JP4174471B2 - フラットパネルスピーカ及びその実装構造 - Google Patents
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Description
さらに、2軸ヒンジ部を用いて、開閉を行うための回動軸に直交する回動軸の周りにも一方の筐体が他方の筐体に対して回動自在となるように構成した折畳み型の携帯電話機も実用化されている。
このような携帯電話機101において、例えば、サイトからダウンロードしたプログラムを実行して、ゲーム等を楽しむような場合に、表示部107の画面を見ながら、音声を聞くためには、筐体を開いた状態で、用いることとなる。
また、通話時には、筐体を開いた状態で、受話部106を耳部に当てて、受話音声を聴くこととなるが、音孔が比較的小さいために、確実に当てることが困難で、音孔位置から外れてしまって、音量が不足し、かつ、音声が不明瞭になってしまっていた。
そこで、最近、パーソナルコンピュータのディスプレイで、例えば、表示パネルを保護するスクリーン部材を音声を放射するための振動板として用いる技術が実用化されており、この技術を携帯電話機に適用することが提案されている(表示画面からの音声出力については、例えば、非特許文献1参照。)。
ここで、ガスケット部材204は、内壁面204aがフロントケース206の開口を囲むように配置され、共に枠状の両面粘着シートを介して、図25に示すように、それぞれ、振動板202、フロントケース206の開口の縁部の載置面206aに接着されている。
次に、アクチュエータモジュール203を、振動板202の裏面の所定の部位に例えば両面粘着テープを用いて接着する。
ここで、図25及び図26に示すように、振動板202の4つの角部202a,202a,…のうちの所定の角部202a(例えば、左下の角部202a)を、対応するフロントケース206の側壁部206bの内壁面の隅部206cに突き当てて、位置決めして、両面粘着シートを介してガスケット部材204をフロントケース206の載置面206aに接着して、振動板202をフロントケース206に取り付ける(機器の構成部材をその角部で筐体に対して位置決めする技術については、例えば、特許文献1参照。)。
次に、液晶表示パネルや光源ユニット、配線基板等が取り付けられた保持フレームに、配線基板側からリアカバーを組み付け、振動板202やアクチュエータモジュール203、ガスケット部材204等が取り付けられた部品群をフロントケース206に貼り付け、アクチュエータモジュール203配線基板とをコネクタ接続する。次に、リアカバーを、組み合わせて、嵌合することによって、又は雌ねじや雄ねじ等の固定具によって締め付けて、携帯電話機を組み立てる。
すなわち、図23乃至図25に示すように、振動板202の角部202aの側壁面202m,202nが、それぞれ、フロントケース206の隅部206cの内壁面206m,206nに、広範囲で面状に(平面視では線状に)に接触しているので、振動板202は、その側面部がフロントケース206によって、押えられて振動が妨げられ、音響特性への悪影響(音質や音量の低下等)を発生する。
筐体6は、共に例えばマグネシウム合金製のダイカスト成形品からなり、正面側を構成するフロントケース12と、裏面側を構成するリアカバー13とを有し、組み合されたフロントケース12とリアカバー13とが嵌合によって、又は雌ねじや雄ねじ等の固定具による締付けによって、音声出力部7や表示部9、発光部11が内部に収納され、又は取り付けられた状態で、組み立てられてなっている。
平板部15のうち、側壁部16の内壁面からは側方(内部側)に突設された開口部14の縁部17の上面は、後述するガスケット部材33を介して振動板31を載せる載置面17mとされている。
また、リアカバー13は、矩形状の平板部18の周縁に側壁部19が立設された形状に概略成形されてなっている。
この例では、振動板31は、4つの角部31a,31a,…のうちの所定の角部31aが、対応するフロントケース12の側壁部16の内壁面の隅部に突き当てられて、位置決めがなされた状態で、フロントケース12に取り付けられている。
すなわち、角部31aの突起部31mが、フロントケース12の側壁部16の対応する隅部12aの側壁面16mに、突起部31nが、この隅部12aの側壁面16nに、それぞれ、突き当てられることによって、振動板31の位置決めがなされ、この状態で、載置面17mに接着されたガスケット部材33を介して、フロントケース12に取り付けられている。
また、この例では、突起部31m(突起部31n)の形成部位としては、放射される音波の音圧の時間的平均値が比較的小さく(例えば、0近傍)、かつ、振幅が比較的小さい(例えば、0近傍)部位(例えば、節点に相当するような部位)が選定される。
