CN1322098A

CN1322098A - 多功能振动激励器

Info

Publication number: CN1322098A
Application number: CN01120776A
Authority: CN
Inventors: 酒井延恭
Original assignee: Tokin Corp
Current assignee: Tokin Corp
Priority date: 2000-04-14
Filing date: 2001-04-14
Publication date: 2001-11-14
Also published as: JP2001353471A; SG101442A1; US6539097B2; HK1040212A1; KR20010098614A; EP1145771A1; US20020017824A1

Abstract

一种多功能振动激励器,包括形成它的外侧部分的一个振动传送部分(8),由一个磁轭(1),一个永久磁铁(2)和一个平板(3)形成的磁路,一个振动器部件(5)排列在距磁路一面的一定距离内并且具有一个外侧固定到振动传送部分,一个线圈(6),排列在距磁路一定距离的磁路中的缝隙中并固定地连接到振动器部件上,和一个悬浮体(4),固定到振动传送部分并且固定地支承磁路。在振动器部件和磁路的每一个表面和悬浮体之间的距离(b)大于在磁路的另一面与覆盖磁路的底盖(9)之间的距离(a)。通过使用弹性部件,例如应用一个点状的胶粘剂,引线(19)从线圈(6)伸出,被粘接到其中小振动的振动器部件的外部。

Description

多功能振动激励器

本发明涉及一种通常安装在移动通讯设备上，例如移动电话上的多功能振动激励器，并且在声音模式具有产生振铃声或语音与在振动模式具有产生可触知的振动的功能。

在传统的多功能振动激励器中，磁路包括一个磁轭(yoke)，一个永久磁铁，一个被一个由弧形页状弹簧组成并固定到振动传送部分的悬浮体柔性地支承着的平板。弧形悬浮体的一端固定到磁路的磁轭的外侧部分并且另一端固定到振动传送部分。振动激励器还包括一个振动部件和一个固定连接在振动部件的振动器U形振动部分上并排列在磁路中的缝隙中的线圈。因此，线圈和磁路被排列在一个单独的共用轴上。振动器U形部分形成在振动器部件的半径方向的一个要求的位置上。一个用于线圈的引出线从振动器部件沿半径方向伸出并且通过一个弹性部件例如粘合剂连接到振动器部件的外侧部分的内表面上。

振动器部件的外侧部分固定到振动传送部分。当线圈被加上交流驱动电流时，磁路或线圈沿轴向彼此相对或远离地移动。振动传送部分作为一个低频固定部分和作为一个高频弹性部分来作为振动器部件的一部分进行振动。在振动模式，磁路和线圈连接到振动器部件，通过振动传送部分反相传送振动到外部。

在传统的多功能振动激励器结构中，在振动器部件和每一个磁路的表面和悬浮体之间的距离有最小值，其基本上等于在磁路的另一面和那面对盖之间的距离。假如在振动模式中的磁路和振动器部件移动的振幅被增长，磁路和/或悬浮体可能导致与振动器部件接触来产生不正常的声音。另外，由于用于线圈的引导线的结构，振动器部件可能在声音模式的操作中变得不稳定。假如输入的驱动电压增长或假如激励器被长时间地驱动，线圈的引导线可能被中断导致激励器不工作。

因此本发明的一个目的是提供一种多功能振动激励器，其中即使在振动模式中振动器部件和磁路的振动增大，在声音模式中可防止振动器部件与磁路和/或悬浮体接触，并且使振动器部件能稳定地工作。

根据本发明，提供一个振动激励器，包括一个形成激励器的外侧部分的振动传送部分，一个用永久磁铁形成的磁路，一个振动器部件，排列在距磁路一面的一定距离内并且具有一个外侧固定在振动传送部分，一个线圈，排列在距磁路一定距离的磁路中的缝隙中并固定地连接到振动器部件上，和一个悬浮体，固定到振动传送部分并且固定地支承磁路，其中在振动器部件和磁路的每一个表面和悬浮体之间的距离大于在磁路的另一面与覆盖磁路的盖之间的距离。

因而，本发明的多功能振动激励器具有这样一种结构，即在振动器部件和磁路的每一个表面和悬浮体之间的距离大于在磁路的另一面与盖之间的距离。而且，振动器部件形成这样的形状，例如平面形，碟形，曲线形，波浪形，或他们的组合，有希望的曲率半径，使得谐波失真成分为最小。用这种结构，能够避免在振动模式时在共振频率附近在磁路与振动器部件之间的不想要的接触。

更优地，上面提到的振动器部件由至少一种从聚醚酰亚胺(PEI)，聚对苯二甲酸乙酯(PET)，聚碳酸酯(PC)，聚苯硫(PPS)，多芳基化合物(PAR)，聚酰亚胺(PI)，和芳族(PPTA，多-(对苯二酸胺))中选择的塑料薄膜原料构成。

在本发明的多功能振动激励器中，一个用于线圈的引线固定地连接到放置在一个V形，U形，波纹管形，或他们的组合形的振动器部件的表面上，并通过使用一个弹性部件，例如应用一个点状的胶粘剂来连接到振动器部件的一个指定点上。更优地，引线被连接到在振动器部件外侧上的一个点上。用这种结构，能够抑制在声音模式的振动器部件的不稳定操作来减少产生声音的失真。此外，甚至在输入高电平驱动电压和甚至激励器长时间被驱动时，能够防止线圈的引线被中断。

图1是根据本发明的一个实施例的多功能振动激励器的剖面图；

图2是图1中的一个典型部分的放大视图；和

图3是图1中的多功能振动激励器的平面图，一个线圈线固定地连接到振动器部件上。

现在，参考附图描述根据本发明的一个实施例的多功能振动激励器。

参考图1，多功能振动激励器是一类具有内侧或中心磁铁型的产品。多功能振动激励器有一个磁路，包括夹在磁轭1和平板3之间的一个盘形的永久磁铁2，磁轭1和平板3分别布置在永久磁铁2的下和上表面上。磁路(下文中称为1-2-3)有一个中心孔，一个插销状或销形的中心轴7插入装配在其中。中心轴7作为磁路部件的磁轭1，永久磁铁2，和平板3的同轴定位位置。通过铆接或填缝，这些磁部件被固定到中心轴7上。这里注意到，在磁路部件被同轴定位之后中心轴7可以被移走。

磁路部件通过永久磁铁2的吸引力，吸引力和粘合剂的组合，或对中心轴7填缝来被固定住。振动激励器还包括一个由弧形左螺旋弹簧组成的悬浮体4。悬浮体4的内缘和外缘分别固定到磁轭1和振动传送部分8的外部。

如上所述，磁路1-2-3是一类向内类型的磁铁。然而，磁路1-2-3可以是一种不同的类型，例如外部或外周磁铁类型或放射状结构。在每一个向内类型磁铁和向外类型磁铁中，为了帮助产生高的磁通密度，磁路1-2-3的磁轭1的一端形成具有突起或凹槽的不规则或不平的形状。永久磁铁2的磁极可以朝任何方向。

通过使用弹性部件18，例如粘合剂，胶合剂，树脂或依靠填缝或铆接，悬浮体4被固定到磁轭1的外部。悬浮体4用作固定地支持磁路1-2-3。在本实施例中，通过插入模压，焊接，粘合等等，悬浮体和振动传送部分8整体地藕合起来。

振动激励器还包括一个配制在磁路1-2-3上表面保持与之一个不均匀的距离(b)的振动器部件5。振动器部件5有一个指定的厚度和从下面选择出的一个指定形状，即平面形，碟形，曲线形状，波纹形状，和他们的组合。在曲线形状的情况下，振动器部件5可以有单一的曲率半径或不同的曲率半径的组合。另外，振动器部件5可以有一个为了增加振动器部件5在线圈6中内侧部分的刚性，导致最小化谐波失真成分的曲率半径。这样，当在声音模式中获得预定的声音特性时，在振动模式中，在振动器部件5和每一个磁路1-2-3和悬浮体4之间的接触被避免。

在本实施例中，振动器部件5由聚醚酰亚胺(PEI)制成，可选择的，振动器部件5可以由另外一种塑料薄膜原料例如聚对苯二甲酸乙酯(PET)，聚碳酸酯(PC)，聚苯硫(PPS)，多芳基化合物(PAR)，聚酰亚胺(PI)，和芳族(PPTA，多-(对苯二酸胺))制成。

一个振动器部件5的外侧同轴地连接到振动传送部分8上，假如需要，通过弹性部件例如粘合剂，胶合剂，或树脂来获得振动器部件5的较大振幅。振动传送部分8由具有弹性的树脂原料制成。

另一方面，通过使用粘合剂等，线圈6被固定地连接到振动器部件5的一个U形部分16的一面上。线圈6被配置在磁路1-2-3中的一个间隙中。U形部分16用来高可靠地防止线圈6与振动器部件5脱离。

振动传送部分8设置有一个底盖9和一个顶盖10，用来保护显示振动的专门机构。底盖9形成在磁路1-2-3的下表面一侧，距其一段距离(a)，而顶盖10形成在磁路1-2-3的上表面一侧用来覆盖振动器部件5。

为了通过抑制振动器部件5的不稳定非线性操作来减少在共振频率附近的谐波失真成分，底盖9被固定到设有至少一个具有指定直径的用来稀薄空气粘滞性的声音释放孔11的振动传送部分8上。声音释放孔11可以具有圆形，椭圆形，拉长的圆形，多边形，或他们的组合。底盖9可以具有这样的结构，即除了通过用来稀薄空气粘滞性的声音释放孔11没有空气内外流动。

如上所述，悬浮体4被固定到磁轭1的外侧部分来抑制磁路1-2-3的振动。为了防止由于过大的振幅产生振动跌落而导致磁路1-2-3与振动器部件5的接触，振动传送部分8设有形成在其内表面上的至少一个制动部件12。制动部件12可以形成在贯穿内表面上。

在这种状态，在线圈6上加一个驱动电流。那么，固定到振动传送部分8上的振动器部件5和被悬浮体4摇摆地支承着的磁路1-2-3振动。振动传送部分8作为在低频率时的固定部件，而在高频时用为作为振动器部件5的一部分摇摆着的弹性部件。磁路1-2-3和线圈6固定地连接到振动器部件5上，彼此相互作用来反相工作。

除图1外，下面参考图2，将描述在振动模式的操作。

象上面提到的，磁路1-2-3和线圈6固定地连接到振动器部件5上，彼此相互作用来反相工作。因此，如图所示，在振动器部件5和每一个磁路1-2-3和悬浮体4之间的距离(bi(I＝1，2，3，……，n))被选择考虑到磁路1-2-3和振动器部件5的每一个振幅。特别地，最小距离(b_min)大于在磁路1-2-3和底盖9之间的距离(a)(a＜b_min)。用这种结构，振动器部件5被防止与磁路1-2-3或悬浮体4接触。

作为本发明的一个特殊例子，一个具有17mm的外径(Φ)和4.3mm的高(t)的多功能振动激励器在振动模式时产生在共振频率附近的预定振动加速度。在这种情况下，当振动器部件的振幅超过大约50μm并且磁路的振幅超过大约600μm时候，由于非愿望的接触产生不正常的声音。因此，在振动器部件和每一个磁路和悬浮体之间的最小距离选择为“50+600+α”μm，在磁路和底盖之间的最小距离被选择为“600+α”μm，其中α是公差。

下面除图1外，参考图3，将描述用来供给线圈6驱动电流的一对引线19的排列。

为了把引线19伸到外面，每一个引线19通过弹性部件例如粘合剂被整体地粘接到振动器部件5上，从而在相对于振动器部件5的正常方向上延伸。这里，然而，如上所述，在声音模式将产生振动器部件的不稳定操作。此外，假如输入驱动电压增长，或者假如振动激励器被长时间驱动，可能发生线路的中断，导致振动激励器不能工作。

基于上述的考虑，引线19被放置在振动器部件5的表面上，呈V形，U形，波浪形，或者它们的组合，使得避免对振动器部件5的振动的不利影响。那么，如图所示，每一个引线19被粘接到振动器部件5的外部的一点上，其中通过使用弹性部件20，例如用点的方式的粘合剂，振动小。只要实现下面的功能，每一个引线19可以被粘接到振动器部件5的任何指定的位置。用这种结构，在声音模式的不稳定操作被抑制从而减少失真。此外，能够防止由于输入高电平驱动电压和长时间驱动振动激励器产生的线路中断。另外，如图1所示，振动传送部分8设置有一个形成在其外部的末端支承13。引线19利用焊接15连接到末端支承13上的接线板14上。引线19和它的连接部分被一个护罩17盖住。

如上所述，根据本发明，振动器部件和每一个磁路和悬浮体之间的距离大于磁路和底盖之间的距离。另外，振动器部件形成平面形，碟形，曲线形，波浪形，或他们的组合，并且有指定的曲率半径，使得谐波失真成分最小。用这种结构，能够提供一种能够避免在振动模式时在共振频率附近在磁路与振动器部件之间的接触的多功能振动激励器。

根据本发明，每一个线圈引线固定地连接到放置在一个V形、U形、波浪形或他们的组合形的振动器部件的表面上的振动器部件上，并通过使用一个弹性部件，例如应用一个点状的胶粘剂来连接到振动器部件的一个指定点上。用这种结构，能提供一种多功能振动激励器，它能够抑制在声音模式的不稳定操作和避免由于输入高电平驱动电压和振动激励器长时间被驱动引起的引线中断。

Claims

1.一种多功能振动激励器，包括形成在所述激励器的外侧部分的一个振动传送部分，一个用永久磁铁形成的磁路，一个振动器部件，其排列在距所述磁路一面的一定距离内并且具有一个外侧固定在所述振动传送部分，一个线圈，其排列在距所述磁路一定距离的所述磁路中的缝隙中并固定地连接到所述振动器部件上，和一个悬浮体，其固定到所述振动传送部分并且固定地支承所述磁路，其中在所述振动器部件和所述磁路的每一个表面和所述悬浮体之间的距离大于在所述磁路的另一面与覆盖所述磁路的盖之间的距离。

2.根据权利要求1的多功能振动激励器，其中，所述振动器部件有使得谐波失真成分被抑制的一个曲率半径，所述的振动器部件具有使得避免与所述磁路接触的形状。

3.根据权利要求1的多功能振动激励器，其中所述振动器部件形成从平面形，碟形，曲线形，波浪形，或他们的组合形状中选择出来的一种形状。

4.根据权利要求1的多功能振动激励器，其中所述线圈的引线固定地连接到放置在一个V形、U形、波浪形、或他们的组合形的所述振动器部件的表面上的所述振动器部件上，并通过使用一个点状的弹性部件来连接到所述振动器部件的一个指定点上

5.根据权利要求4的多功能振动激励器，其中所述指定位置是所述振动器部件的所述外侧部分上的一点。

6.根据权利要求1的多功能振动激励器，其中所述的振动器部件由至少一种从聚醚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙酯、聚碳酸酯、聚苯硫、多芳基化合物、聚酰亚胺、和芳族中选择的塑料薄膜原料构成。