振動發生器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供振動發生器,耐沖擊性高且能夠容易組裝、制造成本又低。振動發生器(1)具有框架(20)、四個線圈(40(40a、40b、40c、40d))以及保持架(50)。保持架(50)具有固定于框架(20)的四個柱狀體(51)、四個臂部(53)、一個振子保持部(55)。在保持部(55)保持有由磁鐵(60)以及磁軛(70)構成的板狀的振子(80)。各臂部(53)連接各柱狀體(51)與振子保持部(55),振子(80)被支承為能夠相對于柱狀體(51)移位。各線圈(40)相對于振子(80)以面對置的方式配置。伴隨著各線圈(40)的勵磁,振子(80)至少能夠在與水平面平行的方向以及垂直的方向上運動。
【專利說明】振動發生器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及振動發生器,特別是涉及通過在線圈中流過電流使振子運動來產生振動的振動發生器。
【背景技術】
[0002]作為使振子運動而產生振動的振動發生器,使用各種具有將包含磁鐵或配重的振子經由彈性部由框體支承的構造的振動發生器。這種振動發生器具備在磁鐵的附近配置的線圈。伴隨著線圈被通電而產生磁場,振子一邊使彈性部變形一邊進行運動。
[0003]在下述專利文獻I中公開了具有經由板簧支承具有磁鐵的振動部的構造的振動發生器。在該振動發生器中,以與振動部的磁鐵對置的方式配置一個平板狀的線圈。板簧的一端使用螺栓固定于框體。板簧的另一端通過斂縫固定于振動部的配重。
[0004]在下述專利文獻2中公開了在活動塊上安裝有磁鐵、并將線圈卷繞在沿磁鐵配置的桿狀的磁軛體的振動發生裝置。
[0005]此外,在下述專利文獻3中公開了下述振動發生器,在軸的外周配置線圈,在其外側配置磁鐵,將磁鐵部分的振動發生部由上下的板簧保持,并通過通電而沿上下方向做往復運動。
[0006][專利文獻I]日本特開2003-24871號公報
[0007][專利文獻2]日本特開2010-94567號公報
[0008][專利文獻3]日本特開2011-189337號公報
[0009]然而,在專利文獻I?專利文獻3的各個所記載的構造的振動發生器中,振子的振動方向受磁鐵、線圈的配置以及保持振子的板簧的形狀等限定。即,在這些振動發生器中,振子的振動方向被局限于一個方向。因此,當在這些振動發生器中產生振動的情況下,存在振動發生的方式(振動模式)容易顯得單一的問題。
實用新型內容
[0010]本實用新型正是為了解決這樣的問題而完成的,其目的在于提供一種能夠產生各種模式的振動的振動發生器。
[0011]為了實現上述目的,本實用新型的一個方面提供一種振動發生器,該振動發生器具備:振子,該振子包含磁鐵,并具有平行于水平面的板形狀;保持架,該保持架安裝于框體,將振子保持為能夠相對于框體移位;以及多個線圈,多個線圈產生用于使振子相對于框體的位置以及姿勢中的至少一方變化的磁場,多個線圈分別相對于振子以面對置的方式進行配置,伴隨著線圈的勵磁,振子能夠一邊至少使保持架的一部分變形一邊進行運動,并且能夠在平行于水平面的第I運動方向和垂直于水平面的第2運動方向上分別進行運動。
[0012]優選為,多個線圈被配置為當對多個線圈的通電方式變更時,振子的運動方向變化。
[0013]優選為,多個線圈分別配置在與第I運動方向和平行于水平面且垂直于笫I運動方向的第3運動方向中的至少一方對應的位置。
[0014]優選為,多個線圈分別配置在從笫I運動方向和第3運動方向分別繞垂直于水平面的軸旋轉45度的方向對應的位置,第3運動方向平行于水平面且垂直于第I運動方向。
[0015]優選為,振子被保持架保持為:當多個線圈以規定的通電方式被通電時振子繞垂直于水平面的軸周期性地進行姿勢變化。
[0016]優選為,振動發生器還具有防護部件,該防護部件配置在保持架的第2運動方向的至少任意一方側。
[0017]優選為,保持架具有:保持振子的振子保持部;固定于框體的固定部;以及臂部,該臂部連接固定部與振子保持部,將振子保持部支承為能夠相對于固定部移位,保持架具有使用樹脂將固定部、臂部以及振子保持部一體成型的構造。
[0018]根據這些實用新型,在振子上面對置地配置多個線圈,振子能夠在與水平面平行的第I運動方向和與水平面垂直的第2運動方向上分別進行運動。因此,能夠提供可產生各種模式的振動的振動發生器。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型的第I實施方式中的振動發生器的俯視圖。
[0020]圖2是圖1的A-A線剖視圖。
[0021]圖3是振動發生器的分解立體圖。
[0022]圖4是從與圖3不同的方向觀察的振動發生器的分解立體圖。
[0023]圖5是基板、背輒以及線圈的俯視圖。
[0024]圖6是圖1的B-B線的框架的剖視圖。
[0025]圖7是圖6的C-C線的框架的剖視圖。
[0026]圖8是表示本實用新型的第2實施方式中的振動發生器的基板、背軛以及線圈的俯視圖。
[0027]圖9是表示振子包含配重的情況下的保持架以及振子的一個例子的俯視圖。【具體實施方式】
[0028]以下對本實用新型的實施方式中的振動發生器進行說明。
[0029]“第I實施方式”
[0030]振動發生器具有保持磁鐵的振子以相對于框體能夠移位的方式被框體支承的構造。在振子的附近配置有線圈。振動發生器使線圈勵磁,通過反復使振子相對于框體的位置以及姿勢中的至少一方變化而產生振動力。
[0031]圖1是本實用新型的第I實施方式中的振動發生器的俯視圖。圖2是圖1的A-A線剖視圖。圖3是振動發生器的分解立體圖。圖4是從與圖3不同的方向觀察的振動發生器的分解立體圖。
[0032]在圖1中,為了便于理解振動發生器I的結構,使本來被框架20的上表面遮住的保持架50等局部地用實線表示。
[0033]在以下的說明中,關于振動發生器1,有時將圖1所示的坐標的X軸方向稱為左右方向(從坐標的原點觀察在X軸中為正的方向是右方向),將Y軸方向稱作前后方向(從坐標的原點觀察在Y軸中為正的方向是后方向)。另外,有時將圖2的Z軸方向(與圖1的XY平面垂直的方向)稱作上下方向(從坐標的原點觀察在Z軸中為正的方向是上方向)。
[0034]如圖1所示,振動發生器I大致具有基板10、框架(框體的一個例子)20、背軛30、四個線圈40 (40a、40b、40c、40d)、以及保持架50。保持架50在本實施方式中具有四個柱狀體(固定部的一個例子)51 (51a、51b、51c、51d)、四個臂部53 (53a、53b、53c、53d)、一個振子保持部(以下有時簡稱為保持部。)55。在保持部55保持有由磁鐵60、磁軛(磁性板的一個例子)70構成的振子80。
[0035]振動發生器I作為整體形成為上下的尺寸比較小的薄型的大致長方體形狀。在本實施方式中,除去基板10部分,振動發生器I的左右方向的尺寸與前后方向的尺寸相互大致相等。振動發生器I較小,例如左右方向、前后方向上的各自的外形尺寸只有10毫米?20毫米左右。振動發生器I具有:前后左右的側面以及上面由框架20構成且底面被基板10以及背軛30覆蓋的箱形的外形。
[0036]圖5是基板10、背軛30以及線圈40的俯視圖。
[0037]如圖5所示,背軛30在本實施方式中具有平板形狀。背軛30被安裝于框架20的底面側,并被固定于框架20。在背軛30的右側的端緣部設置有切口部31。由此,在背軛30被固定于框架20的狀態下,經過設置切口部31的部分,振動發生器I的內部與外部連通。背軛30例如使用不銹鋼等的非磁性材料構成。
[0038]基板10例如為柔性印刷基板(FPC)。基板10形成為覆蓋背軛30的幾乎整個上表面。在基板10具有從背軛30上的部位向右方向突出的突出片10b。在突出片IOb的前端設置有可裝配于外部的連接器或外部基板的焊盤等的端子部10。基板10以突出片IOb經過切口部31探出到框架20的外部的方式配置于背軛30上。基板10例如通過粘接片或粘合劑等固定于背軛30。
[0039]在基板10上設置有與各線圈40對應的焊盤12。在本實施方式中,焊盤12針對一個線圈40設置兩個,合計設置8個。各焊盤12與端子部IOc的端子連接。由此,從外部向端子部IOc供給的驅動電流經由焊盤12被送至各線圈40。
[0040]四個線圈40分別是例如卷繞導線而成的、整體為三角形的平板狀的空芯線圈。即,各線圈40是卷繞軸方向的尺寸比與卷繞軸方向正交的方向的尺寸小的薄型線圈。此夕卜,線圈40還可以通過對卷繞有金屬箔的線圈進行切片而成、或通過對片狀線圈進行層疊而成。另外,線圈40還可以具有在俯視觀察的情況下呈包含圓在內的橢圓形狀或四邊形形狀等的多邊形形狀。
[0041]如圖2所示,各線圈40以卷繞軸方向為上下方向的方式配置在基板10的上表面。即,各線圈40如后所述相對于振子80以面對置的方式配置。
[0042]如圖1所示,四個線圈40被配置為當如后所述改變朝四個線圈的通電方式時,振子80的運動方向發生變化。即,在本實施方式中,線圈40a配置于振動發生器I的左右中央部后方。線圈40b配置在俯視觀察的時的振動發生器I的前后中央部右方。線圈40c配置在俯視觀察時的振動發生器I的左右中央部前方。線圈40d配置在俯視觀察時的振動發生器I的前后中央部左方。各線圈40以其三角形形狀中的一個頂點部分趨向前后左右的中央部的方式配置。
[0043]各線圈40的兩個卷繞端部中的一方與被配置為位于該線圈40的內側的焊盤12連接,另一方與被配置為位于該線圈40的外側的焊盤12連接。各線圈40的卷繞端部分別例如使用焊錫與焊盤12連接。由此,能夠經由端子部IOc朝各線圈40通電。
[0044]如圖1所示,框架20整體上具有底面部開口的立方體形狀。框架20例如通過對鐵板進行拉深加工而形成,但并不局限于此。在俯視觀察時框架20的角部(各側面間的部位)夾著R面狀部分相連。如圖2所示,框架20被配置為從基板10的上方覆蓋基板10的上表面。框架20通過將各側面的下部相對于背軛30粘合或者焊接等而固定于背軛30。換言之,背軛30被安裝于框架20。此外,框架20也可以通過與設置在背軛30的突起卡合,或者與背軛30嵌合,或者用其他的方法固定于背軛30。
[0045]這樣,振動發生器I具有被框架20包圍的構造,因此很難受到周圍的磁場等的影響。另外,振動發生器I內的磁通比較難以向外部泄漏,不易對外部的設備或電路等造成影響。
[0046]另外,振動發生器I通過框架20與底板30被圍成箱形,因此振動發生器I自身的剛性提高。因此,振動發生器I能夠可靠地產生振動。另外,振動發生器I在進行向外部設備等的安裝作業時容易操作。
[0047]保持架50與磁鐵60以及磁軛70 —起通過嵌入成型而一體成型。即,保持架50與振子80 —體成型。在本實施方式中,柱狀體51、臂部53以及保持部55使用彈性體(樹脂的一個例子)而一體成型。作為彈性體,例如能夠使用耐熱強的氟類或硅類的橡膠。通過使用這樣的橡膠形成保持架50,能夠提高振動發生器I的耐熱性。彈性體并不局限于此,可以使用各種彈性體。
[0048]如圖3所示,各柱狀體51具有高度方向為上下方向的圓柱形狀。各柱狀體51的高度例如與框架20的內部的上下方向的尺寸大致相同或較之稍小。
[0049]如圖1所示,四個柱狀體51分別配置為當俯視觀察時位于保持架50的四角的位置。柱狀體51分別配置在框架20的側面的R面狀部分。
[0050]如圖1以及圖2所示,振子80具有與水平面(圖1中為XY平面)平行的板形狀。振子80形成為當俯視觀察時各邊相對于前后方向或者左右方向平行的大致長方形形狀。振子80特別是在本實施方式中形成為俯視觀察呈大致正方形,但并不局限于此。振子80也可以形成為當俯視觀察時呈圓形、橢圓形或其他的多邊形。
[0051]如圖1所示,振子80配置在當俯視觀察時的保持架50的中央部、即振動發生器I的中央部。如圖2所示,振子80以與線圈40大致平行的方式相對于線圈40面對置地配置。
[0052]磁鐵60為永久磁鐵,具有薄型的立方體形狀。磁鐵60例如被磁化為與線圈40對置的底面側部分為N極或者s極的一極,磁軛70側的上面側部分為另一極。此外,磁鐵60的磁化方式并不局限于此。例如可以以在底面側部分沿前后方向分為N極與s極的方式進行2極磁化,或者以與各線圈40對應的方式將N極與s極進行4極磁化(例如,可以磁化成靠近線圈40a的部分為N極,靠近線圈40b的部分為s極,靠近線圈40c的部分為N極,靠近線圈40d的部分為s極。)。
[0053]磁軛70是被安裝為覆蓋磁鐵60的上表面的、俯視觀察呈大致正方形的磁性板。磁軛70與磁鐵60例如通過點焊或粘合而相互接合,由此構成一體的振子80。在本實施方式中,在磁軛70以及磁鐵60接合而構成振子80的狀態下,振子80與保持架50通過嵌入成型而一體成型。例如,磁軛70可以具有從相互為對邊的2邊的各邊部分地向側方外側突出的耳部(未圖示),以該耳部咬入保持架50的保持部55的方式將振子80安裝于保持架50。由此,振子80不易從保持架50脫落。
[0054]四個臂部53形成為分別連接立方體形狀的保持部55的各側面與距離該側面最近的柱狀體51。各臂部53形成為從保持部55的各側面大致垂直延伸的梁狀。如圖3等所示,臂部53由彈性體形成,因此伴隨著振子80的移位或姿勢變化而容易發生撓曲。換言之,臂部53的尺寸被設定為當如后所述使振子80振動時會出現適度撓曲。例如,在本實施方式中,各臂部53的寬度方向(當俯視觀察時與保持部55的各邊平行的方向)的尺寸比縱向(上下方向)的尺寸小。由此,各臂部53在水平方向上與在上下方向上相比更易發生撓曲。此外,各臂部53的寬度方向的尺寸與縱向的尺寸的關系并非局限于此。各臂部53的寬度方向的尺寸可以與縱向的尺寸相等,也可以比縱向的尺寸大。
[0055]通過像這樣將四個臂部53形成為分別容易在水平方向以及垂直方向上撓曲,振子80相對于柱狀體51能夠在水平方向以及垂直方向上移位。即,振子80以能夠沿與水平面大致平行的方向以及與水平面大致垂直的方向移位的方式被臂部53支承。
[0056]保持架50通過四個柱狀體51分別固定于框架20而被安裝于框架20。由此,利用與框架20分開地一體成型的保持架50構成將振子80支承為能夠相對于框架20移位的振動發生器I的基本構造。
[0057]在本實施方式中,柱狀體51與設置于框架20的卡合部21(21a、21b、21c、21d)卡合,由此被安裝于框架20。由此,保持架50能夠容易地安裝于框架20。
[0058]圖6是圖1的B-B線的框架20的剖視圖。圖7是圖6的c_c線的框架20的剖視圖。
[0059]在本實施方式中,如圖7所示,卡合部21當俯視觀察時分別設置在框架20的角部。四個卡合部21分別具有第I爪部22 (22a、22b、22c、22d)和第2爪部23 (23a、23b、23c、23d)這兩個爪部22、23。
[0060]如圖6所示,在各卡合部21中,兩個爪部22、23分別通過在框架20的側面的一部分設置U字狀(字型)的切口,并將切口的內部朝框架20的內側壓入而形成。因而,各爪部22、23與框架20 —體成型。各爪部22、23如此形成,從而在框架20的側面部分地設置出空隙 25(25a、25b、25c、25d)。
[0061]在本實施方式中,爪部22、23形成為與柱狀體51的形狀對應的形狀。S卩,在柱狀體51為圓柱狀的情況下,爪部22、23形成為沿著柱狀體51的側周面的形狀。如圖7所示,各卡合部21當俯視觀察時形成為利用爪部22、23與框架20的側面間的R面狀部分包圍配置于該卡合部21的柱狀體51的外周面中的半周以上的部分。
[0062]當在框架20配置保持架50時,首先,將四個柱狀體51嵌入到四個卡合部21中。由此,各柱狀體51剛好被夾持在卡合部21的爪部22、23間(卡合的一個例子)。換言之,各柱狀體51成為側周面被卡合部21的爪部22與爪部23把持的(接合的一個例子)狀態。通過像這樣將柱狀體51與卡合部21卡合,柱狀體51被固定于框架20,保持架50被安裝于框架20。
[0063]各爪部22、23以各柱狀體51分別嵌入到卡合部21的狀態被斂縫于柱狀體51。如圖7中箭頭所示,例如對于卡合部21d,第I爪部22d被向前方向(圖7中下方向)壓入,第2爪部23d被向右方向(圖7中右方向)壓入。通過像這樣對爪部22、23進行斂縫,使得爪部22、23咬住各柱狀體51,柱狀體51被更穩固地固定于框架20。
[0064]在此,在振動發生器I中,各線圈40產生用于使振子80相對于框架20運動的磁場。即,各線圈40在流過電流時進行勵磁。由此,在上下方向上產生磁場。當產生磁場時,磁鐵60受到該磁場的影響,從而產生彈開或吸引的力。因此,在振子80上作用沿磁場的方向以及與磁鐵60的磁極的配置對應的方向使振子80移位或進行姿勢變化的力。由此,振子80使各臂部53撓曲并且移位。因此,在四個線圈40中的至少一個流過交流,由此振子80相對于框架20進行往復運動等的周期性運動。由此,振動發生器I產生振動力。
[0065]當交流的電流值變小、磁場變弱或消失時,利用臂部53的回復力,振子80意欲返回到俯視觀察時的振動發生器I的中央部。此時,臂部53為彈性體,在臂部53消耗的能量變得比較大。因此,振動迅速衰減。
[0066]在此,在本實施方式中,磁鐵60被磁化為與線圈40對置的底面側部分為N極或者s極的一極。因此,通過對四個線圈40分別以下述方式施加交流電流,能夠使振子80相對于框架20在X軸方向、Y軸方向、Z軸方向等沿規定的方向做往復運動。
[0067]在使振子80在X軸方向上做往復運動的情況下,例如,首先在線圈40d流過順時針方向的電流,在線圈40b流過逆時針方向的電流。由此,振子80朝左右方向中的某一方向移動。隨后,在線圈40d流過逆時針方向的電流,在線圈40b流過順時針方向的電流。由此,振子80朝與上述相反的方向移動。通過像這樣反復對線圈40d與線圈40b交替地流過電流,能夠使振子80在X軸方向上反復地做往復運動,能夠產生振動。
[0068]在使振子80在Y軸方向上做往復運動的情況下,例如,首先在線圈40a流過順時針方向的電流,在線圈40c流過逆時針方向的電流。由此,振子80朝前后方向中的某一方向移動。隨后,在線圈40a流過逆時針方向的電流,在線圈40c流過順時針方向的電流。由此,振子80朝與上述相反的方向移動。通過像這樣反復對線圈40a與線圈40c交替地流過電流,能夠使振子80在Y軸方向反復地做往復運動,能夠產生與在X軸方向上做往復運動的情況不同的模式的振動。
[0069]在使振子80在Z軸方向上做往復運動的情況下,例如,首先在全部的線圈40a、40b、40c、40d流過順時針方向的電流。由此,振子80朝上下方向中的某一方向。隨后,在全部的線圈40a、40b、40c、40d流過逆時針方向的電流。由此,振子80朝與上述相反的方向移動。通過像這樣反復在全部的線圈40a、40b、40c、40d交替地流過電流,能使振子80在Z軸方向上反復地做往復運動。由于使振子80在Z軸方向上運動,因此能夠產生與在X軸方向和在Y軸方向上做往復運動的情況不同的模式的振動。
[0070]此外,振子80通過被各線圈40吸引或彈開而移位。因此,當振子80在與水平面平行的X軸方向、Y軸方向、Z軸方向上移位時,嚴格來說從水平的姿勢略微傾斜或在上下方向上移位。然而,這樣的移位的量或姿勢變化的量比較小,特別是就效果而言沒有影響,因此在此不予考慮。
[0071]另外,在這樣構成的振動發生器I中,通過錯時在四個線圈流過電流,能使振子80相對于旋轉方向做扭轉運動。例如,通過將交流電流的相位錯開90度而對各線圈40施加電流,能使振子80進行扭轉運動。即,首先,在線圈40d流過順時針方向的電流,并且在線圈40b流過逆時針方向的電流。接下來,在線圈40a流過順時針方向的電流,在線圈40c流過逆時針方向的電流。隨后,在線圈40d流過逆時針方向的電流,在線圈40b流過順時針方向的電流。然后,在線圈40a流過逆時針方向的電流,在線圈40c流過順時針方向的電流。這樣流過電流,則位于各線圈40的上方的振子80的角部,當俯視觀察時在順時針方向上一次浮起I個位置,與此同時相當于其對角的角部下沉。這樣,振子80繞通過振子80的大致中央部且與Z軸平行的軸進行周期性的姿勢變化。換言之,振子80以通過振子80的略中央部且與Z軸平行的軸為中心,保持著從水平傾斜的姿勢不變地做扭轉運動。
[0072]上述的、振子80的在X軸方向的往復運動、在Y軸方向的往復運動、在Z軸方向的往復運動以及扭轉運動在相同的振動發生器I中,通過改變對各線圈40的通電方式能夠容易地進行切換。
[0073]此外,當使振子80沿Z軸方向運動的情況下,認為保持架50與線圈40接觸或者保持架50與框架20接觸。因此,優選在保持架的Z軸方向的至少任意一方側即保持架50的上方或保持架50的下方設置防護部件。
[0074]例如,當保持架50與線圈40接觸時,存在線圈40損傷的可能性。為了防止線圈40的損傷,作為防護部件,例如最好進行如下設置。即,預先在保持架50的底面(線圈40側的面)安裝例如柔軟材料的硅部件等(防護部件的一個例子)。另外,也可以用硅樹脂等包覆線圈40 (防護部件的一個例子)來對其進行保護。另外,或者也可以在線圈40與保持架50之間例如配置玻璃紙或橡膠部件等其它的部件來作為防護部件。例如,如圖2所示,可以在線圈40的上表面一側通過粘貼硅片600 (防護部件的一個例子)來保護線圈40。
[0075]另外,對于保持架50與框架20的接觸也同樣。即,例如,可以在框架20與保持架50之間配置玻璃紙或橡膠部件等其它的部件來作為防護部件。
[0076]如以上所說明的那樣,在本實施方式中,相對于振子80以面對置的方式配置四個線圈40,振子80能夠伴隨著各線圈40的勵磁而運動。通過設置四個線圈,能夠以各種方式對各線圈40通電。因此,能夠使用相同的振動發生器I對振子80的運動方向或振動的強度等進行各種變更,能夠產生各種模式的振動。振動發生器I容易實現輕薄化,能夠用于廣泛的用途。
[0077]然而,在以往的振動發生器中,當使用安裝于框體的板簧支承振子的情況下,例如板簧使用螺釘安裝于框體等的情況下,存在板簧向框體側的安裝部分的構造較為復雜的情況。因此,導致振動發生器的組裝工時復雜化,部件件數也增多,振動發生器的制造成本增大。這樣的問題伴隨著振動發生器的小型化、輕薄化的要求的升高而變得更為明顯。即,伴隨著振動發生器的小型化,構成元件也趨于小型化,需要代替螺釘緊固或斂縫等使用點焊等的安裝方法,造成元件間的安裝部的構造復雜化。例如,在對板簧與框體的安裝部等實施點焊的情況下,為了較高地確保振動發生器的可靠性,需要對多個位置進行焊接,制造上頗為麻煩。這是由于進行點焊的部位相對于沖擊力較脆。對于這樣的問題,在作為現有技術的將彈性部與框架的框部一體成型的構造中,原本不存在上述的彈性部與框體的接合方法的問題。然而,在該情況下,存在僅限于框體所使用的材料能夠與彈性部一體成型的問題。
[0078]對于這樣的問題,在本實施方式中,包含柱狀體51的保持架50被一體成型,保持架50通過柱狀體51被嵌入到卡合部21而相對于框架20安裝。由于能夠輕易地將保持架50安裝于框架20,部件件數被控制得很少,因此能夠削減振動發生器I的制造成本。另外,由于保持架50以及框架20分別被一體地形成,因此保持架50與框架20的安裝部不會變脆。因此,能夠提高振動發生器I的相對于沖擊的可靠性。由于在將保持架50向框架20的安裝過程中不需要螺釘等其它的部件,因此能夠推進振動發生器I的小型化、輕薄化、輕型化。
[0079]在使用作為現有技術的、將支承振子的彈性部與框體通過樹脂一體成型的構造的情況下,存在必須使彈性部與框體為相同材料的材料選擇上的問題。然而,在本實施方式中,由于保持架50與框架20由不同部件構成,部件件數變少。另外,形成為能夠容易組裝的簡單構造,并且能夠適當地選擇框架20的材質。因此,例如無需設置另外的磁電路或發揮磁屏蔽功能的部件等,便能夠使框架20發揮其作用。
[0080]保持架50是通過將柱狀體51、臂部53、振子保持部55由彈性體一體成型而構成的。因此,部件件數減少,并且,能夠容易地制造保持架50。在本實施方式中,磁鐵60以及磁軛70與保持架50 —起被嵌入成型,因此能夠容易地構成保持振子80的狀態的保持架50,能夠進一步簡化振動發生器I的制造工序。
[0081]卡合部21通過在框架20的側面的一部設置切口而形成爪部22、23,從而與框架20 一體形成。因此,能夠進一步減少部件件數,能夠進一步削減制造成本。
[0082]在保持架50朝框架20的安裝構造中,用兩個爪部22、23把持圓柱狀的柱狀體51。因此,能夠簡化了振動發生器I的構造,并且將柱狀體51可靠地定位于框架20,能夠提高保持架50朝框架20的安裝精度。由于具有相對于柱狀體51斂縫爪部22、23的構造,因此保持架50被更穩固地安裝于框架20。
[0083]基板10為FPC,因此與使用兩面基板的情況相比,能夠減少振動發生器I的上下方向的尺寸。另外,背軛30的形狀也比較單一,能夠削減制造成本。
[0084]“第2實施方式”
[0085]笫2實施方式中的振動發生器的基本的結構與第I實施方式中的相同,因此在此不做重復說明。在第2實施方式中,線圈的配置與第I實施方式的不同。
[0086]圖8是本實用新型的第2實施方式中的振動發生器的基板、背軛以及線圈的俯視圖。
[0087]如圖8所示,在第2實施方式中,也配置有四個線圈140 (140a、140b、140c、140d)。四個線圈140被配置為當如后所述那樣改變向四個線圈140的通電方式時,振子80的運動方向發生變化。
[0088]在此,在第2實施方式中,線圈140a配置于振動發生器I的左后方。線圈140b當俯視觀察時配置在振動發生器I的右后方。線圈140c當俯視觀察時配置在振動發生器I的右前方。線圈140d當俯視觀察時配置在振動發生器I的左前方。即,當俯視觀察時,在與從振子80的第I運動方向(左右方向)繞與水平面垂直的軸旋轉45度的方向對應的位置配置兩個線圈140b、140d,在與從振子80的笫3運動方向(上下方向)繞與水平面垂直的軸旋轉45度的方向對應的位置配置另外的兩個線圈140a、140c。各線圈140被配置為其三角形形狀中的一個頂點部分朝向前后左右的中央部。
[0089]各線圈140的兩個卷繞端部中的一方與被配置為位于該線圈140的內側的焊盤12連接,另一方與被配置為位于該線圈140的外側的焊盤12連接。各線圈140的卷繞端部例如分別使用焊錫與焊盤12連接。由此,經過端子部IOc能夠向各線圈140通電。
[0090]在笫2實施方式中,當像這樣將線圈140以從振子80的運動方向錯開的方式配置的情況下,能夠以下述的方式驅動振子80。即,當使振子80在X軸方向上做往復運動的情況下,例如,首先在線圈140a與線圈140d流過順時針方向的電流,在線圈140b與線圈140c流過逆時針方向的電流。由此,振子80朝左右方向的某一方向移動。隨后,在線圈140a與線圈140d流過逆時針方向的電流,在線圈140b與線圈140c流過順時針方向的電流。由此,振子80朝與上述相反的方向移動。
[0091]這樣,通過反復對線圈140a以及線圈140d的組合與線圈140b以及線圈140c的組合交替地流過電流,能使振子80在X軸方向上反復地做往復運動,能夠產生振動。在該情況下,與笫I實施方式相比,可在線圈140產生的磁場的大小為2倍,能夠產生更大的振動。
[0092]當使振子80在Y軸方向做往復運動的情況下,例如,首先在線圈140a與線圈140b流過順時針方向的電流,在線圈140c與線圈140d流過逆時針方向的電流。由此,振子80朝前后方向的某一方向移動。隨后,在線圈140a與線圈140b流過逆時針方向的電流,在線圈140c與線圈140d流過順時針方向的電流。由此,振子80朝與上述相反的方向移動。
[0093]這樣,通過反復對線圈140a以及線圈140b的組合與線圈140c以及線圈140d的組合交替流過電流,能夠使振子80在Y軸方向上反復做往復運動,能夠產生與在X軸方向上往復運動情況不同的模式的振動。在該情況下,與第I實施方式相比,可從線圈140產生的磁場的大小為2倍,能夠產生更大的振動。
[0094]此外,當使振子80在Z軸方向上做往復運動的情況下,只要用第I實施方式中說明的方法對線圈通電即可。由此,能使振子80在上下方向上移動。通過使振子80反復在上下方向上做往復運動,能夠產生振動。
[0095]此外,在笫2實施方式中,線圈140的配置方式并不局限于上述的方式。例如,可以是多個線圈中的至少2個當俯視觀察時以隔著振子80的運動方向相互對稱的方式被分別配置在從運動方向偏離的位置。
[0096]“其他,,
[0097]框架并不局限于鐵,也可以使用其它材料構成。例如,也可以是與保持架獨立地構成的樹脂制。框架也可以是不設置上表面或者底面而當俯視觀察時包圍保持架的周圍的結構。框架當俯視觀察時也可以是正方形以外的形狀。
[0098]也可以不設置背軛、電路基板。例如,代替背軛,也可以設置其他的材料的部件。另夕卜,電路基板也可以是兩面基板等的印刷布線基板。在該情況下,無需背軛,可以將用于對線圈通電的端子部設置在例如振動發生器的底面。
[0099]柱狀體的數目、臂部的數目也不局限于上述情況。另外,柱狀體也可以不為圓柱形狀,而是多棱柱形狀。也可以不與保持架一體成型,而是通過組裝多個部件而構成。
[0100]保持架朝框架的安裝構造并不局限于柱狀體與夾持該柱狀體的各兩個爪部卡合的情況,只要是保持架側的其他形狀的固定部與形成于框架的卡合部進行卡合的結構便可。例如,也可以通過在框架形成孔狀的接合部,使保持架側的突起部嵌裝于該卡合部,將保持架安裝于框架。另外,也可以通過在各個柱狀體設置貫通孔或有底孔并在框架的四角設置4根支柱,將該支柱插入于貫通孔或有底孔,從而將保持架相對于框架固定。
[0101]保持架并不局限于單色成型的結構。例如,也可以使用相互不同材料通過二色成型使柱狀體以及保持部與臂部一體成型。
[0102]朝保持架的振子的安裝構造即朝保持架的磁鐵以及磁軛的安裝構造并不局限于嵌入成型。例如,可以具有在與保持架的成型不同的工序中,對一體成型的保持架裝入、粘合通過相互焊接等而接合的磁鐵以及磁軛的構造。另外,也可以將保持架與磁軛一體形成,隨后,在磁軛部分安裝磁鐵。
[0103]振子除了磁鐵之外也可以包含配重。由此,能夠得到大的振動力。另外,與臂部的大小、長度、彈性體的材質無關,能夠容易地調整所需的振動力的大小。
[0104]圖9是表示振子包含配重的情況下的保持架以及振子的一個例子的俯視圖。
[0105]如圖9所示,保持架50以及磁軛70的結構與上述的實施方式中的相同。圖示的振子180包含配重185。即,振子180具有磁鐵160、磁軛70以及配重185。在磁鐵160設置有用于供配重185配置的空間,配重185被配置為埋入磁鐵160。通過像這樣設置配重185,能夠避免振動發生器的大型化并加重了振子180的重量。在圖9所示的例子中,配重185配置在遠離線圈40的磁鐵160的中央部。因此,與上述的實施方式那樣未配置配重185的情況相比,幾乎不會對振子180移動用的力的產生造成影響。
[0106]上述實施方式在所有方面均不過是例示而非限制性解釋。本實用新型的范圍由權利要求書所示而非上述的說明,并打算將與權利要求書同等的意思及范圍內的全部變更都涵蓋在內。
[0107]其中,附圖標記說明如下:
[0108]1:振動發生器;10:基板;20:框架(框體的一個例子);21(21a、21b、21c、21d):卡合部;22(22a、22b、22c、22d) --第 I 爪部;23 (23a、23b、23c、23d) --第 2 爪部;40(40a、40b、40c、40d)、140 (140a、140b、140c、140d):線圈;50:保持架;51 (51 a、51b、51c、51d):柱狀體(固定部的一個例子);53(53a、53b、53c、53d):臂部;55:振子保持部;60、160:磁鐵;70:磁軛;80、180:振子;600:娃 片(防護部件的一個例子)。
【權利要求】
1.一種振動發生器,其特征在于, 所述振動發生器具備: 振子,該振子包含磁鐵,并具有平行于水平面的板形狀; 保持架,該保持架安裝于框體,將所述振子保持為能夠相對于所述框體移位;以及多個線圈,所述多個線圈產生用于使所述振子相對于所述框體的位置以及姿勢中的至少一方變化的磁場, 所述多個線圈分別相對于所述振子以面對置的方式進行配置, 伴隨著所述線圈的勵磁,所述振子能夠一邊至少使所述保持架的一部分變形一邊進行運動,并且能夠在平行于所述水平面的第I運動方向和垂直于所述水平面的第2運動方向上分別進行運動。
2.根據權利要求1所述的振動發生器,其特征在于, 所述多個線圈被配置為當對所述多個線圈的通電方式變更時,所述振子的運動方向變化。
3.根據權利要求1或2所述的振動發生器,其特征在于, 所述多個線圈分別配置在與所述第I運動方向和平行于所述水平面且垂直于所述第I運動方向的第3運動方向中的至少一方對應的位置。
4.根據權利要求1或2所述的振動發生器,其特征在于, 所述多個線圈分別配置在從所述第I運動方向和第3運動方向分別繞垂直于所述水平面的軸旋轉45度的方向對應的位置,所述第3運動方向平行于所述水平面且垂直于所述第I運動方向。
5.根據權利要求1所述的振動發生器,其特征在于, 所述振子被所述保持架保持為:當所述多個線圈以規定的通電方式被通電時所述振子繞垂直于所述水平面的軸周期性地進行姿勢變化。
6.根據權利要求1所述的振動發生器,其特征在于, 所述振動發生器還具有防護部件,該防護部件配置在所述保持架的所述笫2運動方向的至少任意一方側。
7.根據權利要求1所述的振動發生器,其特征在于, 所述保持架具有: 保持所述振子的振子保持部; 固定于所述框體的固定部;以及 臂部,該臂部連接所述固定部與所述振子保持部,將所述振子保持部支承為能夠相對于所述固定部移位, 所述保持架具有使用樹脂將所述固定部、所述臂部以及所述振子保持部一體成型的構造。
【文檔編號】H02K33/18GK203482067SQ201320544535
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年9月3日 優先權日:2012年9月28日
【發明者】黑田稔 申請人:美蓓亞株式會社