JP2003500913A - スピーカアセンブリ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 電気機器、特にセルラ移動電話機等の携帯通信装置に用いるためのスピーカアセンブリであり、前面カバー（９）を通じて音を放射するスピーカ（１２）と、基板（８）を有し、基板（８）は前面カバー（９）を通じてアクセス可能なユーザインタフェース手段（５）を搭載する第１の面（１０）と、背面カバー（７）に対向する第２の面（１１）とを有する。スピーカ（１２）は基板（８）及び背面カバー（７）の間に実装される。それによって電気機器を非常に小型化することが可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は電気機器に用いるスピーカアセンブリ(loudspeaker assembly)であっ
て、前面カバーを通じて音を放射するスピーカと、前面プレートを通じてアクセ
ス可能なユーザインタフェース手段を有する第１の面と、背面カバーに対向する
第２の面とを有する、部品搭載用基板とを含むスピーカアセンブリに関する。

【０００２】 小型携帯電気機器(small-sized handheld electric equipment)、特に移動電
話機の市場では、他の電話機ベンダとの競合においてユーザの使い勝手が非常に
重要なパラメータである。集積回路技術の進歩は、ユーザインタフェースを介し
たユーザとの相互作用(interaction)に関する多くの機能を組み込むことを可能
にした。一般に、ユーザインタフェースはキーパッドやディスプレイ等、比較的
大きな部品から構成される。異なる形式の電気機器、例えば移動電話機において
、スピーカ及び／又はマイクがまた電気機器に一体化される。

【０００３】 例えば前面を介してその電気機器の全機能にアクセス可能であること、またそ
の電気機器の全体サイズが持ち運び及び片手で操作するのに十分小さいことが要
求される場合、電気機器の全体サイズは個々の部品、すなわち、キーパッド、デ
ィスプレイ等の大きさに制限される。従って、ディスプレイやキーパッドは非常
に小さく、使いにくくなっている。

【０００４】 市販されている第１のタイプの移動電話機では、スピーカを前面カバーの裏側
に配置し、配線(wire)を用いてスピーカをプリント配線基板（ＰＣＢ）に接続す
ることが知られている。しかし、この方法はスピーカが前面カバーの裏側で大き
なスペースを占めるという点において不便である。これは結果として前面カバー
を介してアクセス可能な他の部品の最大サイズを制限する。さらに、そのような
移動電話機は電気配線を実装する手間によって製造コストが高い。

【０００５】 市販されている第２のタイプの移動電話機では、前面カバーに対向するプリン
ト配線基板の側面にスピーカを実装することが知られている。しかし、この方法
もまたスピーカが前面カバーの裏側で大きなスペースを占有するという点で不便
である。そのような移動電話機はまた、スピーカをプリント配線基板の面上に実
装するための、半田付けを含む手間によって、製造コストが高い。

【０００６】 このように、従来技術はスピーカが電気機器の前面カバー裏側で場所を取りす
ぎるという問題を有している。

【０００７】 従って、本発明の目的は、電気機器内のスペースをより便利な方法で利用する
スピーカアセンブリを提供することである。

【０００８】 この目的は本明細書の最初の段落に記載されたスピーカアセンブリにおいて、
スピーカが基板と背面カバーの間に実装される際に達成される。

【０００９】 その結果として、キーパッド及びディスプレイといった他の部品の大きさ及び
位置がスピーカによって制限されない。さらに、前面カバーを電子機械部品無し
で製造することが可能である。これによってより安価な製造が可能になるため、
交換可能な前面カバーを容易にする。また、本発明によるスピーカアセンブリを
有する電気機器の設計者はより自由度の大きな設計が可能になる。

【００１０】 基板が音を伝達するための開口を有する場合、音はスピーカから聴取者／ユー
ザに伝達される。

【００１１】 好適な実施形態において、スピーカアセンブリは、前面カバーを貫く開口及び
基板を貫く開口以外は閉じた第１の共振箱を有する。

【００１２】 スピーカアセンブリが、基板を貫く開口以外は閉じた、スピーカに結合された
第２の共振箱を有する場合、更なる共振箱が生成され、スピーカアセンブリの高
周波数応答が増強される。従って、音声の再生時における、電気機器を取り囲む
空間、例えば聴取者の耳の空洞の影響を削減することが可能である。さらに、ス
ピーカアセンブリがスピーカと関連して動作するマイクの近くに配置された場合
、共振箱がマイクからスピーカへの不要な音響フィードバックを減少又は除去す
る。

【００１３】 これは、特に基板を貫く開口が第１及び第２の共振箱を接続する場合に可能で
ある。

【００１４】 特に好適な実施形態で、基板に実質的に平行な面において、第１の共振箱は第
２の共振箱と比較して相対的に小さな断面積を有する。それによって音はスピー
カから聴取者へ、非常に小さな前面カバー裏側のスペースしか占有せずに特定の
音声伝送のために設計可能な２つの共振箱を介して伝達される。

【００１５】 これはまた、スピーカの直径と比較して、第１の共振箱が実質的に基板に平行
な面において相対的に小さな断面積を有する際に可能である。

【００１６】 スピーカは、基板とスピーカとの間で共振箱を形成するために基板の第２の面
に装着されても良い。それによって電気機器の大音量再生が考えられる場合のス
ピーカ実装に最小限の労力しか必要としない。

【００１７】 代わりに、背面プレートの、基板の第２の面に面した内側の面にスピーカを装
着することも可能である。これによって、他の部品をプリント配線基板上に実装
する処理とは独立してスピーカを背面カバー上に実装可能となる。

【００１８】 好適な実施形態において、スピーカの第１の側面が第２の共振箱に接続され、
スピーカの第２の側面が音声チャネルによって別の空間(volume)へ接続される。
それによって付加的な設計パラメータが包含される。

【００１９】 スピーカが第２の共振箱内部へ延びる電気コネクタによって基板に接続される
場合、非常に小型でかつ大量生産製品のコスト低減が可能である。

【００２０】 さらに、本発明はスピーカアセンブリを有する移動電話機に関する。

【００２１】 以下、図面を参照して本発明をその好適な実施形態とともにより完全に説明す
る。

【００２２】 （発明の詳細な説明） 一般に、移動電話機等の電気機器は、異なる形式の電気部品、電気機械部品用
のハウジングを形成する前面カバー及び背面カバーを有する。以下の説明におい
て、ハウジングに囲まれた空間を”内部(interior)”、ハウジングに囲まれない
空間を”周囲(surroundings)”と称する。

【００２３】 図１は電気機器内のスピーカアセンブリの従来例を示す断面図である。この例
において、スピーカ３は前面カバー２の裏側に装着され、前面カバー２にはスピ
ーカ３から周囲に音を伝達するための開口６が設けられている。スピーカはプリ
ント配線基板１へワイヤ４によって電気的に接続される。部材(means)５は電気
機器、例えば移動電話機の動作に適合する。そのような手段は例えばディスプレ
イやキーバッドであって良い。

【００２４】 電気機器はユーザ／聴取者がその電気機器を手で保持可能であり、ユーザの頬
に対向する前面カバーと、ユーザの耳１９と向かい合う位置するに開口６とを有
するように設計される。しかし、スピーカが部材５の直ぐ隣の空間を占有してい
るため、部材５はその大きさが制限される。

【００２５】 図２は本発明の第１の実施形態の断面図を示す。本実施形態において、スピー
カ１２は背面カバー７の内面上に実装される。スピーカ１２はコネクタ１３によ
ってプリント配線基板８と電気的に接続される。好ましい実施形態において、コ
ネクタ１３は例えば表面実装されたポゴ(pogo)ピンであり、（図示しない）接触
パッドをスピーカ１２に押しつけることによってスピーカとの接触を確立する。
プリント配線基板８には開口１５が設けられ、この開口１５及び前面カバー９の
開口１４とを通じてスピーカ１２から周囲に音声が伝達される。好ましい実施形
態において、開口１５の口径は開口１４の口径よりも大きい。それによってスピ
ーカによって生成された音声の強さが比較的小さな損失で周囲に伝達される。

【００２６】 本実施形態において、スピーカは前面カバー９の背面空間を占有せず、従って
電気機器の操作のためのより大きな部材５（例えばディスプレイやキーパッド）
の利用又は部材５の開口１４近傍への移動を可能にする。

【００２７】 図３は本発明の第２の実施形態の断面図を示す。本実施形態はスピーカアセン
ブリが第１の共振箱及び第２の共振箱をそれぞれ包囲する２つのガスケット１６
及び１７をさらに有する点において、図２に示した実施形態と相違する。さらに
、スピーカ１２はスピーカで生成された音声の通過を可能にする音声チャネルに
接続される。これは図において矢印１８によって示される。実際には、スピーカ
の種類が音声チャネルの必要性を決定する。

【００２８】 ガスケット１６に包まれる第１の共振箱はスピーカアセンブリに対する音圧−
周波数グラフに発生する追加共振周波数の要因となる。これは音響技術者に対し
、より高い自由度におけるスピーカアセンブリの寸法設計を提供する。基本的に
、より高い周波数帯（約１５００−３ＫＨｚ）における比較的高い音圧（約２−
５ｄＢ）の提供をさらに容易にする。

【００２９】 さらに、音圧及び周囲に伝達される音声の特性が実質的に第１及び第２の共振
箱によって決定されるという事実から、周囲（例えば、聴取者の耳の空洞）は音
声再生において小さな役目のみを果たす。それにより、良好な音声再生が得られ
るために満たすべき前面カバーの設計に関する制限は小さい。さらに、設計者は
マン−マシーン−インタフェースの観点により多くの注意を払うことが可能にな
る。

【００３０】 好ましい実施形態において、ガスケット１６及び１７は円筒形状を有する。ガ
スケットはゴム、プラスチック素材又は他の好適な物質から製造可能である。開
口１４及び１５はいくつかの形式、例えばウールのような素材の形式の音響バル
ブでを設けられても良い。第１及び第２の共振箱の内部は音声再生を増強するの
に都合の良いいくつかの形式の物質によってその全部又は１つが満たされてもよ
い。

【００３１】 スピーカは例えば電磁石形式、圧電形式、又は静電形式を含む、異なる形式で
あってよい。

【００３２】 本発明の方法及び装置の好ましい実施形態を添付図面で図示し、また上述の詳
細な説明の欄において説明したが、本発明は開示された実施形態に限定されず、
以下の請求項によって示される本発明の精神から離れることなく多くの再構成、
修正及び置換が可能であることが理解される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 従来のスピーカアセンブリの例を示す図である。

【図２】 本発明の第１の実施形態を示す図である。

【図３】 本発明の第２の実施形態を示す図である。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１３年６月２０日（２００１．６．２０）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項４】 前記基板（８）を貫く前記開口（１５）が前記第１及び第２
の共振箱を接続することを特徴とする請求項３記載のスピーカアセンブリ。

【請求項５】 前記第１の共振箱が、前記第２の共振箱と比較して、前記基
板（８）に実質的に平行な面において相対的に小さな断面積を有することを特徴
とする請求項３又は請求項４に記載のスピーカアセンブリ。

【請求項６】 前記第１の共振箱が、前記スピーカ（１２）の直径と比較し
て、前記基板（８）に実質的に平行な面において相対的に小さな断面積を有する
ことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のスピーカアセン
ブリ。

【請求項７】 前記スピーカが前記基板（８）の前記第２の面に取り付けら
れ、前記基板（８）及び前記スピーカ（１２）の間で共振箱を形成することを特
徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のスピーカアセンブリ。

【請求項８】 前記スピーカ（１２）が前記背面カバー（７）の内面に取り
付けられ、前記内面が前記基板（８）の前記第２の面（１１）に対向することを
特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載のスピーカアセンブリ。

【請求項９】 前記スピーカ（１２）の第１の面が前記第２の共振箱に結合
され、前記スピーカの前記第２の面が音声チャネルによって別の空間へ結合され
ることを特徴とする請求項４乃至請求項８のいずれか１項に記載のスピーカアセ
ンブリ。

【請求項１０】 前記スピーカ（１２）が前記第２の共振箱内部へ延びる電
気的なコネクタ（１３）によって基板（８）へ接続されることを特徴とする請求
項３乃至請求項９のいずれか１項に記載のスピーカアセンブリ。

【請求項１１】 請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載のスピーカ
アセンブリを有する移動電話機。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００１

【補正方法】変更

【補正の内容】

【０００１】 本発明は電気機器に用いるスピーカアセンブリ(loudspeaker assembly)であっ
て、前面カバーを通じて音を放射するスピーカと、前面プレートを通じてアクセ
ス可能なユーザインタフェース手段を有する第１の面と、背面カバーに対向する
第２の面とを有する部品搭載用基板とを含み、スピーカが基板及び背面カバーの 間に実装される スピーカアセンブリに関する。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００８

【補正方法】変更

【補正の内容】

【０００８】 この目的は本明細書の最初の段落に記載されたスピーカアセンブリが、スピー カに結合される共振箱であって、基板を貫く開口を有するとともに、それ以外は 閉じた共振箱を有する際に達成される。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１０

【補正方法】変更

【補正の内容】

【００１０】 さらに加えて、共振箱によってスピーカアセンブリの高周波数応答が増強され 、音声の再生時における、電気機器を取り囲む空間、例えば聴取者の耳の空洞の 影響を削減することが可能である。さらに、スピーカアセンブリがスピーカと関 連して動作するマイクの近くに配置された場合、共振箱がマイクからスピーカへ の不要な音響フィードバックを減少又は除去する。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１１

【補正方法】変更

【補正の内容】

【００１１】 基板が音を伝達するための開口を有する場合、音はスピーカから聴取者／ユー ザに伝達される。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１２

【補正方法】変更

【補正の内容】

【００１２】 好適な実施形態において、スピーカアセンブリは、前面カバーを貫く開口及び 基板を貫く開口以外は閉じた第１の共振箱を有する。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ， ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，Ｃ Ｎ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ， ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，Ｋ Ｐ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ， ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，Ｓ Ｇ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 オルソン， マトス スウェーデン国 マルメ エス−215 61， セドラ グルスパルヴァスガタン 27ビ ー (72)発明者 シモンソン， オロフ スウェーデン国 ルント エス−222 29， トロレベルイスヴェーゲン 18 (72)発明者 ラルソン， マトス スウェーデン国 マルメ エス−214 25， ソフィエルントスヴェーゲン 28エー (72)発明者 ポルテラ， ラファエル スウェーデン国 マルメ エス−211 37， レルシェガタン 15 Ｆターム(参考） 5D017 AD36 AE29

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 前面カバー（９）を通じて音を放射するスピーカ（１２）及
   び、 部品を実装する基板（８）であって、前記前面カバー（９）を通じてアク
   セス可能なユーザインタフェース手段（５）を搭載する第１の面（１０）及び、
   背面カバー（１７）に面する第２の面（１１）とを有する基板（８）とを有し、
   電気機器に用いるスピーカアセンブリであって、 前記スピーカ（１２）が前記基板（８）及び前記背面カバー（１７）との間に
   実装されることを特徴とするスピーカアセンブリ。
2. 【請求項２】 前記基板（８）が音を伝達する開口（１５）を有することを
   特徴とする請求項１記載のスピーカアセンブリ。
3. 【請求項３】 前記スピーカアセンブリが、 前記前面カバー（９）を貫く開口（１４）及び前記基板を貫く開口（１５）を
   有するとともに、それ以外は閉じた第１の共振箱を有することを特徴とする請求
   項２記載のスピーカアセンブリ。
4. 【請求項４】 前記スピーカアセンブリが、前記スピーカ（１２）に結合さ
   れ、前記基板（８）を貫く開口（１５）を有するとともにそれ以外は閉じた第２
   の共振箱を有することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載
   のスピーカアセンブリ。
5. 【請求項５】 前記基板（８）を貫く前記開口（１５）が前記第１及び第２
   の共振箱を接続することを特徴とする請求項４記載のスピーカアセンブリ。
6. 【請求項６】 前記第１の共振箱が、前記第２の共振箱と比較して、前記基
   板（８）に実質的に平行な面において相対的に小さな断面積を有することを特徴
   とする請求項３乃至請求項５のいずれか１項に記載のスピーカアセンブリ。
7. 【請求項７】 前記第１の共振箱が、前記スピーカ（１２）の直径と比較し
   て、前記基板（８）に実質的に平行な面において相対的に小さな断面積を有する
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のスピーカアセン
   ブリ。
8. 【請求項８】 前記スピーカが前記基板（８）の前記第２の面に取り付けら
   れ、前記基板（８）及び前記スピーカ（１２）の間で共振箱を形成することを特
   徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載のスピーカアセンブリ。
9. 【請求項９】 前記スピーカ（１２）が前記背面カバー（７）の内面に取り
   付けられ、前記内面が前記基板（８）の前記第２の面（１１）に対向することを
   特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載のスピーカアセンブリ。
10. 【請求項１０】 前記スピーカ（１２）の第１の面が前記第２の共振箱に結
    合され、前記スピーカの前記第２の面が音声チャネルによって別の空間へ結合さ
    れることを特徴とする請求項４乃至請求項９のいずれか１項に記載のスピーカア
    センブリ。
11. 【請求項１１】 前記スピーカ（１２）が前記第２の共振箱内部へ延びる電
    気的なコネクタ（１３）によって基板（８）へ接続されることを特徴とする請求
    項４乃至請求項１０のいずれか１項に記載のスピーカアセンブリ。
12. 【請求項１２】 請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載のスピーカ
    アセンブリを有する移動電話機。