CN110800200B - 致动器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种致动器,在支承体和可动体在第一方向上对置的部位配置有粘弹性部件,磁驱动电路在与第一方向交叉的第二方向上驱动可动体。另外,粘弹性部件在以第一方向为厚度方向并沿第二方向延伸的状态下,将在第一方向上对置的可动体和支承体连接。因此,能够通过粘弹性部件抑制使可动体振动时的共振。另外,通过使用粘弹性部件的剪切方向上的弹簧要素,能够提高振动加速度对于输入信号的再现性,能够实现具有细微的差别的振动。另外,能够抑制粘弹性部件沿厚度方向被按压而大幅变形,能够抑制可动体和支承体的间隙大幅变化。

Description

致动器
技术领域
本发明涉及一种产生各种振动的致动器。
背景技术
作为由磁驱动机构产生振动的设备,提案有一种致动器,所述致动器通过具备线圈及磁体的磁驱动电路,使可动体相对于支承体在轴线方向上振动。另外,在这种致动器中,为了适当地驱动可动体,提案有用粘弹性部件连接支承体和可动体的构成。例如,在专利文献1中,可动体相对于支承体(固定体)在轴线方向上可移动地被支承,在支承体和可动体之间夹着硅胶(凝胶状减振部件)。通过使用硅胶等粘弹性部件,能够抑制驱动可动体时的共振。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特开2017-60207号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
在专利文献1的致动器中,磁驱动电路具备同轴配置的磁体和线圈。粘弹性部件被夹在支承体(固定体)的内周面与可动体的外周面之间,以围绕可动体的中心轴线的方式配置。
另一方面,作为由具备线圈及磁体的磁驱动电路产生振动的致动器的构成,提案有使用使扁平的线圈和平板状的磁体在第一方向上对置,使可动体沿与第一方向正交的第二方向振动的磁驱动电路。因此,在这种致动器中,也希望适当地利用粘弹性部件的特性来适当地驱动可动体。
鉴于上述问题,本发明的技术问题在于,提供一种能够将粘弹性部件适当地配置在支承体与可动体之间,并能够适当地驱动可动体的致动器。
解决问题所采用的技术方案
为了解决上述技术问题,本发明提供一种致动器,具有:支承体;可动体,可移动地支承于所述支承体;磁驱动电路,具备线圈及在第一方向上与所述线圈对置的磁体,使所述可动体相对于所述支承体在与所述第一方向交叉的第二方向上相对移动;粘弹性部件,配置于所述支承体和所述可动体在所述第一方向上对置的部位,所述粘弹性部件以所述第一方向为厚度方向来配置,在所述可动体相对于所述支承体在所述第二方向上移动时,沿剪切方向变形。
在本发明中,在支承体和可动体在第一方向上对置的部位配置有粘弹性部件,磁驱动电路在与第一方向交叉的第二方向上驱动可动体。另外,粘弹性部件以所述第一方向为厚度方向配置,在可动体相对于支承体在第二方向上移动时,粘弹性部件在与厚度方向(轴向)交叉的方向(剪切方向)上变形。因此,能够通过粘弹性部件抑制使可动体振动时的共振。另外,粘弹性部件的剪切方向的变形是被拉伸而伸展的方向的变形,因此,具有线性分量(弹簧系数)大于非线性分量(弹簧系数)的变形特性。因此,在粘弹性部件中,基于运动方向的弹力恒定。因此,在本发明中,当在与第一方向交叉的方向上驱动可动体时,通过使用粘弹性部件的剪切方向的弹簧要素,能够提高振动加速度对于输入信号的再现性。因此,能够实现具有细微的差别的振动。
另外,在本发明中,粘弹性部件具有在可动体与支承体之间沿厚度方向(轴向)被按压而压缩变形时,非线性分量(弹簧系数)大于线性分量(弹簧系数)的伸缩特性。因此,在与可动体的驱动方向正交的方向上,由于能够抑制粘弹性部件大幅变形,所以能够抑制可动体与支承体的间隙大幅变化。
在本发明中,可以采用如下构成:所述线圈是以所述第一方向为厚度方向的扁平线圈,所述磁体是以所述第一方向为厚度方向的平板状的磁体,所述粘弹性部件沿与所述第一方向正交的方向延伸。这样,由于磁驱动电路及粘弹性部件在第一方向上变得较薄,所以能够构成使与驱动方向(第二方向)正交的方向(第一方向)的尺寸薄型化的致动器。
在本发明中,可以采用如下构成,所述支承体具备:配置于所述可动体的所述第一方向的一侧的第一罩部件、和配置于所述可动体的所述第一方向的另一侧的第二罩部件。所述粘弹性部件配置于:所述可动体与所述第一罩部件之间、及所述可动体与所述第二罩部件之间。这样,能够以可动体沿第二方向振动时,沿剪切方向变形的方式配置粘弹性部件。另外,能够在可动体的第一方向的两侧均等地支承可动体。
在本发明中,可以采用如下构成,所述可动体具备:从所述第一方向观察重叠的多个磁轭、和将所述多个磁轭在所述第一方向上定位并连接的连接部件。所述支承体具备:配置于所述多个磁轭的所述第一方向的一侧的第一罩部件、和配置于所述多个磁轭的所述第一方向的另一侧的第二罩部件。所述粘弹性部件配置于:由所述连接部件连接所述多个磁轭的组装体与所述第一罩部件之间、以及由所述连接部件连接所述多个磁轭的组装体与所述第二罩部件之间。这样,能够以可动体沿第二方向振动时,沿剪切方向变形的方式配置粘弹性部件。另外,能够在多个磁轭组装成的组装体的第一方向的两侧均等地支承组装体。而且,能够将多个磁轭在一个部件(连接部件)的尺寸公差的范围内定位,能够避免多个磁轭的零件公差在第一方向上累积。由此,能够减少组装体和第一罩部件之间的间隙、以及组装体和第二罩部件的间隙的偏差。因此,由于粘弹性部件可靠地跟随可动体的移动,所以能够有效地防止可动体的共振。
在本发明中,可以采用如下构成,所述支承体具备:保持所述线圈或所述磁体的保持架,所述粘弹性部件配置于所述保持架和所述可动体在所述第一方向上对置的部位。这样,无需确保用于在可动体和罩之间配置粘弹性部件的间隙。因此,能够实现致动器的薄型化。另外,因为能够在安装罩之前的状态下安装粘弹性部件,所以能够在安装罩之前的状态下检查包括减振性能的振动特性。
在本发明中,理想的是,所述粘弹性部件以在所述第一方向上被压缩的状态配置。这样,由于粘弹性部件可靠地追随可动体的移动,所以能够有效地防止可动体的共振。
在本发明中,理想的是,所述支承体具备凸部,所述凸部从连接所述粘弹性部件的面朝向所述可动体突出。这样,能够限制粘弹性部件的第一方向的压陷量。
在本发明中,可以采用如下构成,所述支承体的与所述粘弹性部件相接的部分为凹部。根据所述方式,粘弹性部件的位置不易偏移。
在本发明中,可以采用如下构成,所述粘弹性部件是凝胶状减振部件。通过使用凝胶状减压部件,在沿厚度方向(轴向)被按压而压缩变形时,能够具有非线性分量(弹簧系数)大于线性分量(弹簧系数)的伸缩特性。与之相对,在沿厚度方向(轴向)拉伸而伸展的情况下,能够具有线性分量(弹簧系数)大于非线性分量(弹簧系数)的伸缩特性。另一方面,在沿与厚度方向(轴向)交叉的方向(剪切方向)变形的情况下,无论朝哪个方向运动,都是被拉伸而伸展的方向的变形,因此,能够具有线性分量(弹簧系数)大于非线性分量(弹簧系数)的变形特性。
发明效果
在本发明中,在支承体和可动体在第一方向上对置的部位配置有粘弹性部件,磁驱动电路沿与第一方向交叉的第二方向上驱动可动体。另外,粘弹性部件以所述第一方向为厚度方向并沿所述第二方向延伸,在可动体相对于支承体沿第二方向移动时,粘弹性部件沿与厚度方向(轴向)交叉的方向(剪切方向)变形。因此,能够通过粘弹性部件抑制使可动体振动时的共振。另外,粘弹性部件的剪切方向的变形是在拉伸而伸展的方向上的变形,因此,具有线性分量(弹簧系数)大于非线性分量(弹簧系数)的变形特性。因此,在粘弹性部件中,基于运动方向的弹力恒定。因此,在本发明中,通过使用粘弹性部件的剪切方向的弹簧要素,能够提高振动加速度对于输入信号的再现性,所以能够实现具有细微的差别的振动。
附图说明
图1是本发明实施方式1所涉及的致动器的立体图。
图2是实施方式1的致动器的XZ剖视图。
图3是实施方式1的致动器的分解立体图。
图4是实施方式1的致动器的磁驱动电路、磁轭及保持架的分解立体图。
图5是本发明的实施方式2所涉及的致动器的立体图。
图6是实施方式2的致动器的XZ剖视图。
图7是实施方式2的致动器的拆下了罩的分解立体图。
图8是本发明实施方式3所涉及的致动器的XZ剖视图。
图9是实施方式3的致动器的分解立体图。
图10是实施方式3的致动器的磁驱动电路、磁轭及保持架的分解立体图。
图11是本发明实施方式4所涉及的致动器的立体图。
图12是实施方式4的致动器的XZ剖视图。
图13是实施方式4的致动器的分解立体图。
图14是实施方式4的致动器的磁驱动电路、磁轭及保持架的分解立体图。
图15是本发明实施方式5所涉及的致动器的立体图。
图16是实施方式5的致动器的XZ剖视图。
图17是实施方式5的致动器的分解立体图。
图18是实施方式5的致动器的磁驱动电路、磁轭及保持架的分解立体图。
图19是第五实施例的磁驱动电路及磁轭的立体图。
[附图标记说明]
1A、1B、1C、1D、1E…致动器;2…支承体;3…可动体;4…筒状壳体;6…磁驱动电路;6X…第一磁驱动电路;6Y…第二磁驱动电路;7、71、72、73、74…线圈;8、81、82、83、84…磁体;9…粘弹性部件;10…端子销;11...罩;12…凸台部;12a…台阶面;12b…圆筒部;13…缺口;14…立起部;15…配线基板;16…第一罩部件;16A…第一端板部;16B…第一侧板部;17…第二罩部件;17A…第二端板部;17B…第二侧板部;17C…端板部;17D…筒部;18、19…螺丝;30…磁轭;31…第一磁轭;32…第二磁轭;33…第三磁轭;34…连接部件;35…轴部;41…第一配重;42…第二配重;43…铆钉;60…保持架;60A…筒部;60B…线圈保持部;60C…第一开口部;60D…第二开口部;60E…底板部;60F…线圈保持部;60G…侧板部;60H…开口部;60c…贯通孔;61…第一保持架;62…第二保持架65…配重配置孔;66;67…线圈保持孔;69…定位销;75…导线;86…第一磁轭;87…第二磁轭;91…第一粘弹性部件;92…第二粘弹性部件;113…罩的侧面;118…第一被抵接部;119…第二被抵接部;151…接合部;155…定位用的孔;160…凹部;161…第一壁部;161a…凸板部;162…第二壁部;162a…凸板部;163…第三壁部;163a…凸板部;164…第四壁部;164a…凸板部;165…凹部;165a…凹部的底面;166、167…凹部;168…肋;169…第一凸部;170…凹部;171…第一壁部;171a…凸板部;172…第二壁部;173…第三壁部;173a…凸板部;174…第四壁部;175…凹部;175a…凹部底面;176、177…凹部;178…肋;179…第二凸部;301…中央部;302…圆形孔;310…第一臂部;311…第一板部;312…第一连接板部;313…第二连接板部;320…第二臂部;321…第二板部;330…第三臂部;331…第三板部;332…第三连接板部;333…第四连接板部;340…第四臂部;341…第一连接部件;342…第二连接部件;343…第三连接部件;344…第四连接部件;351…第一轴部;352…第二轴部;410…第一壳体;420…第二壳体;430…板簧部;601…第一开口部;602…第二开口部;609…圆形孔;610…第一壁部;611、612…凹部;620…第二壁部;622…凹部;630…第三壁部;631、632…凹部;635…凹部;636…凸部;637…导向槽;638…孔;640…第四壁部;642…凹部;650…凹部;651…圆形孔;661、671…承接部;685…端子销保持槽;701…长边;702…短边;860…第一板部;861…第一连接板部;862…第二连接板部;870…第二板部;871…第一连接板部;872…第二连接板部;Z…第一方向;X…第二方向;Y…第三方向
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的实施方式1~5进行说明。此外,在以下的说明中,将相互交叉的三个方向分别作为第一方向Z、第二方向X及第三方向Y进行说明。另外,第一方向Z、第二方向X及第三方向Y是相互正交的方向。另外,在第二方向X的一侧标注X1,在第二方向X的另一侧标注X2,在第三方向Y的一侧标注Y1,在第三方向Y的另一侧标注Y2,在第一方向Z的一侧标注Z1,在第一方向Z的另一侧标注Z2进行说明。
应用了本发明的实施方式1~5的致动器具有:使可动体3相对于支承体2相对移动的磁驱动电路6、连接支承体2和可动体3的粘弹性部件9,磁驱动电路6具有线圈7和磁体8。因为实施方式1~5的基本结构相同,所以对于对应的部分赋予相同的符号进行说明。在本发明中,磁驱动电路6可以采用在第二方向X和第三方向Y中的一个或两个方向上驱动可动体3的方式。另外,磁驱动电路6可以采用将线圈7设于支承体2侧且将磁体8设于可动体3侧的方式、以及将磁体8设于支承体2侧且将线圈7设于可动体3侧的方式。在下面的说明中,以将线圈7设于支承体2侧且将磁体8设于可动体3侧的方式为中心进行说明。
实施方式1~5的致动器在对线圈7施加交流时,可动体3向第二方向X振动,致动器的重心向第二方向X变动。因此,利用者能够体感第二方向X的振动。另外,此时,如果调整对线圈7施加的交流波形,使可动体3向第二方向X的一侧X1移动的加速度和可动体3向第二方向X的另一侧X2移动的加速度不同,则利用者能够体感第二方向X中具有方向性的振动。另外,在实施方式5中,也可以在第三方向Y上驱动可动体3,在其它实施方式中,也可以采用在第三方向Y上驱动可动体3的方式。
在实施方式1~5中,粘弹性部件9是由硅凝胶等构成的凝胶状减振部件。在此,粘弹性是指粘性和弹性两者结合的性质,是在凝胶状部件、塑料、橡胶等高分子物质中显著表现的性质。因此,作为粘弹性部件9,可以使用各种凝胶状部件。另外,作为粘弹性部件9,也可以使用天然橡胶、二烯系橡胶(例如苯乙烯·丁二烯橡胶、异戊二烯橡胶、丁二烯橡胶、氯丁橡胶、丙烯腈·丁二烯橡胶等)、非二烯系橡胶(例如丁基橡胶、乙烯·丙烯橡胶、乙烯·丙烯·二烯橡胶、聚氨酯橡胶、硅橡胶、氟橡胶等)、热塑性弹性体等各种橡胶材料及它们的改性材料。在实施方式1~5中,(粘弹性部件9(第一粘弹性部件91及第二粘弹性部件92)针入度为10度~110度的硅系凝胶。针入度由JIS-K-2207或JIS-K-2220规定,且所述值越小表示其越硬。粘弹性部件9根据其伸缩方向具有线性或非线性的伸缩特性。例如,粘弹性部件9在沿其厚度方向(轴向)被按压而压缩变形时,具备非线性的分量(弹簧系数)大于线性的分量(弹簧系数)的伸缩特性。与之相对,在沿厚度方向(轴向)被拉伸而伸展的情况下,具备线性的分量(弹簧系数)大于非线性的分量(弹簧系数)的伸缩特性。另一方面,在粘弹性部件9向与厚度方向(轴向)交叉的方向(剪切方向)变形的情况下,无论在哪个方向上动作,也是拉伸而伸展的方向的变形,因此,具有线性的分量(弹簧系数)大于非线性的分量(弹簧系数)的变形特性。因此,在粘弹性部件9中,基于运动方向的弹力恒定。因此,通过使用粘弹性部件9的剪切方向的弹簧要素,能够提高振动加速度对于输入信号的再现性,因此,能够实现具有细微的差别的振动。
[实施方式1]
图1是本发明实施方式1所涉及的致动器1A的立体图。图2是实施方式1的致动器1A的XZ剖视图。图3是实施方式1的致动器1A的分解立体图。如图1及图2所示,实施方式1的致动器1A作为整体具有第二方向X的尺寸大于第三方向Y的尺寸的长方体形状,磁驱动电路6使可动体3沿第二方向X振动。
(支承体)
如图1、图2及图3所示,在实施方式1的致动器1A中,支承体2具有罩11和保持架60,在罩11的内侧配置有图2所示的可动体3及磁驱动电路6。罩11具有位于第一方向Z的一侧Z1的第一罩部件16和从第一方向Z的另一侧Z2与第一罩部件16重叠的第二罩部件17。第一罩部件16、保持架60及第二罩部件17具有四边形的平面形状,在第一方向Z上重叠。在实施方式1中,在将第一罩部件16、保持架60及第二罩部件17在第一方向Z上重叠的状态下,将螺丝18固定于一对角位置,通过螺丝18将第一罩部件16、保持架60及第二罩部件17在第一方向Z上紧固。其结果,形成支承体2。此外,在支承体2的另一对角位置固定将致动器1A搭载于各种设备时将其固定于设备的框架的螺丝19。
在第一罩部件16、保持架60及第二罩部件17的第三方向Y的一侧Y1的侧面113形成有第一罩部件16的凹部160、保持架60的凹部635、第二罩部件17的凹部170,在此固定配线基板15。此时,将形成于保持架60的凹部635的凸部636嵌入配线基板15定位用的孔155,进行配线基板15的定位,之后,通过粘接剂等固定配线基板15。
如图2、图3所示,在第一罩部件16上形成有向第一方向Z的另一侧Z2开口的四边形的凹部165。另外,在凹部165的底部形成有在第二方向X上排列的两个凹部166、167。如图3所示,在第一罩部件16上,凹部165由位于第二方向X的一侧X1的第一壁部161、位于第二方向X的另一侧X2的第二壁部162、位于第三方向Y的一侧Y1的第三壁部163、及位于第三方向Y的另一侧Y2的第四壁部164围绕。在第三壁部163的外表面形成有沿着第二方向X延伸的凹部160。在第三壁部163及第四壁部164,以规定的间隔形成有沿着第二方向X突出至第一方向Z的另一侧Z2的多个凸板部163a、164a。另外,在第一壁部161及第二壁部162,在第三方向Y的中央形成有从外缘突出至第一方向Z的另一侧Z2的凸板部161a、162a。
第二罩部件17在第一方向Z上相对于第一罩部件16大致对称地形成。如图2所示,在第二罩部件17上形成有朝向第一方向Z的一侧Z1开口的四边形的凹部175。另外,在凹部175的底部形成有在第二方向X上排列的两个凹部176、177。如图3所示,在第二罩部件17上,凹部175由位于第二方向X的一侧X1的第一壁部171、位于第二方向X的另一侧X2的第二壁部172、位于第三方向Y的一侧Y1的第三壁部173、以及位于第三方向Y的另一侧Y2的第四壁部174围绕。在第三壁部173的外表面形成有沿着第二方向X延伸的凹部170。
在第三壁部173上,以规定的间隔形成有沿着第二方向X突出至第一方向Z的一侧Z1的多个凸板部173a。此外,虽然省略图示,但在第四壁部174也形成有同样的凸板部。另外,在第一壁部171上,在第三方向Y的中央形成有从外缘向第一方向Z的一侧Z1突出的凸板部171a。此外,虽然省略图示,但在第二壁部172也形成有同样的凸板部。
(磁驱动电路)
图4是实施方式1的致动器1A的磁驱动电路6、磁轭30及保持架60的分解立体图。如图2、图4所示,磁驱动电路6具有线圈7和在第一方向Z上与线圈7对置的磁体8。线圈7由配置为在第二方向X上并排的两个线圈71、72构成。线圈7是长边701(有效部分)沿第三方向Y延伸的椭圆形状的空芯线圈,是以第一方向Z为厚度方向的扁平线圈。线圈7保持于保持架60。
(保持架)
如图2、图4所示,保持孔60形成为两个线圈保持孔66、67在第二方向X上并排,在线圈保持孔66、67内配置有线圈7(线圈71、72)。线圈保持孔66、67是贯通孔,在第三方向Y的两端部,在线圈保持孔66、67的第一方向Z的一侧Z1的端部形成有承接部661、671。因此,当从第一方向Z的另一侧Z2向线圈保持孔66、67安装线圈7时,线圈7的短边702(无效部分)由承接部661、671在第一方向Z的一侧Z1支承。在所述状态下,线圈7通过粘接剂等固定于保持架60。
保持架60相对于形成有线圈保持孔66、67的部分,在第二方向X的一侧X1、第二方向X的另一侧X2、第三方向Y的一侧Y1、以及第三方向Y的另一侧Y2具备第一壁部610、第二壁部620、第三壁部630及第四壁部640。在线圈保持孔66和第一壁部610之间形成有第一开口部601,在线圈保持孔67和第二壁部620之间形成有第二开口部602。第一开口部601以及第二开口部602在第一方向Z上贯通保持架60。
在第一壁部610,在第一方向Z的一侧Z1形成有凹部611,在第一方向Z的另一侧Z2形成有凹部612。在第二壁部620,在第一方向Z的一侧Z1形成有凹部(省略图示),在第一方向Z的另一侧Z2形成有凹部622。在第三壁部630的外表面侧,在第一方向Z的一侧Z1沿着第二方向X形成有多个凹部631,在第一方向Z的另一侧Z2沿着第二方向X形成有多个凹部632。在第四壁部640的外表面侧,在第一方向Z的一侧Z1沿着第二方向X形成有多个凹部(省略图示),在第一方向Z的另一侧Z2沿着第二方向X形成有多个凹部642。
在第三壁部630的外表面形成有沿着第二方向X延伸的凹部635,在凹部635的两端部形成有突出到第三方向Y的一侧Y1的凸部636。在第三壁部630形成有四个从线圈保持孔66、67延伸至第三壁部630的外表面(凹部635的底面)的导向槽637。
在将第一罩部件16、保持架60及第二罩部件17在第一方向Z上紧固而构成支承体2时,第一罩部件16的凸板部163a嵌入保持架60的凹部631,第一罩部件16的凸板部164a嵌入保持架60的对应的凹部(图示省略),第一罩部件16的凸板部161a、162a嵌入保持架60的凹部611、621。另外,第二罩部件17的凸板部171a、173a嵌入保持架60的凹部612、632,在保持架60的凹部622、642嵌入第二罩部件17的对应的凸板部(图示省略)。因此,第一罩部件16、保持架60及第二罩部件17以相互定位的状态连接。另外,导向槽637在保持架60和第二罩部件17之间作为孔638开口。
构成线圈7的导线75的卷绕起始端部及卷绕结束端部穿过保持架60和第二罩部件17之间的孔638引出到罩11的外侧。在配线基板15上形成有将孔638设为开放状态的缺口150,因此,穿过缺口150将从孔638引出的导线75钎焊于配线基板15的接合部151。其结果,两个线圈7被串联电连接。此外,两个线圈7也可以并联电连接。
(可动体)
如图2、图4所示,可动体3具备磁体8和保持磁体8的磁轭30。磁轭30具有具备在第一方向Z的一侧Z1与线圈7对置的第一板部860的第一磁轭86和具备在第一方向Z的另一侧Z2与线圈7对置的第二板部870的第二磁轭87,磁体8保持于第一磁轭86的第一板部860的与线圈7对置的面及第二磁轭87的第二板部870的与线圈7对置的面,在第一方向Z上与线圈7对置。此外,也可以构成为仅在第一板部860和第二板部870的至少一方保持磁体8。
在实施方式1中,作为磁体8,设有以粘接等方法固定于第一磁轭86的第一板部860的与线圈7对置的面上的磁体81和以粘接等方法固定于第二磁轭87的第二板部870的与线圈7对置的面上的磁体82。在所述状态下,磁体81在第一方向Z的一侧Z1与线圈7的长边701对置,磁体82在第一方向Z的另一侧Z2与线圈7的长边701对置。磁体81及磁体82分别在厚度方向(第一方向Z)上被极化磁化,在磁体81上与线圈7对置的面和在磁体82上与线圈7对置的面被磁化为不同的极。在本方式中,磁体81及磁体82分别由与两个线圈7(线圈71、72)的合计四个长边701分别对置的四个磁体构成。
在实施方式1中,第一磁轭86具备从第一板部860朝向第一方向Z的另一侧Z2延伸至与第二磁轭87重叠的位置并与第二磁轭87连接的第一连接板部861、在相对于磁体81与第一连接板部861相反侧从第一板部860朝向第一方向Z的另一侧Z2与延伸至与第二磁轭87重叠的位置并与第二磁轭87连接的第二连接板部862。第一连接板部861及第二连接板部862通过焊接与第二磁轭87的端部连接。第一连接板部861相对于线圈7在第二方向X的一侧X1穿过保持架60的第一开口部601朝向第一方向Z的另一侧Z2延伸,第二连接板部862相对于线圈7在第二方向X的另一侧X2穿过保持架60的第二开口部602朝向第一方向Z的另一侧Z2延伸。
(止动件)
如图2与图3所示,相对于用于可动体3的第一磁轭86的第一连接板部861,在第二方向X的一侧X1,第一罩部件16的第一壁部161、保持架60的第一壁部610及第二罩部件17的第一壁部171的内表面以构成连续的平面(第一抵接部118)的状态对置。因此,第一连接板部861构成止动件,当可动体3向第二方向X的一侧X1移动时,与第一被抵接部118抵接,限制可动体3向第二方向X的一侧X1的可动范围。
同样,相对于第二连接板部862,在第二方向X的另一侧X2,第一罩部件16的第二壁部162、保持架60的第二壁部620及第二罩部件17的第二壁部172的内表面以构成连续的平面(第二被抵接部119)的状态对置。因此,第二连接板部862构成止动件,当可动体3向第二方向X的另一侧X2移动时与第二被抵接部119抵接,限制可动体3向第二方向X的另一侧X2的可动范围。
(粘弹性部件)
如图2所示,在支承体2和可动体3在第一方向Z上对置的部位配置有粘弹性部件9。在实施方式1中,作为粘弹性部件9,在可动体3的第一磁轭86和支承体2的第一罩部件16在第一方向Z上对置的部位配置有第一粘弹性部件91,在可动体3的第二磁轭87和支承体2的第二罩部件17在第一方向Z上对置的部位配置有第二粘弹性部件92。更具体而言,第一粘弹性部件91在第一磁轭86的第一板部860和第一罩部件16的凹部166、167的底部之间配置有两个,第二粘弹性部件92在第二磁轭87的第二板部870和第二罩部件17的凹部176、177的底部之间配置有两个。
第一粘弹性部件91及第二粘弹性部件92以第一方向Z为厚度方向进行配置,沿第二方向X及第三方向Y延伸。在此,第一粘弹性部件91以在第一方向Z上被压缩的状态配置在第一磁轭86的第一板部860和第一罩部件16的凹部166、167的底部之间,第二粘弹性部件92以在第一方向Z上被压缩的状态配置在第二磁轭87的第二板部870和第二罩部件17的凹部176、177的底部之间。第一粘弹性部件91及第二粘弹性部件92在与支承体2相接的面与支承体2粘接,在与可动体3相接的面与可动体3粘接。
如图3所示,第一罩部件16的凹部166、167是从凹部165的底面165a凹陷一级的形状,因此,凹部165的底面165a在向比连接第一粘弹性部件91的凹部166、167的底面靠第一方向Z的另一侧Z2突出的位置与第一磁轭86的第一板部860对置。因此,凹部165的底面165a与第一板部860在第一方向Z上碰触,限制第一粘弹性部件91的第一方向Z的压陷量。同样,第二罩部件17的凹部176、177是从凹部175的底面175a凹陷一级的形状,底面175a在向比连接第二粘弹性部件92的凹部176、177的底面靠第一方向Z的一侧Z1突出的位置与第二磁轭87的第二板部870对置。因此,凹部175的底面175a与第二板部870在第一方向Z上碰触,限制第二粘弹性部件92的第一方向Z的压陷量。
(实施方式1的主要效果)
如上说明,实施方式1的致动器1A在支承体2和可动体3于第一方向Z上对置的部位配置有粘弹性部件9,磁驱动电路6在与第一方向Z交叉的第二方向X上驱动可动体3。另外,粘弹性部件9以第一方向Z为厚度方向配置于可动体3和支承体2之间,在可动体3相对于支承体2在第二方向X上移动时,粘弹性部件9沿剪切方向变形。因此,在可动体3向第二方向X移动时,粘弹性部件9向与厚度方向(轴向)交叉的方向(剪切方向)变形。因此,能够利用粘弹性部件9抑制使可动体3振动时的共振。另外,粘弹性部件9的剪切方向的变形是被拉伸而伸展的方向的变形,因此,具有线性分量(弹簧系数)大于非线性的分量(弹簧系数)的变形特性。因此,在粘弹性部件9中,基于运动方向的弹力变得恒定。因此,在实施方式1中,通过使用粘弹性部件9的剪切方向的弹簧要素,能够提高振动加速度对于输入信号的再现性,因此,能够实现具有细微的差别的振动。
另外,粘弹性部件9以在可动体3和支承体2之间沿第一方向Z伸缩的方式安装,在粘弹性部件9具有在可动体3和支承体2之间沿厚度方向(轴向)被按压而压缩变形时,非线性分量(弹簧系数)大于线性分量(弹簧系数)的伸缩特性。因此,由于在与可动体3的驱动方向正交的方向上,能够抑制粘弹性部件9大幅变形,所以能够抑制可动体3和支承体2的间隙大幅变化。
在实施方式1中,作为线圈7,使用以第一方向Z为厚度方向的扁平线圈,磁体8是以第一方向Z为厚度方向的平板状的磁体。因此,由于磁体8和线圈7构成以第一方向Z为厚度方向的扁平的磁驱动电路6,所以致动器1A在与驱动方向(第二方向X)正交的方向(第一方向)上被薄型化。因此,能够构成产生一轴方向(第二方向)的振动的小型的致动器1A。此外,在实施方式1中,将两个线圈7配置为一级,但通过将线圈7配置为多级,使各线圈7与磁体8对置,能够确保更大的驱动力。
具体而言,实施方式1的可动体3具备保持磁体8的磁轭30,磁轭30具备沿第二方向X延伸的第一板部860,支承体2具备在第一方向Z上与第一板部860对置且沿第二方向X延伸的第一罩部件16,第一粘弹性部件91配置于第一板部860和第一罩部件16之间。另外,磁轭30具备沿第二方向X延伸的第二板部870,支承体2具备在第一方向Z上与第二板部870对置且沿第二方向X延伸的第二罩部件17,第二粘弹性部件92配置于第二板部870和第二罩部件17之间。由此,能够以可动体3沿第二方向振动时沿剪切方向变形的方式配置粘弹性部件9。
实施方式1的支承体2具备保持线圈7(线圈71、72)的保持架60,磁轭30的第一板部860和第二板部870配置于保持架60的第一方向Z的两侧。另外,磁轭30在第一板部860的两端具备向第二板部870侧弯曲并与第二板部870焊接的第一连接板部861和第二连接板部862。因此,可以通过磁轭30提高磁效率,可以确保致动器1A的驱动力。另外,磁轭30的第一连接板部861和第二连接板部862构成与支承体2抵接而限制可动体3的第二方向X上的移动范围的止动件。因此,能够提高致动器1A的耐冲击性。
此外,作为在支承体2和可动体3之间配置粘弹性部件9的结构,也可以采用不在罩11和可动体3之间而在保持架60和可动体3之间配置粘弹性部件9的结构。例如,也可以将粘弹性部件9配置于磁轭30的第一板部860和保持架60对置的部位及磁轭30的第二板部870和保持架60对置的部位。在所述情况下,由于无需确保在罩11和可动体3之间配置粘弹性部件9的间隙,因此有利于致动器的薄型化。另外,在保持架60和可动体3之间安装了粘弹性部件9的情况下,能够在安装罩11之前的状态下安装粘弹性部件9,因此,能够在安装罩11之前的状态下检查包括减振性能的振动特性。
实施方式1的支承体2通过螺丝轴沿第一方向Z延伸的螺丝18在第一方向Z上紧固第一罩部件16、保持架60及第二罩部件17这三个部件。因此,支承体2和可动体3在第一方向Z对置的部位的间隔容易发生偏差,但在实施方式1中,粘弹性部件9以在第一方向Z上压缩的状态配置于支承体2和可动体3之间。因此,粘弹性部件9可靠地追随可动体3的移动,所以能够有效地防止可动体3的共振。另外,在拧紧螺丝18而紧固第一罩部件16、保持架60及第二罩部件17时,能够在第一方向Z上压缩粘弹性部件9。
就实施方式1的支承体2而言,供第一粘弹性部件91相接的部分是第一罩部件16的凹部165,供第二粘弹性部件92相接的部分是第二罩部件17的凹部175。因此,第一粘弹性部件91及第二粘弹性部件92的位置不易错位,且也容易定位。另外,支承体2通过第一罩部件16的凹部165的底面165a来限制第一粘弹性部件91的第一方向Z的压陷量。另外,能够通过第二罩部件17的凹部175的底面175a限制第二粘弹性部件92的第一方向Z的压陷量。
[实施例2]
图5是本发明实施方式2的致动器1B的立体图。图6是实施方式2的致动器1B的XZ剖视图。图7是拆下了实施方式2的致动器1B的罩11的分解立体图。如图5所示,实施方式2的致动器1B通过磁驱动电路6使可动体3沿第二方向X振动。
(支承体)
如图6所示,在实施方式2的致动器1B中,支承体2具有罩11和保持架60,在罩11及保持架60内侧配置有可动体3及磁驱动电路6。罩11具有位于第一方向Z的一侧Z1的第一罩部件16和从第一方向Z的另一侧Z2与第一罩部件16重叠的第二罩部件17。如图7所示,保持架60具备在第一方向Z的两侧开口的长方形截面的筒部60A和配置于筒部60A内侧的线圈保持部60B。筒部60A具备在第一方向Z的一侧Z1开口的第一开口部60C和在第一方向Z的另一侧Z2开口的第二开口部60D。在筒部60A的第三方向Y的一侧Y1的侧面安装有配线基板15。
第一罩部件16从第一方向Z的一侧Z1盖在保持架60上。第一罩部件16具备从第一方向Z的一侧Z1与筒部60A抵接的第一端板部16A和从第一端板部16A的第二方向X的两侧及第三方向Y的两侧的边缘分别向第一方向Z的另一侧Z2立起的四片第一侧板部16B。另外,第二罩部件17从第一方向Z的另一侧Z2盖在保持架60上。第二罩部件17具备从第一方向Z的另一侧Z2与筒部60A抵接的第二侧板部17A和从第二端板部17A的第二方向X的两侧及第三方向Y的两侧的边缘分别向第一方向Z的一侧Z1立起的四片第二侧板部17B。就第一罩部件16和第二罩部件17而言,四组第一侧板部16B和第二侧板部17B各自的至少一部分被重合结合。如图5所示,在覆盖第三方向Y的一侧Y1的侧面的第一侧板部16B和第二侧板部17B上,在配线基板15的安装位置形成有长方形的开口部。
线圈保持部60B在筒部60A的第一方向Z的大致中央沿第三方向Y延伸,线圈保持部60B的第三方向Y的一端及另一端与筒部60A的内表面连接。在线圈保持部60B上形成有线圈保持孔66,在线圈保持孔66的第一方向Z的一侧Z1的端部形成有承接部661。另外,在保持部60B上,在线圈保持部60B的第二方向X的一侧X1形成有第一开口部601,在另一侧X2形成有第二开口部602。
(磁驱动电路)
如图6、图7所示,磁驱动电路6具有线圈7和在第一方向Z上与线圈7对置的磁体8。与实施方式1相同,线圈7是长边701(有效部分)沿第三方向Y延伸的椭圆形状的空芯线圈,是以第一方向Z为厚度方向的扁平线圈。线圈7保持于保持架60。线圈7从第一方向Z的另一侧Z2安装于线圈保持孔66,线圈7的短边702(无效部分)由承接部661在第一方向Z的一侧Z1支承。在所述状态下,线圈7通过粘接剂等固定于线圈保持部60B。
(可动体)
如图6、图7所示,可动体3具备磁体8和保持磁体8的磁轭30。磁轭30具有具备在第一方向Z的一侧Z1与线圈7对置的第一板部860的第一磁轭86和具备在第一方向Z的另一侧Z2与线圈7对置的第二板部870的第二磁轭87。磁体8设有以粘接等方法固定于第一板部860的与线圈7对置的面上的磁体81和以粘接等方法固定于第二板部870的与线圈7对置的面上的磁体82,磁体81及磁体82在第一方向Z上与线圈7对置。此外,也可以省略磁体81、82的一方。
第一磁轭86和第二磁轭87在第一方向Z上对称地形成。第一磁轭86具备从第一板部860朝向第一方向Z的另一侧Z2延伸至与第二磁轭87重叠的位置的第一连接板部861、和在相对于磁体81与第一连接板部861相反侧从第一板部860朝向第一方向Z的另一侧Z2延伸至与第二磁轭87重叠的位置的第二连接板部862。同样,第二磁轭87具备第三连接板部871及第四连接板部872,第三连接板部871通过焊接与第一连接板部861连接,第四连接板部872通过焊接与第二连接板部862连接。第一连接板部861及第三连接板部871相对于线圈7在第二方向X的一侧X1穿过保持架60的第一开口部601沿第一方向Z延伸,第二连接板部862及第四连接板部872相对于线圈7在第二方向X的另一侧X2穿过保持架60的第二开口部602沿第一方向Z延伸。
(粘弹性部件)
如图6所示,在支承体2和可动体3在第一方向Z上对置的部位配置有粘弹性部件9。在实施方式2中,作为粘弹性部件9,在可动体3的第一磁轭86和支承体2的第一罩部件16在第一方向Z上对置的部位配置有第一粘弹性部件91,在可动体3的第二磁轭87和支承体2的第二罩部件17在第一方向Z上对置的部位配置有第二粘弹性部件92。更具体而言,第一粘弹性部件91在第一磁轭86的第一板部860和第一罩部件16的第一端板部16A之间配置有一个,第二粘弹性部件92在第二磁轭87的第二板部870和第二罩部件17的第二端板部17A之间配置有一个。
第一粘弹性部件91及第二粘弹性部件92与实施方式1相同,将厚度方向设为第一方向Z进行配置,沿与第一方向Z正交的方向延伸。第一粘弹性部件91以在第一方向Z上被压缩的状态配置在第一磁轭86的第一板部860和第一罩部件16的第一端板部16A之间,第二粘弹性部件92以在第一方向Z上被压缩的状态配置在第二磁轭87的第二板部870和第二罩部件17的第二端板部17A之间。
(实施方式2的主要效果)
如上说明,实施方式2的致动器1B与实施方式1相同,在支承体2和可动体3于第一方向Z上对置的部位配置有粘弹性部件9,磁驱动电路6在与第一方向Z交叉的第二方向X上驱动可动体3。另外,粘弹性部件9以第一方向Z为厚度方向配置于可动体3和支承体2之间,在可动体3相对于支承体2向第二方向X移动时,粘弹性部件9沿剪切方向变形。因此,在可动体3向第二方向X移动时,粘弹性部件9向与厚度方向(轴向)交叉的方向(剪切方向)变形。因此,与实施方式1相同,能够利用粘弹性部件9抑制使可动体3振动时的共振。另外,通过使用粘弹性部件9的剪切方向的弹簧要素,能够提高振动加速度对于输入信号的再现性,因此,能够实现具有细微的差别的振动。进而,在粘弹性部件9在可动体3和支承体2之间被厚度方向(轴向)被按压而压缩变形时,能够抑制粘弹性部件9大幅变形,因此,能够抑制可动体3与支承体2的间隙大幅变化。
[实施方式3]
图8是本发明实施方式3所涉及的致动器1C的XZ剖视图。图9是实施方式3的致动器1C的分解立体图。图10是实施方式3的致动器1C的磁驱动电路6、磁轭30及保持架60的分解立体图。实施方式3的致动器1C通过磁驱动电路6使可动体3在第二方向X上振动。
(支承体)
如图8、图9所示,在实施方式3的致动器1C中,支承体2具有罩11和保持架60,在罩11的内侧配置有可动体3及磁驱动电路6。罩11具有位于第一方向Z的一侧Z1的第一罩部件16和从第一方向Z的另一侧Z2与第一罩部件16重叠的第二罩部件17。如图9所示,保持架60具有长方形底板部60E、在底板部60E的第一方向Z的另一侧Z2沿第三方向Y延伸的线圈保持部60F、以及将线圈保持部60F和底板部60E连接的侧板部60G。侧板部60G从底板部60E的第三方向Y的两侧的端缘的大致中央向第一方向Z的另一侧Z2立起,与线圈保持部60F的第三方向Y的两端连接。在底板部60E,在沿第一方向Z观察与线圈保持部60F重叠的区域形成有开口部60H。开口部60H在第一方向Z上贯通底板部60E。如图10所示,在线圈保持部60F形成有线圈保持孔66。此外,虽然省略图示,但也可以在线圈保持孔66的第一方向Z的一侧Z1的端部形成承接部。
第一罩部件16为长方形的板状,从第一方向Z的一侧Z1与保持架60的底板部60E抵接。第二罩部件17从第一方向Z的另一侧Z2盖在保持架60上。第二罩部件17具备长方形的端板部17C和从端板部17C的外周缘向第一方向Z的一侧Z1立起的筒部17D。在筒部17D的第一方向Z的一侧Z1的前端的内侧嵌合保持架60的底板部60E和第一罩部件16。
(磁驱动电路)
如图9所示,磁驱动电路6具有线圈7和在第一方向Z上与线圈7对置的磁体8。如图10所示,线圈7是长边701(有效部分)沿第三方向Y延伸的椭圆形状的空心线圈。线圈7从第一方向Z的另一侧Z2安装于线圈保持孔66,且通过粘接剂等固定于线圈保持部60F。
(可动体)
如图9、图10所示,可动体3具备磁体8和保持磁体8的磁轭30。第一磁轭86具有具备在第一方向Z的一侧Z1与线圈7对置的第一板部860的第一磁轭86和具备在第一方向Z的另一侧Z2与线圈7对置的第二板部870的第二磁轭87。磁体8设有以粘接等方法固定于第一磁轭86的第一板部860的与线圈7对置的面上的磁体81和以粘接等方法固定于第二磁轭87的第二板部870的与线圈7对置的面上的磁体82,磁体81及磁体82在第一方向Z上与线圈7对置。由于磁体8和磁轭30的结构与实施方式2相同,因此对相同部分标注相同的符号,省略说明。如图8所示,实施方式3的磁轭30的第一连接板部861及第三连接板部871相对于线圈7,在第二方向X的一侧X1穿过筒部17D和线圈保持部60F之间沿第一方向Z延伸,第二连接板部862及第四连接板部872相对于线圈7,在第二方向X的另一侧X2穿过在筒部17D和线圈保持部60F之间沿第一方向Z延伸。
(粘弹性部件)
如图8所示,在支承体2和可动体3在第一方向Z上对置的部位配置有粘弹性部件9。在本实施方式中,作为粘弹性部件9,在可动体3的第一磁轭86和第二支承体2的第一罩部件16在第一方向Z上对置的部位配置有第一粘弹性部件91。另外,在可动体3的第二磁轭87和支承体2的第二罩部件17在第一方向Z上对置的部位配置有第二粘弹性部件92。更具体而言,第一粘弹性部件91穿过保持架60的开口部60H配置于第一磁轭86的第一板部860和第一罩部件16之间。另外,第二粘弹性部件92配置于第二磁轭87的第二板部870和第二罩部件17的端板部17C之间。
第一粘弹性部件91及第二粘弹性部件92与实施方式1、2相同,以第一方向Z为厚度方向,沿与第一方向Z正交的方向平板状延伸。此外,实施方式1、2的第一粘弹性部件91及第二粘弹性部件92从第一方向Z观察时为长方形,但实施方式3的第一粘弹性部件91及第二粘弹性部件92从第一方向Z观察时为圆形。另外,第一粘弹性部件91以在第一方向Z上被压缩的状态配置在第一磁轭86的第一板部860和第一罩部件16之间,第二粘弹性部件92以在第一方向Z上被压缩的状态配置在第二磁轭87的第二板部870和第二罩部件17的端板部17C之间。
(实施方式3的主要效果)
如上说明,实施方式3的致动器1C与实施方式1、2同样,在支承体2与可动体3在第一方向Z上对置的部位配置有粘弹性部件9,磁驱动电路6在与第一方向Z交叉的第二方向X上驱动可动体3。另外,粘弹性部件9以第一方向Z为厚度方向配置于可动体3和支承体2之间,在可动体3相对于支承体2沿第二方向X移动时,粘弹性部件9沿剪切方向变形。因此,粘弹性部件9沿与厚度方向(轴向)交叉的方向(剪切方向)变形。因此,与实施方式1、2同样,能够利用粘弹性部件9抑制使可动体3振动时的共振。另外,通过使用粘弹性部件9的剪切方向的弹簧要素,能够提高振动加速度对于输入信号的再现性,因此,能够实现具有细微的差别的振动。此外,在粘弹性部件9在可动体3和支承体2之间沿厚度方向(轴向)被按压而压缩变形时,能够抑制粘弹性部件9大幅变形,因此,能够抑制可动体3和支承体2的间隙大幅变化。
[实施方式4]
图11是本发明实施方式4所涉及的致动器1D的立体图。图12是实施方式4的致动器1D的XZ剖视图。图13是实施方式4的致动器1D的分解立体图。实施方式4的致动器1D通过磁驱动电路6使可动体3沿第二方向X振动。
(支承体)
如图11、图12所示,在实施方式4的致动器1D中,支承体2具有方筒状的筒状壳体4、保持于筒状壳体4的内侧的罩11以及保持架60,在罩11内侧配置有可动体3以及磁驱动电路6。罩11具有位于第一方向Z的一侧Z1的第一罩部件16和从第一方向Z的另一侧Z2与第一罩部件16重叠的第二罩部件17。如图13所示,筒状壳体4由第一壳体410和第二壳体420这两个部件构成,并接合成筒状。在筒状壳体4上形成有板簧部430,在第一罩部件16和第二罩部件17上,分别在沿第一方向Z观察时与板簧部430重叠的位置形成有长方形的凹部。在支承体2的第二方向X的一侧X1的侧面安装有配线基板15。通过使用筒状壳体4,能够在不使用粘接材料的情况下组装罩11,也不需要螺丝固定。
如图12、图13所示,在第一罩部件16上形成有朝向第一方向Z的另一侧Z2开口的凹部165。在第一罩部件16上,凹部165由位于第二方向X的一侧X1的第一壁部161、位于第二方向X的另一侧X2的第二壁部162、位于第三方向Y的一侧Y1的第三壁部163、以及位于第三方向Y的另一侧Y2的第四壁部164围绕。
第二罩部件17在第一方向Z上相对于第一罩部件16大致对称地形成。在第二罩部件17上形成有朝向第一方向Z的一侧Z1开口的凹部175。如图12、图13所示,在第二罩部件17上,凹部175由位于第二方向X的一侧X1的第一壁部171、位于第二方向X的另一侧X2的第二壁部172、位于第三方向Y的一侧Y1的第三壁部173、以及位于第三方向Y的另一侧Y2的第四壁部174围绕。
(磁驱动电路)
图14是实施方式4的致动器1D的磁驱动电路6、磁轭30及保持架60的分解立体图。磁驱动电路6具有线圈7和在第一方向Z上与线圈7对置的磁体8。如图12、图14所示,在实施方式4中,线圈7由配置为在第二方向X上并排的两个线圈71、72和在线圈71、72的第一方向Z的另一侧Z2配置为在第二方向X上并排的两个线圈73、74构成,线圈7是长边701(有效部分)沿第三方向Y延伸的椭圆形状的空芯线圈。线圈7保持于保持架60。
(保持架)
如图13、图14所示,保持架60具备第一保持架61和从第一方向Z的另一侧Z2与第一保持架61抵接的第二保持架62。第二保持架62在第一方向Z上相对于第一保持架61大致对称地形成。在第一保持架61及第二保持架62上,在一对角位置及另一对角位置形成有贯通孔60c。贯通孔60c设于第一保持架61和第二保持架62在第一方向Z上抵接的部位。在四个部位的贯通孔60c内分别插通定位销69。通过定位销69,将第一保持架61和第二保持架62在与第一方向Z正交的方向上定位,并且将第一保持架61和第二保持架62结合。
在第一保持架61及第二保持架62上,以在第二方向上并排的方式形成有两个线圈保持孔66、67,在线圈保持孔66、67内配置有线圈7。在线圈保持孔66、67上形成有承接部661、671。当在线圈保持孔66、67内安装线圈7时,线圈7的短边702(无效部分)由承接部661、671沿第一方向Z支承。在所述状态下,线圈7通过粘接剂等被固定于第一保持架61及第二保持架62。
第一保持架61及第二保持架62相对于形成有线圈保持孔66、67的部分,在第二方向X的一侧X1、第二方向X的另一侧X2、第三方向Y的一侧Y1及第三方向Y的另一侧Y2具备第一壁部610、第二壁部620、第三壁部630及第四壁部640。在线圈保持孔66和第一壁部610之间形成有第一开口部601,在线圈保持孔67和第二壁部620之间形成有第二开口部602。第一开口部601及第二开口部602在第一方向Z上贯通保持架60。
在第一保持架61及第二保持架62的第一壁部610形成有端子销保持槽685。端子销保持槽685形成于第一壁部610的第三方向Y的两端,分别保持一个端子销10。端子销保持槽685与第一壁部610的内侧连通,从配置于第一壁部610的内侧的线圈7引出的导线(图示省略)被引入端子销保持槽685,与端子销10连接。端子销10从第一保持架61及第二保持架62的端子销保持槽685向保持架60的第二方向X的一侧X1的外表面分别突出各两个。这四个端子销10被插入形成于配线基板15的孔内,并与形成于配线基板15表面的接合部连接。
(可动体)
如图12、图14所示,可动体3具备由磁性板构成的磁轭30和固定于磁轭30的磁体8。磁轭30具有具备第一板部311的第一磁轭31、具备配置于第一板部311的第一方向Z的另一侧Z2的第二板部321的第二磁轭32、以及具备配置于第二板部321的第一方向Z的另一侧Z2的第三板部331的第三磁轭33,第一板部311、第二板部321、第三板部331沿第二方向X平行延伸。如图12所示,第二板部321配置于保持于第一保持架61的线圈71、72和保持于第二保持架62的线圈73、74之间。磁体8具备与线圈71、72在第一方向Z上对置的磁体81、82和与线圈73、74在第一方向Z上对置的磁体83、84。磁体81、82固定于第一板部311的与线圈7对置的面上,磁体83、84固定于第三板部331的与线圈7对置的面上。
线圈7是以第一方向Z为厚度方向的扁平线圈。磁体81、82及磁体83、84分别由与线圈7的长边701在第一方向Z上对置的两个长方形的磁体构成。磁体8形成为以第一方向Z为厚度方向,沿第二方向X及第三方向Y延伸的平板状。磁体8在厚度方向(第一方向Z)上被极化磁化。
第一磁轭31具备在第一板部311的第二方向X的一侧X1的端部从第一板部311朝向第一方向Z的另一侧Z2延伸至与第二磁轭32重叠的位置并通过焊接等与第二磁轭32连接的第一连接板部312、和在第二方向X的另一侧X2的端部从第一板部311朝向第一方向Z的另一侧Z2延伸至与第二磁轭32重叠的位置并通过焊接等与第二磁轭32连接的第二连接板部313。第一连接板部312在相对于线圈71穿过第二方向X的一侧X1时,穿过第一保持架61的第一开口部601。另外,第二连接板部313在相对于线圈72穿过第二方向X的另一侧X2时,穿过第一保持架61的第二开口部602。
第三磁轭33在第一方向Z上相对于第一磁轭31大致对称地形成。第三磁轭33具备在第三板部331的第二方向X的一侧X1的端部从第三板部331朝向第一方向Z的一侧Z1延伸至与第二磁轭32重叠的位置并通过焊接等与第二磁轭32连接的第三连接板部332、在第二方向X的另一侧X2的端部从第三板部331朝向第一方向Z的一侧Z1延伸至与第二磁轭32重叠的位置并通过焊接等与第二磁轭32连接的第四连接板部333。第三连接板部332在相对于线圈73穿过第二方向X的一侧X1时,穿过第二保持架62的第一开口部601。另外,第四连接板部333在相对于线圈74穿过第二方向X的另一侧X2时,穿过第二保持架62的第二开口部602。
将用于确保可动体3的重量的第一配重41及第二配重42固定于磁轭30。第一配重41配置于磁轭30的第一板部311和第二板部321之间,第二配重42配置于磁轭30的第二板部321和第三板部331之间。第一配重41及第二配重42配置于磁轭30的第二方向X的中央,第一配重41配置于沿第二方向X并排的两个线圈7(线圈71、72)和磁体8(磁体81、82)之间。另外,第二配重42配置于沿第二方向X并排的两个线圈7(线圈73、74)和磁体8(磁体83、84)之间。
第一配重41及第二配重42通过铆钉43固定于磁轭30。如图14所示,第一配重41及第二配重42的第三方向Y的宽度大于第二方向X的宽度,且铆钉43被配置于在第三方向Y上分开的两个部位。在第一配重41及第二配重42、磁轭30的第一板部311、第二板部321及第三板部331,在从第一方向Z观察时重叠的位置,分别形成有用于穿过铆钉43的贯通孔。
如图12、图14所示,在第一保持架61及第二保持架62上,在两个线圈保持孔66、67之间形成有配重配置孔65。第一配重41配置于第一保持架61的配重配置孔65,第二配重42配置于第二保持架62的配重配置孔65。配重配置孔65比第一配重41及第二配重42大一圈。第一配重41及第二配重42构成止动件,当可动体3沿第二方向X大幅移动时,与配重配置孔65的内周面碰触,限制可动体3的第二方向X的可动范围。
另外,第三磁轭33的第三连接板部332及第四连接板部333与第二保持架62的第一开口部601及第二开口部602的内周面在第二方向X上对置。因此,第三连接板部332及第四连接板部333构成止动件,当可动体3沿第二方向X大幅移动时,与第一开口部601及第二开口部602的内周面碰触,限制可动体3的第二方向X的可动范围。另外,在第一磁轭31的第一连接板部312及第二连接板部313和第一保持架61的第一开口部601及第二开口部602的内周面之间也构成同样的止动件。
(粘弹性部件)
如图12所示,在支承体2和可动体3在第一方向Z上对置的部位配置有粘弹性部件9。在实施方式4中,作为粘弹性部件9,在可动体3的第一磁轭31和支承体2的第一罩部件16在第一方向Z上对置的部位配置有第一粘弹性部件91,在可动体3的第三磁轭33和支承体2的第二罩部件17在第一方向Z上对置的部位配置有第二粘弹性部件92。更具体而言,第一粘弹性部件91在第一磁轭31的第一板部311和第一罩部件16的凹部165的底部之间配置有两个,第二粘弹性部件92在第三磁轭33的第三板部331和第二罩部件17的凹部175的底部之间配置有两个。
在第一罩部件16的凹部165的第二方向X的中央形成有沿第三方向Y延伸的肋168。在肋168的第三方向Y的两端及中央的三个部位形成有向第一方向Z的另一侧Z2突出的第一凸部169。第一粘弹性部件91配置于肋168的第二方向X的两侧的两个部位。同样,在第二罩部件17的凹部175的第二方向X的中央形成有沿第三方向Y延伸的肋178,在肋178的第三方向Y的两端及中央的三个部位形成有向第一方向Z的另一侧Z2突出的第二凸部179。第二粘弹性部件92配置于肋178的第二方向X的两侧的两个部位。
第一粘弹性部件91及第二粘弹性部件92以第一方向Z为厚度方向配置,且沿第二方向X及第三方向Y以平板状延伸。另外,第一粘弹性部件91以在第一方向Z上被压缩的状态配置在第一磁轭31的第一板部311和第一罩部件16的凹部165的底部之间,第二粘弹性部件92以在第一方向Z上被压缩的状态配置在第三磁轭33的第三板部331和第二罩部件17的凹部175的底部之间。形成于第一罩部件16的第一凸部169及形成于第二罩部件17的第二凸部179作为限制第一粘弹性部件91及第二粘弹性部件92的第一方向Z的压陷量的止动件起作用。
(实施方式4的主要效果)
如上说明,实施方式4的致动器1D与实施方式1~3相同,在支承体2和可动体3在第一方向Z上对置的部位配置有粘弹性部件9,磁驱动电路6在与第一方向Z交叉的第二方向X上驱动可动体3。另外,粘弹性部件9以第一方向Z为厚度方向配置于可动体3和支承体2之间,在可动体3相对于支承体2沿第二方向X移动时,粘弹性部件9沿剪切方向变形。因此,在可动体3沿第二方向X移动时,粘弹性部件9沿与厚度方向(轴向)交叉的方向(剪切方向)变形。因此,与实施方式1~3同样,能够通过粘弹性部件9抑制使可动体3振动时的共振。另外,通过使用粘弹性部件9的剪切方向的弹簧要素,能够提高振动加速度对于输入信号的再现性,因此,能够实现具有细微的差别的振动。此外,在粘弹性部件9在可动体3和支承体2之间沿厚度方向(轴向)被按压而压缩变形时,能够抑制粘弹性部件9大幅变形,因此,能够抑制可动体3和支承体2的间隙大幅变化。
[实施例5]
图15是本发明实施方式5所涉及的致动器1E的立体图。图16是实施方式5的致动器1E的XZ剖视图。图17是实施方式5的致动器1E的分解立体图。实施方式5的致动器1E作为磁驱动电路6,具备使可动体3沿第二方向X振动的第一磁驱动电路6X和使可动体3沿第三方向Y振动的第二磁驱动电路6Y。
(支承体)
如图15、图16所示,在实施方式5的致动器1E中,支承体2具有罩11和保持架60,在罩11的内侧配置有保持架60及可动体3。罩11具有位于第一方向Z的一侧Z1的第一罩部件16和从第一方向Z的另一侧Z2与第一罩部件16重叠的第二罩部件17。第一罩部件16和第二罩部件17从第一方向Z观察为长方形,由四个螺丝18固定。如图17所示,在第一罩部件16的一对角位置及另一对角位置形成有朝向第二罩部件17突出的凸台部12。凸台部12具备形成于第一方向Z的中途位置的台阶面12a和从台阶面12a向第一方向Z的另一侧Z2突出的圆筒部12b。螺丝18被螺丝固定于插入第二罩部件17的孔内的圆筒部12b。
在第二罩部件17上形成有将第二方向X的一侧X1的侧面向第一方向Z的另一侧Z2切去的缺口13。第一罩部件16具备与第二罩部件17的缺口13在第一方向Z上对置的立起部14。立起部14构成在与缺口13之间配置配线基板15的狭缝。在配线基板15上连接向线圈7提供电力的供电线等。
图18是实施方式5的致动器1E的磁驱动电路6、磁轭30及保持架60的分解立体图。如图17、图18所示,在保持架60的四角开口有圆形孔609。保持架60在圆形孔609内插入凸台部12,并在载置于台阶面12a的位置保持。保持架60具备第一保持架61和从第一方向Z的另一侧Z2与第一保持架61抵接的第二保持架62。第二保持架62在第一方向Z上相对于第一保持架61大致对称地形成。
在第一保持架61及第二保持架62的四边的中央形成有向内周侧凹陷的凹部650。在第二方向X上对置的两个凹部650的内侧保持第一磁驱动电路6X的线圈71、72。另外,在第三方向Y上对置的两个凹部650的内侧保持第二磁驱动电路6Y的线圈73、74。线圈71、72是成为有效边的长边701沿第三方向Y延伸的扁平的空芯线圈,线圈73、74是成为有效边的长边701沿第二方向X延伸的扁平的空芯线圈。线圈71、72和线圈73、74被保持于形成于第一保持架61及第二保持架62的椭圆形的线圈保持孔66。另外,在第一保持架61及第二保持架62的中央形成有圆形孔651。
(可动体)
可动体3具备由磁性板构成的磁轭30和固定于磁轭30的磁体8。如图16、图18所示,磁轭30具备第一磁轭31、设于第一磁轭31的第一方向Z的另一侧Z2的第二磁轭32、以及配置于第二磁轭32的第一方向Z的另一侧Z2的第三磁轭33。另外,磁轭30具备将第一磁轭31、第二磁轭32、以及第三磁轭33在第一方向Z上定位并连接的连接部件34。连接部件34是磁性材料,通过焊接等与第一磁轭31、第二磁轭32、以及第三磁轭33接合,构成磁轭30的一部分。
图19是第五实施例的磁驱动电路6及磁轭30的立体图。第一磁轭31、第二磁轭32及第三磁轭33是与第一方向Z垂直的板状部件,从第一方向Z观察时为相同形状。第一磁轭31、第二磁轭32及第三磁轭33从第一方向Z观察时为十字形。第一磁轭31、第二磁轭32及第三磁轭33分别具备形成有圆形孔302的中央部301、从中央部301向第二方向X的一侧X1及另一侧X2突出的第一臂部310及第二臂部320、从中央部301向第三方向Y的一侧Y1及另一侧Y2突出的第三臂部330及第四臂部340。
如图16所示,第一磁轭31配置于第一保持架61和第一罩部件16之间。另外,第二磁轭32配置于第一保持架61和第二保持架62之间,第三磁轭33配置于第二保持架62和第二罩部件17之间。磁体8由在第一磁轭31固定于与保持于第一保持架61的线圈7对置的面的磁体8、固定于第二磁轭32的两面(即,与保持于第一保持架61的线圈7对置的面、以及与保持于第二保持架62的线圈7对置的面)的磁体8、以及在第三磁轭33固定于与保持于第二保持架62的线圈7对置的面的磁体8构成。即,在实施方式5中,在保持于第一保持架61的线圈7的第一方向Z的两侧、以及保持于第二保持架62的线圈7的第一方向Z的两侧分别配置有磁体8。
磁体8由与第一磁驱动电路6X的线圈71、72在第一方向Z上对置的磁体81、82、和与第二磁驱动电路6Y的线圈73、74在第一方向Z上对置的磁体83、84构成。磁体81被固定于各磁轭的第一臂部310,磁体82被固定于各磁轭的第二臂部320,磁体83被固定于各磁轭的第三臂部330,磁体84被固定于各磁轭的第四臂部340。各磁体8在厚度方向上被极化磁化。另外,在第一方向Z的一侧Z1和另一侧Z2与各线圈7对置的两个磁体8与线圈7对置的面被磁化为不同的极。
如图19所示,磁轭30是组装第一磁轭31、第二磁轭32、第三磁轭33以及连接部件34组装而成的组装体。连接部件34具备连接第一磁轭31、第二磁轭32及第三磁轭33的第一臂部310的前端的第一连接部件341、连接第二臂部320的前端的第二连接部件342、连接第三臂部330的前端的第三连接部件343、以及连接第四臂部344的前端的第四连接部件344。各连接部件34在第一方向Z的一侧Z1的端部大致直角地接合第一磁轭31的端部,在第一方向Z的另一侧Z2的端部大致直角地接合第三磁轭33。另外,在第一方向Z的中央部大致直角地接合第二磁轭32的端部。
第一磁轭31被定位为位于与连接部件34的第一方向Z的一侧Z1的端面相同的平面上,第三磁轭33被定位为位于与连接部件34的第一方向Z的另一侧Z2的端面相同的平面。因此,磁轭30的第一方向Z的高度与连接部件34的第一方向Z的高度一致。如图17等所示,当将磁轭30组装到保持架60上时,连接部件34配置于保持架60的凹部650和第二罩部件17的间隙。因此,连接部件34构成止动件,当可动体3在第二方向X及第三方向Y上移动时,与凹部650的内表面及第二罩部件17的内表面碰触而限制可动体3的第二方向X及第三方向Y上的可动范围。
如图16所示,在第一磁轭31、第二磁轭32、第三磁轭33的中央部301安装有沿第一方向Z延伸的轴部35。轴部35穿过形成于第一保持架61及第二保持架62的中央的圆形孔651。轴部35具备配置于第一磁轭31与第二磁轭32之间的第一轴部351、与第一轴部351的第一方向Z的另一侧Z2连接且配置于第二磁轭32与和第三磁轭33之间的第二轴部352。第一轴部351及第二轴部352的端部与形成于第一磁轭31、第二磁轭32、第三磁轭33的中央部301的圆形孔302嵌合。
(粘弹性部件)
如图16所示,在实施方式5中,支承体2和可动体3也在第一方向Z上对置的部位配置有粘弹性部件9。在实施方式5中,作为粘弹性部件9,在可动体3的第一磁轭31和支承体2的第一罩部件16在第一方向Z上对置的部位配置有第一粘弹性部件91,在可动体3的第三磁轭33和支承体2的第二罩部件17在第一方向Z上对置的部位配置有第二粘弹性部件92。在实施方式5中,在第一磁轭31的第一臂部310、第二臂部320、第三臂部330、第四臂部340以及第一罩部件16在第一方向Z上对置的四个部位各配置有一个第一粘弹性部件91。另外,在第三磁轭33的第一臂部310、第二臂部320、第三臂部330、第四臂部340以及第二罩部件17在与第一方向Z对置的四个部位各配置有一个第二粘弹性部件92。
第一粘弹性部件91及第二粘弹性部件92以第一方向Z为厚度方向,沿与第一方向Z正交的第二方向X及第三方向Y延伸。另外,从第一方向Z观察时的第一粘弹性部件91及第二粘弹性部件92的形状为正方形,第二方向X的尺寸和第三方向Y的尺寸相同。第一粘弹性部件91以在第一方向Z上被压缩的状态配置在第一磁轭31和第一罩部件16之间,第二粘弹性部件92以在第一方向Z上被压缩的状态配置在第三磁轭33和第二罩部件17之间。第一粘弹性部件91及第二粘弹性部件92粘接于与支承体2相接的面及与可动体3相接的面。
(实施例5的主要效果)
如上所述,实施方式5的致动器1E在支承体2和可动体3在第一方向Z上对置的部位配置有粘弹性部件9,第一磁驱动电路6X在与第一方向Z交叉的第二方向X上驱动可动体3,第二磁驱动电路6Y在与第一方向Z交叉的第三方向Y上驱动可动体3。另外,粘弹性部件9以第一方向Z为厚度方向配置于可动体3与支承体2之间,当可动体3相对于支承体2在第二方向X及第三方向Y上移动时,粘弹性部件9在与厚度方向(轴向)交叉的方向(剪切方向)上变形。因此,与实施方式1~4同样,能够通过粘弹性部件9抑制使可动体3振动时的共振。另外,通过使用粘弹性部件9的剪切方向的弹簧要素,能够提高振动加速度对于输入信号的再现性,因此,能够实现具有细微的差别的振动。此外,在粘弹性部件9在可动体3和支承体2之间沿厚度方向(轴向)被按压而压缩变形时,能够抑制粘弹性部件9大幅变形,因此,能够抑制可动体3和支承体2的间隙大幅变化。

Claims (7)

1.一种致动器,其特征在于,包括:
支承体;
可动体,可移动地支承于所述支承体;
磁驱动电路,具备:线圈、及在第一方向上与所述线圈对置的磁体,使所述可动体相对于所述支承体在与所述第一方向交叉的第二方向上相对移动;以及
粘弹性部件,配置于所述支承体和所述可动体在所述第一方向上对置的部位,
其中,所述粘弹性部件以所述第一方向为厚度方向配置,在所述可动体相对于所述支承体沿所述第二方向移动时,沿剪切方向变形;
其中,
所述支承体具备:配置于所述可动体的所述第一方向的一侧的第一罩部件、和配置于所述可动体的所述第一方向的另一侧的第二罩部件,
所述粘弹性部件配置于:所述可动体与所述第一罩部件之间、及所述可动体与所述第二罩部件之间;
在所述第一罩部件的凹部的所述第二方向的中央形成有沿第三方向延伸的第一肋,所述第一方向、所述第二方向与所述第三方向是相互正交的方向,在所述第一肋的所述第三方向的两端及中央的三个部位形成有向所述第一方向的另一侧突出的第一凸部,
在所述第二罩部件的凹部的所述第二方向的中央形成有沿所述第三方向延伸的第二肋,在所述第二肋的所述第三方向的两端及中央的三个部位形成有向所述第一方向的另一侧突出的第二凸部。
2.根据权利要求1所述的致动器,其特征在于,
所述线圈是以所述第一方向为厚度方向的扁平线圈,
所述磁体是以所述第一方向为厚度方向的平板状的磁体,
所述粘弹性部件沿与所述第一方向正交的方向延伸。
3.根据权利要求1或2所述的致动器,其特征在于,
所述可动体具备:从所述第一方向观察时重叠的多个磁轭、和将所述多个磁轭在所述第一方向上定位并连接的连接部件,
所述支承体具备:配置于所述多个磁轭的所述第一方向的一侧的第一罩部件、和配置于所述多个磁轭的所述第一方向的另一侧的第二罩部件,
所述粘弹性部件配置于:由所述连接部件连接所述多个磁轭而成的组装体与所述第一罩部件之间、及由所述连接部件连接所述多个磁轭而成的组装体与所述第二罩部件之间。
4.根据权利要求1或2所述的致动器,其特征在于,
所述支承体具备:保持所述线圈或所述磁体的保持架,
所述粘弹性部件配置于所述保持架和所述可动体在所述第一方向上对置的部位。
5.根据权利要求1或2所述的致动器,其特征在于,
所述粘弹性部件以在所述第一方向上被压缩的状态配置。
6.根据权利要求1或2所述的致动器,其特征在于,
所述支承体的与所述粘弹性部件相接的部分为凹部。
7.根据权利要求1或2所述的致动器,其特征在于,
所述粘弹性部件是凝胶状减振部件。
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