(57)【要約】【課題】振動スピーカの磁気回路部の振動エネルギを、その振動スピーカが内装される機器に効率良く伝えることのできる振動スピーカを提供する。【解決手段】振動スピーカのケース１０内側空間で振動する磁気回路部３０及びジンバル４０の持つ共振振動周波数が、該磁気回路部及びジンバルの振動を伝えるバイブレータ機能伝達用の機器１００の持つ固有共振振動周波数に一致するように構成して、その磁気回路部３０及びジンバル４０を、バイブレータ機能伝達用の機器１００の持つ固有共振振動周波数に一致する周波数で共振振動させる。そして、その磁気回路部３０及びジンバル４０の振動エネルギを、その固有共振振動周波数が磁気回路部３０及びジンバル４０の共振振動周波数に一致する機器１００に、その伝達率がほぼ１近くになるように、効率よく的確に伝える。【選択図】        図１
2004343384.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下に開口する筒状のケース上面を覆っている振動コーンの裏面側にボイスコイルが突設されて、該ボイスコイルが、前記コーンよりも内方のケース内側空間に配置された磁気回路部のマグネットとヨークとの間に形成された溝に振動可能に遊嵌されると共に、前記磁気回路部のヨークが弾性材からなるジンバルを介してケース内側に支持されて、前記ボイスコイルに投入される正弦波低周波電圧又はそれに近い波形の低周波電圧により、前記磁気回路部がジンバルと共にケース内側空間で振動するように構成された振動スピーカにおいて、
前記ケース内側空間で振動する磁気回路部及びジンバルの持つ共振振動周波数が、該磁気回路部及びジンバルの振動を伝えるバイブレータ機能伝達用の機器の持つ固有共振振動周波数に一致又はほぼ一致するように構成されたことを特徴とする振動スピーカ。
【請求項２】
前記磁気回路部の重量及びジンバルのバネ定数が主として調整されて、該磁気回路部及びジンバルの持つ共振振動周波数が、バイブレータ機能伝達用の機器の持つ固有共振振動周波数に一致又はほぼ一致するように構成されたことを特徴とする請求項１記載の振動スピーカ。
【請求項３】
前記磁気回路部及びジンバルの持つ共振振動周波数が、バイブレータ機能伝達用の機器の持つ固有共振振動周波数の１５０〜２５０Ｈｚの範囲内に一致又はほぼ一致するように構成されたことを特徴とする請求項１又は２記載の振動スピーカ。
【請求項４】
上下に開口する筒状のケース上面を覆っている振動コーンの裏面側にボイスコイルが突設されて、該ボイスコイルが、前記コーンよりも内方のケース内側空間に配置された磁気回路部のマグネットとヨークとの間に形成された溝に振動可能に遊嵌されると共に、前記磁気回路部のヨークが弾性材からなるジンバルを介してケース内側に支持されて、前記ボイスコイルに投入される正弦波低周波電圧又はそれに近い波形の低周波電圧により、前記磁気回路部がジンバルと共にケース内側空間で振動するように構成された振動スピーカの駆動装置であって、
前記ケース内側空間で振動する磁気回路部及びジンバルの振動を伝えるバイブレータ機能伝達用の機器の持つ固有共振振動周波数に一致又はほぼ一致する周波数の正弦波低周波電圧又はそれに近い波形の低周波電圧を、前記ボイスコイルに投入する電圧投入手段が備えられたことを特徴とする振動スピーカの駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、音声を発するスピーカが、バイブレータ機能の振動発生源ともなる、携帯電話機等に用いられる、振動スピーカと、該スピーカ駆動用の振動スピーカの駆動装置とに関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記スピーカとして、特願２００２−２１６０２７の明細書及び図面に記載されたような、振動スピーカが開発されている。
このスピーカでは、その上下に開口する筒状のケース上面を覆っている振動コーンの裏面側に突設されたボイスコイルに、１００〜１７０Ｈｚの低周波正弦波電圧又はそれに近い波形の低周波電圧を投入することにより、ケース内側空間に弾性材からなるジンバルを介して支持されたマグネットが搭載されたヨークからなる磁気回路部に上下方向等の共振振動又はそれに近い振動を起こさせることができる。そして、その磁気回路部に生じた振動をケースが装着されたバイブレータ機能具現用の携帯電話機等の機器に伝えることができる。
他方、ボイスコイルに、２００〜１００００Ｈｚの広域周波数帯範囲内で複雑に変化する音声波形電圧を投入した場合には、そのケース内側空間にジンバルを介して支持された磁気回路部に振動を起こさせずに、ボイスコイルが突設された振動コーンを上記音声波形電圧の波形に倣って強弱に振動させることができる。そして、その振動コーンから音声を発生させることができる。
この振動スピーカを、携帯電話機、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ゲーム機等の機器に内装すれば、その振動スピーカに、音声発生機能とバイブレータ機能とを併せ持たせることができる。そして、その携帯電話機等の機器の小型化、軽量化、コンパクト化が図れる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の振動スピーカにおいては、上記のように、そのボイスコイルに１００〜１７０Ｈｚの正弦波低周波電圧又はそれに近い波形の低周波電圧を投入して、そのケース内側空間にジンバルを介して支持された磁気回路部を、１１０〜１５０Ｈｚの振動周波数で振動させていた。その理由は、１１０〜１５０Ｈｚの振動周波数で機器を振動させると、そのバイブレータとしての機能を、その機器を持つ人間の手が最も強く体感できると、一般的に考えられていたからである。
【０００４】
それに対して、その振動スピーカが内装される携帯電話機、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ゲーム機等の機器の持つ固有共振振動周波数は、１５０〜２５０Ｈｚと、磁気回路部の共振振動周波数の１１０〜１５０Ｈｚよりも、一般的に高かった。そのために、上記従来の振動スピーカでは、その磁気回路部の振動エネルギが、振動スピーカが内装された携帯電話機等の機器に効率よく十分に伝わらずに、その機器を持つ人間の手に受けるバイブレータ機能としての体感度が、弱くて物足りなかった。
【０００５】
このような、人間の手に受けるバイブレータ機能としての体感度を高めるためには、振動スピーカのボイスコイルに投入する低周波電圧の振幅値を高めることが考えられる。そして、その振動スピーカのケース内側空間で振動させる磁気回路部の振動エネルギを高めることが、考えられる。
しかしながら、そのようにした場合にも、その磁気回路部の振動エネルギが、携帯電話機等の機器に効率よく十分に伝わらずに、その機器を持つ人間の手が受けるバイブレータ機能としての体感度を十分に高めることができなかった。
この磁気回路部の振動エネルギの携帯電話機等の機器への伝達率は、振動スピーカの磁気回路部の共振振動周波数と振動スピーカが内装される機器の持つ固有共振振動周波数との乖離が大きければ大きい程、低下してしまった。
【０００６】
また、上記のように、振動スピーカの磁気回路部の共振振動周波数と振動スピーカが内装される機器の持つ固有共振振動周波数とが大きく乖離している場合には、その磁気回路部の振動エネルギの携帯電話機等の機器への伝達がうまく行われずに、その共振振動させる磁気回路部の振動幅のみが増大して、その磁気回路部がケース内側壁等に激しく衝突し、振動スピーカが不快な異常音を発した。
【０００７】
さらに、上記のように、振動スピーカの磁気回路部の共振振動周波数と振動スピーカが内装される機器の持つ固有共振振動周波数とが大きく乖離している場合には、その磁気回路部の振動エネルギの携帯電話機等の機器への伝達がうまく行われずに、その磁気回路部の振動が、上下方向の一元的な偏った振動になると共に、その磁気回路部の振動により引き起こされる携帯電話機等の機器の振動も、上下方向の一元的な偏った振動になってしまった。そして、その携帯電話機等の機器を持つ人間の手に受けるバイブレータ機能としての体感度が、弱いものとなってしまった。
【０００８】
そこで、本発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、振動スピーカの磁気回路部の持つ共振振動周波数を、その振動スピーカが内装される機器の持つ固有共振振動周波数に一致又はほぼ一致させてみたところ、その振動スピーカの磁気回路部の振動エネルギが、携帯電話機等の機器に極めて効率良くうまく伝達されることを、発見した。そして、その携帯電話機等の機器を持つ手に受けるバイブレータ機能としての体感度を、十分に満足できる程度まで大幅に高めることができることを、発見した。即ち、上記のように、その携帯電話機等の機器を、そのバイブレータ機能を人間の手が最も強く体感できるとされている、１１０〜１５０Ｈｚよりも高い、携帯電話機等の機器の持つ固有共振振動周波数の１５０〜２５０Ｈｚの範囲内で振動させた方が、その振動スピーカによるバイブレータ機能としての体感度を十分満足いける程度にまで高めることができることを、発見した。
また、そのようにした場合には、その磁気回路部の振動エネルギの携帯電話機等の機器への伝達が円滑に効率よく行われて、その磁気回路部の振動幅が過大となるのを、防ぐことができることを、発見した。そして、その磁気回路部がケース内側壁等に激しく衝突し、振動スピーカが不快な異常音を発するのを、防げることを、発見した。
さらに、そのようにした場合には、その磁気回路部に発生する共振振動又はそれに近い振動が、上下方向の一元的な振動であるにもかかわらず、その磁気回路部の振動により引き起こされる携帯電話機等の機器の共振振動又はそれに近い振動は、様々の方向を向く多元振動となることを、発見した。そして、その多元振動する携帯電話機等の機器を持つ人間の手に受けるバイブレータ機能としての体感度が、高まることを、発見した。
【０００９】
そして、このような発見に基づいて、振動スピーカの磁気回路部の振動エネルギを、その振動スピーカが内装された携帯電話等の機器に効率良く円滑に伝えて、その携帯電話機等の機器を持つ手に受けるバイブレータ機能としての体感度を、十分に満足できる程度にまで高めることのできる振動スピーカを開発した。
【００１０】
また、これと同様な作用を振動スピーカに引き起こさせるためには、その振動スピーカの磁気回路部及びそれを支持するジンバルを、バイブレータ機能伝達用の携帯電話機等の機器の持つ固有共振振動周波数と一致又はほぼ一致する１５０〜２５０Ｈｚの範囲内の周波数で強制的に振動させても、可能であることに、想到した。即ち、振動スピーカの磁気回路部及びジンバルを、バイブレータ機能伝達用の携帯電話機等の機器の持つ固有共振振動周波数と一致又はほぼ一致する１５０〜２５０Ｈｚの範囲内の周波数で強制的に振動させれば、その１５０〜２５０Ｈｚの範囲内の周波数で振動する磁気回路部及びジンバルの振動エネルギを、振動スピーカが内装された携帯電話機等の機器に、効率よく的確に伝えることが、可能となることに、想到した。そして、その携帯電話機等の機器を持つ手に受けるバイブレータ機能としての体感度を、十分に満足できる程度にまで高めることができることに、想到した。そして、そのための、振動スピーカの駆動装置を開発した。
【００１１】
即ち、本発明は、振動スピーカの磁気回路部の振動エネルギを、その振動スピーカが内装された携帯電話等の機器に効率良く伝えて、その携帯電話機等の機器を持つ手に受けるバイブレータ機能としての体感度を、十分に満足できる程度にまで高めることのできる振動スピーカ及び振動スピーカの駆動装置を提供することを、目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明の振動スピーカは、該スピーカのケース内側空間で振動する磁気回路部及びジンバルの持つ共振振動周波数が、該磁気回路部及びジンバルの振動を伝えるバイブレータ機能伝達用の機器の持つ固有共振振動周波数に一致又はほぼ一致するように構成されたことを特徴としている。
【００１３】
このように構成された振動スピーカにおいては、そのボイスコイルに磁気回路部及びジンバルの持つ共振振動周波数に一致又はほぼ一致する周波数の正弦波低周波電圧又はそれに近い波形の低周波電圧を投入することにより、その磁気回路部及びそれを支持するジンバルを、バイブレータ機能伝達用の機器の持つ固有共振振動周波数に一致又はほぼ一致する周波数で、共振振動又はそれに近い状態で振動させることができる。そして、その共振振動又はそれに近い状態で振動する磁気回路部及びジンバルの振動エネルギを、その固有共振振動周波数が磁気回路部及びジンバルの共振振動周波数に一致又はほぼ一致する携帯電話機等の機器に、その伝達率がほぼ１近くになるように、効率よく的確に伝えることができる。そして、その携帯電話機等の機器を持つ人間の手に受けるバイブレータ機能としての体感度を、十分に満足が得られる程度にまで高めることが可能となる。
また、そのケース内側空間で共振振動又はそれに近い状態で振動する磁気回路部及びジンバルの振動エネルギを、バイブレータ機能伝達用の携帯電話機等の機器に効率よく伝えることが可能となって、その磁気回路部及びジンバルに振動エネルギが過剰に蓄積されるのを、防ぐことができる。そして、磁気回路部及びジンバルの振動幅が過大になって、その磁気回路部等がケース内側壁に衝突し、振動スピーカが不快な異常音を発するのを、防ぐことができる。
さらに、その磁気回路部及びジンバルの共振振動周波数と一致又はほぼ一致する固有共振振動周波数を持つ携帯電話機等の機器に、共振振動又はそれに近い状態で振動する磁気回路部及びジンバルの振動エネルギを伝えて、その携帯電話機等の機器に共振振動又はそれに近い状態の振動を引き起こさせることができる。そして、その携帯電話機等の機器を、その隅々まで様々の方向に力強く振動させることが可能となって、その携帯電話機等の機器を持つ人間の手に受けるバイブレータ機能としての体感度を、十分に満足が得られる程度にまで高めることができる。
【００１４】
また、本発明の振動スピーカの駆動装置は、振動スピーカのケース内側空間で振動する磁気回路部及びジンバルの振動を伝えるバイブレータ機能伝達用の機器の持つ固有共振振動周波数に一致又はほぼ一致する周波数の正弦波低周波電圧又はそれに近い波形の低周波電圧を、前記ボイスコイルに投入する電圧投入手段が備えられたことを特徴としている。
【００１５】
このように構成された振動スピーカの駆動装置においては、その振動コーンの裏面側に突設されたボイスコイルに、電圧投入手段を用いて、バイブレータ機能伝達用の機器の持つ固有共振振動周波数に一致又はほぼ一致する周波数の正弦波低周波電圧又はそれに近い波形の低周波電圧を、投入できる。そして、磁気回路部及びそれを支持するジンバルを、バイブレータ機能伝達用の機器の持つ固有共振振動周波数に一致又はほぼ一致する周波数で強制的に振動させることができる。そして、その磁気回路部及びジンバルの振動エネルギを、その固有共振振動周波数が磁気回路部及びジンバルの振動周波数に一致又はほぼ一致する携帯電話機等の機器に、その伝達率がほぼ１近くになるように、効率よく的確に伝えることができる。そして、その携帯電話機等の機器を持つ人間の手に受けるバイブレータ機能としての体感度を、十分に満足が得られる程度にまで高めることが可能となる。
また、そのバイブレータ機能伝達用の機器の持つ固有共振振動周波数に一致又はほぼ一致する周波数で強制的に振動させる磁気回路部及びジンバルの振動エネルギを、バイブレータ機能伝達用の携帯電話機等の機器に効率よく伝えることが可能となって、その磁気回路部及びジンバルに振動エネルギが過剰に蓄積されるのを、防ぐことができる。そして、磁気回路部及びジンバルの振動幅が過大になって、その磁気回路部等がケース内側壁に衝突し、振動スピーカが不快な異常音を発するのを、防ぐことができる。
さらに、その磁気回路部及びジンバルの振動周波数と一致又はほぼ一致する固有共振振動周波数を持つ携帯電話機等の機器に、その機器の持つ固有共振振動周波数に一致又はほぼ一致する周波数で振動する磁気回路部及びジンバルの振動エネルギを伝えて、その携帯電話機等の機器に共振振動又はそれに近い状態の振動を引き起こさせることができる。そして、その携帯電話機等の機器を、その隅々まで様々の方向に力強く振動させることが可能となって、その携帯電話機等の機器を持つ人間の手に受けるバイブレータ機能としての体感度を、十分に満足が得られる程度にまで高めることができる。
【００１６】
この振動スピーカの駆動装置により、そのボイスコイルに、電圧投入手段を用いて、バイブレータ機能伝達用の機器の持つ固有共振振動周波数に一致又はほぼ一致する周波数の正弦波低周波電圧又はそれに近い波形の低周波電圧を投入する振動スピーカは、その磁気回路部及びそれを支持するジンバルの持つ共振振動周波数が、その振動スピーカが内装される携帯電話機等の機器の持つ固有振動周波数に一致又はほぼ一致するように構成された、本発明の振動スピーカであることが、好ましい。
その理由は、そのような構成の振動スピーカであると、そのボイスコイルに、振動スピーカの駆動装置の電圧投入手段を用いて、バイブレータ機能伝達用の機器の持つ固有共振振動周波数に一致又はほぼ一致する周波数の正弦波低周波電圧又はそれに近い波形の低周波電圧であって、その磁気回路部及びそれを支持するジンバルの持つ共振振動周波数に一致又はほぼ一致する周波数の正弦波低周波電圧又はそれに近い波形の低周波電圧を投入することにより、ボイスコイルが突設された振動コーンに振動が発生するのを確実に防いで、その磁気回路部及びそれを支持するジンバルに共振振動又はそれに近い状態の振動を効率よく確実に起こさせることができるからである。そして、その磁気回路部及びジンバルに蓄積される振動エネルギを的確に高めて、その振動エネルギをバイブレータ機能伝達用の機器に効率よく伝えることができるからである。
【００１７】
なお、本発明の振動スピーカの駆動装置は、その磁気回路部及びそれを支持するジンバルの持つ共振振動周波数が、その振動スピーカが内装される携帯電話機等の機器の持つ固有振動周波数から多少外れるように構成された、振動スピーカにも、利用可能である。
即ち、そのような構成の振動スピーカであっても、そのボイスコイルに、振動スピーカの駆動装置の電圧投入手段を用いて、バイブレータ機能具現用の機器の持つ固有共振振動周波数に一致又はほぼ一致する周波数の正弦波低周波電圧又はそれに近い波形の低周波電圧を投入することにより、その振動スピーカの磁気回路部及びそれを支持するジンバルを、その振動周波数が、その振動スピーカが内装される携帯電話機等の機器の持つ固有振動周波数に一致又はほぼ一致するように、強制的に振動させることができる。そして、その振動スピーカの磁気回路部及びジンバルの振動エネルギを、バイブレータ機能具現用の携帯電話機等の機器に効率よく伝えて、その携帯電話機等の機器を持つ人間の手に受けるバイブレータ機能としての体感度を、十分に満足が得られる程度にまで高めることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１ないし図３は本発明の振動スピーカの好適な実施の形態を示し、図１はその正面断面図、図２はその振動コーンを排除した状態の平面図、図３はそのジンバルの平面図である。以下に、この振動スピーカを説明する。
【００１９】
図の振動スピーカでは、ガラス繊維入りの強化ＡＢＳ樹脂などからなる上下に開口する短丈筒状のケース１０が設けられて、該ケース上面が、音声を発する振動コーン２０により覆われている。
振動コーン２０の裏面側のほぼ中央には、小円筒状をしたボイスコイル２２が突設されている。
振動コーン２０よりも内方のケース１０内側空間には、マグネット３２が搭載されたヨーク３４からなる磁気回路部３０が配置されている。
磁気回路部のマグネット３２とヨーク３４との間に形成された溝３６には、ボイスコイル２２が上下方向等に振動可能に遊嵌されている。
ヨーク３４は、透磁率の高い軟鉄等で形成されている。
【００２０】
ヨーク３４上面には、リン青銅等の弾性材からなる板状をしたジンバル４０の内周縁が接着又は溶着されている。そして、ヨーク３４から、その周囲に、ジンバル４０が延設されている。
ジンバルの外周縁に突出した３カ所の先端部４２は、ケース１０内側に形成された段差部１２内側に接着等されて固定されている。
そして、そのジンバル４０を介して、図１に示したように、磁気回路部３０がケース１０内側空間で上下方向等に振動可能なように支持されている。
ジンバル４０又はヨーク３４の少なくとも一方（図では、両方としている）には、図２に示したように、該ジンバル又はヨークを通して空気を流通させる空気流通路５０が開口されている。そして、磁気回路部３０が、ケース１０内側空間で空気抵抗を受けずに上下方向等に振動できるように構成されている。
【００２１】
ケース１０下面は、図１に示したように、屈曲、伸縮可能な弾性板６０で封じられている。弾性板６０には、シリコン等からなるゴム板、金属バネ板、樹脂等の高分子材料などからなる板が用いられている。
弾性板６０のほぼ中央部には、それに対向する磁気回路部下面のほぼ中央部に突出する底部３８が、連結されている。
【００２２】
弾性板６０の周囲部分は、図１に示したように、金属等からなる剛性リング板７０を介してケース１０に固定されている。そして、図１に破線で示したように、その剛性リング板７０よりも内側の伸縮、屈伸可能な弾性板６０部分が、剛性リング板７０に邪魔されずに、磁気回路部３０の振動にほぼ同調して、該磁気回路部とほぼ同一のサイクルで、上下方向等に振動できるように構成されている。
剛性リング板７０とそれに重なり合う弾性板６０の周囲部分には、空気流通穴８０が連続して設けられている。そして、その空気流通穴８０が、弾性板６０が、空気抵抗を受けずに、上下方向等に振動可能なように、空気を弾性板６０の内外に流通させるための穴と、振動コーン２０が発する音声を弾性板６０で封じられたケース１０下面の外方に伝えるためのレシーバ穴とに、共用されている。
【００２３】
以上の構成は、従来の振動スピーカと同様であるが、図１と図２に示した振動スピーカでは、そのケース１０内側空間で振動する磁気回路部３０及びジンバル４０の持つ共振振動周波数が、該磁気回路部及びジンバルの振動を伝える、携帯電話機等のバイブレータ機能伝達用の機器１００の持つ固有共振振動周波数に一致又はほぼ一致するように構成されている。
具体的には、磁気回路部３０の重量及びジンバル４０のバネ定数が主として調整されて、該磁気回路部及びジンバルの持つ共振振動周波数が、バイブレータ機能伝達用の機器１００の持つ固有共振振動周波数の例えば１５０〜２５０Ｈｚの範囲内に一致又はほぼ一致するように構成されている。
磁気回路部３０の重量は、ヨーク３４の形状、大きさ及びヨーク３４の形成材料等により調整されている。ジンバル４０のバネ定数は、ジンバル４０の厚さ、大きさ、形状（具体的には、図３に示したジンバルの支持腕４４の長さやその支持腕４４の幅や厚さ等）及びジンバル４０の形成材料等により調整されている。そして、ボイスコイル２２に投入される１５０〜２５０Ｈｚの範囲内の正弦波低周波電圧又はそれに近い波形の電圧により、磁気回路部３０が、該磁気回路部を支持するジンバル４０と共に、磁気回路部３０とボイスコイル２２との間に働く磁力を受けて、ケース１０内側で上下方向等に共振振動又はそれに近い振動をするように、構成されている。
具体的には、磁気回路部３０及びジンバル４０の持つ共振振動周波数が、例えば１５０〜２５０Ｈｚの範囲内で、３〜５Ｈｚの刻みで順に大きくなるように、その重さや厚さや形状やバネ定数等が調整された、多数種類の磁気回路部３０及びジンバル４０が用意されている。そして、その多数種類の磁気回路部３０及びジンバル４０の中から、バイブレータ機能伝達用の機器１００の固有共振振動周波数の例えば１８５Ｈｚに一致又はほぼ一致する共振振動周波数を持つ磁気回路部３０及びジンバル４０を選択できるように、構成されている。そして、その選択された磁気回路部３０及びジンバル４０を用いて振動スピーカを組み立てることにより、その振動スピーカの磁気回路部３０及びジンバル４０の持つ共振振動周波数を、バイブレータ機能伝達用の機器１００の固有共振振動周波数の例えば１８５Ｈｚに一致又はほぼ一致させることができるように、構成されている。
ここで、磁気回路部３０及びジンバル４０の持つ共振振動周波数を、１５０〜２５０Ｈｚの範囲内としている理由は、振動スピーカのケース１０が装着されるバイブレータ機能伝達用の携帯電話機、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ゲーム機等の機器１００の持つ固有共振振動周波数が、一般に１５０〜２５０Ｈｚの範囲内に設定されているからである。
加えて、図の振動スピーカでは、剛性リング板７０よりも内側の弾性板６０部分も、磁気回路部３０の共振振動又はそれに近い振動にほぼ同調して、該磁気回路部とほぼ同一のサイクルで、上下方向等に共振振動又はそれに近い状態で振動するように、構成されている。具体的には、剛性リング板７０内側の穴の大きさ及びその穴の形状、並びに弾性板６０の重量、大きさ、形状及び弾性板６０の形成材料等が調整されて、その剛性リング板７０よりも内側の弾性板６０部分が、磁気回路部３０の共振振動又はそれに近い振動にほぼ同調して、該磁気回路部とほぼ同一の例えば１５０〜２５０Ｈｚの範囲のサイクルで、上下方向等に共振振動又はそれに近い状態で振動するように、構成されている。
【００２４】
図１ないし図３に示した振動スピーカは、以上のように構成されている。
次に、この振動スピーカの使用例及びその作用について説明する。
この振動スピーカの使用に際しては、図１に示したように、そのケース１０等を、バイブレータ機能伝達用の機器１００の例えば携帯電話機の筺体等に装着しておく。そして、振動スピーカによりバイブレータ機能伝達用の機器１００に振動を発生させる場合には、そのボイスコイル２２に、バイブレータ機能伝達用の機器の持つ固有共振周波数の１５０〜２５０Ｈｚの範囲内の例えば１８５Ｈｚの正弦波低周波電圧又はそれに近い波形の低周波電圧を投入する。
すると、そのバイブレータ機能伝達用の機器１００の持つ固有共振振動周波数の例えば１８５Ｈｚに合わせて、振動スピーカに選択されて組み込まれた、その共振振動周波数が例えば１８５Ｈｚに一致又はほぼ一致する磁気回路部３０及びジンバル４０を、バイブレータ機能伝達用の機器１００の持つ固有共振振動周波数の例えば１８５Ｈｚに一致又はほぼ一致する振動周波数で、共振振動又はそれに近い状態で振動させることができる。それと共に、磁気回路部の底部３８に連結された弾性板６０を、図１に破線で示したように、磁気回路部３０の共振振動又はそれに近い振動にほぼ同調させて、磁気回路部３０とほぼ同一のサイクルの例えば１８５Ｈｚに一致又はほぼ一致する周波数で上下方向等に共振振動又はそれに近い状態で振動させることができる。
そして、その共振振動又はそれに近い状態で振動する磁気回路部３０及びジンバル４０、並びに弾性板６０の振動エネルギを、その固有共振振動周波数が磁気回路部３０及びジンバル４０の共振振動周波数の例えば１８５Ｈｚに一致又はほぼ一致する携帯電話機等の機器１００に、その伝達率がほぼ１近くになるように、効率よく的確に伝えることができる。そして、その携帯電話機等の機器１００を持つ人間の手に受けるバイブレータ機能としての体感度を、十分に満足が得られる程度にまで高めることが可能となる。
また、そのケース１０内側空間で共振振動又はそれに近い状態で振動する磁気回路部３０及びジンバル４０の振動エネルギを、バイブレータ機能伝達用の携帯電話機等の機器１００に効率よく伝えることが可能となって、その磁気回路部３０及びジンバル４０に振動エネルギが過剰に蓄積されるのを、防ぐことができる。そして、磁気回路部３０及びジンバル４０の振動幅が過大になって、その磁気回路部３０等がケース１０内側壁に衝突し、振動スピーカが不快な異常音を発するのを、防ぐことができる。
さらに、その磁気回路部３０及びジンバル４０の共振振動周波数と一致又はほぼ一致する固有共振振動周波数を持つバイブレータ機能伝達用の携帯電話機等の機器１００に、共振振動又はそれに近い状態で振動する磁気回路部３０及びジンバル４０の振動エネルギを伝えて、その携帯電話機等の機器１００に共振振動又はそれに近い状態の振動を引き起こさせることができる。そして、その携帯電話機等の機器１００を、その隅々まで様々の方向に力強く振動させることが可能となって、その携帯電話機等の機器１００を持つ人間の手に受けるバイブレータ機能としての体感度を、十分に満足が得られる程度にまで高めることができる。
【００２５】
その際には、その磁気回路部３０がケース１０内側で上下方向等に振幅幅大きく振動するのを、磁気回路部の底部３８に連結された弾性板６０により、抑制できる。それと共に、ケース１０内側空間で振動する磁気回路部３０の振幅方向を、該磁気回路部に連結された、該磁気回路部を支持する弾性板６０により、ほぼ一定に安定させて保持し続けることができる。そして、磁気回路部３０の姿勢を安定化させて、磁気回路部３０の振幅方向や振幅幅を平準化できる。そして、そのケース１０内側空間で振動する磁気回路部３０が、ケース１０内側壁等に衝突するのを、確実に防止できる。
【００２６】
また、振動スピーカから音声を発生させる場合には、そのボイスコイル２２に、上記正弦波低周波電圧又はそれに近い波形をした低周波電圧の周波数よりも高い、例えば２００〜１００００Ｈｚの広域周波数帯範囲内で複雑に変化する音声波形電圧を投入する。
すると、その磁気回路部３０及びそれを支持するジンバル４０や弾性板６０には、共振振動又はそれに近い振動を起こさせずに、ボイスコイル２２及びそれが突設された振動コーン２０を、ボイスコイル２２と磁気回路部３０との間に働く磁力により、上記音声波形電圧の波形に倣って上下方向等に強弱に振動させることができる。そして、振動コーン２０から音声を発生させることができる。振動コーン２０から発せられた音声は、振動コーン２０前方のケース１０上方に伝えたり、ケース１０下面を封じている弾性板６０に開口された空気流通穴８０を兼ねたレシーバ穴を通して、ケース１０下方に伝えたりできる。
【００２７】
図４は本発明の振動スピーカの駆動装置の好適な実施の形態を示し、図４はそのブロック図である。以下に、この振動スピーカの駆動装置を説明する。
【００２８】
図の振動スピーカの駆動装置においては、振動スピーカのケース１０内側空間で振動する磁気回路部３０及びジンバル４０の振動エネルギを伝えるバイブレータ機能伝達用の機器１００の持つ１５０〜２５０Ｈｚの範囲内の固有共振振動周波数に一致又はほぼ一致する周波数の正弦波低周波電圧又はそれに近い波形の低周波電圧を、振動スピーカのボイスコイル２２に投入する電圧投入手段１１０が備えられている。
電圧投入手段１１０は、図４に示したように、周波数が１５０〜２５０Ｈｚの範囲内で振幅が１の正弦波を１Ｈｚ毎にそれぞれ１周期分、３〜４ｋＨｚ以上の周波数でＰＣＭ方式等の復元可能な形でサンプリングした４〜１６ビットのデジタルデータを記憶したデジタルメモリ１１２と、該メモリから振動スピーカ駆動用の１５０〜２５０Ｈｚの範囲内の正弦波デジタルサンプリングデータを、サンプリングした時と同じ３〜４ｋＨｚ以上の周波数で逐次繰り返し読み出す読み出し回路１１４と、該回路により読み出したデジタルサンプリングデータをアナログサンプリングデータに変換するＤ／Ａコンバータ１１６と、該Ｄ／Ａコンバータにより変換されたアナログサンプリングデータからなる正弦波電圧を増幅して振動スピーカのボイスコイル２２に伝えるパワーアンプ１１８とを有している。そして、その読み出し回路１１４により、バイブレータ機能伝達用の機器１００の持つ固有共振振動周波数の１５０〜２５０Ｈｚの範囲内の例えば１８５Ｈｚの正弦波デジタルサンプリングデータをデジタルメモリ１１２から逐次繰り返し読み出したり、又はその機器１００の持つ固有共振振動周波数の例えば１８５Ｈｚ前後の１７５〜１９５Ｈｚの範囲内の正弦波デジタルサンプリングデータをデジタルメモリ１１２から１Ｈｚ刻みで連続して順番に繰り返し読み出したりできる構造をしている。そして、その読み出し回路１１４により読み出した正弦波デジタルサンプリングデータを、Ｄ／Ａコンバータ１１６により、単一固定の例えば１８５Ｈｚ又は１８５Ｈｚ前後で時間的に１Ｈｚ毎に周波数が変化する１７５〜１９５Ｈｚの範囲内の、時間的に十分に長いアナログ正弦波低周波電圧に変換できる構造をしている。そして、その変換されたアナログ正弦波低周波電圧を、パワーアンプ１１８により増幅して、振動スピーカのボイスコイル２２に投入できる構造をしている。
【００２９】
図４に示した振動スピーカの駆動装置は、以上のように構成されている。
次に、この振動スピーカの駆動装置の使用例及びその作用について説明する。
このように構成された振動スピーカの駆動装置を用いて、振動スピーカによりバイブレータ機能伝達用の機器１００に振動を発生させる場合には、電圧投入手段１１０を用いて、振動スピーカの振動コーン２０の裏面側に突設されたボイスコイル２２に、バイブレータ機能伝達用の機器１００の携帯電話機の筺体等の持つ固有共振振動周波数の例えば１８５Ｈｚに一致又はほぼ一致する正弦波低周波電圧又はそれに近い波形の低周波電圧を、投入する。
すると、振動スピーカのケース１０内側空間に支持された磁気回路部３０及びジンバル４０を、バイブレータ機能伝達用の機器１００の持つ固有共振振動周波数の例えば１８５Ｈｚに一致又はほぼ一致する周波数で強制的に振動させることができる。そして、その磁気回路部３０及びジンバル４０の振動エネルギを、その固有共振振動周波数が磁気回路部３０及びジンバル４０の振動周波数の例えば１８５Ｈｚに一致又はほぼ一致する携帯電話機等の機器１００に、その伝達率がほぼ１近くになるように、効率よく的確に伝えることができる。そして、その携帯電話機等の機器１００を持つ人間の手に受けるバイブレータ機能としての体感度を、十分に満足が得られる程度にまで高めることが可能となる。
また、そのバイブレータ機能伝達用の機器１００の持つ固有共振振動周波数に一致又はほぼ一致する周波数の例えば１８５Ｈｚで強制的に振動させる磁気回路部３０及びジンバル４０の振動エネルギを、バイブレータ機能伝達用の携帯電話機等の機器１００に効率よく伝えることが可能となって、その磁気回路部３０及びジンバル４０に振動エネルギが過剰に蓄積されるのを、防ぐことができる。そして、磁気回路部３０及びジンバル４０の振動幅が過大になって、その磁気回路部３０等がケース１０内側壁に衝突し、振動スピーカが不快な異常音を発するのを、防ぐことができる。
さらに、その磁気回路部３０及びジンバル４０の振動周波数と一致又はほぼ一致する固有共振振動周波数を持つ携帯電話機等の機器１００に、その機器１００の持つ固有共振振動周波数に一致又はほぼ一致する周波数の例えば１８５Ｈｚで振動する磁気回路部３０及びジンバル４０の振動エネルギを伝えて、その携帯電話機等の機器１００に共振振動又はそれに近い状態の振動を引き起こさせることができる。そして、その携帯電話機等の機器１００を、その隅々まで様々の方向に力強く振動させることが可能となって、その携帯電話機等の機器１００を持つ人間の手に受けるバイブレータ機能としての体感度を、十分に満足が得られる程度にまで高めることができる。
【００３０】
この振動スピーカの駆動装置により、そのボイスコイル２２に、電圧投入手段１１０を用いて、バイブレータ機能伝達用の機器１００の持つ固有共振振動周波数に一致又はほぼ一致する周波数の正弦波低周波電圧又はそれに近い波形の低周波電圧を投入する振動スピーカは、その磁気回路部３０及びそれを支持するジンバル４０の持つ共振振動周波数が、その振動スピーカが内装される携帯電話機等の機器１００の持つ固有振動周波数の例えば１８５Ｈｚに一致又はほぼ一致するように構成された、図１と図２に示されたような振動スピーカであることが、好ましい。
その理由は、そのような構成の振動スピーカであると、その電圧投入手段１１０を用いて、そのボイスコイル２２に投入されたバイブレータ機能伝達用の機器１００の持つ固有共振振動周波数に一致又はほぼ一致する周波数の正弦波低周波電圧又はそれに近い波形の低周波電圧であって、その磁気回路部３０及びジンバル４０の持つ共振振動周波数に一致又はほぼ一致する周波数の正弦波低周波電圧又はそれに近い波形の低周波電圧により、ボイスコイル２２が突設された振動コーン２０に振動が発生するのを確実に防いで、その磁気回路部３０及びそれを支持するジンバル４０に共振振動又はそれに近い状態の振動を効率よく確実に起こさせることができるからである。そして、その磁気回路部３０及びジンバル４０に蓄積される振動エネルギを的確に高めて、その振動エネルギをバイブレータ機能伝達用の機器１００に効率よく伝えることができるからである。
【００３１】
なお、図４に示した振動スピーカの駆動装置は、その磁気回路部３０及びそれを支持するジンバル４０の持つ共振振動周波数が、その振動スピーカが内装される携帯電話機等の機器の持つ固有振動周波数の例えば１８５Ｈｚから多少外れるように構成された、振動スピーカにも、利用可能である。
即ち、そのような構成の振動スピーカであっても、そのボイスコイル２２に、電圧投入手段１１０を用いて、バイブレータ機能具現用の機器１００の持つ固有共振振動周波数の例えば１８５Ｈｚに一致又はほぼ一致する周波数の正弦波低周波電圧又はそれに近い波形の低周波電圧を投入することにより、その振動スピーカの磁気回路部３０及びそれを支持するジンバル４０を、その振動周波数が、その振動スピーカが内装される携帯電話機等の機器１００の持つ固有振動周波数の例えば１８５Ｈｚに一致又はほぼ一致するように、強制的に振動させることができる。そして、その振動スピーカの磁気回路部３０及びジンバル４０の振動エネルギを、バイブレータ機能具現用の携帯電話機等の機器１００に効率よく伝えて、その携帯電話機等の機器１００を持つ人間の手に受けるバイブレータ機能としての体感度を、十分に満足が得られる程度にまで高めることができる。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の振動スピーカによれば、そのケース内側空間で共振振動又はそれに近い状態で振動させる磁気回路部及びジンバルの振動エネルギを、その振動スピーカが内装されるバイブレータ機能具現用の携帯電話等の機器に効率良く伝えて、その携帯電話機等の機器を持つ手に受けるバイブレータ機能としての体感度を、十分に満足できる程度にまで高めることが可能となる。
また、本発明の振動スピーカの駆動装置によれば、そのケース内側空間に支持された磁気回路部及びジンバルを、その振動周波数が、その振動スピーカが内装される携帯電話機等の機器の持つ固有振動周波数に一致又はほぼ一致するように、強制的に振動させることができる。そして、その振動スピーカの磁気回路部及びジンバルの振動エネルギを、バイブレータ機能具現用の携帯電話機等の機器に効率よく伝えて、その携帯電話機等の機器を持つ人間の手に受けるバイブレータ機能としての体感度を、十分に満足が得られる程度にまで高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の振動スピーカの正面断面図である。
【図２】本発明の振動スピーカの振動コーンを排除した状態の平面図である。
【図３】本発明の振動スピーカのジンバルの平面図である。
【図４】本発明の振動スピーカの駆動装置のブロック図である。
【符号の説明】
１０  ケース
２０  振動コーン
２２  ボイスコイル
３０  磁気回路部
３２  マグネット
３４  ヨーク
３６  溝
３８  磁気回路部の底部
４０  ジンバル
５０  空気流通路
６０  弾性板
７０  剛性リング板
８０  空気流通穴
１００  バイブレータ機能伝達用の機器
１１０  電圧投入手段
【図１】
2004343384.tif 000003
【図２】
2004343384.tif 000004
【図３】
2004343384.tif 000005
【図４】
2004343384.tif 000006