JPWO2012090382A1 - 電子機器 - Google Patents

電子機器 Download PDF

Info

Publication number
JPWO2012090382A1
JPWO2012090382A1 JP2012550686A JP2012550686A JPWO2012090382A1 JP WO2012090382 A1 JPWO2012090382 A1 JP WO2012090382A1 JP 2012550686 A JP2012550686 A JP 2012550686A JP 2012550686 A JP2012550686 A JP 2012550686A JP WO2012090382 A1 JPWO2012090382 A1 JP WO2012090382A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
speaker
terminal
unit
detachable
slot
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2012550686A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5949557B2 (ja
Inventor
康晴 大西
康晴 大西
岸波 雄一郎
雄一郎 岸波
重夫 佐藤
重夫 佐藤
黒田 淳
淳 黒田
行雄 村田
行雄 村田
元喜 菰田
元喜 菰田
信弘 川嶋
信弘 川嶋
内川 達也
達也 内川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Casio Mobile Communications Ltd
Original Assignee
NEC Casio Mobile Communications Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Casio Mobile Communications Ltd filed Critical NEC Casio Mobile Communications Ltd
Publication of JPWO2012090382A1 publication Critical patent/JPWO2012090382A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5949557B2 publication Critical patent/JP5949557B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/20Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics
    • H04R1/32Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired directional characteristic only
    • H04R1/323Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired directional characteristic only for loudspeakers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04MTELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/02Constructional features of telephone sets
    • H04M1/0202Portable telephone sets, e.g. cordless phones, mobile phones or bar type handsets
    • H04M1/0254Portable telephone sets, e.g. cordless phones, mobile phones or bar type handsets comprising one or a plurality of mechanically detachable modules
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04MTELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/02Constructional features of telephone sets
    • H04M1/03Constructional features of telephone transmitters or receivers, e.g. telephone hand-sets
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2201/00Details of transducers, loudspeakers or microphones covered by H04R1/00 but not provided for in any of its subgroups
    • H04R2201/40Details of arrangements for obtaining desired directional characteristic by combining a number of identical transducers covered by H04R1/40 but not provided for in any of its subgroups
    • H04R2201/4012D or 3D arrays of transducers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2217/00Details of magnetostrictive, piezoelectric, or electrostrictive transducers covered by H04R15/00 or H04R17/00 but not provided for in any of their subgroups
    • H04R2217/03Parametric transducers where sound is generated or captured by the acoustic demodulation of amplitude modulated ultrasonic waves
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2499/00Aspects covered by H04R or H04S not otherwise provided for in their subgroups
    • H04R2499/10General applications
    • H04R2499/11Transducers incorporated or for use in hand-held devices, e.g. mobile phones, PDA's, camera's

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
  • Piezo-Electric Transducers For Audible Bands (AREA)
  • Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
  • Telephone Set Structure (AREA)
  • Audible-Bandwidth Dynamoelectric Transducers Other Than Pickups (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
  • Details Of Audible-Bandwidth Transducers (AREA)

Abstract

電子機器(100)は、相対的に高指向性の第1スピーカを有する第1着脱式スピーカユニット(120)と、相対的に低指向性の第2スピーカを有する第2着脱式スピーカユニット(130)とを有する。電子機器(100)は、更に、第1着脱式スピーカユニット(120)又は第2着脱式スピーカユニット(130)の何れか一方が択一的に、着脱可能に内部に装着されるスロット(113)が形成された本体部(電子機器本体(110))と、本体部に設けられ、第1及び第2スピーカを制御する制御部と、を有する。

Description

本発明は、電子機器に関する。
携帯電話機などの電子機器においては、TV電話、動画再生、ハンズフリー通話機能などの音響に関する機能を商品価値とした薄型でスタイリッシュな機器が開発されている。このような電子機器のスピーカとしてはパラメトリックスピーカなどの高指向性のスピーカや、動電型スピーカなどの低指向性のスピーカがある。
特許文献1には、スピーカユニットを装着可能なスロットを複数箇所に備える携帯電話機が記載されている。
特許文献2には、携帯電話機の本体にスピーカジャック孔が形成され、スピーカユニットのプラグをスピーカジャック孔に差し込むことにより、スピーカユニットのスピーカを用いて通話を行うことが可能な携帯電話機が記載されている。
特開2006−279288号公報 特開2003−263241号公報
ところで、携帯電話機などの電子機器の音声機能の利用シーンは多様であり、例えば、公共の場においてプライバシーを確保しつつ一人のユーザが利用する場合や、複数人で音声を聞く場合がある。
前者の場合、高指向性のスピーカを用いてユーザの近傍にのみ音声が聞こえるようにすることが挙げられ、後者の場合、低指向性のスピーカを用いて電子機器から広範囲に放射状に音声を出力することが挙げられる。
また、携帯電話機などの電子機器は、小型であることが要求される。
本発明の目的は、電子機器の大型化を抑制しつつ、必要に応じて音声の指向性を切り替えることが可能な電子機器を提供することにある。
本発明は、相対的に高指向性の第1スピーカを有する第1着脱式スピーカユニットと、
相対的に低指向性の第2スピーカを有する第2着脱式スピーカユニットと、
前記第1着脱式スピーカユニット又は前記第2着脱式スピーカユニットの何れか一方が択一的に、着脱可能に内部に装着されるスロットが形成された本体部と、
前記本体部に設けられ、前記第1及び第2スピーカを制御する制御部と、
を有することを特徴とする電子機器を提供する。
本発明によれば、電子機器の大型化を抑制しつつ、必要に応じて音声の指向性を切り替えることが可能である。
上述した目的、およびその他の目的、特徴および利点は、以下に述べる好適な実施の形態、およびそれに付随する以下の図面によってさらに明らかになる。
第1の実施形態に係る電子機器の分解斜視図である。 第1着脱式スピーカユニットの斜視図である。 第2着脱式スピーカユニットの斜視図である。 第1の実施形態に係る電子機器の平面図である。 第1の実施形態に係る電子機器のブロック図である。 圧電素子の模式図である。 圧電振動子の層構造を示す断面図である。 第2の実施形態に係る電子機器の平面図である。 第2の実施形態に係る電子機器のブロック図である。
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。なお、すべての図面において、同様の構成要素には同一の符号を付し、適宜に説明を省略する。
〔第1の実施形態〕
図1は第1の実施形態に係る電子機器100の分解斜視図、図2は第1着脱式スピーカユニット120の斜視図、図3は第2着脱式スピーカユニット130の斜視図、図4は第1の実施形態に係る電子機器100の平面図、図5は第1の実施形態に係る電子機器100のブロック図である。
本実施形態に係る電子機器100は、相対的に高指向性の第1スピーカ(例えば、パラメトリックスピーカ122)を有する第1着脱式スピーカユニット120と、相対的に低指向性の第2スピーカ(例えば、単一の圧電素子131を有するスピーカ)を有する第2着脱式スピーカユニット130と、第1着脱式スピーカユニット120又は第2着脱式スピーカユニット130の何れか一方が択一的に、着脱可能に内部に装着されるスロット113が形成された本体部(電子機器本体110)と、本体部に設けられ、第1及び第2スピーカを制御する制御部140と、を有する。電子機器は、例えば、携帯電話機、PDA(Personal Digital Assistant)、小型ゲーム機器、ラップトップ型パーソナルコンピュータなどの携帯端末装置である。以下、詳細に説明する。
図1に示すように、本実施形態に係る電子機器100は、例えば、携帯電話機である。この電子機器100は、電子機器本体110と、第1着脱式スピーカユニット120と、第2着脱式スピーカユニット130と、を有している。
詳細は後述するように、第1及び第2着脱式スピーカユニット120、130は、それぞれスピーカを有している。そして、第1着脱式スピーカユニット120が有するスピーカ(後述するように、例えば、パラメトリックスピーカ122)の方が、第2着脱式スピーカユニット130が有するスピーカ(後述するように、例えば、可聴音を出力する単一の圧電素子131を有するスピーカ)よりも高指向性である。
第1着脱式スピーカユニット120と第2着脱式スピーカユニット130とは、外形形状が互いに同一である。
電子機器本体110には、スロット113が形成されている。このスロット113内には、第1着脱式スピーカユニット120と、第2着脱式スピーカユニット130と、の何れか一方を択一的に、着脱自在に装着できるようになっている。
第1及び第2着脱式スピーカユニット120、130は、それぞれ、扁平な形状(薄型形状)に形成されている。第1及び第2着脱式スピーカユニット120、130は、例えば、平面視矩形状に形成されている。
スロット113の内部空間は、第1着脱式スピーカユニット120と第2着脱式スピーカユニット130との何れか一方をほぼ隙間無く収容できるような形状となっている。
また、第1着脱式スピーカユニット120又は第2着脱式スピーカユニット130をスロット113内に装着した状態で、第1着脱式スピーカユニット120又は第2着脱式スピーカユニット130の厚み方向と電子機器本体110の厚み方向(例えば後述する第1筐体111の厚み方向)とが一致するようになっている。
電子機器本体110は、扁平な形状(薄型形状)に形成されている。電子機器本体110は、例えば、ヒンジ機構を介して相互に開閉可能に連結された第1筐体111及び第2筐体112を有している。そして、第1及び第2筐体111、112は、例えば、それぞれ扁平な直方体形状に形成されている。なお、例えば、第2筐体112には液晶表示装置117が設けられ、各種の表示動作が可能となっている。
また、スロット113は、例えば、一方の筐体の側面(例えば第1筐体111の側面111a)に開口するように形成されている。
スロット113内に第1着脱式スピーカユニット120が装着された状態において、例えば、側面111aと第1着脱式スピーカユニット120の側面120aとがほぼ面一となるようになっている。
同様に、スロット113内に第2着脱式スピーカユニット130が装着された状態において、例えば、側面111aと第2着脱式スピーカユニット130の側面130aとがほぼ面一となるようになっている。
