JP2003324796A - 音響装置、その製造方法及び携帯端末装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来方式のスピーカに比べて筐体に音波輻射
用の開口部を設けることなく、防水性及び耐湿性に優れ
た超薄型の平面スピーカ等を構成できるようにする。 【解決手段】 筐体１１の外部に音を響かせる装置であ
って、筐体１１と、この筐体１１の一部を他の厚みに比
べて薄く加工して形成された振動板１１Ａと、この振動
板１１Ａに取り付けられた駆動部１１Ｂと、この駆動部
１１Ｂに巻装されたボイスコイル１２と、このボイスコ
イル１２と磁束が鎖交する位置に設けられた磁性体１３
とを備えるものである。従って、ボイスコイル１２に音
声信号等を供給すると、筐体１１の一部を成す振動板１
１Ａを直接振動させることができる。筐体構成面をスピ
ーカコーンとして機能させることができ、従来方式のス
ピーカに比べて筐体１１に音波輻射用の開口部を設けな
くても済むので、防水性及び耐湿性に優れた超薄型の平
面スピーカを内蔵した携帯電話機等を提供することがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は筐体内部に受話器用
又は／及び着信メロディ用のスピーカを有した携帯電話
機に適用して好適な音響装置、その製造方法及び携帯端
末装置に関するものである。

【０００２】詳しくは、筐体外部に音を響かせる場合
に、筐体の一部を他の厚みに比べて薄く加工して形成さ
れた振動板に駆動部を取り付け、この駆動部にボイスコ
イルを巻装して、このボイスコイルと磁束が鎖交する位
置に磁性体を備え、ボイスコイルに音声信号等を供給し
たとき、筐体の一部を成す振動板を直接振動できるよう
にすると共に、筐体構成面をスピーカコーンとして機能
できるようにしたものである。

【０００３】

【従来の技術】近年、トランシーバや携帯電話機等の携
帯端末装置が広く普及し使用されるに至っている。この
種の携帯端末装置にはその筐体内に受話器用のスピーカ
を備えている場合が多い。携帯端末装置によっては、受
話器用のスピーカの他に着信メロディ用のスピーカを備
えたものも使用されている。

【０００４】図１２Ａ及びＢは従来例に係る携帯電話機
４００の内部構成例及びその受話器用のスピーカ２の構
造例を示す側面断面図である。図１２Ａに示す携帯電話
機４００の筐体１内には基板３が設けられ、この基板３
には音声処理用ＩＣ４やコンデンサ、トランジスタ等が
実装されている。音声処理用ＩＣ４には受話器用のスピ
ーカ２が接続されており、このスピーカ２は携帯電話機
４００の筐体内側に取り付けられる。

【０００５】このスピーカ取り付け領域の筐体前面（前
面キャビネット）には音波輻射用の開口部５が設けられ
ている。この種の受話器用のスピーカ２には図１２Ｂに
示すような動電形スピーカ８０が使用される場合が多
い。この動電形スピーカ８０はクッション部材６等を介
在して携帯電話機４００の筐体内側に取り付けられる。

【０００６】この動電形スピーカ８０によれば、図１２
Ｂに示すようにヨーク８１を取り付けた所定高さのフレ
ーム８２を有している。このフレーム８２内には円錐状
の振動板（スピーカコーン）８３が設けられている。こ
の振動板８３の一端にはコイルボビン８４が設けられ、
このコイルボビン８４にはボイスコイル８５が巻装され
ている。ボイスコイル８５の内側にはセンターポール８
６が挿嵌されている。センターポール８６の外側にはマ
グネット８７が備えられ、このマグネット８７はヨーク
８１と共にフレーム８２にプレート８９によって固定さ
れている。振動板８３の他端エッジはガスケット８１０
によってフレーム８２に固定されている。動電形スピー
カ８０は低周波域から高周波域まで広い周波数範囲にお
いて忠実な感度を有している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来例に係
る携帯電話機４００の受話器用のスピーカ２の構造例に
よれば、次のような問題がある。 図１２Ｂに示したように、動電形スピーカ８０を利
用した受話器用のスピーカ２は振動板８３の開口幅ｗに
対する振動板８３の高さｈの比（ｈ／ｗ）が大きい。従
って、受話器用のスピーカ２として動電形スピーカ８０
を用いた携帯電話機４００の場合、筐体１の前面キャビ
ネットの内側にスピーカ取り付けスペースをより多く確
保しなければならない。これにより、実装部品取り付け
用の空間が少なくなったり、筐体１の薄型化の妨げとな
る。

【０００８】 動電形スピーカ８０を受話器用のスピ
ーカ２として使用した場合に、音波輻射用の開口部（い
わゆるスピーカ穴等）５を前面キャビネットに設けなく
てはならない。従って、この開口部５から水や湿気が侵
入したり、異物が侵入するおそれがある。これにより、
筐体１内の音声処理ＩＣ４等の動作性能の低下が懸念さ
れる。因みに、技術文献である公開特許公報（特開２０
００−３２５８８１号）には音声及び低周波振動発生用
振動アクチュエータが開示されているが、振動体と筐体
とが別々に構成されており、平面スピーカとしての薄型
化の妨げとなる。

【０００９】そこで、この発明はこのような従来の課題
を解決したものであって、従来方式のスピーカに比べて
筐体に音波輻射用の開口部を設けることなく、筐体構造
面をスピーカコーンとして機能できるようにした音響装
置、その製造方法及び携帯端末装置を提供することを目
的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述した課題は、筐体の
外部に音を響かせる装置であって、筐体の一部を他の厚
みに比べて薄く加工して形成された振動板と、この振動
板に取り付けられた駆動部と、この駆動部に巻装された
ボイスコイルと、このボイスコイルと磁束が鎖交する位
置に設けられた磁性体とを備えることを特徴とする音響
装置によって解決される。

