CN110719007A - 线性振动马达 - Google Patents

Abstract

根据本发明一个实施例的线性振动马达包括：壳体，其包括上部壳体和下部壳体，上部壳体的下部开放，下部壳体与所述上部壳体相结合，从而形成内部空间；定子，其在所述内部空间配置于所述下部壳体上；弹性部件，其在所述内部空间配置为包围所述定子的下部区域，一面与所述下部壳体相结合；振子，其包括环形磁铁，环形磁铁安装于所述弹性部件的另一面，并配置为包围所述定子；以及磁性流体，其涂覆于所述环形磁铁的上部，所述上部壳体包括环形凸出部，环形凸出部在与所述下部壳体相面对的内侧面具有比所述环形磁铁的外径大的内径。

Description

线性振动马达

技术领域

本发明涉及一种线性振动马达。更详细地涉及一种具有使得在振动马达操作的过程中产生的噪音减少的结构的线性振动马达。

背景技术

通常，在手机等移动终端体现有呼叫转移等接口以及用于针对键输入、事件发生、应用程序运行等向用户反馈的接口的振动功能(触觉，Haptic)。

体现这种振动功能的振动马达为将电磁力转换为机械驱动而使得振动产生的装置，根据驱动方式和形态可大致区分为平板型(flat/coin type)振动马达和线性(lineartype)振动马达。

平板型振动马达的情况，使得借助于内部质量体旋转的振动产生，具有借助于旋转的惯性残存的特征，在要求迅速的应答速度的装置中主要使用没有旋转惯性的线性振动马达。

另外，线性振动马达设计为具有借助于线圈和磁铁而产生的电磁力和弹性部件提供的物理弹性力相互共振的特性，如果具有可变特性的特定频率的电源施加至线圈而使得电磁力产生，则所产生的电磁力和磁铁的磁力相互作用，从而受弹性部件的弹性力支撑的同时，振子向上下方向振动。

但是，在线性振动马达的振子向上下方向振动的过程中，振动强度增加的情况，存在如下问题：由于振子的内部接触而产生振动噪音(noise)，降低线性振动马达的效率。作为对此的改善对策，公开了一种将磁性流体涂覆于振子的一侧的方式，但是在磁性流体的物理特性方面，如果长时间使用线性振动马达，则磁性流体会扩散，从而产生无法正常执行缓和冲击或者减少噪音的功能的问题。

由此，要求在线性振动马达内可通过防止磁性流体的移动而确保线性振动马达的可靠性的新结构。本发明涉及这一点。

发明内容

本发明想要解决的技术课题是，在线性振动马达内防止涂覆于振子的磁性流体的移动。

本发明想要解决的另一技术课题是，确保线性振动马达的操作可靠性。

本发明的技术课题并非仅限于上面提及的技术课题，普通的技术人员可以从下面记载的内容明确得知还包括其他的技术课题。

根据本发明一个实施例的线性振动马达，其特征在于，包括：壳体，其包括上部壳体和下部壳体，上部壳体的下部开放，下部壳体与所述上部壳体相结合，从而形成内部空间；定子，其在所述内部空间配置于所述下部壳体；弹性部件，其在所述内部空间配置为包围所述定子，一面与所述下部壳体相结合；振子，其包括环形磁铁，所述环形磁铁安装于所述弹性部件的另一面，并配置为包围所述定子；以及磁性流体，其涂覆于所述环形磁铁的上部，所述上部壳体在与所述下部壳体相面对的内侧面还包括环形凸出部，环形凸出部具有比所述环形磁铁的外径大的内径。

根据一个实施例，所述环形凸出部可具有与所述环形磁铁相同的形状。

根据一个实施例，所述振子包括：环形重量体，其配置为包围所述环形磁铁，使得振动增幅；以及环形轭，其在所述环形重量体和所述环形磁铁之间形成闭合磁路，所述环形凸出部的内径可与所述环形轭的外径相同或者大于所述环形轭的外径。

根据一个实施例，所述环形凸出部为环形凸出部件，所述环形凸出部件可附着于与所述下部壳体相面对的所述上部壳体的内侧面。

根据一个实施例，所述环形凸出部件可由比所述上部壳体软的软质材料形成，或由比所述上部壳体硬的硬质材料形成。

根据一个实施例，所述环形凸出部可以是从所述上部壳体的外侧面向下部方向凹陷的环形槽。

根据一个实施例，所述上部壳体还包括缓冲部，缓冲部在与所述下部壳体相面对的所述上部壳体的内侧面具有比所述环形磁铁的内径大或者与所述环形磁铁的内径相同的直径，并具有比所述环形凸出部的内径小或者与所述环形凸出部的内径相同的直径。

根据一个实施例，所述缓冲部为平板型缓冲部件，所述平板型缓冲部件附着于与所述下部壳体相面对的所述上部壳体的内侧面。

根据一个实施例，所述平板型缓冲部件可以由比所述上部壳体软的软质材料或者比所述上部壳体硬的硬质材料形成。

根据一个实施例，所述缓冲部可以是从所述上部壳体的外侧面向下部方向凹陷的平板型槽。

根据本发明，可物理地防止线性振动马达内磁性流体的移动。

此外，在线性振动马达的振子振动的过程中，可防止向壳体内部施加的物理冲突，可使得由上下振动导致的噪音产生减少。

此外，即使长时间使用线性振动马达，振子也产生一定的振动，从而可保持线性振动马达的可靠性。

本发明的效果并非限定为上面提及的效果，普通的技术人员可以从以下记载明确了解到没有提及到的其他效果。

附图说明

图1a是表示现有的线性振动马达内磁性流体的移动形状的图。

图1b是因现有的线性振动马达进行振动而使得磁性流体移动的实物照片。

图2a是表示根据本发明第一实施例的线性振动马达的结构的图。

图2b是根据本发明第一实施例的环(ring)形凸出部的立体图。

图3a是表示根据本发明第二实施例的线性振动马达的结构的图。

图3b是包括根据本发明第二实施例的环形凸出部的上部壳体的立体图。

图4是表示根据本发明第三实施例的线性振动马达的结构的图。

图5a是表示根据本发明第四实施例的线性振动马达的结构的图。

图5b是包括根据本发明第四实施例的缓冲部的上部壳体的立体图。

图6a是表示根据本发明第三实施例的线性振动马达内磁性流体的移动形状的图。

图6b是因根据本发明第三实施例的线性振动马达进行振动而使得磁性流体移动的实物照片。

标号说明

1：现有的线性振动马达

100：线性振动马达

10：基板

20：壳体

20a：上部壳体

20b：下部壳体

25：环形凸出部

30：定子

32：线圈

34：线圈轭

40：弹性部件

50：振子

52：环形磁铁

54：环形重量体

56：环形轭

60：缓冲部

F：磁性流体

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的优选实施例进行详细说明。整个说明中，相同参照标号指代相同构成要素。参照和附图一起进行详细叙述的实施例可以明确本发明的优点、特征以及实现所述优点和特征的方法。但是，本发明可以实现为由以下所说明的实施例中所提及的许多构成要素的不同组合而构成的多种形态，因此，提供所说明的实施例只是用于理解本发明，并非意图将本发明的范围只限定于实施例。

如果没有其他定义，本说明书中使用的所有术语(包括技术及科学术语在内)可以被用作在本发明所属技术领域具有一般知识的技术人员所共同理解的意思。另外，通常使用的词典中所定义的术语，如果没有明确、特别地进行定义，则不应理想地、过度地进行解释。本说明书中使用的术语是用于说明实施例，并非想对本发明进行限制。本说明书中，只要在语句中没有特别提及，单数也包括复数。

本说明书中使用的“包括”及/或“包括…的”所提及的构成要素、步骤、操作及/或元件不排除一个以上的其他构成要素、步骤、操作及/或元件的存在或追加。

图1a是表示现有的线性振动马达1内磁性流体6的移动状态的图。图1b是因现有的线性振动马达1进行振动而使得磁性流体6移动的实物照片。

参照图1a，现有的线性振动马达1包括壳体2、定子3、弹性部件4、振子5、磁性流体6及基板7。如果因通过所述基板7使得电流供给于定子3而产生电磁力，则与配置于定子3的周围的振子5相互作用，从而产生振动，在受所述弹性部件4的弹性力的支撑的同时，执行上下振动。此时，为了防止上下振动的振子5直接碰撞于壳体2的情况，磁性流体6涂覆于磁铁5a的上面，但是在振子5向上部振动的过程中与壳体2相碰撞的磁性流体6扩散，从而产生无法正常执行原来的防止碰撞功能的问题。

参照图1b，长时间使用现有结构的线性振动马达1的情况，可确认磁性流体6以用斜线表示的环形形状扩散至壳体2的边缘。这样状态的磁性流体6无法执行防止碰撞功能，结果，降低线性振动马达1的可靠性。

图2a是表示根据本发明第一实施例的线性振动马达100的结构的图，图2b是根据本发明第一实施例的环(ring)形凸出部25的立体图。

参照图2a，线性振动马达100包括基板10、壳体20、定子30、弹性部件40、振子50及磁性流体F。

所述壳体20包括下部开口的上部壳体20a及与上部壳体20a相结合而形成内部空间的下部壳体20b。另外，下部壳体20a可以是音响振动板，借助于定子30的电磁力进行振动，从而也可以产生声音。

所述基板10配置于线性振动马达100的下部，为了从外部得到电源的施加，一部分区域可能向线性振动马达100的外侧露出。此外，基板10可将从外部得到施加的电源供给至定子30。

所述壳体20可以是圆筒形状，并非限定于此，可以是方筒(柱子)或者多边筒形状，与壳体20相结合的基板10、收容于壳体20内部的弹性部件40及振子50也可以是相同的四边形状、多变形状。

所述定子30在由壳体20形成的内部空间配置于下部壳体20b，可包括线圈32和线圈轭34。根据实施例，线圈32可以是声音用线圈，可产生方向和强度不同的磁场。更加具体地，如果通过基板10使得交流电流施加于线圈32，则在线圈32产生交变磁场，从而与线圈32接触的下部壳体20b通过可听频区的信号进行振动，据此产生音响。

另外，线圈轭34与线圈32平行地配置，可使得在线圈32产生磁力强化。

所述弹性部件40在由壳体20形成的内部空间以包围定子30的形式配置下部壳体20b上，可支撑振子50。

所述弹性部件40的一面可固定于下部壳体20b，另一面与振子50相结合，从而支撑振子50。此外，弹性部件40可形成为从下侧越往上侧直径越减小的形状，可借助于弹性力使得振子50的上下振动增幅。

所述振子50可包括环形磁铁52、环形重量体54及环形轭56，在由壳体20形成的内部空间安装于弹性部件40上，以包围定子30的形式配置。如果交流电流从基板10施加到所述定子30，则可通过与在所述定子30产生的磁力相互作用而进行振动。

另外，图2a的环形磁铁52虽然示出了一个，但是可以由两个以上的环形磁铁52相结合而形成，据此可产生更强的磁力。

所述振子50的重量体54可沿着环形磁铁52的周围配置，以与环形磁铁52间隔既定间距的形式配置，从而可使得环形磁铁52的上下振动增幅。此外，环形重量体54的外径形成得比壳体20的内径小，从而可防止在振子50整体执行上下振动的过程中与壳体20相接触，据此可确保线性振动马达100的可靠性。

所述振子50的环形轭56配置于环形磁铁52和环形重量体54之间，可以与环形磁铁52及环形重量体54相接触。所述环形轭56贡献于闭合磁路的形成，闭合磁路用于使得在环形磁铁52产生的磁场的流动顺畅。

在所述磁铁52的上部涂覆有磁性流体F，从而能够抑制由于线性振动马达100的振动导致的噪音产生，磁性流体F用于防止在振子50上下振动时与壳体20的物理碰撞。

所述上部壳体20a内侧面的环形凸出部25用于，即使线性振动马达100长时间驱动也将涂覆于所述环形磁铁52的上部的所述磁性流体F保持为没有变化的原形状态。更加具体地，所述环形凸出部25可形成于与下部壳体20b相面对的上部壳体20a的内侧面，环形凸出部25的内径D1可具有比环形磁铁52的外径D2更大的值。所述环形凸出部25可防止涂覆于环形磁铁52上部的磁性流体F的移动。

参照图2b，所述环形凸出部25可以是环形凸出部件R形态，环形凸出部件R可附着于与下部壳体20b相面对的上部壳体20a的内侧面。

此外，环形凸出部件R可以由如塑料一样不比上部壳体20a硬的软质材料形成，从而保持磁性流体F的涂覆形态，并且可以由如黄铜、不锈钢一样比上部壳体20a硬的硬质材料形成，从而可更加确实地防止磁性流体F向环形凸出部25的外侧面移动的情况。

目前为止，对根据本发明第一实施例的用于防止磁性流体F移动的线性振动马达100的结构进行了说明，下面对形成于壳体20的环形凸出部25的另一结构进行说明。

图3a是表示根据本发明第二实施例的线性振动马达100的结构的图，图3b是包括根据本发明第二实施例的环形凸出部25的上部壳体20a的立体图。

参照图3a，在说明线性振动马达100的构成时，只说明与图2a中示出并说明的线性振动马达100不同的构成要素。换句话说，图3a中示出的线性振动马达100与图2a中示出的线性振动马达100相比较，只有环形凸出部25的构成不同，因此仅对此进行说明。

图3a及图3b所示的环形凸出部25形成为从上部壳体20a的外侧面向下部方向凹陷的环形槽H形态，而不是环形凸出部件R附着于上部壳体20a的形态。如上所述的环形凸出部25可以在注塑上部壳体20a的过程中通过形成环形槽H来获得，环形槽H具有比环形磁铁52的外径D2小的直径。

此外，考虑到涂覆于环形磁铁52上部的磁性流体F的移动性，形成于上部壳体20a的外侧面的环形槽A的最小内径D1’及附着于上部壳体20a的内侧面的环形凸出部件R的最小内径D1可形成为与环形轭56的外径D3相同。

另外，在说明图2及图3时，说明了环形凸出部25为圆形形状，但可以是并非限定于此的多边形形状。只是，为了更加坚固地防止涂覆于环形磁铁52上部的磁性流体F的移动，优选地，环形凸出部25具有与环形磁铁52相同的形状。

目前为止，对根据本发明第一实施例及第二实施例的环形凸出部25的结构进行了说明，下面，除了环形凸出部25，对能够防止磁性流体F移动的线性振动马达100的结构进行说明。

图4是表示根据本发明第三实施例的线性振动马达100的结构的图。

参照图4，在包括环形凸出部25的上部壳体20a的内侧面设置有缓冲部60。更加具体地，所述缓冲部60形成于与下部壳体20b相面对的上部壳体20a的内侧面，缓冲部60的直径D5可具有大于环形磁铁52的内径D4且小于环形凸出部25的内径D1的值。所述缓冲部60用于即使线性振动马达100长时间驱动也使得涂覆于环形磁铁52上部的磁性流体F保持为没有变化的圆形状态。

所述缓冲部60可以是平板型缓冲部件P的形态，平板型缓冲部件P可以附着于与下部壳体20b相面对的上部壳体20a的内侧面。此外，平板型缓冲部件P可以由如塑料一样不比上部壳体20a硬的软质材料形成，从而保持磁性流体F的涂覆形态，并且可以由如黄铜、不锈钢一样比上部壳体20a硬的硬质材料形成，从而可更加确实地防止磁性流体F向线性振动马达100的中央移动的情况。

目前为止，对根据本发明第三实施例的用于防止磁性流体F移动的线性振动马达100的结构进行了说明，下面，对形成于上部壳体20a的缓冲部60的另一结构进行说明。

图5a是表示根据本发明第四实施例的线性振动马达100的结构的图，图5b是包括根据本发明第四实施例的缓冲部60的上部壳体20a的立体图。

参照图5a及图5b，根据第四实施例的缓冲部60形成为从上部壳体20a的外侧面向下部方向凹陷的平板型槽H’形态，而不是平板型缓冲部件P附着于上部壳体20a的形态。为此，在射出上部壳体20a的过程中，可形成具有比环形磁铁52的外径D2小的直径的平板型槽H’。

考虑到涂覆于环形磁铁52上部的磁性流体F的移动性，形成于所述上部壳体20a的外侧面平板型槽H’的最小直径D5’及附着于上部壳体20a的内侧面的平板型缓冲部件P的最小直径D5可形成为与以包围下部壳体20b支撑轴A的形式配置的定子30的外径D6相同。

另外，在说明根据图4及图5的实施例的线性振动马达100时，举例说明了环形凸出部件R和平板型缓冲部件P配置于一个线性振动马达100上部壳体20a的情况，或者环形槽H和平板型槽H’配置于一个线性振动马达100上部壳体20a的情况，但是并非限定于此，凸出形状和槽形状可以交叉配置。

目前为止，对根据第三实施例及第四实施例的缓冲部60的结构进行了说明，下面，对当使用本发明的线性振动马达100时产生变化的线性振动马达100内部结构进行说明。

图6a是表示根据本发明第三实施例的线性振动马达100内磁性流体F的移动形状的图，图6b是因根据本发明第三实施例的线性振动马达100进行振动而使得磁性流体F移动的实物照片。

参照图6a，在线性振动马达100内振子50进行上下振动的过程中，涂覆于环形磁铁52上部的磁性流体F必须直接与上部壳体20a碰撞后从环形磁铁52上部向周边扩散，但是借助于在上部壳体20a内侧面配置的环形凸出部25和缓冲部60，磁性流体F仅在不脱离环形凸出部25和缓冲部60之间的间距S的范围内进行移动。据此，磁性流体F在线性振动马达100持续驱动的过程中，可以以不脱离原来的位置，即不脱离环形磁铁52上部的状态固定。

参照图6b，即使长时间使用本发明的线性振动马达100，磁性流体F因环形凸出部25和缓冲部60也不会扩散至上部壳体20a的边缘，可确认到保持原来的位置。

如上所述，本发明的线性振动马达100在上部壳体20a内部放置环形凸出部25及缓冲部60，从而即使长时间使用线性振动马达100，磁性流体F也保持原来的位置，从而防止直接碰撞振子50壳体的情况，因此可保持线性振动马达100的可靠性。

以上参照附图对本发明的实施例进行了说明，但可以理解的是，在本发明所属技术领域具有一般知识的技术人员在不对本发明的技术思想或必需特征进行变更的情况下可以实施为不同的具体形态。因此，应该理解为，以上记述的实施例在所有方面是示例性的，并非限定性的。

Claims (10)

1.一种线性振动马达，其特征在于，包括：

壳体(20)，其包括上部壳体(20a)和下部壳体(20b)，上部壳体(20a)的下部开放，下部壳体(20b)与所述上部壳体(20a)相结合，从而形成内部空间；

定子(30)，其在所述内部空间配置于所述下部壳体(20b)上；

弹性部件(40)，其在所述内部空间配置为包围所述定子(30)，一面与所述下部壳体(20b)相结合；

振子(50)，其包括环形磁铁(52)，环形磁铁(52)安装于所述弹性部件(40)的另一面，并配置为包围所述定子(30)；以及

磁性流体(F)，其涂覆于所述环形磁铁(52)的上部，

所述上部壳体(20a)还包括环形凸出部(25)，环形凸出部(25)在与所述下部壳体(520b)相面对的内侧面具有比所述环形磁铁(52)的外径大的内径。

2.根据权利要求1所述的线性振动马达，其特征在于，

所述环形凸出部(25)为与所述环形磁铁(52)相同的形状。

3.根据权利要求1所述的线性振动马达，其特征在于，

所述振子(50)包括：

环形重量体(54)，其配置为包围所述环形磁铁(52)；以及

环形轭(56)，其配置于所述环形重量体(54)和所述环形磁铁(52)之间，

所述环形凸出部(25)的内径大于所述环形轭(56)的外径。

4.根据权利要求1所述的线性振动马达，其特征在于，

所述环形凸出部(25)为环形凸出部件(R)，

所述环形突出部件(R)附着于与所述下部壳体(20b)相面对的所述上部壳体(20a)的内侧面。

5.根据权利要求4所述的线性振动马达，其特征在于，

所述环形凸出部件(R)由比所述上部壳体(20a)软的软质材料形成，或由比所述上部壳体(20a)硬的硬质材料形成。

6.根据权利要求1所述的线性振动马达，其特征在于，

所述环形凸出部(25)为从所述上部壳体(20a)的外侧面向下部方向凹陷的环形槽(H)。

7.根据权利要求1所述的线性振动马达，其特征在于，

所述上部壳体(20a)还包括缓冲部(60)，缓冲部(60)在与所述下部壳体(20b)相面对的所述上部壳体(20a)的内侧面具有比所述环形磁铁(52)的内径大或者与所述环形磁铁(52)的内径相同的直径，并具有比所述环形凸出部(25)的内径小或者与所述环形凸出部(25)的内径相同的直径。

8.根据权利要求7所述的线性振动马达，其特征在于，

所述缓冲部(60)为平板型缓冲部件(P)，所述平板型缓冲部件(P)附着于与所述下部壳体(20b)相面对的所述上部壳体(20a)的内侧面。

9.根据权利要求8所述的线性振动马达，其特征在于，

所述平板型缓冲部件(P)是比所述上部壳体(20a)软的软质材料或者比所述上部壳体(20a)硬的硬质材料。

10.根据权利要求7所述的线性振动马达，其特征在于，

所述缓冲部(60)为从所述上部壳体(20a)的外侧面向下部方向凹陷的平板型槽(H')。

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