JP2018056721A - 電子機器および電子機器の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】利便性を向上させた電子機器、ならびに電子機器の利便性を向上させるスピーカユニットおよび被膜の形成方法を提供する。【解決手段】電子機器１は、スピーカユニット１３を内部に収容する。スピーカユニット１３の、前気室１３３に面する少なくとも一部に、撥水性物質を含む被膜１４が形成されている。【選択図】図２

Description

本発明は、電子機器、スピーカユニット、およびスピーカユニットの製造方法に関する。

従来、防水性能を有する電子機器が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１４−１２７８７８号公報

従来の防水性能を有する電子機器は、利便性を高めるための更なる改善の余地がある。

本発明の目的は、利便性を向上させた電子機器、ならびに電子機器の利便性を向上させるスピーカユニットおよびスピーカユニットの製造方法を提供することにある。

本発明の一実施形態に係る電子機器は、スピーカユニットを内部に収容する。スピーカユニットの、前気室に面する少なくとも一部に、撥水性物質を含む被膜が形成されている。

本発明の一実施形態に係るスピーカユニットは、振動板と、振動板を保持するフレームと、を備える。振動板の前気室側の面と、フレームの内周面と、の少なくとも一方に、撥水性物質を含む被膜が形成されている。

本発明の一実施形態に係るスピーカユニットの製造方法は、スピーカユニットの、前気室に面する少なくとも一部に、撥水性物質を含む被膜を形成するステップを含む。

本発明の一実施形態に係る電子機器、スピーカユニット、およびスピーカユニットの製造方法によれば、電子機器の利便性が向上する。

本発明の一実施形態に係る電子機器の概略正面図である。 本発明の一実施形態に係る電子機器の概略背面図である。 電子機器の要部断面を示すＡ−Ａ断面図である。 撥水被膜が形成されたスピーカユニットの第１例の断面図である。 撥水被膜が形成されたスピーカユニットの第２例の断面図である。 サイクル試験における電子機器の音響特性の変化を示すグラフである。 サイクル試験における電子機器の音響特性の変化を示すグラフである。 サイクル試験における電子機器の音響特性の変化を示すグラフである。

以下、本開示に係る一実施形態について、図面を参照して説明する。

図１は、本開示の一実施形態に係る電子機器１の概略正面図である。図２は、本開示の一実施形態に係る電子機器１の概略背面図である。電子機器１は、例えばスマートフォン等の携帯電話機として実現できる。ただし、電子機器１は、携帯電話機に限られず、他の任意の電子機器として実現されてもよい。

電子機器１は、外観形状が概略長方形状をなす本体２を備える。本体２は、フロントケース２１と、リアケース２２とによって構成される。フロントケース２１は、ユーザが電子機器１を手に持って操作する際にユーザに対向する側に配置される。リアケース２２は、ユーザが電子機器１を手に持って操作する際にユーザの手のひらに対向して配置される。フロントケース２１とリアケース２２とは、例えば接着剤またはＯリング等の防水部材を介して連結される。

フロントケース２１には、図１に示すように、タッチスクリーンディスプレイ３、着信ランプ４、近接センサ５、インカメラ６、マイクロフォン１０及びレシーバ１１が配置されている。

タッチスクリーンディスプレイ３は、フロントケース２１の正面側に配置されている。タッチスクリーンディスプレイ３は、ディスプレイと、タッチスクリーンとを有する（いずれも不図示）。

ディスプレイは、液晶ディスプレイ、有機ＥＬパネル、又は無機ＥＬパネル等の表示デバイスにより構成される。ディスプレイは、文字及び図形等の画像を表示できる。

タッチスクリーンは、タッチスクリーンディスプレイ３に対する指又はスタイラスペン等の接触を検出する。タッチスクリーンは、指又はスタイラスペン等がタッチスクリーンディスプレイ３に接触した位置、及び／又は、タッチ、タップ、ダブルタップ、スライド、ドラッグ、フリック、タッチアンドホールド、ピンチイン／ピンチアウト等のジェスチャを検出することができる。タッチスクリーンの検出方式は、静電容量方式、抵抗膜方式、表面弾性波方式（又は超音波方式）、赤外線方式、電磁誘導式、及び荷重検出方式等を含む任意の方式でよい。

着信ランプ４は、電話の着信時及びメールの受信時等に予め設定されたパターンに従って点滅する。また、着信ランプ４は、充電中に所定の色で点灯する。

近接センサ５は、フロントケース２１側における物体の接近を非接触で検出する。近接センサ５は、センサ検出面（不図示）がフロントケース２１の正面側に向くように配置されている。近接センサ５により、例えば、通話中において、タッチスクリーンディスプレイ３にユーザの顔が接近したことが検出される。

インカメラ６は、フロントケース２１に面している物体を撮影するためのカメラである。インカメラ６は、フロントケース２１からレンズ部のみが露出している。

マイクロフォン１０は、例えば通話時又は音声の録音時に、ユーザの発した音声を電気信号に変換する音声入力部である。

レシーバ１１は、例えば通話時に音声を出力する音声出力部である。マイクロフォン１０及びレシーバ１１は、正面側に例えば水の浸入を防ぐ防水膜を有する。

本体２の幅方向（図１及び図２の横方向）において、フロントケース２１とリアケース２２とが接合される一方の側面には、電源キー７、及び音量キー８が配置されている。

電源キー７は、例えば電源のオン／オフ等を行う際に操作される。

音量キー８は、例えば通話時の音量を調節する際に操作される。音量キー８を構成する２つのキーのうち、一方のキーを操作すると音量が大きくなり、他方のキーを操作すると音量が小さくなる。

リアケース２２の一部は、複数のスピーカ孔９を有する蓋部２３により構成されている。リアケース２２には、アウトカメラ１２が配置されている。

スピーカ孔９は、図２に示すように、リアケース２２において、本体２の背面を構成するパネルに設けられる。図３に示すように、電子機器１は、本体２の内部に、防水性能を有するスピーカユニット１３を収容している。

具体的には、スピーカユニット１３は、フレーム１３１と、振動板１３２と、を有する。フレーム１３１の概略形状は筒形状である。当該筒形状の両端のうち、一方が開口端で、他方が閉口端であってもよい。フレーム１３１は、内部に振動板１３２を保持する。振動板１３２は、例えばＰＥＴ（polyethylene terephthalate）材料または金属材料等、水を通過させない材質で形成されてもよい。

フレーム１３１の閉口端および内周面１３４と、フレーム１３１の閉口端に対向する振動板１３２の第１面（図３において、下側の面）と、によって画定される空間が防水されてもよい。例えば、スピーカユニット１３は、ダイナミックスピーカを含んでもよい。ダイナミックスピーカは、振動板１３２と、フレーム１３１の防水された空間内に配置された、例えば磁石およびボイスコイル等の部材と、を含んで構成される。あるいは、スピーカユニット１３は、圧電スピーカを含んでもよい。圧電スピーカは、振動板１３２と、振動板１３２に接着された圧電素子と、を含んで構成される。

フレーム１３１の内周面１３４と、フレーム１３１の開口端に対向する振動板１３２の第２面（図３において、上側の面）と、が面する空間である前気室１３３が、蓋部２３のスピーカ孔９を介して電子機器１の外部空間に連通する。振動板１３２で発生する音の少なくとも一部が、前気室１３３を伝播し、蓋部２３のスピーカ孔９を介して電子機器１の外部に放出される。

図２に示すように、アウトカメラ１２は、リアケース２２に面している物体を撮影するためのカメラである。アウトカメラ１２は、リアケース２２からレンズ部のみが露出している。

電子機器１は、本体２の内部に、防水性能を有する中間筐体を備えてもよい。中間筐体には、例えばバッテリ、メモリカード、ＩＣカード、通信アンテナ及び回路基板等が収納されてもよい。

本実施形態に係る電子機器１は、上述したように防水性能を有するため、電子機器１全体を水で洗うことができる。電子機器１を水で洗った場合には、例えばスピーカ孔９からスピーカユニット１３の前気室１３３に水が入り込み、入り込んだ水が前気室１３３に残留する場合がある。ユーザは、電子機器１の汚れの程度によっては、例えば洗剤を用いて電子機器１を洗うことを希望する場合がある。洗剤を用いて電子機器１を洗うと、洗剤溶液に含まれる成分（洗浄成分）が前気室１３３に残留する場合がある。前気室１３３内に洗浄成分が残留すると、スピーカユニット１３によって電子機器１から出力される音の音響特性が低下する場合がある。

本実施形態においては、電子機器１の洗浄による音響特性の低下を抑制するために、スピーカユニット１３の前気室１３３に面する少なくとも一部に、撥水性物質を含む被膜（撥水被膜）が形成されている。撥水性物質は、例えばフッ素等を含んでもよい。撥水性物質は、スピーカユニット１３の前気室１３３に面する少なくとも一部を構成する物質と比較して、撥水性または疎水性が高ければ如何なる物質であってもよい。撥水被膜によって、水および洗浄成分がスピーカユニット１３の前気室１３３に残留しにくくなる。

図４および図５を参照して、スピーカユニット１３の前気室１３３に面する少なくとも一部に形成される撥水被膜１４について説明する。

図４は、フレーム１３１の内周面１３４に撥水被膜１４が形成された例を示す。フレーム１３１の内周面１３４に撥水被膜１４が形成されている場合、内周面１３４に洗浄成分が残留する蓋然性が低減される。このため、電子機器１の洗浄による音響特性の低下が抑制される。

