JP3969780B2

JP3969780B2 - Vibration generation method

Info

Publication number: JP3969780B2
Application number: JP6521797A
Authority: JP
Inventors: 伸一島川; 憲之藤原; 隆夫松浪; 敏信横山; 真一郎犬飼
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1997-03-19
Filing date: 1997-03-19
Publication date: 2007-09-05
Anticipated expiration: 2017-03-19
Also published as: JPH10258253A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯が可能なぺージャーや小型情報伝達装置において使用されている通報用の振動発生装置に関し、より詳しくは、呼出音を鳴らして通報したり、呼出音に代わって体感振動を発生して情報を伝達する振動発生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
元来、ぺージャーでは内部受信機が無線呼び出し信号を受信すると、呼び出し音を発生して携帯者に電話の呼び出しがあったことを知らせていたが、音による呼び出しは前記の携帯者の周囲の人に迷惑をかけたり、連絡の必要性を他人に知られてしまうという問題点がある。
【０００３】
その対策として、現在では、呼び出し音で知らせる以外に、体感振動を発生させて携帯者に知らせる機能が備えられており、発音と振動の何れかの呼出信号を携帯者が選択できるようになっている。
【０００４】
図１０に示すように、ぺージャーのケーシング１の内部には、スピーカ２と、このスピーカ２とは別にぺージャーモータ３が内蔵されている。無線呼び出し信号を受信すると身体に感じる程度の振動を発生させるぺージャーモータ３は、図１１に示すように円筒形のコアレスモータ４の回転軸５に、タングステン等の高比重の合金製の分銅６を取り付けて構成されている。ＩＣ₁ ，ＩＣ₂ は半導体集積回路である。
【０００５】
分銅６は半円状または扇板形状に形成されており、コアレスモータ４に通電されると、偏芯して取り付けられた分銅６が回転し、ぺージャーのケーシング１に２次的に振動を発生させる。ぺージャーのケーシング１にはスピーカ２の実装位置に対応して放音口７が穿設されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の構成では、ぺージャー等の携帯用機器の小型化の傾向に対して、以下のような課題を有する。
【０００７】
（１）円筒形のコアレスモータに偏芯分銅を取り付けた構成では、回転軸に大きな負荷がかかるため、これ以上の小型化や長期使用の要請に十分応えきれない。また、この構成では偏芯分銅が回転軸から抜けやすいという課題があり、品質管理に多大な時間を費やして組み立てを行う必要がある。
【０００８】
（２）従来の構成では、呼び出し音を発生するスピーカ２とは別にぺージャーモータ３を必要とし、部品点数の削減の障害となっているのが現状である。
このような課題を解決するものとして、既に、本発明者らは特願平７−２２８１３８号において呼び出し音による呼び出しと、体感振動による呼び出しとをひとつの振動発生装置で可能とした振動発生装置を提案している。
【０００９】
しかし、系の共振を利用するという特徴がある振動発生装置のため、以下のような課題がある。
（１）ページャー、携帯電話などの携帯機器に組み込んだ際、機器の固定状態もしくは使用状態の違いによって、振動系の共振周波数が振動発生装置固有の共振周波数と異なる。具体的には、胸ポケットに入れたり、腰につけたり、手で握ったりして使用状態が異なる際に、最大の振動量が得られる共振周波数が異なるため、特定の周波数で振動を発生できない。
【００１０】
別の表現をすれば、ある特定の共振周波数で駆動するように発振回路を合わせると、使用状態の違いによって、振動が身体に対して感じやすかったり、感じにくかったりする。つまり、使用状態の違いによって振動の大きさが変化する。
【００１１】
（２）ページャー、携帯電話などの携帯機器に組み込んだ際、振動発生装置の携帯機器への取り付け位置によって、振動系の共振周波数が振動発生装置固有の共振周波数と異なる。具体的には、例えば携帯機器の中央に取り付けるか、端に取り付けるかで、最大の振動量が得られる共振周波数が異なる。
【００１２】
本発明ではこの課題を解決できる振動発生方法を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明の振動発生方法は、携帯機器に組み込んだ振動発生装置を動作させて振動によって通報するに際し、単一周波数で振動発生装置を駆動するのではなく、周波数が掃引する信号で駆動することを特徴とする。
【００１４】
この構成によると、振動発生装置から発生する振動周波数が携帯機器の共振周波数に一致したタイミングに大きな体感振動が得られる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
請求項１記載の振動発生方法は、携帯機器に組み込んだ振動発生装置を動作させて振動によって通報するに際し、前記携帯機器のケーシングの共振周波数を含むように前記振動発生装置の振動周波数を掃引させて前記携帯機器の前記ケーシングを振動させる振動発生方法であって、前記携帯機器の前記ケーシングの共振周波数は、前記ケーシングの固定時および手持ち時で異なる共振周波数のいずれをも含むことを特徴とする。
【００２０】
以下、本発明の振動発生方法を具体的な実施の形態を示す図１から図９に基づいて説明する。
【００２１】
図１と図２は本発明の振動発生装置を示し、図３はこの振動発生装置の駆動回路を示す。
筒状の枠体８は上部円筒体８ａと板状の底部カバー８ｂとで構成されている。上部円筒体８ａの外周面には呼び出し音の共鳴効果用の共鳴孔８ｃが形成されている。
【００２２】
第１の板状弾性体９は、平面からみて渦巻型形状で、断面からみて中央部９ａが盛り上がったハット状をしており、中央部９ａの中心に取付穴９ｂが形成されている。この第１の板状弾性体９の大径部は上部円筒体８ａと板状の底部カバー８ｂとで挟持されている。
【００２３】
この底部カバー８ｂを設けることにより、第１の板状弾性体９を支持できると共に第１の板状弾性体９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。
【００２４】
第１の板状弾性体９には、ヨーク１０と環状の磁石１１とからなる磁界発生体１２が取り付けられている。具体的には、図２に示すように第１の板状弾性体９の上面中央に設けられたヨーク１０の形状は、外周部１０ａと、中央から上方に突出するセンターポール１０ｂと有している。ヨーク１０の外周部１０ａの内周には磁石１１が取り付けられている。
【００２５】
上部円筒体８ａの上部開口を閉塞する第２の板状弾性体１３には円筒型のコイル１４が取り付けられており、コイル１４はセンターポール１０ｂの外周部と磁石１１の内周部との間に形成されている磁界の中に配置されている。
【００２６】
第１の板状弾性体９と磁界発生体１２とで第１の振動系を構成し、第２の板状弾性体１３とコイル１４で第２の振動系を構成している。
ここでは第１の振動系の共振周波数を５０〜１５０Ｈｚに設定している。また、中心部が盛り上がった、断面からみてハット状をしており、中心部が上下することによって、磁界発生体１２が振動する構成になっている。
【００２７】
第２の振動系の共振周波数を２〜３ｋＨｚに設定している。
底部カバー８ｂは鋼板などの金属板で構成され、その形状を渦巻型形状とし、中心部の凹部でヨーク１０の底面の凸部を挿入して位置決めできる構成にして、ヨーク１０の底面の凸部が第１の板状弾性体９の中心凹部と嵌合でき、生産性向上とコスト低減を図ることができる。
【００２８】
磁石１１のＮ極側はヨーク１０の外周部１０ａの内面に接し、Ｓ極側はセンターポール１０ｂの外周側に向け一定間隔を保持して設けられている。ヨーク１０は純鉄やパーマロイ等の軟磁材料からなり、磁石１１は、例えば希土類系磁石材料からなるものを用いると好適である。
【００２９】
このように、磁界発生体１２を円環状に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、磁気効率の点で有利である。また磁界発生体１２およびコイル１４を円環状にすることのより、第１の振動系での質量のアンバランスによる不安定な振動を防止でき、さらに生産性の向上が図ることができる。
【００３０】
なお、コイル１４は、銅線の表面に樹脂を焼き付けたエナメル線を用いて円筒形状で構成している。
図３はコイル１４に印加する駆動信号の周波数を切り替え可能に与える構成の一例を示している。
【００３１】
１５は直流電源、１６は発振回路で、トランジスタ１７とマイクロコンピュータ１８などで構成されている。
ＣＰＵ１８からトランジスタ１７には、通電と通電停止を繰り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コイル１４に流れる。このようにコイル１４に通電することにより磁石１１を備えたヨーク１０と、コイル１４が電磁力により振動し、結果的に第１の振動系と第２の振動系が振動する。
【００３２】
ＣＰＵ１８は前記パルス信号の周波数を、第１の振動系の共振させる第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。
