專利名稱:電子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有振蕩器的電子裝置。
背景技術(shù):
近來(lái)已經(jīng)研發(fā)了參量揚(yáng)聲器,參量揚(yáng)聲器使用空氣的疏密現(xiàn)象對(duì)通過(guò)幅度調(diào)制(AM)或頻率調(diào)制(FM)的超聲波進(jìn)行解調(diào)以再現(xiàn)可聽(tīng)的聲音。在參量揚(yáng)聲器中,使用超聲波。因此,可以實(shí)現(xiàn)具有高方向性的音頻裝置。利用具有高方向性的音頻裝置,例如可以只向特定用戶傳播聲音,從而可以提供諸如隱私保護(hù)之類的商品性。另外例如,可以提供只向特定位置提供傳播聲音的功能。為了控制從參量揚(yáng)聲器輸出聲音的輸出方向,例如使用相控陣法。在相控陣法中,對(duì)來(lái)自陣列振子的根據(jù)定時(shí)變化而振蕩的超聲波進(jìn)行組合以振蕩主波束,在所述陣列振子中布置了多個(gè)超聲波振子。近來(lái),作為上述的移動(dòng)電話,已經(jīng)提出了多種技術(shù)(專利文獻(xiàn)I和2)?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)[專利文獻(xiàn)I]日本未審專利公開(kāi)N0.2001-285433[專利文獻(xiàn)2]日本未審專利公開(kāi)N0.2006-157199
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問(wèn)題為了控制參量揚(yáng)聲器中聲音輸出的輸出方向,例如可以考慮控制從布置成陣列形式的多個(gè)振蕩器輸出的超聲波的相位的技術(shù)。然而在這種情況下,需要確保用于安裝布置成陣列形式的多個(gè)振蕩器的面積。因此在安裝有振蕩器的電子裝置中,難以實(shí)現(xiàn)小尺寸。為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明的目的是提供一種電子裝置,能夠在實(shí)現(xiàn)尺寸減小的同時(shí)控制從參量揚(yáng)聲器輸出聲音的輸出方向。解決問(wèn)題的手段在一個(gè)實(shí)施例中,提出了一種電子裝置,包括:外殼,在所述外殼中形成有至少一個(gè)第一音孔和至少一個(gè)第二音孔;振蕩器,所述振蕩器設(shè)置在所述外殼內(nèi)部,并且輸出用于參量揚(yáng)聲器的調(diào)制波;聲音解調(diào)單元,所述聲音解調(diào)單元未設(shè)置在第一音孔中而是設(shè)置在第二音孔中,并且對(duì)調(diào)制波進(jìn)行解調(diào);以及音孔打開(kāi)和關(guān)閉單元,所述音孔打開(kāi)和關(guān)閉單元安裝到所述外殼,并且打開(kāi)和關(guān)閉所述第一音孔。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明,可以提供一種電子裝置,能夠在實(shí)現(xiàn)尺寸減小的同時(shí)控制參量揚(yáng)聲器中聲音輸出的輸出方向。
根據(jù)結(jié)合附圖進(jìn)行的對(duì)于某些優(yōu)選實(shí)施例的以下描述,本發(fā)明的上述和其他目的、優(yōu)點(diǎn)和特性將是更加清楚明白的:圖1是示意性地說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電子裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的縱向截面?zhèn)纫晥D。圖2是示意性地說(shuō)明了圖1所示外殼的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的縱向截面?zhèn)纫晥D。圖3是示意性地說(shuō)明了圖1所示外殼的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的縱向截面?zhèn)纫晥D。圖4是示意性地說(shuō)明了圖1所示振蕩器的結(jié)構(gòu)的縱向截面正視圖。圖5是示意性地說(shuō)明了圖4所示壓電元件的縱向截面正視圖。圖6是示意性地說(shuō)明了圖1所示電子裝置的修改示例的縱向截面?zhèn)纫晥D。圖7是示意性地說(shuō)明了圖1所示外殼的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的縱向截面?zhèn)纫晥D。
具體實(shí)施例方式將參考附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。圖1是示意性地說(shuō)明了根據(jù)本實(shí)施例的電子裝置100的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的縱向截面?zhèn)纫晥D。本實(shí)施例的電子裝置100包括:外殼110,所述外殼具有至少一個(gè)音孔113和至少一個(gè)音孔114 ;振蕩器120,所述振蕩器設(shè)置在所述外殼110中,并且輸出用于參量揚(yáng)聲器的調(diào)制波;聲音解調(diào)單元130,所述聲音解調(diào)單元沒(méi)有安裝在音孔113中而是安裝在音孔114中,并且對(duì)調(diào)制波進(jìn)行解調(diào);以及音孔打開(kāi)和關(guān)閉單元112,所述音孔打開(kāi)和關(guān)閉單元安裝到所述外殼110中,并且打開(kāi)和關(guān)閉如圖1所示的音孔113。例如,電子裝置100是諸如移動(dòng)電話等之類的移動(dòng)通信終端。如圖1所示,音孔打開(kāi)和關(guān)閉單元112固定到外殼110的外表面上。另外,音孔打開(kāi)和關(guān)閉單元112設(shè)置為能夠相對(duì)于外殼滑動(dòng)。在根據(jù)本實(shí)施例的電子裝置100中,當(dāng)音孔打開(kāi)和關(guān)閉單元112相對(duì)于外殼110滑動(dòng)時(shí),打開(kāi)和關(guān)閉音孔113。也就是說(shuō),當(dāng)音孔打開(kāi)和關(guān)閉單元滑動(dòng)時(shí),可以切換其中打開(kāi)音孔113的狀態(tài)(參加圖1(a))和其中關(guān)閉音孔113的狀態(tài)(如圖1(b)所示)。在電子裝置100是移動(dòng)電話的情況下,可以由具有例如顯示器等的外殼部分形成音孔打開(kāi)和關(guān)閉單元112。如圖1所示,音孔113和音孔114設(shè)置在外殼110中。例如,可以分別設(shè)置多個(gè)音孔113和多個(gè)音孔114。例如,音孔114設(shè)置為面對(duì)振蕩器120的振動(dòng)表面。如圖7所示,例如隨后描述的,音孔114可以不是設(shè)置為面對(duì)振蕩器120的振動(dòng)表面。此外,音孔114例如設(shè)置在外殼110的端面上。例如,音孔113設(shè)置為在與設(shè)置有音孔114的表面正交的表面中靠近設(shè)置有音孔114的表面。對(duì)調(diào)制波解調(diào)的聲音解調(diào)單元130安裝在音孔114中。另外,聲音解調(diào)單元130不安裝在音孔113中。例如,由濾聲器形成聲音解調(diào)單元130,所述濾聲器對(duì)為參量揚(yáng)聲器調(diào)制的超聲波150進(jìn)行解調(diào),并且產(chǎn)生可聽(tīng)的聲波152。在電子裝置100是移動(dòng)電話的情況下,例如,將音孔113設(shè)置在外殼110的具有輸入鍵等的前表面上。另外,例如將音孔114設(shè)置在外殼110的下表面上。如圖1所示,振蕩器120、聲音解調(diào)單元130和驅(qū)動(dòng)器電路140安裝在外殼110中。
驅(qū)動(dòng)器電路140用作向振蕩器120輸出聲波的振蕩器驅(qū)動(dòng)單元。驅(qū)動(dòng)器電路140通過(guò)例如印刷互連或引線(未示出)與振蕩器120相連。例如,振蕩器120輸出為參量揚(yáng)聲器調(diào)制的超聲波150。例如,振蕩器120輸出具有等于或高于20kHz的振蕩頻率的超聲波。例如,振蕩器120可以配置為輸出具有可聽(tīng)范圍頻率的聲波。圖4是示意性地說(shuō)明了圖1所示振蕩器120的結(jié)構(gòu)的縱向截面正視圖。如圖4所示,例如,振蕩器120包括壓電元件20、約束壓電元件20的一個(gè)表面的振動(dòng)部件30、以及支撐振動(dòng)部件30的支撐部件40。例如,壓電元件20形成為具有盤(pán)子形狀。例如,壓電元件20的平面形狀可以是圓形、橢圓形、多邊形等。例如,振動(dòng)部件30形成為具有盤(pán)子形狀。例如,振動(dòng)部件30的平面形狀可以是圓形、橢圓形、多邊形等。例如,振動(dòng)部件30由金屬、樹(shù)脂等構(gòu)成。如圖4所示,支撐部件40固定振動(dòng)部件30的外周以支撐振動(dòng)部件30。例如,將支撐部件40形成為管狀。圖5是示意性地說(shuō)明了圖4所示壓電元件20的縱向截面正視圖。如圖5所示,壓電元件20包括壓電層22、上電極24和下電極26。壓電層22插入到上電極24和下電極26之間。另外,壓電層22沿厚度方向極化。在本實(shí)施例中,如圖1所示,通過(guò)音孔打開(kāi)和關(guān)閉單元112打開(kāi)和關(guān)閉音孔113,電子裝置100的聲音輸出的輸出方向得以控制。如圖1(a)所示,在音孔113打開(kāi)的狀態(tài)下,從振蕩器120輸出的超聲波150通過(guò)音孔113輸出至外殼110的外部。另一方面,如圖1(b)所示,在音孔113關(guān)閉的狀態(tài)下,超聲波150不通過(guò)音孔113輸出,而是通過(guò)音孔114輸出至外殼110的外部。聲音解調(diào)單元130設(shè)置在音孔114中。因此,由聲音解調(diào)單元130對(duì)通過(guò)音孔114的超聲波150進(jìn)行解調(diào)。從而通過(guò)音孔114輸出可聽(tīng)的聲波152。這樣,可以控制電子裝置100的聲音輸出方向。這里,在音孔113打開(kāi)的情況下,超聲波150可以只通過(guò)音孔113輸出,或者可以通過(guò)音孔113和音孔114輸出。可以考慮到聲音解調(diào)單元130的反射率等,根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)選擇這種配置。圖2是示意性地說(shuō)明了圖1所示外殼110的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的縱向截面?zhèn)纫晥D,其說(shuō)明了聲音輸出方向的控制不例。下文中,將參考圖2詳細(xì)描述聲音輸出方向的控制不例。如圖2所示,例如,電子裝置100包括設(shè)置在振蕩器120和音孔114之間的反射膜160。反射膜160根據(jù)音孔113的打開(kāi)和關(guān)閉而移動(dòng)。也就是說(shuō),在音孔113關(guān)閉的狀態(tài)下,反射膜160設(shè)置在不接觸超聲波150的位置處,并且在音孔113打開(kāi)的狀態(tài)下,反射膜160設(shè)置接觸超聲波150的位置處。首先如圖2所示,將為參量揚(yáng)聲器調(diào)制的超聲波從振蕩器120朝著音孔114輸出??梢栽谡袷幤?20和音孔114之間形成超聲波通過(guò)的波導(dǎo)路徑。如圖2(a)所示,在音孔113打開(kāi)的狀態(tài)下,從振蕩器120輸出的超聲波150被反射膜160朝著音孔113反射。此時(shí),超聲波150通過(guò)音孔113輸出,并且不通過(guò)音孔114輸出??梢栽诜瓷淠?60和音孔113之間形成超聲波150通過(guò)的波導(dǎo)路徑。
另一方面,如圖2(b)所示,在音孔113關(guān)閉的狀態(tài)下,超聲波150不被反射膜160反射。此時(shí),超聲波150不通過(guò)音孔113輸出,而是通過(guò)音孔114輸出。根據(jù)本實(shí)施例,可以按照這種方式控制電子裝置100的聲音輸出方向。圖3是示意性地說(shuō)明了圖1所示外殼100的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的縱向截面?zhèn)纫晥D。圖3是說(shuō)明了與圖2不同的聲音輸出方向的控制不例的圖。下文中,將參考圖3詳細(xì)描述聲音輸出方向的控制示例。如圖3所示,例如,電子裝置100包括設(shè)置在振蕩器120和音孔114之間的半透膜162。半透膜162反射從振蕩器120輸出的超聲波的一部分,并且透射其他部分。可以隨機(jī)地確定半透膜162反射超聲波150的反射率。另外例如,可以由聲音解調(diào)單元130形成半透膜162。首先如圖3所示,將為參量揚(yáng)聲器調(diào)制的超聲波從振蕩器120輸出至音孔114。將超聲波150的一部分從半透膜162朝著音孔113反射。超聲波150的其他部分穿過(guò)半透膜162。如圖3(a)所示,在音孔113打開(kāi)的狀態(tài)下,從半透膜162反射的超聲波150通過(guò)音孔113輸出。另外,穿過(guò)半透膜162的超聲波150通過(guò)音孔114輸出。另一方面,如圖3(b)所示,在音孔113關(guān)閉的狀態(tài)下,從半透膜162反射的超聲波150不通過(guò)音孔113輸出。此時(shí),穿過(guò)半透膜162的超聲波150通過(guò)音孔114輸出。根據(jù)本實(shí)施例,可以按照這種方式控制聲音輸出的輸出方向。圖7是示意性地說(shuō)明了圖1所示外殼110的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的縱向截面?zhèn)纫晥D,其說(shuō)明了與圖2和圖3的控制示例不同的聲音輸出方向的控制示例。在下文中,將參考圖7詳細(xì)描述聲音輸出方向的控制不例。在圖7所示的示例中,振蕩器120的振動(dòng)表面面對(duì)音孔113。將振蕩器120的位置設(shè)計(jì)為使得在音孔113關(guān)閉的狀態(tài)下,從振蕩器120輸出的超聲波150從關(guān)閉的音孔被反射并且前進(jìn)到音孔114。首先如圖7所示,將為參量揚(yáng)聲器調(diào)制的超聲波150從振蕩器120朝著音孔113輸出。如圖7(a)所示,在音孔113打開(kāi)的狀態(tài)下,從振蕩器120輸出的超聲波150通過(guò)音孔113輸出。另一方面,如圖7(b)所示,在音孔113關(guān)閉的狀態(tài)下,超聲波150從關(guān)閉的音孔113被反射并且前進(jìn)到音孔114。因此在音孔113關(guān)閉的狀態(tài)下,超聲波150通過(guò)音孔114輸出。根據(jù)本實(shí)施例,可以按照這種方式控制電子裝置100的聲音輸出方向。接下來(lái),將描述本實(shí)施例的效果。根據(jù)本實(shí)施例的電子裝置100包括音孔打開(kāi)和關(guān)閉單元112,所述音孔打開(kāi)和關(guān)閉單元112打開(kāi)和關(guān)閉在外殼110中設(shè)置的音孔113和音孔114中的音孔113。另外根據(jù)本實(shí)施例,可以通過(guò)音孔113的打開(kāi)和關(guān)閉來(lái)控制輸出超聲波150的方向。也就是說(shuō),可以控制電子裝置100的聲音輸出方向而無(wú)需提供多個(gè)振蕩器。因此,可以提供一種電子裝置,能夠在實(shí)現(xiàn)尺寸減小的同時(shí)控制在參量揚(yáng)聲器中輸出聲音的輸出方向。
另外例如,在電子裝置100是移動(dòng)電話的情況下,可以通過(guò)外殼的具有顯示器等的一部分來(lái)形成音孔打開(kāi)和關(guān)閉單元112。因此,可以使用移動(dòng)電話的現(xiàn)有滑動(dòng)結(jié)構(gòu)來(lái)打開(kāi)和關(guān)閉首孔113。本發(fā)明不局限于本實(shí)施例,并且在不脫離本發(fā)明精神的范圍內(nèi)允許各種修改。在上述實(shí)施例中,已經(jīng)描述了音孔打開(kāi)和關(guān)閉單元112能夠相對(duì)于外殼滑動(dòng)的示例。圖6是示意性地說(shuō)明了根據(jù)圖1所示電子裝置100的修改示例的電子裝置200的縱向截面?zhèn)纫晥D。在本實(shí)施例中,可以提供在修改示例中所示的結(jié)構(gòu)。如圖6所示,在電子裝置200中,音孔打開(kāi)和關(guān)閉單元112固定到在外殼110的外表面上設(shè)置的旋轉(zhuǎn)軸170,并且能夠繞旋轉(zhuǎn)軸170旋轉(zhuǎn)。另外,當(dāng)音孔打開(kāi)和關(guān)閉單元112旋轉(zhuǎn)時(shí),打開(kāi)和關(guān)閉音孔113。另外在上述實(shí)施例中,已經(jīng)描述了一個(gè)示例,其中單壓電結(jié)構(gòu)的振蕩器120通過(guò)一個(gè)壓電元件20只約束振動(dòng)部件30的上表面。然而,可以實(shí)現(xiàn)雙壓電結(jié)構(gòu)的振蕩器,所述雙壓電結(jié)構(gòu)通過(guò)兩個(gè)壓電元件(未示出)來(lái)約束振動(dòng)部件30的上表面和下表面。另外在上述實(shí)施例中,壓電元件20由一個(gè)壓電層22形成。然而,壓電元件20可以具有堆疊結(jié)構(gòu),在所述堆疊結(jié)構(gòu)中交替地堆疊壓電層和電極層(未示出)。另外在上述實(shí)施例中,已經(jīng)描述了將濾聲器用作聲音解調(diào)單元130的示例。然而,聲音解調(diào)單元130不局限于濾聲器,并且例如可以通過(guò)在外殼110中形成多個(gè)精細(xì)的空氣孔洞來(lái)實(shí)現(xiàn)。另外在上述實(shí)施例中,已經(jīng)描述了將移動(dòng)電話用作電子裝置100的示例。然而,可以使用個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、電子詞典、電子管理器、電子書(shū)閱讀器等作為電子裝置100 (未示出)??梢栽趦?nèi)容不彼此沖突的范圍內(nèi)可以將上述實(shí)施例和多個(gè)修改示例彼此進(jìn)行組合。另外在上述實(shí)施例和修改示例中,已經(jīng)具體地描述了相應(yīng)單元的結(jié)構(gòu)等,但是可以在滿足本發(fā)明的范圍內(nèi)改變所述結(jié)構(gòu)等。該申請(qǐng)是基于2010年11月I日遞交的日本專利申請(qǐng)N0.2010-245678,其內(nèi)容通過(guò)引用合并在此。
權(quán)利要求
1.一種電子裝置,包括: 外殼,在所述外殼中形成有至少一個(gè)第一音孔和至少一個(gè)第二音孔; 振蕩器,所述振蕩器設(shè)置在所述外殼內(nèi)部,并且輸出用于參量揚(yáng)聲器的調(diào)制波; 聲音解調(diào)單元,所述聲音解調(diào)單元未設(shè)置在所述第一音孔中而是設(shè)置在所述第二音孔中,并且對(duì)所述調(diào)制波進(jìn)行解調(diào);以及 音孔打開(kāi)和關(guān)閉單元,所述音孔打開(kāi)和關(guān)閉單元安裝到所述外殼,并且打開(kāi)和關(guān)閉所述第一音孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子裝置, 其中所述音孔打開(kāi)和關(guān)閉單元固定到所述外殼的外表面上,并且能夠相對(duì)于所述外殼滑動(dòng);以及 其中當(dāng)所述音孔打開(kāi)和關(guān)閉單元相對(duì)于所述外殼滑動(dòng)時(shí),打開(kāi)和關(guān)閉所述第一音孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子裝置, 其中所述音孔打開(kāi)和關(guān)閉單元固定到在所述外殼的外表面上設(shè)置的旋轉(zhuǎn)軸,并且能夠繞著所述旋轉(zhuǎn)軸相互地旋轉(zhuǎn),以及 其中當(dāng)所述音孔打開(kāi)和關(guān)閉單元旋轉(zhuǎn)時(shí),打開(kāi)和關(guān)閉所述第一音孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的電子裝置,還包括: 半透膜,所述半透膜設(shè)置在所述振蕩器和所述第二音孔之間, 其中從所述振蕩器輸出的所述調(diào)制波中,被所述半透膜反射的一部分調(diào)制波通過(guò)所述第一音孔輸出,并且穿過(guò)所述半透膜的另一部分調(diào)制波通過(guò)所述第二音孔輸出。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的電子裝置, 其中所述參量揚(yáng)聲器中的超聲波的振蕩頻率等于或大于20kHz。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的電子裝置, 其中所述壓電元件具有堆疊結(jié)構(gòu),在所述堆疊結(jié)構(gòu)中交替地堆疊壓電層和電極層。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的電子裝置,其中所述電子裝置設(shè)置為移動(dòng)電話。
全文摘要
公開(kāi)了一種電子裝置,包括外殼(110),其中形成至少一個(gè)音孔(113)和至少一個(gè)音孔(114);振蕩器(120),設(shè)置在所述外殼(110)內(nèi)部,并且輸出用于參量揚(yáng)聲器的調(diào)制波;聲音解調(diào)單元(130),未設(shè)置在音孔(113)中而是設(shè)置在音孔(114)中,并且對(duì)調(diào)制波進(jìn)行解調(diào);以及音孔打開(kāi)和關(guān)閉單元(112),安裝到所述外殼(110)并且打開(kāi)和關(guān)閉所述音孔(113)。
文檔編號(hào)H04R3/00GK103190157SQ20118005199
公開(kāi)日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2011年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月1日
發(fā)明者岸波雄一郎, 大西康晴, 菰田元喜, 川島信弘, 村田行雄, 黑田淳, 佐藤重夫 申請(qǐng)人:Nec卡西歐移動(dòng)通信株式會(huì)社