电子设备以及透光性盖基板的制作方法

电子设备以及透光性盖基板的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种电子设备(100)，具备：图像显示设备(52)，其具有图像显示面；外壳(2)，其被配置于所述图像显示设备的周围的至少一部分；透光性盖基板(1)，其具有与所述图像显示面对置的一个主面(1A)，至少所述一个主面的周缘区域(11A)与所述外壳接合；和接合部件(3)，其将所述一个主面的周缘区域与所述外壳接合，并且杨氏模量比所述透光性盖基板小，所述透光性盖基板具有随着接近于周缘区域最外周部(1E)而厚度逐渐减小的逐渐减小区域(1α)，所述周缘区域的至少一部分包含于所述逐渐减小区域。
【专利说明】
电子设备以及透光性盖基板
技术领域
[0001]本发明涉及一种电子设备以及透光性盖基板。
【背景技术】
[0002] 以往，使用内置有所谓的液晶面板或有机EL面板等图像显示设备的数字照相机和 移动电话等电子设备。近年来，显示较大图像并且具备触摸面板等输入装置的所谓的智能 电话终端、平板终端和所谓的便携式的电子设备开始迅速普及。例如在专利文献1中，公开 了这样的与所谓的智能电话有关的技术。在这些便携式的电子设备中，对内置的液晶面板 或有机EL面板等图像显示设备的图像显示面进行保护的透光性盖基板被配置于电子设备 的外装的一部分而使用。该透光性盖基板之中，特别是保护图像显示设备的图像显示面的 透光性盖基板中，主要使用例如由铝硅酸玻璃等构成的所谓的强化玻璃。
[0003] 在先技术文献 [0004] 专利文献
[0005] 专利文献1:日本特开2011-61316号公报

【发明内容】

[0006] -发明要解决的课题_
[0007] 虽然强化玻璃比通常的玻璃更难以破裂，但在例如使电子设备下落等情况下，在 施加了较高的冲击力的情况下由于该冲击力导致在由强化玻璃构成的透光性盖基板产生 破裂或裂纹的情况较多。
[0008] -解决课题的手段-
[0009] 电子设备的一实施方式具备：图像显示设备，其具有图像显示面;外壳，其被配置 于所述图像显示设备的周围的至少一部分;透光性盖基板，其具有与所述图像显示面对置 的一个主面，至少所述一个主面的周缘区域与所述外壳接合;和接合部件，其将所述一个主 面的周缘区域与所述外壳接合，并且杨氏模量比所述透光性盖基板小，所述透光性盖基板 具有随着接近于周缘区域最外周部而厚度逐渐减小的逐渐减小区域，所述一个主面的所述 周缘区域的至少一部分包含于所述逐渐减小区域。
[0010] 透光性盖基板的一实施方式具备:一个主面、另一主面、和被设置于所述一个主面 与所述另一主面之间的周缘区域最外周部，并具有随着接近于该周缘区域最外周部而厚度 逐渐减小的逐渐减小区域。
[0011] -发明效果-
[0012] 能够抑制在对电子设备施加冲击时产生的透光性盖基板的裂纹或破裂。
【附图说明】
[0013] 图1是对电子设备的一实施方式进行说明的示意正视图。
[0014] 图2是表不电子设备的外观的后视图。
[0015] 图3是电子设备的放大剖视图。
[0016] 图4是表示电子设备所具备的透光性盖基板的一实施方式的图，图4(a)是示意立 体图，图4(b)是放大剖视图。
[0017] 图5是现有的电子设备的一个例子的放大剖视图。
[0018] 图6是透光性盖基板的周缘区域的附近区域的表面形状的测量结果。
[0019] 图7是电子设备的其他实施方式的放大剖视图。
[0020] 图8(a)以及图8(b)分别是透光性盖基板的其他实施方式的放大剖视图。
[0021] 图9是表不电子设备的电气结构的框图。
[0022] 图10是表示压电振动元件的俯视图。
[0023] 图11是表示压电振动元件的侧视图。
[0024] 图12是表示压电振动元件弯曲的样子的图。
[0025] 图13是表示压电振动元件弯曲的样子的图。
[0026]图14是表不透光性盖基板的俯视图。
[0027] 图15是用于对气导音以及传导音进行说明的图。
【具体实施方式】
[0028] 以下，参照附图来说明本申请发明的实施方式。
[0029]〈电子设备的外观〉
[0030]图1是对电子设备100的一实施方式进行说明的示意正视图，图2是电子设备100的 后视图，图3是电子设备100的一部分的放大剖视图。此外，图4是表示电子设备100所具备的 透光性盖基板1的一实施方式的图，图4(a)是示意立体图，图4(b)是透光性盖基板1的一部 分的放大剖视图。
[0031]〈电子设备的外观〉
[0032]图1~4所示的本实施方式的电子设备100是被称为所谓的智能电话的具备通信功 能的便携式电子终端机。
[0033]如图3所不，电子设备100具备：具有图像显不面5 2a的图像显不设备52;被配置在 图像显示设备52的周围的至少一部分的外壳2;具有与图像显示面52a对置的一个主面1A以 及与一个主面1A相反的另一主面1B，且至少一个主面1A的周缘区域11A与外壳2接合的透光 性盖基板1;和将一个主面1A的周缘区域11A与外壳2接合的、杨氏模量比透光性盖基板1小 的接合部件3。透光性盖基板1具有随着接近于周缘区域最外周面1E而厚度逐渐减小的逐渐 减小区域1α，周缘区域11A的至少一部分包含于上述逐渐减小区域Ια。逐渐减小区域Ια通过 至少一个主面1Α的周边区域11Α随着接近于周缘区域最外周部1Ε而接近透明性盖基板1的 另一主面1Β，从而厚度逐渐减小。优选逐渐减小区域Ια的宽度W例如为0.1~5mm左右。所谓 周缘区域最外周部1E，是指从与一个主面1A垂直的方向来俯视的情况下的透光性盖基板1 的最外周线所对应的部分。在本实施方式中，透光性盖基板1具有平面状的侧面1C，周缘区 域最外周部1E包含该侧面1C。优选周缘区域最外周部1E的厚度比中央区域1β的厚度小 0.01mm~1mm左右。此外，接合部件3被配置为从一个主面1Α的周缘区域11Α连续绕到作为周 缘区域最外周部1E的侧面1C，侧面1C也经由接合部件3来与外壳2接合。通过外壳2与透光性 盖基板1接合，从而形成由外壳2和透光性盖基板1构成的壳体构造。
[0034] 透光性盖基板1具有透光性，将以氧化铝(Al2〇3)为主成分的单晶体设为主成分。以 氧化铝(Al 2〇3)为主成分的单晶一般被称为蓝宝石，与强化玻璃等相比具有难以损伤、难以 破裂、且热传导性较高、并且散热性较高等特征。此外，杨氏模量的大小大为380~240GPa左 右，难以变形。透光性盖部件1并不限定于以氧化铝(Al 2〇3)为主成分的单晶体。透光性盖部 件1也可以由例如玻璃、丙烯酸树脂等形成，但从更难以损伤且难以破裂等观点来看，优选 是以氧化铝(Al 2〇3)为主成分的单晶体。另外，在本说明书中，所谓"透光性"，是指相对于可 见光的透过率为50%以上。本实施方式的透光性盖基板1的中央区域1β的厚度例如为4mm左 右。
[0035] 此外，透光性盖基板1的一个主面1A的逐渐减小区域Ια的算术平均粗糙度(Ra)的 值比位置比逐渐减小区域Ια更靠一个主面1A的中央侧的中央区域1β的算术平均粗糙度 (Ra)大。例如在一个主面1Α的中央区域1β，算术平均粗糙度(Ra)大约是0.05~0.08(nm)，与 此相对地，在一个主面1A的逐渐减小区域Ια所对应的区域，算术平均粗糙度(Ra)大约是0.1 ~0.2(nm)，与中央区域1β相比较大。在本说明书中，算术平均粗糙度(Ra)使用例如后述的 原子力显微镜来测量即可。
[0036] 在本实施方式中，外壳2以聚碳酸酯树脂等为主成分。作为外壳2的主成分，例如是 聚碳酸酯树脂、ABS树脂或者尼龙系树脂等树脂材料、例如镁合金等金属材料、或者与透光 性盖基板相同的材料等本领域的技术人员通常使用的部件即可，并不被特别限定。外壳2可 以仅由一个部件构成，也可以多个部件组合构成。
[0037]图像显示设备52例如是所谓的液晶显示面板，具有未图示的背光灯单元和未图示 的液晶层。显示于图像显示设备52的图像显示面52a的图像信息是通过从背光灯单元的LED 灯发出的白色光透过图像显示设备52所具备的液晶层而被局部着色来形成的。也就是说， 在从LED灯发出的白色光通过液晶层时，透过的光的波长范围按照每个部分被限制，从而透 过光的颜色改变，表示具有各种颜色或形状的文字、符号、图形等的图像信息形成在图像显 示面52a。这样，表示形成在图像显示面52a的图像信息的光从透光性盖部件1的一个主面1A 入射，从另一主面1B出射，并进入到电子设备100的操作者(使用者）的眼睛，该操作者对图 像信息所表示的文字、符号、图形等进行识别。
[0038] 在包含透光性盖基板1的一个主面1A的周缘区域部11A的一部分的区域，设置例如 黑色的遮光性薄膜层12,与该遮光性薄膜层12对应的部分为不显示信息的非显示部分。遮 光性薄膜层12能够通过使用例如所谓的丝网印刷法等，对包含一个主面1A的周缘区域部 11A的一部分的区域，选择性地涂敷例如有机涂料等遮光性材料来形成。本实施方式的遮光 性薄膜12的厚度例如为0.01~ΙΟμπι左右。另外，遮光性薄膜12的材质、形成方法以及厚度等 并不被特别限定。在透光性盖基板1的一个主面1Α粘贴后述的触摸面板53,使用者通过利用 手指等触摸透光性盖基板1的另一主面1Β的显示部分所对应的区域，从而构成为能够对电 子设备100提供各种指示。
[0039] 在电子设备100的背面101，换言之，在外壳2的背面101，开有扬声器孔21以及话筒 孔20。此外，后述的摄像部58所具有的摄像透镜58a经由透镜盖用的窗部件等而从电子设备 100的背面101露出。
[0040] 如图3所示，电子设备100的外壳2在与透光性盖基板1的接合部分具有台阶部22， 透光性盖基板1的一个主面1A经由接合部件3来与该台阶部22的台阶面22a接合。一个主面 1A的周缘区域11A这样来与接合部件3相接。
[0041] 接合部件3是所谓的粘合剂固化而形成的。例如是通过以环氧树脂、丙烯酸树脂为 主成分的粘度高的液状的树脂(粘合剂)利用例如热或紫外线而固化来形成的。这种接合部 件3的杨氏模量小于O.IGPa，接合部件3的杨氏模量与以氧化铝(Al 2〇3)为主成分的单晶体 (以下，也简称为蓝宝石)相比，非常小。另外，作为接合部件3,也可以使用在例如以树脂等 为主成分的片状的基体的表面设置了以树脂等为主成分的粘着层的所谓的胶带部件，接合 部件3的材质并不被特别限定。
[0042] 由于接合部件3与透光性盖基板1相比，杨氏模量较小，因此例如在从外壳2的外 面，经由外壳2和接合部件3，施加了朝向透光性盖基板1的中央侧的方向的外力的情况下， 接合部件3发生变形，从而吸收该外力（外力的能量主要被接合部件3的变形使用），施加到 透光性盖基板1的外力变得较小。例如在使电子设备100下落等情况下，即使外壳2的侧面或 角部与地面碰撞，也通过接合部件3发生变形，从而施加到透光性盖基板1的冲击力（外力） 减少。
[0043] 在图5中，为了与本实施方式的比较，表示了作为现有的电子设备的一个例子的电 子设备100'的放大剖视图。现有的电子设备100'的透光性盖基板Γ的一个主面1A'与另一 主面1B'之间的宽度(厚度)在包含一个主面1A'的周缘区域11A'在内的全部区域一样。在周 缘区域11A'所对应的区域，接合部件3'的厚度也保持较薄。因此，例如在向外壳2'的外侧施 加了例如图5中箭头所示的冲击(外力）的情况下，通过接合部件3'的变形不能充分地吸收 该冲击(外力），较大的冲击(外力)传递到透光性盖基板Γ，容易在透光性盖基板Γ产生裂 纹或破裂。
[0044]另一方面，在本实施方式中，透光性盖基板1具有随着接近于周缘区域最外周部1E 而厚度逐渐减小的逐渐减小区域1α，一个主面1A的周缘区域1A被包含于逐渐减小区域Ια。 在电子设备1〇〇中，通过这种逐渐减小区域1α，能够增大一个主面1Α的周缘区域11Α所对应 的部分处的接合部件3的厚度。由此，例如如上所述，即使在使电子设备100下落等情况下， 也在该周缘区域11Α所对应的部分，接合部件3更高效地吸收冲击(外力），能够抑制施加到 透光性盖基板1的冲击力（外力）。因此，在电子设备100中，比较难以在透光性盖基板1产生 裂纹或破裂等。在本实施方式中，逐渐减小区域Ια的宽度W例如为0.1~1mm左右，周缘区域 最外周部1E的厚度与中央区域1β的厚度相比，小0.01mm左右。
[0045]此外，透光性盖基板1的一个主面1A的逐渐减小区域Ια的算术平均粗糙度(Ra)的 值比位置比逐渐减小区域Ια更靠一个主面1A的中央侧的中央区域1β的算术平均粗糙度 (Ra)大。因此，逐渐减小区域Ια通过微小的凹凸，从而表面积变得较大。在该逐渐减小区域1 α设置了遮光性薄膜层12,在逐渐减小区域1α，遮光性薄膜层12嵌入到一个主面1Α的该微小 的凹凸并产生所谓的固定效果，遮光性薄膜层12与透光性盖基板1的接合强度变得较高。此 外，在逐渐减小区域1α，在遮光性薄膜层12的表面也形成与一个主面1Α的微小的凹凸相应 的微小的凹凸。接合部件3嵌入到遮光性薄膜层12的表面的该微小的凹凸并产生所谓的固 定效果。这样，设置有遮光性薄膜层12的透光性盖基板1(的一个主面1Α)与接合部件3的接 合强度较大，透光性盖基板1难以从外壳2脱离。虽然在本实施方式中，遮光性薄膜层12被设 置在透光性盖基板1的一个主面1Α，但遮光性薄膜层12也可以被设置在透光性盖基板1的另 一主面1Β。在该情况下，接合部件3也直接嵌入到透光性盖基板1的一个主面1Α的逐渐减小 区域Ια的微小的凹凸，产生所谓的固定效果，透光性盖基板1(的一个主面1A)与接合部件3 的接合强度较高。
[0046] 另一方面，中央区域1β的大部分与形成于图像显示面52a的表示文字、符号、图形 等图像信息的光所透过的显示部相对应，为了抑制表示该图像信息的光的散射等，需要使 算术平均粗糙度等表面粗糙度尽量小的情况较多。在透光性盖基板1，该中央区域W的算术 平均粗糙度(Ra)大约为0.05~0.08(nm)，非常小，并且另一方面，在与逐渐减小区域Ια对应 的区域，使算术平均粗糙度(Ra)与中央区域1β相比较大，大约为0.1~0.2(nm)，使与接合部 件3的接合强度较高。
[0047] 透光性盖基板1的逐渐减小区域Ια也可以通过利用机械加工等来削去表面的一部 分来制作。针对将以氧化铝(Α12〇3)为主成分的单晶（以下，也简称为蓝宝石)等具有较高硬 度的材质设为主成分的基板，在通过例如研磨垫来研磨基板表面的研磨工序中，通过将研 磨垫的按压压力(研磨压力）设定为较高来进行研磨，也能够形成逐渐减小区域。在将研磨 垫按压于基板表面来进行研磨的工序中，特别是在使研磨压力较高的情况下，存在施加到 基板的周缘区域的研磨压力比施加到中央部的研磨压力大的趋势，利用该趋势，能够在基 板的周缘区域形成随着接近于周缘区域最外周部而厚度逐渐减小的逐渐减小区域。
[0048] 以下，对以蓝宝石为主成分的透光性盖基板1的制造工序的一个例子进行说明。例 如在透光性盖基板是以蓝宝石为主成分的基板的情况下，首先，进行一个主面1Α的研磨。作 为第1研磨，进行将铜板用作为研磨垫、并且将粒径大约为1~3μπι的金刚石磨粒用作为研磨 用磨粒的机械式研磨。此时，使研磨垫的按压压力(研磨压力)较高为l〇〇g/cm 2~500g/cm2， 以30~lOOrpm的转速来使研磨垫旋转。在第1研磨之后，进行将粒径大约为20~80μπι的胶体 二氧化硅磨粒用作为研磨用磨粒的化学机械研磨(所谓的CMP)。在该化学机械研磨中，也使 研磨垫的按压压力（研磨压力）较高为l〇〇g/cm 2~500g/cm2，以30~lOOrpm的转速来使研磨 垫旋转。在另一主面1B也进行这种第1研磨和第2研磨，能够形成逐渐减小区域Ια。蓝宝石非 常硬，这样以较强的研磨压力来进行研磨，能够形成逐渐减小区域，同时能够使表面高精度 地平坦化。
[0049] 图6是包含经由这种研磨工序来形成的透光性盖基板1的一个端面Ια的周缘区域 11Α的附近区域的表面形状的测量结果。图6的曲线是使用表面轮廓仪来测量得到的形状曲 线，是针对透光性盖基板1，对包含从周缘区域最外周部1Ε到朝向接近中央的一侧隔着 1.5_的范围的区域测量得到的表面轮廓。测量利用前端直径φ12. 5μηι的触针，通过以150 μπι/sec来扫描的形状剖面测量来实施。在图6所示的例子中，逐渐减小区域Ια例如宽度W为 0 · 35mm左右，在一个主面Ια的周缘区域11A，与中心部相比，厚度小0 · 01mm~0 · 05mm左右。此 外，在图6所示的实施例中，使用Digital Instruments公司制原子力显微镜(AFM)装置来测 定表面粗糙度，在一个主面1A的中央区域1A，算术平均粗糙度(Ra)大约为0.05~0.08(nm)， 与此相对，在一个主面1A的逐渐减小区域Ια所对应的区域，算术平均粗糙度(Ra)较大，约为 0·1~0·2(nm)〇
[0050] 图7是电子设备的其他实施方式的放大剖视图。在图7中，对于与图1所示的实施方 式相同的构成，使用与图1相同的符号来表示。虽然在图1所示的实施方式中，一个主面1A的 周缘区域11A的全部被包含于逐渐减小区域1α，但也可以如图7所示，仅一个主面1A的周缘 区域11Α的一部分包含于逐渐减小区域Ια。也就是说，也可以如图7所示，逐渐减小区域Ια比 周缘区域11A小。此外，图8(a)以及图8(b)分别是透光性盖基板1的其他实施方式的放大剖 视图。在图8中，对于与图4所示的实施方式相同的构成，付与和图4相同的符号来表示。如图 8(a)所示，透光性盖基板1也可以仅一个主面1A-侧成为曲面来形成逐渐减小区域Ια。此 外，也可以将一个主面1Α或者另一主面1Β的至少一个设为倾斜的平面，来构成逐渐减小区 域Ια。此外，如图8(b)所示，也可以不具有平面状的侧面1C，而是周缘区域11Α的附近整体为 曲面状，使得在周缘区域最外周部厚度为零(0)。
[0051]〈电子设备的电气结构〉
[0052]图9是表不电子设备100的电气结构的一个例子的框图。如图9所不，电子设备100 具备:控制部50、无线通信部51、图像显示设备52、触摸面板53、压电振动元件55、外部扬声 器56、话筒57、摄像部58以及电池59,这些构成要素被配置在透光性盖基板1与外壳2接合而 构成的壳体构造内。
[0053] 控制部50具备CPU50a以及存储部50b等，通过控制电子设备100的其他构成要素， 来统一管理电子设备100的动作。存储部50b由ROM以及RAM等构成。在控制部50中，通过 CPU50a执行存储部50b内的各种程序，从而形成各种功能模块。
[0054] 无线通信部51经由基站，通过天线51a来接收来自与电子设备100不同的移动电话 机或者与网络连接的网络服务器等通信装置的信号。无线通信部51对接收信号进行放大处 理以及下变换(down convert)并输出到控制部50。控制部50对输入的接收信号进行解调处 理等，获取该接收信号中包含的表示声音或音乐等的声音信号等。此外，无线通信部51对在 控制部50生成的包含声音信号等的发送信号进行上变换(up convert)以及放大处理，将处 理后的发送信号从天线51a进行无线发送。来自天线51a的发送信号通过基站，被与电子设 备100不同的移动电话机或者与网络连接的通信装置接收。
[0055] 如上所述，图像显示设备52例如是液晶图像显示设备，通过被控制部50控制，来将 文字、符号、图形等各种信息显示于图像显示面52a。表示被显示于图像显示设备52的图像 信息的光透过透光性盖基板1而进入电子设备100的使用者(操作者）的眼睛，该信息能够被 电子设备100的使用者识别。
[0056]触摸面板53例如是投影型静电电容方式的触摸面板。触摸面板53具备相互对置配 置的片状的2个电极传感器(未图示）。2个电极传感器通过透明粘着性片（未图示）而被贴 合。被粘贴于透光性盖基板1的一个主面1A-侧，对使用者针对透光性盖基板1的另一主面 1B的操作进行检测。
[0057]在一个电极传感器，形成分别沿着X轴方向（例如图1中的电子设备100的左右方 向）延伸并且被相互平行配置的多个细长的X电极。在另一个电极传感器，形成分别沿着Y轴 方向（例如图1中的电子设备100的上下方向）延伸并且相互平行配置的多个细长的Y电极。 若使用者的手指对透光性盖基板1的另一主面1B进行接触，则处于该接触位置的下方的X电 极以及Y电极间的静电电容发生变化，因此在触摸面板53检测到针对透光性盖基板1的另一 主面1B的操作。在触摸面板53产生的、X电极以及Y电极间的静电电容变化被传递至控制部 50,控制部50基于该静电电容变化来确定针对透光性盖基板1的另一主面1B进行的操作的 内容，并进行与其相应的动作。
[0058]在图9所示的例子中，电子设备100具备压电振动元件55。压电振动元件55是用于 将受话音传递到电子设备100的使用者的元件。压电振动元件55被粘贴于透光性盖基板1的 一个主面1A，压电振动元件55基于表示声音信息的信号而进行振动，从而使透光性盖基板1 根据声音信息来振动。具体而言，由从控制部50提供的驱动电压，而使压电振动元件55振 动。控制部50基于表示声音信息（以下，也称为受话音)的声音信号来生成驱动电压，并将该 驱动电压施加到压电振动元件55。由控制部50基于表示受话音的声音信号而使压电振动元 件55振动，来向电子设备100的使用者传递受话音。这样，控制部50作为基于声音信号来使 压电振动元件55振动的驱动部而起作用。关于压电振动元件55,后面详细进行说明。
[0059] 外部扬声器56将来自控制部50的电声音信号转换为声音并输出。从外部扬声器56 输出的声音从设置于电子设备100的背面101的扬声器孔20输出到外部。
[0060] 话筒57将从电子设备100的外部输入的声音转换为电声音信号并输出到控制部 50。来自电子设备100的外部的声音被从设置于该电子设备100的背面101的话筒孔21获取 到该电子设备100的内部，并被输入到话筒57。
[0061] 摄像部58由摄像透镜58a以及摄像元件等构成，基于控制部50的控制，拍摄静止图 像以及动态图像。
[0062 ]电池59是电子设备100的电源。从电池59输出的电流被提供给电子设备100所具备 的控制部50和无线通信部51等中包含的各电子部件。
[0063]〈压电振动元件的详细〉
[0064]图10、11分别是表示压电振动元件55的构造的俯视图以及侧视图。如图10、11所 示，压电振动元件55成为在一个方向较长的形状。具体而言，压电振动元件55在俯视下成为 长方形的细长的板状。压电振动元件55具有例如双压电晶片构造，具备经由垫片55c而相互 贴合的第1压电陶瓷板55a以及第2压电陶瓷板55b。
[0065] 在压电振动元件55中，若对第1压电陶瓷板55a施加正的电压，对第2压电陶瓷板 55b施加负的电压，则第1压电陶瓷板55a沿着长边方向延伸，第2压电陶瓷板55b沿着长边方 向收缩。由此，如图12所示，压电振动元件55使第1压电陶瓷板55a为外侧而弯曲为山状。 [0066]另一方面，在压电振动元件55中，若对第1压电陶瓷板55a施加负的电压，对第2压 电陶瓷板55b施加正的电压，则第1压电陶瓷板55a沿着长边方向收缩，第2压电陶瓷板55b沿 着长边方向延伸。由此，如图13所示，压电振动元件55使第2压电陶瓷板55b为外侧而弯曲为 谷状。
[0067]压电振动元件55通过交替取得图12的状态和图13的状态，从而进行弯曲振动。控 制部50通过在第1压电陶瓷板55a与第2压电陶瓷板55b之间施加交替表现为正的电压和负 的电压的交流电压，从而使压电振动兀件55弯曲振动。
[0068]另外，在图11~13所不的压电振动兀件55中，虽然仅设置了 一个由将垫片55c夹在 中间而贴合的第1压电陶瓷板55a以及第2压电陶瓷板55b构成的构造，但也可以层叠多个该 构造。此外，也可以不具有垫片55c，而是压电陶瓷板与电极被交替层叠、在厚度方向的上侧 的压电陶瓷板与下侧的陶瓷板使极化方向不同的层叠型压电振动元件。
[0069]〈压电振动元件的配置位置〉
[0070]图14是从一个主面1A-侧来观察透光性盖基板1时的俯视图。压电振动元件55通 过双面胶等粘合剂，被粘贴于透光性盖基板1的一个主面1A。压电振动元件55在透光性盖基 板1的一个主面1A，被配置在从一个主面1A-侧来观察该透光性盖基板1的俯视下与图像显 示设备52以及触摸面板53不重合的位置。
[0071 ]〈基于压电振动元件的振动的受话音的产生〉
[0072]在本实施方式中，压电振动元件55使透光性盖基板1振动，来将气导音以及传导音 从该透光性盖基板1传递到使用者。换言之，压电振动元件55本身的振动传递到透光性盖基 板1，从而气导音以及传导音被从该透光性盖基板1传递到使用者。
[0073]这里，所谓气导音，是指进入到外耳道孔(所谓的"耳孔"）的声波（空气振动)使鼓 膜振动从而被人脑识别的声音。另一方面，所谓传导音，是指通过使外耳振动，该外耳的振 动传递到鼓膜而该鼓膜振动，从而被人脑识别的声音。以下，对气导音以及传导音详细进行 说明。
[0074]图15是用于对气导音以及传导音进行说明的图。图15中表示电子设备100的使用 者的耳朵的构造。在图15中，虚线400表示气导音被大脑识别时的声音信号(声音信息）的传 导路径，实线410表示传导音被大脑识别时的声音信号的传导路径。
[0075] 若安装于透光性盖基板1的压电振动元件55基于表示受话音的电声音信号而振 动，则透光性盖基板1振动，声波从该透光性盖基板1输出。若使用者手持电子设备100,将该 电子设备100的透光性盖基板1接近该使用者的外耳200,或者将该电子设备100的透光性盖 基板1紧贴于该使用者的外耳200,则从该透光性盖基板1输出的声波进入到外耳道孔210。 来自透光性盖基板1的声波进入外耳道孔210内，使鼓膜220振动。鼓膜220的振动传递到耳 小骨230，耳小骨230发生振动。并且，耳小骨230的振动传递到耳蜗240，在耳蜗240被转换为 电信号。该电信号通过听神经250而被传递到大脑，在大脑中，受话音被识别。这样，气导音 被从透光性盖基板1传递到使用者。
[0076] 此外，若使用者手持电子设备100,将该电子设备100的透光性盖基板1紧贴于该使 用者的外耳200,则外耳200通过利用压电振动元件55而使其振动的透光性盖基板1而振动。 外耳200的振动传递到鼓膜220,鼓膜220发生振动。鼓膜220的振动传递到耳小骨230,耳小 骨230发生振动。并且，耳小骨230的振动传递到耳蜗240,在耳蜗240被转换为电信号。该电 信号通过听神经250而被传递到大脑，在大脑中，受话音被识别。这样，传导音被从透光性盖 基板1传递到使用者。在图15中，也表示了外耳200内部的外耳软骨200a。
[0077] 另外，这里的传导音与骨导音(也被称为"骨传导音"）不同。骨导音是使头盖骨振 动，通过头盖骨的振动直接刺激耳蜗等内耳，来被人脑识别的声音。在图15中，例如在使下 颚骨300振动的情况下，通过多个圆弧420来表示骨传导音被大脑识别时的声音信号的传递 路径。
[0078]这样，在本实施方式的电子设备100中，压电振动兀件55使前面的透光性盖基板1 适当地振动，从而能够将气导音以及传导音从透光性盖基板1传递到电子设备100的使用 者。在本实施方式的压电振动元件55中，钻研其构造使得能够对使用者适当地传递气导音 以及传导音。通过构成电子设备100使得能够对使用者传递气导音以及传导音，从而产生各 种优点。
[0079] 例如，由于使用者只要将透光性盖基板1紧贴于耳朵就能够听到声音，因此不那么 注意电子设备100中紧贴耳朵的位置就能够进行通话。
[0080] 此外，使用者在周围的噪声较大的情况下，能够通过将耳朵强力按压于透光性盖 基板1，来增大传导音的音量并且难以听到周围的噪声。因此，使用者即使在周围的噪声较 大的情况下，也能够适当地进行通话。
[0081]此外，使用者即使在将耳塞或耳机安装于耳朵的状态下，也能够通过将透光性盖 基板1紧贴于耳朵(更详细来讲是外耳），来识别来自电子设备1〇〇的受话音。此外，使用者即 使在将头戴耳机安装于耳朵的状态下，也能够通过将透光性盖基板1紧贴于该头戴耳机，来 识别来自电子设备100的受话音。
[0082]〈受话口的孔(接收器用的孔)>
[0083] 在移动电话机等电子设备中，为了将从设置于该电子设备的内部的接收器(受话 用扬声器)输出的声音取出到该电子设备的外部，有时在前面的透光性盖基板1开有受话口 的孔。
[0084] 在本实施方式的电子设备100中，由于通过透光性盖基板1振动来产生受话音，因 此即使在透光性盖基板1没有受话口的孔，也能够将受话音适当地传递到使用者。透光性盖 基板1是以氧化铝(Al 2〇3)为主成分的单晶体，与强化玻璃等相比非常硬。并且，对于各种药 品的耐性也非常高。在对这种以氧化铝(Al 2〇3)为主成分的单晶体进行加工，例如进行打开 受话口的孔的加工的情况下，例如可能需要激光加工装置等高额的制造装置，加工所需要 的时间较长，制造成本也变得较大。由于本实施方式的透光性盖基板1没有受话口的孔，因 此不产生该孔加工所花费的成本，电子设备100的制造成本也较小。此外，由于在透光性盖 基板1没有受话口的孔，因此透光性盖基板1的强度被维持在较高。此外，在本实施方式中， 由于在电子设备100的表面没有受话口的孔，因此不会产生水或者灰尘等从受话口的孔进 入的问题。因此，在电子设备100中，不需要针对该问题的防水构造、防尘构造，能够实现电 子设备100的进一步降低成本。
[0085] 另外，在上述的例子中，以将本申请发明应用于移动电话机的情况为例进行了说 明，但本申请发明也能够应用于移动电话机以外的电子设备。例如，本申请发明能够应用于 游戏机、笔记本个人电脑、便携式导航系统等。此外，本发明并不限定于上述各实施方式，在 不脱离本发明的主旨的范围内，当然也能够进行各种改进以及变更。
[0086] -符号说明-
[0087] 1 透光性盖基板
[0088] 1A 一个主面
[0089] 1B 另一主面
[0090] 50 控制部
[0091] 52 图像显示设备
[0092] 52a图像显示面
[0093] 53 触摸面板
[0094] 55 压电振动元件
[0095] 100电子设备
【主权项】
1. 一种电子设备，具备： 图像显示设备，其具有图像显示面； 外壳，其被配置于所述图像显示设备的周围的至少一部分； 透光性盖基板，其具有与所述图像显示面对置的一个主面，至少所述一个主面的周缘 区域与所述外壳接合;和 接合部件，其将所述一个主面的周缘区域与所述外壳接合，且该接合部件的杨氏模量 比所述透光性盖基板小， 所述电子设备的特征在于， 所述透光性盖基板具有：随着接近于周缘区域最外周部而厚度逐渐减小的逐渐减小区 域， 所述周缘区域的至少一部分包含于所述逐渐减小区域。2. 根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于， 所述逐渐减小区域通过至少所述一个主面的所述周缘区域随着接近于所述周缘区域 最外周部而接近所述透明性盖基板的另一主面，从而厚度逐渐减小。3. 根据权利要求1或者2所述的电子设备，其特征在于， 所述接合部件被配置为从所述一个主面的所述周缘区域连续地绕到所述周缘区域最 外周部的至少一部分，所述周缘区域最外周部的至少一部分也经由所述接合部件来与所述 外壳接合。4. 根据权利要求1~3的任意一项所述的电子设备，其特征在于， 所述透光性盖基板是以氧化铝Al2〇3为主成分的单晶体。5. 根据权利要求1~4的任意一项所述的电子设备，其特征在于， 所述一个主面的所述逐渐减小区域的算术平均粗糙度Ra的值大于位置比所述逐渐减 小区域更靠所述一个主面的中央侧的中央区域的算术平均粗糙度Ra。6. 根据权利要求1~5的任意一项所述的电子设备，其特征在于， 还具备:压电振动元件，其用于将声音信息传递到使用者， 所述压电振动元件被粘贴于所述透光性盖基板的所述一个主面，所述压电振动元件基 于表示所述声音信息的信号而进行振动，从而使所述透光性盖基板根据所述声音信息而振 动。7. -种透光性盖基板，其特征在于， 具备:一个主面、另一主面、和被设置于所述一个主面与所述另一主面之间的周缘区域 最外周部， 并具有随着接近于该周缘区域最外周部而厚度逐渐减小的逐渐减小区域。8. 根据权利要求7所述的电子设备，其特征在于， 所述逐渐减小区域通过至少所述一个主面的所述周缘区域随着接近于所述周缘区域 最外周部而接近所述透明性盖基板的另一主面，从而厚度逐渐减小。
【文档编号】G09F9/00GK105874522SQ201480069170
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2014年12月1日
【发明人】宇都隆司, 光田国文
【申请人】京瓷株式会社