JP4358576B2 - スピーカシステムを備えた電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、パーソナルコンピュータ等の電子機器に関し、より特定的には、入力装置としてタッチパッドまたはタッチパネルを備えた電子機器に関する。

従来から、タッチパッドやタッチパネルを入力装置として用いた電子機器が考えられている（例えば、特許文献１参照。）。このような従来のパーソナルコンピュータについて図を用いて説明する。図８は、タッチパッドを搭載した従来のノート型のパーソナルコンピュータの外観図である。図８において、パーソナルコンピュータ１は、筐体２と、キーボード３と、音孔４と、タッチパッド５と、液晶画面６とを備えている。また、パーソナルコンピュータ１は、その内部にスピーカシステムを備えている。

パーソナルコンピュータ１では、ユーザはタッチパッド５の操作面を指でなぞることによって液晶画面６に表示されるポインタを移動したり、操作面の表面を叩くことでマウスのクリック操作に相当する操作を行ったりする。また、スピーカシステムは、タッチパッド５の操作音や、パーソナルコンピュータ１内部の電気回路（図示していない）によって出力される音楽信号や音声等のオーディオ情報を再生する。再生された音は、筐体２に設けられた音孔４からパーソナルコンピュータ１の外部へ放射される。
特表２００１−５１１９２１号公報

従来のパーソナルコンピュータでは、音の再生および入力操作は、それぞれ異なる位置に配置されたデバイスで行われていた。すなわち、スピーカシステムとタッチパッドとは別個に、それぞれ別の位置に設けられていた。そのため、パーソナルコンピュータの小型化、省スペース化の妨げとなっていた。

それ故、本発明の目的は、スピーカシステムおよびタッチパッドを備える場合において、小型化、省スペース化を図ることが可能な電子機器を提供することである。

本発明は、上記目的を達成するために以下の特徴を有する。すなわち、本発明は、タッチパッドを備えた電子機器である。電子機器は、ケースと、電気機械音響変換器とを備えている。ケースは、タッチパッドの外周部をサスペンションによって支持し、当該タッチパッドとの間に音放射用の空間を形成する。なお、ケースは、電子機器の筐体によって構成されてもよいし、筐体とは別体として構成されてもよい。電気機械音響変換器は、ケースに接続され、空間に音を放射する。ケースは音孔を有し、電気機械音響変換器は、音孔と結合され、電気機械音響変換器の振動板の面積は、タッチパッドの面積よりも小さい。また、タッチパッドは、電気機械音響変換器から音孔を介して空間内に音が放射されたとき、当該放射された音のエネルギーによって振動することによって外部へ音を出力する。

なお、電子機器は、信号処理部をさらに備えていてもよい。信号処理部は、タッチパッドが操作されたことを示す信号をタッチパッドから受け付け、当該信号を受け付けた場合、電気機械音響変換器に対して信号を印加する。

さらに、信号処理部は、タッチパッドからの信号を受け付けた場合、電気機械音響変換器の最低共振周波数よりも低い周波数の信号を当該電気機械音響変換器に対して印加するようにしてもよい。これに加えて、信号処理部は、タッチパッドおよびサスペンションが共振する周波数の信号を当該電気機械音響変換器に対して印加するようにしてもよい。

また、ケースは、電子機器の筐体とは別体によって構成され、当該筐体に接続されることによって取り付けられてもよい。

なお、電気機械音響変換器は、典型的には、動電型、電磁型、静電型、および圧電型のうちいずれか１つの方式である。

また、本発明は、電子機器に取り付けられるタッチパッドユニットとして提供されてもよい。タッチパッドユニットは、タッチパッドと、ケースと、電気機械音響変換器とを備える。ケースは、タッチパッドの外周部をサスペンションによって支持し、タッチパッドとの間に音放射用の空間を形成する。電気機械音響変換器は、ケースに接続され、空間に音を放射する。ケースは音孔を有し、電気機械音響変換器は、音孔と結合され、電気機械音響変換器の振動板の面積は、タッチパッドの面積よりも小さい。また、タッチパッドは、電気機械音響変換器から音孔を介して空間内に音が放射されたとき、当該放射された音のエネルギーによって振動することによって外部へ音を出力する。

本発明によれば、タッチパッドの裏に電気機械音響変換器を配置することが可能となる。従って、電気機械音響変換器をタッチパッドとは別の位置に配置する必要がないので、電子機器の小型化および省スペース化を図ることができる。さらに、本発明によれば、タッチパッド本来の機能である入力装置としての機能と同時に、音を再生するスピーカシステムとしてもタッチパッドを機能させることが可能となる。このスピーカシステムは、電気機械音響変換器の振動板に埃やゴミが落下するおそれがほとんどないので、音質の劣化等の問題が生じない。

なお、電子機器が信号処理部をさらに備えることによって、タッチパッドの操作を少なくとも振動によってユーザに通知することができる。これは、例えば、聴覚に障害のある人に有用なものとなると考えられる。

さらに、信号処理部が電気機械音響変換器の最低共振周波数よりも低い周波数の信号を印加することによって、タッチパッドの振動のみによってユーザに通知を行うことが可能である。これは、例えば、電子機器から発せられる音がユーザ周囲の第三者にとって騒音となるような状況（具体的には、電車内等）において電子機器を使用する場合に有用である。

さらに、信号処理部がタッチパッドおよびサスペンションが共振する周波数の信号を印加することによって、タッチパッドの振動をより大きくすることができる。これによって、ユーザは、タッチパッドの振動をより確実に知覚することができる。

また、ケースを電子機器の筐体とは別体によって構成することによって、タッチパッドや電気機械音響変換器等の装置を１つのモジュール部品として形成できる。従って、電子機器の製作が容易となる。

（実施の形態１）
まず、本発明における実施の形態１に係る電子機器を説明する。図１〜図４に、実施の形態１に係る電子機器の構成を示す。図１は、実施の形態１に係る電子機器であるパーソナルコンピュータの外観図である。図１において、パーソナルコンピュータ７は、筐体８と、キーボード９と、タッチパッド１０と、外枠１１と、液晶画面１００と、ボタン１０１とを備えている。なお、パーソナルコンピュータ７は、その内部に電気機械音響変換器を備えている（後述する図２参照。）。電子機器は、実施の形態１ではノート型のパーソナルコンピュータであるが、タッチパッドを備える電子機器であればデスクトップ型のパーソナルコンピュータやＰＤＡ等、どのような機器であってもよい。また、図１においては、タッチパッド１０はキーボード９の付近に配置されるが、タッチパッドの配置位置は、どのような位置であってもよい。また、図１に示すボタン１０１はタッチパッド１０とは別体としているが、タッチパッド１０は、ボタン１０１を含む形態であってもよい。なお、以下では、パーソナルコンピュータ７が有するＣＰＵやハードディスク等、一般的なパーソナルコンピュータが有する構成は図示していない。

図２は、図１に示すパーソナルコンピュータ７のタッチパッド１０が取り付けられた部分の断面図である。図２に示すように、パーソナルコンピュータ７は、図１に示す構成要素に加えて、電気機械音響変換器１３と、弾性体であるサスペンション１４と、電気信号入出力用のフレキシブルコード１６とを備えている。なお、パーソナルコンピュータ７は、上記図１および図２に示す構成要素の他、信号処理部と信号増幅部とを備えている（後述する図４参照。）。

図２に示すように、筐体８は、断面が凹型の部分を有している。サスペンション１４は、筐体８の凹型部分の底面に接着されるとともに、タッチパッド１０の外周部に接着される。つまり、タッチパッド１０の外周はサスペンション１４によって筐体８に支持されている。これによって、筐体８とタッチパッド１０との間に空間１５が設けられる。サスペンション１４は、例えば発泡ゴム等の弾性体である。従って、タッチパッド１０は、外力によって振動することができるように支持されている。また、外枠１１は、筐体８の凹型部分における開口部分に取り付けられる。

筐体８は内部に空洞を有しており、筐体８の内部には、電気機械音響変換器１３や、上記信号処理部および信号増幅部等の電子回路が設置される。筐体８には音孔１２およびコード孔１７が設けられる。音孔１２は、空間１５に面する部分に設けられる。電気機械音響変換器１３は、音孔１２をふさぐように筐体８の内部に設置される。これによって、音孔１２は、電気機械音響変換器１３から放射される音を空間１５に伝達するための音響結合手段としての役割を有することとなる。空間１５は、電気機械音響変換器１３から放射された音が漏れないように、高い気密性を保つ構成（理想的には、密閉空間）にすることが望ましい。なお、空間１５は、音響コンプライアンスとして作用し、電気機械音響変換器１３から放射される高音域の音を減衰させる。従って、広帯域の音を再生するためには、空間１５の容積を可能な限り小さくすればよい（例えば、筐体８の凹型部分の底面とタッチパッド１０との幅をできるだけ小さくする。）。フレキシブルコード１６は、その一端がタッチパッド１０に接続されており、コード孔１７を通って他端が上記信号処理部（図示しない）に接続されている。

図３は、図２に示す電気機械音響変換器１３の一例として示す動電型の電気機械音響変換器の断面図である。図３において、電気機械音響変換器１３は、壺型のヨーク２０と、マグネット２１と、プレート２２と、ボイスコイル２４と、振動板２５と、フレーム２６とを備えている。フレーム２６は、音孔１２をふさぐように、音孔１２の外周部の筐体８に取り付けられる。ヨーク２０は、その外周下面がフレーム２６の中央部に固着される。マグネット２１は、ヨーク２０の中央部に設けられる。プレート２２は、マグネット２１の上面に配置される。ヨーク２０およびプレート２２は、ヨーク２０の内周面とプレート２２の外周面との間に磁気空隙２３が生じるように配置される。また、振動板２５は、その外周部がフレーム２６に固着される。ボイスコイル２４は、磁気空隙２３に挿入されるように、振動板２５に固着される。

図４は、図１に示すパーソナルコンピュータ７における信号処理を行うための構成を示すブロック図である。図４に示すように、パーソナルコンピュータ７は、上述したタッチパッド１０および電気機械音響変換器１３等の構成に加えて、信号処理部３０と、信号増幅部３１とを備えている。信号処理部３０は、図２に示したフレキシブルコード１６によってタッチパッド１０と接続されている。また、信号処理部３０は、信号増幅部３１に接続されている。信号増幅部３１は、電気機械音響変換器１３に接続されている。信号処理部３０は、パーソナルコンピュータ７のＣＰＵ等（図示しない）によって生成された音声信号や音楽信号等のオーディオ信号を信号増幅部３１を介して電気機械音響変換器１３へ印加する。また、信号処理部３０は、タッチパッド１０からの信号に応じて、所定の信号を信号増幅部３１を介して電気機械音響変換器１３へ印加する。信号増幅部３１は、信号処理部３０から入力された信号を増幅して電気機械音響変換器１３へ出力する。

以上の構成によって、パーソナルコンピュータ７は、タッチパッド１０をスピーカシステムの振動パネルとして機能させる、すなわち、タッチパッド１０から音を発生させることが可能である。以下、タッチパッド１０から音を発生させる動作を説明する。

音を再生する場合、信号処理部３０から信号増幅部３１を介して、電気機械音響変換器１３のボイスコイル２４に電気信号が印加される。これによってボイスコイル２４に駆動力が発生し、ボイスコイル２４に結合した振動板２５が振動することによって音が放射される。振動板２５から放射された音は、音孔１２を介して空間１５に伝達される。タッチパッド１０の外周はサスペンション１４で支持されているので、タッチパッド１０は空間１５に伝達された音の音圧によって振動する。以上のように、電気機械音響変換器１３はタッチパッド１０を音響的に駆動する。これによって、タッチパッド１０から音を発生させることが可能となる。

