JP2007004600A - 電子機器およびスピーカ駆動制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】十分な音質でのオーディオ信号の再生とバッテリ駆動時における低消費電力化との両立を図ることが可能な電子機器を実現する。
【解決手段】コンピュータ１０は、圧電スピーカ１６ａ，１６ｂおよびダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂを備えている。ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、コンピュータ１０が外部電源およびバッテリ１８１のどちらによって駆動されているかを判別する。コンピュータ１０が外部電源によって駆動されている場合、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、ダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂの駆動を許可する。一方、コンピュータ１０がバッテリ１８１によって駆動されている場合、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、圧電スピーカ１６ａ，１６ｂの駆動を許可し、ダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂの駆動を禁止する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、ポータブルコンピュータのような携帯型の電子機器および同電子機器で使用されるスピーカ駆動制御方法に関する。

近年、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）プレーヤ、ＴＶ装置のようなオーディオ・ビデオ（ＡＶ）機器と同様のＡＶ機能を備えた携帯型のパーソナルコンピュータが開発されている。

このようなパーソナルコンピュータにおいては、通常、オーディオ信号を再生するためのスピーカとしてダイナミックスピーカが搭載されている。ダイナミックスピーカは、磁界中に置かれたコイルに電流を流すことによって振動板を動かし、これによって音を出力するタイプのスピーカである。このダイナミックスピーカは高音質のオーディオ信号を再生することが可能である反面、比較的多くの電力を消費する。

一方、低消費電力のスピーカとしては、圧電スピーカが知られている。圧電スピーカは、圧電素子を利用して電気信号を音圧に変換するタイプのスピーカであり、コイルを使用するダイナミックスピーカに比し消費電力は極めて少ない。このため、携帯型パーソナルコンピュータにおいては、ダイナミックスピーカに換えて圧電スピーカを搭載すれば、携帯型パーソナルコンピュータのバッテリ駆動可能時間を延ばすことができる。

しかし、圧電スピーカは、再生音の歪みが大きく、低音域の再生が難しいというデメリットがある。

携帯型パーソナルコンピュータにおいては、家庭内においては十分に音質の高い音楽再生が求められている。このため、携帯型パーソナルコンピュータにおいては、ダイナミックスピーカに換えて、圧電スピーカを搭載することは実際上困難である。

特許文献１には、前面スピーカと背面スピーカとの２つの同種類のスピーカを備えた携帯電話機が開示されている。この携帯電話機においては、消費電力を減らすために、携帯電話機が折り畳まれている場合には背面スピーカのみが駆動される。
特開２００４−９６５７３号公報

しかし、特許文献１の携帯電話機では、前面スピーカおよび背面スピーカは同種類のスピーカから実現されているので、前面スピーカの駆動を停止しても、消費電力は１／２までしか減らすことができない。

本発明は上述の事情を考慮してなされたものであり、十分な音質でのオーディオ信号の再生とバッテリ駆動時における低消費電力化との両立を図ることが可能な電子機器およびスピーカ駆動制御方法を提供することを目的とする。

上述の課題を解決するため、本発明は、バッテリおよび外部電源によって駆動可能な電子機器において、本体と、前記本体に設けられたダイナミックスピーカと、前記本体に設けられた圧電スピーカと、前記本体が前記バッテリおよび外部電源のうちのいずれによって駆動されているかを判別する判別手段と、前記外部電源によって駆動されていると判別された場合、前記ダイナミックスピーカおよび前記圧電スピーカのうち少なくとも前記ダイナミックスピーカの駆動を許可し、前記バッテリによって駆動されていると判別された場合、前記圧電スピーカの駆動を許可し且つ前記ダイナミックスピーカの駆動を禁止する制御手段とを具備することを特徴とする。

十分な音質でのオーディオ信号の再生とバッテリ駆動時における低消費電力化との両立を図ることが可能となる。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。

まず、図１乃至図３を参照して、本発明の一実施形態に係る携帯型の電子機器の構成ついて説明する。この電子機器は、例えば、バッテリ駆動可能な携帯型のノートブック型パーソナルコンピュータ１０として実現されている。

図１は、ノートブック型パーソナルコンピュータ１０のディスプレイユニットを開いた状態における斜視図である。本コンピュータ１０の本体は、基体部１１とディスプレイユニット１２とから構成されている。ディスプレイユニット１２の内面には、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）２０から構成される表示装置が組み込まれており、そのＬＣＤ２０の表示画面は、ディスプレイユニット１２のほぼ中央に位置されている。さらに、ディスプレイユニット１２の内面には、２つの圧電スピーカ１６ａおよび１６ｂが配置されている。圧電スピーカ１６ａはＬチャンネル用スピーカとして機能し、圧電スピーカ１６ｂはＲチャンネル用スピーカとして機能する。

ディスプレイユニット１２は、基体部１１の後端部に支持され、その基体部１１に対して基体部１１の上面が露出される開放位置と基体部１１の上面を覆う閉塞位置との間を回動自在に取り付けられている。基体部１１は、薄い箱形の筐体を有しており、その上面にはキーボード１３、本コンピュータ１０を電源オン／オフするためのパワーボタンスイッチ１４およびタッチパッド１５などが配置されている。さらに、基体部１１の上面の後端部側には、２つのダイナミックスピーカ１７ａおよび１７ｂが上を向いて配置されている。この場合、ダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂの各々と圧電スピーカ１６ａ，１６ｂの各々は、ディスプレイユニット１２の回転軸の軸方向に沿って互いにずれて配置されている。ダイナミックスピーカ１７ａはＬチャンネル用スピーカとして機能し、ダイナミックスピーカ１７ｂはＲチャンネル用スピーカとして機能する。

また、基体部１１には、駆動が許可されているスピーカを示すステータス情報を表示するための表示部としてインジケータ１８，１９が設けられている。インジケータ１８は、ダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂの駆動が許可されている状態であるか否かを表示し、インジケータ１９は、圧電スピーカ１６ａ，１６ｂの駆動が許可されている状態であるか否かを表示する。

ダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂは上述したように基体部１１の上面上に上を向いて配置されているので、ダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂからの音は、図２に示すように、主に上方に向けて放出される。特に、高音域の音は上方に広がりやすいので、コンピュータ１０の前面側には高音域の音は広がりにくい。一方、圧電スピーカ１６ａ，１６ｂはディスプレイユニット１２に配置されているので、図２に示すように、圧電スピーカ１６ａ，１６ｂからの音は主にコンピュータ１０の前面側に向けて放出される。圧電スピーカ１６ａ，１６ｂは中・高域での音響特性に優れているので、圧電スピーカ１６ａ，１６ｂをディスプレイユニット１２に配置することで、コンピュータ１０の前面側に向けて良好な高音域の音を放出することが可能となる。よって、ユーザが位置するコンピュータ１０の前面側に、良好な音場を形成することが可能となる。

さらに、この場合、ダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂの各々と圧電スピーカ１６ａ，１６ｂの各々は、ディスプレイユニット１２の回転軸の軸方向に沿って互いにずれて配置されているので、ダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂの各々からの音場と圧電スピーカ１６ａ，１６ｂの各々からの音場との重なりを防止することができる。

次に、図３を参照して、本コンピュータ１０のシステム構成の第１の例を説明する。

本コンピュータ１０には、図３に示されているように、ＣＰＵ１１１、ノースブリッジ１１２、主メモリ１１３、グラフィクスコントローラ１１４、サウスブリッジ１１５、ＢＩＯＳ−ＲＯＭ１２０、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）１３０、光ディスクドライブ（ＯＤＤ）１４０、オーディオコーデック（Ｃｏｄｅｃ）１５０、ダイナミックスピーカ用アンプ１５１、圧電スピーカ用アンプ１５２、エンベデッドコントローラ／キーボードコントローラＩＣ（ＥＣ／ＫＢＣ）１６０および電源回路１８０とを備えている。

ＣＰＵ１１１は、本コンピュータ１０の動作を制御するプロセッサである。このＣＰＵ１１１は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）１３０から主メモリ１１３にロードされる、オペレーティングシステムおよび各種アプリケーションプログラムを実行する。また、ＣＰＵ１１１は、ＢＩＯＳ−ＲＯＭ１２０に格納されたＢＩＯＳ（Basic Input Output System）も実行する。ＢＩＯＳは、ハードウェア制御のためのプログラムである。

ノースブリッジ１１２は、ＣＰＵ１１１のローカルバスとサウスブリッジ１１５との間を接続するブリッジデバイスである。ノースブリッジ１１２は、ＡＧＰ（Accelerated Graphics Port）バスなどを介してグラフィクスコントローラ１１４との通信を実行する機能を有している。グラフィクスコントローラ１１４は、本コンピュータ１０のディスプレイモニタとして使用されるＬＣＤ２０を制御する表示コントローラである。このグラフィクスコントローラ１１４は、ビデオメモリ（ＶＲＡＭ）１１４Ａを有しており、オペレーティングシステム／アプリケーションプログラムによってビデオメモリ１１４Ａに書き込まれた表示データからＬＣＤ２０に送出すべき表示信号を生成する。

サウスブリッジ１１５には、ＢＩＯＳ−ＲＯＭ１２０、ＨＤＤ１３０、ＯＤＤ１４０、オーディオコーデック（Ｃｏｄｅｃ）１５０およびエンベデッドコントローラ／キーボードコントローラＩＣ（ＥＣ／ＫＢＣ）１６０が接続されている。また、サウスブリッジ１１５は、ＨＤＤ１３０およびＯＤＤ１４０を制御するための例えばＩＤＥ（Integrated Drive Electronics）コントローラも有している。さらに、サウスブリッジ１１５は、オーディオ信号を生成するオーディオコントローラ１１６を有している。オーディオコントローラ１１６から出力されるオーディオ信号は、オーディオコーデック１５０によってデジタル信号形式からアナログ信号形式に変換された後に、ダイナミックスピーカ用アンプ１５１および圧電スピーカ用アンプ１５２にそれぞれ送られる。また、オーディオコントローラ１１６は、マイク１９０から入力される音声信号をオーディオコーデック１５０を介して受信する処理も実行する。この場合、マイク１９０から入力される音声信号はオーディオコーデック１５０によってアナログ信号形式からデジタル信号形式に変換された後に、オーディオコントローラ１１６に送られる。

ダイナミックスピーカ用アンプ１５１は、ダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂを駆動するためのアンプであり、オーディオコーデック１５０を介して入力されるオーディオ信号を増幅して、ダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂを駆動するための信号を生成する。ダイナミックスピーカ用アンプ１５１は、パワーダウン端子（ＰＤ）を有している。エンベデッドコントローラ／キーボードコントローラＩＣ（ＥＣ／ＫＢＣ）１６０から送信されるＰｏｗｅｒＤｏｗｎ信号がダイナミックスピーカ用アンプ１５１のパワーダウン端子（ＰＤ）に入力された場合、ダイナミックスピーカ用アンプ１５１は電源オフされ、これによりダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂの駆動は禁止される。

圧電スピーカ用アンプ１５２は圧電スピーカ１６ａ，１６ｂを駆動するためのアンプであり、オーディオコーデック１５０を介して入力されるオーディオ信号を増幅して、圧電スピーカ１６ａ，１６ｂを駆動するための信号を生成する。圧電スピーカ用アンプ１５２も、パワーダウン端子（ＰＤ）を有している。エンベデッドコントローラ／キーボードコントローラＩＣ（ＥＣ／ＫＢＣ）１６０から送信されるＰｏｗｅｒＤｏｗｎ信号が圧電スピーカ用アンプ１５２のパワーダウン端子（ＰＤ）に入力された場合、圧電スピーカ用アンプ１５２は電源オフされ、これによりダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂの駆動は禁止される。

エンベデッドコントローラ／キーボードコントローラＩＣ（ＥＣ／ＫＢＣ）１６０は、電力管理のためのエンベデッドコントローラと、キーボード（ＫＢ）１３およびタッチパッド１５を制御するためのキーボードコントローラとが集積された１チップマイクロコンピュータである。このＥＣ／ＫＢＣ１６０は、パワーボタンスイッチ１４がユーザによって押下された時、電源回路１８０と共同して本コンピュータ１０を電源オンする。また、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、本コンピュータ１０がバッテリ１８１およびＡＣアダプタ１８２を介して供給される外部電源（外部ＡＣ電源）のどちらによって駆動されているかを判別する機能を有している。さらに、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、本コンピュータ１０がバッテリ１８１および外部電源のどちらによって駆動されているかに応じて、使用するスピーカを切り替える機能を有している。本実施形態においては、本コンピュータ１０が外部電源によって駆動されている場合には、音質を優先するために、ダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂ，圧電スピーカ１６ａ，１６ｂの内、少なくともダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂが使用される。具体的には、ダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂの駆動が許可され、オーディオ再生時には、ダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂからオーディオ信号に対応する音が出力される。一方、本コンピュータ１０がバッテリ１８１によって駆動されている場合には、音質よりも節電を優先するために、圧電スピーカ１６ａ，１６ｂが使用され、ダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂの使用は禁止される。具体的には、ダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂの駆動は禁止され、圧電スピーカ１６ａ，１６ｂの駆動のみが許可される。オーディオ再生時には、圧電スピーカ１６ａ，１６ｂからオーディオ信号に対応する音が出力される。

図４には、本コンピュータ１０の動作モードを選択するためにモード選択画面の例が示されている。

本コンピュータ１０は、省電力モード、ノーマルモード、オート省電力モードの３つの動作モードを有している。省電力モードは本コンピュータ１０のバッテリ動作可能時間を延ばすための動作モードである。省電力モードがユーザによって選択された場合には、本コンピュータ１０が外部電源およびバッテリ１８１のいずれによって駆動されているかに応じて、使用するスピーカが自動的に切り替えられる。

ノーマルモードは使用電力よりもシステム性能を優先する動作モードである。ノーマルモードがユーザによって選択された場合には、本コンピュータ１０が外部電源およびバッテリ１８１のいずれによって駆動されているかにかかわらず、常にダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂが使用される。

オート省電力モードは、本コンピュータ１０がバッテリ１８１によって駆動されている場合において、バッテリ１８１の残存容量に応じて本コンピュータ１０の動作モードを省電力モードとノーマルモードとの間で切り替えるモードである。

モード選択画面においては、省電力モード、ノーマルモード、およびオート省電力モードにそれぞれ対応する３つのラジオボタン２０１，２０２，２０３と、“ＯＫ”ボタン２０４とが表示される。ユーザは、３つのラジオボタン２０１，２０２，２０３のいずれか一つを選択した状態で“ＯＫ”ボタン２０４をクリックすることにより、本コンピュータ１０の動作モードを、選択されたラジオボタンに対応する動作モードに設定することができる。

図５には、ＬＣＤ２０に表示される表示画面３００の例が示されている。この表示画面３００上には、駆動が許可されているスピーカを示すステータス情報を表示するためのアイコン３１０が表示される。このアイコン３１０により、ユーザは、使用されるスピーカが圧電スピーカ１６ａ，１６ｂおよびダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂのどちらであるかを容易に確認することができる。

次に、図６のフローチャートを参照して、本コンピュータ１０によって実行されるスピーカ駆動制御処理の手順の第１の例を説明する。

本コンピュータが電源オンされたとき、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、電源回路１８０と共同して、本コンピュータ１０がバッテリ１８１および外部電源のいずれによって駆動されているかを判別する（ステップＳ１０１）。本コンピュータ１０にＡＣアダプタ１８２が接続されている場合、つまり本コンピュータ１０に外部電源が供給されている場合には、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、本コンピュータ１０が外部電源によって駆動されていると判断する。一方、本コンピュータ１０にＡＣアダプタ１８２が接続されていない場合、つまり本コンピュータ１０に外部電源が供給されていない場合には、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、本コンピュータ１０がバッテリ１８１によって駆動されていると判断する。

本コンピュータ１０がバッテリ１８１によって駆動されていると判断された場合（ステップＳ１０１のＹＥＳ）、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、本コンピュータ１０の動作モードが省電力モードであるか否かを判別する（ステップＳ１０２）。ステップＳ１０２においては、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、例えば、ＥＣ／ＫＢＣ１６０内のレジスタ等に設定された、動作モードを指定するセットアップ情報を参照して、本コンピュータ１０の動作モードを判別する。

本コンピュータ１０の動作モードが省電力モードであるならば（ステップＳ１０２のＹＥＳ）、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、圧電スピーカ用アンプ１５２を電源オンして、圧電スピーカ１６ａ，１６ｂの駆動を許可する（ステップＳ１０３）。ステップＳ１０３においては、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、圧電スピーカ用アンプ１５２へのＰｏｗｅｒＤｏｗｎ信号の出力を停止する。これによって、圧電スピーカ用アンプ１５２は電源オンされる。次に、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、ダイナミックスピーカ用アンプ１５１を電源オフして、ダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂの駆動を禁止する（ステップＳ１０４）。ステップＳ１０４においては、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、ダイナミックスピーカ用アンプ１５１にＰｏｗｅｒＤｏｗｎ信号を出力する。これによって、ダイナミックスピーカ用アンプ１５１は電源オフされる。そして、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、使用されるスピーカが圧電スピーカ１６ａ，１６ｂであること、つまり圧電スピーカ１６ａ，１６ｂの駆動が許可されていることを示す情報を表示する処理を実行する（ステップＳ１０５）。ステップＳ１０５においては、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、電源回路１８０と共同して、インジケータ１９を点灯する。さらに、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、グラフィクスコントローラ１１４を制御する表示ドライバ等と共同して、使用されるスピーカが圧電スピーカ１６ａ，１６ｂであることを示すアイコン３１０をＬＣＤ２０の表示画面上に表示する。

一方、本コンピュータ１０が外部電源によって駆動されていると判断された場合（ステップＳ１０１のＮＯ）、あるいは本コンピュータ１０がノーマルモードに設定されている場合には（ステップＳ１０２のＮＯ）、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、ダイナミックスピーカ用アンプ１５１を電源オンして、ダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂの駆動を許可する（ステップＳ１０６）。ステップＳ１０６においては、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、ダイナミックスピーカ用アンプ１５１へのＰｏｗｅｒＤｏｗｎ信号の出力を停止する。これによって、ダイナミックスピーカ用アンプ１５１は電源オンされる。次に、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、圧電スピーカ用アンプ１５２を電源オフして、圧電スピーカ１６ａ，１６ｂの駆動を禁止する（ステップＳ１０７）。ステップＳ１０７においては、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、圧電スピーカ用アンプ１５２にＰｏｗｅｒＤｏｗｎ信号を送信する。これによって、圧電スピーカ用アンプ１５２は電源オフされる。ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、使用されるスピーカがダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂであること、つまりダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂの駆動が許可されていることを示す情報を表示する処理を実行する（ステップＳ１０８）。ステップＳ１０８においては、具体的には、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、電源回路１８０と共同して、インジケータ１８を点灯する。さらに、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、表示ドライバ等と共同して、使用されるスピーカがダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂであることを示すアイコン３１０をＬＣＤ２０の表示画面上に表示する。

以上の処理は、本コンピュータ１０が電源オンされている間、定期的に繰り返し実行される。

本実施形態においては、本コンピュータ１０に外部電源が供給されている場合には、ダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂを使用することができる。よって、例えば家庭内において、本コンピュータ１０によってオーディオデータを再生する場合には、十分に高品質の音を出力することができる。一方、本コンピュータ１０に外部電源が供給されておらず、本コンピュータ１０がバッテリ１８１によって駆動されている場合には、使用可能なスピーカは自動的にダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂから、それよりも低消費電力の圧電スピーカ１６ａ，１６ｂに切り替えられる。通常、圧電スピーカ１６ａ，１６ｂの消費電力は、ダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂの消費電力の１／３程度あるいはそれよりも低い。よって、本コンピュータ１０のバッテリ動作可能時間を伸ばすことができる。

さらに、本実施形態では、アンプ自体を電源オフすることによってスピーカの駆動を禁止しているので、使用されないスピーカに対応するアンプによる無駄なスタンバイ消費電力も無くすことができる。

次に、図７のフローチャートを参照して、本コンピュータ１０がバッテリ１８１によって駆動されており、且つ本コンピュータ１０の動作モードがオート省電力モードに設定されている場合に実行される処理について説明する。

本コンピュータ１０がバッテリ１８１によって駆動されており（ステップＳ１０１のＹＥＳ）、且つ本コンピュータ１０の動作モードがオート省電力モードであるならば（ステップＳ２０２のＹＥＳ）、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、バッテリ１８１の残存容量が所定のしきい値以下であるか否かを判別する（ステップＳ２０３）。バッテリ１８１の残存容量がしきい値以下である場合（ステップＳ２０３のＹＥＳ）、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、上述のステップＳ１０３〜Ｓ１０５の処理を実行する。一方、バッテリ１８１の残存容量がしきい値よりも高いならば（ステップＳ２０３のＮＯ）、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、上述のステップＳ１０６〜Ｓ１０８の処理を実行する。

図７の処理は、本コンピュータ１０が電源オンされている間、定期的に繰り返し実行される。

なお、本コンピュータ１０の動作モードとは関係なく、本コンピュータ１０がバッテリ駆動されている場合には無条件に上述のステップＳ１０３〜Ｓ１０５の処理を実行し、外部電源によって駆動されている場合には無条件に上述のステップＳ１０６〜Ｓ１０８の処理を実行するようにしてもよい。

次に、図８を参照して、本コンピュータ１０のシステム構成の第２の例を説明する。

図８においては、図３と同様の構成のものには同符号を付して説明を省略する。本第２の例においては、圧電スピーカ１６ａ，１６ｂ、およびダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂに加え、ダイナミックスピーカ１７ｃ、ダイナミックスピーカ用アンプ１５６、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）１５３，１５４、およびハイパスフィルタ（ＨＰＦ）１５５が設けられている。

ダイナミックスピーカ用アンプ１５６はダイナミックスピーカ１７ｃを駆動するためのアンプであり、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）１５３を介して入力されるオーディオ信号を増幅してダイナミックスピーカ１７ｃを駆動するための信号を生成する。バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）１５３は、再生対象のオーディオ信号の周波数を低音域に対応する周波数帯域に制限するフィルタ回路である。このバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）１５３により、ダイナミックスピーカ１７ｃを低域用スピーカとして機能させることができる。

バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）１５４は再生対象のオーディオ信号の周波数を中音域に対応する周波数帯域に制限するフィルタ回路である。このバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）１５３により、ダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂを中域用スピーカとして機能させることができる。

ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）１５５は、中音域に対応する周波数帯域よりも高いカットオフ周波数を有し、再生対象のオーディオ信号の周波数をカットオフ周波数よりも高い周波数帯域に制限するフィルタ回路である。このハイパスフィルタ（ＨＰＦ）１５５により、圧電スピーカ１６ａ，１６ｂを高域用スピーカとして機能させることができる。また、ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）１５５は、ＥＣ／ＫＢＣ１６０から送信されるカットオフ周波数切り替え信号に応じて、カットオフ周波数の値が可変されるように構成されている。

図８の構成においては、本コンピュータ１０が外部電源によって駆動されている場合には、ダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂ，１７ｃのみならず、圧電スピーカ１６ａ，１６ｂの駆動も許可される。この場合、図９に“ＡＣアダプタ動作時”として示されているように、低域の音はダイナミックスピーカ１７ｃによって再生され、中域の音はダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂによって再生され、高域の音は圧電スピーカ１６ａ，１６ｂによって再生される。圧電スピーカ１６ａ，１６ｂは高域での音響特性に優れているので、本コンピュータ１０が外部電源によって駆動されている場合においては、本コンピュータ１０に搭載された全てのスピーカを利用して良好な音質の音を出力することができる。

一方、本コンピュータ１０がバッテリ１８１によって駆動されている場合には、ダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂ，１７ｃの駆動は禁止され、圧電スピーカ１６ａ，１６ｂの駆動のみが許可される。この場合、図９に“バッテリ動作時”として示されているように、ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）１５５のカットオフ周波数は中域にまで自動的に下げられる。これにより、圧電スピーカ１６ａ，１６ｂによって、中・高域の音を出力することができる。

次に、図１０のフローチャートを参照して、図８のシステムに適用されるスピーカ駆動制御処理の手順の例を説明する。

本コンピュータが電源オンされたとき、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、電源回路１８０と共同して、本コンピュータ１０がバッテリ１８１および外部電源のいずれによって駆動されているかを判別する（ステップＳ３０１）。

本コンピュータ１０がバッテリ１８１によって駆動されていると判断された場合（ステップＳ３０１のＹＥＳ）、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、本コンピュータ１０の動作モードが省電力モードであるか否かを判別する（ステップＳ３０２）。本コンピュータ１０の動作モードが省電力モードであるならば（ステップＳ３０２のＹＥＳ）、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、圧電スピーカ用アンプ１５２を電源オンして、圧電スピーカ１６ａ，１６ｂの駆動を許可する（ステップＳ３０３）。ステップＳ３０３においては、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、圧電スピーカ用アンプ１５２へのＰｏｗｅｒＤｏｗｎ信号の出力を停止する。これによって、圧電スピーカ用アンプ１５２は電源オンされる。次に、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、ダイナミックスピーカ用アンプ（低周波数帯スピーカアンプ）１５６およびダイナミックスピーカ用アンプ（中周波数帯スピーカアンプ）１５１を電源オフして、ダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂ，１７ｃの駆動を禁止する（ステップＳ３０４）。ステップＳ３０４においては、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、ダイナミックスピーカ用アンプ（低周波数帯スピーカアンプ）１５６およびダイナミックスピーカ用アンプ（中周波数帯スピーカアンプ）１５１それぞれにＰｏｗｅｒＤｏｗｎ信号を送信する。これによって、ダイナミックスピーカ用アンプ（低周波数帯スピーカアンプ）１５６およびダイナミックスピーカ用アンプ（中周波数帯スピーカアンプ）１５１は電源オフされる。次に、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、カットオフ周波数切り替え信号をＨＰＦ１５５に送信して、ＨＰＦ１５５のカットオフ周波数を中域にまで下げる（ステップＳ３０５）。この後、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、圧電スピーカ１６ａ，１６ｂの駆動が許可されていることを示す情報を表示する処理を実行する（ステップＳ３０６）。ステップＳ３０６においては、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、電源回路１８０と共同してインジケータ１９を点灯する。さらに、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、表示ドライバ等と共同して、使用されるスピーカが圧電スピーカ１６ａ，１６ｂであることを示すアイコン３１０をＬＣＤ２０の表示画面上に表示する。

一方、本コンピュータ１０が外部電源によって駆動されていると判断された場合（ステップＳ３０１のＮＯ）、あるいは本コンピュータ１０がノーマルモードに設定されている場合には（ステップＳ３０２のＮＯ）、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、圧電スピーカ用アンプ１５２を電源オンして、圧電スピーカ１６ａ，１６ｂの駆動を許可する（ステップＳ３０７）。ステップＳ３０７においては、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、圧電スピーカ用アンプ１５２へのＰｏｗｅｒＤｏｗｎ信号の出力を停止する。これによって、圧電スピーカ用アンプ１５２は電源オンされる。次に、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、ダイナミックスピーカ用アンプ（低周波数帯スピーカアンプ）１５６およびダイナミックスピーカ用アンプ（中周波数帯スピーカアンプ）１５１を電源オンして、ダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂ，１７ｃの駆動を許可する（ステップＳ３０８，Ｓ３０９）。ステップＳ３０８，Ｓ３０９においては、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、ダイナミックスピーカ用アンプ（低周波数帯スピーカアンプ）１５６およびダイナミックスピーカ用アンプ（中周波数帯スピーカアンプ）１５１へのＰｏｗｅｒＤｏｗｎ信号の送出を停止する。これによって、ダイナミックスピーカ用アンプ（低周波数帯スピーカアンプ）１５６およびダイナミックスピーカ用アンプ（中周波数帯スピーカアンプ）１５１は電源オンされる。

次に、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、カットオフ周波数切り替え信号をＨＰＦ１５５に送信して、ＨＰＦ１５５のカットオフ周波数を中域の周波数帯域よりも高く設定する（ステップＳ３１０）。ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、全てのスピーカの駆動が許可されていることを示す情報を表示する処理を実行する（ステップＳ３１１）。ステップＳ３１１においては、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、電源回路１８０と共同してインジケータ１９およびインジケータ１９を点灯する。さらに、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、表示ドライバ等と共同して、全てのスピーカが使用されることを示すアイコン３１０を表示する。

なお、ＢＰＦ１５３、ダイナミックスピーカ用アンプ（低周波数帯スピーカアンプ）１５６およびダイナミックスピーカ１７ｃは必ずしも必要ではなく、ＢＰＦ１５４の帯域幅を広げることによってダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂを低・中域用スピーカとして機能させてもよい。

図１１には、圧電スピーカ１６ａ，１６ｂおよびダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂの他の配置例が示されている。

図１１においては、圧電スピーカ１６ａ，１６ｂは、ディスプレイユニット１２ではなく、基体部１１に設けられた突出部２１ａ，２１ｂにそれぞれ設けられている。突出部２１ａ，２１ｂは基体部１１の後端部から突出して設けられている。この突出部２１ａ，２１ｂはそれぞれ全面を向いて配置された設置面を有し、これら設置面に圧電スピーカ１６ａ，１６ｂが配置されている。この場合、ダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂの各々と圧電スピーカ１６ａ，１６ｂの各々は、ディスプレイユニット１２の回転軸の軸方向に沿って互いにずれて配置されている。これにより、ダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂの各々からの音場と圧電スピーカ１６ａ，１６ｂの各々からの音場との重なりを防止することができる。

なお、図１１においては、突出部２１ａ，２１ｂは、ディスプレイユニット１２を支持するヒンジ部としても機能する。もちろん、突出部２１ａ，２１ｂとは別には、ヒンジ部を設けてもよい。

次に、図１２を参照して、本コンピュータ１０のシステム構成の第３の例を説明する。

図１２においては、図３と同様の構成のものには同符号を付して説明を省略する。図１２のシステムにおいては、オーディオコーデック１５０と、ダイナミックスピーカ用アンプ１５１および圧電スピーカ用アンプ１５２との間にセレクタ１９１が設けられている。セレクタ１９１は、圧電スピーカ１６ａ，１６ｂおよびダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂに選択的にオーディオ信号を供給するための回路である。このセレクタ１９１は、オーディオコーデック１５０から入力されたオーディオ信号を、ＥＣ／ＫＢＣ１６０から送信される切り替え信号に応じてダイナミックスピーカ用アンプ１５１および圧電スピーカ用アンプ１５２のいずれか一方に送信する。

本コンピュータ１０が外部電源によって駆動されている場合、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、切り替え信号によってセレクタ１９１を制御して、ダイナミックスピーカ用アンプ１５１を介してダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂにオーディオ信号が供給されることを許可する。一方、本コンピュータ１０がバッテリ１８１によって駆動されている場合は、ＥＣ／ＫＢＣ１６０は、切り替え信号によってセレクタ１９１を制御して、圧電スピーカ用アンプ１５２を介して圧電スピーカ１６ａ，１６ｂにオーディオ信号が供給されることを許可し、且つダイナミックスピーカ用アンプ１５１を介してダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂにオーディオ信号が供給されることを禁止する。

なお、本コンピュータ１０が外部電源によって駆動されている場合には、圧電スピーカ１６ａ，１６ｂおよびダイナミックスピーカ１７ａ，１７ｂの双方へのオーディオ信号の供給を許可してもよい。

以上の説明したように、本実施形態のコンピュータ１０においては、ダイナミックスピーカおよび圧電スピーカの２種類のスピーカが設けられており、コンピュータ１０が外部電源によって駆動されている場合においては少なくともダイナミックスピーカが用いられ、コンピュータ１０がバッテリ１８１によって駆動されている場合においては駆動するスピーカは圧電スピーカに切り替えられる。したがって、十分な音質でのオーディオ信号の再生とバッテリ駆動時における低消費電力化との両立を図ることが可能となる。

なお、本実施形態においては、ＥＣ／ＫＢＣ１６０によってスピーカ駆動制御処理を実行したが、スピーカ駆動制御処理は例えばＢＩＯＳによって実行しても良い。

また、本実施形態においては、ステレオスピーカとして機能する２つの圧電スピーカとステレオスピーカとして機能する２つのダイナミックスピーカとを用いたが、圧電スピーカおよびダイナミックスピーカをそれぞれ一つずつ設ける構成でもよい。

また本発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階では、その要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に異なる実施形態に構成要素を適宜組み合わせてもよい。

本発明の一実施形態に係る情報処理装置の外観を示す斜視図。 図１の情報処理装置に設けられた圧電スピーカおよびダイナミックスピーカそれぞれに対応する音場を説明するための図。 図１の情報処理装置のシステム構成の第１の例を示すブロック図。 図１の情報処理装置で用いられる動作モードの例を説明するための図。 図１の情報処理装置の表示画面に表示されるアイコンを説明するための図。 図１の情報処理装置で実行されるスピーカ駆動制御処理の手順の第１の例を説明するためのフローチャート。 図１の情報処理装置で実行されるスピーカ駆動制御処理の手順の第２の例を説明するためのフローチャート。 図１の情報処理装置のシステム構成の第２の例を示すブロック図。 図８の情報処理装置に設けられたそれぞれのスピーカから出力されるオーディオ信号の周波数を説明するための図。 図８の情報処理装置で実行されるスピーカ駆動制御処理の手順の例を説明するためのフローチャート。 図１の情報処理装置に設けられた圧電スピーカの配置位置の他の例を説明するための図。 図１の情報処理装置のシステム構成の第３の例を説明するためのブロック図。

符号の説明

１０…コンピュータ、１４…パワーボタンスイッチ、１６ａ，１６ｂ…圧電スピーカ、１７ａ，１７ｂ…ダイナミックスピーカ、１１１…ＣＰＵ、１１３…主メモリ、１１６…オーディオコントローラ、１２０…ＢＩＯＳ−ＲＯＭ、１５０…オーディオコーデック、１５１…ダイナミックスピーカ用アンプ、１５２…圧電スピーカ用アンプ、１６０…エンベデッドコントローラ／キーボードコントローラＩＣ、１８０…電源回路、１８１…バッテリ、１８２…ＡＣアダプタ。

Claims (12)

1. バッテリおよび外部電源によって駆動可能な電子機器において、
   本体と、
   前記本体に設けられたダイナミックスピーカと、
   前記本体に設けられた圧電スピーカと、
   前記本体が前記バッテリおよび外部電源のうちのいずれによって駆動されているかを判別する判別手段と、
   前記外部電源によって駆動されていると判別された場合、前記ダイナミックスピーカおよび前記圧電スピーカのうち少なくとも前記ダイナミックスピーカの駆動を許可し、前記バッテリによって駆動されていると判別された場合、前記圧電スピーカの駆動を許可し且つ前記ダイナミックスピーカの駆動を禁止する制御手段とを具備することを特徴とする電子機器。
2. 前記ダイナミックスピーカを駆動する第１のアンプと、
   前記圧電スピーカを駆動する第２のアンプとをさらに具備し、
   前記制御手段は、前記外部電源によって駆動されていると判別された場合、前記第１のアンプおよび前記第２のアンプの内で少なくとも前記第１のアンプを電源オン状態に設定し、前記バッテリによって駆動されていると判別された場合、前記第２のアンプを電源オン状態に設定し且つ前記第１のアンプを電源オフ状態に設定する手段を含むことを特徴とする請求項１記載の電子機器。
3. 前記制御手段は、前記外部電源によって駆動されていると判別された場合、前記ダイナミックスピーカおよび前記圧電スピーカの内で少なくとも前記ダイナミックスピーカへのオーディオ信号の供給を許可し、前記バッテリによって駆動されていると判別された場合、前記圧電スピーカへの前記オーディオ信号の供給を許可し且つ前記ダイナミックスピーカへの前記オーディオ信号の供給を禁止する手段を含むことを特徴とする請求項１記載の電子機器。
4. 前記制御手段は、前記バッテリによって駆動されていると判別された場合、前記バッテリの残容量を検出する手段と、前記バッテリの残容量が所定のしきい値よりも高い場合、前記ダイナミックスピーカおよび前記圧電スピーカの内で少なくとも前記ダイナミックスピーカの駆動を許可し、前記バッテリの残容量が前記しきい値以下である場合、前記圧電スピーカの駆動を許可し且つ前記ダイナミックスピーカの駆動を禁止する手段を含むことを特徴とする請求項１記載の電子機器。
5. 前記ダイナミックスピーカおよび前記圧電スピーカの内、駆動が許可されているスピーカを示すステータス情報を表示する手段をさらに具備することを特徴とする請求項１記載の電子機器。
6. 再生対象のオーディオ信号の周波数を第１の周波数帯域に制限して前記ダイナミックスピーカに供給する第１のフィルタ回路と、
   前記第１の周波数帯域よりも高いカットオフ周波数を有し、前記再生対象のオーディオ信号の周波数を前記カットオフ周波数よりも高い周波数帯域に制限して前記圧電スピーカに供給する第２のフィルタ回路とをさらに具備し、
   前記制御手段は、前記外部電源によって駆動されていると判別された場合、前記ダイナミックスピーカおよび前記圧電スピーカの双方の駆動を許可し、前記バッテリによって駆動されていると判別された場合、前記第２のフィルタ回路のカットオフ周波数の値を下げると共に前記圧電スピーカの駆動を許可し、且つ前記ダイナミックスピーカの駆動を禁止する手段を含むことを特徴とする請求項１記載の電子機器。
7. 前記本体は、基体部と、前記基体部の上面を覆う閉塞位置と前記基体部の上面が露出される開放位置との間を回動自在に前記基体部に取り付けられたディスプレイユニットとから構成されており、
   前記ダイナミックスピーカは前記基体部の上面に設けられており、
   前記圧電スピーカは前記ディスプレイユニットに設けられていることを特徴とする請求項１記載の電子機器。
8. 前記ダイナミックスピーカおよび前記圧電スピーカは、前記ディスプレイの回転軸の軸方向に沿って互いにずれて配置されていることを特徴とする請求項７記載の電子機器。
9. 前記本体は、基体部と、前記基体部の上面を覆う閉塞位置と前記基体部の上面が露出される開放位置との間を回動自在に前記基体部の後端部に取り付けられたディスプレイユニットと、前記基体部の後端部に設けられ、前面に向いて配置された設置面を有する突出部とを含み、
   前記ダイナミックスピーカは前記基体部の上面に設けられており、
   前記圧電スピーカは前記突出部の設置面に設けられていることを特徴とする請求項１記載の電子機器。
10. バッテリおよび外部電源によって駆動可能な電子機器にそれぞれ設けられた圧電スピーカおよびダイナミックスピーカの駆動を制御するスピーカ駆動制御方法において、
    前記電子機器が前記外部電源および前記バッテリのうちのいずれによって駆動されているかを判別するステップと、
    前記バッテリによって駆動されていると判別された場合、前記ダイナミックスピーカおよび前記圧電スピーカのうち少なくとも前記ダイナミックスピーカの駆動を許可し、前記バッテリによって駆動されていると判別された場合、前記圧電スピーカの駆動を許可し且つ前記ダイナミックスピーカの駆動を禁止する制御ステップとを具備することを特徴とするスピーカ駆動制御方法。
11. 前記電子機器は、ダイナミックスピーカを駆動する第１のアンプと、前記圧電スピーカを駆動する第２のアンプとを含み、
    前記制御ステップは、前記外部電源によって駆動されていると判別された場合、前記第１のアンプおよび前記第２のアンプの内で少なくとも前記第１のアンプを電源オン状態に設定し、前記バッテリによって駆動されていると判別された場合、前記第２のアンプを電源オン状態に設定し且つ前記第１のアンプを電源オフ状態に設定するステップを含むことを特徴とする請求項１０記載のスピーカ駆動制御方法。
12. 前記電子機器は、再生対象のオーディオ信号の周波数を第１の周波数帯域に制限して前記ダイナミックスピーカに供給する第１のフィルタ回路と、前記第１の周波数帯域よりも高いカットオフ周波数を有し、前記再生対象のオーディオ信号の周波数を前記カットオフ周波数よりも高い周波数帯域に制限して前記圧電スピーカに供給する第２のフィルタ回路とをさらに含み、
    前記制御ステップは、前記外部電源によって駆動されていると判別された場合、前記ダイナミックスピーカおよび前記圧電スピーカの双方の駆動を許可し、前記バッテリによって駆動されていると判別された場合、前記第２のフィルタ回路のカットオフ周波数の値を下げると共に前記圧電スピーカの駆動を許可し、且つ前記ダイナミックスピーカの駆動を禁止するステップを含むことを特徴とする請求項１０記載のスピーカ駆動制御方法。

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