JP2001340812A - 振動発生器 - Google Patents

振動発生器

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JP2001340812A
JP2001340812A JP2000160720A JP2000160720A JP2001340812A JP 2001340812 A JP2001340812 A JP 2001340812A JP 2000160720 A JP2000160720 A JP 2000160720A JP 2000160720 A JP2000160720 A JP 2000160720A JP 2001340812 A JP2001340812 A JP 2001340812A
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JP
Japan
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housing
coil
magnetic circuit
fixed
circuit unit
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Application number
JP2000160720A
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English (en)
Inventor
Shin Odajima
慎 小田島
Yoshihide Tonogai
佳英 殿貝
Hirohiko Sonoki
裕彦 園木
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Nidec Precision Corp
Original Assignee
Nidec Copal Corp
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  • Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、バランスの良い振動を発生させる
と同時に、リード線が断線し難い振動発生器を提供する
ことを目的とする。 【解決手段】 本発明による振動発生器1は、筺体2内
に配置させると共に、可動コイル7を有する音響振動板
8と、筺体2内に配置させると共に、可動コイル7に対
峙させて筺体2に固定した固定コイル9と、固定コイル
9から筺体2の外に引出されたリード線12と、筺体2
内に配置させると共に、固定コイル9の電流を可動コイ
ル7に誘起させる磁気回路部3と、磁気回路部3を筺体
2内で支持するように、磁気回路部3と筺体2との間を
連結させたスプリング10とを備え、音声周波数帯の電
気信号を固定コイル9に印加した際、スプリング10に
より磁気回路部3を略バランスさせた状態で、音響振動
板8を振動させて音を発生させ、音声周波数帯以下の低
周波の電気信号を固定コイル9に印加した際、固定コイ
ル9と磁気回路部3との相互作用によって、スプリング
10を介して磁気回路部3を振動させるようにした構成
である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、携帯電話等に利用
され、音響と振動とを同じ筺体内で発生させるための振
動発生器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、このような分野の技術として、実
用新案登録第2570923号公報がある。この公報に
記載された装置は、携帯電話等に利用され、ブザー音と
バイブレーションとを発生させるためのものであり、筺
体の中央に配置したマグネットを板バネで支持し、マグ
ネットを振動発生用の質量として利用したものである。
また、特開平10−93672号公報に記載され装置
は、音響振動板の中央が、バネを介して重りに接続され
ており、音響振動板が低周波を発生させる際に重りを振
動させるようにしたものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た装置は、可動コイルに接続したリード線を介して筺体
の外部から電流を印加する構成を採用している。従っ
て、スピーカとして用いる場合、リード線が音響振動板
の負荷となって、不均一な振動を発生させる虞れがあ
り、しかも、リード線が筺体内で断線し易くなるといっ
た問題点がある。
