音响输出设备的制作方法

本技术涉及具有用于检测噪声的检测麦克风的音响输出设备。

背景技术：

存在戴在头上或耳朵上，用作头戴式耳机或耳机，以从扬声器输出声音的音响输出设备。

这样的音响输出设备最好保持在高质量输出状态，特别理想的是在噪声最小的状态下从扬声器输出的声音应到达鼓膜。

对于如上所述的这种音响输出设备，研发了降低噪声的噪声消除类音响输出设备(例如参见ptl1)。

这种噪声消除类音响输出设备通过噪声检测用检测麦克风，接收外部声音，并输出噪声消除信号，所述噪声消除信号使用户可以感知到由噪声检测用检测麦克风检测到的噪声是最小的。

作为噪声消除信号的输出的结果，用户感知到噪声已被消除，从而确保用户听到噪声最小的高质量声音。

[引文列表]

[专利文献]

[ptl1]日本专利公开no.2017-34702

技术实现要素：

[技术问题]

顺便提及，诸如头戴式耳机或耳机之类的音响输出设备不仅用在固定的立体声机器等中，而且用在移动电话机、小型音乐再现设备等中，近年来，移动电话机和其他设备的广泛使用使得除了在室内使用音响输出设备的方面之外，在室外使用音响输出设备的方面也越来越多。于是，特别理想的是应该根据室外使用状况，保持外部噪声降低的高质量输出状态。

鉴于上面所述，本技术的音响输出设备的一个目的是克服上述问题，提供改善的噪声消除功能。

[问题的解决方案]

首先，按照本技术的音响输出设备包括具有输入振动板的用于检测噪声的检测麦克风、具有输出振动板的扬声器，和其中至少容纳所述扬声器和所述检测麦克风的壳体。所述输入振动板和所述输出振动板是近似按相同的取向布置的。

这确保在输入振动板和输出振动板彼此面对的状态下，声音输入到检测麦克风，同时从扬声器输出声音，从而使得可以使输入振动板和输出振动板相互更靠近。结果，在从扬声器输出的声音和输入到检测麦克风的声音之间不太可能发生相位滞后。

第二，在上述音响输出设备中，理想的是所述检测麦克风的至少一部分应位于与所述扬声器相对的位置。

结果，检测麦克风的一部分面对扬声器。

第三，在上述音响输出设备中，理想的是所述检测麦克风整体应位于与所述扬声器相对的位置。

结果，检测麦克风整体面对扬声器。

第四，在上述音响输出设备中，理想的是所述检测麦克风和所述扬声器之间的距离应等于或小于所述检测麦克风的半径。

由于检测麦克风和扬声器之间的距离较小，因此这使得在从扬声器输出的声音和输入到检测麦克风的声音之间不太可能发生相位滞后。

第五，在上述音响输出设备中，理想的是应设置声音输出装置，以输出频带与从所述扬声器输出的声音不同的声音。

这使得即使在扬声器输出特定频带的声音的能力可能减弱的情况下，通过从声音输出装置输出的所述特定频带的声音，用户也可听到宽频带内的极好的声音。

第六，在上述音响输出设备中，理想的是应在所述壳体中形成开口，并且应设置检测从所述开口输入的噪声的感测麦克风。

这确保不仅利用检测麦克风而且利用感测麦克风检测噪声，从而增强降噪特性。

第七，在上述音响输出设备中，理想的是所述感测麦克风应设置在所述壳体内，并且所述检测麦克风应位于所述感测麦克风的相对侧，同时所述扬声器设置在它们之间。

这确保在壳体内，检测麦克风和感测麦克风位于彼此相对的两侧，同时扬声器设置在它们之间。

第八，在上述音响输出设备中，理想的是应设置具有声音导管的支架，从所述扬声器输出的声音通过所述声音导管，并且所述扬声器和所述检测麦克风应附接到所述支架。

由于扬声器和检测麦克风被附接到同一部件，因此这消除对分别用于附接扬声器和检测麦克风的专用部件的需要。

第九，在上述音响输出设备中，理想的是应设置声音输出装置，以输出频带与从所述扬声器输出的声音不同的声音，并且所述声音输出装置应被附接到所述支架。

这确保扬声器、检测麦克风和声音输出装置都被附接到同一部件，从而消除对分别用于附接扬声器、检测麦克风和声音输出装置的专用部件的需要。

第十，在上述音响输出设备中，理想的是从所述声音输出装置输出的声音应通过所述声音导管。

这确保从扬声器输出的声音和从声音输出装置输出的声音均通过声音导管向外输出，从而消除对从扬声器输出的声音和从声音输出装置输出的声音分别通过的单独声音导管的需要。

第十一，按照本技术的另一种声音输出设备包括具有输入振动板的用于检测噪声的检测麦克风、具有输出振动板的扬声器，和其中至少容纳所述扬声器和所述检测麦克风的壳体。所述扬声器使其轴线近似沿着与所述检测麦克风的轴线相同的方向延伸。

这确保在扬声器使其轴线沿与检测麦克风的轴线近似相同的方向延伸的状态下，声音输入到检测麦克风，同时从扬声器输出声音，从而使得可以使扬声器和检测麦克风相互更靠近。结果，在从扬声器输出的声音和输入到检测麦克风的声音之间不太可能发生相位滞后。

[发明的有益效果]

按照本技术，在输入振动板和输出振动板彼此面对的状态下，声音输入到检测麦克风，同时从扬声器输出声音，从而使得可以使输入振动板和输出振动板相互更靠近。结果，在从扬声器输出的声音和输入到检测麦克风的声音之间不太可能发生相位滞后。这提供检测麦克风的更高噪声检测精度，从而有助于噪声消除功能的改善。

应注意的是记载在本说明书中的效果仅仅是例证性的，而不是限制性的，可以还有其他效果。

附图说明

图1连同图2-8一起图解说明本技术的音响输出设备的一个实施例，图1是音响输出设备的透视图。

图2是音响输出设备的分解透视图。

图3是音响输出设备的放大剖视图。

图4是音响输出设备的放大侧视图。

图5是图解说明支架和帽盖的放大后视图。

图6是图解说明内部结构的一部分等的放大透视图。

图7是图解说明其中检测麦克风的一部分位于与扬声器相对的位置的例子的侧视图。

图8是图解说明其中检测麦克风不位于与扬声器相对的位置的例子的侧视图。

具体实施方式

下面将参考附图，说明用于实现本技术的音响输出设备的模式。

在下面说明的一个实施例中，本技术的音响输出设备应用于耳机。然而，应注意的是本技术的应用范围不限于耳机，本技术可广泛适用于各种其他音响输出设备，比如头戴式耳机。

应注意的是下面举例说明的音响输出设备不仅具有作为声音输出部分的扬声器和声音输出装置，而且具有分别从扬声器和声音输出装置输出的声音通过的声音导管。在下面给出的说明中，通过假定声音导管使其轴向纵向延伸，并且假定扬声器和声音输出装置是并排垂直布置的，表示了纵向、水平和垂直方向。

然而应注意的是，下面举例说明的纵向、水平和垂直方向是为了便于说明而提供的，在实现本技术时，方向并不局限于此。

<音响输出设备的构成>

下面说明音响输出设备1的构成(参见图1-6)。音响输出设备1例如是成对使用的，各对中的一个用于左耳，而另一个用于右耳。然而应注意的是，也可以只使用一个音响输出设备1来听声音。

音响输出设备1包括在壳体2内外的各种必要部分，壳体2包括从前侧顺序接合在一起的前盖3、中盖4和后盖5(参见图1-3)。

前盖3具有盖子表面部3a、接合表面部3b和保持管部3c。盖子表面部3a向后开口，大致呈碗状。接合表面部3b从盖子表面部3a的靠近其外周的部分向后突出。保持管部3c从盖子表面部3a向前突出。接合表面部3b是近似呈圆弧面形状地形成的，从盖子表面部3a的靠近其外周的部分(下端部分除外)向后突出。

