壓電型勵磁器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明是一種壓電型勵磁器，其具備懸臂梁狀的橫梁，且不會對安裝于勵磁用面板的狀態(tài)下的使用造成異常地確保所需振動特性。本發(fā)明成為如下構(gòu)成，也就是，相對于將橫梁(20)呈懸臂梁狀支撐的橫梁支撐部件(30)，以與其下表面接觸的狀態(tài)固定著底板(40)。此時，底板(40)成為如下構(gòu)成，也就是，具有具備在橫梁支撐部件(30)的左右兩側(cè)立起的左右一對側(cè)面壁(44)的大致U字形的截面形狀，且形成為以維持該截面形狀的狀態(tài)向橫梁(20)的自由端側(cè)延伸至其中途位置。由此，即使振動力增大，也不會使應(yīng)力集中在底板(40)的自由端側(cè)的端部，另一方面，使橫梁(20)的自由端抵接于底板(40)的可能性降低，且消除了按壓勵磁用面板(2)時的觸感產(chǎn)生不適感或底板(40)剝離的顧慮。
【專利說明】壓電型勵磁器
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本申請的發(fā)明涉及一種為了使勵磁用面板(例如液晶顯示器的觸摸面板等)振動而在安裝于該勵磁用面板的狀態(tài)下使用的壓電型勵磁器，特別是涉及一種具備懸臂梁狀的橫梁(beam)的壓電型勵磁器。
【背景技術(shù)】
[0003]一直以來，在具備液晶顯示器的便攜用終端等中，作為它的揚聲器，已知一種以使液晶顯示器的觸摸面板振動的方式構(gòu)成的部件。而且，作為用來驅(qū)動該揚聲器的致動器，已知一種具備懸臂梁狀的橫梁的壓電型勵磁器。
[0004]作為這種壓電型勵磁器的構(gòu)成，廣為人知的是包括:橫梁，將壓電元件固定在形成為平板狀的墊片(shim)的上表面及/或下表面而成；橫梁支撐部件，將該橫梁呈懸臂梁狀支撐；及底板，以接觸該橫梁支撐部件的下表面的狀態(tài)固定在該橫梁支撐部件上。
[0005]該壓電型勵磁器構(gòu)成為，于在它的底板的下表面利用貼合等安裝在勵磁用面板上的狀態(tài)下，通過對壓電元件施加電壓，橫梁上下?lián)锨駝樱纱耸褂|摸面板振動。
[0006]在“專利文獻(xiàn)I”中，作為這種壓電型勵磁器中的底板的構(gòu)成，記載著如下構(gòu)成:具有具備在橫梁支撐部件的左右兩側(cè)立起的左右一對側(cè)面壁的大致U字形的截面形狀，且以維持該大致U字形的截面形狀的狀態(tài)延伸至橫梁的自由端。
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本專利特開2011-129971號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008][發(fā)明所欲解決的問題]
[0009]圖8是將以往的壓電型勵磁器以使用狀態(tài)(也就是，使之上下反轉(zhuǎn)并安裝在勵磁用面板2的下表面后的狀態(tài))表示的側(cè)視圖。
[0010]作為壓電型勵磁器的構(gòu)成，在成為如圖8 (al)所示的那般僅在支撐橫梁102的基端部的橫梁支撐部件104所處的部分配置著底板106的構(gòu)成的情況下，有如下問題。
[0011]也就是，如圖8(a2)所示，如果對壓電型勵磁器的輸入電壓增大而使其振動力增大，那么應(yīng)力便會集中在安裝于勵磁用面板2的底板106的橫梁102的自由端側(cè)的端部106a。因此，底板106在其自由端側(cè)的端部106a會從勵磁用面板2的下表面上翹，以致無法從勵磁用面板2獲得所期待的反作用力。而且，如果產(chǎn)生這種反作用力損失，那么振動特性便會產(chǎn)生變動。此外，在圖8(a2)中，為方便說明起見，比實際更夸張地表示出了橫梁102的撓曲變形的情況。
[0012]另，因底板106的端部106a的上翹，使橫梁102的有效長度成為比從橫梁支撐部件104的所述自由端側(cè)的端緣的位置到橫梁102的自由端為止的長度L長出上翹量的長度α的L+α。因此，如圖9(a)所示，原本不論振動力的大小如何均應(yīng)維持為固定值的最低共振頻率H)如圖9(b)所示，隨著振動力的增大而降低，以致無法獲得所需振動特性。
[0013]相對于此，如果采用如所述“專利文獻(xiàn)I”所記載的構(gòu)成，那么如圖8(b)所示，可以沿橫梁102的長邊方向遍及寬范圍地確保勵磁用面板2與底板206的接觸面積，且可以將底板206構(gòu)成為大致剛體,因此可以事先防止隨著振動力的增大而使應(yīng)力集中在底板106的一部分。
[0014]然而，在像這樣的情況下，當(dāng)橫梁102振動時，有其自由端易抵接于底板206而產(chǎn)生異常音這一問題。另，由于底板206構(gòu)成為大致剛體，故當(dāng)使用者用手指等按壓勵磁用面板2時，會有其觸感產(chǎn)生不適感這一問題。進(jìn)而，如果通過使用者的操作而強力地按壓勵磁用面板2，那么該勵磁用面板2將撓曲變形，而由于底板206構(gòu)成為大致剛體，故存在有在它的長邊方向的兩端部206a、206b從勵磁用面板2剝離之虞的問題。
[0015]本申請的發(fā)明鑒于所述情況而完成，且目的在于提供一種壓電型勵磁器，其具備懸臂梁狀的橫梁，且可以不對在安裝于勵磁用面板的狀態(tài)下的使用造成異常地確保所需振動特性。
[0016][解決問題的技術(shù)手段]
[0017]本申請的發(fā)明通過對底板的構(gòu)成加以研究來謀求達(dá)成所述目的。
[0018]也就是，本申請的發(fā)明的壓電型勵磁器是如下的一種壓電型勵磁器，
[0019]其包括橫梁、橫梁支撐部件及底板，所述橫梁是將壓電元件固定在形成為平板狀的墊片的上表面及/或下表面而成，所述橫梁支撐部件將該橫梁呈懸臂梁狀支撐，所述底板以接觸該橫梁支撐部件的下表面的狀態(tài)固定在該橫梁支撐部件上，且所述壓電型勵磁器構(gòu)成為在所述底板的下表面安裝于勵磁用面板；且特征在于:
[0020]所述底板具有具備在所述橫梁支撐部件的左右兩側(cè)立起的左右一對側(cè)面壁的大致U字形的截面形狀，且形成為以維持該大致U字形的截面形狀的狀態(tài)向所述橫梁的自由端側(cè)延伸至該橫梁的中途位置。
[0021]在所述構(gòu)成中，“上表面”或“下表面”等表示方向性的用語是為了使構(gòu)成壓電型勵磁器的各部件相互間的位置關(guān)系明確而方便起見使用，并不由此限定實際使用壓電型勵磁器時的方向性。
[0022]在所述構(gòu)成中，所謂“以維持該大致U字形的截面形狀的狀態(tài)”，不必非要為維持同一截面形狀的狀態(tài)，只要在能夠?qū)⒌装灞榧捌淙L構(gòu)成為大致剛體的范圍內(nèi)，則也可以構(gòu)成為左右一對側(cè)面壁的高度發(fā)生變化。
[0023][發(fā)明的效果]
[0024]如所述構(gòu)成所示，本申請的發(fā)明的壓電型勵磁器是相對于將橫梁呈懸臂梁狀支撐的橫梁支撐部件以接觸其下表面的狀態(tài)固定著底板，且構(gòu)成為在該底板的下表面安裝于勵磁用面板，而所述底板具有具備在橫梁支撐部件的左右兩側(cè)立起的左右一對側(cè)面壁的大致U字形的截面形狀，且形成為以維持該大致U字形的截面形狀的狀態(tài)向橫梁的自由端側(cè)延伸至該橫梁的中途位置，因此可以獲得如下作用效果。
[0025]也就是，底板并非僅配置在橫梁支撐部件所處的部分，而是作為大致剛體以維持大致U字形的截面形狀的狀態(tài)向橫梁的自由端側(cè)延伸至該橫梁的中途位置，因而即使對壓電型勵磁器的輸入電壓增大而使其振動力增大，也不會發(fā)生像應(yīng)力集中在底板的所述自由端側(cè)的端部的情況。因此，可以事先防止底板在其自由端側(cè)的端部從勵磁用面板上翹。而且，由此可以事先防止因來自勵磁用面板的反作用力損失而使振動特性產(chǎn)生變動，而且可以事先防止如下事態(tài):因底板的端部的上翹而使橫梁的有效長度在表觀上變長，并因此使最低共振頻率H)隨著振動力的增大而降低，以致無法獲得所需振動特性。
[0026]此時，由于構(gòu)成為大致剛體的底板延伸至橫梁的中途位置，故可以降低因橫梁的振動而使其自由端抵接于底板的可能性，由此可以有效地抑制異常音產(chǎn)生。另，可以消除當(dāng)使用者用手指等按壓勵磁用面板時使其觸感產(chǎn)生不適感的顧慮，或者因強力地按壓勵磁用面板而使底板在它的長邊方向的兩端部從勵磁用面板剝離的顧慮。
[0027]如此，根據(jù)本申請的發(fā)明，在具備懸臂梁狀的橫梁的壓電型勵磁器中，可以不對在安裝于勵磁用面板的狀態(tài)下的使用造成異常地確保所需振動特性。