【0004】本発明は、上述の課題を解決するためにな
されたもので、特に、バランスの良い振動を発生させる
と同時に、リード線が断線し難い振動発生器を提供する
ことを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明に係る振動発生器
は、筺体内に配置させると共に、可動コイルを有する音
響振動板と、筺体内に配置させると共に、可動コイルに
対峙させて筺体に固定した固定コイルと、固定コイルか
ら筺体の外に引出されたリード線と、筺体内に配置させ
ると共に、固定コイルの電流を可動コイルに誘起させる
磁気回路部と、磁気回路部を筺体内で支持するように、
磁気回路部と筺体との間を連結させたスプリングとを備
え、音声周波数帯の電気信号を固定コイルに印加した
際、スプリングにより磁気回路部を略バランスさせた状
態で、音響振動板を振動させて音を発生させ、音声周波
数帯以下の低周波の電気信号を固定コイルに印加した
際、固定コイルと磁気回路部との相互作用によって、ス
プリングを介して磁気回路部を振動させるようにしたこ
とを特徴とする。
【0006】この振動発生器では、音声周波数帯の電気
信号を固定コイルに印加し、可動コイルに電流を誘起さ
せて、音響(例えば、音声や呼出し音)を出力させる場
合、スプリングによって磁気回路部をバランスさせた状
態で、音響振動板を振動させる。また、バイブレータと
して機能させる場合、音声周波数帯以下の低周波の電気
信号を固定コイルに印加することで、固定コイルと磁気
回路部との相互作用によって、スプリングを介して磁気
回路部を振動させる。このような振動発生器は、携帯電
話等の小型の機器に組み込まれて使用される関係上、小
さな筺体内に、リード線や音響振動板、磁気回路部等を
収容させており、筺体内で各部品が密集した状態になっ
ている。そこで、本発明の振動発生器をバイブレータと
して使用する場合、リード線が音響振動板の負荷になら
ないように、固定コイルにリード線を結線させ、音響振
動板側の可動コイルに配線を設けないようにした。その
結果、リード線に影響されることなくバランスの良い振
動を発生させることができると同時に、リード線が筺体
内で暴れて断線するような事態をも回避させることがで
きる。また、磁気回路部全体を振動の質量として活用す
るので、コストの低減や構造の簡素化を図ることもでき
る。
【0007】また、固定コイルは、筺体の側壁から延び
た支持部によって筺体に固定され、リード線を、支持部
に沿って固定コイルから筺体の外に引出すと好適であ
る。このような構成は、筺体の側壁からリード線を引出
す場合に適する。
【0008】また、固定コイルは、筺体の底壁から突出
した支持部によって筺体に固定され、リード線を、支持
部に沿って固定コイルから筺体の外に引出すと好適であ
る。このような構成は、筺体の底壁からリード線を引出
す場合に適する。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、図面と共に本発明による振
動発生器の好適な実施形態について詳細に説明する。
【0010】図1に示すように、振動発生器1は、携帯
電話等の小型の通信機器に組み込まれて利用されるもの
であり、音響(例えば、通話時の音声や着信時の呼出し
音)の発生機能と振動(着信時のバイブレーション)の
発生機能とを兼備したものであるが、通話機器の構造
上、更なる小型化が望まれ続けているのが現状であり、
バランスの良い振動を発生させると同時に、リード線が
断線し難い振動発生器が求められている。
【0011】この振動発生器1は、直径18mm、厚さ
4mm程度の偏平な円板形状の筺体2を有し、この筺体
2内には、その中央に磁気回路部3が収容されている。
この磁気回路部3は、筺体2の中央に配置した円柱状の
ポールピース4と、このポールピース4を包囲するよう
に配置させたリング状の永久磁石5と、この永久磁石5
を上下で挟むような上ヨーク部6aと下ヨーク部6bと
からなるヨーク6とで構成されている。従って、筺体2
内において、ヨーク6を通じた磁束が永久磁石5から供
給され続けることになる。
【0012】また、上ヨーク部6aとポールピース4と
の間に形成される環状な磁気空隙Gにおいて、上ヨーク
部6a側に環状な固定コイル9を配置させ、ポールピー
ス4側に環状な可動コイル7を配置させている。この固
定コイル9は、可動コイル7の外方で一次コイルを構成
すると共に、筺体2の側壁2aから内側に向けて突出さ
せたリング状の支持板(支持部)11の先端に吊り下げ
るようにして固定されている。そして、この支持板11
の表面に沿うようにしてリード線12を接着固定させ、
固定コイル9から筺体2の外にリード線12を引き出し
ている。このような支持板11によって、筺体2の側壁
2aからリード線12を適切に引き出すことができる。
【0013】更に、可動コイル7は、固定コイル9の内
方で二次コイルを構成すると共に、音響振動板8に接着
固定させている。この音響振動板8は、ポリマー材で形
成されると共に、筺体2の開口側を塞ぐように配置され
ている。従って、リード線12によって固定コイル9に
電流を印加し、可動コイル7に電流を誘起させること
で、可動コイル7が上下動し、それに追従して音響振動
板8から音声を発生させ得る。
【0014】ここで、磁気回路部3全体を振動の質量と
して活用して、コストの低減や構造の簡素化を図るため
に、磁気回路部3と筺体2とを板バネ(スプリング)1
0で連結させて、磁気回路部3を振動用の重りとして利
用する。リング状の板バネ10の自由端は、下ヨーク部
6bに固定され、その自由端で磁気回路部3を下から支
持している。また、板バネ10を高コンプライアンスに
設定し、音響振動板8を低コンプライアンスに設定する
ことで、磁気回路部3の振動幅を極めて小さくした状態
(略バランスさせた常態)で音声振動板8から音声を発
生させる機能と、磁気回路部3の振動幅を利用して筺体
2を振動させる機能との二つの機能を振動発生器1にも
たせることができる。
【0015】すなわち、音声周波数帯の電気信号をリー
ド線12を介して外部から固定コイル9に印加し、可動
コイル7に電流を誘起させることで、可動コイル7を上
下動させ、それに追従して音響振動板8を振動させて、
750Hz〜5KHzの音声を音響振動板8から出力さ
せる。このとき、可動コイル7は信号周波数が高いので
大きな誘導電流が流れて、音響振動板8を振動させてい
て、磁気回路部3は、高い周波数に追従できないので実
質的に振動することがない。よって、板バネ10上で磁
気回路部3は略バランスさせた状態を維持し続け、筺体
2が振動せずに、振動発生器1から音声が出力されるこ
とになる。なお、2.7KHzのブザー音を発生させる
場合も前述と同様である。
【0016】これに対し、音声周波数帯以下の低周波数
(例えば、100〜150Hz)の電気信号を固定コイ
ル9に印加した際、可動コイル7は信号周波数が低いの
で小さな誘導電流しか流れず、音響振動板8が振動せず
に、一方、高コンプライアンス側の磁気回路部3と板バ
ネ10が共振振動することになる。その結果、筺体2が
振動し、振動発生器1をバイブレータとして機能させる
ことができる。
【0017】このような音声発生時及び振動時におい
て、リード線12は音響振動板8の負荷として作用する
ことがないので、音声を発生させる際に可動コイル7が
振動する場合は勿論のこと、可動コイル7と筺体2とが
同時に振動する場合であっても、リード線12に影響さ
れることなくバランスの良い振動を発生させる。しか
も、リード線12が筺体2内で暴れて断線するような事
態をも回避させることができる。
【0018】本発明の振動発生器は、前述した実施形態
に限定されるものではない。例えば、筺体2の底壁2b
からリード線12を引き出す場合、図2に示すように、
底壁2bから複数本の支持部20を音響振動板8に向け
て突出させ、各支持部20の上端に固定コイル9を固定
させる。そして、支持部20内を通すようにリード線1
2を外部に排出させている。なお、下ヨーク部6bに
は、各支持部20を挿入させる貫通孔21が設けられ、
上ヨーク部6aと筺体2とを板バネ10で連結させてい
る。
【0019】また、図3に示す振動発生器は、筺体2内
に内磁型の磁気回路部30を有している。この磁気回路
部30は、カップ状のヨーク31と、そのヨーク31内
に固定された円柱状の永久磁石32と、この永久磁石3
2の頂部に固定されたポールピース33とで構成されて
いる。そして、ヨーク31とポールピース33との間に
形成される環状な磁気空隙Gに固定コイル9及び可動コ
イル7を配置させ、ヨーク31の上部と筺体2とを板バ
ネ10で連結させている。
【0020】
【発明の効果】本発明による振動発生器は、以上のよう
に構成されているため、次のような効果を得る。すなわ
ち、筺体内に配置させると共に、可動コイルを有する音
響振動板と、筺体内に配置させると共に、可動コイルに
対峙させて筺体に固定した固定コイルと、固定コイルか
ら筺体の外に引出されたリード線と、筺体内に配置させ
ると共に、固定コイルの電流を可動コイルに誘起させる
