表示モジュール
【課題】画像表示手段の観察側とは反対側に発音振動素子を配置してスピーカを構成した表示モジュールにおいて、スピーカ音量を充分に大きくすることができる表示モジュールを提供する。
【解決手段】フラット型の画像表示手段１を、放音部２３を有するハウジング１８内に収容し、表示手段１の背面とハウジング１８の背板部２１との間の放音部２３に対応する領域に発音振動素子２５を配置するとともに、この振動素子２５を挟んで、振動素子２５の周縁部に沿った形状に形成された互いに異なる硬度を有する第１と第２のスペーサ２９，３０を配置し、これらのスペーサのうち、硬度の高いスペーサ２９を、振動素子２５の一方の面の周縁部とハウジング１８の背板部２１との間に介在させて前記振動素子２５の周縁部を支持し、硬度の低いスペーサ３０を、振動素子２５の他方の面の周縁部と表示手段１の背面の他方との間に介在させて、振動素子２５の発生音を放音部２３に向けて放出する導音空間３２を形成した。
【解決手段】フラット型の画像表示手段１を、放音部２３を有するハウジング１８内に収容し、表示手段１の背面とハウジング１８の背板部２１との間の放音部２３に対応する領域に発音振動素子２５を配置するとともに、この振動素子２５を挟んで、振動素子２５の周縁部に沿った形状に形成された互いに異なる硬度を有する第１と第２のスペーサ２９，３０を配置し、これらのスペーサのうち、硬度の高いスペーサ２９を、振動素子２５の一方の面の周縁部とハウジング１８の背板部２１との間に介在させて前記振動素子２５の周縁部を支持し、硬度の低いスペーサ３０を、振動素子２５の他方の面の周縁部と表示手段１の背面の他方との間に介在させて、振動素子２５の発生音を放音部２３に向けて放出する導音空間３２を形成した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、スピーカ機能を備えた表示モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
スピーカ機能を備えた表示モジュールとして、表示モジュールを実装する電子機器の小型化及び薄型化をはかるために、液晶表示パネルやＥＬ（エレクトロルミネッセンス）表示パネル等のフラット型の画像表示手段の観察側とは反対側に薄板状の発音振動素子を配置してスピーカを構成したものがある。
【０００３】
このスピーカ機能を備えた表示モジュールは、従来、特許文献１に示されているように、フラット型の画像表示手段と、この表示手段を収納するハウジングとを備え、前記ハウジング内に収容された前記表示手段の背面（観察側とは反対側の面）と前記ハウジングとの間に、前記発音振動素子を、その両面に配置したリング状の部材により支持した構成となっている。
【特許文献１】特開２００４−３３６２９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、前記特許文献１に示された従来の表示モジュールは、スピーカ音量を充分に大きくすることができない。
【０００５】
この発明は、画像表示手段の観察側とは反対側に発音振動素子を配置してスピーカを構成した表示モジュールにおいて、スピーカ音量を充分に大きくすることができる表示モジュールを提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明の表示モジュールは、
フラット型の画像表示手段と、
前記表示手段の周囲を囲む周壁部と、前記表示手段の観察側の面に対応する開口部と、前記表示手段の前記観察側とは反対側の背面に対向する背板部と、放音部とを有し、内部に前記表示手段を収容したハウジングと、
前記表示手段の背面と前記ハウジングの背板部との間の前記放音部に対応する領域に配置された薄板状の発音振動素子と、
前記振動素子の周縁部に沿った形状に形成され、前記振動素子を挟んで配置された互いに異なる硬度を有する第１と第２のスペーサとを備え、
前記第１と第２のスペーサのうち、硬度の高いスペーサは、前記振動素子の一方の面の周縁部と、前記ハウジングの背板部と前記表示手段の背面のいずれか一方との間に介在されて前記振動素子の周縁部を支持し、
硬度の低いスペーサは、前記振動素子の他方の面の周縁部と、前記ハウジングの背板部と前記表示手段の背面の他方との間に介在され、前記振動素子の他方の面と、前記ハウジングの背板部と前記表示手段の背面の他方との間に、前記硬度の低いスペーサにより囲まれ、前記振動素子の発生音を前記放音部に向けて放出する導音空間を形成していることを特徴とする。
【０００７】
すなわち、この発明の表示モジュールは、フラット型の画像表示手段を前記ハウジング内に収容し、前記表示手段の背面と前記ハウジングの背板部との間の前記放音部に対応する領域に、薄板状の発音振動素子を配置するとともに、この振動素子を挟んで、前記振動素子の周縁部に沿った形状に形成された互いに異なる硬度を有する第１と第２のスペーサを配置し、これらのスペーサのうち、硬度の高いスペーサを、前記振動素子の一方の面の周縁部と、前記ハウジングの背板部と前記表示手段の背面のいずれか一方との間に介在させて前記振動素子の周縁部を支持し、硬度の低いスペーサを、前記振動素子の他方の面の周縁部と、前記ハウジングの背板部と前記表示手段の背面の他方との間に介在させることにより、前記振動素子の他方の面と、前記ハウジングの背板部と前記表示手段の背面の他方との間に、前記硬度の低いスペーサにより囲まれ、前記振動素子の発生音を前記ハウジングの放音部に向けて放出する導音空間を形成し、前記振動素子の発生音を前記放音部から外部に放音するスピーカを構成したものである。
【０００８】
この表示モジュールにおいて、前記硬度の高いスペーサは、その一方の面を前記振動素子の一方の面の周縁部に固着し、他方の面を前記ハウジングの背板部と前記表示手段の背面の一方に固着するのが好ましい。
【０００９】
さらに、前記硬度の高いスペーサは、前記振動素子と前記ハウジングの背板部との間に介在させ、前記硬度の低いスペーサは、前記振動素子と前記表示手段の背面との間に介在させるのが好ましい。
【００１０】
前記硬度の高いスペーサは、ヤング率が０．４×１０９〜０．５×１０１０Ｐａ（パスカル）の樹脂からなるものが好ましく、さらには、ヤング率が５．０×１０１０〜６０×１０１０Ｐａの金属からなるものがより好ましい。
【００１１】
また、前記硬度の低いスペーサは、ヤング率が１．０×１０６〜１０×１０６Ｐａの樹脂からなるものが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
この発明の表示モジュールは、放音部を有するハウジング内にフラット型の画像表示手段を収容し、前記表示手段の背面と前記ハウジングの背板部との間の前記放音部に対応する領域に、薄板状の発音振動素子を配置したものであるため、表示モジュール全体の面積を前記表示手段の面積と同程度に小さくするとともに、表示モジュール全体の厚さを薄くすることができ、したがって、この表示モジュールを電子機器に実装することにより、前記電子機器を小型化及び薄型化することができる。
【００１３】
そして、この表示モジュールは、前記振動素子を挟んで、前記振動素子の周縁部に沿った形状に形成された互いに異なる硬度を有する第１と第２のスペーサを配置し、これらのスペーサのうち、硬度の高いスペーサを、前記振動素子の一方の面の周縁部と、前記ハウジングの背板部と前記表示手段の背面のいずれか一方との間に介在させて前記振動素子の周縁部を支持しているため、前記振動素子の周縁部を強固に支持し、前記振動素子を、その周縁部の前記硬度の高いスペーサにより支持された部分を振動の節として振動させることができ、したがって、前記振動素子を大きな振幅で振動させて強い音圧の音を発生させることができる。
【００１４】
また、この表示モジュールは、前記第１と第２のスペーサのうち、硬度の低いスペーサを、前記振動素子の他方の面の周縁部と、前記ハウジングの背板部と前記表示手段の背面の他方との間に介在させることにより、前記振動素子の他方の面と、前記ハウジングの背板部と前記表示手段の背面の他方との間に、前記硬度の低いスペーサにより囲まれ、前記振動素子の発生音を前記ハウジングの放音部に向けて放出する導音空間を形成しているため、前記導音空間の周壁の遮音性を高くし、前記振動素子の発生音を集中的に前記ハウジングの放音部から外部に放音することができる。
【００１５】
したがって、この表示モジュールは、フラット型の画像表示手段の観察側とは反対側に発音振動素子を配置して構成したスピーカの音量を充分に大きくすることができる。
【００１６】
この表示モジュールにおいて、前記硬度の高いスペーサは、その一方の面を前記振動素子の一方の面の周縁部に固着し、他方の面を前記ハウジングの背板部と前記表示手段の背面のいずれか一方に固着するのが好ましく、このようにすることにより、前記振動素子の周縁部をより強固に支持し、前記振動素子を大きな振幅で振動させることができる。
【００１７】
さらに、前記硬度の高いスペーサは、前記振動素子と前記ハウジングの背板部との間に介在させ、前記硬度の低いスペーサは、前記振動素子と前記表示手段の背面との間に介在させるのが好ましく、このようにすることにより、前記振動素子の周縁部をより強固に支持し、前記振動素子を大きな振幅で振動させるとともに、前記振動素子から前記表示手段に伝わる振動を前記硬度の低いスペーサにより効果的に減衰させ、前記振動素子の振動が前記表示手段に悪影響を及ぼすのを防ぐことができる。
【００１８】
前記硬度の高いスペーサは、ヤング率が０．４×１０９〜０．５×１０１０Ｐａの樹脂からなるものが好ましく、このようなヤング率の樹脂からなるスペーサを用いることにより、前記振動素子の周縁部を充分な剛性で支持し、前記振動素子を大きな振幅で振動させて強い音圧の音を発生させることができる。
【００１９】
前記硬度の高いスペーサは、ヤング率が５．０×１０１０〜６０×１０１０Ｐａの金属からなるものがより好ましく、このようなヤング率の金属からなるスペーサを用いることにより、前記振動素子の周縁部をさらに高い剛性で支持し、前記振動素子を大きな振幅で振動させることができる。
【００２０】
また、前記硬度の低いスペーサは、ヤング率が１．０×１０６〜１０×１０６Ｐａの樹脂からなるものが好ましく、このようなヤング率の樹脂からなるスペーサを用いることにより、前記導音空間の周壁の遮音性を充分に高くし、前記振動素子の発生音をさらに集中的に前記ハウジングの放音部から外部に放音してスピーカ音量をさらに大きくすることができ、また、上記のように前記硬度の低いスペーサを、前記振動素子の前記表示手段の背面に対向する面の周縁部と前記表示手段の背面との間に介在させる場合は、前記振動素子から前記表示手段に伝わる振動を充分に減衰させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１及び図２はこの発明の一実施例を示しており、図１は表示モジュールの分解斜視図、図２は前記表示モジュールの拡大断面図である。
【００２２】
この表示モジュールは、図１及び図２のように、フラット型の画像表示手段１と、前記表示手段１の周囲を囲む周壁部１９と前記表示手段１の観察側の面に対応する開口部２０と前記表示手段１の観察側とは反対側の背面に対向する背板部２１と放音部２３とを有し、内部に前記表示手段１を収容したハウジング１８と、前記表示手段１の背面と前記ハウジング１８の背板部２１との間の前記放音部２３に対応する領域に配置された薄板状の発音振動素子２５と、前記振動素子２５の周縁部に沿った形状に形成され、前記振動素子２５を挟んで配置された第１と第２のスペーサ２９，３０とを備えている。
【００２３】
前記表示手段１は、例えば液晶表示パネル２と、この液晶表示パネル２の観察側とは反対側に配置され、前記液晶表示パネル２に向けて照明光を照射する面光源１２とからなっている。
【００２４】
前記液晶表示パネル２は、枠状のシール材５を介して接合された一対の透明基板３，４の対向する内面それぞれに、互いに対向する領域によりマトリックス状に配列する複数の画素を形成する透明電極（図示せず）を設け、前記一対の基板３，４間のシール材５で囲まれた領域に液晶層６を封入し、前記一対の基板３，４の外面にそれぞれ偏光板７，８を配置したものであり、各画素の電極間への電圧の印加により液晶分子の配向状態を制御して画像を表示する。
【００２５】
この液晶表示パネル２は、例えば、観察側とは反対側の基板４の内面に、行方向及び列方向にマトリックス状に配列させて形成された複数の画素電極と、これらの画素電極にそれぞれ接続された複数のＴＦＴ（薄膜トランジスタ）と、各行のＴＦＴにゲート信号を供給する複数のゲート配線と、各列のＴＦＴにデータ信号を供給する複数のデータ配線とを設け、観察側の基板３の内面に、前記複数の画素電極の配列領域の全体に対向する一枚膜状の対向電極を設けたアクティブマトリックス表示パネルであり、前記複数のゲート配線とデータ配線は、前記反対側の基板４の一側縁部に形成された張出し部に導出され、前記張出し部に搭載されたゲートドライバとデータドライバに接続されている。
【００２６】
また、この液晶表示パネル２は、前記複数の画素にそれぞれ対応させて設けられた赤、緑、青の３色のカラーフィルタを備えており、このカラーフィルタは、観察側基板３の内面に設けられ、その上に前記対向電極が形成されている。
【００２７】
さらに、前記一対の基板３，４の内面にはそれぞれ、前記対向電極及び複数の画素電極を覆って配向膜が設けられている。
【００２８】
なお、この液晶表示パネル２は、液晶層６の液晶分子をツイスト配向させたＴＮまたはＳＴＮ型、液晶分子を基板３，４面に対して実質的に垂直に配向させた垂直配向型、液晶分子をツイストさせることなく基板３，４面に対して実質的に平行に配向させた水平配向型、液晶分子をベンド配向させるベンド配向型のいずれでもよく、また、強誘電性または反強誘電性液晶表示パネルでもよい。
【００２９】
さらに、前記液晶表示パネル２は、一対の基板３，４の内面それぞれに、互いに対向する領域により複数の画素を形成する電極を設けたものに限らず、一方の基板の内面に、複数の画素領域を形成する第１と第２の電極（例えば複数の櫛歯状部を有する櫛状の信号電極と、前記信号電極の各櫛歯状部との間に対応するコモン電極）を設け、これらの電極間に基板面に沿った横電界を印加して液晶分子の配向状態を制御する横電界制御型のものでもよい。
【００３０】
また、前記液晶表示パネル２の反対側の基板４の張出し部には、前記ゲートドライバ及びデータドライバを図示しない表示駆動制御回路に接続するためのフレキシブル配線基板９が接続されている。
【００３１】
そして、前記液晶表示パネル２は、その周縁部を保持する表示パネル支持枠１０に支持されており、前記フレキシブル配線基板９は、前記支持枠１０の側面に設けられたスリット部１１から支持枠１０に引出されている。
【００３２】
前記面光源１２は、矩形板状の透明部材からなり、その一端面に光を入射させる入射端面１４が形成され、２つの板面の一方に前記入射端面１４から入射した光の出射面１５が形成され、他方の板面に前記入射端面１４から入射した光を前記出射面１５に向けて反射する反射膜１６が設けられた導光板１３と、前記導光板１３の入射端面１４に対向させて配置されたＬＥＤ（発光ダイオード）等からなる複数の発光素子１７とにより構成されている。
【００３３】
なお、前記導光板１３は、その入射端面１４以外の３辺の周縁が前記表示パネル支持枠１０の周縁に対応し、前記入射端面１４が表示パネル支持枠１０の周縁よりも僅かに内側にずれた位置に対応する平面形状を有しており、前記複数の発光素子１７は、前記導光板１３の入射端面１４と前記表示パネル支持枠１０の周縁との間に対応する領域内に配置され、前記導光板１３に固定された図示しない支持部材に支持されている。
【００３４】
そして、この面光源１２は、前記液晶表示パネル２の観察側とは反対側に、前記導光板１３の出射面１５を液晶表示パネル２に対向させ、且つ導光板１３の出射面１５の周縁部（入射端面１４を除く３辺の周縁部）を前記表示パネル支持枠１０に当接させて配置されている。
【００３５】
なお、この実施例では、面光源１２の導光板１３の出射面１５から出射した光を直接液晶表示パネル２に入射させるようにしているが、前記導光板１３の出射面１５と液晶表示パネル２との間に、前記導光板１３の出射面１５から出射した光を、正面方向の出射光強度が高く、且つ均一な強度分布の光にして液晶表示パネル２に入射させるためのプリズムシートや拡散シートを配置してもよい。
【００３６】
また、前記ハウジング１８は、薄箱状の金属製筐体からなっており、その周壁部１９の予め定めた部分に前記振動素子２５の発生音をハウジング１８外に放音するための放音部２３が設けられ、他の部分に配線基板引出し部２４が設けられている。