なお、振動板31の矩形状の表示画面領域に対応する領域の外部領域には、遮光材料が塗布され、振動板31が位置決めされた状態で、この表示画面領域は、液晶表示パネル41の表示領域に対してずれることなく重ねられている。
この例では、アクチュエータモジュール32は、振動板31の裏面の所定の部位に例えば両面粘着テープを用いて接着されている。なお、アクチュエータモジュール32の裏面側には、フレキシブルプリント配線板(以下、FPC(Flexible Printed Circuit)という)を保護するためのクッション部材45が配置される。
両面粘着シート37(38)は、図11に示すように、PETからなる基体37a(38a)の両面にアクリル系接着剤層37m(38m)とシリコン系接着剤層37n(38n)とが形成されてなっている。
振動板31は、このように、ガスケット部材33を介して、フロントケース12に取り付けられている。
なお、ガスケット部材33は、振動板31よりもその外形寸法が若干小さく設定されている。
また、防振クッション部材34は、ガスケット部材33の内側(この例では、ガスケット部材33の内壁面33aによって、その側部が囲まれ、上方が振動板31によって覆われ、かつ、下方には液晶表示パネル41が配置された隙間空間内)に、表示画面領域の周縁部を囲むように配置される。
ここで、ガスケット部材33は、共に枠状の両面粘着シート37,38を介して、それぞれ、振動板31、フロントケース12の載置面17mに接着されている。
これによって、ガスケット部材33は、振動板31の振動を妨げずに支持し、かつ、上部筐体6内部への塵埃等の異物の侵入を防止する。
液晶表示パネル41は、例えばTFT(Thin Film Transistor)構造の透過型の液晶表示パネルであり、TFTと透明画素電極とが多数形成されているTFT基板と、TFT基板と数[μm]の間隙を介して対向して固定され、着色層(カラーフィルタ)が形成された対向基板と、上記間隙に封入された液晶層と、TFT基板、対向基板の外側に配設された一対の偏向板とを有している。
保持フレーム42の表面側(振動板31側)には、光学部材群が配設され、光学部材群を保持フレーム42との間に挟んだ状態で、例えば、枠状の両面粘着シートを介して液晶表示パネル41が固定されている。
液晶表示パネル41や光源ユニット、配線基板43等は、保持フレーム42に取り付けられた状態で、上部筐体6を構成するフロントケース12とリアカバー13とによって、固定具を用いて上下方向から押さえられるようにして、上部筐体6内に格納される。
記憶部23は、ROM、RAM等の半導体メモリ等からなり、制御部22が実行する通信制御処理プログラムや、表示・操作制御処理プログラム、ブラウザ、メーラ等の各種処理プログラム等が記憶されたプログラム記憶領域と、各機能の設定情報や、通信履歴情報、電話帳情報、文字メッセージ情報、音声付き動画ファイル等の各種情報が記憶された情報記憶領域とを有すると共に、この記憶部23には、制御部22がプログラム実行時に用いる各種レジスタやフラグが確保されている。
回動軸部53の周りの下部筐体に対する上部筐体6の回動によって、上部ユニット2と下部ユニット3とが折り畳まれ、回動軸部52の周りの上部筐体6に対する下部筐体の回動によって、上部ユニット2の表示面を含む平面と下部ユニット3の操作面を含む平面とが交差しながら上部ユニット2が回動する。
次に、図1、図2及び図15に示すように、アクチュエータモジュール32を、振動板31の裏面の所定の部位に、例えば両面粘着テープを用いて接着する。
次に、図1、図2及び図16に示すように、振動板31の4つの角部31a,31a,…のうちの所定の角部31a(例えば、左上の角部31a)を、対応するフロントケース12の側壁部16の内壁面の隅部に突き当てて、位置決めして、両面粘着シート38を介してガスケット部材33をフロントケース12の載置面17mに接着して、振動板31をフロントケース12に取り付ける。
この状態で、突起部31m(突起部31n)は、側壁面16m(側壁面16n)に対して、線状に(平面視では点状に)接触している。
また、振動板31が位置決めされた状態で、振動板31の表示画面領域は、液晶表示パネル41の表示領域に対してずれることなく重ねられている。
次に、図1及び図2に示すように、防塵クッション部材34を、液晶表示パネル41の周縁部に配置されるように、保持フレーム42に取り付ける。
次に、裏面側に配線基板43を重ねて組み付け、配線基板43の端部に配置されたコネクタにFPCの端部を接続する。
次に、液晶表示パネル41や光源ユニット、配線基板43等が取り付けられた保持フレーム42に、振動板31側からフロントケース12を組み付ける。
