JP5042985B2 - 音響装置 - Google Patents

Description

本発明は、磁気センサ及びスピーカを含む音響装置に関する。

磁気センサを備えた携帯電話機が知られている。例えば、磁気センサとして地磁気センサを備えた携帯電話機が開示されている（例えば特許文献１）。特許文献１の携帯電話機では、地磁気センサの検出結果に基づいて特定される方位がディスプレイに表示される。特許文献１では、着磁された電子部品により形成される磁界が地磁気センサに及ぼす影響を除去するために地磁気センサのキャリブレーションを行うことについても開示している。

この他、磁気センサとして開閉式の携帯電話機の開閉検出を行う開閉検出用センサを備えた携帯電話機が知られている。例えば、携帯電話機の一方の筐体に磁石が、他方の筐体に開閉検出用センサが設けられ、携帯電話機の開閉に伴って開閉検出用センサに対して磁石が近接離間する。開閉検出用センサは、磁石の近接により磁界の強さが所定値以上になると閉状態を検出し、磁石の離間により磁界の強さが所定値未満となると開状態を検出する。

また、携帯電話機を充電するためのクレードル装置（充電台、外部スピーカ装置）にスピーカを設け、携帯電話機において生成された音響信号をクレードル装置のスピーカにより音響に変換する技術が知られている（特許文献２）。具体的には、携帯電話機がクレードル装置に充電可能に載置されると、携帯電話機及びクレードル装置にそれぞれ設けられた音響信号用の端子が互いに接続される。そして、携帯電話機で生成された通話音や音楽等の音響信号が端子を介してクレードル装置に出力され、通話音や音楽がクレードル装置のスピーカから放音される。
特開２００５−２９１９３６号公報 特開２００３−３２３５１号公報

携帯電子機器をクレードル装置に載置すると、クレードル装置のスピーカが形成する磁界により携帯電子機器の電子部品が着磁される。当該着磁が地磁気センサの配置位置における磁界に及ぼす影響が大きいと、地磁気センサのキャリブレーションを行わなければならない。また、開閉検出用センサが、クレードル装置のスピーカにより形成される磁界を検出することにより、開閉検出が正常に行われない可能性もある。

しかし、上述の特許文献では、磁気センサを備えた携帯電子機器と、スピーカを備えたクレードル装置との組み合わせについては開示されておらず、携帯電子機器をクレードル装置に載置したときに、クレードル装置のスピーカにより形成される磁界が携帯電子機器の磁気センサに及ぼす影響についても示唆はない。

外部スピーカにより形成される磁界が磁気センサに及ぼす影響を低減できる音響装置が提供されることが望ましい。

本発明の音響装置は、音響信号を変換して出力する外部スピーカと、該外部スピーカに対して所定の位置関係で配置可能な携帯筐体と、前記携帯筐体に配置され、前記携帯筐体が前記外部スピーカに対して前記所定の位置関係で配置されたときに、前記音響信号を前記外部スピーカに出力可能に構成された音響出力部と、前記携帯筐体に配置された磁気センサと、を備え、前記磁気センサ及び前記外部スピーカは、前記携帯筐体が前記外部スピーカに対して前記所定の位置関係で配置されたときに、前記外部スピーカに対向する前記携帯筐体の所定面に直交する方向において互いに重ならない位置に配置されている。

好適には、前記携帯筐体は、開閉可能に連結された第１筐体及び第２筐体を備え、前記所定の位置関係は、前記第１筐体が前記外部スピーカに対して一定の位置に配置される位置関係であり、前記磁気センサは、前記第１筐体に配置されている。

好適には、前記携帯筐体は、開閉可能に連結された第１筐体及び第２筐体を備え、前記磁気センサは、前記第１筐体及び第２筐体のいずれか一方に設けられ、他方に設けられた磁石の前記携帯筐体の開閉に伴う当該磁気センサへの前記磁石の離間又は近接による磁界の変化に基づいて閉検出を行うように構成された閉検出用センサである。

好適には、前記磁気センサは、当該磁気センサの配置位置における磁界の強さが所定の閾値よりも大きいか否かに基づいて前記携帯筐体の閉状態を検出するように構成され、前記外部スピーカ及び前記磁気センサは、前記携帯筐体が前記外部スピーカに対して前記所定の位置関係で配置されたときに、前記外部スピーカにより形成される前記磁気センサの配置位置における磁界の強さが、前記閾値よりも小さくなるように、互いに離間して配置されている。

好適には、前記磁気センサは、地磁気を検出する地磁気センサであり、前記音響装置は、前記地磁気センサの検出した地磁気に基づいて特定される方位を報知するように構成された報知部を有する。

好適には、前記携帯筐体は、開閉可能に連結された第１筐体及び第２筐体を備え、前記所定の位置関係は、前記第１筐体が前記外部スピーカに対して一定の位置に配置される位置関係であり、前記第２筐体は、前記第１筐体が前記一定の位置に配置された状態で、前記第１筐体に対して開閉方向に移動可能であり、前記報知部は、前記第２筐体に設けられた表示器であり、前記磁気センサは、前記第１筐体に設けられている。

好適には、前記携帯筐体は、開閉可能に連結された第１筐体及び第２筐体を備え、前記第１筐体及び前記第２筐体のいずれか一方に、前記磁気センサとして、前記第１筐体及び前記第２筐体の他方に設けられた磁石の前記携帯筐体の開閉に伴う当該磁気センサへの離間又は近接による磁界の変化に基づいて前記携帯筐体の閉検出を行うように構成された閉検出用センサと、地磁気を検出する地磁気センサと、が設けられ、前記外部スピーカと、前記閉検出用センサ及び磁石と、前記地磁気センサとは、前記携帯筐体が前記外部スピーカに対して前記所定の位置関係で配置されたときに、前記所定面に直交する方向において互いに重ならない位置に配置されている。

好適には、前記外部スピーカと、前記閉検出用センサ及び磁石と、前記地磁気センサとは、前記携帯筐体が前記外部スピーカに対して前記所定の位置関係で配置されたときに、閉状態において、前記所定面に平行な面において、前記外部スピーカ、前記閉検出用センサ及び磁石、前記地磁気センサの順に配列されている。

本発明によれば、外部スピーカにより形成される磁界が磁気センサに及ぼす影響を低減できる。

本発明の実施形態に係る携帯電子ユニットの携帯電話機及びクレードル装置を示す一部に透視図を含む正面図。 図１Ａ〜図１Ｃの携帯電子ユニットを、携帯電話機をクレードル装置に載置した状態で示す一部に透視図を含む正面図。 図１Ａ〜図１Ｃの携帯電子ユニットを、携帯電話機をクレードル装置に載置した状態で示す一部に透視図を含む側面図。 図１Ａ〜図１Ｃの携帯電子ユニットの信号処理系の構成を示すブロック図。 図１Ａ〜図１Ｃの携帯電子ユニットの実施例におけるクレードル装置のスピーカが形成する磁界の測定結果を示す図。

符号の説明

１…携帯電話ユニット（携帯電子ユニット）、２…携帯電話機（携帯電子機器）、３…クレードル装置（外部スピーカ装置）、５…受話筐体（携帯筐体）、６…送話筐体（携帯筐体）、６ａ…背面（所定面）、１８…筐体、２３…スピーカ、３３…音響処理部（音響出力部）、４２…開閉検出用センサ（磁気センサ）、４３…地磁気センサ（磁気センサ）。

図１Ａ〜図１Ｃは、本発明の実施形態に係る携帯電話機（携帯電子機器）２及びクレードル装置（外部スピーカ装置）３からなる携帯電話ユニット（携帯電子ユニット、音響装置）１を示す一部に透視図を含む平面図であり、図１Ａはクレードル装置３を示し、図１Ｂは閉状態の携帯電話機２を示し、図１Ｃは開状態の携帯電話機２を示している。

図２Ａ及び図２Ｂは、携帯電話機２をクレードル装置３に載置した状態を示す一部に透視図を含む平面図であり、図２Ａは携帯電話機２を閉状態にした場合を、図２Ｂは携帯電話機２を開状態にした場合を示している。

図３Ａ〜図３Ｂは、携帯電話機２をクレードル装置３に載置した状態を示す一部に透視図を含む側面図であり、図３Ａは携帯電話機２を閉状態にした場合を、図３Ｂは携帯電話機２を開状態にした場合を示している。

携帯電話機２は、いわゆる折り畳み式の携帯電話機として構成されており、受話筐体５と、送話筐体６とを備えている。なお、受話筐体５及び送話筐体６の組み合わせは、携帯筐体の一例であり、受話筐体５は第２筐体の一例であり、送話筐体６は第１筐体の一例である。

受話筐体５及び送話筐体６は、それぞれの端部が連結部７により連結されており、携帯電話機２は、連結部７を回動の中心として開閉可能である。受話筐体５及び送話筐体６は、それぞれ概ね薄型直方体に形成されており、閉状態では互いに重ね合わされ、一方の筐体側から他方の筐体側を見たときに互いの輪郭が略一致するようになっている。

受話筐体５は、例えば樹脂により略薄型直方体状に形成されている。受話筐体５には、種々の情報を画像として表示する表示部９、通話用のスピーカ３９、後述する開閉検出用センサ４２の検出対象としての磁石４１が設けられている。

表示部９は、例えば液晶表示ディスプレイによって構成され、受話筐体５のうち、閉状態で送話筐体６に対向する対向面に画像を表示可能である。なお、受話筐体５の背面側にも画像を表示するサブ表示部を設けてもよい。

通話用のスピーカ３９は、受話筐体５の連結部７とは反対側の端部５ｅの中央に設けられている。スピーカ３９は、例えばダイナミックスピーカにより構成されている。すなわち、音響信号（電気信号）が入力されるコイルと、コイルに挿通される磁石と、コイル又は磁石に固定される振動板とを有している。

なお、スピーカ３９は、磁気を利用して音響信号を音響に変換するものでもよいし、コンデンサスピーカ等の磁気を利用しないものでもよい。また、磁気を利用して音響信号を音響に変換するものである場合、リボンスピーカ等のダイナミックスピーカ以外のものでもよい。

スピーカ３９の出力した音響は、放音孔１０から出力される。放音孔１０は、スピーカ３９の位置に対応して、受話筐体５の連結部７とは反対側の端部５ｅの中央に設けられるとともに、受話筐体５の対向面に開口している。

送話筐体６は、例えば樹脂により略薄型直方体状に形成されている。送話筐体６には、ユーザの操作を受け付ける操作部１２、電波の送受信を行うメインアンテナ１３及びサブアンテナ１４、報知音等を出力するスピーカ１５、通話用のマイクロフォン３５、開閉検出用センサ４２、地磁気センサ４３が設けられている。

メインアンテナ１３は、送話筐体６の連結部７とは反対側の端部６ｅに内蔵されている。サブアンテナ１４は、送話筐体６の側面側であって、送話筐体６中央とメインアンテナ１３との間の位置において、送話筐体６に内蔵されている。メインアンテナ１３及びサブアンテナ１４はダイバーシティアンテナとして構成されている。例えば、メインアンテナ１３は、送受話やメールの送受信等に用いられ、常時利用される。サブアンテナ１４は、音楽をダウンロードするときなど、音声通話時以外のデータ通信が行われるときにメインアンテナ１３と併せて利用される。

報知用のスピーカ１５は、送話筐体６の連結部７側の端部に設けられ、送話筐体６の側方側に２つ設けられている。スピーカ１５は、例えばダイナミックスピーカにより構成されている。すなわち、音響信号（電気信号）が入力されるコイルと、コイルに挿通される磁石と、コイル又は磁石に固定される振動板とを有している。

なお、スピーカ１５は、磁気を利用して音響信号を音響に変換するものでもよいし、コンデンサスピーカ等の磁気を利用しないものでもよい。また、磁気を利用して音響信号を音響に変換するものである場合、リボンスピーカ等のダイナミックスピーカ以外のものでもよい。

スピーカ１５から出力された音響は、放音孔１７から出力される。放音孔１７は、スピーカ１５の位置に対応して、送話筐体６の連結部７側の端部の側方側に２つ設けられ、受話筐体５と対向する面とは反対側の面（クレードル装置に対向する面）に開口している。なお、放音孔１７は送話筐体６の側面に開口してもよい。

通話用のマイクロフォン３５は、送話筐体６の連結部７とは反対側の端部６ｅの中央に設けられている。マイクロフォン３５は、例えばダイナミックマイクロフォンにより構成されている。すなわち、音響信号を出力するコイルと、コイルに挿通される磁石と、コイル又は磁石に固定される振動板とを有している。

なお、マイクロフォン３５は、磁気を利用して音響を音響信号に変換するものでもよいし、コンデンサマイクロフォン等の磁気を利用しないものでもよい。また、磁気を利用して音響を音響信号に変換するものである場合、リボンマイクロフォン等のダイナミックマイクロフォン以外のものでもよい。

マイクロフォン３５には、集音孔１６を介して音響が入力される。集音孔１６は、マイクロフォン３５の位置に対応して、送話筐体６のうち、連結部７とは反対側の端部６ｅの中央に設けられ、受話筐体５に対向する対向面に開口している。

開閉検出用センサ４２は、磁気センサにより構成されている。例えば、開閉検出用センサ４２は、ホールＩＣや磁気抵抗素子を含んで構成され、検出した磁界の所定方向の強さに応じた電位の信号を出力する。開閉検出用センサ４２は、送話筐体６において、長手方向の中央付近（連結部７から、連結部７とは反対側の端部６ｅまでの間の中央付近）であって、側方側に設けられている。

受話筐体５のうち、閉状態にしたときに、開閉検出用センサ４２と対向する位置には、前述の磁石４１が設けられている。従って、携帯電話機２を閉状態にすると、磁石４１と開閉検出用センサ４２とは近接し、開閉検出用センサ４２の配置位置における磁界は強くなり、携帯電話機２を閉状態にすると、磁石４１と開閉検出用センサ４２とは離間し、開閉検出用センサ４２の配置位置における磁界は弱くなる。従って、開閉検出用センサ４２により検出される磁界の強さが所定の閾値よりも大きいか否かにより、開閉検出（閉状態の検出）を行うことができる。なお、開閉検出用センサ４２は、検出した磁界の強さが所定の閾値よりも大きいか否かに応じてオン信号又はオフ信号を出力するように構成されていてもよい。

地磁気センサ４３は、ホールＩＣや磁気抵抗素子を含んで構成され、磁界の強さを、２軸あるいは３軸の軸毎に検出し、検出した磁界の強さに応じた信号を出力する。そして、地磁気センサ４３から出力された軸毎の磁界の強さの比から方位が特定される。なお、地磁気センサ４３は、方位を特定する演算を行い、特定した方位に応じた信号を出力するように構成されていてもよい。地磁気センサ４３は、送話筐体６において、長手方向の中央付近（連結部７から、連結部７とは反対側の端部６ｅまでの間の中央付近）であって、側方側に設けられている。より詳細には、地磁気センサ４３は、開閉検出用センサ４２よりも端部６ｅ側に配置されている。

クレードル装置３は、筐体１８と、クレードル装置３に電力を供給するためのコード１９と、クレードル装置３と携帯電話機２とを電気的に接続するための充電端子２０、２１及び音響信号端子２２と、携帯電話機２から入力された音響信号に基づく音響を出力するスピーカ２３とを備えている。なお、スピーカ２３は外部スピーカの一例である。

筐体１８は、例えば、机上などに載置される下部カバー１８ａと、下部カバー１８ａに被せられる上部カバー１８ｂとを備えている。下部カバー１８ａ及び上部カバー１８ｂは例えば樹脂により形成されている。上部カバー１８ｂは、筐体１８が載置される面に対して傾斜するように下部カバー１８ａに被せられており、筐体１８は、全体として、載置される面（机面等）に対して傾斜する傾斜面１８ｃを有する台形状に形成されている。

筐体１８の上面には、携帯電話機２を載置するための凹部（載置部）２５が形成されている。凹部２５は、傾斜面１８ｃの下方側に設けられている。凹部２５は、携帯電話機２の送話筐体６が嵌合する形状（図示省略するが凹部２５の両端に爪部が形成されて送話筐体６の連結部７側及びマイクロフォン３５側に形成される凹部に係合する形状となっている）に形成されるとともに、送話筐体６の背面６ａが当接する載置面（凹部２５の底部）１８ｄが、クレードル装置３が載置される面（机面等）に対して傾斜するように形成されている。携帯電話機２は、連結部７側を傾斜面１８ｃの上方側に向けて、送話筐体６が凹部２５に嵌合挿入されることにより、クレードル装置３に載置される。

なお、送話筐体６の背面６ａは、携帯筐体の所定面の一例である。送話筐体６がクレードル装置３の凹部２５に嵌合挿入されているときの送話筐体６及びクレードル装置３の筐体１８の位置関係は、所定の位置関係の一例である。

図３Ａ及び図３Ｂに示すように、凹部２５の深さは送話筐体６の厚さと略同等又はそれ以下である。従って、送話筐体６を凹部２５に嵌合させた状態で、受話筐体５を開閉方向へ移動させても、傾斜面１８ｃの凹部２５周縁は受話筐体５に当接しない。すなわち、携帯電話機２は、クレードル装置３に載置した状態で開閉可能である。

従って、携帯電話機２は、クレードル装置３に載置したまま、使用状態に応じて開状態又は閉状態とすることができる。例えば、ムービー再生など表示部９に画像を表示させる場合には開状態とし、充電のみを行う場合や音楽再生を行う場合には閉状態とすることができる。

コード１９は、筐体１８から延出しており、その先端には、不図示の電源プラグが設けられている。電源プラグが、商用周波数の電力を供給するための電源レセプタクルに挿入されることにより、コード１９を介してクレードル装置３に電力が供給される。

充電端子２０、２１は、凹部２５の底部から突出するように設けられており、携帯電話機２を凹部２５に嵌合挿入すると、携帯電話機２の送話筐体６の凹部２５に対向する面に設けられた充電端子３７（図４参照）に当接して接続される。

音響信号端子２２は、凹部２５の底部から突出するように設けられている。また、充電端子２０、２１に隣接して設けられている。音響信号端子２２は、携帯電話機２を凹部２５に嵌合挿入すると、携帯電話機２の送話筐体６の凹部２５に対向する面に設けられ、背面６ａから露出する音響信号端子３６（図４参照）に当接して接続される。

スピーカ２３は、凹部２５よりも傾斜面１８ｃの上方側に設けられている。従って、携帯電話機２の送話筐体６が凹部２５に嵌合すると、スピーカ２３は送話筐体６の長手方向の一端より外側に位置する。また、スピーカ２３は、送話筐体６が凹部２５に嵌合している場合に、送話筐体６の背面６ａに直交する方向に見て、携帯電話機２が開状態のときに受話筐体５に重なり、閉状態のときに受話筐体５に重ならない。

スピーカ２３は、例えばダイナミックスピーカにより構成されている。すなわち、音響信号（電気信号）が入力されるコイルと、コイルに挿通される磁石と、コイル又は磁石に固定される振動板とを有している。

スピーカ２３は、放音面が傾斜面１８ｃの内側面に対向するように（上方を向くように）配置されており、スピーカ２３により出力された音響は放音孔２４から放音される。放音孔２４は、スピーカ２３の配置位置に対応して、クレードル装置３の筐体１８の上方側に設けられ、傾斜面１８ｃに開口している。

携帯電話ユニット１においては、スピーカ２３と、開閉検出用センサ４２及び地磁気センサ４３とは、携帯電話機２の送話筐体６がクレードル装置３の筐体１８の凹部２５に嵌合したときに、送話筐体６の背面６ａに直交する方向に見て互いに重ならない位置に配置されている。すなわち、コイルの軸方向において送話筐体６と、スピーカ２３は重ならないともいえる。