【００３３】
さらに、パルス信号の周波数を一定の時間間隔で掃引している。具体的には、ある周波数幅でパルス信号の変化を行うことができる。
ＣＰＵ１８が第１の周波数のパルス信号をトランジスタ１７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７０Ｈｚで振動させると、第１の板状弾性体９を介して装置自体が前記共振周波数に同期して共振し、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である。
【００３４】
また、ＣＰＵ１８が第２の周波数のパルス信号をトランジスタ１７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２．７ｋＨｚ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、スピーカとして作用を営む。
【００３５】
そして第１の振動系と第２の振動系の共振周波数の設定を変えることにより、身体に感じる振動呼び出しの周波数を２５０Ｈｚ以下とし、呼び出し音の周波数を６００Ｈｚ以上にすると好適である。周波数の設定を６００Ｈｚ以上にしたのは、ＩＳＯ２２６（１９６１）の等ラン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。
【００３６】
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、２５０Ｈｚ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。
【００３７】
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。
【００３８】
このような振動発生装置は、ページャーや携帯電話など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り替えスイッチで、呼び出し音と身体に感じる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。
【００３９】
また、ＣＰＵ１８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、身体に感じる振動の両方が交互に生じるように構成することができる。
【００４０】
（実施例１）
（実施例１）では本発明の振動発生装置２０を図４に示すようにページャー内部の中央に取り付けた場合の、駆動周波数の違いによって発生する体感振動の大きさの変化を測定した。振動発生装置２０の全体の大きさは直径φ１７ｍｍ，高さ６ｍｍで、振動する磁界発生体１２の重さは４．２ｇである。
【００４１】
本発明の振動発生装置の第１の振動系の共振周波数が６６Ｈｚのときに図４のような構成で、図５の（ａ）に示すように荷重計１９を介して完全に固定した状態と、図５の（ｂ）に示すように吊り下げてフリーな状態で加速度計２１で測定した状態での振動レベル、いわゆる加振力と共振周波数の関係を測定した。
【００４２】
入力は１．５Ｖである。図６はこの２つの状態での各周波数毎での加振力を表したものである。
この図によると、特定の周波数のみのパルス信号の電流では使用状態や固定状態の違いによって、共振周波数が異なるため、振動レベルに差があり、場合によっては着信が通報できないことがあり得る。本発明品では、この場合、共振周波数６６Ｈｚの０．９５〜１．２倍の約６３〜７９Ｈｚで１〜３秒程度の短い時間でパルス信号電流の周波数をスイープさせて振動させるので、固定状態では、駆動信号周波数の掃引が６６Ｈｚ付近になったときにピークの大きな体感振動が発生している。吊り下げ状態では、駆動信号周波数の掃引が６９Ｈｚ付近になったときにピークの大きな体感振動が発生している。
【００４３】
このように何れの状態においても、振動発生装置を内蔵したぺージャーのケーシング１に大きな振動を発生させることができる。
（実施例２）
（実施例１）の場合に加えて、ページャー本体を手で持った場合を加えて振動レベルを比較する。ここでは実際に手で持った状態に近い状態として、図５の（ｃ）に示すように多孔質の弾性体（スポンジ）２２とアルミプレート２３と荷重計１９を介して取り付けたモデルを使用して（実施例１）と同じ構成のページャー本体の加振力を測定した。
【００４４】
図７は各周波数と加振力との関係を表したものである。完全に固定した状態と、つり下げてフリーな状態の間に手で持った状態を想定した弾性固定状態での共振周波数はある。また減衰のため、共振周波数での加振力のレベルは下がっている。本発明品では、この場合、共振周波数６６Ｈｚの０．９５〜１．２倍の約６３〜７９Ｈｚで１〜３秒程度の短い時間でパルス信号電流の周波数をスイープさせることで、振動発生装置を内蔵した携帯機器のケーシング１に大きな振動を発生させることができる。
【００４５】
（実施例３）
図８は本発明の本発明品の振動発生装置をページャー内部の端部に取り付けた状態を示している。振動発生装置の第１の振動系の共振周波数は６６Ｈｚである。（実施例１）でのページャー内部の中央部に取り付けた場合（図４）と比較する。両方の場合とも、吊り下げた状態でページャーの重心で加速度センサを取り付け、加振力を測定した。図９はこの２つの状態での各周波数毎での加振力の測定結果を示している。
【００４６】
この図によると、特定の周波数のみのパルス信号の電流ではページャー本体への取り付け位置や取り付け状態の違いによって、共振周波数が異なるため、振動レベルに差があり、場合によっては着信が知らせないことがあり得る。本発明品では、この場合、共振周波数６６Ｈｚの０．９５〜１．２倍の約６３〜７９Ｈｚで１〜３秒程度の短い時間でパルス信号電流の周波数をスイープさせて、振動させた。
【００４７】
図４に示すようにケーシングの中央に振動発生装置２０を取り付けた場合には、駆動信号周波数の掃引が６９Ｈｚになったときにピークの大きな体感振動が発生している。
【００４８】
図８に示すようにケーシング１の端に振動発生装置２０を取り付けた場合には、駆動信号周波数の掃引が７６Ｈｚ付近になったときにピークの大きな体感振動が発生している。
【００４９】
このように何れの位置に振動発生装置を取り付けた場合でも大きな体感振動が得られることが分かる。
【００５０】
【発明の効果】
本発明の振動発生方法によると、携帯機器に組み込んだ振動発生装置を動作させて振動によって通報するに際し、振動発生装置の振動周波数を掃引させるので、駆動信号周波数の掃引が携帯機器のケーシングの共振周波数の付近になったときにピークの大きな体感振動が発生し、確実に通報することができる。
【００５１】
具体的には、携帯機器のケーシングの固定時および手持ち時で異なる共振周波数のいずれをも含むように振動発生装置の振動周波数を掃引させる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の振動発生方法の具体的な実施の形態の振動発生装置の断面図
【図２】同実施の形態の振動発生装置の分解斜視図
【図３】同実施の形態のコイルを駆動する回路の構成図
【図４】同実施の形態の振動発生装置をページャーの中央に組み込んだ分解斜視図
【図５】完全固定状態，吊り下げ状態，弾性支持状態のページャーの振動測定状態の説明図
【図６】振動発生装置をページャーの中央に組み込んだページャーの２つの支持状態の振動測定特性図
【図７】振動発生装置をページャーの中央に組み込んだページャーの３つの支持状態の振動測定特性図
【図８】振動発生装置をページャーの端に組み込んだ分解斜視図
【図９】振動発生装置を中央と端に組み込んだそれぞれのページャーを吊り下げて駆動した場合の駆動周波数に対する加振力の変化の測定図
【図１０】従来のページャーの分解斜視図
【図１１】従来のページャー用振動発生装置の斜視図
【符号の説明】
１携帯機器のケーシング
８枠体
９第１の板状弾性体
１０ヨーク
１１磁石
１２磁界発生体
１３第２の板状弾性体
１４コイル
１６発振回路
１８マイクロコンピュータ
２０振動発生装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vibration generator for notification used in a portable pager or a small information transmission device, and more specifically, it makes a notification by ringing a ringing tone or generating a sensory vibration instead of a ringing tone. Thus, the present invention relates to a vibration generator that transmits information.
[0002]
[Prior art]
Originally, the pager generated a ringing tone when the internal receiver received a radio call signal, notifying the mobile phone that there was a phone call. There are problems that bother people and make others aware of the need for contact.
[0003]
As a countermeasure, it is now equipped with a function to generate a bodily sensation vibration and notify the carrier in addition to notifying with a ringing tone, and the carrier can select either a sounding or vibration calling signal. Yes.
[0004]
As shown in FIG. 10, inside the casing 1 of the pager, a speaker 2 and a pager motor 3 are incorporated separately from the speaker 2. As shown in FIG. 11, a pager motor 3 that generates vibrations that can be felt by the body when receiving a radio calling signal is provided on a rotary shaft 5 of a cylindrical coreless motor 4 and a weight 6 made of an alloy having a high specific gravity such as tungsten. It is configured with an attached. IC ₁ and IC ₂ are semiconductor integrated circuits.
[0005]
The weight 6 is formed in a semicircular shape or a fan-plate shape. When the coreless motor 4 is energized, the weight 6 attached eccentrically rotates, and secondarily vibrates the casing 1 of the pager. generate. In the casing 1 of the pager, a sound emission port 7 is formed corresponding to the mounting position of the speaker 2.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
Such a conventional configuration has the following problems with respect to downsizing of portable devices such as pagers.
[0007]
(1) In a configuration in which an eccentric weight is attached to a cylindrical coreless motor, a large load is applied to the rotating shaft, so that it is not possible to sufficiently meet demands for further downsizing and long-term use. Moreover, in this structure, there exists a subject that an eccentric weight tends to remove | deviate from a rotating shaft, and it is necessary to assemble a great deal of time for quality control.
[0008]
(2) In the conventional configuration, a pager motor 3 is required separately from the speaker 2 that generates a ringing tone, which is an obstacle to reducing the number of parts.
In order to solve such a problem, the present inventors have already disclosed a vibration generating device that enables calling by ringing sound and calling by bodily sensation vibration with a single vibration generating device in Japanese Patent Application No. 7-228138. is suggesting.
[0009]
However, since the vibration generator is characterized by utilizing the resonance of the system, there are the following problems.
(1) When incorporated in a portable device such as a pager or a mobile phone, the resonance frequency of the vibration system differs from the resonance frequency unique to the vibration generator due to a difference in the fixed state or use state of the device. Specifically, the vibration frequency cannot be generated at a specific frequency because the resonance frequency at which the maximum amount of vibration is obtained differs when the usage state is different by putting it in a breast pocket, putting it on the waist, or grasping it with a hand.
[0010]
In other words, when the oscillation circuit is adjusted so as to drive at a specific resonance frequency, the vibration is easy to feel or difficult to feel depending on the state of use. That is, the magnitude of vibration changes depending on the use state.
[0011]
(2) When incorporated in a portable device such as a pager or a mobile phone, the resonance frequency of the vibration system differs from the resonance frequency unique to the vibration generator depending on the mounting position of the vibration generator on the portable device. Specifically, for example, the resonance frequency at which the maximum amount of vibration is obtained differs depending on whether it is attached to the center or the end of the portable device.
[0012]
It is an object of the present invention to provide a vibration generation method that can solve this problem.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The vibration generating method of the present invention is not to drive the vibration generating device at a single frequency but to drive it with a signal whose frequency is swept when operating the vibration generating device incorporated in the portable device and reporting by vibration. Features.
[0014]
According to this configuration, a large bodily sensation vibration can be obtained at the timing when the vibration frequency generated from the vibration generating device matches the resonance frequency of the portable device.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The vibration generating method according to claim 1, when operating the vibration generating device incorporated in the portable device and reporting by vibration, sweeps the vibration frequency of the vibration generating device so as to include the resonance frequency of the casing of the portable device. wherein a vibration generating method of vibrating the casing of the portable device Te, the resonance frequency of the casing of the portable device is characterized by including any different resonant frequencies at a fixed time and hand of the casing .
[0020]
Hereinafter, the vibration generating method of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 9 showing specific embodiments.
[0021]
1 and 2 show a vibration generator of the present invention, and FIG. 3 shows a drive circuit of the vibration generator.
The cylindrical frame 8 is composed of an upper cylindrical body 8a and a plate-shaped bottom cover 8b. A resonance hole 8c for the resonance effect of the ringing tone is formed on the outer peripheral surface of the upper cylindrical body 8a.
[0022]
The first plate-like elastic body 9 has a spiral shape when viewed from the plane, has a hat shape with the central portion 9a raised when viewed from the cross section, and an attachment hole 9b is formed at the center of the central portion 9a. The large-diameter portion of the first plate-like elastic body 9 is sandwiched between the upper cylindrical body 8a and the plate-like bottom cover 8b.
[0023]
By providing the bottom cover 8b, the first plate-like elastic body 9 can be supported, and the first plate-like elastic body 9 can be prevented from coming into contact with other obstacles and hindering its vibration. .
[0024]
A magnetic field generator 12 including a yoke 10 and an annular magnet 11 is attached to the first plate-like elastic body 9. Specifically, as shown in FIG. 2, the yoke 10 provided at the center of the upper surface of the first plate-like elastic body 9 has an outer peripheral portion 10a and a center pole 10b protruding upward from the center. Yes. A magnet 11 is attached to the inner periphery of the outer peripheral portion 10 a of the yoke 10.
[0025]
A cylindrical coil 14 is attached to the second plate-like elastic body 13 that closes the upper opening of the upper cylindrical body 8a. The coil 14 is located between the outer periphery of the center pole 10b and the inner periphery of the magnet 11. It is arranged in the magnetic field formed in.
[0026]
The first plate-like elastic body 9 and the magnetic field generator 12 constitute a first vibration system, and the second plate-like elastic body 13 and the coil 14 constitute a second vibration system.
Here, the resonance frequency of the first vibration system is set to 50 to 150 Hz. Moreover, it has a hat-like shape when viewed from the cross-section with the center portion raised, and the magnetic field generator 12 vibrates when the center portion moves up and down.
[0027]
The resonance frequency of the second vibration system is set to 2 to 3 kHz.
The bottom cover 8b is made of a metal plate such as a steel plate, and has a spiral shape. The bottom cover 8b can be positioned by inserting the convex portion on the bottom surface of the yoke 10 at the central concave portion. Can be fitted into the central concave portion of the first plate-like elastic body 9, thereby improving productivity and reducing costs.
[0028]
The N pole side of the magnet 11 is in contact with the inner surface of the outer peripheral portion 10a of the yoke 10, and the S pole side is provided at a constant interval toward the outer peripheral side of the center pole 10b. The yoke 10 is preferably made of a soft magnetic material such as pure iron or permalloy, and the magnet 11 is preferably made of, for example, a rare earth magnet material.
[0029]
Thus, by forming the magnetic field generator 12 in an annular shape, there is less leakage magnetic flux than the configuration in which the magnet is arranged at the center of the yoke, which is advantageous in terms of magnetic efficiency. Further, by forming the magnetic field generator 12 and the coil 14 in an annular shape, unstable vibration due to mass imbalance in the first vibration system can be prevented, and productivity can be further improved.
[0030]
In addition, the coil 14 is comprised by the cylindrical shape using the enameled wire which baked resin on the surface of the copper wire.
FIG. 3 shows an example of a configuration that allows the frequency of the drive signal applied to the coil 14 to be switched.
[0031]
Reference numeral 15 denotes a DC power source, and 16 denotes an oscillation circuit, which includes a transistor 17 and a microcomputer 18.
A pulse signal that repeats energization and de-energization is applied from the CPU 18 to the transistor 17, and a current having the same frequency as that of the pulse signal flows through the coil 14. By energizing the coil 14 in this way, the yoke 10 provided with the magnet 11 and the coil 14 are vibrated by electromagnetic force, and as a result, the first vibration system and the second vibration system vibrate.
[0032]
The CPU 18 is configured so that the frequency of the pulse signal can be selected from either a first frequency for resonating the first vibration system or a second frequency for resonating the second vibration system.
[0033]
Further, the frequency of the pulse signal is swept at a constant time interval. Specifically, the pulse signal can be changed with a certain frequency width.
When the CPU 18 gives a pulse signal having the first frequency to the transistor 17 to vibrate the vibration generating device at 70 Hz, for example, in accordance with the resonance frequency of the first vibration system, the first plate elastic body 9 is used. The device itself resonates in synchronism with the resonance frequency to generate a sensory vibration. As a result, it is possible to make a call that is silent and does not disturb others.
[0034]
When the CPU 18 gives a pulse signal having the second frequency to the transistor 17 to vibrate the vibration generating device at 2.7 kHz in accordance with the resonance frequency of the second vibration system, for example, the device itself has the resonance frequency. Resonates synchronously, generates a ringing tone, and acts as a speaker.
[0035]
It is preferable that the frequency of the vibration call felt by the body is 250 Hz or less and the frequency of the ringing sound is 600 Hz or more by changing the setting of the resonance frequency of the first vibration system and the second vibration system. The reason why the frequency is set to 600 Hz or higher is that, based on the ISO 226 (1961) equal landness curve, it is possible to hear with a human ear at a low sound pressure level when vibrating at 600 Hz or higher.
[0036]
That is, it is possible to generate a sound that can be heard by a human ear with low vibration energy. The reason why the frequency is set to 250 Hz or less is also based on an equal loudness curve, and vibrations of 250 Hz or less cannot be heard by human ears and only mechanical vibrations can be transmitted to the body.
[0037]
As described above, since two types of calling signals can be generated by one vibration generator, a vibration generator that is smaller, lighter, and has a larger vibration than the above-described conventional example can be realized.
[0038]
Such a vibration generator can be used by being incorporated in a portable device such as a pager or a cellular phone. For example, it can be configured such that the pager's carrier can select either the ringing sound or the vibration felt by the body with the changeover switch.
[0039]
Further, the first frequency pulse signal and the second frequency pulse signal from the CPU 18 can be alternately generated at fixed time intervals so that both vibrations felt by the body are alternately generated.
[0040]
Example 1
In Example 1, the change in the magnitude of the sensation vibration caused by the difference in the driving frequency when the vibration generator 20 of the present invention was attached to the center inside the pager as shown in FIG. 4 was measured. The entire size of the vibration generator 20 is 17 mm in diameter and 6 mm in height, and the weight of the vibrating magnetic field generator 12 is 4.2 g.
[0041]
When the resonance frequency of the first vibration system of the vibration generator of the present invention is 66 Hz, the structure shown in FIG. 4 is completely fixed via the load meter 19 as shown in FIG. As shown in FIG. 5B, the vibration level in a state of being suspended and measured with the accelerometer 21 in a free state, that is, the relationship between the so-called excitation force and the resonance frequency was measured.
[0042]
The input is 1.5V. FIG. 6 shows the excitation force for each frequency in these two states.
According to this figure , in the current of a pulse signal having only a specific frequency, the resonance frequency differs depending on the use state or the fixed state, so there is a difference in vibration level, and it may not be possible to report an incoming call in some cases. In the present invention, in this case, the frequency of the pulse signal current is swept and vibrated in about 63 to 79 Hz, which is 0.95 to 1.2 times the resonance frequency 66 Hz, in a short time of about 1 to 3 seconds. Then, when the sweep of the drive signal frequency is in the vicinity of 66 Hz, bodily sensation vibration having a large peak occurs. In the suspended state, a bodily sensation vibration with a large peak occurs when the sweep of the drive signal frequency is around 69 Hz.
[0043]
Thus, in any state, large vibrations can be generated in the casing 1 of the pager in which the vibration generator is built.
(Example 2)
In addition to the case of (Example 1), the vibration level is compared by adding the case where the pager body is held by hand. Here, as a state close to the state actually held by hand, a model attached via a porous elastic body (sponge) 22, an aluminum plate 23, and a load meter 19 as shown in FIG. 5C is used. The excitation force of the pager body having the same configuration as in Example 1 was measured.
[0044]
FIG. 7 shows the relationship between each frequency and the excitation force. There is a resonance frequency in an elastic fixed state that assumes a state of being completely fixed and a state of being suspended and held in a free state. Moreover, the level of the exciting force at the resonance frequency is lowered due to the attenuation. In the present invention product, in this case, the frequency of the pulse signal current is swept in about 63 to 79 Hz, which is 0.95 to 1.2 times the resonance frequency 66 Hz, in a short time of about 1 to 3 seconds. Large vibrations can be generated in the casing 1 of the built-in portable device.
[0045]
(Example 3)
FIG. 8 shows a state in which the vibration generator of the present invention is attached to the end portion inside the pager. The resonance frequency of the first vibration system of the vibration generator is 66 Hz. Compared with the case (FIG. 4) of attaching to the center part inside the pager in (Example 1). In both cases, an acceleration sensor was attached at the center of gravity of the pager in a suspended state, and the excitation force was measured. FIG. 9 shows the measurement results of the excitation force for each frequency in these two states.
[0046]
According to this figure , since the resonance frequency varies depending on the mounting position and mounting state on the pager body when the pulse signal current has only a specific frequency, there is a difference in the vibration level, and the incoming call may not be notified in some cases. it may be. In this case, the product of the present invention was vibrated by sweeping the frequency of the pulse signal current at about 63 to 79 Hz, which is 0.95 to 1.2 times the resonance frequency of 66 Hz, in a short time of about 1 to 3 seconds.
[0047]
As shown in FIG. 4, when the vibration generator 20 is attached to the center of the casing, a bodily sensation vibration having a large peak occurs when the sweep of the drive signal frequency reaches 69 Hz.
[0048]
As shown in FIG. 8, when the vibration generating device 20 is attached to the end of the casing 1, a bodily sensation vibration having a large peak occurs when the sweep of the drive signal frequency is around 76 Hz.
[0049]
Thus, it can be seen that a large body vibration can be obtained when the vibration generator is attached at any position.
[0050]
【The invention's effect】
According to the vibration generation method of the present invention, when the vibration generator incorporated in the portable device is operated and notified by vibration, the vibration frequency of the vibration generator is swept, so that the sweep of the drive signal frequency is the resonance of the casing of the portable device. When the frequency becomes close to the frequency, bodily sensation vibration is generated, which can be reported reliably.
[0051]
Specifically, the vibration frequency of the vibration generating device is swept so as to include any of the different resonance frequencies when the casing of the portable device is fixed and when it is held by hand .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a vibration generator according to a specific embodiment of the vibration generating method of the present invention. FIG. 2 is an exploded perspective view of the vibration generator according to the embodiment. FIG. 4 is an exploded perspective view in which the vibration generator of the same embodiment is incorporated in the center of the pager. FIG. 5 is a vibration measurement state of the pager in a completely fixed state, a suspended state, and an elastic support state. Fig. 6 is a vibration measurement characteristic diagram of two support states of a pager incorporating a vibration generator in the center of the pager. Fig. 7 is a vibration of three support states of a pager incorporating a vibration generator in the center of the pager. Measurement characteristic diagram [Fig. 8] Disassembled perspective view incorporating a vibration generator at the end of the pager [Fig. 9] Corresponding to the drive frequency when each pager incorporating the vibration generator at the center and at the end is driven by hanging Perspective view of that measurement view of changes in the excitation force [10] exploded perspective view of a conventional pager 11 conventional pager vibration generating device [Description of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Casing 8 of portable apparatus Frame 9 1st plate-shaped elastic body 10 Yoke 11 Magnet 12 Magnetic field generator 13 2nd plate-shaped elastic body 14 Coil 16 Oscillation circuit 18 Microcomputer 20 Vibration generator

Claims

Upon notifying by vibration by operating the incorporated into portable equipment vibration generator to vibrate the said casing of the portable device by sweeping the oscillation frequency of the vibration generator so as to include the resonance frequency of the casing of the portable device The vibration generating method, wherein the resonance frequency of the casing of the portable device includes both different resonance frequencies when the casing is fixed and handheld .