JP5927105B2

JP5927105B2 - 電子機器

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Publication number: JP5927105B2
Application number: JP2012266418A
Authority: JP
Inventors: 堀井　省次; 省次堀井
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2012-12-05
Filing date: 2012-12-05
Publication date: 2016-05-25
Anticipated expiration: 2032-01-05
Also published as: JP2013141213A

Description

本発明は、使用者に音を伝達する電子機器に関する。

従来から電子機器に関して様々な技術が提案されている。例えば特許文献１には、携帯電話機や固定電話機などの電話機の筐体の外面に対して弾性部材を介して圧電振動素子を取り付け、当該圧電振動素子を振動させることによって、当該電話機の使用者に対して音を伝達する技術が記載されている。

特開２００５−３４８１９３号公報

携帯電話機等の電子機器においては、当該電子機器から使用者に対してできるだけ適切に音が伝達されることが望ましい。

そこで、本発明は上述の点に鑑みて成されたものであり、電子機器から使用者に対して適切に音を伝達することが可能な技術を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明に係る電子機器は、前記電子機器の前面に設けられ、情報が表示される表示部分を有するカバーパネルと、前記カバーパネルの内側主面上に設けられ、前記カバーパネルの外側主面に対する操作を検出するタッチパネルと、前記カバーパネルの前記内側主面上に前記タッチパネルを介して設けられ、少なくとも前記カバーパネルに接した使用者の耳を介して使用者に音を伝えるために前記カバーパネルを振動させる圧電振動素子と、音信号に基づいて前記圧電振動素子を振動させる駆動部とを備え、前記カバーパネルは、前記表示部分を取り囲むように前記カバーパネルの周端部に位置する、情報が表示されない非表示部分を有し、前記タッチパネルは、前記表示部分及び前記非表示部分の内側の面上に設けられ、前記非表示部分のうち、前記カバーパネルの上側端部に位置する部分の内側の面上には、前記タッチパネルを介して前記圧電振動素子が設けられ、前記圧電振動素子は撓み振動を行い、前記圧電振動素子における、撓み振動での変位量が最大となる箇所は、前記カバーパネルの前記内側主面の上側端部における左右方向の中心に位置している。

本発明によれば、電子機器から使用者に対して適切に音を伝達することができる。

電子機器の外観を示す斜視図である。電子機器の外観を示す前面図である。電子機器の外観を示す裏面図である。電子機器の電気的構成を示すブロック図である。圧電振動素子を示す平面図である。圧電振動素子を示す側面図である。圧電振動素子が撓む様子を示す図である。圧電振動素子が撓む様子を示す図である。電子機器を示す断面図である。カバーパネルを示す平面図である。気導音及び伝導音を説明するための図である。電子機器の変形例を示す断面図である。電子機器の変形例を示す前面図である。電子機器の変形例を示す側面図である。電子機器の変形例を示す裏面図である。電子機器の変形例を示す裏面図である。電子機器の変形例を示す裏面図である。

＜電子機器の外観＞
図１〜３は、それぞれ、実施の形態に係る電子機器１００の外観を示す斜視図、前面図及び裏面図である。本実施の形態に係る電子機器１００は、例えば携帯電話機である。

図１に示されるように、電子機器１００は、カバーパネル１とケース部分２を備えており、カバーパネル１とケース部分２とが組み合わされることによって、平面視で略長方形の板状を成す機器ケース３が構成されている。

カバーパネル１は、平面視において略長方形を成しており、電子機器１００の前面部分における、周縁部分以外の部分を構成している。カバーパネル１は、例えば、透明のガラスあるいは透明のアクリル樹脂で形成されている。ケース部分２は、電子機器１００の前面部分の周縁部分、側面部分及び裏面部分を構成している。ケース部分２は、例えばポリカーボネート樹脂で形成されている。

カバーパネル１には、文字、記号、図形等の各種情報が表示される表示部分１ａが設けられている。表示部分１ａは例えば平面視で長方形を成している。カバーパネル１における、表示部分１ａを取り囲む周縁部分１ｂは、例えばフィルム等が貼られることによって黒色となっており、情報が表示されない非表示部分となっている。カバーパネル１の内側主面には後述するタッチパネル５３が貼り付けられており、使用者は、カバーパネル１の表示部分１ａを指等で操作することによって、電子機器１００に対して各種指示を与えることができる。

機器ケース３の内部には、複数の操作ボタン５４ａを備える操作部５４が設けられている。各操作ボタン５４ａは、いわゆる「ハードキー」であって、その表面が、カバーパネル１の外側主面１０の下側端部から露出している。カバーパネル１の下側端部には、複数の操作ボタン５４ａを露出させるための穴があけられている。また、図２に示されるように、機器ケース３の内部には、後述する圧電振動素子５５が設けられている。なお、本実施の形態に係る電子機器１００では、「ハードキー」である複数の操作ボタン５４ａが設けられているが、当該複数の操作ボタン５４ａの個数を適宜変更しても良いし、当該複数の操作ボタン５４ａを設けなくても良い。

図３に示されるように、電子機器１００の裏面１０１、言い換えれば機器ケース３の裏面には、スピーカ穴２０及びマイク穴２１があけられている。また電子機器１００の裏面１０１からは、後述する撮像部５８が有する撮像レンズ５８ａが露出している。

＜電子機器の電気的構成＞
図４は電子機器１００の電気的構成を示すブロック図である。図４に示されるように、電子機器１００は、制御部５０、無線通信部５１、表示パネル５２、タッチパネル５３、操作部５４、圧電振動素子５５、外部スピーカ５６、マイク５７、撮像部５８及び電池５９を備えており、これらの構成要素は、機器ケース３内に収められている。

制御部５０は、ＣＰＵ５０ａ及び記憶部５０ｂ等を備えており、電子機器１００の他の構成要素を制御することによって、電子機器１００の動作を統括的に管理する。記憶部５０ｂは、ＲＯＭ及びＲＡＭ等で構成されている。制御部５０には、ＣＰＵ５０ａが記憶部５０ｂ内の各種プログラムを実行することによって、様々な機能ブロックが形成される。

無線通信部５１は、電子機器１００とは別の携帯電話機あるいはインターネットに接続されたウェブサーバ等の通信装置からの信号を基地局を介してアンテナ５１ａで受信する。無線通信部５１は、受信信号に対して増幅処理及びダウンコンバートを行って制御部５０に出力する。制御部５０は、入力される受信信号に対して復調処理等を行って、当該受信信号に含まれる、音声や音楽などを示す音信号などを取得する。また無線通信部５１は、制御部５０で生成された、音信号等を含む送信信号に対してアップコンバート及び増幅処理を行って、処理後の送信信号をアンテナ５１ａから無線送信する。アンテナ５１ａからの送信信号は、基地局を通じて、電子機器１００とは別の携帯電話機あるいはインターネットに接続された通信装置で受信される。

表示パネル５２は、例えば、液晶表示パネルあるいは有機ＥＬパネルであって、制御部５０によって制御されることによって、文字、記号、図形などの各種情報を表示する。表示パネル５２に表示される情報は、カバーパネル１の表示部分１ａに表示されることによって、当該情報は電子機器１００の使用者に視認可能となる。

タッチパネル５３は、例えば、投影型静電量容量方式のタッチパネルであって、カバーパネル１の表示部分１ａに対する使用者の操作を検出する。タッチパネル５３は、カバーパネル１の内側主面に貼り付けられており、互いに対向配置されたシート状の２つの電極センサーを備えている。２つの電極センサーは透明粘着性シートによって貼り合わされている。

一方の電極センサーには、それぞれがＸ軸方向（例えば電子機器１００の左右方向）に沿って延在し、かつ互いに平行に配置された複数の細長いＸ電極が形成されている。他方の電極センサーには、それぞれがＹ軸方向（例えば電子機器１００の上下方向）に沿って延在し、かつ互いに平行に配置された複数の細長いＹ電極が形成されている。カバーパネル１の表示部分１ａに対して使用者の指が接触すると、その接触箇所の下にあるＸ電極及びＹ電極の間の静電容量が変化することによって、タッチパネル５３においてカバーパネル１の表示部分１ａに対する操作が検出される。タッチパネル５３において生じる、Ｘ電極及びＹ電極の間の静電容量変化は制御部５０に伝達され、制御部５０は当該静電容量変化に基づいてカバーパネル１の表示部分１ａに対して行われた操作の内容を特定し、それに応じた動作を行う。

操作部５４は、複数の操作ボタン５４ａのそれぞれについて、当該操作ボタン５４ａが使用者によって押下されると、当該操作ボタン５４ａが押下されたことを示す操作信号を制御部５０に出力する。制御部５０は、入力される操作信号に基づいて、複数の操作ボタン５４ａのうちのどの操作ボタン５４ａが操作されたかを特定し、操作された操作ボタン５４ａに応じた動作を行う。

圧電振動素子５５は、受話音を電子機器１００の使用者に伝えるためのものである。圧電振動素子５５は、制御部５０から与えられる駆動電圧によって振動させられる。制御部５０は、受話音を示す音信号に基づいて駆動電圧を生成し、当該駆動電圧を圧電振動素子５５に印加する。圧電振動素子５５が、制御部５０によって受話音を示す音信号に基づいて振動させられることによって、電子機器１００の使用者には受話音が伝達される。このように、制御部５０は、音信号に基づいて圧電振動素子５５を振動させる駆動部として機能する。圧電振動素子５５については後で詳細に説明する。

外部スピーカ５６は、制御部５０からの電気的な音信号を音に変換して出力する。外部スピーカ５６から出力される音は、電子機器１００の裏面１０１に設けられたスピーカ穴２０から外部に出力される。

マイク５７は、電子機器１００の外部から入力される音を電気的な音信号に変換して制御部５０に出力する。電子機器１００の外部からの音は、当該電子機器１００の裏面１０１に設けられたマイク穴２１から当該電子機器１００の内部に取り込まれて、マイク５７に入力される。

撮像部５８は、撮像レンズ５８ａ及び撮像素子などで構成されており、制御部５０による制御に基づいて、静止画像及び動画像を撮像する。

電池５９は、電子機器１００の電源を出力する。電池５９から出力された電源は、電子機器１００が備える制御部５０や無線通信部５１などに含まれる各電子部品に対して供給される。

＜圧電振動素子の詳細＞
図５，６は、それぞれ、圧電振動素子５５の構造を示す上面図及び側面図である。図５，６に示されるように、圧電振動素子５５は一方向に長い形状を成している。具体的には、圧電振動素子５５は、平面視で長方形の細長い板状を成している。圧電振動素子５５は、例えばバイモルフ構造を有しており、シム材５５ｃを介して互いに貼り合わされた第１圧電セラミック板５５ａ及び第２圧電セラミック板５５ｂを備えている。

圧電振動素子５５では、第１圧電セラミック板５５ａに対して正の電圧を印加し、第２圧電セラミック板５５ｂに対して負の電圧を印加すると、第１圧電セラミック板５５ａは長手方向に沿って伸び、第２圧電セラミック板５５ｂは長手方向に沿って縮むようになる。これにより、図７に示されるように、圧電振動素子５５は、第１圧電セラミック板５５ａを外側にして山状に撓むようになる。

一方で、圧電振動素子５５では、第１圧電セラミック板５５ａに対して負の電圧を印加し、第２圧電セラミック板５５ｂに対して正の電圧を印加すると、第１圧電セラミック板５５ａは長手方向に沿って縮み、第２圧電セラミック板５５ｂは長手方向に沿って伸びるようになる。これにより、図８に示されるように、圧電振動素子５５は、第２圧電セラミック板５５ｂを外側にして山状に撓むようになる。

圧電振動素子５５は、図７の状態と図８の状態とを交互にとることによって、撓み振動を行う。制御部５０は、第１圧電セラミック板５５ａと第２圧電セラミック板５５ｂとの間に、正の電圧と負の電圧とが交互に現れる交流電圧を印加することによって、圧電振動素子５５を撓み振動させる。

なお、図５〜７に示される圧電振動素子５５では、シム材５５ｃを間に挟んで貼り合わされた第１圧電セラミック板５５ａ及び第２圧電セラミック板５５ｂから成る構造が一つだけ設けられていたが、複数の当該構造を積層させても良い。

