JP3271884B2 - 振動発生装置 - Google Patents
振動発生装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はページャー（ポケッ
トベル）、腕時計型の携帯可能な小型情報伝達装置等の
振動発生装置に関するものである。より詳しくは、ペー
ジャー、時報及びアラーム等を知らせる時計、及び人体
に振動を伝えたり、音を鳴らしたりして情報を伝達する
信号受信機の機能を持つその他の携帯機器における振動
発生装置に関するものである。
トベル）、腕時計型の携帯可能な小型情報伝達装置等の
振動発生装置に関するものである。より詳しくは、ペー
ジャー、時報及びアラーム等を知らせる時計、及び人体
に振動を伝えたり、音を鳴らしたりして情報を伝達する
信号受信機の機能を持つその他の携帯機器における振動
発生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の振動を発生する装置のう
ちでも、ページャーは代表的なものとなっており、取分
けページャーの普及率は高い。よって以下においてペー
ジャーを中心に説明する。
ちでも、ページャーは代表的なものとなっており、取分
けページャーの普及率は高い。よって以下においてペー
ジャーを中心に説明する。
【０００３】従来、ページャーは電話の呼び出しがあっ
たことを携帯者に知らせるため、無線呼び出し信号をペ
ージャーの内部受信機が受信したときに、呼び出し音を
発生させていた。
たことを携帯者に知らせるため、無線呼び出し信号をペ
ージャーの内部受信機が受信したときに、呼び出し音を
発生させていた。
【０００４】しかし、音による呼び出しは場所を選ばず
鳴り出すため、周囲に迷惑をかけたり、他人に連絡の必
要性を知られてしまうという問題点があった。
鳴り出すため、周囲に迷惑をかけたり、他人に連絡の必
要性を知られてしまうという問題点があった。
【０００５】その対策として、今日では音で呼び出す以
外に体感振動によって呼び出しがあったことを知らせる
機能が備えられており、呼び出し音と体感振動のいずれ
かの呼び出し信号を選択できるようにしている。
外に体感振動によって呼び出しがあったことを知らせる
機能が備えられており、呼び出し音と体感振動のいずれ
かの呼び出し信号を選択できるようにしている。
【０００６】そこで従来から用いられている体感振動を
発生する振動発生装置について説明する。図４のように
円筒形コアレスモータ１２の端面に突出した回転軸１４
にタングステン等の高比重合金でできた偏心した分銅１
３を取り付けて形成したものである。この偏心分銅１３
は、部分円運動して偏心振動させるため、半円状または
扇形状になっている。コアレスモータ１２に通電し、偏
心した分銅１３を回転させて、２次的に振動を発生させ
ている。
発生する振動発生装置について説明する。図４のように
円筒形コアレスモータ１２の端面に突出した回転軸１４
にタングステン等の高比重合金でできた偏心した分銅１
３を取り付けて形成したものである。この偏心分銅１３
は、部分円運動して偏心振動させるため、半円状または
扇形状になっている。コアレスモータ１２に通電し、偏
心した分銅１３を回転させて、２次的に振動を発生させ
ている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来の振動発生装置は
ページャー等の携帯用機器の小型化に対して、以下のよ
うな課題を有する。 （１）円筒形コアレスモータ１２に偏心した分銅１３を
つけた構成では、その遠心力により回転軸１４に大きな
負荷が作用するので、これ以上の小型化や長期使用の要
請に充分応えきれない。 （２）従来の構成では、呼び出し音と体感振動とのいず
れかを選択できるようにするためには、音を発生する小
型スピーカを別に必要とし、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。
ページャー等の携帯用機器の小型化に対して、以下のよ
うな課題を有する。 （１）円筒形コアレスモータ１２に偏心した分銅１３を
つけた構成では、その遠心力により回転軸１４に大きな
負荷が作用するので、これ以上の小型化や長期使用の要
請に充分応えきれない。 （２）従来の構成では、呼び出し音と体感振動とのいず
れかを選択できるようにするためには、音を発生する小
型スピーカを別に必要とし、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。
【０００８】本発明はこのような課題を解決し、ひとつ
の振動発生装置で、呼び出し音による呼出しと体感振動
による呼び出しを可能にし、ページャー等の携帯機器の
小型化に寄与すると共に、より大きな呼び出し音または
体感振動を発生する振動発生装置を提供すること、及び
このような振動発生装置の生産性の向上とコスト低減を
図ることを目的とする。
の振動発生装置で、呼び出し音による呼出しと体感振動
による呼び出しを可能にし、ページャー等の携帯機器の
小型化に寄与すると共に、より大きな呼び出し音または
体感振動を発生する振動発生装置を提供すること、及び
