CN102029255A - 水平线性振动器 - Google Patents

Abstract

一种水平线性振动器，包括：支架，具有带中空部分的线圈部分；振动单元，包括磁轭部分，磁轭部分具有用于在其中容纳线圈部分的容纳空间以及形成为穿过容纳空间的通道孔；磁场单元，包括穿过通道孔设置在容纳空间中的磁体，并且磁场单元通过线圈部分和磁体的相互作用提供电磁力以允许振动单元水平地运动。

Description

水平线性振动器

本申请要求于2009年9月24日提交到韩国知识产权局的第10-2009-0090626号韩国专利申请的优先权，该申请公开的内容通过引用被包含于此。

技术领域

本发明涉及一种水平线性振动器，更具体地说，涉及一种被设计成安装在个人移动终端上用于振动的水平线性振动器。

背景技术

一般来说，通信装置必备的关键功能之一是来电接收功能。通常使用的来电接收功能包括产生旋律或铃声的发声功能以及将振动传递到装置的振动功能。

在这些功能中，通常使用振动功能，以通过防止旋律或铃声经扬声器被传递到外部而避免干扰他人。

一般来说，为了实现这样的振动功能，小振动电机被驱动，以将驱动力传递到装置的壳体而使装置振动。

具体地说，近来，随着移动终端尺寸的减小和质量的提高，触摸屏类型的显示装置的使用受到广泛欢迎，当触摸施加到触摸屏时，需要振动产生功能，因此振动电机已逐渐得到改进。

应用于移动电话的振动电机产生旋转动力，以使不平衡质量块的旋转部分旋转，因此获得机械振动，在这种情况下，产生旋转动力，因此该旋转动力主要取决于通过电刷和换向器(或整流器)的接触点的整流作用而向转子线圈提供电流的结构。

然而，在使用换向器的电刷类型的结构中，当电机旋转时，电刷穿过换向器片之间的间隙，产生机械摩擦和电火花，使电刷和换向器磨损并因此缩短电机的使用寿命。

另外，因为通过使用惯性力矩将电压施加到电机，所以要花时间达到目标振动量，因此难以实现适合于使用触摸屏的个人移动终端等的振动。

发明内容

本发明的一方面在于提供一种水平线性振动器，该水平线性振动器沿个人移动终端的长度方向水平地振动，且能简单地装配。

根据本发明的一方面，提供一种水平线性振动器，该水平线性振动器包括：支架，具有带中空部分的线圈部分；振动单元，包括磁轭部分，磁轭部分具有用于在其中容纳线圈部分的容纳空间以及形成为穿过容纳空间的通道孔；磁场单元，包括穿过通道孔设置在容纳空间中的磁体，并且磁场单元通过线圈部分和磁体的相互作用提供电磁力以允许振动单元水平地运动。

通道孔可具有圆形形状，磁体可具有与通道孔对应的圆柱形形状。

可在支架的外表面上形成插入孔，使得插入孔被定位为与通道孔在一条直线上。

磁体可形成在磁芯的两侧，以使其相同极性的磁极彼此面对。

振动单元还可包括容纳磁轭部分的中央部分的质量体，磁轭部分可包括延伸以弯曲的延伸部分，以使延伸部分紧密地附着到质量体的外表面。

可在支架的上部形成绕线筒，以使线圈部分插入该绕线筒中。

线圈部分可以为矩形线圈。

可在支架的上部上安装电路板，并且该电路板可与外部输入端子连接。

附图说明

通过下面结合附图进行的详细描述，本发明的上述和其他方面、特点和其他优点将会被更加清楚地理解，其中：

图1是用于解释根据本发明的示例性实施例的水平线性振动器的透视图；

图2是图1的水平线性振动器的分解透视图；

图3至图5是用于解释根据本发明的示例性实施例的水平线性振动器的装配过程和根据本发明的示例性实施例的水平线性振动器的装配结果的透视图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的示例性实施例。然而，本发明可以以多种不同的形式实施，并不应该被解释为限于在此阐述的实施例。相反，提供这些实施例使得本公开将是彻底的和完整的，并将把本发明的范围充分地传达给本领域的技术人员。

在附图中，为了清晰起见，会夸大形状和尺寸，将始终使用相同的标号来指示相同或相似的组件。

现在将参照图1至图5详细描述根据本发明的示例性实施例的水平线性振动器。

图1是用于解释根据本发明的示例性实施例的水平线性振动器的透视图，图2是图1的水平线性振动器的分解透视图。

参照图1和图2，水平线性振动器100可包括支架110、振动单元120、磁场单元130以及盖单元140。

支架110具有这样的结构，在该结构中，支架110的上部和沿长度方向的侧部缺失，以与盖单元140对应。即，支架110形成为具有支架下板112以及沿宽度方向的侧部114，且支架110与盖单元140装配以形成内部空间。

