CN115242050A - 振动装置以及电子设备 - Google Patents

振动装置以及电子设备 Download PDF

Info

Publication number
CN115242050A
CN115242050A CN202210708125.4A CN202210708125A CN115242050A CN 115242050 A CN115242050 A CN 115242050A CN 202210708125 A CN202210708125 A CN 202210708125A CN 115242050 A CN115242050 A CN 115242050A
Authority
CN
China
Prior art keywords
vibration
coil
magnets
disposed
magnet structure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202210708125.4A
Other languages
English (en)
Inventor
牟雷
高俊平
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Goertek Inc
Original Assignee
Goertek Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Goertek Inc filed Critical Goertek Inc
Priority to CN202210708125.4A priority Critical patent/CN115242050A/zh
Publication of CN115242050A publication Critical patent/CN115242050A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K33/00Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system
    • H02K33/18Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system with coil systems moving upon intermittent or reversed energisation thereof by interaction with a fixed field system, e.g. permanent magnets

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)

Abstract

本发明公开一种振动装置和电子设备,振动装置包括壳体、振动组件和线圈组件,振动组件沿第一方向可振动地设于壳体内,振动组件包括磁体结构和第一配重件,磁体结构包括沿第一方向相对设置的两个磁体,第一配重件设置在两个磁体之间,线圈组件固设在壳体内,线圈组件包括环设在第一配重件外围的线圈,通过采用相对设置的两个磁体,使振动装置的马达驱动常数BL值在最大化,并且第一配重件增加了振动组件的质量,使得振动装置在相同的运动行程下能提供更大的振感,并且第一配重件处于两个磁体之间,充分利用了磁体结构的内部空间,使得振动装置的体积不会增加,以提供一种在不需增加驱动力和增大振动装置体积的前提下提升振感的振动装置。

Description

振动装置以及电子设备
技术领域
本发明涉及振动装置技术领域,具体涉及一种振动装置以及电子设备。
背景技术
在游戏主机/VR等设备适配的手柄中,普遍使用振动器件提供振动反馈,以提升游戏体验。目前线性振动马达已成为此类产品的主要零组件,通常线性马的磁路单元由磁铁和块体的导磁部件构成,限制了振动组件重量,导致其振感无法进一步提升。而现有的振动装置为了增加振感一般会采取额外增大驱动力或是增大振动件的体积。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种振动装置以及电子设备,旨在不需增加驱动力和振动装置体积的前提下提升振感。
为实现上述目的,本发明提出的一种振动装置,其中所述振动装置包括:
壳体;
振动组件,沿第一方向可振动地设于所述壳体内,所述振动组件包括磁体结构和第一配重件,所述磁体结构包括沿第一方向相对设置的两个磁体,所述第一配重件设置在所述两个磁体之间;以及,
线圈组件,固设在所述壳体内,所述线圈组件包括环设在所述第一配重件外围的线圈,在导通时,所述线圈与所述磁体结构形成的磁场相互作用,以使得所述振动组件在所述第一方向上振动。
可选地,所述振动组件还包括设于所述壳体内的导磁部,所述导磁部形成有安装通道;
所述磁体结构设置在所述安装通道内,所述两个磁体均具有沿所述第一方向的充磁方向,且所述两个磁体的充磁方向反向设置;
所述线圈设置于所述导磁部与所述磁体结构之间的间隙中。
可选地,所述振动组件还包括设于所述导磁部的第二配重件。
可选地,所述安装通道的内壁面贯设有安装槽,所述第二配重件设置在所述安装槽中。
可选地,所述第二配重件包括两个质量块,所述两个质量块分设于所述导磁部处于所述第一方向上的两端。
可选地,所述振动装置还包括与所述壳体固定连接的导体,至少部分所述导体处于所述磁场。
可选地,所述导体呈环状设置,所述导体环设于所述线圈的外围。
可选地,所述振动组件还包括导磁体,所述导磁体设于所述两个磁体之间。
可选地,所述导磁体呈环状设置,所述导磁体环设于所述第一配重件的外围。
本发明还提供一种电子设备,所述电子设备包括振动装置,所述振动装置包括:
壳体;
振动组件,沿第一方向可振动地设于所述壳体内,所述振动组件包括磁体结构和第一配重件,所述磁体结构包括沿第一方向相对设置的两个磁体,所述第一配重件设置在所述两个磁体之间;以及,
线圈组件,固设在所述壳体内,所述线圈组件包括环设在所述第一配重件外围的线圈,在导通时,所述线圈与所述磁体结构形成的磁场相互作用,以使得所述振动组件在所述第一方向上振动。
本发明提供的技术方案中,磁体结构中的两个磁体在第一方向上相对设置,振动组件还包括设置于所述两个磁体之间的第一配重件,通过采用相对设置的所述两个磁体,使振动装置的马达驱动常数BL值在最大化,降低产品Q值使其有更好的宽频响应,并且所述第一配重件增加了振动组件的质量,使得所述振动装置在相同的运动行程下能提供更大的振感,并且所述第一配重件处于所述两个磁体之间,充分利用了所述磁体结构的内部空间,使得所述振动装置的体积不会增加,以提供一种在不需增加驱动力和增大振动装置体积的前提下提升振感的振动装置。
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为本发明提供的振动装置一实施例的截面示意图;
图2为图1中的磁体结构的充磁方向的示意图;
图3为图1中的振动装置的爆炸示意图;
图4为图1中的振动组件和线圈组件的结构示意图;
图5为本发明提供的振动装置另一实施例的部分结构示意图。
附图标号说明:
标号 名称 标号 名称
100 振动装置 25 导磁体
1 壳体 3 线圈组件
2 振动组件 31 线圈
21 磁体结构 4 导体
211 磁体 5 弹性支撑件
22 第一配重件 51 弹片
23 导磁部 511 第一连接段
23a 安装槽 512 倾斜段
24 第二配重件 513 第二连接段
241 质量块 6 电连接件
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,若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……),则该方向性指示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。
另外,若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“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,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。
电子设备可以但不限于为遥控操作装置(例如游戏手柄)、移动终端(例如手机、智能手机、手环、智能手表以及穿戴设备)等等,在游戏主机/VR等设备适配的手柄中,普遍使用振动器件提供振动反馈,以提升游戏体验。目前线性振动马达已成为此类产品的主要零组件,通常线性马的磁路单元由磁铁和块体的导磁部件构成,限制了振动组件重量,导致其振感无法进一步提升。而现有的振动装置为了增加振感一般会采取额外增大驱动力或是增大振动件的体积。
