JP6175261B2

JP6175261B2 - マイクロフォンを搭載した電子機器

Info

Publication number: JP6175261B2
Application number: JP2013066114A
Authority: JP
Inventors: 亮輔岩屋
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2013-03-27
Filing date: 2013-03-27
Publication date: 2017-08-02
Anticipated expiration: 2033-03-27
Also published as: WO2014157499A1; JP2014192689A; US20160014488A1; US9538271B2

Description

本発明は、マイクロフォンを搭載した電子機器に関するものである。

携帯電話機やスマートフォンなどの電子機器では、音声通話に用いられる送話用のマイクロフォンを筺体に内蔵している。
マイクロフォンは、集音面が筺体に貫通開設された通音孔と対向するように配置され、通音孔を音道として集音面から音声を取得する。

この通音孔が、通話の際にユーザの指などで塞がれてしまうと、音道が遮断されるから、マイクロフォンの集音性能が低下し、送話性能の劣化に繋がる。

また、通話時に周囲の環境音をマイクロフォンが取得することにより、ノイズとなって送話性能が低下してしまうことを防止するために、送話用のマイクロフォンに加えて、ノイズキャンセル用のマイクロフォンを設けた電子機器も提案されている（例えば特許文献１参照）。

送話用マイクロフォンとノイズキャンセル用のマイクロフォンとの位置が近いと、ノイズキャンセル用のマイクロフォンが送話音声まで取得してしまい、ノイズと判断されてしまう虞がある。このため、送話用マイクロフォンとノイズキャンセル用のマイクロフォンは位置を離して配置される。例えば、特許文献１では、筺体の一方の面に送話用マイクロフォン、その背面にノイズキャンセル用のマイクロフォンを配置している。

特開２０１１−２０５４９４号公報

送話用マイクロフォンの通音孔が塞がれた場合には、通話相手に音声が十分に届かないから、送話者は通話用マイクロフォンの通音孔を塞いでしまったことに気付きやすい。しかしながら、ノイズキャンセル用のマイクロフォンの場合、上記のように筺体の背面側に配備されており、また、この種のマイクロフォンが配置されていることを知らないユーザが多いため、ノイズキャンセル用のマイクロフォンの通音孔が塞がれたことによってノイズが増えても、電波状態や通話環境等の影響であると判断されてしまうことが多い。

その結果、ノイズキャンセル用マイクロフォンによるノイズキャンセル機能を十分に発揮することができなくなる。

本発明は、マイクロフォンの集音性能を低下させ難い電子機器を提供することである。

本発明に係るマイクロフォンを搭載した電子機器は、
音声を取得する集音面を有するマイクロフォンと、
前記マイクロフォンが内側に配置される内側シャーシであって、前記マイクロフォンの前記集音面と対向する位置に内側通音孔が貫通開設された内側シャーシと、
前記内側シャーシの外側を覆う外側ケーシングであって、前記内側シャーシと対向する内面と、前記内側シャーシとの間に隙間を存して対向する端縁とを有し、前記内面に前記内側通音孔と連通する通音溝が凹設され、該通音溝は、前記端縁まで延びている、外側ケーシングと、
を具える。

本発明に係る電子機器によれば、マイクロフォンにて取得される音声は、外側ケーシングと内側シャーシとの間に形成された隙間から、通音溝を通って、内側シャーシの内側通音孔から集音面に達する。

図１は、本発明の一実施形態に係る電子機器の背面図である。図２は、図１の線Ａ−Ａに沿う矢視断面図である。図３は、図２の丸囲み部Ｂの斜視図である。図４は、外側ケーシングを内側から見た図である。図５は、図４の丸囲み部Ｃの拡大断面図である。

以下、本発明の一実施形態について説明を行なう。
本発明を適用可能な電子機器１０は、音声を取得するマイクロフォン４０を具える機器である。この種の電子機器１０として、携帯電話機、スマートフォン、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、タブレット端末、ＩＣレコーダ、ボイスレコーダを例示することができる。

本実施形態においては、本発明に係る電子機器１０をスマートフォンに適用した例について説明する。また、本実施形態では、マイクロフォン４０は、ノイズキャンセル用であって、電子機器１０の背面側上部に配備している。なお、図示はしないが、送話用のマイクロフォンは、電子機器１０の前面側下部に配備することができる。

図１は、本発明の一実施形態に係る電子機器１０の背面図、図２は、図１の線Ａ−Ａに沿う矢視断面図である。電子機器１０は、内部に制御用の基板１２等を収容する筺体２０の前面に液晶表示パネル及びタッチパネルを含む表示部１４が装着されている。筺体２０の背面は、蓋体となる外側ケーシング５０により覆われている。

筺体２０は、前記外側ケーシング５０によって覆われる内側シャーシ３０と、該内側シャーシ３０を前方側から塞ぐと共に、表示部１４の形成された前シャーシ２２とを水密に係合して構成され、筺体２０の側周面は環状の保護部材２４で覆われている。図１及び図２中、符号２６は、操作用のボタン（音量調整等）である。

より具体的には、内側シャーシ３０の背面には、図１において長手方向の上部となる位置に、カメラ、ライト、赤外線ポートなどが設けられる突部３４が、内側シャーシ３０から背面側に突出して形成されている。図示では、突部３４は周縁に突条３６を有する角丸長方形に形成されている。突部３４及び突条３６の頂部には、環状の化粧パネル３８が装着されている。

内側シャーシ３０には、図示省略するが、上記突部３４の下方に電子機器１０の電源となるバッテリやＳＩＭ（Subscriber Identity Module）カード、ＳＤカード（Secure Digital Memory Card）、マイクロＳＤカードなど、ユーザにより着脱や挿抜される電子部品が収容される凹部が形成されている。

前記突部３４の近傍、図では背面側から見て右側には、ノイズキャンセル用のマイクロフォン４０（以下、単に「マイクロフォン」と称する）が配置され、左側には、スピーカー（図示せず）が配備されている。

マイクロフォン４０について、より詳細に説明すると、図３に示すように、一方の面に音声を取得する集音面４２が形成されており、該集音面４２が内側シャーシ３０の内面５４と対向するように配置される。内側シャーシ３０には、マイクロフォン４０の取付面に２層構造であって間に防水シート４４が挟まれた環状の両面テープ４６が貼り付けられており、該両面テープ４６には、環状のクッション４８が貼り付けられている。

マイクロフォン４０は、基板１２に電気的に接続されると共に、集音面４２の周縁が環状のクッション４８に押し付けられるように配置される。

内側シャーシ３０は、集音面４２と対向する位置に内側通音孔３２が貫通開設されている。

内側シャーシ３０は、背面側から蓋体となる外側ケーシング５０によって閉じられる。外側ケーシング５０は、図１乃至図５に示すように、前述したカメラ等が設けられる突部３４の周面形状よりも僅かに大きい開口５１が開設されると共に、前記内側通音孔３２と対向する位置に外側通音孔５３が形成されている。外側通音孔５３は、開口５１の端縁５２に接近して形成されている。

外側ケーシング５０は、電子機器１０の厚肉化を抑えるために、望ましくは、厚さ１ｍｍ以下とする。図示の外側ケーシング５０は、厚さ０．８ｍｍである。外側ケーシング５０が薄型であるが故、外側ケーシング５０は、内側シャーシ３０にほぼ密着した状態で装着され、その変形や割れなどを防ぐようにしている。

図３乃至図５に示すように、外側ケーシング５０の内面５４には、外側通音孔５３に連続し、開口５１の端縁５２まで延びる通音溝５５が凹設されている。通音溝５５は、外側ケーシング５０の強度を維持できる範囲で、集音性能を高めるために深く形成することが望ましい。より具体的には、通音溝５５の深さは、外側ケーシング５０の厚さの１／４〜２／３とすることが好適である。図示の通音溝５５は、外側ケーシング５０の厚さの１／２の深さ、即ち０．４ｍｍである。

通音溝５５は、一定幅とすることができるが、図４及び図５に示すように、端縁５２に向けて幅が拡大する形状とし、集音性能を高めるようにすることが望ましい。通音溝５５の幅は、０．５ｍｍ〜３ｍｍとすることが好適であり、図示の通音溝５５は、外側通音孔５３側の幅が１ｍｍ、端縁５２側の幅が２ｍｍである。

なお、図１、図４及び図５において、符号５６は、スピーカーと対向した位置に開設されたスピーカー用孔である。

上記構成の外側ケーシング５０を内側シャーシ３０に装着する。この取付けは、外側ケーシング５０に爪片５７（図５参照）、内側シャーシ３０に爪片と係合する凹部を設けておき、これらを係合により行なうことができる。

然して、外側ケーシング５０を内側シャーシ３０に装着すると、図３に示すように、内側通音孔３２と外側通音孔５３は対向して連通し、さらに、内側通音孔３２は、通音溝５５とも連通した状態となる。

外側ケーシング５０の開口５１は、突部３４よりも僅かに大きく形成されているから、開口５１の端縁５２は、突部３４との間に、図３に示すように、隙間６０を存して対向することとなる。

これにより、マイクロフォン４０の集音面４２に向かう音道は、外側通音孔５３から内側通音孔３２を通る第１の音道７０と、突部３４と端縁５２との間の隙間６０から通音溝５５、内側通音孔３２を通る第２の音道７２の２つのルートとなる。

従って、ユーザの指などで外側通音孔５３が塞がれ、第１の音道７０が遮断されたとしても、第２の音道７２から音声が侵入し、集音面４２にて取得することができる。

特に、突部３４と端縁５２との間の隙間６０は、突部３４に沿って長く延びているから、この隙間６０が全て塞がれることは想定し難い。つまり、第２の音道７２は、完全に塞がれてしまうことはないから、マイクロフォン４０への環境音の取得性能を低下させ難い。従って、マイクロフォン４０のノイズキャンセル機能も維持することができ、良好な送話性能を確保できる。

なお、本発明の各部構成は上記実施の形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。

例えば、上記では、外側ケーシング５０に外側通音孔５３を形成しているが、この外側通音孔５３の形成を省略することもできる。

また、マイクロフォン４０は、ノイズキャンセル用に限らず、送話用のマイクロフォンであってもよい。加えて、受話用のレシーバ、音声出力用のスピーカーに上記構造を適用することもできる。

さらに、上記では、通音溝５５を開口５１の端縁５２まで延ばしているが、端縁５２は開口５１に限定されるものではなく、例えば、外側ケーシング５０の周縁であってもよい。また、端縁５２の対向する突部３４もカメラ等が設けられるものに限らず、操作ボタンやイヤホーン用ジャック、充電用のコネクタなどのデバイス又はこれらデバイス用に内側シャーシ３０に形成された突部であってもよい。

本発明は、マイクロフォンを搭載した電子機器として有用である。

１０電子機器
３０内側シャーシ
３２内側通音孔
３４突部
４０マイクロフォン
４２集音面
５０外側ケーシング
５１開口
５２端縁
５３外側通音孔
５５通音溝
６０隙間

Claims

音声を取得する集音面を有するマイクロフォンと、
前記マイクロフォンが内側に配置される内側シャーシであって、前記マイクロフォンの前記集音面と対向する位置に内側通音孔が貫通開設された内側シャーシと、
前記内側シャーシの外側を覆う外側ケーシングであって、前記内側シャーシと対向する内面と、前記内側シャーシとの間に隙間を存して対向する端縁とを有し、前記内面に前記内側通音孔と連通する通音溝が凹設され、該通音溝は、前記端縁まで延びている、外側ケーシングと、
を具える、マイクロフォンを搭載した電子機器。
前記外側ケーシングには、前記内側通音孔と対向する位置に、前記通音溝と連通する外側通音孔が貫通開設されている、
請求項１に記載のマイクロフォンを搭載した電子機器。
前記通音溝は、前記端縁に向けて幅が拡大する形状である、
請求項１又は請求項２に記載のマイクロフォンを搭載した電子機器。
前記端縁は、内側シャーシに設けられた突部に前記隙間を存して対向している、
請求項１乃至請求項３の何れかに記載のマイクロフォンを搭載した電子機器。
前記マイクロフォンは、ノイズキャンセル用のマイクロフォンであって、背面側に配備され、
正面側には、送話用のマイクロフォンをさらに具える、
請求項１乃至請求項４の何れかに記載のマイクロフォンを搭載した電子機器。