TW202046602A

TW202046602A - 振動致動器以及電子機器

Info

Publication number: TW202046602A
Application number: TW109117949A
Authority: TW
Inventors: 高橋勇樹; 関口力; 下村重幸; 熊埜御堂好広; 児玉大輔; 良井優太; 稲本繁典
Original assignee: 日商美蓓亞三美股份有限公司
Priority date: 2019-06-07
Filing date: 2020-05-29
Publication date: 2020-12-16
Also published as: JP2020199495A; KR20200140722A; JP2021121436A; JP7088604B2

Abstract

本發明提供一種振動致動器以及電子機器，一邊防止垃圾等異物的侵入，並且一邊不衰減地輸出合適的體感振動。前述振動致動器具有：固定體，係具有中空的殼體和配置於殼體內的線圈；可動體，係具有配置於線圈的徑向內側的磁鐵，且在殼體內配置成可在與徑向正交的振動方向上移動自如；以及彈性支撐部，係在殼體內將可動體支撐成可相對於固定體移動自如，藉由線圈與磁鐵的協同動作，可動體相對於固定體振動；殼體在兩端面部分別限制殼體內的可動體的移動範圍，前述兩端面部在可動體的振動方向上分離地對向配置；殼體具有一個以上的通氣孔；通氣孔在前述兩端面部中的至少一方的端面部設於前述可動體不干涉的部位。

Description

振動致動器以及電子機器

本發明係關於一種振動致動器以及具備前述振動致動器的電子機器。

以往，在具有振動功能的電子機器中，作為振動源係安裝有振動致動器。電子機器驅動振動致動器並將振動傳遞給使用者使其體感，藉此能夠一邊對使用者通知來電一邊提高操作感、臨場感等。在此，電子機器包括攜帶式遊戲終端、固定型遊戲機的控制器(手柄)、行動電話或智慧型手機等行動通信終端、平板PC(personal computer；個人電腦)等行動信息終端、佩戴於衣服或胳膊等的可穿戴式終端這樣的能夠攜帶的行動機器。

作為安裝於行動機器的可小型化的構造的振動致動器，例如，已知一種如專利文獻1所顯示的使用於呼叫器(pager)等的振動致動器。

前述振動致動器使一對板狀彈性體以互相對向的方式分別支撐於圓筒狀的框體的開口緣部。此外，前述致動器在一對板狀彈性體中的一方的螺旋型形狀的板狀彈性體的凸出的中央部分固定安裝有磁體的磁軛，並將磁軛支撐於框體內。

磁軛與磁體一起構成磁場發生體，在前述磁場發生體的磁場內，線圈以安裝於另一方的板狀彈性體的狀態配置。藉由振盪電路將頻率不同的電流切換並賦予給前述線圈，藉此使一對板狀彈性體選擇性地共振而產生振動，磁軛在框體內在框體的中心線方向上振動。另外，在專利文獻1中，作為第二實施形態，也公開了以下構成：將供可動體在振動方向上滑動地移動的軸設於固定體，即使從外部受到衝擊，作為可動體的磁軛也藉由軸防止對框體的內周面的碰撞。 [先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利第3748637號公報。

[發明所欲解決之課題]

另外，在以往的振動致動器中，為了防止垃圾等異物向可動體振動的範圍內的侵入，一般係使可動體在由框體等所盡可能地包圍而成之封閉的空間內振動。

但是，在使可動體於已密閉的空間內振動的情況下，根據可動體的振動的大小的不同，存在以下問題：由於因振動而在框體內壓縮的空氣使得框體內部的壓力升高，且使可動體的振動衰減，振動致動器自身的振動表現力降低。

本發明係鑑於前述問題而完成的，本發明的目的係在於提供一種振動致動器以及電子機器，防止垃圾等異物的侵入，並且不衰減地以高的輸出產生合適的體感振動。 [用以解決課題之手段]

本發明的振動致動器的一個態樣採用以下構成。振動致動器，係具有：固定體，係具有中空的殼體和配置於前述殼體內的線圈；可動體，係具有配置於前述線圈的徑向內側的磁鐵，且在前述殼體內配置成可在與徑向正交的振動方向上移動自如；以及彈性支撐部，係在前述殼體內將前述可動體支撐成可相對於前述固定體移動自如；藉由前述線圈與前述磁鐵的協同動作，前述可動體相對於前述固定體振動；前述殼體在兩端面部分別限制前述殼體內的前述可動體的移動範圍，前述兩端面部在前述可動體的前述振動方向上分離地對向配置；前述殼體具有一個以上的通氣孔；前述通氣孔在前述兩端面部中的至少一方的端面部設於前述可動體不干涉的部位。

本發明的振動致動器的一個態樣採用以下構成。振動致動器，係具有：固定體，係具有中空的殼體和配置於前述殼體內的線圈；可動體，係具有配置於前述線圈的徑向內側的磁鐵，且在前述殼體內配置成可在與徑向正交的振動方向上移動自如；以及彈性支撐部，係在前述殼體內將前述可動體支撐成可相對於前述固定體移動自如；藉由前述線圈與前述磁鐵的協同動作，前述可動體相對於前述固定體振動；前述殼體在兩端面部分別限制前述殼體內的前述可動體的移動範圍，前述兩端面部在前述可動體的前述振動方向上分離地對向配置；前述殼體具有一個以上的通氣孔；在前述兩端面部之中的至少一方的端面部中，前述通氣孔設置成在前述振動方向上與前述彈性支撐部的外周部重疊的部位。

本發明的電子機器的一個態樣係採用安裝有前述構成的振動致動器的構成。 [發明功效]

依據本發明，能夠一邊防止垃圾等異物的侵入，並且一邊不衰減地以高的輸出產生合適的體感振動。

以下，參照圖式詳細說明本發明的實施形態。

[振動致動器的整體構成] 圖1係顯示本發明的一實施形態的振動致動器的外觀立體圖，圖2係前述振動致動器的縱剖視圖，圖3係顯示在前述振動致動器中拆下了殼體的狀態的立體圖。另外，圖4係顯示固定有彈性支撐部的可動體的立體圖，圖5係可動體以及彈性支撐部的分解立體圖。另外，圖6係顯示拆下了電磁屏蔽部的線圈組裝體的示意圖，圖7係前述線圈組裝體的分解圖。再者，本實施形態中的「上」側、「下」側係為了易於理解，便利起見所予以標註的，係指振動致動器中的可動體的振動方向的一方、另一方。亦，在振動致動器搭載於電子機器(參照圖16以及圖17)時，上下既可以是成為相反亦可以是成為左右。

本實施形態一的振動致動器1作為振動產生源係安裝於攜帶式遊戲終端機器(例如，圖16所顯示的遊戲控制器GC)等電子機器，從而實現電子機器的振動功能。作為前述電子機器，也包括智慧型手機等行動機器(例如，圖17所顯示的行動終端M)。振動致動器1安裝於攜帶式遊戲終端機器或行動機器等各種機器，藉由驅動來振動，一邊對使用者通知來電，或一邊給予操作感或臨場感等。

如圖1以及圖2所示，本實施形態的振動致動器1在中空的殼體10內將可動體20容納為能夠以殼體10的軸向(上下方向)作為振動方向且能在上下端面間振動。藉由殼體10內部的可動體20進行動作，振動致動器1自身作為振動體發揮作用。

振動致動器1具有：可動體20，係具有磁鐵30以及可動體芯41、42；固定體50，係具有線圈61、62；以及板狀的彈性支撐部81、82，係將可動體20支撐成可相對於固定體50往復運動自如。

在振動致動器1中，線圈61、線圈62、磁鐵30以及可動體芯41、42係構成使可動體20振動的磁性迴路。振動致動器1從電源供給部(例如，圖16以及圖17所顯示的驅動控制部203)對線圈61、62進行通電，藉此使線圈61、線圈62和磁鐵30協同動作，從而使可動體20在殼體10內於振動方向上往復移動。

在本實施形態的振動致動器1中，藉由配置於可動體20之間的骨架本體部(線圈保護壁部)522，而使可動體20在線圈骨架部(線圈保持部)52所保持的線圈61、62的內側且於線圈61、62的軸向上往復移動、也就是使可動體20在振動方向上往復移動。線圈61、62的軸向係可動體20的振動方向，且係磁鐵30的著磁方向，也是線圈骨架部52的軸向。

可動體20係以以下方式配置：在未進行動作的非振動時，經由彈性支撐部81、82使可動體20的振動方向的長度的中心與線圈骨架部52的振動方向的長度的中心在與可動體20的軸向正交的方向上隔開預定間隔而對向。此時，可動體20以與線圈骨架部52的骨架本體部522不接觸的方式位於在與線圈61、62之間均衡的位置為較佳。在本實施形態中，使磁鐵30以及可動體芯41、42的振動方向的長度的中心與上下分離的線圈61、62之間的振動方向的長度的中心配置在與振動方向正交的方向上相對向的位置為較佳。再者，也可以在骨架本體部522與可動體20之間夾置有磁性流體。

在本實施形態中，如圖3所示，振動致動器1係藉由在具有殼體本體11以及蓋部12的殼體10內設置具有線圈61、62、線圈骨架部52、可動體20以及彈性支撐部81、82的驅動單元13所構成。

[可動體20] 可動體20在固定體50的筒狀的線圈骨架部52的內側被在上下端部所連接成的彈性支撐部81、82支撐為能夠沿著骨架本體部522的內周面522a往復移動。換言之，可動體20在振動致動器1內被支撐為能夠在蓋部12和底部114對向的方向上往復移動。可動體20設於圖3所顯示的驅動單元13。

如圖2、圖4以及圖5所示，可動體20具有磁鐵30、可動體芯41、42、以及彈簧鎖定部22、24、固定銷26、28。在本實施形態中，以磁鐵30為中心朝向振動方向的兩側(圖中的上下方向)分別連續設置有可動體芯41、42、彈簧鎖定部22、24。在可動體20中，磁鐵30以及可動體芯41、42的外周面20a在骨架本體部522的內周面522a的內側隔開預定間隔地對向。

於可動體20在振動方向上移動時，外周面20a沿著內周面522a不接觸地往復移動。

磁鐵30能在振動方向上著磁。磁鐵30在本實施形態中形成為圓盤狀，且在振動方向上分離的表面30a、背面30b具有分別不同的極性。磁鐵30的表面30a、背面30b是在線圈61、62的軸的延伸方向上分離的兩個著磁面。

磁鐵30配置成相對於線圈61、62(詳細狀況係於後面敘述)隔開間隔地位於線圈61、62的徑向內側。在此，「徑向」是與線圈61、62的軸正交的方向，也是與振動方向正交的方向。前述徑向上的「間隔」係包括骨架本體部522的線圈61、62與磁鐵30之間的間隔，且設為能夠在可動體20的振動方向上不會互相接觸地移動的間隔。亦即，在本實施形態中，「間隔」是指骨架本體部522與磁鐵30之間的預定間隔。

在本實施形態中，磁鐵30配置為在徑向外側與骨架本體部522的中心對向。再者，磁鐵30只要在線圈61、62的內側配置成使兩個著磁面分別朝向線圈61、62的軸的延伸方向，也可以為如筒狀、板形狀等的圓盤狀以外的形狀。另外，磁鐵30的軸向的中心與可動體20的軸向的中心一致為較佳。

在磁鐵30的表面30a、背面30b處分別設有可動體芯41、42。

可動體芯41、42為磁性體，作為磁軛發揮作用，且與磁鐵30、線圈61、62一起構成磁性迴路。可動體芯41、42使磁鐵30的磁通集中，磁鐵30的磁通不洩漏且高效地流通，使在磁鐵30與線圈61、62之間流通的磁通有效地分佈。

另外，可動體芯41、42除了作為磁性迴路的一部分的功能之外，還在可動體20中具有作為可動體20的本體部分的功能、固定彈簧鎖定部22、24的功能以及作為配重的功能。

在本實施形態中，可動體芯41、42形成為具有與磁鐵30相同的表面形狀的圓環平板狀。可動體芯41、42以外周面與磁鐵的外周面成為齊平面的方式固定於磁鐵30，且與磁鐵的外周面一起構成可動體20的外周面20a。

在本實施形態中，可動體芯41、42是同樣地形成的相同構件，在本實施形態中，以磁鐵30為中心，以夾著磁鐵30的方式對稱地設於磁鐵的上下。再者，可動體芯41、42被磁鐵30吸引，並且例如能利用環氧樹脂等熱硬化型接著劑或厭氧性接著劑而固定於磁鐵30。

在可動體芯41、42各自的中央部設有嵌合口411、421。在嵌合口411、421處，上下的彈簧鎖定部22、24以各自的軸(相當於彈性支撐部81、82的中心軸)位於可動體20的中心軸上的方式設置。嵌合口411、421為了將被插入的彈簧鎖定部22、24在其軸上準確地固定而以三點或四點接觸的方式將上下的彈簧鎖定部22、24支撐為位於可動體20的軸上。嵌合口411、421係調整可動體芯41、42上的開口程度，從而調整可動體20的重量，進而能設定合適的振動輸出。

在本實施形態中，於可動體20的非振動時，可動體芯41、42以在與線圈61、62的軸向正交的方向上與線圈61、62分別對向的方式位於線圈61、62的內側(徑向內側)。

可動體芯41、42與磁鐵30一起構成可動體側磁性迴路。在本實施形態中，磁鐵30的上側的可動體芯41的上表面的高度位置與上側的線圈61的高度方向(上下方向)的中心的位置對向為較佳。除此之外，磁鐵30的下側的可動體芯42的下表面的高度位置與下側的線圈62的高度方向(上下方向)的中心的位置對向為較佳。

彈簧鎖定部22、24具有將可動體側磁性迴路固定於彈性支撐部81、82的功能，並且具有作為可動體20的配重的功能。彈簧鎖定部22、24以夾著磁鐵30以及可動體芯41、42的方式設於對象，從而使可動體20的振動輸出增加。

在本實施形態中，彈簧鎖定部22、24係沿著可動體20的中心軸配置的軸狀體，且夾設於可動體芯41、42與彈性支撐部81、82之間。

在本實施形態中，彈簧鎖定部22、24形成為相同形狀，且具有接合部222、242和彈簧固定部224、244。該些接合部222、242和彈簧固定部224、244分別連續設置在振動方向(具體來說為上下方向)上。

彈簧鎖定部22、24具有貫通的貫通孔。再者，彈簧鎖定部22、24也可以在貫通孔內追加砝碼而作為重量調整部發揮功能。藉由在貫通孔內追加砝碼，能夠將可動體20加重，從而能加大可動體20的振動輸出。

接合部222、242分別與可動體芯41、42接合。具體來說，接合部222、242分別將一端部側插入可動體芯41、42的嵌合口411、421從而內嵌於嵌合口411、421。在本實施形態中，彈簧鎖定部22、24藉由壓入而固定於可動體芯41、42，但不限於此，例如，亦可藉由使用了環氧樹脂等熱硬化型接著劑、厭氧性接著劑的接著而固定。

上側的彈簧固定部224構成可動體20的振動方向的一方的端部、也就是構成可動體20的上側的端部，且與作為彈性支撐部81的上側板簧的作為內徑側的端部的內周部802接合。另一方面，下側的彈簧固定部244構成可動體20的振動方向的另一方的端部、也就是構成可動體20的下側的端部，且與作為彈性支撐部82的下側板簧的作為內徑側的端部的內周部802接合。

彈簧固定部224、244分別以從接合部222、242上下突出的方式設置，且在彈簧固定部224、244的前端，經由固定銷26、28分別與彈性支撐部81、82的內周部802、802接合。

固定銷26、28將彈性支撐部81、82和可動體20以不會因可動體20的振動而脫落的方式牢固地固定。

在本實施形態中，固定銷26、28係形成為相同形狀，且分別具有能夠壓入彈簧固定部224、244的軸狀的銷本體262、282和設於銷本體262、282的一端側的緣部的凸緣264、284。

具體來說，在將彈性支撐部81、82各自的內周部802與彈簧固定部224、244重疊的狀態下，固定銷26、28各自的銷本體262、282經由內周部802的開口壓入並固定於彈簧固定部224、244的貫通孔。藉此，凸緣264、284藉由彈簧固定部224、244夾持彈性支撐部81、82的內周部802並牢固地接合。再者，彈性支撐部81、82的內周部802和彈簧固定部224、244也可以藉由熔接、接著或者鉚接等接合，亦更可以組合熔接、接著以及鉚接而接合。

彈簧鎖定部22、24在可動體20中配置於相對於可動體側磁性迴路在振動方向上分離的兩端部(上下端部)，藉此可動體20中的砝碼未配置於可動體磁性迴路的外周側。藉此，不會限制對向地位於可動體側磁性迴路的外周側、也就是不會限制對向地位於可動體20的外周側的線圈61、62的配置空間。因此，不會使可動體磁性迴路與線圈61、62的距離分離，電磁轉換的效率不會下降。因此，能夠適當地增加可動體20的重量，從而能實現高振動輸出。

另外，由於彈簧鎖定部22、24具有砝碼功能和彈簧固定功能，因此無需將具有各個功能的構件單獨組裝。僅藉由將彈簧鎖定部22、24設於可動體側磁性迴路，便能夠與砝碼一起將作為彈性支撐部81、82的上側板簧、下側板簧相對於可動體20容易地組裝，從而能夠提高組裝性。

再者，彈簧鎖定部22、24也可以由磁性材料所構成，但較佳為由非磁性材料所構成。如果彈簧鎖定部22、24是非磁性材料，則來自可動體芯41的磁通不會流向上方，並且來自可動體芯42的磁通不會流向下方，從而能夠高效地流向位於可動體芯41 、42的外周側的線圈61、62側。

另外，彈簧鎖定部22、24較佳為由比重比矽鋼板(鋼板的比重為7.70至7.98)等材料高的材料(例如，比重為16至19左右)來形成。例如，能夠將鎢應用於彈簧鎖定部22、24的材料。藉此，即使在設計等之中對可動體20的外形尺寸進行了設定的情況下，也能夠比較容易地增加可動體20的質量，從而能夠實現成為對使用者充分的體感振動的所期望的振動輸出。

[固定體50] 固定體50保持線圈61、62，並且在線圈61、62的徑向內側經由彈性支撐部81、82將可動體20支撐成可在振動方向(線圈軸向、可動體20的軸向)上移動自如。

固定體50具有殼體10、線圈61、62、線圈骨架部52以及電磁屏蔽部58。

線圈骨架部52將捲繞於外周面的線圈61、62予以保持，以內周面522a包圍磁鐵30，且引導具有磁鐵30的可動體20的移動。

線圈骨架部52是由苯酚樹脂、聚對苯二甲酸丁二酯(poly butylene terephtalate；PBT)等樹脂形成的筒狀體。在本實施形態中，線圈骨架部52由阻燃性高的膠木等包含苯酚樹脂的素材構成。

線圈骨架部52由包含苯酚樹脂的素材構成，藉此提高阻燃性，即使電流流到保持的線圈61、62時因焦耳熱而發熱，也能夠實現驅動時的安全性的提高。另外，由於尺寸精度提高，且線圈61、62的位置精度提高，因此能夠降低振動特性的偏差。

線圈骨架部52具有筒狀的骨架本體部522、從骨架本體部522的外周沿放射方向突出的凸緣部526至528、端子捆紮部(線圈接線部)53以及可動範圍形成部54。

骨架本體部522的內周面522a與可動體20的外周面係隔開預定間隔而對向地配置。前述預定間隔是可動體20在沿振動方向移動時能夠與內周面522a不接觸地在作為振動方向的軸向上移動的間隔。骨架本體部522係以阻礙磁鐵30與線圈61、62的接觸的方式構成，可動體20能夠沿著內周面522a不接觸地往復移動。

骨架本體部522在配置於內側的可動體20的驅動時作為保護對線圈61、62的碰撞的保護壁部發揮作用。骨架本體部522的厚度係成為即使移動的可動體20接觸，也不會對外周側的線圈61、62產生任何影響的強度的厚度。

在骨架本體部522的外周側處，線圈61、62以包圍可動體20的可動體芯41、42的外周面(磁鐵30以及可動體芯41、42的外周面)的方式在線圈軸向上排列配置。

具體而言，在骨架本體部522的外周面處，與凸緣部526至528一起設有在外周側向徑向外側開口的凹狀的線圈安裝部52b、52c。

如圖6以及圖7所示，端子捆紮部53捆紮線圈61、62的線圈繞線從而作為與外部機器連接的連接器接線部發揮作用。線圈61、62經由端子捆紮部53和外部機器連接，且對線圈61、62供給電力。

端子捆紮部53是突設於骨架本體部522的外周部分的具有導電性的構件。在本實施形態中，端子捆紮部53被壓入在骨架本體部522的外周中配置於振動方向的中心的凸緣部526的外周面。藉此，端子捆紮部53以從凸緣部526的外周面突出的方式設置。

凸緣部527、528設於骨架本體部522的在軸向(在本實施形態中為振動方向，也就是上下方向)上分離的兩端部，且構成線圈骨架部52的上下端部。

凸緣部527、528在從凸緣部526分離的方向側的端部(在本實施形態中為上下端部)固定彈性支撐部81、82。

可動範圍形成部54設於線圈骨架部52的上下端部，在將線圈骨架部52容納於殼體10內時，形成殼體10的蓋部12以及底部114與可動體20之間的振動範圍。

可動範圍形成部54係從凸緣部527、528分別沿振動方向(上下方向)突設的突狀邊部，且在凸緣部527、528的圓環狀的上端面527a、下端面528a中隔開預定間隔而設置。

線圈骨架部52以使上下端部的可動範圍形成部54與蓋部12的緣部和底部114的緣部抵接的狀態容納於殼體10，並固定於底部114的緣部。

[線圈] 在振動致動器1中，將線圈61、62的軸向(磁鐵30的著磁方向)設為振動方向，線圈61、62與磁鐵30以及可動體芯41、42一起用於振動致動器1的驅動源的產生。線圈61、62在驅動時(振動時)被通電，而與磁鐵30一起構成音圈馬達。

線圈61、62配置於線圈安裝部52b、52c，在本實施形態中，線圈61、62配置於相對於可動體芯41、42在與振動方向正交的方向上對向的位置。

線圈61、62以線圈軸向(振動方向)的長度的中心位置與可動體20的振動方向的長度的中心位置(磁鐵30的振動方向的中心位置)在振動方向上為大致相同的位置(也包括相同位置)的方式保持於線圈骨架部52。再者，本實施形態的線圈61、62藉由向互相相反的方向捲繞而構成，且電流以在通電時向相反的方向流動的方式構成。

線圈61、62各自的端部捆紮並連接於凸緣部526的端子捆紮部53。線圈61、62經由端子捆紮部53與電源供給部(例如，圖16以及圖17所顯示的驅動控制部203)連接。例如，線圈61、62各自的端部與交流供給部連接，且從交流供給部向線圈61、62供給交流電源(交流電壓)。藉此，線圈61、62能在與磁鐵之間產生彼此可在軸向上向互相接觸及分離的方向移動的推力。

線圈61、62的線圈軸與線圈骨架部52的軸或磁鐵30的軸配置於同軸上為較佳。線圈61、62藉由從線圈骨架部52的外側將線圈繞線捲繞於線圈安裝部52b、52c而形成為圓筒狀。藉由前述構成，由於具有線圈61、62的線圈骨架部52分別維持線圈61、62的圓筒狀體，因此不使用自熔線就能夠組裝線圈。也就是說，由於不需要使用空芯線圈作為線圈，因此能夠實現線圈61、62本身的低成本化，進而能將振動致動器本身低成本化。

另外，線圈61、62在殼體10的內側利用電磁屏蔽部58包圍外周面而被密封在線圈安裝部52b、52c內，且藉由接著等固定於線圈安裝部52b、52c內。在本實施形態中，線圈61、62在構成線圈安裝部52b、52c的骨架本體部522、凸緣部526至528的全部係藉由接著而固定。藉此，線圈61、62能夠增大與線圈骨架部52的接合強度，即使在施加大的衝擊的情況下，與可動體和線圈直接接觸的構成相比較，線圈61、62也不會破損。

電磁屏蔽部58係包圍線圈骨架部52的外周面，且配置於將線圈61、62在徑向外側覆蓋的位置的筒狀的磁性體。電磁屏蔽部58與線圈61、62一起構成固定體側磁性迴路，在可動體側磁性迴路中、也就是在磁鐵30以及可動體芯41、42所一起構成的磁性迴路中係防止向振動致動器1的外部的漏磁通。

電磁屏蔽部58配置為使電磁屏蔽部58的振動方向的長度的中心成為與配置於內側的磁鐵30的振動方向的中心相同高度的位置。藉由前述電磁屏蔽部58的屏蔽效果，能夠實現向振動致動器的外側的漏磁通的降低。

另外，電磁屏蔽部58能夠在磁性迴路中增大推力常數並提高電磁轉換效率。電磁屏蔽部58利用磁鐵30的磁性吸引力而與磁鐵30一起具有作為磁力彈簧的功能。既能夠降低將彈性支撐部81、82設為機械彈簧時的彈性支撐部81、82的應力，亦能夠提高彈性支撐部81、82的耐久性。

[彈性支撐部81、82] 彈性支撐部81、82係將可動體20支撐成可相對於固定體50在振動方向上往復移動自如。

彈性支撐部81、82在可動體20的振動方向上夾著可動體20，且以與振動方向交叉的方式架設於可動體20和固定體50雙方。在本實施形態中，如圖2至圖4所示，彈性支撐部81、82在可動體20中互相分離地配置於在振動方向上分離的兩端部(上下端部)，且彈性支撐部81、82與固定體50連接。在本實施形態中，彈性支撐部81、82分別在與振動方向正交的方向上互相對向地配置。

彈性支撐部81、82之各自的內周部802嵌合於可動體20的在軸向(振動方向)上分離的兩端部(彈簧固定部224、244)，且以外周固定部806側向徑向外側(放射方向)伸出的方式安裝於可動體20。

彈性支撐部81、82將可動體20支撐為在可動體20的可動體的非振動時以及振動時與固定體50不接觸。再者，在可動體20的驅動(振動)時，彈性支撐部81、82即使與可動體20的骨架本體部522的內周面522a接觸，具體來說作為磁性迴路的線圈61、62也不會損傷。彈性支撐部81、82只要是可使可動體20動作自如地彈性支撐，可以由任何構件構成。在本實施形態中，彈性支撐部81、82是具有相同的構成的相同構成。

彈性支撐部81、82分別是平板狀的複數個板簧。可動體20也可以將複數個彈性支撐部81、82設為三個以上的板簧。該些複數個板簧沿著與振動方向正交的方向安裝。

作為板簧的彈性支撐部81、82具有作為內側的彈簧端部的環狀的內周部802和作為外側的彈簧端部的外周固定部806且由彈性變形的俯視圓弧狀的變形臂804所接合成的形狀。藉由變形臂804和外周固定部806構成彈性支撐部81、82各自的外周部807。在彈性支撐部81、82的每一個中，藉由變形臂804的變形，內周部802相對於外周固定部806在軸向上位移。

彈性支撐部81、82的外周固定部806與固定體50接合，彈性支撐部81、82的內周部802與可動體20接合。

在本實施形態中，作為彈性支撐部81、82的板簧係使用不鏽鋼鋼板藉由鈑金加工而形成，更具體來說，成為薄平板圓盤狀的螺旋型彈簧。由於彈性支撐部81、82為平板狀，因此與圓錐狀的彈簧相比較，能夠實現位置精度的提高，也就是實現加工精度的提高。

在本實施形態中，複數個彈性支撐部81、82的螺旋的方向為相同的方向，分別作為外周側的一端的外周固定部806係固定於固定體50，並且作為內周側的另一端的內周部802係固定於可動體20。

如此，在本實施形態中，作為複數個彈性支撐部81、82係使用複數個螺旋形狀的板簧，在可動體20中分別安裝於在振動方向上分離的兩端部，並相對於固定體50彈性支撐可動體20。藉此，當可動體20的移動量變大時，則雖不明顯，但可動體一邊旋轉一邊在並進方向(在此為相對於振動方向為垂直的面上的方向)上移動。當複數個板簧的旋渦的方向為相反方向，則複數個板簧變成彼此在屈曲方向或者拉伸方向上移動，且成為阻礙順滑的運動。

由於本實施形態的彈性支撐部81、82以螺旋的方向變成相同的方式固定於可動體20，因此即使可動體20的移動量變大，也能夠順滑地移動，也就是能夠變形，成為更大的振幅，進而能夠提高振動輸出。但是，根據所期望的可動體20的振動範圍，也可以是將複數個彈性支撐部81、82的螺旋方向設為互相相反的方向的設計。

板狀的彈性支撐部81、82相對於可動體20將彈性支撐部81、82各自的內周部802與構成可動體20的振動方向的端部的彈簧固定部224、244予以重疊地配置。如上所述，彈性支撐部81、82的內周部802藉由被固定銷26、28的凸緣264、284和彈簧固定部224、244挾持而固定。

另一方面，上側的彈性支撐部81的外周固定部806在徑向外側固定於線圈骨架部52的上端部。具體而言，彈性支撐部81的外周固定部806在形成線圈骨架部52的上端部的上側的凸緣部527的環狀的上端面527a中係固定於避開可動範圍形成部54的部位。

彈性支撐部81的外周固定部806在殼體10內被凸緣部527的環狀的上端面527a和蓋部12的按壓部128挾持而固定。再者，按壓部128以從蓋部12的頂面部122的背面的外緣部突出的方式設置，且按壓部128形成為仰視圓弧狀。

另外，下側的彈性支撐部82的外周固定部806在徑向外側固定於線圈骨架部52的下端部。具體而言，彈性支撐部82的外周固定部806在形成線圈骨架部52的下端部的下側的凸緣部528的環狀的下端面528a中係固定於避開可動範圍形成部54的部位。

彈性支撐部82的外周固定部806在殼體10內之中被凸緣部528的環狀的下端面528a和設於底部114的周緣部的台階部118所挾持而固定。

如此，彈性支撐部81、82在與振動方向正交的方向上配置的狀態下被線圈骨架部52的上下的開口緣部的端面527a、528a和殼體10的蓋部12以及底部114所挾持。另外，在捲繞有線圈61、62的線圈骨架部52內容納可動體20，在可動體20的上下端部固定彈性支撐部81、82的內周部802，並且在線圈骨架部52的上端部固定彈性支撐部81、82的外周固定部806。彈性支撐部81、82以封閉線圈骨架部52的上下的開口的方式安裝於線圈骨架部52。藉此，線圈61、62與可動體20的位置關係作為被限定的驅動單元13而構成，且易於配置於殼體10內。

在本實施形態中，彈性支撐部81、82在變形臂804或變形臂804和外周固定部806係安裝有使在彈性支撐部81之中產生振動衰減的作為衰減機構的衰減部(阻尼器(damper))72。衰減機構在彈性支撐部81中抑制共振峰，並且使其產生在大範圍內穩定的振動。

本實施形態的衰減部72將一部分從彈性支撐部81(82)的一方的面側插入彈簧部分間、具體來說係插入於外周固定部806與變形臂804之間，使衰減部本體架設地位於彈簧部分間。衰減部藉由熱固化樹脂或不會接著於彈性支撐部81的接著劑等以不會從變形臂804中的彈簧部分間脫落的方式固定於彈性支撐部81(82)。藉由前述構成，衰減部72使彈性支撐部81(82)的尖銳的彈簧共振衰減，從而能夠防止由於共振頻率附近的振動顯著變大而頻率所引起的振動的差變大。

[殼體10] 圖8係殼體本體11的底面側立體圖，圖9係從背面側觀察蓋部12的圖，圖10係顯示頂面部122的通氣孔126的蓋部12的剖視圖。如圖1、圖3、圖9以及圖10所示，殼體10具有：有底筒狀的殼體本體11，係具有周壁部112以及底部114；以及蓋部12，係封閉殼體本體11的開口部115 殼體10具有至少一個通氣孔，前述至少一個通氣孔係將藉由可動體20的往復振動而形成的壓縮空氣向外部放出。在本實施形態中，殼體10在蓋部12和底部114分別具備將蓋部12和底部114予以貫通地設置的複數個通氣孔126、116。

蓋部12以及底部114構成本實施形態的振動致動器1的殼體10中的作為兩端面部的頂面部122以及下表面部(底部114)。相對於底部114作為殼體本體11而與周壁部112為一體，蓋部12係將從頂面部122的外周的一部分下垂設置的下垂部124卡合於設於殼體本體11的上端側的缺口102而被定位。蓋部12藉由熔接以封閉殼體本體11的作為筒狀部的周壁部112的開口部的方式固定。頂面部122、底部114係以可動體20的振動方向上隔開預定間隔的方式對向地配置於驅動單元13的可動體20，且分別作為限制可動體20的移動範圍、也就是作為進行硬停(限定可動範圍)的可動範圍抑制部發揮作用。

具體而言，頂面部122以及底部114限制由可動範圍形成部54形成的可動範圍，也就是限制從頂面部122以及底部114到線圈骨架部52的上下端部的緣部(上下的凸緣部527、528的端面527a、528a)為止的長度。殼體10形成作為抑制可動體20的移動的空間的可動體空間。頂面部122以及底部114係將可動體空間限定為不會使彈性支撐部81、82塑性變形的範圍的長度。因此，即使在對可動體20施加超過可動範圍的力的情況下，由於彈性支撐部81、82也不會發生塑性變形地與固定體50(蓋部12以及底部114的至少一方）接觸，因此彈性支撐部81、82不會破損，從而能夠提高可靠性。

[通氣孔116、126] 通氣孔116、126只要至少設於殼體10的兩端面部(蓋部12以及底部114)之中的一方的端面部即可。通氣孔116、126在殼體10的兩端面部(蓋部12以及底部114)之中的至少一方的端面部(在本實施形態中為蓋部12以及底部114的雙方)設於可動體20不干涉的部位(與外周部重疊的區域OR)。

在此，可動體20不干涉的部位(與外周部重疊的區域OR)係指即使如致動器自身的落下等那樣對殼體10賦予來自外部的大的荷重，在殼體10中進行往復直線驅動的可動體20也不會碰觸的部位。在本實施形態中，在殼體10內之中，可動體20被彈性支撐部81、82支撐為能夠上下移動地懸吊在殼體10內的中央部分的狀態。因此，在對殼體10賦予來自外部的大的荷重的情況下，在振動方向上可移動自如地支撐的可動體20在振動方向上大幅移動，而與作為可動範圍抑制部的底部114或頂面部122碰撞。此時，可動體20與作為彈性支撐部81、82的彈性變形區域的底部114或頂面部122的外周部(與外周部重疊的區域OR)以不觸碰，也就是不干涉，而是與底部114或頂面部122的中央部分(干涉區域CR)碰撞。這樣，可動體20不干涉的部位係指即使因來自外部的衝擊而使可動體20移動，移動中的可動體20也不會(難以)碰撞的部位。

通氣孔116、126分別將在殼體10內之中因可動體20的往復振動而形成的壓縮空氣向外部放出。

通氣孔116在底部114設於可動體20(具體而言，主要是磁鐵30和可動體芯41、42)的移動方向的俯視下與彈性支撐部82的外周部807重疊的部位。換言之，通氣孔116在兩端面部(蓋部12以及底部114)之中的底部114中設於與彈性支撐部82的外周部807在振動方向上重疊的部位。

通氣孔126在蓋部12的頂面部122設於可動體20(具體而言，主要是磁鐵30和可動體芯41、42)的移動方向的俯視下與彈性支撐部81的外周部807重疊的部位。換言之，通氣孔126在兩端面部(蓋部12以及底部114)之中的蓋部12中的頂面部122設於與彈性支撐部81的外周部807在振動方向上重疊的部位(與外周部重疊的區域OR)。

在殼體10中，通氣孔116、126以在振動方向上相對向的底部114以及頂面部122設於可動體20不干涉的部位，也就是設於作為端面部的底部114以及頂面部122的俯視中央附近(可動體20的干涉區域CR)以外。如果在底部114以及頂面部122設置通氣孔116、126時，則會使設有前述通氣孔116、126的部位的機械剛性降低。但是，對於本實施形態的通氣孔116、126而言，即使振動致動器從外部受到衝擊，可動體20超過通常的振動範圍移動而碰撞作為端面部的底部114以及頂面部122，可動體20也不會發生干涉。因此，不會由於前述衝擊而使作為端面部的底部114以及頂面部122產生損傷(裂紋等)。

就通氣孔116、126而言，設於殼體10的通氣孔(126、116)的合計開口面積(開口面積的合計)至少為頂面部122以及底部114之中的一方的表面積的2％以上至20％以下。且更佳的是，至少為頂面部122以及底部114之中的一方的表面積的4％以上至20％以下。再者，本實施形態的通氣孔116、126是在圓盤狀的頂面部122以及底部114中沿著以各自的中心(大致位於振動致動器1的動作中心軸上)為中心的圓周形成的圓弧狀的孔，且在徑向上形成有複數個孔，且孔的形狀也可以是任何形狀。

在通氣孔116、126的合計開口面積不足頂面部122以及底部114中的一方的表面積的2％的情況下，可動體20驅動時的殼體10內的空氣難以排出到外部，內部的壓縮空氣難以減少，可動體20的移動衰減。

另外，在通氣孔116、126的合計開口面積比頂面部122以及底部114之中的一方的表面積的20％更大的情況下，垃圾容易經由通氣孔從外部侵入到殼體10內。如此一來會有阻礙可動體20的動作的風險，通氣孔116、126的合計開口面積設為頂面部122以及底部114之中的一方的表面積的最大20％為較佳。

再者，有時會有在骨架本體部522的內周面522a與磁鐵30之間的「間隔」設有磁性流體等、或是在可動體20振動時設為使空氣難以流入「間隔」的構成的情況。在前述情況下，頂面部122中的通氣孔126的合計開口面積設為頂面部122的表面積的2％以上至20％以下更有效，且更佳為設為4％以上至20％以下。此時底部114中的通氣孔116的合計開口面積為底部114的表面積的2％以上至20％以下，且設為4％以上至20％以下為較佳。

圖15係顯示已對應振動量的蓋部的表面積與通氣孔的開口面積之間的比率的示意圖。在圖15中，詳細而言，將蓋部12的頂面部122的表面積與設於頂面部122以及底部114的複數個通氣孔116、126的合計開口面積的比率顯示為基於測量結果的「通氣孔開口比率(％)」。從圖15可明顯得知，在「通氣孔開口比率(％)」為3％以下時，振動量比率從100％衰減到99.5％左右的振動比率。相對於此，如果「通氣孔開口比率(％)」為4％以上，則「通氣孔開口比率(％)」為約100％，可明顯得知可動體20的振動力並未衰減。

以包圍通氣孔126的方式於頂面部122設有肋129，從而防止了因形成通氣孔126而使頂面部122的強度降低。再者，底部114在與頂面部122相對向的面與頂面部122同樣地具有放射狀的複數個肋129，且構成為在這些複數個肋129間配設有複數個通氣孔116，但也可以沒有複數個肋。

設有通氣孔116、126的底部114以及頂面部122之中的至少頂面部122具有以放射狀設置的複數個肋。在頂面部122中，在複數個肋之間設有複數個通氣孔126。根據前述構成，即使在頂面部122設置通氣孔126，也能夠藉由配置成放射狀的肋對頂面部122的外周部均勻地提高強度，且使頂面部122的強度不會降低。

另外，通氣孔116、126也可以在頂面部122以及底部114的至少一側的面設置具有通氣性的網狀的緩衝構件。在本實施形態中，如圖9以及圖10所示，蓋部12的頂面部122的通氣孔126被設於頂面部122的背面側且具有通氣性的緩衝構件14所覆蓋。

圖9以及圖10所顯示的緩衝構件14例如較佳為海綿素材，在本實施形態中，緩衝構件14具有作為能夠吸收因可動體20的碰撞而引起的衝擊力的阻尼器的功能。在本實施形態中，在蓋部12的頂面部122之中，緩衝構件14係形成為圓環狀且以覆蓋通氣孔126的方式設置，但不限於此，也可以在頂面部122的中央部分，也就是可動體20的干涉區域CR設置緩衝構件14。在前述情況下，配置於中央部分的緩衝構件作為因落下等可動體20碰撞時的阻尼器發揮作用。

再者，通氣孔126也可以如圖11所顯示的通氣孔126A那樣在蓋部12A的頂面部122A中設置為剖面迷宮(labyrinth)形狀。這樣，在頂面部122A之中，通氣孔126A如果在上下方向(振動方向)上不是以直線狀形成，而是在頂面部122A的厚度內折彎的形狀，則能夠使垃圾等異物難以經由頂面部122A從外部向內部進一步侵入。此時的通氣孔126A在圓盤狀的頂面部122A之中，在與外周部重疊的區域OR設置成以頂面部122A的中心為中心呈放射狀配置的複數個狹縫狀。這樣，通氣孔126A的平面形狀雖在放射方向上形成為直線狀，但也可以如本實施形態的通氣孔126那樣，形成為沿著圓周方向的圓弧狀。另外，也可以將圖11所顯示的通氣孔126A的構成應用於殼體10的底部114的通氣孔116，且將底部114中的通氣孔形成為剖面迷宮形狀，從而達成與通氣孔126A相同的效果。另外，在殼體本體11的周壁部112設置有通氣孔的情況下，也可以利用具有通氣性的緩衝構件覆蓋，或是形成為剖面迷宮形狀。

[振動致動器1的動作] 關於振動致動器1的動作，以如下著磁方式的情況作為一例進行說明：在磁鐵30中之著磁方向的一側(在本實施形態中為上側)的表面30a側著磁為N極，著磁方向的另一側(在本實施形態中為下側)的背面30b側著磁為S極。

在振動致動器1中，由於可動體20被認為相當於彈簧—質量系統的振動模型中的質量部，因此在共振尖銳(具有陡峭的峰)的情況下，藉由將振動衰減來抑制陡峭的峰。藉由將振動衰減而使共振不再陡峭，且共振時的可動體20的最大振幅值、最大移動量不會有偏差，從而能輸出適當的基於穩定的最大移動量的振動。

在振動致動器1中形成圖14所顯示的磁性迴路。另外，在振動致動器1中，線圈61、62係以線圈軸與來自在振動方向上夾著磁鐵30的可動體芯41、42的磁通正交的方式配置。

具體而言，形成以下的磁通流mf：從磁鐵30的表面30a側射出，從可動體芯41向線圈61側放射，穿過電磁屏蔽部58，經由線圈62從磁鐵30的下側的可動體芯42向磁鐵30射入。

從而，如果以如圖12所顯示的方式進行通電時，則藉由磁鐵30的磁場與流通於線圈61、62的電流之間的相互作用，根據弗萊明左手定則(Fleming's Left Hand Rule)，在線圈61、62產生-f方向的洛倫茲力(Lorentz force)。

-f方向的洛倫茲力係與磁場的方向和流通於線圈61、62的電流的方向正交的方向。由於線圈61、62固定於固定體50(線圈骨架部52)，因此根據作用反作用定律，與前述-f方向的洛倫茲力為相反的力作為F方向的推力產生於具有磁鐵30的可動體20 。藉此，具有磁鐵30的可動體20側向F方向移動、也就是向蓋部12(蓋部12的頂面部122)側移動(參照圖13)。

另外，如果線圈61、62的通電方向切換到相反方向，並對線圈61、62進行通電，則產生相反朝向的F方向的洛倫茲力。由於前述F方向的洛倫茲力的產生，根據作用反作用定律，與前述F方向的洛倫茲力相反的力作為推力(-F方向的推力)產生於可動體20，從而使可動體20向-F方向，也就是向固定體50的底部114側移動(參照圖14)。

在振動致動器1中，在未通電的情況的非驅動時之中，磁性吸引力分別作為作動磁力彈簧於磁鐵30與電磁屏蔽部58之間發揮作用。藉由在前述磁鐵30與電磁屏蔽部58之間產生的磁性吸引力和彈性支撐部81、82的想要返回原狀的複原力使可動體20返回原位置。

振動致動器1具有：固定體50，係具有線圈61、62；以及可動體20，係具有配置於線圈61、62的徑向內側，且具有在線圈61、62的軸向上被著磁的磁鐵30。而且振動致動器1進一步具備將可動體20在作為線圈軸向的振動方向上可移動自如地彈性保持的平板狀的彈性支撐部81、82。

另外，線圈61、62配置於線圈骨架部52的骨架本體部522的外周，在骨架本體部522的內周側隔開間隔地配置有可動體20的外周面20a，線圈61、62藉由電磁屏蔽部58將外周面包圍。

彈性支撐部81、82將可動體20以在可動體20的非振動時以及振動時不接觸的方式從骨架本體部522的內周面522a隔開預定的間隔來支撐。

另外，中空的殼體10以在可動體20的振動方向上分離地對向配置的兩端面部(頂面部122以及底部114)分別限制殼體10內的可動體20的移動範圍，且殼體10具有一個以上的通氣孔126(116)。通氣孔126的合計開口面積至少為頂面部122以及底部114中的一方的表面積的2％以上至20％以下。

藉此，能夠防止因在殼體10內可動體20的振動中失去去處的空氣壓縮所導致之使可動體20的振動自身衰減。亦即，在殼體10內，由於可動體20的振動而在可動體20與頂面部122之間、可動體20與底部114之間被按壓的空氣經由通氣孔126、116而被排出到外部。藉此，由於可動體20的驅動不會衰減而且也防止了垃圾侵入，因此能夠以高的輸出產生合適的體感振動。

另外，由於振動致動器1係藉由在殼體10內配置驅動單元13而構成，因此需要高尺寸精度的彈性支撐部81、82的固定能夠藉由組裝於線圈骨架部52來進行。藉此，包括彈性支撐部81、82的固定的可動體20的配置能夠以線圈骨架部52為基準來決定，從而能夠提高作為產品的振動產生方向的精度。

另外，在配置於殼體10內的線圈骨架部52係以包圍線圈61、62的形態安裝有電磁屏蔽部58，藉此不需要在殼體10的外周側設置電磁屏蔽。藉此，殼體10中的周壁部112的外周面由面精度良好的樹脂構成從而成為光滑的面，安裝緩衝材料的構件例如雙面膠的接合狀態成為良好，且能夠提高接合強度。

另外，由於殼體10係由有底筒狀、也就是由杯狀的殼體本體11和蓋部12所形成，因此與將周壁部112和底部114設為分體的構成相比，能夠使殼體10的零件數量減少，從而實現組裝性的提高，而且實現了耐衝擊性的提高。

另外，蓋部12係藉由熔接而固定於杯狀的殼體本體11的開口部115。藉此，即使在蓋部12的頂面部122設置複數個通氣孔126，耐久性也不會降低。另外，與接著固定相比較，固定強度提高，蓋部12即使受到來自外部的衝擊也難以從殼體本體11脫落，從而能夠提高蓋部12的耐衝擊性。根據這樣的振動致動器1，能夠一邊防止垃圾等異物的侵入，並且一邊能夠不衰減地輸出合適的體感振動，從而能夠對使用者賦予振動。

振動致動器1藉由從電源供給部(例如，圖16以及圖17所示的驅動控制部203)向線圈61、62輸入的交流波而被驅動。也就是說，線圈61、62的通電方向係周期性地切換，而使蓋部12的頂面部122側的F方向的推力和底部114側的-F方向的推力交替作用於可動體20。藉此，可動體20在振動方向(與線圈61、62的徑向正交的線圈61、62的捲繞軸方向或磁鐵30的著磁方向)上振動。

以下，對振動致動器1的驅動原理簡單地進行說明。在本實施形態的振動致動器1中，在將可動體20的質量設為m[kg]，且將彈簧(作為彈簧的彈性支撐部81、82)的彈簧常數設為Ksp的情況下，可動體20以藉由下述數學式(1)算出相對於固定體50的共振頻率Fr[Hz]振動。

[數學式1]

由於可以認為可動體20構成彈簧—質量系統的振動模型中的質量部，因此如果向線圈61、62輸入與可動體20的共振頻率Fr相等的頻率的交流波，則可動體20成為共振狀態。亦即，從電源供給部對線圈61、62輸入與可動體20的共振頻率Fr大致相等的頻率的交流波，藉此能夠使可動體20高效地振動。

以下顯示出表示振動致動器1的驅動原理的運動方程式以及電路方程式。振動致動器1基於下述數學式(2)所顯示的運動方程式以及下述數學式(3)所顯示的電路方程式來驅動。

[數學式2]

m：質量[kg] x(t)：位移[m] Kf：推力常數[N/A] i(t)：電流[A] Ksp：彈簧常數[N/m] D：衰減係數[N/(m/s)]

[數學式3]

e(t)：電壓[V] R：電阻[Ω] L：電感[H] Ke：反電動勢常數[V/(rad/s)]

亦即，振動致動器1中的質量m[kg]、位移x(t)[m]、推力常數Kf[N/A]、電流i(t)[A]、彈簧常數Ksp[N/m]、衰減係數D[N/(m/s)]等能夠在滿足數學式(2)的範圍內適當變更。另外，電壓e(t)[V]、電阻R[Ω]、電感L[H]、反電動勢常數Ke[V/(rad/s)]能夠在滿足數學式(3)的範圍內適當變更。

這樣，在振動致動器1中，在利用與藉由可動體20的質量m和作為板簧的彈性支撐部81、82的彈簧常數Ksp所決定的共振頻率Fr相對應的交流波而進行了對線圈61、62的通電的情況下，能夠有效地得到大的振動輸出。

另外，振動致動器1係滿足數學式(2)、(3)，且藉由使用了數學式(1)所顯示的共振頻率的共振現象而被驅動。藉此，在振動致動器1中，在穩定狀態下消耗的電力僅為因衰減部72而引起的損失，因此能夠以低功耗驅動，也就是能夠使可動體20以低功耗直線往復振動。另外，藉由增大衰減係數D而能夠在高頻段產生遷移振動。

根據本實施形態，由於在可動體20的上下(振動方向)配置有板狀的彈性支撐部81、82，因此能夠在上下方向上穩定地驅動可動體20，同時能夠從磁鐵30的上下的彈性支撐部81、82有效地分佈線圈61、62的磁通。藉此，作為振動致動器1能夠實現高輸出的振動。

另外，固定體50具有兼具線圈61、62的保持功能以及相對於可動體20的線圈61、62的保護功能的線圈骨架部52。藉此，固定體50即使在受到衝擊的情況下，也可承受該衝擊，並且不會對彈性支撐部81、82產生變形等損傷。另外，由於固定體50相對於線圈61、62經由樹脂制的骨架本體部522傳遞衝擊，因此能夠抑制損傷，從而成為可靠性高的振動致動器1。

(電子機器) 圖16以及圖17係顯示振動致動器1的安裝形態的一例的示意圖。圖16係顯表示將振動致動器1安裝於遊戲控制器GC的例子，圖17係顯示將振動致動器1安裝於行動終端M的例子。

遊戲控制器GC例如藉由無線通信與遊戲機本體連接，且藉由使用者握住或把持而使用。在此，遊戲控制器GC設為具有矩形板狀，且使用者用雙手抓住遊戲控制器GC的左右側而操作。

遊戲控制器GC藉由振動向使用者通知來自遊戲機本體的指令。再者，雖未圖示，但遊戲控制器GC具備指令通知以外的功能，例如，具備相對於遊戲機本體的輸入操作部。

行動終端M例如是手機或智慧型手機等行動通信終端。行動終端M係藉由振動向使用者通知來自外部的通信裝置的來電，並且實現行動終端M的各種功能(例如，給予操作感、臨場感的功能)。

如圖16以及圖17所示，遊戲控制器GC以及行動終端M分別具有通信部201、處理部202、驅動控制部203以及作為驅動部的振動致動器1的振動致動器204、205、206。再者，在遊戲控制器GC中安裝有複數個振動致動器204、205。

在遊戲控制器GC以及行動終端M中，振動致動器204、205、206以終端的主面和振動致動器204、205、206的與振動方向正交的面、在此為與底部114的底面平行的方式安裝為較佳。終端的主面是指與使用者的身體表面接觸的面，在本實施形態中，是指與使用者的身體表面接觸而傳遞振動的振動傳遞面。再者，也可以配置為終端的主面和振動致動器204、205、206的底部114的底面正交。

具體而言，在遊戲控制器GC中，以進行操作的使用者的指尖、指腹、手掌等接觸的面或設有操作部的面和振動方向正交的方式安裝有振動致動器204、205 。另外，在行動終端M的情況下，以顯示畫面(觸控面板表面)和振動方向正交的方式安裝有振動致動器206。藉此，相對於遊戲控制器GC以及行動終端M的主面垂直的方向的振動可傳遞到使用者。

通信部201藉由無線通信與外部的通信裝置連接，且接收來自通信裝置的信號並輸出到處理部202。在遊戲控制器GC的情況下，外部的通信裝置是作為訊息通信終端的遊戲機本體，且根據Bluetooth(註冊商標)等近距離無線通信規格進行通信。在行動終端M的情況下，外部的通信裝置例如為基地台，且根據移動體通信規格進行通信。

處理部202將所輸入的信號藉由轉換電路部(省略圖示)轉換成用於驅動振動致動器204、205、206的驅動信號，並輸出到驅動控制部203。再者，在行動終端M中，處理部202除了基於從通信部201輸入的信號之外，還基於從各種功能部(省略圖示，例如觸控面板等操作部)輸入的信號產生驅動信號。

驅動控制部203與振動致動器204、205、206連接，且安裝有用於驅動振動致動器204、205、206的電路。驅動控制部203對振動致動器204、205、206供給驅動信號。

振動致動器204、205、206根據來自驅動控制部203的驅動信號進行驅動。具體來說，在振動致動器204、205、206中，可動體20在與遊戲控制器GC以及與行動終端M的主面正交的方向上振動。

可動體20也可以在每次振動時經由阻尼器與蓋部12的頂面部122或底部114接觸。在該情況下，隨著可動體20的振動產生的對蓋部12的頂面部122或底部114的衝擊、也就是對框體的衝擊直接作為振動傳遞到使用者。特別是在遊戲控制器GC中，由於安裝有複數個振動致動器204、205，因此能夠根據輸入的驅動信號使複數個振動致動器204、205中的一方或雙方同時地驅動。

由於是向與遊戲控制器GC或行動終端M接觸的使用者的身體表面傳遞與身體表面垂直的方向的振動，因此能夠給使用者帶來充分的體感振動。在遊戲控制器GC中，能夠利用振動致動器204、205之中的一方或雙方賦予對使用者的體感振動，且至少能夠賦予可選擇賦予強弱的振動這樣的表現力高的振動。

以上基於實施形態對本發明者做成的發明具體地進行了說明，但本發明不限於上述實施形態，能夠在不脫離其主旨的範圍內進行變更。

另外，例如，本發明的振動致動器適於對實施形態所顯示的遊戲控制器GC以及行動終端M以外的行動機器應用的情況。遊戲控制器GC以及行動終端M以外的行動機器例如是平板PC等行動訊息終端、攜帶式遊戲終端、使用者隨身使用的可穿戴式終端。另外，本實施形態的振動致動器1除了上述的行動機器之外，也能夠使用於需要振動的美容按摩器等電動美容儀器上。 [產業可利用性]

本發明的振動致動器能夠一邊防止垃圾等異物的侵入，並且一邊不衰減地輸出合適的體感振動，可用作搭載於對使用者賦予振動的遊戲機終端或行動終端等電子機器的構件。

1,204,205,206:振動致動器 10:殼體 11:殼體本體 12,12A:蓋部 13:驅動單元 14:緩衝構件 20:可動體 20a:外周面 22,24:彈簧鎖定部 26,28:固定銷 30:磁鐵 30a:表面 30b:背面 41,42:可動體芯 50:固定體 52:線圈骨架部(線圈保持部) 52b,52c:線圈安裝部 53:端子捆紮部(線圈接線部) 54:可動範圍形成部 58:電磁屏蔽部 61,62:線圈 72:衰減部 81,82:彈性支撐部 102:缺口 112:周壁部(筒狀部) 114:底部 115:開口部 116,126,126A:通氣孔 118:台階部 122,122A:頂面部 124:下垂部 128:按壓部 129:肋 201:通信部 202:處理部 203:驅動控制部 222,242:接合部 224,244:彈簧固定部 262,282:銷本體 264,284:凸緣 411,421:嵌合口 522:骨架本體部 522a:內周面 526,527,528:凸緣部 527a:上端面 528a:下端面 802:內周部 804:變形臂 806:外周固定部 807:外周部 CR:干涉區域 GC:遊戲控制器 M:行動終端 mf:磁通流 N:N極 OR:區域 S:S極

[圖1]係顯示本發明的一實施形態的振動致動器的外觀立體圖。 [圖2]係前述振動致動器的縱剖視圖。 [圖3]係顯示在前述振動致動器中拆下了殼體的狀態的立體圖。 [圖4]係顯示固定有彈性支撐部的可動體的立體圖。 [圖5]係可動體以及彈性支撐部的分解立體圖。 [圖6]係顯示拆下了電磁屏蔽部的線圈組裝體的示意圖。 [圖7]係線圈組裝體的分解圖。 [圖8]係殼體本體的底面側立體圖。 [圖9]係從背面側觀察蓋部的示意圖。 [圖10]係顯示蓋部的通氣孔的剖視圖。 [圖11]係顯示蓋部的通氣孔的變形例的剖視圖。 [圖12]係示意性地顯示前述振動致動器的磁性迴路構成的圖。 [圖13]係顯示線圈與磁鐵之間的相對的移動狀態的示意圖。 [圖14]係顯示線圈與磁鐵之間的相對的移動狀態的示意圖。 [圖15]係顯示已對應振動量的蓋部的表面積與通氣孔的開口面積之間的比率的示意圖。 [圖16]係顯示安裝有前述振動致動器的電子機器的一例的示意圖。 [圖17]係顯示安裝有前述振動致動器的電子機器的一例的示意圖。

1:振動致動器

10:殼體

11:殼體本體

12:蓋部

20:可動體

20a:外周面

22,24:彈簧鎖定部

26,28:固定銷

30:磁鐵

30a:表面

30b:背面

41,42:可動體芯

50:固定體

52:線圈骨架部

52b,52c:線圈安裝部

54:可動範圍形成部

58:電磁屏蔽部

61,62:線圈

72:衰減部

81,82:彈性支撐部

112:周壁部

114:底部

116,126:通氣孔

118:台階部

122:頂面部

128:按壓部

222,242:接合部

224,244:彈簧固定部

262,282:銷本體

264,284:凸緣

522:骨架本體部

522a:內周面

526,527,528:凸緣部

527a:上端面

528a:下端面

802:內周部

804:變形臂

806:外周固定部

807:外周部

CR:干涉區域

OR:區域

Claims

一種振動致動器，係具有：固定體，係具有中空的殼體和配置於前述殼體內的線圈；可動體，係具有配置於前述線圈的徑向內側的磁鐵，且在前述殼體內配置成可在與徑向正交的振動方向上移動自如；以及彈性支撐部，其在前述殼體內將前述可動體支撐成可相對於前述固定體移動自如；藉由前述線圈與前述磁鐵的協同動作，前述可動體相對於前述固定體振動；前述殼體在兩端面部分別限制前述殼體內的前述可動體的移動範圍，前述兩端面部在前述可動體的前述振動方向上分離地對向配置；前述殼體具有一個以上的通氣孔；前述通氣孔在前述兩端面部中的至少一方的端面部設於前述可動體不干涉的部位。
一種振動致動器，係具有：固定體，係具有中空的殼體和配置於前述殼體內的線圈；可動體，係具有配置於前述線圈的徑向內側的磁鐵，且在前述殼體內配置成可在與徑向正交的振動方向上移動自如；以及彈性支撐部，係在前述殼體內將前述可動體支撐成可相對於前述固定體移動自如；藉由前述線圈與前述磁鐵的協同動作，前述可動體相對於前述固定體振動；前述殼體在兩端面部分別限制前述殼體內的前述可動體的移動範圍，前述兩端面部在前述可動體的前述振動方向上分離地對向配置；前述殼體具有一個以上的通氣孔；在前述兩端面部之中的至少一方的端面部中，前述通氣孔設置成在前述振動方向上與前述彈性支撐部的外周部重疊的部位。
如請求項1或2所記載之振動致動器，其中前述通氣孔的合計開口面積為前述至少一方的端面部的表面積的2％以上至20％以下。
如請求項1或2所記載之振動致動器，其中前述固定體具有保持前述線圈的線圈保持部，前述線圈保持部以包圍前述可動體的方式配置；前述線圈保持部具有阻礙前述磁鐵與前述線圈之間的接觸的線圈保護壁部，前述線圈保護壁部在前述線圈的前述徑向內側從前述磁鐵隔開間隔地配置；前述彈性支撐部具有至少兩個以上的板簧，前述至少兩個以上的板簧以在前述振動方向上夾著前述可動體的方式架設於前述線圈保持部與前述可動體之間；前述板簧以在前述可動體的非振動時以及振動時不接觸前述線圈保持部的方式，將前述可動體支撐成可在振動方向上移動自如。
如請求項1或2所記載之振動致動器，其中前述通氣孔在前述至少一方的端面部設置成剖面迷宮形狀。
如請求項1或2所記載之振動致動器，其中前述通氣孔在前述至少一方的端面部的至少單側的面被具有通氣性的網狀的緩衝構件所覆蓋。
如請求項6所記載之振動致動器，其中前述單側的面係前述殼體的內側的面；前述緩衝構件具有吸收在前述殼體內移動而接觸的前述可動體的衝擊的功能。
如請求項1或2所記載之振動致動器，其中前述至少一方的端面部具有包圍前述通氣孔的肋。
如請求項1或2所記載之振動致動器，其中前述至少一方的端面部具有以放射狀設置的複數個肋；在前述至少一方的端面部中，在前述複數個肋間設置有複數個前述通氣孔。
如請求項1或2所記載之振動致動器，其中前述殼體具有有底筒狀的殼體本體，前述殼體本體具有：作為前述兩端面部之中的另一方的端面部的底部；以及與前述底部接合且將前述可動體在前述徑向上包圍的筒狀部；前述至少一方的端面部係藉由熔接以封閉前述殼體本體的前述筒狀部的開口部的方式所固定成的蓋部。
一種電子機器，係安裝有請求項1至請求項10中任一項所記載之振動致動器。