具体的には、開閉検出用センサ４２と、スピーカ２３とは、携帯電話機２の送話筐体６がクレードル装置３の筐体１８の凹部２５に嵌合したときに、スピーカ２３により形成される開閉検出用センサ４２の配置位置における所定方向の磁界の強さが、開閉検出用センサ４２の所定方向の磁界の検出結果に基づいて開閉を判定するときの閾値よりも小さくなるように、互いに離間して配置されている。

開閉検出用センサ４２及び磁石４１と、地磁気センサ４３とは、携帯電話機２の送話筐体６がクレードル装置３の筐体１８の凹部２５に嵌合したときに、送話筐体６の背面６ａに直交する方向に見て互いに重ならない位置に配置されている。

スピーカ２３と、開閉検出用センサ４２及び磁石４１と、地磁気センサ４３とは、携帯電話機２の送話筐体６がクレードル装置３の筐体１８の凹部２５に嵌合したときに、閉状態において、送話筐体６の背面６ａに直交する方向に見て、送話筐体６の長手方向に、スピーカ２３、開閉検出用センサ４２及び磁石４１、地磁気センサ４３の順に配列されている。

図４は、携帯電話ユニット１の信号処理系の構成を示すブロック図である。

携帯電話機２は、制御部３１、通信処理部３２、音響処理部３３、画像処理部４５、充電回路３４を備えている。なお、音響処理部３３は音響出力部の一例である。携帯電話機２は、この他にも、複数のＧＰＳ衛星から送出されるＧＰＳ信号を受信して処理し、現在地の地理的位置を割り出し、現在地周辺の地図データをディスプレイに表示させるＧＰＳ処理部等を有するが、図示は省略する。

制御部３１は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を含んだＩＣにより構成されている。ＣＰＵはＲＯＭに記録されたプログラムを実行し、操作部１２、開閉検出用センサ４２、地磁気センサ４３等からの信号等に基づいて通信処理部３２、音響処理部３３、画像処理部４５等の動作を制御する。

例えば、制御部３１は、開閉検出用センサ４２から検出した磁界の強さに応じた電位の信号が入力されると、当該信号に基づいて、検出された磁界の強さが所定の閾値よりも大きいか否か判定し、大きいときには閉状態であると判定し、そうでないときには開状態であると判定する。そして、例えば、閉状態であると判定したときには表示部９による情報の表示を停止し、開状態であると判定したときには表示部９により情報の表示が実行されるように、画像処理部４５の動作を制御するなど、開閉状態に応じた処理を実行する。

また、例えば、制御部３１は、地磁気センサ４３から複数の軸毎における磁界の強さの検出値が入力されると、軸毎の磁界の強さの比に基づいて方位を特定し、特定した方位を表示部９に表示させるように画像処理部４５の動作を制御するなど、地磁気センサ４３の検出結果に基づいて特定される方位を報知するための処理を実行する。方位の表示は、例えば、方位記号を、その向きを特定した方位に一致させるように表示したり、ＧＰＳ機能により表示している地図の向きを、特定した方位に一致させるようにすること（ヘディングアップ表示）により行われる。

通信処理部３２は、高周波回路を含んで構成され、電波を利用した無線通信を行う。具体的には、通信処理部３２は、制御部３１等で処理された音響データ、画像データ等の各種データを変調して、メインアンテナ１３を介して送信する。また、通信処理部３２は、メインアンテナ１３及びサブアンテナ１４を介して受信した信号を復調して制御部３１等に出力する。

音響処理部３３は、マイクロフォン３５からの音響信号を制御部３１に出力する。制御部３１に出力された音響信号は通信処理部３２を介して送信される。また、音響処理部３３は、通信処理部３２により受信されて制御部３１から出力された通話音声の音響信号、外部記憶装置に記憶された楽曲データに基づく音響信号等をミキシング、増幅するなどして、通話用のスピーカ３９、報知等に利用されるスピーカ１５及び音響信号端子３６に出力する。

画像処理部４５は、制御部３１からの映像データを映像信号に変換して表示部９に出力する。例えば、制御部３１は、ＧＰＳ信号に基づいて特定された現在地の地図データをサーバからダウンロードするとともに、地磁気センサ４３の検出結果に基づいて特定された現在の携帯電話機２の向き（方位）に応じて地図データの座標変換を行い、座標変換後の地図データを画像処理部４５に出力して表示させる。ただし、座標変換等の作業を画像処理部４５が分担してもよい。

充電回路３４は、充電端子３７に供給された電力を適宜な電圧の電力に変換して、携帯電話機２の電源としてのバッテリ３８に供給する。また、バッテリ３８の充電状態等に応じてバッテリ３８への充電（電力供給）を開始したり、充電の中断を行う。

クレードル装置３は、増幅器５１、充電器（ＡＣコンバータ）５２を備えている。増幅器５１は、音響信号端子２２を介して携帯電話機２から入力された音響信号を増幅してスピーカ２３に出力する。充電器５２は、コード１９を介して供給された商用周波数の交流電流を適宜な電圧の直流電流に変換して充電端子２０、２１に出力する。

図５Ａ〜図５Ｄは、本実施形態の実施例において、クレードル装置３のスピーカ２３の一例のスピーカについて、その周辺の磁界の強さを測定した結果を示す図である。図５Ａはスピーカの放音面（表面）側における測定結果であり、図５Ｂは図５Ａの拡大図であり、図５Ｃはスピーカの放音面とは反対（裏面）側における測定結果であり、図５Ｄは図５Ｃの拡大図である。図の横軸はスピーカの放音面に沿う方向の距離（図１Ａ〜図１Ｃ及び図３Ａ〜図３Ｂのｘ軸方向参照）であり、縦軸はスピーカの放音面に直交する方向の距離（図１Ａ〜図１Ｃ及び図３Ａ〜図３Ｂのｚ軸方向参照）である。ｘ＝０はスピーカ中央であり、ｚ＝０はスピーカ表面又は裏面である。

測定対象のスピーカは、ＨＯＳＩＤＥＮ社製のＨＤＲ９３０２−０１００１０であり、ダイナミックスピーカにより構成されたウーファである。地磁気センサ４３の一例のセンサについて、着磁による影響が現れるのは０．３ｍＴである。開閉検出用センサ４２の一例のセンサの最小検出磁束密度は１．２ｍＴである。

図５Ａ〜図５Ｄに示すように、スピーカの表面又は裏面付近においては、スピーカ中心部から５ｃｍ離れた位置になると、磁界の強さが０．３ｍＴ未満となり、地磁気センサ４３や開閉検出用センサ４２の一例のセンサを配置しても問題ない。従って、地磁気センサ４３や開閉検出用センサ４２の一例のセンサをスピーカ中心部から５ｃｍ以上離すように配置すれば、クレードル装置のスピーカのｚ方向の位置は適宜な位置に設定できる。

以上の実施形態によれば、携帯電話機２の開閉検出用センサ４２や地磁気センサ４３等の磁気センサと、クレードル装置３のスピーカ２３とは、携帯電話機２の送話筐体６がクレードル装置３の凹部２５に嵌合したときに、送話筐体６の背面６ａに直交する方向に見て互いに重ならない位置に配置されていることから、磁気センサは、スピーカ２３により形成される磁界の影響が少ない位置に配置されることになり、磁気センサの誤作動が防止される。背面６ａに沿う方向においてクレードル装置３のスピーカ２３から磁気センサを十分に離間させれば、磁気センサがスピーカ２３の同一面内にあってもスピーカ２３の影響は十分に小さくなるから、実施形態のように、携帯電話機２がクレードル装置３のスピーカ２３と略同一平面内に位置するようにデザインすることもでき、全体として薄型化が図られる。薄型の筐体の最も面積の広い面（背面６ａ又は対向面）に直交する方向に見て、磁気センサとスピーカ２３とが互いに重ならないようにしていることから、携帯電話機２の筐体を大型化しなくても、携帯電話機２内部で磁気センサの配置位置を適宜に選択することにより、磁気センサをスピーカ２３から離れた位置に配置することができる。クレードル装置３が携帯電話機２の広い面（背面６ａ）を支持しつつ、磁気センサは背面６ａに直交する方向に見てスピーカ２３と重ならない位置に配置されていることから、安定して携帯電話機２をクレードル装置３に載置しつつ、磁気センサへのスピーカの影響を低減できる。なお、本実施形態では、スピーカ２３は送話筐体６の長手方向の一端側に配置され、磁気センサは送話筐体６の長手方向の略中央に設けられているから、磁気センサは、スピーカ２３だけでなく、通話用のマイクロフォン３５、通話用のスピーカ３９、報知用のスピーカ１５とも離間して設けられており、磁界の影響が少ない。

携帯電話機２は、開閉可能に連結された受話筐体５及び送話筐体６を備え、受話筐体５は、送話筐体６が凹部２５に嵌合してクレードル装置３の筐体１８に対して一定の位置に配置された状態で、送話筐体６に対して開閉方向に移動可能であり、開閉検出用センサ４２や地磁気センサ４３等の磁気センサは、送話筐体６に配置されている。従って、携帯電話機２をクレードル装置３に載置したまま、使用状態に応じて携帯電話機２を開状態又は閉状態とすることができるとともに、開状態及び閉状態を切り換えても磁気センサとクレードル装置３のスピーカ２３との距離は変化せず、磁気センサの性能が安定する。また、実施形態のように、クレードル装置３のスピーカ２３が、開状態においては受話筐体５と重なり、閉状態においては送話筐体６と重ならない位置に配置され、かつ、磁気センサが送話筐体６に設けられている場合には、開状態にしたときに磁気センサがスピーカ２３に重なることを防止できるとともに、スピーカ２３を凹部２５（送話筐体６）に極力近づけて小型化を図ることができる。

クレードル装置３のスピーカ２３と重ならないように配置される磁気センサは、開閉検出用センサ４２であることから、携帯電話機２をクレードル装置３に載置した状態での開閉検出が正確に行われる。従って、携帯電話機２をクレードル装置３に載置したまま、携帯電話機２を開閉させて、開状態又は閉状態に応じた種々の機能を適宜に利用することができる。また、別の観点から見れば、クレードル装置３からの磁界の影響により携帯電話機２の開閉検出に利用することが困難であった磁気センサを開閉検出用センサに利用できる。

クレードル装置３のスピーカ２３及び開閉検出用センサ４２は、スピーカ２３により形成される開閉検出用センサ４２の配置位置における磁界の強さが、開閉検出の閾値よりも小さくなるように、互いに離間して配置されていることから、開閉検出が誤って行われることが確実に防止される。

クレードル装置３のスピーカ２３と重ならないように配置される磁気センサは、地磁気センサ４３であることから、スピーカ２３の磁石により地磁気センサ４３周囲の電子部品の着磁が防止される。従って、携帯電話機２をクレードル装置３に載置した後においても、キャリブレーションを行うことなく地磁気センサ４３を用いた機能の利用が可能になり、クレードル装置３から携帯電話機２を取り外したときに、キャリブレーションのために携帯電話機２を回転させる等の煩わしい作業をユーザに強制する必要がない。

携帯電話機２は、開閉可能に連結された受話筐体５及び送話筐体６を備え、受話筐体５は、送話筐体６が凹部２５に嵌合してクレードル装置３の筐体１８に対して一定の位置に配置された状態で、送話筐体６に対して開閉方向に移動可能であり、地磁気センサ４３の検出結果に基づく方位を表示する表示部９が受話筐体５に設けられ、地磁気センサ４３は送話筐体６に設けられていることから、携帯電話機２をクレードル装置３に載置したまま、携帯電話機２の開閉により表示部９の向きを適宜に変えることができ、しかも、開閉によって地磁気センサ４３とクレードル装置３のスピーカ２３との距離は変化しないから、開閉によって地磁気センサ４３がスピーカ２３に近づいて地磁気センサ４３の周囲が着磁されるおそれもない。また、地磁気センサ４３をクレードル装置３のスピーカ２３から十分に離間させるように配置すれば、携帯電話機２をクレードル装置３に載置したまま、地磁気センサ４３の検出結果に基づく方位を表示部９に表示させる機能を利用しつつ、表示部９の向きを適宜に変化させることができる。

クレードル装置３のスピーカ２３と、開閉検出用センサ４２及び磁石４１と、地磁気センサ４３とは、送話筐体６をクレードル装置３の凹部２５に嵌合させたときに、送話筐体６の背面６ａに直交する方向に見て互いに重ならない位置に配置されていることから、クレードル装置３のスピーカ２３の磁界が開閉検出用センサ４２及び地磁気センサ４３に及ぼす影響だけでなく、開閉検出用の磁石４１が地磁気センサ４３に及ぼす影響を低減できる。別の観点から見れば、開閉検出用の磁石４１の磁界を強くするとともに、開閉を検出する閾値を大きくすることにより、クレードル装置３のスピーカ２３の磁界が開閉検出用センサ４２に及ぼす影響を相対的に小さくし、誤って開閉を検出することを防止できる。

クレードル装置３のスピーカ２３と、開閉検出用センサ４２及び磁石４１と、地磁気センサ４３とは、送話筐体６をクレードル装置３の凹部２５に嵌合させたときに、閉状態において、送話筐体６の背面６ａに直交する方向に見て、スピーカ２３、開閉検出用センサ４２及び磁石４１、地磁気センサ４３の順に配列されていることから、携帯電子ユニット１の小型化を図ることができる。すなわち、スピーカ２３、地磁気センサ４３、開閉検出用センサ４２及び磁石４１の順に配置した場合には、中央の地磁気センサ４３は、スピーカ２３と十分な距離を取るとともに、磁石４１とも十分に距離を取る必要があることから、スピーカ２３から磁石４１までの距離が長くなるが、本実施形態のように配置した場合には、スピーカ２３と磁石４１とを近接させることができるから、全体として短くすることができる。

本発明は以上の実施形態に限定されず、種々の態様で実施してよい。

携帯電子機器は、外部のスピーカへ音響信号を出力できるものであればよく、携帯電話機に限定されない。例えばＰＤＡ、ノートパソコンでもよい。外部スピーカ装置は、携帯電子機器からの音響信号を音響に変換して出力するスピーカを備えていればよく、充電用のクレードル装置に限定されない。例えば、充電機能を備えないスピーカ専用装置であってもよい。

携帯電子機器の携帯筐体のスピーカに対する所定の位置関係は、音響出力部が音響信号をスピーカに出力可能な位置関係であればよい。従って、携帯筐体に設けられた携帯側音響端子と、外部スピーカ装置のスピーカ筐体に設けられたスピーカ側音響端子とが接続される位置関係に限定されず、赤外線通信等の通信手段により、携帯電子機器の音響信号を外部スピーカに出力できる位置関係でもよい。また、薄型筐体のうちの最も面積の大きい面が支持される位置関係に限定されず、例えば、携帯筐体をスピーカ筐体に吊るしたり、スピーカ筐体を携帯筐体に載置する位置関係でもよい。

外部スピーカ装置のスピーカは、磁気を利用して携帯電子機器からの音響信号を音響に変換するものであればよく、ダイナミックスピーカに限定されない。例えば、リボンスピーカであってもよい。

携帯電子機器の携帯筐体が開閉可能なものである場合、携帯筐体は、２以上の筐体の相対位置が変化するものであればよく、折り畳み式のものに限定されない。例えば、送話筐体と受話筐体が略平行な状態で回転して開閉するいわゆるターン式のものやスライド式のものでもよい。これらの方式のものでも、一方の筐体に磁気センサを設ければ、磁気センサに対する他方の筐体の相対移動により、磁気センサの周囲の磁界は変化するから、開閉を検出できる。

開閉検出用センサは、開閉に伴う磁界の変化に基づいて開閉を検出するためのものであればよく、一方の筐体に設けられるとともに他方の筐体に設けられた磁石の磁界を検出するものに限定されない。例えば、他方の筐体の磁性体が開閉に伴って近接離間することにより生じる磁界の変化を検出するものであってもよい。また、外部スピーカに対して固定される筐体に設けられるものに限定されず、開閉動作により外部スピーカに対して移動可能な筐体に設けられてもよい。

地磁気センサが開閉可能な筐体に設けられる場合、外部スピーカに対して移動可能な筐体に配置されてもよい。この場合、地磁気センサを外部スピーカからより離間させる状態で携帯電子機器を外部スピーカに対して接続することにより、地磁気センサの周囲の部品の着磁を防止できる。例えば、実施形態において、連結部７とは反対側の端部６ｅ側にクレードル装置３のスピーカ２３が設けられている場合には、開状態で携帯電話機２をクレードル装置３に配置することにより、送話筐体６に地磁気センサを設ける場合よりも地磁気センサ４３をスピーカ２３から離間させることができ、地磁気センサ４３の周囲の部品の着磁を防止できる。

地磁気センサの検出した地磁気に基づいて特定される方位を報知する報知部は、画像を表示する表示器に限定されない。例えば、音響によって方位を報知するものであってもよい。

なお、日本国特許出願第２００６−０４００４６（２００６年２月１６日出願）の全内容が、参照により、本願明細書に組み込まれている。

Claims (7)

1. 音響信号を変換して出力する外部スピーカと、
   該外部スピーカに対して所定の位置関係で配置可能な携帯筐体と、
   前記携帯筐体に配置され、前記携帯筐体が前記外部スピーカに対して前記所定の位置関係で配置されたときに、前記音響信号を前記外部スピーカに出力可能な音響出力部と、
   前記携帯筐体に配置された磁気センサと、
   を備え、
   前記携帯筐体は、連結部により開閉可能に連結された第１筐体及び第２筐体を備え、
   前記第１筐体は、前記携帯筐体が前記所定の位置関係で配置されたときに前記外部スピーカに対して一定の位置に配置され、
   前記外部スピーカは、前記携帯筐体が前記所定の位置関係で配置されたときに、前記第１筐体の前記連結部側の外側に配置され、
   前記第２筐体は、前記携帯筐体が前記所定の位置関係で配置されたときに、開状態での位置が閉状態での位置に比して前記外部スピーカに近接され、
   前記磁気センサは、前記第１筐体において、前記携帯筐体が前記外部スピーカに対して前記所定の位置関係で配置されたときに、前記外部スピーカに対向する方向において前記外部スピーカに対して重ならない位置に配置されている
   ことを特徴とする音響装置。
2. 前記第２筐体は、前記携帯筐体が前記所定の位置関係で配置されたときに、前記開状態で前記外部スピーカに対向される
   ことを特徴とする請求項１に記載の音響装置。
3. 前記磁気センサは、前記携帯筐体の開閉に伴う前記第２筐体に設けられた磁石の離間又は近接による磁界の変化に基づいて前記携帯筐体の閉検出を行うように構成された閉検出用センサである
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の音響装置。
4. 前記磁気センサは、当該磁気センサの配置位置における磁界の強さが所定の閾値よりも大きいか否かに基づいて前記携帯筐体の閉状態を検出するように構成され、前記携帯筐体が前記外部スピーカに対して前記所定の位置関係で配置されたときに、当該磁気センサの配置位置での前記外部スピーカにより形成される磁界の強さが、前記閾値よりも小さくなるように前記外部スピーカに対して離間して配置されている
   ことを特徴とする請求項３に記載の音響装置。
5. 方位を報知する報知部を有し、
   前記磁気センサは、地磁気を検出する地磁気センサであり、
   前記報知部は、前記地磁気センサの検出した地磁気に基づいて特定される方位を報知する
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の音響装置。
6. 前記報知部は、前記第２筐体に設けられた表示器である
   ことを特徴とする請求項５に記載の音響装置。
7. 前記第１筐体は、前記磁気センサとして、
   前記携帯筐体の開閉に伴う前記第２筐体に設けられた磁石の離間又は近接による磁界の変化に基づいて前記携帯筐体の閉検出を行う閉検出用センサと、
   地磁気を検出する地磁気センサと、
   を備え、
   前記地磁気センサは、前記閉検出用センサに比して前記外部スピーカから離間して配置されている
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の音響装置。

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