磁気回路部と、磁気回路部を筺体内で支持するように、
磁気回路部と筺体との間を連結させたスプリングとを備
え、音声周波数帯の電気信号を固定コイルに印加した
際、スプリングにより磁気回路部を略バランスさせた状
態で、音響振動板を振動させて音を発生させ、音声周波
数帯以下の低周波の電気信号を固定コイルに印加した
際、固定コイルと磁気回路部との相互作用によって、ス
プリングを介して磁気回路部を振動させるようにしたこ
とで、バランスの良い振動を発生させると同時に、リー
ド線が断線し難い振動発生器を可能とする。
【図面の簡単な説明】
【図1】譲渡本発明に係る振動発生器の第1の実施形態
を示す断面図である。
【図2】本発明に係る振動発生器の第2の実施形態を示
す断面図である。
【図3】本発明に係る振動発生器の第3の実施形態を示
す断面図である。
【符号の説明】
1…振動発生器、2…筺体、3,30…磁気回路部、
4,33…ポールピース、5,32…永久磁石、6,3
1…ヨーク、7…可動コイル、8…音響振動板、9…固
定コイル、10…板バネ(スプリング)、11,20…
支持部、12…リード線。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04R 9/02 102 H04R 9/02 102A 9/04 103 9/04 103 9/10 9/10 (72)発明者 園木 裕彦 東京都板橋区志村2丁目18番10号 日本電 産コパル株式会社内 Fターム(参考) 5D012 BB02 BC02 FA06 GA01 GA04 5D017 AA11 5D107 AA09 BB08 CC09 FF10 5H633 BB02 BB08 GG02 GG03 GG06 GG09 GG13 GG17 HH03 HH07 JA03 JA10

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 筺体内に配置させると共に、可動コイル
    を有する音響振動板と、 前記筺体内に配置させると共に、前記可動コイルに対峙
    させて前記筺体に固定した固定コイルと、 前記固定コイルから前記筺体の外に引出されたリード線
    と、 前記筺体内に配置させると共に、前記固定コイルの電流
    を前記可動コイルに誘起させる磁気回路部と、 前記磁気回路部を前記筺体内で支持するように、前記磁
    気回路部と前記筺体との間を連結させたスプリングとを
    備え、 音声周波数帯の電気信号を前記固定コイルに印加した
    際、前記スプリングにより前記磁気回路部を略バランス
    させた状態で、前記音響振動板を振動させて音を発生さ
    せ、前記音声周波数帯以下の低周波の電気信号を前記固
    定コイルに印加した際、前記固定コイルと前記磁気回路
    部との相互作用によって、前記スプリングを介して前記
    磁気回路部を振動させるようにしたことを特徴とする振
    動発生器。
  2. 【請求項2】 前記固定コイルは、前記筺体の側壁から
    延びた支持部によって前記筺体に固定され、前記リード
    線を、前記支持部に沿って前記固定コイルから前記筺体
    の外に引出したことを特徴とする請求項1記載の振動発
    生器。
  3. 【請求項3】 前記固定コイルは、前記筺体の底壁から
    突出した支持部によって前記筺体に固定され、前記リー
    ド線を、前記支持部に沿って前記固定コイルから前記筺
    体の外に引出したことを特徴とする請求項1記載の振動
    発生器。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7224090B2 (en) 2004-06-29 2007-05-29 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Surface-mountable linear vibrator
US7355305B2 (en) * 2003-12-08 2008-04-08 Shen-Etsu Chemical Co., Ltd. Small-size direct-acting actuator
WO2016158888A1 (ja) * 2015-03-31 2016-10-06 日本電産サンキョー株式会社 リニアアクチュエータおよびリニアアクチュエータの製造方法

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