これによって、振動板31は、所定の部位でアクチュエータモジュール32に当接して、振動の伝達が可能となる。
次に、操作部27の通話開始キーの押下によって、通話が開始され、通話相手からの音声は、音声出力部7から出力される。
すなわち、制御部22は、圧電駆動部8を制御して、増幅された駆動信号がアクチュエータモジュール32に供給されるようにする。アクチュエータモジュール32は、増幅された駆動信号を受け取って、電気信号としての駆動信号を音響信号に変換して振動板31を振動させる。振動板31からは、音波が直接放射される。
また、例えば、サイトからダウンロードしたプログラム(音声付き動画ファイル等)を実行する場合に、筐体を開いた状態で、画像が表示部9に表示されると共に、音声は音声出力部7の振動板31から放射される。
また、メール読上機能を用いる場合にも、振動板31から音声が放射される。
また、ガスケット部材33が、振動板31の振動を妨げずに支持することによって、振動板31からは確実に音声が放射され、比較的離れていても操作者(ユーザ)は、音声を明瞭に聴くことができる。
かつ、突起部31m,31nは、側壁面16m,16nに平面視で点状に接触しているので、従来技術のように、平面視で線状に、かつ、側壁面の厚さ方向について略全面で接触していた場合に比べて、振動板31は、その側面部がフロントケース12によって、押えられる領域が大幅に狭くされているため、フロントケース12によって振動が妨げられることを抑制することができる。したがって、フロントケース12による音響特性への悪影響(音質や音量の低下等)を低減することができる。
しかも、突起部31m(突起部31n)の形成部位として、音圧の時間的平均値が比較的小さく、振幅も比較的小さい部位が選定されることによって、一段と音響特性の向上を図ることができる。
また、操作者は、振動板31を耳部に当てなくても、例えば、携帯電話機1を正面に向けた状態で、受話音声を聴くことができるので、従来技術のように、音孔位置から外れて音声が不明瞭になることなく、確実にかつ明瞭に受話音声を聴くことができると共に、耳部を携帯電話機1から離して、送話部28に向けて発生して、通話を行うことができる。また、画像(動画又は静止画)が付加されている場合は、操作者は、表示部9の表示画面を見ながら音声を聴くことができる。
また、フラットパネルスピーカの採用によって、機器の薄型化及び小型化に寄与することができる。
例えば、上述した実施例では、振動板が表示部のスクリーン部材を兼ねる場合について述べたが、専用に設けるようにしても良い。この場合、振動板は透明でなくても良い。また、振動板の形状は、必ずしも平面視矩形状とは限らず、このほかの多角形状でも良いし、円形状や楕円形状としても良いし、不定形であっても良い。また、筐体は、金属製でも良いし、樹脂製としても良い。
また、音声出力部7を1箇所に設ける場合について述べたが、2箇所以上に設けるようにしても良い。この場合、設置位置は、上部ユニットでも下部ユニットでも良い。
また、着信時に、音量を調整した上で、音声出力部7から着信音を出力させるように構成しても良い。
また、振動板は、両面粘着シートを用いずに、直接接着層を介してガスケット部材に接着するようにしても良いし、熱溶着によって接着するようにしても良い。
また、回動軸部52を上部筐体6の主面に対して平行である場合について述べたが、上側筐体6の主面に対して垂直であっても良い。この場合、上部ユニット2の表示面と下部ユニット3の操作面とが略平行関係を保ちながら上部ユニット2が回動する。
また、2軸ヒンジに限らず、開閉のみ可能な折畳式の携帯電話機にも適用できるし、折畳式以外のストレートタイプの携帯電話機にも適用できる。
2 上部ユニット
3 下部ユニット
4 2軸ヒンジ部
6 上部筐体
7 音声出力部
9 表示部(表示手段)
12 フロントケース
12a 隅部
13 リアカバー
14 開口
16 側壁部
16m 側壁面(第1の突当て部又は第2の突当て部)
16n 側壁面(第2の突当て部又は第1の突当て部)
17 縁部
17m 載置面
31,82 振動板
31a 角部
31m 突起部(第1の突起部又は第2の突起部)
31n 突起部(第2の突起部又は第1の突起部)
32 アクチュエータモジュール(アクチュエータ)
33 ガスケット部材(支持部材)
34 防塵クッション部材
35 フラットパネルスピーカ
36 フラットパネルスピーカ実装構造
37,38 両面粘着シート
41 液晶表示パネル
Claims (20)
- 振動板を振動させて音波を放射させるフラットパネルスピーカが、電子機器の筐体に取り付けられたフラットパネルスピーカの実装構造であって、
