WO1999034934A1

WO1999034934A1 - Dispositif d'avertissement et dispositif de radiocommunication comportant celui-ci

Info

Publication number: WO1999034934A1
Application number: PCT/JP1998/006014
Authority: WO
Inventors: Toshihide Hamaguchi; Hirokazu Genno
Original assignee: Sanyo Electric Co., Ltd.
Priority date: 1998-01-08
Filing date: 1998-12-28
Publication date: 1999-07-15
Also published as: EP1053796A1; ID25920A; KR20010033933A; CA2318568A1; CN1163312C; EP1053796B1; DE69837053D1; DE69837053T2; US7936251B1; CN1285771A; KR100501129B1; EP1053796A4; CA2318568C; HK1033443A1

Description

明細書報知装置及びこれを具えた無線通信装置技術分野

本発明は、携帯電話機、ページャ一等の無線通信装置に内蔵されて、着信を報知すべき報知装置に関するものである。背景技術

従来、携帯電話機においては、音響、即ち可聴帯域の周波数を有する振動によつて着信を報知する音響発生装置（リンガ一）と、体感可能な振動、例えば数 1 0 0 H z以下の周波数を有する振動によって着信を報知する振動発生装置とが内蔵されており、状況に応じて両者を使、分けることが可能となっている。

しかしながら、携帯電話機の様な小型機器には、音響発生装置と振動発生装置の両者を内蔵するためのスペースの余裕は殆どなく、これら両装置の装備によつて機器が大型化する問題があつた。

そこで出願人は、図 9に示す如き携帯電話機を提案している（日本国公開特許公報平 1 0— 1 4 1 9 4号)。該携帯電話機は、アンテナ（ 1 )が突設された扁平な筐体 (11)の表面に、受話音声を出力すべき受話部（12)、テンキー等の操作釦（14)、送話音声を入力すべき送話部 (13)等を具えており、筐体（11)内部の適所に、音響及び振動の両方によつて着信を報知することが可能な報知ュニット（ 2 )が取り付けられている。

報知ュニット（2 )は、第 1駆動信号により可聴帯の第 1周波数で駆動されて音波を発生する第 1振動体と、第 2駆動信号により前記第 1周波数よりも低い第 2 周波数 (数 1 0 0 H z以下)で駆動されて振動を発生する第 2振動体と、第 1駆動信号及び第 2駆動信号を発生する信号発生回路とから構成されている。第 1及び第 2振動体は共通のケーシングに内蔵され、第 1振動体は、ケ一シングに、第 1 振動板を介してコイルを取り付けて構成される一方、第 2振動体は、ケ一シングに、第 2振動板を介して磁石体を取り付けて構成され、該磁石体には、第 1振動体のコィルを収容する磁気ギャップが形成されている。

具体的には、図 2に示す如く円筒状のケーシング (21)に、主に音波を発生すベき第 1振動体（ 4 )と、主に振動を発生すべき第 2振動体（ 3 )とを内蔵したものであって、ケ一シング (21)は、円筒状本体 (22)の前面開口部に、放音口（25)を有するリング状の前カバ一部材 (24)を取り付けると共に、本体 (22)の背面開口部には、リング状の後カバ一部材 (23)を取り付けて、全体がコンパク卜に構成されている。第 1振動体（4 )は、ケーシング本体 (22)と前カバ一部材 (24)の間に周辺部が挟持された円形の第 1振動板 (41)と、第 1振動板 (41)の背面に固定されたコイル (4 2)とから構成される。該第 1振動体（4 )は、数 1 0 O H zを越える可聴帯の共振周波数を有している。

一方、第 2振動体（3 )は、ケ一シング本体 (22)と後カバ一部材 (23)の間に外周部が挟持されたリング状の第 2振動板 (34)と、第 2振動板 (34)の内周部に固定された外ヨーク（32)と、軸方向 (上下方向）に着磁され外ヨーク（32)の前面に固定された永久磁石 (31)と、永久磁石 (31)の前面に固定された内ョ一ク（33)とから構成され、外ヨーク（32)と内ヨーク（33)の対向面間に形成されたリング状の磁気ギヤップ部に、前記第 1振動体（4 )のコイル (42)が上下動可能に収容されている。該第 2振動体（3 )は、数 1 0 0 H zよりも低い共振周波数を有している。

図 1 1は、第 1振動体（4 )の振動特性 C sと、第 2振動体（3 )の振動特性 C vを表わしており、各振動体（4 ) ( 3 )の共振周波数 F s、 F vで振幅にピークが発生している。

従って、音用駆動信号及び振動用駆動信号として、前記共振周波数 F s、 F vを報知ュニット（2 )のコイル (42)へ供給することによって、大きな報知効果を得ることが出来る。即ち、音による報知を行なう場合は、図 1 0(a)に示す様に共振周波数 Fsに一致する周波数 (例えば 2 kHz程度)の音用駆動信号 Dsを前記コイル (42)に供給し、振動による報知を行なう場合は、図 10(b)に示す様に共振周波数 Fvに一致する周波数 (例えば 100 Hz程度)の振動用駆動信号 Dv' を前記コイル (42)に供給する。

音用駆動信号 Dsが報知ュニット（2)のコイル (42)へ供給されたときは、磁気ギャップ部を半径方向に貫通する磁力線と、コィル (42)を流れる周方向の電流との関係で、フレミングの左手の法則によって、コイル (42)には軸方向の駆動力が発生する。ここで、駆動力は共振点の周波数で作用するから、第 1振動体（4)が共振して、音波を発生する。これに対し、第 2振動体（3)は共振点がずれているため、殆ど振動しない。この音波の発生によって、聴覚的に着信を報知する。一方、振動用駆動信号 Dv' が報知ュニット（2)のコイル (42)へ供給されたときは、同様にコイル (42)には軸方向の駆動力が発生するが、第 1振動体（4)の共振点は該駆動力の周波数からずれているため、第 1振動体（4 )は殆ど振動せず、該駆動力の周波数に共振点を有する第 2振動体（3)が、該駆動力の反力を受けて共振し、振動を発生する。この振動の発生によって、体感的に着信を報知する。ところで、上記報知ュニット（2)においては、振動板 (41)(34)、ヨーク（32)(3 3)、及び永久磁石 (31)の形状寸法、材質等、振動体（4 )(3)の共振周波数を決定する諸元の公差に起因して、各振動体（ 4)(3 )の共振周波数にばらつきが生じることは避けることが出来ない。例えば、第 2振動体（3)を構成している第 2振動板 (34)の厚さが 120 m±8 mの公差を有しており、板厚 tが 120 mのときの共振周波数 Fvが 1 00H zである場合、共振周波数 Fvは板厚 tの 1.5乗に比例するので、共振周波数のばらつきは、 1 00Hz ± 10H zとなる。

図 12は、寸法公差等によって、実線の振動特性 aが破線の振動特性 b、 cにずれた状態を表わしており、ずれのない振動特性 aにおける共振周波数によつて、ずれが生じた振動特性 bの振動体を駆動したとすると、共振は発生せず、振動体の振幅は、共振点におけるピーク値 Wpから値 W' に大幅に低下することになる。この様に、共振周波数のばらつきを無視して一定周波数の駆動信号によつて報知ュニットを駆動した場合、振動体の振幅にもばらつきが生じて、十分な報知効果が得られない問題があつた。

又、近年の携帯電話機においては、着信時に発呼者の電話番号を表示したり、電話機をページャとして動作させる等、各種の動作モードの設定が可能となっており、この様な動作機能の多様化に伴なつて、報知ュニッ卜の報知機能としては、着信の報知のみならず、電話機に設定されている各種動作モードを報知する必要が生じている。

そこで本発明の第 1の目的は、共振周波数のばらつきに拘わらず、十分な報知効果が得られる報知装置及びこれを具えた無線通信装置を提供することである。又、本発明の第 2の目的は、着信の報知を含む複数種類の報知動作が可能であつて、然も、共振周波数のばらつきに拘わらず、十分な報知効果が得られる報知装置を具えた無線通信装置を提供することである。発明の開示

上記第 1の目的を達成するための本発明に係る報知装置は、駆動信号の供給を受けて共振すベき振動体と、該振動体に駆動信号を供給する信号作成回路とを具えており、信号作成回路は、振動体の共振周波数を含む一定範囲内で周波数が変動する駆動信号を作成して、振動体に供給することを特徴とする。

上記本発明の報知装置によれば、振動体の寸法公差等によって共振周波数にばらつきがあつたとしても、駆動信号の周波数が一定範囲内で繰り返し変動するので、その変動過程において真の共振周波数に一致した時点で共振が発生し、大きな振幅が得られることになる。その後、駆動信号の周波数が真の共振周波数からずれたときは、共振は発生せず、振幅は小さくなる力再び共振周波数に一致することによって、振幅は増大することになる。この様に、駆動信号の周波数の変動に伴って、振動体の振幅は、共振時の振幅をピークとして増減を繰り返す。具体的構成において、駆動信号の周波数の変動幅は、振動体の共振周波数を決定する諸元の公差に起因する共振周波数のばらつき幅に対応している。ここで、諸元の公差に起因する共振周波数のばらつき幅は実験的、経験的或いは理論的に求めることが出来、該ばらつき幅に対応させることによって、駆動信号の周波数の変動幅を合理的に決定することが出来る。

例えば、振動体の共振周波数は事実上聞こえない程度の低い周波数、具体的には数 1 0 0 H z以下の低周波数であって、共振周波数での振動体の振動は、体感し得る程度の振幅を有している。これによつて、体感的な報知効果を得ることが出来る。

駆動信号は、パルス状或いは正弦波状の交番波形を有しており、その周波数は、好ましくは 0 . 5〜 1 0 H zの範囲、更に好ましくは 1 . 3 7〜 2 . 9 8 H zの範囲、最も好ましくは 2 . 1 8 H zの周期で周期的に変動する。これによつて、体感的に効果の高い周期で共振が発生する。

又、駆動信号の周波数は、三角波、正弦波、若しくは鋸歯状波で変動する。特に、駆動信号の周波数を鋸歯状波で変動させた場合、該鋸歯状波の周期に一致する一定の周期で共振が発生することとなり、不快感のない報知が可能である。尚、駆動信号の周波数の変動は連続的なものに限らず、ステップ的に漸増若しくは漸減するものであってもよい。

本発明に係る無線通信装置は、着信を報知するために、上記本発明に係る報知装置を具えたものである。該無線通信装置によれば、報知装置の共振周波数にばらつきがあつたとしても、十分な報知効果が得られるので、着信を確実に伝えることが出来る。

上記本発明に係る報知装置及びこれを具えた無線通信装置によれば、共振周波数のばらつきに拘わらず、周期的に或いは非周期的に共振が発生して、振動体の振幅は、共振時の振幅をピークとして増減を繰り返すので、聴覚的或いは体感的に大きな報知効果が得られる。

上記第 2の目的を達成するための本発明に係る無線通信装置は、着信の報知を含む複数種類の報知動作を行なうべき報知装置を内蔵し、該報知装置は、駆動信号の供給を受けて共振すべき振動体と、該振動体に駆動信号を供給する駆動信号供給回路とから構成されている。ここで、駆動信号供給回路は、報知内容に応じ、報知内容毎に異なる報知指令信号を作成する指令信号作成手段と、報知指令信号を受けて、振動体の共振周波数を含む一定範囲内で周波数が変動すると共に、該周波数の変動状態が報知指令信号毎に異なる駆動信号を作成し、振動体に供給する駆動信号作成手段とを具えている。

上記本発明の無線通信装置においては、報知装置の振動体の寸法公差等によつて共振周波数にばらつきがあつたとしても、駆動信号の周波数が一定範囲内で繰り返し変動するので、その変動過程において真の共振周波数に一致した時点で共振が発生し、大きな振幅が得られることになる。その後、駆動信号の周波数が真の共振周波数からずれたときは、共振は発生せず、振幅は小さくなるが、再び共振周波数に一致することによって、振幅は増大することになる。この様に、駆動信号の周波数の変動に伴って、振動体の振幅は、共振時の振幅をピークとして増減を繰り返す。

又、着信やその他の装置動作に応じて、その動作を報知するための特定の報知指令信号が作成され、該報知指令信号に基づいて、振動体を異なる振動状態で駆動するための駆動信号が作成される。例えば、通常の着信時には、着信報知指令信号に基づいて、前記振動周波数の変動が連続する第 1の駆動信号が作成される一方、特定の発呼者からの着信時には、発呼者報知指令信号に基づいて、一定周期で断続する第 2の駆動信号が作成される。第 1駆動信号によって報知装置が駆動されたときは、一定周期で共振が発生するのに対し、第 2駆動信号によって報知装置が駆動されたときは、間欠周期的に共振が発生することになる。この振動状態の違いによって、発呼者の識別が可能である。又、電話機としての動作モードが設定されているときは、モード報知指令信号に基づいて、前記周波数の変動が第 1の周期を有する駆動信号が作成され、ベージャ機能等の他の動作モードが設定されているときは、モード報知指令信号に基づいて、前記周波数の変動が第 2の周期を有する駆動信号が作成される。この結果、異なる動作モードでは、間欠周期的な共振の発生状態に違いが生じる。この振動状態の違いによって、動作モ一ドの識別が可能である。

具体的構成において、駆動信号の周波数の変動幅は、振動体の共振周波数を決定する諸元の公差に起因する共振周波数のばらつき幅に対応している。ここで、諸元の公差に起因する共振周波数のばらつき幅は実験的、経験的或いは理論的に求めることが出来、該ばらつき幅に対応させることによって、駆動信号の周波数の変動幅を合理的に決定することが出来る。

例えば、振動体の共振周波数は可聴帯周波数よりも低く、具体的には数 1 0 0 H z以下の低周波数であって、共振周波数での振動体の振動は、体感し得る程度の振幅を有している。これによつて、体感的な報知効果を得ることが出来る。駆動信号は、パルス状或いは正弦波状の交番波形を有しており、その周波数は 1〜数へルツで周期的に変動する。これによつて、体感的に効果の高い周期で共振が発生する。又、駆動信号の周波数は、三角波、正弦波、若しくは鋸歯状波で変動する。特に、駆動信号の周波数を鋸歯状波で変動させた場合、該鋸歯状波の周期に一致する一定の周期で共振が発生することとなり、不快感のない報知が可能である。尚、駆動信号の周波数の変動は連続的なものに限らず、ステップ的に漸増若しくは漸減するものであってもよい。

上記本発明に係る無線通信装置によれば、共振周波数のばらつきに拘わらず、周期的に或いは非周期的に共振が発生して、振動体の振幅は、共振時の振幅をピ —クとして増減を繰り返すので、聴覚的或いは体感的に大きな報知効果が得られる。又、振動状態の違いによって、報知内容の識別が可能である。図面の簡単な説明

図 1は、本発明に係る第 1実施例の携帯電話機の回路構成を表わすプロック図である。

図 2は、報知ュニッ卜の拡大断面図である。

図 3は、駆動信号の周波数と振動体の振幅の関係を表わす波形図である。図 4は、駆動信号の波形図である。

図 5は、他の例における駆動信号の周波数と振動体の振幅の関係を表わす波形図である。

図 6は、更に他の例における駆動信号の周波数の変動を表わす波形図である。図 7は、振動用信号処理回路の構成例を表わすプロック図である。

図 8は、該振動用信号処理回路の動作を表わす波形図である。

図 9は、本発明を実施すべき携帯電話機の外観を表わす斜視図である。

図 1 0は、従来の携帯電話機における音用駆動信号と振動用駆動信号を表わす波形図である。

図 1 1は、振動体の振動特性を表わすグラフである。

図 1 2は、共振周波数のずれによる振幅の低下を説明する図である。

図 1 3は、変調周波数の最適範囲を求めるために行なった実験の結果を表わすグラフである。

図 1 4は、本発明に係る第 2実施例の携帯電話機の回路構成を表わすブロック図である。

図 1 5は、変調信号発生回路の構成例を表わす図である。

図 1 6は、該変調信号発生回路の動作を表わす波形図である。

図 1 7は、動作モード識別のために採用される 2種類の変調信号を表わす波形図である。

図 1 8は、動作モード識別のために採用される 3種類の変調信号を表わす波形図である。発明を実施するための最良の形態

以下、本発明を図 9に示す携帯電話機に実施した 2つの例につき、図面に沿つて具体的に説明する。

第 1実施例

本発明に係る携帯電話機は、図 9に示す如く、アンテナ（1 )が突設された扁平な筐体（11)の表面に、スピーカを内蔵した受話部（12)、テンキー等の操作釦（14)、マイクロホンを内蔵した送話部（13)等を具えており、筐体 (11)内部の適所には、音響或いは振動によつて着信を報知するための報知ュニット（ 2 )が取り付けられている。

報知ュニット（2 )は、図 2に示す如く共通のケーシング (21)に、主に音波を発生すべき第 1振動体（ 4 )と、主に振動を発生すべき第 2振動体（ 3 )とを内蔵したものである。ケーシング (21)は、円筒状本体 (22)の前面開口部に、放音口（25)を有するリング状の前カバー部材 (24)を取り付けると共に、本体 (22)の背面開口部には、リング状の後カバー部材 (23)を取り付けて構成される。

第 1振動体（4 )は、ケ一シング本体 (22)と前カバ一部材 (24)の間に周辺部が挟持された円形の第 1振動板 (41)と、第 1振動板 (41)の背面に固定されたコイル (4 2)とから構成される。該第 1振動体（4 )は、数 1 0 0 H zを越える可聴帯の共振周波数を有している。

一方、第 2振動体（3 )は、ケーシング本体 (22)と後カバ一部材 (23)の間に外周部が挟持されたリング状の第 2振動板 (34)と、第 2振動板 (34)の内周部に固定された外ヨーク（32)と、軸方向 (上下方向）に着磁され外ヨーク（32)の前面に固定された永久磁石 (31)と、永久磁石 (31)の前面に固定された内ョ一ク（33)とから構成され、外ヨーク（32)と内ヨーク（33)の対向面間に形成されたリング状の磁気ギヤップ部に、前記第 1振動体（4 )のコイル (42)が上下動可能に収容されている。該第 2振動体（3 )は、事実上聞こえない程度の周波数帯域、例えば 5 0 H z〜3 0 0 H zの共振周波数を有している。

尚、第 1及び第 2振動板 (41)(34)は、金属、ゴム、樹脂などの周知の弾性資材によって形成することが出来る。又、第 2振動板 (34)には、大きな変位量を得るベく、必要に応じて切込み等が形成される。

図 1は、上記報知ュニット（2 )を具えた本実施例の携帯電話機の主要部の回路構成を表わしている。該携帯電話機は、操作釦（14)の操作によって、音響による着信の報知又は振動による着信の報知の何れかによる呼出し方法を選択することが可能であって、該選択操作に応じて、呼出設定回路 (55)が制御回路 (54)に対して呼出し方法の設定を行なう。

報知ュニット（2 )には、スィッチ (59)を介して音用信号作成回路 (57)と振動用信号作成回路（5 )が接続され、スィツチ（59)の切換え動作は制御回路 (54)によつて制御されている。

基地局から送られてくる電波は、アンテナ（ 1 )によって一定周期で常時受信されており、受信された信号は、無線回路 (51)にて周波数変換及び復調が施された後、信号処理回路 (52)へ供給されて、デジタル音声信号及び制御信号が抽出される。信号処理回路 (52)の動作は制御回路 (54)によつて制御されている。

信号処理回路 (52)から得られる制御信号は着信検出回路 (53)へ供給されて、自局に対する呼出しの有無が検出される。一方、信号処理回路 (52)から得られる音声信号は図示省略する音声信号処理回路を経てスピーカから放音されることにな ο

音用信号作成回路 (57)は、音響による報知を行なうべく可聴帯周波数の音用駆動信号 D sを発生するものである。一方、振動用信号作成回路（5 )は、体感可能な振動による報知を行なうべく、数 1 0 0 H z以下の低周波数の振動用駆動信号 D vを発生するものであって、変調信号発生回路 (56)と振動用信号処理回路 (58) から構成されている。変調信号発生回路 (56)及び振動用信号処理回路 (58)の具体的構成については後述する。制御回路 (54)は、着信検出回路 (53)によつて自局に対する呼出しが検出された場合、操作釦（14)による呼出設定に応じてスィッチ（59)を切り換える。音のみによって着信を報知する場合は、スィツチ（59)を音用信号作成回路 (57)側に切り換えて、音用駆動信号のみを報知ュニット（2)へ供給する。一方、振動のみによつて着信を報知する場合は、スィツチ (59)を振動用信号作成回路（5)側へ切り換えて、振動用駆動信号のみを報知ュニット（2)へ供給する。

音用信号作成回路 (57)が作成する音用駆動信号 Dsは図 10 ( a )に示す様に、可聴帯である 2 kHzの周波数を有するパルス信号を 1 6 H zの周期で断続させて形成され、該パルスの断続によって "プルルル…" という聞こえやすい報知音を生成するものであって、 2 kH zの周波数は、図 1 1に示す振動特性 Csにおける共振周波数 Fvに一致している。

一方、振動用信号作成回路（5)が作成する振動用駆動信号 Dvは、図 4に示す如く、人体が振動として感じやすい 1 00Hz程度の周波数を中心として、周波数が例えば 100Hz ± 10H zの範囲で周期的に変動するものであり、中心周波数 100H zは、図 1 1に示す振動特性 Cvにおける共振周波数 Fvに一致している。

図 3 ( a )は、振動用駆動信号 Dvの周波数 Fを三角波で変動させた例を表わしており、周波数 Fは、中心周波数 Fm= 10 OH zとして土 AF = ± 10 H zの変動幅を有し、その変動周波数（1/Tm)は 0.5〜10 H zの範囲に設定されている。ここで、周波数の変動幅土は、第 2振動体（3)の共振周波数を決定する諸元の公差に起因する共振周波数のばらつき幅に応じて決定される。

この場合、仮に第 2振動体（3)の共振周波数にずれがなかったとすると、周波数 Fが中心周波数 Fmに一致したときに共振が発生して、同図（b)に実線で示す様に、共振点での振幅 Wpをピークとして変動する振幅曲線 Waが得られる。又、第 2振動体（3)の共振周波数に、振動板等の寸法公差によるずれが生じ、例えば同図（a)の P点に真の共振点が存在したとしても、駆動信号の周波数 Fがこの P点を通過する時点で共振が発生し、同図（b )に破線で示す様に、共振点での振幅 Wpをピークとして変動する振幅曲線 Wbが得られることになる。

この様に、振動用駆動信号 Dvの周波数を Fm土 Δ Fの範囲で変動させることによって、共振周波数のばらつきに拘わらず、常に、共振点での振幅 Wpをピークとして変動する振幅を得ることが出来、十分な報知効果を得ることが出来る。又、この振幅の変動が体感的な報知効果をより増大させるのである。

これに対し、一定周波数 F mで第 2振動体（3 )を駆動する場合において、第 2 振動体（ 3 )の共振周波数にずれが生じると共振は発生せず、第 2振動体（ 3 )の振幅は、図 3 ( b )に 2点鎖線で示す様に、共振点におけるピーク値 Wpから大幅に低下した小さな値 W' となる。従って、十分な報知効果は得られない。

振動用駆動信号 Dvの周波数は、三角波で変動させる方式のみならず、正弦波や鋸歯状波で変動させる方式も採用可能である。例えば図 5 ( a )で示す様に鋸歯状波で変動させた場合において、仮に第 2振動体（3 )の共振周波数にずれがないとしたときには、同図（ b )に実線で示す様に共振点での振幅 Wpをピ一クとして変動する振幅曲線 Waが得られ、第 2振動体（ 3 )の共振周波数にずれがあつたとしても、同図（b )に破線で示す様に共振点での振幅 Wpをピークとして変動する振幅曲線 Wbが得られることになる。特にこの場合、第 2振動体（3 )の共振は一定周期で発生するため、不快感のない報知が実現される。

又、振動用駆動信号 Dvの周波数は、図 6に示す様に微小な周波数幅でステツプ的に漸増若しくは漸減させる方式の採用可能である。この場合にも同様の効果が得られる。

本実施例では、図 1に示す如く振動用信号作成回路（ 5 )を変調信号発生回路 (5 6)及び振動用信号作成回路 (58)から構成している。ここで、変調信号発生回路 (5 6)は、振動用駆動信号の周波数に変調を施すための変調信号 S mを発生するものであって、変調信号は、図 3 ( a )や図 5 ( a )に示す振動用駆動信号の周波数の変動波形と同一波形に作成される。この様な変調信号の作成には、従来より周知の信号発生回路を採用することが出来る。

一方、振動用信号処理回路 (58)は例えば図 7に示す如く構成することが出来る。該振動用信号処理回路（58)は、容量素子 C及び抵抗素子 R 1、 R 2からなる充電部（6)の出力端に、第 1コンパレータ（61)及び第 2コンパレータ（62)を介して、 RS—フリップフロップ回路 (63)を接続すると共に、該 RS—フリップフロップ回路 (63)の出力端には、放電制御用トランジスタ（64)及び Tーフリップフロップ回路 (65)を接続したものである。第 1コンパレータ（61)の反転入力端子には前述の変調信号 Smが入力され、第 2コンパレータ（62)の非反転入力端子には参照電圧信号 Vrefが入力される。

図 8は、上記振動用信号処理回路 (58)の動作を表わしたものである。即ち、充電部（6)が電力の供給を受けて充電されることによって、該充電部（ 6)から出力される電圧信号 Voは徐々に増大し、該信号の大きさが変調信号 Sm のレベルに達すると、第 1コンパレータ（61)から RS—フリップフロップ回路（63)へセット信号が供給されて、 RS—フリップフロップ回路 (63)の出力 Soが ONとなる。この結果、トランジスタ（64)が ONとなり、充電部（6)の放電が開始されることになる。

その後、充電部（6)から出力される電圧信号 Voが参照電圧信号 Vrefのレベルまで低下すると、第 2コンパレータ（62)が ONとなり、第 2コンパレータ（62)から RS—フリップフロップ回路（63)ヘリセット信号が供給されて、 RS—フリツプフロップ回路 (63)の出力が OFFとなる。この結果、トランジスタ（64)が OF Fとなって、充電部（ 6 )の充電が再開されることになる。

この様にして充電部（ 6 )が充放電を繰り返し（図 8(a))、 RS—フリップフロップ回路 (63)の出力 Soが ONZOFFを繰り返す過程で（図 8(b))、該出力 So の立上りに同期して、 T—フリップフロップ回路（65)の出力が ONから 0 F F、 0 F Fから ONへ切り換えられる。

この結果、 T一フリップフロップ回路（65)からは、同図（c)に示す如く、電圧信号 V oが変調信号 S mのレベルに達する毎にオン Zオフする駆動信号 D vが得られる。ここで、変調信号 S mが例えば三角波で変動することにより、駆動信号 Dv の周期 Toも三角波で変動することになるので、図 4に示す如き変調駆動信号 D v が得られるのである。

変調駆動信号 D vの周期 Toの変動周波数、即ち変調信号 S mの周波数について、その最適な範囲を調べるべく、先ず、被験者 3名（A , B， C )を対象として報知効果を確認する実験を行なった。実験では、上記本発明の無線通信装置 (ページャ一）を被験者の手のひらに載せて、変調周波数を連続的に変化させ、その振動感覚を申告させた。申告値は、最高の感度で振動を知覚したときを 1 0 0、振動を感じなかったときを 0とする任意の数値とした。又実験では、振動感覚 1 0 0となる変調周波数を最初に検索し、その後、徐々に変調周波数を変化させて、振動感覚に変化が生じたときに適宜申告させる方式を採った。その結果を図 1 3に示す。図 1 3から、被験者 3名ともに、変調周波数が 1 . 5〜2 . 5 H zのときに振動感覚が最高となり、この範囲から離れるに従って低下していることがわかる。この結果から明らかな様に、振動感覚の低下量には個人差があるものの、変化傾向がー致しているので、図 1 3は、知覚特性の基本的な変動パターンを示しているものと考えられる。

次に、被験者 1 0名（a〜 j )について、上記本発明の無線通信装置（ページャ ―)を被験者の手のひらに載せて、変動周波数を連続的に変化させ、最も知覚感度が高くなつた変調周波数 (最適変調周波数)を申告させた。その結果を表 1に示す。表 1

この表から明らかなように、最適変調周波数の個人差は僅かであるので、これらの平均値 Ave==2. 1 77Hzを普遍的な最適変調周波数とすることが出来る。又、表 1の最適変動周波数の標準偏差 SDは 0.268となるので、前記平均値 A veを中心として標準偏差 SDの 3倍の範囲（Ave± 3 SD)、即ち、 1. 37 〜2. 98 Hzの範囲内に変調周波数を設定すれば、殆ど全てのユーザに対して極めて高い報知効果を与えることが出来る。

第 2実施例

本発明に係る携帯電話機に内蔵されている報知ュニッ卜は、図 2に示す第 1実施例の報知ュニッ卜（2)と同一の構成である。

図 14は、本実施例における携帯電話機の主要部の回路構成を表わしている。尚、図 1に示す第 1実施例の回路と同じ構成要素には同一の符号を付し、説明を省略する。

音用信号作成回路 (57)は、第 1実施例と同様に、音響による報知を行なうべく可聴帯周波数の音用駆動信号 Dsを発生するものである。一方、振動用信号作成回路（5)は、体感可能な振動による報知を行なうべく、数 100 Hz以下の低周波数の振動用駆動信号 Dvを発生するものであって、変調信号発生回路 (56)と振動用信号処理回路 (58)から構成されている。変調信号発生回路 (56)及び振動用信号処理回路 (58)の具体的構成については後述する。

又、振動用信号作成回路（5)と切替えスィッチ (59)の間には、 ON/OFFスィッチ（71)が介在しており、変調信号発生回路 (56)及び 0 N/0 F Fスィッチ（7 1 )の動作が制御信号作成回路 (72)によって制御されている。

変調信号発生回路 (56)は図 14に示す如く周期切替部（7)を有しており、制御信号作成回路 (72)から周期切替部（ 7 )へ制御信号が入力されることによって、振動用信号処理回路 (58)へ供給すべき変調信号 S mの周期が切り替えられる。

図 15は変調信号発生回路 (56)の具体的な構成例を表わし、図 16(a)(b)は該変調信号発生回路 (56)の動作を表わしている。該変調信号発生回路 (56)は、第 1及び第 2コンパレータ（73)(74)、複数のパラメータ選択抵抗 R 1、 R2、 R3、切替えスィッチ S、帰還抵抗 Rb、 Rc、コンデンサ C等を具え、パラメータ選択抵抗 R l、 R2、 R3及び切替えスィッチ Sによって周期切替部（7)が構成されている。切替えスィッチ Sは、前記制御信号作成回路 (72)から供給される制御信号によって切り替えられる。この結果、パラメ一夕選択抵抗の抵抗値 Rに応じて、図 16(b)に示す第 2コンパレータ（74)の出力電圧 (変調信号 Sm)の傾き（VBZ CR)が変化する。又、図 15中の E点における電圧 Eが図 16(&)の如く（£ = Vcc— VB)から（E = Vcc+ VB)に上昇する度に、同図（ b )の如く第 2コンパレ —夕（74)の出力電圧が低下して、鋸歯状の変調信号 Smが得られることになる。この様にして、変調信号 Smの周期を複数種類に切り替えることが出来るのである。制御信号作成回路 (72)は、制御回路 (54)から得られるモ一ド報知指令信号に応じて、周期切替部（7)を構成する前記切替えスィツチ Sに対する切替え制御信号と、 ONZOF Fスィツチ（71)に対する ONZOF F制御信号を作成する。

例えば、予め特定の 1或いは複数の発呼者の電話番号が登録されている場合において、登録されていない発呼者からの着信時には、該着信が着信検出回路 (53) によって検出され、制御回路 (54)が、その様な着信があった旨の報知を指令するモード報知指令信号を作成し、制御信号作成回路 (72)へ供給する。これによつて、制御信号作成回路 (72)が変調信号発生回路 (56)の周期切替部（ 7 )を制御して、図 1 7 (a)に示す様に、一定周期 TOを有する鋸歯状波の変調信号を発生させると共に、 ON/OFFスィッチ（71)を常時オンとして、該変調信号に応じて周波数が変動する駆動信号を、報知ュニット（2)へ供給する。この結果、報知ュニッ卜 ( 2 )には周期 T 0で共振が発生することになる。

これに対し、登録されている発呼者からの着信時には、該着信が着信検出回路 (53)によって検出され、制御回路 (54)が、その様な着信があった旨の報知を指令するモード報知指令信号を作成し、制御信号作成回路 (72)へ供給する。これによつて、制御信号作成回路 (72)が変調信号発生回路 (56)の周期切替部（ 7 )を制御して、図 1 7 (a)に示す様に、一定周期 T 0を有する鋸歯状波の変調信号を発生させると共に、 ON/OF Fスィツチ（71)を同図（b)の如く一定周期 T 1でオン Z オフする。これによつて、同図（c)に示す様に周期 T 1でオン/オフを繰り返す断続的な駆動信号が、報知ュニット（2)へ供給される。この結果、報知ュニット (2)には、駆動信号のオン期間に共振が発生し、オフ期間に共振が停止することになり、振動状態が変化する。これによつて、登録されている発呼者からの着信があったことを認識することが出来る。

又、携帯電話機が、例えば電話機、ページャ、及びトランシーバとしての 3つの動作モードを有している場合において、電話機としての動作モードが設定されているときは、着信に応じて、制御信号作成回路 (72)が変調信号発生回路 (56)の周期切替部（7)を制御して、図 1 8(a)に示す様に、一定周期 T 2を有する鋸歯状波の変調信号を発生させると共に、 ON/OFFスイツチ（71)を常時ォンとして、該変調信号に応じて周波数が変動する駆動信号を、報知ュニッ卜（2)へ供給する。この結果、報知ュニット（2)には周期 T 2で共振が発生することになる。これに対し、ページャとしての動作モードが設定されているときは、制御信号作成回路 (72)が変調信号発生回路 (56)の周期切替部（7)を制御して、図 1 8(b) に示す様に、一定周期 T 3を有する鋸歯状波の変調信号を発生させると共に、 0 N/0 F Fスイツチ（71)を常時ォンとして、該変調信号に応じて周波数が変動する駆動信号を、報知ュニッ卜（2)へ供給する。この結果、報知ュニット（2)には、同図（ a )の場合とは異なる周期 T 3で共振が発生することになる。

又、トランシーバとしての動作モードが設定されているときは、制御信号作成回路 (72)が変調信号発生回路 (56)の周期切替部（7)を制御して、図 1 8 (a)に示す様に、一定周期 T 2を有する鋸歯状波の変調信号を発生させると共に、 ON/ OFFスィッチ（71)を一定周期 T 4でオンノオフする。これによつて、同図（c) に示す様に周期 T 4でオン/オフを繰り返す駆動信号が、報知ュニッ卜（2)へ供給される。この結果、報知ュニット（2)には、駆動信号のオン期間に共振が発生し、オフ期間に共振が停止して、周期的な共振の発生が断続することになる。従って、上記の振動状態の違いにより、何れの動作モードで着信があつたかを認識することが出来る。

尚、制御信号作成回路（72)による ONZOFFスィツチ（71)のオン/オフのタィミングは、図 17 ( c )及び図 1 8 ( c )に示す如く、変調信号の周波数変動の立上り若しくは立下りと同期させることが望ましい。

上述の如く、本発明に係る携帯電話機によれば、共振周波数のばらつきに拘わらず、周期的に或いは非周期的に共振が発生して、振動体の振幅は、共振時の振幅をピークとして増減を繰り返すので、聴覚的或いは体感的に大きな報知効果が得られる。然も、振動状態の違いによって、報知内容の識別が可能である。尚、本発明の各部構成は上記実施例に限らず、請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。例えば本発明は、図 2に示す如き音発生装置と振動発生装置の機能を併せ持つ報知ュニット（2)に限らず、音発生装置と振動発生装置を別体に具えた報知装置に実施することも可能である。又、報知ュニット（2) の振動体としては、上述の如く磁力を利用したものに限らず、共振を利用したものであれば周知の種々の構成を採用することが出来、例えば圧電素子を利用したものも採用可能である。

第 1実施例においては、振動用信号作成回路（ 5)をマイクロコンピュータによつて構成し、図 4に示す如き変調駆動信号 Dvをソフトウエア処理によって作成することも可能である。又、振動用信号作成回路（5)及び ON/OFFスィッチ（7 1)をマイクロコンピュータによって構成し、上述の駆動信号をソフトウエア処理によつて作成することも可能である。

又、第 2実施例において、振動状態の違いによる報知内容としては、着信時の動作モードの報知に限らず、例えばバッテリー電圧低下の警告等、種々の機能動作の報知を含めることが出来る。更にまた、図 1 7 (a )(c)に示す駆動信号のォン/オフ及びオン/オフ周期の切替えと、図 1 8(a)(b)に示す駆動信号の変動周期の切替えとを組み合わせることによって、多数の動作内容の報知が可能である。

Claims

請求の範囲

1. 駆動信号の供給を受けて共振すべき振動体と、該振動体に駆動信号を供給する信号作成回路とを具えた報知装置において、信号作成回路は、振動体の共振周波数を含む一定範囲内で周波数が変動する駆動信号を作成して、振動体に供給することを特徴とする報知装置。

2. 駆動信号の周波数の変動幅は、振動体の共振周波数を決定する諸元の公差に起因する共振周波数のばらつき幅に対応している請求の範囲第 1項に記載の報知

3. 振動体の共振周波数は数 10 OH z以下の低周波数であって、共振周波数での振動体の振動は、体感し得る程度の振幅を有している請求の範囲第 1項又は第 2項に記載の報知装置。

4. 駆動信号は矩形波若しくは正弦波の交番波形を有し、周波数が 0.5〜1 0H zで周期的に変動する請求の範囲第 1項乃至第 3項の何れかに記載の報知装置。

5. 駆動信号の周波数は、 1.37〜2.98Hzの範囲で周期的に変動する請求の範囲第 4項に記載の報知装置。

6. 駆動信号の周波数は、 2. 1 8H zで周期的に変動する請求の範囲第 5項に記載の報知装置。

7. 駆動信号の周波数は、前記一定範囲を振幅とする三角波、正弦波、若しくは鋸歯状波で変動する請求の範囲第 1項乃至第 6項の何れかに記載の報知装置。

8. 駆動信号の周波数は、前記一定範囲内でステップ的に漸増若しくは漸減する請求の範囲第 1項乃至第 1項の何れかに記載の報知装置。

9. 振動体は、ケーシングと、該ケーシングの内周壁に固定端を有する振動板と、該振動板の自由端に取り付けられた磁石体と、該磁石体に対向配備されたコイルとを具え、コイルに駆動信号が供給される請求の範囲第 1項乃至第 8項の何れかに記載の報知装置。

1 0 . 着信を報知するための報知装置を具え、該報知装置は、駆動信号の供給を受けて共振すベき振動体と、該振動体に駆動信号を供給する信号作成回路とから構成される無線通信装置において、信号作成回路は、振動体の共振周波数を含む一定範囲内で周波数が変動する駆動信号を作成して、振動体に供給することを特徴とする無線通信装置。

1 1 . 着信の報知を含む複数種類の報知動作を行なうべき報知装置を内蔵し、該報知装置は、駆動信号の供給を受けて共振すべき振動体と、該振動体に駆動信号を供給する駆動信号供給回路とから構成される無線通信装置において、駆動信号供給回路は、

報知内容に応じ、報知内容毎に異なる報知指令信号を作成する指令信号作成手段と、

報知指令信号を受けて、振動体の共振周波数を含む一定範囲内で周波数が変動すると共に、該周波数の変動状態が報知指令信号毎に異なる駆動信号を作成し、振動体に供給する駆動信号作成手段

とを具えて、ることを特徴とする無線通信装置。

1 2 . 駆動信号作成手段は、前記周波数の変動が報知指令信号に応じて連続し、若しくは報知指令信号に応じた特定の周期で断続する駆動信号を作成する請求の範囲第 1 1項に記載の無線通信装置。

1 3 . 駆動信号作成手段は、前記周波数の変動が報知指令信号に応じた特定の周期を有する駆動信号を作成する請求の範囲第 1 1項に記載の無線通信装置。

1 4 . 駆動信号の周波数の変動幅は、振動体の共振周波数を決定する諸元の公差に起因する共振周波数のばらつき幅に対応している請求の範囲第 1 1項乃至第 1 3項の何れかに記載の無線通信装置。

1 5 . 振動体の共振周波数は数 1 0 0 H z以下の低周波数であって、共振周波数での振動体の振動は、体感し得る程度の振幅を有している請求の範囲第 1 1項乃至第 1 4項の何れかに記載の無線通信装置。

1 6 . 指令信号作成手段は、着信を報知するための着信報知指令信号、発呼者を区別するための発呼者報知指令信号、及び Z又は、装置の動作モードを報知するためのモード報知指令信号を作成する請求の範囲第 1 1項乃至第 1 5項の何れかに記載の無線通信装置。

1 7 . 報知装置の振動体は、ケ一シングと、該ケーシングの内周壁に固定端を有する振動板と、該振動板の自由端に取り付けられた磁石体と、該磁石体に対向配備されたコイルとを具え、コイルに駆動信号が供給される請求の範囲第 1 1項乃至第 1 6項の何れかに記載の無線通信装置。