携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造及び実装方法、並びに携帯型電子機器
【課題】スクリーン部材を兼ねる振動板の振動を妨げることなく、確実に、防水及び防塵を行う。
【解決手段】フラットパネルスピーカ実装構造３６は、振動板３１が、振動が伝達されるように所定の部位でアクチュエータモジュール３２に当接状態で取り付けられ、かつ、例えばシリコーンゴムからなる枠状のガスケット部材３３を介して、フロントケース１２に取り付けられて概略構成されている。ガスケット部材３３は、共に枠状の両面粘着シートを介して、それぞれ、振動板３１、フロントケース１２の載置面１７ｍに接着されている。これによって、ガスケット部材３３は、振動板３１の振動を妨げずに支持し、かつ、上部筐体６内部への水分等の侵入を防止する。
【解決手段】フラットパネルスピーカ実装構造３６は、振動板３１が、振動が伝達されるように所定の部位でアクチュエータモジュール３２に当接状態で取り付けられ、かつ、例えばシリコーンゴムからなる枠状のガスケット部材３３を介して、フロントケース１２に取り付けられて概略構成されている。ガスケット部材３３は、共に枠状の両面粘着シートを介して、それぞれ、振動板３１、フロントケース１２の載置面１７ｍに接着されている。これによって、ガスケット部材３３は、振動板３１の振動を妨げずに支持し、かつ、上部筐体６内部への水分等の侵入を防止する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造及び実装方法、並びに携帯型電子機器に係り、例えば、表示パネルを保護するスクリーン部材を音声を放射するための振動板として用いた折畳み型の携帯電話機等の携帯型電子機器において、スクリーン部材を兼ねる振動板が筐体に取り付けられた携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造及び実装方法、並びに携帯型電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、移動中や外出先でも使用可能であるという高い利便性によって、携帯電話機等の携帯型電子機器が広く普及してきている。特に、開閉自在の折畳み型の携帯電話機は、コンパクトに収納できることから、多くのユーザから支持を受けている。
さらに、２軸ヒンジ部を用いて、開閉を行うための回動軸に直交する回動軸の周りにも一方の筐体が他方の筐体に対して回動自在となるように構成した折畳み型の携帯電話機も実用化されている。
【０００３】
このような携帯電話機１０１は、図１１及び図１２に示すように、上部ユニット１０２と下部ユニット１０３とが、２軸ヒンジ部１０４で相互に結合されて構成され、上側ユニット１０２の上部筐体１０５には、受話音声を出力する受話部１０６と、液晶表示装置からなる表示部１０７とが実装され、下部ユニット１０３の下部筐体１０８には、各種操作キー等からなる操作部１０９と、送話音声を入力する送話部１１０と、スピーカを有する音声出力部１１１とが実装されている。
【０００４】
なお、表示部１０７は、図１３に示すように、液晶表示パネル１１２と、液晶表示パネル１１２に照明光を与えるバックライト装置とを有し、これらは、保持フレーム１１３によって保持されて、上部筐体１０５内に実装されている。また、液晶表示パネル１１２を保護するためのスクリーン部材１１４が、上部筐体１０５を構成するフロントケース１１５に両面粘着シート１１６を用いて接着されている。
【０００５】
ところで、携帯電話機１０１として、本来の通話機能のみならず、電子メールの送受信やインターネットに接続してホームページの閲覧が可能なデータ通信機能を有するものが普及している。
このような携帯電話機１０１において、例えば、サイトからダウンロードしたプログラムを実行して、ゲーム等を楽しむような場合に、表示部１０７の画面を見ながら、音声を聞くためには、筐体を開いた状態で、用いることとなる。
【０００６】
しかしながら、表示画面を正面に向けて折り畳んでコンパクト化した状態で、表示部１０７の表示画面を見ようとする場合には、音声出力部１１１のスピーカが隠れてしまって、音声が十分に聴き取れないという問題があった。
また、通話時には、筐体を開いた状態で、受話部１０６を耳部に当てて、受話音声を聴くこととなるが、音孔が比較的小さいために、確実に当てることが困難で、音孔位置から外れてしまって、音量が不足し、かつ、音声が不明瞭になってしまっていた。
そこで、最近、パーソナルコンピュータのディスプレイで、例えば、表示パネルを保護するスクリーン部材を音声を放射するための振動板として用いる技術が実用化されており、この技術を携帯電話機に適用することが考えられる（表示画面からの音声出力については、例えば、非特許文献１参照。）。
【０００７】
【非特許文献１】「日経ビジネス ２００４年１１月１日号」日経ＢＰ社、２００４年１１月１日、ｐ．９０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
解決しようとする問題点は、パーソナルコンピュータのディスプレイで用いられている技術を携帯電話機に適用する場合に、振動板を支持するガスケット部材を通して、水分が筐体内部に浸入してしまい、機器の不具合や故障の危険性も高まってしまうという点である。
すなわち、パーソナルコンピュータは、屋外での使用が想定されていないので、スクリーン部材を兼ねる振動板を支持するガスケット部材は、振動板の振動を妨げないように振動板を支持することに主眼が置かれており、精々防塵機能を有していれば十分な材料が選定され、防水機能を有していない。このため、従来技術のスクリーン部材を兼ねる振動板の支持構造をこのまま適用することはできない。
【０００９】
この発明は、上述の事情に鑑みてなされたもので、振動板の振動を妨げることなく、確実に、防水機能及び防塵機能を向上させることができる携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造及び実装方法、並びに携帯型電子機器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、アクチュエータによって振動板を振動させて音波を放射させるフラットパネルスピーカが、携帯型電子機器の筐体に取り付けられたフラットパネルスピーカの実装構造に係り、上記振動板は、開口が形成された上記筐体に、上記振動板の裏面に接着されたガスケット部材を介して、上記開口を覆うように取り付けられ、上記ガスケット部材は、非透水性の扁平な弾性部材からなっていることを特徴としている。
【００１１】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造に係り、上記ガスケット部材は、上記開口から上記筐体の中に液体が入るのを防止するために用いられ、上記筐体の上記開口の縁部に接着されていることを特徴としている。
【００１２】
また、請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造に係り、上記ガスケット部材は、上記振動板に接着された状態で、上記振動板の振動に従って、少なくとも厚さ方向に沿って変形しながら上記振動板を支持することを特徴としている。
【００１３】
また、請求項４記載の発明は、請求項１、２又は３記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造に係り、上記ガスケット部材は、ゴム製であることを特徴としている。
【００１４】
また、請求項５記載の発明は、請求項４記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造に係り、上記ガスケット部材は、シリコーンゴムからなることを特徴としている。
【００１５】
また、請求項６記載の発明は、請求項１乃至５のいずれか１に記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造に係り、上記アクチュエータは圧電素子を有してなり、上記振動板の所定の部位に接触していることを特徴としている。
【００１６】
また、請求項７記載の発明は、請求項１乃至６のいずれか１に記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造に係り、上記携帯型電子機器は、文字情報又は画像情報を表示するための表示手段を備え、上記振動板は、透明部材からなり、上記表示手段の表示画面を保護するためのスクリーン部材を兼ねることを特徴としている。
【００１７】
また、請求項８記載の発明は、請求項１乃至７のいずれか１に記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造に係り、上記ガスケット部材は、上記振動板を支持する枠状部材からなり、それぞれ、上記振動板側及び上記開口の縁部側に配置される第１のシール面及び第２のシール面を有し、上記第２のシール面は、上記開口を囲むように、上記縁部の載置面に当接されていることを特徴としている。
【００１８】
また、請求項９記載の発明に係る携帯型電子機器は、請求項８記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造に係り、上記ガスケット部材は、上記第１のシール面が、上記振動板の裏面の略角環状領域に当接することによって、上記振動板を支持することを特徴としている。
【００１９】
また、請求項１０記載の発明は、請求項１乃至９のいずれか１に記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造に係り、上記ガスケット部材は、共に枠状の両面粘着シートを介して、それぞれ、上記振動板及び上記筐体に接着されていることを特徴としている。