【００３７】
このハウジング１８の周壁部１９は、前記放音部２３及び配線基板引出し部２４を設けた部分を除く全周にわたって、前記表示手段１の外周面、つまり前記表示パネル支持枠１０の外周面及び面光源１２の導光板１３の入射端面１４以外の３辺の外周面に隙間無く接する形状に形成されている。
【００３８】
そして、この実施例では、前記ハウジング１８の周壁部１９の１つの辺部の中央部に、外方に突出す突出壁部１９ａを形成し、その部分に、前記突出壁部１９ａにより囲まれ、前記ハウジング１８の開口部２０側においてハウジング１８外に開放する放音部２３を形成し、前記周壁部１９の他の１つの辺を部分的に切欠して配線基板引出し部２４を形成している。
【００３９】
また、前記ハウジング１８の背板部２１には、前記放音部２３に対応する中央部に、前記放音部２３に対応する部分を含む全長にわたって、その部分を外方に突出させた溝状の凹部が形成されており、その凹部を挟む両側部の内面により表示手段支持面２１ａが形成され、前記凹部の内底面により振動素子支持面２１ｂが形成されている。
【００４０】
前記表示手段支持面２１ａと振動素子支持面２１ｂとの段差の高さは、前記振動素子２５と第１と第２のスペーサ２９，３０の合計厚さと実質的に同じに設定されており、また、前記振動素子支持面２１ｂには、前記放音部２３に近い領域に、前記背板部２１の外面に開口する通気孔２２が設けられている。
【００４１】
そして、前記表示手段１は、前記ハウジング１８内に、液晶表示パネル２の観察側の面をハウジング１８の開口部２０に対向させて収容され、前記フレキシブル配線基板９をハウジング１８の配線基板引出し部２４からハウジング１８外に引出し、面光源１２の導光板１３の反射膜１６を設けた面をハウジング１８の背板部２１の表示手段支持面２１ａに支持させた状態で、前記表示パネル支持枠１０を前記ハウジング１８の周壁部１９にビス止め等の手段（図示せず）により固定されている。
【００４２】
前記振動素子２５は、図では１枚の薄板状に示しているが、円形の振動板の一方の面に、この振動板と略同じ径の円形圧電素子を貼付けた圧電振動素子であり、前記圧電素子の２つの電極にそれぞれ接続された２本の薄膜リード２６，２７を、前記振動素子２５を図示しない振動素子駆動回路に接続するためのフレキシブル配線基板２８にハンダ付けされている。
【００４３】
この振動素子２５は、前記ハウジング１８内に収容された表示手段１の背面と前記ハウジング１８の背板部２１の振動素子支持面２１ｂとの間の前記放音部２３に近い領域に、この振動素子２５の一方の面をハウジング１８の背板部２１に対向させ、他方の面を表示手段１の背面に対向させるとともに、振動素子２５の中心部を前記振動素子支持面２１ｂに設けられた通気孔２２に対応させて配置されており、この振動素子２５を接続したフレキシブル配線基板２８は、前記ハウジング１８の配線基板引出し部２４からハウジング１８外に引出されている。
【００４４】
また、前記振動素子２５を挟んで配置された第１と第２のスペーサ２９，３０のうち、第１のスペーサ２９は、第２のスペーサ３０よりも高い硬度を有しており、この第１のスペーサ２９は、前記振動素子２５の周縁部の全周に沿った形状の無端リング状に形成され、硬度の低い第２のスペーサ３０は、その一部に、スペーサ３０の内側と外側とを連通する欠落部３１を設けたＣリング状に形成されている。
【００４５】
以下、前記第１のスペーサ２９を無端リング状スペーサといい、前記第２のスペーサ３０をＣリング状スペーサという。
【００４６】
前記硬度の高い無端リング状スペーサ２９は、ヤング率が０．４×１０９〜０．５×１０１０Ｐａの樹脂、例えば、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネイト、アクリル樹脂、ＡＢＳ（アクリルニトリル・ブタジエン・スチレン）樹脂、ＡＳ（アクリルニトリル・スチレン）樹脂等、或いは、ヤング率が５．０×１０１０〜６０×１０１０Ｐａの金属、例えば、アルミニウム、ステンレススチール、冷間圧延鋼、亜鉛メッキ鋼等からなっている。
【００４７】
また、前記硬度の低いＣリング状スペーサ３０は、ヤング率が１．０×１０６〜１０×１０６Ｐａの樹脂、例えば、ポリウレタン、ブチル樹脂、シリコン樹脂等からなっている。これらの樹脂は、ゴム性樹脂であり、したがって前記硬度の低いスペーサ３０は、弾性及び緩衝性を有している。
【００４８】
そして、前記硬度の高い無端リング状スペーサ２９は、前記振動素子２５の一方の面（ハウジング１８の背板部２１に対向する面）の周縁部と前記ハウジング１８の背板部２１の振動素子支持面２１ｂとの間に介在され、前記振動素子２５の振動の節に対応する部分である周縁部を強固に支持している。
【００４９】
この硬度の高い無端リング状スペーサ２９は、その一方の面を前記振動素子２５の一方の面の周縁部に接着剤または両面粘着テープにより固着され、他方の面を前記ハウジング１８の背板部２１の振動素子支持面２１ｂに接着剤または両面粘着テープにより固着されており、前記振動素子２５の周縁部を、前記ハウジング１８の背板部２１に対して強固に固定している。
【００５０】
また、硬度の低いＣリング状スペーサ３０は、その欠落部３１を前記ハウジング１８の放音部２３に対向させて配置され、振動素子２５の他方の面（表示手段１の背面に対向する面）と表示手段１の背面（面光源１２の導光板１３の反射膜１６を設けた面）との間に介在されて、前記振動素子２５の他方の面と、前記表示手段１の背面との間に、前記スペーサ３０により囲まれ、前記振動素子２５の発生音を前記スペーサ３０の欠落部３１から前記ハウジング１８内に前記放音部２３に向けて放出する導音空間３２を形成している。
【００５１】
この硬度の低いＣリング状スペーサ３０は、その一方の面を振動素子２５の他方の面の周縁部に接着剤または両面粘着テープにより固着されており、このスペーサ２９他方の面は表示手段１の背面に密接している。
【００５２】
なお、この硬度の低いＣリング状スペーサ３０は、弾性を有しているため、その両方の面を振動素子２５の他方の面の周縁部と表示手段１の背面にそれぞれ密接させて配置してもよく、その場合も、このスペーサ３０がみだりにずれ動くことはない。
【００５３】
すなわち、この表示モジュールは、フラット型の画像表示手段１を、前記表示手段１の周囲を囲む周壁部１９の予め定めた部分に放音部２３を設けたハウジング１８内に収容し、前記表示手段１の背面と前記ハウジング１８の背板部２１との間の前記放音部２３に対応する領域に、薄板状の発音振動素子２５を配置するとともに、この振動素子２５を挟んで、互いに異なる硬度を有する無端リング状スペーサ２９とＣリング状スペーサ３０とを配置し、これらのスペーサ２９，３０のうち、硬度の高い無端リング状スペーサ２９を、前記振動素子２５の一方の面の周縁部と前記ハウジング１８の背板部２１との間に介在させて前記振動素子２５の周縁部を支持し、硬度の低いＣリング状スペーサ３０を、その欠落部３１を前記ハウジング１８の放音部２３に対向させて前記振動素子２５の他方の面の周縁部と前記表示手段１の背面との間に介在させることにより、前記振動素子２５の他方の面と前記表示手段１の背面との間に、前記硬度の低いＣリング状スペーサ３０により囲まれ、前記振動素子２５の発生音を前記Ｃリング状スペーサ３０の欠落部３１から前記ハウジング１８の放音部２３に向けて放出する導音空間３２を形成し、前記振動素子２５の発生音を前記放音部２３から外部に放音するスピーカを構成したものである。
【００５４】
この表示モジュールは、放音部２３を有するハウジング１８内にフラット型の画像表示手段１を収容し、前記表示手段１の背面と前記ハウジング１８の背板部２１との間の前記放音部２３に対応する領域に、薄板状の発音振動素子２５を配置したものであるため、表示モジュール全体の面積を前記表示手段１の面積と同程度に小さくするとともに、表示モジュール全体の厚さを薄くすることができ、したがって、この表示モジュールを、デジタルカメラ、携帯電話機、ＰＤＡ(Personal Data Assistants)、ビデオカメラ等の電子機器に実装することにより、前記電子機器を小型化及び薄型化することができる。
【００５５】
そして、この表示モジュールは、前記振動素子２５を挟んで、前記振動素子２５の周縁部に沿った形状に形成された互いに異なる硬度を有する第１と第２のスペーサ２９，３０を配置し、これらのスペーサ２９，３０のうち、硬度の高い無端リング状スペーサ２９を、前記振動素子１５の一方の面の周縁部と、前記ハウジング１８の背板部２１との間に介在させて前記振動素子２５の周縁部を支持しているため、前記振動素子２５の周縁部を強固に支持し、前記振動素子２５を、その周縁部の前記硬度の高い無端リング状スペーサ２９により支持された部分を振動の節として振動させることができ、したがって、前記振動素子２５を大きな振幅で振動させて強い音圧の音を発生させることができる。
【００５６】
なお、前記振動素子２５の一方の面とハウジング１８の背板部２１との間の無端リング状スペーサ２９で囲まれた空間は、前記ハウジング１８の背板部２１に設けられた通気孔２２においてハウジング１８外に連通し、前記振動素子２５の他方の面と表示手段１の背面との間のＣリング状スペーサ３０で囲まれた導音空間３２は、前記第２のスペーサ３０の欠落部３１において前記ハウジング１８の放音部２３に連通しているため、前記振動素子２５を自由振動させることができる。
【００５７】
また、この表示モジュールは、前記硬度の低いＣリング状スペーサ３０を、その欠落部３１をハウジング１８の放音部２３に対向させて前記振動素子２５の他方の面の周縁部と表示手段１の背面との間に介在させることにより、前記振動素子２５の他方の面と表示手段１の背面の他方との間に、前記硬度の低いＣリング状スペーサ３０により囲まれ、前記振動素子２５の発生音を前記放音部２３に向けて放出する導音空間３２を形成しているため、前記導音空間３２の周壁の遮音性を高くし、前記振動素子２５の発生音を集中的に前記ハウジング１８の放音部２３から外部に放音することができる。
【００５８】
したがって、この表示モジュールは、フラット型の画像表示手段１の観察側とは反対側に発音振動素子２５を配置して構成されたスピーカの音量を充分に大きくすることができる。
【００５９】
なお、前記振動素子２５の振動によって前記無端リング状スペーサ２９で囲まれた空間側に発生する音は、前記ハウジング１８の背板部２１に設けられた通気孔２２からハウジング１８外に放出され、前記電子機器内の前記通気孔２２の周辺に配置された部材により吸収される。
【００６０】
また、この表示モジュールは、前記硬度の高い無端リング状スペーサ２９を、その一方の面を前記振動素子２５の一方の面の周縁部に固着し、他方の面を前記ハウジング１８の背板部２１に固着しているため、振動素子２５の周縁部をより強固に支持し、前記振動素子２５を大きな振幅で振動させることができる。
【００６１】
さらに、この表示モジュールは、前記硬度の高い無端リング状スペーサ２９を、前記振動素子２５と前記ハウジング１８の背板部２１との間に介在させているため、振動素子２５の周縁部をより強固に支持し、前記振動素子２５を大きな振幅で振動させることができる。
【００６２】
前記硬度の高い無端リング状スペーサ２９は、上述したように、ヤング率が０．４×１０９〜０．５×１０１０Ｐａの樹脂からなるものが好ましく、このようなヤング率の樹脂からなるスペーサ２９を用いることにより、振動素子２５の周縁部を充分な剛性で支持し、前記振動素子２５を大きな振幅で振動させて強い音圧の音を発生させることができる。
【００６３】
前記硬度の高いスペーサ２９は、上述したように、ヤング率が５．０×１０１０〜６０×１０１０Ｐａの金属からなるものがより好ましく、このようなヤング率の金属からなるスペーサ２９を用いることにより、振動素子２５の周縁部をさらに高い剛性で支持し、前記振動素子２５を大きな振幅で振動させることができる。
【００６４】
しかも、この表示モジュールは、前記硬度の低いＣリング状スペーサ３０を、前記振動素子２５と前記表示手段１の背面との間に介在させているため、前記振動素子２５から表示手段１に伝わる振動を前記硬度の低いＣリング状スペーサ３０により効果的に減衰させ、振動素子２５の振動が表示手段１に悪影響を及ぼすのを防ぐことができる。
【００６５】
前記硬度の低いＣリング状スペーサ３０は、上述したように、ヤング率が１．０×１０６〜１０×１０６Ｐａの樹脂からなるものが好ましく、このようなヤング率の樹脂からなるスペーサ３０を用いることにより、前記導音空間３２の周壁の遮音性を充分に高くし、前記振動素子２５の発生音をさらに集中的に前記ハウジング１８の放音部２３から外部に放音してスピーカ音量をさらに大きくするとともに、前記振動素子２５から表示手段１に伝わる振動を充分に減衰させることができる。
【００６６】
なお、上記実施例では、前記第１と第２のスペーサ２９，３０のうち、硬度の高いスペーサ２９を振動素子２５とハウジング１８の背板部２１と間に介在させ、硬度の低いスペーサ３０を前記振動素子２５と表示手段１の背面との間に介在させているが、それと逆に、硬度の高いスペーサ２９を振動素子２５と表示手段１の背面の他方との間に介在させて前記振動素子２５の周縁部を支持し、硬度の低いスペーサ３０を前記振動素子２５とハウジング１８の背板部２１と間に介在させて導音空間３２を形成してもよく、このようにしてもスピーカ音量を充分に大きくすることができる。
【００６７】
また、上記実施例では、前記ハウジング１８の周壁部１９に突出壁部１９ａを形成し、その部分に放音部２３を形成しているが、前記放音部２３は、例えば前記周壁部１９に放音孔を設けて形成してもよい。
【００６８】
さらに、上記実施例では、前記ハウジング１８の背板部２１の前記放音部２３に対応する部分に、前記放音部２３に対応する部分を含む全長にわたって溝状の凹部を形成しているが、この凹部は、前記放音部２３に対応する部分から振動素子２５の配置部にわたる領域だけに形成してもよい。
【００６９】
また、上記実施例の表示モジュールは、液晶表示パネル２と面光源１２とからなる表示手段１を備えたものであるが、表示手段１は、ＥＬ表示パネル等の自発光型表示パネルからなるものでもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】この発明の一実施例を示す表示モジュールの分解斜視図。
【図２】前記表示モジュールの拡大断面図。
【符号の説明】
【００７１】
１…液晶手段、２…液晶表示パネル、１２…面光源、１８…ハウジング、１９…周壁部、２０…開口部、２１…背板部、２２…通気孔、２３…放音部、２５…振動素子、２９…硬度の高い無端リング状スペーサ、３０…硬度の低いＣリング状スペーサ、３１…欠落部、３２…導音空間。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、スピーカ機能を備えた表示モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
スピーカ機能を備えた表示モジュールとして、表示モジュールを実装する電子機器の小型化及び薄型化をはかるために、液晶表示パネルやＥＬ（エレクトロルミネッセンス）表示パネル等のフラット型の画像表示手段の観察側とは反対側に薄板状の発音振動素子を配置してスピーカを構成したものがある。
【０００３】
このスピーカ機能を備えた表示モジュールは、従来、特許文献１に示されているように、フラット型の画像表示手段と、この表示手段を収納するハウジングとを備え、前記ハウジング内に収容された前記表示手段の背面（観察側とは反対側の面）と前記ハウジングとの間に、前記発音振動素子を、その両面に配置したリング状の部材により支持した構成となっている。
【特許文献１】特開２００４−３３６２９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、前記特許文献１に示された従来の表示モジュールは、スピーカ音量を充分に大きくすることができない。
【０００５】
この発明は、画像表示手段の観察側とは反対側に発音振動素子を配置してスピーカを構成した表示モジュールにおいて、スピーカ音量を充分に大きくすることができる表示モジュールを提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明の表示モジュールは、
フラット型の画像表示手段と、
前記表示手段の周囲を囲む周壁部と、前記表示手段の観察側の面に対応する開口部と、前記表示手段の前記観察側とは反対側の背面に対向する背板部と、放音部とを有し、内部に前記表示手段を収容したハウジングと、
前記表示手段の背面と前記ハウジングの背板部との間の前記放音部に対応する領域に配置された薄板状の発音振動素子と、
前記振動素子の周縁部に沿った形状に形成され、前記振動素子を挟んで配置された互いに異なる硬度を有する第１と第２のスペーサとを備え、
前記第１と第２のスペーサのうち、硬度の高いスペーサは、前記振動素子の一方の面の周縁部と、前記ハウジングの背板部と前記表示手段の背面のいずれか一方との間に介在されて前記振動素子の周縁部を支持し、
硬度の低いスペーサは、前記振動素子の他方の面の周縁部と、前記ハウジングの背板部と前記表示手段の背面の他方との間に介在され、前記振動素子の他方の面と、前記ハウジングの背板部と前記表示手段の背面の他方との間に、前記硬度の低いスペーサにより囲まれ、前記振動素子の発生音を前記放音部に向けて放出する導音空間を形成していることを特徴とする。
【０００７】
すなわち、この発明の表示モジュールは、フラット型の画像表示手段を前記ハウジング内に収容し、前記表示手段の背面と前記ハウジングの背板部との間の前記放音部に対応する領域に、薄板状の発音振動素子を配置するとともに、この振動素子を挟んで、前記振動素子の周縁部に沿った形状に形成された互いに異なる硬度を有する第１と第２のスペーサを配置し、これらのスペーサのうち、硬度の高いスペーサを、前記振動素子の一方の面の周縁部と、前記ハウジングの背板部と前記表示手段の背面のいずれか一方との間に介在させて前記振動素子の周縁部を支持し、硬度の低いスペーサを、前記振動素子の他方の面の周縁部と、前記ハウジングの背板部と前記表示手段の背面の他方との間に介在させることにより、前記振動素子の他方の面と、前記ハウジングの背板部と前記表示手段の背面の他方との間に、前記硬度の低いスペーサにより囲まれ、前記振動素子の発生音を前記ハウジングの放音部に向けて放出する導音空間を形成し、前記振動素子の発生音を前記放音部から外部に放音するスピーカを構成したものである。
【０００８】
この表示モジュールにおいて、前記硬度の高いスペーサは、その一方の面を前記振動素子の一方の面の周縁部に固着し、他方の面を前記ハウジングの背板部と前記表示手段の背面の一方に固着するのが好ましい。
【０００９】
さらに、前記硬度の高いスペーサは、前記振動素子と前記ハウジングの背板部との間に介在させ、前記硬度の低いスペーサは、前記振動素子と前記表示手段の背面との間に介在させるのが好ましい。
【００１０】
前記硬度の高いスペーサは、ヤング率が０．４×１０９〜０．５×１０１０Ｐａ（パスカル）の樹脂からなるものが好ましく、さらには、ヤング率が５．０×１０１０〜６０×１０１０Ｐａの金属からなるものがより好ましい。
【００１１】
また、前記硬度の低いスペーサは、ヤング率が１．０×１０６〜１０×１０６Ｐａの樹脂からなるものが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
この発明の表示モジュールは、放音部を有するハウジング内にフラット型の画像表示手段を収容し、前記表示手段の背面と前記ハウジングの背板部との間の前記放音部に対応する領域に、薄板状の発音振動素子を配置したものであるため、表示モジュール全体の面積を前記表示手段の面積と同程度に小さくするとともに、表示モジュール全体の厚さを薄くすることができ、したがって、この表示モジュールを電子機器に実装することにより、前記電子機器を小型化及び薄型化することができる。
【００１３】
そして、この表示モジュールは、前記振動素子を挟んで、前記振動素子の周縁部に沿った形状に形成された互いに異なる硬度を有する第１と第２のスペーサを配置し、これらのスペーサのうち、硬度の高いスペーサを、前記振動素子の一方の面の周縁部と、前記ハウジングの背板部と前記表示手段の背面のいずれか一方との間に介在させて前記振動素子の周縁部を支持しているため、前記振動素子の周縁部を強固に支持し、前記振動素子を、その周縁部の前記硬度の高いスペーサにより支持された部分を振動の節として振動させることができ、したがって、前記振動素子を大きな振幅で振動させて強い音圧の音を発生させることができる。
【００１４】
また、この表示モジュールは、前記第１と第２のスペーサのうち、硬度の低いスペーサを、前記振動素子の他方の面の周縁部と、前記ハウジングの背板部と前記表示手段の背面の他方との間に介在させることにより、前記振動素子の他方の面と、前記ハウジングの背板部と前記表示手段の背面の他方との間に、前記硬度の低いスペーサにより囲まれ、前記振動素子の発生音を前記ハウジングの放音部に向けて放出する導音空間を形成しているため、前記導音空間の周壁の遮音性を高くし、前記振動素子の発生音を集中的に前記ハウジングの放音部から外部に放音することができる。
【００１５】
したがって、この表示モジュールは、フラット型の画像表示手段の観察側とは反対側に発音振動素子を配置して構成したスピーカの音量を充分に大きくすることができる。
【００１６】
この表示モジュールにおいて、前記硬度の高いスペーサは、その一方の面を前記振動素子の一方の面の周縁部に固着し、他方の面を前記ハウジングの背板部と前記表示手段の背面のいずれか一方に固着するのが好ましく、このようにすることにより、前記振動素子の周縁部をより強固に支持し、前記振動素子を大きな振幅で振動させることができる。
【００１７】
さらに、前記硬度の高いスペーサは、前記振動素子と前記ハウジングの背板部との間に介在させ、前記硬度の低いスペーサは、前記振動素子と前記表示手段の背面との間に介在させるのが好ましく、このようにすることにより、前記振動素子の周縁部をより強固に支持し、前記振動素子を大きな振幅で振動させるとともに、前記振動素子から前記表示手段に伝わる振動を前記硬度の低いスペーサにより効果的に減衰させ、前記振動素子の振動が前記表示手段に悪影響を及ぼすのを防ぐことができる。
【００１８】
前記硬度の高いスペーサは、ヤング率が０．４×１０９〜０．５×１０１０Ｐａの樹脂からなるものが好ましく、このようなヤング率の樹脂からなるスペーサを用いることにより、前記振動素子の周縁部を充分な剛性で支持し、前記振動素子を大きな振幅で振動させて強い音圧の音を発生させることができる。
【００１９】
前記硬度の高いスペーサは、ヤング率が５．０×１０１０〜６０×１０１０Ｐａの金属からなるものがより好ましく、このようなヤング率の金属からなるスペーサを用いることにより、前記振動素子の周縁部をさらに高い剛性で支持し、前記振動素子を大きな振幅で振動させることができる。
【００２０】
また、前記硬度の低いスペーサは、ヤング率が１．０×１０６〜１０×１０６Ｐａの樹脂からなるものが好ましく、このようなヤング率の樹脂からなるスペーサを用いることにより、前記導音空間の周壁の遮音性を充分に高くし、前記振動素子の発生音をさらに集中的に前記ハウジングの放音部から外部に放音してスピーカ音量をさらに大きくすることができ、また、上記のように前記硬度の低いスペーサを、前記振動素子の前記表示手段の背面に対向する面の周縁部と前記表示手段の背面との間に介在させる場合は、前記振動素子から前記表示手段に伝わる振動を充分に減衰させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１及び図２はこの発明の一実施例を示しており、図１は表示モジュールの分解斜視図、図２は前記表示モジュールの拡大断面図である。
【００２２】
この表示モジュールは、図１及び図２のように、フラット型の画像表示手段１と、前記表示手段１の周囲を囲む周壁部１９と前記表示手段１の観察側の面に対応する開口部２０と前記表示手段１の観察側とは反対側の背面に対向する背板部２１と放音部２３とを有し、内部に前記表示手段１を収容したハウジング１８と、前記表示手段１の背面と前記ハウジング１８の背板部２１との間の前記放音部２３に対応する領域に配置された薄板状の発音振動素子２５と、前記振動素子２５の周縁部に沿った形状に形成され、前記振動素子２５を挟んで配置された第１と第２のスペーサ２９，３０とを備えている。
【００２３】
前記表示手段１は、例えば液晶表示パネル２と、この液晶表示パネル２の観察側とは反対側に配置され、前記液晶表示パネル２に向けて照明光を照射する面光源１２とからなっている。
【００２４】
前記液晶表示パネル２は、枠状のシール材５を介して接合された一対の透明基板３，４の対向する内面それぞれに、互いに対向する領域によりマトリックス状に配列する複数の画素を形成する透明電極（図示せず）を設け、前記一対の基板３，４間のシール材５で囲まれた領域に液晶層６を封入し、前記一対の基板３，４の外面にそれぞれ偏光板７，８を配置したものであり、各画素の電極間への電圧の印加により液晶分子の配向状態を制御して画像を表示する。
【００２５】
この液晶表示パネル２は、例えば、観察側とは反対側の基板４の内面に、行方向及び列方向にマトリックス状に配列させて形成された複数の画素電極と、これらの画素電極にそれぞれ接続された複数のＴＦＴ（薄膜トランジスタ）と、各行のＴＦＴにゲート信号を供給する複数のゲート配線と、各列のＴＦＴにデータ信号を供給する複数のデータ配線とを設け、観察側の基板３の内面に、前記複数の画素電極の配列領域の全体に対向する一枚膜状の対向電極を設けたアクティブマトリックス表示パネルであり、前記複数のゲート配線とデータ配線は、前記反対側の基板４の一側縁部に形成された張出し部に導出され、前記張出し部に搭載されたゲートドライバとデータドライバに接続されている。
【００２６】
また、この液晶表示パネル２は、前記複数の画素にそれぞれ対応させて設けられた赤、緑、青の３色のカラーフィルタを備えており、このカラーフィルタは、観察側基板３の内面に設けられ、その上に前記対向電極が形成されている。
【００２７】
さらに、前記一対の基板３，４の内面にはそれぞれ、前記対向電極及び複数の画素電極を覆って配向膜が設けられている。
【００２８】
なお、この液晶表示パネル２は、液晶層６の液晶分子をツイスト配向させたＴＮまたはＳＴＮ型、液晶分子を基板３，４面に対して実質的に垂直に配向させた垂直配向型、液晶分子をツイストさせることなく基板３，４面に対して実質的に平行に配向させた水平配向型、液晶分子をベンド配向させるベンド配向型のいずれでもよく、また、強誘電性または反強誘電性液晶表示パネルでもよい。
【００２９】
さらに、前記液晶表示パネル２は、一対の基板３，４の内面それぞれに、互いに対向する領域により複数の画素を形成する電極を設けたものに限らず、一方の基板の内面に、複数の画素領域を形成する第１と第２の電極（例えば複数の櫛歯状部を有する櫛状の信号電極と、前記信号電極の各櫛歯状部との間に対応するコモン電極）を設け、これらの電極間に基板面に沿った横電界を印加して液晶分子の配向状態を制御する横電界制御型のものでもよい。
【００３０】
また、前記液晶表示パネル２の反対側の基板４の張出し部には、前記ゲートドライバ及びデータドライバを図示しない表示駆動制御回路に接続するためのフレキシブル配線基板９が接続されている。
【００３１】
そして、前記液晶表示パネル２は、その周縁部を保持する表示パネル支持枠１０に支持されており、前記フレキシブル配線基板９は、前記支持枠１０の側面に設けられたスリット部１１から支持枠１０に引出されている。
【００３２】
前記面光源１２は、矩形板状の透明部材からなり、その一端面に光を入射させる入射端面１４が形成され、２つの板面の一方に前記入射端面１４から入射した光の出射面１５が形成され、他方の板面に前記入射端面１４から入射した光を前記出射面１５に向けて反射する反射膜１６が設けられた導光板１３と、前記導光板１３の入射端面１４に対向させて配置されたＬＥＤ（発光ダイオード）等からなる複数の発光素子１７とにより構成されている。
【００３３】
なお、前記導光板１３は、その入射端面１４以外の３辺の周縁が前記表示パネル支持枠１０の周縁に対応し、前記入射端面１４が表示パネル支持枠１０の周縁よりも僅かに内側にずれた位置に対応する平面形状を有しており、前記複数の発光素子１７は、前記導光板１３の入射端面１４と前記表示パネル支持枠１０の周縁との間に対応する領域内に配置され、前記導光板１３に固定された図示しない支持部材に支持されている。
【００３４】
そして、この面光源１２は、前記液晶表示パネル２の観察側とは反対側に、前記導光板１３の出射面１５を液晶表示パネル２に対向させ、且つ導光板１３の出射面１５の周縁部（入射端面１４を除く３辺の周縁部）を前記表示パネル支持枠１０に当接させて配置されている。
【００３５】
なお、この実施例では、面光源１２の導光板１３の出射面１５から出射した光を直接液晶表示パネル２に入射させるようにしているが、前記導光板１３の出射面１５と液晶表示パネル２との間に、前記導光板１３の出射面１５から出射した光を、正面方向の出射光強度が高く、且つ均一な強度分布の光にして液晶表示パネル２に入射させるためのプリズムシートや拡散シートを配置してもよい。
【００３６】
また、前記ハウジング１８は、薄箱状の金属製筐体からなっており、その周壁部１９の予め定めた部分に前記振動素子２５の発生音をハウジング１８外に放音するための放音部２３が設けられ、他の部分に配線基板引出し部２４が設けられている。
【００３７】
このハウジング１８の周壁部１９は、前記放音部２３及び配線基板引出し部２４を設けた部分を除く全周にわたって、前記表示手段１の外周面、つまり前記表示パネル支持枠１０の外周面及び面光源１２の導光板１３の入射端面１４以外の３辺の外周面に隙間無く接する形状に形成されている。
【００３８】
そして、この実施例では、前記ハウジング１８の周壁部１９の１つの辺部の中央部に、外方に突出す突出壁部１９ａを形成し、その部分に、前記突出壁部１９ａにより囲まれ、前記ハウジング１８の開口部２０側においてハウジング１８外に開放する放音部２３を形成し、前記周壁部１９の他の１つの辺を部分的に切欠して配線基板引出し部２４を形成している。
【００３９】
また、前記ハウジング１８の背板部２１には、前記放音部２３に対応する中央部に、前記放音部２３に対応する部分を含む全長にわたって、その部分を外方に突出させた溝状の凹部が形成されており、その凹部を挟む両側部の内面により表示手段支持面２１ａが形成され、前記凹部の内底面により振動素子支持面２１ｂが形成されている。
【００４０】
前記表示手段支持面２１ａと振動素子支持面２１ｂとの段差の高さは、前記振動素子２５と第１と第２のスペーサ２９，３０の合計厚さと実質的に同じに設定されており、また、前記振動素子支持面２１ｂには、前記放音部２３に近い領域に、前記背板部２１の外面に開口する通気孔２２が設けられている。
【００４１】
そして、前記表示手段１は、前記ハウジング１８内に、液晶表示パネル２の観察側の面をハウジング１８の開口部２０に対向させて収容され、前記フレキシブル配線基板９をハウジング１８の配線基板引出し部２４からハウジング１８外に引出し、面光源１２の導光板１３の反射膜１６を設けた面をハウジング１８の背板部２１の表示手段支持面２１ａに支持させた状態で、前記表示パネル支持枠１０を前記ハウジング１８の周壁部１９にビス止め等の手段（図示せず）により固定されている。
【００４２】
前記振動素子２５は、図では１枚の薄板状に示しているが、円形の振動板の一方の面に、この振動板と略同じ径の円形圧電素子を貼付けた圧電振動素子であり、前記圧電素子の２つの電極にそれぞれ接続された２本の薄膜リード２６，２７を、前記振動素子２５を図示しない振動素子駆動回路に接続するためのフレキシブル配線基板２８にハンダ付けされている。
【００４３】
この振動素子２５は、前記ハウジング１８内に収容された表示手段１の背面と前記ハウジング１８の背板部２１の振動素子支持面２１ｂとの間の前記放音部２３に近い領域に、この振動素子２５の一方の面をハウジング１８の背板部２１に対向させ、他方の面を表示手段１の背面に対向させるとともに、振動素子２５の中心部を前記振動素子支持面２１ｂに設けられた通気孔２２に対応させて配置されており、この振動素子２５を接続したフレキシブル配線基板２８は、前記ハウジング１８の配線基板引出し部２４からハウジング１８外に引出されている。
【００４４】
また、前記振動素子２５を挟んで配置された第１と第２のスペーサ２９，３０のうち、第１のスペーサ２９は、第２のスペーサ３０よりも高い硬度を有しており、この第１のスペーサ２９は、前記振動素子２５の周縁部の全周に沿った形状の無端リング状に形成され、硬度の低い第２のスペーサ３０は、その一部に、スペーサ３０の内側と外側とを連通する欠落部３１を設けたＣリング状に形成されている。
【００４５】
以下、前記第１のスペーサ２９を無端リング状スペーサといい、前記第２のスペーサ３０をＣリング状スペーサという。
【００４６】
前記硬度の高い無端リング状スペーサ２９は、ヤング率が０．４×１０９〜０．５×１０１０Ｐａの樹脂、例えば、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネイト、アクリル樹脂、ＡＢＳ（アクリルニトリル・ブタジエン・スチレン）樹脂、ＡＳ（アクリルニトリル・スチレン）樹脂等、或いは、ヤング率が５．０×１０１０〜６０×１０１０Ｐａの金属、例えば、アルミニウム、ステンレススチール、冷間圧延鋼、亜鉛メッキ鋼等からなっている。
【００４７】
また、前記硬度の低いＣリング状スペーサ３０は、ヤング率が１．０×１０６〜１０×１０６Ｐａの樹脂、例えば、ポリウレタン、ブチル樹脂、シリコン樹脂等からなっている。これらの樹脂は、ゴム性樹脂であり、したがって前記硬度の低いスペーサ３０は、弾性及び緩衝性を有している。
【００４８】
そして、前記硬度の高い無端リング状スペーサ２９は、前記振動素子２５の一方の面（ハウジング１８の背板部２１に対向する面）の周縁部と前記ハウジング１８の背板部２１の振動素子支持面２１ｂとの間に介在され、前記振動素子２５の振動の節に対応する部分である周縁部を強固に支持している。
【００４９】
この硬度の高い無端リング状スペーサ２９は、その一方の面を前記振動素子２５の一方の面の周縁部に接着剤または両面粘着テープにより固着され、他方の面を前記ハウジング１８の背板部２１の振動素子支持面２１ｂに接着剤または両面粘着テープにより固着されており、前記振動素子２５の周縁部を、前記ハウジング１８の背板部２１に対して強固に固定している。
【００５０】
また、硬度の低いＣリング状スペーサ３０は、その欠落部３１を前記ハウジング１８の放音部２３に対向させて配置され、振動素子２５の他方の面（表示手段１の背面に対向する面）と表示手段１の背面（面光源１２の導光板１３の反射膜１６を設けた面）との間に介在されて、前記振動素子２５の他方の面と、前記表示手段１の背面との間に、前記スペーサ３０により囲まれ、前記振動素子２５の発生音を前記スペーサ３０の欠落部３１から前記ハウジング１８内に前記放音部２３に向けて放出する導音空間３２を形成している。
【００５１】
この硬度の低いＣリング状スペーサ３０は、その一方の面を振動素子２５の他方の面の周縁部に接着剤または両面粘着テープにより固着されており、このスペーサ２９他方の面は表示手段１の背面に密接している。
【００５２】
なお、この硬度の低いＣリング状スペーサ３０は、弾性を有しているため、その両方の面を振動素子２５の他方の面の周縁部と表示手段１の背面にそれぞれ密接させて配置してもよく、その場合も、このスペーサ３０がみだりにずれ動くことはない。
【００５３】
すなわち、この表示モジュールは、フラット型の画像表示手段１を、前記表示手段１の周囲を囲む周壁部１９の予め定めた部分に放音部２３を設けたハウジング１８内に収容し、前記表示手段１の背面と前記ハウジング１８の背板部２１との間の前記放音部２３に対応する領域に、薄板状の発音振動素子２５を配置するとともに、この振動素子２５を挟んで、互いに異なる硬度を有する無端リング状スペーサ２９とＣリング状スペーサ３０とを配置し、これらのスペーサ２９，３０のうち、硬度の高い無端リング状スペーサ２９を、前記振動素子２５の一方の面の周縁部と前記ハウジング１８の背板部２１との間に介在させて前記振動素子２５の周縁部を支持し、硬度の低いＣリング状スペーサ３０を、その欠落部３１を前記ハウジング１８の放音部２３に対向させて前記振動素子２５の他方の面の周縁部と前記表示手段１の背面との間に介在させることにより、前記振動素子２５の他方の面と前記表示手段１の背面との間に、前記硬度の低いＣリング状スペーサ３０により囲まれ、前記振動素子２５の発生音を前記Ｃリング状スペーサ３０の欠落部３１から前記ハウジング１８の放音部２３に向けて放出する導音空間３２を形成し、前記振動素子２５の発生音を前記放音部２３から外部に放音するスピーカを構成したものである。
【００５４】
この表示モジュールは、放音部２３を有するハウジング１８内にフラット型の画像表示手段１を収容し、前記表示手段１の背面と前記ハウジング１８の背板部２１との間の前記放音部２３に対応する領域に、薄板状の発音振動素子２５を配置したものであるため、表示モジュール全体の面積を前記表示手段１の面積と同程度に小さくするとともに、表示モジュール全体の厚さを薄くすることができ、したがって、この表示モジュールを、デジタルカメラ、携帯電話機、ＰＤＡ(Personal Data Assistants)、ビデオカメラ等の電子機器に実装することにより、前記電子機器を小型化及び薄型化することができる。
【００５５】
そして、この表示モジュールは、前記振動素子２５を挟んで、前記振動素子２５の周縁部に沿った形状に形成された互いに異なる硬度を有する第１と第２のスペーサ２９，３０を配置し、これらのスペーサ２９，３０のうち、硬度の高い無端リング状スペーサ２９を、前記振動素子１５の一方の面の周縁部と、前記ハウジング１８の背板部２１との間に介在させて前記振動素子２５の周縁部を支持しているため、前記振動素子２５の周縁部を強固に支持し、前記振動素子２５を、その周縁部の前記硬度の高い無端リング状スペーサ２９により支持された部分を振動の節として振動させることができ、したがって、前記振動素子２５を大きな振幅で振動させて強い音圧の音を発生させることができる。
【００５６】
なお、前記振動素子２５の一方の面とハウジング１８の背板部２１との間の無端リング状スペーサ２９で囲まれた空間は、前記ハウジング１８の背板部２１に設けられた通気孔２２においてハウジング１８外に連通し、前記振動素子２５の他方の面と表示手段１の背面との間のＣリング状スペーサ３０で囲まれた導音空間３２は、前記第２のスペーサ３０の欠落部３１において前記ハウジング１８の放音部２３に連通しているため、前記振動素子２５を自由振動させることができる。
【００５７】
また、この表示モジュールは、前記硬度の低いＣリング状スペーサ３０を、その欠落部３１をハウジング１８の放音部２３に対向させて前記振動素子２５の他方の面の周縁部と表示手段１の背面との間に介在させることにより、前記振動素子２５の他方の面と表示手段１の背面の他方との間に、前記硬度の低いＣリング状スペーサ３０により囲まれ、前記振動素子２５の発生音を前記放音部２３に向けて放出する導音空間３２を形成しているため、前記導音空間３２の周壁の遮音性を高くし、前記振動素子２５の発生音を集中的に前記ハウジング１８の放音部２３から外部に放音することができる。
【００５８】
したがって、この表示モジュールは、フラット型の画像表示手段１の観察側とは反対側に発音振動素子２５を配置して構成されたスピーカの音量を充分に大きくすることができる。
【００５９】
なお、前記振動素子２５の振動によって前記無端リング状スペーサ２９で囲まれた空間側に発生する音は、前記ハウジング１８の背板部２１に設けられた通気孔２２からハウジング１８外に放出され、前記電子機器内の前記通気孔２２の周辺に配置された部材により吸収される。
【００６０】
また、この表示モジュールは、前記硬度の高い無端リング状スペーサ２９を、その一方の面を前記振動素子２５の一方の面の周縁部に固着し、他方の面を前記ハウジング１８の背板部２１に固着しているため、振動素子２５の周縁部をより強固に支持し、前記振動素子２５を大きな振幅で振動させることができる。
【００６１】
さらに、この表示モジュールは、前記硬度の高い無端リング状スペーサ２９を、前記振動素子２５と前記ハウジング１８の背板部２１との間に介在させているため、振動素子２５の周縁部をより強固に支持し、前記振動素子２５を大きな振幅で振動させることができる。
【００６２】
前記硬度の高い無端リング状スペーサ２９は、上述したように、ヤング率が０．４×１０９〜０．５×１０１０Ｐａの樹脂からなるものが好ましく、このようなヤング率の樹脂からなるスペーサ２９を用いることにより、振動素子２５の周縁部を充分な剛性で支持し、前記振動素子２５を大きな振幅で振動させて強い音圧の音を発生させることができる。
【００６３】
前記硬度の高いスペーサ２９は、上述したように、ヤング率が５．０×１０１０〜６０×１０１０Ｐａの金属からなるものがより好ましく、このようなヤング率の金属からなるスペーサ２９を用いることにより、振動素子２５の周縁部をさらに高い剛性で支持し、前記振動素子２５を大きな振幅で振動させることができる。
【００６４】
しかも、この表示モジュールは、前記硬度の低いＣリング状スペーサ３０を、前記振動素子２５と前記表示手段１の背面との間に介在させているため、前記振動素子２５から表示手段１に伝わる振動を前記硬度の低いＣリング状スペーサ３０により効果的に減衰させ、振動素子２５の振動が表示手段１に悪影響を及ぼすのを防ぐことができる。
【００６５】
前記硬度の低いＣリング状スペーサ３０は、上述したように、ヤング率が１．０×１０６〜１０×１０６Ｐａの樹脂からなるものが好ましく、このようなヤング率の樹脂からなるスペーサ３０を用いることにより、前記導音空間３２の周壁の遮音性を充分に高くし、前記振動素子２５の発生音をさらに集中的に前記ハウジング１８の放音部２３から外部に放音してスピーカ音量をさらに大きくするとともに、前記振動素子２５から表示手段１に伝わる振動を充分に減衰させることができる。
【００６６】
なお、上記実施例では、前記第１と第２のスペーサ２９，３０のうち、硬度の高いスペーサ２９を振動素子２５とハウジング１８の背板部２１と間に介在させ、硬度の低いスペーサ３０を前記振動素子２５と表示手段１の背面との間に介在させているが、それと逆に、硬度の高いスペーサ２９を振動素子２５と表示手段１の背面の他方との間に介在させて前記振動素子２５の周縁部を支持し、硬度の低いスペーサ３０を前記振動素子２５とハウジング１８の背板部２１と間に介在させて導音空間３２を形成してもよく、このようにしてもスピーカ音量を充分に大きくすることができる。
【００６７】
また、上記実施例では、前記ハウジング１８の周壁部１９に突出壁部１９ａを形成し、その部分に放音部２３を形成しているが、前記放音部２３は、例えば前記周壁部１９に放音孔を設けて形成してもよい。
【００６８】
さらに、上記実施例では、前記ハウジング１８の背板部２１の前記放音部２３に対応する部分に、前記放音部２３に対応する部分を含む全長にわたって溝状の凹部を形成しているが、この凹部は、前記放音部２３に対応する部分から振動素子２５の配置部にわたる領域だけに形成してもよい。
【００６９】
また、上記実施例の表示モジュールは、液晶表示パネル２と面光源１２とからなる表示手段１を備えたものであるが、表示手段１は、ＥＬ表示パネル等の自発光型表示パネルからなるものでもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】この発明の一実施例を示す表示モジュールの分解斜視図。
【図２】前記表示モジュールの拡大断面図。
【符号の説明】
【００７１】
１…液晶手段、２…液晶表示パネル、１２…面光源、１８…ハウジング、１９…周壁部、２０…開口部、２１…背板部、２２…通気孔、２３…放音部、２５…振動素子、２９…硬度の高い無端リング状スペーサ、３０…硬度の低いＣリング状スペーサ、３１…欠落部、３２…導音空間。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フラット型の画像表示手段と、
前記表示手段の周囲を囲む周壁部と、前記表示手段の観察側の面に対応する開口部と、前記表示手段の前記観察側とは反対側の背面に対向する背板部と、放音部とを有し、内部に前記表示手段を収容したハウジングと、
前記表示手段の背面と前記ハウジングの背板部との間の前記放音部に対応する領域に配置された薄板状の発音振動素子と、
前記振動素子の周縁部に沿った形状に形成され、前記振動素子を挟んで配置された互いに異なる硬度を有する第１と第２のスペーサとを備え、
前記第１と第２のスペーサのうち、硬度の高いスペーサは、前記振動素子の一方の面の周縁部と、前記ハウジングの背板部と前記表示手段の背面のいずれか一方との間に介在されて前記振動素子の周縁部を支持し、
硬度の低いスペーサは、前記振動素子の他方の面の周縁部と、前記ハウジングの背板部と前記表示手段の背面の他方との間に介在され、前記振動素子の他方の面と、前記ハウジングの背板部と前記表示手段の背面の他方との間に、前記硬度の低いスペーサにより囲まれ、前記振動素子の発生音を前記放音部に向けて放出する導音空間を形成していることを特徴とする表示モジュール。
【請求項２】
硬度の高いスペーサは、その一方の面を振動素子の一方の面の周縁部に固着され、他方の面をハウジングの背板部と表示手段の背面の一方に固着されていることを特徴とする請求項１に記載の表示モジュール。
【請求項３】
硬度の高いスペーサは、振動素子と前記ハウジングの背板部との間に介在され、硬度の低いスペーサは、前記振動素子と前記表示手段の背面との間に介在されていることを特徴とする請求項１または２に記載の表示モジュール。
【請求項４】
硬度の高いスペーサは、ヤング率が０．４×１０９〜０．５×１０１０Ｐａの樹脂からなっていることを特徴とする請求項１に記載の表示モジュール。
【請求項５】
硬度の高いスペーサは、ヤング率が５．０×１０１０〜６０×１０１０Ｐａの金属からなっていることを特徴とする請求項１に記載の表示モジュール。
【請求項６】
硬度の低いスペーサは、ヤング率が１．０×１０６〜１０×１０６Ｐａの樹脂からなっていることを特徴とする請求項１に記載の表示モジュール。
【請求項１】
フラット型の画像表示手段と、
前記表示手段の周囲を囲む周壁部と、前記表示手段の観察側の面に対応する開口部と、前記表示手段の前記観察側とは反対側の背面に対向する背板部と、放音部とを有し、内部に前記表示手段を収容したハウジングと、
前記表示手段の背面と前記ハウジングの背板部との間の前記放音部に対応する領域に配置された薄板状の発音振動素子と、
前記振動素子の周縁部に沿った形状に形成され、前記振動素子を挟んで配置された互いに異なる硬度を有する第１と第２のスペーサとを備え、
前記第１と第２のスペーサのうち、硬度の高いスペーサは、前記振動素子の一方の面の周縁部と、前記ハウジングの背板部と前記表示手段の背面のいずれか一方との間に介在されて前記振動素子の周縁部を支持し、
硬度の低いスペーサは、前記振動素子の他方の面の周縁部と、前記ハウジングの背板部と前記表示手段の背面の他方との間に介在され、前記振動素子の他方の面と、前記ハウジングの背板部と前記表示手段の背面の他方との間に、前記硬度の低いスペーサにより囲まれ、前記振動素子の発生音を前記放音部に向けて放出する導音空間を形成していることを特徴とする表示モジュール。
【請求項２】
硬度の高いスペーサは、その一方の面を振動素子の一方の面の周縁部に固着され、他方の面をハウジングの背板部と表示手段の背面の一方に固着されていることを特徴とする請求項１に記載の表示モジュール。
【請求項３】
硬度の高いスペーサは、振動素子と前記ハウジングの背板部との間に介在され、硬度の低いスペーサは、前記振動素子と前記表示手段の背面との間に介在されていることを特徴とする請求項１または２に記載の表示モジュール。
【請求項４】
硬度の高いスペーサは、ヤング率が０．４×１０９〜０．５×１０１０Ｐａの樹脂からなっていることを特徴とする請求項１に記載の表示モジュール。
【請求項５】
硬度の高いスペーサは、ヤング率が５．０×１０１０〜６０×１０１０Ｐａの金属からなっていることを特徴とする請求項１に記載の表示モジュール。
【請求項６】
硬度の低いスペーサは、ヤング率が１．０×１０６〜１０×１０６Ｐａの樹脂からなっていることを特徴とする請求項１に記載の表示モジュール。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００７−１６６００８（Ｐ２００７−１６６００８Ａ）
【公開日】平成１９年６月２８日（２００７．６．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３５６３８３（Ｐ２００５−３５６３８３）
【出願日】平成１７年１２月９日（２００５．１２．９）
【出願人】（０００００１４４３）カシオ計算機株式会社 (8,748)
【出願人】（０００２０４２８４）太陽誘電株式会社 (964)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月２８日（２００７．６．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１２月９日（２００５．１２．９）
【出願人】（０００００１４４３）カシオ計算機株式会社 (8,748)
【出願人】（０００２０４２８４）太陽誘電株式会社 (964)
【Ｆターム（参考）】
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