＜圧電振動素子の配置位置＞
図９は電子機器１００の上下方向（長手方向）における断面構造を示す図である。また図１０は、カバーパネル１をその内側主面１１側から見た際の平面図である。

図９，１０に示されるように、カバーパネル１の内側主面１１には、当該カバーパネル１の表示部分１ａと対向するようにタッチパネル５３が貼り付けられている。そして、表示部材である表示パネル５２は、カバーパネル１及びタッチパネル５３に対向するように配置されている。したがって、カバーパネル１と表示パネル５２との間にはタッチパネル５３が存在している。カバーパネル１では、表示パネル５２と対向している部分が表示部分１ａとなる。

また、機器ケース３の内部には、ＣＰＵ５０ａ及びマイク５７などの各種部品が搭載されるプリント基板７０が設けられている。プリント基板７０は、表示パネル５２よりも電子機器１００の裏面１０１側において当該表示パネル５２と対向するように配置されている。また、図１０に示されるように、カバーパネル１の下側端部には、複数の操作ボタン５４ａをそれぞれ露出させる複数の穴１２があけられている。

圧電振動素子５５は、両面テープ等の接着剤６０によって、カバーパネル１の内側主面１１に貼り付けられている。圧電振動素子５５は、カバーパネル１の内側主面１１上において、当該カバーパネル１を当該内側主面１１側から見た平面視で表示パネル５２及びタッチパネル５３とは重ならない位置に配置されている。言い換えれば、圧電振動素子５５は、カバーパネル１をその厚み方向において内側主面１１側から見た際に、当該内側主面１１上において、表示パネル５２及びタッチパネル５３とは重ならない位置に配置されている。したがって、カバーパネル１と圧電振動素子５５との間には、タッチパネル５３及び表示パネル５２は存在していない。

また、圧電振動素子５５は、カバーパネル１の内側主面１１の上側端部１１ａ上に設けられている。具体的には、圧電振動素子５５は、図１０に示されるように、カバーパネル１の内側主面１１の上側端部１１ａにおける左右方向（長手方向に垂直な短手方向）の中央部１１ａａ上に設けられている。

また、圧電振動素子５５は、その長手方向がカバーパネル１の左右方向に一致するように配置されている。そして、圧電振動素子５５は、その長手方向の中心が、カバーパネル１の内側主面１１の上側端部１１ａにおける左右方向の中心と一致するように、当該上側端部１１ａの中央部１１ａａに配置されている。

ここで、上述の図７，８に示されるように、撓み振動を行う圧電振動素子５５では、その長手方向の中心が最も変位量が大きくなる。したがって、圧電振動素子５５を、その長手方向の中心が、カバーパネル１の内側主面１１の上側端部１１ａにおける左右方向の中心と一致するように、当該上側端部１１ａに配置することによって、圧電振動素子５５における、撓み振動での変位量が最大となる箇所が、カバーパネル１の内側主面１１の上側端部１１ａにおける左右方向の中心に一致するようになる。

＜圧電振動素子の振動による受話音の発生について＞
本実施の形態では、圧電振動素子５５がカバーパネル１を振動させることによって、当該カバーパネル１から気導音及び伝導音が使用者に伝達されるようになっている。言い換えれば、圧電振動素子５５自身の振動がカバーパネル１に伝わることにより、当該カバーパネル１から気導音及び伝導音が使用者に伝達されるようになっている。

ここで、気道音とは、外耳道孔（いわゆる「耳の穴」）に入った音波（空気振動）が鼓膜を振動させることによって、人の脳で認識される音である。一方で、伝導音とは、耳介が振動させられ、その耳介の振動が鼓膜に伝わって当該鼓膜が振動することによって、人の脳で認識される音である。以下に、気導音及び伝導音について詳細に説明する。

図１１は気導音及び伝導音を説明するための図である。図１１には、電子機器１００の使用者の耳の構造が示されている。図１１においては、波線４００は気道音が脳で認識される際の音信号（音情報）の伝導経路を示しており、実線４１０が伝導音が脳で認識される際の音信号の伝導経路を示している。

カバーパネル１に取り付けられた圧電振動素子５５が、受話音を示す電気的な音信号に基づいて振動させられると、カバーパネル１が振動して、当該カバーパネル１から音波が出力される。使用者が、電子機器１００を手に持って、当該電子機器１００のカバーパネル１を当該使用者の耳介２００に近づけると、あるいは当該電子機器１００のカバーパネル１を当該使用者の耳介２００に当てると、当該カバーパネル１から出力される音波が外耳道孔２１０に入る。カバーパネル１からの音波は、外耳道孔２１０内を進み、鼓膜２２０を振動させる。鼓膜２２０の振動は耳小骨２３０に伝わり、耳小骨２３０が振動する。そして、耳小骨２３０の振動は蝸牛２４０に伝わって、蝸牛２４０において電気信号に変換される。この電気信号は、聴神経２５０を通って脳に伝達され、脳において受話音が認識される。このようにして、カバーパネル１から使用者に対して気導音が伝達される。

また、使用者が、電子機器１００を手に持って、当該電子機器１００のカバーパネル１を当該使用者の耳介２００に当てると、耳介２００が、圧電振動素子５５によって振動させられているカバーパネル１によって振動させられる。耳介２００の振動は鼓膜２２０に伝わり、鼓膜２２０が振動する。鼓膜２２０の振動は耳小骨２３０に伝わり、耳小骨２３０が振動する。そして、耳小骨２３０の振動は蝸牛２４０に伝伝わり、蝸牛２４０において電気信号に変換される。この電気信号は、聴神経２５０を通って脳に伝達され、脳において受話音が認識される。このようにして、カバーパネル１から使用者に対して伝導音が伝達される。図１１では、耳介２００内部の耳介軟骨２００ａも示されている。

なお、ここでの伝導音は、骨導音（「骨伝導音」とも呼ばれる）とは異なるものである。骨導音は、頭蓋骨を振動させて、頭蓋骨の振動が直接蝸牛などの内耳を刺激することによって、人の脳で認識される音である。図１１においては、例えば下顎骨３００を振動させた場合において、骨伝導音が脳で認識される際の音信号の伝達経路を複数の円弧４２０で示している。

このように、本実施の形態に係る電子機器１００では、圧電振動素子５５が前面のカバーパネル１を適切に振動させることによって、カバーパネル１から電子機器１００の使用者に対して気導音及び伝導音を伝えることができる。本実施の形態に係る圧電振動素子５５では、使用者に対して適切に気導音及び伝導音を伝達できるように、その構造が工夫されている。使用者に対して気導音及び伝導音を伝えることができるように電子機器１００を構成することによって様々メリットが発生する。

例えば、使用者は、カバーパネル１を耳に当てれば音が聞こえることから、電子機器１００において耳を当てる位置をそれほど気にすることなく通話を行うことができる。

また、使用者は、周囲の騒音が大きい場合には、耳をカバーパネル１に強く押し当てることによって、伝導音の音量を大きくしつつ、周囲の騒音を聞こえにくくすることができる。よって、使用者は、周囲の騒音が大きい場合であっても、適切に通話を行うことができる。

また、使用者は、耳栓やイヤホンを耳に取り付けた状態であっても、カバーパネル１を耳（より詳細には耳介）に当てることによって、電子機器１００からの受話音を認識することができる。また、使用者は、耳にヘッドホンを取り付けた状態であっても、当該ヘッドホンにカバーパネル１を当てることによって、電子機器１００からの受話音を認識することができる。

なお、上記の例では、図９に示されるように、タッチパネル５３と表示パネル５２との間に隙間を設けているが、タッチパネル５３と表示パネル５２とを接触させても良い。本実施の形態のように、タッチパネル５３と表示パネル５２との間に隙間を設ける場合には、カバーパネル１が使用者によって指等で押されて、当該カバーパネル１が表示パネル５２側に撓み、当該カバーパネル１が表示パネル５２に当たって（より正確にはタッチパネル５３が表示パネル５２に当たって）当該表示パネル５２の表示が乱れることを抑制することができる。

また、図１２に示されるように、タッチパネル５３がカバーパネル１の内側主面１１の全面に渡って存在する場合には、カバーパネル１の内側主面１１上にタッチパネル５３を介して圧電振動素子５５を配置しても良い。

また、電子機器１００に対してタッチパネル５３を設けずに、ハードキーだけで電子機器１００に対して入力を行っても良い。この場合には、電子機器１００の前面等に、操作ボタン５４ａ以外のハードキーをさらに設けても良い。また、この場合には、カバーパネル１と表示パネル５２とを間隔をあけて対向配置しても良いし、互いに接触させて対向配置しても良い。

以上のように、本実施の形態に係る電子機器１００では、圧電振動素子５５が、カバーパネル１の内側主面１１上において、当該カバーパネル１を当該内側主面１１側から見た平面視で表示パネル５２とは重ならない位置に配置されていることから、カバーパネル１と圧電振動素子５５との間には表示パネル５２が存在しない。したがって、圧電振動素子５５の振動をカバーパネル１に伝えやすくすることができる。よって、カバーパネル１から使用者に対して適切に音を伝達することができる。

また、本実施の形態のように、カバーパネル１と表示パネル５２との間にタッチパネル５３が存在する場合には、カバーパネル１において表示パネル５２と対向する部分、つまり表示部分１ａについては、使用者によって指等で頻繁に押されることになる。カバーパネル１が押されると、当該カバーパネル１が撓むことがあることから、カバーパネル１において使用者によって押される可能性が高い部分に圧電振動素子５５を配置した場合には、当該圧電振動素子５５が破損する可能性がある。本実施の形態では、カバーパネル１の内側主面１１上において、当該カバーパネル１を当該内側主面１１側から見た平面視で表示パネル５２とは重ならない位置に配置されていることから、言い換えれば、カバーパネル１における表示部分１ａ以外の部分に配置されていることから、カバーパネル１において押される可能性が低い部分に圧電振動素子５５を配置することができる。よって、カバーパネル１が押されて圧電振動素子５５が破損することを抑制することができる。

また、本実施の形態のように、カバーパネル１と表示パネル５２との間にタッチパネル５３が存在する場合には、上述の図９に示されるように、圧電振動素子５５を、カバーパネル１の内側主面１１上において、当該カバーパネル１を当該内側主面１１側から見た平面視で表示パネル５２及びタッチパネル５３とは重ならない位置に配置することによって、カバーパネル１と圧電振動素子５５との間に表示パネル５２だけではなくタッチパネル５３も存在しないようにすることができる。したがって、圧電振動素子５５の振動をカバーパネル１にさらに伝えやすくすることができ、カバーパネル１から使用者に対してより適切に音を伝達することができる。

また、使用者が電子機器１００を通話で使用する場合には、使用者は、電子機器１００の前面の上側端部に耳を当てる可能性が高いことから、本実施の形態のように、圧電振動素子５５を、カバーパネル１の内側主面１１の上側端部上に設けて、カバーパネル１の前面の上側端部での振動を大きくすることによって、使用者に対して伝導音を伝えやすくすることができる。特に、使用者は、電子機器１００の前面の上側端部における左右方向の中心に耳を当てる可能性が高いことから、圧電振動素子５５を、カバーパネル１の内側主面１１の上側端部における左右方向の中央部上に設けて、カバーパネル１の前面の上側端部における左右方向の中央部での振動を大きくすることによって、使用者に対して伝導音をさらに伝えやすくすることができる。また、本実施の形態のように、圧電振動素子５５が撓み振動を行う場合には、圧電振動素子５５における、撓み振動での変位量が最大となる箇所（圧電振動素子５５の長手方向の中心）と、カバーパネル１の内側主面１１の上側端部における左右方向の中心とを一致させることによって、カバーパネル１の前面の上側端部における左右方向の中央での振動をさらに大きくすることができる。その結果、使用者に対して伝導音をさらに伝えやすくすることができる。

また、本実施の形態のように、圧電振動素子５５が一方向に長い形状を成す場合には、上述の図２，１０に示されるように、圧電振動素子５５を、その長手方向がカバーパネル１の左右方向に一致するように配置されることが望ましい。圧電振動素子５５が、その長手方向がカバーパネル１の上下方向に一致するように配置される場合においては、表示パネル５２を圧電振動素子５５と重ならないようにするために、当該表示パネル５２の位置を下方に下げる必要がある。そのため、電子機器１００を上下方向に長くするか、カバーパネル１の表示部分１ａを上下方向に小さくする必要がある。本実施の形態のように、圧電振動素子５５を、その長手方向がカバーパネル１の左右方向に一致するように配置することによって、電子機器１００の上下方向の長さを抑えつつ、カバーパネル１の表示部分１ａを上下方向に大きくすることができる。

＜受話口の穴（レシーバ用の穴）について＞
携帯電話機などの電子機器では、当該電子機器の内部に設けられたレシーバ（受話用スピーカ）から出力される音を当該電子機器の外部に取り出すために、前面のカバーパネル１に受話口の穴があけられることがある。

本実施の形態に係る電子機器１００では、音を出力するカバーパネル１には、受話口の穴（レシーバ用の穴）があけられていない。つまり、電子機器１００の表面においては受話口の穴が設けられていない。したがって、カバーパネル１に受話口の穴をあける加工が不要となる。その結果、電子機器１００の製造コストを低減することができ、電子機器１００のコストダウンを図ることが可能となる。特に、カバーパネル１がガラスで形成されている場合には、カバーパネル１に対する穴加工は困難であることから、カバーパネル１に受話口の穴をあけないことによって、電子機器１００の製造コストをさらに低減することができる。また、カバーパネル１に受話口の穴をあけないことによって、カバーパネル１の強度を向上することができる。また、カバーパネル１に受話口の穴をあけないことによって、カバーパネル１の前面のデザイン性の自由度が向上する。特に、本実施の形態のように、電子機器１００の前面の大部分をカバーパネル１が占める場合には、カバーパネル１に受話口の穴を設けないことはデザイン性の観点から非常に有効である。また、本実施の形態では、電子機器１００の表面に受話口の穴がないことから、受話口の穴から水やほこり等が入るといった問題が発生しない。よって、電子機器１００では、この問題に対する防水構造や防塵構造が不要となり、電子機器１００のさらなるコストダウンを図ることができる。

なお、本実施の形態では、カバーパネル１が振動することによって受話音が発生することから、電子機器１００に受話口の穴が無くても、受話音を適切に使用者に伝えることができる。

また、本実施の形態に係るカバーパネル１には、操作ボタン５４ａを露出させる穴１２があけられているが、操作ボタン５４ａを露出させる穴をケース部分２にあけて、カバーパネル１に穴１２を設けなくても良い。また、操作ボタン５４ａを無くして、カバーパネル１に穴１２を設けなくても良い。これにより、カバーパネル１には穴が全く存在しなくなり、電子機器１００のさらなるコストダウンとカバーパネル１の前面のデザイン性の自由度のさらなる向上が可能となる。

＜マイク穴の位置について＞
携帯電話機などの電子機器においては、当該電子機器が発生する音（携帯電話機では受話音）がマイクに入力されて、音響エコーを発生することがある。電子機器１００において、カバーパネル１に対して仮にマイク穴２１をあけると、音を出力する部分にマイク穴２１が設けられることになることから、マイク穴２１に音が入りやすくなり、マイク５７に音が入力されやすくなる。その結果、音響エコーを発生しやすくなる。

本実施の形態では、図３に示されるように、音を出力するカバーパネル１以外の部分にマイク穴２１が設けられているため、電子機器１００において、音を出力する部分の位置と、マイク穴２１の位置とを離すことができる。よって、カバーパネル１が出力する受話音がマイク穴２１に入力されることを抑制することができ、その結果、音響エコーの発生を抑制することができる。

本実施の形態では、マイク穴２１を電子機器１００の裏面１０１に設けているが、カバーパネル１以外の部分であれば、電子機器１００の前面あるいは側面に設けても良い。図１３は、電子機器１００の前面のケース部分２にマイク穴２１を設けた場合の当該電子機器１００を示す前面図である。図１４は、電子機器１００の側面のケース部分２にマイク穴２１を設けた場合の当該電子機器１００を示す側面図である。図１４の例では、電子機器１００の側面のうちの下方側面１０２（底面）にマイク穴２１が設けられている。

電子機器１００の前面のカバーパネル１から出力される音は電子機器１００の裏面１０１にはまわりにくいことから、本実施の形態のように、マイク穴２１を電子機器１００の裏面１０１にあけることによって、音響エコーの発生をさらに抑制することができる。

また、図１５に示されるように、電子機器１００の裏面１０１における上下方向に沿った中央領域１０１ａにマイク穴２１をあけても良い。これにより、電子機器１００の左右方向から裏面１０１にまわりこむ音がマイク穴２１に入りにくくなるため、音響エコーの発生をさらに抑制することができる。さらに、使用者が電子機器１００を片手で持ってカバーパネル１に耳を当てて通話を行う場合においては、中央領域１０１ａに設けられたマイク穴２１は使用者の手のひらで塞がれにくいことから、使用者が発する音声（送話音）をマイク５７に入力しやすくなる。

また、図１６に示されるように、電子機器１００の裏面１０１における左右方向に沿った中央領域１０１ｂにマイク穴２１をあけても良い。これにより、電子機器１００の上下方向から裏面１０１にまわりこむ音がマイク穴２１に入りにくくなるため、音響エコーの発生をさらに抑制することができる。さらに、使用者が電子機器１００を片手で持ってカバーパネル１に耳を当てて通話を行う場合においては、中央領域１０１ｂに設けられたマイク穴２１は使用者の手のひらで塞がれにくいことから、使用者が発する音声をマイク５７に入力しやすくなる。

また、図１７に示されるように、マイク穴２１を、電子機器１００の裏面１０１の中心部１０１ｃ（上下方向に沿った中央領域１０１ａと左右方向に沿った中央領域１０１ｂとが重なる部分）にあけることによって、電子機器１００の裏面１０１にまわりこむ音がマイク穴２１にさらに入りにくくなることから、音響エコーの発生をさらに抑制することができる。

なお、上述の例では、本願発明を携帯電話機に適用する場合を例にあげて説明したが、本願発明は携帯電話機以外の電子機器にも適用することができる。例えば、本願発明は、ゲーム機、ノートパソコン、ポータブルナビゲーションシステムなどに適用することができる。

１カバーパネル
１１内側主面
１１ａ上側端部
５０制御部
５２表示パネル
５３タッチパネル
５５圧電振動素子
１００電子機器

Claims

電子機器であって、
前記電子機器の前面に設けられ、情報が表示される表示部分を有するカバーパネルと、
前記カバーパネルの内側主面上に設けられ、前記カバーパネルの外側主面に対する操作を検出するタッチパネルと、
前記カバーパネルの前記内側主面上に前記タッチパネルを介して設けられ、少なくとも前記カバーパネルに接した使用者の耳を介して使用者に音を伝えるために前記カバーパネルを振動させる圧電振動素子と、
音信号に基づいて前記圧電振動素子を振動させる駆動部と
を備え、
前記カバーパネルは、前記表示部分を取り囲むように前記カバーパネルの周端部に位置する、情報が表示されない非表示部分を有し、
前記タッチパネルは、前記表示部分及び前記非表示部分の内側の面上に設けられ、
前記非表示部分のうち、前記カバーパネルの上側端部に位置する部分の内側の面上には、前記タッチパネルを介して前記圧電振動素子が設けられ、
前記圧電振動素子は撓み振動を行い、
前記圧電振動素子における、撓み振動での変位量が最大となる箇所は、前記カバーパネルの前記内側主面の上側端部における左右方向の中心に位置している、電子機器。
請求項１に記載の電子機器であって
内部に設けられたマイクに外部の音を入力するための送話口の穴をさらに備え、
前記送話口の穴は、前記電子機器の裏面において、上下方向の中央領域であって、かつ左右方向の中央領域に設けられる、電子機器。
請求項１及び請求項２のいずれか一つに記載の電子機器であって、
前記電子機器は、使用者の耳が当てられた前記カバーパネルが前記圧電振動素子によって振動させられることにより、当該使用者が、当該カバーパネルからの音を認識可能となるように、かつ使用者の耳に取り付けられたヘッドホンに当てられた前記カバーパネルが前記圧電振動素子によって振動させられることにより、当該使用者が、当該カバーパネルからの音を認識可能となるように構成されている、電子機器。