为了插入地固定圆柱形线圈134，绕线筒(bobbin)150可形成在支架下板112的上部上，可将电路板170安装成位置与绕线筒150相邻。

侧部114形成为弯曲，以与支架下板112垂直，以允许弹簧构件180插入地固定到侧部114的内表面。因此，虽然支架110的两侧弯曲以与支架下板112垂直，因而具有类似通道的形状，但是支架110的形状不限于此。

支架110的插入孔116可形成在侧部114的某位置处，与形成在磁轭部分124上的通道孔125b对应。在这种情况下，插入孔116的尺寸可与磁体132的尺寸对应，从而磁体132能够通过穿过插入孔116和通道孔125b进行装配。

绕线筒150被定位在支架下板112的上部的中央，并可包括被弯曲成与支架下板112垂直的垂直板部分152以及从垂直板部分152延伸出去的圆柱形部分154，使得圆柱形部分154的轴线相对于支架下板112是平行的。

垂直板部分152和圆柱形部分154可具有中空部分，磁体132穿过该中空部分进行往复运动。

这里，圆柱形线圈134被插入地固定在绕线筒150的外周表面上，绕线筒150具有带中空部分的圆柱形形状，该中空部分允许磁体132穿过其作往复运动。然而，绕线筒150的结构不限于此，并且可省略该结构。

电路板170与外部输入端子连接并将施加于其上的电力传递到圆柱形线圈134。电路板170可包括形成在电路板170的上表面上的图案部分172以及形成在电路板170中以允许绕线筒150穿过的开口部分。

然而，电路板170不限于电路板170与支架110分开地形成的构造。即，根据设计者的意图，电路板170与支架110可一体地形成。

线圈部分可包括圆柱形线圈134。圆柱形线圈134用于当将电力从外部源施加到圆柱形线圈134时产生一定强度的电场。可将圆柱形线圈134插入到绕线筒150的圆柱形部分154的外周表面上。

圆柱形线圈134的线圈线通过焊接与电路板170的图案部分172连接，这样能够将电力从外部源施加到圆柱形线圈134。然而，线圈部分不限于圆柱形形状，可使用矩形线圈。

振动单元120包括其中容纳圆柱形线圈134和磁体132二者的磁轭部分124以及容纳磁轭部分124的质量体126。通过磁体132和圆柱形线圈134的相互作用，振动单元120沿水平振动方向运动。

磁场单元130包括容纳在绕线筒150中的圆柱形线圈134以及与圆柱形线圈134相邻地设置的磁体132。

振动单元120的振动方向由洛伦兹力(Lorentz Force)来确定，洛伦兹力取决于圆柱形线圈134所产生的频率的电场力和磁体132朝着磁轭部分124所产生的磁场的方向。

磁体132用于根据磁体132与圆柱形线圈134的相互作用通过产生一定强度的磁场而迫使振动单元线性运动。磁体132附着到磁芯133的两侧。

这里，附着到磁芯133的两侧的磁体132可被这样设置，以使其相同的磁极彼此面对。

在这种情况下，当质量体126水平地振动时，为了防止磁体132直接接触绕线筒150的圆柱形部分154的内圆周表面，可将磁性流体涂在磁体132的外周表面上。

这里，通过使胶体状的磁粉稳定地分散在液体中，然后将表面活性剂添加至其中以防止磁粉由于重力或磁场而沉淀或凝结，由此获得磁性流体。例如，该磁性流体可包括通过使四氧化三铁(triiron tetroxide)或铁-钴合金分子分散在油或水中而获得的磁性流体，以及近来通过使钴分散在甲苯中而获得的磁性流体。

磁粉是超细颗粒，其尺寸在0.01μm-0.02μm之间，具有超细颗粒特有的布朗运动(Brownian motion)，并具有这样的特征，那就是即使当外部磁场、重力、离心力等被施加于其上时，流体中磁粉颗粒的浓度仍保持均匀。

磁轭部分124用于使磁路自闭合(self-close)以平稳地形成磁体132的磁通量。磁轭部分124可具有其中容纳圆柱形线圈134和磁体132的内部空间。

为了具有内部空间，侧壁具有足以容纳磁体132和绕线筒150的尺寸。通道孔125b可形成在侧壁上，以允许磁体132穿过其插入。

磁轭部分124的两侧可包括弯曲的延伸部分125a，以使延伸部分125a被定位为与支架下板112垂直并使延伸部分125a紧密地附着到质量体126的外侧。因此，当将磁轭部分124的中央部分容纳在质量体126的容纳空间中时，延伸部分125a可紧密地附着到质量体126的外侧，从而能够使质量体126和延伸部分125a稳定地结合。

质量体126用于将一定质量施加到振动单元120以进行线性振动，并包括容纳空间以在其中容纳磁轭部分124的中央部分。因此，质量体126容纳磁轭部分124的中央部分，而磁轭部分124在其容纳空间中容纳磁体132，并被装配成使从磁轭部分124弯曲的延伸部分125a与质量体126的外侧接触。

质量体126可具有一定大小的质量并根据磁体132与圆柱形线圈134的相互作用沿振动方向水平地振动。这里，振动方向是指与圆柱形线圈134的轴线平行的方向。

弹簧构件180用于弹性地支撑振动单元120，以使其沿直线方向水平地运动。在将弹簧构件180的一侧固定到沿宽度方向的侧部114的状态下，将弹簧构件180的另一侧固定到振动单元120，因此弹性地支撑振动单元120。

这里，弹簧构件180设置在振动单元120的两侧的相应的位置，优选地，可在振动单元120的每侧布置一对弹簧构件180，并布置在支架110的上部。弹簧构件180可以是(例如)螺旋弹簧或片簧等。

盖单元140形成为覆盖支架110的上部并保护内部组件不受外部冲击影响。

在这种方式下，将根据本示例性实施例的水平线性振动器安装在个人移动终端中，从而其沿个人移动终端的长度方向水平地振动，而不是沿个人移动终端的厚度方向，所以可使个人移动终端的厚度减小。此外，因为振动单元120的运动位移形成为沿着个人移动终端的长度方向较长以确保该运动位移，所以能够进一步改善振动性能。

图3至图5是用于解释根据本发明的示例性实施例的水平线性振动器的装配过程和根据本发明的示例性实施例的水平线性振动器的装配结果的透视图。

如图3中所示，电路板170附着到支架110的上部。这里，电路板170与外部输入端子连接以将施加于其上的电力传递到圆柱形线圈134。

圆柱形线圈134可设置为围绕绕线筒150，根据此构造，可在绕线筒150和圆柱形线圈134的中央提供中空空间，可将磁体132安装在该中空空间中。

如图4中所示，磁轭部分124设置为容纳支架110的内表面上的圆柱形线圈134。

这里，通道孔125b可形成在容纳磁体132和绕线筒150的磁轭部分124的侧壁上。

在这种情况下，支架110的插入孔116可形成在侧部的某位置处，与形成在磁轭部分124上的通道孔125b对应。在这种情况下，通道孔125b和插入孔116被定位在直线上。

因此，如图4和图5所示，附着到磁芯133的两侧的磁体132穿过插入孔116和通道孔125b，以使磁体132设置在圆柱形线圈134的中空部分中。磁体132产生一定强度的磁场，以允许振动单元根据磁体132与圆柱形线圈134的相互作用而线性地运动。

如上所述，根据本发明的示例性实施例，因为水平线性振动器安装在个人移动终端中以使其沿水平方向振动，即，沿个人移动终端的长度方向而不是厚度方向，所以个人移动终端能够变得更加纤薄。此外，因为振动单元的运动位移沿着个人移动终端的长度方向较长以确保振动单元的运动位移，所以能够改善振动性能。

另外，因为水平线性振动器包括：磁轭部分，具有穿过容纳线圈部分的容纳空间的通道孔；支架，具有与通道孔对应的插入孔，所以在将支架装配到磁轭部分之后，可从外部容易地插入磁体，因此使装配过程变得容易。

尽管已经结合示例性实施例示出和描述了本发明，但是本领域的技术人员应该清楚，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，可以进行修改和变化。

Claims (8)

1.一种水平线性振动器，包括：

支架，具有带中空部分的线圈部分；

振动单元，包括磁轭部分，所述磁轭部分具有用于在其中容纳所述线圈部分的容纳空间以及形成为穿过所述容纳空间的通道孔；

磁场单元，包括穿过所述通道孔设置在所述容纳空间中的磁体，并且所述磁场单元通过所述线圈部分和所述磁体的相互作用提供电磁力以允许所述振动单元水平地运动。

2.根据权利要求1所述的振动器，其中，所述通道孔具有圆形形状，所述磁体具有与所述通道孔对应的圆柱形形状。

3.根据权利要求1所述的振动器，其中，在所述支架的外表面上形成插入孔，使得所述插入孔被定位为与所述通道孔在一条直线上。

4.根据权利要求1所述的振动器，其中，所述磁体形成在磁芯的两侧，以使其相同极性的磁极彼此面对。

5.根据权利要求1所述的振动器，其中，所述振动单元还包括容纳磁轭部分的中央部分的质量体，所述磁轭部分包括延伸以弯曲的延伸部分，以使所述延伸部分紧密地附着到所述质量体的外表面。

6.根据权利要求1所述的振动器，其中，在所述支架的上部形成绕线筒，以使所述线圈部分插入该绕线筒中。

7.根据权利要求1所述的振动器，其中，所述线圈部分为矩形线圈。

8.根据权利要求1所述的振动器，其中，在所述支架的上部上安装电路板，并且该电路板与外部输入端子连接。

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