CN101841203A - 直线振动电机 - Google Patents

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吴和泳
李光炯
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Abstract

本发明提供一种直线振动电机，根据本发明的一方面的直线振动电机包括：壳体，具有腔室，以将重块容纳在腔室中；可动部件，在壳体内产生磁场，并在固定到重块的同时沿着横向运动；线圈部件，通过当接收功率时与由可动部件产生的磁场相互作用而产生力，重块通过该力执行线性往复运动；支撑板，将腔室分开，线圈部件安装在支撑板上，以面对可动部件。

Description

直线振动电机
本申请要求于2009年3月16日在韩国知识产权局提交的第10-2009-0022049号韩国专利申请的优先权，该申请的内容通过引用被结合于此。
技术领域
本发明涉及一种直线振动电机(linear vibration motor)，更具体地讲，涉及一种在移动终端中沿着横向振动以减小移动终端的厚度的直线振动电机。
背景技术
通常，振动电机通过产生电磁力将电能转化成机械振动。振动电机的尺寸和重量逐渐减小。这些较小的振动电机安装在移动终端中，并提供静音来电呼叫警报以及各种振动功能。
触摸屏LCD已经被采用，以实现尺寸减小并且高质量的移动终端。越来越多的关注集中在改进振动电机上。例如，当用户触摸触摸屏时，移动电话将振动。
近年来，直线振动电机已经被用于允许触摸屏电话振动。直线振动电机不是以电机的旋转原理为基础的。然而，直线振动电机通过具有使用设置在振动电机中的弹簧和从弹簧悬挂的重块确定的谐振频率的电磁力被驱动，从而产生振动。
这里，通过位于运动的重块上的磁体和位于与磁体对应的位置处并提供具有预定频率的电流的线圈部件之间的相互作用产生电磁力。
直线振动电机被设计成在与LCD屏幕垂直的方向上产生振动。然而，在直线振动电机沿着竖直方向振动的情况下，当重块运动同时确保竖直位移时，直线振动电机才能够产生振动，这限制了移动终端的厚度。
也就是说，当终端的厚度减小时，从直线振动电机产生的振动的量可能不会增加。
发明内容
本发明一方面在于提供一种直线振动电机，所述直线振动电机具有：线圈部件，设置在支撑板上，支撑板将壳体的腔室分开，使得重块在腔室内沿着横向运动以产生振动，可动部件面对线圈部件，并固定到重块以使得重块与可动部件一起沿着横向运动。
根据本发明的一方面，提供一种直线振动电机，该直线振动电机包括：壳体，具有腔室，以将重块容纳在腔室中；可动部件，在壳体内产生磁场，并在固定到重块的同时沿着横向运动；线圈部件，通过当接收功率时与由可动部件产生的磁场相互作用而产生力，重块通过该力执行线性往复运动；支撑板，将腔室分开，线圈部件安装在支撑板上，以面对可动部件。
直线振动电机还可包括弹性构件，所述弹性构件介于壳体和重块之间，并控制重块沿着横向的水平位移。
弹性构件可以是螺旋弹簧、扭转弹簧或者板簧。
重块可基于支撑板分成两部分，可动部件和连接构件可分别连接并固定到重块的顶部和底部，支撑板可布置在可动部件和连接构件之间。
重块可基于支撑板分成两部分，连接构件和可动部件可分别连接并固定到重块的顶部和底部，支撑板可布置在可动部件和连接构件之间。
弹性构件可以是螺旋弹簧，螺旋弹簧具有使螺旋弹簧与可动部件和连接构件接触的直径。
重块可基于支撑板分成两部分，连接构件可连接并固定到重块的顶部或者底部，可动部件可布置在连接构件上。
可动部件可包括：磁体，产生磁通量；磁轭，收集由按照预定间隔布置在磁轭上的磁体产生的磁通量。
可动部件可布置在支撑板之上或者之下，并固定到重块，线圈部件可布置在支撑板的顶部或者底部，并面对可动部件。
支撑板可包括非磁性材料。
柔性基底可布置在支撑板上，以从外部源向线圈部件供电。
附图说明
通过下面结合附图进行的详细描述，本发明的上述和其它方面、特点和其它优点将会变得更易于理解，其中：
图1是示出根据本发明的示例性实施例的直线振动电机的局部分解视图；
图2是示出根据本发明的示例性实施例的直线振动电机的分解透视图；
图3是示出根据本发明的示例性实施例的重块被去除的直线振动电机的内部结构的示意性截面图；
图4是示出根据本发明的示例性实施例的重块和可动部件的示意性透视图；
图5是示意性示出根据本发明的示例性实施例的直线振动电机的侧截面图；
图6是示出根据本发明的示例性实施例的直线振动电机的底部透视图；
图7是示出根据本发明的另一示例性实施例的重块被去除的直线振动电机的内部结构的示意性截面图；
图8是示出根据本发明的另一示例性实施例的重块和可动部件的示意性透视图；
图9是示出根据本发明的另一示例性实施例的重块和可动部件的示意性透视图；
图10A和图10B是示意性示出在壳体内部执行直线往复运动的直线振动电机的重块的俯视图。
具体实施方式
现在将参照附图详细描述本发明的示例性实施例。然而，本发明可以以许多不同的方式实施，并不应该被解释为局限于阐述于此的实施例。相反，提供这些实施例使得该公开将彻底和完全，并充分将本发明的范围传达给本领域技术人员。在附图中，相同的标号将始终用于表示相同或者相似的组件。
图1是示出根据本发明的示例性实施例的直线振动电机的局部分解视图。图2是示出根据本发明的示例性实施例的直线振动电机的分解透视图。
图3是示出根据本发明的示例性实施例的重块被去除的直线振动电机的内部结构的示意性截面图。图4是示出根据本发明的示例性实施例的重块和可动部件的示意性透视图。
图5是示意性示出根据本发明的示例性实施例的直线振动电机的侧截面图。图6是示出根据本发明的示例性实施例的直线振动电机的底部透视图。
参照图1至图6，根据该实施例的直线振动电机可包括壳体12、可动部件40、线圈部件55和支撑板50。
壳体12在其中具有腔室，以在腔室中容纳内部组件。重块20容纳在腔室中。在线圈部件55和可动部件40之间产生的电磁力允许重块20在壳体12内部沿着横向运动。
壳体12可以是长方体。这里，长方体具有长的长度的方向被称为纵向，同时，长方体具有短的长度的方向被称为横向。然而，当壳体12为立方体时，纵向和横向相同。
壳体12的纵向长度可较大，以增加重块20的水平位移。
可动部件40在壳体12内产生磁场，并在被固定到重块20的同时沿着横向运动。
可动部件40包括：磁体44，产生磁通量；磁轭42，收集由磁体44产生的磁通量。
磁体44可包括一个或者多个磁体。多个磁体可按照预定间隔布置在磁轭42上。
壳体12的腔室在竖直方向上可被支撑板50分成两部分。由支撑板50分开的这两部分不必要彼此相等，并且可根据可动部件40和线圈部件55之间的距离进行设计改变。
在支撑板50介于可动部件和线圈部件55之间的情况下，可动部件40和线圈部件55可包括支撑板50介于二者之间的各种布置，以产生使重块20沿着横向运动的电磁力。
参照图3，可动部件40设置在支撑板50之上，并固定到重块20。线圈部件55布置在支撑板50的顶部上，并面对可动部件40。
线圈部件55布置在支撑板50的顶部上。这里，可布置多个线圈部件55，以增加在可动部件40和线圈部件55之间产生的电磁力。
当AC功率从外部源施加到线圈部件55上时，流过线圈部件55的电流的方向改变。这里，随着电流方向改变，可动部件40开始沿着横向向左向右运动。由于重块20固定到可动部件40，所以重块20与沿着横向运动的可动部件40一起沿着横向运动。
弹性构件60布置在壳体12和重块20之间。弹性构件60可使用弹簧(例如螺旋弹簧、扭转弹簧或者板簧)。
为了增加壳体12的内部空间的使用率，如图4所示，重块20基于壳体12中的支撑板50分成两部分。由于重块20的长度小于壳体12的长度，所以重块20可在壳体12内自由运动。
参照图4，可动部件40和连接构件26分别连接并固定到重块20的顶部和底部。此外，支撑板50布置在可动部件40和连接构件26之间。
连接构件26和重块20可由相同或者不同的材料形成。当连接构件26和重块由相同的材料形成时，它们可形成为单个主体。
可动部件40和连接构件26的纵向长度可小于重块20的纵向长度，从而在重块20的两端形成空间，以将弹性构件60容纳在所述空间中。
弹性构件60可由围住支撑板50的螺旋弹簧形成。这里，螺旋弹簧可具有足够大的直径，以与可动部件40和连接构件26接触。
随着螺旋弹簧的直径增加，在重块20和弹性构件60之间的支撑点变宽，从而确保重块20沿着横向稳定地运动。
优选地，支撑板50可由非磁性材料形成，从而不受位于支撑板50之上的可动部件40的磁体44的影响。这里，由于磁体44远离由磁性材料形成的底座14，同时由非磁性材料形成的支撑板50介于二者之间，所以可防止磁体44朝着底座14向下运动。
柔性基底56可布置在支撑板50上，以将外部功率提供给线圈部件55。根据该实施例的直线振动电机通过接触弹簧18连接到外部基底，以从外部源接收功率。通过接触弹簧18供应的外部功率通过柔性基底56使支撑板50上的线圈部件55运动。
柔性基底56通过形成在壳体12的与支撑板50对应的位置处的基底通孔16连接到壳体12的外部，并且如图6所示延伸到位于底座14之下的接触弹簧18。
图7是示出根据本发明的另一示例性实施例的重块被去除的直线振动电机的内部结构的示意性截面图。图8是示出根据本发明的另一示例性实施例的重块和可动部件的示意性透视图。
参照图7和图8，示出了特定的构造，其中，线圈部件55布置在支撑板50的底部。
除了线圈部件55布置在支撑板50的底部上并面对可动部件40之外，图7和图8所示的根据本发明的示例性实施例的直线振动电机与图3和图4中示出的直线振动电机相同。
因此，对在图7和图8中示出的根据实施例的直线振动电机的详细的描述将被对参照图3和图4示出的直线振动电机的描述所代替。
图9是示出根据本发明的另一示例性实施例的重块和可动部件的示意性透视图。
参照图9，在图9中示出的直线振动电机的重块20基于支撑板50被分成两部分(见图10A和图10B)。连接构件26连接并固定到重块20的顶部或者底部，可动部件40布置在连接构件26上。
由于在图9中示出的直线振动电机的组件与上述实施例的组件相同或者相似，因此将省略对它们的详细描述。本领域技术人员能够容易地确定向线圈供电的方式。
图10A和图10B是示意性示出在壳体内部执行直线往复运动的直线振动电机的重块的俯视图。
将参照图10A和图10B简要描述根据本发明的示例性实施例的直线振动电机的运动。根据本发明的示例性实施例的产生直线振动的直线振动电机设置在移动电话的板上。这里，功率通过接触弹簧18沿着柔性基底56朝着支撑板50上的线圈部件55流动。
这里，由于AC功率作为外部功率被供应，电流流过线圈部件55的方向被反向。根据电流流过线圈部件55的方向被施加力的可动部件40沿着横向向左向右运动。
可动部件40的运动使得固定在可动部件40的重块运动。当重块20水平地向左向右运动并在受拉和受压之间交替时，弹性构件60将振动传递给壳体12和包括壳体12的移动电话。
如上所述，根据本发明的示例性实施例，由于直线振动电机的重块沿着横向运动，所以终端的厚度不受限制。因此，可减小终端的厚度。
厚度减小的终端在长度方面可增加，以确保重块的水平位移，从而增加振动的量。
此外，由于重块可被设计成适合壳体的整个空间，所以可提高空间利用率。由于弹簧可沿着横向布置在重块内部，所以弹簧的直径可增加。
此外，弹簧直径增加，从而加宽重块和弹簧之间的支撑点，使得重块可沿着横向稳定地运动。
虽然已结合示例性实施例表示和描述了本发明，但本领域技术人员应该理解，在不脱离由权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可进行修改和更改。

Claims (12)

1.一种直线振动电机，包括：
壳体，具有腔室，以将重块容纳在腔室中；
可动部件，在壳体内产生磁场，并在固定到重块的同时沿着横向运动；
线圈部件，通过当接收功率时与由可动部件产生的磁场相互作用而产生力，重块通过该力执行线性往复运动；
支撑板，将腔室分开，线圈部件安装在支撑板上，以面对可动部件。
2.如权利要求1所述的直线振动电机，还包括弹性构件，所述弹性构件介于壳体和重块之间，并控制重块沿着横向的水平位移。
3.如权利要求2所述的直线振动电机，其中，弹性构件是螺旋弹簧、扭转弹簧或者板簧。
4.如权利要求2所述的直线振动电机，其中，重块基于支撑板分成两部分，可动部件和连接构件分别连接并固定到重块的顶部和底部，支撑板布置在可动部件和连接构件之间。
5.如权利要求2所述的直线振动电机，其中，重块基于支撑板分成两部分，连接构件和可动部件分别连接并固定到重块的顶部和底部，支撑板布置在可动部件和连接构件之间。
6.如权利要求4所述的直线振动电机，其中，弹性构件是螺旋弹簧，螺旋弹簧具有使该螺旋弹簧与可动部件和连接构件接触的直径。
7.如权利要求5所述的直线振动电机，其中，弹性构件是螺旋弹簧，螺旋弹簧具有使该螺旋弹簧与可动部件和连接构件接触的直径。
8.如权利要求2所述的直线振动电机，其中，重块基于支撑板分成两部分，连接构件连接并固定到重块的顶部或者底部，可动部件布置在连接构件上。
9.如权利要求1所述的直线振动电机，其中，可动部件包括：
磁体，产生磁通量；
磁轭，收集由按照预定间隔布置在磁轭上的磁体产生的磁通量。
10.如权利要求9所述的直线振动电机，其中，可动部件布置在支撑板之上或者之下，并固定到重块，线圈部件布置在支撑板的顶部或者底部，并面对可动部件。
11.如权利要求1所述的直线振动电机，其中，支撑板包括非磁性材料。
12.如权利要求1所述的直线振动电机，其中，柔性基底布置在支撑板上，以从外部源向线圈部件供电。
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