音響測定装置及び音響評価システム並びに音響測定方法
【課題】容易かつ安価に、安定した音圧レベルで音響測定を行なうことのできる音響測定装置及び音響評価システム並びに音響測定方法を提供すること。
【解決手段】携帯電話機１００をセットする載置台１１と、携帯電話機のレシーバ１０４の受話音孔１０４ａに対面して出力される音響情報を集音入力して電気信号に変換するマイクロフォン１２と、入力された音響信号から設定周波数の騒音を除去するフィルタ部１４と、騒音の除去された音響信号の音圧レベルを測定するレベル測定部１５とを備えており、マイクロフォンは、近接用スペーサ部材１２ｂを備えて、受話音孔からの離隔距離が入力面１２ａの直径の１／５以下となる位置に設置される。
【解決手段】携帯電話機１００をセットする載置台１１と、携帯電話機のレシーバ１０４の受話音孔１０４ａに対面して出力される音響情報を集音入力して電気信号に変換するマイクロフォン１２と、入力された音響信号から設定周波数の騒音を除去するフィルタ部１４と、騒音の除去された音響信号の音圧レベルを測定するレベル測定部１５とを備えており、マイクロフォンは、近接用スペーサ部材１２ｂを備えて、受話音孔からの離隔距離が入力面１２ａの直径の１／５以下となる位置に設置される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、音響測定装置及び音響評価システム並びに音響測定方法に係り、詳しくは、安定した音圧レベルで音響測定を行なうことのできる音響測定装置及び音響評価システム並びに音響測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
音圧などの音響測定を行なう場合には、音源にマイクロフォンをできるだけ接近あるいは密着させるのが一般的である（例えば、特許文献１、２参照）。また、特許文献３には、受話器を音響カプラーに接する状態にして、正確に音響情報を受信できるようにすることが開示されている。特許文献４には、受話器をマイクロフォンに接する状態にして、その音圧測定を行なうことが開示されている。
【特許文献１】実開平４−１２１１４６号公報
【特許文献２】特開２００１−２３７９４２号公報
【特許文献３】特開昭５９−１２９２５３号公報
【特許文献４】特開平１１−２３４７９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、いずれの音響測定にあっても、高精度に音圧などを測定する場合には、音源とマイクロフォンを密着させる必要があり、携帯電話機などの音響出力装置の音響性能を製造現場で検査する場合には、多種多様な機種の検査を行なうなどの事情があって、現実的ではない。
【０００４】
具体的には、図８に示すように、携帯電話機１００を予め決められている測定位置にセットした状態で、レシーバの受話音孔１０４ａから出力される受話情報（音響情報）を近傍のマイクロフォン１１１に入力させてその音圧レベルを評価する。しかるに、携帯電話機１００などの音響検査は、工場内の高騒音下で行われることが通常であり、通話性能試験である受話音量検査を周囲の騒音と区別して行う環境では、十分な精度を得るのは困難である。
【０００５】
一般に、騒音は低域ほどレベルが高いので、フィルタを介在させて低域騒音を除去することが考えられる。しかしながら、突発的な騒音や作業者の話し声を完全に遮断する環境を作ることは難しく、完全を期することはできない。このため、この課題を少しでも解消しようと、周囲の騒音と携帯電話機から出る試験信号とのＳＮ比を良くするために、図示するように、携帯電話機１００の受話音孔１０４ａの近傍に集音マイクロフォン１１１を設置するのが常套手段である。しかし、その受話音孔１０４ａと集音マイクロフォン１１１の離隔間隔が短いために多少の位置ずれでも測定値が大きく変化して、高精度な測定を容易かつ安定して行うことが難しい。
【０００６】
ここで、携帯電話機１００のレシーバ１０４の音響測定としては、図９に示すように、受話音孔（出力口）１０４ａから放出される音響情報の波長に対して、その受話音孔１０４ａの開口（音源）が十分に小さいことから点音源とみなすことができる。この音響情報の音圧は、点音源からの音の広がりが球面波Ｗｂとなって、離隔するほど音密度が低下するため、その点音源からの離隔距離に反比例して小さくなる。例えば、マイクロフォン１１１として、有効入力領域の１２．７ｍｍ径の入力面１１１ａから音響情報を集音入力する、所謂、１／２インチマイクを選択して、携帯電話機１００の受話音孔１０４ａからの離隔距離を変化させ、その音響情報の音圧レベルを測定すると、図１０に示す測定結果が得られた。この測定結果からも、携帯電話機１００のレシーバ（音響放射部）１０４からの音響情報の音圧は、受話音孔１０４ａからの離隔距離に反比例して小さくなることが分かる。このため、良好なＳＮ比で音響測定できるように、携帯電話機１００の受話音孔１０４ａの近傍にマイクロフォン１１１を設置しても、その離隔間隔の多少の位置ずれが測定値に大きく影響してしまい、高精度な測定を実現することを困難にしていた。
【０００７】
この発明は、上述の事情に鑑みてなされたもので、容易かつ安価に、安定した音圧レベルで音響測定を行なうことのできる音響測定装置及び音響評価システム並びに音響測定方法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】
【０００８】
上記課題を解決するために、この発明の構成は、電子機器の機器筐体に設けられた音響放射部の出力口に近接して該音響放射部が出力する音響情報を入力する音響集音マイク部と、音響測定時、前記機器筐体の外表面であって、前記出力口の周縁部に当接されて、前記音響集音マイク部を、前記出力口の周縁部に、所定の離隔距離まで、近接させて集音させるための少なくとも１の近接用スペーサ部材とを備えてなると共に、前記所定の離隔距離を確保する前記近接用スペーサ部材の厚みが、前記音響集音マイク部の集音マイク径の５分の１以下に設定されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
この発明の構成によれば、音響放射部の出力口から出力される音響情報のほとんどを、音響集音マイク部の集音マイク径内に入力することができる。ここで、一般的に、平面波は、同一の音密度のまま進行するので、対面する領域内の音響情報のほとんどを入力することができる。すなわち、音響集音マイク部の集音マイク径内に入力される音響情報は、擬似平面波として取り扱って入力することができ、音響放射部の出力口からの離隔距離に左右されることなく、均一な音圧で入力することができる。したがって、音響放射部の出力口と音響集音マイク部との間の位置関係に左右されない品質で音響情報を受け取ることができ、高精度に音圧などの音響測定を行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
音響情報を音響放射部の出力口から出力する電子機器をセットするセット部と、前記電子機器の機器筐体に設けられた前記出力口に対面して前記音響放射部の出力する評価対象音響情報を入力する音響集音マイク部と、該音響集音マイク部に入力された入力音響情報より前記出力口以外からの外部音響情報を除去するフィルタ部と、該フィルタ部を経由させた前記入力音響情報の音圧レベルを測定するレベル測定部と、を備えており、前記音響集音マイク部は、音響測定時、前記機器筐体の外表面であって、前記出力口の周縁部に当接されて、当該出力口の周縁部に、所定の離隔距離まで、近接させて集音させるための少なくとも１の近接用スペーサ部材を備えると共に、前記所定の離隔距離を確保する前記近接用スペーサ部材の厚みが、前記音響集音マイク部の集音マイク径の５分の１以下に設定されている。
以下、図面を参照して、この発明の実施形態について詳細に説明する。
【実施形態１】
【００１１】
図１は、この発明の第１の実施形態である音響評価システムの構成を示すブロック図、図２は、同システムにおける音響測定装置の電子機器に対する位置関係を示す一部拡大側面図、図３は、同音響測定装置に入力される音圧と音響放射部の出力口からの離隔距離との関係を示すグラフである。
