JP2010034684A - Waterproof acoustic structure, and electronic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、発音または集音するための一次振動板を有する音処理部に設けられる防水音響構造と、その防水音響構造を備える電子機器に関する。 The present invention relates to a waterproof acoustic structure provided in a sound processing unit having a primary diaphragm for sound generation or sound collection, and an electronic device including the waterproof acoustic structure.
例えば、非防水の一次振動板を有するスピーカの上部に防水が図られた二次振動板を設けるようにしたものがある(特許文献1参照)。
しかし、特許文献1は、非防水の一次振動板を有するスピーカの上部に防水が図られた二次振動板を設けるようにしたものであるが、その二次振動板上に水滴が残っていた場合には音がびびってしまう恐れがあった。
また、スピーカやマイクの開口部に水が浸入した場合、発音や集音が不可能となる恐れがあった。
However, in Patent Document 1, a waterproof secondary diaphragm is provided on the upper part of a speaker having a non-waterproof primary diaphragm, but water droplets remain on the secondary diaphragm. In some cases, there was a risk of noise.
Further, when water enters the opening of the speaker or microphone, there is a risk that sound generation or sound collection may be impossible.
本発明の課題は、スピーカやマイクなどの音響装置において、一次振動板を有する音処理部の開口部に水が浸入した場合でも、発音や集音の不良を防止することである。 An object of the present invention is to prevent sound generation and sound collection failure even in the case where water enters the opening of a sound processing unit having a primary diaphragm in an acoustic device such as a speaker or a microphone.
以上の課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、発音または集音するための一次振動板を有する音処理部と、この音処理部の上にあって防水して設けられ前記音処理部または外部の音により振動する二次振動板と、この二次振動板の上にあって当該二次振動板との間に形成される空間を外力の作用の有無によって可変とする可動カバーと、を備える防水音響構造を特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to claim 1 is characterized in that a sound processing unit having a primary diaphragm for sound generation or sound collection, and a sound processing unit provided on the sound processing unit in a waterproof manner. A movable cover that changes the space formed between the secondary diaphragm that vibrates by the processing unit or external sound and the secondary diaphragm, depending on the presence or absence of an external force. And a waterproof acoustic structure.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の防水音響構造であって、前記可動カバーの周囲に、前記二次振動板との間の前記空間に浸入した水を前記可動カバーの押し込みにより排出させるための排水路を備えることを特徴とする。
The invention according to
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の防水音響構造であって、前記排水路は、前記可動カバーと、前記可動カバーが可動に組み込まれる開口部を有する上ケースとの間に形成されていることを特徴とする。
Invention of
請求項4に記載の発明は、請求項1から3のいずれか一項に記載の防水音響構造であって、前記可動カバーの中央に開口部が形成されていることを特徴とする。 The invention according to claim 4 is the waterproof acoustic structure according to any one of claims 1 to 3, wherein an opening is formed in the center of the movable cover.
請求項5に記載の発明は、請求項1から4のいずれか一項に記載の防水音響構造であって、前記可動カバーは非弾性部材により形成され、前記可動カバーを前記二次振動板から離間する方向に付勢するスプリングを備えることを特徴とする。
The invention according to
請求項6に記載の発明は、請求項1から5のいずれか一項に記載の防水音響構造であって、前記可動カバーは、弾性部材により形成されていて、前記二次振動板から離間した位置に配置されていることを特徴とする。
Invention of
請求項7に記載の発明は、請求項1から6のいずれか一項に記載の防水音響構造であって、前記二次振動板の周囲を保持する突部を有して、前記二次振動板の共振を抑制するためのバックアップ部材を備え、前記可動カバーには、前記バックアップ部材の前記突部に重ねて保持された前記二次振動板の周囲の突部に対応する凹部が形成されていることを特徴とする。 The invention according to claim 7 is the waterproof acoustic structure according to any one of claims 1 to 6, further comprising a protrusion that holds the periphery of the secondary diaphragm, and the secondary vibration. A backup member for suppressing resonance of the plate is provided, and the movable cover is formed with a recess corresponding to the protrusion around the secondary diaphragm held over the protrusion of the backup member. It is characterized by being.
