JP2850158B2 - 安定化された電磁共振電機子触覚バイブレータ - Google Patents

安定化された電磁共振電機子触覚バイブレータ

Info

Publication number
JP2850158B2
JP2850158B2 JP6503315A JP50331594A JP2850158B2 JP 2850158 B2 JP2850158 B2 JP 2850158B2 JP 6503315 A JP6503315 A JP 6503315A JP 50331594 A JP50331594 A JP 50331594A JP 2850158 B2 JP2850158 B2 JP 2850158B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flat
suspension members
armature system
electromagnet
resonant
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP6503315A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH07508921A (ja
Inventor
マイケル マッキー・ジョン
ダブリュ ムーニー・チャールズ
ハロルド ホールデン・アービング
ユージーン ブリンクレイ・ジェラルド
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Motorola Solutions Inc
Original Assignee
Motorola Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Motorola Inc filed Critical Motorola Inc
Publication of JPH07508921A publication Critical patent/JPH07508921A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2850158B2 publication Critical patent/JP2850158B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B5/00—Visible signalling systems, e.g. personal calling systems, remote indication of seats occupied
    • G08B5/22—Visible signalling systems, e.g. personal calling systems, remote indication of seats occupied using electric transmission; using electromagnetic transmission
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B6/00—Tactile signalling systems, e.g. personal calling systems

