジタル信号処理部４７と、アンプ（ＡＭＰ）４８Ｌと、アンプ４８Ｒと、電源４９とを有している。

プロセッサ４１は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）により構成されている。また、プロセッサ４１は、プロセッサ４１により実行されるプログラムが格納されたＲＯＭ(Read Only Memory)やワークエリアとして用いられるＲＡＭ(Random Access Memory)等を有している。プロセッサ４１は、ネックスピーカ１００の各部を制御する。例えば、ネックスピーカ１００に設けられた図示しない操作入力部に対してオーディオの再生や停止等を指示するユーザ操作がなされる。ユーザ操作に応じて生成された操作信号がプロセッサ４１に入力される。プロセッサ４１は、操作信号の内容を解析し、当該操作信号に応じた制御を実行する。

アンテナ４２は、外部の電子機器から所定の無線通信規格に基づいて送信される２チャンネルのオーディオ信号を受信する。外部の電子機器としては、パーソナルコンピュータやスマートフォン、携帯型のオーディオ再生装置等を挙げることができる。また、所定の無線通信規格としては、無線ＬＡＮ(Local Area Network)やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＷｉＦｉ（登録商標）、赤外線による通信等を挙げることができる。

アンテナ４２により受信されたオーディオ信号がＲＦ受信部４３に供給される。ＲＦ受信部４３は、入力されたオーディオ信号に対して復調処理、エラー訂正処理等を行う。ＲＦ受信部４３による処理が施された信号が入力切替部４６に供給される。

入力端子４４は、ネックスピーカ１００と外部の電子機器とを有線により接続するための端子である。入力端子４４を介して、オーディオ信号がネックスピーカ１００に取り込まれるようにしてもよい。

Ａ／Ｄ変換部４５は、入力端子４４を介して取り込まれたアナログオーディオ信号をデジタルオーディオ信号に変換する。

入力切替部４６は、ＲＦ受信部４３からのオーディオ信号の入力と入力端子４４からのオーディオ信号の入力とを切り替えるためのスイッチである。入力切替部４６は、例えば、プロセッサ４１の制御に応じて入力を切り替える。入力切替部４６により選択されたオーディオ信号がデジタル信号処理部４７に供給される。

デジタル信号処理部４７は、例えばＤＳＰ(Digital Signal Processor)により構成されている。デジタル信号処理部４７は、例えば、低域カットフィルタ４７Ａと、イコライザ４７Ｂと、音量調整部４７Ｃとを有している。低域カットフィルタ４７Ａは、オーディオ信号に含まれる低域成分をカットするフィルタである。イコライザ４７Ｂは、オーディオ信号の周波数特性を補正するものであり、例えば、２次のＩＩＲ(Infinite Impulse Response)フィルタにより構成される。音量調整部４７Ｃは、オーディオ信号のレベルを調整することによりスピーカユニット２０２、３０２から再生される音の音量を調整する。

デジタル信号処理部４７による信号処理が施されたオーディオ信号のうち、左チャンネルのオーディオ信号がアンプ４８Ｌに供給される。アンプ４８Ｌにより所定の増幅率をもって増幅されたオーディオ信号がスピーカユニット３０２から再生される。デジタル信号処理部４７による信号処理が施されたオーディオ信号のうち、右チャンネルのオーディオ信号がアンプ４８Ｒに供給される。アンプ４８Ｒにより所定の増幅率をもって増幅されたオーディオ信号がスピーカユニット２０２から再生される。

電源４９は、例えばリチウムイオン電池等の二次電池及び充放電のための回路等を含む構成である。電源４９は、二次電池に限らず、一次電池や電気二重層キャパシタ、リチウムイオンキャパシタ等でもよい。

例えば、プロセッサ４１と、ＲＦ受信部４３と、入力切替部４６と、デジタル信号処理部４７と、アンプ４８Ｌと、アンプ４８Ｒと、電源４９とにより信号処理部が構成される。信号処理部が、例えばスピーカボックス２０１内に収納される。信号処理部が、スピーカボックス３０１内に収納されてもよい。これにより、ネックスピーカ１００の小型化を図ることができる。このように、ネックスピーカ１００は、オーディオ信号を再生する再生装置でもある。

［ネックスピーカの動作例］
次に、ネックスピーカ１００の動作例について説明する。ネックスピーカ１００に対してオーディオ信号が供給されると、スピーカユニット２０２、３０２の振動板が振動し音が発生する。また、スピーカユニット２０２、３０２が振動することにより発生した音圧が音響空間２０１Ｃ、３０１Ｃ内に放射され、この音圧によりパッシブラジエータ２０３、３０３が水平方向に振動し、低域の音が発生する。パッシブラジエータ２０３、３０３は、正方向（スピーカボックス２０１、３０１の内部側とは反対側）への振動と、負方向（スピーカボックス２０１、３０１の内部側）への振動を繰り返す。

パッシブラジエータ２０３、３０３が振動することにより、再生音の低域成分が増強される。また、パッシブラジエータ２０３、３０３が動作することにより発生する振動がスピーカボックス２０１、３０１を介してリスナーＬの肩付近に伝搬する。振動がリスナーＬの体に伝搬することより、一層、低域感及び臨場感をリスナーＬに提供することができる。

スピーカユニット２０２から再生された音が導音空間２１０Ｂを形成する壁部２１０Ｃにより反射される。導音空間２１０Ｂは、開口部２１０Ｄを除いては周囲が壁部２１０Ｃにより遮蔽されている。したがって、スピーカユニット２０２から再生された音のエネルギーは、壁部２１０Ｃにより反射され開口部２１０Ｄに向かって伝搬する。このように、導音部２１０によりスピーカユニット２０２から再生される音の放射方向が左右方向（本例では内側から外側に向かう方向）から上下方向（本例では上方）に変換される。

ここで、開口部２１０Ｄは、筐体２１０Ａの長手方向に沿うように形成されているので、スピーカユニット２０２から再生された音は開口部２１０Ｄを介して広い範囲にわたって放射される。上述したようにユーザの体型、体格等によってスピーカユニット２０２の位置が前後方向や上下方向（回転方向）にずれた場合でも、リスナーＬの耳の方向に対して音を再生することができる。スピーカユニット３０２についても同様である。

なお、肩に伝搬する振動が少ないことを好むリスナーＬも存在し得る。そこで、一実施の形態におけるネックスピーカ１００では、振動の大きさを調整できるように構成されている。例えば、リスナーＬにより振動を小さくするための入力操作が行われる。この入力操作に応じて、デジタル信号処理部４７は低域カットフィルタ４７Ａを動作させ、オーディオ信号に含まれる低域成分をカットする。これにより、音が再生される際のスピーカボックス２０１、３０１の振動が弱まり、結果として、パッシブラジエータ２０３、３０３の振動が小さくなる。したがって、リスナーＬの肩付近に伝搬する振動を小さくすることができる。反対に、低域カットフィルタ４７Ａの動作を停止させれば、パッシブラジエータ２０３、３０３の振動を大きくすることができ、リスナーＬの肩付近に伝搬する振動を大きくすることができる。なお、低域カットフィルタ４７Ａのカットオフ周波数を可変とすることにより、リスナーＬの肩に伝搬する振動の大きさを多段階に調整することができるようにしてもよい。

［パッシブラジエータを用いることによる効果］
上述したように、一実施の形態に係るネックスピーカ１００では、パッシブラジエータ２０３、３０３を用いている。パッシブラジエータ２０３、３０３を用いることにより得られる効果の一例を図１７及び図１８を参照して説明する。

図１７Ａは、一実施の形態に係るネックスピーカ１００と同容量（例えば３０ｃｃ〜６０ｃｃ程度）のスピーカボックスを有し、パッシブラジエータがない密閉型のネックスピーカの周波数特性を示す図である。図１７Ａ（図１７Ｂ〜図１７Ｄについても同様）における横軸は周波数（Ｈｚ）を示し、縦軸は音圧をマイクロフォンで測定した利得（ｄＢ）を示している。図１７Ｂは、図１７Ａの−３０ｄＢ〜−８０ｄＢ付近を拡大して示した図である。図１７Ｃは、パッシブラジエータを有するパッシブラジエータ型のネックスピーカ１００の周波数特性を示す図である。図１７Ｄは、図１７Ｃの−３０ｄＢ〜−８０ｄＢ付近を拡大して示した図である。

図１７Ａと図１７Ｃ、図１７Ｂと図１７Ｄをそれぞれ比較すると、低域（例えば、６０Ｈｚ〜１００付近）での利得が増加している。すなわち、パッシブラジエータを用いることにより低域を増強することができる。

図１８Ａは、密閉型のネックスピーカのスピーカボックスから生じる加速度の特性を示す図である。また、図１８Ｂは、パッシブラジエータ型のネックスピーカ１００のスピーカボックスから生じる加速度の特性を示す図である。図１８Ａ、図１８Ｂにおける横軸は周波数を示し、縦軸は加速度の大きさを示している。加速度の測定は、リスナー（測定用の人形等でもよい）の肩付近に加速度センサを設置して測定した。

図１８Ａと図１８Ｂとを比較するに、パッシブラジエータ型のネックスピーカ１００では、密閉型のネック型スピーカと比較して、パッシブラジエータを搭載したシステムは、１００Ｈｚ以下の低域におい最大でおよそ２０ｄＢ程度の大きな加速度が発生していることが確認できる。この加速度によってリスナーＬに十分な振動を与えることが可能となり、振動に伴う低域感や臨場感を与えることができる。この効果は、ネックスピーカ１００に十分な励振力があるパッシブラジエータを適用した場合における特有の効果とも言える。

上述したように、音響の分野で知られているパッシブラジエータをネックスピーカ１００に適用することにより、音響的な効果の他に新たな効果を得ることができる。また、パッシブラジエータ２０３、３０３は、ネックスピーカ１００が有するスピーカボックス２０１、３０１の外壁の一部に搭載するのみで構成することができる。すなわち、一実施の形態に係るネックスピーカ１００の構成によれば、音響とは関わりのない振動を発生するためのデバイス（例えば、アクチュエータ）を設ける必要がなく、且つ、それらのデバイスを搭載するためのスペースを必要としない。したがって、サイズや重量が増加してしまうことなく、且つ、低コストで上述した効果を奏するネックスピーカ１００を実現することができる。

［一実施の形態による効果］
以上、一実施の形態に係るネックスピーカ１００について説明した。一実施の形態に係るネックスピーカ１００によれば、上述した説明において例示された効果のほか、例えば、以下の効果を得ることができる。
・スピーカユニット２０２、３０２を、水平方向（例えば、外側）が音の放射方向となるように配置しているので、右側スピーカ部２０、左側スピーカ部３０の厚みを小さくすることができる。
・スピーカユニット２０２、３０２がスピーカボックス２０１、３０１の前側に設けられている。これにより、装着状態における重心が前側になるので、ネックスピーカ１００がリスナーＬの後側に落下してしまうことを防止できるとともに、装着感の向上を図ることができる。また、スピーカユニット２０２、３０２をオフセットして配置したことに伴い生じるスピーカボックス２０１、３０１の後側のスペースにパッシブラジエータ２０３、３０３を取り付けているのでスペースの有効活用を図ることができる。

＜４．変形例＞
以上、本技術の一実施の形態について具体的に説明したが、上述の一実施の形態に限定されるものではなく、本技術の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。以下、複数の変形例について説明する。

ネックスピーカ１００に対する操作入力やオーディオ信号の供給が、携帯型のコントロール装置を介して行われてもよい。図１９は、携帯型のコントロール装置５１の構成例を示すブロック図である。コントロール装置５１は、プロセッサ５２と、入力端子５３と、Ａ／Ｄ変換部５４と、プリアンプ／レベル調整部５５と、ＲＦ送信部５６と、アンテナ５７とを有している。

コントロール装置５１の構成及び動作について概略的に説明する。プロセッサ５２は、コントロール装置５１の各部を制御する。入力端子５３は、外部の電子機器との間のインタフェースである。Ａ／Ｄ変換部５４は、入力端子５３を介して入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換するものである。プリアンプ／レベル調整部５５は、オーディオ信号のレベルを増幅、調整するものである。ＲＦ送信部５６は、オーディオ信号やコマンドを所定のフォーマットに変調等するものである。アンテナ５７は、ネックスピーカ１００と通信（例えば、近距離の無線通信）を行うためのものである。

例えば、コントロール装置５１を使用してユーザによる操作入力が行われる。プロセッサ５２は、操作入力に応じた操作信号を生成してＲＦ送信部５６に供給する。ＲＦ送信部５６は、操作信号を所定の通信規格に基づいて変調等し、アンテナ５７を介してネックスピーカ１００に送信する。操作信号を受信したネックスピーカ１００は、当該操作信号に応じた処理を行う。

コントロール装置５１からネックスピーカ１００にオーディオ信号が送信されてもよい。例えば、入力端子５３を介して外部の電子機器からコントロール装置５１に対してアナログオーディオ信号が入力される。アナログオーディオ信号がＡ／Ｄ変換部５４によりデジタルオーディオ信号に変換される。オーディオ信号のレベルがプリアンプ／レベル調整部５５により調整された後、当該オーディオ信号がＲＦ送信部５６により所定のフォーマットに変調等される。そして、変調等がなされたオーディオ信号がアンテナ５７を介してネックスピーカ１００に送信される。

上述した一実施の形態で説明したように、ネックスピーカがパッシブラジエータを有する構成が好ましいものの、本技術は、図２０に示すように、一実施の形態におけるネックスピーカ１００において、パッシブラジエータがない構成でもよい。

壁部２１０Ｃの一部に孔部が形成されていてもよい。図２１Ａは、導音空間２１０Ｂにおける壁部２１０Ｃが孔部を有しない構成と当該構成により音を再生したときの周波数特性を示す図である。図２１Ｂは、壁部２１０Ｃの例えば底部付近に孔部２２０が形成された構成と当該構成により音を再生したときの周波数特性を示す図である。なお、周波数特性は、装着状態における耳の位置にマイクロフォンをおいて測定した。図２１Ａ及び図２１Ｂを比較すると、縦軸により示される音圧レベルのＰ−Ｐ（Peak to Peak）を小さくすることでき所謂、音のあばれを防止することができる。これは、孔部２２０を設けることにより共振が弱まったためだと考えられる。

図２２に示すように、壁部２１０Ｃの傾斜が直線的な傾斜ではなく曲線を描くように（弓なりに）傾斜していてもよく、壁部２１０Ｃの傾斜が曲面を有するようにしてもよい。

本技術は、同一のスピーカボックスに装着されたスピーカユニットとパッシブラジエータとを有するネックスピーカでもよい。例えば、上述した一実施の形態に係るネックスピーカ１００が、スピーカボックス２０１と、スピーカボックス２０１に取り付けられるスピーカユニット２０２と、パッシブラジエータ２０３と、スピーカボックス３０１と、スピーカボックス３０１に取り付けられるスピーカユニット３０２と、パッシブラジエータ３０３とを有する構成でもよい。なお、当該構成において、一実施の形態に係る導音部２１０、３１０に係る構成があってもよいし、なくてもよい。

上述したようにネックスピーカ１００において、壁部２１０Ｃにおけるスピーカユニット２０２の音放射面に対向する箇所は、当該音放射面に対して必ずしも平行である必要はなく、傾斜していてもよい（斜めであってもよい）。また、開口部２１０Ｄの形状は矩形状に限らず、円形状や楕円形状、多角形状等であってもよい。

上述したようにネックスピーカ１００において、左右のスピーカ部が複数のスピーカユニットを有する構成でもよい。ただし、上述したように、その分のコストが増加し、またネックスピーカの重量も増加するので一実施の形態に係るネックスピーカの構成が好ましい。

上述した一実施の形態において、振動板はコーン型振動板に限定されるものではなく、平面型振動板等でもよい。また、上述したようにネックスピーカ１００において、図示しない構成が追加されてもよい。例えば、オーディオ信号を記憶する記憶部や表示部等がネックスピーカ１００に追加されてもよい。記憶部は、ネックスピーカ１００に内蔵されるメモリでもよいし、ネックスピーカ１００に着脱自在とされるメモリでもよい。

上述した一実施の形態では、ウエアラブルスピーカの一例としてネックスピーカを挙げて説明したが、これに限定されるものではない。ウエアラブルスピーカは、例えば、耳介を密閉せずに耳の近くで音を再生する開放型のスピーカ装置であればよく、例えば、頭部に装着されるヘッドマウントディスプレイに適用されるスピーカ装置であってもよい。すわなち、取付バンドは首にかけられるものに限定されるものではなく、頭部や腕に取り付けられるものでもよい。

上述の実施の形態において挙げた構成、方法、工程、形状、材料及び数値などはあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる構成、方法、工程、形状、材料及び数値などを用いてもよい。上述した実施の形態及び変形例は、適宜組み合わせることができる。

