(57)【要約】【課題】底蓋にウェイト逃げ孔を設けずとも、薄型構成を実現でき、強い振動力が得られる往復振動発生器の提供。【解決手段】往復振動発生器は、中空にウェイト２０を吊り下げた板ばね３０を支持する筒状ケース本体１０と、ウェイト２０の下側に取着した永久磁石６０と、この永久磁石６０を磁気吸引又は磁気反発でウェイト２０を上下方向に出没可能に往復振動させるための空芯トロイダルコイル７０を載置してケース本体１０の下開口を閉蓋する底蓋８０とを備えている。そして、ウェイト２０の下側部分に衝突緩衝材としての粘弾性板１００が取着されている。【選択図】      図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空にウェイトを吊り下げた弾性体を支持するケース本体と、前記ウェイトに取着した磁気発生体と、この磁気発生体を磁気吸引又は磁気反発で前記ウェイトの中央部分を上下方向に出没可能に往復振動させるための筒状の励磁コイルを載置して前記ケース本体の下開口を閉蓋する底蓋とを備えた往復振動発生器であって、
前記ウェイトの下側部分に衝突緩衝材が取着されていることを特徴とする往復振動発生器。
【請求項２】
請求項１に記載の往復振動発生器において、前記衝突緩衝材は粘弾性材であることを特徴とする往復振動発生器。
【請求項３】
請求項２に記載の往復振動発生器において、前記底蓋は前記内側面のうち前記粘弾性材が当る部分に凹みを有していることを特徴とする往復振動発生器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話機等において実装される往復振動発生器に関し、特に、ケース本体の下開口を閉蓋する底蓋構造の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ウェイトを上下方向に往復振動させる往復振動発生器としては、特開２００３−３０５４０９公報に示すように、ハウジングの一部に支持された薄い発音板と、この発音板に印刷配線で形成された励磁コイルと、発音板に空隙を介して臨ませた磁気発生体と、この磁気発生体にウェイトを介して載置した板状弾性体とを備え、この板状弾性体の外周部をハウジングの一部であるベースに支持することによって磁気発生体とウェイトから成る可動体を上下動させるものが知られている。
【０００３】
この往復振動発生器においては、ベース（底蓋）はウェイト逃げ孔を有しており、ベースの肉厚分だけウェイトの振幅を確保しながら薄型化を図っている。
【特許文献１】特開２００３−３０５４０９公報（図６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の公報の往復振動発生器においては、発音板に励磁コイルが印刷配線で形成されているため、往復運動する磁気発生体が励磁コイルに出没可能ではない。このため、充分な往復振動力を得るには、ベース側にウェイト逃げ孔を設けて振幅域を確保し、励磁コイルに対する給電電流値を比較的高める必要がある。
【０００５】
そこで、上記問題点に鑑み、本発明の課題は、底蓋にウェイト逃げ孔を設けずとも、薄型構成を実現でき、強い振動力が得られる往復振動発生器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明は、中空にウェイトを吊り下げた弾性体を支持するケース本体と、ウェイトに取着した磁気発生体と、この磁気発生体を磁気吸引又は磁気反発でウェイトの中央部分を上下方向に出没可能に往復振動させるための筒状の励磁コイルを載置してケース本体の下開口を閉蓋する底蓋とを備えた往復振動発生器であって、ウェイトの下側部分に衝突緩衝材が取着されていることを特徴とする。
【０００７】
筒状の励磁コイルに対してウェイトの中央部分が出没可能となっているため、底蓋にウェイト逃げ孔を設けずとも、薄型構成を実現できる。
【０００８】
