(57)【要約】【課題】モバイル・デバイスにおけるオーディオ・コンポーネントの音響および／または機械的な統合化。【解決手段】本願発明の例の実施形態にしたがって、統合オーディオ・コンポーネントで使用するための、モバイル・デバイスに対する多孔質カバー構造を提供するための方法が提供される。モバイル機器カバーにおけるサウンド・インレットおよび／またはアウトレットは、マイクロホールの１つ以上の領域に置き換えることができる。これらは、十分に小さく、肉眼では、不可視、またはほとんど見えない。工業デザイン、メカニック、および、オーディオ要求の間で最良の妥協案を提供するように多孔質領域の位置、大きさを決めることができる。また、カバーの下のオーディオ・コンポーネント・メカニックは、多孔質カバー構造の更に有利になるように修正することができる。そして、多孔質構造を、また、改善されたダストおよび液体保護機構として使用することができる。対応するハウジング・コンポーネントと装置も、また、提供される。【選択図】図２
2015537405.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つ以上の多孔質領域を有するハウジング材料を提供するステップであって、該多孔質領域は、実施的に不可視の複数のマイクロホールを含む、ステップと、
前記１つ以上の多孔質領域の少なくとも１つに音響的に結合する１つ以上のオーディオ・コンポーネントを提供するステップと、
を含む方法であって、
前記１つ以上の多孔質領域が、ハウジング材料の他の部分と関連して該１つ以上の多孔質領域を通して、音の伝送を許容する、方法。
【請求項２】
前記マイクロホールは、０．０２ｍｍから０．５ｍｍまでの範囲から選択された直径を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記１つ以上の多孔質領域は、所定の音響応答を提供するために選択された特性を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
選択された前記多孔質領域特性は、直径、面積、ピッチ、厚み、ピッチ／直径比率、多孔質面積、全体開放面積、または、相対的開放面積のうちの１つ以上を含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記１つ以上の多孔質領域の中でマイクロホールのアレイを、レーザを用いて穴あけするステップと、または、前記１つ以上の多孔質領域の中でマイクロホールのアレイを機械加工するステップと、を更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記１つ以上の多孔質領域は、ダスト・メッシュ、および、硬いが音響的に透明な材料の１つ以上の層を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記１つ以上の多孔質領域は、堅い焼結材料を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記多孔質領域の少なくとも１つは、前記１つ以上のオーディオ・コンポーネントの１つをシールするガスケット内で、前記材料にフィットするサイズを有する、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記多孔質領域の少なくとも１つは、前記１つ以上のオーディオ・コンポーネントの１つをシールするガスケット内の領域を越えて、前記材料に広がるサイズを有する、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
少なくとも１つの多孔質領域は、前記材料に隣接して位置するが接触はしていない１つ以上のオーディオ・コンポーネントのうちの１つのサイズによって規定される領域を越えるサイズを有する、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
ハウジング材料と、前記材料内の１つ以上の多孔質領域であって、該多孔質領域は実質的に不可視である複数のマイクロホールを備える、１つ以上の多孔質領域とを備えるハウジング・コンポーネントであって、前記１つ以上の多孔質領域が、ハウジング材料の他の部分と関連して該１つ以上の多孔質領域を通して、音の伝送を許容する、ハウジング・コンポーネント。
【請求項１２】
前記マイクロホールは、０．０２ｍｍから０．５ｍｍまでの範囲から選択された直径を有する、請求項１１に記載のハウジング・コンポーネント。
【請求項１３】
前記１つ以上の多孔質領域は、所定の音響応答を提供するために選択された特性を有する、請求項１１に記載のハウジング・コンポーネント。
【請求項１４】
選択された前記多孔質領域特性は、直径、面積、ピッチ、厚み、ピッチ／直径比率、多孔質面積、全体開放面積、または、相対的開放面積のうちの１つ以上を含む、請求項１３に記載のハウジング・コンポーネント。
【請求項１５】
前記１つ以上の多孔質領域は、ダスト・メッシュ、および、硬いが音響的に透明な材料の１つ以上の層を含む、請求項１１に記載のハウジング・コンポーネント。
【請求項１６】
前記１つ以上の多孔質領域は、堅い焼結材料を含む、請求項１１に記載のハウジング・コンポーネント。
【請求項１７】
前記多孔質領域の少なくとも１つは、オーディオ・コンポーネントをシールするガスケット内で、ハウジング・コンポーネントにフィットするサイズを有する、請求項１１に記載のハウジング・コンポーネント。
【請求項１８】
前記多孔質領域の少なくとも１つは、オーディオ・コンポーネントをシールするガスケット内の領域を越えて、ハウジング・コンポーネントに広がるサイズを有する、請求項１１に記載のハウジング・コンポーネント。
【請求項１９】