このような振動発生装置の生産性の向上とコスト低減を
図ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の振動発生装置は
上述した目的を達成するため、筐体内部に、１対の板状
弾性体を相対向するように配置し、一方の板状弾性体に
は、中央部及び多角形状の外周部からなるヨークとこの
ヨークの外周部の内側面に中央側と外周側の磁極が異な
るように配置した複数の板状磁石とからなる磁界発生体
を、相手側の板状弾性体に向け突出するように取り付け
て第１の振動系を構成し、他方の板状弾性体には、コイ
ルを取付けて第２の振動系を構成して、第１の振動系振
動系の共振周波数を低く、第２の振動系の共振周波数を
高くし、前記コイルを前記磁界発生体の磁界内に配し、
このコイルに発振回路を通じて周波数の異なる電流を切
換え可能に与え、第１の振動系または第２の振動系を選
択的に共振させて、夫々の共振周波数の振動を発生させ
ることを特徴とする。
上述した目的を達成するため、筐体内部に、１対の板状
弾性体を相対向するように配置し、一方の板状弾性体に
は、中央部及び多角形状の外周部からなるヨークとこの
ヨークの外周部の内側面に中央側と外周側の磁極が異な
るように配置した複数の板状磁石とからなる磁界発生体
を、相手側の板状弾性体に向け突出するように取り付け
て第１の振動系を構成し、他方の板状弾性体には、コイ
ルを取付けて第２の振動系を構成して、第１の振動系振
動系の共振周波数を低く、第２の振動系の共振周波数を
高くし、前記コイルを前記磁界発生体の磁界内に配し、
このコイルに発振回路を通じて周波数の異なる電流を切
換え可能に与え、第１の振動系または第２の振動系を選
択的に共振させて、夫々の共振周波数の振動を発生させ
ることを特徴とする。
【００１０】また、本発明の振動発生装置において、筐
体の外周面に共鳴孔を設けると好適である。
体の外周面に共鳴孔を設けると好適である。
【００１１】そして、本発明の振動発生装置において、
低い方の振動系の共振周波数が２５０Ｈｚ以下であり、
高い方の振動系の共振周波数が６００Ｈｚ以上であるよ
うにするとなお好適である。
低い方の振動系の共振周波数が２５０Ｈｚ以下であり、
高い方の振動系の共振周波数が６００Ｈｚ以上であるよ
うにするとなお好適である。
【００１２】しかも、本発明の振動発生装置を、ページ
ャー等の携帯機器に内蔵すると好適である。
ャー等の携帯機器に内蔵すると好適である。
【００１３】上記のように、第１の振動系の共振周波数
を低く、第２の振動系の共振周波数を高く設定した本発
明の振動発生装置の作用を、以下に説明する。
を低く、第２の振動系の共振周波数を高く設定した本発
明の振動発生装置の作用を、以下に説明する。
【００１４】発振回路を通じて、第１の振動系または第
２の振動系の一方を共振させる周波数の電流を第２の振
動系のコイルに通電すると、第１の振動系の磁界発生体
と、その磁界内に配された前記コイルとの相互磁気作用
により、両振動系は振動し、一方の振動系が共振を行な
うので、その振幅は圧倒的に大となり、例えばその共振
周波数が６００Ｈｚ以上の所定値である場合には、第２
の振動系が共振して、呼び出し音を発生させることにな
る。又発振回路を通じて電流の周波数を切換えて、他方
の振動系を共振させ、例えば、その共振周波数が２５０
Ｈｚ以下の所定値になるようにすると、第１の振動系が
共振して体感振動を発生させることができる。
２の振動系の一方を共振させる周波数の電流を第２の振
動系のコイルに通電すると、第１の振動系の磁界発生体
と、その磁界内に配された前記コイルとの相互磁気作用
により、両振動系は振動し、一方の振動系が共振を行な
うので、その振幅は圧倒的に大となり、例えばその共振
周波数が６００Ｈｚ以上の所定値である場合には、第２
の振動系が共振して、呼び出し音を発生させることにな
る。又発振回路を通じて電流の周波数を切換えて、他方
の振動系を共振させ、例えば、その共振周波数が２５０
Ｈｚ以下の所定値になるようにすると、第１の振動系が
共振して体感振動を発生させることができる。
【００１５】ここで、第１の振動系の共振周波数を低
く、第２の振動系の共振周波数を高くしたのは、第１の
振動系の磁界発生体が振動発生装置の質量の大部分を占
めるため、第１の振動系の質量が第２の振動系の質量に
比較してかなり大きくなり、第１の振動系の共振周波数
は、第２の振動系の共振周波数に比較してかなり低くな
るからである。
く、第２の振動系の共振周波数を高くしたのは、第１の
振動系の磁界発生体が振動発生装置の質量の大部分を占
めるため、第１の振動系の質量が第２の振動系の質量に
比較してかなり大きくなり、第１の振動系の共振周波数
は、第２の振動系の共振周波数に比較してかなり低くな
るからである。
【００１６】また、第１の振動系のヨーク形状を多角形
状とすることにより、その外周部の内側面に配置する磁
石を板状とでき、円環状磁石等を用いた場合に比較し、
生産性の向上及びコスト低減が図れる。
状とすることにより、その外周部の内側面に配置する磁
石を板状とでき、円環状磁石等を用いた場合に比較し、
生産性の向上及びコスト低減が図れる。
【００１７】また、振動発生装置の筐体外周面に共鳴孔
を設けることにより、第２の振動系の共振により発生す
る呼び出し音も増幅し、低エネルギでも十分大きな呼び
出し音を得ることができる。
を設けることにより、第２の振動系の共振により発生す
る呼び出し音も増幅し、低エネルギでも十分大きな呼び
出し音を得ることができる。
【００１８】このように本発明の振動発生装置は、磁気
効率がよく、コンパクトで軽量な構造のものでありなが
ら、呼び出し音と体感振動という２種類の呼び出し信号
を、使い分け自在に発生させることができ、しかも、増
幅された呼び出し信号を得ることができると共に、この
振動発生装置の生産性の向上及びコスト低減も図れるも
のである。
効率がよく、コンパクトで軽量な構造のものでありなが
ら、呼び出し音と体感振動という２種類の呼び出し信号
を、使い分け自在に発生させることができ、しかも、増
幅された呼び出し信号を得ることができると共に、この
振動発生装置の生産性の向上及びコスト低減も図れるも
のである。
【００１９】
【発明の実施の形態】本発明の一実施形態を図１〜図３
を参照して説明する。
を参照して説明する。
【００２０】本発明の振動発生装置は、筐体６と、この
筐体６に支持された１対の第１の板状弾性体１と第２の
板状弾性体２と、筐体６内部で、第１の板状弾性体１に
取り付けられた磁界発生体（ヨーク３と板状磁石４とか
らなる）７と、第２の板状弾性体２に取り付けられた角
筒コイル５とからなり、第１の板状弾性体１と磁界発生
体７とで第１の振動系を構成し、第２の板状弾性体２と
角筒コイル５とで第２の振動系を構成する。
筐体６に支持された１対の第１の板状弾性体１と第２の
板状弾性体２と、筐体６内部で、第１の板状弾性体１に
取り付けられた磁界発生体（ヨーク３と板状磁石４とか
らなる）７と、第２の板状弾性体２に取り付けられた角
筒コイル５とからなり、第１の板状弾性体１と磁界発生
体７とで第１の振動系を構成し、第２の板状弾性体２と
角筒コイル５とで第２の振動系を構成する。
【００２１】前記筐体６は上部円筒体６ａと下部円筒体
６ｂとからなる。上部円筒体６ａは、その上端に第２の
板状弾性体２を嵌入支持するための円環状の段付き６ｅ
を有し、その外周面には呼び出し音の共鳴効果用の共鳴
孔６ｃを有し、その下端には第１の板状弾性体１の突起
１ａを嵌入するための一対の対向する凹部６ｄが設けら
れている。下部円筒体６ｂは、上部円筒体６ａに比較し
て背の低い有底円筒形状のものであり、この下部円筒体
６ｂの上面と前記上部円筒体６ａの凹部６ｄとで第１の
板状弾性体１の突起１ａが挟持される。この下部円筒体
６ｂを設けることにより、第１の板状弾性体１を支持で
きると共に、第１の板状弾性体１が他の障害物に接触
し、その振動が妨害されるのを防ぐことができる。ここ
で上部円筒体６ａと下部円筒体６ｂは樹脂や金属によっ
て構成すると好適である。
６ｂとからなる。上部円筒体６ａは、その上端に第２の
板状弾性体２を嵌入支持するための円環状の段付き６ｅ
を有し、その外周面には呼び出し音の共鳴効果用の共鳴
孔６ｃを有し、その下端には第１の板状弾性体１の突起
１ａを嵌入するための一対の対向する凹部６ｄが設けら
れている。下部円筒体６ｂは、上部円筒体６ａに比較し
て背の低い有底円筒形状のものであり、この下部円筒体
６ｂの上面と前記上部円筒体６ａの凹部６ｄとで第１の
板状弾性体１の突起１ａが挟持される。この下部円筒体
６ｂを設けることにより、第１の板状弾性体１を支持で
きると共に、第１の板状弾性体１が他の障害物に接触
し、その振動が妨害されるのを防ぐことができる。ここ
で上部円筒体６ａと下部円筒体６ｂは樹脂や金属によっ
て構成すると好適である。
【００２２】筐体６の下側に位置する第１の板状弾性体
１は、鋼板等の金属板で構成され、その形状は「Ｓ」字
型形状とし、この第１の板状弾性体１のバネ定数を第２
の板状弾性体２のものに比較して小さくした。これは、
本発明の振動発生装置においては、この第１の板状弾性
体１と第２の板状弾性体２とを全く同形状としても、そ
の効果を十分得られるが、上記形状にすることにより、
第１の振動系はより低い共振周波数を得ることができ、
第１の振動系と第２の振動系の共振周波数の相違をより
明確にするためである。
１は、鋼板等の金属板で構成され、その形状は「Ｓ」字
型形状とし、この第１の板状弾性体１のバネ定数を第２
の板状弾性体２のものに比較して小さくした。これは、
本発明の振動発生装置においては、この第１の板状弾性
体１と第２の板状弾性体２とを全く同形状としても、そ
の効果を十分得られるが、上記形状にすることにより、
第１の振動系はより低い共振周波数を得ることができ、
第１の振動系と第２の振動系の共振周波数の相違をより
明確にするためである。
【００２３】また第１の板状弾性体１の中央には、後記
するヨーク３の突起３ｅを嵌入し、ヨーク３を取り付け
するための取付穴１ｂを設け、第１の板状弾性体１の外
周には前記したように、上部円筒体６ａの凹部６ｄに嵌
入される突起１ａを対向するように一対設けてある。従
って、第１の板状弾性体１はこの一対の突起１ａにより
筐体６に支持され、この支持構造により、第１の板状弾
性体１が振動し易くなると共に、振動発生装置の製作時
の位置決めが容易となり生産性の向上が図れる。また、
筐体６の上側に位置する第２の板状弾性体２は、鋼板等
の金属板で構成された円盤形状であり、第１の板状弾性
体１に比較して、そのバネ定数を大きく設定することに
より、上記の第１の振動系とは逆に、第２の振動系の共
振周波数は高くなる。そして第２の板状弾性体２は、そ
の周縁部により筐体６に支持されている。
するヨーク３の突起３ｅを嵌入し、ヨーク３を取り付け
するための取付穴１ｂを設け、第１の板状弾性体１の外
周には前記したように、上部円筒体６ａの凹部６ｄに嵌
入される突起１ａを対向するように一対設けてある。従
って、第１の板状弾性体１はこの一対の突起１ａにより
筐体６に支持され、この支持構造により、第１の板状弾
性体１が振動し易くなると共に、振動発生装置の製作時
の位置決めが容易となり生産性の向上が図れる。また、
筐体６の上側に位置する第２の板状弾性体２は、鋼板等
の金属板で構成された円盤形状であり、第１の板状弾性
体１に比較して、そのバネ定数を大きく設定することに
より、上記の第１の振動系とは逆に、第２の振動系の共
振周波数は高くなる。そして第２の板状弾性体２は、そ
の周縁部により筐体６に支持されている。
【００２４】このように第１の板状弾性体１と第２の板
状弾性体２は、筐体６の上下部分で並行に相対向するよ
うに配置される。
状弾性体２は、筐体６の上下部分で並行に相対向するよ
うに配置される。
【００２５】さらに、磁界発生体７はヨーク３と板状磁
石４とからなり、第１の板状弾性体１の上面中央に設け
られる。ここでヨーク３は、正方形板状の基体部３ａ
と、この基体部３ａの各４辺から上方に突出する外周部
３ｃと、その基体部３ａの中央から上方に突出する正方
形状の中央部３ｂと、その基体部３ａの中央から下方に
突出する円柱状の脚部３ｄとからなり、この脚部３ｄの
中央下面には突起３ｅが設けられている。
石４とからなり、第１の板状弾性体１の上面中央に設け
られる。ここでヨーク３は、正方形板状の基体部３ａ
と、この基体部３ａの各４辺から上方に突出する外周部
３ｃと、その基体部３ａの中央から上方に突出する正方
形状の中央部３ｂと、その基体部３ａの中央から下方に
突出する円柱状の脚部３ｄとからなり、この脚部３ｄの
中央下面には突起３ｅが設けられている。
【００２６】第１の板状弾性体１の取付穴１ｂにヨーク
３の突起３ｅを嵌入することにより、ヨーク３を第１の
板状弾性体１に取り付けることができ、これら取付穴１
ｂと突起３ｅとの嵌合により、ヨーク３取り付け時の位
置決めが容易となり、生産性の向上が図れる。
３の突起３ｅを嵌入することにより、ヨーク３を第１の
板状弾性体１に取り付けることができ、これら取付穴１
ｂと突起３ｅとの嵌合により、ヨーク３取り付け時の位
置決めが容易となり、生産性の向上が図れる。
【００２７】また、ヨーク３には脚部３ｄが設けられ
て、ヨーク３の外周部３ｃは浮いた状態となっているた
めに、直接に第１の板状弾性体１に接触することがな
く、その外周部３ｃの振動が妨げられることはない。
て、ヨーク３の外周部３ｃは浮いた状態となっているた
めに、直接に第１の板状弾性体１に接触することがな
く、その外周部３ｃの振動が妨げられることはない。
【００２８】外周部３ｃの４側面部はその下端において
基体部３ａに接続してはいるが、その４側面部自体はそ
れぞれ切り離されており、各側面部が隣接する他の側面
部に干渉されることなく独立に振動して、より大きな振
動を発生させることができる。また、このような４側面
部で外周部３ｃを構成することにより、十字型に型抜き
した金属板の４辺を折り曲げることのみで基体部３ａと
外周部３ｃとを同時に形成でき、上記効果と共に、生産
性の向上、コスト低減が図れる。
基体部３ａに接続してはいるが、その４側面部自体はそ
れぞれ切り離されており、各側面部が隣接する他の側面
部に干渉されることなく独立に振動して、より大きな振
動を発生させることができる。また、このような４側面
部で外周部３ｃを構成することにより、十字型に型抜き
した金属板の４辺を折り曲げることのみで基体部３ａと
外周部３ｃとを同時に形成でき、上記効果と共に、生産
性の向上、コスト低減が図れる。
【００２９】そしてこの外周部３ｃのそれぞれの側面部
の内面には、板状磁石４が１枚づつ固着されており、磁
界発生体７が構成されるが、この板状磁石４のＮ極側は
外周部３ｃの内面に接し、Ｓ極側は前記中央部３ｂの外
周側に向け一定間隔を保持して設けられている。またこ
の板状磁石４の下端は基体部３ａには接することなく、
一定の隙間を保持して外周部３ｃに固着されている。前
記ヨーク３は純鉄等の軟磁材料からなり、板状磁石４
は、例えば希土類磁石材料からなるものを用いると好適
である。
の内面には、板状磁石４が１枚づつ固着されており、磁
界発生体７が構成されるが、この板状磁石４のＮ極側は
外周部３ｃの内面に接し、Ｓ極側は前記中央部３ｂの外
周側に向け一定間隔を保持して設けられている。またこ
の板状磁石４の下端は基体部３ａには接することなく、
一定の隙間を保持して外周部３ｃに固着されている。前
記ヨーク３は純鉄等の軟磁材料からなり、板状磁石４
は、例えば希土類磁石材料からなるものを用いると好適
である。
【００３０】このように、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、後記する角筒コイル５をショー
トコイル形とすることができ、磁気効率及びコンパクト
化の点で有利になると共に、ヨーク３の外周部３ｃを正
方形状としたため、磁石として板状磁石４を用いること
ができ、円環状の外周部と円環状磁石とで磁界発生体を
構成した場合に比較して、生産性の向上及びコストの削
減が図れる。
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、後記する角筒コイル５をショー
トコイル形とすることができ、磁気効率及びコンパクト
化の点で有利になると共に、ヨーク３の外周部３ｃを正
方形状としたため、磁石として板状磁石４を用いること
ができ、円環状の外周部と円環状磁石とで磁界発生体を
構成した場合に比較して、生産性の向上及びコストの削
減が図れる。
【００３１】なお、本実施形態ではヨーク３の外周部３
ｃを正方形状としたが、３角形状、６角形状等の多角形
としても同様の効果を得ることができる。また、本実施
形態では、外周部３ｃの各側面部を互いに切り離した構
成としているが、各側面部が一体に連続する構成とする
ことも可能である。
ｃを正方形状としたが、３角形状、６角形状等の多角形
としても同様の効果を得ることができる。また、本実施
形態では、外周部３ｃの各側面部を互いに切り離した構
成としているが、各側面部が一体に連続する構成とする
ことも可能である。
【００３２】さらに、角筒コイル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略正方形状に形成さ
れ、前記板状磁石４の内周側とヨーク３の中央部３ｂの
外周側の間に位置する大きさであり、ヨーク３及び板状
磁石４からなる磁界発生体７の磁界における磁束密度の
高い箇所に配置できるように、第２の板状弾性体２の下
面中央部から下方に突設している。
脂を焼き付けたエナメル線を用いて略正方形状に形成さ
れ、前記板状磁石４の内周側とヨーク３の中央部３ｂの
外周側の間に位置する大きさであり、ヨーク３及び板状
磁石４からなる磁界発生体７の磁界における磁束密度の
高い箇所に配置できるように、第２の板状弾性体２の下
面中央部から下方に突設している。
【００３３】図３は、前記角筒コイル５に発振回路１５
を通じて周波数の異なる電流を切換え可能に与える構成
の１例を示している。図３において５は角筒コイル、１
１は直流電源、１５はＣＰＵ１０、トランジスタ９、抵
抗８ａ、８ｂ等で構成される発振回路である。
を通じて周波数の異なる電流を切換え可能に与える構成
の１例を示している。図３において５は角筒コイル、１
１は直流電源、１５はＣＰＵ１０、トランジスタ９、抵
抗８ａ、８ｂ等で構成される発振回路である。
【００３４】ＣＰＵ１０からトランジスタ９には、通電
と通電停止を繰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角筒コイル５に流れ
る。このように角筒コイル５に通電すると、板状磁石４
を備えたヨーク３と、角筒コイル５が電磁力により振動
し、結果的に第１の振動系及び第２の振動系が振動す
る。ＣＰＵ１０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。
と通電停止を繰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角筒コイル５に流れ
る。このように角筒コイル５に通電すると、板状磁石４
を備えたヨーク３と、角筒コイル５が電磁力により振動
し、結果的に第１の振動系及び第２の振動系が振動す
る。ＣＰＵ１０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。
【００３５】ＣＰＵ１０が第１の周波数のパルス信号を
トランジスタ９に与えることにより、振動発生装置を例
えば第１の振動系の共振周波数に合わせて１００Ｈｚで
振動させると、第１の板状弾性体１を介して装置自体が
前記共振周波数と同期して共振し、体感振動を発生す
る。これにより、無音で他人に迷惑のかからない呼び出
しを行うことが可能となる。
トランジスタ９に与えることにより、振動発生装置を例
えば第１の振動系の共振周波数に合わせて１００Ｈｚで
振動させると、第１の板状弾性体１を介して装置自体が
前記共振周波数と同期して共振し、体感振動を発生す
る。これにより、無音で他人に迷惑のかからない呼び出
しを行うことが可能となる。
【００３６】他方、ＣＰＵ１０が第２の周波数のパルス
信号をトランジスタ９に与えることにより、振動発生装
置を例えば第２の振動系の共振周波数に合わせて２．７
ｋＨｚで振動させると、装置自体が前記共振周波数と同
期して共振し、呼び出し音を発生し、スピーカとしての
作用を営む。
信号をトランジスタ９に与えることにより、振動発生装
置を例えば第２の振動系の共振周波数に合わせて２．７
ｋＨｚで振動させると、装置自体が前記共振周波数と同
期して共振し、呼び出し音を発生し、スピーカとしての
作用を営む。
【００３７】ここで、第１の振動系の共振周波数が第２
の振動系の共振周波数に比較して低いのは、第１の振動
系を構成する第１の板状弾性体１のバネ定数が小さく、
かつ振動発生装置の質量の大部分を占める磁界発生体７
が第１の振動系に属するために、第１の振動系の質量が
大きくなっているからである。
の振動系の共振周波数に比較して低いのは、第１の振動
系を構成する第１の板状弾性体１のバネ定数が小さく、
かつ振動発生装置の質量の大部分を占める磁界発生体７
が第１の振動系に属するために、第１の振動系の質量が
大きくなっているからである。
【００３８】逆に、第２の振動系の共振周波数が比較的
高いのは、第２の振動系を構成する第２の板状弾性体２
のバネ定数が大きく、かつ第２の振動系は質量の小さな
角筒コイル５と第２の振動系のみで構成されているた
め、第２の振動系の質量が小さいからである。
高いのは、第２の振動系を構成する第２の板状弾性体２
のバネ定数が大きく、かつ第２の振動系は質量の小さな
角筒コイル５と第２の振動系のみで構成されているた
め、第２の振動系の質量が小さいからである。
【００３９】ここで、本実施形態では特に、筐体６に共
鳴孔６ｃが設けられているため、共鳴効果により、前記
第２の板状弾性体２の共振により発生した呼び出し音
を、より一層大きくすることができ、低エネルギーで十
分な呼び出し音を得ることができる。
鳴孔６ｃが設けられているため、共鳴効果により、前記
第２の板状弾性体２の共振により発生した呼び出し音
を、より一層大きくすることができ、低エネルギーで十
分な呼び出し音を得ることができる。
【００４０】本実施形態では、下記のヘルムホルツの理
論式及び実験結果からこの共鳴孔６ｃの断面積を０．１
〜４ｍｍ2 とすると適当であった。
論式及び実験結果からこの共鳴孔６ｃの断面積を０．１
〜４ｍｍ2 とすると適当であった。
【００４１】なおヘルムホルツの理論式において周波数
ｆは、Ｓ：共鳴孔６ｃの断面積、Ｖ：筐体６の容積、
Ｌ：共鳴孔６ｃの筐体６外周面から内周面までの距離、
ｃ：空気の音速として、 Ｓ＝Ｖ＊Ｌ＊（２πｆ）2 ／ｃ 2 で表現されるものである。
ｆは、Ｓ：共鳴孔６ｃの断面積、Ｖ：筐体６の容積、
Ｌ：共鳴孔６ｃの筐体６外周面から内周面までの距離、
ｃ：空気の音速として、 Ｓ＝Ｖ＊Ｌ＊（２πｆ）2 ／ｃ 2 で表現されるものである。
【００４２】そして第１の振動系による体感振動の周波
数を２５０Ｈｚ以下とし、第２の振動系に呼び出し音の
周波数を６００Ｈｚ以上となるように、それぞれの振動
系の共振周波数を設定すると好適である。周波数の設定
を６００Ｈｚ以上にしたのは、ＩＳＯ２２６（１９６
１）の等ラウドネス曲線に基づき、６００Ｈｚ以上で振
動すると低い音圧レベルで人間の耳で聴くことが可能で
あるからである。つまり低い振動エネルギーで人間の耳
が聴くことができる音を発生できる。さらに２５０Ｈｚ
以下にしたのは同じく等ラウドネス曲線に基づき、２５
０Ｈｚ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る。
数を２５０Ｈｚ以下とし、第２の振動系に呼び出し音の
周波数を６００Ｈｚ以上となるように、それぞれの振動
系の共振周波数を設定すると好適である。周波数の設定
を６００Ｈｚ以上にしたのは、ＩＳＯ２２６（１９６
１）の等ラウドネス曲線に基づき、６００Ｈｚ以上で振
動すると低い音圧レベルで人間の耳で聴くことが可能で
あるからである。つまり低い振動エネルギーで人間の耳
が聴くことができる音を発生できる。さらに２５０Ｈｚ
以下にしたのは同じく等ラウドネス曲線に基づき、２５
０Ｈｚ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る。
【００４３】このように１つの振動発生装置で２種類の
呼び出し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
振動発生装置が可能となる。
呼び出し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
振動発生装置が可能となる。
【００４４】上記振動発生装置は、ページャーや腕時計
等の携帯機器に組み込んで用いることができる。そし
て、例えばページャーの携帯者が切換えスイッチで、呼
び出し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。又前記ＣＰＵ１０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、呼び出し音と体感振動の
両方が交互に生ずるように構成することもできる。
等の携帯機器に組み込んで用いることができる。そし
て、例えばページャーの携帯者が切換えスイッチで、呼
び出し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。又前記ＣＰＵ１０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、呼び出し音と体感振動の
両方が交互に生ずるように構成することもできる。
【００４５】
【発明の効果】本発明の振動発生装置は、磁気効率がよ
く、コンパクトで軽量な構造のものでありながら、呼び
出し音と体感振動という２種類の呼び出し信号を、使い
分け自在に発生させることができる。
く、コンパクトで軽量な構造のものでありながら、呼び
出し音と体感振動という２種類の呼び出し信号を、使い
分け自在に発生させることができる。
【００４６】そして、第１の振動系の磁界発生体のヨー
ク外周部を多角形状とし、その内側面に板状磁石を固着
することにより、振動発生装置の生産性の向上及びコス
ト低減が図れる。
ク外周部を多角形状とし、その内側面に板状磁石を固着
することにより、振動発生装置の生産性の向上及びコス
ト低減が図れる。
【００４７】さらに、筐体の外周面に適切な共鳴孔を設
けることにより、低エネルギでも十分大きな呼び出し音
を得ることができる。
けることにより、低エネルギでも十分大きな呼び出し音
を得ることができる。
【００４８】又本発明の振動発生装置をページャー、腕
時計などの携帯機器に内蔵させると、上記２種類の呼び
出し信号を備えた携帯機器のコンパクト化、軽量化を図
ることができる。
時計などの携帯機器に内蔵させると、上記２種類の呼び
出し信号を備えた携帯機器のコンパクト化、軽量化を図
ることができる。
【図１】本発明の振動発生装置の一実施形態を示す断面
図である。
図である。
【図２】その分解断面斜視図である。
【図３】その発振回路を示す概略図である。
【図４】従来のページャー用振動発生装置を示す斜視図
である。
である。
１ 第１の板状弾性体 ２ 第２の板状弾性体 ３ ヨーク ３ｂ 中央部 ３ｃ 外周部 ４ 板状磁石 ５ 角筒コイル ６ 筐体７ 磁界発生体 ６ｃ 共鳴孔 １５ 発振回路
フロントページの続き (72)発明者 犬飼 真一郎 神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目３番 １号 松下通信工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−105640（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−85192（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−129199（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭62−33800（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02K 33/02
Claims (4)
- 【請求項１】 筐体内部に、１対の板状弾性体を相対向
するように配置し、一方の板状弾性体には、中央部及び
多角形状の外周部からなるヨークとこのヨークの外周部
の内側面に中央側と外周側の磁極が異なるように配置し
た複数の板状磁石とからなる磁界発生体を、相手側の板
状弾性体に向け突出するように取り付けて第１の振動系
を構成し、他方の板状弾性体には、コイルを取付けて第
２の振動系を構成して、第１の振動系振動系の共振周波
数を低く、第２の振動系の共振周波数を高くし、 前記コイルを前記磁界発生体の磁界内に配し、このコイ
ルに発振回路を通じて周波数の異なる電流を切換え可能
に与え、第１の振動系または第２の振動系を選択的に共
振させて、夫々の共振周波数の振動を発生させることを
特徴とする振動発生装置。 - 【請求項２】 筐体の外周面に共鳴孔を設けた請求項１
記載の振動発生装置。 - 【請求項３】 低い方の共振周波数が２５０Ｈｚ以下で
あり、高い方の共振周波数が６００Ｈｚ以上である請求
項１または２記載の振動発生装置。 - 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載の振動発
生装置を内蔵した携帯機器。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32753695A JP3271884B2 (ja) | 1995-12-15 | 1995-12-15 | 振動発生装置 |
| KR1019960066401D KR19980032013A (ko) | 1995-12-15 | 1996-12-06 | 진동 발생장치 |
| 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 |
| SG9611724A SG79927A1 (en) | 1995-12-15 | 1996-12-14 | Vibration generating apparatus |
| MYPI96005271A MY114573A (en) | 1995-12-15 | 1996-12-14 | Vibration generating apparatus |
| KR1019960066401A KR100245379B1 (ko) | 1995-12-15 | 1996-12-16 | 진동 발생장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32753695A JP3271884B2 (ja) | 1995-12-15 | 1995-12-15 | 振動発生装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001343993A Division JP3576524B2 (ja) | 2001-11-09 | 2001-11-09 | 振動発生装置およびこれを用いた携帯機器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09172763A JPH09172763A (ja) | 1997-06-30 |
| JP3271884B2 true JP3271884B2 (ja) | 2002-04-08 |
Family
ID=18200200
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32753695A Expired - Lifetime JP3271884B2 (ja) | 1995-12-15 | 1995-12-15 | 振動発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP3271884B2 (ja) |
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| EP1063020B1 (en) * | 1998-02-06 | 2007-01-24 | Namiki Seimitsu Houseki Kabushiki Kaisha | Electromagnetic actuator and structure for mounting the same |
| WO2000002303A1 (fr) | 1998-07-06 | 2000-01-13 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Generateur de sons/vibrations |
| JP4630957B2 (ja) * | 2000-06-16 | 2011-02-09 | 並木精密宝石株式会社 | 電磁誘導型アクチュエータ装置並びに携帯用通信機器 |
| JP4813844B2 (ja) * | 2004-08-09 | 2011-11-09 | ミツミ電機株式会社 | オートフォーカス用アクチュエータ |
| KR100701628B1 (ko) * | 2005-11-21 | 2007-03-29 | 에스티엑스엔진 주식회사 | 자력을 이용한 비틀림 진동 시뮬레이터 |
| KR100773061B1 (ko) * | 2005-12-23 | 2007-11-02 | 강원대학교산학협력단 | 핀형 진동촉각 장치 |
| GB2439411B (en) * | 2007-04-27 | 2008-07-23 | Perpetuum Ltd | An electromechanical generator for converting mechanical vibrational energy into electrical energy |
| KR200447398Y1 (ko) * | 2009-04-28 | 2010-01-25 | 김정훈 | 사각형상의 초소형 선형 진동장치 |
| JP5450366B2 (ja) * | 2010-12-17 | 2014-03-26 | アルプス電気株式会社 | 振動発生装置 |
| JP5461381B2 (ja) * | 2010-12-17 | 2014-04-02 | アルプス電気株式会社 | 振動発生装置 |
| WO2020186488A1 (zh) * | 2019-03-20 | 2020-09-24 | 深圳市集名科技有限公司 | 一种超薄发声震动驱动器、其u铁固定部件及线圈部件 |
| EP3733116B1 (en) * | 2019-05-02 | 2021-11-17 | Braun GmbH | Motor with spring-mounted movable motor part and personal care device comprising such a motor |
-
1995
- 1995-12-15 JP JP32753695A patent/JP3271884B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09172763A (ja) | 1997-06-30 |
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