WO2019017036A1 - 音響出力装置 - Google Patents
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Definitions
- the technology disclosed herein relates to an acoustic output device that is worn near a listener's ear and used.
- Devices that reproduce content related to sounds such as music are also required to have a wide-band reproducible frequency due to the recent rise of high resolution audio and the like.
- the open-ear type earphone is characterized in that the listener can hear not only the sound emitted by the device but also the surrounding sound.
- an open-ear type sound output device has been proposed in which the sound generation unit is disposed on the back of the listener's ear (see, for example, Patent Document 2). Since this type of earphone has a structure in which the device body portion including the driver is disposed on the back side of the pinna, it is possible to realize natural hearing while suppressing the influence on the ambient sound heard by the listener. It is thought.
- the restriction on the placement of the large driver can be relatively free, and the sensitivity in the low range can be enhanced.
- the sound conduction duct that runs from behind the ear to near the ear canal tends to be long, and the high-frequency attenuation in the duct becomes large.
- the acoustic resonance of the sound conducting duct may cause a sharp dip in a part of the band.
- the term "dip” as used herein refers to a depression in which the sound pressure obtained at a specific frequency in the frequency characteristics decreases.
- Patent No. 5498515 gazette WO 2016/067700
- An object of the technology disclosed herein is to provide an acoustic output device that can be worn near a listener's ear and can provide a wide-band acoustic output.
- a first sound generating unit that generates a low band
- a hollow-structured sound conducting portion one end of which is coupled to the first sound generating portion, and the other end of which is a sound emitting portion having an open end
- a second sound generating unit which is disposed closer to the sound emitting unit than the first sound generating unit and generates a high frequency band
- An acoustic output device comprising
- the first sound generating unit is disposed on the back of the listener's ear
- the sound emitting unit is mounted near the entrance of the listener's ear canal
- the second sound generating unit is on the ear concha of the listener It is disposed in the cavity.
- the length of the sound conducting portion from the sound emitting portion to the first sound generating portion is 60 to 80 mm
- the length from the sound emitting portion to the second sound generating portion is 20 mm It is below.
- the sound guiding portion has a junction portion which takes in the sound from the second sound generating portion in front of the sound emitting portion.
- the section from the sound emitting unit to the merging section is configured to have a lower impedance than the section from the merging section to the first sound generation section.
- the holding portion is configured to be inserted into the concha cavity of the listener and to be locked at the intermarital notch.
- the sound output device may further include a third sound generation unit that generates a midrange.
- the third sound generating unit is disposed closer to the sound emitting unit than the first sound generating unit, and is disposed at a position farther from the sound emitting unit than the second sound generating unit.
- the sound output device may further include a division unit that divides the frequency band of the signal input to each sound generation unit according to the frequency band that each sound generation unit is in charge of.
- an acoustic output device that can be used near a listener's ear and is capable of broadband acoustic output.
- FIG. 1 is a view showing an example of an appearance configuration of the sound output device 100.
- FIG. 2 is a diagram showing an example of an appearance configuration of the sound output device 100.
- FIG. 3 is a diagram showing an example of an appearance configuration of the sound output device 100.
- FIG. 4 is a view showing how the sound output device 100 is worn on the listener's ear.
- FIG. 5 is a view showing an example of the cross-sectional configuration of the sound output device 100.
- FIG. FIG. 6 is an enlarged view of a cross section in the vicinity of the first sound generation unit 101.
- FIG. 7 is an enlarged view of a cross section in the vicinity of the second sound generation unit 102.
- FIG. 6 is an enlarged view of a cross section in the vicinity of the first sound generation unit 101.
- FIG. 7 is an enlarged view of a cross section in the vicinity of the second sound generation unit 102.
- FIG. 8 is a diagram showing frequency characteristics of acoustic signals generated from each of the first acoustic generation unit 101 and the second acoustic generation unit 102.
- FIG. 9 is a view showing a configuration example of the sound guiding unit 103.
- FIG. 10 is a view showing another configuration example of the sound guiding unit 103.
- FIG. 11 is a view showing another configuration example of the sound guiding unit 103.
- FIG. FIG. 12 is a view showing another configuration example of the sound guiding unit 103.
- FIG. FIG. 13 is a diagram showing an acoustic output device 1300 according to another configuration example.
- FIG. 14 is a diagram showing how the sound output device 1300 is attached to the listener's ear.
- FIG. 15 is a diagram showing a sound output device 1500 according to another configuration example.
- FIG. 16 is a diagram showing a sound output device 1500 according to another configuration example.
- FIG. 17 is a diagram showing how the sound output device 1500 is attached to the earlobe of a listener.
- FIG. 18 is a diagram showing an acoustic output device 1800 according to another configuration example.
- FIG. 19 is a diagram showing an example of the frequency characteristic in the case where the dip generated in the acoustic signal from the first acoustic generation unit can not be interpolated with the acoustic signal from the second acoustic generation unit.
- FIG. 15 is a diagram showing a sound output device 1500 according to another configuration example.
- FIG. 16 is a diagram showing a sound output device 1500 according to another configuration example.
- FIG. 17 is a diagram showing how the sound output device 1500 is attached to
- FIG. 20 shows an example of frequency characteristics in the case where a relatively low frequency band in the high band where attenuation occurs in the sound signal from the first sound generation unit can not be sufficiently interpolated by the sound signal from the second sound generation unit.
- FIG. 21 is a diagram showing an example of the configuration of a sound guiding unit for transmitting the sound signal from each of the first to third sound generating units.
- FIG. 22 is a diagram exemplifying frequency characteristics of acoustic signals generated from each of the first to third acoustic generating units.
- FIG. 23 is a diagram exemplifying frequency characteristics of acoustic signals generated from each of the first to third acoustic generating units.
- FIG. 24 is a diagram showing a configuration example of a sound output device 2400 including three sound generation units.
- FIG. 25 is a diagram showing a configuration example of a sound output device 2400 including three sound generation units.
- FIG. 26 is a diagram showing a configuration example of an audio output device 2400 including three audio generation units.
- FIG. 27 is a diagram showing a configuration example of an audio output device 2400 including three audio generation units.
- FIG. 28 is a diagram showing a configuration example of a sound output device 2400 including three sound generation units.
- FIG. 29 is a diagram showing a configuration example of the sound output device 2900.
- FIG. 30 is a diagram showing a configuration example of the sound output device 3000.
- FIG. 31 is a diagram showing a configuration example of the sound output device 3100.
- FIG. 32 is a diagram showing a configuration example of the sound output device 3200.
- FIG. 33 is a diagram showing a configuration example of the sound output device 3300.
- FIG. 34 is a
- FIGS. 1 to 3 show an example of an appearance configuration of a sound output apparatus 100 according to an embodiment of the technology disclosed in the present specification. As described later, the sound output device 100 is basically used by being attached to the auricle of the listener who is the listener.
- the illustrated sound output device 100 includes a first sound generation unit 101, a second sound generation unit 102, and a sound guiding unit 103.
- the first sound generation unit 101 mainly generates low frequency sound
- the second sound generation unit 102 mainly generates high frequency sound.
- the sound guiding unit 103 propagates each sound signal output from the first sound generating unit 101 and the second sound generating unit 102 to the vicinity of the entrance of the ear canal of the listener.
- the sound guiding portion 103 is formed of a hollow tube, but FIG. 1 is a plan view substantially parallel to the axis of the tube, and FIG. 2 is an acoustic view from a direction inclined with respect to the normal to a plane including the tube axis.
- FIG. 2 is a perspective view of the output device 100.
- FIG. 3 is a plan view showing the sound output device 100 on the back side of FIG. Although each drawing shows an example of the configuration of the sound output device 100 for the left ear, it is to be understood that the sound output device for the right ear has the same configuration in a laterally inverted form.
- One end of the sound guiding unit 103 is coupled to the first sound generating unit 101, and the other end is an open end to form a sound emitting unit 104. Therefore, the acoustic signal generated from the first acoustic generation unit 101 is taken in from one end of the sound guiding unit 103, propagates in the tube, and travels toward the sound emitting unit 104.
- the second sound generating unit 102 is disposed in the middle of the sound guiding unit 103, that is, at a position closer to the sound emitting unit 104 than the first sound generating unit 101.
- the sound guiding unit 103 includes a merging unit 105 for taking in the sound signal output from the second sound generation unit 102 and merging the sound signal output from the first sound generation unit 101.
- the sound signals of the low and high frequency bands generated from the first sound generation unit 101 and the second sound generation unit 102 are synthesized by the merging unit 105 and then emitted to the outside by the sound emission unit 104. Therefore, the sound output device 100 as a whole can reproduce a sound having a desired sound pressure in a wide band ranging from low frequencies to high frequencies.
- the section from the first sound generating section 101 to the merging section 105 in the sound guiding section 103 is set to be high impedance, and the section from the merging section 105 to the sound emitting section 104 is set to be low impedance. It is possible to suppress the backflow of the acoustic signal generated from the second acoustic generation unit 102 from the merging unit 105 to the first acoustic generation unit 101. However, the details of the structure in the vicinity of the merging portion 105 will be described later.
- the sound guiding portion 103 is bent substantially at a right angle in front of the sound emitting portion 104 to form an L shape. In the example shown in FIGS. 1 and 2, the sound guiding portion 103 is bent in the vicinity of the merging portion 105. As described later, when the sound output device 100 is attached to the listener's ear, the sound guiding portion 103 may reach the entrance of the ear canal at the bending portion, and the bent sound emitting portion 104 may face the entrance of the ear canal it can.
- the second sound generation unit 102 for generating high-range sound can be configured to be relatively small, and does not close the ear canal even if disposed in the concha cavity (or near the entrance of the ear canal).
- the first sound generating unit 101 that generates low-range sound is relatively large, it will block the ear hole if it is placed in the concha cavity.
- the attenuation is larger as the frequency is higher, if the second sound generation unit 102 is arranged apart from the ear canal, the listener can hear a sound having a large low frequency and a small high frequency.
- the second sound generation unit 102 is disposed near the sound output unit 104, and the first sound generation unit 101 is disposed far from the sound output unit 104. While making it possible to let the listener hear a good sound with well-balanced sound pressure in the low and high regions.
- the 1st sound generation part 101 and the 2nd sound generation part 102 are covered with resin, such as a plastic, or metal, wood, etc., the portion which partially exposed may exist.
- FIG. 4 shows how the sound output device 100 is worn on the listener's ear.
- the sound guiding portion 103 is made of a substantially U-shaped elastic body. Therefore, the sound output device 100 can be worn on the listener's ear by hooking the sound guiding unit 103 on the upper side of the listener's ear ring.
- the first sound generating unit 101 is disposed on the back side of the pinnae, and the sound emitted from the first sound generating unit 101 is propagated to the front side of the pinna by the sound conducting unit 103. Ru.
- the sound guiding unit 103 is caught on the ear ring in a state where the U-shaped mouth is slightly expanded.
- the acoustic output device 100 is fixed to the listener's ear by sandwiching the pinnae using the restoring force that causes the sound guiding unit 103 to return to the original U shape.
- the sound guiding part 103 enters the concha cavity as along the anuricle leg.
- the sound guiding portion 103 is bent substantially at right angles near the merging portion 105, and the sound emitting portion 104 faces the entrance of the ear canal, and the outer wall of the sound guiding portion 103 near the sound emitting portion 104 is the listener's Engage with the ear canal entrance.
- the sound emitting unit 104 When the sound output device 100 as shown in FIG. 4 is attached to the listener's ear, the sound emitting unit 104 is directed to the far side of the ear canal, so listening to the sound transmitted by the sound guiding unit 103 It can be suitably released towards the tympanic membrane of the person.
- the second sound generator 102 is disposed near the entrance of the ear canal, and the first sound generator 101 is disposed far from the entrance of the ear canal. Since the second sound generation unit 102 for generating the sound of the second frequency band which is the high frequency band is disposed near the entrance of the ear canal, the high frequency sound signal can be delivered to the ear hole without much attenuation. become.
- the second sound generator 102 for generating the sound in the second frequency band, which is a high frequency band can be configured relatively small, so even if it is disposed in the concha cavity (or near the entrance of the ear canal) , Do not block the ear holes. That is, it does not inhibit the open state of the ear canal.
- the first acoustic generator 101 which generates low-range acoustic signals and is relatively large, in the concha cavity, and It is placed at a distance from the ear canal. Since the first sound generating unit 101 comes in contact with the shape surface of the back of the ear, by making the shape of a casing like a crescent moon following the shape surface of the back of the ear as shown in FIG. 1 and FIG. It becomes easy to get familiar with the back surface.
- the ear hole is not closed even when the sound output device 100 is worn on the listener's ear, and the open state of the ear hole is maintained. Can.
- the acoustic signal emitted from the first acoustic generation unit 101 is in a low range, the attenuation is small, and even if a relatively long distance is propagated from the back of the ear by the sound guiding unit 103, it is slightly attenuated to the entrance of the ear canal It can be delivered.
- the sound output apparatus 100 since the sound output apparatus 100 according to the present embodiment does not close the ear canal when worn on the listener's ear, it can be said to be of the "ear-hole open type".
- the sound output device 100 is equipped with a plurality of sound generation units, a first sound generation unit 101 mainly generating the low frequency side and a second sound generation unit 102 mainly generating the high frequency side
- a wide-band sound can be realized by synthesizing the sound that is generated.
- a plurality of sound generating units in one place without dispersion (more specifically, a large size sound generating unit is arranged apart from the ear hole), a feature of an open ear hole type You can get it.
- the open-ear type acoustic output device 100 can simultaneously output acoustic information while achieving the same listening characteristics of the ambient sound in the wearing state as in the non-wearing state, and from the people in the wearing state as well. There is a feature that appears to be not blocking the listener's ear hole. Taking advantage of these characteristics, various sound fields such as walking, jogging, cycling, mountain climbing, skiing, snowboarding, outdoor and indoor sports fields (such as playing and remote coaching), listening to ambient sound, etc.
- Communication or presentation fields that require simultaneous presentation of audio and information (for example, supplementary information at the time of view viewing, museum audio information presentation, bird watching, etc.), driving or navigation, security guards, newscasters, etc. can do.
- FIG. 5 shows an example of the cross-sectional configuration of the sound output apparatus 100 in the vicinity of the first sound generation unit 101 and in the vicinity of the second sound generation unit 102.
- 6 shows an enlarged cross section in the vicinity of the first sound generation unit 101
- FIG. 7 shows an enlarged cross section in the vicinity of the second sound generation unit 102.
- the first sound generating unit 101 shown in FIG. 6 uses a sound emitting element 601 such as a speaker that generates a change in sound pressure.
- the inside of the first sound generation unit 101 is partitioned by the diaphragm of the sound generation element 601 into a diaphragm front space 602 and a diaphragm rear space 603.
- a sound is generated due to a pressure change of the diaphragm front space and the diaphragm rear space.
- one or more exhaust holes may be provided in the case where high pressure occurs in the first sound generation unit 101.
- the first sound generation unit 101 may be a dynamic-type speaker, a balanced armature type, a piezoelectric type, an electrostatic type, or any combination of two or more. It may be.
- the length of the sound guiding portion 103 from the first sound generating portion 101 to the sound emitting portion 104 is assumed to be 60 to 80 mm.
- the high frequency region is attenuated under the influence of the pipe of the sound guide unit 103.
- the tube of the sound guiding portion 103 since the tube of the sound guiding portion 103 generates resonance, the sound pressure is reduced at a specific frequency (in the audible range) depending on the length of the tube. For this reason, not the sound itself generated by the first sound generation unit 101 but the high frequency band as described above is attenuated and a sound having a dip at a specific frequency reaches the listener's ear.
- the restriction on the size of the housing is relatively loose.
