JPH10117472A - 携帯機器用振動発生装置 - Google Patents
携帯機器用振動発生装置Info
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- JPH10117472A JPH10117472A JP8270929A JP27092996A JPH10117472A JP H10117472 A JPH10117472 A JP H10117472A JP 8270929 A JP8270929 A JP 8270929A JP 27092996 A JP27092996 A JP 27092996A JP H10117472 A JPH10117472 A JP H10117472A
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- vibration
- yoke
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- Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
- Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)
Abstract
動という2種類の呼出信号を使い分け自在に発生させる
ことができ、異音を発することのない携帯機器用振動発
生装置を提供する。 【解決手段】 1対の板状弾性体1、2を相対向するよ
うにして枠体6に支持させ、一方の板状弾性体1にヨー
ク3及び磁石4からなる磁界発生体7を取り付け、他方
の板状弾性体2にコイル5を取り付けて、前記コイル5
を前記磁界発生体7の磁界内に配し、前記コイル5に発
振回路16を通じて周波数の異なる電流を切替え可能に
与え、板状弾性体1、2を選択的に共振させて、それぞ
れの共振周波数の振動を発生させる。板状弾性体1は、
枠体6の中心線方向に振動するように構成され、また、
枠体6内周面にはヨーク3の外周部と一定の間隔を設け
て軟弾性体8を配設する。
Description
ットベル)及び携帯可能な小型情報伝達装置に関し、よ
り詳しくは、ぺージャー、携帯電話、及び人体に振動を
伝えたり、音を鳴らしたりすることで情報を伝達する、
信号受信及び発信の機能を持つその他携帯機器における
振動発生装置に関するものである。
の小型情報伝達装置としては、取り分け普及率の高いぺ
ージャーが代表的なものとして挙げられるので、以下に
おいてぺージャーを中心に説明する。
し信号を内部受信機が受信すると、呼び出し音を発生さ
せて携帯者に電話の呼び出しがあったことを知らせてい
たが、音による呼び出しは周囲に迷惑をかけたり、連絡
の必要性を他人に知られてしまうという問題点があっ
た。その対策として、現在では音で知らせる以外に、振
動を発生させて携帯者に知らせる機能が備えられてお
り、発音と振動のいずれかの呼出信号を選択できるよう
になっている。 これらのぺージャーにおいて、身体に
感じる程度の振動を発生させる振動装置としては、従来
図10に示すものが用いられている。図10において、
17は円筒形コアレスモータ、19は回転軸、18はタ
ングステン等の高比重合金より成る偏芯した分銅をそれ
ぞれ示し、円筒形コアレスモータ17の端面に突出した
回転軸19に分銅18を取り付けて形成している。偏芯
分銅18は部分円運動して偏芯振動させるために半円状
または扇板形状になっており、円筒形コアレスモータ1
7に通電されると、偏芯分銅18が回転し、2次的に振
動を発生させるようになっている。
の振動発生装置は、ぺージャー等の携帯用機器の小型化
の傾向に対して、以下のような課題を有する。
取り付けた構成では、回転軸に大きな負荷がかかるた
め、これ以上の小型化や長期使用の要請に十分応えきれ
ない。
抜けやすいという課題があり、品質管理に多大な時間を
費やして組み立てを行う必要がある。
スピーカーを別に必要とし、この小型スピーカと前記振
動発生装置が別々に組み込まれており、小型化の際の省
スペース化の障害となっている。
−228138号は、音による呼び出しと体感振動によ
る呼び出しの双方が可能な構成の振動発生装置を提供し
ているが、以下に挙げるような課題を残している。
生しているとき、時折不安定な自励振動により、振動し
ているヨーク部分が相対向している弾性体方向以外の方
向にも動いて枠体に当たり、異音を発生することがあ
る。
とき、携帯機器がどの様な向きになっても、振動するヨ
ーク部分が滑らかに一方向に動かなければならないが、
この点不十分である。
とき、特に落下衝撃などが加わったとき等でも、振動す
るヨーク部分が同じく一方向に振動しなければならない
が、この点不十分である。
とを目的とする。
に、本願の請求項1記載の発明は、1対の板状弾性体を
相対向するようにして枠体に支持させ、一方の板状弾性
体にはヨーク及び磁石を有する磁界発生体を取り付けて
第1の振動系を構成し、他方の板状弾性体にはコイルを
取り付けて第2の振動系を構成し、前記コイルを前記磁
界発生体の磁界内に配し、前記コイルに発振回路を通じ
て周波数の異なる電流を切り替え可能に与え、第1の振
動系又は第2の振動系を選択的に共振させて、それぞれ
の共振周波数の振動を発生させるよう構成し、かつ前記
第1の振動系を構成している板状弾性体が枠体の中心線
方向に振動するように構成され、枠体の内周面に、前記
ヨークの外周部と一定の間隔を設けて軟弾性体を配設し
たことを特徴とする携帯機器用振動発生装置に係るもの
である。
を内蔵させるというコンパクトかつ軽量な構造でありな
がら、呼出音と体感振動という2種類の呼出信号を使い
分け自在に発生させることができ、又、装置本体がどの
ような向きであっても、あるいは落下衝撃等が加わって
も、ヨークが枠体内周面に配設した軟弾性体と接触する
ことによって、異音の発生を防止することができるとい
う作用を有する。
2記載の発明は、1対の板状弾性体を相対向するように
して枠体に支持させ、一方の板状弾性体にはヨーク及び
磁石を有する磁界発生体を取り付けて第1の振動系を構
成し、他方の板状弾性体にはコイルを取り付けて第2の
振動系を構成し、前記コイルを前記磁界発生体の磁界内
に配し、前記コイルに発振回路を通じて周波数の異なる
電流を切り替え可能に与え、第1の振動系又は第2の振
動系を選択的に共振させて、それぞれの共振周波数の振
動を発生させるよう構成し、かつ前記第1の振動系を構
成している板状弾性体が枠体の中心線方向に振動するよ
うに構成されると共に、前記板状弾性体が枠体の中心線
方向に振動するように規制する方向規制部材を備えたこ
とを特徴とする携帯機器用振動発生装置に係るものであ
る。
記載の発明における方向規制部材が、ヨークの中心部を
貫通するように配したガイドシャフトであることを特徴
とする携帯機器用振動発生装置に係るものである。
記載の発明における方向規制部材が、ヨークの外周部の
上面及び下面をそれぞれ枠体に保持する1対の板状弾性
支持体であることを特徴とする携帯機器用振動発生装置
に係るものである。
1、2、3又は4記載の発明に加え、一方の板状弾性体
の共振周波数が250Hz以下であり、他方の板状弾性
体の共振周波数が600Hz以上である携帯機器用振動
発生装置に係るものである。
体を内蔵させるというコンパクトかつ軽量な構造であり
ながら、呼出音と体感振動という2種類の呼出信号を使
い分け自在に発生させることができ、又、ヨークの自励
振動を防止し、装置本体がどのような向きであっても、
あるいは落下衝撃等が加わっても、ヨークが枠体の中心
線方向に振動し、枠体内周面と接触することを回避させ
ることができ、異音の発生を防止することができるとい
う作用を有する。
に記載のように、一方の板状弾性体に中央部及び外周部
が相手側の板状弾性体に向け突出するヨークを取り付
け、前記ヨークの外周部内側に磁石を配置して第1の振
動系を構成し、他方の板状弾性体に筒型コイルを相手側
の板状弾性体に向け突出するように取り付け、前記筒型
コイルが前記磁石の内周側で前記ヨークの中央部の外周
側に位置するように配置して第2の振動系を構成し、か
つ請求項7に記載のように、第1の振動系を構成してい
る板状弾性体を、頂面と前記頂面周囲の底面と、前記頂
面及び前記底面とを接続する接続部とを有するハット状
の金属弾性体にて形成すると好適である。
ように、コイルを配置した板状弾性体に前記コイルの位
置決め用環状溝を設けると好適であり、コイル設置用部
材を別途必要とせずコイルを板状弾性体に位置決めかつ
装着することができ、生産性及びコンパクト化の点にお
いて有利であるという作用を有する。
明の携帯機器用振動発生装置をぺージャー等の携帯機器
に内蔵すると好適であり、コンパクトかつ軽量でありな
がら呼出音及び体感振動の2種類の呼出信号を切替え自
在に使用でき、携帯時の装置の向きや落下による衝撃等
にかかわらず、異音を発しない携帯機器を実現すること
ができるという作用を有する。
