CN217615844U - 振动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种振动装置，其具备：平板状的振动板(3)；振子(1)，其与所述振动板(3)的主表面连接，并在所述振动板(3)的面方向上进行振动；以及缓冲材料(4)，其配置于所述振子(1)四周的至少局部，与所述振动板(3)连接，并且与固定所述振动板(3)的壳体连接，在所述振子(1)进行振动时，所述振子(1)相对于所述振动板(3)向相反相位运动。

Description

振动装置

技术领域

本实用新型涉及使振动产生的振动装置。

背景技术

近年来，在触控面板等中，提出了利用者做出了接触等动作时传递振动，来使利用者确实感受通过触控面板等进行操作的触觉提示装置。

例如，在专利文献1中，提出了使用压电薄膜向利用者给予触觉反馈的触觉提示装置。专利文献1所记载的触觉提示装置具备振动部和与振动部一起振动的第二振动部。

专利文献1：日本特许第6237959号公开公报

在振动装置中，希望使振动的部分的振幅提高。

实用新型内容

为此，本实用新型的目的在于提供使振幅提高的振动装置。

振动装置的特征在于，具备：平板状的振动板；振子，其与上述振动板的主表面连接，并在上述振动板的面方向上进行振动；以及缓冲材料，其配置于上述振子四周的至少局部，与上述振动板连接，并且与固定上述振动板的壳体连接，在上述振子进行振动时，上述振子相对于上述振动板向相反相位运动。

在该振动装置中，振子相对于振动板向相反相位运动。例如，在振子向左移动时，振动板向右移动。此时，振子的重心向左移动，振动板的重心向右移动。振子和振动板整体上的重心不会大幅度移动。假设若振子和振动板整体上的重心大幅度移动，则在缓冲材料上产生弹力，振动板的振幅减小。然而，本实用新型的振动装置抑制重心的移动，因此也抑制在缓冲材料上产生的弹力。因此，振动装置能够增大振幅。

根据上述振动装置，能够使振幅提高。

附图说明

图1的(A)是从背侧观察第一实施方式的振动装置100的立体图，图1的(B)是振动装置100的分解立体图。

图2的(A)是将振动板3与振子1连接的立体图，图2的(B)是将振动板3与振子1连接的分解立体图。

图3是在图1的(A)所示的I-I线处进行剖切的示意剖视图。

图4的(A)是振子1的立体图，图4的(B)是振子1的分解立体图。

图5的(A)是振子1的俯视图，图5的(B)是振子1的II-II剖视图。

图6的(A)是表示包括压电薄膜12的驱动电路170的振动单元106的结构的示意图，图6的(B)是振子1的俯视图。

图7是表示振动装置100中的振动板3的位移相对于冲击缓和材料4的杨氏模量的图表。

图8的(A)是表示振子1和振动板3以相同相位振动的情况的振动装置100的示意剖视图，图8的(B)是表示振子1和振动板3以相反相位振动的情况的振动装置100的示意剖视图。

图9的(A)是振动装置100的变形例1的振动装置111的分解立体图，图9的(B)是振动装置100的变形例2的振动装置112的分解立体图。

图10是表示振动装置100、振动装置111以及振动装置112中的振动板3的位移相对于各冲击缓和材料的杨氏模量的图表。

图11的(A)是从背侧观察第二实施方式的振动装置200的立体图，图11的(B)是振动装置200的分解立体图。

图12的(A)是振动装置200的振子21的立体图，图12的(B)是振子21的分解立体图。

图13的(A)是将图12的(A)的局部放大的侧视图，图13的(B)是电磁铁22的立体图。

图14的(A)是在图11的(A)所示的III-III线处进行剖切的示意剖视图，图14的(B)是表示振子21和振动板3以相同相位振动的情况的振动装置200的示意剖视图，图14的(C)是表示振子21和振动板3以相反相位振动的情况的振动装置200的示意剖视图。

图15是振动装置200的变形例1的振子211的示意剖视图。

图16的(A)是从背侧观察第三实施方式的振动装置300的立体图，图16的(B)是振动装置300的分解立体图。

图17的(A)是振动装置300的振子71的立体图，图17的(B)是振子71的分解立体图。

具体实施方式

图1的(A)是从背侧观察第一实施方式的振动装置100的立体图，图1的(B)是振动装置100的分解立体图。图2的(A)是将振动板3与振子1连接的立体图，图2的(B)是将振动板3与振子1连接的分解立体图。图3是在图1的(A)所示的I-I线处进行剖切的剖视图。图1的(A)、图1的(B)以及图3表示配置于作为电子设备的壳体的支架5的状态。在以下各附图中，如图1的(A)和图1的(B)所示，将振动装置100的宽度方向(横向)设为X轴方向，将长度方向(纵向)设为Y轴方向，将厚度方向设为Z轴方向进行说明。此外，为了便于说明，各图除了局部之外省略布线进行表示。另外，图3将支承部13表示为弹簧。

