(57)【要約】  ２次元分布型アクチュエータを使用するための方法、システム、および装置である。システムのうちの１つには、力を発生させて負荷の振動を引き起こし、音波を生成するように構成されたトランスデューサが設けられる。トランスデューサは、第１の軸に沿って第１の幅を有する。さらに、第１の側面に沿ってトランスデューサに接続された伝達部が設けられる。第１の側面は、第１の軸に平行であり、かつ第１の軸に沿って第１の幅よりも小さい第２の幅を有する。さらに、伝達部の第２の側面に沿って伝達部に接続されたスタブが設けられる。第２の側面は、第１の軸に平行であり、かつトランスデューサに接続された第１の側面とは反対側の側面である。スタブは、第２の幅よりも大きい第３の幅を有する。スタブは、トランスデューサから伝達部を介して受けた力を負荷に伝達するために、負荷に接続するように構成された表面を有する。
2021508184.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
分布型アクチュエータシステムであって、
力を発生させて負荷の振動を引き起こし、音波を生成するように構成されたトランスデューサを備え、前記トランスデューサは、第１の軸に沿って第１の幅を有し、前記分布型アクチュエータシステムはさらに、
第１の側面に沿って前記トランスデューサに接続された伝達部を備え、前記第１の側面は、前記第１の軸に平行であり、かつ前記第１の軸に沿って前記第１の幅よりも小さい第２の幅を有し、前記分布型アクチュエータシステムはさらに、
前記伝達部の第２の側面に沿って前記伝達部に接続されたスタブを備え、前記第２の側面は、前記第１の軸に平行であり、かつ前記トランスデューサに接続された前記第１の側面とは反対側の側面であり、前記スタブは、前記第２の幅よりも大きい第３の幅を有し、前記スタブは、前記トランスデューサから前記伝達部を介して受けた前記力を前記負荷に伝達して前記負荷を振動させるために、前記負荷に接続するように構成された表面を有する、分布型アクチュエータシステム。
【請求項２】
前記トランスデューサは、前記第１の幅よりも短く、かつ前記第１の軸に直交する第２の軸に沿った第１の高さを有するとともに、前記第１の高さよりも長く、かつ前記第１の軸および前記第２の軸の両方に直交する第３の軸に沿った第１の長さを有し、および／または、
前記伝達部は、前記第１の高さと等しく、かつ前記第２の軸に沿った第２の高さを有するとともに、前記第２の幅よりも小さく、かつ前記第３の軸に沿った第２の長さを有し、および／または、
前記スタブは、前記第３の幅よりも小さく、かつ前記第２の軸に沿った第３の高さを有するとともに、前記第３の幅よりも小さく、かつ前記第３の軸に沿った第３の長さを有する、請求項１に記載の分布型アクチュエータシステム。
【請求項３】
前記トランスデューサは、前記トランスデューサの前記第１の幅および第１の長さによって規定された第２の表面を有し、
前記第２の表面は、第２の軸に沿って、互いに別々に動くように構成された２つ以上のセクションを含む、請求項１または２に記載の分布型アクチュエータシステム。
【請求項４】
前記第１の長さは前記第１の幅よりも長い、請求項２または３に記載の分布型アクチュエータシステム。
【請求項５】
前記伝達部は、前記トランスデューサの前記第１の側面の一端部のみに接続している、前述の請求項のいずれか１項に記載の分布型アクチュエータシステム。
【請求項６】
前記伝達部は、前記トランスデューサの前記第１の側面の中央部に接続している、請求項１〜４のいずれか１項に記載の分布型アクチュエータシステム。
【請求項７】
前記伝達部の前記第２の幅の、前記トランスデューサの前記第１の幅に対する比は約１：５〜約４：５である、前述の請求項のいずれか１項に記載の分布型アクチュエータシステム。
【請求項８】
前記伝達部の前記第２の幅の、前記トランスデューサの前記第１の幅に対する比は約２：５である、請求項７に記載の分布型アクチュエータシステム。
【請求項９】
前記トランスデューサによって発生した力は、第１の共振ピークと第２の共振ピークとの間に段差を有する、前述の請求項のいずれか１項に記載の分布型アクチュエータシステム。
【請求項１０】
前記第１の共振ピークは３００Ｈｚ〜１ｋＨｚであり、前記第２の共振ピークは３ｋＨｚ〜８ｋＨｚである、請求項９に記載の分布型アクチュエータシステム。
【請求項１１】
前記スタブに接続され、前記トランスデューサの少なくとも２つの表面を取り囲むフレームをさらに備える、前述の請求項のいずれか１項に記載の分布型アクチュエータシステム。
【請求項１２】
前記トランスデューサは圧電性である、前述の請求項のいずれか１項に記載の分布型アクチュエータシステム。
【請求項１３】
前記トランスデューサはセラミックである、請求項１２に記載の分布型アクチュエータシステム。
【請求項１４】
前記トランスデューサの長さの幅に対する比は約１：１〜約３：１である、前述の請求項のいずれか１項に記載の分布型アクチュエータシステム。
【請求項１５】
前記トランスデューサの長さの幅に対する比は約１.５：１である、請求項１４に記載の分布型アクチュエータシステム。
【請求項１６】
前記負荷は表示パネルを含む、前述の請求項のいずれか１項に記載の分布型アクチュエータシステム。
【請求項１７】
スマートフォンであって、
ディスプレイと、
分布型アクチュエータとを備え、前記分布型アクチュエータは、
力を発生させて負荷の振動を引き起こし、音波を生成するように構成されたトランスデューサを備え、前記トランスデューサは、第１の軸に沿って第１の幅を有し、前記分布型アクチュエータはさらに、
第１の側面に沿って前記トランスデューサに接続された伝達部を備え、前記第１の側面は、前記第１の軸に平行であり、かつ前記第１の軸に沿って前記第１の幅よりも小さい第２の幅を有し、前記分布型アクチュエータはさらに、
前記伝達部の第２の側面に沿って前記伝達部に接続されたスタブを備え、前記第２の側面は、前記第１の軸に平行であり、かつ前記トランスデューサに接続された前記第１の側面とは反対側の側面であり、前記スタブは、前記第２の幅よりも大きい第３の幅を有し、前記スタブは、前記トランスデューサから前記伝達部を介して受けた前記力を前記負荷に伝達して前記負荷を振動させるために、前記負荷に接続するように構成された表面を有する、スマートフォン。
【請求項１８】
前記ディスプレイは前記負荷を含む、請求項１７に記載のスマートフォン。
【請求項１９】
前記分布型アクチュエータは、１つ以上の電極に電圧を与える駆動モジュールを備え、
前記１つ以上の電極の各々は、前記トランスデューサに接続され、かつ前記分布型アクチュエータに含まれており、
前記駆動モジュールは、前記１つ以上の電極に電圧を与えることによって、前記トランスデューサを動かして前記力を発生させる、請求項１７または１８に記載のスマートフォン。
【請求項２０】
方法であって、
トランスデューサが活性化信号を受信するステップを含み、前記トランスデューサは、分布型アクチュエータに含まれ、かつ、軸に沿って第１の幅を有しており、前記方法はさらに、
前記トランスデューサが前記活性化信号を力に変換するステップと、
前記トランスデューサが前記力のうちの少なくとも一部を伝達部に伝達するステップとを含み、前記伝達部は前記分布型アクチュエータに含まれており、前記伝達部は、前記伝達部の第１の側面に沿って、前記第１の幅の一部のみにわたって前記トランスデューサに固定的に接続されており、前記第１の側面は、前記軸に沿って前記第１の幅よりも小さい第２の幅を有し、前記方法はさらに、
前記伝達部が前記力のうちの少なくとも一部をスタブに伝達することによって、前記スタブが前記力のうちの少なくとも一部を負荷に伝達して音波を生成させるステップを含み、前記スタブは、
ａ）前記伝達部の前記第１の側面とは反対側の側面である第２の側面に沿って前記伝達部に固定的に接続されており、
ｂ）前記軸に沿って前記第２の幅よりも大きい第３の幅を有している、方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
背景
デバイスの中には、パネルスピーカを用いて音声を生成するものがある。パネルスピーカは、パネルを振動させることによって音声を生成するスピーカである。パネルスピーカは、パネルを振動させて音声を生成するために、ボイスコイルアクチュエータではなく、例えば圧電トランスデューサなどの分布型アクチュエータ（distributed mode actuator：「ＤＭＡ」）を用いる場合がある。例えば、スマートフォンは、当該スマートフォンの表示パネル（例えば、ＬＣＤまたはＯＬＥＤパネル）に力を加えるＤＭＡを備える場合がある。この力によって表示パネルの振動が生じ、その振動が周囲空気と結合することによって、人間の耳で聞くことのできる音波（例えば、２０Ｈｚ〜２０ｋＨｚの範囲）が生成される。
【発明の概要】
【０００２】
概要
一方向（例えば、１次元アクチュエータの長さに沿った方向）に力を生成する１次元分布型アクチュエータと比較すると、２次元分布型アクチュエータは多次元の力を生成することができるため、２次元分布型アクチュエータを備えるシステム（例えば、スマートフォン）では、出力周波数帯域を広くすること、もしくはアクチュエータの長さを短くすること、またはその両方が可能になる。例えば、２次元アクチュエータは、当該アクチュエータの長さおよび幅に沿って個別に力を生成し、それらの力を負荷（例えば、スピーカ）に伝達することによって、負荷に音声を生成させることができる。また、２次元分布型アクチュエータでは、当該アクチュエータの幅に沿って垂直の変位量（例えば、高さの変位量）が変化する。これに対して、１次元アクチュエータでは、その幅に沿って垂直の変位量が一定である。
【０００３】
２次元分布型アクチュエータは、スタブに接続されたトランスデューサを備える。トランスデューサは、２次元分布型アクチュエータのための力を生成する表面を規定する幅および長さを有する。トランスデューサとスタブとの間の接続部は、トランスデューサの幅の一部のみ、かつ、スタブの幅の一部のみにわたるものであってもよい。これにより、トランスデューサの表面は、当該表面の長さおよび幅に沿って個別に動くことができる。
【０００４】
２次元分布型アクチュエータが入力信号を受信すると、２次元分布型アクチュエータは、トランスデューサの表面における異なるセクションを、高さ軸に沿って別々に動かすことができる。高さ軸は、アクチュエータの長さ軸および幅軸に直交している。トランスデューサのうち、スタブとの接続部に隣接または近傍の第１のセクションは、最小限だけ動くか、または静止したままであり得る。トランスデューサの第２のセクション、すなわち、スタブとの接続部であるトランスデューサの端部に沿い、かつスタブからある間隔をおいて離隔したセクションは、受信された入力に応じて高さ軸に沿って動き得る。トランスデューサの第３のセクション、すなわち、スタブとの接続部から長さ方向に離隔したセクションもまた、受信された入力に応じて高さ軸に沿って動き得る。アクチュエータは、第２のセクションと第３のセクションとを別々に動かすこともできる。例えば、第２のセクションと第３のセクションとは、高さ軸に沿って異なる位置となり得る。
【０００５】
概して、本明細書に記載される主題の革新的な一態様は、例えば分布型アクチュエータシステムなどのシステムとして具現化され得る。このシステムは、力を発生させて負荷の振動を引き起こし、音波を生成するように構成されたトランスデューサを備える。トランスデューサは、第１の軸に沿って第１の幅を有する。システムはさらに、第１の側面に沿ってトランスデューサに接続された伝達部を備える。第１の側面は、第１の軸に平行であり、かつ第１の軸に沿って第１の幅よりも小さい第２の幅を有する。システムはさらに、伝達部の第２の側面に沿って伝達部に接続されたスタブを備える。第２の側面は、第１の軸に平行であり、かつトランスデューサに接続された第１の側面とは反対側の側面である。スタブは、第２の幅よりも大きい第３の幅を有する。スタブは、トランスデューサから伝達部を介して受けた力を負荷に伝達して負荷を振動させるために、負荷に接続するように構成された表面を有する。この態様の他の実施形態は、上記動作の機能を行なうように構成された、対応するコンピュータシステム、方法、および１つ以上のコンピュータ記憶装置に記録されたコンピュータプログラムを含む。コンピュータシステムは、１つ以上のコンピュータを備え、当該システムにインストールされて動作時に当該システムに機能を遂行させるソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、またはそれらの組み合わせを有することによって、特定の動作または機能を行なうように構成されてもよい。１つ以上のコンピュータプログラムは、データ処理装置によって実行されると、その装置に機能を遂行させる命令を含むことによって、特定の動作または機能を行なうように構成されてもよい。
【０００６】
概して、本明細書に記載される主題の革新的な一態様は、例えばスマートフォンなどのシステムとして具現化され得る。このシステムは、ディスプレイと、分布型アクチュエータとを備える。分布型アクチュエータは、力を発生させて負荷の振動を引き起こし、音波を生成するように構成されたトランスデューサを備える。トランスデューサは、第１の軸に沿って第１の幅を有する。分布型アクチュエータはさらに、第１の側面に沿ってトランスデューサに接続された伝達部を備える。第１の側面は、第１の軸に平行であり、かつ第１の軸に沿って第１の幅よりも小さい第２の幅を有する。分布型アクチュエータはさらに、伝達部の第２の側面に沿って伝達部に接続されたスタブを備える。第２の側面は、第１の軸に平行であり、かつトランスデューサに接続された第１の側面とは反対側の側面である。スタブは、第２の幅よりも大きい第３の幅を有する。スタブは、トランスデューサから伝達部を介して受けた力を負荷に伝達して負荷を振動させるために、負荷に接続するように構成された表面を有する。この態様の他の実施形態は、上記動作の機能を行なうように構成された、対応するコンピュータシステム、方法、および１つ以上のコンピュータ記憶装置に記録されたコンピュータプログラムを含む。コンピュータシステムは、１つ以上のコンピュータを備え、当該システムにインストールされて動作時に当該システムに機能を遂行させるソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、またはそれらの組み合わせを有することによって、特定の動作または機能を行なうように構成されてもよい。１つ以上のコンピュータプログラムは、データ処理装置によって実行されると、その装置に機能を遂行させる命令を含むことによって、特定の動作または機能を行なうように構成されてもよい。
【０００７】
概して、本明細書に記載される主題の革新的な一態様は、方法として具現化され得る。この方法は、トランスデューサが活性化信号を受信する動作を含む。トランスデューサは、分布型アクチュエータに含まれ、かつ、軸に沿って第１の幅を有する。方法はさらに、トランスデューサが活性化信号を力に変換する動作と、トランスデューサが力のうちの少なくとも一部を伝達部に伝達する動作とを含む。伝達部は分布型アクチュエータに含まれている。伝達部は、伝達部の第１の側面に沿って、第１の幅の一部のみにわたってトランスデューサに固定的に接続されている。第１の側面は、軸に沿って第１の幅よりも小さい第２の幅を有する。方法はさらに、伝達部が力のうちの少なくとも一部をスタブに伝達することによって、スタブが力のうちの少なくとも一部を負荷に伝達して音波を生成させる動作を含む。スタブは、ａ）伝達部の第１の側面とは反対側の側面である第２の側面に沿って伝達部に固定的に接続されており、ｂ）軸に沿って第２の幅よりも大きい第３の幅を有する。この態様の他の実施形態は、上記方法の動作を行なうように構成された、対応するコンピュータシステム、装置、および１つ以上のコンピュータ記憶装置に記録されたコンピュータプログラムを含む。１つ以上のコンピュータのシステムは、当該システムにインストールされて動作時に当該システムに機能を遂行させるソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、またはそれらの組み合わせを有することによって、特定の動作または機能を行なうように構成されてもよい。１つ以上のコンピュータプログラムは、データ処理装置によって実行されると、その装置に機能を遂行させる命令を含むことによって、特定の動作または機能を行なうように構成されてもよい。
【０００８】
上述の実施形態および他の実施形態の各々は、オプションとして、以下の特徴のうちの１つ以上を単独で、または組み合わせて含んでもよい。トランスデューサは、第１の幅よりも短く、かつ第１の軸に直交する第２の軸に沿った第１の高さを有してもよい。トランスデューサは、第１の高さよりも長く、かつ第１の軸および第２の軸の両方に直交する第３の軸に沿った第１の長さを有してもよい。伝達部は、第１の高さと等しく、かつ第２の軸に沿った第２の高さを有してもよい。伝達部は、第２の幅よりも小さく、かつ第３の軸に沿った第２の長さを有してもよい。スタブは、第３の幅よりも小さく、かつ第２の軸に沿った第３の高さを有してもよい。スタブは、第３の幅よりも小さく、かつ第３の軸に沿った第３の長さを有してもよい。
【０００９】
ある実現例では、トランスデューサは、トランスデューサの第１の幅および第１の長さによって規定された第２の表面を有してもよい。第２の表面は、第２の軸に沿って、互いに別々に動くように構成された２つ以上のセクションを含んでもよい。第１の長さは第１の幅よりも長くてもよい。伝達部は、トランスデューサの第１の側面の一端部のみに接続していてもよい。伝達部は、トランスデューサの第１の側面の中央部に接続していてもよい。伝達部の第２の幅の、トランスデューサの第１の幅に対する比は約１：５〜約４：５（例えば約１：５〜約２：５）であってもよい。伝達部の第２の幅の、トランスデューサの第１の幅に対する比は約２：５または約３：５であってもよい。トランスデューサの長さの幅に対する比は約１：１〜約３：１であってもよい。トランスデューサの長さの幅に対する比は約１.５：１であってもよい。
【００１０】
ある実現例では、トランスデューサによって発生した力は、第１の共振ピークと第２の共振ピークとの間に段差を有してもよい。第１の共振ピークは３００Ｈｚ〜１ｋＨｚであってもよい。第２の共振ピークは３ｋＨｚ〜８ｋＨｚであってもよい。システムはさらに、スタブに接続され、トランスデューサの少なくとも２つの表面を取り囲むフレームを備えてもよい。トランスデューサは圧電性であってもよい。トランスデューサはセラミックであってもよい。負荷は表示パネルであってもよい。ディスプレイは負荷であってもよい。分布型アクチュエータは、１つ以上の電極に電圧を与える駆動モジュールを備えてもよい。１つ以上の電極の各々は、トランスデューサに接続され、かつ分布型アクチュエータに含まれてもよい。駆動モジュールは、１つ以上の電極に電圧を与えることによって、トランスデューサを動かして力を発生させてもよい。
【００１１】
その他の利点として、本文書に記載のシステムおよび方法は、他のアクチュエータ（例えば、１次元分布型アクチュエータ）と比較して、より広い周波数帯域で音声を生成すること、もしくは長さを短くすること、またはその両方が可能である。例えば、本文書に記載の分布型アクチュエータは、出力を一定とした場合に、他のアクチュエータと比較して長さを短くすることができる。ある実現例では、本文書に記載のシステムおよび方法は、他のシステムによって生成される出力と比較して、システムの出力の効率を上げる（例えば、使用するパワーを減少させる）ことができる。ある実現例では、本文書に記載のシステムおよび方法は、他のシステムと比較して、より広い高域周波数帯域を提供することができる。本文書に記載のシステムおよび方法は、低域周波数帯域における損失をほとんど、または全く生じさせることなく、そのような利点を提供することができる。ある実現例では、本文書に記載のシステムおよび方法は、アクチュエータの長さとは独立した出力周波数帯域を提供することができる。ある実現例では、本文書に記載のシステムは、他のシステムと比較して、対象の帯域（例えば、システムが音声を生成することのできる帯域）における力のピークの数を増加させ、当該対象の帯域におけるモード数を増加させることができる。本文書に記載のシステムは、他のシステムと比較して、力のピークにおける出力を増加させることができる。
【００１２】
本明細書に記載の主題の１つ以上の実現例を、添付図面および以下の明細書で詳細に説明する。主題の他の特徴、態様、および利点は、明細書、図面、および特許請求の範囲から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１Ａ】２次元分布型アクチュエータを備える例示的なデバイスを示す図である。
【図１Ｂ】２次元分布型アクチュエータを備える例示的なデバイスを示す図である。
【図１Ｃ】２次元分布型アクチュエータを備える例示的なデバイスを示す図である。
【図２】トランスデューサの長さおよび幅の両方に沿って個別に動く２次元分布型アクチュエータの斜視図である。
【図３】トランスデューサの長さのみに沿って個別に動く１次元分布型アクチュエータの斜視図である。
【図４】２つの異なるアクチュエータの各々によって生成される力と周波数との間の関係を示すグラフである。
【図５】２次元分布型アクチュエータを用いて音声を生成するための処理の流れ図である。
【００１４】
さまざまな図において、同様の参照番号および名称は、同様の要素を表わす。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
詳細な説明
図１Ａ〜図１Ｃは、２次元分布型アクチュエータを備えるデバイス１００の例を示す。デバイス１００（例えば、スマートフォン、または別の種類のコンピュータ）は、２次元分布型アクチュエータおよびパネルスピーカを用いて音声を生成する。音声は、電話の会話、音楽、オーディオストリーム、動画の音声、またはゲームの音声など、任意の種類の音声であってもよい。デバイス１００は、パネルスピーカを備える任意の適切な種類のデバイスであってもよい。
【００１６】
パネルスピーカは、振動して音波を生成するパネル１０４を備える。パネル１０４は、デバイス１００に含まれる、音波を生成することのできる任意の適切なパネルであってもよい。例えば、パネル１０４は、デバイス１００に含まれる表示パネルであってもよい。表示パネルは、タッチスクリーン、または他の任意の適切な種類のディスプレイを含み得る。
【００１７】
パネル１０４は、トランスデューサ１１０からパネル１０４に力を伝達するスタブ１０６（図１Ｂ〜図１Ｃに図示）に接続されている。トランスデューサ１１０に含まれる圧電板と、伝達部１０８と、スタブ１０６との組み合わせによって、２次元分布型屈曲波アクチュエータが構成される。ある例では、トランスデューサ１１０はカンチレバー型であってもよい。
【００１８】
スタブ１０６が効率的に力をパネル１０４に伝達することができるように、パネル１０４はスタブ１０６に強固に接続されている。パネル１０４は、スタブ１０６に永続的に（例えば、固定的に）接続されてもよい。その場合、例えば、パネル１０４がスタブ１０６から外れると、パネル１０４、もしくはスタブ１０６、またはその両方が損傷する可能性がある。ある例では、パネル１０４は、スタブ１０６に取り外し可能に接続されている。その場合、例えば、パネル１０４がスタブ１０６から外れても、パネル１０４またはスタブ１０６が損傷する可能性が低い。パネル１０４は、スタブ１０６の第１の表面に接続していてもよい。
【００１９】
スタブ１０６は、硬質素材、例えば、変形しない素材である。例えば、スタブ１０６は、金属、硬質プラスチック、または別の適切な種類の素材であってもよい。
【００２０】
ある実現例では、他の１つ以上の構成要素がパネル１０４とスタブ１０６との間の接続部の一部を成してもよい。例えば、スタブ１０６は、パネル１０４に強固に接続した筐体に、強固に接続していてもよい。ある例では、筐体はパネルスピーカの一部ではない。ある例では、筐体はパネルスピーカの一部である。
【００２１】
トランスデューサ１１０は、伝達部１０８によってスタブ１０６に接続されている。これにより、トランスデューサ１１０によって生成された力のうちの少なくとも一部が、トランスデューサ１１０から伝達部１０８およびスタブ１０６を通ってパネル１０４内に伝達され得る。スタブ１０６の第２の表面が伝達部１０８に接続していてもよい。例えば、スタブ１０６の第２の表面が伝達部１０８の第３の表面に接続していてもよい。この接続は、強固な接続であってもよい。ある例では、伝達部１０８はスタブ１０６の一部であってもよい。例えば、伝達部１０８およびスタブ１０６が、ともに単一の部品に含まれていてもよい。スタブ１０６の第２の表面は、スタブ１０６の第１の表面に直交してもよい。スタブ１０６と伝達部１０８との間の接続は固定的であってもよいし、または取り外し可能であってもよい。
【００２２】
トランスデューサ１１０は、伝達部１０８に強固に接続されてもよい。例えば、伝達部１０８の第４の表面がトランスデューサ１１０の第５の表面に強固に接続していてもよい。伝達部１０８の第４の表面は、伝達部１０８の表面のうち、伝達部１０８の第３の表面とは反対側の表面であってもよい。ある例では、伝達部１０８はトランスデューサ１１０の一部である。例えば、伝達部１０８およびトランスデューサ１１０が、ともに単一の部品に含まれていてもよい。伝達部１０８とトランスデューサ１１０との間の接続は固定的であってもよいし、または取り外し可能であってもよい。
【００２３】
ある実現例では、２次元分布型アクチュエータは、伝達部１０８とフレーム１１２との間に位置する第２のスタブ１１４を備える。例えば、第２のスタブ１１４は、物理的に伝達部１０８とフレーム１１２との間のみに位置してもよい。例えば、第２のスタブ１１４の幅は、伝達部１０８の幅と等しくてもよい。第２のスタブ１１８は、伝達部１０８の動き（例えば、高さ軸に沿った動き）を抑制するダンパーとなり得る。
【００２４】
第２のスタブ１１４は、任意の適切な素材であってもよい。例えば、第２のスタブ１１４は、エネルギを吸収する手段を提供する軟質素材（例えば、エラストマー素材）であってもよいし、もしくは共振のＱ値（例えば、ピークの尖鋭度）を減らすものであってもよいし、またはその両方であってもよい。第２のスタブ１１４を設けることによって、トランスデューサ１１０の落下試験の信頼性を高め、あるいは別の点でトランスデューサ１１０の耐衝撃性を高めることができる。ある例では、第２のスタブ１１４はゴムであってもよい。
【００２５】
トランスデューサ１１０は、デバイス１００に含まれる駆動モジュールから１つ以上の信号を受信したことに応答して作動することによって、力を生成する。２次元分布型アクチュエータ、もしくはパネルスピーカ、またはその両方（例えば、アクチュエータがスピーカの一部である場合）が駆動モジュールを備えてもよい。この駆動モジュールは、別の構成要素（例えば、デバイス１００に含まれるプロセッサ）から入力信号を受信し、その入力信号を、トランスデューサ１１０を動かすための信号に変換する。駆動モジュールは、ハードウェア、もしくはソフトウェア、またはその両方で実現することができる。例えば、駆動モジュールは、１つ以上のプロセッサ、１つ以上のメモリ、および電圧源を備えてもよい。駆動モジュールは、１つ以上のプロセッサを用いて、１つ以上のメモリに格納された命令を実行することによって、トランスデューサ１１０に与える１つまたは複数の電圧量を決定し、２次元分布型アクチュエータ、もしくはパネルスピーカ、またはその両方に音声を生成させる。
【００２６】
例えば、駆動モジュールは、２次元分布型アクチュエータ、もしくはパネルスピーカ、またはその両方が生成すべき音声を識別する入力信号を受信してもよい。音声は、例えば、電話アプリケーション、音楽アプリケーション、動画アプリケーション、または別の種類のアプリケーションなどのための、任意の適切な種類の音声であってもよい。駆動モジュールは、受信した入力信号を、トランスデューサ１１０を作動させる１つ以上の活性化信号に変換してもよい。活性化信号は、トランスデューサ１１０に含まれる電極を活性化する電圧を含み得る。
【００２７】
トランスデューサ１１０は複数の電極を備えており、その各々が駆動モジュールに接続されている。それらの電極のうちの少なくとも一部は、独立した信号（例えば、電圧）を駆動モジュールから受信してもよい。ある電極が駆動モジュールから信号を受信すると、この電極は、トランスデューサ１１０の層の少なくとも一部にわたって電界を生じさせる。ある例では、電界によってトランスデューサ１１０（例えば、層）の寸法が物理的に変化し、それに伴うトランスデューサ１１０の変位によって力が生成される。電極は、トランスデューサの層における反対側の別の電極と連動して電界を生じさせてもよい。当該別の電極は接地電極であってもよいし、あるいは別の適切な種類の電極であってもよい。ある例では、層の両側の電極は、トランスデューサ１１０のサイズを他の態様で変化させ、それによってトランスデューサ１１０に力を生成させてもよい。
【００２８】
図２は、トランスデューサ２０４の長さおよび幅の両方に沿って個別に動く２次元分布型アクチュエータ２００の斜視図である。２次元分布型アクチュエータ２００は、伝達部によってトランスデューサ２０４に接続されたスタブ２０２を備える。伝達部のみでの接続により、トランスデューサ２０４における異なるセクション２０６ａ〜ｄが、高さ軸に沿って垂直に別々に動くことができる。
【００２９】
トランスデューサ２０４における異なるセクション２０６ａ〜ｄは、単一の層であるトランスデューサ２０４の一部であってもよい。例えば、トランスデューサ２０４は、異なるセクション２０６ａ〜ｄ同士を隔てる隙間を有さず、セクション２０６ａ〜ｄのための共通の中心層を少なくとも有してもよい。
【００３０】
セクション２０６ａ〜ｄの各々は、別々の電極を有してもよいし、またはトランスデューサ２０４のサイズを変化させる１つ以上の共通の電極を有してもよい。トランスデューサ２０４のサイズの変化は、セクション２０６ａ〜ｄの位置の変化を生じさせる。例えば、あるセクションが小さくなると、そのサイズの変化によって、当該セクションは高さ軸に沿って動くかもしれない。２次元分布型アクチュエータ２００は、セクション２０６ａ〜ｄの各々に接触する２つの電極を備えてもよい。２つの電極のうち、一方はトランスデューサ２０４の中心層の上部に設けられ、他方はこの中心層の底部に設けられてもよい。２次元分布型アクチュエータ２００は、これらの２つの電極に与える電圧を別々に調整可能であってもよい。ある例では、第１の電極を第１のセクション２０６ａに接続し、第２の電極を第２のセクション２０６ｂに接続し、第３の電極を第３のセクション２０６ｃに接続し、第４の電極を第４のセクション２０６ｄに接続してもよい。
【００３１】
異なるセクション２０６ａ〜ｄは、幅軸もしくは長さ軸、またはその両方に沿って離隔しており、異なるセクション２０６ａ〜ｄのうちの少なくとも２つは、幅軸に沿って離隔している。例えば、第１のセクション２０６ａは、幅軸に沿って第２のセクション２０６ｂから離隔している。第１のセクション２０６ａは、幅軸および長さ軸の両方に沿って第４のセクション２０６ｄから離隔している。ある実現例では、トランスデューサ２０４は、幅軸に沿って離隔した３つ以上のセクションを有してもよい。例えば、第１のセクション２０６ａ、第２のセクション２０６ｂ、ならびに、第１のセクション２０６ａおよび第２のセクション２０６ｂの両方から幅軸に沿って離隔した別のセクションを有してもよい。
【００３２】
図１Ｂ〜図１Ｃに示すように、伝達部は、トランスデューサ２０４の幅の一部のみにわたって延在する。これにより、トランスデューサ２０４における異なるセクション２０６ａ〜ｂ（いずれもスタブ２０２の近くに位置する）の間で、高さ軸に沿った垂直の動き、もしくは垂直可動範囲、またはその両方が異なることになる。例えば、トランスデューサ２０４の第１のセクション２０６ａは、伝達部とスタブ２０２との近くに位置しており、トランスデューサ２０４の第２のセクション２０６ｂと比較して高さ軸に沿った垂直可動範囲が小さい。トランスデューサ２０４の第２のセクション２０６ｂは、スタブ２０２の近くに位置しており、高さ軸に沿った垂直可動範囲がより大きい。第１のセクション２０６ａは、第２のセクション２０６ｂよりも伝達部に近いため、第２のセクション２０６ｂよりも垂直可動範囲が小さい。第１のセクション２０６ａおよび第２のセクション２０６ｂは、スタブ２０２からの距離が等しくてもよい。例えば、第１のセクション２０６ａとスタブ２０２との間の距離、および、第２のセクション２０６ｂとスタブ２０２との間の距離は、ともに長さ軸に沿うものであってもよい。
【００３３】
伝達部の幅はトランスデューサ２０４の全幅にわたって延在しているわけではなく、トランスデューサ２０４の幅よりも小さいので、第１のセクション２０６ａは、トランスデューサ２０４の第２のセクション２０６ｂ、第３のセクション２０６ｃ、および第４のセクション２０６ｄとは別個に動くように構成されている。例えば、分布型アクチュエータ２００を備えるパネルスピーカが特定の音声を生成しているとき、第１のセクション２０６ａは高さ軸に沿って第１の垂直位置にあり、第２のセクション２０６ｂは高さ軸に沿って第２の垂直位置にあり、第３のセクション２０６ｃは高さ軸に沿って第３の垂直位置にあり、第４のセクション２０６ｄは高さ軸に沿って第４の垂直位置にあってもよい。第１の垂直位置、第２の垂直位置、第３の垂直位置、および第４の垂直位置のうちの少なくとも２つは、異なる位置である。例えば、第１の垂直位置、第２の垂直位置、および第４の垂直位置は、高さ軸に沿って互いに異なる位置である一方、第２の垂直位置は高さ軸に沿って第３の垂直位置と同じ位置であってもよい。
【００３４】
第１のセクション２０６ａは、トランスデューサ２０４の他のセクション２０６ｂ〜ｃと比較して、高さ軸に沿った垂直可動範囲が制限されてもよい。第１のセクション２０６ａの垂直可動範囲が制限され得る理由は、例えば、トランスデューサ２０４の領域のうち第１のセクション２０６ａに近い領域において、トランスデューサ２０４が伝達部に強固に接続されているからである。
【００３５】
ある実現例では、スタブ２０２から離れた第２のスタブ２０８が２次元分布型アクチュエータ２００に設けられる場合に、第１のセクション２０６ａの可動範囲が制限され得る。第２のスタブ２０８は、トランスデューサ２０４の表面のうち、伝達部に接続する表面に直交する表面の近くに位置してもよい。
【００３６】
２次元分布型アクチュエータ２００を備えるパネルスピーカが音声を生成していないとき、第１のセクション２０６ａは第２のスタブ２０８に隣接し、接触してもよい。２次元分布型アクチュエータ２００を備えるパネルスピーカが音声を生成しているとき、高さ軸に沿った第１のセクション２０６ａの垂直可動範囲が第２のスタブ２０８によって制限されてもよい。例えば、第２のスタブ２０８は、第１のセクション２０６ａが高さ軸に沿って第２のスタブ２０８の方に閾値量を超えて動かないように規制してもよい。ある例では、２次元分布型アクチュエータ２００を備えるパネルスピーカが音声を生成していないとき、第２のスタブ２０８は、第１のセクション２０６ａが維持する非活性位置から第１のセクション２０６ａが高さ軸に沿って一方向のみにしか動くことができないようにしてもよい。この一方向とは、第２のスタブ２０８から離れる方向であってもよい。２次元分布型アクチュエータ２００の向きに応じて、第２のスタブ２０８は、トランスデューサ２０４の上方、下方、または側方に位置してもよい。
【００３７】
第２のスタブ２０８は、トランスデューサ２０４の幅の一部のみにわたって延在してもよい。例えば、第２のスタブ２０８は、トランスデューサ２０４の幅のうち、伝達部に近い部分、例えば、第２のセクション２０６ｂよりも第１のセクション２０６ａに近い部分に沿って延在してもよい。第２のスタブ２０８の幅は、伝達部の幅と等しくてもよい。
【００３８】
図３は、トランスデューサ３０４の長さのみに沿って個別に動く１次元分布型アクチュエータ３００の斜視図である。１次元分布型アクチュエータ３００は、トランスデューサ３０４の略全幅にわたって接続されたスタブ３０２を備える。例えば、トランスデューサ３０４は、トランスデューサ３０４の全幅にわたって、もしくはスタブ３０２の全幅にわたって、またはその両方の全幅にわたって、スタブ３０２に接続していてもよい。このような接続の場合、１次元分布型アクチュエータ３００は、トランスデューサ３０４の長さ軸に沿って離隔したセクション３０６ａ〜ｂ間では高さ軸に沿って垂直に別々に動くことができるが、幅軸に沿って離隔したセクション間では垂直に別々に動くことができない。
【００３９】
図１Ｂ〜図１Ｃに戻って、トランスデューサ１１０の第１の幅Ｗ０は伝達部１０８の第２の幅Ｗ１よりも大きい。例えば、トランスデューサ１１０における異なるセクション同士が高さ軸に沿って別々に動くことできるように、伝達部１０８は、幅軸においてトランスデューサ１１０の一部のみに接続している。
【００４０】
ある実現例では、伝達部１０８の第２の幅Ｗ１の、トランスデューサ１１０の第１の幅Ｗ０に対する比は１：１未満である。例えば、第２の幅Ｗ１の第１の幅Ｗ０に対する比は、約１：５〜約４：５である。第２の幅Ｗ１の第１の幅Ｗ０に対する比は、約１：５〜約２：５であってもよい。
【００４１】
図１Ｃに示すように、伝達部１０８は、幅軸によって規定されたトランスデューサ１１０の表面の一端部に接続していてもよい。例えば、トランスデューサ１１０は、伝達部１０８の近くに、幅軸および高さ軸によって規定された表面を有し得る。この表面の幅軸に沿った一端部に、伝達部１０８を配置してもよい。このとき、例えば伝達部は、長さ軸および高さ軸によって規定された第２の表面と面一となっていてもよい。
【００４２】
ある実現例では、伝達部１０８が接続されるのは、幅軸によって規定されたトランスデューサ１１０の表面の一端部でなくてもよい。例えば、伝達部１０８は、トランスデューサ１１０の表面の、幅軸に沿った中間部に接続していてもよい。伝達部１０８は、当該表面における幅軸に沿った中央に配置されてもよいし、または当該表面における、幅軸に沿った端部ではない別の部分に接続されてもよい。
【００４３】
伝達部１０８の高さＨは、トランスデューサ１１０の高さＨと等しくてもよい。ある実現例では、伝達部１０８の高さとトランスデューサ１１０の高さは異なっていてもよい。例えば、トランスデューサ１１０の高さは、伝達部１０８の高さよりも高くてもよい。
【００４４】
トランスデューサ１１０は、長さＬ０を有する。伝達部１０８は、長さＬ１を有する。長さＬ１は、長さＬ０よりも短くてもよいし、長さＬ０と等しくてもよいし、または長さＬ０よりも長くてもよい。２次元分布型アクチュエータが伝達部１０８を備えることによって、トランスデューサ１１０の長さＬ０を１次元分布型アクチュエータの場合よりも短くすることができる。また、２次元分布型アクチュエータの幅Ｗ０を１次元パネルスピーカの場合よりも大きくすることができる。
【００４５】
トランスデューサ１１０の長さＬ０の幅Ｗ０に対する比は、約１：１〜約３：１である。ある例では、長さＬ０の幅Ｗ０に対する比は約１.５：１であり、例えば２２：１５である。
【００４６】
スタブ１０６の幅軸に沿った幅は、トランスデューサ１１０の幅Ｗ０と等しくてもよいし、幅Ｗ０よりも小さくてもよいし、または幅Ｗ０よりも大きくてもよい。スタブ１０６の幅は、伝達部１０８の幅Ｗ１よりも大きくてもよいし、または幅Ｗ１と等しくてもよい。スタブ１０６の高さ軸に沿った高さは、スタブ１０６の幅よりも小さくてもよい。スタブ１０６の高さは、トランスデューサ１１０の高さＨよりも高くてもよい。ある例では、スタブ１０６の高さは、スタブ１０６の幅と等しくてもよいし、またはスタブ１０６の幅よりも大きくてもよい。スタブ１０６の長さ軸に沿った長さは、スタブ１０６の幅よりも小さくてもよい。ある例では、スタブ１０６の長さは、スタブ１０６の幅よりも大きくてもよいし、またはスタブ１０６の幅と等しくてもよい。スタブ１０６の長さは、トランスデューサ１１０の長さＬ０よりも短い。
【００４７】
２次元分布型アクチュエータは、フレーム１１２を備えてもよい。フレーム１１２は、２次元分布型アクチュエータがパネル１０４と結合するための広い結合領域（例えば、反復可能接合領域）を提供し得る。フレーム１１２は、任意の適切な種類の素材であってもよい。例えば、フレーム１１２はステンレス鋼であってもよい。
【００４８】
ある実現例では、フレーム１１２は、トランスデューサ１１０もしくは伝達部１０８、またはその両方を損傷から保護することができる。例えば、２次元分布型アクチュエータ、もしくは２次元分布型アクチュエータを備えるデバイス、またはその両方の製造または組み立ての際にデバイス１００が落下した場合に、トランスデューサ１１０もしくは伝達部１０８またはその両方を損傷から保護することができるように、フレーム１１２の素材を選択すればよい。
【００４９】
トランスデューサ１１０に含まれる層は、任意の適切な種類の圧電素材であってもよい。例えば、この層は、セラミック圧電素材または結晶圧電素材であってもよい。セラミック圧電素材の例としては、例えば、チタン酸バリウム、チタン酸ジルコン酸鉛、ビスマスフェライト、およびニオブ酸ナトリウムなどが挙げられる。結晶圧電素材の例としては、例えば、トパーズ、チタン酸鉛、ニオブ酸リチウム、およびタンタル酸リチウムなどが挙げられる。
【００５０】
トランスデューサ１１０に含まれる電極は、任意の適切な方法で層に接続してもよい。例えば、電極は、製造の際に、堆積処理およびパターニング処理などによって、層に固定的に接続されてもよい。電極同士は、別々の接地を有してもよい。ある例では、電極のうちの少なくともいくつかは、共通の接地を有してもよい。
【００５１】
図４は、２つの異なるアクチュエータの各々によって生成される力と周波数との間の関係を示すグラフ４００である。グラフ４００の横軸は周波数である。グラフ４００の縦軸は、１ボルト当たりのニュートンで測定された力の感度の大きさである。
【００５２】
それぞれのアクチュエータは、高い機械インピーダンス上に取り付けられた場合、力を生じさせ得る。グラフ４００の縦軸は、それぞれのアクチュエータ（例えば、それぞれのＤＭＡ）に含まれるアクチュエータに１ボルトを印加したときに、このアクチュエータが、非常に動きにくい物体（例えば、機械インピーダンスが高い物体）に与える力の量を示す。
【００５３】
例えば、グラフ４００は、１次元分布型アクチュエータ（例えば、１次元分布型アクチュエータ３００）の共振周波数に関する第１の線４０２を含む。また、グラフは、２次元分布型アクチュエータ（例えば、図１の２次元分布型アクチュエータ、または２次元分布型アクチュエータ２００）の共振周波数に関する第２の線４０４を含む。２次元アクチュエータは、多層の圧電アクチュエータであってもよい。その場合、発生した力に、アクチュエータに含まれる層の数（例えば、１５）を乗じることになる。
【００５４】
グラフ４００によれば、２次元分布型アクチュエータは、１次元分布型アクチュエータと比較して、高い周波数でより良好な共振を有し得る。例えば、２次元分布型アクチュエータに関する第２の線４０４は、高い共振周波数帯域では、概して、１次元分布型アクチュエータに関する第１の線４０２よりも上方にある。高い共振周波数帯域とは、例えば、４ｋＨｚよりも大きい共振周波数のことである。
【００５５】
２次元分布型アクチュエータによって生じる出力（１ボルト当たりのニュートンで表わす）は、例えば第２の線４０４が示すように、２つの共振周波数の間に段差４０６を有してもよい。２つの共振周波数は、２次元分布型アクチュエータの製造用途に応じて選択され得る。例えば、第１の共振ピーク４０８は、例えば電話の会話の音声生成用に３００Ｈｚ〜１ｋＨｚであってもよい。また、第２の共振ピーク４１０は、例えば電話の会話の音声生成用に３ｋＨｚ〜８ｋＨｚであってもよい。
【００５６】
ある実現例では、共振ピーク４０８，４１０のうちの１つまたは両方の位置は、アクチュエータの長さ、アクチュエータの幅、伝達部の長さ、伝達部の幅、またはこれらのうちの２つ以上の組み合わせに基づいて調整することができる。例えば、第２のピークは、アクチュエータの長さもしくは幅、またはその両方に基づくものであってもよい。第１のピークは、アクチュエータの長さ、アクチュエータの幅、伝達部の長さ、伝達部の幅、またはこれらのうちの２つ以上の組み合わせに基づくものであってもよい。
【００５７】
図５は、２次元分布型アクチュエータを用いて音声を生成するための処理５００の流れ図である。例えば、処理５００は、図１の２次元分布型アクチュエータ、または２次元分布型アクチュエータ２００で採用されてもよい。
【００５８】
分布型アクチュエータは、音声を識別する信号を受信する（５０２）。例えば、分布型アクチュエータに含まれる駆動モジュールが信号を受信してもよい。駆動モジュールは、この信号を用いて、アクチュエータのための１つ以上の活性化信号を生成することができる。
【００５９】
分布型アクチュエータに含まれるトランスデューサが活性化信号を受信する（５０４）。アクチュエータは、２次元分布型アクチュエータであってもよい。トランスデューサは、１つの軸（例えば、幅軸）に沿って第１の幅を有する。トランスデューサは、分布型アクチュエータに含まれる駆動モジュールから活性化信号を受信してもよい。ある例では、例えばトランスデューサが複数の電極を備えている場合に、トランスデューサは駆動モジュールから複数の活性化信号を受信してもよい。
【００６０】
トランスデューサは、活性化信号を力に変換する（５０６）。例えば、トランスデューサに含まれる１つ以上の電極が、活性化信号を受信する。活性化信号は、駆動モジュールによって生成された電圧であってもよい。活性化信号は、トランスデューサに含まれる電極毎に等しくてもよい。活性化信号は、トランスデューサに含まれる電極のうちの少なくともいくつかで異なってもよい。電極は、活性化信号を用いて、トランスデューサの層の物理的な変化、およびトランスデューサ内のセクションの変位をもたらす電界を生成する。トランスデューサ内のセクションの変位により、力が生成される。
【００６１】
トランスデューサは、力のうちの少なくとも一部を、分布型アクチュエータに含まれる伝達部に伝達する（５０８）。例えば、トランスデューサは、トランスデューサの第１の幅の一部のみにわたって、伝達部の第１の側面に固定的に接続されている。トランスデューサと伝達部とが接続されていることにより、力の一部が伝達部に伝達されることになる。第１の側面は、上記軸に沿って第１の幅よりも小さい第２の幅を有する。
【００６２】
伝達部は、力のうちの少なくとも一部を、分布型アクチュエータに含まれるスタブに伝達する（５１０）。スタブは、伝達部の第１の側面とは反対側の第２の側面に沿って、伝達部に固定的に接続されている。スタブが力の一部を受けることによって、スタブは、力のうちの少なくとも一部を負荷に伝達して音波を生成させる。スタブは、上記軸に沿って第２の幅よりも大きな第３の幅を有する。
【００６３】
スタブは、力のうちの少なくとも一部を負荷に伝達する（５１２）。例えば、スタブは、スマートフォン、テレビ、またはモニター画面（例えば、ＬＣＤまたはＯＬＥＤのテレビまたはモニター画面）に含まれる表示パネルに、力の一部を伝達してもよい。
【００６４】
負荷は力の一部を受け（５１４）、その力を使って音声を生成する（５１６）。例えば、その力によって、負荷が振動し、音波を生成して音声を発生させる。
【００６５】
ある実現例では、処理５００が含むステップは、より多くてもよいし、より少なくてもよい。あるいは、ステップのうちの一部が複数のステップに分割されてもよい。例えば、２次元分布型アクチュエータはステップ５０４〜５１０を実行し、処理５００におけるその他のステップは実行しなくてもよい。
【００６６】
分布型アクチュエータは、任意の適切な角度で負荷に取り付けることが可能である。例えば、分布型アクチュエータは、対象の負荷（例えば、機械的負荷）に直交して取り付けられてもよい。負荷は、分布型パネルであってもよい。ある例では、分布型アクチュエータは、対象の負荷に平行に取り付けられてもよい。
【００６７】
ある実現例では、分布型アクチュエータがスマートフォンに含まれる場合、スマートフォンは、ディスプレイ（例えば、表示パネル）、１つ以上のプロセッサ、および１つ以上のメモリを備えてもよい。ディスプレイは、音声を生成するための分布型アクチュエータに、負荷として与えられてもい。ある例では、スマートフォンは、音声を生成する際に用いる分布型アクチュエータに、ディスプレイとは異なる負荷を与えてもよい。
【００６８】
メモリには、アプリケーションのための命令が格納されてもよい。分布型アクチュエータは、例えば、そのアプリケーションから、出力すべき音声を識別する入力を受信することができる。１つ以上のプロセッサ（例えば、１つ以上のアプリケーションプロセッサ）は、１つ以上のメモリに格納された命令を用いてアプリケーションを実行することができる。アプリケーション（例えば、電話アプリケーション、音楽アプリケーション、またはゲーム）の実行中に、当該アプリケーションは、ユーザに対して出力すべき音声を決定し得る。アプリケーションは、音声のデータを分布型アクチュエータに提供する。
【００６９】
分布型アクチュエータに含まれる駆動モジュールは、音声のデータを入力として受信する。駆動モジュールは、このデータを用いて、分布型アクチュエータに含まれる１つ以上の電極に電圧を与える。
【００７０】
ある例では、１つ以上のプロセッサ、もしくは１つ以上のメモリ、またはその両方は、駆動モジュールとは分離されている。例えば、駆動モジュールは、少なくとも１つのプロセッサ、もしくは少なくとも１つのメモリ、またはその両方を備えてもよい。当該少なくとも１つのプロセッサは、上記１つ以上のプロセッサとは異なるプロセッサのセットであってもよい。当該少なくとも１つのメモリは、上記１つ以上のメモリとは異なるメモリであってもよい。
【００７１】
ある実現例では、多次元分布型アクチュエータが備えるトランスデューサは、その幅に沿って、垂直の変位量（例えば、高さの変位量）が変化するものであってもよい。例えば、本文書に記載のシステムおよび方法は、２次元以上の力を生成するアクチュエータで採用することができる。
【００７２】
ある実現例では、触覚フィードバックシステムが分布型アクチュエータを備えてもよい。例えば、触覚フィードバックシステムは、分布型アクチュエータを用いて２５０Ｈｚ〜３００Ｈｚの周波数帯域のエネルギを生成してもよい。触覚フィードバックシステムは、音声の生成にも用いられる単一の構成要素の一部であってもよいし、または音声を生成するために用いられる構成要素とは別の構成要素であってもよい。
【００７３】
本明細書に記載の主題の実施形態および機能動作は、デジタル電子回路、有形に具現化されたコンピュータソフトウェアもしくはコンピュータファームウェア、本明細書に開示の構造およびそれらの構造的均等物を含むコンピュータハードウェア、またはこれらのうちの１つ以上の組み合わせによって実現可能である。本明細書に記載の主題の実施形態は、１つ以上のコンピュータプログラムとして実現可能である。すなわち、データ処理装置によって実行される、またはデータ処理装置の動作を制御するための、非一時的な有形のプログラム担持体上に符号化されたコンピュータプログラム命令の１つ以上のモジュールによって実現可能である。代替的または追加的には、プログラム命令は、人工的に生成された伝搬信号（例えば、機械によって生成された電気信号、光信号、または電磁信号）に符号化されてもよい。この伝搬信号は、適切な受信装置に送信しデータ処理装置で実行すべき情報を符号化したものである。コンピュータ記憶媒体は、機械可読記憶装置、機械可読記憶基板、ランダムアクセスメモリデバイスもしくはシリアルアクセスメモリデバイス、またはこれらのうちの１つ以上の組み合わせであってもよい。
【００７４】
「データ処理装置」という用語は、データ処理ハードウェアを指し、例えばプログラマブルプロセッサまたは複数のプロセッサなどの、データを処理するためのあらゆる種類の装置、デバイス、および機械を包含する。装置は、例えばＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）またはＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）などの特殊用途の論理回路であってもよく、またはそのような特殊用途の論理回路をさらに含んでもよい。装置は、ハードウェアの他に、コンピュータプログラムの実行環境を作り出すコード（例えば、プロセッサファームウェア、プロトコルスタック、オペレーティングシステム、またはこれらのうちの１つ以上の組み合わせを構成するコード）をオプションとして含んでもよい。
【００７５】
例えば、パネルスピーカ（例えば、駆動モジュール）は、データ処理装置を備えてもよい。本文書に記載の動作のうちの１つ以上を実行するために、パネルスピーカは、少なくとも１つのメモリと共にデータ処理装置を用いてもよい。
【００７６】
コンピュータプログラム（プログラム、ソフトウェア、ソフトウェアアプリケーション、モジュール、ソフトウェアモジュール、スクリプト、またはコードとして言及または記載される場合もある）は、コンパイルまたは解釈された言語、または宣言型言語もしくは手続き型言語を含む、任意の形態のプログラミング言語で記述されてもよい。また、そのようなコンピュータプログラムは、スタンドアローンプログラムとして、またはモジュール、構成要素、もしくはサブルーチンとして、またはコンピューティング環境での使用に適した他のユニットとして配備されることを含めて、如何なる形態で配備されてもよい。コンピュータプログラムは、ファイルシステム内のファイルに対応していてもよいが、それは必須ではない。プログラムは、他のプログラムまたはデータ（例えば、マークアップ言語の文書内、対象のプログラムに専用の１つのファイル内、または複数の連係するファイル（例えば、１つ以上のモジュール、サブプログラム、またはコードの一部を格納するファイル）内に格納された１つ以上のスクリプト）を保持するファイルの一部に格納されてもよい。コンピュータプログラムは、１つのコンピュータ上、または、１つの場所に位置し、もしくは複数の場所に分散し、通信ネットワークによって相互接続された複数のコンピュータ上で実行されるように配備されてもよい。
【００７７】
本明細書に記載の処理および論理フローは、１つ以上のプログラマブルコンピュータが１つ以上のコンピュータプログラムを実行し、入力データを処理して出力を生成することにより機能を遂行することによって、実施することができる。処理および論理フローは、例えばＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）またはＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）などの特殊用途の論理回路によって実施可能であり、また、装置もそのような特殊用途の論理回路として実現可能である。
【００７８】
コンピュータプログラムの実行に好適なコンピュータは、例えば、汎用もしくは特殊用途のマイクロプロセッサ、またはその両方、または他の任意の種類の中央処理装置を含む。概して、中央処理装置は、読み取り専用メモリもしくはランダムアクセスメモリまたはその両方から、命令およびデータを受信する。コンピュータの必須の要素は、命令を遂行または実行するための中央処理装置、ならびに命令およびデータを格納するための１つ以上のメモリデバイスである。概して、コンピュータは、データを格納するための１つ以上の大容量記憶装置（例えば、磁気ディスク、光磁気ディスク、または光ディスク）を含んでいるか、またはそのような大容量記憶装置との間でデータの受信もしくは送信またはその両方を行なうことができるように動作可能に大容量記憶装置に接続されている。しかしながら、コンピュータは必ずしもそのようなデバイスを備える必要はない。さらに、コンピュータは、他のデバイスに内蔵されていてもよい。他のデバイスの例としては、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、携帯型の音声または動画プレーヤー、ゲーム機、全地球測位システム（ＧＰＳ）受信機、または可搬型記憶装置（例えば、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）フラッシュドライブ）などが挙げられるが、これらはほんの数例にすぎない。
【００７９】
コンピュータプログラム命令およびデータを格納するのに好適なコンピュータ可読媒体は、あらゆる形態の不揮発性メモリ、媒体およびメモリデバイスを含む。例としては、半導体メモリデバイス（例えば、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、およびフラッシュメモリデバイス）、磁気ディスク（例えば、内蔵ハードディスク、またはリムーバブルディスク）、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭディスク、およびＤＶＤ−ＲＯＭディスクなどが挙げられる。プロセッサおよびメモリは、特殊用途の論理回路によって補完されてもよいし、特殊用途の論理回路に組み込まれてもよい。
【００８０】
パネルスピーカ、もしくは分布型アクチュエータ、またはその両方は、命令を格納する１つ以上のメモリを備えてもよい。この命令は、パネルスピーカまたは分布型アクチュエータによって実行されると、本文書に記載の１つ以上の動作を当該パネルスピーカまたは分布型アクチュエータに遂行させるものである。例えば、命令は、パネルスピーカまたは分布型アクチュエータ（例えば、駆動モジュール）に出力周波数サブセットの決定、もしくは１つ以上の電極の通電、またはその両方を行なわせてもよい。ある例では、駆動モジュールは、１つ以上のメモリ、または１つ以上のメモリのうちのいくつかを備えてもよい。
【００８１】
ユーザとの対話を提供するために、本明細書に記載の主題の実施形態は、ユーザに対して情報を表示するための表示デバイス（例えば、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）モニター画面）と、ユーザによるコンピュータへの入力を可能にするキーボードおよびポインティングデバイス（例えば、マウスまたはトラックボール）とを有するコンピュータ上で実現することができる。ユーザとの対話を提供するために、他の種類のデバイスを用いてもよい。例えば、ユーザに提供されるフィードバックは、例えば視覚フィードバック、聴覚フィードバック、または触覚フィードバックなど、如何なる形態の感覚フィードバックであってもよい。また、ユーザからの入力は、例えば音響入力、音声入力、または触覚入力など、如何なる形態で受信されてもよい。
【００８２】
本明細書には多数の具体的な実現例の詳細を記載したが、これらの詳細は、請求され得る事項の範囲を限定するものとして解釈すべきではなく、特定の実施形態に特有の特徴の記載として解釈すべきである。本明細書において別々の実施形態の文脈で記載した何らかの特徴同士を組み合わせて、１つの実施形態内で実現することも可能である。逆に、１つの実施形態の文脈で記載したさまざまな特徴を複数の実施形態で別々に実現することも可能であるし、または好適な任意のサブコンビネーションで実現することも可能である。さらに、上記においては、特徴が特定の組み合わせで作用するものとして記載し、当初はそのように請求しているが、場合によっては、請求された組み合わせ中の１つ以上の特徴を当該組み合わせから削除することも可能であるし、請求された組み合わせをサブコンビネーションまたはサブコンビネーションの変形例に向けることも可能である。
【００８３】
