CN203193471U - 振动发生器以及振动发生器用支架 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供由线圈所产生的磁场使振子运动的振动发生器及振动发生器用支架。在通过使振子运动而产生振动的振动发生器的框体安装振动发生器用支架从而使用该振动发生器用支架。振动发生器用支架具备保持振子的振子保持部、固定于框体的固定部、以及臂部。臂部将固定部与振子保持部连接,并将振子保持部支承为相对于固定部能够进行位移。使用树脂对固定部、臂部以及振子保持部进行一体成型。
Description
本申请主张享有2011年9月22日向日本专利局提交的日本专利申请第2011-207335号、2012年2月13日向日本专利局提交的日本专利申请第2012-028847号、2012年2月13日向日本专利局提交的日本专利申请第2012-028848号、2012年6月8日向日本专利局提交的日本专利申请第2012-130712号、以及2012年6月8日向日本专利局提交的日本专利申请第2012-130758号的优先权,在此通过引用而将其全部内容并入本实用新型。
技术领域
本实用新型涉及振动发生器用支架以及振动发生器,尤其涉及在通过使电流在线圈中流动来使振子运动从而产生振动的振动发生器中所使用的振动发生器用支架以及振动发生器。
背景技术
作为使振子运动而产生振动的振动发生器,使用各种具有如下构造的振动发生器,即,利用框体并经由弹簧部来对包括磁铁的振子进行支承。这种振动发生器具有在磁铁的下方以与磁铁对置的方式配置的线圈。随着线圈被通电而产生磁场,振子一边使弹簧部变形一边进行运动。
下述专利文献1中公开了具有如下构造的振动发生器,即,经由板簧而对具有磁铁的振动部进行支承。该振动发生器中,以与振动部的磁铁对置的方式配置有一个平板状线圈。使用螺钉将板簧的一端固定于框体。通过敛缝密接将板簧的另一端固定于振动部的重物。
下述专利文献2中公开了如下振动发生装置,即,在可动块安装有磁铁,并将线圈卷绕于以沿着磁铁的方式配置的棒状的磁轭体。该振动发生装置中,利用树脂材料对支承可动块的弹簧部与框架的框部等进行一体成型。
[专利文献1]:日本特开2003-24871号公报
[专利文献2]:日本特开2010-94567号公报
然而,在上述专利文献1所记载的振动发生器中,使用安装于框体的板簧支承振子。因此,板簧的相对于框体侧的安装部分的构造变得复杂。具体而言,专利文献1所记载的振动发生器中,使用螺钉将板簧安装于框体。因此,振动发生器的组装工时复杂化,部件件数也增多,从而会增大振动发生器的制造成本。
此类问题随着针对振动发生器的小型化、轻薄化的要求的提高而变得更加明显。即,随着振动发生器的小型化而使其构成部件也小型化,从而需要采用点焊等安装方法代替螺钉固定、敛缝密接,并且部件间的安装部的构造变得复杂化。例如,在对板簧与框体的安装部等实施点焊的情况下,为了确保较高的振动发生器的可靠性,需要对大量位置进行焊接,从而存在制造时颇费劳力的情况。这是由于进行了点焊后的部位相对于冲击力变得较脆。
相对于此类问题,如专利文献2所记载的振动发生装置那样,在使弹簧部与框架的框部一体成型的构造中,原本便不会产生与上述那样的弹簧部与框体的接合方法有关的问题。然而,在该情况下,存在如下问题:框体中所使用的材料限定于能够与弹簧部一体成型的材料。
实用新型内容
本实用新型是为了解决这样的问题点而产生的,其目的在于提供耐冲击性高、能够容易组装且制造成本低的振动发生器中所使用的振动发生器用支架以及振动发生器。
为了实现上述目的,根据本实用新型的某些方面,在通过使振子运动而产生振动的振动发生器的框体安装振动发生器支架从而使用该振动发生器用支架,该振动发生器支架具备:保持振子的振子保持部;固定于框体的固定部;以及臂部,该臂部将固定部与振子保持部连接,并将振子保持部支承为相对于固定部能够进行位移,使用树脂对固定部、臂部以及振子保持部进行一体成型。
优选地,使用弹性体对所述固定部、所述臂部以及所述振子保持部进行一体成型。
另外,优选地,所述固定部具有供设于所述框体的突起部嵌入的孔部。
另外,优选地,所述孔部以与所述振子的运动方向垂直的方向成为深度方向的方式形成。
另外,优选地,所述孔部具有圆筒形状。
另外,优选地,所述孔部是有底的筒形状。
另外,优选地,在所述臂部形成有狭缝。
另外,优选地,所述狭缝沿所述臂部的长边方向形成。
另外,优选地,所述振动发生器用支架还具备加强板,该加强板被***到所述狭缝,并随着所述振子保持部相对于所述固定部位移而与所述臂部一起挠曲。
另外,优选地,所述臂部通过双色成型而形成。
另外,优选地,所述臂部形成为,利用硬度比第一树脂的硬度低的第二树脂将使用所述第一树脂而形成的部分的外侧覆盖。
根据本实用新型的其它方面,提供一种耐冲击性高、能够容易组装且制造成本低的振动发生器,该振动发生器具有上述振动发生器用支架,所述振动发生器还具备:框体;具有磁铁的振子;以及线圈,该线圈产生用于使所述振子相对于所述框体的位置以及姿势中的至少一方变化的磁场,所述振动发生器用支架安装于所述框体,并将所述振子保持为相对于所述框体能够进行位移。
优选地,所述振子具有与水平面平行的板形状,所述线圈是卷绕轴方向的尺寸比与卷绕轴方向正交的方向的尺寸小的薄型线圈,且配置成与所述振子面对置,所述臂部形成为,随着所述线圈的励磁而使所述振子沿与所述水平面平行的方向往返运动。
另外,优选地,所述振子还具有重物,所述重物安装于所述振子保持部。
另外,优选地,与所述振动发生器用支架一起对所述振子进行***成型,由此将所述振子安装于所述振子保持部。
另外,优选地,所述固定部具有供设于所述框体的突起部嵌入的孔部,在所述框体立起设置有嵌入于所述孔部的突起部。
另外,优选地,所述突起部具有圆柱形状。
另外,优选地,所述固定部是柱状体,所述框体具有与所述柱状体卡合的卡合部,所述卡合部具有多个爪部,并利用所述多个爪部把持所述柱状体的侧周面。
另外,优选地,以在与所述振子的运动方向对应的方向上相邻的方式设有两个所述线圈,所述两个线圈通过使朝向不同的电流分别在所述两个线圈中流动而进行励磁,伴随与此,所述振子沿所述运动方向运动。
另外,优选地,所述振动发生器还具有底板,该底板安装于所述框体,并在相对于所述振子更远离所述线圈的位置配置,使用非磁性材料构成所述底板。
另外,优选地,所述振动发生器还具有电路基板,该电路基板沿所述底板配置,所述线圈与所述电路基板连接。
另外,优选地,所述电路基板是柔性印刷基板,在所述底板的周缘部的局部形成有切口部,所述电路基板配置成在所述切口部折返,并将所述底板的两面的各自的一部分覆盖。
另外,优选地,所述振子还具有作为磁性板的磁轭,并具有与水平面平行的板形状,所述线圈是薄型线圈,且配置成与所述振子面对置,所述磁轭以其一面与所述框体的内表面对置的方式配置,所述磁轭具有从所述一面朝向所述框体的内表面突出的突起部。
另外,优选地,所述突起部设有多个,所述多个突起部中的至少两个以相对于与所述振子的运动方向垂直的平面相互对称的方式设置。
另外,优选地,所述突起部的表面具有朝向所述框体的内表面凸出的曲面形状。
通过以下结合附图对本实用新型进行的详细描述,本实用新型的以上及其它目的、特征、方式及优点会变得更加清楚。
附图说明
图1是是示出本实用新型的第一实施方式的振动发生器的俯视图。
图2是图1的A-A线剖视图。
图3是示出支架的立体图。
图4是图1的B-B线的框架的剖视图。
图5是图4的C-C线的框架的剖视图。
图6是图1的B-B线的磁轭的侧剖视图。
图7是示出第二实施方式的振动发生器的俯视图。
图8是图7的E-E线剖视图。
图9是示出支架的立体图。
图10是示出支架的俯视图。
图11是示出基板的展开图。
图12是示出磁轭的俯视图。
图13是图12的F-F线剖视图。
图14是示出第三实施方式的振动发生器的俯视图。
图15是图14的G-G线剖视图。
图16是示出支架以及振子的立体图。
图17是图16的分解立体图。
图18是示出基板的展开图。
图19是示出磁轭的俯视图。
图20是图19的H-H线剖视图。
图21是示出第四实施方式的振动发生器的俯视图。
图22是图21的J-J线剖视图。
图23是示出第四实施方式的支架的俯视图。
图24是示出第四实施方式的框架的仰视图。
图25是图24的K-K线剖视图。
图26是示出用于第四实施方式的第一变形例所涉及的振动发生器的框架的仰视图。
图27是框架的侧视图。
图28是图26的L-L线剖视图。
图29是示出第四实施方式的第二变形例所涉及的振动发生器的结构的侧剖视图。
图30是示出用于第四实施方式的第三变形例所涉及的振动发生器的框架的侧剖视图。
图31是示出第四实施方式的第四变形例所涉及的振动发生器的结构的俯视图。
图32是第四变形例所涉及的振动发生器的侧剖视图。
图33是第四变形例所涉及的振动发生器的仰视图。
图34是说明第四变形例所涉及的振动发生器的支架的结构的图。
图35是示出第五实施方式的振动发生器的俯视图。
图36是示出振动发生器的支架以及振子的分解立体图。
图37是示出第五实施方式的第一变形例所涉及的振动发生器的俯视图。
图38是示出振动发生器的支架以及振子的立体图。
图39是示出支架以及振子的分解立体图。
图40是放大示出支架的加强板的配置部分的图。
图41是支架的侧视图。
图42是示出第五实施方式的第二变形例所涉及的振动发生器的支架的俯视图。
图43是图38的M-M线剖视图。
具体实施方式
以下,对使用了本实用新型的实施方式的振动发生器用支架的振动发生器进行说明。
振动发生器具有保持磁铁的振子相对于框体能够位移、且支承于框体的构造。在振子的附近配置有线圈。振子产生磁场,该磁场用于使振子相对于框体的位置及姿势中的至少一方变化。振动发生器是所谓的线性振动发生器,与线圈的励磁对应地使振子进行往返运动,由此产生振动力。
[第一实施方式]
图1是示出本实用新型的第一实施方式的振动发生器的俯视图。图2是图1的A-A线剖视图。
图1中,为了能够容易理解振动发生器1的部件配置,局部用实线来表示原本被框架20的上表面遮挡的支架50等。
以下的说明中,对于振动发生器1,将图1中示出的坐标的X轴方向设为左右方向(从原点观察时X轴正方向是朝向右方),将Y轴方向设为前后方向(从原点观察时Y轴正方向是朝向后方)。另外,将图2 的Z轴方向(与图1的XY平面垂直的方向)设为上下方向(从原点观察时Z轴正方向是朝向上方)。
[振动发生器1的整体构造]
如图1所示,振动发生器1大体上具有双面基板(电路基板的一例)10、框架(框体的一例)20、底板30、线圈40以及支架50。本实施方式中,支架50具有4个柱状体(固定部的一例)51(51a、51b、51c、51d)、四个臂部53(53a、53b、53c、53d)、以及一个振子保持部(以下,有时仅称作保持部。)55。在保持部55保持有由磁铁60与磁轭70构成的振子80。
振动发生器1整体形成为上下的尺寸比较小的薄型的大致长方体形状。振动发生器1例如为其左右方向、前后方向上的外形尺寸分别仅为10毫米~20毫米左右的小型的振动发生器。振动发生器1具有箱形的外形,前后左右的侧面以及上表面由框架20构成,底面被双面基板10覆盖。
本实施方式中,框架20以及磁轭70例如为铁等的软磁性体。
双面基板10是在两面设有图案的印刷布线基板。在双面基板10的上表面的中央部设有两个端子11、12。端子11、12与设于双面基板10的底面的图案(未图示)导通。使用钎焊将线圈40的卷绕端部与端子11、12连接,构成为经由双面基板10的底面的图案而能够对线圈40通电。此外,线圈40的卷绕端部的连接方法不限定于钎焊,也可以利用电阻焊接、激光焊接这样的方法来连接端子11、12与线圈40的卷绕端部。
底板30以覆盖双面基板10的上表面的大致整个范围的方式形成为长方形的板状。底板30与双面基板10例如借助粘合片、粘结剂等而相互固定。换言之,双面基板10以沿着底板30的方式被连接。在底板30的中央部设有开口部31,以使两个端子11、12向上方露出。在底板30的4条边形成有4个接合部33(33a、33b、33c、33d)。如图2所示,各接合部33形成为从底板30向上方弯曲大致90度。各接合部33与底板30的双面基板10上的部位一起形成为L字形状的截面。各接合部 33形成为其外侧面与框架20的侧部内表面接触。底板30配置成比线圈40更远离振子80。即,底板30与框架20一起覆盖振子80、线圈40等。
本实施方式中,利用非磁性材料构成底板30。例如使用非磁性不锈钢等非磁性的金属材料构成底板30。此外,底板30不限定于使用金属材料,例如也可以为树脂制的。
框架20整体具有底面部开口的长方体形状。例如通过对铁板进行拉深加工而形成框架20。俯视观察时,框架20的角部(各侧面间的部位)隔着倒角面状(圆弧状)部分而连接。如图2所示,框架20配置成从双面基板10的上方覆盖双面基板10的上表面。使框架20的各侧面的内表面与底板30的各接合部33的侧面接触,并针对各接合部33进行粘结或焊接等,由此将框架20固定于底板30。换言之,底板30安装于框架20。此外,也可以通过嵌入接合部33、或使用其它方法而将框架20固定于底板30。
这样,振动发生器1具有被框架20包围的构造,从而难以受到周围的磁场等的影响。另外,振动发生器1内的磁通难以向外部泄漏,从而能够防止对外部的设备、电路等造成影响。
另外,振动发生器1被框架20与底板30包围成箱形,从而能提高振动发生器1本身的刚性。因此,振动发生器1能够可靠地产生振动。另外,在进行向外部设备等安装振动发生器1的作业时,容易进行操作。
线圈40例如通过卷绕导线而形成,整体形成为椭圆形且平板状的空芯线圈。即,线圈40是卷绕轴方向上的尺寸比与卷绕轴方向正交的方向上的尺寸小的薄型线圈。此外,也可以通过将卷绕有金属箔的部件切成薄片而形成线圈40,或者还可以通过层叠薄片卷(sheet coil)而形成线圈40。另外,俯视观察时,线圈40可以具有圆形、或四边形形状等多边形形状。
如图2所示,线圈40以上下方向为卷绕轴方向而配置于底板30的上表面。如图1所示,俯视观察时,线圈40在振动发生器1的中央部像后述那样地以与振子80面对置的方式配置。线圈40与底板30绝缘。 线圈40的两个卷绕端部均从线圈40的内侧经由开口部31而布线于双面基板10的上表面侧、且与端子11、12连接。
支架50与磁铁60及磁轭70一起通过***成型而一体成型。即,支架50与振子80一体成型。本实施方式中,利用弹性体(树脂的一例)而对柱状体51、臂部53以及保持部55进行一体成型。作为弹性体,例如可以使用耐热性较强的氟系、硅系的橡胶。通过使用这样的橡胶形成支架50,能够提高振动发生器1的耐热性。但弹性体并不限定于此,能够采用各种材料。
[支架50以及振子80的构造]
图3是示出支架50的立体图。
本实施方式中,支架50与由磁铁60及磁轭70构成的振子80一体成型。为便于说明,图3中,在磁铁60及磁轭70未安装于保持部55的状态下示出了支架50。换言之,图3中,并未示出振子80,而仅示出了由弹性体构成的支架50这部分。
各柱状体51具有以上下方向为高度方向的圆柱形状。各柱状体51的高度略小于框架20的内部的上下方向的尺寸。
如图1所示,俯视观察时,4个柱状体51分别配置于成为支架50的四角的位置。即,柱状体51分别配置于框架20的侧面的倒角面状部分。
如图1以及图2所示,振子80具有与水平面(图1中为XY平面)平行的板形状。俯视观察时,振子80形成为各边与前后方向或左右方向平行的大致长方形形状。
如图1所示,俯视观察时,振子80配置于支架50的中央部、即振动发生器1的中央部。如图2所示,振子80配置成与线圈40大致平行且与线圈40面对置。
磁铁60是永久磁石,其具有薄型的长方体形状。对于磁铁60而言,例如,在与线圈40对置的底面侧部分,以使N极与S极在前后方向上分开的方式对两极进行磁化。磁轭70是以覆盖磁铁60的上表面的方式 安装的、俯视时呈长方形的磁性板。磁轭70的上表面以与框架20的上面的内表面对置的方式配置。磁轭70具有分别从左右的边局部地朝左右方向突出的耳部71、72。磁轭70与磁铁60例如通过点焊、粘结而相互接合,从而构成一体的振子80。在磁轭70与磁铁60接合的状态下,该振子80与支架50通过镶***成型而成型为一体。在磁轭70的上表面设有突起部75a、75b。
如图3所示,保持部55具有方形框形状,其形成大致方形的孔部55a,在该孔部55a的内部配置振子80。此处,在保持部55形成有朝左右方向侧方伸出的两个伸出部55b、55c。如图2所示,分别在伸出部55b、55c中埋设耳部71、72,由此与磁铁60一起配置磁轭70。因具有这样的构造而使得振子80构成为难以从保持部55脱落。
4个臂部53分别形成为将保持部55的各角部与离该角部最近的柱状体51连接。各臂部53形成为在左右方向上延伸的梁状。如图2所示,臂部53的宽度方向(前后方向)的尺寸小于纵向(上下方向)的尺寸。各臂部53由弹性体形成,从而容易在前后方向上挠曲。此外,各臂部53的宽度方向的尺寸与纵向的尺寸的关系不限定于此。各臂部53的宽度方向的尺寸可以与纵向的尺寸相等,也可以大于纵向的尺寸。
这样,4个臂部53分别形成为容易在前后方向上挠曲,从而振子80相对于柱状体51能够主要在前后方向上位移。即,利用臂部53将振子80支承为能够在与水平面大致平行的方向上位移。
通过将4个柱状体51分别固定于框架20而将支架50安装于框架20。由此,构成为:利用不同于框架20的一体成型的支架50将振子80支承为能够相对于框架20位移的振动发生器1的基本构造。
振动发生器1中,线圈40产生用于使振子80相对于框架20进行往返运动的磁场。即,若电流在线圈40中流动,则线圈40进行励磁,从而在上下方向上产生磁场。若产生磁场,则磁铁60会受到该磁场的影响而产生排斥、吸引的力。使振子80向前方或后方位移的力根据磁场的方向以及磁铁60的磁极的配置而作用于该振子80。因此,振子80一边使各臂部53挠曲,一边朝前后方向中的任意方向位移。因此,因交流电在线圈40中流动而使得振子80与该交流电对应地、在俯视观察 时相对于框架20在前后方向上进行往返直线运动。由此,振动发生器1产生振动力。
若交流的电流值减小而使得磁场变弱或磁场消失,则因臂部53的复原力而使得振子80在俯视观察时欲返回至振动发生器1的中央部。此时,臂部53是弹性体,从而在臂部53所消耗的能量比较大。因此,振动迅速衰减。
本实施方式中,由于采用非磁性材料构成底板30,因此在振子80与底板30之间不会产生由磁铁60引起的磁吸引力。振子80与线圈40所产生的磁场对应地顺畅且高效地位移。因此,能够使振动发生器1更加薄型化,并且能够使之恰当地进行动作。
[支架50向框架20安装的安装构造]
然而,本实施方式中,柱状体51通过与设于框架20的卡合部21(21a、21b、21c、21d)卡合而安装于框架20。由此,支架50构成为能够容易安装于框架20。
图4是图1的B-B线的框架20的剖视图。图5是图4的C-C线的框架20的剖视图。
本实施方式中,如图5所示,俯视观察时,卡合部21分别设于框架20的角部。4个卡合部21分别具有第一爪部22(22a、22b、22c、22d)、以及第二爪部23(23a、23b、23c、23d)这两个爪部22、23。
如图4所示,对于各卡合部21的两个爪部22、23而言,分别在框架20的侧面的一部分设置U字状(“コ”形状)的切口,并通过将切口的内部压入到框架20的内侧而形成。因此,各爪部22、23与框架20成型为一体。通过以该方式形成各爪部22、23而在框架20的侧面局部地设置空隙25(25a、25b、25c、25d)。
本实施方式中,爪部22、23形成为与柱状体51的形状对应的形状。即,柱状体51为圆柱状,从而爪部22、23形成为沿着柱状体51的侧周面的形状。如图5所示,各卡合部21形成为:俯视观察时,利用爪部22、23与框架20的侧面间的倒角面状部分,将配置于该卡合部21 的柱状体51的外周面中的半周以上的部分包围。
当将支架50配置于框架20时,首先,使4个柱状体51嵌入4个卡合部21。由此,各柱状体51形成为夹于卡合部21的爪部22、23间的形态。换言之,形成为利用卡合部21的爪部22与爪部23把持各柱状体51的侧周面的状态。这样,柱状体51与卡合部21以该方式卡合,使得柱状体51固定于框架20,从而将支架50安装于框架20。
在各柱状体51分别嵌入卡合部21的状态下,各爪部22、23与柱状体51敛缝密接。例如图5中的箭头所示,例如,对于卡合部21d而言,朝向前方(图5中为下方向)压入第一爪部22d,朝向右方(图5中为右方向)压入第二爪部23d。通过以该方式对爪部22、23进行敛缝,朝各柱状体51挤入爪部22、23,从而将柱状体51更加牢固地安装于框架20。
对于以往的振动发生器而言,使用安装于框体的板簧来支承振子。例如,在使用螺钉将板簧安装于框体的装置等中,存在板簧向框体侧安装的安装部分的构造变得复杂的问题。因此,振动发生器的组装工时复杂化,部件件数也变多,从而会增大振动发生器的制造成本。这样的问题随着对振动发生器的小型化、轻薄化的要求的提升而变得更加明显。即,随着振动发生器的小型化,构成部件也小型化,因此需要代替螺钉固定、敛缝密接而使用点焊等安装方法,从而部件间的安装部的构造复杂化。在对例如板簧与框体的安装部等实施点焊的情况下,进行了点焊的部位相对于冲击力比较脆。因此,为了保证较高的振动发生器的可靠性,需要对多处进行焊接,从而存在制造颇费劳力的情况。对于这样的问题,在如以往所见的使弹簧部与框架的框部一体成型的构造中,原本就不会产生上述那样的弹簧部与框体的接合方法方面的问题。然而,在该情况下,存在用于框体的原材限定于能够与弹簧部一体成型的原材的问题。
对于这样的问题,在本实施方式中,对包括柱状体51的支架50进行一体成型,通过将柱状体51嵌入卡合部21而将支架50安装于框架20。能够容易地将支架50安装于框架20,还能够抑制部件件数,从而能够减少振动发生器1的制造成本。另外,由于支架50及框架20分别 一体形成,从而支架50与框架20的安装部不会变脆。因此,能够提高振动发生器1相对于冲击的可靠性。由于向框架20安装支架50无需螺钉等其它部件,因此能够推进振动发生器1的小型化、薄型化、轻量化。
在使用了以往所见的通过树脂对支承振子的弹簧部与框体进行一体成型的构造的情况下,存在弹簧部与框体必须使用相同原材的原材选择上的问题。然而,在本实施方式中,支架50与框架20由不同部件构成,从而部件件数减少。另外,成为能够容易组装的简单的构造,并且能够适当地选择框架20的材质。因此,例如无需另外设置磁电路、作为磁屏蔽件而发挥功能的部件等,框架20能够构成为实现该作用。
通过弹性体而使得柱状体51、臂部53以及振子保持部55一体成型,由此构成支架50。因此,能够减少部件件数,并且能够容易地制造支架50。在本实施方式中,与支架50一起对磁铁60以及磁轭70进行***成型。因此,能够容易地构成保持有振子80的状态下的支架50,从而能够进一步简化振动发生器1的制造工序。
通过在框架20的侧面的局部设置切口而形成爪部22、23,由此使卡合部21与框架20形成为一体。因此,能够更加减少部件件数,从而能够进一步减少制造成本。
对于支架50向框架20的安装构造而言,用两个爪部22、23来把持圆柱状的柱状体51。因此,能够简化振动发生器1的构造,并且,能够可靠地在框架20对柱状体51进行定位,从而能够提高支架50向框架20安装的安装精度。由于具有将爪部22、23敛缝密接于柱状体51的构造,所以能够更加牢固地将支架50安装于框架20。
此外,对于振子80向支架50的安装构造、即磁铁60以及磁轭70向支架50的安装构造而言,并不限定于***成型。例如,也可以具有如下构造,即,在一体成型的支架50对通过焊接等而相互接合的磁铁60以及磁轭70进行组装、粘结等。另外,也可以一体形成支架50与磁轭70,然后,将磁铁60安装于磁轭70部分。
[磁轭70的构造]
振子80受到配置于下方的线圈所产生的磁场的影响而运动。因此, 有时振子80沿上下方向位移、或相对于水平面倾斜(在该意义上,严格来说,振子80的运动并非在水平面内进行。然而,振子80在上下方向上的位移的量、姿势变化的量比较小。因此,以下,从宏观上观察,有时也将这样的振子80的运动表述为“沿水平方向运动”。)。另外,在从外部对振动发生器1施加力等的情况下,有时振子80相对于框架20而在上下方向上位移。振动发生器1具有薄型构造,且框架20与振子80的上表面之间的间隔比较狭窄。因此,若振子80像这样地相对于框架20在上下方向上位移或倾斜,则有时振子80的上部会与框架20的上面的内表面接触。
本实施方式中,当振子80相对于框架20在上下方向上位移或倾斜时,磁轭70的上表面的两个突起部75a、75b构成为与框架20抵接。
如图1所示,突起部75a、75b以从磁轭70的上表面朝向框架20的上面的内表面突出的方式设置。突起部75a、75b分别在相对于通过振子80的中央且与作为振子80的运动方向的前后方向垂直的平面(与ZX平面平行的平面)相互对称的两处设置。另外,突起部75a、75b分别位于通过振子80的中央且与YZ平面平行的平面上的两处位置。即,本实施方式中,突起部75a在振子80的上表面的左右中央部后方设置。突起部75b在振子80的上表面的左右中央部前方且在与突起部75a对称的位置设置。
图6是图1的B-B线的磁轭70的侧剖视图。
如图6所示,本实施方式中,各突起部75a、75b具有向上方(图6中为右方)凸出的曲面形状。换言之,突起部75a、75b分别具有朝向框架20的上面的内表面凸出的曲面形状。各突起部75a、75b的表面形状例如大致形成为球面形状(在图6所示的截面上大致为圆弧形状)。利用冲压加工、钣金加工而从平板状的磁轭70向上方挤压,由此形成各突起部75a、75b。即,各突起部75a、75b与磁轭70的其它部分一体形成。此外,各突起部75a、75b不限定于这样的构造。例如,也可以通过在磁轭70的上表面安装与磁轭70的主体分体形成的部件等而形成各突起部75a、75b。另外,也可以通过在磁轭70的上表面盛装其它液状部件(例如,环氧系树脂材料、熔融的金属等)进而使之硬化或者 凝固等而形成各突起部75a、75b。
这样,本实施方式中,在磁轭70的上表面设置突起部75a、75b,由此即使振子80与框架20接近,突起部75a或突起部75b也会首先与框架20接触。由于与框架20接触的部位限定为突起部75a、75b,因此便限定了与框架20接触的面积。因此,当振子80中的突起部75a、75b与框架20接触时,作用于振子80的摩擦力变小,对振子80的动作的影响变小。从而能够使能够恰当地进行动作的振动发生器1更加薄型化。另外,由于能够使作用于振子80的摩擦力变小,从而能够减少振动发生器1的消耗电力。能够防止振子80的动作因与框架20接触而被阻碍,从而能够使振子80顺畅地进行动作。
各突起部75a、75b在振子80的运动方向(振动方向)上对称配置。因此,当振子80振动时,若振子80与框架20接触,则突起部75a、75b可靠地与框架20接触,其它部位难以与框架20接触。因此,通过使振子80与框架20接触,能够可靠地减小对振子80的动作所造成的影响。
由于各突起部75a、75b具有朝向框架20的上面的内表面凸出的球面形状,从而各突起部75a、75b与框架20通过点接触而相互接触。因此,能够可靠地减小作用于振子80的摩擦力,从而能够可靠地使振子80进行动作。
[第二实施方式]
第二实施方式的振动发生器的基本结构与第一实施方式的基本结构相同,从而此处不重复其说明。第二实施方式中,主要在振子具有重物这点、以及使用柔性印刷基板这点上与第一实施方式不同。
图7是示出第二实施方式的振动发生器201的俯视图。图8是图7的E-E线剖视图。
图7中,与图1相同,对于原本被框架20的上表面遮挡的支架250等,局部地用实线来表示。另外,图7中,省略基板210(图8等中示出。)的图示。
振动发生器201具有主要在以下两点上与第一实施方式的振动发生 器201不同的构造。这两点是具有支架250而取代支架50这一点、以及取代双面基板10而具有与其构造不同的基板210这一点。
如图7所示,与支架50相同,支架250具有4个柱状体51、以及4个臂部53。另外,支架250具有与振子保持部55形状不同的振子保持部(以下,有时称作保持部。)255。在振子保持部255安装有磁铁60、重物281、282以及磁轭270。即,第二实施方式中,振动发生器201的振子280构成为包括磁铁60、重物281、282以及磁轭270。
如图8所示,基板210为柔性印刷基板(FPC),其配置成夹装有底板230。换言之,基板210配置成将底板230的两表面各自的局部覆盖。本实施方式中,底板230具有平板形状。底板230通过嵌入到框架20的底面侧的部位而固定于框架20。在底板230的右侧的端缘部(周缘部的一部分的一例)设有切口部235。由此,在底板230固定于框架20的状态下,振动发生器201的内部与外部在设有切口部235的部分连通。
例如使用非磁性不锈钢等非磁性材料构成底板230。由于利用金属材料制的框架20以及底板230包围振动发生器201,因此能够更加容易操作振动发生器201,并能够提高振动发生器201的耐久性。
基板210具有沿底板230的上表面配置的上面部216、以及沿底板230的底面配置的底面部217。上面部216与底面部217之间为折返部218。上面部216配置成被夹在线圈40与底板230之间。基板210在位于切口部235的折返部218折返,使得底面部217沿着底板230的底面。基板210例如粘结固定于底板230等。
图9是示出支架250的立体图。图10是示出支架250的俯视图。
图9中,与图3相同,将磁铁60、磁轭270、以及重物281、282的图示省略而示出支架250。另外,图10中,将磁轭270的图示省略。
如图9所示,支架250的保持部255设有孔部255a、孔部255b、255c。磁铁60安装于孔部255a。孔部255b、255c在孔部255a的左右两侧部设置成从设有孔部255a的部位向左右伸出。俯视观察时,孔部255b、255c分别具有前后方向成为长边的长方形形状。在孔部255a与孔部255b之间的部位、以及孔部255a与孔部255c之间的部位,以从 保持部255的上表面凹陷的方式形成有弹性体。由此,将孔部255a、255b、255c彼此隔开。
如图10所示,分别在孔部255b、255c安装有重物281、282。支架250具有相对于与通过振子280的中央部的左右方向垂直的平面对称的形状。即,重物281、282具有互相相同的形状。
图11是示出基板210的展开图。
图11中,基板210处于上面部216、底面部217以及折返部218平面状地展开的状态。如图11所示,在基板210的上面部216设有两个衬垫211、212,在底面部217设有两个衬垫211a、212a。衬垫211及衬垫211a、衬垫212及衬垫212a分别经由布线图案连接而形成彼此相同的电位。线圈40的卷绕端部与上面部216的衬垫211、212连接。底面部217的衬垫211a、212a成为振动发生器201安装于电路上等的情况下的电极。
如图7所示,磁轭270是形成为将振子280的上表面中的设有磁铁60、重物281、282的部分覆盖的一个磁性板。本实施方式中,通过***成型而使支架250与磁铁60、磁轭270、以及重物281、282一起一体成型。由此,振子280保持于支架250的保持部255。
图12是示出磁轭270的俯视图。图13是图12的F-F线剖视图。
如图12所示,在磁轭270设有4个突起部275(275a、275b、275c、275d)。如图13所示,在第二实施方式中也与第一实施方式相同,各突起部275具有朝向框架20的上面的内表面(上方、Z方向)凸出的球面形状。
各突起部275在磁轭270上对称地配置。即,如图7所示,突起部275a、275b分别在相对于第一平面(与ZX平面平行的平面)相互对称的两处位置设置。第一平面通过振子280的中央,且与作为振子280的运动方向的前后方向垂直。突起部275a、275b分别位于通过振子280的中央且与YZ平面平行的第二平面上的两处位置。另一方面,突起部275c、275d相对于第二平面相互对称、且位于第一平面上的两处位置。即,本实施方式中,突起部275a设于振子280的上表面的左右中央部 后方。突起部275b设于振子280的上表面的左右中央部前方、且与突起部275a对称的位置。突起部275c设于振子280的上表面的右侧前后中央部。突起部275d设于振子280的上表面的左侧前后中央部、且与突起部275c对称的位置。
第二实施方式中,振动发生器201具有基本上与第一实施方式相同的结构,从而能得到与第一实施方式相同的效果。第二实施方式中,在振子280设有重物281、282,重物281、282随着振子280的往返运动而进行位移。因此,能够增大振动力的产生量。不论臂部53的大小、长度、或弹性体的材质如何,均能够容易地调整所需的振动力。此外,作为重物281、282,只要使用比重较大的金属即可,但并不限定于此。
另外,第二实施方式中,使用作为FPC的基板210。因此,与使用双面基板的情况相比,能够减少振动发生器201的上下方向的尺寸。另外,能够使底板230的形状变得简单。
由于在底板230设有切口部235,所以基板210不会在框体外侧露出,从而能够可靠地保护基板210。
第二实施方式中,也在磁轭270设有突起部275,从而能够维持能够使振子280恰当地运动的状态,并能够使振动发生器201薄型化。在磁轭270上、且在设有重物281、282的左右方向上对应的位置,设有突起部275c、275d。因此,惯性力因设置了重物281、282而增大,即使在振子280容易与框架20接触的构造中,突起部275c、275d也会与框架20接触。因此,能够可靠地使振动发生器201进行动作。
由于使用非磁性材料来构成底板230,所以与第一实施方式相同,即使振子280与底板230的间隔狭窄,也不会妨碍振子280的动作。因此,能够提供底部被底板230覆盖的、耐久性较高的、薄型的振动发生器201。
[第三实施方式]
第三实施方式的振动发生器的基本的结构与第一实施方式的基本的结构相同,从而此处不重复其说明。第三实施方式中,主要在设有多个线圈这点上与上述的第一实施方式、第二实施方式不同。
图14是示出第三实施方式的振动发生器401的俯视图。图15是图14的G-G线剖视图。
图14中,与图1相同,对于原本被框架20的上表面遮挡的支架450等,局部地用实线来表示。另外,图14中,省略了支架450的基于4个柱状体51的框架20的保持构造的图示。第三实施方式中,基于框架20的支架450的保持构造也与上述的第一实施方式相同。
振动发生器401在取代支架50而具有支架450、以及在振子480包括重物481~484这几点上与第一实施方式的振动发生器1不同。另外,振动发生器401在具有两个线圈440a、440b这点上也与第二实施方式的振动发生器201不同。振动发生器401构成为通过使振子480在左右方向上往返运动而产生振动。
如图15所示,与第二实施方式的基板410相同,基板410为柔性印刷基板,配置成夹装有底板430。例如使用非磁性不锈钢等非磁性材料构成底板430。底板430也构成为与第二实施方式的底板230大致相同。即,底板430通过嵌入到框架20的底面侧而固定于框架20。在底板430的右侧的端缘部设有切口部435。基板410的上面部416配置成夹于线圈440a、440b与底板430之间。对于基板410而言,在位于切口部435的折返部418折返,使得其底面部417沿着底板430的底面。由此,底板430的两面的各自的一部分被基板410覆盖。
图16是示出支架450以及振子480的立体图。图17是图16的分解立体图。
如图16所示,与支架50相同,支架450具有4个柱状体51与4个臂部53。第三实施方式中,各臂部53以前后方向成为长边方向的方式形成。由此,振子480能够在左右方向上振动。
如图17所示,支架450具有与振子保持部55形状不同的振子保持部(以下,有时称作保持部。)455。在保持部455收纳有磁铁460、以及配置于磁铁460的左右的重物481、482。在保持部455的上表面安装有磁轭470。磁轭470形成为从保持部455沿前后方向伸出。在磁轭470中的从保持部455伸出的部分的下侧安装有重物483、484。即,第三实 施方式中,由磁铁460、重物481、482、483、484以及磁轭470构成振动发生器401的振子480。构成振子480的各部件相互通过粘结、或熔敷、焊接、或***成型等方法而接合,从而整体构成为一体。
支架450具有分别相对于第三平面(与YZ平面平行的平面)以及第四平面(与ZX平面平行的平面)对称的形状。第三平面通过振子480的中央部、且与左右方向垂直。第四平面通过振子480的中央部、且与前后方向垂直。重物481、482具有彼此相同的形状。另外,重物483、484具有彼此相同的形状。
磁轭470整体为平板形状,形成为大致将保持部455的上表面的全部覆盖。如图17所示,在磁轭470的左右两侧部附近、且在与重物481、482对应的位置,形成有孔部471a、471b。在重物481、482各自的上表面形成有向上方突出的突出部481a、482a。突出部481a、482b分别形成为嵌入到孔部471a、471b。即,重物481、482分别以突出部481a、482b嵌入到孔部471a、471b的状态而固定于磁轭470。
本实施方式中,磁铁460的形状与第一实施方式的磁铁60的形状大致相同,但对磁铁460的磁化方式与对磁铁60的磁化方式不同。即,磁铁460是单极磁化的磁铁。磁铁460的底面侧被磁化为S极与N极中的任一方。
在磁轭470以分别从与磁铁460的4个顶点对应的部位沿上下方向延伸的方式形成有伸出部473a~473d。伸出部473a设于振子480的左后部。伸出部473b设于振子480的右后部。伸出部473c设于振子480的左前部。伸出部473d设于振子480的右前部。俯视观察时,这些伸出部473a~473d从保持部455向前方或者后方伸出。重物483因其左右两侧部上表面与伸出部473a、473b接合而固定于磁轭470。重物484因其左右两侧部上表面与伸出部473c、473d接合而固定于磁轭470。在重物483的上表面以嵌于伸出部473a与伸出部473b之间的方式形成有***部483a。在重物484的上表面以嵌于伸出部473c与伸出部473d之间的方式形成有***部484a。各***部483a、484a从重物483、484的上表面以与磁轭470的厚度大致相同的高度***。由此,不会使振子480的上下方向的尺寸增加、或使之大型化,并能够增加振子480的重 量。
图18是示出基板410的展开图。
图18中,基板410处于上面部416、底面部417以及折返部418平面状地展开的状态。图18中,分别用较粗的双点划线示出供线圈440a、440b搭载的位置。
线圈440a、440b以在左右方向上、即与振子480的运动方向对应的方向上相邻的方式配置。线圈440a配置于振动发生器401的左侧(图18中为下侧),线圈440b配置于振动发生器401的右侧(图18中为上侧)。如图14所示,线圈440a、440b配置于相对于上述第三平面彼此对称的位置。
如图18所示,在基板410的上面部416分别设有衬垫411a、411b、以及衬垫412a、412b。衬垫411a设置于配置有线圈440a的位置的中央。衬垫411b设置于配置有线圈440b的位置的中央。衬垫412a、412b分别配置于线圈440a、440b的后方。在基板410的底面部417设有两个衬垫413a、413b。衬垫411a与衬垫413a经由布线图案连接成彼此形成为相同电位。衬垫411b与衬垫413b经由布线图案连接成彼此形成为相同电位。衬垫412a与衬垫412b经由布线图案连接成彼此形成为相同电位。衬垫412a、412b例如与接地电位连接。线圈440a的卷绕端部与衬垫411a、412a连接。线圈440b的卷绕端部与衬垫411b、412b连接。底面部417的衬垫413a、413b成为振动发生器401安装于电路上等的情况下的电极。
经由衬垫413a、413b使朝向不同的电流分别在两个线圈440a、440b中流动,由此驱动振动发生器401。即,由于对磁铁460进行单极磁化,所以随着两个线圈440a、440b交替地以相互不同的极性进行励磁,使振子480在左右方向上进行运动。
如图14等所示,磁轭470是一个磁性板。第三实施方式中,也在磁轭470设有突起部475a、475b、475c、475d。
图19是示出磁轭470的俯视图。图20是图19的H-H线剖视图。
如图19所示,在磁轭470设有4个突起部475(475a、475b、475c、475d)。突起部475a设置于伸出部473a。突起部475b设置于伸出部473b。突起部475c设置于伸出部473c。突起部475d设置于伸出部473d。如图20所示,与第一实施方式相同,第三实施方式中,各突起部475也具有朝向框架20的上面的内表面(上方、Z方向)凸出的球面形状。
各突起部475在磁轭470上对称配置。即,突起部475a、475b分别设置于相对于与作为振子480的运动方向的左右方向垂直的上述第三平面彼此对称的两处位置。同样,突起部475c、475d分别设置于相对于第三平面彼此对称的两处位置。突起部475a与突起部475c相对于上述第四平面对称,突起部475b与突起部475d相对于上述第四平面对称。
第三实施方式中,振动发生器401基本上在以下方面具有与第二实施方式相同的结构,从而能得到与第二实施方式相同的效果。即,在振子480包括重物481~484、以及使用作为FPC的基板410。因此,与使用双面基板的情况相比,能够削减振动发生器401的上下方向的尺寸。另外,由于设有重物481~484,所以能够增大振动力的产生量,并能够容易地调整所需的振动力。此外,作为重物481~484,只要使用比重较大的金属即可,但并不限定于此。
第三实施方式中,通过使用了两个线圈440a、440b的简单的构造来驱动振子480。在该情况下,其中任一个线圈440a、440b都能够可靠地使振子480移动。由于能够高效地以较高的驱动力使振子480运动,所以能够使振动发生器401更加高性能化。
由于分别在磁轭470的4个角部的附近设有突起部475,所以能够维持能够使振子480恰当地运动的状态,并且能够使振动发生器401薄型化。不管振子480采用何种姿势,都能够更加可靠地缩小振子480与框架20之间的接触范围。
第三实施方式中,也使用非磁性材料来构成底板430,从而即使振子480与底板430之间的间隔狭窄,也不会妨碍振子480的动作。因此,能够提供耐久性较高的、薄型的振动发生器401。
[第四实施方式]
第四实施方式的振动发生器的基本结构与第二实施方式的基本结构相同,从而此处不重复其说明。第四实施方式中,主要是支架向框架的安装构造与上述的第二实施方式、或第一、第三实施方式不同。
图21是示出第四实施方式的振动发生器501的俯视图。图22是图21的J-J线剖视图。
图21中,与图1相同,对于原本被框架520的上表面遮挡的支架550等,局部地用实线来表示。另外,图21、图22中,省略了本来保持于支架550的磁铁等、以及由这些部件构成的振子的图示。同样,也省略了柔性印刷基板、配置于该柔性印刷基板上的线圈的图示。在第四实施方式中,这样的省略了图示的部分的构造也与上述的第二实施方式相同。
对于振动发生器501而言,与第二实施方式的振动发生器201相比,以下方面不同。即,振动发生器501具有支架550以取代支架250。另外,代替框架20而具有框架520。对于其余的构造而言,振动发生器501与振动发生器201大致相同。例如,与设于支架250的情况相同,磁铁60、重物281、282、以及磁轭270等保持于支架550。这样,振动发生器501构成为,通过使构成为与第二实施方式相同的振子沿前后方向往返运动而产生振动。
第四实施方式中,支架550向框架520的安装构造以下述方式构成。即,如图22所示,支架550具有4个柱状体(固定部的一例)551(551a、551b、551c、551d)。各柱状体551设置在与支架250的各柱状体51对应的位置。柱状体551以后述方式固定于框架520,由此将支架550支承于框架520。
图23是示出第四实施方式的支架550的俯视图。
在支架550的各柱状体551设有孔部552(552a、552b、552c、552d)。如图22所示,各孔部552以从各柱状体551的上表面向下表面贯通的方式形成。俯视观察时,各孔部552形成为其中心位于各柱状体551的中央部。各孔部552具有圆筒形状。各孔部552形成为,作为振子的运动方向、即与前后方向垂直的方向的上下方向成为深度方向。换言之, 各孔部552沿上下方向形成,该上下方向与配置成大致水平的板形状的振子大致垂直。
图24是示出第四实施方式的框架520的仰视图。图25是图24的K-K线剖视图。
如图24所示,仰视观察时,在框架520设有杆柱521(521a、521b、521c、521d),该杆柱521分别配置于框架520的四角。4个杆柱521分别为具有圆柱形状的销。各杆柱521配置在与支架550的4个孔部552对应的位置。如图25所示,各杆柱521以其长边方向成为上下方向、即成为与振子的运动方向大致垂直的方向的方式配置。对于各杆柱521而言,以其上端部被压入到形成于框架520的主体的顶面(图25中是成为下侧的部分)的压入孔522(522a、522b、522c、522d)、且向下方突出的方式立起设置于框架520。各杆柱521从框架520的主体的顶面突出比柱状体551的上下方向的尺寸稍短的程度的尺寸那么多。各杆柱521例如是铁等金属制的,但并不限定于此,例如也可以使用树脂来成型。
如图22所示,支架550因各杆柱521从上方嵌入到各孔部552而安装于框架520。在支架550配置于框架520的状态下,从支架550的下方配置底板230。由此,支架550在框架520保持成不会从杆柱521脱离。支架550在预先安装有磁铁等的状态下安装于框架520。
此处,各孔部552为圆筒形状,各杆柱521为圆柱形状。由于采用杆柱521被***到孔部552的支架550的安装构造,所以在第四实施方式中,各柱状体551以能够绕各杆柱521的中心轴旋转的状态固定于框架520。换言之,俯视观察时,各柱状体551在框架520固定成各孔部552的中心轴不会相对于各杆柱521位移。各柱状体551能够绕各杆柱521旋转,从而当振子沿前后方向位移时,各柱状体551略微绕各杆柱521旋转。由此,能够与振子的位移对应地减小施加于振子的复原力,从而能够更加高效、顺畅地产生振动。
第四实施方式中,支架550因柱状体551以该方式嵌入到杆柱521而安装于框架520。因此,无需在框架520的侧面设置上述实施方式那样的、用于保持柱状体551的切口部。由于无需在框架520设置孔部, 所以能够形成为由框架520与底板230将振动发生器501包围的大致密封构造。因此,能够防止尘土或尘埃等杂物混入振动发生器501的内部,从而能够提高振动发生器501的可靠性。另外,无需比较复杂的柱状体551的敛缝密接工序等,通过将杆柱521嵌入到孔部552,能够容易地将支架550安装于框架520。
除此之外,振动发生器501具有与第二实施方式的振动发生器201相同的结构。因此,第四实施方式中,也能够得到与第二实施方式中所获的效果相同的效果。
此外,第四实施方式中,杆柱向框架的安装构造不限定于上述那样的基于压入的构造。也可以通过焊接、粘结、或者使用螺钉等结合方法将杆柱安装于框架。
图26是示出第四实施方式的第一变形例所涉及的振动发生器中所使用的框架620的仰视图。图27是框架620的侧视图。图28是图26的L-L线剖视图。
图27中,以图27中的下方成为框架620的上方(Z轴正方向)的方式示出框架620的背面(后方的面)。即,图27是从与图28相同的方向观察的图。
如图26所示,框架620具有四个杆柱621(621a、621b、621c、621d)。各杆柱621配置在与上述的框架520的杆柱521相同的位置。如图27所示,在框架620的主体的上表面(图27中为下侧的部分)中的、配置有杆柱621的部位,设有比其它部分更向下方下陷的阶梯部623(623a、623b、623c、623d)。
如图28所示,在各杆柱621的上端部设有凸缘形状的头部622(622a、622b、622c、622d),该头部622的直径大于各杆柱621的躯干部的直径。头部622构成为,其上下方向的高度比从框架520的上表面至阶梯部623的上表面为止的阶梯的高度小。
将各杆柱621从框架620的上方朝下方***到形成于各阶梯部623的孔部(未图示),由此将头部622卡挂于阶梯部623,从而将各杆柱621安装于框架620。通过将头部622的周围焊接于阶梯部623而将各 杆柱621固定于框架620。通过设置头部622,能够精度良好地对各杆柱621向下方突出的尺寸进行管理,从而能够容易地制造具有精密的构造的振动发生器。
这样,通过焊接将杆柱621固定于框架620,由此能够提高杆柱621向框架620的安装强度。因此,能够提高杆柱621的安装构造相对于振动等的耐久性。由于在框架620设有阶梯部623,所以能够防止焊接位置从框架620的上表面向上方突出。
通过在框架620安装支架550而构成振动发生器。此处,只要在考虑设置阶梯部623的情况下设定柱状体551的上下方向的尺寸即可。只要支架550的其它部分构成为与上述相同即可。
此外,也可以不在框架620设置阶梯部623。另外,也可以不在杆柱621设置头部622。
第四实施方式中,设于支架的柱状体的孔部也可以是有底的孔。在该情况下,可以构成为设于框架的杆柱的长度较短。
图29是示出第四实施方式的第二变形例所涉及的振动发生器的结构的侧剖视图。
图29所示的剖视图与图22所示的剖视图对应。图29中,省略了本来应设于振动发生器的柔性印刷基板、线圈等部件的图示。
如图29所示,该振动发生器的框架625具有长边方向即上下方向的长度较短的杆柱626b、626c。与框架620的主体相同,框架625的主体形成有阶梯部623。与框架620相同,框架625构成为在将各杆柱626b、626c***到框架625的主体而后再对二者进行焊接。
在框架625安装有支架650。支架650具有基本上与支架550相同的结构。支架650在具有形成有有底的孔部652b、652c的柱状体651b、651c这点上与支架550不同。
此外,图29中,对于杆柱626而言,仅示出杆柱626b、626c,对于孔部652、柱状体651而言,仅分别示出孔部652b、652c、柱状体651b、651c。然而,与上述的振动发生器501相同,在框架625分别设有共计 4个杆柱626、4个柱状体651以及4个孔部652。
本变形例中,支架650的各孔部652的下部被底部653(653b、653c等)堵塞。这样,各孔部652形成为有底的筒形状,从而支架650能够容易成型。即,当进行支架650的成型时,树脂容易遍及各柱状体651的整体。因此,能够防止所谓的树脂的遗漏,从而能够容易地进行支架650的成型。尤其是通过在各柱状体651的附近设置供树脂流入使用的浇口的位置,能够更加可靠地得到该效果。
第四实施方式中,各杆柱的向框架的主体的安装构造不限定于上述那样的构造。例如,也可以在各杆柱设置与框架的主体抵接的凸缘部。
图30是示出第四实施方式的第三变形例的振动发生器中所使用的框架525的侧剖视图。
图30所示的剖视图与图25所示的剖视图对应。
如图30所示,框架525的基本结构与上述的框架520相同。与框架520相比,框架525在具有形成有凸缘部527(527a、527d)的杆柱526(526a、526d)这点上有所不同。此外,图30中,对于杆柱526以及凸缘部527而言,分别仅示出杆柱526a、526d、凸缘部527a、527d。然而,与上述的振动发生器501相同,分别设有共计4个杆柱526以及4个凸缘部527。
在从杆柱526的上端部略微朝下方下降了框架525的主体的厚度那么多的位置形成有凸缘部527。凸缘部527具有比杆柱526的躯干部的直径稍大的直径。
从框架525的内侧向压入孔522压入凸缘部527,直至凸缘部527与框架525的主体的顶面抵接为止。这样,通过在杆柱526形成凸缘部527,能够容易地对从框架525的主体的顶面至杆柱526的下端部为止的距离进行管理,从而能够容易且高精度地组装振动发生器。
图31是示出第四实施方式的第四变形例所涉及的振动发生器301的结构的俯视图。图32是第四变形例所涉及的振动发生器301的侧剖视图。图33是第四变形例所涉及的振动发生器301的仰视图。
图32所示的剖视图与图22所示的剖视图对应。图32中,示出了通过振动发生器301的左右大致中央的截面。
图31中,与图1相同,对于原本被框架520的上表面遮挡的支架350等,局部地用实线来表示。另外,图31中,省略了柔性印刷基板的图示。图33中,省略了底板230等的图示。这样的省略了图示的部分的构造与上述的第一实施方式大致相同。
与上述的振动发生器501相比,振动发生器301具有与支架550形状不同的支架350。支架350安装在构成为与振动发生器501相同的框架520。即,通过使支架350嵌入于杆柱521而将该支架350安装于框架520。支架350构成为,振子380的运动方向为左右方向(图31的X轴方向)。
支架350具有在与各杆柱521对应的位置配置的柱状体351(351a、351b、351c、351d)、振子380、以及连接振子与各柱状体351的臂部353(353a、353b、353c、353d)。通过使用树脂对这些各部件进行一体成型而构成支架350。
在各柱状体351设有孔部352(352a、352b、352c、352d)。孔部352例如形成为与孔部552相同。在支架350安装于框架520的状态下,柱状体351的外周面形成为沿框架520的内周面、并与内周面接触。即,柱状体351形成为沿着框架520的内周面中的角部的倒角曲面、处于该倒角曲面的两侧的平面部的形状。由此,在支架350安装于框架520的状态下,柱状体351与框架520的内周面的比较宽广的范围接触。因此,能够可靠地保持柱状体351,以使其相对于框架520的位置、姿势不变化。另外,由于柱状体351与框架520在较宽的范围内接触,所以由振子380的移动而引起的振动容易从支架350向框架520传递。因此,能够高效地向振动发生器301的外部传递振动。
振子380具有磁铁60、磁轭370以及重物381。重物381以包围磁铁60的侧部的方式形成。磁轭370安装于磁铁60以及重物381的上表面。磁轭370具有分别形成于其左右两侧的孔部371a、371b。突出部381以在重物381的上表面向上方突出的方式形成,该突出部381嵌入到孔部371a、371b中。
各臂部353以前后方向成为长边方向的方式形成。即,臂部353a在振子380的右侧端部与柱状体351a之间设置,臂部353b在振子380的右侧端部与柱状体351b之间设置。另一方面,臂部353c在振子380的左侧端部与柱状体351c之间设置,臂部353d在振子380的左侧端部与柱状体351d之间设置。如图33所示,通过由树脂构成的保持部355来保持重物381的左右两侧部。保持部355以在前后夹持重物381的侧部的方式形成。各臂部353在振子380侧的部分与保持部355连接。
图34是说明第四变形例所涉及的振动发生器301的支架350的结构的说明图。
图34中,放大表示振动发生器301的仰视图中的一个臂部353c的部分。
此处,在自然状态(例如,支架350未安装于框架520的状态)下的支架350中,柱状体351a与柱状体351b之间的距离小于杆柱521a与杆柱521b的中心轴之间的距离。另外,自然状态下,柱状体351c与柱状体351d之间的距离小于杆柱521c与杆柱521d的中心轴之间的距离。因此,图34中,如箭头Q所示,当将支架350安装于框架520时,与自然状态相比,各臂部353略微沿长边方向延伸。即,在支架350安装于框架520的状态下,各臂部353处于从自然状态开始进行弹性变形的状态。
这样,由于在各臂部353从自然状态开始进行弹性变形的状态下进行安装,所以利用各臂部353的复原力对支架350施加张力。即,振动发生器301处于不存在游隙的状态。换言之,当磁吸引力作用于振子380时,随着振子380进行位移,能够利用振动发生器301迅速地产生振动,从而使得产生振动的响应性得以提高。
[第五实施方式]
第五实施方式的振动发生器的基本结构与第三实施方式的基本结构相同,从而此处不重复其说明。第五实施方式中,主要是支架的臂部部分的构造与以上述的第三实施方式为代表的各实施方式不同。
图35是示出第五实施方式的振动发生器701的俯视图。图36是示 出振动发生器701的支架750以及振子480的分解立体图。
图35中,与图1相同,对于原本被框架20的上表面遮挡的支架750等,局部地用实线来表示。另外,图35中,同样也省略了柔性印刷基板、以及配置于该柔性印刷基板上的线圈的图示。在第五实施方式中,这样的省略了图示的部分的构造也与上述的第三实施方式相同。例如,基于框架20的支架750的保持构造与上述的第一实施方式相同。
振动发生器701具有仅一部分结构与支架450不同的支架750。在支架750设有通过在振子保持部455保持磁铁460、磁轭470以及重物481~484而构成的振子480。另外,通过将4个柱状体51保持于框架20而将支架750安装于框架20。支架750在这些方面与第三实施方式的支架450相同。即,对于振动发生器701而言,对图35中未图示的两个线圈进行励磁,使振子480在左右方向上往返运动而产生振动。
如图36所示,第五实施方式中,在支架750的4个臂部53分别形成有狭缝754(754a、754b、754c、754d)。各狭缝754沿各臂部53的长边方向形成。即,各狭缝754以前后方向成为长边方向的方式形成。这4个狭缝754分别形成为彼此相同的形状。
如图35所示,俯视观察时,各狭缝754形成于各臂部53的宽度方向中央部。各狭缝754的上下的端部以一端与柱状体51接近、另一端与保持部455(第五实施方式中,特别是保持部455中的保持重物471a、471b的部位)接近的方式形成。即,各狭缝754遍及各臂部53的长边方向上的大致整个区域地形成。各狭缝754从各臂部53的上表面贯通至下表面。由此,可以说各臂部53是隔着狭缝754而被分为左右的两个梁状部位。
此外,只要狭缝754例如以下述方式形成即可。即,可以在进行支架750的一体成型时,使用具有用于形成狭缝754的形状的金属模,当进行支架750脱模时,成型为具有狭缝754的臂部53。另外,也可以在先进行支架750的一体成型之后的工序中,对未形成狭缝754的臂部53实施用于形成狭缝754的加工。
振动发生器701大体上构成为与上述的振动发生器401相同,从而 基本上能够得到与上述的第三实施方式相同的效果。第五实施方式中,通过在臂部53形成狭缝754,还能够得到如下效果。
即,当振子480的位移量相同时,若在臂部53设置狭缝754,则与未设置狭缝的情况相比,能臂部53的各部分能更加均匀地变形。因此,臂部53难以破损,从而能实现支架750的高寿命化。
另外,通过变更狭缝754的形状、位置等,能够容易地变更振动发生器701的振动特性。例如,通过狭缝754的宽度的形成,能够容易地变更振子480的振幅量。换言之,第五实施方式中,只要与期望的振动特性对应地设定狭缝754的宽度等即可。
此外,狭缝754的形状不限定于此。例如,狭缝754的宽度可以大致为零,并可以简单地切开臂部53而形成狭缝754。
第五实施方式中,也可以在狭缝中***加强板。
图37是示出第五实施方式的第一变形例所涉及的振动发生器801的俯视图。
图37中,与图35相同,局部地省略各构成单元的图示。与上述的支架750相同,本变形例所涉及的振动发生器801中设有支架850,在该支架850的各臂部53上形成有狭缝854(854a、854b、854c、854d)。支架850还具有4个加强板859(859a、859b、859c、859d)。振动发生器801中,除此以外的部分的结构与上述的第五实施方式的振动发生器701相同。
图38是示出振动发生器801的支架850以及振子480的立体图。图39是示出支架850以及振子480的分解立体图。
如图38所示,各加强板859与支架850的柱状体51及臂部53对应地配置。各加强板859具有支承部857(857a、857b、857c、857d)、以及***部858(858a、858b、858c、858d)。
如图39所示,支承部857为具有比各柱状体51的直径稍小的直径的圆形的板状。此外,支承部857的形状不限定于圆形。另外,支承部857也不限定于板状。
***部858具有形成为大致长方形的板形状。***部858在其局部与支承部857连接。本变形例中,由一个金属板冲裁出***部858与支承部857、并使***部858部分相对于支承部857部分折弯90度,由此形成加强板859。***部858具有能够***预先形成于支架850的臂部53的狭缝854的厚度及大小。
图40是放大示出支架850的加强板859的配置部分的图。图41是支架850的侧视图。
图41是示出支架850的左侧的侧视图。
如图40所示,加强板859安装于支架850来使用。将***部858***到狭缝854的内部,并且将支承部857配置于柱状体51的上表面,由此将加强板859安装于支架850。如图41所示,***部858形成为,上下方向的尺寸比臂部53的上下方向的尺寸稍大。***部858以在臂部53的上下略微伸出的方式配置于狭缝854的内部。
此处,如图40所示,狭缝854与上述的支架750的狭缝754不同,其形成到略微陷入柱状体51的位置。而且,***部858因其柱状体51侧的端缘部陷入柱状体51部分而***到狭缝854。即,***部858的柱状体51侧的端缘部配置于振子480运动时不会大幅变形的位置。
另外,狭缝854延长形成,直至比***部858的振子480侧的端缘部(图40中为上方的端缘部)所处的位置更靠近振子480的位置。即,***部858的振子480侧的端缘部与狭缝854的振子480侧的端缘部隔着缝隙854s而略微分离。
此外,在支承部857的中央部形成有圆形的孔。例如在如下的情况下需要该孔。即,如第四实施方式那样,存在通过使框架侧的杆柱嵌入支架的柱状体而将柱状体固定于框架的情况。在该情况下,当设置加强板859时,加强板859以杆柱贯通支承部857的孔的方式配置。除此以外的情况(例如,在加强板859安装于支架850来使用之类的情况)下,也可以不设置这样的支承部857的孔。
第五实施方式中,当振子480运动时,随着保持部455相对于柱状体51位移,加强板859与臂部53一起挠曲。利用柱状体51来保持插 入部858的一端部,由此以设置成悬臂梁的方式来配置***部858。因此,若保持部455沿左右位移,则各***部858以振子480侧的端部向最左、最右方向位移的方式进行挠曲。
此处,如上所述,在***部858与狭缝854之间设有缝隙854s。因此,即使随着保持部455的位移***部858与臂部53共同挠曲,***部858也不会强力地与狭缝854的端缘部接触。因此,通过使***部858陷入狭缝854等,能防止臂部53破损之类的不良情况的产生。
这样,根据本变形例,在将***部858***于狭缝854的状态下,能够保持振子480。与没有形成狭缝854的情况相比,设有狭缝854的臂部53其本身的刚性、强度降低。通过向狭缝854***具有适当的厚度、尺寸的***部858,能够恰当地保证臂部53的刚性、并能够适当地设定振子480的位移量。另外,当未驱动振动发生器801时,通过施加于振子480的重力、冲击等能够防止臂部53挠曲。
此外,加强板不限定于如下情况,即,通过在柱状体51与框架20的顶面之间夹持支承部857而将上下方向的位置固定。也可以通过其它方法将加强板固定于柱状体51。另外,除了固定于柱状体,加强板也可以固定于框架20、底板230等。
第五实施方式中,也可以采用具有使用多个树脂成型的多个臂部的构造的支架来取代在臂部设置狭缝的构造。
图42是示出第五实施方式的第二变形例所涉及的振动发生器的支架950的俯视图。
第二变形例中,振动发生器具有支架950以取代上述的支架750。该振动发生器中的支架950以外的结构与上述的第五实施方式相同。
本变形例中,支架50与由磁铁460及磁轭470等构成的振子480一起一体成型。为便于说明,图42中,示出了振子480未安装于保持部455的状态下的支架950。即,图42中,并未示出振子480,而仅示出由弹性体构成的支架950的部分。
如图42所示,支架950具有与支架750相同的保持部455以及4 个柱状体51。支架950中,保持部455与各柱状体51具有与上述的支架750结构不同的臂部953(953a、953b、953c、953d)。
本变形例中,各臂部953通过双色成型而形成。图42中,对于通过双色成型而形成的部分而言,用斜网格线来标记示出。
图43是图42的M-M线剖视图。
如图43所示,臂部953通过第一树脂954a与第二树脂954b的双色成型而形成。保持部455与柱状体51例如通过第一树脂954a而与臂部953一体形成。第二树脂954b的硬度比第一树脂954a的硬度低。
臂部953形成为,利用第二树脂954b将使用第一树脂954a而形成的部分的外侧覆盖。换言之,本变形例中,各臂部953具有使用第一树脂954a而形成的芯部分。利用第二树脂954b对该芯部分的外侧进行涂覆。
各臂部953的内部的材质采用硬度较高的第一树脂954a。因此,确保了各臂部953的刚性、强度,并使各臂部953的芯牢固。另外,第一树脂954a的周围被比较软的材质的第二树脂954b覆盖。由此,臂部953难以产生裂纹,也难以产生损伤。因此,能够延长臂部953的寿命,并能够提高振动发生器的可靠性。
此外,各臂部953的树脂的配置不限定于上述配置。例如,根据支架950的形状,在应力比较容易集中的位置配置比较软的材质的树脂,由此能够延长臂部953的寿命。
[其它]
也可以通过适当地组合上述的各实施方式、其变形例的特征点来构成振动发生器。例如,上述的第二实施方式至第五实施方式的振动发生器中,也可以采用第一实施方式那样的环氧树脂玻璃基板等双面基板以代替柔性印刷基板。此外,在像这样使用双面基板的情况下,能够减少振动发生器的制造成本。
上述的第二实施方式至第五实施方式等中,也可以在底板的切口部设置倒角部(圆弧倒角部)。倒角部只要设置于例如通过形成切口部而 产生的边缘部分即可。由此,即使作为FPC的基板在切口部折弯,压力也难以施加于基板,从而能够更加可靠地防止基板的破损等。
框架不限定于铁,也可以使用其它材料构成。例如,也可以是与支架分体构成的树脂制的框架。框架也可以不设置上表面或者底面,而形成为俯视时将支架的周围包围的结构。俯视观察时,框架也可以形成为正方形。
也可以不设置电路基板。底板也可以不覆盖框架的底部的整个面,而仅在框架的底部的局部设置底板。
设于磁轭的突起部的数量可以是4个,也可以是奇数个。突起部的表面不限定于球面形状,另外,也不限定于曲面形状。以使具有有限的面积的部位与框架的内表面接触的方式来形成突起部,由此能够得到上述那样的效果。
柱状体的数量、臂部的数量分别只要为两个以上即可。柱状体也可以不是圆柱形状,而是多棱柱形状。支架也可以不是一体成型的结构,而是通过组装多个部件而构成。
支架向框架的安装构造不限定于如下构造,即,柱状体与夹持该柱状体的两个爪部卡合的构造、或杆柱嵌入到柱状体的孔部的构造。支架向框架的安装构造只要是支架侧的其它的形状的固定部与形成于框架的卡合部卡合的构造即可。例如,也可以在框架形成孔状的卡合部,将支架侧的突起部嵌装于该卡合部,由此将支架安装于框架。
支架不限定于单色成型。例如,也可以使用互不相同的材料并通过双色成型而对柱状体及保持部、与臂部进行一体成型。
振子向支架的安装构造、即磁铁及磁轭向支架的安装构造不限定于***成型。例如,也可以具有如下构造,即,在不同于支架的成型的其它工序中,在一体成型的支架对彼此通过焊接等而接合后的磁铁以及磁轭进行组装、粘结等。另外,也可以一体形成支架与磁轭,然后再将磁铁安装于磁轭部分。
重物也可以配置于磁铁的中央部等。只要在磁铁的、不会对产生使 振子移动的力有很大的影响的部分配置重物即可。由此,能够使振子小型化,并能够构成能够产生较大的振动力的振动发生器。
也可以将线圈安装于利用振动的设备的主基板等,并将安装有支架的框架安装于该线圈安装完毕的主基板,由此构成能够驱动振子的振动发生器。换言之,也可以使用搭载于其它设备的基板上的线圈构成振动发生器。
上述那样的支架的结构不限定用作上述的振动发生器用的支架,能够广泛应用该支架。即,支架构成为,相对于支承于框架的部分,设有磁铁的可动件(上述的实施方式中为作为振子的部分)经由臂部而能够位移。这样的支架能够在利用磁力而被驱动的促动器、以使可动件向适当规定的朝向位移的方式而使用的装置等其它各种装置中利用。即使在与这样的振动发生器不同的装置中,通过以上述方式构成支架,也能够得到与上述相同的效果。例如,通过在支架的磁轭部分设置突起部,能够限定可动件与框架可接触的部位,从而能够使装置恰当地进行动作。
应当理解以上说明的实施方式在各方面不过是示例而已,并非是对本实用新型的限制。本实用新型的范围由权利要求书来限定,并并非由上述说明来限定,并且意欲涵盖权利要求书范围内的技术方案的任何变更以及与其等同的技术方案。
Claims (25)
1.一种振动发生器用支架,在通过使振子运动而产生振动的振动发生器的框体安装该振动发生器用支架从而使用该振动发生器用支架,
所述振动发生器用支架的特征在于,具备:
保持所述振子的振子保持部;
固定于所述框体的固定部;以及
臂部,该臂部将所述固定部与所述振子保持部连接,并将所述振子保持部支承为相对于所述固定部能够进行位移,
使用树脂对所述固定部、所述臂部以及所述振子保持部进行一体成型。
2.根据权利要求1所述的振动发生器用支架,其特征在于,
使用弹性体对所述固定部、所述臂部以及所述振子保持部进行一体成型。
3.根据权利要求1所述的振动发生器用支架,其特征在于,
所述固定部具有供设于所述框体的突起部嵌入的孔部。
4.根据权利要求3所述的振动发生器用支架,其特征在于,
所述孔部以与所述振子的运动方向垂直的方向成为深度方向的方式形成。
5.根据权利要求3所述的振动发生器用支架,其特征在于,
所述孔部具有圆筒形状。
6.根据权利要求3所述的振动发生器用支架,其特征在于,
所述孔部是有底的筒形状。
7.根据权利要求1所述的振动发生器用支架,其特征在于,
在所述臂部形成有狭缝。
8.根据权利要求7所述的振动发生器用支架,其特征在于,
所述狭缝沿所述臂部的长边方向形成。
9.根据权利要求7所述的振动发生器用支架,其特征在于,
还具备加强板,该加强板被***到所述狭缝,并随着所述振子保持 部相对于所述固定部位移而与所述臂部一起挠曲。
10.根据权利要求1所述的振动发生器用支架,其特征在于,
所述臂部通过双色成型而形成。
11.根据权利要求10所述的振动发生器用支架,其特征在于,
所述臂部形成为,利用硬度比第一树脂的硬度低的第二树脂将使用所述第一树脂而形成的部分的外侧覆盖。
12.一种振动发生器,该振动发生器具有权利要求1所述的振动发生器用支架,
所述振动发生器的特征在于,
所述振动发生器还具备:
框体;
具有磁铁的振子;以及
线圈,该线圈产生用于使所述振子相对于所述框体的位置以及姿势中的至少一方变化的磁场,
所述振动发生器用支架安装于所述框体,并将所述振子保持为相对于所述框体能够进行位移。
13.根据权利要求12所述的振动发生器,其特征在于,
所述振子具有与水平面平行的板形状,
所述线圈是卷绕轴方向的尺寸比与卷绕轴方向正交的方向的尺寸小的薄型线圈,且配置成与所述振子面对置,
所述臂部形成为,随着所述线圈的励磁而使所述振子沿与所述水平面平行的方向往返运动。
14.根据权利要求12所述的振动发生器,其特征在于,
所述振子还具有重物,
所述重物安装于所述振子保持部。
15.根据权利要求12所述的振动发生器,其特征在于,
与所述振动发生器用支架一起对所述振子进行***成型,由此将所述振子安装于所述振子保持部。
16.根据权利要求12所述的振动发生器,其特征在于,
所述固定部具有供设于所述框体的突起部嵌入的孔部,
在所述框体立起设置有嵌入于所述孔部的突起部。
17.根据权利要求16所述的振动发生器,其特征在于,
所述突起部具有圆柱形状。
18.根据权利要求12所述的振动发生器,其特征在于,
所述固定部是柱状体,
所述框体具有与所述柱状体卡合的卡合部,
所述卡合部具有多个爪部,并利用所述多个爪部把持所述柱状体的侧周面。
19.根据权利要求12所述的振动发生器,其特征在于,
以在与所述振子的运动方向对应的方向上相邻的方式设有两个所述线圈,
所述两个线圈通过使朝向不同的电流分别在所述两个线圈中流动而进行励磁,伴随与此,所述振子沿所述运动方向运动。
20.根据权利要求12所述的振动发生器,其特征在于,
还具有底板,该底板安装于所述框体,并在相对于所述振子更远离所述线圈的位置配置,
使用非磁性材料构成所述底板。
21.根据权利要求20所述的振动发生器,其特征在于,
还具有电路基板,该电路基板沿所述底板配置,
所述线圈与所述电路基板连接。
22.根据权利要求21所述的振动发生器,其特征在于,
所述电路基板是柔性印刷基板,
在所述底板的周缘部的局部形成有切口部,
所述电路基板配置成在所述切口部折返,并将所述底板的两面的各自的一部分覆盖。
23.根据权利要求12所述的振动发生器,其特征在于,
所述振子还具有作为磁性板的磁轭,并具有与水平面平行的板形状,
所述线圈是薄型线圈,且配置成与所述振子面对置,
所述磁轭以其一面与所述框体的内表面对置的方式配置,
所述磁轭具有从所述一面朝向所述框体的内表面突出的突起部。
24.根据权利要求23所述的振动发生器,其特征在于,
所述突起部设有多个,
所述多个突起部中的至少两个以相对于与所述振子的运动方向垂直的平面相互对称的方式设置。
25.根据权利要求23所述的振动发生器,其特征在于,
所述突起部的表面具有朝向所述框体的内表面凸出的曲面形状。
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