JP2013233009A - Voice coil motor and electronic device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ボイスコイルモーター及び電子機器に関する。 The present invention relates to a voice coil motor and an electronic device.
携帯電話や携帯情報端末などの電子機器として、例えば特許文献1が知られている。特許文献1に示すような電子機器においては、ユーザに振動を検知させる構成が用いられる場合がある。このような振動を発生させる振動発生装置として、例えば振動モーターが知られている。振動モーターとしては、例えばボイスコイルモーターなどの磁気モーターを用いた構成が知られている。 For example, Patent Document 1 is known as an electronic device such as a mobile phone or a portable information terminal. In an electronic device as shown in Patent Document 1, a configuration that allows a user to detect vibration may be used. As a vibration generator for generating such vibration, for example, a vibration motor is known. As a vibration motor, for example, a configuration using a magnetic motor such as a voice coil motor is known.
このような構成において、従来のボイスコイルモーターにおいては、磁場がモーター外部に漏れやすい構成である。このため、当該漏れ出した磁場の影響により、機器内部の部品や外部機器の動作や磁気カードに影響を及ぼす可能性がある。 In such a configuration, the conventional voice coil motor has a configuration in which a magnetic field easily leaks outside the motor. For this reason, the influence of the leaked magnetic field may affect the components inside the device, the operation of the external device, and the magnetic card.
以上のような事情に鑑み、本発明は、動作信頼性の高いボイスコイルモーター及び電子機器を提供することを目的とする。 In view of the circumstances as described above, it is an object of the present invention to provide a voice coil motor and an electronic device with high operational reliability.
本発明の第一の態様に従えば、所定の磁気パターンが形成されたセンターポールと、筒状に形成され、前記センターポールに沿って配置され、前記センターポールの外周面を囲うヨークと、前記センターポールの前記外周面と前記ヨークの内周面との間に配置され、前記センターポールに沿って移動するコイルと、前記ヨークの両端のうち一方を閉塞する蓋部と、前記ヨークと前記蓋部とで閉塞される空間に配置され前記コイルを支持する第一部分と、前記第一部分に接続され前記蓋部を貫通して前記空間の外部に配置された第二部分とを有し、前記コイルと一体的に移動するコイル支持部とを備えるボイスコイルモーターが提供される。 According to the first aspect of the present invention, a center pole formed with a predetermined magnetic pattern, a yoke formed in a cylindrical shape and disposed along the center pole, and surrounding the outer peripheral surface of the center pole, A coil that is disposed between the outer peripheral surface of the center pole and the inner peripheral surface of the yoke, moves along the center pole, a lid portion that closes one of both ends of the yoke, the yoke and the lid A first portion that is disposed in a space that is closed by the portion and supports the coil, and a second portion that is connected to the first portion and passes through the lid portion and is disposed outside the space, and the coil And a coil support that moves integrally with the voice coil motor.
本発明の第二の態様に従えば、電子回路を収容し、所定方向に振動する振動部が設けられた本体部と、前記振動部を介して前記本体部に接続され、前記振動部の振動によって前記本体部に対して相対的に振動する可動部とを備え、前記振動部として、本発明の第一の態様に従うボイスコイルモーターが用いられている電子機器が提供される。 According to the second aspect of the present invention, a main body portion that houses an electronic circuit and is provided with a vibration portion that vibrates in a predetermined direction, and is connected to the main body portion via the vibration portion, and the vibration of the vibration portion. Is provided with a movable part that vibrates relative to the main body part, and an electronic device is provided in which the voice coil motor according to the first aspect of the present invention is used as the vibrating part.
本発明の態様によれば、動作信頼性の高いボイスコイルモーター及び電子機器を提供することができる。 According to the aspect of the present invention, it is possible to provide a voice coil motor and an electronic apparatus with high operation reliability.
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
[第一実施形態]
図1は、本発明の第一実施形態に係る電子機器100の構成を示す斜視図である。
図1に示すように、電子機器100は、矩形の板状に形成された本体部101と、当該本体部101に対して振動する可動部102とを有する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[First embodiment]
FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of an
As shown in FIG. 1, the
図2は、図1におけるA−A断面に沿った構成を示す図である。
図2に示すように、本体部101は、表示パネル10、第一ベース部11、第二ベース部12、バッテリー13、第一基板14、ボトムカバー15及びボイスコイルモーター16を有している。本体部101は、これらの各構成要素が積層された状態で組み立てられている。
FIG. 2 is a diagram showing a configuration along the section AA in FIG.
