JPH1168903A - サスペンション、電気−機械−音響変換器及び携帯端末装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 外力に対する変位特性の線形性が優れかつ振
動疲労に対する信頼性の高いサスペンションと、このサ
スペンションを用い大きな振動が得られ音も同時に再生
できる小形の電気−機械−音響変換器と、この電気−機
械−音響変換器を内蔵し振動による着信呼出、音による
着信呼出及び受話音の再生を行うことのできる携帯端末
装置を提供する。 【解決手段】 サスペンションの形状を２つの部位を支
持する両端の幅に対し中央部の幅が狭い薄板形状とす
る。電気−機械−音響変換器を、振動板、振動板に対向
して配置された磁気回路部、磁気回路部に取り付けた重
り、磁気回路部と重りとにより構成される可動部を支持
する少なくとも２つのサスペンション、振動板とサスペ
ンションを支持する支持部材、及び振動板と磁気回路部
とを駆動する力を発生する駆動手段により構成する。携
帯端末装置に、前述のように構成された電気−機械−音
響変換器と、少なくとも２つの周波数帯域の電気信号を
発振する手段と、電気信号を切り替える手段とが、内蔵
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、変形動作により局
所的に発生する応力を抑制しかつ外力に対する変位特性
の線形性が優れた形状をもつ、特に電気−機械−音響変
換器に利用することが適したサスペンションと、このサ
スペンションを用いた振動及び発音の動作を行う電気−
機械−音響変換器と、この電気−機械−音響変換器を内
蔵した携帯端末装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、携帯電話機などの携帯端末装置に
は着信を知らせる手段として、ベル音を発生する小型発
音体と、振動を引き起こすマイクロモータとがそれぞれ
個別に取り付けられていた。さらに、通話相手の話を受
聴するために受話用スピーカが取り付けられていた。携
帯端末装置の小型、軽量化を図るため、部品点数の削減
を目的として、発音と振動とを一つの電気−機械−音響
変換器で実現する手段が考案され、実開平５−８５１９
２号公報に開示されている。

【０００３】この電気−機械−音響変換器は、図１８に
示すように構成されている。円形の振動板１０１の外周
部が、ケース１０２に取り付けられている。ケース１０
２には底板１０３があり、ヨーク１０４は底板１０３に
取り付けられている。サスペンション１０５は、ケース
１０２に取り付けられており、マグネット１０６は、サ
スペンション１０５で支持されている。ボイスコイル１
０７は、ヨーク１０４の内周面とマグネット１０６の外
周面で構成される磁気空隙に挿入され、振動板１０１に
取り付けられている。ヨーク１０４とマグネット１０６
は、磁気回路部を構成し、サスペンション１０５とマグ
ネット１０６は機械振動系を構成する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】以上のように構成され
た電気−機械−音響変換器について、ボイスコイル１０
７に入力される電気信号が交流の電流である場合を例
に、その動作を説明する。ボイスコイル１０７に交流の
電流が入力されると、磁気空隙内の磁界がボイスコイル
１０７に力を及ぼし、ボイスコイル１０７を駆動する力
（以下、駆動力と称す）が発生する。この駆動力により
振動板１０１は、振動して音を発生する。ボイスコイル
１０７に発生する駆動力に対する反力が磁気回路部に発
生し、サスペンション１０５で支持されたマグネット１
０６が振動する。この振動がサスペンション１０５を介
してケース１０２に伝わり、ケース１０２は振動する。
なお、ボイスコイル１０７に入力される電流の周波数
が、機械振動系の共振周波数と一致する場合に最も大き
く振動する。

【０００５】機械振動系の振動レベルは、機械振動系の
質量と加速度に比例する。機械振動系を構成するマグネ
ット１０６の質量は大きくなく、かつサスペンション１
０５の形状が環状であるため入力レベルに対するサスペ
ンション１０５の変位特性における線形性が十分でな
い。図１８の電気−機械−音響変換器では、ボイスコイ
ル１０７に入力する電流の周波数を機械振動系の共振周
波数と一致させた場合においても、機械振動系の振動レ
ベルを十分大きなものにすることはできない。このた
め、重量が１００ｇ近くある携帯電話機に取り付けた場
合、使用者に十分な振動レベルにより着信を知らせるこ
とは困難であった。

【０００６】本発明は、上記問題点を解決することを課
題とし、大きな振動を取り出すことができかつ振動疲労
に対する信頼性の高い電気−機械−音響変換器を実現す
るために、外力に対する変位特性の線形性が優れかつ振
動疲労に対する信頼性の高い電気−機械−音響変換器用
のサスペンションを提供することを目的とする。また、
本発明は、このサスペンションを用いることにより、大
きな振動が得られ音も同時に再生できる小形の電気−機
械−音響変換器を提供するとともに、この電気−機械−
音響変換器を内蔵し、振動による着信呼出機能、音によ
る着信呼出機能及び受話音の再生機能を有する携帯端末
装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の電気−機械−音
響変換器用のサスペンションは、二つの部位を支持する
両端の幅に対し中央部の幅が狭い形状を持つ薄板であ
る。上述のサスペンションは、両端から中央部に幅が略
連続的に狭くなる形状を持つ。あるいは、両端から中央
部に幅が直線的にかつ連続的に狭くなる形状を持つ。あ
るいは、両端から中央部に幅が円弧をもって連続的に狭
くなる形状を持つ。あるいは、中央部に両端の幅に対し
幅が狭い一定幅を有する。上記サスペンションによれ
ば、サスペンションに加えられる力に対する変位特性の
線形性の向上とサスペンションの端部に発生する応力の
低減を同時に実現することができる。

【０００８】他の観点の電気−機械−音響変換器用のサ
スペンションは、装着物の外形に実質的に沿う形状を有
する。上述のサスペンションにおいて、前記装着物の外
形に実質的に沿う形状が円弧形状である。上記サスペン
ションによれば、振動の変位量を充分に確保でき、サス
ペンションの端部への応力の集中を防ぐことができる。

【０００９】本発明の電気−機械−音響変換器は、振動
板、前記振動板に対向して配置された磁気回路部、前記
磁気回路部に取り付けた重り、実質的に前記磁気回路部
と前記重りとにより構成される可動部を支持する前述の
サスペンションを腕として有する少なくとも二つのサス
ペンション板、前記振動板と前記サスペンション板を支
持する支持部材、及び前記振動板と前記磁気回路部とを
駆動する力を発生する駆動手段、を具備する。本発明の
電気−機械−音響変換器用のサスペンションを組み込む
ことにより、大きな振動を取り出すことができ、かつ振
動疲労に対し高い信頼性を持つ電気−機械−音響変換器
を実現できる。

【００１０】上述の電気−機械−音響変換器において、
前記サスペンション板の腕が前記可動部の面内に配置さ
れる。この構成にすれば、電気−機械−音響変換器の全
体形状を小さくすることができる。

【００１１】上述の電気−機械−音響変換器において、
前記サスペンション板の腕が前記可動部の面外に配置さ
れる。この構成により、サスペンション板の腕が振動す
る空間を与えるために重りを削る必要はないため、重り
を含む可動部の質量が減少せず、従って電気−機械−音
響変換器から効率的に振動を取り出すことができる。

【００１２】上述の電気−機械−音響変換器において、
前記駆動手段が、前記磁気回路部の磁気空隙に挿入され
前記振動板に取り付けられたボイスコイルを有する動電
型方式の駆動手段である。他の観点の前記駆動手段が、
前記磁気回路部のセンターポールの外周に配置された励
磁コイル、及び前記磁気回路部と空隙を設けて対向配置
された磁性体を有する電磁型方式の駆動手段である。こ
の構成により、同一のユニットで振動と音を発生する電
気−機械−音響変換器が得られる。

