JP5911248B2 - 携帯電話 - Google Patents

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Description

本発明は、携帯電話に関する。
従来種々の目的のために種々の携帯電話が提案されている。例えば、高騒音下でも明瞭に聴取可能な携帯電話を提供するため骨伝導スピーカを採用し、この骨伝導スピーカとともに外耳道閉塞手段を備えた携帯電話が提案されている。(特許文献１)一方、骨伝導スピーカの使用方法として耳珠に当接される振動面を耳珠との当接する圧力を手動操作により調節することにより、外部騒音の大きさに合わせて軟骨導経由の音声情報と気導経由の音声情報の伝達比率を変更することも提案されている。（特許文献２)さらに、骨伝導の振動源として圧電素子を用いることも提案されている。また、携帯電話のためには、通話網を介して音声通話可能な通信機器と無線通信可能に接続され、通話相手と通信機器を介して音声通話可能な無線通信機能付ヘッドセットが提案されている。（特許文献３）さらに、携帯電話などから無線通信部に送られてきた映像情報をレンズに表示するディスプレイ部や骨伝導イヤホンとマイクロフォンを有したオーディオ部が設けられた眼鏡型インターフェース装置も提案されている。（特許文献４）
特開２００３−３４８２０８号公報 特許４５４１１１１号公報 特開２００６−８６５８１号公報 特開２００５−３５２０２４号公報
しかしながら、携帯電話に関しては、さらに検討すべき課題が多い。
本発明の課題は、上記に鑑み、より使用のしやすい携帯電話を提供することにある。
上記課題を達成するため、本発明は、一対の軟骨伝導振動部と、音源信号部と、音源信号部からの音源信号に基づき互いに反転波形で一対の軟骨伝導振動部をそれぞれ駆動する駆動部とを有する携帯電話を提供する。これによって、一対の軟骨伝導振動部のそれぞれへの接触により軟骨伝導を得ることができるとともに、一対の軟骨伝導振動部の振動に基づく気導を実質的に消失させることができる。
本発明の具体的な特徴によれば、一対の軟骨伝導振動部は、耳軟骨への接触に好適な携帯電話上部の一対の角部にそれぞれ設けられる。さらに具体的な特徴によれば、一対の角部には弾性体部が設けられ、一対の軟骨伝導振動部は弾性体部にそれぞれ支持される。これによって軟骨伝導振動部を外部との衝突から保護することができる。
さらに具体的な特徴によれば弾性体部の外面は滑らかな凸面状となるよう面取りされ、好適な耳軟骨への接触が図られる。他の具体的な特徴によれば、前記軟骨伝導振動部は圧電バイモルフ素子または電磁型振動子を有する。
他の具体的な特徴によれば、駆動部は、前記音源信号部からの音源信号に基づき互いに反転波形でそれぞれ前記一対の軟骨伝導振動部を駆動するモードと前記音源信号部からの音源信号に基づき互いに同波形でそれぞれ前記一対の軟骨伝導振動部を駆動するモードとを切換え可能である。これにより気導の消失と増強を切換えることができる。
さらに他の具体的な特徴によれば、環境騒音検知部を有し、駆動部は、前記環境騒音検知部の検知する環境騒音が所定以下のとき音源信号部からの音源信号に基づき互いに反転波形でそれぞれ前記一対の軟骨伝導振動部を駆動する。これにより環境が静寂なときに自動的に気導の消失を図ることができる。
さらに他の具体的な特徴によれば、音源信号部からの音源信号に基づき互いに反転波形でそれぞれ前記一対の軟骨伝導振動部を駆動するバランスが調整可能である。これによって、効果的な気導消失を実現できるとともに気導消失状態を調節できる。
さらに他の特徴によれば、駆動部は一対の軟骨伝導振動部の一方のみを駆動することが可能である。これによって、気導消失が不要なときにおける無用の駆動を避けることができる。
より具体的な特徴によれば、携帯電話は環境騒音検知部を有し、駆動部は、環境騒音検知部の検知する環境騒音が所定以下のとき前記音源信号部からの音源信号に基づき互いに反転波形でそれぞれ一対の軟骨伝導振動部を駆動するとともに環境騒音検知部の検知する環境騒音が所定以上のとき一対の軟骨伝導振動部の一方のみを駆動する。これによって、耳軟骨が接触している方の軟骨伝導振動部のみを振動させている状態において環境が静寂になったときもう一方の軟骨伝導振動部を反転波形で振動させて自動的に気導消失を図ることができる。
本発明の他の特徴によれば、携帯電話上部の一対の角部に軟骨伝導設けられるとともに、角部の外面が滑らかな凸面状となるよう面取りされている携帯電話が提供される。これによって、実質的な痛みを伴わない耳軟骨への接触が可能となるとともに、角部が外耳道周辺軟骨に好適にフィットして快適な軟骨伝導による聴取が可能となる。
本発明の他の特徴によれば、一対の軟骨伝導振動部と、音源信号部と、音源信号部からの音源信号に基づき一対の軟骨伝導振動部をそれぞれ駆動することが可能な駆動部と、駆動部により駆動する軟骨伝導振動部を選択する選択部と、音源信号部からの音源信号の波形反転を制御する制御部とを有する携帯電話が提供される。これによって一対の軟骨伝導振動部を用いて多様な軟骨伝導を実現することができる。
上記のように、本発明によれば、使用の容易な携帯電話が提供される。
本発明の実施の形態に係る携帯電話の実施例１を示す斜視図である。（実施例１） 右耳使用状態と左耳使用状態の機能を示す実施例１の側面図である。 実施例１のブロック図である。 図２の実施例１における制御部の動作のフローチャートである。 本発明の実施の形態に係る携帯電話の実施例２を示す斜視図である。（実施例２） 本発明の実施の形態に係る携帯電話の実施例３を示す斜視図である。（実施例３） 本発明の実施の形態に係る携帯電話の実施例４を示す斜視図である。（実施例４） 実施例４のブロック図である。 実施例４の耳栓骨導効果に関連する構成を示す要部概念ブロック図である。 図８の実施例４における制御部の動作のフローチャートである。 本発明の実施の形態に係る携帯電話の実施例５を示す斜視図である。（実施例５） 図１１の実施例５における制御部の動作のフローチャートである。 本発明の実施の形態に係る携帯電話の実施例６を示す斜視図であり、（Ａ）は正面斜視図、（Ｂ）は背面斜視図、（Ｃ）は背面斜視図（Ｂ）のＢ−Ｂ切断面における断面図である。（実施例６） 図１３の実施例６における制御部の動作のフローチャートである。 本発明の実施の形態に係る携帯電話の実施例７を示す斜視図であり、（Ａ）は正面斜視図、（Ｂ）は背面斜視図、（Ｃ）は背面斜視図（Ｂ）のＢ−Ｂ切断面における要部断面図である。（実施例７） 図１５の実施例７における制御部の動作のフローチャートである。 本発明の実施の形態に係る携帯電話の実施例８を示す斜視図であり、（Ａ）は正面斜視図、（Ｂ）は背面斜視図、（Ｃ）は背面斜視図（Ｂ）のＢ−Ｂ切断面における断面図である。（実施例８） 本発明の実施の形態に係る携帯電話の実施例９を示す斜視図であり、（Ａ）は正面斜視図、（Ｂ）は背面斜視図、（Ｃ）は背面斜視図（Ｂ）のＢ−Ｂ切断面における断面図である。（実施例９） 本発明の実施の形態に係る携帯電話の実施例１０を示す斜視図である。（実施例１０） 本発明の実施の形態に係る携帯電話の実施例１１を示す斜視図である。（実施例１１） 右耳使用状態と左耳使用状態の機能を示す実施例１１の側面図である。 本発明の実施の形態に係る携帯電話の実施例１２を示す斜視図である。（実施例１２） 図２２の実施例１２における制御部の動作のフローチャートである。 本発明の実施の形態に係る携帯電話の実施例１３を示す斜視図である。（実施例１３） 本発明の実施の形態に係る携帯電話の実施例１４を示す斜視図である。（実施例１４） 本発明の実施の形態に係る実施例１５のシステム構成図である。（実施例１５） 本発明の実施の形態に係る実施例１６のシステム構成図である。（実施例１６） 実施例１６のブロック図である。 実施例１７のブロック図である。（実施例１７） 図２９の実施例１７における送受話ユニットの制御部の動作のフローチャートである。 実施例１８における送受話ユニットの制御部の動作のフローチャートである。（実施例１８） 本発明の実施の形態に係る実施例１９のシステム構成図である。（実施例１９） 本発明の実施の形態に係る実施例２０のシステム構成図である。（実施例２０） 本発明の実施の形態に係る実施例２１の要部側面図である。（実施例２１） 本発明の実施の形態に係る実施例２２の上面図である。（実施例２２） 本発明の実施の形態に係る実施例２３のブロック図である。（実施例２３） 本発明の実施の形態に係る実施例２４のシステム構成図である。（実施例２４） 本発明の実施の形態に係る実施例２５のブロック図である。（実施例２５） 実施例２５の要部断面図である。 図１９における実施例１０の変形例を示す斜視図である。 本発明の実施の形態に係る実施例２６の斜視図である。（実施例２６） 図４１の実施例２６のブロック図である。 図４２の実施例２６における制御部の動作に関するフローチャートであり、図１０を援用してそのステップＳ４２の詳細として示される。 本発明の実施の形態に係る実施例２８の斜視図および断面図である。（実施例２８） 実施例２８の第１変形例および第２変形例を示す断面図である。 実施例２８の第３変形例および第４変形例の断面図である。 本発明の実施の形態に係る実施例２９およびその変形例を示す斜視図である。（実施例２９） 本発明の実施の形態に係る実施例３０の斜視図および断面図である。（実施例３０） 本発明の実施の形態に係る実施例３１の縦断面図および横断面図である。（実施例３１） 実施例３１の第１変形例および第２変形例を示す断面図である。 携帯電話に用いるのに適した圧電バイモルフ素子として構成された本発明の実施の形態に係る実施例３２の斜視図である。（実施例３２） 本発明の実施の形態に係る実施例３３およびその変形例の透視斜視図である。（実施例３３）。 実施例３３およびその変形例の外観斜視図である。 本発明の実施の形態に係る実施例３４の透視斜視図である。（実施例３４） 本発明の実施の形態に係る実施例３５に関する透視斜視図である。（実施例３５） 本発明の実施の形態に係る実施例３６に関する透視斜視図である。（実施例３６） 本発明の実施の形態に係る実施例３７に関する透視斜視図である。（実施例３７） 本発明の実施の形態に係る実施例３８に関する断面ブロック図である。（実施例３８） 実施例３８における携帯電話への軟骨伝導振動部固着の様子を示す背面透視図および断面図である。 図５８の実施例３８における制御部３４３９の動作のフローチャートである。 本発明の実施の形態に係る実施例３９およびその各種変形例の断面図である。（実施例３９） 本発明の実施の形態に係る実施例４０およびその各種変形例の断面図および要部透視斜視図である。（実施例４０） 本発明の実施の形態に係る実施例４１の断面図である。（実施例４１） 実施例４１の種々の変形例の断面図である。 本発明の実施の形態に係る実施例４２に関する断面図である。（実施例４２） 本発明の実施の形態に係る実施例４３に関する断面図である。（実施例４３） 本発明の実施の形態に係る実施例４４に関する断面図である。（実施例４４） 本発明の実施の形態に係る実施例４５に関する断面図である。（実施例４５） 本発明の実施の形態に係る実施例４６に関する斜視図および断面図である。（実施例４６） 本発明の実施の形態に係る実施例４７に関する斜視図および断面図である。（実施例４７） 本発明の実施の形態に係る実施例４６の変形例に関する斜視図および断面図である。 本発明の実施の形態に係る実施例４８に関する斜視図および断面図である。（実施例４８） 実施例４８のおよびその変形例の要部拡大断面図である。 本発明の実施の形態に係る実施例４９およびその変形例に関する斜視図および断面図である。（実施例４９） 本発明の実施の形態に係る実施例５０に関する一部断面図を混在させたブロック図である。（実施例５０） 本発明の実施の形態に係る実施例５１に関する一部斜視図を混在させたブロック図である。（実施例５１） 本発明の実施の形態に係る実施例５２に関する断面図および内部ブロック図である。（実施例５２） 図７７の実施例５２に関する斜視図および断面図である。
図１は、本発明の実施の形態に係る携帯電話の実施例１を示す斜視図である。図１において、携帯電話１は、表示部５等を有する上部７と、テンキーなどの操作部９および操作者の口から発音される音声をひろうマイク等の送話部２３を有する下部１１からなり、上部７がヒンジ部３によって下部１１の上に折り畳み可能に構成される。上部７には、操作者の耳に音声を伝えるイヤホン等の受話部１３が設けられ、下部１１の送話部２３とともに電話機能を構成している。また、上部７には、携帯電話１をテレビ電話として利用する場合において表示部５を見ている操作者の顔を写すことができるとともに、自分撮りの際にも利用される内側カメラ１７が配置されている。さらに、上部７には、携帯電話１が通話のために耳に当接していることを検知するための近接センサを構成する一対の赤外光発光部１９、２０および耳からの赤外反射光を受光する共通の赤外光近接センサ２１が設けられている。なお、図１では図示しないが、上部７の背面には背面カメラが設けられており、携帯電話１の背面側にあって表示部５でモニタされる被写体を撮影することができる。
上部７にはさらに、内側（耳に当たる側）の上部角において、耳珠の接触するための圧電バイモルフ素子等からなる右耳用振動部２４および左耳用振動部２６が設けられている。これらの右耳用振動部２４および左耳用振動部２６は、携帯電話外壁から突出してデザインを害さないよう構成されるが、携帯電話外壁の角に設けられることにより、効果的に耳珠に接触する。これによって、受話部１３からの音声による受話と併せて、耳珠の軟骨からの骨伝導にて受話が可能となる。なお、上記特許文献２に開示されているように、耳珠は、耳乳様突起、外耳口後部軟骨面、耳珠およびもみ上げ部等の耳軟骨構成の中で最も大きな聴感が得られるとともに押し付け圧力を増大させたときの低音部の上昇が他の位置よりも大きくなることが知られている。この知見については特許文献２に詳述されているのでこれを参照することができる。
携帯電話1は、これを右耳に当てたとき図１において時計方向に若干回転し、図１において右下がりの状態となる。そしてこのような携帯電話耳側上端の傾斜下側角に右耳用振動部２４を設けることにより、振動部を携帯電話外壁から突出させることなく右耳用振動部２４を自然に右耳の耳珠に接触させることができる。この状態は、通常の通話状態に近い姿勢であり、通話者本人にとっても傍目にも違和感がない。なお、受話部１３は右耳用振動部２４近傍にあるので、耳珠軟骨経由の音声情報と外耳道経由の音声情報がともに耳に伝わることになる。このとき、異なった発音対と経路により同じ音声情報が伝えられることになるので、お互いが打ち消しあうことがないよう、両者間の位相調整が行われる。
一方、携帯電話1を左耳に当てたときは、携帯電話１が図１において反時計方向に若干回転し、図１において左下がりの状態となる。そして、右耳の場合と同様にして、携帯電話耳側上端の傾斜下側角に左耳用振動部２６が設けられている状態となり、左耳用振動部２６を自然に左耳の耳珠に接触させることができる。この状態が、通常の通話状態に近い姿勢であること、および受話部１３が左耳用振動部２６近傍にあって耳珠軟骨経由の音声情報と外耳道経由の音声情報がともに耳に伝わるので、両者間の位相調整が行われることは、右耳の場合と同様である。
なお、上記近接センサにおける一対の赤外光発光部１９、２０は時分割で交互に発光しているので、共通の赤外光近接センサ２１はいずれの発光部からの赤外光による反射光を受光しているのか識別可能であり、これによって右耳用振動部２４および左耳用振動部２６のいずれが耳珠に当たっているのか判断可能である。これによって、携帯電話がいずれの耳で使用されているかが判別でき、耳珠が当接している方の振動部を振動させて他方をオフとすることが可能である。しかしながら、携帯電話１の耳への当て方や耳の形の個人差にはバラツキがあるので、実施例１では、さらに後述のように加速度センサを内蔵し、この加速度センサによって検知される重力加速度によって、携帯電話１がどちらに傾いているのかを検知して、傾斜下側角にある方の振動部を振動させて他方をオフとするよう構成している。以上の右耳使用および左耳使用については、各仕様状態に即した図示により再度説明する。
上部７にはさらに、環境騒音を拾うよう外側（耳に当たらない背面側）に配置され、かつ右耳用振動部２４と左耳用振動部２６の振動の伝導防止手段が施された環境騒音マイク３８が設けられる。この環境騒音マイク３８はさらに操作者の口から発音される音声を拾う。環境騒音マイク３８が拾った環境騒音および操作者自身の声は波形反転された上で右耳用振動部２４および左耳用振動部２６にミキシングされ、受話部１３経由の音声情報に含まれる環境騒音および操作者自身の声をキャンセルして通話相手の音声情報を聞き取りやすくする。この機能の詳細は後述する。
図２は、右耳用振動部２４と左耳用振動部２６の機能を示す携帯電話１の側面図であり、図２（Ａ）は、右手に携帯電話１を持って右耳２８を当てている状態を示す。一方、図２（Ｂ）は、左手に携帯電話１を持って左耳３０に当てている状態を示す。なお、図２（Ａ）は、顔の右側面から見た図であり、図２（Ｂ）は、顔の左側面から見た図なので、携帯電話１はそれぞれ背面側（図１の裏側）が見えている。なお、携帯電話１と右耳２８および左耳３０との関係を図示するため、携帯電話１は一点鎖線にて示している。
図２（Ａ）に示すように、携帯電話1は、これを右耳に当てたとき図２において反時計方向（図１と裏表の関係）に若干傾き、図２において左下がりの状態となる。そして耳用振動部２４はこのような携帯電話耳側上端の傾斜下側角に設けられているので、これを自然に右耳の耳珠３２に接触させることができる。すでに述べたように、この状態は、通常の通話状態に近い姿勢であり、通話者本人にとっても傍目にも違和感がない。一方、図２（Ｂ）に示すように、携帯電話1は、これを左耳に当てたとき図２において時計方向（図１と裏表の関係）に若干傾き、図２において右下がりの状態となる。そして耳用振動部２６はこのような携帯電話耳側上端の傾斜下側角に設けられているので、これを自然に左耳の耳珠３４に接触させることができる。この状態においても、右耳の場合と同様、通常の通話状態に近い姿勢であり、通話者本人にとっても傍目にも違和感がない。
図３は、実施例１のブロック図であり、同一部分には図１と同一番号を付し、必要のない限り、説明は省略する。携帯電話１は、記憶部３７に記憶されるプログラムに従って動作する制御部３９によって制御される。記憶部３７はまた、制御部３９の制御に必要なデータを一時記憶するとともに、種々の測定データや画像も記憶することができる。表示部５の表示は制御部３９の制御に基づき表示ドライバ４１の保持する表示データに基づいて行われる。表示部５は表示バックライト４３を有しており、周囲の明るさに基づいて制御３９がその明るさを調節する。
受話部１３および送話部２３を含む電話機能部４５は、制御部３９の制御下にある電話通信部４７により、無線電話回線に接続可能である。スピーカ５１は、制御部３９の制御により着信音や種々の案内を行うとともにテレビ電話時の相手の声を出力する。このスピーカ５１の音声出力は、右耳用軟骨伝導振動部２４および左耳用軟骨伝導振動部２６から出力されることはない。テレビ電話の際は、軟骨伝導振動部が耳に当てられる可能性がないからである。また、画像処理部５３は、制御部３９に制御されてテレビ電話用内側カメラ１７および背面主カメラ５５によって撮像される画像を処理し、これらの処理結果の画像を記憶部３７に入力する。
上記のように、近接センサにおける一対の赤外光発光部１９、２０は制御部３９の制御に基づき時分割で交互に発光している。従って、共通の赤外光近接センサ２１によって制御部３９に入力される赤外反射光は、いずれの発光部からの赤外光による反射光識別可能である。制御部３９は赤外光発光部１９、２０の両者から反射光が検知されるときは、これらを相互比較し、右耳用振動部２４および左耳用振動部２６のいずれが耳珠に当たっているのか判断する。さらに加速度センサ４９は、検知される重力加速度の向きを検知する。この検知信号に基づき、制御部３９は、携帯電話１が図２（Ａ）および図２（Ｂ）のいずれの状態で傾いているのか判断し、図２で説明したように傾斜下側角にある方の振動部を振動させて他方をオフとする。
携帯電話１はさらに、制御部３９からの音声情報に位相調整を行い、右耳用振動部２４および左耳用振動部２６に伝達するための位相調整ミキサー部３６を有する。より詳細に説明すると、この位相調整部３６は、受話部１３から発生して外耳道から鼓膜経由で伝わる音声情報と右耳用振動部２４または左耳用振動部２６から発生して耳珠軟骨経由で伝わる同じ音声情報がお互い打ち消しあうことがないよう、制御部３９から受話部１３に伝達される音声情報を基準にして、制御部３９からの音声情報に位相調整を行い、右耳用振動部２４および左耳用振動部２６に伝達する。なお、この位相調整は、受話部１３と右耳用振動部２４および左耳用振動部２６との間の相対調整なので、制御部３９から右耳用振動部２４および左耳用振動部２６に伝達される音声情報を基準にして、制御部３９から受話部１３に伝達される音声情報の位相を調整するよう構成してもよい。この場合、スピーカ５１への音声情報も受話部１３への音声情報と同位相で調整する。
なお、位相調整ミキサー部３６は上記のような受話部１３からの音声情報と右耳用振動部２４または左耳用振動部２６からの同じ音声情報がお互い打ち消しあうことがないようにする第１の機能を有する他、環境騒音マイク３８との協働による第２の機能を有する。この第２の機能では、環境騒音マイク３８が拾う環境騒音および操作者自身の声が位相調整ミキサー部３６によって波形反転された上で右耳用振動部２４または左耳用振動部２６の音声情報にミキシングされ、これによって、受話部１３経由の音声情報に含まれる環境騒音および操作者自身の声をキャンセルして通話相手の音声情報を聞き取りやすくする。なお、このとき、受話部１３からの音声情報と右耳用振動部２４または左耳用振動部２６からの音声情報の伝達ルートの違いにかかわらず環境騒音および操作者自身の声が効果的に打ち消されるよう、第１の機能に基づく位相調整も加味してミキシングが行われる。
図４は、図２の実施例１における制御部３９の動作のフローチャートである。なお、図４のフローは主に右耳用振動部２４および左耳用振動部２６の機能を説明するため、関連する機能を中心に動作を抽出して図示しており、一般的な携帯電話の機能等、図４のフローに表記していない制御部３９の動作も存在する。図４のフローは、携帯電話１の操作部９による主電源のオンでスタートし、ステップＳ２で初期立上および各部機能チェックを行うとともに表示部５における画面表示を開始する。次いでステップＳ４では、右耳用振動部２４および左耳用振動部２６の機能をオフにしてステップＳ６に移行する。ステップＳ６では、メール操作やインターネット操作、その他諸設定並びにダウンロード済のゲームなど電波を使わない操作（以下、「非通話操作」と総称する）の有無をチェックする。そしてこれらの操作があればステップＳ８に進んで非通話処理を実行し、ステップＳ１０に至る。なお、非通話操作では、携帯電話１の上部７における受話部１３や右耳用振動部２４および左耳用振動部２６の機能を耳に当てて行う機能を想定していない。一方、ステップＳ６で非通話操作が検知されないときは直接ステップＳ１０に移行する。
ステップＳ１０では、携帯電波による通話が着信中であるか否かのチェックを行う。そして通話着信中でなければステップＳ１２に進み、携帯電話１からの通話発呼に対する相手からの応答が合ったか否かチェックする。そして応答が検知されるとステップＳ１４に進む。一方、ステップＳ１０で携帯電波による通話が着信中であることが検知されたときはステップＳ１６に移行し、携帯電話が開かれているかどうか、つまり上部７が下部１１に重なって折り畳まれている状態から図１のように開かれた状態になっているかをチェックする。そして携帯電話が開かれていることが検知できなければステップＳ１０に戻り、以下、ステップＳ１０とステップＳ１６を繰り返して携帯電話が開かれるのを待つ。なおこの繰り返しで携帯電話が開かれないまま通話の着信が終了すればフローはステップＳ１０からステップＳ１２に移行する。一方、ステップＳ１６で携帯電話が開かれていることが検知されるとステップＳ１４に進む。ステップＳ１４では、送話部２３および受話部１３をオンしてステップＳ１８に移行する。ステップＳ１８では通話がテレビ電話か否かをチェックし、テレビ電話でなければステップＳ２０に移行してこの時点で通話が断たれているか否か確認して通話断でなければステップＳ２２に移行する。
ステップＳ２２では、赤外光近接センサ２１が耳の当接を検知しているか否かチェックし、当接の検知があればステップＳ２４に進む。一方、ステップＳ２２で、赤外光近接センサ２１が耳の当接を検知しないときはステップＳ１４に戻り、以下、ステップＳ１４およびステップＳ１８から２２を繰り返してステップＳ２２における近接センサの検知を待つ。ステップＳ２４では、加速度センサ４９の検知信号に基づき、図２（Ａ）に示すような右耳通話状態の傾斜が生じているかどうかチェックする。そして該当すればステップＳ２６に進み、右耳用軟骨伝導振動部２４をオンしてステップＳ２８に移行する。一方、ステップＳ２４で、右耳通話状態の傾斜が生じていることが検知できないときは、加速度センサ４９の検知信号が図２（Ｂ）に示すような左耳通話状態傾斜を検出していることを意味するからステップＳ３０に進み、左耳用軟骨伝導振動部２６をオンしてステップＳ２８に移行する。
なお上記図４のフローの説明では、赤外光近接センサ２１が検出する赤外反射光が赤外光発光部１９によるものか２０によるものかを問わずステップＳ２４に進み、ステップＳ２４では加速度センサ４９の信号により右耳通話状態傾斜であるか否かの検知を行うよう説明した。しかしながら、赤外光近接センサ２１によっても右耳通話状態傾斜であるか否かの検知が可能なので、ステップＳ２４において加速度センサ４９の信号に代え、赤外光発光部１９の発光タイミングにおける赤外光近接センサ２１の出力が赤外光発光部２０の発光タイミングにおけるものより大きければ右耳通話状態傾斜と判断するよう構成してもよい。また、ステップＳ２４において、加速度センサの信号と赤外光発光部１９、２０の発光タイミングにおける赤外光近接センサ２１の出力比較結果とを総合して右耳通話状態傾斜であるか否かの判断をするよう構成してもよい。
ステップＳ２８では通話状態が断たれか否かをチェックし、通話が断たれていなければステップＳ２４に戻って、以下ステップＳ２８で通話断が検知されるまでステップＳ２４からステップＳ３０を繰り返す。これによって通話中の右耳通話状態と左耳通話状態の間の携帯電話の持ち替えに対応する。一方、ステップＳ２８で通話断が検知されるとステップＳ３２に移行し、オン状態にある右耳用軟骨伝導振動部２４または左耳用軟骨伝導振動部２６および受話部１３ならびに送話部２３をオフしてステップＳ３４に移行する。一方、ステップＳ１２で通話発呼応答が検知されないときは直ちにステップＳ３４に移行する。また、ステップＳ１８でテレビ電話であることが検知されたときはステップＳ３６のテレビ電話処理に移行する。テレビ電話処理では、テレビ電話用内側カメラ１７による自分の顔の撮像、スピーカ５１による相手の声の出力、送話部２３の感度切換、表示部５における相手の顔の表示などが行われる。そして、このようなテレビ電話処理が終了すると、ステップＳ３８に進んでスピーカ５１および受話部１３ならびに送話部２３をオフしてステップＳ３４に移行する。また、ステップＳ２０において通話断が検知されたときもステップＳ３８に移行するがこのときは元々スピーカ５１がオンされていないので受話部１３と送話部２３をオフしてステップＳ３４に移行する。
ステップＳ３４では、主電源のオフ操作の有無がチェックされ、オフ操作があればフローを終了する。一方、ステップＳ３４で主電源オフ操作が検知されないとき、フローはステップＳ６に戻り、以下ステップＳ６からステップＳ３８を繰り返す。以上のように、右耳用軟骨伝導振動部２４または左耳用軟骨伝導振動部２６は、携帯電話１が開かれていないとき、携帯電話１が通話状態にないとき、通話状態であってもテレビ電話通話であるとき、および通常通話状態であっても携帯電話１が耳に当てられていないときにおいてオンになることはない。但し、右耳用軟骨伝導振動部２４または左耳用軟骨伝導振動部２６が一度オン状態となったときは、右耳用軟骨伝導振動部２４または左耳用軟骨伝導振動部２６とのオンオフ切り換えを除き、通話断が検知されない限り、これがオフとなることはない。
図５は、本発明の実施の形態に係る携帯電話の実施例２を示す斜視図である。実施例２においてもその構造に共通点が多いので、対応する部分には実施例１と同一の番号を付し、説明を省略する。実施例２の携帯電話１０１は、上部と下部に分離された折り畳み方ではなく、可動部のない一体型のものである。従って、この場合における「上部」とは分離された上部を意味するものではなく、一体構造の上方の部分を意味するものとする。
また、実施例１では、携帯電話１が折りたたまれたとき、右耳用軟骨伝導振動部２４および左耳用軟骨伝導振動部２６は上部７と下部１１の間に挟まれたて収納された形となるのに対し、実施例２では右耳用軟骨伝導振動部２４および左耳用軟骨伝導振動部２６が常に携帯電話１０１の外壁に露出している形となる。実施例２においても、図３の内部構造および図４のフローチャートが基本的に流用可能である。但し、上記の構造の違いに関連し、図４のフローチャートのステップＳ１６が省略され、ステップＳ１０で通話着信中であることが確認されたときは直接ステップＳ１４に移行する。
図６は、本発明の実施の形態に係る携帯電話の実施例３を示す斜視図である。実施例３においてもその構造に共通点が多いので、対応する部分には実施例１と同一の番号を付し、説明を省略する。実施例３の携帯電話２０１は、上部１０７が下部に１１１に対してスライド可能な構造のものである。実施例３の構造では、上部１０７を下部１１１に重ねた状態では、上下関係はなくなるが、実施例３における「上部」とは携帯電話２０１を伸ばした際に上に来る部分を意味するものとする。
実施例３では、図６のように上部１０７を伸ばして操作部９を露出させた状態でフル機能が使用可能であるとともに、上部１０７を下部１１１に重ねて操作部９が隠れる状態とした場合でも着信応答や通話などの基本機能が使用可能である。実施例３でも、図６のように携帯電話２０１を伸ばした状態および上部１０７を下部１１１に重ねた状態のいずれにおいても、右耳用軟骨伝導振動部２４および左耳用軟骨伝導振動部２６が常に携帯電話２０１の外壁に露出している形となる。実施例３においても、図３の内部構造および図４のフローチャートが基本的に流用可能である。但し、上記のように実施例３は、上部１０７を下部１１１に重ねた状態でも通話可能であるので、実施例２と同様にして、図４のフローチャートのステップＳ１６が省略され、ステップＳ１０で通話着信中であることが確認されたときは直接ステップＳ１４に移行する。
上記本発明の種々の特徴の実施は上記の実施例に限られるものではなく、他の実施形態においても実施可能である。例えば、上記実施例では、持ち替えや使用者が変わることによる右耳使用時および左耳使用時の両者に対応するため、右耳用軟骨伝導振動部２４および左耳用軟骨伝導振動部２６を設けているが、軟骨伝導の際には右耳のみまたは左耳のみの使用を前提とする場合は軟骨伝導振動部を一つにしてもよい。
また、右耳用軟骨伝導振動部２４および左耳用軟骨伝導振動部２６は本来右耳および左耳の耳珠にそれぞれと当接することを前提に設けられているが、特許文献２に開示されているように、耳乳様突起や外耳口後部軟骨面など耳珠以外の耳軟骨構成においても軟骨伝導は可能なので、右耳用軟骨伝導振動部２４および左耳用軟骨伝導振動部２６の両者を例えば右耳使用時において右耳軟骨の適当箇所を同時に押し付けて使用してもよい。この意味で、２つの軟骨伝導振動部２４および２６は必ずしも右耳用および左耳用に限るものではない。この場合は、実施例のように２つの軟骨伝導振動部２４および２６のいずれか一方のみをオンするのに代えて、両者を同時にオンする。
さらに、上記実施例では、受話部１３および右耳用軟骨伝導振動部２４または左耳用軟骨伝導振動部２６を同時にオンするようにしているが、右耳用軟骨伝導振動部２４または左耳用軟骨伝導振動部２６をオンするときは受話部１３をオフするよう構成してもよい。この場合、音声情報の位相調整は不要となる。
図７は、本発明の実施の形態に係る携帯電話の実施例４を示す斜視図である。実施例４においてもその構造に共通点が多いので、対応する部分には実施例１と同一の番号を付し、説明を省略する。実施例４の携帯電話３０１は、実施例２と同様にして上部と下部に分離された折り畳み方ではなく、可動部のない一体型のものである。また、ＧＵＩ（グラフィカル・ユーサ・インタフェース）機能を備えた大画面２０５を有するいわゆるスマートフォンとして構成されている。実施例４においても、「上部」とは分離された上部を意味するものではなく、一体構造の上方の部分を意味するものとする。なお、実施例４においては、テンキーなどの操作部２０９は大画面２０５上に表示され、大画面２０５に対する指のタッチやスライドに応じてＧＵＩ操作される。
実施例４における軟骨伝導振動機能は、圧電バイモルフ素子等からなる軟骨伝導振動源２２５と振動伝導体２２７を有する軟骨伝導振動ユニットが担う。軟骨伝導振動源２２５は、振動伝導体２２７の下部に接触して配置され、振動伝導体２２７にその振動を伝える。軟骨伝導振動源２２５は、実施例１から３と同様にして携帯電話外壁（図７では正面）から突出してデザインを害さないよう構成されるが、軟骨伝導振動源２２５の振動が振動伝導体２２７により側方に伝達され、その両端２２４および２２６を振動させる。振動伝導体２２７の両端２２４および２２６は耳珠と接触する携帯電話３０１の上部７の内側角に位置するので、実施例１から３と同様にして携帯電話外壁から突出することなく効果的に耳珠に接触する。このように、振動伝導体２２７の右端部２２４および左端部２２６はそれぞれ、実施例１でいう右耳用振動部２４および左耳用振動部２６を構成する。
なお、振動伝導体２２７はその右端２２４および左端２２６だけで振動するのではなく全体で振動しているので、実施例４では、携帯電話３０１の内側上端辺のどこを耳軟骨に接触させても音声情報を伝達することができる。このような軟骨伝導振動ユニットの構成は、振動伝導体２２７によって軟骨伝導振動源２２５の振動を所望の位置に導けるとともに、軟骨伝導振動源２２５そのものを携帯電話３０１の外壁に配置する必要がないので、レイアウトの自由度が高まり、スペースに余裕のない携帯電話に軟骨伝導振動ユニットを実装するのに有用である。
実施例４は、さらに２つの機能が追加されている。ただ、これらの機能は実施例４に特有のものではなく、実施例１から３にも適用可能である。追加機能の一つは、軟骨伝導振動部の誤動作を防止するためのものである。実施例１から４のいずれにおいても、赤外光発光部１９および２０と赤外光近接センサ２１により携帯電話が耳に当てられたことを検知しているが、例えば実施例１において携帯電話の内側を下にして机等においた場合近接センサの検知があるので、携帯電話が耳に当てられたものと誤認し、図４のフローのＳ２２からステップＳ２４に進むおそれがある。そしてステップＳ２４で検知される右耳通話状態傾斜にも該当しないので、フローがステップＳ３０に進み左耳用軟骨伝導振動部が誤ってオンになる可能性がある。軟骨伝導振動部の振動エネルギーは比較的大きいので、このような誤動作があると、机との間で振動騒音を生じる可能性がある。実施例４ではこれを防止するため、加速度センサ４９により水平静止状態を検知し、該当すれば、軟骨伝導振動源２２５の振動を禁止するよう構成している。この点の詳細については後述する。
次に、実施例４における二つ目の追加機能について説明する。本発明の各実施例は、右耳用振動部２４または左耳用振動部２６（実施例４では、振動伝導体２２７の右端部２２４または左端部２２６）を右耳または左耳の耳珠に接触させることにより音声情報を伝えるが、接触圧を高めて耳珠で耳穴を塞ぐことによって耳栓骨導効果を生じ、さらに大きな音で音声情報を伝えることができる。さらに耳珠で耳穴を塞ぐことにより環境騒音を遮断されるので、このような状態での使用は、不要な環境騒音を減じて必要な音声情報を増加させる一挙両得の受話状況を実現し、例えば駅騒音下での通話等に好適である。耳栓骨導効果が生じているときは、声帯からの骨導による自分の声も大きくなるとともに左右の聴感覚バランスが崩れる違和感を生じる。実施例４では、このような耳栓骨導効果発生中の自分の声の違和感を緩和するため、送話部２３から拾った自分の声の情報の位相を反転させて振動伝導体２２８に伝え、自分の声をキャンセルするよう構成している。この点の詳細についても後述する。
図８は、実施例４のブロック図であり、同一部分には図７と同一番号を付す。また、実施例１から３と共通する部分が多いので対応する部分にはこれらの各部と同一の番号を付す。そして、これら同一または共通部分については、特に必要のない限り、説明を省略する。実施例４では、電話機能部４５を若干詳細に図示しているが、構成は実施例１から３と共通である。具体的に述べると、図８の受話処理部２１２とイヤホン２１３が図３の受話部１３に相当し、図８の送話処理部２２２とマイク２２３が図３の送話部２３に相当する。一方、図７の軟骨伝導振動源２２５と振動伝導体２２７は、図８で軟骨伝導振動ユニット２２８としてまとめて図示している。送話処理部２２２は、マイク２２３から拾った操作者の音声の一部をサイドトーンとして受話処理部２１２に伝達し、受話処理部２１２は電話通信部４７からの通話相手の声に操作者自身のサイドトーンを重畳してイヤホン２１３に出力することによって、携帯電話３０１を耳に当てている状態の自分の声の骨導と気導のバランスを自然な状態に近くする。