如图1的(A)和图1的(B)所示，本实施方式的振动装置100具备振动板3、振子1、支架5以及冲击缓和材料4。

振动板3为具有第一主表面18和第二主表面19的平板。在俯视时，第一主表面18和第二主表面19为矩形。第二主表面19例如在将振动装置100配置于电子设备的壳体的情况下接受用户的触摸操作。

冲击缓和材料4在俯视时的形状为长方形。冲击缓和材料4具备开口部16。开口部16在俯视时为长方形。开口部16在俯视时形成为比振子1大的面积。振子1在俯视时位于开口部16的内侧。换言之，冲击缓和材料4配置成环绕振子1。此外，冲击缓和材料4也可以配置不环绕振子1。例如，冲击缓和材料4只要配置于振子1的四周的至少局部即可。

振动板3经由冲击缓和材料4而与支架5连接。冲击缓和材料4由某种程度柔软的材料构成，以不阻碍振动板3的动作。对冲击缓和材料的硬度在后面进行详细说明。此外，冲击缓和材料4为本实用新型的“缓冲材料”的一个例子。支架5为本实用新型的“壳体”的一个例子。

如图2的(A)和图2的(B)所示，振子1与振动板3的第一主表面18连接。振子1经由隔离件17而与振动板3连接。如图3所示，振子1被隔离件17连接为而以隔离件17的Z轴方向的厚度大小离开振动板3。由此，振子1即便在Y轴方向上振动也不易与振动板3接触。另外，振子1与未图示的驱动电路连接，与振动板3一起构成后面说明的振动单元。

图4的(A)是振子1的立体图，图4的(B)是振子1的分解立体图。图5的(A)是振子1的俯视图，图5的(B)是振子1的II-II剖视图。

如图4的(A)和图4的(B)所示，本实施方式的振子1具备框状部件10、压电薄膜12、支承部13、振动部14以及连接部件15。

框状部件10在俯视时的形状为长方形。框状部件10具有长方形的开口11。其中，在本例中，开口11由配置于框状部件10的Y轴方向两端的两个第一开口11A、和配置于X轴方向两端的两个第二开口11B构成。第一开口11A为长方形，形成为沿框状部件10的X轴方向较长的形状。第二开口11B为沿框状部件10的Y轴方向较长的长方形的开口。另外，第二开口11B的Y轴方向两端朝向框状部件10的中心轴线(图5的(A)中的II-II线)进一步以长方形延长。

振动部14在俯视时为长方形，并配置于开口11的内侧。振动部14的面积小于开口11的面积。

支承部13将振动部14与框状部件10连接，将振动部14支承于框状部件10。在本例中，支承部13为沿框状部件10的X轴方向较长的长方形，在振动部14的Y轴方向的两端部处保持振动部14。即，支承部13的在与压电薄膜12伸缩的方向正交的方向上的长度大于沿着压电薄膜12伸缩的方向的长度。

在本例中，框状部件10、振动部14以及支承部13由同一部件(例如，丙烯酸树脂、PET、聚碳酸酯、玻璃环氧树脂、FRP、金属或者玻璃等)形成。即，框状部件10、振动部14以及支承部13是通过将一块长方形的板部件沿第一开口11A和第二开口11B的形状进行冲裁加工而形成的。框状部件10、振动部14以及支承部13也可以彼此为不同部件，但通过它们由同一部件形成，能够容易进行制造。或者，通过由同一部件形成，而无需对于振动部14的支承使用橡胶等其他部件(存在蠕滑恶化的部件)，从而能够长期稳定地保持振动部14。

压电薄膜12连接于框状部件10和振动部14。压电薄膜12为在施加电压时在面方向上变形的薄膜的一个例子。压电薄膜12为在俯视时沿框状部件10的Y轴方向较长的长方形。压电薄膜12例如由聚偏二氟乙烯(PVDF)构成。此外，压电薄膜12也可以为由手性高分子构成的形态。手性高分子例如使用L型聚乳酸(PLLA)或者D型聚乳酸(PDLA)等。

在对于压电薄膜12使用了PVDF的情况下，PVDF具有耐水性，因此使本例中的具备振动部件的电子设备在任何湿度环境下都能够进行相同的振动。

另外，在对于压电薄膜12使用了PLLA的情况下，PLLA为透过性高的材料，因此只要附加于PLLA的电极和振动部为透明的材料，就能够辨识机器的内部状况，因此变得容易制造。另外，PLLA不具有热电性，因此在任何温度环境下都能够进行相同的振动。

