CN103905961A - 多功能型振动促动器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种多功能型振动促动器，能够通过使用方形形状的框状悬架的结构使振动特性稳定化，并使输入信号频率增减时的振动波形一致，从而改善共振频率的变动。对于方形形状的框状悬架中的所有角部，能够通过使用将延长部和圆弧连结而得到的J字型结构来改善框状悬架的弹簧特性，并降低体感振动产生时的振动波形及共振频率的变动。

Description

多功能型振动促动器

技术领域

本发明涉及动态结构的多功能型振动促动器，通过将设有音圈的膜片安装于壳体而构成音响重放部，并通过框型形状的悬架将具有磁体和磁轭的磁路部支撑于上述壳体内，从而将上述音圈配置于上述磁路部所形成的磁隙内。

背景技术

当前，在由便携式电话为代表的移动体通信设备中，除了通过声音向使用者告知来电的音响重放功能外，还搭载有通过体感振动向使用者告知来电的振动产生功能。作为能够由单一的设备提供这两个功能的部件，使用日本专利4520547号（以下记载为引用文献1）所记载的多功能型振动促动器。在引用文献1记载的多功能型振动促动器中，成为相对于方形的壳体搭载有将平面形状设为圆形的磁路部的结构，能够在所搭载的移动体通信设备的机壳中维持稳定的振动特性，并能够提高便携式电话等的机壳安装时的空间效率。

另外，日本专利5007413号（以下记载为引用文献2）记载的多功能型振动促动器中，对于具有磁体的方形的磁路部，经由二次旋转对称形状的框状悬架而支撑于壳体内壁。因此，成为对置的角部彼此成对而吸收变形的结构，能够获得由于包含磁路部而成为方形这一情况使磁路部的容积增加这样的效果，并能够使磁路部的动作稳定。

专利文献1：日本专利4520547号

专利文献2：日本专利5007413号

发明内容

在具有上述的优点的另一方面，引用文献1记载的多功能型振动促动器在其结构上与引用文献2所记载的多功能型振动促动器相比较限制了磁路部的容积。因此，存在如下问题：能够通过使用作为放射状的臂部配置的悬架而使振动特性稳定化，另一方面，在产生体感振动时的振动量这一点上，不如引用文献2所记载的多功能型振动促动器。另外，在引用文献2所记载的多功能型振动促动器中能够实现动作的稳定化，但是，另一方面由于后述的框状悬架的弹簧特性，具有共振频率因驱动信号的输入电平而变动的问题。此外，由于同样的理由，也存在以下问题：输入信号频率增大时的磁路部的振动波形与输入信号频率减小时的磁路部的振动波形不同而输出。

为了解决上述问题，本申请记载的多功能型振动促动器的目的在于提供一种如下的多功能型振动促动器：能够通过使用框状悬架的结构使振动特性稳定化，并且使上述输入信号频率增减时的振动波形一致，改善共振频率的变动。

为了达到上述目的，本发明第1方式中，在通过具有方形的平面形状的框状悬架对上述磁路部进行支撑的多功能型振动促动器中，其技术特征为，在框状悬架角部设有J字型结构。更具体地说，就对磁路部进行支撑的方形的框状悬架的平面形状而言，特征为，所有角部是使J字型结构突出而构成的，该J字型结构是将所连结的臂部与从固定部延伸的延长部用圆弧相连而得到的。另外，关于该延长部，由包含与该臂部平行配置的部位在内的平面形状所构成。

另外，在本发明第2方式中，关于记载于上述第1方式的框状悬架，其技术特征为，将J字型结构的角部折弯。更具体地说，特征为以下结构：将上述直线上的延长部保留而将J字型的角部折弯。

另外，本发明第3方式中，关于记载于上述第1方式的框状悬架，其技术特征为，形成为臂部被折弯的形状。

通过使用上述的结构，本发明第1方式记载的多功能型振动促动器能够使输入信号频率增减时的振动波形一致。更具体地说，能够降低因驱动信号的输入电平而产生的共振频率的变动。另外，即使对于输入信号频率增大时的磁路部的振动波形和输入信号频率减小时的磁路部的振动波形表现出不同的振动特性这一问题，也能够通过本发明的该结构对信号波形赋予对称性这一效果来进行改善。

图7所示的表中示出使用了本发明的框状悬架的多功能型振动促动器中的、每个输入信号电平的振动特性F1、F2、F3及使用了以往的框状悬架的多功能型振动促动器中的每个输入信号电平的振动特性F1’、F2’、F3’，图8所示的表中示出将该多功能型振动促动器的输入信号的频率提高的情况下和降低的情况下的振动特性F4、F5及F4’、F5’。

一般而言，以引用文献2记载的悬架为代表的以往的多功能型振动促动器用框状悬架具有如下的弹簧特性：因其形状而使位移和负载的关系不以一定的比例增加，随着位移量增大，悬架变硬，负载增加的比例变大。因此，通过向音圈输入驱动信号而对框状悬架作用加振力的情况下，利用该框状悬架的弹性力而产生的响应振幅也不会以一定的比例增加。即，在使用了以往的框状悬架的多功能型振动促动器中，将每个频率下的加速度相连结所得的振动特性中，表现出图7的表中所示的顶点偏离的脊骨形曲线F1’、F2’及F3’。

由图7的表可知，由于上述的结构上的问题，在使用了以往的框状悬架的多功能型振动促动器中，会产生因作为加振力的上述输入电平的增减而使作为各波形的顶点的共振频率发生变动这样的特性上的问题。此外，关于上述响应振幅，使加振力的频率提高的情况F4’和降低的情况F5’的共振频率及响应值如图8的表中所示地相互不同地输出。

本方式记载的框状悬架中，通过使J字型结构突出的角部来改善框状悬架的弹簧特性，从而解决了上述的结构上的问题。即，在本方式所使用的框状悬架中，通过增加悬架角部所吸收的变形量，并降低上述负载的增加的比例而使框状悬架的弹簧特性接近通常的线性弹簧，在表示上述脊骨形曲线的图7及图8中，关于F1’、F2’、F3’、F4’及F5’的振动特性，向该图7及图8所示的具有对称性的振动特性F1、F2、F3、F4及F5改善。因此，通过使用本方式记载的结构来解决上述的特性上的问题，能够获得由该对称性产生的如下效果：先前所述的共振频率的变动降低及信号输入简略化，作为电路元件的可靠性提高。

另外，通过使用本发明第2方式记载的结构，能够使得因吸收上述变形量而产生的应力向与框状悬架所支撑的磁路部的振动方向不同的其它方向分散。因此，能够抑制上述第1方式记载的框状悬架角部所吸收的变形量对振动特性的影响，并能够通过使应力向与磁路部的振动方向不同的方向分散而加强上述对称性，从而抑制共振频率的变动。

另外，通过使用本发明第3方式记载的结构，不仅能够由悬架角部来吸收上述变形量，而且还能够由悬架臂部来吸收上述变形量。因此，能够在使J字型结构突出的角部及臂部这两者，使上述框状悬架的弹簧特性接近线性弹簧。

如上所述，通过使用本申请技术方案所记载的结构，能够提供一种多功能型振动促动器，其能够通过使用了框状悬架的结构使振动特性稳定化，并且能够使上述输入信号频率增减时的振动波形一致，从而能够改善共振频率的变动。

附图说明

图1是本发明的实施方式中所使用的多功能型振动促动器的立体图。

图2是本发明的实施方式中所使用的多功能型振动促动器的分解立体图。

图3是图1中所示的多功能型振动促动器的A-A’及B-B’的侧剖视图。

图4是本发明的实施方式中的驱动部的立体图。

图5是本发明的实施方式及以往例中所使用的框状悬架的俯视图。

图6本发明的实施方式中所使用的框状悬架变更例的立体图。

图7是示出使用了本发明的框状悬架的多功能型振动促动器中的、每个输入信号电平的振动特性F1、F2、F3及使用了以往的框状悬架的多功能型振动促动器中的每个输入信号电平的振动特性F1’、F2’、F3’的表。

图8是示出将本发明和现有技术中的输入信号的频率提高的情况下和降低的情况下的振动特性F4、F5及F4’、F5’的表。

附图标记说明：

1   格栅

2   中心盖体

3   膜片

4   音圈

5   壳体

6   框状悬架

6’ 以往的框状悬架

7   极片

8   磁体

9   砝码

10  磁轭

11  弹性部件

12  盖

13触点端子

F1、F2、F3、F4、F5本发明的多功能型振动促动器中的振动特性

F1’、F2’、F3’、F4’、F5’使用以往的框状悬架的多功能型振动促动器中的振动特性

g   磁隙

e   延长部

p   固定部

r   圆弧部

m   臂部

具体实施方式

以下，使用图1、图2、图3、图4、图5及图6表示本发明中的优选实施方式。另外，对于图中的标记及部件编号，对作为相同部件而发挥功能的部件使用共同的标记或编号。

图1表示本发明的实施方式中的多功能型振动促动器的整体立体图，图2表示分解立体图，图3表示图1中所示的多功能型振动促动器的A-A’及B-B’的侧剖视图，图4表示本发明的实施方式的驱动部的立体图，图5表示本发明的实施方式及以往例中所使用的框状悬架的俯视图，并且图6表示本发明的实施方式中所使用的框状悬架变更例的立体图。

由图1、图2及图3可知，本发明的实施方式中所使用的多功能型振动促动器形成为如下结构：将由中心盖体2、膜片3、音圈4构成的音响重放部固定于壳体5的上部，将由极片7、磁体8、磁轭10及砝码9构成的磁路部经由框状悬架6及弹性部件11而支撑于壳体5的内壁，并且在音响重放部的上侧安装格栅1，在壳体5的下侧安装盖12及触点端子13。通过使用这种结构，在本实施方式记载的多功能型振动促动器中，构成为除了壳体5、音响重放部及磁路部之外还包含悬架形状的方形形状。因此，能够得到如下效果：提高了便携式电话等的机壳安装时的空间效率，并且因包含磁路部在内而形成方形使得磁路部的容积增加。

另外，由图2及图3可知，本实施方式中，对于经由框状悬架6及弹性部件11而支撑在壳体内壁的磁路部，使用如下动态结构：在通过由磁性体构成的极片7及磁轭10夹持磁体8而使磁体8产生的磁通集中的磁隙g中配置有音响重放部的音圈4。因此，能够通过在音响重放部侧的共振频率附近设定向音圈4的输入信号频率而使音响重放部振动，并通过在磁路部侧的共振频率附近设定上述输入信号频率而使磁路部振动，从而能够通过输入信号的频率对基于音响重放部振动的音响重放功能和基于磁路部振动的体感振动产生功能进行控制。另外，由于使用共振频率，因此能够将音响重放用的输入信号和体感振动产生用的输入信号合成而形成单一的信号，从而同时使用这两个功能。此外，由于通过在磁通集中的磁隙g设置音圈4而提高了驱动时的磁效率，因此能够以损失少的状态产生上述音响及体感振动。

除了上述基本结构的技术的特征及由此得到的效果外，使用图4及图5对由本发明所提供的技术的特征及效果进行说明。由图4所示的将音响重放部拆除的状态下的驱动部立体图及图5所示的与以往的框状悬架6’的比较图可知，本实施方式中，关于框状悬架中的所有角部，使用设有与臂部m同方向延伸的延长部e的J字型结构。

通过使用这种结构，本实施方式记载的多功能型振动促动器中的振动特性能够对使用了以往的框状悬架的结构所具有的振动特性赋予对称性，并能够降低因输入电平而产生的共振频率的变动。这成为因在上述所有角部设置延长部而形成J字结构所产生的效果。即，通过所有角部的J字结构而增加能够由框状悬架的角部吸收的变形量，使框状悬架整体的弹簧特性接近线性弹簧的弹簧特性，从而得到与通常的线性弹簧同样表现出对称形状的弹簧特性。因此，本实施方式的多功能型振动促动器中，能够在不损失由上述的基本结构所产生的效果的情况下，易于进行产生体感振动所需的驱动信号的频率设定等。

另外，能够通过上述弹簧特性来解决在使用了以往的框状悬架的结构所具有的、输入驱动信号时共振频率及最大振幅因输入信号频率的增减方向而发生变化这一问题。更具体地说，能够解决驱动信号输入时因向作为目的的输入信号频率接近的方向而表现出不同的振动波形的问题，并通过降低由输入信号频率的变动引起的振动量的变化，能够产生稳定的体感振动。

另外，由图4可知，本实施方式中使用了在磁路部和框状悬架之间夹持弹性部件11的支撑结构。因此，除了上述框状悬架的形状所带来的效果之外，还能够使作为将框状悬架6和弹性部件11形成一组的磁路部的支持结构的弹簧特性中所吸收的变形量增加，还能够利用支撑结构提供上述振动特性的对称性及由此产生的效果。

此处，图6中示出了基于与上述的本发明相同的技术观点的框状悬架的变更例S1、S2及S3。本变更例中，S1及S2中，以将形成为上述J字型结构的角部折弯为技术特征。通过使用这种结构，框状悬架变更例S1及S2除了增加由上述角部所吸收的变形量之外，能够使因该变形量的吸收而产生的角部内的应力向与磁路部的振动方向不同的方向分散。因此，通过使用本变更例记载的框状悬架，能够抑制上述角部内的应力对振动特性的影响，除了上述的本发明的效果之外，还能够得到弹簧特性的进一步改善及振动特性的对称性提高这样的效果。另外，通过将折弯方向设为与相邻的角部不同的方向，本变更例记载的框状悬架成为S1所示的两次旋转对称形状。因此，与引用文献2同样能够使磁路部的动作稳定化，并能够提供上述的本发明的效果。

另外，与上述S1及S2不同，在S3中形成将臂部m折弯的结构。因此，除了上述角部的J字型结构之外，还通过臂部m的折弯来增加框状悬架所吸收的变形量，从而能够改善弹簧特性。另外，S3也能够与上述S1同样地设为两次旋转对称形状，能够通过使用S3得到所吸收的挠曲量的增加和动作的稳定化这两个效果。

另外，上述变更例记载的结构能够相互组合而使用。因此，不仅能够形成上述变更例，而且能够形成将上述角部和臂部这双方折弯的结构。

如以上所述，通过使用本申请权利要求记载的结构，能够提供一种多功能型振动促动器，因使用了框状悬架的结构而使振动特性稳定化，并且能够使上述输入信号频率增减时的振动波形一致，能够改善共振频率的变动。

Claims (3)

1.一种多功能型振动促动器，为动态结构的多功能型振动促动器，将音响重放部和磁路部设于壳体，所述音响重放部由设有音圈的膜片构成，所述磁路部具有磁体并经由方形形状的框状悬架而被支撑，通过在所述音响重放部和磁路部之间发挥作用的相互的磁力而进行音响重放和体感振动的产生，

所述多功能型振动促动器的特征在于，

将所述框状悬架的所有角部形成J字型结构，所述J字型结构由从设于磁路部或壳体侧的固定部延伸的延长部和与该延长部接续的圆弧构成。

2.根据权利要求1所述的多功能型振动促动器，其中，

所述角部被折弯。

3.根据权利要求1所述的多功能型振动促动器，其中，

所述框状悬架的臂部被折弯。

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