CN103636233A - 压电型励磁器 - Google Patents

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CN103636233A
CN103636233A CN201280031930.2A CN201280031930A CN103636233A CN 103636233 A CN103636233 A CN 103636233A CN 201280031930 A CN201280031930 A CN 201280031930A CN 103636233 A CN103636233 A CN 103636233A
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増田充宏
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Abstract

本发明是一种压电型励磁器,其具备悬臂梁状的横梁,且不会对安装于励磁用面板的状态下的使用造成异常地确保所需振动特性。本发明成为如下构成,也就是,相对于将横梁(20)呈悬臂梁状支撑的横梁支撑部件(30),以与其下表面接触的状态固定着底板(40)。此时,底板(40)成为如下构成,也就是,具有具备在横梁支撑部件(30)的左右两侧立起的左右一对侧面壁(44)的大致U字形的截面形状,且形成为以维持该截面形状的状态向横梁(20)的自由端侧延伸至其中途位置。由此,即使振动力增大,也不会使应力集中在底板(40)的自由端侧的端部,另一方面,使横梁(20)的自由端抵接于底板(40)的可能性降低,且消除了按压励磁用面板(2)时的触感产生不适感或底板(40)剥离的顾虑。

Description

压电型励磁器
技术领域
本申请的发明涉及一种为了使励磁用面板(例如液晶显示器的触摸面板等)振动而在安装于该励磁用面板的状态下使用的压电型励磁器,特别是涉及一种具备悬臂梁状的横梁(beam)的压电型励磁器。
背景技术
一直以来,在具备液晶显示器的便携用终端等中,作为它的扬声器,已知一种以使液晶显示器的触摸面板振动的方式构成的部件。而且,作为用来驱动该扬声器的致动器,已知一种具备悬臂梁状的横梁的压电型励磁器。
作为这种压电型励磁器的构成,广为人知的是包括:横梁,将压电元件固定在形成为平板状的垫片(shim)的上表面及/或下表面而成;横梁支撑部件,将该横梁呈悬臂梁状支撑;及底板,以接触该横梁支撑部件的下表面的状态固定在该横梁支撑部件上。
该压电型励磁器构成为,于在它的底板的下表面利用贴合等安装在励磁用面板上的状态下,通过对压电元件施加电压,横梁上下挠曲振动,由此使触摸面板振动。
在“专利文献1”中,作为这种压电型励磁器中的底板的构成,记载着如下构成:具有具备在横梁支撑部件的左右两侧立起的左右一对侧面壁的大致U字形的截面形状,且以维持该大致U字形的截面形状的状态延伸至横梁的自由端。
专利文献1:日本专利特开2011-129971号公报
发明内容
[发明所欲解决的问题]
图8是将以往的压电型励磁器以使用状态(也就是,使之上下反转并安装在励磁用面板2的下表面后的状态)表示的侧视图。
作为压电型励磁器的构成,在成为如图8(a1)所示的那般仅在支撑横梁102的基端部的横梁支撑部件104所处的部分配置着底板106的构成的情况下,有如下问题。
也就是,如图8(a2)所示,如果对压电型励磁器的输入电压增大而使其振动力增大,那么应力便会集中在安装于励磁用面板2的底板106的横梁102的自由端侧的端部106a。因此,底板106在其自由端侧的端部106a会从励磁用面板2的下表面上翘,以致无法从励磁用面板2获得所期待的反作用力。而且,如果产生这种反作用力损失,那么振动特性便会产生变动。此外,在图8(a2)中,为方便说明起见,比实际更夸张地表示出了横梁102的挠曲变形的情况。
另,因底板106的端部106a的上翘,使横梁102的有效长度成为比从横梁支撑部件104的所述自由端侧的端缘的位置到横梁102的自由端为止的长度L长出上翘量的长度α的L+α。因此,如图9(a)所示,原本不论振动力的大小如何均应维持为固定值的最低共振频率F0如图9(b)所示,随着振动力的增大而降低,以致无法获得所需振动特性。
相对于此,如果采用如所述“专利文献1”所记载的构成,那么如图8(b)所示,可以沿横梁102的长边方向遍及宽范围地确保励磁用面板2与底板206的接触面积,且可以将底板206构成为大致刚体,因此可以事先防止随着振动力的增大而使应力集中在底板106的一部分。
然而,在像这样的情况下,当横梁102振动时,有其自由端易抵接于底板206而产生异常音这一问题。另,由于底板206构成为大致刚体,故当使用者用手指等按压励磁用面板2时,会有其触感产生不适感这一问题。进而,如果通过使用者的操作而强力地按压励磁用面板2,那么该励磁用面板2将挠曲变形,而由于底板206构成为大致刚体,故存在有在它的长边方向的两端部206a、206b从励磁用面板2剥离之虞的问题。
本申请的发明鉴于所述情况而完成,且目的在于提供一种压电型励磁器,其具备悬臂梁状的横梁,且可以不对在安装于励磁用面板的状态下的使用造成异常地确保所需振动特性。
[解决问题的技术手段]
本申请的发明通过对底板的构成加以研究来谋求达成所述目的。
也就是,本申请的发明的压电型励磁器是如下的一种压电型励磁器,
其包括横梁、横梁支撑部件及底板,所述横梁是将压电元件固定在形成为平板状的垫片的上表面及/或下表面而成,所述横梁支撑部件将该横梁呈悬臂梁状支撑,所述底板以接触该横梁支撑部件的下表面的状态固定在该横梁支撑部件上,且所述压电型励磁器构成为在所述底板的下表面安装于励磁用面板;且特征在于:
所述底板具有具备在所述横梁支撑部件的左右两侧立起的左右一对侧面壁的大致U字形的截面形状,且形成为以维持该大致U字形的截面形状的状态向所述横梁的自由端侧延伸至该横梁的中途位置。
在所述构成中,“上表面”或“下表面”等表示方向性的用语是为了使构成压电型励磁器的各部件相互间的位置关系明确而方便起见使用,并不由此限定实际使用压电型励磁器时的方向性。
在所述构成中,所谓“以维持该大致U字形的截面形状的状态”,不必非要为维持同一截面形状的状态,只要在能够将底板遍及其全长构成为大致刚体的范围内,则也可以构成为左右一对侧面壁的高度发生变化。
[发明的效果]
如所述构成所示,本申请的发明的压电型励磁器是相对于将横梁呈悬臂梁状支撑的横梁支撑部件以接触其下表面的状态固定着底板,且构成为在该底板的下表面安装于励磁用面板,而所述底板具有具备在横梁支撑部件的左右两侧立起的左右一对侧面壁的大致U字形的截面形状,且形成为以维持该大致U字形的截面形状的状态向横梁的自由端侧延伸至该横梁的中途位置,因此可以获得如下作用效果。
也就是,底板并非仅配置在横梁支撑部件所处的部分,而是作为大致刚体以维持大致U字形的截面形状的状态向横梁的自由端侧延伸至该横梁的中途位置,因而即使对压电型励磁器的输入电压增大而使其振动力增大,也不会发生像应力集中在底板的所述自由端侧的端部的情况。因此,可以事先防止底板在其自由端侧的端部从励磁用面板上翘。而且,由此可以事先防止因来自励磁用面板的反作用力损失而使振动特性产生变动,而且可以事先防止如下事态:因底板的端部的上翘而使横梁的有效长度在表观上变长,并因此使最低共振频率F0随着振动力的增大而降低,以致无法获得所需振动特性。
此时,由于构成为大致刚体的底板延伸至横梁的中途位置,故可以降低因横梁的振动而使其自由端抵接于底板的可能性,由此可以有效地抑制异常音产生。另,可以消除当使用者用手指等按压励磁用面板时使其触感产生不适感的顾虑,或者因强力地按压励磁用面板而使底板在它的长边方向的两端部从励磁用面板剥离的顾虑。
如此,根据本申请的发明,在具备悬臂梁状的横梁的压电型励磁器中,可以不对在安装于励磁用面板的状态下的使用造成异常地确保所需振动特性。
在所述构成中,如果设为左右一对侧面壁形成为在横梁支撑部件的所述自由端侧的端缘的位置上延伸至比垫片的板厚中心更为上方处的构成,便可以在应力容易集中的部分充分地确保底板的刚性,由此可以更加提高所述作用效果。
在所述构成中,底板的所述自由端侧的端缘的位置只要是横梁的中途位置,则其具体位置并无特别限定,只要是设定为长度相对于横梁支撑部件的所述自由端侧的端缘的位置起到横梁的自由端为止的长度为1/4~3/4的范围内的位置,便可以确实地确保所述作用效果。
在所述构成中,如果设为在底板的所述自由端侧的端部形成有在横梁向上方侧挠曲变形超出指定量时抵接于该横梁的止动部的构成,便可以获得如下作用效果。
也就是,如果装入有压电型励磁器的便携用终端等因跌落等受到外部冲击,那么其横梁会产生过大振幅,但由于在延伸至横梁的中途位置的底板上的自由端侧的端部形成有止动部,故可以事先防止横梁向上方侧过大幅度地挠曲变形。而且,由此可以事先防止横梁抵接于便携用终端等中的印刷基板或盖部件等构成部件而破损。另,即使并未强力抵接而达到产生这种破损的程度,也可以事先防止随着振动力的增大而使横梁抵接于印刷基板或盖部件等并由此产生异常音。
在此情况下,止动部的具体构成并无特别限定,只要由从底板的左右一对侧面壁的上端缘朝向相互靠近的方向大致沿着水平面延伸的左右一对横爪部构成止动部,便可以相对较自由地设定这些各横爪部的长度,由此可以确实地发挥作为止动部的功能。
如果取而代之,由从底板的左右一对侧面壁的所述自由端侧的端缘朝向相互靠近的方向大致沿着铅垂面延伸的左右一对纵爪部构成止动部,便可以成为使这些各纵爪部仅抵接于垫片的构成,由此可以事先防止压电元件的损伤。
在所述构成中,如果设为在横梁的上表面的从底板的所述自由端侧的端缘附近到横梁的自由端附近之间的区域安装着平板状的缓冲部件的构成,便可以在装入有压电型励磁器的便携用终端等受到外部冲击时,使缓冲部件抵接于该便携用终端的印刷基板或盖部件等,从而可以通过它的缓冲作用来有效地防止横梁破损。
在所述构成中,如果设为在底板的底面壁的所述自由端侧的端部形成有向上方侧突出的突起部的构成,便可以获得如下作用效果。
也就是,根据横梁的振动模式,横梁会在它的长边方向的中途位置产生最大振幅。此时,通过设为在延伸至横梁的中途位置的底板的底面壁的所述自由端侧的端部形成有向上方侧突出的突起部的构成,可以在横梁的长边方向的中途位置产生过大振幅之前使横梁抵接于突起部,由此可以减少横梁破损的顾虑。此时,作为该突起部的构成,就防止横梁破损的观点而言,更优选为设为可进行弹性变形的构成。
在所述构成中,如果设为在横梁支撑部件的所述自由端侧的端缘的左右两端部形成有沿着底板的左右一对侧面壁向所述自由端侧突出的左右一对导引壁的构成,并且设为横梁支撑部件在其各导引壁粘接固定于底板的各侧面壁上的构成,便可以获得如下作用效果。
也就是,通过设为将横梁支撑部件的各导引壁与底板的各侧面壁粘接固定的构成,可以将在底板的所述自由端侧的端部集中产生的应力向两导引壁的突出方向分散。而且,由此可以维持将横梁支撑部件相对于底板密接于其底面壁的状态,故可以更进一步确实地阻止最低共振频率F0随着振动力的增大而降低。
附图说明
图1(a)是将本申请的发明的一实施方式的压电型励磁器以朝上配置的状态表示的侧视图,(b)是其俯视图。
图2是图1(b)的II-II线剖视详图。
图3是图2的III-III线剖视详图。
图4是从斜上方观察而表示所述压电型励磁器的立体图。
图5是将所述压电型励磁器分解为主要构成要素并从斜上方观察而表示的立体图。
图6是表示所述实施方式的第一变形例的压电型励磁器的主要部分的立体图。
图7(a)是将所述实施方式的第二变形例的压电型励磁器以朝上配置的状态表示其主要部分的侧面剖视图,(b)是(a)的b-b线剖视图。
图8(a1)是将现有例以使用状态表示的侧视图,(a2)是表示其作用的侧视图,(b)是表示将其他现有例以使用状态表示的侧视图。
图9(a)是表示压电型励磁器的适当的振动特性的曲线图,(b)是表示所述现有例的振动特性的曲线图。
[符号的说明]
2                          励磁用面板
10、110、210               压电型励磁器
20                         横梁
22                         垫片
22a、30a、40a、140a、240a  自由端侧的端缘
22b                        基端部
24                         压电元件
26                         金属箔
30                         横梁支撑部件
30b                        导引壁
30c            槽部
40、140、240   底板
40b            横爪部(止动部)
40c            卡合爪
40d、240d      突起部
42、242        底面壁
44、144        侧面壁
44a、44b       上端缘
50             缓冲部件
60             引脚
62             焊料
64             粘接剂
140b           纵爪部(止动部)
具体实施方式
以下,使用附图,对本申请的发明的实施方式进行说明。
图1是将本申请的发明的一实施方式的压电型励磁器10以朝上配置的状态表示的图,(a)是侧视图,(b)是俯视图。另,图2是图1(b)的II-II线剖视详图,图3是图2的III-III线剖视详图。进而,图4是从斜上方观察而表示压电型励磁器10的立体图,图5是将压电型励磁器10分解为主要构成要素并从斜上方观察而表示的立体图。
如这些图所示,本实施方式的压电型励磁器10成为如下构成,也就是包括:双压电晶片型横梁20,将压电元件24分别固定在形成为平板状的垫片22的上下两面而成;横梁支撑部件30,将该横梁20呈悬臂梁状支撑;及底板40,以接触该横梁支撑部件30的下表面的状态固定在该横梁支撑部件30。
而且,该压电型励磁器10是于在其底板40的下表面利用贴合等安装在液晶显示器的触摸面板等的励磁用面板2的状态下使用。此时,该压电型励磁器10构成为,通过对其压电元件24施加电压而使横梁20上下挠曲振动,由此使励磁用面板2振动。
横梁20的垫片22是具有在俯视下呈长方形的外形形状的不锈钢板等金属板,且它的长边方向的尺寸设定为30~40mm左右(例如35mm左右)的值,宽度方向的尺寸设定为3~6mm(例如5mm左右)左右的值,厚度设定为0.2~0.4mm左右(例如0.3mm左右)的值。
该垫片22的长边方向的一端部通过嵌入成形而埋设固定在横梁支撑部件30中,由此进行横梁20的悬臂支撑。此时,该垫片22的基端部22b的上表面局部地从横梁支撑部件30露出,且由该露出部分构成了压电型励磁器10的第一端子。
上下一对压电元件24贴合于在垫片22的上下两面从横梁支撑部件30露出的部分。这些各压电元件24具有在俯视下比垫片22小一圈的长方形的外形形状。也就是,这些各压电元件24在它的长边方向上形成在横梁支撑部件30中从横梁20的自由端侧(以下,简称为“自由端侧”)端缘30a的位置到横梁20的自由端(具体而言,为垫片22的端缘22a)附近之间的区域,且在它的宽度方向上形成在比垫片22稍窄的范围内的区域。这些各压电元件24的厚度设定为0.2~0.4mm左右(例如0.3mm左右)的值。
而且,在位于上侧的压电元件24的上表面及位于下侧的压电元件24的下表面,遍及其全部范围而分别贴合着金属箔26。该金属箔26由不锈钢或42镍合金等硬度高的金属材料构成,且它的厚度设定为0.02~0.04mm左右(例如0.03mm左右)的值。
横梁支撑部件30构成为以垫片22为嵌入件而成形的树脂成形品。该横梁支撑部件30的厚度设定为1.5~2.5mm左右(例如1.9mm左右)的值,且其上下两面形成在相对于垫片22的板厚中心大致等距离的位置。此时,该横梁支撑部件30的自由端侧的端缘30a形成为铅垂面状,在该端缘30a的左右两端部,形成有以朝向自由端侧为前端变细的梯形形状突出的左右一对导引壁30b。
在该横梁支撑部件30上形成有沿它的长边方向延伸的槽部30c,且在该槽部30c装设有U字形的引脚60,该U字形的引脚60是从横梁支撑部件30的基端部侧以嵌入的方式装设。该引脚60的一对开放端部通过焊料62而导通固定在横梁20的上下一对金属箔26上。而且,由该引脚60构成了压电型励磁器10的第二端子。
底板40由底面壁42及左右一对侧面壁44构成,所述底面壁42沿着横梁支撑部件30的下表面在水平方向上延伸,所述左右一对侧面壁44从所述该底面壁42在横梁支撑部件30的左右两侧沿着其两侧壁面在铅垂方向上立起,且所述底板40具有棱角分明的大致U字形的截面形状。该底板40是通过对板厚为0.05~0.2mm左右(例如0.1mm左右)的不锈钢板等金属板实施弯曲加工等而形成。
在该底板40上的左右一对侧面壁44的基端缘(也就是与自由端侧的端缘为相反侧的端缘)附近,分别形成有卡合爪40c。而且,该底板40通过如下方式固定在横梁支撑部件30上,也就是,在使它的底面壁42接触横梁支撑部件30的下表面的状态下,将左右一对卡合爪40c对横梁支撑部件30的上表面从左右两侧卡合。
该底板40的左右一对侧面壁44在比左右一对卡合爪40c更靠基端缘侧是以相对较低的高度形成,而在比左右一对卡合爪40c更靠自由端侧是以相对较高的高度形成。具体而言,在比左右一对卡合爪40c更靠基端缘侧,各侧面壁44的上端缘44b以与垫片22的下表面大致相同高度形成,另一方面,在比左右一对卡合爪40c更靠自由端侧,各侧面壁44的上端缘44a以与横梁支撑部件30的上表面大致相同高度形成。
该底板40形成为,以维持各侧面壁44的上端缘44a位于与横梁支撑部件30的上表面大致相同高度的大致U字形的截面形状的状态,向横梁20的自由端侧沿水平方向延伸至该横梁20的中途位置。此时,该底板40的自由端侧的端缘40c的位置是设定为长度L1(例如L1=2/5×L左右)相对于横梁支撑部件30的自由端侧的端缘30a的位置起到横梁20的自由端(也就是垫片22的自由端侧的端缘22a)为止的长度L为1/4~3/4的范围内的位置。
在该底板40上的左右一对侧面壁44的自由端侧的端部,分别形成有横爪部40b。这些左右一对横爪部40b形成为,从左右一对侧面壁44的上端缘朝向相互靠近的方向弯折成大致直角并大致沿着水平面延伸。此时,这些各横爪部40b形成为,其上表面与各侧面壁44的上端缘为大致同一平面。而且,这些左右一对横爪部40b发挥作为在横梁20向上方侧挠曲变形超出指定量时抵接于该横梁20的止动部的功能。
在该底板40的底面壁42的自由端侧的端部,形成有向上方侧突出的突起部40d。该突起部40d通过如下方式构成,也就是,使底面壁42的自由端侧的端部的宽度方向中心部分以变高底板40的大致板厚程度的方式呈上升一阶的形式变形。
横梁支撑部件30是在其左右一对导引壁30b的各个粘接固定于底板上的左右一对侧面壁44的各个。该粘接固定是通过如下方式进行,也就是,例如将底板40卡合固定在横梁支撑部件30上之后,将粘接剂64注入到各导引壁30b与各侧面壁44之间。
在横梁20上表面的从底板40的自由端侧的端缘附近到横梁20的自由端附近之间的区域,利用贴合等安装着平板状的缓冲部件50。该缓冲部件50具有在俯视下比压电元件24宽度略窄的长方形的外形形状。该缓冲部件50的厚度设定为0.4~0.6mm左右(例如0.5mm左右)的值。
接下来,对本实施方式的作用效果进行说明。
本实施方式的压电型励磁器10构成为,相对于将横梁20呈悬臂梁状支撑的横梁支撑部件30以接触其下表面的状态固定着底板40,且在该底板40的下表面安装在励磁用面板2上,而底板40具有具备在横梁支撑部件30的左右两侧立起的左右一对侧面壁44的大致U字形的截面形状,且形成为以维持该大致U字形的截面形状的状态向横梁20的自由端侧延伸至该横梁20的中途位置,因此可以获得如下作用效果。
也就是,底板40并非仅配置在横梁支撑部件30所处的部分,而是作为大致刚体以维持大致U字形的截面形状的状态向横梁20的自由端侧延伸至该横梁20的中途位置,因而即使对压电型励磁器10的输入电压增大而使其振动力增大,也不会发生像应力集中在底板40自由端侧的端部的情况。因此,可以事先防止底板40在其自由端侧的端部从励磁用面板2上翘。而且,由此可以事先防止因来自励磁用面板2的反作用力损失而使振动特性产生变动,而且可以事先防止如下事态:因底板40的端部的上翘而使横梁20的有效长度在表观上变长,并因此使最低共振频率F0随着振动力的增大而降低,以致无法获得所需振动特性。
此时,由于构成为大致刚体的底板40延伸至横梁20的中途位置,故可以降低因横梁20的振动而使其自由端抵接于底板40的可能性,由此可以有效地抑制异常音产生。另,可以消除当使用者用手指等按压励磁用面板2时使其触感产生不适感的顾虑,或者因强力地按压励磁用面板2而使底板40在它的长边方向的两端部从励磁用面板2剥离的顾虑。
如此,根据本实施方式,在具备悬臂梁状的横梁20的压电型励磁器10中,可以不对在安装于励磁用面板2的状态下的使用造成异常地确保所需振动特性。
此时,在本实施方式中,由于左右一对侧面壁44形成为在横梁支撑部件30的自由端侧的端缘30a的位置上延伸至比垫片22的板厚中心更为上方处,故可以在应力容易集中的部分充分地确保底板40的刚性,由此可以更加提高所述作用效果。
另,在本实施方式中,底板40的自由端侧的端缘40a的位置是设定为长度L1相对于横梁支撑部件30的自由端侧的端缘30a的位置起到横梁20的自由端(也就是垫片22的自由端侧的端缘22a)为止的长度L为1/4~3/4的范围内的位置,,因此可以确实地确保所述作用效果。
进而,在本实施方式中为如下构成,也就是,在底板40的自由端侧的端部,形成有从其左右一对侧面壁44的上端缘朝向相互靠近的方向大致沿着水平面延伸的左右一对横爪部40b,且在横梁20向上方侧挠曲变形超出指定量时使这些左右一对横爪部40b作为止动部而抵接于横梁20,因此可以获得如下作用效果。
也就是,如果装入有压电型励磁器10的便携用终端等因跌落等受到外部冲击,那么其横梁20会产生过大振幅,但由于在延伸至横梁20的中途位置的底板40上的自由端侧的端部形成有作为止动部的左右一对横爪部40b,故可以事先防止横梁20向上方侧过大幅度地挠曲变形。而且,由此可以事先防止横梁20抵接于便携用终端等中的印刷基板或盖部件等构成部件而破损。另,即使并未强力抵接而达到产生这种破损的程度,也可以事先防止随着振动力的增大而使横梁20抵接于印刷基板或盖部件等并由此产生异常音。
此时,由左右一对横爪部40b构成止动部,故可以相对较自由地设定这些各横爪部40b的长度,由此可以确实地发挥作为止动部的功能。
另,在各压电元件24的表面上贴合着金属箔26,因此可以事先防止在横梁20抵接于各横爪部40b时压电元件24破损。
进而,在本实施方式中,在横梁20的上表面的从底板40的自由端侧的端缘40a附近到横梁20的自由端附近之间的区域,安装着平板状的缓冲部件50,因此可以在装入有压电型励磁器10的便携用终端等受到外部冲击时,使缓冲部件50抵接于该便携用终端的印刷基板或盖部件等,从而可以通过它的缓冲作用来有效地防止横梁20破损。
而且,在本实施方式中,在底板40的底面壁42的自由端侧的端部形成有向上方侧突出的突起部40d,可以获得如下作用效果。
也就是,横梁20根据振动模式(具体而言,在2次或3次振动模式下)会在它的长边方向的中途位置产生最大振幅。此时,通过设为在延伸至横梁20的中途位置的底板40的底面壁42的自由端侧的端部形成有向上方侧突出的突起部40d的构成,可以在横梁20的长边方向的中途位置产生过大振幅之前使横梁20抵接于突起部40d,由此可以减少横梁20破损的顾虑。
此外,这种作用效果还可以通过如下方式获得,也就是,在横梁20的长边方向的中途位置产生过大振幅之前,将构成为止动部的左右一对横爪部40b抵接于横梁20。
另,在本实施方式中,在横梁支撑部件30的自由端侧的端缘30a的左右两端部,形成有沿着底板40的左右一对侧面壁44向自由端侧突出的左右一对导引壁30b,而且该横梁支撑部件30在它的各导引壁30b粘接固定于底板40的各侧面壁44上,因此可以获得如下作用效果。
也就是,通过设为将横梁支撑部件30的各导引壁30b与底板40的各侧面壁44粘接固定的构成,可以使在底板40的自由端侧的端部集中产生的应力向两导引壁30b的突出方向分散。而且,由此可以维持为将横梁支撑部件30密接于底板40的底面壁42的状态,故可以更进一步确实地阻止最低共振频率F0随着振动力的增大而降低。
在所述实施方式中将底板40的各侧面壁44上比卡合爪40c更靠自由端侧的上端缘44a说明成是以与横梁支撑部件30上表面大致相同高度沿水平方向延伸的方式形成,还可以取而代之,例如以上端缘44a的位置朝向自由端侧逐渐降低的方式形成。在这样的情况下,也可以维持使底板40作为大致刚体向横梁20的自由端侧延伸至该横梁20的中途位置的构成,因此在谋求底板40轻量化的前提下,可以获得与所述实施方式的情况相同的作用效果。
在所述实施方式中,对横梁20构成为双压电晶片型横梁的情况进行了说明,但在构成为单晶型或积层型横梁的情况下,也可以获得与所述实施方式的情况相同的作用效果。
接下来,对所述实施方式的变形例进行说明。
首先,对所述实施方式的第一变形例进行说明。
图6是表示本变形例的压电型励磁器110的主要部分的立体图。
如该图所示,本变形例的压电型励磁器110在它的基本构成上与所述实施方式的情况相同,但形成在其底板140上的止动部的构成不同于所述实施方式的情况。
也就是,在本变形例中,在横梁20向上方侧挠曲变形超出指定量时抵接于该横梁20的止动部是由左右一对纵爪部140b构成,该左右一对纵爪部140b是从底板140的自由端侧的端缘140a的左右一对侧面壁144的上端部朝向相互靠近的方向弯折成大致直角并大致沿着铅垂面延伸。
在采用本变形例的构成的情况下,可以设为使这些各纵爪部140b相对于横梁20仅抵接于它的垫片22的构成,由此可以事先防止压电元件24的损伤。
接下来,对所述实施方式的第二变形例进行说明。
图7是将本变形例的压电型励磁器210以朝上配置的状态表示的图,(a)是主要部分侧面剖视图,(b)是其b-b线剖视图。
如该图所示,本变形例的压电型励磁器210在它的基本构成上与所述实施方式的情况相同,但形成在其底板240上的突起部240d的构成不同于所述实施方式的情况。
也就是,在本变形例中,也是在底板240的底面壁242的自由端侧的端部形成有向上方侧突出的突起部240d,但该突起部240d是通过如下方式构成,也就是,将底面壁242的端部的宽度方向中心部分从其自由端侧的端缘240a撬起指定长度,并以变高底板240的大致板厚程度的方式呈上升一阶的形式形成为悬臂梁状。
在采用本变形例的构成的情况下,可以在横梁20的长边方向的中途位置产生过大振幅之前使横梁20抵接于突起部240d,而且,此时可以使该突起部240d挠曲而弹性变形,因此可以有效地减少横梁20破损的顾虑。
此外,在所述实施方式及各变形例中作为规格示出的数值只是一个例子,当然也可以将它们适当设定为不同的值。

Claims (9)

1.一种压电型励磁器,包括横梁、横梁支撑部件及底板,所述横梁是将压电元件固定在形成为平板状的垫片的上表面及/或下表面而成,所述横梁支撑部件将所述横梁呈悬臂梁状支撑,所述底板以接触所述横梁支撑部件的下表面的状态固定在该横梁支撑部件上,且所述压电型励磁器构成为,在所述底板的下表面安装于励磁用面板;其特征在于:
所述底板具有具备在所述横梁支撑部件的左右两侧立起的左右一对侧面壁的大致U字形的截面形状,且形成为以维持该大致U字形的截面形状的状态向所述横梁的自由端侧延伸至该横梁的中途位置。
2.根据权利要求1所述的压电型励磁器,其特征在于:
所述左右一对侧面壁形成为,在所述横梁支撑部件的所述自由端侧的端缘的位置上延伸至比所述垫片的板厚中心更为上方处。
3.根据权利要求1或2所述的压电型励磁器,其特征在于:
所述底板的所述自由端侧的端缘的位置是设定为长度相对于所述横梁支撑部件的所述自由端侧的端缘的位置起到所述横梁的自由端为止的长度为1/4~3/4的范围内的位置。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的压电型励磁器,其特征在于:
在所述底板的所述自由端侧的端部形成有止动部,该止动部在所述横梁向上方侧挠曲变形超出指定量时抵接于该横梁。
5.根据权利要求4所述的压电型励磁器,其特征在于:
所述止动部由左右一对横爪部构成,该左右一对横爪部从所述底板的所述左右一对侧面壁的上端缘朝向相互靠近的方向大致沿着水平面延伸。
6.根据权利要求4所述的压电型励磁器,其特征在于:
所述止动部由左右一对纵爪部构成,该左右一对纵爪部从所述底板的所述左右一对侧面壁的所述自由端侧的端缘朝向相互靠近的方向大致沿着铅垂面延伸。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的压电型励磁器,其特征在于:
在所述横梁的上表面的从所述底板的所述自由端侧的端缘附近到所述横梁的自由端附近之间的区域,安装着平板状的缓冲部件。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的压电型励磁器,其特征在于:
在所述底板的底面壁的所述自由端侧的端部,形成有向上方侧突出的突起部。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的压电型励磁器,其特征在于:
在所述横梁支撑部件的所述自由端侧的端缘的左右两端部形成有左右一对导引壁,该左右一对导引壁沿着所述底板的所述左右一对侧面壁向所述自由端侧突出;且
所述横梁支撑部件在所述各导引壁粘接固定于所述底板的各侧面壁上。
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