As shown in FIG. 2, the
以下、本実施形態において、電子機器100の構成を説明するに当たり、XYZ直交座標系を用いる。当該XYZ直交座標系において、本体部101の各構成要素の積層方向をZ方向とする。また、Z方向に直交する平面をXY平面とし、XY平面において直交する方向をそれぞれX方向及びY方向とする。
Hereinafter, in the present embodiment, an XYZ orthogonal coordinate system is used to describe the configuration of the
表示パネル10は、Z方向視で矩形に形成されている。表示パネル10は、−Z側の面が表示面10aとなっている。表示面10aには、静止画や動画などの画像が表示される。表示パネル10としては、例えば液晶表示パネルや、有機ELパネルなどが用いられる。表示パネル10の表示面10a上に、不図示のタッチパネル機構を設ける構成としても構わない。
The
第一ベース部11は、表示パネル10を保持する。第一ベース部11は、Z方向視で矩形の枠状に形成されている。第一ベース部11は、表示パネル10の側部及び表示面10aの周縁部を囲うように形成されている。第二ベース部12は、第一ベース部11の+Z側に配置されている。第二ベース部12の一部は、第一ベース部11に支持されている。
The
バッテリー13は、外形が矩形の板状に形成されている。バッテリー13は、電子機器100の各部に電力を供給する。バッテリー13は、不図示の配線を介して当該電子機器100の各部に接続されている。バッテリー13の+Z側の面13aは、平坦に形成されている。
The
第一基板14は、バッテリー13が配置されるスペースを空けるように配置されている。第一基板14は、第二ベース部12に支持されている。第一基板14には、制御回路14aが形成されている。電子機器100は、当該制御回路14aによって各部が電気的に制御される構成となっている。
The 1st board |
ボトムカバー15は、矩形板状に形成されている。ボトムカバー15は、バッテリー13及び第一基板14の+Z側に配置され、当該バッテリー13及び第一基板14を被うように配置されている。ボトムカバー15の中央部には、円形の開口部15aが形成されている。当該開口部15aには、バッテリー13の+Z側の面13aが一部露出している。
The
ボイスコイルモーター16は、センターポール31、ヨーク32、コイル33、蓋部34及びコイル支持部35を有する。ボイスコイルモーター16は、制御回路14aの制御に基づいてセンターポール31がコイル33をZ方向に往復移動させることにより、コイル33がZ方向に振動する構成である。
The
可動部102は、筐体26を有している。筐体26は、本体部101の+Z側の面の一部を覆うように形成されている。筐体26は、ボイスコイルモーター16のコイル支持部35に接続されている。したがって、筐体26は、コイル33及びコイル支持部35と一体的にZ方向に移動可能に設けられている。コイル33がZ方向に振動することにより、当該コイル33の振動がコイル支持部35を介して筐体26に伝達され、筐体26がZ方向に振動するようになっている。
The
図3は、ボイスコイルモーター16の構成を示す分解斜視図である。図4は、ボイスコイルモーター16を組み立てた状態を示す斜視図である。図5は、ボイスコイルモーター16の断面構成を示す図である。
FIG. 3 is an exploded perspective view showing the configuration of the
図3〜図5に示すように、ヨーク32は、例えば鉄などの磁性体を含む材料を用いて円筒状に形成されている。ヨーク32は、軸方向の一方の端部(例えば、図中+Z側端部)は開口されており、軸方向の他方の端部(例えば、図中−Z側端部)には底部32aが設けられている。
As shown in FIGS. 3 to 5, the
センターポール31は、円柱状に形成されている。センターポール31は、ヨーク32の内部に収容されている。センターポール31及びヨーク32は、軸線方向がZ方向に平行になるように配置されている。センターポール31は、例えばヨーク32の中央部に配置されている。センターポール31は、外周面31sがヨーク32の内周面32tとの間で一周に亘って隙間を空けるように配置されている。
The
センターポール31は、それぞれ同径の円板状に形成された第一磁石31a、第二磁石31b及び円板部材31cを有する。センターポール31は、軸方向において第一磁石31aと第二磁石31bとで円板部材31cを挟んだ構成を有している。第一磁石31aは、ヨーク32の底部32aに接している。円板部材31cは、ヨーク32と同様に、例えば鉄などの磁性体を含む材料を用いて形成されている。したがって、円板部材31cは、ヨークとしての機能を有している。
The
第一磁石31aは、軸方向の一方(例えば、図中上側)の端部がN極となっており、軸方向の他方(例えば、図中下側)の端部がS極となっている。第二磁石31bは、軸方向の一方(例えば、図中上側)の端部がS極となっており、軸方向の他方(例えば、図中下側)の端部がN極となっている。したがって、第一磁石31a及び第二磁石31bは、円板部材31cに接する方の端部がN極となっている。また、第一磁石31aは、ヨーク32の底部32aに接する方の端部がS極となっている。したがって、円板部材31cとヨーク32との間においては、円板部材31cがN極となっており、ヨーク32がS極となっている。
In the
コイル33は、センターポール31の外周面31sとヨーク32の内周面32tとで挟まれた空間Kに配置されている。コイル33は、例えば銅線などを用いて形成されている。
The
蓋部34は、上記のヨーク32と同様に例えば鉄などの磁性体を含む材料を用いて形成されている。蓋部34は、第二磁石31bに接触するように配置され、ヨーク32との間で上記空間Kを閉塞する。したがって、蓋部34を介して第二磁石31bとヨーク32とが接続される。このため、蓋部34は、ヨークとしての機能を有している。蓋部34は、表裏を貫通するように形成された開口部34aを有している。
The
コイル支持部35は、コイル33を固定して支持する。コイル支持部35は、円筒状に形成されている。コイル支持部35は、上記空間Kに挿入されコイル33が巻かれた第一部分35aと、当該第一部分35aに接続され上記空間Kの外部に配置される第二部分35bとを有する。コイル支持部35は、例えばプラスチックなど非磁性体の材料を用いて形成されている。
The
第一部分35a及び第二部分35bは、互いに分離可能に接続されている。コイル支持部35には、周方向に4つの開口部35cが形成されている。コイル支持部35の周方向において開口部35cの間は、当該開口部34aを貫通する貫通部35dとなっている。貫通部35dが開口部34aに挿入された状態では、コイル支持部35は、4つの開口部35cのZ方向の寸法分だけZ方向に移動可能となる。
The
コイル支持部35には、コイル33と制御回路14aとを接続する接続配線33aが形成されている。接続配線33aは、開口部34aを貫通して蓋部34の外側に引き回されている。接続配線33aは、蓋部34の外側において制御回路14aに接続されている。当該制御回路14aからの電気信号によってコイル33に電流が流れることで、コイル33が軸方向の一方及び他方に移動する構成である。コイル支持部35は、コイル33と一体的に移動可能である。コイル支持部35のうち+Z側の端部は、筐体26に連結されている。筐体26は、コイル支持部35のZ方向に移動に伴って一体的に移動可能である。
In the
上記のように構成されたボイスコイルモーター16において、制御回路14aからの電気信号によってコイル33が図5に示す状態から例えば+Z方向に移動する場合には、図6に示すように、コイル支持部35がコイル33と一体的に+Z方向に移動する。コイル支持部35は、4つの開口部35cのZ方向の寸法に応じた可動範囲で移動する。
In the
コイル支持部35の移動により、図7に示すように、当該コイル支持部35に連結された筐体26が+Z方向へ移動する。したがって、本体部101と可動部102との間が広がることになり、本体部101と可動部102との間で相対的な移動が行われたことになる。
As shown in FIG. 7, the movement of the
以上のように、本実施形態によれば、所定の磁気パターンが形成されたセンターポール31と、筒状に形成されセンターポール31に沿って配置され、センターポール31の外周面31sを囲うヨーク32と、センターポール31の外周面31sとヨーク32の内周面32tとの間に配置され、センターポール31に沿って移動するコイル33と、ヨーク32の両端のうち一方を閉塞する蓋部34と、ヨーク32と蓋部34とで閉塞される空間Kに配置されコイル33を支持する第一部分35aと当該第一部分35aに接続され蓋部34を貫通して空間Kの外部に配置された第二部分35bとを有しコイル33と一体的に移動するコイル支持部35とを備えるので、蓋部34によって空間Kを閉塞しつつ、コイル支持部35を介してコイル33の移動による振動を外部に直接的に伝達することができる。これにより、第一磁石31a及び第二磁石31bによって生じる磁場がボイスコイルモーター16の外部に漏れ出すのを防ぐことができる。よって、動作信頼性の高いボイスコイルモーター16及び電子機器100を提供することができる。
As described above, according to the present embodiment, the
本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。
例えば、上記実施形態では、コイル支持部35がセンターポール31に沿って移動する構成を例に挙げて説明したが、例えば図8に示すように、上記構成に加えて、コイル支持部35のZ方向への移動を案内するガイド部13bが形成された構成であっても構わない。なお、ガイド部13bは、電子機器100の一部、例えば、ボイスコイルモーター16が配置されるバッテリー13上に設けられた構成とすることができる。これにより、コイル支持部35をより高精度に振動させることができる。また、ガイド部13bには貫通部13が設けられており、磁束の低下が防止される構成となっている。
The technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and appropriate modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
For example, in the above embodiment, the configuration in which the
16…ボイスコイルモーター 26…筐体 31…センターポール 32…ヨーク 33…コイル 34…蓋部 35…コイル支持部 35a…第一部分 35b…第二部分 100…電子機器
DESCRIPTION OF
Claims (4)
筒状に形成され、前記センターポールに沿って配置され、前記センターポールの外周面を囲うヨークと、
前記センターポールの前記外周面と前記ヨークの内周面との間に配置され、前記センターポールに沿って移動するコイルと、
前記ヨークの両端のうち一方を閉塞する蓋部と、
前記ヨークと前記蓋部とで閉塞される空間に配置され前記コイルを支持する第一部分と、前記第一部分に接続され前記蓋部を貫通して前記空間の外部に配置された第二部分とを有し、前記コイルと一体的に移動するコイル支持部と