为了解决上述问题,本发明提供一种振动装置100,图1至图5为本发明提供的振动装置的具体实施例。
请参阅图1至图3,所述振动装置100包括壳体1、振动组件2和线圈组件3,所述振动组件2沿第一方向可振动地设于所述壳体1内,所述振动组件2包括磁体结构21和第一配重件22,所述磁体结构21包括沿第一方向相对设置的两个磁体211,所述第一配重件22设置在所述两个磁体211之间,所述线圈组件3固设在所述壳体1内,所述线圈组件3包括环设在所述第一配重件22外围的线圈31,在导通时,所述线圈31与所述磁体结构21形成的磁场相互作用,以使得所述振动组件2在所述第一方向上振动。
本发明提供的技术方案中,磁体结构21中的两个磁体211在第一方向上相对设置,振动组件2还包括设置于所述两个磁体211之间的第一配重件22,通过采用相对设置的所述两个磁体211,使振动装置100的马达驱动常数BL值在最大化,降低产品Q值使其有更好的宽频响应,并且所述第一配重件22增加了振动组件2的质量,使得所述振动装置100在相同的运动行程下能提供更大的振感,并且所述第一配重件22处于所述两个磁体211之间,充分利用了所述磁体结构21的内部空间,使得所述振动装置100的体积不会增加,以提供一种在不需增加驱动力和增大振动装置100体积的前提下提升振感的振动装置100。
具体地,在本实施例中,所述振动组件2还包括设于所述壳体1内的导磁部23,所述导磁部23作为所述振动组件2的一部分,具有一定的重量,使得所述振动组件2的质量能够进一步地增大,因所述导磁部23的另一作用在于提供所述磁体结构21和所述第一配重件22的安装,该安装包括固定安装或者弹性活动安装,具体见后续部分介绍,为此,所述导磁部23的具体结构或者构造不做限制,例如,所述导磁部23可以是一个整体件,也可以是分体件,可以是一个框体,也可以是其他结构。请参阅图1和图2,在本实施例中,所述导磁部23形成有安装通道,所述磁体结构21设置在所述安装通道内,所述两个磁体211均具有沿所述第一方向的充磁方向,且所述两个磁体211的充磁方向反向设置,所述线圈31设置于所述导磁部23与所述磁体结构21之间的间隙中,因所述两个磁体211相互靠近的一端的极性相同,以使得处于所述两个磁体211之间的间隙处的磁场方向能够沿着垂直于所述线圈31的方向穿过所述线圈31,所述导磁部23的材质优选使用SUS430材料或SPCC材料,使用所述导磁部23将磁力线约束于所述振动组件2中,从而减少所述外壳对所述振动组件2的侧吸力,降低装配难度及侧吸引起的撞击不良风险。
根据安培定则,在所述线圈31通以交流电时,处在磁间隙中的线圈31的一部分将产生安培力,具体可以根据左手定则进行判断:伸开左手,使拇指与其他四指垂直且在一个平面内,让磁感线从手心流入,四指指向电流方向,大拇指指向的就是安培力方向(即导体4受力方向)。由此可以得出在磁场中线圈31受到沿所述第一方向上的安培力的作用,会反作用于所述磁体结构21上,从而使得所述振动组件2沿所述第一方向摆动。
进一步地,因所述两个磁体211之间的距离有限,使得所述第一配重件22的尺寸有限,为了使得所述振动组件2具有更大的振感,请参阅图5,在另一实施例中,所述振动组件2还包括设于所述导磁部23的第二配重件24,通过在所述导磁部23上增大质量,进而进一步的增加所述振动组件2的整体重量。
进一步地,请参阅图5,在该实施例中,所述安装通道的内壁面贯设有安装槽23a,所述第二配重件24设置在所述安装槽23a中,这样将所述第二配重件24设置在所述安装槽23a内,不占据所述振动组件2的外形尺寸空间,有利于轻薄化设计的需要。
进一步地,在该实施例中,所述第二配重件24包括两个质量块241,所述两个质量块241分设于所述导磁部23处于所述第一方向上的两端。通过将所述第二配重件24分体设置,设计更为灵活,并且将所述两个质量块241分设于所述导磁部23处于所述第一方向上的两端,不影响所述振动组件2的振动的稳定性,也避免设置在旁侧时,影响所述导磁部23的导磁效果。
为了抑制所述振动组件2振动的过程中产生非必要振动模态,具体地,请参阅图1和图4,在本实施例中,所述振动装置100还包括与所述壳体1固定连接的导体4,至少部分所述导体4处于所述磁场。在所述振动组件2振动时,所述导体4相对所述磁场做切割磁感线运动,从而产生一定的感应电流,使得所述导体4和所述两个磁体211之间产生一定的反向的安培力,以提供阻尼,保证宽频响应,使得在配合较大的马达常数可保证在相同的驱动电压下,驱动频率从谐振频率过渡到高频时,振感不至有较大衰减。所述导体4为高导电率材料,优选地,所述导体4的材料为紫铜。可以理解的是,通过调整所述导体4高度、侧壁厚度可调整系统阻尼,以降低马达的Q值,马达Q值的降低可有效拓宽其振动频带,使其在远离谐振频率驱动时依然有较强的振感。
具体地,为了减少所述导体4和所述线圈31的装配难度,请参阅图3,在本实施例中,所述导体4呈环状设置,所述导体4环设于所述线圈31的外围。
进一步地,为了增强磁间隙的磁场强度,所述振动组件2还包括设于所述两个磁体211之间的导磁体25,优选地,所述导磁体25包括SPCC材料。
具体地,在本实施例中,所述导磁体25呈环状设置,所述导磁体25环设于所述第一配重件22的外围。导磁体25采用环形结构,使得所述第一配重件22被嵌套于其中,在不影响驱动常数BL的同时增加所述振动组件2的重量,提升所述振动装置100的振感。
实现所述振动组件2振动的方式可以通过设置弹性件的方式,具体地,请参阅图4,在本实施例中,所述振动装置100还包括弹性支撑件5,所述弹性支撑件5连接所述壳体1和所述振动组件2设置,与所述振动组件2共同构成振子,且在所述第一方向上可弹性形变。
所述弹性支撑件5可以是弹簧、弹片等等,在此本设计不做限制,具体地,在本实施例中,所述弹性支撑件5包括弹片51,所述弹片51设于所述振动组件2处在所述第一方向的端部与所述壳体1之间。
具体地,请参阅图4,在本实施例中,所述弹片51沿与所述第一方向正交的第二方向延伸,且呈弯折设置,以具有依次连接的第一连接段511、倾斜段512和第二连接段513,所述第一连接段511与所述壳体1连接,所述第二连接段513与所述振动组件2连接,所述倾斜段512自所述壳体1沿所述第二方向朝靠近所述振动组件2倾斜延伸设置。可以理解的是,可通过调整所述弹片51的所述倾斜段512的长度、宽度,形状和板材厚度以及裁切缺口形貌来调整马达振动模态,并降低其局部应力提升产品疲劳寿命。需要说明的是,所述弹片51的弯折次数不做限制,理论上弯折次数越多弹性会越好,但也需要综合其生产制造来考虑。
进一步地,在本实施例中,所述弹片51设有两个,所述两个弹片51对应连接所述振动组件2的两端与所述壳体1设置。通过对称设置所述两个弹片51可有效提升所述振动装置100的高阶振动频率,降低高阶模态引起产品噪音的风险。
具体地,请参阅图1,在本实施例中,所述壳体1上还设有电连接件6,所述电连接件6电性连接所述线圈31设置,所述电连接件6与外电源连接。所述电连接件6为为FPCB,即柔性线缆。
本发明还提供一种电子设备,所述电子设备可以是游戏手柄,可以是游戏机、游戏操作装置或者移动终端设备等,该电子设备包括所述振动装置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,因此至少具有上述所有实施例的全部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:
壳体;
振动组件,沿第一方向可振动地设于所述壳体内,所述振动组件包括磁体结构和第一配重件,所述磁体结构包括沿第一方向相对设置的两个磁体,所述第一配重件设置在所述两个磁体之间;以及,
线圈组件,固设在所述壳体内,所述线圈组件包括环设在所述第一配重件外围的线圈,在导通时,所述线圈与所述磁体结构形成的磁场相互作用,以使得所述振动组件在所述第一方向上振动。
2.如权利要求1所述的振动装置,其特征在于,所述振动组件还包括设于所述壳体内的导磁部,所述导磁部形成有安装通道;
所述磁体结构设置在所述安装通道内,所述两个磁体均具有沿所述第一方向的充磁方向,且所述两个磁体的充磁方向反向设置;
所述线圈设置于所述导磁部与所述磁体结构之间的间隙中。
3.如权利要求2所述的振动装置,其特征在于,所述振动组件还包括设于所述导磁部的第二配重件。
4.如权利要求3所述的振动装置,其特征在于,所述安装通道的内壁面贯设有安装槽,所述第二配重件设置在所述安装槽中。
5.如权利要求3所述的振动装置,其特征在于,所述第二配重件包括两个质量块,所述两个质量块分设于所述导磁部处于所述第一方向上的两端。
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与所述壳体固定连接的导体,至少部分所述导体处于所述磁场。
7.如权利要求6所述的振动装置,其特征在于,所述导体呈环状设置,所述导体环设于所述线圈的外围。
8.如权利要求1所述的振动装置,其特征在于,所述振动组件还包括导磁体,所述导磁体设于所述两个磁体之间。
9.如权利要求8所述的振动装置,其特征在于,所述导磁体呈环状设置,所述导磁体环设于所述第一配重件的外围。
10.一种电子设备,其特在于,所述电子设备包括如权利要求1至9任意一项所述的振动装置。
CN202210708125.4A 2022-06-21 2022-06-21 振动装置以及电子设备 Pending CN115242050A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210708125.4A CN115242050A (zh) 2022-06-21 2022-06-21 振动装置以及电子设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210708125.4A CN115242050A (zh) 2022-06-21 2022-06-21 振动装置以及电子设备

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115242050A true CN115242050A (zh) 2022-10-25

Family

ID=83669783

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210708125.4A Pending CN115242050A (zh) 2022-06-21 2022-06-21 振动装置以及电子设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115242050A (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202737717U (zh) * 2012-06-25 2013-02-13 歌尔声学股份有限公司 一种线性振动电机
KR101778447B1 (ko) * 2016-06-07 2017-09-13 한국산업기술대학교산학협력단 진동 감쇠 장치 및 이를 포함하는 시스템
CN207801722U (zh) * 2018-03-02 2018-08-31 金龙机电股份有限公司 动磁式线性振动电机
CN108650598A (zh) * 2018-04-25 2018-10-12 歌尔股份有限公司 一种发声装置
CN108704830A (zh) * 2018-04-25 2018-10-26 清华大学 超磁致伸缩超声换能器、超声刀柄及旋转超声加工系统
CN213693424U (zh) * 2020-11-30 2021-07-13 歌尔股份有限公司 振动装置以及电子设备
CN214380584U (zh) * 2020-11-30 2021-10-08 歌尔股份有限公司 振动装置以及电子设备
CN113972808A (zh) * 2021-10-27 2022-01-25 歌尔股份有限公司 一种线性振动马达

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202737717U (zh) * 2012-06-25 2013-02-13 歌尔声学股份有限公司 一种线性振动电机
KR101778447B1 (ko) * 2016-06-07 2017-09-13 한국산업기술대학교산학협력단 진동 감쇠 장치 및 이를 포함하는 시스템
CN207801722U (zh) * 2018-03-02 2018-08-31 金龙机电股份有限公司 动磁式线性振动电机
CN108650598A (zh) * 2018-04-25 2018-10-12 歌尔股份有限公司 一种发声装置
CN108704830A (zh) * 2018-04-25 2018-10-26 清华大学 超磁致伸缩超声换能器、超声刀柄及旋转超声加工系统
CN213693424U (zh) * 2020-11-30 2021-07-13 歌尔股份有限公司 振动装置以及电子设备
CN214380584U (zh) * 2020-11-30 2021-10-08 歌尔股份有限公司 振动装置以及电子设备
CN113972808A (zh) * 2021-10-27 2022-01-25 歌尔股份有限公司 一种线性振动马达

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108206619B (zh) 线性振动电机
US10090745B2 (en) Vibration motor
CN109068244A (zh) 电磁激励器以及屏幕发声装置
CN111641312B (zh) 振动装置以及电子设备
CN111641321B (zh) 振动装置以及电子设备
CN111641314B (zh) 振动装置以及电子设备
US20200045459A1 (en) Speaker Assembly
CN112865470B (zh) 振动器和电子设备
CN113937975A (zh) 振动装置和电子设备
CN214380584U (zh) 振动装置以及电子设备
WO2022267307A1 (zh) 一种线性振动马达
CN111641317A (zh) 振动装置以及电子设备
CN111641316A (zh) 振动装置以及电子设备
CN213693424U (zh) 振动装置以及电子设备
CN115242050A (zh) 振动装置以及电子设备
CN111682729B (zh) 振动装置以及电子设备
CN111641323B (zh) 振动装置以及电子设备
CN111641322B (zh) 振动装置以及电子设备
CN111641311B (zh) 振动装置以及电子设备
CN111641318A (zh) 振动装置以及电子设备
CN115089955A (zh) 振动发声装置和电子设备
CN111641315B (zh) 振动装置以及电子设备
CN111682730B (zh) 振动装置以及电子设备
CN111921828B (zh) 振动产生装置
CN111641313B (zh) 振动装置以及电子设备

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination