特開 2024-178956 振動モジュール

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024178956

(43)【公開日】2024-12-26

(54)【発明の名称】振動モジュール

(51)【国際特許分類】

   G06F 3/01 20060101AFI20241219BHJP

   B06B 1/04 20060101ALI20241219BHJP

【ＦＩ】

G06F3/01 560

B06B1/04 S

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023097362

(22)【出願日】2023-06-14

(71)【出願人】

【識別番号】000001225

【氏名又は名称】ニデックプレシジョン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002066

【氏名又は名称】弁理士法人筒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】森 然自

(72)【発明者】

【氏名】楊 錆奇

(72)【発明者】

【氏名】李 子熙

【テーマコード（参考）】

5D107

5E555

【Ｆターム（参考）】

5D107AA13

5D107CC09

5D107DD12

5D107FF10

5E555AA08

5E555BA03

5E555BA05

5E555BA23

5E555BB03

5E555BB05

5E555BB23

5E555BC04

5E555CA12

5E555CA15

5E555CB12

5E555CC01

5E555CC03

5E555DA24

5E555DD06

5E555FA00

(57)【要約】      （修正有）

【課題】振動モジュールを小型化、薄型化する。
【解決手段】一実施の形態の振動モジュール１は、ベースプレート１２と、磁石１３と、バックヨーク１１とを有する可動子１０と、フレーム２１と、基板２４と、コイル２２と、インシュレータ２３とを有する固定子２０と、可動子１０と固定子２０との間に設けられる弾性部材３０と、を備える。可動子１０と固定子２０と弾性部材３０とは、第１配列方向Ａ１に沿って配列される。固定子２０のフレーム２１の第１配列方向Ａ１の一方側の第１表面部は、弾性部材３０を介して可動子１０に取り付けられ、フレーム２１の第１配列方向Ａ１の他方側の第２表面部２１２ｂは、支持体に支持された被振動体に取り付けられ、可動子１０は固定子２０に対して第１配列方向Ａ１と交差する方向である第２配列方向Ａ３に移動する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ベースプレートと、磁石と、バックヨークとを有する可動子と、
フレームと、基板と、コイルと、インシュレータとを有する固定子と、
前記可動子と前記固定子との間に設けられる弾性部材と、を備え、
前記可動子と前記固定子と前記弾性部材とは、第１配列方向に沿って配列され、
前記固定子の前記フレームの前記第１配列方向の一方側の第１表面部は、前記弾性部材を介して前記可動子に取り付けられ、前記フレームの前記第１配列方向の他方側の第２表面部は、支持体に支持された被振動体に取り付けられ、
前記可動子は、前記固定子に対して前記第１配列方向と交差する方向に移動する、振動モジュール。

【請求項2】

請求項１に記載の振動モジュールにおいて、
前記ベースプレートは、前記フレームの前記第１表面部と対向する表面部を有し、
前記表面部には、前記弾性部材を収容する凹部が設けられる、振動モジュール。

【請求項3】

請求項１に記載の振動モジュールにおいて、
前記ベースプレートと前記フレームとの間に設けられ、前記ベースプレートの外周に沿った枠形状を有する保護部材を備え、
前記保護部材の内側に、前記磁石と、前記コイルと、前記弾性部材とが設けられる、振動モジュール。

【請求項4】

請求項１に記載の振動モジュールにおいて、
前記フレームの前記第２表面部と前記被振動体との間に設けられ、前記フレームを前記被振動体に取り付ける取付部材を備え、
前記フレームの前記第２表面部には、前記被振動体に向けて突出する突出部が設けられ、
前記取付部材には、前記突出部が収容される開口部が設けられる、振動モジュール。

【請求項5】

請求項１に記載の振動モジュールにおいて、
前記ベースプレートは、前記バックヨークに向けて突出する取付突出部を有し、
前記取付突出部は、前記バックヨークが有する貫通孔に挿入される、振動モジュール。

【請求項6】

請求項１に記載の振動モジュールにおいて、
複数の前記磁石と、複数の前記コイルとは、前記第１配列方向と交差する第２配列方向に沿って配列され、
前記可動子は、前記固定子に対して前記第２配列方向に沿って移動する、振動モジュール。

【請求項7】

請求項６に記載の振動モジュールにおいて、
前記ベースプレートは、前記フレームの前記第１表面部と対向する表面部を有し、
前記表面部には、複数の前記磁石のそれぞれを収容する収容孔が設けられ、
複数の前記収容孔は、前記第２配列方向に沿って配列されている、振動モジュール。

【請求項8】

請求項１に記載の振動モジュールにおいて、
前記フレームは、板状の表面部と、前記第１配列方向に沿って延びる側面部と、を有し、
前記側面部は、前記表面部と一方側の端面で連接する、振動モジュール。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、振動モジュールに関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、ノート型パソコン、タブレット型携帯情報端末等に搭載され、ユーザによる操作が行われると振動を発生させる振動アクチュエータが知られている。

【0003】

特許文献１には、中心軸が延びる縦方向に沿って磁気回路を構成するヨーク、永久磁石及びプレートが配置された振動アクチュエータが開示されている。この振動アクチュエータでは、上記の磁気回路は、中心軸が延びる縦方向に振動を発生させている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０００－４５６９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、振動アクチュエータを横方向に振動する構成とする場合、装置が大型化してしまう。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の態様による振動モジュールは、ベースプレートと、磁石と、バックヨークとを有する可動子と、フレームと、基板と、コイルと、インシュレータとを有する固定子と、前記可動子と前記固定子との間に設けられる弾性部材と、を備える。前記可動子と前記固定子と前記弾性部材とは、第１配列方向に沿って配列される。前記固定子の前記フレームの前記第１配列方向の一方側の第１表面部は、前記弾性部材を介して前記可動子に取り付けられ、前記フレームの前記第１配列方向の他方側の第２表面部は、支持体に支持された被振動体に取り付けられている。前記可動子は、前記固定子に対して前記第１配列方向と交差する方向に移動する。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、振動モジュールの小型化、薄型化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、実施の形態の振動モジュールと振動モジュールが取り付けられた電子機器とを模式的に示す断面図である。

【図2】図２は、振動モジュールの分解斜視図である。

【図3】図３は、振動モジュールの分解斜視図である。

【図4A】図４Ａは、比較例の振動モジュールと電子機器とを模式的に示す断面図である。

【図4B】図４Ｂは、実施の形態の振動モジュールの振動特性と比較例の振動モジュールの振動特性とを示す図である。

【図5】図５は、変形例の振動モジュールの外観斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の実施の形態の振動モジュールについて、図面を参照しながら詳細に説明する。

【0010】

振動モジュールは、例えばノート型パソコン、タブレット型携帯情報端末、車載ディスプレイ装置等の電子機器に設けられる。このような電子機器には、ユーザによる操作が行われる操作面を有するトラックパッドやタッチパッドが設けられている。ユーザによってトラックパッドやタッチパッドの操作面を指で触れたりなぞったりする操作が行われると、振動モジュールが駆動することにより、トラックパッドやタッチパッドを振動させる。すなわち、トラックパッドやタッチパッドは、ユーザによる操作が行われると、ユーザに対して触覚によるフィードバックを行う。

【0011】

＜実施の形態＞
図１は、実施の形態の振動モジュール１と振動モジュール１が取り付けられた電子機器７とを模式的に示す断面図である。図２、図３は、実施の形態の振動モジュール１の分解斜視図である。

【0012】

＜電子機器７＞
電子機器７は、被振動体７０と、支持体７１とを有する。被振動体７０は、例えば、上述したトラックパッドやタッチパッドのように、ユーザによる操作が行われる操作面である。被振動体７０の操作面７０１には平面状の位置検出センサが設けられる。位置検出センサは、例えば静電容量方式にセンサであり、操作面７０１に接触したユーザの手指の平面上の位置を検出する。また、操作面７０１にはユーザによって操作面７０１が押圧されたことを検出する感圧センサが設けられる。これら位置検出センサと感圧センサとから出力される信号は、電子機器７が備える制御部に入力される。

【0013】

被振動体７０には、振動モジュール１が取り付けられ、振動モジュール１によって振動させられる。具体的には、ユーザによって被振動体７０の操作面７０１への操作が行われると、振動モジュール１が位置検出センサと感圧センサとから出力される信号とに基づいて駆動して、被振動体７０を振動させる。これにより、操作面７０１を介してユーザの手指に振動が伝わり、ユーザに対して触覚によるフィードバックが行われる。

【0014】

支持体７１は、被振動体７０を振動可能に支持するフレーム等の部材であり、電子機器７に組み込まれる。支持体７１は、被振動体７０と対向する対向面７１０と、対向面７１０から被振動体７０に向かって延び、被振動体７０と連接する側面７１１とを有する。被振動体７０に取り付けられた振動モジュール１は、対向面７１０及び側面７１１とは接触していない。すなわち、振動モジュール１と対向面７１０との間及び振動モジュール１と側面７１１との間には空間が形成されている。

【0015】

＜振動モジュール１＞
振動モジュール１は、可動子１０と、固定子２０と、弾性部材３０と、保護部材４０と、取付部材５０とを有する。可動子１０、固定子２０、弾性部材３０、保護部材４０及び取付部材５０は、図１、図２、図３に矢印により示される第１配列方向Ａ１に沿って配列される。尚、図１、図２、図３に示される第１配列方向Ａ１の基点側を下方、第１配列方向Ａ１の先端側を上方と呼び、第１配列方向Ａ１を上下方向と呼ぶことがある。図２は振動モジュール１を上方から見たときの分解斜視図であり、図３は振動モジュール１を下方から見たときの分解斜視図である。振動モジュール１は、被振動体７０の下面に取り付けられている。

【0016】

＜可動子１０＞
可動子１０は、後述する固定子２０に設けられたコイル２２が通電されると、固定子２０に対して第１配列方向Ａ１と交差する方向に移動する。尚、以下の説明においては、第１配列方向Ａ１と交差する方向を交差方向Ａ２とよび、第１配列方向Ａ１及び交差方向Ａ２と交差する方向を第２配列方向Ａ３と呼ぶ。また、以下の説明では、交差方向Ａ２の基点側を左方、交差方向Ａ２の先端側を右方と呼ぶことがある。第２配列方向Ａ３の基点側を後方、第２配列方向Ａ３の先端側を前方と呼ぶことがある。

【0017】

本実施の形態においては、可動子１０は、固定子２０に対して第２配列方向Ａ３に沿って移動する。可動子１０は、バックヨーク１１と、ベースプレート１２と、磁石１３とを有する。

【0018】

＜バックヨーク１１＞
バックヨーク１１は、例えば鉄、鋼等の透磁率の高い材料から製造された平板状の部材である。バックヨーク１１は、交差方向Ａ２に沿った２つの辺と、第２配列方向Ａ３に沿った２つの辺とを有する矩形状に形成された表面部１１１を有する。表面部１１１は、第１配列方向Ａ１の上方側の表面部１１１ａと、下方側の表面部１１１ｂとを有する。バックヨーク１１の表面部１１１の４隅の近傍のそれぞれには、貫通孔１１０が形成されている。貫通孔１１０は、バックヨーク１１を上下方向に内外に貫通する。

【0019】

＜ベースプレート１２＞
ベースプレート１２は、例えば非磁性材であるＳＵＳ等のステンレス鋼から製造された平板状の部材である。ベースプレート１２は、交差方向Ａ２に沿った２つの辺と、第２配列方向Ａ３に沿った２つの辺とを有する矩形状に形成された表面部１２３を有する。表面部１２３は、第１配列方向Ａ１の上方側の表面部１２３ａと、下方側の表面部１２３ｂとを有する。また、ベースプレート１２の上下方向の長さ（厚さ）は、後述する磁石１３の上下方向の長さ（厚さ）と同一又は略同一である。

【0020】

ベースプレート１２は、バックヨーク１１の上部に配置される。すなわち、バックヨーク１１の表面部１１１ａの上部にベースプレート１２の表面部１２３ｂが取り付けられる。ベースプレート１２には、収容部１２０と、磁石収容孔１２１とが形成される。収容部１２０は、ベースプレート１２の表面部１２３ａの４隅の近傍のそれぞれに形成され、後述する弾性部材３０を収容する。収容部１２０は、ベースプレート１２の表面部１２３ａに形成された凹部である。ベースプレート１２の表面部１２３ｂには、収容部１２０が形成された位置に対応して下方に向けて突出する取付突出部１２２が形成される。すなわち、収容部１２０及び取付突出部１２２は、バックヨーク１１の貫通孔１１０と上下方向にて重複する位置に形成されている。このため、ベースプレート１２がバックヨーク１１上に配置されると、取付突出部１２２が貫通孔１１０に挿入される。すなわち、取付突出部１２２と貫通孔１１０とは、バックヨーク１１とベースプレート１２とを取り付ける際の位置決めに用いられる。

【0021】

磁石収容孔１２１は、ベースプレート１２の表面部１２３の中央付近に形成され、磁石１３を収容する。磁石収容孔１２１は、ベースプレート１２を上下方向に沿って内外に貫通する貫通孔である。ベースプレート１２には、後述する磁石１３の個数と同数の磁石収容孔１２１が形成される。図２には、６個の磁石収容孔１２１が形成された場合が示されている。それぞれの磁石収容孔１２１は、交差方向Ａ２に沿った長辺と、第２配列方向Ａ３に沿った短辺とを有する長方形状の貫通孔である。複数の磁石収容孔１２１は、第２配列方向Ａ３に沿って配列される。すなわち、複数の磁石収容孔１２１は、それぞれの短辺が延びる方向に沿って配列されている。このため、ベースプレート１２の第２配列方向Ａ３の長さを増大させることなく、複数の磁石収容孔１２１を形成することが可能となる。

【0022】

尚、磁石収容孔１２１の形状及び配列は、後述する磁石１３の形状及び配列に応じて決まる。このため、磁石収容孔１２１の形状は長方形状に形成されるものではない。また、複数の磁石収容孔１２１の配列は第２配列方向Ａ３に沿ったものに限定されない。

【0023】

＜磁石１３＞
磁石１３は、交差方向Ａ２に沿った長辺と、第２配列方向Ａ３に沿った短辺とを有する長方形状の底面と上面とを有する柱状に形成されている。磁石１３の上下方向の長さ（厚さ）は、特に規定されない。しかし、振動モジュール１の上下方向の大型化を抑制するために、磁石１３の厚さは自動加工が可能な範囲で小さい（薄い）方が好ましい。本実施の形態においては、磁石１３の厚さを１ｍｍ以下とすることができる。

【0024】

磁石１３はバックヨーク１１上に複数個設けられ、第２配列方向Ａ３に沿って並べられている。より特定的には、図２に示されるように、６個の磁石１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１３ｅ，１３ｆが第２配列方向Ａ３に沿って配列されている。すなわち、複数の磁石１３は、それぞれの短辺が延びる方向に沿って配列されている。このため、複数の磁石１３が配列された場合であっても、振動モジュール１の第２配列方向Ａ３の長さが増大することが抑制される。

【0025】

それぞれの磁石１３は、上述したベースプレート１２に形成された磁石収容孔１２１に収容される。磁石１３の下面は、バックヨーク１１の表面部１１１ａに、接着等により固定されている。また、第２配列方向Ａ３に並んで配置された複数の磁石１３では、隣接する磁石１３の上面の磁極（Ｓ極とＮ極）が互いに異なっている。

【0026】

＜固定子２０＞
固定子２０は、可動子１０に対して上方に配置され、被振動体７０の下面に取り付けられる。固定子２０は、フレーム２１と、コイル２２と、インシュレータ２３と、基板２４とを有する。

【0027】

＜フレーム２１＞
フレーム２１は、板状の部材であり、コイル２２及びインシュレータ２３を支持する。フレーム２１は、交差方向Ａ２に沿った２つの辺と、第２配列方向Ａ３に沿った２つの辺とを有する矩形状に形成された表面部２１２を有する。表面部２１２は、第１配列方向Ａ１の下方側（一方側）の第１表面部２１２ａと、上方側（他方側）の第２表面部２１２ｂとを有する。このため、フレーム２１の第１表面部２１２ａは、下方に配置される可動子１０のベースプレート１２の上方側の表面部１２３ａと対向する。

【0028】

フレーム２１には、表面部２１２の中央付近にコイル収容部２１０が形成される。コイル収容部２１０は、フレーム２１の第１表面部２１２ａに形成された凹部である。コイル収容部２１０にコイル２２及びインシュレータ２３が収容され、接着等により固定されることにより、コイル２２及びインシュレータ２３がフレーム２１によって支持される。フレーム２１の第１表面部２１２ａにコイル収容部２１０が形成されることにより、フレーム２１の第２表面部２１２ｂには、コイル収容部２１０と上下方向に重複する位置にて、上方に突出する突出部２１１が形成される。突出部２１１の上方への突出量（長さ）は、後述する取付部材５０の厚さ（上下方向の長さ）と等しい又は略等しい。

【0029】

＜コイル２２＞
コイル２２は、後述するインシュレータ２３を介してフレーム２１の第１表面部２１２ａに形成されたコイル収容部２１０に収容され、接着等により取り付けられる。コイル２２は、空芯コイルであり、コイル軸線方向Ｌに扁平な扁平コイルである。コイル２２は、コイル軸線方向Ｌと第１配列方向（上下方向）Ａ１とが一致又は略一致する向きで配置される。したがって、扁平コイルであるコイル２２が凹部であるコイル収容部２１０に収容されるため、固定子２０の上下方向の長さ（厚さ）を小さくし、振動モジュール１を上下方向に薄型化することができる。

【0030】

コイル２２は、交差方向Ａ２に沿って２つの長辺である有効辺２２１を有する長円形状である。フレーム２１の下方には、第２配列方向Ａ３に沿って３個のコイル２２ａ，２２ｂ，２２ｃが配置されている。すなわち、各コイル２２の有効辺２２１が第２配列方向Ａ３に沿って並んでいる。このため、上述したフレーム２１には、３個のコイル収容部２１０が、第２配列方向Ａ３に沿って並んで形成されている。

【0031】

それぞれのコイル２２は、上述した複数の磁石１３のうちの２個の磁石１３と対向している。具体的には、コイル２２ａでは、一方の有効辺２２１が磁石１３ａと対向し、他方の有効辺２２１が磁石１３ｂと対向している。コイル２２ｂでは、一方の有効辺２２１が磁石１３ｃと対向し、他方の有効辺２２１が磁石１３ｄと対向している。コイル２２ｃでは、一方の有効辺２２１が磁石１３ｅと対向し、他方の有効辺２２１が磁石１３ｆと対向している。

【0032】

上述したように、第２配列方向Ａ３に並んで配置された複数の磁石１３では、隣接する磁石１３の上面の磁極が互いに異なっている。このため、それぞれのコイル２２は、極性が異なる２つの磁石１３と対向している。従って、コイル２２に流れる電流の向きが切り替わることで、可動子１０を第２配列方向Ａ３に沿って振動させることができる。換言すると、複数の磁石１３と複数のコイル２２とが配列された第２配列方向Ａ３に沿って、可動子１０が移動する。

【0033】

＜インシュレータ２３＞
インシュレータ２３は、絶縁性の材料（例えば、樹脂材料）によって形成されている。インシュレータ２３は、３個のコイル２２のそれぞれに１個ずつ、合計３個設けられている。インシュレータ２３は、コイル２２とフレーム２１の第１表面部２１２ａとの間に配置される。

【0034】

＜基板２４＞
基板２４は、フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）である。基板２４の一部は固定子２０の内部に配置され、基板２４の他の一部は固定子２０の外部に引き出されている。基板２４のうち固定子２０の内部に配置された一部は、コイル２２と電気的に接続される。基板２４のうち固定子２０の外部に配置された他の一部は、外部の電源回路等と電気的に接続される。これにより、外部から基板２４を介してコイル２２に電力が供給され、コイル２２に電流が流れる。

【0035】

＜弾性部材３０＞
弾性部材３０は、例えばシリコーン等の樹脂材で形成され、第１配列方向Ａ１に沿って延びる柱状の部材である。弾性部材３０は、可動子１０と固定子２０との間に設けられる。具体的には、弾性部材３０は、上述した可動子１０のベースプレート１２に形成された収容部１２０に収容される。すなわち、振動モジュール１は、４個の弾性部材３０を備えている。弾性部材３０の下方側の面は、接着剤等によりベースプレート１２に固定される。また、弾性部材３０の上方側の面は、接着剤等により、固定子２０のフレーム２１の第１表面部２１２ａに固定される。

【0036】

上述したように、弾性部材３０がベースプレート１２に形成された凹部である収容部１２０に収容される。このため、振動モジュール１の上下方向の厚さを大きくすることなく、収容部１２０の上下方向の長さ（深さ）分だけ、弾性部材３０の上下方向の長さ（厚さ）を大きくすることができる。

【0037】

弾性部材３０は、上述したように可動子１０が第２配列方向Ａ３に沿って移動すると、可動子１０が移動する第２配列方向Ａ３へ弾性変形して、可動子１０を移動方向とは逆方向へ付勢する。このため、弾性部材３０は、可動子１０のベースプレート１２を固定子２０のフレーム２１に対して振動可能に支持している。

【0038】

上述したように、弾性部材３０の上下方向の厚さは、ベースプレート１２に収容部１２０を設けることなく配置した場合よりも大きい。このため、収容部１２０を設けることなく弾性部材３０を配置する場合と比較して、弾性部材３０が柔らかい（剛性が低い）。このため、弾性部材３０の共振周波数が低くなるとともに、可動子１０の振動加速度の減衰が急峻となることが抑えられる。

【0039】

＜保護部材４０＞
保護部材４０は、ゴムやウレタン等の弾性材により形成される。保護部材４０は、可動子１０のベースプレート１２の表面部１２３ａの外周に沿って形成された枠形状の部材である。保護部材４０は、可動子１０と固定子２０との間に配置される。具体的には、保護部材４０は、可動子１０のベースプレート１２の上面に、接着等によって固定される。これにより、上下方向において、可動子１０と固定子２０との間の隙間を小さくすることができる。また、保護部材４０が枠状に形成されていることから、保護部材４０の内壁面４０１よりも内側に、ベースプレート１２に形成された収容部１２０と磁石収容孔１２１とが位置する。すなわち、保護部材４０の内側に、収容部１２０に収容された弾性部材３０と、磁石収容孔１２１に収容された磁石１３と、磁石１３と対向して配置されるコイル２２とが設けられる。この結果、振動モジュール１の内部に塵等の異物が混入し、磁石１３及びコイル２２の動作に悪影響を及ぼすことが抑制される。

【0040】

また、保護部材４０が弾性材により形成されるため、振動モジュール１に衝撃が加わった際の衝撃吸収部として機能して、振動モジュール１を保護する。このため、振動モジュール１の耐久性を向上させることができる。

【0041】

＜取付部材５０＞
取付部材５０は、振動モジュール１を被振動体７０に取り付ける部材であり、例えば両面粘着テープである。取付部材５０の下面は、上述した固定子２０のフレーム２１の第２表面部２１２ｂに取り付けられる。取付部材５０には、開口部５１が形成されている。開口部５１は、取付部材５０がフレーム２１の第２表面部２１２ｂに取り付けられた際に、上述したフレーム２１の第２表面部２１２ｂに形成された突出部２１１を取り囲む位置に形成されている。開口部５１に接着剤が流し込まれた場合には、開口部５１と突出部２１１とフレーム２１の第２表面部２１２ｂとによって形成される空間が接着溜まりとなる。これにより、取付部材５０の剥離強度が向上する。

【0042】

取付部材５０の上面は、被振動体７０の下面に取り付けられる。すなわち、取付部材５０は、フレーム２１と被振動体７０との間に設けられることにより、フレーム２１を被振動体７０の下面に取り付ける。これにより、振動モジュール１は、その上面のみが被振動体７０の下面に取り付けられる。

【0043】

＜振動モジュール１の動作＞
上述したように、１個のコイル２２に対して２個の隣接する磁石１３が対向する。そして、これら隣接する２個の磁石１３の異なる極性の磁極（Ｓ極とＮ極）が１個のコイル２２と対向している。コイル２２に通電が行われていない状態では、ベースプレート１２は、表面部１１１の中心とフレーム２１の表面部２１２の中心とが一致又は略一致した中立安定位置に位置している。このとき、コイル２２の一方の有効辺２２１が磁石１３のＳ極と対向し、他方の有効辺２２１が磁石１３のＮ極と対向する。

【0044】

コイル２２は、上述したように基板２４を介して電流が流れると励磁され、磁石１３に作用する磁界を発生させる。コイル２２が通電されると、第２配列方向Ａ３に沿って並んでいる隣接する２本の有効辺２２１には、逆向きの電流が流れる。このため、コイル２２の一方の有効辺２２１により発生する磁界の向きと、他方の有効辺２２１により発生する磁界の向きとが逆向きとなる。そして、コイル２２の一方の有効辺２２１が磁石１３のＳ極と対向し、他方の有効辺２２１が磁石１３のＮ極と対向していることから、磁石１３は第２配列方向Ａ３に沿って前方又は後方の何れか一方に移動する。この結果、磁石１３が配置されたベースプレート１２及びバックヨーク１１を有する可動子１０が、コイル２２が配置された固定子２０に対して第１配列方向Ａ１と交差する第２配列方向Ａ３に沿って前方又は後方の何れか一方に移動する。

【0045】

コイル２２に流れる電流の向きが切り換えられると、コイル２２の一方の有効辺２２１により発生する磁界の向きが切り換わり、他方の有効辺２２１により発生する磁界の向きも切り換わる。これにより、磁石１３の第２配列方向Ａ３に沿った移動方向が切り換わる。この結果、可動子１０の固定子２０に対する第２配列方向Ａ３に沿った移動方向が切り換わる。コイル２２に流れる電流の向きの切り換えが繰り返される毎に、可動子１０の固定子２０に対する移動方向が切り換わることによって、可動子１０が固定子２０に対して第２配列方向Ａ３に沿って振動する。すなわち、可動子１０は、可動子１０と固定子２０とが配列された第１配列方向Ａ１と交差する方向に振動する。

【0046】

可動子１０の振動により弾性部材３０が共振し、可動子１０の振動が固定子２０に伝達される。この振動は、固定子２０が取り付けられた被振動体７０に伝達される。その結果、被振動体７０が振動し、被振動体７０に触れているユーザに振動が感知される。

【0047】

＜比較例＞
図４Ａは、比較例の振動モジュール１００と、振動モジュール１００が取り付けられた電子機器７００とを模式的に示す断面図である。振動モジュール１００は、例えばリニア共振アクチュエータ（ＬＲＡ）である。振動モジュール１００は、可動子１１４と固定子１２４とを備えている。振動モジュール１００では、固定子１２４の上面が電子機器７００に支持体７２１に支持された被振動体７２０の下面に取り付けられている。振動モジュール１００が通電されると、可動子１１４と固定子１２４が配列されている第１配列方向Ａ１と交差する方向Ａ４に可動子１１４が振動する。これにより、被振動体７２０が振動する。

【0048】

図４Ｂは、実施の形態の振動モジュール１の振動特性と、比較例の振動モジュール１００の振動特性とを示すグラフである。図４Ｂにおいて、横軸は振動モジュール１，１００による振動の２００［Ｈｚ］から３００［Ｈｚ］までの範囲における共振周波数［Ｈｚ］を示し、縦軸は振動モジュール１，１００による振動の加速度［Ｇｒｍｓ］を示す。図４Ｂでは、実線で示される振動特性Ｐ１は実施の形態の振動モジュール１の振動特性を示し、破線で示される振動特性Ｐ２は比較例の振動モジュール１００の振動特性を示している。

【0049】

図４Ｂの振動特性Ｐ２に示されるように、比較例の振動モジュール１００の振動の加速度は、周波数が２３０［Ｈｚ］付近を超えると急激に増加し、周波数が２４０［Ｈｚ］を超えた付近にてピークの１．７［Ｇｒｍｓ］付近に達し、その後急激に減少する。

【0050】

これに対して振動特性Ｐ１に示されるように、実施の形態の振動モジュール１では、共振周波数が２２０［Ｈｚ］付近でピークの２．１［Ｇｒｍｓ］付近に達する。しかし、実施の形態の振動モジュール１では、上述したように剛性が低い弾性部材３０が用いられているため、振動の加速度が急峻に減衰することが抑えられ、広い周波数帯域（ワイドバンド）での振動が可能となる。

【0051】

振動モジュール１の振動の加速度は、上記の全範囲内にて、比較例の振動モジュール１００の振動の加速度のピーク値である１．７［Ｇｒｍｓ］よりも大きな値を示している。すなわち、実施の形態の振動モジュール１は、人間が振動を感じやすいと言われている３００［Ｈｚ］以下の周波数の範囲にて、比較例の振動モジュール１００よりも大きな加速度にて振動する。実施の形態の振動モジュール１では、剛性が低い弾性部材３０が用いられているため、複数の磁石１３と複数のコイル２２とにより生じた振動の減衰が抑えられた状態で被振動体７０に伝達される。この結果、振動モジュール１の高振動が実現され、電子機器７の振動がユーザに感知され易くなっている。また、振動モジュール１は、広い周波数帯域にて振動が可能となるとともに、振動の減衰が抑えられているので、ユーザに複数の異なる周波数の振動を、高い振動量にて感知させることが可能となる。

【0052】

上述した実施の形態によれば以下の作用効果のうちの少なくとも一つが得られる。

【0053】

（１）振動モジュール１は、第１配列方向Ａ１に沿って配列された可動子１０と固定子２０と弾性部材３０とを備える。固定子２０のフレーム２１の第１配列方向Ａ１の一方側の第１表面部２１２ａは、弾性部材３０を介して可動子１０に取り付けられる。固定子２０のフレーム２１の第１方向Ａ１の他方側の第２表面部２１２ｂは、支持体７１に支持された被振動体７０に取り付けられている。これにより、可動子１０の振動の減衰が弾性部材３０によって抑えられ、振動モジュール１が広い周波数帯域（ワイドバンド）で高い振動量で振動可能となる。この結果、例えば、１個の振動モジュール１によって、周波数の異なる複数の振動を高い振動量で発生させることが可能となる。すなわち、１個の振動モジュール１は、ユーザに異なる複数種類の感触の異なる振動を感知させることが可能となる。また、振動モジュール１を高い振動量で振動できるので、被振動体７０が大きい場合であっても、被振動体７０に取り付ける振動モジュール１の個数を増加させることなく被振動体７０を振動させることが可能となる。また、振動モジュール１の可動子１０は、固定子２０に対して第１配列方向Ａ１と交差する第２配列方向Ａ３に移動する。このため、第１配列方向Ａ１に沿って可動子が移動する構成とする場合と比較して、振動モジュール１の上下方向の厚みを小さくし、振動モジュール１の小型化に寄与する。

【0054】

（２）ベースプレート１２は、フレーム２１の第１表面部２１２ａと対向する表面部１２３ａを有し、表面部１２３ａには、弾性部材３０を収容する凹部である収容部１２０が設けられる。これにより、振動モジュール１の上下方向の厚さを増大させることなく、弾性部材３０の上下方向の長さを増加させることができるので、装置の小型化に寄与する。また、弾性部材３０は、上下方向の長さを増加させることにより剛性が低くできるため、可動子１０の振動が減衰されることが抑えられる。この結果、振動モジュール１が広い周波数帯域（ワイドバンド）で、高い振動量で振動可能となる。

【0055】

（３）振動モジュール１は、ベースプレート１２とフレーム２１との間に設けられ、ベースプレート１２の外周に沿った枠形状を有する保護部材４０を備える。磁石１３とコイル２２と弾性部材３０とは、保護部材４０の内側に設けられる。これにより、振動モジュール１の内部に塵等の異物が混入し、磁石１３及びコイル２２の動作に悪影響を及ぼすことが抑制される。

【0056】

（４）振動モジュール１は、フレーム２１の第２表面部２１２ｂと被振動体７０との間に設けられ、フレーム２１を被振動体７０に取り付ける取付部材５０を備える。フレーム２１の第２表面部２１２ｂには、被振動体７０に向けて突出する突出部２１１が設けられる。取付部材５０には、突出部２１１が収容される開口部５１が設けられる。これにより、突出部２１１が開口部５１内に収容されることにより、突出部２１１の上方へ突出量、すなわちコイル２２とインシュレータ２３の厚さが取付部材５０の厚さによって相殺される。この結果、振動モジュール１が上下方向に大型化することが抑制される。また、開口部５１に接着剤を流し込む場合には、開口部５１と突出部２１１とフレーム２１の第２表面部２１２ｂとによって形成される空間が接着溜まりとなるため、取付部材５０の剥離強度を向上させることができる。

【0057】

（５）ベースプレート１２は、バックヨーク１１に向けて突出する取付突出部１２２を有し、取付突出部１２２はバックヨーク１１が有する貫通孔１１０に挿入される。これにより、ベースプレート１２とバックヨーク１１とを取り付ける際の位置決めが容易となる。また、取付突出部１２２は貫通孔１１０に挿入されるため、振動モジュール１が上下方向に大型化することが抑制される。

【0058】

（６）複数の磁石１３と、複数のコイル２２とは、第１配列方向Ａ１と交差する第２配列方向Ａ３に沿って配列されている。これにより、振動モジュール１の振動の加速度を大きくさせることが可能となり、電子機器７の振動がユーザに感知され易くなる。

【0059】

（７）ベースプレート１２の表面部１２３ａには、複数の磁石１３のそれぞれを収容する収容孔である磁石収容孔１２１が設けられ、複数の磁石収容孔１２１は、第２配列方向Ａ３に沿って配列されている。これにより、磁石１３の上下方向の厚さがベースプレート１２の厚さによって相殺されるので、振動モジュール１の上下方向の小型化に寄与する。

【0060】

＜変形例＞
振動モジュール１が備える固定子２０は、上述した実施の形態のフレーム２１を有するものに限定されない。

【0061】

図５は、変形例の振動モジュール１の外観斜視図である。変形例の振動モジュール１が備える固定子２０のフレーム３１は、表面部３２と、側面部３３とを有する。表面部３２は、実施の形態のフレーム２１と表面部２１２と同様の板状であり、交差方向Ａ２に沿った２つの辺と、第２配列方向Ａ３に沿った２つの辺とを有する矩形状に形成されている。ただし、表面部３２は、可動子１０のベースプレート１２の表面部１２３よりも大きな面である。

【0062】

側面部３３は、表面部３２の前方側の辺と後方側との辺と連接し、第１配列方向Ａ１に沿って下方に延びる。すなわち、側面部３３の上方側の端面は、表面部３２と連接している。第１配列方向Ａ１において、側面部３３の下方側の端面は、可動子１０のベースプレート１２の上方側の表面部１２３ａよりも下方に位置する。これにより、前方側及び後方側の上下方向において、可動子１０と固定子２０との間に生じる隙間を側面部３３によって塞ぐことができるので、振動モジュール１の内部に塵等の異物が混入することが抑制される。また、表面部３２が可動子１０のベースプレート１２よりも大きいため、固定子２０に対する可動子１０の移動が側面部３３によって干渉されることが抑制される。すなわち、変形例の振動モジュール１においても、実施の形態の振動モジュール１と同様の振動特性を示すことが可能となる。

【0063】

振動モジュール１の製造後に行われる性能試験の際に、治具等によって側面部３３を押さえた状態でコイル２２に通電を行うことができる。これにより、可動子１０の振動の状態を測定することが可能となる。

【0064】

尚、上述した変形例では、側面部３３が表面部３２の前方側と後方側とに設けられる場合を説明したが、側面部３３が表面部３２の右方側と左方側とにも設けられてもよい。

【0065】

変形例によれば、上述した実施の形態により得られる作用効果のうちの少なくとも１つに加えて、次に作用効果が得られる。

【0066】

（８）フレーム３１は、板状の表面部３２と、第１配列方向Ａ１に沿って延びる側面部３３とを有する。側面部３３の一方側の端面である上方側の端面は、表面部３２と連接する。これにより、振動モジュール１の内部に塵等の異物が混入することが抑制される。

【0067】

尚、本技術は以下のような構成をとることが可能である。

【0068】

（１）ベースプレートと、磁石と、バックヨークとを有する可動子と、フレームと、基板と、コイルと、インシュレータとを有する固定子と、前記可動子と前記固定子との間に設けられる弾性部材と、を備え、前記可動子と前記固定子と前記弾性部材とは、第１配列方向に沿って配列され、前記固定子の前記フレームの前記第１配列方向の一方側の第１表面部は、前記弾性部材を介して前記可動子に取り付けられ、前記フレームの前記第１配列方向の他方側の第２表面部は、支持体に支持された被振動体に取り付けられ、前記可動子は、前記固定子に対して前記第１配列方向と交差する方向に移動する、振動モジュール。

【0069】

（２）前記ベースプレートは、前記フレームの前記第１表面部と対向する表面部を有し、前記表面部には、前記弾性部材を収容する凹部が設けられる、（１）に記載の振動モジュール。

【0070】

（３）前記ベースプレートと前記フレームとの間に設けられ、前記ベースプレートの外周に沿った枠形状を有する保護部材を備え、前記保護部材の内側に、前記磁石と、前記コイルと、前記弾性部材とが設けられる、（１）又は（２）に記載の振動モジュール。

【0071】

（４）前記フレームの前記第２表面部と前記被振動体との間に設けられ、前記フレームを前記被振動体に取り付ける取付部材を備え、前記フレームの前記第２表面部には、前記被振動体に向けて突出する突出部が設けられ、前記取付部材には、前記突出部が収容される開口部が設けられる、（１）から（３）までの何れかに記載の振動モジュール。

【0072】

（５）前記ベースプレートは、前記バックヨークに向けて突出する取付突出部を有し、前記取付突出部は、前記バックヨークが有する貫通孔に挿入される、（１）から（４）までの何れかに記載の振動モジュール。

【0073】

（６）複数の前記磁石と、複数の前記コイルとは、前記第１配列方向と交差する第２配列方向に沿って配列され、前記可動子は、前記固定子に対して前記第２配列方向に沿って移動する、（１）から（５）までの何れかに記載の振動モジュール。

【0074】

（７）前記ベースプレートは、前記フレームの前記第１表面部と対向する表面部を有し、前記表面部には、複数の前記磁石のそれぞれを収容する収容孔が設けられ、複数の前記収容孔は、前記第２配列方向に沿って配列されている、（６）に記載の振動モジュール。

【0075】

（８）前記フレームは、板状の表面部と、前記第１配列方向に沿って延びる側面部と、を有し、前記側面部は、前記表面部と一方側の端面で連接する、（１）から（７）までの何れかに記載の振動モジュール。

【符号の説明】

【0076】

１ 振動モジュール、７ 電子機器、１０ 可動子、１１ バックヨーク、１２ ベースプレート、１３，１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１３ｅ，１３ｆ 磁石、２０ 固定子、２１，３１ フレーム、２２，２２ａ，２２ｂ，２２ｃ コイル、２３ インシュレータ、２４ 基板、３０ 弾性部材、３２ 表面部、３３ 側面部、４０ 保護部材、５０ 取付部材、５１ 開口部、７０ 被振動体、７１ 支持体、１１０ 貫通孔、１１１，１１１ａ，１１１ｂ 表面部、１２０ 収容部、１２１ 磁石収容孔、１２２ 取付突出部、１２３，１２３ａ，１２３ｂ 表面部、２１０ コイル収容部、２１１ 突出部、２１２ 表面部、２１２ａ 第１表面部、２１２ｂ 第２表面部、２２１ 有効辺、４０１ 内壁面、７０１ 操作面、７１０ 対向面、７１１ 側面、Ａ１ 第１配列方向、Ａ２ 交差方向、Ａ３ 第２配列方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5】