【００１１】本発明に係る音響装置によれば、筐体外部
に音を響かせる場合に、筐体の一部を他の厚みに比べて
薄く加工して形成された振動板に駆動部が取り付けら
れ、この駆動部にボイスコイルが巻装され、このボイス
コイルと磁束が鎖交する位置に磁性体が備えられる。

【００１２】従って、ボイスコイルに音声信号等を供給
すると、筐体の一部を他の厚みに比べて薄く加工して形
成された振動板を直接振動させることができる。これに
より、筐体構成面をスピーカコーンとして機能させるこ
とができ、従来方式のスピーカに比べて筐体に音波輻射
用の開口部を設けなくても済むので、防水性及び耐湿性
に優れた超薄型の平面スピーカを構成することができ
る。当該音響装置を携帯電話機等に十分応用することが
できる。

【００１３】本発明に係る音響装置の第１の製造方法
は、筐体の所定の領域の厚みを他の厚みに比べて薄く加
工して振動板を形成すると共に、当該振動板から立ち上
がるように駆動部を形成する工程と、前記振動板から立
ち上がった駆動部にボイスコイルを巻装する工程と、前
記ボイスコイルと磁束が鎖交する位置に磁性体を取り付
ける工程とを有することを特徴とするものである。

【００１４】本発明に係る音響装置の第１の製造方法に
よれば、防水性、耐湿性に優れ、スピーカ背面がフラッ
トな極薄型の平面スピーカを再現性良く製造することが
できる。これにより、当該平面スピーカの構造を携帯電
話機等に十分取り入れることができる。

【００１５】本発明に係る音響装置の第２の製造方法
は、筐体の一部を他の厚みに比べて薄く加工して振動板
を形成する工程と、前記振動板に取り付けるための駆動
部にボイスコイルを巻装する工程と、前記ボイスコイル
が巻装された駆動部を前記筐体内側の振動板に取り付け
る工程と、前記ボイスコイルと磁束が鎖交する位置に磁
性体を取り付ける工程とを有することを特徴とするもの
である。

【００１６】本発明に係る音響装置の第２の製造方法に
よれば、防水性、耐湿性に優れ、スピーカ背面がフラッ
トな極薄型の平面スピーカを再現性良く製造することが
できる。これにより、当該平面スピーカの構造を携帯電
話機等に十分取り入れることができる。

【００１７】本発明に係る携帯端末装置は筐体内部に音
響機能を有した携帯端末装置であって、少なくとも、筐
体と、この筐体の外部に音を響かせる平面スピーカと、
この平面スピーカへ音声信号を供給する音声処理部とを
備え、平面スピーカは筐体の一部を他の厚みに比べて薄
く加工して形成された振動板と、この振動板に取り付け
られた駆動部と、この駆動部に巻装されたボイスコイル
と、このボイスコイルと磁束が鎖交する位置に設けられ
た磁性体とを有することを特徴とするものである。

【００１８】本発明に係る携帯端末装置によれば、筐体
の外部に音を響かせる平面スピーカを備え、この平面ス
ピーカには本発明に係る音響装置が応用されるものであ
る。

【００１９】従って、ボイスコイルに音声信号等を供給
すると、筐体の一部を成す振動板を直接振動させること
ができる。これにより、筐体構成面をスピーカコーンと
して機能させることができ、従来方式のスピーカに比べ
て筐体に音波輻射用の開口部を設けなくても済むので、
防水性及び耐湿性に優れた超薄型の平面スピーカを内蔵
した携帯電話機等を提供することができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】続いて、この発明に係る音響装置
及び携帯端末装置の一実施の形態について、図面を参照
しながら説明をする。 （１）第１の実施形態 図１は本発明に係る第１の実施形態としての音響装置１
００の内部構造例（その１）を示す断面図である。この
実施形態では、筐体外部に音を響かせる場合に、筐体の
一部を他の厚みに比べて薄く加工して形成された振動板
に駆動部を取り付け、この駆動部にボイスコイルを巻装
して、このボイスコイルと磁束が鎖交する位置に磁性体
を備え、ボイスコイルに音声信号等を供給したとき、筐
体の一部を成す振動板を直接振動できるようにすると共
に、筐体構成面をスピーカコーンとして機能できるよう
にしたものである。

【００２１】図１に示す音響装置１００は筐体１１を有
しており、その外部に音を響かせるものである。この音
響装置１００は筐体内部に受話器用又は／及び着信メロ
ディ用のスピーカを有した携帯電話機等に適用して極め
て好適である。筐体１１はスティック型の携帯電話機
や、折り畳み式の携帯電話機の外装ケースを想定してい
る。もちろん、これに限られることはない。筐体１１に
は薄膜加工可能なＡＢＳ（Acrylonitrile Butadiene an
d Styrene）樹脂や、ＰＣ（Polycarbonate）樹脂等の高
分子プラスティック材料が用いられる。アルミニウム等
の展延性に富んだ金属部材を用いてもよい。

【００２２】音響装置１００は筐体１１の一部を他の厚
みに比べて薄く加工して形成された振動板１１Ａを有し
ている。筐体１１の厚みをｔ１とし、振動板１１Ａの厚
みをｔ２としたとき、ｔ１＝１としたとき、振動板１１
Ａの厚みｔ２はｔ１／２乃至ｔ１／１０程度に加工して
形成される。

【００２３】振動板１１Ａに関して筐体１１の一部を薄
く加工して形成したのは、防水性、耐湿性に優れ、スピ
ーカ背面がフラットな極薄型の平面スピーカを構成する
ためである。振動板１１Ａの条件としては、ある程度の
薄さが要求されるが、あまり肉厚を薄くすると、外力が
加えられた場合に、筐体面構造が変形してしまう。筐体
面構造が変形しない程度の厚みを確保すればよい。

【００２４】この振動板１１Ａにはコイルボビンに相当
する駆動部１１Ｂが一体化して配設され、又は駆動部１
１Ｂが部品として取り付けられている。これは筐体１
１、振動板１１Ａ及び駆動部１１Ｂを射出金型装置１０
０等により一体成形して構成する場合（第１の実施形
態）と、ボイスコイル１２を巻装した駆動部１１Ｂを固
定用の部品として筐体１１の一部を成す振動板１１Ａに
接着して構成する場合（第２の実施形態）を想定してい
るためである。

【００２５】駆動部１１Ｂには樹脂等の非磁性体が使用
される。駆動部１１Ｂにはボイスコイル１２が巻装され
ている。ボイスコイル１２には線径０．１ｍｍ乃至０．
３ｍｍ程度のエナメル線が使用される。出力０．１Ｗ程
度でエナメル線が環状に１００回程度巻かれる。ボイス
コイル１２の巻開始端部及び巻終了端部には端子１２
Ａ，１２Ｂが設けられる。ボイスコイル１２に音声信号
を供給するためである。

【００２６】このボイスコイル１２と磁束が鎖交する位
置には磁性体１３が設けられている。磁性体１３には強
磁性の扁平状又は扁平リング状のマグネット（永久磁
石）１４と、円柱状のセンターポール１５と、扁平リン
グ状のヨーク１６と、円形状のプレート１７とが使用さ
れる。

【００２７】このセンターポール１５、ヨーク１６及び
プレート１７によって形成される磁路に、マグネット１
４によって発生される固定磁界が分布され、この固定磁
界とボイスコイル１２に流れる音声信号との間で、電磁
誘導作用（フレミングの左手の法則）により、振動板１
１Ａを駆動する力を発生するようになされる。振動板１
１Ａによって疎密波が作成され、音響空間に音波として
放射されるものである。

【００２８】筐体内側には、振動板１１Ａに沿って例え
ば、９０°置きに所定の高さのボス１１Ｃ〜１１Ｆが配
設されている。ボス１１Ｃ〜１１Ｆの上部にはヨーク１
６が配設され、このヨーク１６の上部にはマグネット１
４が配設される。プレート１７と各々のボス１１Ｃ〜１
１Ｆはマグネット１４及びヨーク１６を挟み込むように
ネジ１８Ｃ〜１８Ｄによって止めるようになされる。

【００２９】振動板１１Ａは筐体１１の所定の領域を他
の厚みｔ１に比べて薄く加工して形成すると共に、当該
領域を区切る凸部１１Ｇによって画定するとよい。凸部
１１Ｇによって画定された領域内を振動させることがで
き、音質を高めることができる。凸部１１Ｇによって区
切る形状は円形状が好ましい。もちろん、この形状に限
られることはなく、楕円形状、正方形状や長方形状等で
あってもよい。また、当該領域を区切るのは凸部１１Ｇ
に限られることはなく、凹状の溝部であってもよい。

【００３０】図２は音響装置１００の内部構造例（その
２）を示す正面一部破砕の構成図である。図２に示す音
響装置１００は立方体の筐体１１の前面には、振動板１
１Ａの領域を区切る円形状の凸部１１Ｇが設けられてい
る。この振動板１１Ａの右側半分を一部破砕すると、そ
の中央部には円形状のセンターポール１５が配置されて
いる。

【００３１】このセンターポール１５の外周部には振動
板１１Ａと一体化された駆動部１１Ｂが可動自在に配置
され、その駆動部１１Ｂの外周部にはボイスコイル１２
が接着されている。ボイスコイル１２の外周部にはヨー
ク１６がマグネット１４と共に、プレート１７によって
図示しないボスにネジ１８Ｄ等によりビス止めされてい
る。

【００３２】図３は音響装置１００の周波数特性例を示
す図である。縦軸は感度［ｄＢ］であり、横軸は周波数
［Ｈｚ］である。図３に示す音響装置１００で、振動板
１１Ａに厚み０．１ｍｍ程度の樹脂を使用し、振動板１
１Ａの口径１６ｍｍφ程度の場合、周波数４００Ｈｚ乃
至４０００Ｈｚで、ほぼ一定の感度、例えば、１１５ｄ
Ｂを得ることができる。

【００３３】感度に関しては当該音響装置１００から１
０ｃｍ離れた位置にマイクロフォンを配設して音波を測
定したものである。この周波数特性であれば、受話器用
のスピーカとして十分機能させることができる。低周波
域及び高周波域の感度が延びれば、着信メロディ用のス
ピーカとして十分機能させることができる。

【００３４】図４及び図５は第１の実施形態としての音
響装置１００の形成例（その１、２）を示す工程図であ
る。この例では筐体１１、振動板１１Ａ及び駆動部１１
Ｂを樹脂射出金型装置１００等により一体成形して形成
するようにしたものである（第１の製造方法）。

【００３５】図４Ａにおいて、まず、筐体１１の所定の
領域の厚みを他の厚みに比べて薄く加工して振動板１１
Ａを形成する。筐体の厚みｔ１を１ｍｍ程度とすると、
振動板１１Ａの厚みｔ２は例えば、０．３ｍｍ程度にな
される。振動板１１Ａを形成する筐体前面の領域は凸部
１１Ｇによって区切られ、領域が画定される。これと共
に、当該振動板１１Ａから立ち上がるように底付きの管
状の駆動部１１Ｂを形成する。駆動部１１Ｂを管状とし
たのはセンターポール１５を内包するためである。駆動
部１１Ｂの肉厚は０．１ｍｍ程度となされる。

【００３６】このとき、予め筐体１１の所定の領域の厚
みｔ２を他の厚みｔ１に比べて薄く加工するための金型
を設計する。この設計で筐体１１の内側にはプレート固
定用のボス１１Ｃ〜１１Ｆを４カ所立設するようになさ
れる。ここで設計された金型を使用して樹脂射出金型装
置１００等により、筐体１１の所定の領域の厚みｔ２を
他の厚みｔ１に比べて薄くして振動板付きの筐体１１を
形成する。

【００３７】他方で図４Ｂに示す端子１２Ａ，１２Ｂを
有した例えばリング状のボイスコイル１２を形成する。
ボイスコイル１２は型枠やコイルボビン等を使用してコ
イルを仮巻き付けして形態を整えるようにするとよい。
ボイスコイル１２は出力にもよるが、０．１Ｗ程度を想
定すると、線径０．１ｍｍ乃至０．３ｍｍ程度のエナメ
ル線を環状に１００回程度巻いて作成される。

【００３８】その後、図４Ｃにおいて、振動板１１Ａか
ら立ち上がった駆動部１１Ｂにボイスコイル１２を挿嵌
しＡＢＳ樹脂用の接着剤でこれらのを固定する。接着剤
には高粘度スポット形状塗布用の接着部材（＠ＳＧ１２
Ｎ：ソニーケミカル製）や、低粘度全面塗布用の接着部
材（＠ＳＣ１０８：ソニーケミカル製）が使用される。
もちろん、これに限られることはなく、振動板１１Ａか
ら立ち上がった駆動部１１Ｂに直接ボイスコイル１２を
巻き付けてもよい。

【００３９】そして、図５Ａにおいて、例えば、円形状
のマグネット１４や、円柱状のセンターポール１５、図
示しない円形状のヨーク１６、円形状のプレート１７等
の磁性体１３を準備する。センターポール１５はマグネ
ット１４の中心に接着剤等により固定するようになされ
る。センターポール１５、ヨーク１６及びプレート１７
には鉄材等の磁性体１３が使用される。マグネット１４
にはマンガンフェライトや、鉄フェライト等が使用され
る。

【００４０】その後、図５Ｂにおいて、ボイスコイル１
２と磁束が鎖交する位置に磁性体１３として、円形状の
マグネット１４、円柱状のセンターポール１５及び円形
状のヨーク１６を取り付ける。ヨーク１６はボイスコイ
ル１２を取り囲むように配置され、センターポール１５
は駆動部１１Ｂの内側に配置される。

【００４１】このマグネット１４、センターポール１
５、ヨーク１６及びプレート１７によって磁路を形成す
るようになされ、この磁路でセンターポール１５とヨー
ク１６との間のギャップにボイスコイル１２が位置する
ようになされる。プレート１７はマグネット１４及びヨ
ーク１６を挟んだ状態でボス１１Ｃ，１１Ｄ等にネジ１
８Ｃ，１８Ｄによりビス止めされる。これにより、図１
に示したような音響装置１００が完成する。

【００４２】このように、本発明に係る第１の実施形態
としての音響装置１００及びその製造方法によれば、筐
体外部に音を響かせる場合に、筐体１１の一部を他の厚
みｔ１に比べて厚さｔ２に薄く加工して形成された振動
板１１Ａに駆動部１１Ｂが取り付けられ、この駆動部１
１Ｂにボイスコイル１２が巻装され、このボイスコイル
１２と磁束が鎖交する位置にマグネット１４、センター
ポール１５、ヨーク１６及びプレート１７から構成され
た磁性体１３が備えられる。

【００４３】従って、ボイスコイル１２に音声信号等を
供給すると、筐体１１の一部を他の厚みｔ１に比べて薄
く加工して形成された厚みｔ２の振動板１１Ａを直接振
動させることができる。これにより、筐体構成面をスピ
ーカコーンとして機能させることができ、従来方式のス
ピーカに比べて筐体１１に音波輻射用の開口部を設けな
くても済むので、防水性及び耐湿性に優れた超薄型の平
面スピーカを構成することができる。当該音響装置１０
０を携帯電話機等に十分応用することができる。

【００４４】（２）第２の実施形態 図６及び図７は本発明に係る第２の実施形態としての音
響装置２００の形成例（その１、２）を示す工程図であ
る。この例ではボイスコイル１２を予め駆動用のコイル
ボビン２１に巻装し、このコイルボビン２１を筐体１
１’の一部を成す振動板１１Ａに接着して形成するよう
になされる（第２の製造方法）。

【００４５】図６Ａにおいて、まず、筐体１１’の所定
の領域の厚みｔ２を他の厚みｔ１に比べて薄く加工して
振動板１１Ａを形成する。この筐体前面の領域は凸部１
１Ｇによって区切られ、振動板１１Ａの領域が画定され
る。また、筐体の厚みｔ１を１ｍｍ程度とすると、第１
の実施形態のように、振動板１１Ａの厚みｔ２は例え
ば、０．３ｍｍ程度になされる。

【００４６】第２の実施形態では駆動部を成す駆動用の
コイルボビン２１が１個の部品として準備される。この
コイルボビン２１は当該振動板１１Ａから立ち上がるよ
うに底付きの管状体を形成する。コイルボビン２１を管
状としたのはセンターポール１５を内包するためであ
る。コイルボビン２１の肉厚は０．１ｍｍ程度となされ
る。

【００４７】このとき、予め筐体１１’の所定の領域の
厚みｔ２を他の厚みｔ１に比べて薄く加工して形成する
ための金型を設計する。この設計で筐体１１’の内側に
はプレート固定用のボス１１Ｃ〜１１Ｆを４カ所立設す
るようになされる。ここで設計された金型を使用して樹
脂射出金型装置等により、筐体１１’の所定の領域の厚
みｔ２を他の厚みｔ１に比べて薄くして振動板付きの筐
体１１’を形成する。

【００４８】他方で図６Ｂに示す端子１２Ａ，１２Ｂを
有したコイルボビン付きのボイスコイル１２を準備す
る。例えば、底付きのコイルボビン２１にエナメル線を
リング状に巻き付けるようにして形成する。コイルボビ
ン２１を底付きとすることで、接着代を多く確保でき
る。ボイスコイル１２は出力にもよるが、０．１Ｗ程度
を想定すると、線径０．１ｍｍ乃至０．３ｍｍ程度のエ
ナメル線を環状に１００回程度巻いて作成される。これ
により、図６Ｃに示すコイルボビン付きのボイスコイル
１２が形成される。

【００４９】そして、図７Ａにおいて、コイルボビン付
きのボイスコイル１２を振動板１１Ａの所定位置に合わ
せて、このコイルボビン２１と振動板１１Ａとを接着剤
でこれらを固定する。もちろん、これに限られることは
なく、振動板１１Ａにコイルボビン２１を接着してから
ボイスコイル１２を巻き付けるようにしてもよい。

【００５０】その後、第１の実施形態と同様にして、円
形状のマグネット１４や、円柱状のセンターポール１
５、円形状のヨーク１６、円形状のプレート１７等の磁
性体１３を準備する。センターポール１５はマグネット
１４の中心に接着剤等により固定するようになされる。
センターポール１５、ヨーク１６及びプレート１７には
鉄材等の磁性体１３が使用される。マグネット１４には
第１の実施形態と同様にしてマンガンフェライトや、鉄
フェライト等が使用される。

【００５１】その後、図７Ｂに示すようにボイスコイル
１２と磁束が鎖交する位置に磁性体１３として、円形状
のマグネット１４、円柱状のセンターポール１５及び円
形状のヨーク１６を取り付ける。ヨーク１６はボイスコ
イル１２を取り囲むように配置され、センターポール１
５はコイルボビン２１の内側に配置される。

【００５２】このマグネット１４、センターポール１
５、ヨーク１６及びプレート１７によって磁路を形成す
るようになされ、この磁路でセンターポール１５とヨー
ク１６との間のギャップにボイスコイル１２が位置する
ようになされる。プレート１７はマグネット１４及びヨ
ーク１６を挟んだ状態でボス１１Ｃ，１１Ｄ等にネジ１
８Ｃ，１８Ｄによりビス止めされる。これにより、図７
Ｂに示したような音響装置２００が完成する。

【００５３】このように、本発明に係る第２の実施形態
としての音響装置２００及びその製造方法によれば、筐
体外部に音を響かせる場合に、筐体１１’の一部を他の
厚みｔ１に比べて厚さｔ２に薄く加工して形成された振
動板１１Ａにコイルボビン２１が取り付けられ、このコ
イルボビン２１にボイスコイル１２が巻装され、このボ
イスコイル１２と磁束が鎖交する位置にマグネット１
４、センターポール１５、ヨーク１６及びプレート１７
から構成された磁性体１３が備えられる。

【００５４】従って、ボイスコイル１２に音声信号等を
供給すると、第１の実施形態と同様にして筐体１１’の
一部を他の厚みｔ１に比べて薄く加工して形成された厚
みｔ２の振動板１１Ａを直接振動させることができる。
これにより、筐体構成面をスピーカコーンとして機能さ
せることができ、従来方式のスピーカに比べて筐体１
１’に音波輻射用の開口部を設けなくても済むので、防
水性及び耐湿性に優れた超薄型の平面スピーカを再現性
良く製造することができる。当該音響装置２００を携帯
電話機等に十分応用することができる。

【００５５】（３）携帯端末装置 図８は本発明に係る実施例としての携帯電話機３００の
外観例を示す斜視図である。この実施例では携帯端末装
置の一例となる携帯電話機３００を構成し、この携帯電
話機３００の受話器用の平面スピーカ２２の構造に本発
明に係る音響装置を応用したものである。

【００５６】図８に示す携帯電話機３００は筐体内部に
音響機能を有して無線電波を受信又は／及び送信するも
のである。携帯電話機３００は所定形状の表示用の上部
筐体５１Ａ及び操作用の下部筐体５１Ｂとを有してい
る。上部筐体５１Ａには伸縮可能なアンテナ体４１が設
けられている。アンテナ体４１には引き出し収納式のア
ンテナが使用される。上部筐体５１と下部筐体５１Ｂと
はヒンジ機構５１Ｃにより開閉可能に係合されている。

【００５７】上部筐体５１Ａにはアンテナ体４１の他に
ＬＣＤ表示部２７及び受話器用の平面スピーカ２２等が
設けられている。平面スピーカ２２は筐体外部へ受信音
を響かせるようになされる。平面スピーカ２２は図示し
ないアンテナ収納部から離れた位置に配置されている。

【００５８】下部筐体５１Ｂにはキー入力部２８，電源
キーＳＷ、マイクロフォン３１、ジョグダイヤル３３等
が設けられている。キー入力部２８は数字「０」〜
「９」から成るテンキー３３Ａや、記号の「＊」、記号
の「＃」等の操作キーを有している。ジョグダイヤル３
３はＬＣＤ表示部２７に表示された画像を左右及び上下
に移動するように際に操作される。

【００５９】図９は携帯電話機３００における平面スピ
ーカ２２の取付例を示す側面断面図である。図９に示す
受話器用の平面スピーカ２２によれば、本発明に係る第
１の実施形態又は第２の実施形態に係る音響装置１００
又は２００が応用される。第１の実施形態の構造を採用
して平面スピーカ２２を構成する場合は、筐体５１Ａの
一部を他の厚みに比べて薄く加工して形成された振動板
１１Ａと、この振動板１１Ａに取り付けられた駆動部１
１Ｂと、この駆動部１１Ｂに巻装されたボイスコイル１
２と、このボイスコイル１２と磁束が鎖交する位置に設
けられた磁性体１３とを備えるようになされる。筐体５
１Ａ、振動板１１Ａ及び駆動部１１Ｂは、樹脂射出金型
装置等により一体成形して構成するようになされる。

【００６０】図９において、受話器用の平面スピーカ２
２が上部筐体５１Ａの前面又は側面等に張り付くように
取り付けられる。つまり、平面スピーカ２２を利用した
受話器用のスピーカは振動板１１Ａの開口幅ｗに対する
振動板１１Ａの高さｈとの比（ｈ／ｗ）が小さい。この
ことで、従来方式に比べてスピーカ背面と基板との間に
より多くの空間部（実装部品取り付け用の空間）４２を
作り出すことができる。従って、受話器用のスピーカと
して平面スピーカ２２を用いた携帯電話機３００の場
合、筐体５１Ａの前面キャビネットの内側に確保すべ
き、スピーカ取り付けスペースを低減することができ
る。

【００６１】これにより、上述の空間部４２に新たな機
能ＩＣを実装することができ、当該携帯電話機３００の
機能向上に寄与するところが大きい。基板４３には音声
処理部を構成するＩＣやコンデンサ、トランジスタ等が
実装されている。

【００６２】また、第２の実施形態の構造を採用した場
合は、図７Ａで説明したボイスコイル１２を巻装したコ
イルボビン２１が筐体５１Ａの一部を成す振動板１１Ａ
に接着して構成するようになされる。ボイスコイル１２
を筐体外部でコイルボビン２１に自動巻き線装置等を使
用して巻くことができ、ボイスコイル付きのコイルボビ
ン２１を部品として組み入れることができる。

【００６３】この携帯電話機３００で振動板１１Ａは筐
体５１Ａの一部領域を他の厚みに比べて薄く加工して形
成すると共に、当該領域を区切る凸部１１Ｇによって画
定するようになされる。凸部１１Ｇによって振動板１１
Ａの領域を区切ることで、音質を向上させることがで
き、振動板領域を保護することができる。当該領域を区
切るのは凸部１１Ｇに限られることはなく、凹状の溝部
であってもよい。

【００６４】図１０は携帯電話機３００の制御構成例を
示すブロック図である。図１０に示す携帯電話機３００
の制御構成例によれば、音声処理部２９を有している。
音声処理部２９には平面スピーカ２２が接続されてお
り、このスピーカ２２へ相手方の音声信号等を供給する
ようになされる。音声処理部２９には平面スピーカ２２
の他に着信メロディー用のスピーカ３２が接続されてお
り、着信時にユーザの好みのメロディーを流すようにな
される。このスピーカ３２に本発明に係る平面スピーカ
の構造を採用してもよい。

【００６５】図１０に示す携帯電話機３００では音声処
理部２９の他に、無線処理部２３、アンテナ体４１、制
御装置７０、バッテリ３８、ＬＣＤ表示部２７、キー入
力部２８、ジョグダイヤル３３及び電源キーＳＷ等を備
えている。

【００６６】この例で無線処理部２３、制御装置７０及
び音声処理部２９はＬＳＩ化され、これらのＩＣチップ
と、ＬＣＤ表示部２７やキー入力部２８等と共に、図９
に示したようなプリント配線基板４３に取り付けられ
る。

【００６７】無線処理部２３では送信データに基づく無
線電波を無線基地局へ輻射したり、無線基地局からの受
信データに基づく無線電波を受信するようになされる。
無線処理部２３には図示しないが局部発振回路や、変復
調回路、送受信回路が設けられる。無線処理部２３の送
受信回路にはアンテナ体４１が接続されている。

【００６８】この無線処理部２３にはシステムバス２４
が接続されている。このシステムバス２４には制御装置
７０が接続されている。制御装置７０は電源制御部５
３、メモリ５４、ＣＰＵ５５及びＩ／Ｏインタフェース
２６を有している。電源制御部５３では電源スイッチＳ
Ｗのオンによって得られる電源オン情報Ｄonに基づい
て、無線処理部２３への電源供給制御をするようになさ
れる。電源制御部２３にはバッテリ３８が接続されてお
り、無線処理部２３や、制御装置７０、メモリ５４、Ｌ
ＣＤ表示部２７、音声処理部２９等へ直流電源を供給す
るようになされる。

【００６９】メモリ５４は図示しないＲＯＭやＲＡＭを
有している。ＲＯＭには当該携帯電話機全体を制御する
ためのシステムプログラムが格納される。ＲＡＭは汎用
メモリとして使用され、受信データＤINや、送信データ
ＤOUT、メッセージデータ等を一時記憶するようになさ
れる。

【００７０】ＣＰＵ５５はＲＯＭからシステムプログラ
ムを読み出し、このシステムプログラムに基づいて無線
処理部２３や、ＬＣＤ表示部２７、音声処理部２９等の
入力及び出力を制御するようになされる。

【００７１】Ｉ／Ｏインタフェース２６はＣＰＵ５５
と、ＬＣＤ表示部２７、キー入力部２８，ジョグダイヤ
ル３３及び電源キーＳＷとの間に接続されており、ＣＰ
Ｕ５５からＬＣＤ表示部２７へ表示データを出力した
り、キー入力部２８やジョグダイヤル３３からの各種キ
ー情報をＣＰＵ５５へ転送したり、電源キーＳＷからの
電源オフ情報Ｄoff等をＣＰＵ５５へ転送するようにな
される。ＬＣＤ表示部２７では表示データに基づいて表
示処理をするようになされる。キー入力部２８では入力
操作に基づくキー情報を発生するようになされる。

【００７２】続いて、携帯電話機３００に係る処理例に
ついて説明をする。図１１は携帯電話機３００における
制御例を示すフローチャートである。図１１は携帯電話
機３００における制御例を示すフローチャートである。
例えば、携帯電話機３００がスタンバイ状態にある場合
を前提にして通話可能/待ち受け状態に移行する場合
に、まず、図１１に示すフローチャートのステップＣ１
で電源キーＳＷが押下されるのを待機する。電源キー押
下が検出されると、ステップＣ２に移行して電源オン処
理を実行する。電源オン処理では無線処理部２３等へ電
源が供給され、通話可能/待ち受け状態に移行するよう
になされる。

【００７３】その後、ステップＣ３に移行して相手方か
らの「着信」が監視される。「着信」が検出されると、
ステップＣ４で着信処理がなされる。このとき、当該携
帯電話機３００からアンテナ値４１を外部へ引き出すよ
うになされる。この際の着信処理では、着信時にユーザ
の好みのメロディーを流すようになされる。この着信メ
ロディを確認したユーザは音声入力（送話器）用のマイ
クロフォン３１及び受話器用の平面スピーカ２２によっ
て通話するようになされる。

【００７４】マイクロフォン３１によってユーザ（話
者）の音声が取得され、その音声信号を音声処理部２９
に出力するようになされる。音声処理部２９では相手方
からの音声信号を平面スピーカ２２に供給し、相手方の
音声を出力するようになされる。着信処理が終了すると
ステップＣ５に移行して当該携帯電話機３００では終了
判断がなされる。このとき、電源キーＳＷからの電源オ
フ情報が監視される。この電源オフ情報が検出された場
合は、当該シーケンスを終了するようになされる。電源
オフ情報が検出されない場合は、ステップＣ３に戻って
相手方からの「着信」を引き続き待ち受けるようになさ
れる。

【００７５】このように、本発明に係る実施例としての
携帯電話機３００によれば、筐体の外部に音を響かせる
平面スピーカ２２を備え、この平面スピーカ２２には本
発明に係る音響装置１００又は２００が応用されるもの
である。

【００７６】従って、ボイスコイル１２に音声信号等を
供給すると、上部筐体５１Ａ等の一部を成す振動板１１
Ａを直接振動させることができる。これにより、筐体構
成面をスピーカコーンとして機能させることができ、従
来方式のスピーカに比べて筐体前面や側面、裏面に音波
輻射用の開口部を設けなくても済むので、防水性及び耐
湿性に優れた超薄型の平面スピーカ２２を内蔵した携帯
電話機３００等を提供することができる。

【００７７】なお、防塵用のネットや、格子等の開口部
が不要となるばかりか、異物の侵入を防止でき、コスト
ダウンを図ることができる。従来例の動電形スピーカに
比べて２０％程度コストダウンできる。また、マナーモ
ード時、振動板１１Ａをブザーとして応用することもで
きる。

【００７８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る音響
装置によれば、筐体外部に音を響かせる場合に、筐体の
一部を他の厚みに比べて薄く加工して形成された振動板
に駆動部が取り付けられ、この駆動部にボイスコイルが
巻装され、このボイスコイルと磁束が鎖交する位置に磁
性体を備えるようにしたものである。

【００７９】この構成によって、ボイスコイルに音声信
号等を供給すると、筐体の一部を成す振動板を直接振動
させることができる。従って、筐体構成面をスピーカコ
ーンとして機能させることができ、従来方式のスピーカ
に比べて筐体に音波輻射用の開口部を設けなくても済む
ので、防水性及び耐湿性に優れた超薄型の平面スピーカ
を構成することができる。当該音響装置を携帯電話機等
に十分応用することができる。

【００８０】本発明に係る音響装置の第１の製造方法に
よれば、筐体の所定の領域の厚みを他の厚みに比べて薄
く加工して振動板を形成し、その後、駆動部にボイスコ
イルを巻装し、このボイスコイルが巻装された駆動部を
筐体内側の振動板に取り付け、このボイスコイルと磁束
が鎖交する位置に磁性体を取り付けるようになされる。

【００８１】この構成によって、防水性、耐湿性に優
れ、スピーカ背面がフラットな極薄型の平面スピーカを
再現性良く製造することができる。これにより、当該平
面スピーカの構造を携帯電話機等に取り入れることがで
きる。

【００８２】本発明に係る音響装置の第２の製造方法に
よれば、筐体の所定の領域の厚みを他の厚みに比べて薄
く加工して振動板を形成すると共に、当該振動板から立
ち上がるように駆動部を形成し、その後、この振動板か
ら立ち上がった駆動部にボイスコイルを巻装し、このボ
イスコイルと磁束が鎖交する位置に磁性体を取り付ける
ようになされる。

【００８３】この構成によって、第１の製造方法と同様
にして防水性、耐湿性に優れ、スピーカ背面がフラット
な極薄型の平面スピーカを再現性良く製造することがで
きる。これにより、当該平面スピーカの構造を携帯電話
機等に取り入れることができる。

【００８４】本発明に係る携帯端末装置によれば、筐体
の外部に音を響かせる平面スピーカを備え、この平面ス
ピーカには本発明に係る音響装置が応用されるものであ
る。この構成によって、ボイスコイルに音声信号等を供
給すると、筐体の一部を成す振動板を直接振動させるこ
とができる。従って、筐体構成面をスピーカコーンとし
て機能させることができ、従来方式のスピーカに比べて
筐体に音波輻射用の開口部を設けなくても済むので、防
水性及び耐湿性に優れた超薄型の平面スピーカを内蔵し
た携帯電話機等を提供することができる。

【００８５】この発明は筐体内部に受話器用又は／及び
着信メロディ用のスピーカを有した携帯電話機に適用し
て極めて好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１の実施形態としての音響装置
１００の内部構造例（その１）を示す断面図である。

【図２】音響装置１００の内部構造例（その２）を示す
正面一部破砕の構成図である。

【図３】音響装置１００の周波数特性例を示す図であ
る。

【図４】Ａ〜Ｃは第１の実施形態としての音響装置１０
０の形成例（その１）を示す工程図である。

【図５】Ａ及びＢは音響装置１００の形成例（その２）
を示す工程図である。

【図６】Ａ〜Ｃは本発明に係る第２の実施形態としての
音響装置２００の形成例（その１）を示す工程図であ
る。

【図７】Ａ及びＢは音響装置２００の形成例（その２）
を示す工程図である。

【図８】本発明に係る実施例としての携帯電話機３００
の外観例を示す斜視図である。

【図９】携帯電話機３００における平面スピーカ２２の
取付例を示す側面断面図である。

【図１０】携帯電話機３００の制御構成例を示すブロッ
ク図である。

【図１１】携帯電話機３００における制御例を示すフロ
ーチャートである。

【図１２】従来例に係る携帯電話機４００の内部構成例
及びそのスピーカの構造例を示す側面断面図である。

【符号の説明】

１１・・・筐体、１１Ａ・・・振動板、１１Ｂ・・・駆
動部、１２・・・ボイスコイル、１３・・・磁性体、１
４・・・マグネット、１５・・・センターポール、１６
・・・ヨーク、１７・・・プレート、１８Ｃ，１８Ｄ・
・・ネジ、２１・・・コイルボビン、２２・・・平面ス
ピーカ、２９・・・音声処理部、３２・・・スピーカ、
５１Ａ・・・上部筐体、５１Ｂ・・・下部筐体、１０
０、２００・・・音響装置、３００・・・携帯電話機
（携帯端末装置）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｒ 7/02 Ｈ０４Ｒ 7/02 Ｚ

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筐体の外部に音を響かせる装置であっ
   て、 前記筐体の一部を他の厚みに比べて薄く加工して形成さ
   れた振動板と、 前記振動板に取り付けられた駆動部と、 前記駆動部に巻装されたボイスコイルと、 前記ボイスコイルと磁束が鎖交する位置に設けられた磁
   性体とを備えることを特徴とする音響装置。
2. 【請求項２】 前記筐体、振動板及び駆動部が一体成形
   されて成ることを特徴とする請求項１に記載の音響装
   置。
3. 【請求項３】 前記ボイスコイルを巻装した駆動部が前
   記筐体の一部を成す振動板に接着されて成ることを特徴
   とする請求項１に記載の音響装置。
4. 【請求項４】 前記振動板は、 前記筐体の一部領域を他の厚みに比べて薄く加工して形
   成すると共に、当該領域を区切る凸部又は凹部によって
   画定されることを特徴とする請求項１に記載の音響装
   置。
5. 【請求項５】 筐体の所定の領域の厚みを他の厚みに比
   べて薄く加工して振動板を形成すると共に、当該振動板
   から立ち上がるように駆動部を形成する工程と、 前記振動板から立ち上がった駆動部にボイスコイルを巻
   装する工程と、 前記ボイスコイルと磁束が鎖交する位置に磁性体を取り
   付ける工程とを有することを特徴とする音響装置の製造
   方法。
6. 【請求項６】 前記筐体、振動板及び駆動部を一体成形
   することを特徴とする請求項５に記載の音響装置の製造
   方法。
7. 【請求項７】 筐体の一部を他の厚みに比べて薄く加工
   して振動板を形成する工程と、 前記振動板に取り付けるための駆動部を形成する工程
   と、 前記駆動部にボイスコイルを巻装する工程と、 前記ボイスコイルが巻装された駆動部を前記筐体内側の
   振動板に取り付ける工程と、 前記ボイスコイルと磁束が鎖交する位置に磁性体を取り
   付ける工程とを有することを特徴とする音響装置の製造
   方法。
8. 【請求項８】 筐体内部に音響機能を有した携帯端末装
   置であって、 少なくとも、筐体と、 前記筐体の外部に音を響かせる平面スピーカと、 前記平面スピーカへ音声信号を供給する音声処理部とを
   備え、 前記平面スピーカは、 前記筐体の一部を他の厚みに比べて薄く加工して形成さ
   れた振動板と、 前記振動板に取り付けられた駆動部と、 前記駆動部に巻装されたボイスコイルと、 前記ボイスコイルと磁束が鎖交する位置に設けられた磁
   性体とを有することを特徴とする携帯端末装置。
9. 【請求項９】 前記筐体、振動板及び駆動部が一体成形
   されて成ることを特徴とする請求項８に記載の携帯端末
   装置。
10. 【請求項１０】 前記ボイスコイルを巻装した駆動部が
    前記筐体の一部を成す振動板に接着されて成ることを特
    徴とする請求項８に記載の携帯端末装置。
11. 【請求項１１】 前記振動板は、 前記筐体の一部領域を他の厚みに比べて薄く加工して形
    成すると共に、当該領域を区切る凸部又は凹部によって
    画定されることを特徴とする請求項８に記載の携帯端末
    装置。