WO2019146095A1 - 音声出力装置 - Google Patents

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WO2019146095A1
WO2019146095A1 PCT/JP2018/002655 JP2018002655W WO2019146095A1 WO 2019146095 A1 WO2019146095 A1 WO 2019146095A1 JP 2018002655 W JP2018002655 W JP 2018002655W WO 2019146095 A1 WO2019146095 A1 WO 2019146095A1
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support member
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vibration
housing
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明善 佐藤
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ヤマハ株式会社
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    • H04R1/06—Arranging circuit leads; Relieving strain on circuit leads

Definitions

  • the present invention relates to the technology of an audio output device.
  • an audio output device having a speaker unit for outputting audio is provided.
  • the voice output device is attached to the interior of a car and processes and emits an electrical signal based on the voice.
  • the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to provide an audio output device capable of reducing the number of parts while reducing noise.
  • an audio output device including: a housing; a circuit board disposed inside the housing and having a signal processing circuit; A main body having a sound emitting unit that vibrates and emits sound in response to a signal supplied from the signal processing circuit; and the main body is configured integrally with the main body, and the main body with respect to the housing or the circuit board And a speaker unit including a support member having a shock absorbing property for supporting the vibration and damping the vibration.
  • FIG. 1 It is a perspective view showing a schematic structure of an audio output device concerning a 1st embodiment. It is sectional drawing of the audio
  • FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of the audio output device according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the audio output device shown in FIG.
  • FIG. 3 is a plan view showing the inside of the audio output device shown in FIG. 1, and is a cross-sectional view taken along line A1-A1 in FIG.
  • x-axis, y-axis, and z-axis which are three axes orthogonal to one another are illustrated in order to facilitate understanding of the arrangement of each part.
  • the audio output device 100 is provided in the housing 1, the circuit board 2 having a signal processing circuit provided inside the housing 1, and provided inside the housing 1. And a speaker unit 3 which emits sound in response to an audio signal which is an electrical signal supplied from the processing circuit.
  • the speaker unit 3 has a sound output unit 311 configured of a vibration member, and supports the main body 31 that emits sound by vibrating the sound output unit 311 according to the electrical signal and the main body 31 And a plurality of support members 32 having shock absorbing properties for damping vibration.
  • the audio output device 100 is provided inside the housing 1 and has a plurality of microphones 4 that convert audio into audio signals. Therefore, it can be said that the voice output device 100 is a voice input / output device.
  • illustration of the microphone 4 is abbreviate
  • the voice output device 100 can be used as a device for realizing hands-free calling.
  • the voice output device 100 is configured to be capable of wired or wireless communication with a mobile phone carried by the user.
  • the voice output device 100 picks up the voice of the user with the microphone 4 and converts it into a voice signal. Further, the voice output device 100 can output the voice of the other party from the speaker unit 3.
  • the voice output device 100 receives, processes and emits a voice signal related to the voice of the other party received via the mobile phone of the user. Further, the voice output device 100 converts the voice uttered by the user into a voice signal and processes the voice signal, and transmits the processed voice signal to the mobile phone of the user.
  • the voice signal sent to the user's mobile phone is sent to the other party's mobile phone via the user's mobile phone.
  • the voice output device 100 is used, for example, in the interior of a car.
  • the audio output device 100 is attached to an object 7 such as, for example, the interior of a car (see FIG. 2).
  • object 7 such as, for example, the interior of a car (see FIG. 2).
  • the configuration of each part of the audio output device 100 will be sequentially described.
  • the case where the voice output device 100 is installed in the interior of a car will be described as an example.
  • viewing from the z-axis direction is referred to as “plan view”.
  • the housing 1 is a quadrangular prism-shaped member having an internal space S for housing the circuit board 2 and the speaker unit 3. Further, the housing 1 is configured to be attachable to the object 7. For example, the housing 1 can be detachably attached to the object 7 by bonding or fitting.
  • casing 1 is not limited to the shape of illustration, For example, a column shape etc. may be sufficient.
  • the housing 1 includes a first member 11 in the form of a square flat plate, a second member 12 in the form of a square flat plate spaced apart from the first member 11, a first member 11 and a second member And a third member 13 in the form of a square tube.
  • the first member 11, the second member 12, and the third member 13 are separately configured and connected by, for example, bonding and fitting, but they are integrally configured. It may be
  • the first member 11 is formed with a through hole 101 for guiding the sound output from the speaker unit 3 described later toward the outside.
  • the through hole 101 penetrates in the thickness direction of the first member 11 and is formed in the central portion of the first member 11. Further, in the first member 11, two through holes 102 for guiding the user's voice to the microphone 4 described later are formed. Each of the through holes 102 penetrates in the thickness direction of the first member 11 and is formed in the first member 11 so as to sandwich the through hole 101 in a plan view.
  • a member 14 for enhancing the adhesion between the housing 1 and the object 7 is provided on the outer surface of the first member 11.
  • the member 14 is interposed between the object 7 and the first member 11 in a state in which the housing 1 is attached to the object 7 and is in contact with both of them.
  • the member 14 is provided so as not to close the through hole 101 and the through hole 102.
  • the member 14 adheres closely to the shape of the object 7. As a result, it is possible to prevent a gap from being formed between the housing 1 and the object 7 and to reduce variations in acoustic characteristics.
  • Examples of such a member 14 include a rubber member, a soft resin member, a porous structure such as a closed cell sponge or an open cell sponge, or a jelly-like substance.
  • the member 14 is preferably a closed cell sponge. Since the closed cell sponge is excellent in impact resilience, the use of this as the member 14 makes it possible to particularly effectively reduce the variation in acoustic characteristics. It is also excellent in that it is easy to obtain and easy to handle.
  • the constituent materials of the first member 11, the second member 12, and the third member 13 described above are not particularly limited, and, for example, various resin materials can be used.
  • the circuit board 2 is fixed to the first member 11 by an adhesive 201 made of, for example, a double-sided tape.
  • An integrated circuit (IC) is mounted on the circuit board 2 and includes a signal processing circuit that amplifies audio signals and executes various types of audio processing. Further, on the circuit board 2, various communication modules for receiving and transmitting an audio signal are mounted.
  • a vibration absorbing material 51 (second vibration absorbing material) that absorbs vibration is interposed.
  • the vibration absorbing material 51 is provided at a portion excluding the adhesive body 201, and is located outside the adhesive body 201 in a plan view in the figure.
  • the vibration absorbing material 51 the members exemplified as the members 14 described above can be used.
  • the vibration absorbing material 51 and the member 14 may be the same members or different members. However, in order to simplify the design and reduce the cost, it is preferable that the vibration absorbing material 51 and the member 14 be the same members, and it is particularly preferable that both be closed-cell foams.
  • circuit board 2 may be located on the first member 11 side, and the circuit board 2 may be plural.
  • the two microphones 4 are mounted on the circuit board 2 respectively.
  • the microphone 4 is provided corresponding to the through hole 102 formed in the first member 11 described above, and is disposed to sandwich the speaker unit 3 in a plan view.
  • the microphone 4 converts the voice of the user into a voice signal which is an electrical signal.
  • the converted audio signal is output to the signal processing circuit of the circuit board 2.
  • a micro-electrical-mechanical systems (MEMS) microphone can be used as the microphone 4, for example.
  • the number and arrangement of the microphones 4 are not limited to those shown in the drawings but are arbitrary.
  • the speaker unit 3 is located on the second member 12 side of the circuit board 2, and is disposed apart from each of the circuit board 2 and the housing 1. As described above, the speaker unit 3 includes the main body 31 having the sound emitting portion 311 for outputting sound, and the plurality of support members 32 integrally formed on the main body 31.
  • the main body 31 converts an audio signal supplied from the signal processing circuit of the circuit board 2 into vibration and outputs audio.
  • the main body 31 mainly accommodates a sound emitting unit 311 configured by a vibrating member that vibrates according to an audio signal, a drive source 312 for vibrating the sound emitting unit 311, and a drive source 312. And a frame 313.
  • the method of conversion is not particularly limited, but a so-called dynamic method can be used, for example.
  • the drive source 312 is composed of a permanent magnet and a voice coil
  • the sound output unit 311 is composed of a diaphragm connected to the voice coil.
  • the shape of the sound emitting part 311 comprised with the vibration member may be plate shape, and cone shape may be sufficient as it.
  • the sound emitting portion 311 is located on the first member 11 side, and is disposed corresponding to the through hole 101. Specifically, the through holes 101 are arranged corresponding to the sound output unit 311 so that the sound output from the sound output unit 311 can be emitted toward the outside. Moreover, between the main body 31 and the 1st member 11, the gasket 60 as a sealing member for ensuring the airtightness between these is provided.
  • FIG. 4 is a perspective view showing the speaker unit shown in FIG. As shown in FIG. 4, two support members 32 are connected to the main body 31. The support members 32 are disposed on both sides of the main body 31. As shown in FIG. 2, the support member 32 is attached to the circuit board 2 to support the main body 31 and has a function of damping the vibration of the main body 31.
  • the support member 32 has a shape in which a long plate-like member is bent a plurality of times along the longitudinal direction.
  • the support member 32 is configured by a plate spring formed using a thin metal plate.
  • the support member 32 has a portion 321 extending from the speaker unit 3 along the x-axis direction to the side opposite to the speaker unit 3 and a portion 322 extending from the portion 321 toward the + z-axis direction. And a portion 323 extending from the portion 322 along the x-axis direction to the side opposite to the speaker unit 3.
  • one end of the support member 32 is integrally connected to the main body 31, and the other end of the support member 32 is fixed to the circuit board 2 using a screw 301.
  • the support member 32 and the main body 31 are integrally configured means that the support member 32 and the main body 31 are detachably configured, and the support member 32 and the main body 31 are included. As well as being integrally formed, it includes a configuration in which the support member 32 and the main body 31 are integrated by welding. In the present embodiment, the support member 32 is welded to the frame 313 of the main body 31. The connection point between the frame 313 and the support member 32 is made of a metal material capable of welding the support member 32.
  • the support member 32 is formed using a plate-like member, the vibration of the main body 31 can be damped with a relatively simple configuration. Therefore, the vibration transmitted to the circuit board 2 and further to the housing 1 via the support member 32 can be reduced. Further, since the support member 32 is thin, it is easily elastically deformed. Therefore, the vibration of the main body 31 can be effectively damped.
  • main body 31 and the support member 32 are integrally formed, the vibration of the main body 31 can be particularly effectively damped as compared with the case where they are separately formed.
  • a member for fixing the main body 31 and the support member 32 is not necessary, and the configuration can be simplified.
  • the support member 32 has a function of an electrode that supplies an audio signal output from the signal processing circuit of the circuit board 2 to the main body 31. Since the support member 32 also functions as an electrode, it is not necessary to separately provide an electrode in addition to the support member 32. Since it is not necessary to provide an electrode separately, the number of parts can be reduced as compared with the configuration of the second embodiment described later.
  • the support member 32 is configured by a thin plate spring. A leaf spring is a member that is easy to bend. Therefore, while using the leaf spring, the main body 31 can be supported, and the support member 32 having the function of the electrode can be easily formed.
  • a low pass filter is formed by the mass of the speaker unit 3, the compliance of the support member 32, and the compliance of the gas present in the internal space S of the housing 1.
  • the input of the low pass filter is a force that drives the sound emitting unit 311, and the output is a force that pushes the circuit board 2. Therefore, for example, the thickness of the support member 32 is configured such that the support member 32 forms a low pass filter with the mass of the speaker unit 3 and the compliance of the support member 32 and the compliance of the gas present in the internal space S of the housing 1. It is preferable to appropriately set the shape, the material, and the like. Thereby, the vibration transmitted to the circuit board 2 and the casing 1 can be reduced. As a result, the vibration of the housing 1 can be transmitted to the object 7 to further reduce the noise generated by the vibration of the object 7.
  • the supporting member 32 is comprised with the leaf
  • the support member 32 may have a shock absorbing property for relieving vibration, but in order to enhance the vibration relieving action, the support member 32 is a long member having elasticity and having a small thickness and a small width. Is preferred.
  • the number of support members 32 is not limited to two, and may be one or three or more.
  • the arrangement of the support members 32 is not limited to the illustrated arrangement. However, in order to support the main body 31 stably, when the number of the support members 32 is plural, it is preferable that they are arranged at equal intervals. Moreover, when the number of the supporting members 32 is plural, all the configurations may or may not be the same. For example, a support member 32 having a function as an electrode and a support member 32 having no function as an electrode may be present.
  • a vibration absorbing material 52 (first vibration absorbing material) is interposed between the main body 31 and the second member 12 of the housing 1 described above.
  • the vibration absorbing material 52 is located at the central portion of the main body 31 in a plan view.
  • the members exemplified as the members 14 described above can be used.
  • the vibration absorbing material 52 may be the same as or different from the member 14 and the vibration absorbing material 51. Further, although the vibration absorbing material 52 is provided only in a part of the region between the main body 31 and the housing 1 in the drawing, it may be provided so as to fill the entire region between these.
  • the audio output device 100 is disposed inside the casing 1 and the casing 1, and is disposed inside the casing 1 and the circuit board 2 having the signal processing circuit, and is supplied from the signal processing circuit
  • a main body 31 having a sound emitting portion 311 that vibrates and emits sound according to the voice signal that has been output, and a buffer that is integrally formed with the main body 31 and supports the main body 31 with respect to the circuit board 2 and attenuates vibration.
  • a speaker unit 3 including a support member 32 having elasticity.
  • the vibration of the main body 31 can be attenuated. Therefore, the vibration transmitted to the circuit board 2 and the housing 1 via the support member 32 can be reduced. As a result, the noise generated by the vibration of the main body 31 being transmitted to the object 7 and the object 7 vibrating can be reduced. Further, since the main body 31 and the support member 32 are integrally formed, the vibration of the main body 31 can be particularly effectively damped as compared with the case where they are separately formed. Further, since the vibration transmitted to the object 7 is reduced by providing the support member 32, the vibration of the main body 31 is transmitted to the microphone 4 through the housing 1 to reduce the noise generated by the vibration of the microphone 4. be able to.
  • the sound quality of the audio output device 100 can be improved.
  • the support member 32 is integrally formed with the main body 31, there is no need to separately provide a member for supporting the main body 31 and a member for alleviating vibration, so that the number of parts can be reduced. It can be reduced.
  • the support member 32 is connected to the circuit board 2, but the support member 32 may be connected to the housing 1. Even in this case, it is possible to reduce the noise generated by the vibration of the main body 31 transmitted to the object 7 through the housing 1 and the vibration of the object 7.
  • the support member 32 may be connected to any of the first member 11, the second member 12, and the third member 13.
  • the vibration transmitted to the housing 1 is It can be reduced. Therefore, the vibration of the housing 1 is transmitted to the object 7 to further reduce the noise generated by the vibration of the object 7. Therefore, the sound quality of the audio output device 100 can be improved.
  • the voice output device 100 includes the vibration absorbing material 52 in addition to the support member 32.
  • the vibration absorbing material 52 By the synergetic effect of the vibration reducing action of the support member 32 and the vibration absorbing action of the vibration absorbing material 52, the vibration of the main body 31 is transmitted to the object 7 through the housing 1 to generate noise caused by the vibration of the object 7. In particular, it can be reduced.
  • the audio output device 100 has the member 14 as described above.
  • the member 14 is connected to a gasket 60. Therefore, the vibration of the gasket 60 connected to the main body 31 can be absorbed. Therefore, the provision of the member 14 in addition to the support member 32 can further enhance the effect of reducing the noise generated by the vibration of the object 7.
  • the material of the vibration absorbing material 52, the material of the member 14, the shape of the support member 32, and the like the noise generated by the vibration of the object 7 where the vibration of the audio output device 100 is transmitted to the object 7 Can be effectively reduced.
  • the above-described voice output device 100 can also output sounds other than voice, such as music.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the audio output device according to the second embodiment.
  • FIG. 6 is a plan view showing the inside of the audio output device shown in FIG. 5, and is a cross-sectional view taken along line A2-A2 in FIG.
  • the present embodiment is the same as the above-described first embodiment, except that the configuration of the support member is different and wiring is provided.
  • the main body 31 and the support member 32A are integrally formed.
  • the frame 313 of the main body 31 and the support member 32A are integrally formed.
  • the frame 313 and the support member 32A are configured using, for example, various resin materials and various metal materials.
  • the support member 32A in the present embodiment does not have the function of the electrode.
  • the audio output device 100 ⁇ / b> A in the present embodiment has a plurality of wires 33 that electrically connect the main body 31 and the circuit board 2.
  • the number of wires 33 is not limited to two as illustrated, and may be one or three or more.
  • the wiring 33 supplies the audio signal output from the signal processing circuit of the circuit board 2 to the drive source 312 of the main body 31.
  • the degree of freedom in design of the support member 32A can be enhanced as compared with the configuration of the support member 32 in the first embodiment. Therefore, the configuration for alleviating vibration can be designed more easily, and the cost can be reduced more easily.
  • the support member 32A has a shape in which a thin plate-like member is bent at a plurality of locations, but the shape of the support member 32A is not limited to this, and may be spiral, mesh, or the like. It may be.
  • an audio output device including a microphone has been described as an example, but the present invention may not include a microphone.
  • the audio output device may be attached to the inner wall of a building.
  • An audio output device includes a case, a circuit board disposed inside the case, and a circuit board having a signal processing circuit, and disposed inside the case and supplied from the signal processing circuit
  • the vibration of the main body can be damped because the support member having the shock absorbing property is provided. Therefore, the vibration transmitted to the housing or the circuit board through the support member can be reduced. As a result, the vibration of the main body can be transmitted to the object through the housing to reduce noise caused by the vibration of the object. Further, since the support member is integrally formed with the main body, the number of parts can be reduced, and the cost can be reduced.
  • a wiring for electrically connecting the main body and the circuit board is provided. According to this aspect, the degree of freedom in design of the support member can be increased.
  • the support member has a function of an electrode for supplying the signal to the main body. According to this aspect, since the support member also functions as an electrode, it is not necessary to separately provide an electrode in addition to the support member. Therefore, the number of parts can be further reduced.
  • a low pass filter is formed by the mass of the speaker unit, the compliance of the support member, and the compliance of the gas present inside the housing. According to this aspect, the vibration transmitted to the circuit board or the housing can be further reduced. As a result, noise can be further reduced.
  • the support member is a plate-like member. According to this aspect, it is possible to reduce the vibration of the main body being transmitted to the housing or the circuit board and the vibration of the circuit board or the housing with a relatively simple configuration.
  • "plate shape” includes not only a shape like a flat plate but also a shape like a plate having a bent or curved portion.
  • a vibration absorbing material that absorbs vibration is provided between the housing and the main body.
  • the main body can be installed more stably, and the vibration transmitted from the main body to the housing can be absorbed. Therefore, the vibration of the main body is transmitted to the object through the housing to further reduce the noise caused by the vibration of the object.

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Abstract

音声出力装置は、筐体と、前記筐体の内部に配置され、信号処理回路を有する回路基板と、前記筐体の内部に配置され、前記信号処理回路から供給された信号に応じて振動して放音する放音部を有する本体、および、前記本体と一体的に構成され、前記筐体または前記回路基板に対して前記本体を支持するとともに振動を減衰する緩衝性を有する支持部材を含むスピーカーユニットと、を備える。

Description

音声出力装置
　本発明は、音声出力装置の技術に関する。
　従来、例えば自動車内には、音声を出力するスピーカーユニットを有する音声出力装置が設けられている。音声出力装置は、自動車の内装に取り付けられており、音声に基づく電気信号を処理して放音する。
　また、近年、スピーカーユニットの振動が自動車の内装に伝わって内装が振動することで生じる雑音を低減するために、スピーカーユニットを内包する内箱を外箱で囲み、内箱と外箱との間に振動吸収材を介在させた音声出力装置が開発されている（例えば、特許文献１参照）。
国際公開ＷＯ２０１７／０２２２５４号公報
　しかし、特許文献１に記載の音声出力装置では、雑音は低減されるものの、内箱と外箱とを備えるため、部品点数が多く、コストがかかるという問題がある。
　本発明は前述した事情に鑑みてなされたもので、その目的は、雑音を低減しつつ、部品点数を少なくできる音声出力装置を提供することにある。
　上記目的を達成するために本発明の第１の形態に係る音声出力装置は、筐体と、前記筐体の内部に配置され、信号処理回路を有する回路基板と、前記筐体の内部に配置され、前記信号処理回路から供給された信号に応じて振動して放音する放音部を有する本体、および、前記本体と一体的に構成され、前記筐体または前記回路基板に対して前記本体を支持するとともに振動を減衰する緩衝性を有する支持部材を含むスピーカーユニットと、を備える。
第１実施形態に係る音声出力装置の概略構成を示す斜視図である。 図１に示す音声出力装置の断面図である。 図１に示す音声出力装置の内部を示す平面図である。 図２に示すスピーカーユニットを示す斜視図である。 第２実施形態に係る音声出力装置の断面図である。 図５に示す音声出力装置の内部を示す平面図である。
　以下、本発明を図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。なお、図面において各部の寸法や縮尺は実際のものと適宜異なり、理解を容易にするために模式的に示している部分もある。また、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。
　＜第１実施形態＞
　図１は、第１実施形態に係る音声出力装置の概略構成を示す斜視図である。図２は、図１に示す音声出力装置の断面図である。図３は、図１に示す音声出力装置の内部を示す平面図であって、図２中のＡ１－Ａ１線断面図である。なお、各図には、各部の配置の理解を容易にするために、互いに直交する３軸であるｘ軸、ｙ軸およびｚ軸を図示している。
　図１および図２に示すように、音声出力装置１００は、筐体１と、筐体１の内部に設けられ、信号処理回路を有する回路基板２と、筐体１の内部に設けられ、信号処理回路から供給された電気信号である音声信号に応じて放音するスピーカーユニット３と、を有する。図２に示すように、スピーカーユニット３は、振動部材で構成された放音部３１１を有し、電気信号に応じて放音部３１１を振動させて放音する本体３１と、本体３１を支持するとともに、振動の減衰する緩衝性を有する複数の支持部材３２とを有する。また、音声出力装置１００は、筐体１の内部に設けられ、音声を音声信号に変換する複数のマイクロホン４を有している。したがって、音声出力装置１００は、音声入出力装置であるとも言える。なお、図３ではマイクロホン４の図示を省略している。
　音声出力装置１００は、ハンズフリー通話を実現する装置として利用することができる。音声出力装置１００は、使用者が所持する携帯電話と有線または無線による通信が可能なように構成されている。音声出力装置１００は、使用者の音声をマイクロホン４で収音して音声信号に変換する。また、音声出力装置１００は、通話相手の音声をスピーカーユニット３から出力させることができる。例えば、音声出力装置１００は、使用者の携帯電話を介して受信した通話相手の音声に関する音声信号を受信し、処理して放音する。また、音声出力装置１００は、使用者の発した音声を音声信号に変換して処理し、処理した音声信号を使用者の携帯電話へと送信する。使用者の携帯電話に送信された音声信号は、使用者の携帯電話を介して通話相手の携帯電話に送信される。
　音声出力装置１００は、例えば、自動車の室内で用いられる。その場合、音声出力装置１００は、例えば自動車の内装等の物体７に取り付けられる（図２参照）。以下、音声出力装置１００の各部の構成について順次説明する。なお、以下では、音声出力装置１００を自動車の室内に設置した場合を例に説明する。また、本明細書では、ｚ軸方向から見ることを「平面視」という。
　［筐体］
　筐体１は、回路基板２およびスピーカーユニット３を収容する内部空間Ｓを有する四角柱状の部材である。また、筐体１は、物体７に対して取り付け可能に構成されている。例えば、筐体１は、接着または嵌合等により物体７に対して着脱可能に取り付けることができる。なお、筐体１の外形は、図示の形状に限定されず、例えば円柱状等であっても構わない。
　筐体１は、四角形の平板状をなす第１部材１１と、第１部材１１に対して離間して設けられた四角形の平板状をなす第２部材１２と、第１部材１１と第２部材１２との間に位置し、四角筒状をなす第３部材１３と、を有する。なお、本実施形態では、第１部材１１、第２部材１２および第３部材１３は、別体で構成されていて例えば接着および嵌合等により接続されているが、これらは一体的に構成されていてもよい。
　第１部材１１には、後述するスピーカーユニット３から出力される音声を外部に向かって導くための貫通孔１０１が形成されている。貫通孔１０１は、第１部材１１の厚さ方向に貫通しており、第１部材１１の中央部に形成されている。また、第１部材１１には、後述するマイクロホン４に対して使用者の音声を導くための２つの貫通孔１０２が形成されている。これら貫通孔１０２は、それぞれ、第１部材１１の厚さ方向に貫通しており、平面視で貫通孔１０１を挟むようにして第１部材１１に形成されている。
　第１部材１１の外表面には、筐体１と物体７との密着性を高めるための部材１４が設けられている。部材１４は、物体７に対して筐体１が取り付けられている状態で、物体７と第１部材１１との間に介在し、これらの双方に接触している。なお、部材１４は、貫通孔１０１および貫通孔１０２を塞がないように設けられている。
　部材１４は、筐体１を物体７に取り付ける際、物体７の形状に追従して密着する。これにより、筐体１と物体７との間に隙間ができることを防ぎ、音響特性のばらつきを低減することができる。
　このような部材１４としては、例えば、ゴム製部材、軟質な樹脂製部材、独立気泡スポンジあるいは連続気泡スポンジのような多孔質な構造体、またはゼリー状の物質等が挙げられる。これらの中でも、部材１４としては、独立気泡スポンジであることが好ましい。独立気泡スポンジは反発弾性に優れているため、これを部材１４として用いることで、音響特性のばらつきを特に効果的に低減することができる。また、入手がし易く取り扱いが容易である点でも優れている。
　なお、前述した第１部材１１、第２部材１２および第３部材１３の各構成材料としては、特に限定されず、例えば各種樹脂材料等を用いることができる。
　［回路基板］
　回路基板２は、第１部材１１に対して例えば両面テープで構成された接着体２０１によって固着されている。回路基板２には、音声信号を増幅したり、各種音声処理を実行したりする信号処理回路を備えるＩＣ（integrated circuit）が搭載されている。また、回路基板２には、音声信号の受信および送信を行う各種通信モジュールが搭載されている。
　回路基板２と第１部材１１との間には、振動を吸収する振動吸収材５１（第２振動吸収材）が介在している。振動吸収材５１は、接着体２０１を除く部分に設けられており、図示では、平面視で接着体２０１より外側に位置している。回路基板２と第１部材１１との間に振動吸収材５１が設けられていることにより、回路基板２から筐体１に伝達され得る振動を効果的に吸収することができる。振動吸収材５１としては、前述した部材１４の例示として挙げた部材を用いることができる。また、振動吸収材５１と部材１４とは、同様の部材であってもよいし、異なる部材であってもよい。ただし、設計の簡略化やコスト削減のために、振動吸収材５１と部材１４とは、同様の部材であることが好ましく、双方ともに独立気泡スポンジであることが特に好ましい。
　なお、回路基板２の数や配置は、図示のものに限定されず任意である。したがって、回路基板２は、例えば、第１部材１１側に位置していてもよいし、回路基板２は、複数であってもよい。
　［マイクロホン］
　２つのマイクロホン４は、それぞれ、回路基板２に搭載されている。マイクロホン４は、前述した第１部材１１に形成された貫通孔１０２に対応して設けられており、平面視で、スピーカーユニット３を挟むように配置されている。
　このマイクロホン４は、使用者の音声を電気信号である音声信号に変換する。変換された音声信号は、回路基板２の信号処理回路に出力される。マイクロホン４としては、例えばＭＥＭＳ（Micro-Electrical-Mechanical Systems）マイクロホンを用いることができる。なお、マイクロホン４の数および配置は、それぞれ、図示のものに限定されず任意である。
　［スピーカーユニット］
　スピーカーユニット３は、回路基板２の第２部材１２側に位置しており、回路基板２および筐体１のそれぞれに対して離間して配置されている。スピーカーユニット３は、前述したように、音声を出力する放音部３１１を有する本体３１と、本体３１に一体的に形成された複数の支持部材３２と、を有する。
　（本体）
　本体３１は、回路基板２が有する信号処理回路から供給された音声信号を振動に変換して音声を出力する。図２に示すように、本体３１は、主に、音声信号に応じて振動する振動部材で構成された放音部３１１と、放音部３１１を振動させる駆動源３１２と、駆動源３１２を収容しているフレーム３１３と、を有する。なお、変換の方式としては、特に限定されないが、例えば所謂ダイナミック方式を用いることができる。例えば、本体３１が所謂ダイナミック方式である場合、駆動源３１２は永久磁石およびボイスコイルで構成されており、放音部３１１はボイスコイルに接続された振動板で構成されている。また、振動部材で構成された放音部３１１の形状は、板状であってもよいし、コーン状であってもよい。
　放音部３１１は、第１部材１１側に位置しており、貫通孔１０１に対応して配置されている。具体的には、放音部３１１から出力された音声を外部に向かって放出可能なように貫通孔１０１が放音部３１１に対応して配置されている。また、本体３１と第１部材１１との間には、これらの間の気密性を確保するためのシール部材としてのガスケット６０が設けられている。
　（支持部材）
　図４は、図２に示すスピーカーユニットを示す斜視図である。図４に示すように、本体３１には、２つの支持部材３２が接続されている。これら支持部材３２は、本体３１を挟んで両側に配置されている。図２に示すように、支持部材３２は、回路基板２に取り付けられていて本体３１を支持するとともに、本体３１の振動を減衰する機能を有する。
　図４に示すように、支持部材３２は、長尺な板状の部材を長手方向に沿って複数回屈曲させたような形状をなす。具体的には、支持部材３２は、金属の薄板を用いて形成された板バネで構成されている。支持部材３２は、スピーカーユニット３からｘ軸方向に沿ってスピーカーユニット３とは反対側に向かって延在している部分３２１と、部分３２１から＋ｚ軸方向に向かって延在している部分３２２と、部分３２２からｘ軸方向に沿ってスピーカーユニット３とは反対側に向かって延在している部分３２３とを有する。また、図２に示すように、支持部材３２の一端部は、本体３１に一体的に連結しており、支持部材３２の他端部は、回路基板２にネジ３０１を用いて固定されている。ここで、支持部材３２と本体３１とが一体的に構成されていることとは、支持部材３２と本体３１とが着脱自在に構成されていることを除く意味であり、支持部材３２と本体３１とが一体成形されていることのみならず、支持部材３２と本体３１とが溶接により一体化された構成を含む。本実施形態では、支持部材３２は、本体３１のフレーム３１３に溶着されている。フレーム３１３の支持部材３２との連結箇所は、支持部材３２を溶着可能な金属材料で構成されている。
　前述したように、支持部材３２が板状の部材を用いて形成されていることで、比較的簡単な構成で、本体３１の振動を減衰することができる。そのため、支持部材３２を介して回路基板２、さらには筐体１に伝達される振動を低減することができる。また、支持部材３２は、厚さが薄いため弾性変形しやすい。そのため、本体３１の振動を効果的に減衰させることができる。
　また、本体３１と支持部材３２が一体的に構成されているため、これらが別体で形成されている場合に比べ、本体３１の振動を特に効果的に減衰させることができる。本体３１と支持部材３２とを固定するための部材が不要となり、構成を簡素化することができる。
　また、本実施形態では、支持部材３２は、回路基板２の信号処理回路から出力された音声信号を本体３１に供給する電極の機能を有する。支持部材３２が電極の機能を兼ねるため、支持部材３２の他に別途電極を設けなくて済む。別途電極を設けなくて済むので、後述する第２実施形態の構成に比べて部品点数を減らすことができる。特に、本実施形態では、支持部材３２は、薄い板バネで構成されている。板バネは折り曲げやすい部材である。そのため、板バネを用いることで、本体３１を支持するとともに、電極の機能を有する支持部材３２を簡単に形成することができる。
　ここで、音声出力装置１００では、スピーカーユニット３の質量と、支持部材３２のコンプライアンスおよび筐体１の内部空間Ｓに存在する気体のコンプライアンスとによって、ローパスフィルターが形成されている。ローパスフィルターの入力は放音部３１１を駆動する力であり、その出力は回路基板２を押す力である。ゆえに、支持部材３２は、スピーカーユニット３の質量と、支持部材３２のコンプライアンスおよび筐体１の内部空間Ｓに存在する気体のコンプライアンスとでローパスフィルターを構成するように、例えば支持部材３２の厚さ、形状、および材質等を適宜設定することが好ましい。これにより、回路基板２さらには筐体１に伝達される振動を低減することができる。その結果、筐体１の振動が物体７に伝達されて物体７が振動することにより生じる雑音をより低減することができる。
　なお、支持部材３２は、板バネで構成されているが、これに限定されず、例えば、渦巻きバネ等であってもよい。支持部材３２は、振動を緩和する緩衝性を有すればよいが、振動緩和作用を高めるためには、弾性を有し、かつ、厚さが薄くて幅が小さい形状の長尺な部材であることが好ましい。また、支持部材３２の数は、２つに限定されず、１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。また、支持部材３２の配置は、図示の配置に限定されない。ただし、本体３１を安定的に支持するために、支持部材３２の数が複数である場合、それらは等間隔で配置されていることが好ましい。また、支持部材３２の数が複数である場合、すべての構成が同一でもいいし、同一でなくてもよい。例えば、電極としての機能を有する支持部材３２と、電極としての機能を有さない支持部材３２とが存在していてもよい。
　また、前述した本体３１と筐体１の第２部材１２との間には、振動吸収材５２（第１振動吸収材）が介在している。振動吸収材５２は、平面視で、本体３１の中央部に位置している。この構成により、振動吸収材５２を設けない場合に比べ、本体３１をより安定して筐体１内に設置することができる。また、本体３１の振動を効果的に吸収することができる。そのため、本体３１の振動が筐体１を介して物体７に伝達されて物体７が振動することにより生じる雑音を低減できる。
　振動吸収材５２としては、前述した部材１４の例示として挙げた部材を用いることができる。また、振動吸収材５２は、部材１４および振動吸収材５１と同様の部材であってもよいし、異なる部材であってもよい。また、図示では、振動吸収材５２は、本体３１と筐体１との間の領域の一部のみに設けられているが、これらの間の領域全てを埋めるように設けられていてもよい。
　以上説明したように、音声出力装置１００は、筐体１と、筐体１の内部に配置され、信号処理回路を有する回路基板２と、筐体１の内部に配置され、信号処理回路から供給された音声信号に応じて振動して放音する放音部３１１を有する本体３１、および、本体３１と一体的に構成され、回路基板２に対して本体３１を支持するとともに振動を減衰する緩衝性を有する支持部材３２を含むスピーカーユニット３と、を備える。
　このような音声出力装置１００によれば、支持部材３２を備えているため、本体３１の振動を減衰することができる。そのため、支持部材３２を介して回路基板２さらには筐体１に伝達される振動を低減することができる。その結果、本体３１の振動が物体７に伝わって物体７が振動することにより生じる雑音を低減することができる。また、本体３１と支持部材３２とが一体的に構成されているため、これらが別体で形成されている場合に比べ、本体３１の振動を特に効果的に減衰させることができる。また、支持部材３２を備えることで物体７に伝わる振動が低減されるため、筐体１を介してマイクロホン４に本体３１の振動が伝達されてマイクロホン４が振動することで発生する雑音を低減することができる。このようなことから、音声出力装置１００の音質を高めることができる。また、支持部材３２が本体３１と一体的に構成されているため、本体３１を支持する部材と振動を緩和する部材とを別々に設けなくて済むので、部品点数を減らすことができ、コストを削減できる。
　なお、本実施形態では、支持部材３２は、回路基板２に接続されているが、支持部材３２は、筐体１に接続されていてもよい。この場合であっても、本体３１の振動が筐体１を介して物体７に伝わって物体７が振動することにより生じる雑音を低減することができる。また、支持部材３２が筐体１に接続されている場合、支持部材３２は、第１部材１１、第２部材１２および第３部材１３のいずれに接続されていてもよい。
　また、前述したように、スピーカーユニット３の質量と、支持部材３２のコンプライアンスおよび内部空間Ｓに存在する気体のコンプライアンスとによって、ローパスフィルターが形成されているため、筐体１に伝達される振動を低減できる。そのため、筐体１の振動が物体７に伝達されて物体７が振動することにより生じる雑音をより低減できる。そのため、音声出力装置１００の音質を高めることができる。
　また、前述したように、音声出力装置１００は、支持部材３２に加えて、振動吸収材５２を有している。支持部材３２の振動緩和作用と、振動吸収材５２の振動吸収作用との相乗効果によって、本体３１の振動が筐体１を介して物体７に伝達されて物体７が振動することにより生じる雑音を特に低減できる。さらには、音声出力装置１００は、前述したように、部材１４を有する。部材１４はガスケット６０に接続されている。そのため、本体３１に接続されたガスケット６０の振動を吸収することができる。それゆえ、支持部材３２に加えて部材１４を備えることで、物体７が振動することにより生じる雑音を低減する作用をさらに高めることができる。例えば、振動吸収材５２の材質、部材１４の材質、および、支持部材３２の形状等をコントロールすることで、音声出力装置１００の振動が物体７に伝達された物体７が振動することにより生じる雑音を効果的に低減することができる。
　なお、前述した音声出力装置１００は、音声以外の音、例えば音楽等も出力可能である。
　＜第２実施形態＞
　次に、本発明の第２実施形態について説明する。
　図５は、第２実施形態に係る音声出力装置の断面図である。図６は、図５に示す音声出力装置の内部を示す平面図であって、図５中のＡ２－Ａ２線断面図である。
　本実施形態は、主に、支持部材の構成が異なること、および配線を備えること以外は、前述した第１実施形態と同様である。
　なお、以下の説明では、第２実施形態に関し、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図５および図６において、前述した第１実施形態と同様の構成については、同一符号を付している。
　図５および図６に示す音声出力装置１００Ａが有するスピーカーユニット３Ａは、本体３１と支持部材３２Ａとが、一体成形されている。具体的には、本体３１が有するフレーム３１３と支持部材３２Ａとが一体成形されている。フレーム３１３および支持部材３２Ａは、例えば各種樹脂材料や各種金属材料を用いて構成されている。
　また、本実施形態における支持部材３２Ａは、第１実施形態における支持部材３２とは異なり、電極の機能を有さない。代わりに、本実施形態における音声出力装置１００Ａは、本体３１と回路基板２とを電気的に接続する複数の配線３３を有する。なお、配線３３の数は図示のとおり２つに限定されず、１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。配線３３は、回路基板２の信号処理回路から出力された音声信号を本体３１の駆動源３１２に供給する。このように、配線３３を備えることで、第１実施形態における支持部材３２の構成に比べ、支持部材３２Ａの設計の自由度を高めることができる。そのため、振動を緩和する構成をより簡単に設計することができ、また、コスト低減をより容易に図ることができる。
　なお、本実施形態では、支持部材３２Ａは、薄い板状の部材を複数箇所で折り曲げたような形状であるが、支持部材３２Ａの形状は、これに限定されず、らせん状、メッシュ状等であってもよい。
　以上説明したような第２実施形態によっても、雑音を低減しつつ、部品点数を少なくすることができる。
　以上、本発明の音声出力装置について図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これらに限定されるものではない。また、本発明の各部の構成は、前述した実施形態の同様の機能を発揮する任意の構成のものに置換することができ、また、任意の構成を付加することもできる。また、本発明は、前述した各実施形態の任意の構成同士を組み合わせるようにしてもよい。
　前述した実施形態では、マイクロホンを備える音声出力装置を例に説明したが、本発明は、マイクロホンを備えていなくてもよい。
　前述した実施形態では、音声出力装置を自動車の内部で用いた場合を例に説明したが、本発明は、自動車以外で用いることも可能である。例えば、音声出力装置は、建物の内壁に取り付けてもよい。
　以上に例示した形態から、例えば以下の態様が把握される。
　本発明の好適な態様に係る音声出力装置は、筐体と、前記筐体の内部に配置され、信号処理回路を有する回路基板と、前記筐体の内部に配置され、前記信号処理回路から供給された信号に応じて振動して放音する放音部を有する本体、および、前記本体と一体的に構成され、前記筐体または前記回路基板に対して前記本体を支持するとともに振動を減衰する緩衝性を有する支持部材を含むスピーカーユニットと、を備える。この態様によれば、緩衝性を有する支持部材を備えているため、本体の振動を減衰することができる。そのため、支持部材を介して筐体または回路基板に伝達される振動を低減することができる。その結果、本体の振動が筐体を介して物体に伝達されて物体が振動することにより生じる雑音を低減することができる。また、支持部材が本体と一体的に構成されているため、部品点数を減らすことができ、コストを削減できる。
　前述した音声出力装置の好適例において、前記本体と前記回路基板とを電気的に接続する配線を有する。この態様によれば、支持部材の設計の自由度を高めることができる。
　前述した音声出力装置の好適例において、前記支持部材は、前記信号を前記本体に供給する電極の機能を有する。この態様によれば、支持部材が電極の機能を兼ねるため、支持部材の他に別途電極を設けなくて済む。そのため、部品点数をさらに減らすことができる。
　前述した音声出力装置の好適例において、前記スピーカーユニットの質量と、前記支持部材のコンプライアンスおよび前記筐体の内部に存在する気体のコンプライアンスとによって、ローパスフィルターが形成されている。この態様によれば、回路基板または筐体に伝達される振動をより低減できる。その結果、雑音をより低減することができる。
　前述した音声出力装置の好適例において、前記支持部材は、板状の部材である。この態様によれば、比較的簡単な構成で、本体の振動が筐体または回路基板に伝わって回路基板または筐体が振動することを低減することができる。なお、「板状」とは、平坦な板のような形状のみならず、屈曲または湾曲している部分を有する板のような形状も含む。
　前述した音声出力装置の好適例において、前記筐体と前記本体との間には、振動を吸収する振動吸収材が設けられている。この態様によれば、振動吸収材を用いていない場合に比べて、本体をより安定して設置することができるとともに、本体から筐体に伝達される振動を吸収することができる。そのため、本体の振動が筐体を介して物体に伝達されて物体が振動することにより生じる雑音をより低減できる。
　１…筐体、２…回路基板、３，３Ａ…スピーカーユニット、７…非取付物、３１…本体、３２，３２Ａ…支持部材、３３…配線、５２…振動吸収材（第１振動吸収材）、１００，１００Ａ…音声出力装置、３１１…放音部

Claims (6)

  1. 　筐体と、
    　前記筐体の内部に配置され、信号処理回路を有する回路基板と、
    　前記筐体の内部に配置され、前記信号処理回路から供給された信号に応じて振動して放音する放音部を有する本体、および、前記本体と一体的に構成され、前記筐体または前記回路基板に対して前記本体を支持するとともに振動を減衰する緩衝性を有する支持部材を含むスピーカーユニットと、を備えることを特徴とする音声出力装置。
  2. 　前記本体と前記回路基板とを電気的に接続する配線を有する請求項１に記載の音声出力装置。
  3. 　前記支持部材は、前記信号を前記本体に供給する電極の機能を有する請求項１に記載の音声出力装置。
  4. 　前記スピーカーユニットの質量と、前記支持部材のコンプライアンスおよび前記筐体の内部に存在する気体のコンプライアンスとによって、ローパスフィルターが形成されている請求項１ないし３のいずれか１項に記載の音声出力装置。
  5. 　前記支持部材は、板状の部材である請求項１ないし４のいずれか１項に記載の音声出力装置。
  6. 　前記筐体と前記本体との間には、振動を吸収する振動吸収材が設けられている請求項１ないし５のいずれか１項に記載の音声出力装置。
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