專利名稱:線性振動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種線性振動器,更具體地說,涉及一種通過防止振動部件振動時振動幅度受限而具有改善的性能和壽命的線性振動器。
背景技術(shù):
近來,具有大IXD屏幕的個人移動終端在市場上的發(fā)布已快速地增加,從而改善了用戶的便利性。因此,個人移動終端已采用觸摸屏方案并使用振動電機,以當(dāng)屏幕被觸摸時產(chǎn)生振動。振動電機是利用產(chǎn)生電磁力的原理以將電能轉(zhuǎn)換成機械振動的部件。振動電機安裝在個人移動終端上并用于在靜音模式(in a silent mode)下指示有來電?,F(xiàn)有技術(shù)已使用產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力以使不平衡質(zhì)量的旋轉(zhuǎn)部件旋轉(zhuǎn)從而獲得機械振動的方案。即,現(xiàn)有技術(shù)已使用通過電刷和換向器(commutator)之間的接觸針對回轉(zhuǎn)力 (turning force)執(zhí)行整流作用而獲得機械振動的方案。然而,使用換向器的電刷式結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生機械摩擦、電火花并且當(dāng)電機旋轉(zhuǎn)電刷穿過換向器片之間的空間時會產(chǎn)生雜質(zhì),從而縮短了電機的壽命。另外,當(dāng)將電壓施加到電機時,因轉(zhuǎn)動慣量導(dǎo)致要花時間達到目標(biāo)振動量,這使得難以在觸摸屏上實施合適的振動。為了克服電機的壽命和響應(yīng)特性的問題并執(zhí)行觸摸屏的振動功能,已主要使用線性振動器。線性振動器不使用電機的旋轉(zhuǎn)原理來產(chǎn)生振動。為了產(chǎn)生振動,線性振動器根據(jù)共振頻率通過周期性地產(chǎn)生電磁力來產(chǎn)生共振,所述電磁力通過安裝在振動電機中的彈簧以及懸掛在彈簧上的質(zhì)量體獲得。然而,被設(shè)計為沿豎直方向振動的線性振動器可通過使安裝于其中的質(zhì)量體豎直運動來產(chǎn)生振動,從而線性振動器的整體厚度能受到限制。然而,在采用線性振動器的個人移動終端中,線性振動器可用的安裝空間有限,從而存在在線性振動器中線性振動器的厚度不能充分增加以確保一定水平的振動力的問題。因此,迫切需要對確保足夠振動力的研究,以改善線性振動器的性能和壽命。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一方面提供一種線性振動器,該線性振動器能夠通過改變產(chǎn)生用于振動的電磁力的磁體和線圈的結(jié)構(gòu)以及用于供應(yīng)電力的基板的結(jié)構(gòu)來確保足夠的振動力,同時實現(xiàn)微型化并減小厚度。根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供一種線性振動器,該線性振動器包括固定部分,提供具有預(yù)定尺寸的內(nèi)部空間;至少一個磁體,設(shè)置在固定部分的內(nèi)部空間中,以產(chǎn)生磁力;振動部分,包括線圈和振動的質(zhì)量體,線圈被設(shè)置為面對磁體,以通過與磁體的相互作用產(chǎn)生電磁力;彈性構(gòu)件,結(jié)合到固定部分和振動部分,以提供彈性力;基板,結(jié)合到振動部分并包括通孔,以防止當(dāng)振動部分振動時基板與磁體接觸,磁體穿過所述通孔。通孔可形成為比磁體的外徑大。基板可包括電極焊盤,所述電極焊盤形成在基板的底表面上且電連接到線圈的弓I 線的一端,從而將電信號傳遞到線圈。電極焊盤可沿線圈的外徑方向形成在線圈的外邊緣。可通過焊接將電極焊盤電連接到線圈的引線的一端。基板可包括運動片,結(jié)合到質(zhì)量體并通過與振動部分相互作用而振動;固定片, 突出到固定部分的外部并結(jié)合到固定部分,電極焊盤可形成在運動片的底表面上。線性振動器還可包括板,所述板結(jié)合到所述至少一個磁體的表面并使得磁通平穩(wěn)地通過線圈流到磁體。 所述板可由磁性材料制成。通孔可形成為比所述板的外徑大。固定部分可包括殼體,所述殼體具有預(yù)定尺寸的內(nèi)部空間以及向下敞開的下部, 支座密封所述殼體的內(nèi)部空間,磁體可結(jié)合到支座的一個表面或殼體的一個表面。固定部分可包括殼體,所述殼體具有預(yù)定尺寸的內(nèi)部空間以及向下敞開的下部, 支座密封所述殼體的內(nèi)部空間,磁體可包括多個磁體,所述多個磁體分別結(jié)合到殼體的一個表面以及支座的一個表面。線性振動器還可包括板,設(shè)置在所述多個磁體之間,并具有分別結(jié)合到所述多個磁體的表面的頂表面和底表面,從而使得磁通平穩(wěn)地通過線圈流到所述多個磁體。線圈可容納磁體的外周表面的部分,線圈的中心軸可與磁體的磁化方向一致。線性振動器還可包括阻尼器,所述阻尼器結(jié)合到基板的一個表面,并防止當(dāng)振動部分振動時振動部分和固定部分之間接觸。線性振動器還可包括磁流體,所述磁流體設(shè)置在磁體的外表面,以使振動部分的豎直運動平穩(wěn)。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種線性振動器,該線性振動器包括固定部分,包括殼體和支座,殼體具有預(yù)定尺寸的內(nèi)部空間以及向下敞開的下部,支座密封殼體的內(nèi)部空間;第一磁體和第二磁體,設(shè)置在固定部分的內(nèi)部空間中、被設(shè)置為使同極彼此面對以產(chǎn)生磁力、分別結(jié)合到支座的一個表面以及殼體的一個表面;振動部分,包括固定地支撐線圈的支撐架、振動的質(zhì)量體、線圈,線圈被設(shè)置為面對第一磁體和第二磁體,以通過與第一磁體和第二磁體的相互作用產(chǎn)生電磁力;彈性構(gòu)件,結(jié)合到固定部分和振動部分,以提供彈性力;基板,結(jié)合到振動部分并包括通孔,以防止當(dāng)振動部分振動時基板與第一磁體和第二磁體接觸,第一磁體和第二磁體穿過所述通孔。通孔可形成為比第一磁體和第二磁體的外徑大?;蹇砂姌O焊盤,所述電極焊盤形成在基板的底表面上,以電連接到線圈的引線的一端,從而將電信號傳遞到線圈。電極焊盤可沿線圈的外徑方向形成在線圈的外邊緣。
通過下面結(jié)合附圖進行的詳細(xì)描述,本發(fā)明的以上和其他方面、特點及其他優(yōu)點將會被更加清楚地理解,其中圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施例的線性振動器的示意性分解立體圖;圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施例的線性振動器的示意性剖開立體圖;圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施例的線性振動器的示意性截面圖;圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施例的提供給線性振動器的基板的示意性立體圖;圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施例的提供給線性振動器的質(zhì)量體、基板、磁體之間的結(jié)合關(guān)系的示意性立體圖;圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施例的線性振動器的示意性仰視圖;圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實施例的線性振動器的示意性截面圖;圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實施例的線性振動器的示意性截面圖;圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的第四示例性實施例的線性振動器的示意性截面圖;圖10是示出根據(jù)本發(fā)明的第五示例性實施例的線性振動器的示意性截面圖。
具體實施例方式在下文中,將參照附圖來詳細(xì)描述示例性實施例,以使本發(fā)明所適用的本領(lǐng)域的技術(shù)人員可容易地實施這些示例性實施例。然而,在描述本發(fā)明的示例性實施例時,會省略對已知功能或結(jié)構(gòu)的詳細(xì)描述,以免不必要的細(xì)節(jié)使本發(fā)明的描述變得模糊。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施例的線性振動器的示意性分解立體圖; 圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施例的線性振動器的示意性剖開立體圖;圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施例的線性振動器的示意性截面圖。