JP2022176329A - 振動アクチュエータ及び電子機器 - Google Patents
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Abstract
Description
コイル及び前記コイルの径方内側に間隔をあけて配置されるマグネットのうちの一方を有する可動体と、
前記コイル及び前記マグネットのうちの他方を有し且つ前記可動体を挿通する軸部を有する固定体と、
給電される前記コイルと前記マグネットの協働により、前記可動体が前記固定体に対して、前記軸部が延びる方向に対応する振動方向に振動するように、前記可動体を前記固定体に対して可動自在に支持する弾性支持部と、を有し、
前記可動体は、前記軸部が挿通され、前記振動方向における前記可動体の全長にわたって前記軸部の外周面との間に隙間が形成される貫通孔を有し、
前記弾性支持部は、前記可動体の非振動時及び振動時に、前記可動体が前記全長にわたって前記軸部に接触しないように、前記可動体を支持する構成を採る。
コイル及び前記コイルの径方内側に間隔をあけて配置されるマグネットのうちの一方を有する可動体と、
前記コイル及び前記マグネットのうちの他方を有し且つ前記可動体を挿通する軸部を有する固定体と、
給電される前記コイルと前記マグネットの協働により、前記可動体が前記固定体に対して振動方向に振動するように、前記可動体を前記固定体に対して可動自在に支持する弾性支持部と、を有し、
前記可動体は、前記軸部が挿通され、前記軸部の外周面との間に隙間が形成される貫通孔を有し、
前記弾性支持部は、前記可動体を、前記可動体の非振動時及び振動時に、前記軸部に接触しないように支持し、
前記固定体と前記可動体の間に、磁性流体が配設され、
前記磁性流体は、前記軸部と前記貫通孔との間、もしくは、前記マグネットの外径部と前記コイルの内径部との間に配置、またはその両方に配置されている構成を採る。
上記構成の振動アクチュエータを実装した構成を採る。
図1は、本発明の実施の形態に係る振動アクチュエータ10を示す縦断面図であり、図2は、同振動アクチュエータ10において可動体20を外した状態を示す平面側分解斜視図であり、図3は、同振動アクチュエータ10において可動体20を外した状態を示す底面側分解斜視図である。また、図4は、同振動アクチュエータの全体分解斜視図であり、図5は、同振動アクチュエータ10の可動体20と弾性支持部60とを示す斜視図である。なお、本実施の形態における「上」側、「下」側は、理解しやすくするために便宜上付与したものであり、振動アクチュエータ10における可動体20の振動方向の一方、他方を意味する。すなわち、振動アクチュエータ10が電子機器(図10及び図11参照)に搭載される際には上下が逆になっても左右になっても構わない。
図1~図4に示す可動体20は、固定体40の上ケース43及び下ケース45との間で、弾性支持部60により、中央部に形成された貫通孔20aに挿通されたシャフト50(図1参照)に沿って、上ケース43及び下ケース45とが対向する方向で往復移動可能に支持される。
固定体40は、本実施の形態では、コイル70及びマグネット80のうちのコイル70を有する(図1及び図4参照)とともに、可動体20を挿通するシャフト50を有する。
弾性支持部60は、可動体20と固定体40との双方に接続されており、可動体20を固定体40に対して可動自在に支持する。
ここで、上側板ばね62及び下側板ばね64である弾性支持部と筐体42とを減衰部材を介して接合する構造の変形例を図6に示す。
これにより、上側板ばね62及び下側板ばね64は、初期位置において、つまり、可動体20の非振動時において、ばね定数が安定し、寸法のバラツキ等があっても予圧が付与されて安定した状態で上側板ばね62及び下側板ばね64は保持される。よって、上側板ばね62及び下側板ばね64は、可動時の最大変形の態様のバラツキが低減される。
磁性流体は、固定体40と可動体20の間に配設され、弾性支持部60(上側板ばね62及び下側板ばね64)による振動に減衰を発生させる。
磁性流体は、固定体40と可動体20の間であれば、どこに配設されてもよい。例えば、シャフト50とマグネット80の内径部との間、及び、マグネット80の外径部とコイル70の内径部の間、のうちの一方、又は双方に設けられる。
20 可動体
20a 貫通孔
21 可動体コア
21a 開口部
21b、29b ばね固定部
21c、29a ざぐり部
24、25 ブッシュ
27 センターヨーク
29 錘部
292 筒状突部
40 固定体
42 筐体
43 上ケース
431、451 底部
433、453 段差部
44 コイルホルダ
441 外筒部
441a、441b 環状嵌合部
442 内側底部
443 内筒部
45 下ケース
46、47 ダンパー
48a、48b 弾性リング(減衰部材)
50 シャフト(軸部)
60 弾性支持部
602 外周部
604 内周部
606 アーム
62 上側板ばね(弾性支持部)
64 下側板ばね(弾性支持部)
70 コイル
80 マグネット
91、92 減衰部材
201 通信部
202 処理部
203 駆動制御部
212 平板部
214 リング部
Claims (16)
- コイル及び前記コイルの径方内側に間隔をあけて配置されるマグネットのうちの一方を有する可動体と、
前記コイル及び前記マグネットのうちの他方を有し且つ前記可動体を挿通する軸部を有する固定体と、
給電される前記コイルと前記マグネットの協働により、前記可動体が前記固定体に対して、前記軸部が延びる方向に対応する振動方向に振動するように、前記可動体を前記固定体に対して可動自在に支持する弾性支持部と、を有し、
前記可動体は、前記軸部が挿通され、前記振動方向における前記可動体の全長にわたって前記軸部の外周面との間に隙間が形成される貫通孔を有し、
前記弾性支持部は、前記可動体の非振動時及び振動時に、前記可動体が前記全長にわたって前記軸部に接触しないように、前記可動体を支持する、
ことを特徴とする振動アクチュエータ。 - 前記弾性支持部は、前記振動方向と交差する方向に延在して配置され、両端で前記固定体及び前記可動体に固定される板ばねである、
ことを特徴とする請求項1に記載の振動アクチュエータ。 - 前記弾性支持部は、前記可動体の重心を挟むように前記振動方向で離れて配置され、且つそれぞれ前記振動方向と交差する方向に延在する複数の板ばねである、
ことを特徴とする請求項1に記載の振動アクチュエータ。 - 前記弾性支持部である前記複数の板ばねは、同形状の渦巻型のばねであり、それぞれの渦巻きの向きが同一となる向きで、それぞれ外周側の一端が前記固定体に固定されるとともに、内周側の他端が前記可動体に固定されている、
ことを特徴とする請求項3に記載の振動アクチュエータ。 - 前記可動体は、前記軸部が前記隙間を空けて挿通され前記振動方向で連設された、前記固定体の前記コイルの径方向内側に配置される前記マグネット、センターヨーク、及び錘部を有し、
前記センターヨークは、前記可動体の非振動時において前記コイルの内周面の振動方向における中央部に対向して位置する、
ことを特徴とする請求項1に記載の振動アクチュエータ。 - 前記可動体が前記マグネットを有し、前記固定体が前記コイルを有し、
前記固定体の前記軸部は、非磁性材料にて構成されている、
ことを特徴とする請求項1に記載の振動アクチュエータ。 - 前記可動体の貫通孔の内周面には外部からの衝撃により前記軸部と接触する接触部材が周方向に延在するように配置されている、
ことを特徴とする請求項1に記載の振動アクチュエータ。 - 前記接触部材は、樹脂またはエラストマーで構成されている、
ことを特徴とする請求項7に記載の振動アクチュエータ。 - 前記複数の板ばねのそれぞれの前記固定体での固定位置間における前記軸方向の長さは、前記複数の板ばねのそれぞれの前記可動体での固定位置間における前記軸方向の長さと異なる、
ことを特徴とする請求項3に記載の振動アクチュエータ。 - 前記複数の板ばねのそれぞれの前記固定体での前記振動方向で離れる固定位置間の長さよりも、前記複数の板ばねのそれぞれの前記可動体での前記振動方向で離れる固定位置間の長さの方が長い、
ことを特徴とする請求項9に記載の振動アクチュエータ。 - 前記固定体と前記可動体の間に、磁性流体が配設される、
ことを特徴とする請求項1に記載の振動アクチュエータ。 - 前記磁性流体は、前記軸部と前記貫通孔との間、もしくは、前記マグネットの外径部と前記コイルの内径部との間に配置、またはその両方に配置されている、
ことを特徴とする請求項11に記載の振動アクチュエータ。 - 前記弾性支持部は、前記固定体に、振動を減衰させる減衰部材を介して固定されている、
ことを特徴とする請求項1に記載の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を実装した、
ことを特徴とする電子機器。 - コイル及び前記コイルの径方内側に間隔をあけて配置されるマグネットのうちの一方を有する可動体と、
前記コイル及び前記マグネットのうちの他方を有し且つ前記可動体を挿通する軸部を有する固定体と、
給電される前記コイルと前記マグネットの協働により、前記可動体が前記固定体に対して振動方向に振動するように、前記可動体を前記固定体に対して可動自在に支持する弾性支持部と、を有し、
前記可動体は、前記軸部が挿通され、前記軸部の外周面との間に隙間が形成される貫通孔を有し、
前記弾性支持部は、前記可動体を、前記可動体の非振動時及び振動時に、前記軸部に接触しないように支持し、
前記固定体と前記可動体の間に、磁性流体が配設され、
前記磁性流体は、前記軸部と前記貫通孔との間、もしくは、前記マグネットの外径部と前記コイルの内径部との間に配置、またはその両方に配置されている、
ことを特徴とする振動アクチュエータ。 - 請求項15に記載の振動アクチュエータを実装した、
ことを特徴とする電子機器。
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