特開 2015-2562 拡声装置、携帯式電子装置及びオーディオ再生アセンブリ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2015-2562(P2015-2562A)

(43)【公開日】2015年1月5日

(54)【発明の名称】拡声装置、携帯式電子装置及びオーディオ再生アセンブリ

(51)【国際特許分類】

   H04R 3/12 20060101AFI20141202BHJP

【ＦＩ】

   H04R3/12 A

【審査請求】有

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】8

(21)【出願番号】特願2014-122228(P2014-122228)

(22)【出願日】2014年6月13日

(31)【優先権主張番号】102120844

(32)【優先日】2013年6月13日

(33)【優先権主張国】TW

(71)【出願人】

【識別番号】513235681

【氏名又は名称】群▲マイ▼通訊股▲ふん▼有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】100108453

【弁理士】

【氏名又は名称】村山 靖彦

(74)【代理人】

【識別番号】100064908

【弁理士】

【氏名又は名称】志賀 正武

(74)【代理人】

【識別番号】100089037

【弁理士】

【氏名又は名称】渡邊 隆

(74)【代理人】

【識別番号】100110364

【弁理士】

【氏名又は名称】実広 信哉

(72)【発明者】

【氏名】陳 威戎

(72)【発明者】

【氏名】余 凱倫

【テーマコード（参考）】

5D220

【Ｆターム（参考）】

5D220AA12

5D220DD05

(57)【要約】

【課題】外部からの電源を必要とせず、且つ拡音効果が好ましい拡音装置、前記拡声装置を用いた携帯式電子装置並びに前記携帯式電子装置及び前記拡声装置により構成されるオーディオ再生アセンブリを提供すること。
【解決手段】本発明に係る拡声装置は、メインチップ及び切換スイッチを備える携帯式電子装置に挿入接続されて使用される。前記拡声装置は、第一正極ポート及び第一負極ポートを有する第一スピーカー及びコネクタを備え、前記コネクタは、第一端子、第二端子、第三端子及び第四端子を含み、前記第一端子及び前記第二端子は、それぞれ前記第一正極ポート及び前記第一負極ポートに接続されると共に、前記切換スイッチにも接続され、前記第三端子は、第一電気抵抗を介して接地されており、前記第四端子は、接地されており、前記第三端子及び前記第四端子は、前記メインチップに接続される。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第一スピーカー、第一端子、第二端子、第三端子及び第四端子を含む拡声装置が挿入接続されている携帯式電子装置であって、
前記携帯式電子装置は、メインチップ、切換スイッチ及び第二スピーカーを備え、前記メインチップは、前記切換スイッチに電気的に接続され、前記切換スイッチは、前記第一端子及び前記第二端子に接続され、
前記メインチップは、前記第三端子及び前記第四端子に接続されて、前記拡声装置が前記携帯式電子装置にアクセスされたかどうかを検出し、且つ検出結果に基づいて前記切換スイッチを制御して、前記切換スイッチと前記第一スピーカー又は前記第二スピーカーとの電気的接続関係を確立し、
前記拡声装置が前記携帯式電子装置にアクセスされた場合、前記切換スイッチは前記第一スピーカーに電気的に接続され、前記拡声装置が前記携帯式電子装置にアクセスされない場合、前記切換スイッチは前記第二スピーカーに電気的に接続されることを特徴とする携帯式電子装置。

【請求項2】

前記切換スイッチは、デュアルポールダブルスロー式スイッチであり、且つ第一静接点、第二静接点、第一動接点、第二動接点、第三動接点及び第四動接点を備え、前記第一静接点及び前記第二静接点は、それぞれ前記第一動接点、前記第二動接点に接続されるか又は切り換えられて前記第三動接点、前記第四動接点にそれぞれ電気的に接続されることを特徴とする請求項１に記載の携帯式電子装置。

【請求項3】

前記第一スピーカーは、第一正極ポート及び第一負極ポートを含み、前記第二スピーカーは、第二正極ポート及び第二負極ポートを含み、
前記第一動接点及び前記第二動接点は、それぞれ前記第一正極ポート及び前記第一負極ポートに電気的に接続され、前記第三動接点及び前記第四動接点は、それぞれ前記第二正極ポート及び前記第二負極ポートに電気的に接続されることを特徴とする請求項２に記載の携帯式電子装置。

【請求項4】

前記携帯式電子装置は、オーディオアンプをさらに備え、前記オーディオアンプは、第一出力ピン、第二出力ピン及び第三ピンを含み、前記第一出力ピン及び前記第二出力ピンは、それぞれ前記第一静接点及び前記第二静接点に電気的に接続され、前記第三ピンは、前記メインチップから伝送されてきた信号を受信することを特徴とする請求項２に記載の携帯式電子装置。

【請求項5】

前記メインチップは、第一制御ピン及び第二制御ピンを備え、前記第一制御ピンは、前記オーディオアンプの前記第三ピンに電気的に接続されて、前記オーディオアンプにデジタル信号を送信して、さらに前記オーディオアンプが送信するオーディオ信号に対する増幅倍数を制御し、
前記第二制御ピンは、前記切換スイッチを制御して、前記切換スイッチの前記第一静接点及び前記第二静接点をそれぞれ、前記第一動接点、前記第二動接点に電気的に接続させるか又は前記第三動接点、前記第四動接点に電気的に接続させるように切り換えることを特徴とする請求項４に記載の携帯式電子装置。

【請求項6】

携帯式電子装置と、前記携帯式電子装置に挿入接続され、且つ第一スピーカー、第一端子、第二端子、第三端子及び第四端子を含む拡声装置と、を備えるオーディオ再生アセンブリであって、
前記携帯式電子装置は、メインチップ、切換スイッチ及び第二スピーカーを備え、前記メインチップは、前記切換スイッチに電気的に接続され、前記切換スイッチは、前記第一端子及び前記第二端子に接続され、
前記メインチップは、前記第三端子及び前記第四端子に接続されて、前記拡声装置が前記携帯式電子装置にアクセスされたかどうかを検出し、且つ検出結果に基づいて前記切換スイッチを制御して、前記切換スイッチと前記第一スピーカー又は前記第二スピーカーとの電気的接続関係を確立し、
前記拡声装置が前記携帯式電子装置にアクセスされた場合、前記切換スイッチは前記第一スピーカーに電気的に接続され、前記拡声装置が前記携帯式電子装置にアクセスされない場合、前記切換スイッチは前記第二スピーカーに電気的に接続されることを特徴とするオーディオ再生アセンブリ。

【請求項7】

前記メインチップは、検出ピン及び接地ピンを備え、前記検出ピンは、第二電気抵抗を介して電源に接続され、
前記拡声装置が前記携帯式電子装置に挿入接続された場合、前記検出ピンは、前記第三端子に電気的に接続され、前記接地ピンは、前記第四端子に電気的に接続されることを特徴とする請求項６に記載のオーディオ再生アセンブリ。

【請求項8】

前記拡声装置が前記携帯式電子装置に接続されない場合、前記検出ピンは高電圧レベルになり、前記メインチップは、第一静接点及び第二静接点をそれぞれ第三動接点及び第四動接点に電気的に接続させることを特徴とする請求項７に記載のオーディオ再生アセンブリ。

【請求項9】

前記拡声装置が前記携帯式電子装置に接続された場合、前記検出ピンは前記第三端子に電気的に接続されて、低電圧レベルになり、前記メインチップは、第一静接点及び第二静接点をそれぞれ第一動接点及び第二動接点に電気的に接続させることを特徴とする請求項７に記載のオーディオ再生アセンブリ。

【請求項10】

メインチップ及び切換スイッチを備える携帯式電子装置に挿入接続されて使用される拡声装置であって、
前記拡声装置は、第一正極ポート及び第一負極ポートを有する第一スピーカー及びコネクタを備え、前記コネクタは、第一端子、第二端子、第三端子及び第四端子を含み、前記第一端子及び前記第二端子は、それぞれ前記第一正極ポート及び前記第一負極ポートに接続されると共に、前記切換スイッチにも接続され、前記第三端子は、第一電気抵抗を介して接地されており、前記第四端子は、接地されており、前記第三端子及び前記第四端子は、前記メインチップに接続されることを特徴とする拡声装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、拡声装置に関し、特に携帯式電子装置に用いられる拡声装置及び当該拡声装置及び携帯式電子装置を備えるオーディオ再生アセンブリに関するものである。

【背景技術】

【0002】

近年、消費者の携帯式電子装置の音量及び音質に対する要求は益々高くなっている。しかし、従来の携帯式電子装置の内部に設置されたスピーカーの音量及び音質は消費者の要求を十分には満たしておらず、従って、携帯式電子装置に拡音装置を接続して、携帯式電子装置の音量を拡大し、音質を改善するのが現在の一般的な方法である。

【0003】

従来の拡音装置は、スピーカー、オーディオ増幅回路及び前記オーディオ増幅回路に給電するための電池を備える。しかし、この拡音装置は、重量が重く体積も大きいため携帯に不便であり、且つ価格も高い。また、他の１種の電源供給を必要としない拡音装置は、物理的な構造の拡音ラッパを利用して、携帯式電子装置が出す音を拡大するが、このような拡音ラッパの拡音効果は理想的ではない。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

以上の問題点に鑑みて、本発明は、外部からの電源を必要とせず、且つ拡音効果が好ましい拡音装置、前記拡声装置を用いた携帯式電子装置並びに前記携帯式電子装置及び前記拡声装置により構成されるオーディオ再生アセンブリを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記の課題を解決するために、本発明に係る拡声装置は、メインチップ及び切換スイッチを備える携帯式電子装置に挿入接続されて使用される。前記拡声装置は、第一正極ポート及び第一負極ポートを有する第一スピーカー及びコネクタを備え、前記コネクタは、第一端子、第二端子、第三端子及び第四端子を含み、前記第一端子及び前記第二端子は、それぞれ前記第一正極ポート及び前記第一負極ポートに接続されると共に、前記切換スイッチにも接続され、前記第三端子は、第一電気抵抗を介して接地されており、前記第四端子は、接地されており、前記第三端子及び前記第四端子は、前記メインチップに接続される。

【0006】

また、上記の課題を解決するために、本発明に係る携帯式電子装置は、第一スピーカー、第一端子、第二端子、第三端子及び第四端子を含む拡声装置が挿入接続される。前記携帯式電子装置は、メインチップ、切換スイッチ及び第二スピーカーを備え、前記メインチップは、前記切換スイッチに電気的に接続され、前記切換スイッチは、前記第一端子及び前記第二端子に接続され、前記メインチップは、前記第三端子及び前記第四端子に接続されて、前記拡声装置が前記携帯式電子装置にアクセスされたかどうかを検出し、且つ検出結果に基づいて前記切換スイッチを制御して、前記切換スイッチと前記第一スピーカー又は前記第二スピーカーとの電気的接続関係を確立し、前記拡声装置が前記携帯式電子装置にアクセスされた場合、前記切換スイッチは前記第一スピーカーに電気的に接続され、前記拡声装置が前記携帯式電子装置にアクセスされない場合、前記切換スイッチは前記第二スピーカーに電気的に接続される。

【0007】

また、上記の課題を解決するために、本発明に係るオーディオ再生アセンブリは、携帯式電子装置と、前記携帯式電子装置に挿入接続され、且つ第一スピーカー、第一端子、第二端子、第三端子及び第四端子を含む拡声装置と、を備える。前記携帯式電子装置は、メインチップ、切換スイッチ及び第二スピーカーを備え、前記メインチップは、前記切換スイッチに電気的に接続され、前記切換スイッチは、前記第一端子及び前記第二端子に接続され、前記メインチップは、前記第三端子及び前記第四端子に接続されて、前記拡声装置が前記携帯式電子装置にアクセスされたかどうかを検出し、且つ検出結果に基づいて前記切換スイッチを制御して、前記切換スイッチと前記第一スピーカー又は前記第二スピーカーとの電気的接続関係を確立し、前記拡声装置が前記携帯式電子装置にアクセスされた場合、前記切換スイッチは前記第一スピーカーに電気的に接続され、前記拡声装置が前記携帯式電子装置にアクセスされない場合、前記切換スイッチは前記第二スピーカーに電気的に接続される。

【発明の効果】

【0008】

従来の技術と異なり、本発明は、携帯式電子装置の内部に検出ピンを設けて、拡声装置が携帯式電子装置にアクセスされたかどうかを判断して、切換スイッチを制御して、携帯式電子装置を第一スピーカー又は第二スピーカーに接続させることによって、携帯式電子装置の内部発音機能及び外部拡声機能を実現する。また、本発明の拡声装置の構造は簡単であり、携帯式電子装置の内部の電源により給電されるので、余分に拡声装置内に電池を装着する必要はない。これにより、拡声装置の重量を大きく低減させると共に、拡声装置の製造コストも大幅に削減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の実施形態に係る携帯式電子装置の機能モジュールを示す図である。

【図2】本発明の実施形態に係る拡声装置の回路の構造を示す図である。

【図3】本発明の拡声装置の第一スピーカー及び携帯式電子装置の第二スピーカーの周波数応答図である。

【図4】本発明の拡声装置の第一スピーカー及び携帯式電子装置の第二スピーカーのＳＮ比を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

図１及び図２に示すように、本発明の実施形態に係る携帯式電子装置１００は、携帯電話機、タブレットパソコン及び携帯情報端末（ＰＤＡ）等である。携帯式電子装置１００に対して、拡声装置２００を挿入接続することで、拡声装置２００を介して携帯式電子装置１００からのオーディオを拡大することができる。

【0011】

拡声装置２００は、第一スピーカー２１０及びコネクタ２２０を備える。コネクタ２２０は、第一端子２２１、第二端子２２２、第三端子２２３及び第四端子２２４を含む。第一端子２２１及び第二端子２２２は、携帯式電子装置１００が伝送したオーディオ信号を受信する。第三端子２２３は、第一電気抵抗Ｒ１を介して接地される。第四端子２２４も、接地されている。第一スピーカー２１０は、第一正極ポート２１１及び第一負極ポート２１２を含む。第一正極ポート２１１及び第一負極ポート２１２は、それぞれ第一端子２２１及び第二端子２２２に電気的に接続されて、コネクタ２２０が受信したオーディオ信号を出力する。

【0012】

携帯式電子装置１００は、第二スピーカー１０、切換スイッチ２０、オーディオアンプ３０及びメインチップ５０を備える。オーディオアンプ３０は、携帯式電子装置１００内のオーディオ変換回路（図示せず）に接続されて、オーディオ変換回路が伝送したオーディオ信号を受信して増幅する。

【0013】

第二スピーカー１０は、携帯式電子装置１００の内部に設けられて、オーディオアンプ３０から伝送されてきたオーディオ信号を受信する。また、第二スピーカー１０は、第二正極ポート１１及び第二負極ポート１２を含む。

【0014】

切換スイッチ２０は、デュアルポールダブルスロー（ＤＰＤＴ）式スイッチであり、第一静接点２１、第二静接点２２、第一動接点２３、第二動接点２４、第三動接点２５、第四動接点２６及びアクセスピン２７を備える。第一静接点２１及び第二静接点２２は、それぞれ第一動接点２３、第二動接点２４に接続されるか又は切り換えられて第三動接点２５、第四動接点２６にそれぞれ電気的に接続される。アクセスピン２７は、メインチップ５０から伝送されてきた信号を受信する。本実施形態において、第一動接点２３及び第二動接点２４は、それぞれ第一正極ポート２１１及び第一負極ポート２１２に電気的に接続される。第三動接点２５及び第四動接点２６は、それぞれ第二正極ポート１１及び第二負極ポート１２に電気的に接続される。

【0015】

オーディオアンプ３０は、第一出力ピン３１、第二出力ピン３２及び第三ピン３３を含む。第一出力ピン３１及び第二出力ピン３２は、それぞれ第一静接点２１及び第二静接点２２に接続されて、増幅された後のオーディオ信号を出力する。第三ピン３３は、メインチップ５０から伝送されてきた信号を受信する。

【0016】

メインチップ５０は、携帯式電子装置１００の中央演算処理チップとして、第一制御ピン５１、第二制御ピン５２、検出ピン５３及び接地ピン５４を備える。第一制御ピン５１は、オーディオアンプ３０の第三ピン３３に接続されて、オーディオアンプ３０にデジタル信号を送信して、オーディオアンプ３０が送信するオーディオ信号に対する増幅倍数を制御する。第二制御ピン５２は、切換スイッチ２０のアクセスピン２７に接続されて、切換スイッチ２０の第一静接点２１及び第二静接点２２を同時に制御して、第一静接点２１及び第二静接点２２を、第一動接点２３、第二動接点２４に電気的に接続させるか又は第三動接点２５、第四動接点２６に電気的に接続させるように切り換える。検出ピン５３は、第二電気抵抗Ｒ２を介して電源Ｖに電気的に接続される。また、検出ピン５３は、自身で拡声装置２００の第三端子２２３に挿入接続されたかどうかを検出し、さらに拡声装置２００が携帯式電子装置１００にアクセスされたかどうかを判断する。接地ピン５４は、第四端子２２４に電気的に接続されて、第四端子２２４を介して接地される。

【0017】

拡声装置２００が携帯式電子装置１００にアクセスされた場合、検出ピン５３と接地ピン５４とは電気的接続関係を確立する。検出ピン５３が第一電気抵抗Ｒ１を介して接地されているため、この時、検出ピン５３は、低電圧レベル（例えば、１Ｖ）であり、メインチップ５０は、切換スイッチ２０の第一静接点２１、第二静接点２２を制御して、第一静接点２１及び第二静接点２２をそれぞれ第一動接点２３及び第二動接点２４に電気的に接続させる。

【0018】

また、拡声装置２００が携帯式電子装置１００にアクセスされていない場合、検出ピン５３は、第二電気抵抗Ｒ２を介して電源に接続される。この時、検出ピン５３は、高電圧レベルであり、メインチップ５０は、切換スイッチ２０の第一静接点２１、第二静接点２２を制御して、第一静接点２１及び第二静接点２２をそれぞれ第三動接点２５及び第四動接点２６に電気的に接続させる。

【0019】

本発明の携帯式電子装置１００と拡声装置２００は、共同でオーディオ再生アセンブリを構成する。このオーディオ再生アセンブリを利用して、携帯式電子装置１００に拡声機能を付与することができる。

【0020】

以下、携帯式電子装置１００及び拡声装置２００の動作原理についてさらに説明する。

【0021】

携帯式電子装置１００に設置さている第二スピーカー１０を使用する場合、検出ピン５３が第二電気抵抗Ｒ２を介して電源Ｖに直接に接続されているため、メインチップ５０の検出ピン５３は高電圧レベルである。この時、メインチップ５０は、切換スイッチ２０を制御して、第一静接点２１、第二静接点２２をそれぞれ第三動接点２５及び第四動接点２６に電気的に接続させると共に、オーディオアンプ３０にデジタル信号（例えば、デジタル信号００１）を送信し、さらにオーディオアンプ３０が送信するオーディオ信号に対する増幅倍数を制御する。オーディオアンプ３０により増幅された後のオーディオ信号は、第一出力ピン３１及び第二出力ピン３２を介して第二スピーカー１０に伝送される。

【0022】

携帯式電子装置１００が拡声装置２００を使用する場合、拡声装置２００の第一端子２２１、第二端子２２２、第三端子２２３及び第四端子２２４は、それぞれ携帯式電子装置１００の第一動接点２３、第二動接点２４、検出ピン５３及び接地ピン５４に電気的に接続される。検出ピン５３が直列接続されている第一電気抵抗Ｒ１及び第二電気抵抗Ｒ２を介して接地されるため、検出ピン５３の電圧レベルは低くなり低電圧レベルになる。この時、メインチップ５０は、切換スイッチ２０を制御して、第一静接点２１、第二静接点２２をそれぞれ第一動接点２３及び第二動接点２４に電気的に接続させると共に、オーディオアンプ３０にデジタル信号（例えば、デジタル信号０１０）を送信し、さらにオーディオアンプ３０の受信したオーディオ信号に対する増幅倍数を制御する。オーディオアンプ３０により増幅された後のオーディオ信号は、第一出力ピン３１及び第二出力ピン３２を介して第一スピーカー２１０に伝送される。

【0023】

図３は、拡声装置２００の第一スピーカー２１０及び携帯式電子装置１００の第二スピーカー１０の周波数応答図である。図４は、拡声装置２００の第一スピーカー２１０及び携帯式電子装置１００の第二スピーカー１０のＳＮ比を示す図である。図３及び図４において、曲線Ａは、第一スピーカー２１０の特性曲線を表す。曲線Ｂは、第二スピーカー１０の特性曲線を表す。図３及び図４から分かるように、拡声装置２００により拡大された後の音量及び音質は、明らかに携帯式電子装置１００自身が出した音量及び音質より優れている。

【0024】

本発明は、携帯式電子装置１００の内部に検出ピン５３を設置して、拡声装置２００が携帯式電子装置１００にアクセスされたかどうかを判断する。これによって、携帯式電子装置１００のメインチップ５０は、切換スイッチ２０を制御して、携帯式電子装置１００を第一スピーカー２１０又は第二スピーカー１０に接続させて、携帯式電子装置１００の内部発音機能及び外部拡声機能を実現する。

【0025】

また、本発明の拡声装置２００は、携帯式電子装置１００の内部のオーディオアンプ３０を利用し、且つ携帯式電子装置１００の内部の電源により給電されるので、拡声装置２００内に余分に電池を装着して、オーディオアンプ３０に給電する必要はない。これにより、拡声装置２００の重量を大きく低減すると共に、拡声装置２００の製造コストも大幅に削減することができる。

【符号の説明】

【0026】

１０ 第二スピーカー
１１ 第二正極ポート
１２ 第二負極ポート
２０ 切換スイッチ
２１ 第一静接点
２２ 第二静接点
２３ 第一動接点
２４ 第二動接点
２５ 第三動接点
２６ 第四動接点
２７ アクセスピン
３０ オーディオアンプ
３１ 第一出力ピン
３２ 第二出力ピン
３３ 第三ピン
５０ メインチップ
５１ 第一制御ピン
５２ 第二制御ピン
５３ 検出ピン
５４ 接地ピン
１００ 携帯式電子装置
２００ 拡声装置
２１０ 第一スピーカー
２１１ 第一正極ポート
２１２ 第一負極ポート
２２０ コネクタ
２２１ 第一端子
２２２ 第二端子
２２３ 第三端子
２２４ 第四端子

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】