[发明专利]磁致伸缩致动器及使用该磁致伸缩致动器的扬声器和设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种磁致伸缩致动器及使用该磁致伸缩致动器的扬声器和设备。

背景技术

图29是专利文献1记载的现有的磁致伸缩致动器5001的剖视图。在磁致伸缩元件1的周围配置有卷绕音圈2的线架3。在磁致伸缩元件1的上端和下端分别配置有上部磁铁4和下部磁铁5。在与上部磁铁4的上部接合的可动部6的外周接合有上部磁轭7。上部磁轭7及与下部磁铁5的底面接合的下部磁轭8包围音圈2的外周。在可动部6的底面外周形成有凸缘部9。缓冲件2010在可动部6的振动方向上夹入凸缘部9与上部磁轭7之间。

对现有的磁致伸缩致动器5001的动作进行说明。由上部磁铁4、下部磁铁5、可动部6、上部磁轭7、下部磁轭8形成闭合磁路11而对磁致伸缩元件1施加偏置磁场。可动部6、上部磁轭7、下部磁轭8由铁等磁性材料构成。

音圈2产生根据输入的信号而变化的磁场，磁致伸缩元件1根据该磁场的变化而变形而使磁致伸缩元件1的尺寸变化。尺寸的变化经由上部磁铁4及可动部6而作为振动向外部传递。由弹性体构成的缓冲件2010抑制可动部6的不需要的振动，使致动器5001的性能稳定。

缓冲件2010在可动部6的振动方向上在上部磁轭7与可动部6之间需要一定厚度的配置空间，因此，致动器5001不易减薄化。另外，为了使可动部6振动，在可动部6的外周侧面与上部磁轭7的内周侧面之间需要空隙，因此，水滴或异物从该空隙进入而造成致动器5001的可靠性降低。

产生偏置磁场的上部磁铁4和下部磁铁5设于磁致伸缩元件1的两端部。磁致伸缩元件1的透磁率降低，因此，在该构造中，磁通没有充分地通过磁致伸缩元件1的中心部，在磁致伸缩元件1内得不到均匀的磁通密度分布，因此，得不到致动器5001的良好的线性。

近年来，从通用设计的观点考虑，搭载有声音引导功能的家电和电子设备有所增加。伴随于此，对于播放声音引导的扬声器，除要求可内置于设备的小型化外，还出现了所谓耐热、耐水、耐尘埃的针对家庭内恶劣环境的高耐久性能的要求。

图30是专利文献2记载的现有的声音引导用小型扬声器100的剖视图。扬声器100具备：框架101、配置于框架101上的磁轭102、与磁轭102结合的磁铁103、与磁铁103的上表面结合的板104、插设于磁轭102和板104之间的磁空隙内的线架105、卷绕于线架105的音圈106、与框架101和线架105结合的减振器(damper)107、与线架105结合的振动板108、与振动板108和框架101结合的边缘部109、与振动板108结合的防尘盖110。

为了提高防水性，对扬声器100的振动板108及防尘盖110实施基于氟系树脂的表面处理。

对于现有的扬声器100而言，由包含布、纸之类的材料构成的情况居多，即使利用氟系树脂等提高防水性也无法提高耐热性，另外，由于布或纸所构成的振动系部件存在因长年使用而劣化的情况，因此，难以长期使用。而且，当尘埃混入磁空隙时成为造成异声的原因，因此，当内置于在具有水、热、尘埃之类的家庭内的恶劣环境下长期设置的设备时，在耐久性方面存在难点。

伴随近年来设备的小型化、减薄化，对内置于设备的磁致伸缩致动器的减薄化要求也逐渐提高。

图31是专利文献3记载的现有的磁致伸缩致动器1100的剖视图。磁致伸缩致动器1100具备：磁致伸缩元件1101、线架1102、音圈1103、磁铁1104A、1104B、振动传递部件1105、形成磁路的磁轭1106、弹簧1107、外装壳体1108、螺钉1109、螺母1110。磁致伸缩致动器1100安装于壁面1111。

磁致伸缩元件1101和线架1102配置成同心圆状。在线架1102上卷绕有音圈1103。在磁致伸缩元件1101的下表面和上表面分别接合有磁铁1104A、1104B。在磁铁1104B接合有振动传递部件1105。振动传递部件1105在中心部具有比外周部还突出的突出部。弹簧1107的一端与振动传递部件1105的外周部结合。磁轭1106包围音圈1103的外周，与弹簧1107的另一端结合。磁轭1106将磁通导向磁致伸缩元件1101。磁轭1106具有开口部，设于振动传递部件1105中心部的突出部从该开口部突出。振动传递部件1105的突出部前端与壁面1111结合。外装壳体1108与磁轭1106的下表面接合，且通过螺钉1109及螺母1110安装于壁面1111，由此，磁致伸缩致动器1100被安装于壁面1111。