JP2015126409A - Electronic apparatus - Google Patents
Electronic apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015126409A JP2015126409A JP2013270042A JP2013270042A JP2015126409A JP 2015126409 A JP2015126409 A JP 2015126409A JP 2013270042 A JP2013270042 A JP 2013270042A JP 2013270042 A JP2013270042 A JP 2013270042A JP 2015126409 A JP2015126409 A JP 2015126409A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- panel
- sheet member
- electronic device
- housing
- attached
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 229920002799 BoPET Polymers 0.000 claims description 11
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims description 10
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 claims description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 5
- 229920006122 polyamide resin Polymers 0.000 claims description 4
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 43
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 42
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 14
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 14
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 9
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 5
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 4
- 210000005069 ears Anatomy 0.000 description 4
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 3
- 125000002066 L-histidyl group Chemical group [H]N1C([H])=NC(C([H])([H])[C@](C(=O)[*])([H])N([H])[H])=C1[H] 0.000 description 3
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 3
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 3
- 210000000845 cartilage Anatomy 0.000 description 3
- 210000000883 ear external Anatomy 0.000 description 3
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 3
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 3
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 3
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 description 3
- 229920000544 Gore-Tex Polymers 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- -1 Polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 241000746998 Tragus Species 0.000 description 2
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001723 curing Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N lead zirconate titanate Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ti+4].[Zr+4].[Pb+2] HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052451 lead zirconate titanate Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 2
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 2
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 229910000599 Cr alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004820 Pressure-sensitive adhesive Substances 0.000 description 1
- 229920003776 Reny® Polymers 0.000 description 1
- FDLQZKYLHJJBHD-UHFFFAOYSA-N [3-(aminomethyl)phenyl]methanamine Chemical compound NCC1=CC=CC(CN)=C1 FDLQZKYLHJJBHD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003522 acrylic cement Substances 0.000 description 1
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000003423 ankle Anatomy 0.000 description 1
- 229920005601 base polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000009954 braiding Methods 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000000788 chromium alloy Substances 0.000 description 1
- UPHIPHFJVNKLMR-UHFFFAOYSA-N chromium iron Chemical compound [Cr].[Fe] UPHIPHFJVNKLMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 210000000860 cochlear nerve Anatomy 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 210000000624 ear auricle Anatomy 0.000 description 1
- 210000000613 ear canal Anatomy 0.000 description 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 1
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 1
- 229920002457 flexible plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000013008 moisture curing Methods 0.000 description 1
- 239000012778 molding material Substances 0.000 description 1
- 238000010068 moulding (rubber) Methods 0.000 description 1
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003808 silyl group Chemical group [H][Si]([H])([H])[*] 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000010897 surface acoustic wave method Methods 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Position Input By Displaying (AREA)
- Piezo-Electric Transducers For Audible Bands (AREA)
- Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
- Details Of Audible-Bandwidth Transducers (AREA)
- Telephone Set Structure (AREA)
Abstract
Description
この発明は、圧電素子に所定の電気信号を印加することでパネルを振動させ、該パネルの振動を人体に伝達させることにより音を使用者に伝える電子機器に関する。 The present invention relates to an electronic device that transmits a sound to a user by vibrating a panel by applying a predetermined electrical signal to a piezoelectric element and transmitting the vibration of the panel to a human body.
特許文献1には、携帯電話端末などの電子機器において、パネルに取り付けられた圧電素子の変形に起因して前記パネルを振動させることで、パネルに接触する対象物に人体振動音を伝えるものが記載されている。また、特許文献1には、人体振動音とは、振動する物体に接触する使用者の体の一部(例えば外耳の軟骨)を介して使用者の聴覚神経に伝わる音であることが記載されている。
特許文献1に記載の電子機器においては、様々な用途に向けて更なる音圧特性の向上が望まれている。
In the electronic device described in
本発明の目的は、パネルに圧電素子が取り付けられた電子機器において、更なる音圧特性の向上を可能とする該電子機器を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an electronic device in which a sound pressure characteristic can be further improved in an electronic device in which a piezoelectric element is attached to a panel.
本発明に係る電子機器は、筐体と、前記筐体に保持されたパネルと、前記パネルに取り付けられた圧電素子と、を備え、前記圧電素子の変形に起因して、前記パネルが変形し、当該パネルに接触する対象物に人体振動音を伝える電子機器であって、前記筐体と前記パネルとの間にシート部材を備え、前記シート部材は、当該シート部材の一部が前記パネルに接合され、当該一部と異なる他部が前記筐体に接合されており、前記シート部材における、前記一部と前記他部との間に、前記パネル及び前記筐体の何れもが取り付けられていない領域を有する、ものである。 An electronic apparatus according to the present invention includes a housing, a panel held by the housing, and a piezoelectric element attached to the panel, and the panel is deformed due to deformation of the piezoelectric element. The electronic device transmits a human body vibration sound to an object in contact with the panel, and includes a sheet member between the casing and the panel, and the sheet member includes a part of the sheet member on the panel. The other part different from the part is joined to the casing, and the panel and the casing are both attached between the part and the other part of the sheet member. There are no areas.
また、前記シート部材における、前記領域は、前記パネルの変形に追従して変形しても良い。 Further, the region of the sheet member may be deformed following the deformation of the panel.
また、前記シート部材における、前記領域は、前記パネルの振動方向と平行な方向に変形しても良い。 Further, the region of the sheet member may be deformed in a direction parallel to the vibration direction of the panel.
また、前記シート部材における、前記領域は、前記パネルの振動方向と垂直な方向に変形しても良い。 Further, the region of the sheet member may be deformed in a direction perpendicular to the vibration direction of the panel.
また、前記圧電素子は、前記シート部材における前記パネルに取り付けられた面とは反対側の面に取り付けられ、前記パネルを平面視した際に、前記シート部材における前記パネルが取り付けられた領域と、前記シート部材における前記圧電素子が取り付けられた領域と、が少なくとも重なる領域を有していても良い。 Further, the piezoelectric element is attached to the surface of the sheet member opposite to the surface attached to the panel, and when the panel is viewed in plan, the region of the sheet member to which the panel is attached; The sheet member may have a region at least overlapping with a region where the piezoelectric element is attached.
また、前記シート部材における前記パネルが取り付けられた領域あるいは前記シート部材における前記圧電素子が取り付けられた領域に隣接して、当該シート部材における前記筐体及び前記パネルの何れもが取り付けられていない領域が形成されていても良い。 Further, adjacent to the region of the sheet member to which the panel is attached or the region of the sheet member to which the piezoelectric element is attached, the region of the sheet member to which neither the casing nor the panel is attached. May be formed.
また、前記シート部材における、前記領域は、前記パネルの短辺方向において、該領域の幅を変更可能であっても良い。 Moreover, the width | variety of the said area | region in the said sheet | seat member may be changeable in the short side direction of the said panel.
また、前記シート部材は、PETフィルム、アクリルフィルムまたはポリアミド系樹脂フィルムからからなっていても良い。 The sheet member may be made of a PET film, an acrylic film, or a polyamide resin film.
また、前記シート部材は、タッチパネルであっても良い。 The sheet member may be a touch panel.
また、前記シート部材は、パネルを構成するガラスの飛散を防止する飛散防止シートであっても良い。 Further, the sheet member may be a scattering prevention sheet that prevents the glass constituting the panel from scattering.
また、前記シート部材は、両面テープであっても良い。 The sheet member may be a double-sided tape.
また、前記両面テープにおける、前記パネル及び前記筐体が取り付けられていない領域には粘着層が配されていなくても良い
また、本発明に係る電子機器は、筐体と、前記筐体に保持されたパネルと、前記パネルに取り付けられた圧電素子と、を備え、前記圧電素子の変形に起因して、前記パネルが変形し、当該パネルに接触する対象物に人体振動音を伝える電子機器であって、前記筐体と前記パネルとの間にシート部材を備え、前記シート部材は、当該シート部材の一部が前記パネルに接合され、当該一部と異なる他部が前記筐体に接合されており、前記シート部材における、前記一部と前記他部との間に、変形領域を有する、ものである。
In the double-sided tape, an adhesive layer may not be disposed in an area where the panel and the casing are not attached. The electronic device according to the present invention is held by the casing and the casing. An electronic device that transmits a human body vibration sound to an object that contacts the panel due to deformation of the piezoelectric element due to deformation of the piezoelectric element, and a piezoelectric element attached to the panel. And a sheet member is provided between the casing and the panel, wherein the sheet member has a part of the sheet member joined to the panel and another part different from the part joined to the casing. The sheet member has a deformation region between the part and the other part.
また、本発明に係る電子機器は、筐体と、前記筐体保持されたパネルと、前記パネルに取り付けられた圧電素子と、を有し、前記圧電素子の変形に起因して、前記パネルが振動し、当該パネルに接触する対象物に人体振動音を伝える電子機器であって、前記パネルは、当該パネルの一端が接合部材により前記筐体に取り付けられ、前記パネルの一端とは反対側の他端がシート部材を介して前記筐体に取り付けられ、前記シート部材は、当該シート部材の一部が前記パネルに接合され、当該一部と異なる他部が前記筐体に接合されており、前記パネルの他端と前記筐体との固定強度は、前記パネルの一端と前記筐体との固定強度よりも低い、ものである。 An electronic apparatus according to the present invention includes a housing, a panel held by the housing, and a piezoelectric element attached to the panel, and the panel is caused by deformation of the piezoelectric element. An electronic device that vibrates and transmits a human body vibration sound to an object that contacts the panel, wherein the panel has one end of the panel attached to the housing by a joining member, and is opposite to the one end of the panel. The other end is attached to the housing via a sheet member, and the sheet member has a part of the sheet member joined to the panel and another part different from the part joined to the housing. The fixing strength between the other end of the panel and the casing is lower than the fixing strength between the one end of the panel and the casing.
本発明に係る電子機器によれば、パネルに圧電素子が取り付けられた電子機器において、更なる音圧特性の向上を可能とする該電子機器を提供することができる。 According to the electronic device according to the present invention, it is possible to provide the electronic device in which the sound pressure characteristics can be further improved in the electronic device in which the piezoelectric element is attached to the panel.
以降、諸図面を参照しながら、本発明の実施態様を詳細に説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る電子機器1の機能ブロックを示す図である。電子機器1は、例えば携帯電話(スマートフォン)であって、パネル10と、表示部20と、圧電素子30と、入力部40と、制御部50と、を備える。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing functional blocks of an
パネル10は、接触を検出するタッチパネル、または表示部20を保護するカバーパネル等である。例えば、ガラス、アクリル等の合成樹脂、サファイア等により形成される。ここで、サファイアとは、酸化アルミニウム(AlO3)の結晶からなり、工業的に製造されたものをいう。パネル10の形状は板状であるとよい。パネル10は、平板であってもよいし、一部に曲面形状を有する曲面パネルであってもよい。パネル10は、タッチパネルである場合、使用者の指、ペン、またはスタイラスペン等の接触を検出する。タッチパネルの検出方法は、静電容量方式、抵抗膜方式、表面弾性波方式(または超音波方式)、赤外線方式、電磁誘導方式、および、荷重検出方式等の任意の方式を用いることができる。
The
表示部20は、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ、または無機ELディスプレイ等の表示デバイスである。さらには、可撓性を有したフレキシブルディスプレイであってもよい。好適なフレキシブルディスプレイの特性としては、例えば、厚さ0.1mm程度、曲率半径4mm程度であり、これには有機ELディスプレイが最も適している。表示部20は、パネル10の背面に設けられる。表示部20は、接合部材(例えば接着剤)によりパネル10の背面に配設される。表示部20は、パネル10と離間して配設され、電子機器1の筐体により支持されてもよい。あるいは、好適な態様では、表示部20は、接合部材(例えば接着剤)によりパネル10の背面に接合されてもよい。接合部材は、例えば、透過させる光の屈折率を制御した、光学弾性樹脂などの弾性樹脂である。表示部20は、接合部材とパネル10を透過して種々の情報を表示する。
The
圧電素子30は、電気信号(電圧)を印加することで、構成材料の電気機械結合係数に従い伸縮または屈曲する素子である。これらの素子は、例えばセラミック製や水晶からなるものが用いられる。圧電素子30は、ユニモルフ、バイモルフまたは積層型圧電素子であってよい。積層型圧電素子には、バイモルフを積層した(例えば16層または24層積層した)積層型バイモルフ素子が含まれる。積層型の圧電素子は、例えばPZT(チタン酸ジルコン酸鉛)からなる複数の誘電体層と、該複数の誘電体層間に配設された電極層との積層構造体から構成される。積層型圧電素子は、電気信号(電圧)が印加されると、各層の積層方向、即ち、厚み方向に撓みの変位を起こす。
The
入力部40は、使用者からの操作入力を受け付けるものであり、例えば、操作ボタン(操作キー)から構成される。なお、パネル10がタッチパネルである場合には、パネル10も使用者からの接触を検出することにより、使用者からの操作入力を受け付けることができる。
The
制御部50は、電子機器1を制御するプロセッサである。制御部50は、圧電素子30に所定の電気信号(音声信号に応じた電圧)を印加する。制御部50が圧電素子30に電気信号を印加すると、圧電素子30は厚み方向に撓みの変位を起こす。このとき、圧電素子30が取り付けられたパネル10は、圧電素子30の変位にあわせて変形し、パネル10が振動する。このため、パネル10は、気導音を発生させる。また、パネル10は、該パネル10に接触する対象物に人体振動音を伝える。対象物として、例えば、使用者の体の一部(外耳の軟骨等)がある。例えば、制御部50は、通話相手の音声に係る音声信号に応じた電気信号を圧電素子30に印加させ、その音声信号に対応する気導音及び人体振動音を発生させることができる。音声信号は、着信メロディ、または音楽を含む楽曲等に係るものであってもよい。なお、電気信号にかかる音声信号は、電子機器1の内部メモリに記憶された音楽データに基づくものでもよいし、外部サーバ等に記憶されている音楽データがネットワークを介して再生されるものであってもよい。制御部50が圧電素子30に対して印加する電圧は、例えば、人体振動音ではなく気導音による音の伝導を目的とした所謂パネルスピーカの印加電圧である±5Vよりも高い、±15Vであってよい。これにより、使用者が例えば3N以上の力(5N〜10Nの力)で自身の体にパネル10を押し付けた場合であっても、パネル10に十分な振動を発生させ、使用者の体の一部を介する人体振動音を発生させることができる。尚、どの程度の印加電圧を用いるかは、パネル10の筐体または支持部材に対する固定強度もしくは圧電素子30の性能に応じて適宜調整可能である。
The
パネル10は、圧電素子30が取り付けられた取付領域だけでなく、取付領域から離れた領域も振動する。パネル10は、振動する領域において、該パネル10の主面と交差する方向に振動する箇所を複数有し、該複数の箇所の各々において、振動の振幅の値が、時間とともにプラスからマイナスに、あるいはその逆に変化する。パネル10は、ある瞬間において、振動の振幅が相対的に大きい部分と振動の振幅が相対的に小さい部分とが一見パネル10の略全体にランダムにあるいは周期的に分布した振動をする。即ち、パネル10全域にわたって、複数の波の振動が検出される。使用者が例えば5N〜10Nの力で自身の体にパネル10を押し付けた場合であっても、パネル10の上述したような振動が減衰しないためには、制御部50が圧電素子30に対して印加する電圧は、±15Vであってよい。そのため、使用者は、上述したパネル10の取付領域から離れた領域に耳を接触させて音を聞くことができる。
The
ここで、パネル10は、使用者の耳とほぼ同じ大きさであってよい。また、パネル10は、図2に示すように、使用者の耳よりも大きいものであってもよい。この場合、使用者が音を聞く際、電子機器1のパネル10により耳全体が覆われやすいことから、周囲音(ノイズ)を外耳道に入りにくくできる。パネル10は、対耳輪下脚(下対輪脚)から対耳珠までの間の距離に相当する長さと、耳珠から対耳輪までの間の距離に相当する幅とを有する領域よりも広い領域が振動すればよい。パネル10は、好ましくは、耳輪における対耳輪上脚(上対輪脚)近傍の部位から耳垂までの間の距離に相当する長さと、耳珠から耳輪における対耳輪近傍の部位までの間の距離に相当する幅を有する領域が振動すればよい。長さ方向は、この例ではパネル10が延在する長手方向2aであり、その中心から一方の端部寄りに圧電素子30が配設される。また、幅方向は、長手方向と直交する方向2bである。かかる長さおよび幅を有する領域は、長方形状の領域であってもよいし、上記の長さを長径、上記の幅を短径とする楕円形状であってもよい。日本人の耳の平均的な大きさは、社団法人 人間生活工学研究センター(HQL)作成の日本人の人体寸法データベース(1992−1994)等を参照すれば知ることができる。尚、パネル10が日本人の耳の平均的な大きさ以上の大きさであれば、パネル10は概ね外国人の耳全体を覆うことができる大きさであると考えられる。
Here, the
上記のような寸法や形状を有することで、パネル10は、ユーザーの耳を覆うことができ、耳に当てたときの位置ずれに対して寛容になる。
By having the dimensions and shapes as described above, the
上記の電子機器1は、パネル10の振動により、気導音と、使用者の体の一部(例えば外耳の軟骨)を介する振動音とを使用者に伝えることができる。そのため、従来のダイナミックレシーバと同等の音量の音を出力する場合、パネル10が振動することで空気の振動により電子機器1の周囲へ伝わる音は、ダイナミックレシーバと比較して少ない。したがって、例えば録音されたメッセージを電車内等で聞く場合等に適している。
The
また、上記の電子機器1は、パネル10の振動によって振動音を伝えるため、例えば使用者がイヤホンまたはヘッドホンを身につけていても、それらに電子機器1を接触させることで、使用者はイヤホンまたはヘッドホンおよび体の一部を介して音を聞くことができる。
In addition, since the
上記の電子機器1は、パネル10の振動により使用者に音を伝える。そのため、電子機器1が別途ダイナミックレシーバを備えない場合、音声伝達のための開口部(放音口)を筐体に形成する必要がなく、電子機器1の防水構造が簡略化できる。尚、電子機器1がダイナミックレシーバを備える場合、放音口は、気体は通すが液体は通さない部材によって閉塞されるとよい。気体は通すが液体は通さない部材は、例えばゴアテックス(登録商標)である。
The
図3は本発明の実施形態に係る電子機器1の基本的な構造を示す図である。図3(a)は正面図、図3(b)は図3(a)におけるb−b線に沿った断面図である。図3に示す電子機器1はパネル10としてガラス板であるタッチパネルが筐体60(例えば金属や樹脂のケース)の前面に配されたスマートフォンである。パネル10は、接合部材70により筐体60に接着され、筐体60に保持される。パネル10は、一部、電子機器1の上部側において、後述するシート部材を介して筐体60に取り付けられる。ここで、接合部材70は、例えば接着剤や両面テープである。また、入力部40も筐体60に支持される。表示部20および圧電素子30は、接合部材70によりパネル10に取り付けられている。パネル10への圧電素子30の取り付けに好適な接合部材70としては、熱硬化性あるいは紫外線硬化性等を有する接着剤や両面テープ等が挙げられ、例えば無色透明のアクリル系紫外線硬化型接着剤である光学弾性樹脂でもよい。パネル10、表示部20および圧電素子30は、それぞれ略長方形状である。
FIG. 3 is a diagram showing a basic structure of the
表示部20は、パネル10の短手方向におけるほぼ中央に配設される。圧電素子30は、パネル10の長手方向の端部から所定の距離だけ離間して、該端部の近傍に、圧電素子30の長手方向がパネル10の短辺に沿うように設けられる。表示部20と圧電素子30とは、パネル10の内部側の面に平行な方向において並んで設けられる。
The
本実施形態に係る電子機器1は、上記の構成を有することにより、パネル10の背面に取り付けられた圧電素子30の変形に起因してパネル10が変形し、該変形するパネル10に接触する対象物に対して気導音と振動音とを伝えることができる。
The
図4は、本発明の実施形態に係る電子機器1のパネル10の振動の一例を示す図である。本実施形態に係る電子機器1では、表示部20がパネル10に取り付けられている。このため、パネル10の下部は、圧電素子30が取り付けられたパネル10の上部に比して振動しにくくなる。即ち、パネル10は、圧電素子30によってその上部が直接的に曲げられ、該上部に比して下部では振動が減衰する。パネル10は、圧電素子30の長辺方向2aにおいて該圧電素子30の直上がその周囲と比較して最も高く隆起するように、圧電素子30によって曲げられる。従って、パネル10の長手方向2aにおいて、圧電素子30により生じた振動を減衰させることができる。そのため、パネル10の下部において、パネル10の下部が振動することによる音漏れが低減できる。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of vibration of the
また、電子機器1は、パネル10の振動により対象物に音を伝える。ここで、仮に、圧電素子30が筐体60に取り付けられ、筐体60を振動させる場合を想定すると、使用者が電子機器を手に取って通話する際に、筐体60の振動により電子機器を落としてしまう可能性がある(通常、使用者は電子機器の筐体部分を持って通話を行う)。一方、パネル10を振動させる電子機器1ではこのような問題が起き難い。
In addition, the
ところで、本実施形態に係る電子機器1は、更なる音圧特性の向上が望まれている。そこで本出願人は、更なる音圧特性の向上を可能とするような該電子機器1の構造を検討した。以後、検討がなされた電子機器1の構造について詳述する。
By the way, the
図5は、本発明の実施形態に係る電子機器1の詳細な構成を示す断面図である。電子機器1において、筐体60とパネル10との間にはシート部材80が設けられている。シート部材80は、該シート部材80の一部がパネル10に接合され、該一部と異なる他部が筐体60に接合されている。具体的には、シート部材80の一端が接合部材70を介してパネル10に取り付けられ、シート部材80の延在方向において該端部とは反対側の他端が接合部材70を介して筺体60に取り付けられる。また、シート部材80における、パネル10との接合面とは反対側の面に圧電素子30が接合部材70を介して取り付けられている。なお、本構成では、シート部材80の両端部がパネル10あるいは筐体60に取り付けられている場合を示しているが、取り付けられる領域が端部である必要はなく、該端部から所定の距離だけ離れた所定の領域がパネル10あるいは筐体60に取り付けられても本発明は実施可能である。このことは、後述する変形例においても同様である。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a detailed configuration of the
ここで、シート部材80は例えば、PET(Polyethylene terephthalate)フィルムやアクリルフィルム等から成り、厚さは0.05mm程度である。このようなシート部材80は、外力により容易に変形する。例えば、シート部材80の厚さ方向に外力が加わった場合に、該外力の方向に撓み変形を起こす。
Here, the sheet |
シート部材80は、PETフィルムやアクリルフィルムの他に、例えば、ゴムまたはシリコーン等の弾性素材、ポリアミド系樹脂、あるいは前述したゴアテックス(登録商標)から成るフィルムであっても良い。ポリアミド系樹脂には、例えば、メタキシリレンジアミンとアジピン酸とから得られる結晶性の熱可塑性樹脂から成り、強度および弾性に富むレニー(登録商標)がある。このようなポリアミド系樹脂は、それ自体をベースポリマーとして、ガラス繊維、金属繊維または炭素繊維等により強化された強化樹脂であってもよい。ポリアミド系樹脂に対するガラス繊維、金属繊維または炭素繊維等の付加量に応じて、強度および弾性が適宜調整される。上記のような強化樹脂は、例えば、ガラス繊維、金属繊維または炭素繊維等を編みこんで形成された基材に樹脂を含浸させ、硬化させて形成される。強化樹脂は、液状の樹脂に細かく切断された繊維片を混入させた後に硬化させて形成されるものであってもよい。強化樹脂は、繊維を編みこんだ基材と樹脂層とを積層したものであってもよい。また、シート部材80は、鉄、ステンレス(鉄とクロムの合金)、アルミニウム等の、精密機器の部品として広く使用されている金属板であっても良い。