以上の構成によって、実施の形態１に係るパーソナルコンピュータ７は、タッチパッド１０をスピーカシステムとして機能させることができる。さらに、パーソナルコンピュータ７は、タッチパッド１０の操作状態をユーザに通知する機能を有する。以下、当該機能について説明する。

タッチパッド１０は、ユーザの操作に応じて、操作内容を示す信号を信号処理部３０へ出力する。すなわち、ユーザの指がタッチパッド１０に接触すると、タッチパッド１０は当該信号を信号処理部３０へ出力する。信号処理部３０は、タッチパッド１０からの信号に応じて、操作確認信号を信号増幅部３１へ出力する。操作確認信号とは、タッチパッド１０に対してユーザの操作があったことを示す信号である。操作確認信号は、電気機械音響変換器１３において所定周波数の音を発生させるための信号である。操作確認信号は、信号増幅部３１によって増幅された後、電気機械音響変換器１３へ出力される。

操作確認信号を入力した電気機械音響変換器１３は、上述したオーディオ信号を入力した場合と同様の動作を行う。すなわち、振動板２５が振動することによってタッチパッド１０を音響的に駆動させる。従って、ユーザは、タッチパッド１０の操作が確実に実行されたことをタッチパッド１０から放射される音によって知ることができる。さらに、ユーザの指がタッチパッド１０に触れているので、タッチパッド１０の振動がユーザの指に伝わる。従って、ユーザは、タッチパッド１０の操作が確実に実行されたことをタッチパッド１０の振動によっても知ることができる。以上によって、パーソナルコンピュータ７はタッチパッド１０が操作されていることをユーザに通知することができる。なお、ユーザは振動板であるタッチパッド１０に接触していることとなるが、ユーザはタッチパッド１０に軽く触れているだけであるので、タッチパッド１０から放射される音に大きな影響はないものと考えられる。

以上のように、パーソナルコンピュータ７は、タッチパッド１０の操作状況を音および振動によってユーザに通知することが可能である。さらに、パーソナルコンピュータ７は、操作確認信号の所定周波数を変化させることによって、当該通知を音および振動によって行うか、振動のみによって行うかを選択することが可能である。以下、詳細を説明する。

まず、上記所定周波数が、電気機械音響変換器１３が十分な音圧レベルで音を再生することが可能な周波数、すなわち、電気機械音響変換器１３の最低共振周波数以上の周波数である場合を考える。なお、ここでは、十分な音圧レベルとは、人間が知覚できる大きさの音圧レベルを意味する。この場合、電気機械音響変換器１３から十分な音圧レベルで音が発生するので、その結果、タッチパッド１０からも十分な音圧レベルで音を発生することができる。従って、ユーザは、タッチパッド１０からの音とタッチパッド１０の振動とを知覚することができる。以上のように、所定周波数が電気機械音響変換器１３の最低共振周波数よりも高い以上である場合、ユーザは、タッチパッド１０が操作されていることを音および振動によって確認することができる。

次に、上記所定周波数が十分に低く、電気機械音響変換器１３の最低共振周波数よりも低い周波数である場合を考える。つまり、ここでは、所定周波数が「十分に低い」とは、電気機械音響変換器１３の性能上、タッチパッド１０から音がほとんど発生しなくなるような（人間に知覚できない程度の音が発生しているような）周波数であることを意味する。上記所定周波数、すなわち、再生しようとする音の周波数が低くなると、振動から音への変換効率が著しく低下する。そのため、十分に低い周波数の信号を電気機械音響変換器１３に印加する場合、振動板２５は振動するが、音圧レベルは非常に小さくなる。その結果、振動板２５の振動が空間１５を介して振動がタッチパッド１０に伝達されるが、タッチパッド１０の音圧レベルは非常に小さくなり、タッチパッド１０から音がほとんど聞こえなくなる。従って、ユーザは、タッチパッド１０からの音は知覚できないが、タッチパッド１０の振動を知覚することができる。以上のように、所定周波数が電気機械音響変換器１３の最低共振周波数よりも低い場合、ユーザは、タッチパッド１０が操作されていることを振動のみによって確認することができる。

以上のように、電気機械音響変換器１３に印加する信号の周波数を変化させることによって、ユーザに対してタッチパッド１０の振動のみを知覚させるか、振動および音を知覚させるかを選択することができる。そこで、実施の形態１では、信号処理部３０には、タッチパッド１０の操作確認を振動および音によって通知するモードと、振動のみによって通知するモードという２つのモードが予め設定されているものとする。そして、モードの切り替えはユーザが行うことが可能であるものとする。すなわち、信号処理部３０は、振動および音によって通知するモードの場合、電気機械音響変換器１３の最低共振周波数以上の周波数の信号を操作確認信号として出力する。一方、振動のみによって通知するモードの場合、最低共振周波数よりも低い周波数の信号を操作確認信号として出力する。なお、携帯端末等において一般的に用いられる電気機械音響変換器の最低共振周波数は、６００〜７００（Ｈｚ）程度である。従って、電気機械音響変換器１３の最低共振周波数を７００（Ｈｚ）とした場合には、信号処理部３０の設定を、振動および音によって通知するモードにおいて周波数が７００（Ｈｚ）以上の信号を操作確認信号として出力し、振動のみによって通知するモードにおいて周波数が７００（Ｈｚ）よりも低い信号を操作確認信号として出力するようにしておくとよい。

なお、上記モードの具体的な利用方法としては、例えば電車内でパーソナルコンピュータ７を使用する場合等、音を出さないことが好ましい状況においては、上記のモードを、振動のみによって通知するモードに設定しておくことが考えられる。なお、モードの切り替え方法は、ユーザによって選択される他、所定の条件に応じて自動的にモードが切り替わる等、どのような方法であってもよい。

さらに、振動のみによって通知するモードにおける所定周波数は、サスペンション１４とタッチパッド１０との共振周波数となるように設定することが望ましい。具体的には、当該所定周波数をｆ、サスペンション１４のバネ定数をｓ、タッチパッドの質量をＭとすると、

の関係を満たすように設定することが望ましい。これによって、タッチパッド１０の振動を大きくすることができ、ユーザに対して振動をより確実に通知することができる。

以上のように、実施の形態１によれば、タッチパッドの裏に電気機械音響変換器を配置することが可能となる。従って、電気機械音響変換器をタッチパッドとは別の位置に配置する必要がないので、電子機器の小型化および省スペース化を図ることができる。

また、実施の形態１によれば、タッチパッド本来の機能である入力装置としての機能と同時に、音を再生するスピーカシステムとしてもタッチパッドを機能させることが可能となる。なお、従来では、電気機械音響変換器は筐体の内部に設けられ、機器の筐体に設けられていた複数の音孔から音を放射する構成であった（図８参照）。音孔は、パーソナルコンピュータが設置される場合において上を向くような位置に設けられることが多い。そのため、音孔から電気機械音響変換器の振動板に埃やゴミが落下するおそれがあり、それによって音質の劣化や異常音を発生するという問題が生じていた。これに対して、実施の形態１によれば、タッチパッドが表面に位置するので、電気機械音響変換器の振動板に埃やゴミが落下することは考えられず、音質の劣化等の問題が生じない。

さらに、実施の形態１によれば、タッチパッドの操作に応じて電気機械音響変換器に電気信号を印加することによって、タッチパッドの操作を振動によってユーザに通知することができる。すなわち、ユーザは、マウスパッドタッチパッドによる入力操作を、マウスパッドタッチパッドの振動として指の触覚で直接確認することができる。従って、実施の形態１は、特に、聴覚に障害のある人にも有用なものとなると期待される。さらに、ユーザに対する通知を音および振動によって行うか、または、振動のみによって行うかを選択することができるので、ユーザの周囲の第三者に対する騒音の問題を解決することができる。

（実施の形態２）
次に、実施の形態２に係る電子機器を説明する。図５〜図７に、実施の形態２に係る電子機器の構成を示す。なお、実施の形態２に係る電子機器も実施の形態１と同様、ノート型のパーソナルコンピュータであり、その外観は図示していないが図１とほぼ同様である。

実施の形態２において実施の形態１と異なる点は、タッチパッドや電気機械音響変換器等の部材が、パーソナルコンピュータの筐体と独立したユニットとして構成される点である。実施の形態１においては、筐体８の内部に電気機械音響変換器１３が設置され、筐体８の外部にタッチパッド１０が設置される構成であった。従って、製作の際には、電気機械音響変換器１３およびタッチパッド１０を筐体８の内部と外部とに、個別に設置しなければならず、製作が煩雑であった。そこで、実施の形態２では、タッチパッドや電気機械音響変換器等を１つのユニットにすることによって、電子機器の製作を容易にする。なお、以下では、タッチパッドや電気機械音響変換器等を含むユニットを、タッチパッドユニットと呼ぶ。

図５は、実施の形態２に係る電子機器のタッチパッドユニットが取り付けられた部分の断面図である。図６は、実施の形態２に係る電子機器に取り付けられるタッチパッドユニットの分解斜視図である。図５に示すように、タッチパッドユニット４０は、パーソナルコンピュータの筐体４９に取り付けられる。図５および図６において、タッチパッドユニット４０は、ユニットケース４１と、電気機械音響変換器４３と、サスペンション４４と、タッチパッド本体（以下、単に「タッチパッド」と呼ぶ。）４５と、電気信号入出力用のフレキシブルコード４７とを備えている。

ユニットケース４１は上面が開口した箱状の形状である。筐体４９にはユニットケース４１の開口部とほぼ同じ大きさの孔が設けられており、ユニットケース４１は、その孔の部分に開口部が位置するように筐体４９に接続される。サスペンション４４は、ユニットケース４１の底面に接着されるとともに、タッチパッド４５の外周部に接着される。つまり、タッチパッド４５の外周はサスペンション４４を介してユニットケース４１に支持されている。これによって、ユニットケース４１とタッチパッド４５との間に空間４６が設けられる。サスペンション４４は、実施の形態１と同様の弾性体である。従って、タッチパッド４５は、外力によって振動することができるように支持されている。

また、ユニットケース４１には、底面に音孔４２が設けられ、側面にコード孔４８が設けられる。音孔４２は、空間４６に面する部分に設けられる。電気機械音響変換器４３は、音孔４２をふさぐようにユニットケース４１の外側（タッチパッド４５およびサスペンション４４が設置される側と反対の側）に設置される。以上の構成によって、実施の形態２においても実施の形態１と同様、電気機械音響変換器４３から放射された音が音孔４２から空間４６を介してタッチパッド４５に伝達されることとなる。なお、空間４６は高い気密性を保つ構成にすることが望ましい点、および、空間４６の容積を小さくすることによって高音域の再生が改善される点は、実施の形態１と同様である。フレキシブルコード４７は、その一端がタッチパッド４５に接続されており、コード孔４８を通って他端が信号処理部（実施の形態１の信号処理部３０と同様）に接続されている。

図７は、図５に示す電気機械音響変換器４３の一例として示す圧電型の電気機械音響変換器の断面図である。図７において、電気機械音響変換器４３は、圧電素子５０および５１と、中間電極５２と、リード線５３、５４および５５と、入力端子５６および５７と、フレーム５８とを備えている。フレーム５８はユニットケース４１に接続されており、フレーム５８によって中間電極５２の外周部が固着されている。中間電極５２の一方の面には圧電素子５０が貼り付けられ、他方の面には圧電素子５１が貼り付けられている。圧電素子５０および５１は、例えばリン青銅等の導電材料よりなる。リード線５３は、中間電極５２へ電気信号を入力するためのリード線であり、入力端子５７と中間電極５２とを接続する。リード線５４は、圧電素子５１へ電気信号を入力するためのリード線であり、入力端子５６と圧電素子５１とを接続する。リード線５５は、圧電素子５０へ電気信号を入力するためのリード線であり、入力端子５６と圧電素子５０とを接続する。

以上のように構成されたパーソナルコンピュータの動作は、実施の形態１と同様である。すなわち、電気機械音響変換器４３から放射された音によってタッチパッド４５を音響的に駆動させる動作については、実施の形態１と同様である。また、図示していないが、実施の形態２に係るパーソナルコンピュータも実施の形態１と同様、信号処理部および信号増幅部を備えている。従って、タッチパッド４５の操作確認を振動および音、または、振動のみによってユーザに通知することが可能である。この動作についても、実施の形態１と同様である。

実施の形態２が実施の形態１と異なる点は、タッチパッド４５、サスペンション４４、および電気機械音響変換器４３等がユニットケース４１によって一体化され、タッチパッドユニット４０を構成する点である。この構成によれば、電子機器を製作する際、タッチパッド４５、サスペンション４４および電気機械音響変換器４３をユニットケース４１に組み込んでモジュール化しておき、その後、モジュール化したタッチパッドユニット４０を電子機器へ組み込むことが可能となる。このような製作方法によって、実施の形態１に比べて電子機器の製作が容易になる。

以上のように、実施の形態２においても、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。さらに、タッチパッドや電気機械音響変換器をモジュール化することによって、電子機器の製作を容易にすることができる。

なお、実施の形態２においても実施の形態１と同様、電子機器はどのような機器であってもよい。また、電子機器にタッチパッドユニット４０を配置する位置もどのような位置であってもよい。

なお、実施の形態１では、電気機械音響変換器１３の変換器方式は動電型であった。また、実施の形態２では、電気機械音響変換器４３の変換器方式は圧電型であった。ここで、実施の形態１および２において、電気機械音響変換器の変換器方式は、振動板から音を放射する機能を有するものであれば、圧電型、電磁型、静電型等どのような方式であっても、上記と同様の効果を得ることができる。

また、実施の形態１および２において、電気機械音響変換器の取り付け位置となる音孔の位置は、タッチパッドと筺体（またはユニットケース）との間に構成される空間に面する位置であれば、どのような位置であってもよい。音孔が空間に接続されていれば、電気機械音響変換器から放射された音はタッチパッドに伝達されるので、音孔がどの位置であっても大きな差異は生じない。

また、実施の形態１および２では、タッチパッドの形状は長方形であった。ここで、本発明は、電気機械音響変換器から放射される音圧でタッチパッドを音響的に駆動する方式であるので、タッチパッドの形状はどのような形状であっても駆動させることができる。従って、他の実施の形態では、タッチパッドの形状は長方形に限定されず、円形、楕円、多角形等、任意の形状であっても上記実施の形態と同様の音響再生が可能である。

また、実施の形態１および２は、タッチパッドを電気機械音響変換器によって音響的に駆動させるものであった。ここで、他の実施の形態においては、タッチパネルを音響的に駆動させるものであってもよい。具体的には、図１に示すタッチパッド１０に代えて、透明のタッチパネルを配置する。さらに、筐体８の凹型の底面部分にＬＣＤ等の表示装置を配置する。表示装置は、筐体に設けられた音孔をふさいでしまわない位置に設けられる。さらに、表示装置の厚みが原因で電気機械音響変換器を音孔に直接接続できない場合には、電気機械音響変換器と音孔とを音響管によって接続する。これによって、電気機械音響変換器から放射される音を空間（この場合、タッチパネルと表示装置との間に形成される。）に確実に伝達することができる。以上のように構成された電子機器によっても、タッチパネルを音響的に駆動させることが可能であり、上記実施の形態と同様の効果を得ることができる。さらに、実施の形態１に示す信号処理部３０および信号増幅部３１を備えることによって、タッチパネルの操作が実行されているか否かをユーザに通知することが可能である。さらに、実施の形態１および２と同様、タッチパネルが操作されている場合において電気機械音響変換器に印加する信号の周波数を調整すれば、振動および音、または振動のみによってユーザに対する通知を行うことができる。

