DE10052151A1

DE10052151A1 - Vibrationslautsprecher

Info

Publication number: DE10052151A1
Application number: DE10052151A
Authority: DE
Inventors: In Ho Lee; Tae Hyeong Lim; Yeon Ho Son; Seuk Hwan Chung
Original assignee: Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Priority date: 1999-12-17
Filing date: 2000-10-20
Publication date: 2001-06-28
Anticipated expiration: 2020-10-21
Also published as: DE10052151B4; FR2802760B1; JP3492983B2; CN1160870C; FR2802760A1; FI20002306A0; US6487300B1; JP2001189995A; FI20002306A; CN1308418A

Abstract

Beschrieben wird der Aufbau eines Vibrationslautsprechers zur Maximierung der Vibrationsmenge, bei dem ein Vibrationsbauteil in Vertikalrichtung in Resonanz gerät, indem individuell Signaleingangsvorrichtungen für Tonerzeugung bzw. Vibrationserzeugung vorgesehen sind, wobei der Aufbau ein Gehäuse 10; eine Vibrationsplatte 20 zur Tonerzeugung, wobei die Außenkante der Vibrationsplatte am oberen Teil des Gehäuses 10 festgelegt ist; eine Schwingspule 30, welche zylindrisch gewickelt ist und deren Oberseite an der Vibrationsplatte 20 festgelegt ist; ein Vibrationsbauteil 40, bestehend aus einem Magnet 41 und einem Joch 42, wobei das Vibrationsbauteil unter der Schwingspule 30 liegt und wobei der Magnet in N- und S-Pole nach oben und unten polarisiert ist und wobei das Joch einen Magnetkreis bildet, der an dem Magneten angebracht ist; ein elastisches Bauteil 50, welches elastisch zwischen dem Vibrationsbauteil und dem Gehäuse lagert, so daß das Vibrationsbauteil sich vertikal nach oben und unten bewegen kann; und eine Spule 60 mit einzelner Phase aufweist, um eine Vibration zu erzeugen, wobei die Spule an der Bodenoberfläche des Gehäuses angebracht ist, dem Vibrationsbauteil am Bodenteil des Vibrationsbauteiles gegenüberliegt, so daß diese Spule das Vibrationsbauteil vertikal auf- und abbewegen kann durch eine Wechselwirkung mit dem Vibrationsbauteil; die Ausbildung ist hierbei so, daß ein Ton erzeugt wird, indem die Vibrationsplatte 20 oszilliert wird, wenn ein ...

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG Gegenstand der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Vibrations lautsprecher, der in tragbaren Kommunikationsgeräten, bei spielsweise einem tragbaren Telefon oder einem Pager ent halten ist, wobei der Lautsprecher nicht nur eine Tonfunk tion durchführt, sondern gleichzeitig auch eine Vibrations funktion.

Beschreibung des Standes der Technik

Allgemein gesagt, ist ein Lautsprecher ein tonerzeugendes Gerät, welches ein elektrisch und elektronisch empfangenes Tonsignal ausgibt oder ein Klingelzeichen oder eine Melo die, welche vorab eingegeben worden ist, in einen durch den Menschen hörbaren Ton.

Ein derartiger Lautsprecher wird für gewöhnlich nicht nur als Tonerzeugungsmedium mit großen Abmessungen verwendet, welches die Tonlautstärke bei einer Verbindung mit einem Audiosystem oder einem Verstärker wesentlich verstärkt, sondern wird auch sehr oft als klein bauendes Tonerzeu gungsmedium verwendet, welches sehr weit miniaturisiert worden ist.

Insbesondere ein Lautsprecher, der bei kleinen Kommunikati onsgeräten, beispielsweise tragbaren Telefonen oder Pagern verwendet wird, wird für gewöhnlich auch Mikrolautsprecher genannt, da seine Größe innovativ gering ausgebildet ist.

Nebenbei gesagt, da kleine Kommunikationsgeräte, beispiels weise tragbare Telefone oder Pager, mehr und mehr miniaturisiert werden, werden Mikrolautsprecher auch mehr und mehr miniaturisiert, um auf geeignete Weise diesem Trend ange paßt zu sein.

Fig. 1 zeigt ein Beispiel eines Mikrolautsprechers, der hauptsächlich in existierenden tragbaren Kommunikationsge räten verwendet wird, wobei der Lautsprecher aus einem grö ßerem Gehäuse 1, einem Magneten 2, der in diesem Gehäuse aufgenommen ist, einer Schwingspule 3 und einer Vibrations platte 4 aufgebaut ist. Der Lautsprecher erzeugt einen Ton, wenn sich die Schwingspule 3 aufgrund des Magnetfeldes auf- und abbewegt, welches durch die Wechselwirkung zwischen Schwingspule 3 und Magnet 2 gebildet wird, wenn ein hoch frequenter elektrischer Strom der Schwingspule 3 über eine Leitung von außen her zugeführt wird, wobei die Vibrations platte 4, an der ein Ende der Schwingspule 3 angebracht ist, fein vibriert.

Genauer gesagt, da der über die Leitung (Draht) der Schwingspule 3 zugeführte hochfrequente elektrische Strom ein Wechselstrom ist, bewegt sich, wenn das durch die Schwingspule 3 abhängig vom an die Schwingspule 3 angeleg ten Strom erzeugte Magnetfeld in gleiche Richtung wie das jenige ausgebildet ist, welches am Magneten 2 erzeugt wird, die Schwingspule 3 nach unten in Richtung des Magneten 2, da zwischen Magnet 2 und Schwingspule 3 eine Anziehungs kraft erzeugt wird, welche diese Teile aneinander zieht.

Im Gegensatz hierzu, wenn das von der Schwingspule 3 abhän gig vom an der Schwingspule 3 angelegten Strom erzeugte Ma gnetfeld in entgegengesetzter Richtung zu demjenigen ausge bildet wird, welches am Magneten 2 ausgebildet wird, wird die Schwingspule 3 von der Magnetseite 2 aus nach oben ge schoben, da zwischen Magnet 2 und Schwingspule 3 eine Ab stoßungskraft erzeugt wird, welches diese beiden Teile von einander wegschiebt.

Wenn die Schwingspule 3 sich abhängig von der Magnetfeldvi bration auf- und abbewegt, welche gemäß obiger Beschreibung an der Schwingspule 3 angelegt wird, vibriert die Vibrati onsplatte 4, welche an der Schwingspule 3 angebracht ist, nach oben und nach unten, wobei dieses Phänomen nach außen hin übertragen wird, so daß ein Ton erzeugt wird, um eine Tonabstrahlungsfunktion durchzuführen.

Eine Vibrationsvorrichtung wird gleichzeitig zusammen mit dem obigen Lautsprecher in tragbaren Kommunikationsgeräten herangezogen, um Rücksicht auf umgebende Leute zu üben, so daß der Alarmton nicht durch einen Ton, sondern durch Vi bration gefühlt werden kann; die am meisten verwendete Vi brationsvorrichtung ist ein Vibrationsmotor.

Da in letzter Zeit eine erhebliche Nachfrage für Miniaturi sierung und Verkleinerung von Kommunikationsgeräten ent standen ist, wie oben beschrieben, muß jedes Materialteil, welches in diesen Kommunikationsgeräten enthalten ist, ent sprechend ausgelegt sein.

Was unlängst hierzu vorgeschlagen wurde, ist ein Vibrati onslautsprecher, bei dem eine Vibrationsfunktion einem Lautsprecher hinzuaddiert ist, wobei typische Beispiele in den veröffentlichten japanischen Patentveröffentlichungen Heisei 10-14195, Heisei 10-117472 und Heisei 10-229596 be richtet worden sind.

All diese bereits zum Patent angemeldeten Erfindungen er zeugen einen Ton oder induzieren eine Vibration abhängig von der Wirkung, mit der ein hoch- oder niederfrequenter elektrischer Strom selektiv der Schwingspule 3 angelegt wird, wie in den Fig. 2 bis 4 gezeigt.

Genauer gesagt, ein Ton wird erzeugt oder eine Vibration wird induziert abhängig von der Frequenz des an die Schwingspule 3 angelegten Stromes durch die Vibrationsbreite der Vibrationsplatte 4, an der ein Ende der Schwingspule 3 in Fig. 2 angebracht ist, wohingegen in den Fig. 3 und 4 ein Ton durch die Vibrationsplatte 4 erzeugt wird, wenn der an die Schwingspule 3 angelegte elektrische Strom eine hohe Frequenz hat, jedoch eine Vibration zu fühlen ist, wenn ein Vibrationsbauteil 5 vibriert, an welchem der Ma gnet 2 einstückig angebracht ist, so daß diese Vibration an ein äußeres Gehäuse übertragen wird, wenn ein niederfre quenter elektrischer Strom angelegt wird.

Das Magnetfeld muß präzise berücksichtigt werden, welches an der Schwingspule 3 erzeugt werden soll, um einen Ton und Vibrationen zu induzieren, indem der elektrische Strom nur der Schwingspule 3 eingegeben wird, wie oben erläutert.

Insbesondere verschlechtert sich die Tonerzeugung, wenn die Vibrationsbreite abnimmt, wenn das Gewicht der Vibrations platte 4 zunimmt, wo die Schwingspule 3 angebracht wird, wobei sich die Anzahl der Wicklungen der Spule erhöht, wenn die Wicklungsspulenanzahl groß genug sein soll, um die elektrische Strommenge zu erhöhen, welche durch die Schwingspule 3 fließt.

Im Gegensatz hierzu verringert sich der Vibrationsbetrag, wenn die Vibrationsbreite des Vibrationsbauteiles 5 verrin gert wird, welches in Resonanz geraten sollte, wenn elek trischer Strom eingegeben wird, wobei dann die Anzahl der Wicklungen der Schwingspule 3 verringert wird.

Somit haben die oben genannten bisher zum Patent angemelde ten Erfindungen zum Inhalt, daß sich der Vibrationsbetrag in einem relativ niedrigen Frequenzband verringert und sich das Ansprechverhalten bezüglich der Ausgangsvibration nicht gut darstellt, da die Schwingspule 3 unter Hinblick auf die Tonlautstärke der Vibrationsplatte 4 gewickelt wird.

Der Anmelder der vorliegenden Erfindung hat bereits demge genüber die koreanischen Patentanmeldungen Nr. 98-22244, Nrn. 98-23812 bis 98-23815 und Nr. 98-22659 vorgeschlagen, um den obigen Nachteil zu beseitigen, wobei gemäß den Vor schlägen dieses Anmelders separat Spulen zur Verfügung ge stellt wurden, welchen hoch- und niedrigfrequente elektri sche Ströme entsprechend eingegeben worden sind.

Insbesondere wird hierbei ein hochfrequenter elektrischer Strom zur Erzeugung von Tönen durch Schwingenlassen der Vi brationsplatte der Schwingspule auferlegt, welche an einer Vibrationsplatte angebracht ist, wohingegen ein niedrigfre quenter elektrischer Strom zur Erzeugung von Vibrationen der Vibrationsspule angelegt wird, welche separat an der Bodenfläche des Vibrationsteiles vorhanden ist, so daß die elektrische Stromzufuhr (die Zufuhrmenge in niedrigfre quentem Band) zur Erzeugung der Vibrationskraft maximiert wird.

Bei diesen bekannteren Anmeldungen ergibt sich ein Problem jedoch dahingehend, daß der Vibrationsgrad nicht hoch genug gemacht werden kann, um ihn nach außen hin fühlbar zu ma chen, da die Vibration durch einen elektrischen Strom indu ziert wird, der an die als Vibrationsteil wirkende Vibrati onsspule angelegt wird, wobei die Vibrationsspule eine Zickzack-Schwungbewegung durchführt.

Insbesondere dann, wenn das Vibrationsbauteil durch eine Zickzack-Bewegung oszilliert wird, bewegt sich das Vibrati onsbauteil in einer Richtung einer wechselseitigen Balance von beiden Seiten hiervon, so daß das Gewicht nicht maximal ausgenutzt werden kann; insbesondere wirkt die Wirkungs richtung zum Zeitpunkt der Sägezahnbewegung als Vibrations last, so daß sich hieraus eher eine Verringerung des Vibra tionsumfanges ergibt.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Der Hauptzweck der vorliegenden Erfindung ist es, den Vi brationsbetrag zu maximieren, wenn das Vibrationsbauteil in Resonanz in Vertikalrichtung durch individuelle Versorgung von Signaleingangsvorrichtungen für eine Tonerzeugung bzw. Vibrationserzeugung wirksam gemacht wird.

Zur Erzielung des obigen Zweckes weist die vorliegende Er findung ein Gehäuse, eine Vibrationsplatte zur Tonerzeu gung, wobei die Außenkante dieser Vibrationsplatte an einem oberen Teil des Gehäuses festgelegt ist, eine zylinderför mige Schwingspule, deren Oberseite an der unteren Oberflä che der Vibrationsplatte befestigt ist, ein Vibrationsbau teil, in welchem Magnet und Joch einstückig kombiniert sind, wobei der Magnet auf- und abwärts am Boden der Schwingspule polarisiert ist und wobei das Joch einen ma gnetischen Kreis bildet und an dem Magneten angebracht ist, eine einphasig gewickelte Vibrationsspule, welche in Auf- und Abrichtung durch Wechselwirkung mit dem Vibrationsbau teil in Resonanz geraten kann, wobei die Vibrationsspule an eine Bodenfläche des oben genannten Gehäuses am Bodenteil des Vibrationsbauteils angeordnet ist und ein elastisches Bauteil auf, welches elastisch das Vibrationsbauteil ab stützt, und dieses Vibrationsbauteil mit dem Gehäuse ver bindet.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

Fig. 1 ist eine seitliche Schnittdarstellung durch einen herkömmlichen Mikrolautsprecher.

Fig. 2 bis 4 sind seitliche Schnittdarstellungen durch her kömmliche Vibrationslautsprecher.

Fig. 5 ist eine seitliche Schnittdarstellung durch ein Bei spiel eines Vibrationslautsprechers gemäß der vorliegenden Erfindung.

Fig. 6 ist eine seitliche Schnittdarstellung durch ein an deres Beispiel eines Falles eines Vibrationslautsprechers von Fig. 5.

Fig. 7 ist eine seitliche Schnittdarstellung durch ein an deres Beispiel eines Jochs im Vibrationsbauteil von Fig. 5.

Fig. 8 ist eine seitliche Schnittdarstellung bei dem Zu stand, wo das Vibrationsbauteil von Fig. 5 mit einem Ge wicht kombiniert wird, welches ein Massekörper ist.

Fig. 9 ist eine seitliche Schnittdarstellung durch ein an deres Beispiel eines Vibrationsbauteiles im Vibrations lautsprecher von Fig. 5.

Fig. 10 ist eine seitliche Schnittdarstellung durch ein an deres Beispiel eines elastischen Bauteiles im Vibrations lautsprecher von Fig. 5.

Fig. 11 ist eine seitliche Schnittdarstellung durch den Zu stand, bei dem ein hochfrequentes Signal dem Vibrations lautsprecher der vorliegenden Erfindung angelegt wird.

Fig. 12 ist eine seitliche Schnittdarstellung durch den Zu stand, wenn ein niederfrequentes Signal dem Vibrations lautsprecher der vorliegenden Erfindung angelegt wird.

Fig. 13 ist eine seitliche Schnittdarstellung durch ein Beispiel eines anderen Vibrationslautsprechers gemäß der vorliegenden Erfindung.

Fig. 14 ist ist eine seitliche Schnittdarstellung durch ein Beispiel eines anderen Vibrationslautsprechers gemäß der vorliegenden Erfindung.

BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN

Diese Erfindung betrifft Vibrationslautsprecher, welche gleichzeitig Tonerzeugungs- und Vibrationsfunktionen in sich haben.

Diese Erfindung hat eine Ausbildung mit einem schachtelför migen Gehäuse 10, welches alles nach außen hin umgibt und innerhalb dieses Gehäuses 10 sind eine Vibrationsplatte 20, eine Schwingspule 30 zur Tonerzeugung, ein Vibrationsbau teil 40, ein elastisches Bauteil 50 und eine Spule 60 zur Vibrationserzeugung aufgenommen, wie in Fig. 5 gezeigt. Das Gehäuse 10 ist ein hohles schachtelförmiges Bauteil, dessen oberer Teil für gewöhnlich durch eine Abdeckung verschlos sen ist, in welcher für gewöhnlich Tonaustrittsöffnungen ausgebildet sind.

Dieses Gehäuse 10 hat eine oder mehrere Tonaustrittsöffnun gen 11 in der Bodenseite, um einen Vibrationston von der Innenseite des Gehäuses 10 zur Außenseite hiervon glatt zu übertragen, wie in der beigefügten Fig. 6 gezeigt, wobei die Anordnung dieser Austrittsöffnungen 11 nicht auf die Bodenfläche des Gehäuses 10 beschränkt ist, sondern auch an verschiedenen Positionen vorgenommen werden kann.

Die Vibrationsplatte 20 ist ein dünnes Plattenbauteil, wel ches einen Ton erzeugt, wenn die Plattenoberfläche nach oben und unten vibriert und dessen Außenkantenteil am obe ren Teil des Gehäuses 10 festgelegt ist.

Die Schwingspule 30 ist die Ausbildung einer Spule, welche in Zylinderform gewickelt ist und welche für gewöhnlich auf einen Kern gewickelt ist, dessen oberer Teil für gewöhnlich an der Bodenfläche der Vibrationsplatte 20 angebracht ist, wobei an diese Spule 30 ein hochfrequenter elektrischer Wechselstrom angelegt wird, dessen Frequenz im hörbaren Frequenzband liegt. Diese Ausgestaltung ist die gleiche wie beim üblichen Aufbau eines Lautsprechers zur Erzeugung von Ton unter Verwendung einer Schwingspule.

Die Charakteristik der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß das Vibrationsbauteil 40 als unteres Teil der Schwing spule 30 ausgelegt ist und daß gleichzeitig die Spule 60 zur Vibrationserzeugung im unteren Teil des Vibrationstei les 40 vorgesehen ist.

Das Vibrationsbauteil 40 ist eine Ausbildung bestehend aus einem Magnet 41, an welchem ein Joch 42 angebracht ist, wo bei der Magnet 41 in N- und S-Pole nach oben und unten po larisiert ist und wobei an diesem Magneten 41 das Joch 42 als wenigstens eine Poloberfläche angebracht ist, so daß durch den Magneten 41 und die Schwingspule 30 ein Magnet kreis gebildet ist. Das Vibrationsbauteil 40 ist mit einem ersten Joch 42a und einem zweiten Joch 42b an den oberen und unteren Oberflächen des Magneten versehen, wie in Fig. 5 gezeigt, wobei das erste Joch 42a an der oberen Seite mit einem kleineren Durchmesser ausgebildet ist als der Innen durchmesser der Schwingspule 30, wobei ein Teil dieses er sten Jochs 42a in einem inneren Durchmesserteil an einer bodenseitigen Seite der Schwingspule 30 eingesetzt ist und wobei das zweite Joch 42b an der unteren Seite mit einem größeren Durchmesser als der Innendurchmesser der Schwing spule 30 ausgebildet ist und ein Teil des ersten Jochs 42a in einen inneren Durchmesserteil an einer bodenseitigen Seite der Schwingspule 30 eingesetzt ist; das äußere End teil dieses zweiten Jochs 42b ist durch Falten nach oben verlängert, wobei der verlängerte Endteil gegenüber der Au ßendurchmesserflõche der Schwingspule 30 durch einen be stimmten Spalt dazwischen in einem getrennten Zustand ge halten ist.

Es kann bevorzugt sein, eine Durchgangsöffnung 42b' festge legter Größe in einem mittleren Teil des zweiten Jochs 42b auszubilden, wie in Fig. 7 gezeigt, so daß die Magnetkraft des Magneten 41 aktiv in eine Richtung nach unten wirkt, wobei die Durchgangsöffnung 42b' für eine Vergrößerung der Wechselwirkung mit der Spule 60 ist, um Vibrationen zu er zeugen, wie nachfolgend noch erläutert wird.

In der Ausgestaltung gemäß obiger Erläuterung ist es auch möglich, die Ausbildung des Magneten 41 wie in Fig. 9 zu machen, wo bezüglich des zweiten Jochs 42b unter dem Magne ten 41 ein erster Magnet 41a und ein zweiter Magnet 41b an der oberen bzw. unteren Oberfläche des zweiten Jochs 42b angebracht sind, wobei die besonders bevorzugte Vorgehens weise ist, die Magnete so anzuordnen, daß die Pole des er sten Magnetes 41a und des zweiten Magnetes 41b in der glei chen Abfolge positioniert sind.

Da demzufolge das Vibrationsbauteil 40 in einem Zustand be lassen ist, in welchem es mit einem bestimmten Spalt durch das Joch 42 von der Schwingspule 30 getrennt ist, so daß das Vibrationsbauteil 40 im Raum innerhalb des Gehäuses 10 in einem aufgehõägten Zustand ist, soll das Vibrationsbau teil 40 mit dem separaten elastischen Bauteil 50, jedoch nicht alleine mit dem Gehäuse 10 in Verbindung stehen.

Das elastische Bauteil 50 kann das Vibrationsbauteil 40 mit der Seitenfläche des Gehäuses 10 verbinden oder es kann das Bauteil bei einem Zusammenbau gemäß Fig. 10 gegenüber der Bodenfläche des Gehäuses 10 abstützen.

Wo es bevorzugt ist, einen Massekörper definierter Größe aufzunehmen, um die Vibrationsamplitude bei der Vibration zu verstärken, da das Vibrationsbauteil 40 gemäß obiger Er läuterung in einem Zustand ist, in welchem es durch das elastische Bauteil 50 abgestützt ist, sei ein Beispiel der vorliegenden Erfindung gezeigt, in welchem wie in Fig. 8 dargestellt, ein ringförmiges Gewicht 43 am Umfang des zweiten Jochs 42b kombiniert ist. Es ist bevorzugt, daß dieses Gewicht 43 aus einem Werkstoff ist, der durch den Magnetfluß nicht beeinflußt wird.

Die Spule 60 zur Vibrationserzeugung ist eine einphasig ge wickelte Spule, welche mit einem bestimmten Spalt vom Bo denteil des Vibrationsbauteiles 40 getrennt ist, jedoch an der Bodenfläche des Gehäuses 10 angebracht ist, wobei ein niederfrequenter elektrischer Strom an die Spule 60 ange legt wird, um eine Vibration zu erzeugen.

Die Spule 60 zur Vibrationserzeugung kann großflächig auf der Bodenfläche des Gehäuses 10 ausgebildet werden, wobei die Spule 60 eine Wicklungsausbildung derart hat, daß bei Elektrifizierung ein Magnetfeld nur in eine Richtung ausge bildet wird.

Ein Vibrationslautsprecher mit diesem Aufbau erlaubt, daß die Ton- und Vibrationsleistung wie oben beschrieben maxi miert werden können, indem das Signal zur Tonerzeugung an die Schwingspule 30 angelegt wird und das Signal zur Vibra tionserzeugung an die Spule 60 zur Erzeugung einer Vibrati on angelegt wird.

Insbesondere wird ein hochfrequenter elektrischer Strom an die Schwingspule 30 angelegt und diese in einen Zustand ge mäß Fig. 11 elektrifiziert, wenn das von außen eingegebene Signal ein Signal zur Tonerzeugung ist, wobei der Vorgang des Anziehens und Abstoßens der Schwingspule 30 durch eine Wechselwirkung zwischen dem zu diesem Zeitpunkt erzeugten Magnetfeld und dem vom Joch 42 und dem Magneten 41 des Vi brationsbauteiles 40 unter der Schwingspule 30 erzeugten Magnetfeldes sehr rasch durchgeführt wird. Somit wird ein Ton erzeugt, wenn die Vibrationsplatte 20, an der die Schwingspule 30 angebracht ist, heftig schwingt.

Demgegenüber wird ein niederfrequenter Strom an die Spule 60 angelegt, um eine Vibration zu erzeugen und diese wird in einem Zustand gemäß Fig. 12 elektrifiziert, wenn das von außen eingegebene Signal ein Signal zur Vibrationserzeugung ist, wobei die Wirkung des Anziehens und Abstoßens des Vi brationsbauteiles 40 in vertikaler Richtung durch eine Wechselwirkung zwischen dem zu diesem Zeitpunkt erzeugten Magnetfeld und dem vom Joch 42 und Magneten 41 des Vibrati onsbauteiles 40 erzeugten Magnetfeldes sehr rasch durchge führt wird.

Insbesondere weil die Spule 60 zur Vibrationserzeugung großflächig auf der Bodenfläche des Gehäuses 10 ausgebildet ist, kann das durch die Spule 60 zur Vibrationserzeugung gebildete Magnetfeld eine größere elektromagnetische Kraft erzeugen, als das durch die Schwingspule 30 erzeugte Ma gnetfeld.

Da weiterhin die Spule 60 zur Vibrationserzeugung einphasig ausgebildet ist, wird insgesamt nur eine Polaritätsart er zeugt, doch da der in die Spule 60 zur Vibrationserzeugung fließende elektrische Strom ein Wechselstrom ist, ergibt sich schließlich der Zustand, daß N- und S-Polaritäten kon tinuierlich aufeinanderfolgend abwechselnd.

Wenn somit N- und S-Polaritäten durch die Spule 60 kontinu ierlich geändert werden, um gegenüber dem Vibrationsbauteil 40 eine Vibration zu erzeugen, welches fortlaufend nur eine Art von Polarität abhängig vom Magneten 41 zeigt, zeigen das Vibrationsbauteil 40 und die Spule 60 zur Vibrationser zeugung die Wirkungsweise, daß sie einander wiederholt an ziehen oder abstoßen.

Da die Spule 60 zur Vibrationserzeugung an der inneren Bo denfläche des Gehäuses 10 angebracht ist, bewegt sich schließlich das Vibrationsbauteil 40, welches in der Lage ist, sich zu bewegen oder zu "schwimmen" nach oben und un ten, wobei die Vibrationskraft dieses Vibrationsbauteiles 40 über das elastische Bauteil 50, welches mit dem Gehäuse 10 verbunden ist, übertragen wird, so daß das Vibrationssi gnal ausreichend von außen her gefühlt werden kann.

Fig. 13 zeigt ein anderes Beispiel gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei die Ausbildung des Vibrationslautsprecher beispiels gleich dem oben beschriebenen Beispiel ist, wobei das Vibrationsbauteil 40 von einem Magneten 41, an welchem ein erstes Joch 42a bzw. ein zweites Joch 42b über- bzw. unterhalb des Magneten 41 angeordnet sind, gebildet ist.

Hierbei ist der Magnet 41 jedoch vom Ringtyp oder Torustyp; der Innendurchmesser des ersten Jochs 42a, welches an der oberen Oberfläche des Magneten 41 angebracht ist, ist etwas größer gemacht als der Außendurchmesser der Schwingspule 30, so daß das erste Joch 42a in einem getrennten Zustand mit einem bestimmten Spalt von der Schwingspule 30 getrennt verbleibt; das zweite Joch 42b, welches an der Bodenfläche des Magneten 41 angebracht ist, ist so ausgebildet, daß es in einem mittigen Bereich mit kleinerem Durchmesser als der Innendurchmesser der Schwingspule 30 nach oben vorsteht, so daß dieser vorstehende mittige Bereich in einen Innendurch messer des unteren Teils der Schwingspule 30 eingeführt ist, jedoch separat von der Schwingspule 30 mit einem be stimmten Spalt verbleibt.

Diese Ausgestaltungsform hat das Merkmal, daß ein separates ringförmiges Stützteil 70 mit bestimmter Höhe an dem Außen kantenteil der oberen Oberfläche des Magneten 41 angebracht ist, wobei an der Oberseite dieses Stützteiles 70 der äuße re Kantenbereich der Vibrationsplatte 20 befestigt ist, an der wiederum die Schwingspule 30 befestigt ist.

Bei dieser Ausgestaltung kann auch das Vibrationsbauteil 40 gegenüber dem Gehäuse 10 durch das elastische Bauteil 50 elastisch abgestützt sein, wobei an der Bodenfläche des Vi brationsbauteiles 40 eine Spule 60 zur Vibrationserzeugung auf gleiche Weise wie im oben beschriebenen Beispiel ange bracht ist; insbesondere kann ein separater Magnet 41 mit gleicher Polungsrichtung wie der bestehende Magnet 41 an der Oberseite an der Bodenfläche des Jochs 42 an der unte ren Seite des Vibrationsbauteiles 40 gegenüber der Spule 60 zur Vibrationserzeugung angebracht sein.

Die Ausbildung dieses Beispiels ist gleich den Beispielen, welche bislang beschrieben wurden, wobei ein hochfrequenter elektrischer Strom an die Schwingspule angelegt wird, wenn das von außen eingegebene Signal ein Signal zur Tonerzeu gung ist, wohingegen ein niederfrequenter elektrischer Strom an die Spule 60 zur Vibrationserzeugung angelegt wird, wenn das von außen eingegebene Signal ein Signal zur Vibrationserzeugung ist. Da jedoch nur in diesem Beispiel die Vibrationsplatte 20 in Kombination mit dem Vibrations bauteil 40 vorgesehen ist, wird letztendlich das Gewicht des Vibrationsbauteiles 40 erhöht, was eine Wirkung dahin gehend hat, daß der Vibrationsbetrag des Vibrationsbautei les 40 stark erhöht wird, wenn das Vibrationsbauteil 40 nach oben und unten angetrieben wird, wenn ein niederfre quenter elektrischer Strom der Spule 60 zur Vibrationser zeugung angelegt wird.

Fig. 14 zeigt ein anderes Beispiel der vorliegenden Erfin dung, welches gleich wie die obigen Beispiele insofern ist, als das Vibrationsbauteil 40 aus Magnet 41 und Joch 42 be steht, jedoch eine Ausgestaltung derart hat, daß das erste Joch 42a am Magneten 41 angebracht ist, wobei das Joch 42a einen Außendurchmesser kleiner als ein Innendurchmesser der Schwingspule 30 hat, wohingegen das zweite Joch 42b am Ge häuse 10 in gleicher horizontaler Höhenlage wie das erste Joch 42a angebracht ist, wobei das Joch 42b einen Innen durchmesser größer als der Außendurchmesser der Schwingspu le 30 hat.

Weiterhin besteht das Merkmal, daß ein separates ringförmi ges Stützteil 70 am Außenkantenteil der oberen Oberfläche des zweiten Jochs 42b angebracht ist, welches an der Außen seite der Schwingspule 30 vorhanden ist, wobei an besagtem Stützteil 70 der Außenkantenteil der Vibrationsplatte 20 mit der hieran angebrachten Schwingspule 30 festgelegt ist.

In diesem Beispiel ist auch das Vibrationsbauteil 40 ela stisch gegenüber dem Gehäuse 10 durch das elastische Bau teil 50 abgestützt, wobei an der Bodenfläche des Vibrati onsbauteiles 40 die Spule 60 zur Vibrationserzeugung auf gleiche Weise wie im oben beschriebenen Beispiel angebracht ist.

Nur im vorhandenen Beispiel sind das erste Joch 42a und das zweite Joch 42b in gleicher horizontaler Höhenlage angeord net, so daß der Magnet 41, an welchem das erste Joch 42a angebracht ist, direkt der Spule 60 zur Vibrationserzeugung gegenüberliegt.

Diese Art des Aufbaus hat den Vorteil, daß das Vibrations bauteil 40 in seiner Dicke verringert werden kann, so daß im Effekt der Vibrationslautsprecher in seiner Gesamtdicke schlanker gemacht werden kann.

Im bislang beschriebenen Beispiel wird ein hochfrequenter elektrischer Strom der Schwingspule 30 zugeführt, wenn das von der Außenseite her eingegebene Signal ein Signal zur Tonerzeugung ist, wohingegen ein niederfrequenter elektri scher Strom der Spule 60 zur Vibrationserzeugung angelegt wird, wenn das von der Außenseite her eingegebene Signal ein Signal zur Vibrationserzeugung ist.

Infolgedessen wird ein Ton durch das Auf- und Abbewegen des Vibrationsteiles 40 zum Oszillieren der Vibrationsplatte 20 erzeugt, wenn ein hochfrequenter elektrischer Strom der Schwingspule 30 zugeführt wird, wohingegen, wenn ein nie derfrequenter elektrischer Strom der Spule 60 zur Vibrati onserzeugung angelegt wird, das Vibrationsbauteil 40 abhän gig von einer Wechselwirkung nach oben und unten betrieben wird, so daß eine größere Vibrationskraft über das elasti sche Bauteil 50 durch das Gehäuse 10 übertragen wird.

Der wesentlichste Vorteil der vorliegenden Erfindung ist es somit, die Wechselwirkungskraft mit dem Vibrationsbauteil 40 zu maximieren, insbesondere dadurch, daß die Spule 60 zur Vibrationserzeugung unter dem Magneten 41 des Vibrati onsbauteiles 40 angeordnet wird, wenn ein Ton oder eine Vi bration durch einen an die Schwingspule 30 und die Spule 60 angelegten elektrischen Strom erzeugt wird, um entsprechend eine Vibration abhängig von einem von außen her eingegebe nen Signal zu erzeugen.

Eine stärkere Vibrationskraft kann ausgeübt werden, wenn das Vibrationsbauteil 40 eine Sägezahnwirkung zeigt, wie in einer früheren Erfindung, welche von der vorliegenden An melderin angemeldet wurde, wenn das Vibrationsbauteil 40 durch die so verstärkte aktive Kraft nach oben und unten bewegt wird.

Die vorliegende Erfindung kann somit die Produktzuverläs sigkeit ganz erheblich verbessern und gleichzeitig die Pro duktverkleinerung vorwärts treiben, indem die Ton- und Vi brationsleistung durch eine einfache Verbesserung im Aufbau maximiert wird, indem einander gegenüberliegende Flächenbe reiche zum Vibrationsbauteil 40 maximiert werden, wobei die Spule 60 zur Vibrationserzeugung einphasig gemacht wird.

Claims

1. Ein Vibrationslautsprecher mit:
einem Gehäuse;
einer Vibrationsplatte zur Tonerzeugung, wobei die Au ßenkante dieser Vibrationsplatte an einem oberen Teil des Gehäuses festgelegt ist;
einer Schwingspule, welche zylindrisch gewickelt ist und deren Oberseite an der Vibrationsplatte befestigt ist;
einem Vibrationsbauteil, bestehend aus einem Magneten und einem Joch, wobei das Vibrationsbauteil unter der Schwingspule angeordnet ist, wobei der Magnet auf- und ab wärts in N- und S-Pole polarisiert ist und wobei das Joch einen magnetischen Kreis bildet und an dem Magneten ange bracht ist;
einem elastischen Bauteil, welches eine elastische Ab stützung zwischen dem Vibrationsbauteil und dem Gehäuse bildet, so daß sich das Vibrationsbauteil vertikal auf- und abbewegen kann; und
einer einphasigen Spule zur Vibrationserzeugung, wobei die Spule an der Bodenfläche des Gehäuses angebracht ist, dem Vibrationsbauteil am Bodenteil des Vibrationsbauteiles so gegenüberliegt, daß die Spule das Vibrationsbauteil durch eine Wechselwirkung mit dem Vibrationsbauteil verti kal auf- und abbewegen kann.

2. Der Vibrationslautsprecher nach Anspruch 1, wobei mehrere Tonaustrittsöffnungen bestimmter Größe an einer Seitenoberflõche des Gehäuses ausgebildet sind.

3. Der Vibrationslautsprecher nach Anspruch 1, wobei ein erstes Joch bzw. ein zweites Joch an oberen Oberflächen bzw. Bodenoberflächen des Magneten des Vibrationsbauteiles angebracht sind, wobei das erste Joch, welches an der obe ren Oberfläche des Magneten angebracht ist, einen kleineren Außendurchmesser als der Innendurchmesser der Schwingspule hat, so daß das erste Joch in einen unteren Teil der Schwingspule eingeführt ist, wobei ein Außenkantenteil des zweiten Jochs, welches an der Bodenfläche des Magneten an gebracht ist, nach oben abgewinkelt ist, wobei der abgewin kelte obere Teil des zweiten Joches in der gleichen hori zontalen Höhenlage mit dem Außenkantenteil des ersten Jochs liegt, um den Magnetkreis zu bilden.

4. Der Vibrationslautsprecher nach Anspruch 2, wobei eine Durchgangsöffnung festgelegter Größe in einer seitli chen Oberfläche des zweiten Jochs ausgebildet ist, um einen austretenden Magnetfluß des Magneten zu verstärken.

5. Der Vibrationslautsprecher nach Anspruch 2, wobei das Vibrationsbauteil mit einem ersten Magneten versehen ist, bei dem N- und S-Pole zwischen dem ersten Joch und dem zweiten Joch entsprechend nach oben und unten polarisiert sind, wobei der zweite Magnet die gleiche Polarisierungs struktur wie der erste Magnet hat und an der Bodenfläche des zweiten Jochs angebracht ist, welches an der Bodenflä che des ersten Magneten angebracht ist, so daß der zweite Magnet der Spule zur Vibrationserzeugung gegenüberliegt, wobei diese Spule an der Bodenfläche des zweiten Gehäuses angebracht ist, so daß der Magnet und die Spule in Wechsel wirkung miteinander sind.

6. Der Vibrationslautsprecher nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein Gewicht bestimmter Masse an einer äußeren Seiten oberfläche des Vibrationsbauteiles angebracht ist.

7. Ein Vibrationslautsprecher mit:
einem Gehäuse;
einem Vibrationsbauteil, mit einem ringförmigen Magne ten, der entsprechend in N- und S-Pole nach oben und unten polarisiert ist, einem ersten Joch, das an der oberen Ober fläche des Magneten angebracht ist und eine Mitte hat, wel che vertikal durchtreten wird, und einem zweiten Joch, um den Magnetkreis zu bilden, wobei die äußere Umfangsoberflä che des zweiten Jochs an der Bodenoberfläche des Magneten angebracht ist, wobei der mittlere Teil des zweiten Jochs einen Außendurchmesser hat, der nach oben vorsteht und durch einen bestimmten Spalt von einer inneren Durchmesser oberfläche des ersten Jochs getrennt ist, wobei der vorste hende obere Endteil in der gleichen horizontalen Höhenlage wie die innere Durchmesseroberflõche des ersten Jochs posi tioniert sein soll;
einem ringförmigen Stützteil, das am Außenkantenteil der oberen Oberfläche des ersten Jochs des Vibrationsbau teiles angebracht ist;
einer Vibrationsplatte zur Tonerzeugung, deren Außen kantenteil an dem Stützteil angebracht ist;
einer zylindrisch gewickelten Schwingspule, deren Oberseite an der Vibrationsplatte festgelegt ist, deren äu ßeren Umfangsoberfläche im unteren Teil der inneren Durch messeroberfläche des ersten Jochs gegenüberliegt und deren innere Umfangsoberfläche im unteren Teil der äußeren Um fangsoberfläche des nach oben vorstehenden Kantenteils des zweiten Jochs gegenüberliegt;
einem elastischen Bauteil zwischen dem Vibrationsbau teil und dem Gehäuse, welches das Vibrationsbauteil ela stisch vertikal nach oben und unten antreibbar lagert; und
einer einphasigen Spule zur Vibrationserzeugung, wel che an der Bodenoberfläche des Gehäuses angebracht ist, dem Vibrationsbauteil am Bodenteil des Vibrationsteils gegen überliegt und bewirkt, daß das Vibrationsbauteil entspre chend einer Wechselwirkung mit dem Vibrationsbauteil nach oben und unten angetrieben wird.

8. Der Vibrationslautsprecher nach Anspruch 7, wobei das Vibrationsbauteil mit einem ersten Magnet zwischen dem ersten Joch und dem zweiten Joch versehen ist, wobei der Magnet entsprechend in N- und S-Pole nach oben und unten polarisiert ist und weiterhin ein zweiter Magnet mit der gleichen Polarisierungsstruktur wie der erste Magnet an der Bodenoberfläche des zweiten Jochs angebracht ist, das an der Bodenfläche des ersten Magneten angebracht ist, so daß der zweite Magnet der Spule gegenüberliegend eine Wechsel wirkung erzeugen kann, um eine Vibration zu erzeugen, wel che auf die Bodenoberfläche des Gehäuses wirkt.

9. Ein Vibrationslautsprecher mit:
einem Gehäuse;
einem Vibrationsbauteil, mit einem ringförmigen Magne ten, der entsprechend in N- und S-Pole nach oben und unten polarisiert ist, einem ersten Joch, das an der oberen Ober fläche des Magneten angebracht ist, und einem zweiten Joch, um den Magnetkreis zu bilden, wobei die innere Umfangsober fläche des zweiten Jochs gegenüber der Oberfläche des äuße ren Durchmessers des ersten Jochs durch einen bestimmten Spalt getrennt ist und der äußere Kantenteil des zweiten Jochs an dem oberen Teil des Gehäuses angebracht ist;
einem ringförmigen Stützteil, das am Außenkantenteil der oberen Oberfläche des zweiten Jochs des Vibrationsbau teiles angebracht ist;
einer Vibrationsplatte zur Tonerzeugung, deren Außen kantenteil an dem Stützteil angebracht ist;
einer zylindrisch gewickelten Schwingspule, deren Oberseite an der Vibrationsplatte festgelegt ist, deren äu ßeren Umfangsoberfläche im unteren Teil der inneren Durch messeroberfläche des zweiten Jochs gegenüberliegt und deren innere Umfangsoberfläche im unteren Teil der äußeren Um fangsoberfläche des ersten Jochs gegenüberliegt;
einem elastischen Bauteil zwischen dem Vibrationsbau teil und dem Gehäuse, welches das Vibrationsbauteil ela stisch vertikal nach oben und unten antreibbar lagert; und
einer einphasigen Spule zur Vibrationserzeugung, wel che an der Bodenoberfläche des Gehäuses angebracht ist, dem Vibrationsbauteil am Bodenteil des Vibrationsteils gegen überliegt und bewirkt, daß das Vibrationsbauteil entspre chend einer Wechselwirkung mit dem Vibrationsbauteil nach oben und unten angetrieben wird.