請求項8に記載の発明は、発音または集音するための一次振動板を有する音処理部を備える電子機器であって、請求項1から7のいずれか一項に記載の防水音響構造を備える電子機器を特徴とする。 Invention of Claim 8 is an electronic device provided with the sound processing part which has a primary diaphragm for sound-producing or collecting sound, Comprising: The waterproof acoustic structure as described in any one of Claim 1 to 7 is provided. Features electronic equipment.
本発明によれば、電子機器で浸水したような場合にあっても、水滴などを簡単に排水することができる。従って、スピーカ、レシーバ、マイクなどでは発音・集音の不良を防止できる。 According to the present invention, water droplets and the like can be easily drained even when the electronic device is submerged. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of sound generation / sound collection with a speaker, a receiver, a microphone, or the like.
以下、図を参照して本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。
図1は本発明を適用した電子機器の一実施形態の構成として携帯電話を示したもので、1は防水筐体、2は防水表示部、3は防水操作部、4は防水レシーバ部、5は防水マイク部、6は防水コネクタ部である。
Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a mobile phone as a configuration of an embodiment of an electronic apparatus to which the present invention is applied. 1 is a waterproof casing, 2 is a waterproof display unit, 3 is a waterproof operation unit, 4 is a waterproof receiver unit, 5 Is a waterproof microphone part, and 6 is a waterproof connector part.
防水筐体1は上下筐体間にシール構造を持っている。防水表示部2及び防水操作部3は弾性部材による一体成形で防水構造としている。防水レシーバ部4及び防水マイク部5はその音処理部に二次振動板をインサート成形して音響性能を維持しながら防水性を保っている。また、外部との接続は防水コネクタ部6による。
なお、図示例では、一体型携帯電話を示したが、折り畳み式携帯電話やスライド式携帯電話であってもよい。
The waterproof housing 1 has a seal structure between the upper and lower housings. The
In the illustrated example, an integrated mobile phone is shown, but a foldable mobile phone or a slide mobile phone may be used.
以下の実施形態では、防水マイク部5の防水・耐圧構造として、音波により振動する二次振動板構造を設定し、防水マイク部5の一次振動板と二次振動板構造間の空気を振動伝達媒体として利用し、音を発生(発音)または収集(集音)する。そして、防音マイク部5の開口部に水が浸入した場合、簡単に排水することで、発音や集音を可能とするものである。
In the following embodiment, a secondary diaphragm structure that vibrates by sound waves is set as the waterproof / pressure-resistant structure of the
(実施形態1)
図2は本発明を適用した防水音響構造の実施形態1の構成として図1の防水マイク部5を含む端部を分解して示したもので、11は下筐体、12は上筐体、13は下ケース、14は上ケース、41は開口部、44は排水口、54は二次振動板、55はヨーク、56は可動カバー、57はスプリングである。
(Embodiment 1)
FIG. 2 is an exploded view of the end including the
すなわち、防水筐体1は、下筐体11の上面に上筐体12をシール構造を介して合体しねじ止めし、さらに、下ケース13と上ケース14を爪構造またはねじ止め等により組み付けて構成される。そして、上ケース14に円形の開口部41と端部の排水口44が形成されている。
That is, the waterproof housing 1 is formed by combining the
また、上筐体12に形成された円形の開口部には、二次振動板54がその周囲の弾性保持部材であるヨーク55を介して一体にインサート成形されている。これにより上筐体12の開口部における防水が図られている。そして、二次振動板54及びその周囲のヨーク55の上方に位置する可動カバー56が設けられている。この可動カバー56は、非弾性部材により形成され、コイル状のスプリング57を介して上方に付勢されて、上ケース14の開口部41に対し上方へ抜け止めして組み付けられる。なお、スプリング57はコーン状として、圧縮時の厚み方向寸法の低減を図っている。
