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,涉及一種當安裝在便攜式電子裝置中 時能夠產(chǎn)生振動的線性振動器。
背景技術(shù):
近年以來,為用戶提供便利性的具有大LCD屏幕的個人便攜式終端的發(fā)布已極大 地增加。因此,在個人便攜式終端中已經(jīng)采用觸摸屏方案,振動電機用于當觸摸被施加到觸 摸屏時產(chǎn)生振動。
振動電機利用產(chǎn)生電磁力的原理將電能轉(zhuǎn)換成機械振動,振動電機安裝在個人便 攜式終端中,以用于進行靜音的輸入信號通知。
在現(xiàn)有技術(shù)中,已使用這樣的方法通過產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力使不平衡質(zhì)量塊的旋轉(zhuǎn)部分 旋轉(zhuǎn),從而獲得機械振動,通過電刷和換向器之間的接觸點使所述旋轉(zhuǎn)力經(jīng)歷整流作用,從 而獲得機械振動。
然而,當電機旋轉(zhuǎn)時,使用換向器的電刷式結(jié)構(gòu)可能在電刷穿過換向器片之間的 間隙時導(dǎo)致機械摩擦和電火花,同時產(chǎn)生雜質(zhì),從而可縮短電機的使用壽命。
另外,當將電壓施加到電機時,由于轉(zhuǎn)動慣量導(dǎo)致要花時間達到目標振動量,所以 可能存在這樣的問題可能不能實現(xiàn)用于觸摸屏的足夠量的振動。
線性振動器廣泛用于實現(xiàn)觸摸屏中的振動功能,同時克服了電機的使用壽命和響 應(yīng)特性的缺點。
線性振動器不使用電機旋轉(zhuǎn)原理,而是根據(jù)共振頻率通過周期性地產(chǎn)生電磁力來 產(chǎn)生共振,從而產(chǎn)生振動,所述電磁力通過安裝在線性振動器內(nèi)的彈簧以及懸掛在彈簧上 的質(zhì)量體獲得。
線性振動器可以更加纖薄且更加有效地生產(chǎn),以滿足緊湊和纖薄型便攜式電子裝 置的市場趨勢,即使在多種因素作用在振動器上的情況下,振動器的性能和特性也應(yīng)該不 受影響。
然而,根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的線性振動器具有這樣的問題在線性振動器的內(nèi)部空間中 振動的部件使線性振動器的性能和特性發(fā)生改變,這會最終影響采用上述線性振動器的便 攜式電子裝置。
因此,迫切需要進行這樣的研究,該研究可有助于防止在線性振動器的內(nèi)部空間 中振動的部件使振動器的性能和特性發(fā)生改變。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一方面提供一種線性振動器,通過改變產(chǎn)生用于振動的電磁力的線圈和磁體的結(jié)構(gòu)而使該線性振動器緊湊且纖薄,同時防止由于振動部件而使該線性振動器的性 能和特性劣化。
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,設(shè)置 有具有預(yù)定尺寸的內(nèi)部空間;至少一個磁體,設(shè)置在所述內(nèi)部空間中并產(chǎn)生磁力;振動部 分,包括線圈和質(zhì)量體,線圈面對所述至少一個磁體并通過與所述至少一個磁體相互作用 而產(chǎn)生電磁力;基板,基板的一端結(jié)合到振動部分,從而用作自由端,基板的另一端包括結(jié) 合到固定部分的銅箔圖案部分,從而用作固定端。
銅箔圖案部分可形成在基板的表面上,固定部分與銅箔圖案部分接觸。
可通過釬焊、熔焊以及粘合中的至少一種將銅箔圖案部分和固定部分結(jié)合。
固定部分可包括穿透固定部分的頂表面和底表面的暴露孔,以允許銅箔圖案部分 暴露到外部。
固定部分可包括從固定部分的外端凹入的暴露凹槽,以允許銅箔圖案部分暴露到 外部。
可通過釬焊將銅箔圖案部分與固定部分的限定暴露孔或暴露凹槽的部分結(jié)合。
固定部分可包括殼體,設(shè)置有內(nèi)部空間并具有敞開的底部;支架,密封所述內(nèi)部 空間并具有朝著殼體的外部突出的突起部分。暴露孔或暴露凹槽可形成在突起部分上???通過釬焊將銅箔圖案部分與突起部分的限定暴露孔或暴露凹槽的部分結(jié)合。
固定部分可包括殼體,設(shè)置有內(nèi)部空間并具有敞開的底部;支架,密封所述內(nèi)部 空間,磁體可結(jié)合到支架的表面或殼體的表面。
固定部分可包括殼體,設(shè)置有內(nèi)部空間并具有敞開的底部;支架,密封所述內(nèi)部 空間,磁體可包括分別結(jié)合到支架的表面和殼體的表面的多個磁體。
線性振動器還可包括磁軛板,所述磁軛板形成在所述至少一個磁體的至少一個表 面上,并允許磁通量通過線圈平穩(wěn)地流動到所述至少一個磁體。
通過下面結(jié)合附圖進行的詳細描述,本發(fā)明的上述和其他方面、特點及其他優(yōu)點 將會被更加清楚地理解,附圖中
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的線性振動器的示意性分解立體圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的線性振動器的示意性截面圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的設(shè)置到線性振動器的支架的拆卸的示意性分 解立體圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的設(shè)置到線性振動器的支架和基板之間的裝配 工藝的示意性立體圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的設(shè)置到線性振動器的可變形支架和基板的示 意性分解立體圖6是示出圖5的支架和基板之間的裝配工藝的示意性立體圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的線性振動器的示意性截面圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的線性振動器的示意性截面圖。
具體實施方式
現(xiàn)在,將參照附圖詳細描述本發(fā)明的實施例。然而,應(yīng)該注意的是,本發(fā)明的精神 不限于在此闡述的實施例,理解本發(fā)明的本領(lǐng)域的技術(shù)人員可通過增加、修改和去除相同 的精神內(nèi)的部件來容易地實現(xiàn)劣化的發(fā)明或包括在本發(fā)明的精神內(nèi)的其他實施例,而這些 被解釋為包括在本發(fā)明的精神內(nèi)。
此外,在本發(fā)明的范圍內(nèi)的整個附圖中,將使用相同的標號來指示具有相似功能 的相同部件。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的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)明的實施例的線性振動器的示意性截面圖,圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的設(shè) 置到線性振動器的支架的拆卸的示意性分解立體圖,圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的設(shè) 置到線性振動器的支架和基板之間的裝配工藝的示意性立體圖。
首先,定義方向術(shù)語,外徑方向可以是從殼體112的中央朝著殼體112的外周表面 的方向,內(nèi)徑方向可以是從殼體112的外周表面朝著殼體112的中央的方向,或者反之亦 然。
參照圖1至圖4,根據(jù)本發(fā)明的實施例的線性振動器100可包括固定部分110,形 成線性振動器100的外部;磁場部分120,包括磁體122 ;振動部分130,包括線圈132和質(zhì) 量體134 ;基板140。
固定部分110可設(shè)置具有預(yù)定尺寸的內(nèi)部空間,具體地說,固定部分110可包括 殼體112,具有敞開的底部;支架114,密封由殼體112形成的內(nèi)部空間。
這里,殼體112和支架114可形成容納包括磁體122的磁場部分120、振動部分130 等的空間,該空間可以由殼體112和支架114形成。殼體112和支架114可一體地形成。
另外,用于將磁流體126 (稍后將描述)設(shè)置在磁體122的外周表面上的至少一個 流入孔116可形成殼體112的頂表面中,可通過流入孔116使磁體122的外周表面容易地 涂覆有磁流體126。
另外,流入孔116可允許激光束穿過該流入孔116,當通過熔焊將振動部分130的 支撐件136和彈性構(gòu)件138結(jié)合時,需要該激光束。
這里,支架114可包括密封部分114a,密封殼體112的敞開的底部;突起部分 114b,在與殼體112結(jié)合之后朝著殼體112的外部突出。
突起部分114b可包括暴露孔115,暴露孔115穿透突起部分114b的頂表面和底表 面,用于與形成在基板140上的銅箔圖案部分148釬焊結(jié)合。
當基板140和突起部分114b彼此接觸時,暴露孔115可使形成在基板140上的銅 箔圖案部分148暴露到外部,從而通過使用釬焊工具X利用焊料(S)將銅箔圖案部分148 和突起部分114b結(jié)合。
如上所述,稍后將詳細描述包括銅箔圖案部分148的基板140和包括突起部分 114b的支架114之間的結(jié)合關(guān)系。
磁體122和磁軛板124可構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明的實施例的線性振動器100的磁場部分 120,可通過粘合、擠壓以及熔焊中的至少一種將磁體122結(jié)合到構(gòu)成固定部分110的支架 114的頂表面。
磁體122的外徑可以小于結(jié)合到支撐件136的線圈132的內(nèi)徑,磁體122可結(jié)合到支架114,以用作固定構(gòu)件。
然而,突出以對應(yīng)于磁體122的外徑的外壁117可設(shè)置在支架114的頂表面上,磁體122的外周表面被插入并固定到外壁117的內(nèi)表面,以使磁體122和支架114可更加緊密地結(jié)合。
這里,磁體122的頂表面可結(jié)合到磁軛板124,從而允許磁通量通過線圈132平穩(wěn)地流動到磁體122 (線圈132通過與磁體122相互作用產(chǎn)生電磁力)。
磁軛板124可由磁性材料形成,從而方便涂覆磁流體126。
S卩,磁流體126可涂覆在磁體122的外周表面和磁軛板124的外周表面與線圈132 之間,磁流體126可防止振動部分130的異常振動。
具體地說,磁流體126可設(shè)置在形成于磁體122和線圈132之間的間隙中,以使振動部分130的豎直運動變?nèi)菀祝帕黧w126可防止由于諸如外部沖擊等的因素而通過振動部分130的橫向運動或豎直運動產(chǎn)生的異常振動。
磁流體126可以是在磁體122的磁通量處聚集的物質(zhì),當磁體122的表面涂覆有磁流體126時,磁流體126可在磁體122的磁通量的產(chǎn)生點處聚集,從而形成單個環(huán)。
這里,磁流體126可通過將磁粉分散在呈膠狀的液體中然后向該液體添加表面活性劑而獲得,從而可以不發(fā)生因重力、磁場等導(dǎo)致磁粉的沉淀或結(jié)塊。作為磁流體126的示例,四氧化三鉛(trilead tetraoxide)和鐵-鈷合金顆粒分散在油或水中,或者鈷分散在甲苯中。
磁粉可以是超細粉末,并允許進行超細顆粒特有的布朗運動,從而即使在施加外部磁場、重力、離心力等的情況下,流體中磁粉顆粒的濃度仍可保持不變。
另外,磁流體126可填充在磁體122的外表面和線圈132的中空的內(nèi)表面之間的間隙,以使振動部分130可平穩(wěn) 地振動或滑動。
振動部分130可包括線圈132和質(zhì)量體134,可通過支撐件136固定線圈132和質(zhì)量體134,可通過彈性構(gòu)件138實現(xiàn)對振動的干預(yù)。
S卩,振動部分130可以是通過彈性構(gòu)件138豎直地振動的構(gòu)件。
線圈132可被設(shè)置為面對磁體122,磁體122的一部分可被插入到由線圈132形成的空間中。
這里,線圈132的內(nèi)徑可以大于磁體122的外徑,線圈132和磁體122可以在振動部分130運動時保持處于非接觸狀態(tài)。
另外,線圈132可結(jié)合到支撐件136的中空的內(nèi)表面,當根據(jù)預(yù)定的頻率將電流施加到線圈132時,線圈132產(chǎn)生圍繞線圈132的磁場。
這里,當通過線圈132獲得電磁力時,從磁體122穿過線圈132的磁通量可沿著橫向形成,通過線圈132產(chǎn)生的磁場可沿著豎直方向形成,從而使振動部分130可豎直地振動。
因此,磁體122的磁通量方向和振動部分130的振動方向可以彼此垂直。
S卩,通過施加具有與振動部分130的振動的固有機械頻率相同的振動頻率的電磁力,振動部分130可共振和振動,以獲得最大振動量,振動部分130的振動的固有頻率可受振動部分130的質(zhì)量和彈性構(gòu)件138的彈性系數(shù)影響。
這里,可通過結(jié)合到振動部分130的基板140供應(yīng)施加到振動部分130的線圈132的電流(即,具有預(yù)定頻率的外部電力),這將在稍后描述。
支撐件136可結(jié)合到線圈132的外周表面,以固定地支撐質(zhì)量體134,支撐件136 可形成為具有中空的圓柱形形狀,該圓柱形形狀具有敞開的頂部和底部。
具體地說,支撐件136可包括圓柱形豎直部分136a,接觸線圈132和質(zhì)量體134 中的每個的一個表面;外水平部分136b和內(nèi)水平部分136c,從豎直部分136a的端部分別沿著外徑方向和內(nèi)徑方向延伸,從而支撐線圈132和質(zhì)量體134中的每個的另一個表面。
豎直部分136a的外周表面和外水平部分136b的底表面與質(zhì)量體134接觸,從而固定地支撐質(zhì)量體134,豎直部分136a的內(nèi)周表面和內(nèi)水平部分136c的底表面可固定地支撐線圈132。
另外,支撐件136可由包含鐵的材料形成,且由與彈性構(gòu)件138的材料相同的材料形成,從而允許容易地執(zhí)行緊密結(jié)合。
然而,支撐件136和彈性構(gòu)件138的材料不限于此,可使用任何材料,只要可容易地且緊密地執(zhí)行結(jié)合即可。
另外,支撐件136的豎直部分136a可形成為比線圈132和質(zhì)量體134中的每個的底表面高,以在豎直部分136a與線圈132和質(zhì)量體134中的每個的底表面之間形成空間, 該空間可填充有粘結(jié)劑(B),從而可更加緊密地執(zhí)行線圈132和質(zhì)量體134之間的結(jié)合。
質(zhì)量體134可以是振動體,該振動體結(jié)合到支撐件136的豎直部分136a的外表面和外水平部分136b的底表面,以豎直地振動。這里,當質(zhì)量體134豎直地振動時,質(zhì)量體 134的外徑可以小于殼體112的內(nèi)表面的內(nèi)徑,以允許質(zhì)量體134在固定部分110內(nèi)非接觸式地振動。
因此,具有預(yù)定尺寸的間隙可形成在殼體112的內(nèi)表面和質(zhì)量體134的外表面之間。
質(zhì)量體134可由不受由磁體122產(chǎn)生的磁力影響的順磁性材料或非磁性材料形成。
因此,質(zhì)量體134可由具有比鋼的質(zhì)量致密的質(zhì)量的材料(例如,鎢)形成,這是因為在相同的體積下通過增加振動部分130的質(zhì)量來調(diào)節(jié)共振頻率,并使振動量最大化。
然而,質(zhì)量體134的材料不限于鎢,因此,根據(jù)設(shè)計者的意圖,可針對質(zhì)量體134使用各種材料。
這里,為了修正在線性振動器100中振動的固有頻率,質(zhì)量體134可具有空間,子質(zhì)量體被另外地插入到該空間中,從而增加和減少質(zhì)量體134的質(zhì)量。
如上所述,彈性構(gòu)件138可結(jié)合到支撐件136和殼體112,以提供彈性力,且通過彈性構(gòu)件138的彈性系數(shù)影響振動部分130的固有振動頻率。
這里,彈性構(gòu)件138可以是螺旋彈簧和板簧中的一種,然而,彈性構(gòu)件138不限于此,可使用任何構(gòu)件,只要該構(gòu)件可提供彈性力即可。
基板140可結(jié)合到構(gòu)成振動部分130的質(zhì)量體134的一個表面,基板140可包括通孔149,磁體122穿過通孔149,從而當振動部分130振動時,基板140和磁體122處于非接觸狀態(tài)。
S卩,通孔149可防止磁體122和基板140之間的接觸,且可在振動部分130振動和運動時允許振動部分130中的最大振動量,而不受振幅限制。
因此,根據(jù)本發(fā)明的實施例的線性振動器100可通過包括通孔149而獲得更加穩(wěn)定的線性振動。
具體地說,基板140的一端可結(jié)合到振動部分130,以用作基板140的自由端。此外,基板140的另一端可包括銅箔圖案部分148,銅箔圖案部分148與固定部分110可結(jié)合, 以用作固定端。
更具體地說,基板140可以是柔性印刷電路板,且包括活動段142,與振動部分 130的質(zhì)量體134結(jié)合;固定段146,與固定部分110結(jié)合;連接段144,將活動段142和固定段146彼此連接。
活動段142可以是與振動部分130 聯(lián)接以振動的自由端,活動段142的頂表面與線圈132的底表面彼此接觸以結(jié)合。
由活動段142形成的內(nèi)部空間可表示通孔149 (之前已經(jīng)描述過)。
這里,為了使活動段142與質(zhì)量體134結(jié)合,質(zhì)量體134的底表面可包括向上凹入的區(qū)域,以結(jié)合到活動段142。
因此,活動段142可結(jié)合到該區(qū)域,然而,活動段142可直接結(jié)合到質(zhì)量體134的平坦的底表面,而不結(jié)合到該區(qū)域。這里,用于將電力供應(yīng)到線圈132的電力連接端子147 可設(shè)置在固定段146的頂表面上,電力連接端子147可突出到殼體112的外部。
另外,用于與固定部分110結(jié)合的銅箔圖案部分148可設(shè)置在固定段146的底表面上,銅箔圖案部分148可以是薄的銅片。
更具體地說,銅箔圖案部分148可設(shè)置在基板140的一個表面上(基板140和固定部分Iio在該表面上接觸),S卩,設(shè)置在與固定部分110的支架114接觸的基板140的固定段146的底表面上。
這里,支架114可包括密封部分114a,密封具有敞開的底部的殼體112的內(nèi)部空間;突起部分114b,從密封部分114a的外端沿著外徑方向突出,以突出到殼體112的外部。
因此,基板140的固定段146可與突起部分114b結(jié)合,基板140設(shè)置到根據(jù)本發(fā)明的實施例的線性振動器100,固定段可包括用于固定段146和突起部分114b的結(jié)合的銅箔圖案部分148。
S卩,由于在本發(fā)明的實施例中設(shè)置的基板140可以是柔性印刷電路板,所以基板 140可能極易受到熱的影響。
因此,在現(xiàn)有技術(shù)中,已使用粘結(jié)劑以將基板結(jié)合到支架的突起部分,在這種情況下,當外部沖擊被施加到基板時,由于基板的初始位置發(fā)生改變,所以可在振動部分的線性振動過程中出現(xiàn)問題。
另外,基板可由于固化粘結(jié)劑所需的熱而變形和受損。
為了克服上述問題,可確?;?40與固定部分110的支架114的固定,根據(jù)本發(fā)明的實施例的線性振動器100可包括位于固定段146的底表面上的銅箔圖案部分148,以使銅箔圖案部分148與支架114的突起部分114b結(jié)合。
S卩,可通過利用焊料(S)進行釬焊而將設(shè)置在基板140的固定段146的底表面上的銅箔圖案部分148結(jié)合到突起部分114b,為了方便釬焊,支架114的突起部分114b可具有暴露孔115,暴露孔115穿透支架114的突起部分114b的頂表面和底表面。
當基板140的固定段146和突起114b結(jié)合時,暴露孔115可使設(shè)置在固定段146的底表面上的銅箔圖案部分148暴露到外部。
因此,可通過利用焊料(S)進行釬焊而使銅箔圖案部分148和突起部分114b的限定暴露孔115的部分緊密地結(jié)合,從而允許固定段146與突起部分114b緊密地結(jié)合。
然而,在不引起基板140的變形的范圍內(nèi),除了上述通過在銅箔圖案部分148和突起部分114b之間進行釬焊的結(jié)合方法之外,可采用用于固定段146和突起部分114b之間的結(jié)合的各種結(jié)合方法。
S卩,可通過熔焊將設(shè)置在固定段146上的銅箔圖案部分148和突起部分114b結(jié)合,具體地說,可通過利用由電弧放電產(chǎn)生的熱的電弧焊、利用氧氣和乙炔的氣體混合物的氣焊、電子束熔焊(在電子束熔焊中,高速的電子束形成在真空中,電子流中固有的能量用作熔焊熱源)、激光束熔焊(通過將相位與單個波長相符的光放大來執(zhí)行激光束熔焊)、摩擦熔焊(利用由相對的旋轉(zhuǎn)運動而導(dǎo)致的在接觸表面產(chǎn)生的摩擦熱)等,將設(shè)置在固定段 146上的銅箔圖案部分148和突起部分114b結(jié)合。
除了這些結(jié)合方法之外,可使用利用超聲熔焊、壓力熔焊、高頻熔焊等的結(jié)合方法。
此外,可通過利用粘結(jié)劑進行粘合而將設(shè)置在固定段146上的銅箔圖案部分148 和突起部分114b結(jié)合。
這里,粘結(jié)劑可以是UV粘合粘結(jié)劑(例如,樂泰膠水(Loctite)、LP163、LI504 等),粘結(jié)劑可以是金屬粘合粘結(jié)劑(例如,樂泰膠水、環(huán)氧樹脂、僅用于UHU金屬的粘結(jié)劑
另外,對于固定段146的銅箔圖案部分148和突起部分114b之間的結(jié)合方法,可同時使用上述結(jié)合方法中的至少兩種。
由于通過上述結(jié)合方法將固定段146和突起部分114b結(jié)合,所以即使在外部沖擊被施加到基板140的情況下,基板140的初始位置也不會發(fā)生改變。即,基板140 (即,振動部件)的振動對于根據(jù)本發(fā)明的實施例的線性振動器100的振動性能和特性沒有影響或者不會改變線性振動器100的振動性能和特性。
這里,形成在突起部分114b中的暴露孔115沿著徑向的截面形狀和銅箔圖案部分 148沿著徑向的截面形狀可以不限于圖1至圖4中示出的矩形形狀,除了矩形形狀之外,可使用各種形狀(例如,多邊形形狀、圓形形狀等)。
另外,基板140可包括將活動段142和固定段146連接的連接段144,連接段144 沿著活動段142的圓周方向旋轉(zhuǎn),從而使活動段142能夠豎直地振動,同時使活動段142的邊緣與固定段146的端部之間保持預(yù)定的間隙。
另外,用于將具有特定頻率的電信號傳遞到線圈132的電極焊盤141可設(shè)置在基板140的底表面上,電極焊盤141可與線圈132的引線電連接。
這里,電極焊盤141可形成在線圈132的外徑的外部,可通過釬焊使線圈132的引線的端部與電極焊盤141電連接。
具體地說,電極焊盤141可形成在基板140的活動段142的底表面上,以與線圈 132的引線結(jié)合。
因此,線圈132的引線可與位于線圈132的外部的電極焊盤141結(jié)合,所以當根據(jù)本發(fā)明的實施例的線性振動器100操作時,對振動和運動沒有影響。
另外,用于防止由于振動部分130的振動而使振動部分130和固定部分110的支架114之間接觸的阻尼器150可設(shè)置在活動段142的底表面上。
阻尼器150可由彈性材料形成,以防止由于振動部分130的線性運動而發(fā)生接觸。 這里,阻尼器150可防止當由于振動部分130過度振動而使振動部分130與支架114接觸時產(chǎn)生觸摸噪聲,并可防止振動部分130的磨損。
這里,為了在外部沖擊被施加時吸收所述外部沖擊,阻尼器150可由能夠吸收沖擊的各種材料(例如,橡膠、軟木塞、丙烯、波龍(poron)等)形成。
這里,在圖1至圖4中,阻尼器150可設(shè)置基板140的活動段142的底表面上,然而,不限于此,阻尼器150可設(shè)置在殼體112的上部的內(nèi)密封表面上或者設(shè)置在支架114的頂表面上。
圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的設(shè)置到線性振動器的可變形支架和基板的示意性分解立體圖,圖6是示出圖5的支架和基板之間的裝配工藝的示意性立體圖。
參照圖5和圖6,設(shè)置到根據(jù)本發(fā)明的實施例的線性振動器100的可變形支架214 可包括暴露凹槽215,從而允許設(shè)置在基板140的固定段146的底表面上的銅箔圖案部分 148暴露到外部。
暴露凹槽215可沿著內(nèi)徑方向從固定部分110的外端(S卩,構(gòu)成固定部分110的支架214的突起部分214b的外端)向內(nèi)凹入預(yù)定的深度。
因此,可通過釬焊的焊料(S)將銅箔圖案部分148與突起部分214b的限定暴露凹槽215的部分緊密地結(jié)合,由此可確?;?40的固定段146與突起部分214b的結(jié)合。
另外,除了釬焊之外,可利用圖1至圖4中描述的各種熔焊或粘合方法將銅箔圖案部分148與突起部分214b的限 定暴露凹槽215的部分結(jié)合。
這里,暴露凹槽215沿著徑向的截面形狀不限于圖5和圖6中示出的矩形形狀,除了矩形形狀之外,可使用各種形狀(例如,多邊形形狀、圓形形狀等)。
圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的線性振動器的示意性截面圖。
參照圖7,根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的線性振動器300可具有與根據(jù)本發(fā)明的前述實施例的線性振動器100的構(gòu)造和作用相同的構(gòu)造和作用(除了磁體322和磁軛板324 的位置之外),因此,將省略對除了磁體322和磁軛板324的位置之外的描述。
磁體322可以結(jié)合到固定部分310,可結(jié)合到殼體312的內(nèi)密封表面,而不是結(jié)合到固定部分310的支架314,這與根據(jù)本發(fā)明的前述實施例的線性振動器100不同。
因此,彈性構(gòu)件338可包括位于其中央的孔,該孔形成為大于磁體322的外徑,以防止在豎直振動的過程中磁體322與該孔接觸。
這里,磁體322的底表面可結(jié)合到磁軛板324,從而允許磁通量通過線圈332平穩(wěn)地流動到磁體322 (線圈332通過與磁體322相互作用而產(chǎn)生電磁力)。
圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的線性振動器的示意性截面圖。
參照圖8,根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的線性振動器400可具有與根據(jù)本發(fā)明的前述實施例的線性振動器100的構(gòu)造和作用相同的構(gòu)造和作用(除了磁體422之外),因此, 將省略對除了磁體422的描述之外的描述。
磁體422可包括第一磁體422a和第二磁體422b。
第二磁體422b可形成為與固定部分410的殼體412的上部的內(nèi)密封表面接觸,第一磁體422a可結(jié)合到支架414的頂表面。
第一磁體422a和第二磁體422b可以是圓柱形永磁體,在圓柱形永磁體中,第一磁 體422a和第二磁體422b中的每個的上部和下部可沿著豎直方向被磁化成不同的磁極,以 產(chǎn)生磁場,從而產(chǎn)生具有預(yù)定強度的磁力。另外,可通過粘結(jié)劑等使第一磁體422a和第二 磁體422b粘合,以使第一磁體422a和第二磁體422b分別固定地設(shè)置在支架414的頂表面 和殼體412的上部的內(nèi)密封表面上。
可以以極性相同的磁極彼此面對的方式布置第一磁體422a和第二磁體422b,以 產(chǎn)生磁力,且第一磁體422a和第二磁體422b可彼此隔開。
通過以極性相同的磁極彼此面對的方式設(shè)置的第一磁體422a和第二磁體422b, 存在于第一磁體422a和第二磁體422b之間的磁力線可沿著外徑方向擴散,從而提高磁效 率。具體地說,磁力可積聚在沿著第一磁體422a和第二磁體422b的外周部分布置的線圈 432聯(lián)接的位置上,從而如果在相同的體積下消耗相同量的電流,則與單個磁體相比,可極 大地實現(xiàn)電磁力且可實現(xiàn)更大量的振動。
然而,磁體422不限于形成為第一磁體422a和第二磁體422b,可設(shè)置兩個或多個 磁體,只要其極性相同的磁極可被設(shè)置為彼此面對即可。
這里,第一磁體422a的頂表面可結(jié)合到磁軛板424,從而允許磁通量通過線圈432 平穩(wěn)地流動到第一磁體422a(線圈432通過與第一磁體422a相互作用而產(chǎn)生電磁力)。
然而,磁軛板424可設(shè)置在第一磁體422a和第二磁體422b之間。
通過上述實施例,可通過設(shè)置在基板140的固定段146上的銅箔圖案部分148以 及形成在固定部分110、310、410的支架114、314、414的突起部分114b中的暴露孔115或 暴露凹槽215使基板140與固定部分110、310和410之間的固定最大化,從而即使在外部 沖擊被施加到基板140的情況下,基板140的初始位置也可不發(fā)生改變。即,根據(jù)本發(fā)明的 實施例的線性振動器100、300和400的振動性能和特性不受基板140 (作為振動部件)的 振動影響。
另外,由于磁效率最大化,所以根據(jù)本發(fā)明的實施例的線性振動器100、300和400可確保最大的振動量,并獲得穩(wěn)定的線性振動。
如上所述,在根據(jù)本發(fā)明的實施例的線性振動器中,可防止由于振動的部件而使 振動器的性能和特性發(fā)生改變。
另外,可通過使磁效率最大化來獲得最大振動量,且可實現(xiàn)穩(wěn)定的線性振動。
另外,可增加磁效率,并且減小占用的空間。
雖然已經(jīng)結(jié)合實施例示出并描述了本發(fā)明,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將清楚的是,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,可進行修改和變型。
權(quán)利要求
1.一種線性振動器,包括固定部分,設(shè)置有具有預(yù)定尺寸的內(nèi)部空間;至少一個磁體,設(shè)置在所述內(nèi)部空間中并產(chǎn)生磁力;振動部分,包括線圈和質(zhì)量體,線圈面對所述至少一個磁體并通過與所述至少一個磁體相互作用而產(chǎn)生電磁力;基板,基板的一端結(jié)合到振動部分,從而用作自由端,基板的另一端包括結(jié)合到固定部分的銅箔圖案部分,從而用作固定端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性振動器,其中,銅箔圖案部分形成在基板的表面上,固定部分與銅箔圖案部分接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性振動器,其中,通過釬焊、熔焊以及粘合中的至少一種將銅箔圖案部分和固定部分結(jié)合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性振動器,其中,固定部分包括穿透固定部分的頂表面和底表面的暴露孔,以允許銅箔圖案部分暴露到外部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性振動器,其中,固定部分包括從固定部分的外端凹入的暴露凹槽,以允許銅箔圖案部分暴露到外部。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的線性振動器,其中,通過釬焊將銅箔圖案部分與固定部分的限定暴露孔或暴露凹槽的部分結(jié)合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的線性振動器,其中,固定部分包括殼體,設(shè)置有內(nèi)部空間并具有敞開的底部;支架,密封所述內(nèi)部空間并具有朝著殼體的外部突出的突起部分,暴露孔或暴露凹槽形成在突起部分上,通過釬焊將銅箔圖案部分與突起部分的限定暴露孔或暴露凹槽的部分結(jié)合。
8.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,設(shè)置有內(nèi)部空間并具有敞開的底部;支架,密封所述內(nèi)部空間,磁體結(jié)合到支架的表面或殼體的表面。
9.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,設(shè)置有內(nèi)部空間并具有敞開的底部;支架,密封所述內(nèi)部空間,磁體包括分別結(jié)合到支架的表面和殼體的表面的多個磁體。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性振動器,所述線性振動器還包括磁軛板,所述磁軛板形成在所述至少一個磁體的至少一個表面上,并允許磁通量通過線圈平穩(wěn)地流動到所述至少一個磁體。
全文摘要
本發(fā)明提供一種線性振動器。該線性振動器包括固定部分,設(shè)置有具有預(yù)定尺寸的內(nèi)部空間;至少一個磁體,設(shè)置在所述內(nèi)部空間中并產(chǎn)生磁力;振動部分,包括線圈和質(zhì)量體,線圈面對所述至少一個磁體并通過與所述至少一個磁體相互作用而產(chǎn)生電磁力;基板,基板的一端結(jié)合到振動部分,從而用作自由端,基板的另一端包括結(jié)合到固定部分的銅箔圖案部分,從而用作固定端。
文檔編號H02K33/18GK103023266SQ20111046194
公開日2013年4月3日 申請日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月20日
發(fā)明者鄭昇賢 申請人:三星電機株式會社