CN105191349B - 声音输出装置、声音输出方法和图像显示装置 - Google Patents

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Abstract

一种声音输出装置，包括：具有预定面的振动板，并且其中预定面位于光提供单元的背面侧；以及提供向与预定面近似正交的方向的振动的振动器。

Description

声音输出装置、声音输出方法和图像显示装置
技术领域
本公开涉及声音输出装置、声音输出方法和视频显示装置。
背景技术
提出了通过由致动器振动振动板来输出声音的扬声器装置(例如，见下面的专利文档1)。
专利文档1：日本专利第4821589号
发明内容
本发明所要解决的问题
专利文档1中描述的扬声器装置具有一个缺点，即取决于扬声器装置所被应用于的装置，致动器可能对用户可见。
相应地，本公开的目的之一涉及可以解决上述问题的声音输出装置、声音输出方法和图像显示装置。
用于解决问题的手段
为了解决上述问题，本公开提供了一种声音输出装置，包括：
振动板，其具有位于光提供单元的背表面侧的预定面，以及
振动器，用于提供向与所述预定面大致正交的方向的振动。
本公开提供了一种声音输出装置中的声音输出方法，包括：
在光提供单元的背表面侧布置振动板的预定面，以及
通过振动器提供向与所述预定面大致正交的方向的振动。
本公开提供了一种图像显示装置，包括：
显示面板，
振动板，其具有位于光提供单元的背表面侧的预定面，以及
振动器，用于提供向与所述预定面大致正交的方向上的振动。
本发明的效果
根据至少一个实施例，用于使振动板振动的振动器可以被布置在适当位置。注意到本说明书中描述的优点的确是例示性的并且不限于此，并且与例示性优点不同的优点也可能存在。
附图说明
[图1]用于示出图像显示装置的一部分的配置示例的示图。
[图2]用于示出边框(bezel)的一个配置示例的示图。
[图3]A是用于示出边框的一个配置示例的示图，B是用于示出从a-a线看去的边框部分的一个示例的示图，并且C是用于示出从b-b 线看去的边框部分的一个示例的示图。
[图4]用于示出边框的一个配置示例以及安装到边框的致动器的一个配置示例的示图。
[图5]用于示出显示面板与致动器之间的位置关系的一个示例的示图。
[图6]用于示出在移除后盖的情况下从背表面看去的图像显示装置的一个配置示例的示图。
[图7]用于示出从侧面看去的图像显示装置的一个配置示例的示图。
[图8]A和B各自是用于示出致动器的一个配置示例的示图。
[图9]用于示出致动器的安装机构的一个配置示例的示图。
[图10]用于示出声学系统的一个配置示例的示图。
[图11]A是用于示出中频带声音的再生的示图，并且B是用于示出高频带声音的再生的示图。
[图12]示意性地示出声学系统的外观和该声学系统所再生的语音的示图。
[图13]A和B各自是用于示出基于振动位置的差异的声压差异的示图。
[图14]用于示出第二实施例中的图像显示装置的一部分的一个配置示例的示图。
[图15]用于示出声波的放射方向的示图。
[图16]用于示出第二实施例中的图像显示装置的声波的放射方向的示图。
[图17]用于示出预定致动器的振动方向的一个示例的示图。
[图18]用于示出预定致动器的振动方向的另一示例的示图。
[图19]用于示出应用实施例中的照明设备的外观的一个示例的示图。
[图20]用于示出应用实施例中的照明设备的内部结构的一个示例的示图。
[图21]用于示出应用实施例中的移动终端的外观的一个示例的示图。
[图22]用于示出应用实施例中的个人计算机的外观的一个示例的示图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图描述本公开的多个实施例。按照以下次序进行描述。
<1.第一实施例>
<2.第二实施例>
<3.应用实施例>
<4.替代实施例>
下面描述的各种实施例是优选的特定实施例。本公开不应当受限。在以下描述中，为了说明便利，尽管存在用于指定前、后、左和右方向的用语，但是方向在本公开中不受限制。附图中的组件的长度、厚度等为了说明便利而被视情况增加或减小。
<1.第一实施例>
“图像显示装置的配置示例”
第一实施例是本公开的声音输出装置被应用于图像显示装置的一个示例。图像显示装置用来基于电视广播显示图像。图像显示装置可以被用作固定式，即该装置被安装到诸如地板、机架和甲板之类的水平面，以及用于挂在墙上的壁挂式。
图1是用于示出图像显示装置的一部分的一个配置示例的分解立体图。图像显示装置1包括显示面板100、边框101、后底架102 和后盖103。
在图像显示装置1的最前部，包括液晶单元的显示面板100被放置。适当地，图像通过显示面板100而被呈现给用户的一侧被称作前表面侧，并且相反的一侧视情况被称作背表面侧。显示面板100作为一个示例起光提供单元的作用。光提供单元向用户提供光，并且可以自身发射光或者基于来自其他光源的光来发射光。
在显示面板100周围，具有框板(类似于框)形状的边框101 被安装。边框101例如起声学振动板的作用。边框101期望由具有极佳声学特性的构件构成。期望地，边框101由防火丙烯酸板或者聚碳酸酯构成，但是不限于此。
此外，边框101例如由透光构件制成，并且期望是透明的。如果边框101由透光构件制成，则具有极佳可设计性的图像显示装置1可以被提供。
