CN111262412B - 振动电机及应用该振动电机的电子设备 - Google Patents

Abstract

一种振动电机及应用该振动电机的电子设备，振动电机包括：托架，具有第一表面与第二表面，以及导电组件；弹性部件设置于托架上，并距离第一表面一既定距离；线圈耦接于导电组件，包括：环型平台部，设置于所述第一表面，具有第一内径与第一外径；环形本体部，设置于所述环型平台部，具有第二内径与第二外径，所述第一外径超过所述第二外径；振动体，包括：磁轭；配重块，固定于所述磁轭周围，并固定于弹性部件上；磁体固定于磁轭朝向第一表面的表面，并伸入环形本体部的内壁之间；盖体覆盖托架与振动体。根据本发明实施例所提供的振动电机，通过改变线圈的形状以增加绕线的区域，使得线圈匝数大量地增加，进而提升产生的电磁力以提高振动量。

Description

振动电机及应用该振动电机的电子设备

技术领域

本发明涉及电机和电子产品技术领域，尤其涉及一种振动电机及应用该振动电机的电子设备。

背景技术

一般电子产品，比如手机，内部都安装有振动电机，通过振动电机产生振动事件以与使用者互动。然而，由于振动电机的体积越来越小，导致振动的效果受到影响，这就造成了手机的振动电机的应用瓶颈，因此有必要再提升振动电机的效率。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种在维持现有尺寸的情况下，还能提升振动效果的振动电机以及应用该振动电机的电子设备。

为了实现上述目的，本发明提供一种振动电机，包括：一托架，具有一第一表面、相对于所述第一表面的一第二表面，以及一导电组件；一弹性部件，设置于所述托架上，并距离所述第一表面一既定距离；一线圈，耦接于所述导电组件，包括：一环型平台部，设置于所述第一表面，具有一第一内径与一第一外径；一环形本体部，设置于所述环型平台部，具有一第二内径与一第二外径，其中所述第一外径超过所述第二外径；一振动体，包括：一磁轭；一配重块，固定于所述磁轭周围，并固定于所述弹性部件上；以及一磁体，固定于所述磁轭朝向所述第一表面的表面，并伸入所述环形本体部的内壁之间；以及一盖体，覆盖所述托架与所述振动体。

根据本发明一实施例所述的振动电机，所述线圈为凸字型。

根据本发明一实施例所述的振动电机，所述托架为圆形，所述振动体利用该托架的轴向方向上的力影响该弹性部件。

根据本发明一实施例所述的振动电机，所述托架具有一托架底部、设置于所述托架底部的边缘的侧壁部、以及位于所述侧壁部的顶部并由径向方向朝外延伸的一连接凸块，所述弹性部件设置于所述连接凸块。

根据本发明一实施例所述的振动电机，所述侧壁部的高度为所述既定距离。

根据本发明一实施例所述的振动电机，所述盖体包括一盖体上盖部以及一盖体侧壁部，所述盖体侧壁部具有凹槽以与所述连接凸块接合。

根据本发明一实施例所述的振动电机，更包括一软性电路板，耦接于所述导电组件，用以提供电力以经由所述导电组件供应至所述线圈。

根据本发明一实施例所述的振动电机，所述配重块为圆环形，具有一通孔，所述磁轭设置于所述通孔中。

根据本发明一实施例所述的振动电机，所述线圈伸入所述磁体与所述磁轭之间的缝隙。

本发明还提供一种电子设备，包括以上所述的振动电机。

根据本发明实施例所提供的振动电机及应用该振动电机的电子设备，通过改变线圈的形状以增加绕线的区域，使得线圈匝数大量地增加，进而提升产生的电磁力以提高振动量。

附图说明

图1A所示为根据本发明一实施例所述的振动电机的俯视图。

图1B所示为根据本发明一实施例所述的振动电机的侧视图。

图2所示为根据本发明一实施例所述的振动电机的爆炸结构示意图。

图3A所示为根据本发明一实施例所述托架的外观示意图。

图3B所示为根据本发明一实施例所述托架的剖面示意图。

图4所示为根据本发明一实施例所述线圈的外观示意图。

图5所示为根据本发明一实施例所述振动体的剖面示意图。

图6所示为根据本发明一实施例所述的振动电机的侧视剖面图。

主要元件符号说明

振动电机 100

盖体 10

电路板 12

盖体上盖部 14

盖体侧壁部 16

凹槽 18

托架 20

托架底部 22

侧壁部 24

连接凸块 26

线圈 30

环型平台部 32

环形本体部 34

弹性部件 40

通孔 42、542

振动体 50

磁轭 52

配重块 54

磁体 56

保护垫片 58

导电组件 62

高度 D1

内径 D2

外径 D3、D4

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

为了便于本领域普通技术人员理解和实施本发明，下面结合附图与实施例对本发明进一步的详细描述，应当理解，本发明提供许多可供应用的发明概念，其可以多种特定型式实施。文中所举例讨论的特定实施例仅为制造与使用本发明的特定方式，非用以限制本发明的范围。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

此外，在不同实施例中可能使用重复的标号或标示。这些重复仅为了简单清楚地叙述本发明，不代表所讨论的不同实施例及/或结构之间具有任何关连性。需要说明的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。当一个组件被认为是“设置在”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中设置的组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。本说明书的图示为简化的形式且并未以精确比例绘制。为清楚和方便说明起见，方向性用语(例如顶、底、上、下以及对角)是针对伴随的图示说明。而以下说明所使用的方向性用语在没有明确使用在以下所附的申请专利范围时，并非用来限制本发明的范围。

图1A所示为根据本发明一实施例所述的振动电机100的俯视图。图1B所示为根据本发明一实施例所述的振动电机100的侧视图。根据本发明一实施例，振动电机100为线性振动电机。如图1A所示，振动电机100具有大致为圆形的盖体10，并具有露出的电路板12。根据本发明一实施例，电路板12可为软性电路板。如图1B所示，盖体10的侧壁部具有凹槽18。关于盖体10的结构，将在后文详细说明。

图2所示为根据本发明一实施例所述的振动电机100的爆炸结构示意图。根据本发明一实施例，振动电机100包括托架20、线圈30、弹性部件40、振动体50、盖体10以及电路板12。盖体10的材质可为金属，包括盖体上盖部14以及盖体侧壁部16，盖体侧壁部16具有凹槽18。盖体10与托架20扣合并将线圈30、弹性部件40、振动体50、包覆于盖体10与托架20其中。

图3A所示为根据本发明一实施例所述托架20的外观示意图。图3B所示为根据本发明一实施例所述托架20的剖面示意图。参阅图3A与图3B，托架20大致呈凹陷的壳体状，具有托架底部22、设置于底部22边缘的侧壁部24、以及位于所述侧壁部24的顶部并由径向方向朝外延伸的连接凸块26。盖体10与托架20扣合时，连接凸块26的位置与盖体侧壁部16的凹槽18相对应以互相接合，因此可得到定位与快速安装的效果。在图3A中，连接凸块26的个数显示为三个，然而本发明并不限与此，所属领域的技术人员可根据结构强度以及成本与外观需求而设计连接凸块26的个数。托架底部22在与侧壁部24所围成的内部空间中，具有第一表面，而相对于第一表面的另一面为第二表面，托架底部22在第一表面上布设导电组件(图3A与图3B未显示)，导电组件可电性连接电路板12的线路，用以接收电路板12所提供的电力以供应至线圈30。根据本发明一实施例，侧壁部24具有高度D1。在以下说明中，将托架底部22的第一表面的法线方向定义为轴向方向，而与轴向方向正交的方向定义为径向方向。

回到图2，线圈30设置于托架底部22的第一表面上，并电性连接第一表面上的导电组件(图2未显示)。图4所示为根据本发明一实施例所述线圈30的外观示意图。根据本发明实施例所述的线圈30大致为凸字型，包括环型平台部32以及环形本体部34。环型平台部32设置于托架底部22的第一表面上，环形本体部34设置于环型平台部32。必须说明的是，环形本体部34大致为空心圆柱，但其外型可依照实际需要而有些许变更，不受限于图4所示的外型。另外，由于振动电机的线圈30的绕线方式为本领域技术人员所常用的技术，因此在此不赘述以精简说明，本领域技术人员当可根据实际需求而设计线圈30的绕线方式。如图4所示，环型平台部32相对于环形本体部34具有较宽的底面，如此设计可以大量地增加线圈匝数，以提升线圈所产生的电磁力，并增加剩余空间的利用。再者，环型平台部32相对于环形本体部34具有较宽的底面的设计也使得线圈30更为稳固的固定在托架20的托架底部22的第一表面，且易于装配。

回到图2，弹性部件40设置于托架20上，并距离托架20的第一表面一既定距离。具体而言，弹性部件40设置于托架20的侧壁部24(如图3A与图3B所示)的顶部，因此，弹性部件40距离托架20的第一表面的既定距离为侧壁部24的高度D1。弹性部件40中间部分具有通孔42，用以供线圈30的环形本体部34穿过。另外，弹性部件40可沿着轴向方向来回变形。

图5所示为根据本发明一实施例所述振动体50的剖面示意图。振动体50包括磁轭52、配重块54以及磁体56。参阅图2与图5，磁轭52大致为圆桶状。磁轭52一般采用导磁率比较高的软铁、A3钢以及软磁合金来制造，在某些特殊场合，也有用铁氧体材料来制造。磁轭52主要作用是约束磁体56漏磁向外扩散，以提高磁感应的效率。磁体56一端固定于磁轭52朝向托架20的第一表面的表面，而另一端具有保护垫片58，以避免磁体56因振动撞击而损坏。配重块54可通过胶合剂粘贴于磁轭52周围，并固定于弹性部件40上。具体而言，根据本发明一实施例所述的配重块54为圆环形，具有通孔542，磁轭52可设置于通孔542中。根据本发明一实施例，振动体50利用托架20的轴向方向上的力影响弹性部件40。

图6所示为根据本发明一实施例所述的振动电机100的侧视剖面图。在组装时，首先将线圈30固定在托架20，并透过托架20上的导电组件62与电路板12的线路电性连接。接下来，将弹性部件40固定于托架20的连接凸块26上，之后将振动体50固定于弹性部件40上。如图6所示，振动体50的配重块54固定于弹性部件40上，此时磁体56伸入线圈30的环形本体部34的内壁之间，而线圈30的环形本体部34伸入磁体56与磁轭52之间的缝隙。当透过电路板12对线圈30施加电力时，线圈30与磁体56共同产生电磁场，并通过切割磁场形成驱动力，以驱动振动体50施压弹性部件40并沿轴向方向往复运动，因此产生使振动电机100振动的效果。

根据本发明一实施例，线圈30包括环型平台部32以及环形本体部34，环型平台部32具有内径D2与外径D3，环形本体部34设置于环型平台部32上，具有与环型平台部32相同的内径D2以及小于环型平台部32的外径D4。由于环型平台部32朝径向方向扩展，有效地利用振动电机100底部多余的空间，因此增加了可以绕线的区域，使得线圈匝数大量地增加，进而提升产生的电磁力以提高振动量。另外，由于环型平台部32具有较宽的底面，使得线圈30安装于振动电机100内时具有更稳固与易于安装的效果。

本发明还提供一种应用振动电机100的电子设备，电子设备可包括主板和振动电机100，振动电机100的电路板12电连接至主板以接收电力。根据本发明一实施例，电子设备可为手机，当电子设备接收的信息或来电时，主板向电路板12提供电力，电路板12经由托架底部22的导电组件62将电力供应至线圈30。当线圈30与磁体56共同产生电磁场，并通过切割磁场形成驱动力，使得振动体50施压弹性部件40并沿轴向方向往复运动，因此产生使振动电机100振动以提供用户触觉刺激。

综上所述，根据本发明实施例所提供的振动电机及应用该振动电机的电子设备，通过改变线圈的形状以增加绕线的区域，使得线圈匝数大量地增加，进而提升产生的电磁力以提高振动量。根据本发明实施例所提供的振动电机能够在体积不变的基础上，在有限的可利用空间里改善线圈绕组的型态,增加线圈匝数以提升振动器的震动量,同时降低组装难度。本发明实施例所提供的结构可提高线圈绕组的利用空间与交流电磁场的磁通密度，进而使振动量提高20％～30％，给线性振动电机的应用带来新的使用前景。

对本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的发明方案和发明构思结合生成的实际需要做出其他相应的改变或调整，而这些改变和调整都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种振动电机，其特征在于，包括：

一托架，具有一第一表面、相对于所述第一表面的一第二表面，以及一导电组件；

一弹性部件，设置于所述托架上，并距离所述第一表面一既定距离；

一线圈，耦接于所述导电组件，包括：

一环型平台部，设置于所述第一表面，具有一第一内径与一第一外径；

一环形本体部，设置于所述环型平台部，具有一第二内径与一第二外径，其中所述第一外径超过所述第二外径；

一振动体，包括：

一磁轭；

一配重块，固定于所述磁轭周围，并固定于所述弹性部件上；以及

一磁体，固定于所述磁轭朝向所述第一表面的表面，并伸入所述环形本体部的内壁之间；以及

一盖体，覆盖所述托架与所述振动体。

2.如权利要求1所述的振动电机，其特征在于，所述线圈为凸字型。

3.如权利要求1所述的振动电机，其特征在于，所述托架为圆形，所述振动体利用该托架的轴向方向上的力影响该弹性部件。

4.如权利要求1所述的振动电机，其特征在于，所述托架具有一托架底部、设置于所述托架底部的边缘的侧壁部、以及位于所述侧壁部的顶部并由径向方向朝外延伸的一连接凸块，所述弹性部件设置于所述连接凸块。

5.如权利要求4所述的振动电机，其特征在于，所述侧壁部的高度为所述既定距离。

6.如权利要求4所述的振动电机，其特征在于，所述盖体包括一盖体上盖部以及一盖体侧壁部，所述盖体侧壁部具有凹槽以与所述连接凸块接合。

7.如权利要求1所述的振动电机，其特征在于，更包括一软性电路板，耦接于所述导电组件，用以提供电力以经由所述导电组件供应至所述线圈。

8.如权利要求1所述的振动电机，其特征在于，所述配重块为圆环形，具有一通孔，所述磁轭设置于所述通孔中。

9.如权利要求1所述的振动电机，其特征在于，所述线圈伸入所述磁体与所述磁轭之间的缝隙。

10.一种电子设备，包括如权利要求1-9任一项所述的振动电机。

Images