前記振動板の側壁部のうち、少なくとも1の角部には、該角部の中央部を挟んで、第1の方向を向く位置決め用の第1の突起部と、前記第1の方向とは異なる第2の方向を向く位置決め用の第2の突起部とが、いずれも、振動板本体の肉厚よりも薄肉に形成され、
前記第1及び第2の突起部が、前記筐体の内壁部のうち、前記少なくとも1の角部に対応する第1及び第2の側壁面にそれぞれ突き当てられることによって、前記振動板が前記筐体に位置決めされて取り付けられている
ことを特徴とする電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。 - 振動板を振動させて音波を放射させるフラットパネルスピーカが、電子機器の筐体に取り付けられたフラットパネルスピーカの実装構造であって、
前記振動板の側壁部のうち、少なくとも1の角部のみに、該角部の中央部を挟んで、第1の方向を向く位置決め用の第1の突起部と、前記第1の方向とは異なる第2の方向を向く位置決め用の第2の突起部とが、いずれも、振動板本体の肉厚よりも薄肉に形成され、
前記第1及び第2の突起部が、前記筐体の内壁部のうち、前記少なくとも1の角部に対応する第1及び第2の側壁面にそれぞれ突き当てられることによって、前記振動板が前記筐体に位置決めされて取り付けられている
ことを特徴とする電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。 - 振動板を振動させて音波を放射させるフラットパネルスピーカが、電子機器の筐体に取り付けられたフラットパネルスピーカの実装構造であって、
前記振動板の側壁部のうち、少なくとも1の角部には、該角部の中央部を挟んで、第1の方向を向く位置決め用の第1の突起部と、前記第1の方向とは異なる第2の方向を向く位置決め用の第2の突起部とが、いずれも、断面先細りの厚み形状に形成され、
前記第1及び第2の突起部が、前記筐体の内壁部のうち、前記少なくとも1の角部に対応する第1及び第2の側壁面にそれぞれ突き当てられることによって、前記振動板が前記筐体に位置決めされて取り付けられている
ことを特徴とする電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。 - 振動板を振動させて音波を放射させるフラットパネルスピーカが、電子機器の筐体に取り付けられたフラットパネルスピーカの実装構造であって、
前記振動板の側壁部のうち、少なくとも1の角部のみに、該角部の中央部を挟んで、第1の方向を向く位置決め用の第1の突起部と、前記第1の方向とは異なる第2の方向を向く位置決め用の第2の突起部とが、いずれも、断面先細りの厚み形状に形成され、
前記第1及び第2の突起部が、前記筐体の内壁部のうち、前記少なくとも1の角部に対応する第1及び第2の側壁面にそれぞれ突き当てられることによって、前記振動板が前記筐体に位置決めされて取り付けられている
ことを特徴とする電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。 - 前記振動板の側壁部の上部が傾斜面とされることで、前記第1及び第2の突起部が、前記振動板本体の肉厚よりも薄肉に形成されていることを特徴とする請求項1又は2記載の電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。
- 前記振動板の側壁部の上部及び下部が傾斜面とされることで、前記第1及び第2の突起部が、前記振動板本体の肉厚よりも薄肉に形成されていることを特徴とする請求項1又は2記載の電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。
- 前記振動板の側壁部の上部が傾斜面とされることで、前記断面先細りの厚み形状に形成されていることを特徴とする請求項3又は4記載の電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。
- 前記振動板の側壁部の上部及び下部が傾斜面とされることで、前記断面先細りの厚み形状に形成されていることを特徴とする請求項3又は4記載の電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。
- 前記第1及び第2の突起部は、前記第1及び第2の側壁面に、平面視で点状に接触する態様に形成されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1に記載の電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。
- 前記振動板の裏面の所定の部位には、前記振動板を振動させるアクチュエータが配置され、前記第1の突起部及び前記第2の突起部は、前記アクチュエータが配置された部位から所定の距離以上離隔した部位に形成されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1に記載の電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。
- 電子機器の筐体に実装され、振動板を振動させて音波を放射させるフラットパネルスピーカであって、
前記振動板の側壁部のうち、少なくとも1の角部には、該角部の中央部を挟んで、第1の方向を向く位置決め用の第1の突起部と、前記第1の方向とは異なる第2の方向を向く位置決め用の第2の突起部とが、いずれも、振動板本体の肉厚よりも薄肉に形成されていて、
前記振動板を前記筐体に取り付ける際には、前記第1及び第2の突起部が、前記筐体の内壁部のうち、前記少なくとも1の角部に対応する第1及び第2の側壁面にそれぞれ突き当てられることによって、前記振動板が前記筐体に位置決めされて取り付けられる構成になされている
ことを特徴とするフラットパネルスピーカ。 - 電子機器の筐体に実装され、振動板を振動させて音波を放射させるフラットパネルスピーカであって、
前記振動板の側壁部のうち、少なくとも1の角部のみに、該角部の中央部を挟んで、第1の方向を向く位置決め用の第1の突起部と、前記第1の方向とは異なる第2の方向を向く位置決め用の第2の突起部とが、いずれも、振動板本体の肉厚よりも薄肉に形成されていて、
前記振動板を前記筐体に取り付ける際には、前記第1及び第2の突起部が、前記筐体の内壁部のうち、前記少なくとも1の角部に対応する第1及び第2の側壁面にそれぞれ突き当てられることによって、前記振動板が前記筐体に位置決めされて取り付けられる構成になされている
ことを特徴とするフラットパネルスピーカ。 - 電子機器の筐体に実装され、振動板を振動させて音波を放射させるフラットパネルスピーカであって、
前記振動板の側壁部のうち、少なくとも1の角部には、該角部の中央部を挟んで、第1の方向を向く位置決め用の第1の突起部と、前記第1の方向とは異なる第2の方向を向く位置決め用の第2の突起部とが、いずれも、断面先細りの厚み形状に形成されていて、
前記振動板を前記筐体に取り付ける際には、前記第1及び第2の突起部が、前記筐体の内壁部のうち、前記少なくとも1の角部に対応する第1及び第2の側壁面にそれぞれ突き当てられることによって、前記振動板が前記筐体に位置決めされて取り付けられる構成になされている
ことを特徴とするフラットパネルスピーカ。 - 電子機器の筐体に実装され、振動板を振動させて音波を放射させるフラットパネルスピーカであって、
前記振動板の側壁部のうち、少なくとも1の角部のみに、該角部の中央部を挟んで、第1の方向を向く位置決め用の第1の突起部と、前記第1の方向とは異なる第2の方向を向く位置決め用の第2の突起部とが、いずれも、断面先細りの厚み形状に形成されていて、
前記振動板を前記筐体に取り付ける際には、前記第1及び第2の突起部が、前記筐体の内壁部のうち、前記少なくとも1の角部に対応する第1及び第2の側壁面にそれぞれ突き当てられることによって、前記振動板が前記筐体に位置決めされて取り付けられる構成になされている
ことを特徴とするフラットパネルスピーカ。 - 前記振動板の側壁部の上部が傾斜面とされることで、前記第1及び第2の突起部が、前記振動板本体の肉厚よりも薄肉に形成されていることを特徴とする請求項11又は12記載のフラットパネルスピーカ。
- 前記振動板の側壁部の上部及び下部が傾斜面とされることで、前記第1及び第2の突起部が、前記振動板本体の肉厚よりも薄肉に形成されていることを特徴とする請求項11又は12記載のフラットパネルスピーカ。
- 前記振動板の側壁部の上部が傾斜面とされることで、前記断面先細りの厚み形状に形成されていることを特徴とする請求項13又は14記載のフラットパネルスピーカ。
- 前記振動板の側壁部の上部及び下部が傾斜面とされることで、前記断面先細りの厚み形状に形成されていることを特徴とする請求項13又は14記載のフラットパネルスピーカ。
- 前記第1及び第2の突起部は、前記第1及び第2の側壁面に、平面視で点状に接触する態様に形成されていることを特徴とする請求項11乃至14のいずれか1に記載のフラットパネルスピーカ。
- 前記振動板の裏面の所定の部位には、前記振動板を振動させるアクチュエータが配置され、前記第1の突起部及び前記第2の突起部は、前記アクチュエータが配置された部位から所定の距離以上離隔した部位に形成されていることを特徴とする請求項11乃至14のいずれか1に記載のフラットパネルスピーカ。
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