前記多孔質領域の少なくとも１つは、前記ハウジング・コンポーネントに音響的に結合しているが、接触はしていないオーディオ・コンポーネントのサイズによって規定された領域を越えるサイズを有する、請求項１１に記載のハウジング・コンポーネント。
【請求項２０】
オーディオ信号を処理するように構成される少なくとも１つのオーディオ・トランスデューサと、
ハウジング材料、および、前記材料内の１つ以上の多孔質領域であって、該多孔質領域は実質的に不可視である複数のマイクロホールを備える、１つ以上の多孔質領域を備えるハウジング・コンポーネントと、
を備える装置であって、
前記１つ以上の多孔質領域が、ハウジング材料の他の部分と関連して該１つ以上の多孔質領域を通して、音の伝送を許容し、前記少なくとも１つのオーディオ・トランスデューサは、１つ以上の多孔質領域の少なくとも１つに、音響的に結合する、装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明の例の実施形態は、一般に、モバイル・デバイスにおけるオーディオ・コンポーネントの音響および／または機械的な統合化に関連する。
【背景技術】
【０００２】
モバイル・デバイスは、しばしば、そのデバイスの中に統合化された（例えば、スピーカ、マイクロフォンなどの）オーディオ・コンポーネントを備える。オーディオ・コンポーネントのそのような統合化は、モバイル・デバイスに対する所望の工業デザインと時々コンフリクトすることがあるコンポーネントの機械的、音響的特性の考慮を要求する。最も見える考慮点の１つは、モバイル・デバイスのサウンド・アウトレットやインレットに関するものである。サウンド・アウトレットは、すべての音響的要求条件を考慮し、そのうえ、モバイル・デバイスの全体的な見た目が否定的な影響をもたないように、適切な視覚的効果を有するような方法で設計しなければならないので、そのようなサウンド・アウトレット・デザインは、重要である。伝統的なアプローチは、モバイル・デバイスのイヤフォンやマイクロフォンの前に（例えば、およそ１ｍｍの直径の）少数のきわめて大きなホールをつくることであった。場合によっては、追加的なダストおよび水の保護膜が、そのデバイスをダストや水の侵入から保護するために、そのようなホールにつけられる。
【０００３】
しかしながら、そのようなアプローチは、工業デザインとオーディオ・パフォーマンスの矛盾する要求、工業デザインに干渉することなく、いかにして、良い音響のデザインを提供するか、に取り組むことにおいて失敗する。工業デザインは、スピーカとマイクロフォンに対して小さな（そして、少数の）サウンド・インレットおよびアウトレットを有する最小限の要求で妥協した設計となる傾向にある。この傾向は、しばしば、モバイル・デバイスの美観のじゃまをする大きな、および／または、不都合な位置にサウンド・インレットおよびアウトレットを要求するオーディオ要求条件と衝突する。
【発明の概要】
【０００４】
本願発明の例の実施形態にしたがって、統合オーディオ・コンポーネントで使用するための、モバイル・デバイスに対する多孔質カバー構造を提供するための方法が提供される。モバイル機器カバーにおけるサウンド・インレットおよび／またはアウトレットは、マイクロホールの１つ以上の領域に置き換えることができる。これらは、十分に小さく、肉眼では、不可視、または、ほとんど見えない。工業デザイン、メカニック、および、オーディオ要求の間で最良の妥協案を提供するように多孔質領域の位置、大きさが決められる。また、カバーの下のオーディオ・コンポーネント・メカニックは、多孔質カバー構造の更に有利になるように修正することができる。そして、カバーを改善されたダストおよび液体保護機構として使用することができる。
【０００５】
１つの実施形態において、１つ以上の多孔質領域を有するハウジング材料を提供するステップであって、この多孔質領域が可視であるとは見えない複数のマイクロホールを備える、ステップと、１つ以上の多孔質領域の少なくとも１つに隣接する、および／または、音響的に結合する１つ以上のオーディオ・コンポーネントを提供するステップと、を少なくとも含む方法が提供される。ここで、この１つ以上の多孔質領域が、好適には、ハウジング材料の他の部分と関連してこの１つ以上の多孔質領域を通して、音の伝送を許容する。
【０００６】
いくつかの実施形態において、多孔質領域を含むマイクロホールの直径は、所望の音響や機械的特性に基づいて決定することができる。また、例えば、そのような直径は、０．０１ｍｍから、０．５ｍｍまでの範囲にあることができる。いくつかの実施形態において、１つ以上の多孔質領域は、所定の音響応答を提供するために選択される特性を有することができる。いくつかの実施形態において、この選択された多孔質領域特性は、直径、面積、ピッチ、厚み、ピッチ／直径比率、多孔質面積、全体開放面積、または、相対的開放面積のうちの１つ以上を含むことができる。
【０００７】
いくつかの実施形態において、多孔質カバー部分は、ダスト・メッシュおよび高い機械的堅さを与える硬いが音響的に透明な材料の１つ以上の層の組み合わせたサンドイッチとして、インプリメントすることができる。また、そのような層構造は、次に、モバイル・デバイス・カバーにモールドすることができる。いくつかの実施形態において、多孔質カバー部分は、また、レーザによって穴あけされた非常に小さな開口部のアレイとしてインプリメントすることができる。他の実施形態において、多孔質カバー部分は、モバイル・デバイス・カバーに非常に小さな開口部のアレイを機械加工することによってインプリメントすることができる。別の例示的実施形態において、多孔質カバー部分は、堅い焼結材料を含むことができる。ここで、孔は、すこしも見えないほど十分に小さい。更なる方法、または、組合せを、また、堅いあるいは半硬質であるが多孔性の構造を生成するために使用することができる。ここで、個々の孔は、本質的に見えないか、ほとんど見えない。
【０００８】
いくつかの実施形態において、多孔質領域は、ガスケットでカバーされる領域およびモバイル・デバイス・カバー内部のオーディオ・コンポーネントの中で、フィットすることができる。いくつかの実施形態において、多孔質領域は、ガスケットでカバーされる領域およびモバイル・デバイス・カバー内に配置されるオーディオ・コンポーネントを越えて広がることができる。
【０００９】
別の実施形態において、ハウジング材料およびその材料の範囲内の１つ以上の多孔質領域を含むハウジング・コンポーネントが提供される。この多孔質領域は可視であるとは見えない複数のマイクロホールを備える。ここで、この１つ以上の多孔質領域が、好適には、ハウジング材料の他の部分と関連してこの１つ以上の多孔質領域を通して、音の伝送を許容する。
【００１０】
別の実施形態において、オーディオ信号を処理するように構成される少なくとも１つのオーディオ・トランスデューサと、ハウジング材料、そして、この材料内の１つ以上の多孔質領域であって、この多孔質領域が可視であるとは見えない複数のマイクロホールを備える、１つ以上の多孔質領域を備えるハウジング・コンポーネントと、を備える装置が提供される。ここで、この１つ以上の多孔質領域が、好適には、ハウジング材料の他の部分と関連してこの１つ以上の多孔質領域を通して、音の伝送を許容し、この少なくとも１つのオーディオ・トランスデューサは、１つ以上の多孔質領域の少なくとも１つに隣接して位置する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
このように、本願発明のある実施形態を一般的な用語で、記述したが、次に、添付の図面への参照がなされる。これは、必ずしも一定の比率で描かれているというわけではない。ここで、
【図１】図１は、モバイル・デバイス・ケースの典型的サウンド・アウトレット・デザインの断面図を示す。
【図２】図２は、本願発明の例示的実施形態にしたがって、構成されるサウンド・アウトレットを示す。
【図３】図３は、本願発明の例示的実施形態にしたがって、構成されるサウンド・アウトレットを示す。
【図４】図４は、本願発明の例示的実施形態にしたがって、構成されるサウンド・アウトレットを示す。
【図５】図５は、本願発明の例示的実施形態にしたがって、提供される改善を図示する。
【図６】図６は、本願発明の例示的実施形態にしたがって、自由フィールド周波数応答のシミュレーションされた比較を図示する。
【図７】図７は、図６の比較においてシミュレーションされた例示的構造の断面を図示する。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本願発明のいくつかの実施形態が、次に、添付の図面を参照して、以下で、より完全に記載される。そのいくつかにおいて、しかし、すべてではないが、本願発明の実施形態が示される。実際に、本願発明の種々の例示的実施形態は、多くの異なる形で具体化することができ、ここに述べられる実施形態に限られているように解釈されてはならない。むしろ、これらの例示的実施形態は、この開示が適用可能な法的要求を満たすように提供される。以下を通して、同様の参照番号は、同様の要素を参照する。
【００１３】
モバイル・デバイスは、しばしば、そのモバイル・デバイスの中で統合化される（例えば、スピーカ、マイクロフォンなどの）オーディオ・コンポーネントを備える。オーディオ・コンポーネントのそのような統合化は、モバイル・デバイスに対する（例えば、所望の外観などの）所望の工業デザインと時々コンフリクトすることがあるコンポーネントの機械的、音響的特性の考慮を要求する。典型的デバイスにおいて、モバイル機器カバーにおけるサウンド・アウトレットやインレットは、一般に、モバイル・デバイスの所望のデザインにインパクトを与えることができる１つ以上のきわめて大きなホールを含む（典型的なマイクロフォン・サウンド・インレットは、例えば０．８ｍｍの直径を有する単一のホールを備えることができ、典型的イヤフォン・サウンド・アウトレットは、例えば、１ｍｍ×５ｍｍのディメンジョンを有する単一の開口部を備えることができ、そして、典型的なスピーカ・サウンド・アウトレットは、例えば、０．５−１．５ｍｍの直径を有する１０−２０のホールを備えることができる）。
【００１４】
本願発明の実施形態においては、サウンド・アウトレットやインレットは、工業デザインのいくつかの伝統的な制約から解放される。また、より最適に配置することができ、および／または、より大きな領域をカバーすることができる。例示的な実施形態において、モバイル・デバイス・カバーの伝統的なサウンド・アウトレットやインレットは、とても小さくて、肉眼では、不可視であるか、ほとんど見えないマイクロホールの１つ以上の領域に置き換えることができる。例えば、マイクロホールは、そのデバイスを正常動作の間に、ユーザの眼からの典型的距離において見たときに、ユーザに不可視であるか、実質的に不可視であることができる（例えば、肉眼では不可視である）。つまり、マイクロホールの実質的な不可視性は、サウンド・アウトレット／インレットが、デバイスの正常動作状態の下でユーザに可視であるとは見えないようにすることを許容する。マイクロホールの実質的な不可視性は、マイクロホールと多孔質領域を、例えば、直径、ピッチ（隣接したマイクロホールのセンター間の距離）、面積などのパラメータを使用し、デバイス・カバーの材料のタイプおよび表面仕上げを考慮して構成することによって提供することができる。いくつかの実施形態において、工業デザイン、メカニックおよびオーディオ要求の間での最良の妥協案を提供するように多孔質領域の位置、大きさを決めることができる。ここで、「マイクロホール」という用語は、例えば、孔、ホール、アパーチャ、マイクロ・アパーチャその他の開口部を記述するために使用される。これらは、ユーザの肉眼では、不可視、または、実質的に不可視である。また、そのような開口部は、円あるいは非円であることができる。例えば、スリット、楕円状開口部、その他を、いくつかの実施形態において提供することができる。
【００１５】
さらにまた、いくつかの実施形態において、モバイル・デバイス・カバーの下のオーディオ・コンポーネント・メカニックを、多孔質カバー構造の更に有利になるように修正することができる。そして、多孔質構造は、また、改善されたダストおよび液体保護機構を提供することもできる。いくつかの実施形態において、そのような不可視あるいはほとんど不可視であるアウトレットやインレットをより最適に配置することができるので、モバイル・デバイス・デザイン、または、ダストおよび液体からの保護に悪影響を与えることなく、改善された音響のソリューション（例えばリーク許容性、高い音圧レベルからの保護）を作成することがより容易である。
【００１６】
１つの実施形態において、少なくとも、１つ以上の多孔質領域を有するハウジング材料を提供するステップであって、この多孔質領域は実質的に不可視である複数のマイクロホールを備える、ステップと、１つ以上の多孔質領域の少なくとも１つに隣接する、または、音響的に結合する１つ以上のオーディオ・コンポーネントを提供するステップと、を含む方法が提供される。ここで、１つ以上の多孔質領域は、好適には、ハウジング材料の他の部分と関連してこの１つ以上の多孔質領域を通して、音の伝送を許容する。
【００１７】
いくつかの実施形態において、多孔質領域を含むマイクロホールの直径は、所望の音響や機械的特性に基づいて決定することができる。また、例えば、そのような直径は、０．０１ｍｍから０．５ｍｍまでの範囲におよぶことができる。いくつかの実施形態において、この１つ以上の多孔質領域は、所定の音響応答を提供するために選択される特性を有することができる。いくつかの実施形態において、この選択された多孔質領域特性は、直径、面積、ピッチ、厚み、ピッチ／直径比率、多孔質面積、全体開放面積、または、相対的開放面積のうちの１つ以上を含むことができる。これらは、さらに、以下に記載される。
【００１８】
本願発明のいくつかの実施形態において、この１つ以上の多孔質領域は、ダスト・メッシュおよび高い機械的堅さを提供する硬いが音響的に透明な材料の１つ以上の層の組み合わせたサンドイッチとして、インプリメントすることができる。そのような層構造は、次に、モバイル・デバイス・カバーにモールドすることができる。そのようなモバイル・デバイス・カバーが、可視的なダスト・メッシュとして、同様な外観をつくっている適切な粗い表面を有するならば、カバーの多孔質領域は、普通のユーザには、不可視であるか、ほとんど不可視のように見える。
【００１９】
いくつかの実施形態において、モバイル・デバイス・カバーの多孔性部分は、レーザによって穴あけされた非常に小さな（例えば、０．１−０．２ｍｍ以下の）開口部のアレイとしてインプリメントすることができる。いくつかの実施形態において、モバイル・デバイス・カバーの多孔性部分は、モバイル・デバイス・カバーに非常に小さな（例えば、０．１−０．２ｍｍ以下の）開口部のアレイを機械加工することによってインプリメントすることができる。他の例示的実施形態において、モバイル・デバイス・カバーの多孔性部分は、マイクロホールは、とても小さくて、本質的に不可視であるか、ほとんど不可視である堅い焼結材料、堅いセルフォーム（気泡フォーム）、その他を用いて、インプリメントすることができる。加えて、堅いあるいは半硬質であるが多孔性の構造を実現する更なる方法、または、組合せを使用することができる。ここで、個々のマイクロホールは、本質的に不可視であるか、ほとんど不可視である。加えて、デバイス・カバーは、代替的に、肉眼では、不可視であるか、実質的に不可視であることができるマイクロホールを有する多孔質領域を含む、曲がったり、伸びたりできるフレキシブル材料（例えば、ナノテクノロジーに基づく材料）からなることができる。いくつかの実施形態において、多孔質領域は、モバイル・デバイス・カバーの前側、裏側、端部、またはエッジに位置することができる。
【００２０】
いくつかの実施形態において、多孔質領域は、サウンド・アウトレット／インレットを適切であるように提供するために、モバイル・デバイス・カバーにマージするか、あるいは、添付することができる別々のコンポーネントとして構成することができる。例えば、サウンド・アウトレット・コンポーネントは、接着または超音波溶接などの手段で、次に、デバイス・カバーにマージすることができる、または、デバイス・カバーに添付することができるメッシュ材料によってインプリメントされる多孔質領域を備えることができる。多孔質領域は、また、モバイル・デバイス・カバーの部分として、または、それに付着するものとして構成された表示ウィンドウまたはガラスのコンポーネントにおいて構成することができる。
【００２１】
いくつかの実施形態において、多孔質領域は、ガスケットでカバーされる領域およびモバイル・デバイス・カバーの中のオーディオ・コンポーネントの中で、フィットすることができる。いくつかの実施形態において、多孔質領域は、ガスケットでカバーされる領域およびモバイル・デバイス・カバー内に配置されるオーディオ・コンポーネントを越えて広がることができる。
【００２２】
別の実施形態において、ハウジング材料と、この材料内の１つ以上の多孔質領域とを含むハウジング・コンポーネントが提供される。この多孔質領域は実質的に不可視である複数のマイクロホールを備え、この１つ以上の多孔質領域が、好適には、ハウジング材料の他の部分と関連してこの１つ以上の多孔質領域を通して、音の伝送を許容する。
【００２３】
別の実施形態において、オーディオ信号を処理するように構成される少なくとも１つのオーディオ・トランスデューサと、ハウジング材料、および、この材料内の１つ以上の多孔質領域を備えるハウジング・コンポーネントと、を備える装置が提供される。この多孔質領域は実質的に不可視である複数のマイクロホールを備え、この１つ以上の多孔質領域が、好適には、ハウジング材料の他の部分と関連してこの１つ以上の多孔質領域を通して、音の伝送を許容し、この少なくとも１つのオーディオ・トランスデューサは、１つ以上の多孔質領域の少なくとも１つに、音響的に結合する。
【００２４】
本願発明の実施形態は、例えば、マイクロフォンのための風シールド、ＩＨＦスピーカに対する周波数応答のスムージング、イヤフォンの更なるリーク許容性、その他のさらなる音響の利点を提供することができる。
【００２５】
例えば、イヤフォン設計のためのリーク許容性が、主なサウンド・アウトレットに加えて、１つ以上の更なるサウンド・アウトレットによって提供される。しかしながら、更なる可視的なサウンド・アウトレットを追加することは、デバイスの所望の外観および工業デザインに否定的に影響を与えることができる。本願発明の実施形態は、イヤフォン・デザインの主サウンド・アウトレットに加えて、ユーザには不可視、または、実質的に不可視に見える更なるサウンド・アウトレットを提供することによってリーク許容性のあるイヤフォン・デザインを許容することができる。代替的に、実施形態は、また、伝統的な可視的なサウンド・アウトレットを記述された実施形態にしたがって不可視、または、実質的に不可視に見えるサウンド・アウトレットで置き換えるために提供することもできる。
【００２６】
図１は、モバイル・デバイスにおける（例えば、マイクロフォン、統合化ハンズフリー（ＩＨＦ）スピーカ、または、イヤフォン拡声器などの）オーディオ・コンポーネントの典型的な機械的／音響的統合化の横断面を図示する。オーディオ・コンポーネント１０４は、ガスケット１０８でモバイル・デバイス・カバー１００にシールされる。そして、サウンド・アウトレット／インレット１０２が、モバイル・デバイス・カバー１００において提供される。サウンド・アウトレット／インレット１０２は、一般に、オーディオ・コンポーネント１０４のサウンド放出／サウンドを受取り部分１０６上に、あるいは、それと整列して位置することができる。サウンド・アウトレット／インレット１０２は、単一のホールまたはいくつかのホールから成ることができる。ダスト・メッシュ１１０を、オーディオ・コンポーネントをダストおよび水から保護するために使用することができる。
【００２７】
図２から図４は、本願発明のいくつかの例示的実施形態にしたがって、モバイル・デバイスに対するサウンド・アウトレットである多孔質領域のための構成のいくつかの例示的実施形態を図示する。図２から図４は、個々に例示されるが、いくつかの構成の組合せもまた、可能である。加えて、多孔質面積は、単一の隣接する領域として構成することができ、または、それは、２つ以上の接続していない領域に分割することができる。また、図２ないし図４によって図示される実施形態は、ダスト・メッシュを示すが、そのような、ダスト・メッシュは、要求されるものではなく、モバイル・デバイスのダスト保護をさらに強化するためにダスト・メッシュを提供するこができることを示すために、単に示されるだけのものである。
【００２８】
本願発明の例示的実施形態を、次に、図２に図示されるように、記述することができる。それによって、多孔質領域は、オーディオ・コンポーネントのサイズにしたがってサイズ設定される。図２において、音声コンポーネント１０４（例えば、マイクロフォン、統合ハンズフリー（ＩＨＦ）拡声器またはイヤフォン拡声器などの）は、ガスケット１０８を使用して、モバイル・デバイス・カバー２００に対して直接的にシールされる。モバイル・デバイス・カバー２００の多孔質領域２０２は、ガスケット１０８で囲まれる領域に適合するように造られる。
【００２９】
図２の１つの例において、オーディオ・コンポーネント１０４は、マイクロフォンであることができる。このような実施形態では、マイクロフォンは、高周波応答がいくぶん減らすことができることを除いて、従来のモバイル・デバイス・メカニックでのマイクロフォンのようにふるまう。モバイル・デバイス・カバー２００の多孔質領域２０２は、マイクロフォンの典型的な従来のサウンド・インレットよりいくぶん大きくなることができる（例えば、１−４ｍｍ２、最大面積は、一般に、マイクロフォン・コンポーネント自体のサイズによって規定される）。
【００３０】
別の例において、オーディオ・コンポーネント１０４は、ＩＨＦ拡声器であることができる。そのような実施形態においては、多孔質領域２０２は、典型的には少なくとも１０ｍｍ２であることができる、しかし、それは、また、ガスケット１０８が収容することができる領域と同じくらい大きいこともできる（たとえば、５０ｍｍ２以上）。
【００３１】
別の例において、オーディオ・コンポーネント１０４は、イヤフォン拡声器であることができる。このような実施形態では、多孔質領域２０２は、イヤフォン拡声器自体のサイズによって規定される最大の面積で１−１０ｍｍ２のオーダー上にあることができる。また、いくつかの実施形態において、多孔質領域２０２が十分に大きいならば、ユーザの耳が偶然にサウンド・アウトレットを妨げているリスクを減らすことができる。
【００３２】
図３は、別の例示的実施形態を例示する。それによって、オーディオ・コンポーネントより大きな多孔質領域を提供することができる。図３において、オーディオ・コンポーネント１０４は、また、モバイル・デバイス・カバー３００に対しても、ガスケット１０８を使用して、直接シールする。しかしながら、多孔質領域３０２は、ガスケット１０８で囲まれるモバイル・デバイス・カバー２００の領域の外側に広がる。このように、多孔質領域３０２は、音響的に透明でありえるオーディオ・コンポーネント１０４の物理的フットプリントの外側でに領域を提供する。
【００３３】
図３の１つの例において、オーディオ・コンポーネント１０４は、イヤフォン拡声器であることができる。そのような実施形態においては、ガスケット１０８の外側の多孔質領域３０２の追加領域は、たとえば、５−１０ｍｍ２のオーダーであることがありえる。いくつかの実施形態において、多孔質領域３０２のように構成されるサウンド・アウトレットを有するモバイル・デバイスは、音質に関係するさらなる利点を提供することができる。例えば、多孔質領域３０２は、より高いリーク許容性の更なる利点を提供することができる。このように、音質（とりわけ、ベースのレベル）は、モバイル・デバイスがどれだけきつく、ユーザの耳に押しつけられるかにあまり依存しない。また、いくつかの実施形態において、多孔質領域３０２が十分に大きいならば、ユーザの耳が偶然にサウンド・アウトレットを妨げているリスクを減らすことができる。
【００３４】
別の例において、オーディオ・コンポーネント１０４は、ＩＨＦ拡声器であることができる。そのような実施形態においては、多孔質領域３０２は、ユーザの耳に非常に近い状態に保たれるとき、ＩＨＦ拡声器が偶然にアクティブにされる場合（しばしば、「音響的ショック」と呼ばれる）において、あまりに高い音圧レベルに対するユーザの耳のより良い保護を提供することができる。そのような実施形態においては、多孔質領域３０２は、例えば、少なくとも２平方センチメートル以上のオーダーのような、きわめて大きなものであることができる。このように、ユーザの耳に対して完全にＩＨＦ拡声器にシールすることが不可能になり得る。そして、それによって、可能性として聴力損害を与えることを避ける。いくつかの実施形態において、多孔質領域３０２のように構成されるサウンド・アウトレットは、ＩＨＦおよびイヤフォンが単一のコンポーネントにおいて結合される単一のスピーカ構成に対して同様の利点を提供することができる。
【００３５】
図４は、例示的実施形態を図示す、それによって、より大きな多孔質領域が提供される。図４において、オーディオ・コンポーネント１０４は、モバイル・デバイス・カバー４００に対してシールされず、むしろ、小さな空気スペース４０４がオーディオ・コンポーネント１０４とモバイル・デバイス・カバー４００との間で開いているままにされる。いくつかの実施形態において、オーディオ・コンポーネント１０４は、多孔質領域に音響的に結合することができるが、多孔質領域から少し離れて位置することができる。図４において、モバイル・デバイス４００は、オーディオ・コンポーネント１０４への、および／または、それからのサウンドの通過が、サウンド・アウトレット（例えば、多孔質領域４０２）、および、モバイル・デバイスの内側の比較的大きな内部の空気スペースに起因する音響のローパスフィルター効果によって妨げられすぎないことを保証するために、より大きな多孔質領域４０２を有するように構成される。
【００３６】
図４の１つの例において、オーディオ・コンポーネント１０４は、マイクロフォンであることができる。このような実施形態では、モバイル・デバイス・カバー４００の多孔質領域４０２は、きわめて大きなものであることができる。たとえば、マイクロフォンの前およびそのまわりで２平方センチメートル以上の多孔質領域４０２であることができる。いくつかの実施形態において、多孔質領域４０２の方法で構成されるマイクロフォンに対するサウンド・インレットを有するモバイル・デバイスは、従来のアプローチより非常に良いウインド保護を提供することができる。そのような実施形態においては、それにシールするものよりもむしろマイクロフォンから分離されているので、多孔質領域４０２は、効率的なウインド・シールドの働きをすることができる。結果として、録音および通話は、より風の強い状況で明瞭なままでありえる。いくつかの実施形態において、多孔質領域４０２として構成されるサウンド・インレットは、ユーザが偶然に（例えば、指で）サウンド・インレットを妨げるリスクを非常に少なくすることができるサウンド・インレットの総面積が大きくて、容易にブロックされないからである。
【００３７】
他の例において、オーディオ・コンポーネント１０４は、ＩＨＦ拡声器であることができる。このような実施形態では、モバイル・デバイス・カバー４００の多孔質領域４０２は、（例えば、電話がテーブルに置かれるときなどに）サウンド・アウトレットをブロックされるリスクを減らすことができる。サウンド・アウトレット（多孔質領域４０２）非常により大きくなることができ、従来のサウンド・アウトレットより広い領域に広がることができるからである。加えて、多孔質領域４０２のように構成されるサウンド・アウトレットは、ＩＨＦ拡声器が、耳に非常に近い状態に保たれるとき偶然にアクティブにされる場合に、あまりに高い音圧レベルに対するユーザの耳の保護を提供することができる。十分に大きな多孔質領域４０２を提供することによって、ユーザの耳に対して完全にＩＨＦ拡声器にシールすることが不可能になり得る。そして、それによって、可能性として聴力損害を与えることを避ける。いくつかの実施形態において、多孔質領域４０２のように構成されるサウンド・アウトレットは、また、ＩＨＦとイヤフォンとが単一のコンポーネントにおいて結合される単一のスピーカ構成に対して同様の利点を提供することができる。
【００３８】
いくつかの実施形態において、多孔質領域４０２のようなサウンド・アウトレットやインレットを用いて構成されたモバイル・デバイス・カバーは、また、図５ないし図７に関して下記を記述したように、モバイル・デバイスの内部の全体より少ないスペースを使用するような方法で音響効果が設計されるのを許容することができる。
【００３９】
図５は、本願発明の実施形態がどのように、デザイン（デバイスのサイズと外観）およびオーディオ・パフォーマンスの両方のためになることができるかの例を図示する。いくつかの実施形態において、多孔質領域が可視的なホールが許されることができるような領域の外のモバイル・デバイス・カバーの領域に位置することができるという事実が、サウンド・アウトレット位置とサイズを、音響効果の見地からより賢く選ぶことを可能にする。このように、改善されたオーディオ・パフォーマンスを所定のモバイル・デバイス・サイズに対して、提供することができる。図５が１つの例を図示しているが、他の例示的バリエーションも、また、可能である。
【００４０】
図５は、第１に、モバイル・デバイス・カバーの端部に可視的なサウンド・アウトレット５０２を有する典型的モバイル・デバイス５００を示す。このサウンド・アウトレットは、サウンド・アウトレット・チャネル５０４を介してオーディオ・コンポーネント１０４に音響的に結合されている。モバイル・デバイスの厚みを減らすために、モバイル・デバイス５１０は、減少したフォームファクターを有するように構成することができる。結果として、サウンド・アウトレット・チャネル５１２は狭くなり、それによって、パフォーマンスの損失につながる（例えば、減衰した高周波数、感度の損失）。
【００４１】
本願発明の例示的実施形態において、モバイル・デバイス５２０は、厚みを小さくした設計をすることができる。しかしながら、可視的なホールの代わりに、多孔質領域５２２を用いてサウンド・アウトレットを構成することによって、サウンド・アウトレットは、可視的なホールに対して許容可能な領域の外に位置することができる。このように、より大きな全体のサウンド・アウトレット／インレット領域を、提供することができ、そして、改善されたサウンド・アウトレット位置を使用することができる。それによって、厚みを減らしても、モバイル・デバイスのオーディオ・パフォーマンスを維持することができる。
【００４２】
図６は、第１のモバイル・デバイス構成（例えば、図７のデバイス７００）のグラフ・ライン６０２において、シミュレーションされた自由フィールド周波数応答を図示する。ここで、サウンド・アウトレットは、設計制約条件のために、スピーカから少し離れて配置しなければならない。グラフ・ライン６０４は、本願発明の実施形態にしたがって、モバイル・デバイス構成（例えば、図７のデバイス７１０）のシミュレーションされた自由フィールド周波数応答を図示する。これは、モバイル・デバイスのより良い位置に追加のサウンド・アウトレットとして多孔質領域を提供する。図６のグラフは、本願発明の実施形態にしたがって、改善された通過帯域感度、および、多孔質領域の追加によって提供される高周波再生を図示する。
【００４３】
図７は、図６においてシミュレーションされた２つのモバイル・デバイス構成の断面図を示す。モバイル・デバイス７００は、サウンド・アウトレット７０２とスピーカ７０６に接続するサウンド・アウトレット・チャネル７０４を持つ伝統的な単一サウンド・アウトレット７０２を有するように構成される。モバイル・デバイス７１０は、図６に関して先に述べたように改善されたオーディオ・パフォーマンスを提供する例示的実施形態に従って追加的な多孔質領域サウンド・アウトレット７１２を有するように構成される。
【００４４】
例示的な実施形態において、いくつかのパラメータが、サウンド・アウトレットやインレットの構成のために所望の特性に影響を及ぼすことができる。このように、これらのパラメータを、所望の音響特性および／または周波数応答を提供するために選択することができる。これらのパラメータのいくつかは、直径（これは、各々の単一のマイクロホールの直径である、これは、単純さのためにマイクロホールの一方の端から他方まで一定であると仮定することができる）、面積（これは、各々の単一のマイクロホールの面積である。円形のマイクロホールの場合は、単に、マイクロホールと同じ直径を有する円の面積である。面積は、非円であるマイクロホールに対してより意味があるパラメータとして使うことができる。）、ピッチ（これは、１つのマイクロホールのセンターから隣接したマイクロホールのセンターへの距離である）、厚み（これは、多孔性部分の厚みである。ストレートなマイクロホールの場合には、サウンドが多孔性部分を通過するときの、エアーフローの方向における各々のマイクロホールの実際の長さに等しい）、多孔質面積（孔を空けたモバイル・デバイス・カバー領域の面積である）、ピッチ／直径比率（ピッチと直径との比であり、もちろん常に１より大きい）、全体開放面積（これは、すべてのマイクロホールの結合面積である）、および、相対的開放面積（これは全体開放面積の多孔質面積に対する比率である）を含むことができる。
【００４５】
ピッチ／直径比率が、モバイル・デバイス・カバーの各々のユニット面積が、どのくらい開いているかを直接決定することに留意する。したがって、「低いピッチ／直径比率」を、「大きな相対的開放面積」の等価物であるとして考えることができる。および、その逆もあり得る。
【００４６】
いくつかの例示的実施形態において、低い可視性（すなわち魅力的な工業デザイン）のために、所望の組合せは、小さい直径と、大きいピッチ／直径比率（たとえば、５：１  ）であり得る。いくつかの例示的実施形態において、良いダスト保護のために、所望の構成は、非常に小さな直径（例えば、０．０５ｍｍ以下）および、適度に小さな全体開放面積であり得る。いくつかの例示的実施形態において、良い音響パフォーマンス（すなわち低い十分な音響インピーダンス）のために、所望の構成は、適度に大きな直径（例えば、０．２ｍｍ）大きな相対的開放面積、十分な大きな全体開放面積、および、小さい厚み（例えば、０．５ｍｍ）であり得る。いくつかの例示的実施形態において、サウンド・アウトレットやインレットが完全に詰まってしまうことを避けるために、所望の構成は、大きな多孔性領域、大きな相対的開放領域、および、小さい厚みであることであり得る。いくつかの例示的実施形態において、機械的強度のために、所望の構成は、大きなピッチ／直径比率、および、大きな厚みであり得る。いくつかの例示的実施形態において、良い液体保護のために、所望の構成は、ダスト保護条件では直径がより大きくても良いことを除いて、ダスト保護条件と類似していることがあり得る。
【００４７】
これらの構成の種々の組合せを、多くの可能な設計ソリューションを提供するために、作ることができる。１つの例として、ＩＨＦとイヤフォンに対して、一般には、モバイル・デバイス・カバーの多孔質領域の固有音響インピーダンスは、既存の構造で使われる典型的ダスト・メッシュ（およびサウンド・アウトレット）の固有音響インピーダンスより高くないことが望ましい。例えば、ＩＨＦおよびイヤフォンのための適切な選択肢のいくつかの例は、（ａ）直径０．２ｍｍ、ピッチ０．３ｍｍ、厚み１ｍｍ、（ｂ）直径０．１５ｍｍ、ピッチ０．３ｍｍ、厚み０．５ｍｍ、などを含むことができる。
【００４８】
更なる例示的実施形態は、疎水性（または疎油性）表面処理および、マイクロホールの可視性を減らすため、および／または、マイクロホールに付着し、詰まらせる物質を防ぐための（モバイル・デバイス・カバーの外部表面の上の）慎重に選ばれた表面粗さのような追加的な特徴を提供することができる。
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図１】
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【図６】
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【図７】
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【手続補正書】
【提出日】平成27年5月27日(2015.5.27)
【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】
１つ以上の多孔質領域を有するハウジング材料を提供するステップであって、該多孔質領域は、実質的に不可視の複数のマイクロホールを含む、ステップと、
前記１つ以上の多孔質領域の少なくとも１つに音響的に結合する１つ以上のオーディオ・コンポーネントを提供するステップと、
を含む方法であって、
前記１つ以上の多孔質領域が、ハウジング材料の他の部分と関連して該１つ以上の多孔質領域を通して、音の伝送を許容する、方法。
【請求項２】
前記複数のマイクロホールは、０．０２ｍｍから０．５ｍｍまでの範囲から選択された直径を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記１つ以上の多孔質領域は、所定の音響応答を提供するために選択される特性を有する、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記多孔質領域の特性は、直径、面積、ピッチ、厚み、ピッチ／直径比率、多孔質面積、全体開放面積、または、相対的開放面積のうちの１つ以上を含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記１つ以上の多孔質領域の中でマイクロホールのアレイを配置するステップを更に含む請求項１ないし４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
マイクロホールの前記アレイは、レーザーを使用して、または、前記１つ以上の多孔質領域の中を機械加工して配置される、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記１つ以上の多孔質領域は、ダスト・メッシュを含む、請求項１ないし６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記１つ以上の多孔質領域は、硬いが音響的に透明な材料の１つ以上の層を更に含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記１つ以上の多孔質領域は、堅い焼結材料を含む、請求項１ないし８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記多孔質領域の少なくとも１つは、前記ハウジング材料に対して前記１つ以上のオーディオ・コンポーネントをシールするためのガスケットの内部にフィットするサイズを有する、請求項１ないし９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
前記多孔質領域の少なくとも１つは、前記１つ以上のオーディオ・コンポーネントの１つをシールするガスケット内の領域を越えて、前記ハウジング材料に広がるサイズを有する、請求項１ないし９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
前記多孔質領域の少なくとも１つは、前記ハウジング材料に隣接して位置する前記１つ以上のオーディオ・コンポーネントの１つのサイズによって規定された領域を越えるサイズを有する、請求項１ないし９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
前記１つ以上のオーディオ・コンポーネントのうちの１つは、前記ハウジング材料と接触していない、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記ハウジング材料を備えるハウジング・コンポーネントを提供するステップを更に含む請求項１ないし１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
請求項１ないし１４のいずれか１項に記載の方法を実行するように構成される装置。
【国際調査報告】
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