[0028]在所述構(gòu)成中，如果設(shè)為左右一對側(cè)面壁形成為在橫梁支撐部件的所述自由端側(cè)的端緣的位置上延伸至比墊片的板厚中心更為上方處的構(gòu)成，便可以在應(yīng)力容易集中的部分充分地確保底板的剛性，由此可以更加提高所述作用效果。
[0029]在所述構(gòu)成中，底板的所述自由端側(cè)的端緣的位置只要是橫梁的中途位置，則其具體位置并無特別限定，只要是設(shè)定為長度相對于橫梁支撐部件的所述自由端側(cè)的端緣的位置起到橫梁的自由端為止的長度為1/4?3/4的范圍內(nèi)的位置，便可以確實地確保所述作用效果。
[0030]在所述構(gòu)成中，如果設(shè)為在底板的所述自由端側(cè)的端部形成有在橫梁向上方側(cè)撓曲變形超出指定量時抵接于該橫梁的止動部的構(gòu)成，便可以獲得如下作用效果。
[0031]也就是，如果裝入有壓電型勵磁器的便攜用終端等因跌落等受到外部沖擊，那么其橫梁會產(chǎn)生過大振幅，但由于在延伸至橫梁的中途位置的底板上的自由端側(cè)的端部形成有止動部，故可以事先防止橫梁向上方側(cè)過大幅度地?fù)锨冃?。而且，由此可以事先防止橫梁抵接于便攜用終端等中的印刷基板或蓋部件等構(gòu)成部件而破損。另，即使并未強力抵接而達(dá)到產(chǎn)生這種破損的程度，也可以事先防止隨著振動力的增大而使橫梁抵接于印刷基板或蓋部件等并由此產(chǎn)生異常音。
[0032]在此情況下，止動部的具體構(gòu)成并無特別限定，只要由從底板的左右一對側(cè)面壁的上端緣朝向相互靠近的方向大致沿著水平面延伸的左右一對橫爪部構(gòu)成止動部，便可以相對較自由地設(shè)定這些各橫爪部的長度，由此可以確實地發(fā)揮作為止動部的功能。
[0033]如果取而代之，由從底板的左右一對側(cè)面壁的所述自由端側(cè)的端緣朝向相互靠近的方向大致沿著鉛垂面延伸的左右一對縱爪部構(gòu)成止動部，便可以成為使這些各縱爪部僅抵接于墊片的構(gòu)成，由此可以事先防止壓電元件的損傷。
[0034]在所述構(gòu)成中，如果設(shè)為在橫梁的上表面的從底板的所述自由端側(cè)的端緣附近到橫梁的自由端附近之間的區(qū)域安裝著平板狀的緩沖部件的構(gòu)成，便可以在裝入有壓電型勵磁器的便攜用終端等受到外部沖擊時，使緩沖部件抵接于該便攜用終端的印刷基板或蓋部件等，從而可以通過它的緩沖作用來有效地防止橫梁破損。
[0035]在所述構(gòu)成中，如果設(shè)為在底板的底面壁的所述自由端側(cè)的端部形成有向上方側(cè)突出的突起部的構(gòu)成，便可以獲得如下作用效果。
[0036]也就是，根據(jù)橫梁的振動模式，橫梁會在它的長邊方向的中途位置產(chǎn)生最大振幅。此時，通過設(shè)為在延伸至橫梁的中途位置的底板的底面壁的所述自由端側(cè)的端部形成有向上方側(cè)突出的突起部的構(gòu)成，可以在橫梁的長邊方向的中途位置產(chǎn)生過大振幅之前使橫梁抵接于突起部，由此可以減少橫梁破損的顧慮。此時，作為該突起部的構(gòu)成，就防止橫梁破損的觀點而言，更優(yōu)選為設(shè)為可進(jìn)行彈性變形的構(gòu)成。[0037]在所述構(gòu)成中，如果設(shè)為在橫梁支撐部件的所述自由端側(cè)的端緣的左右兩端部形成有沿著底板的左右一對側(cè)面壁向所述自由端側(cè)突出的左右一對導(dǎo)引壁的構(gòu)成，并且設(shè)為橫梁支撐部件在其各導(dǎo)引壁粘接固定于底板的各側(cè)面壁上的構(gòu)成，便可以獲得如下作用效
果O
[0038]也就是，通過設(shè)為將橫梁支撐部件的各導(dǎo)引壁與底板的各側(cè)面壁粘接固定的構(gòu)成，可以將在底板的所述自由端側(cè)的端部集中產(chǎn)生的應(yīng)力向兩導(dǎo)引壁的突出方向分散。而且，由此可以維持將橫梁支撐部件相對于底板密接于其底面壁的狀態(tài)，故可以更進(jìn)一步確實地阻止最低共振頻率H)隨著振動力的增大而降低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0039]圖1(a)是將本申請的發(fā)明的一實施方式的壓電型勵磁器以朝上配置的狀態(tài)表示的側(cè)視圖，(b)是其俯視圖。
[0040]圖2是圖1 (b)的I1-1I線剖視詳圖。
[0041]圖3是圖2的II1-1II線剖視詳圖。
[0042]圖4是從斜上方觀察而表示所述壓電型勵磁器的立體圖。
[0043]圖5是將所述壓電型勵磁器分解為主要構(gòu)成要素并從斜上方觀察而表示的立體圖。
[0044]圖6是表示所述實施方式的第一變形例的壓電型勵磁器的主要部分的立體圖。
[0045]圖7(a)是將所述實施方式的第二變形例的壓電型勵磁器以朝上配置的狀態(tài)表示其主要部分的側(cè)面剖視圖，(b)是(a)的b-b線剖視圖。
[0046]圖8(al)是將現(xiàn)有例以使用狀態(tài)表不的側(cè)視圖，(a2)是表不其作用的側(cè)視圖，(b)是表不將其他現(xiàn)有例以使用狀態(tài)表不的側(cè)視圖。
[0047]圖9(a)是表示壓電型勵磁器的適當(dāng)?shù)恼駝犹匦缘那€圖，(b)是表示所述現(xiàn)有例的振動特性的曲線圖。
[0048][符號的說明]
[0049]2勵磁用面板
[0050]10、110、210壓電型勵磁器
[0051]20橫梁
[0052]22墊片
[0053]22a、30a、40a、140a、240a 自由端側(cè)的端緣
[0054]22b基端部
[0055]24壓電元件
[0056]26金屬箔
[0057]30橫梁支撐部件
[0058]30b導(dǎo)引壁
[0059]30c槽部
[0060]40、140、240 底板
[0061]40b橫爪部(止動部)
[0062]40c卡合爪[0063]40d、240d突起部
[0064]42、242底面壁
[0065]44、144側(cè)面壁
[0066]44a、44b上端緣
[0067]50緩沖部件
[0068]60引腳
[0069]62焊料
[0070]64粘接劑
[0071]140b縱爪部(止動部) 【具體實施方式】
[0072]以下，使用附圖，對本申請的發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。
[0073]圖1是將本申請的發(fā)明的一實施方式的壓電型勵磁器10以朝上配置的狀態(tài)表示的圖，(a)是側(cè)視圖，(b)是俯視圖。另，圖2是圖1(b)的I1-1I線剖視詳圖，圖3是圖2的II1-1II線剖視詳圖。進(jìn)而，圖4是從斜上方觀察而表示壓電型勵磁器10的立體圖，圖5是將壓電型勵磁器10分解為主要構(gòu)成要素并從斜上方觀察而表示的立體圖。
[0074]如這些圖所示，本實施方式的壓電型勵磁器10成為如下構(gòu)成，也就是包括:雙壓電晶片型橫梁20，將壓電元件24分別固定在形成為平板狀的墊片22的上下兩面而成；橫梁支撐部件30，將該橫梁20呈懸臂梁狀支撐；及底板40，以接觸該橫梁支撐部件30的下表面的狀態(tài)固定在該橫梁支撐部件30。
[0075]而且，該壓電型勵磁器10是于在其底板40的下表面利用貼合等安裝在液晶顯示器的觸摸面板等的勵磁用面板2的狀態(tài)下使用。此時，該壓電型勵磁器10構(gòu)成為，通過對其壓電元件24施加電壓而使橫梁20上下?lián)锨駝樱纱耸箘畲庞妹姘?振動。
[0076]橫梁20的墊片22是具有在俯視下呈長方形的外形形狀的不銹鋼板等金屬板，且它的長邊方向的尺寸設(shè)定為30~40mm左右(例如35mm左右)的值，寬度方向的尺寸設(shè)定為3~6mm (例如5mm左右)左右的值,厚度設(shè)定為0.2~0.4mm左右(例如0.3mm左右)的值。
[0077]該墊片22的長邊方向的一端部通過嵌入成形而埋設(shè)固定在橫梁支撐部件30中，由此進(jìn)行橫梁20的懸臂支撐。此時，該墊片22的基端部22b的上表面局部地從橫梁支撐部件30露出，且由該露出部分構(gòu)成了壓電型勵磁器10的第一端子。
[0078]上下一對壓電元件24貼合于在墊片22的上下兩面從橫梁支撐部件30露出的部分。這些各壓電元件24具有在俯視下比墊片22小一圈的長方形的外形形狀。也就是，這些各壓電元件24在它的長邊方向上形成在橫梁支撐部件30中從橫梁20的自由端側(cè)(以下，簡稱為“自由端側(cè)”)端緣30a的位置到橫梁20的自由端(具體而言，為墊片22的端緣22a)附近之間的區(qū)域，且在它的寬度方向上形成在比墊片22稍窄的范圍內(nèi)的區(qū)域。這些各壓電元件24的厚度設(shè)定為0.2~0.4mm左右(例如0.3mm左右)的值。
[0079]而且，在位于上側(cè)的壓電元件24的上表面及位于下側(cè)的壓電元件24的下表面，遍及其全部范圍而分別貼合著金屬箔26。該金屬箔26由不銹鋼或42鎳合金等硬度高的金屬材料構(gòu)成，且它的厚度設(shè)定為0.02~0.04mm左右(例如0.03mm左右)的值。[0080]橫梁支撐部件30構(gòu)成為以墊片22為嵌入件而成形的樹脂成形品。該橫梁支撐部件30的厚度設(shè)定為1.5?2.5mm左右(例如1.9mm左右)的值，且其上下兩面形成在相對于墊片22的板厚中心大致等距離的位置。此時，該橫梁支撐部件30的自由端側(cè)的端緣30a形成為鉛垂面狀，在該端緣30a的左右兩端部，形成有以朝向自由端側(cè)為前端變細(xì)的梯形形狀突出的左右一對導(dǎo)引壁30b。
[0081]在該橫梁支撐部件30上形成有沿它的長邊方向延伸的槽部30c，且在該槽部30c裝設(shè)有U字形的引腳60，該U字形的引腳60是從橫梁支撐部件30的基端部側(cè)以嵌入的方式裝設(shè)。該引腳60的一對開放端部通過焊料62而導(dǎo)通固定在橫梁20的上下一對金屬箔26上。而且，由該引腳60構(gòu)成了壓電型勵磁器10的第二端子。
[0082]底板40由底面壁42及左右一對側(cè)面壁44構(gòu)成，所述底面壁42沿著橫梁支撐部件30的下表面在水平方向上延伸,所述左右一對側(cè)面壁44從所述該底面壁42在橫梁支撐部件30的左右兩側(cè)沿著其兩側(cè)壁面在鉛垂方向上立起，且所述底板40具有棱角分明的大致U字形的截面形狀。該底板40是通過對板厚為0.05?0.2mm左右(例如0.1mm左右)的不銹鋼板等金屬板實施彎曲加工等而形成。
[0083]在該底板40上的左右一對側(cè)面壁44的基端緣(也就是與自由端側(cè)的端緣為相反側(cè)的端緣)附近，分別形成有卡合爪40c。而且，該底板40通過如下方式固定在橫梁支撐部件30上，也就是，在使它的底面壁42接觸橫梁支撐部件30的下表面的狀態(tài)下，將左右一對卡合爪40c對橫梁支撐部件30的上表面從左右兩側(cè)卡合。
[0084]該底板40的左右一對側(cè)面壁44在比左右一對卡合爪40c更靠基端緣側(cè)是以相對較低的高度形成，而在比左右一對卡合爪40c更靠自由端側(cè)是以相對較高的高度形成。具體而言，在比左右一對卡合爪40c更靠基端緣側(cè)，各側(cè)面壁44的上端緣44b以與墊片22的下表面大致相同高度形成，另一方面，在比左右一對卡合爪40c更靠自由端側(cè)，各側(cè)面壁44的上端緣44a以與橫梁支撐部件30的上表面大致相同高度形成。
[0085]該底板40形成為，以維持各側(cè)面壁44的上端緣44a位于與橫梁支撐部件30的上表面大致相同高度的大致U字形的截面形狀的狀態(tài)，向橫梁20的自由端側(cè)沿水平方向延伸至該橫梁20的中途位置。此時，該底板40的自由端側(cè)的端緣40c的位置是設(shè)定為長度LI (例如L1=2/5XL左右)相對于橫梁支撐部件30的自由端側(cè)的端緣30a的位置起到橫梁20的自由端(也就是墊片22的自由端側(cè)的端緣22a)為止的長度L為1/4?3/4的范圍內(nèi)的位置。
[0086]在該底板40上的左右一對側(cè)面壁44的自由端側(cè)的端部，分別形成有橫爪部40b。這些左右一對橫爪部40b形成為，從左右一對側(cè)面壁44的上端緣朝向相互靠近的方向彎折成大致直角并大致沿著水平面延伸。此時，這些各橫爪部40b形成為，其上表面與各側(cè)面壁44的上端緣為大致同一平面。而且，這些左右一對橫爪部40b發(fā)揮作為在橫梁20向上方側(cè)撓曲變形超出指定量時抵接于該橫梁20的止動部的功能。
[0087]在該底板40的底面壁42的自由端側(cè)的端部，形成有向上方側(cè)突出的突起部40d。該突起部40d通過如下方式構(gòu)成，也就是，使底面壁42的自由端側(cè)的端部的寬度方向中心部分以變高底板40的大致板厚程度的方式呈上升一階的形式變形。
[0088]橫梁支撐部件30是在其左右一對導(dǎo)引壁30b的各個粘接固定于底板上的左右一對側(cè)面壁44的各個。該粘接固定是通過如下方式進(jìn)行，也就是，例如將底板40卡合固定在橫梁支撐部件30上之后，將粘接劑64注入到各導(dǎo)引壁30b與各側(cè)面壁44之間。
[0089]在橫梁20上表面的從底板40的自由端側(cè)的端緣附近到橫梁20的自由端附近之間的區(qū)域，利用貼合等安裝著平板狀的緩沖部件50。該緩沖部件50具有在俯視下比壓電元件24寬度略窄的長方形的外形形狀。該緩沖部件50的厚度設(shè)定為0.4?0.6mm左右(例如0.5臟左右)的值。
[0090]接下來，對本實施方式的作用效果進(jìn)行說明。
[0091]本實施方式的壓電型勵磁器10構(gòu)成為，相對于將橫梁20呈懸臂梁狀支撐的橫梁支撐部件30以接觸其下表面的狀態(tài)固定著底板40，且在該底板40的下表面安裝在勵磁用面板2上，而底板40具有具備在橫梁支撐部件30的左右兩側(cè)立起的左右一對側(cè)面壁44的大致U字形的截面形狀，且形成為以維持該大致U字形的截面形狀的狀態(tài)向橫梁20的自由端側(cè)延伸至該橫梁20的中途位置，因此可以獲得如下作用效果。
[0092]也就是，底板40并非僅配置在橫梁支撐部件30所處的部分，而是作為大致剛體以維持大致U字形的截面形狀的狀態(tài)向橫梁20的自由端側(cè)延伸至該橫梁20的中途位置，因而即使對壓電型勵磁器10的輸入電壓增大而使其振動力增大,也不會發(fā)生像應(yīng)力集中在底板40自由端側(cè)的端部的情況。因此，可以事先防止底板40在其自由端側(cè)的端部從勵磁用面板2上翹。而且，由此可以事先防止因來自勵磁用面板2的反作用力損失而使振動特性產(chǎn)生變動，而且可以事先防止如下事態(tài):因底板40的端部的上翹而使橫梁20的有效長度在表觀上變長，并因此使最低共振頻率H)隨著振動力的增大而降低，以致無法獲得所需振動特性。
[0093]此時，由于構(gòu)成為大致剛體的底板40延伸至橫梁20的中途位置，故可以降低因橫梁20的振動而使其自由端抵接于底板40的可能性，由此可以有效地抑制異常音產(chǎn)生。另，可以消除當(dāng)使用者用手指等按壓勵磁用面板2時使其觸感產(chǎn)生不適感的顧慮，或者因強力地按壓勵磁用面板2而使底板40在它的長邊方向的兩端部從勵磁用面板2剝離的顧慮。
[0094]如此，根據(jù)本實施方式，在具備懸臂梁狀的橫梁20的壓電型勵磁器10中，可以不對在安裝于勵磁用面板2的狀態(tài)下的使用造成異常地確保所需振動特性。
[0095]此時，在本實施方式中，由于左右一對側(cè)面壁44形成為在橫梁支撐部件30的自由端側(cè)的端緣30a的位置上延伸至比墊片22的板厚中心更為上方處，故可以在應(yīng)力容易集中的部分充分地確保底板40的剛性，由此可以更加提高所述作用效果。
[0096]另，在本實施方式中，底板40的自由端側(cè)的端緣40a的位置是設(shè)定為長度LI相對于橫梁支撐部件30的自由端側(cè)的端緣30a的位置起到橫梁20的自由端(也就是墊片22的自由端側(cè)的端緣22a)為止的長度L為1/4?3/4的范圍內(nèi)的位置，，因此可以確實地確保所述作用效果。
[0097]進(jìn)而，在本實施方式中為如下構(gòu)成，也就是，在底板40的自由端側(cè)的端部，形成有從其左右一對側(cè)面壁44的上端緣朝向相互靠近的方向大致沿著水平面延伸的左右一對橫爪部40b，且在橫梁20向上方側(cè)撓曲變形超出指定量時使這些左右一對橫爪部40b作為止動部而抵接于橫梁20，因此可以獲得如下作用效果。
[0098]也就是，如果裝入有壓電型勵磁器10的便攜用終端等因跌落等受到外部沖擊，那么其橫梁20會產(chǎn)生過大振幅，但由于在延伸至橫梁20的中途位置的底板40上的自由端側(cè)的端部形成有作為止動部的左右一對橫爪部40b，故可以事先防止橫梁20向上方側(cè)過大幅度地?fù)锨冃巍６?，由此可以事先防止橫梁20抵接于便攜用終端等中的印刷基板或蓋部件等構(gòu)成部件而破損。另，即使并未強力抵接而達(dá)到產(chǎn)生這種破損的程度，也可以事先防止隨著振動力的增大而使橫梁20抵接于印刷基板或蓋部件等并由此產(chǎn)生異常音。
[0099]此時，由左右一對橫爪部40b構(gòu)成止動部，故可以相對較自由地設(shè)定這些各橫爪部40b的長度，由此可以確實地發(fā)揮作為止動部的功能。
[0100]另，在各壓電元件24的表面上貼合著金屬箔26，因此可以事先防止在橫梁20抵接于各橫爪部40b時壓電兀件24破損。
[0101]進(jìn)而，在本實施方式中，在橫梁20的上表面的從底板40的自由端側(cè)的端緣40a附近到橫梁20的自由端附近之間的區(qū)域，安裝著平板狀的緩沖部件50，因此可以在裝入有壓電型勵磁器10的便攜用終端等受到外部沖擊時，使緩沖部件50抵接于該便攜用終端的印刷基板或蓋部件等，從而可以通過它的緩沖作用來有效地防止橫梁20破損。
[0102]而且，在本實施方式中，在底板40的底面壁42的自由端側(cè)的端部形成有向上方側(cè)突出的突起部40d，可以獲得如下作用效果。
[0103]也就是，橫梁20根據(jù)振動模式(具體而言，在2次或3次振動模式下)會在它的長邊方向的中途位置產(chǎn)生最大振幅。此時，通過設(shè)為在延伸至橫梁20的中途位置的底板40的底面壁42的自由端側(cè)的端部形成有向上方側(cè)突出的突起部40d的構(gòu)成，可以在橫梁20的長邊方向的中途位置產(chǎn)生過大振幅之前使橫梁20抵接于突起部40d，由此可以減少橫梁20破損的顧慮。
[0104]此外，這種作用效果還可以通過如下方式獲得，也就是，在橫梁20的長邊方向的中途位置產(chǎn)生過大振幅之前，將構(gòu)成為止動部的左右一對橫爪部40b抵接于橫梁20。
[0105]另，在本實施方式中，在橫梁支撐部件30的自由端側(cè)的端緣30a的左右兩端部，形成有沿著底板40的左右一對側(cè)面壁44向自由端側(cè)突出的左右一對導(dǎo)引壁30b，而且該橫梁支撐部件30在它的各導(dǎo)引壁30b粘接固定于底板40的各側(cè)面壁44上，因此可以獲得如下作用效果。
[0106]也就是，通過設(shè)為將橫梁支撐部件30的各導(dǎo)引壁30b與底板40的各側(cè)面壁44粘接固定的構(gòu)成，可以使在底板40的自由端側(cè)的端部集中產(chǎn)生的應(yīng)力向兩導(dǎo)引壁30b的突出方向分散。而且，由此可以維持為將橫梁支撐部件30密接于底板40的底面壁42的狀態(tài)，故可以更進(jìn)一步確實地阻止最低共振頻率H)隨著振動力的增大而降低。
[0107]在所述實施方式中將底板40的各側(cè)面壁44上比卡合爪40c更靠自由端側(cè)的上端緣44a說明成是以與橫梁支撐部件30上表面大致相同高度沿水平方向延伸的方式形成，還可以取而代之，例如以上端緣44a的位置朝向自由端側(cè)逐漸降低的方式形成。在這樣的情況下，也可以維持使底板40作為大致剛體向橫梁20的自由端側(cè)延伸至該橫梁20的中途位置的構(gòu)成，因此在謀求底板40輕量化的前提下，可以獲得與所述實施方式的情況相同的作用效果。
[0108]在所述實施方式中，對橫梁20構(gòu)成為雙壓電晶片型橫梁的情況進(jìn)行了說明，但在構(gòu)成為單晶型或積層型橫梁的情況下，也可以獲得與所述實施方式的情況相同的作用效
果O
[0109]接下來，對所述實施方式的變形例進(jìn)行說明。
[0110]首先，對所述實施方式的第一變形例進(jìn)行說明。[0111]圖6是表示本變形例的壓電型勵磁器110的主要部分的立體圖。
[0112]如該圖所示，本變形例的壓電型勵磁器110在它的基本構(gòu)成上與所述實施方式的情況相同，但形成在其底板140上的止動部的構(gòu)成不同于所述實施方式的情況。
[0113]也就是，在本變形例中，在橫梁20向上方側(cè)撓曲變形超出指定量時抵接于該橫梁20的止動部是由左右一對縱爪部140b構(gòu)成，該左右一對縱爪部140b是從底板140的自由端側(cè)的端緣140a的左右一對側(cè)面壁144的上端部朝向相互靠近的方向彎折成大致直角并大致沿著鉛垂面延伸。
[0114]在采用本變形例的構(gòu)成的情況下，可以設(shè)為使這些各縱爪部140b相對于橫梁20僅抵接于它的墊片22的構(gòu)成，由此可以事先防止壓電元件24的損傷。
[0115]接下來，對所述實施方式的第二變形例進(jìn)行說明。
[0116]圖7是將本變形例的壓電型勵磁器210以朝上配置的狀態(tài)表示的圖，(a)是主要部分側(cè)面剖視圖，(b)是其b-b線剖視圖。
[0117]如該圖所示，本變形例的壓電型勵磁器210在它的基本構(gòu)成上與所述實施方式的情況相同，但形成在其底板240上的突起部240d的構(gòu)成不同于所述實施方式的情況。
[0118]也就是，在本變形例中，也是在底板240的底面壁242的自由端側(cè)的端部形成有向上方側(cè)突出的突起部240d，但該突起部240d是通過如下方式構(gòu)成，也就是，將底面壁242的端部的寬度方向中心部分從其自由端側(cè)的端緣240a撬起指定長度，并以變高底板240的大致板厚程度的方式呈上升一階的形式形成為懸臂梁狀。
[0119]在采用本變形例的構(gòu)成的情況下，可以在橫梁20的長邊方向的中途位置產(chǎn)生過大振幅之前使橫梁20抵接于突起部240d，而且，此時可以使該突起部240d撓曲而彈性變形，因此可以有效地減少橫梁20破損的顧慮。
[0120]此外，在所述實施方式及各變形例中作為規(guī)格示出的數(shù)值只是一個例子，當(dāng)然也可以將它們適當(dāng)設(shè)定為不同的值。
【權(quán)利要求】
1.一種壓電型勵磁器，包括橫梁、橫梁支撐部件及底板，所述橫梁是將壓電元件固定在形成為平板狀的墊片的上表面及/或下表面而成，所述橫梁支撐部件將所述橫梁呈懸臂梁狀支撐，所述底板以接觸所述橫梁支撐部件的下表面的狀態(tài)固定在該橫梁支撐部件上，且所述壓電型勵磁器構(gòu)成為，在所述底板的下表面安裝于勵磁用面板；其特征在于: 所述底板具有具備在所述橫梁支撐部件的左右兩側(cè)立起的左右一對側(cè)面壁的大致U字形的截面形狀，且形成為以維持該大致U字形的截面形狀的狀態(tài)向所述橫梁的自由端側(cè)延伸至該橫梁的中途位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓電型勵磁器，其特征在于: 所述左右一對側(cè)面壁形成為，在所述橫梁支撐部件的所述自由端側(cè)的端緣的位置上延伸至比所述墊片的板厚中心更為上方處。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的壓電型勵磁器，其特征在于: 所述底板的所述自由端側(cè)的端緣的位置是設(shè)定為長度相對于所述橫梁支撐部件的所述自由端側(cè)的端緣的位置起到所述橫梁的自由端為止的長度為1/4?3/4的范圍內(nèi)的位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的壓電型勵磁器，其特征在于: 在所述底板的所述自由端側(cè)的端部形成有止動部，該止動部在所述橫梁向上方側(cè)撓曲變形超出指定量時抵接于該橫梁。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的壓電型勵磁器，其特征在于: 所述止動部由左右一對橫爪部構(gòu)成，該左右一對橫爪部從所述底板的所述左右一對側(cè)面壁的上端緣朝向相互靠近的方向大致沿著水平面延伸。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的壓電型勵磁器，其特征在于: 所述止動部由左右一對縱爪部構(gòu)成，該左右一對縱爪部從所述底板的所述左右一對側(cè)面壁的所述自由端側(cè)的端緣朝向相互靠近的方向大致沿著鉛垂面延伸。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的壓電型勵磁器，其特征在于: 在所述橫梁的上表面的從所述底板的所述自由端側(cè)的端緣附近到所述橫梁的自由端附近之間的區(qū)域，安裝著平板狀的緩沖部件。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的壓電型勵磁器，其特征在于: 在所述底板的底面壁的所述自由端側(cè)的端部，形成有向上方側(cè)突出的突起部。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的壓電型勵磁器，其特征在于: 在所述橫梁支撐部件的所述自由端側(cè)的端緣的左右兩端部形成有左右一對導(dǎo)引壁，該左右一對導(dǎo)引壁沿著所述底板的所述左右一對側(cè)面壁向所述自由端側(cè)突出；且 所述橫梁支撐部件在所述各導(dǎo)引壁粘接固定于所述底板的各側(cè)面壁上。
【文檔編號】H02N2/00GK103636233SQ201280031930
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2012年7月10日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月26日
【發(fā)明者】増?zhí)锍浜? 申請人:星精密株式會社