专利名称：振动器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种内置于便携式电话、手表等便携式机器等的小型机器中的振动器，特别涉及用于便携式电话的呼入报知等的振动器。
背景技术：
以前，在便携式电话机等的便携式终端装置中，作为报知呼入的机器，内装有用电话机本身振动来报知用的振动器，要求该振动器小型化。因此，申请人提出图10所示的小型振动器的方案(日本特愿2006-0264447号公报)。
该振动器具有音圈10；通过给该音圈施加附加交流电流而沿该音圈的轴线方向振动的振子20；以从两侧夹住振子20的方式配置、能在轴线方向振动地支撑振子20的第一和第二吊架3、5；收容音圈卷10、振子20及第一和第二吊架3、5的壳体，通过给音圈10提供交流电流，在由振子20的重量和一对吊架3、5的弹簧常数决定的共振频率附近使振子20往复运动而发生振动。
图11是表示上述振动器的频率和加速度的关系的曲线图。在以前的振动器中，通过给音圈施加狭窄的共振频率区域t内的一定频率的输入信号，能得到振子所要的振幅的振动。可是，如止述那样，共振频率区域由振子20的重量和一对吊架3、5的弹簧常数决定，若该振动器结构元件的重量和吊架的弹簧常数在每个振动器中都有偏差，则共振频率区域根据该偏差而偏移。因此，即使把规定频率的信号提供给音圈，也会产生这个输入信号的频率偏离该振动器的共振频率区域t的情况，在该情况下，振幅大幅度减小。因此，例如，在便携式电话机中，在安装这样的振动器时，会产生不能得到可靠地报知呼入的振动振幅的问题。
发明内容
本发明把解决这样的问题作为目的。
即，本发明提供一种振动器，其具有音圈；由于给该音圈施加交流电流而受到激励、沿该音圈的轴线方向振动的振子；可在该轴线方向振动地支撑该振子的吊架；收容该音圈、振子及吊架的壳体；以及缓冲构件，在包括该振子的共振点的该共振点前后的共振区域，当该振子的振幅成为一定以上时，使得该振子碰到该缓冲构件上。
这里，所谓共振区域，意思是包括共振点并朝着共振点上升及下降的区域。在该振动器中，即使交流电流对音圈的频率偏离振子的共振点、即共振频率，通过适当设定缓冲构件，也能使壳体可靠地振动。
上述缓冲构件能由微孔聚合物等发泡材料形成。
在该振子的振幅变成一定以上时，该振子及该振子有相互碰撞的面，至少一个所述面具有向着另一面延伸的多个突起。
这时，该缓冲构件最好由硅酮橡胶形成。
该吊架可具有从该轴线方向的两侧支撑该振子的第一及第二吊架。
而且，上述壳体由杯状构件和基板构成，该杯状构件具有和音圈同轴形成的筒状部、封闭该筒状部的一端的底壁部及该筒上部的另一端的开口；该圆形基板在封闭该杯状构件的开口的同时支撑音圈，并具有用于向该音圈提供输入信号的配线；在该音圈的内侧以与振子相向的方式把该缓冲构件安装在该基板上，使该轴线方向的该冲击缓冲构件与该振子的间隔a和该振子与该壳体的底壁的间隔b满足b≥1.2×a的关系。
图1是表示本发明第一实施例的振动器的图，图1A是立体图，图1B是图1A的A-A剖面图。
图2是表示本发明第一实施例的振动器的频率和加速度的关系的曲线图。
图3是本发明第二实施例的振动器的剖面图。
图4是本发明第三实施例的振动器的剖面图。
图5是本发明第四实施例的振动器的剖面图。
图6是本发明第五实施例的振动器的剖面图。
图7是表示本发明实施方式的第一吊架的图，图7A是平面图，图7B是图7A的A-A剖面图。
图8是表示本发明实施方式的第二吊架的图，图8A是平面图，图8B是图8A的B-B剖面图。
图9是表示本发明第六实施例的振动器的剖面图。
图10是表示现有技术的振动器的剖面图。
图11是表示现有技术的振动器的频率和加速度的关系的曲线图。
图12是表示本发明第七实施例的振动器的剖面图。
图13是第七实施例的振动器使用的缓冲构件的立体图。
图14是表示模拟解析第七实施例的振动器使用的缓冲构件和其他实施例使用的缓冲构件的缓冲性的结果的图。
具体实施例方式
本发明第一实施例的振动器，如图1B所示，具有圆筒状的音圈10、振子20和弹性地支撑振子20的第一吊架3和第二吊架5，通过给音圈10提供交流电流，使振子20在音圈10的轴线方向往复运动而产生振动。音圈10、振子20和第一、第二吊架3、5被收容在壳体15内，该壳体15由和音圈10同轴形成的杯状构件6、和在封闭该杯状构件的开口侧的同时支撑音圈10并具有用于向该音圈提供输入信号的配线的圆形基板1构成。振子20具有和音圈同轴形成的杯状轭铁9、在该轭铁的内侧底面上呈同轴状依次重叠固定于该轭铁的磁铁8及顶板2、和固定在轭铁9的外周的环状重物7。音圈10被插入到在顶板2的外周面和轭铁9的上端内周面之间形成的磁空隙g中。
第一吊架3，如图7所示，具有环状内周部21及外周部22、和在内周部21及外周部22之间的环状空间内设定的一对圆弧状臂部23。各臂部23的一端连接于内周部21，另一端连接于外周部22。第一吊架3的内周部21固定在轭铁9的上端面上，外周部22安装在被固定于壳体的内周面的框体4上。第二吊架5，如图8所示，具有环状内周部25及外周部26、和在内周部25与及外周部26之间的环状空间内设定的一对圆弧状臂部27。内周部25有阶梯部25a，并与轭铁9的下端面接合。外周部26与杯状构件6的底壁结合，并与结合设定于杯状构件6的内周面的筒状构件整体成形。
基板1的下面(与振子20相向侧的面)1a，用粘结剂或粘结带等固定着由微孔聚合物(マイクロセルポリマ一)的发泡材料构成的缓冲构件11。设定该缓冲构件11，使得当振子的振动幅度向该振子20的共振点的振幅开始变大而成为规定的振动幅度时，与该振子相碰。作为微孔聚合物的发泡材料，能使用市场上出售的Poron(商品名称)。除此以外，作为缓冲构件11，可利用聚氨酯泡沫塑料、聚乙烯泡沫塑料等的发泡剂，但实验的结果显示，作为微孔聚合物的发泡材料，利用市场上出售的Poron(商品名称)时，能得到最良好的效果。
图2是表示本发明实施方式的振动器的频率和加速度的关系的曲线图。从图2知道，在该振动器中，在区域(频带区域)s，振子触及缓冲构件11，抑制该振子的振幅。
以往，为了得到振动器所需强度的振动(加速度)，就要使输入信号的频率和该振动器的振子固有频率大致相同、得到振子共振点附近的振幅，但在那样的情况下，由于振动器的结构构件的重量偏差，导致在每个振动器的振子共振点产生偏差时所得到的振子振幅(加速度)也产生大幅度的偏差。与此相反，由于如上述那样，通过让振子碰到缓冲构件，使所得到的振幅(加速度)比在共振点得到的振幅(加速度)(如图2所示，用在共振点前后的一定范围s内的输入频率所得到的振幅(加速度))小，若设定该振动器的振子所需的振幅(加速度)为那样的小振幅(加速度)，则在得到该振幅的范围内只要存在输入信号即可，因而，可以消除上述那样的现有振动器的缺点。
设图1B中的间隔b的值比间隔a大(例如，b≥1.2a)，即使在因输入过大而使振子20大幅振动的情况下，该振子也不会碰到壳体的底壁，所以能防止噪声的发生。
图3表示本发明第二实施例的振动器。如图所示，在该振动器中，由作为上述微孔聚合物的发泡材料的Poron构成的缓冲构件12，被安装在壳体的杯状构件6的底壁上面(对应振子20的面)6a上。
图4表示本发明第三实施例的振动器。如图所示，在该振动器中，在基板1的下面1a安装由作为微孔聚合物的发泡材料的Poron构成的缓冲构件11，同时在杯状构件6的底壁上面6a上安装由作为微孔聚合物的发泡材料的Poron构成的缓冲构件12。若使用本实施例的振动器，能得到和第一实施例的缓冲构件同样的效果。但是，第一实施例的振动器可以把缓冲构件只配置在一个地方，所以是理想的。
图5表示本发明第四实施例的振动器。如图所示，该振动器在顶板2的上面(与基板1相向的面)配置由作为微孔聚合物的发泡材料的Poron构成的缓冲构件13，在杯状构件6的底壁6a上配置由Poron构成的缓冲构件12，同时在安装于轭铁9上的重物7上配置着由Poron构成环状的缓冲构件16、17。配置在重物7上的缓冲构件16的上面与重物7的上面7a为大致相等的水平面。在重物7的下面7b，以与壳体的底璧相向的方式配置缓冲构件17，其内径不与第二吊架5相干涉。
图6表示本发明第五实施例的振动器。如图所示，该振动器在第二吊架5上安装由微孔聚合物的发泡材料构成的缓冲构件14，在基板1的下面1a配置缓冲构件11，同时在安装在轭铁9的重物7上安装着缓冲构件16、17。缓冲构件14、11、16、17能由Poron制成。
在第二吊架5上设置的缓冲构件14被配置在第二吊架5的内周部25的下面。缓冲构件14向下方延伸到超过第二吊架5的阶梯部25a的位置。
图9表示本发明第六实施例的振动器6。如图9所示，该振动器在顶板2上安装缓冲构件13，在轭铁9的下端面安装缓冲构件14，在重物7上安装着缓冲构件16、17。
在以上实施例的振动器中，在包含振子共振点的宽频率区域内的频率中，以经由缓冲构件敲打壳体的方式设定该振子。因而，即使因振动器结构构件的重量偏差而导致每个振动器的振子共振点(即，固有频率)产生偏差，只要对音圈输入的信号的频率是上述宽频率区域内的频率，就能可靠地使壳体振动。
在上述实施例的振动器中，作为缓冲构件11～14的材料使用了微孔聚合物，但由于该材料耐热性比较低，故不适于高温进行的表面安装处理。图12表示鉴于这样的问题而提高缓冲构件耐热性的本发明第七实施例的振动器。
该振动器的基本结构和图1A、图1B所示的振动器相同。不同点在于，与微孔聚合物比较，用有耐热性的硅酮橡胶(silicone rubber)制造安装在基板1上的缓冲构件11，而且如图12所示，在作为整体形成环状的一个侧面形成圆柱状并在前端具有半球状端部的多个突部33a。突部33a的个数和外径尺寸根据所需的缓冲能力决定。图14表示对当振子20的顶板2通过振动而碰撞两种不同的缓冲构件时的这些缓冲构件的柔性进行模拟解析(FEM解析)的结果。所述第一种缓冲构件是图1的振动器中、由微孔聚合物所构成的单纯环状的构件，而所述第二种缓冲构件是由硅酮橡胶制成的图12所示的构件(突部33a的个数为8；外径尺寸为0.3mm)。从该图可知，把缓冲构件制成像第七实施例那样的形状(即，如图12所示的形状)的情况和制成像其他实施例那样的单纯环状的情况相比较，有相当高的柔性或缓冲性。
权利要求
1.一种振动器，其具有音圈；由于给该音圈施加交流电流而受到激励、沿该音圈的轴线方向振动的振子；可在该轴线方向振动地支撑该振子的吊架；收容该音圈、振子及吊架的壳体；以及缓冲构件，在包括该振于的共振点的该共振点前后的共振区域，当该振子的振幅成为一定以上时，使得该振子碰到该缓冲构件上。
2.如权利要求1记载的振动器，其特征是，该缓冲构件被固定在壳体上。
3.如权利要求1记载的振动器，其特征是，该缓冲构件被固定在该振子上。
4.如权利要求1记载的振动器，其特征是，该缓冲构件被固定在壳体及振子这两者上。
5.如权利要求记载的振动器，其特征是，在该振子的振幅成为一定以上时，该振子和该振子有相互碰撞的面，至少一个所述面具有向另一面延伸的多个突起。
6.如权利要求5记载的振动器，其特征是，该缓冲构件由硅酮橡胶形成。
7.如权利要求5记载的振动器，其特征是，上述缓冲构件由发泡材料构成。
8.如权利要求7记载的振动器，其特征是，上述缓冲构件由微孔聚合物构成。
9.如权利要求1至4的任一项记载的振动器，其特征是，该吊架具有从该轴线方向的两侧支撑该振子的第一及第二吊架。
10.如权利要求1记载的振动器，其特征是，该壳体由杯状构件和基板构成，该杯状构件具有和音圈同轴形成的筒状部、封闭该筒状部的一端的底壁部及该筒上部的另一端的开口；该圆形基板在封闭该杯状构件的开口的同时支撑音圈，并具有用于向该音圈提供输入信号的配线；在该音圈的内侧以与振子相向的方式把该缓冲构件安装在该基板上，使该轴线方向的该冲击缓冲构件与该振子的间隔a和该振子与该壳体的底壁的间隔b满足b≥1.2×a的关系。
全文摘要
本发明提供一种即使输入信号的频率偏离振动体的共振点(共振频率)、也能可靠地使振动传递到壳体的振动器。该振动器具有音圈(8)；由于给该音圈施加交流电流而受到激励、沿该音圈的轴线方向振动的振子(20)；可在该轴线方向振动地支撑该振子的吊架(3、5)；收容该音圈、振子及吊架的壳体(15)；以及缓冲构件(11)，在包括该振子的共振点的该共振点前后的共振区域，当该振子的振幅成为一定以上时，使得该振子经由该缓冲构件碰到该壳体上。
文档编号H04R9/00GK101045229SQ20071009234
公开日2007年10月3日 申请日期2007年2月16日 优先权日2006年2月23日
发明者三浦巨树 申请人:株式会社西铁城电子