CN109256928B - 线性振动器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种线性振动器，包括：具有收容空间的壳体，第一弹性件以及第二弹性件，分别安装于壳体相对之内表面上，配重块，安装于第一弹性件以及第二弹性件之间，其中配重块具有收容腔，磁体，固定于收容腔内，线圈，位于收容腔，用以包覆磁体并固定于壳体。此线性振动器体积小，结构简单，组装方便，且通过在壳体上设置印刷电路，以对振幅进行控制和补偿，性能更加优良。

Description

线性振动器
技术领域
本发明涉及振动器领域，更具体地讲，涉及一种线性振动器。
背景技术
目前，在便携式的电子产品中(如手机、游戏机、便携式信息终端等)，都安装有不同类型的振动器，作为静音输入信号发生器，而随着电子产品的小型化及智能化，安装于电子产品中的线性振动器需要做到更小及性能更优良以适用于电子产品中。
现有的线性振动器，单磁体通过磁极片把两端粘接在配重块上，磁体与配重块相对外壳沿轴向做往复线性运动，配种块运动需要以轴做导向进行，这种结构设计组装难度大，且轴在外部冲击下容易变形。又或将线圈环绕于质量构件上，质量构件上设有突起，磁体固定于外壳上，支承构件为类似导轨设计以与质量构件上突起配合，线圈与质量构件沿导轨方向作往复线性运动，由于线圈环绕于质量构件上，可靠性低。且因振动器长时间运行导致振动器工作振幅不稳定，进而影响使用者的使用感受。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题，本发明公开了一种线性振动器，其中磁体和线圈设置在配种块的收容空间中，避免了磁体位于配重块之外以加大线性振动器的体积。另在壳体及配重块上设置相应的凸块及凹坑设计以取代轴心，以避免了轴在外部长期冲击下所导致的变形。另壳体上设置印刷电路，一旦线性振动器工作振幅不稳定，则可以通过印刷电路得到振幅的控制和补偿。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一种线性振动器，包括：壳体，所述壳体具有收容空间；第一弹性件以及第二弹性件，分别安装于所述壳体相对之内表面上；配重块，安装于所述第一弹性件以及所述第二弹性件之间，其中所述配重块具有收容腔；磁体，固定于所述收容腔内；线圈，位于所述收容腔，用以包覆所述磁体并固定于所述壳体。
优选地，所述配重块为六面体，具有相对之第一面以及第二面，以及位于所述第一面以及所述第二面之间之相对的第三面以及第四面，其中所述第一弹性件以及所述第二弹性件分别安装于所述第一面以及所述第二面。
优选地，所述收容腔贯穿于所述第三面以及所述第四面。
优选地，所述磁体固定于所述第一面以及所述第二面之间。
优选地，所述线圈贯穿所述第三面以及所述第四面以与所述壳体接触。
优选地，所述磁体与所述配重块相对静止，所述磁体与所述线圈具有相对移动方向，所述相对移动方向与所述第一弹性件和所述第二弹性件受力方向相同。
优选地，所述第一面及所述第二面上具有凹坑，所述壳体与所述第一面和所述第二面相对之内表面具有凸块，所述凹坑用于容设所述第一弹性件和所述第二弹性件的一端，所述凸块用于嵌入所述第一弹性件和所述第二弹性件的另一端。
优选地，所述磁体由多个磁铁及软磁片组成，所述多个磁铁中邻接所述软磁片的磁铁的磁极相同。
优选地，所述壳体具有印刷电路及连接器，所述印刷电路包括电子元件及传感器，所述连接器包括信号端口，所述连接器用于接入外部供电单元，所述传感器触发电信号后通过信号端口反馈给外部驱动控制单元以调整信号输出，并通过信号端口实现振动的补偿及控制。
本发明公开的线性振动器结构简单，组装方便。
附图说明
图1是本发明一实施例所述的线性振动器的剖视图。
图2是本发明一实施例所述的去掉上盖的线性振动器的分解示意图。
图3是本发明的线性振动器的配重块的结构示意图。
图4是本发明的线性振动器的磁体与线圈的分解示意图。
图5是本发明的线性振动器的部分外壳的结构示意图。
图6是本发明的线性振动器的配重块与磁体及线圈配合的正视图。
主要元件符号说明
线性振动器 100
壳体 10
上盖 11
下盖 12
底板 120
第一侧板 121，121’
第二侧板 122，122’
凸块 123
印刷电路 124
连接器 125
收容空间 13
配重块 20
第一面 21
第二面 21’
凹坑 210
第三面 22
第五面 23
第六面 23’
收容腔 24
第一凹槽 241
第二凹槽 242
通孔 243
磁体 30
磁铁 31
软磁片 32
线圈 40
贯穿孔 41
第一弹性件 50
第二弹性件 60
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
下面根据附图对本发明做进一步描述。
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的组件或具有相同或类似功能的组件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
如图1所示，本发明的线性振动器100在本实施例中包括壳体10、配重块20、磁体30、线圈40、第一弹性件50和第二弹性件60，壳体10包括上盖11及下盖12，上盖11与下盖12配合形成收容空间13，以收容配重块20、磁体30、线圈40、第一弹性件50和第二弹性件60。
如图2所示，为本发明去掉上盖的线性振动器的分解示意图。下盖12包括底板120，从底板120同方向垂直延伸出的两相对的第一侧板121，121’和两相对的第二侧板122，122’，在两相对的第二侧板122，122’各有一个凸块123，下盖12的底板120及第一侧板121，121’内附着有印刷电路124。
如图3所示，配重块20为六面体结构，具有相对之第一面21及第二面21’(图6所示)，位于第一面21及第二面21’之间的相对的第三面22及第四面(图未示),以及位于第一面21及第二面21’和位于第三面22及第四面的第五面23和第六面23’，上述第一面21、第二面21’、第三面22、第四面、第五面23及第六面23’(图6所示)包围形成收容腔24，且收容腔24贯穿于第三面22以及第四面。配重块20的第一面21及第二面21’上具有凹坑210。收容腔24包括由沿配重块20的上述第一面21、第二面21’、第五面23及第六面23’内凹的具有深度为H1和长度为L的两个相对的第一凹槽241，深度为H2和宽度为W的两个相对的第二凹槽242，及与第一凹槽241和第二凹槽242连通的通孔243。
如图4所示，磁体30包括多个磁铁31及软磁片32，软磁片32用于粘结磁铁31，且邻接软磁片32的磁铁31的磁极相同，也就是说，磁铁31与软磁片32接触的一端同时为N极或者S极。线圈40具有贯穿孔41，用以包覆磁体30。
如图5所示，下盖12的底板120及第一侧板121，121’附着有印刷电路124及连接器125，印刷电路124包含电子元件及传感器，印刷电路124与连接器125连接，其中连接器125上具有信号端口，连接器125用于接入外部供电单元及外部驱动控制单元。
如图6所示，为本发明的线性振动器的配重块与磁体及线圈配合的正视图。图中，磁体30的宽度为W，与第二凹槽242的宽度相同，磁体30的整个长度为L+2H2，从而磁体30固定于配重块上，以使磁体30相对配重块20静止，线圈40位于磁体30的中间位置处，且线圈40在X轴方向的宽度小于W+2H1，在Y轴方向的长度远小于L，以使线圈40与配重块20和磁体30具有相对移动。
下面结合图1-3及图6说明本发明的线性振动器100的组装过程及工作过程。
组装时，将配重块20置入附着有印刷电路124及连接器125的下盖12，配重块20安装于第一弹性件50以及第二弹性件60之间,第一弹性件50以及第二弹性件60分别安装于壳体10相对的内表面上，在本实施例中，第一弹性件50的一端以及第二弹性件60的一端分别安装于下盖12的两相对的第二侧板122，122’的内表面上，第一弹性件50的另一端以及第二弹性件60的另一端分别安装于配重块20的相对的第一面21及第二面21’，本实施例中，具体的说，两相对的第二侧板122，122’的内表面上各自延伸出一个凸块123，相对的第一面21及第二面21’上具有凹坑210，凸块123分别嵌入第一弹性件50的一端以及第二弹性件60的一端，凹坑210用于容设第一弹性件50的一端以及第二弹性件60的另一端。在其它实施例中，也可以在壳体上设置凹坑，在配重块上设置凸块，或者在壳体和配种块上同时设置凸块，或者同时设置凹槽，以与第一弹性件和第二弹性件配合定位支撑。因第一弹性件50和第二弹性件60与壳体10的凸块123和配重块20的凹坑210相互嵌入和容设，以使第一弹性件50和第二弹性件60能够有效的支撑配重块20，提高配重块20运动的稳定性。
磁体30穿过线圈40的贯穿孔41，以使线圈40包覆磁体30，且磁体30可在线圈内来回移动。将包覆磁体30的线圈40一起放入配重块20的收容腔24内，使磁体固定于第一面21及第二面21’之间，具体的说，磁体30的宽度与第二凹槽242的宽度相同，以使磁体30的两端抵接第二凹槽242的内壁，磁体30固定于收容腔24内，且磁体30相对配重块20静止。线圈40位于收容腔24，且线圈40未接触第一凹槽241和第二凹槽242，即线圈40与第一凹槽241和第二凹槽242存在间隙，线圈40贯穿并突出于第三面22以及第四面，将上盖11与下盖12配合，线圈40与上盖11和下盖12接触并固定于壳体10上，以此，配重块20、磁体30、线圈40、第一弹性件50和第二弹性件60位于壳体10的收容空间13内。
工作时，由于线圈40固定于壳体10两端，且线圈40未与配重块固定，磁体30固定于配重块20上，故线圈40与配重块20及磁体30具有相对移动方向，且与第一弹性件50和第二弹性件60的受力方向相同，线圈40相对配重块20及磁体30在收容腔内可沿第一弹性件和第二弹性件的受力方向移动一段距离。
当通入交流电时，产生变化的磁场，由于线圈40固定于壳体10上，配重块20及磁体30与线圈40具有相对运动，使得配重块20及磁体30在第一弹性件50和第二弹性件60受力方向移动时随着磁场的变化产生往复振动，传感器根据配重块及磁体30切割线圈40产生的振幅触发电信号，电信号通过信号端口反馈给外部驱动控制单元以调整信号输出，并通过信号端口实现振动的补偿及控制，其中外部供电单元和驱动控制单元设置于手机、游戏机、便携式信息终端等电子设备中。
本发明的优选实施方式，由于线圈及磁体都设置于配重块中，组装起来相对简单，且占用体积更小。利用凸块及凹坑与弹性件的配合以支撑配重块的运动，另通过壳体上的印刷电路以连接外部供电单元及外部驱动控制单元，以使振动器在不稳定状态下得到振幅的控制及补偿。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种线性振动器，包括：
壳体，所述壳体具有收容空间；
第一弹性件以及第二弹性件，分别安装于所述壳体相对之内表面上；
配重块，安装于所述第一弹性件以及所述第二弹性件之间，其中所述配重块具有收容腔、相对的第一面以及第二面、以及相对的第三面以及第四面，所述第三面以及所述第四面位于所述第一面以及所述第二面之间，所述收容腔具有两个相对的第一凹槽、两个相对的第二凹槽，及与所述第一凹槽和所述第二凹槽连通的通孔，其中所述第一弹性件以及所述第二弹性件分别安装于所述第一面以及所述第二面；
磁体，固定于所述收容腔内；以及
线圈，位于所述收容腔，用以包覆所述磁体并固定于所述壳体；
其中所述线圈贯穿所述第三面以及所述第四面以与所述壳体接触，并固定于壳体，所述线圈的两相对侧位于所述第一凹槽内，且所述磁体的两端位于所述第二凹槽及所述通孔内，
其中所述磁体的宽度与所述第二凹槽的宽度相同，且所述线圈的宽度大于所述第二凹槽的宽度。
2.如权利要求1所述的线性振动器，其特征在于：所述配重块为六面体。
3.如权利要求2所述的线性振动器，其特征在于：所述收容腔贯穿于所述第三面以及所述第四面。
4.如权利要求2所述的线性振动器，其特征在于：所述磁体固定于所述第一面以及所述第二面之间。
5.如权利要求1所述的线性振动器，其特征在于：所述磁体与所述配重块相对静止，所述磁体与所述线圈具有相对移动方向，所述相对移动方向与所述第一弹性件和所述第二弹性件受力方向相同。
6.如权利要求2所述的线性振动器，其特征在于：所述第一面及所述第二面上具有凹坑，所述壳体与所述第一面和所述第二面相对之内表面具有凸块，所述凹坑用于容设所述第一弹性件和所述第二弹性件的一端，所述凸块用于嵌入所述第一弹性件和所述第二弹性件的另一端。
7.如权利要求1所述的线性振动器，其特征在于：所述磁体由多个磁铁及软磁片组成，所述多个磁铁中邻接所述软磁片的磁铁的磁极相同。
8.如权利要求1所述的线性振动器，其特征在于：所述壳体具有印刷电路及连接器，所述印刷电路包括电子元件及传感器，所述连接器包括信号端口，所述连接器用于接入外部供电单元，所述传感器触发电信号后通过信号端口反馈给外部驱动控制单元以调整信号输出，并通过信号端口实现振动的补偿及控制。
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