JP2019106837A - Linear vibration motor - Google Patents
Linear vibration motor Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019106837A JP2019106837A JP2017239724A JP2017239724A JP2019106837A JP 2019106837 A JP2019106837 A JP 2019106837A JP 2017239724 A JP2017239724 A JP 2017239724A JP 2017239724 A JP2017239724 A JP 2017239724A JP 2019106837 A JP2019106837 A JP 2019106837A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mover
- stator
- coil
- vibration motor
- linear vibration
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 abstract 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000001953 sensory effect Effects 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
本発明は、リニア振動モータ、及びこのリニア振動モータを備えた電子機器に関するものである。 The present invention relates to a linear vibration motor and an electronic device provided with the linear vibration motor.
振動モータ(或いは振動アクチュエータ)は、携帯電子機器に内蔵され、着信やアラームなどの信号発生等を振動によって携帯者に伝える装置として広く普及しており、携帯者が身につけて持ち運ぶウエアラブル電子機器においては、不可欠な装置になっている。また、振動モータは、タッチパネルなどのヒューマン・インターフェイスにおけるハプティクス(皮膚感覚フィードバック)を実現する装置である。 A vibration motor (or vibration actuator) is incorporated in a portable electronic device, widely used as a device for transmitting a signal such as an incoming call or an alarm to a portable person by vibration, and it is used in wearable electronic devices worn and carried by a portable person. Has become an essential device. The vibration motor is a device that realizes haptics (skin sensory feedback) in a human interface such as a touch panel.
このような振動モータについて各種の形態が開発されている中で、可動子の直線的な往復振動によって比較的大きな振動を発生させることができるリニア振動モータが注目されている。
従来のリニア振動モータには、例えば特許文献1に記載されるように、錘体及び二つのマグネットを一体的に備えた可動子と、この可動子を振動可能に支持する板バネと、可動子の振動方向に対する交差方向の一方側でマグネットに対向するコイルとを具備し、コイルに通電した際のローレンツ力により、可動子を往復振動させるようにしたものがある。前記二つのマグネットは、扁平な直方体状に構成され、その一方のマグネットの平面側がN極であるのに対し、他方のマグネットの同平面側がS極になっている。
While various forms of such vibration motors have been developed, a linear vibration motor that can generate relatively large vibrations due to linear reciprocating vibration of the mover has attracted attention.
For example, as described in
ところで、上記従来のリニア振動モータでは、振動に伴う可動子の移動によりマグネットがコイルに対し偏った位置になると、コイルの電流方向に対し、この電流方向に直交するマグネットの磁力線方向が変わるため、振動方向に対する交差方向のローレンツ力が発生し、このローレンツ力により可動子が前記交差方向へ振れて、静音性や耐久性を損ねてしまう場合がある。 By the way, in the above-mentioned conventional linear vibration motor, when the magnet is displaced with respect to the coil due to the movement of the mover accompanying the vibration, the magnetic force line direction of the magnet orthogonal to the current direction changes with respect to the current direction of the coil. A Lorentz force in the cross direction to the vibration direction is generated, and the mover may swing in the cross direction due to the Lorentz force, which may lower the noise reduction and the durability.
このような課題を解決するために、本発明は以下の構成を具備するものである。
固定子と、前記固定子に所定のクリアランスを置いて対向する可動子とを備え、前記固定子と前記可動子のうちの一方に設けられたコイルとその他方に設けられたマグネットとの間の磁気力により前記可動子を前記固定子に沿って振動させるようにしたリニア振動モータであって、前記可動子を支持する弾性体を備え、この弾性体は、前記可動子が初期位置から移動する際に前記固定子から離れる方向へ傾斜して弾性変形するように設けられていることを特徴とするリニア振動モータ。
In order to solve such a subject, the present invention comprises the following composition.
A stator and a mover opposed to each other with a predetermined clearance in the stator, and between the coil provided to one of the stator and the mover and a magnet provided to the other A linear vibration motor configured to vibrate the mover along the stator by magnetic force, comprising an elastic body for supporting the mover, wherein the elastic body moves the mover from an initial position. A linear vibration motor characterized in that it is elastically deformed while being inclined in a direction away from the stator.
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下の説明で異なる図における同一符号は同一機能の部位を示しており、各図における重複説明は適宜省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same reference numerals in different drawings denote portions having the same functions, and redundant description in each drawing will be appropriately omitted.
リニア振動モータ1は、図1〜図4に示すように、固定子10と、固定子10に所定のクリアランスcを置いて対向する可動子20と、可動子20を支持する弾性体30とを備え、固定子側のコイル12と可動子側のマグネット22との間の磁気力により可動子を一軸方向へ直線的に往復振動させる。
The
固定子10は、平板状の基部11と、この基部11上に固定されたコイル12と、コイル12及び可動子20等を覆うようにして基部11上に固定されたカバー部13とを一体的に具備している。
The
基部11は、後述するマグネット22の吸引力が作用しないように非磁性の硬質材料から形成され、図示例によれば矩形平板状を呈する。
The
コイル12は、被覆された電線を、マグネット22のコイル対向面に沿って扁平空芯状に巻回したものであり、その厚み方向の一方の端面を、基部11面に固定している。言い換えると、コイル12は、前記電線を、振動方向に沿って扁平空芯状に巻回したものである。
このコイル12は、マグネット22のコイル対向面における一方の磁極(N極)に対向する片半部12aと、同コイル対向面における他方の磁極(S極)に対向する他半部12bとを、間隔を置いて略線対称に配置している。
The
The
片半部12aと他半部12bでは、振動方向に交差する電流方向が逆になる。すなわち、図3中において、片半部12aの電流方向が手前から奥へ向かう場合、他半部12bの電流方向は奥から手前へ向かう。
In one
カバー部13は、被磁性の硬質材料により下方を開口した箱状に形成され、矩形状の天壁部13aと、この天壁部13aの両側端から下方へ突出する側壁部13b,13cと、天壁部13aの前後端部から下方へ突出する前壁部13d及び後壁部13eとを有する。このカバー部13は、基部11の周端側に止着されている。
The
また、可動子20は、錘体21と、錘体21の中央側に固定されたマグネット22と、マグネット22における反コイル側(言い換えれば、コイル側に対する反対側)に固定されたヨーク23とを一体的に具備している。
In addition, the
錘体21は、比重の高い金属材料(例えば、タングステン)からなり、図示例によれば振動方向へ長尺な略直方体状に形成される。この錘体11の平面視中央側には、厚み方向の一方側と他方側を開口した中空部21aが、振動方向に間隔を置いて複数(図示例によれば二つ)設けられる。
The
マグネット22は、コイル対向面における振動方向の一方側に一方の磁極を有するとともにその他方側に反対向きの磁極を有するものであればよく、具体例としては、図4に示すように、同形状かつ同材質で磁極が逆向きの二つのマグネット片22a,22bから構成される。
一方のマグネット片22aは、N極をコイル12の片半部12aに対向させて錘体21の一方の中空部21aに嵌め合わせられ、他方のマグネット片22bは、S極のコイル12の他半部12bに対向させて同錘体21の他方の中空部21aに嵌め合わせられている。
The
One
ヨーク23は、平板状の磁性材であり、二つのマグネット片22a,22bにおける反コイル側の面に接着固定され、各マグネット22a,22bの磁力を増大する。
The
弾性体30は、可動子20における振動方向の一端側と他端側にそれぞれ設けられている。
各弾性体30は、可動子20が振動に伴って初期位置から離れる際の初期のローレンツ力L1の方向(図示のX方向)に対し、固定子10(コイル12)から離れる方向へ傾斜して弾性変形するように、前記傾斜の方向に沿った姿勢(図3及び図4の一例によれば、角度α傾いた姿勢)で、その一端側が可動子20に止着されるとともに、他端側が固定子10側の不動部位に止着されている(図3参照)。
The
Each
詳細に説明すれば、各弾性体30は、可動子20の振動方向の一端側をコ字状に覆う板バネであり、可動子20の振動方向の一端面に沿って延設された本体片部31と、この本体片部31の一端側から延設された可動側止着片部32と、同本体片部31の他端側から延設された固定側止着片部33とを有し、角度α傾いた姿勢で、可動側止着片部32を可動子20の一側面に止着するとともに、固定側止着片部33をカバー部13の側壁部13b(又は13c)に止着している。
More specifically, each
次に上記構成のリニア振動モータ1について、その特徴的な作用効果を詳細に説明する。
図4(a)(b)は、リニア振動モータ1が、振動方向に沿う一方向へ移動する際の作用を模式的に示している。
先ず、コイル12が通電されていない初期状態では、可動子20は、両側の弾性体30により略均等に付勢され、コイル12の略中央に位置する。
Next, the characteristic operation and effect of the
FIGS. 4A and 4B schematically show the operation when the
First, in an initial state in which the
前記初期状態において、コイル12に交流電力が供給されると、コイル12とマグネット22との間の磁気作用により、可動子20が往復振動する。
詳細に説明すれば、図4(a)に示すように、コイル12に一方向の電流が流れた際、コイル12の片半部12aと他半部12bにおける電流の向きに対し、それぞれ、マグネット片22a,22bのコイル厚み方向の磁力線M1が略直交するため、可動子20には、コイル12端面に略平行する方向(図示例によればX方向)のローレンツ力L1が発生する。したがって、可動子20は、ローレンツ力L1の方向へ移動を開始する。
なお、同様にコイル12の片半部12aと他半部12bにおける電流の向きに対し、二つのマグネット片22a,22bの間のコイル端面に沿う方向の磁力線M2が略直交するため、可動子20には、コイル12端面に交差してコイル12へ近づく方向(図示例によればZ方向に対する反対方向)のローレンツ力L2とコイル12の端面に交差してコイル12から離れる方向のローレンツ力L3も発生する。
In the initial state, when AC power is supplied to the
More specifically, as shown in FIG. 4A, when a current in one direction flows through the
Similarly, the magnetic flux M2 in the direction along the coil end face between the two
図4(b)に示すように、可動子20が初期位置から前方(X方向)へ離れた状態では、二つのマグネット片22a,22bの間の部分が、コイル12の他半部12bに対向する。このため、コイル12の他半部12bにおける電流の向きに対し、二つのマグネット片22a,22bの間のコイル端面に沿う方向の磁力線M2が略直交し、可動子20には、コイル12端面に交差してコイル12へ近づく方向(図示例によればZ方向に対する反対方向)のローレンツ力L2が発生する。
As shown in FIG. 4B, when the
また、可動子20が前方(X方向)へ移動すると、前方側の弾性体30が、前方斜め上方へ収縮しようとするため、前方へ移動する可動子20には、固定子10から離れるように傾斜する方向の力E(図4参照)も作用する。
詳細に説明すれば、可動子20が前方へ移動する際、図2に示すように、本体片部31と可動側止着片部32の間の角度が広がりながら同本体片部31と固定側止着片部33の間の角度が狭まり、これに伴い、本体片部31は、接続部分30b側を支軸にして回動する。この際、前記支軸を含む弾性体30全体が角度α傾いているため、接続部分30a側は、回動しながら固定子10から離れようとする。このため、可動子20には、Z方向寄りに傾斜した力E(図4参照)が作用し、この力Eとローレンツ力L2が相殺される。
In addition, when the
More specifically, when the
なお、可動子20が前方(図4によれば右方向)へ移動する際、前側の弾性体30は、Z軸方向の弾性変形により傾斜角度αが若干大きくなる。また、後側(図4によれば左側)の弾性体30は、Z軸方向の弾性変形により傾斜角度αが若干小さくなる。このため、可動子20は、コイル12の端面に対し略平行に移動する。
When the
よって、上記構成のリニア振動モータ1によれば、上記したローレンツ力L2と力Eの相殺により、可動子10が振動方向に対し交差方向へ振れるのを抑制して、可動子10をスムーズに直線状に往復振動させることができ、ひいては、可動子10の動作を安定させて、静音化することができる。
Therefore, according to the
次に、リニア振動モータ1を備えた電子機器について説明する。
図5は、本発明の実施形態に係るリニア振動モータ1を備えた電子機器として、携帯情報端末100を例示している。
この携帯情報端末100は、外部信号の受信や、タッチ操作パネル(タッチディスプレイを含む)のタッチ操作等に応じてリニア振動モータ1を振動させるように構成され、リニア振動モータ1の振動時のノイズや騒音等を効果的に低減することができる。
Next, an electronic device provided with the
FIG. 5 exemplifies a
The
なお、リニア振動モータ1が搭載される電子機器の他例としては、ウェアラブルコンピュータや、タブレットパソコン、ゲーム機等、図示例以外のものとすることも可能である。
In addition, as another example of the electronic device on which the
また、上記実施の形態によれば、特に好ましい一例として弾性体30をコ字状の板バネとしたが、この弾性体30の他例としては、一端側を弾性体30の振動方向の端面に止着するとともに他端側を固定子10側の不動部位に止着して弾性的に撓む板バネ等、図示例以外の構成の板バネとすることも可能である。
さらに、弾性体30の他例としては、コイルスプリングや、ゴム等の弾性材料を用いた態様とすることも可能である。
Further, according to the above embodiment, the
Furthermore, as another example of the
また、上記実施の形態によれば、マグネット22を二つのマグネット片22a,22bから構成したが、他例としては、マグネット22を単数又は3以上のマグネット片から構成した態様とすることも可能である。
Moreover, according to the said embodiment, although the
また、上記実施の形態によれば、固定子10側にコイル12を設けるとともに可動子20側にマグネット22を設けたが、他例としては、固定子側にマグネットを設けるとともに可動子側にコイルを設けた態様とすることも可能である。
Further, according to the above embodiment, the
以上、本発明の実施の形態について詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。また、上述の各実施の形態は、その目的及び構成等に特に矛盾や問題がない限り、互いの技術を流用して組み合わせることが可能である。 As mentioned above, although the embodiment of the present invention has been described in detail, the specific configuration is not limited to these embodiments, and even if there is a design change or the like within the scope of the present invention. Included in the invention. In addition, the respective embodiments described above can be combined with each other by utilizing the techniques of each other unless there is a contradiction or a problem in particular in the purpose, the configuration, and the like.
1:リニア振動モータ
10:固定子
11:基部
12:コイル
13:カバー部
20:可動子
21:錘体
22:マグネット
22a,22b:マグネット片
23:ヨーク
30:弾性体
31:本体片部
32:可動側止着片部
33:固定側止着片部
c:クリアランス
100:携帯情報端末(電子機器)
1: linear vibration motor 10: stator 11: base 12: coil 13: cover 20: mover 21: weight 22:
Claims (6)
前記コイルは、前記一方の磁極に対向する片半部と、前記反対向きの磁極に対向する他半部とを有し、前記片半部と前記他半部は、振動方向に交差する電流方向が逆になることを特徴とする請求項1〜3何れか1項記載のリニア振動モータ。 The magnet has one magnetic pole on one side of the coil facing surface in the vibration direction and the other magnetic pole on the other side.
The coil has one half facing the one magnetic pole and the other half facing the oppositely facing magnetic pole, and the one half and the other half cross in the vibration direction. The linear vibration motor according to any one of claims 1 to 3, wherein is reversed.
The electronic device provided with the linear vibration motor in any one of Claims 1-5.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017239724A JP6982486B2 (en) | 2017-12-14 | 2017-12-14 | Linear vibration motor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017239724A JP6982486B2 (en) | 2017-12-14 | 2017-12-14 | Linear vibration motor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019106837A true JP2019106837A (en) | 2019-06-27 |
JP6982486B2 JP6982486B2 (en) | 2021-12-17 |
Family
ID=67062128
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017239724A Active JP6982486B2 (en) | 2017-12-14 | 2017-12-14 | Linear vibration motor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6982486B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022000437A1 (en) * | 2020-07-02 | 2022-01-06 | 瑞声声学科技(深圳)有限公司 | Linear vibration motor |
CN117175882A (en) * | 2023-11-01 | 2023-12-05 | 荣耀终端有限公司 | Vibration motor and electronic apparatus |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013169544A (en) * | 2012-02-23 | 2013-09-02 | Nihon Densan Seimitsu Kk | Vibration generation apparatus |
JP2016208607A (en) * | 2015-04-17 | 2016-12-08 | 日本電産コパル株式会社 | Linear vibration motor |
-
2017
- 2017-12-14 JP JP2017239724A patent/JP6982486B2/en active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013169544A (en) * | 2012-02-23 | 2013-09-02 | Nihon Densan Seimitsu Kk | Vibration generation apparatus |
JP2016208607A (en) * | 2015-04-17 | 2016-12-08 | 日本電産コパル株式会社 | Linear vibration motor |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022000437A1 (en) * | 2020-07-02 | 2022-01-06 | 瑞声声学科技(深圳)有限公司 | Linear vibration motor |
CN117175882A (en) * | 2023-11-01 | 2023-12-05 | 荣耀终端有限公司 | Vibration motor and electronic apparatus |
CN117175882B (en) * | 2023-11-01 | 2024-04-05 | 荣耀终端有限公司 | Vibration motor and electronic apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6982486B2 (en) | 2021-12-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2019102704A1 (en) | Linear vibration motor and electronic apparatus | |
KR102518259B1 (en) | Vibration actuator, wearable terminal and incoming call notification function device | |
JP2019201486A (en) | Linear vibration motor and electronic equipment | |
JP6803722B2 (en) | Linear vibration motor | |
JP7248387B2 (en) | Vibration actuators and electronics | |
JP2011205870A (en) | Vibrating motor | |
JP2020036445A (en) | Vibration actuator, portable electronic apparatus having the same | |
JP6517649B2 (en) | Linear vibration motor | |
TW201830834A (en) | Vibration actuator, wearable terminal and incoming call nonification function device | |
JP2019106837A (en) | Linear vibration motor | |
US20210218324A1 (en) | Vibration actuator and electronic apparatus | |
JP6971714B2 (en) | Linear vibration motors and electronic devices | |
TW202019063A (en) | Vibration generating device | |
KR101793072B1 (en) | Horizontal vibration device | |
JP2017212793A (en) | Linear vibration motor | |
WO2018008280A1 (en) | Linear vibration motor | |
JP6333194B2 (en) | Vibration actuator | |
JP2017064581A (en) | Linear vibration motor | |
JP7250610B2 (en) | Vibration actuators and haptic devices | |
JP6871082B2 (en) | Linear vibration motor and electronic equipment | |
WO2019130683A1 (en) | Linear vibration motor and electronic equipment | |
JP6421090B2 (en) | Piezoelectric vibration actuator | |
JP2019063693A (en) | Linear vibration motor | |
JP2021052449A (en) | Actuator and tactile device | |
JP2020184841A (en) | Vibration actuator and tactile sense device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20201201 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20211021 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20211102 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20211119 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6982486 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |