(57)【要約】【課題】薄型化に際しても音圧及び体感振動出力の振動量確保が容易な多機能型振動アクチュエータを提供する。【解決手段】ハウジングをリング形状に構成し、音響伝達用振動板等による補強構造を加えたことで、磁気回路部をハウジングから突出させることが可能となった。この様な構成としたことで本願記載の多機能型振動アクチュエータは、薄型化に際しても取付筐体の振動による音圧及び、突出した磁気回路部の拡大による振動量確保を可能としている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
接点端子を有し、全体をリング形状としたハウジングの端面に固定され、
ボイスコイルを取りつけた平板からなる音響用伝達部と、
当該ハウジングにサスペンションを介して取りつけたマグネット及び分銅を有する磁気回路部のみからなり、
前記磁気回路部と音響再生部とが対向配置されているダイナミック構造の多機能型振動アクチュエータ。
【請求項２】
前記磁気回路部に、磁性体からなるヨーク及びポールピースでマグネットを挟み、磁気空隙を形成した構造を用いた請求項１記載の多機能型振動アクチュエータ。
【請求項３】
前記ヨーク及び分銅が一体に形成されている請求項２記載の多機能型振動アクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、貼り付ける対象物を振動させることによって体感振動と音響再生とを行うと共に、磁気回路部自体が振動することによっても体感振動の出力が可能なダイナミック構造の多機能型振動アクチュエータに関する。
【０００２】
現在、携帯電話に代表される移動体通信機器は通話等の連絡機能とは別に、データ通信機能を強化し、音楽及び動画の再生を可能にした多機能携帯電話が主流となっている。この様な多機能携帯電話では他の要素と比較して大画面化が優先される為、着信等の音響発生機能については特許３９４９２７３（以下特許文献１として記載）及び特開２００９−１９５７９９（以下特許文献２として記載）といった振動発生装置によって筐体を振動させ、音響再生を行う方法が用いられている。ここで特許文献１記載の構造では振動板に振動発生装置を埋め込み、当該振動板内の埋め込み部内壁にボイスコイルからの振動を伝達するサブパネルを設置したことをその技術的特徴としている。また、特許文献２記載の構造では、ボイスコイルの振動によって貼付面を振動板とする音響再生機能と、サスペンションを介して支持した磁気回路部の振動による体感振動発生機能とを備えており、当該サスペンションについて、補助サスペンションを用いた周波数特性の最適化をその技術的特徴としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許３９４９２７３号
【特許文献２】特開２００９−１９５７９９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した技術的特徴を有している一方で特許文献１記載の振動発生装置ではその構造上、体感振動発生機能を備えていない為、多機能携帯電話への搭載時に別途振動モータ等の体感振動用アクチュエータを設けなければならないという課題を有している。また、特許文献２では磁気回路部及びサスペンションをハウジングに納めたことで、体感振動発生時の振動量が制限されてしまう。更に、体感振動デバイスが別途必要な特許文献１記載の構造及び、ハウジングによって振動量が制限される特許文献２記載の構造では、体感振動出力時の振動量確保と全体的な薄型化とを両立することができず、多機能携帯電話の薄型化及び大画面化に伴う搭載部品の薄型化に対応することが難しい。
【０００５】
上記課題を解決するために本願記載の発明では、薄型化に際しても音圧及び体感振動出力の振動量確保が容易な多機能型振動アクチュエータの提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的のために本発明に於ける第１の態様では、多機能型振動アクチュエータについて、全体をリング形状としたハウジングに音響用伝達部を固定し、サスペンションを介して磁気回路部を取りつけたのみの構成としたことをその技術的特徴としている。より具体的には、リング形状のハウジング端面にダイアフラムを、同ハウジングに別途固定されたサスペンションにマグネット及び分銅を有する磁気回路部を、それぞれ対向配置して固定した構造を用いている。
【０００７】
また、本発明第２の態様では、本願第１の態様で述べた構造について、磁気回路部に磁気空隙を設けた構造を特徴としている。より具体的には、磁性体からなるカップ型形状のヨーク内側にマグネットを設け、同じく磁性体からなる板状のポールピースを当該マグネットの上に固定し、ヨーク内壁とポールピース外縁部との間に磁気空隙を形成した構造を用いている。
【０００８】
また、本発明第３の態様では、前記第２の態様に於いて、ヨークと分銅とを一体に形成したことを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
上述した構造を用いたことで本発明第１の態様記載の多機能型振動アクチュエータは、剛性等を損なうことなく多機能型振動アクチュエータ全体の薄型化と振動量の増加とを可能にしている。これは、本願記載の構造がハウジングをリング形状として薄型化し、音響用伝達板でハウジングの剛性を補う構造を用いていることによる効果となっている。即ち、本願記載の構造では磁気回路部の外径がハウジング内壁に制限されず、磁気回路部をハウジング下側に突出させた構造となる。この為、磁気回路部及び磁気回路部に設けた分銅の外径及び形状について、ハウジング内壁に制限されず、要求する振動特性に合わせて磁気回路形状及び分銅を設定し、振動特性の調整を行うことができる。また、構成部品を限定したことで、部品点数及び組立工数の減少という効果をも得ている。
【００１０】
また、本願は音響用伝達板を介して筐体を振動させ、音響再生を行う駆動構造となっている。この為、音響用伝達板の取付位置に関わらず、取付筐体表面をダイアフラムとして使用することができる。従って、他のスピーカが必要とする放音孔を設けることなく音響再生を行うことができると共に、取付筐体を密閉することで容易に防水、防塵効果を付与することが可能となる。加えて、音響用伝達板を取付筐体に対して直接貼り付ける構造となる為、取付筐体に対する組込時の厚み寸法を抑えることができる。また、前述したように磁気回路部をハウジングから独立させたことで、薄型化された取付筐体に於ける体感振動時の振幅を最大限確保することが可能となる。
【００１１】
また、本発明第２の態様記載の構造では、磁気回路部に磁気空隙を設けた構造を用いている。この為、磁気回路部に搭載したマグネットの磁束を磁気空隙に集中させ、磁気効率の向上に加えて音響再生及び体感振動発生時に於ける即応性を向上させることが可能となる。
【００１２】
また、本発明第３の態様記載の構造を用いることで、部品点数を削減し、全体的な強度を増加することができる。より具体的には、ヨークと分銅を部品として統合することによって前記強度の増加に加えて、薄型化された取付筐体に於いて分銅重量による振動量の確保と部品毎の加工工数減少という効果を得ることができる。
【００１３】
従って、これら本発明記載の構造を用いることで、搭載する取付筐体の薄型化に際しても音響用伝達部の大きさを変えること無く対応すると同時に、要求する振動量に合わせて磁気回路部の外径及び形状を設定することができる。
【００１４】
以上述べたように、本願請求項記載の構造を用いることによって、薄型化に際しても音圧及び体感振動出力の振動量確保が容易な多機能型振動アクチュエータを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に於いて用いる多機能型振動アクチュエータの全体斜視図
【図２】本発明の実施形態に於いて用いる多機能型振動アクチュエータの分解斜視図
【図３】図１のＡ−Ａ’断面に於ける多機能型振動アクチュエータの側断面図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、図１、図２及び図３を用いて、本発明に於ける最良の実施形態を示す。尚、図中の記号及び部品番号について、同じ部品として機能するものには共通の記号又は番号を付与している。
【００１７】
図１に本発明の最良の実施形態に於いて用いる多機能型振動アクチュエータの全体斜視図を、図２に同分解斜視図を、そして図３に図１中Ａ−Ａ’断面における側断面図をそれぞれ示す。
【００１８】
図１から解るように、本実施形態で用いる多機能型振動アクチュエータは、ハウジング３をリング形状とすることによって、分銅８を設けたヨーク７をハウジング外に突出させた構造を形成している。また、金属板からなる音響伝達用振動板１を介して接触した部材を振動板として用いる為、音響伝達用振動板１を平板形状としている。また、図２及び図３から解るように、本実施形態記載の多機能型振動アクチュエータは、ボイスコイル２を設けた音響伝達用振動板１によって音響用伝達部を構成している。加えて、厚み方向に着磁したマグネット６を磁性体からなるポールピース５及びヨーク７で挟み、当該ヨーク７に分銅８を設けることによって磁気回路部を構成している。本実施形態ではハウジング３に固定したサスペンション４を介して当該磁気回路部の磁気空隙ｇに前記音響用伝達部のボイスコイル２を配置したダイナミック構造となっている。
【００１９】
この様な構造としたことで本実施形態記載の多機能型振動アクチュエータは、音響用伝達部による音響再生機能及び振動発生機能と、磁気回路部による体感振動の発生機能とを備えることが可能となった。これは、本実施形態記載の多機能型振動アクチュエータが前記ダイナミック構造を用いていることによる効果となっている。より具体的には、ボイスコイル２への入力信号を、音響用伝達部を貼り付ける筐体の共振周波数付近に設定することによって、当該筐体の振動による音響再生機能と体感振動発生機能とを使用可能としている。この為、搭載する音響伝達用振動板１よりも広い面積の取付筐体全体を振動板として音響再生及び体感振動出力を行うことができる。また、その駆動構造上、放音孔を取付筐体側に設ける必要が無い為、取付筐体を容易に防水及び防塵構造とすることが可能となる。加えて、当該入力信号を磁気回路部の共振周波数付近に設定することで、前記筐体による振動とは別に磁気回路部の振動による体感振動発生機能を使用することができる。
【００２０】
上記基本構造の技術的特徴及びそれによって得られる効果に加え、本実施形態ではハウジング３をリング形状とすることによって、カバー等の他部品を省き、全体的に薄型の構造とすることができた。また、当該リング形状としたことで磁気回路部がハウジング下側に突出し、磁気回路部径方向での制限が解消される為、体感振動発生時に於ける振動量の増加という効果をも得ることができた。これらの効果は、音響伝達用振動板によってハウジング３の補強と取付筐体による音響再生とを行うことによる効果となっている。即ち、ハウジング３が他の駆動部材によって補強される構造とすることでリング形状としても剛性を保ち、サスペンション４を介した磁気回路部の保持及び、部品単体としての取り回し等に際して安定した耐久性と共に取り扱うことができる。
【００２１】
また、図２及び図３から解るように、本実施形態ではサスペンション外輪部をハウジング内にインサート成型した構造としている。この為、前記音響伝達用振動板によって補強されたハウジング３の剛性を更に向上することが可能となった。また、本実施形態では磁気回路部の径寸法について、ハウジング等によって制限されない構造となっている。この為、取付筐体のスペース及び必要とする振動量に合わせて磁気回路部及び搭載する分銅８の外形寸法を設定することができる。尚、同じ技術的見地から、体感振動発生時の振動特性について、磁気回路部の形状を任意に設定することによって調整することもまた、可能となっている。
【００２２】
上記述べた効果に加えて、本実施形態では磁気空隙に於ける振動方向でのボイスコイル−ヨーク間距離ｔ１が磁気回路外縁部−ハウジング端部間距離ｔ２よりも長い構造となっている。この為、落下等の衝撃に際して、ハウジング端部が磁気回路部に対するストッパとして機能し、ボイスコイル−ヨーク間に於ける衝突を防ぐ構造とすることが可能となった。
【００２３】
以上述べたように、本願実施形態記載の構造を用いることによって、薄型化に際しても音圧及び体感振動出力の振動量確保が容易な多機能型振動アクチュエータを提供することができた。
【符号の説明】
【００２４】
１    音響伝達用振動板
２    ボイスコイル
３    ハウジング
４    サスペンション
５    ポールピース
６    マグネット
７    ヨーク
８    分銅
９    接点端子
ｇ    磁気空隙
ｔ１  ボイスコイル−ヨーク間距離
ｔ２  磁気回路外縁部−ハウジング端部間距離
【図１】
2014204156.tif 000003
【図２】
2014204156.tif 000004
【図３】
2014204156.tif 000005