JPH04505091A - バイブレータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 バイブレータ 技術分野 本発明は、バイブレータに関し、更に詳しくは、報知機の中で用いられるバイブ レータに関する。そのような振動を利用した報知機は知られている。例えば、受 信機を携帯する人に呼び出し信号の受信を知らせるページング受信機がそうであ る。

背景技術 そのような受信機で典型的なものは、腕の一端に磁石体を有し、その他端が固定 された振動子を使用する。このようなカンチレバを用いた系は、磁石体の質量お よび腕の長さとこわさく５ｔｉｆｆｎｅｓｓ）に依存した固有振動数を持つ。交 流電流によって駆動されるコイル状の電磁石が、磁石に作用し、その結果、系が 振動する。振動の周波数は、大きな振幅の振動を作り出すように、固有振動数に 近いものが選ばれる。

そのようなバイブレータは、次のような欠点を有する。

すなわち、十分感知できる振動を作り出すために必要な大きな振幅により、カン チレバの腕が大きな力学的ストレスを受ける。その結果、バイブレータは、比較 的短い使用期間の経過後、疲労破損しやすくなる。

本発明は、上記欠点を克服しあるいは少なくとも軽減させるバイブレータを提供 することを目的とする。

発明の要約 本発明により、以下のようなバイブレータが提供される。

本発明は、基準位置のまわりで動作するために配置された塊状の磁気的部材、前 記部材を動かすための電磁作動手段および前記部材を支持するために、前記部材 の両側に配置された磁気的支持手段から構成されることを特徴とするバイブレー タである。

図面の簡単な説明 ｔ　図１は、バイブレータの分解斜視図である。

図２は、圧電変換機の音響空洞内に、バイブレータがある場合の、横断面図であ る。

発明を実施するための最良の形態 図１において、バイブレータ２は、平らな基板４を持つ。

一般にこの基板は、厚さが約０．１２７ｃｍで、半径が約１．５２４ｃｍの９０ 度の扇形をしている。扇形の２つの直線が交わる隅には、円筒形のシャフト６が ある。弓形の部分の両隅には、互いに異なる極性で向き合うように並べられた永 久磁石８．１０がある。磁石ｓ、ｉｏは、同じ大きさでサマリウム・コバルトか らできている。高さは約０．３１７５ｃｍで、半径方向に約０．３１７５ｃｍ、 円周方向に約０．２５４ｃｍの長方形の断面を有する。

巻き線型の円筒コイル１２は、長さが約０．５０８ｃｍ、直径が約０．２５４ｃ ｍであり、基盤４のほぼ中央に位置する。シャフト６の軸は、扇型の直線部分に 対して約４５度のところに位置する。

長さ約１．２７ｃｍのロータ・アーム１４は、一端で軸回転運動を行なうために 、穴を介してシャフト６とつながっている。、永久磁石１６が、ロータ・アーム のシャフト６から離れた側の端に固定されている。永久磁石１６は、サマリウム ・コバルトからできている。その大きさは、ロータ・アーム１４の半径方向に約 ０．３１７５ｃｍ、そこから垂直な長方形の断面では、高さが約０．３１７５ｃ ｍ、幅が約０．５０８ｃｍである。ロータ・アーム１４は、シャフト６に次のよ うにして取り付けられる。磁石１６は、基盤４の表面に接近してはいるが、離れ ている。

そして磁石８．ＩＯの間を基盤２の面と平行な面内でシャフト６の軸のまわりに 回転する。磁石１６は、その磁極面と磁石８．１０の磁極面とが同じ極面どうし で、最も近づくように配置される。その結果、静止した位置ではロータ・アーム １４上の磁石１６は、磁石８，１０の間で磁気的に支持される。

バイブレータ２を使用する際、巻き線コイル１２に０．９〜１．５　ｖｏｌｔ程 度の電圧を印加すると、約６０　ｍ　Ａのステップ状の駆動電流で励磁され、そ のときのデユーティ比は５０％で、５０〜７０　Ｈｚの周波数を持つ。コイル１ ２に電流が流れると、コイルは電磁石として振る舞い、それに伴う振動する磁場 が、磁石１６に作用する。磁石１６は、磁石８．１０のどちらか一方に動き、そ の後、他方に動く。こうして、サスペンション・マグネット８．１０の間で、磁 石１６の振動が起こる。

従来のカンチレバ式のバイブレータとは違って磁石１６に作用する復元力は、単 に平衡の位置からのズレに比例するのではなく、磁石１６とサスペンション・マ グネット８，１０の間での２つの反対向きの反発力によるものである。その結果 次のような特徴を示す。ある周波数の領域にわたる励磁に対する振幅の応答は、 従来のカンチレバ式のバイブレータの場合は、固有振動数のところで鋭いピーク を示すが、図１のバイブレータの場合は、固有振動数のまわりに幅広い応答を示 す。このような幅広い応答は、バイブレータが、例えばパルス波、ランプ波ある いは周波数変化する入力等に応答することを可能にする。従って巻き線コイル１ ２に対する電気信号を単に調整することにより、バイブレータは、主観的に最適 な触覚あるいは所望の異なる触覚のパターンを作り出すことができる。

磁石１６に作用する復元力が異なることにより、従来のカンチレバ式のバイブレ ータに比較して、図１のバイブレータは、より優れた固有の減衰機能を持つ。

図１のバイブレータの改良された減衰機能にもかかわらず、たとえばバイブレー タを落とすなどの理由で、磁石１６と磁石８，１０が、衝突するおそれがある。

もしそのような衝突が起これば、磁石の材質はもろく、容易に破断したり、粉々 になったりするので、磁石が損傷するおそれがある。

このことに対する対策として磁石８．１０．１６を例えば生ゴムなどのクッショ ン部材の層で覆うなどが採げられる。

図２において、その大きさが非常に小さいということを考慮すると、バイブレー タ２は、圧電音響変換機２０の共鳴空洞内１８に、適切に配置することができる 。このような音響に対する分離独立し、最適化された機構であることから、各機 構によって占められる空間の総和よりも少ない空間で音響的および触覚的な出力 が出せる。

目立たない、小さなサイズそしてバイブレータ２の幅広い応答は、高い実用性を 提供すると共にバイブレータを非常に有用なものにする。例えば従来では使われ ていなかったペン型や、他の非常に小さなページング受信機に適用される。

Ｆ／Ｇ、１ 補正書の翻訳文提出書（特許法第１８４条の７第１項）平成３年６月２１日

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. １．基準位置のまわりで動作するために配置された塊状の磁気的部材； 前記部材を動かすための電磁作動手段；および前記部材を支持するために配置さ れた磁気的支持手段；から構成されることを特徴とするバイブレータ。
2. ２．基準位置のまわりを軸回転運動する前記部材を規制するために配置された軸 回転手段から構成されることを特徴とする請求項１記載のバイブレータ。
3. ３．前記部材、前記作動手段、前記磁気的支持手段が、実質的に同一面内に配置 されることを特徴とする請求項１記載のバイブレータ。
4. ４．前記バイブレータが、圧電音響変換機の共鳴空洞内に収容されることを特徴 とする請求項１記載のバイブレータ。
5. ５．前記バイブレータが、力学的ショックを受けた際にその衝撃を減らすための 防護手段が、前記部材と前記支持手段との間に設けられていることを特徴とする 請求項１記載のバイブレータ。
6. ６．前記部材が第１の永久磁石から構成され、前記支持手段が、第２，第３の永 久磁石から構成されかつそれぞれが前記第１の永久磁石の両側に配置され、前記 作動手段が電磁コイルから構成されることを特徴とする請求項１記載のバイブレ ータ。
7. ７．前記第１，第２，第３の永久磁石がサマリウム・コバルトから構成されるこ とを特徴とする請求項６記載のバイブレータ。