CN103178684A - 单相感应振动电机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种单相感应振动电机，该单相感应振动电机包括：底部构件；轴；永磁体；旋转构件，可旋转地结合到轴；线圈构件，设置在旋转构件的一部分上；重量构件，设置在线圈构件上，从而旋转构件相对于轴的重量偏心增加。

Description

单相感应振动电机

本申请要求于2011年12月26日递交到韩国知识产权局的第10-2011-0142691号韩国专利申请的优先权，所述韩国专利申请的公开内容通过引用被包含于此。

技术领域

本发明涉及一种单相感应振动电机，更具体地说，涉及一种具有高振动和高效率的单相感应振动电机。

背景技术

包括移动电话的便携式终端可包括作为输出装置的声音输出装置(例如，扬声器)和振动输出装置(例如，振动电机)，所述输出装置用于传递针对输入信号或外部信号的用户响应。

在这些输出装置中，声音输出装置将输出信号通过声音传递给用户，用户可容易地识别输出信号；然而，用户周围的人会觉得不舒服。

另一方面，由于振动输出装置通过触觉将输出信号传递给用户，所以用户周围的人不会觉得不舒服；然而，振动输出装置可能具有这样的缺点：用户识别灵敏度相对低，电流消耗高且振动输出装置的体积很大。

然而，包括触摸面板的便携式终端近来已经广泛普及，增加了对振动输出装置的使用。

因此，需要研发一种具有高振动和高效率、能够使便携式终端小型化并能够确保输出信号的传递的振动输出装置。

此时，专利文献1和2公开了振动输出装置。

在专利文献1中公开的振动输出装置包括多个线圈捆，从而难以使振动电机小型化并减少其重量，专利文献2中公开的振动输出装置具有磁体13安装在磁轭2的一个表面上作为旋转构件的结构，从而难以减小振动电机的重量。

【现有技术文献】

专利文献1 KR2010-97590A

专利文献2 KR2004-110836A

发明内容

本发明一方面在于提供一种具有减小的尺寸和改善的振动效率的单相感应振动电机。

根据本发明的一方面，提供一种单相感应振动电机，该单相感应振动电机包括：底部构件，包括轴和永磁体；旋转构件，可旋转地结合到轴；线圈构件，设置在旋转构件的一部分上；重量构件，设置在线圈构件上，从而旋转构件相对于轴的重量偏心增加。

线圈构件可由成组的线圈捆形成。

重量构件可由非磁性材料形成。

旋转构件可包括电路图案。

旋转构件可包括确定旋转构件的静止位置的磁性构件。

磁性构件与线圈构件所形成的以所述轴(具体地说，是轴的轴线)为中心的角的范围可以为150度到170度。

磁性构件与线圈构件所形成的以所述轴为中心的角可以为157.5度。

弹性构件可以是将电流供应到线圈构件的刷。

根据本发明的另一方面，提供一种单相感应振动电机，该单相感应振动电机包括：底部构件，具有形成在底部构件上的电流供应电路和固定到底部构件的轴；旋转构件，可旋转地结合到轴；重量构件，设置在旋转构件的一部分上；线圈构件，设置在重量构件上，从而旋转构件相对于轴的重量偏心增加；盖构件，结合到底部构件并包括永磁体。

线圈构件可由成组的线圈捆形成。

重量构件可由非磁性材料形成。

旋转构件可包括电路图案。

旋转构件可包括确定旋转构件的静止位置的磁性构件。

磁性构件与线圈构件所形成的以所述轴为中心的角的范围可以为150度到170度。

磁性构件与线圈构件所形成的以所述轴为中心的角可以为157.5度。

单相感应振动电机还可包括与旋转构件电接触的弹性构件。

弹性构件可以是将电流供应到线圈构件的刷。

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、特点和其他优点将被更加清楚地理解，附图中：

图1是根据本发明的实施例的单相感应振动电机的剖视图；

图2是图1中示出的旋转构件的透视图；

图3是描述图1中示出的磁性构件与线圈构件之间的位置关系的俯视图；

图4是根据本发明另一实施例的单相感应振动电机的剖视图；

图5是图4中示出的旋转构件的透视图。

具体实施方式

根据本发明的实施例，可提供一种具有小尺寸和轻重量的振动电机。为此，根据本发明的实施例的振动电机可包括单个线圈构件。

与包括多个线圈构件的振动电机相比，具有单个线圈构件的振动电机可以是轻的。此外，单个线圈构件可被宽大地布置，因此具有减小的厚度，从而可减小振动电机的厚度。

另外，在根据本发明的实施例的振动电机中，振动幅度可增加。为此，在振动电机中，可将线圈构件和重量构件设置为彼此叠置。

在具有该结构的振动电机中，由于旋转构件的重量偏心(weighteccentricity)的量可因为线圈构件和重量构件而增加，所以根据旋转构件的旋转的振动幅度可增加。

因此，在根据本发明的实施例的振动电机中，可将振动信号平稳地传递到用户。

另外，根据本发明的实施例的振动电机可具有改进的操作可靠性。为此，根据本发明的实施例的振动电机还可包括磁性构件。

在具有该结构的振动电机中，由于可通过磁性构件来确定旋转构件的静止位置，所以旋转构件可因为磁力偏心而一直旋转。

以下，将参照附图来详细描述本发明的实施例。

在下面对本发明的描述中，考虑到每个组件的功能来命名表示本发明的组件的术语。因此，术语不应当被理解成限制本发明的技术组件。

图1是根据本发明的实施例的单相感应振动电机的剖视图；图2是图1中示出的旋转构件的透视图；图3是描述图1中示出的磁性构件与线圈构件之间的位置关系的俯视图；图4是根据本发明另一实施例的单相感应振动电机的剖视图；图5是图4中示出的旋转构件的透视图。

将参照图1到图3来描述根据本发明的实施例的单相感应振动电机。

根据本发明的实施例的单相感应振动电机100可包括底部构件110、盖构件120、轴130、永磁体140、旋转构件150、线圈构件160和重量构件170。另外，单相感应振动电机100还可选择性地包括磁性构件180和弹性构件190。

底部构件110可具有板形状，且由金属材料形成为具有预定的强度。然而，底部构件110的材料和形状不限于此。因此，底部构件110可具有与盖构件120的形状对应的形状，并可由金属之外的材料形成。

可通过冲压工艺来制造底部构件110。然而，根据需要，可通过模具来制造底部构件110。

底部构件110可包括结合到轴130的轴支撑部分112。更具体地说，轴支撑部分112可具有其中插入轴130的一端的孔。然而，轴支撑部分112的形状不限于此，而是还可以被不同地改变，只要其可支撑轴130即可。

底部构件110可包括电路板114。

电路板114可包括用于将电流供应到线圈构件160的电路图案，电路板114可被附着到底部构件110上。例如，电路板114可通过粘合剂等附着到底部构件110。

同时，底部构件110可具有形状与电路板114的形状对应的槽，从而电路板114可被稳定地固定到底部构件110的一个表面上。

这里，底部构件110可通过螺栓、螺钉等被结合到电路板114。可选择地，可通过粘合剂将底部构件110结合到电路板114。

可将盖构件120结合到底部构件110。例如，盖构件120和底部构件110可通过焊接、敛缝(caulking)、卷曲等彼此结合。

盖构件120可具有下表面敞开的圆柱形，并可由具有高的抗冲击性的金属材料形成。然而，盖构件120的形状和材料不限于此，而是可以不同地改变。例如，盖构件120可具有有角的柱形状并可由金属之外的材料形成。

盖构件120可具有其中固定轴130的另一端的槽122。这里，槽122可具有全部容纳轴130的另一端的孔形状或者部分地容纳轴130的另一端的凹入形状。可将粘合剂施加到槽122，以将轴130固定到所述槽122。同时，在可通过轴支撑部分112稳定地固定轴130的情况下，可省略盖构件120的槽122。

轴130可结合到底部构件110，且还可被选择性地结合到盖构件120。

轴130可穿透旋转构件150，且轴130可以是旋转构件150的旋转中心。这里，轴130可包括轴承132，以允许旋转构件150自由旋转。轴承132可被结合到轴130或者旋转构件150。

永磁体140可被设置在底部构件110上。更具体地说，永磁体140可被布置在以轴130为中心的圆形上。

永磁体140可具有多个磁体142和144，多个磁体142和144具有不同的极性。例如，如图3所示，永磁体可包括具有第一极性(N极)的多个第一磁体142和具有第二极性(S极)的多个第二磁体144。这里，第一磁体142的数量与第二磁体144的数量相同。

第一磁体142和第二磁体144可以以轴130为中心交替地布置。即，各个第一磁体142可被布置为与第二磁体144相邻，且各个第二磁体144可被布置为与第一磁体142相邻。

旋转构件150可被可旋转地结合到轴130。另外，旋转构件150可围绕轴130旋转。为此，旋转构件150和轴130可包括设置在它们之间的轴承132，以允许旋转构件150的旋转。

旋转构件150可以设置有连接到线圈构件160的电路图案。可选择地，旋转构件150可以是其上形成有电路图案的基板。

旋转构件150相对于轴130可以是对称的。例如，旋转构件150可以是扇形或者具有与轴130的中心不重合的质心的另一种形状。

在旋转构件150上可设置固定构件152、线圈构件160和重量构件170。

固定构件152可以由树脂材料形成，并且可以与旋转构件150一体地形成，同时在其中容纳轴承132。例如，可以通过插入注射成型方法将固定构件152形成在旋转构件150上，轴承132安装在旋转构件150上。

固定构件152可吸收在旋转构件150的旋转期间产生的冲击。为此，固定构件152可以由能够容易地吸收冲击的材料形成。例如，固定构件152可以由橡胶、树脂等形成。

线圈构件160可以安装在旋转构件150上并可被连接到形成在旋转构件150上的电路图案(未示出)。更具体地说，线圈构件160可形成在旋转构件150的相对大的部分上。

线圈构件160可以由一组线圈捆形成。由一组线圈捆形成的线圈构件160可使得单相感应振动电机100的结构简化并使得单相感应振动电机100的重量减轻。

在旋转构件150静止时，线圈构件160可具有这样的区域，在该区域中，线圈构件160可以与具有不同的极性的至少两个磁体142和144相互作用。在线圈构件160被形成为与上面描述的具有不同极性的磁体142和144对应的情况下，处于静止状态的旋转构件150可平稳地旋转。

即，在线圈构件160具有线圈构件160可同时面对至少两个磁体142和144的区域的情况下，由于具有不同大小的排斥力和吸引力可同时作用在线圈构件160上，所以处于静止状态的旋转构件150可容易地旋转。

重量构件170可以形成在线圈构件160上。更具体地说，重量构件170可与线圈构件160一体地形成，以增加旋转构件的重量偏心的量。

例如，重量构件170可以由包括钨的材料形成。然而，重量构件170不限于由金属形成，而是可以由不同于金属的材料形成。

重量构件170可以通过粘合剂结合到线圈构件160。例如，重量构件170可以通过施加到线圈构件160的粘合剂结合到线圈构件160。

与此不同，重量构件170可以与线圈构件160一体地形成。例如，类似于线圈构件160，重量构件170可以由线圈捆形成。例如，重量构件170可以与线圈构件160一起插入注塑成型。在这种情况下，只要重量构件170可以被插入注塑成型，则重量构件170可以由任意材料形成。

磁性构件180可以形成在旋转构件150上。

磁性构件180可以抑制旋转构件150因为线圈构件160与永磁体140之间的磁力而偏向一侧。磁性构件180可允许旋转构件150停在预定位置。

为此，磁性构件180可以是磁性材料或者具有极性的磁体。例如，磁性构件180可以是具有第一极性和第二极性的磁体。

另外，磁性构件180可以布置在旋转构件150上，从而磁性构件180与线圈构件160基本相对。即，如图3所示，可以将磁性构件180布置成使得磁性构件180与线圈构件160相对于轴130相对。更具体地说，由磁性构件180和线圈构件160形成的以轴130为中心的角度(θ)可以在150度到170度的范围内。

作为参考，根据实施例，由磁性构件180和线圈构件160形成的以轴为中心的角度(θ)的范围可以为157.5度。

这里，角度(θ)可以是磁性构件180或者线圈构件160可以布置在具有不同的极性的磁体142和144之间的理想角度。

当旋转构件150静止时，吸引力可作用在如上所述地布置的磁性构件180与具有不同极性的磁体142和144之间，从而使线圈构件160被布置在具有第一极性的磁体142和具有第二极性的第二磁体144之间。更具体地说，磁性构件180可使旋转构件150停止，从而线圈构件160被布置成偏向具有第一极性的磁体142或第二极性的磁体144。

单相感应振动电机100还可包括弹性构件190。

弹性构件190可以形成在底部构件110上且可以连接到旋转构件150。更具体地说，弹性构件190可使底部构件110的电路板114与旋转构件150的电路图案彼此电连接。

弹性构件190可以是交替地供应沿第一方向的电流和沿第二方向的电流的刷。为此，弹性构件190可以由两个分离的结构形成。

另外，弹性构件190可支撑旋转构件150。为此，弹性构件190可以由具有预定弹性的金属材料形成。然而，弹性构件190不限于由金属材料形成，而是可以由包括导电材料的其他材料形成。

以下，将参照图4和图5来描述根据本发明另一实施例的单相感应振动电机。

根据本发明另一实施例的单相感应振动电机100与上面描述的单相感应振动电机100在永磁体140的布置结构、线圈构件160与重量构件170之间的布置结构这两方面不同。

根据本发明另一实施例的单相感应振动电机100可包括底部构件110、盖构件120、轴130、永磁体140、旋转构件150、线圈构件160和重量构件170。另外，单相感应振动电机100还可选择性地包括磁性构件180和弹性构件190。

根据本发明另一实施例的单相感应振动电机的底部构件110、盖构件120、轴130、旋转构件150、磁性构件180和弹性构件190与根据本发明的实施例的单相感应振动电机100的底部构件110、盖构件120、轴130、旋转构件150、磁性构件180和弹性构件190相同或相似。因此，将省略对其的详细描述。

永磁体140可以布置在盖构件120上。在这种结构中，由于底部构件110可具有增加的备用空间，所以电路板114和弹性构件190可以容易地布置在底部构件110上。

线圈构件160可以从重量构件170向上布置。即，根据该实施例，线圈构件160和重量构件170可以竖直地颠倒。重量构件170可以直接形成在旋转构件150上。

在这种结构中，由于线圈构件160与永磁体140之间的距离减小，所以旋转构件150的旋转可以平稳地执行。

此外，在这种结构中，由于重量构件170直接形成在相对平坦的旋转构件150上，所以重量构件170与旋转构件150之间的结合力可以增加。例如，重量构件170可以通过粘合剂结合到旋转构件150或者通过螺栓或螺钉结合到旋转构件150。

因此，根据该实施例，可以防止由于旋转构件150的高速旋转而引起的重量构件170与旋转构件150分离的现象。

另外，由于线圈构件160可以附着到或者结合到相对平坦的重量构件170的表面且线圈构件160的上表面没有附着其他的构件，所以线圈构件160与旋转构件150之间的结合力也可以增加。

如上所述，根据本发明的实施例，可以提供具有减小的尺寸和显著改善的振动效率的单相感应振动电机。

虽然已经结合实施例示出并描述了本发明，但是本领域技术人员将明白的是，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，可以做出修改和变型。

Claims (18)

1.一种单相感应振动电机，包括：

底部构件；

轴；

永磁体，设置在底部构件上；

旋转构件，可旋转地结合到轴；

线圈构件，设置在旋转构件的一部分上；

重量构件，设置在线圈构件上，从而旋转构件相对于轴的重量偏心增加。

2.根据权利要求1所述的单相感应振动电机，其中，线圈构件由一组线圈捆形成。

3.根据权利要求1所述的单相感应振动电机，其中，重量构件由非磁性材料形成。

4.根据权利要求1所述的单相感应振动电机，其中，旋转构件包括电路图案。

5.根据权利要求1所述的单相感应振动电机，其中，旋转构件包括确定旋转构件的静止位置的磁性构件。

6.根据权利要求5所述的单相感应振动电机，其中，磁性构件与线圈构件所形成的以所述轴为中心的角的范围为150度到170度。

7.根据权利要求5所述的单相感应振动电机，其中，磁性构件与线圈构件所形成的以所述轴为中心的角为157.5度。

8.根据权利要求1所述的单相感应振动电机，还包括与旋转构件电接触的弹性构件。

9.根据权利要求8所述的单相感应振动电机，其中，弹性构件是将电流供应到线圈构件的刷。

10.一种单相感应振动电机，包括：

底部构件，具有形成在底部构件上的电流供应电路；

轴，固定到底部构件；

旋转构件，可旋转地结合到轴；

重量构件，设置在旋转构件的一部分上；

线圈构件，设置在重量构件上，从而旋转构件相对于轴的重量偏心增加；

盖构件，结合到底部构件；

永磁体，设置在盖构件上。

11.根据权利要求10所述的单相感应振动电机，其中，线圈构件由一组线圈捆形成。

12.根据权利要求10所述的单相感应振动电机，其中，重量构件由非磁性材料形成。

13.根据权利要求10所述的单相感应振动电机，其中，旋转构件包括电路图案。

14.根据权利要求10所述的单相感应振动电机，其中，旋转构件包括确定旋转构件的静止位置的磁性构件。

15.根据权利要求14所述的单相感应振动电机，其中，磁性构件与线圈构件所形成的以所述轴为中心的角的范围为150度到170度。

16.根据权利要求14所述的单相感应振动电机，其中，磁性构件与线圈构件所形成的以所述轴为中心的角为157.5度。

17.根据权利要求10所述的单相感应振动电机，还包括与旋转构件电接触的弹性构件。

18.根据权利要求17所述的单相感应振动电机，其中，弹性构件是将电流供应到线圈构件的刷。

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