JP2011101298A - 電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】機器本体が小型化された際にも、スピーカ素子を容易に取り付けることができると共に、音圧の低下を防止する。
【解決手段】振動板２８と、振動板２８を振動するマグネット２３、ボイスコイル２６等を有するスピーカ素子２１と、スピーカ素子２１が取り付けられる前面パネル１６と背面パネル１７で構成された筐体内の取付部４２と、取付部４２に隣り合って形成されたエンクロージャ４５とを備える。スピーカ素子２１は、振動板２８側を筐体内の取付部４２への取り付け側とし、駆動部側を開放して、筐体内の取付部４２に取り付けられる。
【選択図】図５

Description

本発明は、スピーカ素子が内蔵されたスチルカメラやビデオカメラ等の電子機器に関する。

図７に示すように、小型化されたディジタルスチルカメラ１００は、薄型化及び小型化された略矩形のカメラ本体１０１を有する。このカメラ本体１０１には、正面上側の一方のコーナ部にレンズ部１０２が設けられ、上面の他方の側にシャッタ釦１０３が設けられている。このディジタルスチルカメラ１００は、撮像素子として、ＣＭＯＳセンサやＣＣＤ素子が用いられている。ディジタルスチルカメラ１００は、シャッタ釦１０３が押されたタイミングでレンズ部１０２で集光された撮像光を撮像素子で受光し画像データを生成する。また、ディジタルスチルカメラ１００では、動画を撮像することもでき、この場合、併せて内蔵マイクによって音声も記録することができる。撮像された動画データが再生されるときには、カメラ本体１０１の背面の表示部に動画が表示され、内蔵のスピーカ素子より音声が放音される。

一般に、ディジタルスチルカメラ１００には、スピーカ素子にダイナミックスピーカを用いている。ダイナミックスピーカは、磁気回路部と共に駆動部となるボイスコイルのボビンに振動板が取り付けられている。したがって、ボイスコイルへの給電は、振動板側からではなく、駆動部側からフレキシブル配線基板、ハーネス等を介して行われる。

例えば、図７に示すディジタルスチルカメラ１００では、カメラ本体１０１の上面でシャッタ釦１０３の近傍に音孔１０４が形成され、この音孔１０４の内側にスピーカ素子１０５が取り付けられている。具体的に、図８に示すように、カメラ本体１０１は、筐体を構成する前面パネル１１１と背面パネル１１２と中間パネル１１３とを有し、中間パネル１１３を前面パネル１１１と背面パネル１１２とで挟み込むように結合されてなる。前面パネル１１１のカメラ本体１０１の上面となる部分には、音孔１０４が形成されている。また、中間パネル１１３には、スピーカ素子１０５を差し込むようにして取り付ける取付凹部１１４が形成されている。取付凹部１１４には、この取付凹部１１４に連続し音孔１０４の周囲に突き当てられる筒部１１５が形成されている。

ダイナミックスピーカは、振動板１０５ａの前面、後面の両側から逆位相の音を放音する。また、ダイナミックスピーカは、振動板１０５ａの後面側に磁気回路部やボイスコイルでなる駆動部１０５ｂが設けられており、また、ボイスコイルへの給電のための配線が設けられている。したがって、振動板の後面側は、複雑な形状となり、密閉しにくい構造となる。図８に示すスピーカ素子１０５の取付構造では、振動板１０５ａの後面側の密閉構造が不完全なものとなっている。そこで、図８に示すスピーカ素子１０５の取付構造では、筒部１１５を音孔１０４の周囲に設けることで、音路を密閉するようにし、後面からの音との打ち消しあいや音圧低下の防止を図るようにしている。

しかしながら、図７で示すディジタルスチルカメラ１００と言った小型で薄型化された電子機器にあって、筒部１１５を設けることは、機器全体の更なる小型化の妨げとなってしまう。また、振動板１０５ａの後面側も、振動板１０５ａの駆動部１０５ｂや配線が設けられることから、スピーカ素子１０５の後面側の密閉構造を設けることが困難である。このため、音圧の低下を招いてしまう。

また、音孔１０４をカメラ本体１０１に設けることは、ディジタルスチルカメラ１００全体の外観、すなわちデザインを設計するにあたっての制限ともなってしまう。

特開２００７−２５８１９８号公報

本発明は、以上のような課題に鑑み、機器本体が小型化された際にも、スピーカ素子を容易に取り付けることができると共に、音圧の低下を防止することができるスピーカ素子を内蔵した電子機器を提供することを目的とする。

本発明に係る電子機器は、振動板と、該振動板を振動する駆動部とを有するスピーカ素子と、上記スピーカ素子が取り付けられる筐体内の取付部と、上記取付部に隣り合って形成されたエンクロージャとを備える。上記スピーカ素子は、上記振動板側を上記筐体内の取付部への取り付け側とし、上記駆動部側を開放して、筐体内の取付部に取り付けられる。

本発明によれば、スピーカ素子が、振動板側を筐体内の取付部への取り付け側とし、駆動部側を開放して、筐体内の取付部に取り付けられる。一般に、スピーカ素子は、振動板の外周部の高さが同じである。したがって、エンクロージャに隙間を設けることなく、振動板側を容易に取り付けることができる。また、隙間がないことから、振動板側からの逆位相の音によって、駆動部側からの音が打ち消されること無くなり、音圧の低下を防止することができる。

本発明が適用されたディジタルスチルカメラを正面から見た斜視図であり、レンズカバーが開けた状態を示す。 本発明が適用されたディジタルスチルカメラのレンズカバーを除いた状態の平面図である。 スピーカ素子の断面図である。 スピーカの取付構造の分解斜視図である。 スピーカの取付構造の断面図である。 スピーカの取付構造の平面図である。 従来のディジタルスチルカメラの斜視図である。 従来のスピーカの取付構造の断面図である。

以下、本発明に係る電子機器が適用されたディジタルスチルカメラ１について図面を参照して説明する。なお、以下、ディジタルスチルカメラ１を単にカメラ１ともいう。また、発明を実施するための形態の欄では、本発明の適用例を、以下の順に従って説明する。

（１）ディジタルスチルカメラの構成
（２）スピーカ素子の説明
（３）スピーカ素子の取付構造
（４）ディジタルスチルカメラに適用したときの効果
（５）変形例

(１)ディジタルスチルカメラの外観構成
図１に示すように、本発明が適用されたカメラ１は、薄型化及び小型化された略矩形のカメラ本体１１を有する。このカメラ本体１１には、正面上側の一方のコーナ部にレンズ部１２が設けられ、上面の他方の側にシャッタ釦１３が設けられている。このカメラ１は、撮像素子として、ＣＭＯＳセンサやＣＣＤ素子が用いられている。ディジタルスチルカメラ１は、シャッタ釦１３が押されたタイミングで、レンズ部１２で集光された撮像光を撮像素子で受光し画像データを生成する。また、ディジタルスチルカメラ１では、動画を撮像することもでき、この場合、併せてステレオの内蔵マイク１４によって音声も記録することができる。撮像された動画データが再生されるときには、カメラ本体１１の背面のＬＣＤ、有機ＥＬ素子等の表示部１９（図５参照）に動画が表示され、内蔵のスピーカ素子２１より音声が放音される。

図１に示すように、カメラ本体１１のレンズ部１２が設けられた前面には、レンズ部１２を開閉するレンズカバー１５が取り付けられている。このレンズカバー１５は、カメラ本体１１の前面の少なくとも半分以上を覆う大きさ又はレンズ部１２を覆うことができる大きさの平板によって形成されている。レンズカバー１５は、カメラ本体１１に対して上下方向（図１中矢印Ａ及びＢ方向）にスライドする。レンズカバー１５は、非使用時において、レンズ部１２を閉塞する図１中矢印Ａ方向にスライドされ、レンズ部１２を閉塞している。レンズカバー１５は、使用時において、図１中矢印Ｂ方向にスライドされ、レンズ部１２を開放し、撮像可能な状態にする。

図１、図２及び図５に示すように、カメラ本体１１は、前面パネル１６と背面パネル１７とを結合して筐体を構成する。筐体内には、撮像素子、一次電池又は二次電池、スピーカ素子、マイク、ストロボ、表示素子（ＬＥＤ、有機ＥＬ等）、プリント配線基板、外部記憶媒体の装着装置等の電子部品を内蔵している。上述したレンズカバー１５は、前面パネル１６に取り付けられる。

前面パネル１６には、図２に示すように、一又は複数の開口部１８が形成されている。レンズカバー１５は、筐体内に配設されるフレームに対して開口部１８を介してスライド可能に取り付けられる。具体的に、筐体内のフレームには、レンズカバー１５の移動方向に沿ったガイド片が形成されている。このガイド片は、前面パネル１６の開口部１８より外部に臨まされる。一方、レンズカバー１５の裏面には、筐体内のフレームのガイド片に係合するガイド溝が形成されている。レンズカバー１５は、筐体側のガイド片とレンズカバー１５の裏面のガイド溝が相対係合することで、カメラ本体１１の上下方向（図１中矢印Ａ及びＢ方向）にスライドする。筐体内のフレームとレンズカバー１５の裏面とは、トグルバネ等の付勢方向を反転する反転部材で連結されている。レンズカバー１５は、スライド操作する際、操作方向に応じて、反転部材の付勢力でスライドするようにし、操作性の向上が図られている。カメラ本体１１は、前面パネル１６の開口部１８の部分に、以上のようなレンズカバー１５のスライド機構を設けることで、薄型化が図られている。

以上のように、カメラ本体１１は、可動部品となるレンズカバー１５が前面に取り付けられており、前面パネル１６とレンズカバー１５との間にレンズカバー１５のスライドのための微小間隙が形成されている。また、このカメラ本体１１は、この微小間隙や前面パネル１６の開口部１８を介して筐体内と外部とが連通している。筐体に内蔵されるスピーカ素子２１より出力される音は、このような微小間隙を介してカメラ本体１１外に放音される。

（２）スピーカ素子の説明
カメラ本体１１には、カメラ本体１１のシャッタ釦１３等が設けられた上面側の略中央近傍に、操作音データや動画データと同期して再生される音声データを放音するスピーカ素子２１が内蔵されている。図３に示すように、スピーカ素子２１は、断面凸字状に形成されたフレーム２２を有する。フレーム２２は、スピーカ素子２１の駆動部を配設する空間を構成する突出部２２ａを有する。また、フレーム２２は、突出部２２ａに連続するようにフランジ状に外側に張り出し、突出部２２ａより大径の開口部２２ｂを有している。

突出部２２ａには、磁気回路部を構成するマグネット２３が配設されると共に、マグネット２３上にトッププレート２４が配設されている。上記フレーム２２とトッププレート２４は、ヨークともなる。突出部２２ａと開口部２２ｂとの境界となる略直角のコーナ部分とトッププレート２４との外周面との間には、磁気ギャップ２５を形成している。磁気ギャップ２５には、ボイスコイル２６が配設されている。フレーム２２の張り出し部分の外面、すなわち突出部２２ａ側の面には、ターミナル２７が形成されている。ターミナル２７は、ボイスコイル２６の端部と電気的に接続され、更に、外部のスピーカの駆動回路とフレキシブル配線基板等の配線基板の端子部と半田、導電性接着剤等によって電気的に接続される。

フレーム２２の開口部２２ｂには、高さ方向の中程に段差部２８ａが形成されており、この段差部２８ａには、振動板２８の外周部が接着剤等で固定されている。振動板２８は、中程において、ボイスコイル２６の先端との接着剤等で固定されている。段差部２８ａには、更に、開口部２２ｂを覆うようにフレームカバー２９が固定されている。更に、開口部２２ｂの開口端には、ネット付きパッキン３０が固定されている。なお、ネット付きパッキン３０は、必ずしも必要となるものではない。このように、スピーカ素子２１は、フレーム２２の開口部２２ｂ側の高さが同じになっている。

このスピーカ素子２１では、フレーム２２の突出部２２ａより張り出した部分に、音孔３１が一又は複数形成されている。スピーカ素子２１は、入力される音声信号に応じた駆動電流がボイスコイル２６に供給されることで、振動板２８が振動して音を発生する。音孔３１は、振動板２８で発生した音を、フレーム２２の突出部２２ａ側からの放音できるようにする。

（３）スピーカ素子の取付構造
カメラ本体１１には、カメラ本体１１のシャッタ釦１３等が設けられた上面側の略中央近傍に、操作音データや動画データと同期して再生される音声データを放音するスピーカ素子２１が内蔵されている。図４乃至図６に示すように、このスピーカ素子２１の取付構造は、カメラ本体１１を構成する筐体内に配設されるモールド部品の部品取付部材４１に、スピーカ素子２１の取付部４２が設けられている。この取付部４２は、スピーカ素子２１が内接する程度の大きさを有する凹部であって、スピーカ素子２１が、開口部２２ｂ側を凹部の底面側にして配設される。この取付部４２の底面は、傾斜面４３となっており、カメラ本体１１の前面上方を向くように傾斜している。この傾斜面４３には、この傾斜面４３の裏側に隣接して形成されるエンクロージャ４５と連通する連通孔４４が形成されている。なお、この取付部４２の形状は、必ずしも凹部である必要はない。また、本発明では、取付部４２の底面は、傾斜面ではなく側壁に垂直な平面であってもよい。

図５に示すように、エンクロージャ４５は、傾斜面４３の裏面において、例えば断面略三角形をなすように形成される。このエンクロージャ４５は、その底面が、板金や樹脂板等でなる板状部材４９によって閉塞される。このエンクロージャ４５は、ここでは例えば１ｃｃ程度の容量を有している。これによって、エンクロージャ４５は、密閉空間が形成される。なお、エンクロージャ４５は、板状部材４９を用いず、部品取付部材４１のみで密閉空間を構成するようにしても良い。

取付部４２の凹部には、スピーカ素子２１が、開口部２２ｂ側を凹部の底面側にして配設される。このとき、取付部４２の空間は、底面が傾斜面４３となっており、断面略三角形に形成され、スピーカ素子２１が斜めに配置されるようになっている。したがって、スピーカ素子２１の収納空間は、底面を平坦にした矩形の空間より小さくすることができる。すなわち、スピーカ素子２１は、より小さい空間に配置されることになる。

取付部４２にスピーカ素子２１が取り付けられた際、スピーカ素子２１は、フレーム２２側が斜め上を向くことになる。このスピーカ素子２１には、フレーム２２に音孔３１が形成されており、発生した音は、音孔３１より放音されることになる。

取付部４２に取り付けられたスピーカ素子２１は、次いで、図５及び図６に示すように、カメラ本体１１内の各種部品を固定するための支持板４６に形成された弾性支持片４７によって弾性支持される。この支持板４６は、例えば板金を打ち抜いて形成されている。弾性支持片４７は、支持板４６の弾性支持片４７の周囲を打ち抜いて形成され、傾斜面４３に対して略垂直な弾性力によって、スピーカ素子２１を傾斜面４３に押圧し支持する。これによって、スピーカ素子２１は、取付部４２の凹部に固定される。なお、この支持板４６は、弾性支持片４７の近傍において、部品取付部材４１の位置決め突起４６ａに係合され位置決めされる。

なお、スピーカ素子２１は、更に、接着剤等を用いて、傾斜面４３に固定するようにしても良い。

ところで、図４及び図６に示すように、スピーカ素子２１のフレーム２２の裏面には、ターミナル２７に電気的に接続されるフレキシブル配線基板４８が突出部２２ａに周囲に沿うように配設される。この際、フレキシブル配線基板４８は、フレーム２２の音孔３１を避けるように取り付けられ、音孔３１を塞がないようにしている。

なお、フレキシブル配線基板４８には、突出部２２ａに周囲に沿うように配設する際に、音孔３１と重なってしまう場合、音孔３１を外部に露出させる切欠部や貫通孔が形成されることになる。

図４乃至図６に示すスピーカ素子２１の取付構造では、略立方体又は略直方体をなす空間を、傾斜面４３で断面略三角形状に２つに区画している。したがって、この取付構造では、一方を、スピーカ素子２１を取り付けるための取付部４２とし、他方を、エンクロージャ４５とすることができ、省スペースでスピーカシステムを実現することができる。

そして、スピーカ素子２１は、振動板２８側のフレーム２２の開口部２２ｂを傾斜面４３に圧接するように取り付けられる。スピーカ素子２１は、振動板２８側すなわち開口部２２ｂが同じ高さに形成され、突出部２２ａ側より形状が簡素である。したがって、スピーカ素子２１の傾斜面４３への取付は、開口部２２ｂの形状が簡素であるから、容易に行うことができる。また、スピーカ素子２１は、容易に平坦な傾斜面４３に隙間無く密着されることから、振動板２８を境界にして開口部２２ｂ側と突出部２２ａ側とを確実に分離できる。したがって、このスピーカシステムでは、エンクロージャ４５側の空間の密閉度が高くなる。したがって、スピーカ素子２１のフレーム２２側から放音される音は、開口部２２ｂ側の逆位相の音によって打ち消されることなく、すなわち音圧の低下を招くことなく、フレーム２２の音孔３１より外部、すなわちカメラ本体１１内に放音される。

以下に、図４乃至図６に示した本発明が適用されたスピーカ素子の取付構造（本発明）と図８に示したスピーカ素子取付構造（従来構造１、従来構造２）との音圧の比較実験結果を示す。なお、本発明は、従来構造１，２よりスピーカ素子のＫＥＩが１０φより８φに小さくなっている。

６００Ｈｚ １ｋＨｚ ３ｋＨｚ
従来構造１ ３０．５ｄＢ ５２．０ｄＢ ６３．５ｄＢ
従来構造２ ３２．０ｄＢ ５３．０ｄＢ ６３．５ｄＢ
本発明 ３１．５ｄＢ ５０．５ｄＢ ６２．０ｄＢ

以上の結果より、図４乃至図６に示した本発明が適用されたスピーカ素子の取付構造では、スピーカ素子の直径が小さくなっても、従来構造１，２と同程度の音圧レベルを実現できることを確認することができる。

なお、本発明において、スピーカ素子２１が傾斜面４３に取り付けられる向きは、カメラ本体１１の前面上方を向く場合に限定されるものではなく、例えばカメラ本体１１の前面下方を向いていても、更に、その他の方向を向いていても良い。

（４）ディジタルスチルカメラに適用したときの効果
図１及び図２に示すように、カメラ本体１１は、可動部品となるレンズカバー１５が前面に取り付けられる。そして、前面パネル１６とレンズカバー１５との間には、レンズカバー１５のスライドのための微小間隙が形成される。また、このカメラ本体１１は、この微小間隙や前面パネル１６の開口部１８を介して筐体内と外部とが連通している。筐体に内蔵されるスピーカ素子２１の音孔３１より放音された音は、レンズカバー１５と前面パネル１６との微小間隙や開口部１８を介してカメラ本体１１外に放音される。スピーカ素子２１のフレーム２２に形成された音孔３１は、レンズカバー１５が取り付けられるカメラ本体１１の前面側を向いている。したがって、音孔３１より放音された音は、効率的に、レンズカバー１５と前面パネル１６との微小間隙や開口部１８を介してカメラ本体１１外に放音される。

以上のように、スピーカ素子２１で放音された音は、主として、レンズカバー１５と前面パネル１６との微小間隙や開口部１８を介してカメラ本体１１外に放音される。この他に、スピーカ素子２１で放音された音は、前面パネル１６と背面パネル１７との結合部分等に形成される微小間隙からもカメラ１の外に放音される。

このように、カメラ１では、可動部品であるレンズカバー１５を取り付けるに当たって生じる微小間隙を介してスピーカ素子２１からの音が放音されるようになっている。したがって、カメラ１では、従来のディジタルスチルカメラ１００のように、音孔１０４をカメラ本体１０１に設けることが不要となり、デザイン設計の自由度を高めることができる。

（５）変形例
以上、本発明が適用されたディジタルスチルカメラ１を例に説明したが、本発明が適用されたスピーカ素子２１の取付構造が用いられる電子機器としては、その他、小型のビデオカメラ等の撮像装置であっても良い。また、小型のパーソナルコンピュータ等の情報処理装置であっても良い。

１ ディジタルスチルカメラ、１１ カメラ本体、１２ レンズ部、１３ シャッタ釦、１４ 内蔵マイク、１５ レンズカバー、１６ 前面パネル、１７ 背面パネル、１８ 開口部、２１ スピーカ素子、２２ フレーム、２２ａ 突出部、２２ｂ 開口部、２３ マグネット、２４ トッププレート、２５ 磁気ギャップ、２６ ボイスコイル、２７ ターミナル、２８ 振動板、２８ａ 段差部、２９ フレームカバー、３０ パッキン、３１ 音孔、４１ 部品取付部材、４２ 取付部、４３ 傾斜面、４４ 連通孔、４５ エンクロージャ、４６ 支持板、４６ａ 位置決め突起、４７ 弾性支持片、４８ フレキシブル配線基板、４９ 板状部材、

Claims (6)

1. 振動板と、該振動板を振動する駆動部とを有するスピーカ素子と、
   上記スピーカ素子が取り付けられる筐体内の取付部と、
   上記取付部に隣り合って形成されたエンクロージャとを備え、
   上記スピーカ素子は、上記振動板側を上記筐体内の取付部への取り付け側とし、上記駆動部側を開放して、筐体内の取付部に取り付けられる電子機器。
2. 上記筐体には、可動部品が取り付けられている請求項１記載の電子機器。
3. 上記スピーカ素子は、上記駆動部を覆うフレームを有し、
   上記フレームには、音孔が形成され、
   上記フレームには、上記駆動部へ給電する配線基板が上記音孔を避けるように取り付けられている請求項２記載の電子機器。
4. 上記エンクロージャに隣接する上記取付部の取付面には、上記エンクロージャとの連通孔が形成されている請求項３記載の電子機器。
5. 上記取付部の取付面は、傾斜面である請求項４記載の電子機器。
6. 上記スピーカ素子は、上記筐体内において部品を支持する支持板に形成された弾性支持片によって上記取付部の取付面に押圧支持されている請求項４又は請求項５記載の電子機器。

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