【００２０】
また、請求項１１記載の発明は、請求項１０記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造に係り、上記両面粘着シートは、防水機能を有していることを特徴としている。
【００２１】
また、請求項１２記載の発明は、請求項１乃至１１のいずれか１に記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造に係り、上記ガスケット部材の内側には、塵埃の侵入を防止するための枠状の防塵クッション部材が配置されていることを特徴としている。
【００２２】
また、請求項１３記載の発明に係る携帯型電子機器は、請求項１乃至１２のいずれか１に記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造を備えたことを特徴としている。
【００２３】
また、請求項１４記載の発明は、アクチュエータによって振動板を振動させて音波を放射させるフラットパネルスピーカを、開口が形成された携帯型電子機器の筐体に取り付けるためのフラットパネルスピーカの実装方法に係り、非透水性の扁平な弾性部材からなるガスケット部材が裏面に接着された上記振動板を用意し、上記ガスケット部材を上記開口の縁部に接着することによって、上記振動板を上記開口を覆うように上記ガスケット部材を介して上記筐体に取り付けて、上記開口から上記筐体の中に液体が入るのを防止することを特徴としている。
【発明の効果】
【００２４】
この発明の構成によれば、振動板は、非透水性の扁平な弾性部材からなるガスケット部材を介して、筐体に取り付けられているので、振動板の振動を妨げることなく、確実に、防水及び防塵を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
振動板を、非透水性の扁平な弾性部材からなるガスケット部材を介して、筐体に取り付けることによって、振動板の振動を妨げることなく、確実に、防水及び防塵を向上させるという目的を実現した。
【実施例】
【００２６】
図１は、この発明の一実施例である携帯電話機の上部ユニットを分解して表面側から見た図であって、同上部ユニットの構成を示す分解斜視図、図２は、同携帯電話機の上部ユニットを分解して裏面側から見た図であって、同上部ユニットの構成を示す分解斜視図、図３は、同携帯電話機の構成を示すブロック図、図４は、同上部ユニットの構成を示す平面図、図５は、図４のＡ−Ａ線に沿った断面図、図６は、図４のＢ−Ｂ線に沿った断面図、図７は、図６のＣ部を拡大して示す拡大断面図、図８は、同携帯電話機の音声出力部の構成を示すブロック図、図９は、同音声出力部のガスケット部材の構成を示す平面図、また、図１０は、同振動板に同ガスケット部材及びアクチュエータモジュールが取り付けられた状態を示す下面図である。
【００２７】
この例の携帯電話機１は、折畳可能な筐体を備えると共に、本来の通話機能のほか、例えば電子メールの送受信やインターネットに接続してホームページの閲覧が可能なデータ通信機能を有し、図１乃至図３に示すように、上部ユニット２と下部ユニット３とが、互いに開閉自在で、かつ、開閉を行うための回動軸に直交する回動軸の周りにも一方のユニットが他方のユニットに対して回動自在に２軸ヒンジ部４で相互に結合されて構成されている。
【００２８】
上側ユニット２は、図１乃至図３に示すように、折畳可能な扁平な筐体を構成する上部筐体６に、例えば受話音声を出力する音声出力部７と、音声出力部７を駆動するための圧電駆動部８と、液晶表示装置からなり例えば機能設定画面や、待受画面等が表示される表示部９と、ＬＥＤを有し例えば着信時や通話時に発光する発光部１１とが実装されて概略構成されている。
上部筐体６は、共に例えばマグネシウム合金製のダイカスト成形品からなり、正面側を構成するフロントケース１２と、裏面側を構成するリアカバー１３とを有し、組み合されたフロントケース１２とリアカバー１３とが嵌合によって、又は雌ねじや雄ねじ等の固定具による締付けによって、音声出力部７や表示部９、発光部１１が内部に収納され、又は取り付けられた状態で、組み立てられてなっている。
【００２９】
フロントケース１２は、液晶表示パネル４１の表示画面を露出させるための開口部１４が中央部に形成された矩形状の平板部１５の周縁に側壁部１６が立設された形状に概略成形されている。
平板部１５のうち、側壁部１６の内壁面からは側方（内部側）に突設された開口部１４の縁部１７の上面は、後述するガスケット部材３３を介して振動板３１を載せる載置面１７ｍとされている。
また、リアカバー１３は、矩形状の平板部１８の周縁に側壁部１９が立設された形状に概略成形されてなっている。
【００３０】
下部ユニット３は、折畳可能な扁平な筐体を構成する下部筐体に、図３に示すように、当該携帯電話機本体の構成各部を制御する制御部２２と、制御部２２が実行する処理プログラムや各種データ等を記憶するための記憶部２３と、アンテナ２５を介して無線電波の送受信を行い、所定のプロトコルに従って通話やデータ通信を行うために用いられる無線通信部２６と、数字や文字の入力操作等を行うための多数の各種操作キー等からなる操作部２７と、送話音声を入力するマイクロフォンからなる送話部２８と、着信時に着信音を発生するためのリンガ発生部２９とが実装されて概略構成されている。
【００３１】
音声出力部７は、図１乃至図１０に示すように、例えばアクリル樹脂製の透明部材からなり、液晶表示パネル４１を保護するスクリーン部材を兼ねる振動板３１と、圧電素子を有し振動板３１を振動させて音波を放射させるアクチュエータモジュール３２と、例えばシリコーンゴムからなり上部筐体６内部への塵埃や水分等の異物の侵入を防止するための扁平な枠状の非透水性のガスケット部材３３と、ガスケット部材３３の内側に配置され例えば発泡ウレタンからなり内部への塵埃の侵入を防止して、液晶表示パネル４１表面への塵埃の付着を防止するための枠状の防塵クッション部材３４とを備えてなっている。ここで、振動板３１とアクチュエータモジュール３２とは、フラットパネルスピーカ３５を構成している。
【００３２】
アクチュエータモジュール３２は、制御部２２によって制御される圧電駆動部８を介して、増幅された駆動信号を受け取って、電気信号としての駆動信号を音響信号に変換して振動板３１を振動させる。
この例では、アクチュエータモジュール３２は、振動板３１の裏面の所定の部位に例えば両面粘着テープを用いて接着されている。なお、アクチュエータモジュール３２の裏面側には、フレキシブルプリント配線板（以下、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）という）を保護するためのクッション部材４５が配置される。
【００３３】
また、振動板３１の表示画面領域に対応する領域の外部領域は、遮光材料が塗布されている。防振クッション部材３４は、ガスケット部材３３の内側（この例では、ガスケット部材３３の内壁面３３ａによって、その側部が囲まれ、上方が振動板３１によって覆われ、かつ、下方には液晶表示パネル４１が配置された隙間空間内）に、表示画面領域の周縁部を囲むように配置される。
振動板３１は、この例では、その側壁面３１ａの所定の角部３１ｍが、フロントケース１２の側壁部１６の開口１４側に形成された対応する隅部１６ａに当接されるように、位置決めされてガスケット部材３３を介して載置面１７ｍ上に配置されている。
ガスケット部材３３は、図６及び図７に示すように、共に枠状の両面粘着シート３７，３８を介して、それぞれ、振動板３１、フロントケース１２の載置面１７ｍに接着されている。
【００３４】
両面粘着シート３７（３８）は、図７に示すように、ＰＥＴからなる基体３７ａ（３８ａ）の両面にアクリル系接着剤層３７ｍ（３８ｍ）とシリコン系接着剤層３７ｎ（３８ｎ）とが形成されてなっている。
振動板３１は、このように、ガスケット部材３３を介して、フロントケース１２に取り付けられている。
ガスケット部材３３は、耐候性に優れた例えばシリコーンゴムからなっている。シリコーンゴムとしては、ポリジメチルシリコーンゴム、メチルビニルシリコーンゴム、メチルフェニルシリコーンゴム、フルオロシリコーンゴム等のなかから選択される。
このガスケット部材３３は、振動板３１側及び開口１４の縁部側に配置される上部シール面３３ｂ及び下部シール面３３ｃを有し、上部シール面３３ｂが振動板３１に両面粘着シート３７を介して接着された状態で、振動板３１の振動に従って、少なくとも厚さ方向に沿って比較的容易に変形しながら振動板３１を支持すると共に、下部シール面３３ｃが開口１４を囲むようにフロントケース１２の載置面１７ｍに両面粘着シート３８を介して接着され、開口１４から上部筐体６の中に特に水分が入るのを防止する。
なお、ガスケット部材３３は、振動板３１よりもその外形寸法が若干小さく設定されている。
【００３５】
この例のフラットパネルスピーカ実装構造３６は、振動板３１が、振動が伝達されるように所定の部位でアクチュエータモジュール３２に当接状態で取り付けられ、かつ、例えばシリコーンゴムからなる枠状のガスケット部材３３を介して、フロントケース１２に取り付けられて概略構成されている。
ここで、ガスケット部材３３は、共に枠状の両面粘着シート３７，３８を介して、それぞれ、振動板３１、フロントケース１２の載置面１７ｍに接着されている。
これによって、ガスケット部材３３は、振動板３１の振動を妨げずに支持し、かつ、上部筐体６内部への水分等の侵入を防止する。
【００３６】
表示部９は、上側筐体６の内側の面に配設され例えば透過型の液晶表示装置を有してなっている。液晶表示装置は、液晶表示パネル４１と、液晶表示パネル４１に照明光を与えるバックライト装置と、液晶表示パネル４１を駆動する駆動回路と、液晶表示パネル４１やバックライト装置を保持する保持フレーム４２とを有してなっている。
