JP6950645B2 - Electronics - Google Patents

Electronics Download PDF

Info

Publication number
JP6950645B2
JP6950645B2 JP2018151217A JP2018151217A JP6950645B2 JP 6950645 B2 JP6950645 B2 JP 6950645B2 JP 2018151217 A JP2018151217 A JP 2018151217A JP 2018151217 A JP2018151217 A JP 2018151217A JP 6950645 B2 JP6950645 B2 JP 6950645B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
base
magnetic device
button body
dielectric elastomer
dea
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.)
Active
Application number
JP2018151217A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2020027395A (en
Inventor
晋一 尾藤
晋一 尾藤
雅俊 島田
雅俊 島田
藤原 武史
武史 藤原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyoda Gosei Co Ltd
Original Assignee
Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyoda Gosei Co Ltd filed Critical Toyoda Gosei Co Ltd
Priority to JP2018151217A priority Critical patent/JP6950645B2/en
Priority to PCT/JP2019/029837 priority patent/WO2020031788A1/en
Publication of JP2020027395A publication Critical patent/JP2020027395A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6950645B2 publication Critical patent/JP6950645B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Input From Keyboards Or The Like (AREA)
  • User Interface Of Digital Computer (AREA)

Description

本発明は、膜状の誘電エラストマーアクチュエータを備える電子機器に関する。 The present invention relates to an electronic device including a film-like dielectric elastomer actuator.

近年、誘電エラストマーアクチュエータを利用した電子機器の開発が行われている。例えば、特許文献1には、膜状の誘電エラストマーアクチュエータに対する電圧の印加に基づいて開閉状態を制御するダイアフラムバルブが開示されている。特許文献1のダイアフラムバルブは、膜状の誘電エラストマーアクチュエータと、誘電エラストマーアクチュエータを支持する基材と、誘電エラストマーアクチュエータを弾性的に付勢する弾性部材とを備えている。開状態にあるダイアフラムバルブの誘電エラストマーアクチュエータに電圧が印加されると、誘電エラストマーアクチュエータは、面方向に伸張し、弾性部材の付勢力に基づいてオリフィスを覆うように押し下げられる。これにより、ダイアフラムバルブは、開状態から閉状態に切り替わる。 In recent years, electronic devices using dielectric elastomer actuators have been developed. For example, Patent Document 1 discloses a diaphragm valve that controls an open / closed state based on the application of a voltage to a film-shaped dielectric elastomer actuator. The diaphragm valve of Patent Document 1 includes a film-shaped dielectric elastomer actuator, a base material that supports the dielectric elastomer actuator, and an elastic member that elastically urges the dielectric elastomer actuator. When a voltage is applied to the dielectric elastomer actuator of the diaphragm valve in the open state, the dielectric elastomer actuator extends in the plane direction and is pushed down to cover the orifice based on the urging force of the elastic member. As a result, the diaphragm valve switches from the open state to the closed state.

特開2010−4736号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2010-4736

本発明の目的は、誘電エラストマーアクチュエータの交換を容易に行うことのできる電子機器を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an electronic device in which a dielectric elastomer actuator can be easily replaced.

上記目的を達成するための電子機器は、膜状の誘電エラストマーアクチュエータを備える電子機器であって、板状の基部と、前記基部に対して着脱可能に設けられ、前記基部の一面側において前記誘電エラストマーアクチュエータを支持する基材と、前記基部の前記一面側とは反対側に設けられた第1磁気デバイスと、前記誘電エラストマーアクチュエータにおける前記基部の前記一面に対向する第1主面側にて前記誘電エラストマーアクチュエータと間隔をおいて設けられた第1磁気デバイスと、前記誘電エラストマーアクチュエータに取り付けられ、前記第1磁気デバイスとの間に斥力又は引力を発生させる第2磁気デバイスとを備えている。 The electronic device for achieving the above object is an electronic device provided with a film-shaped dielectric elastomer actuator, which is detachably provided with a plate-shaped base portion and the base portion, and the dielectric is provided on one surface side of the base portion. The substrate supporting the elastomer actuator, the first magnetic device provided on the side of the base opposite to the one surface side, and the first main surface side of the base of the dielectric elastomer actuator facing the one surface. It includes a first magnetic device provided at a distance from the dielectric elastomer actuator, and a second magnetic device attached to the dielectric elastomer actuator to generate a repulsive force or an attractive force between the first magnetic device.

上記構成によれば、誘電エラストマーアクチュエータを支持する基材が基部に対して着脱可能に設けられているため、基部側に取り付けられた第1磁気デバイスを取り外すことなく、基材を取り外すことができる。これにより、誘電エラストマーアクチュエータの交換を容易に行うことができる。 According to the above configuration, since the base material that supports the dielectric elastomer actuator is detachably provided with respect to the base portion, the base material can be removed without removing the first magnetic device attached to the base portion side. .. As a result, the dielectric elastomer actuator can be easily replaced.

また、誘電エラストマーアクチュエータを付勢する付勢手段として、誘電エラストマーアクチュエータ側と基部側のそれぞれに取り付けた磁気デバイス間に発生する斥力または引力を用いている。この場合、第1磁気デバイスと誘電エラストマーアクチュエータとが切り離されているため、誘電エラストマーアクチュエータを支持する基材を基部に対して容易に着脱できる。 Further, as the urging means for urging the dielectric elastomer actuator, a repulsive force or an attractive force generated between the magnetic devices attached to the dielectric elastomer actuator side and the base side, respectively, is used. In this case, since the first magnetic device and the dielectric elastomer actuator are separated, the base material supporting the dielectric elastomer actuator can be easily attached to and detached from the base.

上記電子機器において、前記第2磁気デバイスは、前記第1磁気デバイスとの間に斥力を発生させることが好ましい。
上記構成によれば、誘電エラストマーアクチュエータの動作を、使用者に提示する疑似力覚(触感)に効率的に変換できる。
In the electronic device, it is preferable that the second magnetic device generates a repulsive force with the first magnetic device.
According to the above configuration, the operation of the dielectric elastomer actuator can be efficiently converted into a pseudo-force sensation (tactile sensation) presented to the user.

上記電子機器において、前記基材は、押しボタン型のスイッチのボタン本体であり、前記スイッチは、前記基部に対する前記ボタン本体の押し込み操作に伴って電気回路を開閉するものであり、前記誘電エラストマーアクチュエータには、前記誘電エラストマーアクチュエータの動作に基づく力を前記ボタン本体に伝達する伝達部が設けられていることが好ましい。 In the electronic device, the base material is a button body of a push button type switch, and the switch opens and closes an electric circuit in response to a pushing operation of the button body with respect to the base portion, and the dielectric elastomer actuator. Is preferably provided with a transmission unit that transmits a force based on the operation of the dielectric elastomer actuator to the button body.

上記構成によれば、誘電エラストマーアクチュエータを支持するボタン本体が基部に対して着脱可能に設けられているため、基部側に取り付けられた第1磁気デバイスを取り外すことなく、ボタン本体を取り外すことができる。これにより、誘電エラストマーアクチュエータの交換を容易に行うことができる。 According to the above configuration, since the button body that supports the dielectric elastomer actuator is detachably provided with respect to the base, the button body can be removed without removing the first magnetic device attached to the base side. .. As a result, the dielectric elastomer actuator can be easily replaced.

また、上記構成によれば、誘電エラストマーアクチュエータの動作に基づく力が伝達部を通じてボタン本体に伝達される。使用者は、伝達部からボタン本体に伝達される振動を感じることにより、電気回路が切り替わったことを感覚的に把握できる。 Further, according to the above configuration, the force based on the operation of the dielectric elastomer actuator is transmitted to the button body through the transmission unit. By feeling the vibration transmitted from the transmission unit to the button body, the user can intuitively grasp that the electric circuit has been switched.

本発明によれば、誘電エラストマーアクチュエータの交換を容易に行うことができる。 According to the present invention, the dielectric elastomer actuator can be easily replaced.

押しボタン型のスイッチの断面図。Sectional view of a push button type switch. スイッチの動作の説明図。Explanatory drawing of switch operation. 変更例の電子機器の説明図。Explanatory drawing of the electronic device of the modification example.

以下、本発明の電子機器を、押しボタン型のスイッチに適用した一実施形態について説明する。
図1に示すように、スイッチ10は、板状の基部11と、基部11の表面(一面)側から基部11に対して着脱可能に取り付けられた有底筒状のボタン本体20(基材)とを備えており、基部11に対するボタン本体20の押し込み操作に伴って電気回路14を開閉する。基部11の裏面側には、板状の取付部13が基部11の表裏方向(同図の上下方向)に基部11と間隔をおいて配置されている。基部11、取付部13、及びボタン本体20は、PP、ABS等の硬質樹脂により構成されている。
Hereinafter, an embodiment in which the electronic device of the present invention is applied to a push button type switch will be described.
As shown in FIG. 1, the switch 10 has a plate-shaped base portion 11 and a bottomed cylindrical button body 20 (base material) detachably attached to the base portion 11 from the surface (one side) side of the base portion 11. The electric circuit 14 is opened and closed by pushing the button body 20 against the base 11. On the back surface side of the base portion 11, plate-shaped mounting portions 13 are arranged in the front-back direction (vertical direction in the figure) of the base portion 11 at intervals from the base portion 11. The base portion 11, the mounting portion 13, and the button body 20 are made of a hard resin such as PP or ABS.

ボタン本体20は、板状の頂壁21と、頂壁21の周縁から立設された周壁22とを有し、一方側が開口する筒状の部材である。周壁22の先端部には、基部11に形成された複数の挿通孔12に挿通される複数の挿通部22aが形成されている。 The button body 20 is a cylindrical member having a plate-shaped top wall 21 and a peripheral wall 22 erected from the peripheral edge of the top wall 21 and one side of which is open. At the tip of the peripheral wall 22, a plurality of insertion portions 22a to be inserted into the plurality of insertion holes 12 formed in the base portion 11 are formed.

取付部13の上面には、ボタン本体20を同図の上方に付勢する第1接点14aが取り付けられている。第1接点14aは、金属製の板ばねであり、その中央部が取付部13の上面に取り付けられている。 A first contact 14a for urging the button body 20 upward in the figure is mounted on the upper surface of the mounting portion 13. The first contact 14a is a leaf spring made of metal, and its central portion is attached to the upper surface of the attachment portion 13.

取付部13の上面における第1接点14aの両端部に対向する部分には、第2接点14bが取り付けられている。
第1接点14aの両端部には、ボタン本体20の挿通部22aが着脱可能に取り付けられている。第1接点14aに対する挿通部22aの取り付け態様としては、例えば、第1接点14aの上面に硬質樹脂により構成された嵌合部を固設するとともに、ボタン本体20の挿通部22aの先端に、上記嵌合部に嵌合される被嵌合部を設けるなどの態様がある。
The second contact 14b is attached to a portion of the upper surface of the attachment portion 13 facing both ends of the first contact 14a.
Insertion portions 22a of the button body 20 are detachably attached to both ends of the first contact 14a. As a mode of attaching the insertion portion 22a to the first contact 14a, for example, a fitting portion made of hard resin is fixed on the upper surface of the first contact 14a, and the insertion portion 22a of the button body 20 is attached to the tip of the insertion portion 22a. There are aspects such as providing a fitted portion to be fitted to the fitting portion.

第1接点14aの両端部は、使用者による押し込み操作に基づく外力が作用しない状態においては、第2接点14bから離間している。
このように、ボタン本体20は、基部11に対して、同図の上下方向(押し込み方向)にスライド移動可能かつ抜け止めされた状態で取り付けられている。
Both ends of the first contact 14a are separated from the second contact 14b in a state where an external force based on a pushing operation by the user does not act.
As described above, the button body 20 is attached to the base 11 in a state in which it can be slidably moved in the vertical direction (pushing direction) in the figure and is prevented from coming off.

ボタン本体20の周壁22における立設方向の基端側の部分には、膜状の誘電エラストマーアクチュエータ(DEA:Dielectric Elastomer Actuator)23が取り付けられている。DEA23は、その周縁部分の全周が周壁22に支持され、基部11の表面(一面)側において頂壁21に対して略平行な状態でボタン本体20内に配置されている。 A film-shaped Dielectric Elastomer Actuator (DEA) 23 is attached to a portion of the peripheral wall 22 of the button body 20 on the base end side in the vertical direction. The entire circumference of the peripheral portion of the DEA 23 is supported by the peripheral wall 22, and the DEA 23 is arranged in the button body 20 in a state of being substantially parallel to the top wall 21 on the surface (one surface) side of the base portion 11.

第1接点14aの中央部には、円柱状の磁石により構成された第1磁気デバイス28が硬質樹脂により形成された固定部15を介して取り付けられている。
DEA23の第1主面23a(基部11側を向く面)の中央部には、円板状の磁石により構成される第2磁気デバイス29が取り付けられている。第2磁気デバイス29は、第1磁気デバイス28との間に斥力を発生させるように構成されている。したがって、第2磁気デバイス29が取り付けられたDEA23の中央部は、第1磁気デバイス28と第2磁気デバイス29との間に発生する斥力によって、第1磁気デバイス28から離間する方向への付勢力が常に作用する状態になっている。
A first magnetic device 28 composed of a columnar magnet is attached to the central portion of the first contact 14a via a fixing portion 15 formed of a hard resin.
A second magnetic device 29 composed of a disk-shaped magnet is attached to the central portion of the first main surface 23a (the surface facing the base 11 side) of the DEA 23. The second magnetic device 29 is configured to generate a repulsive force with the first magnetic device 28. Therefore, the central portion of the DEA 23 to which the second magnetic device 29 is attached has an urging force in a direction away from the first magnetic device 28 due to the repulsive force generated between the first magnetic device 28 and the second magnetic device 29. Is always in action.

DEA23における第1主面23aの反対側の面である第2主面23bの中央部、即ち第2磁気デバイス29が取り付けられている部分の反対側には、パッド30が取り付けられている。DEA23に対して電圧が印加されていない状態において、パッド30の先端は、ボタン本体20の頂壁21に近接している。 The pad 30 is attached to the central portion of the second main surface 23b, which is the surface opposite to the first main surface 23a in the DEA 23, that is, the opposite side to the portion to which the second magnetic device 29 is attached. The tip of the pad 30 is close to the top wall 21 of the button body 20 in a state where no voltage is applied to the DEA 23.

DEA23は、誘電エラストマーからなるシート状の誘電部24と、導電エラストマーからなり、誘電部24の厚さ方向の両側に積層された正極電極25及び負極電極26とを有する多層構造体である。DEA23の正極電極25と負極電極26との間に直流電圧が印加されると、DEA23は、印加電圧の大きさに応じて、誘電部24が厚さ方向に圧縮されるとともに誘電部24の面に沿って面方向に伸張するように変形する。 The DEA 23 is a multi-layer structure having a sheet-shaped dielectric portion 24 made of a dielectric elastomer and a positive electrode 25 and a negative electrode 26 made of a conductive elastomer and laminated on both sides of the dielectric portion 24 in the thickness direction. When a DC voltage is applied between the positive electrode 25 and the negative electrode 26 of the DEA 23, the dielectric portion 24 of the DEA 23 is compressed in the thickness direction and the surface of the dielectric portion 24 is compressed according to the magnitude of the applied voltage. It is deformed so as to extend in the plane direction along.

誘電部24を構成する誘電エラストマーは特に限定されるものではなく、公知のDEAに用いられる誘電エラストマーを用いることができる。上記誘電エラストマーとしては、例えば、架橋されたポリロタキサン、シリコーンエラストマー、アクリルエラストマー、ウレタンエラストマーが挙げられる。これら誘電エラストマーのうちの一種を用いてもよいし、複数種を併用してもよい。誘電部24の厚さは、例えば、20〜200μmである。 The dielectric elastomer constituting the dielectric portion 24 is not particularly limited, and a known dielectric elastomer used for DEA can be used. Examples of the dielectric elastomer include crosslinked polyrotaxane, silicone elastomer, acrylic elastomer, and urethane elastomer. One of these dielectric elastomers may be used, or a plurality of types may be used in combination. The thickness of the dielectric portion 24 is, for example, 20 to 200 μm.

正極電極25及び負極電極26を構成する導電エラストマーは特に限定されるものではなく、公知のDEAに用いられる導電エラストマーを用いることができる。上記導電エラストマーとしては、例えば、絶縁性高分子及び導電性フィラーを含有する導電エラストマーが挙げられる。 The conductive elastomer constituting the positive electrode 25 and the negative electrode 26 is not particularly limited, and a known conductive elastomer used for DEA can be used. Examples of the conductive elastomer include a conductive elastomer containing an insulating polymer and a conductive filler.

上記絶縁性高分子としては、例えば、架橋されたポリロタキサン、シリコーンエラストマー、アクリルエラストマー、ウレタンエラストマーが挙げられる。これら絶縁性高分子のうちの一種を用いてもよいし、複数種を併用してもよい。上記導電性フィラーとしては、例えば、ケッチェンブラック(登録商標)、カーボンブラック、銅や銀等の金属粒子が挙げられる。これら導電性フィラーのうちの一種を用いてもよいし、複数種を併用してもよい。正極電極25及び負極電極26の厚さは、例えば、10〜100μmである。 Examples of the insulating polymer include crosslinked polyrotaxane, silicone elastomer, acrylic elastomer, and urethane elastomer. One of these insulating polymers may be used, or a plurality of types may be used in combination. Examples of the conductive filler include metal particles such as Ketjen Black (registered trademark), carbon black, and copper and silver. One of these conductive fillers may be used, or a plurality of types may be used in combination. The thickness of the positive electrode 25 and the negative electrode 26 is, for example, 10 to 100 μm.

DEA23の周縁部分には、正極電極25及び負極電極26に電圧を印加するための図示しない接点が設けられている。接点は、図示しない導線に接続されている。
次に、本実施形態の作用について説明する。
A contact (not shown) for applying a voltage to the positive electrode 25 and the negative electrode 26 is provided on the peripheral portion of the DEA 23. The contacts are connected to conductors (not shown).
Next, the operation of this embodiment will be described.

図2に示すように、使用者がボタン本体20を押し込むと、第1接点14aが弾性変形することに基づいて第1接点14aと第2接点14bとが接触して、第1接点14a及び第2接点14bを含む電気回路14がオフ状態からオン状態に切り替えられる。第1接点14aと第2接点14bとが接触したタイミングで、DEA23を上下に振動させるようにDEA23に電圧が印加され、DEA23に取り付けられたパッド30がボタン本体20の頂壁21を叩く。使用者は、パッド30がボタン本体20を叩く振動を感じることにより、電気回路14が切り替わったことを感覚的に把握できる。 As shown in FIG. 2, when the user pushes the button body 20, the first contact 14a and the second contact 14b come into contact with each other based on the elastic deformation of the first contact 14a, and the first contact 14a and the first contact 14a and the first contact 14a come into contact with each other. The electric circuit 14 including the two contacts 14b is switched from the off state to the on state. At the timing when the first contact 14a and the second contact 14b come into contact with each other, a voltage is applied to the DEA 23 so as to vibrate the DEA 23 up and down, and the pad 30 attached to the DEA 23 hits the top wall 21 of the button body 20. The user can intuitively grasp that the electric circuit 14 has been switched by feeling the vibration of the pad 30 hitting the button body 20.

次に、本実施形態の効果について説明する。
(1)スイッチ10は、膜状のDEA23と、板状の基部11と、基部11に対して着脱可能に設けられ、基部11の一面側においてDEA23を支持するボタン本体20とを備えている。また、スイッチ10は、基部11の一面側とは反対側(裏面側)に設けられた第1磁気デバイス28と、DEA23に取り付けられ、第1磁気デバイス28との間に斥力を発生させる第2磁気デバイス29とを備えている。
Next, the effect of this embodiment will be described.
(1) The switch 10 includes a film-shaped DEA 23, a plate-shaped base portion 11, and a button body 20 that is detachably provided with respect to the base portion 11 and supports the DEA 23 on one surface side of the base portion 11. Further, the switch 10 is attached to the DEA 23 and a second magnetic device 28 provided on the side opposite to the one surface side (back surface side) of the base 11, and a second magnetic device 28 is attached to generate a repulsive force. It includes a magnetic device 29.

上記構成によれば、DEA23を支持するボタン本体20が基部11に対して着脱可能に設けられているため、基部11側に取り付けられた第1磁気デバイス28を取り外すことなく、ボタン本体20を取り外すことができる。これにより、DEA23の交換を容易に行うことができる。 According to the above configuration, since the button body 20 supporting the DEA 23 is detachably provided with respect to the base 11, the button body 20 can be removed without removing the first magnetic device 28 attached to the base 11. be able to. As a result, the DEA 23 can be easily replaced.

また、DEA23を付勢する付勢手段として、DEA23側と基部11側のそれぞれに取り付けた磁気デバイス間に発生する斥力を用いている。この場合、第1磁気デバイス28とDEA23とが切り離されているため、DEA23を支持するボタン本体20を基部11に対して容易に着脱できる。 Further, as the urging means for urging the DEA23, a repulsive force generated between the magnetic devices attached to the DEA23 side and the base 11 side is used. In this case, since the first magnetic device 28 and the DEA 23 are separated, the button body 20 supporting the DEA 23 can be easily attached to and detached from the base 11.

(2)第2磁気デバイス29は、第1磁気デバイス28との間に斥力を発生させる。
上記構成によれば、DEA23の動作を、使用者に提示する疑似力覚(触感)に効率的に変換できる。
(2) The second magnetic device 29 generates a repulsive force with the first magnetic device 28.
According to the above configuration, the operation of the DEA 23 can be efficiently converted into a pseudo-force sense (tactile sensation) presented to the user.

(3)スイッチ10は、基部11に対するボタン本体20の押し込み操作に伴って電気回路14を開閉する押しボタン型のものであり、DEA23には、DEA23の動作に基づく力をボタン本体20に伝達するパッド30が設けられている。 (3) The switch 10 is a push button type that opens and closes the electric circuit 14 in response to a pushing operation of the button body 20 with respect to the base 11, and transmits a force based on the operation of the DEA 23 to the button body 20 to the DEA 23. A pad 30 is provided.

上記構成によれば、DEA23を支持するボタン本体20が基部11に対して着脱可能に設けられているため、基部11側に取り付けられた第1磁気デバイス28を取り外すことなく、ボタン本体20を取り外すことができる。これにより、DEA23を含むボタン本体20の交換を容易に行うことができる。 According to the above configuration, since the button body 20 supporting the DEA 23 is detachably provided with respect to the base 11, the button body 20 can be removed without removing the first magnetic device 28 attached to the base 11. be able to. As a result, the button body 20 including the DEA 23 can be easily replaced.

また、上記構成によれば、DEA23の動作に基づく力がパッド30を通じてボタン本体20に伝達される。使用者は、パッド30からボタン本体20に伝達される振動を感じることにより、電気回路14が切り替わったことを感覚的に把握できる。 Further, according to the above configuration, the force based on the operation of the DEA 23 is transmitted to the button body 20 through the pad 30. The user can intuitively grasp that the electric circuit 14 has been switched by feeling the vibration transmitted from the pad 30 to the button body 20.

なお、本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・例えば図3に示すスイッチ10においては、ボタン本体20は、基部11に対して、上下方向(押し込み方向)にスライド移動可能かつ抜け止めされた状態で取り付けられている。ボタン本体20は、その周壁22の内周面から突出する突出部22bを備えている。突出部22bと基部11との間には、ボタン本体20を上方に付勢する付勢部材31が設けられるとともに、突出部22b及び基部11における互いに対向する部分には、第1接点14a及び第2接点14bが設けられている。また、基部11の裏面には、第1磁気デバイス28が取り付けられている。こうしたスイッチ10によれば、上記実施形態の効果(1)〜(3)に準じた効果を奏することができる。
In addition, this embodiment can be implemented by changing as follows. The present embodiment and the following modified examples can be implemented in combination with each other within a technically consistent range.
-For example, in the switch 10 shown in FIG. 3, the button body 20 is attached to the base 11 in a state where it can be slidably moved in the vertical direction (pushing direction) and is prevented from coming off. The button body 20 includes a protruding portion 22b that protrudes from the inner peripheral surface of the peripheral wall 22. An urging member 31 that urges the button body 20 upward is provided between the protrusion 22b and the base 11, and the first contact 14a and the first contact 14a and the first contact 14a and the first contact 14a and the first contact 14a and the first contact 14a and the first contact 14a and the first contact 14a Two contacts 14b are provided. A first magnetic device 28 is attached to the back surface of the base 11. According to such a switch 10, the effect according to the effects (1) to (3) of the above-described embodiment can be obtained.

・DEA23の積層構造は、上記実施形態の積層構造に限定されない。例えば、最外層に絶縁層が設けられる積層構造であってもよいし、誘電部24を間に挟んで、複数の正極電極25と複数の負極電極26とが交互に積層された積層構造であってもよい。 The laminated structure of DEA23 is not limited to the laminated structure of the above embodiment. For example, it may be a laminated structure in which an insulating layer is provided on the outermost layer, or a laminated structure in which a plurality of positive electrode electrodes 25 and a plurality of negative electrode electrodes 26 are alternately laminated with a dielectric portion 24 sandwiched between them. You may.

・第2磁気デバイス29は、第1磁気デバイス28との間に引力を発生させるように構成されていてもよい。この場合には、パッド30とボタン本体20とを接着する等して、DEA23とボタン本体20とが一体に動作するように構成することが好ましい。 The second magnetic device 29 may be configured to generate an attractive force with the first magnetic device 28. In this case, it is preferable that the pad 30 and the button body 20 are adhered to each other so that the DEA 23 and the button body 20 operate integrally.

・上記実施形態では、第1磁気デバイス28及び第2磁気デバイス29として磁石を用いていたが、第1磁気デバイス28及び第2磁気デバイス29は磁石に限定されるものではない。例えば、第1磁気デバイス28及び第2磁気デバイス29の一方が磁石であり、同他方が磁石との間に引力が発生する磁性体であってもよい。 -In the above embodiment, magnets are used as the first magnetic device 28 and the second magnetic device 29, but the first magnetic device 28 and the second magnetic device 29 are not limited to magnets. For example, one of the first magnetic device 28 and the second magnetic device 29 may be a magnet, and the other may be a magnetic material that generates an attractive force with the magnet.

・第1磁気デバイス28及び第2磁気デバイス29の取り付け方法を変更してもよい。上記取り付け方法としては、例えば、接着剤を用いた取り付ける方法、磁力を利用した取り付ける方法が挙げられる。 -The mounting method of the first magnetic device 28 and the second magnetic device 29 may be changed. Examples of the mounting method include a mounting method using an adhesive and a mounting method using a magnetic force.

・本発明の用途は、スイッチ10に限定されるものではなく、膜状のDEA23を備える電子機器の全般に適用できる。例えば、使用者に疑似力覚(触感)を提示するハプティクス機器、特許文献1に開示されるダイアフラムバルブ等の駆動装置が挙げられる。なお、ハプティクス機器に適用する場合、DEA23の動作を、使用者に提示する疑似力覚(触感)に効率的に変換できることから、第2磁気デバイス29は、第1磁気デバイス28との間に斥力を発生させるように構成されていることが好ましい。 -The application of the present invention is not limited to the switch 10, and can be applied to all electronic devices provided with a film-like DEA23. Examples thereof include a haptics device that presents a pseudo-force sensation (tactile sensation) to the user, and a driving device such as a diaphragm valve disclosed in Patent Document 1. When applied to a haptics device, the operation of the DEA 23 can be efficiently converted into a pseudo-force sense (tactile sensation) presented to the user, so that the second magnetic device 29 has a repulsive force with the first magnetic device 28. It is preferable that it is configured to generate.

・電子機器の用途等に応じて、基材(ボタン本体20)及びDEA23の形状等の構成を変更してもよい。また、DEA23を支持する基材の支持構造は特に限定されるものではなく、膜状のDEA23を備える公知の電子機器に用いられる支持構造を適用できる。例えば、上記実施形態では、DEA23の周縁部分の全周が基材(ボタン本体20)に支持されていたが、DEA23の周縁部分の一部が部分的に基材に支持される構成であってもよい。 -The configuration such as the shape of the base material (button body 20) and the DEA23 may be changed according to the use of the electronic device and the like. Further, the support structure of the base material that supports the DEA23 is not particularly limited, and a support structure used in a known electronic device having a film-like DEA23 can be applied. For example, in the above embodiment, the entire circumference of the peripheral portion of the DEA23 is supported by the base material (button body 20), but a part of the peripheral portion of the DEA23 is partially supported by the base material. May be good.

10…スイッチ、11…基部、12…挿通孔、13…取付部、14…電気回路、14a…第1接点、14b…第2接点、15…固定部、20…ボタン本体(基材)、21…頂壁、22…周壁、22a…挿通部、22b…突出部、23…誘電エラストマーアクチュエータ(DEA)、23a…第1主面、23b…第2主面、24…誘電部、25…正極電極、26…負極電極、28…第1磁気デバイス、29…第2磁気デバイス、30…パッド(伝達部)、31…付勢部材。 10 ... Switch, 11 ... Base, 12 ... Insertion hole, 13 ... Mounting part, 14 ... Electric circuit, 14a ... 1st contact, 14b ... 2nd contact, 15 ... Fixed part, 20 ... Button body (base material), 21 ... top wall, 22 ... peripheral wall, 22a ... insertion part, 22b ... protrusion, 23 ... dielectric elastomer actuator (DEA), 23a ... first main surface, 23b ... second main surface, 24 ... dielectric part, 25 ... positive electrode , 26 ... Negative electrode, 28 ... First magnetic device, 29 ... Second magnetic device, 30 ... Pad (transmission unit), 31 ... Biasing member.

Claims (3)

膜状の誘電エラストマーアクチュエータを備える電子機器であって、
板状の基部と、
前記基部に対して着脱可能に設けられ、前記基部の一面側において前記誘電エラストマーアクチュエータを支持する基材と、
前記基部の前記一面側とは反対側に設けられた第1磁気デバイスと、
前記誘電エラストマーアクチュエータに取り付けられ、前記第1磁気デバイスとの間に斥力又は引力を発生させる第2磁気デバイスとを備えていることを特徴とする電子機器。
An electronic device equipped with a film-like dielectric elastomer actuator.
Plate-shaped base and
A base material that is detachably provided to the base and supports the dielectric elastomer actuator on one surface side of the base.
A first magnetic device provided on the side of the base opposite to the one side,
An electronic device that is attached to the dielectric elastomer actuator and includes a second magnetic device that generates a repulsive force or an attractive force with the first magnetic device.
前記第2磁気デバイスは、前記第1磁気デバイスとの間に斥力を発生させることを特徴とする請求項1に記載の電子機器。 The electronic device according to claim 1, wherein the second magnetic device generates a repulsive force with the first magnetic device. 前記基材は、押しボタン型のスイッチのボタン本体であり、
前記スイッチは、前記基部に対する前記ボタン本体の押し込み操作に伴って電気回路を開閉するものであり、
前記誘電エラストマーアクチュエータには、前記誘電エラストマーアクチュエータの動作に基づく力を前記ボタン本体に伝達する伝達部が設けられていることを特徴とする請求項2に記載の電子機器。
The base material is a button body of a push button type switch.
The switch opens and closes an electric circuit in response to a pushing operation of the button body with respect to the base portion.
The electronic device according to claim 2, wherein the dielectric elastomer actuator is provided with a transmission unit that transmits a force based on the operation of the dielectric elastomer actuator to the button body.
JP2018151217A 2018-08-10 2018-08-10 Electronics Active JP6950645B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018151217A JP6950645B2 (en) 2018-08-10 2018-08-10 Electronics
PCT/JP2019/029837 WO2020031788A1 (en) 2018-08-10 2019-07-30 Electronic device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018151217A JP6950645B2 (en) 2018-08-10 2018-08-10 Electronics

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020027395A JP2020027395A (en) 2020-02-20
JP6950645B2 true JP6950645B2 (en) 2021-10-13

Family

ID=69620090

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018151217A Active JP6950645B2 (en) 2018-08-10 2018-08-10 Electronics

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6950645B2 (en)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4508939B2 (en) * 2005-05-17 2010-07-21 アルプス電気株式会社 Electronic heating element cooling device
JP2008215438A (en) * 2007-03-01 2008-09-18 Fujifilm Corp Fluid actuator and camera module
JP6576259B2 (en) * 2016-02-03 2019-09-18 株式会社アルファ Closed door detection device
WO2017158485A1 (en) * 2016-03-14 2017-09-21 Huan Qi Enhanced electroactive actuator using nonlinear loading techniques
JP2018033293A (en) * 2016-08-19 2018-03-01 ローム株式会社 Dielectric elastomer actuator and drive system therefor

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020027395A (en) 2020-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7868515B2 (en) Thin laminate construction for the creation of tactile feedback
CN110609637A (en) Haptic actuator assembly with spring preload device
US10409376B2 (en) Haptic actuator having a smart material actuation component and an electromagnet actuation component
US9475094B2 (en) Vibration generating apparatus
US20160225568A1 (en) Embedded button for an electronic device
KR20120105785A (en) Piezoelectric device
CN109313496B (en) Piezoelectric touch device
CN108369462B (en) Tactile vibration prompting device
JP6657376B2 (en) Vibration presentation device
US9660172B2 (en) Vibrator
US9515248B2 (en) Vibration generating apparatus
JP6950645B2 (en) Electronics
US20210210292A1 (en) Push switch
JP2018187596A (en) Touch sense presentation device
JP2019200699A (en) Texture presenting device
JP2020028162A (en) Electronic apparatus
JP6973325B2 (en) Electronics
JP7035901B2 (en) Electronics
JP2020028189A (en) Electronic apparatus
JP2018506819A (en) switch
KR20170097925A (en) Side button structure of mobile communication terminal
KR101610794B1 (en) Electrostatic force based actuator including conductive polymer layer
US9996169B2 (en) Capacitive joystick device
JP2007179923A (en) Metal dome holding sheet, and metal dome switch
WO2020031788A1 (en) Electronic device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200729

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210824

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210906

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6950645

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150