中盖4是呈其轴向纵向延伸的管的形状形成的，外部大小和形状与盖子部3a近似相同。在其下端部，中盖4具有通气孔4a(参见图4)。

后盖5具有后表面部5a、周面部5b、接合表面部5c、插入管部5d和附接管部5e(参见图1-3)。

后表面部5a是呈其轴向纵向延伸的圆环状形成的。后表面部5a的内部空间形成为开口5f。周面部5b从后表面部5a的外周部分向前突出，是以其外部形状朝着前方增大的形状形成的。接合表面部5c从周面部5b的前端部分(下端部分除外)向前突出。插入管部5d是以从周面部5b的下端部分向下突出的圆筒状形成的。附接管部5e是以从后表面部5a向前突出的圆筒状形成的。

通过接合中盖4的前端部分和前盖3的接合表面部3b，以致把中盖4的前端部分装配到接合表面部3b上，并通过接合中盖4的后端部分和后盖5的接合表面部5c，以致把中盖4的后端部分装配到接合表面部5c上，形成壳体2。

壳体2具有支架6，支架6的一部分从保持管部3c向前突出。支架6具有第一附接部7、第二附接部8和声音导管9。

第一附接部7具有基座表面部10和管表面部11。基座表面部10是按纵向取向布置的，大致呈盘状。管表面部11从基座表面部10的外周部分向后突出。在基座表面部10中，从上侧顺序形成声音输入孔10a、调整孔10b和第一声音通过孔10c(参见图5)。

以纵向延伸并且向后开口的外壳的形状形成的第二附接部8位于第一附接部7之下，第二附接部8的近似后半部分垂直地与第一附接部7连续(参见图2、3和5)。在第二附接部8的上表面部中，形成贯通第二附接部8的前半部分的第二声音通过孔8a。

声音导管9具有声音管部9a和分隔板9b。声音管部9a使其轴向纵向延伸，近似为圆筒状。分隔板9b位于声音管部9a内。声音导管9从基座表面部10的下端部分向前突出，并且声音导管9的近似后半部分与第二附接部8的近似前半部分是连续的。在声音管部9a的内部空间中，基座表面部10的第一声音通过孔10c与第二附接部8的第二声音通过孔8a连通。分隔板9b是按垂直取向布置的，从在基座表面部10中形成的第一声音通过孔10c的下侧开口边缘向前突出，其左侧边缘和右侧边缘分别与声音管部9a的内表面连续。于是，声音导管9的内部空间的一部分被分隔板9b垂直分隔。

支架6的除声音导管9的前端部分以外的部分设置在壳体2内部，声音管部9a以插入前盖3的保持管部3c中的方式被保持。支架6的声音管部9a的前端部分从保持管部3c向前突出。

以压入声音管部9a的前端部分的方式设置均衡器12。均衡器12例如包括压缩聚氨酯，主要具有调整通过声音管部9a的声音的高频被衰减的程度的功能。

检测麦克风13、调节器14和扬声器15附接到支架6的第一附接部7。

检测麦克风13起在靠近耳朵的位置，检测噪声的反馈麦克风的作用，附接在检测麦克风13覆盖在基座表面部10的前表面上的声音输入孔10a的位置处。检测麦克风13具有外形呈圆形地形成的，并且近似按纵向取向布置的输入振动板13a。

调节器14是例如呈圆环状地形成的，并附接到基座表面部10的后表面，中心孔14a紧接在调整孔10b的后面。调节器14主要具有对从扬声器15输出的声音调整针对低频声音的灵敏度的功能。调节器14的中心孔14a的直径小于基座表面部10的调整孔10b。

扬声器15在扬声器15的前部插入第一附接部7中的状态下附接到支架6。扬声器15具有外形呈圆形地形成的，并且近似纵向取向的输出振动板15a。

如上所述，检测麦克风13附接到基座表面部10的前表面，扬声器15附接到基座表面部10的后表面，并且检测麦克风13位于扬声器15的正前方。于是，检测麦克风13整体位于与扬声器15相对的位置。检测麦克风13的输入振动板13a和扬声器15的输出振动板15a都是近似纵向取向的，从而是近似按相同的取向布置的。扬声器15可输出从低频到高频的宽范围的声音。

在检测麦克风13和扬声器15附接到支架6的状态下，检测麦克风13与扬声器15之间的距离等于或小于检测麦克风13的半径。具体地，例如，检测麦克风13的半径为2mm，而检测麦克风13与扬声器15之间的距离等于或小于1mm。

另外，检测麦克风13(中心轴s1的方向)和扬声器15(中心轴s2的方向)都使其轴线纵向延伸，从而检测麦克风13和扬声器15使其轴线近似沿着相同方向延伸。

吸声材料16附接到扬声器15的后表面。吸声材料16例如包括压缩聚氨酯，主要具有针对从扬声器15输出的声音调整对中频和低频的灵敏度的功能。

在扬声器15附接到支架6的状态下，扬声器15的一部分从第一附接部7向后突出，该突出部分被扬声器盖子17覆盖。在扬声器盖子17中形成布置孔17a。扬声器盖子17以从后方覆盖扬声器15的方式，从后方附接到支架6的第一附接部7。在扬声器15被扬声器盖子17覆盖的状态下，吸声材料16被布置在布置孔17a中。

声音输出装置18附接到支架6的第二附接部8。麦克风单元20位于在扬声器15之后的区域中。声音输出装置18是以从后方插入第二附接部18中的方式布置的。声音输出装置18例如起高频扬声器的作用，输出频带与从扬声器15输出的声音不同的高频声音。

电路板19附接到扬声器盖子17的后表面。电路板19驱动和控制扬声器15和声音输出装置18。

麦克风单元20附接到后盖5的附接管部5e。麦克风单元20具有感测麦克风20a、麦克风外壳20b和麦克风片20c。感测麦克风20a由麦克风外壳20b从前方覆盖，麦克风片20c附接到感测麦克风20a的后表面。感测麦克风20b在壳体2的内部附接到附接管部5e，起在音响输出设备1的外周侧位置处检测从开口5f输入的噪声的前馈麦克风的作用。

套管21插入并附接到后盖5的插入管部5d。缆线22套在套管21内，缆线22连接到电路板19、检测麦克风13和感测麦克风20a。

帽盖23附接到声音导管9的从前盖3的保持管部3c向前突出的部分。帽盖23包括橡胶材料等，在用户使用音响输出设备1时被插入耳孔中。在帽盖23中形成与声音导管9的内部空间连通的通过孔23a。

如上所述，在音响输出设备1中，感测麦克风20a布置在壳体2中，并且检测麦克风13和感测麦克风20a位于彼此相对的两侧，同时扬声器15设置在它们之间。

于是，由于在壳体2内，检测麦克风13和感测麦克风20a位于彼此相对的两侧，同时扬声器15设置在它们之间，因此通过空间的有效利用，可以使音响输出设备1小型化。

另外，设置具有允许从扬声器15输出的声音通过的声音导管9的支架6，并且扬声器15和检测麦克风13附接到支架6。

于是，扬声器15和检测麦克风13附接到同一部件，从而消除对用于分别附接扬声器15和检测麦克风13的专用部件的需要，从而通过减少零件数，进一步确保音响输出设备1的小型化。

此外，声音输出装置18附接到支架6。结果，扬声器15、检测麦克风13和声音输出装置18都可附接到同一部件，从而消除对用于分别附接扬声器15、检测麦克风13和声音输出装置18的专用部件的需要，从而通过减少零件数，进一步确保音响输出设备1的小型化。

<音响输出设备的操作>

在如上所述构成的音响输出设备1中，当声音从扬声器15输出时，输出的声音从基座表面部10的第一声音通过孔10c，通过声音导管9。此时，声音在声音导管9中，在分隔板9a的上方通过，并经帽盖23的通过孔23a到达用户的鼓膜。

同时，声音也从声音输出装置18输出，输出的声音从第二附接部8的第二声音通过孔8a通过声音导管9。此时，声音在声音导管9中，在分隔板9a的下方通过，并经帽盖23的通过孔23a到达用户的鼓膜。

从扬声器15和声音输出装置18输出，并通过声音导管9的声音由均衡器12调整高频被衰减的程度，从而允许高频已被适当调整的声音到达鼓膜。

如上所述，从声音输出装置18输出的声音通过声音导管9。

于是，从扬声器15和声音输出装置18输出的声音都通过声音导管9向外输出，从而消除对从扬声器15输出的声音和从声音输出装置18输出的声音分别通过的单独声音导管的需要，通过减少零件数，确保音响输出设备1的小型化，并且有助于降低制造成本。

当声音从扬声器15输出时，输出的声音不仅通过声音导管9，而且还从基座表面部10的声音输入孔10a输入到检测麦克风13。

另外，同时，从扬声器15输出的声音经基座表面部10的调整孔10b，通过调节器14的中心孔14a。同时，调节器14调整对低频的灵敏度。通过调节器14的中心孔14a的声音通过前盖3的内侧被向下引导，并从中盖4的通气孔4a向外放出。

此外，当声音从扬声器15输出时，声音还向后方输出，并且对中频和低频的灵敏度由吸声材料16调整。从扬声器15向后方输出的声音的至少一部分被向下引导，并从中盖4的通气孔4a向外放出。

当同时从扬声器15和声音输出装置18输出声音时，检测麦克风13和感测麦克风20a激活噪声消除功能。噪声消除功能主要利用检测麦克风13，检测通过声音导管9的声音中的噪声，利用感测麦克风20a，检测外部声音中的噪声，随后利用未图示的噪声消除电路，生成使用户感知到每个检测的噪声最小的噪声消除信号。

由于生成噪声消除信号，因此用户感知到分别通过检测麦克风13和感测麦克风20a检测到的噪声已被消除，从而听到噪声最小的高质量声音。

<结论>

如上所述，音响输出设备1具有检测麦克风13、扬声器15和壳体2。检测麦克风13具有用于检测噪声的输入振动板13a。扬声器15具有输出振动板15a。壳体2至少把扬声器15和检测麦克风13容纳在其中。输入振动板13a和输出振动板15a是近似按相同的取向布置的。

于是，在输入振动板13a和输出振动板15a彼此面对的状态下，声音输入到检测麦克风13，同时从扬声器15输出声音，从而使得可以使输入振动板和输出振动板相互更靠近。这使得在从扬声器15输出的声音和输入到检测麦克风13的声音之间不太可能发生相位滞后，从而提供检测麦克风13的更高噪声检测精度，和改善噪声消除功能。

另外，检测麦克风13和扬声器15使它们的轴线近似沿着相同的方向延伸。

于是，在扬声器15和检测麦克风13使它们的轴线近似沿着相同的方向延伸的状态下，声音输入到检测麦克风13，同时从扬声器15输出声音，从而使得可以使扬声器15和检测麦克风13相互更靠近。这使得在从扬声器15输出的声音和输入到检测麦克风13的声音之间不太可能发生相位滞后，从而提供检测麦克风13的更高噪声检测精度，和有助于高级的噪声消除功能。

此外，检测麦克风13整体位于与扬声器15相对的位置。结果，检测麦克风13整体面对扬声器15，从而有助于更加高级的噪声消除功能。

此外，检测麦克风13与扬声器15之间的距离等于或小于检测麦克风13的半径。由于检测麦克风13与扬声器15之间的距离较小，因此这使得在从扬声器15输出的声音和输入到检测麦克风13的声音之间更不可能发生相位滞后，从而有助于更加高级的噪声消除功能。

另外，设置检测从壳体2的开口5f输入的噪声的感测麦克风20a。于是，不仅通过检测麦克风13而且通过感测麦克风20a检测噪声，从而提供更高的降噪特性，从而有助于改善音响输出设备1的声音质量。

在音响输出设备1中，如上所述，检测麦克风13的输入振动板13a和扬声器15的输出振动板15a是近似按相同取向布置的，从而提供检测麦克风13的更高噪声检测精度，从而有助于改善噪声消除功能。

然而，在通过使输入振动板13a和输出振动板15a近似沿相同方向取向，改善噪声消除功能的情况下，扬声器15可能在诸如高频声音之类的特定范围的声音的输出方面变弱。

因此，在音响输出设备1中设置声音输出装置18，以输出频带与从扬声器15输出的声音不同的声音。例如，如上所述，声音输出装置18输出高频声音。结果，即使在扬声器15输出高频声音的能力可能减弱的情况下，通过从声音输出装置18输出的高频声音，用户也可听到从低频到高频的宽范围内的极好的声音。

如上所述，在音响输出设备1中，设置声音输出装置18，以输出频带与从扬声器15输出的声音不同的声音。于是，即使在扬声器15输出某些频带的声音的能力减弱的情况下，声音输出装置18也可输出扬声器15的输出能力已减弱的声音，从而使得可以输出宽范围的声音。

<其他>

尽管上面举例说明了其中检测麦克风13整体位于与扬声器15相对的位置的例子，不过在音响输出设备1中，检测麦克风13的一部分可以位于与扬声器15相对的位置(参见图7)。

即使在如上所述，检测麦克风13的一部分位于与扬声器15相对的位置的情况下，检测麦克风13的一部分面对扬声器15，从而有助于良好的噪声消除功能。

另外，只要检测麦克风13的输入振动板13a和扬声器15的输出振动板15a是近似按相同取向布置的，检测麦克风13整体就可能根本不位于与扬声器15相对的位置(参见图8)。

此外，只要扬声器15使其轴线近似沿着与检测麦克风13的轴线相同的方向延伸，检测麦克风13整体就可能根本不位于与扬声器15相对的位置。

如上所述，通过使检测麦克风13的输入振动板13a和扬声器15的输出振动板15a近似沿着相同方向取向，或者把扬声器15和检测麦克风13布置成以致它们的轴线近似沿着相同方向延伸，使得在从扬声器15输出的声音和输入到检测麦克风13的声音之间不太可能发生相位滞后，从而使得可以改善噪声消除功能。

<本技术>

本技术可具有以下构成。

(1)一种音响输出设备，包括：

具有输入振动板的用于检测噪声的检测麦克风；

具有输出振动板的扬声器；以及

至少容纳所述扬声器和所述检测麦克风的壳体，其中

所述输入振动板和所述输出振动板的朝向大致相同。

(2)按照特征(1)的音响输出设备，其中

所述检测麦克风的至少一部分位于与所述扬声器相对的位置。

(3)按照特征(2)的音响输出设备，其中

所述检测麦克风整体位于与所述扬声器相对的位置。

(4)按照特征(1)-(3)任意之一的音响输出设备，其中

所述检测麦克风和所述扬声器之间的距离等于或小于所述检测麦克风的半径。

(5)按照特征(1)-(4)任意之一的音响输出设备，其中

设置声音输出装置，该声音输出装置输出频带与从所述扬声器输出的声音不同的声音。

(6)按照特征(1)-(5)任意之一的音响输出设备，其中

在所述壳体中形成开口，以及

设置检测从所述开口输入的噪声的感测麦克风。

(7)按照特征(6)的音响输出设备，其中

所述感测麦克风被设置在所述壳体内，以及

所述检测麦克风位于所述感测麦克风的相对侧，所述扬声器设置在它们之间。

(8)按照特征(1)-(7)任意之一的音响输出设备，其中

设置具有声音导管的支架，从所述扬声器输出的声音通过所述声音导管，以及

所述扬声器和所述检测麦克风被附接到所述支架。

(9)按照特征(8)的音响输出设备，其中

设置声音输出装置，该声音输出装置输出频带与从所述扬声器输出的声音不同的声音，以及

所述声音输出装置被附接到所述支架。

(10)按照特征(9)的音响输出设备，其中

从所述声音输出装置输出的声音通过所述声音导管。

(11)一种声音输出设备，包括：

具有输入振动板的用于检测噪声的检测麦克风；

具有输出振动板的扬声器；以及

至少容纳所述扬声器和所述检测麦克风的壳体，其中

所述扬声器的轴方向与所述检测麦克风的轴方向大致相同。

[附图标记列表]

1音响输出设备，2壳体，5f开口，6支架，9声音导管，13检测麦克风，13a输入振动板，15扬声器，15a输出振动板，18声音输出装置，20a感测麦克风