液晶表示パネル４１は、例えばＴＦＴ（Thin Film Transistor）構造の透過型の液晶表示パネルであり、ＴＦＴと透明画素電極とが多数形成されているＴＦＴ基板と、ＴＦＴ基板と数［μm］の間隙を介して対向して固定され、着色層（カラーフィルタ）が形成された対向基板と、上記間隙に封入された液晶層と、ＴＦＴ基板、対向基板の外側に配設された一対の偏向板とを有している。
【００３７】
バックライト装置は、点状光源としての複数のＬＥＤからなる光源ユニットと、光源ユニットから出射した光を受光し面状の照明光を液晶表示パネル４１へ向けて出射する導光板、輝度のばらつきを補正するための拡散シート及び導光板側から入射した照明光を集光するプリズムシートを含む光学部材群とを有してなり、液晶表示パネル４１に裏面側から照明光を照射して、液晶表示パネル４１を透過した光を観察者に視認させる。
保持フレーム４２の表面側（振動板３１側）には、光学部材群が配設され、光学部材群を保持フレーム４２との間に挟んだ状態で、例えば、枠状の両面粘着シートを介して液晶表示パネル４１が固定されている。
【００３８】
保持フレーム４２の背面側（リアカバー側）には、絶縁性基板に所定の回路パターンが形成され電子部品が搭載されてなる配線基板４３が取り付けられ、この配線基板４３と、液晶表示パネル４１及び光源ユニットとは、それぞれ、ＦＰＣを介して電気的に接続されている。
液晶表示パネル４１や光源ユニット、配線基板４３等は、保持フレーム４２に取り付けられた状態で、上部筐体６を構成するフロントケース１２とリアカバー１３とによって、固定具を用いて上下方向から押さえられるようにして、上部筐体６内に格納される。
【００３９】
制御部２２は、ＣＰＵ（中央処理装置）等を有してなり、記憶部２３に記憶された各種処理プログラムを実行し、記憶部２３に確保された各種レジスタやフラグを用いて、構成各部を制御し、通信制御処理や、表示・操作制御処理等を実行する。
記憶部２３は、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の半導体メモリ等からなり、制御部２２が実行する通信制御処理プログラムや、表示・操作制御処理プログラム、ブラウザ、メーラ等の各種処理プログラム等が記憶されたプログラム記憶領域と、各機能の設定情報や、通信履歴情報、電話帳情報、文字メッセージ情報、音声付き動画ファイル等の各種情報が記憶された情報記憶領域とを有すると共に、この記憶部２３には、制御部２２がプログラム実行時に用いる各種レジスタやフラグが確保されている。
【００４０】
無線通信部２６は、ＲＦ回路や、変復調回路、ベースバンド処理回路等からなり、音声やデータを変調してアンテナ２５を介して無線電波として送信すると共に、無線電波をアンテナ２５を介して受信して音声やデータに復調し、所定のプロトコルに従って通話やデータ通信を行うために用いられる。
【００４１】
操作部２７は、ブラウザを起動させてホームページを閲覧するためのブラウザモード選択キー、操作を決定するために用いられる決定キー、操作メニューを表示させるためのメニューキー、文字入力モードを切り換えるための入力モード切替えキー、電話帳を登録したり検索するための電話帳キー、音声通話を行うために用いる通話開始キー、操作を１つ前の状態へ戻すクリアキー、及び電源の入切りを行った各種操作を中止するために用いられる電源キーを含む機能キー群と、表示部９に表示された表示画面上のカーソルを上下左右方向へ移動させるためのカーソルキーと、例えば数字等を入力するためのテンキー群とを有している。
【００４２】
２軸ヒンジ部４は、図１及び図２に示すように、上部筐体６に取り付けられて上部筐体６に固定された基台板５１と、基台板５１によって回動自在に軸支されて、先端部が上部ユニット２の表示部９の表示画面に対して平行に突出する回動軸部５２と、この回動軸部５２の先端部で回動軸部５２に対して直角に配置されて回動自在に軸支された回動軸部５３とを有している。
回動軸部５３の周りの下部筐体に対する上部筐体６の回動によって、上部ユニット２と下部ユニット３とが折り畳まれ、回動軸部５２の周りの上部筐体６に対する下部筐体の回動によって、上部ユニット２の表示面を含む平面と下部ユニット３の操作面を含む平面とが交差しながら上部ユニット２が回動する。
【００４３】
この例の携帯電話機１を組み立てるには、まず、振動板３１の裏面の周縁部に枠状の両面粘着シート３７を介してガスケット部材３３を接着し、ガスケット部材３３の振動板３１に対向する側に両面粘着シート３８を貼り付ける。
次に、アクチュエータモジュール３２を、振動板３１の裏面の所定の部位に、例えば両面粘着テープを用いて接着する。
次に、振動板３１を、側壁面３１ａの所定の角部３１ｍが対応するフロントケース１２の側壁部１６の隅部１６ａに当接されるように、位置決めして、両面粘着シート３８を介してガスケット部材３３をフロントケース１２の載置面１７ｍに接着して、振動板３１をフロントケース１２に取り付ける。
【００４４】
また、保持フレーム４２の表面側（振動板３１が取り付けられる側）に、光学部材群を保持フレーム４２との間に挟んだ状態で、例えば、枠状の両面粘着シートを介して液晶表示パネル４１を固定する。
次に、防塵クッション部材３４を、液晶表示パネル４１の周縁部に配置されるように、保持フレーム４２に取り付ける。
次に、裏面側に配線基板４３を重ねて組み付け、配線基板４３の端部に配置されたコネクタにＦＰＣの端部を接続する。
次に、液晶表示パネル４１や光源ユニット、配線基板４３等が取り付けられた保持フレーム４２に、振動板３１側からフロントケース１２を組み付ける。
【００４５】
次に、振動板３１やアクチュエータモジュール３２、ガスケット部材３３等が取り付けられた部品群をフロントケース１２に貼り付け、アクチュエータモジュール３２と配線基板４３とをコネクタ接続する。次に、リアカバー１３を組み合わせて、嵌合することによって、又は雌ねじや雄ねじ等の固定具によって締め付けて、携帯電話機１を組み立てる。
これによって、振動板３１は、所定の部位でアクチュエータモジュール３２に当接して、振動の伝達が可能となる。
【００４６】
こうして組み立てられた携帯電話機１において、筐体を開いた状態で、例えば着信があると、制御部２２は、リンガ発生部２９を制御して、着信音を発生されると共に、発光部１１を制御してＬＥＤを発光させ、着信通知を行う。
次に、操作部２７の通話開始キーの押下によって、通話が開始され、通話相手からの音声は、音声出力部７から出力される。
すなわち、制御部２２は、圧電駆動部８を制御して、増幅された駆動信号がアクチュエータモジュール３２に供給されるようにする。アクチュエータモジュール３２は、増幅された駆動信号を受け取って、電気信号としての駆動信号を音響信号に変換して振動板３１を振動させる。振動板３１からは、音波が直接放射される。
【００４７】
操作者（ユーザ）は、振動板３１を耳に当てなくても、例えば、携帯電話機１を正面に向けて、受話音声を聞き、送話部２８に向けて発声して、通話を行うことができる。ここで、受信データのなかに、画像（動画又は静止画）が付加されている場合は、操作者は、表示部９の表示画面を見ながら通話を行うことができる。
また、例えば、サイトからダウンロードしたプログラム（音声付き動画ファイル等）を実行する場合に、筐体を開いた状態で、画像が表示部９に表示されると共に、音声は音声出力部７の振動板３１から放射される。
また、メール読上機能を用いる場合にも、振動板３１から音声が放射される。
【００４８】
また、ガスケット部材３３が、振動板３１の振動を妨げずに支持することによって、振動板３１からは確実に音声が放射され、比較的離れていても操作者（ユーザ）は、音声を明瞭に聴くことができる。かつ、耐候性に優れた非透水性のガスケット部材３３が、両面粘着シート３７，３８を介して、それぞれ、振動板３１、フロントケース１２の載置面１７ｍに接着されていることによって、上部筐体６内部への水分等の侵入を防止する。
また、ガスケット部材３３の内側に配置された防塵クッション部材３４によっても、塵埃の侵入を防止して、例えば、液晶表示パネル４１への塵埃の付着が防止される。
【００４９】
このように、この例の構成によれば、ガスケット部材３３が、振動板３１の振動を妨げずに支持するので、振動板３１からは確実に音声が放射され、比較的離れていても操作者は、音声を明瞭に聴くことができる。
かつ、耐候性に優れた非透水性のガスケット部材３３が、両面粘着シート３７，３８を介して、それぞれ、振動板３１、フロントケース１２の載置面１７ｍに接着されているので、上部筐体６内部への水分等の侵入を防止することができる。
ガスケット部材３３の材料として、耐候性の高いシリコンゴムを用いることによって、経年変化によって、防水機能の低下を抑えることができ、屋外で用いる場合が多い携帯電話機に適用して好適である。
【００５０】
また、ガスケット部材３３の内側に配置された防塵クッション部材３４によっても、塵埃の侵入を防止して、例えば、液晶表示パネル４１への塵埃の付着が防止することができる。
また、操作者は、振動板３１を耳部に当てなくても、例えば、携帯電話機１を正面に向けた状態で、受話音声を聴くことができるので、従来技術のように、音孔位置から外れて音声が不明瞭になることなく、確実にかつ明瞭に受話音声を聴くことができると共に、耳部を携帯電話機１から離して、送話部２８に向けて発生して、通話を行うことができる。また、画像（動画又は静止画）が付加されている場合は、操作者は、表示部９の表示画面を見ながら音声を聴くことができる。
また、フラットパネルスピーカの採用によって、機器の薄型化及び小型化に寄与することができる。
【００５１】
以上、この発明の実施例を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。
例えば、上述した実施例では、振動板が表示部のスクリーン部材を兼ねる場合について述べたが、専用に設けるようにしても良い。この場合、振動板は透明でなくても良い。
また、ガスケット部材の材料としては、シリコーンゴムに限らず、耐候性を有するゴムとして、フッ素ゴム、多硫化ゴム等から選択して用いても良い。また、ゴムに限らず、比較的小さい荷重で弾性変形可能な例えばポリアセタール等の合成樹脂を用いても良い。また、筐体は、金属製でも良いし、樹脂製としても良い。
なお、振動板が、例えばシリコーンゴムからなるガスケット部材を介して、開口が形成されたフロントケースに取り付けられて概略構成されるようなフラットパネルスピーカ実装構造によって、防塵及び防水がなされるのみならず、密閉されることによって、気密も保つことが可能となる。一般に、開口が形成された電子機器の筐体に、開口の縁部に取り付られた例えばシリコーンゴムからなるガスケット部材を介して、開口を覆うように蓋状部材が取り付けられた構造とすることによって、この蓋状部材の取付部位における気密が保たれる。
また、音声出力部７を１箇所に設ける場合について述べたが、２箇所以上に設けるようにしても良い。この場合、設置位置は、上部ユニットでも下部ユニットでも良い。
【００５２】
また、電子カメラユニットを付加して、撮影機能や、テレビ電話機能を持たせるようにしても良い。この場合、音声出力部７から撮影時に擬似シャッタ音を発生させるようにしても良い。
また、着信時に、音量を調整した上で、音声出力部７から着信音を出力させるように構成しても良い。
また、振動板は、両面粘着シートを用いずに、直接接着層を介してガスケット部材に接着するようにしても良いし、熱溶着によって接着するようにしても良い。
【００５３】
また、ガスケット部材は接着以外の方法で、フロントケースに取り付けるようにしても良い。
また、回動軸部５２を上部筐体６の主面に対して平行である場合について述べたが、上側筐体６の主面に対して垂直であっても良い。この場合、上部ユニット２の表示面と下部ユニット３の操作面とが略平行関係を保ちながら上部ユニット２が回動する。
また、２軸ヒンジに限らず、開閉のみ可能な折畳式の携帯電話機にも適用できるし、折畳式以外のストレートタイプの携帯電話機にも適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
携帯型電子機器としては、携帯電話機のほか、簡易型携帯電話（ＰＨＳ）端末や、携帯情報端末（ＰＤＡ）、携帯型のコンピュータに対して適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】この発明の一実施例である携帯電話機の上部ユニットを分解して表面側から見た図であって、同上部ユニットの構成を示す分解斜視図である。
【図２】同携帯電話機の上部ユニットを分解して裏面側から見た図であって、同上部ユニットの構成を示す分解斜視図である。
【図３】同携帯電話機の構成を示すブロック図である。
【図４】同上部ユニットの構成を示す平面図である。
【図５】図４のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図６】図４のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【図７】図６のＣ部を拡大して示す拡大断面図である。
【図８】同携帯電話機の音声出力部の構成を示すブロック図である。
【図９】同音声出力部のガスケット部材の構成を示す平面図である。
【図１０】同振動板に同ガスケット部材及びアクチュエータモジュールが取り付けられた状態を示す下面図である。
【図１１】従来技術を説明するための説明図である。
【図１２】従来技術を説明するための説明図である。
【図１３】従来技術を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【００５６】
１ 携帯電話機（携帯型電子機器）
２ 上部ユニット
３ 下部ユニット
４ ２軸ヒンジ部
６ 上部筐体
７ 音声出力部
９ 表示部（表示手段）
１２ フロントケース
１３ リアカバー
１４ 開口
３１ 振動板
３２ アクチュエータモジュール（アクチュエータ）
３３ ガスケット部材
３３ａ 内壁面
３３ｂ 上部シール面（第１のシール面）
３３ｃ 下部シール面（第２のシール面）
３４ 防塵クッション部材
３５ フラットパネルスピーカ
３６ フラットパネルスピーカ実装構造
３７，３８ 両面粘着シート
４１ 液晶表示パネル
【技術分野】
【０００１】
この発明は、携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造及び実装方法、並びに携帯型電子機器に係り、例えば、表示パネルを保護するスクリーン部材を音声を放射するための振動板として用いた折畳み型の携帯電話機等の携帯型電子機器において、スクリーン部材を兼ねる振動板が筐体に取り付けられた携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造及び実装方法、並びに携帯型電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、移動中や外出先でも使用可能であるという高い利便性によって、携帯電話機等の携帯型電子機器が広く普及してきている。特に、開閉自在の折畳み型の携帯電話機は、コンパクトに収納できることから、多くのユーザから支持を受けている。
さらに、２軸ヒンジ部を用いて、開閉を行うための回動軸に直交する回動軸の周りにも一方の筐体が他方の筐体に対して回動自在となるように構成した折畳み型の携帯電話機も実用化されている。
【０００３】
このような携帯電話機１０１は、図１１及び図１２に示すように、上部ユニット１０２と下部ユニット１０３とが、２軸ヒンジ部１０４で相互に結合されて構成され、上側ユニット１０２の上部筐体１０５には、受話音声を出力する受話部１０６と、液晶表示装置からなる表示部１０７とが実装され、下部ユニット１０３の下部筐体１０８には、各種操作キー等からなる操作部１０９と、送話音声を入力する送話部１１０と、スピーカを有する音声出力部１１１とが実装されている。
【０００４】
なお、表示部１０７は、図１３に示すように、液晶表示パネル１１２と、液晶表示パネル１１２に照明光を与えるバックライト装置とを有し、これらは、保持フレーム１１３によって保持されて、上部筐体１０５内に実装されている。また、液晶表示パネル１１２を保護するためのスクリーン部材１１４が、上部筐体１０５を構成するフロントケース１１５に両面粘着シート１１６を用いて接着されている。
【０００５】
ところで、携帯電話機１０１として、本来の通話機能のみならず、電子メールの送受信やインターネットに接続してホームページの閲覧が可能なデータ通信機能を有するものが普及している。
このような携帯電話機１０１において、例えば、サイトからダウンロードしたプログラムを実行して、ゲーム等を楽しむような場合に、表示部１０７の画面を見ながら、音声を聞くためには、筐体を開いた状態で、用いることとなる。
【０００６】
しかしながら、表示画面を正面に向けて折り畳んでコンパクト化した状態で、表示部１０７の表示画面を見ようとする場合には、音声出力部１１１のスピーカが隠れてしまって、音声が十分に聴き取れないという問題があった。
また、通話時には、筐体を開いた状態で、受話部１０６を耳部に当てて、受話音声を聴くこととなるが、音孔が比較的小さいために、確実に当てることが困難で、音孔位置から外れてしまって、音量が不足し、かつ、音声が不明瞭になってしまっていた。
そこで、最近、パーソナルコンピュータのディスプレイで、例えば、表示パネルを保護するスクリーン部材を音声を放射するための振動板として用いる技術が実用化されており、この技術を携帯電話機に適用することが考えられる（表示画面からの音声出力については、例えば、非特許文献１参照。）。
【０００７】
【非特許文献１】「日経ビジネス ２００４年１１月１日号」日経ＢＰ社、２００４年１１月１日、ｐ．９０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
解決しようとする問題点は、パーソナルコンピュータのディスプレイで用いられている技術を携帯電話機に適用する場合に、振動板を支持するガスケット部材を通して、水分が筐体内部に浸入してしまい、機器の不具合や故障の危険性も高まってしまうという点である。
すなわち、パーソナルコンピュータは、屋外での使用が想定されていないので、スクリーン部材を兼ねる振動板を支持するガスケット部材は、振動板の振動を妨げないように振動板を支持することに主眼が置かれており、精々防塵機能を有していれば十分な材料が選定され、防水機能を有していない。このため、従来技術のスクリーン部材を兼ねる振動板の支持構造をこのまま適用することはできない。
【０００９】
この発明は、上述の事情に鑑みてなされたもので、振動板の振動を妨げることなく、確実に、防水機能及び防塵機能を向上させることができる携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造及び実装方法、並びに携帯型電子機器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、アクチュエータによって振動板を振動させて音波を放射させるフラットパネルスピーカが、携帯型電子機器の筐体に取り付けられたフラットパネルスピーカの実装構造に係り、上記振動板は、開口が形成された上記筐体に、上記振動板の裏面に接着されたガスケット部材を介して、上記開口を覆うように取り付けられ、上記ガスケット部材は、非透水性の扁平な弾性部材からなっていることを特徴としている。