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
  • Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
  • Soft Magnetic Materials (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 この発明は一般的には電磁バイブレータに関し、かつ
より特定的には共振電機子（resonant armature）を備
えかつ携帯用通受信機において触覚的警報を発生するた
めに使用される電磁バイブレータに関する。
発明の背景 携帯用通信受信機において触覚的警報を発生するため
のバイブレータが良く知られている。初期の装置は触覚
的警報を発生するためにモータ駆動される偏心した（of
fset）質量部材を備えていた。都合の悪いことは、その
ような装置はベアリング、整流子、ブラシ、その他の摩
耗による短い寿命を持つ傾向があった。また、携帯用通
信受信機が人間の体に装着された時、前記モータ駆動さ
れる触覚的警報器が発生する運動は触覚的応答を生成す
るのに有用な方向、例えば、人体に垂直な方向、のみな
らず、他のあまり重要でない方向、例えば、人体に平行
な方向、においても発生された。その結果、そのような
バイブレータは都合の悪いことに、該バイブレータが生
成した触覚的応答の量に対し多量のバッテリ電力を消費
した。
前記モータ駆動される触覚的バイブレータに対する改
善として、共振電機子触覚バイブレータが開発されてお
り、該共振電機子触覚バイブレータは単一の平坦なばね
サスペンションエレメントによって吊された可動質量部
材を使用しかつ電磁手段によってドライブされる軸方向
に分極した永久磁石を備え基本モードで振動を行なう。
この伝統的な共振電機子触覚バイブレータはモータ駆動
される触覚バイブレータの問題の多くを克服するが、そ
れ自身に付随する制約を有する。１つのそのような制約
は、動作の間における機械的なクリアランスの理由のた
め、与えられ装置容積に対する前記平坦ばねサスペンシ
ョンエレメントによって吊すことができる振動用質量部
材の量が比較的小さく、したがって充分に強力な触覚的
振動を生成するためには比較的大きな装置を必要とする
ことである。他の制約は、可能な共振周波数の範囲が前
記単一の平坦ばねサスペンションエレメントの厚さおよ
び変位の関係によって制約されることである。
伝統的な共振電機子触覚バイブレータの性能に対する
さらに他の制約は基本モードの振動の他のスプリアスモ
ードの振動に対する不安定な（critical）結合から生じ
る。この不安定な結果は、単一の平坦ばねサスペンショ
ンエレメントによって吊された可動質量部材を使用した
設計が前記基本モードの共振周波数に非常に近いねじれ
（torsional）共振周波数（第２のモード）を生じるか
らである。前記不安定な結合から生じる第２のモードの
振動は所望の基本モードの振動の振幅を低減しかつ前記
サスペンションエレメントにおいて３軸の応力（tri−a
xial stresses）を発生し、装置障害の前のライフサイ
クルの歩どまりを大幅に低下させる。
伝統的な共振電機子装置のさらに他の制約は携帯用通
信受信機において敏感な回路の保護のために装置の回り
に必要とされる磁気的シールドと相互作用する永久磁石
の軸方向の分極によって引き起こされる。この相互作用
はさらに前記所望の基本モードの振動の振幅を低下させ
る。
したがって、必要なことはモータ駆動される触覚バイ
ブレータに対して前記伝統的な共振電機子触覚バイブレ
ータの利点を保持するが、前記伝統的な共振電機子触覚
バイブレータの制約を克服するバイブレータである。よ
り特定的には、与えられた装置容積内でより大きな触覚
的応答を生成するためにより大きな振動用質量部材を提
供するバイブレータが必要である。さらに、ライフサイ
クルの歩どまりを低下させることなく広い範囲の所定の
共振周波数にわたり動作するよう製造できるバイブレー
タが望まれる。また、所望の基本モードの振動をエネル
ギを奪う、ライフサイクルを低減させるスプリアスモー
ドの振動から切り離すことができるバイブレータが極め
て望まれる。磁気的シールドと振動用エレメントとの間
での大きな有害な相互作用なしに磁気的にシールドでき
るバイブレータが必要である。
発明の概要 本発明は交番励磁力（alternating excitation for
ce）に応答して振動運動を発生するための共振電機子シ
ステムからなる。該共振電機子システムは互いに実質的
に平行でありかつある距離によって分離された少なくと
も２つの平坦なサスペンション部材を具備する。該平坦
なサスペンション部材は平坦な周辺領域内に中央平坦領
域のまわりに規則的に配置された複数の独立の平坦なば
ね部材を具備する。前記共振電機子システムはさらに前
記少なくとも２つの平坦なサスペンション部材の間に配
置されかつそれらに結合され前記少なくとも２つの平坦
なサスペンション部材を基本モードの共振周波数で共振
させるための少なくとも１つの可動質量部材を具備す
る。
本発明の１つの態様は励磁信号に応じて触覚的振動を
発生するための装置である。該装置は、実質的に互いに
平行でありかつある距離によって分離された、少なくと
も２つの平坦なサスペンション部材を含む。該少なくと
も２つの平坦なサスペンション部材は各々平坦な周辺領
域内に中央の平坦な領域のまわりに規則的に配置された
複数の独立の平坦なばね部材、および前記少なくとも２
つの平坦なサスペンション部材の間に配置されかつそれ
らに結合されて基本モードの共振周波数で前記少なくと
も２つの平坦なサスペンション部材と共に共振する可動
質量部材を具備する。該可動質量部材は装置の動作中に
該可動質量部材の一部が前記少なくとも２つの平坦なサ
スペンション部材における開口を通って自由に移動でき
るように適合した成形みぞ（shaped channels）がその
中に形成されており、それによって前記成形みぞなしで
可能なものより大きな共振電機子システムのための質量
−容積比（mass−to−volume ratio）が可能になる。
前記共振電機子システムはまた前記可動質量部材に取り
付けられ交番磁界に応じて触覚検知可能な振動を生成す
るために交番励起力を発生するための複数の放射方向に
分極された永久磁石を含む。前記装置はさらに前記複数
の放射方向に分極された永久磁石に磁気的に結合され前
記励磁信号に応じて交番磁界を発生するための電磁石エ
レメントを具備する。
本発明の他の態様は、共振電機子システムを備えた、
電磁共振バイブレータである。該共振電機子システムは
互いに実質的に平行でありかつある距離だけ分離された
少なくとも２つの平坦なサスペンション部材を含む。該
少なくとも２つの平坦なサスペンション部材は各々平坦
な周辺領域内に中央の平坦な領域のまわりに規則的に配
置された複数の独立の平坦なばね部材を具備する。前記
共振電機子システムはさらに前記少なくとも２つの平坦
なサスペンション部材の間に配置されかつそれらに結合
されて基本モードの共振周波数で前記少なくとも２つの
平坦なサスペンション部材と共に共振する可動質量部材
を含む。該可動質量部材は電磁共振バイブレータの動作
の間に前記少なくとも２つの平坦なサスペンション部材
における開口を通って前記可動質量部材の一部が自由に
移動できるようにする成形されたみぞがその中に形成さ
れており、それによって前記成形されたみぞなしで可能
なよりも大きな共振電機子システムに対する質量−容積
比を達成できるようになる。前記共振電機子システムは
また前記可動質量部材に取り付けられ交番磁界に応じて
触覚的振動を生成するために交番励起力を発生するため
の複数の放射方向に分極された永久磁石を含む。前記電
磁共振バイブレータはさらに前記複数の放射方向に分極
された永久磁石に磁気的に結合され励磁信号に応じて交
番磁界を発生するための電磁石、および該電磁石にかつ
前記共振電機子システムに物理的に結合され前記電磁石
および前記共振電機子システムを収容しかつ支持するた
めのハウジングを具備する。
本発明の他の態様な情報信号を含む無線周波（RF）信
号を受信しかつ該RF信号を復調して前記情報を得るため
の受信機を備えた選択呼出し受信機である。該選択呼出
し受信機はさらに前記受信機に結合されて受信された情
報をデコードしかつメッセージを得るためのデコーダ、
および該デコーダに結合されて前記メッセージを受け入
れかつ該メッセージに応じて警報信号を発生するための
プロセッサを具備する。前記選択呼出し受信機はさらに
前記プロセッサに結合されて前記警報信号に応じて振動
触覚警報を発生するための警報装置を具備する。該警報
装置は実質的に互いに平行でありかつある距離だけ分離
された少なくとも２つの平坦なサスペンション部材を含
む。該少なくとも２つの平坦なサスペンション部材は各
々平坦な周辺領域内に中央平坦領域のまわりに規則的に
配置された複数の独立した平坦なばね部材、および前記
少なくとも２つの平坦なサスペンション部材の間に配置
されかつそれらに結合されて前記少なくとも２つの平坦
なサスペンション部材と共に基本モードの共振周波数で
共振する可動質量部材を具備する。該可動物質量部材は
前記警報装置の動作の間に前記可動質量部材の一部が前
記少なくとも２つの平坦なサスペンション部材における
開口を通して自由に移動できるようにする成形されたみ
ぞがその中に形成されており、それによって該成形され
たみぞなしで可能なものよりも大きな共振電機子システ
ムのための質量−容積比が可能になる。
図面の簡単な説明 図１は、本発明の好ましい実施例に係わる（ドライブ
回路を備えかつ頭部ハウジングの上部が除去された）安
定化された電磁共振電機子触覚バイブレータを示す直交
頭部面図である。
図２は、本発明の好ましい実施例に係わる安定化され
た電磁共振電機子触覚バイブレータの分解斜視図であ
る。
図３は、本発明の好ましい実施例に係わる（ドライブ
回路および頭部ハウジングの上部を含む）安定化された
電磁共振電機子触覚バイブレータの図１における線１−
１に沿った断面図である。
図４は、本発明の好ましい実施例に係わる安定化され
た電磁共振電機子触覚バイブレータを具備する選択呼出
し受信機のブロック図である。
好ましい実施例の説明 図１を参照すると、本発明の好ましい実施例に係わる
（ドライブ回路を備えかつ頭部ハウジングの上部を除去
した）安定化された電磁共振電機子触覚バイブレータ10
0は、励磁信号に応じて交番磁界を発生するための電磁
コイル104（図３）を保持するための直径がほぼ0.7イン
チ（17.78mm）のコイル枠（coil form）102を示してい
る。該コイル枠102は２つの平坦なサスペンション部材1
09の各々の平坦な周辺領域108のための２つの平坦な周
辺着座面を確立する。前記２つの平坦なサスペンション
部材109の各々は中央平坦領域110の回りに直交して配置
され前記２つの平坦なサスペンション部材109を可動質
量部材114に位置づけかつ固定するための４つの独立し
た平坦ばね部材112を具備する。
バイブレータ100の各部分の配置は、可動質量部材114
が前記２つの平坦なサスペンション部材109の面と垂直
な方向に上方向および下方向に変位できるようにされ、
該変位は該変位に応じて前記独立した平坦なばね部材11
2によって提供される復帰力によって制限される。可動
質量部材114は、該可動質量部材114が該可動質量部材11
4の変位の間に前記独立の平坦なばね部材112を通りかつ
該ばね部材112の付近に達することができるように適合
した成形みぞ（shaped channels）113が存在するよう
形成され、該成形みぞ113なしに可能なものより大きな
質量−容積比が該バイブレータ100のために提供できる
ようにされる。可動質量部材114のための駆動力は可動
質量部材114に取り付けられかつ磁気的に電磁コイル104
（図３）に結合された４つの放射方向に（radially）極
性を持つよう着磁したまたは分極された（polarized）
永久磁石116によって生成される。２つの平坦なサスペ
ンション部材109、可動質量部材114、および４つの永久
磁石116はバイブレータ100のための共振電機子システム
を構成する。
所望の疲労寿命パラメータ内に留まりながら２つの平
坦なサスペンション部材109によって達成できるものよ
り高い基本共振周波数を必要とする用途に対しては、バ
イブレータ100は２つの積層された（layered）スタック
の平坦なサポート部材109を使用して製造することがで
き、各々の積層されたスタックは２つまたはそれ以上の
平坦なサポート部材109を含む。積層されたスタックを
使用することにより、より高いばねレート（spring ra
te）を提供することが可能になり、かつしたがって所望
の疲労寿命を達成するために低い応力−ひずみ限界を維
持する一方でより高い共振周波数を提供することができ
る。さらに、前記平坦なサスペンション部材109は非線
形の硬化ばね（hardening spring）システムを構成
し、該ばねシステムは同じ入力電力に対し非硬化ばねシ
ステムと比較して増大した振幅および周波数を提供す
る。
バイブレータ100のプロトタイプに関して行なわれた
測定によって、伝統的な共振電機子触覚バイブレータと
異なり、本発明に係わるバイブレータ100は都合の良い
ことに前記基本共振周波数よりずっと高い第２のモード
（ねじれ）共振周波数を示す。このずっと高い第２のモ
ードの共振周波数は基本共振周波数での振動と容易には
結合することはあり得ず、したがって基本モードの振動
に共振する何らかの電力を奪う、応力を生成する第２の
モードの振動の発生を最小にする。前記ずっと高いねじ
れ共振周波数はバイブレータ100においては２つの平坦
なサポート部材109をほぼ0.1インチ（2.45mm）の距離だ
け離すことによって達成され、可動質量部材の中心に取
り付けられた単一の平坦なサポート部材を有する伝統的
な共振電機子によって提供される抵抗と比較して、可動
質量部材114のねじれ変位、すなわちツイスト（twis
t）、に対する大幅に増大した抵抗をもたらす。バイブ
レータ100におけるねじれ変位に対する大幅に増大した
抵抗の理由は、バイブレータ100におけるねじれ変位は
２つの平坦なサポート部材109の比較的大きなリニアな
変位を生じさせるからである。この変位は２つの平坦な
サポート部材109の面に平行な方向にある。この変位の
方向は伝統的な共振電機子におけるねじれ変位に応じて
のばね定数（spring constant）よりずっと高いものと
して測定されたばね定数に対向するよう作用する。前記
ずっと高いばね定数は、可動質量部材114の中心から前
記２つの平坦なサポート部材109への距離によって提供
される「てこ」の作用と組合わされて、可動質量部材11
4のいずれのねじれ変位も迅速にかつ強力に修正され、
したがってずっと高いねじれモード共振周波数を提供す
る。
例えば、代表的な従来の共振電機子触覚バイブレータ
に関する測定によって68Hzの基本モードの共振周波数お
よび72Hzの第２のモードの共振周波数が決定された。２
つのモードの間でたった4Hzのセパレーションを有する
のみであり、２つのモードは不安定に結合され、基本モ
ードの所望の振動はまた第２の（ねじり）モードにおけ
る高い振幅の、望ましくない、破壊的な振動を引き起こ
す。
これに対し、本発明に係わるバイブレータ100のプロ
トタイプに関する測定では68Hzの基本モードの共振周波
数および253Hzの第２のモードの共振周波数が決定され
た。２つのモードの共振周波数の間で非常に大きなセパ
レーションを有するため、望ましくない第２のモードの
共振は実質的に望ましい基本モードの共振から分離され
る。第２のモードの共振を基本モードの共振から効果的
に分離することにより、電力を奪う、応力を生成する第
２のモードの振動は最小化される。結果として、本発明
はより大きなライフサイクルの歩どまりを有するはるか
に効率の良いバイブレータを生成する。
図２を参照すると、本発明の好ましい実施例に係わる
安定化された電磁共振電機子触覚バイブレータ100の分
解斜視図は前に述べたバイブレータ100（図１）の構成
部品を示している。さらに、この図はバイブレータ100
を収容しかつ支持するための、およびバイブレータ100
のための磁気シールドを提供するための、頭部ハウジン
グ（housing top）202および底部ハウジング（housing
bottom）204を示している。図２にはまた電磁コイル1
04（図３）のための励磁信号を提供するための当業者に
良く理解されたドライブ回路206が示されている。
永久磁石116は放射方向に分極されているから、すな
わち、前記２つの平坦なサスペンション部材の面に実質
的に平行に分極されているから、かつバイブレータ100
（図１）の動作の間における永久磁石116の変位は実質
的に永久磁石116の分極方向に垂直であるから、永久磁
石116と磁気的シールドを行なう頭部ハウジングおよび
底部ハウジング202,204との間の磁気的な相互作用は好
適な最小化される。
図２に示されたさらに他の詳細部分は前記２つの平坦
なサスペンション部材109のうちの上の１つの平坦な周
辺領域108と対で結合するためにコイル枠102の頭部面に
垂直な方向に突出する４つの突出部208を備えている。
該突出部208は前記平坦な周辺領域108がコイル枠102の
面に対して該突出部208の各々の両側に配置された取り
付けポイント（attachment points）において取り付け
られた後に前記平坦な周辺領域108をプリロード（pre−
load）するためのものである。該プリロードの目的はバ
イブレータ100の動作の間における可聴（高周波）寄生
振動を防止するためである。コイル枠102の底部面（図
２には示されていない）上にもまた同様にして前記２つ
の平坦なサスペンション部材109の底部側のものの平坦
な周辺領域108をプリロードするための４つの突出部208
がある。
図３を参照すると、本発明の好ましい実施例に係わる
（ドライブ回路206および頭部ハウジング202の上部セク
ションを含む）安定化された電磁共振電機子触覚バイブ
レータの図１の線１−１に沿った断面図は明らかにエア
ギャップ301を示している。該エアギャップ301は可動質
量部材114を囲んでおり（部分的に示されている）、し
たがって該可動質量部材114が前記２つの平坦なサスペ
ンション部材109の面に垂直な方向に移動できるように
している。また、前記２つの平坦なサスペンション部材
109のための頭部および底部変位限界302,304も示されて
いる。
動作においては、電磁コイル104は共振電機子システ
ム109,114,116の中心を通る軸306に平行な方向に分極さ
れかつ共振電機子システム109,114,116の基本共振周波
数と実質的に同じ周波数を有する交番磁界を発生する。
該交番磁界は電磁コイル104に結合された交番励磁信号
に応じて発生される。該交番磁界は、物理的に前記可動
質量部材114に結合された４つの永久磁石116に磁気的に
結合される。これらの結合は共振電機子システム109,11
4,116に対して交番励起力（alternating excitation
force）を生成し、前記共振電機子システム109,114,116
を軸306に平行な変位方向をもって基本共振周波数で振
動させる。バイブレータ100が、該バイブレータ100が軸
306が使用者の身体に垂直な方向に向けられるように、
装置、例えば、選択呼出し受信機、に導入されたとき、
従来のバイブレータによって必要とされるよりも少ない
電力入力をバイブレータ100に与えることにより強力な
触覚的応答が好適に発生される。この効率の増大は本発
明に係わるバイブレータ100が初期のバイブレータ設計
に関連する多くの電力浪費特性を克服するために得られ
る。
本発明に係わる好ましい実施例は交番励起力を発生す
るために永久磁石116と相互作用する電磁コイル104を使
用しているが、交番励起力を発生するために他の手段、
例えば、圧伝手段を使用することもできる。
本発明の好ましい実施例に係わるバイブレータを構成
するのに適した材料は次の通りである。
コイル枠102:30％ガラス充填液晶ポリマー。
平坦なサスペンション部材109:17−7PHの熱処理され
たCH900沈殿硬化された（precipitation−hardend）ス
テンレススチール、0.002インチ（0.0508mm）の厚さ、
化学的加工されたもの。
可動質量部材114:Zamak3亜鉛ダイカスト合金。
永久磁石116:サマリウムコバルト28−33、Maximum E
nergy Product:保磁力8K−11Kエルステッド。
頭部ハウジングおよび底部ハウジング202,204:ニッケ
ル−鉄磁気シールド合金。
図４を参照すると、本発明の好ましい実施例に係わる
安定化された電磁共振電機子直角バイブレータ100を備
えた選択呼出し受信機はRF信号を受け入れるためのアン
テナ402を備えている。アンテナ402は受け入れたRF信号
を受信しかつ復調するために受信機404に結合されてい
る。デコーダ406が復調された情報をデコードするため
に受信機404に結合されている。マイクロプロセッサ408
は該デコーダ406からデコードされた情報を受信しかつ
該情報を処理してメッセージを復元する。マイクロプロ
セッサ408は復元されたメッセージを記憶するためにメ
モリ410に結合され、かつマイクロプロセッサ408は該メ
ッセージの記憶および読出しを制御する。本発明に係わ
る触覚バイブレータ100はマイクロプロセッサ408に結合
されてマイクロプロセッサ408が提示の準備ができたメ
ッセージを有する場合にユーザに触覚的警報を提供す
る。
可視的表示装置またはスピーカあるいは両方を備えた
出力装置404が設けられており、該出力装置414はまたマ
イクロプロセッサ408によって制御される。ユーザによ
って選択された警報モードに応じて、メッセージの受信
に応答して可聴警報を発生するためにスピーカも使用で
きる。制御セクションまたは制御部416はユーザがマイ
クロプロセッサ408に指令して当業者に良く知られた選
択呼出し受信機の動作を行なわせるためのユーザがアク
セス可能な制御部を備え、かつ典型的にはオン／オフ制
御ボタン、ファンクション制御、その他のような制御ス
イッチを含む。
したがって、本発明は携帯用通信受信機において使用
するのに極めて適した安定化された電磁共振電機子触覚
バイブレータを構成する。本発明はさらにモータドライ
ブされる触覚バイブレータに対し従来の共振電機子触覚
バイブレータの利点を保持するが、該伝統的な共振電機
子触覚バイブレータの付随する制約を克服するバイブレ
ータを実現する。より詳細には、本発明は装置の容積に
対する振動質量の比率につき現存する技術に対しほぼ２
倍の改善を与えるバイブレータを実現する。高い質量−
容積比は超小型化に対する可能性の尺度でありかつした
がって超小型化が主要な要件である携帯用通信受信機に
おいて極めて重要である。
本発明はさらにライフサイクルの歩どまりを低減する
ことなく広い範囲の所定の共振周波数にわたり動作する
よう製造することができる柔軟に同調可能なバイブレー
タを提供する。また、本発明は所望の基本モードの振動
を他のエネルギを奪う、ライフサイクルを低減するスプ
リアスモードの振動から好適に分離する効率の良い安定
化されたバイブレータを実現する。さらに、本発明は磁
気シールドおよび振動エレメントの間に大きなかつ不利
な相互作用を生じることなしに磁気的にシールドできる
バイブレータを実現する。本発明は従来可能であったも
のよりも高い信頼性、小さな寸法、および長いバッテリ
寿命をもって構成される触覚的警報を備えた携帯用通信
受信機を実現可能にする。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ホールデン・アービング ハロルド アメリカ合衆国フロリダ州 33433、ボ カ・レイトン、ソネスタ・ウェイ 21363 (72)発明者 ブリンクレイ・ジェラルド ユージーン アメリカ合衆国フロリダ州 33414、ウ エスト・パーム・ビーチ、ウェリント ン・トレース 14335 (56)参考文献 特表 平５−500022（ＪＰ，Ａ) 米国特許5023504（ＵＳ，Ａ) 米国特許4988907（ＵＳ，Ａ) 米国特許5107540（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B06B 1/00

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】励磁信号に応じて触覚的振動を発生するた
    めの装置であって、 共振電機子システムであって、 互いに実質的に平行でありかつある距離だけ離れた少な
    くとも２つの平坦なサスペンション部材であって、該少
    なくとも２つの平坦なサスペンション部材は各々平坦な
    周辺領域内に中央平坦領域のまわりに規則的に配置され
    た複数の独立した平坦なばね部材を具備するもの、 前記少なくとも２つの平坦なサスペンション部材の間に
    配置されかつそれらに結合されて基本モードの共振周波
    数で前記少なくとも２つの平坦なサスペンション部材と
    共に共振する可動質量部材であって、該可動質量部材は
    前記装置の動作の間に前記少なくとも２つの平坦なサス
    ペンション部材における開口を通して前記可動質量部材
    の一部が自由に移動できるように適合した成形みぞを含
    み、それによって共振電機子システムに対して前記成形
    みぞなしに可能であったものよりも大きな質量−容積比
    を可能にするもの、および 前記可動質量部材に取り付けられ交番磁界に応じて触覚
    的振動を生成するために交番励起力を発生するための複
    数の放射方向に分極された永久磁石、 を具備する前記共振電機子システム、そして 前記複数の放射方向に分極された永久磁石に磁気的に結
    合され前記励磁信号に応じて前記交番磁界を発生するた
    めの電磁石手段、 を具備する励磁信号に応じて触覚的振動を発生するため
    の装置。
  2. 【請求項２】さらに、前記電磁石手段におよび前記共振
    電機子システムに物理的に結合され前記電磁石手段およ
    び前記共振電機子システムを収容しかつ支持するための
    ハウジングを具備する、請求項１に記載の装置。
  3. 【請求項３】前記電磁石手段は単一の電磁コイルからな
    る、請求項１に記載の装置。
  4. 【請求項４】前記電磁石手段は複数の取り付けポイント
    を備えた取り付け手段によって前記少なくとも２つの平
    坦なサスペンション部材の前記平坦な周辺領域に物理的
    に取り付けられている、請求項１に記載の装置。
  5. 【請求項５】前記取り付け手段はさらに前記平坦な周辺
    領域の面に垂直な方向に前記電磁石手段から突出する複
    数の突出部を具備し、該複数の突出部の各々は前記複数
    の取り付けポイントのうちの２つの間に位置する、請求
    項４に記載の装置。
  6. 【請求項６】電磁共振バイブレータであって、 共振電機子システムであって、 互いに実質的に平行でありかつある距離だけ離れた少な
    くとも２つの平坦なサスペンション部材であって、該少
    なくとも２つの平坦なサスペンション部材は各々平坦な
    周辺領域内に中央平坦領域のまわりに規則的に配置され
    た複数の独立した平坦なばね部材を具備するもの、 前記少なくとも２つの平坦なサスペンション部材の間に
    配置されかつそれらに結合されて基本モードの共振周波
    数で前記少なくとも２つの平坦なサスペンション部材と
    共に共振する可動質量部材であって、該可動質量部材は
    前記電磁共振バイブレータの動作の間に前記少なくとも
    ２つの平坦なサスペンション部材における開口を通して
    前記可動質量部材の一部が自由に移動できるように適合
    した成形みぞを含み、それによって共振電機子システム
    に対して前記成形みぞなしに可能なものよりも大きな質
    量−容積比を可能にするもの、および 前記可動質量部材に取り付けられ交番磁界に応じて交番
    励起力を発生し触覚的振動を生成するための複数の放射
    方向に分極された永久磁石、 を具備する前記共振電機子システム、 前記複数の放射方向に分極された永久磁石に磁気的に結
    合されて励磁信号に応じて前記交番磁界を発生するため
    の電磁石、そして 前記電磁石および前記共振電機子システムに物理的に結
    合されて前記電磁石および前記共振電機子システムを収
    容しかつ支持するためのハウジング、 を具備する電磁共振バイブレータ。
  7. 【請求項７】前記少なくとも２つの平坦なサスペンショ
    ン部材は、前記少なくとも２つの平坦なサスペンション
    部材の面に平行な方向における前記中央の平坦領域の直
    線的な変位に応じた第１の復元力が実質的に前記少なく
    とも２つの平坦なサスペンション部材の面に垂直な方向
    における前記中央の平坦領域の等しい直線的な変位に応
    じた第２の復元力より大きくなるようなばね形状を有す
    る、請求項６に記載の電磁共振バイブレータ。
  8. 【請求項８】前記電磁石は複数の取り付けポイントを備
    えた取り付け手段によって前記少なくとも２つの平坦な
    サスペンション部材の前記平坦な円形の周辺領域に物理
    的に取り付けられ、そして 前記取り付け手段はさらに前記平坦な円形周辺領域の面
    に垂直な方向に前記電磁石から突出する複数の突出部を
    具備し、該複数の突出部の各々は前記複数の取り付けポ
    イントのうちの２つの間に位置する、請求項６に記載の
    電磁共振バイブレータ。
  9. 【請求項９】選択呼出し受信機であって、 情報を含む無線周波（RF）信号を受信しかつ該RF信号を
    復調して前記情報を得るための受信機、 前記受信機に結合され前記受信された情報をデコードし
    かつそこからメッセージを得るためのデコーダ、 前記デコーダに結合され前記メッセージを受け入れかつ
    それに応じて警報信号を発生するためのプロセッサ、そ
    して 前記プロセッサに結合され前記警報信号に応答して触覚
    的振動警報を発生するための警報装置であって、該警報
    装置は、 共振電機子システムであって、 互いに実質的に平行でありかつある距離だけ離れた少な
    くとも２つの平坦なサスペンション部材であって、該少
    なくとも２つの平坦なサスペンション部材は各々平坦な
    周辺領域内に中央平坦領域のまわりに規則的に配置され
    た複数の独立の平坦ばね部材を具備するもの、および 前記少なくとも２つの平坦なサスペンション部材の間に
    配置されかつそれらに結合されて基本モードの共振周波
    数で前記少なくとも２つの平坦なサスペンション部材と
    共に共振する可動質量部材であって、該可動質量部材は
    前記警報装置の動作の間に前記少なくとも２つの平坦な
    サスペンション部材における開口を通して前記可動質量
    部材の一部が自由に移動できるように適合した成形みぞ
    が形成され、それによって前記共振電機子システムに対
    し前記成形みぞなしに可能なものよりも大きな質量−容
    積比を達成可能にするもの、 を具備する前記共振電機子システム、 を具備する前記警報装置、 を備えた選択呼出し受信機。
  10. 【請求項１０】前記共振電機子システムはさらに前記可
    動質量部材に取り付けられ交番磁界に応じて前記振動触
    覚警報を生成するために交番励起力を発生するための複
    数の放射方向に分極された永久磁石を具備し、そして 前記警報装置はさらに、 前記複数の放射方向に分極された永久磁石に磁気的に結
    合され励磁信号に応答して交番磁界を発生するための電
    磁石、 該電磁石および前記プロセッサに結合されて前記警報信
    号に応答して前記電磁石のための励磁信号を提供する駆
    動回路、および 前記電磁石、前記ドライブ回路、前記共振電機子システ
    ムに物理的に結合され、前記電磁石、前記ドライブ回
    路、および前記共振電機子システムを収容し、支持し、
    かつ磁気的にシールドするためのハウジング、 を具備する請求項９に記載の選択呼出し受信機。
JP6503315A 1992-07-06 1993-06-15 安定化された電磁共振電機子触覚バイブレータ Expired - Fee Related JP2850158B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US909,261 1992-07-06
US07/909,261 US5327120A (en) 1992-07-06 1992-07-06 Stabilized electromagnetic resonant armature tactile vibrator
PCT/US1993/005706 WO1994001842A1 (en) 1992-07-06 1993-06-15 Stabilized electromagnetic resonant armature tactile vibrator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07508921A JPH07508921A (ja) 1995-10-05
JP2850158B2 true JP2850158B2 (ja) 1999-01-27

Family

ID=25426913

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6503315A Expired - Fee Related JP2850158B2 (ja) 1992-07-06 1993-06-15 安定化された電磁共振電機子触覚バイブレータ

Country Status (11)

Country Link
US (1) US5327120A (ja)
EP (1) EP0649550B1 (ja)
JP (1) JP2850158B2 (ja)
KR (1) KR0143856B1 (ja)
CN (1) CN1032941C (ja)
AT (1) ATE180588T1 (ja)
CA (1) CA2139579C (ja)
DE (1) DE69325101T2 (ja)
MX (1) MX9303874A (ja)
TW (1) TW223192B (ja)
WO (1) WO1994001842A1 (ja)

Families Citing this family (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5436622A (en) * 1993-07-06 1995-07-25 Motorola, Inc. Variable frequency vibratory alert method and structure
JPH0757159A (ja) * 1993-08-11 1995-03-03 Sayama Precision Ind Co 携帯装置の為の無音警報用振動発生装置
US5552562A (en) * 1994-08-29 1996-09-03 Motorola, Inc. Inertial acoustic pickup
US5649020A (en) * 1994-08-29 1997-07-15 Motorola, Inc. Electronic driver for an electromagnetic resonant transducer
US5524061A (en) * 1994-08-29 1996-06-04 Motorola, Inc. Dual mode transducer for a portable receiver
JP3186540B2 (ja) 1994-08-29 2001-07-11 モトローラ・インコーポレイテッド 質量励磁音響装置
US5565840A (en) * 1994-09-21 1996-10-15 Thorner; Craig Tactile sensation generator
US20030040361A1 (en) * 1994-09-21 2003-02-27 Craig Thorner Method and apparatus for generating tactile feedback via relatively low-burden and/or zero burden telemetry
JPH09117721A (ja) * 1994-09-28 1997-05-06 Seiko Instr Inc 振動モジュール
US5546069A (en) * 1994-11-17 1996-08-13 Motorola, Inc. Taut armature resonant impulse transducer
US5517574A (en) * 1994-12-22 1996-05-14 Motorola, Inc. Dual function transducer housing
US5708726A (en) * 1995-08-16 1998-01-13 Motorola, Inc. Taut armature resonant impulse transducer
JP3159911B2 (ja) * 1995-12-18 2001-04-23 松下電器産業株式会社 選択呼出受信機
JP3493592B2 (ja) * 1996-02-20 2004-02-03 Ｎｅｃトーキン株式会社 ペイジャー用振動アクチュエータ
US5650763A (en) * 1996-06-03 1997-07-22 Motorola, Inc. Non-linear reciprocating device
US5825297A (en) * 1996-07-19 1998-10-20 Motorola, Inc. Taut armature reciprocating impulse transducer
JP2880963B2 (ja) * 1996-08-09 1999-04-12 静岡日本電気株式会社 起振モータの保持構造
US5828295A (en) * 1996-09-04 1998-10-27 Motorola, Inc. Mode tracking transducer driver for a non-linear transducer
US6023515A (en) * 1997-02-21 2000-02-08 Motorola, Inc. Mass excited acoustic device
KR200153423Y1 (ko) * 1997-04-07 1999-08-02 이종배 핸드폰/무선호출기용 진동 및 호출음 발생장치
US6259935B1 (en) * 1997-06-24 2001-07-10 Matsushita Electrical Industrial Co., Ltd. Electro-mechanical-acoustic transducing device
DE19727951A1 (de) * 1997-07-01 1999-01-21 Stettner Gmbh & Co Vibratoreinrichtung zur Erzeugung eines stillen Alarms
JP3680562B2 (ja) * 1997-10-30 2005-08-10 松下電器産業株式会社 電気−機械−音響変換器及びその製造法
US6067364A (en) * 1997-12-12 2000-05-23 Motorola, Inc. Mechanical acoustic crossover network and transducer therefor
US6198206B1 (en) 1998-03-20 2001-03-06 Active Control Experts, Inc. Inertial/audio unit and construction
US6218958B1 (en) 1998-10-08 2001-04-17 International Business Machines Corporation Integrated touch-skin notification system for wearable computing devices
JP3558986B2 (ja) * 2001-02-01 2004-08-25 Ｎｅｃトーキン岩手株式会社 電磁型発音体
JP2003154315A (ja) * 2001-11-22 2003-05-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 振動リニアアクチュエータ
JP2003181376A (ja) * 2001-12-21 2003-07-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 振動リニアアクチュエータ
KR100481088B1 (ko) * 2002-04-26 2005-04-07 우리켐테크(주) 입체 고발포 피브이씨계 수지 조성물
US7129824B2 (en) * 2003-08-28 2006-10-31 Motorola Inc. Tactile transducers and method of operating
JP2008527962A (ja) * 2005-01-04 2008-07-24 コアクティヴ・ドライヴ・コーポレイション 振動デバイス
US9459632B2 (en) 2005-06-27 2016-10-04 Coactive Drive Corporation Synchronized array of vibration actuators in a network topology
US9764357B2 (en) 2005-06-27 2017-09-19 General Vibration Corporation Synchronized array of vibration actuators in an integrated module
US11203041B2 (en) 2005-06-27 2021-12-21 General Vibration Corporation Haptic game controller with dual linear vibration actuators
EP1907086B1 (en) * 2005-06-27 2011-07-20 Coactive Drive Corporation Synchronized vibration device for haptic feedback
CN103620928A (zh) 2011-03-17 2014-03-05 联合活跃驱动公司 多个同步振动致动器的非对称总体振动波形
FR2999779B1 (fr) * 2012-12-19 2015-02-13 C & K Components Sas "agencement de commutateur electrique et dispositif pour la commande d'un appareil comportant un tel agencement"

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3604959A (en) * 1969-12-15 1971-09-14 Fema Corp Linear motion electromechanical device utilizing nonlinear elements
US3898598A (en) * 1974-01-24 1975-08-05 Foster Tsushin Kogyo Dynamic electroacoustic transducer
JPS625359A (ja) * 1985-07-01 1987-01-12 林原　健 共振型振動伝達装置
DE3621133A1 (de) * 1986-06-24 1988-01-07 Schenck Ag Carl Magnetvibrator
US4864276C1 (en) * 1988-06-03 2001-01-09 Motorola Inc Very low-profile motor arrangement for radio pager silent alerting
US5107540A (en) * 1989-09-07 1992-04-21 Motorola, Inc. Electromagnetic resonant vibrator
US4988907A (en) * 1990-01-30 1991-01-29 Lucas Ledex Inc. Independent redundant force motor
US5023504A (en) * 1990-04-26 1991-06-11 Motorola, Inc. Piezo-electric resonant vibrator for selective call receiver

Also Published As

Publication number Publication date
DE69325101T2 (de) 2000-01-20
KR0143856B1 (ko) 1998-08-17
EP0649550B1 (en) 1999-05-26
EP0649550A1 (en) 1995-04-26
TW223192B (ja) 1994-05-01
US5327120A (en) 1994-07-05
CA2139579C (en) 1998-04-14
WO1994001842A1 (en) 1994-01-20
KR950702728A (ko) 1995-07-29
EP0649550A4 (en) 1996-04-24
CN1032941C (zh) 1996-10-02
CA2139579A1 (en) 1994-01-20
ATE180588T1 (de) 1999-06-15
CN1083988A (zh) 1994-03-16
JPH07508921A (ja) 1995-10-05
DE69325101D1 (de) 1999-07-01
MX9303874A (es) 1994-01-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2850158B2 (ja) 安定化された電磁共振電機子触覚バイブレータ
US5107540A (en) Electromagnetic resonant vibrator
US5172092A (en) Selective call receiver having audible and tactile alerts
US5023504A (en) Piezo-electric resonant vibrator for selective call receiver
AU675342B2 (en) Electromagnetic transducer
WO2017203890A1 (ja) 振動アクチュエータ
WO2016194762A1 (ja) リニア振動モータ
JP3366507B2 (ja) 振動発生装置
JP2006175433A (ja) 携帯用品用の機械的衝撃保護手段が設けられた震動装置
JP6591248B2 (ja) リニア振動モータ
JPH10500064A (ja) トート・アーマチュア共振衝撃波変換器
JPH09205763A (ja) 振動発生装置
WO2018008280A1 (ja) リニア振動モータ
WO1992019018A1 (en) Piezo-electric resonant vibrator for a selective call receiver
JP2000166210A (ja) 発音振動体
JP2016131916A (ja) リニア振動モータ
JPH08155392A (ja) 圧電磁気振動装置とその駆動方法
KR950004957B1 (ko) 전자기 공진 진동기
CN116760254A (zh) 振动马达和电子设备
CN118694121A (zh) 一种振动装置
TH23905B (th) ตัวสั่นแบบสัมผัสที่ใช้อาร์เมเจอร์กำทอนเชิงแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีเสถียรภาพ
TH21276A (th) ตัวสั่นแบบสัมผัสที่ใช้อาร์เมเจอร์กำทอนเชิงแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีเสถียรภาพ
JP2001347225A (ja) 振動発生装置

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees