JP7097871B2 - 振動発生装置及び電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、振動発生装置及び電子機器に関するものである。

携帯情報端末やゲーム機等の電子機器には、携帯情報端末での着信を知らせるための振動や、ゲーム機での触覚フィードバック用の振動等に利用される振動を発生させる振動発生装置が用いられているものがある。

このような用途に使用される振動発生装置としては、例えば、筐体の内部に永久磁石と電磁石とが設置されており、電磁石に交流電流を流すことにより、交互に極性の変化する磁界を発生させて、永久磁石と電磁石との間で、引力及び斥力を交互に生じさせることにより振動を発生させるものがある（例えば、特許文献１）。

特開２０１６－９６６７７号公報

ところで、上記のように振動発生装置では、電磁石は筐体内部に設置されているため、筐体の外に設けられた交流電流を発生させる駆動回路と電気的に接続する必要がある。このように筐体の外部と筐体の内部の電磁石とを電気的に接続するものとして、柔軟性のあるＦＰＣ（Flexible Printed Circuits：フレキシブルプリント基板）等が用いられているが、振動発生装置の内部において、ＦＰＣ同士が接触している場合や、ＦＰＣが振動発生装置を形成している部材と接触している場合がある。このため、振動発生装置において通常よりも大きい振動を長時間発生させたり、設計時の寿命を大きく超えて振動を発生させ続けると、ＦＰＣが擦れて削れ、ＦＰＣを形成している配線が露出したり、断線したりする可能性がある。このように、配線が露出したり、断線したりすると、振動を発生させることができなくなる場合があるため、振動発生装置の長寿命化の制約となっていた。

このため、ＦＰＣ等が用いられている振動発生装置において、さらに長寿命で、信頼性の高いものが求められていた。

本実施の形態の一観点によれば、筐体と、前記筐体内に取り付けられた磁石と、前記筐体内において振動するコイルを有する振動体と、前記筐体内において、前記振動体を保持し、前記筐体に接続された弾性支持部材と、一方が前記コイルの電線と接続され、他方が前記筐体の外に出ている可撓性を有する配線部材と、を有し、前記筐体には、前記配線部材が通る開口部が設けられており、前記筐体内において、前記配線部材は、支持部により支持されていることを特徴とする。

開示の振動発生装置によれば、ＦＰＣ等が用いられている振動発生装置において、高い信頼性を得ることができる。

本実施の形態における振動発生装置の斜視図 本実施の形態における振動発生装置の分解斜視図 本実施の形態における振動体の斜視図 本実施の形態における弾性支持部材の斜視図 本実施の形態における弾性支持部材の正面図 本実施の形態における弾性支持部材に振動体が入れられた状態の斜視図 本実施の形態における弾性支持部材に振動体が入れられた状態の正面図 本実施の形態における振動発生装置の内部の様子を示す斜視図 本実施の形態における永久磁石の説明図 本実施の形態における振動発生装置の動作の説明図（１） 本実施の形態における振動発生装置の動作の説明図（２） 本実施の形態における振動発生装置の動作の説明図（３） 本実施の形態における振動発生装置の動作の説明図（４） ＦＰＣを支持する支持部が設けられていない振動発生装置の説明図（１） ＦＰＣを支持する支持部が設けられていない振動発生装置の説明図（２） 本実施の形態におけるヨークの説明図（１） 本実施の形態におけるヨークの説明図（２） 本実施の形態における振動発生装置の説明図（１） 本実施の形態におけるＦＰＣの説明図 本実施の形態における振動発生装置の説明図（２） 本実施の形態における振動発生装置の説明図（３） 本実施の形態における振動発生装置の説明図（４） 本実施の形態における振動発生装置の説明図（５） 本実施の形態における振動発生装置の説明図（６） 本実施の形態における振動発生装置の説明図（７） 本実施の形態における電子機器の説明図

実施するための形態について、以下に説明する。尚、同じ部材等については、同一の符号を付して説明を省略する。また、本願においては、Ｘ１－Ｘ２方向、Ｙ１－Ｙ２方向、Ｚ１－Ｚ２方向を相互に直交する方向とする。また、Ｘ１－Ｘ２方向及びＹ１－Ｙ２方向を含む面をＸＹ面と記載し、Ｙ１－Ｙ２方向及びＺ１－Ｚ２方向を含む面をＹＺ面と記載し、Ｚ１－Ｚ２方向及びＸ１－Ｘ２方向を含む面をＺＸ面と記載する。

本実施の形態における振動発生装置は、携帯情報端末やゲーム機等の電子機器や、自動車などの操作パネルなどユーザーに振動により情報を伝達する装置に搭載されるものであり、振動発生装置が発生させる振動は、例えば、ユーザーの操作に対するフィードバックや、携帯情報端末での着信を知らせるための振動や、ゲーム機での触覚フィードバック用の振動等に用いられる。

本実施の形態における振動発生装置１００は、図１及び図２に示されるように、筐体本体部１０、蓋部２０、振動体３０、弾性支持部材４０、永久磁石５１、５２、ヨーク６１、６２等を有している。本実施の形態における振動発生装置の筐体は、筐体本体部１０と蓋部２０とにより形成されている。

筐体本体部１０は、金属板を加工することにより形成されており、略直方体の箱形の形状のものであり、底面と、底面の周囲の４つの側面により形成されており、開口している部分より、振動発生装置を形成するための部材が入れられる。筐体本体部１０は、Ｙ１－Ｙ２方向が長手方向、Ｘ１－Ｘ２が短手方向となる略長方形の形状で形成されており、４つの側面は、底面の長手方向、即ち、Ｙ１－Ｙ２方向に沿った対向する２つの長手方向の側面と、短手方向、即ち、Ｘ１－Ｘ２方向に沿った対向する２つの短手方向の側面により形成されている。

蓋部２０は、金属板を加工することにより形成された略長方形の板状の部材であり、蓋部２０により、筐体本体部１０の開口している部分を覆うことができるように形成されている。

図３に示されるように、振動体３０は、電磁石であり、磁心３１と、磁心３１の周囲に電線を巻くことにより形成されたコイル３２、フランジ３３及び３４等により形成されている。磁心３１は、鉄等の強磁性体により形成されており、角柱形状のものである。コイル３２は、磁心３１の長手方向、即ち、Ｙ１－Ｙ２方向に対し、略直角に電線を巻くことにより形成されている。フランジ３３及び３４は、磁心３１の長手方向の両端近傍に各々取り付けられている。フランジ３３の上面側、即ち、Ｚ１方向の側には、３つの突起部３３ａ、３３ｂ、３３ｃが設けられており、このうち、突起部３３ａと突起部３３ｃは、端子として用いられるものであり、図面には図示されてはいないが、コイル３２を形成している電線の両端の部分が各々絡げられている。

このように電線が絡げられた突起部３３ａ及び３３ｃには、図示はしないが、ＦＰＣ７０の一方の側の電極端子が接続されている。また、ＦＰＣ７０の他方の側には不図示の外部回路が接続されており、ＦＰＣ７０を介して不図示の外部回路より、コイル３２に電流が供給される。従って、ＦＰＣ７０は、一方の側はコイル３２を形成している電線の端の部分が絡げられた突起部３３ａ及び３３ｃとハンダ付け等により接続されており、他方の側は筐体の外側となる蓋部２０の表面に取り付けられており、一方の側と他方の側の間の部分が、筐体本体部１０と蓋部２０との間の隙間を通っている。従って、ＦＰＣ７０の他方の側の電極端子が、不図示の外部回路に接続される。尚、本実施の形態においては、ＦＰＣ７０を用いた場合について説明するが、可撓性を有する配線部材であればよく、例えば、ＦＰＣに代えてフラットケーブル等を用いてもよい。

図４及び図５に示されるように、弾性支持部材４０は、ばね性を有した金属板を所定の形状に加工することにより形成されており、振動体３０が入れられる保持部４１と、保持部４１の両側に設けられたバネ部４２により形成されている。図４は、弾性支持部材４０の斜視図であり、図５は、正面図である。

バネ部４２は、板バネであり、Ｘ１－Ｘ２方向に長く形成された金属板を、Ｙ１－Ｙ２方向に沿って複数回折り曲げることにより形成されている。２つのバネ部４２のうち、一方のバネ部４２は、保持部４１より、Ｘ１方向の側に形成されており、他方のバネ部４２は、保持部４１より、Ｘ２方向の側に形成されている。

具体的には、バネ部４２は、図５に示すように、３つの折り曲げ部４３ａ、４３ｂ、４３ｃと、２つの平坦部４４ａ、４４ｂと、接続部４５とを有している。各々の折り曲げ部４３ａ、４３ｂ、４３ｃは、Ｙ１－Ｙ２方向に沿って折り曲げられた部分であり、平坦部４４ａは、折り曲げ部４３ａと折り曲げ部４３ｂとの間に形成されており、平坦部４４ｂは、折り曲げ部４３ｂと折り曲げ部４３ｃとの間に形成されている。平坦部４４ａ及び４４ｂは、Ｘ１方向の側またはＸ２方向の側から見た形状が略長方形となるように形成されている。

図４及び図５に示される弾性支持部材４０のような折り曲げ構造の板ばねは、折り目と直交する方向、即ち、Ｘ１－Ｘ２方向及びＺ１－Ｚ２方向には、変形しやすいが、折り目に沿った方向、即ち、Ｙ１－Ｙ２方向には、変形しにくいという特徴を有している。従って、弾性支持部材４０は、伸縮によってＸ１－Ｘ２方向に弾性変形し、撓みによってＺ１－Ｚ２方向に弾性変形するが、Ｙ１－Ｙ２方向における変形は抑制される。

また、弾性支持部材４０のような折り曲げ構造の板ばねでは、一般的に、撓みによるＺ１－Ｚ２方向よりも、伸縮によるＸ１－Ｘ２方向の方が弾性変形しやすい。このため、弾性支持部材４０のＸ１－Ｘ２方向における弾性係数を第１の弾性係数とし、弾性支持部材４０のＺ１－Ｚ２方向における弾性係数を第２の弾性係数とすると、第１の弾性係数と第２の弾性係数とは異なる値となる。

また、弾性支持部材４０における一方のバネ部４２のＸ１方向の側の端には、接続部４５が形成されており、他方のバネ部４２のＸ２方向の側の端には、接続部４５が形成されている。従って、折り曲げ部４３ｃは平坦部４４ｂと接続部４５との間となる。弾性支持部材４０の接続部４５の長手方向の両端、即ち、Ｙ１方向の端とＹ２方向の端には、各々接続爪部４５ａが設けられており、この接続爪部４５ａを筐体本体部１０の短手方向の側面の内側に接続することにより、筐体本体部１０の内部に弾性支持部材４０を取り付けることができる。従って、弾性支持部材４０は、筐体本体部１０に対し、Ｘ１－Ｘ２方向、及び、Ｚ１－Ｚ２方向に弾性変形可能な状態で、筐体本体部１０に接続されている。

図６及び図７に示すように、振動体３０は、弾性支持部材４０における保持部４１に入れられ保持されている。このように振動体３０が弾性支持部材４０の保持部４１に入れられたものは、第１の弾性係数及び振動体３０の質量より定まる第１の固有振動数によりＸ１－Ｘ２方向に振動し、第２の弾性係数及び振動体３０の質量より定まる第２の固有振動数によりＺ１－Ｚ２方向に振動する。第１の弾性係数と第２の弾性係数とは異なる値であるため、第１の固有振動数と第２の固有振動数も異なる値となる。

電磁石により形成されている振動体３０は、コイル３２に電流を流すことによって、磁界が発生し、Ｙ１－Ｙ２方向に沿った磁束が発生するため、磁心３１の長手方向の両側では異なる極性に磁化される。即ち、磁心３１のＹ１方向の側とＹ２方向の側とでは、磁化される極性が異なっている。このため、コイル３２に交流の電流を流すと、発生する磁界は、電流の向きの変化に対応して磁界の向きが変化する交番磁界となる。従って、磁心３１のＹ１方向の側がＳ極となりＹ２方向がＮ極となる状態と、磁心３１のＹ１方向の側がＮ極となりＹ２方向がＳ極となる状態が交互に繰り返される。振動体３０に交番磁界を発生させるタイミングや交番磁界の周波数は、コイル３２に接続されている不図示の外部回路により制御されている。

また、永久磁石５１、５２は、略四角の板状に形成されている。図８に示されるように、永久磁石５１、５２は、筐体本体部１０内において、振動体３０の長手方向、即ち、Ｙ１－Ｙ２方向の延長線上に、各々設置されている。具体的には、筐体本体部１０内において、振動体３０の磁心３１のＹ１－Ｙ２方向の延長線上に、各々設置されており、振動体３０の磁心３１のＹ１方向の延長線上に永久磁石５１が設置されており、Ｙ２方向の延長線上に永久磁石５２が設置されている。永久磁石５１及び５２は、最も広い略四角形の面が磁化面となっており、永久磁石５１の磁化面と振動体３０の磁心３１のＹ１方向の端面とが対向しており、永久磁石５２の磁化面と振動体３０の磁心３１のＹ２方向の端面とが対向している。尚、図８は、本実施の形態における振動発生装置において、蓋部２０及びＦＰＣ７０を取り除いた状態の斜視図であり、振動発生装置の内部の様子を示している。

図９に示されるように、永久磁石５１及び５２は、左上の角から右下の角に向かう破線により示される対角線により２つの領域に分けられており、互いの領域が異なる極性となるように着磁されている。

本願においては、永久磁石５１の左下側の領域、即ち、Ｘ１方向及びＺ２方向側の領域を第１の磁化領域５１ａとし、永久磁石５１の右上側の領域、即ち、Ｘ２方向及びＺ１方向側の領域を第２の磁化領域５１ｂとして説明する。永久磁石５１では、第１の磁化領域５１ａがＳ極となり、第２の磁化領域５１ｂがＮ極となるように着磁されている。永久磁石５２についても、同様であるが極性が異なっている。即ち、図示はしないが、永久磁石５２は、第１の磁化領域と第２の磁化領域が設けられており、第１の磁化領域がＮ極となり、第２の磁化領域がＳ極となるように着磁されている。

筐体本体部１０内において、永久磁石５１よりも外のＹ１方向の側には、永久磁石５１より生じている磁束を振動体３０の側に向かわせるため、鉄等の強磁性体により形成されたヨーク６１が設けられており、永久磁石５２よりも外のＹ２方向の側には、永久磁石５２より生じている磁束を振動体３０の側に向かわせるため、鉄等の強磁性体により形成されたヨーク６２が設けられている。

次に、本実施の形態における振動発生装置の動作について、図１０Ａから図１１Ｂに基づき説明する。本実施の形態における振動発生装置では、電磁石により形成されている振動体３０のコイル３２に交流電流を流すことによって交番磁界を発生させ、磁心３１の長手方向、即ち、Ｙ１－Ｙ２方向の両端が異なる極性となるように磁化させる。永久磁石５１と永久磁石５２は振動体３０を挟んで対向して配置されており、永久磁石５１の第１の磁化領域５１ａと永久磁石５２の第１の磁化領域とは対向しており、永久磁石５１の第２の磁化領域５１ｂと永久磁石５２の第２の磁化領域とは対向している。従って、対向している永久磁石５１の第１の磁化領域５１ａと永久磁石５２の第１の磁化領域とは異なる極性に着磁されており、対向している永久磁石５１の第２の磁化領域５１ｂと永久磁石５２の第２の磁化領域とは異なる極性に着磁されている。

本実施の形態においては、図１０Ａに示されるように、振動体３０の磁心３１のＹ１方向側の端がＮ極に磁化された場合には、磁心３１のＹ１方向側の端は、永久磁石５１の第１の磁化領域５１ａに引き付けられる引力と、第２の磁化領域５１ｂと反発し合う斥力が生じる。この際、図示はしないが、振動体３０の磁心３１のＹ２方向側の端はＳ極に磁化されるため、磁心３１のＹ２方向側の端は、永久磁石５２の第１の磁化領域に引き付けられる引力と、第２の磁化領域と反発し合う斥力が生じる。これにより、振動体３０は、破線矢印で示されるようにＸ１方向やＺ２方向に向かって動く。

また、図１０Ｂに示されるように、振動体３０の磁心３１のＹ１方向側の端がＳ極に磁化された場合には、磁心３１のＹ１方向側の端は、永久磁石５１の第１の磁化領域５１ａと反発し合う斥力と、第２の磁化領域５１ｂに引き付けられる引力が生じる。この際、図示はしないが、振動体３０の磁心３１のＹ２方向側の端はＮ極に磁化されるため、磁心３１のＹ２方向側の端は、永久磁石５１の第１の磁化領域と反発し合う斥力と、第２の磁化領域に引き付けられる引力が生じる。これにより、振動体３０は、破線矢印で示されるようにＸ２方向やＺ１方向に向かって動く。

従って、本実施の形態における振動発生装置においては、電磁石により形成された振動体３０のコイル３２に交流電流を流すことにより、交番磁界が発生し、これに伴い、永久磁石との間で引力及び斥力が生じ、振動体３０は、Ｘ１方向またはＺ２方向に向かう動きと、Ｘ２方向またはＺ１方向とに向かう動きとが繰り返され、振動が発生する。

ところで、振動体３０は、前述したように弾性支持部材４０によって支持されており、第１の弾性係数及び振動体３０の質量に対応して定まる第１の固有振動数によりＸ１－Ｘ２方向に沿って振動し、第２の弾性係数及び振動体３０の質量に対応して定まる第２の固有振動数によりＺ１－Ｚ２方向に沿って振動する。

電磁石により形成された振動体３０に第１の固有振動数と同じ周波数の交番磁界を発生させた場合には、図１１Ａに示すように、振動体３０は、Ｘ１－Ｘ２方向において振動しやすく、Ｚ１－Ｚ２方向においては振動しにくくなる。従って、振動体３０は、Ｘ１－Ｘ２方向に沿って振動する。また、電磁石により形成された振動体３０に第２の固有振動数と同じ周波数の交番磁界を発生させた場合には、図１１Ｂに示すように、振動体３０は、Ｚ１－Ｚ２方向において振動しやすく、Ｘ１－Ｘ２方向においては振動しにくくなる。従って、振動体３０は、Ｚ１－Ｚ２方向に沿って振動する。

このように、本実施の形態における振動発生装置は、振動体３０のコイル３２に流れる交流電流の周波数を変えることにより、Ｘ１－Ｘ２方向における振動とＺ１－Ｚ２方向における振動と振動の方向を変えることができる。

また、振動発生装置の筐体内に設置されている振動体３０は、筐体の外の不図示の外部回路とＦＰＣ７０により接続されている。ＦＰＣ７０は金属により形成された配線をポリイミド等の樹脂材料により挟んだ構造のものであり、柔軟性があり変形させることが可能である。このため、振動発生装置の筐体内においてＦＰＣ同士が接触していると、接触しているＦＰＣ７０同士が擦れあい、ＦＰＣ７０を形成している配線が露出したり、配線が断線したりする場合がある。このため、本実施の形態においては、後述するようにヨーク６１にＦＰＣ７０を支持するための支持部が設けられている。

具体的に、支持部が設けられていないヨークが用いられている振動発生装置と比較しながら説明する。図１２Ａは、支持部が設けられていないヨーク９６１の斜視図であり、図１２Ｂは、このヨーク９６１が用いられている振動発生装置の要部の断面図である。ＦＰＣ７０は柔軟性があるため、支持部が設けられていないヨーク９６１が用いられている振動発生装置の場合、図１２Ｂに示すように、ＦＰＣ７０は、筐体内部では、曲げられた状態で撓んでおり、一点鎖線１２Ａで囲まれている部分に示されるように、ＦＰＣ７０同士が接触している場合や、図示はしないが、筐体や筐体内部の他の部材と接触している場合がある。

このように、ＦＰＣ７０同士が接触していると、振動発生装置において通常よりも大きい振動を長時間発生させたり、設計時の寿命を大きく超えて振動を発生させ続けた場合、ＦＰＣ７０同士が接触している部分が擦られ、ＦＰＣ７０の表面が削られ、配線が露出する場合や、更に配線が削られ、配線が断線してしまう場合がある。特に、上述したように、Ｘ１－Ｘ２方向と、Ｚ１－Ｚ２方向の２つの方向に振動可能な振動発生装置においては、動きが複雑であり、ＦＰＣ７０同士の接触に力が加わった状態で擦れる場合があり、このような場合には、特に顕著になるものと推察される。

これに対し、本実施の形態における振動発生装置は、図１３Ａ、図１３Ｂに示されるように、ヨーク６１に、ＦＰＣ７０を支持するための支持部６３が設けられている。これにより、図１４に示されるように、支持部６３によりＦＰＣ７０が支持されるため、ＦＰＣ７０同士が接触することを防いでいる。従って、本実施の形態における振動発生装置において振動を発生させても、ＦＰＣ７０同士が接触していないため、ＦＰＣ７０同士が擦れることはなく、ＦＰＣ７０の配線が露出したり、配線が断線したりすることはない。よって、振動発生装置における信頼性を向上させることができ、寿命をさらに長くすることができる。ＦＰＣ７０を支持するための支持部は、ヨーク６１以外、例えば、筐体本体部１０や蓋部２０に設けることも可能であるが、ヨーク６１は、永久磁石５１により発生させた磁束を振動体３０に向かわせる機能を有するものであり、磁気抵抗を低くするため、筐体本体部１０や蓋部２０よりも厚く形成されており、強度が高い。従って、ＦＰＣ７０を支持するための支持部はヨーク６１に設けられていることが好ましい。尚、図１４は模式図であって、蓋部２０の下面（Ｚ２方向を向いた面）とＦＰＣ７０とは接着されないため、蓋部２０の下面とＦＰＣ７０との間にはわずかに隙間が生じる。蓋部２０に沿うように折り返されたＦＰＣ７０が、支持部６３によって支持されてＦＰＣ７０の弾性によって蓋部２０の下面に押しつけられているため、支持部が筐体本体部１０に設けられるよりも、筐体本体部１０の開口部１１から離隔してヨーク６１に設けられる方がＦＰＣ７０の弾性によってより効果的に蓋部２０に押しつけることができ、ＦＰＣ７０同士が擦れる可能性をより低くすることが可能となる。

より詳細に本実施の形態について説明する。図１５はＦＰＣ７０の全体の構造を示す図である。ＦＰＣ７０は、一方の側の端子領域７１には、電極端子７１ａ、７１ｂが設けられており、他方の側の端子領域７２には、電極端子７２ａ、７２ｂが設けられている。電極端子７１ａと電極端子７２ａとは、配線７３ａにより接続されており、電極端子７１ｂと電極端子７２ｂとは、配線７３ｂにより接続されている。ＦＰＣ７０では、導電性を有する金属により形成された配線７３ａ及び配線７３ｂは、ポリイミド等の樹脂材料により挟まれているため表面は露出していないが、電極端子７１ａ、７１ｂ及び電極端子７２ａ、７２ｂは、電気的に接続をするため露出している。

ＦＰＣ７０の一方の側の端子領域７１と他方の側の端子領域７２との間には、ヨーク６１の支持部６３により支持される第１の被支持部７４及び第２の被支持部７５が設けられている。第１の被支持部７４と第２の被支持部７５は、配線７３ａ及び配線７３ｂの両側に形成されている。即ち、第１の被支持部７４と第２の被支持部７５には、配線７３ａ及び配線７３ｂは形成されてはおらず、配線７３ａ及び配線７３ｂは、第１の被支持部７４と第２の被支持部７５との間を通っている。また、第２の被支持部７５が形成されている側の第２の被支持部７５の近傍には、ＦＰＣ７０の一部を切り欠いた切り欠け部７６が設けられている。この切り欠け部７６は、配線７３ｂと第２の被支持部７５との間に形成されている。

図示はされてはいないが、ＦＰＣ７０の一方の側の端子領域７１に設けられている電極端子７１ａ、７１ｂは、筐体の内部においてコイル３２を形成している電線の端が絡げられたフランジ３３の突起部３３ａ及び３３ｃとハンダ付等により接続されている。また、ＦＰＣ７０の他方の側の端子領域７２は筐体の外に出ており、蓋部２０の外側の面には、ＦＰＣ７０の電極端子７２ａ、７２ｂが設けられている面とは反対側の面が、不図示の両面テープにより張り付けられている。従って、ＦＰＣ７０の他方の側の端子領域７２の電極端子７２ａ、７２ｂは、蓋部２０の外側で露出している。

次に、ヨーク６１について、図１３Ａ、図１３Ｂに基づき説明する。ヨーク６１には、Ｙ２方向に向かって延びる支持部６３が形成されている。ヨーク６１の支持部６３のＺ１方向の側の端、即ち、蓋部２０の内側と対向する側の端には、第１の接触支持部６４及び第２の接触支持部６５が設けられており、第１の接触支持部６４と第２の接触支持部６５との間には、Ｚ１方向に出っ張った凸部６６と、Ｚ２方向に凹んでいる凹部６７が設けられている。即ち、ヨーク６１の支持部６３のＺ１方向の側の端には、Ｙ２からＹ１に向かって、第１の接触支持部６４、凹部６７、凸部６６、第２の接触支持部６５の順に形成されている。

次に、図１６から図１８に基づき支持部６３によるＦＰＣ７０の支持について説明する。尚、図１６及び図１７は異なる方向から見た斜視図であり、図１８は、側面側から見た図である。本実施の形態においては、図１６から図１８に示されるように、ヨーク６１の支持部６３に設けられた第１の接触支持部６４により、ＦＰＣ７０の第１の被支持部７４が接触し支持されており、第２の接触支持部６５により、ＦＰＣ７０の第２の被支持部７５が接触し支持されている。尚、図１８等では、便宜上、ヨーク６１の第１の接触支持部６４とＦＰＣ７０の第１の被支持部７４とが離れており、ヨーク６１の第２の接触支持部６５とＦＰＣ７０の第２の被支持部７５とが離れている状態が示されているが、ＦＰＣ７０は可撓性を有しており変形しやすく撓むため、実際は接触している場合が多い。

従って、図１９に示されるように、ヨーク６１の第１の接触支持部６４は、ＦＰＣ７０の第１の被支持部７４を蓋部２０に向かう側で支持しており、ヨーク６１の第２の接触支持部６５は、ＦＰＣ７０の第２の被支持部７５を蓋部２０に向かう側で支持している。このため、ＦＰＣ７０の第１の被支持部７４は、ヨーク６１の第１の接触支持部６４と蓋部２０の内側との間に位置しており、ＦＰＣ７０の第２の被支持部７５は、ヨーク６１の第２の接触支持部６５と蓋部２０の内側との間に位置している。

本実施の形態においては、ＦＰＣ７０の第１の被支持部７４及び第２の被支持部７５には、配線７３ａ及び７３ｂが形成されていないため、たとえ、ヨーク６１の第１の接触支持部６４及び第２の接触支持部６５と接触しているＦＰＣ７０の第１の被支持部７４及び第２の被支持部７５が擦れて削れたとしても、ＦＰＣ７０の配線７３ａ及び７３ｂが露出したり、断線したりすることはない。

また、本実施の形態においては、ヨーク６１の支持部６３の凹部６７は、ＦＰＣ７０の配線７３ａ及び７３ｂが形成されている領域に対応して形成されている。これは、ヨーク６１の支持部６３と、ＦＰＣ７０の配線７３ａ及び７３ｂが形成されている領域との接触を避けるためである。ＦＰＣ７０の配線７３ａ及び７３ｂが形成されている領域とヨーク６１の支持部６３とが接触していなければ、振動発生装置を振動させたとしても、ヨーク６１の支持部６３により、ＦＰＣ７０の配線７３ａ及び７３ｂが形成されている領域が擦れ、削れることはない。また、ＦＰＣ７０は、ヨーク６１の凸部６６がＦＰＣ７０の切り欠け部７６の中に入るように設置されている。これにより、Ｙ１－Ｙ２方向におけるＦＰＣ７０の動きが規制される。

本実施の形態においては、図２０及び図２１に示されるように、筐体本体部１０と蓋部２０との間、具体的には、筐体本体部１０において蓋部２０が接続される側に、開口部１１が設けられており、ＦＰＣ７０は、この開口部１１を通り設置されている。本実施の形態においては、ＦＰＣ７０が、筐体本体部１０と接触することを避けるため、開口部１１は、ヨーク６１の支持部６３の凹部６７の幅よりも広い幅で形成されている。具体的には、開口部１１は、筐体本体部１０の長手方向の側面のＺ１方向の側に形成されており、ヨーク６１の支持部６３の凹部６７のＹ１－Ｙ２方向における幅よりも広い幅で形成されている。

本実施の形態における振動発生装置１００は、例えば、図２２に示されるゲーム機のコントローラ等の電子機器に用いられる。このようなゲーム機のコントローラ等の電子機器では、本実施の形態における振動発生装置１００は、必要な電子部品等とともにゲーム機のコントローラ等の電子機器の内部に設置されており、ゲーム機のコントローラ等の電子機器の外側には、操作を行うための操作部１１１、１１２、１１３が設けられている。

以上、実施の形態について詳述したが、特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。例えば、コイル３２に流す電流を、交流電流ではなく、所定のタイミングで直流電流のオン・オフを切り換えることによる矩形のパルス波とする事もできる。この場合であっても、第１の固有振動数、第２の固有振動数に対応した周波数でパルス電流を流すことにより、Ｘ１－Ｘ２方向、またはＺ１－Ｚ２方向に沿って振動させる事が可能である。

尚、本国際出願は、２０１７年３月２日に出願した日本国特許出願第２０１７－０３９６１３号に基づく優先権を主張するものであり、その出願の全内容は本国際出願に援用する。

１０ 筐体本体部
２０ 蓋部
３０ 振動体
３１ 磁心
３２ コイル
３３ フランジ
３３ａ、３３ｂ、３３ｃ 突起部
３４ フランジ
４０ 弾性支持部材
５１ 永久磁石
５２ 永久磁石
６１ ヨーク
６２ ヨーク
６３ 支持部
６４ 第１の接触支持部
６５ 第２の接触支持部
６６ 凸部
６７ 凹部
７０ ＦＰＣ
７１ 一方の側の端子領域
７１ａ、７１ｂ 電極端子
７２ 他方の側の端子領域
７２ａ、７２ｂ 電極端子
７３ａ、７３ｂ 配線
７４ 第１の被支持部
７５ 第２の被支持部
７６ 切り欠け部
１００ 振動発生装置

Claims (7)

1. 筐体と、
   前記筐体内に取り付けられた磁石と、
   前記筐体内において振動するコイルを有する振動体と、
   前記筐体内において、前記振動体を保持し、前記筐体に接続された弾性支持部材と、
   一方が前記コイルの電線と接続され、他方が前記筐体の外に出ている可撓性を有するフレキシブルプリント基板と、
   を有し、
   前記筐体には、前記フレキシブルプリント基板が通る開口部が設けられており、
   前記筐体内において、前記フレキシブルプリント基板は、支持部により支持され、
   前記支持部は、前記フレキシブルプリント基板の配線が形成されている領域を除く領域において、前記フレキシブルプリント基板の表面を接触支持し、前記フレキシブルプリント基板の配線が形成されている領域において、前記フレキシブルプリント基板の樹脂材料の表面を接触支持していない
   ことを特徴とする振動発生装置。
2. 前記磁石の磁束を通すヨークを有し、
   前記支持部は前記ヨークに設けられていることを特徴とする請求項１に記載の振動発生装置。
3. 前記支持部には、前記フレキシブルプリント基板と接触する第１の接触支持部と第２の接触支持部が設けられており、
   前記フレキシブルプリント基板の配線の両側には、第１の被支持部と第２の被支持部が設けられており、
   前記第１の接触支持部により、前記フレキシブルプリント基板の第１の被支持部が接触し支持されており、
   前記第２の接触支持部により、前記フレキシブルプリント基板の第２の被支持部が接触し支持されていることを特徴とする請求項１または２に記載の振動発生装置。
4. 前記支持部において前記第１の接触支持部と前記第２の接触支持部との間には、前記フレキシブルプリント基板の配線が形成されている領域に対応する凹部が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の振動発生装置。
5. 前記筐体に設けられた開口部の幅は、前記凹部の幅よりも広いことを特徴とする請求項４に記載の振動発生装置。
6. 前記支持部には、前記第１の接触支持部及び前記第２の接触支持部が設けられている側に、凸部が設けられており、
   前記フレキシブルプリント基板には、前記凸部に対応する切り欠け部が設けられており、
   前記凸部は前記切り欠け部に入っていることを特徴とする請求項３から５のいずれかに記載の振動発生装置。
7. 請求項１から６のいずれかに記載の振動発生装置を有することを特徴とする電子機器。

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