- the sound emitting element occupies only a part of the housing of the first sound generation unit 101, and there is a space. Other circuit components may be accommodated in the remaining space in the housing for effective use.
- a communication interface that transmits and receives voice and other signals with an external device (such as a sound source) in a wired or wireless manner, or other circuit components is provided in the empty space in the first sound generation unit 101 Good.
- a position information sensor such as GPS (Global Positioning System), a three-dimensional acceleration / angular velocity sensor such as IMU (Inertial Measurement Unit), and a gyro sensor are mounted in the first sound generation unit 101 to It can be used for audio signal processing and information presentation according to.
- a biological sensor may be disposed in an empty space in the first sound generation unit 101.
- a battery and a power management circuit for supplying power to circuits provided in the sound output device 100 may be provided in the first sound generation unit 101 (the battery may be a charge such as a lithium ion battery). Type battery may be used).
- the other circuit components exemplified above are configured to be disposed in a case outside the sound output device 100, between the sound output device 100 and the case outside the sound output device 100.
- a communication interface that transmits and receives signals and data in a wired or wireless manner may be provided in an empty space.
- the second sound generation unit 102 shown in FIG. 7 also uses a sound generating element such as a speaker that generates a change in sound pressure.
- the second sound generating unit 102 is a dynamic type speaker, and any one of a balanced armature type, a piezoelectric type, and an electrostatic type, in addition to the dynamic type speaker, as long as the second sound generating section 102 is sized to fit in the housing without closing the ear hole. It may be a composite of two or more.
- the sound guiding unit 103 has a substantially Y shape having a branch path for taking in the sound generated from the second sound generating unit 103. Then, at the merging portion 105 where the Y-shapes merge, they are bent substantially at right angles to form an L-shape.
- first sound generation unit 101 and the second sound generation unit 102 may be configured by different types of sounding elements. However, regardless of which type of sounding element is used, as described above, the first sound generation unit 101 generates sound in the first frequency band consisting of the low frequency band, and the second sound generation unit 102 generates the sound. It is assumed that the sound of the second frequency band higher than the first frequency band is generated.
- the distance from the second sound generating unit 102 to the sound emitting unit 104 is 20 millimeters or less. Therefore, as compared with the case where the acoustic signal generated by the first acoustic generation unit 101 is propagated by the sound guiding unit 103, the attenuation can be suppressed to be small. Also, by preventing the backflow of the acoustic signal generated from the second acoustic generation unit 102 to the first acoustic generation unit 101, the acoustic influence on the first acoustic generation unit 101 is suppressed. Can prevent the deterioration of sound quality.
- the sound generated by the first sound generation unit 101 is affected by the tube of the sound guiding unit 103 by the time the sound emitting unit 104 is released, and the high region is attenuated and The resonance of the part 103 causes a dip in the audible range.
- a second sound is used to compensate for a high-frequency component that attenuates during propagation of the sound guiding unit 103 and a dip due to resonance of the sound guiding unit 103.
- the generation unit 102 is used.
- FIG. 8 shows the frequency characteristics of the acoustic signal generated from each of the first acoustic generation unit 101 and the second acoustic generation unit 102.
- the acoustic signal generated from the first acoustic generation unit 101 has a dip as well as attenuation of high frequency components.
- the second sound generation unit 102 a sound signal having a high sound pressure mainly in the high frequency band is generated. Therefore, it can be understood that the attenuation and dip of the high frequency component of the sound emitted from the first sound generation unit 101 are interpolated by the combined output of the first sound generation unit 101 and the second sound generation unit 102.
- the speaker used in the second sound generation unit 102 is configured as a high-frequency oriented unit having a larger stiffness (stiffness) of the vibration system than the speaker used in the first sound generation unit 101.
- the influence of the sound generated from the sound generation unit 101 on the speaker diaphragm of the second sound generation unit 102 is suppressed. This prevents degradation of the reproduced sound in the sound output apparatus 100 equipped with a plurality of sound generation units.
- FIG. 9 schematically shows a configuration example of the sound guiding unit 103.
- the sound guiding unit 103 shown in the figure is substantially connected at a junction unit 105 with a tube for propagating an acoustic signal generated from the first acoustic generation unit 101 and a tube for propagating an acoustic signal generated from the second acoustic generation unit 102. It has a Y-shape.
- the sound guiding unit 103 is configured such that the tubes from the first sound generating unit 101 to the sound emitting unit 104 are formed almost straight and the tubes from the second sound generating unit 102 join from the side. There is.
- the first sound generating unit 101 and the second sound generating unit 102 are disposed such that the front of the sound emitting element (or the opening of the diaphragm front space) faces the sound emitting unit 104.
- the length from the first sound generating unit 101 to the sound emitting unit 104 is about 60 to 80 mm.
- the length from the 2nd sound generation part 102 to the sound emission part 104 is 20 mm or less.
- the sound signal generated from the first sound generation unit 101 and the sound signal generated from the second sound generation unit 102 are synthesized by the merging unit 105 provided in the middle of the sound guiding unit 103.
- the high frequency component is attenuated while reaching the sound emission unit 104, and a dip occurs due to the resonance of the sound conduction unit 103, but the second sound Attenuation and dip of high frequency components are interpolated by the acoustic signal generated from the generation unit 102. Therefore, the sound emitted from the sound emitting unit 104 and to be heard by the listener exhibits a frequency characteristic having desired sound pressure over a wide band as shown in FIG.
- the high frequency sound signal has the property of flowing easily in the space of lower impedance. Therefore, in the sound guiding unit 103, the section from the first sound generating unit 101 to the joining unit 105 indicated by reference numeral 901 is indicated by high impedance as the section from the joining unit 105 to the sound emitting unit 104 by high impedance. The backflow can be prevented by configuring the section to a low impedance.
- an interference material that interferes with a sound wave may be provided at the boundary between 901 and 902.
- a sponge, a metal mesh or other porous material can be used as the interference material.
- the length from the first sound generating unit 101 to the sound emitting unit 104 is about 60 to 80 mm, and the length from the second sound generating unit 102 to the sound emitting unit 104 is 20 mm or less It is assumed that the pipe length of the section 901 is longer than that of the section 902, and thus the section 901 has higher impedance.
- the other structural example of the sound conduction part 103 is shown typically.
- the sound guiding unit 103 shown in the figure is substantially connected at a junction unit 105 with a tube for propagating an acoustic signal generated from the first acoustic generation unit 101 and a tube for propagating an acoustic signal generated from the second acoustic generation unit 102. It has a Y-shape.
- the sound guiding unit 103 is configured such that the tubes from the second sound generating unit 102 to the sound emitting unit 104 are formed substantially straight and the tubes from the first sound generating unit 101 merge from the side.
- the sound guiding unit 103 shown in FIG. 10 is different from the configuration example shown in FIG.
- Both the first sound generating unit 101 and the second sound generating unit 102 are disposed such that the front of the sound emitting element (or the opening of the space in front of the diaphragm) faces the sound emitting unit 104.
- the length from the first sound generating unit 101 to the sound emitting unit 104 is about 60 to 80 mm.
- the length from the 2nd sound generation part 102 to the sound emission part 104 is 20 mm or less.
- the merging unit 105 the acoustic signal generated from the first acoustic generation unit 101 and the acoustic signal generated from the second acoustic generation unit 102 are combined.
- the high frequency component is attenuated while reaching the sound emission unit 104, and a dip occurs due to the resonance of the sound conduction unit 103, but the second sound Attenuation and dip of high frequency components are interpolated by the acoustic signal generated from the generation unit 102. Therefore, the sound emitted from the sound emitting unit 104 and the sound heard by the listener exhibits a frequency characteristic having a desired sound pressure in a wide band as shown in FIG.
- the high frequency sound signal has the property of high straightness. Therefore, as shown in FIG. 10, by forming the tubes from the second sound generating unit 102 to the sound emitting unit 104 substantially straight, the high frequency sound signal generated from the second sound generating unit 102 is: Since the sound proceeds to the sound emitting unit 104 straightly, it is difficult to detour toward the first sound generating unit 101, and it is possible to prevent backflow.
- the section from the first sound generation unit 101 to the merging section 105 is configured to be high impedance, and the section from the merging section 105 to the sound emitting unit 104 is configured to be low impedance.
- the backflow of the acoustic signal from the second acoustic generation unit 102 may be further prevented.
- FIG. 11 schematically shows still another configuration example of the sound guiding unit 103.
- the illustrated sound guiding unit 103 includes a tube 1101 for propagating an acoustic signal generated from the first acoustic generation unit 101 and a tube 1102 for propagating an acoustic signal generated from the second acoustic generation unit 102.
- the pipes 1101 and 1102 are disposed substantially in parallel to each other, and after being joined approximately equally at the junction portion 105 to form one pipe, the sound emitting portion 104 is formed.
- the sound guiding part 103 shown in FIG. 11 is shown in FIG. 9 and FIG. 10 in that the pipes 1101 and 1102 are both formed substantially straight and the sound emitting part 104 has an inner diameter in which the two pipes 1101 and 1102 are united. It is different from the configuration example.
- first sound generating unit 101 In both the first sound generating unit 101 and the second sound generating unit 102, one end of each of the tubes 1101 and 1102 such that the front of the sounding element (or the opening of the diaphragm front space) faces the sound emitting unit 104. It is attached to the department.
- the length from the first sound generating unit 101 to the sound emitting unit 104 is about 60 to 80 mm.
- the length from the 2nd sound generation part 102 to the sound emission part 104 is 20 mm or less.
- the sound signal generated from the first sound generation unit 101 and the sound signal generated from the second sound generation unit 102 are combined at the merging unit 105 in the middle of the sound guiding unit 103.
- the high frequency component is attenuated while reaching the sound emission unit 104, and a dip occurs due to the resonance of the sound conduction unit 103, but the second sound Attenuation and dip of high frequency components are interpolated by the acoustic signal generated from the generation unit 102. Therefore, the sound emitted from the sound emitting unit 104 and the sound heard by the listener exhibits a frequency characteristic having a desired sound pressure in a wide band as shown in FIG.
- the high frequency sound signal has the property of high straightness. Therefore, in the configuration example shown in FIG. 11, since the tube 1102 is formed substantially straight toward the sound emitting unit 104, the high frequency acoustic signal generated from the second sound generating unit 102 is the sound emitting unit 104. It is difficult to detour toward the first sound generation unit 101 by traveling straight to the first sound generation part 101, and it is possible to prevent backflow.
- the sound guiding unit 103 has a structure in which the pipe diameter is expanded after the pipes 1101 and 1102 are united in the merging section 105. Therefore, while the pipe 1101 has a small internal diameter and high impedance, the internal diameter is large and low impedance after the junction portion 105, so that the backflow of the acoustic signal from the second sound generation unit 102 can be prevented.
- the second sound generator 102 is further generated. It may be possible to prevent the backflow of the acoustic signal from
- FIG. 12 schematically shows still another configuration example of the sound guiding unit 103.
- the illustrated sound guiding unit 103 includes a tube 1201 for propagating an acoustic signal generated from the first acoustic generation unit 101 and a tube 1202 for propagating an acoustic signal generated from the second acoustic generation unit 102.
- the sound guiding part 103 shown in FIG. 12 is different from the configuration example shown in FIG. 11 in that the two pipes 1201 and 1202 are not combined into one pipe.
- each of the tubes 1201 and 1202 so that the front of the sound emitting element (or the opening of the diaphragm front space) faces the sound emitting unit 104. It is attached to the department.
- the other end of each of the tubes 1201 and 1202 whose positions are aligned is an open end, and forms the sound emitting portion 104 and the merging portion 105 of the sound guiding portion 103.
- the length from the first sound generating unit 101 to the sound emitting unit 104 is about 60 to 80 mm.
- the length from the 2nd sound generation part 102 to the sound emission part 104 is 20 mm or less.
- the acoustic signal generated from the first acoustic generation unit 101 and the acoustic signal generated from the second acoustic generation unit 102 are synthesized after being emitted from the sound emission unit 104. It can also be said that the sound emitting unit 104 is the merging unit 105.
- the high frequency component is attenuated while reaching the sound emission unit 104, and a dip occurs due to the resonance of the sound conduction unit 103, but the second sound Attenuation and dip of high frequency components are interpolated by the acoustic signal generated from the generation unit 102. Therefore, the sound emitted from the sound emitting unit 104 and the sound heard by the listener exhibits a frequency characteristic having a desired sound pressure in a wide band as shown in FIG.
- the acoustic signal generated from the first acoustic generation unit 101 and the acoustic signal generated from the second acoustic generation unit 102 propagate in the tubes 1201 and 1202 independent of each other, one acoustic signal is the other acoustic signal. There is no concern about backflow toward the generator.
- FIG. 13 shows a sound output device 1300 according to another configuration example.
- the illustrated sound output device 1300 has a substantially U-shape including a first sound generation unit 101 generating an acoustic signal consisting of a low band, and a second sound generation unit 102 generating an acoustic signal consisting of a high band.
- the sound output device 100 shown in FIG. 1 is provided with a sound guiding portion 103 made of a hollow tube material and transmitting sound signals, and the tip (open end) of the sound guiding portion 103 is the sound emitting portion 104. Although they are common, they differ in that the sound emitting unit 104 is held by the ring-shaped holding unit 1301.
- FIG. 14 shows how the sound output device 1300 is attached to the listener's ear.
- the sound output device 1300 is fixed to the listener's ear by the substantially U-shaped sound guiding portion 103 made of an elastic body being caught on the ear ring in a state where the U-shaped mouth is slightly expanded and sandwiching the pinna .
- the sound guiding portion 103 is bent substantially at a right angle at the merging portion 105 to form an L shape, and the outer wall of the sound guiding portion 103 near the sound emitting portion 104 engages with the entrance of the ear canal of the listener.
- the engagement between the sound guiding unit 103 and the entrance of the ear canal is weak, and the direction of the sound emitting unit 104 changes when the listener moves the body or head during use, making it difficult to hear sound. Be done.
- the holding portion 1301 holding the sound emitting portion 104 is inserted into, for example, the concha cavity, which is one of the hollows of the pinna, and the tragus and the anti tragus It is locked to the pinna so as to be hooked on the inter-collar notch 1302 consisting of a substantially V-shaped cut between them. Therefore, the mounting stability of the sound output device 1300 is improved, and the position and the attitude of the sound emitting unit 104 can be reliably fixed.
- the holding portion 1301 has a ring shape, and has a structure that has an opening that opens the ear hole when inserted into the cavum concha.
- one end of the sound conducting portion 103 is coupled to the first sound generating portion 101, and the other end is an open end and forms a sound emitting portion 104.
- the second sound generation unit 102 is disposed at a position closer to the sound output unit 104 than the first sound generation unit 101, and the sound guide unit 103 is outputted from the second sound generation unit 102 at the merging unit 105. Capture an acoustic signal. Therefore, after the sound signals of each band of bass and treble generated from the first sound generating unit 101 and the second sound generating unit 102 are synthesized by the merging unit 105, they are emitted from the sound emitting unit 104 toward the ear canal It will be
- FIGS. 15 and 16 show an acoustic output device 1500 according to another configuration example having a holding unit. Further, FIG. 17 shows how the sound output device 1500 is attached to the earlobe of a listener.
- the acoustic output device 1500 includes a first acoustic generation unit 101 that generates an acoustic signal in the low frequency range, a second acoustic generation unit 102 that generates an acoustic signal in the high frequency range, and a hollow tube.
- the ring-shaped holding portion 1501 is attached to the sound emitting portion 104 at the tip (open end) of the sound guiding portion 103, the sound output device 1300 shown in FIG. It is common. However, while the sound output device 1300 shown in FIG.
- the sound output device 1500 is mounted so that the substantially U-shaped mouth of the sound guiding portion 103 faces upward and sandwiches the ear drop.
