JP2019068589A - Vibration motor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、振動モータに関する。 The present invention relates to a vibration motor.
従来、スマートフォン等の各種機器には、振動モータが備えられる。この振動モータには、２つの方向に振動体が振動可能な振動モータが存在する。ここで、特許文献１には、次のような振動発生装置が開示される。
Conventionally, various devices such as smartphones are equipped with a vibration motor. The vibration motor includes a vibration motor capable of vibrating the vibrating body in two directions. Here,
特許文献１の振動発生装置は、筐体と、振動体と、弾性支持部と、磁気駆動部と、を備える。振動体は、筐体に収容される。弾性支持部は、振動体を互いに直交する上下方向および左右方向に沿って振動可能に支持する。磁気駆動部は、振動体を上下方向および左右方向に沿って磁力を用いて駆動する。
The vibration generator of
磁気駆動部は、電磁石と、永久磁石と、を有する。電磁石は、振動体側に配置される。永久磁石は、上下方向および左右方向と直交する前後方向における振動体の延長線上に位置するように筐体側に配置される。 The magnetic drive unit has an electromagnet and a permanent magnet. The electromagnet is disposed on the vibrating body side. The permanent magnet is disposed on the housing side so as to be positioned on the extension of the vibrating body in the front-rear direction orthogonal to the vertical direction and the lateral direction.
永久磁石には、左右方向および上下方向に沿った辺を有する略長方形の磁化面が形成される。永久磁石には、磁化面の左上から右下に向かって斜め方向に延びるスリットが形成される。磁化面は、スリットによって２つの磁化領域に分割される。２つの磁化領域は、互いに異なる磁極となるように着磁される。 The permanent magnet is formed with a substantially rectangular magnetization surface having sides along the left-right direction and the up-down direction. The permanent magnet is formed with a slit extending obliquely from the upper left to the lower right of the magnetization surface. The magnetization plane is divided into two magnetization regions by a slit. The two magnetization regions are magnetized so as to have different magnetic poles.
しかしながら、上記特許文献１の振動発生装置では、永久磁石は、電磁石に対して振動体の振動への寄与が低い箇所にまで磁化面が配置されていると考えられ、永久磁石の磁石量が多くなり、コスト上昇を招く問題があった。
However, in the vibration generating device of
上記状況に鑑み、本発明は、振動量を確保しつつ、コスト低減を図ることが可能となる振動モータを提供することを目的とする。 In view of the above situation, the present invention has an object to provide a vibration motor that can achieve cost reduction while securing a vibration amount.
本発明の例示的な振動モータは、静止部と、
振動体と、
前記静止部に対して前記振動体を互いに直交する第１方向および第２方向に沿って振動可能に支持する弾性部材と、
を備え、
前記振動体と前記静止部の一方に磁石部が備えられ、他方にコイルが備えられ、
前記磁石部は、第１方向および第２方向に直交する第３方向から視て環状であり、
前記コイルは、第３方向の軸周りに導線が巻き回されて構成され、
前記磁石部においては、第１方向に沿って異なる磁極が並び、第２方向に沿って異なる磁極が並び、
前記振動体の非稼働状態において、前記磁石部の第１空洞部は、前記コイルの第２空洞部と第３方向から視て重なる構成としている。
An exemplary vibration motor of the present invention comprises:
A vibrating body,
An elastic member that vibratably supports the vibrator along a first direction and a second direction orthogonal to each other with respect to the stationary portion;
Equipped with
A magnet unit is provided on one of the vibrator and the stationary unit, and a coil is provided on the other,
The magnet portion is annular as viewed from a third direction orthogonal to the first direction and the second direction,
The coil is configured by winding a conductive wire around an axis in a third direction,
In the magnet unit, different magnetic poles are arranged along the first direction, and different magnetic poles are arranged along the second direction,
In the non-operating state of the vibrating body, the first cavity portion of the magnet unit is configured to overlap with the second cavity portion of the coil as viewed in a third direction.
例示的な本発明の振動モータによれば、振動量を確保しつつ、コスト低減を図ることが可能となる。 According to the vibration motor of the present invention, it is possible to reduce the cost while securing the amount of vibration.
以下に本発明の例示的な実施形態について図面を参照して説明する。なお、本実施形態では、振動体は、第１方向および第２方向の２つの方向に沿って振動することが可能であり、以下の図面において、第１方向をＸ方向、第２方向をＹ方向で表す。具体的に、第１方向一方側をＸ１方向、第１方向他方側をＸ２方向で表す。また、第２方向一方側をＹ１方向、第２方向他方側をＹ２方向として表す。また、第１方向および第２方向に直交する方向である第３方向をＺ方向として表す。具体的に、第３方向一方側をＺ１方向、第３方向他方側をＺ２方向として表す。但し、この方向の定義は、実際の機器に組み込まれたときの位置関係および方向を示すものではない。 Exemplary embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the present embodiment, the vibrator can vibrate along two directions of the first direction and the second direction, and in the following drawings, the first direction is the X direction, and the second direction is the Y direction. Expressed by the direction. Specifically, one side in the first direction is represented by the X1 direction, and the other side in the first direction is represented by the X2 direction. Further, one side in the second direction is represented as Y1 direction, and the other side in the second direction is represented as Y2 direction. Further, a third direction which is a direction orthogonal to the first direction and the second direction is referred to as a Z direction. Specifically, one side in the third direction is represented as the Z1 direction, and the other side in the third direction is represented as the Z2 direction. However, the definition of this direction does not indicate the positional relationship and direction when it is incorporated into an actual device.
＜１．振動モータの全体構成＞
図１は、本発明の例示的な実施形態に係る振動モータ１０の分解斜視図である。振動モータ１０では、第１方向は横方向、第２方向は縦方向、第３方向は上下方向となる。なお、Ｚ１方向を上方、Ｚ２方向を下方として以下説明する。
<1. Overall configuration of vibration motor>
FIG. 1 is an exploded perspective view of a
振動モータ１０は、大きく分けると、静止部Ｓと、振動体４と、弾性部材５Ａ，５Ｂと、を備える。静止部Ｓは、ベースプレート１と、基板２と、コイル３と、カバー６と、を有する。
The
カバー６は、上方に天面部６Ａを有して下方が開口した部材である。天面部６Ａの第１方向に対向する各辺部から下方へ側面部６Ｂ，６Ｃが突出する。
The
ベースプレート１は、第１方向および第２方向に沿って拡がる板状部材である。基板２は、ベースプレート１の上面に固定される。基板２は、ＦＰＣ（フレキシブルプリント基板）により構成される。なお、基板２は、リジッド基板により構成されてもよい。基板２は、第１方向および第２方向に沿って拡がる。第１方向および第２方向は、基板２の実装面２Ａに沿う方向である。従って、第３方向は、基板２の厚み方向となる。
The
基板２の実装面２Ａには、コイル３が実装される。コイル３は、第３方向の軸周りに導線が巻き回されて構成される。コイル３は、コア（鉄心等）が挿入されていない空芯コイルである。なお、コイルは、コアが挿入されたコアコイルでもよい。コイル３の引き出し線は、基板２の不図示の端子部に導通される。当該端子部に外部より電圧が印加されることで、コイル３に電流が供給される。
The
振動体４は、コイル３の上方に配置される。振動体４は、おもり４１と、磁石部Ｍと、を有する。おもり４１は、第１方向、第２方向、および第３方向をそれぞれ一辺とする略直方体状である。おもり４１の第２方向他方側の側面における第１方向一方側には、第１固定面４１Ａが形成される。おもり４１の第２方向一方側の側面における第１方向他方側には、第２固定面４１Ｂが形成される。すなわち、第１固定面４１Ａと第２固定面４１Ｂとは、対角線上に配置される。
The vibrating
また、おもり４１には、第３方向に延びて貫通する開口部４１Ｃが形成される。開口部４１Ｃ内に、磁石部Ｍが配置される。磁石部Ｍは、一対の第１永久磁石４２Ａ，４２Ｂと、一対の第２永久磁石４３Ａ，４３Ｂと、を有する。磁石部Ｍの構成については、後に詳述する。
Further, the
一対の弾性部材５Ａ，５Ｂは、振動体４に固定される。弾性部材５Ａ，５Ｂは、板バネ部材である。弾性部材５Ａは、固定部５１と、平板部５２，５３と、連結部５４と、を有する。固定部５１は、第１方向に延びる。平板部５２の一端は、固定部５１の第１方向一方側端に連接される。平板部５２は、一端から第２方向一方側に沿って延びる。平板部５２の他端は、連結部５４によって平板部５３の一端と連結される。連結部５４は、第２方向一方側に屈曲する。平板部５３は、一端から第２方向他方側に沿って延びる。