ここで、励磁コイルと磁気発生体との距離が至近距離である程（往復振幅の節点近傍）、励磁コイルに対する給電流が低電流でも磁気吸引力ないし磁気反発力が強く、その加速度（振動力）も強いが、速度が増して往復振幅の腹点付近では磁気吸引力ないし磁気反発力が弱まり、弾性体による復元力と拮抗するので、その往復動切り替え時近傍では加速度（振動力）がさほど顕在化していない。往復動切り替え時近傍での加速度（振動力）を有効に引き出すには、ウェイトを底蓋に衝突させることが望ましい。そのため、底蓋の保護の面から、ウェイトの下側部分に衝突緩衝材が取着されている。衝突緩衝材を底蓋の内側面に取着する場合に較べて、衝突緩衝材の重量分だけ実質的にウェイト重量が増えるので、小形往復振動発生器でありながら高振動強度を得ることができる。
【０００９】
ただ、衝突緩衝材がゴムや弾性材の場合は底蓋への衝突時に異音が発生するおそれがあるので、粘弾性材を用いるのが望ましい。しかしながら、衝突緩衝材として粘弾性材を用いる場合は、粘弾性材が底蓋の内側面に当ると、その内側面に瞬間付着するおそれがあり、ウェイトの往動期間と復動期間にずれが生じ易くなる。そこで、底蓋はその内側面のうち粘弾性材が当る部分に凹みを有していることが望ましい。粘弾性材はこの凹みを覆うように凹みの縁に衝突してから粘弾性材の一部が凹み空間に押し込まれるものの、凹み空間には空気が圧縮されているので、大気圧による付着作用が起らずに済み、ウェイトの往動期間と復動期間とのずれを減少できる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る往復振動発生器によれば、底蓋にウェイト逃げ孔を設けずとも、薄型構成を実現でき、強い振動力が得られる往復振動発生器を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る往復振動発生器を底蓋側から見た斜視図、図２はその分解斜視図、図３（Ａ）は同往復振動発生器を示す平面図、図３（Ｂ）はその正面図、図３（Ｃ）はその底面図、図４（Ａ）は同往復振動発生器を示すその右側面図、図４（Ｂ）はその左側面図、図４（Ｃ）はその背面図、図５（Ａ）は図３（Ａ）中のａ−ａ線に沿って切断した断面図、図５（Ｂ）は図３（Ａ）中のｂ−ｂ線に沿って切断した断面図である。
【００１２】
本例の往復振動発生器は、樹脂製の円筒状ケース本体１０と、これの中空に重金属製のウェイト２０を吊り下げて外周突片部３１がケース本体１０の上開口寄りの内周溝１１に嵌入支持された板ばね（弾性体）３０と、上側のアウターヨーク４０と下側のインナーヨーク５０とで挟んでウェイト２０の下側中央突部２１に取着した円環状の永久磁石６０と、この永久磁石６０を磁気吸引又は磁気反発でウェイト２０を含む可動体を上下方向に往復振動させるための円筒状の空芯トロイダルコイル７０が載置されて、ケース本体１０の下開口を閉蓋する底蓋（ボトムケース）８０と、下側中央突部２１の下面に中央凹み２１ａを覆うように接着した衝撃緩衝体としての円形の粘弾性板１００と、ケース本体１０の上開口を閉蓋する上蓋（トップケース）９０とを有している。
【００１３】
板ばね３０は、図２に示す如く、複数の外周突片部３１を持つ円環状外周部３２と、ウェイト２０の上側中央２段突部２２が嵌る円環状内周部３３と、固定端としての円環状外周部３２と自由端としての円環状内周部３３とを渦巻き状に一体的に連結する三つ巴状の弾性変形部３４とから成る。
【００１４】
アウターヨーク４０は、図２及び図５に示す如く、下側中央突部２１に嵌る中央孔を持ちウェイト２０の鍔部２３に密着した基板部４１と、その外周側から下側へ縁曲げして空芯トロイダルコイル７０の外周側に達する立ち下がり部４２とから成る。円環状永久磁石６０の上側面はバックヨークとしての基板部４１に密着し、円環状永久磁石６０の下側面はフロントヨークとしてのインナーヨーク５０の上側面に密着している。アウターヨーク４０の立ち下がり部４２はケース本体１０の内周面と空芯トロイダルコイル７０の外周面との間の環状空部で上下往復運動を行い、円環状永久磁石６０による磁束と空芯トロイダルコイル７０の外周側の磁束とを回収するため、ケース本体１０外への漏れ磁束を防止している。
【００１５】
図６（Ａ）は往復振動発生器に用いる底蓋８０を示す平面図、図６（Ｂ）はその正面図、図６（Ｃ）はその底面図、図７（Ａ）は底蓋８０を示す右側面図、図７（Ｂ）はその左側面図、図７（Ｃ）はその背面図、図７（Ｄ）は図６（Ａ）中のｄ−ｄ線に沿って切断した断面図、図７（Ｅ）は図６（Ａ）中のｅ−ｅ線に沿って切断した断面図、図８（Ａ）は底蓋８０を内側から見た状態を示す斜視図、図８（Ｂ）は底蓋８０を外側から見た状態を示す斜視図、図９は底蓋８０に用いる端子板を含むフープ材を示す斜視図、図１０（Ａ）は同フープ材を示す底面図、図１０（Ｂ）は図１０（Ａ）中のｂ−ｂ線に沿って切断した断面図、図１０（Ｃ）は図１０（Ａ）中のｃ−ｃ線に沿って切断した断面図である。
【００１６】
底蓋８０は、図９及び図１０に示す如く、第１の端子板１１０と第２の端子板１２０とダミー端子板１３０とがモールド樹脂Ｍで絶縁分離されて成るインサート成形板である。なお、図９及び図１０はインサート成形に供給される１タクト送り分のフープ材のものを示してあるが、破線Ｚは３枚の端子板１１０，１２０，１３０の切断線を表す。フープ材は、送り孔Ｈを持つ相平行に離間した側帯Ｓ，Ｓの間で連結部Ｃ，Ｃを介してプレス成形された３枚の端子板１１０，１２０，１３０を支持している。第１の端子板１１０は中央円形凹状部１１１とその外周側部分から互いに反平行で一体的に延出した一対の張出片１１２，１１３とから成る。第２の端子板１２０は、中央円形凹状部１１１に対して隙間Ｇ１をあけて中央円形凹状部１１１を半周未満の円弧角で取り囲む第１の円弧状凹状部１２１とこの両端から互いに反平行で一体的に延出した一対の張出片１２２，１２３とから成る。ダミー端子板１３０は、第１の端子板１１０に対して第２の端子板１２０とは反対側に位置し、中央円形凹状部１１１に対して隙間Ｇ２をあけて中央円形凹状部１１１を半周未満の円弧角で取り囲む第２の円弧状凹状部１３１とこの両端から互いに反平行で一体的に延出した一対の張出片１３２，１３３とから成る。図１０（Ａ）に示す３枚の端子板１１０，１２０，１３０の配置関係はインサート成形後でも保持されるものであるが、図２及び図５の一点鎖線で示す中心線（基準線）Ｌは図１０（Ａ）の中心点Ｏを通るので、第１の端子板１２０とダミー端子板１３０とは中心点Ｏに対して１８０°の回転対称関係にある。なお、張出片１１２，１２２，１３２は張出片１１３，１２３，１３３に対して若干長くなっている。
【００１７】
張出片１１３，１２３，１３３の端部上側面１１３ａ，１２３ａ，１３３ａはモールド樹脂Ｍに被覆されておらず、そのうち第１の端子板１１０の端部上側面１１３ａと第２の端子板１２０の端部上側面１２３ａとがコイル端末接続端子部となり、空芯トロイダルコイル７０の端末Ｘが半田盛りＷ（図５（Ａ）参照）で導電接続されている。底蓋８０は、概ね円板状部８２から径方向外側に若干張り出た端子台８１を有し、張出片１１２，１２２，１３２の端部上側面１１２ａ，１２２ａ，１３２ａはモールド樹脂Ｍで被覆されていない。そのうち第１の端子板１１０の端部上側面１１２ａと第２の端子板１２０の端部上側面１２２ａとがリード線接続用端子部として機能する。中央円形凹状部１１１の外側面（下側面）１１１ａ，第１の円弧状凹状部１２１の外側面（下側面）１２１ａ及び第２の円弧状凹状部１３１の外側面（下側面）１３１ａはモールド樹脂Ｍの下面よりも下方へ些少突出しており、基板（印刷配線板）側のパターンと半田リフローで導電接続するための基板接続用パターンとなっている。
【００１８】
このように、基板接続用パターンが底蓋８０の下面領域内にあるため、基板側の占有面積を格別消費することなく、半田リフローで基板実装が可能となる。また、底蓋８０は３枚の端子板１１０，１２０，１３０がモールド樹脂Ｍで絶縁分離されて成るインサート成形板であるため、端子板１１０，１２０，１３０が骨材となり、底蓋８０自身の高強度化と薄形化を実現できる。更に、ウェイト２０が底蓋８０に当る場合でも、割れや塑性変形等の損傷を抑制できる。しかも、端子板１１０，１２０，１３０には凹状部１１１，１２１，１３１がプレス成形されているため、強度が高い。また樹脂成形時には凹状部１１１，１２１，１３１の外側面１１１ａ，１２１ａ，１３１ａをモールド樹脂Ｍの下面側により確実に突出させることができるので、モールド樹脂Ｍの一部が各基板接続用パターンに被ることなく、半田リフロー時の基板側のパターンとの接合面積を確保できる。
【００１９】
第１の凹状部１２１の外側面１２１ａに対して、ダミー端子板１３０の存在により、１８０°回転対称関係にある第２の凹状部１３１の外側面１３１ａを設けることができるので、基板へのマウント時では往復振動発生器を傾きなく基板面に設置できる。また、往復振動発生器がマウント操作において多少捻れて基板面に実装されても、外側面１２１ａ，１３１ａの外面が基板接続用パターンとして必ず基板側の円環状パターンに接するので、非接合面積の発生を抑制できる。
【００２０】
底蓋８０は、各基板接続用パターンとして凹状部１１１，１２１，１３１の外側面１１１ａ，１２１ａ，１３１ａの外、端子台８１上にリード接続用端子部としての端部上側面１１２ａ，１２２ａを有しているため、半田リフローによる基板実装の給電態様とリード線結線による給電態様とのいずれにも対応でき、汎用化ができる。
【００２１】
コイル端末接続端子部である端部上側面１１３ａ，１２３ａとリード線接続用端子部である端部上側面１１２ａ，１２２ａとは、互いに端子板１１０，１２０の両端に位置して一番長く離れているため、端部上側面１１２ａ，１２２ａにリード線を固着する際、その溶融熱が端部上側面１１３ａ，１２３ａまでは伝わり難く、一旦コイル端末が接続された端部上側面１１３ａ，１２３ａでの接続不良の発生を抑制できる。
【００２２】
底蓋８０は、その上面側に空芯トロイダルコイル７０の下端側が嵌まる位置決め環状溝８３を有している。この位置決め環状溝８３はモールド樹脂Ｍに形成され、端子板１２０，１３０の上面が一部露出する複数の樹脂欠部８６を巡っている。これにより、空芯トロイダルコイル７０の下端側を位置決め環状溝８３に嵌めて取着してから、ケース本体１０の下開口側に底蓋８０を取着することができるため、組み付けの容易化に資する。また、端部上側面１２２ａにリード線を固着する際、樹脂欠部８６でも放熱するので、溶融熱が端部上側面１２３ａまでは伝わり難くなる。位置決め環状溝８３は図５（Ｂ）に示す如く円弧状凹状部１２１，１３１内でその外周側円弧状縁に沿って形成されている。このため、空芯トロイダルコイル７０の下端側からの磁束が底蓋８０から外へ漏れるのを防止している。
【００２３】
底蓋８０の外側（下側）において円弧状凹状部１２１の外側面１２１ａの両端と円弧状凹状部１３１の外側面１３１ａの両端との中間位置には、第１の端子板１１０に対する円形状の樹脂欠損部ｈ１，ｈ２が窪みとしてあり、第１の端子板１１０の下面が一部露出している。端部上側面１１２ａにリード線を固着する際、樹脂欠損部ｈ１，ｈ２でも放熱するので、溶融熱が端部上側面１１３ａまでは伝わり難くなる。
【００２４】
ウェイト２０の下側中央突部２１の下面のうち中心線Ｌが通る中心部分に衝突緩衝材としての円形粘弾性板１００が取着されている。中央凹み２１ａを接着材溜まりとして利用することができる。この円形粘弾性板１００により、底蓋８０の上側面との衝突の際の緩衝効果と共に異音発生の抑制を図ることができる。また、円形粘弾性板１００が固定体としての底蓋８０側ではなく可動体としてのウェイト２０側に設けられているので、底蓋８０と円形粘弾性板１００との間の空隙分だけ、円形粘弾性板１００に対する半田リフローによる熱の影響を抑えることができる。
【００２５】
底蓋８０の上側面のうち、中心線Ｌの通る中心点Ｏから１２０°間隔で放射三方に延びる三方凹み８４が樹脂欠損部としてあり、中央凹状部１１１の底面が一部現れている。この三方凹み８４により、端部上側面１１２ａにリード線を固着する際、三方凹み８４でも放熱するので、溶融熱が端部上側面１１３ａまでは伝わり難くなる。また、円形粘弾性材板１００が三方凹み８４を被るように底蓋８０の内側面（上側面）に衝突するときは、円形板粘弾性材１００の一部が三方凹み８４の空間に押し込まれるものの、その空間には空気が圧縮されているので、大気圧による付着作用が起らない。このため、ウェイト２０の往動期間と復動期間とのずれを減少できる。
【００２６】
また、底蓋８０は端子台８１を含めて円形板状部８２から輻射状に張り出た複数の係合突片部８５を有している。一方、ケース本体１０は下開口の開口縁に係合突片部８５が嵌合する切欠き部１２を有している。閉蓋においては、接着材を塗布した後、対応する係合突片部８５と切欠き部１２とを嵌合するものであるが、ケース本体１０の開口縁には段差部分が形成されておらず、また係合突片部８５と切欠き部１２との交互繰り返し配置となり、しかも接着代が広くなるので、往復振動発生器の落下試験の場合でも、ケース本体１０の開口縁での破断等を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係る往復振動発生器を底蓋側から見た斜視図である。
【図２】同往復振動発生器を示す分解斜視図である。
【図３】（Ａ）は同往復振動発生器を示す平面図、（Ｂ）はその正面図、（Ｃ）はその底面図である。
【図４】（Ａ）は同往復振動発生器を示すその右側面図、（Ｂ）はその左側面図、（Ｃ）はその背面図である。
【図５】（Ａ）は図３（Ａ）中のａ−ａ線に沿って切断した断面図、（Ｂ）は図３（Ａ）中のｂ−ｂ線に沿って切断した断面図である。
【図６】（Ａ）は同往復振動発生器に用いる底蓋を示す平面図、（Ｂ）はその正面図、（Ｃ）はその底面図である。
【図７】（Ａ）は同底蓋を示す右側面図、（Ｂ）はその左側面図、（Ｃ）はその背面図、（Ｄ）は図６（Ａ）中のｄ−ｄ線に沿って切断した断面図、（Ｅ）は図６（Ａ）中のｅ−ｅ線に沿って切断した断面図である。
【図８】（Ａ）は同底蓋を内側から見た状態を示す斜視図、（Ｂ）は同底蓋を外側から見た状態を示す斜視図である。
【図９】同底蓋に用いる端子板を含むフープ材を示す斜視図である。
【図１０】（Ａ）は同フープ材を示す底面図、（Ｂ）は（Ａ）中のｂ−ｂ線に沿って切断した断面図、（Ｃ）は図１０（Ａ）中のｃ−ｃ線に沿って切断した断面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１０…円筒状ケース本体
１１…内周溝
１２…切欠き部
２０…ウェイト
２１…中央突部
２１ａ…中央凹部
２２…上側中央２段突部
２３…鍔部
３０…板ばね（弾性材）
３１…外周突片部
３２…円環状外周部
３３…円環状内周部
３４…弾性変形部
４０…アウターヨーク
４１…基板部
４２…立ち下がり部
５０…インナーヨーク
６０…円環状永久磁石
７０…空芯トロイダルコイル
８０…底蓋（ボトムケース）
８１…端子台
８２…円板状部
８３…位置決め環状溝
８４…三方凹み
８５…係合突片部
８６…樹脂欠部
９０…上蓋（トップケース）
１００…円形粘弾性板
１１０…第１の端子板
１１１…中央円形凹状部
１１２，１１３，１２２，１２３，１３２，１３３…張出片
１１１ａ，１２１ａ，１３１ａ…外側面（下側面）
１１２ａ，１２２ａ，１３２ａ，１１３ａ，１２３ａ，１３３ａ…端部上側面
１２１…第１の円弧状凹状部
１３１…第２の円弧状凹状部
１２０…第２の端子板
１３０…ダミー端子板
Ｃ…連結部
Ｇ１…第１の隙間
Ｇ２…第２の隙間
Ｈ…送り孔
ｈ１，ｈ２…樹脂欠損部
Ｌ…中心線（基準線）
Ｍ…モールド樹脂
Ｏ…中心点
Ｓ…側帯
Ｘ…端末
Ｚ…切断線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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