用于便携式通信终端的听觉接口 【技术领域】
本发明涉及便携式通信终端，更具体地涉及用于这种终端的听觉接口设置。背景技术
在以前，移动电话和其它小型便携式终端的用户满足于足以显示所需的有限量文本的较小显示装置。然而，由于其它服务的实施，需要更大的显示屏来显示更大量的文本和图形。伴随着客户对更大显示屏的需求，期望能提供一种更小、更轻和更便宜的便携式电子装置。
包括麦克风2、键盘3、显示屏4和扬声器5在内的用户接口的元件通常位于装置的一侧，如图1所示。麦克风2可称为声音接口，键盘3可称为触觉接口，显示屏4可称为视觉接口，而扬声器5可称为听觉接口。
由于便携式终端的大小和体积减小，这些用户接口元件均为空间而竞争。由于在各个按键之间需要有手指宽度的间隔，因此进一步减小键盘的大小是很困难的。对扬声器的大小和体积的任何减小均会威胁到音频性能，这可能是无法接受的。另外，天线的位置现在通常处于终端主壳内的扬声器区域中。
在设计中还要考虑到应有效地密封扬声器的声音开孔以防止湿气进入和静电放电(ESD)。
已经提出了多种装置，用于将便携式终端地显示区域作为扬声器的一部分来使用。在英国专利GB2343811中公开了一种结合于移动电话显示屏中的透明压电扬声器。在英国专利GB2360901中，将机电换能器与柔性显示元件相连，其振动提供给扬声器输出。在国际专利申请WO00/02417中提出了一种谐振的板形扬声器，其用作叠加在移动电话或类似装置的显示屏上的透明膜片。这些分布模式的扬声器具有硬质塑料或玻璃的面板，以产生声输出。
所有上述设置均需要与声辐射器直接相连的振动激励装置，并要求使用较昂贵或专用的部件。在国际专利申请WO98/59483中采用了一种声管，其将翻盖(flip)端部处的声音音频输入与电话主体内的麦克风相连。发明内容
本发明的一个目的是提供一种简单经济的听觉接口，其部件可方便地设置以便于解决在设计便携式通信装置中对位置需求的冲突。
根据本发明，提出了一种具有听觉接口的便携式通信终端，其中听觉接口包括重叠在显示屏上的透明声室和扬声器，扬声器远离声室并通过声音通道与声室相连；透明声室包括柔性板，其通过侧壁与刚性平表面保持平行的间隔开的关系；所述侧壁为粘合带；所述柔性板为聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)板；所述声音通道为声管；所述声音通道形成为终端外壳的一个整体部分；形成为外壳的一个整体部分的声音通道基本上顺应外壳内部的形状；从扬声器到声室的声音传送介质为空气；从扬声器到声室的所述声音传送介质也可为不可压缩的透明流体；所述不可压缩的声音传送介质为水。附图说明
下面将参考附图来介绍本发明的一个示例，在附图中相似的部件采用相似的标号来表示，在图中：
图1是移动电话的全视图，显示了按现有技术构建的用户接口元件，
图2是具有扩大的显示区域的移动电话的全视图，
图3是具有根据本发明构建的听觉接口的移动电话的剖视图。具体实施方式
图1的透视图显示了按现有技术构建的移动电话和用户接口元件的设置。由塑料如PC/ABS模制成的外壳1可方便地形成为“蛤壳”，其具有上部1a和下部1b。在图1中，电话的用户接口元件表示为麦克风2、键盘3、显示屏4和扬声器5。
图2的进一步透视图显示了应用本发明的电话的用户接口元件。图2中的电话的显示区域4比图1中的电话的显示区域大得多。从两幅图的比较中可以看出，显示区域的增大是以扬声器5为代价而实现的。通过实施本发明还实现了听觉接口范围的增大。在图2所示的终端中，终端相对于用户耳朵的位置不太重要，可以更容易地接收到从终端发出的声音。在这两种设置中，麦克风2、键盘3及它们的位置基本上保持相同。
参考图3，图中显示了移动电话的一部分的简化剖视图，以显示与根据本发明构建的听觉接口有关的部件。印制电路板(PCB)6带有终端的大部分电子部件并将它们互连。在PCB6上设有标准型的液晶显示屏7，例如可从Seiko-Epson公司买到的型号为SED15E0的液晶显示屏。声室8置于LCD7之上。在下壳1b的底部内设有标准型的扬声器9，例如00H-1531C型扬声器。管10将扬声器9与声室8相连。
部件11和12分别为射频模块和天线，它们并不形成听觉接口的一部分。然而这些部件11和12的选址用于说明与扬声器定位有关的问题。在此实施例中，透明的硬质塑料的窗口板13覆盖了LCD7的整个表面并在其上延伸，从而提供了从声管10进入到声室8中的方便性。薄的透明塑料板14在整个窗口板上延伸，并通过粘合带18围绕其周边固定在窗口板上。粘合带18形成了声室的侧壁，并设定了板14和窗口板13之间的距离。
本发明所需的透明度标准与从用户到显示屏主体部分的视线有关，并保持不会明显地受到粘合带18的颜色或在板14表面上的周边印刷的影响。透明板14为柔性塑料，可将经声管10传送给声室8的声音发送到用户的耳朵中。
形成板14的塑料的特征最好包括良好的抗划伤性，以及可防止因温度和入射辐射的影响而产生性能下降的良好性能。已经发现，一种适于塑料板14的材料为聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)，可以多种方式容易地得到这种材料。可在此PEN塑料板14的任一侧上进行字符或图标的印刷。
声管10中的声音可通过窗口板13中的孔15进入到声室8中。在声管10离开扬声器9和进入到声室8中的位置处，接口可成形为能提供改善的声阻抗。声管10经钻出孔16而穿过PCB6。
在此实施例中，一个声管10将声室8与扬声器9相连。由于显示区域中的空间限制，应尽可能地减小声管10的截面积，同时保持足够的声音传送性能。如本领域的技术人员所清楚的那样，可以采用多种路线和类型的声音通道来将声室8与扬声器9相连。就声音而言，对于声管10通常优选硬质塑料，然而半硬质塑料能够更好地适应机械冲击和实际路线的问题。
扬声器9最好位于终端外壳的附近，然而它也可以位于终端内的其它位置如PCB6上。在任何情况下扬声器9的位置应远离声室8，并只通过声音通道(声管10)与声室8接口。在此实施例中提供了正常的双声道输出。在其它的实施例中，声室8可以是初级的、次级的或单声音输出通道。
源于图3中标号9b所示的扬声器9的更大、更高功率的部分的声音输出穿过下壳1b底部的穿孔17。来自9b的更高功率的输出更适于在用户距终端一段距离时的免提操作模式。当将终端靠在用户耳朵上时，可以使用扬声器9的更低功率的部分9a，声音通过声管10传出。
在声管10和声室8中传送声音的介质是空气，其从扬声器通过声管10和声室8渗透到整个空间中。通过使用不可压缩的流体介质如水可以得到声音传输中的一些优点。在充分考虑了密封的情况下，透明流体可在整个声管和声室中传递声音。如果对声管使用不透明流体的话，那么需要用换能器与声室相连。扬声器/声管/声室的各个空间均应被密封，以容纳单独的流体。
从较远扬声器到声室的声音通道可形成为用于终端外壳的模制件的一个整体部分。这种类型的整合比这里介绍的实施例中的蛤壳结构更难实现。外壳两个部分的对接处的不连续会导致声音通道的性能产生一定的下降。然而对于其它结构来说，可在模制件中形成改进的声音通道，其通常顺应围绕外壳内部的形状。
可采用各种组合和数量的扬声器、声音通道和声室以适应不同的需求。可用超过一个声音通道将一个扬声器的输出经超过一个通向声室的孔而与一个声室相连。各个单独的扬声器可经一个或多个通向声室的孔而与一个声室相连。各个单独的扬声器可与位于一个显示屏上或分开位于两个或多个显示屏上的两个或多个声室相连。
已经提出了多种将超过一个显示屏结合到一个通信终端中的结构，例如如英国专利GB2358985中所公开的。可为各个显示屏设置单独的声音通道，两个声音通道与一个扬声器相连。来自扬声器的声音输出可通过切换而被引到两个声音通道中的一个或另一个中。可通过与终端结构变化有关的运动来实现或促发从一个声音通道到另一声音通道的切换。
在例如翻盖电话或个人数字助理(PDA)中，闭合动作会阻挡通向内部显示屏的声音通道，同时打开通向外部显示屏的声音通道。一次简单的切换可包括将机械挡板插入到声音通道中或从其中取出，或者压缩或释放一部分声管中的柔性壁。
为了最有效地操作声室8，窗口13的上表面19应与塑料板14保持间隔开的平行关系。通过窗口13的下表面20的仿形加工或其它技术，可以得到能产生显示屏7上的图像放大的窗口13的任何厚度差异。在对上表面19进行了仿形加工时，可采用两个或多个声室来减小塑料板14和窗口13的上表面19之间的差异。