以上のように、本発明に係る電子機器は、スピーカシステムおよびタッチパッドを備える場合において、小型化、省スペース化を図ること等を目的として利用することが可能である。

実施の形態１に係る電子機器であるパーソナルコンピュータの外観図 図１に示すパーソナルコンピュータ７のタッチパッド１０が取り付けられた部分の断面図 図２に示す電気機械音響変換器１３の一例として示す動電型の電気機械音響変換器の断面図 図１に示すパーソナルコンピュータ７における信号処理を行うための構成を示すブロック図 実施の形態２に係る電子機器のタッチパッドユニットが取り付けられた部分の断面図 実施の形態２に係る電子機器に取り付けられるタッチパッドユニットの分解斜視図 図５に示す電気機械音響変換器４３の一例として示す圧電型の電気機械音響変換器の断面図 タッチパッドを搭載した従来のノート型のパーソナルコンピュータの外観図

符号の説明

７ パーソナルコンピュータ
８ 筐体
１０，４５ タッチパッド
１２，４２ 音孔
１３，４３ 電気機械音響変換器
１４，４４ サスペンション
１５，４６ 空間
３０ 信号処理部
４０ タッチパッドユニット
４１ ユニットケース

Claims (8)

1. タッチパッドを備えた電子機器であって、
   底面に音孔を有し、前記タッチパッドの裏面の外周部に固着したサスペンションを、前記音孔を含むように前記底面に配置して、当該タッチパッドの裏面と当該底面との間に音放射用の空間を形成するケースと、
   前記タッチパッドの面積よりも小さい振動板を有し、前記音孔を塞ぐように前記ケースに接続され、前記音孔を介して前記空間に音を放射して当該放射された音のエネルギーによって前記タッチパッドを振動させることによって前記タッチパッドの表面から音を出力する電気機械音響変換器とを備える、電子機器。
2. 前記タッチパッドが操作されたことを示す信号を前記タッチパッドから受け付け、当該信号を受け付けた場合、前記電気機械音響変換器に対して信号を印加する信号処理部をさらに備える、請求項１に記載の電子機器。
3. 前記信号処理部は、前記タッチパッドからの信号を受け付けた場合、前記電気機械音響変換器の最低共振周波数よりも低い周波数の信号を当該電気機械音響変換器に対して印加する、請求項２に記載の電子機器。
4. 前記信号処理部に処理内容を指示する指示部を備え、
   前記指示部は、
   振動および音を出力する場合には、前記最低共振周波数以上の周波数の信号を印加するように、前記信号処理部に指示し、
   振動のみを出力する場合には、前記最低共振周波数よりも低い周波数の信号を印加するように、前記信号処理部に指示する、請求項３に記載の電子機器。
5. 前記電気機械音響変換器の最低共振周波数よりも低い周波数の信号は、前記タッチパッドおよびサスペンションが共振する周波数の信号である、請求項３または４に記載の電子機器。
6. 前記ケースは、電子機器の筐体とは別体によって構成され、当該筐体に接続されることによって取り付けられる、請求項１に記載の電子機器。
7. 前記電気機械音響変換器は、動電型、電磁型、静電型、および圧電型のうちいずれか１つの方式である、請求項１に記載の音響再生装置。
8. 電子機器に取り付けられるタッチパッドユニットであって、
   タッチパッドと、
   底面に音孔を有し、前記タッチパッドの裏面の外周部に固着したサスペンションを、前記音孔を含むように前記底面に配置して、当該タッチパッドの裏面と当該底面との間に音放射用の空間を形成するケースと、
   前記タッチパッドの面積よりも小さい振動板を有し、前記音孔を塞ぐように前記ケースに接続され、前記音孔を介して前記空間に音を放射して当該放射された音のエネルギーによって前記タッチパッドを振動させることによって前記タッチパッドの表面から音を出力する電気機械音響変換器とを備える、タッチパッドユニット。

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