CN102035343A - 水平线性振动器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种水平线性振动器，该水平线性振动器包括：支架，提供内部空间；振动单元，安装在所述内部空间中并进行水平线性运动；磁场单元，提供电磁力以允许振动单元水平运动；盖单元，形成为覆盖支架的上部，其中，支架包括支撑板部分以支撑振动单元进行水平线性运动，盖单元被形成为与所述支撑板部分叠置。

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10-2009-0090625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声音产生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，以通过阻止旋律或铃声经扬声器传递到外部而免于干扰他人。一般来说，为了实现这样的振动功能，小的振动电机被驱动，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，需要产生振动的功能，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功率，以使不平衡重块的旋转部分旋转，因此获得机械振动，在这种情况下，产生旋转功率，使得该旋转功率主要受到通过电刷和换向器的接触点的整流作用，以便将电流提供到转子线圈。

然而，在使用换向器的电刷类型的结构中，当电机旋转时，电刷通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振动，并产生大的振动功率。

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，提供内部空间；振动单元，安装在所述内部空间中并进行水平线性运动；磁场单元，提供电磁力以允许振动单元水平运动；盖单元，形成为覆盖支架的上部，其中，支架包括支撑板部分以支撑振动单元进行水平线性运动，盖单元被形成为与所述支撑板部分叠置。

盖单元可具有四边形形状的上表面并包括侧壁部分，所述侧壁部分被形成为沿着四个角垂直地弯曲。

盖单元可具有四边形形状的上表面并包括侧壁部分，所述侧壁部分被形成为沿着两个对角垂直地弯曲。

支架可具有向上突出的插入部分，盖单元可具有结合凹入以将插入部分结合在所述结合凹入中。

振动单元可包括其中容纳磁场单元的磁轭部分以及其中容纳磁轭部分的质量体。

磁轭部分可包括延伸部分，所述延伸部分被形成为紧紧地附着到质量体的外表面。

支架可包括形成在所述内部空间中的绕线筒，磁场单元可包括插入地形成在绕线筒中的线圈部分以及靠近线圈部分设置的磁体。

线圈部分可具有中空部分，磁体可被设置为插入地置于所述中空部分中。

线圈部分可具有四边形形状。

磁体可面向磁芯的两侧，以使磁体的磁极彼此相对。

电路板可安装在支架的上部并与外部输入端连接。

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的透视图；

图6是示出根据本发明的示例性实施例的水平线性振动器的效果的剖视图；

图7是示出根据本发明的另一示例性实施例的水平线性振动器的盖单元的剖视图。

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，可夸大形状和尺寸，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7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敞开，以与盖单元140对应。即，支架110被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。振动单元120安装在所述内部空间中。

另外，支架110可包括插入部分116，插入部分116从与弹簧构件180接触的表面向上突出。因此，由于插入部分116被结合在形成于盖单元140上的结合孔144中，所以支架110能够与盖单元140稳固地装配，(即使存在)施加到其上的外部冲击也不分离。

为了插入地固定圆柱形线圈134，绕线筒150可形成在支架下板112的上部上，电路板170可被安装在绕线筒150的外侧。

支撑板114被形成为弯曲以垂直于支架下板112，以允许弹簧构件180插入地固定到支撑板114的内表面。因此，支架110可这样形成以使其两个端部垂直地弯曲，但是支架110的形状不限于此。

另外，位于振动单元120的两侧的支撑板114用来支撑用于振动的振动单元120。

绕线筒150位于支架下板112的上部的中央，并可包括弯曲以垂直于支架下板112的垂直板部分152以及从垂直板部分152延伸的圆柱形部分154，使得圆柱形部分154的轴线相对于支架下板112是水平的。

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

这里，圆柱形线圈134插入地固定在绕线筒150的外圆周表面上，绕线筒150具有带中空部分的圆柱形形状，允许磁体132穿过该中空部分作往复运动。然而，绕线筒150的结构不限于此，并且该结构可被省略。

电路板170与外部输入端连接并将施加于其上的功率传递到圆柱形线圈134。电路板170可包括形成在电路板的上表面上的图案部分以及形成在电路板中的开口部分，以允许绕线筒150通过该开口部分。

然而，电路板170不限于电路板170与支架110分开形成的构造。即，根据设计者的意图，电路板170和支架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用于在将功率从外部源施加到圆柱形线圈134时产生具有一定强度的电场。圆柱形线圈134可插入到绕线筒150的圆柱形部分154的外圆周表面上。

圆柱形线圈134的线圈线通过焊接与电路板170的图案部分连接，这样能够将功率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。即，矩形线圈可被设置在支架110的上表面上，或者可形成板并将该板设置在支架110的上表面上。

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包括插入地固定在绕线筒150的外圆周表面上的圆柱形线圈134，以及靠近圆柱形线圈134设置的磁体132。

振动单元120的振动方向由圆柱形线圈134所产生的频率的电力和磁体132朝着磁轭部分124所产生的磁场的方向根据洛伦兹力来确定。

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具有一定强度的磁场而促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可被这样布置，以使其相同的磁极彼此相对。

在这种情况下，当质量体126水平振动时，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，可将磁流体涂在磁体132的外圆周表面上。

这里，通过将胶状的磁粉稳定地分散至液体中，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下沉或凝结，由此获得磁流体。例如，该磁流体可包括通过将四氧化三铁(triiron tetroxide)或铁-钴合金分子分散至油或水中而获得的磁流体，以及最近通过将钴分散至甲苯中而获得的磁流体。

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，并具有这样的特征，那就是即使当将外部磁场、重力、离心力等施加于其上时，液体中磁性粉末颗粒的浓度仍保持均匀。

磁轭部分124用于自动关闭电路以平稳地形成磁体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。

磁轭部分124可包括通过弯曲其两端而形成的延伸部分125，以使延伸部分125被定位为与支架下板112垂直。延伸部分125紧紧地附着到质量体126的外侧。

质量体126用于将一定质量施加到用于线性振动的振动单元120，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，而磁轭部分124在其容纳空间中容纳磁体132，从磁轭部分124弯曲的延伸部分125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。在弹簧构件180的一侧被固定到沿宽度方向的侧部114的状态下，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在振动单元120的两侧的相应的位置成对地设置，并被设置在支架110的上部。弹簧构件180可以是(例如)螺旋弹簧或片簧等。

在这种方式下，因为根据本示例性实施例的水平线性振动器沿水平方向振动，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。另外，因为水平线性振动器被形成为沿着个人移动终端的长度方向非常长，所以能够确保振动单元的运动位移，从而改善振动性能。

盖单元140被形成为覆盖支架110的上部并包括侧壁部分142，侧壁部分142被形成为与接触弹簧构件180的支架110的支撑板114叠置，因此防止当振动单元120运动时支架110的支撑板114的晃动。

盖单元140的上表面具有四边形形状，侧壁部分142可沿着四个角垂直地弯曲。然而，侧壁部分142可不限于此形状。即，侧壁部分142可只沿两个对角垂直地弯曲。

盖单元140可包括以切口形状形成在其上表面上的结合孔144。上述插入部分116被插入到结合孔144中，因此稳固地结合盖单元140和支架110。

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的透视图。

如图3和图4中所示，电路板170附着到支架110的上部。这里，电路板170与外部输入端相连以将施加在其上的功率传递到圆柱形线圈134。

圆柱形线圈134可被设置为围绕绕线筒150，根据此配置，可在绕线筒150和圆柱形线圈134的中心提供中空部分，磁体132可被安装在该中空部分内。

磁体132可被插入地固定在绕线筒150和圆柱形线圈134的中空部分中，振动单元120根据磁体132和圆柱形线圈134的相互作用沿振动方向振动。这里，振动方向是指与圆柱形线圈134的轴线平行的方向。

在磁体被插入地设置在圆柱形线圈134的中空部分中之后，磁轭部分124被设置在支架110的内部，以便磁体132和圆柱形线圈134能够被容纳在磁轭部分124中。

如图5中所示，质量体126被这样设置，以便磁轭部分124被容纳在质量体126中，弹簧构件180被插入到质量体126的两侧。

在这种情况下，当振动单元120根据磁体132和圆柱形线圈134的相互作用振动时，支架110的支撑板114自然会晃动。支架110的这样的晃动会导致振动单元120的振动功率降低。

图6是用于说明根据本发明的示例性实施例的水平线性振动器的效果的剖视图。

参照图6，质量体126被这样设置，以便磁轭部分124被容纳在质量体126中，弹簧构件180被插入到质量体126的两侧，然后盖单元140被装配以覆盖外侧。

因此，如图5中所示，盖单元140的侧壁部分142与支架110的支撑板114的外侧接触，能够通过盖单元140的侧壁部分142来防止当质量体126振动时支架110的支撑板114可能产生的晃动，因此提高了振动单元120的振动功率。

在这种情况下，因为根据支架110的支撑板114的晃动，弹簧构件180一定会运动，所以弹簧构件180的运动可能增大，从而导致弹簧构件180的使用寿命减少。然而，在本示例性实施例中，因为防止支架110的外表面晃动，所以弹簧构件的寿命能够被延长。

另外，因为由于侧壁部分142的存在，盖单元140和支架110具有较强的刚度，所以它们能够保护内部不受外部冲击，因此，即使在发生掉落的情况下仍能获得可靠性。

图7是示出根据本发明的另一示例性实施例的水平线性振动器的盖单元的剖视图。

参照图7，水平线性振动器200可包括支架、振动单元、弹簧构件和盖单元240。

根据本示例性实施例的支架、振动单元和弹簧构件可具有与之前的示例性实施例的支架、振动单元和弹簧构件的构造基本相同的构造，所以将省略对其的详细描述和说明。

盖单元240被形成为覆盖支架110的上部，并包括形成在支架110与弹簧构件180接触的外表面上的侧壁部分242，因此防止当振动单元120运动时支架110的外表面的晃动。

在这种情况下，侧壁部分242被形成为沿着盖单元240的上表面的四个角垂直地弯曲，并可具有局部切口部分244。

因为由于侧壁部分242的存在而使盖单元240和支架的外表面的刚度增加，所以能够保护其内部不受外部冲击影响，因此，即使在发生掉落的情况下仍能获得可靠性。

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沿个人移动终端的水平方向振动，即，沿长度方向振动而不是沿厚度方向振动，所以个人移动终端能够变得更加纤薄。另外，因为沿着个人移动终端的长度方向确保振动单元的大的运动位移，所以能够改善振动性能。

另外，因为水平线性振动器的盖单元包括侧壁部分，该侧壁部分以叠置的方式形成在与弹簧构件接触的支架的支撑板部分，所以当振动单元运动时，防止支架的支撑板部分晃动。因此，能够防止支架变形，从而实现高的振动功率。

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，可对示例性实施例进行修改和变化。

Claims (11)

1.一种水平线性振动器，包括：

支架，提供内部空间；

振动单元，安装在所述内部空间中并进行水平线性运动；

磁场单元，提供电磁力以允许振动单元水平运动；

盖单元，形成为覆盖支架的上部，

其中，支架包括支撑板部分以支撑振动单元进行水平线性运动，盖单元被形成为与所述支撑板部分叠置。

2.根据权利要求1所述的水平线性振动器，其中，盖单元具有四边形形状的上表面并包括侧壁部分，所述侧壁部分被形成为沿着四个角垂直地弯曲。

3.根据权利要求1所述的水平线性振动器，其中，盖单元具有四边形形状的上表面并包括侧壁部分，所述侧壁部分被形成为沿着两个对角垂直地弯曲。

4.根据权利要求1所述的水平线性振动器，其中，支架包括向上突出的插入部分，盖单元包括结合凹入以将插入部分结合在所述结合凹入中。

5.根据权利要求1所述的水平线性振动器，其中，振动单元包括其中容纳磁场单元的磁轭部分以及其中容纳磁轭部分的质量体。

6.根据权利要求5所述的水平线性振动器，其中，磁轭部分包括延伸部分，所述延伸部分被形成为紧紧地附着到质量体的外表面。

7.根据权利要求1所述的水平线性振动器，其中，支架包括形成在所述内部空间中的绕线筒，磁场单元包括插入地形成在绕线筒中的线圈部分以及靠近线圈部分设置的磁体。

8.根据权利要求7所述的水平线性振动器，其中，线圈部分包括中空部分，磁体被设置为插入地置于所述中空部分中。

9.根据权利要求7所述的水平线性振动器，其中，线圈部分具有四边形形状。

10.根据权利要求7所述的水平线性振动器，其中，磁体面向磁芯的两侧，以使磁体的磁极彼此相对。

11.根据权利要求1所述的水平线性振动器，其中，电路板安装在支架的上部并与外部输入端连接。

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