在显示面板100的背表面处，后底架102被安装。后底架102 是覆盖显示面板100的背表面的大致平板构件。后底架102由诸如铝 (Al)之类的金属板制成。
图像显示装置1的背表面被后盖103覆盖。后盖103例如由诸如铁(Fe)之类的金属的平板构件制成。后盖103覆盖边框101的背表面侧和后底架102的背表面侧，并且被安装到边框101和后底架102。
图1中示出的图像显示装置1中的各个组件的形状等为了示出而被简化。此外，在图1中，用于固定图像显示装置1中的各个组件的螺钉、螺孔等被视情况省略。
参考图2，边框101将被详细描述。边框101是例如包括上侧板 110、下侧板111、右侧板112和左侧板113的框架。在下侧板111内部，LED(发光二极管)、指示器和各种传感器可以与图像显示装置 1相对应地内建。图2中示出的虚线表示各个板的例示性边界，但是没有特殊含义。
每一个板都具有前表面侧和背表面侧的板表面，以及外侧表面和内侧表面。换言之，上侧板110具有外侧表面110a和内侧表面110b。下侧板111具有外侧表面111a和内侧表面111b。右侧板112具有外侧表面112a和内侧表面112b。左侧板113具有外侧表面113a和内侧表面113b。
在第一实施例中，例示性预定面是右侧板112的内侧表面112b 和左侧板113的外侧表面113a。诸如压电致动器之类的振动器被安装到例如边框101。振动器提供向与预定面大致正交的方向的振动。大致正交意味着不是仅仅正交，而是由振动器和预定面的结构造成的略微偏离正交。
作为边框101的背表面侧，突起部中的一个或多个被形成。在该实施例中，在边框101的背表面侧，四个突起部被形成。换言之，在右侧板112的背表面侧，突起部115和突起部116被形成。此外，在左侧板113的背表面侧，突起部117和突起部118被形成。每一个突起部可以与边框101一体形成，并且在每一个突起部与边框101分别形成之后可以利用粘合剂等而被安装到边框101。
每一个突起部都具有例如具有端面的三棱柱形状。应当认识到每一个突起部都具有适当形状。突起部115具有端面115a。在该实施例中，端面115a与内侧表面112b共面，但是突起部115可以被形成在右侧板112的中央周围以使得端面115a与内侧表面112b大致平行。
突起部116具有端面116a。在该实施例中，端面116a与内侧表面112b共面，但是突起部116可以被形成在右侧板112的中央周围以使得端面116a与内侧表面112b大致平行。
突起部117具有端面117a。在该实施例中，端面117a与内侧表面113b共面，但是突起部113可以被形成在左侧板113的中央周围以使得端面117a与内侧表面113b大致平行。
突起部118具有端面118a。在该实施例中，端面118a与内侧表面113b共面，但是突起部118可以被形成在左侧板113的中央周围以使得端面118a与内侧表面113b大致平行。
图3的A是从背表面侧看去的边框101的示图。图3的B是在 a-a线上切开并且从箭头看去的边框101的示图。图3的C是在b-b 线上切开并且从箭头看去的边框101的示图。
如在图3的B中示出，在边框101的右侧板112的背表面侧的板表面上，突起部115和突起部116被形成。右侧板112的内侧表面 112b的宽度(更短方向的长度)W1被设置为例如大约3mm(毫米) 到大约5mm。
每一个突起部的每一个端面(突起部115的端面115a和突起部 116的端面116a)的宽度W2与内侧表面112b的宽度被类似地(例如，大约3mm到大约5mm)设置。宽度W2的尺寸可以与宽度W1 的尺寸不同。尽管细节被稍后描述，致动器的接触面与每一个突起部的端面相接触。相应地，端面的尺寸被设置为比致动器的接触面的尺寸更大。
如在图3的C中示出，突起部115被形成在边框101的右侧板 112的背表面侧的板表面上。突起部117被形成在边框101的左侧板 113的背表面侧的板表面上。如上所述，每一个突起部例如具有三棱柱形状，但是不限于此。在该实施例中，突起部115的端面115a和右侧板112的内侧表面112b被设置为共面。此外，突起部117的端面117a和左侧板113的内侧表面113b被设置为共面。
一个或多个振动器被安装到边框101。例如廉价且小型的压电致动器被使用作为振动器。应当认识到，诸如磁致伸缩致动器之类的其他类型可以被使用。例如，如在图4中示出，对应于在边框101处形成的突起部的数目，四个致动器(致动器121、122、123、124)被安装到边框101。每一个致动器经由诸如螺钉之类的安装机构而被安装到101。对应于致动器，四个安装机构(安装机构131、132、133、 134)被安装到边框101。
例如，安装机构131被安装在边框101的突起部115周围，并且支撑致动器121。安装机构131支撑致动器121以使得致动器121的接触面与突起部115的端面115a相接触。
例如，安装机构132被安装在边框101的突起部116周围，并且支撑致动器122。安装机构132支撑致动器122以使得致动器122的接触面与突起部116的端面116a相接触。
例如，安装机构133被安装在边框101的突起部117周围，并且支撑致动器123。安装机构133支撑致动器123以使得致动器123的接触面与突起部117的端面117a相接触。
例如，安装机构134被安装在边框101的突起部118周围，并且支撑致动器124。安装机构134支撑致动器124以使得致动器124的接触面与突起部118的端面118a相接触。
图5中示出的虚线表示被边框101支撑的显示面板100的例示性位置。如果从前表面侧查看图像显示装置1，内侧表面112b和内侧表面113b位于显示面板100的背表面侧。换言之，边框101的内侧表面112b和内侧表面113b位于图像显示装置1对用户不可见的区域(不可见区域)。另外，提供向与内侧表面112b和内侧表面113b大致正交的方向的振动的致动器和致动器的安装机构位于显示面板100的背表面侧。
在这里，通过在边框101的背表面侧的板表面上安装诸如致动器之类的振动设备并且以假定技术(非相关技术)使该振动设备振动来使边框101振动可能是可行的。然而，如果边框101例如由透明构件构成，则安装到边框101的板表面的致动器对用户可见，这在设计方面是不期望的。在该实施例中，因为致动器和致动器的安装机构位于显示面板100的背表面侧，因此防止致动器和致动器的安装机构被用户看见。换言之，具有极佳可设计性的图像显示装置1可以被提供。
如上所述，后底架102被安装在显示面板100的背表面。图6 示出了在后盖103被移除的情况下从背表面看去的图像显示装置1的一个配置示例。电路基板等被安装到后底架102。在图6中，电路基板等被视情况省略。
在后底架102的背表面侧(显示面板100的背表面侧的同一侧)，作为例示性声音输出单元的扬声器被安装。例如，L声道扬声器141 和R声道扬声器142被安装在后底架102的背表面。
图7示出了从侧表面(例如，左侧板113的外侧表面113a)看去的图像显示装置1的一个配置示例。显示面板100被布置在图像显示装置1的前表面侧。显示面板100从最前部起例如包括前玻璃145、具有液晶层(在图中省略)的单元146、诸如扩散板147之类的光学片、导光板148和反射板149。应当认识到配置取决于图像显示装置 1的配置而可以是不同的。
在显示面板100的背表面侧，后底架102被安装。在后底架102 的背表面侧，扬声器142被安装。扬声器142例如包括扬声器箱151 和扬声器主体152。扬声器箱151例如是金属箱，容纳扬声器主体152，并且在预定状态下支撑扬声器主体152。扬声器箱151例如垂直地支撑扬声器主体152。这样，图像显示装置1可以是薄的。
扬声器主体152由紧凑动态扬声器构成，并且具有包括切角的箱形状。应当认识到扬声器主体152视情况可以具有其他形状。扬声器主体152的声发射孔朝下。因此，声音被从扬声器主体152再生到边框101的下侧板111。扬声器141具有类似于例如扬声器142的配置。注意到声音包括人耳所听到的各种“声音”，诸如人声和音乐。在后底架102的背表面侧，后盖103被安装。
如果图像显示装置1被用作壁挂式，则墙部分被布置在后盖103 的背表面侧。边框101与墙部分的墙面之间的距离被设置为例如2mm 到5mm。
“压电致动器的配置”
参考图8，致动器123的一个配置示例将被描述。包括致动器121 在内的其他致动器的配置与致动器123的配置相同。致动器123例如由层压型压电致动器构成。
图8的A是致动器123的示意性立体图。图8的B是致动器123 的示意性横截面图。如在图8的A中示出，致动器123例如包括具有包括两个端面和四个侧表面的大致平行六面体形状的压电陶瓷薄板层压件153。压电陶瓷薄板层压件153的两个端面之一起接触面的作用。在四个侧表面当中的彼此相对的两个侧表面处，外部电极155和外部电极156被形成。
压电陶瓷薄板层压件153的端面的尺寸例如是大约2mm x 2 mm。压电陶瓷薄板层压件153的长度(侧表面在纵向上的长度)例如是大约18mm。
如在图8的B中示出，在压电陶瓷薄板层压件153内部，内部电极157和内部电极158被交替层压，并且若干压电陶瓷薄板(在图中省略)被层压。内部电极157被连接到外部电极155。内部电极158 被连接到外部电极156。
如果从信号源159提供的信号电压Vs被施加在外部电极155和外部电极156之间，则压电陶瓷薄板层压件153内部的若干压电陶瓷薄板在厚度方向上移位。致动器123被移位并且在各个移位的总和的层压方向上被振动。
与磁致伸缩致动器不同，压电致动器不需要磁偏置，从而使致动器123变得更简单且更小。此外，压电致动器具有大初始应力和高响应速度的优点。
“安装致动器的示例”
参考图9，安装致动器123的一个示例将被描述。注意到安装包括致动器121在内的其他致动器的方法基本类似于致动器123的安装方法。
致动器123通过安装机构133而被安装到边框101。安装机构133 包括支架161。支架161使用螺钉162和螺钉163等而被安装到边框 101的左侧板113处的安装孔。支架161例如由ABS树脂制成。
注意到在图9中，为了示出支架161的内部(截面)，支架在图中被部分省略。例如，具有与支架161大致对称形状的支架被安装到安装孔170，并且与支架161一起构成。
致动器123被容纳并保持在支架161内。致动器123的压电陶瓷薄板层压件153的一个端面与突起部117的端面117a相接触。这样，致动器123的振动被传送到边框101。
致动器123的压电陶瓷薄板层压件153的一个端面与锁定构件 165相接触。此外，预定负载通过螺旋弹簧166而被施加于致动器123。换言之，通过由负载而收缩，锁定构件165和螺旋弹簧166允许致动器123被保持在支架161内。
锁定构件165起声音接地(sound earth)的作用，并且对音质和声压有贡献。作为锁定构件165，例如，具有大特定重量并且提供令人愉快的声音的黄铜制品(brass)被使用。应当认识到，取决于目标声音质量，除黄铜制品之外的构件可以被应用于锁定构件165。另外，除螺旋弹簧之外的任何事物都可以被使用，只要其向致动器123施加负载即可。
信号线167被连接到外部电极155和外部电极156。预定声音信号经由信号线167而被提供给致动器123。取决于所提供的声音信号，致动器123被振动。通过操作致动器123，向与端面117a大致正交的方向的振动被提供。致动器123的振动经由端面117a而被传送给边框101，然后边框101被振动。
“声音信号的再生”
参考图10，通过图像显示装置1再生声音信号的一个示例将被描述。尽管致动器123等为了说明便利而在图10中以实线示出，但是这些组件位于显示面板100的背表面侧，并且实际上不可见。
在该实施例中，图像显示装置1通过支撑杆172而被安装到座箱 173。图像显示装置1和座箱173构成声学系统。座箱173包括L声道扬声器173a和R声道扬声器173b。扬声器173a和扬声器173b各自是具有音圈和圆锥的通用扬声器，并且扬声器的前表面指向基本向上。
声音信号(例如，立体声信号)被提供给DSP(数字信号处理器)175。声音信号可以从光学记录介质、半导体存储器或者经由网络而被提供给DSP 175。DSP 175向所提供的立体声信号应用诸如频率校正之类的数字声音信号处理。在数字声音信号处理被DSP 175应用之后，DSP 175执行处理以将数字声音信号转换为模拟声音信号。通过该处理，模拟声音信号，即左声道声音信号SL和右声道声音信号SR被提供。
声音信号SL被提供给声音信号放大器电路176。在声音信号放大器电路176放大声音信号SL之后，声音信号SL被提供给模拟高通滤波器(HPF)180、模拟带通滤波器(BPF)181和模拟低通滤波器(LPF)182。通过模拟HPF 180、模拟BPF 181和模拟LPF 182，声音信号SL被分离为高频带成分声音信号HSL、中间频带成分声音信号MSL和低频带成分声音信号LSL。
声音信号HSL被提供给致动器121和致动器122。致动器121 和致动器122根据声音信号HSL而被振动。致动器121和致动器122 的振动被传送给边框101，然后边框101被振动。
声音信号MSL被提供给扬声器141。然后，基于声音信号MSL 的声音被从扬声器141再生。
声音信号LSL被提供给扬声器173a。然后，基于声音信号LSL 的声音被从扬声器173a再生。
声音信号SR被提供给声音信号放大器电路177。在声音信号SR 被声音信号放大器电路177放大之后，声音信号SR被提供给模拟HPF 183、模拟BPF 184和模拟LPF 185。通过模拟HPF 183、模拟BPF 184 和模拟LPF 185，声音信号SR被分离为高频带成分声音信号HSR、中间频带成分声音信号MSR和低频带成分声音信号LSR。
声音信号HSR被提供给致动器123和致动器124。致动器123 和致动器124对应于声音信号HSR而被振动。致动器123和致动器 124的振动被传送给边框101，然后边框101被振动。
声音信号MSR被提供给扬声器142。然后，基于声音信号MSR 的声音被从扬声器142再生。
声音信号LSR被提供给扬声器173b。然后，基于声音信号LSR 的声音被从扬声器173b再生。
从而，图像显示装置1通过使边框101振动而输出作为第一声音信号的一个示例的高频带声音。作为第二声音信号的一个示例的中间频带声音被从安装到图像显示装置1的扬声器中输出。低频带声音被从与图像显示装置1分离放置的扬声器中输出。应当认识到，用于再生低频带声音的扬声器可以被安装到图像显示装置1。高、中间和低频带可以被视情况单独设置。各个频带可以是不同的或者可以部分地重叠。
从扬声器141和扬声器142中输出的声音被向下输出。然而，如在图11的A中示意性示出，通过使边框101的下侧板111起反射板的作用，其能够防止从扬声器141和扬声器142中输出的声音(声波) 指向图像显示装置1的背表面侧。换言之，边框101被配置为使得扬声器141和扬声器142所再生的声音被反射到显示面板100的前侧。
通过使边框101起振动板的作用，高频带声音信号可以被再生。整个边框101被相对均匀地振动并且声波被生成以使得高频带声音被整体地传播并被定向。图11的B示意性地示出了边框101的振动所生成的声波。可替代地，扬声器箱151可以倾斜并支撑扬声器主体152 到下侧板111以使得声音被从扬声器主体152再生到下侧板111。
在这里，如果图像显示装置1是壁挂式，则墙部分存在于图像显示装置1的背表面侧。即使图像显示装置1是放置式，图像显示装置 1也通常位于墙处。因此，墙部分经常存在于图像显示装置1的背表面侧，并且边框101的背表面侧通常邻近墙部分。相应地，通过边框101的振动在边框101的背表面侧生成的反相位声波不出现在前表面侧，不干扰前表面侧的声波并且不提供声学负面影响。
图12示意性地示出了声学系统的外观和声学系统所再生的语音。通过使图像显示装置1的边框101振动，高频带声音HS被再生。图像显示装置1的扬声器再生中间波段声音MS，声音MS被边框101 的下侧板111反射，并且声音MS在图像显示装置1的前表面侧被再生。低频带声音LS被座箱173中的扬声器再生。除了所示出的配置之外，声学系统可以包括低音炮扬声器等。
“基于振动位置的差异的优点”
在本公开中，振动位置被设置为突起部的端面。换言之，致动器与突起部的端面相接触以通过致动器使突起部的端面振动。
在这里，如果起振动板作用的边框是平板构件，如在图13的A 中示出，振动位置可以在平板边框187的背表面侧中央(点a)周围。换言之，致动器188在平板边框187的背表面侧的板表面的中央周围与平板边框187相接触，以使得移位方向与板表面垂直以使致动器188 振动。
在这种情况下，如箭头189a所示，振动幅度在边框187的中央处增加到最大，但是如箭头189b和箭头189c所示，远离振动位置的地点的振动幅度被减小。因为振动位置是点声音源，因此边框187被不期望地未整体均匀地振动。此外，如果边框187是透明构件，则致动器等对用户可见，这在设计方面是不期望的。
另一方面，如在图13的B中示出，致动器可以与边框101的内侧表面(点b)相接触以在与内侧表面大致垂直的方向上使边框振动。在这种情况下，振动位置是面声音源，边框101可以被相对均匀和整体地振动，并且均匀水平的声波可以被放射。另外，诸如致动器之类的振动源没有必要在边框101的背表面侧，从而提供了在设计方面极佳的图像显示装置1。
在根据本公开的实施例中，振动位置被设置在突起部的端面(点 c)处。如果振动位置被设置为点c，则振动位置周围的振动可以被增强，并且声压可以被增加。此外，边框101可以被整体振动。换言之，振动位置被设置为点c的情况下的振动趋势位于振动位置被设置为点 a的情况下的振动趋势与振动位置被设置为点b的情况下的振动趋势之间的中间。
另外，通过形成突起部，致动器的安装机构可以与振动板表面有偏移。例如，可以防止保持致动器的支架在振动板表面的前表面侧上突出。
<2.第二实施例>
接下来，第二实施例将被描述。在第二实施例中，与第一实施例相同的配置用相同编号来表示，因此其重叠描述将被省略。
图14是用于示出从背表面侧看去的第二实施例中的图像显示装置2的一个配置示例的示图。除了边框的形状的一部分和致动器的安装位置之外，配置基本类似于图像显示装置1的配置。
类似于图像显示装置1，L声道扬声器141和R声道扬声器142 被安装到图像显示装置2的后底架202。
类似于图像显示装置1，图像显示装置2包括类似于框的边框 201。边框201包括上侧板210、下侧板211、右侧板212和左侧板213。
右侧板212具有外侧表面212a和内侧表面212b。突起部115被形成在右侧板212的背表面侧。致动器121的接触面与突起部115的端面115a相接触。致动器121通过安装机构131而被安装到边框201。致动器121是第一振动器的一个示例。关于突起部115、致动器121和安装机构131的细节在第一实施例中得到描述，并且重叠描述因而被省略。
左侧板213具有外侧表面213a和内侧表面213b。突起部117被形成在左侧板213的背表面侧。致动器123的接触面与突起部117的端面117a相接触。致动器123通过安装机构131而被安装到边框201。致动器121可以是第一振动器的一个示例。关于突起部117、致动器123和安装机构133的细节在第一实施例中得到描述，并且重叠描述因而被省略。
在右侧板212的下端周围，凹部220被形成。凹部220包括与内侧表面212b大致垂直的侧表面221。侧表面221是第二预定面的一个示例。此外，在右侧板212的背表面侧的板表面上，突起部222被形成。突起部222包括与侧表面221共面或者与侧表面221平行的端面222a。致动器122的接触面与端面222a相接触。类似于第一实施例，致动器122通过安装机构132而被安装到边框201。致动器122是第二振动器的一个示例。
在左侧板213的下端周围，凹部225被形成。凹部225包括与内侧表面213b大致垂直的侧表面226。侧表面226可以是第二预定面的一个示例。此外，在左侧板213的背表面侧的板表面上，突起部227 被形成。突起部227包括与侧表面226共面或者与侧表面226平行的端面227a。致动器124的接触面与端面227a相接触。类似于第一实施例，致动器124通过安装机构134而被安装到边框201。致动器124 可以是第二振动器的一个示例。
“图像显示装置的声音再生”
在第二实施例中，致动器122和致动器124从下到上使边框201 振动。在这里，如果振动板被致动器振动，则声音被立即从振动位置 (振动点)周围发出。相反，在离振动位置最远的位置处，需要一点时间来传送来自振动位置的振动。相应地，从整个振动板放射的声波具有一波面，该波面具有依赖于振动板材料的声音速度(通过固体(振动板)传播的纵波速度)的角度。
参考图15，具体描述被提供。图15是从左侧板213的外侧表面 213a看去的图像显示装置2的示图。在图15中，附图被部分地简化。例如，由丙烯酸板制成的边框201根据声音信号而被放置在下部的致动器124等振动。
在这种情况下，声音被立即从振动位置周围的边框201的下部周围发出。相反，声音稍后从远离振动位置的边框201的上部周围发出。相应地，如在图15中示出，相对于与边框201的前表面侧平行的以虚线示出的平面，从边框201的前表面侧发出的声音的声波面Au具有角度α。声波面Au以角度α向上传播，由此通过边框201的振动生成的声音不被限制，并且对于收听者被清楚地再生。如果边框201 例如由丙烯酸板制成，则角度α是大约12到13度。在图15和稍后的图16中，声波的放射方向由箭头示意性地示出。
图16是示意性地示出通过边框201的振动再生的声音的声波的传播的示图。图16示出了从边框201的上表面和侧表面看去的声波的放射方向。如上所述，声波的放射方向根据致动器122和致动器124 的振动而从下指向上。
另一方面，声音通过致动器121和致动器123的振动而被从右侧板212和左侧板213周围立即发出。声音稍后在远离振动位置的地点 (例如，在上侧板210的中心和下侧板211的中心周围)被发出。换言之，通过致动器121的振动和致动器123的振动生成的声波在水平方向上被以角度α传播。
基于致动器121和致动器123的振动的声音向用户(收听者)提供了在声学上分布广的感觉。例如，如果电影被图像显示装置2再生，则用户可以被提供以逼真感觉。此外，与基于致动器122和致动器124 的振动的清楚语音再生一起，高质量的再生声场被取得。另外，在该实施例中，因为基于边框201的振动而被再生的声音是具有指向性的高频带声音，因此与具有小指向性的低频带声音相比，用户可以具有上述的分布更广的感觉。
注意到边框201可以被配置为使得边框201的右角RC位于致动器122的振动方向上。此外，边框201可以被配置为使得边框201的左角LC位于致动器124的振动方向上
例如，如在图17中示出，如果图像显示装置2的显示面板200 位于致动器122的振动方向，则由致动器122的振动和来自右侧板212 的振动生成的声音可能被显示面板200阻挡。致动器的振动方向例如由从振动位置延伸出的直线定义。类似地，由致动器124的振动和来自左侧板213的振动生成的声音可能被显示面板200阻挡。
然后，如在图18中示出，通过使侧表面221和端面222a倾斜以使得边框201的右角RC位于致动器122的振动方向上，来放置致动器122。此外，通过使侧表面226和端面227a倾斜以使得边框201的左角LC位于致动器124的振动方向上，来放置致动器124。这样，防止致动器的振动和基于其的边框201的振动被显示面板200阻挡，从而防止声压降低。
如上所述，根据第一和第二实施例，可以提供声音输出装置和声音输出装置所被应用于的图像显示装置，其可以取得可设计性和高水平声音质量两者。
<3.应用实施例>
根据本公开的声音输出装置可应用于各种装置。应用实施例将被描述。注意到本公开的内容不应当限于下面描述的应用实施例。
“应用实施例1”
应用实施例1用来示出声音输出装置被应用于照明设备。图19 是用于示出照明设备的外观的一个示例的示图。照明设备300具有类似于电灯泡的外观形状的外观形状，并且包括具有被机械地螺纹固定并且电连接到现有照明设备的灯泡插座的形状的爱迪生螺纹301、在爱迪生螺纹301的一端形成的底座302，以及与底座302一体形成的大致球形的壳体单元303。此外，照明设备300包括在壳体单元303 的一部分处形成的网状声音输出部304。
爱迪生螺纹301例如由导电金属构件制成。底座302例如由树脂模塑构件制成。壳体单元303可以由玻璃或者树脂模塑构件制成，并且期望地由声学上极佳的构件制成。
图20是用于示出照明设备300的内部结构的一个示例的示图。照明设备300的基板310例如被内建于底座302。电力和声音信号可以被从外部设备提供给基板310。在壳体单元303内部，多个灯311 被布置，其中的每一个都是光提供单元的一个示例。作为灯311，例如，LED(发光二极管)、灯丝、荧光灯、有机EL(电致发光)等被使用。灯311被电连接到基板310，并且根据经由基板310提供的电力而发射光。灯311发射光的方向被设置为前表面侧，并且爱迪生螺纹301被设置为背表面侧。
在壳体单元303的声音输出部304的内部，多个用于输出声音的扬声器315被布置。中到低频带声音信号例如经由基板310而被提供给每一个扬声器315，并且基于语音信号的语音被从扬声器315中再生。
致动器320在灯311的背表面侧被安装到壳体单元303的内周面 (预定面的一个示例)。类似于第一实施例，致动器320例如由压电致动器构成。因为致动器320位于灯311的背表面侧，因此致动器320 由于灯311的光而可以保持低调。
高频带声音信号例如经由基板310而被提供给致动器320。取决于所提供的高频带声音信号，致动器320在与内周面大致垂直的方向上振动。响应于致动器320的振动，壳体单元303振动，并且高频带声音被再生。这样，根据本公开的声音输出装置可应用于照明设备。
“应用实施例2”
应用实施例2用来示出根据本公开的声音输出装置被应用于移动终端。移动终端是智能电话、移动电话、平板计算机等。图21是用于示出移动终端400的外观的一个示例。移动终端400例如由作为光提供单元的一个示例的显示面板401、安装在显示面板401周围的壳体单元402和布置在壳体单元402上的操作输入单元403构成。显示面板401例如由触摸板构成，并且可以显示图像。此外，使用显示面板401，能够进行多种操作输入。
致动器(在图中省略)位于显示面板401的背表面侧。致动器例如被安装到由透光构件制成的壳体单元402。可以按照在第一或第二实施例中描述的方式来布置致动器。如果使用移动终端400来再生语音，则例如基于高频带声音信号使致动器振动，从而使壳体单元402 振动。通过使壳体单元402振动，高频带声音被再生。
在移动终端400被容纳在包或者衣服中的情况下，音乐可以被再生。在这种情况下，其允许壳体单元402不被振动。例如，如果检测到移动终端400的显示面板401位于大致与用户的脸相对的位置并且语音使用移动终端400而被再生，则壳体单元402可以被振动。
检测显示面板401位于大致与用户的脸相对的位置的方法被描述如下：如果图像捕捉装置被应用于移动终端400并且用户的脸被图像捕捉装置检测到，则可以判定显示面板401位于大致与用户的脸相对的位置。可替代地，如果传感器被放置在壳体单元402的预定地点处并且该传感器检测到移动终端400被用户抓住，则可以判定显示面板401位于大致与用户的脸相对的位置。
“应用实施例3”
应用实施例3用来示出声音输出装置被应用于固定式个人计算机。图22是用于示出应用实施例3中的个人计算机500的外观的一个示例的示图。个人计算机500包括显示面板501、安装在显示面板 501周围的类似于框的板502以及具有诸如键盘和记录介质之类的驱动器的底座503。框502例如由透光构件制成。
致动器(在图中省略)位于显示面板501的背表面。致动器被安装到例如框502。可以按照在第一或第二实施例中描述的方式来布置致动器。如果使用个人计算机500来再生语音，则例如基于高频带声音信号使致动器振动，从而使框502振动。通过使框502振动，高频带声音被再生。因此，根据本公开的声音输出装置可应用于各种应用。
<4.替代实施例>
尽管本公开的实施例已被描述，但是本公开不限于上述实施例，并且许多修改基于本公开的技术精神是可行的。
致动器的数目和安装位置不限于上述实施例的内容。例如，致动器可被安装到边框的上侧板或下侧板的中心周围。然后，致动器提供向与上侧板的内侧表面和下侧板的内侧表面大致正交的方向的振动。这样，如果图像显示装置被做得巨大，则声音可以被再生到中心位置，并且声音图像可以被定向到中心位置。
取决于声音的属性，每一个致动器的振动量和将被振动的致动器可以被改变。声音的属性包括类别、频率特性和拍子。另外，取决于图像的属性，每一个致动器的振动量和将被振动的致动器可以被改变。例如，在第二实施例中，如果新闻被显示在显示面板200上，则只有致动器122和致动器124被振动，从而清楚地再生声音。如果电影被显示在显示面板200上，则所有的致动器都被振动，从而清楚地再生声音，提供声学分布广的感觉，并且取得具有逼真感觉的声场。
在上述实施例中，突起部被形成在边框的背表面侧。然而，如果确保预定水平的声压并且致动器的安装机构可以被小型化，则没有必要形成突起部。
边框的形状不限于一体形成的框。例如，边框可以由分开的右侧板和左侧板构成。
本公开可以不仅通过装置而且通过方法、程序和系统而付诸实践。程序可以经由网络或者诸如光盘和半导体存储器之类的便携式存储器而被提供给用户。
这些实施例和替代实施例中的配置和处理视情况可以被组合，只要不产生技术冲突即可。示出的流程中的处理的次序可以被改变，只要不产生技术冲突即可。
本公开可以可用于所谓的云系统，其中示出的处理通过多个装置而被分发和处理。本公开可以在如下系统中实现，其中在这些实施例和替代实施例中示出的处理被执行，即用于执行示出处理的至少一部分的装置。
本公开可以具有以下配置。
(1).一种声音输出装置，包括：
振动板，其具有位于光提供单元的背表面侧的预定面，以及
振动器，用于提供向与预定面大致正交的方向的振动。
(2).根据上面的(1)所述的声音输出装置，其中
光提供单元是用于显示图像的显示面板。
(3).根据上面的(1)或(2)所述的声音输出装置，其中
具有端面的突起部被形成在振动板的背表面侧，端面与预定面共面或者与预定面平行，并且
振动器被配置为提供向与端面大致正交的方向的振动。
(4).根据上面的(1)至(3)中任一个所述的声音输出装置，包括：
声音输出单元，其被形成在光提供单元的背表面侧，其中
振动板被配置为使得声音输出单元所再生的声音被反射到光提供单元的前表面侧。
(5).根据上面的(4)所述的声音输出装置，其中
振动器被配置为使得第一声音信号被提供，并且
声音输出单元被配置为使得第二声音信号被提供，该第二声音信号具有与第一声音信号的频带部分地不同或者完全不同的频带。
(6).根据上面的(5)所述的声音输出装置，其中
振动器被配置为根据提供的第一声音信号来振动。
(7).根据上面的(1)至(6)中任一个所述的声音输出装置，其中
振动板由透光构件构成。
(8).根据上面的(1)至(7)中任一个所述的声音输出装置，包括：
多个振动器。
(9).根据上面的(3)至(9)中任一个所述的声音输出装置，其中
所述振动器由压电致动器构成。
(10).根据上面的(9)所述的声音输出装置，其中
所述压电致动器具有接触面，并且
所述压电致动器的所述接触面与所述端面相接触。
(11).一种声音输出装置中的声音输出方法，包括：
在光提供单元的背表面侧布置振动板的预定面，以及
通过振动器提供向与预定面大致正交的方向的振动。
(12).一种图像显示装置，包括：
显示面板，