參照圖1至圖3,根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施例的線性振動器500可被構(gòu)造成包括固定部分100、振動部分200、磁性部分300、基板410。固定部分100包括殼體110,殼體110具有預(yù)定大小的內(nèi)部空間以及向下敞開的下部,其中,殼體110的內(nèi)部空間(即,殼體110的向下敞開的下部)可被支座120密封。在這種構(gòu)造中,將在下面描述的用于容納磁性部分300、振動部分200等的空間由殼體110和支座120形成,其中,殼體110和支座120可一體地形成。此外,殼體110的頂表面可設(shè)置有至少一個注射孔115,以使將在下面描述的磁流體440設(shè)置在磁體310的外表面。在這種情況下,可通過注射孔115簡單地施加磁流體440。此外,注射孔115可以是這樣的孔,即,當(dāng)將在下面描述的彈性構(gòu)件210結(jié)合到振動部分200的支撐架220時(即,當(dāng)通過焊接使彈性構(gòu)件210結(jié)合到支撐架220時),激光束穿過該孔。在這種構(gòu)造中,殼體110可設(shè)置有與形成在將在下面描述的基板410的固定片412 中的固定孔419(見圖6)對應(yīng)的固定突起117,以使固定片412與殼體110固定地結(jié)合。固定突起117被插入到固定孔419中,以將基板410穩(wěn)定地固定到殼體110。然而,注意的是,固定突起不是必不可少的部件。
振動部分200可被構(gòu)造成包括線圈M0、支撐架220、質(zhì)量體230、彈性構(gòu)件210。振動部分200是能夠通過彈性構(gòu)件210上下振動的構(gòu)件。線圈240可被設(shè)置成面對將在下面描述的磁體310,磁體310的包括一個表面的部分可被插入到由線圈240形成的空間中。在這種構(gòu)造中,線圈240可具有比磁體310的外徑大的內(nèi)徑,且可在振動部分200 運動時保持線圈240和磁體310之間的非接觸狀態(tài)。線圈240的中心軸與磁體310的磁化
方向一致。此外,線圈240可結(jié)合到中空支撐架220的內(nèi)表面,如果具有預(yù)定頻率的電流被施加到線圈對0,則可圍繞線圈240產(chǎn)生磁場。當(dāng)通過線圈240產(chǎn)生電磁力時,來自磁體310的穿過線圈240的磁通水平地形成, 且由線圈240產(chǎn)生的磁場豎直地形成,使得振動部分200豎直地振動。因此,磁體310的磁通方向以及振動部分200的振動方向彼此垂直。S卩,當(dāng)以振動部分的本征頻率產(chǎn)生電磁力時,會形成共振,以獲得最大量的振動力,振動部分200的本征頻率受振動部分200的質(zhì)量以及彈性構(gòu)件210的彈性模量的影響。支撐架220可結(jié)合到線圈240的外表面。支撐架220可固定地支撐將在下面描述的振動的質(zhì)量體230,并可形成為上部和下部敞開的中空圓柱形形狀。詳細(xì)地說,支撐架220可包括圓柱形豎直部分222,與質(zhì)量體230和線圈MO的一個表面接觸;外水平部分2M和內(nèi)水平部分226,從豎直部分222的端部延伸到徑向外側(cè)和徑向內(nèi)側(cè),以支撐線圈240和質(zhì)量體230的其他表面。豎直部分222的外周表面和外水平部分224的底表面與質(zhì)量體230接觸,以固定地支撐質(zhì)量體230,豎直部分222的內(nèi)周表面和內(nèi)水平部分2 的底表面可固定地支撐線圈 240。另外,支撐架220的材料可由鐵制成,支撐架220的材料與彈性構(gòu)件210的材料相
同。這樣選材的原因是使結(jié)合容易且牢固。然而,彈性構(gòu)件210和支撐架220的材料不限于鐵。因此,可使用任何材料,只要可容易地且牢固地形成結(jié)合即可。支撐架220的豎直部分222可形成為被放置得比線圈MO的底表面和質(zhì)量體230 的底表面高些,以在線圈240和質(zhì)量體230之間形成空間,粘合劑430填充在該空間中,以使線圈240和質(zhì)量體230更加牢固地結(jié)合。質(zhì)量體230是通過結(jié)合到支撐架220的豎直部分222的外表面以及外水平部分 224的底表面而豎直地振動的振動體。質(zhì)量體230可被設(shè)置為具有比殼體110的內(nèi)徑小的外徑,從而當(dāng)質(zhì)量體230上下振動時,質(zhì)量體230可在固定部分100內(nèi)振動而不與固定部分 100發(fā)生接觸。因此,可在殼體110的內(nèi)表面和質(zhì)量體230的外表面之間形成預(yù)定尺寸的間隙。質(zhì)量體230可由不受由磁體310產(chǎn)生的磁力影響的順磁性材料或非磁性材料制成。因此,質(zhì)量體230可由諸如具有比鐵的比重大的比重的鎢的材料制成。這會在相同體積下增加振動部分200的質(zhì)量,以控制共振頻率,從而使振動力最大化。然而,質(zhì)量體230的材料不限于鎢,而是可根據(jù)設(shè)計者的意圖由各種材料制成。
在這種情況下,為了修正線性振動器500的本征頻率,質(zhì)量體230設(shè)置有空間(子質(zhì)量體可被附加地插入到該空間中),因此可增加或減少質(zhì)量體230的質(zhì)量。如上所述,彈性構(gòu)件210是結(jié)合到支撐架220和殼體110以提供彈性力的構(gòu)件。彈性構(gòu)件210的彈性模量影響振動部分200的本征頻率。在這種構(gòu)造中,彈性構(gòu)件210可以是螺旋彈簧和板簧中的任意一種,但是不限于此。注意的是,可使用任何彈性構(gòu)件,只要該彈性構(gòu)件可提供彈性力即可。磁性部分300可包括磁體310和板320,其中,可通過粘接劑將磁體310結(jié)合到組成固定部分100的支座120的頂表面。磁體310可具有比結(jié)合到支撐架220的線圈MO的內(nèi)徑小的外徑,并可結(jié)合到支座120,以用作固定構(gòu)件。然而,支座120的頂表面可包括突出地形成為與磁體310的外徑對應(yīng)的外壁。磁體310的外表面插入并固定到該外壁的內(nèi)表面,使得它們可更加牢固地結(jié)合在一起。在這種構(gòu)造中,頂表面(即,磁體310的一個表面)可結(jié)合到板320。板320用于平穩(wěn)地形成經(jīng)線圈240流到磁體310的磁通,線圈240通過與磁體310的相互作用產(chǎn)生電磁力。板320可由磁性材料制成,以易于將在下面描述的磁流體的應(yīng)用。磁流體440可被施加在磁體310的外表面、板320的外表面和線圈240之間,磁流體440可用于防止振動部分200的不正常振動,這將在下面描述。磁流體440可設(shè)置在形成在磁體310和線圈240之間的間隙中,以使振動部分200 的豎直運動平穩(wěn),磁流體440可防止由振動部分200因外部沖擊而水平和豎直抖動所產(chǎn)生的不正常振動。磁流體440是具有通過磁體310的磁通而被聚集的性質(zhì)的材料。當(dāng)磁流體440施加到磁體310的一個表面時,磁流體440聚集到一個點(該點為磁體310的磁通產(chǎn)生的地方),從而形成單個環(huán)形形狀。在這種情況下,磁流體440是這樣制備的通過將磁性粉末分散在液體中以具有膠體形狀,然后給液體添加表面活性劑,以防止因重力、磁場等導(dǎo)致磁性粉末沉淀或凝聚。 例如,可使用通過將四氧化三鐵(triiron tetroxide)或鐵-鈷合金顆粒分散至油或水中而形成的磁流體,最近使用通過將鈷分散至甲苯等中而形成的磁流體。作為超細(xì)顆粒粉末的磁性粉末執(zhí)行布朗運動,從而即使當(dāng)將外部磁場、重力、離心力等施加于其上時,流體中磁性粉末顆粒的濃度仍保持不變。另外,磁流體440占據(jù)了磁體310的外表面和中空線圈240的內(nèi)表面之間的間隙, 從而振動部分200可平穩(wěn)地振動或滑動。基板410可結(jié)合到組成振動部分200的質(zhì)量體230的一個表面,并可設(shè)置有通孔 411(磁體310穿過通孔411),使得基板410在振動部分200振動時不與磁體310接觸。通孔411可防止磁體310和基板410之間的接觸,并防止當(dāng)振動部分200振動和運動時振動部分200的振幅受限,從而確保振動部分200的最大振動力。因此,根據(jù)本發(fā)明的本示例性實施例的線性振動器500可因通孔411而獲得更加穩(wěn)定的線性振動。將參照圖4至圖6詳細(xì)描述包括通孔411的基板410。在這種構(gòu)造中,基板410的底表面可結(jié)合到阻尼器420,以防止因振動部分200的振動導(dǎo)致振動部分200和固定部分100的支座120彼此接觸。阻尼器420可由彈性材料制成,以防止由振動部分200的線性運動導(dǎo)致的接觸。阻尼器420可通過防止因振動部分200的過度振動導(dǎo)致的振動部分200與支座120接觸來防止接觸噪聲的產(chǎn)生,同時防止振動部分的磨損。在這種構(gòu)造中,阻尼器420可由當(dāng)外部沖擊發(fā)生時能夠吸收該沖擊的各種材料 (例如,橡膠、軟木塞、丙烯、聚氨脂泡棉(poron)等)制成。圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施例的提供給線性振動器的基板的示意性立體圖,圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施例的提供給線性振動器的質(zhì)量體、基板、磁體之間的結(jié)合關(guān)系的示意性立體圖,圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施例的線性振動器的示意性仰視圖。參照圖4和圖5,設(shè)置在根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施例的線性振動器500中的基板410可包括運動片416、固定片412、連接片414。另外,運動片416的內(nèi)部空間可指通孔411,固定到支座120的磁體310穿過通孔 411。換句話說,基板410可結(jié)合到組成振動部分200的質(zhì)量體230的一個表面,并且基板410可設(shè)置有通孔411(磁體310穿過通孔411),使得在振動部分200振動時基板410不與磁體310接觸。下面將描述通孔411?;?10的運動片416是通過與振動部分200相互作用而振動的構(gòu)件。運動片 416的頂表面可結(jié)合到質(zhì)量體230的底表面。然而,如圖5所示,質(zhì)量體230的底表面可設(shè)置有向上凹陷的區(qū)域,用于與運動片 416結(jié)合。運動片416可結(jié)合到該區(qū)域,但是運動片416可直接結(jié)合到質(zhì)量體230的不具有所述區(qū)域的平坦的底表面。固定片412可包括用于將電力供應(yīng)到線圈240的電力連接端子415,并可突出到殼體Iio的外部。S卩,固定片412可結(jié)合到固定部分100的殼體110,同時突出到殼體110的外部。在這種情況下,如上所述,固定片412可設(shè)置有固定孔419,以使基板410和殼體 110之間便于結(jié)合。形成在殼體110中的固定突起117被插入到固定孔419中,從而使基板410和殼體110之間便于結(jié)合。在這種構(gòu)造中,基板410可包括將運動片416與固定片412連接的連接片414。連接片414從固定片412的一端延伸,并沿運動片416的圓周方向彎曲,同時與運動片416的邊緣隔開,使得運動片416可上下振動。形成在基板410中的通孔411( S卩,通過運動片416的內(nèi)部空間形成的通孔411) 可比磁體310的外徑大。此外,通孔411可比結(jié)合到磁體310的頂表面的板320的外徑大。在這種構(gòu)造中,基板410的運動片416結(jié)合到質(zhì)量體230,從而基板410還可在根據(jù)本發(fā)明的本示例性實施例的線性振動器500振動時振動,且基板410可運動到磁體310 的下側(cè)。
因此,為了確保根據(jù)本發(fā)明的本示例性實施例的線性振動器500的最大振動力, 要求保持基板410和磁體310之間的非接觸狀態(tài),可通過通孔411保持這種非接觸狀態(tài)。換句話說,即使當(dāng)基板410上下振動時,也可防止具有比磁體310的外徑大的通孔 411的基板410與磁體310接觸,從而使振動部分200的運動振幅不受限制。參照圖6,基板410的底表面可設(shè)置有電極焊盤418,用于將具有特定頻率的電信號傳遞到線圈對0,電極焊盤418可電連接到線圈240的引線M5。在這種情況下,電極焊盤418可沿線圈240的外徑方向設(shè)置在線圈240的外部,可通過焊接使電極焊盤418和線圈240的引線245的一端彼此電連接。換句話說,電極焊盤418形成在基板410的運動片416的底表面上,并與線圈MO 的引線245連接。因此,由于基板410的電極焊盤418從線圈240的外部結(jié)合到線圈240的引線M5, 所以線圈240的引線245不受在根據(jù)本發(fā)明的本示例性實施例的線性振動器500操作時的振動和運動影響。圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實施例的線性振動器的示意性截面圖。參照圖7,除磁體330和板340之外,根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實施例的線性振動器600具有與根據(jù)上述第一示例性實施例的線性振動器500相同的部件和效果。因此,將省略對除磁體330和板340之外的部件的描述。磁體330結(jié)合到固定部分100,但是還可結(jié)合到固定部分100的殼體110的內(nèi)密封表面,這與第一示例性實施例不同。因此,在彈性構(gòu)件210的中央可具有孔,該孔具有比磁體300的外徑大的內(nèi)徑,以防止磁體330與彈性構(gòu)件210接觸(彈性構(gòu)件210與殼體110的內(nèi)密封表面的外部結(jié)合)。在這種構(gòu)造中,板340可結(jié)合到下表面(即,磁體330的一個表面),以平穩(wěn)地形成經(jīng)線圈240流到磁體330的磁通,線圈240通過與磁體330的相互作用產(chǎn)生電磁力。另外,基板410具有通孔411,從而防止當(dāng)振動部分200上下振動時基板410與磁體330接觸(磁體330結(jié)合到殼體110的內(nèi)密封表面)。圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實施例的線性振動器的示意性截面圖。參照圖8,除磁體310和330之外,根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實施例的線性振動器 700具有與根據(jù)上述第一示例性實施例的線性振動器500相同的部件和效果。因此,將省略對除磁體310和330之外的部件的描述。磁體310和330可包括第一磁體310和第二磁體330。第二磁體330可形成為與殼體110的頂部的內(nèi)密封表面接觸,第一磁體310可形成為結(jié)合到支座120的頂表面。第一磁體310和第二磁體330是圓柱形永磁體,第一磁體310和第二磁體330中的每個磁體具有被磁化為不同極的上部和下部,以產(chǎn)生具有預(yù)定強度的磁場??赏ㄟ^粘接劑相互粘合使第二磁體330固定地設(shè)置在殼體110的頂部的內(nèi)密封表面上,使第一磁體310 固定地設(shè)置在支座120的頂表面上。第一磁體310和第二磁體330可被定位為使第一磁體310和第二磁體330中的具有相同極性的相應(yīng)部分彼此面對以產(chǎn)生磁力,且所述相應(yīng)部分彼此隔開。通過同極彼此面對的第一磁體310和第二磁體330使存在于第一磁體310和第二磁體330之間的磁力線沿徑向擴散到外部,從而增加磁效率。具體地,與使用單個磁體的情況相比,磁力集中將在下面描述的設(shè)置在第一磁體310和第二磁體330的外周部分的線圈 240所在位置上,從而當(dāng)在相同體積內(nèi)消耗相同電流時產(chǎn)生更大的磁力和更大的振動力。然而,注意的是,磁體310和磁體330不限于第一磁體310和第二磁體330,而且可設(shè)置兩個或更多磁體,只要將這些磁體放置成使同極相互面對即可。在這種構(gòu)造中,頂表面(S卩,磁體310的一個表面)可結(jié)合到板320,以平穩(wěn)地形成經(jīng)線圈240流到第一磁體310的磁通,線圈240通過與第一磁體310的相互作用產(chǎn)生電磁力。因此,通過使設(shè)置在固定部分100中的多個磁體310和330的同極彼此面對而使磁體310和330之間的磁力線沿徑向擴散到外部,從而使磁效率最大。因此,由于可在相同體積內(nèi)使電磁力的振幅相對于電力消耗最大化,所以確保最大振動的同時使空間占用最小,從而實施穩(wěn)定的線性振動。此外,基板410具有通孔411,以避免當(dāng)振動部分200上下振動時基板410與結(jié)合到支座120的一個表面的第一磁體310以及結(jié)合到殼體110的內(nèi)密封表面的第二磁體330接觸。圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的第四示例性實施例的線性振動器的示意性截面圖。參照圖9,除第一磁體310、第二磁體330、板340之外,根據(jù)本發(fā)明的第四示例性實施例的線性振動器800具有與根據(jù)第三示例性實施例的線性振動器相同的部件和效果,因此,將省略對除第一磁體310、第二磁體330、板340之外的部件的描述。板340設(shè)置在第一磁體310和第二磁體330之間,板340的底表面和頂表面可分別結(jié)合到第一磁體310的一個表面和第二磁體330的一個表面。在這種構(gòu)造中,第一磁體310的其他表面和第二磁體330的其他表面可分別結(jié)合到支座120的一個表面和殼體110的一個表面。結(jié)果,第一磁體310、第二磁體330、板340 可結(jié)合在一起,從而用作一個構(gòu)件。圖10是示出根據(jù)本發(fā)明的第五示例性實施例的線性振動器的示意性截面圖。參照圖10,除螺旋彈簧910之外,根據(jù)本發(fā)明的第五示例性實施例的線性振動器 900具有與上述根據(jù)第一示例性實施例的線性振動器500相同的部件和效果,因此,將省略對除螺旋彈簧910之外的部件的描述。螺旋彈簧910可用作傳遞振動部分200的振動的彈性構(gòu)件910,螺旋彈簧910可結(jié)合到支撐架220的頂表面。根據(jù)上述示例性實施例,在線性振動器500、線性振動器600、線性振動器700、線性振動器800、線性振動器900中,具有比磁體310的外徑和330的外徑大的直徑的通孔411 形成在基板410中,使得基板410與磁體310以及磁體330可保持在非接觸狀態(tài),從而確保最大振動力。此外,多個磁體310和330的同極被設(shè)置成彼此面對,磁體310和330之間的磁力線沿徑向擴散到外部,從而使磁效率最大。因此,可在相同的體積內(nèi)使電磁力相對于電力消耗的振幅最大,從而在確保最大振動的同時實施穩(wěn)定的線性振動,并使空間占用最小。如上所述,根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的線性振動器可使空間最小并使磁效率最
此外,本發(fā)明防止振動部分和固定部分彼此接觸,從而能確保最大振動力,并獲得更加穩(wěn)定的線性振動。雖然已經(jīng)結(jié)合示例性實施例示出并描述了本發(fā)明,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚,在不脫離由權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可進行修改和改變。
權(quán)利要求
1.一種線性振動器,包括固定部分,提供具有預(yù)定尺寸的內(nèi)部空間;至少一個磁體,設(shè)置在固定部分的內(nèi)部空間中,以產(chǎn)生磁力;振動部分,包括線圈和振動的質(zhì)量體,所述線圈被設(shè)置為面對磁體,以通過與磁體的相互作用產(chǎn)生電磁力;彈性構(gòu)件,結(jié)合到固定部分和振動部分,以提供彈性力;基板,結(jié)合到振動部分并包括通孔,以防止當(dāng)振動部分振動時基板與磁體接觸,磁體穿過所述通孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性振動器,其中,通孔形成為比磁體的外徑大。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性振動器,其中,基板包括電極焊盤,所述電極焊盤形成在基板的底表面上且電連接到線圈的引線的一端,以將電信號傳遞到線圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的線性振動器,其中,電極焊盤沿線圈的外徑方向形成在線圈的外邊緣。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的線性振動器,其中,通過焊接將電極焊盤電連接到線圈的引線的一端。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的線性振動器,其中,基板包括運動片,結(jié)合到質(zhì)量體并通過與振動部分相互作用而振動;固定片,突出到固定部分的外部并結(jié)合到固定部分,電極焊盤形成在運動片的底表面上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性振動器,還包括板,所述板結(jié)合到所述至少一個磁體的表面并使得磁通平穩(wěn)地通過線圈流到磁體。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的線性振動器,其中,所述板由磁性材料制成。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的線性振動器,其中,通孔形成為比所述板的外徑大。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性振動器,其中,固定部分包括殼體,所述殼體具有預(yù)定尺寸的內(nèi)部空間以及向下敞開的下部,支座密封所述殼體的內(nèi)部空間,磁體結(jié)合到支座的一個表面或殼體的一個表面。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性振動器,其中,固定部分包括殼體,所述殼體具有預(yù)定尺寸的內(nèi)部空間以及向下敞開的下部,支座密封所述殼體的內(nèi)部空間,磁體包括多個磁體,所述多個磁體分別結(jié)合到殼體的一個表面以及支座的一個表面。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的線性振動器,還包括板,所述板設(shè)置在所述多個磁體之間, 并具有分別結(jié)合到所述多個磁體的表面的頂表面和底表面,從而使得磁通平穩(wěn)地通過線圈流到所述多個磁體。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性振動器,其中,線圈容納磁體的外周表面的部分,線圈的中心軸與磁體的磁化方向一致。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性振動器,還包括阻尼器,所述阻尼器結(jié)合到基板的一個表面,并防止當(dāng)振動部分振動時振動部分和固定部分之間接觸。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性振動器,還包括磁流體,所述磁流體設(shè)置在磁體的外表面,以使振動部分的豎直運動平穩(wěn)。
16.一種線性振動器,包括固定部分,包括殼體和支座,所述殼體具有預(yù)定尺寸的內(nèi)部空間以及向下敞開的下部,所述支座密封殼體的內(nèi)部空間;第一磁體和第二磁體,設(shè)置在固定部分的內(nèi)部空間中、被設(shè)置為使同極彼此面對以產(chǎn)生磁力、分別結(jié)合到支座的一個表面以及殼體的一個表面;振動部分,包括支撐架、振動的質(zhì)量體、線圈,所述支撐架固定地支撐所述線圈,所述線圈被設(shè)置為面對第一磁體和第二磁體,以通過與第一磁體和第二磁體的相互作用產(chǎn)生電磁力;彈性構(gòu)件,結(jié)合到固定部分和振動部分,以提供彈性力;基板,結(jié)合到振動部分并包括通孔,以防止當(dāng)振動部分振動時基板與第一磁體和第二磁體接觸,第一磁體和第二磁體穿過所述通孔。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的線性振動器,其中,通孔形成為比第一磁體和第二磁體的外徑大。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的線性振動器,其中,基板包括電極焊盤,所述電極焊盤形成在基板的底表面上,以電連接到線圈的引線的一端,從而將電信號傳遞到線圈。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的線性振動器,其中,電極焊盤沿線圈的外徑方向形成在線圈的外部。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種線性振動器,該線性振動器包括固定部分,提供預(yù)定尺寸的內(nèi)部空間;至少一個磁體,設(shè)置在固定部分的內(nèi)部空間中,以產(chǎn)生磁力;振動部分,包括線圈和振動的質(zhì)量體,線圈被設(shè)置為面對磁體,以通過與磁體的相互作用產(chǎn)生電磁力;彈性構(gòu)件,結(jié)合到固定部分和振動部分,以提供彈性力;基板,結(jié)合到振動部分并包括通孔,以防止當(dāng)振動部分振動時基板與磁體接觸,磁體穿過所述通孔。
文檔編號H02K33/18GK102468736SQ20111006231
公開日2012年5月23日 申請日期2011年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月17日
發(fā)明者吳和泳, 崔準(zhǔn)根, 李光炯 申請人:三星電機株式會社