振动发生装置及使用该振动发生装置的电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种小型且效率高的振动发生装置。在可动部（１３）的侧方设置着机械式开关（１９）。直接检测出以共振频率往复运动的可动部（１３）的位置，切换开关的非连接状态与连接状态，向线圈（１５）供给电流。能够容易地使振动部件（１２）及可动部（１３）以共振频率振动，用较少的能量高效率地发生振动。而且，通过使用接触／非接触切换型的机械式开关，能够使开关（１９）的结构简化，装置的小型化也容易。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及可以装载于手机、游戏机、及游戏机的控制器等小型电子设备的振动发生装置及装载有该振动发生装置的电子设备，尤其涉及适于小型化、能够以较小的能量高效率地发生振动的振动发生装置及装载有该振动发生装置的电子设备。
技术介绍
图11是表示以往的振动发生装置的截面图。该振动发生装置在箱盒1内设置有支撑台2，在该支撑台2的上面固定着由板簧所构成的振动部件3的一端。振动部件3的固定于支撑台2的上面的部分是支撑部位3a，支撑部位3a以外的部分是可以沿图示上下方向摆动的振动部件3b。在振动部件3b的头端部，设置有由铁或钨所构成的锤4与由硬磁性材料所构成的磁铁5的叠层体6。在磁铁5的下方以固定于箱盒1的状态设置有在与磁铁5的磁力线相交叉的方向上盘卷的线圈7。线圈7中流过电流时，如图12所示，由电磁力而使磁铁5向图示下方或上方移动，停止电流的供给时，由弹力使振动部件3的振动部件3b回到原来的位置。通过使流过线圈7的电流为矩形波或正弦波等具有一定周期的交流信号8，能够使振动部件3与叠层体6以一定的周期振动。这里，使振动部件3及叠层体6的固有振动与交流信号8的周期相吻合，则能够进行高效率的振动。但是，为了使交流信号8的周期与振动部件3及叠层体6的固有振动的周期相吻合，控制交流信号8时，存在有控制电路复杂，消耗电力大的问题。专利文献1的图1所示的激励器，具有位置检测线圈23与驱动线圈22同芯盘卷而成的线圈21所构成的定子，以及在与该定子对面的位置设置有永久磁铁31的动子10，动子10安装于板簧11的头端部。驱动线圈22中流过电流时，动子10向箭头方向移动，位置检测线圈23中所发生的电动势减少。由图4所示的比较器44将位置检测线圈23中所发生的电动势的电压与驱动线圈22中的电压进行比较，所述电动势到某一值以下时向驱动线圈22供给电流。这样，由板簧11的回复力能够使动子10回到原来的位置。根据这样的专利文献1所述的激励器，板簧11与动子10容易以共振频率振动。专利文献1特开平3-156269号公报(第四页，图1、图4)。专利文献1所述的激励器，通过在动子10上检测出与驱动线圈22一起安装的位置检测线圈23中所发生的电动势的降低，而控制向驱动线圈22供给的电流。这样的控制方法，是由位置检测线圈23与永久磁铁31的位置关系，以及从永久磁铁31所发出的磁场的磁通密度，来左右向驱动线圈22供给电流的时刻的方法，有向驱动线圈22供给电流的时刻对于每一个制品容易产生偏差的问题。所以，板簧11与动子10的振动容易偏离共振频率。而且，由于在驱动线圈22以外也需要位置检测线圈23，所以难以实现装置的小型化。还有，由于在弹性支撑部件的先端设置有具有线圈或磁铁的可动部的悬臂式振动发生装置，弹性支撑部件3是由板簧所构成，所以在对可动部6施加上下方向的力时，弹性支撑部件3会产生如图10所示的弯曲。这样，弹性支撑部件3的变形量，会在头端部3c处最大，向着接近固定端3a处而逐渐变小，例如，在弹性支撑部件3与可动部6的结合部9的变形量x1，比弹性支撑部件3的在结合部9与固定部3a之间区域10的变形量x2要大。所以，振动时弹性支撑部件3的变形量在头端部3c处最大，可动部6的重心C的变形量比头端部3c小。这样由于振动时可动部6倾斜变动，所以可动部6的上下方向的振动空间必须扩大，对小型化构成妨碍。而且，为了尽量扩大可动部6的变形量，弹性支撑部件3的从固定端3a到头端部3c的长度距离必须增大，这也妨碍振动发生装置的小型化。而且，在振动开始前，可动部6的重心C与线圈7的盘卷中心7a在垂直方向上重合(图9)。但是，振动开始后，可动部6的重心C与线圈7的盘卷中心7a在垂直方向上不再重合(图10)。所以，可动部6的重心C，和由磁铁5所发生的磁场与流过线圈7的电流的相互作用而发生的电磁力的中心也变动，能量的损失增大。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述以往的问题而提出的，其目的在于提供一种能够容易、正确地控制振动部件的往复运动的振动频率，且能够容易小型化的振动发生装置及使用该振动发生装置的电子设备。本专利技术是一种振动发生装置，具有基部为固定部、顶部为结合部的弹性支撑部件，和结合于所述弹性支撑部件的所述结合部的规定质量的可动部；所述弹性支撑部件固定所述固定部而被悬臂支撑，并且在所述固定部的端部即固定端与所述结合部的端部即结合端之间可以挠曲变形，设置有给予所述可动部以振动驱动力的驱动装置，其特征在于所述可动部的重心与所述振动驱动力对于所述可动部的作用中心，双方都位于所述弹性支撑部件的所述固定端与所述结合端之间。在本专利技术中，所述弹性支撑部件振动时，由于以所述结合端为支点的所述可动部的旋转力矩与以所述固定端为支点的所述弹性支撑部件的挠曲的力矩相互抵消，所以能够减轻所述弹性支撑部件的弯曲，维持所述弹性支撑部件为接近平面的状态下振动。其结果是，由于接近所述固定端处的所述可动部的振动变形量增大，所以能够减小所述弹性支撑部件的从固定端到头端部的长度尺寸，使振动发生装置易于小型化。而且，由于能够增大振动时的所述可动部的重心的振动变形量，所以振动发生装置的所述可动部的振动方向的尺寸也易于小型化。还有，希望作用于所述可动部的重力与所述振动驱动力的合力所作用的作用点，与所述结合端及所述固定端的中心点，位于在振动方向上延长的同一直线上。由此，能够使所述可动部直进运动，可以增大所述可动部的重心的振动变形量。特别是，希望所述可动部的重心，与所述结合端及所述固定端的中心点，位于在振动方向上延长的同一直线上。而且，在本专利技术中，希望所述可动部的重心，与给予所述可动部的所述振动驱动力的作用中心，均位于在振动方向上延长的同一直线上，这样就能够高效率地振动所述可动部。还有，在本专利技术中，希望所述弹性支撑部件在所述结合端的部分折弯，在所述可动部上没有所述振动驱动力作用时，所述弹性支撑部件的所述固定部与结合部相互平行。特别是，希望所述弹性支撑部件的所述结合部固定于所述可动部的表面，所述结合部与所述表面平行。而且，本专利技术的电子设备的特征在于，设置有本专利技术的振动发生装置，在从外部输入信号时，所述振动发生装置振动，从而使框体振动。本专利技术是一种振动发生装置，具有基部被固定而以悬臂状态被支撑的弹性支撑部件，和结合于所述弹性支撑部件的规定质量的可动部；并设置有磁驱动装置，该磁驱动装置具有在所述可动部与固定侧中的一方设置的磁铁、及在另一方设置的线圈，其特征在于设置有与所述可动部的往复运动同步而切换连接状态与非连接状态的开关，并设置有在该开关从非连接状态向连接状态切换、或从连接状态向非连接状态切换时，向所述磁驱动装置的所述线圈进行规定时间通电的电流供给电路。在本专利技术中，利用所述开关，按照与所述可动部的往复运动同步的方式，以一定的时间驱动所述磁驱动装置。就是说，在本专利技术中，不是周期性地驱动所述磁驱动装置，所述可动部与该驱动周期相吻合而往复运动，而是与以共振频率往复运动的所述可动部的周期相吻合，控制所述磁驱动装置。所以，本专利技术的振动发生部件能够容易地使所述振动部件以共振频率振动，能够以少的能量高效率地发生振动。而且，通过使用所述开关，装置的小型化也容易。而且，希望所述开关是由所述可动部的往复移动力而切换非连接状态与连接状态的开关。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种振动发生装置，具有基部为固定部、顶部为结合部的弹性支撑部件，和结合于所述弹性支撑部件的所述结合部的规定质量的可动部；所述弹性支撑部件固定所述固定部而被悬臂支撑，并且在所述固定部的端部即固定端与所述结合部的端部即结合端之间可以挠曲变形，设置有给予所述可动部以振动驱动力的驱动装置，其特征在于：所述可动部的重心与所述振动驱动力对于所述可动部的作用中心，双方都位于所述弹性支撑部件的所述固定端与所述结合端之间。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：和宇庆朝邦，
申请(专利权)人：阿尔卑斯电气株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]