【００１１】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造に係り、上記ガスケット部材は、上記開口から上記筐体の中に液体が入るのを防止するために用いられ、上記筐体の上記開口の縁部に接着されていることを特徴としている。
【００１２】
また、請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造に係り、上記ガスケット部材は、上記振動板に接着された状態で、上記振動板の振動に従って、少なくとも厚さ方向に沿って変形しながら上記振動板を支持することを特徴としている。
【００１３】
また、請求項４記載の発明は、請求項１、２又は３記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造に係り、上記ガスケット部材は、ゴム製であることを特徴としている。
【００１４】
また、請求項５記載の発明は、請求項４記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造に係り、上記ガスケット部材は、シリコーンゴムからなることを特徴としている。
【００１５】
また、請求項６記載の発明は、請求項１乃至５のいずれか１に記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造に係り、上記アクチュエータは圧電素子を有してなり、上記振動板の所定の部位に接触していることを特徴としている。
【００１６】
また、請求項７記載の発明は、請求項１乃至６のいずれか１に記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造に係り、上記携帯型電子機器は、文字情報又は画像情報を表示するための表示手段を備え、上記振動板は、透明部材からなり、上記表示手段の表示画面を保護するためのスクリーン部材を兼ねることを特徴としている。
【００１７】
また、請求項８記載の発明は、請求項１乃至７のいずれか１に記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造に係り、上記ガスケット部材は、上記振動板を支持する枠状部材からなり、それぞれ、上記振動板側及び上記開口の縁部側に配置される第１のシール面及び第２のシール面を有し、上記第２のシール面は、上記開口を囲むように、上記縁部の載置面に当接されていることを特徴としている。
【００１８】
また、請求項９記載の発明に係る携帯型電子機器は、請求項８記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造に係り、上記ガスケット部材は、上記第１のシール面が、上記振動板の裏面の略角環状領域に当接することによって、上記振動板を支持することを特徴としている。
【００１９】
また、請求項１０記載の発明は、請求項１乃至９のいずれか１に記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造に係り、上記ガスケット部材は、共に枠状の両面粘着シートを介して、それぞれ、上記振動板及び上記筐体に接着されていることを特徴としている。
【００２０】
また、請求項１１記載の発明は、請求項１０記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造に係り、上記両面粘着シートは、防水機能を有していることを特徴としている。
【００２１】
また、請求項１２記載の発明は、請求項１乃至１１のいずれか１に記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造に係り、上記ガスケット部材の内側には、塵埃の侵入を防止するための枠状の防塵クッション部材が配置されていることを特徴としている。
【００２２】
また、請求項１３記載の発明に係る携帯型電子機器は、請求項１乃至１２のいずれか１に記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造を備えたことを特徴としている。
【００２３】
また、請求項１４記載の発明は、アクチュエータによって振動板を振動させて音波を放射させるフラットパネルスピーカを、開口が形成された携帯型電子機器の筐体に取り付けるためのフラットパネルスピーカの実装方法に係り、非透水性の扁平な弾性部材からなるガスケット部材が裏面に接着された上記振動板を用意し、上記ガスケット部材を上記開口の縁部に接着することによって、上記振動板を上記開口を覆うように上記ガスケット部材を介して上記筐体に取り付けて、上記開口から上記筐体の中に液体が入るのを防止することを特徴としている。
【発明の効果】
【００２４】
この発明の構成によれば、振動板は、非透水性の扁平な弾性部材からなるガスケット部材を介して、筐体に取り付けられているので、振動板の振動を妨げることなく、確実に、防水及び防塵を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
振動板を、非透水性の扁平な弾性部材からなるガスケット部材を介して、筐体に取り付けることによって、振動板の振動を妨げることなく、確実に、防水及び防塵を向上させるという目的を実現した。
【実施例】
【００２６】
図１は、この発明の一実施例である携帯電話機の上部ユニットを分解して表面側から見た図であって、同上部ユニットの構成を示す分解斜視図、図２は、同携帯電話機の上部ユニットを分解して裏面側から見た図であって、同上部ユニットの構成を示す分解斜視図、図３は、同携帯電話機の構成を示すブロック図、図４は、同上部ユニットの構成を示す平面図、図５は、図４のＡ−Ａ線に沿った断面図、図６は、図４のＢ−Ｂ線に沿った断面図、図７は、図６のＣ部を拡大して示す拡大断面図、図８は、同携帯電話機の音声出力部の構成を示すブロック図、図９は、同音声出力部のガスケット部材の構成を示す平面図、また、図１０は、同振動板に同ガスケット部材及びアクチュエータモジュールが取り付けられた状態を示す下面図である。
【００２７】
この例の携帯電話機１は、折畳可能な筐体を備えると共に、本来の通話機能のほか、例えば電子メールの送受信やインターネットに接続してホームページの閲覧が可能なデータ通信機能を有し、図１乃至図３に示すように、上部ユニット２と下部ユニット３とが、互いに開閉自在で、かつ、開閉を行うための回動軸に直交する回動軸の周りにも一方のユニットが他方のユニットに対して回動自在に２軸ヒンジ部４で相互に結合されて構成されている。
【００２８】
上側ユニット２は、図１乃至図３に示すように、折畳可能な扁平な筐体を構成する上部筐体６に、例えば受話音声を出力する音声出力部７と、音声出力部７を駆動するための圧電駆動部８と、液晶表示装置からなり例えば機能設定画面や、待受画面等が表示される表示部９と、ＬＥＤを有し例えば着信時や通話時に発光する発光部１１とが実装されて概略構成されている。
上部筐体６は、共に例えばマグネシウム合金製のダイカスト成形品からなり、正面側を構成するフロントケース１２と、裏面側を構成するリアカバー１３とを有し、組み合されたフロントケース１２とリアカバー１３とが嵌合によって、又は雌ねじや雄ねじ等の固定具による締付けによって、音声出力部７や表示部９、発光部１１が内部に収納され、又は取り付けられた状態で、組み立てられてなっている。
【００２９】
フロントケース１２は、液晶表示パネル４１の表示画面を露出させるための開口部１４が中央部に形成された矩形状の平板部１５の周縁に側壁部１６が立設された形状に概略成形されている。
平板部１５のうち、側壁部１６の内壁面からは側方（内部側）に突設された開口部１４の縁部１７の上面は、後述するガスケット部材３３を介して振動板３１を載せる載置面１７ｍとされている。
また、リアカバー１３は、矩形状の平板部１８の周縁に側壁部１９が立設された形状に概略成形されてなっている。
【００３０】
下部ユニット３は、折畳可能な扁平な筐体を構成する下部筐体に、図３に示すように、当該携帯電話機本体の構成各部を制御する制御部２２と、制御部２２が実行する処理プログラムや各種データ等を記憶するための記憶部２３と、アンテナ２５を介して無線電波の送受信を行い、所定のプロトコルに従って通話やデータ通信を行うために用いられる無線通信部２６と、数字や文字の入力操作等を行うための多数の各種操作キー等からなる操作部２７と、送話音声を入力するマイクロフォンからなる送話部２８と、着信時に着信音を発生するためのリンガ発生部２９とが実装されて概略構成されている。
【００３１】
音声出力部７は、図１乃至図１０に示すように、例えばアクリル樹脂製の透明部材からなり、液晶表示パネル４１を保護するスクリーン部材を兼ねる振動板３１と、圧電素子を有し振動板３１を振動させて音波を放射させるアクチュエータモジュール３２と、例えばシリコーンゴムからなり上部筐体６内部への塵埃や水分等の異物の侵入を防止するための扁平な枠状の非透水性のガスケット部材３３と、ガスケット部材３３の内側に配置され例えば発泡ウレタンからなり内部への塵埃の侵入を防止して、液晶表示パネル４１表面への塵埃の付着を防止するための枠状の防塵クッション部材３４とを備えてなっている。ここで、振動板３１とアクチュエータモジュール３２とは、フラットパネルスピーカ３５を構成している。
【００３２】
アクチュエータモジュール３２は、制御部２２によって制御される圧電駆動部８を介して、増幅された駆動信号を受け取って、電気信号としての駆動信号を音響信号に変換して振動板３１を振動させる。
この例では、アクチュエータモジュール３２は、振動板３１の裏面の所定の部位に例えば両面粘着テープを用いて接着されている。なお、アクチュエータモジュール３２の裏面側には、フレキシブルプリント配線板（以下、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）という）を保護するためのクッション部材４５が配置される。
【００３３】
また、振動板３１の表示画面領域に対応する領域の外部領域は、遮光材料が塗布されている。防振クッション部材３４は、ガスケット部材３３の内側（この例では、ガスケット部材３３の内壁面３３ａによって、その側部が囲まれ、上方が振動板３１によって覆われ、かつ、下方には液晶表示パネル４１が配置された隙間空間内）に、表示画面領域の周縁部を囲むように配置される。
振動板３１は、この例では、その側壁面３１ａの所定の角部３１ｍが、フロントケース１２の側壁部１６の開口１４側に形成された対応する隅部１６ａに当接されるように、位置決めされてガスケット部材３３を介して載置面１７ｍ上に配置されている。
ガスケット部材３３は、図６及び図７に示すように、共に枠状の両面粘着シート３７，３８を介して、それぞれ、振動板３１、フロントケース１２の載置面１７ｍに接着されている。
【００３４】
両面粘着シート３７（３８）は、図７に示すように、ＰＥＴからなる基体３７ａ（３８ａ）の両面にアクリル系接着剤層３７ｍ（３８ｍ）とシリコン系接着剤層３７ｎ（３８ｎ）とが形成されてなっている。
振動板３１は、このように、ガスケット部材３３を介して、フロントケース１２に取り付けられている。
ガスケット部材３３は、耐候性に優れた例えばシリコーンゴムからなっている。シリコーンゴムとしては、ポリジメチルシリコーンゴム、メチルビニルシリコーンゴム、メチルフェニルシリコーンゴム、フルオロシリコーンゴム等のなかから選択される。
このガスケット部材３３は、振動板３１側及び開口１４の縁部側に配置される上部シール面３３ｂ及び下部シール面３３ｃを有し、上部シール面３３ｂが振動板３１に両面粘着シート３７を介して接着された状態で、振動板３１の振動に従って、少なくとも厚さ方向に沿って比較的容易に変形しながら振動板３１を支持すると共に、下部シール面３３ｃが開口１４を囲むようにフロントケース１２の載置面１７ｍに両面粘着シート３８を介して接着され、開口１４から上部筐体６の中に特に水分が入るのを防止する。
なお、ガスケット部材３３は、振動板３１よりもその外形寸法が若干小さく設定されている。
【００３５】
この例のフラットパネルスピーカ実装構造３６は、振動板３１が、振動が伝達されるように所定の部位でアクチュエータモジュール３２に当接状態で取り付けられ、かつ、例えばシリコーンゴムからなる枠状のガスケット部材３３を介して、フロントケース１２に取り付けられて概略構成されている。
ここで、ガスケット部材３３は、共に枠状の両面粘着シート３７，３８を介して、それぞれ、振動板３１、フロントケース１２の載置面１７ｍに接着されている。
これによって、ガスケット部材３３は、振動板３１の振動を妨げずに支持し、かつ、上部筐体６内部への水分等の侵入を防止する。
【００３６】
表示部９は、上側筐体６の内側の面に配設され例えば透過型の液晶表示装置を有してなっている。液晶表示装置は、液晶表示パネル４１と、液晶表示パネル４１に照明光を与えるバックライト装置と、液晶表示パネル４１を駆動する駆動回路と、液晶表示パネル４１やバックライト装置を保持する保持フレーム４２とを有してなっている。
液晶表示パネル４１は、例えばＴＦＴ（Thin Film Transistor）構造の透過型の液晶表示パネルであり、ＴＦＴと透明画素電極とが多数形成されているＴＦＴ基板と、ＴＦＴ基板と数［μm］の間隙を介して対向して固定され、着色層（カラーフィルタ）が形成された対向基板と、上記間隙に封入された液晶層と、ＴＦＴ基板、対向基板の外側に配設された一対の偏向板とを有している。
【００３７】
バックライト装置は、点状光源としての複数のＬＥＤからなる光源ユニットと、光源ユニットから出射した光を受光し面状の照明光を液晶表示パネル４１へ向けて出射する導光板、輝度のばらつきを補正するための拡散シート及び導光板側から入射した照明光を集光するプリズムシートを含む光学部材群とを有してなり、液晶表示パネル４１に裏面側から照明光を照射して、液晶表示パネル４１を透過した光を観察者に視認させる。
保持フレーム４２の表面側（振動板３１側）には、光学部材群が配設され、光学部材群を保持フレーム４２との間に挟んだ状態で、例えば、枠状の両面粘着シートを介して液晶表示パネル４１が固定されている。
【００３８】
保持フレーム４２の背面側（リアカバー側）には、絶縁性基板に所定の回路パターンが形成され電子部品が搭載されてなる配線基板４３が取り付けられ、この配線基板４３と、液晶表示パネル４１及び光源ユニットとは、それぞれ、ＦＰＣを介して電気的に接続されている。
液晶表示パネル４１や光源ユニット、配線基板４３等は、保持フレーム４２に取り付けられた状態で、上部筐体６を構成するフロントケース１２とリアカバー１３とによって、固定具を用いて上下方向から押さえられるようにして、上部筐体６内に格納される。
【００３９】
制御部２２は、ＣＰＵ（中央処理装置）等を有してなり、記憶部２３に記憶された各種処理プログラムを実行し、記憶部２３に確保された各種レジスタやフラグを用いて、構成各部を制御し、通信制御処理や、表示・操作制御処理等を実行する。
記憶部２３は、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の半導体メモリ等からなり、制御部２２が実行する通信制御処理プログラムや、表示・操作制御処理プログラム、ブラウザ、メーラ等の各種処理プログラム等が記憶されたプログラム記憶領域と、各機能の設定情報や、通信履歴情報、電話帳情報、文字メッセージ情報、音声付き動画ファイル等の各種情報が記憶された情報記憶領域とを有すると共に、この記憶部２３には、制御部２２がプログラム実行時に用いる各種レジスタやフラグが確保されている。
【００４０】
無線通信部２６は、ＲＦ回路や、変復調回路、ベースバンド処理回路等からなり、音声やデータを変調してアンテナ２５を介して無線電波として送信すると共に、無線電波をアンテナ２５を介して受信して音声やデータに復調し、所定のプロトコルに従って通話やデータ通信を行うために用いられる。
【００４１】
操作部２７は、ブラウザを起動させてホームページを閲覧するためのブラウザモード選択キー、操作を決定するために用いられる決定キー、操作メニューを表示させるためのメニューキー、文字入力モードを切り換えるための入力モード切替えキー、電話帳を登録したり検索するための電話帳キー、音声通話を行うために用いる通話開始キー、操作を１つ前の状態へ戻すクリアキー、及び電源の入切りを行った各種操作を中止するために用いられる電源キーを含む機能キー群と、表示部９に表示された表示画面上のカーソルを上下左右方向へ移動させるためのカーソルキーと、例えば数字等を入力するためのテンキー群とを有している。
【００４２】
２軸ヒンジ部４は、図１及び図２に示すように、上部筐体６に取り付けられて上部筐体６に固定された基台板５１と、基台板５１によって回動自在に軸支されて、先端部が上部ユニット２の表示部９の表示画面に対して平行に突出する回動軸部５２と、この回動軸部５２の先端部で回動軸部５２に対して直角に配置されて回動自在に軸支された回動軸部５３とを有している。
回動軸部５３の周りの下部筐体に対する上部筐体６の回動によって、上部ユニット２と下部ユニット３とが折り畳まれ、回動軸部５２の周りの上部筐体６に対する下部筐体の回動によって、上部ユニット２の表示面を含む平面と下部ユニット３の操作面を含む平面とが交差しながら上部ユニット２が回動する。
【００４３】
この例の携帯電話機１を組み立てるには、まず、振動板３１の裏面の周縁部に枠状の両面粘着シート３７を介してガスケット部材３３を接着し、ガスケット部材３３の振動板３１に対向する側に両面粘着シート３８を貼り付ける。
次に、アクチュエータモジュール３２を、振動板３１の裏面の所定の部位に、例えば両面粘着テープを用いて接着する。
次に、振動板３１を、側壁面３１ａの所定の角部３１ｍが対応するフロントケース１２の側壁部１６の隅部１６ａに当接されるように、位置決めして、両面粘着シート３８を介してガスケット部材３３をフロントケース１２の載置面１７ｍに接着して、振動板３１をフロントケース１２に取り付ける。
【００４４】
また、保持フレーム４２の表面側（振動板３１が取り付けられる側）に、光学部材群を保持フレーム４２との間に挟んだ状態で、例えば、枠状の両面粘着シートを介して液晶表示パネル４１を固定する。
次に、防塵クッション部材３４を、液晶表示パネル４１の周縁部に配置されるように、保持フレーム４２に取り付ける。
次に、裏面側に配線基板４３を重ねて組み付け、配線基板４３の端部に配置されたコネクタにＦＰＣの端部を接続する。
次に、液晶表示パネル４１や光源ユニット、配線基板４３等が取り付けられた保持フレーム４２に、振動板３１側からフロントケース１２を組み付ける。
【００４５】
次に、振動板３１やアクチュエータモジュール３２、ガスケット部材３３等が取り付けられた部品群をフロントケース１２に貼り付け、アクチュエータモジュール３２と配線基板４３とをコネクタ接続する。次に、リアカバー１３を組み合わせて、嵌合することによって、又は雌ねじや雄ねじ等の固定具によって締め付けて、携帯電話機１を組み立てる。
これによって、振動板３１は、所定の部位でアクチュエータモジュール３２に当接して、振動の伝達が可能となる。
【００４６】
こうして組み立てられた携帯電話機１において、筐体を開いた状態で、例えば着信があると、制御部２２は、リンガ発生部２９を制御して、着信音を発生されると共に、発光部１１を制御してＬＥＤを発光させ、着信通知を行う。
次に、操作部２７の通話開始キーの押下によって、通話が開始され、通話相手からの音声は、音声出力部７から出力される。
すなわち、制御部２２は、圧電駆動部８を制御して、増幅された駆動信号がアクチュエータモジュール３２に供給されるようにする。アクチュエータモジュール３２は、増幅された駆動信号を受け取って、電気信号としての駆動信号を音響信号に変換して振動板３１を振動させる。振動板３１からは、音波が直接放射される。
【００４７】
操作者（ユーザ）は、振動板３１を耳に当てなくても、例えば、携帯電話機１を正面に向けて、受話音声を聞き、送話部２８に向けて発声して、通話を行うことができる。ここで、受信データのなかに、画像（動画又は静止画）が付加されている場合は、操作者は、表示部９の表示画面を見ながら通話を行うことができる。
また、例えば、サイトからダウンロードしたプログラム（音声付き動画ファイル等）を実行する場合に、筐体を開いた状態で、画像が表示部９に表示されると共に、音声は音声出力部７の振動板３１から放射される。
また、メール読上機能を用いる場合にも、振動板３１から音声が放射される。
【００４８】
また、ガスケット部材３３が、振動板３１の振動を妨げずに支持することによって、振動板３１からは確実に音声が放射され、比較的離れていても操作者（ユーザ）は、音声を明瞭に聴くことができる。かつ、耐候性に優れた非透水性のガスケット部材３３が、両面粘着シート３７，３８を介して、それぞれ、振動板３１、フロントケース１２の載置面１７ｍに接着されていることによって、上部筐体６内部への水分等の侵入を防止する。
また、ガスケット部材３３の内側に配置された防塵クッション部材３４によっても、塵埃の侵入を防止して、例えば、液晶表示パネル４１への塵埃の付着が防止される。
【００４９】
このように、この例の構成によれば、ガスケット部材３３が、振動板３１の振動を妨げずに支持するので、振動板３１からは確実に音声が放射され、比較的離れていても操作者は、音声を明瞭に聴くことができる。
かつ、耐候性に優れた非透水性のガスケット部材３３が、両面粘着シート３７，３８を介して、それぞれ、振動板３１、フロントケース１２の載置面１７ｍに接着されているので、上部筐体６内部への水分等の侵入を防止することができる。
ガスケット部材３３の材料として、耐候性の高いシリコンゴムを用いることによって、経年変化によって、防水機能の低下を抑えることができ、屋外で用いる場合が多い携帯電話機に適用して好適である。
【００５０】
また、ガスケット部材３３の内側に配置された防塵クッション部材３４によっても、塵埃の侵入を防止して、例えば、液晶表示パネル４１への塵埃の付着が防止することができる。
また、操作者は、振動板３１を耳部に当てなくても、例えば、携帯電話機１を正面に向けた状態で、受話音声を聴くことができるので、従来技術のように、音孔位置から外れて音声が不明瞭になることなく、確実にかつ明瞭に受話音声を聴くことができると共に、耳部を携帯電話機１から離して、送話部２８に向けて発生して、通話を行うことができる。また、画像（動画又は静止画）が付加されている場合は、操作者は、表示部９の表示画面を見ながら音声を聴くことができる。
また、フラットパネルスピーカの採用によって、機器の薄型化及び小型化に寄与することができる。
【００５１】
以上、この発明の実施例を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。
例えば、上述した実施例では、振動板が表示部のスクリーン部材を兼ねる場合について述べたが、専用に設けるようにしても良い。この場合、振動板は透明でなくても良い。
また、ガスケット部材の材料としては、シリコーンゴムに限らず、耐候性を有するゴムとして、フッ素ゴム、多硫化ゴム等から選択して用いても良い。また、ゴムに限らず、比較的小さい荷重で弾性変形可能な例えばポリアセタール等の合成樹脂を用いても良い。また、筐体は、金属製でも良いし、樹脂製としても良い。
なお、振動板が、例えばシリコーンゴムからなるガスケット部材を介して、開口が形成されたフロントケースに取り付けられて概略構成されるようなフラットパネルスピーカ実装構造によって、防塵及び防水がなされるのみならず、密閉されることによって、気密も保つことが可能となる。一般に、開口が形成された電子機器の筐体に、開口の縁部に取り付られた例えばシリコーンゴムからなるガスケット部材を介して、開口を覆うように蓋状部材が取り付けられた構造とすることによって、この蓋状部材の取付部位における気密が保たれる。
また、音声出力部７を１箇所に設ける場合について述べたが、２箇所以上に設けるようにしても良い。この場合、設置位置は、上部ユニットでも下部ユニットでも良い。
【００５２】
また、電子カメラユニットを付加して、撮影機能や、テレビ電話機能を持たせるようにしても良い。この場合、音声出力部７から撮影時に擬似シャッタ音を発生させるようにしても良い。
また、着信時に、音量を調整した上で、音声出力部７から着信音を出力させるように構成しても良い。
また、振動板は、両面粘着シートを用いずに、直接接着層を介してガスケット部材に接着するようにしても良いし、熱溶着によって接着するようにしても良い。
【００５３】
また、ガスケット部材は接着以外の方法で、フロントケースに取り付けるようにしても良い。
また、回動軸部５２を上部筐体６の主面に対して平行である場合について述べたが、上側筐体６の主面に対して垂直であっても良い。この場合、上部ユニット２の表示面と下部ユニット３の操作面とが略平行関係を保ちながら上部ユニット２が回動する。
また、２軸ヒンジに限らず、開閉のみ可能な折畳式の携帯電話機にも適用できるし、折畳式以外のストレートタイプの携帯電話機にも適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
携帯型電子機器としては、携帯電話機のほか、簡易型携帯電話（ＰＨＳ）端末や、携帯情報端末（ＰＤＡ）、携帯型のコンピュータに対して適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】この発明の一実施例である携帯電話機の上部ユニットを分解して表面側から見た図であって、同上部ユニットの構成を示す分解斜視図である。
【図２】同携帯電話機の上部ユニットを分解して裏面側から見た図であって、同上部ユニットの構成を示す分解斜視図である。
【図３】同携帯電話機の構成を示すブロック図である。
【図４】同上部ユニットの構成を示す平面図である。
【図５】図４のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図６】図４のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【図７】図６のＣ部を拡大して示す拡大断面図である。
【図８】同携帯電話機の音声出力部の構成を示すブロック図である。
【図９】同音声出力部のガスケット部材の構成を示す平面図である。
【図１０】同振動板に同ガスケット部材及びアクチュエータモジュールが取り付けられた状態を示す下面図である。
【図１１】従来技術を説明するための説明図である。
【図１２】従来技術を説明するための説明図である。
【図１３】従来技術を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【００５６】
１ 携帯電話機（携帯型電子機器）
２ 上部ユニット
３ 下部ユニット
４ ２軸ヒンジ部
６ 上部筐体
７ 音声出力部
９ 表示部（表示手段）
１２ フロントケース
１３ リアカバー
１４ 開口
３１ 振動板
３２ アクチュエータモジュール（アクチュエータ）
３３ ガスケット部材
３３ａ 内壁面
３３ｂ 上部シール面（第１のシール面）
３３ｃ 下部シール面（第２のシール面）
３４ 防塵クッション部材
３５ フラットパネルスピーカ
３６ フラットパネルスピーカ実装構造
３７，３８ 両面粘着シート
４１ 液晶表示パネル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクチュエータによって振動板を振動させて音波を放射させるフラットパネルスピーカが、携帯型電子機器の筐体に取り付けられたフラットパネルスピーカの実装構造であって、
前記振動板は、開口が形成された前記筐体に、前記振動板の裏面に接着されたガスケット部材を介して、前記開口を覆うように取り付けられ、
前記ガスケット部材は、非透水性の扁平な弾性部材からなっていることを特徴とする携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。
【請求項２】
前記ガスケット部材は、前記開口から前記筐体の中に液体が入るのを防止するために用いられ、前記筐体の前記開口の縁部に接着されていることを特徴とする請求項１記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。
【請求項３】
前記ガスケット部材は、前記振動板に接着された状態で、前記振動板の振動に従って、少なくとも厚さ方向に沿って変形しながら前記振動板を支持することを特徴とする請求項１又は２記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。
【請求項４】
前記ガスケット部材は、ゴム製であることを特徴とする請求項１、２又は３記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。
【請求項５】
前記ガスケット部材は、シリコーンゴムからなることを特徴とする請求項４記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。
【請求項６】
前記アクチュエータは圧電素子を有してなり、前記振動板の所定の部位に接触していることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１に記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。
【請求項７】
前記携帯型電子機器は、文字情報又は画像情報を表示するための表示手段を備え、前記振動板は、透明部材からなり、前記表示手段の表示画面を保護するためのスクリーン部材を兼ねることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１に記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。
【請求項８】
前記ガスケット部材は、前記振動板を支持する枠状部材からなり、それぞれ、前記振動板側及び前記開口の縁部側に配置される第１のシール面及び第２のシール面を有し、前記第２のシール面は、前記開口を囲むように、前記縁部の載置面に当接されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１に記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。
【請求項９】
前記ガスケット部材は、前記第１のシール面が、前記振動板の裏面の略角環状領域に当接することによって、前記振動板を支持することを特徴とする請求項８記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。
【請求項１０】
前記ガスケット部材は、共に枠状の両面粘着シートを介して、それぞれ、前記振動板及び前記筐体に接着されていることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１に記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。
【請求項１１】
前記両面粘着シートは、防水機能を有していることを特徴とする請求項１０記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。
【請求項１２】
前記ガスケット部材の内側には、塵埃の侵入を防止するための枠状の防塵クッション部材が配置されていることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１に記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。
【請求項１３】
請求項１乃至１２のいずれか１に記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造を備えたことを特徴とする携帯型電子機器。
【請求項１４】
アクチュエータによって振動板を振動させて音波を放射させるフラットパネルスピーカを、開口が形成された携帯型電子機器の筐体に取り付けるためのフラットパネルスピーカの実装方法であって、
非透水性の扁平な弾性部材からなるガスケット部材が裏面に接着された前記振動板を用意し、
前記ガスケット部材を前記開口の縁部に接着することによって、前記振動板を前記開口を覆うように前記ガスケット部材を介して前記筐体に取り付けて、前記開口から前記筐体の中に液体が入るのを防止する
ことを特徴とする携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装方法。
【請求項１】
アクチュエータによって振動板を振動させて音波を放射させるフラットパネルスピーカが、携帯型電子機器の筐体に取り付けられたフラットパネルスピーカの実装構造であって、
前記振動板は、開口が形成された前記筐体に、前記振動板の裏面に接着されたガスケット部材を介して、前記開口を覆うように取り付けられ、
前記ガスケット部材は、非透水性の扁平な弾性部材からなっていることを特徴とする携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。
【請求項２】
前記ガスケット部材は、前記開口から前記筐体の中に液体が入るのを防止するために用いられ、前記筐体の前記開口の縁部に接着されていることを特徴とする請求項１記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。
【請求項３】
前記ガスケット部材は、前記振動板に接着された状態で、前記振動板の振動に従って、少なくとも厚さ方向に沿って変形しながら前記振動板を支持することを特徴とする請求項１又は２記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。
【請求項４】
前記ガスケット部材は、ゴム製であることを特徴とする請求項１、２又は３記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。
【請求項５】
前記ガスケット部材は、シリコーンゴムからなることを特徴とする請求項４記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。
【請求項６】
前記アクチュエータは圧電素子を有してなり、前記振動板の所定の部位に接触していることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１に記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。
【請求項７】
前記携帯型電子機器は、文字情報又は画像情報を表示するための表示手段を備え、前記振動板は、透明部材からなり、前記表示手段の表示画面を保護するためのスクリーン部材を兼ねることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１に記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。
【請求項８】
前記ガスケット部材は、前記振動板を支持する枠状部材からなり、それぞれ、前記振動板側及び前記開口の縁部側に配置される第１のシール面及び第２のシール面を有し、前記第２のシール面は、前記開口を囲むように、前記縁部の載置面に当接されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１に記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。
【請求項９】
前記ガスケット部材は、前記第１のシール面が、前記振動板の裏面の略角環状領域に当接することによって、前記振動板を支持することを特徴とする請求項８記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。
【請求項１０】
前記ガスケット部材は、共に枠状の両面粘着シートを介して、それぞれ、前記振動板及び前記筐体に接着されていることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１に記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。
【請求項１１】
前記両面粘着シートは、防水機能を有していることを特徴とする請求項１０記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。
【請求項１２】
前記ガスケット部材の内側には、塵埃の侵入を防止するための枠状の防塵クッション部材が配置されていることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１に記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造。
【請求項１３】
請求項１乃至１２のいずれか１に記載の携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装構造を備えたことを特徴とする携帯型電子機器。
【請求項１４】
アクチュエータによって振動板を振動させて音波を放射させるフラットパネルスピーカを、開口が形成された携帯型電子機器の筐体に取り付けるためのフラットパネルスピーカの実装方法であって、
非透水性の扁平な弾性部材からなるガスケット部材が裏面に接着された前記振動板を用意し、
前記ガスケット部材を前記開口の縁部に接着することによって、前記振動板を前記開口を覆うように前記ガスケット部材を介して前記筐体に取り付けて、前記開口から前記筐体の中に液体が入るのを防止する
ことを特徴とする携帯型電子機器におけるフラットパネルスピーカの実装方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００６−１６６０２９（Ｐ２００６−１６６０２９Ａ）
【公開日】平成１８年６月２２日（２００６．６．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３５４６８０（Ｐ２００４−３５４６８０）
【出願日】平成１６年１２月７日（２００４．１２．７）
【出願人】（３９００１０１７９）埼玉日本電気株式会社 (1,228)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年６月２２日（２００６．６．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１２月７日（２００４．１２．７）
【出願人】（３９００１０１７９）埼玉日本電気株式会社 (1,228)
【Ｆターム（参考）】
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