JPH1119591A - 報知用振動装置 - Google Patents

報知用振動装置

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JPH1119591A
JPH1119591A JP9195176A JP19517697A JPH1119591A JP H1119591 A JPH1119591 A JP H1119591A JP 9195176 A JP9195176 A JP 9195176A JP 19517697 A JP19517697 A JP 19517697A JP H1119591 A JPH1119591 A JP H1119591A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 報知用振動装置の振動板の耐久性が向上する
ものである。 【解決手段】 平板形の振動板2と、この振動板2を挟
持した支柱部14と、上記振動板2の一端に取り付けた
重り5と、上記振動板2の少なくとも一方の面に接着固
定した駆動用圧電セラミックス4と、この駆動用圧電セ
ラミックス4に交番電圧を供給する電気回路と、この電
気回路と支柱部14の他端とを固定したケース10から
なる報知用振動装置において、上記支柱部14は振動板
2の長手方向の先端のみに弾性体13を設けたものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は携帯装置に装備され
る報知用振動装置に関し、特に、振動板を保護する報知
用振動板に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、ポケットベルや携帯電話などの携
帯装置には、着信を受信者に知らせる方法として、報知
用リンガ装置や報知用振動装置が用いられている。とこ
ろが、報知用リンガ装置は、音を発生するために、周り
の人に迷惑がかかるという問題がある。したがって、携
帯装置は、報知用振動装置を用いて着信を受信者に知ら
せる傾向がでてきている。図10は従来の報知用振動装
置の概略斜視図であり、図11は図10に示す従来の報
知用振動装置の概略平面図(A)およびそのA1−A2
断面図(B)である。図において、1は振動素子であ
り、この振動素子1はバネ性を有する真鍮などの平板の
金属からなる振動板2と、この振動板2を挟み込んだ支
柱部3と、上記振動板2の両面に接着した駆動用圧電セ
ラミックス4と、上記振動板2の先端に取り付けた鉛な
どからなる重り5と、電極(図示せず)を有したフレキ
シブルプリントケーブル6(以下、FPCとする)から
なる。7は電池であり、この電池7は駆動用圧電セラミ
ックス4を動かす動力源である。8はICであり、この
IC8は駆動用圧電セラミックス4を動かすための電気
回路部品である。9は昇圧トランスであり、この昇圧ト
ランス9は、上記IC8と同じく、駆動用圧電セラミッ
クス4を動かすための電気回路部品である。10はケー
スであり、このケース10は振動素子1の支柱部3を固
定する。11はボルトであり、このボルト11はケース
10に支柱部3を固定する。
【0003】次に、上記報知用振動装置の振動の発生方
法について説明する。まず、公知の回路を利用して、駆
動用圧電セラミックス4に交番電圧を印加すると、この
駆動用圧電セラミックス4が伸縮し、振動板2が曲げ振
動する。そして、この振動が支柱部3からケース10に
伝達される。しかし、上記報知用振動装置は、支柱部3
で振動板2を直接挟持した構造のため、振動をケース1
0に伝達しやすいが、振動板2がこの振動板2の長手方
向に位置する支柱部3の端を支点にして動くので、この
支点に接した振動板2の箇所に応力が集中し、金属疲労
が起きやすくなる問題があった。そこで、概略断面図を
図12に示すような従来の他の報知用振動装置、すなわ
ち、支柱部で振動板を弾性体を介して挟持した構造のも
のが提案されている。図において、12は弾性体であ
り、この弾性体12は振動板2と支柱部3の間に設けら
れる。その他の構成は、図10に示す振動素子1と同様
である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、弾性体
を介して支柱部で振動板を挟持した構造の従来の報知用
振動装置は、支柱部とFPCもしくは振動板が接触する
全面に設けた弾性体が、スプリングとダッシュポットの
組み合わせからなるマックスウェルのモデルで表される
と仮定した場合、ダッシュポットの働きをするので、振
動板の振動が一部吸収され、ケースに伝達する振動が小
さくなるという問題点があった。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明に係る報知用振動
装置は、平板形の振動板と、この振動板を挟持した支柱
部と、上記振動板の一端に取り付けた重りと、上記振動
板の少なくとも一方の面に接着固定した駆動用圧電セラ
ミックスと、この駆動用圧電セラミックスに交番電圧を
供給する電気回路と、この電気回路と支柱部の他端とを
固定したケースからなる報知用振動装置において、上記
支柱部は振動板の長手方向の先端のみに弾性体を設けた
ものである。
【0006】
【作用】本発明は、振動板が振動したときに応力が集中
する箇所のみに弾性体を設けたので、応力の集中を分散
でき、振動板の耐久性が向上する。また、上記応力が集
中する箇所以外には弾性体を設置していないから、ケー
スに伝達される振動はほとんど阻害されない。また、ケ
ースを床に落としたときに生じる振動板の一定以上の動
きを、ケースの突部もしくはケースから突出した弾性体
で規制したので、振動板に1次衝撃が加わっても塑性変
形しない。また、1次衝撃によって重りがケースに当た
った時、この重りもしくはケースの弾性体が振動板にか
かる2次衝撃を吸収するので、振動板が塑性変形しにく
くなり、この振動板の耐久性が向上する。
【0007】
【発明の実施の形態】図1は本発明に係る報知用振動装
置の一実施例を示す概略平面図(A)およびそのB1−
B2断面図(B)である。図において、13は弾性体で
あり、この弾性体13は、振動板の長手方向に位置する
支柱部14の先端のみに設けられる。その他の構成は、
図11と同様である。なお、弾性体13は、ゴムやスポ
ンジや軟らかい樹脂などであり、支柱部14は、振動の
伝達がよい金属や硬い樹脂などである。なお、弾性体1
3は支柱部14に接着してもよく、接着せずに支柱部1
4で挟持してもよいことは勿論である。図2は本発明に
係る報知用振動装置の他の実施例を示す概略平面図
(A)およびそのC1−C2断面図(B)である。図に
おいて、15は支柱部であり、この支柱部15は振動板
2の中心をボルト11で固定している。16は弾性体で
あり、この弾性体16は振動板2の長手方向に位置する
支柱部15の先端の2箇所に設けられる。17は重りで
あり、この重り17は、振動板2の両端に取り付けられ
る。その他の構成は図1と同様である。したがって、両
端に重り17を取り付けた振動板2を支柱部15で挟持
するときは、振動板2の長手方向に位置する支柱部15
の先端の2箇所のみ、すなわち、振動板2の支点近傍の
2箇所に弾性体16を設ければよい。
【0008】図3は本発明に係る報知用振動装置の他の
実施例を示す概略平面図(A)及びD1−D2断面図
(B)である。図において、18はリード線であり、こ
のリード線18はFPC6の代わりに使用してもよいこ
とは勿論である。その他の構成は、図1と同様である。
【0009】次に、振動板2の耐久性について、実施例
として図1、比較例1として図11、比較例2として図
12の振動素子を用いて説明する。まず、公知の回路を
利用して、駆動用圧電セラミックス4に交番電圧を印加
させる。すると、この駆動用圧電セラミックス4が伸縮
し、振動板2が曲げ振動する。この時、比較例1は、5
0時間で振動板2が割れた。しかし、実施例と比較例2
は、250時間経過しても振動板2が割れなかった。す
なわち、実施例と比較例2は、弾性体12,13によっ
て、振動板2にかかる応力集中を分散することができる
ので、金属疲労が小さくなる。したがって、本発明の報
知用振動装置の振動素子1は、比較例2と同様に耐久性
が良い。
【0010】次に、ケース10への振動の伝達効率と振
動板2の耐久性について説明する。まず、ケース10へ
の振動の伝達効率を考慮した場合、振動板2の振動を阻
害しないように支柱部3で振動板2を挟持すると、支柱
部3で振動板2を挟持したところの図11の部分拡大断
面図を図4に示すように、振動板2の支点19に応力が
集中するので、振動板2の耐久性が悪くなる。また、振
動板2の耐久性を考慮した場合、図12に示すように、
弾性体12を介して支柱部3で振動板2を挟持すると、
スプリングとダッシュポットの組み合わせからなるマッ
クスウェルのモデルに相当する弾性体12がダッシュポ
ットの働きをして振動板2の振動の伝達を阻害するため
ケース10に効率よく振動を伝達できない。したがっ
て、支柱部14で振動板2を挟持したところの図1の部
分拡大断面図を図5に示すように、振動板2の支点20
近傍のみ、言い換えれば、振動板2の応力が集中する箇
所のみに支柱部14より軟らかい弾性体13を用いるこ
とによって、振動板2の応力が集中する箇所が振動板2
の支点19(図4参照)より広くなるので、この振動板
2の応力が分散し、かつ、ケース10に伝達される振動
をできるだけ阻害しないようにすることができる。
【0011】図6は本発明に係る報知用振動装置の他の
実施例を示す概略断面図である。図において、21は弾
性体であり、この弾性体21は、ゴムやスポンジなどを
重り5と対向するケース10の面に設けられる。その他
の構成は、図1と同様である。次に、図6に示す報知用
振動装置を床などに落とした時の振動素子の動きについ
て説明する。まず、ケース10が床に当たったときに、
重り5によって加速がついた振動板2が上下のどちらか
一方にたわんで、この振動板2の支点に大きな応力がか
かる。この現象を1次衝撃とする。そして、振動板2が
さらに大きくたわむと、重り5とケース10が衝突す
る。弾性体21がない場合、重り5とケース10が衝突
して離れるまでの僅かな時間に、重り5を支点として振
動板が変形する。この現象を2次衝撃とする。この時の
2次衝撃力は、重り5がケース10に衝突するまでの重
り5の加速度に比例し、2次衝撃の強さによっては、振
動板2が塑性変形する。このように振動板2が塑性変形
すると、固有振動数が変わったり、重り5がケース10
に接近して振動板2の振り幅が十分でなくなったり、振
動板2の中立点近傍に微小な亀裂が発生し易くなる。し
かし、弾性体21がある場合、重り5が弾性体21に衝
突した後、2次衝撃をこの弾性体21が吸収する。この
ため、重り5を支点として振動板2が変形しにくくなる
ので、振動板2が塑性変形しない。
【0012】次に、2次衝撃に対する振動板の耐久性に
ついて、図1および図6の報知用振動装置を用いて説明
する。まず、図1及び図6の報知用振動装置を地上10
mの高さから床に自由落下させる。そして、これを繰り
返す。その結果、図1に示す報知用振動装置は3回床に
落下したときに振動板2の中点近傍に微小な亀裂が入っ
たのに対し、図6に示す報知用振動装置は、6回床に落
下しても振動板2に亀裂が入らなかった。したがって、
弾性体21が存在することによって、振動板2にかかる
2次衝撃が小さくなるから、この振動板2に亀裂が生じ
にくくなる。
【0013】図7は本発明に係る報知用振動装置の他の
実施例を示す概略断面図である。図において、22は重
りであり、この重り22は、金属23の表面に弾性体2
4を接着してなる。このように、重り22と対向するケ
ース10の面に弾性体21を設けないで、重り22の少
なくとも表面に弾性体24を設けてもよいことは勿論で
ある。また、重り22を全て弾性体24で形成すれば、
金属23を使用しないので、部品点数を削減できる。
【0014】図8は本発明に係る報知用振動装置の振動
素子の他の実施例を示す概略断面図である。図におい
て、25は弾性体であり、この弾性体25は、ゴムやス
ポンジなどを重り5と対向するケース10の面から突出
して設けられる。その他の構成は、図1と同様である。
図9は本発明に係る報知用振動装置の振動素子の他の実
施例を示す概略断面図である。図において、26は突部
であり、この突部26は、重り22と対向するケース1
0面から突出して設けられる。その他の構成は図1と同
様である。なお、ケース10から突出した弾性体を設け
ることによって、もしくは、金属23に弾性体24を接
着した重り22を取り付け、ケース10に突部26を設
けることによって、ケース10を床などに落としたとき
の振動板2の変形を非常に小さく抑えることができる。
すなわち、1次衝撃による振動板2の動きが規制される
ので、この振動板2が塑性変形を起こさず、振動板2の
耐久性が非常によい。
【0015】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
係る報知用振動装置によれば、振動板が振動したときに
応力が集中する箇所のみに弾性体を設けたので、応力の
集中を分散でき、振動板の耐久性が向上する。また、上
記応力が集中する箇所以外には弾性体を設置していない
から、ケースに伝達される振動はほとんど阻害されない
などの効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の報知用振動装置の一実施例を示す概略
平面図(A)およびそのB1−B2断面図(B)であ
る。
【図2】本発明の報知用振動装置の他の実施例を示す概
略平面図(A)およびそのC1−C2断面図(B)であ
る。
【図3】本発明の報知用振動装置の他の実施例を示す概
略平面図(A)およびそのD1−D2断面図(B)であ
る。
【図4】従来の報知用振動装置の振動素子の部分拡大断
面図である。
【図5】図1の部分拡大断面図である。
【図6】本発明の報知用振動装置の他の実施例を示す概
略断面図である。
【図7】本発明の報知用振動装置の他の実施例を示す概
略断面図である。
【図8】本発明の報知用振動装置の他の実施例を示す概
略断面図である。
【図9】本発明の報知用振動装置の他の実施例を示す概
略断面図である。
【図10】従来の報知用振動装置の概略斜視図である。
【図11】図10の概略平面図(A)およびそのA1−
A2断面図(B)である。
【図12】従来の他の報知用振動装置の概略断面図であ
る。
【符号の説明】
13 弾性体

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 平板形の振動板と、この振動板を挟持し
    た支柱部と、上記振動板の一端に取り付けた重りと、上
    記振動板の少なくとも一方の面に接着固定した駆動用圧
    電セラミックスと、この駆動用圧電セラミックスに交番
    電圧を供給する電気回路と、この電気回路と支柱部の他
    端とを固定したケースからなる報知用振動装置におい
    て、 上記支柱部は振動板の長手方向の先端のみに弾性体を設
    けたことを特徴とする報知用振動装置。
  2. 【請求項2】 上記重りは少なくとも表面が弾性体であ
    ることを特徴とする請求項1記載の報知用振動装置。
  3. 【請求項3】 上記ケースは重りと対向する箇所が弾性
    体であることを特徴とする請求項1記載の報知用振動装
    置。
  4. 【請求項4】 上記ケースは重りと対向する箇所がケー
    スの面から突出した突部を有することを特徴とする請求
    項2記載の報知用振動装置。
  5. 【請求項5】 上記弾性体はケースの面から突出した突
    部を有することを特徴とする請求項3記載の報知用振動
    装置。
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