JP2007218241A - 振動アクチュエータ、噴流発生装置及び電子機器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】振動アクチュエータ15は、対向して配置された2つのマグネット4及び6、これらのマグネット4及び6の間に配置されたスペーサ7、スペーサ7の周囲に配置されたコイル12、コイル12が装着された振動板9を有する。マグネット4及び6による反発磁界が形成されて、Z方向に十分な幅のある磁束が形成されるので、コイル12のZ方向の長さが短くてもコイル12は十分な反発磁界による磁束を受ける。すなわち、振動アクチュエータ15のZ方向での厚さ、あるいは噴流発生装置10の厚さを薄くすることができる。
【選択図】図3
Description
まず、本発明の第1の実施の形態について説明する。図1は、本実施の形態に係る噴流発生装置を示す斜視図である。図2は、図1に示す噴流発生装置の分解斜視図である。図3は、図1に示す噴流発生装置の断面図である。
次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。図10は、本実施の形態に係る噴流発生装置を示す分解斜視図である。図11は、図10に示す噴流発生装置の断面図である。これ以降の説明では、図1等に示した実施の形態に係る噴流発生装置10の部材や機能等について同様のものは説明を簡略または省略し、異なる点を中心に説明する。
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。なお、本実施形態以降の実施形態において、上記図3等で示した噴流発生装置10と同様の構成または機能となる部分については同一の符号を付し、説明を省略または簡略化し、異なる点を中心に説明する。
次に、本発明の第4の実施形態について説明する。上述したように、上記第3の実施形態の噴流発生装置30によれば、密閉性を高めることで、気体のみならず液体を効率よく吐出することも可能である。本実施形態においては、上記噴流発生装置を、流体として気体及び液体を輸送可能なポンプ装置として用いることとしている。
次に、本発明の第5の実施形態について説明する。図16は、本実施形態における噴流発生装置60を示す断面図である。
次に、本発明の第6の実施形態について説明する。図17は、本実施形態における噴流発生装置70を示す断面図である。
次に、本発明の第7の実施形態について説明する。図19は、本実施形態における噴流発生装置80を示す断面図である。
次に、本発明の第8の実施形態について説明する。図22は、本実施形態における噴流発生装置90を示す断面図である。なお、本実施形態以降の実施形態において、上記第2の実施形態の噴流発生装置20と同様の構成及び機能となる部分については同一の符号を付し、説明を省略または簡略化する。
次に、本発明の第9の実施形態について説明する。図23は、本実施形態における噴流発生装置100を示す断面図である。なお、本実施形態以降の実施形態において上記第8実施形態の噴流発生装置90と同様の構成及び機能となる部分については同一の符号を付し、説明を省略または簡略化し、異なる点を中心に説明する。
次に、本発明の第10の実施形態について説明する。図24は、本実施形態における噴流発生装置110を示す断面図である。
次に、本発明の第11の実施形態について説明する。図25は、本実施形態における噴流発生装置120を示す断面図である。
次に、本発明の第12の実施形態について説明する。図26は、本実施形態における噴流発生装置130を示す断面図である。
2a、2b、22a、22b、22c…流路(開口)
4、6、24…マグネット
5、25…筐体
5a、5b、25a、25b、25c…チャンバ
7、7a、7b…スペーサ
9…振動体(振動板)
10、20、30、40、60、70、80、90、100、110、120、130…噴流発生装置
14、16…ヨーク
15、35…振動アクチュエータ
19…ヨーク
46…ヒートシンク
41a、41b、101a〜101c…吐出口
42a、42b、102a〜102c…吸入口
43a、44a、103a〜103c、104a〜104c…逆止弁
50…PC
Claims (36)
- 合成噴流を発生する噴流発生装置に用いられ、気体の脈流を生成するための振動アクチュエータであって、
第1のマグネットと、
第1の反発磁界を形成するように前記第1のマグネットに対向して配置された第2のマグネットと、
振動することで前記気体の脈流を生成する第1の振動体と、
前記第1の振動体に装着され、前記第1の反発磁界を受けるように配置された第1のコイルと
を具備することを特徴とする振動アクチュエータ。 - 請求項1に記載の振動アクチュエータであって、
前記第1及び第2のマグネットの間に配置され、磁性材料でなるスペーサをさらに具備することを特徴とする振動アクチュエータ。 - 請求項1に記載の振動アクチュエータであって、
振動することで前記気体の脈流を生成する第2の振動体と、
第2の反発磁界を形成するように、前記第2のマグネットとの間に前記第1のマグネットを挟んで前記第2のマグネットと対向して配置された第3のマグネットと、
前記第2の振動体に装着され、前記第2の反発磁界を受けるように配置された第2のコイルと
をさらに具備することを特徴とする振動アクチュエータ。 - 請求項3に記載の振動アクチュエータであって、
前記第1及び第3のマグネットの間に配置され、磁性材料でなるスペーサをさらに具備することを特徴とする振動アクチュエータ。 - 請求項3に記載の振動アクチュエータであって、
前記第3のマグネットは、前記第1または第2のマグネットとほぼ同じ磁束密度で磁界を発生する2つのマグネットでなることを特徴とする振動アクチュエータ。 - 請求項1に記載の振動アクチュエータであって、
前記第1及び第2のマグネットが対向する方向にほぼ垂直な面内における前記第1のマグネットの第1の幅より大きい第2の幅でなるとともに、平板状でなり、前記第1のマグネットの、前記第2のマグネットが配置される側とは反対側に接続された第1のヨークをさらに具備することを特徴とする振動アクチュエータ。 - 請求項1に記載の振動アクチュエータであって、
前記第1及び第2のマグネットが対向する方向にほぼ垂直な面内における前記第1のマグネットの第1の幅より大きい第2の幅でなるとともに、平板状でなり、前記第1のマグネットの、前記第2のマグネットが配置される側とは反対側に接続された第1のヨークと、
前記面内で前記第1の幅より大きい第3の幅でなるとともに、平板状でなり、前記第2のマグネットの、前記第1のマグネットが配置される側とは反対側に接続された第2のヨークと
をさらに具備することを特徴とする振動アクチュエータ。 - 請求項1に記載の振動アクチュエータであって、
前記第1及び第2のマグネットは、当該第1及び第2のマグネットの対向方向にほぼ垂直な面内における前記第1のコイルの第1の幅よりも大きい第2の幅でなり、かつ、リング状でなることを特徴とする振動アクチュエータ。 - 請求項3に記載の振動アクチュエータであって、
前記第1、第2及び第3のマグネットは、当該第1、第2及び第3のマグネットがそれぞれ対向する方向にほぼ垂直な面内における前記第1のコイルの第1の幅及び前記第2のコイルの第2の幅のいずれの幅よりも大きい第3の幅でなり、かつ、リング状でなることを特徴とする振動アクチュエータ。 - 気体が含まれた筐体と、
合成噴流を発生するために、振動することで前記筐体から前記気体を脈流として吐出させる第1の振動体と、
第1のマグネットと、第1の反発磁界を形成するように前記第1のマグネットに対向して配置された第2のマグネットと、前記第1の振動体に装着され、前記第1の反発磁界を受けるように配置された第1のコイルとを有し、前記第1のコイルに通電することで前記第1の振動体を駆動する駆動機構と
を具備することを特徴とする噴流発生装置。 - 請求項10に記載の噴流発生装置であって、
前記駆動機構は、
振動することで前記気体の脈流を生成する第2の振動体と、
第2の反発磁界を形成するように、前記第2のマグネットとの間に前記第1のマグネットを挟んで前記第2のマグネットと対向して配置された第3のマグネットと、
前記第2の振動体に装着され、前記第2の反発磁界を受けるように配置された第2のコイルと
を有することを特徴とする噴流発生装置。 - 請求項10に記載の噴流発生装置であって、
前記第1及び第2のマグネットが対向する方向にほぼ垂直な面内における前記第1のマグネットの第1の幅より大きい第2の幅でなるとともに、平板状でなり、前記第1のマグネットの、前記第2のマグネットが配置される側とは反対側に接続された第1のヨークをさらに具備することを特徴とする噴流発生装置。 - 請求項11に記載の噴流発生装置であって、
前記第1及び第2のマグネットが対向する方向にほぼ垂直な面内における前記第1のマグネットの第1の幅より大きい第2の幅でなるとともに、平板状でなり、前記第1のマグネットの、前記第2のマグネットが配置される側とは反対側に接続された第1のヨークと、
前記面内で前記第1の幅より大きい第3の幅でなるとともに、平板状でなり、前記第2のマグネットの、前記第1のマグネットが配置される側とは反対側に接続された第2のヨークと
をさらに具備することを特徴とする噴流発生装置。 - 請求項12に記載の噴流発生装置であって、
前記第1のヨークは、前記筐体の一部を構成することを特徴とする噴流発生装置。 - 請求項13に記載の噴流発生装置であって、
前記第1及び第2のヨークは、前記筐体の一部を構成することを特徴とする噴流発生装置。 - 請求項10に記載の噴流発生装置であって、
前記筐体は、
第1のチャンバと、
前記第1のチャンバとの間に前記第1の振動体を挟むように前記第1のチャンバに対向して配置された第2のチャンバと、
前記第1のチャンバと前記筐体の外部とを連通し、前記気体を吐出させるための第1の開口と、
前記第2のチャンバと前記筐体の外部とを連通し、前記気体を吐出させるための第2の開口と
を有することを特徴とする噴流発生装置。 - 請求項11に記載の噴流発生装置であって、
前記筐体は、
前記第1及び第2の振動体により挟まれて形成された第1のチャンバと、
前記第1のチャンバとの間に前記第1の振動体を挟むように前記第1のチャンバに対向して配置された第2のチャンバと、
前記第1のチャンバとの間に前記第2の振動体を挟むように前記第1のチャンバに対向して配置された第3のチャンバと、
前記第1のチャンバと前記筐体の外部とを連通し、前記気体を吐出させるための第1の開口と、
前記第2のチャンバと前記筐体の外部とを連通し、前記気体を吐出させるための第2の開口と
前記第3のチャンバと前記筐体の外部とを連通し、前記気体を吐出させるための第3の開口と
を有することを特徴とする噴流発生装置。 - 請求項17に記載の噴流発生装置であって、
前記第2及び第3のチャンバは、それぞれほぼ同じ第1の容積を有し、
前記第1のチャンバは、前記第1の容積のほぼ2倍である第2の容積を有し、
前記第2及び第3の開口は、第1の開口面積を有し、同じ数だけ設けられ、
前記第1の開口は、前記第1の開口面積とほぼ同じ第2の開口面積を有し、前記第2の開口と前記第3の開口を足した数と同じ数だけ設けられていることを特徴とする噴流発生装置。 - 請求項11に記載の噴流発生装置であって、
前記駆動機構は、
前記第1及び第2の振動体を互いに近づけるように、かつ、互いに遠ざけるように同期して駆動することを特徴とする噴流発生装置。 - 請求項10に記載の噴流発生装置であって、
前記第1及び第2のマグネットは、当該第1及び第2のマグネットの対向方向にほぼ垂直な面内における前記第1のコイルの第1の幅よりも大きい第2の幅でなり、かつ、リング状でなることを特徴とする噴流発生装置。 - 請求項11に記載の噴流発生装置であって、
前記第1、第2及び第3のマグネットは、当該第1、第2及び第3のマグネットの各対向方向にほぼ垂直な面内における前記第1のコイルの第1の幅及び前記第2のコイルの第2の幅のいずれの幅よりも大きい第3の幅でなり、かつ、リング状でなることを特徴とする噴流発生装置。 - 請求項16に記載の噴流発生装置であって、
前記第1の振動体は、前記第1のチャンバと前記第2のチャンバとの間を密閉するように前記筐体に設けられることを特徴とする噴流発生装置。 - 請求項22に記載の噴流発生装置において、
前記第1のコイルは、前記第1及び第2のマグネットの前記対向方向にほぼ垂直な面内で巻回された平面コイルであることを特徴とする噴流発生装置。 - 請求項22に記載の噴流発生装置であって、
前記第1及び第2のマグネットの対向方向にほぼ垂直な面内であって前記第1のコイルの内側に配置され、前記第1の振動体に装着されたヨークをさらに具備することを特徴とする噴流発生装置。 - 請求項10に記載の噴流発生装置であって、
前記駆動機構は、
振動することで前記気体の脈流を生成する第2の振動体と、
前記第2の振動体に装着され、前記第1の反発磁界を受けるように配置された第2のコイルとを有し、
前記筐体は、
前記第1及び第2の振動体により挟まれて形成された第1のチャンバと、
前記第1のチャンバとの間に前記第1の振動体を挟むように前記第1のチャンバに対向して配置され、前記第1の振動体により前記第1のチャンバとの間を密閉された第2のチャンバと、
前記第1のチャンバとの間に前記第2の振動体を挟むように前記第1のチャンバに対向して配置され、前記第2の振動体により前記第1のチャンバとの間を密閉された第3のチャンバと、
前記第1のチャンバと前記筐体の外部とを連通し、前記気体を吐出させるための第1の開口と、
前記第2のチャンバと前記筐体の外部とを連通し、前記気体を吐出させるための第2の開口と
前記第3のチャンバと前記筐体の外部とを連通し、前記気体を吐出させるための第3の開口と
を有することを特徴とする噴流発生装置。 - 請求項25に記載の噴流発生装置であって、
前記第1及び第2のコイルは、前記第1、第2及び第3の各対向方向にほぼ垂直な面内で巻回された平面コイルであることを特徴とする噴流発生装置。 - 請求項25に記載の噴流発生装置であって、
前記第1及び第2のマグネットの対向方向にほぼ垂直な面内であって前記第1のコイルの内側に配置され、前記第1の振動体に装着された第1のヨークと、
前記第1及び第2のマグネットの対向方向にほぼ垂直な面内であって前記第2のコイルの内側に配置され、前記第2の振動体に装着された第2のヨークと
をさらに具備することを特徴とする噴流発生装置。 - 外部から流体を吸入するための第1の吸入口と、前記第1の吸入口から吸入された前記流体を前記外部へ吐出するための第1の吐出口と、前記外部から前記流体を吸入するための第2の吸入口と、前記第2の吸入口から吸入された前記流体を前記外部へ吐出するための第2の吐出口とを有する筐体と、
前記筐体内を、前記第1の吸入口及び前記第1の吐出口を介して前記外部と連通可能な第1のチャンバと、前記第2の吸入口及び前記第2の吐出口を介して前記外部と連通可能な第2のチャンバとに仕切るとともに、前記第1のチャンバと前記第2のチャンバとの間を密閉し、振動することで前記第1及び第2の吐出口から前記流体を脈流かつ噴流として吐出させる第1の振動体と、
前記筐体内に配置された第1のマグネットと、反発磁界を形成するように前記第1のマグネットに対向して前記筐体内に配置された第2のマグネットと、前記第1の振動体に装着され、前記反発磁界を受けるように配置された第1のコイルとを有し、前記第1のコイルに通電することで前記第1の振動体を駆動する駆動機構と
を具備することを特徴とする噴流発生装置。 - 請求項28に記載の噴流発生装置において、
前記第1のコイルは、前記第1及び第2のマグネットの前記対向方向にほぼ垂直な面内で巻回された平面コイルであることを特徴とする噴流発生装置。 - 請求項28に記載の噴流発生装置であって、
前記第1及び第2のマグネットの対向方向にほぼ垂直な面内であって前記第1のコイルの内側に配置され、前記第1の振動体に装着されたヨークをさらに具備することを特徴とする噴流発生装置。 - 外部から流体を吸入するための第1の吸入口と、前記第1の吸入口から吸入された前記流体を前記外部へ吐出するための第1の吐出口と、前記外部から前記流体を吸入するための第2の吸入口と、前記第2の吸入口から吸入された前記流体を前記外部へ吐出するための第2の吐出口と、前記外部から前記流体を吸入するための第3の吸入口と、前記第3の吸入口から吸入された前記流体を前記外部へ吐出するための第3の吐出口とを有する筐体と、
前記筐体内を、前記第1の吸入口及び前記第1の吐出口を介して前記外部と連通可能な第1のチャンバと、前記第2の吸入口及び前記第2の吐出口を介して前記外部と連通可能な第2のチャンバとに仕切るとともに、前記第1のチャンバと前記第2のチャンバとの間を密閉し、振動することで前記第1及び第2の吐出口から前記流体を脈流かつ噴流として吐出させる第1の振動体と、
前記筐体内を、前記第2のチャンバと、前記第3の吸入口及び前記第3の吐出口を介して前記外部と連通可能な第3のチャンバとに仕切るとともに、前記第2のチャンバと前記第3のチャンバとの間を密閉可能であり、振動することで前記第2及び第3の吐出口から前記流体を脈流かつ噴流として吐出させる第2の振動体と、
前記筐体内に配置された第1のマグネットと、反発磁界を形成するように前記第1のマグネットに対向して前記筐体内に配置された第2のマグネットと、前記第1の振動体に装着され、前記反発磁界を受けるように配置された第1のコイルと、前記第2の振動体に装着され、前記反発磁界を受けるように配置された第2のコイルとを有し、前記第1及び第2のコイルに通電することで前記第1及び第2の振動体を駆動する駆動機構と
を具備することを特徴とする噴流発生装置。 - 請求項31に記載の噴流発生装置であって、
前記第1及び第2のコイルは、前記第1、第2及び第3の各対向方向にほぼ垂直な面内で巻回された平面コイルであることを特徴とする噴流発生装置。 - 請求項31に記載の噴流発生装置であって、
前記第1及び第2のマグネットの対向方向にほぼ垂直な面内であって前記第1のコイルの内側に配置され、前記第1の振動体に装着された第1のヨークと、
前記第1及び第2のマグネットの対向方向にほぼ垂直な面内であって前記第2のコイルの内側に配置され、前記第2の振動体に装着された第2のヨークと
をさらに具備することを特徴とする噴流発生装置。 - 発熱体と、
気体が含まれた筐体と、
前記発熱体に合成噴流を供給するために、振動することで前記筐体から気体を脈流として吐出させる第1の振動体と、
第1のマグネットと、第1の反発磁界を形成するように前記第1のマグネットに対向して配置された第2のマグネットと、前記第1の振動体に装着され、前記第1の反発磁界を受けるように配置された第1のコイルとを有し、前記第1のコイルに通電することで前記第1の振動体を駆動する駆動機構と
を具備することを特徴とする電子機器。 - 発熱体と、
外部から流体を吸入するための第1の吸入口と、前記第1の吸入口から吸入された前記流体を前記外部へ吐出するための第1の吐出口と、前記外部から前記流体を吸入するための第2の吸入口と、前記第2の吸入口から吸入された前記流体を前記外部へ吐出するための第2の吐出口とを有する筐体と、
前記筐体内を、前記第1の吸入口及び前記第1の吐出口を介して前記外部と連通可能な第1のチャンバと、前記第2の吸入口及び前記第2の吐出口を介して前記外部と連通可能な第2のチャンバとに仕切るとともに、前記第1のチャンバと前記第2のチャンバとの間を密閉し、振動することで前記第1及び第2の吐出口から前記流体を脈流かつ噴流として吐出させる第1の振動体と、
前記筐体内に配置された第1のマグネットと、反発磁界を形成するように前記第1のマグネットに対向して前記筐体内に配置された第2のマグネットと、前記第1の振動体に装着され、前記反発磁界を受けるように配置された第1のコイルとを有し、前記第1のコイルに通電することで前記第1の振動体を駆動する駆動機構と
を具備することを特徴とする電子機器。 - 発熱体と、
外部から流体を吸入するための第1の吸入口と、前記第1の吸入口から吸入された前記流体を前記外部へ吐出するための第1の吐出口と、前記外部から前記流体を吸入するための第2の吸入口と、前記第2の吸入口から吸入された前記流体を前記外部へ吐出するための第2の吐出口と、前記外部から前記流体を吸入するための第3の吸入口と、前記第3の吸入口から吸入された前記流体を前記外部へ吐出するための第3の吐出口とを有する筐体と、
前記筐体内を、前記第1の吸入口及び前記第1の吐出口を介して前記外部と連通可能な第1のチャンバと、前記第2の吸入口及び前記第2の吐出口を介して前記外部と連通可能な第2のチャンバとに仕切るとともに、前記第1のチャンバと前記第2のチャンバとの間を密閉し、振動することで前記第1及び第2の吐出口から前記流体を脈流かつ噴流として吐出させる第1の振動体と、
前記筐体内を、前記第2のチャンバと、前記第3の吸入口及び前記第3の吐出口を介して前記外部と連通可能な第3のチャンバとに仕切るとともに、前記第2のチャンバと前記第3のチャンバとの間を密閉可能であり、振動することで前記第2及び第3の吐出口から前記流体を脈流かつ噴流として吐出させる第2の振動体と、
前記筐体内に配置された第1のマグネットと、反発磁界を形成するように前記第1のマグネットに対向して前記筐体内に配置された第2のマグネットと、前記第1の振動体に装着され、前記反発磁界を受けるように配置された第1のコイルと、前記第2の振動体に装着され、前記反発磁界を受けるように配置された及び第2のコイルとを有し、前記第1及び第2のコイルに通電することで前記第1及び第2の振動体を駆動する駆動機構と
を具備することを特徴とする電子機器。
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