(57)【要約】【課題】スピーカ装置に音響反射体などの付随構成物を追加すること無く、スピーカ装置の共振、及び表示部への振動伝播を電気的に防止することができる表示装置を提供する。【解決手段】音声信号を出力する音声信号出力回路を有する表示部１と、該表示部１に結合した筐体２０及び該筐体２０に収容されたスピーカ２１を有するスピーカ装置２とを備え、前記音声信号出力回路から前記スピーカ２１へ音声信号を出力することによって、該音声信号に係る音声を出力するようにしてある表示装置に、前記表示部１に結合した状態における前記スピーカ装置２の共振周波数を含む帯域の前記音声信号の振幅を減衰させる帯域阻止フィルタを、前記音声信号出力回路及び前記スピーカ２１の間に備える。【選択図】図１
2012010100.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音声信号を出力する音声信号出力回路を有する表示部と、該表示部に結合した筐体及び該筐体に収容されたスピーカを有するスピーカ装置とを備え、前記音声信号出力回路から前記スピーカへ音声信号を出力することによって、該音声信号に係る音声を出力するようにしてある表示装置において、
前記表示部に結合した状態における前記スピーカ装置の共振周波数を含む帯域の前記音声信号の振幅を減衰させる帯域阻止フィルタを、前記音声信号出力回路及び前記スピーカの間に備える
ことを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記表示部に結合した状態における前記スピーカ装置は、複数の共振周波数を有し、
前記帯域阻止フィルタは、各共振周波数を含む複数の帯域における音声信号の振幅を減衰させるようにしてある
ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
一の前記帯域は、複数の共振周波数を含む
ことを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記帯域阻止フィルタは、前記スピーカ装置に配されている
ことを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示部に外付けされたスピーカ装置を備える表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示部の下縁部に外付けされたスピーカ装置を備えたアンダースピーカタイプの表示装置が実用化されている。また、表示部の両側縁部に外付けされたスピーカ装置を備えたサイドスピーカタイプの表示装置も実用化されている。
【０００３】
一方、特許文献１には、スピ−カユニットの放音口前面に配設された音響反射体のうち、放音口の前方にあたる非反射面に、反射体の共振周波数補正用リブを設けたスピーカが開示されている。共振周波数を耳につきにくい周波数帯域へずらし、また共振点も分散して共振のＱを低下できるため、再生周波数特性を反射体で補正する手段に付随して発生する不具合を防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開昭６３−１３６４９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、表示部にスピーカ装置を外付けした表示装置においては、スピーカ装置及びその結合構造に起因した共振帯域の音声が出力された場合、スピーカ装置が共振し、スピーカ装置自身の振動ビビリ、及び表示部への振動伝播が発生するという問題があった。
なお、スピーカの音響反射体に共振周波数補正用リブを設ける構成では、スピーカ装置を表示部に取り付ける際の寸法的な制約が問題となる。また、スピーカ単体のコストが上昇する。更に、スピーカの前面に音響反射板が存在するため、音質に不測の悪影響が及ぶおそれがある。
【０００６】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、共振帯域における音声信号を局所的に減衰させる帯域阻止フィルタを備えることにより、スピーカ装置に音響反射体などの付随構成物を追加すること無く、スピーカ装置の共振、及び表示部への振動伝播を電気的に防止することができる表示装置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】
【０００７】
本発明に係る表示装置は、音声信号を出力する音声信号出力回路を有する表示部と、該表示部に結合した筐体及び該筐体に収容されたスピーカを有するスピーカ装置とを備え、前記音声信号出力回路から前記スピーカへ音声信号を出力することによって、該音声信号に係る音声を出力するようにしてある表示装置において、前記表示部に結合した状態における前記スピーカ装置の共振周波数を含む帯域の前記音声信号の振幅を減衰させる帯域阻止フィルタを、前記音声信号出力回路及び前記スピーカの間に備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明にあっては、表示部に結合されたスピーカ装置の共振周波数を含む帯域における音声信号の振幅が減衰する。従って、スピーカ装置の共振周波数を含む音声が出力された場合におけるスピーカ装置の共振は発生しない。また、スピーカ装置が共振しないため、表示部への振動伝播も当然に発生しない。共振を防ぐことができるため、スピーカ装置自身の構造、ないし該スピーカ装置の結合構造の設計自由度が向上する。
なお、音声信号は、アナログの信号のみならず、デジタルの信号も含む概念である。つまり、音声信号の振幅を減衰させる処理は、アナログ処理であっても良いし、デジタル処理であっても良い。
【０００９】
本発明に係る表示装置は、前記表示部に結合した状態における前記スピーカ装置は、複数の共振周波数を有し、前記帯域阻止フィルタは、各共振周波数を含む複数の帯域における音声信号の振幅を減衰させるようにしてあることを特徴とする。
【００１０】
本発明にあっては、スピーカ装置は複数の共振周波数を有し、帯域阻止フィルタは、各共振周波数を含む複数の帯域における音声信号の振幅を減衰させる。従って、より効果的にスピーカ装置の共振を防止することが可能である。
【００１１】
本発明に係る表示装置は、一の前記帯域は、複数の共振周波数を含むことを特徴とする。
【００１２】
本発明にあっては、帯域阻止フィルタに設定されるべき帯域の数を削減することが可能である。
【００１３】
本発明に係る表示装置は、前記帯域阻止フィルタは、前記スピーカ装置に配されていることを特徴とする。
【００１４】
本発明にあっては、帯域阻止フィルタはスピーカ装置に配されている。スピーカ装置の共振周波数は、スピーカ装置自身の構造と、表示部に対するスピーカ装置の取り付け構造とによって異なる。従って、表示部に第１のスピーカ装置を取り付けた場合と、該スピーカと構造が異なる第２のスピーカ装置を取り付けた場合とでは、帯域阻止フィルタの特性を変更する必要がある。表示部に帯域阻止フィルタが備えられている場合、表示部側で帯域阻止フィルタの特性を変更する必要があり、不都合である。スピーカ装置に帯域阻止フィルタを備える場合、表示部側に備えられた帯域阻止フィルタの特性を変更する必要が無い。従って、異なるスピーカ装置が表示部に取り付けられた複数の表示装置を製造する場合、表示部の構成を共通化することが可能である。また、表示部に取り付けられたスピーカ装置を異なる構造のスピーカ装置に変更することも容易である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、スピーカ装置に音響反射体などの付随構成物を追加すること無く、スピーカ装置及びその結合構造に起因した共振帯域の音声が出力された場合におけるスピーカ装置の共振、及び表示部への振動伝播を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施の形態に係る表示装置の一構成例を示したブロック図である。
【図２】表示装置の正面図である。
【図３】表示装置の側面図である。
【図４】表示装置の背面図である。
【図５】表示部に支持されたスピーカ装置の共振に係るモード次数と、各モードにおける共振周波数との関係を示した図表である。
【図６】スピーカ装置の共振状態を示したシミュレーション結果を示した説明図である。
【図７】スピーカ装置の共振状態を示したシミュレーション結果を示した説明図である。
【図８】スピーカ装置の共振状態を示したシミュレーション結果を示した説明図である。
【図９】音声信号を局所的に減衰させた後の音声信号レベルを示したグラフである。
【図１０】変形例に係る表示装置の一構成例を示したブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
図１は、本実施の形態に係る表示装置の一構成例を示したブロック図、図２は、表示装置の正面図、図３は、表示装置の側面図、図４は、表示装置の背面図である。本実施の形態に係る表示装置は、表示部１と、表示部１に支持されたスピーカ装置２とを備え、表示部１からスピーカ装置２へ音声信号を出力することによって、音声信号に係る音声を出力するように構成されている。表示部１は、図２に示すように、略矩形の表示パネル１６の周縁部及び後側を被覆するキャビネット１０を備えている。キャビネット１０の下縁部には、棒状のスピーカ装置２が長手方向を表示パネル１６の長辺に合わせるようにして支持されている。より詳細には、スピーカ装置２は、前面及び後面が湾曲した略平板棒状の筐体２０を備えており、筐体２０の長手方向略中央部には、スピーカ装置２を表示部１のキャビネット１０に結合すべく、結合部材２２が形成されている。結合部材２２は、例えば金属製であり、キャビネット１０の背面側にビス１０ａでねじ止めされている。以下、表示部１及びスピーカ装置２の回路構成を説明する。
【００１８】
表示部１は、デジタルチューナ１１を備えている。デジタルチューナ１１は、アンテナＡで受信したＲＦ信号を増幅して特定チャンネルの信号を選択し、選択した信号を復調部１２に与える。
【００１９】
デジタルチューナ１１から与えられた信号は、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）方式で変調されており、復調部１２は、前記信号を、ＭＰＥＧ２ＴＳ（Transport Stream）形式のストリームデータに復調し、復調したストリームデータを分離部１３に与える。
【００２０】
ＴＳ形式のストリームデータは、複数のパケットから構成されている。パケットは、番組を構成する時系列順のビデオデータ及び音声データ（デジタルの音声信号）等をパケット化したものであり、複数のパケットから、時系列順のビデオデータ及び音声データが復元される。
【００２１】
分離部１３は、ストリームデータから一の番組のビデオデータ及び音声データに係るパケットを選択し、選択したパケットからなるビデオデータ及び音声データを、夫々図示しないビデオバッファ及び音声バッファに与える。ビデオバッファ及び音声バッファは、分離部１３から与えられたビデオデータ及び音声データを夫々所定のタイミングでビデオデコーダ１４及び音声デコーダ（音声信号出力回路）１５に与える。
【００２２】
ビデオデコーダ１４は、ビデオバッファから与えられたビデオデータを、ＭＰＥＧ２の圧縮伸張方式に従って復調し、復調したビデオデータを所定のタイミングで表示パネル１６に与える。
【００２３】
音声デコーダ１５は、音声バッファから与えられた音声データを、所定の圧縮伸張方式、例えばＡＡＣ（Advanced Audio Coding）の圧縮伸張方式に従って復調し、復調した音声データを、所定のタイミングでアンプ１７に与える。
【００２４】
アンプ１７は、音声デコーダから与えられた音声データをアナログの音声信号にＤＡ変換し、増幅し、表示部１のキャビネット１０に設けられた出力部１ａを介してスピーカ装置２へ出力する。また、アンプ１７は、特定の阻止帯域における音声信号の振幅を減衰させるノッチフィルタ１７ａを備えており、局所的に振幅を減衰させた音声信号をスピーカ装置２へ出力するように構成してある。なお、ノッチフィルタ１７ａは、アナログフィルタ、デジタルフィルタのいずれで構成しても良く、アンプ１７と別体で構成しても良い。以下、特に断らない限り、ノッチフィルタ１７ａはデジタルフィルタであるとして説明する。更に、アンプ１７には、フィルタ係数設定部１８が設けられている。フィルタ係数設定部１８は、ノッチフィルタ１７ａによる阻止帯域を設定するためのフィルタ係数を記憶している。フィルタ係数は、表示パネル１６に支持されたスピーカ装置２の共振周波数が阻止帯域に含まれるように設定される。なお、スピーカ装置２の共振周波数は、シミュレーション結果又は実機を用いた実験によって特定することができる。
なお、ノッチフィルタ１７ａがアナログフィルタである場合、フィルタ係数設定部１８は、阻止帯域を規定するコンデンサ、電気抵抗器等で構成される。また、言うまでも無く、容量及び電気提供を可変に構成しても良い。
【００２５】
図５は、表示部１に支持されたスピーカ装置２の共振に係るモード次数と、各モードにおける共振周波数との関係を示した図表、図６から図８は、スピーカ装置２の共振状態を示したシミュレーション結果を示した説明図である。図６から図８に示したスピーカ装置２を、結合部材２２で表示部１に固定した場合におけるスピーカ装置２の共振周波数は、４２Ｈｚ、４３Ｈｚ、７９Ｈｚ、８１Ｈｚ、１５３Ｈｚ、２２０Ｈｚ、２５１Ｈｚ、３９８Ｈｚ、４２６Ｈｚである。この場合、ノッチフィルタ１７ａの阻止帯域に、前記各共振周波数が含まれるように、フィルタ係数がフィルタ係数設定部１８に設定されている。なお、共振周波数４２Ｈｚ及び４３Ｈｚは、周波数が互いに近接しているため、一の阻止帯域で４２Ｈｚ及び４３Ｈｚの音声信号を減衰させるように構成すると良い。同様に、７９Ｈｚ及び８１Ｈｚも、一の阻止帯域で音声信号を減衰させるように構成すると良い。
なお、上述の共振周波数は、特定の構造を有するスピーカ装置２に固有のものであって、一例である。
【００２６】
表示パネル１６は、例えば液晶表示パネル、バックライト、駆動回路等から構成されており、ビデオデコーダ１４から与えられたビデオデータに基づいて、映像又は電子番組表５を表示する。
【００２７】
スピーカ装置２は、表示部１の音声デコーダ１５から与えられた音声信号を入力するための入力部２ａと、入力部２ａを介して与えられた音声データに基づいて音声を出力するスピーカ２１とを備える。
【００２８】
制御部１９は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えたマイクロコンピュータからなり、各種ハードウェアに制御信号を与えて動作を制御する。制御部１９には、遠隔操作装置１９ｂから送信される赤外光の信号を受信する受信部１９ａが設けられている。
【００２９】
遠隔操作装置１９ｂは、図示しない十字キー、決定キー、キャンセルキー、電源キー、チャンネルキー等を有しており、各種キーの操作に応じた赤外線の信号を送信する。受信部１９ａは、遠隔操作装置１９ｂから送信された赤外線の信号を受信し、各種キーの操作状態を検出するように構成されている。例えば、チャンネルキーの操作に応じた信号を受信した場合、制御部１９は、操作されたチャンネルキーに対応するチャンネルを記憶し、該チャンネルをデジタルチューナ１１に選択させる。
【００３０】
このように構成された表示装置にあっては、表示部１に支持されたスピーカ装置２の共振周波数を含む阻止帯域における音声信号の振幅を減衰させることができる。
図９は、音声信号を局所的に減衰させた後の音声信号レベルを示したグラフである。横軸は音声信号の周波数、縦軸は音声信号の信号レベルを示している。図９のグラフに示すように、ノッチフィルタ１７ａ通過後の音声信号の信号レベルは、共振周波数に対応する周波数部分で局所的に減衰している。従って、スピーカ装置２の共振周波数を含む音声が出力された場合であってもスピーカ装置２が共振することは無い。また、スピーカが共振しないため、表示部１への振動が伝播し、表示部１が振動することも無い。
よって、スピーカ装置２及びその支持構造に起因した共振帯域の音声が出力された場合におけるスピーカ装置２の共振、及び表示部１への振動伝播を防止することができる。
また、電気的処理で共振を防止する構成であるため、スピーカ装置２に音響反射体などの付随構成物を追加することなく、スピーカ装置２の共振及び表示部１への振動伝播を防止することができる。
更に、電気的処理で共振を防止する構成であるため、共振による共振を防ぐことができるため、スピーカ装置２自身の構造、ないし該スピーカ装置２の支持構造の設計自由度が向上する。
【００３１】
更にまた、スピーカ装置２は複数の共振周波数を有し、帯域阻止フィルタは、各共振周波数を含む複数の所定周波数範囲における音声信号の振幅を減衰させる構成であるため、効果的にスピーカ装置２の共振を防止することが可能である。
【００３２】
更にまた、複数の共振周波数の内、周波数が互いに近接しているものについては、一の帯域阻止に含ませるように構成されているため、帯域阻止フィルタに設定されるべき阻止帯域の数を削減することが可能である。
【００３３】
なお、本実施の形態では、アンダースピーカタイプの表示装置を説明したが、言うまでも無くこれに限定されない。例えば、サイドスピーカタイプの表示装置に本発明を適用しても良い。
【００３４】
また、本実施の形態では、デジタルテレビについて説明したが、言うまでも無く、アナログテレビに本発明を適用しても良い。
【００３５】
更に、スピーカ装置の筐体の形状として棒状を例示したが、棒状は筐体の形態の一例であり、スピーカ装置の筐体の形状は任意である。更にまた、表示部に対するスピーカ装置の結合箇所及び結合態様は、上記実施の形態に限定されるものでは無い。
【００３６】
（変形例）
図１０は、変形例に係る表示装置の一構成例を示したブロック図である。変形例に係る表示装置は、実施の形態と同様、表示部１０１及びスピーカ装置１０２を備える。表示部１０１は、実施の形態の表示部１と同様の構成であり、アンプ１１７に本実施の形態に係るノッチフィルタ１７ａが設けられておらず、フィルタ係数設定部１８を備えていない点が異なる。スピーカ装置１０２は、実施の形態と同様のノッチフィルタ１２３及びフィルタ係数設定部１２４、並びにスピーカ２１を備える。
【００３７】
変形例に係る表示装置によれば、ノッチフィルタ１２３はスピーカ装置１０２に配されているため、異なるスピーカ装置１０２が表示部１０１に取り付けられた複数の表示装置を製造する場合、表示部１０１の構成を共通化することができる。つまり、実施の形態のように表示部１側に設けたフィルタ係数設定部１８の内容を変更する必要が無く、便宜である。
また、表示部１０１に取り付けられたスピーカ装置１０２を異なる構造のスピーカ装置１０２に変更することが容易である。
【００３８】
なお、変形例１では、アンプを表示部側、ノッチフィルタをスピーカ装置側に設けた例を説明したが、言うまでも無く、スピーカ装置側に、ノッチフィルタを内蔵したアンプと、フィルタ係数設定部を設けても良い。
【００３９】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものでは無いと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味では無く、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００４０】
１  表示部
２  スピーカ装置
１０  キャビネット
１６  表示パネル
１７，１１７  アンプ
１７ａ，１２３  ノッチフィルタ
１８，１２４  フィルタ係数設定部
１９  制御部
２０  筐体
２１  スピーカ
２２  結合部材
【図１】
2012010100.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図９】
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【図１０】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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