(57)【要約】【課題】振動特性の安定化と耐衝撃性の付与が可能であり、角形の搭載スペースに対してスペース効率の向上が容易な角形の多機能型振動アクチュエータを提供する。【解決手段】枠状サスペンションを用いたダイナミック構造を用いると共に、磁気回路部の挙動に対応したガイド溝及び凸部をハウジング内壁に設けることによって内部構造に於ける磁気回路部の重量を確保しつつハウジング内壁−磁気回路部間の空隙を最小限に設定することで、体感振動発生時に於ける振動特性の安定化と落下等の耐衝撃性の向上とを可能としている。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボイスコイルを設けたダイアフラムを筒型形状を有するハウジングの端面に固定し、
枠状のサスペンションを用いてマグネットを有する磁気回路部を当該ハウジング内壁に支持するダイナミック構造の多機能型振動アクチュエータであって、
前記磁気回路部外周とハウジング内壁にガイド用凸部及び当該凸部に対応したガイド溝をそれぞれ設け、
当該ガイド溝端部に、前記サスペンションのハウジング側固定部を一部突出させ、
前記ガイド溝端部に於けるサスペンション−磁気回路部間の距離を、
前記ボイスコイル−磁気回路部間の距離よりも短く設定した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】
前記ガイド溝を前記磁気回路部に対して対称位置に設けた請求項１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、ボイスコイルを設けたダイアフラムによって構成した音響再生部をハウジング端面に固定し、マグネットを有する磁気回路部を当該ハウジングにサスペンションを介して支持することで前記音響再生部と磁気回路部とを対向配置させた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、多機能携帯電話に代表される移動体通信機器には、着信音及び各種メディアの再生時に使用する音響再生機能と、マナーモード等にて使用する体感振動発生機能とを備えた機種が主流となっている。この様な多機能携帯端末の一部では、特許第４５５３２７８（以下、特許文献１という）記載の構造に代表される多機能型振動アクチュエータが用いられている。特許文献１記載の多機能型振動アクチュエータは、ボイスコイルを取りつけた音響再生部と、サスペンションを介して支持され、マグネットを設けた磁気回路部と、を対向配置させたダイナミック構造を基本構造としており、ハウジング内に前記サスペンションをインサート成型したことをその技術的特徴としている。この為、特許文献１記載の構造は磁気回路部の位置決め精度向上及び、ヨーク側に設けた突部による耐衝撃性の向上といった効果を得ている。また、同じダイナミック構造を用いた多機能型振動アクチュエータとして特許第４８６７０３１号（以下、特許文献２という）記載の構造が登録されており、前記基本構造に加えてサスペンション外輪部をストッパとして用いた構造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】特許第４５５３２７８号
【特許文献２】特許第４８６７０３１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及びそれによる効果を有している一方で、特許文献１及び２に記載の構造はそのサスペンション構造から、円形の放射状サスペンション構造を用いたダイナミック構造に用途が限定されてしまう。この為、近年進む多機能携帯電話の内部構造集積化について、集積化に伴う内蔵部品のスペース効率向上という要求を満たすことが難しい。より具体的には、特許文献１及び２に記載の多機能型振動アクチュエータはその構造上、取付筐体内で多く構成される角形の搭載スペースに対してスペース効率の向上ができないという課題を有している。
【０００５】
上記課題を解決するために本願記載の発明では、振動特性の安定化と耐衝撃性の付与が可能であり、角形の搭載スペースに対してスペース効率の向上が容易な角形の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、枠状サスペンションを用いたダイナミック構造の多機能型振動アクチュエータに於いて、磁気回路部の振動方向に沿ったガイドを設け、当該ガイド端にサスペンション固定部を突出させた構造を特徴としている。より具体的には、枠状サスペンションによって直線状の挙動で振動する磁気回路部について、振動方向に沿ったガイド凸部を磁気回路部側に、同溝部をハウジング内壁側にそれぞれ設け、ハウジング内壁側のガイド溝端部にサスペンション固定部を突出させて耐衝撃用のストッパを形成した構造をその技術的特徴としている。
【０００７】
また、本発明第２の態様では、前記第１の態様記載の構造について、前記ガイド溝を磁気回路部に対して対称位置に設けたことを特徴としている。より具体的には、前記複数のガイド溝及び当該ガイド溝端部で突出させるサスペンション固定部について、磁気回路部の中心から等距離に形成したことをその技術的特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
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、枠状サスペンションを用いた角形の構造に於いて振動特性の安定化と耐衝撃性の付与とを可能にしている。加えて、前記従来技術にて述べた、角形の搭載スペースに対するスペース効率の向上という課題を解決することができる。尚、これらの効果は枠状サスペンションを用いたダイナミック構造に於いて、磁気回路部−ハウジング内壁間にガイドを構成すると共に、ハウジング内壁側に設けた当該ガイド用溝部の一端にサスペンション固定部を突出させたことによる効果となる。
【０００９】
即ち、本願の多機能型振動アクチュエータでは駆動構造として、枠状サスペンションによるダイナミック構造を用いている為、体感振動発生時に於ける磁気回路部の振動成分が厚み方向の成分のみとなる。従って、本願の多機能型振動アクチュエータでは体感振動の発生時に於いて、前記放射状サスペンションを用いた構造で生じていた磁気回路部の回転が無くなり、磁気回路部外周−ハウジング内壁間の距離を一定に保つ事ができる。この様に、本願記載の基本構造を用いることでハウジング内壁に対応した磁気回路部の外形寸法を最大限確保することができる。また、ガイド部に於ける磁気回路部外周−ハウジング内壁間の空気流量を調節し、ダイアフラム−磁気回路部間の空気をダンパとして用いることによって振動特性の安定化という効果をも得ることができる。
【００１０】
加えて、前記基本構造及び本願記載のガイド構造によって、落下等の衝撃時に於いて傾き方向の挙動で生じるボイスコイル−磁気回路部間の衝突を、ガイド部によって防ぐことが可能となる。これは、前記振動成分と磁気回路部形状による効果となる。即ち、本発明の多機能型振動アクチュエータでは、枠状サスペンションを用いた事によって、磁気回路部の振動成分が厚み方向のみとなる。この為、ガイド部に於ける磁気回路部−ハウジング内壁間の空隙をボイスコイル−磁気回路部間の空隙よりも狭く設定することで磁気回路部の振動方向に対する傾き方向での前記衝突を防ぎ、簡単な構造によって耐衝撃性を付与することができる。
【００１１】
また、本態様記載の構造では、ハウジング内にインサート固定したサスペンションのハウジング側固定部の一部を、前記ガイド用溝部の端面に突出させた構造を用いている。この為、本態様では、前記突出したハウジング側固定部によって前記端面を保護し、落下等の衝撃に際して生じる、磁気回路部と前記端面との衝突による端面側の変形を防ぐことが可能となる。
【００１２】
更に、本願記載の多機能型振動アクチュエータはその駆動構造として、ハウジング端部に音響再生部を固定し、枠状サスペンションを介して当該音響再生部に磁気回路部を対向配置したダイナミック構造を用いている。この為、音響再生部がボイスコイルを設けたダイアフラムによる構成となり、ボイスコイルの振動を直接ダイアフラムに伝達し、歪みの少ない音質を得ることができる。また、前記磁気回路部については、厚み方向に着磁した板状マグネットを磁性体からなるヨーク及びポールピースで挟み、ヨーク外縁部−ポールピース間に形成した磁気空隙に当該マグネットの磁束を集中させた構造を用いている。この為、当該磁気空隙に前記ボイスコイルを配置することで、音響再生部及び磁気回路部の即応性を向上させることができる。
【００１３】
また、本発明第２の態様記載の構造を用いることで、前記振動特性の安定化及び耐衝撃性といった効果を強めることが可能となる。これは、ガイド溝の配置を磁気回路部に対して対称位置としたことによる効果となる。即ち、ガイド溝を対称配置とすることで、体感振動の発生時、各ガイド内での磁気回路部−ハウジング間に於いて生じる相互の傾き量を揃えた構造とすることができる。この為、磁気回路部の振動中に於いて許容できる前記傾き量の範囲を調整することによって振動特性の安定性を高めることができると共に、前記衝撃時に於いて、各ガイド部毎に衝撃を分散し、耐衝撃性を向上させることが可能となる。
【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、振動特性の安定化と耐衝撃性の付与が可能であり、角形の搭載スペースに対してスペース効率の向上が容易な角形の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’断面及びＢ−Ｂ’断面に於ける側断面図
【図４】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ガイド部斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、図１、図２、図３及び図４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、図３に図１中Ａ−Ａ’断面及びＢ−Ｂ’断面における側断面図を、そして図４に図１のガイド部斜視図を、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、長方形の角形構造を形成している。また、図２及び図３から解るように、当該多機能型振動アクチュエータはボイスコイル４及びセンターキャップ２を設けたダイアフラム３によって構成した音響再生部をハウジング５の端面に固定し、マグネット８磁性体からなるポールピース７及びヨーク１０で挟み、ヨーク１０外周に固定した分銅９によって構成した磁気回路部を当該ハウジング５の内壁に枠状サスペンション６を介して支持することで前記音響再生部と磁気回路部とを対向配置したダイナミック構造となった。
【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、音響再生部の振動による音響再生機能と、磁気回路部の振動による体感振動発生機能とを共通の機構にて使い分けることができる。より具体的には、ボイスコイル４への入力信号を前記各部の共振周波数付近に設定することで、当該両機能をそれぞれ使用することができる。また、ボイスコイル４への入力信号について、前記共振周波数を重ねることで音響再生と体感振動との同時出力が可能となった。加えて、本実施形態では枠状サスペンション６について片側２本ずつ、計４本の支持部ｍを介してハウジング内壁に支持している。この為、各片側の支持部間の距離を調節することで枠状サスペンション６の挙動を安定させると共に、サスペンション内部の応力についても各支持部間で分散させる事ができた。
【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、本実施形態ではガイド構造による振動の安定化及び耐衝撃性の向上が可能となった。これは、ハウジング内壁に固定した枠状サスペンション６の一部をストッパｐとしてハウジング内壁に設けたガイド溝ｗ端部に突出させたことによる効果となる。より具体的には、図３のＢ−Ｂ’断面及び図４に於いて示す前記ガイド溝ｗが磁気回路部の挙動を制限することによって、落下等の衝撃に際しても磁気回路部−ボイスコイル間に生じる傾き方向の衝突を防ぐと共に、ガイド端部に突出させた枠状サスペンション６の一部が厚み方向で生じる磁気回路部−ハウジング間での衝突に際して、ハウジング側の変形を防ぐ事が可能となった。
【００２１】
また、図２及び図３から解るように、本実施形態ではマグネット８を磁性体からなるポールピース−ヨーク間に挟むことで磁気回路内に磁気空隙ｇを形成した構造としている。この為、音響再生部及び磁気回路部の駆動時、集中された磁束によって即応性を向上させることが可能となった。加えて、本実施形態ではヨーク１０を曲げ加工によって構成し、当該ヨーク１０の外側に設けた分銅９外周にハウジング側のガイド溝部ｗに対応したガイド用凸部ｙを形成している。この為、ヨーク１０の加工及び分銅９の寸法調整を容易にし、磁気回路部の重量確保と前記耐衝撃性の付与とを両立することができた。
【００２２】
上記述べた効果に加えて、本実施形態では前記ガイド溝ｗ及びガイド用凸部ｙを磁気回路部の重心位置に対して対称となるように設定している。この為、前記磁気回路部の重量を最大限確保しつつ、通常駆動時に於ける磁気回路部−ハウジング内壁間の距離を駆動を妨げることなく最小限に設定し、前述した衝撃時に於いてのみ内部構造の保護を行う機構とすることができた。また、本実施形態では同機構によって磁気回路部を挟んだハウジング５の上下空間に於ける空気の移動量を制限している。この為、音響再生部及び磁気回路部の駆動に際して、ダイアフラム−磁気回路部間の空気をダンパとして使用し、振動特性の安定化という効果を付与することができた。
【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、振動特性の安定化と耐衝撃性の付与が可能であり、角形の搭載スペースに対してスペース効率の向上が容易な角形の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  グリル
２  センターキャップ
３  ダイアフラム
４  ボイスコイル
５  ハウジング
６  枠型サスペンション
７  ポールピース
８  マグネット
９  分銅
１０  ヨーク
１１  カバー
１２  接点端子
ｇ  磁気空隙
ｍ  支持部
ｐ  ストッパ部
ｗ  ガイド用溝部
ｙ  ガイド用凸部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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