The pair of
固定部５１は、第１固定面４１Ａに例えば溶接により固定される。平板部５３の他端部は、カバー６の側面部６Ｂの内壁面に例えば溶接により固定される。
The fixing
弾性部材５Ｂは、弾性部材５Ａと同様な構成であり、固定部５１から平板部５３まで延びる方向が弾性部材５Ａとは逆となる。弾性部材５Ｂの固定部５１は、第２固定面４１Ｂに固定される。従って、弾性部材５Ａ，５Ｂは、おもり４１に対して対角線上の位置で固定される。弾性部材５Ｂの平板部５３は、カバー６の側面部６Ｃの内壁面に固定される。
The
これにより、弾性部材５Ａ，５Ｂは、カバー６に対して振動体４を第１方向および第２方向に沿って振動可能に支持する。振動体４は、弾性部材５Ａ，５Ｂの伸縮によって第１方向に振動可能であり、弾性部材５Ａ，５Ｂの撓みによって第２方向に振動可能である。
Thereby, the
なお、振動体４は、実際の振動時に、第１方向と第２方向の各成分を有する方向に振動することが可能である。すなわち、上方から視て斜め方向に振動可能である。
The vibrating
＜２．磁石部の構成＞
図２は、振動体４および弾性部材５Ａ，５Ｂを上方から視た平面図である。先述したように、磁石部Ｍは、おもり４１の開口部４１Ｃ内部に配置される。すなわち、一対の第１永久磁石４２Ａ，４２Ｂと、一対の第２永久磁石４３Ａ，４３Ｂは、開口部４１Ｃ内部に配置される。
<2. Configuration of magnet section>
FIG. 2 is a plan view of the vibrating
第１永久磁石４２Ａ，４２Ｂは、第１方向、第２方向および第３方向を一辺とする直方体状である。すなわち、第１永久磁石４２Ａ，４２Ｂは、矩形体である。第１永久磁石４２Ａは、開口部４１Ｃの第１方向一方側の側面に固定される。第１永久磁石４２Ｂは、開口部４１Ｃの第１方向他方側の側面に固定される。第１永久磁石４２Ａ，４２Ｂの固定は、例えば接着剤により行われる。
The first
第２永久磁石４３Ａ，４３Ｂは、第１方向、第２方向および第３方向を一辺とする直方体状である。すなわち、第２永久磁石４３Ａ，４３Ｂは、矩形体である。第２永久磁石４３Ａは、開口部４１Ｃの第２方向一方側の側面に固定される。第２永久磁石４３Ｂは、開口部４１Ｃの第２方向他方側の側面に固定される。第２永久磁石４３Ａ，４３Ｂの固定は、例えば接着剤により行われる。
The second
このように、第１永久磁石および第２永久磁石を矩形体とすることで、磁石部Ｍを構成する永久磁石の形状を簡易化することができる。 Thus, the shape of the permanent magnet which comprises the magnet part M can be simplified by making a 1st permanent magnet and a 2nd permanent magnet into a rectangular body.
第２永久磁石４３Ａ，４３Ｂは、第１永久磁石４２Ａ，４２Ｂにより第１方向両側から挟まれる。これにより、磁石部Ｍは、第３方向から視て環状に構成される。
The second
図２に示すように、第１永久磁石４２Ａの上面はＮ極に着磁され、第２永久磁石４２Ｂの上面はＳ極に着磁される。第１永久磁石４２Ａ、４２Ｂの下面は、上面とは逆の磁極に着磁される。また、第２永久磁石４３Ａの上面はＳ極に着磁され、第２永久磁石４３Ｂの上面はＮ極に着磁される。第２永久磁石４３Ａ、４３Ｂの下面は、上面とは逆の磁極に着磁される。すなわち、磁石部Ｍにおいては、第１方向に沿って異なる磁極が並び、第２方向に沿って異なる磁極が並ぶ。
As shown in FIG. 2, the upper surface of the first
磁石部Ｍは、コイル３の上方に配置される。振動体４の非稼働状態において、環状の磁石部Ｍの有する第１空洞部Ｈは、コイル３の第２空洞部３Ａと上方（第３方向）から視て重なる。なお、上記非稼働状態とは、コイル３に電流が供給されず、振動体４に電磁力が加わっておらず、振動体４が静止している状態である。
The magnet unit M is disposed above the
また、振動体４の非稼働状態において、磁石部Ｍにおいて永久磁石が配置される実体部分と、コイル３の導線が配置される箇所とは、上方から視て重なる。
Moreover, in the non-operating state of the vibrating
これにより、コイル３に流す電流を制御することで、電流と磁界との相互作用によるローレンツ力により、振動体４は第１方向および第２方向の各成分を有する方向に振動する。弾性部材５Ａ，５Ｂの平板部５２，５３が並んで弾性部材５Ａ，５Ｂが伸縮する第１方向には、振動体４は低周波数で振動する。このとき、振動体４は、第２方向には振動し難い。また、第２方向には、振動体４は高周波数で振動する。このとき、振動体４は、第１方向には振動し難い。図３には、低周波数Ｆ１、または高周波数Ｆ２で振動体４が振動することを示す。
Thus, by controlling the current supplied to the
本実施形態では、先述したように、振動体４の非稼働状態において、第１空洞部Ｈと第２空洞部３Ａは第３方向から視て重なる。これは、コイル３において導線が配置されておらず振動体４の振動への寄与が低い第２空洞部３Ａに対応する箇所は、第１空洞部Ｈにより永久磁石を配置しなくてもよいからである。従って、振動体４の振動量を確保しつつ、磁石部Ｍにおいて使用する磁石の量を低減することができ、コストの低減を図ることができる。
In the present embodiment, as described above, in the non-operating state of the vibrating
また、先述したように、振動体４の非稼働状態において、磁石部Ｍとコイル３とは第３方向から視て重なる。これにより、コイル３において導線が配置されて振動に寄与する箇所に磁石を配置することができ、振動体４の駆動力を向上させることができる。
Further, as described above, in the non-operating state of the vibrating
また、コイル３の第２方向における幅Ｗ２は、第１方向における幅Ｗ１よりも長い。これにより、コイル３の第２方向に延びる部分における駆動力を向上させる。図３に示すように、振動体４は、第１方向において低周波数Ｆ１で振動するが、低周波数では振動量を大きくし難いため、コイル３の第２方向に延びる部分における駆動力を向上させることで、第１方向の振動の振幅を大きくし、振動量を確保することができる。
Further, the width W2 in the second direction of the
また、弾性部材５Ａ，５Ｂにおいて、連結部５４の個数は１個と奇数としているが、３個以上の奇数個としてもよい。これにより、弾性部材は、第２方向よりも第１方向に、より変位し易くなる。なお、連結部の個数を偶数個とすることも可能である。
In the
また、上述では、コイル３は基板２に固定し、磁石部Ｍを振動体４側に配置したが、コイルを振動体側に配置し、磁石部を基板側に配置してもよい。すなわち、磁石部を静止部に備えてもよい。
In the above description, the
このように、本実施形態に係る振動モータ１０は、所謂横リニア方式において、横方向に加えて縦方向にも振動できる振動モータにおいて、コストの低減を図ることができる。
As described above, in the
＜３．変形例について＞
次に、本実施形態の各種変形例について説明する。図４は、第１変形例に係る磁石部Ｍ１の構成をコイル３１とともに示す上方から視た平面図である。磁石部Ｍ１は、第３永久磁石４４Ａと、第４永久磁石４４Ｂと、を有する。
<3. About modification>
Next, various modifications of the present embodiment will be described. FIG. 4 is a plan view of the configuration of the magnet unit M1 according to the first modification viewed from above showing the
第３永久磁石４４Ａは、第１方向に延びる部分４４Ａ１と、当該部分４４Ａ１の第１方向一方側端に連接されて第２方向一方側に延びる部分４４Ａ２と、から構成される一つの部材である。第４永久磁石４４Ｂは、第１方向に延びる部分４４Ｂ１と、当該部分４４Ｂ１の第１方向他方側端に連接されて第２方向他方側に延びる部分４４Ｂ２と、から構成される一つの部材である。すなわち、第３永久磁石４４Ａおよび第４永久磁石４４Ｂは、ともに上方から視てＬ字状である。
The third
部分４４Ａ２と部分４４Ｂ１とが接触され、部分４４Ｂ２と部分４４Ａ１とが接触されることで、第３永久磁石４４Ａと第４永久磁石４４Ｂとが組み合わさり、環状の磁石部Ｍ１が形成される。磁石部Ｍ１には、第１空洞部Ｈ１が形成される。
The portion 44A2 and the portion 44B1 are brought into contact with each other, and the portion 44B2 and the portion 44A1 are brought into contact with each other, whereby the third
第３永久磁石４４Ａの上面はＮ極に着磁され、第４永久磁石４４Ｂの上面はＳ極に着磁される。従って、磁石部Ｍ１において、第１方向に沿って異なる磁極が並び、第２方向に沿って異なる磁極が並ぶ。
The upper surface of the third
振動体４の非稼働状態において、第１空洞部Ｈ１は、コイル３１の第２空洞部３１Ａと上方から視て重なる。また、振動体４の非稼働状態において、磁石部Ｍ１とコイル３１は上方から視て重なる。これにより、振動量を確保しつつ、磁石部Ｍ１におけるコスト低減を図ることができる。
In the non-operating state of the vibrating
特に第１変形例では、第３永久磁石４４Ａと第４永久磁石４４Ｂを組み合わせるので、磁石部Ｍ１を組み付ける際の作業を容易化できる。
In particular, in the first modification, since the third
図５は、第２変形例に係る磁石部Ｍ２の構成をコイル３２とともに示す上方から視た平面図である。磁石部Ｍ２は、第５永久磁石４５Ａと、第６永久磁石４５Ｂと、を有する。
FIG. 5 is a plan view of the configuration of the magnet unit M2 according to the second modification viewed from above showing the
第５永久磁石４５Ａは、湾曲し、上面がＮ極に着磁される。第６永久磁石４５Ｂは、湾曲し、上面がＳ極に着磁される。第５永久磁石４５Ａの各端部が第６永久磁石４５Ｂの各端部と接触されることにより、第５永久磁石４５Ａと第６永久磁石４５Ｂとが組み合わさり、環状の磁石部Ｍ２が構成される。従って、磁石部Ｍ２において、第１方向に沿って異なる磁極が並び、第２方向に沿って異なる磁極が並ぶ。磁石部Ｍ２は、第１空洞部Ｈ２を有する。
The fifth
コイル３２の外縁は、上方から視て、湾曲する第１空洞部Ｈ２に沿って湾曲し、第１空洞部Ｈ２の内側に配置される。すなわち、第１空洞部Ｈ２は、コイル３２の第２空洞部３２Ａと上方から視て重なる。なお、磁石部Ｍ２は、コイル３２と上方から視て重ならない。これにより、振動量を確保しつつ、磁石部Ｍ２におけるコスト低減を図ることができる。
The outer edge of the
特に第２変形例では、磁石部Ｍ２の形状をコイル３２の形状に合わせることで振動に寄与し易い箇所に磁石を配置することができる。これにより、振動量を効果的に確保しつつ、磁石部の大型化ひいては振動モータの大型化を抑制できる。
In particular, in the second modification, by matching the shape of the magnet portion M2 to the shape of the
また、図６は、先述した磁石部Ｍに対して変形例に係るコイル３３の構成を示した上方から視た平面図である。このように、磁石部Ｍの外縁は、上方から視て、コイル３３の第２空洞部３３Ａの内部に配置される。従って、第１空洞部Ｈは、上方から視て、第２空洞部３３Ａと重なる。
Moreover, FIG. 6 is the top view seen from the upper direction which showed the structure of the
磁石部Ｍは、上方から視て、コイル３３と重ならないが、コイル３３に近接するので、或る程度の振動量を確保しつつ、磁石部Ｍのコスト低減を図ることができる。
The magnet unit M does not overlap with the
また、図７は、おもりに対する弾性部材の固定態様の変形例を示す上方から視た平面図である。図７の構成では、おもり４１０は、磁石部Ｍを収容する。おもり４１０の第２方向一方側端部に弾性部材５０Ａが固定され、おもり４１０の第２方向他方側端部に弾性部材５０Ｂが固定される。
Moreover, FIG. 7 is the top view seen from the top which shows the modification of the fixed aspect of the elastic member with respect to a weight. In the configuration of FIG. 7, the
弾性部材５０Ａ，５０Ｂにおいて、平板部は第２方向に並んで配置されるので、弾性部材５０Ａ，５０Ｂは第２方向に伸縮する。コイル３の第１方向幅Ｗ１は、第２方向幅Ｗ２よりも短いので、コイル３の第１方向に延びる部分の駆動力は小さくなる。従って、第２方向に低周波数で振動体が振動する際に、振幅が小さくなり、振動量は抑制される。一方、第１方向に高周波数で振動体が振動する際に、振幅が大きくなり、振動量は増大される。
In the
＜４．触覚デバイス＞
図８に示す通り、振動モータ１０は、例えば、触覚デバイス２００に搭載可能である。触覚デバイス２００は、振動モータ１０の振動によって、触覚デバイス２００を操作する人に触覚的な刺激を与えるものである。触覚デバイス２００としては、例えば、スマートフォンを含む携帯電話、タブレット、ゲーム機器、および、ウェアラブル端末を採用できる。
<4. Haptic device>
As shown in FIG. 8, the
本実施形態の触覚デバイス２００は、振動モータ１０と、振動モータ１０が実装される基板１１０と、制御部１２０と、を有している。振動モータ１０は、基板１１０に対して電気的および機械的に接続されている。制御部１２０は、基板１１０を介して振動モータ１０に駆動電流を出力する。振動モータ１０は、制御部１２０からの駆動信号に応じて振動する。触覚デバイス２００は、振動モータ１０の振動によって、触覚デバイス２００を操作する人に対して触覚的な刺激を与えるように振動する。
The
＜５．本実施形態による作用効果＞
以上のように本実施形態に係る振動モータ（１０）は、静止部（Ｓ）と、振動体（４）と、前記静止部に対して前記振動体を互いに直交する第１方向および第２方向に沿って振動可能に支持する弾性部材（５Ａ，５Ｂ等）と、を備える。前記振動体と前記静止部の一方に磁石部（Ｍ等）が備えられ、他方にコイル（３等）が備えられる。前記磁石部は、第１方向および第２方向に直交する第３方向から視て環状である。前記コイルは、第３方向の軸周りに導線が巻き回されて構成される。前記磁石部においては、第１方向に沿って異なる磁極が並び、第２方向に沿って異なる磁極が並ぶ。前記振動体の非稼働状態において、前記磁石部の第１空洞部（Ｈ等）は、前記コイルの第２空洞部（３Ａ等）と第３方向から視て重なる。
<5. Operation and effect according to the present embodiment>
As described above, the vibration motor (10) according to the present embodiment includes the stationary portion (S), the vibrating body (4), and the first direction and the second direction perpendicular to the vibrating body with respect to the stationary portion. And an elastic member (5A, 5B, etc.) that is vibratably supported. A magnet unit (M or the like) is provided on one of the vibrator and the stationary unit, and a coil (3 or the like) is provided on the other. The magnet portion is annular as viewed from a third direction orthogonal to the first direction and the second direction. The coil is configured by winding a conductive wire around an axis in a third direction. In the magnet unit, different magnetic poles are aligned along the first direction, and different magnetic poles are aligned along the second direction. In the non-operating state of the vibrator, the first hollow portion (H or the like) of the magnet unit overlaps with the second hollow portion (3A or the like) of the coil as viewed from the third direction.
このような構成によれば、第１方向と第２方向に振動することのできる振動モータにおいて、コイルにおいて振動への寄与が低い箇所である第２空洞部の箇所に第１空洞部により磁石を配置しないので、振動量を確保しつつ、磁石部において使用する磁石の量を低減し、コスト低減を図ることができる。 According to such a configuration, in the vibration motor capable of vibrating in the first direction and the second direction, the magnet is moved by the first hollow portion to the second hollow portion where the contribution to the vibration is low in the coil. Since it does not arrange, the quantity of the magnet used in a magnet part can be reduced, and cost reduction can be aimed at, securing a vibration amount.
また、前記振動体（４）の非稼働状態において、前記磁石部（Ｍ等）と前記コイル（３等）とは、第３方向から視て重なる。 Further, in the non-operating state of the vibrating body (4), the magnet unit (M or the like) and the coil (3 or the like) overlap as viewed from the third direction.
これにより、振動に寄与する箇所に磁石を配置するので、振動体の駆動力を向上させることができる。 As a result, the magnet is disposed at the location contributing to the vibration, so that the driving force of the vibrating body can be improved.
また、前記磁石部（Ｍ）は、第１方向に並んで互いに逆の磁極を有する一対の矩形体の第１永久磁石（４２Ａ，４２Ｂ）と、第２方向に並んで互いに逆の磁極を有する一対の矩形体の第２永久磁石（４３Ａ，４３Ｂ）と、を有する。 Further, the magnet unit (M) has a pair of rectangular first permanent magnets (42A, 42B) having opposite magnetic poles aligned in the first direction, and magnetic poles opposite to each other aligned in the second direction. And a pair of rectangular second permanent magnets (43A, 43B).
これにより、磁石部を構成する永久磁石の形状を簡易化することができる。 Thereby, the shape of the permanent magnet which comprises a magnet part can be simplified.
また、前記磁石部（Ｍ１）は、第１方向に延びる部分（４４Ａ１）と第２方向に延びる部分（４４Ａ２）とが接続されて同一部材を構成する第３永久磁石（４４Ａ）と、第１方向に延びる部分（４４Ｂ１）と第２方向に延びる部分（４４Ｂ２）とが接続されて同一部材を構成する第４永久磁石（４４Ｂ）と、を有し、前記第３永久磁石と前記第４永久磁石は、異なる磁極を有する。 Further, in the magnet unit (M1), a third permanent magnet (44A) constituting the same member by connecting a portion (44A1) extending in the first direction and a portion (44A2) extending in the second direction; A fourth permanent magnet (44B) in which a portion (44B1) extending in a direction and a portion (44B2) extending in a second direction are connected to constitute the same member, the third permanent magnet and the fourth permanent The magnets have different magnetic poles.
これにより、磁石部を環状として組み付ける際に、作業を容易化できる。 Thereby, when assembling | attaching a magnet part as cyclic | annular form, an operation | work can be simplified.
また、前記磁石部（Ｍ２）は、互いに磁極の異なる２つの湾曲する永久磁石（４５Ａ，４５Ｂ）が組み合わされて構成される。 Further, the magnet unit (M2) is configured by combining two curved permanent magnets (45A, 45B) having different magnetic poles.
これにより、磁石部の形状をコイルの形状に合わせることで振動に寄与し易い箇所に磁石を配置できる。従って、振動量を効果的に確保しつつ、磁石部の大型化ひいては振動モータの大型化を抑制できる。 Thereby, a magnet can be arrange | positioned in the location which is easy to contribute to a vibration by matching the shape of a magnet part with the shape of a coil. Therefore, it is possible to suppress the increase in size of the magnet portion and hence the increase in size of the vibration motor while effectively securing the amount of vibration.
また、前記弾性部材（５Ａ，５Ｂ）は、第１方向に複数並ぶ平板部（５２，５３）と、隣り合う前記平板部の端部同士を順次接続する連結部（５４）と、を有し、前記コイル（３）は、第１方向の幅（Ｗ１）よりも第２方向の幅（Ｗ２）の方が長い。 The elastic member (5A, 5B) has flat portions (52, 53) arranged in the first direction, and a connecting portion (54) sequentially connecting the end portions of the adjacent flat portions. The coil (3) has a width (W2) in the second direction longer than a width (W1) in the first direction.
第１方向に振動体は低周波数で振動するが、低周波数では振動量を大きくし難いため、コイルの第２方向に延びる部分における駆動力を向上させることで、第１方向の振動の振幅を大きくし、振動量を確保する。 The vibrator vibrates at a low frequency in the first direction, but it is difficult to increase the amount of vibration at a low frequency. Therefore, the amplitude of the vibration in the first direction is increased by improving the driving force at the portion of the coil extending in the second direction. Increase the size and secure the amount of vibration.
また、前記弾性部材（５Ａ，５Ｂ）は、第１方向に複数並ぶ平板部（５２，５３）と、隣り合う前記平板部の端部同士を順次接続する連結部（５４）と、を有し、前記連結部の個数は、奇数個である。 The elastic member (5A, 5B) has flat portions (52, 53) arranged in the first direction, and a connecting portion (54) sequentially connecting the end portions of the adjacent flat portions. The number of connection parts is an odd number.
これにより、振動体は、第２方向よりも第１方向に、より変位し易くなる。 As a result, the vibrating body is more easily displaced in the first direction than in the second direction.
また、前記コイル（３等）は、空芯コイルである。 Moreover, the coil (3 grade | etc.,) Is an air core coil.
また、前記静止部（Ｓ）は、基板（２）を有し、第１方向および第２方向は、前記基板の実装面（２Ａ）に沿う方向である。 Further, the stationary portion (S) has a substrate (2), and the first direction and the second direction are directions along the mounting surface (2A) of the substrate.
これにより、所謂横リニア方式において、横方向に加えて横方向に直交する縦方向にも振動できる振動モータにおいて、コスト低減を図ることができる。 As a result, in the so-called horizontal linear system, cost can be reduced in a vibration motor that can vibrate in the vertical direction orthogonal to the horizontal direction in addition to the horizontal direction.
また、本実施形態に係る触覚デバイス（２００）は、上記いずれかの構成の振動モータ（１０）を有する。 Further, the haptic device (200) according to the present embodiment has the vibration motor (10) having any one of the above-described configurations.
＜６．その他＞ <6. Other>
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の趣旨の範囲内であれば、実施形態は種々の変形が可能である。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, within the range of the meaning of this invention, embodiment can be variously deformed.
例えば、上述では第１方向および第２方向は、基板の実装面に沿う方向であるとしたが、これに限らず、第１方向を基板の実装面に沿う方向、第２方向を基板の厚み方向である等としてもよい。 For example, although the first direction and the second direction are the directions along the mounting surface of the substrate in the above description, the present invention is not limited thereto. The first direction is the direction along the mounting surface of the substrate, and the second direction is the thickness of the substrate It may be a direction or the like.
本発明は、例えばスマートフォンまたはゲームパッドなどに備えられる振動モータに利用することができる。 The present invention can be used, for example, for a vibration motor provided in a smartphone or a game pad.
１０・・・振動モータ、Ｓ・・・静止部、１・・・ベースプレート、２・・・基板、３・・・コイル、３Ａ・・・第２空洞部、４・・・振動体、４１・・・おもり、４２Ａ，４２Ｂ・・・第１永久磁石、４３Ａ，４３Ｂ・・・第２永久磁石、５Ａ，５Ｂ・・・弾性部材、６・・・カバー、Ｍ・・・磁石部、Ｈ・・・第１空洞部、４４Ａ・・・第３永久磁石、４４Ｂ・・・第４永久磁石、Ｍ１・・・磁石部、Ｈ１・・・第１空洞部、３１・・・コイル、３１Ａ・・・第２空洞部、４５Ａ・・・第５永久磁石、４５Ｂ・・・第６永久磁石、Ｍ２・・・磁石部、Ｈ２・・・第１空洞部、３２・・・コイル、３２Ａ・・・第２空洞部、３３・・・コイル、３３Ａ・・・第２空洞部、４１０・・・おもり、５０Ａ，５０Ｂ・・・弾性部材、１１０・・・基板、１２０・・・制御部、２００・・・触覚デバイス
DESCRIPTION OF
Claims (10)
振動体と、
前記静止部に対して前記振動体を互いに直交する第１方向および第２方向に沿って振動可能に支持する弾性部材と、
を備え、
前記振動体と前記静止部の一方に磁石部が備えられ、他方にコイルが備えられ、
前記磁石部は、第１方向および第２方向に直交する第３方向から視て環状であり、
前記コイルは、第３方向の軸周りに導線が巻き回されて構成され、
前記磁石部においては、第１方向に沿って異なる磁極が並び、第２方向に沿って異なる磁極が並び、
前記振動体の非稼働状態において、前記磁石部の第１空洞部は、前記コイルの第２空洞部と第３方向から視て重なる、
振動モータ。 Stationary part,
A vibrating body,
An elastic member that vibratably supports the vibrator along a first direction and a second direction orthogonal to each other with respect to the stationary portion;
Equipped with
A magnet unit is provided on one of the vibrator and the stationary unit, and a coil is provided on the other,
The magnet portion is annular as viewed from a third direction orthogonal to the first direction and the second direction,
The coil is configured by winding a conductive wire around an axis in a third direction,
In the magnet unit, different magnetic poles are arranged along the first direction, and different magnetic poles are arranged along the second direction,
In the non-operating state of the vibrator, the first hollow portion of the magnet unit overlaps with the second hollow portion of the coil as viewed from the third direction.
Vibration motor.
第１方向に並んで互いに逆の磁極を有する一対の矩形体の第１永久磁石と、
第２方向に並んで互いに逆の磁極を有する一対の矩形体の第２永久磁石と、
を有する、請求項１または請求項２に記載の振動モータ。 The magnet unit is
A pair of rectangular first permanent magnets arranged in the first direction and having mutually opposite magnetic poles;
A pair of rectangular second permanent magnets arranged in the second direction and having mutually opposite magnetic poles;
The vibration motor according to claim 1 or 2, comprising
第１方向に延びる部分と第２方向に延びる部分とが接続されて同一部材を構成する第３永久磁石と、
第１方向に延びる部分と第２方向に延びる部分とが接続されて同一部材を構成する第４永久磁石と、
を有し、
前記第３永久磁石と前記第４永久磁石は、異なる磁極を有する、請求項１または請求項２に記載の振動モータ。 The magnet unit is
A third permanent magnet in which a portion extending in the first direction and a portion extending in the second direction are connected to configure the same member;
A fourth permanent magnet in which a portion extending in the first direction and a portion extending in the second direction are connected to configure the same member;
Have
The vibration motor according to claim 1, wherein the third permanent magnet and the fourth permanent magnet have different magnetic poles.
前記コイルは、第１方向の幅よりも第２方向の幅の方が長い、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の振動モータ。 The elastic member includes a plurality of flat plate portions arranged in the first direction, and a connecting portion sequentially connecting the end portions of the adjacent flat plate portions.
The vibration motor according to any one of claims 1 to 5, wherein the width of the coil in the second direction is longer than the width in the first direction.
前記連結部の個数は、奇数個である、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の振動モータ。 The elastic member includes a plurality of flat plate portions arranged in the first direction, and a connecting portion sequentially connecting the end portions of the adjacent flat plate portions.
The vibration motor according to any one of claims 1 to 6, wherein the number of connection parts is an odd number.
第１方向および第２方向は、前記基板の実装面に沿う方向である、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の振動モータ。 The stationary portion has a substrate,
The vibration motor according to any one of claims 1 to 8, wherein the first direction and the second direction are directions along the mounting surface of the substrate.
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