送話処理部２２２は、さらにマイク２２３から拾った操作者の音声の一部を音質調整部２３８に出力する。音質調整部２３８は、軟骨伝導振動ユニット２２８から出力して蝸牛に伝えるべき自分の声の音質を耳栓骨導効果発生時に声帯から体内伝導で蝸牛に伝わる操作者自身の声に近似した音質に調整し、両者のキャンセルを効果的にする。そして、波形反転部２４０はこのようにして音質調整された自分の声を波形反転して位相調整ミキサー部２３６に出力する。位相調整ミキサー部２３６は、押圧センサ２４２の検知する押圧が所定で携帯電話３０１により耳穴が耳珠で塞がれている状態に該当するときは、制御部２３９からの指示により波形反転部２４０からの出力をミキシングして軟骨伝導振動ユニット２２８を駆動する。これによって、耳栓骨導効果発生中の過度の自分の声がキャンセルされ、違和感の緩和が図られる。このとき、サイドトーン相当分の自分の声はキャンセルせずに残すようキャンセルの程度が調節される。一方、押圧センサの検出する押圧が低い場合は、耳穴が耳珠で塞がれておらず耳栓骨導効果が生じていない状態に該当するので、位相調整ミキサー部は制御部２３９の指示に基づき、波形反転部２４０からの自声波形反転出力のミキシングを行わない。なお、図８において、音質調整部２３８と波形反転部２４０の位置は逆転して構成してもよい。さらに、音質調整部２３８および波形反転部２４０は、位相調整ミキサー部２３６内の機能として一体化してもよい。
図９は、実施例４において右の耳珠に携帯電話３０１が当てられている状態を示す要部概念ブロック図であり、耳栓骨導効果発生中の自分の声のキャンセルについて説明するものである。また、図９は、押圧センサ２４２の具体的実施例についても図示しており、軟骨伝導振動部２２５が圧電バイモルフ素子であることを前提に構成されている。なお、同一部分については図７および図８と同一番号を付し、特に必要のない限り、説明を省略する。
図９（Ａ）は、耳珠３２が耳穴２３２を塞がない程度に携帯電話３０１が耳珠３２に当てられている状態を示す。この状態では、受話処理部２１２からの通話相手の音声情報に基づき位相調整ミキサー部２３６が軟骨伝導振動部２２５を駆動している。押圧センサ２４２は、位相調整ミキサー部２３６と軟骨伝導振動部２２５を結ぶ信号線に現れる信号をモニタしており、振動伝導体２２７への押圧に応じて加えられる軟骨伝導振動部（圧電バイモルフ素子）２２５への歪に基づく信号変化を検知するよう構成される。このように、耳珠３２に接触することにより音声情報を伝える軟骨伝導振動部２２５を圧電バイモルフ素子で構成すると、その圧電バイモルフ素子自体を耳珠３２への押圧センサとしても兼用することができる。押圧センサ２４２は、さらに、位相調整ミキサー部２３６と受話処理部２１２を結ぶ信号線に現れる信号をモニタしている。ここに現れる信号は、耳珠３２への押圧の影響を受けないので、押圧判定のための参照信号として利用することができる。
上記のように、図９（Ａ）では耳珠３２が耳穴２３２を塞がない状態にあり、押圧センサ力２４２の判定する押圧が小さいので、この判定に基づき、制御部２３９は波形反転部２４０からの波形反転自声を軟骨伝導振動部２２５にミキシングしないよう位相調整ミキサー部２３６に指示する。一方、図９（Ｂ）は、矢印３０２の方向に携帯電話３０１が耳珠３２をより強く押し、耳珠３２が耳穴２３２を塞いでいる状態を示す。そして、この状態では、耳栓骨導効果が発生している。押圧センサ力２４２は、所定以上の押圧の増加検出に基づいて耳穴が塞がれたものと判定し、この判定に基づいて制御部２３９は波形反転部２４０からの波形反転自声を軟骨伝導振動部２２５にミキシングするよう位相調整ミキサー部２３６に指示する。以上のようにして、耳栓骨導効果発生中の自声の違和感が緩和される。逆に、押圧センサ２４２によって、図９（Ｂ）の状態から所定以上の押圧の減少が検出されると、図（Ａ）ののように耳穴が塞がれない状態になったものと判定され、波形反転自声のミキシングが停止される。なお、押圧センサ２４２は、押圧の絶対量および押圧の変化方向に基づいて、図９（Ａ）と図９（Ｂ）の間の状態遷移を判定する。なお、両者の声がない無音状態においては、押圧センサ２４２は耳には聞こえない押圧モニタ信号を直接骨伝導振動部２２５に直接印加することで、押圧を検知する。
図１０は、図８の実施例４における制御部２３９の動作のフローチャートである。なお、図１０のフローは図４における実施例１のフローと共通するところが多いので、対応部分には同一のステップ番号を付し、必要のない限り説明を省略する。図１０も、主に軟骨伝導振動ユニットの機能を説明するため、関連する機能を中心に動作を抽出して図示している。従って、図４の場合と同様、一般的な携帯電話の機能等、図１０のフローに表記していない制御部２３９の動作も存在する。図１０において図４と異なる部分は太字で示しているので、以下これらの部分を中心に説明する。
ステップＳ４２は、図４のステップＳ６およびステップＳ８をまとめたもので、ステップＳ４２の非通話処理の中に、非通話操作なしで次のステップに直行する場合も含めて図示しているが、その内容は図４のステップＳ６およびステップＳ８と同じである。また、ステップＳ４４は、図４のステップＳ１０およびステップＳ１２をまとめたもので、相手側からの着信であるか自分からの発信であるかを問わず両者間の通話状態の有無をチェックするステップとして図示しているが、その内容は、図４のステップＳ６およびステップＳ８と同じである。なお、実施例４では携帯電話３０１を開閉する構成はないので、図４のステップＳ１６に相当するステップは含まない。
ステップＳ４６は、実施例４における一つ目の追加機能に関するもので、携帯電話３０１が所定時間（例えば、０．５秒）手持ち状態から離れて水平状態で静止しているかどうかをチェックする。そして、ステップＳ２２により近接センサの検知があったときに、ステップＳ４６でこのような水平静止状態でないことが確認された場合に初めてステップＳ４８に移行し、軟骨伝導振動源２２５をオンする。一方、ステップＳ４６で水平静止状態が検知されたときはステップＳ５０に進み、軟骨伝導振動源２２５をオフしてステップＳ１４に戻る。なお、ステップＳ５０は後述するフローの繰り返しにおいて、軟骨伝導振動源がオンの状態でステップＳ４６に至り、水平静止状態が検知されたときに対応するもので、軟骨伝導振動源がオフの状態でステップＳ５０に至ったときはなにもせずにステップＳ１４に戻る。
ステップＳ５２は、実施例４における二つ目の追加機能に関するもので、携帯電話３０１を耳珠３２に強く押し当てて耳穴２３２を塞ぐことによる耳栓骨導効果が生じているかどうかをチェックするものである。具体的には図９に示したように押圧センサ２４２による所定以上の押圧変化の有無およびその方向によりこれをチェックする。そして耳栓骨導効果が生じる状態であることが検知されたときはステップＳ５４に進み、自分の声の波形反転信号を軟骨伝導振動源２２５に付加してステップＳ５８に移行する。一方、ステップＳ５２で耳栓骨導効果が生じない状態であることが検知されたときはステップＳ５６に移行し、自分の声の波形反転信号の軟骨伝導振動源２２５への付加をなくしてステップＳ５８に移行する。ステップＳ５８では通話状態が断たれか否かをチェックし、通話が断たれていなければステップＳ２２に戻って、以下ステップＳ５８で通話断が検知されるまでステップＳ２２およびステップＳ４６からステップＳ５８を繰り返す。これによって通話中の耳栓骨導効果の発生および消滅に対応する。
以上に説明した各実施例の種々の特徴は個々の実施例に限られるものではなく、適宜他の実施例の特徴と入れ換えたり組合せたりすることができる。例えば、図１０における実施例４のフローチャートでは、図４の実施例１のフローチャートにおける右耳用軟骨伝導振動部と左耳用軟骨伝導振動部との切り換えの構成がないが、実施例１０の軟骨伝導振動ユニット２２８の構成として実施例１のような右耳用軟骨伝導振動部２４と左耳用軟骨伝導振動部を採用し、ステップＳ２２およびステップＳ４６からステップＳ５８のループの繰り返しの中で、耳栓骨導効果の発生および消滅への対応に加え、図４のステップＳ２４からステップＳ２６に準じた機能による右耳通話状態と左耳通話状態の間の携帯電話の持ち替えへの対応も併せて行うよう構成してもよい。また、図１０の実施例４における水平静止状態のチェックと軟骨伝導振動ユニットのオフ機能を、実施例１から実施例３に追加することも可能である。さらに、実施例１から３において、実施例４のような軟骨伝導振動ユニットを採用することも可能である。
図１１は、本発明の実施の形態に係る携帯電話の実施例５を示す斜視図である。実施例５は図７の実施例４を基本にしており、その構造の大半は共通なので、対応する部分には同一の番号を付し、説明を省略する。また、説明を省略する部分は図示の煩雑さを避けるため番号自体の付与も省略しているが、図面上共通する部分の機能および名称は図７と共通である。なお、詳細構成については、図８および図９における実施例４のブロック図を基本的に援用する。実施例５が実施例４と異なる第１点目は、携帯電話４０１において、いわゆるタッチパネル機能（テンキーなどの操作部２０９が表示されている大画面２０５に指で触れ、そのタッチ位置検知やスライド検知でＧＵＩ操作する機能）をオフにする設定が可能になっているとともに、このタッチパネル機能がオフ設定されているときのみ有効となるプッシュプッシュボタン４６１を備えている点である。タッチパネル機能のオフ設定は、タッチパネル自体の操作により行うことできるとともに、タッチパネル機能のオンへの復帰設定は、プッシュプッシュボタン４６１を所定時間以上長押しすることで可能である。また、プッシュプッシュボタン４６１は、これが有効になっているとき、１回目の押下で通話を開始するとともに、通話中において２回目の押下を行うことで通話を切断する機能を有する。なお、上記プッシュプッシュボタン４６１の１回目の押下は、特定の相手への発呼の際、または着信への応答の際に行われ、いずれの場合も、これによって通話が開始される。
実施例５が実施例４と異なる第２点目は、実施例５が、携帯電話４０１と、これを収納するためのソフトカバー４６３との組合せにより機能するよう構成されていることである。なお、図１１では、構成説明の都合上、ソフトカバー４６３が透明であるかのような図示をしているが、実際にはソフトカバー４６３は不透明であり、図１１のように携帯電話４０１をソフトカバー４６３に収納した状態で携帯電話４０１が外から見えることはない。
上記プッシュプッシュボタン４６１の機能は、携帯電話４０１がソフトカバー４６３に収納されている状態において、ソフトカバー４６３の上からプッシュプッシュボタンを押下することでも可能である。さらに、ソフトカバー４６３は、携帯電話４０１の軟骨伝導振動源２２５と振動伝導体２２７を有する軟骨伝導振動ユニットと連動し、携帯電話４０１がソフトカバー４６３に収納されている状態において通話が可能なよう構成される。以下、これについて説明する。
ソフトカバー４６３は、耳軟骨と音響インピーダンスが近似する弾性材料（シリコーン系ゴム、シリコーン系ゴムとブタジエン系ゴムとの混合物、天然ゴム、またはこれらに空気泡を密封した構造、または、透明梱包シート材などにみられるような一層の空気泡群を合成樹脂の薄膜で分離密封した構造など）によって作られており、携帯電話４０１が収容されたときに軟骨伝導振動源２２５からの振動を伝える振動伝導体２２７がその内側に接触する。そして、携帯電話４０１を収納したままでソフトカバー４６３の外側を耳に当てることにより、ソフトカバー４６３の介在で振動伝導体２２７の振動が広い接触面積で耳軟骨に伝達される。さらに、振動伝導体２２７の振動によって共振するソフトカバー４６３の外面からの音が外耳道から鼓膜に伝わる。これによって、軟骨伝導振動源２２５からの音源情報を大きな音として聞くことができる。また、耳に当てられているソフトカバー４６３が外耳道を塞ぐ形となるので環境騒音を遮断することもできる。さらに、ソフトカバー４６３を耳に押し当てる力を増すと外耳道がほぼ完全に塞がれる結果となり、耳栓骨導効果によって軟骨伝導振動源２２５からの音源情報をさらに大きな音として聞くことができる。なお、ソフトカバー４６３を介した検知となるが、実施例４と同様にして、軟骨伝導振動源２２５による押圧力検知に基づき、耳栓骨導効果が生じている状態では、マイクからの自声信号への波形反転信号付加が行われる。
携帯電話４０１がソフトカバー４６３に収容されたままの通話状態では、ソフトカバー４６３に伝えられた振動伝導体２２７の振動が送話部２３にも伝わり、ハウリングを起こす可能性がある。その対策として振動伝導体２２７と送話部２３の間の音響伝導を遮断するため、ソフトカバー４６３にはソフトカバー本体とは音響インピーダンスが異なる絶縁リング部４６５が両者間に設けられている。この絶縁リング部４６５は、ソフトカバー本体の材料と異なる材料を一体成型するかまたは接合して形成することができる。また、絶縁リング部４６５は、同じ材料で成型されたソフトカバーの外側または内側に音響インピーダンスの異なる層を接合して形成してもよい。さらに、絶縁リング部４６５は、振動伝導体２２７と送話部２３の間に複数介在させて絶縁効果を高めてもよい。
また、ソフトカバー４６３は、携帯電話４０１を収納したままの状態での通話を可能とするため、マイク２３の近傍が音声の気導を妨げないマイクカバー部４６７として構成される。このようなマイクカバー部４６７は、例えばイヤホンカバーなどのようなスポンジ状構造をとる。
図１２は、図１１の実施例５における制御部２３９（図８流用）の動作のフローチャートである。なお、図１２のフローにおいて、図１０のフローと共通する部分には同一のステップ番号を付し、説明を省略する。図１２も、主に軟骨伝導振動ユニットの機能を説明するため、関連する機能を中心に動作を抽出して図示している。従って、図１０等と同様にして、実施例５でも、一般的な携帯電話の機能等、図１２のフローに表記していない制御部２３９の動作も存在する。
図１２のフローでは、ステップＳ６２に至るとタッチパネルが上記で説明した操作によりオフ設定となっているか否かチェックし、オフ設定でなければステップＳ６４に移行し、プッシュプッシュボタン４６１の機能を無効にしてステップＳ６６に移行し、ステップＳ３４に至る。ステップＳ６６で通常処理として示している部分は、図１０のステップＳ１４、ステップＳ１８からステップＳ２２、ステップＳ３２、ステップＳ３６、ステップＳ３８およびステップＳ４２からステップＳ５８（つまり、ステップＳＳ４とステップＳ３４の間の部分）を一括してまとめたものである。換言すればステップＳ６２からステップＳ６４に移行する場合、図１２のフローは図１０と同様の機能を実行する。
一方、ステップＳ６２でタッチパネルオフ設定が行われていることが検知されると、フローはステップＳ６８に移行し、プッシュプッシュボタン４６１の機能を有効にしてステップＳ７０に進む。ステップＳ７０では、タッチパネルの機能を無効にしてステップＳ７２でプッシュプッシュボタン４６１の１回目の押下の有無を検知する。ここで押下の検知がない場合は直接ステップＳ３４に移行する。一方、ステップＳ７２でプッシュプッシュボタン４６１の１回目の押下が検知されると、ステップＳ７４に進み、携帯電話４０１がソフトカバー４６３に収納されているか否か検知する。この検知は、例えば近接センサを構成する赤外光発光部１９、２０および赤外光近接センサ２１の機能により可能である。
ステップＳ７４でソフトカバー４６３への収納が検知されると、フローはステップＳ７６に進み、送話部２３をオンするとともに受話部１３をオフする。さらにステップＳ７８で軟骨伝導振動源２２５をオンしてステップＳ８０に進み、携帯電話４０１を通話状態とする。また既に通話状態であればこれを継続する。一方、ステップＳ７４でソフトカバー４６３への収納が検知されない場合はステップＳ８２に移行して送話部２３および受話部１３をともにオンし、さらにステップＳ８４で軟骨伝導振動源２２５をオフしてステップＳ８０に進む。ステップＳ８０に後続するステップＳ８６では、耳栓骨導効果処理を行ってステップＳ８８に移行する。ステップＳ８６における耳栓骨導効果処理は、図１０のステップＳ５２からステップＳ５６をまとめて図示したものである。
ステップＳ８８では、プッシュプッシュボタン４６１の２回目の押下の有無を検知する。そして検知がなければフローはステップＳ７４に戻り、以下プッシュプッシュボタン４６１の２回目の押下が検知されない限りステップＳ７４からステップＳ８８を繰り返す。そして通話中におけるこの繰り返しの中で携帯電話４０１がソフトカバー４６３に収納されているかどうかが常にチェックされるので、使用者は、例えば環境騒音が大きく受話部１３では音が聞き取りにくいときは通話途中で携帯電話４０１がソフトカバー４６３に収納することにより、環境騒音を遮断したり、耳栓骨導効果によりさらに音を聞き取りやすくしたりする等の対応をとることができる。
一方、ステップＳ８８でプッシュプッシュボタン４６１の２回目の押下が検知されるとフローはステップＳ９０に移行し、通話を切断するとともにステップＳ９２で全ての送受話機能をオフし、ステップＳ３４に至る。ステップＳ３４では主電源がオフかどうかチェックしているので、主電源オフ検出がなければフローはステップＳ６２に戻り、以下ステップＳ６２からステップＳ９２およびステップＳ３４を繰り返す。そしてこの繰り返しの中で、既に説明したタッチパネルの操作によるタッチパネルオフ設定またはプッシュプッシュボタン４６１の長押しによるオフ設定の解除への対応がステップＳ６４により行われるので適宜通常処理との切り替えを行うことができる。
図１３は、本発明の実施の形態に係る携帯電話の実施例６を示す斜視図である。図１３（Ａ）は図７と同様の正面斜視図であるが、後述のように実施例６は携帯電話機能を備えたデジタルカメラとして構成されているため、図７とは９０度回転させ、デジタルカメラとしての使用状態の角度で図示している。図１３（Ｂ）は、その背面斜視図（デジタルカメラとしてみた場合は正面斜視図）であり、図１３（Ｃ）は、図１３（Ｂ）におけるＢ−Ｂ切断面における断面図である。
実施例６も図７の実施例４を基本にしており、その構造の大半は共通なので、対応する部分には同一の番号を付し、説明を省略する。また、説明を省略する部分は図示の煩雑さを避けるため番号自体の付与も省略しているが、図面上共通する部分の機能および名称は図７と共通である。なお、詳細構成については、図８および図９における実施例４のブロック図を基本的に援用する。実施例６が実施例４と異なる第１点目は、携帯電話５０１が携帯電話機能を備えたデジタルカメラとして構成されることである。すなわち、図１３（Ｂ）に示すように、背面主カメラの撮像レンズとして高い光学性能を備えたズームレンズ５５５を採用している点である。なお、ズームレンズ５５５は、使用時においては図１３（Ｂ）に一点鎖線で示す状態に突出するが、不使用時において携帯電話５０１の外面と同一平面をなす位置まで後退するいわゆる沈胴式のレンズ構成をとっている。また、被写体が暗いときに補助光を投射するストロボ５６５およびシャッタレリーズボタン５６７を備えている。また、携帯電話５０１は右手でカメラを構えるのに適したグリップ部５６３を有している。
実施例６が実施例４と異なる第２点目は、このグリップ部５６３が、実施例５におけるソフトカバー４６３と同様にして、耳軟骨と音響インピーダンスが近似する材料（シリコーン系ゴム、シリコーン系ゴムとブタジエン系ゴムとの混合物、天然ゴム、またはこれらに空気泡を密封した構造）によって作られており、グリップ感を良好にするのに適した弾性を備えることである。そして、実施例４の配置とは異なり、グリップ部５６３の裏側に軟骨伝導振動源５２５が配置されている。図１３（Ｃ）の断面から明らかなように軟骨伝導振動源５２５はグリップ部５６３の裏面に接触している。
従って、グリップ部５６３を耳に当てることにより、グリップ部５６３の介在で軟骨伝導振動源５２５の振動が広い接触面積で耳軟骨に伝達される。さらに、軟骨伝導振動源５２５の振動によって共振するグリップ部５６３の外面からの音が外耳道から鼓膜に伝わる。これによって、軟骨伝導振動源５２５からの音源情報を大きな音として聞くことができる。また、実施例５と同様にして、耳に当てられているグリップ部５６３が外耳道を塞ぐ形となるので環境騒音を遮断することもできる。さらに、実施例５と同様にして、グリップ部５６３を耳に押し当てる力を増すと外耳道がほぼ完全に塞がれる結果となり、耳栓骨導効果によって軟骨伝導振動源５２５からの音源情報をさらに大きな音として聞くことができる。なお、グリップ部５６３を介した検知となるが、実施例５と同様にして、軟骨伝導振動源５２５による押圧力検知に基づき、耳栓骨導効果が生じている状態では、マイクからの自声信号への波形反転信号付加が行われる。
また、実施例４と異なり、送話部５２３は、図１３（Ｂ）に明らかなように、携帯電話５０１の正面ではなく端面に設けられている。従って、受話部１３を耳に当てて通話をするときも、裏側のグリップ部５６３を耳に当てて通話をするときも、送話部５２３が共通に使用者の声を拾うことができる。なお、受話部１３を有効にするか軟骨伝導振動源５２５を有効にするかは切換ボタン５６１で設定を切換えることができる。また、ズームレンズ５５５が図１３（Ｂ）に一点鎖線で示す状態に突出している状態ではグリップ部５６３を耳にあてて通話をするのに不適なので、このような状態で切換ボタンが操作され、操軟骨伝導振動源５２５を有効にする設定がなされたときは自動的にズームレンズ５５５を沈胴させ、この沈胴が完了するまで切換の実行を保留する。
図１４は、図１３の実施例６における制御部２３９（図８流用）の動作のフローチャートである。なお、図１４のフローにおいて、図１０のフローと共通する部分には同一のステップ番号を付し、説明を省略する。図１４も、主に軟骨伝導振動ユニットの機能を説明するため、関連する機能を中心に動作を抽出して図示している。従って、図１０等と同様にして、実施例６でも、一般的な携帯電話の機能等、図１４のフローに表記していない制御部２３９の動作も存在する。
図１４のフローでは、ステップＳ１０４に至ると通話開始操作が行われたかどうかチェックする。そして操作がなければ直ちにステップＳ３４に移行する。一方、通話開始操作が検知されるとステップＳ１０６に進み、切換ボタン５６１により軟骨伝導設定がなされているかどうかチェックする。そして軟骨伝導設定であればステップＳ１０８でズームレンズ５５５が突出しているかどうかチェックする。この結果ズームレンズ５５５の突出がなければステップＳ１１０に移行し、送話部５２３をオンするとともに受話部１３をオフし、ステップＳ１１２で軟骨伝導振動源５２５をオンしてステップＳ４６に移行する。
一方、ステップＳ１０６で軟骨伝導設定が検知されないときはステップＳ１１４に移行し、送話部５２３および受話部１３をとともにオンし、ステップＳ１１６で軟骨伝導振動源５２５をオフしてステップＳ１１８に移行する。さらに、ステップＳ１０６で軟骨伝導設定が検知されたときでもステップＳ１０８でズームレンズ５５５が突出していることが検知された場合は、ステップＳ１１０に移行し、ズームレンズ５５５の沈胴を指示してステップＳ１１４に移行する。なお既に沈胴が開始されている場合は、その継続を指示する。後述のように、ステップＳ１０６からステップＳ１１６は通話状態が断たれない限り繰り返される。このようにして、ステップＳ１０６での軟骨伝導設定検知に従ってステップＳ１１０で沈胴が指示され、沈胴が開始したあとは、沈胴が完了してステップＳ１０８でズームレンズ５５５の突出が検知されなくなるまで、ステップＳ１１０には移行せずステップＳ１１４およびステップＳ１１６の状態が維持される。
ステップＳ１１２に後続するステップＳ４６からステップＳ５６は図１０と共通なので説明を省略する。ステップＳ５４またはステップＳ５６からステップＳ１１８に移行すると通話状態が断たれたかどうかのチェックが行われ、通話断が検知されない場合はフローがステップＳ１０６に戻り、以下、ステップＳ１０６からステップＳ１１８およびステップＳ４６からステップＳ５６が繰り返される。これによって、使用者は、例えば環境騒音が大きく受話部１３では音が聞き取りにくいとき、通話途中で切換ボタン５６１を操作して軟骨伝導設定に切換えることにより、環境騒音を遮断したり、耳栓骨導効果によりさらに音を聞き取りやすくしたりする等の対応をとることができる。また、このときズームレンズ５５５が突出状態にあれば自動的に沈胴させられる。
図１５は、本発明の実施の形態に係る携帯電話の実施例７を示す斜視図である。実施例７の携帯電話６０１は、実施例１と同様にして上部６０７がヒンジ部６０３によって下部６１１の上に折り畳み可能に構成される。図１５（Ａ）は図１と同様の正面斜視図であるとともに、図１５（Ｂ）は、その背面斜視図である。また、図１５（Ｃ）は、図１５（Ｂ）におけるＢ−Ｂ切断面における要部断面図である。実施例７の構造の大半は実施例１と共通なので、対応する部分には同一の番号を付し、説明を省略する。また、説明を省略する部分は図示の煩雑さを避けるため番号自体の付与も省略しているが図面上共通する部分の機能および名称は図１と共通である。なお、概観は実施例１と共通であるが内部の詳細構成については、図８および図９における実施例４のブロック図を基本的に援用する。
実施例７が実施例１と異なる第１点目は、図１５（Ｂ）に示すように上部６０７のヒンジ近傍側において広い面積の軟骨伝導出力部６６３が設けられている点である。この軟骨伝導出力部６６３は、実施例５におけるソフトカバー４６３や実施例６におけるグリップ部５６３と同様にして、耳軟骨と音響インピーダンスが近似する材料（シリコーン系ゴム、シリコーン系ゴムとブタジエン系ゴムとの混合物、天然ゴム、またはこれらに空気泡を密封した構造）によって作られており、携帯電話６０１外壁に異物が衝突するのを保護するのに適した弾性を備えることである。そして、実施例１の配置とは異なり、軟骨伝導出力部６６３の裏側に軟骨伝導振動源６２５が配置されている。図１５（Ｃ）の断面から明らかなように軟骨伝導振動源６２５は軟骨伝導出力部６６３の裏面に接触している。
従って、携帯電話６０１を折り畳み、軟骨伝導出力部６６３を耳に当てることにより、軟骨伝導出力部６６３の介在で軟骨伝導振動源６２５の振動が広い接触面積で耳軟骨に伝達される。さらに、軟骨伝導振動源６２５の振動によって共振する軟骨伝導出力部６６３の外面からの音が外耳道から鼓膜に伝わる。これによって、軟骨伝導振動源６２５からの音源情報を大きな音として聞くことができる。また、実施例５および実施例６と同様にして、耳に当てられている軟骨伝導出力部６６３が外耳道を塞ぐ形となるので環境騒音を遮断することもできる。さらに、実施例５および実施例６と同様にして、軟骨伝導出力部６６３を耳に押し当てる力を増すと外耳道がほぼ完全に塞がれる結果となり、耳栓骨導効果によって軟骨伝導振動源６２５からの音源情報をさらに大きな音として聞くことができる。なお、軟骨伝導出力部６６３を介した検知となるが、実施例５および実施例６と同様にして、軟骨伝導振動源６２５による押圧力検知に基づき、耳栓骨導効果が生じている状態では、マイクからの自声信号への波形反転信号付加が行われる。
実施例７が実施例１と異なる第２点目は、図１５（Ａ）に示すように、送話部６２３が、携帯電話６０１の下部６０７の正面ではなく下部６０７の下端面に設けられている点である。従って、携帯電話６０１を開いて受話部１３を耳に当てて通話をするときも、携帯電話６０１を閉じて軟骨伝導出力部６６３を耳に当てて通話をするときも、送話部６２３が共通に使用者の声を拾うことができる。なお、携帯電話６０１を軟骨伝導切換対応設定にしておいた場合、携帯電話を開いたとき受話部１３が有効になるとともに携帯電話を閉じたとき軟骨伝導振動源５２５が有効になるよう自動的に切換わる。一方、軟骨伝導切換対応設定をしない場合は、軟骨伝導振動源５２５が自動的に有効になることはなく、携帯電話の開閉にかかわらず通常の送話受話が機能する。
図１５（Ｂ）の背面斜視図から明らかなように、携帯電話６０１の背面には、背面主カメラ５１、スピーカ５１および背面表示部６７１が設けられる。さらに、携帯電話６０１の背面には、軟骨伝導切換対応設定が行われていて携帯電話６０１が閉じられているとき有効となるプッシュプッシュボタン６６１が備えられている。プッシュプッシュボタン６６１は、実施例５と同様にして１回目の押下で通話を開始するとともに、通話中において２回目の押下を行うことで通話を切断する機能を有する。なお、上記プッシュプッシュボタン６６１の１回目の押下は、特定の相手への発呼の際、または着信への応答の際に行われ、いずれの場合も、これによって通話が開始される。
図１６は、図１５の実施例７における制御部２３９（図８流用）の動作のフローチャートである。なお、図１６のフローにおいて、図１４のフローと共通する部分には同一のステップ番号を付し、説明を省略する。図１６も、主に軟骨伝導振動ユニットの機能を説明するため、関連する機能を中心に動作を抽出して図示している。従って、図１４等と同様にして、実施例７でも、一般的な携帯電話の機能等、図１６のフローに表記していない制御部２３９の動作も存在する。
図１６のフローでは、通話が開始されてステップＳ１２２に至ると軟骨伝導切換対応設定がなされているかどうかチェックする。そしてステップＳ１２２で軟骨伝導切換対応設定が確認されるとステップＳ１２４に進み、携帯電話が開かれているかどうか、つまり上部６０７が下部６１１に重なって折り畳まれている状態から図１５のように開かれた状態になっているかどうかをチェックする。そして携帯電話６０１が開かれておらず上部６０７が下部６１１に重なって折り畳まれている状態であることが確認されるとステップＳ１１０に移行し、送話部５２３をオンするとともに受話部１３をオフし、ステップＳ１１２で軟骨伝導振動源５２５をオンしてステップＳ４６に移行する。このようにして、携帯電話６０１が折り畳まれている状態で軟骨伝導出力部６６３による受話が可能となる。
一方、ステップＳ１２２で軟骨伝導切換対応設定が検知されないときは電話機６０１が折り畳まれているか否かを問うことなくステップＳ１１４に移行し、送話部５２３および受話部１３をとともにオンし、ステップＳ１１６で軟骨伝導振動源５２５をオフしてステップＳ１１８に移行する。さらに、ステップＳ１０６で軟骨伝導切換対応設定が検知されたときにおいてステップＳ１２４で携帯電話６０１が開かれていることが確認されたときも、ステップＳ１１４に移行する。
図１６のフローも、ステップＳ１１８において通話状態が断たれたかどうかのチェックが行われ、通話断が検知されない場合はフローがステップＳ１２２に戻り、以下、ステップＳ１２２、ステップＳ１２４、ステップＳ１１４からステップＳ１１８およびステップＳ４６からステップＳ５６が繰り返される。このようにして、軟骨伝導切換対応設定を予めしておいた場合、使用者は、例えば環境騒音が大きく受話部１３では音が聞き取りにくいとき、通話途中で携帯電話６０１を折り畳み、軟骨伝導出力部６６３による受話に切換えることにより、環境騒音を遮断したり、耳栓骨導効果によりさらに音を聞き取りやすくしたりする等の対応をとることができる。
以上の実施例５から６の特徴をまとめると、携帯電話は、軟骨伝導振動源と、軟骨伝導振動源の振動を耳軟骨に導く伝導体とを有し、この伝導体が弾性体として構成されるか、または、複数個所で耳軟骨に接する大きさもしくは耳軟骨に接して外耳道を塞ぐ大きさを有するか、または、少なくとも耳朶に近似する面積を有するか、または耳軟骨の音響インピーダンスに近似する音響インピーダンスを有する。そして、これらの特徴のいずれかまたはその組合せにより、軟骨伝導振動源による音情報を有効に聞くことができる。また、これらの特徴の活用は、上記の実施例に限るものではない。例えば、上記実施例に開示した材質、大きさ、面積、配置および構造の利点を活用することにより、伝導体を弾性体とせずに本発明を構成することも可能である。
図１７は、本発明の実施の形態に係る携帯電話の実施例８を示す斜視図である。実施例８は、図１３の実施例６と同様、携帯電話機能を備えたデジタルカメラとして構成されており、図１３と同様にして、図１７（Ａ）正面斜視図、図１７（Ｂ）は、背面斜視図、図１７（Ｃ）は、図１７（Ｂ）におけるＢ−Ｂ切断面における断面図である。実施例１７は、図１３の実施例６と構造の大半は共通なので、対応する部分には同一の番号を付し、説明を省略する。
実施例８が実施例６と異なるのは、図１７（Ｃ）の断面から明らかなように軟骨伝導振動源７２５がグリップ部７６３内部に埋め込まれている点である。グリップ部７６３は、図１３の実施例６と同様、耳軟骨と音響インピーダンスが近似する材料（シリコーン系ゴム、シリコーン系ゴムとブタジエン系ゴムとの混合物、天然ゴム、またはこれらに空気泡を密封した構造）によって作られており、グリップ感を良好にするのに適した弾性を備える。なお、内部の詳細構成は、実施例６と同様、図８および図９における実施例４のブロック図を基本的に援用する。
図１７（Ｃ）におけるフレキシブル接続線７６９は、グリップ部７６３内部に埋め込まれている軟骨伝導振動源７２５と、図８の位相調整ミキサー部２３６などの回路部分７７１とを接続するものである。図１７（Ｃ）断面図に示すような軟骨伝導振動源７２５のグリップ部７６３内部への埋め込み構造は、軟骨伝導振動源７２５およびフレキシブル接続線７６９をグリップ部７６３にインサートした一体成型によって実現可能である。また、グリップ部７６３をフレキシブル接続線７６９および軟骨伝導振動源７２５を境として二体に割り、グリップ部７６３をフレキシブル接続線７６９および軟骨伝導振動源７２５を挟んで両者を接着することによっても実現できる。
実施例８において、グリップ部７６３を耳に当てることによりグリップ部７６３の介在で軟骨伝導振動源７２５の振動が広い接触面積で耳軟骨に伝達されること、軟骨伝導振動源７２５の振動によって共振するグリップ部７６３の外面からの音が外耳道から鼓膜に伝わること、耳に当てられているグリップ部７６３が外耳道を塞ぐ形となるので環境騒音を遮断すること、および、グリップ部７６３を耳に押し当てる力を増すと外耳道がほぼ完全に塞がれる結果となり耳栓骨導効果によって軟骨伝導振動源７２５からの音源情報をさらに大きな音として聞けることは、実施例６と同様である。また、軟骨伝導振動源５２５による押圧力検知に基づき、耳栓骨導効果が生じている状態では、マイクからの自声信号への波形反転信号付加が行われることも、実施例６と同様である。なお、実施例８では、軟骨伝導振動源７２５がグリップ部７６３に埋め込まれているので、押圧力増加によるグリップ部７６３の歪みに伴う軟骨伝導振動源７２５の歪みにより耳栓骨導効果が生じている状態が検知される。
実施例８において軟骨伝導振動源７２５をグリップ部７６３のような弾性体内部に埋め込む意義は、上記のように良好な音伝導を得ることに加え、軟骨伝導振動源７２５への衝撃対策とすることにある。実施例８において軟骨伝導振動源７２５として用いられる圧電バイモルフ素子は衝撃を嫌う性質がある。ここにおいて、実施例８のように軟骨伝導振動源７２５を周囲から包むように構成することにより、携帯電話の剛構造にかかる衝撃に対する緩衝を図ることができ、常に落下等のリスクに晒される携帯電話への実装を容易にすることができる。そして、軟骨伝導振動源７２５を包む弾性体は単に緩衝材として機能するだけでなく、上記のようにより軟骨伝導振動源７２５の振動をより効果的に耳に伝える構成として機能する。
図１８は、本発明の実施の形態に係る携帯電話の実施例９を示す斜視図である。実施例９の携帯電話８０１は、実施例７と同様にして上部８０７がヒンジ部６０３によって下部６１１の上に折り畳み可能に構成される。そして図１８において、図１５と同様にして、図１８（Ａ）は正面斜視図、図１８（Ｂ）は背面斜視図、図１８（Ｃ）は図１８（Ｂ）におけるＢ−Ｂ切断面における断面図である。図１８の実施例８は、図１５の実施例７と構造の大半は共通なので、対応する部分には同一の番号を付し、説明を省略する。
実施例９が実施例７と異なるのは、図１８（Ｃ）の断面から明らかなように軟骨伝導振動源８２５が軟骨伝導出力部８６３と内部緩衝材８７３に挟まれている点である。この軟骨伝導出力部８６３は、実施例７における軟骨伝導出力部６６３同様、耳軟骨と音響インピーダンスが近似する材料（シリコーン系ゴム、シリコーン系ゴムとブタジエン系ゴムとの混合物、天然ゴム、またはこれらに空気泡を密封した構造）によって作られており、携帯電話６０１外壁に異物が衝突するのを保護するのに適した弾性を備える。また、内部緩衝材８７３は、緩衝を目的とする弾性体であれば任意の材料により構成できるが、軟骨伝導出力部８６３と同じ材料とすることも可能である。なお、内部の詳細構成は、実施例７と同様、図８および図９における実施例４のブロック図を基本的に援用する。
図１８（Ｃ）の断面に示すように、軟骨伝導出力部８６３と内部緩衝材８７３の間には、軟骨伝導振動源８２５とフレキシブル接続線８６９が挟まれている。このフレキシブル接続線８６９は、実施例８と同様、軟骨伝導振動源８２５を図８の位相調整ミキサー部２３６などの回路部分８７１に接続するものである。これら軟骨伝導振動源８２５とフレキシブル接続線８６９を軟骨伝導出力部８６３と内部緩衝材８７３の間に挟む構造は、軟骨伝導出力ユニット８７５内にまとめられており、このような軟骨伝導出力ユニット８７５が携帯電話８０１の上部８０７にはめ込まれている。
