CN102570764A

CN102570764A - 线性振动电机

Info

Publication number: CN102570764A
Application number: CN2011100599940A
Authority: CN
Inventors: 金容振; 李京虎; 崔准根; 吴和泳
Original assignee: Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Current assignee: Mplus Corp
Priority date: 2010-12-31
Filing date: 2011-03-11
Publication date: 2012-07-11
Anticipated expiration: 2031-03-11
Also published as: US20120169148A1; KR20120077864A; KR101255914B1; US8624449B2; CN102570764B

Abstract

此处公开的是一种线性振动电机，该线性振动电机包括：固定部；振子部，该振子部在水平方向上振动；以及弹性件，该弹性件与所述振子部的外侧连接，并且所述弹性件包括圆形弯曲部，以弹性地支撑与在水平方向上线性振动的振子部相对的固定部。

Description

线性振动电机

相关申请的交叉引用

本申请要求2010年12月31递交的、申请号为10-2010-0139974的、名称为“线性振动电机”的韩国专利申请的权益，通过将该专利申请的全部内容引用到本申请的方式进行整合。

技术领域

本发明涉及线性振动电机。

背景技术

普通振动电机是利用电磁力产生原理并将电能转化为机械振动的部件，普通振动电机安装在移动通讯终端、便携式终端或类似设备上，以无声地将电话呼叫报告给使用者。

最近，线性振动电机已经普遍地用作振动电机。线性振动电机通常设置在设备的拐角部分，以在垂直于接收振动的物体的方向上产生振动。

如图1所示，线性振动电机可以形成为包括固定部(fixing part)10、振子部(vibrator part)20以及连接于所述固定部10以弹性地支撑所述振子部20的弹性件25。

此外，所述固定部10可以构成为包括支架11、线圈12、印刷电路板13和壳体14，所述振子部20可以构成为包括磁轭(yoke)21、重量体22、磁体23和板磁轭(plate yoke)24。

线性振动电机通常可以根据设计进行改变，但是需要具有直径约10mm、厚度约4mm的尺寸。

然而，设计为在垂直方向振动的线性振动电机具有厚度的限制，直到厚度达到大约4mm才能产生线性振动，其中安装在振子上的重量体可以上下移动以产生振动。

此外，为了提高振动量，需要增加线性振动电机的厚度，该厚度限制能够安装到所述设备上的所述部件的空间。

发明内容

本发明试图提供一种在水平方向上振动的线性振动电机，该线性振动电机包括与重量体的外侧连接的弹性件，并具有弯曲部以弹性地支撑固定部。

根据本发明的优选实施方式，提供一种线性振动电机，该线性振动电机包括：固定部，该固定部具有从外部提供电力的线圈；振子部，该振子部设置为与所述线圈相对，并且所述振子部包括多个磁体，该多个磁体具有设置为互相相对的磁极并且在水平方向上振动；和弹性件，该弹性件与所述振子部的外侧连接，并且所述弹性件包括圆形弯曲部，以弹性地支撑与在水平方向上线性振动的振子部相对的固定部。

所述振子部还可以包括与所述多个磁体连接的重量体。

所述重量体可以设置有容纳槽，以将多个磁体容纳在其中。

所述振子部可以与连接在多个磁体之间的板磁轭连接，以增加磁力的收集。

所述固定部可以包括：支架；印刷电路板，该印刷电路板与所述支架的内部顶面连接；和壳体，该壳体形成有内部空间，并且所述壳体与所述支架连接以覆盖所述支架，其中所述线圈与所述印刷电路板连接。

所述印刷电路板可以包括：连接端子，该连接端子向一侧凸出，以与外部部件连接；和电路图案，该电路图案用于向形成在所述电路图案上部的所述线圈提供电力。

所述壳体可以设置有与所述连接端子相对应的阶梯部，以将所述连接端子暴露在外。

所述弹性件可以包括：第一弹性件，该第一弹性件与所述重量体的一侧连接，以弹性地支撑固定部的与所述振子部的振动方向相对的两侧；以及第二弹性件，该第二弹性件与所述重量体的另一侧连接，以弹性地支撑固定部的与所述振子部的振动方向相对的两侧。

所述第一弹性件可以包括：连接部，该连接部与所述重量体的一侧连接；U字形弹性支撑部，该U字形弹性支撑部弹性地支撑固定部的与所述振子部的振动方向相对的两侧；以及圆形弯曲部，该圆形弯曲部将所述连接部与所述弹性支撑部连接。

所述第二弹性件可以包括：连接部，该连接部与所述重量体的另一侧连接；U字形弹性支撑部，该U字形弹性支撑部弹性地支撑固定部的与所述振子部的振动方向相对的两侧；以及圆形弯曲部，该圆形弯曲部将所述连接部与所述弹性支撑部连接。

所述重量体可以在与形成在所述弹性件上的弯曲部相对应的表面上包括圆形。

根据本发明的另一种优选实施方式，提供一种线性振动电机，该线性振动电机包括：固定部，该固定部包括多个磁体，该多个磁体的磁极设置为互相相对；振子部，该振子部设置为与所述多个磁体相对，并且所述振子部包括线圈，该线圈从外部提供电力，所述振子部在水平方向上振动；以及弹性件，该弹性件与所述振子部的外侧连接，并且所述弹性件包括圆形弯曲部，以弹性地支撑与在水平方向上线性振动的振子部相对的固定部。

所述振子部可以包括重量体，该重量体形成有容纳槽，以将所述线圈容纳在该容纳槽中，并且所述重量体在与所述弹性件的弯曲部相对应的表面上包括圆形。

所述固定部可以包括：支架；印刷电路板，该印刷电路板与所述支架的内部顶面连接并为所述线圈提供电力；壳体，该壳体形成有内部空间，并且所述壳体与所述支架连接以覆盖所述支架；以及传导件，该传导件的一端固定连接于所述线圈，该传导件的另一端固定连接于所述印刷电路板，以向所述线圈提供电力。

所述固定部可以与连接在多个磁体之间的板磁轭连接，以增加磁力的收集。

所述磁体可以选择性地与所述固定部的壳体、所述支架以及所述印刷电路板选择性地连接。

附图说明

图1为根据现有技术的线性振动电机的剖视图；

图2为根据本发明的第一优选实施方式的线性振动电机的透视图；

图3为构成图2所示的线性振动电机的振子部的透视图；

图4为表示构成图2所示的线性振动电机的固定部的透视图；

图5为根据本发明的第一优选实施方式的线性振动电机的透视分解图；

图6为根据本发明的第二优选实施方式的线性振动电机的透视图；

图7为构成图6所示的线性振动电机的振子部的透视图；

图8为表示构成图6所示的线性振动电机的固定部的透视图；并且

图9为根据本发明的第二优选实施方式的线性振动电机的透视分解图。

具体实施方式

通过参照附图进行的以下的详细说明，本发明的以上和其它目的、特征和优点将会被更清楚地理解。在说明书中，当向全部附图的部件添加参考数字时，应当注意的是，虽然零件在不同的附图中示出，但是相同的参考数字标示相同的部件。虽然说明书中所使用的术语“第一”、“第二”等能够用于描述不同的部件，但是所述部件并不能解释为被限定为该术语。术语只是用来将一个部件与其它部件区分开来。此外，在描述本发明时，将会省略相关的已知功能或结构的详细描述，以防止使得本发明的目的不清楚。另外，当涉及本发明的现有技术的详细描述会使得本发明的要点不清楚时，将会省略详细描述。

以下将要参照附图详细描述本发明的优选实施方式。

第一优选实施方式

图2为根据本发明的第一优选实施方式的振子的连接透视图。如图2所示，线性振动电机可以设置为包括固定部100和振子部200。

固定部100可以设置为包括线圈110、支架120、印刷电路板130和壳体140，振子部200可以设置为包括多个磁体211、212和213、多个弹性件221和225、重量体230和板磁轭240。

图3为构成图2所示的线性振动电机的振子部的透视图，图4为构成图2所示的线性振动电机的固定部的透视图。

具体地，线圈110与印刷电路板130的上部连接。

为了向线圈110提供外部电力，印刷电路板130设置有电路图案(未示出)，并且印刷电路板130包括向一侧凸出以连接外部部件的连接端子131。

支架120的内侧上部固定地连接于印刷电路板130，其上部形成有内部空间，并且其上部与壳体140连接，以覆盖支架120的上部。

支架120形成有侧面122和123，该侧面122和123与在水平方向上振动的振子部200的振动运动方向相对应。

壳体140形成有与连接端子131相对应的阶梯部141，以将形成在印刷电路板130的一侧的连接端子131暴露在外。

通过与线圈110的电磁感应产生电磁力的多个磁体211、212和213设置为互相相对。

更具体地，如图2和图3所示，本发明的优选实施方式使用三个磁体211、212和213，该三个磁体211、212和213以N-S、S-N和N-S的布置顺序布置为具有互相相对的磁极。

此外，多个磁体211、212和213的磁极的布置顺序并不限于此。但是，磁极应该设置为互相相对。

因此，根据多个磁体211、212和213之间产生的磁斥力将磁流量沿正确的方向引导至在线圈110中流动，并且能够防止由多个磁体211、212和213的吸引力而引起的弹性件220的下垂现象。

当支架120的材料由磁性材料组成时，能够防止振子部的一致的直线度(uniform straightness)，并防止由可能在支架120与多个磁体211、212和213之间产生的磁力所引起的振子部200不产生振动。

为了增加磁力的收集，在多个磁体211、212和213之间连接多个磁轭241和242。

更具体地，板磁轭(plate yoke)241连接在磁体211和磁体212之间，板磁轭242连接在磁体212和磁体213之间。

因此，安装在磁体之间的板磁轭的数目随着磁体(磁体的磁极设置为互相相对)的数目的增加而增加。

重量体230与多个磁体211、212和213连接。更具体地，重量体230的中心设置有容纳槽231，使得与板磁轭241和242连接的多个磁体211、212和213连接在重量体230中。

此外，重量体230在与其外侧连接的弹性件220的弯曲部224和228相对应的表面上的具有圆形(R)。

在这种结构中，线圈110和多个磁体211、212和213设置为互相相对并通过电磁感应产生电磁力，从而使重量体230水平振动。

弹性件220与重量体230的外侧连接。更具体地，弹性件240包括第一弹性件221和第二弹性件225，该第一弹性件221和第二弹性件225分别与重量体230的一侧和另一侧。

第一弹性件221和第二弹性件225弹性地支撑支架120的侧面122和123以与振子部200的振动方向相对。

因此，第一弹性件221和第二弹性件225在水平方向上弹性支撑振子部200，从而能够防止由振子部200的负载引起的下垂现象。

另外，第一弹性件221和第二弹性件225整体上形成为左右对称并由相同的材料制成。

因此，能够防止第一弹性件221和第二弹性件225之间的装配偏心距(assembling eccentricity)并恒定地维持弹簧常数。

如图所示，第一弹性件221可以构成为包括连接部222、弹性支撑部223和弯曲部224。

更具体地，连接部222与重量体230的一侧固定连接。

另外，弹性支撑部223形成为U字形，以弹性地支撑支架120的与振子部200的振动方向相对的一侧122和另一侧123。

弯曲部224将连接部222和弹性支撑部223连接并形成为圆形。

由于第二弹性件225的结构和形状与第一弹性件221的结构和形状相同，因此省略第二弹性件225的描述。

因此，施加于第一弹性件221和第二弹性件225的振动应力在弯曲部224和228上减小，使得能够防止由振动应力引起的第一弹性件221和第二弹性件225的疲劳失效。

因此，能够增加第一弹性件221和第二弹性件225的寿命。

圆形弯曲部224和228的角度可以发生各种变化，以能够根据水平振子的设计增加共振频率的设计范围。

第二优选实施方式

图6为根据本发明的第二优选实施方式的线性振动电机的透视图，图7为构成图6所示的线性振动电机的振子部的透视图，图8为构成图6所示的线性振动电机的固定部的透视图，并且图9为根据本发明的第二优选实施方式的线性振动电机的透视分解图。

由于根据本发明的第二优选实施方式的线性振动电机的技术特征与本发明的第一优选实施方式相同，因此省略其技术特征。

如图所示，线性振动电机可以设置为包括固定部300和振子部400。

固定部300可以设置为包括多个磁体311、312和313、支架320、板磁轭330、壳体340和印刷电路板350，振子部400可以设置为包括线圈410、弹性件420和重量体430。

具体地，线圈410与从外部施加电力的印刷电路板350连接。

如图所示，由于印刷电路板350与支架320的内部顶面连接，因此，为了向线圈410施加电力，固定部300包括传导件360，该传导件360的一端与线圈410固定连接，另一端与印刷电路板350固定连接。

此外，为了防止在传导件360接触多个磁体311、312和313时发生短路现象，传导件360的外侧可以由具有绝缘性的材料制成。

此外，磁极设置为互相相对的多个磁体311、312和313与固定部300连接以与线圈410相对。

更具体地，多个磁体311、312和313可以选择性地与支架320、印刷电路板350以及壳体340连接。

印刷电路板350的顶面可以设置有电路图案(未示出)。更具体地，由于当电路图案直接与多个磁体311、312和313接触时会发生短路现象(shortphenomenon)，因此电路图案可以形成为通过绕开电路图案与多个磁体311、312和313接触的区域来避免接触。

因此，多个磁体311、312和313可以与印刷电路板350的顶面连接。

此外，印刷电路板350可以包括中空部(未示出)，该中空部形成为比连接多个磁体311、312和313的形状大。

通过这种结构，可以通过直接在支架320的内侧顶面上安装多个磁体311、312和313来防止形成在印刷电路板350上的电路图案直接与多个磁体311、312和313接触。

因此，多个磁体311、312和313可以与支架230的内部顶面连接。

此外，为了将外部电力提供给线圈410，除在第二优选实施方式中描述的方法之外还可以使用多种多种方法，因此，本发明的优选实施方式并不限于本发明的第二优选实施方式中所描述的将外部电力施加给线圈410的方法。

线圈410与重量体430连接，重量体430设置有容纳槽431，以将线圈410容纳在其中。

支架的上部形成有内部空间并与壳体340连接，以覆盖支架320的上部。

更具体地，如图8所示，本发明的第二优选实施方式使用三个磁体311、312和313，该三个磁体311、312和313以N-S、S-N和N-S的布置顺序布置为具有互相相对的磁极。

此外，多个磁体311、312和313的磁极的布置顺序并不限于此。但是，磁极应该布置为互相相对。

因此，根据多个磁体311、312和313之间产生的磁斥力将磁流量沿正确的方向引导至在线圈410中流动。

如上所述，根据本发明的优选实施方式的振子部在水平方向上振动，以实现薄的线性振动电机而不增加线性振动电机的厚度。

此外，弹性件在水平方向上弹性地支撑振子部，以防止由振子部的负载引起的弹性件的下垂现象。

此外，弹性件包括与在水平方向上产生的振动运动对应的圆形弯曲部，以减小施加于弹性件的振动应力，从而能够提高弹性件的寿命。

此外，形成在弹性件上的圆形弯曲部的角度可以发生各种变化，从而能够根据线性振动电机的设计增加共振频率的设计范围。

此外，弹性件整体上形成为左右对称并由相同的材料制成，从而能够防止装配偏心距并持续地维持弹簧常数。

此外，本发明的优选实施方式使用多个磁极，从而能够增加通过所述磁极与线圈的电磁感应所产生的电磁力。

此外，本发明的优选实施方式具有多个磁体，该多个磁体的磁极设置为互相相对以产生磁斥力，从而防止由多个磁体的吸引力引起的弹性件的下垂现象。

此外，本发明的优选实施方式能够改善在振子部的水平方向上产生的振动运动的直线度，并防止由可能在支架与多个磁体之间产生的磁力所引起的振子部不产生振动运动。

虽然为了图示的目的公开了本发明的优选实施方式，但是它们只是用来具体地解释本发明，因此根据本发明的线性振动电机并不限于此，本领域的技术人员将会注意到，在不超出如附随的权利要求中所公开的本发明的范围和精神的情况下，可以进行多种改装、增加和替换。

因此，这种改装、增加和替换也应该理解为落入本发明的范围之内。

Claims

1.一种线性振动电机，该线性振动电机包括：

固定部，该固定部具有从外部提供电力的线圈；

振子部，该振子部设置为与所述线圈相对，并且所述振子部包括多个磁体，该多个磁体具有设置为互相相对的磁极并且在水平方向上振动；和

弹性件，该弹性件与所述振子部的外侧连接，并且所述弹性件包括圆形弯曲部，以弹性地支撑与在水平方向上线性振动的所述振子部相对的所述固定部。

2.根据权利要求1所述的线性振动电机，其中，所述振子部还包括与所述多个磁体连接的重量体。

3.根据权利要求2所述的线性振动电机，其中，所述重量体设置有容纳槽，以将所述多个磁体容纳在该容纳槽中。

4.根据权利要求1所述的线性振动电机，其中，所述振子部与连接在所述多个磁体之间的板磁轭连接，以增加磁力的收集。

5.根据权利要求1所述的线性振动电机，其中，所述固定部包括：

支架；

印刷电路板，该印刷电路板与所述支架的内部顶面连接；和

壳体，该壳体形成有内部空间并且与所述支架连接，以覆盖所述支架，

所述线圈与所述印刷电路板连接。

6.根据权利要求5所述的线性振动电机，其中，所述印刷电路板包括：

连接端子，该连接端子向一侧凸出，以与外部部件连接；和

电路图案，该电路图案用于向形成在所述电路图案上部的所述线圈提供电力。

7.根据权利要求6所述的线性振动电机，其中，所述壳体设置有与所述连接端子相对应的阶梯部，以将所述连接端子暴露在外部。

8.根据权利要求2所述的线性振动电机，其中，所述弹性件包括：

第一弹性件，该第一弹性件与所述重量体的一侧连接，以弹性地支撑所述固定部的与所述振子部的振动方向相对的两侧；以及

第二弹性件，该第二弹性件与所述重量体的另一侧连接，以弹性地支撑所述固定部的与所述振子部的振动方向相对的两侧。

9.根据权利要求8所述的线性振动电机，其中，所述第一弹性件包括：

连接部，该连接部与所述重量体的一侧连接；

U字形弹性支撑部，该U字形弹性支撑部弹性地支撑所述固定部的与所述振子部的振动方向相对的两侧；以及

圆形弯曲部，该圆形弯曲部将所述连接部与所述弹性支撑部连接。

10.根据权利要求8所述的线性振动电机，其中，所述第二弹性件包括：

连接部，该连接部与所述重量体的另一侧连接；

11.根据权利要求1所述的线性振动电机，其中，所述重量体在与形成在所述弹性件上的弯曲部相对应的表面上包括圆形。

12.一种线性振动电机，该线性振动电机包括：

固定部，该固定部包括多个磁体，该多个磁体的磁极设置为互相相对；

振子部，该振子部设置为与所述多个磁体相对，并且所述振子部包括线圈，该线圈从外部提供电力，所述振子部在水平方向上振动；以及

13.根据权利要求12所述的线性振动电机，其中，所述振子部包括重量体，该重量体形成有容纳槽，以将所述线圈容纳在该容纳槽中，并且

所述重量体在与所述弹性件的弯曲部相对应的表面上包括圆形。

14.根据权利要求12所述的线性振动电机，其中，所述固定部包括：

支架；

印刷电路板，该印刷电路板与所述支架的内部顶面连接并为所述线圈提供电力；

壳体，该壳体形成有内部空间并且与所述支架连接，以覆盖所述支架；以及

传导件，该传导件的一端固定连接于所述线圈，该传导件的另一端固定连接于所述印刷电路板，以向所述线圈提供电力。

15.根据权利要求13所述的线性振动电机，其中，所述弹性件包括：

16.根据权利要求15所述的线性振动电机，其中，所述第一弹性件包括：

连接部，该连接部与所述重量体的一侧连接；

17.根据权利要求15所述的线性振动电机，其中，所述第二弹性件包括：

连接部，该连接部与所述重量体的另一侧连接；

18.根据权利要求12所述的线性振动电机，其中，所述固定部与连接在所述多个磁体之间的板磁轭连接，以增加磁力的收集。

19.根据权利要求14所述的线性振动电机，其中，所述磁体与所述固定部的壳体、所述支架以及所述印刷电路板选择性地连接。