本技術は、以下の構成も採ることができる。
（１）
曲面を有する取付バンドの両端に互いにほぼ対向して取り付けられた一対のスピーカボックスと、
軸方向が内側又は外側を向くように、前記スピーカボックスの一面に取り付けられた一対のスピーカユニットと、
前記スピーカユニットから再生される音の放射方向を変換する導音部と
を備えるスピーカ装置。
（２）
前記スピーカユニットが前記スピーカボックスの前後方向の中央位置より前側にずれた位置に取付られる（１）に記載のスピーカ装置。
（３）
前記導音部は、前記スピーカユニットの音放射面とつながる導音空間と、前記導音空間を形成する壁部と、前記導音空間から音を放射する開口部とを有する
（１）又は（２）に記載のスピーカ装置。
（４）
前記壁部の一部がリスナーの前後方向における前側から後側に向かって傾斜する
（３）に記載のスピーカ装置。
（５）
前記壁部の傾斜が曲面を有している
（４）に記載のスピーカ装置。
（６）
前記壁部の一部に孔部が形成された
（４）に記載のスピーカ装置。
（７）
前記取付バンドは、首に取り付けられる首掛部である
（１）から（６）までのいずれかに記載のスピーカ装置。
（８）
前記スピーカボックスの一面又は他の面にパッシブラジエータを設けた（１）から（７）までのいずれかに記載のスピーカ装置。
（９）
オーディオ信号を処理する信号処理部と、
スピーカ装置を備え、
前記スピーカ装置は、
曲面を有する取付バンドの両端に互いにほぼ対向して取り付けられた一対のスピーカボックスと、
軸方向が内側又は外側を向くように、前記スピーカボックスの一面に取り付けられた一対のスピーカユニットと、
前記スピーカユニットから再生される音の放射方向を変換する導音部と
を備える
再生装置。

１０・・・首掛部、２０・・・右側スピーカ部、３０・・・左側スピーカ部、１００・・・ネックスピーカ、２０１、３０１・・・スピーカボックス、２０１Ａ、３０１Ａ・・・（外側の）側面、２０１Ｂ、３０１Ｂ・・・（内側の）側面、２０２、３０２・・・スピーカユニット、２０３、３０３・・・パッシブラジエータ、２１０、３１０・・・導音部、２１０Ｂ、３１０Ｂ・・・導音空間、２１０Ｃ、３１０Ｃ・・・壁部、２１０Ｄ、３１０Ｄ・・・開口部、２２０・・・孔部

Claims (9)

1. 曲面を有する取付バンドの両端に互いにほぼ対向して取り付けられた一対のスピーカボックスと、
   軸方向が内側又は外側を向くように、前記スピーカボックスの一面に取り付けられた一対のスピーカユニットと、
   前記スピーカユニットから再生される音の放射方向を変換する導音部と
   を備えるスピーカ装置。
2. 前記スピーカユニットが前記スピーカボックスの前後方向の中央位置より前側にずれた位置に取付られる請求項１に記載のスピーカ装置。
3. 前記導音部は、前記スピーカユニットの音放射面とつながる導音空間と、前記導音空間を形成する壁部と、前記導音空間から音を放射する開口部とを有する
   請求項１に記載のスピーカ装置。
4. 前記壁部の一部がリスナーの前後方向における前側から後側に向かって傾斜する
   請求項３に記載のスピーカ装置。
5. 前記壁部の傾斜が曲面を有している
   請求項４に記載のスピーカ装置。
6. 前記壁部の一部に孔部が形成された
   請求項４に記載のスピーカ装置。
7. 前記取付バンドは、首に取り付けられる首掛部である
   請求項１に記載のスピーカ装置。
8. 前記スピーカボックスの一面又は他の面にパッシブラジエータを設けた請求項１に記載のスピーカ装置。
9. オーディオ信号を処理する信号処理部と、
   スピーカ装置を備え、
   前記スピーカ装置は、
   曲面を有する取付バンドの両端に互いにほぼ対向して取り付けられた一対のスピーカボックスと、
   軸方向が内側又は外側を向くように、前記スピーカボックスの一面に取り付けられた一対のスピーカユニットと、
   前記スピーカユニットから再生される音の放射方向を変換する導音部と
   を備える
   再生装置。

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