CN114829023A - 直线振动电机、使用该直线振动电机的电子设备、振子和振子的制造方法 - Google Patents

直线振动电机、使用该直线振动电机的电子设备、振子和振子的制造方法 Download PDF

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CN114829023A CN202080087215.5A CN202080087215A CN114829023A CN 114829023 A CN114829023 A CN 114829023A CN 202080087215 A CN202080087215 A CN 202080087215A CN 114829023 A CN114829023 A CN 114829023A
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栗田刚志
藤冈敬司
高田和英
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Abstract

提供一种能够实现薄型化的直线振动电机、使用该直线振动电机的电子设备，进而提供一种能够实现薄型化的振子和振子的制造方法。直线振动电机(100)具备壳体(1)、振子(2)和线圈(3)。振子(2)被收纳于壳体(1)内并且包括配重部(2W)和第1磁体(M1)。配重部(2W)包括层叠体(2a)，该层叠体(2a)通过沿厚度方向层叠包括金属薄板的多片薄板而成，在层叠体(2a)设有在第1主面以及背对第1主面的第2主面开口的第1收纳部(H1)。第1磁体(M1)被固定于第1收纳部(H1)。线圈(3)以与第1磁体(M1)相对的方式固定于壳体(1)。

Description

直线振动电机、使用该直线振动电机的电子设备、振子和振子 的制造方法
技术领域
本公开涉及直线振动电机、使用该直线振动电机的电子设备、振子和振子的制造方法。
背景技术
在便携式信息终端等电子设备中，作为用于皮肤感觉反馈或用于通过振动对按键操作、来电等进行确认等的振动产生装置，有时会使用直线振动电机。作为直线振动电机的一例，能举出美国发明专利申请公开第2016/0226361号说明书(专利文献1)所记载的直线振动电机。图14是专利文献1所记载的直线振动电机的剖视图。
直线振动电机300具备壳体301、振子302、线圈303、第1引导件304和第2引导件305。振子302包括配重部302a以及分别固定于配重部302a的第1磁体M301、第2磁体M302和第3磁体M303。在壳体301固定有第4磁体M304和第5磁体M305。
振子302利用线圈303、作为驱动磁体的第1磁体M301、以及引导振子302的动作的第1引导件304和第2引导件305而沿着第1方向D1振动。第2磁体M302和第4磁体M304、以及第3磁体M303和第5磁体M305分别以相互排斥的方式沿着第1方向D1配置。即，第2磁体M302和第4磁体M304、以及第3磁体M303和第5磁体M305构成了应对振子302的沿着第1方向D1的振动的磁性弹簧机构。
通过该磁性弹簧机构，振子302的振动经由第4磁体M304和第5磁体M305向壳体301传递，并且作为直线振动电机300的振动而被感知到。
对于配重部302a，虽然在专利文献1中没有明示，但推测是通过粉末冶金等方法制造而成的。例如，在日本特开2018-3135号公报(专利文献2)中公开了通过粉末冶金来制造振动电机的振子的情况。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：美国发明专利申请公开第2016/0226361号说明书
专利文献2：日本特开2018-3135号公报
发明内容
发明要解决的问题
近年来，便携式信息终端等电子设备不断薄型化，为了能够配置于较薄的电子设备内，而要求直线振动电机的薄型化。作为直线振动电机的薄型化的措施之一，有振子的薄型化。为此，需要使配重部的厚度减小。然而，在粉末冶金等方法中，有时难以制造较薄的配重部。因此，振子的薄型化有可能难以实现。
本公开的目的在于提供一种能够实现薄型化的直线振动电机、使用该直线振动电机的电子设备，进而提供一种能够实现薄型化的振子和振子的制造方法。
用于解决问题的方案
本公开首先涉及直线振动电机。本公开的直线振动电机具备壳体和振子。振子被收纳于壳体内并且包括配重部。配重部包括层叠体，该层叠体通过沿厚度方向层叠包括至少一片金属薄板的多片薄板而成，具有第1主面和背对第1主面的第2主面。
另外，本公开也涉及电子设备。本公开的电子设备具备设备壳体和本公开的直线振动电机。直线振动电机被收纳于设备壳体内。
再者，本公开也涉及振子。本公开的振子具备配重部，该配重部包括层叠体，该层叠体通过沿厚度方向层叠包括至少一片金属薄板的多片薄板而成，具有第1主面和背对第1主面的第2主面。
并且，本公开也涉及振子的制造方法。本公开的振子的制造方法具备：制作或准备包括至少一片金属薄板的多片薄板的工序；以及形成配重部的工序，该配重部包括层叠体，该层叠体通过沿厚度方向层叠多片薄板而成，并具有第1主面和背对第1主面的第2主面。
发明的效果
本公开的直线振动电机具备振子，该振子包括具有上述结构的配重部，因此能够实现薄型化。本公开的电子设备使用了本公开的直线振动电机，因此能够实现薄型化。在本公开的振子中，能够使配重部的厚度减小，能够实现薄型化。本公开的振子的制造方法能够制造使配重部的厚度减小的振子。
附图说明
图1是表示本公开的直线振动电机的示意性形态的直线振动电机100的立体图。
图2是直线振动电机100的分解立体图。
图3是直线振动电机100的振子2所包括的层叠体2a的第1实施方式的立体图。
图4是层叠体2a的第1实施方式的分解立体图。
图5是直线振动电机100的振子2所包括的层叠体2a的第2实施方式的立体图。
图6是层叠体2a的第2实施方式的分解立体图。
图7是直线振动电机100的振子2所包括的层叠体2a的第3实施方式的立体图。
图8是层叠体2a的第3实施方式的分解立体图。
图9是直线振动电机100的振子2所包括的层叠体2a的第4实施方式的立体图。
图10是层叠体2a的第4实施方式的分解立体图。
图11是表示本公开的直线振动电机的另一示意性形态的直线振动电机100A的剖视图。
图12的(A)是示意性地表示制作具有第1图案的金属薄板2a1的工序的立体图。图12的(B)是示意性地表示制作具有第2图案的金属薄板2a3的工序的立体图。图12的(C)是示意性地表示通过图12的(A)、图12的(B)的工序制作而成的金属薄板2a1至2a6的侧视图。图12的(D)是示意性地表示通过层叠金属薄板2a1至2a6来制作层叠体2a的工序的侧视图。
图13是作为本公开的电子设备的示意性形态的便携式信息终端1000的透视立体图。
图14是背景技术的直线振动电机300的分解立体图。
具体实施方式
参照附图对本公开的特征部分进行说明。此外，在以下所示的直线振动电机的示意性形态和实施方式中，对相同或共通的部分在图中标注相同的附图标记，并且有时不会重复其说明。
－直线振动电机的示意性形态－
使用图1和图2对表示本公开的直线振动电机的示意性形态的直线振动电机100进行说明。图1是直线振动电机100的立体图。图2是直线振动电机100的分解立体图。
如图1和图2所示，直线振动电机100具备壳体1、振子2、线圈3、第1轴4和第2轴5、第4磁体M4和第5磁体M5。振子2包括配重部2W、第1磁体M1、第2磁体M2和第3磁体M3。壳体1包括收纳部分1a和顶板部分1b。相对于线圈3引出的引出布线构件的图示被省略。第1方向D1是振子2的振动方向。
壳体1的收纳部分1a包括沿第1方向D1延伸的底板以及自底板垂直地延伸的侧面。即，由收纳部分1a的底板和侧面来形成收纳振子2的空间，顶板部分1b成为覆盖该空间的盖件。顶板部分1b接合于收纳部分1a的侧面的端部。即，壳体1在收纳部分1a和顶板部分1b被接合时成为密闭构造。不过，也可以在底板的局部和侧面的局部中的至少一者设置开口部。
壳体1包括用于固定于后述的便携式信息终端等电子设备内的固定部，但省略了对固定部的图示。作为壳体1的材质，例如能够使用SUS304等不锈钢等。此外，收纳部分1a和顶板部分1b也可以是不同的材质。
线圈3通过绕假想的卷绕轴线卷绕导线而形成。线圈3以与后述的第1磁体M1相对且上述的卷绕轴线与第1方向D1以及第2方向D2正交的方式固定于壳体1的收纳部分1a，该第2方向D2平行于底板且与第1方向D1正交。在直线振动电机100中，从卷绕轴线方向观察线圈3时的形状为角部被倒圆的矩形形状。
线圈3例如使用将直径0.06mm的包覆铜线卷绕约50匝而得到的线圈。线圈3通过印刷有布线图案的柔性基板等未图示的引出布线构件并经由功率放大器而与稳定电源连接。线圈3经由引出布线构件而被通电，从而对后述的第1磁体M1施加驱动力，以使振子2能够沿着第1方向D1振动。在图2中，省略了对线圈3的绕组的图示。
当电流流过线圈3时，通过第1磁体M1的磁场，对线圈3施加分别与磁场的方向以及电流的流动方向正交的方向的洛伦兹力。另一方面，线圈3被固定于壳体1(收纳部分1a)，因此对第1磁体M1施加洛伦兹力的反作用力。因此成为，线圈3通过通电对第1磁体M1施加沿着第1方向D1的驱动力，进而对振子2施加沿着第1方向D1的驱动力。即，第1磁体M1在直线振动电机100中作为驱动磁体来发挥作用。
如前述那样，在线圈3的从卷绕轴线方向观察时的形状为矩形形状的情况下，与线圈3为圆环状的情况相比，前述的洛伦兹力的方向容易与第1方向D1一致。因此，对振子2施加的沿着第1方向D1的驱动力变大，是优选的。
第1轴4和第2轴5分别沿着第1方向D1延伸，并且沿着平行于底板且与第1方向D1正交的第2方向D2并列配置。第1轴4和第2轴5将振子2支承为能够沿着第1方向D1振动。作为第1轴4和第2轴5的材质，例如能够使用SUS304等不锈钢等。
第1轴4和第2轴5分别以架设于收纳部分1a的侧面中的在第1方向D1上相对的两个部分的方式固定。此时，第1轴4的端部和第2轴5的端部嵌入于分别设于上述的侧面的两个部分的凹部。不过，各轴向侧面的固定的方法不限于上述方法。另外也可以设为，各轴例如经由其他构件来固定于底板。
另外，在收纳部分1a的侧面的两个部分中的一者，以磁极的排列方向沿着第1方向D1的方式固定有第4磁体M4，在另一者同样以磁极的排列方向沿着第1方向D1的方式固定有第5磁体M5。此时，第4磁体M4和第5磁体M5被嵌入于分别设于上述的侧面的两个部分的凹部。另外，第4磁体M4和第5磁体M5相对于凹部的固定例如能够使用环氧类的粘接剂。
－直线振动电机的振子所包括的层叠体的第1实施方式－
使用图3和图4对直线振动电机100的振子2所包括的层叠体2a的第1实施方式进行说明。图3是直线振动电机100的振子2所包括的层叠体2a的第1实施方式的立体图。图4是层叠体2a的第1实施方式的分解立体图。
振子2被收纳于壳体1中的前述的空间内。振子2包括配重部2W、第1磁体M1、第2磁体M2和第3磁体M3。另外，配重部2W包括：具有第1主面和背对第1主面的第2主面的层叠体2a、用于将振子2卡合于第1轴4的第1套筒2b和第2套筒2c、以及用于将振子2卡合于第2轴5的未图示的套筒。不过，振子2与各轴的卡合并不限定于上述那样的使用套筒的构造。
如图3和图4所示，配重部2W所包括的层叠体2a通过沿厚度方向层叠金属薄板2a1至2a6而形成。金属薄板2a1具有第1图案，其配置于层叠体2a的第1主面侧的最外层。金属薄板2a2具有第1图案，其配置于层叠体2a的第2主面侧的最外层。在此，层叠体2a的第1主面是指图3中层叠体2a的下侧的主面，是指图2中层叠体2a的与线圈3相对的一侧的主面。此外，金属薄板是指不含有树脂成分的、由金属材料构成的薄板。
金属薄板2a3至2a6具有第2图案，被夹在金属薄板2a1、2a2之间。不过，具有第2图案的金属薄板的数量不限于4片。在此，第1图案和第2图案是指金属薄板的外周形状。
由具有第1图案的金属薄板2a1、2a2的外周限定的面积比由具有第2图案的金属薄板2a3至2a6的外周限定的面积大。具有第1图案的金属薄板2a1、2a2的厚度例如为0.15mm，具有第2图案的金属薄板2a3至2a6的厚度例如为0.20mm。金属薄板2a1至2a6例如能够通过自母材的切割加工来制作。
作为金属薄板2a1至2a6的材质，例如能够使用钨、含有钨的合金、SUS304等不锈钢、铝、含有铝的合金等。为了增大振子2的质量并经由后述的磁性弹簧机构向壳体1传递较大的振动，优选的是，配重部2W的材质为钨、含有钨的合金那样的比重较大的材质。金属薄板2a1至2a6的粘接例如能够使用环氧类的粘接剂。此外，配重部2W也可以还包括与层叠体2a独立的配重构件。
具有第1图案的金属薄板2a1、2a2是在中央部形成有贯通部且具有与第1方向D1平行的部分越过与第2方向D2平行的部分而延伸出的突出部的框架件。具有第2图案的金属薄板2a3至2a6是在中央部形成有贯通部且外周为矩形形状的框架件。具有第1图案的金属薄板2a1、2a2的在第2方向D2上的宽度比具有第2图案的金属薄板2a3至2a6的在第2方向D2上的宽度长。
通过层叠上述的形状的金属薄板2a1至2a6，在层叠体2a设有在第1主面以及第2主面开口的贯通部即第1收纳部H1。此外，在具有第1图案的金属薄板2a1、2a2中，金属薄板2a2也可以在中央部未形成贯通部。另外，具有第2图案的金属薄板2a3至2a6也可以包括在中央部未形成贯通部的金属薄板。即，第1收纳部H1在层叠体2a的至少第1主面开口即可。
另外，通过层叠金属薄板2a1至2a6，从而在沿着与第1方向D1平行的方向延伸的侧面设有槽状的第2收纳部H2。第2收纳部H2包括设于层叠体2a的一个侧面的收纳部H2a和设于另一个侧面的收纳部H2b。
再者，通过层叠金属薄板2a1至2a6，从而在层叠体2a中，在层叠体2a的第1方向D1上的一端部设有第3收纳部H3，并且在另一端部设有第4收纳部H4。在层叠体2a中，第3收纳部H3和第4收纳部H4自层叠体2a的第1主面贯通至第2主面，但不限于此。不过，配置于层叠体2a的第1主面侧的最外层以及第2主面侧的最外层的金属薄板的形状、以及被上述两金属薄板夹持的金属薄板的形状不限于上述形状。例如，金属薄板2a1至2a6也可以全部为相同的形状。
另外，层叠体2a通过包括金属薄板的多片薄板的层叠而形成即可。多片薄板包括金属薄板、作为金属粉末和树脂材料的复合材料的金属复合材料薄板、作为陶瓷粉末和树脂材料的复合材料的陶瓷复合材料薄板、不含有金属粉末和陶瓷粉末的树脂薄板等含树脂薄板。例如，能够在层叠体2a的第1主面侧的最外层以及第2主面侧的最外层配置金属薄板，在被上述两金属薄板夹持的部分配置含树脂薄板。多片薄板例如通过粘接来维持层叠状态。不过，层叠状态的维持不限于上述的粘接方法。例如，也可以使用点焊等方法。
作为含树脂薄板中的金属粉末的材质，如前述那样，能够使用钨、含有钨的合金、SUS304等不锈钢、铝、含有铝的合金等。特别优选钨、含有钨的合金那样的比重较大的材质。另外，作为树脂材料的材质，例如能够使用烯烃类热塑性弹性体等。此外，金属粉末的形状没有特别限定。
如前述那样，在层叠体2a设有在第1主面以及第2主面开口的贯通部即第1收纳部H1。第1磁体M1以成为与后述的线圈3彼此相对的状态的方式收纳于第1收纳部H1的内部，例如通过环氧类的粘接剂进行固定。在第1磁体M1被收纳于第1收纳部H1的内部，即层叠体2a的厚度比第1磁体M1的厚度大的情况下，振子2的厚度不受第1磁体M1的厚度影响。因此，对于振子2的低高度化而言是优选的。
不过，第1磁体M1也可以在自第1收纳部H1突出来的状态下被固定。例如，也可以使第1磁体M1自第1主面和第2主面中的至少一者突出地嵌入于作为贯通部的第1收纳部H1。另外，在第1收纳部H1是在层叠体2a的第1主面开口的凹部的情况下，可以将第1磁体M1收纳于第1收纳部H1的内部，或者也可以使第1磁体M1自第1主面突出地嵌入于第1收纳部H1。
通过将第1磁体M1嵌入于第1收纳部H1，从而容易进行第1磁体M1相对于层叠体2a的固定。另外，能够高精度地将磁体固定于层叠体2a。
在直线振动电机100中，第1磁体M1包括沿着第1方向D1排列的5个磁体M1a、M1b、M1c、M1d和M1e，这些磁体被配置成海尔贝克阵列。不过，第1磁体M1的结构不限于上述结构。
作为驱动磁体的第1磁体M1包括被后述的线圈3施加用于振子2的振动的驱动力的至少1个磁体即可。第1磁体M1在构成海尔贝克阵列的情况下包括沿着第1方向D1排列的3个以上的奇数个磁体即可。在本公开中，将能够使由驱动磁体产生的磁场集中于驱动磁体与对振子进行驱动的线圈之间的驱动磁体的各磁体的排列在广义上称为海尔贝克阵列。因此，构成海尔贝克阵列的磁体的数量为3个以上的奇数个即可。
作为第1磁体M1的材质，例如能够使用钕-铁-硼类或钐-钴类等稀土类磁体。不过优选的是，第1磁体M1使用具有强磁力且能够增大振子2的驱动力的钕-铁-硼类稀土类磁体。
如前述那样，在层叠体2a中，在沿着与第1方向D1平行的方向延伸的侧面设有槽状的第2收纳部H2。第2收纳部H2包括设于层叠体2a的一个侧面的收纳部H2a以及设于另一个侧面的收纳部H2b。前述的第1套筒2b和第2套筒2c具有与收纳部H2a的内部形状一致的外形，并分别嵌入于收纳部H2a。第1套筒2b和第2套筒2c的固定例如能够使用环氧类的粘接剂。
此时，在收纳部H2a的靠近第3收纳部H3的一侧嵌入有第1套筒2b。另外，在收纳部H2a的靠近第4收纳部H4的一侧嵌入有第2套筒2c。通过向收纳部H2a嵌入第1套筒2b和第2套筒2c，从而容易进行第1套筒2b和第2套筒2c相对于层叠体2a的固定。不过，第1套筒2b和第2套筒2c相对于层叠体2a的一个侧面的固定也可以不是向收纳部H2a嵌入。
作为第1套筒2b和第2套筒2c的材质，能够使用低摩擦树脂材料、黄铜(Brass)、镍、SUS304等不锈钢等。在此，低摩擦树脂材料是指以JIS K7218所规定的推力式的对碳钢的动摩擦系数计显示0.15以下左右的动摩擦系数的材料。作为低摩擦树脂材料的例子，能够举出聚苯硫醚类、被称为所谓的液晶聚合物的芳香族聚酯类和聚缩醛类等。不过，不限于上述所举例。
第1轴4能够滑动地嵌插于上述的第1套筒2b和第2套筒2c。在此，所谓嵌插(fittogether by insertion)是指以成为以尺寸公差所规定的精度抑制了游隙的状态的方式将第1轴4插入并嵌合于各套筒。由此，第1轴4被收纳于收纳部H2a内。
在收纳部H2b也嵌入有与上述的第1套筒2b和第2套筒2c相同的套筒(未图示)。由此，第2轴5被收纳于收纳部H2b内。通过将套筒向收纳部H2b嵌入，从而容易进行套筒相对于层叠体2a的固定。不过，套筒相对于层叠体2a的另一个侧面的固定也可以不是向收纳部H2b嵌入。作为套筒的材质，能够使用与前述的第1套筒2b和第2套筒2c相同的低摩擦树脂材料等。不过，不限于此。第2轴5能够滑动地嵌插于上述的套筒。由此，第2轴5被收纳于收纳部H2b内。
振子2通过如上述那样与第1轴4和第2轴5卡合，从而其运动方向被限制为沿着第1方向D1。并且，通过自后述的线圈3对作为驱动磁体的第1磁体M1施加驱动力，从而使振子2能够沿着第1方向D1振动。
如前述那样，在层叠体2a中，在第1方向D1上的一端部设有第3收纳部H3，并且在另一端部设有第4收纳部H4。在第3收纳部H3中，以磁极的排列方向沿着第1方向D1的方式固定有第2磁体M2。在第4收纳部H4中，同样以磁极的排列方向沿着第1方向D1的方式固定有第2磁体M2。
即，第2磁体M2和前述的第4磁体M4、以及第3磁体M3和前述的第5磁体M5分别以相互磁性排斥的方式彼此相对地配置。第2磁体M2相对于第3收纳部H3的固定、以及第3磁体M3相对于第4收纳部H4的固定例如能够使用环氧类的粘接剂。
例如，第2磁体M2、第3磁体M3、第4磁体M4和第5磁体M5的重心在俯视时配置于与第1方向D1平行的同一轴线上。此外，第2磁体M2、第3磁体M3、第4磁体M4和第5磁体M5是从第1方向D1观察时至少各自的一部分重叠的配置即可。由此，第2磁体M2和第4磁体M4这一对、以及第3磁体M3和第5磁体M5这一对分别构成了应对振子2的沿着第1方向D1的振动的磁性弹簧机构。
此外，在层叠体2a的厚度比第2磁体M2的厚度以及第3磁体M3的厚度大的情况下，振子2的厚度不受第2磁体M2的厚度以及第3磁体M3的厚度影响。因此，对于振子2的低高度化而言是优选的。
通过将第2磁体M2向第3收纳部H3嵌入、以及将第3磁体M3向第4收纳部H4嵌入，从而容易进行各磁体相对于层叠体2a的固定。另外，能够高精度地将各磁体固定于层叠体2a。不过，也可以不设置第3收纳部H3和第4收纳部H4地将各磁体固定于层叠体2a。
作为第2磁体M2、第3磁体M3、第4磁体M4和第5磁体M5的材质，例如使用钕-铁-硼类或钐-钴类等稀土类磁体。不过优选的是，上述的各磁体使用磁力的温度变化率较小且能够稳定地发挥磁性弹簧效果的钐-钴类稀土类磁体。
如以上已说明的那样，配重部2W所包括的层叠体2a的第1实施方式通过沿厚度方向层叠包括金属薄板的多片薄板而形成。因此，相较于通过粉末冶金等方法形成的以往的配重部而言，能够实现薄型化。因此，本公开的振子2相较于包括上述以往的配重部的以往的振子而言，能够实现薄型化。其结果是，本公开的直线振动电机100相较于包括上述以往的振子的直线振动电机而言，能够实现薄型化。
－直线振动电机的振子所包括的层叠体的第2实施方式－
使用图5和图6对直线振动电机100的振子2所包括的层叠体2a的第2实施方式进行说明。图5是直线振动电机100的振子2所包括的层叠体2a的第2实施方式的立体图。图6是层叠体2a的第2实施方式的分解立体图。在层叠体2a的第2实施方式中，具有第2图案的金属薄板的数量、厚度和材质与第1实施方式不同。除此以外的结构与第1实施方式相同，因此省略重复的说明。
如图5和图6所示，层叠体2a的第2实施方式通过沿厚度方向层叠金属薄板2a1、2a2和含树脂薄板2a7而形成。含树脂薄板具有第1实施方式中已说明的结构。金属薄板2a1、2a2和含树脂薄板2a7的粘接例如能够使用环氧类的粘接剂。为了维持层叠状态，也可以使用其他方法。
金属薄板2a1、2a2具有与第1实施方式相同的形状和材质，配置于层叠体2a的第1主面侧的最外层以及第2主面侧的最外层。金属薄板2a1、2a2的厚度例如为0.15mm。另外，金属薄板2a1、2a2例如能够通过自母材的切割加工来制作。
含树脂薄板2a7被夹在金属薄板2a1、2a2之间，具有在俯视时与第1实施方式相同的形状。此外，含树脂薄板2a7的数量不限于一片。含树脂薄板2a7的厚度例如为0.80mm。即，含树脂薄板2a7的厚度为金属薄板2a1、2a2各自的厚度以上。
含树脂薄板2a7例如能够通过自母材的切割加工来制作。含树脂薄板2a7即使如上述那样厚度变大，也能够容易地进行切割加工，因此是优选的。
在层叠体2a设有在第1主面以及第2主面开口的贯通部即第1收纳部H1。此外，如第1实施方式所述，第1收纳部H1不限于贯通部，在层叠体2a的至少第1主面开口即可。即，在具有第1图案的金属薄板2a1、2a2中，金属薄板2a2也可以在中央部未形成贯通部。同样地，具有第2图案的含树脂薄板2a7也可以在中央部未形成贯通部。此外，也可以形成凹部来代替贯通部。
此外，配置于层叠体2a的第1主面侧的最外层以及第2主面侧的最外层的金属薄板的形状、以及被上述两金属薄板夹持的含树脂薄板的形状不限于上述形状。例如，金属薄板2a1、2a2和含树脂薄板2a7也可以全部为相同的形状。此外，也可以使用金属薄板来代替含树脂薄板2a7。
与第1实施方式同样地，在层叠体2a中，在沿着与第1方向D1平行的方向延伸的侧面设有槽状的第2收纳部H2。第2收纳部H2包括设于层叠体2a的一个侧面的收纳部H2a以及设于另一个侧面的收纳部H2b。在上述收纳部粘接固定有与第1实施方式相同的套筒。与第1实施方式同样地，第1轴4和第2轴5卡合于上述套筒。
在层叠体2a的第2实施方式中，含树脂薄板2a7的厚度为金属薄板2a1、2a2各自的厚度以上。因此，在制作层叠体2a时，能够使包括金属薄板的多片薄板的层叠片数减少。因此，能够使多片薄板之间的粘接剂减少，并且能够使层叠体2a更加薄型化。其结果是，本公开的直线振动电机100相较于包括以往的振子的直线振动电机而言，能够进一步薄型化。
－直线振动电机的振子所包括的层叠体的第3实施方式－
使用图7和图8对直线振动电机100的振子2所包括的层叠体2a的第3实施方式进行说明。图7是直线振动电机100的振子2所包括的层叠体2a的第3实施方式的立体图。图8是层叠体2a的第3实施方式的分解立体图。在层叠体2a的第3实施方式中，具有第1图案的金属薄板的数量和厚度与第1实施方式不同。除此以外的结构与第1实施方式相同，因此省略重复的说明。
如图7和图8所示，层叠体2a的第3实施方式通过沿厚度方向层叠金属薄板2a2以及第1实施方式中已述的金属薄板2a3至2a6而形成。金属薄板2a2至2a6的粘接例如能够使用环氧类的粘接剂。为了维持层叠状态，也可以使用其他方法。
金属薄板2a2具有在俯视时与第1实施方式相同的形状以及与第1实施方式相同的材质，配置于层叠体2a的第2主面侧的最外层。金属薄板2a2的厚度例如为0.30mm。另外，金属薄板2a2例如能够通过自母材的切割加工来制作。不过，也可以将金属薄板2a2配置于层叠体2a的第1主面侧的最外层。
金属薄板2a3至2a6具有与第1实施方式相同的形状和材质。金属薄板2a3至2a6的厚度例如为0.20mm。即，金属薄板2a2的厚度为金属薄板2a3至2a6各自的厚度以上。金属薄板2a3至2a6例如能够通过自母材的切割加工来制作。此外，具有第2图案的金属薄板的数量不限于4片。
在层叠体2a设有在第1主面以及第2主面开口的贯通部即第1收纳部H1。此外，如第1实施方式所述，第1收纳部H1不限于贯通部，在层叠体2a的至少第1主面开口即可。即，金属薄板2a2也可以在中央部未形成贯通部。不过，在金属薄板2a2形成层叠体2a的第1主面的情况下，通过在中央部形成贯通部，从而形成第1收纳部H1。另外，金属薄板2a3至2a6也可以在中央部未形成贯通部。
此外，配置于层叠体2a的第1主面侧的最外层以及第2主面侧的最外层的金属薄板的形状、以及被上述两金属薄板夹持的金属薄板的形状不限于上述形状。例如，金属薄板2a1、金属薄板2a3至2a6也可以全部为相同的形状。另外，层叠体2a通过包括金属薄板的多片薄板的层叠而形成即可。
与第1实施方式同样地，在层叠体2a中，在沿着与第1方向D1平行的方向延伸的侧面设有第2收纳部H2。不过，在第3实施方式中，第2收纳部H2由金属薄板2a1和金属薄板2a3至2a6的侧面构成。第2收纳部H2包括设于层叠体2a的一个侧面的收纳部H2a以及设于另一个侧面的收纳部H2b。在上述收纳部粘接固定有与第1实施方式相同的套筒。与第1实施方式同样地，第1轴4和第2轴5卡合于上述套筒。
在层叠体2a的第3实施方式中，具有第1图案的金属薄板仅为金属薄板2a1。因此，在制作层叠体2a时，能够使金属薄板的层叠片数减少，且能够使金属薄板之间的粘接剂减少。因此，能够使层叠体2a进一步薄型化。其结果是，本公开的直线振动电机100相较于包括以往的振子的直线振动电机而言，能够进一步薄型化。
另外，金属薄板2a1的厚度为金属薄板2a3至2a6各自的厚度以上。因此，能够使层叠体2a的厚度减小，并且能够确保第1收纳部H1的体积，也能够确保被收纳于第1收纳部H1内的第1磁体M1的体积。
－直线振动电机的振子所包括的层叠体的第4实施方式－
使用图9和图10对直线振动电机100的振子2所包括的层叠体2a的第4实施方式进行说明。图9是直线振动电机100的振子2所包括的层叠体2a的第4实施方式的立体图。图10是层叠体2a的第4实施方式的分解立体图。在层叠体2a的第4实施方式中，具有第1图案且形成层叠体2a的第2主面的金属薄板的材质与第1实施方式不同。除此以外的结构与第1实施方式相同，因此省略重复的说明。
如图9和图10所示，层叠体2a的第4实施方式通过沿厚度方向层叠金属薄板2a2以及第1实施方式中已述的金属薄板2a1及金属薄板2a3至2a6而形成。金属薄板2a2具有第1图案，配置于层叠体2a的第2主面侧的最外层。
不过，在金属薄板2a2未形成贯通部。另一方面，在配置于层叠体2a的第1主面侧的最外层的金属薄板2a1、以及被金属薄板2a1、2a2夹持的金属薄板2a3至2a6形成有贯通部。即，金属薄板2a1、金属薄板2a3至2a6具有与第1实施方式相同的形状和材质。金属薄板2a1至2a6的粘接例如能够使用环氧类的粘接剂。由此，在层叠体2a设有在第1主面开口的凹部即第1收纳部H1。为了维持层叠状态，也可以使用其他方法。
作为金属薄板2a2的材质，能够使用铁、含有铁的合金。即，上述的材质的金属薄板2a2抵接于第1磁体M1的与线圈3相对的一侧的相反侧，从而作为磁轭部(所谓的背轭)发挥作用。金属薄板2a2的厚度例如为0.15mm。金属薄板2a2例如能够通过自母材的切割加工来制作。
此外，配置于层叠体2a的第1主面侧的最外层以及第2主面侧的最外层的金属薄板的形状、以及被上述两金属薄板夹持的金属薄板的形状不限于上述形状。例如，金属薄板2a1、金属薄板2a3至2a6也可以全部为相同的形状。另外，对于层叠体2a，除了金属薄板2a2以外，通过包括金属薄板的多片薄板的层叠而形成即可。
与第1实施方式同样地，在层叠体2a中，在沿着与第1方向D1平行的方向延伸的侧面设有第2收纳部H2。第2收纳部H2包括设于层叠体2a的一个侧面的收纳部H2a以及设于另一个侧面的收纳部H2b。在上述收纳部粘接固定有与第1实施方式相同的套筒。与第1实施方式同样地，第1轴4和第2轴5卡合于上述套筒。
在层叠体2a的第4实施方式中，配置于层叠体2a的第2主面侧的最外层且抵接于第1磁体M1的与线圈3相对的一侧的相反侧的金属薄板2a2作为磁轭部来发挥作用。即，自第1磁体M1放射的磁通被金属薄板2a2引导而集中。因此，能够提高在第1磁体M1与线圈3之间产生的洛伦兹力，而且能够提高其反作用力。其结果是，本公开的直线振动电机100相较于包括以往的振子的直线振动电机而言，能够实现薄型化，并且能够获得较大的振动。
－直线振动电机的另一示意性形态－
使用图11对表示本公开的直线振动电机的另一示意性形态的直线振动电机100A进行说明。图11是直线振动电机100A的剖视图。前述的直线振动电机100具有这样的构造：振子2包括第1磁体M1，线圈3以与第1磁体M1相对的方式固定于壳体1的收纳部分1a。另一方面，直线振动电机100A具有这样的构造：振子2包括线圈3，第1磁体M1以与线圈3相对的方式固定于壳体1的收纳部分1a。此外，直线振动电机100A与直线振动电机100同样地具备磁性弹簧机构。
在直线振动电机100A的构成层叠体2a的多片薄板未设有贯通部。即，在层叠体2a未设有如直线振动电机100的情况那样的、在层叠体2a的第1主面开口的第1收纳部H1。因此，线圈3被固定于层叠体2a的第1主面上。不过也可以设为，在层叠体2a设有第1收纳部H1，在第1收纳部H1固定线圈3。
在直线振动电机100A中，配重部2W所包括的层叠体2a也通过沿厚度方向层叠包括金属薄板的多片薄板而形成。因此，相较于通过粉末冶金等方法形成的以往的配重部而言，能够实现薄型化。因此，本公开的振子2相较于包括上述以往的配重部的以往的振子而言，能够实现薄型化。其结果是，本公开的直线振动电机100A相较于包括上述以往的振子的直线振动电机而言，能够实现薄型化。
此外，在直线振动电机100、100A中，作为将振子2的振动向壳体1传递的机构，如上所述，说明了基于第2磁体M2和第4磁体M4这一对、以及第3磁体M3和第5磁体M5这一对形成的磁性弹簧机构，但不限于此。例如，也可以使用螺旋弹簧或板簧那样的机械式弹簧机构来代替磁性弹簧机构。
－直线振动电机的振子的制造方法－
使用图12对表示本公开的直线振动电机的实施方式的直线振动电机100的振子2的制造方法进行说明。图12的(A)是示意性地表示制作具有第1图案的金属薄板2a1的工序的立体图。图12的(B)是示意性地表示制作具有第2图案的金属薄板2a3的工序的立体图。图12的(C)是示意性地表示通过图12的(A)、图12的(B)的工序制作而成的金属薄板2a1至2a6的侧视图。图12的(D)是示意性地表示通过层叠金属薄板2a1至2a6来制作层叠体2a的工序的侧视图。
直线振动电机100的振子2的制造方法具备如下工序：制作或准备至少在一片薄板形成有贯通部且包括金属薄板的多片薄板。如前述那样，上述的多片薄板包括配置于层叠体2a的第1主面侧的最外层的金属薄板2a1、配置于层叠体2a的第2主面侧的最外层的金属薄板2a2、以及被夹在金属薄板2a1、2a2之间的金属薄板2a3至2a6。
图12的(A)示意性地示出了以金属薄板2a1具有层叠体2a的第1实施方式中已述的形状(第1图案，且贯通部)的方式自母材P1进行切割加工来制作金属薄板2a1的工序。自母材P1进行的切割加工能够使用基于模具的冲裁加工或基于激光的切割加工等方法。金属薄板2a2也能够通过与金属薄板2a1相同的方法来制作。此外，也可以使金属薄板2a2不形成贯通部。
作为母材P1的材质，例如能够使用钨、含有钨的合金、SUS304等不锈钢、铝、含有铝的合金等。特别优选钨、含有钨的合金那样的比重较大的材质。此外，对于母材P1，也可以使用前述的含树脂薄板来代替金属薄板。
图12的(B)示意性地示出了以金属薄板2a3具有层叠体2a的第1实施方式中已述的形状(第2图案，且贯通部)的方式自母材P2进行切割加工来制作金属薄板2a2的工序。自母材P2进行的切割加工能够使用与金属薄板2a1相同的方法。金属薄板2a4至2a6也能够通过与金属薄板2a3相同的方法来制作。此外，也可以使金属薄板2a3至2a6不形成贯通部。另外，作为母材P2的材质，能够使用上述的母材P1的材质。
通过以上的工序，能够制作或准备至少在一片薄板形成有贯通部且包括金属薄板的多片薄板。图12的(C)示意性地示出了通过图12的(A)、图12的(B)的工序制作而成的金属薄板2a1至2a6。
直线振动电机100的振子2的制造方法具备形成配重部的工序，该配重部包括层叠体2a，该层叠体2a通过沿厚度方向层叠前述的多片薄板而成，并设有至少在第1主面开口的第1收纳部H1。
图12的(D)示意性地示出了通过层叠金属薄板2a1至2a6来制作层叠体2a的工序。例如在金属薄板2a2至2a6涂布环氧类的粘接剂。然后，将金属薄板2a1至2a6以在金属薄板2a1、2a2之间夹持金属薄板2a3至2a6的方式沿厚度方向层叠，并通过上述的粘接剂相互粘接，从而形成层叠体2a。
由此，在层叠体2a设有第1收纳部H1、第2收纳部H2、第3收纳部H3和第4收纳部H4。第1收纳部H1是在第1主面以及第2主面开口的贯通部。在第1收纳部H1固定第1磁体M1。在第2收纳部H2收纳第1轴4和第2轴5。在第3收纳部H3固定第2磁体M2。在第4收纳部H4固定第3磁体M3。
通过在层叠体2a固定图2中的第1套筒2b、第2套筒2c等与各轴卡合所需的构件(未图示)，从而能够形成配重部。此外，也可以在层叠体2a安装其他配重构件。
如前述那样，金属薄板2a2也可以在中央部未形成贯通部。另外，具有第2图案的金属薄板2a3至2a6也可以包括在中央部未形成贯通部的金属薄板。在该情况下，第1收纳部H1成为在层叠体2a的第1主面开口的凹部。
通过以上的工序，能够形成包括层叠体的配重部，该层叠体通过沿厚度方向层叠多片薄板而成，并设有至少在第1主面开口的第1收纳部。
在上述的直线振动电机100的振子2的制造方法中，能够容易地制作厚度减小的配重部。另外，通过利用自母材进行的切割加工来进行金属薄板的制作，从而能够缩短节拍时间，能够提高生产率。特别是，在通过冲裁来进行金属薄板的制造的情况下，容易增加取得数量(日文：取り数)，能够进一步提高生产率。另外，由于在制造工序中不包括烧结工序，因此能够降低制造成本。
此外，在直线振动电机100A的振子2的制造方法中，通过层叠未设有贯通部的金属薄板2a1至2a6，来形成层叠体2a。其结果是，在层叠体2a未设置如直线振动电机100的情况那样的、在层叠体2a的第1主面开口的第1收纳部H1。在该情况下，线圈3被固定于层叠体2a的第1主面上。不过，也可以在层叠体2a的第1主面侧的最外层的金属薄板2a1、以及金属薄板2a3至2a6中的至少一片薄板形成有贯通部。也可以设为，通过层叠这样的金属薄板来获得设有第1收纳部H1的层叠体2a。并且，也可以设为，在第1收纳部H1固定线圈3。
－电子设备的示意性形态－
使用图13对表示使用了本公开的直线振动电机的电子设备的示意性形态的便携式信息终端1000进行说明。
图13是便携式信息终端1000的透视立体图。便携式信息终端1000具备设备壳体1001、本公开的直线振动电机100、以及与收发信息和信息处理相关的电子电路(未图示)。设备壳体1001包括第1部分1001a和第2部分1001b。第1部分1001a是显示器，第2部分1001b是框架。直线振动电机100被收纳于设备壳体1001内。
在便携式信息终端1000中，作为用于皮肤感觉反馈、或用于通过振动对按键操作、来电等进行确认的振动产生装置，使用了本公开的直线振动电机100。此外，便携式信息终端1000所使用的直线振动电机不限于直线振动电机100，只要为本公开的直线振动电机即可。
本公开的直线振动电机具备振子，该振子包括厚度减小的配重部，因此能够实现薄型化。便携式信息终端1000使用了本公开的直线振动电机，因此能够实现薄型化。
此外，作为使用了本公开的直线振动电机的电子设备的示意性形态的一例，示出了具备显示器的便携式信息终端，但并不限定于此。本公开的电子设备也可以不具备显示器。
例如作为本公开的电子设备，能够举出移动电话(所谓的功能手机)、智能手机、便携式视频游戏机、视频游戏机用控制器、VR(Virtual Reality)装置用控制器、智能手表、平板电脑、笔记本电脑、电视机等的操作中使用的遥控器、自动存取款机等的触摸屏式显示器、各种玩具等电子设备。
本说明书所公开的实施方式是例示性的实施方式，本公开的发明并不限定于上述的实施方式和变形例。即，本公开的发明的范围由权利要求书示出，并意在包括与权利要求书等同的含义和范围内的所有的变更。另外，能够在上述的范围内添加各种应用、变形。
本公开的发明例如能应用于作为振动产生装置使用的直线振动电机，该振动产生装置用于电子设备的皮肤感觉反馈、或用于通过振动对按键操作、来电等进行确认。作为皮肤感觉反馈，例如能举出通过控制器的振动来表现与视频游戏内的动作(例如门的开闭、汽车的方向盘操作等)对应的触感意象。不过，也可以是除此以外的皮肤感觉反馈。
另外，不限于此，也能够应用于作为机器人的致动器使用的直线振动电机等。
附图标记说明
100、直线振动电机；1、壳体；2、振子；2a、层叠体；2W、配重部；3、线圈；4、第1轴；5、第2轴；H1、第1收纳部；H2、第2收纳部；M1、第1磁体。

Claims (18)

1.一种直线振动电机，其中，
所述直线振动电机具备壳体和振子，
所述振子收纳于所述壳体内并且包括配重部，
所述配重部包括层叠体，所述层叠体通过沿厚度方向层叠包括至少一片金属薄板的多片薄板而成，具有第1主面和背对所述第1主面的第2主面。
2.根据权利要求1所述的直线振动电机，其中，
所述直线振动电机还具备固定于所述壳体的线圈，
所述振子还包括第1磁体，
在所述层叠体设有至少在所述第1主面开口的第1收纳部，
所述第1磁体以与所述线圈相对的方式固定于所述第1收纳部。
3.根据权利要求2所述的直线振动电机，其中，
所述第1磁体被收纳于所述第1收纳部的内部。
4.根据权利要求1所述的直线振动电机，其中，
所述振子还包括线圈，
所述直线振动电机还具备以与所述线圈相对的方式固定于所述壳体的第1磁体。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的直线振动电机，其中，
所述直线振动电机具备将所述振子支承为能够在所述壳体内振动的轴，
所述层叠体在沿着与所述振子的振动方向平行的方向延伸的侧面设有第2收纳部，
所述轴被收纳于所述第2收纳部。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的直线振动电机，其中，
所述多片薄板包括具有第1图案的金属薄板和具有第2图案的金属薄板或含树脂薄板，
具有所述第1图案的金属薄板配置于所述层叠体的第1主面侧的最外层以及第2主面侧的最外层中的至少一者，
由具有所述第1图案的金属薄板的外周限定的面积比由具有所述第2图案的金属薄板或含树脂薄板的外周限定的面积大。
7.根据权利要求6所述的直线振动电机，其中，
在配置于所述层叠体的第1主面侧的最外层的具有所述第1图案的金属薄板以及具有所述第2图案的金属薄板或含树脂薄板中的至少一片薄板，形成有构成所述第1收纳部的贯通部。
8.根据权利要求6或7所述的直线振动电机，其中，
具有所述第1图案的金属薄板分别配置于所述层叠体的第1主面侧的最外层以及第2主面侧的最外层，
具有所述第2图案的金属薄板或含树脂薄板各自的厚度为具有所述第1图案的金属薄板各自的厚度以上。
9.根据权利要求6或7所述的直线振动电机，其中，
具有所述第1图案的金属薄板配置于所述层叠体的第1主面侧的最外层以及第2主面侧的最外层中的任一者，
具有所述第1图案的金属薄板的厚度为具有所述第2图案的金属薄板或含树脂薄板各自的厚度以上。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的直线振动电机，其中，
所述多片薄板含有钨。
11.根据权利要求7所述的直线振动电机，其中，
具有所述第1图案的金属薄板分别配置于所述层叠体的第1主面侧的最外层以及第2主面侧的最外层，
构成所述第1收纳部的贯通部形成于，在所述层叠体的第1主面侧的最外层配置的具有所述第1图案的金属薄板以及具有所述第2图案的金属薄板或含树脂薄板，
配置于所述层叠体的第2主面侧的最外层的具有所述第1图案的金属薄板是引导来自所述第1磁体的磁通的磁轭部。
12.根据权利要求11所述的直线振动电机，其中，
配置于所述层叠体的第1主面侧的最外层的具有所述第1图案的金属薄板以及具有所述第2图案的金属薄板或含树脂薄板含有钨，配置于所述层叠体的第2主面侧的最外层的具有所述第1图案的金属薄板含有铁。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的直线振动电机，其中，
所述振子还包括第2磁体和第3磁体，
在所述壳体固定有第4磁体和第5磁体，
所述第2磁体和所述第4磁体以及所述第3磁体和所述第5磁体分别以相互排斥的方式彼此相对地配置。
14.一种电子设备，其中，
所述电子设备具备设备壳体以及权利要求1至13中任一项所述的直线振动电机，
所述直线振动电机被收纳于所述设备壳体内。
15.一种振子，其中，
所述振子具备配重部，所述配重部包括层叠体，所述层叠体通过沿厚度方向层叠包括至少一片金属薄板的多片薄板而成，具有第1主面和背对所述第1主面的第2主面。
16.根据权利要求15所述的振子，其中，
在所述层叠体设有至少在所述第1主面开口的第1收纳部。
17.一种振子的制造方法，其中，
所述振子的制造方法具备：
制作或准备包括至少一片金属薄板的多片薄板的工序；以及
形成配重部的工序，该配重部包括层叠体，该层叠体通过沿厚度方向层叠所述多片薄板而成，并具有第1主面和背对所述第1主面的第2主面。
18.根据权利要求17所述的振子的制造方法，其中，
所述多片薄板包括具有第1图案的金属薄板和具有第2图案的金属薄板或含树脂薄板，
在被配置为成为所述层叠体的第1主面侧的最外层的具有所述第1图案的金属薄板以及具有所述第2图案的金属薄板或含树脂薄板中的至少一者，形成有构成第1收纳部的贯通部。
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