振动板，其具有位于光提供单元的背表面侧的预定面，以及
振动器，用于提供向与预定面大致正交的方向上的振动。
(13).根据上面的(12)所述的图像显示装置，其中
振动板是包围所述显示面板的外围的框。
(14).根据上面的(12)或(13)所述的图像显示装置，其中
振动板由透光构件构成。
(15).根据上面的(12)至(14)中任一个所述的图像显示装置，其中
预定面包括第一预定面以及与第一预定面大致正交的第二预定面，并且
振动器包括提供向与第一预定面大致正交的方向的振动的第一振动器，以及提供向与第二预定面大致正交的方向的振动的第二振动器。
(16).根据上面的(15)所述的图像显示装置，其中
振动板包括多个角，并且
振动器被配置为使得多个角中的至少一个角位于第二振动器的振动方向。
符号的描述
1、2 图像显示装置
100、200 显示面板
101、201 边框
112a 右侧板的内侧表面
113a 左侧板的内侧表面
115、116、117、118 突起部
115a、116a、117a、118a 突起部的端面
121、122、123、124 致动器
141、142 扬声器
221、226 凹部的侧表面
222a、227a 突起部的端面

Claims (15)

1.一种声音输出装置，包括：
振动板，其具有位于光提供单元的背表面侧的预定面，所述振动板包括：
多个侧板，
其中每个侧板包括前表面侧、背表面侧、外侧表面和内侧表面，
其中对于每个侧板，前表面侧在外侧表面和内侧表面之间延伸，并且背表面侧在外侧表面和内侧表面之间延伸，
其中所述预定面通过包括在振动板的所述多个侧板中的第一侧板的内侧表面形成，
其中所述光提供单元邻近侧板的前表面侧，以及
其中所述预定面与所述光提供单元的面不平行；
至少第一突起部，
其中所述第一突起部在第一方向上从第一侧板的背表面侧延伸，
其中所述第一方向远离前表面侧，以及
其中所述第一突起部具有端面，所述端面与所述预定面共面或者与所述预定面平行；以及
振动器，其中
所述振动器被配置为提供在与所述第一突起部的端面大致正交的方向上的振动。
2.根据权利要求1所述的声音输出装置，其中
所述光提供单元是用于显示图像的显示面板。
3.根据权利要求1所述的声音输出装置，包括：
声音输出单元，其被形成在所述光提供单元的背表面侧，其中
所述振动板被配置为使得由所述声音输出单元再生的声音被反射到所述光提供单元的前表面侧。
4.根据权利要求3所述的声音输出装置，其中
所述振动器被配置为使得第一声音信号被提供，并且
所述声音输出单元被配置为使得第二声音信号被提供，所述第二声音信号具有与所述第一声音信号的频带部分地不同或者完全地不同的频带。
5.根据权利要求4所述的声音输出装置，其中
所述振动器被配置为根据所提供的所述第一声音信号来振动。
6.根据权利要求1所述的声音输出装置，其中
所述振动板由透光构件构成。
7.根据权利要求1所述的声音输出装置，包括：
多个振动器。
8.根据权利要求1所述的声音输出装置，其中
所述振动器由压电致动器构成。
9.根据权利要求8所述的声音输出装置，其中
所述压电致动器具有接触面，并且
所述压电致动器的所述接触面与所述端面相接触。
10.一种声音输出装置中的声音输出方法，包括：
在光提供单元的背表面侧布置振动板的预定面，其中所述预定面由振动板的侧板的内侧表面形成，并且其中所述预定面与所述光提供单元的面不平行；以及
通过振动器提供在与所述预定面大致正交的方向上的振动，其中
在振动板的背表面侧形成从振动板的侧板的背表面侧延伸并且具有端面的突起部，所述端面与所述预定面共面或者与所述预定面平行，以及
所述振动器被配置为提供在与所述端面大致正交的方向上的振动。
11.一种图像显示装置，包括：
显示面板，
振动板，其具有位于光提供单元的背表面侧的预定面，所述振动板包括：
多个侧板，
其中每个侧板包括前表面侧、背表面侧、外侧表面和内侧表面，
其中对于每个侧板，前表面侧在外侧表面和内侧表面之间延伸，并且背表面侧在外侧表面和内侧表面之间延伸，
其中所述预定面通过包括在振动板的所述多个侧板中的第一侧板的内侧表面形成，
其中所述光提供单元邻近侧板的前表面侧，以及
其中所述预定面与所述光提供单元的面不平行；
至少第一突起部，
其中所述第一突起部在第一方向上从第一侧板的背表面侧延伸，
其中所述第一方向远离前表面侧，以及
其中所述第一突起部具有端面，所述端面与所述预定面共面或者与所述预定面平行，以及
振动器，其中
所述振动器被配置为提供在与所述第一突起部的端面大致正交的方向上的振动。
12.根据权利要求11所述的图像显示装置，其中
所述振动板是包围所述显示面板的外围的框。
13.根据权利要求11所述的图像显示装置，其中
所述振动板由透光构件构成。
14.根据权利要求11所述的图像显示装置，其中
所述预定面包括第一预定面以及与所述第一预定面大致正交的第二预定面，并且
所述振动器包括提供在与所述第一预定面大致正交的方向上的振动的第一振动器，以及提供在与所述第二预定面大致正交的方向上的振动的第二振动器。
15.根据权利要求14所述的图像显示装置，其中
所述振动板包括多个角，并且
所述振动器被配置为使得多个所述角中的至少一个角位于所述第二振动器的振动方向。
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