【００１３】上述の電気−機械−音響変換器において、
前記重りが、少なくとも鉄よりも比重の大きい材料であ
る。これにより、電気−機械−音響変換器を大きくする
ことなく可動部の質量を大きくすることができ、電気−
機械−音響変換器から大きな振動を取り出すことができ
る。

【００１４】上述の電気−機械−音響変換器において、
前記サスペンション板としては、前記可動部の前記振動
板と反対側の第１のサスペンション板と、前記可動部の
前記振動板側の第２のサスペンション板と、の２個のサ
スペンション板が設けられる。また、前記第１のサスペ
ンション板と前記第２のサスペンション板が、互いに前
記腕の方向が直交するように配置される。このようにサ
スペンション板を配置すれば、可動部の振動時に可動部
が傾くのを防ぐことができる。

【００１５】本発明の携帯端末装置は、上述の電気−機
械−音響変換器を内蔵する。上述の携帯端末装置におい
て、前記支持部材が携帯端末装置の外側ケース若しくは
携帯端末装置の回路基板に取り付けられる。上述の携帯
端末装置において、前記外側ケースが少なくとも一つの
空気穴を有し、前記電気−機械−音響変換器が、前記振
動板を前記空気穴に向けて取り付けられる。本発明によ
れば、振動及び音を発生する携帯端末装置を実現するこ
とができる。

【００１６】上述の携帯端末装置は、少なくとも二つの
周波数帯域の電気信号を発生する第１の電気信号発生手
段と、前記第１の電気信号発生手段の発生する電気信号
を切り替える切替手段と、を備える。前記電気信号の周
波数帯域が、着信を振動により伝える電気信号の周波数
帯域及び着信を音により伝える電気信号の周波数帯域で
ある。若しくは、前記電気信号の周波数帯域が、着信を
振動により伝える電気信号の周波数帯域、着信を音によ
り伝える電気信号の周波数帯域及び受話音を再生する電
気信号の周波数帯域である。このように携帯端末装置を
構成すれば、振動による着信呼出及び音による着信呼出
機能を有する携帯端末装置、あるいは、振動による着信
呼出、音による着信呼出及び受話音の再生の機能を有す
る携帯端末装置を実現することができる。

【００１７】上述の携帯端末装置において、前記着信を
振動により伝える電気信号の周波数帯域が、２００Ｈｚ
以下である。前記着信を音により伝える電気信号の周波
数帯域が、１ｋＨｚ以上である。前記受話音を再生する
電気信号の周波数帯域が、実質的に２００Ｈｚ以上であ
る。以上のように周波数を選定すれば、振動による着信
呼出、音による着信呼出及び受話音の再生を効率的に、
また明瞭に行うことができる。

【００１８】他の観点の上述の携帯端末装置は、所定の
周波数幅内の複数の周波数を含む電気信号を前記電気−
機械−音響変換器に入力する第２の電気信号発生手段を
備える。若しくは、所定の周波数幅内で周波数が時間的
に変化する電気信号を前記電気−機械−音響変換器に入
力する第３の電気信号発生手段を備える。または、前記
電気−機械−音響変換器の共振周波数を検出する検出手
段と、前記検出手段で検出した共振周波数を持つ電気信
号を前記電気−機械−音響変換器に入力する第４の電気
信号発生手段と、を備える。以上のように携帯端末装置
を構成すれば、電気−機械−音響変換器を大量生産した
ことによる共振周波数のばらつき、若しくは電気−機械
−音響変換器の共振周波数が携帯端末装置への取付条件
などにより変化が生じた場合でも、電気信号を常に効率
的に振動（可動部の振動、振動板の振動）に変換するこ
とができる。例えば、前記所定の周波数幅の中心周波数
が、前記電気−機械−音響変換器の前記可動部と前記サ
スペンション板で構成される機械振動系の共振周波数に
選定するものである。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しつつ説明する。 《実施例１》本発明の電気−機械−音響変換器用のサス
ペンションについて図１乃至図４を用いて説明する。図
１は、実施例１における電気−機械−音響変換器用のサ
スペンションの一例を示す平面図である。図２は、図１
のサスペンションのII−II’断面による断面図である。
サスペンション１は、例えば１２５μｍ程度の厚さのス
テンレスの薄板である。サスペンション１は、その両端
部から中央部に向かって幅が直線的に且つ連続的に減少
する形状を持つ。例えば、サスペンション１の両端の幅
をＸ１とし、中央部の幅をＸ２とし、サスペンションの
全長をＸ３とした場合、Ｘ１は１．３ｍｍ、Ｘ２は０．
２５ｍｍ、Ｘ３は８．５ｍｍである。

【００２０】サスペンション１の動作と効果を説明す
る。辺ａを固定し、辺ａ’に対し図２に示すように力Ｆ
を垂直に加えると、サスペンション１は、力Ｆの増加と
ともに力の方向に変形する。サスペンション１は両端部
より中央部が幅の狭い形状を有しているために、サスペ
ンションの両端部に比べ中央部の方が変形しやすく、サ
スペンション１が変形した場合に発生する応力は、サス
ペンションの端部から中央部方向に分散する。従って、
一定幅の形状を有するサスペンションに比べ、サスペン
ション１の両端部に発生する応力は小さくなる。また、
サスペンションは、幅が狭いほど変形しやすく、サスペ
ンション１の平均の幅が狭くなっているために、一定幅
の形状を有するサスペンションに比べ、サスペンション
に加えられる力に対する変位特性の線形性が向上する。
このように、両端部から中央部に向かって幅が直線的に
且つ連続的に減少する形状を有するサスペンションは、
一定幅の形状を有するサスペンションでは同時に実現で
きなかったところの、サスペンションに加えられる力に
対する変位特性の線形性の向上と局所的に応力が集中す
ることによる材料疲労から生じるサスペンションの破断
の解消とを同時に実現することができる。

【００２１】図３は、実施例１における他の電気−機械
−音響変換器用のサスペンションの例を示す平面図であ
る。サスペンション１’は、例えば１２２μｍの厚さの
ステンレスである。サスペンション１’は、中央部に一
定幅の部分を有し、その両端部から中央部に向かっての
幅が直線的にかつ連続的に減少する形状である。例え
ば、サスペンション１’の両端の幅をＸ４、中央部の幅
をＸ５、一定幅の部分の長さをＸ６、全体の長さをＸ７
とした場合、Ｘ４が１．３ｍｍ、Ｘ５が０．５ｍｍ、Ｘ
６が２．７ｍｍ、Ｘ７が８．５ｍｍである。Ｘ６の値を
２．７ｍｍより短くした場合、応力がサスペンション両
端部に集中する傾向がある。一方、Ｘ６の値を２．７ｍ
ｍより長くした場合、応力が中央部に集中する傾向があ
る。このために、Ｘ６の値には最適な値が存在する。図
３の形状を有するサスペンションは、図１のサスペンシ
ョン１と同様の効果を有する。

【００２２】なお、図１及び図３のサスペンションは、
両端部から中央部に向かって幅が直線的にかつ連続的に
減少する形状であった。しかし、図４の（ａ）に示すサ
スペンション１ａのように、両端部から中央部に向かっ
て幅が円弧をもって連続的に減少する形状にしてもよ
い。あるいは、図４の（ｂ）に示すサスペンション１ｂ
のように、サスペンションの全体形状を湾曲した形状と
して、両端部から中央部に向かって幅が連続的に減少す
る形状にしてもよい。図４の（ａ）及び図４の（ｂ）の
形状を有するサスペンションは、図１のサスペンション
１と同様の効果を有する。

【００２３】《実施例２》本発明の実施例２における電
気−機械−音響変換器用のサスペンションを図５を用い
て説明する。図５は、後述する電気−機械−音響変換器
の可動部５８にサスペンション板５３及び５４が装着さ
れた斜視図である。サスペンション板５３は、可動部５
８を支持する支持部５３ａ、可動部５８の外周に沿いか
つ円弧形状を有する２つの腕部５３ｂ、サスペンション
板５３の中心に関し対称の位置にある略四角形の２つの
固定部５３ｃを有し、ステンレスを用いた薄板で一体形
成されたものである。なお、サスペンション板５４は、
サスペンション板５３と同じ形状をしている。以上のよ
うに形成されたサスペンション板では、可動部面内にお
さまるという条件において、サスペンション板の腕を長
くできる。従って、外力に対する変位量を十分確保する
ことができると共に、サスペンション板の一カ所に発生
する応力を低減することができる。さらに、実施例１で
示したサスペンションを腕として有するサスペンション
板に比べ、サスペンション板の寸法を小さくすることが
できる。

【００２４】《実施例３》本発明の実施例３における電
気−機械−音響変換器について図６及び図７を用いて説
明する。図６は、実施例３における電気−機械−音響変
換器の平面図である。図７の（ａ）は、図６の電気−機
械−音響変換器のVIIＡ−VIIＡ’断面による断面図であ
る。図７の（ｂ）は、図６の電気−機械−音響変換器の
VIIＢ−VIIＢ’断面による断面図である。図７の（ｃ）
は、図６の電気−機械−音響変換器のVIIＣ−VIIＣ’断
面による断面図である。図６の電気−機械−音響変換器
は以下のように構成されている。振動板２は、外形が円
形の形状をしており、外周部で支持部材３に取り付けら
れている。振動板２は、例えば厚さ５０μｍ程度のポリ
カーボネートである。支持部材３は、中央に円柱状の空
洞を有し外周が長方形の平板状の部分、平板状の部分の
相対する二つの角に矩形の第１の支持部分３ａ、及び二
つの他の角に第１の支持部分３ａより短い矩形の第２の
支持部分３ｂを備えた形状である。支持部材３は、例え
ばガラス繊維強化樹脂である。ヨーク４は、外周が円筒
形状を有し、例えば軟鉄などの強磁性体である。マグネ
ット５は、円板状であり、ヨーク４の内周面に取り付け
られている。マグネット５は、例えばフェライトなどの
永久磁石である。プレート６は、円板状であり、振動板
２と対向するようにヨーク４の内周面と間隔をあけてマ
グネット５に取り付けられている。プレート６は、例え
ば軟鉄などの強磁性体である。一体となって取り付けら
れたヨーク４、マグネット５、及びプレート６が磁気回
路部１２を構成する。この磁気回路部１２では、ヨーク
４の内周面とマグネット５及びプレート６の外周面との
間に磁気空隙３０が形成されている。重り７は、全ての
角が直方形に削られ、中央に円柱状の空洞を有する四角
形の平板である。さらに、重り７は、振動時に後述する
サスペンション板８及び９と接触しないようにサスペン
ション板８の腕部８ｂ及びサスペンション板９の腕部９
ｂと対向する部分は削られている。重り７は、ヨーク４
の外周面に取り付けられている。磁気回路部１２及び重
り７が、支持部材３に対して相対的に運動する可動部１
３を構成する。

【００２５】サスペンション板８は、枠状の支持部８
ａ、支持部８ａの相対する２辺の外側に設けられ一端が
支持部８ａに取り付けられた腕部８ｂ、及び腕部８ｂの
他端に取り付けられた四角形の固定部８ｃを持つ。腕部
８ｂは、実施例１で示した両端の幅に対し中央の幅が狭
くかつ中央部に一定の幅を有する形状をしている。サス
ペンション板８は、支持部８ａが重り７の振動板２の反
対側に取り付けられて重り７を含む可動部１３を支持
し、固定部８ｃが支持部材３の第１の支持部分３ａに固
定されている。サスペンション板９は、サスペンション
板８と同じ形状をしている。なお、以下の説明のため、
サスペンション板９において、サスペンション板８の支
持部８ａ、腕部８ｂ及び固定部８ｃに対応する箇所を支
持部、腕部９ｂ及び固定部９ｃと呼ぶ。サスペンション
板９は、サスペンション板９の腕部９ｂがサスペンショ
ン板８の腕部８ｂと直交するように、支持部が重り７の
振動板２側に取り付けられて重り７を含む可動部１３を
支持し、固定部９ｃが支持部材３の第２の支持部分３ｂ
に固定されている。サスペンション板８及び９は、例え
ばステンレスである。なお、サスペンション板８の腕部
８ｂ及びサスペンション板９の腕部９ｂは平面的に見て
可動部１３の面内に収まるように配置されている。ボイ
スコイル１０は、磁気回路部１２の磁気空隙３０に挿入
され、振動板２に取り付けられている。ボイスコイル１
０のコイルの両端が接続される入力端子１１が支持部材
３に設けられている。

【００２６】以上のように構成された電気−機械−音響
変換器について、ボイスコイル１０に入力される電気信
号が交流の電流である場合を例に、その動作を述べる。
ボイスコイル１０に交流の電流が入力されると、磁気空
隙３０内の磁界がボイスコイル１０に力を及ぼし、ボイ
スコイル１０に駆動力が発生する。この駆動力の大きさ
は、ボイスコイル１０に入力される交流の電流の時間変
化に応じて変化する。このため、ボイスコイル１０が取
り付けられた振動板２は、駆動力により振動させられ、
音を発生する。一方、磁気回路部１２を含む可動部１３
には駆動力に対する反力が働き、可動部１３が振動す
る。この振動が、サスペンション板８及び９を介して支
持部材３に伝わり、支持部材３は振動する。特に、ボイ
スコイル１０に入力する電流の周波数が、可動部１３と
サスペンション板８及び９により構成される機械振動系
の共振周波数と一致する場合、可動部１３は最も大きく
振動する。支持部材３も最も大きく振動することにな
る。以上説明したように、この電気−機械−音響変換器
では、振動と音の発生を同一のユニットで実現すること
ができる。

【００２７】機械振動系の振動レベルは、可動部の質量
と加速度の積に比例する。このため、可動部の質量が大
きいほど、あるいは振動の変位量が大きいほど、可動部
１３の振動レベルは大きい。ここで、磁気回路部１２に
重り７を取り付けることにより可動部１３を構成してい
るため、可動部１３の質量が大きくなる。さらに、実施
例３における電気−機械−音響変換器に用いたサスペン
ション板８及び９は、サスペンション板の腕の実質的な
幅が狭いため外力に対する変位特性の線形性が優れ、振
動の変位量が大きくなる。従って、電気−機械−音響変
換器から効率的に大きな振動を取り出すことができる。
また、サスペンション板８及び９の腕の形状は、両端の
幅に対し中央の幅が狭くかつ中央部に一定の幅を有する
形状である。このため、サスペンション板８及び９に発
生する応力が分散され、サスペンション板８及び９の一
カ所に生じる応力は小さくなる。従って、振動疲労によ
るサスペンションの破断が生じにくい電気−機械−音響
変換器を実現できる。各サスペンション板８及び９は、
２カ所の位置に腕が設けられた形状であり、かつサスペ
ンション板８及び９の腕が互いに直交するように配置さ
れている。このため、可動部１３の振動時に、可動部１
３が傾くことが防がれ、電気−機械−音響変換器から安
定した振動を取り出すことができる。サスペンション板
８の腕部８ｂ及びサスペンション板９の腕部９ｂを平面
的に可動部１３の面内におさまるように配置している。
このため、電気−機械−音響変換器の全体形状を小さく
することができる。

【００２８】《実施例４》本発明の実施例４における電
気−機械−音響変換器について図８及び図９を用いて説
明する。図８は、実施例４における電気−機械−音響変
換器の平面図である。図９は、図８の電気−機械−音響
変換器のIX−IX’断面による断面図である。図８の電気
−機械−音響変換器は以下のように構成されている。振
動板１４は、円形の形状をしており、外周部で支持部材
１５に取り付けられている。振動板１４は、例えば厚さ
０．１ｍｍから０．２ｍｍ程度のパーマロイなどの高透
磁率材料である。支持部材１５は、中央に円柱状の空洞
を有し外周が長方形の平板状の部分、平板状部分の相対
する二つの角に矩形の第１の支持部分１５ａ、及び二つ
の他の角に第１の支持部分１５ａより短い矩形の第２の
支持部分１５ｂを備えた形状である。支持部材１５は、
例えばガラス繊維強化樹脂である。プレート１６は、円
柱状のセンターポール部１６ａとセンターポール部１６
ａの直径より大きい円板状のフランジ部１６ｂを有する
形状をしている。プレート１６は、センターポール部１
６ａ側が振動板１４と対向するように振動板１４と間隔
を隔て配置されている。プレート１６は、例えば軟鉄な
どの強磁性体である。マグネット１７は、円筒状であ
り、プレート１６のセンターポール１６ａの外周面と間
隔を隔ててフランジ部１６ｂに取り付けられている。マ
グネット１７は、例えばフェライトなどの永久磁石であ
る。励磁コイル１８は、プレート１６のセンターポール
部１６ａとマグネット１７との間に挿入され取り付けら
れている。一体となって取り付けられたプレート１６、
マグネット１７、及び励磁コイル１８が磁気回路部２３
を構成する。励磁コイル１８の両端は、支持部材１５に
取り付けられた入力端子１９に接続されている。重り２
０は、中央に円柱状の空洞を有する四角形の平板状であ
り、プレート１６のフランジ部１６ｂとマグネット１７
の外周面に取り付けられている。磁気回路部２３と重り
２０が、支持部材１５に対して相対的に運動する可動部
２４を構成する。

【００２９】サスペンション板２１は、枠状の支持部２
１ａ、支持部２１ａの相対する２辺の外側に設けられ一
端が支持部２１ａに取り付けられた腕部２１ｂ、及び腕
部２１ｂの他端に取り付けられた四角形の固定部２１ｃ
を持つ。腕部２１ｂは、実施例１で示した両端の幅に対
し中央の幅が狭くかつ中央部に一定の幅を有する形状で
ある。サスペンション板２１は、支持部２１ａが重り２
０の振動板１４の反対側に取り付けられて重り２０を含
む可動部２４を支持し、固定部２１ｃが支持部材１５の
第１の支持部分１５ａに固定されている。サスペンショ
ン板２２は、サスペンション板２１と同じ形状をしてい
る。なお、以下の説明のため、サスペンション板２２に
おいて、サスペンション板２１の支持部２１ａ、腕部２
１ｂ及び固定部２１ｃに対応する箇所を支持部、腕部２
２ｂ及び固定部２２ｃと呼ぶ。サスペンション板２２
は、サスペンション板２２の腕部２２ｂがサスペンショ
ン板２１の腕部２１ｂと直交するように、支持部が重り
２０の振動板１４側に取り付けられて重り２０を含む可
動部２４を支持し、固定部２２ｃが支持部材１５の第２
の支持部分１５ｂに固定されている。サスペンション板
２１及び２２は、例えばステンレスである。ここで、サ
スペンション板２１の腕部２１ｂ及びサスペンション板
２２の腕部２２ｂは平面的に見て可動部２４の面外にな
るように配置されている。なお、実施例３と異なり、振
動時にサスペンション板２１の腕部２１ｂ及びサスペン
ション板２２の腕部２２ｂと重り２０が接触することは
ないため、重り２０を削る必要はない。

【００３０】以上のように構成された電気−機械−音響
変換器について、励磁コイル１８に入力される電気信号
が交流の電流である場合を例に、その動作を説明する。
励磁コイル１８に交流の電流が入力される。マグネット
１７が作る磁界と励磁コイル１８に流れる電流により発
生する磁界の合成磁界の強度が、励磁コイル１８に入力
される交流の電流の時間変化に応じて変化する。従っ
て、磁気回路部２３と振動板１４との間に働く吸引力
は、入力される交流の電流の時間変化に応じて大きさが
変化する。振動板１４は、この吸引力の大きさの変化に
より振動して音を発生する。一方、マグネット１７を含
む磁気回路部２３と重り２０とからなる可動部２４にも
力が働き、可動部２４が振動することになる。この振動
が、サスペンション板２１及び２２を介して支持部材１
５に伝わり、支持部材１５は振動する。特に、励磁コイ
ル１８に入力する電流の周波数が、可動部２４とサスペ
ンション板２１及び２２により構成される機械振動系の
共振周波数と一致する場合、可動部２４は最も大きく振
動する。従って、支持部材１５も最も大きく振動する。
以上説明したように、実施例３の場合と同様、実施例４
の電気−機械−音響変換器により、振動と音の発生を同
一のユニットで実現することができる。

【００３１】機械振動系の振動レベルは可動部の質量と
加速度の積に比例する。このため、可動部の質量が大き
いほど、あるいは振動の変位量が大きいほど、可動部２
４の振動レベルは大きい。ここで、磁気回路部２３に重
り２０を取り付けることにより可動部２４を構成してい
るため、可動部２４の質量が大きくなる。さらに、実施
例４における電気−機械−音響変換器に用いたサスペン
ション板２１及び２２は、サスペンション板の腕の実質
的な幅が狭いため外力に対する変位特性の線形性が優
れ、振動の変位量が大きくなる。従って、電気−機械−
音響変換器から効率的に大きな振動を取り出すことがで
きる。また、サスペンション板２１及び２２の腕は、両
端の幅に対し中央の幅が狭くかつ中央部に一定の幅を有
する形状である。このため、サスペンション板２１及び
２２に発生する応力が分散され、サスペンション板２１
及び２２の一カ所に生じる応力は小さくなる。従って、
振動疲労によるサスペンションの破断が生じにくい電気
−機械−音響変換器を実現できる。各サスペンション板
２１及び２２は、各々、相対する２カ所の位置に互いに
腕の方向が反対となるように配置された形状であり、か
つサスペンション板２１及び２２の腕が互いに直交する
ように取り付けられている。このため、可動部２４の振
動時に、可動部２４が傾くことが防がれ、電気−機械−
音響変換器から安定した振動を取り出すことができる。
サスペンション板２１の腕部２１ｂ及びサスペンション
板２２の腕部２２ｂを平面的に可動部２４の面外になる
ように配置しているため、重り２０を削る必要がない。
従って、電気−機械−音響変換器の可動部２４の質量を
大きくすることができ、電気−機械−音響変換器から大
きな振動をより効率的に取り出すことができる。

【００３２】なお、実施例３及び実施例４のサスペンシ
ョン板の形状及び配置の代わりに、各サスペンション板
が一カ所に腕を有し、サスペンション板の腕が相対する
位置になるように各サスペンション板を可動部の上下に
配置してもよい。あるいは、各サスペンション板の形状
を実施例３及び実施例４と同様にして、いずれか一方の
サスペンション板の腕の方向が実施例３及び実施例４と
反対となるように配置してもよい。これらの場合におい
ても、可動部の振動時に可動部が傾くことが防がれ、電
気−機械−音響変換器から安定した振動を取り出すこと
ができる。また、実施例３及び実施例４は、サスペンシ
ョン板の有する腕の形状が、両端の幅に対し中央の幅が
狭くかつ中央部に一定の幅を有する（図３）形状の場合
である。しかし、サスペンション板の有する腕の形状
が、図１及び図４で示したような形状など両端の幅に対
し中央の幅が狭い形状であればよい。実施例４の電気−
機械−音響変換器において、実施例３において説明した
電気−機械−音響変換器のようにサスペンション板の腕
が平面的にみて可動部の面内に収まるように配置しても
よい。また、実施例３の電気−機械−音響変換器におい
て、実施例４において説明した電気−機械−音響変換器
のようにサスペンション板の腕が平面的にみて可動部の
面外になるように配置してもよい。なお、実施例３及び
実施例４では、ボイスコイルまたは励磁コイルに入力さ
れる電気信号が交流の電流の場合であるが、交流の電流
に限定されるものではない。

【００３３】《実施例５》本発明の実施例５における電
気−機械−音響変換器について図１０、図１１及び図１
２を用いて説明する。図１０は、実施例５における電気
−機械−音響変換器の平面図である。図１１は、図１０
の電気−機械−音響変換器のXI−XI’断面による断面図
である。図１２は、図１０の電気−機械−音響変換器の
分解斜視図である。振動板２は外形が円形の形状をして
おり、外周部で支持部材５１に取り付けられている。振
動板２は、例えば厚さ５０μｍ程度のポリカーボネート
である。支持部材５１は、外周部が矩形状であり、中央
部に空洞を有する形状である。支持部材５１は、後述す
るサスペンション板５３の固定部５３ｃが取り付けられ
る受容部５１ａ、及びサスペンション板５４の固定部５
４ｃが取り付けられる受容部５１ｂを有する。支持部材
５１には、後述するボイスコイル１０のコイルの両端が
接続される入力端子５６付きの接続ハウジングが取り付
けられている。この支持部材５１は、例えば耐衝撃性に
優れたガラス繊維強化樹脂である。ヨーク５２は外周が
円筒形状を有し、例えば軟鉄などの強磁性体である。マ
グネット５は円板状であり、ヨーク５２の内周面に取り
付けられている。マグネット５は、例えばフェライトな
どの永久磁石である。プレート６は、円板状であり、振
動板２と対向するようにヨーク５２の内周面と間隔をあ
けてマグネット５に取り付けられている。プレート６
は、軟鉄などの強磁性体である。一体となって取り付け
られたヨーク５２、マグネット５、及びプレート６は、
磁気回路部５７を構成する。この磁気回路部５７では、
ヨーク５２の内周面とマグネット５及びプレート６の外
周面との間に磁気空隙３０’が形成されている。重り５
５は、環状であり、ヨーク５２に取り付けられている。
さらに、重り５５は、振動時に重り５５と後述するサス
ペンション板５３及び５４とが接触しないようにサスペ
ンション板５３の腕部５３ｂ及びサスペンション板５４
の腕部５４ｂに対向する位置は削られている。磁気回路
部５７と重り５５は、支持部材５１に対して相対的に運
動する可動部５８を構成する。

【００３４】サスペンション板５３は、支持部５３ａ、
可動部５８の外周に沿いかつ円弧形状の二つの腕部５３
ｂ、及び二つの略四角形の固定部５３ｃを有する実施例
２で示した形状である。サスペンション板５３は、支持
部５３ａが重り５５の振動板２の反対側に取り付けられ
て重り５５を含む可動部５８を支持し、固定部５３ｃが
支持部材５１の受容部５１ａに固定されている。サスペ
ンション板５４は、サスペンション板５３と同じ形状を
している。なお、以下の説明のため、サスペンション板
５４において、サスペンション板５３の支持部５３ａ、
腕部５３ｂ及び固定部５３ｃに対応する箇所を支持部、
腕部５４ｂ及び固定部５４ｃと呼ぶ。サスペンション板
５４は、サスペンション板５３と平面的に見て９０度回
転した位置で、支持部５４ａが重り５５の振動板２側に
取り付けられて重り５５を含む可動部５８を支持し、固
定部５４ｃが支持部材５１の受納部５１ｂに固定されて
いる。サスペンション板５３及び５４は、弾性を有する
ステンレスや銅合金等の弾性体である。ボイスコイル１
０は、ボイスコイルボビンに回巻きされて磁気回路部５
７の磁気空隙３０’に挿入され、ボイスコイルボビンが
振動板２に接合されている。ボイスコイル１０のコイル
の両端は入力端子５６に接続されている。

【００３５】以上のように構成された電気−機械−音響
変換器の動作は、実施例３における電気−機械−音響変
換器の動作と実質的に同一であるため、詳細な説明は省
略する。実施例５の電気−機械−音響変換器は、実施例
３の電気−機械−音響変換器と同様、一つのユニットで
振動と音を発生する。

【００３６】機械振動系の振動レベルは、可動部の質量
と加速度の積に比例する。このため、可動部の質量が大
きいほど、あるいは、振動の変位量が大きいほど、可動
部５８の振動レベルは大きい。ここで、磁気回路部５８
に重り５５を取り付けることにより可動部５８を構成し
ているため、可動部５８の質量が大きくなる。さらに、
サスペンション板５３及び５４が可動部５８の面内に納
まる形状という制約条件において、サスペンション板５
３の腕部５３ｂ及びサスペンション板５４の腕部５４ｂ
が可動部５８の外形に沿った形状にしたことによって、
サスペンション板の腕部を長くすることができ、外力に
対する変位特性の線形性が優れ、振動の変位量が大きく
なる。従って、電気−機械−音響変換器から効率的に大
きな振動を取り出すことができる。また、サスペンショ
ン板５３及び５４の腕部が長いため、腕部全体における
変形量が小さくなり、サスペンション板５３及び５４の
一カ所に生じる応力が小さくなる。従って、振動疲労に
よるサスペンション板の破断が生じにくい電気−機械−
音響変換器を実現できる。また、サスペンション板５３
及び５４の腕部が平面的に見て９０度回転した位置で、
可動部５８を支持しているため、可動部５８の振動時
に、可動部５８が傾くことを防ぐことができる。

【００３７】なお、実施例２、実施例３及び実施例４に
おいて重りとして、少なくとも鉄よりも比重の大きい材
料、例えば、銅、タンタル、タングステンなどを用いる
ことが望ましい。このような材料を用いれば、電気−機
械−音響変換器を大きくすることなく、電気−機械−音
響変換器の可動部の質量を大きくすることができ、より
効率的に大きな振動を取り出すことができる。なお、実
施例５はボイスコイルを用いた動電型の駆動手段の場合
であるが、実施例４で説明した励磁コイルを用いた電磁
型の駆動手段であってもよい。

【００３８】《実施例６》実施例３乃至実施例５で示し
た電気−機械−音響変換器を備えた携帯電話機につい
て、図１３を用いて説明する。図１３は、携帯電話機の
部分破断図を示している。図１３において、携帯電話機
６１の筐体６２の内部に実施例３乃至実施例５で示した
電気−機械−音響変換器６３が設けられている。電気−
機械−音響変換器６３は、例えば図７に示す振動板２が
筐体６２に設けられた音孔６４と対向するように筐体６
２に取り付けられている。さらに携帯電話機６１は、振
動による呼出用の電気信号、呼出音による呼出用の電気
信号及び音声帯域の電気信号を発振する発振回路と上記
電気信号を切り替える切替回路とを有する処理回路（図
示せず）を内蔵している。

【００３９】図１３の携帯電話機について、その動作を
説明する。処理回路により制御され、上記電気信号の少
なくとも一つの電気信号が電気−機械−音響変換器６３
に入力される。電気−機械−音響変換器６３に入力され
る入力信号が、振動による呼出用の信号の場合、即ち電
気−機械−音響変換器６３の機械振動系の共振周波数近
傍の周波数成分を含む場合、実施例３乃至実施例５で説
明したように電気−機械−音響変換器６３の支持部材が
振動する。支持部材の振動が、携帯電話機６１の筐体６
２に伝わり、携帯電話機６１は振動する。従って、携帯
電話機を持つ使用者は、振動により着信を知ることがで
きる。入力信号が、呼出音用の電気信号の場合、実施例
３乃至実施例５で説明したように、電気−機械−音響変
換器６３の振動板が振動し、呼出音を発生する。従っ
て、携帯電話機を持つ使用者は、呼出音により着信を知
ることができる。入力信号が、音声帯域の信号の場合、
実施例３乃至実施例５で説明したように、電気−機械−
音響変換器６３の振動板が振動し、受話音を再生する。
従って、携帯電話機を持つ使用者は、受話音を聞くこと
ができる。

【００４０】以上説明したように、一つの電気−機械−
音響変換器を携帯電話機に組み込むことにより、携帯電
話機に必要な振動による着信呼出、呼出音による着信呼
出、及び受話音の再生が可能となる。特に、低い周波数
の振動ほど体感効果が大きいため、振動により着信を知
らせるのに利用する信号の周波数としては、２００Ｈｚ
以下の周波数帯域であることが望ましい。また、人の耳
の感度が高いところの周波数帯域を呼出音に使用するこ
とが効果的であるため、呼出音により着信を知らせるの
に利用する信号の周波数としては、１ｋＨｚ以上の帯域
であることが望ましい。さらに、音の明瞭度の観点か
ら、受話音に利用する信号の周波数としては、実質的に
２００Ｈｚ以上の帯域であることが望ましい。電気−機
械−音響変換器は、その機械振動系の共振周波数が２０
０Ｈｚ以下となるように設計すればよい。

【００４１】なお、実施例６の携帯電話機では電気−機
械−音響変換器が携帯電話機の筐体に取り付けられた場
合であるが、これを携帯電話機内部の回路基板に取り付
けてもよい。また、実施例６では携帯電話機に電気−機
械−音響変換器を取り付けた場合であるが、ペイジャや
送受信機付コンピュータなどに利用した場合でも同様の
効果が得られる。

【００４２】《実施例７》実施例３乃至実施例５で説明
した電気−機械−音響変換器を大量生産した場合、個々
の電気−機械−音響変換器の共振周波数が多少ばらつ
く。また、電気−機械−音響変換器を携帯端末装置に取
り付けた場合、その取り付け状態により電気−機械−音
響変換器の共振周波数が変化する。電気−機械−音響変
換器は共振が鋭いために共振周波数において最も効率よ
く入力信号を振動に変換する。しかし、入力信号の周波
数が共振周波数からずれると変換効率が低下する。実施
例７は、共振周波数のばらつきによる変換効率の低下を
防ぐ実施の形態に関するものであり、図１４、図１５及
び図１６を用いて説明する。

【００４３】図１４は、電気−機械−音響変換器の駆動
装置を示すブロック図である。図１４において、電気信
号発生装置７１の出力が実施例３乃至実施例５で示した
電気−機械−音響変換器７２に入力される。電気信号発
生装置７１は、図１５に示すように、中心周波数ｆを中
心として所定の周波数幅ΔＦ内の幾つかの周波数成分を
もつ混成信号を出力するように構成されている。ここ
で、中心周波数ｆは、例えば電気−機械−音響変換器７
２の生産時における機械振動系の共振周波数、あるいは
設計寸法から算出した機械振動系の共振周波数である。
周波数幅ΔＦは、機械振動系の共振周波数のばらつきを
考慮し、変化後の機械振動系の共振周波数を含むように
設定する。

【００４４】以上のように構成された電気−機械−音響
変換器の駆動装置の動作について説明する。電気−機械
−音響変換器７２の機械振動系の可動部を振動させるた
めの電気信号が電気信号発生装置７１に入力されると、
電気信号発生装置７１は周波数幅ΔＦ内の複数の周波数
成分をもつ混成信号を電気−機械−音響変換器７２に入
力する。電気信号発生装置７１から電気−機械−音響変
換器７２に入力される信号は、電気−機械−音響変換器
７２の機械振動系の共振周波数と非常に近い値の周波数
成分を含むことになる。従って、電気−機械−音響変換
器７２は、入力信号を高い効率で機械振動系の可動部の
振動に変換できる。

【００４５】電気信号発生装置７１が出力する電気信号
が異なる場合の駆動装置の動作について説明する。電気
信号発生装置７１は、前述の信号を発生する代わりに、
図１６に示すように、中心周波数ｆを中心として所定の
周波数幅ΔＦの範囲で周波数が時間的に変化する信号を
発生する。中心周波数ｆと周波数幅ΔＦは、図１５の場
合と同様に設定する。電気信号発生装置７１から電気−
機械−音響変換器７２に入力される信号は、一回のスイ
ープ中に電気−機械−音響変換器７２の機械振動系の共
振周波数に一致する時間帯がある。従って、電気−機械
−音響変換器７２は、入力信号を高い効率で機械振動系
の可動部の振動に変換でき、大きな振動を生じる。携帯
端末装置に図１４に示す駆動装置を組み込んだ場合、電
気−機械−音響変換器の機械振動系の共振周波数が携帯
端末装置への取付条件などにより変化が生じた場合で
も、大きな振動により着信を伝えることができる。な
お、実施例７においては、電気信号発生装置が出力する
電気信号の中心周波数が電気−機械−音響変換器の機械
振動系の共振周波数の場合である。しかし、電気信号発
生装置が出力する電気信号の中心周波数が、電気−機械
−音響変換器の振動板の振動の共振周波数の場合には、
電気−機械−音響変換器から効率的に大きな音を取り出
すことができる。

【００４６】《実施例８》実施例８は、実施例７と同様
に電気−機械−音響変換器の共振周波数に変化が生じ、
そのことによる変換効率の悪化を防ぐ実施の形態に関す
るものであり、図１７を参照しつつ説明する。図１７
は、電気−機械−音響変換器の共振周波数検出装置のブ
ロック図である。電気信号発生装置８１の出力が実施例
３乃至実施例５で示した電気−機械−音響変換器８２に
入力される。検出装置８３は、電気−機械−音響変換器
８２の機械振動系の共振周波数を検出し、検出した共振
周波数を電気信号発生装置８１に入力する。以上のよう
に構成された電気−機械−音響変換器の共振周波数検出
装置の動作について説明する。検出装置８３は、電気−
機械−音響変換器８２の機械振動系の共振周波数を検出
する。検出装置８３は、検出した共振周波数を電気信号
発生装置８１に入力する。電気信号発生装置８１は、検
出装置８３から入力された共振周波数を持つ電気信号
を、電気−機械−音響変換器８２に入力する。以上のよ
うにして、電気−機械−音響変換器８２に入力される電
気信号の周波数が、電気−機械−音響変換器８２の機械
振動系の共振周波数へと調整される。このため、電気−
機械−音響変換器８２は、高い効率で電気信号を機械振
動系の可動部の振動に変換できる。図１７に示す共振周
波数検出装置を携帯端末装置に組み込んだ場合、電気−
機械−音響変換器の機械振動系の共振周波数がそれの携
帯端末装置への取付条件などにより変化した場合でも、
その振動が大きいことにより着信を確実に伝えることが
できる。なお、実施例８においては、検出装置が検出す
る共振周波数が電気−機械−音響変換器の機械振動系の
共振周波数の場合である。しかし、検出装置が検出する
共振周波数が電気−機械−音響変換器の振動板の振動の
共振周波数の場合には、電気−機械−音響変換器から効
率よくに大きな音を取り出すことができる。

【００４７】

【発明の効果】本発明によれば、一定幅を有するサスペ
ンションにおいて相反していた変位特性の優れた線形性
と低応力を併せ持つサスペンションを実現することがで
きる。本発明のサスペンションを電気−機械−音響変換
器に利用することにより、大きな振動を取り出すことが
できかつ振動疲労に対する信頼性が高い電気−機械−音
響変換器を実現することができる。また、本発明の電気
−機械−音響変換器は、単一のユニットで、振動と音を
発生することができる。本発明の電気−機械−音響変換
器を携帯端末装置に利用することにより、単一のユニッ
ト（電気−機械−音響変換器）を組み込むことのみで、
振動による着信呼出機能、音による着信呼出機能及び受
話音の再生機能を持つ携帯端末装置を実現することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例１におけるサスペンションを示す平面
図である。

【図２】 図１のサスペンションのII−II’断面による
断面図である。

【図３】 実施例１における他のサスペンションを示す
平面図である。

【図４】 図４の（ａ）は実施例１におけるさらに他の
サスペンションを示す平面図であり、図４の（ｂ）は実
施例１におけるさらに他のサスペンションを示す平面図
である。

【図５】 実施例２におけるサスペンションを示す斜視
図である。

【図６】 実施例３における電気−機械−音響変換器を
示す平面図である。

【図７】 図７の（ａ）は図６の電気−機械−音響変換
器のVIIＡ−VIIＡ’断面による断面図であり、図７の
（ｂ）は図６の電気−機械−音響変換器のVIIＢ−VII
Ｂ’断面による断面図であり、図７の（ｃ）は図６の電
気−機械−音響変換器のVIIＣ−VIIＣ’断面による断面
図である。

【図８】 実施例４における電気−機械−音響変換器を
示す平面図である。

【図９】 図８の電気−機械−音響変換器のIX−IX’断
面による断面図である。

【図１０】 実施例５における電気−機械−音響変換器
を示す平面図である。

【図１１】 図１０の電気−機械−音響変換器のXI−X
I’断面による断面図である。

【図１２】 図１０の電気−機械−音響変換器の分解斜
視図である。

【図１３】 実施例６における電気−機械−音響変換器
を取り付けた携帯電話機の部分破断図である。

【図１４】 実施例７における電気−機械−音響変換器
の駆動装置のブロック図である。

【図１５】 電気信号発生装置の出力信号の周波数特性
を示す図である。

【図１６】 電気信号発生装置の出力信号の時間特性を
示す図である。

【図１７】 本発明の実施例８における電気−機械−音
響変換器の共振周波数検出装置のブロック図である。

【図１８】 従来の電気−機械−音響変換器の断面図で
ある。

【符号の説明】

２ 振動板 ３ 支持部材 ４ ヨーク ５ マグネット ６ プレート ７ 重り ８、９ サスペンション板 １０ ボイスコイル １１ 入力端子 １２ 磁気回路部 １３ 可動部

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１０年５月１５日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項９

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項１０

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１０】上述の電気−機械−音響変換器において、
前記サスペンション板の腕が、その平面形状において前
記可動部の平面形状内に配置される。この構成にすれ
ば、電気−機械−音響変換器の全体形状を小さくするこ
とができる。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１１】上述の電気−機械−音響変換器において、
前記サスペンション板の腕が、その平面形状において前
記可動部の平面形状外に配置される。この構成により、
サスペンション板の腕が振動する空間を与えるために重
りを削る必要はないため、重りを含む可動部の質量が減
少せず、従って電気−機械−音響変換器から効率的に振
動を取り出すことができる。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２０】サスペンション１の動作と効果を説明す
る。辺ａを固定し、辺ａ’に対し図２に示すように力Ｆ
を垂直に加えると、サスペンション１は、力Ｆの増加と
ともに力の方向に変形する。サスペンション１は両端部
より中央部が幅の狭い形状を有しているために、サスペ
ンション１の両端部に比べ中央部の方が変形しやすく、
サスペンション１が変形した場合に発生する応力は、サ
スペンション１の端部から中央部方向に分散する。従っ
て、一定幅の形状を有するサスペンションに比べ、サス
ペンション１の両端部に発生する応力は小さくなる。ま
た、サスペンションは、幅が狭いほど変形しやすく、サ
スペンション１の平均の幅が狭くなっているために、一
定幅の形状を有するサスペンションに比べ、サスペンシ
ョン１に加えられる力に対する変位特性の線形性が向上
する。このように、両端部から中央部に向かって幅が直
線的に且つ連続的に減少する形状を有するサスペンショ
ン１は、一定幅の形状を有するサスペンションでは同時
に実現できなかったところの、サスペンションに加えら
れる力に対する変位特性の線形性の向上と局所的に応力
が集中することによる材料疲労から生じるサスペンショ
ンの破断の解消とを同時に実現することができる。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２１】図３は、実施例１における他の電気−機械
−音響変換器用のサスペンションの例を示す平面図であ
る。サスペンション１’は、例えば１２２μｍの厚さの
ステンレスである。サスペンション１’は、中央部に一
定幅の部分を有し、その両端部から中央部に向かっての
幅が直線的にかつ連続的に減少する形状である。例え
ば、サスペンション１’の両端の幅をＸ４、中央部の幅
をＸ５、一定幅の部分の長さをＸ６、全体の長さをＸ７
とした場合、Ｘ４が１．３ｍｍ、Ｘ５が０．５ｍｍ、Ｘ
６が２．７ｍｍ、Ｘ７が８．５ｍｍである。Ｘ６の値を
２．７ｍｍより短くした場合、応力がサスペンション
１’の両端部に集中する傾向がある。一方、Ｘ６の値を
２．７ｍｍより長くした場合、応力が中央部に集中する
傾向がある。このために、Ｘ６の値には最適な値が存在
する。図３の形状を有するサスペンション１’は、図１
のサスペンション１と同様の効果を有する。

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２２】なお、図１及び図３のサスペンション１，
１’は、両端部から中央部に向かって幅が直線的にかつ
連続的に減少する形状であった。しかし、図４の（ａ）
に示すサスペンション１ａのように、両端部から中央部
に向かって幅が円弧をもって連続的に減少する形状にし
てもよい。あるいは、図４の（ｂ）に示すサスペンショ
ン１ｂのように、サスペンションの全体形状を湾曲した
形状として、両端部から中央部に向かって幅が連続的に
減少する形状にしてもよい。図４の（ａ）及び図４の
（ｂ）の形状を有するサスペンション１ａ，１ｂは、図
１のサスペンション１と同様の効果を有する。

【手続補正８】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２３】《実施例２》本発明の実施例２における電
気−機械−音響変換器用のサスペンションを図５を用い
て説明する。図５は、後述する電気−機械−音響変換器
の可動部５８にサスペンション板５３及び５４が装着さ
れた斜視図である。サスペンション板５３は、可動部５
８を支持する支持部５３ａ、可動部５８の外周に沿いか
つ円弧形状を有する２つの腕部５３ｂ、サスペンション
板５３の中心に関し対称の位置にある略四角形の２つの
固定部５３ｃを有し、ステンレスを用いた薄板で一体形
成されたものである。なお、サスペンション板５４は、
サスペンション板５３と同じ形状をしている。以上のよ
うに形成されたサスペンション板では、可動部の面内に
おさまるという条件において、サスペンション板の腕を
長くできる。従って、外力に対する変位量を十分確保す
ることができると共に、サスペンション板の一カ所に発
生する応力を低減することができる。さらに、実施例１
で示したサスペンションを腕として有するサスペンショ
ン板に比べ、サスペンション板の寸法を小さくすること
ができる。

Claims (28)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 二つの部位を支持する両端の幅に対し中
   央部の幅が狭い形状を持つ薄板の電気−機械−音響変換
   器用のサスペンション。
2. 【請求項２】 両端から中央部に幅が略連続的に狭くな
   る形状を持つ請求項１に記載の電気−機械−音響変換器
   用のサスペンション。
3. 【請求項３】 両端から中央部に幅が直線的にかつ連続
   的に狭くなる形状を持つ請求項２に記載の電気−機械−
   音響変換器用のサスペンション。
4. 【請求項４】 両端から中央部に幅が円弧をもって連続
   的に狭くなる形状を持つ請求項２に記載の電気−機械−
   音響変換器用のサスペンション。
5. 【請求項５】 中央部が両端の幅に対し幅が狭い一定幅
   を有する請求項２に記載の電気−機械−音響変換器用の
   サスペンション。
6. 【請求項６】 装着物の外形に実質的に沿う形状を有す
   る電気−機械−音響変換器用のサスペンション。
7. 【請求項７】 前記装着物の外形に実質的に沿う形状が
   円弧形状である請求項６に記載の電気−機械−音響変換
   器用のサスペンション。
8. 【請求項８】 振動板、 前記振動板に対向して配置された磁気回路部、 前記磁気回路部に取り付けた重り、 実質的に前記磁気回路部と前記重りとにより構成される
   可動部を支持する請求項１または請求項６に記載のサス
   ペンションを腕として有する少なくとも二つのサスペン
   ション板、 前記振動板と前記サスペンション板を支持する支持部
   材、及び前記振動板と前記磁気回路部とを駆動する力を
   発生する駆動手段、 を具備する電気−機械−音響変換器。
9. 【請求項９】 前記サスペンション板の腕が前記可動部
   の面内に配置された、 請求項８に記載の電気−機械−音響変換器。
10. 【請求項１０】 前記サスペンション板の腕が前記可動
    部の面外に配置された、 請求項８に記載の電気−機械−音響変換器。
11. 【請求項１１】 前記駆動手段が、前記磁気回路部の磁
    気空隙に挿入され前記振動板に取り付けられたボイスコ
    イルを有する動電型方式の駆動手段である、 請求項８に記載の電気−機械−音響変換器。
12. 【請求項１２】 前記駆動手段が、前記磁気回路部のセ
    ンターポールの外周に配置された励磁コイル、及び前記
    磁気回路部と空隙を設けて対向配置された磁性体を有す
    る電磁型方式の駆動手段である、 請求項８に記載の電気−機械−音響変換器。
13. 【請求項１３】 前記重りが、少なくとも鉄よりも比重
    の大きい材料である、 請求項８に記載の電気−機械−音響変換器。
14. 【請求項１４】 前記サスペンション板として、前記可
    動部の前記振動板と反対側の第１のサスペンション板
    と、前記可動部の前記振動板側の第２のサスペンション
    板と、の２個のサスペンション板が設けられた、 請求項９または請求項１０に記載の電気−機械−音響変
    換器。
15. 【請求項１５】 前記第１のサスペンション板と前記第
    ２のサスペンション板が、互いに前記腕の方向が直交す
    るように配置された、 請求項１４に記載の電気−機械−音響変換器。
16. 【請求項１６】 請求項８に記載の電気−機械−音響変
    換器を内蔵した携帯端末装置。
17. 【請求項１７】 前記支持部材が携帯端末装置の外側ケ
    ース若しくは携帯端末装置の回路基板に取り付けられ
    た、 請求項１６に記載の携帯端末装置。
18. 【請求項１８】 前記外側ケースが少なくとも一つの空
    気穴を有し、 前記電気−機械−音響変換器が、前記振動板を前記空気
    穴に向けて取り付けられた、 請求項１７に記載の携帯端末装置。
19. 【請求項１９】 少なくとも二つの周波数帯域の電気信
    号を発生する第１の電気信号発生手段と、 前記第１の電気信号発生手段の発生する電気信号を切り
    替える切替手段と、 を備えた請求項１６に記載の携帯端末装置。
20. 【請求項２０】 前記電気信号の周波数帯域が、着信を
    振動により伝える電気信号の周波数帯域及び着信を音に
    より伝える電気信号の周波数帯域である、 請求項１９に記載の携帯端末装置。
21. 【請求項２１】 前記電気信号の周波数帯域が、着信を
    振動により伝える電気信号の周波数帯域、着信を音によ
    り伝える電気信号の周波数帯域及び受話音を再生する電
    気信号の周波数帯域である、 請求項１９に記載の携帯端末装置。
22. 【請求項２２】 前記着信を振動により伝える電気信号
    の周波数帯域が、２００Ｈｚ以下である、 請求項２０または請求項２１に記載の携帯端末装置。
23. 【請求項２３】 前記着信を音により伝える電気信号の
    周波数帯域が、１ｋＨｚ以上である、 請求項２０または請求項２１に記載の携帯端末装置。
24. 【請求項２４】 前記受話音を再生する電気信号の周波
    数帯域が、実質的に２００Ｈｚ以上である、 請求項２１に記載の携帯端末装置。
25. 【請求項２５】 所定の周波数幅内の複数の周波数を含
    む電気信号を前記電気−機械−音響変換器に入力する第
    ２の電気信号発生手段を備えた、 請求項１６に記載の携帯端末装置。
26. 【請求項２６】 所定の周波数幅内で周波数が時間的に
    変化する電気信号を前記電気−機械−音響変換器に入力
    する第３の電気信号発生手段を備えた、 請求項１６に記載の携帯端末装置。
27. 【請求項２７】 前記所定の周波数幅の中心周波数が、
    前記電気−機械−音響変換器の前記可動部と前記サスペ
    ンションで構成される機械振動系の共振周波数に設定し
    た、 請求項２５または請求項２６に記載の携帯端末装置。
28. 【請求項２８】 前記電気−機械−音響変換器の共振周
    波数を検出する検出手段と、前記検出手段で検出した共
    振周波数の電気信号を前記電気−機械−音響変換器に入
    力する第４の電気信号発生手段と、を備えた、 請求項１６に記載の携帯端末装置。