同様に、図では動作を特定の順序で示しているが、望ましい結果を得るには、それらの動作を図示された特定の順序で、もしくは順番に行なうことが必要であると解釈すべきではないし、または、図示されたすべての動作を行なうことが必要であると解釈すべきでもない。ある状況においては、マルチタスクおよび並列処理を行なうことが好都合な場合もある。さらに、上述の実施形態においてさまざまなシステムモジュールおよび構成要素が分離されているからといって、すべての実施形態においてそのような分離が必須であると解釈すべきではない。記載されたプログラム構成要素およびシステムは、概して、一体化して１つのソフトウェア製品とし、または、パッケージ化して複数のソフトウェア製品とすることが可能であると解釈すべきである。
【００８４】
主題の特定の実施形態を説明したが、下記の特許請求の範囲内には他の実施形態も含まれる。例えば、請求項に記載の動作を異なる順序で行なうことも可能であり、その場合にも望ましい結果を得ることができる。一例として、添付図面に記載の処理を図示された特定の順序で、または順番に行なうことは、望ましい結果を得るために必ずしも必要というわけではない。場合によっては、マルチタスクおよび並列処理を行なうことが好都合な場合もある。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【手続補正書】
【提出日】令和2年7月1日(2020.7.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
分布型アクチュエータシステムであって、
力を発生させて負荷の振動を引き起こし、音波を生成するように構成されたトランスデューサを備え、前記トランスデューサは、第１の軸に沿って第１の幅を有し、前記分布型アクチュエータシステムはさらに、
第１の側面に沿って前記トランスデューサに接続された伝達部を備え、前記第１の側面は、前記第１の軸に平行であり、かつ前記第１の軸に沿って前記第１の幅よりも小さい第２の幅を有し、前記分布型アクチュエータシステムはさらに、
前記伝達部の第２の側面に沿って前記伝達部に接続されたスタブを備え、前記第２の側面は、前記第１の軸に平行であり、かつ前記トランスデューサに接続された前記第１の側面とは反対側の側面であり、前記スタブは、前記第２の幅よりも大きい第３の幅を有し、前記スタブは、前記トランスデューサから前記伝達部を介して受けた前記力を前記負荷に伝達して前記負荷を振動させるために、前記負荷に接続するように構成された表面を有する、分布型アクチュエータシステム。
【請求項２】
前記トランスデューサは、前記第１の幅よりも短く、かつ前記第１の軸に直交する第２の軸に沿った第１の高さを有するとともに、前記第１の高さよりも長く、かつ前記第１の軸および前記第２の軸の両方に直交する第３の軸に沿った第１の長さを有し、および／または、
前記伝達部は、前記第１の高さと等しく、かつ前記第２の軸に沿った第２の高さを有するとともに、前記第２の幅よりも小さく、かつ前記第３の軸に沿った第２の長さを有し、および／または、
前記スタブは、前記第３の幅よりも小さく、かつ前記第２の軸に沿った第３の高さを有するとともに、前記第３の幅よりも小さく、かつ前記第３の軸に沿った第３の長さを有する、請求項１に記載の分布型アクチュエータシステム。
【請求項３】
前記トランスデューサは、前記トランスデューサの前記第１の幅および第１の長さによって規定された第２の表面を有し、
前記第２の表面は、第２の軸に沿って、互いに別々に動くように構成された２つ以上のセクションを含む、請求項１または２に記載の分布型アクチュエータシステム。
【請求項４】
前記第１の長さは前記第１の幅よりも長い、請求項２または３に記載の分布型アクチュエータシステム。
【請求項５】
前記伝達部は、前記トランスデューサの前記第１の側面の一端部のみに接続している、請求項１〜４のいずれか１項に記載の分布型アクチュエータシステム。
【請求項６】
前記伝達部は、前記トランスデューサの前記第１の側面の中央部に接続している、請求項１〜４のいずれか１項に記載の分布型アクチュエータシステム。
【請求項７】
前記伝達部の前記第２の幅の、前記トランスデューサの前記第１の幅に対する比は約１：５〜約４：５である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の分布型アクチュエータシステム。
【請求項８】
前記伝達部の前記第２の幅の、前記トランスデューサの前記第１の幅に対する比は約２：５である、請求項７に記載の分布型アクチュエータシステム。
【請求項９】
前記トランスデューサによって発生した力は、第１の共振ピークと第２の共振ピークとの間に段差を有する、請求項１〜８のいずれか１項に記載の分布型アクチュエータシステ
ム。
【請求項１０】
前記第１の共振ピークは３００Ｈｚ〜１ｋＨｚであり、前記第２の共振ピークは３ｋＨｚ〜８ｋＨｚである、請求項９に記載の分布型アクチュエータシステム。
【請求項１１】
前記スタブに接続され、前記トランスデューサの少なくとも２つの表面を取り囲むフレームをさらに備える、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の分布型アクチュエータシステム。
【請求項１２】
前記トランスデューサは圧電性である、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の分布型アクチュエータシステム。
【請求項１３】
前記トランスデューサはセラミックである、請求項１２に記載の分布型アクチュエータシステム。
【請求項１４】
前記トランスデューサの長さの幅に対する比は約１：１〜約３：１である、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の分布型アクチュエータシステム。
【請求項１５】
前記トランスデューサの長さの幅に対する比は約１.５：１である、請求項１４に記載
の分布型アクチュエータシステム。
【請求項１６】
前記負荷は表示パネルを含む、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の分布型アクチュエータシステム。
【請求項１７】
スマートフォンであって、
ディスプレイと、
分布型アクチュエータとを備え、前記分布型アクチュエータは、
力を発生させて負荷の振動を引き起こし、音波を生成するように構成されたトランスデューサを備え、前記トランスデューサは、第１の軸に沿って第１の幅を有し、前記分布型アクチュエータはさらに、
第１の側面に沿って前記トランスデューサに接続された伝達部を備え、前記第１の側面は、前記第１の軸に平行であり、かつ前記第１の軸に沿って前記第１の幅よりも小さい第２の幅を有し、前記分布型アクチュエータはさらに、
前記伝達部の第２の側面に沿って前記伝達部に接続されたスタブを備え、前記第２の側面は、前記第１の軸に平行であり、かつ前記トランスデューサに接続された前記第１の側面とは反対側の側面であり、前記スタブは、前記第２の幅よりも大きい第３の幅を有し、前記スタブは、前記トランスデューサから前記伝達部を介して受けた前記力を前記負荷に伝達して前記負荷を振動させるために、前記負荷に接続するように構成された表面を有する、スマートフォン。
【請求項１８】
前記ディスプレイは前記負荷を含む、請求項１７に記載のスマートフォン。
【請求項１９】
前記分布型アクチュエータは、１つ以上の電極に電圧を与える駆動モジュールを備え、
前記１つ以上の電極の各々は、前記トランスデューサに接続され、かつ前記分布型アクチュエータに含まれており、
前記駆動モジュールは、前記１つ以上の電極に電圧を与えることによって、前記トランスデューサを動かして前記力を発生させる、請求項１７または１８に記載のスマートフォン。
【請求項２０】
方法であって、
トランスデューサが活性化信号を受信するステップを含み、前記トランスデューサは、分布型アクチュエータに含まれ、かつ、軸に沿って第１の幅を有しており、前記方法はさらに、
前記トランスデューサが前記活性化信号を力に変換するステップと、
前記トランスデューサが前記力のうちの少なくとも一部を伝達部に伝達するステップとを含み、前記伝達部は前記分布型アクチュエータに含まれており、前記伝達部は、前記伝達部の第１の側面に沿って、前記第１の幅の一部のみにわたって前記トランスデューサに固定的に接続されており、前記第１の側面は、前記軸に沿って前記第１の幅よりも小さい第２の幅を有し、前記方法はさらに、
前記伝達部が前記力のうちの少なくとも一部をスタブに伝達することによって、前記スタブが前記力のうちの少なくとも一部を負荷に伝達して音波を生成させるステップを含み、前記スタブは、
ａ）前記伝達部の前記第１の側面とは反対側の側面である第２の側面に沿って前記伝達部に固定的に接続されており、
ｂ）前記軸に沿って前記第２の幅よりも大きい第３の幅を有している、方法。
【国際調査報告】
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