【００１２】
図１において、音響評価システムは、評価対象の携帯電話機（電子機器）１００をセットする載置台（セット部）１１と、携帯電話機１００のレシーバ（音響放射部）１０４から出力される受話音響情報（評価対象音響情報）を集音・入力して電気信号に変換するマイクロフォン（音響集音マイク部）１２と、マイクロフォン１２に入力・変換された入力音響信号を増幅する信号増幅器１３と、信号増幅器１３からの入力音響信号から設定周波数成分をカットするフィルタ部１４と、フィルタ部１３を経由した入力音響信号の音圧レベルを測定するレベル測定部１５とを備えて構成されている。
【００１３】
ここで、携帯電話機１００は、回路ブロックに対して各種動作信号を発する制御部１０１を備えており、この回路ブロックには、信号生成器１０２と、信号増幅器１０３と、レシーバ１０４とが構成されている。信号生成器１０２は、制御部１０１からの各種入力情報あるいは受信情報に基づく制御信号に応じて各種動作信号を生成する。信号増幅器１０３は、信号生成器１０２からの動作信号を増幅する。レシーバ１０４は、信号増幅器１０３からの動作信号を受け取って音響情報を出力する。携帯電話機１００は、図２に示すように、レシーバ１０４から出力される音響情報を減衰少なく外部に放出（出力）するようにケース（機器筐体）１００ａの端部に受話音孔（出力口）１０４ａが開口している。
【００１４】
この音響評価システムは、携帯電話機１００のレシーバ１０４から出力される音響情報の音響測定として、その電気音響変換効率の評価試験を行なうものであり、レシーバ１０４に入力される電気信号は、信号増幅器１０３までに１定の音響情報（電気信号）に調整されて出力される。例えば、制御部１０１が信号発生器１０２に任意の電気信号、例えば、１ＫＨＺの正弦波の出力指示を出すと、その信号発生器１０２からは所定の振幅で１ＫＨＺの電気信号が出力される。この電気信号は、信号増幅器１０３が電力信号に変換してレシーバ１０４から音響情報としてケース１００ａの受話音孔１０４ａから外部へ放出される。
【００１５】
一方、音響評価システムでは、載置台１１にセットされた携帯電話機１００の受話音孔１０４ａに対向する位置にマイクロフォン１２の中心が位置するように設置されている。マイクロフォン１２は、その受話音孔１０４ａから出力されて入力される音響情報を再度電気信号に変換した後に、信号増幅器１３が評価測定に必要十分な振幅の電気信号に増幅する。このマイクロフォン１２は、図２に示すように、音響情報を集音入力する開口領域（有効入力領域）となる入力面１２ａが最前面に位置して、携帯電話機１００の一般的には平面状のケース１００ａ内に開口する受話音孔１０４ａに最短距離で離隔する位置に設置されている。
【００１６】
マイクロフォン１２は、携帯電話機１００のレシーバ１０４との間の空間に入り込む周囲の騒音もそのレシーバ１０４からの音響情報と一緒に取り込んで電気信号に変換していることから、フィルタ部１３は、予め設定されている音域の電気信号を除去する。ここで、一般に、騒音は低域ほど音圧レベルが高いので、フィルタ部１３は、低域カットフィルタを備えて、低域騒音を除去してＳＮ比を改善する。レベル測定部１４は、ＳＮ比の改善された携帯電話機１００のレシーバ１０４からの音響信号の音圧レベルを測定する。
【００１７】
このマイクロフォン１２は、音響情報を集音入力する入力面１２ａの集音マイク径が例えば、２５．４ｍｍの、所謂、１インチマイクが選択されており、この入力面１２ａの周囲には、複数本の近接用スペーサ部材１２ｂ（図２（ａ）には１本のみ図示）が設置されている。近接用スペーサ部材１２ｂは、携帯電話機１００の受話音孔１０４ａの周縁部に当接してケース１００ａからの離隔距離を設定値にするスペーサとして機能し、その状態を維持するように作製されている。近接用スペーサ部材１２ｂは、ケース１００ａに接して振動ノイズを拾わないように、ケース１００ａからの離隔距離として０．１ｍｍ以上を維持するとともに、その離隔距離が６ｍｍ以下、好適には５ｍｍ以下になるようにスペーサとして機能する厚みが設定されている。さらに、その離隔距離としては、より好適には１ｍｍ〜４ｍｍの範囲になるように設定されている。近接用スペーサ部材１２ｂは、受話音孔１０４ａから外部に放出される音響情報をマイクロフォン１２の入力面１２ａに向けて反射しないように吸音材料で作製するのが好適である。吸音材料としては、例えば、内部に空気を多く含む発泡樹脂材料が好ましく、例えば、スポンジや発泡スチロールやウレタンゴム等を挙げることができる。また、この吸音材料としては、その周囲を軟質発泡樹脂材料にするとともに中心に硬質発泡樹脂材料を内蔵して上記の離隔距離を維持するようにしてもよい。なお、この近接用スペーサ部材１２ｂは、吸音材料に限らずに、その形状で受話音孔１０４ａからの音響情報をマイクロフォン１２の入力面１２ａ以外の範囲に反射するように作製しても良く、また、その音響情報を透過するようにするのも効果的である。
【００１８】
そして、マイクロフォン１２は、入力面１２ａが２５．４ｍｍ径と大面積であることから、携帯電話機１００の受話音孔１０４ａを中心にする大きな領域を覆うことができる。このため、マイクロフォン１２は、受話音孔１０４ａからある程度の離隔距離の範囲内では、音圧レベルにおいて音源からの離隔距離が音密度の変化に影響しない擬似平面波Ｗｐとして取り扱うことができる。すなわち、点音源の場合でも、近接距離での測定で、入力面１２ａが大面積のマイクロフォンを選択することにより、携帯電話機１００の受話音孔１０４ａとの間の狭い空間内ではレシーバ１０４からの音響情報を擬似平面波Ｗｐのように入力することができる。例えば、マイクロフォン１２の携帯電話機１００の受話音孔１０４ａからの離隔距離を変化させ、レシーバ１０４からの音響情報の音圧レベルを測定すると、図３に示す測定結果が得られた。この測定結果からは、携帯電話機１００のレシーバ１０４からの音響情報の音圧は、受話音孔１０４ａからの離隔距離が６ｍｍ以内（離隔距離／直径＝１／４．２以下）、言い換えると、入力面１２ａの直径がその離隔距離の５倍以上（離隔距離／直径＝１／５以下）であれば、音圧レベルが離隔距離に依存しない擬似平面波Ｗｐと同等に、測定値変動のない音響測定を行なうことができることが分る。
【００１９】
なお、図９に示すマイクロフォン１１１（１／２インチマイク）で測定した図１０に示す測定結果でも、そのマイクロフォン１１１の入力面の直径が１２．７ｍｍと大きめであることから、携帯電話機１００の受話音孔１０４ａからの離隔距離が１／５程度の３ｍｍ以下では大きく減衰しておらず、３ｍｍ以上で大きく減衰している。
【００２０】
この構成により、この音響評価システムでは、次の音響測定方法を実行することができる。すなわち、まず、携帯電話機１００を載置台１１上の予め決められている位置に載置することにより、その受話音孔１０４ａがマイクロフォン１２の入力面１２ａの中心に対面して対向する状態にセットする。このときには、マイクロフォン１２は携帯電話機１００の受話音孔１０４ａからの離隔距離の１／５以内に入力面１２ａが位置して、レシーバ１０４から出力される音響情報を擬似平面波Ｗｐとして離隔距離に左右されない音圧レベルで集音入力することができる。そして、この状態のまま携帯電話機１００の音響測定を開始して、受話音孔１０４ａとマイクロフォン１２の入力面１２ａとの間の間隔の微妙なずれの影響の少ない、一定の音圧レベルでの検査を実行することができる。
【００２１】
このように、この実施形態によれば、携帯電話機１００のレシーバ１０４から出力されて受話音孔１０４ａから放出される音響情報を、擬似平面波Ｗｐとして離隔距離に左右されない音圧レベルでマイクロフォン１２に入力することができる。したがって、直径が１インチのマイクロフォン１２の入力面１２ａから６ｍｍ以下の範囲内に受話音孔１０４ａが入るように携帯電話機１００をセットするだけで、その受話音孔１０４ａの位置が多少ずれたとしても、均等な音圧レベルで音響測定を行なうことができ、高精度に音圧などの音響測定を行なうことができる。この結果、不必要に音響不良として良品を不良品に判定してしまうことを回避することができ、製品歩留まりの低下をなくして、製造コストを向上させることができる。
【実施形態２】
【００２２】
次に、図４は、この発明の第２の実施形態である音響評価システムにおける音響測定装置の電子機器に対する位置関係を示す一部拡大側面図である。ここで、本実施形態は上述実施形態と同様に構成されているので、同様の構成には同一の符号を付して特徴部分を説明する（以下で説明する他の実施形態においても同様）。
【００２３】
図４において、音響評価システムは、載置台１１と、信号増幅器１３と、フィルタ部１４と、レベル測定部１５と共に、上述の実施形態におけるマイクロフォン１２に代えて、音響集音マイク部２１を備えて構成されている。
【００２４】
音響集音マイク部２１は、載置台１１にセットされた携帯電話機１００の受話音孔１０４ａに対向する位置に、図８〜図１０で説明したマイクロフォン１１１の入力面１１１ａの中心が位置するように設置されている。マイクロフォン１１１は、最前面に位置する入力面１１１ａが携帯電話機１００のケース１００ａ内に開口する受話音孔１０４ａに最短距離で離隔する位置に設置されている。
【００２５】
この音響測定装置２１は、マイクロフォン１１１の入力面１１１ａの周囲に連続するように円形のバッフル２２が取り付けられている。バッフル２２は、上述の実施形態におけるマイクロフォン１２の入力面１２ａと同一径以上になるように形成されており、その中心にマイクロフォン１１１の入力面１１１ａを同一水平面内で露出させることにより、マイクロフォン１２と同一径の有効入力領域を有して同等に機能させることができる。このバッフル２２の周囲には、複数本の近接用スペーサ部材１２ｂ（図４（ａ）には１本のみ図示）が設置されている。すなわち、音響測定装置２１のマイクロフォン１１１の入力面１１１ａやバッフル２２でも、携帯電話機１００の受話音孔１０４ａの開口するケース１００ａからの離隔距離が０．１ｍｍ〜６ｍｍの範囲、好ましくは、５ｍｍ以下に、最適には１ｍｍ〜４ｍｍの範囲になるように設定されている。
【００２６】
すなわち、音響測定装置２１は、マイクロフォン１１１の入力面１１１ａが音響情報を集音入力する有効入力領域として、２５．４ｍｍ径の、所謂、１インチマイクとして機能して、携帯電話機１００の受話音孔１０４ａからの離隔距離が６ｍｍ以下になるように設置されている。
【００２７】
この構成により、この音響評価システムでも、上述の実施形態と同様の音響測定方法を実行することができ、携帯電話機１００の受話音孔１０４ａと音響測定装置２１のマイクロフォン１１１の入力面１１１ａとの間の間隔の微妙なずれの影響の少ない、一定の音圧レベルでの検査を実行することができる。
【００２８】
このように、この実施形態によれば、上述の実施形態におけるマイクロフォン１２の入力面１２ａよりも小径の入力面１１１ａのマイクロフォン１１１でもバッフル２２を取り付けるだけで、上述の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００２９】
ここで、この実施形態では、円形のバッフル２２をマイクロフォン１１１に取り付ける場合を一例にして説明するが、これに限るものではなく、楕円形や４角形などの多角形に形成されているバッフルを用いても良い。この場合には、楕円形のバッフルのときには、最短距離の短径を集音マイク径（有効入力領域）とし、また、多角形のときには内接円の直径を集音マイク径（幅）として設定すればよい。
【実施形態３】
【００３０】
次に、図５は、この発明の第３の実施形態である音響評価システムにおける音響測定装置の電子機器に対する位置関係を示す一部拡大側面図、図６は、同音響測定装置の集音マイク部を構成するマイクロフォンの配列を示す平面図である。
【００３１】
図５において、音響評価システムは、載置台１１と、信号増幅器１３と、フィルタ部１４と、レベル測定部１５と共に、上述の実施形態におけるマイクロフォン１２に代えて、図８〜図１０で説明したマイクロフォン１１１を複数集合させて音響集音マイク部が構成されている。
【００３２】
１つのマイクロフォン１１１Ａは、載置台１１にセットされた携帯電話機１００のケース１００ａ内に開口する受話音孔１０４ａに対向する位置に、入力面１１１ａの中心が位置するように設置されている。また、マイクロフォン１１１Ａの周囲には、マイクロフォン１１１Ａを中心にする点対称の位置、例えば、均等間隔の６箇所の対称点に他のマイクロフォン１１１Ｂの入力面１１１ａが位置して放射状に設置されている。
【００３３】
この複数のマイクロフォン１１１は、複数の入力面１１１ａが同一の水平面内で連続するように集合されており、中心のマイクロフォン１１１Ａの入力面１１１ａが携帯電話機１００の受話音孔１０４ａに最短距離で離隔して対面するように複数本の近接用スペーサ部材１２ｂ（図５（ａ）には１本のみ図示）で位置決めされている。そして、この複数のマイクロフォン１１１は、それぞれで集音入力して電気信号に変換した携帯電話機１００のレシーバ１０４（受話音孔１０４ａ）からの音響信号を合成（加算）して信号増幅器１３に入力する。
【００３４】
すなわち、この複数のマイクロフォン１１１では、入力面１１１ａを複数集合させることにより有効入力領域を拡張することができ、図６に示すように、外側に配置されているマイクロフォン１１１Ｂの外縁を内包して内部側で接する内接円形Ｃの直径Ｄを集音マイク径とすることができる。このため、複数のマイクロフォン１１１でも、携帯電話機１００の受話音孔１０４ａからの離隔距離がその集音マイク径Ｄの１／５以下程度の範囲内になるように設置することにより、音圧レベルがその離隔距離に依存しない擬似平面波Ｗｐとして取り扱うことができ、測定値変動のない音響測定を行なうことができる。すなわち、この複数のマイクロフォン１１１でも、その周囲に設置されている複数本の近接用スペーサ部材１２ｂが、携帯電話機１００の受話音孔１０４ａからの離隔距離を上記の内接円形Ｃの直径Ｄの１／５以下程度に設定するとともにケース１００ａに接しないにように支持する。
【００３５】
この構成により、この音響評価システムでも、上述の実施形態と同様の音響測定方法を実行することができ、携帯電話機１００の受話音孔１０４ａと複数のマイクロフォン１１１の入力面１１１ａとの間の間隔の微妙なずれの影響の少ない、一定の音圧レベルでの検査を実行することができる。
【００３６】
このように、この実施形態によれば、上述の実施形態におけるマイクロフォン１２の入力面１２ａよりも小径の入力面１１１ａのマイクロフォン１１１を集合させるだけで、上述の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００３７】
ここで、この実施形態では、同一のマイクロフォン１１１を７個集合させる場合を一例にして説明するが、これに限るものではなく、設置個数を増減させてもよく、１個を中心にして入力面の大きさの異なるマイクロフォンを点対象になるように均等に配列しても良い。
【実施形態４】
【００３８】
次に、図７は、この発明の第４の実施形態である音響評価システムにおける音響測定装置の近接用スペーサ部材を示す一部拡大側面図である。
【００３９】
図７において、音響評価システムは、上述の第１の実施形態と同様に、載置台１１と、マイクロフォン１２と、信号増幅器１３と、フィルタ部１４と、レベル測定部１５とを備えて構成されており、マイクロフォン１２は、上述の第１の実施形態における近接用スペーサ部材１２ｂに代えて、近接用スペーサ部材１２ｃが取り付けられている。ここでは、上述の第１の実施形態における近接用スペーサ部材１２ｂに代える場合を説明するが、他の実施形態の近接用スペーサ部材１２ｂに代えても良い。
【００４０】
近接用スペーサ部材１２ｃは、携帯電話機１００のケース１００ａの受話音孔１０４ａの周縁部に向けて人手で押圧するだけでも圧縮することができる発泡樹脂材料で作製されている。近接用スペーサ部材１２ｃは、マイクロフォン１２を受話音孔１０４ａに接近させるように人手で押圧した場合に、マイクロフォン１２の入力面１２ａのケース１００ａからの離隔距離が０．１ｍｍ〜６ｍｍの範囲内になるように作製されている。近接用スペーサ部材１２ｃは、好ましくは、個人差によるバラツキの影響がないように、圧縮前でも６ｍｍの離隔距離ｈ１から圧縮後には１ｍｍ〜４ｍｍの離隔距離ｈ２になるように作製してもよい。
【００４１】
この構成により、この音響評価システムでも、上述の実施形態と同様の音響測定方法を実行することができ、携帯電話機１００の受話音孔１０４ａとマイクロフォン１２の入力面１２ａとの間の間隔の微妙なずれの影響の少ない、一定の音圧レベルでの検査を実行することができる。
【００４２】
このように、この実施形態によれば、上述の実施形態と同様の作用効果を得ることができるとともに、マイクロフォン１２を支持する近接用スペーサ部材１２ｃを圧縮させて受話音孔１０４ａにできるだけ接近させることができ、信頼性高く、高精度に音圧などの音響測定を行なうことができる。
【００４３】
さらに、上述のいずれの実施形態でも、マイクロフォンとしては、無指向性又は指向性を区別する必要はなく、いずれを選択して用いても良いが、例えば、１次指向性マイクロフォンを選択する場合には、背面側からの騒音を入力することを避けることができ、入力してしまう騒音の低減を達成することができる。
【００４４】
以上、この発明の一実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。例えば、上述の実施形態では、マイクロフォンの周囲に近接用スペーサ部材を設置するが、これに限らず、マイクロフォンを支持する装置本体側の部材側で、携帯電話機１００の受話音孔１０４ａからの離隔距離がそのマイクロフォンの集音マイク径の１／５以下になるように設定してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
この発明は、携帯電話機に限らず、他の音響出力装置からの音響情報の測定に広く適用することができ、例えば、インターフォンなどにも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】この発明の第１の実施形態である音響評価システムの構成を示すブロック図である。
【図２】同システムにおける音響測定装置の電子機器に対する位置関係を示す図であり、（ａ）はその一部拡大側面図、（ｂ）は平面図である。
【図３】同音響測定装置に入力される音圧と音響放射部からの離隔距離との関係を示すグラフである。
【図４】この発明の第２の実施形態である音響評価システムにおける音響測定装置の電子機器に対する位置関係を示す図であり、（ａ）はその一部拡大側面図、（ｂ）は平面図である。
【図５】この発明の第３の実施形態である音響評価システムにおける音響測定装置の電子機器に対する位置関係を示す図であり、（ａ）はその一部拡大側面図、（ｂ）は平面図である。
【図６】同音響測定装置の集音マイクを構成するマイクロフォンの配列を示す平面図である。
【図７】この発明の第４の実施形態である音響評価システムにおける音響測定装置の近接用スペーサ部材を示す一部拡大側面図である。
【図８】関連技術の音響測定を説明する図であり、（ａ）はその側面図、（ｂ）はその平面図である。
【図９】同関連技術における音響測定装置の電子機器に対する位置関係を示す一部拡大側面図である。
【図１０】同関連技術における音響測定装置に入力される音圧と音響放射部からの離隔距離との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４７】
１１ 載置台（セット部）
１２、１１１、１１１Ａ、１１１Ｂ マイクロフォン（音響集音マイク部）
１２ａ、１１１ａ 入力面（集音マイク径）
１２ｂ、１２ｃ 近接用スペーサ部材
１４ フィルタ部
１５ レベル測定部
２１ 音響集音マイク部
２２ バッフル
１００ 携帯電話機（電子機器）
１０４ レシーバ（音響放射部）
１０４ａ 受話音孔（出力口）
Ｃ 内接円形
Ｄ 直径（集音マイク径）
【技術分野】
【０００１】
この発明は、音響測定装置及び音響評価システム並びに音響測定方法に係り、詳しくは、安定した音圧レベルで音響測定を行なうことのできる音響測定装置及び音響評価システム並びに音響測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
音圧などの音響測定を行なう場合には、音源にマイクロフォンをできるだけ接近あるいは密着させるのが一般的である（例えば、特許文献１、２参照）。また、特許文献３には、受話器を音響カプラーに接する状態にして、正確に音響情報を受信できるようにすることが開示されている。特許文献４には、受話器をマイクロフォンに接する状態にして、その音圧測定を行なうことが開示されている。
【特許文献１】実開平４−１２１１４６号公報
【特許文献２】特開２００１−２３７９４２号公報
【特許文献３】特開昭５９−１２９２５３号公報
【特許文献４】特開平１１−２３４７９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、いずれの音響測定にあっても、高精度に音圧などを測定する場合には、音源とマイクロフォンを密着させる必要があり、携帯電話機などの音響出力装置の音響性能を製造現場で検査する場合には、多種多様な機種の検査を行なうなどの事情があって、現実的ではない。
【０００４】
具体的には、図８に示すように、携帯電話機１００を予め決められている測定位置にセットした状態で、レシーバの受話音孔１０４ａから出力される受話情報（音響情報）を近傍のマイクロフォン１１１に入力させてその音圧レベルを評価する。しかるに、携帯電話機１００などの音響検査は、工場内の高騒音下で行われることが通常であり、通話性能試験である受話音量検査を周囲の騒音と区別して行う環境では、十分な精度を得るのは困難である。
【０００５】
一般に、騒音は低域ほどレベルが高いので、フィルタを介在させて低域騒音を除去することが考えられる。しかしながら、突発的な騒音や作業者の話し声を完全に遮断する環境を作ることは難しく、完全を期することはできない。このため、この課題を少しでも解消しようと、周囲の騒音と携帯電話機から出る試験信号とのＳＮ比を良くするために、図示するように、携帯電話機１００の受話音孔１０４ａの近傍に集音マイクロフォン１１１を設置するのが常套手段である。しかし、その受話音孔１０４ａと集音マイクロフォン１１１の離隔間隔が短いために多少の位置ずれでも測定値が大きく変化して、高精度な測定を容易かつ安定して行うことが難しい。
【０００６】
ここで、携帯電話機１００のレシーバ１０４の音響測定としては、図９に示すように、受話音孔（出力口）１０４ａから放出される音響情報の波長に対して、その受話音孔１０４ａの開口（音源）が十分に小さいことから点音源とみなすことができる。この音響情報の音圧は、点音源からの音の広がりが球面波Ｗｂとなって、離隔するほど音密度が低下するため、その点音源からの離隔距離に反比例して小さくなる。例えば、マイクロフォン１１１として、有効入力領域の１２．７ｍｍ径の入力面１１１ａから音響情報を集音入力する、所謂、１／２インチマイクを選択して、携帯電話機１００の受話音孔１０４ａからの離隔距離を変化させ、その音響情報の音圧レベルを測定すると、図１０に示す測定結果が得られた。この測定結果からも、携帯電話機１００のレシーバ（音響放射部）１０４からの音響情報の音圧は、受話音孔１０４ａからの離隔距離に反比例して小さくなることが分かる。このため、良好なＳＮ比で音響測定できるように、携帯電話機１００の受話音孔１０４ａの近傍にマイクロフォン１１１を設置しても、その離隔間隔の多少の位置ずれが測定値に大きく影響してしまい、高精度な測定を実現することを困難にしていた。
【０００７】
この発明は、上述の事情に鑑みてなされたもので、容易かつ安価に、安定した音圧レベルで音響測定を行なうことのできる音響測定装置及び音響評価システム並びに音響測定方法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】
【０００８】
上記課題を解決するために、この発明の構成は、電子機器の機器筐体に設けられた音響放射部の出力口に近接して該音響放射部が出力する音響情報を入力する音響集音マイク部と、音響測定時、前記機器筐体の外表面であって、前記出力口の周縁部に当接されて、前記音響集音マイク部を、前記出力口の周縁部に、所定の離隔距離まで、近接させて集音させるための少なくとも１の近接用スペーサ部材とを備えてなると共に、前記所定の離隔距離を確保する前記近接用スペーサ部材の厚みが、前記音響集音マイク部の集音マイク径の５分の１以下に設定されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
この発明の構成によれば、音響放射部の出力口から出力される音響情報のほとんどを、音響集音マイク部の集音マイク径内に入力することができる。ここで、一般的に、平面波は、同一の音密度のまま進行するので、対面する領域内の音響情報のほとんどを入力することができる。すなわち、音響集音マイク部の集音マイク径内に入力される音響情報は、擬似平面波として取り扱って入力することができ、音響放射部の出力口からの離隔距離に左右されることなく、均一な音圧で入力することができる。したがって、音響放射部の出力口と音響集音マイク部との間の位置関係に左右されない品質で音響情報を受け取ることができ、高精度に音圧などの音響測定を行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
音響情報を音響放射部の出力口から出力する電子機器をセットするセット部と、前記電子機器の機器筐体に設けられた前記出力口に対面して前記音響放射部の出力する評価対象音響情報を入力する音響集音マイク部と、該音響集音マイク部に入力された入力音響情報より前記出力口以外からの外部音響情報を除去するフィルタ部と、該フィルタ部を経由させた前記入力音響情報の音圧レベルを測定するレベル測定部と、を備えており、前記音響集音マイク部は、音響測定時、前記機器筐体の外表面であって、前記出力口の周縁部に当接されて、当該出力口の周縁部に、所定の離隔距離まで、近接させて集音させるための少なくとも１の近接用スペーサ部材を備えると共に、前記所定の離隔距離を確保する前記近接用スペーサ部材の厚みが、前記音響集音マイク部の集音マイク径の５分の１以下に設定されている。
以下、図面を参照して、この発明の実施形態について詳細に説明する。
【実施形態１】
【００１１】
図１は、この発明の第１の実施形態である音響評価システムの構成を示すブロック図、図２は、同システムにおける音響測定装置の電子機器に対する位置関係を示す一部拡大側面図、図３は、同音響測定装置に入力される音圧と音響放射部の出力口からの離隔距離との関係を示すグラフである。
【００１２】
図１において、音響評価システムは、評価対象の携帯電話機（電子機器）１００をセットする載置台（セット部）１１と、携帯電話機１００のレシーバ（音響放射部）１０４から出力される受話音響情報（評価対象音響情報）を集音・入力して電気信号に変換するマイクロフォン（音響集音マイク部）１２と、マイクロフォン１２に入力・変換された入力音響信号を増幅する信号増幅器１３と、信号増幅器１３からの入力音響信号から設定周波数成分をカットするフィルタ部１４と、フィルタ部１３を経由した入力音響信号の音圧レベルを測定するレベル測定部１５とを備えて構成されている。
【００１３】
ここで、携帯電話機１００は、回路ブロックに対して各種動作信号を発する制御部１０１を備えており、この回路ブロックには、信号生成器１０２と、信号増幅器１０３と、レシーバ１０４とが構成されている。信号生成器１０２は、制御部１０１からの各種入力情報あるいは受信情報に基づく制御信号に応じて各種動作信号を生成する。信号増幅器１０３は、信号生成器１０２からの動作信号を増幅する。レシーバ１０４は、信号増幅器１０３からの動作信号を受け取って音響情報を出力する。携帯電話機１００は、図２に示すように、レシーバ１０４から出力される音響情報を減衰少なく外部に放出（出力）するようにケース（機器筐体）１００ａの端部に受話音孔（出力口）１０４ａが開口している。
【００１４】
この音響評価システムは、携帯電話機１００のレシーバ１０４から出力される音響情報の音響測定として、その電気音響変換効率の評価試験を行なうものであり、レシーバ１０４に入力される電気信号は、信号増幅器１０３までに１定の音響情報（電気信号）に調整されて出力される。例えば、制御部１０１が信号発生器１０２に任意の電気信号、例えば、１ＫＨＺの正弦波の出力指示を出すと、その信号発生器１０２からは所定の振幅で１ＫＨＺの電気信号が出力される。この電気信号は、信号増幅器１０３が電力信号に変換してレシーバ１０４から音響情報としてケース１００ａの受話音孔１０４ａから外部へ放出される。
【００１５】
一方、音響評価システムでは、載置台１１にセットされた携帯電話機１００の受話音孔１０４ａに対向する位置にマイクロフォン１２の中心が位置するように設置されている。マイクロフォン１２は、その受話音孔１０４ａから出力されて入力される音響情報を再度電気信号に変換した後に、信号増幅器１３が評価測定に必要十分な振幅の電気信号に増幅する。このマイクロフォン１２は、図２に示すように、音響情報を集音入力する開口領域（有効入力領域）となる入力面１２ａが最前面に位置して、携帯電話機１００の一般的には平面状のケース１００ａ内に開口する受話音孔１０４ａに最短距離で離隔する位置に設置されている。
【００１６】
マイクロフォン１２は、携帯電話機１００のレシーバ１０４との間の空間に入り込む周囲の騒音もそのレシーバ１０４からの音響情報と一緒に取り込んで電気信号に変換していることから、フィルタ部１３は、予め設定されている音域の電気信号を除去する。ここで、一般に、騒音は低域ほど音圧レベルが高いので、フィルタ部１３は、低域カットフィルタを備えて、低域騒音を除去してＳＮ比を改善する。レベル測定部１４は、ＳＮ比の改善された携帯電話機１００のレシーバ１０４からの音響信号の音圧レベルを測定する。
【００１７】
このマイクロフォン１２は、音響情報を集音入力する入力面１２ａの集音マイク径が例えば、２５．４ｍｍの、所謂、１インチマイクが選択されており、この入力面１２ａの周囲には、複数本の近接用スペーサ部材１２ｂ（図２（ａ）には１本のみ図示）が設置されている。近接用スペーサ部材１２ｂは、携帯電話機１００の受話音孔１０４ａの周縁部に当接してケース１００ａからの離隔距離を設定値にするスペーサとして機能し、その状態を維持するように作製されている。近接用スペーサ部材１２ｂは、ケース１００ａに接して振動ノイズを拾わないように、ケース１００ａからの離隔距離として０．１ｍｍ以上を維持するとともに、その離隔距離が６ｍｍ以下、好適には５ｍｍ以下になるようにスペーサとして機能する厚みが設定されている。さらに、その離隔距離としては、より好適には１ｍｍ〜４ｍｍの範囲になるように設定されている。近接用スペーサ部材１２ｂは、受話音孔１０４ａから外部に放出される音響情報をマイクロフォン１２の入力面１２ａに向けて反射しないように吸音材料で作製するのが好適である。吸音材料としては、例えば、内部に空気を多く含む発泡樹脂材料が好ましく、例えば、スポンジや発泡スチロールやウレタンゴム等を挙げることができる。また、この吸音材料としては、その周囲を軟質発泡樹脂材料にするとともに中心に硬質発泡樹脂材料を内蔵して上記の離隔距離を維持するようにしてもよい。なお、この近接用スペーサ部材１２ｂは、吸音材料に限らずに、その形状で受話音孔１０４ａからの音響情報をマイクロフォン１２の入力面１２ａ以外の範囲に反射するように作製しても良く、また、その音響情報を透過するようにするのも効果的である。
【００１８】
そして、マイクロフォン１２は、入力面１２ａが２５．４ｍｍ径と大面積であることから、携帯電話機１００の受話音孔１０４ａを中心にする大きな領域を覆うことができる。このため、マイクロフォン１２は、受話音孔１０４ａからある程度の離隔距離の範囲内では、音圧レベルにおいて音源からの離隔距離が音密度の変化に影響しない擬似平面波Ｗｐとして取り扱うことができる。すなわち、点音源の場合でも、近接距離での測定で、入力面１２ａが大面積のマイクロフォンを選択することにより、携帯電話機１００の受話音孔１０４ａとの間の狭い空間内ではレシーバ１０４からの音響情報を擬似平面波Ｗｐのように入力することができる。例えば、マイクロフォン１２の携帯電話機１００の受話音孔１０４ａからの離隔距離を変化させ、レシーバ１０４からの音響情報の音圧レベルを測定すると、図３に示す測定結果が得られた。この測定結果からは、携帯電話機１００のレシーバ１０４からの音響情報の音圧は、受話音孔１０４ａからの離隔距離が６ｍｍ以内（離隔距離／直径＝１／４．２以下）、言い換えると、入力面１２ａの直径がその離隔距離の５倍以上（離隔距離／直径＝１／５以下）であれば、音圧レベルが離隔距離に依存しない擬似平面波Ｗｐと同等に、測定値変動のない音響測定を行なうことができることが分る。
【００１９】
なお、図９に示すマイクロフォン１１１（１／２インチマイク）で測定した図１０に示す測定結果でも、そのマイクロフォン１１１の入力面の直径が１２．７ｍｍと大きめであることから、携帯電話機１００の受話音孔１０４ａからの離隔距離が１／５程度の３ｍｍ以下では大きく減衰しておらず、３ｍｍ以上で大きく減衰している。
【００２０】
この構成により、この音響評価システムでは、次の音響測定方法を実行することができる。すなわち、まず、携帯電話機１００を載置台１１上の予め決められている位置に載置することにより、その受話音孔１０４ａがマイクロフォン１２の入力面１２ａの中心に対面して対向する状態にセットする。このときには、マイクロフォン１２は携帯電話機１００の受話音孔１０４ａからの離隔距離の１／５以内に入力面１２ａが位置して、レシーバ１０４から出力される音響情報を擬似平面波Ｗｐとして離隔距離に左右されない音圧レベルで集音入力することができる。そして、この状態のまま携帯電話機１００の音響測定を開始して、受話音孔１０４ａとマイクロフォン１２の入力面１２ａとの間の間隔の微妙なずれの影響の少ない、一定の音圧レベルでの検査を実行することができる。
【００２１】
このように、この実施形態によれば、携帯電話機１００のレシーバ１０４から出力されて受話音孔１０４ａから放出される音響情報を、擬似平面波Ｗｐとして離隔距離に左右されない音圧レベルでマイクロフォン１２に入力することができる。したがって、直径が１インチのマイクロフォン１２の入力面１２ａから６ｍｍ以下の範囲内に受話音孔１０４ａが入るように携帯電話機１００をセットするだけで、その受話音孔１０４ａの位置が多少ずれたとしても、均等な音圧レベルで音響測定を行なうことができ、高精度に音圧などの音響測定を行なうことができる。この結果、不必要に音響不良として良品を不良品に判定してしまうことを回避することができ、製品歩留まりの低下をなくして、製造コストを向上させることができる。
【実施形態２】
【００２２】
次に、図４は、この発明の第２の実施形態である音響評価システムにおける音響測定装置の電子機器に対する位置関係を示す一部拡大側面図である。ここで、本実施形態は上述実施形態と同様に構成されているので、同様の構成には同一の符号を付して特徴部分を説明する（以下で説明する他の実施形態においても同様）。
【００２３】
図４において、音響評価システムは、載置台１１と、信号増幅器１３と、フィルタ部１４と、レベル測定部１５と共に、上述の実施形態におけるマイクロフォン１２に代えて、音響集音マイク部２１を備えて構成されている。
【００２４】
音響集音マイク部２１は、載置台１１にセットされた携帯電話機１００の受話音孔１０４ａに対向する位置に、図８〜図１０で説明したマイクロフォン１１１の入力面１１１ａの中心が位置するように設置されている。マイクロフォン１１１は、最前面に位置する入力面１１１ａが携帯電話機１００のケース１００ａ内に開口する受話音孔１０４ａに最短距離で離隔する位置に設置されている。
【００２５】
この音響測定装置２１は、マイクロフォン１１１の入力面１１１ａの周囲に連続するように円形のバッフル２２が取り付けられている。バッフル２２は、上述の実施形態におけるマイクロフォン１２の入力面１２ａと同一径以上になるように形成されており、その中心にマイクロフォン１１１の入力面１１１ａを同一水平面内で露出させることにより、マイクロフォン１２と同一径の有効入力領域を有して同等に機能させることができる。このバッフル２２の周囲には、複数本の近接用スペーサ部材１２ｂ（図４（ａ）には１本のみ図示）が設置されている。すなわち、音響測定装置２１のマイクロフォン１１１の入力面１１１ａやバッフル２２でも、携帯電話機１００の受話音孔１０４ａの開口するケース１００ａからの離隔距離が０．１ｍｍ〜６ｍｍの範囲、好ましくは、５ｍｍ以下に、最適には１ｍｍ〜４ｍｍの範囲になるように設定されている。
【００２６】
すなわち、音響測定装置２１は、マイクロフォン１１１の入力面１１１ａが音響情報を集音入力する有効入力領域として、２５．４ｍｍ径の、所謂、１インチマイクとして機能して、携帯電話機１００の受話音孔１０４ａからの離隔距離が６ｍｍ以下になるように設置されている。
【００２７】
この構成により、この音響評価システムでも、上述の実施形態と同様の音響測定方法を実行することができ、携帯電話機１００の受話音孔１０４ａと音響測定装置２１のマイクロフォン１１１の入力面１１１ａとの間の間隔の微妙なずれの影響の少ない、一定の音圧レベルでの検査を実行することができる。
【００２８】
このように、この実施形態によれば、上述の実施形態におけるマイクロフォン１２の入力面１２ａよりも小径の入力面１１１ａのマイクロフォン１１１でもバッフル２２を取り付けるだけで、上述の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００２９】
ここで、この実施形態では、円形のバッフル２２をマイクロフォン１１１に取り付ける場合を一例にして説明するが、これに限るものではなく、楕円形や４角形などの多角形に形成されているバッフルを用いても良い。この場合には、楕円形のバッフルのときには、最短距離の短径を集音マイク径（有効入力領域）とし、また、多角形のときには内接円の直径を集音マイク径（幅）として設定すればよい。
【実施形態３】
【００３０】
次に、図５は、この発明の第３の実施形態である音響評価システムにおける音響測定装置の電子機器に対する位置関係を示す一部拡大側面図、図６は、同音響測定装置の集音マイク部を構成するマイクロフォンの配列を示す平面図である。
【００３１】
図５において、音響評価システムは、載置台１１と、信号増幅器１３と、フィルタ部１４と、レベル測定部１５と共に、上述の実施形態におけるマイクロフォン１２に代えて、図８〜図１０で説明したマイクロフォン１１１を複数集合させて音響集音マイク部が構成されている。
【００３２】
１つのマイクロフォン１１１Ａは、載置台１１にセットされた携帯電話機１００のケース１００ａ内に開口する受話音孔１０４ａに対向する位置に、入力面１１１ａの中心が位置するように設置されている。また、マイクロフォン１１１Ａの周囲には、マイクロフォン１１１Ａを中心にする点対称の位置、例えば、均等間隔の６箇所の対称点に他のマイクロフォン１１１Ｂの入力面１１１ａが位置して放射状に設置されている。
【００３３】
この複数のマイクロフォン１１１は、複数の入力面１１１ａが同一の水平面内で連続するように集合されており、中心のマイクロフォン１１１Ａの入力面１１１ａが携帯電話機１００の受話音孔１０４ａに最短距離で離隔して対面するように複数本の近接用スペーサ部材１２ｂ（図５（ａ）には１本のみ図示）で位置決めされている。そして、この複数のマイクロフォン１１１は、それぞれで集音入力して電気信号に変換した携帯電話機１００のレシーバ１０４（受話音孔１０４ａ）からの音響信号を合成（加算）して信号増幅器１３に入力する。
【００３４】
すなわち、この複数のマイクロフォン１１１では、入力面１１１ａを複数集合させることにより有効入力領域を拡張することができ、図６に示すように、外側に配置されているマイクロフォン１１１Ｂの外縁を内包して内部側で接する内接円形Ｃの直径Ｄを集音マイク径とすることができる。このため、複数のマイクロフォン１１１でも、携帯電話機１００の受話音孔１０４ａからの離隔距離がその集音マイク径Ｄの１／５以下程度の範囲内になるように設置することにより、音圧レベルがその離隔距離に依存しない擬似平面波Ｗｐとして取り扱うことができ、測定値変動のない音響測定を行なうことができる。すなわち、この複数のマイクロフォン１１１でも、その周囲に設置されている複数本の近接用スペーサ部材１２ｂが、携帯電話機１００の受話音孔１０４ａからの離隔距離を上記の内接円形Ｃの直径Ｄの１／５以下程度に設定するとともにケース１００ａに接しないにように支持する。
【００３５】
この構成により、この音響評価システムでも、上述の実施形態と同様の音響測定方法を実行することができ、携帯電話機１００の受話音孔１０４ａと複数のマイクロフォン１１１の入力面１１１ａとの間の間隔の微妙なずれの影響の少ない、一定の音圧レベルでの検査を実行することができる。
【００３６】
このように、この実施形態によれば、上述の実施形態におけるマイクロフォン１２の入力面１２ａよりも小径の入力面１１１ａのマイクロフォン１１１を集合させるだけで、上述の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００３７】
ここで、この実施形態では、同一のマイクロフォン１１１を７個集合させる場合を一例にして説明するが、これに限るものではなく、設置個数を増減させてもよく、１個を中心にして入力面の大きさの異なるマイクロフォンを点対象になるように均等に配列しても良い。
【実施形態４】
【００３８】
次に、図７は、この発明の第４の実施形態である音響評価システムにおける音響測定装置の近接用スペーサ部材を示す一部拡大側面図である。
【００３９】
図７において、音響評価システムは、上述の第１の実施形態と同様に、載置台１１と、マイクロフォン１２と、信号増幅器１３と、フィルタ部１４と、レベル測定部１５とを備えて構成されており、マイクロフォン１２は、上述の第１の実施形態における近接用スペーサ部材１２ｂに代えて、近接用スペーサ部材１２ｃが取り付けられている。ここでは、上述の第１の実施形態における近接用スペーサ部材１２ｂに代える場合を説明するが、他の実施形態の近接用スペーサ部材１２ｂに代えても良い。
【００４０】
近接用スペーサ部材１２ｃは、携帯電話機１００のケース１００ａの受話音孔１０４ａの周縁部に向けて人手で押圧するだけでも圧縮することができる発泡樹脂材料で作製されている。近接用スペーサ部材１２ｃは、マイクロフォン１２を受話音孔１０４ａに接近させるように人手で押圧した場合に、マイクロフォン１２の入力面１２ａのケース１００ａからの離隔距離が０．１ｍｍ〜６ｍｍの範囲内になるように作製されている。近接用スペーサ部材１２ｃは、好ましくは、個人差によるバラツキの影響がないように、圧縮前でも６ｍｍの離隔距離ｈ１から圧縮後には１ｍｍ〜４ｍｍの離隔距離ｈ２になるように作製してもよい。
【００４１】
この構成により、この音響評価システムでも、上述の実施形態と同様の音響測定方法を実行することができ、携帯電話機１００の受話音孔１０４ａとマイクロフォン１２の入力面１２ａとの間の間隔の微妙なずれの影響の少ない、一定の音圧レベルでの検査を実行することができる。
【００４２】
このように、この実施形態によれば、上述の実施形態と同様の作用効果を得ることができるとともに、マイクロフォン１２を支持する近接用スペーサ部材１２ｃを圧縮させて受話音孔１０４ａにできるだけ接近させることができ、信頼性高く、高精度に音圧などの音響測定を行なうことができる。
【００４３】
さらに、上述のいずれの実施形態でも、マイクロフォンとしては、無指向性又は指向性を区別する必要はなく、いずれを選択して用いても良いが、例えば、１次指向性マイクロフォンを選択する場合には、背面側からの騒音を入力することを避けることができ、入力してしまう騒音の低減を達成することができる。
【００４４】
以上、この発明の一実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。例えば、上述の実施形態では、マイクロフォンの周囲に近接用スペーサ部材を設置するが、これに限らず、マイクロフォンを支持する装置本体側の部材側で、携帯電話機１００の受話音孔１０４ａからの離隔距離がそのマイクロフォンの集音マイク径の１／５以下になるように設定してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
この発明は、携帯電話機に限らず、他の音響出力装置からの音響情報の測定に広く適用することができ、例えば、インターフォンなどにも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】この発明の第１の実施形態である音響評価システムの構成を示すブロック図である。
【図２】同システムにおける音響測定装置の電子機器に対する位置関係を示す図であり、（ａ）はその一部拡大側面図、（ｂ）は平面図である。
【図３】同音響測定装置に入力される音圧と音響放射部からの離隔距離との関係を示すグラフである。
【図４】この発明の第２の実施形態である音響評価システムにおける音響測定装置の電子機器に対する位置関係を示す図であり、（ａ）はその一部拡大側面図、（ｂ）は平面図である。
【図５】この発明の第３の実施形態である音響評価システムにおける音響測定装置の電子機器に対する位置関係を示す図であり、（ａ）はその一部拡大側面図、（ｂ）は平面図である。
【図６】同音響測定装置の集音マイクを構成するマイクロフォンの配列を示す平面図である。
【図７】この発明の第４の実施形態である音響評価システムにおける音響測定装置の近接用スペーサ部材を示す一部拡大側面図である。
【図８】関連技術の音響測定を説明する図であり、（ａ）はその側面図、（ｂ）はその平面図である。
【図９】同関連技術における音響測定装置の電子機器に対する位置関係を示す一部拡大側面図である。
【図１０】同関連技術における音響測定装置に入力される音圧と音響放射部からの離隔距離との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４７】
１１ 載置台（セット部）
１２、１１１、１１１Ａ、１１１Ｂ マイクロフォン（音響集音マイク部）
１２ａ、１１１ａ 入力面（集音マイク径）
１２ｂ、１２ｃ 近接用スペーサ部材
１４ フィルタ部
１５ レベル測定部
２１ 音響集音マイク部
２２ バッフル
１００ 携帯電話機（電子機器）
１０４ レシーバ（音響放射部）
１０４ａ 受話音孔（出力口）
Ｃ 内接円形
Ｄ 直径（集音マイク径）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器の機器筐体に設けられた音響放射部の出力口に近接して該音響放射部が出力する音響情報を入力する音響集音マイク部と、
音響測定時、前記機器筐体の外表面であって、前記出力口の周縁部に当接されて、前記音響集音マイク部を、前記出力口の周縁部に、所定の離隔距離まで、近接させて集音させるための少なくとも１の近接用スペーサ部材とを備えてなると共に、
前記所定の離隔距離を確保する前記近接用スペーサ部材の厚みが、前記音響集音マイク部の集音マイク径の５分の１以下に設定されていることを特徴とする音響測定装置。
【請求項２】
前記スペーサ部材の厚みが、
前記音響集音マイク部の集音マイク径の５分の１以下０．１ｍｍ以上に設定されていることを特徴とする請求項１記載の音響測定装置。
【請求項３】
前記近接用スペーサ部材は、前記出力口の周縁部に当接された状態で、人力による押圧に応じて、前記厚みの寸法の範囲内に圧縮可能な素材からなることを特徴とする請求項２記載の音響測定装置。
【請求項４】
前記近接用スペーサ部材は、前記音響放出部から出力される前記音響情報を前記音響集音マイク部の方向に反射しないように作製されていることを特徴とする請求項１、２又は３記載の音響測定装置。
【請求項５】
前記近接用スペーサ部材は、吸音材料で作製されていることを特徴とする請求項４記載の音響測定装置。
【請求項６】
前記音響集音マイク部は、マイクロフォンの周囲にバッフルが設けられて、該バッフルの外径で前記集音マイク径が構成されていることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１に記載の音響測定装置。
【請求項７】
前記音響集音マイク部は、複数のマイクロフォンが集合されて、該複数のマイクロフォンを内包する内接円形の直径が前記集音マイク径を構成することを特徴とする請求項１乃至６の何れか１に記載の音響測定装置。
【請求項８】
前記音響集音マイク部は、前記マイクロフォンが前記内接円形の中心を共通にする点対称の対称点に位置するように配設されていることを特徴とする請求項７記載の音響測定装置。
【請求項９】
前記音響集音マイク部を、指向性を有するマイクロフォンが構成することを特徴とする請求項１乃至８の何れか１に記載の音響測定装置。
【請求項１０】
前記音響集音マイク部を構成するマイクロフォンが、前記出力口までの距離が最短距離の位置に設置されていることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１に記載の音響測定装置。
【請求項１１】
前記音響集音マイク部は、前記集音マイク径の中心が前記出力口に対向するように設置されていることを特徴とする請求項１乃至１０の何れか１に記載の音響測定装置。
【請求項１２】
音響情報を音響放射部の出力口から出力する電子機器をセットするセット部と、前記電子機器の機器筐体に設けられた前記出力口に対面して前記音響放射部の出力する評価対象音響情報を入力する音響集音マイク部と、該音響集音マイク部に入力された入力音響情報より前記出力口以外からの外部音響情報を除去するフィルタ部と、該フィルタ部を経由させた前記入力音響情報の音圧レベルを測定するレベル測定部と、を備えており、
前記音響集音マイク部は、音響測定時、前記機器筐体の外表面であって、前記出力口の周縁部に当接されて、当該出力口の周縁部に、所定の離隔距離まで、近接させて集音させるための少なくとも１の近接用スペーサ部材を備えると共に、
前記所定の離隔距離に相当する前記近接用スペーサ部材の厚みが、前記音響集音マイク部の集音マイク径の５分の１以下に設定されていることを特徴とする音響評価システム。
【請求項１３】
前記セット部は、前記音響集音マイク部の前記集音マイク径の中心が前記出力口に対向するように前記電子機器のセット位置が設定されていることを特徴とする請求項１２記載の音響評価システム。
【請求項１４】
電子機器の機器筐体に設けられた音響放射部の出力口から出力される音響情報を入力する音響集音マイク部に、前記出力口が対面するように前記電子機器をセットして前記音響情報の音圧測定を行なう際に、
前記音響集音マイク部は、前記出力口からの離隔距離が当該音響集音マイク部の集音マイク径の５分の１以下になる位置に設置することを特徴とする音響測定方法。
【請求項１５】
前記音響集音マイク部の前記集音マイク径の中心が前記出力口に対向するように前記電子機器をセットすることを特徴とする請求項１４記載の音響測定方法。
【請求項１】
電子機器の機器筐体に設けられた音響放射部の出力口に近接して該音響放射部が出力する音響情報を入力する音響集音マイク部と、
音響測定時、前記機器筐体の外表面であって、前記出力口の周縁部に当接されて、前記音響集音マイク部を、前記出力口の周縁部に、所定の離隔距離まで、近接させて集音させるための少なくとも１の近接用スペーサ部材とを備えてなると共に、
前記所定の離隔距離を確保する前記近接用スペーサ部材の厚みが、前記音響集音マイク部の集音マイク径の５分の１以下に設定されていることを特徴とする音響測定装置。
【請求項２】
前記スペーサ部材の厚みが、
前記音響集音マイク部の集音マイク径の５分の１以下０．１ｍｍ以上に設定されていることを特徴とする請求項１記載の音響測定装置。
【請求項３】
前記近接用スペーサ部材は、前記出力口の周縁部に当接された状態で、人力による押圧に応じて、前記厚みの寸法の範囲内に圧縮可能な素材からなることを特徴とする請求項２記載の音響測定装置。
【請求項４】
前記近接用スペーサ部材は、前記音響放出部から出力される前記音響情報を前記音響集音マイク部の方向に反射しないように作製されていることを特徴とする請求項１、２又は３記載の音響測定装置。
【請求項５】
前記近接用スペーサ部材は、吸音材料で作製されていることを特徴とする請求項４記載の音響測定装置。
【請求項６】
前記音響集音マイク部は、マイクロフォンの周囲にバッフルが設けられて、該バッフルの外径で前記集音マイク径が構成されていることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１に記載の音響測定装置。
【請求項７】
前記音響集音マイク部は、複数のマイクロフォンが集合されて、該複数のマイクロフォンを内包する内接円形の直径が前記集音マイク径を構成することを特徴とする請求項１乃至６の何れか１に記載の音響測定装置。
【請求項８】
前記音響集音マイク部は、前記マイクロフォンが前記内接円形の中心を共通にする点対称の対称点に位置するように配設されていることを特徴とする請求項７記載の音響測定装置。
【請求項９】
前記音響集音マイク部を、指向性を有するマイクロフォンが構成することを特徴とする請求項１乃至８の何れか１に記載の音響測定装置。
【請求項１０】
前記音響集音マイク部を構成するマイクロフォンが、前記出力口までの距離が最短距離の位置に設置されていることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１に記載の音響測定装置。
【請求項１１】
前記音響集音マイク部は、前記集音マイク径の中心が前記出力口に対向するように設置されていることを特徴とする請求項１乃至１０の何れか１に記載の音響測定装置。
【請求項１２】
音響情報を音響放射部の出力口から出力する電子機器をセットするセット部と、前記電子機器の機器筐体に設けられた前記出力口に対面して前記音響放射部の出力する評価対象音響情報を入力する音響集音マイク部と、該音響集音マイク部に入力された入力音響情報より前記出力口以外からの外部音響情報を除去するフィルタ部と、該フィルタ部を経由させた前記入力音響情報の音圧レベルを測定するレベル測定部と、を備えており、
前記音響集音マイク部は、音響測定時、前記機器筐体の外表面であって、前記出力口の周縁部に当接されて、当該出力口の周縁部に、所定の離隔距離まで、近接させて集音させるための少なくとも１の近接用スペーサ部材を備えると共に、
前記所定の離隔距離に相当する前記近接用スペーサ部材の厚みが、前記音響集音マイク部の集音マイク径の５分の１以下に設定されていることを特徴とする音響評価システム。
【請求項１３】
前記セット部は、前記音響集音マイク部の前記集音マイク径の中心が前記出力口に対向するように前記電子機器のセット位置が設定されていることを特徴とする請求項１２記載の音響評価システム。
【請求項１４】
電子機器の機器筐体に設けられた音響放射部の出力口から出力される音響情報を入力する音響集音マイク部に、前記出力口が対面するように前記電子機器をセットして前記音響情報の音圧測定を行なう際に、
前記音響集音マイク部は、前記出力口からの離隔距離が当該音響集音マイク部の集音マイク径の５分の１以下になる位置に設置することを特徴とする音響測定方法。
【請求項１５】
前記音響集音マイク部の前記集音マイク径の中心が前記出力口に対向するように前記電子機器をセットすることを特徴とする請求項１４記載の音響測定方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１０−１４７９９６（Ｐ２０１０−１４７９９６Ａ）
【公開日】平成２２年７月１日（２０１０．７．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３２５５４３（Ｐ２００８−３２５５４３）
【出願日】平成２０年１２月２２日（２００８．１２．２２）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月１日（２０１０．７．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月２２日（２００８．１２．２２）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
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