特許ウォッチ

公開番号2025034995
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-13
出願番号2023141715
出願日2023-08-31
発明の名称振動アクチュエータ及び電気機器
出願人ミネベアミツミ株式会社
代理人弁理士法人鷲田国際特許事務所
主分類B06B 1/04 20060101AFI20250306BHJP(機械的振動の発生または伝達一般)
要約【課題】振動アクチュエータを小型化しても製造容易性及び落下衝撃に対する信頼性を両立すること。
【解決手段】振動アクチュエータは、上下方向に厚みを有し、ベースに固定された、マグネットを含む固定部と、前記固定部の周囲に配置され、バネにより前記上下方向に振動可能に支持され、コイルを含み、通電された前記コイルと前記マグネットとの相互作用により生じる駆動力により、前記上下方向に振動する可動部と、を有し、前記バネは、錐台形状を有し、前記バネの外側部は、前記可動部の外周部に接続し、前記バネの内側部は、前記ベースに接続し、前記内側部は、前記上下方向における前記固定部の端部が挿入された開口部を有する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
上下方向に厚みを有し、ベースに固定された、マグネットを含む固定部と、
前記固定部の周囲に配置され、バネにより前記上下方向に振動可能に支持され、コイルを含み、通電された前記コイルと前記マグネットとの相互作用により生じる駆動力により、前記上下方向に振動する可動部と、を有し、
前記バネは、錐台形状を有し、前記バネの外側部は、前記可動部の外周部に接続し、前記バネの内側部は、前記ベースに接続し、前記内側部は、前記上下方向における前記固定部の端部が挿入された開口部を有する、
振動アクチュエータ。
続きを表示（約 970 文字）【請求項２】
前記固定部は平面視矩形形状であり、前記開口部は前記固定部の前記平面視矩形形状に対応する平面視矩形形状を有する、
請求項１に記載の振動アクチュエータ。
【請求項３】
前記可動部は、前記固定部の前記平面視矩形形状に対応する平面視矩形形状であり、
前記バネは、前記内側部から前記外側部へ渦を巻きながら延在する渦巻形状をそれぞれ有する二本の可撓部を有し、前記二本の可撓部それぞれの外端部は、前記可動部の前記外周部の対角線上の二つの角部に接続されている、
請求項２に記載の振動アクチュエータ。
【請求項４】
前記バネは、同一形状の第一バネ及び第二バネを含み、
前記第一バネの前記二本の可撓部それぞれの前記外端部は、前記可動部の上側外周部の対角線上の二つの角部に接続され、
前記第二バネの前記二本の可撓部それぞれの前記外端部は、前記可動部の前記上側外周部の前記対角線と交差する位置関係にある、下側外周部の対角線上の二つの角部に接続されている、
請求項３に記載の振動アクチュエータ。
【請求項５】
前記上下方向に貫通する平面視矩形形状の空洞部を有する筒状ケースをさらに有し、
前記固定部は、同一形状の第一マグネット及び第二マグネットをそれぞれ有する第一固定部及び第二固定部を含み、
前記ベースは、前記第一固定部及び前記第二固定部がそれぞれ固定された、同一形状の第一ベース及び第二ベースを含み、
前記バネは、同一形状の第一バネ及び第二バネを含み、
前記第一バネにおいて、前記第一ベースに接続する第一内側部は、前記第一固定部の上端部が挿入された開口部を有し、
前記第二バネにおいて、前記第二ベースに接続する第二内側部は、前記第二固定部の下端部が挿入された開口部を有し、
前記第一ベース及び前記第二ベースはそれぞれ、前記第一マグネット及び前記第二マグネットを対向させた状態で、前記筒状ケースを上下から閉塞する、
請求項１又は４に記載の振動アクチュエータ。
【請求項６】
携帯型又はウェアラブル型の電気機器であって、
請求項１に記載の振動アクチュエータを実装した電気機器。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動アクチュエータ及びこれを備える電気機器に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
振動機能を有する携帯型又はウェアラブル型の電気機器には一般に、振動発生源としてのアクチュエータ（振動アクチュエータ）が実装されている。電気機器は、振動アクチュエータを駆動してユーザに振動を伝達して体感させることにより、着信を通知したり刺激を付与したりすることができる。なお、携帯型又はウェアラブル型の電気機器として、携帯電話、スマートフォン及びスマートウォッチ等の携帯端末を含むほか、ユーザにマッサージ等を施す各種のヘルスケア機器及び美容機器を含む。
【０００３】
従来の振動アクチュエータの一例として、例えば特許文献１に記載された線形共振アクチュエータ（ＬＲＡ：Linear Resonant Actuator）がある。特許文献１記載の線形共振アクチュエータは、上下方向に延在する円柱状の固定部と、永久磁石の周囲に配置された円環状の可動部と、弾性部材と、フレキシブル基板（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuits）と、を有底有蓋の円筒状のケース内に有する。固定部は、マグネット（永久磁石）を含み、可動部は、コイル、ウェイト及びヨークを含む。ケースは、ケースの底部となる円板状のベースと、ベースの上方を覆う有蓋筒状のカバーと、を有する。ベースの中央部には、円環状の突起が設けられており、この突起の内側に円柱状の固定部の下端部を挿入して固定する。固定部の上端部は、ケース上部に接着される。
【０００４】
円筒状のケースにおいて、可動部の上下には可動部の可動域となる空間が設けられており、上側の空間には弾性部材が配置され、下側の空間にはフレキシブル基板が配置される。フレキシブル基板は、コイルに給電するため可動部の下側からコイルに接続されている。弾性部材は、円錐台状のバネであり、バネの外周部がケース上部の外周部に固定され、バネの外周部に対して下方向に突出するバネの内周部が可動部上部の内周部に接続されて、可動部を上下方向に振動可能に支持する。
【０００５】
コイルが給電を受けると、コイルに発生する磁界が永久磁石の磁界と相互作用して、可動部を上下方向に振動させる磁気駆動力が発生する。可動部は、発生した磁気駆動力と、バネによる反力と、を受けて、上下方向に振動する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０１６－１５２７３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来の振動アクチュエータにおいては、ケースの底部中央部に、固定部を固定するための突起部を設けるために、ケースの底部としてのベースを加工する必要がある。一方で、携帯型又はウェアラブル型の電気機器における振動アクチュエータの設置スペースの制約により、振動アクチュエータには一層の小型化が望まれている。振動アクチュエータの小型化が望まれる場合、例えば上記従来の振動アクチュエータにおいては、例えばベースに対して微細な加工が求められることになる。つまり、上記従来の振動アクチュエータは、製造容易性の点で課題がある。また、振動アクチュエータが携帯型又はウェアラブル型の電気機器に適用される場合、落下衝撃を受けるリスクが高まるため、落下衝撃に対する信頼性の確保が課題となる。
【０００８】
本発明の目的は、小型化しても製造容易性及び落下衝撃に対する信頼性を両立することができる振動アクチュエータ及びこのような振動アクチュエータを備えた電気機器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る振動アクチュエータの一態様は、
上下方向に厚みを有し、ベースに固定された、マグネットを含む固定部と、
前記固定部の周囲に配置され、バネにより前記上下方向に振動可能に支持され、コイルを含み、通電された前記コイルと前記マグネットとの相互作用により生じる駆動力により、前記上下方向に振動する可動部と、を有し、
前記バネは、錐台形状を有し、前記バネの外側部は、前記可動部の外周部に接続し、前記バネの内側部は、前記ベースに接続し、前記内側部は、前記上下方向における前記固定部の端部が挿入された開口部を有する。
【００１０】
本発明に係る電気機器の一態様は、
上記の振動アクチュエータを実装した携帯型又はウェアラブル型の電気機器である。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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