更に、電子機器本体110には(例えば、第1筐体111には)、スロット113の内部空間と電子機器本体110の外部空間とを連通させる音孔114が例えば複数形成されている。
図2に示すように、第1着脱式スピーカユニット120は、例えば、アレイ状に配置された複数の圧電素子121を有するパラメトリックスピーカ122を備えている。なお、第1着脱式スピーカユニット120は、例えば、扁平な直方体形状のケース123を有し、このケース123内に、複数の圧電素子121が収容されている。そして、ケース123の上面123aには、複数の音孔(図示略)が形成されている。これら音孔は、各圧電素子121と対応する位置に少なくとも1つ以上形成されている。
第1着脱式スピーカユニット120がスロット113内に装着された状態において、圧電素子121から発振される音波は、これら音孔と音孔114とを通じて、電子機器本体110の外部へ出力される。
なお、上記側面120aは、例えば、ケース123の側面である。
詳細は後述するが、パラメトリックスピーカ122の複数の圧電素子121は、それぞれ超音波(例えば、周波数20kHz以上)を発振し、これら圧電素子121から発振された超音波が復調されることにより、可聴音が再生されるようになっている。パラメトリックスピーカ122は、例えば、フェーズドアレイ法などにより、可聴音が再生される音場を特定の領域に形成することができるように構成されている。
図3に示すように、第2着脱式スピーカユニット130は、例えば、単一の圧電素子131を有している。圧電素子121よりも圧電素子131の方が平面寸法が大きく形成されている。なお、第2着脱式スピーカユニット130は、例えば、扁平な直方体形状のケース133を有し、このケース133内に、圧電素子131が収容されている。そして、ケース133の上面133aには、複数の音孔(図示略)が形成されている。
第2着脱式スピーカユニット130がスロット113内に装着された状態において、圧電素子131から発振される音波は、これら音孔と音孔114とを通じて、電子機器本体110の外部へ出力される。
なお、上記側面130aは、例えば、ケース133の側面である。
圧電素子131は、可聴音(例えば、周波数100Hz〜10kHz)を発振(出力)するように構成されている。
図4に示すように、第1着脱式スピーカユニット120には(例えば、第1着脱式スピーカユニット120の裏面には)、複数の第1端子124が形成されている。これら第1端子124は、パラメトリックスピーカ122の圧電素子121と電気的に接続されている。
同様に、第2着脱式スピーカユニット130には(例えば、第2着脱式スピーカユニット130の裏面には)、複数の第2端子134が形成されている。これら第2端子134は、圧電素子131と電気的に接続されている。
また、スロット113内には、複数の第3端子115と、複数の第4端子116と、が形成されている。
そして、第1着脱式スピーカユニット120がスロット113に装着されることにより、各第1端子124が、それぞれ対応する第3端子115と接触するようになっている。
一方、第2着脱式スピーカユニット130がスロット113に装着されることにより、各第2端子134が、それぞれ対応する第4端子116と接触するようになっている。
本実施形態の場合、第1着脱式スピーカユニット120における第1端子124の配置と、第2着脱式スピーカユニット130における第2端子134の配置と、が互いに異なっている。
また、第3端子115と第4端子116とは互いに離間して配置されている。
図5に示すように、電子機器本体110には、パラメトリックスピーカ122の各圧電素子121の制御と、第2着脱式スピーカユニット130の圧電素子131の制御と、を行う制御部140が設けられている。この制御部140は、例えば、一方の筐体(例えば第1筐体111)内に設けられている。
この制御部140は、パラメトリックスピーカ122の各圧電素子121を制御する第1発音制御部141と、圧電素子131を制御する第2発音制御部142と、を含んで構成されている。
第1発音制御部141は、第3端子115と電気的に接続されている。そして、第1着脱式スピーカユニット120がスロット113に装着された状態においては、第1端子124と第3端子115とが接触し、第1発音制御部141は、第3端子115及び第1端子124を介して、パラメトリックスピーカ122の各圧電素子121の制御を行う(図5(a))。
また、第2発音制御部142は、第4端子116と電気的に接続されている。そして、第2着脱式スピーカユニット130がスロット113に装着された状態においては、第2端子134と第4端子116とが接触し、第2発音制御部142は、第4端子116及び第2端子134を介して、圧電素子131の制御を行う(図5(b))。
スロット113内への第1着脱式スピーカユニット120の着脱は、例えば以下のような機構により実現される。
スロット113内には、例えば、第1着脱式スピーカユニット120をスロット113外へ押し出す方向に付勢するバネ(図示略)が配置されている。そして、このバネによる付勢に抗して第1着脱式スピーカユニット120をスロット113内に押し込んで該スロット113内に装着することにより、図示しない第1係合機構により第1着脱式スピーカユニット120と電子機器本体110とが相互に係合(ラッチ)するように、スロット113の内部と第1着脱式スピーカユニット120とに係合機構が設けられている。
また、スロット113内に装着された第1着脱式スピーカユニット120をスロット113外に取り出すときには、例えば、第1着脱式スピーカユニット120を上記のバネによる付勢に抗してスロット113の奥に向けて一旦押し込むことにより、第1着脱式スピーカユニット120と電子機器本体110との係合を解除できるようになっている。その後、その押し込みを解除することにより、そのバネの付勢に従って第1着脱式スピーカユニット120がスロット113外に向かう方向に押し出され、容易に第1着脱式スピーカユニット120をスロット113外に取り出すことができるようになっている。
スロット113内への第2着脱式スピーカユニット130の着脱についても同様である。
図6はパラメトリックスピーカ122の圧電素子121の模式図である。
圧電素子121は、例えば、シート状の振動部材32と、圧電振動子33と、支持部材34と、を備えている。圧電振動子33は、振動部材32の一方の面に取り付けられている。支持部材34は、振動部材32の縁を支持している。また、支持部材34は、第1着脱式スピーカユニット120のケース123に固定されている。
第1発音制御部141は、圧電振動子33に発振信号を入力することによって圧電振動子33を振動させて、圧電振動子33及び振動部材32より音波を発振させる発振回路を構成している。
振動部材32は、圧電振動子33から発生した振動によって振動し、例えば周波数が20kHz以上の音波を発振する。なお、圧電振動子33も、自身が振動することによって、例えば周波数が20kHz以上の音波を発振する。また振動部材32は、圧電振動子33の基本共振周波数を調整する。機械振動子の基本共振周波数は、負荷重量と、コンプライアンスに依存する。コンプライアンスは圧電振動子の機械剛性であるため、振動部材32の剛性を制御することで、圧電振動子33の基本共振周波数を制御できる。なお、振動部材32の厚みは5μm以上500μm以下であることが好ましい。また、振動部材32は、剛性を示す指標である縦弾性係数が1Gpa以上500GPa以下であることが好ましい。振動部材32の剛性が低すぎる場合や、高すぎる場合は、機械振動子として特性や信頼性を損なう可能性が出てくる。なお、振動部材32を構成する材料は、金属や樹脂など、脆性材料である圧電振動子33に対して高い弾性率を持つ材料であれば特に限定されないが、加工性やコストの観点からリン青銅やステンレスなどが好ましい。
圧電振動子33の平面形状は、例えば円形である。ただし圧電振動子33の平面形状は円形に限定されない。圧電振動子33は、振動部材32に対向する面の全面が接着剤によって振動部材32に固定されている。これにより、圧電振動子33の片面の全面が振動部材32によって拘束される。
第1発音制御部141は、圧電振動子33に入力する電気信号、すなわち圧電素子121における変調信号を生成する。変調信号の輸送波は、例えば、周波数が20kHz以上の超音波であり、具体的には、例えば100kHzの超音波である。第1発音制御部141は、再生すべき音声の音声信号に応じて、圧電振動子33を制御する。
図7は、圧電振動子33の厚さ方向の層構造を示す断面図である。圧電振動子33は、圧電体36、上面電極37及び下面電極38を有している。
圧電体36は厚さ方向に分極している。圧電体36を構成する材料は、圧電効果を有する材料であれば、無機材料及び有機材料のいずれであってもよい。ただし、電気機械変換効率が高い材料、例えばジルコン酸チタン酸塩(PZT)やチタン酸バリウム(BaTiO)であるのが好ましい。圧電体36の厚さh1は、例えば10μm以上1mm以下である。厚さh1が10μm未満の場合、圧電素子121の製造時に圧電振動子33が破損する可能性が生じる。また厚さh1が1mm超の場合、電気機械変換効率が低くなりすぎてしまい、十分な大きさの振動を得られない可能性がある。その理由は、圧電振動子33の厚さが厚くなると、圧電振動子33内における電界強度は反比例して小さくなるためである。
上面電極37及び下面電極38を構成する材料は特に限定されないが、例えば、銀や銀/パラジウムを使用することができる。銀は低抵抗で汎用的な電極材料として使用されているため、製造プロセスやコストなどに利点がある。銀/パラジウムは耐酸化に優れた低抵抗材料であるため、信頼性の観点から利点がある。また、上面電極37及び下面電極38の厚さh2は特に限定されないが、その厚さh2が1μm以上50μm以下であるのが好ましい。厚さh2が1μm未満では、上面電極37及び下面電極38を均一に成形することが難しくなり、その結果、電気機械変換効率が低下する可能性がある。また、上面電極37及び下面電極38の膜厚が100μmを超える場合は、上面電極37及び下面電極38が圧電体36に対して拘束面となり、エネルギー変換効率を低下させてしまう可能性が生じる。
圧電振動子33は、外径=φ18mm、内径=φ12mm、厚み=100μmとすることができる。また上面電極37及び下面電極38としては、例えば厚み8μmの銀/パラジウム合金(重量比は例えば7:3)を用いることができる。また振動部材32は、外径=φ20mm、厚み=50μm(0.3mm)のリン青銅を用いることができる。支持部材34は圧電素子121のケースとして機能するものであり、例えば、外径=φ22mm、内径=φ20mmの筒状(例えば円筒状)に形成されている。
パラメトリックスピーカ122は、複数の圧電素子121それぞれからAM変調やDSB変調、SSB変調、FM変調をかけた超音波(輸送波)を空気中に放射し、超音波が空気中に伝播する際の非線形特性により、可聴音を出現させるものである。ここでの非線形とは、流れの慣性作用と粘性作用の比で示されるレイノルズ数が大きくなると、層流から乱流に推移することを示す。音波は流体内で微少にじょう乱しているため、音波は非線形で伝播している。特に超音波周波数帯では音波の非線形性が容易に観察できる。そして超音波を空気中に放射した場合、音波の非線形性に伴う高調波が顕著に発生する。また音波は、空気中において分子密度に濃淡が生じる疎密状態である。そして空気分子が圧縮するよりも復元するのに時間を要した場合、圧縮後に復元できない空気が、連続的に伝播する空気分子と衝突し、衝撃波が生じる。この衝撃波により可聴音が発生する、つまり可聴音が再生(復調)される。パラメトリックスピーカ122は、音の指向性が高いという利点がある。
一方、圧電素子131も、圧電素子121と同様に構成されている。圧電素子131は、第2発音制御部142により制御される。第2発音制御部142による圧電素子131の制御の仕方は、第1発音制御部141による圧電素子121の制御の仕方と同様である。圧電素子131の振動部材32は、圧電素子131の圧電振動子33から発生した振動によって振動し、音波を発振する。また、圧電素子131の圧電振動子33も、自身が振動することによって音波を発振する。ただし、圧電素子131の圧電振動子33及び振動部材32は、例えば周波数が100Hz〜10kHzの音波を発振する。これにより、圧電素子131は、可聴音を出力する。
次に、一連の動作を説明する。
例えば、公共の場においてプライバシーを確保しつつ一人のユーザで電子機器100を利用する場合、すなわち、電子機器100から出力される音声を第3者に聞かれたくない場合(プライバシー音源が必要な場合)、ユーザは、スロット113内に第1着脱式スピーカユニット120を差し込んで装着する。この状態で電子機器100から音声が出力される際には、第1発音制御部141の制御下でパラメトリックスピーカ122により音声が出力される。パラメトリックスピーカ122から出力される音声は指向性が高く直進性があるので、ユーザ近傍のみに、音波を伝播させることができる。なお、音声が出力される方向を特定の方向に絞り込むために、例えば、フェーズドアレイ法を適用することができる。
一方、電子機器100から出力される音声を複数人で聞く場合(パブリック音源が必要な場合)、ユーザは、スロット113内に第2着脱式スピーカユニット130を差し込んで装着する。この状態で電子機器100から音声が出力される際には、第2発音制御部142の制御下で圧電素子131より可聴音が出力される。この音声は並進的に伝播する、すなわち電子機器100から広範囲に(例えば全周囲に)放射状に伝播する。このため、音声を複数人で聞くことができる。
以上のような第1の実施形態によれば、電子機器本体110のスロット113に装着するスピーカユニット(第1及び第2着脱式スピーカユニット120、130)を交換するだけで、ユーザが電子機器100の利用シーンにあわせて容易にスピーカを変更することができる。各スピーカユニットのスピーカは、予め、所定の周波数に設定されており、これらスピーカユニットを選択的にスロット113に装着することにより、容易にスピーカを変更でき、多彩な音響機能の実現が可能となる。すなわち、スピーカを変更することにより、音声の指向性を切り替えることができる。
また、複数種類のスピーカを電子機器100に搭載する場合と比べて、実装上の制約を少なくすることができるし、電子機器100の大型化を抑制することができる。
要するに、電子機器100の大型化を抑制しつつ、必要に応じて音声の指向性を切り替えることが可能である。
また、第1及び第2着脱式スピーカユニット120、130の外形形状が互いに同一であるため、これら第1及び第2着脱式スピーカユニット120、130を同一のスロット113内に択一的に装着する構成を容易に実現できる。
また、第1着脱式スピーカユニット120は、具体的には、複数の圧電素子121を備えて構成されている。圧電素子121は機械品質係数が高いため、共振周波数近傍で振動エネルギーが集中する。このため、圧電素子121は、特定の周波数帯域を利用するパラメトリックスピーカ122用の超音波振動子として特に好適である。
また、第2着脱式スピーカユニット130は、例えば単一の圧電素子131を備えて構成されている。圧電素子131は、本実施形態のように、可聴音を再生する電気音響変換器の薄型の駆動源として利用することもできる。
〔第2の実施形態〕
図8は第2の実施形態に係る電子機器100の平面図、図9は第2の実施形態に係る電子機器100のブロック図である。
上記の第1の実施形態では、スロット113内に、第1着脱式スピーカユニット120の端子(第1端子124)が接触される第3端子115と、第2着脱式スピーカユニット130の端子(第2端子134)が接触される第4端子116と、が形成されている例を説明した。これに対し、第2の実施形態では、スロット113内の端子(第3端子115)が第1端子124の接続用と第2端子134の接続用に共用である。すなわち、第1着脱式スピーカユニット120がスロット113に装着されることにより、第1端子124と第3端子115とが接触し、第2着脱式スピーカユニット130がスロット113に装着されることにより、第2端子134と第3端子115とが接触するようになっている。本実施形態の場合、スロット113内に第4端子116は形成されていない。
また、本実施形態の場合、電子機器100は、例えば、第3端子115を第1発音制御部141又は第2発音制御部142の何れか一方に対して択一的に電気的に接続させる切替スイッチ160を有する。この切り替え切替スイッチ160は、例えば、電子機器本体110の第1筐体111に設けられている。
この切替スイッチ160は、第1着脱式スピーカユニット120がスロット113に装着された状態では、第3端子115を第1発音制御部141に対して電気的に接続させる。
また、切替スイッチ160は、第2着脱式スピーカユニット130がスロット113に装着された状態では、第3端子115を第2発音制御部142に対して電気的に接続させる。
また、本実施形態の場合、電子機器100は、例えば、第1着脱式スピーカユニット120と第2着脱式スピーカユニット130の何れがスロット113に装着されたのかを検出する検出部を更に備えている。この検出部は、例えば、スロット113に第1着脱式スピーカユニット120又は第2着脱式スピーカユニット130の何れか一方(例えば、第1着脱式スピーカユニット120)が装着されたことを検出する検出スイッチ(例えば、第1着脱式スピーカユニット検出スイッチ150)である。第1着脱式スピーカユニット検出スイッチ150は、スロット113に第1着脱式スピーカユニット120が装着された場合に、検出信号を切替スイッチ160へ出力する。この検出信号が切替スイッチ160に入力されると、切替スイッチ160は、第3端子115を第1発音制御部141に対して電気的に接続させる。なお、例えば、スロット113に第1着脱式スピーカユニット120が装着されている時以外は、切替スイッチ160は、第3端子115を第2発音制御部142に対して電気的に接続させる。このように、切替スイッチ160は、第1着脱式スピーカユニット検出スイッチ150による検出結果に応じて、第3端子115の接続先を第1発音制御部141又は第2発音制御部142に切り替える。
更に、第1着脱式スピーカユニット120又は第2着脱式スピーカユニット130の何れか一方(例えば、第1着脱式スピーカユニット120)には、上記検出スイッチ(例えば、第1着脱式スピーカユニット検出スイッチ150)により検出される被検出部として、例えば、突起125が形成されている。なお、突起125の代わりに凹部などが形成されていても良い。
以上のような第2の実施形態によれば、スロット113内の第3端子115を第1端子124の接続用と第2端子134の接続用とに共用することができる。
上記の各実施形態では、第2着脱式スピーカユニット130のスピーカが単一の圧電素子131により構成されている例を説明したが、第2着脱式スピーカユニット130のスピーカは動電型スピーカ(動電型電気音響変換器)であっても良い。動電型スピーカは、永久磁石とボイスコイルと振動膜とを備えて構成される。
また、上記の各実施形態では、電子機器100が、第1着脱式スピーカユニット120のパラメトリックスピーカ122を制御する第1発音制御部141と、第2着脱式スピーカユニット130のスピーカを制御する第2発音制御部142と、を個別に有する例を説明したが、共通の制御部によって、第1着脱式スピーカユニット120のパラメトリックスピーカ122と第2着脱式スピーカユニット130のスピーカとをそれぞれ制御するようにしても良い。この場合、例えば、第2の実施形態で説明したような手法によって、第1着脱式スピーカユニット120と第2着脱式スピーカユニット130の何れがスロット113に装着されたのかを検出し、制御部は、その検出結果に応じて、対応するスピーカ(例えば、第1着脱式スピーカユニット120のパラメトリックスピーカ122、又は、第2着脱式スピーカユニット130のスピーカ)を制御するための制御信号を第3端子へ出力する。
この出願は、2010年12月28日に出願された日本出願特願2010−291869号を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

Claims (10)

  1. 相対的に高指向性の第1スピーカを有する第1着脱式スピーカユニットと、
    相対的に低指向性の第2スピーカを有する第2着脱式スピーカユニットと、
    前記第1着脱式スピーカユニット又は前記第2着脱式スピーカユニットの何れか一方が択一的に、着脱可能に内部に装着されるスロットが形成された本体部と、
    前記本体部に設けられ、前記第1及び第2スピーカを制御する制御部と、
    を有することを特徴とする電子機器。
  2. 前記第1着脱式スピーカユニット及び前記第2着脱式スピーカユニットの外形形状が互いに同一であることを特徴とする請求項1に記載の電子機器。
  3. 前記制御部は、前記第1スピーカを制御する第1発音制御部と、前記第2スピーカを制御する第2発音制御部と、を含んで構成され、
    前記第1着脱式スピーカユニットが前記スロットに装着された状態において、前記第1発音制御部が前記第1スピーカを制御し、
    前記第2着脱式スピーカユニットが前記スロットに装着された状態において、前記第2発音制御部が前記第2スピーカを制御することを特徴とする請求項1又は2に記載の電子機器。
  4. 前記第1着脱式スピーカユニットに形成され、前記第1スピーカと電気的に接続された第1端子と、
    前記第2着脱式スピーカユニットに形成され、前記第2スピーカと電気的に接続された第2端子と、
    前記スロット内に形成され、前記第1発音制御部と電気的に接続された第3端子と、
    前記スロット内に形成され、前記第2発音制御部と電気的に接続された第4端子と、
    を有し、
    前記第1着脱式スピーカユニットが前記スロットに装着されることにより、前記第1端子と前記第3端子とが接触し、
    前記第2着脱式スピーカユニットが前記スロットに装着されることにより、前記第2端子と前記第4端子とが接触することを特徴とする請求項3に記載の電子機器。
  5. 前記第1着脱式スピーカユニットに形成され、前記第1スピーカと電気的に接続された第1端子と、
    前記第2着脱式スピーカユニットに形成され、前記第2スピーカと電気的に接続された第2端子と、
    前記スロット内に形成された第3端子と、
    前記第3端子を前記第1発音制御部又は前記第2発音制御部の何れか一方に対して択一的に電気的に接続させる切替スイッチと、
    を有し、
    前記第1着脱式スピーカユニットが前記スロットに装着されることにより、前記第1端子と前記第3端子とが接触し、且つ、前記切替スイッチは前記第3端子を前記第1発音制御部に対して電気的に接続させ、
    前記第2着脱式スピーカユニットが前記スロットに装着されることにより、前記第2端子と前記第3端子とが接触し、且つ、前記切替スイッチは前記第3端子を前記第2発音制御部に対して電気的に接続させることを特徴とする請求項3に記載の電子機器。
  6. 前記第1着脱式スピーカユニットと前記第2着脱式スピーカユニットの何れが前記スロットに装着されたのかを検出する検出部を更に備え、
    前記切替スイッチは、前記検出部による検出結果に応じて、前記第3端子の接続先を前記第1発音制御部又は前記第2発音制御部に切り替えることを特徴とする請求項5に記載の電子機器。
  7. 前記第1スピーカはパラメトリックスピーカであることを特徴とする請求項1乃至6の何れか一項に記載の電子機器。
  8. 前記第1スピーカは、複数の圧電振動子をアレイ状の配列で有していることを特徴とする請求項7に記載の電子機器。
  9. 前記第2スピーカは単一の圧電振動子を有していることを特徴とする請求項1乃至8の何れか一項に記載の電子機器。
  10. 前記第2スピーカは動電型スピーカであることを特徴とする請求項1乃至8の何れか一項に記載の電子機器。
JP2012550686A 2010-12-28 2011-11-25 電子機器 Expired - Fee Related JP5949557B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010291869 2010-12-28
JP2010291869 2010-12-28
PCT/JP2011/006571 WO2012090382A1 (ja) 2010-12-28 2011-11-25 電子機器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2012090382A1 true JPWO2012090382A1 (ja) 2014-06-05
JP5949557B2 JP5949557B2 (ja) 2016-07-06

Family

ID=46382527

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012550686A Expired - Fee Related JP5949557B2 (ja) 2010-12-28 2011-11-25 電子機器

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9386367B2 (ja)
EP (1) EP2661100A4 (ja)
JP (1) JP5949557B2 (ja)
CN (1) CN103283259B (ja)
WO (1) WO2012090382A1 (ja)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9311639B2 (en) 2014-02-11 2016-04-12 Digimarc Corporation Methods, apparatus and arrangements for device to device communication
JP6461724B2 (ja) * 2015-06-05 2019-01-30 太陽誘電株式会社 圧電式発音体及び電気音響変換装置
WO2017056818A1 (ja) * 2015-09-30 2017-04-06 アイシン精機株式会社 超音波入出力素子
EP3391643A4 (en) * 2015-12-14 2019-07-31 Red.Com, Llc MODULAR DIGITAL CAMERA AND MOBILE PHONE
CN106101305A (zh) * 2016-05-31 2016-11-09 努比亚技术有限公司 电子装置防水结构和防水手机
GB2551779A (en) * 2016-06-30 2018-01-03 Nokia Technologies Oy An apparatus, method and computer program for audio module use in an electronic device
CN106375526A (zh) * 2016-11-03 2017-02-01 罗志华 一种音频部件可拆卸式无按键防水手机
CN106604158A (zh) * 2016-11-15 2017-04-26 深圳天珑无线科技有限公司 可更换扬声器的音频设备及扬声组件
CN110870329B (zh) * 2017-07-19 2021-07-13 株式会社索思未来 音响处理装置以及音响输出装置
CN108123706A (zh) * 2018-01-30 2018-06-05 南京工业职业技术学院 电子声控延迟开关
CN110166598B (zh) * 2019-05-24 2020-11-17 维沃移动通信有限公司 终端设备
KR20210020481A (ko) * 2019-08-14 2021-02-24 삼성전자주식회사 디스플레이 장치 및 그 제어 방법
US10827243B1 (en) * 2019-08-26 2020-11-03 Dell Products, Lp Method and apparatus for fabricating an information handling system with a vibration actuator speaker system assembly
CN113572882B (zh) * 2020-04-29 2024-06-04 维沃移动通信有限公司 电子设备的保护套

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000042122A (ja) * 1998-07-28 2000-02-15 Matsushita Electric Works Ltd 低周波治療器
JP2000083291A (ja) * 1998-06-24 2000-03-21 Snk:Kk スピ―カを備えた携帯用機器
JP2002027586A (ja) * 2000-07-07 2002-01-25 Fujitsu Ltd 情報処理装置およびそれに用いられるディスプレイ装置およびスピーカシステム
WO2004091251A1 (ja) * 2003-04-07 2004-10-21 Kabushiki Kaisha Toshiba 電子機器及び電子機器のオーディオ信号出力方法
JP2006339852A (ja) * 2005-05-31 2006-12-14 Toshiba Corp 情報処理装置およびモジュール選択方法
JP2007166584A (ja) * 2005-12-14 2007-06-28 Mitac Technology Corp 音響効果システム及びワイヤレス音声出力装置
JP2008085902A (ja) * 2006-09-28 2008-04-10 Toshiba Corp 電子機器及びスピーカ制御方法

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6850623B1 (en) * 1999-10-29 2005-02-01 American Technology Corporation Parametric loudspeaker with improved phase characteristics
EP0999723B1 (en) * 1998-11-05 2006-03-08 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Piezoelectric speaker, method for producing the same, and speaker system including the same
JP2000184488A (ja) 1998-12-18 2000-06-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd スピーカ装置
US6191942B1 (en) * 1999-06-22 2001-02-20 Compal Electronics, Inc. Portable computer
KR100396771B1 (ko) 2001-01-13 2003-09-03 엘지전자 주식회사 액정 표시 장치 및 그를 이용한 이동 단말기
JP2002278646A (ja) 2001-03-16 2002-09-27 Toshiba Corp 電子機器システムおよびスピーカの制御方法
JP2003121254A (ja) * 2001-10-15 2003-04-23 Yasuhiko Tawara 音響シミュレーション装置および音響シミュレーション方法
US7071917B2 (en) 2002-01-09 2006-07-04 Sony Corporatiom Electronic apparatus and method and program of controlling the same
JP2003263241A (ja) 2002-03-11 2003-09-19 Sharp Corp 情報処理装置
JP2004056408A (ja) * 2002-07-19 2004-02-19 Hitachi Ltd 携帯電話端末
JP4214961B2 (ja) * 2004-06-28 2009-01-28 セイコーエプソン株式会社 超指向性音響システム及びプロジェクタ
JP4497007B2 (ja) 2005-03-28 2010-07-07 日本電気株式会社 携帯電話端末
US8053954B2 (en) * 2006-08-10 2011-11-08 Su-Pei Yang Piezoelectric speaker
JP4802956B2 (ja) * 2006-09-28 2011-10-26 日本電気株式会社 携帯端末機器
CN101262515A (zh) * 2007-03-09 2008-09-10 深圳富泰宏精密工业有限公司 便携式电子装置
SG148061A1 (en) * 2007-05-25 2008-12-31 Sony Corp An ultrasonic transducer array and a method for making a transducer array
CN101340468A (zh) * 2007-07-04 2009-01-07 深圳富泰宏精密工业有限公司 便携式电子装置
CN101459710A (zh) 2007-12-12 2009-06-17 宏达国际电子股份有限公司 手持电子装置
US20090156273A1 (en) * 2007-12-14 2009-06-18 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Loudspeaker for a Clamshell Wireless Communication Device
KR100919642B1 (ko) * 2007-12-17 2009-09-30 한국전자통신연구원 지향성 음향 생성 장치 및 그를 이용한 휴대용 단말기
EP2499839B1 (en) * 2009-11-12 2017-01-04 Robert Henry Frater Speakerphone with microphone array

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000083291A (ja) * 1998-06-24 2000-03-21 Snk:Kk スピ―カを備えた携帯用機器
JP2000042122A (ja) * 1998-07-28 2000-02-15 Matsushita Electric Works Ltd 低周波治療器
JP2002027586A (ja) * 2000-07-07 2002-01-25 Fujitsu Ltd 情報処理装置およびそれに用いられるディスプレイ装置およびスピーカシステム
WO2004091251A1 (ja) * 2003-04-07 2004-10-21 Kabushiki Kaisha Toshiba 電子機器及び電子機器のオーディオ信号出力方法
JP2006339852A (ja) * 2005-05-31 2006-12-14 Toshiba Corp 情報処理装置およびモジュール選択方法
JP2007166584A (ja) * 2005-12-14 2007-06-28 Mitac Technology Corp 音響効果システム及びワイヤレス音声出力装置
JP2008085902A (ja) * 2006-09-28 2008-04-10 Toshiba Corp 電子機器及びスピーカ制御方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20130267275A1 (en) 2013-10-10
JP5949557B2 (ja) 2016-07-06
EP2661100A1 (en) 2013-11-06
WO2012090382A1 (ja) 2012-07-05
EP2661100A4 (en) 2017-05-17
CN103283259B (zh) 2016-07-06
US9386367B2 (en) 2016-07-05
CN103283259A (zh) 2013-09-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5949557B2 (ja) 電子機器
JP5859116B2 (ja) 電子機器、パネルユニット
JP6041382B2 (ja) 音響機器および発振ユニット
JP5969817B2 (ja) 電子機器
US8907733B2 (en) Oscillator
CN101375628A (zh) 电子装置和声学回放方法
JP5831452B2 (ja) 携帯端末装置
JP2012142648A (ja) 電子機器
WO2013183098A1 (ja) スピーカ装置及び電子機器
JP2012034120A (ja) 携帯端末装置
JP2012029099A (ja) 音響機器
JP2006197454A (ja) スピーカシステムならびに該スピーカシステムを備えた携帯端末および電子機器
JP2012034123A (ja) 携帯端末装置
JP2012029094A (ja) 携帯端末装置
JP5900986B2 (ja) 電子機器
JP2013153314A (ja) 圧電型電気音響変換器、それを用いた電子機器および電気音響変換方法
JP5516180B2 (ja) 発振装置及び電子機器
JP2012029102A (ja) 音響システムおよび音響機器
JP5696434B2 (ja) 電子機器
JP2014007457A (ja) 電気音響変換器及び電子機器
JP2014160914A (ja) 圧電型電気音響変換器及びそれを用いた電子機器
JP2012029101A (ja) 音響機器
JP2012034125A (ja) 携帯端末装置
JP2012034121A (ja) 携帯端末装置
JP2012217032A (ja) 電子機器

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20141007

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20150612

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20151013

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20151119

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160510

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160523

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5949557

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees