專利名稱:扁平線性振動(dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
扁平線性振動(dòng)器
技術(shù)領(lǐng) 域本實(shí)用新型涉及振動(dòng)器技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
便攜式終端消費(fèi)類電子產(chǎn)品的發(fā)展,如在手機(jī)、掌上游戲機(jī)、導(dǎo)航裝置或者掌上多 媒體娛樂設(shè)備等,大量的振動(dòng)器件被應(yīng)用作為振動(dòng)反饋,常用的振動(dòng)器件主要包括柱狀鐵 芯振動(dòng)器、空心杯振動(dòng)器和扁平線性振動(dòng)器等。傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的扁平線性振動(dòng)器一般在豎直方向上振動(dòng),如
公開日為2005年11月23 日的中國專利CN200480000815. 4所公開的技術(shù)方案。這種設(shè)計(jì)需要在豎直方向上為振動(dòng) 器預(yù)留出足夠的振動(dòng)空間,隨著便攜式終端消費(fèi)類電子產(chǎn)品的微型化設(shè)計(jì),需要的產(chǎn)品零 部件更小,這種傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的扁平線性振動(dòng)器難以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的微型化。在對(duì)上述傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的扁平線性振動(dòng)器的進(jìn)一步改進(jìn)中,
公開日為2009年7月22 日的中國專利CN101488697公開了一種水平振動(dòng)的扁平線性振動(dòng)器,采用磁極正對(duì)固定設(shè) 置的線圈,并且采用兩塊磁化方向相反的永磁體,通過永磁體受到水平方向上的反作用力 而實(shí)現(xiàn)振動(dòng)。這種設(shè)計(jì)改善了上述傳統(tǒng)豎直振動(dòng)的扁平線性振動(dòng)器存在的缺陷,降低了產(chǎn) 品高度,但這種采用兩個(gè)磁化方向相反的永磁體,無論是采用兩個(gè)相鄰的單獨(dú)的磁體還是 采用一個(gè)磁體對(duì)相反方向進(jìn)行單獨(dú)充磁,生產(chǎn)工藝都較為復(fù)雜;同時(shí)上述方案的產(chǎn)品對(duì)稱 性不好,系統(tǒng)的作用力較差,產(chǎn)品可靠性較差,且無法從原理角度進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的薄型 化。所以,有必要對(duì)上述結(jié)構(gòu)的扁平線性振動(dòng)器進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn),以避免上述缺陷。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種扁平線性振動(dòng)器,在有效降低產(chǎn)品 高度的同時(shí),可以簡化生產(chǎn)工藝,提高產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和性能的穩(wěn)定性。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是扁平線性振動(dòng)器,包括固定框 架,所述固定框架形成所述扁平線性振動(dòng)器的外部結(jié)構(gòu);振動(dòng)單元,所述振動(dòng)單元包括永磁 體,所述振動(dòng)單元通過彈性支撐件懸置于所述固定框架的內(nèi)部;用于驅(qū)動(dòng)所述振動(dòng)單元產(chǎn) 生振動(dòng)的驅(qū)動(dòng)單元;所述彈性支撐件的彈性變形方向平行于所述固定框架的底壁;所述永磁體的磁極 磁化方向垂直于所述振動(dòng)單元的振動(dòng)方向,且兩個(gè)方向均平行于所述固定框架的底壁;所 述振動(dòng)單元還包括與所述永磁體的一個(gè)磁極結(jié)合在一起的導(dǎo)磁體;所述驅(qū)動(dòng)單元為固定于 所述固定框架內(nèi)的由螺線管和鐵芯構(gòu)成的電磁鐵,所述電磁鐵設(shè)于所述振動(dòng)單元的一側(cè), 所述電磁鐵的延伸方向平行于所述固定框架的底壁且與所述永磁體的磁極磁化方向垂直; 所述導(dǎo)磁體具有兩個(gè)靠近所述電磁鐵兩端的端部。作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述永磁體設(shè)置于靠近所述電磁鐵的一側(cè),所述導(dǎo)磁 體設(shè)置于遠(yuǎn)離所述電磁鐵的一側(cè)。[0010]作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述永磁體的一個(gè)磁極固定結(jié)合于所述導(dǎo)磁體的中 部,在所述導(dǎo)磁體的兩個(gè)端部上均設(shè)有朝向所述永磁體另一個(gè)磁極的彎折部。作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述彈性支撐件包括固定在所述固定框架側(cè)壁上的第 一固定部、固定所述振動(dòng)單元的第二固定部以及位于所述第一固定部和第二固定部之間的 彈力臂。 作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述第二固定部為夾片,所述夾片結(jié)合在所述導(dǎo)磁體 上。作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述彈力臂設(shè)有朝向所述振動(dòng)單元的彎折。作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述鐵芯的兩端設(shè)有凸起。作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述固定框架設(shè)有底蓋,所述底蓋上設(shè)有固定所述電 磁鐵的焊盤和用于電連接所述螺線管的電極。作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述振動(dòng)單元還包括與所述導(dǎo)磁體結(jié)合在一起的質(zhì)量 塊。作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述扁平線性振動(dòng)器為長方體形。采用了上述技術(shù)方案后,本實(shí)用新型的有益效果是相比于傳統(tǒng)技術(shù),本實(shí)用新型 所提供的扁平線性振動(dòng)器在降低扁平線性振動(dòng)器產(chǎn)品高度的同時(shí),簡化了產(chǎn)品的生產(chǎn)制作 工藝;同時(shí)系統(tǒng)的作用力更強(qiáng),對(duì)稱性更好,提高了產(chǎn)品性能的可靠性。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例涉及的扁平線性振動(dòng)器的具體結(jié)構(gòu)分解示意圖;圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例涉及的扁平線性振動(dòng)器去掉上蓋后的俯視圖;圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例涉及的扁平線性振動(dòng)器的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例涉及的扁平線性振動(dòng)器底蓋的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例涉及的扁平線性振動(dòng)器彈性支撐件的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例涉及的扁平線性振動(dòng)器導(dǎo)磁體與永磁體的裝配示意圖;圖7是圖2放大后的局部A的工作原理圖;圖8是圖2放大后的局部A的工作原理圖;圖9是本實(shí)用新型實(shí)施例涉及的扁平線性振動(dòng)器的振動(dòng)過程示意圖。圖中11.上蓋;12.底蓋;121a、121b.電極;122.焊盤;13.側(cè)壁;2.彈性支撐件; 21.第一固定部;22.第二固定部;23.彈力臂;3.電磁鐵;31.鐵芯;32.螺線管;4.永磁體; 5.導(dǎo)磁體;51.彎折部;52.結(jié)合部;6.質(zhì)量塊。
具體實(shí)施方式
在下面的描述中,只通過說明的方式對(duì)本實(shí)用新型的某些示范性實(shí)施例進(jìn)行描 述,毋庸置疑,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以認(rèn)識(shí)到,在不偏離本實(shí)用新型的精神和范圍的情 況下,可以用各種不同的方式對(duì)所述的實(shí)施方案進(jìn)行修正。因此,附圖和描述在本質(zhì)上只是 說明性的,而不是用于限制權(quán)利要求的保護(hù)范圍。此外,在本說明書中,相同的附圖標(biāo)記標(biāo) 示相同的部分。[0031]如圖1、圖2和圖3共同所示,一種扁平線性振動(dòng)器,其為長方體形,包括固定框架、 振動(dòng)單元、用于驅(qū)動(dòng)振動(dòng)單元產(chǎn)生振動(dòng)的驅(qū)動(dòng)單元。固定框架形成扁平線性振動(dòng)器的外部結(jié)構(gòu),具有內(nèi)部容納空間,該固定框架包括 上蓋11、底蓋12和與上蓋11、底蓋12結(jié)合在一起的側(cè)壁13。振動(dòng)單元包括永磁體4、與永磁體4的一個(gè)磁極結(jié)合在一起的導(dǎo)磁體5和與導(dǎo)磁體 5結(jié)合在一起的質(zhì)量塊6,其中永磁體4優(yōu)選磁鐵,并且永磁體4的磁極磁化方向平行于固 定框架的底壁,導(dǎo)磁體5優(yōu)選華司板,質(zhì)量塊6優(yōu)選非導(dǎo)磁材料,并且其密度>7. 8g/cm3,在 振動(dòng)單元中質(zhì)量塊6可以增強(qiáng)扁平線性振動(dòng)器的振感。振動(dòng)單元通過彈性支撐件2懸置于固定框 架的內(nèi)部,彈性支撐件2的一端固定在 固定框架中的側(cè)壁13上,另一端固定在振動(dòng)單元上。彈性支撐件2的彈性變形方向平行于 固定框架的底壁;振動(dòng)單元的振動(dòng)方向即彈性支撐件2的彈性變形方向垂直于永磁體4的 磁極磁化方向,且該振動(dòng)方向也平行于固定框架的底壁。驅(qū)動(dòng)單元為固定于固定框架內(nèi)的由螺線管32和鐵芯31構(gòu)成的電磁鐵3,在鐵芯 31的兩端設(shè)有凸起。電磁鐵3設(shè)于振動(dòng)單元的一側(cè),其中,永磁體4設(shè)置于靠近電磁鐵3的 一側(cè),導(dǎo)磁體5設(shè)置于遠(yuǎn)離電磁鐵3的一側(cè)。電磁鐵3的延伸方向平行于固定框架的底壁 且與永磁體4的磁極磁化方向垂直。導(dǎo)磁體5具有兩個(gè)靠近電磁鐵3兩端的端部。本實(shí)施例中,在電磁鐵3不通電的 狀態(tài)下,導(dǎo)磁體5兩個(gè)端部在電磁鐵3延伸方向落在電磁體3兩端的外側(cè)。電磁鐵3固定 在扁平線性振動(dòng)器中,導(dǎo)磁體5被永磁體4磁化,導(dǎo)磁體5的兩個(gè)端部磁極相同,當(dāng)電磁鐵 3通有交流電信號(hào)時(shí),電磁鐵3會(huì)形成變化的磁場,該磁場與磁極相同的導(dǎo)磁體兩個(gè)端部作 用,使得振動(dòng)單元在平行于固定框架底壁的方向隨著電磁場的變化產(chǎn)生往復(fù)振動(dòng)。通過這種設(shè)計(jì),采用一個(gè)固定的電磁鐵3和一個(gè)經(jīng)永磁體4磁化的導(dǎo)磁體5之間 的相互作用使得振動(dòng)單元在平行于固定框架底壁的方向上往復(fù)振動(dòng),電磁鐵3的兩端分別 與導(dǎo)磁體5的兩端相互作用使得振動(dòng)單元分別受力。在較大幅度降低扁平線性振動(dòng)器產(chǎn)品 高度的同時(shí),優(yōu)化了產(chǎn)品的結(jié)構(gòu),產(chǎn)品結(jié)構(gòu)更為簡單,降低了產(chǎn)品制作的生產(chǎn)工藝;同時(shí)系 統(tǒng)的作用力更強(qiáng),對(duì)稱性更好,提高了產(chǎn)品性能的可靠性。下面結(jié)合圖4至圖9介紹本實(shí)施例各部件的詳細(xì)結(jié)構(gòu)和工作原理如圖4所示,固定框架的底蓋12為線路板結(jié)構(gòu)的底蓋,在底蓋12內(nèi)表面的四個(gè)角 上設(shè)有四個(gè)焊盤122,用于固定電磁鐵3 ;還設(shè)有電極121a和電極121b用于電連接螺線管 32。采用線路板結(jié)構(gòu)的底蓋12可以便于內(nèi)部部件的裝配和電連接。如圖5所示,彈性支撐件2近似U形的對(duì)稱,包括固定在固定框架側(cè)壁13上的第 一固定部21、固定振動(dòng)單元的第二固定部22以及位于第一固定部和第二固定部之間的彈 力臂23,其中,第二固定部22為夾片,該夾片結(jié)合在導(dǎo)磁體5上;彈力臂23設(shè)有朝向振動(dòng) 單元的彎折以為振動(dòng)單元預(yù)留出振動(dòng)空間。彈性支承件2可以采用金屬片等彈性材料,這 種彈性支撐件2的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以增長彈力臂23,提高扁平線性振動(dòng)器的性能。如圖6所示,永磁鐵4與導(dǎo)磁體5裝配結(jié)合時(shí),永磁體4的一個(gè)磁極固定結(jié)合于導(dǎo) 磁體5中部內(nèi)凹的結(jié)合部52。在導(dǎo)磁體5的兩個(gè)端部上均設(shè)有朝向永磁體4另一個(gè)磁極的 彎折部51,當(dāng)裝配結(jié)合時(shí),兩個(gè)彎折部51瞬間被磁化為兩個(gè)極性相同的磁極,導(dǎo)磁體5兩端 部上的彎折部51可以增強(qiáng)振動(dòng)單元與電磁鐵3之間的作用力。[0042]如圖7所示,永磁體4的磁極方向?yàn)镹極朝向電磁鐵,S極遠(yuǎn)離電磁鐵與導(dǎo)磁體5 結(jié)合,導(dǎo)磁體5被磁化后其端部上的兩個(gè)彎折部51為S極,螺線管32上部的電流方向朝向 永磁體4,根據(jù)右手定則,可以得出螺線管32的極性為N極在左,S極在右,兩彎折部51分 別與螺線管32的N極相吸,S極相斥,由于螺線管32固定,從而振動(dòng)單元產(chǎn)生向右的作用 力而產(chǎn)生振動(dòng);反之,如圖8所示,當(dāng)螺線管32上部的電流方向背向永磁體4,振動(dòng)單元產(chǎn) 生向左的作用力,從而振動(dòng)單元隨著交流電信號(hào)的變化不斷的進(jìn)行往復(fù)振動(dòng)。 在本實(shí)施例中的扁平線性振動(dòng)器,振動(dòng)單元的最大振幅由彈性支撐件2的彈力臂 23和側(cè)壁13之間的最大距離決定,如圖9所示,彈力臂2與和側(cè)壁13之間的最大距離為 L。在本實(shí)施例中,可以針對(duì)不同產(chǎn)品的振感需求通過改進(jìn)彈力臂結(jié)構(gòu)來調(diào)整彈性支撐件和 側(cè)壁之間的距離,本實(shí)用新型的彈性支撐件結(jié)構(gòu)僅為優(yōu)選的實(shí)施方案。在本實(shí)用新型的實(shí)施中,上蓋、側(cè)壁和底蓋也可以采用一體結(jié)構(gòu)等改進(jìn)設(shè)計(jì);底蓋 也可以用其它材料;也可以直接通過導(dǎo)線等方式電連接螺線管;電磁鐵也可以固定在外殼 的側(cè)壁上,彈性支撐件與振動(dòng)單元的結(jié)合方式等也可以進(jìn)行其它方式的結(jié)合改進(jìn)。在本實(shí)用新型的上述教導(dǎo)下,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)行各 種改進(jìn)和變形,而這些改進(jìn)和變形,都落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi),本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該 明白,上述的具體描述只是更好的解釋本實(shí)用新型的目的,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍由權(quán)利 要求及其等同物限定。
權(quán)利要求1.扁平線性振動(dòng)器,包括固定框架,所述固定框架形成所述扁平線性振動(dòng)器的外部結(jié)構(gòu); 振動(dòng)單元,所述振動(dòng)單元包括永磁體,所述振動(dòng)單元通過彈性支撐件懸置于所述固定 框架的內(nèi)部;用于驅(qū)動(dòng)所述振動(dòng)單元產(chǎn)生振動(dòng)的驅(qū)動(dòng)單元; 其特征在于所述彈性支撐件的彈性變形方向平行于所述固定框架的底壁; 所述永磁體的磁極磁化方向垂直于所述振動(dòng)單元的振動(dòng)方向,且兩個(gè)方向均平行于所 述固定框架的底壁;所述振動(dòng)單元還包括與所述永磁體的一個(gè)磁極結(jié)合在一起的導(dǎo)磁體; 所述驅(qū)動(dòng)單元為固定于所述固定框架內(nèi)的由螺線管和鐵芯構(gòu)成的電磁鐵,所述電磁鐵 設(shè)于所述振動(dòng)單元的一側(cè),所述電磁鐵的延伸方向平行于所述固定框架的底壁且與所述永 磁體的磁極磁化方向垂直;所述導(dǎo)磁體具有兩個(gè)靠近所述電磁鐵兩端的端部。
2.如權(quán)利要求1所述的扁平線性振動(dòng)器,其特征在于所述永磁體設(shè)置于靠近所述電 磁鐵的一側(cè),所述導(dǎo)磁體設(shè)置于遠(yuǎn)離所述電磁鐵的一側(cè)。
3.如權(quán)利要求2所述的扁平線性振動(dòng)器,其特征在于所述永磁體的一個(gè)磁極固定結(jié) 合于所述導(dǎo)磁體的中部,在所述導(dǎo)磁體的兩個(gè)端部上均設(shè)有朝向所述永磁體另一個(gè)磁極的 彎折部。
4.如權(quán)利要求1所述的扁平線性振動(dòng)器,其特征在于所述彈性支撐件包括固定在所 述固定框架側(cè)壁上的第一固定部、固定所述振動(dòng)單元的第二固定部以及位于所述第一固定 部和所述第二固定部之間的彈力臂。
5.如權(quán)利要求4所述的扁平線性振動(dòng)器,其特征在于所述第二固定部為夾片,所述夾 片結(jié)合在所述導(dǎo)磁體上。
6.如權(quán)利要求4所述的扁平線性振動(dòng)器,其特征在于所述彈力臂設(shè)有朝向所述振動(dòng) 單元的彎折。
7.如權(quán)利要求1所述的扁平線性振動(dòng)器,其特征在于所述鐵芯的兩端設(shè)有凸起。
8.如權(quán)利要求1所述的扁平線性振動(dòng)器,其特征在于所述固定框架設(shè)有底蓋,所述底 蓋上設(shè)有固定所述電磁鐵的焊盤和用于電連接所述螺線管的電極。
9.如權(quán)利要求1至8任一權(quán)利要求所述的扁平線性振動(dòng)器,其特征在于所述振動(dòng)單 元還包括與所述導(dǎo)磁體結(jié)合在一起的質(zhì)量塊。
10.如權(quán)利要求9所述的扁平線性振動(dòng)器,其特征在于所述扁平線性振動(dòng)器為長方體形。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種扁平線性振動(dòng)器,其設(shè)計(jì)要點(diǎn)在于振動(dòng)單元包括永磁體和與永磁體的一個(gè)磁極結(jié)合在一起的導(dǎo)磁體,導(dǎo)磁體具有兩個(gè)靠近電磁鐵兩端的端部。導(dǎo)磁體被永磁體磁化兩個(gè)端部磁極相同,當(dāng)電磁鐵通有交流電信號(hào)時(shí),電磁鐵會(huì)形成變化的磁場,該磁場與導(dǎo)磁體兩個(gè)端部作用,使得振動(dòng)單元在平行于固定框架底壁的方向隨著電磁場的變化產(chǎn)生往復(fù)振動(dòng)。本實(shí)用新型在較大幅度降低扁平線性振動(dòng)器產(chǎn)品高度的同時(shí),優(yōu)化了產(chǎn)品的結(jié)構(gòu),降低了產(chǎn)品制作的生產(chǎn)工藝;同時(shí)系統(tǒng)的作用力更強(qiáng),對(duì)稱性更好,提高了產(chǎn)品性能的可靠性。
文檔編號(hào)H02K33/18GK201918875SQ20102068968
公開日2011年8月3日 申請日期2010年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月17日
發(fā)明者楊鑫峰, 江超 申請人:歌爾聲學(xué)股份有限公司