これに対して、例えばフレーム１３１の内周面１３４に撥水被膜１４が形成されていない場合には、内周面１３４に洗浄成分が残留する場合がある。残留した洗浄成分によって振動板１３２の外縁部が押さえられ、振動板１３２の振動領域が狭くなる場合がある。このため、例えば発生する音の波長が短くなる（すなわち、周波数が高周波側にシフトする）等、スピーカユニット１３を備える電子機器１の音響特性が低下し得る。

図５は、フレーム１３１の開口端に対向する振動板１３２の第２面（図５において、上側の面）に撥水被膜１４が形成された例を示す。振動板１３２の第２面に撥水被膜１４が形成されている場合、振動板１３２の第２面に洗浄成分が残留する蓋然性が低減される。このため、電子機器１の洗浄による音響特性の低下が抑制される。

これに対して、例えば振動板１３２の第２面に撥水被膜１４が形成されていない場合には、第２面に洗浄成分が残留する場合がある。残留した洗浄成分によって、振動板１３２全体の振動が妨げられる場合がある。このため、例えば発生する音の振幅が小さくなる（すなわち、音圧が低くなる）等、スピーカユニット１３の音響特性が低下し得る。

したがって、フレーム１３１の内周面１３４と、振動板１３２の第２面と、の少なくとも一方に撥水被膜１４が形成された構成によれば、スピーカユニット１３を備える電子機器１の洗浄による音響特性の低下が抑制される。したがって、ユーザは音響特性の低下を気にすることなく電子機器１を適宜洗浄できるので、利便性が向上する。

好適には、フレーム１３１の内周面１３４と、振動板１３２の第２面と、の双方に撥水被膜１４が形成される。本実施形態において、撥水被膜１４は、例えば撥水性物質を含有する溶液をスピーカユニット１３の前気室１３３に充填し、乾燥させることによって形成されてもよい。かかる場合、フレーム１３１の内周面１３４と、振動板１３２の第２面と、の双方に撥水被膜１４が形成され得る。あるいは、撥水被膜１４は、上述の方法に限られず、例えば撥水性物質を塗布し、または撥水性物質を蒸着する等、任意の方法によって形成されてもよい。

（サイクル試験）
本実施形態におけるサイクル試験について説明する。本実施形態に係るサイクル試験において、スピーカユニット１３に撥水被膜１４を形成していない電子機器１ａと、スピーカユニット１３に撥水被膜１４を形成した電子機器１ｂと、の音響特性が比較される。具体的には、電子機器１ａおよび１ｂそれぞれに対し、スピーカユニット１３の前気室１３３に所定の洗剤溶液を充填させ、その後に所定の温度環境下で洗剤溶液を乾燥させる行程を１サイクルとする。例えば、１サイクルの行程は、ユーザが洗剤を用いて電子機器１を約３００回洗う行程に相当し得る。しかしながら、１サイクルの行程は上述したものに限られず、任意に定められてもよい。作業者は、例えばサイクル毎に、スピーカユニット１３に所定の音を発生させるように電子機器１ａおよび１ｂをそれぞれ操作し、実際に発生された音の音圧を、所定の周波数帯域に亘って測定する。

図６乃至図８を参照して、サイクル試験の試験結果について説明する。図６乃至図８それぞれは、横軸を周波数、縦軸を音圧とするグラフである。図６乃至図８において、「被膜なし」は電子機器１ａの測定結果を示し、「被膜有り」は電子機器１ｂの測定結果を示す。図６乃至図８において、「ｎサイクル」（ｎ＝整数）は、実行されたサイクル数を示す。

図６は、０サイクル後および１サイクル後の、電子機器１ａおよび１ｂそれぞれの音響特性を示す。図６の記載から明らかなように、電子機器１ａおよび１ｂそれぞれにおいて、０サイクル後（すなわち、サイクル試験実施前）と１サイクル後とで、音圧に大きな変化は生じていない。

図７は、１サイクル後および２サイクル後の、電子機器１ａおよび１ｂそれぞれの音響特性を示す。図７の記載から明らかなように、電子機器１ａにおいては、２サイクル後に音圧が全体的に低下している。上述したように、音圧の低下は、振動板１３２の第２面に残留した洗浄成分による影響と考えられる。一方、電子機器１ｂにおいては、１サイクル後と２サイクル後とで、音圧に大きな変化は生じていない。

図８は、２サイクル後および３サイクル後の、電子機器１ａおよび１ｂそれぞれの音響特性を示す。図８の記載から明らかなように、電子機器１ａにおいては、３サイクル後に音圧が全体的に大きく低下している。電子機器１ａにおいては、およそ１ｋＨｚ以下の周波数帯域において、発生する音の周波数が高周波側にシフトしている。上述したように、周波数のシフトは、フレーム１３１の内周面１３４に残留した洗浄成分による影響と考えられる。一方、電子機器１ｂにおいては、３サイクル後に音圧が低下しているものの、電子機器１ａと比較して音圧低下の程度が小さい。３サイクル後において、電子機器１ａよりも電子機器１ｂの方が、全体的に音圧が大きい。

以上述べたように、一実施形態に係る電子機器１において、スピーカユニット１３の、前気室１３３に面する少なくとも一部に、撥水被膜１４が形成される。かかる構成によれば、例えばユーザが洗剤を用いて電子機器１を洗った場合に、洗浄成分がスピーカユニット１３の前気室１３３内に残留しにくくなる。このため、電子機器１の洗浄による音響特性の低下が抑制可能であり、利便性が向上する。

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。したがって、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、各構成要素に含まれる機能等は論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成要素を１つに組み合わせたり、あるいは分割したりすることが可能である。

例えば、上述した実施形態において、フレーム１３１の閉口端および内周面１３４と、振動板１３２の第１面と、によって画定される空間が、撥水被膜１４の存在とは関係なく防水されている構成について説明した。他の実施形態において、フレーム１３１の閉口端および内周面１３４と、振動板１３２の第１面と、によって画定される空間が、振動板１３２の第２面に撥水被膜１４が形成されることによって防水されてもよい。

１、１ａ、１ｂ 電子機器
１０ マイク
１１ レシーバ
１２ アウトカメラ
１３ スピーカユニット
１３１ フレーム
１３２ 振動板
１３３ 前気室
１３４ 内周面
１４ 撥水被膜
２ 本体
２１ フロントケース
２２ リアケース
２３ 蓋部
３ タッチスクリーンディスプレイ
４ 着信ランプ
５ 近接センサ
６ インカメラ
７ 電源キー
８ 音量キー
９ スピーカ孔

本発明は、電子機器および電子機器の製造方法に関する。

本発明の目的は、利便性を向上させた電子機器および当該電子機器の製造方法を提供することにある。

本発明の一実施形態に係る電子機器は、スピーカユニットを内部に収容する。スピーカユニットの、前気室に面する少なくとも一部に、撥水性物質を含む被膜が形成されている。電子機器は、曲面形状部を有するリアケースを備える。リアケースの曲面形状には、前気室と外部空間とを連通させる複数のスピーカ孔が形成されている。リアケースが下側となるように当該電子機器が平面上に載置された場合に、当該平面と複数のスピーカ孔との間に空間が形成される。

本発明の一実施形態に係る電子機器の製造方法は、撥水性物質を含有する溶液をスピーカユニットの前気室に充填し、乾燥させることによって、前気室に面する少なくとも一部に、撥水性物質を含む被膜を形成するステップを含む。

本発明の一実施形態に係る電子機器および電子機器の製造方法によれば、電子機器の利便性が向上する。

本発明の一実施形態に係る電子機器は、スピーカユニットを内部に収容する。スピーカユニットは、振動板と、フレームと、を有する。フレームは、振動板を保持する。スピーカユニットの、前気室に面する少なくとも一部に、撥水性物質を含む被膜が形成されている。電子機器は、曲面形状部を有するリアケースを備える。リアケースの曲面形状には、前気室と外部空間とを連通させる複数のスピーカ孔が形成されている。リアケースが下側となるように当該電子機器が平面上に載置された場合に、当該平面と複数のスピーカ孔との間に空間が形成される。振動板の端部がフレームの内壁面に接している。振動板と内壁面とのなす角が９０度未満である。内壁面および振動板の少なくとも端部に、被膜が形成されている。

本発明の一実施形態に係る電子機器の製造方法は、撥水性物質を含有する溶液をスピーカユニットの前気室に充填し、乾燥させることによって、内壁面および振動板に、撥水性物質を含む被膜を形成するステップを含む。

Claims (5)

1. スピーカユニットを内部に収容した電子機器であって、
   前記スピーカユニットの、前気室に面する少なくとも一部に、撥水性物質を含む被膜が形成されている、電子機器。
2. 請求項１に記載の電子機器であって、
   前記スピーカユニットは、振動板と、前記振動板を保持するフレームと、を有し、
   前記振動板と、前記フレームの内周面と、の少なくとも一方に、前記被膜が形成されている、電子機器。
3. 請求項２に記載の電子機器であって、
   前記スピーカユニットは、前記振動板および前記フレームによって画定される防水空間を有する、電子機器。
4. 振動板と、前記振動板を保持するフレームと、を備え、
   前記振動板の前気室側の面と、前記フレームの内周面と、の少なくとも一方に、撥水性物質を含む被膜が形成されている、スピーカユニット。
5. スピーカユニットの製造方法であって、
   前記スピーカユニットの、前気室に面する少なくとも一部に、撥水性物質を含む被膜を形成するステップ
   を含む、製造方法。