(57)【要約】【課題】薄く小型な電子機器に搭載可能な音質のよいスピーカを付加したディスプレイ装置および電子機器を提供する。【解決手段】  携帯電話機１のディスプレイ装置として、スピーカ一体型有機ＥＬフィルムディスプレイパネル４を用いる。スピーカ一体型有機ＥＬフィルムディスプレイパネル４は、文字や映像などを表示する表示面としての有機ＥＬフィルムディスプレイパネル６をスピーカの振動板とする。有機ＥＬフィルムディスプレイパネル６は、ボイスコイル８、ヨークプレート９、ヨーク１０および磁石１１から構成される磁気回路によって駆動される。【選択図】図２
2007300578.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示面に文字や映像などを表示するディスプレイ装置において、
音を生じさせるために前記表示面を振動させる磁気回路を備えたことを特徴とするディスプレイ装置。
【請求項２】
前記表示面が、振動可能な可撓性を持つものであることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置。
【請求項３】
前記表示面が、該表示面の端部の少なくとも２箇所以上を伸縮可能な弾性体で保持されたことを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置。
【請求項４】
前記表示面が、有機ＥＬディスプレイパネルであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のディスプレイ装置。
【請求項５】
前記磁気回路が、磁石と、ボイスコイルと、ヨークと、ヨークプレートと、を備えていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のディスプレイ装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載のディスプレイ装置を備えたことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば電子機器等に用いられる映像表示機能としてのディスプレイ装置と、音響機能としてのスピーカとを一体にしたディスプレイ装置および該装置を備えた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば携帯機器や車載機器などにおいて、文字や映像などを表示する映像表示機能と音楽などの音響機能を併せ持たせるためには、ディスプレイ装置として液晶ディスプレイなどと、音響装置としてスピーカをそれぞれ別に機器内に配置していた。
【０００３】
近年携帯機器や車載機器などにおいては小型化・薄型化の要求が高くなっており、これらの要望に応えるために、特許文献１に記載のスピーカシステムや、特許文献２に記載のディスプレイ一体型圧電装置などが提案されている。
【０００４】
特許文献１に記載のスピーカシステムは、表示パネルと該表示パネル前面に設けた透明パネルと電気機械音響変換器とを備え、電気機械音響変換器が放射した音を表示パネルと透明パネルとの空隙を利用して伝達し透明パネルを間接的に振動させることで、機器外に音を放射している。特許文献２に記載のディスプレイ一体型圧電装置は、音を発する圧電音響素子を液晶などの薄型ディスプレイ装置の裏に設け、発音開口部より音を外部に放射している。
【特許文献１】特開２００３−１７９９８８号公報
【特許文献２】特開２００２−２３２９９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した特許文献１に記載されているスピーカシステムや特許文献２に記載されているディスプレイ一体型圧電装置などの圧電素子を用いたスピーカは、スピーカとしての周波数特性をフラットにするために、基本的に補正回路を付加しなければならないため、部品数や製造工程の増加を伴いコスト高を招くという問題を有していた。
【０００６】
そこで、本発明は、上記のような問題点に着目し、例えば薄く小型な電子機器に搭載可能な音質のよいスピーカを付加したディスプレイ装置および電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するためになされた請求項１記載の発明は、表示面に文字や映像などを表示するディスプレイ装置において、音を生じさせるために前記表示面を振動させる磁気回路を備えたことを特徴とするディスプレイ装置に存する。
【０００８】
請求項２記載の発明は、前記表示面が、振動可能な可撓性を持つものであることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置に存する。
【０００９】
請求項３記載の発明は、前記表示面が、該表示面の端部の少なくとも２箇所以上を伸縮可能な弾性体で保持されたことを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置に存する。
【００１０】
請求項４記載の発明は、前記表示面が、有機ＥＬディスプレイパネルであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のディスプレイ装置に存する。
【００１１】
請求項５記載の発明は、前記磁気回路が、磁石と、ボイスコイルと、ヨークと、ヨークプレートと、を備えていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のディスプレイ装置に存する。
【００１２】
請求項６記載の発明は、請求項１乃至５のいずれかに記載のディスプレイ装置を備えたことを特徴とする電子機器に存する。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように請求項１記載の発明によれば、ディスプレイ装置の表示面を磁気回路で振動させる。すなわち、スピーカの振動板としてディスプレイ装置の表示面を用いる。このようにすることによって、ディスプレイ装置とスピーカが一体となることから部品点数の削減が可能となり、さらに表示面自体が振動するので音圧が大きく、磁気回路による駆動であり圧電素子を用いていないため周波数特性の補正を行う必要が無いので、ディスプレイ装置周辺に小型スピーカを配するよりも周波数特性の優れたダイナミックな音質を実現できる。
【００１４】
請求項２記載の発明によれば、表示面が、振動可能な可撓性を持つため、スピーカの振動板として好適な性質を持つこととなる。したがって、ディスプレイ装置周辺に小型スピーカを配するよりも周波数特性の優れたダイナミックな音質を実現できる。
【００１５】
請求項３記載の発明によれば、表示面が、該表示手段の少なくとも２箇所以上の端部を伸縮可能な弾性体で保持されているため、表示面が可撓性を持たなくても弾性体が伸縮することによってスピーカの振動板として機能させることができる。
【００１６】
請求項４記載の発明によれば、表示面が、有機ＥＬディスプレイパネルであるため、有機ＥＬディスプレイの周知な特徴である、構造が簡単（薄型・軽量）、視認性が良い（視野角広い、高コントラスト）、応答速度が速い、低温でも動作可能といった特徴を表示面に持たせることができる。したがって、薄型軽量かつ高画質な表示と高音質の両方を兼ね備えたディスプレイ装置とすることができる。
【００１７】
請求項５記載の発明に寄れば、磁石と、ボイスコイルと、ヨークと、ヨークプレートとを備えた磁気回路で前期表示面を振動させて音を生じるので、圧電素子を用いていないことから周波数特性の補正を行う必要が無く、音質のよいスピーカとすることができる。
【００１８】
請求項６記載の発明によれば、請求項１乃至５のいずれかに記載のスピーカを電子機器に備えることで、ディスプレイ装置とスピーカを別に配置する必要が無くなることから部品の集積密度が上がり電子機器のさらなる薄型化および小型化が図れ、部品数や製造工程の増加もなく低コストに製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
（第１の実施形態）
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の第１の実施形態にかかる電子機器としての携帯電話機１の平面図、図２は図１のＩ−Ｉ線に沿う一部断面図、図３は図２のＡ部分の拡大図である。携帯電話機１は、第１の筺体２と、第２の筺体３と、から構成されている。
【００２０】
第１の筺体２は、樹脂などで成形されており、筺体略中央にスピーカ一体型有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）フィルムディスプレイパネル４を備え、一端をヒンジ部５によって第２の筺体と開閉自在に接続している。
【００２１】
ディスプレイ装置としてのスピーカ一体型有機ＥＬフィルムディスプレイパネル４は、有機ＥＬフィルムディスプレイパネル６と、ボイスコイルボビン７と、ボイスコイル８と、ヨークプレート９と、ヨーク１０と、磁石１１と、を備えている。
【００２２】
表示面としての有機ＥＬフィルムディスプレイパネル６は、振動可能な可撓性を有する有機ＥＬディスプレイパネルであり、矩形状に形成された各端部が第１の筺体２内に固定され、かつ各種表示を行えるように電気的に接続されている。図４に有機ＥＬフィルムディスプレイパネル６の一例を示す。
【００２３】
有機ＥＬフィルムディスプレイパネル６は、フィルム状の透明樹脂などの振動可能な可撓性を有する基板６ａ、ＩＴＯ（インジウム−錫酸化物）などによる透明電極６ｂ、高分子材料または低分子材料などの有機物からなる有機ＥＬ素子部６ｃ、アルミニウムなどによる金属電極６ｄ、電極などを保護する保護膜６ｅが順に積層されており、透明電極と金属電極との間に電圧を印加することで有機ＥＬ素子が発光し、発光した光は基板６ａ側から視認することができる。また、複数の透明電極と複数の金属電極を互いに直交するように並べて、透明電極と金属電極が交差した点を画素とすれば、透明電極と金属電極に選択的に電圧を印加することで文字や映像などを表示することができる。なお、基板６ａの表示面となる面（透明電極６ｂが積層されない側の面）には埃や傷などから保護するための表面保護膜６ａａがコーティングされている。また、この図においては発光効率を上げるための電子輸送層や正孔輸送層などを有機ＥＬ素子部６ｃに含め図示を省略している。
【００２４】
ボイスコイルボビン７は、円筒形に形成されており、一方の端部７ａは平面形状が円環状に形成され有機ＥＬフィルムディスプレイパネル６が固着されている。ボイスコイルボビン７の他方の端部には、ボイスコイル８が巻装されている。また、ボイスコイルボビン７の内径は、後述する磁石１１の外径より大きくなるように形成されている。
【００２５】
ヨークプレート９は、平面形状が円盤状に形成され、第１の筺体内に載置されるとともに、第１の筺体内の突起２ａおよび２ｂにより適性位置に位置決めされている。
【００２６】
ヨーク１０は、円盤状に形成された底面と、該底面の外縁から立設した円筒部とを備え、該円筒部の底面と接しない端部は平面形状が円環状に形成されている。該円環部分の内径はボイスコイルボビン７の外径よりも大きく形成され、ボイスコイルボビン７の他方の端部とボイスコイル８を収容している。ヨーク１０は、前記底面をヨークプレート９に接するように固定されている。
【００２７】
磁石１１は、円柱状に形成され、ヨーク１０上に設けられている。磁石１１の両面（有機ＥＬディスプレイパネル６側およびヨーク１０側）はＳ極およびＮ極のいずれかに磁化されている。磁石１１の一方の端部はボイスコイルボビン７の他方の端部内に収容されている。すなわち、上述した磁石１１、ボイスコイル８、ヨーク１０およびヨークプレート９で磁気回路を構成している。
【００２８】
このように構成されたスピーカ一体型有機ＥＬフィルムディスプレイパネル４は、ボイスコイル８に発生させる音に応じた電流が供給され、ヨーク１０と磁石１１とがボイスコイル８と協働してボイスコイルボビン７を前記電流に応じて有機ＥＬフィルムディスプレイパネル６を振動させることで音を発生させる。したがって、スピーカ一体型有機ＥＬフィルムディスプレイパネル４は、スピーカとしての音響機能と、有機ＥＬディスプレイとしての文字や映像などの表示機能とを兼ね備えることができる。
【００２９】
第２の筺体３は、樹脂などで成形されており、図示しないボタン類などを備え、第２の筺体内には携帯電話機１の各種機能を実現するための図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）などの電子回路部品等が搭載されている。
【００３０】
以上のように、本実施形態によれば、ディスプレイ装置の表示面である有機ＥＬフィルムディスプレイパネル６をスピーカの振動板として用いたことにより、部品の集積密度が上がり、携帯電話機１のさらなる薄型化および小型化が図れ、部品数や製造工程の増加もなく低コストに製造することができる。
【００３１】
さらに、ディスプレイパネル自体が振動するので音圧が大きく、圧電素子も用いていないため周波数特性の補正を行う必要が無いので、パネル周辺に小型スピーカを配するよりも周波数特性の優れたダイナミックな音質を実現できる。
【００３２】
なお、本実施例では、有機ＥＬディスプレイパネル６に傷や埃から保護するための表面保護膜６ａａをコーティングしていたが、有機ＥＬディスプレイパネル６には表面保護膜６ａａをコーティングせずに、図５に示すように有機ＥＬディスプレイパネル６の前面に透明樹脂などで形成された透明保護パネル１２を設けてもよい。
【００３３】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態にかかる電子機器としての携帯電話機１を図６ないし図８を参照して説明する。なお、前述した第１の実施形態と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。図６は本発明の第２の実施形態にかかる電子機器としての携帯電話機１の平面図、図７は図６のＩＩ−ＩＩ線に沿う一部断面図、図８は図７のＢ部分の拡大図である。
【００３４】
本実施形態は、第１の実施形態で用いていた表示面としての有機ＥＬフィルムディスプレイパネル６の可撓性を有する樹脂基板６ａを、ガラス基板とした有機ＥＬディスプレイパネル６´に変更したスピーカ一体型有機ＥＬディスプレイパネル４´をディスプレイ装置として用いていることが大きな変更点である。
【００３５】
ガラス基板を用いている有機ＥＬディスプレイパネル６´の構造を図９に示す。有機ＥＬディスプレイパネル６´は、樹脂などによるフィルム状の基板６ａがガラスによる基板６ａ´に、保護膜６ｅが封止缶６ｅ´にそれぞれ変更されている。なお、この図９においても図４と同様に発光効率を上げるための電子輸送層や正孔輸送層などを有機ＥＬ素子部６ｃに含め図示を省略している。
【００３６】
ガラス基板は樹脂基板と比べて可撓性が無くそのままでは振動させることが困難であるため、図６ないし図８に示すようにスピーカ一体型有機ＥＬディスプレイパネル４´の端部４箇所を第１の筺体２に固定する際に弾性体としてのゴム系接着剤１３を介して固定するようにする。このようにすることにより、磁気回路で発生させた振動が有機ＥＬディスプレイパネル６´を通してゴム系接着剤１３を伸縮させるため、ガラス基板の有機ＥＬディスプレイパネル６´でもスピーカの振動板として機能させることができる。