図1〜9を参照しながら説明する。
形態の断面図であり、図2はその分解斜視図である。
1、2は銅板等の金属板よりなる板状弾性体、5はコイ
ル、6は樹脂や金属等からなる枠体、7はヨーク3及び
磁石4よりなる磁界発生体、8はゴム等からなる軟弾性
体、9は底部カバーをそれぞれ示す。
の間に周囲が挟持されるように第1の板状弾性体1が設
けられ、その板状弾性体1と相対向するように、枠体6
の頂面に第2の板状弾性体2がその周囲において固着さ
れている。
形状、また、断面からみて中央が盛り上がった台形形状
をしており、中央部1aの中心に孔1bを有している。
中央部1aが上下することによって、ヨーク3及び磁石
4からなる磁界発生体7を振動させる。
で、前記孔1bを利用して取り付けられているヨーク3
は、純鉄やパーマロイ等の磁性材料からなり、円盤状の
導体部3aと、この導体部3aから上方に突出する中央
部3bと、導体部3aの外周に位置して上方に突出する
円環状の外周部3cとからなる。ヨーク3は底面に凸部
3dを有しており、この凸部3dを板状弾性体1中央部
1aの孔1bに挿入して位置決めされる。
板状弾性体1中央部1aの孔1bと嵌合するよう構成し
たことから、組み立て工程において生産性向上及びコス
ト低減を図ることができる。
の磁石4が導体部3aと隙間を設けて固着され、N極側
は外周部3cの内周面に接し、S極側はヨーク3の中央
部3bの外周側に向け一定間隔を保持して設けられてい
る。円環状の磁石4は、例えば希土類系磁石材料からな
るものを用いると好適である。
は、中央部2aに位置決め用の環状溝2bを有し、その
環状溝2b内に保持される形でコイル5が下方に突出す
るように設置されている。コイル5は銅線の表面に樹脂
を焼き付けたエナメル線を用いて、円筒形状で構成して
いる。コイル5は前記磁石4の内周側で、前記ヨーク3
の中央部3bの外周側に位置するように配置され、ヨー
ク3及び磁石4からなる磁界発生体7の磁界内に位置し
ている。
用環状溝2bを設けることによって、コイル5と板状弾
性体2の組立工程において生産性の向上を図ることがで
きる。
ル5との距離X、及びヨーク3の中央部3bとコイル5
との距離Yとはいずれも、軟弾性体8とヨーク3の外周
部3cとの距離Zより大となるように設定している。
らなる磁界発生体7とが第1の振動系を構成し、前記板
状弾性体2とコイル5とが第2の振動系を構成してい
る。発振回路を通じて電流をコイル5に通電すると、磁
界発生体7と磁界内に配されたコイル5との相互磁気作
用により両者が振動し、それぞれが取り付けられた板状
弾性体1又は2を振動させる。
の板状弾性体1の共振周波数は50〜150Hzに設定
し、第2の板状弾性体2の共振周波数は2〜3kHzに
設定している。発振回路を通じて例えば250Hz以下
の所定値の周波数の電流をコイル5に通電すると、板状
弾性体1が共振を行い身体に感じる振動を発生させ、6
00Hz以上の所定値の周波数の電流をコイル5に通電
すると板状弾性体2が共振を行って呼出音を発生させ
る。
の磁界発生体7を構成することにより、磁石をヨークの
中心に配置する構成と比較して、漏れ磁束が少なく、磁
気効率及びコンパクト化の点で有利である。また、磁界
発生体7及びコイル5を円環状にすることにより、第1
の振動系での質量のアンバランスによる不安定な振動を
防止でき、さらに生産性の向上を図ることができる。
部3cと一定の間隔を設けて配した円環状の軟弾性体8
を設けている。この軟弾性体8によって、振動発生装置
本体がどのような向きになっても、あるいは落下衝撃等
が加わっても、ヨーク3の自励振動を吸収し、ヨーク3
が枠体6内周面に接触することで起こる異音発生を抑え
ている。軟弾性体8はゴム系のシール材等を用いると好
適である。
図6〜9に示すように様々な形状、構成とすることがで
きる。図6に示すように、軟弾性体8を板状弾性体1、
2のそれぞれに沿って配置し、その際軟弾性体8を、ヨ
ーク3の上端、下端部それぞれと重複する重複部Wを有
する長さに形成すれば、ヨーク3の振動を減衰させるこ
となくヨーク3の振動を1方向に規制して、異音発生を
防ぐことができる。
要はなく、図7(a)、(b)に示すような点状の突起
や、図8(a)、(b)に示すような鉛直方向に棒状の
突起を円周上に断続して配する構成でもよい。上記のよ
うに断続的な突起を樹脂等で形成する構成にすれば、円
環状のものに比べてヨーク3の振動の減衰が少なく、さ
らに製作しやすいという利点がある。
自由端部8aを設けた構成としてもよい。この場合、軟
弾性体8は円環状であっても、又は円周上に断続的に設
けたものであってもよい。自由端部8aを設けることに
より、ヨーク3の振動がより柔軟に吸収されるため振動
を減衰することがなく、かつヨーク3の振動を1方向に
規制することができる。
形態を示す断面図である。枠体6内に、下端を底部カバ
ー9に固定し、ヨーク3の中心部を貫通するように配し
たガイドシャフト10を設けて、枠体6の中心線方向の
振動を方向規制することにより、装置本体がどのような
向きになっても、あるいは落下衝撃等が加わっても、ヨ
ーク3を常に一方向に振動させることができ、枠体6内
周面と接触することによって起こる異音発生を抑える構
成となっている。その他の構成は第1の実施の形態と同
様なので説明を省略する。
形態を示す断面図である。枠体6内に、ヨーク3の外周
部3cの上面及び下面にそれぞれ左右1対の帯板状弾性
支持体11a、11bを取り付け、ヨーク3を枠体6内
周面との間に一定間隔を設けて保持し、枠体6の中心線
方向の振動を方向規制することにより、装置本体がどの
ような向きになっても、あるいは落下衝撃等が加わって
も、ヨーク3を常に一方向に振動させることができ、枠
体6内周面と接触することによって起こる異音発生を抑
える構成となっている。その他の構成は第1の実施の形
態と同様なので説明を省略する。
て周波数の異なる電流を切替え可能に与える構成の一例
を示している。図5において、5は円筒型コイル、15
は直流電源、16はCPU14、トランジスタ13、抵
抗器12a、12b等で構成される発振回路である。
と通電停止を繰り返すパルス信号が与えられ、このパル
ス信号の周波数と同周波数の電流がコイル5に流れる。
コイル5に通電されると、磁石4を備えたヨーク3とコ
イル5とが電磁力により振動し、この振動が第1の板状
弾性体1及び第2の板状弾性体2に伝わり、二次的に第
1の振動系又は第2の振動系が振動する。CPU14は
前記パルス信号の周波数を、第1の振動系を共振させる
第1の周波数と、第2の振動系を共振させる第2の周波
数のいずれをも選択できるように構成されている。
トランジスタ13に与え、例えば第1の振動系の共振周
波数に合わせて100Hzの周波数でコイル5に通電す
ると、板状弾性体1を介して装置自体が前記共振周波数
に同期して共振し、体感振動を発生する。これにより、
無音で他人に迷惑をかけることなく携帯者の呼び出しを
行うことができる。
信号をトランジスタ13に与え、例えば第2の振動系の
共振周波数に併せて2.7kHzの周波数でコイル5に
通電すると、板状弾性体2を介して装置自体が前記共振
周波数と同期して共振し、スピーカーとして作用するた
め呼出音を発生させることができる。
周波数の設定は、体感振動発生用には周波数を250H
z以下とし、呼出音発生用には周波数を600Hz以上
にすると好適である。これはISO226(1961)
の等ランドネス曲線に基き、周波数250Hz以下の振
動は人間の耳には聴こえず、機械的振動のみ身体に伝え
ることができるからであり、又、周波数600Hz以上
の振動は低い音圧レベルにて人間の耳で聴くことができ
るからである。
呼出信号を発生させることができるため、前記した従来
例と比較して、より小型で軽量、かつ振動の大きな振動
発生装置を実現することが可能となる。
等の携帯機器に組み込んで用いることができる。例えば
ぺージャーの携帯者が切替えスイッチで呼出音と体感振
動のいずれか一方を選択できるように構成することがで
きる。また、前記CPU14からの第1の周波数のパル
ス信号と第2の周波数のパルス信号とを一定時間毎に交
互に発生させて、呼出音と体感振動の両方が交互に生じ
るように構成することもできる。
ンパクトかつ軽量な構造でありながら、呼出音と体感振
動という2種類の呼出信号を使い分け自在に発生させる
ことができる。
になっても、あるいは落下衝撃等が加わっても、磁界発
生体が枠体内周面と接触することを防いだり、たとえ接
触してもその衝撃を緩和したりすることができるため、
異音の発生を防止することができる。
や腕時計などの携帯機器に内蔵させることで、呼出音と
体感振動という2種類の呼出信号機能を備えると共に、
異音の発生を防止することができる携帯機器を提供する
ことができる。
形態を示す断面図。
形態を示す断面図。
形態を示す断面図。
示す概略図。
形態の変形例を示す断面図。
形態の変形例を示し、(a)は平面図、(b)は斜視
図。
形態の変形例を示し、(a)は平面図、(b)は斜視
図。
形態の変形例を示す断面図。
図。
Claims (9)
- 【請求項1】 1対の板状弾性体を相対向するようにし
て枠体に支持させ、一方の板状弾性体にはヨーク及び磁
石を有する磁界発生体を取り付けて第1の振動系を構成
し、他方の板状弾性体にはコイルを取り付けて第2の振
動系を構成し、前記コイルを前記磁界発生体の磁界内に
配し、前記コイルに発振回路を通じて周波数の異なる電
流を切り替え可能に与え、第1の振動系又は第2の振動
系を選択的に共振させて、それぞれの共振周波数の振動
を発生させるよう構成し、かつ前記第1の振動系を構成
している板状弾性体が枠体の中心線方向に振動するよう
に構成され、枠体の内周面に、前記ヨークの外周部と一
定の間隔を設けて軟弾性体を配設したことを特徴とする
携帯機器用振動発生装置。 - 【請求項2】 1対の板状弾性体を相対向するようにし
て枠体に支持させ、一方の板状弾性体にはヨーク及び磁
石を有する磁界発生体を取り付けて第1の振動系を構成
し、他方の板状弾性体にはコイルを取り付けて第2の振
動系を構成し、前記コイルを前記磁界発生体の磁界内に
配し、前記コイルに発振回路を通じて周波数の異なる電
流を切り替え可能に与え、第1の振動系又は第2の振動
系を選択的に共振させて、それぞれの共振周波数の振動
を発生させるよう構成し、かつ前記第1の振動系を構成
している板状弾性体が枠体の中心線方向に振動するよう
に構成されると共に、前記板状弾性体が枠体の中心線方
向に振動するように規制する方向規制部材を備えたこと
を特徴とする携帯機器用振動発生装置。 - 【請求項3】 方向規制部材が、ヨークの中心部を貫通
するように配したガイドシャフトであることを特徴とす
る請求項2記載の携帯機器用振動発生装置。 - 【請求項4】 方向規制部材が、ヨークの外周部の上面
及び下面をそれぞれ枠体に保持する1対の板状弾性支持
体であることを特徴とする請求項2記載の携帯機器用振
動発生装置。 - 【請求項5】 一方の板状弾性体の共振周波数が250
Hz以下であり、他方の板状弾性体の共振周波数が60
0Hz以上である請求項1、2、3又は4記載の携帯機
器用振動発生装置。 - 【請求項6】 一方の板状弾性体に中央部及び外周部が
相手側の板状弾性体に向け突出するヨークを取り付け、
前記ヨークの外周部内側に磁石を配置して第1の振動系
を構成し、他方の板状弾性体に筒型コイルを相手側の板
状弾性体に向け突出するように取り付け、前記筒型コイ
ルが前記磁石の内周側で前記ヨークの中央部の外周側に
位置するように配置して第2の振動系を構成したことを
特徴とする請求項1、2、3、4又は5記載の携帯機器
用振動発生装置。 - 【請求項7】 第1の振動系を構成している板状弾性体
が、頂面と前記頂面周囲の底面と、前記頂面及び前記底
面とを接続する接続部とを有するハット状の金属弾性体
からなることを特徴とする請求項1、2、3、4、5又
は6記載の携帯機器用振動発生装置。 - 【請求項8】 コイルを配置した板状弾性体に前記コイ
ルの位置決め用環状溝を設けて、この環状溝を利用して
前記コイルを保持した請求項1、2、3、4、5、6又
は7記載の携帯機器用振動発生装置。 - 【請求項9】 請求項1〜8のいずれか1項に記載の携
帯機器用振動発生装置を内蔵した携帯機器。
Priority Applications (7)
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JP27092996A JP3748637B2 (ja) | 1996-10-14 | 1996-10-14 | 携帯機器用振動発生装置 |
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US08/764,504 US5894263A (en) | 1995-12-15 | 1996-12-12 | Vibration generating apparatus |
CN96121384A CN1099658C (zh) | 1995-12-15 | 1996-12-13 | 振动产生装置 |
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ID=17492970
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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