專利名稱：線性電動(dòng)機(jī)以及具備線性電動(dòng)機(jī)的便攜式設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及線性電動(dòng)機(jī)以及具備線性電動(dòng)機(jī)的便攜式設(shè)備。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，具備通過(guò)來(lái)自線圈的電磁力來(lái)振動(dòng)的可動(dòng)部的振動(dòng)電動(dòng)機(jī)是公知的。
在特開(kāi)2006-68688號(hào)公報(bào)中，公開(kāi)了一種振動(dòng)致動(dòng)器(振動(dòng)電動(dòng)機(jī))，其具備由圓板狀的磁鐵構(gòu)成的動(dòng)子和按照包圍動(dòng)子的方式進(jìn)行配置的線圈。在上述特開(kāi)2006-68688 號(hào)公報(bào)所記載的振動(dòng)致動(dòng)器中，構(gòu)成為按照包圍圓板狀的可動(dòng)部的方式在上下方向上配置厚度較大的線圈，并且，通過(guò)來(lái)自該線圈的電磁力來(lái)使圓板狀的可動(dòng)部在上下方向上 (可動(dòng)部的厚度方向)直線移動(dòng)。
另外，在特開(kāi)2004-174309號(hào)公報(bào)中，公開(kāi)了一種振動(dòng)裝置，其具備永久磁鐵、 與永久磁鐵相對(duì)配置的振子、和與振子連結(jié)且形成為筒狀的可動(dòng)線圈。在上述特開(kāi) 2004-174309號(hào)公報(bào)記載的振動(dòng)裝置中，構(gòu)成為可動(dòng)線圈在相對(duì)于沿著振子的移動(dòng)方向延伸的棒狀的導(dǎo)軌正交的方向上，配置線圈的繞組面，并且在沿著導(dǎo)軌的方向上與振子一起振動(dòng)。
專利文獻(xiàn)1 JP特開(kāi)2006-68688號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)2 JP特開(kāi)2004-174309號(hào)公報(bào) 在上述特開(kāi)2006-68688號(hào)公報(bào)所公開(kāi)的振動(dòng)致動(dòng)器中，由于構(gòu)成為使用在上下方向上厚度較大的線圈，圓板狀的可動(dòng)部在上下方向上(可動(dòng)部的厚度方向)移動(dòng)，因此存在謀求裝置的薄型化上困難的問(wèn)題點(diǎn)。
在上述特開(kāi)2004-174309號(hào)公報(bào)所公開(kāi)的振動(dòng)裝置中，在相對(duì)于可動(dòng)線圈的移動(dòng)方向(沿著導(dǎo)軌的方向)正交的方向上，配置筒狀的可動(dòng)線圈的繞組面。因此，由于可動(dòng)線圈的繞組面的高度方向的長(zhǎng)度變大，故而存在謀求裝置的薄型化上困難的問(wèn)題點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決上述的問(wèn)題點(diǎn)而提出，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種能夠謀求薄型化的線性電動(dòng)機(jī)。
為了達(dá)成上述的目的，本發(fā)明的第1方面的線性電動(dòng)機(jī)具備漩渦狀的線圈和可動(dòng)部，該可動(dòng)部在與漩渦狀的線圈相對(duì)的面上包括具有第1極性的第1磁極面、以及具有與第 1極性不同的第2極性的第2磁極面，并被設(shè)置為在沿著漩渦狀的線圈的表面的方向上能夠移動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明的第2方面的便攜式設(shè)備具備上述第1方面的線性電動(dòng)機(jī)。
在本發(fā)明的第1方面的線性電動(dòng)機(jī)中，根據(jù)上述的構(gòu)成，能夠謀求薄型化。
在本發(fā)明的第2方面的便攜式設(shè)備中，根據(jù)上述構(gòu)成，能夠謀求薄型化。


圖1是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的線性電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造的立體圖。
圖2是表示第1實(shí)施方式的線性電動(dòng)機(jī)的俯視圖。
圖3是表示第1實(shí)施方式的線性電動(dòng)機(jī)的截面圖。
圖4是表示第1實(shí)施方式的線性電動(dòng)機(jī)的平面線圈的第1層的俯視圖。
圖5是表示第1實(shí)施方式的線性電動(dòng)機(jī)的平面線圈的第2層的俯視圖。
圖6是用于說(shuō)明第1實(shí)施方式的線性電動(dòng)機(jī)的動(dòng)作的截面圖。
圖7是用于說(shuō)明第1實(shí)施方式的線性電動(dòng)機(jī)的動(dòng)作的截面圖。
圖8是本發(fā)明的第2實(shí)施方式的線性電動(dòng)機(jī)的俯視圖。
圖9是本發(fā)明的第3實(shí)施方式的線性電動(dòng)機(jī)的截面圖。
圖10是本發(fā)明的第4實(shí)施方式的線性電動(dòng)機(jī)的截面圖。
圖11是本發(fā)明的第4實(shí)施方式的線性電動(dòng)機(jī)的俯視圖。
圖12是本發(fā)明的第5實(shí)施方式的線性電動(dòng)機(jī)的截面圖。
圖13是用于說(shuō)明第5實(shí)施方式的線性電動(dòng)機(jī)的動(dòng)作的截面圖。
圖14是表示本發(fā)明的第6實(shí)施方式的便攜式設(shè)備的構(gòu)造的俯視圖。
圖15是表示本發(fā)明的第6實(shí)施方式的便攜式設(shè)備的構(gòu)造的截面圖。
圖16是用于說(shuō)明本發(fā)明的第1 第5實(shí)施方式的變形例的俯視圖。
圖17是用于說(shuō)明本發(fā)明的第1 第5實(shí)施方式的變形例的俯視圖。
具體實(shí)施例方式下面，根據(jù)附圖來(lái)對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
(第1實(shí)施方式) 如圖1以及圖2所示，本發(fā)明的第1實(shí)施方式的線性電動(dòng)機(jī)(線性驅(qū)動(dòng)型振動(dòng)電動(dòng)機(jī))100具備設(shè)有收納部IlOa的框體110 ；配置于收納部IlOa的可動(dòng)部120 ；和支撐可動(dòng)部120的一對(duì)板簧130。另外，框體130是本發(fā)明的“殼體”的一例。板簧130是本發(fā)明的“板簧部件”的一例。
框體110從俯視來(lái)觀察，通過(guò)在箭頭Xl以及X2方向延伸的第1側(cè)壁部IlOb和在箭頭Yl以及Y2方向延伸的第2側(cè)壁部110c，實(shí)質(zhì)地形成矩形形狀(正方形形狀)。另外， 第1側(cè)壁部IlOb是本發(fā)明的“內(nèi)側(cè)面”的一例。此外，框體110的收納部IlOa由貫穿上下方向(箭頭Zl以及Z2方向)的矩形形狀的開(kāi)口部構(gòu)成。另外，在框體110，按照塞住收納部IlOa的上方向側(cè)(箭頭Zl方向側(cè))的開(kāi)口部的方式配置印刷基板140，并且，按照塞住下方向側(cè)(箭頭Z2方向側(cè))的開(kāi)口部的方式配置底板150。此外，框體110、印刷基板140 以及底板150由玻璃環(huán)氧樹(shù)脂形成。
如圖2所示，可動(dòng)部120形成為在從俯視觀察角部被倒角的矩形形狀(長(zhǎng)方形形狀)，并且由平板狀的永久磁鐵(由鐵氧體(ferrite)、釹等強(qiáng)磁性材料構(gòu)成的磁鐵)構(gòu)成。 可動(dòng)部120沿著箭頭Xl以及X2方向具有約8mm的長(zhǎng)度，并且沿著箭頭Yl以及Y2方向具有約IOmm的長(zhǎng)度。另外，可動(dòng)部120按照從俯視觀察位于框體110的收納部IlOa的大致中央的方式，由一對(duì)板簧130支撐可動(dòng)部120的移動(dòng)方向(箭頭X1(X》方向)的側(cè)面。另外，如圖3所示，可動(dòng)部120具有比收納部IlOa的高度要低的高度(小的厚度)。
如圖3所示，可動(dòng)部120用由第1磁鐵121以及第2磁鐵122形成的2個(gè)永久磁鐵而構(gòu)成。具體地，按照以下方式構(gòu)成以可動(dòng)部120的中心線Cl-Cl附近(參照?qǐng)D2)為邊界，在箭頭Xl方向側(cè)配置第1磁鐵121，并在箭頭X2方向側(cè)配置第2磁鐵122。在與第 1磁鐵121的印刷基板140相對(duì)的一側(cè)，設(shè)有在厚度方向上磁化為N極的N極面121a。另外，在與第2磁鐵122的印刷基板140相對(duì)的一側(cè)，設(shè)有在厚度方向上磁化為S極的S極面 12加。此外，N極以及S極分別為本發(fā)明的“第1極性”以及“第2極性”的一例，并且，N極面121a以及S極面12 分別是本發(fā)明的“第1磁極面”以及“第2磁極面”的一例。
在與第1磁鐵121的底板150相對(duì)的一側(cè)，設(shè)有在厚度方向上磁化為S極的S極面 121b。同樣地，在與第2磁鐵122的底板150相對(duì)的一側(cè)，設(shè)有在厚度方向上磁化為N極的 N極面122b。此外，S極面121b以及N極面122b分別是本發(fā)明的“第3磁極面”以及“第 4磁極面”的一例。
另外，第1磁鐵121和第2磁鐵122按照以下方式配置在印刷基板140側(cè)的表面， N極面121a與S極面12 相鄰，并且，在底板150側(cè)的表面，S極面121b與N極面122b相鄰。而且，第1磁鐵121和第2磁鐵122分別通過(guò)彼此相鄰的N極面121a以及S極面12 之間產(chǎn)生的引力、和S極面121b以及N極面122b之間產(chǎn)生的引力而保持為貼緊的狀態(tài)，并通過(guò)粘接劑等相互固定。
根據(jù)以上所述，可動(dòng)部120以被一對(duì)板簧130支撐的狀態(tài)，在收納部IlOa的內(nèi)部， 在相對(duì)于印刷基板140平行的箭頭Xl以及X2方向上直線移動(dòng)。在此，所謂平行，不僅指相互平行的狀態(tài)，還包括以不成為可動(dòng)部120直線移動(dòng)時(shí)的妨害的程度從平行的狀態(tài)偏離的狀態(tài)(傾斜規(guī)定的角度的狀態(tài))。另外，此時(shí)，第1側(cè)壁部IlOb (參照?qǐng)D幻具有作為可動(dòng)部 120在箭頭Xl以及X2方向上移動(dòng)時(shí)的引導(dǎo)器(guide)的功能。
如圖1以及圖2所示，一對(duì)板簧130分別被配置于框體110的第2側(cè)壁部IlOc的內(nèi)側(cè)面。具體地，一對(duì)板簧130分別由固定于框體110的固定部130a、彎曲部130b、和可動(dòng)部120的支撐部130c構(gòu)成。固定部130a沿著箭頭Yl以及Y2方向延伸而形成，并且用粘接劑等固定于框體110的第2側(cè)壁部110c。另外，彎曲部130b如下地構(gòu)成為能夠彎曲從與固定部130a之間的邊界部分起到支撐部130c為止之間，被彎折多次O次)，由此一對(duì)板簧130的支撐部130c的軌跡沿著箭頭Xl以及X2方向在中心線C2-C2上直線移動(dòng)，彎曲部 130b具有將可動(dòng)部120向彼此另一側(cè)的板簧130施力的功能。另外，各板簧130的支撐部 130c分別構(gòu)成為在框部110的收納部IlOa的中心線C2-C2上附近夾持可動(dòng)部120地進(jìn)行支撐。
在與第1磁鐵121以及第2磁鐵122的底板150相對(duì)的一側(cè)的表面，設(shè)有由鐵板等構(gòu)成的磁軛(yoke) 160a。另外，在印刷基板140的與可動(dòng)部120相對(duì)的一側(cè)的相反側(cè)的表面也同樣設(shè)有由鐵板等構(gòu)成的磁軛160b。磁軛160a以及160b具有用于抑制磁從裝置主體向外部泄漏的磁屏蔽的功能。
如圖3 圖5所示，在印刷基板140的內(nèi)部，配置有由2層布線構(gòu)造構(gòu)成的扁平形狀的平面線圈141以及142。平面線圈141以及142從俯視觀察，具有矩形形狀的輪廓，并且按照從內(nèi)側(cè)向外側(cè)在XY面(由箭頭Xl (X》方向和箭頭Yl (Y》方向所形成的面)方向上擴(kuò)展的方式，形成為漩渦狀。另外，平面線圈141以及142分別是本發(fā)明的“線圈”的一例。
平面線圈141以及142通過(guò)1條電流線143相互串聯(lián)地電連接。具體地，如圖4 所示，構(gòu)成平面線圈141的第1層電流線143a從外側(cè)向內(nèi)側(cè)逆時(shí)針卷繞成漩渦狀。平面線圈141的第1層電流線143a的外側(cè)的端部與設(shè)于印刷基板140上的電極襯墊170a連接。
如圖5所示，構(gòu)成平面線圈142的第2層電流線14 從內(nèi)側(cè)向外側(cè)逆時(shí)針卷繞成漩渦狀。平面線圈142的第2層電流線14 的外側(cè)端部與設(shè)于印刷基板140上的電極襯墊170b連接。并且，構(gòu)成平面線圈141的第1層電流線143a的內(nèi)側(cè)的端部與構(gòu)成平面線圈142的第2層電流線14 的內(nèi)側(cè)的端部，在各自的中心部分附近經(jīng)由設(shè)于印刷基板140 的接觸孔(contact hole)相互連接。另外，在磁軛160b上，在與印刷基板140上的電極襯墊170a以及170b對(duì)應(yīng)的位置，分別設(shè)有開(kāi)口部160c以及160d，磁軛160b與電極襯墊170a 以及170b不接觸。
如圖4所示，平面線圈141具有分別在箭頭Yl以及Y2方向上延伸的第1部分141a 以及141b、和在箭頭Xl以及X2方向上延伸的第2部分141c以及141d。按照構(gòu)成第2部分 141c以及141d的電流線143a的寬度W2比構(gòu)成平面線圈141的第1部分141a以及141b的電流線143a的寬度Wl小的方式形成。由此，構(gòu)成第2部分141c以及141d的電流線143a 的間距(相鄰的電流線143a的中心間的距離)L2比構(gòu)成第1部分141a以及141b的電流線143a的間距Ll要小。其結(jié)果是，流過(guò)第1部分141a以及141b的電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁通的大小比流過(guò)第2部分141c以及141d的電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁通的大小要大。
另外，從俯視觀察，第2部分141c以及141d的至少一部分分別按照與框體110的第1側(cè)壁部IlOb重合的方式進(jìn)行配置。即，平面線圈141的配置區(qū)域，從俯視觀察比可動(dòng)部120大，覆蓋可動(dòng)部120整體。
如圖5所示，平面線圈142也是與平面線圈141相同的構(gòu)成，具有第1部分14 以及14 ，其在箭頭Yl以及Y2方向上延伸且具有寬度Wl ；和第2部分142c以及142d，其在箭頭Xl以及X2方向上延伸且具有寬度W2。另外，從俯視觀察，第2部分142c以及142d 的一部分分別按照與框體110的第1側(cè)壁部IlOb重合的方式進(jìn)行配置。
另外，從俯視觀察，靜止?fàn)顟B(tài)下的、平面線圈141(142)的第1部分141a(142a)與可動(dòng)部120的N極面121a重疊，第1部分141b (142b)與S極面12 重疊。
如上所述，在對(duì)平面線圈141以及142提供驅(qū)動(dòng)電流時(shí)，在第1部分141a(142a) 和第1部分141b (142b)，電流方向成為相反的方向。并且，第1部分141a(142a)、以及第1 部分141b(142b)的電磁力成為用于使可動(dòng)部120移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力。
接著，參照?qǐng)D4 圖7，對(duì)本發(fā)明的第1實(shí)施方式的線性電動(dòng)機(jī)100的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
首先，經(jīng)由電極襯墊170a以及170b對(duì)電流線143提供驅(qū)動(dòng)電流。由此，如圖6所示，在平面線圈141 (142)的第1部分141a(142a)，電流從紙面內(nèi)側(cè)流向紙面外側(cè)。另外，在平面線圈141(142)的第1部分141b (142b)，電流從紙面外側(cè)流向紙面內(nèi)側(cè)。
在此，在可動(dòng)部120的N極面121a與S極面12 之間產(chǎn)生的磁場(chǎng)的朝向如圖6的虛線箭頭所示，在N極面121a上，成為從N極面121a的表面朝向印刷基板140的方向、即 Zl方向。另外，在S極面12 上，成為從印刷基板140朝向S極面12 的方向、即Z2方向。這樣，在可動(dòng)部120的N極面121a與S極面12 之間產(chǎn)生的磁場(chǎng)的朝向、與平面線圈 141(142)的第1部分141a(142a)以及第1部分141b(142b)的電流流過(guò)的方向正交。為
7此，流過(guò)平面線圈141(142)的第1部分141a(142a)的電流從第1磁鐵121的N極面121a 的磁場(chǎng)沿箭頭Xl方向受力。同時(shí)，流過(guò)平面線圈141(142)的第1部分141b (142b)的電流從第2磁鐵122的S極面12 的磁場(chǎng)沿箭頭Xl方向受力。但是，由于平面線圈141(142) 的第1部分141a(142a)以及平面線圈141 (142)的第1部分141b (142b)被固定于印刷基板140，因此，可動(dòng)部120通過(guò)反作用而在箭頭X2方向上直線移動(dòng)。
然后，在規(guī)定時(shí)間后，如圖7所示，通過(guò)提供與圖6所示狀態(tài)相反方向的驅(qū)動(dòng)電流， 由與上述相同的作用，在箭頭Xl方向上直線移動(dòng)可動(dòng)部120。由此，通過(guò)用規(guī)定的頻率來(lái)切換驅(qū)動(dòng)電流的方向，可動(dòng)部120在箭頭Xl方向和箭頭X2方向上交替直線移動(dòng)，進(jìn)行諧振運(yùn)動(dòng)。此時(shí)，第1磁鐵121的S極面121b與第2磁鐵122的N極面122b之間產(chǎn)生的磁通由于被磁軛160a吸收而選擇性地在磁軛160a內(nèi)通過(guò)，因此，不會(huì)發(fā)生貫穿底板150到外側(cè)的情況。另外，在第1磁鐵的121的N極面121a與第2磁鐵122的S極面12 之間產(chǎn)生的磁通在貫穿印刷基板140的情況下由于被磁軛160b吸收而選擇性地在磁軛160b內(nèi)通過(guò)， 因此不會(huì)發(fā)生到磁軛160b的外側(cè)的情況。
另外，此時(shí)，通過(guò)從在平面線圈141(142)上彼此相對(duì)的第2部分141c (142c)以及 141d(142d)產(chǎn)生的電磁力，對(duì)可動(dòng)部120分別施加沿著箭頭Yl以及Y2方向的朝向中心的方向的力、或從中心沿著箭頭Yl以及Y2方向的朝向外側(cè)牽弓I的力。
在本發(fā)明的第1實(shí)施方式的線性電動(dòng)機(jī)100中，能夠獲得如下的效果。
(1)通過(guò)構(gòu)成橫振動(dòng)(箭頭Xl以及X2方向的振動(dòng))的線性電動(dòng)機(jī)100，能夠易于謀求比縱振動(dòng)(箭頭Zl以及Z2方向的振動(dòng))的線性電動(dòng)機(jī)更薄型化。
(2)設(shè)置了能夠沿著沿平面線圈141以及142的表面的方向(箭頭Xl以及X2方向)而移動(dòng)的可動(dòng)部120。這樣，與使用了在上下方向(Z方向)上厚度較大的線圈來(lái)使可動(dòng)部120在上下方向上直線移動(dòng)的情況相比，由于不需要設(shè)置可動(dòng)部120的移動(dòng)范圍(向上下方向的移動(dòng)空間)，因此能夠確保用于減小該方向的厚度的設(shè)計(jì)的自由度。其結(jié)果是， 可以提供能謀求薄型化的線性電動(dòng)機(jī)100。
(3)使平面線圈141以及142按照沿著可動(dòng)部120的移動(dòng)方向成為扁平狀(平坦面狀)的方式成為漩渦狀。這樣，與線圈的繞組面配置在相對(duì)于可動(dòng)部的移動(dòng)方向正交的方向上的情況相比，不再需要設(shè)置對(duì)線圈的繞組面的高度方向(高度方向)的區(qū)域，能夠減少箭頭Zl以及Z2方向的厚度。因此，能夠謀求線性電動(dòng)機(jī)100的薄型化。
(4)將平面線圈141(142)配置于可動(dòng)部120的厚度方向的一側(cè)。這樣，與將平面線圈141(142)配置于可動(dòng)部120的厚度方向的兩側(cè)的情況相比，能夠抑制線性電動(dòng)機(jī)100 的厚度變大。其結(jié)果是，能夠謀求線性電動(dòng)機(jī)100的薄型化。
(5)在與平面線圈141(142)相對(duì)的一側(cè)的表面具備包括極性彼此不同的N極面 121a以及S極面12 的可動(dòng)部(永久磁鐵)120，在分別與N極面121a以及S極面12 對(duì)應(yīng)的位置上，配置有電流的流動(dòng)方向彼此相反的平面線圈141(142)的第1部分141a以及141b (142a以及142b)。這樣，由于通過(guò)在電流流過(guò)平面線圈141(142)時(shí)產(chǎn)生的電磁力而對(duì)N極面121a以及S極面12 所施加的力成為相同方向，因此，能夠使可動(dòng)部120在該方向上移動(dòng)。即，由于能夠由1個(gè)漩渦狀的平面線圈來(lái)構(gòu)成線性電動(dòng)機(jī)，因此，省下的部分能夠使裝置小型化(小面積化)。
另外，在與線圈相對(duì)的一側(cè)的永久磁鐵的極性僅由一種構(gòu)成的情況下，由于為了使可動(dòng)部在一個(gè)方向和另一個(gè)方向上移動(dòng)需要分別在兩側(cè)配置線圈，因此，裝置的小型化 (小面積化)存在一定的局限。
(6)按照與平面線圈141 (142)的表面相對(duì)的方式來(lái)配置可動(dòng)部(永久磁鐵)120 的N極面121a以及S極面122a，由此構(gòu)成。這樣，從可動(dòng)部120側(cè)產(chǎn)生的磁力線(磁力線產(chǎn)生的磁極面)與因電流流過(guò)平面線圈141(142)而產(chǎn)生的磁通線(磁通線產(chǎn)生的線圈面) 平行。與此對(duì)比，在上述特開(kāi)2004-174309號(hào)公報(bào)所記載的構(gòu)成中，來(lái)自磁鐵的磁力線與來(lái)自線圈的磁通線正交。因此，與上述特開(kāi)2004-174309號(hào)公報(bào)記載的構(gòu)成相比，線性電動(dòng)機(jī) 100中的構(gòu)成由于磁力線與磁通線重合的量較大，因此，該重合的量能夠增大使可動(dòng)部120 移動(dòng)時(shí)的驅(qū)動(dòng)力。
(7)在與可動(dòng)部120的平面線圈141(142)相對(duì)的面為相反側(cè)的面上，在與N極面121a對(duì)應(yīng)的位置上設(shè)置S極面121b，并且，在與S極面12 對(duì)應(yīng)的位置上設(shè)置N極面 122b。這樣，可動(dòng)部120的N極面121a、S極面12加、S極面121b以及N極面122b相互在可動(dòng)部120的移動(dòng)方向(箭頭Xl以及X2方向)以及厚度方向(箭頭Zl以及Z2方向)上按照不同的磁極相鄰的方式進(jìn)行配置。因此，由于在各個(gè)磁極面之間產(chǎn)生的磁通的長(zhǎng)度變小，因此，變小的部分能夠抑制磁通泄漏到線性電動(dòng)機(jī)100的外部。其結(jié)果是，在將線性電動(dòng)機(jī)100配置在各種裝置內(nèi)的情況下，能夠抑制因來(lái)自線性電動(dòng)機(jī)100的磁通泄漏而引起的裝置的動(dòng)作不良的產(chǎn)生。
(8)通過(guò)在可動(dòng)部120的S極面121b以及N極面12 的表面設(shè)置具有磁屏蔽功能的磁軛160a，能夠可靠地抑制S極面121b以及N極面122b間產(chǎn)生的磁通從線性電動(dòng)機(jī) 100的底板150側(cè)泄漏到外部。另外，通過(guò)在印刷基板140的表面配置磁軛160b，能夠在N 極面121a以及S極面12 之間，按照在貫穿平面線圈141以及142的同時(shí)在磁軛160b內(nèi)通過(guò)的方式來(lái)產(chǎn)生磁通。因此，能夠可靠地抑制在N極面121a以及S極面12 間產(chǎn)生的磁通從印刷基板140側(cè)泄漏到外部。如上所述，能夠容易地抑制從線性電動(dòng)機(jī)100向外部的磁通泄漏。
(9)通過(guò)將從可動(dòng)部120的移動(dòng)方向的兩側(cè)進(jìn)行支撐的一對(duì)板簧130設(shè)置為與可動(dòng)部120接觸的支撐部130c按照沿著可動(dòng)部120的移動(dòng)方向(箭頭Xl以及X2方向)彎曲的方式而折曲的形狀，由此，板簧130的支撐部130c的軌跡沿著箭頭Xl以及X2方向而直線移動(dòng)。這樣，由于支撐部130c在沿著箭頭Xl以及X2方向直線移動(dòng)的同時(shí)支撐可動(dòng)部 120的移動(dòng)方向的兩側(cè)，因此能夠抑制在可動(dòng)部120移動(dòng)時(shí)支撐部130c與可動(dòng)部120之間的接觸部分發(fā)生偏離。其結(jié)果是，由于能夠抑制可動(dòng)部120在移動(dòng)的同時(shí)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，因此能夠使線性電動(dòng)機(jī)100穩(wěn)定地動(dòng)作。
(10)通過(guò)將可動(dòng)部120設(shè)為對(duì)角部進(jìn)行了倒角的矩形形狀，與未倒角的情況相比，能夠抑制可動(dòng)部120在移動(dòng)時(shí)與框部110的第1側(cè)壁部IlOb之間產(chǎn)生掛卡。因此，能夠可靠地抑制因這樣的掛卡而引起的可動(dòng)部120的轉(zhuǎn)動(dòng)。
(11)在平面線圈141 (142)上設(shè)置了在與可動(dòng)部120移動(dòng)的方向交叉的方向(箭頭Yl以及箭頭Y2方向)上延伸的第1部分141a、141b (142a、14 )、和在可動(dòng)部120移動(dòng)的方向(箭頭Xl以及箭頭X2方向)上延伸的第2部分141c、141d(142c、142d)。并且，按照第2部分141cU41d(142cU42d)的相鄰的電流線143a(143b)的間距L2比第1部分141a、 141b (142a、142b)的相鄰的電流線143a (143b)的間距Ll要小的方式構(gòu)成。
這樣，由于第2部分141c、141d(142c、142d)的間距L2變小的部分使第1部分 141a、141b (142a、142b)的箭頭Yl方向以及箭頭Y2方向的長(zhǎng)度變大，因此，能夠使用于移動(dòng)可動(dòng)部120的電磁力增大，并且，能夠縮短可動(dòng)部120的響應(yīng)時(shí)間。
(12)通過(guò)減小第2部分141cU41d(142cU42d)的電流線143a(143b)的寬度W2， 能夠按照第2部分141c、141d(142c、142d)的相鄰的電流線143a(143b)間的間距L2比第1 部分141a、141b (142a、14 )的相鄰的電流線143a(143b)間的間距L2小的方式構(gòu)成。這樣，第1部分141a、141b (142a、14 )的電流線143a (143b)的寬度Wl大的部分能夠減小電流線143a(143b)的電阻，因此能夠增大流過(guò)電流線143a(143b)的電流量。其結(jié)果是，能夠使可動(dòng)部120的驅(qū)動(dòng)力增大。
(13)從俯視觀察，按照將平面線圈141(142)的第2部分141c (142c)以及 141d(142d)的一部分與第1側(cè)壁部IlOb重合的方式配置。這樣，由于能夠減小箭頭Yl以及Y2方向的力對(duì)可動(dòng)部120作用的區(qū)域，因此，能夠抑制可動(dòng)部120在箭頭Xl以及X2方向上直線移動(dòng)時(shí)因箭頭Yl以及Y2方向的力引起的從直線狀的移動(dòng)路徑的偏離。其結(jié)果是， 能夠使線性電動(dòng)機(jī)100穩(wěn)定地動(dòng)作。另外，能夠使第2部分141c、141d(142c、142d)的一部分與框體110的第1側(cè)壁部IlOb重合的部分，比對(duì)用于移動(dòng)可動(dòng)部120的電磁力的產(chǎn)生作出貢獻(xiàn)的第1部分141a、141b (14加、142b)的長(zhǎng)度更大，因此，能夠使可動(dòng)部120的驅(qū)動(dòng)力增大。
(14)在與N極面121a相對(duì)的平面線圈141 (142)的第1部分141a(142a)中流過(guò)的電流的方向、和在與S極面12 相對(duì)的平面線圈141(142)的第1部分141b (142b)中流過(guò)的電流的方向是大致相反的方向。這樣，對(duì)于與N極面121a相對(duì)的平面線圈141 (142)的第 1部分141a (142a)、以及與S極面122a相對(duì)的平面線圈141 (142)的第1部分141b (142b)， 作用相同方向的力，因此能夠容易地驅(qū)動(dòng)可動(dòng)部120。
(15)連接上層的平面線圈141和下層的平面線圈142，以使得在上層的平面線圈 141和與上層的平面線圈141對(duì)應(yīng)的下層的平面線圈142中流過(guò)相同方向的電流。這樣，能夠使上層的平面線圈141和下層的平面線圈142這兩個(gè)線圈產(chǎn)生相同方向的磁通。其結(jié)果是，與設(shè)置上層的平面線圈141或下層的平面線圈142的其中一個(gè)的情況相比，能夠產(chǎn)生更大的磁通 (第2實(shí)施方式) 參照?qǐng)D8，在第2實(shí)施方式中，與使用了對(duì)角部進(jìn)行了倒角的矩形形狀的可動(dòng)部 120的第1實(shí)施方式不同，使用了切除了圓形形狀的移動(dòng)方向的兩端的形狀的可動(dòng)部220， 針對(duì)這樣的例子進(jìn)行說(shuō)明。
從俯視觀察，可動(dòng)部220構(gòu)成為切除了圓形形狀的移動(dòng)方向的兩端的形狀?？蓜?dòng)部220與第1實(shí)施方式相同，在與平面線圈141以及142相對(duì)的一側(cè)的面上，具有在厚度方向上磁化為N極的N極面221a、和在厚度方向上磁化為S極的S極面22加。另外，可動(dòng)部 220在與平面線圈141(142)相對(duì)的面的相反側(cè)的面上，在與N極面221a對(duì)應(yīng)的區(qū)域設(shè)有在厚度方向上磁化為S極的S極面221b。在與S極面22 對(duì)應(yīng)的區(qū)域，設(shè)有在厚度方向上磁化為N極的N極面222b。
另外，第2實(shí)施方式的其它的構(gòu)成以及動(dòng)作與第1實(shí)施方式相同。
在本發(fā)明的第2實(shí)施方式的線性電動(dòng)機(jī)200中，除了上述的(1) (13)的效果以外，能夠獲得以下的效果。
(16)從俯視觀察，可動(dòng)部220為切除了圓形形狀的移動(dòng)方向的兩端的形狀。這樣， 與使用了圓形形狀的可動(dòng)部的情況相比，可動(dòng)部220的移動(dòng)量(移動(dòng)范圍)擴(kuò)大了切除的部分的范圍那么多，因此能夠使可動(dòng)部220加速的范圍擴(kuò)大那么多。由此，能夠使線性電動(dòng)機(jī)200的振動(dòng)量增加。
(17)在使可動(dòng)部220在箭頭Xl以及X2方向上移動(dòng)的情況下，與相對(duì)于具有作為引導(dǎo)器的功能的第1側(cè)壁部IlOb面接觸的第1實(shí)施方式的可動(dòng)部120相比，由于第2實(shí)施方式的可動(dòng)部220相對(duì)于第1側(cè)壁部IlOb線接觸，因此，省下的接觸的面積的部分能夠減小摩擦阻力。由此，能夠使可動(dòng)部220更加穩(wěn)定地動(dòng)作。
(第3實(shí)施方式) 在第3實(shí)施方式的線性電動(dòng)機(jī)300中，如圖9所示，與分別另外形成框部110、底板 150以及磁軛160b的第1實(shí)施方式不同，一體形成與框部、底部以及磁軛對(duì)應(yīng)的部分，針對(duì)這樣的例子進(jìn)行說(shuō)明。
線性電動(dòng)機(jī)300在形成為矩形的筒狀的殼體310的內(nèi)部配置有可動(dòng)部120以及印刷基板140。殼體310由例如鐵構(gòu)成，并且具有作為抑制從可動(dòng)部120產(chǎn)生的磁泄漏到外部的磁屏蔽的功能。另外，在這種情況下，印刷基板140在從殼體310的開(kāi)口部310a平移配置于內(nèi)部之后，在開(kāi)口部310a安裝蓋部(未圖示)等。另外，在殼體310，在與印刷基板 140的電極襯墊170a以及170b對(duì)應(yīng)的位置形成有開(kāi)口部310b以及310c。
另外，第3實(shí)施方式的其它的構(gòu)成以及動(dòng)作與第1實(shí)施方式相同。
在本發(fā)明的第3實(shí)施方式的線性電動(dòng)機(jī)300中，除了上述的(1) (15)的效果之外，還能夠獲得以下的效果。
(18)通過(guò)將具有磁屏蔽的功能的殼體310按照覆蓋由永久磁鐵構(gòu)成的可動(dòng)部120 的方式進(jìn)行設(shè)置，能夠容易地抑制從可動(dòng)部120產(chǎn)生的磁通泄漏到外部。另外，通過(guò)一體地設(shè)置作為框部、底板以及磁軛的殼體，與分別單獨(dú)設(shè)置的情況相比，能夠抑制部件數(shù)目。
(第4實(shí)施方式) 在第4實(shí)施方式中，參照?qǐng)D10以及圖11，與用不同大小的寬度來(lái)形成平面線圈 141的第1部分141a(141b)和第2部分141c(141d)的第1實(shí)施方式不同，將平面線圈441 的第1部分441乂441b)和第2部分441c G41d)的寬度的大小設(shè)定為相等，針對(duì)這樣的例子進(jìn)行說(shuō)明。
在線性電動(dòng)機(jī)400中，如圖10所示，由電流線443構(gòu)成的平面線圈441具有在箭頭 Yl以及Y2方向上延伸的第1部分441a以及441b、和在箭頭Xl以及X2方向上延伸的第2 部分441c以及441d。構(gòu)成平面線圈441的第1部分441a以及441b的第1層電流線443a 的寬度W3、與構(gòu)成第2部分441c以及441d的電流線443a的寬度W4大致相等。另外，按照構(gòu)成第2部分441c以及441d的電流線443a的間距L4(相鄰的電流線443a的中心間的距離)比構(gòu)成第1部分441a以及441b的電流線443a的間距L3小的方式構(gòu)成。
另外，從俯視觀察，第2部分441c以及441d的一部分按照分別與框體110的第1 側(cè)壁部IlOb重合的方式進(jìn)行配置。即，平面線圈441的配置區(qū)域配置為從俯視觀察，比可動(dòng)部120要大，覆蓋可動(dòng)部120整體。另外，圖11所示的第2層電流線44 (平面線圈 442)的構(gòu)造與上述第1層電流線443a(平面線圈441)相同。此外，第4實(shí)施方式的其它的構(gòu)成與上述第1實(shí)施方式相同。
在本發(fā)明的第4實(shí)施方式的線性電動(dòng)機(jī)400中，除了上述(1) (10)、(13) (15) 的效果以外，還能夠獲得以下的效果。
(19)在平面線圈441，設(shè)置在與可動(dòng)部120移動(dòng)的方向交叉的方向(箭頭Yl以及箭頭Y2方向)上延伸的第1部分441a以及441b、和在可動(dòng)部120移動(dòng)的方向(箭頭Xl以及箭頭X2方向)上延伸的第2部分441c以及441d。并且，按照第2部分441c以及441d 的相鄰的電流線443a的間距L4比第1部分441a以及441b的相鄰的電流線443a的間距 L3小的方式構(gòu)成。
這樣，由于第2部分441c以及441d的間距L4變小的部分能夠使第1部分441a以及441b的箭頭Yl方向以及箭頭Y2方向的長(zhǎng)度變大，因此，能夠使用于移動(dòng)可動(dòng)部120的電磁力增大，并且，能夠縮短可動(dòng)部120的響應(yīng)時(shí)間。
(第5實(shí)施方式) 在第5實(shí)施方式中，參照?qǐng)D4、圖5以及圖12，與具備平面線圈141以及142的印刷基板140僅被配置于可動(dòng)部120的表面的一側(cè)的第1實(shí)施方式不同，將印刷基板140分別配置于可動(dòng)部120的表面的兩側(cè)，針對(duì)這樣的例子進(jìn)行說(shuō)明。
在線性電動(dòng)機(jī)500中，如圖12所示，配置有上層的平面線圈141以及下層的142 的印刷基板140被配置于可動(dòng)部120的厚度方向(Z方向)的一個(gè)方向(箭頭Zl方向)側(cè)和可動(dòng)部120的厚度方向(Z方向)的另一個(gè)方向(箭頭Z2方向)側(cè)。另外，平面線圈141 從俯視觀察，與圖4所示的形狀相同，從外側(cè)向內(nèi)側(cè)逆時(shí)針地卷繞成漩渦狀。此外，平面線圈142從俯視觀察，與圖5所示的形狀相同，從內(nèi)側(cè)向外側(cè)逆時(shí)針地卷繞成漩渦狀。
另外，在將印刷基板140配置于可動(dòng)部120的兩側(cè)的情況下，不在可動(dòng)部120安裝磁軛160a，取而代之，在沿著裝置主體的Z方向的兩側(cè)設(shè)置磁軛160b。這樣，能夠抑制從線性電動(dòng)機(jī)500向外部的磁通泄漏。此外，在沿著裝置主體的X方向的兩側(cè)設(shè)置磁軛160e。 這樣，能夠抑制從線性電動(dòng)機(jī)500向外部的磁通泄漏。
接著，參照?qǐng)D13，對(duì)本發(fā)明的第5實(shí)施方式的線性電動(dòng)機(jī)500的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
首先，經(jīng)由電極襯墊170a以及170b對(duì)電流線143提供驅(qū)動(dòng)電流。這樣，如圖13 所示，在配置于可動(dòng)部120的厚度方向(Z方向)的兩側(cè)的平面線圈141(142)的第1部分 141a(142a)中，電流從紙面內(nèi)側(cè)流向紙面外側(cè)。另外，在平面線圈141 (142)的第1部分 141b (142b)，電流從紙面外側(cè)流向紙面內(nèi)側(cè)。
在此，在可動(dòng)部120的N極面121a與S極面12 之間產(chǎn)生的磁場(chǎng)的朝向在N極面121a上為Zl方向，在S極面12 上為Z2方向。另外，在可動(dòng)部120的N極面122b與 S極面121b之間產(chǎn)生的磁場(chǎng)的朝向在N極面122b上為Z2方向，在S極面121b上為Zl方向。
為此，流過(guò)平面線圈141(142)的第1部分141a(142a)的電流從第1磁鐵121的N 極面121a以及S極面121b的磁場(chǎng)沿箭頭Xl方向受力。同時(shí)，流過(guò)平面線圈141(142)的第1部分141b (142b)的電流從第2磁鐵122的S極面12 以及N極面122b的磁場(chǎng)沿箭頭Xl方向受力。但是，由于平面線圈141(142)固定于印刷基板140，因此可動(dòng)部120通過(guò)反作用在箭頭X2方向上直線移動(dòng)。
并且，在規(guī)定時(shí)間后，由與圖13所示狀態(tài)相反方向的驅(qū)動(dòng)電流通過(guò)與上述相同的作用在箭頭Xl方向上直線移動(dòng)可動(dòng)部120。由此，通過(guò)以規(guī)定的頻率來(lái)切換驅(qū)動(dòng)電流的方向，可動(dòng)部120在箭頭Xl方向和箭頭X2方向上交替直線移動(dòng)，進(jìn)行共振運(yùn)動(dòng)。
在本發(fā)明的第5實(shí)施方式的線性電動(dòng)機(jī)500中，除了上述的⑴ (3)、(6)、(7) 以及(9) (19)的效果以外，還能夠獲得以下的效果。
(20)將平面線圈141以及142配置于可動(dòng)部120的厚度方向(Z方向)的兩側(cè)。 這樣，由于可動(dòng)部120是由流過(guò)配置于可動(dòng)部120的兩側(cè)的平面線圈141以及142的電流的電磁力驅(qū)動(dòng)，因此，能夠使可動(dòng)部120的驅(qū)動(dòng)力提高。其結(jié)果是，能夠使可動(dòng)部120的響應(yīng)時(shí)間(可動(dòng)部120到達(dá)規(guī)定的振動(dòng)量為止的時(shí)間)縮短。
(第6實(shí)施方式) 本發(fā)明的第1 第5實(shí)施方式中的任一者的線性電動(dòng)機(jī)10(K200 500)如圖14 以及圖15所示，能夠用于便攜式電話600等。便攜式電話600具備線性電動(dòng)機(jī)100 (200 500)、CPTO10(參照?qǐng)D15)、和顯示部620。線性電動(dòng)機(jī)100 (200 500)被配置于配置有便攜式電話600的顯示部620—側(cè)的相反側(cè)的面上。顯示部620由觸摸面板方式的面板構(gòu)成，按照通過(guò)按壓在顯示部620所顯示的按鈕部620a來(lái)操作便攜式電話600的方式構(gòu)成。并且， 線性電動(dòng)機(jī)10(K200 500)由CPU610控制，在諸如下面的情況下振動(dòng)檢測(cè)到顯示部620 所顯示的按鈕部620a被按壓的情況、或在有電話呼入時(shí)設(shè)定在禮貌模式(manner mode)的情況等。另外，便攜式電話600是本發(fā)明的“便攜式設(shè)備”的一例。
本發(fā)明的第6實(shí)施方式的具有線性電動(dòng)機(jī)10(K200 500)的便攜式電話600中， 能夠獲得以下的效果。
(21)通過(guò)具備上述的線性電動(dòng)機(jī)100(200 500)作為振動(dòng)源，上述線性電動(dòng)機(jī) 100 (200 500)所薄型化的部分，能夠謀求便攜式電話600的薄型化。
(22)通過(guò)具備上述的線性電動(dòng)機(jī)100(200 500)而抑制了來(lái)自線性電動(dòng)機(jī) 100 (200 500)的磁通泄漏的部分，即使在鐵等強(qiáng)磁體靠近便攜式電話600的情況下，也能夠減輕由該強(qiáng)磁體對(duì)線性電動(dòng)機(jī)10(Κ200 500)的動(dòng)作帶來(lái)的影響。
另外，在本次公開(kāi)的實(shí)施方式中，應(yīng)當(dāng)認(rèn)為所有點(diǎn)都是例示而并非限定。本發(fā)明的范圍不是上述的實(shí)施方式的說(shuō)明，而是由權(quán)利要求書(shū)表示，進(jìn)而，也包含與權(quán)利要求書(shū)等同的意義以及范圍內(nèi)的所有的變更。
例如，在第1實(shí)施方式中，作為可動(dòng)部的一例，示出了從俯視觀察對(duì)角部進(jìn)行了倒角的矩形形狀的可動(dòng)部120的例子，但本發(fā)明并不限于此。例如，也可以用未倒角的矩形形狀的可動(dòng)部來(lái)作為可動(dòng)部120。另外，也可以將可動(dòng)部120設(shè)定為圓形形狀等矩形形狀以外的形狀。
此外，在第1 第5實(shí)施方式中，示出了由N極面121a、S極面122a、S極面121b 以及N極面122b構(gòu)成可動(dòng)部120的例子，但本發(fā)明并不限于此。例如，也可以僅由N極面 121a以及S極面12 構(gòu)成可動(dòng)部120，而不設(shè)置S極面121b以及N極面122b。S卩，只要沿著與平面線圈141以及142相對(duì)的面來(lái)設(shè)置磁化為彼此不同的磁性的磁極面即可。
另外，在第1 第5實(shí)施方式中，示出了按照使第1磁鐵121與第2磁鐵122相鄰的方式設(shè)置可動(dòng)部120的例子，但本發(fā)明并不限于此。例如，也可以在第1磁鐵121與第2 磁鐵122之間配置鎢等的墜。在這種情況下，配置墜的部分能夠使可動(dòng)部120更穩(wěn)定地動(dòng)作。另外，此時(shí)，通過(guò)不改變可動(dòng)部120的體積地配置墜，與未配置墜的情況相比，能夠保持相同的體積地使可動(dòng)部120的重量增加。這樣，能夠容易地使可動(dòng)部120的振動(dòng)量增加。
另外，在第1 第5實(shí)施方式中，示出了在可動(dòng)部120的S極面121b以及N極面 122b的表面上設(shè)置磁軛160a的例子，但本發(fā)明并不限于此。例如，也可以按照從S極面 121b以及N極面122b的表面起延伸到側(cè)面的部分為止的方式配置磁軛160a。這種情況下， 能夠可靠地抑制可動(dòng)部120的側(cè)面方向(圖3的箭頭Xl以及X2方向)的磁通泄漏。
另外，在第1 第5實(shí)施方式中，作為彈性部件的一例，示出了由2個(gè)板簧130來(lái)可移動(dòng)地支撐可動(dòng)部120的例子，但本發(fā)明并不限于此。例如，也可以是卷簧或橡膠部件等除板簧以外的彈性部件。此外，也可以由3個(gè)以上的板簧130來(lái)支撐可動(dòng)部120。
另外，在第1 第5實(shí)施方式中，示出了將配置有平面線圈141以及142的印刷基板140僅配置于可動(dòng)部120的一個(gè)表面?zhèn)鹊睦?，但本發(fā)明并不限于此。例如，也可以在可動(dòng)部120的兩側(cè)的表面分別配置印刷基板140。這樣，由于從可動(dòng)部120的兩側(cè)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)， 因此能夠使可動(dòng)部120的驅(qū)動(dòng)力提高。其結(jié)果是，能夠使可動(dòng)部120的響應(yīng)時(shí)間(可動(dòng)部 120達(dá)到規(guī)定的振動(dòng)量為止的時(shí)間)縮短。此外，在將印刷基板140配置于可動(dòng)部120的兩側(cè)的表面上的情況下，優(yōu)選不在可動(dòng)部120安裝磁軛160a，取而代之，在裝置主體的兩側(cè)設(shè)置磁軛160b，從而抑制從線性電動(dòng)機(jī)100(200 500)向外部的磁通泄漏。
另外，在第1 第5實(shí)施方式中，示出了由一對(duì)板簧130的支撐部130c夾持可動(dòng)部120地進(jìn)行支撐的例子，但本發(fā)明并不限于此。例如，也可以對(duì)板簧130的支撐部130c 與可動(dòng)部120之間的接觸部分進(jìn)行粘接。此外，優(yōu)選可動(dòng)部120越接近圓形越考慮進(jìn)行粘接。
另外，在第1 第5實(shí)施方式中，示出了直接由板簧130支撐可動(dòng)部120的例子，但本發(fā)明并不限于此。例如，也可以在可動(dòng)部120的表面配置了磁流體的狀態(tài)下由板簧130進(jìn)行支撐。在這種情況下，配置了磁流體的部分能夠分別降低可動(dòng)部120與第1側(cè)壁部IlOb 之間的摩擦力、以及可動(dòng)部120與底板150之間的摩擦力，因此，能夠縮短可動(dòng)部120的響應(yīng)時(shí)間。
另外，在第1 第5實(shí)施方式中，示出了按照從俯視觀察，平面線圈141的第2部分141c(141d)的全部間距L2比第1部分141a(141b)的間距Ll小的方式形成的例子，但本發(fā)明并不限于此。例如，也可以按照使第2部分141c(141d)的一部分的間距L2比第1 部分141a(141b)的間距Ll小的方式形成。
另外，在第1 第5實(shí)施方式中，示出了按照從俯視觀察，平面線圈141的第2部分141c (141d)的一部分分別與框體110的第1側(cè)壁部IlOb重合的方式進(jìn)行配置的例子， 但本發(fā)明并不限于此。例如，也可以設(shè)置為第2部分141c(141d)的全體與框體110的第1 側(cè)壁部IlOb重合。
另外，在第1 第5實(shí)施方式中，示出了使平面線圈141(142)形成為具有矩形形狀的輪廓的漩渦狀的例子，但本發(fā)明并不限于此。例如，也可以如圖16所示，傾斜地形成平面線圈141的矩形形狀的輪廓的角落部141e等，以直角以外的角度來(lái)形成。特別是在第2 實(shí)施方式的情況下，可動(dòng)部220是切除了圓形形狀的兩端的形狀。這樣，在以直角形成角落部的平面線圈141中，角落部不與可動(dòng)部220重疊，來(lái)自該角落部的磁通線不對(duì)可動(dòng)部220 的驅(qū)動(dòng)作出貢獻(xiàn)。因此，通過(guò)如圖16的平面線圈141那樣使角落部141e傾斜，該傾斜部分能夠縮短構(gòu)成平面線圈141的電流線143a的全長(zhǎng)。這樣，由于能夠降低平面線圈141整體
14的電阻值，因此，能夠使流過(guò)平面線圈141的電流增大。其結(jié)果是，由于能夠使平面線圈141 與可動(dòng)部220(永久磁鐵)之間的作用力(電磁力)增大，因此，能夠既增大可動(dòng)部220的驅(qū)動(dòng)力，又能夠縮短可動(dòng)部220的響應(yīng)時(shí)間。
另外，在第1 第5實(shí)施方式中，示出了使第2部分141c(142c)以及141d(142d) 的寬度比平面線圈141(142)的第1部分141a(142a)以及141b(142b)的寬度小的例子，但本發(fā)明并不限于此。例如，如圖17所示，可以使第1部分141f以及141g與第2部分141h 以及141i在寬度上為相同大小(W5)。另外，也可以第1部分141a以及141b與第2部分 141c以及141d在寬度的大小上相同，且第1部分141a以及141b的線間隔與第2部分141c 以及141d的線間隔不同。
另外，在第1 第5實(shí)施方式中，示出了第2部分141c(142c)以及141d(142d)的寬度比平面線圈141(142)的第1部分141a(142a)以及141b (142b)的寬度小的例子，但本發(fā)明并不限于此。例如，也可以第1部分141a以及141b、與第2部分141c以及141d在間距上為相同大小，且第1部分141a以及141b的寬度比第2部分141c以及141d的寬度大。 這樣，由于流過(guò)第1部分141a以及141b的電流量變大，因此，能夠使可動(dòng)部120的驅(qū)動(dòng)力進(jìn)一步增大。另外，產(chǎn)生使可動(dòng)部120在移動(dòng)路徑(箭頭Xl以及X2方向)以外的方向上移動(dòng)的電磁力的第2部分141c以及141d的寬度變小的部分，使其電磁力變小，因此能夠抑制可動(dòng)部120從移動(dòng)路徑的偏離。因此，能夠使線性電動(dòng)機(jī)10(K200 500)穩(wěn)定地動(dòng)作。
權(quán)利要求
1.一種線性電動(dòng)機(jī)(100、200、300、400)，具備 漩渦狀的線圈(141、142、441、442)；和可動(dòng)部(120、220)，其在與所述漩渦狀的線圈相對(duì)的面上包括具有第1極性的第1磁極面(121a)、以及具有與所述第1極性不同的第2極性的第2磁極面(12 ),并被設(shè)置為在沿著所述漩渦狀的線圈的表面的方向上能夠移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性電動(dòng)機(jī)，其中，所述可動(dòng)部構(gòu)成為在沿著所述線圈的表面的方向上直線地移動(dòng)， 所述可動(dòng)部的第1磁極面形成于所述可動(dòng)部的移動(dòng)方向中的一個(gè)方向側(cè)，并且，所述第2磁極面形成于所述可動(dòng)部的移動(dòng)方向中的另一個(gè)方向側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性電動(dòng)機(jī)，其中，所述可動(dòng)部在與所述線圈相對(duì)的面的相反側(cè)的面上，包括 第3極面(121b)，其設(shè)置于與所述第1磁極面對(duì)應(yīng)的位置并具有所述第2磁性；和第4極面(122b)，其設(shè)置于與所述第2磁極面對(duì)應(yīng)的位置并具有所述第1磁性。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的線性電動(dòng)機(jī)，其中，所述可動(dòng)部的所述第1磁極面以及所述第4磁極面包括N極或S極中的一個(gè)， 所述可動(dòng)部的所述第2磁極面以及所述第3磁極面包括N極或S極中的另一個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性電動(dòng)機(jī)，其中， 所述可動(dòng)部從俯視觀察，具有角部被倒角的矩形形狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性電動(dòng)機(jī)，其中，所述可動(dòng)部從俯視觀察，具有切除了圓形形狀的移動(dòng)方向的兩端的形狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性電動(dòng)機(jī)，其中，所述漩渦狀的線圈包括漩渦狀的平坦面狀的線圈。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性電動(dòng)機(jī)，其中，所述漩渦狀的線圈從俯視觀察，包括1個(gè)漩渦狀的線圈。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性電動(dòng)機(jī)，其中，所述漩渦狀的線圈被配置于所述可動(dòng)部的厚度方向的一側(cè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性電動(dòng)機(jī)，其中，所述漩渦狀的線圈被配置于兩側(cè)，即所述可動(dòng)部的厚度方向的一個(gè)方向側(cè)和另一個(gè)方向側(cè)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性電動(dòng)機(jī)，其中， 所述漩渦狀的線圈從俯視觀察，包括第1部分(1413、14讓、141廠1418、14加、14213、4413、44113)，其沿著與所述可動(dòng)部的移動(dòng)方向正交的方向延伸；和第 2 部分(141(、141(1、14111、141丨、142(3、142(1、441(3、441(1)，其沿著所述可動(dòng)部的移動(dòng)方向延伸。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性電動(dòng)機(jī)，其中，所述漩渦狀的線圈從俯視觀察，形成為由從外側(cè)向內(nèi)側(cè)卷繞成漩渦狀的上層的所述漩渦狀的線圈(141、441)、和從內(nèi)側(cè)向外側(cè)卷繞成漩渦狀的下層的所述漩渦狀的線圈(142、 442)構(gòu)成的2層構(gòu)造，連接所述上層的漩渦狀的線圈和所述下層的漩渦狀的線圈，以使得在所述上層漩渦狀的線圈的部分、和與所述上層的漩渦狀的線圈的部分對(duì)應(yīng)的所述下層的漩渦狀的線圈的部分，流過(guò)相同方向的電流。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性電動(dòng)機(jī)，其中，所述可動(dòng)部包括永久磁鐵(121、122)，所述永久磁鐵在與所述漩渦狀的線圈相對(duì)的面上具有具有所述第1極性的第1磁極面；和具有與所述第1極性不同的所述第2極性的第 2磁極面，所述可動(dòng)部構(gòu)成為基于由所述可動(dòng)部的所述永久磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)、和流過(guò)所述漩渦狀的線圈的電流，在沿著所述漩渦狀的線圈的表面的方向上能夠移動(dòng)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性電動(dòng)機(jī)，其中，所述漩渦狀的線圈的矩形形狀的輪廓的角部(141e)從俯視觀察，按照傾斜的方式形成。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性電動(dòng)機(jī)，其中，所述線性電動(dòng)機(jī)還具備磁軛(160a)，所述磁軛設(shè)置于所述可動(dòng)部的與所述線圈相對(duì)的面的相反側(cè)的面上。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性電動(dòng)機(jī)，其中，所述線性電動(dòng)機(jī)還具備板簧部件(130)，所述板簧部件能夠直線移動(dòng)地支撐所述可動(dòng)部，并且按照與所述可動(dòng)部接觸的接觸部沿著所述可動(dòng)部的移動(dòng)方向彎曲的方式來(lái)折曲， 所述板簧部件構(gòu)成為沿著所述可動(dòng)部的移動(dòng)方向?qū)λ隹蓜?dòng)部施加彈力。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的線性電動(dòng)機(jī)，其中， 所述板簧部件設(shè)置于所述可動(dòng)部的移動(dòng)方向的兩側(cè)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的線性電動(dòng)機(jī)，其中，所述板簧部件包括支撐所述可動(dòng)部的支撐部(130c)，所述可動(dòng)部從俯視觀察，配置為由設(shè)置于所述可動(dòng)部的兩側(cè)的板簧部件的所述支撐部夾持。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的線性電動(dòng)機(jī)，其中，對(duì)所述可動(dòng)部與所述板簧部件的所述支撐部之間的接觸部分進(jìn)行粘接。
20.一種便攜式設(shè)備(500)，具備線性電動(dòng)機(jī)(100、200、300、400)，所述線性電動(dòng)機(jī)包括漩渦狀的線圈(141、142、441、442)和可動(dòng)部(120、220)，其在與所述漩渦狀的線圈相對(duì)的面上包括具有第1極性的第1磁極面(121a)、以及具有與所述第1極性不同的第2極性的第2磁極面(12 ),并被設(shè)置為在沿著所述漩渦狀的線圈的表面的方向上能夠移動(dòng)。
全文摘要
獲得能夠謀求薄型化的線性電動(dòng)機(jī)。該線性電動(dòng)機(jī)(100)具備漩渦狀的線圈(141、142、441、442)和可動(dòng)部(120、220)，其在與漩渦狀的線圈相對(duì)的面上包括具有第1極性的第1磁極面(121a)、以及具有與第1極性不同的第2極性的第2磁極面(122a)，并被設(shè)置為在沿著漩渦狀的線圈的表面的方向上能夠移動(dòng)。
文檔編號(hào)H02K33/00GK102187552SQ200980141589
公開(kāi)日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2009年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月28日
發(fā)明者宮本英明, 宍田佳謙, 本間運(yùn)也 申請(qǐng)人:三洋電機(jī)株式會(huì)社