[发明专利]振动产生装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种内置在移动电话等中的振动产生装置，特别涉及一种能够获得高振动力的振动产生装置的结构。

背景技术

专利文献1所公开的横向驱动的振动体具有：一对端盖，所述一对端盖封闭磁性材料的圆筒状壳体的轴向两端侧的开口且保持磁性材料的固定轴的两端；单向卷绕的圆筒状线圈，其固定在圆筒状壳体的内周面；径向磁化的圆筒状永久磁铁，其与该圆筒状线圈隔着外周侧空隙磁结合；一对径向轴承，所述一对径向轴承保持在该圆筒状永久磁铁的轴向两端侧且可轴向滑动地嵌在固定轴上；以及一对弹簧，所述一对弹簧装设在一对端盖与圆筒状永久磁铁的轴向两端侧之间。通过对圆筒状线圈提供交变电流，由于磁通贯通夹持在圆筒状永久磁铁的外周面与圆筒状壳体之间的圆筒状线圈，因此在作为驱动器的圆筒状永久磁铁产生交变的轴向洛伦兹力，从而圆筒状永久磁铁左右交替横向（轴向）驱动，因此产生直线往复振动。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003-93968（图1）

发明内容

所要解决的问题

由于上述横向驱动的振动体的磁回路建立了这样的磁路：从作为驱动器的圆筒状永久磁铁的外周面向放射方向发出的磁通在经由外周侧空隙贯通圆筒状线圈而进入圆筒状壳体之后，在该圆筒状壳体内朝向其轴向外端地经由一对端盖内部而向固定轴的两端向心聚集，并朝向固定轴内的中央而经由内周侧空隙返回圆筒状永久磁铁的内周面，因此平均的磁路长度是圆筒状壳体的直径与轴向长度的总和，且根据作为轭的圆筒状壳体的外形尺寸而变长。因此，贯通圆筒状线圈的磁通密度减弱相应于磁阻变高的量，因此难以获得高振动力。并且，除外周侧空隙间以外，为了避免可轴向移动的圆筒状永久磁铁的内周面与固定轴之间的滑动连接，存在有内周侧空隙。磁阻提高相应于该内周侧空隙的量，而贯通圆筒状线圈的磁通密度减弱相应于磁阻提高的量，因此难以获得高振动力。

因此鉴于以上问题点，本发明的第一课题在于提供一种振动产生装置，其通过缩短磁回路的磁路长度而实现磁阻的减小，且通过强洛伦兹力获得高振动力。

并且，本发明的第二课题在于提供一种通过极力排除磁回路中的磁阻变高的空隙部分而通过强洛伦兹力获得高振动力的振动产生装置。

解决手段

本发明所涉及的振动产生装置的特征在于，其包括：磁性材料的筒状壳体；端盖，所述端盖封闭该筒状壳体的轴向一端侧的开口并保持第一轴承；第二轴承，其保持在筒状壳体的轴向另一端侧；非磁性材料的轴向可动轴，其跨越并可轴向移动地贯穿第一以及第二轴承；第一以及第二环形线圈，所述第一以及第二环形线圈相邻地固定在筒状壳体的内周面；轴向磁化的第一筒状永久磁铁，其在筒状壳体内被轴向可动轴贯通而固定；第一环状磁极片，其在筒状壳体内被轴向可动轴贯通而固定，且与第一筒状永久磁铁的轴向一端面重叠且外周缘与第一线圈的内周面相对；第二环状磁极片，其在筒状壳体内被轴向可动轴贯通而固定，且与第一筒状永久磁铁的轴向另一端面重叠且外周缘与第二线圈的内周面相对；以及弹簧单元，其相对于筒状壳体的轴向一端或者另一端对轴向可动轴沿轴向施力。

在所述结构中，由于第一筒状永久磁铁的磁化方向为与磁性材料的筒状壳体平行的轴向，因此若第一筒状永久磁铁的轴向另一端面例如为N极面，则从该轴向另一端面朝向轴向一端面的S极面的磁力线在横切从第二环状磁极片的外周缘经由外周侧空隙流向第二线圈的电流而到达筒状壳体之后，横切在筒状壳体内朝向轴向一端面侧而流向第一线圈的电流（沿与流向第二线圈的电流相反的方向流动的电流）并经由外周侧间隙到达第一环状磁极片的外周缘，从而返回到第一筒状永久磁铁的S磁极面。因此，由于形成比以筒状壳体整体作为磁路时短的闭磁路，因此磁阻变低。并且，虽在环状磁极片的外周缘与线圈之间形成外周侧空隙，但由于轴向可动轴以非磁性材料构成振动体的一部分，且在磁回路中不包括内周侧空隙等，因此能够大幅度降低磁阻。并且，由于使用环状磁极片形成集中磁通，因此能够大幅度提高在其外周缘与筒状壳体之间传播的磁通的密度。由于以上三点，通过产生强洛伦兹力而能够实现获得高振动力的振动产生装置。且由于第一筒状永久磁铁和第一以及第二环状磁极片固定在非磁性材料的轴向可动轴上，因此由于该轴向可动轴作为机械振动体也进行轴向往复运动，因此能够增强振动力。

第一线圈和第二线圈也可并列连接，但为了减少供电终端的个数，优选第一线圈与第二线圈以卷线相反地缠绕的方式而串联连接。