【００３７】
以上のように、本実施形態によれば、部品の集積密度が上がり、携帯電話機１のさらなる薄型化および小型化が図れ、部品数や製造工程の増加もなく低コストに製造することができることおよび、ディスプレイパネル自体が振動するので音圧が大きく、圧電素子も用いていないため周波数特性の補正を行う必要が無いので、パネル周辺に小型スピーカを配するよりも周波数特性の優れたダイナミックな音質を実現できることに加え、ガラス基板の有機ＥＬディスプレイパネルの場合でもゴム系接着剤１３を介して固定することによってスピーカの振動板として利用することができる。したがって、市場に多く提供されている可撓性を有しない有機ＥＬディスプレイパネルをスピーカの振動板として利用できるので、よりコストを削減することができる。
【００３８】
なお、上述した第２の実施形態においても、第１の実施形態と同様に有機ＥＬディスプレイパネル６´の表面保護膜６ａａの代わりに有機ＥＬディスプレイパネル６´の前面に透明保護パネルを設けてもよい。
【００３９】
また、上述した第１および第２の実施形態においては、携帯電話機に用いられる程度の画面の大きさの有機ＥＬフィルムディスプレイパネルまたは有機ＥＬディスプレイパネルで説明したが、画面の大きさが大きくなっても画面に合わせた磁気回路（磁石、ヨーク、ヨークプレート、ボイスコイルなど）を用いることにより、表示面としての有機ＥＬフィルムディスプレイパネルまたは有機ＥＬディスプレイパネルにスピーカの振動板としての機能を持たせることができる。さらに、例えば居間などに置かれるような大画面テレビなどのディスプレイ装置に適用した場合には、表示面の周辺に配置するスピーカと別に表示画面から直接音を出すことができるようになるので、映画館や劇場のように臨場感溢れる立体音響を実現できる。
【００４０】
また、上述した第１および第２の実施形態においては、ボイスコイル８を磁石１１の外側に配した構成としていたが、磁石１１の形状を変更しボイスコイル８を磁石１１の内側に配置する構成としてもよい。
【００４１】
また、有機ＥＬディスプレイパネルは、自発光素子を用いた表示装置であるため、液晶ディスプレイパネルのようにバックライトが不用であり薄型化や可撓性を有するように成形することが容易である。液晶ディスプレイパネルやプラズマディスプレイパネルは振動板として使用したときに、液晶ディスプレイパネルは液晶をツイストなどに配向状態を保つ必要があり、プラズマディスプレイパネルは真空（ガス封じ）状態を保つ必要があるため、直接振動させながら表示させることは困難である。以上の点から本発明には有機ＥＬディスプレイパネルのような直接振動させても表示品質が損なわれないような表示面を用いることが好適である。
【００４２】
また、本発明は、携帯電話機のみでなく、カーナビゲーションシステムなどの車載機器、パーソナルコンピュータやＰＤＡ（Personal Digital Assistants）などの情報機器、携帯ゲーム機などの玩具および薄型テレビや携帯音楽プレーヤなどの映像・音響機器などにも適用することができる。
【００４３】
なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。すなわち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す携帯電話機の平面図である。
【図２】図１のＩ−Ｉ線に沿う断面図である。
【図３】図２のＡ部分の拡大図である。
【図４】有機ＥＬフィルムディスプレイパネルの構成を示す説明図である。
【図５】第１の実施形態の変形例を示す断面図である。
【図６】本発明の第２の実施形態を示す携帯電話機の平面図である。
【図７】図６のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。
【図８】図７のＢ部分の拡大図である。
【図９】有機ＥＬディスプレイパネルの構成を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４５】
１          携帯電話機（電子機器）
４          スピーカ一体型有機ＥＬフィルムディスプレイパネル（ディスプレイ装置）
４´        スピーカ一体型有機ＥＬディスプレイパネル（ディスプレイ装置）
６          有機ＥＬフィルムディスプレイパネル（表示面）
６´        有機ＥＬディスプレイパネル（表示面）
７          ボイスコイルボビン
８          ボイスコイル（磁気回路）
９          ヨークプレート（磁気回路）
１０        ヨーク（磁気回路）
１１        磁石（磁気回路）
１２        保護透明プレート
１３        ゴム系接着剤（弾性体）
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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