JP6067999B2 - 電子機器、制御方法、及び制御プログラム - Google Patents

Description

本出願は、電子機器、制御方法、及び制御プログラムに関する。

特許文献１には、気導音と振動音とを利用者に伝える電子機器が記載されている。特許文献１には、電子機器の筺体の外面に配置される振動体の圧電素子に電圧が印加されると、圧電素子が伸縮することにより振動体が屈曲振動することが記載されている。また、特許文献１には、利用者が屈曲振動する振動体を耳介に接触させると、気導音と振動音とが利用者に伝えられることが記載されている。特許文献１によれば、気導音とは、物体の振動に起因する空気の振動が外耳道を通って鼓膜に伝わり、鼓膜が振動することによって利用者の聴覚神経に伝わる音である。また、特許文献１によれば、振動音とは、振動する物体に接触する利用者の体の一部（例えば外耳の軟骨）を介して利用者の聴覚神経に伝わる音である。

特開２００５−３４８１９３号公報

ところで、特許文献１に記載の電子機器では、適切なタイミングで利用者に対して音を伝えたいというニーズがある。

１つの態様に係る電子機器は、圧電素子と、前記圧電素子によって振動し、気導音と、耳を振動させて伝わる振動音とを発生させる音発生部と、前記音発生部への前記耳の接触を検出する検出部と、を備える。第１の処理の後に前記検出部によって前記音発生部への前記耳の接触が検出された場合に、前記圧電素子に電気信号を印加して前記音発生部により前記気導音と前記振動音とを発生させる第２の処理が実行される。前記第１の処理は、第１の情報をディスプレイに表示する処理であり、前記第２の処理は、前記ディスプレイに表示されない第２の情報を読み上げる処理である。

１つの態様に係る制御方法は、音発生部と圧電素子とを備える電子機器によって実行される制御方法であって、第１の処理を実行するステップと、前記第１の処理の実行後に前記音発生部への耳の接触を検出するステップと、前記音発生部への耳の接触が検出された場合に、前記圧電素子に電気信号を印加して前記音発生部を振動させることにより、気導音と、前記耳を振動させて伝わる振動音とを発生させる第２の処理を実行するステップとを含む。前記第１の処理は、第１の情報をディスプレイに表示する処理であり、前記第２の処理は、前記ディスプレイに表示されない第２の情報を読み上げる処理である。

１つの態様に係る制御プログラムは、音発生部と圧電素子とを備える電子機器に、第１の処理を実行するステップと、前記第１の処理の実行後に前記音発生部への耳の接触を検出するステップと、前記音発生部への耳の接触が検出された場合に、前記圧電素子に電気信号を印加して前記音発生部を振動させることにより、気導音と、前記耳を振動させて伝わる振動音とを発生させる第２の処理を実行するステップとを実行させる。前記第１の処理は、第１の情報をディスプレイに表示する処理であり、前記第２の処理は、前記ディスプレイに表示されない第２の情報を読み上げる処理である。

図１は、実施形態に係る携帯電話の正面図である。 図２は、実施形態に係る携帯電話の断面図である。 図３は、パネルの形状の例を示す図である。 図４は、パネルの振動の例を示す図である。 図５は、実施形態に係る携帯電話のブロック図である。 図６は、パネルへの耳の接触が検出された場合に音を出力する処理を開始する制御の処理手順を示すフローチャートである。 図７Ａは、耳の接触の検出について説明するための図である。 図７Ｂは、耳の接触の検出について説明するための図である。 図７Ｃは、耳の接触の検出について説明するための図である。 図８は、第１の処理が電子メールを表示する処理であり、第２の処理が電子メールの本文を読み上げる処理である例を示す図である。 図９は、第１の処理が電子メールを表示する処理であり、第２の処理が電子メールに添付されている音データを再生する処理である例を示す図である。 図１０は、第１の処理が単語に関する情報を表示する処理であり、第２の処理が単語を読み上げる処理である例を示す図である。 図１１は、第１の処理がディスプレイに表示されている情報を選択する処理であり、第２の処理が選択された情報を読み上げる処理である例を示す図である。 図１２は、第１の処理が利用者を認証する処理であり、第２の処理が認証によってアクセスが許可された情報を読み上げる処理である例を示す図である。 図１３は、第１の処理が着信を通知する処理であり、第２の処理が着信を受け付ける処理である例を示す図である。 図１４は、他の実施形態に係る携帯電話の正面図である。 図１５は、他の実施形態に係る携帯電話の断面図である。 図１６は、耳の接触の検出について説明するための図である。 図１７は、他の実施形態に係る携帯電話の正面図である。 図１８は、他の実施形態に係る携帯電話の断面図である。 図１９は、パネルの共振周波数の例を示す図である。 図２０は、耳の接触の検出について説明するための図である。

本発明を実施するための実施形態を、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下では、気導音と振動音とを利用者に伝える電子機器の例として、携帯電話について説明する。

（実施形態１）
図１及び図２を参照しながら、実施形態に係る携帯電話１Ａの全体的な構成について説明する。図１は、携帯電話１Ａの正面図である。図２は、携帯電話１Ａのａ−ａ断面を模式的に示す断面図である。図１及び図２に示すように、携帯電話１Ａは、ディスプレイ２と、ボタン３と、照度センサ４と、近接センサ５と、圧電素子７と、マイク８と、スピーカ１１と、カメラ１２と、パネル２０と、筐体４０とを備える。

ディスプレイ２は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）、有機ＥＬディスプレイ（ＯＥＬＤ：Ｏｒｇａｎｉｃ Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ Ｄｉｓｐｌａｙ）、又は無機ＥＬディスプレイ（ＩＥＬＤ：Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ Ｄｉｓｐｌａｙ）等の表示デバイスを備える。ディスプレイ２は、文字、画像、記号、及び図形等を表示する。

ボタン３は、利用者からの操作入力を受け付ける。ボタン３の数は、図１及び図２に示す例に限定されない。

照度センサ４は、携帯電話１Ａの周囲光の照度を検出する。照度は、光の強さ、明るさ、又は輝度を示す。照度センサ４は、例えば、ディスプレイ２の輝度の調整に用いられる。近接センサ５は、近隣の物体の存在を非接触で検出する。近接センサ５は、磁界の変化又は超音波の反射波の帰還時間の変化等に基づいて物体の存在を検出する。近接センサ５は、例えば、ディスプレイ２が顔に近づけられたことを検出する。照度センサ４及び近接センサ５は、一つのセンサとして構成されていてもよい。照度センサ４は、近接センサとして用いられてもよい。

圧電素子７は、電気信号（音信号に応じた電圧）が印加されると、構成材料の電気機械結合係数に従い伸縮又は屈曲する。すなわち、圧電素子７は、電気信号が印加されると変形する。圧電素子７は、パネル２０に取り付けられ、パネル２０を振動させるための振動源として用いられる。圧電素子７は、例えば、セラミック又は水晶を用いて形成される。圧電素子７は、ユニモルフ、バイモルフ、又は積層型圧電素子であってよい。積層型圧電素子には、バイモルフを積層した（例えば１６層又は２４層積層した）積層型バイモルフ素子が含まれる。積層型の圧電素子は、例えば、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）からなる複数の誘電体層と、該複数の誘電体層間に配設された電極層との積層構造体から構成される。ユニモルフは、電気信号（電圧）が印加されると伸縮する。バイモルフは、電気信号（電圧）が印加されると屈曲する。

マイク８は、音入力部である。マイク８は、入力される音を電気信号へ変換する。スピーカ１１は、気導方式で音を出力する音出力部である。スピーカ１１は、例えば、ダイナミックスピーカであり、電気信号を変換した音を、耳を携帯電話１Ａに接触させていない人へも伝えることができる。スピーカ１１は、例えば、音楽を出力するために用いられる。

カメラ１２は、ディスプレイ２に面している物体を撮影するインカメラである。カメラ１２は、撮影した画像を電気信号へ変換する。携帯電話１Ａは、カメラ１２に加えて、ディスプレイ２の反対側の面に面している物体を撮影するアウトカメラを備えてもよい。

パネル２０は、圧電素子７の変形（伸縮又は屈曲）にともなって振動し、利用者がパネル２０に接触させる耳の軟骨（耳介軟骨）等にその振動を伝える。パネル２０は、ディスプレイ２及び圧電素子７等を外力から保護する機能も有する。パネル２０は、例えば、ガラス、又はアクリル等の合成樹脂により形成される。パネル２０の形状は、例えば、板状である。パネル２０は、平板であってよい。パネル２０は、表面が滑らかに湾曲する曲面パネルであってもよい。

パネル２０の背面には、接合部材３０により、ディスプレイ２と、圧電素子７とが取り付けられる。圧電素子７は、パネル２０の背面に配置された状態で、筺体４０の内表面と所定の距離だけ離間している。圧電素子７は、伸縮または屈曲した状態でも、筺体６０の内表面と離間しているとよい。すなわち、圧電素子７と筺体４０の内表面との間の距離は、圧電素子７の最大変形量よりも大きいとよい。圧電素子７は、補強部材（例えば、板金又はガラス繊維強化樹脂）を介してパネル２０に取り付けられてもよい。接合部材３０は、例えば、両面テープ、又は熱硬化性あるいは紫外線硬化性等を有する接着剤である。接合部材３０は、無色透明のアクリル系紫外線硬化型接着剤である光学弾性樹脂でもよい。

ディスプレイ２は、パネル２０の短手方向におけるほぼ中央に配設される。圧電素子７は、パネル２０の長手方向の端部から所定の距離だけ離間した近傍に、圧電素子７の長手方向がパネル２０の短手方向と平行になるように配設される。ディスプレイ２及び圧電素子７は、パネル２０の内側の面に、平行に並べて配設される。

パネル２０の外側の面のほぼ全面には、タッチスクリーン（タッチセンサ）２１が配設される。タッチスクリーン２１は、パネル２０に対する接触を検出する。タッチスクリーン２１は、指、ペン、又はスタイラスペン等による利用者の接触操作を検出するために用いられる。タッチスクリーン２１を用いて検出されるジェスチャは、例えば、タッチ、ロングタッチ、リリース、スワイプ、タップ、ダブルタップ、ロングタップ、ドラッグ、フリック、ピンチイン、及びピンチアウトを含むがこれらに限定されない。タッチスクリーン２１の検出方式は、静電容量方式、抵抗膜方式、表面弾性波方式（又は超音波方式）、赤外線方式、電磁誘導方式、及び荷重検出方式等の任意の方式でよい。

タッチスクリーン２１は、音を聞くためにパネル２０に接触する耳介軟骨等を検出するためにも用いられる。

筐体４０は、樹脂又は金属を用いて形成される。筐体４０は、ボタン３、照度センサ４、近接センサ５、マイク８、スピーカ１１、カメラ１２、およびパネル２０等を支持する。

図１から図４を参照しながら、実施形態に係る携帯電話１Ａによる音の出力についてより詳細に説明する。図３は、パネル２０の形状の例を示す図である。図４は、パネル２０の振動の例を示す図である。

圧電素子７には、出力する音に応じた電気信号が印加される。圧電素子７には、例えば、外耳道を介する気導音によって音を伝える所謂パネルスピーカの印加電圧である±５Ｖよりも高い、±１５Ｖが印加されてもよい。これにより、利用者が、例えば、３Ｎ以上の力（５Ｎ〜１０Ｎの力）でパネル２０に自身の体の一部を押し付けた場合であっても、パネル２０に十分な振動を発生させ、利用者の体の一部を介して伝わる振動音を発生させることができる。圧電素子７に印加される電圧は、パネル２０の筺体４０に対する固定強度、又は圧電素子７の性能等に応じて適宜調整可能である。

電気信号が印加されると、圧電素子７は長手方向に伸縮又は屈曲する。圧電素子７が取り付けられたパネル２０は、圧電素子７の伸縮又は屈曲に合わせて変形する。これにより、パネル２０は、振動し、気導音を発生させる。さらに、利用者が体の一部（例えば、耳介軟骨）をパネル２０に接触させた場合、パネル２０は、体の一部を介して利用者に伝導する振動音を発生させる。すなわち、パネル２０は、圧電素子７の変形にともなって、パネル２０に接触する物体に対して振動音として知覚される周波数で振動する。

例えば、圧電素子７に、通話の相手の音声、又は着信音、音楽等の音データに応じた電気信号が印加されると、パネル２０は、電気信号に対応する気導音及び振動音を発生させる。圧電素子７及びパネル２０を介して出力される音信号は、後述するストレージ９に記憶されている音データに基づくものであってよい。圧電素子７及びパネル２０を介して出力される音信号は、外部のサーバ等に記憶され、後述する通信ユニット６によりネットワークを介して取得される音データに基づくものであってもよい。

本実施形態において、パネル２０は、利用者の耳とほぼ同じ大きさであってよい。また、パネル２０は、図３に示すように、利用者の耳よりも大きなサイズであってもよい。この場合、利用者は、音を聞くときに耳の外周部のほぼ全体をパネル２０に接触させることができる。このようにして音を聞くことにより、周囲音（ノイズ）が外耳道に入り難くなる。本実施形態では、少なくとも、パネル２０は、人間の対耳輪下脚（下対輪脚）から対耳珠までの間の距離に相当する長手方向（又は短手方向）の長さと、耳珠から対耳輪までの間の距離に相当する短手方向（又は長手方向）の長さとを有する領域よりも広い領域が振動する。パネル２０は、耳輪における対耳輪上脚（上対輪脚）近傍の部位から耳垂までの間の距離に相当する長手方向（又は短手方向）の長さと、耳珠から耳輪における対耳輪近傍の部位までの間の距離に相当する短手方向（又は長手方向）の長さを有する領域が振動してもよい。上記の長さおよび幅を有する領域は、長方形状の領域であってもよいし、上記の長手方向の長さを長径、上記の短手方向の長さを短径とする楕円形状であってもよい。人間の耳の平均的な大きさは、例えば、社団法人 人間生活工学研究センター（ＨＱＬ）作成の日本人の人体寸法データベース（１９９２−１９９４）等を参照すれば知ることができる。

図４に示すように、パネル２０は、圧電素子７が取り付けられた取付領域２０ａだけでなく、取付領域２０ａから離れた領域も振動する。パネル２０は、振動する領域において、当該パネル２０の主面と交差する方向に振動する箇所を複数有し、当該複数の箇所の各々において、振動の振幅の値が、時間とともにプラスからマイナスに、あるいはその逆に変化する。パネル２０は、それぞれの瞬間において、振動の振幅が相対的に大きい部分と振動の振幅が相対的に小さい部分とがパネル２０の略全体に一見ランダム又は規則的に分布した振動をする。すなわち、パネル２０全域にわたって、複数の波の振動が検出される。上記のように圧電素子７に対して印加される電圧が±１５Ｖであれば、利用者が例えば５Ｎ〜１０Ｎの力で自身の体にパネル２０を押し付けた場合であっても、パネル２０の上述した振動は減衰しにくい。このため、利用者は、パネル２０上の取付領域２０ａから離れた領域に耳を接触させても、振動音を聞くことができる。

本実施形態では、ディスプレイ２がパネル２０に取り付けられている。このため、パネル２０の下部（ディスプレイ２が取り付けられている側）は、剛性が上がり、パネル２０の上部（圧電素子７が取り付けられている側）と比べて、振動が小さい。このため、パネル２０の下部において、パネル２０が振動することによる気導音の音漏れが低減される。

携帯電話１Ａは、パネル２０の振動により、気導音と、利用者の体の一部（例えば耳介軟骨）を介する振動音とを利用者に伝えることができる。そのため、携帯電話１Ａは、ダイナミックレシーバと同等の音量の音を出力する場合、空気の振動により携帯電話１Ａの周囲へ伝わる音を、ダイナミックスピーカのみを有する電子機器と比較して、少なくすることができる。このような特徴は、例えば、録音されたメッセージを電車内のような近くに他人がいる場所で聞く場合等に好適である。

さらに、携帯電話１Ａは、パネル２０の振動により利用者に振動音を伝える。そのため、利用者は、イヤホン又はヘッドホンを身につけていても、それらに携帯電話１Ａを接触させることで、イヤホン又はヘッドホン及び体の一部を介して、パネル２０の振動による振動音を聞くことができる。

さらに、携帯電話１Ａは、パネル２０の振動により音を伝える。そのため、携帯電話１Ａが別途ダイナミックレシーバを備えない場合、パネル２０が発する音を外部に伝えるための開口部（放音口）を筐体４０に形成する必要がない。このため、防水構造を実現する場合に、構造を簡略化することができる。携帯電話１Ａは、ダイナミックスピーカの放音口等の開口部を筐体４０に形成する必要がある場合、防水構造を実現するために、気体は通すが液体は通さない部材によって開口部を閉塞する構造を採用してもよい。気体は通すが液体は通さない部材は、例えば、ゴアテックス（登録商標）である。

図５を参照しながら、携帯電話１Ａの機能的な構成について説明する。図５は、携帯電話１Ａのブロック図である。図５に示すように、携帯電話１Ａは、ディスプレイ２と、ボタン３と、照度センサ４と、近接センサ５と、通信ユニット６と、圧電素子７と、マイク８と、ストレージ９と、コントローラ１０と、スピーカ１１と、カメラ１２と、姿勢検出ユニット１５と、バイブレータ１８と、タッチスクリーン２１とを備える。

通信ユニット６は、無線により通信する。通信ユニット６によってサポートされる通信方式は、無線通信規格である。無線通信規格として、例えば、２Ｇ、３Ｇ、４Ｇ等のセルラーフォンの通信規格がある。セルラーフォンの通信規格として、例えば、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）、Ｗ−ＣＤＭＡ（Ｗｉｄｅｂａｎｄ Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）、ＣＤＭＡ２０００、ＰＤＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｃｅｌｌｕｌａｒ）、ＧＳＭ（登録商標）（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄｙ−ｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）等がある。無線通信規格として、さらに、例えば、ＷｉＭＡＸ（Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ａｃｃｅｓｓ）、ＩＥＥＥ８０２．１１、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＩｒＤＡ（Ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｄａｔａ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）、ＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）等がある。通信ユニット６は、上述した通信規格の１つ又は複数をサポートしていてもよい。

ストレージ９は、プログラム及びデータを記憶する。ストレージ９は、コントローラ１０の処理結果を一時的に記憶する作業領域としても利用される。ストレージ９は、半導体記憶媒体、及び磁気記憶媒体等の任意の非一過的（ｎｏｎ−ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ）な記憶媒体を含んでよい。ストレージ９は、複数の種類の記憶媒体を含んでよい。ストレージ９は、メモリカード、光ディスク、又は光磁気ディスク等の可搬の記憶媒体と、記憶媒体の読み取り装置との組み合わせを含んでよい。ストレージ９は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等の一時的な記憶領域として利用される記憶デバイスを含んでよい。

ストレージ９に記憶されるプログラムには、フォアグランド又はバックグランドで実行されるアプリケーションと、アプリケーションの動作を支援する制御プログラムとが含まれる。アプリケーションは、例えば、ディスプレイ２に画面を表示させ、タッチスクリーン２１によって検出されるジェスチャに応じた処理をコントローラ１０に実行させる。制御プログラムは、例えば、ＯＳである。アプリケーション及び制御プログラムは、通信ユニット６による無線通信又は非一過的な記憶媒体を介してストレージ９にインストールされてもよい。

ストレージ９は、例えば、制御プログラム９Ａ、読み上げアプリケーション９Ｂ、通話アプリケーション９Ｃ、メールアプリケーション９Ｄ、ブラウザアプリケーション９Ｅ、スケジュールアプリケーション９Ｆ、辞書アプリケーション９Ｇ、メディア再生アプリケーション９Ｈ、及び設定データ９Ｚを記憶する。読み上げアプリケーション９Ｂは、テキストデータを、あたかも人が読み上げたような音声データへ変換する読み上げ機能を提供する。読み上げアプリケーション９Ｂによる読み上げ機能は、他のアプリケーションによる機能から呼び出されることがある。通話アプリケーション９Ｃは、無線通信による通話のための通話機能を提供する。メールアプリケーション９Ｄは、電子メールの送信、受信、及び閲覧等の電子メール機能を提供する。ブラウザアプリケーション９Ｅは、ＷＥＢページを表示するためのＷＥＢブラウジング機能を提供する。スケジュールアプリケーション９Ｆは、スケジュールの登録、一覧表示、及び通知等のスケジュール管理機能を提供する。辞書アプリケーション９Ｇは、単語の検索、及び表示等の辞書機能を提供する。メディア再生アプリケーション９Ｈは、動画データ及び音データを再生する機能を提供する。設定データ９Ｚは、携帯電話１Ａの動作に関連する各種の設定に関する情報を含む。

制御プログラム９Ａは、携帯電話１Ａを稼働させるための各種制御に関する機能を提供する。制御プログラム９Ａは、例えば、タッチスクリーン２１によって検出される接触に基づいて利用者の操作を判定し、判定された操作に対応するプログラムを起動する。制御プログラム９Ａが提供する機能には、耳のパネル２０への接触が検出された場合に音を出力する処理を開始するための制御を行う機能が含まれる。制御プログラム９Ａが提供する機能は、通話アプリケーション９Ｃ等の他のプログラムが提供する機能と組み合わせて利用されることがある。

コントローラ１０は、演算処理装置である。演算処理装置は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＳｏＣ（Ｓｙｓｔｅｍ−ｏｎ−ａ−ｃｈｉｐ）、ＭＣＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）、及びＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）を含むが、これらに限定されない。コントローラ１０は、携帯電話１Ａの動作を統括的に制御して各種の機能を実現する。

具体的には、コントローラ１０は、ストレージ９に記憶されているデータを必要に応じて参照しつつ、ストレージ９に記憶されているプログラムに含まれる命令を実行する。そして、コントローラ１０は、データ及び命令に応じて機能部を制御し、それによって各種機能を実現する。機能部は、例えば、ディスプレイ２、通信ユニット６、圧電素子７、マイク８、スピーカ１１、及びバイブレータ１８を含むが、これらに限定されない。コントローラ１０は、検出部の検出結果に応じて、制御を変更することがある。検出部は、例えば、ボタン３、照度センサ４、近接センサ５、カメラ１２、姿勢検出ユニット１５、及びタッチスクリーン２１を含むが、これらに限定されない。

コントローラ１０は、例えば、制御プログラム９Ａを実行することにより、パネル２０への耳の接触が検出された場合に音を出力する処理を開始するための制御を実行する。

姿勢検出ユニット１５は、携帯電話１Ａの姿勢を検出する。姿勢検出ユニット１５は、姿勢を検出するために、加速度センサ、方位センサ、及びジャイロスコープの少なくとも１つを備える。バイブレータ１８は、携帯電話１Ａの一部又は全体を振動させる。バイブレータ１８は、振動を発生させるために、例えば、圧電素子、又は偏心モータを有する。バイブレータ１８による振動は、音を伝えるためではなく、着信等の各種のイベントを利用者に報知するために用いられる。

図５においてストレージ９が記憶するプログラム及びデータの一部又は全部は、通信ユニット６による無線通信で他の装置からダウンロードされてもよい。図５においてストレージ９が記憶するプログラム及びデータの一部又は全部は、ストレージ９に含まれる読み取り装置が読み取り可能な非一過的な記憶媒体に記憶されていてもよい。非一過的な記憶媒体は、例えば、ＣＤ（登録商標）、ＤＶＤ（登録商標）、Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標）等の光ディスク、光磁気ディスク、磁気記憶媒体、メモリカード、及びソリッドステート記憶媒体を含むが、これらに限定されない。

図５に示した携帯電話１Ａの構成は例であり、本発明の要旨を損なわない範囲において適宜変更してよい。例えば、携帯電話１Ａは、操作のためのボタンとして、テンキー配列又はＱＷＥＲＴＹ配列等のボタンを備えていてもよい。

図６及び図７Ａから図７Ｃを参照しながら、パネル２０への耳の接触が検出された場合に音を発生させる処理を開始する制御について説明する。図６は、パネル２０への耳の接触が検出された場合に音を発生させる処理を開始する制御の処理手順を示すフローチャートである。図７Ａから図７Ｃは、パネル２０への耳の接触の検出について説明するための図である。図６に示す処理手順は、コントローラ１０が制御プログラム９Ａを実行することにより実現される。

図６に示すように、コントローラ１０は、まず、第１の処理を実行する（ステップＳ１０１）。第１の処理は、圧電素子７及びパネル２０による気導音及び振動音の発生に先行して行われる処理である。例えば、第１の処理は、気導音及び振動音の発生のための準備を行う処理、次に行う処理を選択するための処理であって気導音及び振動音を発生させることが選択肢の１つとして含まれる処理、又は気導音及び振動音の発生を通知する処理である。

続いて、コントローラ１０は、パネル２０への接触があるかを判定する（ステップＳ１０２）。パネル２０への接触がない場合（ステップＳ１０２，Ｎｏ）、ステップＳ１０２の判定が再度行われる。パネル２０への接触がある場合（ステップＳ１０２，Ｙｅｓ）、コントローラ１０は、パネル２０へ接触しているのが耳であるかを判定する（ステップＳ１０３）。パネル２０へ接触しているのが耳でない場合（ステップＳ１０３，Ｎｏ）、ステップＳ１０２の判定が再度行われる。

パネル２０へ接触しているのが耳である場合（ステップＳ１０３，Ｙｅｓ）、コントローラ１０は、圧電素子７及びパネル２０により気導音及び振動音を発生させる第２の処理を実行する（ステップＳ１０４）。第２の処理は、例えば、第１の処理によって準備された気導音及び振動音を発生させる処理、第１の処理の実行の後に出力可能となる気導音及び振動音を発生させる処理、又は第１の処理における通知に対応する気導音及び振動音を発生させる処理である。

このように、携帯電話１Ａは、パネル２０への耳の接触が検出されたときに第２の処理を実行する。このような制御によれば、気導音及び振動音は、利用者が音を聞くことができる状態になったタイミングで発生する。このため、携帯電話１Ａは、利用者が音を聞き逃す可能性を低減できる。さらに、利用者がタッチスクリーン２１又はボタン３等に対して余分な操作をしなくても気導音及び振動音が発生するため、利用者の利便性が向上する。さらに、上述したように、パネル２０の振動によって生じる気導音は比較的小さいため、携帯電話１Ａは、第２の処理で出力される音が第三者に聞かれる可能性を低くすることができる。

上記の説明では、パネル２０への耳の接触が検出された場合に第２の処理が開始されるが、第２の処理は、パネル２０上の所定の位置で耳の接触が検出された場合に開始されてもよい。このような制御によれば、利用者がパネル２０上で耳を当てて音を聞き取りやすい位置を設定することにより、利用者が音を聞き取りやすい状態で音の出力を開始することができる。

上記のステップＳ１０３での耳の判定は、タッチスクリーン２１の検出結果に基づいて行われる。例えば、タッチスクリーン２１が、接触されている領域の大きさを検出できる場合、コントローラ１０は、図７Ａに示すように、接触が検出される領域７１の大きさに基づいて、タッチスクリーン２１に接触している物体が耳であるかを判定することができる。具体的には、領域７１の大きさが、耳の大きさに対応する範囲内にある場合にコントローラ１０は、タッチスクリーン２１に接触している物体が耳であると判定する。

この方式では、タッチスクリーン２１に接触している耳の位置をさらに検出する場合、耳の位置である位置７２は、以下のように検出される。位置７２は、例えば、領域７１の中心（重心）であってよい。位置７２は、領域７１を含む最小矩形の頂点のいずれかであってもよい。位置７２は、耳の所定の部位に対応する位置であってもよい。この場合、耳におけるその部位の一般的な位置に関する情報に基づいて、領域７１との相対的な位置関係から位置７２が算出される。

この方式は、複雑な演算を行うことなく、パネル２０に接触している物体が耳であるかを判定することを可能にする。さらに、この方式は、タッチスクリーン２１がパネル２０に対する接触を同時に検出できる点の数が少ない場合にも適用できる。

あるいは、タッチスクリーン２１が、接触を同時に複数の点で検出できる場合、コントローラ１０は、図７Ｂに示すように、パターンマッチングによって、タッチスクリーン２１に接触している物体が耳であるかを判定することができる。この場合、コントローラ１０は、図７Ｂに示すように、物体の接触時にタッチスクリーン２１の検出結果に基づいて得られる像７３と、予め用意される標本７４とのパターンマッチングを行う。像７３は、タッチスクリーン２１の検出領域を格子状に分割し、分割されたそれぞれの領域における物体の接触の検出状態を、対応する画素の状態に変換することにより得られる。それぞれの領域においてタッチスクリーン２１が検出する値が、例えば、タッチスクリーン２１と物体の距離、物体がタッチスクリーン２１を圧迫する押圧等によって変動する場合、像７３は、多階調の画像となってもよい。

標本７４は、耳の接触時に耳が接触している領域で像７３と同様のやりかたで得られるはずの像である。標本７４は、携帯電話１Ａの利用者の耳の接触時に得られるはずの像であってもよいし、一般的な人の耳の接触時に得られるはずの像であってもよい。標本７４は、右耳の像、左耳の像というように複数枚用意されてもよい。

パターンマッチングによって、像７３と標本７４とがマッチした場合（例えば、一致度が閾値よりも高い場合）、コントローラ１０は、タッチスクリーン２１に接触している物体が耳であると判定する。一方、像７３と標本７４とがマッチしない場合（例えば、一致度が閾値よりも高くない場合）、コントローラ１０は、タッチスクリーン２１に接触している物体は耳ではないと判定する。

この方式では、タッチスクリーン２１に接触している耳の位置をさらに検出する場合、耳の位置は、以下のように検出される。標本７４に、耳の所定の部位に対応する基準位置７４ａを予め含める。基準位置７４ａは、標本７４の左上を基準として、（ｘ１，ｙ１）に位置している。基準位置７４ａは、一般的な人の耳における所定の部位の位置に関する情報に基づいて設定されてもよい。標本７４が携帯電話１Ａの利用者の耳の接触時に実際に得られた像である場合、基準位置７４ａは、像を解析して得られる所定の部位の位置に設定されてもよい。

コントローラ１０は、像７３が得られると、パターンマッチングによって、像７３と標本７４とが最もマッチする際の両者の相対位置を得る。パターンマッチングによって、像７３と標本７４とがマッチすると判定され、相対位置が得られると、コントローラ１０は、相対位置と、基準位置７４ａとに基づいて、耳の位置を算出する。図７Ｂの例の場合、像７３の左上を基準として、標本７４をＸ軸方向にｘ２、Ｙ軸方向にｙ２だけシフトした場合に両者が最もマッチする。この場合、耳の位置は、（ｘ１＋ｘ２，ｙ１＋ｙ２）と算出される。

この方式は、パネル２０に接触する物体が耳であるかを精度よく判定することを可能にする。さらに、この方式は、標本とのマッチングによって、パネル２０に接触する物体が予め登録されている人物の耳であるかを判定することを可能にする。さらに、この方式は、耳の向き及び傾き等の、耳の接触に関する詳細な情報を検出することを可能にする。

パターンマッチングによって耳の位置を検出する場合、標本は、基準位置を含まなくてもよい。図７Ｃに示す例では、像７３は、基準位置を含まない標本７５とパターンマッチングされている。図７Ｃの例の場合、像７３の左上を基準として、標本７５をＸ軸方向にｘ３、Ｙ軸方向にｙ３だけシフトした場合に両者が最もマッチする。この場合、耳の位置は、例えば、（ｘ３，ｙ３）と算出される。

この方式は、基準位置を含まないため、標本の作成を容易にする。

パネル２０に接触する物体が耳であるかを、タッチスクリーン２１を用いて判定する方式は、上記の方式に限定されず、他の方式を採用してもよい。例えば、耳がパネル２０に接触する場合にタッチスクリーン２１によって検出される何らかの特徴情報を用いて、パネル２０に接触する物体が耳であるか否かの判定が行われてもよい。

図８から図１３を参照しながら、第１の処理及び第２の処理の具体例について説明する。図８は、第１の処理が電子メールを表示する処理であり、第２の処理が電子メールの本文を読み上げる処理である例を示す図である。図８に示すステップＳ１１において、コントローラ１０は、電子メールをディスプレイ２に表示している。電子メールを表示する機能は、コントローラ１０がメールアプリケーション９Ｄを実行することによって実現される。コントローラ１０は、機密性が高いこと又は重要性が高いことを示す指定が電子メールに設定されている場合、ステップＳ１１に示すように、電子メールの本文の代わりに、パネル２０に耳を接触させることを促すメッセージをディスプレイ２に表示する。

そして、利用者が耳をパネル２０に接触させたことがタッチスクリーン２１によって検出されると（ステップＳ１２）、コントローラ１０は、電子メールの本文に係る音声を、気導音及び振動音として発生させる（ステップＳ１３）。メール本文を読み上げる機能は、コントローラ１０が読み上げアプリケーション９Ｂを実行することによって実現される。

このように、機密性又は重要性が高い電子メールの本文をディスプレイ２に表示せずに気導音及び振動音として出力することにより、電子メールの本文が第三者に覗き見されたり、本文を読み上げる音が第三者に聞かれたりすることを抑止できる。さらに、利用者が耳を接触させたときに読み上げが開始されるため、利用者は、読み上げられる音を聞き逃しにくく、余分な操作を行わなくてよい。

電子メールを表示する場合の制御は、上記の例に限定されない。例えば、コントローラ１０は、機密性が高いこと又は重要性が高いことを示す指定が電子メールに設定されている場合に、電子メールの本文だけでなく、件名及び送信元メールアドレス等の他の項目も、ディスプレイ２に表示せずに気導音及び振動音として出力してもよい。コントローラ１０は、機密性が高いこと又は重要性が高いことを示す指定が電子メールの本文の一部のみに設定されている場合に、その部分のみをディスプレイ２に表示せずに気導音及び振動音として出力してもよい。コントローラ１０は、機密性が高いこと又は重要性が高いことを示す指定が設定されているか否かに関わらず、電子メールの本文等をディスプレイ２に表示せずに気導音及び振動音として出力してもよい。

電子メールに関連して気導音及び振動音を出力するのは、本文等を読み上げる場合に限定されない。例えば、コントローラ１０は、電子メールに添付されているデータを再生する際に出力する音を気導音及び振動音として出力してもよい。

図９は、第１の処理が電子メールを表示する処理であり、第２の処理が電子メールに添付されている音データを再生する処理である例を示す図である。図９に示すステップＳ２１において、コントローラ１０は、電子メールをディスプレイ２に表示している。電子メールに音データが添付されている場合、音データの名称又はアイコン等を表示することによって、添付されている音データの存在を利用者に知らせる。

そして、利用者が耳をパネル２０に接触させたことがタッチスクリーン２１によって検出されると（ステップＳ２２）、コントローラ１０は、添付されている音データを再生し、再生された音を、パネル２０を介して気導音及び振動音として出力する（ステップＳ２３）。音データを再生する機能は、コントローラ１０がメディア再生アプリケーション９Ｈを実行することによって実現される。

このように、利用者が耳を接触させたときに音データの再生が開始されるため、利用者は、再生される音を聞き逃しにくく、余分な操作を行わなくてよい。コントローラ１０は、所定の操作が検出された場合には、添付されているデータから再生された音をスピーカ１１から出力してもよい。

図１０は、第１の処理が単語に関する情報を表示する処理であり、第２の処理が単語を読み上げる処理である例を示す図である。図１０に示すステップＳ３１において、コントローラ１０は、単語に関する情報をディスプレイ２に表示している。単語に関する情報を表示する機能は、コントローラ１０が辞書アプリケーション９Ｇを実行することによって実現される。コントローラ１０は、例えば、利用者によって入力又は選択された単語に対応する情報をストレージ９又はネットワークを介して接続された他の装置に記憶される辞書データから取得し、表示する。

そして、利用者が耳をパネル２０に接触させたことがタッチスクリーン２１によって検出されると（ステップＳ３２）、コントローラ１０は、単語に係る音声を、気導音及び振動音として発生させる（ステップＳ３３）。単語を読み上げる機能は、コントローラ１０が読み上げアプリケーション９Ｂを実行することによって実現される。

このように、単語を気導音及び振動音として出力することにより、利用者は、単語の意味だけでなく、発音を知ることができる。さらに、利用者が耳を接触させたときに読み上げが開始されるため、利用者は、読み上げられる音を聞き逃しにくく、余分な操作を行わなくてよい。

図１１は、第１の処理がディスプレイ２に表示されている情報を選択する処理であり、第２の処理が選択された情報を読み上げる処理である例を示す図である。図１１に示すステップＳ４１において、コントローラ１０は、ＷＥＢページをディスプレイ２に表示している。ＷＥＢページを表示する機能は、コントローラ１０がブラウザアプリケーション９Ｅを実行することによって実現される。

ステップＳ４２では、利用者がＷＥＢページに含まれるテキストの一部を選択する操作が行われている。テキストの一部を選択する操作は、例えば、タッチスクリーン２１上で選択範囲の始点及び終点を指定することによって行われる。コントローラ１０は、テキストの一部を選択する操作が検出されると、選択された部分の表示態様を変更し、それによって、その部分が選択されたことを利用者に知らせる。さらに、コントローラ１０は、選択されたテキストに対して行う処理を選択するためのメニューをディスプレイ２に表示する（ステップＳ４２）。この例では、選択されたテキストをクリップボードにコピーするための「コピー」と、選択されたテキストを読み上げるための「読み上げ」という２つの選択肢をもつメニューが表示されている。

そして、利用者が耳をパネル２０に接触させたことがタッチスクリーン２１によって検出されると（ステップＳ４３）、コントローラ１０は、選択されたテキストに係る音声を、気導音及び振動音として発生させる（ステップＳ４４）。単語を読み上げる機能は、コントローラ１０が読み上げアプリケーション９Ｂを実行することによって実現される。

このように、選択されたテキストを気導音及び振動音として出力することにより、利用者は、例えば、目で文字を識別し難い状況でも、テキストの内容を知ることができる。さらに、利用者が耳を接触させたときに読み上げが開始されるため、利用者は、読み上げられる音を聞き逃しにくく、メニュー選択等の余分な操作を行わなくてよい。

表示されている情報を選択する場合の制御は、上記の例に限定されない。例えば、選択された情報を読み上げる画面は、ＷＥＢページを表示する画面以外の画面であってもよい。コントローラ１０は、表示されているテキストではなく、表示されている画像等の他の要素が選択された場合にその要素に対応する情報を読み上げてもよい。例えば、ＷＥＢページ上の画像が選択された場合、コントローラ１０は、その画像のＡＬＴ属性の値を読み上げてもよいし、その画像を解析して画像中に含まれるオブジェクトの名称、位置、形態、色等を読み上げてもよい。コントローラ１０は、メニューにおいて読み上げの実行を指示する項目が選択された後に耳の接触が検出された場合に、読み上げを実行してもよい。コントローラ１０は、メニューにおいて読み上げの実行を指示する項目が選択された場合に、読み上げる音をスピーカ１１から出力してもよい。コントローラ１０は、選択された情報に対して行う処理を選択するためのメニューを表示せずに、パネル２０への耳の接触が検出された場合に選択された情報を読み上げてもよい。

図１２は、第１の処理が利用者を認証する処理であり、第２の処理が認証によってアクセスが許可された情報を読み上げる処理である例を示す図である。図１２に示すステップＳ５１において、コントローラ１０は、スケジュール情報をディスプレイ２に表示している。スケジュール情報を表示する機能は、コントローラ１０がスケジュールアプリケーション９Ｆを実行することによって実現される。コントローラ１０は、秘匿化することを示す指定がスケジュール情報に設定されている場合、ステップＳ５１に示すように、スケジュールの詳細を表示せずに、暗証番号の入力を求めるメッセージをディスプレイ２に表示する。

暗証番号が入力され、認証が成功すると、コントローラ１０は、ステップＳ５２に示すように、パネル２０に耳を接触させることを促すメッセージをディスプレイ２に表示する。

そして、利用者が耳をパネル２０に接触させたことがタッチスクリーン２１によって検出されると（ステップＳ５３）、コントローラ１０は、スケジュール情報に含まれるスケジュールの詳細に係る音声を、気導音及び振動音として発生させる（ステップＳ５４）。スケジュールの詳細を読み上げる機能は、コントローラ１０が読み上げアプリケーション９Ｂを実行することによって実現される。

このように、気導音及び振動音としての出力を認証と組み合わせることにより、情報を第三者に知られる可能性をさらに低くすることができる。気導音及び振動音の出力の前に認証を求める情報は、スケジュール情報に限定されず、電子メール、アドレス帳に登録されている知人の情報、通信履歴等の他の情報でもよい。

図１３は、第１の処理が着信を通知する処理であり、第２の処理が着信を受け付ける処理である例を示す図である。図１３に示すステップＳ６１において、コントローラ１０は、着信を利用者に通知する画面をディスプレイ２に表示している。コントローラ１０は、さらに、スピーカ１１からの着信音の出力及びバイブレータ１８の振動の少なくとも１つを用いて、着信を利用者に通知してもよい。

そして、利用者が耳をパネル２０に接触させたことがタッチスクリーン２１によって検出されると（ステップＳ６２）、コントローラ１０は、着信を受け付ける処理（オフフック処理）を行って通話を開始させ、相手の声を、パネル２０を介して気導音及び振動音として出力する（ステップＳ６３）。着信の通知及び着信を受け付ける処理は、コントローラ１０が通話アプリケーション９Ｃを実行することによって実現される。

このように、利用者が耳を接触させたときに通話が開始されるため、利用者は、相手の声を聞き逃しにくく、迅速に通話を開始することができる。

（その他の実施形態）
本出願の開示する実施形態は、当業者に明らかな事項を含むことができ、発明の要旨及び範囲を逸脱しない範囲で変形することができる。さらに、本出願の開示する実施形態及びその変形例は、適宜組み合わせることができる。例えば、上記の実施形態は、以下のように変形してもよい。

例えば、図５に示した各プログラムは、複数のモジュールに分割されていてもよいし、他のプログラムと結合されていてもよい。

上記の実施形態では、タッチスクリーン２１がパネル２０のほぼ全面に配設される例について説明したが、タッチスクリーン２１は、パネル２０と重ならないように配設されてもよい。図１４は、タッチスクリーン２１がパネル２０と重ならないように配設される携帯電話１Ｂの正面図である。図１５は、携帯電話１Ｂのｂ−ｂ断面を模式的に示す断面図である。

図１４及び図１５に示すように、携帯電話１Ｂにおいて、ディスプレイ２は、パネル２０の内側ではなく、パネル２０と同一平面をなすように、パネル２０と並べて配設される。タッチスクリーン２１は、ディスプレイ２の表側のほぼ全面を覆うように配設される。すなわち、タッチスクリーン２１及びディスプレイ２は、所謂タッチパネル（タッチスクリーンディスプレイ）を構成する。

パネル２０の背面のほぼ中央には、接合部材３０により、圧電素子７が取り付けられる。パネル２０は、圧電素子７に電気信号が印加されると、圧電素子７の変形（伸縮又は屈曲）に応じて振動し、気導音と、パネル２０に接触する人体の一部（例えば、耳介軟骨）を介して伝わる振動音とを発生する。圧電素子７をパネル２０の中央に配設することにより、圧電素子７の振動がパネル２０全体に均等に伝わり、気導音及び振動音の品質が向上する。

パネル２０の表側の面にはタッチスクリーン２１が配設されないが、パネル２０は、タッチスクリーン２１が配設されるディスプレイ２の近傍に配置される。

このような構成の携帯電話１Ｂの利用者が、振動音を聞くために耳をパネル２０に接触させると、パネル２０はタッチスクリーン２１の近傍にあるため、耳の一部がタッチスクリーン２１に接触する。このため、タッチスクリーン２１の検出領域を格子状に分割し、分割されたそれぞれの領域における耳の接触の検出状態を、対応する画素の状態に変換することにより、図１６に示すような像７６が得られる。

携帯電話１Ｂは、像７６が得られると、像７６と標本７５とのパターンマッチングを行う。パターンマッチングによって、像７６と標本７５とがマッチした場合（例えば、一致度が閾値よりも高い場合）、コントローラ１０は、タッチスクリーン２１に接触している物体が耳であると判定する。一方、像７６と標本７５とがマッチしない場合（例えば、一致度が閾値よりも高くない場合）、コントローラ１０は、タッチスクリーン２１に接触している物体は耳ではないと判定する。

タッチスクリーン２１に接触している耳の位置をさらに検出する場合、コントローラ１０は、像７６と標本７５とが最もマッチする際の両者の相対位置を得る。図１６の例の場合、像７６の左上を基準として、標本７５をＸ軸方向にｘ４、Ｙ軸方向に−ｙ４だけシフトした場合に両者が最もマッチする。この場合、耳の位置は、（ｘ４，−ｙ４）と算出される。コントローラ１０は、基準位置７４ａを含む標本７４を用いて耳の位置を検出することもできる。

このように、コントローラ１０は、タッチスクリーン２１がパネル２０と重ならないように配設されていても、パネル２０に接触する物体が耳であるか否かを判定することができる。

上記の実施形態では、タッチスクリーン２１の少なくとも一部がディスプレイ２と重なるように配設される例について説明したが、タッチスクリーン２１は、ディスプレイ２と重ならないように配設されてもよい。図１７は、タッチスクリーン２１がディスプレイ２と重ならないように配設される携帯電話１Ｃの正面図である。図１８は、携帯電話１Ｃのｃ−ｃ断面を模式的に示す断面図である。

図１７及び図１８に示すように、携帯電話１Ｃにおいて、ディスプレイ２は、パネル２０の内側ではなく、パネル２０と同一平面をなすように、パネル２０と並べて配設される。

パネル２０の背面のほぼ中央には、接合部材３０により、圧電素子７が取り付けられる。パネル２０と圧電素子７との間には、補強部材３１が配設される。すなわち、携帯電話１Ｃにおいては、圧電素子７と補強部材３１とが接合部材３０により接着され、さらに補強部材３１とパネル２０とが接合部材３０で接着される。

補強部材３１は、例えばゴムまたはシリコン等の弾性部材である。補強部材３１は、例えばある程度の弾性を有するアルミニウム等から成る金属板であってもよい。補強部材３１は、例えばＳＵＳ３０４等のステンレス板であってもよい。ステンレス板等の金属板の厚さは、圧電素子７に印加される電圧値等に応じて、例えば０．２ｍｍ〜０．８ｍｍのものが適宜用いられる。補強部材３１は、例えば樹脂製の板であってもよい。ここでいう樹脂製の板を形成する樹脂としては、例えばポリアミド系樹脂が挙げられる。ポリアミド系樹脂には、例えば、メタキシリレンジアミンとアジピン酸とから得られる結晶性の熱可塑性樹脂から成り、強度および弾性に富むレニー（登録商標）がある。このようなポリアミド系樹脂は、それ自体をベースポリマーとして、ガラス繊維、金属繊維または炭素繊維等により強化された強化樹脂であってもよい。強化樹脂は、ポリアミド系樹脂に対するガラス繊維、金属繊維または炭素繊維等の付加量に応じて、強度および弾性が適宜調整される。強化樹脂は、例えば、ガラス繊維、金属繊維または炭素繊維等を編みこんで形成された基材に樹脂を含浸させ、硬化させて形成される。強化樹脂は、液状の樹脂に細かく切断された繊維片を混入させたのちに硬化させて形成されるものであってもよい。強化樹脂は、繊維を編みこんだ基材と樹脂層とを積層したものであってもよい。

圧電素子７とパネル２０との間に補強部材３１を配設することにより、以下の効果が得られる。パネル２０に外力が加わった場合に、その外力が圧電素子７に伝わって圧電素子７が破損する可能性を低減することができる。例えば携帯電話１Ｃが地面に落下することでパネル２０に対して外力が加わると、当該外力はまず補強部材３１に伝わる。補強部材３１は、所定の弾性を有しているため、パネル２０から伝わる外力により弾性変形する。そのため、パネル２０に対して加わった外力は補強部材３１により少なくとも一部が吸収され、圧電素子７に伝達される外力が低減される。結果、圧電素子７の破損を低減することができる。補強部材３１が圧電素子７と筺体４０との間に配置される場合、例えば携帯電話１Ｃが地面に落下することで筺体４０が変形し、変形した筺体４０が圧電素子７に衝突して圧電素子７が破損する可能性を低減できる。

圧電素子７の伸縮または屈曲による振動は、まず補強部材３１に伝達され、さらにパネル２０に伝達される。すなわち、圧電素子７は、まず圧電素子７よりも大きな弾性係数を有する補強部材３１を振動させ、さらにパネル２０を振動させることになる。したがって、携帯電話１Ｃは、補強部材３１を備えず、圧電素子７が接合部材７０によりパネル２０に接合される構造と比較して、圧電素子７の変形が過剰になりにくくすることができる。これにより、パネル２０の変形量（変形の程度）を調節することができる。この構造は、圧電素子７の変形を阻害しにくいパネル２０の場合に特に有効である。

さらに、圧電素子７とパネル２０との間に補強部材３１を配設することにより、図１９に示すように、パネル２０の共振周波数が下がり、低周波帯域の音響特性が向上する。図１９は、補強部材３１による周波数特性の変化例を示す図である。図１９には、上記のＳＵＳ３０４のような板金を補強部材３１として用いた場合の周波数特性と、上記のレニーのような強化樹脂を補強部材３１として用いた場合の周波数特性とが示されている。横軸は周波数を、縦軸は音圧を示す。強化樹脂を用いた場合の共振点は約２ｋＨｚであり、板金を用いた場合の共振点は約１ｋＨｚである。強化樹脂を用いた場合のディップは約４ｋＨｚであり、板金を用いた場合のディップは約３ｋＨｚである。すなわち、強化樹脂を用いた場合には、板金を用いた場合に比べて、パネル２０の共振点が高い周波数領域に位置しており、周波数特性のディップがより高い周波数領域に位置している。携帯電話機の音声通話で用いられる周波数帯は３００Ｈｚ〜３．４ｋＨｚであるため、強化樹脂を補強部材３１として用いた場合、ディップが携帯電話１Ｃの使用周波数帯に含まれないようにすることができる。尚、補強部材３１として板金を用いる場合でも、板金を構成する金属の種類もしくは組成または板金の厚さ等を適宜調整することで、ディップが携帯電話１Ｃの使用周波数帯に含まれないようにすることができる。板金と強化樹脂とを比較すると、強化樹脂は、板金と比較してアンテナ性能への影響を低減することができる。強化樹脂は板金と比較して塑性変形しにくいため、音響特性が変化しにくいという利点がある。強化樹脂は板金と比較して、音発生時の温度上昇が抑えられる。補強部材３１に換えて、板状の錘を接合部材３０により圧電素子７に取り付けてもよい。

パネル２０は、圧電素子７に電気信号が印加されると、圧電素子７の変形（伸縮又は屈曲）に応じて振動し、気導音と、パネル２０に接触する人体の一部（例えば、耳介軟骨）を介して伝わる振動音とを発生する。タッチスクリーン２１は、パネル２０の表側のほぼ全面を覆うように配設される。

このような構成の携帯電話１Ｃの利用者が、振動音を聞くために耳をパネル２０に接触させると、タッチスクリーン２１は耳と比較して小さいものの、耳の一部がタッチスクリーン２１に接触する。このため、タッチスクリーン２１の検出領域を格子状に分割し、分割されたそれぞれの領域における耳の接触の検出状態を、対応する画素の状態に変換することにより、図２０に示すような像７７が得られる。

携帯電話１Ｃは、像７７が得られると、像７７と標本７５とのパターンマッチングを行う。パターンマッチングによって、像７７と標本７５とがマッチした場合（例えば、一致度が閾値よりも高い場合）、コントローラ１０は、タッチスクリーン２１に接触している物体が耳であると判定する。一方、像７７と標本７５とがマッチしない場合（例えば、一致度が閾値よりも高くない場合）、コントローラ１０は、タッチスクリーン２１に接触している物体は耳ではないと判定する。

タッチスクリーン２１に接触している耳の位置をさらに検出する場合、コントローラ１０は、像７７と標本７５とが最もマッチする際の両者の相対位置を得る。図２０の例の場合、像７７の左上を基準として、標本７５をＸ軸方向にｘ５、Ｙ軸方向に−ｙ５だけシフトした場合に両者が最もマッチする。この場合、耳の位置は、（ｘ５，−ｙ５）と算出される。コントローラ１０は、基準位置７４ａを含む標本７４を用いて耳の位置を検出することもできる。

このように、コントローラ１０は、タッチスクリーン２１がディスプレイ２と重ならないように配設されていても、パネル２０に接触する物体が耳であるか否かを判定することができる。

上記の実施形態では、パネル２０に対する耳の接触を、タッチスクリーン２１を用いて検出する例を示したが、耳の接触を検出する検出部は、タッチスクリーン２１に限定されない。例えば、耳の接触を検出する検出部は、カメラ１２であってもよい。この場合、耳の接触は、カメラ１２が取得する画像に基づいて検出される。耳の接触を検出する検出部は、近接センサ５であってもよい。

上記の実施形態では、第１の処理の後に第２の処理を行う条件として、パネル２０に接触する物体が耳であるという条件を含む。しかしながら、第２の処理は、第１の処理の後に、耳であるか否かにかかわらず、パネル２０への何らかの物体の接触が検出された場合に開始されてもよい。このように制御することにより、処理を簡略化することができる。

第２の処理は、第１の処理の後に、予め登録された利用者の耳がパネル２０へ接触したことが検出された場合に開始されてもよい。パネル２０に接触する物体が予め登録された利用者の耳であるか否かの判定は、例えば、利用者の耳の像を標本として用意しておくことにより実現できる。このように接触する耳が利用者のものであるかを判定することにより、情報を第三者に知られる可能性を低くすることができる。上記の実施形態で説明した暗証番号による認証に代えて、接触する耳が利用者のものであるかを判定してもよい。

上記の実施形態では、携帯電話１Ａとして、ディスプレイ２が接合部材３０を用いてパネル２０の背面に取り付けられる例を示したが、携帯電話１Ａは、パネル２０とディスプレイ２の間に空間ができるように構成されてもよい。パネル２０とディスプレイ２の間に空間を設けることにより、パネル２０が振動しやすくなり、パネル２０上において振動音を聞きやすい範囲が広くなる。

上記の実施形態では、圧電素子７をパネル２０に取り付ける例を示したが、他の場所に取り付けられてもよい。例えば、圧電素子７は、バッテリリッドに取り付けられてもよい。バッテリリッドは、筐体４０に取り付けられ、バッテリを覆う部材である。バッテリリッドは、携帯電話等の携帯電子機器においてディスプレイ２と異なる面に取り付けられることが多いため、そのような構成によれば、利用者はディスプレイ２と異なる面に体の一部（例えば耳）を接触させて音を聞くことができる。

上記の実施形態では、補強部材３１は板状部材であるが、補強部材３１の形状はこれに限られない。補強部材３１は、例えば、圧電素子７より大きく、かつその端部が圧電素子７側に湾曲し圧電素子７の側部を覆う形状を有していてもよい。また、補強部材３１は、例えば、板状部と、当該板状部から延設されて圧電素子７の側部を覆う延設部とを有する形状であってもよい。この場合、延設部と圧電素子７の側部とが、所定の距離だけ離間しているとよい。これにより、延設部が圧電素子の変形を阻害しにくくなる。

また、パネル２０は、表示パネル、操作パネル、カバーパネル、充電池を取り外し可能とするためのリッドパネルのいずれかの一部または全部を構成することができる。特に、パネル２０が表示パネルのとき、圧電素子７は、表示機能のための表示領域の外側に配置される。これにより、表示を阻害しにくいという利点がある。操作パネルは、タッチパネルを含む。また、操作パネルは、例えば折畳型携帯電話において操作キーのキートップが一体に形成され操作部側筺体の一面を構成する部材であるシートキーを含む。

なお、パネル２０と圧電素子７とを接着する接合部材およびパネル２０と筺体４０とを接着する接合部材等を同一の符号を有する接合部材３０として説明した。しかしながら、接合部材は、接合する対象である部材に応じて適宜異なるものが用いられてよい。

上記の実施形態では、添付の請求項に係る装置の例として、携帯電話について説明したが、添付の請求項に係る装置は、携帯電話に限定されない。添付の請求項に係る装置は、携帯電話以外の携帯電子機器であってもよい。携帯電子機器は、例えば、タブレット、携帯型パソコン、デジタルカメラ、メディアプレイヤ、電子書籍リーダ、ナビゲータ、及びゲーム機を含むが、これらに限定されない。

添付の請求項に係る技術を完全かつ明瞭に開示するために特徴的な実施形態に関し記載してきた。しかし、添付の請求項は、上記実施形態に限定されるべきものでなく、本明細書に示した基礎的事項の範囲内で当該技術分野の当業者が創作しうるすべての変形例及び代替可能な構成を具現化するように構成されるべきである。

１Ａ〜１Ｃ 携帯電話
２ ディスプレイ
３ ボタン
４ 照度センサ
５ 近接センサ
６ 通信ユニット
７ 圧電素子
８ マイク
９ ストレージ
９Ａ 制御プログラム
９Ｂ 読み上げアプリケーション
９Ｃ 通話アプリケーション
９Ｄ メールアプリケーション
９Ｅ ブラウザアプリケーション
９Ｆ スケジュールアプリケーション
９Ｇ 辞書アプリケーション
９Ｈ メディア再生アプリケーション
９Ｚ 設定データ
１０ コントローラ
１１ スピーカ
１２ カメラ
１５ 姿勢検出ユニット
１８ バイブレータ
２０ パネル（音発生部）
２１ タッチスクリーン
３０ 接合部材
３１ 補強部材
４０ 筐体

Claims (9)

1. 圧電素子と、
   前記圧電素子によって振動し、気導音と、耳を振動させて伝わる振動音とを発生させる音発生部と、
   前記音発生部への前記耳の接触を検出する検出部と、を備え、
   第１の処理の後に前記検出部によって前記音発生部への前記耳の接触が検出された場合に、前記圧電素子に電気信号を印加して前記音発生部により前記気導音と前記振動音とを発生させる第２の処理が実行され、
   前記第１の処理は、第１の情報をディスプレイに表示する処理であり、前記第２の処理は、前記ディスプレイに表示されない第２の情報を読み上げる処理である
   電子機器。
2. 前記第２の処理は、前記耳が前記音発生部に接触したときに開始される
   請求項１に記載の電子機器。
3. 前記音発生部は、人間の耳の対耳輪下脚から対耳珠までの間の距離に相当する長さと、耳珠から対耳輪までの間の距離に相当する幅とを有する領域よりも広い領域が振動する
   請求項１または２に記載の電子機器。
4. 前記音発生部は、表示パネル、操作パネル、カバーパネル、充電池を取り外し可能とするためのリッドパネルのいずれかの一部または全部を構成する
   請求項１から３のいずれか一項に記載の電子機器。
5. 前記音発生部が表示パネルのとき、
   前記圧電素子は、当該表示機能のための表示領域の外側に配置されている、
   請求項４に記載の電子機器。
6. 前記音発生部は、当該音発生部のいずれの箇所においても気導音と人体振動音とを伝えるための変形が発生する
   請求項１から５のいずれか一項に記載の電子機器。
7. 前記音発生部は、その振動領域において、当該音発生部の主面と交差する方向に振動する箇所を複数有し、当該箇所の各々において、前記振動の振幅の値が時間とともにプラスからマイナスに、あるいはその逆に変動する
   請求項１から６のいずれか一項に記載の電子機器。
8. 音発生部と圧電素子とを備える電子機器によって実行される制御方法であって、
   第１の処理を実行するステップと、
   前記第１の処理の実行後に前記音発生部への耳の接触を検出するステップと、
   前記音発生部への耳の接触が検出された場合に、前記圧電素子に電気信号を印加して前記音発生部を振動させることにより、気導音と、前記耳を振動させて伝わる振動音とを発生させる第２の処理を実行するステップと
   を含み、
   前記第１の処理は、第１の情報をディスプレイに表示する処理であり、前記第２の処理は、前記ディスプレイに表示されない第２の情報を読み上げる処理である
   制御方法。
9. 音発生部と圧電素子とを備える電子機器に、
   第１の処理を実行するステップと、
   前記第１の処理の実行後に前記音発生部への耳の接触を検出するステップと、
   前記音発生部への耳の接触が検出された場合に、前記圧電素子に電気信号を印加して前記音発生部を振動させることにより、気導音と、前記耳を振動させて伝わる振動音とを発生させる第２の処理を実行するステップと
   を実行させ、
   前記第１の処理は、第１の情報をディスプレイに表示する処理であり、前記第２の処理は、前記ディスプレイに表示されない第２の情報を読み上げる処理である
   制御プログラム。

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