In addition, a
図3及び図4は図2の防水マイク部5の組付状態を断面で示したもので、42は排水路、43は排水路、51は基板、52はマイク、53は筒状ケースである。
3 and 4 show the assembled state of the
すなわち、上ケース14内には、開口部41周囲に環状溝による排水路42が形成されるとともに、この排水路42と前記排水口44とを繋ぐ直状溝による排水路43が形成されている。そして、下筐体11内には、基板51上の音処理部であるマイク52と、このマイク52を囲む筒状ケース53が配置されている。
That is, in the
筒状ケース53は、上面部中央に貫通する複数の円形小孔による開口部531を形成して、上面部周囲に上方に突出する環状の突部532を形成する一方、周面部の上部に貫通する放射状の通路533を形成している。この筒状ケース53の上面部は、二次振動板54とその周囲のヨーク55に外力が作用した際のバックアップ構造部となっている。
The
そして、二次振動板54周囲のヨーク55は、筒状ケース53上面部の突部532に重なる環状の突部552を有している。このヨーク55の上方に湾曲した環状の突部552によって、二次振動板54の共振が抑制される。
The
また、可動カバー56は、中央部に貫通する円形の開口部561を形成して、下面部周囲に、筒状ケース53の突部532に重なるヨーク55の突部552に対応する環状の凹部562を形成する一方、外周部にフランジ563を形成している。このフランジ563により、上ケース14の開口部41に対する上方へ抜け止めがなされる。
In addition, the
以上において、上筐体12の円形の開口部に二次振動板54の周囲のヨーク55が一体に成形されていることによって、外部との気密が保たれた確実な防水構造となっている。
As described above, the
そして、マイク52の一次振動板と二次振動板54との間には、筒状ケース53の上面部に形成した複数の小孔による開口部531を介して連通する密閉された防水空間が形成されている。さらに、マイク52の一次振動板の外周部に、筒状ケース53の放射状の通路533が位置している。従って、マイク52の一次振動板と二次振動板54との間の密閉された防水空間において、温度で変動する空気に対して、通路533により筐体1の内部へ余剰圧力を開放し、音響特性の悪化を防いでいる。
And between the primary diaphragm of the
以上、実施形態の防水マイク部5の防水音響構造によれば、一次振動板を有するマイク52に防水機能を持たせることが簡単な構成で実現できる。しかも、ヨーク55と、このヨーク55に連結して設けられ外部の音により振動する二次振動板54を設けているため、集音が効率的に行える。
さらに、筒状ケース53の上面部を二次振動板54に高外圧が作用した場合のバックアップ構造としたことにより、高外圧時においても破損しない安定した音響構造が得られる。
As described above, according to the waterproof acoustic structure of the
Furthermore, by providing a backup structure when a high external pressure is applied to the
しかも、二次振動板54の上にあってその二次振動板54との間に形成される空間を外力の作用の有無によって可変とする可動カバー56及びスプリング57を備えているので、携帯電話が浸水したような場合に、可動カバー56の中央部に貫通する円形の開口部561から内部の二次振動板54及びその周囲のヨーク55上に浸入した水滴などを簡単に排水することができる。
In addition, the mobile phone is provided with a
すなわち、図5から図6に示すように、可動カバー56をスプリング57の付勢に抗して指先で下方に押し込むと、可動カバー56の中央の開口部561周囲の下面が二次振動板54の上面に密着して、その間に浸入した水が内周側及び外周側に移動する。
そして、内周側に移動した水は、図6に矢印で示したように、中央の開口部561から上方の外部に排出される。
That is, as shown in FIGS. 5 to 6, when the
And the water which moved to the inner peripheral side is discharged | emitted from the
また、外周側に移動した水は、筒状ケース53上面部の環状の突部532に重なったヨーク55の環状の突部552に移動し、その突部552上に可動カバー56の下面部周囲の環状の凹部562が密着して、その間の水がさらに環状の突部552の外周側に移動する。
そして、可動カバー56の周囲において、上筐体12の開口部周囲上面に、可動カバー56周囲のフランジ563がフラット状に弾性変形したスプリング57を介して重なることで、図6に矢印で示したように、上ケース14の開口部41周囲の環状溝による排水路42に移動する。
Further, the water that has moved to the outer peripheral side moves to the
Then, in the periphery of the
こうして、排水路42に移動した水は、さらに、直状溝による排水路43を通り上ケース14端部の排水口44から外部に排水される。
以上の可動カバー56の押し込みを水がなくなるまで何回か繰り返す。
従って、マイク52の集音の不良を防止できる。
Thus, the water moved to the
The above-described pushing of the
Accordingly, it is possible to prevent the sound collection of the
また、環状溝による排水路42に排出された水は、筒状ケース53上面部の環状の突部532に重なったヨーク55の環状の突部552の存在によって、その内周側への浸入を阻止される。
Further, the water discharged to the
なお、実施形態1では、可動カバー56の中央部の開口部561に関し、図3・図4で一様な径の開口部561として、図5・図6で上方に径が大きく変化していく開口部561としたが、いずれを採用しても良い。
In the first embodiment, the diameter of the
(実施形態2)
図7及び図8は本発明を適用した防水音響構造の実施形態2の構成として図1の防水マイク部5を示したもので、前述した実施形態1と同様、11は下筐体、12は上筐体、13は下ケース、14は上ケース、41は開口部、42は排水路、43は排水路、44は排水口、51は基板、52はマイク、53は筒状ケース、531は開口部、532は突部、533は通路、54は二次振動板、55はヨーク、552は突部であって、58は可動カバー、581は開口部、582は凹部、583はフランジ、584は排水路である。
(Embodiment 2)
7 and 8 show the
実施形態2では、前述した実施形態1で非弾性部材による可動カバー56及びスプリング57を用いていたのに代えて、可撓性を具備する柔軟な弾性部材による可動カバー58を用いる点が相違するため、以下では、弾性部材による可動カバー58の構成について説明し、他の部材の構成については前述した実施形態1と同様につきその説明を省略する。
The second embodiment is different from the first embodiment in that a
すなわち、可動カバー58は、可撓性を具備する弾性部材により形成され、実施形態1の非弾性部材による可動カバー56と同様、中央部に貫通する円形の開口部581を形成して、下面部周囲に、筒状ケース53の突部532に重なるヨーク55の突部552に対応する環状の凹部582を形成する一方、外周部にフランジ583を形成している。
そして、フランジ583の下面には、放射状に複数(図8では十字方向に4本)の溝による排水路584が形成されている。なお、フランジ583下面は上筐体12の開口部周囲上面に重なっている。
That is, the
Further, on the lower surface of the
以上、実施形態2の防水マイク部5の防水音響構造によっても、二次振動板54との間に形成される空間を外力の作用の有無によって可変とする弾性部材による可動カバー58を備えているので、実施形態1と同様、携帯電話が浸水したような場合に、弾性部材による可動カバー58の中央部に貫通する円形の開口部581から内部の二次振動板54及びその周囲のヨーク55上に浸入した水滴などを簡単に排水することができる。
As described above, the waterproof acoustic structure of the
すなわち、図9から図10に示すように、可動カバー58をその弾性力により指先で下方に押し込むと、可動カバー58の中央の開口部581周囲の下面が二次振動板54の上面に密着して、その間に浸入した水が内周側及び外周側に移動する。
そして、内周側に移動した水は、図10に矢印で示したように、中央の開口部581から上方の外部に排出される。
That is, as shown in FIGS. 9 to 10, when the
And the water which moved to the inner peripheral side is discharged | emitted from the
また、外周側に移動した水は、筒状ケース53上面部の環状の突部532に重なったヨーク55の環状の突部552に移動し、その突部552上に可動カバー58の下面部周囲の環状の凹部582が密着して、その間の水がさらに環状の突部552の外周側に移動する。
そして、図10に矢印で示したように、可動カバー58周囲のフランジ583下面の放射状の溝による排水路584を通って、上ケース14の開口部41周囲の環状溝による排水路42に移動する。
Further, the water that has moved to the outer peripheral side moves to the
Then, as indicated by an arrow in FIG. 10, it passes through a
こうして、排水路42に移動した水は、さらに、直状溝による排水路43を通り上ケース14端部の排水口44から外部に排水される。
以上の可動カバー58の押し込みを水がなくなるまで何回か繰り返す。
従って、マイク52の集音の不良を防止できる。
Thus, the water moved to the
The above-described pushing of the
Accordingly, it is possible to prevent the sound collection of the
なお、その他の作用効果については、前述した実施形態1と同様につきその説明を省略する。
また、実施形態2では、上ケース14と可動カバー58を別体としたが、上ケース14が柔軟な弾性素材であれば可動カバー58を上ケース14と一体構造としてもよい。
Other functions and effects are the same as those in the first embodiment described above, and a description thereof is omitted.
In the second embodiment, the
(変形例)
以上の実施形態において、防水マイク部の形状は円形に限らず、楕円形、四角形、三角形、その他どのような形状であってもよい。
また、音処理部としては、マイクの他、レシーバ、スピーカでもよい。
さらに、音処理部は小型のものに限らず、例えば大型スピーカであってもよく、屋外用のスピーカなどに用いてもよい。
また、バックアップ構造を備えず、平面の音響部であってもよい。
さらに、可動カバーは蛇腹部分を設けて弾性を持たせた構造であってもよい。
(Modification)
In the above embodiment, the shape of the waterproof microphone is not limited to a circle, and may be any shape such as an ellipse, a quadrangle, a triangle, and the like.
In addition to the microphone, the sound processing unit may be a receiver or a speaker.
Furthermore, the sound processing unit is not limited to a small one, and may be, for example, a large speaker or an outdoor speaker.
Further, it may be a flat acoustic unit without a backup structure.
Furthermore, the movable cover may have a structure in which a bellows portion is provided to give elasticity.
(他の変形例)
なお、以上の実施形態においては、携帯電話としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、デジタルカメラ、ビデオカメラ、PDA、ノートパソコン、ウェアラブルパソコン、電卓、電子辞書などの電子機器すべてに用いることができる。
また、各部の材質や形状等も任意であり、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
(Other variations)
In the above embodiment, the cellular phone is used. However, the present invention is not limited to this, and all electronic devices such as a digital camera, a video camera, a PDA, a notebook computer, a wearable computer, a calculator, and an electronic dictionary are used. Can be used.
Further, the material and shape of each part are arbitrary, and it is needless to say that other specific detailed structures can be appropriately changed.
1 防水筐体
2 防水表示部
3 防水操作部
4 防水レシーバ部
5 防水マイク部
6 防水コネクタ部
11 下筐体
12 上筐体
13 下ケース
14 上ケース
41 開口部
42 排水路
43 排水路
44 排水口
51 基板
52 音処理部
53 バックアップ部材
531 開口部
532 突部
533 通路
54 二次振動板
55 弾性保持部材
552 突部
56 可動カバー
561 開口部
562 凹部
563 フランジ
57 スプリング
58 可動カバー
581 開口部
582 凹部
583 フランジ
584 排水路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Waterproof housing | casing 2
Claims (8)
この音処理部の上にあって防水して設けられ前記音処理部または外部の音により振動する二次振動板と、
この二次振動板の上にあって当該二次振動板との間に形成される空間を外力の作用の有無によって可変とする可動カバーと、を備えることを特徴とする防水音響構造。 A sound processing unit having a primary diaphragm for sound generation or sound collection;
A secondary diaphragm that is provided on the sound processing unit and is provided with waterproofing, and vibrates due to the sound processing unit or external sound;
A waterproof acoustic structure comprising: a movable cover which is on the secondary diaphragm and which can change a space formed between the secondary diaphragm and the action of an external force.
前記可動カバーを前記二次振動板から離間する方向に付勢するスプリングを備えることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の防水音響構造。 The movable cover is formed of an inelastic member,
The waterproof acoustic structure according to any one of claims 1 to 4, further comprising a spring that urges the movable cover in a direction away from the secondary diaphragm.
前記可動カバーには、前記バックアップ部材の前記突部に重ねて保持された前記二次振動板の周囲の突部に対応する凹部が形成されていることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の防水音響構造。 A protrusion that holds the periphery of the secondary diaphragm, and includes a backup member for suppressing resonance of the secondary diaphragm;
The concave part corresponding to the protrusion around the secondary diaphragm held on the protrusion of the backup member is formed in the movable cover. The waterproof acoustic structure according to claim 1.
請求項1から7のいずれか一項に記載の防水音響構造を備えることを特徴とする電子機器。 An electronic device including a sound processing unit having a primary diaphragm for sound generation or sound collection,
An electronic apparatus comprising the waterproof acoustic structure according to any one of claims 1 to 7.
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