压电薄膜12在假设由PLLA构成的情况下，各外周边相对于延伸方向成大致45°地进行裁断，由此具有压电性。

压电薄膜12的Y轴方向的第一端121与框状部件10的Y轴方向的第一端101连接。压电薄膜12的第二端122与振动部14的比Y轴方向的第一端141靠近第二端142那侧连接。此外，压电薄膜12的第二端122也可以与振动部14的比Y轴方向的第二端142靠近第一端141那侧连接。在该情况下，压电薄膜12能够确保Y轴方向的长度，因此能够增大输出。

如图5的(A)和图5的(B)所示，压电薄膜12经由连接部件15连接于框状部件10和振动部14。框状部件10为在俯视时沿框状部件10的X轴方向较长的长方形。连接部件15具有某种程度的厚度，使压电薄膜12与振动部14不接触地令压电薄膜12与振动部14在以某种程度分离的位置将压电薄膜12与振动部14连接。由此，设置于压电薄膜12的两个主表面的未图示的电极与振动部14不接触，因此即便压电薄膜12伸缩而振动部14振动，也会不削弱电极。

连接部件15例如由金属、PET、聚碳酸酯(PC)、聚酰亚胺或者ABS树脂等构成。连接部件15通过粘合剂等将压电薄膜12与振动部14(以及压电薄膜12与框状部件10)连接。压电薄膜12在被施加了某种程度的张力的状态下，经由连接部件15连接于框状部件10和振动部14。

压电薄膜12在施加电压时在面方向上变形。具体而言，压电薄膜12在施加电压时在Y轴方向上伸缩。压电薄膜12在Y轴方向上伸缩，由此振动部14在Y轴方向上振动。

图6的(A)是表示包括压电薄膜12的驱动电路170的振动单元106的结构的示意图。图6的(B)是振子1的俯视图。

如图6的(A)所示，振动单元106具备压电薄膜12、振动部14以及驱动电路170。在利用者经由开关等操作元件对压电薄膜12施加了电压的情况下，驱动电路170使压电薄膜12伸缩。

压电薄膜12在两个主表面形成有平面电极。驱动电路170通过对平面电极施加电压，而使压电薄膜12伸缩。例如，在驱动电路170对压电薄膜12施加负的电压，从而压电薄膜12收缩的情况下，如图6的(B)所示，振动部14向Y轴方向(图6的(B)中的右方向)位移。此外，平面电极可以为任何材料，例如使用铝或者铜镍。铜镍不易腐蚀、柔软(弹性模量低)、并且温度变化所引起的弹性模量的变化也小。因此，铜镍作为不阻碍压电薄膜12的伸缩、耐久性高的电极而优选。

另外，若驱动电路170对压电薄膜12施加正的电压，则压电薄膜12伸长。

压电薄膜12以被施加了张力的状态进行固定。因此，在压电薄膜12伸长时，振动部14通过被施加的张力而向与收缩时相反的方向位移。此外，在本实施方式中，“振子1振动”为与“振动部14振动”相同的意思，“振子1振动的方向”为与“振动部14运动的方向”相同的意思。

振子1经由隔离件17而与振动板3连接。因此，振子1的振动经由隔离件17向振动板3传递。若振子1振动，则振动板3也联动而与其一起沿Y轴方向进行振动。因此，振动部14在框状部件10的开口11内在面方向上即沿Y轴方向进行振动，由此振子1振动。

图7是表示振动板3的位移相对于冲击缓和材料4的杨氏模量的图表。图7模拟在对压电薄膜12施加恒定的电压的情况下，变更冲击缓和材料4的杨氏模量所引起的振动板3的位移振幅。

如图7所示，在冲击缓和材料4的杨氏模量为大致1.0×10 ⁶Pa以下的情况下，振动板3以比较大的振幅振动。在该情况下，振子1相对于振动板3以相反相位振动。与此相对，在冲击缓和材料4的杨氏模量大于大致1.0×10 ⁶Pa的情况下，振动板3的振幅急剧变小。在该情况下，振子1相对于振动板3以相同相位振动。杨氏模量越高则冲击缓和材料4变得越硬，因此冲击缓和材料4变得不易变形。反之，杨氏模量越低则冲击缓和材料4变得越柔软，因此冲击缓和材料4变得容易变形。即，在冲击缓和材料4柔软的情况下，振动板3的振幅变大。

图8的(A)是表示振子1和振动板3以相同相位振动的情况的振动装置100的示意剖视图，图8的(B)是表示振子1和振动板3以相反相位振动的情况的振动装置100的示意剖视图。

在振子1和振动板3以成为相同相位的振动形态进行振动的情况下，例如图8的(A)所示，振子1和振动板3一起向左移动。在该情况下，振子1和振动板3整体上的重心大幅度向左移动。振子1和振动板3整体上的重心的移动向与振动板3连接的冲击缓和材料4传递。由此，在冲击缓和材料4上产生弹力，对振动板3作用欲复原的力。因此，振动板3的振幅变小。

与此相对，在本实施方式中，振子1和振动板3以成为相反相位的振动形态进行振动。若振子1和振动板3以成为相反相位的振动形态进行振动，则例如图8的(B)所示，振子1向左移动时，振动板3向右移动。此时，振子1的重心向左移动，振动板3的重心向右移动。振子1和振动板3整体上的重心左右取得平衡，因此不会从振动前的位置起大幅度移动。振子1和振动板3整体上的重心的移动向与振动板3连接的冲击缓和材料4传递。由此，在冲击缓和材料4上产生弹力，作用欲使振动板3复原的力。在该情况下，振子1和振动板3整体上的重心不会大幅度移动，因此在冲击缓和材料4上产生的弹力较小，使振动板3欲复原的力也较小。因此，振动装置100能够确保振幅较大。

这样，冲击缓和材料4具有规定的刚性，由此若振子1和振动板3的振动成为相反相位，则振动装置100能够增大振幅。

此外，在本实施方式中，作为“通过施加电压而在面方向上变形的薄膜”的一个例子示出了压电薄膜，但“通过施加电压而在面方向上变形的薄膜”并不限定于压电薄膜。就“通过施加电压而在面方向上变形的薄膜”而言，除此以外，例如有电致伸缩薄膜、驻极薄膜、复合薄膜或者电活性高分子薄膜等。此外，电活性薄膜为通过电驱动而产生应力的薄膜或者变形而产生位移的薄膜。具体而言，有电致伸缩薄膜、复合材料(树脂模制压电陶瓷而成的材料)、电驱动型弹性体或者液晶弹性体等。

此外，框状部件10和振动部14无需在俯视时为长方形。框状部件10和振动部14也可以为多边形状、圆形状或者椭圆形状等。

图9的(A)是振动装置100的变形例1的振动装置111的分解立体图，图9的(B)是振动装置100的变形例2的振动装置112的分解立体图。此外，对于振动装置111和振动装置112的说明而言，仅对与第一实施方式的振动装置100不同的结构进行说明，其他省略。

如图9的(A)所示，振动装置111具有冲击缓和材料41和冲击缓和材料42。冲击缓和材料41和冲击缓和材料42在俯视时的形状为在X轴方向上较长的长方形，并沿振动板3的Y轴方向两端配置。冲击缓和材料越是使与振动方向平行的方向(Y轴方向)的长度缩短则越是不易阻碍振动板3的振动。就振动装置111而言，缩短冲击缓和材料的Y轴方向的长度，并仅配置于振动板3的Y轴方向的两端。因此，振动装置111的冲击缓和材料41、42不仅能够增大振动板3的振幅而且能够保持振动板3。

如图9的(B)所示，振动装置112具有4个冲击缓和材料，即冲击缓和材料43、冲击缓和材料44、冲击缓和材料45以及冲击缓和材料46。4个冲击缓和材料即冲击缓和材料43、冲击缓和材料44、冲击缓和材料45以及冲击缓和材料46在俯视时的形状为长方形，并分别配置于振动板3的四角。

俯视时，冲击缓和材料与振动装置111的面积之比小于冲击缓和材料4与振动装置100的面积之比。另外，俯视时，冲击缓和材料与振动装置112的面积之比小于冲击缓和材料41和冲击缓和材料42与振动装置111的面积之比。此外，各振动装置中的冲击缓和材料使用厚度和材料相同的物质。

图10是表示振动装置100、振动装置111以及振动装置112中的振动板3的位移相对于各冲击缓和材料的杨氏模量的图表。图10是图7中加入了振动装置111和振动装置112的模拟结果的图。

如图10所示，振动装置111在直至与振动装置100相比冲击缓和材料(冲击缓和材料41、42)的杨氏模量更高的范围为止能够获得振动板3的大的振幅。与振动装置111相比，振动装置112在直至冲击缓和材料(冲击缓和材料43～46)的杨氏模量更高的范围为止，都能够获得振动板3的大的振幅。即，俯视时冲击缓和材料与振动装置的面积之比越是变小，则越是振动装置在直至冲击缓和材料的杨氏模量更高的范围为止，能够输出振动板3的大的振幅。这样，与改变冲击缓和材料的刚性相同，改变俯视时的冲击缓和材料相对于振动装置而言的面积对振动板3的振幅产生影响。因此，振动装置的振幅能够通过俯视时的冲击缓和材料与振动装置的面积之比进行调节。

图11的(A)是从背侧观察第二实施方式的振动装置200的立体图，图11的(B)是振动装置200的分解立体图。图12的(A)是振动装置200的振子21的立体图，图12的(B)是振子21的分解立体图。此外，对于振动装置200的说明而言，仅对与第一实施方式的振动装置100不同的结构进行说明，其他省略。

如图11的(A)和图11的(B)所示，振动装置200具备振动板3、振子21、冲击缓和材料4以及支架5。振动装置200在具备振子21来代替振子1这点上与振动装置100不同。

如图12的(A)和图12的(B)所示，振子21具备电磁铁22、框状部件20、支承部23、振动部24以及固定部26。固定部26具备电磁铁固定部件25和振动板固定部件27。固定部26对电磁铁22和框状部件20分别进行固定。

振动板固定部件27在俯视时的形状为长方形。振动板固定部件27具有长方形的开口47。振动板固定部件27在Y轴方向的一端具备电磁铁固定部件25。电磁铁22通过电磁铁固定部件25固定于固定部26。框状部件20通过振动板固定部件27固定于固定部26。此外，振动板固定部件27和电磁铁固定部件25由同一部件(例如，丙烯酸树脂、PET、聚碳酸酯、玻璃环氧树脂、FRP、金属或者玻璃等)形成。

框状部件20在俯视时的形状为长方形。框状部件20具有长方形的开口31。其中，在本例中，开口31由配置于框状部件20的Y轴方向的一端的第一开口31A、配置于X轴方向的两端的两个第二开口31B、以及配置于框状部件20的Y轴方向的另一端的第三开口31C构成。第一开口31A和第三开口31C为长方形，形成为沿框状部件10的X轴方向较长的形状。另外，第三开口31C的X轴方向的两端朝向框状部件20的中心轴线(图11的(B)中的B-B线)进一步以长方形延长。第二开口31B为沿框状部件10的Y轴方向较长的长方形的开口。

振动部24在俯视时为长方形，并配置于开口31的内侧。振动部24的面积小于开口31的面积。另外，振动部24在配置有电磁铁22这侧朝向Z轴方向局部弯曲。即，振动部24的局部与振动部24振动的方向(Y轴方向)正交。对置部28为振动部24中与Y轴方向正交的面。对置部28位于与电磁铁22的端面53对置的位置。

在振子21中，电磁铁22配置于在俯视时与第三开口31C重叠的位置。配置有3个电磁铁22。各电磁铁22配置成沿X轴方向排列并使电磁铁22的端面53与对置部28平行。此外，电磁铁22的个数并不限定于3个。例如，振子21也可以具备一个、两个或者4个以上的电磁铁22。

支承部23将振动部24与框状部件20连接，将振动部24支承于框状部件20。在本例中，支承部23为沿框状部件20的X轴方向较长的长方形，在振动部24的Y轴方向两端部处保持振动部24。即，支承部23中，与振动部24振动的方向正交的方向(X轴方向)的长度大于沿着振动部24振动的方向(Y轴方向)的长度。此外，在本实施方式中，在振动部24的四角附近设置有4个支承部23，但支承部23也可以为1～3个或者5个以上，设置于振动部24四周的任意部位。

在本例中，框状部件20、振动部24以及支承部23由同一部件(例如，金属)形成。即，框状部件20、振动部24以及支承部23由一块长方形的板部件形成。框状部件20、振动部24以及支承部23也可以彼此为不同部件。另外，对置部28也可以是通过对于振动部24连接其他部件而形成的。此外，也可以不形成对置部28。在该情况下，振动部24由金属形成，振动部24的一端成为对置部28。

图13的(A)是将图12的(A)的局部放大的侧视图，图13的(B)是电磁铁22的立体图。图13的(A)省略固定部26进行表示。图14的(A)是在图11的(A)所示的III-III线处进行剖切的示意剖视图。图14的(B)是表示振子21和振动板3以相同相位振动的情况的振动装置200的示意剖视图。图14的(C)是表示振子21和振动板3以相反相位振动的情况的振动装置200的示意剖视图。此外，图14的(A)～图14的(C)将支承部23表示为弹簧。

如图13的(A)所示，对置部28具备磁铁29。磁铁29配置成在对置部28中与电磁铁22的端面53对置那侧覆盖对置部28。磁铁29配置成N极和S极沿Y轴方向排列。这里，磁铁29的与电磁铁22对置的面为N极，磁铁29的与对置部28接触的面为S极。此外，也可以磁铁29的与电磁铁22对置的面为S极，磁铁29的与对置部28接触的面为N极。

电磁铁22配置成在磁铁29与电磁铁22的端面53之间确保微小间隙54。电磁铁22与磁铁29不接触。

磁铁29的与电磁铁22对置的面形成为与对置部28相同的面积。即，在对置部28的整个面配置有磁铁29。由此，电磁铁22产生的磁力向对置部28的与电磁铁22对置的平面传递。因此，电磁铁22产生的磁力高效地向振动部24传递。此外，磁铁29无需覆盖对置部28的整个面，也可以配置于对置部28的局部。另外，在对置部28由磁性材料构成的情况下，也可以省略磁铁29。

如图13的(B)所示，电磁铁22具备芯部件51和导体部52。芯部件51为圆柱状。此外，芯部件51的截面为圆，但芯部件51的截面也可以为椭圆或者带有圆角的长方形或多边形。芯部件51的材质优选为铁等金属或者铁氧体等之类的磁导率高的材料。

导体部52为对外周实施了绝缘涂敷的线状的导体。导体部52的中央被绕芯部件51卷绕。由此，导体部52形成线圈。导体部52的两端被从芯部件51引出，并与未图示的驱动电路连接。

如图14的(A)所示，振子21与振动板3连接。另外，振子21与未图示的驱动电路连接，与振动板3一起构成振动单元。

若未图示的驱动电路对芯部件51施加交流电，则电磁铁22产生磁场。在电磁铁22的两端产生的N极和S极根据交流电的频率而周期性地交替。磁铁29的与电磁铁22对置的端面53为N极。因此，若在电磁铁22的与磁铁29对置的端面53产生N极，则电磁铁22与磁铁29相互排斥。因此，振动部24沿Y轴方向朝远离电磁铁22的方向(图14的(A)中的左方向)移动。反之，若在端面53产生S极，则电磁铁22与磁铁29相互接近。因此，振动部24沿Y轴方向朝接近电磁铁22的方向(图14的(A)中的右方向)移动。因此，振动部24根据交流电的频率而沿Y轴方向进行振动。

这样，在框状部件10的开口11内，振动部24通过在面方向上即沿Y轴方向进行振动，由此振子21沿Y轴方向进行振动。振子21与振动板3连接。因此，振子21的振动向振动板3传递。因此，若振子21振动，则振动板3也联动而与振子21一起沿Y轴方向进行振动。

在振子21和振动板3都以成为相同相位的振动形态进行振动的情况下，例如图14的(B)所示，振子21和振动板3一起向右移动。因此，振子21和振动板3整体上的重心大幅度向右移动。由此，在冲击缓和材料4产生弹力，作用欲使振动板3复原的力。因此，振动板3的振幅变小。

与此相对，在本实施方式中，振子21和振动板3以成为相反相位的振动形态进行振动。若振子21和振动板3以成为相反相位的振动形态进行振动，则例如图14的(C)所示，振子21向右移动时，振动板3向左移动。此时，振子21的重心向右移动，振动板3的重心向左移动。振子21和振动板整体上的重心不会从振动前的位置起大幅度移动。振子21和振动板3整体上的重心不会大幅度移动，因此在冲击缓和材料4产生的弹力较小，使振动板3欲复原的力也较小。因此，振动装置200能够确保振幅较大。

另外，电磁铁22以与磁铁29不接触的状态使振动部24进行振动。因此，电磁铁22不会由于振动而伸缩。因此，电磁铁22不塑性变形，振动装置200抗冲击能力强。

图15是振动装置200的变形例1的振子211的示意剖视图。此外，对于振动装置200的变形例1的说明而言，仅对与第二实施方式的振动装置200不同的结构进行说明，其他省略。另外，图15表示将振子211与振动板3连接的状态。

如图15所示，振子211与振动板3的第一主表面18连接。振子211具备电磁铁62、框状部件60、支承部63、振动部64、磁铁65以及固定部66。

框状部件60具备平板部91和突出部92。平板部91与振动板3的第一主表面18连接。突出部92从平板部91向振子211内部沿Z轴方向突出。突出部92沿Y轴方向隔开间隔地形成于两个位置。固定部66为一个面敞开的立方体的箱状。固定部66敞开的一个面与平板部91连接，并覆盖平板部91的边缘部分。振动部64配置于两个突出部92之间。

支承部63分别架设于振动部64的端部与突出部92之间。即，支承部63将振动部64与突出部92连接，将振动部64支承于突出部92。支承部63为螺旋状的拉簧。因此，支承部63以保持有张力的状态将振动部64支承于突出部92间。此外，支承部63也可以为螺旋状的拉簧以外的弹簧。支承部63，例如可以为直线状的弹簧，也可以为压缩弹簧。另外，支承部63只要以保持了张力的状态将振动部64支承于突出部92间即可，振动部64的配置、个数能够适当地进行变更。由此，振动部64能够沿Y轴方向进行振动。

在俯视时，磁铁65与振动部64的中央附近连接。磁铁65配置成沿Y轴方向排列S极和N极。在本例中，磁铁65的S极为图15的纸面左侧，磁铁65的N极为图15的纸面右侧。电磁铁62配置于固定部66的与磁铁65对置的位置。电磁铁62的轴向为Z轴方向。电磁铁62与未图示的驱动电路连接。

若未图示的驱动电路对电磁铁62施加交流电，则电磁铁62产生磁场。在电磁铁62的两端产生的N极和S极根据交流电的频率而周期性地交替。若在电磁铁62的与磁铁65对置的面产生N极，则磁铁65的N极远离电磁铁62，磁铁65的S极接近电磁铁62。因此，磁铁65沿Y轴方向向图15的纸面左方向移动。反之，若在电磁铁62的与磁铁65对置的面产生S极，则磁铁65的N极接近电磁铁62，磁铁65的S极远离电磁铁62。因此，磁铁65沿Y轴方向向图15的纸面右方向移动。由此，振动部64根据交流电的频率而沿Y轴方向进行振动。因此，振子211与振子21同样地振动，因此能够获得与振动装置200相同的效果。

图16的(A)是从背侧观察第三实施方式的振动装置300的立体图，图16的(B)是振动装置300的分解立体图。图17的(A)是振动装置300的振子71的立体图，图17的(B)是振子71的分解立体图。此外，对于振动装置300的说明而言，仅对与第一实施方式的振动装置100不同的结构进行说明，其他省略。

如图16的(A)和图16的(B)所示，振动装置300具备振动板3、振子71、冲击缓和材料4以及支架5。振动装置200在代替振子1具备振子71这点与振动装置100不同。

如图17的(A)和图17的(B)所示，振子71具备线材72、框状部件70、支承部73、振动部74、第一固定部件76以及第二固定部件77。

框状部件70在俯视时的形状为长方形。框状部件70具有长方形的开口75。其中，在本例中，开口75在俯视时形成于框状部件70的大致中央。开口75形成为沿框状部件70的Y轴方向较长的形状。框状部件70在开口75中的Y轴方向的一端面的X轴方向中央附近具备第一固定部件76。第一固定部件76为筒状的形状。

振动部74在俯视时为长方形，并配置于开口75的内侧。振动部74的面积小于开口75的面积。振动部74在Y轴方向的一端具备第二固定部件77。第二固定部件77为筒状的形状。此外，第二固定部件77设置于振动部74的端部中与设置有第一固定部件76这侧远离那一侧，但也可以设置于振动部74的端部中与设置有第一固定部件76这侧接近这一侧。

在本例中，框状部件70和振动部74由同一部件(例如，丙烯酸树脂、PET、聚碳酸酯、玻璃环氧树脂、FRP、金属或者玻璃等)形成。即，框状部件70和振动部74是通过将一块长方形的板部件沿开口75和振动部74的形状进行冲裁加工而形成的。框状部件70和振动部74也可以彼此为不同部件，但通过由同一部件形成，能够容易进行制造。

支承部73将振动部74与框状部件70连接，将振动部74支承于框状部件70。支承部73分别一端架设于振动部74的4角附近，另一端架设于框状部件70中的与振动部74的4角附近相对的位置。支承部73为螺旋状的拉簧。因此，支承部73以保持了张力的状态将振动部74支承于框状部件70。此外，支承部73也可以为螺旋状的拉簧以外的弹簧。支承部73，例如可以为直线状的弹簧，也可以为压缩弹簧。另外，支承部73只要以保持了张力的状态将振动部74支承于框状部件70即可，配置位置、个数能够适当地进行变更。

线材72为直线形状，具有第一端81和第二端82。第一端81利用第一固定部件76进行固定。第二端82利用第二固定部件77进行固定。由此，第一端81固定于框状部件70，第二端82固定于振动部74。线材72以被施加了张力的状态进行固定。因此，线材72沿Y轴方向进行配置。

第一端81通过以穿过筒状的第一固定部件76的内部空间的状态针对每个第一固定部件76从外部加压，而利用第一固定部件76进行固定。第二端82也通过与第一端81相同的方法利用第二固定部件77进行固定。此外，第一固定部件76和第二固定部件77只要能够固定第一端81和第二端82即可，并不限定于筒状。

线材72具有形状记忆材料78和导线79。形状记忆材料78为直线形状。线材72利用第一固定部件76和第二固定部件77以被施加了张力的状态进行固定，因此形状记忆材料78也为被施加了张力的状态。由此，形状记忆材料78沿Y轴方向进行配置。

形状记忆材料78由通过施加电压而在长度方向上变形的形状记忆合金构成。形状记忆材料78通过施加电压而在Y轴方向上变形。此外，形状记忆材料78只要能够在Y轴方向上变形即可，并不限定于直线状。形状记忆材料78例如也可以为螺旋状的形状。另外，形状记忆材料78为形状记忆合金且强度较强，因此抗冲击性强。

导线79为从形状记忆材料78的两端引出的线状的部件。对导线79的除与形状记忆材料78等连接的部分以外的外周面进行绝缘涂敷。在框状部件70和振动部74由金属形成的情况下，框状部件70和振动部74被涂敷绝缘材料。由此，能够防止因与形状记忆材料78的两端接触而引起的短路。此外，在不产生形状记忆材料78的两端的接触所引起的短路的情况下，框状部件70也可以为导体。

从第二固定部件77侧引出的导线79配置成沿着形状记忆材料78，与从第一固定部件76侧引出的导线79一起被向外部引出。被向外部引出的导线79与未图示的驱动电路连接。

未图示的驱动电路经由导线79向形状记忆材料78施加电压。形状记忆材料78在被施加电压时流动电流而发热。形状记忆材料78所记忆的直线形状因热而被放松束缚。由此，形状记忆材料78沿Y轴方向拉伸。形状记忆材料78在停止施加电压时停止发热。形状记忆材料78在因停止发热而冷却时，恢复原来的直性形状。由此，形状记忆材料78相对于Y轴方向恢复原来的长度。

形状记忆材料78因被施加交流电压而反复发热和冷却，沿Y轴方向进行伸缩。具备形状记忆材料78的线材72与振动部74连接。因此，振动部74通过形状记忆材料78的伸缩而沿Y轴方向进行振动。

在框状部件70的开口75内，振动部74在面方向上即沿Y轴方向进行振动，由此振子71振动。若振子71振动，则振动板3也联动而与振子71一起沿Y轴方向进行振动。在振动装置300中，振子71相对于振动板3以相反相位运动。振子71和振动板3以成为相反相位的振动形态进行振动的说明与振动装置100相同，因而省略。由此，振动装置300与振动装置100同样能够确保振幅较大。

最后，本实施方式的说明应被认为在全部方面都为例示，并不被限制。本实用新型的范围并不是由上述实施方式，而是由权利要求书示出。并且，本实用新型的范围意味着包括与权利要求书均等的意思和范围内的全部变更。

附图标记说明

1、21、71、211…振子；3…振动板；4、41、42、43、44、45、46…冲击缓和材料；5…支架；10、20、60、70…框状部件；11、31、75…开口；11A…第一开口；11B…第二开口；12…压电薄膜；13、23、63、73…支承部；14、24、64、74…振动部；15…连接部件；16…开口部；17…隔离件；18…第一主表面；19…第二主表面；22…电磁铁；25…电磁铁固定部件；26、66…固定部；27…振动板固定部件；28…对置部；29…磁铁；31A…第一开口；31B…第二开口；31C…第三开口；51…芯部件；52…导体部；62…电磁铁；65…磁铁；72…线材；76…第一固定部件；77…第二固定部件；78…形状记忆材料；79…导线；81…第一端；82…第二端；91…平板部；92…突出部；100、111、112、200、300…振动装置。

Claims (6)

1.一种振动装置，其中，具备：

平板状的振动板；

振子，其与所述振动板的主表面连接，并在所述振动板的面方向上进行振动；以及

缓冲材料，其配置于所述振子四周的至少局部，与所述振动板连接，并且与固定所述振动板的壳体连接，

在所述振子进行振动时，所述振子相对于所述振动板向相反相位运动，

所述缓冲材料沿着所述振子四周中在与所述振子的振动方向平行的方向上的两端配置。

2.根据权利要求1所述的振动装置，其中，

所述振子通过压电薄膜而振动。

3.根据权利要求1所述的振动装置，其中，

所述振子通过电磁铁而振动。

4.根据权利要求1所述的振动装置，其中，

所述振子通过形状记忆合金而振动。

5.根据权利要求4所述的振动装置，其中，

所述振子具备：

线材，其具有第一端和第二端，并具有通过施加电压而在长度方向上变形的所述形状记忆合金；

框状部件，其与所述线材的所述第一端连接，并具有开口；

振动部，其与所述线材的所述第二端连接，在俯视时，该振动部的面积比所述开口的面积小，通过所述线材在所述长度方向上变形而在所述长度方向上振动；以及

支承部，其将所述振动部与所述框状部件连接，将所述振动部支承于所述框状部件。

6.一种振动装置，其中，具备：

平板状的振动板；

振子，其与所述振动板的主表面连接，并在所述振动板的面方向上进行振动；以及

缓冲材料，其配置于所述振子四周的至少局部，与所述振动板连接，并且与固定所述振动板的壳体连接，

在所述振子进行振动时，所述振子相对于所述振动板向相反相位运动，

所述振子通过形状记忆合金而振动，

所述振子具备：

线材，其具有第一端和第二端，并具有通过施加电压而在长度方向上变形的所述形状记忆合金；

框状部件，其与所述线材的所述第一端连接，并具有开口；

振动部，其与所述线材的所述第二端连接，在俯视时，该振动部的面积比所述开口的面积小，通过所述线材在所述长度方向上变形而在所述长度方向上振动；以及

支承部，其将所述振动部与所述框状部件连接，将所述振动部支承于所述框状部件。

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