专利名称：能产生不同方向震动的震动器与相关装置的制作方法
技术领域：
本发明提供一种可应用于手机、呼叫器中以发出震动提示的震动器，特别是涉及一种能发出不同方向震动的震动器。
背景技术：
随着半导体技术的进步，许多电子装置的体积、重量都已大幅缩小，能让使用者随身携带。这些电子装置，像是手表、闹钟、呼叫器或是手机等等，能协助使用者安排工作生活的行程、存取通讯网络的信息，让使用者的生活更便利。为了要达成上述的目的，这些电子装置通常要能发出一定的提示信号；举例来说，手表、闹钟等装置会在使用者预设的时间发出提示信号，提醒使用者某一特定时间已经到了，而呼叫器、手机等通讯装置则要在接收到通讯网络的来电时，发出提示信号提醒使用者接收来电信息。一般来说，除了以特殊的声音来作为提示信号外，现行的电子装置多装有震动器，以发出震动的方式来实现此种提示信号。由于声音提示信号常有扰乱他人的顾虑，故各个信息厂商也积极研发能有效发出震动提示信号的震动器，使现代化的电子装置能在不干扰他人的情况下，有效地对使用者发出提示信号。
请参考图1至图4。图1为一现有震动器10中各组件的示意图；图2为震动器10组合后的示意图；图3为震动器10沿着图2中剖线3-3的侧视示意图。现有震动器10以壳体12A、12B为外壳，而一转轮16即以可转动的方式安装于壳体12A、12B中，使得该转轮16可围绕一垂直转轴26而在水平面27上水平地转动(也就是沿着图2中箭头25所指的方向)；而图4即为转轮16沿着转轴26的方向的俯视示意图。在壳体12A、12B中，除了可转动的转轮16以外，还设有可导电的电刷14A、14B，以及磁铁18A、18B。而转轮16上也另设有线圈20A、20B，可导电至线圈20A、20B的导电片22，以及配重物15。磁铁18A、18B固定于壳体12B的底侧两旁；各电刷14A、14B的一端固定在壳体12A上，另一端则与转轮16上的导电片22接触(如图2、图3所示；为了清楚显示震动器10中各组件的配置，图2、图3中已经将壳体12A、12B的部分移除)。联合壳体12A、12B上的电刷14A、14B与磁铁18A、18B，再加上转轮16上的导电片22、线圈20A及20B，就能以转轮16为转子，实现出一个马达(像是直流马达)的功能。就像图2、图3中所示，当电刷14A、14B电连接于一驱动电路24(像是一电池)时，驱动电路24所提供的驱动电力就能经由电刷14A与14B、导电片22而传输至转轮16上的线圈20A、20B，让线圈20A、20B发挥电磁铁的功能，与壳体12B上的磁铁18A、18B交替地发生相斥、相吸的交互作用，带动转轮16本身绕着转轴26而沿着箭头25的方向转动。
为了发挥震动器10震动的功能，转轮16特别被设计为非圆对称的形状(如图1至图4所示)，线圈20A、20B的相关配置也未对转轴26对称，再加上转轮16的一侧还设置有一配重物15(基本上是一材质密度、重量异于转轮16的物体)，上述这些配重设计都是要使得转轮16的质心(质量中心)尽量偏离转轴26，让转轮16成为一偏心转轮。就如图4所示，由于特殊的配重设计，使得转轮16成为偏心转轮，其质心19在水平面27上的投影位置与其转动所围绕的转轴26有相当的偏离。这样一来，当转轮16在水平面27上转动时，其配重的不均衡就会产生出沿着水平面27传播的震波，其震动传播的方向就如图1至图3中的箭头28所示。
请参考图5。图5为另一种现有震动器30的原理示意图。在震动器30的壳体32中固定有线圈34A、34B，另一侧则设有一具有弹性的摆臂36。摆臂36的一端固定于壳体32之上，另一端则设置有一具有磁性的摆槌38。当线圈34A、34B电连于一驱动电路44而接收时变的驱动电力时，线圈34A、34B就能发挥电磁铁的功能，随时间变化而交替地对摆槌38产生吸引或排斥的磁力，让摆槌38能在摆臂36的弹性支撑下而在线圈34A、34B间来回摆动，也就是沿着箭头40的方向来回摆动。这样一来，现有震动器30就能沿着箭头42A、42B的方向发出震波，达成其震动的功能。
由以上对现有震动器的描述可知，现有的震动器10与30发出震波的方向均有所限制，不能发出多方向的震波。如图1至图4所示，现有震动器10只能发出沿着水平面27传播的震波，无法发出垂直于水平面27的震波。也就是说，现有震动器10无法沿着转轴26的方向发出震波。类似地，图5中的震动器30也只能沿着箭头42A、42B发出垂直方向的震波，无法沿着箭头46(图5)发出水平方向的震波。由于这些现有震动器在发出震波的方向上都受到限制，连带地也使得其所发出的震动提示信号容易被衰减、抵消。举例来说，像在图5中的现有震动器30，若是使用者在携带、配戴装设有震动器30的电子装置时，刚好使其壳体32的上下两端分别受到箭头42B、42A方向的挤压，现有震动器30于箭头42A、42B发出的震动就会被抵消或衰减，无法有效地发出震动提示信号。同理，对图1至图4中的现有震动器10来说，若使用者在携带装设有震动器10的电子装置时，使得震动器10的壳体四周受到水平面方向的挤压，震动器10于水平面方向发出的震波也就会被抵消，无法有效发出震动提示信号。
发明内容
因此，本发明的主要目的，即在于提供一种能于多个不同方向发出震波的震动器及相关电子装置，以克服现有技术的缺点。
在本发明中，是以绕着转轴水平转动的偏心转轮来产生水平面方向的震波，再以连动机构来产生垂直于该水平方向的震波。在本发明的一实施例中，此连动机构为一围绕转轴、具有高低起伏的连动轨，当转轮绕着转轴转动时，就会随着此连动轨上下移动，沿着转轴方向产生垂直于该水平面的震波。在本发明的另一实施例中，此连动机构可以由电磁铁来实现其目的；该电磁铁可在转轴的方向上交替地吸引/排斥具有磁性的转轮，带动转轮上下移动，也可产生垂直于水平面的震波。另外，本发明也可在震动器的壳体侧壁设置可沿着转轴方向上下滑动的辅助体，转轮上则设置高低起伏的连动轨。当转轮转动时，嵌合于连动轨的辅助体就会连带地上下滑动，也可使本发明的震动器得以产生传播于垂直方向之震波。无论是何种实施例，本发明的震动器都能发出兼具水平、垂直方向的全方向震波。当本发明应用于手机、呼叫器等的电子装置时，不论使用者是如何携带电子装置，本发明的震动器所产生的全方位震动都不易受挤压而被抵消，而能有效地发出震动提示信号，便利使用者的工作、生活。
图1为一现有震动器中各组件的示意图；
图2、图3为图1中震动器各组件组合后的配置示意图；图4为图1中震动器的转子的俯视示意图；图5为另一现有震动器的原理示意图；图6为本发明一实施例的震动器中各组件的示意图；图7、图8为图6中震动器组合后的配置示意图；图9、图10为图6中震动器组合后的侧视示意图；图11为图6中震动器的转轮的示意图；图12为图6中震动器壳体及转轮配置的示意图；图13为图6中震动器运作于不同状态的示意图；图14为图6中震动器运作于图13中各状态时的侧视示意图；图15为本发明另一实施例的震动器中各组件的示意图；图16为图15中震动器组合后的配置示意图；图17为图15中震动器组合后的侧视示意图；图18为图15中震动器的转轮的示意图；图19为图15中震动器的转轮上的连动轨的示意图；图20为图15中震动器运作于不同状态的示意图；图21为图15中震动器运作于图20中各状态的侧视示意图；图22为本发明又一实施例的震动器的示意图；图23为图22中震动器的侧视示意图；图24为本发明另一实施例的震动器的示意图；图25为图24中震动器的侧视示意图；图26为本发明运用于一电子装置的功能方块示意图。
具体实施例方式
请参考图6至图11。图6为本发明一实施例的震动器50的组件示意图；图7、图8为图6中各组件组合后的示意图；图9、图10为图6中各组件组合后，分别于图7、图8中剖线9-9及10-10的侧视示意图。震动器50以壳体52A、52B为外壳，其内设有一可绕着转轴66转动的转轮56，图11即为此转轮56沿着转轴66方向的俯视示意图。除了转轮56之外，如图6所示，震动器50中还设有一弹性体74、磁铁58A、58B以及导电的电刷54A、54B。转轮56上则设有线圈60A、60B，以及可将电力传输至线圈60A、60B的各个导电片62。如图7至图10所示，在震动器50的各组件组合后，磁铁58A、58B固定于壳体58B的两侧，各个电刷54A、54B的一端固定于壳体52A上，另一端则与转轮56上的导电片62接触(为了清楚显示震动器50组合后的结构，图7至图10中已将壳体58A、58B的部份移除)。当电刷54A、54B分别电连于一驱动电路64时(请见图7、图9)，就能将驱动电路64所提供的驱动电力经由转轮56上的导电片62而传输至线圈60A、60B，让转轮56上的线圈60A、60B发挥电磁铁的功能，使得转轮56等效于电动马达中的转子，与壳体52B内的磁铁58A、58B交替地产生吸引/排斥的相互作用，带动转轮56绕着转轴66转动(也就是沿着箭头70，以平行于水平面72的方式水平地转动，如图7、图8所示)。
如图11所示，在本发明的震动器50中，转轮56的几何结构、线圈60A、60B以及配重物55的设置均用来使转轮56成为一偏心的转轮，让转轮56的质心76在水平面上的投影位置偏离转轮56转动的转轴66。这样一来，当转轮56水平转动时，就能沿着水平面72的方向向四周发出震波，如图7、图8中的箭头68所标示的方向。
除了发出水平方向传播的震波之外，本发明的震动器还能同时发出垂直方向上的震波，以产生全方位传播的震动提示信号。为了使本发明的震动器50能发出垂直方向上的震波，在壳体52B以及转轮56的底部，还特别设有互相对应、呈螺旋状起伏的连动轨，以作为一连动机构，让转轮56能在水平转动的同时还随着连动轨高低起伏，产生垂直方向上的震波。关于此连动机构的实施，请进一步参考图12(并一并参考图6至图10)；图12即为震动器50中连动机构的示意图。在震动器50的壳体52B上，设有一个围绕着转轴66的螺旋状连动轨78A；转轮56的底部也设有一对应的螺旋状连动轨78B。由图12中可看出，在此实施例中，连动轨78A的表面会由位置80A开始，沿着箭头70的方向围绕着转轴66而逐渐盘旋升高；绕转轴66一周后，就会由位置80B陡降回位置80A。同样地，转轮56上的连动轨78B也会有对应的螺旋状表面。当转轮56安装在震动器50中时，两连动轨78A、78B的表面会互相接触、嵌合。而当转轮56开始由位置80A沿着箭头70的方向转动时，转轮56也就会随着连动轨78A而沿着箭头82A的方向逐渐升高；转动一周后，转轮56就会在位置80B处随着连动轨78A的陡降而在瞬间沿着箭头82B的方向下降，这样就能产生垂直方向(也就是沿着箭头82A、82B)传播的震波。
为了确保转轮56在转动期间其连动轨78B能维持与连动轨78A的贴合，在震动器50中，还可另设弹性体74，如图6至图10所示。此弹性体74可以是具有弹性的簧片，其一端固定在壳体74上，另一端则以圆滑的表面与转轮56接触，对转轮56施加一向下的推力，确保转轮56能在转动期间维持与连动轨78A的连动。关于本发明震动器50整体运作的情形，请进一步参考图13、图14(并同时参考图6至图10)；图13为震动器50的转轮56转动于不同位置的示意图，图14为震动器50的转轮56转动于图13中的各个位置时，在剖线10-10(图8)的侧视示意图；为了清楚显示震动器50的运作情形，图13、图14中已将壳体52A、52B的部分移除。如图13、图14所示，当震动器50在状态Sa时，转轮56由位置80A开始沿着箭头70的方向绕转轴66转动。到了状态Sb，转轮56转动了90度，其位置也随着连动轨78A的上升而升高(可由图14中看出)。在本发明中，电刷54B(及54A)可以由具有弹性的导电金属做成，故能在转轮56的高度改变时持续接触转轮56上的导电片62，维持对线圈60A、60B的电力传输。甚至，若电刷54A、54B的弹力足够，还可以直接用来实现弹性体74的功能，用来将转轮56下压，维持其与连动轨78A的贴合；在此种情形下，也就不需另行设置弹性体74。
在转轮56由状态Sa、Sb持续围绕着转轴66而转动一周后，转轮56就会趋近于状态Sc中所示的位置。在状态Sc中，转轮56顺着连动轨78A螺旋表面的导引而逐渐升高；在转动一周后，随着连动轨78A升高至位置80B，转轮56的垂直位置也就升至最高(可由图14看出)。接下来，当转轮56由状态Sc继续沿着箭头70的方向而转动时，转轮56的高度就会随着连动轨78A的陡降而瞬间回到状态Sa中的高度；当转轮56的高度由状态Sc快速回复至状态Sa时，就会引发垂直方向上的震动，沿着箭头82A、82B的方向发出震波。随着转轮56的持续转动，其位置就会在状态Sa、Sb、Sc之间反复循环，稳定地于垂直方向上发出震波。当然，如前所述，当偏心转轮56转动时，其偏心的特性会引发水平面方向上的震动。综合起来，本发明的震动器50也就因此能发出多方向的震动了。
关于本发明的另一实施例，请参考图15至图18；图15为本发明另一震动器90中各组件的示意图，图16为震动器90组装后的示意图，图17为震动器90组装后与于图16中剖线17-17的侧视的示意图。震动器90以壳体92A、92B为外壳，其内设有一可转动的偏心转轮96，其可绕着一转轴106而沿着一水平面112(图16)水平地转动；图18即为转轮96于转轴106方向俯视的示意图。为了清楚显示震动器90中各组件组装后的相互关系，在图16、图17中，壳体92A、92B的部分已经被移除。
除了转轮96之外，壳体92A、92B内还设有电刷94A、94B以及磁铁98A、98B；在转轮96上，也对应地设有线圈100A、100B以及可将电力传输至线圈的导电片102。各电刷94A、94B的一端固定于壳体92A上，另一端则维持与导电片102的接触。这样一来，当电刷94A、94B电连于一驱动电路104(图16、图17)后，就能将驱动电路104提供的驱动电力透过转轮96上的导电片102传输至线圈100A、100B，让线圈100A、100B发挥电磁铁的功能，与壳体92B内的磁铁98A、98B产生相吸、相斥的交互作用，带动转轮96沿着箭头110(图16)的方向转动。
如图18(及图15、图16)所示，在本实施例中，转轮96虽具有一圆形的环形外围(其圆心即转轴106)，但仍可通过线圈100A、100B以及一配重物95的不均衡配置，使得转轮96的质心116偏离于转轮96转动的转轴106。如此，当转轮96转动时，其偏心的特性就会产生沿着水平面方向传播的震波，也就是沿着箭头116传播的震波，如图16所示。
为了使本发明震动器90也能产生垂直方向传播的震波，转轮96的环形外围上还设有一螺旋状起伏的连动轨118，壳体92A/92B上也对应地设有弹簧114A、114B，以及可于壳体内垂直滑动的辅助体108A、108B。为了使辅助体108A、108B能在壳体92A/92B内滑动，壳体92A/92B的两侧设有垂直方向分布的凹槽122A及122B，可分别容纳辅助体108A、108B在凹槽中滑动。辅助体108A、108B的一侧则各设有一突起120A、120B，各凹槽122A、122B在朝向转轮96的内壁上也分别设有对应的孔隙124A、124B，让突起120A、120B能分别通过孔隙124A、124B而嵌合于连动轨118之中。如图16、图17所示，当震动器90组装在一起后，分别容纳于凹槽122A、122B中的辅助体108A、108B就能通过突起120A、120B而嵌合于连动轨118上，形成转轮96与辅助体108A、108B间的连动机构。当转轮96绕着转轴106转动时，其螺旋状起伏的连动轨118就会带动辅助体108A、108B分别在凹槽122A、112B内上下滑动，产生垂直方向上的震波。为了确保辅助体108A、108B与连动轨118之间的连动关系，震动器90中还可另设有作为弹性体的弹簧114A、114B；各弹簧的一端固定于凹槽的内壁，另一端则连接于对应的辅助体。当各辅助体120A、120B随着连动轨118而上下滑动时，弹簧114A、114B就可作为恢复力的来源，确保辅助体120A、120B能确实地依循着连动轨118而上下滑动。
关于转轮96与两辅助体108A、108B之间的连动关系，请进一步参考图19至图21(并同时参考图15至图17)。图19为转轮96上的连动轨118的示意图，图21为本发明震动器90的辅助体108A、108B随转轮96转动而上下滑动于不同位置的示意图(壳体92A、92B已经部分移除)；图21则是震动器90在图16中剖线17-17的侧视示意图。如图17所示，配合具有突出部分120A、120B的辅助体108A、108B，本发明可于转轮96的环形外围侧壁上设置凹陷的连动轨118，让突出部分108A、108B能嵌合于连动轨118(为了较为清楚地显示出连动轨118的配置，图19中已将转轮96上的部分细节省略，如导电片、线圈、配重物等等均未绘出)。在图19的实施例中，连动轨118围绕着转轴106而有两段螺旋状盘旋上升再骤降的部份；这两部份各分布于180度的圆周上，衔接在一起就形成连动轨118的完整轨迹。
如图20、图21的状态Ta所示，假设在辅助体108A、108B嵌合于连动轨118的最低位置时，转轮96开始沿着箭头110(图20)的方向转动。等转轮96绕着转轴106转动90度之后，辅助体108A、108B也就随着连动轨118的轨迹上升而连带地往上滑动(也就是沿着箭头126A的方向滑动)，也就是状态Tb所示的情形。等到转轮96由状态Ta转动180度后(也就是在状态Tb再转动90度后)，连动轨118的螺旋上升轨迹也就带动着辅助体108A、108B上升到最高点，如状态Tc所示。不过，到了状态Tc时，连动轨118中螺旋上升的轨迹也中止，而转动到骤降的轨迹，这也使得辅助体108A、108B会快速地在瞬间由状态Tc回复至状态Ta(弹簧114A、114B的弹力可确保辅助体108A、108B快速地回复至状态Ta中的位置)。这样一来，辅助体108A、108B就能在由状态Tc回复至状态Ta时发出垂直方向的震波，也就是沿着箭头126A、126B传播的震波。换句话说，通过偏心转轮96转动所产生的水平方向震波，再加上转轮96带动辅助体108A、108B于状态Ta至Tc间循环而发出的垂直方向震波，本发明的震动器90就能发出多方向传播的震波了。
当然，在实际实施本发明的震动器90时，辅助体的数目以及连动轨中螺旋状上升/骤降的轨迹数目均可依设计的需要而改变。举例来说，本发明的震动器可以只设有一个辅助体(及对应的凹槽)，连动轨则可设有一或多段互相衔接的上升/骤降轨迹。连动轨中上升/骤降轨迹的数目会决定在转轮转动一周内辅助体升降的次数。像在图20、图21的例子中，由于连动轨上包括有两段上升/骤降的轨迹，转轮96转动一周会经过两次由状态Ta到Tc的循环，带动各辅助体升降两次。另外，在本发明的较佳实施例中，可以有两个(或多个)辅助体以转轴为中心对称地设置于壳体的各个对向之侧，使转轮在带动各辅助体时其受力较为平均。另外，连动轨也可以是突起的轨迹，配合具有对应凹陷部分的辅助体，以实现两者间的连动关系。辅助体可以采用密度较高、具有相当重量的材质(像是金属)，以加大震动器90所能发出的垂直方向震动。另外，根据相同的原理，本发明于图6至图14中的震动器50，其连动轨78A、78B也可以具有多段上升/骤降、互相衔接的轨迹，使得转轮56每转动一圈就会在垂直方向进行多次的来回滑动。
在本发明前述的两个震动器50及90中，转轮本身都设有导电片、线圈，以配合壳体内的电刷与磁铁，形成等效于马达的结构，转轮本身也就成为马达中的转子，通过驱动电路提供的驱动电力而转动。不过，在本发明中，也可另外以一个马达来带动转轮转动；这样一来，转轮就不需作为转子。关于此情形，请参考图22、图23。图22为本发明另一实施例的震动器130的示意图，图24则为震动器130侧视的示意图。类似于图15中震动器90的构造，在震动器130的壳体132中，也以可转动的方式设有一偏心转轮136，使其可围绕着转轴134而转动(图22、图23中，为了显示震动器130的构造，壳体132的部分已经移除)。转轮136上设置有配重物142，使得转轮136的质心偏离其转轴134；而在转轮136上的环形外围上，则设有螺旋起伏的连动轨138。对应地，壳体132的两侧也以凹槽容纳有可上下滑动的辅助体140A、140B，以及对应的弹簧142A、142B。通过壳体上的孔隙，辅助体140A、140B即可嵌合于连动轨138，建立辅助体140A、140B与转轮136间的连动关系。
与震动器90比较不同的是，震动器130中另设有一电动马达144，固定于壳体132中，其可转动的轴心146则连接于转轮136上。当马达144接受一驱动电路148(图23)的驱动电力后，就可使其轴心146转动，并带动转轮136转动。这样一来，转轮136上就不需设置线圈、导电片，壳体132内也不需设置与其对应的电刷、导电片。当马达144经由轴心146带动转轮136转动时，偏心转轮136本身就可产生沿着箭头128方向的水平震波，转轮136上的连动轨138又会带动辅助体140A、140B上下滑动，沿着箭头149A、149B的方向产生垂直方向的震波，使得本发明的震动器130也可产生多方向的震波，提供有效的震动提示信号。当然，本发明于图6中的震动器50，其转轮也可依据相同的原理，另以一马达来带动其转动。
请参考图24、图25。图24为本发明另一实施例的震动器150的示意图，图25则为震动器150的侧视示意图。在震动器150的壳体152中，也设有一可转动的偏心转轮156，以其重量配置(如配重物155的设置)使其质心偏离于其转轴158；这样一来，当转轮156绕着转轴158而沿着水平面164水平地转动时，就能发出水平方向的震波，也就是沿着箭头160方向四方传播的震波(为清楚显示震动器150的结构，壳体152的部分已经移除)。举例来说，壳体152中可另设有马达来带动转轮158转动，如同本发明前一实施例的震动器130一样。或者，也可由其它动力来带动转轮158转动。由于这些使转轮转动的机制已于本发明前述的实施例有所描述，在不妨碍本发明技术揭露的情形下，图24、图25中已经省略用来使转轮156转动的机制以及相关的驱动电路。
除了转轮156水平转动所能产生的水平方向震波之外，为了能发出垂直方向的震波，壳体152的上下两侧还另设有线圈154A、154B；而转轮156本身也具有磁性，并能沿着转轴158上下滑动。当线圈154A、154B得到一驱动电路166(图25)所提供的驱动电力(像是时变或交流的驱动电力)时，就能发挥电磁铁的功能，对具有磁性的转轮156产生吸引/排斥交替变换的磁场，使转轮156能沿着箭头162A、162B的方向上下滑动，发出垂直方向的震波，也就是沿着箭头162A、162B方向传播的震波。这样一来，就能使本发明之震动器150能发出多方向传播的震波了。在实际实现震动器150时，若转轮156本身是被另一个马达带动而转动的，转轮156上的配重物1 55(或转轮156本身)可以是由铁磁性等等具有磁性的物质来制造，使得转轮156能因线圈154A、154B的磁力方向变化而上下滑动。
本发明上述的各种震动器均适用于手机、呼叫器、手表、闹钟等电子装置，用来发出多方向的震波，作为提示使用者的提示信号。请参考图26。图26为本发明一震动器180运用于一无线通讯电子装置170的功能方块示意图。电子装置170可以是一手机或呼叫器，其内设有一信号电路172、一控制电路174、一接口电路176、一驱动模块178及震动器180。控制电路174用来主控电子装置170的运作，信号电路172用来接收无线电信号，并将其适当地解码、解调。接口电路176为电子装置170的人机接口，其可包括有扬声器、显示器(像是液晶显示面板)或/及各种按键、触控板等等。驱动模块178中设有驱动电路182，用来向震动器180提供驱动电力。震动器180则可以是本发明前述的震动器50、90、130、150或其它依本发明的精神实现的震动器，用来提供多方向传播的震动，作为提示信号。若震动器180是以本发明的震动器150来实现的，驱动模块182中可设有两个驱动电路，一个用来驱动电磁铁154A、154B产生方向交替变化的磁场，另一个用来驱动转轮156转动。
在电子装置170运作时，使用者可通过接口电路176上的按键、触控板等等来输入控制指令，控制电路174经由接口电路176接收这些控制指令后，就能依据使用者的操控来控制电子装置170的运作。当信号电路172经由无线通讯网路接收到一则无线的来电信号后，控制电路174就可控制驱动模块178开始向震动器180提供驱动电力，让震动器180发出震动提示信号，提示使用者要接收来电了。使用者在震动提示信号的提醒后，就能通过接口电路176控制电子装置170开始接收来电。而控制电路174也就能通过接口电路176将信号电路172译码、节调后的来电播放出来(像是以影像画面的方式显示于显示器，或是由扬声器转换为声波播放出来)。此外，若电子装置170为一手机，使用者的声波还可由接口电路176中另设的麦克风转换为电子信号，经由信号电路172的编码、调变后以无线电的方式发射至无线通讯网路，达成无线语音通讯的功能。
总结来说，在现有技术的电子装置中，现有的震动器仅能在有限的方向上发出震波作为提示信号，若使用者携带、配戴电子装置时挤压到震波传播的方向，就会使现有震动器发出的震动被衰减、抵消，无法有效地发出震动提示信号。相比之下，本发明的震动器能够发出多方向的震波，即使使用者配戴电子装置时挤压、抵消掉某些方向上的震波，本发明还是能以其它方向的震波作为震动提示信号，有效地以震动方式提示使用者。另外，由本发明的实施例可具体看出，本发明的震动器不需大幅增加其占用的体积就能有效发出多方向的震动，特别适用于现今讲求轻薄短小的各种电子装置中。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，都应属本发明专利的涵盖范围。
权利要求
1.一种震动器，其包括有一壳体；一转轮，以可转动的方式设于该壳体内，使得该转轮可在一水平面上围绕着一垂直该水平面的转轴转动；其中该转轮的质心(center of mass)在该水平面上的投影位置与该转轴的轴心位置具有实质上的差异，以产生平行于该水平面的震动；一辅助体；以及一连动机构，设于该壳体内，该连动机构可在该转轮转动时使该转轮及该辅助体两者之间沿该转轴的方向发生往复的相对运动，以沿着该转轴的方向产生垂直于该水平面的震动。
2.如权利要求1所述的震动器，其中该辅助体以可滑动的方式设于该壳体上，使该辅助体可沿该转轴的方向上下滑动。
3.如权利要求1所述的震动器，其包括有多个辅助体。
4.如权利要求1所述的震动器，其中该连动机构包括有一连动轨，固定于该壳体内而与该转轮的一个接触面接触；该连动轨围绕着该转轴设置，并在该转轴的方向上有高低不等的起伏，使得当该转轮接触于该连动轨而转动时，该转轮会沿着该连动轨的高低起伏而于该壳体内进行上下往复的运动。
5.如权利要求4所述的震动器，其另包括有一弹性体，其一端固定于该壳体上，另一端则与该转轮的一个接触面接触；该弹性体可对该转轮施加一推力使该转轮维持与该连动轨的接触。
6.如权利要求5所述的震动器，其另包括有至少一滑轨，沿着该转轴的方向设置于该壳体上，各滑轨对应于一辅助体，使该辅助体能在该壳体内上下滑动。
7.如权利要求5所述的震动器，其另包括有至少一弹性体，各弹性体对应于一辅助体，每一弹性体的一端连接于该壳体，另一端连接于对应的辅助体；当该转轮转动时，各弹性体可对对应的辅助体施加一推力以维持该辅助体与该连动轨的接触。
8.如权利要求1所述的震动器，其中该辅助体即为该壳体，该转轮具有磁性，而该连动机构另包括有至少一电磁铁，固定于该壳体内；该电磁铁在接收电力后可产生随时间变化的磁场以吸引该转轮于该壳体内沿着该转轴的方向作上下往复的运动。
9.如权利要求1所述的震动器，其另包括有至少一导电的电刷，固定于该壳体上，用来传输电力；一电磁铁，固定于该转轮上，该电磁铁可在接收该电刷传来的电力后产生磁场；至少一磁铁，固定于该壳体上，用来与该转轮上的电磁铁产生磁场的交互作用而使该转轮可于该壳体内转动。
10.如权利要求1所述的震动器，其另包括有一马达，固定于该壳体上，用来带动该转轮转动。
11.一种电子装置，其包括有一驱动电路，用来提供一驱动电力；以及一震动器，其可在接收该驱动电力后发出震动的震波；该震动器包括有一壳体；一转轮，以可转动的方式设于该壳体内，使得该转轮可在该震动器接收该驱动电力后在一水平面上围绕着一垂直该水平面的转轴转动；其中该转轮的质心(center of mass)在该水平面上的投影位置与该转轴的轴心位置具有实质上的差异，以产生平行于该水平面的震动；一辅助体；以及一连动机构，设于该壳体内，该连动机构可在该转轮转动时使该转轮及该辅助体两者之间在沿该转轴的方向上发生往复的相对运动，以沿着该转轴的方向产生垂直于该水平面的震动。
12.如权利要求11所述的电子装置，其中该辅助体以可滑动的方式设于该壳体上，使该辅助体可沿该转轴的方向上下滑动。
13.如权利要求11所述的电子装置，其中该震动器中包括有多个辅助体。
14.如权利要求11所述的电子装置，其中该连动机构包括有一连动轨，固定于该壳体内而与该转轮的一个接触面接触；该连动轨围绕着该转轴设置，并在该转轴的方向上有高低不等的起伏，使得当该转轮接触于该连动轨而转动时，该转轮会沿着该连动轨的高低起伏而于该壳体内进行上下往复的运动。
15.如权利要求14所述的电子装置，其中该震动器另包括有一弹性体，其一端固定于该壳体上，另一端则与该转轮的一个接触面接触；该弹性体可对该转轮施加一推力使该转轮维持与该连动轨的接触。
16.如权利要求12所述的电子装置，其中该震动器另包括有至少一滑轨，沿着该转轴的方向设置在该壳体上，各滑轨对应于一辅助体，使该辅助体能在该壳体内上下滑动。
17.如权利要求12所述的电子装置，其中该震动器另包括有至少一弹性体，各弹性体对应于一辅助体，每一弹性体的一端连接于该壳体，另一端连接于对应的辅助体；当该转轮转动时，各弹性体可对对应的辅助体施加一推力以维持该辅助体与该连动轨的接触。
18.如权利要求11所述的电子装置，其中该辅助体即为该壳体，该转轮具有磁性，而该连动机构另包括有至少一电磁铁，固定于该壳体内；该电磁铁在接收该驱动电力后可产生随时间变化的磁场以吸引该转轮于该壳体内沿着该转轴的方向作上下往复的运动。
19.如权利要求11所述的电子装置，其中该震动器另包括有至少一导电的电刷，固定于该壳体上，用来接收并传输该驱动电力；一电磁铁，固定于该转轮上，该电磁铁可在接收该电刷传来的电力后产生磁场；至少一磁铁，固定于该壳体上，用来与该转轮上的电磁铁产生磁场的交互作用而使该转轮可于该壳体内转动。
20.如权利要求11所述的电子装置，其中该震动器另包括有一马达，固定于该壳体上；该马达在接收该驱动电力后，可带动该转轮转动。
21.如权利要求11所述的电子装置，其另包括有一信号电路，用来接收一无线电信号；一控制电路，其可在该信号电路接收该无线电信号后使该驱动电路向该震动器提供该驱动电力。
22.如权利要求21所述的电子装置，其为一手机。
全文摘要
本发明提供一种能应用于呼叫器、手机等的震动器，以发出多方向的震动作为来电提示等用途。该震动器包括有一壳体及一个可于该壳体中沿一转轴转动的偏心转轮；当该转轮转动时，就会在垂直于该转轴的水平面上发出水平方向传播的震动。而在本发明的第一类实施例中，壳体上另设有一连动机构(像是一个沿着该转轴上下起伏的连动轨)，用来带动该转轮沿着该转轴做上下往复的运动，使得本发明的震动器也可发出沿着该转轴方向传播的震动。在本发明的第二类实施例中，壳体上另设有至少一可沿该转轴的方向滑动的辅助体，其可由转轮带动而上下滑动，以发出沿该转轴方向的震动。
文档编号H04M1/02GK1614977SQ200310118158
公开日2005年5月11日 申请日期2003年11月6日 优先权日2003年11月6日
发明者张佑全, 赖仁正 申请人:明基电通股份有限公司