JP4260640B2 - 携帯通信端末 - Google Patents

Description

本発明は、通話機能および表示機能を備えた携帯電話やＰＤＡ（personal digital assistant）などの携帯通信端末に関するものである。

携帯電話に代表される携帯型の通信端末には、使い易さやデザインなどの観点から、受話スピーカをＬＣＤ（liquid crystal display）等の表示部に近接して配置するものが多い。
そのため、通話の際には、表示部の近くに使用者の耳がくるため、表示部で発生する異音が使用者に聞こえてしまい、通話に支障を生じたり、使用者に不快感を与えたりするという問題が顕著化している。

特許文献１に記載された携帯電話の照明制御方法は、このような問題の解決を図った従来技術の１つである。ＬＣＤ表示部のバックライトとして用いられるＥＬ（electro luminescence）ライトは、点灯時に微小な可聴音を発生し、上述した異音の原因となる。該文献の方法では、スピーカ部近傍に備えた光センサーによって携帯電話が通話状態にあるか否かを検知し、通話状態にあることを検知した場合、ＥＬライトによる照明をオフする。これにより、ＥＬライトが発生する異が使用者に聞こえてしまうことを防止している。

ただし、ＬＣＤ表示部における音の発生源はバックライトだけではない。表示部の駆動に伴って、ＬＣＤパネルやキャパシタなども音の発生源になる。すなわち、ＬＣＤパネルは交流駆動や高電圧駆動等の影響で振動することによって音を発生し、キャパシタは圧電効果の影響によって音を発生する。近年では、表示精度の向上に伴ってＬＣＤの駆動制御が益々緻密になっており、駆動制御に伴って生じるこれらの音も無視できなくなっている。

キャパシタにおいて生じる音については、一般に、部品の材質や種類を変更することによって対応している。

また、ＬＣＤパネルにおいて生じる振動については、例えば図５に示すように機構的な対策を講じている。

図５（Ａ）の例では、上述したパネル振動による音がスピーカへ漏れることを防止するためのしきり壁１０４を、スピーカ１０３とＬＣＤパネル１０２との間に設けている。
図５（Ｂ）の例では、ＬＣＤパネル１０２用に空けられた本体ケース１０３の開口部１０５の周囲にゴムキャップ１０６が敷かれており、このゴムキャップ１０６を挟んで本体ケース１０３にＬＣＤパネル１０２が装着される。ゴムキャップ１０６が緩衝材として働くことにより、本体ケース１０３に伝わるＬＣＤパネル１０２の振動を減衰させている。

特開２０００−３３２８６１号公報

しかしながら、上述のような部品変更による対策では、部品の選択の自由が制限されてしまうという不利益があり、コストの点で不利になる恐れがある。

また、携帯電話等の携帯型通信端末は年々小型化、薄型化しているため、上述のような機構的対策は困難になりつつある。

ＬＣＤパネルからスピーカへ異音が伝わる機構上の原因として、以下のものが挙げられる。

（１）ＬＣＤパネルの振動を抑える構造になっていない。；
（２）ＬＣＤパネルとスピーカとを遮断する構造になっていない。；
（３）ＬＣＤパネルとトリムプレート（表示部のアクリル板）との距離が極端に狭い。；

これらの原因のうち、特に（１）と（３）が音漏れを生じる支配的な原因である。この対策には、例えば図５（Ｂ）に示すように、出来るだけ厚い緩衝材をＬＣＤパネルとトリムプレートとの間に設けることが望ましい。しかしながら、上記のように機器が薄型化していることから、機器に合わせて緩衝材も薄くせざるを得ず、そのため、ＬＣＤパネルの振動を十分に抑えることができなくなりつつある。逆に言えば、このようなＬＣＤパネルより発生する音の存在が、機器を小型化・薄型化する上での障害になっている。

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、機器の小型化や薄型化を阻害することなく、スピーカ等の受話手段を使用しているときにＬＣＤ等の表示手段で発生する音が使用者に聞こえてしまうことを防止できる携帯通信端末を提供することにある。

上記の目的を達成する本発明の携帯通信端末は、
情報を表示する表示手段と、上記表示手段を駆動する表示駆動手段と、送話手段と、受話手段と、無線通信手段と、制御手段とを有しており、
上記制御手段は、上記受話手段が使用中の場合、上記受話手段が非使用の場合に対し上記表示手段の駆動周波数を下げるように上記表示駆動手段を制御し、上記表示手段の駆動周波数を下げる際、上記表示手段の表示画面を第１の画像から無地の画像である第２の画像へ切り替えるように上記表示駆動手段を制御する。

好適には、上記第１の画像および第２の画像の背景色は、互いに同一の色か、もしくは互いに同系色である。

また、上記制御手段は、上記表示手段の駆動周波数を下げる処理が完了すると、上記表示手段の表示画像を上記第２の画像から第３の画像へ切り替えるように上記表示駆動手段を制御しても良い。
この場合、上記第２の画像および上記第３の画像の背景色は、互いに同一の色か、もしくは互いに同系色であっても良い。

また、本発明は、所定の端子を装着可能な音声信号出力端子を有しても良く、この場合、上記制御手段は、上記音声信号出力端子に上記所定の端子が装着された場合、上記受話手段からの音声の出力を禁止するとともに、上記駆動周波数を下げる処理を行わないようにしても良い。

更に、上記制御手段は、音量を拡大させる拡声モードにおいて上記受話手段から音声が出力される場合には、上記駆動周波数を下げる処理を行わないようにしても良い。

また、上記制御手段は、上記無線通信手段において受信される音声情報の再生に上記受話手段が使用される場合に、上記駆動周波数を下げる処理を行っても良い。

また、本発明は、少なくとも音声情報を記憶する記憶手段を有しても良く、上記制御手段は、上記記憶手段に記憶される上記音声情報の再生に上記受話手段が使用される場合に、上記駆動周波数を下げる処理を行っても良い。

本発明によれば、機器の小型化や薄型化を阻害することなく、受話手段を使用しているときに表示手段で発生する音が使用者に聞こえてしまうことを防止できる。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る携帯通信端末の構成の一例を示す図である。

図１に示す携帯通信端末は、表示部１と、表示駆動部２と、マイク３と、受話スピーカ４と、リンガ・スピーカ５と、イヤホン端子６と、音声処理部７と、無線通信部８と、記憶部９と、操作部１０と、制御部１１とを有する。

上述した構成において、表示部１は、本発明の表示手段の一実施形態である。
表示駆動部２は、本発明の表示駆動手段の一実施形態である。
マイク３は、本発明の送話手段の一実施形態である。
受話スピーカ４は、本発明の受話手段の一実施形態である。
無線通信部８は、本発明の無線通信手段の一実施形態である。
記憶部９は、本発明の記憶手段の一実施形態である。
制御部１１は、本発明の制御手段の一実施形態である。
イヤホン端子６は、本発明の音声信号出力端子の一実施形態である。

表示部１は、例えばＬＣＤやＥＬディスプレイ等の画像表示を行うユニットであり、表示駆動部２の駆動に基づいて画像を表示する。
表示部１は、この画像表示時において、表示駆動部２の駆動周波数（例えば５〜１０ｋＨｚ）に応じた可聴周波数の振動を生じる。

表示駆動部２は、表示部１を駆動してこれに画像を表示させる。例えば、制御部１０より供給される画像信号を表示部１の駆動に適した形式の駆動信号に変換して、表示部１に供給する。

マイク３は、入力される音を電気的な音声信号に変換して音声処理部７に出力する。主として、送話時や音声録音時などにおいて音声信号の入力に用いられる。

受話スピーカ４およびリンガ・スピーカ５は、音声処理部７より入力される電気的な音声信号を音に変換して出力する。

受話スピーカ４は、使用者が耳を近づけた状態で用いられることを想定されたスピーカであり、主として受話時や留守録音再生時などにおいて音声の再生に用いられる。
一方、リンガ・スピーカ５は、使用者が耳を離した状態で用いられることを想定されたスピーカであり、主として着信音の発生時やハンズフリー通話時などの拡声モードにおいて音声の再生に用いられる。

イヤホン端子６は、所定の端子を有したイヤホン１２が装着された場合に、これに音声信号を出力するための端子である。

音声処理部７は、制御部７より入力される所定形式の音声データに応じたアナログの音声信号を生成して、受話スピーカ４やリンガ・スピーカ５、イヤホン端子６に出力する。また、マイク３より入力されるアナログの音声信号を所定形式の音声データに変換して、制御部７に出力する。

無線通信部８は、制御部１１の制御に基づいて、音声や文字などの各種の情報を図示しない通信装置との間で無線により送受信する処理を行う。

記憶部９は、制御部１１において使用される各種の情報を記憶するためのユニットであり、例えば制御部１１の処理に用いられるプログラムや、アドレス帳、通話履歴、着信履歴、留守録音時の案内音声などの音声情報を記憶する。

操作部１０は、使用者が携帯通信端末に対して各種の情報を入力するための操作を行うユニットであり、押しボタンスイッチやダイヤルなどの情報入力装置を含む。

制御部１１は、記憶部９に格納されるプログラムに基づいて処理を実行するコンピュータを有しており、携帯通信端末の全体的な動作に関わる種々の処理を行う。
例えば、制御部１１は、音声による通話や電子メールの送受信などの通信に関わる処理として、所定の通信プロトコルに基づいて無線通信８の送受信を制御する。また、ユーザーインターフェースに関わる処理として、音声通話を行う際に音声処理部７との間で音声データを入出力する処理や、表示部１に各種の情報が表示されるように表示駆動部２を制御する処理、操作部１０から情報を入力する処理などを行う。

また制御部１１は、受話スピーカ４が使用中の場合（例えば受話スピーカ４を用いた通話を行う処理モードや、記憶部９に記憶される留守録音等の音声情報を受話スピーカ４において再生する処理モードなど）において、表示部１の駆動周数を下げるように表示駆動部２を制御する。

すなわち、制御部１１は、受話スピーカ４が使用中の場合、表示部１の駆動周数を、表示部１の振動によって発生する騒音が低減する所定の周波数まで低下させる。人の可聴周波数域は、一般に２０〜２０ｋＨｚであることが知られていることから、例えば駆動周波数を２０Ｈｚより低い周波数まで低下させることによって騒音を低減させる。

更に制御部１１は、表示部１の駆動周波数の変更を行う際に、表示部１の表示画像を所定の画像に切り替えるように、表示駆動部２を制御する。
この所定の画像は、駆動周波数の変更に伴う描画の乱れ（後述の図３（Ａ）を参照）を目立ち難くするためのものであり、例えば画面全体が同一色の無地画面である。一例として、画面の全体サイズが１２０×１６０ドットであるとすると、制御部１１は、この画面の画素を全て同一色に設定する。

更にまた、制御部１１は、この切り替え前後の画像の背景色を、互いに同一の色もしくは互いに同系色にする。これにより、表示画像の切り替えを目立ち難くすることができる。

そして、駆動周波数の変更が完了すると、制御部１１は、上述した描画の乱れを目立ち難くする画像（例えば無地の画面）から他の画像（例えば通話中を表す画像など）へ表示部１の表示画像を更に切り替えるように、表示駆動部２を制御する。この場合も、制御部１１は、切り替え前後の画像の背景色を、互いに同一の色もしくは互いに同系色にする。

ここで、上述した構成を有する図１に示す携帯通信端末の動作について、図２に示すフローチャートを参照して説明する。

任意の処理モードから音声通話の発呼を行うモードへ処理が移行すると（ステップＳＴ１）、この音声通話が受話スピーカ４を使用する通話であるか否かに応じて、制御部１１の処理が分岐する（ステップＳＴ２）。

すなわち、受話スピーカ４を使用する通話である場合、制御部１１は、受話スピーカ４につながる内部スピーカバスをオンに設定して、受話スピーカ４を音声出力可能な状態にした後、表示部１に無地画面を表示させる（ステップＳＴ３）。この無地画面の色は、該無地画面の前に表示されていた画像の背景色と同一の色、もしくは該背景色の同系色である。

次いで、制御部１１は、表示部１の駆動周波数を例えば２０Ｈｚ以下に低下させ（ステップＳＴ４）、この周波数変更が完了した後、ステップＳＴ５に移行する。

一方、イヤホン端子６にイヤホンが装着された場合や、リンガ・スピーカ５を用いてハンズフリー通話を行う場合など、受話スピーカ４を使用しない通話が行われる場合、制御部１１は、イヤホン端子６やリンガ・スピーカ５につながる内部スピーカバスをオンに設定して、これらを音声出力可能な状態にした後、上述したステップＳＴ３，ＳＴ４を省略して、ステップＳＴ５に移行する。

ステップＳＴ５において、制御部１１は、通話中を示す所定の画像を表示部１に表示させる。この画像の背景色は、ステップＳＴ３の無地画面の色と同一の色もしくは該無地画面の色の同系色である。

次いで、所定の終話ボタンが押下される等の操作が操作部１０においてなされることにより音声通話が終了すると（ステップＳＴ６）、この音声通話が受話スピーカ４を使用した通話であったか否かに応じて、制御部１１の処理が分岐する（ステップＳＴ７）。

すなわち、受話スピーカ４を使用する通話であった場合、制御部１１は、受話スピーカ４につながる内部スピーカバスをオフに設定して、受話スピーカ４の音声出力を停止させた後、再び上述した無地画面を表示部１に表示させる（ステップＳＴ８）。この無地画面の色は、ステップＳＴ６の画像の背景色と同一の色もしくは該背景色の同系色である。

なお、待ち受け画面や、機能呼び出し時の画面、着信時に通話相手名を表示する画面などについて、その背景色を使用者が任意に変更できる機能を備える携帯通信端末の場合には、例えば、ステップＳＴ６の画像についても同様に複数種類用意しておき、上記変更時に、ステップＳＴ６の画像についても背景色が同一もしくは同系色となる画像をリンクさせるよう制御部１１が指示すれば良い。

次いで、制御部１１は、表示部１の駆動周波数をステップＳＴ４の変更前の周波数（例えば５ｋ〜１０ｋＨｚ）まで戻し（ステップＳＴ９）、この周波数変更が完了した後、ステップＳＴ１０に移行する。

一方、受話スピーカ４を使用しない通話が行われていた場合、制御部１１は、受話スピーカ４の代わりに使用されていたイヤホン端子６やリンガ・スピーカ５につながる内部スピーカバスをオフに設定して音声出力を停止させた後、上述したステップＳＴ８，ＳＴ９を省略して、ステップＳＴ１０に移行する。

ステップＳＴ１０において、制御部１１は、通話の終了を示す所定の画像を表示部１に表示させる。この画像の背景色は、ステップＳＴ８の無地画面の色と同一の色もしくは該無地画面の色の同系色である。

次に、駆動周波数の変更に伴って表示部１に表示される画像の具体例について、図３および図４を参照して説明する。

図３は、駆動周波数の変更中に無地画面を表示させない場合の画面変化の一例を示す図である。
図３（Ａ）は、通話状態に移行する前の画面を示す。画面上には、通話相手の名前を示す文字「相田慎吾」とその電話番号を示す数字「０１２３４５６７８９０」が表示されている。
図３（Ｂ）は、図３（Ａ）の画像をそのままにして単に駆動周波数を下げた場合の表示画面を示す。図に示すように、表示部には、縦方向に伸びた乱れた画像が瞬間的に表示される。
図３（Ｃ）は、この駆動周波数の変更が完了した後で表示される画面を示す。駆動周波数が変動していない状態では、図３（Ａ）と同様に乱れのない画像が表示される。図の例では、文字「通話時間」と、その値（００分０１秒）を示す数記号「００−０１」が画面上に表示されている。

これに対し、上述した図２に示すフローチャートの処理に従って駆動周波数の変更中に無地画面を表示させた場合、表示部１には、図４に示すような画像が表示される。
図４（Ａ）および（Ｂ）は、駆動周波数変更前後の画面を示しており、既に述べた図３（Ａ）および（Ｃ）と同じである。
図４（Ｂ）は、駆動周波数の変更中に表示される無地画面を示している。無地であるため、図３（Ｂ）に示すような乱れた画像は表示されない。また、この無地画面の色は、その前後に表示される画像の背景色と同一の色もしくは該背景色の同系色に保たれている。そのため、図３に示すような画像の乱れや画像の切り替わりが目立たなくなる。

以上説明したように、本実施形態に係る携帯通信端末によれば、受話スピーカ４が使用中の場合、表示部１の駆動周波数を下げることによって、表示部１の振動に由来する耳障りな騒音を低減させている。したがって、機器の機構的な構造のみに頼ることなく騒音の問題を解決できるため、図５に示した従来例のような機構的な対策によって機器の小型化や薄型化が阻害される不利益を回避することができる。また、従来のような機構的対策のみに頼る必要がなくなることから、機構設計上の制約が少なくなり、機構設計を簡易化できるとともに、機器の更なる小型化や薄型化を図ることが可能になる。

また、表示部１の駆動周波数を低下させると、画像の更新速度が低下するため表示品位が劣化する問題を生じるが、本実施形態に係る携帯通信端末によれば、使用者が携帯通信端末に耳を当てた状態となる受話スピーカ４の使用中において駆動周波数を低下させるため、使用者が表示部１の画面を見ることは殆どなくなる。そのため、騒音の低減により通話品位を向上させつつ、上述のような表示品位の劣化の問題を回避することができる。また、受話スピーカ４を使用する時以外においては表示部１の駆動周波数を元に戻すため、通話時以外の表示品位を従来同様に保つことができる。

更に、表示部１の駆動周波数を変更する際、表示部１の画像は、例えば無地画面のような描画の乱れを目立ち難くする画像に切り替えられるため、描画の乱れによる使用者の違和感を低減することができる。

加えて、表示部１の駆動周波数を変更する際に表示する画像の背景色と、その前後に表示する画像の背景色とが、互いに同一の色もしくは互いに同系色の色を有するため、画像の切り替わりによる使用者の違和感をより一層低減することができる。

なお、上述した実施形態は一例であり、本発明はこれに限定されるものではない。

上述の実施形態では、受話スピーカ４を使用する通話モードに移行した場合に表示部１の駆動周波数を下げているが、この他、例えば記憶部９に記憶される留守録音などの音声情報を受話スピーカ４で再生するモードなど、受話スピーカ４が使用される種々の処理モードにおいて、図２に示すフローチャートと同様に駆動周波数を下げても良い。

また、駆動周波数の変更中に表示部１に表示させる画像は、上述のような無地画面に限らない。例えば規則的なパターンを有する模様など、駆動周波数の変化に伴う描画の乱れを目立ち難くする他の種々の画像を用いても良い。

また、上述した実施形態では、拡声モードで使用されるスピーカ（リンガ・スピーカ５）と受話スピーカ４とが独立に設けられているが、本発明はこれに限定されない。例えば、受話スピーカ４の音量を拡大させる拡声モードを設けて、受話スピーカ４をリンガ・スピーカ５の代わりに用いる場合、受話スピーカ４を使用する処理であっても、拡声モードであるときは、上述の駆動周波数変更処理を禁止させて良い。これにより、使用者が携帯通信端末に耳を近づける必要がない状態（すなわち使用者が表示部１を眺め易くなる状態）で表示部１の駆動周波数を下げずに済むため、こうした状態での表示品位の劣化を防ぐことができる。

また、上述した実施形態では、携帯通信端末の受話スピーカ４が使用される場合と使用されない場合との判別が、制御部１の処理モードに基づいて行われているが、本発明はこれに限定されない。例えば、受話手段に近づく物体を検出する検出手段（光センサや接触検知センサ等）を設け、この検出手段の検出結果に基づいて、受話手段が使用中か否かを制御手段に判定させても良い。

また、上述した実施形態では、携帯通信端末を例に説明したが、これに限定されるものではなく、駆動周波数の高い表示部でスピーカを備え、スピーカに使用者が耳を近づけて使用する携帯通信端末であれば、ＰＨＳ（personal handyphone system）端末や通信機能を備えるＰＤＡなどにも本発明が適用可能であることは言うまでもない。

上述した実施形態では、制御部１１の処理がコンピュータによってプログラムに基づいて処理される例を示したが、これらの処理の少なくとも一部をハードウェアによって実行させることも可能である。逆に、制御部１１以外の他のユニットにおける少なくとも一部の処理を、制御部１１のコンピュータにおいて実行させても良い。

本発明の実施形態に係る携帯通信端末の構成の一例を示す図である。 図１に示す携帯通信端末の動作を説明するためのフローチャートである。 駆動周波数の変更中に無地画面を表示させない場合における表示部の画面変化の一例を示す図である。 駆動周波数の変更中に無地画面を表示させた場合における表示部の画面変化の一例を示す図である。 ＬＣＤパネルで生じる振動に対する従来の機構的な対策の一例を図解した図である。

符号の説明

１…表示部、２…表示駆動部、３…マイク、４…受話スピーカ、５…リンガ・スピーカ、６…イヤホン端子、７…音声処理部、８…無線通信部、９…記憶部、操作部、１１…制御部

Claims (8)

1. 情報を表示する表示手段と、上記表示手段を駆動する表示駆動手段と、送話手段と、受話手段と、無線通信手段と、制御手段とを備えた携帯通信端末において、
   上記制御手段は、上記受話手段が使用中の場合、上記受話手段が非使用の場合に対し上記表示手段の駆動周波数を下げるように上記表示駆動手段を制御し、
   上記表示手段の駆動周波数を下げる際、上記表示手段の表示画面を第１の画像から無地の画像である第２の画像へ切り替えるように上記表示駆動手段を制御する
   ことを特徴とする携帯通信端末。
2. 上記第１の画像および第２の画像の背景色は、互いに同一の色か、もしくは互いに同系色である
   ことを特徴とする、請求項１に記載の携帯通信端末。
3. 上記制御手段は、上記表示手段の駆動周波数を下げる処理が完了すると、上記表示手段の表示画像を上記第２の画像から第３の画像へ切り替えるように上記表示駆動手段を制御する
   ことを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の携帯通信端末。
4. 上記第２の画像および第３の画像の背景色は、互いに同一の色か、もしくは互いに同系色である
   ことを特徴とする請求項３に記載の携帯通信端末。
5. 所定の端子を装着可能な音声信号出力端子を有し、
   上記制御手段は、上記音声信号出力端子に上記所定の端子が装着された場合、上記受話手段からの音声の出力を禁止するとともに、上記駆動周波数を下げる処理を行わない
   ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか一に記載の携帯通信端末。
6. 上記制御手段は、音量を拡大させる拡声モードにおいて上記受話手段から音声が出力される場合には、上記駆動周波数を下げる処理を行わない
   ことを特徴とする、請求項１乃至５の何れか一に記載の携帯通信端末。
7. 上記制御手段は、上記無線通信手段において受信される音声情報の再生に上記受話手段が使用される場合に、上記駆動周波数を下げる処理を行う
   ことを特徴とする、請求項１乃至６の何れか一に記載の携帯通信端末。
8. 少なくとも音声情報を記憶する記憶手段を有し、
   上記制御手段は、上記記憶手段に記憶される上記音声情報の再生に上記受話手段が使用される場合に、上記駆動周波数を下げる処理を行う
   ことを特徴とする、請求項１乃至７の何れか一に記載の携帯通信端末。

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