を備えるボイスコイルモーター。 A center pole on which a predetermined magnetic pattern is formed;
A yoke formed in a cylindrical shape, arranged along the center pole, and surrounding an outer peripheral surface of the center pole;
A coil that is disposed between the outer peripheral surface of the center pole and the inner peripheral surface of the yoke, and moves along the center pole;
A lid portion for closing one of both ends of the yoke;
A first portion disposed in a space closed by the yoke and the lid portion and supporting the coil; and a second portion connected to the first portion and penetrating the lid portion and disposed outside the space. A voice coil motor comprising: a coil support portion that moves integrally with the coil.
前記コイルに接続され、前記蓋部を貫通して前記第二部分に引き回される配線と、
前記第二部分に設けられ、前記配線に接続される接続端子と
を有する
請求項1に記載のボイスコイルモーター。 The coil support is
A wire connected to the coil and routed to the second part through the lid;
The voice coil motor according to claim 1, further comprising: a connection terminal provided on the second portion and connected to the wiring.
前記振動部を介して前記本体部に接続され、前記振動部の振動によって前記本体部に対して相対的に振動する可動部と
を備え、
前記振動部として、請求項1から請求項3のうちいずれか一項に記載のボイスコイルモーターが用いられている
電子機器。 A main body portion that houses an electronic circuit and is provided with a vibrating portion that vibrates in a predetermined direction;
A movable part that is connected to the main body part via the vibration part and vibrates relative to the main body part by vibration of the vibration part;
The electronic device in which the voice coil motor according to any one of claims 1 to 3 is used as the vibration unit.
請求項3に記載の電子機器。 The electronic device according to claim 3, wherein at least one of the main body portion and the movable portion is provided with a guide portion that guides the coil support portion provided in the voice coil motor.
Priority Applications (1)
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JP2012102517A JP2013233009A (en) | 2012-04-27 | 2012-04-27 | Voice coil motor and electronic device |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2020090135A1 (en) * | 2018-10-31 | 2020-05-07 | マイクロ・テック株式会社 | Vibration device, vibration method, and screen printing device |
-
2012
- 2012-04-27 JP JP2012102517A patent/JP2013233009A/en active Pending
Cited By (5)
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KR102345276B1 (en) | 2018-10-31 | 2021-12-31 | 마이크로·텍 가부시끼가이샤 | Vibration Device, Vibration Method and Screen Printing Device |
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