The
シート部材80は、該シート部材80における、パネル10と接合された領域と、筺体60と接合された領域と、の間に、パネル10及び筐体60の何れともが取り付けられていない領域Aを有している。領域Aは、図5において、両矢印にて示している幅に対応している。シート部材80における領域Aは、該シート部材80の変形(例えば撓み変形)が可能な領域である。従って、シート部材80における領域Aは、パネル10の変形に追従して変形することができる。以後、領域Aを変形領域Aと称する。
The
シート部材80は、該シート部材80の変形領域Aがパネル10に略平行となるように配されている。従って変形領域Aは、パネル10の振動(変形)方向(パネル10は、該パネル10の主面と垂直な方向に変形する)と略平行となる方向に撓み変形する。ここで、図6に、パネルに圧電素子が取り付けられた電子機器における従来構造を示す。従来構造では、筐体60とパネル10との間にシート部材を有しておらず、筐体60とパネル10とは、それらの積層方向にて接合部材70により接合されている。筐体60とパネル10との積層方向は、即ち、圧電素子30の変形に起因するパネル10の振動(変形)方向と略同じ方向である。従って、筐体60とパネル10とを接合させることによりパネル10の変形は阻害される。一方、シート部材80が設けられた、本発明に係る電子機器1では、パネル10の変形時に該変形に追従してシート部材80の変形領域Aが撓み変形するため、パネル10の変形が阻害され難い。これによって本発明に係る電子機器1は、従来の電子機器と比較して、パネル10の変形を阻害し難くすることに依る、より高い音圧特性を実現することができる。ここで、シート部材80は、パネル10の振動に追従した変形を繰り返しても、疲労破壊することがない程度に、柔軟なものである。
The
圧電素子30は、シート部材80におけるパネル10に取り付けられた面とは反対側の面に取り付けられる。このとき、パネル10を平面視すると、シート部材80におけるパネル10に取り付けられた領域と、シート部材80における圧電素子30が取り付けられた領域とが少なくとも重なる領域を有する。換言すると、パネル10とシート部材80と圧電素子30とは、該圧電素子30の撓み方向(パネル10の振動方向、つまりパネル10の主面と垂直な方向)において、接合部材70を介して積層されている。このような構成を有することにより、圧電素子30の変形(変位)により発生した力がパネル10に効率的に伝搬され、結果として電子機器1の音圧特性を向上させる。
The
ところで、本発明のような、パネル10に圧電素子30が取り付けられた電子機器1では、前述したように、パネル10が、圧電素子30の長辺方向において該圧電素子30の直上がその周囲と比較して最も高く隆起するように、圧電素子30によって曲げられることが解っている。即ち、圧電素子30の変形により発生した力は、パネル10における圧電素子30の直上に最も伝搬されやすい。従って、パネル10における圧電素子30の直上及びその近傍の領域の振動を阻害し難くすることが、音圧特性を向上させる上で重要となる。そこで、本発明では、圧電素子30の近傍にシート部材80の変形領域Aが設けられた構成を有することが好ましい。一方で、前述のように、圧電素子30の変形により発生した力の伝搬が、変形領域Aにより緩和されることは好ましくないため、圧電素子30の直上にシート部材80の変形領域Aを設けることは避けるべきである。以上の観点から、本発明に係る電子機器1では、シート部材80におけるパネル10が取り付けられた領域、あるいは、シート部材80における圧電素子30が取り付けられた領域、に隣接して、変形領域A(筐体60及びパネル10の何れもが取り付けられていない領域)が形成されていることが最も好ましい。
By the way, in the
これまでに、シート部材80の例として、PETフィルムやアクリルフィルム等を示したが、シート部材に用いられる材料はこれらに限定されない。例えば、電子機器1の各部材を接合させるための両面テープであっても良く、この場合、両面テープにおける、筐体60と接合された領域とパネル10と接合された領域との間に、筐体60及びパネル10の何れもが取り付けられていない変形領域Aを有した構成を取りさえすれば、本発明は実現される。
So far, as an example of the
図7は、シート部材として両面テープを使用した場合の本発明の構成を示す断面図である。本構成では、電子機器1の内部に、長さの異なる2枚の両面テープ(シート部材としての第1の両面テープ71と、第1の両面テープ71をパネル10に取り付けるための第2の両面テープ72)が重ねられて配されている。第1の両面テープ71は、該両面テープ71の一部がパネル10に接合され、該一部と異なる他部が筐体60に接合されている。具体的には、第1の両面テープ71の一端が第2の両面テープ72を介してパネル10に取り付けられ、第1の両面テープ71の延在方向において該端部とは反対側の他端が筺体60に取り付けられる。また、第1の両面テープ71における、パネル10に取り付けられた面とは反対側の面に圧電素子30が取り付けられている。本構成では、シート部材として両面テープを使用しているため、該両面テープに圧電素子を取り付けるための接合部材を別途設ける必要がない。従って、シート部材としてPETフィルムやアクリルフィルムを使用する場合と比較して、電子機器1の構造を簡略化できる。また、本構成では、第1の両面テープ71とパネル10との間に第2の両面テープ72が介在しているため、第2の両面テープ72の厚さの幅だけ、第1の両面テープ71とパネル10とが離間している。この離間した距離は、パネル10の振動時における振幅の最大値よりも十分に大きいため、振動したパネル10が第1の両面テープ71に接触することを防ぐことができる。
FIG. 7 is a cross-sectional view showing the configuration of the present invention when a double-sided tape is used as the sheet member. In this configuration, two double-sided tapes having different lengths (a first double-
第1の両面テープ71は、該両面テープ71における、パネル10と接合された領域と筺体60と接合された領域との間に、パネル10及び筐体60の何れともが取り付けられていない変形領域Aを有している。ここで、第1の両面テープ71は、例えば、PETフィルムを基材として、該フィルムの上下面を粘着剤で被覆した構造を有したものであり、外力が加わった際に容易に変形できる。従って、第1の両面テープ71の変形領域Aは、パネル10の変形時に、該変形に追従して変形するため、パネル10の変形を阻害し難く、音圧特性を向上させる。
The first double-
第1の両面テープ71は、例えば、PET基材フィルムの上下面を粘着剤で被覆した3層構造を有している。このような両面テープは、該両面テープに粘着剤が被覆されていない非粘着領域を形成させることが可能であり、また、非粘着領域の大きさを自在に変えることができる。そこで、本構成では、第1の両面テープ71における、パネル10、筐体60、または圧電素子30が取り付けられた領域以外の領域を非粘着領域とすることができる(図7では、第1の両面テープ71において、非粘着領域71(b)とそれ以外の領域71(a)とが示されている)。このような構成とすることにより、第1の両面テープ71は、変形領域Aがパネル10の変形に追従して撓み変形した際に、該変形領域A同士が触れて、貼り付き合うことを防止することができる。
The first double-
第1の両面テープ71の構成は、上記構成に限定されない。例えば、粘着剤に挟まれる基材には、PETフィルムの他に、アクリルフィルム等を用いても良く、さらには、不織布膜や発泡体であっても良い。発砲体の両面テープは、例えば、微小な気泡を有する構造を持つポリエチレンの基材の上下面に、アクリル系粘着剤を積層して成る両面テープである。また、必ずしも、第1の両面テープ71に非粘着領域を設ける必要もない。
The configuration of the first double-
本発明に係る上記構成(図7)では、第1の両面テープ71と第2の両面テープ72の2枚の両面テープとが重ねられて使用されているが、必ずしもそのような構成を有する必要はない。シート部材としての第1の両面テープ71が、第2の両面テープ72を介さずにパネル10に取り付けられた、即ち、第1の両面テープ71のみが配された構造としても良い。このような場合、2枚の両面テープを重ねて使用する場合と比較して、電子機器1の内部における両面テープの配置構成を簡略化できる。また、第1の両面テープ71に非粘着領域を設ければ、パネル10及び筐体60の何れともに取り付けられていない変形領域Aを形成することができるため、本発明の目的である、音圧特性の向上がなされた電子機器を構成することができる。
In the above-described configuration (FIG. 7) according to the present invention, the two double-sided tapes of the first double-
図8は、本発明の実施形態における電子機器の周波数特性を示す図である。図8では、筐体60とパネル10との間にシート部材80としてPETフィルムが配された電子機器(図5に対応)の周波数特性91と、シート部材80として第1の両面テープ71が配された電子機器(図7に対応)の周波数特性92と、従来の電子機器(シート部材を有さない場合;図6に対応)の周波数特性93とがそれぞれ示されている。横軸は出力音声の周波数を、縦軸は音圧を示す。