- one end of the sound conducting portion 103 is coupled to the first sound generating portion 101, and the other end is an open end and forms a sound emitting portion 104.
- the second sound generation unit 102 is disposed at a position closer to the sound output unit 104 than the first sound generation unit 101, and the sound guide unit 103 is outputted from the second sound generation unit 102 at the merging unit 105. Capture an acoustic signal. Therefore, after the sound signals of each band of bass and treble generated from the first sound generating unit 101 and the second sound generating unit 102 are synthesized by the merging unit 105, the sound signals are emitted to the outside by the sound emitting unit 104. become.
- FIG. 18 shows a sound output device 1800 according to yet another configuration example.
- the illustrated sound output device 1800 includes a first sound generation unit 101 that generates a low frequency sound signal, a second sound generation unit 102 that generates a high frequency sound signal, and a sound that propagates the sound signal.
- This embodiment is the same as the acoustic output device 1300 shown in FIG. 13 to FIG.
- the acoustic output device 1800 is different from the acoustic output device 1300 in that the second acoustic generation unit 102 is accommodated in the holding unit 1801. Further, the acoustic output device 1800 is different from the acoustic output device 1300 also in that a second sound conducting portion 1802 for propagating an acoustic signal generated from the second acoustic generating portion 102 is formed in the holding portion 1801. Do.
- the sound guiding unit 103 propagates only the sound signal generated from the first sound generating unit 101, and merges with the second sound guiding unit 1802 in the holding unit 1801 (see FIG. In 18, the junction is not shown).
- the sound guiding unit 103 and the second sound guiding unit 1802 may not be joined, and separate sound emitting units may be provided in the holding unit 1802.
- the holding portion in a round ring shape has a shape, such as a square shape or a crescent shape, which conforms to the shape of the listener's ear and opens the ear hole.
- the structure has an opening, it can have various shapes other than the ring shape.
- the holding portion is not limited to a ring-like shape having a hole, and may be configured to engage with the vicinity of the listener's ear canal entrance and seal from the sound emitting portion to the eardrum of the listener .
- the sound guiding part can propagate the sound wave in a hollow structure, it can be a straight line, a spiral shape, or an ear shape other than the U shape, regardless of whether it is attached to the upper side of the pinna or under the earlobe.
- Various shapes can be taken, such as a combined curve.
- a first sound generation unit that generates low-range sound signals and a second sound generation unit that generates high-range sound signals.
- the first sound generating unit 101 that generates low-range sound becomes relatively large, the first sound generating unit 101 is disposed at a location separated from the ear canal and the sound guiding unit is interposed.
- the acoustic output device has the feature of "open-ear type" by configuring the acoustic signal to propagate to the entrance of the ear canal.
- the length of the sound conductor determines the resonant frequency at the sound conductor, and the frequency at which the dip occurs differs.
- the listener does not hear the sound generated by the first sound generation unit 101 itself, but hears a sound having a dip at a specific frequency after high-frequency attenuation after propagation through the sound conductor.
- the above-mentioned acoustic output device provided with two acoustic generating units interpolates attenuation and dip of the high region of the acoustic signal from the first acoustic generating unit 101 with the acoustic signal from the second acoustic generating unit 102, It is configured to output an acoustic signal having a desired sound pressure over a wide band (see FIG. 8).
- the second sound generator may be used. Can not interpolate dips (see FIG. 19).
- the desired characteristics can be obtained in a relatively low frequency band (or middle range) In some cases, sufficient sound pressure can not be obtained (see FIG. 20).
- a third sound generating unit for mainly generating a middle-range sound signal, for interpolating high-frequency attenuation or dip in a sound signal reaching the ear canal from the first sound generating unit via the sound guiding unit. It may be arranged additionally to the sound output device.
- acoustic signals in each band of bass, treble and mid tones generated from each of the first acoustic generation unit 2101, the second acoustic generation unit 2102, and the third acoustic generation unit 2103 are propagated.
- the structural example of the sound generation apparatus 2100 provided with the sound conduction part 2104 is shown typically.
- the sound guiding unit 2104 is connected to a tube for propagating the acoustic signal generated from the first acoustic generation unit 2101 and a tube for propagating the acoustic signal generated from the second acoustic generation unit 2102 at the first merging unit 2111
- a pipe that propagates an acoustic signal generated from the third acoustic generation unit 2103 in the second junction 2112 is connected.
- the other end of the sound conducting portion 2104 is an open end, and serves as a sound emitting portion 2105 which emits an acoustic signal obtained by synthesizing the acoustic signals from the respective sound generating portions 2101 to 2103.
- the first merging portion 2111 is disposed closer to the sound emitting portion 2105 than the second merging portion 2112.
- the first sound generating unit 2101, the second sound generating unit 2102, and the third sound generating unit 2103 are arranged such that the front of the sound emitting element (or the opening of the diaphragm front space) faces the sound emitting unit 2105. It is set up. As described above, the first sound generation unit 2101 generates a sound signal mainly composed of low frequency, and the second sound generation unit 2102 generates a sound signal mainly composed of high frequency, and the third sound generation is performed.
- the unit 2103 generates an acoustic signal mainly composed of a midrange.
- Each of the sound generation units 2101 to 2103 may be any one of a dynamic speaker type, a balanced armature type, a piezoelectric type, and an electrostatic type, as long as it is within an allowable range of design constraints such as size. Or a combination of two or more.
- the second sound generator 2102, the third sound generator 2103, and the first sound generator 2101 are disposed in order of proximity to the sound emitting unit 2105 in consideration of the characteristic that the higher the frequency of the signal, the easier it is to attenuate. ing.
- the length from the first sound generating unit 2101 to the sound emitting unit 2105 is about 60 to 80 mm. Further, the length from the second sound generating unit 2102 to the sound emitting unit 2105 is 20 mm or less.
- the first sound generation unit 2101 mainly generates high frequency sound signals
- the second sound generation unit 2102 mainly generates low frequency sound signals
- the third sound generation unit 2103 mainly generates A midrange acoustic signal is generated at
- a high frequency component which is attenuated while the acoustic signal generated from the first acoustic generation unit 2101 reaches the sound emitting unit 2105 via the sound guiding unit 2104 or a dip generated due to resonance is a third acoustic.
- Interpolation is performed on the sound signal in the middle range by the generation unit 2103. Therefore, the sound emitted from the sound emitting unit 2105 and to be heard by the listener exhibits a frequency characteristic having a desired sound pressure over a wide band (see FIGS. 22 and 23).
- the acoustic signal generated from the second acoustic generation unit 2102 flows back, it affects the first acoustic generation unit 2101 and the third acoustic generation unit 2103 acoustically, and the sound quality is degraded.
- the first acoustic generation unit 2101 is affected acoustically to deteriorate the sound quality. For this reason, it is necessary to prevent the backflow of each acoustic signal.
- the high frequency sound signal has the property of flowing easily in the space of lower impedance. Therefore, the sound emitting unit 2105 side of the first merging unit 2111 may be configured to have a lower impedance than the opposite side. Similarly, the sound emitting unit 2105 side of the second merging unit 2112 may be configured to have a lower impedance than the opposite side.
- the difference in impedance can be formed by adjusting the inner diameter of the pipe, adjusting the roughness of the inner wall surface of the pipe, providing an interference material in the pipe, or the like.
- FIG. 24 to FIG. 28 show specific configuration examples of the sound output device 2400 including three sound generating units that respectively generate high band, middle band and low band sound signals.
- the illustrated sound output device 2400 includes a first sound generator 2401, a second sound generator 2402, a third sound generator 2403, and a sound conductor 2404.
- the first sound generation unit 2401 mainly generates low frequency sound
- the second sound generation unit 2402 mainly generates high frequency sound
- the third sound generation unit 2403 mainly generates middle frequency sound.
- the sound guiding unit 2404 transmits the sound signals output from the first to third sound generating units 2401 to 2403 to the vicinity of the entrance of the ear canal of the listener.
- the sound guiding portion 2404 is formed of a hollow tube
- FIG. 24 is a plan view substantially parallel to the axis of the tube, FIG.
- FIG. 25 is a cross-sectional view cut along a plane including the axis of the tube, and FIG. And a cross-sectional view taken along a plane orthogonal to the plane including the 27 is a perspective view of the sound output device 2400 as viewed from a direction inclined from the normal to a plane including the axis of the sound conducting portion 2404.
- FIG. 28 is a view from the other side of FIG. It is the perspective view which looked at.
- one end of the sound conducting portion 2404 is coupled to the first sound generating portion 2401, and the other end is an open end to form a sound emitting portion 2405. Therefore, an acoustic signal generated from the first acoustic generation unit 2401 is taken in from one end of the sound guiding unit 2404, propagates in the tube, and travels toward the sound emitting unit 2405.
- a second sound generating unit 2402 and a third sound generating unit 2403 are disposed in the order from the sound emitting unit 2405.
- the sound conducting unit 2404 is provided with a first merging unit 2411 for taking in an acoustic signal output from the second sound generating unit 2402, and for taking in the acoustic signal output from the third sound generating unit 2403.
- a second merging section 2412 is provided. Therefore, the sound signals of each band of bass, treble and midrange respectively generated from the first sound generating unit 2401, the second sound generating unit 2402 and the third sound generating unit 2403 are synthesized in the sound guiding unit 2404. Then, the sound is emitted to the outside by the sound emitting unit 2405.
- the sound output apparatus 100 as a whole can reproduce a sound having a desired sound pressure in a wide band ranging from low to high frequencies.
- the sound emitting part 2405 side of the first merging part 2411 is configured to have lower impedance than the opposite side.
- the sound emitting unit 2405 side of the second merging unit 2412 may be configured to have a lower impedance than the opposite side.
- the sound guiding portion 2404 is bent substantially at right angles near the front of the sound emitting portion 2405 to form an L shape. Therefore, when the sound output device 2400 is attached to the listener's ear, the sound guiding portion 2404 reaches the entrance of the ear canal at the bending portion, and the bent sound emitting portion 2405 faces the entrance of the ear canal and the sound emitting portion The outer wall of the sound guide 2404 near 2405 engages the listener's ear canal entrance.
- the second sound generation unit 2402, the third sound generation unit 2403, and the first sound generation unit 2401 are disposed in order of proximity to the sound emission unit 2405.
- Ru By arranging the first sound generating unit 2401 which generates low-range sound and becomes relatively large at a location separated from the sound emitting unit 2405, the sound output device 2405 opens the listener's ear hole, That is, it can have the feature of the open ear type.
- the second sound generation unit 2402 that generates high-range sound with high attenuation at a location closest to the sound release unit 2405 the sound pressure is balanced in the low, middle, and high regions. Good sound can be heard by the listener.
- each acoustic generation unit outputs an acoustic signal in which components of bands other than the frequency band in charge are suppressed, the unnaturalness in a band in which the reproducible ranges of the respective acoustic generation units overlap with each other There is also the effect that it is possible to suppress
- FIG. 29 shows an example of the configuration of an audio output device 2900 including means for dividing the frequency band of a signal to be input for each audio generation unit.
- the sound output device 2900 is provided with two sound generating units that divide the input speech into two parts, low and high, respectively, and take charge of each frequency band.
- processing blocks of the audio signals S L and S R input as for the left ear (Lch) and for the right ear (Rch) are shown, but since they have the same configuration, they will be described below. I will unify and explain to left and right.
- the audio signal S is input to each of the low pass filter 2911 and the high pass filter 2921.
- the low pass filter 2911 and the high pass filter 2921 are electric passive elements configured by combining electric components such as a coil, a capacitor, and a resistance element.
- the low-pass component acoustic signal that has passed through the low-pass filter 2911 is input to the first sound generator 2912. Also, the low-pass component acoustic signal that has passed through the high pass filter 2921 is input to the second acoustic generation unit 2922. Therefore, the frequency band of the signal input to each of the first sound generation unit 2912 and the second sound generation unit 2922 is divided by the low pass filter 2911 and the high pass filter 2921.
- Low-range sound is generated from the first sound generation unit 2912, and high-range sound is generated from the second sound generation unit 2922. Then, after the sound in each frequency band is merged or synthesized in the merging section 2940, it reaches the eardrum of the listener. Since the frequency of the input signal is divided by the low pass filter 2911 and the high pass filter 2921 of the previous stage, the first sound generating unit 2912 and the second sound generating unit 2922 are not in the frequency band that they are in charge of. An acoustic signal in which the components of the band are suppressed is output, and it is possible to suppress unnatural emphasis or the like in a band in which mutually reproducible bands overlap.
- the low-pass filter is appropriately provided that the first sound generation unit 2912 or the second sound generation unit 2922 is unlikely to cause distortion or damage even if a signal other than the frequency band for which it is in charge is input. 2911 or high pass filter 2921 may be omitted.
- FIG. 30 shows an example of the configuration of the sound output apparatus 3000 in which the input sound is divided into three parts, low, middle and high, and the three sound generators take charge of each frequency band. Also, in the figure, processing blocks of the audio signals S L and S R input as for the left ear (Lch) and for the right ear (Rch) are shown, but since they have the same configuration, they will be described below. I will unify and explain to left and right one.
- the audio signal S is input to each of the low pass filter 3011, the middle pass filter 3031, and the high pass filter 3021.
- Each of the filters 3011, 3031, and 3021 is an electric passive element configured by combining electric components such as a coil, a capacitor, and a resistor (same as above).
- the acoustic signals of the low, middle and high frequency bands passing through the low pass filter 3011, the middle pass filter 3013 and the high pass filter 3021 are respectively generated by the first sound generation unit 3012 and the third sound generation unit 3012. Sound generation unit 3032 and the second sound generation unit 3022. That is, the frequency band of the input signal to each sound generation unit is divided according to the frequency band respectively in charge.
- the sound generation units 3012, 3032 and 3022 respectively generate low, middle and high-range sounds. Then, after the sound in each frequency band is merged or synthesized in the merging section 3040, it reaches the eardrum of the listener. Since the frequency of the input signal is divided by the respective band pass filters 3011, 3031, and 3021 in the previous stage, the sound generation units 3012, 3032, and 3022 each suppress the component of the band other than the responsible frequency band. A signal is output, and an audio signal for each band is synthesized at the merging unit 3040, and unnatural emphasis or the like in a band in which mutually reproducible bands overlap can be suppressed.
- the frequency filter of the former stage may be omitted as appropriate.
- FIG. 31 shows a configuration example of a sound output device 3100 having a communication function.
- a communication interface (IF) 3101 inputs an audio signal S from an external device such as a sound source via a wired or wireless communication path.
- the communication interface 3101 transmits and receives digital signals such as commands other than voice to and from an external device.
- the signal processing unit 3102 separates the input sound signal S into sound signals S L and S R for the left ear (Lch) and the right ear (Rch). Although the left and right ear processing blocks after the signal processing unit 3102 are shown in FIG.
- the digital audio signal S is converted to an analog signal by a DA converter (DAC) 3103 and further power amplified by a power amplifier (PA) 3104. Then, the analog audio signal S is input to each of the low pass filter 3111 and the high pass filter 3121.
- Each filter is an electric passive element configured by combining electric parts such as a coil, a capacitor, and a resistor (same as above).
- the acoustic signals of the low and high frequency bands that have passed through the low pass filter 3111 and the high pass filter 3121 are input to the first acoustic generation unit 3112 and the second acoustic generation unit 3122 respectively. That is, the frequency band of the input signal to each sound generation unit is divided according to the frequency band respectively in charge.
- the sound generation units 3112 and 3122 respectively generate low and high frequency sounds. Then, after the sound in each frequency band is merged or synthesized in the merging section 3140, it reaches the eardrum of the listener. Since the frequency of the input signal is divided by the band pass filters 3111 and 3121 in the previous stage, the sound generation units 3112 and 3122 output sound signals in which the components of the bands other than the responsible frequency band are suppressed. As a result, it is possible to suppress unnatural emphasis or the like in a band in which mutually reproducible bands overlap.
- the communication interface 3101 or the signal processing unit 3102 takes in a detection signal from a sensor such as GPS or IMU, and according to the listener's situation to be recognized or estimated based on the sensing information other than the command received from the external device. Signal processing and information presentation can also be performed.
- the communication interface 3101, the signal processing unit 3102, and sensors such as a GPS and an IMU are housed, for example, in a housing of a first sound generation unit 3112 that can be configured to be relatively large.
- the frequency filter of the former stage may be omitted as appropriate.
- an audio output device in which the input sound is divided into low, middle, and high frequencies and three frequency bands are in charge can be similarly configured. .
- FIGS. 29 to 31 show configuration examples in which the frequency band of the signal input to each sound generation unit is divided at the electric line level or the analog level.
- band division can also be performed by digital signal processing.
- FIG. 32 shows a configuration example of an acoustic output device 3200 that performs band division by digital signal processing.
- the illustrated sound output device 3200 is equipped with a communication function as the sound output device 3100 illustrated in FIG.
- a communication interface (IF) 3201 inputs an audio signal S from an external device such as a sound source via a wired or wireless communication path.
- the communication interface 3201 transmits and receives digital signals such as commands other than voice to and from an external device.
- the signal processing unit 3202 separates the input sound signal S into sound signals S L and S R for the left ear (Lch) and the right ear (Rch). Although the left and right ear processing blocks after the signal processing unit 3102 are shown in FIG.
- the signal processing unit 3202 includes digital filters 3211 and 3221 having different frequency transmission characteristics.
- One digital filter 3211 is a low pass filter that transmits digital audio signals corresponding to low frequencies
- the other digital filter 3221 is a high pass that transmits digital audio signals corresponding to high frequencies. It is a filter.
- the low-range digital audio signal is converted to an analog signal by a DA converter (DAC) 3212, power-amplified by a power amplifier (PA) 3213, and then input to a first sound generation unit 3214.
- the high frequency digital audio signal is converted into an analog signal by a DA converter (DAC) 3222, and after being power amplified by a power amplifier (PA) 3223, it is input to a second sound generation unit 3224. That is, the frequency band of the input signal to each sound generation unit is divided according to the frequency band respectively in charge.
- Low- and high-range sounds are generated from the sound generation units 3214 and 3224, respectively. Then, after the sound in each frequency band is merged or synthesized in the merging section 3240, it reaches the eardrum of the listener. Since the frequency of the input signal is divided by each of the digital filters 3211 and 3221 in the previous stage, the sound generation units 3214 and 3214 output sound signals in which components in bands other than the responsible frequency band are suppressed. As a result, it is possible to suppress unnatural emphasis or the like in a band in which mutually reproducible bands overlap.
- a detection signal from a sensor such as a GPS or IMU is taken into the communication interface 3201 or the signal processing unit 3202, and according to the listener's situation to be recognized or estimated based on the sensing information other than the command received from the external device.
- Signal processing and information presentation (same as above).
- digital filter processing at the previous stage may be omitted as appropriate for the sound generation unit that is unlikely to be distorted or damaged even if a signal other than the frequency band in charge is input.
- an audio output device in which the input sound is divided into low, middle, and high frequencies and three frequency bands are in charge can be similarly configured. .
- FIG. 33 shows a configuration example of the sound output device 3300 according to the modification of FIG. Duplicate descriptions will be omitted.
- the audio signal is converted from a digital signal to an analog signal by the DA converter 3303, and then the low pass filter 3311 and the high pass filter 3321 including passive elements are configured to divide the band into a low pass and a high pass.
- the number of DA converters can be reduced compared to the sound output device 3200 shown in FIG.
- the signals of each band are amplified by the low band and high band power amplifiers (PA) 3312 and 3232, and the low band and high band acoustic generating units 3313 are generated.
- PA low band and high band power amplifiers
- the low pass filter 3311 and the high pass filter 3321 can also be configured as a circuit for band division by an active element using an operational amplifier.
- FIG. 34 shows a configuration example of a sound output device 3400 according to another modification of FIG. Duplicate descriptions will be omitted.
- the sound output device 3000 performs band division in the previous stage of the sound generation unit for each band using a band pass filter formed of an electrically passive element (or active element), and each sound generation unit is in charge of the frequency It is configured to generate band sounds.
- analog audio signals amplified in power by a power amplifier are uniformly applied to the high frequency, low frequency, and mid frequency sound generating units 3411, 3421, and 3421.
- Low-pass filter 3412, high-pass filter 3422, and mid-pass filter 3432 each of which is input to the low-pass filter 3412, high-pass filter 3422, and mid-pass filter 3432. After being processed, it is configured to be combined at the merging portion 3440.
- An acoustic output device to which the technology disclosed in the present specification is applied is provided by arranging a relatively large acoustic generating element that generates low-range sound at a location away from the ear canal using a hollow sound conductor. , Can be obtained features of the open ear.
- the sound output device is configured to use a plurality of sound generation units in order to improve high-frequency attenuation and dip that occur when sound signals are propagated using the sound conductor.
- the sound output device can suppress the sound quality deterioration due to the mutual acoustic interference between the sound generation units.
- An acoustic output device to which the technology disclosed in the present specification is applied is characterized in that it is possible to reproduce sound of a wide band frequency. Therefore, such an audio output device can be used for reproduction output of a sound source such as high resolution audio.
- the sound output device to which the technology disclosed in the present specification is applied performs the sound output device in the outdoor and indoor areas including walking, jogging, cycling, mountain climbing, skiing, and snowboarding, taking advantage of the feature of opening the ear.
- Various sports fields (during play and remote coaching etc.), communication or presentation fields where ambient sound listening and audio information presentation are required simultaneously (eg, information display when playing a theater, museum audio information presentation, bird watching Etc.), driving or navigation, security guards, newscasters etc.
- a first sound generating unit that generates a low band
- a hollow-structured sound conducting portion one end of which is coupled to the first sound generating portion, and the other end of which is a sound emitting portion having an open end
- a second sound generating unit which is disposed closer to the sound emitting unit than the first sound generating unit and generates a high frequency band
- Sound output device equipped with (1-1)
- the first sound generator is disposed on the back of the listener's ear, The sound output device as described in said (1).
- the sound emitting unit is mounted near the entrance of the ear canal of the listener, The sound output device as described in said (1).
- the second sound generator is disposed in the concha cavity of the listener.
- the first sound generation unit or the second sound generation unit may be any one or more of a dynamic type, a balanced armature type, a piezoelectric type, and an electrostatic type. With a sounding element consisting of The sound output device as described in said (1).
- the length of the sound conducting portion from the sound emitting portion to the first sound generating portion is 60 to 80 mm, and the length from the sound emitting portion to the second sound generating portion Is less than 20 mm, The sound output device as described in said (1).
- the sound guiding unit has a merging unit for taking in the sound from the second sound generating unit before the sound emitting unit.
- the sound output device as described in said (1).
- the sound conducting portion includes a first pipe for transmitting an acoustic signal generated from the first sound generating portion, and a second tube for transmitting an acoustic signal generated from the second sound generating portion. Equipped with a tube, The sound output device as described in said (1).
- the section from the sound emitting section to the merging section is configured to have a lower impedance than the section from the merging section to the first sound generating section, in the sound guiding section.
- the sound output device as described in said (2).
- It further has a holding part which holds the sound conducting part near the sound emitting part.
- the sound output device according to any one of the above (1) to (3).
- the holding portion is inserted into the concha cavity of the listener and is locked by the intervaginal notch.
- the second sound generator is accommodated in the holder.
- the sound output device as described in said (4). (6) further comprising a third sound generation unit that generates a midrange;
- the third sound generation unit includes a sound generation element composed of one or more of a dynamic type, a balanced armature type, a piezoelectric type, and an electrostatic type.
- the third sound generating unit is disposed closer to the sound emitting unit than the first sound generating unit, and disposed at a position farther from the sound emitting unit than the second sound generating unit. ,
- the sound output device as described in said (6).
- the sound conducting unit takes in the sound from the third sound generating unit at a location farther from the sound emitting unit than the first merging unit taking in the sound from the second sound generating unit Having a second junction, The sound output device according to any one of the above (6) or (7).
- the apparatus further includes a division unit that divides the frequency band of the signal input to each sound generation unit according to the frequency band that each sound generation unit is in charge of, The sound output device according to any one of the above (1) to (8).
- the dividing unit is composed of an electric passive element loaded on the input side of each sound generating unit, The sound output device as described in said (9).
- the dividing unit divides the frequency band by digital signal processing.
- the dividing unit includes an electric passive element loaded on the output side of each sound generating unit, The sound output device as described in said (9).
- a communication unit that transmits and receives voice and other signals to and from an external device; The sound output device according to any one of the above (1) to (9).
- (10-1) At least one of the communication unit or the signal processing unit is accommodated in a housing of the first sound generation unit.
- (11) further comprising GPS, IMU or other sensors, The sound output device according to any one of the above (1) to (10).
- the sensor is accommodated in a housing of the first sound generation unit.
- a processing unit is further provided that performs signal processing or information presentation based on sensing information of the sensor.
- DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Sound output apparatus, 101 ... 1st sound generation part 102 ... 2nd sound generation part, 103 ... Sound conduction part, 104 ... Sound emission part 105 ... Joining part 1300 ... Sound output apparatus, 1301 ... Holding part 1500 ...
- DA converter 3104 Power amplifier 3111 ... Low pass filter, 3112 ... First sound generation unit 3121 ... High pass filter, 3122 ... Second sound generation unit 3140 ... Joining unit 3200 ... Acoustics Output device 3201 ... Communication interface, 3202 ... Signal processing unit 3211 ... Digi Tal filter (low-pass), 3212 ... DA converter 3213 ... power amplifier, 3214 ... first sound generator 3211 ... digital filter (low-pass), 3212 ... DA converter 3213 ... power amplifier, 3214 ... first Sound generation unit 3221 ... digital filter (high frequency), 3222 ... DA converter 3223 ... power amplifier, 3224 ... second sound generation unit 3240 ... junction
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Abstract
聴取者の耳付近に装着して用いられ、広帯域の音響出力が可能な音響出力装置を提供する。 音響出力装置は、低音帯域を発生する第1の音響発生部と、一端が前記第1の音響発生部に結合するとともに、他端が開放端からなる放音部となる、中空構造の音導部と、前記第1の音響発生部よりも前記放音部に近い場所に配設され、高音帯域を発生する第2の音響発生部を具備する。前記音導部は、前記第2の音響発生部からの音響を取り込む合流部を有し、合流部から放音部までの区間は低インピーダンスであることが好ましい。
Description
本明細書で開示する技術は、聴取者の耳付近に装着して用いられる音響出力装置に関する。
音楽をはじめとする音に関わるコンテンツを再生する機器では、近年のハイレゾオーディオなどの台頭もあり、広帯域の再生可能周波数が要求されている。
イヤホンなどの小型の装着型音響再生装置では、低域の再生能力に限界がある。このため、低域再生の感度を大きくするには、大型ドライバを搭載する必要がある。ところが、大型ドライバは、聴取者の外耳道の入り口の近くに配置することが難しくなるという問題がある。例えば、耳甲介に収めるタイプのイヤホンの場合、大型ドライバを配置するのは難しい。
例えば、耳穴を密閉した状態した状態で使用する密閉型のイヤホンで、高域を担当する第1の発音体、中域を担当する第2の発音体及び低域を担当する第3の発音体をハウジングに内蔵して、高い周波数帯域の音の減衰を抑制して、再生音の音質の劣化の防止を図るイヤホンについて提案がなされている(例えば、特許文献1を参照のこと)。
一方、耳穴開放型イヤホンは、聴取者は装置が発する音だけでなく、周囲の音を聞くことができるという特徴がある。例えば、音響発生部が聴取者の耳の背面に配置される、耳穴開放型の音響出力装置について提案がなされている(例えば、特許文献2を参照のこと)。このタイプのイヤホンは、ドライバを含む装置本体部分が耳介の背面側に配置される構造であることから、聴取者の聞く周囲音に与える影響を抑え自然な聞こえを実現することができる、と思料される。
また、耳の後ろにドライバを配置するタイプのイヤホンであれば、大型ドライバの配置の制約に比較的自由度のあり、低域の感度を高めることができる。ところが、耳の後ろから耳穴付近まで取り回す音導ダクトは長くなり易く、ダクト内での高域の減衰が大きくなることが懸念される。また、音導ダクトの音響的な共振により、一部帯域に鋭いディップを生じることがある。なお、ここで言う「ディップ」とは、周波数特性上特定の周波数で得られる音圧が減少するくぼみのことである。
本明細書で開示する技術の目的は、聴取者の耳付近に装着して用いられ、広帯域の音響出力が可能な音響出力装置を提供することにある。
本明細書で開示する技術は、
低域を発生する第1の音響発生部と、
一端が前記第1の音響発生部に結合するとともに、他端が開放端からなる放音部となる、中空構造の音導部と、
前記第1の音響発生部よりも前記放音部に近い場所に配設され、高域を発生する第2の音響発生部と、
を具備する音響出力装置である。
低域を発生する第1の音響発生部と、
一端が前記第1の音響発生部に結合するとともに、他端が開放端からなる放音部となる、中空構造の音導部と、
前記第1の音響発生部よりも前記放音部に近い場所に配設され、高域を発生する第2の音響発生部と、
を具備する音響出力装置である。
例えば、前記第1の音響発生部は聴取者の耳の背面に配設され、前記放音部は聴取者の外耳道入り口付近に装着され、前記第2の音響発生部は聴取者の耳甲介腔に配設される。また、前記放音部から前記第1の音響発生部までの前記音導部の長さは60~80ミリメートルであり、前記放音部から前記第2の音響発生部までの長さは20ミリメートル以下である。
また、前記音導部は、前記放音部よりも手前に、前記第2の音響発生部からの音響を取り込む合流部を有している。そして、前記放音部から前記合流部までの区間が、前記合流部から前記第1の音響発生部までの区間よりも低インピーダンスに構成されている。
また、前記音導部を前記放音部付近で保持する保持部をさらに有していてもよい。前記保持部は、聴取者の耳甲介腔に挿入され、珠間切痕で係止されるように構成される。
また、音響出力装置は、中域を発生する第3の音響発生部をさらに備えていてもよい。前記第3の音響発生部は、前記第1の音響発生部よりも前記放音部に近く、前記第2の音響発生部よりも前記放音部から離れた場所に配設される。
また、音響出力装置は、各音響発生部が担当する周波数帯に合わせて、各音響発生部に入力する信号の周波数帯を分割する分割部をさらに備えていてもよい。
本明細書で開示する技術によれば、聴取者の耳付近に装着して用いられ、広帯域の音響出力が可能な音響出力装置を提供することができる。
なお、本明細書に記載された効果は、あくまでも例示であり、本発明の効果はこれに限定されるものではない。また、本発明が、上記の効果以外に、さらに付加的な効果を奏する場合もある。
本明細書で開示する技術のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する実施形態や添付する図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。
以下、図面を参照しながら本明細書で開示する技術の実施形態について詳細に説明する。
図1乃至図3には、本明細書で開示する技術の一実施形態に係る音響出力装置100の外観構成例を示している。後述するように、音響出力装置100は、基本的には、聴取者である聴取者の耳介に装着して用いられる。
図示の音響出力装置100は、第1の音響発生部101と、第2の音響発生部102と、音導部103を備えている。第1の音響発生部101は主に低域の音響を発生し、第2の音響発生部102は主に高域の音響を発生する。音導部103は、これら第1の音響発生部101及び第2の音響発生部102から出力される各音響信号を聴取者の外耳道入り口付近まで伝搬する。音導部103は、中空の管材からなるが、図1はこの管の軸線とほぼ平行な平面図であり、図2はこの管の軸線を含む平面の法線に対して傾いた方向から音響出力装置100を眺めた斜視図である。また、図3は、図1とは裏側の音響出力装置100を示した平面図である。なお、各図では、左耳用の音響出力装置100の構成例を示しているが、右耳用の音響出力装置は左右反転した形で同様の構成であると理解されたい。
音導部103は、一端が第1の音響発生部101に結合するとともに、他端は開放端であり放音部104を形成している。したがって、第1の音響発生部101から発生した音響信号は、音導部103の一端から取り込まれその管内を伝搬し、放音部104に向かって進行する。
また、第2の音響発生部102は、音導部103の途中、すなわち第1の音響発生部101よりも放音部104に近い場所に配設されている。そして、音導部103は、第2の音響発生部102から出力される音響信号を取り込んで、第1の音響発生部101から出力される音響信号と合流させるための合流部105を備えている。第1の音響発生部101と第2の音響発生部102から発生した低音と高音の各帯域の音響信号は合流部105で合成された後、放音部104で外界に放出される。したがって、音響出力装置100全体としては、低域から高域にわたる広帯域で所望の音圧を持つ音響を再生することが可能である。
ここで、音導部103のうち、第1の音響発生部101から合流部105までの区間を高インピーダンスに、合流部105から放音部104までの区間を低インピーダンスに構成することで、第2の音響発生部102から発生される音響信号が、合流部105から第1の音響発生部101へ逆流するのを抑制することができる。但し、合流部105付近の構造の詳細については、後述に譲る。
音導部103は、放音部104の手前でほぼ直角に屈曲して、L字形状をなしている。図1及び図2に示す例では、音導部103は、合流部105付近で屈曲している。後述するように、音響出力装置100を聴取者の耳に取り付けたとき、音導部103は屈曲部分で外耳道入り口に到達し、且つ、屈曲した放音部104は外耳道入り口の方向を向くことができる。
高域の音響を発生する第2の音響発生部102は、比較的小型に構成することができ、耳甲介腔(若しくは、外耳道入り口付近)に配置しても耳穴を塞ぐことはない。一方、低域の音響を発生する第1の音響発生部101は比較的大型に構成されるため、耳甲介腔の中に配置すると耳穴を塞いでしまう。また、高域ほど減衰が大きいことから、第2の音響発生部102を耳穴から離間して配置すると、低域が大きく高域が小さい音響を聴取者に聴かせることになってしまう。本実施形態では、第2の音響発生部102を放音部104の近くに配設し、第1の音響発生部101を放音部104から遠くに配設しているので、聴取者の耳穴を開放することができると同時に、低域と高域で音圧のバランスがとれた良好な音響を聴取者に聴かせることができる。
なお、第1の音響発生部101及び第2の音響発生部102は、周囲をプラスチックなどの樹脂、又は金属、又は木材などで覆われているが、一部露出する部分があってもよい。
図4には、音響出力装置100を聴取者の耳に装着した様子を示している。音導部103は、略U字形状の弾性体からなる。したがって、音導部103を聴取者の耳輪の上側に引っ掛けるようにして、音響出力装置100を聴取者の耳に装着することができる。図示のように、第1の音響発生部101は耳介の背面側に配置されており、第1の音響発生部101から発される音響は、音導部103によって耳介の表側まで伝搬される。
音導部103は、U字の口が少し拡張した状態で、耳輪に引っ掛かっている。例えば、音導部103が元のU字形状に戻ろうとする復元力を利用して耳介を挟持することにより、音響出力装置100は聴取者の耳に固定される。もちろん、音導部103の復元力を利用せず、U字の口が耳輪に引っ掛かる作用だけで、音響出力装置100本体を聴取者の耳に装着することも可能である。また、音導部103は、耳輪脚に沿うようにして耳甲介腔に入り込む。そして、音導部103は、合流部105付近でほぼ直角に屈曲しており、放音部104が外耳道入り口の方向を向くとともに、放音部104付近の音導部103の外壁が聴取者の外耳道入り口と係合する。
図4に示すような音響出力装置100が聴取者の耳に装着された状態では、放音部104は外耳道の奥側に向けられることになるので、音導部103で伝搬された音響を聴取者の鼓膜に向かって好適に放出することができる。
図4からも分かるように、第2の音響発生部102は外耳道入り口の近くに配設され、第1の音響発生部101は外耳道入り口から遠くに配設されている。高域となる第2の周波数帯域の音響を発生する第2の音響発生部102が外耳道入り口の近くに配設されるので、高域の音響信号をあまり減衰させずに耳穴まで届けることができることになる。高域となる第2の周波数帯域の音響を発生する第2の音響発生部102は比較的小型に構成することができるので、耳甲介腔(若しくは、外耳道入り口付近)に配設されても、耳穴を塞ぐことはない。すなわち、耳穴の開放状態を阻害しない。
また、図4からも分かるように、低域の音響信号を発生し比較的大型となる第1の音響発生部101は、耳甲介腔の中に配置することは難しく、耳介の背面のように耳穴から離間した場所に配置されている。第1の音響発生部101は、耳裏の形状面と接触することから、図1並びに図2に示したように耳裏の形状面に倣う三日月のようなケーシングの形状とすることで、耳裏の表面と馴染み易くなる。
第1の音響発生部101は外耳道入り口から離間した場所に配置されることから、音響出力装置100を聴取者の耳に装着した状態でも、耳穴を塞ぐことはなく、耳穴の開放状態を保つことができる。また、第1の音響発生部101から発される音響信号は低域であるため減衰が小さく、音導部103により耳裏から比較的長い距離を伝搬されても、わずかな減衰で外耳道入り口まで届けることができる。
要するに、本実施形態に係る音響出力装置100は、聴取者の耳に装着したときに耳穴を塞ぐことはないので、「耳穴開放型」ということができる。音響出力装置100は、主に低域側を発生する第1の音響発生部101と主に高域側を発生する第2の音響発生部102という複数の音響発生部を装備し、各々から発生される音響を合成することで広帯域の音響を実現することができる。また、複数の音響発生部を、一箇所にまとめず分散して配置する(より具体的には、サイズの大きい音響発生部を耳穴から離間して配置する)ことで、耳穴開放型という特徴を得ることができる。
耳穴開放型の音響出力装置100は、装着状態においても非装着状態と同等の周囲音の聴取特性を実現しつつ、同時に音響情報を出力することができる、及び、装着状態においても周囲の人々からは聴取者の耳穴を塞いでいないように見える、といった特徴がある。このような特徴を生かして、音響出力装置100を、ウォーキング、ジョギング、サイクリング、登山、スキー、スノーボードを始めとする野外並びに室内で行なうさまざまなスポーツ分野(プレイ中や遠隔コーチングなど)、周囲音聴取と音声情報提示が同時に必要となるコミュニケーション若しくはプレゼンテーション分野(例えば、芝居観覧時情報補足、博物館音声情報提示、バード・ウォッチング(鳴声聴取)など)、運転若しくはナビゲーション、警備員、ニュースキャスターなどに適用することができる。
図5には、第1の音響発生部101付近、並びに第2の音響発生部102付近の音響出力装置100の断面構成例を示している。また、図6には、第1の音響発生部101付近の断面を拡大して示し、図7には、第2の音響発生部102付近の断面を拡大して示している。
図6に示す第1の音響発生部101は、音圧変化を生み出すスピーカーのような発音素子601を利用している。第1の音響発生部101の内部は、発音素子601の振動板によって、振動板前面空間602と振動板背面空間603に仕切られている。そして、スピーカーの振動板が前後に動作することで、振動板前面空間及び振動板背面空間の気圧変化により音が発生する。なお、第1の音響発生部101内に高気圧が発生した場合のために、1以上の排気孔を設けてもよい。
第1の音響発生部101は、ハウジング内に収まるサイズであれば、ダイナミック型スピーカーの他、バランスド・アーマーチュア型、圧電型、静電型のうちいずれか1つ、又は2以上の複合であってもよい。
本実施形態では、第1の音響発生部101から放音部104までの音導部103の長さは60~80ミリメートルを想定している。第1の音響発生部101で発生した音が放音部104から放たれるまでに、音導部103の管による影響を受けて高域が減衰する。また、音導部103の管により共振が発生するため、管の長さに依存する特定の周波数(可聴域)において、音圧が減少するディップを持ったものとなる。このため、聴取者の耳には、第1の音響発生部101で発生した音そのものではなく、上記のように高域が減衰し、且つ特定の周波数においてディップを持つ音が届くことになる。
なお、第1の音響発生部101は、図4に示したように耳裏に配設されることから、ハウジングのサイズに関する制約は比較的緩やかである。図5並びに図6に示す構成例では、発音素子は第1の音響発生部101のハウジングの一部のみを占有し、空間的な余裕がある。ハウジング内の余ったスペースに、他の回路部品を収容して、有効活用するようにしてもよい。
例えば、外部装置(音源など)との間で音声やその他の信号を有線又は無線で送受信する通信インターフェースや、その他の回路部品を第1の音響発生部101内の空きスペースに配設してもよい。また、GPS(Global Positioning System)などの位置情報センサや、IMU(Inertial Measurement Unit)などの3次元加速度・角速度センサ並びにジャイロセンサを第1の音響発生部101内に搭載して、聴取者の状況に応じた音声信号処理や情報提示のために利用することができる。また、音響出力装置100が人体に装着されるという特徴を活かすために、生体センサを第1の音響発生部101内の空きスペースに配設してもよい。また、音響出力装置100に配設された回路に電力を供給するバッテリー及び電力管理回路などを、第1の音響発生部101内に配設してもよい(バッテリーには、リチウムイオンバッテリーなど充電型バッテリーを使用してもよい)。さらに、上記で例示した他の回路部品が音響出力装置100外の筐体内に配置されるように構成される場合には、音響出力装置100と上記音響出力装置100外の筐体との間で信号やデータを有線又は無線で送受信する通信インターフェースを空きスペースに配設してもよい。
図7に示す第2の音響発生部102も、スピーカーのような音圧変化を生み出す発音素子を利用している。第2の音響発生部102は、耳穴を塞がないハウジング内に収まるサイズであれば、ダイナミック型スピーカーの他、バランスド・アーマーチュア型、圧電型、静電型のうちいずれか1つ、又は2以上の複合であってもよい。
また、図7に示す例では、音導部103は、第2の音響発生部103から発生される音響を取り込むための分岐路を持つ略Y字の形状を有している。そして、このY字が合流する合流部105でほぼ直角に屈曲してL字形状となっている。
なお、第1の音響発生部101と第2の音響発生部102がそれぞれ異なる方式の発音素子で構成されていてもよい。但し、いずれの方式の発音素子を利用するにせよ、上述したように、第1の音響発生部101が低域からなる第1の周波数帯域の音響を発生し、第2の音響発生部102が第1の周波数帯域よりも高域となる第2の周波数帯域の音響を発生することを前提とする。
本実施形態では、第2の音響発生部102から放音部104までの20ミリメートル以下であることを想定している。したがって、第1の音響発生部101により発生する音響信号が音導部103で伝搬される場合に比べて、減衰を小さく抑えることができる。また、第2の音響発生部102から発生される音響信号の、第1の音響発生部101への逆流を防止することで、第1の音響発生部101への音響的な影響を抑制して、音質の劣化を防ぐことができる。
上述したように、第1の音響発生部101で発生した音は、放音部104から放たれるまでに、音導部103の管による影響を受けて、高域が減衰するとともに、音導部103の共振により可聴域においてディップを持つ。本実施形態では、第1の音響発生部101で発生した音響における、音導部103を伝搬中に減衰する高域成分と、音導部103の共振によるディップを補うために、第2の音響発生部102が用いられる。
図8には、第1の音響発生部101と第2の音響発生部102の各々から発生される音響信号の周波数特性を示している。第1の音響発生部101から発生する音響信号は、高域成分が減衰するとともに、ディップを有する。これに対し、第2の音響発生部102からは、主に高域において高い音圧を持つ音響信号が発生する。したがって、第1の音響発生部101と第2の音響発生部102の合成出力により、第1の音響発生部101から発される音響の高域成分の減衰やディップが補間されることが分かる。
ここで、第2の音響発生部102で使用するスピーカーを第1の音響発生部101で使用するスピーカーよりも振動系のスティッフネス(剛性)の大きな高域向けユニットとして構成することで、第1の音響発生部101から発生した音から第2の音響発生部102のスピーカーの振動板に与える影響を抑制する。これにより、複数の音響発生部を装備する音響出力装置100における再生音の劣化を防ぐ。
図9には、音導部103の構成例を模式的に示している。図示の音導部103は、第1の音響発生部101から発生した音響信号を伝搬する管と第2の音響発生部102から発生した音響信号を伝搬する管とを合流部105で接続する略Y字形状をなしている。但し、第1の音響発生部101から放音部104までの管がほぼ真直ぐに形成され、第2の音響発生部102からの管が側面から合流するように、音導部103が構成されている。
第1の音響発生部101及び第2の音響発生部102は、それぞれ発音素子(若しくは振動板前面空間の開口部)の正面が放音部104を向くように配設されている。第1の音響発生部101から放音部104までの長さは60~80ミリメートル程度である。また、第2の音響発生部102から放音部104までの長さは20ミリメートル以下である。
音導部103の途中に設けられた合流部105で、第1の音響発生部101から発生した音響信号と第2の音響発生部102から発生した音響信号は合成される。第1の音響発生部101から発生した音響信号は、放音部104まで到達するまでの間に、高域成分が減衰するとともに、音導部103の共振によりディップが生じるが、第2の音響発生部102から発生した音響信号により高域成分の減衰とディップが補間される。したがって、放音部104から放出され、聴取者が聴くことになる音は、図8に示したような、広帯域にわたり所望の音圧を有する周波数特性を示すことになる。
第2の音響発生部102から発生される音響信号が第1の音響発生部101へ逆流すると、第1の音響発生部101への音響的な影響を及ぼし、音質が劣化することが懸念される。このため、第2の音響発生部102から発生される音響信号の第1の音響発生部101側への逆流を防止する必要がある。
高域の音響信号は、より低インピーダンスの空間に流れ易いという性質がある。そこで、音導部103のうち、参照番号901で示す、第1の音響発生部101から合流部105までの区間を高インピーダンスに、参照番号902で示す、合流部105から放音部104までの区間を低インピーダンスに構成することで、逆流を防止することができる。
区間901を高インピーダンスにする方法として、区間901の管の内径を区間902よりも細くすることや、区間901の管長を区間902よりも長くすること、区間901の内壁面を粗くすること、区間901と区間902の境界に音波を干渉する干渉材を設けること、などが挙げられる。例えば、スポンジや金網、あるいはその他の多孔質素材を、干渉材として用いることができる。本実施形態では、第1の音響発生部101から放音部104までの長さは60~80ミリメートル程度、第2の音響発生部102から放音部104までの長さは20ミリメートル以下であることを想定しており、区間901の管長は区間902よりも長く、したがって区間901の方が高インピーダンスとなっている。
図10には、音導部103の他の構成例を模式的に示している。図示の音導部103は、第1の音響発生部101から発生した音響信号を伝搬する管と第2の音響発生部102から発生した音響信号を伝搬する管とを合流部105で接続する略Y字形状をなしている。但し、第2の音響発生部102から放音部104までの管がほぼ真直ぐに形成され、第1の音響発生部101からの管が側面から合流するように、音導部103が構成されている点で、図10に示す音導部103は図9に示した構成例とは相違する。
第1の音響発生部101及び第2の音響発生部102ともに、発音素子(若しくは振動板前面空間の開口部)の正面が放音部104を向くように配設されている。第1の音響発生部101から放音部104までの長さは60~80ミリメートル程度である。また、第2の音響発生部102から放音部104までの長さは20ミリメートル以下である。
合流部105で、第1の音響発生部101から発生した音響信号と第2の音響発生部102から発生した音響信号は合成される。第1の音響発生部101から発生した音響信号は、放音部104まで到達するまでの間に、高域成分が減衰するとともに、音導部103の共振によりディップが生じるが、第2の音響発生部102から発生した音響信号により高域成分の減衰とディップが補間される。したがって、放音部104から放たれ、聴取者が聴く音は、図8に示したような広い帯域で所望の音圧を持つ周波数特性を示すことになる。
また、音質の劣化を防止するため、第2の音響発生部102から発生される音響信号の第1の音響発生部101側への逆流を防止する必要がある。高域の音響信号は、直進性が高いという性質がある。したがって、図10に示すように、第2の音響発生部102から放音部104までの管をほぼ真直ぐに形成することで、第2の音響発生部102から発生した高域の音響信号は、放音部104へ真直ぐに進行するので、第1の音響発生部101の方へは迂回し難く、逆流を防止することができる。
もちろん、図9に示した構成例と同様に、第1の音響発生部101から合流部105までの区間を高インピーダンスに、合流部105から放音部104までの区間を低インピーダンスに構成することによって、さらに第2の音響発生部102からの音響信号の逆流を防止するようにしてもよい。
図11には、音導部103のさらに他の構成例を模式的に示している。図示の音導部103は、第1の音響発生部101から発生した音響信号を伝搬する管1101と、第2の音響発生部102から発生した音響信号を伝搬する管1102で構成される。
管1101と1102は、互いにほぼ平行に配置され、合流部105にてほぼ対等に結合して1本の管となった後に、放音部104が形成されている。管1101と1102がともにほぼ真直ぐに形成され、放音部104が2本の管1101と1102が合体した内径を有する点で、図11に示す音導部103は図9や図10に示した構成例とは相違する。
第1の音響発生部101及び第2の音響発生部102ともに、発音素子(若しくは振動板前面空間の開口部)の正面が放音部104を向くように、それぞれ管1101及び1102の一方の端部に取り付けられている。第1の音響発生部101から放音部104までの長さは60~80ミリメートル程度である。また、第2の音響発生部102から放音部104までの長さは20ミリメートル以下である。
音導部103の途中の合流部105で、第1の音響発生部101から発生した音響信号と第2の音響発生部102から発生した音響信号は合成される。第1の音響発生部101から発生した音響信号は、放音部104まで到達するまでの間に、高域成分が減衰するとともに、音導部103の共振によりディップが生じるが、第2の音響発生部102から発生した音響信号により高域成分の減衰とディップが補間される。したがって、放音部104から放たれ、聴取者が聴く音は、図8に示したような広い帯域で所望の音圧を持つ周波数特性を示すことになる。
音質の劣化を防止するため、第2の音響発生部102から発生される音響信号の第1の音響発生部101側への逆流を防止する必要がある。高域の音響信号は、直進性が高いという性質がある。したがって、図11に示す構成例では、管1102は放音部104に向かってほぼ真直ぐに形成されているので、第2の音響発生部102から発生した高域の音響信号は、放音部104へ真直ぐに進行し、第1の音響発生部101の方へは迂回し難く、逆流を防止することができる。
また、図11に示す構成例では、音導部103は、合流部105で管1101と1102が合体した以降は管径が拡張する構造となっている。したがって、管1101は内径が小さく高インピーダンスである一方、合流部105以降は内径が大きく低インピーダンスとなるので、第2の音響発生部102からの音響信号の逆流を防止することができる。もちろん、管1101の内壁面を粗くしたり、管1101の合流部105付近に干渉材を設けたりして、管1101のインピーダンスを管1102よりも高くすることによって、さらに第2の音響発生部102からの音響信号の逆流を防止するようにしてもよい。
図12には、音導部103のさらに他の構成例を模式的に示している。図示の音導部103は、第1の音響発生部101から発生した音響信号を伝搬する管1201と、第2の音響発生部102から発生した音響信号を伝搬する管1202で構成される。但し、2本の管1201と1202は、結合して1本の管になることはない点で、図12に示す音導部103は図11に示した構成例とは相違する。
第1の音響発生部101及び第2の音響発生部102ともに、発音素子(若しくは振動板前面空間の開口部)の正面が放音部104を向くように、それぞれ管1201及び1202の一方の端部に取り付けられている。そして、位置が揃えられた各管1201及び1202の他端は開放端であり、音導部103の放音部104及び合流部105を形成する。第1の音響発生部101から放音部104までの長さは60~80ミリメートル程度である。また、第2の音響発生部102から放音部104までの長さは20ミリメートル以下である。
第1の音響発生部101から発生した音響信号と第2の音響発生部102から発生した音響信号は、放音部104から放出された後に合成される。放音部104が合流部105であるという言い方もできる。第1の音響発生部101から発生した音響信号は、放音部104まで到達するまでの間に、高域成分が減衰するとともに、音導部103の共振によりディップが生じるが、第2の音響発生部102から発生した音響信号により高域成分の減衰とディップが補間される。したがって、放音部104から放たれ、聴取者が聴く音は、図8に示したような広い帯域で所望の音圧を持つ周波数特性を示すことになる。
また、第1の音響発生部101から発生した音響信号と第2の音響発生部102から発生した音響信号は、互いに独立した管1201及び1202内を伝搬するので、一方の音響信号が他方の音響発生部に向かって逆流するという心配はない。
図13には、他の構成例に係る音響出力装置1300を示している。図示の音響出力装置1300は、低域からなる音響信号を発生する第1の音響発生部101と、高域からなる音響信号を発生する第2の音響発生部102と、略U字形状をした中空の管材からなり各音響信号を伝搬する音導部103を備え、音導部103の先端(開放端)が放音部104となっている点で、図1に示した音響出力装置100と共通するが、放音部104がリング状の保持部1301で保持されている点で相違する。
図14には、音響出力装置1300を聴取者の耳に装着した様子を示している。弾性体からなる略U字形状の音導部103が、U字の口が少し拡張した状態で耳輪に引っ掛かり、耳介を挟持することにより、音響出力装置1300は聴取者の耳に固定される。音導部103は、合流部105でほぼ直角に屈曲してL字形状となっており、放音部104付近の音導部103の外壁が聴取者の外耳道入り口と係合する。但し、音導部103と外耳道入り口との係合状態は弱く、使用中に聴取者が身体や頭部を動かした際に放音部104の向きが変わり、音響を聴取し難くなることが懸念される。
これに対し、音響出力装置1300の場合には、放音部104を保持する保持部1301が、例えば耳介の窪みの1つである耳甲介腔に挿入され、耳珠と対耳珠の間にある略V字形状の切れ込みからなる珠間切痕1302に引っ掛かるようにして耳介に係止される。したがって、音響出力装置1300の装着の安定性が向上し、放音部104の位置及び姿勢を確実に固定することができる。また、保持部1301は、リング状で、耳甲介腔に挿入した際に耳穴を開放する開口を有する構造である。
図4などに示したように、細い円筒形状の音導部103の外壁が外耳道入り口と係合する場合、聴取者の肌(外耳道の内壁など)に比較的強い圧力が掛かり、痛みを生じるなど負担が大きい。これに対し、図13及び図14に示すように、放音部104を保持するリング状の保持部1301が聴取者の珠間切痕1302と係合するような構成によれば、聴取者の肌に係る圧力が軽減され、装着時の快適性を向上させることができる。
図13及び図14に示す音響出力装置1300においても、音導部103は、一端が第1の音響発生部101に結合するとともに、他端は開放端であり放音部104を形成している。また、第2の音響発生部102は第1の音響発生部101よりも放音部104に近い場所に配設され、音導部103は合流部105にて第2の音響発生部102から出力される音響信号を取り込む。したがって、第1の音響発生部101と第2の音響発生部102から発生した低音と高音の各帯域の音響信号は合流部105で合成された後、放音部104から外耳道に向かって放出されることになる。
図15及び図16には、保持部を有する他の構成例に係る音響出力装置1500を示している。また、図17には、音響出力装置1500を聴取者の耳垂に装着した様子を示している。音響出力装置1500は、低域からなる音響信号を発生する第1の音響発生部101と、高域からなる音響信号を発生する第2の音響発生部102と、中空の管材からなり各音響信号を伝搬する音導部103を備え、音導部103の先端(開放端)の放音部104にリング状の保持部1501が取り付けられている点で、図13に示した音響出力装置1300と共通する。但し、図13に示した音響出力装置1300は、使用状態では音導部103の略U字形状の口を下に向けて耳介の上側を挟持するようにして装着されるのに対し(図14を参照のこと)、音響出力装置1500は、音導部103の略U字形状の口を上に向けて、耳垂下を挟持するようにして装着される。
図15乃至図17に示す音響出力装置1500においても、音導部103は、一端が第1の音響発生部101に結合するとともに、他端は開放端であり放音部104を形成している。また、第2の音響発生部102は第1の音響発生部101よりも放音部104に近い場所に配設され、音導部103は合流部105にて第2の音響発生部102から出力される音響信号を取り込む。したがって、第1の音響発生部101と第2の音響発生部102から発生した低音と高音の各帯域の音響信号は合流部105で合成された後、放音部104で外界に放出されることになる。
図18には、さらに他の構成例に係る音響出力装置1800を示している。図示の音響出力装置1800は、低域からなる音響信号を発生する第1の音響発生部101と、高域からなる音響信号を発生する第2の音響発生部102と、音響信号を伝搬する音導部103と、音導部103の先端の放音部104を保持するリング状の保持部1801を備えている点で、図13乃至図17に示した音響出力装置1300と共通する。
但し、音響出力装置1800では、第2の音響発生部102が保持部1801内に収容されている点で、音響出力装置1300とは相違する。また、音響出力装置1800では、第2の音響発生部102から発生した音響信号を伝搬する第2の音導部1802が保持部1801内に形成されている点でも、音響出力装置1300とは相違する。
また、音響出力装置1800では、音導部103は、第1の音響発生部101から発生した音響信号のみを伝搬し、第2の音導部1802とは、保持部1801内で合流する(図18では、合流部の図示を省略している)。あるいは、音導部103と第2の音導部1802とは合流せず、それぞれ別の放音部を保持部1802に設けてもよい。
なお、図13乃至図18では、丸いリング形状をした保持部を図示したが、保持部は、角型、三日月型など、聴取者の耳の形状に適合する形であり、且つ、耳穴を開放する開口を有する構造であれば、リング形状以外のさまざまな形状をとることができる。
また、保持部は、リングのように穴の開いた形状には限定されず、聴取者の外耳道入り口付近と係合し、放音部から聴取者の鼓膜までを密閉する構造であってもよい。
また、音導部は、中空構造で音波を伝搬することができれば、耳介の上側又は耳垂下のいずれに取り付けられる場合であれ、U字形状以外にも、直線、螺旋形状、耳の形状に合わせた曲線など、さまざまな形状をとることができる。
ここまでは、低域の音響信号を発生する第1の音響発生部と高域の音響信号を発生する第2の音響発生部という2つの音響発生部を備え、各音響信号を音導部によって外耳道入り口付近まで伝搬する音響出力装置について紹介してきた。また、低域の音響を発生する第1の音響発生部101は、比較的大型になってしまうが、耳穴から離間した場所に第1の音響発生部101を配置して音導部を介して音響信号を外耳道入り口まで伝搬するように構成することで、音響出力装置が「耳穴開放型」という特徴を有する点についても説明してきた。
音導部の長さによって音導部での共振周波数が決まり、ディップが発生する周波数が異なる。聴取者は、第1の音響発生部101で発生した音そのものではなく、音導部を伝搬した後の、高域が減衰し、且つ特定の周波数においてディップを持つ音を聴くことになる。2つの音響発生部を備えた上記の音響出力装置は、第1の音響発生部101からの音響信号の高域の減衰とディップを、第2の音響発生部102からの音響信号で補間し、広帯域にわたり所望する音圧を持つ音響信号を出力できるように構成されている(図8を参照のこと)。
ところが、第1の音響発生部から音導部を介して耳穴に届く音響信号において、ディップが発生する周波数と高域の減衰している周波数帯が異なる場合には、第2の音響発生部からの音響信号だけではディップを補間することはできない(図19を参照のこと)。また、第2の音響発生部の特性によっては、第1の音響発生部からの音響信号において減衰が発生する高域のうち、比較的周波数の低い帯域(若しくは、中域)では所望の特性まで十分な音圧を得ることができない場合もある(図20を参照のこと)。
そこで、第1の音響発生部から音導部を介して耳穴に届く音響信号における高域の減衰又はディップを補間するための、主に中域の音響信号を発生する第3の音響発生部を音響出力装置に追加して配設するようにしてもよい。
図21には、第1の音響発生部2101、第2の音響発生部2102、及び第3の音響発生部2103の各々から発生した低音、高音、及び中音の各帯域の音響信号を伝搬する音導部2104を備えた音響発生装置2100の構成例を模式的に示している。
音導部2104は、第1の音響発生部2101から発生した音響信号を伝搬する管に、第1の合流部2111で第2の音響発生部2102から発生した音響信号を伝搬する管が接続されるとともに、第2の合流部2112で第3の音響発生部2103から発生した音響信号を伝搬する管が接続されるようにして、構成されている。また、音導部2104の他端は開放端であり、各音響発生部2101~2103からの音響信号が合成された音響信号を放出する放音部2105となっている。第1の合流部2111は、第2の合流部2112よりも放音部2105に近い場所に配設されている。
第1の音響発生部2101、第2の音響発生部2102、第3の音響発生部2103は、それぞれ発音素子(若しくは振動板前面空間の開口部)の正面が放音部2105を向くように配設されている。上述したように、第1の音響発生部2101は主に低域からなる音響信号を発生し、第2の音響発生部2102は主に高域からなる音響信号を発生し、第3の音響発生部2103は主に中域からなる音響信号を発生する。各音響発生部2101~2103は、サイズなどの設計上の制約の許容範囲内であれば、ダイナミック・スピーカー型の他、バランスド・アーマーチュア型、圧電型、静電型のうちいずれか1つ、又は2以上の複合であってもよい。
高域の信号ほど減衰し易いという特性を考慮して、放音部2105から近い順に、第2の音響発生部2102、第3の音響発生部2103、第1の音響発生部2101が配設されている。第1の音響発生部2101から放音部2105までの長さは60~80ミリメートル程度である。また、第2の音響発生部2102から放音部2105までの長さは20ミリメートル以下である。
第1の音響発生部2101からは主に高域の音響信号が発生され、第2の音響発生部2102からは主に低域の音響信号が発生され、第3の音響発生部2103からは主に中域の音響信号が発生される。また、第1の音響発生部2101から発生した音響信号が音導部2104を介して放音部2105に到達するまでの間に減衰する高域成分や共振により発生するディップを、第3の音響発生部2103による中域の音響信号で補間する。したがって、放音部2105から放出され、聴取者が聴くことになる音は、広帯域にわたり所望の音圧を有する周波数特性を示すことになる(図22並びに図23を参照のこと)。
また、第2の音響発生部2102から発生される音響信号が逆流すると、第1の音響発生部2101及び第3の音響発生部2103への音響的な影響を及ぼし、音質が劣化する。同様に、第3の音響発生部2103から発生される音響信号が逆流すると、第1の音響発生部2101への音響的な影響を及ぼし、音質が劣化する。このため、各音響信号の逆流を防止する必要がある。
高域の音響信号は、より低インピーダンスの空間に流れ易いという性質がある。そこで、第1の合流部2111より放音部2105側を、その反対側よりも低インピーダンスに構成するとよい。同様に、第2の合流部2112より放音部2105側を、その反対側よりも低インピーダンスに構成するとよい。上述したように、管の内径を調整する、管の内壁面の粗さを調整する、管内に干渉材を設けるなどの方法により、インピーダンスの相違を形成することができる。
図24乃至図28には、高域、中域、及び低域の音響信号をそれぞれ発生する3つの音響発生部を備えた音響出力装置2400の具体的な構成例を示している。
図示の音響出力装置2400は、第1の音響発生部2401と、第2の音響発生部2402と、第3の音響発生部2403と、音導部2404を備えている。第1の音響発生部2401は主に低域の音響を発生し、第2の音響発生部2402は主に高域の音響を発生し、第3の音響発生部2403は主に中域の音響を発生する。音導部2404は、これら第1乃至第3の音響発生部2401~2403から出力される各音響信号を聴取者の外耳道入り口付近まで伝達する。音導部2404は、中空の管材からなるが、図24はこの管の軸線とほぼ平行な平面図であり、図25はこの管の軸線を含む平面で切断した断面図、図26は、軸線を含む平面に直交する平面で切断した断面図である。また、図27は、音導部2404の軸線を含む平面の法線から傾いた方向から音響出力装置2400を眺めた斜視図であり、図28は、図27の反対側から音響出力装置240を眺めた斜視図である。なお、各図では、左耳用の音響出力装置2400の構成例を示しているが、右耳用の音響出力装置は反転した形で同様の構成である。
図25から分かるように、音導部2404は、一端が第1の音響発生部2401に結合するとともに、他端は開放端であり放音部2405を形成している。したがって、第1の音響発生部2401から発生した音響信号は、音導部2404の一端から取り込まれその管内を伝搬し、放音部2405に向かって進行する。
また、音導部2404の途中には、放音部2405から近い順に、第2の音響発生部2402と第3の音響発生部2403が配設されている。また、音導部2404は、第2の音響発生部2402から出力される音響信号を取り込むための第1の合流部2411と、第3の音響発生部2403から出力される音響信号を取り込むための第2の合流部2412を備えている。したがって、第1の音響発生部2401、第2の音響発生部2402、及び第3の音響発生部2403からそれぞれ発生した低音、高音、中音の各帯域の音響信号が音導部2404内で合成された後、放音部2405で外界に放出される。音響出力装置100全体としては、低域から高域にわたる広帯域で所望の音圧を持つ音響を再生することが可能である。
第2の音響発生部2402及び第3の音響発生部2403からそれぞれ発生した各音響信号の逆流を防止する必要がある。高域の音響信号は、より低インピーダンスの空間に流れ易いという性質がある。そこで、第1の合流部2411より放音部2405側を、その反対側よりも低インピーダンスに構成する。同様に、第2の合流部2412より放音部2405側を、その反対側よりも低インピーダンスに構成するとよい。
図27及び図28からも分かるように、音導部2404は、放音部2405の手前付近でほぼ直角に屈曲して、L字形状をなしている。したがって、音響出力装置2400を聴取者の耳に装着したときには、音導部2404は屈曲部分で外耳道入り口に到達し、且つ、屈曲した放音部2405は外耳道入り口の方向を向くとともに、放音部2405付近の音導部2404の外壁が聴取者の外耳道入り口と係合する。なお、図示を省略するが、放音部2405を保持するとともに聴取者の珠間切痕に引っ掛かるように構成されるリング状の保持部(前述)をさらに備えていてもよい。
図24乃至図28に示した音響出力装置2400においては、放音部2405から近い順に、第2の音響発生部2402、第3の音響発生部2403、第1の音響発生部2401が配設される。低域の音響を発生し比較的大型になってしまう第1の音響発生部2401を放音部2405から離間した場所に配置することにより、音響出力装置2405は、聴取者の耳穴を開放する、すなわち耳穴開放型という特徴を有することができる。また、減衰が大きい高域の音響を発生する第2の音響発生部2402を放音部2405から最も近い場所に配置することにより、低域、中域、高域で音圧のバランスがとれた良好な音響を聴取者に聴かせることができる。
最後に、帯域毎の音響を発生する複数の音響発生部を備えた上記の音響出力装置の回路構成について説明する。
高域を担当する第2の音響発生部に大振幅の低域成分を含む信号が入力されると、歪みの発生や発音素子の破損に繋がるおそれがある。それぞれ担当する周波数帯に合わせて、各音響発生部に入力する信号の周波数帯を分割することで、このような問題を解決することができる。また、各音響発生部からは、それぞれ担当する周波数帯以外の帯域の成分が抑制された音響信号が出力されるようになるので、各音響発生部の再生可能な帯域が重なる帯域での不自然な強調などを抑制することができる、という効果もある。
図29には、音響発生部毎に入力する信号の周波数帯を分割する手段を備えた音響出力装置2900の構成例を示している。但し、音響出力装置2900は、入力音声を低域及び高域に2分割して各周波数帯をそれぞれ担当する2つ音響発生部を備えている。また、同図では、左耳用(Lch)及び右耳用(Rch)として入力される音声信号SL、SRの各々の処理ブロックを示しているが、同様の構成からなるので、以下では左右1つに統一して説明する。
音声信号Sは、低域通過フィルタ2911及び高域通過フィルタ2921の各々に入力される。低域通過フィルタ2911及び高域通過フィルタ2921は、コイル、コンデンサー、抵抗素子などの電気部品を組み合わせて構成される、電気受動素子である。
低域通過フィルタ2911を通過した低域成分の音響信号は、第1の音響発生部2912に入力される。また、高域通過フィルタ2921を通過した低域成分の音響信号は、第2の音響発生部2922に入力される。したがって、第1の音響発生部2912及び第2の音響発生部2922の各々に入力する信号の周波数帯は、低域通過フィルタ2911及び高域通過フィルタ2921によって分割されている。
第1の音響発生部2912からは低域の音響が発生するとともに、第2の音響発生部2922からは高域の音響が発生する。そして、各周波数帯の音響は、合流部2940で合流若しくは合成された後、聴取者の鼓膜に届く。前段の低域通過フィルタ2911及び高域通過フィルタ2921によって入力信号の周波数が分割されているので、第1の音響発生部2912及び第2の音響発生部2922からは、それぞれ担当する周波数帯以外の帯域の成分が抑制された音響信号が出力されることになり、互いの再生可能な帯域が重なる帯域での不自然な強調などを抑制することができる。
なお、第1の音響発生部2912又は第2の音響発生部2922が、担当する周波数帯以外の信号が入力されても歪みや破損が生じる可能性が少ない場合には、適宜、低域通過フィルタ2911又は高域通過フィルタ2921を省略することもできる。
図30には、入力音声を低域、中域、及び高域に3分割して各周波数帯を3つの音響発生部が担当する音響出力装置3000の構成例を示している。また、同図では、左耳用(Lch)及び右耳用(Rch)として入力される音声信号SL、SRの各々の処理ブロックを示しているが、同様の構成からなるので、以下では左右1つに統一して説明する。
音声信号Sは、低域通過フィルタ3011、中域通過フィルタ3031、及び高域通過フィルタ3021の各々に入力される。各フィルタ3011、3031、3021は、コイル、コンデンサー、抵抗素子などの電気部品を組み合わせて構成される電気受動素子である(同上)。
低域通過フィルタ3011、中域通過フィルタ3013、及び高域通過フィルタ3021を通過した低域、中域、及び高域の各周波数帯の音響信号は、それぞれ第1の音響発生部3012、第3の音響発生部3032、及び第2の音響発生部3022に入力される。すなわち、それぞれ担当する周波数帯に合わせて、各音響発生部への入力信号の周波数帯は分割されている。
各音響発生部3012、3032、3022からはそれぞれ低域、中域、及び高域の音響が発生する。そして、各周波数帯の音響は、合流部3040で合流若しくは合成された後、聴取者の鼓膜に届く。前段の各帯域通過フィルタ3011、3031、3021によって入力信号の周波数が分割されているので、各音響発生部3012、3032、3022からは、それぞれ担当する周波数帯以外の帯域の成分が抑制された音響信号が出力され、合流部3040で帯域毎の音響信号を合成することになり、互いの再生可能な帯域が重なる帯域での不自然な強調などを抑制することができる。
なお、担当する周波数帯以外の信号が入力されても歪みや破損が生じる可能性が少ない音響発生部に関しては、適宜、前段の周波数フィルタを省略してもよい。
本明細書で開示する技術は、音源などの外部装置との間で音声やその他のデジタル信号を有線又は無線で送受信するタイプの音響出力装置に対しても適用することができる。図31には、通信機能を備えた音響出力装置3100の構成例を示している。
通信インターフェース(IF)3101は、有線又は無線の通信路を介して、音源などの外部装置から音声信号Sを入力する。また、通信インターフェース3101は、音声以外のコマンドなどのデジタル信号を外部装置との間で送受信する。
信号処理部3102は、入力音声信号Sを左耳用(Lch)及び右耳用(Rch)の各音声信号SL、SRに分離する。同図では、信号処理部3102以降の左耳用及び右耳用の各処理ブロックを示しているが、同様の構成からなるので、以下では左右1つに統一して説明する。
デジタルの音声信号Sは、DAコンバータ(DAC)3103によりアナログ信号に変換され、さらにパワー・アンプ(PA)3104により電力増幅される。そして、アナログの音声信号Sは、低域通過フィルタ3111及び高域通過フィルタ3121の各々に入力される。各フィルタは、コイル、コンデンサー、抵抗素子などの電気部品を組み合わせて構成される電気受動素子である(同上)。
低域通過フィルタ3111及び高域通過フィルタ3121を通過した低域及び高域の各周波数帯の音響信号は、それぞれ第1の音響発生部3112及び第2の音響発生部3122に入力される。すなわち、それぞれ担当する周波数帯に合わせて、各音響発生部への入力信号の周波数帯は分割されている。
各音響発生部3112、3122からはそれぞれ低域及び高域の音響が発生する。そして、各周波数帯の音響は、合流部3140で合流若しくは合成された後、聴取者の鼓膜に届く。前段の各帯域通過フィルタ3111、3121によって入力信号の周波数が分割されているので、各音響発生部3112、3122からは、それぞれ担当する周波数帯以外の帯域の成分が抑制された音響信号が出力されることになり、互いの再生可能な帯域が重なる帯域での不自然な強調などを抑制することができる。
ここで、通信インターフェース3101や信号処理部3102にGPSやIMUなどのセンサによる検出信号を取り込んで、外部装置から受信したコマンド以外に、センシング情報に基づいて認識又は推定される聴取者の状況に応じた信号処理や情報提示を行なうこともできる。通信インターフェース3101や信号処理部3102、GPSやIMUなどのセンサは、例えば、比較的大型に構成することができる第1の音響発生部3112のハウジング内に収容される。
なお、担当する周波数帯以外の信号が入力されても歪みや破損が生じる可能性が少ない音響発生部に関しては、適宜、前段の周波数フィルタを省略してもよい。
また、図示と説明を省略するが、入力音声を低域、中域、及び高域に3分割して各周波数帯を3つの音響発生部が担当する音響出力装置も同様に構成することができる。
図29~図31では、各音響発生部に入力する信号の周波数帯を、電気ラインレベル若しくはアナログ・レベルで分割する構成例を示した。これに対し、デジタル信号処理により帯域分割を実施することもできる。
図32には、デジタル信号処理による帯域分割を行なう音響出力装置3200の構成例を示している。但し、図示の音響出力装置3200は、図31に示した音響出力装置3100と同様に通信機能を装備している。
通信インターフェース(IF)3201は、有線又は無線の通信路を介して、音源などの外部装置から音声信号Sを入力する。また、通信インターフェース3201は、音声以外のコマンドなどのデジタル信号を外部装置との間で送受信する。
信号処理部3202は、入力音声信号Sを左耳用(Lch)及び右耳用(Rch)の各音声信号SL、SRに分離する。同図では、信号処理部3102以降の左耳用及び右耳用の各処理ブロックを示しているが、同様の構成からなるので、以下では左右1つに統一して説明する。
信号処理部3202は、周波数透過特性の異なるデジタル・フィルタ3211及び3221を備えている。一方のデジタル・フィルタ3211は、低域に相当するデジタルの音声信号を透過する低域通過フィルタであり、他方のデジタル・フィルタ3221は、高域に相当するデジタルの音声信号を透過する高域通過フィルタである。
低域のデジタル音声信号は、DAコンバータ(DAC)3212によりアナログ信号に変換され、さらにパワー・アンプ(PA)3213により電力増幅された後、第1の音響発生部3214に入力される。また、高域のデジタル音声信号は、DAコンバータ(DAC)3222によりアナログ信号に変換され、さらにパワー・アンプ(PA)3223により電力増幅された後、第2の音響発生部3224に入力される。すなわち、それぞれ担当する周波数帯に合わせて、各音響発生部への入力信号の周波数帯は分割されている。
各音響発生部3214、3224からはそれぞれ低域及び高域の音響が発生する。そして、各周波数帯の音響は、合流部3240で合流若しくは合成された後、聴取者の鼓膜に届く。前段の各デジタル・フィルタ3211、3221によって入力信号の周波数が分割されているので、各音響発生部3214、3214からは、それぞれ担当する周波数帯以外の帯域の成分が抑制された音響信号が出力されることになり、互いの再生可能な帯域が重なる帯域での不自然な強調などを抑制することができる。
ここで、通信インターフェース3201や信号処理部3202にGPSやIMUなどのセンサによる検出信号を取り込んで、外部装置から受信したコマンド以外に、センシング情報に基づいて認識又は推定される聴取者の状況に応じた信号処理や情報提示を行なうこともできる(同上)。
なお、担当する周波数帯以外の信号が入力されても歪みや破損が生じる可能性が少ない音響発生部に関しては、適宜、前段のデジタル・フィルタ処理を省略してもよい。
また、図示と説明を省略するが、入力音声を低域、中域、及び高域に3分割して各周波数帯を3つの音響発生部が担当する音響出力装置も同様に構成することができる。
図33には、図31の変形例に係る音響出力装置3300の構成例を示している。重複する説明については省略する。DAコンバータ3303で音声信号をデジタル信号からアナログ信号に変換した後、受動素子などからなる低域通過フィルタ3311及び高域通過フィルタ3321で低域と高域に帯域分割するように構成されているので、図32に示した音響出力装置3200よりもDAコンバータの数を削減することができる。そして、アナログ領域で帯域分割した後に、各帯域の信号を低域用及び高域用の各パワー・アンプ(PA)3312、3322で増幅し、低域用及び高域用の各音響発生部3313、3323から低域及び高域の音響信号をそれぞれ出力し、合流部3340で帯域毎の音響信号を合成する構成とすることもできる。また、低域通過フィルタ3311及び高域通過フィルタ3321は、オペアンプを用いた能動素子による帯域分割用の回路で構成することもできる。
図34には、図30の他の変形例に係る音響出力装置3400の構成例を示している。重複する説明については省略する。音響出力装置3000は、電気的な受動素子(若しくは、能動素子)からなる帯域通過フィルタを用いて、帯域毎の音響発生部の前段で帯域分割を実施し、各音響発生部はそれぞれ担当する周波数帯の音響を発生するように構成されている。これに対し、音響出力装置3400は、高域用、低域用、及び中域用の各音響発生部3411、3421、3421には図示しないパワー・アンプにより電力増幅されたアナログ音声信号が一様に入力され、各音響発生部3411、3421、3421から出力された音響信号は後段に配置された音響素子からなる低域通過フィルタ3412、高域通過フィルタ3422、中域通過フィルタ3432でそれぞれ帯域分割された後、合流部3440で合成するように構成されている。
以上、特定の実施形態を参照しながら、本明細書で開示する技術について詳細に説明してきた。しかしながら、本明細書で開示する技術の要旨を逸脱しない範囲で当業者が該実施形態の修正や代用を成し得ることは自明である。
本明細書で開示する技術を適用した音響出力装置は、低域の音響を発生する比較的大型の音響発生素子を、中空構造の音導部を用いて耳穴から離間した場所に配置することにより、耳穴開放型と言う特徴を得ることができる。また、同音響出力装置は、音導部を用いて音響信号を伝搬する際に生じる、高域の減衰とディップを改善するために、複数の音響発生部を用いる構成とした。また、同音響出力装置は、音響発生部間の相互の音響的な干渉による音質劣化を抑えることができる。
本明細書で開示する技術を適用した音響出力装置は、広帯域の周波数の音響を再生することが可能であるという特徴がある。したがって、かかる音響出力装置を、ハイレゾオーディオなどの音源の再生出力に利用することができる。
また、本明細書で開示する技術を適用した音響出力装置は、耳穴開放という特徴を生かして、音響出力装置を、ウォーキング、ジョギング、サイクリング、登山、スキー、スノーボードを始めとする野外並びに室内で行なうさまざまなスポーツ分野(プレイ中や遠隔コーチングなど)、周囲音聴取と音声情報提示が同時に必要となるコミュニケーション若しくはプレゼンテーション分野(例えば、芝居観覧時情報補足、博物館音声情報提示、バード・ウォッチング(鳴声聴取)など)、運転若しくはナビゲーション、警備員、ニュースキャスターなどに適用することができる。
要するに、例示という形態により本明細書で開示する技術について説明してきたのであり、本明細書の記載内容を限定的に解釈するべきではない。本明細書で開示する技術の要旨を判断するためには、特許請求の範囲を参酌すべきである。
なお、本明細書の開示の技術は、以下のような構成をとることも可能である。
(1)低域を発生する第1の音響発生部と、
一端が前記第1の音響発生部に結合するとともに、他端が開放端からなる放音部となる、中空構造の音導部と、
前記第1の音響発生部よりも前記放音部に近い場所に配設され、高域を発生する第2の音響発生部と、
を具備する音響出力装置。
(1-1)前記第1の音響発生部は、聴取者の耳の背面に配設される、
上記(1)に記載の音響出力装置。
(1-2)前記放音部は、聴取者の外耳道入り口付近に装着される、
上記(1)に記載の音響出力装置。
(1-3)前記第2の音響発生部は、聴取者の耳甲介腔に配設される、
上記(1)に記載の音響出力装置。
(1-4)前記第1の音響発生部又は前記第2の音響発生部は、ダイナミック型、バランスド・アーマーチュア型、圧電型、静電型のうちいずれか1つ、又は2以上の複合からなる発音素子を有する、
上記(1)に記載の音響出力装置。
(1-5)前記放音部から前記第1の音響発生部までの前記音導部の長さは60~80ミリメートルであり、前記放音部から前記第2の音響発生部までの長さは20ミリメートル以下である、
上記(1)に記載の音響出力装置。
(2)前記音導部は、前記放音部よりも手前に、前記第2の音響発生部からの音響を取り込む合流部を有する、
上記(1)に記載の音響出力装置。
(2-1)前記音導部は、前記第1の音響発生部から発生した音響信号を伝搬する第1の管と、前記第2の音響発生部から発生した音響信号を伝搬する第2の管を備える、
上記(1)に記載の音響出力装置。
(3)前記音導部は、前記放音部から前記合流部までの区間が、前記合流部から前記第1の音響発生部までの区間よりも低インピーダンスに構成されている、
上記(2)に記載の音響出力装置。
(4)前記音導部を前記放音部付近で保持する保持部をさらに有する、
上記(1)乃至(3)のいずれかに記載の音響出力装置。
(4-1)前記保持部は、聴取者の耳甲介腔に挿入され、珠間切痕で係止される、
上記(4)に記載の音響出力装置。
(5)前記第2の音響発生部は、前記保持部に収容されている、
上記(4)に記載の音響出力装置。
(6)中域を発生する第3の音響発生部をさらに備える、
請求項1乃至5のいずれかに記載の音響出力装置。
(6-1)前記第3の音響発生部は、ダイナミック型、バランスド・アーマーチュア型、圧電型、静電型のうちいずれか1つ、又は2以上の複合からなる発音素子を有する、
上記(6)に記載の音響出力装置。
(7)前記第3の音響発生部は、前記第1の音響発生部よりも前記放音部に近く、前記第2の音響発生部よりも前記放音部から離れた場所に配設される、
上記(6)に記載の音響出力装置。
(8)前記音導部は、前記第2の音響発生部からの音響を取り込む第1の合流部よりも前記放音部から離れた場所に、前記第3の音響発生部からの音響を取り込む第2の合流部を有する、
上記(6)又は(7)のいずれかに記載の音響出力装置。
(9)各音響発生部が担当する周波数帯に合わせて、各音響発生部に入力する信号の周波数帯を分割する分割部をさらに備える、
上記(1)乃至(8)のいずれかに記載の音響出力装置。
(9-1)前記分割部は、各音響発生部の入力側に装荷された電気受動素子からなる、
上記(9)に記載の音響出力装置。
(9-2)前記分割部は、デジタル信号処理により周波数帯の分割を行なう、
上記(9)に記載の音響出力装置。
(9-3)前記分割部は、各音響発生部の出力側に装荷された電気受動素子からなる、
上記(9)に記載の音響出力装置。
(10)音声又はその他の信号を外部機器との間で送受信する通信部と、前記通信部で送受信する信号を処理する信号処理部をさらに備える、
上記(1)乃至(9)のいずれかに記載の音響出力装置。
(10-1)前記通信部又は信号処理部のうち少なくとも1つは、前記第1の音響発生部のハウジング内に収容される、
上記(10)に記載の音響出力装置。
(11)GPS、IMU、又はその他のセンサをさらに備える、
上記(1)乃至(10)のいずれかに記載の音響出力装置。
(11-1)前記センサは、前記第1の音響発生部のハウジング内に収容される、
上記(11)に記載の音響出力装置。
(11-2)前記センサのセンシング情報に基づいて信号処理又は情報提示を行なう処理部をさらに備える、
上記(11)に記載の音響出力装置。
(1)低域を発生する第1の音響発生部と、
一端が前記第1の音響発生部に結合するとともに、他端が開放端からなる放音部となる、中空構造の音導部と、
前記第1の音響発生部よりも前記放音部に近い場所に配設され、高域を発生する第2の音響発生部と、
を具備する音響出力装置。
(1-1)前記第1の音響発生部は、聴取者の耳の背面に配設される、
上記(1)に記載の音響出力装置。
(1-2)前記放音部は、聴取者の外耳道入り口付近に装着される、
上記(1)に記載の音響出力装置。
(1-3)前記第2の音響発生部は、聴取者の耳甲介腔に配設される、
上記(1)に記載の音響出力装置。
(1-4)前記第1の音響発生部又は前記第2の音響発生部は、ダイナミック型、バランスド・アーマーチュア型、圧電型、静電型のうちいずれか1つ、又は2以上の複合からなる発音素子を有する、
上記(1)に記載の音響出力装置。
(1-5)前記放音部から前記第1の音響発生部までの前記音導部の長さは60~80ミリメートルであり、前記放音部から前記第2の音響発生部までの長さは20ミリメートル以下である、
上記(1)に記載の音響出力装置。
(2)前記音導部は、前記放音部よりも手前に、前記第2の音響発生部からの音響を取り込む合流部を有する、
上記(1)に記載の音響出力装置。
(2-1)前記音導部は、前記第1の音響発生部から発生した音響信号を伝搬する第1の管と、前記第2の音響発生部から発生した音響信号を伝搬する第2の管を備える、
上記(1)に記載の音響出力装置。
(3)前記音導部は、前記放音部から前記合流部までの区間が、前記合流部から前記第1の音響発生部までの区間よりも低インピーダンスに構成されている、
上記(2)に記載の音響出力装置。
(4)前記音導部を前記放音部付近で保持する保持部をさらに有する、
上記(1)乃至(3)のいずれかに記載の音響出力装置。
(4-1)前記保持部は、聴取者の耳甲介腔に挿入され、珠間切痕で係止される、
上記(4)に記載の音響出力装置。
(5)前記第2の音響発生部は、前記保持部に収容されている、
上記(4)に記載の音響出力装置。
(6)中域を発生する第3の音響発生部をさらに備える、
請求項1乃至5のいずれかに記載の音響出力装置。
(6-1)前記第3の音響発生部は、ダイナミック型、バランスド・アーマーチュア型、圧電型、静電型のうちいずれか1つ、又は2以上の複合からなる発音素子を有する、
上記(6)に記載の音響出力装置。
(7)前記第3の音響発生部は、前記第1の音響発生部よりも前記放音部に近く、前記第2の音響発生部よりも前記放音部から離れた場所に配設される、
上記(6)に記載の音響出力装置。
(8)前記音導部は、前記第2の音響発生部からの音響を取り込む第1の合流部よりも前記放音部から離れた場所に、前記第3の音響発生部からの音響を取り込む第2の合流部を有する、
上記(6)又は(7)のいずれかに記載の音響出力装置。
(9)各音響発生部が担当する周波数帯に合わせて、各音響発生部に入力する信号の周波数帯を分割する分割部をさらに備える、
上記(1)乃至(8)のいずれかに記載の音響出力装置。
(9-1)前記分割部は、各音響発生部の入力側に装荷された電気受動素子からなる、
上記(9)に記載の音響出力装置。
(9-2)前記分割部は、デジタル信号処理により周波数帯の分割を行なう、
上記(9)に記載の音響出力装置。
(9-3)前記分割部は、各音響発生部の出力側に装荷された電気受動素子からなる、
上記(9)に記載の音響出力装置。
(10)音声又はその他の信号を外部機器との間で送受信する通信部と、前記通信部で送受信する信号を処理する信号処理部をさらに備える、
上記(1)乃至(9)のいずれかに記載の音響出力装置。
(10-1)前記通信部又は信号処理部のうち少なくとも1つは、前記第1の音響発生部のハウジング内に収容される、
上記(10)に記載の音響出力装置。
(11)GPS、IMU、又はその他のセンサをさらに備える、
上記(1)乃至(10)のいずれかに記載の音響出力装置。
(11-1)前記センサは、前記第1の音響発生部のハウジング内に収容される、
上記(11)に記載の音響出力装置。
(11-2)前記センサのセンシング情報に基づいて信号処理又は情報提示を行なう処理部をさらに備える、
上記(11)に記載の音響出力装置。
100…音響出力装置、101…第1の音響発生部
102…第2の音響発生部、103…音導部、104…放音部
105…合流部
1300…音響出力装置、1301…保持部
1500…音響出力装置、1501…保持部
1800…音響出力装置
1801…保持部、1802…第2の音響発生部
2100…音響発生装置
2101…第1の音響発生部、2102…第2の音響発生部
2103…第3の音響発生部、2104…音導部、2105…放音部
2111…第1の合流部、2112…第2の合流部
2400…音響出力装置、2401…第1の音響発生部
2402…第2の音響発生部、2403…第3の音響発生部
2404…音導部、2405…放音部
2411…第1の合流部、2412…第2の合流部
2900…音響出力装置
2911…低域通過フィルタ、2912…第1の音響発生部
2921…高域通過フィルタ、2922…第2の音響発生部
2940…合流部
3000…音響出力装置
3011…低域通過フィルタ、3012…第1の音響発生部
3021…高域通過フィルタ、3022…第2の音響発生部
3031…中域通過フィルタ、3032…第3の音響発生部
3040…合流部
3100…音響出力装置、3101…通信インターフェース
3102…信号処理部、3103…DAコンバータ
3104…パワー・アンプ
3111…低域通過フィルタ、3112…第1の音響発生部
3121…高域通過フィルタ、3122…第2の音響発生部
3140…合流部
3200…音響出力装置
3201…通信インターフェース、3202…信号処理部
3211…デジタル・フィルタ(低域)、3212…DAコンバータ
3213…パワー・アンプ、3214…第1の音響発生部
3211…デジタル・フィルタ(低域)、3212…DAコンバータ
3213…パワー・アンプ、3214…第1の音響発生部
3221…デジタル・フィルタ(高域)、3222…DAコンバータ
3223…パワー・アンプ、3224…第2の音響発生部
3240…合流部
102…第2の音響発生部、103…音導部、104…放音部
105…合流部
1300…音響出力装置、1301…保持部
1500…音響出力装置、1501…保持部
1800…音響出力装置
1801…保持部、1802…第2の音響発生部
2100…音響発生装置
2101…第1の音響発生部、2102…第2の音響発生部
2103…第3の音響発生部、2104…音導部、2105…放音部
2111…第1の合流部、2112…第2の合流部
2400…音響出力装置、2401…第1の音響発生部
2402…第2の音響発生部、2403…第3の音響発生部
2404…音導部、2405…放音部
2411…第1の合流部、2412…第2の合流部
2900…音響出力装置
2911…低域通過フィルタ、2912…第1の音響発生部
2921…高域通過フィルタ、2922…第2の音響発生部
2940…合流部
3000…音響出力装置
3011…低域通過フィルタ、3012…第1の音響発生部
3021…高域通過フィルタ、3022…第2の音響発生部
3031…中域通過フィルタ、3032…第3の音響発生部
3040…合流部
3100…音響出力装置、3101…通信インターフェース
3102…信号処理部、3103…DAコンバータ
3104…パワー・アンプ
3111…低域通過フィルタ、3112…第1の音響発生部
3121…高域通過フィルタ、3122…第2の音響発生部
3140…合流部
3200…音響出力装置
3201…通信インターフェース、3202…信号処理部
3211…デジタル・フィルタ(低域)、3212…DAコンバータ
3213…パワー・アンプ、3214…第1の音響発生部
3211…デジタル・フィルタ(低域)、3212…DAコンバータ
3213…パワー・アンプ、3214…第1の音響発生部
3221…デジタル・フィルタ(高域)、3222…DAコンバータ
3223…パワー・アンプ、3224…第2の音響発生部
3240…合流部
Claims (11)
- 低域を発生する第1の音響発生部と、
一端が前記第1の音響発生部に結合するとともに、他端が開放端からなる放音部となる、中空構造の音導部と、
前記第1の音響発生部よりも前記放音部に近い場所に配設され、高域を発生する第2の音響発生部と、
を具備する音響出力装置。 - 前記音導部は、前記放音部よりも手前に、前記第2の音響発生部からの音響を取り込む合流部を有する、
請求項1に記載の音響出力装置。 - 前記音導部は、前記放音部から前記合流部までの区間が、前記合流部から前記第1の音響発生部までの区間よりも低インピーダンスに構成されている、
請求項2に記載の音響出力装置。 - 前記音導部を前記放音部付近で保持する保持部をさらに有する、
請求項1に記載の音響出力装置。 - 前記第2の音響発生部は、前記保持部に収容されている、
請求項4に記載の音響出力装置。 - 中域を発生する第3の音響発生部をさらに備える、
請求項1に記載の音響出力装置。 - 前記第3の音響発生部は、前記第1の音響発生部よりも前記放音部に近く、前記第2の音響発生部よりも前記放音部から離れた場所に配設される、
請求項6に記載の音響出力装置。 - 前記音導部は、前記第2の音響発生部からの音響を取り込む第1の合流部よりも前記放音部から離れた場所に、前記第3の音響発生部からの音響を取り込む第2の合流部を有する、
請求項6に記載の音響出力装置。 - 各音響発生部が担当する周波数帯に合わせて、各音響発生部に入力する信号の周波数帯を分割する分割部をさらに備える、
請求項1に記載の音響出力装置。 - 音声又はその他の信号を外部機器との間で送受信する通信部と、前記通信部で送受信する信号を処理する信号処理部をさらに備える、
請求項1に記載の音響出力装置。 - GPS、IMU、又はその他のセンサをさらに備える、
請求項1に記載の音響出力装置。
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