実施例９においても、軟骨伝導出力部８６３を耳に当てることにより軟骨伝導出力部８６３の介在で軟骨伝導振動源８２５の振動が広い接触面積で耳軟骨に伝達されること、軟骨伝導振動源８２５の振動によって共振する軟骨伝導出力部８６３からの音が外耳道から鼓膜に伝わること、耳に当てられている軟骨伝導出力部８６３が外耳道を塞ぐ形となるので環境騒音を遮断すること、および、軟骨伝導出力部８６３を耳に押し当てる力を増すと外耳道がほぼ完全に塞がれる結果となり耳栓骨導効果によって軟骨伝導振動源８２５からの音源情報をさらに大きな音として聞けることは、実施例７と同様である。また、軟骨伝導振動源５２５による押圧力検知に基づき、耳栓骨導効果が生じている状態では、マイクからの自声信号への波形反転信号付加が行われることも、実施例７と同様である。なお、実施例９では、軟骨伝導振動源８２５がともに弾性体である軟骨伝導出力部８６３と内部緩衝材８７３の間に挟まれているので、実施例８と同様にして、押圧力増加による軟骨伝導出力部８６３の歪みに伴う軟骨伝導振動源８２５の歪みにより耳栓骨導効果が生じている状態が検知される。
実施例９において、軟骨伝導振動源８２５が、ともに弾性体である軟骨伝導出力部８６３と内部緩衝材８７３の間に挟まれている構造の意義は、上記のように良好な音伝導を得ることに加え、圧電バイモルフ素子によって構成される軟骨伝導振動源８２５への衝撃対策とすることにある。つまり、実施例８と同様にして、軟骨伝導振動源７２５を周囲から弾性体で包むように構成することにより、携帯電話の剛構造にかかる衝撃に対する緩衝を図ることができ、常に落下等のリスクに晒される携帯電話への実装を容易にすることができる。そして、軟骨伝導振動源８２５を挟む弾性体は単に緩衝材として機能するだけでなく、少なくとも外側の弾性体を耳軟骨と音響インピーダンスが近似する材料で成型することにより、上記のようにより軟骨伝導振動源８２５の振動をより効果的に耳に伝える構成として機能する。
図１９は、本発明の実施の形態に係る携帯電話の実施例１０を示す斜視図である。実施例１０の携帯電話９０１は、実施例４と同様にして、可動部のない一体型のものであり、ＧＵＩ機能を備えた大画面２０５を有するいわゆるスマートフォンとして構成されている。そしてその構造に共通点が多いので、対応する部分には実施例４と同一の番号を付し、説明を省略する。なお、実施例４と同様にして実施例１０でも、「上部」とは分離された上部を意味するものではなく、一体構造の上方の部分を意味するものとする。
実施例１０が実施例４と異なるのは、圧電バイモルフ素子等からなる軟骨伝導振動源９２５が軟骨伝導振動源となるとともに、気導によって鼓膜に伝わる音波を発生する受話部の駆動源を兼ねている点である。具体的に述べると、実施例４と同様にして、軟骨伝導振動源９２５の上部に接触して携帯電話上辺に振動伝導体２２７が配置されている。さらに、軟骨伝導振動源９２５の前方には、
実施例７と同様にして耳軟骨と音響インピーダンスが近似する材料（シリコーン系ゴム、シリコーン系ゴムとブタジエン系ゴムとの混合物、天然ゴム、またはこれらに空気泡を密封した構造）によって作られた軟骨伝導出力部９６３が配置されている。また、後述のように軟骨伝導出力部９６３は気導によって鼓膜に伝わる音波を発生するための受話部を兼ねるので実施例１０では、実施例４のような受話部１３の別設はない。
以上の構成により、まず、軟骨伝導振動源９２５の振動は振動伝導体２２７により側方に伝達され、その両端２２４および２２６を振動させるので、そのいずれかをこれを耳珠に接触させることによって軟骨伝導で音を聞くことができる。また、実施例４と同様、振動伝導体２２７はその右端２２４および左端２２６だけで振動するのではなく全体で振動している。従って、実施例１０でも、携帯電話９０１の内側上端辺のどこを耳軟骨に接触させても音声情報を伝達することができる。そして、通常の携帯電話と同様にして軟骨伝導出力部９６３の一部が外耳道入口正面にくるような形で携帯電話９０１を耳に当てたときには、振動伝導体２２７が耳軟骨の広範囲に接触するとともに、軟骨伝導出力部９６３が耳珠等の耳軟骨に接触する。このような接触を通じ、軟骨伝導によって音を聞くことができる。さらに、実施例５から実施例９と同様にして、軟骨伝導振動源９２５の振動によって共振させられる軟骨伝導出力部９６３の外面からの音が外耳道から音波として外耳道から鼓膜に伝わる。このようにして、通常の携帯電話使用状態において、軟骨伝導出力部９６３は気導による受話部として機能することができる。
軟骨伝導は、軟骨への押圧力の大小により伝導が異なり、押圧力を大きくするとより効果的な伝導状態を得ることができる。これは、受話音が聞き取りにくければ携帯電話を耳に押し当てる力を強くするという自然な行動を音量調節に利用できることを意味する。そしてこのような機能は、例えば取扱説明書によって使用者に説明しなくても、使用者が自然な行動を通じて自ずからその機能を理解することができる。実施例１０において、軟骨伝導振動源９２５の振動を剛体である振動伝導体２２７と弾性体である軟骨伝導出力部９６３の両者が同時に耳軟骨に接触可能であるよう構成したのは、主に剛体である振動伝導体２２７の押圧力の調節を通じ、より効果的に音量調節を行うことを可能にするためである。
本発明の実施は、上記の実施例に限るものではなく、上記した本発明の種々の利点は、他の実施形態においても享受できる。例えば、実施例１０において軟骨伝導出力部９６３と軟骨伝導出力部９６３の組合せを気導による受話部専用として機能するよう構成する場合は、軟骨伝導出力部９６３の配置されている位置に、耳軟骨と音響インピーダンスが近似する材料以外のスピーカとして好適な共振体を配置することができる。この場合でも、実施例１０において、圧電バイモルフ素子等からなる軟骨伝導振動源９２５が軟骨伝導振動源となるとともに、気導によって鼓膜に伝わる音波を発生する受話部の駆動源を兼ねるという特徴とその利点を享受できる。
図２０は、本発明の実施の形態に係る携帯電話の実施例１１を示す斜視図である。実施例１１の携帯電話１００１は、実施例４と同様にして、可動部のない一体型のものであり、ＧＵＩ機能を備えた大画面２０５を有するいわゆるスマートフォンとして構成されている。そしてその構造に共通点が多いので、対応する部分には実施例４と同一の番号を付し、説明を省略する。なお、実施例４と同様にして実施例１０でも、「上部」とは分離された上部を意味するものではなく、一体構造の上方の部分を意味するものとする。
実施例１１が実施例４と異なるのは、右耳用振動部１０２４および左耳用振動部１０２６が、携帯電話１００１の正面ではなく、それぞれ側面１００７、および図示の関係で番号を省略している反対側の側面、に設けられていることである。（なお、右耳用振動部１０２４および左耳用振動部１０２６の配置が図７の実施例４に対して左右逆になっていることに注意）機能的には、実施例４と同様にして、実施例１１においても右耳用振動部１０２４および左耳用振動部１０２６は、それぞれ振動伝導体１０２７の両端部として構成されており、振動伝導体１０２７の下部には圧電バイモルフ素子等からなる軟骨伝導振動源１０２５が接触して配置され、振動伝導体１０２７にその振動を伝える。これによって、軟骨伝導振動源１０２５の振動が振動伝導体１０２７により側方に伝達され、その両端１０２４および１０２６を振動させる。振動伝導体１０２７の両端１０２４および１０２６は、携帯電話１００１の側面（例えば１００７）の上端部分を耳にあてたとき耳珠と接触するよう配置されている。
また、マイク等の送話部１０２３は、右耳用振動部１０２４および左耳用振動部１０２６のいずれが耳珠に当てられた状態であっても使用者によって発音される音声を拾うことができるよう、携帯電話１００１の下面に設けられている。なお、実施例１１の携帯電話１００１は、表示部２０５を観察しながらのテレビ電話のためのスピーカ１０１３が設けられており、マイク等の送話部１０２３はテレビ電話の際には感度の切換えが行われ、表示部２０５を観察中の使用者によって発音される音声を拾うことができる。
図２１は、右耳用振動部１０２４と左耳用振動部１０２６の機能を示す携帯電話１の側面図であり、図示の方法は図２に準じる。但し、図２０で説明したように、実施例１１では右耳用振動部１０２４および左耳用振動部１０２６がそれぞれ携帯電話１００１の側面に設けられている。従って、実施例１１において携帯電話１００１を耳に当てる際には、図２１に示すように携帯電話１００１の側面が耳珠に当てられる。つまり、図２のように携帯電話１の表示部５の面が耳珠に当てられるのではないので、表示部２０５が耳や頬に当たって皮脂などで汚れることがなくなる。
具体的に述べると、図２１（Ａ）は、右手に携帯電話１００１を持って右耳２８を当てている状態を示し、携帯電話１００１において耳に当てられているのと反対側の側面が見えているとともに、断面が図示されている表示部２０５の表面は頬とほぼ直角になって顔の下後方を向いている。この結果、上記のように表示部２０５が耳や頬に当たって皮脂などで汚れることがなくなる。同様に、図２１（Ｂ）は、左手に携帯電話１００１を持って左耳３０の耳珠３４に当てている状態を示し、この場合でも図２１（Ａ）と同様にして、表示部２０５が頬とほぼ直角になって顔の下後方を向いており、表示部２０５が耳や頬に当たって皮脂などで汚れることがなくなる。
なお、図２１のような使用状態は、例えば図２１（Ａ）の場合、携帯電話１００１を右手で持って表示部２０５を観察している状態からそのまま手を捻らずに帯電話１００１を移動させて右耳用振動部１０２４を耳珠３２に当てることにより実現する。従って携帯電話１００１を持ち換えたり手を捻ったりすることなく、肘と手首の角度を若干変化させるという右手の自然な動きで表示部２０５の観察状態と右耳用振動部１０２４を耳珠３２に当てる状態の間の遷移が可能である。なお、上記では説明の単純化のため、図２１の状態は表示部２０５が頬とほぼ直角になっているものとしたが、手の角度や携帯電話１００１を耳に当てる姿勢は使用者が自由に選択することができるので、表示部２０５が頬の角度は必ずしも直角である必要はなく、適度に傾いていてよい。しかしながら、実施例１１の構成によれば、右耳用振動部１０２４および左耳用振動部１０２６がそれぞれ携帯電話１００１の側面に設けられているので、どのような姿勢でこれらを耳珠３２または３４に当てたとしても、表示部２０５が耳や頬に当たって皮脂などで汚れることはない。
なお、実施例１１では、表示部２０５が頬の方向を向いて隠れることがなくなる結果、通話先などの表示内容が前後の他人に見える可能性がある。従って実施例１１ではプライバシー保護のため、右耳用振動部１０２４または左耳用振動部１０２６が耳に当てられている状態では通常表示からプライバシー保護表示（例えば無表示）への切換えが自動的に行われる。その詳細については後述する。
図２２は、本発明の実施の形態に係る携帯電話の実施例１２を示す斜視図である。図２２（Ａ）は、後述する取っ手１１８１が突出していない状態、図２２（Ｂ）は、取っ手１１８１が突出している状態をそれぞれ示す。実施例１２の携帯電話１１０１は、実施例１１と同様にして、軟骨伝導用振動部１１２４が携帯電話１１０１の側面（図２２で見て左側の側面であり、図示の都合上隠れた面となるので番号を付与せず）に設けられている。なお、実施例１２は、携帯電話としては、実施例１１と同様の可動部のない一体型のものをベースにしており、ＧＵＩ機能を備えた大画面２０５を有するいわゆるスマートフォンとして構成されている。そしてその構造に共通点が多いので、対応する部分には実施例１１と同一の番号を付し、説明を省略する。なお、実施例１１と同様にして実施例１０でも、「上部」とは分離された上部を意味するものではなく、一体構造の上方の部分を意味するものとする。
実施例１２が実施例１１と異なるのは、後述する取っ手１１８１に関する構成の他、軟骨伝導用振動部１１２４が携帯電話１１０１における図２２で見て左の片側の側面に設けられている点である。また、耳に当てられるのは、左側の側面に限られるので、マイク等の送話部１１２３も、図２２に示すように携帯電話１１０１の左側面寄りの下面に設けられている。なお、実施例１２においても、表示部２０５を観察しながらのテレビ電話の際には、送話部１０２３の切換えが行われ、表示部２０５を観察中の使用者によって発音される音声を拾うことができる。
実施例１２では、図２２のように表示部２０５が見えている状態から実施例１１と同様にして軟骨伝導用振動部１１２４を右耳の耳珠に当てることができる。一方、軟骨伝導用振動部１１２４を左耳の耳珠に当てるには、携帯電話１１０１が裏向くように持ち換えることにより軟軟骨伝導用振動部１１２４が左耳に対向するようにすることができる。このような使用は図２２（Ａ）のように取っ手１１８１を突出させない状態でも可能である。
次に取っ手の機能について説明する。図２１のように表示面２０５が頬とほぼ直角になるような角度で軟骨伝導用振動部１１２４を耳に当てる際の一つの自然な持ち方は、表示部２０５が設けられている携帯電話１１０１の表面および背面を親指および他の四指で挟む形であるが、このとき表示部２０５に指がタッチする状態となるので、誤動作の可能性があるとともに通話中の比較的長時間かつ強い接触による指紋汚れのおそれがある。
そこで、実施例１２では、表示部２０５への指のタッチを防止しつつ携帯電話１１０１の保持を容易にするため、必要に応じ、図２２（Ａ）の状態から図２２（Ｂ）の状態に取っ手１１８１を突出させ、この取っ手１１８１を保持に利用することができるよう構成している。これによって図２２（Ｂ）の状態では取っ手１１８１および携帯電話１１０１の本体端部を親指および他の四指で挟むことが可能となり、表示部２０５にタッチすることなく容易に携帯電話１１０１を保持することができる。また、突出量が比較的大きくなるよう構成する場合には、取っ手１１８１を握って携帯電話１１０１を保持することも可能である。なお、図２２（Ａ）の状態の場合と同様、携帯電話１１０１が裏向くように保持することにより、軟骨伝導用振動部１１２４を左耳の耳珠に当てることも可能である。
図２２（Ａ）から取っ手を突出させるには、突出操作ボタン１１８３を押すことにより、取っ手のロックが外れ、若干突出するのでこれを図引き出すことにより図２２（Ｂ）の状態とすることができる。図２２（Ｂ）の状態ではロックがかかるので、取っ手１１８１を持って軟骨伝導用振動部１１２４を耳珠に押し付ける際にも支障がない。取っ手１１８１を収納するには、図２２（Ｂ）の状態で突出操作ボタン１１８３を押せばロックが外れるので、図２２（Ａ）の状態にとなるよう取っ手１１８１を押し込めばロックがかかる。
図２３は、図２２の実施例１２における制御部２３９（図８流用）の動作のフローチャートである。なお、図２３のフローは、図１４のフローと共通する部分が多いので該当部分には同一のステップ番号を付し、説明を省略する。図２３も、主に軟骨伝導振動ユニットの機能を説明するため、関連する機能を中心に動作を抽出して図示している。従って、図１４等と同様にして、実施例１２でも、一般的な携帯電話の機能等、図２３のフローに表記していない制御部２３９の動作も存在する。図２３において図１４と異なる部分は太字で示しているので、以下これらの部分を中心に説明する。
図２３のフローでは、ステップＳ１０４に至ると通話開始操作が行われたかどうかチェックする。そして操作がなければ直ちにステップＳ３４に移行する。一方、通話開始操作が検知されるとステップＳ１３２に進み、取っ手１１８１が突出状態にあるかどうかチェックする。そして突出状態になければステップＳ１３４に進み、軟骨伝導用振動部１１２４が耳軟骨に接触している状態にあるかどうかチェックする。そして接触状態が検知されるとステップＳ１３６に進む。なお、ステップＳ１３２において取っ手１１８１が突出状態にあることが検知されると直ちにステップＳ１３６に移行する。
ステップＳ１３６では送話部１１２３をオンするとともにステップＳ１３８で軟骨伝導用振動部１１２４をオンする。一方、ステップＳ１４０ではスピーカ１０１３をオフする。次いでステップＳ１４２に進み、表示部２０５の表示をプライバシー保護表示とする。このプライバシー保護表示は、プライバシー情報を含まない所定の表示とするかまたは無表示状態とする。なお、この時点では表示部２０５自体をオフすることなく表示内容のみを変更する。このような表示制御を行った後、ステップＳ５２に移行する。なお、ステップＳステップＳ１３６からステップ１４２において、既に目的の状態となっている場合はこれらのステップでは結果的に何もせずステップＳ５２に至る。
一方、ステップＳ１３４で軟骨伝導用振動部１１２４が耳軟骨に接触している状態にあることが検知されないときは、ステップＳ１４４に移行し、送話部１４４をオンするとともに、ステップＳ１４６で軟骨伝導用振動部１１２４をオフする。一方、ステップＳ１４８ではスピーカ１０１３をオンする。次いでステップＳ１５０に進み、表示部２０５の表示を通常表示とする。このような表示制御を行った後、ステップＳ１１８に移行する。なお、ステップＳステップＳ１４４からステップ１５０においても、既に目的の状態となっている場合はこれらのステップでは結果的に何もせずステップＳ１１８に至る。
ステップＳ１４２に後続するステップＳ５２からステップＳ５６、ステップＳ１１８およびステップＳ３４、ならびに１５０に後続するステップＳ１１８およびステップＳ３４は、図１４と共通なので説明を省略する。なお、ステップＳ１１８に移行すると通話状態が断たれたかどうかのチェックが行われ、通話断が検知されない場合はフローがステップＳ１３２に戻り、以下、ステップＳ１３２からステップＳ１５０およびステップＳ５２からステップＳ５６が繰り返される。これによって、取っ手の出し入れまたは軟骨伝導用振動部１１２４の接触非接触により、軟骨伝導用振動部１１２４とスピーカ１０１３の切換えおよび表示の切換えが自動的に行われる。また、軟骨伝導用振動部１１２４がオンとなっている状態では、耳栓骨伝導効果の有無に基づく自声波形反転信号付加の有無の切換えが自動的に行われる。
なお、上記のステップの繰り返しにおいて、表示部２０５の表示がステップＳ１４２において最初にプライバシー保護表示に変わってから所定時間が経過したかを判断するステップおよび所定時間経過があったときに省電力の目的で表示部２０５自体をオフするステップをステップＳ１４２とステップＳ５２の間に挿入してもよい。このとき、これに対応して、ステップＳ１４８とステップＳ５の間に表示部２０５がオフになっているときこれをオンするステップを挿入する。また、図２３のフローは、ステップＳ１３２を省略することにより、図２０の実施例１１にも採用することができる。
図２４は、本発明の実施の形態に係る携帯電話の実施例１３を示す斜視図である。図２４（Ａ）は、後述する送受話ユニット１２８１が携帯電話１２０１と一体化している状態、図２４（Ｂ）は、送受話ユニット１２８１が分離されている状態をそれぞれ示す。実施例１３の携帯電話１２０１は、図２４（Ａ）の状態において軟骨伝導用振動部１２２６が携帯電話１２０１の側面１００７に配置された状態となっている。この点では、実施例１１および実施例１２と同様である。なお、実施例１３は、携帯電話としては、実施例１１および実施例１２と同様の可動部のない一体型のものをベースにしており、ＧＵＩ機能を備えた大画面２０５を有するいわゆるスマートフォンとして構成されている。そしてその構造に共通点が多いので、対応する部分には実施例１２と同一の番号を付し、説明を省略する。なお、実施例１１および実施例１２と同様にして実施例１３でも、「上部」とは分離された上部を意味するものではなく、一体構造の上方の部分を意味するものとする。
実施例１３は、図２４（Ａ）の状態では、軟骨伝導用振動部１２２６および送話部１２２３が図２４で見て右側に配置されていることを除き、実施例１２の図２２（Ａ）と同様の構成である。但し、図２４のように表示部２０５が見えている状態からは、軟骨伝導用振動部１１２６は左耳の耳珠に当てられる。そして、軟骨伝導用振動部１１２６を右耳の耳珠に当てるには、携帯電話１２０１が裏向くように持ち換えることにより軟軟骨伝導用振動部１１２６が左耳に対向するようにする。
実施例１３が、実施例１２と異なるのは、軟骨伝導用振動部１２２６および送話部１２２３を含む送受話ユニット１２８１が図２４（Ｂ）のように携帯電話１２０１から分離できる点である。送受話ユニット１２８１の携帯電話１２０１からの着脱は、着脱ロックボタン１２８３を操作することにより可能である。送受話ユニット１２８１はさらに、電源部を含む軟骨伝導用振動部１２２６および送話部１２２３のための制御部１２３９、および送受話操作部１２０９を有する。送受話ユニット１２８１はまた。携帯電話１２０１と電波１２８５で無線通信可能なＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（商標）などの近距離通信部１２８７を有し、送話部１２２３から拾った使用者の音声および軟骨伝導用振動部１２２６の耳への接触状態の情報を携帯電話１２０１に送信するとともに、携帯電話１２０１から受信した音声情報に基づき軟骨伝導用振動部１２２６を振動させる。
上記のようにして分離した送受話ユニット１２８１は、ペンシル型送受話ユニットとして機能し、軟骨伝導用振動部１２２６を自由に持って右耳または左耳の耳珠に接触させることにより通話が可能である。また、耳珠への接触圧を高めることで耳栓骨導電効果を得ることもできる。また、分離させた状態の送受話ユニット１２８１は、軟骨伝導用振動部１２２６の長軸周りのいずれの面または先端を耳に当てても、軟骨伝導により音を聞くことができる。さらに、送受話ユニット１２８１は、通常は図２４（Ａ）のようにして携帯電話１２０１に収納して適宜図２４（Ｂ）のように分離させる使用方法の他、図２４（Ｂ）のように分離させた状態で、例えば携帯電話１２０１は内ポケットやカバンに収納するとともに、送受話ユニット１２８１はペンシルのように胸の外ポケットに挿しておき、発呼および着信時の操作および通話は送受話ユニット１２８１のみで行うような使用法も可能である。なお、軟骨伝導用振動部１２２６は、着信のバイブレータとして機能させることもできる。
実施例１３のようなペンシル型の送受話ユニット１２８１は、収納部を有する専用の携帯電話１２０１との組合せで構成する場合に限るものではない。例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（商標）などによる近距離通信機能を有する一般の携帯電話のアクセサリとして構成することも可能である。
図２５は、本発明の実施の形態に係る携帯電話の実施例１４を示す斜視図である。図２５（Ａ）は、後述する送受話ユニット１３８１が携帯電話１２０１に収納されている状態、図２５（Ｂ）は、送受話ユニット１２８１が引き出されている状態をそれぞれ示す。実施例１４の携帯電話１３０１は、図２５（Ａ）の状態において軟骨伝導用振動部１３２６が携帯電話１３０１の側面１００７に配置された状態となっている。この点では、実施例１１から実施例１３と同様である。なお、実施例１４は、携帯電話としては、実施例１１から実施例１３と同様の可動部のない一体型のものをベースにしており、ＧＵＩ機能を備えた大画面２０５を有するいわゆるスマートフォンとして構成されている。そしてその構造に共通点が多いので、対応する部分には実施例１３と同一の番号を付し、説明を省略する。なお、実施例１１から実施例１３と同様にして実施例１４でも、「上部」とは分離された上部を意味するものではなく、一体構造の上方の部分を意味するものとする。
実施例１４も、図２５（Ａ）の状態では、実施例１３の図２４（Ａ）と同様の構成である。実施例１４が、実施例１３と異なるのは、図２５（Ｂ）に示すように、送受話ユニット１３８１が無線ではなく有線で携帯電話１３０１と交信する点である。送受話ユニット１３８１の携帯電話１３０１からの着脱は、実施例１３と同様にして着脱ロックボタン１２８３を操作することにより可能である。送受話ユニット１３８１においては、軟骨伝導用振動部１３２６と送話部１３２３の間および送話部１３２３と携帯電話１３０１の間がそれぞれケーブル１３３９で接続されている。なお、図２５（Ａ）の収納状態においては、ケーブル１３３９の内、軟骨伝導用振動部１３２６と送話部１３２３の間の部分は側面１００７の溝内に収納されるとともに、送話部１３２３と携帯電話１３０１の間の部分は送話部１３２３を収納する際、スプリングによって携帯電話１３０１内部に自動的に巻き取られる。なお、送話部１３２３には、発呼および着信時の操作のためのリモコン操作部が備えられている。以上のようにして、実施例１４では、送話部１３２３から拾った使用者の音声および軟骨伝導用振動部１３２６の耳への接触状態の情報が有線で携帯電話１３０１に送信されるとともに、携帯電話１３０１から有線で受信した音声情報に基づき軟骨伝導用振動部１３２６が振動させられる。
図２５（Ｂ）のように引き出された送受話ユニット１３８１は、軟骨伝導用振動部１３２６の部分が耳珠に触れるよう外耳道入口の下部軟骨に引っ掛けて使用する。そしてこの状態で送話部１３２３が口の近くに位置するので使用者の声を拾うことができる。また、軟骨伝導用振動部１３２６の部分を持って耳珠への接触圧を高めることで耳栓骨導電効果を得ることもできる。さらに、送受話ユニット１３８１は、通常は図２５（Ａ）のようにして携帯電話１３０１に収納して適宜図２５（Ｂ）のように引き出す使用方法の他、図２５（Ｂ）のように送受話ユニット１３８１を引き出した状態で、例えば携帯電話１３０１は内ポケット等に収納するとともに、送受話ユニット１３８１の軟骨伝導用振動部１３２６を耳に引っ掛けたままとしておくような使用法も可能である。なお、軟骨伝導用振動部１３２６は、実施例１３と同様にして、着信のバイブレータとして機能させることもできる。
実施例１４のような有線イヤホン型の送受話ユニット１３８１は、収納部を有する専用の携帯電話１３０１との組合せで構成する場合に限るものではない。例えば、外部イヤホンマイク接続端子を有する一般の携帯電話のアクセサリとして構成することも可能である。
以上の各実施例に示した種々の特徴は、必ずしも個々の実施例に特有のものではなく、それぞれの実施例の特徴は、その利点が活用可能な限り、適宜、他の実施例の特徴と組み合わせたり、組み替えたりすることが可能である。
また、以上の各実施例に示した種々の特徴の実施は、上記の実施例に限るものではなく、その利点を享受できる限り、他の実施例でも実施可能である。例えば、実施例１１から実施リ例１４における表示面に対する側面への軟骨伝導用振動部の配置は、軟骨伝導により耳珠から音声情報を伝える構成であることにより、耳珠への接触を容易にし、音情報の伝導ポイントを耳珠とすることができるため、耳で聞くという従来からの電話に近似した違和感のない傾聴姿勢を実現するものである。また、軟骨伝導による音声伝達は、気導の場合のように外耳道口の前に閉空間を形成する必要がないので側面への配置に適している。さらに、軟骨伝導により音情報を伝導させるため、振動体の振動により気導を生じる割合が少なく、幅の狭い携帯電話の側面に軟骨伝導用振動部を配置しても、外部への実質的な音漏れを伴うことなしに使用者の外耳道内に音を伝えることができる。これは、軟骨伝導においては、気導音として外耳道内に音が入るのではなく、音エネルギーが軟骨に接触することによって伝達され、その後耳の組織の振動によって外耳道の内部で音が生成されるからである。従って、実施例１１から実施リ例１４における軟骨伝導用振動部の採用は、音漏れによって隣にいる人に受話音が聞こえて迷惑をかけたりプライバシーが漏れたりする恐れなしに、表示面に対する側面に音情報出力部を配置する上でも効果が大きい。
しかしながら、音声情報を聞く際の耳や頬の接触による表示面の汚れを防止することができる利点を享受するという点から見ると、表示面に対する側面への配置は、配置される音声情報出力部が軟骨伝導振動部である場合に限るものではない。例えば、音声情報出力部を気導によるイヤホンとし、これを表示面に対する側面に設けるよう構成してもよい。また、音声情報出力部を耳の前の骨（頬骨弓）または耳の後の骨（乳突部）または額にあてる骨伝導振動部とし、これを表示面に対する側面に配置するよう構成してもよい。これらの音声情報出力部の場合でも、表示面に対する側面への配置によって、音声情報を聞く際に表示面が耳や頬に接触することがなくなるのでその汚れを防止できる利点を享受可能である。そして、これらの場合においても、イヤホンや骨伝導振動部の配置が片側の側面に限る場合は、実施例１２から実施例１４のようにマイクについても表示面に対する側面に配置することができる。また、実施例１１から実施例１４と同様にして、図２１のような姿勢でイヤホンを耳に当てて通話をする際、または骨伝導振動部を耳の前後の骨に当てて通話をする際において、表示面をプライバシー保護表示とすることにより、プライバシー情報を含む表示が前後または左右の他人に見えるのを防止することができる。
図２６は、本発明の実施の形態に係る実施例１５のシステム構成図である。実施例１５は携帯電話のための送受話ユニットとして構成されており、携帯電話１４０１とともに携帯電話システムをなす。実施例１５は、実施例１３において図２４（Ｂ）のように送受話ユニット１２８１が携帯電話１２０１から分離された状態のシステム構成と共通するシステム構成となっているので、共通する部分には共通する番号を付し、特に必要ない限り説明を省略する。なお、携帯電話１４０１は、実施例１３の携帯電話１２０１と同様にして、送受話ユニットとの組合せで用いるべく特別に構成される場合に限るものではなく、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（商標）などによる近距離通信機能を有する一般の携帯電話として構成される場合であってもよい。この場合、送受話ユニットは、実施例１３と同様にして、このような一般の携帯電話１４０１のアクセサリとして構成されることになる。これらの２つの場合についての詳細については後述する。
実施例１５が、実施例１３と異なるのは、送受話ユニットが実施例１３のようなペンシル型ではなく、ヘッドセット１４８１として構成される点である。送受話ユニット１４８１が、圧電バイモルフ素子等を有する軟骨伝導用振動部１４２６および送話部１４２３を有すること、軟骨伝導用振動部１４２６および送話部１４２３のための電源部を含む制御部１４３９を有すること、および送受話操作部１４０９を有することについては、実施例１３に準じる。さらに、送受話ユニット１４８１が、携帯電話１４０１と電波１２８５で無線通信可能なＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（商標）などの近距離通信部１４８７を有し、送話部１４２３から拾った使用者の音声をおよび軟骨伝導用振動部１２２６の耳への接触状態の情報を携帯電話１２０１に送信するとともに、携帯電話１４０１から受信した音声情報に基づき軟骨伝導用振動部１４２６を振動させることについても、実施例１３に準じる。
次に、実施例１５特有の構成について説明すると、ヘッドセット１４８１は、耳掛け部１４８９により右耳２８に取り付けられる。ヘッドセット１４８１は、弾性体１４７３によって保持される可動部１４９１を有し、軟骨伝導用振動部１４２６はこの可動部１４９１によって保持されている。そして、ヘッドセット１４８１が耳掛け部１４８９により右耳２８に取り付けられた状態において、軟骨伝導用振動部１４２６が耳珠３２に接触するよう構成される。なお、弾性体１４７３は、可動部１４９１を耳珠３２の方向に屈曲させることを可能とするとともに、軟骨伝導用振動部１４２６への緩衝材としても機能し、ヘッドセット１４８１にかかる機械的衝撃から軟骨伝導用振動部１４２６を保護する。
図２６の状態において通常の軟骨伝導による音情報の聴取が可能となるが、環境騒音で音情報が聞き取りにくい時は、可動部１４９１を外側から押すことによってこれを屈曲させ、軟骨伝導用振動部１４２６をより強く耳珠３２に圧接することによって耳珠３２が耳穴を塞ぐようにする。これによって、他の実施例でも説明した耳栓骨導効果が生じ、さらに大きな音で音声情報を伝えることができる。さらに耳珠３２で耳穴を塞ぐことにより環境騒音を遮断することができる。また、可動部１４９１の屈曲状態の機械的検知に基づいて送話部１４２３から拾った自分の声の情報の位相を反転させて軟骨伝導用振動部１４２６に伝え、自分の声をキャンセルする。その効用等は他の実施例で説明したので詳細は割愛する。
図２７は、本発明の実施の形態に係る実施例１６のシステム構成図である。実施例１６も、実施例１５と同様にして携帯電話１４０１のための送受話ユニットをなすヘッドセット１５８１として構成されており、携帯電話１４０１とともに携帯電話システムをなす。実施例１６は、実施例１５と共通点が多いので、共通する部分には共通する番号を付し、特に必要ない限り説明を省略する。なお、携帯電話１４０１は、実施例１５でも説明したとおり、特別に構成される場合および一般の携帯電話として構成される場合のいずれであってもよい。これら２つの場合については後述する。
実施例１６が、実施例１５と異なるのは、可動部１５９１全体が耳軟骨と音響インピーダンスが近似する弾性材料（シリコーン系ゴム、シリコーン系ゴムとブタジエン系ゴムとの混合物、天然ゴム、またはこれらに空気泡を密封した構造）によって作られていることである。また、圧電バイモルフ素子等を有する軟骨伝導用振動部１５２６は、実施例８と同様にして可動部１５９１の内部に埋め込まれている。このような構成により、可動部１５９１は、それ自身の弾性により軟骨伝導用振動部１５２６を含んで耳珠３２側に屈曲させられることが可能となっている。なお、簡単のため図示を省略しているが、軟骨伝導用振動部１５２６と制御部１４３９などの回路部分は、図１７（Ｃ）におけるフレキシブル接続線７６９と同様の接続線により接続されている。
実施例１６では、図２７の状態において可動部１５９１が耳珠３２に接触しており、軟骨伝導用振動部１５２６からの音情報は可動部１５９１の弾性材料を介した軟骨伝導により耳珠３２に伝導される。この構成による効用は、実施例５から実施例１０で説明したものと同様である。さらに、環境騒音で音情報が聞き取りにくい時は、可動部１５９１を外側から押すことによってこれを屈曲させ、軟骨伝導用振動部１５２６をより強く耳珠３２に圧接することによって耳珠３２が耳穴を塞ぐようにする。これによって、実施例１５と同様にして耳栓骨導効果が生じ、さらに大きな音で音声情報を伝えることができる。耳珠３２で耳穴を塞ぐことにより環境騒音を遮断することができることも実施例１５と同様である。また、可動部１５９１の屈曲状態の機械的検知に基づいて送話部１４２３から拾った自分の声の情報の位相を反転させて軟骨伝導用振動部１５２６に伝え、自分の声をキャンセルできることも実施例１５と同様である。
さらに、実施例１６では、軟骨伝導用振動部１５２６が可動部１５９１の内部に埋め込まれているため、可動部１５９１を構成する弾性材料は、ヘッドセット１５８１にかかる機械的衝撃から軟骨伝導用振動部１４２６を保護するとともに可動部１６９１自体への機械的衝撃からも軟骨伝導用振動部１４２６を保護する緩衝材として機能する。
図２８は、実施例１６のブロック図であり、同一部分には図２７と同一番号を付す。また、ブロック図の構成は実施例４と共通する部分が多いので対応する部分にはこれらの各部と同一の番号を付す。そして、これら同一または共通部分については、特に必要のない限り、説明を省略する。なお、実施例１６において、図２８の受話処理部２１２とイヤホン２１３は、図２７の受話部１３に相当し、図２８の送話処理部２２２とマイク２２３が、図２７の送話部２３に相当する。実施例４と同様にして、送話処理部２２２は、マイク２２３から拾った操作者の音声の一部をサイドトーンとして受話処理部２１２に伝達し、受話処理部２１２は電話通信部４７からの通話相手の声に操作者自身のサイドトーンを重畳してイヤホン２１３に出力することによって、携帯電話１４０１を耳に当てている状態の自分の声の骨導と気導のバランスを自然な状態に近くする。
図２８における実施例１６のブロック図が図８における実施例４のブロック図と異なるのは、図８における実施例４の携帯電話３０１が、図２８の実施例１６において携帯電話１４０１と送受話ユニットをなすヘッドセット１５８１に分けられていることである。つまり、図２８は、実施例１６において、携帯電話１４０１がヘッドセット１５８１との組み合わせで用いるべく特別に構成される場合のブロック図に該当する。
具体的に述べると、図２８においては、位相調整ミキサー部２３６の出力がＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（商標）などによる近距離通信部１４４６により外部に無線送信される。近距離通信部１４４６は、また、外部マイクから無線で受信した音声信号を送話処理部に入力する。さらに、他の実施例では図示と説明を省略していたが、図２８では携帯電話１４０１全体に給電する蓄電池を有する電源部１４４８を図示している。
一方、ヘッドセット１５８１の構成は、携帯電話１４０１の近距離通信部１４４６と電波１２８５で交信する近距離通信部１４８７を有するとともに、ヘッドセット１５８１全体に給電する電源部１５４８を有する。電源部１５４８は、交換可能な電池または内蔵の蓄電池により給電を行う。また、ヘッドセット１５８１の制御部１４３９は、マイク１４２３で拾った音声を近距離通信部１４８７から携帯電話１４０１に無線送信させるとともに、近距離通信部１４８７で受信した音声情報に基づき、軟骨伝導振動部１５２６を駆動制御する。さらに、制御部１４３９は、操作部１４０９による着信受信操作または発呼操作を近距離通信部１４８７から携帯電話１４０１に伝達する。屈曲検知部１５８８は、可動部１５９１の屈曲状態を機械的に検知し、制御部１４３９は、この屈曲検知情報を近距離通信部１４８７から携帯電話１４０１に伝達する。屈曲検知部１５８８は、例えば屈曲角度所定以上に達した時メカ的にオンとなるスイッチで構成することができる。携帯電話１４０１の制御部２３９は、近距離通信部１４４６で受信した屈曲検知情報に基づき位相調整ミキサー部２３６を制御し、マイク１４２３から送話処理部２２２に伝達された自分の声に基づく波形反転部２４０の信号を受話処理部２１２からの音声情報に付加するか否かを決定する。
図２９は、図２７の実施例１６において、携帯電話１４０１を一般の携帯電話として構成するとともに、ヘッドセット１５８１をそのアクセサリとして構成した場合のブロック図であり、図２８との混乱を避けるため、実施例１７として説明する。図２９は、図２８と共通する構成が多いので、同一部分には図２８と同一番号を付し、特に必要のない限り、説明を省略する。
上記のように、図２９における実施例１７では、携帯電話１６０１は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（商標）などによる近距離通信機能を有する一般の携帯電話として構成されている。具体的には、近距離通信部１４４６は、マイク２２３から入力されるのと同様の外部マイクからの音声情報を送話処理部２２２に入力するとともに、イヤホン２１３に出力するのと同様の音声情報を外部に出力する。そしてこれら近距離通信部１４４６を通じて外部との間で入出力される音声情報と内部のマイク２２３およびイヤホン２１３との切換えは、制御部２３９によって行われている。以上のようにして、図２９の実施例１７では、図２８の実施例１６における音質調整部２３８、波形反転部２４０および位相調整ミキサー部２３６の機能はヘッドセット１６８１側に移されている
上記に対応して、図２９の実施例１７におけるヘッドセット１６８１では、以下の点において図２８における実施例１６と構成が異なっている。位相調整ミキサー部１６３６には、ヘッドセット１６８１の制御部１６３９の制御により近距離通信部１４８７で受信した受話音声情報が入力されるが、さらに波形反転部１６４０からの音声情報も入力可能なように構成される。そして位相調整ミキサー部１６３６は、必要に応じ、波形反転部１６４０からの音声情報を受信した受話音声情報にミキシングして軟骨伝導振動部１６２６を駆動する。より詳細に説明すると、マイク１４２３から拾った操作者の音声の一部が音質調整部１６３８に入力され、軟骨伝導振動ユニット１６２８から蝸牛に伝えるべき自分の声の音質を耳栓骨導効果発生時に声帯から体内伝導で蝸牛に伝わる操作者自身の声に近似した音質に調整し、両者のキャンセルを効果的にする。そして、波形反転部１６４０はこのようにして音質調整された自分の声を波形反転し、必要に応じ、位相調整ミキサー部１６３６に出力する。
具体的なミキシング制御について説明すると、位相調整ミキサー部１６３６は、屈曲検知部１５８８の検知する可動部１５９１の屈曲角度が所定以上に達し、これによって押される耳珠で耳穴が塞がれる状態に該当するときは、制御部１６３９からの指示によって波形反転部１６４０からの出力をミキシングして軟骨伝導振動ユニット２２８を駆動する。これによって、耳栓骨導効果発生中の過度の自分の声がキャンセルされ、違和感の緩和が図られる。このとき、サイドトーン相当分の自分の声はキャンセルせずに残すようキャンセルの程度が調節される。一方、屈曲検知部が所定以上の屈曲を検知しないときは、耳穴が耳珠で塞がれておらず耳栓骨導効果が生じていない状態に該当するので、位相調整ミキサー部は制御部１６３９の指示に基づき、波形反転部１６４０からの自声波形反転出力のミキシングを行わない。なお、実施例４と同様にして、図２９の実施例１７においても、音質調整部１６３８と波形反転部１６４０の位置は逆転して構成してもよい。さらに、音質調整部１６３８および波形反転部１６４０は、位相調整ミキサー部１６３６内の機能として一体化してもよい。なお、制御部１６３９が操作部１４０９による着信受信操作または発呼操作を近距離通信部１４８７から携帯電話１４０１に伝達するてんは、実施例１６と同様である。
図２８および図２９のブロック図は、図２７のシステム図の構成だけでなく、図２６の実施例１５のシステム図にも適用可能である。また、屈曲検知部１５８８を図８におけるような押圧センサ２４２に読み替えれば、図２４の実施例１３または図２５の実施例１４にも適用可能である。但し、実施例１３に読み替える場合、図２４（Ａ）のように送受話ユニット１２８１が携帯電話１２０１に合体させられた場合において両者を直接接続する接点部を携帯電話１２０１および送受話ユニット１２８１に設ける。図２４（Ａ）の状態においては、近距離通信部による携帯電話１２０１と送受話ユニット１２８１との間の無線通信交信は、このような接点部を介した通信に自動的に切換わる。また、実施例１４に読み替える場合、近距離通信部に代えて両者を有線で接続するコネクタ競接点を携帯電話１３０１および送受話ユニット１３８１に設ける。
図３０は、図２９の実施例１７におけるヘッドセット１６８１の制御部１６３９の動作のフローチャートである。図３０のフローは、操作部１４０９による主電源のオンでスタートし、ステップＳ１６２で初期立上および各部機能チェックを行う。次いでステップＳ１６４では、携帯電話１６０１との間の近距離通信接続を指示してステップＳ１６６に移行する。なお、ステップＳ１６４の指示に基づいて近距離通信が確立されると、以後主電源がオフされない限り、ヘッドセット１６８１は携帯電話１６０１と常時接続状態となる。ステップＳ１６６では、携帯電話１６０１との間の近距離通信が確立したかどうかチェックし、確立が確認されるとステップＳ１６８に移行する。
ステップＳ１６８では、携帯電話１６０１からの着信信号が近距離通信を通じて伝達されたか否かのチェックを行う。そして着信があればステップＳ１７０に進み、軟骨伝導振動部１６２６が着信振動するよう駆動する。この着信振動は可聴域の周波数としてもよいが、耳珠３２でバイブレーションを感じることができる振幅の大きい低周波域の振動としてもよい。次いでステップＳ１７２では、電話を掛けてきた側の発呼中止操作などによって着信信号が停止したかどうかチェックし、停止がなければステップＳ１７４に進んで操作部１４０９による受信操作があったかどうかチェックする。そして受信操作があればステップＳ１７４に移行する。一方、ステップＳ１７４で受信操作がなければフローはステップＳ１７０に戻り、以下、軟骨伝導振動部１６２６の着信振動が停止するか受信操作が行われるかしない限り、ステップＳ１７０からステップＳ１７４のループが繰り返される。
一方、ステップＳ１６８で着信信号が検知されない場合はステップＳ１７８に移行し、操作部１４０９によって登録済みの通話先へのワンタッチでの発呼操作が行われたかどうかチェックする。そして発呼操作が検知されるとステップＳ１８０に進み、発呼操作が携帯電話１６０１に伝達されて発呼が行われ、これに対する相手からの応答により電話接続が成立した旨の信号が携帯電話１６０１から伝達されたか否かチェックする。そしてステップＳ１８０で電話接続の成立が確認されるとステップＳ１７６に移行する。
ステップＳ１７６では、軟骨伝導振動部１６２６を音声情報の受話のためにオンするとともに、ステップＳ１８２でマイク１４２３を送話のためにオンしてステップＳ１８４に移行する。ステップＳ１８４では、可動部１５９１の所定角度以上の屈曲が検知されたかどうかチェックする。そして、屈曲が検知されたときはステップＳ１８６に進み、自分の声の波形反転信号を軟骨伝導振動部１６２６に付加してステップＳ１８８に移行する。一方、ステップＳ１８４で所定角度以上の屈曲が検知されないときはステップＳ１９０に移行し、自分の声の波形反転信号の軟骨伝導振動部１６２６への付加をなくしてステップＳ１８８に移行する。ステップＳ１８８では通話状態が断たれ他旨の信号を携帯電話１６０１から受信したか否かをチェックし、通話が断たれていなければステップＳ１７６に戻って、以下ステップＳ１８８で通話断が検知されるまでステップＳ１７６からステップＳ１８８を繰り返す。これによって通話中の可動部１５９１の屈曲に基づく耳栓骨導効果の発生および消滅に対応する。
一方、ステップＳ１８８で通話断の信号が携帯電話１６０１から受信されたことが検知されたときはステップＳ１９２に進み、軟骨伝導振動部１６２６による受話をオフするとともにマイク１４２３による送話をオフしてステップＳ１９４に移行する。ステップＳ１９４では、無通話状態が所定時間以上続いているかどうかチェックし、該当すればステップＳ１９６に移行する。ステップＳ１９６では、近距離通信部１４８７の待ち受け状態の維持に必要な最低レベルまでクロック周波数を落とすなどの省電力待機状態への移行を行うとともに携帯電話１４８７からの着信信号受信または操作部１４０９の発呼操作に応答して近距離通信部１４８７を通常通信状態に復帰させるための割り込みを可能にする処理を行う。そしてこのような処理の後ステップＳ１９８に移行する。一方、ステップＳ１９４で所定時間以上の無通話状態が検知されないときは直接ステップＳ１９８に移行する。なお、ステップＳ１６６で近距離通信の確立が確認できないとき、またはステップＳ１７８で発呼操作を検知しないとき、またはステップＳ１８０で電話接続の成立が確認できないときは、いずれも直接ステップＳ１９８に移行する。
ステップＳ１９８では、操作部１４０９により主電源がオフされたかどうかをチェックし、主電源オフが検知された場合はフローを終了する。一方、主電源オフが検知されない場合、フローはステップＳ１６６に戻り、以下主電源のオフがない限り、ステップＳ１６６からステップＳ１９８を繰り返して、ヘッドセット１６８１の種々の状態変化に対応する。
なお、図３０のフローは、図２７のシステム図の構成だけでなく、図２６の実施例１５のシステム図にも適用可能である。また、ステップＳ１８４の「屈曲検知」を図１０のステップＳ５２におけるような「耳栓骨導効果」発生状態の有無検知に読み替えれば、図２４の実施例１３または図２５の実施例１４にも適用可能である。
図３１は、図３０の実施例１７において屈曲検知をメカ的なスイッチにより行っていたものに代え、これをソフト的に行うよう構成したヘッドセットの制御部のフローチャートであり、図３０との混乱を避けるため、実施例１８として説明する。また、図３１においては、図３０と共通するステップについては同一のステップ番号を付し、特に必要のない限り、説明を省略する。そして図３１において異なる部分を太枠および太字で示し、これらの部分を中心に説明する。具体的に述べると、実施例１８では、軟骨伝導振動部１６２６が圧電バイモルフ素子であることを前提とし、図９における実施例４に準じて位相調整ミキサー部１６３６と軟骨伝導振動部１６２６を結ぶ信号線に現れる信号をモニタし、可動部１５９１の屈曲または屈曲からの復帰の瞬間の操作衝撃に基づく歪によって軟骨伝導振動部（圧電バイモルフ素子）１５２６に現れる信号変化を検知するよう構成される。そしてこの信号変化をソフト的に処理することにより屈曲状態を検知するようにしている。
以上の前提に基づき、図３１において図３０と異なるところを説明すると、まずステップＳ２００は、図３０のステップＳ１７０からステップＳ１７４、ステップＳ１７８およびステップＳ１８０をまとめて図示したものであり、内容的には同じものである。そして着信に対する受信操作または発呼に対する相手の応答に基づいて電話接続が成立するとステップＳ１７６に移行するとともに、電話接続がなければステップＳ１９８に移行する。
ステップＳ２０２からステップＳ２１０が屈曲検知に関するステップであり、ステップＳ１８２からステップＳ２０２に至ると、まず軟骨伝導振動部１６２６の入力端子（位相調整ミキサー部１６３６と軟骨伝導振動部１６２６を結ぶ信号線）に現れる信号をサンプリングする。そしてステップＳ２０４では、同じタイミングで制御部１６３９から位相調整ミキサー部１６３６に向かう軟骨伝導部駆動出力を同じタイミングでサンプリングする。次いでステップＳ２０６では、これらのサンプリング値の差を演算し、ステップＳ２０８で演算された差が所定以上かどうか検知する。この機能は、図９における押圧センサ２４２の機能に対応するが、図９の押圧センサでは押圧状態が継続して検知されるのに対し、図２７のシステムでは屈曲または屈曲からの復帰の瞬間の操作衝撃により屈曲状態の変化を捉える。
ステップＳ２０８で両サンプリング値に所定以上の差が発生していることが検知されるとステップＳ２１０に移行する。ステップＳ２０８の段階では、両サンプリング値に所定以上の差が屈曲によって生じたか屈曲からの復帰によって生じたかはわからない。しかしステップＳ２１０では、差の発生履歴に基づいて、軟骨伝導振動部１６２６がステップＳ１７６でオンされてから後、差の発生が奇数回目であったかどうかチェックする。そして奇数回目であればステップＳ１８６に移行するとともに、偶数回目であればステップＳ１９０に移行する。可動部１６９１の屈曲または屈曲からの復帰は必ず交互に起こるので上記のようにして操作衝撃があるたびに自声波形反転信号を付加するか否かを切換える。なお、万一誤動作により差のカウントが逆転したときは操作部１４０９により差の発生履歴をリセットすることができる。
ステップＳ２１２は、図３０のステップＳ１９４およびステップＳ１９６をまとめて図示したものであり、内容的には同じものである。以上のようにして、実施例１８では、実施例４などと同様にして、軟骨伝導振動部１６２６自体のセンサ機能を利用して可動部１５９１の屈曲検知を行うことにより、耳栓骨導効果の発生状態を判断している。なお、図３１のフローは、図２７のシステム図の構成だけでなく、図２６の実施例１５のシステム図にも適用可能である。また、実施例５から１０のように軟骨伝導振動部が弾性体で保持されている場合において、耳栓骨導効果の発生状態において軟骨伝導振動部の歪が継続しない場合にも図３１の耳栓骨導効果発生検知方式を採用することができる。
図３２は、本発明の実施の形態に係る実施例１９のシステム構成図である。実施例１９も携帯電話のための送受話ユニットとして構成されており、携帯電話１４０１とともに携帯電話システムをなす。実施例１９では、図３２に示すように送受話ユニットが眼鏡１７８１として構成されている。実施例１９は、実施例１５と共通するシステム構成となっているので、共通する部分には共通する番号を付し、特に説明を行わない場合その構成は実施例１５と共通であるものとする。なお、実施例１９においても、携帯電話１４０１は、送受話ユニットをなす眼鏡１７８１との組合せで用いるべく特別に構成される場合、および近距離通信機能を有する一般の携帯電話として構成される場合のいずれであってもよい。後者の場合、眼鏡１７８１は、実施例１５と同様にして、携帯電話１４０１のアクセサリとして構成されることになる。
実施例１９では、図３２に示すように可動部１７９１が眼鏡１７８１のツルの部分に回転可能に取り付けられており、図示の状態において、軟骨伝導用振動部１７２６が右耳２８の耳珠３２に接触している。可動部１７９１は、これを使用しない場合、一点鎖線１７９２に示すように眼鏡１７８１のツルに沿う位置に回転退避させることができる。この退避状態においても、軟骨伝導用振動部１７２６は低周波で振動させることが可能であり、これによって眼鏡１７８１のツルの振動を顔で感じることで着信を知ることができる。また、眼鏡のツルの前方部分には、送話部１７２３が配置されている。また、眼鏡のツルの部分には電源部を含む制御部１７３９が配置され、軟骨伝導用振動部１７２６および送話部１７２３の制御を行っている。さらに眼鏡のツルの部分には、携帯電話１４０１と電波１２８５で無線通信可能なＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（商標）などの近距離通信部１７８７が配置され、送話部１７２３から拾った使用者の音声を携帯電話１４０１に送信するとともに、携帯電話１４０１から受信した音声情報に基づき軟骨伝導用振動部１７２６を振動させることを可能にしている。なお、眼鏡１７８１のツルの後方端部には送受話操作部１７０９が設けられている。この位置は、眼鏡１７８１のツルが耳の後の骨（乳突部）に当たる部分なのでこれに裏打ち状態で支えられることになり、眼鏡を変形させることなくツルの表側から押圧などの送受話操作を容易に行うことができる。なお、上記の各要素の配置は上記に限るものではなく、例えば全ての要素またはその一部を適宜可動部１７２６にまとめて配置してもよい。
可動部１７９１は、その途中において弾性体１７７３が介在しており、環境騒音で音情報が聞き取りにくい時において、可動部１７９１を外側から押してこれを屈曲させ、軟骨伝導用振動部１７２６をより強く耳珠３２に圧接することによって耳珠３２が耳穴を塞ぐようにするのを容易にしている。これによって、他の実施例でも説明した耳栓骨導効果が生じ、さらに大きな音で音声情報を伝えることができる。また、可動部１７９１の屈曲状態の機械的検知に基づいて送話部１７２３から拾った自分の声の情報の位相を反転させて軟骨伝導用振動部１７２６に伝え、自分の声をキャンセルする。これらは実施例１５と共通である。
なお、図２８および図２９のブロック図は「ヘッドセット」を「眼鏡」と読み替えることにより実施例１９に適用可能である。また、図３０および図３１のフローチャートも実施例１９に適用可能である。
図３３は、本発明の実施の形態に係る実施例２０のシステム構成図である。実施例２０も携帯電話のための送受話ユニットとして構成されており、携帯電話１４０１とともに携帯電話システムをなす。実施例２０は、図３２の実施例１９と共通するシステム構成となっているので、共通する部分には共通する番号を付し、特に必要がないかぎり説明省略する。なお、実施例２０においても、実施例１９と同様にして、携帯電話１４０１は、送受話ユニットをなす眼鏡１８８１との組合せで用いるべく特別に構成される場合、および近距離通信機能を有する一般の携帯電話として構成される場合のいずれであってもよい。後者の場合、眼鏡１８８１は、実施例１９と同様にして、携帯電話１４０１のアクセサリとして構成されることになる。
実施例２０が実施例１９と異なるのは、軟骨伝導用振動部１８２６が眼鏡１８８１のツルが耳２８の付け根に当たる耳掛け部１８９３内に設けられている点である。この結果、軟骨伝導用振動部１８２６の振動は耳２８の付け根の軟骨の外側１８２８に伝達され、外耳道口周囲の軟骨を介して外耳道内壁から気導音を発生して鼓膜に伝達されるとともに、一部が軟骨を通じて直接内耳に伝達される。眼鏡１８８１のツルが当たる耳２８の付け根の軟骨の外側１８２８は内側の外耳道口に近く、外耳道口周囲軟骨から外耳道内部への気導発生および軟骨を通じて直接内耳への伝導に好適である。
耳掛け部１８９３にはさらに耳朶の裏側に当たる部分に耳押検知部１８８８が設けられている。耳押検知部１８８８は、外部騒音が大きい時にこれを遮蔽するため手の平を耳に当てることによって耳朶が押される状態を機械的に検知し、制御部１４３９（図２８の構成援用の場合）は、この耳押検知情報を近距離通信部１７８７から携帯電話１４０１に伝達する。耳押検知部１８８８は、例えば耳朶裏側によって押された時メカ的にオンとなるスイッチで構成することができる。携帯電話１４０１の制御部２３９（図２８の構成援用の場合）は、近距離通信部１４４６で受信した屈曲検知情報に基づき位相調整ミキサー部２３６を制御し、マイク１７２３から近距離通信部１４４６を介して送話処理部２２２に伝達された自分の声に基づく波形反転部２４０の信号を受話処理部２１２からの音声情報に付加するか否かを決定する。なお、この耳栓骨導効果発生時の対策に関する構成は、実施例１９と同様にして、図２９を援用して構成することも可能である。
図３４は、本発明の実施の形態に係る実施例２１の要部側面図である。実施例２１も携帯電話のための送受話ユニットとして構成されており、実施例２０と同様にして携帯電話１４０１（図示省略）とともに携帯電話システムをなす。実施例２１は、図３３の実施例２０と類似するシステム構成となっているので、共通する部分には共通する番号を付し、特に必要がないかぎり説明を省略する。具体的に述べると、実施例２０の送受話ユニットが専用眼鏡として構成されているのに対し、図３４の送受話ユニットは、通常の眼鏡のツルの耳掛け部１９００に取り付け可能な眼鏡アタッチメント１９８１として構成されている点が異なる。その他の構成は、図３３の実施例２０と共通である。なお、実施例２１においても、実施例２０と同様にして、不図示の携帯電話１４０１は、送受話ユニットをなす眼鏡アタッチメント１９８１との組合せで用いるべく特別に構成される場合、および近距離通信機能を有する一般の携帯電話として構成される場合のいずれであってもよい。後者の場合、眼鏡アタッチメント１９８１は、実施例２０と同様にして、携帯電話１４０１のアクセサリとして構成されることになる。
眼鏡アタッチメント１９８１は、種々のサイズや形状の耳掛け部１９００に被せることが可能なフリーサイズの弾性体カバーとして成型されており、その一端の開口から耳掛け部１９００が挿入されたとき、軟骨伝導用振動部１９２６が耳掛け部１９００の上側に接触する。この接触は直接でも良いが、眼鏡アタッチメント１９８１の弾性体の皮膜を介してでもよい。この目的のためには、弾性体として、その音響インピーダンスが耳軟骨のそれに近似する材質のものを選択するのが望ましい。上記のような直接または間接の接触によって、軟骨伝導用振動部１９２６の振動が耳掛け部１９００に伝達され、その振動が耳２８の付け根の軟骨の外側に伝達されるので、実施例２０と同様にして、外耳道口周囲の軟骨を介して外耳道内壁から気導音を発生してこれが鼓膜に伝達されるとともに、一部が軟骨を通じて直接内耳に伝達される。
実施例２０において眼鏡１８８１に設けられていた送話部１７２３、制御部１７３９、近距離通信部１７８７、送受話操作部１７０９および耳押検知部１８８８は、図３４の実施例２１では、それぞれ眼鏡アタッチメント１９８１内に配置されるが、その機能は共通なので説明を省略する。なお、図示しないが、例えば右の耳掛け部１９００に眼鏡アタッチメント１９８１を被せた場合、左の耳掛け部用として、外形、材質および重量が同じ弾性体で成型されたダミーカバーを提供し、これを被せることで眼鏡装着時における左右のバランスを保つことを可能とする。なお、眼鏡アタッチメント１９８１およびダミーカバーは弾性体により成型されるので、若干の変形によりそれぞれ左右の耳掛け部のいずれにも任意に装着可能なように構成できる。例えば、上記とは逆に、眼鏡アタッチメント１９８１を左の耳掛け部に被せるとともに、ダミーカバーを右の耳掛け部に被せることができる。従って、右耳用および左耳用にそれぞれ眼鏡アタッチメント１９８１を品揃えする必要がなくなる。
図３５は、本発明の実施の形態に係る実施例２２の上面図である。実施例２２も携帯電話のための送受話ユニット２０８１として構成されており、実施例２１と同様にして携帯電話１４０１（図示省略）とともに携帯電話システムをなす。実施例２２は、図３４の実施例２１に類似するシステム構成となっているので、共通する部分には共通する番号を付し、特に必要がないかぎり説明を省略する。実施例２２の送受話ユニット２０８１も、実施例２１と同様にして、通常の眼鏡における種々のサイズや形状の耳掛け部１９００に被せることが可能なフリーサイズの弾性体カバーとして成型された眼鏡アタッチメントとして構成される。
図３４の実施例２２が図３４の実施例２１と異なるのは、実施例２１において片方の耳掛け部１９００に被せられる眼鏡アタッチメント１９８１内に集中して配置されていた送受話ユニットの各構成要素が、左右の耳掛け部１９００に分散させられていることである。具体的に述べると、実施例２２の眼鏡アタッチメント２０８１は、右側弾性体カバー２０８２、左側弾性体カバー２０８４およびこれらを有線で通信可能に繋ぐグラスコード兼用ケーブル２０３９によって構成され、これらに送受話ユニット２０８１の各構成要素が、分散配置される。なお、説明の都合上、それぞれ弾性体カバー２０８２を右耳用、弾性体カバー２０８４を左耳用とするが、これら一対の弾性体カバーを左右逆にそれぞれ耳掛け部１９００に被せることが可能である。
上記の基本構成において、右側弾性体カバー２０８２には、軟骨伝導用振動部１９２６、送受話操作部１７０９および耳押検知部１８８８が配置される。これによって、実施例２１と同様にして軟骨伝導用振動部１９２６の振動が耳掛け部１９００を介して外耳道口周囲の軟骨に伝達され、外耳道内壁から気導音を発生してこれが鼓膜に伝達されるとともに、一部が軟骨を通じて直接内耳に伝達される。
一方、左側弾性体カバー２０８４には、送話部１７２３、制御部１７３９、近距離通信部１７８７および送受話操作部１７０９が配置される。グラスコード兼用ケーブル２０３９は、デザイン的には眼鏡をはずしたときにこれを首に掛けるためのグラスコードとなり、機能的には、右側弾性体カバー２０８２および左側弾性体カバー２０８４に分散配置された送受話ユニット２０８１の各構成要素を結ぶ配線が通っている。また、グラスコード兼用ケーブル２０３９により右側弾性体カバー２０８２と左側弾性体カバー２０８４を繋ぐことにより、眼鏡から外した時に片方が紛失することを防止する。
図３６は、本発明の実施の形態に係る実施例２３のブロック図である。実施例２３は、実施例１９または実施例２０と同様にして、携帯電話のための送受話ユニットとして構成された眼鏡２１８１を含み、携帯電話１４０１（図示省略）とともに携帯電話システムをなす。また、実施例２３は、実施例２２と同様にして、送受話ユニットとしての各構成要素が、右ツル部２１８２および左ツル部２１８４に分散配置される。個々の構成要素およびその機能は、図２９における実施例１７のブロック図および図３５における実施例２２の上面図におけるものに準じて理解できるので、共通する部分には共通する番号を付し、特に必要がないかぎり説明を省略する。実施例２３も、右ツル部２１８２に配置された軟骨伝導振動部１８２６の振動が耳２８の付け根の軟骨の外側に伝達され、これが外耳道口周囲の軟骨を振動させることによって外耳道内壁から発生する気導音が鼓膜に伝わるとともに、軟骨伝導の一部が軟骨を通じて直接内耳に伝達される。
図３６の実施例２３は、さらにレンズ部２１８６において携帯電話１４０１から受信した三次元（３Ｄ）映像を可視化するための構成を有する。眼鏡２１８１のレンズ部２１８６には眼鏡本来の右レンズ２１１０および左レンズ２１１４が設けられており、通常の眼鏡として機能する。さらに、近距離通信部１７８７が携帯電話１４０１から３Ｄ画像情報を受信すると、制御部１６３９は３Ｄ表示駆動部２１１５にその表示を指示し、３Ｄ表示駆動部２１１５はこれに基づいて、右表示部２１１８および左表示部２１２２にそれぞれ右目用画像および左目用画像を表示させる。これらの画像は結像レンズおよびハーフミラーなどからなる右目導光光学系２１２９および左目導光光学系２１４１によりそれぞれ右目および左目の網膜に結像させられ、３Ｄ画像の鑑賞が可能となる。この３Ｄ画像は、右レンズ２１１０および左レンズ２１１４から網膜に入る生の画像に合成または重畳された形で見えることになる。
図３７は、本発明の実施の形態に係る実施例２４のシステム構成図である。実施例２４も携帯電話のための送受話ユニットとして構成されており、携帯電話１４０１とともに携帯電話システムをなす。実施例２４の送受話ユニットは補聴器等に採用される耳掛けユニット２２８１として構成されているが、この点を除き図３３の実施例２０と共通するシステム構成となっているので、共通する部分には共通する番号を付し、特に必要がないかぎり説明省略する。なお、実施例２４においても、実施例２０と同様にして、携帯電話１４０１は、送受話ユニットをなす耳掛けユニット２２８１との組合せで用いるべく特別に構成される場合、および近距離通信機能を有する一般の携帯電話として構成される場合のいずれであってもよい。後者の場合、耳掛けユニット２２８１は、実施例２０と同様にして、携帯電話１４０１のアクセサリとして構成されることになる。
実施例２４では、軟骨伝導用振動部２２２６が耳２８の付け根の軟骨の外側１８２８の後部に当たる位置に配置されている。この結果、実施例２０と同様にして、軟骨伝導用振動部２２２６の振動は耳２８の付け根の軟骨の外側１８２８に伝達され、外耳道口周囲の軟骨を介して外耳道内壁から気導音を発生して鼓膜に伝達されるとともに、一部が軟骨を通じて直接内耳に伝達される。耳２８の付け根の軟骨の外側１８２８はいずれもその内側の外耳道口に近く、外耳道口周囲軟骨から外耳道内部への気導発生および軟骨を通じて直接内耳への伝導に好適である。なお、実施例２４のように送受話ユニットを耳掛けユニット２２８１とし構成する場合は、耳２８の付け根の軟骨の外側１８２８に接触させるための軟骨伝導用振動部２２２６の配置の自由度が大きいので、送受話ユニット構成上の実装レイアウトおよび振動伝達効果を勘案した最適の位置に軟骨伝導用振動部２２２６を配置することができる。従って、実施例２４においても、実施例２０と同様にして、耳２８の付け根の軟骨の外側１８２８の上部に軟骨伝導用振動部２２２６が当たる配置を採用してもよい。
耳掛けユニット２２８１には、実施例２０の眼鏡１８８１の場合と同様にして、送話部１７２３、制御部１７３９、近距離通信部１７８７、送受話操作部１７０９および耳押検知部１８８８が設けられているが、その機能は共通なので説明を省略する。なお、実施例２４の耳掛けユニット２２８１の場合、送話部１７２３は耳の前方に配置される。
図３８は、本発明の実施の形態に係る実施例２５のブロック図である。実施例２５は、眼鏡型機器のツルの耳掛け部に軟骨伝導用振動部２２２６を配置し、耳２８の付け根の軟骨の外側に振動を伝える点では実施例２０から実施例２３と共通するが、携帯電話の送受話ユニットではなく、３Ｄテレビの観賞眼鏡２３８１として構成されており、３Ｄテレビ２３０１とともに３Ｄテレビ鑑賞システムをなす。実施例２５はステレオオーディオ情報を鑑賞できるようになっており、右ツル部２３８２に配置された右耳用軟骨伝導振動部２３２４の振動が接触部２３６３を介して右耳の付け根の軟骨の外側に伝達され、これが外耳道口周囲の軟骨を振動させることによって外耳道内壁から発生する気導音が右鼓膜に伝わるとともに、軟骨伝導の一部が軟骨を通じて直接右内耳に伝達される。同様にして、左ツル部２３８４に配置された左耳用軟骨伝導振動部２３２６の振動が接触部２３６４を介して左耳の付け根の軟骨の外側に伝達され、これが外耳道口周囲の軟骨を振動させることによって外耳道内壁から発生する気導音が左鼓膜に伝わるとともに、軟骨伝導の一部が軟骨を通じて直接左内耳に伝達される。
なお、鑑賞眼鏡２３８１は、通常の眼鏡を掛けている人でもその上から装着できるよう構成されており、この場合、右耳用軟骨伝導振動部２３２４および左耳用軟骨伝導振動部２３２６の振動は接触部２３６３および２３６４を介して直接接触している左右の耳の付け根の軟骨にそれぞれ伝達されるとともに、通常の眼鏡の左右のツルの耳掛け部にもそれぞれ伝達され、この耳掛け部を介して間接的にも耳の付け根の軟骨に伝達される。接触部２３６３および２３６４は裸眼の人が直接、鑑賞眼鏡２３８１を装着する場合にも、通常の眼鏡の上から装着する場合にも耳の付け根の軟骨への好適な軟骨伝導を生じる形状に構成される。これについては後述する。
３Ｄテレビ２３０１は、制御部２３３９の制御に基づきステレオオーディオ信号部２３３１から音声信号を発生させ、赤外通信部２３４６はこの音声信号を赤外線２３８５により鑑賞眼鏡２３８１の赤外通信部２３８７に伝達する。鑑賞眼鏡２３８１の制御部２３３９は、受信した音声信号に基づき右オーディオ駆動部２３３５および左オーディオ駆動部２３３６から左右の音声信号を出力させ、右耳用軟骨伝導振動部２３２４および左耳用軟骨伝導振動部２３２６を振動させる。以上の赤外通信部２３８７、制御部２３３９は、右オーディオ駆動部２３３５、左オーディオ駆動部２３３６および後述のシャッタ駆動部２３５７、右シャッタ２３５８および左シャッタ２３５９は電源部２３４８とともに眼鏡主部２３８６に配置されている。
一方、３Ｄテレビ２３０１は、制御部２３３９の制御に基づき、ビデオ信号部２３３３のビデオ信号を表示ドライバ２３４１に送り、液晶表示部等からなる３Ｄスクリーン２３０５に３Ｄ画像を表示させる。制御部２３３９は、さらに３Ｄ画像表示と同期して３Ｄシャッタ同期信号部２３５０から同期信号を発生させ、赤外通信部２３４６はこの同期信号を赤外線２３８５により鑑賞眼鏡２３８１の赤外通信部２３８１に伝達する。鑑賞眼鏡２３８１の制御部２３３９は、受信した同期信号に基づいてシャッタ駆動部２３５７を制御し、右シャッタ２３５８および左シャッタ２３５９を交互に開く。これによって、３Ｄスクリーン２３０５に交互に表示される右目用画像２３６２および左目用画像２３６２が同期して右目および左目に入射するようになる。このように、実施例２５では、軟骨伝導振動部駆動用のステレオ音声信号および３Ｄシャッタ同期信号が赤外通信部２３８５および２３８７間の赤外通信により伝達される。これらの両信号は時分割または合成により並行して送信される。なお、これらの通信は赤外線通信に限るものではなく、他の実施例のように近距離無線通信によってもよい。
図３９は、上記実施例２５の要部断面図であり、右ツル部の断面を、通常の眼鏡を掛けた上から鑑賞眼鏡２３８１を装着した状態において図示するものである。図３９（Ａ）は実施例２５に関する右ツル部２３８２の断面であり、図３９（Ｂ）はその変形例の断面を示す。まず、図３９（Ａ）について説明すると、右ツル部２３８２の下方の耳に掛かる部分には、接触部２３６３が設けられている。この接触部２３６２は、耳軟骨と音響インピーダンスが近似する弾性体からなり、右耳用軟骨伝導振動部２３２４はその中に包まれた形で右ツル部２３８２に保持されている。また接触部２３６３の断面は、図３９（Ａ）に明らかなように通常眼鏡のツルの耳掛け部２３００が嵌まり込むための溝が設けられている。これによって、鑑賞眼鏡２３８１の右ツル部２３８２と通常の眼鏡のツルの耳掛け部２３００の確実な接触が図られるとともに、接触部２３６３の弾性により右ツル部２３８２と耳掛け部２３００の接触部分が振動によりビリつくのを防止する。そして図３９（Ａ）の状態において、右耳用軟骨伝導振動部２３２４の振動は接触部２３６３を介して直接接触している右の耳の付け根の軟骨の外側１８２８に伝達されるとともに、通常の眼鏡の右のツルの耳掛け部２３００に伝達され、この耳掛け部２３００を介して間接的にも耳の付け根の軟骨の外側１８２８に伝達される。
一方、裸眼の人が直接、鑑賞眼鏡２３８１を装着する場合には、接触部２３６３全体が直接右の耳の付け根の軟骨の外側１８２８に接触し、右耳用軟骨伝導振動部２３２４の振動を伝達する。接触部２３６３の外側は面取りされているので、この場合でも、右ツル部２３８２は違和感なく耳に掛けられる。
次に、図３９（Ｂ）の変形例では、その断面図から明らかなように、右ツル部２３６０の下方の耳に掛かる部分には、図３９（Ａ）と同様にして接触部２３６３が設けられている。そして図３９（Ａ）と同様にして、接触部２３６３は耳軟骨と音響インピーダンスが近似する弾性体からなり、右耳用軟骨伝導振動部２３２４はその中に包まれた形で右ツル部２３８２に保持されている。図３９（Ｂ）に明らかなように。変形例では接触部２３６３の断面形状が異なっていて溝の代わりに凹斜面が設けられ、これによって、鑑賞眼鏡２３８１の右ツル部２３６０は通常の眼鏡のツルの耳掛け部２３００の外側において耳に掛かるようになり両者の確実な接触が図られるとともに、接触部２３６３の弾性により右ツル部２３６０と耳掛け部２３００の接触部分が振動によりビリつくのを防止する。そして図３９（Ｂ）の状態において、右耳用軟骨伝導振動部２３２４の振動は接触部２３６３を介して直接接触している右の耳の付け根の軟骨の外側１８２８に伝達されるとともに、通常の眼鏡の右のツルの耳掛け部２３００に伝達され、この耳掛け部２３００を介して間接的にも耳の付け根の軟骨の外側１８２８に伝達される。
一方、裸眼の人が直接、鑑賞眼鏡２３８１を装着する場合には、接触部２３６３全体が直接右の耳の付け根の軟骨の外側１８２８に接触し、右耳用軟骨伝導振動部２３２４の振動を伝達する。接触部２３６３の外側は図３９（Ｂ）の変形例の場合でも面取りされており、鑑賞眼鏡２３８１を直接装着する場合でも、右ツル部２３６０は違和感なく耳に掛けられる。図３９（Ｂ）に明らかなように、軟骨伝導では、眼鏡のツルの内側にある顔の骨ではなく、眼鏡のツルの下方または外側の耳軟骨との接触が肝要であり、接触部の形状はこの目的のために決定される。
以上のように、実施例２０から実施例２５は、軟骨伝導振動部２３２４の振動が耳の付け根の軟骨の外側に伝達され、これが外耳道口周囲の軟骨を振動させることによって外耳道内壁から発生する気導音が鼓膜に伝わるとともに、軟骨伝導の一部が軟骨を通じて直接右内耳に伝達される。従って、眼鏡を通常の状態で掛けるだけで耳軟骨外側との接触により良好な伝導が得られる。これに対し、従来の骨伝導による場合、眼鏡のツルの内側の部分で耳の前または後の骨を強く挟み込む必要があり、苦痛と伴うとともに長時間の使用に耐えないものであった。本発明ではこのような問題はなく、通常眼鏡と同様の使用感で快適に音声情報を聞くことができる。
以上に説明した各実施例の種々の特徴は個々の実施例に限られるものではなく、適宜他の実施例の特徴と入れ換えたり組合せたりすることができる。例えば、図３４における実施例２１の説明においては、他方のツルの耳掛け部にダミーカバーを被せるものとしているが、図３４の構成を一対用意し、左右のツルの耳掛け部にそれぞれ被せるようにすれば、図３８の実施例２５のようにステレオオーディオ信号を聞くことが可能となる。このとき両者間を無線通信で結ぶことも可能であるが、図３５の実施例２２のようにグラスコード兼用ケーブルで結ぶことも可能である。なお、グラスコードの特徴に関しては、実施例２１において図３４の構成およびダミーカバーの間をグラスコードで連結して紛失を防止するようにしてもよい。また、上記ステレオ化の特徴に関しては、図３６の実施例２３も上記と同様にして構成要素を左右のツルに振り分けず、必要な構成要素を２組用意して左右のツル部にそれぞれは位置するよう構成すれば、映像を３Ｄにするだけでなく図３８の実施例２５のようにステレオオーディオ信号を聞くことも可能となる。このとき、実施例２５を参考にして、左右の構成の一部（例えば、少なくとも制御部や電源）を適宜共通にすることができる。
上記の実施例では、携帯電話およびその送受話ユニット、または３Ｄテレビ鑑賞眼鏡を例にとって本発明の効用を説明しているが、本発明の利点はこれに限るものではなく、他の実施においても活用することができる。例えば、上記に説明した本発明の種々の特徴は、補聴器への実施においても有効なものである。
以上に説明した各実施例の種々の特徴は個々の実施例に限られるものではなく、その特徴の利点を享受できる限りこれを変形した種々に実施例において実施可能である。例えば、図４０は、図１９における実施例１０の変形例を示す斜視図である。この変形例においても、図１９と同様にして、圧電バイモルフ素子等からなる軟骨伝導振動源９２５が軟骨伝導振動源となるとともに、気導によって鼓膜に伝わる音波を発生する受話部の駆動源を兼ねる。但し、図４０の変形例では、軟骨伝導振動源９２５自身が携帯電話９０１の側方に伸びており、その右端２２４および左端２２６を振動させる。従って、図１９と同様にして、そのいずれかをこれを耳珠に接触させることによって軟骨伝導で音を聞くことができる。また、軟骨伝導振動源９２５は右端２２４および左端２２６だけで振動するのではなく全体で振動している。従って、図１９と同様にして、携帯電話９０１の内側上端辺のどこを耳軟骨に接触させても音声情報を伝達することができる。なお、軟骨伝導振動源９２５の前方において、耳軟骨と音響インピーダンスが近似する材料によって作られた軟骨伝導出力部９６３が配置されている点は図１９と同様である。
また、図３６の実施例２３については、次のような変形例が可能である。すなわち、実施例２３では、送話部１７２３を通常の気導マイクで構成しているが、これに代えて送話部１７２３を骨導電マイク（骨導の接触型マイクまたはピックアップ）で構成すれば騒音下で雑音を拾わずに送話者の音声を選択的に拾うことが可能となる。さらに、周囲に迷惑をかけない小声で音声を送話することも可能となる。眼鏡のツルは、一般に、耳の前の骨（頬骨弓または、頬骨弓の上の側頭骨の一部）または耳の後の骨（側頭骨乳様突起）に自然に接触している。したがって、図３６を援用すれば、骨導の接触型マイクで構成した送話部１７２３を眼鏡の右ツル部２１８４における上記のような骨との接触部に配置することにより、骨導で送話者の音声を拾うことが可能となる。また、図３６のようにして、軟骨伝導振動部１８２６と骨導の接触型マイクで構成した送話部１７２３を左右のツル部に振り分けることにより、軟骨伝導振動部１８２６からの振動を骨導の接触型マイクが拾うことを防止することができる。
なお、図３６の実施例２３または上記のような変形例において、レンズ部２１８６から３Ｄ表示関連の構成を省略して右レンズ２１１０および左レンズ２１１４のみとした通常の眼鏡構成とすることも可能である。
一方、図３８の実施例２５についても、次のような変形例が可能である。すなわち、実施例２５は鑑賞眼鏡２３８１として構成されているので、ステレオオーディオ情報の音源は３Ｄテレビ２３０１にあり、赤外通信部２３８７よって受信した音声信号に基づき右耳用軟骨伝導振動部２３２４および左耳用軟骨伝導振動部２３２６が振動させられる。しかしながら、これに代えて、ステレオオーディオ情報の音源部となるステレオオーディオ信号部およびこれにデータを提供する音声メモリを図３８の眼鏡主部２３８６または右ツル部２３８２および左ツル部２３８４の一方または両者に振り分けて内蔵させるよう構成すれば、本発明を独立した携帯型音楽プレーヤーとして構成することができる。図３８を援用してこのような変形例の構成を理解するには、上記のステレオオーディオ信号部およびこれにデータを提供する音声メモリは制御部２３３９に含まれるものとする。なおこの変形例の場合、３Ｄテレビ２３０１との連携は不要なので、図３８において、眼鏡主部２３８６には右シャッタ２３５８、左シャッタ２３５９およびシャッタ駆動部２３５７に代えて、図３６の実施例２３におけるような通常眼鏡の右レンズおよび左レンズを配置する。
また、上記のように眼鏡主部２３８６に右レンズおよび左レンズをして通常眼鏡とした変形例の場合、制御部、オーディオ駆動部、背儀外通信部、および電源部等、図３８において眼鏡主部２３８６に配置されている各構成要素については、図３６の実施例２３のように、適宜、右ツル部および左ツル部に振り分け配置することにより眼鏡主部２３８６の大型化を防止するようにしてもよい。
なお、変形例における赤外通信部２３８７は、パソコンなどの外部の音源データ保持装置から音源データを入力する等の機能を担う。赤外通信部２３８７はまた、手元のリモコン等により、右耳用軟骨伝導振動部２３２４および左耳用軟骨伝導振動部２３２６による音量調節を行ったり、左右の振動出力のバランスを調節したりするための無線通信部として機能させることができる。さらに、携帯型音楽プレーヤーが携帯電話と連携するときは、携帯電話の音声情報を受信することもできる。また、この場合、携帯型音楽プレーヤーに気導マイクまたは骨導マイクを設ければ、携帯型音楽プレーヤーを携帯電話の外部送受話装置として機能させることもできる。
以上のような眼鏡主部２３８６と右ツル部２３８２および左ツル部２３８４への構成要素の配置の工夫は、上記の変形例に限るものではない。例えば、図３８の実施例２５における鑑賞眼鏡２３８１そのものの場合であっても、制御部２３３９、赤外通信部２３８７、電源部２３４８、右オーディー駆動部２３３５および左オーディオ駆動部を右ツル部２３８２および左ツル部２３８４に適宜振り分け配置してもよい。
図４１は、本発明の実施の形態に係る実施例２６の斜視図であり、携帯電話として構成される。実施例２６の携帯電話２４０１は、図４０に示す実施例１０の変形例と同様にして、可動部のない一体型のものであり、ＧＵＩ機能を備えた大画面２０５を有するいわゆるスマートフォンとして構成されている。そしてその構造に共通点が多いので、対応する部分には図４０と同一の番号を付し、説明を省略する。なお、実施例１０およびその変形例と同様にして実施例２６でも、「上部」とは分離された上部を意味するものではなく、一体構造の上方の部分を意味するものとする。
実施例２６が図４０に示す実施例１０の変形例と異なるのは、軟骨伝導振動源９２５の振動が大画面表示部２０５のタッチパネル機能におけるタッチ操作のフィードバック感触を作る振動源として兼用されている点である。具体的に述べると、軟骨伝導振動源９２５とそれより下部にある構成（画面表示部２０５）との間には、ビニール系、ウレタン系などの振動隔離材２４６５が設けられており、音響インピーダンスの差等により軟骨伝導による音声信号が画面表示部２０５等に容易には伝わらないよう構成される。その一方で、大画面表示部２０５をタッチすることでそのタッチパネル機能による何らかの入力が受け付けられた時、これをタッチした指にフィードバックするため、軟骨伝導振動源９２５が可聴域以下の低周波で振動させられる。そしてその振動周波数は振動隔離材２４６５の共振周波数と実質的に一致する周波数が選択されているので、軟骨伝導振動源９２５の振動により振動隔離材２４６５が共振し、これが画面表示部２０５に伝えられる。このように音声領域の振動を防止する振動隔離材２４６５は、フィードバック用低周波振動にとっては振動伝達材として機能する。これによって大画面表示部２０５をタッチしている指に低周波振動が伝わり、タッチ入力が受け付けられたことを知ることができる。なお、タッチ操作自体の衝撃とそれに応答するフィードバック振動が混同されることを防止するため、軟骨伝導振動源９２５はタッチの瞬間から所定の遅延を設け、タッチ衝撃が収まってからフィードバック振動させられる。
なお、実施例２６では、操作ボタン２４６１が設けられ、大画面表示部２０５のタッチパネル機能をオンオフする操作等に用いられる。また、実施例２６では、図示の単純化のため、図４０に示す実施例１０の変形例に設けられていた軟骨伝導出力部９６３が省略した構成としているが、これを設けることは任意である。
図４２は、実施例２６のブロック図であり、同一部分には図４１と同一番号を付して説明を省略する。また、図４２のブロック図の構成は、図８における実施例４のブロック図と共通点が多く、また図９における要部概念ブロック図の構成を援用することができるものなので、図８と共通の構成については同一の番号を付して説明を省略する。
なお、図４２の大画面表示部２０５には、タッチパネル２４６５、および制御部２４３９に制御されてこのタッチパネル２４６５を駆動するタッチパネルドライバ２４７０が図示されているが、これは実施例２６特有のものではなく、大画面表示部２０５がタッチパネル機能を有する他の実施例と共通であり、他の実施例では煩雑を避けるため図示を省略していただけである。なお、図４２において、軟骨伝導振動源９２５およびタッチパネル２４６８の部分にそれぞれ振動隔離材２４６５を図示しているが、これはブロック図の図示スペースの都合でそのようなになっているだけであって振動隔離材２４６５は同じものであり、これが分離されて軟骨伝導振動源９２５およびタッチパネル２４６８の位置にそれぞれ設けられるという意味ではない。つまり、図４２で示しているのは、軟骨伝導振動源９２５の低周波振動により振動隔離材２４６５が共振し、これがタッチパネル２４６８に伝達されるという趣旨である。
図４２に示すように、実施例２６では、振動隔離材２４６５の共振周波数と実質的に一致する周波数の駆動信号を発生する低周波源２４６６が設けられており、制御部２４３９は、タッチパネルドライバ２４７０が指のタッチを感知して入力を受け付けた時、所定の遅延を経て低周波源２４６６からの低周波出力を指示する。位相部調整ミキサー部２４３６は、通話状態において電話機能部４５からの信号に基づいて軟骨伝導振動源９２５を駆動するが、タッチパネルを操作する非通話操作状態のとき電話機能部４５からの信号を遮断し、その代わりに低周波源２４６６からの信号に基づいて軟骨伝導振動源９２５を駆動する。なお、通話状態においては、位相部調整ミキサー部２４３６は低周波源２４６６からの信号を遮断している。
実施例２６における図４２の制御部２４３９の機能は、図１０の実施例４のフローチャートを援用できる。そして実施例２６の特徴である軟骨伝導振動源９２５のタッチ操作フィードバック感触振動源への兼用は、図１０のステップＳ４２の詳細機能として理解できる。
図４３は、上記のとおり、図１０のステップＳ４２の詳細を示すものであり、フローがスタートすると、まずステップＳ２２２で非通話操作が行われたかどうかチェックする。このステップは、図４の実施例１におけるステップＳ６と同様のものであって、メール操作やインターネット操作、その他諸設定並びにダウンロード済のゲームなど電波を使わない操作等の非通話操作の有無をチェックするものである。そしてこれらの操作があればステップＳ２２４に進んでタッチパネルが不感状態にあるか否かチェックする。そして不感状態になければステップＳ２２６で軟骨伝導振動部をオンする。一方、ステップＳ２２４でタッチパネルが不感状態にあることが検知された場合は、非通話操作が操作ボタン２４６１によるものであったことを意味するので、ステップＳ２２８に移行し、操作に対応するボタン設定処理を行う。次いでステップＳ２３０で、ボタン操作によりタッチパネルが有効設定になったかどうかをチェックし、該当すればステップＳ２２６に移行する。なお、ステップＳ２２２で非通話操作が検知されなかった場合、またはステップＳ２３０でタッチパネルの有効設定が検知されなかった場合はいずれも直ちにフローを終了する。
ステップＳ２２６で軟骨伝導振動部がオンとなると、フローはステップＳ２３２に進み、位相調整ミキサー部を制御して電話機能部４５からの出力を絶つとともにステップＳ２３４で低周波減２４６６の出力を軟骨伝導振動源９２５に接続してステップＳ２３６に至る。ステップ２３６ではタッチパネル操作の有無をチェックし、操作があれば、ステップＳ２３８に進んで操作に従った応答処理を行う。そしてステップ２４０に進んで所定の遅延時間（例えば０．１秒）をおいて置き、ステップ２４２に移行する。ステップＳ２４２では、低周波源２４６６から低周波を所定時間（例えば０．５秒）出力し、操作した指に操作感触をフィードバックしてステップＳ２４４に進む。
ステップＳ２４４では、最後のタッチパネル操作後の所定時間（例えば３秒）以上タッチパネルが無操作状態となったかどうかチェックし、該当しなければステップＳ２３６に戻る。以下、所定時間内にタッチパネルの操作が続く限りステップＳ２３６からステップＳ２４４を繰り返してタッチパネル入力および軟骨伝導振動源９２５による操作感触フィードバックを継続する。
一方、ステップＳ２４４で所定時間以上タッチパネルが無操作状態となったことが検知されると、ステップＳ２４６に移行して軟骨伝導振動部をオフし、さらに ステップＳ２４８で位相調整ミキサー部を制御して電話機能部４５からの出力を軟骨伝導振動源９２５に接続するとともにステップＳ２５０で低周波減２４６６の出力を絶ち、ひとまずフローを終了する。以下、図１０に従って、フローが実行され、図１０のステップＳ４４で通話が検知されなければ直ちにステップＳ３４に移行し、さらに主電源がオフでなければフローがステップＳ４２に戻るので図４３のフローが再会する。従って、タッチパネルの操作中に所定時間が経過してステップ２４４から図４３のフローが終了したとしても再度速やかにステップ２３６に至り、タッチパネル入力および軟骨伝導振動源９２５による操作感触フィードバックを継続することができる。
本発明の実施は上記の実施例に限るものではなく、種々の変形が可能である。例えば、実施例２６における振動隔離材２４６５は、共振周波数の振動を伝えるバンドパスフィルタ的な機能を有する材質に限らず、音声信号領域にある電話機能部４５からの所定周波数以上の振動を遮断するとともにこれより低い周波数領域にあるタッチ操作フィードバック用の低周波源２４６６の振動を伝達するローパスフィルタの機能を有する材質であってもよい。
次に、実施例２６における図４１から図４３を援用して、本発明の実施例２７について説明する。なお、この場合、図４２における「タッチパネル２４６８」は「モーションセンサ２４６８」に、「タッチパネルドライバ２４７０」は、「モーションセンサドライバ２４７０」に、それぞれ読み替えるものとする。実施例２７は、実施例２６のように、軟骨伝導振動源９２５を大画面表示部２０５のＧＵＩ機能におけるタッチ操作に兼用する場合において、これをタッチ感触のフィードバック用の低周波出力素子として利用するだけでなく、携帯電話２４０１へのタッチを検知する衝撃入力素子としても利用するよう構成したものである。この目的のため、実施例２７においては、軟骨伝導振動源９２５を圧電バイモルフ素子で構成する。圧電バイモルフ素子を衝撃入力素子として兼用するための具体的構成は、図９で説明した実施例４のブロック図、および図３１で説明した実施例１８のフローチャートを援用して構成することができる。
より具体的に説明すると、実施例２７における大画面表示部２０５のＧＵＩ機能は接触型のタッチパネルではなく、上記のように大画面表示部２０５近傍の指の動きを非接触で検知するモーションセンサ２４６８を利用して構成される。そして、非接触で選択した機能の決定のための指のタッチ（マウス等の「クリック」に相当）を検知する衝撃センサとして圧電バイモルフ素子９２５の衝撃検知機能が利用される。より具体的に述べると、例えば大画面上でのスクロールやアイコンの選択を非接触の指の動きの検知で行うとともに、「クリック」操作に該当する携帯電話へのタッチ衝撃を圧電バイモルフ素子の兼用により検知することで操作の「決定」または「エンター」を行う。なお、このときのタッチは大画面表示部２０５上ではなく、携帯電話外壁の任意の場所でよいので、大画面表示部２０５に指紋を残さず「クリック」操作を行うことができる。
なお、図４１を援用する実施例２７における振動隔離材２４６５は、音声信号領域にある電話機能部４５からの振動を遮断するとともに、伝達可能なバンドパスフィルタ領域またはローパスフィルタ領域における衝撃振動成分を圧電バイモルフからなる軟骨伝導振動源９２５に伝達する。軟骨伝導振動源９２５が指のタッチ衝撃を検知したあと、所定の遅延時間を置いて低周波源２４６６から低周波を発生させて軟骨伝導振動源９２５を振動させ、タッチ指にフィードバックを行う点は実施例２６と共通である。そして、この場合は圧電バイモルフ素子を入力素子としての機能と出力素子としての機能に切り換える必要があるが、この切り換えは上記の遅延時間を利用して行われる。
本発明の実施は上記の実施例に限るものではなく、種々の変形が可能である。例えば、実施例２７のような非接触型のモーションセンサにおけるクリック衝撃の検知には、圧電バイモルフ素子の衝撃検知機能に代えて図４２における加速度センサ４９を利用してもよい。また、加速度センサ４９の機能と圧電バイモルフ素子の衝撃検知機能の両者を適宜組み合わせて併用してもよい。
また、実施例２６および実施例２７における軟骨伝導振動源の低周波振動源としての兼用の特徴は、指へのタッチ感触フィードバックを目的とするものに限らず、携帯電話への着信を無音で通知するバイブレータへの兼用を目的とすることも可能である。この場合、当然ながら、軟骨伝導振動源９２５への低周波源２４６６の振動信号導入はタッチ検知ではなく、着信信号に応答して行われ、その際には遅延は必要でなく、振動信号の導入は比較的長時間（例えば２秒）断続的に（例えば０．５秒の振動停止期間を挟んで）繰り返される。
以上の各実施例に示した種々の特徴は、必ずしも個々の実施例に特有のものではなく、それぞれの実施例の特徴は、その利点が活用可能な限り、適宜、他の実施例の特徴と組み合わせたり、組み替えたりすることが可能である。例えば、実施例２６または実施例２７のような特徴を備えた携帯電話のための外部送受話ユニットとして、上記に図３８の実施例２５の変形例として説明した眼鏡型のステレオの携帯型音楽プレーヤーを組み合わせることが可能である。この場合、音楽プレーヤーに内蔵する音源からのステレオ再生を楽しめるとともに、携帯電話の音源からオーディオ信号を受信してステレオ再生を楽しむことができる。そして、眼鏡型携帯型音楽プレーヤーに内蔵される気導マイクまたは骨導マイクによりフリーハンドで携帯電話による通話を行うことができる。
図４４は、本発明の実施の形態に係る実施例２８に関するものであり、図４４（Ａ）はその上端側の一部を示す斜視図であるとともに、図４４（Ｂ）は、図４４（Ａ）のＢ−Ｂ断面を示す断面図である。実施例２８は、携帯電話２５０１として構成され、図７に示す実施例４と同様にして、軟骨伝導振動源２５２５の振動が振動伝導体２５２７に伝わり、その両端部がそれぞれ右耳珠または左耳珠に接触することにより軟骨伝導により音を聴取できるようになっている。なお、図４４の実施例２８においても、「上部」とは分離された上部を意味するものではなく、一体構造の上方の部分を意味するものとする。
図４４の実施例２８が図７に示す実施例４と異なるのは、軟骨伝導振動源２５２５と振動伝導体２５２７を携帯電話２５０１に保持するための保持構造である。軟骨伝導振動源２５２５に音声信号を入力するための構成等は実施例１から実施例２７に準じたものを適宜採用することができるので、図示と説明を省略する。実施例２８の軟骨伝導振動源２５２５は圧電バイモルフ素子として構成される（以下、「軟骨伝導振動源２５２５」を代表的に「圧電バイモルフ素子２５２５」と称する）が、図４４（Ｂ）のように、圧電バイモルフ素子２５２５は、金属板２５９７の両側にそれぞれ圧電セラミックス板２５９８、２５９９が貼り合わされ、その周囲を樹脂で固めた構造となっている。そしてその構造上、図４４（Ｂ）に示すＹ−Ｙ’方向に振動する。従って圧電バイモルフ素子２５２５の樹脂表面ではＹ−Ｙ’方向の振動成分が大きく、Ｘ−Ｘ’方向の振動成分が小さくなっている。
上記のような圧電バイモルフ素子２５２５の構造を前提とし、実施例２８の保持構造では、図４４（Ｂ）の断面図からわかるように、保持体２５１６により振動成分の小さい、Ｘ−Ｘ’方向から圧電バイモルフ素子２５２５を挟むようにしている。なお、保持体２５１６と圧電バイモルフ素子２５２５の間は接着剤により接合されており、保持体２５１６は携帯電話２５０１に剛体的に結合されている。一方、圧電バイモルフ素子２５２５のＹ−Ｙ’方向については、図４４（Ｂ）では右側となる内面側と保持体２５１６の間にはギャップ２５０４が設けられ、圧電バイモルフ素子２５２５におけるＹ−Ｙ’方向の自由振動を許すとともに振動成分が保持体２５１６に伝わりにくいようにしている。また、圧電バイモルフ素子２５２５のＹ−Ｙ’方向における図４４（Ｂ）では左側となる外面側には振動伝導体２５２７が剛体的に接着剤で接合されている。そして、携帯電話２５０１は、振動伝導体２５２７を露出させるための開口部２５０１ａを有している。そして、振動伝導体２５２７と保持体２５１６および携帯電話２５０１の開口部２５０１ａとの間はビニール系、ウレタン系などの弾性体からなる振動隔離材２５６５で埋められ、振動伝導体２５２７のＹ−Ｙ’方向の自由振動を許すとともに圧電バイモルフ素子２５２５の振動成分が保持体２５１６および携帯電話２５０１に伝わりにくいようにしている。なお、上記において、ギャップ２５０４についても、振動隔離材２５６５と同様の弾性体で埋めるよう構成してもよい。
以上のような保持構造により、携帯電話２５０１を持つ手の力が剛体的に振動伝導体２５２７に加わることになり、右耳珠または左耳珠への接触およびその圧力を容易にコントロールすることができる。また、振動伝導体２５２７のＹ−Ｙ’方向の自由振を許す構造となっているので、振動伝導体２５２７が効率よく振動して耳軟骨に伝わるとともに、振動伝導体２５２７の振動が携帯電話２５０１に伝わって不要な気導を生ずるのを効果的に防止することができる。
図４５は、図４４の実施例２８の変形例に関する断面図である。図４５（Ａ）は第１変形例の断面図であって、図４４（Ｂ）に準じて図示し、共通部分には共通の番号を付している。同様にして、図４５（Ｂ）には第２変形例の断面図を示す。図４５（Ａ）に示す第１変形例では、保持体２５１６と圧電バイモルフ素子２５２５との間全体にギャップ２５０４を広げ、両者の間にＸ−Ｘ’方向から圧電バイモルフ素子２５２５を挟むための保持補助部２５０６を設けたものである。保持補助部２５０６は保持体２５１６と圧電バイモルフ素子２５２５の両者または少なくも一方と音響インピーダンスの異なる剛体の材質を選択する。なお、保持補助部２５０６は、保持力の上で問題がなければ、弾性体としてもよい。また、保持補助部２５０６は、圧電バイモルフ素子２５２５におけるＹ−Ｙ’方向の振動表面を避けて中央部に配置する構成としているので、保持体２５１６の一部として同一材料で一体成型しても、図４４（Ｂ）と比較して圧電バイモルフ素子２５２５におけるＹ−Ｙ’方向の振動を許しかつ携帯電話２５０１への振動伝達を少なくする効果が大きい。
図４５（Ｂ）の第２変形例でも、保持体２５１６と圧電バイモルフ素子２５２５との間全体にギャップ２５０４を広げた構成をとるが、Ｘ−Ｘ’方向から圧電バイモルフ素子２５２５を挟むためには圧電バイモルフ素子２５２５の中央部要所に複数設けられるネジ２８０８が用いられる。このネジ２５０８は、その鋭利な先端が圧電バイモルフ素子２５２５の表面に若干食い込むよう螺合され、圧電バイモルフ素子２５２５の保持を確実とする。
図４６は、図４４の実施例２８のさらに他の変形例に関する断面図である。図４６（Ａ）は第３変形例の断面図であって、図４５と同様、図４４（Ｂ）に準じて図示し、共通部分には共通の番号を付している。同様にして、図４６（Ｂ）には第４変形例の断面図を示す。図４６（Ａ）に示す第３変形例では、圧電バイモルフ素子２５２５の表面に凹部２５８０が形成されるよう樹脂が成型されており、これに対応する凸部が保持体２５１６に一体成型されている。これらの凹凸部のかみ合いによって保持体２５１６による圧電バイモルフ素子２５２５の保持を確実とする。なお組み立てに際しては、保持体２５１６の若干の弾性を利用して圧電バイモルフ素子２５２５を嵌め込むようにしてもよいし、保持体２５１６を二体に分割して構成し、圧電バイモルフ素子２５２５を挟んだあとこれらを一体にネジ止めするよう構成してもよい。
図４６（Ｂ）に示す第４変形例では、圧電バイモルフ素子２５２５の表面に凸部２５９０が形成されるよう樹脂が成型されており、これに対応する凹部が保持体２５１６に一体成型されている。そして、図４６（Ａ）と同様にこれらの凹凸部のかみ合いによって保持体２５１６による圧電バイモルフ素子２５２５の保持を確実とする。なお組み立てに際しては、図４６（Ａ）と同様にして保持体２５１６の若干の弾性を利用して圧電バイモルフ素子２５２５を嵌め込むか、保持体２５１６を二体に分割して構成し、圧電バイモルフ素子２５２５を挟んだあとこれらを一体にネジ止めするよう構成する。
図４７は、本発明の実施の形態に係る実施例２９に関するものであり、図４７（Ａ）はその上端側の一部を示す斜視図であるとともに、図４７（Ｂ）は、その変形例における上端側の一部を示す斜視図である。実施例２９は、図４４における実施例２８とほぼ同様の保持構造を有するものであるが、右耳珠または左耳珠に接触する振動伝導体を携帯電話２５０１の外壁に設けられた開口２５０１および２５０１ｃから携帯電話表面に露出させる構成が異なるものである。従って、図４４と共通する部分には同一の番号を付して説明を省略する。以下、図４４の実施例２８との相違点についてのみ説明する。
図４４の実施例２８では、振動伝導体２５２７が携帯電話２５０１の上端部全体に帯状に露出しており、その両端部がそれぞれ右耳珠または左耳珠に接触するとともに、耳軟骨に広い面積で接触することも可能なように構成されている。これに対し、図４７（Ａ）の実施例２９では、振動伝導体が右耳用振動伝導体２５２４および左耳用振動伝導体２５２６に分離されて圧電バイモルフ素子２５２５の両端にそれぞれ接着される構成となっている。そして、分離された右耳用振動伝導体２５２４および左耳用振動伝導体２５２６の部分のみがそれぞれ携帯電話２５０１の上端の両角部の開口部２５０１および２５０１ｃからそれぞれ露出するようになっている。このため、右耳用振動伝導体２５２４および左耳用振動伝導体２５２６と携帯電話２５０１の間を埋めるための振動隔離材２５６５も、それぞれ分離して設けられている。
一方、図４７（Ｂ）に示した実施例２９の変形例では、左耳用振動伝導体２５２６のみが圧電バイモルフ素子２５２５接着される構成となっている。そして、この左耳用振動伝導体２５２６の部分のみが携帯電話２５０１の上端の角部の開口部２５０１ｂから露出するようになっている。また、左耳用振動伝導体２５２６と携帯電話２５０１の間を埋めるための振動隔離材２５６５は、携帯電話２５０１の左側角部のみに設けられている。なお、図４７（Ｂ）に示した実施例２９の変形例は、図４７（Ａ）の構成を簡略化して左耳専用に構成したものであるが、振動伝導体を右角部に設けた開口部から露出するよう構成して右耳専用の携帯電話として構成することも可能である。なお、図４７（Ｂ）に示した実施例２９の変形例のさらなる変形として、圧電バイモルフ素子の表面を携帯電話外面に適した形状に整形できる場合は、振動伝導体を介さず、圧電バイモルフ素子を開口部から直接露出させることも可能である。このような変形は図４７（Ａ）に示した実施例２９および図４４に示した実施例２８においても可能である。
図４８は、本発明の実施の形態に係る実施例３０に関するものであり、図４８（Ａ）はその上端側の一部を示す斜視図であるとともに、図４８（Ｂ）は、図４８（Ａ）のＢ−Ｂ断面を示す断面図である。実施例３０は、携帯電話２６０１として構成され、図２４に示す実施例１３や図２５に示す実施例１４と同様にして、軟骨伝導用振動部を携帯電話側面に配置するものである。また、図４８の実施例３０は、図４４の実施例２８と同様にして圧電バイモルフ素子における耳軟骨伝導のための振動を許しかつ携帯電話への振動伝達を少なくするための保持構造を特徴としているので、実施例２８と共通する部分には同一番号を付して説明を省略する。軟骨伝導振動源２５２５に音声信号を入力するための構成等の図示と説明を省略する点についても実施例２８と同様である
図４８の実施例３０では、圧電バイモルフ素子２５２５が携帯電話側面に嵌め込まれる構造をとるが、図４８（Ｂ）に示すように嵌め込み部の奥が湾曲しており、この結果、圧電バイモルフ素子２５２５の稜線部２５２５ａが携帯電話２６０１の湾曲部内面と接触することになる。これの接触によって、圧電バイモルフ素子２５２５が嵌め込みの奥行き方向に位置決めされ、圧電バイモルフ素子２５２５の押し込み方向に対する保持力が強化されることになる。また、上記のような接触構造によって圧電バイモルフ素子２５２５のＹ−Ｙ’方向については三日月上のギャップ２６０４が生じ、自由振動が許可される。なお、実施例３０でも、圧電バイモルフ素子２５２５の基本的な保持は、Ｘ−Ｘ’方向から行われる。図４８では簡単のため携帯電話２６０１の一体構造の一部がその保持構造となるよう図示しているが、実施例２８および実施例２９の保持体２５１６のような構造を採用し、これを携帯電話２６０１に固着するよう構成してもよい。その他の構造は、図４４に準じて理解されるので説明を省略する。なお、図４５および図４６に示した種々の変形例は図４８の実施例３０にも適用可能である。
図４９は、本発明の実施の形態に係る実施例３１に関するものであり、図４９（Ａ）はその上端側の一部を示す縦断面図である。また、図４９（Ｂ）は、同一部分の横断面図であり、図４８（Ｂ）と同様にして理解されるものである。実施例３１は、携帯電話２７０１として構成され、図４８に示す実施例３０と同様にして、軟骨伝導用振動部を携帯電話側面に配置するものである。また、その特徴は、圧電バイモルフ素子における耳軟骨伝導のための振動を許しかつ携帯電話への振動伝達を少なくするための保持構造にあるので、図４８の実施例３０と共通する部分には同一番号を付して説明を省略する。軟骨伝導振動源２５２５に音声信号を入力するための構成等の図示と説明を省略する点についても実施例３０と同様である。
図４９の実施例３１が、図４８の実施例３０と異なるのは圧電バイモルフ素子２５２５の保持構造にある。圧電バイモルフ素子２５２５は、実施例３０と同様にして携帯電話２７０１の側面の溝に嵌め込まれる構造をとるが、図４９（Ａ）の縦断面図および図４９（Ｂ）の横断面図に明らかなように、溝の内面は、凹凸面２７９４となっており、この結果、圧電バイモルフ素子２５２５は凹凸面２７９４の多数の頂部で保持されるとともに、両者間には多数のギャップ２７０４が生じることとなる。図４９でも、簡単のため携帯電話２７０１の一体構造の一部がその保持構造となるよう図示しているが、実施例２８および実施例２９の保持体２５１６のような構造を採用し、これを携帯電話２７０１に固着するよう構成してもよい。これは、後述する変形例でも同様である。
図５０は、実施例３１の変形例を示す縦断面図であり、図４９の図（Ａ）に準じて理解されるものである。図５０（Ａ）は第１変形例であり、圧電バイモルフ素子２５２５の耳軟骨に当たる側に、振動伝導体２７２７（シリコン、ウレタンなど）を設けたものである。また、図５０（Ｂ）は第２変形例であり、圧電バイモルフ素子２５２５と携帯電話２７０１の間に振動隔離材２７６５を介在させ、この振動隔離材２７６５が圧電バイモルフ素子２５２５と当たる面を凹凸面２７９５としたものである。なお、図５０（Ａ）の第１変形例における振動伝導体２７２７および図５０（Ｂ）の第２変形例における振動隔離材２７６５を併用した変形例も可能である。
図５１は、本発明の実施の形態に係る実施例３２の斜視図である。実施例３２は、例えば図４７（Ａ）に示した実施例２９の携帯電話に用いるのに適した圧電バイモルフ素子として構成されている。図５１（Ａ）は実施例３２の圧電バイモルフ素子２５２５の外観斜視図であり、図５１（Ｂ）はその透視斜視図である。なお、図５１では、図示の都合上、圧電バイモルフ素子２５２５を図４７（Ａ）の状態から９０度回転させ、Ｙ−Ｙ’方向が上下となるよう作図している。
図４７（Ａ）の実施例２９の保持体２５１６は、図４４の実施例２８と同様にして、図４４（Ｂ）に示すＸ−Ｘ’方向から圧電バイモルフ素子２５２５を挟み、Ｙ−Ｙ’方向の自由振動を許すとともに振動成分が保持体２５１６に伝わりにくいようにしている。さらに保持体２５１６は右耳用振動伝導体２５２４および左耳用振動伝導体２５２６が両端にそれぞれ接着される圧電バイモルフ素子２５２５の中央部分を挟むよう構成される。
図５１に示す圧電バイモルフ素子２５２５は、上記のようにしてＸ−Ｘ’方向から圧電バイモルフ素子２５２５の中央部を保持するのを可能する構成となっている。具体的には、図５１（Ａ）に示すように、実施例３２の圧電バイモルフ素子２５２５は、駆動信号を入力するための電極２５９７ａおよび２５９８ａが圧電バイモルフ素子２５２５中央部分に位置するよう構成している。これによって、圧電バイモルフ素子の両端部分は配線接続から開放され、自由振動が可能となる。さらに電極２５９７ａおよび２５９８ａの突出方向は、振動方向のＹ−Ｙ’方向に沿った方向となるよう構成される。これによって、電極２５９７ａおよび２５９８ａを中央部分に配置するにもかかわらず、Ｘ−Ｘ’方向から圧電バイモルフ素子２５２５の中央部分を挟む際に、電極が邪魔にならず、保持体２５１６を特別な構成とする必要がなくなる。
上記のような電極配置を可能にするため、図５１（Ｂ）に示すように圧電バイモルフ素子２５２５は、金属板２５９７の中央部から導出される電極２５９７ａが上方に９０度屈曲させられるとともに、圧電セラミックス板２５９８および２５９９からそれぞれ導出されて一つに接続された電極２５９８ａも上方に９０度屈曲させられて、それぞれ樹脂の上面から突出するよう構成される。これによって、電極がＸ−Ｘ’方向に突出することがなく、圧電バイモルフ素子２５２５の中央部分をＸ−Ｘ’方向から容易に挟んで支持することができる。
なお、図５１の変形として、金属板２５９７の中央部から導出される電極および圧電セラミックス板の中央部から導出される電極をそれぞれ樹脂の側面から突出するよう構成することも可能である。この場合、圧電バイモルフ素子２５２５の中央部分をＸ−Ｘ’方向から挟んで支持するためには、保持体２５１６が電極と干渉する部分を避ける空隙を設けて信号ラインを接続するか、または、保持体２５１６内側にソケット構造を設けて電極と接続する。この場合も、保持体２５１６を特別な構成とする必要はあるが、電極が中央部に設けられていることには変わりがないので、圧電バイモルフ素子の両端部分を配線接続から開放して自由振動を可能とする利点は享受できる。
図５２は、本発明の実施の形態に係る実施例３３に関するものであり携帯電話２８０１として構成されている。図５２（Ａ）はその上端側の一部を裏側から見た透視斜視図であるとともに、図５２（Ｂ）は、その変形例における上端側の一部を反対側の側面から見た透視斜視図である。図５２（Ａ）に示す実施例３３は、図４７（Ａ）における実施例２９とほぼ同様の保持構造を有するものであるが、耳軟骨に接する一対の振動伝導体２８２４および２８２６を携帯電話表面に露出させる構成が異なる。
具体的に説明すると、図４７の実施例２９にあっては、振動伝導体２５２４および２５２６が携帯電話２５０１の上部角に直接露出している。これに対し、図５２の実施例３３では、角部２８０１ｄおよび２８０１ｅは携帯電話２８０１自体の充分な強度をもつ外壁の一部となっており、振動伝導体２８２４および２８２６はそれぞれこれらにガードされる形で携帯電話２８０１の表示面側に露出している。この露出状態およびその意義の詳細は後述する。その他の構成は、図４７の実施例２９と共通なので、図５２では共通する部分には同一の番号を付して説明を省略する。なお、実施例３３は、実施例３２に示した圧電バイモルフ素子の実装例ともなっており、電極２５９７ａおよび２５９８ａの位置を併せて図示している。
図５２（Ｂ）における実施例３３の変形例は、図５２（Ａ）において説明した振動部ユニットと同じ構成を、図４８の実施例３０や図４９の実施例３１におけるように携帯電話２８０１の側面を振動させるよう取り付けたものである。図５２（Ｂ）における実施例３３の変形例においても、一対の振動伝導体のうち上側の振動伝導体２８２４は、充分な強度を持つ携帯電話２８０１の角部２８０１ｄにガードされ、携帯電話２８１０の側面に露出している。なお、下側の振動伝導体２８２６は、元々角部には位置していないので自然にガードされている。
図５３は、図５２の実施例３３およびその変形例をそれぞれ正面から見た外観斜視図であり、それぞれ、図５３（Ａ）は実施例３３のもの、図５３（Ｂ）はその変形例のものである。図５３においても、図４１の実施例２６等と共通する構成が多いので、共通する部分には同一の番号を付して説明を省略する。
図５３（Ａ）から明らかなように、一対の振動伝導体２８２４および２８２６はそれぞれ携帯電話２８０１の角部２８０１ｄおよび２８０１ｅにガードされる形で携帯電話２８０１の表示面２０５の面に露出している。なお、図４７の実施例２９と同様にして、図５３（Ａ）の実施例３３においても一対の振動伝導体２８２４および２８２６と携帯電話１８０１の間はそれぞれ振動隔離材２５６５で埋められている。
ここで、図５２および図５３に示した上記の実施例３３の構成の意義について説明する。携帯電話１８０１の角部２８０１ｄおよび２８０１ｅは、耳珠等の耳軟骨に当てるのに好適な部位であるが、同時に、落下などの際、直接衝撃が加わりやすい部位でもある。従って、例えば図４７の実施例２９のような構成をとる場合、振動伝導体２５２４および２５２６、並びにこれらが接着される圧電バイモルフ素子２５２５、さらにはその保持体２５１６等の振動部ユニットは衝突に強い構成とする必要がある。これに対し、図５２および図５３に示した実施例３３の構成によれば、振動伝導体２５２４および２５２６が携帯電話１８０１本来の角部２８０１ｄおよび２８０１ｅによってガードされているので、実施例２９の場合に比べ、衝撃対策が簡易化される。
図５３（Ｂ）の変形例においても、図から明らかなように、一対の振動伝導体のうち上側の振動伝導体２８２４は、携帯電話２８０１の角部２８０１ｄにガードされ、携帯電話２８１０の側面に露出している。また、下側の振動伝導体２８２６は、直接衝撃が加わりにくい側面に位置している。なお、図５３（Ａ）の場合と同様、一対の振動伝導体２８２４および２８２６と携帯電話１８０１の間はそれぞれ振動隔離材２５６５で埋められている。
図５２（Ｂ）および５３（Ｂ）に示した実施例３３の変形例のように振動伝導体２８２４および２８２６が側面の二箇所（内、一箇所は上部角２８０１の近傍）に設けた場合、両者を縦方向において耳軟骨の二箇所に当てることが可能となる。この場合、振動伝導体２８２４と振動伝導体２８２６との間隔を２ｃｍから５ｃｍ程度としておくと、下側の振動伝導体２８２６は耳珠に当てたとき上側の振動伝導体も耳軟骨に当てることが可能となる。もちろん、上側の振動伝導体２８２４を耳珠に当てて聴くような使い方をすることは任意である。同様にして、図５２（Ａ）および５２（Ａ）に示した実施例３３の場合も、振動伝導体２８２４および２８２６の両者を横方向において耳軟骨の二箇所に当てることも可能である。また、図４７の実施例２９のように、振動伝導体２８２４を右耳珠当接用、振動伝導体２８２６を右耳珠当接用として使い分けることも任意である。
いずれにしても、耳軟骨への二箇所当接は、同時振動している振動伝導体２８２４および２８２６のエネルギーをともに耳軟骨へ導入できるので、エネルギー上は伝達効率が良い。一方、耳栓骨導効果を得るべく、耳珠に携帯電話２８０１を強く押し当てる場合は、角部にある振動伝導体を一つだけ耳珠に当てるほうが容易に耳珠を押して耳を塞ぐことができる。
図５４は、本発明の実施の形態に係る実施例３４に関する透視斜視図であり携帯電話２９０１として構成されている。実施例３４は、図４８の実施例３０や図４９の実施例３１におけるように携帯電話２９０１の側面を振動させるよう構成したものであるが、右手持ちで使用した場合および左手持ちで使用した場合のいずれでも対応できるよう、両側面が振動可能となっている。換言すれば、図５４の実施例３４は、図５２（Ａ）の実施例３３における一対の振動伝導体２８２４および２８２６を側面配置用の一対の振動伝導体２９２４および２９２６に置き換えたものであり、振動伝導体２９２４および２９２６は側面の広範囲で耳軟骨との接触が図れるよう、縦長の形状となっている。圧電バイモルフ素子２５２５の保持構造は、図５２（Ａ）の実施例３３と共通であるが煩雑を避けるため詳細図示を省略する。
実施例３４においては、振動伝導体２９２４および２９２６の色を携帯電話２９０１の外壁の色と異なるようにし、側面から音を聴くよう構成されていることおよびその際に耳を当てる部分が使用者にわかるよう構成してもよい。一方、側面から音を聴くよう構成されていることおよびその際に耳を当てる部分が使用者に周知されている場合には、振動伝導体２９２４および２９２６の色を携帯電話２９０１の外壁の色と同色とするか、さらには携帯電話２９０１の外壁との境目がわからないような表面処理を施すデザインとしてもよい。実施例３４のその他の構成は、例えば図４１の実施例２６と共通なので、共通する部分に同一の番号を付して説明を省略する。
図５５は、本発明の実施の形態に係る実施例３５に関する透視斜視図であり携帯電話３００１として構成されている。実施例３５も、図５４の実施例３４と同様にして、携帯電話３００１の両側面を広範囲に渡って振動させるよう構成したものである。但し、図５４の実施例３４とは異なり、両側面がそれぞれ独立に制御可能なよう、一対の圧電バイモルフ素子３０２４および３０２６を縦長姿勢で配している。従って、図１から図６に説明した実施例１から実施例３と同様にして、使用される一方の圧電バイモルフ素子のみを自動的に振動させることが可能となる。圧電バイモルフ素子３０２４および３０２６の保持については、図４４から図５２等で説明した各実施例の保持構造を適宜採用することができるので、煩雑を避けるため詳細図示を省略する。
実施例３５においても、圧電バイモルフ素子３０２４および３０２６を側面に配置する際、図４８の実施例３０における振動伝導体２５２７のような材質で圧電バイモルフ素子３０２４および３０２６を覆い、この振動伝導体の色を携帯電話３００１の外壁の色と異なるようにして、側面から音を聴くよう構成されていることおよびその際に耳を当てる部分が使用者にわかるよう構成してもよい。一方、実施例３５と同様、側面から音を聴くよう構成されていることおよびその際に耳を当てる部分が使用者に周知されている場合には、振動伝導体の色を携帯電話３００１の外壁の色と同色とするか、さらには携帯電話３００１の外壁における他の側面部分との境目がわからないような表面処理を施すデザインとしてもよい。実施例３５のその他の構成は、例えば図４１の実施例２６と共通なので、共通する部分に同一の番号を付して説明を省略する。
図５６は、本発明の実施の形態に係る実施例３６に関する透視斜視図であり携帯電話３１０１および携帯電話３２０１として構成されている。図５６の実施例３６は、図５５の実施例３５とほぼ共通の構成であるが、携帯電話を、図５６（Ａ）に示す左手持ち用携帯電話３１０１および図５６（Ｂ）に示す右手持ち用携帯電話３２０１としていずれか一方を選択可能に市場に提供するよう構成したものである。つまり、図５６（Ａ）の左手持ち用携帯電話３１０１では、左耳軟骨に当てるための圧電バイモルフ素子３２０６が、図５６（Ｂ）に示す右手持ち用携帯電話３２０１では、左耳軟骨に当てるための圧電バイモルフ素子３２０４が設けられている。また、片側使用に限られることから、マイク等の送話部についても、図５６（Ａ）の左手持ち用携帯電話３１０１では、左側面下方にマイク１２２３が、図５６（Ｂ）の右手持ち用携帯電話３２０１では、右側面下方にマイク１１２３が、それぞれ設けられている。なお、これらのマイク１１２３または１２２３は、実施例１２または実施例１３と同様にして、表示部２０５を観察しながらのテレビ電話の際には、送話部１０２３の切換えが行われ、表示部２０５を観察中の使用者によって発音される音声を拾うことができる。
図５６の実施例３６では、上記のように受話および送話に関する圧電バイモルフ素子やマイク等のオーディオ関連の構成が携帯電話側面にまとめられるとともに、表示部２０５等のビジュアル関連の構成が携帯電話正面にまとめられるので、携帯電話３１０１または３２０１を耳等の顔に当てるときは側面を使用し、携帯電話を目で眺める時は正面を使用するごとく９０度をなす携帯電話の２面を使い分けることができ、携帯電話の正面が顔について表示面２０５等が汚れるのを防止することができる。
図５６の実施例３６では、圧電バイモルフ素子を配置しない反対側の側面は主に携帯電話保持のために利用されるので、手で保持するのに自然なよう、側面をザラザラした感触の材質３１０１ｆまたは３２０１ｆで覆い、保持を容易にするとともに、耳に当てる側がどちらなのかを明示することができる。なお、実施例３６にあっても、実施例３５と同様にして、圧電バイモルフ素子３０２４または３０２６を覆う振動伝導体の色を携帯電話３１０１または３２０１の外壁の色と異なるよう構成してもよい。また、実施例３６において反対側の側面を上記のようにザラザラした感触の材質３２０１ｆまたは３２０１ｆで覆った場合は、音を聴く側の側面が識別できるので振動伝導体の色を携帯電話３００１の外壁の色と同色とするか、さらには携帯電話３００１の外壁における他の側面部分との境目がわからないような表面処理を施すデザインとしてもよい。実施例３５のその他の構成は、例えば図４１の実施例２６と共通なので、共通する部分に同一の番号を付して説明を省略する。
なお、実施例３６における「右手持ち用」および「左手持ち用」は、例えば図５６（Ａ）の携帯電話３１０１を左手で持って表示面２０５を見ている状態からそのまま手首を回さずに携帯電話３１０１の側面を耳に当てるとき圧電バイモルフ素子３０２４を設けた側の側面が左耳軟骨に当たる状態を想定している。しかしながら、使用者の使用法は任意であって、図５６（Ａ）の携帯電話３１０１を右手に持ち、耳に当てるときは手首を１８０度回して携帯電話を裏返せば、圧電バイモルフ素子３０２４が設けられた側の側面を右耳軟骨に当てることができる。従って、「右手持ち用」および「左手持ち用」はあくまで暫定であって、いずれを購入し、どのように使用するかは使用者が自由に選択することができる。従って、上記のように手首を回して使用する使用者にとっては、図５６（Ａ）の携帯電話３１０１を「右手持ち用」と認識することもできる。
図５７は、本発明の実施の形態に係る実施例３７に関する透視斜視図であり携帯電話３３０１として構成される。図５７の実施例３７は、図４０における実施例１０の変形例と共通する部分が多いので、共通する部分には同一の番号を付して説明を省略する。実施例３７が実施例１０の変形例と異なるのは、圧電バイモルフ素子２２０５が前面だけでなく、携帯電話３３０１の上辺における前後左右および上側が耳軟骨と音響インピーダンスが近似する材料で形成された軟骨伝導出力部３３６３で覆われていることである。この軟骨伝導出力部３３６３は、実施例１０またはその変形例における軟骨伝導出力部９６３と同様、例えばシリコーン系ゴム、シリコーン系ゴムとブタジエン系ゴムとの混合物、天然ゴム、またはこれらに空気泡を密封した構造の材料によって形成されている。
実施例３７の構成によれば、携帯電話３３０１の上方の部位ならどこでも耳軟骨に当てることによって軟骨伝導を得ることができるので、場所を気にせず携帯電話の上部を耳にあてるだけで、最適の音量で音を聴くことができる。
以上に説明した各実施例の種々の特徴は個々の実施例に限られるものではなく、適宜他の実施例の特徴と入れ換えたり組合せたりすることができる。
図５８は、本発明の実施の形態に係る実施例３８に関する断面ブロック図であり携帯電話３４０１として構成される。図５８の実施例３８は、実施例２６または実施例２７と共通する部分が多いので、共通する部分には図４２と同一の番号を付して説明を省略する。実施例３８が実施例２６または実施例２７と異なるのは、圧電バイモルフ素子によって構成される軟骨伝導振動部２５２５が携帯電話３４０１の筐体構造３４２６に剛体的に固着され、軟骨伝導振動部２５２５の振動を携帯電話３４０１の全表面に伝達するよう構成したことである。なお、軟骨伝導振動部２５２５を構成する圧電バイモルフ素子の固着にあたっては、積極的にその振動を伝達するため、図４４（Ｂ）におけるようなギャップ２５０４を設けずに筐体構造３４２６に密着させ、主振動方向（Ｙ−Ｙ’方向）の振動が筐体構造３４２６に伝わりやすいようにしている。これによって、携帯電話３４０１の全表面が振動伝導体として作用することになり、携帯電話３４０１の表面のどこを耳軟骨に当てても軟骨伝導を得ることができるようになる。
実施例３８は、上記のように構成されるので、携帯電話３４０１の正面または背面の大面積部分を耳軟骨全体に当てる場合は、実施例５から実施例９と同様にして、軟骨伝導振動部２５２５の振動が筐体構造３４２６を介して携帯電話３４０１の表面の広い接触面積で耳軟骨に伝達される。さらに、携帯電話３４０１の表面の振動によって発生する気導音が外耳道から鼓膜に伝わる。これによって、軟骨伝導振動部２５２５からの音源情報を大きな音として聞くことができる。また、耳に当てられている携帯電話３４０１の表面が外耳道を塞ぐ形となるので環境騒音を遮断することもできる。さらに、携帯電話３４０１を耳に押し当てる力を増すと外耳道がほぼ完全に塞がれる結果となり、耳栓骨導効果によって軟骨伝導振動部２５２５からの音源情報をさらに大きな音として聞くことができる。
また、実施例３８の側面を耳軟骨に当てる場合は、実施例１１から実施例１４、実施例３０、実施例３１、実施例３３の変形例、実施例３４から実施例３６と同様にして、表示面等が設けられる携帯電話正面が顔との接触によって汚れるのを防止することができる。さらに、実施例３８の上辺角部を耳軟骨当てる場合は、実施例１から実施例４、実施例１０とその変形例、実施例２６から実施例２９、実施例３３と同様にして耳珠などへの容易な接触が図れるとともに、耳珠を押して外耳道入口を塞ぐことで容易に耳栓骨導効果を得ることができる。なお、図５７の実施例３７は、携帯電話３３０１の上方の部位ならどこでも耳軟骨に当てることによって軟骨伝導を得ることができるよう構成したものであるが、図５８の実施例３８はこの特徴を拡張し、携帯電話３４０１表面のどこであっても場所を気にせず携帯電話の上部を耳に当てるだけで、最適の音量で音を聴くことができるようにしたものと言える。
なお、図５８の実施例３８では、圧電バイモルフ素子の主振動方向（Ｙ−Ｙ’方向）がＧＵＩ表示部３４０５（図５８ではブロック図で概念化しているが、実施例２６に関する図４１の斜視図を援用すればタッチパネル機能を有する大画面表示部２０５）と直交する向きになるように軟骨伝導振動部２５２５が筐体構造３４２６に固着されている。（なお、図５８では固着断面は図示されていないが、固着の様子は後述する。）これによって、ＧＵＩ表示部３４０５が設けられた携帯電話３４０１の正面または背面の大面積部分が効率よく振動する。なお、軟骨伝導振動部２５２５の固着により圧電バイモルフ素子の非振動方向（Ｘ−Ｘ’方向）についてもエネルギーは比較的小さいが振動が発生するので携帯電話３４０１の側面を耳軟骨に当てても軟骨伝導により音を聴くことができる。因みに、図５８のＧＵＩ表示部３４０５は、図２６の大画面表示部２０５、表示ドライバ４１、タッチパネルドライバ２４０７をまとめて図示したものである。
図５８の実施例は、実施例２７と同様にして、大画面表示部２０５近傍の指の動きを非接触で検知するモーションセンサ２４６８により機能が選択され、選択した機能の決定のための指のタッチを検知する衝撃センサとして圧電バイモルフ素子９２５の衝撃検知機能が利用される。図５８で示す衝撃センサ３４４２は、図９で示した押圧センサ２４２と同様の機能を有するものであり、圧電バイモルフ素子９２５の衝撃検知信号を抽出する。上記の圧電バイモルフ素子の主振動方向（Ｙ−Ｙ’方向）がＧＵＩ表示部３４０５と直交する向きとする配置は、携帯電話３４０１の正面または背面からのタッチを検知するのに適する。また、図５８の実施例は、実施例２７と同様にして、軟骨伝導振動部２５２５がタッチ感触のフィードバック用の低周波出力素子として兼用されるが、上記の圧電バイモルフ素子の主振動方向（Ｙ−Ｙ’方向）の配置は、携帯電話３４０１の正面または背面からのタッチに対して効率よくフィードバック振動を指に伝えるのに適する。なお、図５８の実施例は、実施例２６で説明したものと同様にして、軟骨伝導振動部２５２５が携帯電話への着信を無音で通知するバイブレータの振動源としても兼用される。
図５８の実施例は、さらに、実施例４と同様にして、実施例２７と同様にして、加速度センサ４９により水平静止状態を検知し、該当すれば、軟骨伝導振動部２２５の振動を禁止するよう構成している。これによって、携帯電話３４０１を通話中に机等に置いた場合において、相手側からの声の出力によって机との間で振動騒音を生じる可能性を防止している。なお、上記のＧＵＩ操作や着信バイブレータの機能については、携帯電話３４０１を机等に置いた場合においても有効にするのが適切なので、このような場合は、加速度センサ４９により水平静止状態を検知しても、軟骨伝導振動部２２５の振動を禁止しないよう構成する。この点の詳細については制御部３４３９の機能として後述する。
なお、図５８の実施例では、携帯電話３４０１の筐体構造３４２６を積極的に振動させるよう構成しているため、この振動がマイク２２３にも伝わってハウリングを起こす可能性がある。その対策として携帯電話３４０１の筐体構造３４２６とマイク２２３の間の音響伝導を遮断するため、筐体構造３４２６と音響インピーダンスが異なる絶縁リング部３４６５が両者間に設けられている。なお、ハウリング防止については、電話機機能部４５における送話処理部２２２から受話処理部２１２への信号伝達経路によっても回路的に対策される。
図５９は、図５８の実施例３８における携帯電話３４０１の筐体構造３４２６への軟骨伝導振動部２５２５の固着の様子を示す背面透視図および断面図である。図５９（Ａ）は実施例３８の携帯電話３４０１の上端側の一部を示す背面斜視図であるとともに、図５９（Ｂ）は、図５９（Ａ）のＢ−Ｂ断面を示す断面図である。また、図５９（Ｃ）は、実施例３８の変形例における上端側の一部を反対側の側面から見た透視斜視図である。圧電バイモルフ素子自体の構成は、図４４（Ｂ）と同様なので、共通する部分には共通する番号を付す。
図５９（Ａ）に明らかなように、実施例３８では、軟骨伝導振動部２５２５を構成する圧電バイモルフ素子の金属板２５９７が携帯電話３４０１の正面と平行になるよう配置され、この結果、主振動方向であるＹ−Ｙ’方向がＧＵＩ表示部３４０５と直交する向きになるように軟骨伝導振動部２５２５が筐体構造３４２６に固着される。また、図５９（Ｂ）に明らかなように、軟骨伝導振動部２５２５を構成する圧電バイモルフ素子はギャップなしに筐体構造３４２６の内側に密着固定され、主振動方向（Ｙ−Ｙ’方向）の振動が筐体構造３４２６の表面に伝わりやすいよう構成される。
図５９（Ｃ）における実施例３８の変形例は、軟骨伝導振動部２５２５を構成する圧電バイモルフ素子の金属板２５９７が携帯電話３４０１の側面と平行になるよう配置され、この結果、主振動方向であるＹ−Ｙ’方向が携帯電話３４０１の側面と直交する向きになるように軟骨伝導振動部２５２５が筐体構造３４２６に固着される。これによって、携帯電話３４０１の側面を耳に当てたときに効率よく軟骨伝導を得ることができる。なお、軟骨伝導振動部２５２５の固着により圧電バイモルフ素子の非振動方向（Ｘ−Ｘ’方向）についてもエネルギーは比較的小さいが振動が発生するので、携帯電話３４０１の正面または背面を耳軟骨全体に当てても軟骨伝導により音を聴くことができる。なお、図５９（Ｃ）における実施例３８の変形例においても、図５９（Ｂ）と同様にして、軟骨伝導振動部２５２５を構成する圧電バイモルフ素子がギャップなしに筐体構造３４２６の内側に密着固定され、主振動方向（Ｙ−Ｙ’方向）の振動が筐体構造３４２６の表面に伝わりやすいよう構成される。
図６０は、図５８の実施例３８における制御部３４３９の動作のフローチャートである。なお、図６０のフローは主に軟骨伝導振動部２５２５の制御について説明するため、関連する機能を中心に動作を抽出して図示しており、一般的な携帯電話の機能等、図６０のフローに表記していない制御部３４３９の動作も存在する。図６０のフローは、携帯電話３４０１の主電源のオンでスタートし、ステップＳ２６２で初期立上および各部機能チェックを行うとともにＧＵＩ表示部３４０５における画面表示を開始する。次いでステップＳ２６４では、軟骨伝導振動部２５２５の機能をオフにしてステップＳ２６６に移行する。
ステップＳ２６６では、携帯電話２６６が通話中であるか否かチェックする。そして新たに回線が繋がったときは通話中となるのでステップＳ２６８に進んで送話処理部２２２および受話処理部２１２をオンし、ステップＳ２７０に移行する。なお、回線が繋がっていて既に通話中である場合もステップＳ２６６からステップＳ２６８に進み、この場合は送話処理部２２２および受話処理部２１２のオンを継続してステップＳ２７０に移行する。
ステップＳ２７０では、加速度センサ４９により水平静止状態が検知されているか否かチェックし、水平静止状態でなければステップＳ２７２に移行して軟骨伝導振動部をオンしてステップＳ２７４に移行する。なお、軟骨伝導振動部が既にオンされているときはオン状態を継続する。一方、ステップＳ２７０で水平静止状態が検知されたときはステップＳ２７６に進み、送話処理部２２２および受話処理部２１２がオン状態であるか否かチェックする。そしてこの場合はオン状態であるからステップＳ２７８に進み。軟骨伝導振動部をオフしてステップＳ２７４に移行する。なお、軟骨伝導振動部が既にオフされているときはオフ状態を継続する。ステップＳ２７４では通話中であるか否かチェックし、通話中であればステップＳ２７０に戻る。以下、通話中である限りはステップＳ２７０からステップＳ２７８を繰り返す。このようにして、通話中において携帯電話３４０１が一時的に机等に置かれた時は、相手の声を受信してもその間は軟骨伝導振動部の振動を中断し、机との間の不快な振動雑音の発生を防止する。当然ながら、ステップＳ２７０で水平静止状態が検知されなくなればステップＳ２７２で軟骨伝導振動部がオンされ通話が復活する。
一方、通話が行われていない状態であるかまたは通話の終了により通話中でないことがステップＳ２６６で検知されたときはステップＳ２８０に進み、送話処理部２２２および受話処理部２１２をオフしてステップＳ２８２に移行する。なお、既に送話処理部２２２および受話処理部２１２がオフの場合はオフ状態を継続してステップＳ２８２に移行する。ステップＳ２８２では、着信があったかどうかチェックし、着信がなければステップＳ２８４に移行してＧＵＩモードか否かチェックする。そしてＧＵＩモードであればステップＳ２８６に進んで衝撃センサ検知処理を行うとともにステップＳ２８８でタッチ感フィードバック処理を行ってステップＳ２９０に移行する。ステップＳ２８６およびステップＳ２８８は、何も操作がなければ直接ステップＳ２９０に移行するとともに、操作があればその操作に基づく衝撃センサ検知とタッチ感フィードバックを実行する処理である。
ステップＳ２９０では、低周波源２４３６をオンして、タッチ感フィードバック信号等の入力に備える。そしてステップＳ２７０に進み、水平静止状態検知の有無をチェックする。そして水平静止状態でなければステップＳ２７２に移行して軟骨伝導振動部をオンし、タッチ感フィードバック信号等の入力に備える。また、ステップＳ２７０で水平静止状態が検知されたときはステップＳ２７６に進むがこの場合は送話処理部２２２および受話処理部２１２がオンではないので、やはりステップＳ２７２に移行して軟骨伝導振動部をオンする。このようにして低周波源がオンとなっているときは水平静止状態が検知されても軟骨伝導振動部はオンされる。また、軟骨伝導振動部がオンされているときはその衝撃センサ機能も維持される。
一方、ステップＳ２８２で着信が検知されたときはステップＳ２９２に進み着信報知のためのバイブ信号を出力してステップＳ２９０に移行する。この場合もステップＳ２９０で低周波源がオンとなりステップＳ２７２で軟骨伝導振動部がオンとなるが、ステップＳ２７０で水平静止が検知されたとしてもステップＳ２７２に進んで伝導振動部がオンとなることはＧＵＩモードの場合と同様である。
ステップＳ２７４で通話中でないことが検知されたときはステップＳ２９６に移行し、主電源がオフされたかどうかチェックする。なお、ステップＳ２９０における低周波源のオンを経てステップＳ２７４に至ったときも通話中ではないのでステップＳ２９６に移行する。また、ステップＳ２８４でＧＵＩモードであることが検知されなければ、ステップＳ２９４に進み、低周波源をオフしてステップ２９６に至る。そしてステップＳ２９６で主電源がオフされたことが検知されるとフローを終了する。一方、ステップＳ２９６で主電源のオフが検知されない場合は、ステップＳ２６６に戻り、以下、ステップＳ２６６からステップＳ２９６を繰り返して種々の状況変化に対応する。
以上に説明した各実施例の種々の特徴は、上記の実施例に限ることなく、その利点が享受できる限り他の実施形態においても実施可能である。また、各実施例の種々の特徴は、個々の実施例に限られるものではなく、適宜他の実施例の特徴と入れ換えたり組合せたりすることができる。例えば、上記実施例３８において、水平静止に関する軟骨伝導振動部の制御に関連し、テレビ電話モードであるか否かをチェックして該当する場合は、図６０のステップＳ２７８における軟骨伝導振動部のオフに連動してテレビ電話用スピーカをオンするよう構成することができる。
また、実施例３８において軟骨伝導振動部を携帯電話３４０１の筐体構造３４２６に支持する態様は、実施例３８のような剛体的な直接固着に限るものではない。例えば、振動の伝達が可能な限り、他の保持構造を介した間接的な剛体的支持であってもよい。また、支持は必ずしも剛体的なものに限らず、音響インピーダンスが近似して筐体表面に振動が伝達する限りは、弾性体を介した保持であってもよい。
図６１は、本発明の実施の形態に係る実施例３９およびその各種変形例に関する断面図であり携帯電話３５０１ａから３５０１ｄとして構成される。なお、実施例３９は例えば圧電バイモルフ素子によって構成される軟骨伝導振動部２５２５（以下、例示的に圧電バイモルフ素子２５２５として説明する。）の配置を除き図５８から図６０に示した実施例３８と共通なので、説明に必要な部分以外の図示を省略するとともに図示部分については、共通する部分に同一番号を付して必要のない限り説明を省略する。
図６１（Ａ）は実施例３９に関するものであり、携帯電話３５０１ａをその側面およびＧＵＩ表示部３４０５の表示面に垂直な平面で切断して上方から見た断面図である。図示から明らかなように、圧電バイモルフ素子２５２５は、図５９（Ｃ）における実施例３８の変形例のように携帯電話３５０１ａの一方の側面に沿って配置される。但し、図６１の実施例３９においては、圧電バイモルフ素子２５２５の主振動方向（Ｙ−Ｙ’方向）が側面に垂直ではなく、側面に対し傾くよう支持されている。具体的に述べると、実施例３９の側面にはその４つの側面稜線部分を面取りして設けた傾斜側面３５０７ａが設けられており、圧電バイモルフ素子２５２５はこの傾斜側面３５０７ａの一つの内側に主振動面（「金属板２５９７に平行な圧電バイモルフ素子２５２５の外面」を「主振動面」と定義する）を接着して支持されている。これによって、圧電バイモルフ素子２５２５の主振動方向（Ｙ−Ｙ’方向であって主振動面と垂直な方向）は傾斜側面３５０７ａに垂直となる。
このような構造により、携帯電話３５０１ａの使用者は、ＧＵＩ表示部３４０５の表示面が頬に接触して汚れるのを防止しつつ、容易に耳軟骨に携帯電話３５０１ａの傾斜側面３５０７ａを当てることができる。既に他の実施例において説明してきたようにオーディオ関連の構成を携帯電話側面にまとめるとともに、ビジュアル関連の構成を携帯電話正面にまとめた構成は、携帯電話を耳等の顔に当てるときは側面を使用し、携帯電話を目で眺める時は正面を使用するよう携帯電話の２面を使い分けることができ、携帯電話の正面が顔について表示面が汚れるのを防止することができる上で有意義である。しかしながら、側面使用の際に完全に側面を垂直に耳に接触させるよりも、表示面が若干顔の方を向くようにして携帯電話を耳に接触させる使用形態も考えられる。図６１（Ａ）の実施例３９はこのような使用を想定して構成されたものである。
上記のように、図６１（Ａ）の実施例３９は、圧電バイモルフ素子２５２５が内側に接着されている傾斜側面３５０７ａにおいて矢印２５ａの方向が主振動方向となるが、主振動方向が傾いているため、矢印２５ａで示すＧＵＩ表示部３４０５の表示面に垂直な方向の振動成分、および矢印２５ｃで示す側面振動成分が生じる。これによって、携帯電話３５０１ａの正面（ＧＵＩ表示部３４０５の表示面）または背面、さらには、携帯電話３５０１ａの両側面のいずれかを耳軟骨に当てた場合でも音を聴くことが可能となる。従って、矢印２５ａの方向をベストポジションとして携帯電話３５０１ａのいずれの位置も任意に使用することができる。なお、実施例図６１（Ａ）の実施例３９では、傾斜側面３５０７ａがＧＵＩ表示部３４０５の表示面に近い傾きとなっているので、矢印２５ｂで示す方向の振動成分の方が、矢印２５ｃで示す方向の振動成分よりも大きくなっている。
図６１（Ｂ）は実施例３９の第1変形例であり、携帯電話３５０１ｂは、傾斜側面３５０７ｂの傾きをＧＵＩ表示部３４０５の表示面に対しほぼ４５度とすることにより、矢印２５ｂで示す方向の振動成分と矢印２５ｃで示す方向の振動成分がほぼ均等となるよう構成されている。これに対し、図６１（Ｃ）は実施例３９の第２変形例であり、携帯電話３５０１Ｃは、傾斜側面３５０７ｃを側面に近い傾きとすることにより、矢印２５ｃで示す方向の振動成分の方が、矢印２５ｂで示す方向の振動成分よりも大きくなるよう構成したものである。
なお、図６１（Ａ）から（Ｃ）は概略傾向の説明のために図示を極端にしているが、携帯電話に伝達された後の圧電バイモルフ素子２５２５の振動に極端な指向性が維持されることはないので、携帯電話内側に設けられる圧電バイモルフ素子２５２５の主振動方向の向きの微妙な変化が鋭敏に振動成分の変化を招くものではない。しかしながら、耳軟骨への接触のベストポジションを考慮して実施例３９およびその変形例のように圧電バイモルフ素子２５２５の配置方向を調節することは意義が大きい。例えば、実施例図６１（Ａ）から（Ｃ）のように平面状の傾斜側面を設ける場合、携帯電話３５０１の正面（ＧＵＩ表示部３４０５の表示面）と傾斜側面の傾きを３０度程度から６０度程度の間とするのが実用的である。
図６１（Ｄ）は、実施例３９の第３変形例であり、携帯電話３５０１ｄの側面は半円柱面３５０７ｄとなっている。また、矢印２５ａの主振動方向はＧＵＩ表示部３４０５の表示面に対しほぼ４５度となるよう半円柱面３５０７ｄの内側に押し付け支持されており、矢印２５ｂで示す方向の振動成分と矢印２５ｃで示す方向の振動成分がほぼ均等となるよう構成されている。これによって、使用者は側面の半円柱面３５０７ｄから携帯電話３５０１ｄの正面（ＧＵＩ表示部３４０５の表示面）または背面にわたる任意の場所を耳軟骨に当てることができる。なお、 図６１（Ｄ）の実施例３９の第３変形例においては、矢印２５ａの主振動方向はＧＵＩ表示部３４０５の表示面に対しほぼ４５度の場合に限らず、図６１（Ａ）から（Ｃ）のように種々の傾きに設定することができる。さらに、保持の傾きを調節可能とし、使用者の希望に応じて傾きを変更するサービスが提供できるよう構成することも可能である。
図６２は、本発明の実施の形態に係る実施例４０およびその各種変形例に関する断面図および要部透視斜視図であり、携帯電話３６０１ａから３６０１ｄとして構成される。なお、実施例４０についても、圧電バイモルフ素子によって構成される軟骨伝導振動部２５２５（以下、例示的に圧電バイモルフ素子２５２５として説明する。）の配置を除き図５８から図６０に示した実施例３８と共通なので、説明に必要な部分以外の図示を省略するとともに図示部分については、共通する部分に同一番号を付して必要のない限り説明を省略する。
図６２（Ａ）は実施例４０に関するものであり、携帯電話３６０１ａをその側面３６０７およびＧＵＩ表示部３４０５の表示面に垂直な平面で切断して上方から見た断面図である。図示から明らかなように、圧電バイモルフ素子２５２５は、図５９（Ｃ）における実施例３８の変形例のように携帯電話３６０１ａの一方の側面３６０７に沿って配置される。但し、図６２の実施例４０においては、実施例３９と同様にして圧電バイモルフ素子２５２５の主振動方向（Ｙ−Ｙ’方向）が側面に垂直ではなく、側面３６０７に対し傾くよう支持されている。また、実施例４０では、圧電バイモルフ素子２５２５の両側の主振動面からの振動が、互いに直交する側面３６０７とＧＵＩ表示部３４０５の表示面にそれぞれ伝達されるよう構成される。
具体的に述べると、図６２（Ａ）における実施例４０の携帯電話３６０１ａの筐体には、側面３６０７から内側に延びる第１支持構造３６００ａが設けられ、圧電バイモルフ素子２５２５の一方の主振動面に接着されるとともに、ＧＵＩ表示部３４０５の表示面側の筐体から内側に延びる第２支持構造３６００ｂが設けられ、圧電バイモルフ素子２５２５の他方の主振動面に接着されている。これによって、矢印２５ａで示す方向の主振動が、矢印２５ｄで示す振動成分およびこれと直交する方向の矢印２５ｅで示す振動成分に分解され、それぞれ側面３６０７およびＧＵＩ表示部３４０５の表示面側の筐体面に伝達される。このようにして、圧電バイモルフ素子２５２５における二つの主振動面の振動が携帯電話３６０１ａの直交する方向に分解して伝達され、携帯電話３６０１ａの正面、背面、側面のどの部分を耳軟骨に当てても圧電バイモルフ素子２５２５の振動を聞くことができる。なお、図６２（Ａ）における実施例４０は、圧電バイモルフ素子２５２５の同一部分を両側から挟むように第１支持構造３６００ａおよび第２支持構造３６００ｂを設けたものである。
これに対し、図６２（Ｂ）は、実施例４０の第１変形例の携帯電話３６０１ｂの要部を内側から見た透視斜視図である。図６２（Ｂ）から明らかなように、実施例４０の第１変形例では、圧電バイモルフ素子２５２５の対向する主振動面が互いに食い違う位置で携帯電話３６０１ｂに接着されるよう、第１支持構造３６００ａおよび第２支持構造３６００ｂを設けたものである。これによって、圧電バイモルフ素子２５２５の接着作業が容易になるともに、圧電バイモルフ素子２５２５の振動の自由度抑制が少なくなり、効率よくその振動を携帯電話３６０１ｂの筐体に伝達することができる。
図６２（Ｃ）は、実施例４０の第２変形例の携帯電話３６０１ｃをその側面３６０７および上面に垂直な平面で切断して側方から見た断面図である。図６２（Ａ）の実施例４０では、圧電バイモルフ素子２５２５の主振動方向が正面および側面にそれぞれ垂直な方向の振動成分に分解されていたが、図６２（Ｃ）の実施例４０の第２変形例では、圧電バイモルフ素子２５２５の主振動方向が正面および上面にそれぞれ垂直な方向の振動成分に分解される。
具体的に述べると、図６２（Ｃ）に明らかなように、実施例４０第２変形例では、携帯電話３６０１ｃの筐体には、上面から内側に延びる第１支持構造３６００ｃが設けられ、圧電バイモルフ素子２５２５の一方の主振動面に接着されるとともに、ＧＵＩ表示部３４０５の表示面側の筐体から内側に延びる第２支持構造３６００ｄが設けられ、圧電バイモルフ素子２５２５の他方の主振動面に接着されている。これによって、矢印２５ａで示す方向の主振動が、矢印２５ｆで示す振動成分およびこれと直交する方向の矢印２５ｅで示す振動成分に分解され、それぞれ上面およびＧＵＩ表示部３４０５の表示面側の筐体面に伝達される。このようにして、圧電バイモルフ素子２５２５における二つの主振動面の振動が携帯電話３６０１ｃの直交する方向に分解して伝達され、携帯電話３６０１ｃの正面、背面、上面、下面のどの部分を耳軟骨に当てても圧電バイモルフ素子２５２５の振動を聞くことができる。なお、図６２（Ｃ）における実施例４０の第２変形例は、図６２（Ａ）と同様にして圧電バイモルフ素子２５２５の同一部分を両側から挟むように第１支持構造３６００ｃおよび第２支持構造３６００ｄを設けた形の断面図となっているが、図６２（Ｂ）のように圧電バイモルフ素子２５２５の両面の食い違った部分をそれぞれ接着するよう構成してもよい。
図６２（Ｃ）における実施例４０の第２変形例は、携帯電話３６０１ｃの正面または背面を耳軟骨につけて音を聴くのに適する他、携帯電話３５０１ｃの上面を軽く突き上げるような形で耳軟骨に当てる使用に好適であり、このような使用によっても表示面が顔に触れて汚れるのを防止できる他、上面の突き上げ力を強めることによって耳珠で外耳道を塞ぎ、耳栓骨導効果を容易に生じさせる上でも好適である。
図６３は、本発明の実施の形態に係る実施例４１に関する断面図であり、携帯電話３７０１として構成される。なお、実施例４１についても、圧電バイモルフ素子によって構成される軟骨伝導振動部２５２５（以下、例示的に圧電バイモルフ素子２５２５として説明する。）の配置を除き図５８から図６０に示した実施例３８と共通なので、説明に必要な部分以外の図示を省略するとともに図示部分については、共通する部分に同一番号を付して必要のない限り説明を省略する。
図６３（Ａ）は、実施例４１の携帯電話３７０１をその側面３７０７およびＧＵＩ表示部３４０５の表示面に垂直な平面で切断して上方から見た断面図である。図示から明らかなように、圧電バイモルフ素子２５２５は、図５９（Ａ）における実施例３８のように携帯電話３７０１の上面に沿って配置される。また圧電バイモルフ素子２５２５の主振動方向（Ｙ−Ｙ’方向）はＧＵＩ表示部３４０５の表示面に垂直な方向である。具体的には、携帯電話３７０１の背面から内側に延びる支持構造３７００ａに対して圧電バイモルフ素子２５２５の中央部分を接着するとともに圧電バイモルフ素子２５２５の両端部分をともに自由端として振動が阻害されない状態に支持する。この結果、矢印２５ｇおよび矢印２５ｈで示したような圧電バイモルフ素子２５２５の両端部分の自由振動の反作用が圧電バイモルフ素子２５２５の中央部分から支持構造３７００ａを介して携帯電話３７０１の筐体に伝達される。
図６３（Ｂ）は、図６３（Ａ）のＢ−Ｂ断面を携帯電話３７０１の側方から見た断面図であり、圧電バイモルフ素子２５２５が携帯電話３７０１の背面から内側に延びる支持構造３７００によって圧電バイモルフ素子２５２５が支持されていること、および圧電バイモルフ素子２５２５が携帯電話３７０１の上面に沿って配置されていることが理解される。実施例６３のように、圧電バイモルフ素子２５２５の主振動面の一部を携帯電話３７０１の筐体の内側に支持するとともに主振動面の一部を浮かせて自由振動を許可する構造は、圧電バイモルフ素子２５２５固有の音響特性に本質的な変更を加えることなく効率的にその振動を携帯電話筐体に伝達するのに好適である。なお、実施例４１のような圧電バイモルフ素子２５２５中央での支持は、図５１に示す実施例３２のように端子が素子の中央に位置する圧電バイモルフ素子の場合に特に好適である。
図６４は、図６３の実施例４１の種々の変形例を示すものであり、それぞれ、図６３（Ａ）と同様にして携帯電話３７０１をその側面３７０７およびＧＵＩ表示部３４０５の表示面に垂直な平面で切断して上方から見た断面図となっている。
図６４（Ａ）は、実施例４１の第１変形例であり、特に圧電バイモルフ素子２５２５の端子２５２５ｂが素子端部に位置していて重心がアンバランスとなるとともに、素子への電極接続によって矢印２５ｇで示す端子２５２５ｂ側の自由振動が矢印２５ｈで示す完全自由端の振動に比べ若干拘束される場合に適する。図６４（Ａ）の第１変形例はこれらのアンバランスを補償するため、図６３の実施例４１の支持構造３７００ａに比べ、支持構造３７０１ｂの位置を図上で左にシフトしたものである。
図６４（Ｂ）は、実施例４１の第２変形例であり、携帯電話３７０１の背面から内側に延びる一対の支持構造３７００ｃおよび３７００ｄに対して圧電バイモルフ素子２５２５の両端をそれぞれ接着して支持したものである。これによって矢印２５ｉに示す圧電バイモルフ素子２５２５の中央部分の振動が自由となり、この振動の反作用が支持構造３７００ｃおよび３７００ｄを介して携帯電話３７０１の筐体に伝達される。
図６４（Ｃ）は、実施例４１の第３変形例であり、携帯電話３７０１の背面から内側に延びる支持構造３７００ｅに対して端子２５２５ｂ側を接着することにより圧電バイモルフ素子２５２５をカンチレバー構造に支持したものである。これによって矢印２５ｈに示す圧電バイモルフ素子２５２５の自由端の振動の反作用が支持構造３７００ｅを介して携帯電話３７０１の筐体に伝達される。
図６４（Ｄ）は、実施例４１の第４変形例であり、圧電バイモルフ素子２５２５を、弾性体よりなる両面接着シート３７００ｆを介して携帯電話３７０１の背面の筐体内側に接着したものである。この弾性体よりなる両面接着シート３７００ｆは、圧電バイモルフ素子２５２５から筐体への伝導性を有する弾性体（シリコーン系ゴム、シリコーン系ゴムとブタジエン系ゴムとの混合物、天然ゴム、またはこれらに空気泡を密封した構造、等）等により作られている。このような弾性接着により、圧電バイモルフの各部分が矢印２５ｇ、２５ｈおよび２５ｉ等に示す振動の自由度を得るとともにその振動が両面接着シート３７００ｆを介して携帯電話３７０１の筐体に伝達される。
以上に説明した各実施例の種々の特徴は個々の実施例に限られるものではなく、適宜他の実施例の特徴と入れ換えたり組合せたりすることができる。例えば、図６３および図６４における実施例４１の圧電バイモルフ素子の自由振動に配慮した支持構造は、図６１の実施例３９および図６２の実施例４０における圧電バイモルフ素子２５２５の傾斜保持の場合にも採用できる。具体的に述べると図６２（Ｂ）における支持構造は、圧電バイモルフ素子２５２５の両端を支持して中央部を自由にする意味で共通点がある。また、この例に限らず、例えば、図６１の実施例３９およびその変形例において、振動面全体を傾斜側面の内側に接着するのではなく、傾斜側面に図６３（Ａ）の支持構造３７００ａに類した突出部を設け、これに圧電バイモルフ素子２５２５の中央部分のみを接着して両端部は自由端とすることも可能である。あるいは、図６１の実施例３９およびその変形例において、圧電バイモルフ素子２５２５の接着の際に、図６４（Ｄ）における実施例４１の第４変形例のごとき弾性体を介在させることも可能である。
以上に説明した本発明の特徴の実施は上記の実施例における実施形態に限るものではなく、その利点を享受できる限り他の実施形態によっても実施可能である。たとえば図６１の実施例３９において、圧電バイモルフ素子２５２５は携帯電話内部において傾斜斜面の内側に接着して支持するものとして説明したが、支持の具体的な構造はこれに限るものではない。例えば、図４９の実施例３１に準じ、傾斜斜面の外側に溝を設けてこの溝に外側から圧電バイモルフ素子２５２５を嵌め込むごとき構造としてもよい。
図６５は、本発明の実施の形態に係る実施例４２に関する断面図であり、携帯電話３８０１として構成される。なお、実施例４２についても、圧電バイモルフ素子によって構成される軟骨伝導振動部２５２５（以下、例示的に圧電バイモルフ素子２５２５として説明する。）の配置およびその保持構造を除き図５８から図６０に示した実施例３８と共通なので、説明に必要な部分以外の図示を省略するとともに図示部分については、共通する部分に同一番号を付して必要のない限り説明を省略する。
図６５（Ａ）は、実施例４２の携帯電話３８０１をその側面３８０７およびＧＵＩ表示部３４０５の表示面に垂直な平面で切断して上方から見た断面図である。また、図６５（Ｂ）は、図６５（Ａ）のＢ−Ｂ断面を携帯電話３７０１の側方から見た断面図である。図６５（Ａ）から明らかなように、圧電バイモルフ素子２５２５は、図５９（Ａ）における実施例３８または図６３の実施例４１等と同様にして携帯電話３８０１の上面に沿って配置される。また圧電バイモルフ素子２５２５の主振動方向は矢印２５ｇに示すようにＧＵＩ表示部３４０５の表示面に垂直な方向である。このように、図６５の実施例４２は、基本的には図６４（Ｃ）に示す実施例４１の変形例と同様にして圧電バイモルフ素子２５２５の片側をカンチレバー構造に支持したものであり、これによって矢印２５ｇに示す圧電バイモルフ素子２５２５の自由端の振動の反作用を携帯電話３８０１の筐体に伝達するものである。
図６５の実施例４２が図６４（Ｃ）に示す実施例４１の変形例と異なるのは、携帯電話３８０１の筐体のうち耳珠等の耳軟骨に当てるのに好適な部位である上部角３８２４が特に効率よく振動するようにするとともに、落下などの際、直接衝撃が加わりやすい部位でもある上部角３８２４が衝突に弱い構造となることを避けるよう構成した点にある。具体的には、図６５（Ａ）および図６５（Ｂ）に示すように携帯電話３８０１の側面３８０７および上面３８０７ａから内側に延びる支持構造３８００ａの穴に圧電バイモルフ素子２５２５の一端が保持端２５２５ｂとして差し込まれて保持されている。なお、保持端２５２５ｂは、端子２５２５ｂが設けられていない方の一端である。このように端子２５２５ｂが設けられていない一端を保持端２５２５ｂとすることにより、支持位置を上部角３８２４の近傍に寄せることができる。これに対し、端子２５２５ｂが設けられている他端は、自由端として振動させられる。なお、端子２５２５ｂは筐体に実装された回路３８３６とフレキシブルな配線３８３６ａに接続されており、端子２５２５ｂが設けられている他端の自由振動が実質的に阻害されることはない。回路３８３６は圧電バイモルフ素子２５２５の駆動電圧を昇圧するためのアンプなどを含む。
以上のような構成により、矢印２５ｇで示した圧電バイモルフ素子２５２５の他端の自由振動の反作用が圧電バイモルフ素子２５２５の支持端２５２５ｂから支持構造３８００ａを介して携帯電話３８０１の筐体に伝達される。このとき、上記のように支持構造３８００ａは筐体の上部角において携帯電話３８０１の側面３８０７および上面３８０７ａから内側に延びるよう構成されるので、圧電バイモルフ素子２５２５の他端の自由振動の反作用が効率よく上部角３８２４に伝達される。また、上記のように、圧電バイモルフ素子２５２５は携帯電話３８０１の筐体の内側に保持されているので、直接衝撃が加わりやすい部位でもある上部角３８２４が衝突に弱い構造となることはない。
図６５（Ｃ）は、実施例４２の第1変形例であり、矢印２５ｊに示すように主振動方向が上面３８０７ａに垂直な方向となるよう圧電バイモルフ素子２５２５を保持したものである。その他の構成は、図６５（Ａ）および図６５（Ｂ）の実施例４２と同様なので説明を省略する。図６５（Ｃ）における第１変形例は、上面３８０７ａに垂直方向の振動成分が多いので、携帯電話３８０１の角部３８２４の上面側を軽く突き上げるような形で耳軟骨に当てる使用に好適である。このような使用によっても表示面が顔に触れて汚れるのを防止できる他、上面の突き上げ力を強めることによって耳珠で外耳道を塞ぎ、耳栓骨導効果を容易に生じさせる上でも好適である。なお、図６５（Ｃ）における第１変形例は、図６５（Ａ）および図６５（Ｂ）の実施例４２と同様にして、携帯電話３８０１の角部３８２４の表示面側を耳軟骨に当てて使用することもできる。この場合も、表示面側を耳軟骨に押し当てる力を強めることによって耳珠で外耳道を塞ぎ、耳栓骨導効果を容易に生じさせることが可能である。
図６５（Ｄ）は、実施例４２の第２変形例であり、矢印２５ｋに示すように主振動方向が上面３８０７ａに対し４５度傾いている。これによって、振動成分が上面３８０７ａに垂直な方向およびこれと直行するＧＵＩ表示部３４０５の表示面に垂直な方向に分解され、上部角３８２４をいずれの方向から耳軟骨接触させても同程度の軟骨伝導を得ることができる。
図６６は、本発明の実施の形態に係る実施例４３に関する断面図であり、携帯電話３９０１として構成される。なお、実施例４３についても、圧電バイモルフ素子によって構成される軟骨伝導振動部２５２５（以下、例示的に圧電バイモルフ素子２５２５として説明する。）の配置およびその保持構造を除き図５８から図６０に示した実施例３８と共通なので、説明に必要な部分以外の図示を省略するとともに図示部分については、共通する部分に同一番号を付して必要のない限り説明を省略する。
図６６（Ａ）は、実施例４３の携帯電話３９０１をその上面３９０７ａおよびＧＵＩ表示部３４０５の表示面に垂直な平面で切断して横から見た断面図である。また、図６６（Ｂ）は、図６６（Ａ）のＢ−Ｂ断面を携帯電話３７０１の上方から見た断面図である。図６６の実施例４３は、図６５の実施例４２と同様にして、圧電バイモルフ素子２５２５における端子２５２５ｂが設けられていない方の一端を保持端２５２５ｂとしてカンチレバー構造に支持したものである。実施例４３が実施例４２と異なるのは、図６６（Ａ）から明らかなように、圧電バイモルフ素子２５２５が、図６１における実施例３９およびその変形例と同様にして携帯電話３９０１の側面に平行に配置される点である。また圧電バイモルフ素子２５２５の主振動方向は矢印２５ｍに示すようにＧＵＩ表示部３４０５の表示面に垂直な方向である。
従って、図６６の実施例４３においても、携帯電話３８０１の筐体のうち耳珠等の耳軟骨に当てるのに好適な部位である上部角３９２４が特に効率よく振動するとともに、上部角３９２４が衝突に弱い構造となることを避けることができる。具体的には、実施例４２と同様にして、図６５（Ａ）および図６５（Ｂ）に示すように携帯電話３９０１の側面および上面から内側に延びる支持構造３９００ａの穴に圧電バイモルフ素子２５２５の一端が保持端２５２５ｂとして差し込まれて保持されている。従って、実施例４３でも端子２５２５ｂが設けられていない圧電バイモルフ素子２５２５の一端を保持端２５２５ｂとすることにより、支持位置を上部角３９２４の近傍に寄せることができる。その他の点は実施例４２と共通なので説明を省略する。
図６６（Ｃ）は、実施例４３の第1変形例であり、矢印２５ｎに示すように主振動方向が側面３９０７に垂直な方向となるよう圧電バイモルフ素子２５２５を保持したものである。その他の構成は、図６６（Ａ）および図６６（Ｂ）の実施例４３と同様なので説明を省略する。図６５（Ｃ）における第１変形例は、側面３９０７に垂直葉方向の振動成分が多いので、携帯電話３８０１の側面を耳軟骨に当て、顔がＧＵＩ表示部３４０５の表示面に触れるのを避ける使用に好適である。なお、図６６（Ｃ）における第１変形例においても、図６６（Ａ）および図６６（Ｂ）の実施例４３と同様にして、携帯電話３８０１の表示面側を耳軟骨に当てて使用することもできる。この場合も、角部３９２４を耳軟骨に押し当てる場合はその力を強めることによって耳珠で外耳道を塞ぎ、耳栓骨導効果を容易に生じさせることが可能である。
図６６（Ｄ）は、実施例４３の第２変形例であり、矢印２５ｐに示すように主振動方向が側面３９０７に対し４５度傾いている。これによって、振動成分が側面３８０７に垂直な方向およびこれと直行するＧＵＩ表示部３４０５の表示面に垂直な方向に分解され、上部角３９２４をいずれの方向から耳軟骨接触させても同程度の軟骨伝導を得ることができる。
図６７は、本発明の実施の形態に係る実施例４４に関する断面図であり、携帯電話４００１として構成される。なお、実施例４４についても、圧電バイモルフ素子によって構成される軟骨伝導振動部２５２５の構造、配置およびその保持構造を除き図５８から図６０に示した実施例３８と共通なので、説明に必要な部分以外の図示を省略するとともに図示部分については、共通する部分に同一番号を付して必要のない限り説明を省略する。
図６７（Ａ）は、実施例４４の携帯電話４００１をその側面およびＧＵＩ表示部３４０５の表示面に垂直な平面で切断して上方から見た断面図（一部概念ブロック図を含む）であり、図６５（Ａ）の実施例４２と同様にして理解できる断面図である。また、図６７（Ｂ１）および図６７（Ｂ２）は、図６７（Ａ）のＢ１−Ｂ１断面およびＢ２−Ｂ２断面をそれぞれ携帯電話４００１の側方から見た要部断面図である。さらに、図６７（Ｃ）は、図６７（Ａ）重要部詳細断面図（一部概念ブロック図を含む）である。図６７（Ｂ１）、図６７（Ｂ２）および図６７（Ｃ）において、図６７（Ａ）に対応する部分には同一の番号を付し、必要のない限り説明を省略する。
図６７の実施例４４は、図６５の実施例４２と同様にして、圧電バイモルフ素子２５２５を上面に平行に支持したものであるが、端子２５２５ｂが設けられている方の一端側をカンチレバー構造に支持した点、および圧電バイモルフ素子２５２５を駆動する回路４０３６を圧電バイモルフ素子２５２５と一体化して振動ユニットとして構成した点が実施例４２と異なる。なお、携帯電話４００１の筐体のうち耳珠等の耳軟骨に当てるのに好適な部位である上部角が特に効率よく振動するとともに、この上部角が衝突に弱い構造となることを避けることができる点では、実施例４２と共通である。
具体的に説明すると、図６７（Ａ）および図６７（Ｃ）に示すように、圧電バイモルフ素子２５２５の端子２５２５ｂはワイヤ４０３６ａにて端子２５２５ｂに載せられた回路４０３６に接続される。そして、圧電バイモルフ素子２５２５の端子２５２５ｂ側と回路４０３６は、圧電バイモルフ素子２５２５をパッケージしている樹脂と音響インピーダンスが近似する樹脂４０２５にて再パッケージされ、振動ユニットとして一体化される。なお、樹脂４０２５を貫通して回路４０３６から接続ピン４０３６ｂが外部に突出し、携帯電話４００１の筐体側に固定された制御部・電源部４０３９とコンタクトしている。
図６７（Ｃ）に示すように、回路４０３６は圧電バイモルフ素子２５２５の駆動電圧を昇圧するためのアンプ４０３６ｃ、および圧電バイモルフ素子２５２５のバラツキを電気的に補償するための調整部４０３６ｄを含む。調整部４０３６ｄは制御部・電源部４０３９からの給電および制御に対し圧電バイモルフ素子２５２５がバラツキのない動作を行うよう調整を行うもので、調整を行ってから樹脂４０２５による再パッケージが行われる。なお、これに代えて、調整部４０３６ｄの調整操作部または調整回路パターンが樹脂４０２５の表面に露出するよう再パッケージし、組み立て後に調整を行えるよう構成してもよい。
図６７の実施例４４では、実施例４２と同様にして、携帯電話４００１の側面および上面４００７ａから内側に延びる支持構造４０００ａが設けられ、その穴に再パッケージにより形成した振動ユニットの樹脂４０２５の部分が差し込まれることにより圧電バイモルフ素子２５２５が保持される。なお、既に述べたように実施例４４では、端子２５２５ｂが設けられている方の一端側が支持され、端子２５２５ｂが設けられていない方の一端２５２５ｂは自由振動端となる。そして一端２５２５ｂの自由振動の反作用が樹脂４０２５から支持構造４０００ａを介して携帯電話４００１の筐体に伝達される。
本発明の各実施例に示した種々の特徴はその利点を活用できるかぎり、自由に置き換えまたは組合せが可能である。例えば、図６７の実施例４４は、圧電バイモルフ素子２５２５を上面に平行に支持するとともに、その主振動方向は、矢印２５ｈに示すように、ＧＵＩ表示部３４０５の表示面に垂直な方向となっている。しかし、実施例４４に示した圧電バイモルフ素子２５２５と回路４０３６との一体化パッケージ構造は、図６７の配置に限るものではなく、図６５（Ｃ）および図６５（Ｄ）に示した実施例４２の変形例、および、図６６（Ａ）から図６６（Ｄ）に示した実施例４３およびその変形例のような支持配置においても採用できるものである。その採用は、図６５（Ａ）と図６７（Ａ）との関係に準じて行えばよく、いずれの場合も、図６５（Ａ）と同様にして圧電バイモルフ素子２５２５における端子２５２５ｂの設けられている側の一端が支持側となる。
また、図６５の実施例４２から図６７の実施例４４における支持構造３８００ａ、３９００ａおよび４０００ａについても、携帯電話４００１の側面および上面から内側に延びるものに限らず種々の支持構造が可能である。例えば、支持構造を、側面または上面の一方のみから延びるよう構成してもよい。さらには、正面または背面のいずれかから延びるもの、正面と上面から延びるもの、裏面と上面から延びるもの、側面と正面から延びるもの、側面と裏面から延びるもの、上面と側面と正面の三方の面からの延長として角部の裏側から延びるもの、等種々の構造が可能である。いずれの場合も、圧電バイモルフ素子２５２５またはこれと一体の樹脂パッケージ４０２５の支持部を角部近傍の筐体内側に設けることにより、部角が衝突に弱い構造となることを避けつつ、他端の自由振動の反作用により角部を効率よく振動させることができる。
さらに、本発明の各実施例に示した種々の特徴は、必ずしも個々の実施例に特有のものではなく、それぞれの実施例の特徴は、その利点が活用可能な限り、適宜、変形して活用したり、組合せて活用したりすることが可能である。例えば、図１の実施例１、図５の実施例２、図６の実施例３および図５５の実施例３５では、それぞれ右耳用と左耳用に２つの圧電バイモルフ素子を携帯電話内に設けている。しかしながら複数方向から所望の軟骨伝導を得るために携帯電話の複数個所に複数の圧電バイモルフ素子をそれぞれ設ける例はこれらに限るものではない。一方、図６１の実施例３９、図６２の実施例４０、図６５（Ｄ）における実施例４２の第２変形例および図６６（Ｄ）における実施例４３の第２変形例では、側面と正面、上面と正面など複数の方向に軟骨伝導を生ぜしめる場合、１つの圧電バイモルフの主振動方向を斜めにして振動成分を分割しているが、複数の方向に軟骨伝導を生ぜしめる構成はこれに限るものではない。
図６８は、本発明の実施の形態に係る実施例４５に関する断面図であり、上に述べた側面と正面、上面と正面など複数の方向に軟骨伝導を生ぜしめる構成に関する他の例を示すものである。具体的には、図６８（Ａ）に示す実施例４５の携帯電話４１０１ａおよび図６８（Ｂ）に示すその変形例の携帯電話４１０１ｂでは、図６２の実施例４０のように１つの圧電バイモルフの振動成分を分割するのに代え、図５５の実施例３５等に倣って２つの圧電バイモルフ素子を採用している。そして、これら圧電バイモルフ素子４１２４および４１２６の主振動方向が正面と側面、または正面と上面にそれぞれ平行となるよう互いに９０度異ならせて携帯電話筐体の内側に支持している。これによって、図６２の実施例４０と同様にして、側面と正面、上面と正面など複数の方向に軟骨伝導を生ぜしめている。図６８の実施例４５は、２つの圧電バイモルフ素子を採用する点以外は図６２の実施例４０と構成が共通なので同一部分に同一番号を付し、残余の説明を省略する。因みに、図６８（Ａ）および図６８（Ｂ）は、それぞれ図６２（Ａ）および図６２（Ｃ）に対応している。
なお、図６８では、２つの圧電バイモルフ素子の長手方向が平行になる配置を例示しているが、複数の圧電バイモルフの配置はこれに限るものではない。例えば、一方が上面に沿い、他方が側面に添うごとく２つの圧電バイモルフ素子の長手方向が互いに直交する配置も可能である。さらに、主振動方向を異ならしめた複数の圧電バイモルフの支持は、図６８のように携帯電話筐体の内側に限るものではなく、例えば図４８から図５０に示した実施例３０、３１およびその変形例のごとく、筐体外側で指示してもよい。
図６９は、本発明の実施の形態に係る実施例４６に関する斜視図および断面図であり、携帯電話４２０１として構成される。なお、実施例４６についても、圧電バイモルフ素子によって構成される軟骨伝導振動部２５２５の配置およびその保持構造を除き図５８から図６０に示した実施例３８と共通なので、説明に必要な部分以外の図示を省略するとともに図示部分については、共通する部分に同一番号を付して必要のない限り説明を省略する。
図６９（Ａ）は、実施例４４の携帯電話４２０１を正面からみた斜視図であり、携帯電話４２０１を誤って落下させたとき等に衝突に晒されやすい４つの角に、プロテクタとなる弾性体部４２６３ａ、４２６３ｂ、４２６３ｃおよび４２６３ｄが設けられている。また上側の２つの角にある弾性体部４２６３ａ、４２６３ｂの内側は圧電バイモルフ素子の保持部を兼ねるとともに弾性体部４２６３ａ、４２６３ｂの外側は耳軟骨に接触する軟骨伝導部を兼ねている。このため、少なくとも弾性体部４２６３ａ、４２６３ｂについては、耳軟骨と音響インピーダンスが近似する弾性材料（シリコーン系ゴム、シリコーン系ゴムとブタジエン系ゴムとの混合物、天然ゴム、またはこれらに空気泡を密封した構造、または、透明梱包シート材などにみられるような一層の空気泡群を合成樹脂の薄膜で分離密封した構造など）が採用される。
図６９（Ｂ）は、図６９（Ａ）のＢ１−Ｂ１切断面にて携帯電話４２０１を正面および側面に垂直な面で切断した断面図である。図６９（Ｂ）から明らかなように、圧電バイモルフ素子２５２５の両端は弾性体部４２６３ａ、４２６３ｂの内側によって支持されている。なお、弾性体部４２６３ａは圧電バイモルフ素子２５２５の端子２５２５ｂ側を指示しており、端子２５２５ｂと回路３８３６とを接続するフレキシブルな配線３８３６ａが通っている。
弾性体部４２６３ａ、４２６３ｂは、携帯電話４２０１の筐体に固着支持されているが、弾性体部４２６３ａ、４２６３ｂの弾性により、圧電バイモルフ素子２５２５の両端には振動による動きの自由度がある程度確保され、圧電バイモルフ素子２５２５の振動の阻害を低減している。また、圧電バイモルフ素子２５２５の中央部はどこにも接触しておらず、自由振動が可能となっている。弾性体部４２６３ａ、４２６３ｂの外側は携帯電話４０２１の角部外壁をなし、外部との衝突のプロテクタとなるとともに耳軟骨に接触する軟骨伝導部を兼ねている。これによって、例えば図２（Ａ）および図２（Ｂ）における実施例１の説明のように、右耳および左耳のいずれに対しても、軟骨伝導のために携帯電話を接触することが可能となる。さらに、携帯電話４２０１の筐体と弾性体部４２６３ａ、４２６３ｂは音響インピーダンスが異なるため、弾性体部４２６３ａ、４２６３ｂから携帯電話４２０１の筐体への伝導成分を低減でき、弾性体部４２６３ａまたは４２６３ｂから耳軟骨への効率的な軟骨伝導を実現することができる。
図６９（Ｃ）は、図６９（Ａ）または図６９（Ｂ）に示すＢ２−Ｂ２切断面にて携帯電話４２０１を正面および上面に垂直な面で切断した断面図である。図６９（Ｃ）からも、弾性体部４２６３ａ、４２６３ｂが圧電バイモルフ素子２５２５を保持して携帯電話４２０１の筐体に固着支持されていること、およびその外側が携帯電話４０２１の角部外壁をなし、外部との衝突のプロテクタとなるとともに耳軟骨に接触する軟骨伝導部を兼ねていることがわかる。なお、図６９（Ｃ）から明らかなように、実施例４６においては、下側の２つの角にある弾性体部４２６３ｃおよび４２６３ｄは専らプロテクタとして機能し、携帯電話４２０１の筐体に被せられる構造となっている。
図７０は、本発明の実施の形態に係る実施例４７に関するものであり、図７０（Ａ）はその上端側の一部を示す斜視図であるとともに、図７０（Ｂ）は、図７０（Ａ）のＢ−Ｂ断面を示す断面図である。実施例７０も、携帯電話４３０１として構成されており、圧電バイモルフ素子２５２５が携帯電話側面に嵌め込まれる構造をとる。この構造は、図４８に示す実施例３０と共通するところが多いので、共通する部分には同一番号を付して説明を省略する。なお、図７０では、図４８と同様にして、軟骨伝導振動源２５２５に音声信号を入力するための構成等の図示と説明を省略している。
図７０の実施例４７が図４８の実施例３０と異なるのは、圧電バイモルフ素子２５２５の振動を耳軟骨に伝達する部分の構造である。すなわち、図７０の実施例４７では、携帯電話４３０１の側面に僅少の段差（例えば０．５ｍｍ）のある凹部４３０１ａが設けられており、この凹部４３０１ａの底部に圧電バイモルフ素子２５２５の振動面が来るよう配置されている。なお、圧電バイモルフ素子２５２５の振動面は凹部４３０１ａの底部に露出していてもよいが、実施例４７では、薄い保護層４２２７で圧電バイモルフ素子２５２５を覆うようにしている。なお、この保護層４２２７は圧電バイモルフ素子２５２５の振動による振動面の伸縮を阻害しないようにするため、弾性を有する材質のものが貼り付けまたは塗布される。
上記の構造により、圧電バイモルフ素子２５２５の振動面を可能な限り直接的に耳軟骨に接触させることが可能となるとともに圧電バイモルフ素子２５２５を外部との衝突によって損傷するのを保護することができる。つまり、圧電バイモルフ素子２５２５は凹部の底に配置されていて、携帯電話４３０１筐体の外面から段差分だけ低い位置にあり、携帯電話筐体の側面が外部と衝突しても、段差のために圧電バイモルフ素子２５２５が直接外部に衝突することがない。なお、図７０（Ａ）に示すように、実施例７０では、角部の衝突により圧電バイモルフ素子２５２５が損傷することがないよう、凹部４３０１ａは携帯電話４３０１の側面において角部から若干下がったところに設けられている。耳軟骨は柔らかいので、凹部４３０１ａの底部に圧電バイモルフ素子２５２５の振動面が来るよう配置したとしても、僅少の段差のところで容易に変形して圧電バイモルフ素子２５２５の振動面またはその被覆面に接することができる。
本発明の各実施例に示した種々の特徴はその利点を活用できるかぎり、自由に変形、置き換えまたは組合せが可能である。例えば、図６９の実施例４６では、圧電バイモルフ素子２５２５の中心に対して対称となるよう弾性体部４２６３ａ、４２６３ｂを配しているが、圧電バイモルフ素子２５２５の支持はこのような配置に限られるものではなく、圧電バイモルフ素子２５２５の中心が対向する角部のいずれかに近くなるよう偏芯する配置も可能である。例えば、圧電バイモルフ素子２５２５はその中心に対して完全に対称ではなく、端子２５２５ｂのある側とない側で重量および振動の自由度に若干の差がある。また、端子２５２５ｂ側を支持する弾性体部４２６３ａには配線３８３６ａが通っていて回路３８３６に通じている。圧電バイモルフ素子２５２５を両角部の間で偏芯させて支持する構成は、上記のような非対称性の補償に有効である。また弾性体部４２６３ａ、４２６３ｂのそれぞれの長さは、圧電バイモルフ素子２５２５の長さおよび携帯電話４２０１の筐体の幅によって決定する必要がある。換言すれば、弾性体部４２６３ａおよび４２６３ｂはそれぞれ携帯電話４２０１の筐体の両角部外面から圧電バイモルフ素子２５２５の両端にまで届く長さを必要とする。圧電バイモルフ素子２５２５を両角部の間で偏芯させて支持する構成は、携帯電話内の実装部品のレイアウトを考慮しながら上記のような長さの調整を行う上でも有効である。なお、弾性体部４２６３ａまたは４２６３ｂが長くなる場合は、弾性体部４２６３ａまたは４２６３ｂを筐体内面に接しないよう内側に延長して圧電バイモルフ素子２５２５の端部に達するよう構成することで、圧電バイモルフ素子２５２５の端部の振動の自由度を増加させることも可能である。
図７１は、本発明の実施の形態に係る実施例４６の変形例に関する斜視図および断面図であり、上記のように弾性体部が長くなる場合の構成の実例を示すものである。つまり、図７１に示すように、弾性体部４２６３ａ、４２６３ｂが長くなる場合、筐体４２０１の内面に接しないよう弾性体部４２６３ａ、４２６３ｂを内側に延長した延長部４２６３ｅ、４２６３ｆを設け、これら延長部４２６３ｅ、４２６３ｆによって、圧電バイモルフ素子２５２５の両端部を保持する構成を採用する。この構成によれば、延長部４２６３ｅ、４２６３ｆは筐体４２０１の内面に接していないので、弾性変形が容易であり、このような延長部４２６３ｅ、４２６３ｆによって、両端部を保持することにより、圧電バイモルフ素子２５２５の振動の自由度を増加させることができる。図７１のその他の構成は、図６９と共通なので、共通する部分に同一番号を付して説明を省略する。
本発明の各実施例に示した種々の特徴はその利点を活用できるかぎり、自由に変形、置き換えまたは組合せが可能である。例えば、上記の各実施例では、軟骨伝導振動源を圧電バイモルフ素子等からなるものとして説明してきた。しかしながら、特に圧電バイモルフ素子特有の構成に関するものとして説明している場合を除き、本発明の種々の特徴は、軟骨伝導振動源として圧電バイモルフ素子を採用する場合に限るものではなく、電磁型振動子、超磁歪素子等、他の種々の素子を軟骨伝導振動源に採用した場合においてもその利点を享受できるものである。
図７２は、本発明の実施の形態に係る実施例４８に関する斜視図および断面図であり、携帯電話４３０１として構成される。そして、実施例４８は、図６９の実施例４６の構成において、軟骨伝導振動源として電磁型振動子を採用した場合の例となっている。図７２（Ａ）は、実施例４８の携帯電話４３０１を正面からみた斜視図であり、外観は、図６９（Ａ）における実施例４６の斜視図と同様である。つまり、実施例４８においても、携帯電話４３０１を誤って落下させたとき等に衝突に晒されやすい４つの角に、プロテクタとなる弾性体部４３６３ａ、４３６３ｂ、４３６３ｃおよび４３６３ｄが設けられている。また上側の２つの角にある弾性体部４２６３ａ、４２６３ｂは軟骨伝送振動源の保持部を兼ねるとともに弾性体部４３６３ａ、４３６３ｂの外側が耳軟骨に接触する軟骨伝導部を兼ねている。そして、弾性体部４３６３ａ、４３６３ｂは、実施例４６と同様、耳軟骨と音響インピーダンスが近似する弾性材料（シリコーン系ゴム、シリコーン系ゴムとブタジエン系ゴムとの混合物、天然ゴム、またはこれらに空気泡を密封した構造、または、透明梱包シート材などにみられるような一層の空気泡群を合成樹脂の薄膜で分離密封した構造など）が採用される。
図７２（Ｂ）は、図７２（Ａ）のＢ−Ｂ切断面にて携帯電話４３０１を正面および側面に垂直な面で切断した断面図である。図７２（Ｂ）から明らかなように、弾性体部４３６３ａ、４３６３ｂには、それぞれ、電磁型振動子４３２６ａ、４３２４ａが埋め込まれている。またその主振動方向は、矢印２５ｍに示すようにＧＵＩ表示部が設けられる携帯電話４３０１の正面に垂直な方向である。電磁型振動子４３２６ａ、４３２４ａ等の軟骨伝導振動源を弾性体部４３６３ａ、４３６３ｂに埋め込む構成は、上記のように弾性体部４３６３ａ、４３６３ｂがプロテクタ機能と軟骨伝導部機能を兼ねるとともに、図１７の実施例で説明したように、軟骨伝送振動源を衝撃から守る緩衝機能をも兼ねる。
図７２（Ｂ）における実施例４８のように、弾性体部４３６３ａ、４３６３ｂにそれぞれ別の電磁型振動子４３２６ａ、４３２４ａを設けた構成では、電磁型振動子４３２６ａおよび４３２４ａを独立に制御できる。従って、図１から図４に示した実施例１と同様にして、加速度センサによって検知される重力加速度によって、携帯電話４３０１の傾き方向を検知し、弾性体部４３６３ａ、４３６３ｂのいずれが耳に当てられているか（つまり、図２に示すように右耳と左耳のいずれに携帯電話の角部が当てられているか）に従って、傾斜下側角にある方の電磁型振動子を振動させて他方をオフとするような構成にすることができる。これは、後述する変形例でも同様である。
図７２（Ｃ）は、実施例４８の第１変形例の断面図であり、図７２（Ｂ）と同様にして、図７２（Ａ）のＢ−Ｂ切断面にて携帯電話４３０１を正面および側面に垂直な面で切断した断面図である。第１変形例も実施例４８と同様にして、弾性体部４３６３ａ、４３６３ｂには、それぞれ、電磁型振動子４３２６ｂ、４３２４ｂが埋め込まれている。但しその主振動方向は、矢印２５ｎに示すように携帯電話４３０１の側面に垂直な方向となっている。その他の点は、図７２（Ｂ）の実施例４８と同様である。
図７２（Ｄ）は、実施例４８の第２変形例の断面図であり、図７２（Ｂ）と同様にして、図７２（Ａ）のＢ−Ｂ切断面にて携帯電話４３０１を正面および側面に垂直な面で切断した断面図である。第２変形例も実施例４８と同様にして、弾性体部４３６３ａ、４３６３ｂには、それぞれ、電磁型振動子４３２６ｃ、４３２４ｃが埋め込まれている。但しその主振動方向は、矢印２５ｐに示すように携帯電話４３０１の側面から４５度傾いた方向となっている。このため、図６６（Ｄ）における実施例４３の第２変形例と同様にして、振動成分が側面に垂直な方向およびこれと直行する正面に垂直な方向に分解され、弾性体部４３６３ａ または４３６３ｂをいずれの方向から耳軟骨に接触させても同程度の軟骨伝導を得ることができる。その他の点は、図７２（Ｂ）の実施例４８と同様である。
図７２（Ｅ）は、実施例４８の第３変形例の断面図であり、図７２（Ｂ）と同様にして、図７２（Ａ）のＢ−Ｂ切断面にて携帯電話４３０１を正面および側面に垂直な面で切断した断面図である。第３変形例では、弾性体部４３６３ａ、４３６３ｂに、それぞれ、電磁型振動子４３２６ｄ、４３２６ｅおよび４３２４ｄ、４３２４ｅが埋め込まれている。そしてその振動方向は、電磁型振動子４３２６ｄおよび４３２４ｄについては矢印２５ｄで示す側面に垂直な方向であるとともに、電磁型振動子４３２６ｅおよび４３２４ｅについては矢印２５ｅで示す正面に垂直な方向となっている。これによって、図６８に示した実施例４５と同様にして、複数の異なる軟骨伝導振動源から側面と正面にそれぞれ軟骨伝導を生ぜしめている。
図７２（Ｅ）における実施例４８の第３変形例のように、電磁型振動子４３２４ｄ等から側面に垂直な方向の振動を生成するとともに電磁型振動子４３２４ｅ等から正面に垂直な方向の振動を生ぜしめる構成では、振動方向の異なる電磁型振動子４３２４ｄおよび４３２４ｅを独立に制御できる。具体的には、図３に示した実施例１の加速度センサ４９のごとき加速度センサによって検知される重力加速度によって、携帯電話４３０１の傾き方向を検知し、弾性体部４３６３ｂが側面および正面のいずれから耳に当てられているかに応じて、耳に当てられている方の電磁型振動子を振動させるとともに他方の振動をオフとするよう構成することができる。なお、このような、振動方向の異なる複数の軟骨伝導振動源の独立制御は、図７２（Ｄ）における電磁型振動子の場合に限らず、例えば、図６８に示した実施例４５の圧電バイモルフ素子４１２４、４１２６を採用した構成の場合でも可能である。
図７３は実施例４８およびその変形例の要部拡大断面図である。図７３（Ａ）は、図７２（Ｂ）の弾性体部４３６３ｂおよび電磁型振動子４３２４ａの部分を拡大したものであり、特に電磁型振動子４３２４ａの詳細を図示している。電磁型振動子４３２４ａは、そのハウジング内部にマグネット４３２４ｆおよび中央磁極４３２４ｇを保持するヨーク４３２４ｈがコルゲーションダンパ４３２４ｉで宙吊りになっている。また、マグネット４３２４ｆおよび中央磁極４３２４ｇにはギャップを有するトッププレート４３２４ｊが固着されている。これによって、マグネット４３２４ｆ、中央磁極４３２４ｇ、ヨーク４３２４ｈおよびトッププレート４３２４ｊは一体として電磁型振動子４３２４ａのハウジングと相対的に図７３で見て上下方向に可動となっている。一方、電磁型振動子４３２４ａのハウジング内部にはボイスコイルボビン４３２３ｋが固着されており、これに巻装されたボイスコイル４３２３ｍがトッププレート４３２３ｊのギャップに入り込んでいる。この構成において、ボイスコイル４３２３ｍに音声信号が入力されるとヨーク４３２４ｈ等と電磁型振動子４３２４ａのハウジングとの間に相対移動が生じ、その振動が弾性体部４３６３ｂを介してこれに接触している耳軟骨に伝導する。
図７３（Ｂ）は実施例４８の第４変形例を示すものであり、図７３（Ａ）に対応する部分を拡大図示している。なお、電磁型振動子４３２４ａの内部構成は図７３（Ａ）と同様なので、煩雑を避けるため各部の番号の図示を省略するとともに、その説明も割愛する。図７３（Ｂ）における第４変形例では、携帯電話４４０１の角部に段差部４４０１ｇが設けられ、その外側に弾性体部４４６３ｂが被せられる構成となっている。そして、段差部４４０１ｇの正面側には窓部４４０１ｆが設けられ、この窓部４４０１ｆの部分に面する弾性体部４４６３ｂの裏側に電磁型振動子４３２４ａが接着される。また、電磁型振動子４３２４ａの反対側には弾性体よりなる緩衝部４３６３ｆが接着される。この緩衝部４３６３ｆは通常の振動状態では、段差部４４０１ｇの裏側に接触しないようギャップが設けられているとともに、弾性体部４４６３ｂが外部との衝突等により過度に押し込まれた時には段差部４４０１ｇの裏側に接触してそれ以上の弾性体部４４６３ｂが自由に押し込まれないよう阻止する緩衝材として作用する。これによって、弾性体部４４６３ｂの変形により電磁型振動子４３２４ａが剥離する等の不都合を防止する。また、緩衝部４３６３ｆは、通常の振動状態におけるバランサーとしても機能するもので、電磁型振動子４３２４ａの音響特性が最適となるようその形や重さなどを調節して設計することができる。また、緩衝部４３６３ｆは、バランサーとしてのみ機能する場合は、弾性体でなく、剛体であってもよい。なお、図７３（Ｂ）には図示していないが、実施例４８の第４変形例における反対側の角部（図７２（Ｂ）の弾性体部４３６３ａの位置に相当）も、図７３（Ｂ）と左右対称の構成となっている。
図７３（Ｂ）の第４変形例は、図７２（Ｂ）の向きにおける電磁型振動子の配置に基づくものである。しかしながら、第４変形例のような構成はこれに限るものではなく、図７２（Ｃ）から(Ｅ)における種々の向きにおける電磁形振動子の配置に応用できるものである。
図７２および図７３（Ａ）に示した実施例４８では、弾性体部４３６３ｂと電磁型振動子４３２４ａは交換可能なユニット部品として構成される。そして、弾性体部４３６３ｂの外観が外部との衝突により損傷したときは、美観上、弾性体部４３６３ｂと電磁型振動子４３２４ａをユニットとして交換することができる。この点は、図７３（Ｂ）に示した実施例４８の第４変形例でも同様であり、弾性体部４４６３ｂ、電磁型振動子４３２４ａおよび緩衝部４３６３ｆは交換可能なユニット部品として構成される。弾性体部４４６３ｂの外観が美観上損傷した時は全体をユニットとして交換できる。このようなユニット部品構成は、弾性体部４４６３ｂ等がプロテクタとして構成され、外部との衝突が予想される角部に位置する部品であることと符合する有用な特徴である。さらに、衝突に晒される角部は軟骨伝導のための接触に好適な場所であることとも符号する有用な特徴でもある。さらに、軟骨振動伝導部を交換可能なユニット部品として構成した特徴は、携帯電話の他の部分の構成を基本的に共通にし、使用者の年齢等に応じた最適の音響特性の軟骨伝導振動部（例えば図７３（Ｂ）に示した緩衝部４３６３ｆの形や重さを調節したもの）を取り付けた商品を提供する上でも有用である。また、音響特性だけでなく、携帯電話の他の部分の構成を基本的に共通にして、使用者の好みに応じ、例えば図７２（Ｂ）から（Ｅ）のいずれの軟骨伝導振動部を採用するかを注文に応じ変更して商品提供する上でも有用である。
角部の弾性体部に軟骨伝導振動源を設ける具体的な構成は、図７３に図示したものに限らず、適宜、設計変更が可能である。例えば、図７３（Ｂ）に示した緩衝部４３６３ｆは、電磁型振動子４３２４ａの反対側に接着するのに代えて段差部４４０１ｇの裏側に接着してもよい。この場合、緩衝部４３６３ｆは、通常の振動状態では電磁型振動子４３２４ａの反対側接触しないようギャップが設けられる。また、弾性体部４４６３ｂが外部との衝突等による押し込みに耐えられる場合は、緩衝部４３６３ｆを省略してもよい。
以上に説明した各実施例の種々の特徴は、上記の実施例に限ることなく、その利点が享受できる限り他の実施形態においても実施可能である。また、各実施例の種々の特徴は、個々の実施例に限られるものではなく、適宜他の実施例の特徴と入れ換えたり組合せたりすることができる。例えば、上記実施例４８およびその変形例においては、軟骨伝導振動部として電磁型振動子を採用し、異なる角の弾性体部には、独立して制御可能な別の電磁型振動子を設ける例を示した。しかし、本発明の実施はこれに限られるものではない。例えば、既に述べたように、圧電バイモルフ素子を軟骨伝導振動部として採用した場合でも、図１の実施例１のように、異なる角に別に設けた軟骨伝導振動部を互いに独立して制御することができる。この場合、圧電バイモルフ素子を実施例４８に準じて異なる角の弾性体部に設けることも可能である。逆に、軟骨伝導振動部として電磁型振動子を採用した場合であっても、図７の実施例４、図１１の実施例５、図１９の実施例１０、図２０の実施例１１等のように、一つの電磁型振動子の振動を左右の角に伝達するよう構成することも可能である。この場合、軟骨伝導振動部が圧電バイモルフ素子であっても電磁型振動子であっても、実施例４８に順じ、左右の角部への振動伝導体を弾性体で構成することが可能である。また、電磁型振動子の形状によっては、実施例４６やその変形例に順じ、電磁型振動子の両側を左右の角部に設けた弾性体で支持するよう構成してもよい。
図７４は、本発明の実施の形態に係る実施例４９およびその変形例に関する斜視図および断面図であり、携帯電話４５０１として構成される。なお、実施例４９は、後述する気導発生切換のための構成を除き図６９の実施例４６と共通なので、同一番号を付して説明を援用する。具体的に述べると、実施例４９は、図７４（Ａ）から図７４（Ｄ）に図示されており、そのうち図７４（Ａ）から図７４（Ｃ）は実施例４６に関する図６９（Ａ）から図６９（Ｃ）に対応する。図７４（Ｄ）は、図７４（Ｃ）の要部拡大図である。また、図７４（Ｅ）は実施例４９の変形例に関する要部拡大図である。
図７４（Ｃ）のＢ２−Ｂ２断面図から明らかなように、実施例４９では、表示部３４０５を覆うように気導発生用の透明共鳴箱４５６３が設けられている。透明共鳴箱４５６３は中空で携帯電話４５０１内部側に一部に空気抜きの穴が設けられている。また、透明共鳴箱４５６３は極めて薄いので、使用者は透明共鳴箱４５６３を通して表示部３４０５を観察することができる。また、図７４（Ｂ）および図７４（Ｃ）から明らかなように圧電バイモルフ素子２５２５の中央部分には上下方向にスライド可能な振動伝導体４５２７が設けられている。そして、振動伝導体４５２７が図７４（Ｃ）に示す実線で示す位置にあるときは圧電バイモルフ素子２５２５の中央部分から透明共鳴箱４５６３への振動伝達が断たれているとともに、振動伝導体４５２７が図７４（Ｃ）に破線で示す位置にあって透明共鳴箱４５６３の上部に接しているときは、圧電バイモルフ素子２５２５の中央部分の振動が振動伝導体４５２７を介して透明共鳴箱４５６３に伝わることにより、透明共鳴箱４５６３全体から気導が発生して透明共鳴箱４５６３全体が面スピーカとなる。この様子は、図７４（Ｄ）の要部拡大図により明瞭に図示されている。なお、振動伝導体４５２７の上下は、携帯電話４５０１の外部の手動操作つまみ４５２７ａを上下にスライドさせることによって行う。手動操作つまみ４５２７ａは上下二位置を確定するためのクリック機構を有している。また、振動伝導体４５２７は、破線の位置にスライドさせられたとき、透明共鳴箱４５６３に効果的に圧接するよう、バネ性を有する。
上記のように、振動伝導体４５２７が図７４（Ｃ）の破線で示す位置にある状態では、透明共鳴箱４５６３全体から気導が発生するとともに弾性体部４２６３ａ、４２６３ｂから軟骨伝導が発生する。従って使用者は、弾性体部４２６３ａまたは４２６３ｂ部を耳に当てて軟骨伝導により音を聞くことができるとともに、透明共鳴箱４５６３の設けられた表示部３４０５の任意の部分を耳に近づけるか当てるかして気導により音を聞くこともできる。このようにして、使用者の好みと状況に応じて多様な使用が可能となる。一方、振動伝導体４５２７が図７４（Ｄ）に示す実線で示す位置にある状態では透明共鳴箱４５６３への振動伝達が断たれ、透明共鳴箱４５６３からの気導発生を停止できるので、特に環境が静粛である状態において気導による音漏れのために周囲に迷惑をかけたりプライバシーが漏れたりすることを防止しながら、軟骨伝導により音を聞くことができる。
図７４（Ｅ）における実施例４９の変形例は、振動伝導体４５２７ｂを回転させることにより、圧電バイモルフ素子２５２５の中央部分から透明共鳴箱４５６３への振動伝達の断続を行うよう構成したものである。具体的には、振動伝導体４５２７が図７４（Ｅ）に示す実線で示す位置にあるとき振動伝導体４５２７ｂは圧電バイモルフ素子２５２５の中央部分および透明共鳴箱４５６３のいずれからも離れており、振動伝達が断たれる。一方、振動伝導体４５２７が時計方向に回転させられて図７４（Ｅ）に破線で示す位置にあるときは、振動伝導体４５２７ｂは圧電バイモルフ素子２５２５の中央部分および透明共鳴箱４５６３の上部のいずれにも接し、圧電バイモルフ素子２５２５の中央部分の振動が振動伝導体４５２７を介して透明共鳴箱４５６３に伝わる。その他の点は、図７４（Ａ）から図７４（Ｄ）の実施例４９と同様である。なお、振動伝導体４５２７ｂの回転は、携帯電話４５０１の外部の手動操作ダイヤル４５２７ｃを回転させることによって行う。手動操作ダイヤル４５２７ｃは回転の二位置を確定するためのクリック機構を有している。また、振動伝導体４５２７ｂもバネ性を有し、破線の位置に回転させられたとき、圧電バイモルフ素子２５２５の中央部分および透明共鳴箱４５６３の上部に効果的に圧接する。
上記のような、軟骨伝導と気導の切換えは図７４に示した実施例４９およびその変形例に限るものではなく、種々の構成が可能である。例えば、図７４では、圧電バイモルフ素子２５２５および透明共鳴箱４５６３を固定し、その間の振動伝導体４５２７ｂを移動させることにより振動の断続を行っている。しかしながら、これに代えて、圧電バイモルフ素子２５２５および透明共鳴箱４５６３の少なくとも一方自体を可動とすることによって両者間の振動の断続を行うことも可能である。このとき移動させるのは、圧電バイモルフ素子２５２５または透明共鳴箱４５６３の少なくとも一部でもよい。さらには、図７４では、軟骨伝導プラス気導の場合と軟骨伝導のみ（厳密には若干の気導成分も存在するが、簡単のため「軟骨伝導のみ」と称する。以下同様。）の場合との切換えの例を示しているが、これに変えて、軟骨伝導のみ場合と気導のみの場合との切換え、または軟骨伝導プラス気導の場合と気導のみの場合との切換えを行うよう構成することも可能である。また、図７４では、手動切換えの例を示したが、環境が静粛か否かを判別する騒音センサを設けるとともに騒音センサの出力に基づいて振動伝導体４５２７ｂを自動駆動させることにより、騒音センサの検知する騒音が所定以下であるときは、軟骨伝導プラス気導の場合を軟骨伝導のみに自動切換えするよう構成することも可能である。
図７５は、本発明の実施の形態に係る実施例５０に関するブロック図であり、携帯電話４６０１として構成される。なお、実施例５０は、図７２（Ｅ）に断面を示す実施例４８の第３変形例の構成をベースに、その電磁型振動子４３２６ｄ、４３２６ｅ、４３２４ｄおよび４３２４ｅを、図３における実施例１のブロック図とほぼ共通する構成によって制御するようにしたものであり、配置説明の必要上、電磁型振動子の部分については、断面図を混在させて図示している。実施例５０は上記のように構成されるので、図７５においては、図７２（Ｅ）および図３と共通の部分に共通の番号を付し、必要のない限り説明を割愛する。なお、実施例５０においては、電磁型振動子４３２６ｄ、４３２６ｅ、４３２４ｄおよび４３２４ｅ以外に受話部が設けられないので、図７５に図示される位相調整ミキサー部３６、右耳用駆動部４６２４、左耳用駆動部４６２６、気導低減自動切換部４６３６、電磁型振動子４３２６ｄ、４３２６ｅ、４３２４ｄおよび４３２４ｅは、電話機能部４５における受話部（図３では、受話部１３）を構成する。以上のようにして構成される実施例５０は、実施例４９に示した軟骨伝導と気導の切換えに関する別実施例となっており、切換えを電気的かつ自動的に行うものである。以下この点を中心に説明を行う。
図７２（Ｅ）でも説明したように、図７５の実施例５０は、複数の異なる電磁型振動子４３２６ｅ、４３２６ｄ、４３２４ｅおよび４３２４ｄから側面と正面にそれぞれ軟骨伝導を生ぜしめる構成となっている。そして、弾性体部４３６３ａに埋め込まれている電磁型振動子４３２６ｄ、４３２６ｅの組は左耳用駆動部４６２６によって制御されるとともに、弾性体部４３６３ａに埋め込まれている電磁型振動子４３２４ｄ、４３２４ｅの組は右耳用駆動部４６２４によって制御される。このような構成において、第１実施例と同様、弾性体部４３６３ａおよび弾性体部４３６３ｂのいずれが耳に当てられている状態にあるかが加速度センサ４９によって検知され、右耳用駆動部４６２４および左耳用駆動部４６２６のいずれかがオンされて他方はオフされる。これに伴って、電磁型振動子４３２６ｄ、４３２６ｅの組および電磁型振動子４３２４ｄ、４３２４ｅの組のいずれか一方が振動可能となるとともに、他方は振動不可となる。
図７５の実施例５０では、さらに、環境が静粛か否かを判別する環境騒音マイク４６３８が設けられている。そして、環境騒音マイク４６３８が検知する騒音が所定以上であるときは、制御部３９からの指令により気導低減自動切換部４６３６が機能して電磁型振動子４３２６ｄおよび４３２６ｅの双方、または電磁型振動子４３２４ｄおよび４３２４ｅの双方を振動させる。一方、環境騒音マイク４６３８が検知する騒音が所定以下であると制御部３９が判断した静粛状況では、気導低減自動切換部４６３６の機能により電磁型振動子４３２６ｄのみ、または電磁型振動子４３２４ｄのみが振動させられて、電磁型振動子４３２６ｅおよび４３２４ｅの振動は停止させられる。なお、環境騒音の大小の検知の目的のためには図７５のような専用の環境騒音マイク４６３８を別設するのに代えて、電話機能部４５の送話部２３におけるマイク出力を流用して騒音成分を抽出してもよい。この抽出は、マイク出力の周波数スペクトル分析や音声が途切れているときのマイク出力の利用、等により可能である。
次に、上記構成の意義について説明する。図７２（Ｅ）でも述べたように、図７５の実施例５０における電磁型振動子４３２６ｄおよび４３２４ｄの振動方向は側面に垂直な方向であるとともに、電磁型振動子４３２６ｅおよび４３２４ｅの振動方向は、正面に垂直な方向である。そして、電磁型振動子４３２６ｅおよび４３２４ｅは表示部等が配置される正面に垂直な方向に振動するため、携帯電話４６０１において面積の大きい正面全体が共振し、電磁型振動子４３２６ｄおよび４３２４ｄによる側面の振動に比べて気導成分が大きくなる。このため、実施例４９に対応させて言えば、電磁型振動子４３２６ｅおよび４３２６ｄの双方が振動する場合、または電磁型振動子４３２４ｅおよび４３２４ｄの双方が振動する場合が、「軟骨伝導プラス気導の場合」に相当する。一方、電磁型振動子４３２６ｄのみが振動する場合、または電磁型振動子４３２４ｄのみが振動する場合が、「軟骨伝導のみの場合」に相当する。なお、実施例４９でも述べたように「軟骨伝導のみの場合」でも多少の気導成分が存在するので、この場合分けは、あくまで気導成分の大きさの相対比較によるものである。
以上のようにして、電磁型振動子４３２６ｅおよび４３２６ｄの双方が振動する場合、または電磁型振動子４３２４ｅおよび４３２４ｄの双方が振動する場合、使用者は、弾性体部４２６３ａまたは４２６３ｂ部を耳に当てて軟骨伝導により音を聞くことができるとともに、携帯電話４６０１の正面の任意の部分を耳に近づけるか当てるかして気導により音を聞くこともできる。このようにして、使用者の好みと状況に応じて多様な使用が可能となる。一方、電磁型振動子４３２６ｄのみが振動する場合、または電磁型振動子４３２４ｄのみが振動する場合は、気導発生が相対的に小さくなり、特に環境が静粛である状態において気導による音漏れのために周囲に迷惑をかけたりプライバシーが漏れたりすることを防止しながら、軟骨伝導により音を聞くことができる。また、実施例５０では、環境騒音マイク４６３８と気導低減自動切換部４６３６の機能により、環境が静粛である状態における気導低減が自動的に行われる。
図７５の実施例５０は、電磁型振動子を採用して構成されているが、軟骨伝導と気導との切換えを電気的かつ自動的に行う構成は、軟骨伝導振動源として電磁型振動子を採用した場合に限るものではない、例えば、図６８の実施例４５のように、独立に制御可能な圧電バイモルフ素子が互いに異なった方向に複数設けられている場合、これらの制御を実施例５０に準じて自動的に行うことが可能である。また、図７５の実施例５０において、図７４の実施例４９におけるような気導発生用の透明共鳴箱４５６３を設け、電磁型振動子４３２６ｅおよび電磁型振動子４３２４ｅの一方または双方をこのような透明共鳴箱４５６３に常に接触させておくことで携帯電話４６０１の正面から積極的に気導を発生させるよう構成することも可能である。
以上に説明した各実施例の種々の特徴は、上記の実施例に限ることなく、その利点が享受できる限り他の実施形態においても実施可能である。また、各実施例の種々の特徴は、個々の実施例に限られるものではなく、適宜他の実施例の特徴と入れ換えたり組合せたりすることができる。例えば、本発明では、軟骨伝導のための耳との接触部を携帯電話の角部に設けている。この特徴を、例えば図７の実施例４のようなスマートフォンとして構成された携帯電話１３（以下、簡単のためスマートフォン１３と称する）について考える。図７のようにスマートフォン１３ではその正面にＧＵＩ機能を備えた大画面２０５を有し、通常の受話部１３が携帯電話１の上隅に追いやられる配置となっている。しかも通常の受話部１３は、携帯電話３０１部の中央部分に設けられているために、携帯電話１を耳に当てる場合、表示部２０５が頬骨に当たって受話部１３を耳に近づけ難い配置となっているとともに、相手の声を良く聞こうと通常の受話部１３を耳に強く押し当てると大画面２０５が耳や頬に接触して皮脂などで汚れる結果を招く。これに対し、図７においてスマートフォン３０１の角部に右耳用振動部２２４および左耳用振動部２２６を配置すると、実施例１に関する図２に示すように、スマートフォン３０１の角部が耳珠３２近辺の外耳道口周辺の窪みに納まる。これによって、スマートフォン３０１の音声出力部を容易に外耳道口周辺に押し当てることが可能となり、強く押し当てる場合でも、大画面２０５が耳や頬に接触するのを自然に避けることができる。このような、音声出力部の携帯電話角部への配置は、軟骨伝導による場合に限らず、通常の気導スピーカによる受話部の場合であっても有用である。なお、この場合、スマートフォンの上部の２つの角に右耳用と左耳用に気導スピーカをそれぞれ設けることが望ましい。
また、既に述べたように、軟骨伝導は、軟骨への押圧力の大小により伝導が異なり、押圧力を大きくするとより効果的な伝導状態を得ることができる。これは、受話音が聞き取りにくければ携帯電話を耳に押し当てる力を強くするという自然な行動を音量調節に利用できることを意味する。そして、さらに耳穴が塞がれる状態にまで押圧力を増せば、耳栓骨導効果によりさらに音量が大きくなる。このような機能は、例えば取扱説明書によって使用者に説明しなくても、使用者が自然な行動を通じて自ずからその機能を理解することができる。このような使用上の利点は、音声出力部として軟骨伝導振動部を採用せず、通常の気導スピーカによる受話部の場合であっても擬似的に実現することができ、有用な携帯電話の特徴とすることができる。
図７６は、本発明の実施の形態に係る実施例５１に関するブロック図であり、携帯電話４７０１として構成される。なお、実施例５１は、上記のように音声出力部として軟骨伝導振動部を採用せず、通常の気導スピーカを採用し、自然な行動による自動音量調節を擬似的に実現することができるよう構成したものである。また、外観配置を説明する必要上、ブロック図の中に携帯電話の概観図を混在させて図示している。なお、図７６のブロック図の大半は、図３の実施例１と共通し、概観の大半は図７の実施例４に共通するので、共通の部分には共通の番号を付し、必要のない限り説明を割愛する。なお、図７６に図示される音量／音質自動調整部４７３６、右耳用駆動部４７２４、左耳用駆動部４７２６、右耳用気導スピーカ４７２４ａ、左耳用気導スピーカ４７２６ａは、電話機能部４５における受話部（図３では、受話部１３）を構成する。
図７６における実施例５１の右耳用気導スピーカ４７２４ａは右耳用駆動部４７２４によって制御されるとともに、左耳用気導スピーカ４７２６ａは右耳用駆動部７５２６によって制御される。そして、実施例５０と同様にして、右耳用気導スピーカ４７２４ａ、左耳用気導スピーカ４７２６ａのいずれが耳に当てられている状態にあるかが加速度センサ４９によって検知され、右耳用駆動部４７２４および左耳用駆動部４７２６のいずれかがオンされて他方はオフされる。これに伴って、右耳用気導スピーカ４７２４ａ、左耳用気導スピーカ４７２６ａのいずれか一方がオンとなるとともに他方はオフとなる。
右耳用気導スピーカ４７２４ａおよび左耳用気導スピーカ４７２６ａの近傍には、それぞれ右耳用押圧センサ４７４２ａおよび左耳用押圧センサ４７４２ｂが設けられており、右耳用気導スピーカ４７２４ａまたは左耳用気導スピーカ４７２６ａうちのオンされている方の押圧を検知する。そして左右押圧センサ処理部４７４２は、検知された押圧の大きさを分析し、制御部３９に音量／音質制御データを送る。制御部３９は音量／音質制御データに基づき、音量／音質制御データ自動調整部４７３６に指令して右耳用駆動部４７２４または左耳用駆動部４７２６のうちのオンされている方の音量を自動調整させる。音量は、基本的には押圧が大きいほど音量が大きくなるよう調整され、受話音が聞き取りにくければ携帯電話を耳に押し当てる力を強くするという自然な行動への応答として適するよう設定される。
音量／音質制御データ自動調整部４７３６の機能の詳細について補足すると、押圧変化による不安定な音量変化を避けるため、まず、音量変化は押圧の増加にのみ応答して音量が増加方向にのみ段階変化するよう構成される。さらに、意図しない音量変化を避けるため、音量／音質制御データ自動調整部４７３６は、所定の押圧増加が平均的に所定時間（例えば０．５秒）以上続いた時にのみ応答して段階的に音量を増加させるよう構成される。また、音量／音質制御データ自動調整部４７３６は、押圧が所定以下（右耳用気導スピーカ４７２４ａおよび左耳用気導スピーカ４７２６ａのうちオンになっている方を耳から離した状態に相当）に下がった状態が所定時間（例えば１秒）以上続いたことを検知した場合に、音量を一気に標準状態に低下させるよう構成される。これによって使用者は、音量を増加させすぎた場合などにおいて意図的に携帯電話４７０１を耳から少し離し（これも、音が大きすぎれば音源を耳から離すという自然な動作に合致する）、音量を標準状態にリセットしたあと再度押圧力を増して、所望の音量とすることができる。
音量／音質制御データ自動調整部４７３６はさらに、音質の自動調整も可能である。この機能は、図３において実施例１に関連して説明した環境騒音マイク３８に関連する。すなわち、環境騒音マイク３８が拾った環境騒音は波形反転された上で右耳用振動部２４および左耳用振動部２６にミキシングされ、受話部１３経由の音声情報に含まれる環境騒音をキャンセルして通話相手の音声情報を聞き取りやすくする。音量／音質制御データ自動調整部４７３６はこの機能を利用し、押圧が所定以下のときは騒音キャンセル機能をオフするとともに、押圧が所定以上になると騒音キャンセル機能をオンする。なお、騒音キャンセル機能は単なるオンオフだけでなく、環境騒音反転信号のミキシング量を段階的に調節することにより段階的または連続的に増減することも可能である。このようにして音量／音質制御データ自動調整部４７３６は押圧センサに基づき、音量だけでなく、音質の自動調整も可能である。なお、図７６の実施例５１は、スマートフォンの角部に右耳用音声出力部および左耳用音声出力部を配置する際の前述の利点が、軟骨伝導を採用する場合に限らず、通常の気導スピーカによる受話部を採用する場合でも享受できることを示す実施例である。
以上に説明した各実施例の種々の特徴は、上記の実施例に限ることなく、その利点が享受できる限り他の実施形態においても実施可能である。また、各実施例の種々の特徴は、個々の実施例に限られるものではなく、適宜他の実施例の特徴と入れ換えたり組合せたりすることができる。例えば、図７６の実施例５１では、加速度センサの出力により右耳用気導スピーカ４７２４ａおよび左耳用気導スピーカ４７２６ａのいずれをオンするか決定しているが、右耳用押圧センサ４７４２ａおよび左耳用押圧センサ４７４２ｂの出力を利用し、右耳用気導スピーカ４７２４ａおよび左耳用気導スピーカ４７２６ａのうち押圧の大きい方に対応する方をオンするとともに他方をオフするよう構成してもよい。
また、図７６の実施例５１では、右耳用気導スピーカ４７２４ａおよび左耳用気導スピーカ４７２６ａおよびこれに対応する右耳用押圧センサ４７４２ａおよび左耳用押圧センサ４７４２ｂを設けているが、押圧による自動音量／音質調整の目的だけのためであれば、従来どおりの気導スピーカを携帯電話上部中央に一つ設け、これに対応して一つの押圧センサを設けてもよい。さらに、図７６の実施例５１では、音量／音質制御データ自動調整部４７３６による音質の自動調整の具体的構成として波形反転による環境騒音のキャンセルを示したが、このような構成に限るものではない。例えば、音量／音質制御データ自動調整部４７３６に環境騒音をカットするフィルタ（例えば低周波域カットフィルタ）を設け、押圧が所定以下のときはこのフィルタをオフするとともに、押圧が所定以上になるとこのフィルタ機能をオンするように構成してもよい。また、フィルタにより低周波域等をカットするのに代えて、低周波域の増幅率を落とす（または高周波域の増幅率を上げる）よう構成してもよい。このようなフィルタ機能または周波数域選択性増幅機能についても単なるオンオフだけでなく、フィルタ機能または周波数域選択性増幅機能を段階的に調節することにより、押圧に応じて段階的または連続的に環境騒音低減能力を変化させることも可能である。
図７７は、本発明の実施の形態に係る実施例５２に関する断面図であり、携帯電話４８０１として構成される。なお、図７７では、軟骨伝導振動源としての圧電バイモルフ素子２５２５ａおよび２５２５ｂの支持構造および配置を説明するために携帯電話４８０１の断面を図示するとともに、その制御に関する断面図内部は実際の配置ではなくブロック図で図示している。また、このブロック図部分は図３に示す実施例１のブロック図を基本とするものであって、共通部分については相互関係の理解に必要なものを除き基本的に図示を省略しており、図示している場合も同一部分には同一番号を付し、必要のない限り説明を省略する。
なお、図７７の実施例５２は、図７４の実施例４９および図７５の実施例５０と同様にして、「軟骨伝導プラス気導の場合」と「軟骨伝導のみの場合」とが切換えが可能な実施例として構成される。また、図７７の実施例５２は、図６９の実施例４６と同様にして、携帯電話４８０１を誤って落下させたとき等に衝突に晒されやすい４つの角に、プロテクタとなる弾性体部４８６３ａ、４８６３ｂ、４８６３ｃおよび４８６３ｄを設けている。但し、弾性体部４８６３ａ、４８６３ｂによる圧電バイモルフ素子２５２５ａおよび２５２５ｂの支持は、両端支持構造ではなく、図６５の実施例４２および図６６の実施例４３と同様にして、その片側をカンチレバー構造に支持したものである。以上のように、図７７の実施例５２はこれまで説明してきた種々の実施例の特徴に関連しているので、個々の特徴の説明については、対応する実施例の説明によって理解できるので、必要のない限り重複説明を避ける。
まず、図７７の実施例５２の構造と配置について説明すると、既に述べたように、携帯電話４８０１の４つの角には、プロテクタとなる弾性体部４８６３ａ、４８６３ｂ、４８６３ｃおよび４８６３ｄが設けられている。そして、これらの弾性部材における角の外面は耳軟骨に当てたときに実質的な痛みを伴わないよう、滑らかな凸面状に面取りが施されている。この角部の形状は、後にも詳述するが、外耳道周辺軟骨に好適にフィットして快適な軟骨伝導による聴取を可能とする。
図７７の実施例５２では、上記のように右耳用の圧電バイモルフ素子２５２５ｂおよび左耳用の圧電バイモルフ素子２５２５ａが採用され、図１から図４に示す実施例１と同様にして個別に制御可能である。圧電バイモルフ素子２５２５ｂおよび２５２５ａは好適な周波数出力特性を得るため適度の長さを有するが、これら二つを携帯電話４８０１内にコンパクトに配置するため、図７７に示すように右耳用の圧電バイモルフ素子２５２５ｂについては、これを横にして端子が設けられていない一端を弾性体部４８６３ｂに支持させている。一方、左耳用の圧電バイモルフ素子２５２５ａについては、これを縦にして端子が設けられていない一端を弾性体部４８６３ａに支持させている。（なお、右耳用と左耳用の圧電バイモルフ素子の縦横配置は上記と逆にしてもよい。）圧電バイモルフ素子２５２５ｂおよび２５２５ａの他端にはそれぞれ端子が設けられているが、柔軟なリード線で制御部と接続されているので、支持構造上は自由端となっている。このようにして圧電バイモルフ素子２５２５ｂおよび２５２５ａの自由端が振動することによりその反作用が弾性体部４８６３ｂおよび弾性体部４８６３ａに現れ、これに耳軟骨を接触させることにより軟骨伝導を得ることができる。なお、圧電バイモルフ素子２５２５ｂおよび２５２５ａの主振動方向は図７７における紙面に垂直な方向である。
次に、圧電バイモルフ素子２５２５ｂおよび２５２５ａの制御について説明する。弾性体部４８６３ｂに支持される右耳用圧電バイモルフ２５２５ｂはスイッチ４８２４ａを介して右耳用アンプ４８２４によって駆動される。。一方、弾性体部４８６３ａに支持される左耳用圧電バイモルフ２５２５ａはスイッチ４８２６ａを介して右耳用アンプ４８２６によって駆動される。位相調整ミキサー部３６からの音声信号はそれぞれ右耳用アンプ４８２４および右耳用アンプ４８２６に入力されるが、右耳用アンプ４８２６への音声信号はスイッチ４８３６ａを介して波形反転部４８３６ｂで波形反転された上で入力される。この結果、図７７に図示の状態では、弾性体部４８６３ａおよび弾性体部４８６３ｂから携帯電話４８０１の筐体には互いに位相の反転した振動が伝導して打ち消しあい、携帯電話４８０１の筐体表面全体からの気導の発生が実質的に消失する。
一方、例えば弾性体部４８６３ｂに右耳の軟骨を接触させた場合は、弾性体部４８６３ｂから耳軟骨への直接軟骨伝導が生じるのに対し、弾性体部４８６３ａの振動について一度携帯電話４８０１の筐体に伝わった後で弾性体部４８６３ｂに達し、耳軟骨に軟骨伝導として伝わる。従って、位相が反転している振動の強度に差が出るので、この差分が弾性体部４８６３ｂからの軟骨伝導として打ち消されることなく耳軟骨に伝わることになる。弾性体部４８６３ａに左耳の軟骨を接触させた場合も同様である。従って、実施例５２における図７７に図示の状態は、、図７４の実施例４９および図７５の実施例５０における「軟骨伝導のみの場合」に相当する状態となる。気導消失用ゲイン調節部４８３６ｃは、上記のような弾性体部４８６３ａおよび弾性体部４８６３ｂから携帯電話４８０１の筐体への振動の打消しにより気導の発生が最小となるよう左耳用アンプのゲインを調節するものである。なお、以上のようなスイッチ４８３６ａ、波形反転部４８３６ｂおよび気導消失用ゲイン調節部４８３６ｃは左耳用アンプ側４８２６に設けるのに代えて右耳用アンプ側４８２４に設けるようにしてもよい。または、気導消失用ゲイン調節部４８３６ｃだけを右耳用アンプ側に設けるようにしてもよい。
図７７の実施例５２では、さらに、環境が静粛か否かを判別する環境騒音マイク４６３８が設けられている。そして、環境騒音マイク４６３８が検知する騒音が所定以上であるときは、制御部３９からの指令によりスイッチ４８３６ａを図示の下側に切換える。これによって、位相調整ミキサー部３６からの音声信号は波形反転なしに左耳用アンプ４８２６に伝えられる。このとき、弾性体部４８６３ａおよび弾性体部４８６３ｂから携帯電話４８０１から筐体に伝導した振動は打ち消されず、逆に二倍となって携帯電話４８０１の筐体表面全体からの気導を発生させる。この状態は、図７４の実施例４９および図７５の実施例５０における「軟骨伝導プラス気導の場合」に相当する状態となる。なお、この状態は、筐体表面全体からの気導が二倍になるので、テレビ電話の際等のように携帯電話を離して音声を聞く場合に適しており、テレビ電話モードの場合は、環境騒音マイク４６３８の検知にかかわらず、制御部３９からの指令によりスイッチ４８３６ａを図示の下側に切換える。
一方、環境騒音マイク４６３８が検知する騒音が所定以下であると制御部３９が判断した静粛状況では、制御部３９からの指令によりスイッチ４８３６ａを図示の状態に切換える。これによって、上記のよう、弾性体部４８６３ａおよび弾性体部４８６３ｂから携帯電話４８０１の筐体に伝導した振動は互いに打ち消しあい、気導の発生が実質的に消失して、「軟骨伝導のみの場合」に相当する状態となる。
また、図７７の実施例５２では、第１実施例と同様、弾性体部４８６３ａおよび弾性体部４８６３ｂのいずれが耳に当てられている状態にあるかが加速度センサ４９によって検知され、制御部３９の制御によりスイッチ４８２４ａおよびスイッチ４８２６ａを制御する事が可能である。そして、操作部９によって、加速度センサ４９の検知状態にかかわらずスイッチ４８２４ａおよびスイッチ４８２６ａをともにオンしておく常時両側オンモードと、加速度センサ４９の検知状態に基づいてスッチ４８２６ａおよびスイッチ４８２６ｂの一方をオンし他方をオフする片側オンモードとが切換えられるようになっている。片側オンモードでは、例えば弾性体部４８６３ｂに右耳があてられていればスッチ４８２４ａをオンするとともにおよびスイッチ４８２６ａをオフする。弾性体部４８６３ａに左耳があてられていればこの逆となる。なお、上記で説明した筐体に伝導した振動は打ち消されず、逆に二倍となって
片側オンモードはさらに 環境騒音マイク４６３８の機能と組み合わせられており、環境騒音マイク４６３８が検知する騒音が所定以上であるときは、加速度センサ４９の検知状態に基づいてスッチ４８２６ａおよびスイッチ４８２６ｂの一方をオンし他方をオフする。一方、環境騒音マイク４６３８が検知する騒音が所定以下であると制御部３９が判断した静粛状況では、制御部３９からの指令により加速度センサ４９の検知状態にかかわらずスイッチ４８２４ａおよびスイッチ４８２６ａをともにオンとするとともに、スイッチ４８３６ａを図示の状態に切換え、弾性体部４８６３ａおよび弾性体部４８６３ｂから携帯電話４８０１の筐体に伝導した振動が互いに打ち消し合ううようにする。
図７８は、図７７の実施例５２に関する斜視図および断面図である。図７８（Ａ）は、実施例５２の携帯電話４８０１を正面から見た斜視図であり、携帯電話４８０１の四隅にプロテクタとして設けられた弾性体部４８６３ａ、４８６３ｂ、４８６３ｃおよび４８６３ｄおける角の外面が滑らかな凸面状となるよう面取りされている様子を示す。上述のように、このような携帯電話４８０１の角部の外面形状は、弾性部材４８６３ａまたは４８６３ｂを耳軟骨に当てたときに実質的な痛みを伴わないようにするとともに、携帯電話４８０１の角部が耳介内側の外耳道周辺軟骨に好適にフィットし、快適な軟骨伝導による聴取を可能とする。
図７８（Ｂ）は、図７８（Ａ）のＢ１−Ｂ１切断面にて携帯電話４８０１を正面および側面に垂直な面で切断した断面図であり、図７８（Ｃ）は、図７８（Ａ）または図７８（Ｂ）に示すＢ２−Ｂ２切断面にて携帯電話４８０１を正面および上面に垂直な面で切断した断面図である。図７８（Ｂ）または図７８（Ｃ）からも、弾性体部４８６３ａ、４８６３ｂ、４８６３ｃおよび４８６３ｄおける角の外面が滑らかな凸面状となるよう面取りされている様子をがわかる。また、図７８（Ｂ）または図７８（Ｃ）において矢印２５ｇで示すように圧電バイモルフ素子２５２５ｂの主振動方向は、ＧＵＩ表示部３４０５の表示面に垂直な方向である。さらに図７８（Ｂ）において矢印２５ｍで示すように圧電バイモルフ素子２５２５ａの主振動方向は、ＧＵＩ表示部３４０５の表示面に垂直な方向である。
なお、実施例５２では、図７７における各スイッチ４８２４ａ、４８２６ａおよび４８３６ａはメカ的なスイッチのシンボルで図示しているが、実際には電子スイッチで構成するのが好適である。また、実施例５２におけるこれらのスイッチは、常時両側オンモードと片側オンモードとの切換えの場合を除き、加速度センサ４９や環境騒音マイク４６３８の検知結果に基づいて自動的に切換えられる例を示したが、操作部９によって任意に手動で切換えられるよう構成してもよい。また、これらのスイッチを適宜省略することも可能である。例えば、実施例５２が常に図７７に図示の接続状態となるよう単純化すれば、筐体表面全体からの気導の発生が実質的に消失しているとともに、弾性体部４８６３ｂまたは弾性体部４８６３ｂを耳軟骨に接触させたときには軟骨伝導が生じる携帯電話が得られる。
以上に説明した各実施例の種々の特徴は個々の実施例に限られるものではなく、適宜他の実施例の特徴と入れ換えたり組合せたりすることができる。例えば、図７７および図７８の実施例５２では、軟骨伝導振動源として圧電バイモルフ素子を採用しているが、軟骨伝導振動源を図７２および図７３の実施例４８、または図７５の実施例５０、または図７６の実施例５１におけるような電磁型振動子に置き換えてもよい。
本発明は、携帯電話に適用することができる。
２５２５ａ、２５２５ｂ 軟骨伝導振動部
３６ 音源信号部
４８２４，４８２６，４８３６ｂ 駆動部
４８６３ａ、４８６３ｂ 弾性体部
２５２５ａ、２５２５ｂ 圧電バイモルフ素子
４６３８ 環境騒音検知部
４８２４ａ、４８２６ｂ 選択部
３９，４８３６ａ 制御部

Claims (7)

  1. 一対の軟骨伝導振動部と、音源信号部と、前記音源信号部からの音源信号に基づき互いに反転波形で前記一対の軟骨伝導振動部をそれぞれ駆動する駆動部とを有し、前記一対の軟骨伝導振動部は、携帯電話上部の一対の角部にそれぞれ設けられていることを特徴とする携帯電話。
  2. 前記軟骨伝導振動部は圧電バイモルフ素子を有することを特徴とする請求項１記載の携帯電話。
  3. 前記軟骨伝導振動部は電磁型振動子を有することを特徴とする請求項１記載の携帯電話。
  4. 前記駆動部は前記一対の軟骨伝導振動部の一方のみを駆動することが可能であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の携帯電話。
  5. 一対の軟骨伝導振動部と、音源信号部と、前記音源信号部からの音源信号に基づき互いに反転波形で前記一対の軟骨伝導振動部をそれぞれ駆動する駆動部とを有し、前記駆動部は、前記音源信号部からの音源信号に基づき互いに反転波形でそれぞれ前記一対の軟骨伝導振動部を駆動するモードと前記音源信号部からの音源信号に基づき互いに同波形でそれぞれ前記一対の軟骨伝導振動部を駆動するモードとを切換え可能であることを特徴とする携帯電話。
  6. 前記駆動部は前記一対の軟骨伝導振動部の一方のみを駆動することが可能であることを特徴とする請求項５記載の携帯電話。
  7. 前記駆動部により駆動する前記一方のみの軟骨伝導振動部を選択する選択部を有することを特徴とする請求項４または６記載の携帯電話。
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