FIG. 8 is a diagram illustrating frequency characteristics of the electronic device according to the embodiment of the present invention. In FIG. 8, the
圧電素子がパネルに取り付けられた電子機器では、従来より、携帯電話機の音声通話で用いられる周波数帯域(300Hz〜3.4kHz)における低周波数帯域、例えば、300Hz〜1kHzにおける音圧の向上が課題となっていた。本発明に係る電子機器1
における周波数特性91及び92は、およそ300Hz〜2.5kHzの周波数帯域において、従来の電子機器における周波数特性93よりも1〜5dB程度高い音圧を示していることから、従来の課題であった、低周波数帯域における音圧の向上が成されている。
これは、本発明に係る電子機器1が、パネル10の変形を阻害し難い構造を有しているためである。また、周波数特性91と周波数特性92との差異が殆ど見られないことから、シート部材80の材質(PETフィルムまたは両面テープ)による音圧特性への影響の違いは殆どなく、従って、撓み易いフィルムであれば、如何なる材質のものを適用させても良い。
Conventionally, in an electronic device in which a piezoelectric element is attached to a panel, improvement of sound pressure in a low frequency band (for example, 300 Hz to 3.4 kHz) used in a voice call of a mobile phone, for example, 300 Hz to 1 kHz has been a problem. It was.
In the frequency band of about 300 Hz to 2.5 kHz, the
This is because the
上述した本発明の実施形態では、撓み変形が可能な部材として略平面形状のシート部材が設けられた例を取り上げたが、シート部材の形状は平面形状に限定されない。 In the above-described embodiment of the present invention, an example in which a substantially planar sheet member is provided as a member capable of bending deformation has been described, but the shape of the sheet member is not limited to a planar shape.
図9は、本発明の構成の変形例を複数示した断面図である。本変形例では、シート部材として略L字状の両面テープ70(または71)が電子機器1の内部に配されている例である。両面テープ70、71は、パネル10に平行な面と電子機器1の筐体60に平行な面と、を有するように略垂直に折り曲げられた形状を有する。両面テープ70、71におけるパネル10に平行な面は、該面の一部がパネル10と接合され、一方で、電子機器1の上側面に平行な面が筐体60に接合されている。また、両面テープ70、71におけるパネル10に平行な面において、パネル10及び筐体60の何れともに取り付けられていない変形領域Aが形成されている。この変形領域Aは、両面テープ70、71におけるパネル10に接合された領域と、筐体60に接合された領域と、の間に形成されている。両面テープ70、71の変形領域Aは、パネル10の変形時に、該変形に追従して変形するため、パネル10の変形を阻害し難く、音圧特性を向上させる。この時、両面テープ70、71は、変形領域Aがパネル10に略平行となるように配されている。従って変形領域Aは、パネル10の振動(変形)方向と略平行となる方向に撓み変形する。
FIG. 9 is a cross-sectional view showing a plurality of modified examples of the configuration of the present invention. In the present modification, a substantially L-shaped double-sided tape 70 (or 71) is disposed inside the
図9(a)に示した構成では、第1の両面テープ71と第2の両面テープ72の2枚の両面テープが用いられ、第1の両面テープ71は、パネル10に平行な面の端部から連続し、電子機器1の背面側に向かって略垂直に折れ曲がった形状を有している。また、第1の両面テープ71における、パネル10に取り付けられた面とは反対側の面に圧電素子30が取り付けられている。第1の両面テープ71における、パネル10、筐体60、または圧電素子30が取り付けられた領域以外の領域は非粘着領域(71(b))となっている。
In the configuration shown in FIG. 9A, two double-sided tapes of a first double-
図9(b)では、電子機器1の耐衝撃性の向上等を目的として、筐体60に連続して設けられたベゼルにより、パネル10の縁部を覆っている構成が示されている。本構成において、シート部材としての両面テープ70は、パネル10に平行な面と電子機器1の上側面に平行な面とを有した略L字状である。両面テープ70における、電子機器1の上側面に平行な面は、筐体60のベゼルに沿って該筐体60に取り付けられている。また、両面テープ70におけるパネル10に平行な面は、パネル10よりも外側に延設され、該延設された領域は、筐体60と接合していないため、変形可能な領域(変形領域A)となっている。本構成において、変形領域Aは、パネル10により覆われていないが、筐体60のベゼルによって覆われているため、両面テープ70が露出して視認されることはない。また、本構成においても図9(a)の構成と同様にして両面テープ70に非粘着領域を適宜設けても良い。
FIG. 9B shows a configuration in which the edge of the
図9(c)に示した構成は、図9(b)の構成において、シート部材としての両面テープと圧電素子30を取り付けるための両面テープとが一体となっている場合である。このような場合、図9(b)の構成と比較して、電子機器1に対する両面テープの配置構成が簡略化されており、例えば、圧電素子30を、より筐体60の上側面に近い位置に配置することができ、これにより表示部20の配置可能な領域を拡大することができる。また、圧電素子30が、筐体60の上側面に近い位置に設けられる場合、筐体60の上側面を構成する他部材が圧電素子30に近接する場合がある。このような構成を有した電子機器1は、落下等による衝撃によって圧電素子30と、筺体60の内部に突出した角部や電子部品等の他部材とが接触し、圧電素子30が破損してしまう恐れがある。従って、ゴムの成型材等からなる緩衝部材90で圧電素子30を覆い、外力を吸収することで圧電素子30への衝撃の伝搬を緩和可能な構造としてもよい。なお、図9(c)では、圧電素子30における、パネル10へ取り付けられる面以外の面を緩衝部材90で覆う構成を示しているが、緩衝部材90の形状はこれに限らず、板状を有し、圧電素子30における、パネル10に取り付けられる面とは反対側の面に取り付けられても良い。また、圧電素子30における、パネル10に取り付けられた面とは反対側の面の面上に紫外線硬化性樹脂等を滴下し、固化させることによって緩衝部材90を設けても良い。
The configuration shown in FIG. 9C is a case where the double-sided tape as the sheet member and the double-sided tape for attaching the
図10は本発明の構成の更なる変形例を複数示した断面図である。本変形例は、図9に示した構成において、シート部材としての両面テープ70の変形領域Aの変形方向がパネル10の振動(変形)方向と略垂直となる場合である。本変形例において、シート部材としての両面テープ70は、パネル10に平行な面と電子機器1の上側面に平行な面から成る略L字状を有している。両面テープ70におけるパネル10に平行な面は、パネル10に接合している。一方で、電子機器1の上側面に平行な面は、該面の一部が筐体60と接合している。また、両面テープ70における電子機器1の上側面に平行な面において、パネル10及び筐体60の何れもが取り付けられていない変形領域Aが形成されている。この変形領域Aは、両面テープ70におけるパネル10に接合された領域と、筐体60に接合された領域と、の間に形成されている。両面テープ70の変形領域Aは、パネル10の変形時に、該変形に追従して変形するため、パネル10の変形を阻害し難く、音圧特性を向上させる。この時、両面テープ70は、変形領域Aがパネル10に略垂直となるように配されている。従って変形領域Aは、パネル10の振動(変形)方向と略垂直となる方向に撓み変形する。
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a plurality of further modifications of the configuration of the present invention. This modification is a case where the deformation direction of the deformation area A of the double-
本発明では、シート部材80の変形領域Aを、パネル10の変形(振動)方向と平行な方向と垂直な方向の何れの方向ともなるようにシート部材80を配置可能である。即ち、変形領域Aの配置方向は本発明においては限定されない。従って、電子機器1内におけるシート部材の配置の自由度が高い。
In the present invention, the
図10(a)に示した構成では、シート部材としての両面テープと、圧電素子30を取り付けるための両面テープとが別々に配されている。このような構成を有することにより、圧電素子30の変形により発生した力の伝搬が、両面テープ70の変形領域Aにより緩和されてしまうことがない。
In the configuration shown in FIG. 10A, a double-sided tape as a sheet member and a double-sided tape for attaching the
図10(b)に示した構成は、シート部材としての両面テープと圧電素子30を取り付けるための両面テープとが一体となっている場合である。このような場合、シート部材としての両面テープと圧電素子30を取り付けるための両面テープとを別々に設ける場合と比較して、電子機器1に対する両面テープの配置構成が簡略化できる。
The configuration shown in FIG. 10B is a case where a double-sided tape as a sheet member and a double-sided tape for attaching the
図11は、電子機器1の主面の短辺方向において、異なる位置での断面構造を説明するための図である。図11(a)は、電子機器1の内部に設けられた略L字状のシート部材(両面テープ71)を示している。図11(a)に示される両面テープ71は、例えば図10(a)の構成と同様にして、パネル10に取り付けられる面と、筐体60に取り付けられる面と、を有している。パネル10に取り付けられる面は、パネル10の短辺(即ち、電子機器1の主面の短辺)に平行な辺11aと、パネル10の長辺(即ち、電子機器1の主面の長辺)に平行な辺11bと、からなる略長方形状の面である。筐体60に取り付けられる面は、電子機器1の主面の短辺に平行な辺11cと、電子機器1の厚さ方向に平行な辺11dと、からなる略長方形状の面である。筐体60に取り付けられる面における辺11cの長さは、パネル10に取り付けられる面における辺11aの長さよりも短い。また、パネル10に取り付けられる面には、筐体60に取り付けられる面の辺11cよりも短い幅を有した非粘着領域71(b)が形成されている。非粘着領域71(b)は、パネル10に取り付けられる面とは反対側の面に形成されている。従って、この領域は筐体60とは接合されない。
FIG. 11 is a diagram for explaining cross-sectional structures at different positions in the short-side direction of the main surface of the
図11(b)は、図11(a)におけるX−X線に沿った断面図である。図11(b)では、両面テープ71のみならず、電子機器1を構成する部材も併せて図示されている。図11(b)では、両面テープ71における、パネル10に平行な面がパネル10に取り付けられ、一方でパネル10に取り付けられた面とは反対側の面が筐体60に取り付けられている。
FIG.11 (b) is sectional drawing along the XX line in Fig.11 (a). In FIG. 11B, not only the double-
図11(c)は、図11(c)におけるY−Y線に沿った断面図である(両面テープ71のみならず、電子機器1を構成する部材も併せて図示されている)。図11(c)では、両面テープ71における、パネル10に平行な面がパネル10に取り付けられ、一方でパネル10に取り付けられた面とは反対側の面が筐体60に取り付けられている。さらには、パネル10に平行な面から折れ曲がって延設された、電子機器1の上側面と平行な面もまた、筐体60に取り付けられている。このような場合は、図11(b)(X−X断面)に示した構成よりも、パネル10と筐体60とをより強固に取り付けることが可能である。
FIG.11 (c) is sectional drawing along the YY line in FIG.11 (c) (The member which comprises not only the double-
図11(d)は、図11(c)におけるZ−Z線に沿った断面図である(両面テープ71のみならず、電子機器1を構成する部材も併せて図示されている)。図11(d)では、両面テープ71における、パネル10に平行な面は、パネル10に取り付けられるが、パネル10に取り付けられた面とは反対側の面は、非粘着領域(71(b))となっているため、筐体60には取り付けられていない。一方で、パネル10に平行な面から折れ曲がって延設された、電子機器1の上側面と平行な面は、筐体60に取り付けられている。ここで、両面テープ71における電子機器1の上側面と平行な面は、該面の全領域が筐体60に取り付けられているのではなく、両面テープ71の非粘着領域(71(b))における非粘着層の厚み幅に対応する領域は、筐体60に取り付けられていない。ここで、非粘着層とは、仮に、両面テープ71の中間層に粘着剤が被覆されたときの該粘着剤で形成される層であり、非粘着層の厚み幅は即ち、粘着剤で形成される層の厚み幅を示す。Z−Z線に沿った断面では、Y−Y線に沿った断面と比較して、両面テープ71におけるパネル10に取り付けられる面とは反対側の面に粘着剤が被覆されないため、粘着剤で形成される層の厚み幅だけ、両面テープ71が薄くなる。従って、Z−Z線に沿った断面において、両面テープ71は、粘着剤が被覆されず、厚みが薄くなった分だけ、筐体60と離間することになる。両面テープ71が筐体60と離間する幅Aは、即ち、両面テープ71の、電子機器1の上側面と平行な面において、筐体60に取り付けられない領域の幅に該当する。この領域は、即ち、変形領域Aであり、パネル10の変形時に、該変形に追従して変形するため、パネル10の変形を阻害し難く、音圧特性を向上させる。
FIG.11 (d) is sectional drawing along the ZZ line in FIG.11 (c) (The member which comprises not only the double-
以上に示したように、電子機器1の断面構造における、両面テープ71の構成は少なくとも3通り(図11(b)〜(d))である。これら3通りの構造、即ち、X−X線、Y−Y線、Z−Z線に沿った断面構造のそれぞれが、電子機器1の主面の短辺方向にて占める領域は、両面テープ71の形状を変えることで、適宜調整可能である。例えば、辺11aに対する辺11cの幅の長さを調整することで、両面テープ71によるパネル10と筐体60との固定強度を調整できる。また、辺11aに対する辺11e(電子機器1の主面の短辺方向における変形領域Aの幅)の幅を長くすれば(即ち、非粘着領域の幅を長くすれば)、音圧特性を向上させることができる。
As described above, the configuration of the double-
ここで、本発明に係る電子機器1は、パネル10の左右端部(パネル10の短辺における端部)における筐体60との固定強度が低い場合、パネル10の左右端部が大きく振動する。このとき、駆動信号の周波数によっては、圧電素子30の振動と逆位相で振動してしまい、電子機器1の音圧特性の低下を招く場合がある。従って、本発明では、パネル10の左右端部においては、両面テープ71によってパネル10と筐体60とを強固に固定し、左右端部以外において、両面テープ71に非粘着領域を設けることで、変形領域Aを形成することが望ましい。なお、シート部材としての両面テープ71における、変形領域Aは、前述のように、パネル10の短辺方向において、該領域の幅を変更可能であるため、該幅の長さを適宜調整することで、変形領域Aを設けることに依る音圧特性の向上と、パネル10の左右端部に変形領域Aを設けずに筐体60と固定させることに依る音圧特性の向上と、を両立させることができる。また、パネル10の左右端部を筐体60により強固に固定させるために、例えば、両面テープ71上に、該両面テープ71よりも接着力が高い接着剤を塗布し、該接着剤により固定される構成としても良い。また、両面テープ71上に接着剤を塗布するのではなく、両面テープ71を一部繰り抜いて、形成された空間に接着剤を充填させて、パネル10と筐体60とを固定させる構成としても良い。ここで使用される接着剤としては、例えば、非加熱型硬化性の接着剤であり、また、空気中の水分(湿気)と反応して硬化する湿気硬化型弾性接着剤である。湿気硬化型弾性接着剤は、例えば、シリル基を含む特殊ポリマーを主成分としている。
Here, in the
図12は、シート部材として飛散防止シートを使用した場合の本発明の構成を示す断面図である。飛散防止シート110は、電子機器1に対する衝撃によるガラスパネルの破片の飛散を防止するために設けられる部材である。飛散防止シート110は、パネル10における電子機器1の内部側の面に無色透明の接着剤等を介して取り付けられる。飛散防止シート110における、パネル10に取り付けられた面とは反対側の面には、無色透明の接着剤等を介して表示部20が取り付けられ、また、両面テープ等を介して圧電素子30が取り付けられている。さらに、飛散防止シート110における、電子機器1の上部側に位置する領域は、両面テープ等を介して筐体60に取り付けられている。
FIG. 12 is a cross-sectional view showing the configuration of the present invention when a scattering prevention sheet is used as the sheet member. The
飛散防止シート110は、電子機器1の上部側において、パネル10に取り付けられていない領域を一部有する。飛散防止シート110は、パネル10に取り付けられた領域と、筐体60に取り付けられた領域と、の間に、パネル10及び筐体60の何れもが取り付けられていない領域、即ち変形領域Aを有している。変形領域Aは、パネル10の変形時に、該変形に追従して変形するため、パネル10の変形を阻害し難く、音圧特性を向上させる。
The
図12では、シート部材として飛散防止シート110を使用した場合を示しているが、飛散防止シート110の代わりにタッチパネルを設けても良い。タッチパネルは、例えば、スパッタリングにより、プラスチックフィルムの表面に酸化インジウム・スズ等の透明導電膜層を形成させたものである。タッチパネルは、柔軟なプラスチックフィルムが基材として使用されるため、撓み変形が可能であり、従って、該タッチパネルに変形領域を設けて、パネル10の変形に追従して変形させることが可能である。
Although FIG. 12 shows the case where the
これまでに、パネル10に圧電素子30が取り付けられた電子機器に、シート部材80が設けられた構成について説明してきたが、本発明ではこのような構成に限定されず、例えば、筐体60に圧電素子30が取り付けられた電子機器に、シート部材80が設けられた構成であっても本発明は実現される。
So far, the configuration in which the
図13は、本発明に実施形態において、筐体60に圧電素子30が取り付けられた構成を示す断面図である。筐体60は、リアケース(第1筐体部)61と、リアケース61に着脱自在なカバー部材(第2筐体部)62と、を備える。カバー部材62は、例えば、ポリカーボネートから成るバッテリーカバー等である。リアケース61には、パネル10が取り付けられている。また、表示部20、入力部40も、リアケース61に取り付けられている(不図示)。圧電素子30は、カバー部材62における電子機器1の内部側の面に、シート部材80を介して取り付けられている。圧電素子30が取り付けられたカバー部材62は、圧電素子30の変位にあわせて変形し、振動する。このため、カバー部材62は、気導音を発生させる。また、カバー部材62は、該カバー部材62に接触する対象物に人体振動音を伝える。
FIG. 13 is a cross-sectional view showing a configuration in which the
シート部材80は、該シート部材80の一部がカバー部材62に接合部材70を介して接合され、該一部と異なる他部がリアケース61に接合部材70を介して接合されている。シート部材80は、該シート部材80における、カバー部材62に取り付けられた領域と、リアケース61に取り付けられた領域との間に、カバー部材62及びリアケース61の何れともが取り付けられていない変形領域Aを有している。変形領域Aは、カバー部材62の変形時に、該変形に追従して変形するため、カバー部材62の変形を阻害し難く、音圧特性を向上させる。
In the
本発明を諸図面や実施形態に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、シート部材としての両面テープにおいて、PETフィルム等の基材に、粘着剤を被覆しないことによって非粘着領域を設けていたが、これに限定されず、粘着剤が配された領域の上に有機物、無機物あるいは有機―無機複合体からなる微粉末をコーティングしたり、粘着性を有さないプラスチックシート等を被覆することによっても非粘着領域を設けることは可能である。また、本発明の変形例として、シート部材としての両面テープが使用された例を示したが、両面テープではなく、PETフィルムやアクリルフィルム等を用いても良いことは明白である。また、表示部20をパネル10に取付けるための接合部材と、圧電素子30をパネル10に取付けるための接合部材とが別々に設けられた構成を示していたが、これに限定されず、これらの接合部材が一体となって、電子機器1に配されても良い。また、シート部材80とパネル10又は筐体60との接合には、両面テープを用いる構成を説明したが、これに限定されず、粘着剤や接着剤等を用いても良い。また、本発明の実施例は、スマートフォンを例にとって説明してきたが、折り畳み式の携帯電話であっても本発明は実現可能である。
Although the present invention has been described based on the drawings and embodiments, it should be noted that those skilled in the art can easily make various changes and modifications based on the present disclosure. Therefore, it should be noted that these variations and modifications are included in the scope of the present invention. For example, in a double-sided tape as a sheet member, a non-adhesive region was provided on a base material such as a PET film by not covering the adhesive, but the present invention is not limited to this, and on the region where the adhesive is disposed. It is also possible to provide the non-adhesive region by coating fine powder composed of an organic substance, an inorganic substance, or an organic-inorganic composite, or by covering a plastic sheet or the like that does not have adhesiveness. Moreover, although the example in which the double-sided tape as a sheet | seat member was used was shown as a modification of this invention, it is clear that a PET film, an acrylic film, etc. may be used instead of a double-sided tape. Moreover, although the joining member for attaching the
また、本発明に係る電子機器1は、以下のような特徴を有している。
The
電子機器1において、パネル10は、該パネル10の一端が接合部材70により筐体60に取り付けられ、一方で、該パネル10の一端とは反対側の他端がシート部材を介して前記筐体に取り付けられており、また、シート部材80は、該シート部材80の一部がパネル10に接合され、一方で、該一部と異なる他部が筐体60に接合されており、パネル10の他端と筐体60との固定強度が、パネル10の一端と筐体60との固定強度よりも低い。
In the
1 電子機器
10 パネル
20 表示部
30 圧電素子
40 入力部
50 制御部
60 筐体
61 リアケース
62 カバー部材
70 接合部材
71 第1の両面テープ
72 第2の両面テープ
80 シート部材
90 緩衝部材
110 飛散防止シート
DESCRIPTION OF
Claims (14)
前記筐体に保持されたパネルと、
前記パネルに取り付けられた圧電素子と、を備え、
前記圧電素子の変形に起因して、前記パネルが変形し、当該パネルに接触する対象物に人体振動音を伝える電子機器であって、
前記筐体と前記パネルとの間にシート部材を備え、
前記シート部材は、当該シート部材の一部が前記パネルに接合され、当該一部と異なる他部が前記筐体に接合されており、
前記シート部材における、前記一部と前記他部との間に、前記パネル及び前記筐体の何れもが取り付けられていない領域を有する
ことを特徴とする電子機器。 A housing,
A panel held in the housing;
A piezoelectric element attached to the panel;
Due to the deformation of the piezoelectric element, the panel is deformed, and is an electronic device that transmits a human body vibration sound to an object in contact with the panel,
A sheet member is provided between the housing and the panel,
The sheet member has a part of the sheet member joined to the panel, and another part different from the part is joined to the housing,
The electronic device according to claim 1, wherein the sheet member includes a region where neither the panel nor the housing is attached between the part and the other part.
ことを特徴とする請求項1に記載の電子機器。 The electronic device according to claim 1, wherein the region of the sheet member is deformed following the deformation of the panel.
ことを特徴とする請求項2に記載の電子機器。 The electronic device according to claim 2, wherein the region of the sheet member is deformed in a direction parallel to a vibration direction of the panel.
ことを特徴とする請求項2に記載の電子機器。 The electronic device according to claim 2, wherein the region of the sheet member is deformed in a direction perpendicular to a vibration direction of the panel.
前記パネルを平面視した際に、前記シート部材における前記パネルが取り付けられた領域と、前記シート部材における前記圧電素子が取り付けられた領域と、が少なくとも重なる領域を有する
ことを特徴とする請求項1から4に記載の電子機器。 The piezoelectric element is attached to the surface of the sheet member opposite to the surface attached to the panel,
The area of the sheet member, to which the panel is attached, and the area of the sheet member, to which the piezoelectric element is attached, at least overlap when the panel is viewed in plan. 5. The electronic device according to 4.
ことを特徴とする請求項5に記載の電子機器。 An area where neither the casing nor the panel of the sheet member is attached is formed adjacent to an area of the sheet member where the panel is attached or an area of the sheet member where the piezoelectric element is attached. The electronic device according to claim 5, wherein the electronic device is provided.
ことを特徴とする請求項1から5に記載の電子機器。 6. The electronic device according to claim 1, wherein the width of the region of the sheet member is changeable in a short side direction of the panel.
ことを特徴とする請求項1から6に記載の電子機器。 The electronic device according to claim 1, wherein the sheet member is made of a PET film, an acrylic film, or a polyamide resin film.
ことを特徴とする請求項1から6に記載の電子機器。 The electronic device according to claim 1, wherein the sheet member is a touch panel.
ことを特徴とする請求項1から6に記載の電子機器。 The electronic device according to claim 1, wherein the sheet member is a scattering prevention sheet that prevents scattering of glass constituting the panel.
ことを特徴とする請求項1から6に記載の電子機器。 The electronic device according to claim 1, wherein the sheet member is a double-sided tape.
ことを特徴とする請求項10に記載の電子機器。 The electronic device according to claim 10, wherein an adhesive layer is not provided in a region where the panel and the housing are not attached in the double-sided tape.
前記筐体に保持されたパネルと、
前記パネルに取り付けられた圧電素子と、を備え、
前記圧電素子の変形に起因して、前記パネルが変形し、当該パネルに接触する対象物に人体振動音を伝える電子機器であって、
前記筐体と前記パネルとの間にシート部材を備え、
前記シート部材は、当該シート部材の一部が前記パネルに接合され、当該一部と異なる他部が前記筐体に接合されており、
前記シート部材における、前記一部と前記他部との間に、変形領域を有する
ことを特徴とする電子機器。 A housing,
A panel held in the housing;
A piezoelectric element attached to the panel;
Due to the deformation of the piezoelectric element, the panel is deformed, and is an electronic device that transmits a human body vibration sound to an object in contact with the panel,
A sheet member is provided between the housing and the panel,
The sheet member has a part of the sheet member joined to the panel, and another part different from the part is joined to the housing,
An electronic apparatus comprising a deformation region between the part and the other part of the sheet member.
前記筐体保持されたパネルと、
前記パネルに取り付けられた圧電素子と、を有し、
前記圧電素子の変形に起因して、前記パネルが振動し、当該パネルに接触する対象物に人体振動音を伝える電子機器であって、
前記パネルは、当該パネルの一端が接合部材により前記筐体に取り付けられ、
前記パネルの一端とは反対側の他端がシート部材を介して前記筐体に取り付けられ、
前記シート部材は、当該シート部材の一部が前記パネルに接合され、当該一部と異なる他部が前記筐体に接合されており、
前記パネルの他端と前記筐体との固定強度は、前記パネルの一端と前記筐体との固定強度よりも低い
ことを特徴とする電子機器。 A housing,
A panel held by the housing;
A piezoelectric element attached to the panel;
Due to the deformation of the piezoelectric element, the panel vibrates, and is an electronic device that transmits a human body vibration sound to an object in contact with the panel,
One end of the panel is attached to the housing by a joining member,
The other end opposite to one end of the panel is attached to the housing via a sheet member,
The sheet member has a part of the sheet member joined to the panel, and another part different from the part is joined to the housing,
The electronic device, wherein a fixing strength between the other end of the panel and the casing is lower than a fixing strength between the one end of the panel and the casing.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013270042A JP6272022B2 (en) | 2013-12-26 | 2013-12-26 | Electronics |
US15/107,871 US9949036B2 (en) | 2013-12-26 | 2014-12-22 | Electronic device |
PCT/JP2014/006392 WO2015098090A1 (en) | 2013-12-26 | 2014-12-22 | Electronic instrument |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013270042A JP6272022B2 (en) | 2013-12-26 | 2013-12-26 | Electronics |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015126409A true JP2015126409A (en) | 2015-07-06 |
JP6272022B2 JP6272022B2 (en) | 2018-01-31 |
Family
ID=53536818
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013270042A Active JP6272022B2 (en) | 2013-12-26 | 2013-12-26 | Electronics |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6272022B2 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007027922A (en) * | 2005-07-13 | 2007-02-01 | Citizen Electronics Co Ltd | Mounting structure of exciter for panel type speaker and exciter for panel type receiver |
JP2012203895A (en) * | 2011-03-28 | 2012-10-22 | Taiyo Yuden Co Ltd | Touch panel device and electronic apparatus |
JP5255142B1 (en) * | 2012-03-28 | 2013-08-07 | 京セラ株式会社 | Electronics |
JP2013211823A (en) * | 2012-02-28 | 2013-10-10 | Kyocera Corp | Piezoelectric vibration element, piezoelectric vibration device and portable terminal |
JP2013243615A (en) * | 2012-05-22 | 2013-12-05 | Kyocera Corp | Electronic apparatus |
-
2013
- 2013-12-26 JP JP2013270042A patent/JP6272022B2/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007027922A (en) * | 2005-07-13 | 2007-02-01 | Citizen Electronics Co Ltd | Mounting structure of exciter for panel type speaker and exciter for panel type receiver |
JP2012203895A (en) * | 2011-03-28 | 2012-10-22 | Taiyo Yuden Co Ltd | Touch panel device and electronic apparatus |
JP2013211823A (en) * | 2012-02-28 | 2013-10-10 | Kyocera Corp | Piezoelectric vibration element, piezoelectric vibration device and portable terminal |
JP5255142B1 (en) * | 2012-03-28 | 2013-08-07 | 京セラ株式会社 | Electronics |
JP2013243615A (en) * | 2012-05-22 | 2013-12-05 | Kyocera Corp | Electronic apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6272022B2 (en) | 2018-01-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5654697B2 (en) | Electronic equipment, panel unit, electronic equipment unit | |
JP5859116B2 (en) | Electronic equipment, panel unit | |
JP5856196B2 (en) | Electronics | |
WO2015098090A1 (en) | Electronic instrument | |
WO2013175761A1 (en) | Electronic device | |
JP6075592B2 (en) | Electronics | |
WO2013145758A1 (en) | Electronic device | |
JP2014112917A (en) | Electronic apparatus | |
WO2013172024A1 (en) | Electronic apparatus | |
JP5968018B2 (en) | Electronics | |
WO2014020877A1 (en) | Electronic apparatus | |
JP6022211B2 (en) | Electronics | |
JP2013219718A (en) | Electronic apparatus | |
WO2014132639A1 (en) | Electronic instrument | |
JP6025396B2 (en) | Electronics | |
JP6148122B2 (en) | Electronics | |
JP6208955B2 (en) | Electronics | |
JP6272022B2 (en) | Electronics | |
JP6068318B2 (en) | Electronic device and method for manufacturing electronic device | |
JP2014027568A (en) | Electronic apparatus | |
JP2013219720A (en) | Electronic apparatus | |
JP6363352B2 (en) | Electronics | |
JP6216126B2 (en) | Electronics | |
JP2013239854A (en) | Electronic device | |
JP2014165831A (en) | Electronic apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160216 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170502 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170629 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20171205 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20171228 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6272022 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |