JP6021820B2 - 骨伝導デバイスを用いた携帯電話機 - Google Patents

Description

本発明は骨伝導デバイスを用いた携帯電話機、より詳細には、スピーカ及び／又はマイクロホンとして骨伝導デバイスを用い、使用時に該骨伝導デバイスを頭部に当てて受話音声を聴取し、また、骨導音をピックアップする携帯電話機に関するものである。

骨伝導デバイスを電話機本体に設置する場合、直接電話機本体ケースに固定すると、ケース全体が振動していわゆる音漏れが発生するため、具合が悪い。この問題を解決するために、従来の骨伝導スピーカを用いた携帯電話機における骨伝導スピーカ３１は、ハウジング３２の適宜位置に厚さ方向に設けた凹陥部３３内に、ハウジング３２との間のアイソレーションを確保するための緩衝材３４を介して収納することにより設置されていた。その場合の緩衝材３４は、凹陥部３３の底面のみに配置する場合（図６（Ａ））と、底面から側面にかけて配置する場合（図６（Ｂ））とがある。

上記従来の骨伝導スピーカを用いた携帯電話機の場合は、騒音下であっても受話音を明瞭に聴取できて便利であるが、骨伝導スピーカを収納する凹陥部３３を設け、少なくともその底面に緩衝材３４を配置する必要がある関係上、通常の音圧型スピーカを採用する携帯電話機の場合よりも分厚くなる嫌いがある。特に折畳みタイプの機種の場合、この厚みの増加による違和感が顕著となる。

また、上記構成の場合、厚みを抑えるために緩衝材は薄手のものが用いられるが、そのために緩衝材による緩衝作用が弱く、ハウジングと骨伝導スピーカとの間のアイソレーションを十分に確保することができない。その結果、エコーバックが大きくなるので、それを避けるために大きな出力を出すことができないという問題があった。

骨伝導スピーカの場合は振動板から出力するのに対し、該振動板を介して骨導音をピックアップするという違いはあるものの、実質的に骨伝導スピーカと同じ構造にて構成することができる骨伝導マイクロホンの場合にも、上記と同じことがいえる。

かかる点に鑑み、本願出願人は先に、電話機本体のハウジングの厚さを増大させることなく大きな出力を出すことを可能にし、騒音下での使用に支障を来たさず、また、内蔵した通信用の骨伝導スピーカを着信報知手段として利用することができる骨伝導デバイスを用いた携帯電話機を提案した（特許第４３０７４４６号公報）。

この提案に係る骨伝導デバイスを用いた携帯電話機は、スピーカ及び／又はマイクロホンとして骨伝導デバイス４１を用い、電話機本体のハウジング４２に骨伝導デバイス４１よりも大径の凹陥部４３を設け、凹陥部４３の内側面と骨伝導デバイス４１の外側面との間に緩衝材４４を配備し、緩衝材４４にて骨伝導デバイス４１を、凹陥部４３の底面との間に緩衝材４４の存在しない空隙を保持し、且つ、その振動面がハウジング４２の表面と同一か僅かに迫り出す状態に支持させたことを特徴とするものである（図７）。

特開２００３−３４８２０８号公報 特願２００２−３５２０００号公報 特許第４３０７４４６号公報

しかるに、上記提案に係る骨伝導デバイスを用いた携帯電話機の場合は、ハウジング４２に骨伝導デバイス４１よりも大径の凹陥部４３を設け、該凹陥部４３内に、その内側面に配置する緩衝材４４を介して骨伝導デバイス４１を設置する構成のため、骨伝導デバイス４１と凹陥部４３内側面との間の隙間に汚れやごみが付着堆積しやすいという問題がある。また、緩衝材４４の外側部を凹陥部４３内側面に固定するためのスペースが必要となり、更に、骨伝導デバイス４１と凹陥部４３内側面との間の空隙の安定的保持のために、緩衝材４４の外側部を凹陥部４３内側面に確固と、且つ、恒久的に固定するための工夫が必要となるという問題がある。

そこで本発明は、上記のような問題のない、即ち、骨伝導デバイスの設置スペースが少なくて済み、組み立てが容易で、骨伝導デバイス周囲部から鉄粉ゴミ等の異物が進入するおそれがなく、しかも、電話機本体のハウジングの厚さを増大させることなく大きな出力を出すことが可能で、騒音下での使用にも支障を来たさない骨伝導デバイスを用いた携帯電話機を提供することを課題とする。

上記課題を解決するための請求項１に係る発明は、ハウジングの一面に、設置する骨伝導デバイスよりも大径の開口を設け、前記開口の上縁部及び／又は内側面に緩衝材を配備し、前記緩衝材にて前記骨伝導デバイスを構成するプレートヨークに固定された当接部材を、その上面が前記ハウジングの表面より少し上方に位置するように支持させて成り、前記緩衝材は、その外周縁部が前記開口の上縁部に載置固定され、あるいは、その上面が前記ハウジングの表面と面一となるかそれより膨出するようにして前記開口に嵌合されることにより、前記開口を閉塞することを特徴とする骨伝導デバイスを用いた携帯電話機である。

本発明の第１の実施形態においては、前記緩衝材を、前記骨伝導デバイスの外径よりも少し大径の中心孔を形成した環状板とし、前記緩衝材の外周縁部を前記ハウジングの開口の上縁部に載置固定し、前記当接部材の外縁部を前記緩衝材の中心孔の上縁部に載置固定する。

本発明の第２の実施形態においては、前記緩衝材を、前記骨伝導デバイスの外径よりも少し大径の中心孔を形成した環状板とし、前記緩衝材を前記ハウジングの開口に嵌合し、前記当接部材の外縁部を前記緩衝材の中心孔の上縁部に載置固定した、請求項１に記載の骨伝導デバイスを用いた携帯電話機。

本発明の第３の実施形態においては、前記緩衝材を、前記骨伝導デバイスの外径よりも少し大径の中心孔を形成すると共に、該中心孔に連続する前記当接部材嵌装用空間を形成した皿状のものとし、前記緩衝材をその当接部材嵌装用空間内に前記当接部材を嵌装した状態で前記ハウジングの開口に嵌合する。

本発明の第４の実施形態においては、前記緩衝材を、中心孔を形成した環状板とし、前記骨伝導デバイスをその周面及び底面との間に間隙を保持して収装するデバイスケースを設け、前記当接部材を前記デバイスケースの上面開口を閉塞するように配置し、前記緩衝材をその中心孔内に前記デバイスケースを嵌装した状態で前記ハウジングの開口に嵌合した、請求項１に記載の骨伝導デバイスを用いた携帯電話機。

本発明は上述したとおりであるので、骨伝導デバイスとハウジングの開口の内側面又は緩衝材の中心孔の内側面との間に、骨伝導デバイスが振動した際に接触しないようにするための僅かな間隙（０．５ｍｍ程度）を保持しさえすればよいため、骨伝導デバイスの設置スペースが少なくて済むため、ハウジングの厚さを増大させる必要がなく、また、骨伝導デバイスを支持する緩衝材を、単にハウジングの開口部に固定するだけで組み立てることができるため、組み立て作業を容易且つ迅速に行うことができる効果がある。

更に、ハウジングの開口と骨伝導デバイスとの間に汚れやゴミが付着堆積するような間隙ができないため、骨伝導デバイス周囲部から鉄粉ゴミ等の異物が進入するおそれがなく、それらの異物が進入することにより電話機が故障したり、性能が劣化したりするおそれがないといった効果がある。

本発明に係る骨伝導デバイスを用いた携帯電話機の一実施形態の要部断面図である。 本発明に係る骨伝導デバイスを用いた携帯電話機の他の実施形態の要部断面図である。 本発明に係る骨伝導デバイスを用いた携帯電話機の更に他の実施形態の要部断面図である。 本発明に係る骨伝導デバイスを用いた携帯電話機の更に他の実施形態の要部断面図である。 本発明に係る骨伝導デバイスを用いた携帯電話機に用いられる骨伝導デバイスの構成例を示す分解斜視図である。 従来の骨伝導スピーカを用いた携帯電話機の一構成例を示す要部断面図である。 従来の骨伝導スピーカを用いた携帯電話機の他の構成例を示す要部断面図である。

本発明を実施するための好ましい形態につき、添付図面に依拠して説明する。なお、以下の説明は、骨伝導デバイスとして骨伝導スピーカを用いる場合のものであるが、その説明は、骨伝導マイクロホンについてもそのまま当てはまる。即ち、両デバイスは、振動板から頭骨に振動を伝達するか、頭骨の振動を振動板でピックアップするかの作用上の違いはあるが、構造上は実質的に同一に構成できるからである。

本発明に係る骨伝導デバイスを用いた携帯電話機は、ハウジング１の一面に、設置する骨伝導スピーカ３よりも大径の開口２を設け、開口２の上縁部及び／又は内側面に緩衝材４を配備し、該緩衝材４にて骨伝導デバイス３を構成するプレートヨーク１５に固定された当接部材７を、その上面がハウジング１の表面より少し上方に位置するように支持させて成り、緩衝材４は、その外周縁部が開口２の上縁部に載置固定され、あるいは、その上面がハウジング１の表面と面一となるかそれより膨出するようにして開口２に嵌合されることにより、開口２を閉塞することを特徴とするものである。通例、当接部材７の上面は、緩い曲面状に形成される。

図１は、本発明の第１の実施形態を示すもので、この実施形態の場合、緩衝材４は、骨伝導スピーカ３の外径よりも少し大径の中心孔５（通例、円孔で、後述する各実施形態における中心孔の場合も同様）を形成した環状板（通例、円形板で、後述する各実施形態おける中心孔の場合も同様）とされ、緩衝材４の外周縁部がハウジング１の開口２の上縁部に載置固定され、当接部材７の外縁部が緩衝材４の中心孔５の上縁部に載置固定される。

ここにおいて用いる骨伝導スピーカ３は、例えば、特に図５に示されるように、ボイスコイル１２とマグネット１３を担持したヨーク１１上に、僅かな間隙を保持して振動板１４を定置し、振動板１４に形成した中央開口部に臨ませて振動板１４上にプレートヨーク１５を固定した、いわゆる外磁型のものであるが、マグネットをボイスコイルの内側に配置する、いわゆる内磁型のものであってもよい。

図２は、本発明の第２の実施形態を示すもので、この実施形態の場合、緩衝材４は、骨伝導スピーカ３の外径よりも少し大径の中心孔５を形成した環状板とされ、緩衝材４はハウジング１の開口２に嵌合され、当接部材７の外縁部が緩衝材４の中心孔５の上縁部に載置固定される。

図３は、本発明の第３の実施形態を示すもので、この実施形態においては、緩衝材４は、骨伝導スピーカ３の外径よりも少し大径の中心孔５を形成すると共に、中心孔５に連続する当接部材嵌装用空間６を形成した皿状のものとされる。この緩衝材４は、その当接部材嵌装用空間６内に当接部材７を密に嵌装した状態で、ハウジング１の開口２に嵌合される。

図４は、本発明の第４の実施形態を示すもので、この実施形態においては、緩衝材４は、中心孔５を形成した環状板とされ、ハウジング１の開口２に嵌合される。骨伝導スピーカ３は、その周面及び底面との間に間隙が保持されてデバイスケース８内に収装されるが、その際、そのプレートヨーク１５に固定されている当接部材７が、デバイスケース８の上面開口を閉塞するように配置される。換言すると、当接部材７とデバイスケース８とが一体化されて、箱形状に構成される。このように、当接部材７と一体化されて骨伝導デバイス３を収装したデバイスケース８は、緩衝材４の中心孔５に嵌装される。

以上いずれの実施形態においても、緩衝材４は、従来のものと同様の吸振性を有するゴム、プラスチック等製で、骨伝導スピーカ３が直接ハウジングに触れることを防止するように作用するが、できるだけハウジングと一体性を持たせるために、ハウジング１と面一にすることが好ましい。即ち、図１に示される第１の実施形態におけるように、開口２の上縁部に載置固定するよりも、図２乃至図４に示される他の実施形態におけるように、ハウジング１と面一にして開口２に嵌合するようにすることが好ましい。

本発明に係る骨伝導デバイスを用いた携帯電話機の場合は、骨伝導スピーカ
３とハウジング１の開口２の内側面又は緩衝材４の中心孔５の内側面との間に、骨伝導デバイス３が振動した際に接触しないようにするための僅かな間隙（０．５ｍｍ程度）を保持しさえすればよいため、骨伝導スピーカ３の設置スペースが少なくて済む。そのため、ハウジング１の厚さを増大させる必要がなく、また、骨伝導スピーカ３を支持する緩衝材４を、単にハウジング１の開口２に嵌合固定するだけで組み立てることができるため、組み立て作業を容易且つ迅速に行うことができる。

また、ハウジング１の開口２と骨伝導スピーカ３との間に汚れやゴミが付着堆積するような隙間ができないため、骨伝導スピーカ３の囲周部から鉄粉ゴミ等の異物が進入するおそれがなく、それらの異物が進入することにより電話機が故障したり、性能が劣化したりするおそれがない。そして、骨伝導スピーカ３は弾性資材製の緩衝材４を介してハウジング１に取り付けられ、ハウジング１に対してアイソレートされるため、その振動はハウジング１に伝わりにくくなる（骨伝導マイクロホンの場合には、ハウジング２の振動を拾いにくくなる。）。

この発明をある程度詳細にその最も好ましい実施態様について説明してきたが、この発明の精神と範囲に反することなしに広範に異なる実施態様を構成することができることは明白である。従って、この発明は添付請求の範囲において限定した以外はその特定の実施態様に制約されるものではない。

Claims (5)

1. ハウジングの一面に、設置する骨伝導デバイスよりも大径の開口を設け、前記開口の上縁部及び／又は内側面に緩衝材を配備し、前記緩衝材にて前記骨伝導デバイスを構成するプレートヨークに固定された当接部材を、その上面が前記ハウジングの表面より少し上方に位置するように支持させて成り、前記緩衝材は、その外周縁部が前記開口の上縁部に載置固定され、あるいは、その上面が前記ハウジングの表面と面一となるかそれより膨出するようにして前記開口に嵌合されることにより、前記開口を閉塞することを特徴とする骨伝導デバイスを用いた携帯電話機。
2. 前記緩衝材を、前記骨伝導デバイスの外径よりも少し大径の中心孔を形成した環状板とし、前記緩衝材の外周縁部を前記ハウジングの開口の上縁部に載置固定し、前記当接部材の外縁部を前記緩衝材の中心孔の上縁部に載置固定した、請求項１に記載の骨伝導デバイスを用いた携帯電話機。
3. 前記緩衝材を、前記骨伝導デバイスの外径よりも少し大径の中心孔を形成した環状板とし、前記緩衝材を前記ハウジングの開口に嵌合し、前記当接部材の外縁部を前記緩衝材の中心孔の上縁部に載置固定した、請求項１に記載の骨伝導デバイスを用いた携帯電話機。
4. 前記緩衝材を、前記骨伝導デバイスの外径よりも少し大径の中心孔を形成すると共に、該中心孔に連続する前記当接部材嵌装用空間を形成した皿状のものとし、前記緩衝材をその当接部材嵌装用空間内に前記当接部材を嵌装した状態で前記ハウジングの開口に嵌合した、請求項１に記載の骨伝導デバイスを用いた携帯電話機。
5. 前記緩衝材を、中心孔を形成した環状板とし、前記骨伝導デバイスをその周面及び底面との間に間隙を保持して収装するデバイスケースを設け、前記当接部材を前記デバイスケースの上面開口を閉塞するように配置し、前記緩衝材をその中心孔内に前記デバイスケースを嵌装した状態で前記ハウジングの開口に嵌合した、請求項１に記載の骨伝導デバイスを用いた携帯電話機。

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