CN113937975A - 振动装置和电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种振动装置和电子设备，其中，所述振动装置包括外壳、振子组件和定子组件，振子组件悬设于外壳内，振子组件包括第一磁体和第二磁体；定子组件包括线圈和支架，线圈安装于支架且设于第一磁体和第二磁体之间；本发明技术方案通过设置第一磁体与第二磁体的充磁方向相同且垂直于线圈所在平面，且第一磁体和第二磁体均包含两个磁化部，两个磁化部的充磁方向相反，以使得线圈切割第一磁体和第二磁体之间的磁场线，以驱动振子组件中的第一导磁板和第二导磁板朝向两个不同的方向振动，本发明的振动装置实现了振感明显、振动范围更为广泛的触觉反馈，并给用户提供更舒适的体验。

Description

振动装置和电子设备

技术领域

本发明涉及振动反馈技术领域，特别涉及一种振动装置和电子设备。

背景技术

随着市场电子行业的快速发展，电子产品、电子设备的性能呈现多功能化。电子设备中安装振动装置用做系统反馈，比如触屏反馈、闹铃振动、来电提示、游戏振动反馈等。

由于现有的振动激励装置大多追求小型化，安装部件少，只能实现了单一方向振动，振感只集中在一个位置和方位，给人带来的体验感差。但随着电子设备的更新换代，对舒适的使用感和双向振动的需求越来越多，现急需一款能够实现朝向两个不同方向振动的振动激励装置。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种往两个不同方向振动的振动装置，旨在解决现有振动激励装只实现单一方向振动。

为实现上述目的，本发明提出的振动装置，包括：外壳；

振子组件，所述振子组件悬设于所述外壳内，所述振子组件包括第一磁体和第二磁体；和

定子组件，所述定子组件固定于所述外壳，所述定子组件包括线圈和支架，所述线圈安装于所述支架，所述线圈设于所述第一磁体和所述第二磁体之间；

其中，所述第一磁体与所述第二磁体的充磁方向相同且垂直于所述线圈所在平面，所述第一磁体和所述第二磁体均包含两个磁化部，两个所述磁化部的充磁方向相反。

可选地，所述第一磁体的两个磁化部与所述第二磁体的两个磁化部相对设置。

可选地，所述第一磁体和所述第二磁体垂直于充磁方向的面为矩形，两个所述磁化部沿所述矩形的对角线分隔设置。

可选地，所述线圈的形状为长方形。

可选地，所述线圈中空形成一容纳腔，铁芯放置于所述容纳腔。

可选地，所述振动装置还包括弹性元件，所述弹性元件的一端固定于所述振子组件，另一端固定于所述外壳。

可选地，还包括框架，所述第一磁体和所述第二磁体固定于所述框架内。

可选地，所述框架包括第一导磁板和第二导磁板，所述第一磁体固定于所述第一导磁板，所述第二磁体固定于所述第二导磁板，所述第一导磁板与所述第二导磁板连接固定。

可选地，所述弹性元件的材质为粘弹性体或柔性体。

可选地，包括振动装置。

本发明提出的振动装置包括外壳、振子组件和定子组件，振子组件悬设于外壳内，振子组件包括第一磁体和第二磁体；定子组件包括线圈和支架，线圈安装于支架，线圈设于第一磁体和第二磁体之间；本发明技术方案通过设置第一磁体与第二磁体的充磁方向相同且垂直于线圈所在平面，且第一磁体和第二磁体均包含两个磁化部，两个磁化部的充磁方向相反，以使得线圈切割第一磁体和第二磁体之间的磁场线，以驱动振子组件中的第一导磁板和第二导磁板朝向两个不同的方向振动，本发明的振动装置实现了振感明显、振动范围更为广泛的触觉反馈，并给用户提供更舒适的体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明振动装置一实施例的分解结构示意图；

图2为本发明振动装置一实施例的剖视图；

图3为本发明线圈安装于第一磁体和第二磁体时一实施例的结构示意图；

图4为本发明的第一磁体和第二磁体一实施例的结构示意图和对应的充磁方向的示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	振动装置	120	侧板
10	振子组件	121	振动板
				11	第一导磁板	20	定子组件
12	第二导磁板	21	线圈
				111	容纳腔	210	第一边
13	第一磁体	211	第二边
				14	第二磁体	220	容纳腔
15	第一磁化部	30	外壳
				16	第二磁化部	31	上壳
17	弹性元件	32	下壳
				18	框架	33	收容腔

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B为例”，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种振动装置100。参照图1至图3，图1为本发明振动装置100一实施例的分解结构示意图；图2为本发明振动装置100一实施例的剖视图；

图3为本发明线圈21安装于第一磁体13和第二磁体14时一实施例的结构示意图；图4为本发明的第一磁体13和第二磁体14一实施例的结构示意图和对应的充磁方向的示意图。

在本发明实施例中，如图1所示，本发明提出的振动装置100，包括：外壳30；

振子组件10，振子组件10悬设于外壳30内，振子组件10包括第一磁体13和第二磁体14；和

定子组件20，定子组件20固定于外壳30，定子组件20包括线圈21和支架22，线圈21安装于支架22，线圈21设于第一磁体13和第二磁体14之间；

其中，第一磁体13与第二磁体14的充磁方向相同且垂直于线圈21所在平面，第一磁体13和第二磁体14均包含两个磁化部，两个磁化部的充磁方向相反。

在本发明的一实施例中，如图4所示，两个磁化部为第一磁化部15和第二磁化部16，第一磁化部15和第二磁化部16的充磁方向相反。第一磁体13的第一磁化部15朝向上，则第一磁体13的第二磁化部16朝向下；第二磁体14的第一磁化部15朝向上，第二磁体14的第二磁化部朝向下。本发明的技术方案通过线圈21切割第一磁体13的两个磁化部和第二磁体14的两个磁化部之间的磁场线，以驱动第一磁体13和第二磁体14朝向两个不同的方向振动，进而使得本发明的振动装置100实现了振感明显、振动范围更为广泛的触觉反馈，并给用户提供更舒适的体验。

在本发明的一实施例中，本发明的振动装置100只设置一个线圈21，并通过支架22固定线圈21，以使线圈21固定在第一磁体13和第二磁体14之间。本发明的振动装置100通过一个线圈21驱动第一磁体13和第二磁体14振动。具体地，线圈21与第一磁体13和第二磁体14之间形成有间隙。本发明的振动装置100通电后，线圈21的第一边210和第二边211切割第一磁体13和第二磁体14之间的磁场线，以驱动第一磁体13和第二磁体14朝向不同的方向振动，从而使得振动装置100能够朝向两个相不同的方向振动，进而使得本发明的振动装置100实现了振感明显、振动范围更为广泛的触觉反馈，并给用户提供更舒适的体验。

第一磁化部15和第二磁化部16的充磁方向相反，且线圈21能够切割到第一磁体13和第二磁体14之间的磁场线，第一磁体13的两个磁化部与第二磁体14的两个磁化部相对设置。

在本发明的一实施例中，第一磁化部15与第二磁化部16相连接形成所述第一磁体13或所述第二磁体14，且第一磁化部15与第二磁化部16的充磁方向相反，以使线圈21切割到第一磁体13或所述第二磁体14之间的磁场线，以驱动第一磁体13和第二磁体14朝向两个不同的方向振动。

可选地，第一磁体13和第二磁体14垂直于充磁方向的面为矩形，两个所述磁化部沿矩形的对角线分隔设置。

在本发明的一实施例中，第一磁化部15与第二磁化部16均设置为三角形磁铁。第一磁化部15与第二磁化部16相吸合成一矩形，第一磁化部15与第二磁化部16沿矩形的对角线分隔设置，结构简单，磁场利用率高。

其中，若第一磁体13和第二磁体14可以设置为长条形，则第一磁体13与第二磁体14需要多极充磁，也就是要在同一磁体上进行两对以上磁体的充磁过程。

为了更有效地利用磁感线，具体地，线圈21设置为长方形。本发明的线圈21的第一边210设置为长边，第二边211设置为短边。现有的振动装置100内的线圈21只有长边切割磁场线，磁场利用率低。本发明的线圈21长边和短边都能够切割到磁场线，磁场利用率高。

为了增大驱动力，以将线圈21周围的磁力线集中，所述线圈21中空形成一容纳腔220，铁芯放置于所述容纳腔220。

在本发明的一实施例中，所述线圈21的容纳腔220可以放入铁芯，铁芯通过支架22被固定在线圈21的容纳腔220。线圈21安装铁芯的作用是增加磁场强度，铁芯把线圈21周围的磁力线集中，从铁芯中流通。

可选地，所述振动装置100还包括弹性元件17，所述弹性元件17的一端固定于所述振子组件10，另一端固定于所述外壳10。

在本发明的一实施例中，弹性元件17为弹片，第一磁体13和第二磁体14为磁铁。或者，在其他实施例中，弹性元件17还可以为其他具有弹性的连接结构，在此并不进行限定。第一磁体13和第二磁体14还可以为其他具有磁性的结构，在此并不进行限定。

如图1所示，线圈21处于磁场中，分别受到垂直于第一边210与第二边220的电磁力。定义线圈21第一边210为第一方向，线圈21第二边211为第二方向，该振动装置100在第一方向和第二方向上的共振频率不同，当线圈21输入的电信号接近在第一方向上的共振频率时，则振子组件10在第一方向上振动明显；当线圈21输入的电信号接近在第二方向上的共振频率时，则振子组件10在第二方向上振动明显，本发明的振动装置100实现了双向振动的功能，相对于现有的振动装置100只能往一个方向振动，本发明的振动装置100振动范围广、振感明显，用户可以清晰感知到振动提示，用户的使用体验感得以提高。且本发明的振动装置100可以横向安装在电子设备上，特别是安装到手机上，振动装置100振动的方向是左右方向，而不是上下方向，降低桌面振动的影响，手机横向振动范围广，能够明显被用户感知到。可见，本发明的振动装置100具有内部结构紧凑和舒适体验感的优点。

为了对第一磁体13和第二磁体14进行限位，以使第一磁体13和第二磁体14安装到外壳30内，振动装置100还包括框架18，第一磁体13和第二磁体14固定于框架18内。

框架18包括第一导磁板11和第二导磁板12，第一磁体13固定于第一导磁板11，第二磁体14固定于第二导磁板12，第一导磁板11与第二导磁板12连接固定。

进一步地，第一导磁板11与第二导磁板12相连接成一框架18，框架18具有用于容纳第一磁体13、第二磁体14和线圈21的容纳腔111。

第一导磁板11与第二导磁板12作为一个振动系统，固定第一磁体13和第二磁体14的同时，第一磁体13和第二磁体14被驱动后，进而使得第一导磁板11与第二导磁板一同振动。

在本发明的一实施例中，第一导磁板11与第二导磁板12相配合连接形成框架18，以对第一磁体13、第二磁体14和线圈21限位，不仅解决了现有的振动装置100内部零件缺少限位结构而导致零件安装松散的问题，也减少了再另外增设限位轴、限位结构等能够对第一磁体13、第二磁体14和线圈21进行限位的部件，从而节省空间，振动装置100更为小型化。具体地，在本发明的一实施例中，第一导磁板11为平板结构，第二导磁板12包括振动板121和侧板120，侧板120与第一导磁板11连接后，第一导磁板11与第二导磁板12固定连接，第一导磁板11和第二导磁板12围成用于容纳第一磁体13、第二磁体14和线圈21限位的容纳腔111。框架18主要对第一磁体13和\或第二磁体14起到限位的作用。其中，第一导磁板11和第二导磁板12可以设置成其他的形状和结构，只要第一导磁板11和第二导磁板12围成能够收容第一磁体13、第二磁体14和线圈21等零件的容纳腔111即可。本发明的振动装置100内部零件少且各零件相互制约限位、不易出现松散的问题，大大减少生产成本且占用到电子设备的空间小。

为了进一步地对振动装置100内部进行防护，外壳30包括上壳31和下壳32，上壳31和下壳32相连接并形成一收容腔33，收容腔33收容框架18，支架22安装于下壳32。

在本发明的一实施例中，外壳30盖合整个框架18，不仅可以起到防水、防尘的作用，还能固定支架22和支架22上的线圈21。在本发明的一实施例中，支架22安装在下壳32上，进而固定住安装在支架22上的线圈21。

若不安装外壳30，框架18为半封闭的壳体，框架18内部仍与外界环境接触，容易受到外界中的水分、尘埃等物质的影响，导致第一磁体13、第二磁体14和线圈21驱动效率低、第一导磁板11和第二导磁板12振动强度减弱。为了保障所述第一磁体13、第二磁体14和线圈21的运行效率，在框架18外再安装外壳30，不仅可以起到防水防尘的作用，还可以对框架18进行限位，减少框架18振动晃动、偏移的现象发生，增强了振动装置100的稳固性。若框架18为封闭的壳体，外壳30依旧能够起到防水防尘的作用，因第一导磁板11和第二导磁板12采用的材质大多不是防水防尘专用的材质，需要外壳30进一步进行保障和巩固，外壳30保障了振动装置100的工作性能。

在本发明的一实施例中，上壳31与下壳32的连接方式可以是扣合连接或是卡合连接等。

为了节省物料和减少占用容纳腔111的空间，支架22为铜片。

在本发明的一实施例中，铜支架22既可以作为线圈21支架22，又可以起到电磁阻尼的效果，节省了物料。而为了减少支架22占用容纳腔111的空间，在本发明的一实施例中，支架22为铜片结构，用料省、生产成本低。为了减少了物料加工成本以及焊接工艺成本，弹性元件17的材质为粘弹性体或柔性体。

现有的振动装置100内的弹片多采用不锈钢材质，且需进行弯折，具有弱磁性，组装时容易被磁铁吸住。在本发明的一实施例中，弹性元件17采用硅胶等粘弹性体或者柔性体作为弹片，可以减少了焊接工艺，降低了成本。线圈21通过支架22固定设置于所述第一磁体13和所述第二磁体14之间。

进一步地，本发明的该振动装置100安装有电路板(图中未标示)，电路板与线圈电连接，且电路板粘接于支架上。

本发明提出一种电子设备，包括振动装置100。该振动装置100的工作原理可参照现有的振动装置100的工作原理，在本实施例中不再对其进行赘述。

具体地，本发明的振动装置100横向安装到手机上，振动装置100振动的方向是左右振动方向，而不是上下振动方向。由于左右振动方向可以大大降低振动装置100对桌面振动的影响，进一步提高了用户的使用满意度。且手机横向振动范围广，能够明显被用户感知到。可见，本发明的振动装置100振感明显、进而能够获得振动范围更为广泛的触觉反馈，给用户提供更舒适的体验。

本发明还提出一电子设备，该电子设备包括振动装置100，该振动装置100的具体结构参照上述实施例，由于本电子设备采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种振动装置，其特征在于，包括：外壳；

振子组件，所述振子组件悬设于所述外壳内，所述振子组件包括第一磁体和第二磁体；和

定子组件，所述定子组件固定于所述外壳，所述定子组件包括线圈和支架，所述线圈安装于所述支架，所述线圈设于所述第一磁体和所述第二磁体之间；

其中，所述第一磁体与所述第二磁体的充磁方向相同且垂直于所述线圈所在平面，所述第一磁体和所述第二磁体均包含两个磁化部，两个所述磁化部的充磁方向相反。

2.如权利要求1所述的振动装置，其特征在于，所述第一磁体的两个磁化部与所述第二磁体的两个磁化部相对设置。

3.如权利要求1所述的振动装置，其特征在于，所述第一磁体和所述第二磁体垂直于充磁方向的面为矩形，两个所述磁化部沿所述矩形的对角线分隔设置。

4.如权利要求1所述的振动装置，其特征在于，所述线圈的形状为长方形。

5.如权利要求1所述的振动装置，其特征在于，所述线圈中空形成一容纳腔，铁芯放置于所述容纳腔。

6.如权利要求1所述的振动装置，其特征在于，所述振动装置还包括弹性元件，所述弹性元件的一端固定于所述振子组件，另一端固定于所述外壳。

7.如权利要求1所述的振动装置，其特征在于，还包括框架，所述第一磁体和所述第二磁体固定于所述框架内。

8.如权利要求7所述的振动装置，其特征在于，所述框架包括第一导磁板和第二导磁板，所述第一磁体固定于所述第一导磁板，所述第二磁体固定于所述第二导磁板，所述第一导磁板与所述第二导磁板连接固定。

9.如权利要求6所述的振动装置，其特征在于，所述弹性元件的材质为粘弹性体或柔性体。

10.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1至9任意一项的振动装置。

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