CN1855947A - 电磁激励器 - Google Patents

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Abstract

一种电磁激励器，包括具有外轭、磁铁和内轭的磁电路组件。音圈插入在在该磁电路组件中形成的磁间隙中。具有圆柱壁的外壳围绕该磁电路组件设置。悬架设置在外轭的圆柱侧壁和外壳的圆柱壁之间以支撑地将该磁电路组件连接到该外壳的圆柱壁上。配重固定在该外轭的侧壁的外侧表面上。该悬架具有外环、内环和一对弓形臂。每一臂在其一端与外环相连接并且在其另一端与内环相连接。臂和/或面向这些臂的配重的部分是倾斜的，使得当磁电路组件振动时，该配重不与这些臂接触。

Description

电磁激励器
技术领域
本发明涉及一种电磁激励器，其可以用于移动通讯装置例如便携式电话和个人数字助理(PDA)中以通过振动例如这种移动通讯装置的外壳来通知用户来电。
背景技术
通常，移动通讯装置例如便携式电话和PDA设置成通过选择性地产生蜂鸣声或者美妙的音乐声、或者替代产生声音而振动该装置的外壳来通知用户来电。为此目的，传统的习惯是使用包含类属于微型扬声器的声音产生扬声器和通过使用小型电机旋转偏心配重产生振动的振动器的组合体的结构。然而，从实现装置尺寸的减小和成本的降低角度来看如上所述的同时包含扬声器和振动器是不利的。在这些情况中，近来已经使用了通过其自身既能够产生声音又能够产生振动的电磁激励器。
本申请的发明人开发出了一种如在图6-8中所示的电磁激励器51(日本专利申请No.2005-014919)。
图6是电磁激励器51的右半侧的垂直横截面图。电磁激励器51的左半侧关于电磁激励器51的中心轴线C与该右半侧基本上对称。电磁激励器51具有包括圆盘形外轭8、圆柱形永久磁铁9和内轭10的磁电路组件62。永久磁铁9和内轭10依次堆叠在外轭8中。磁电路组件62通过悬架63悬置在圆柱外壳52内部。设置顶板52a以覆盖外壳52的上端开口。音圈5固定在顶板52a上。环形配重61固定在外轭8的外周部分。例如，设置由防尘筛网或金属板制成的底座部件4以覆盖外壳52的下端开口。使用配重61以减小磁电路组件62的固有频率，并且配重61通常由高密度材料例如钨形成。在内轭10和外轭8的上端之间形成磁间隙g。音圈5设置在磁间隙g中。
图7是悬架63的平面图。悬架63通过冲压片簧元件形成。悬架63具有彼此同心的内环63a和外环63b以及互连内环63a和外环63b的一对弓形臂63c。如图6所示，悬架63的内环63a固定在磁电路组件62的外轭8上。外环63b通过夹在外壳52的外圆柱部分52b和内圆柱部分52c之间而固定在外壳52上，在外环63b和各个臂63c之间的间距设置成大于在臂63c和内环63a之间的间距。设置在配重61的外周边缘上的弓形突起插入在外环63b和臂63c之间。这种设置的目的在于通过有效利用电磁激励器51中的空间增加配重61的质量。
通过例如将双面胶带施加在顶板52a上以及将胶带粘附在便携式电话的外壳上，将电磁激励器51固定在电子装置例如便携式电话上。当音圈5由输入驱动信号激励时，音圈5和磁电路组件62通过线圈5和磁铁9之间的相互作用相对彼此振动。当驱动信号是在音频范围中的相对高频时，音圈5主要振动，通过顶板52a引起该电子装置的外壳振动。当驱动信号的频率低时，磁电路组件62主要振动，并且这种振动通过悬架63和外壳52引起该电子装置的外壳振动。
在图6中示出的这种电磁激励器51中，磁电路组件62通过如上所述设置的悬架63支撑地连接到外壳52上。因此，当磁电路组件62振动时，该磁电路组件与该内环63a一起相对于固定到外壳52上的外环63b上下运动。因此，悬架63的弓形臂63c关于各自的外部接点63d弓形弯曲，使得臂63c在内部接点63e附近的位移大并且在外部接点63d附近的位移小。由于配重61与内环63a一起上下移动，该配重在外部接点63d附近容易与臂63c接触。
在这种情况中，通常在磁电路组件62和顶板52a之间设置间隙h1使得即使当磁电路组件62相对于顶板52a以最大幅度振动时磁电路组件62也不与顶板52a接触。而且，在悬架63的臂63c和配重61之间的间隙设置成相同尺寸h2，该尺寸足够大以避免在接近外部接点63d的臂63c和配重61之间的接触。
同时，为了增加在电磁激励器51中发生的振动加速度，配重61需要制造得尽可能大。
发明内容
本发明是在上述情况下产生的。因此，本发明的一个目的是通过有效利用电磁激励器中的空间最大化配重的尺寸。
本发明提供一种包括磁电路组件的电磁激励器，该磁电路组件包括具有圆柱侧壁和形成在该侧壁一端的底壁的外轭。该磁电路组件还包括依次堆叠在外轭中底壁上的磁铁和内轭。在该内轭和该侧壁之间形成磁间隙。音圈插入在该磁间隙中。该电磁激励器还包括容纳该磁电路组件和该音圈的外壳。该外壳具有围绕该磁电路组件的圆柱侧壁设置的圆柱壁。悬架设置在外轭的圆柱侧壁的另一端和外壳的圆柱壁之间以支撑连接该磁电路组件到该外壳的圆柱壁。配重固定在该外轭的侧壁的外侧表面上。该悬架具有固定在外轭侧壁的另一端的径向内侧部分、固定在该外壳的圆柱壁的径向外侧部分以及互连该径向内侧部分和该径向外侧部分的连接部分。该径向外侧部分在沿圆柱壁的轴线方向上比该径向内侧部分距离配重更远的位置上固定于该外壳的圆柱壁上，使得该连接部分在该径向内侧部分和该径向外侧部分之间倾斜。
在这种电磁激励器中，在悬架的径向外侧部分和径向内侧部分之间的位置关系使得该配重更接近该悬架设置，从而可以增加该配重的尺寸和质量，同时避免了该配重与接近该径向外侧部分的连接部分的一部分相接触。
特别地，悬架可以设置成如下方式。该悬架的径向外侧部分和径向内侧部分分别是与该外轭的圆柱侧壁的轴线同心的外环和内环，以及该连接部分是在该外环和该内环之间环形空隙中围绕该外轭的圆柱侧壁的轴线对称设置的一对弓形臂。每个臂在其一端与外环相连接并且在其另一端与内环相连接。
此外，本发明提供一种包括磁电路组件的电磁激励器，该磁电路组件包括具有圆柱侧壁和形成在该侧壁一端的底壁的外轭。该磁电路组件还包括依次堆叠在该外轭中的底壁上的磁铁和内轭。在该内轭和侧壁之间形成磁间隙。音圈插入在该磁间隙中。该电磁激励器还包括容纳该磁电路组件和该音圈的外壳。该外壳具有围绕该外轭的圆柱侧壁设置的圆柱壁。悬架设置在该外轭的圆柱侧壁的另一端和该外壳的圆柱壁之间以支撑地将该磁电路组件连接至外壳的圆柱壁。配重固定在外轭侧壁的外侧表面上。该悬架包括固定于外轭的圆柱侧壁的另一端的径向内侧部分、固定于外壳圆柱壁的径向外侧部分以及在该径向内侧部分和径向外侧部分之间的连接部分。每一连接部分在其一端与径向外侧部分相连接并且在其另一端与径向内侧部分相连接。该配重具有面向该悬架的表面。该表面具有分别与该连接部分沿轴向对置的区域，并且是倾斜的，使得在每一连接部分和对应的其中一个该区域之间的轴向间隙随着朝着该连接部分的一端离其另一端的距离增加而增加。
在这种电磁激励器中，如上述设置的在每一臂和与该臂相对的区域之间的轴向间隙使得可以更接近悬架来设置该配重，从而可以增加配重的尺寸和质量，同时避免了该配重与接近该径向外侧部分的连接部分的一部分相接触。
悬架可以垂直于外轭圆柱侧壁的轴线延伸。
而且，悬架可以包括固定于外轭侧壁的另一端的径向内侧部分，固定于外壳圆柱壁的径向外侧部分以及互连该径向内侧部分和径向外侧部分的连接部分。该径向外侧部分可以在沿轴向方向上比径向内侧部分距离该配重更远的位置上固定于外壳的圆柱壁上，使得该连接部分在径向内侧部分和径向外侧部分之间倾斜。
而且，该悬架的径向外侧部分和径向内侧部分可以分别是外环和内环，它们绕外轭圆柱侧壁的轴线同心。该连接部分可以包含在外环和内环之间的环形空隙中围绕轴线对称设置的一对弓形臂，每一臂在其一端连接到外环并且在其另一端连接内环。
根据本发明，配重的尺寸可以通过有效利用电磁激励器中的有限空间来增加，并且因此带有配重的磁路的质量可以增加。因此，可以增加电磁激励器中振动的加速度。
结合附图从其优选实施例的下述描述中本发明的上述和其它目的、特征和优点将变得更显而易见。
附图说明
图1是根据本发明的第一实施例的电磁激励器的右半侧的部分截面图；
图2是根据本发明的第一实施例的电磁激励器的悬架的透视图；
图3是根据本发明的第一实施例的电磁激励器的配重的透视图；
图4是根据本发明的第二实施例的电磁激励器的右半侧的部分截面图；
图5是根据本发明的第二实施例的电磁激励器的配重的透视图；
图6是传统电磁激励器的右半侧的部分截面图；
图7是传统电磁激励器的悬架的平面图；
图8是传统电磁激励器的配重的透视图。
具体实施方式
以下将参考附图详细描述本发明的实施例。图1是根据本发明的第一实施例的电磁激励器1的右半侧的部分截面图。电磁激励器1的左半部分关于电磁激励器1的中心轴线C与右半部分基本上对称。图2是电磁激励器1的悬架13的透视图。图3是电磁激励器1的配重11的透视图。
电磁激励器1具有与上述图6中示出的电磁激励器51基本上相似的结构。也就是，电磁激励器1具有圆柱外壳2、设置在外壳2中的磁电路组件12和音圈5。
磁电路组件12包括具有圆柱侧壁8b和底壁8a的外轭8。磁电路组件12还包括依次堆叠在外轭8中底壁8a上的磁铁9和内轭10。在外轭8和内轭10之间形成磁间隙g。音圈5是具有通过环状缠绕漆包铜线形成的线圈绕组的空心音圈。音圈5固定于外壳2的顶板2a并且插入在磁间隙g中。磁路部分12通过悬架13弹性地悬置于外壳2中，从而在轴向上可振动。环形配重11通过配合到外轭8圆柱侧壁8b的外表面上来固定。外壳2的下端开口被由例如防尘筛网或金属板制成的支承部件4覆盖。
如图2所示，悬架13具有与图7中示出的悬架63相似的结构。也就是，悬架13具有关于彼此同心的内环13a和外环13b和互连该内环13a和外环13b的一对弓形臂13c。例如通过冲压平面板簧部件来形成悬架13。
根据第一实施例的电磁激励器1，如从图1和2中可以理解的，其特征在于，悬架13的内环13a在电磁激励器1的轴向上相对于外环13b是可移动的(也就是，如图1所示的向下移动)。更特别地，外环13b位于比在图6中示出的电磁激励器51中更接近外壳2的顶板2a，同时，如在电磁激励器51中一样，外环13b通过夹在外壳2的外圆柱部分2b和内圆柱部分2c之间而固定于外壳2中，并且内环13a固定于外轭8的圆柱侧壁8b的上端表面。
如对根据图6中示出的电磁激励器51的描述一样，当音圈5被输入驱动信号激励时，磁电路组件12相对于音圈5振动。因此，内环13a需要设置在即使当磁电路组件12以最大幅度振动时其也不与顶板2a接触的位置，然而因为外环13b不会相对于外壳2和因而相对于顶板2a移动，所以外环13b可以接近顶板2a设置。
由于在外环13b和内环13a之间的上述位置关系，在外环13b和内环13a之间延伸的弓形臂13c在外部接点13d和内部接点13e之间逐渐倾斜。
基于上述悬架13的结构，即使配重11的表面11a设置成比在图6中的情况中更接近悬架13的臂13c，配重11也不容易接触臂13c，并且其可以相应地增加配重11的尺寸。
图4是根据本发明的第二实施例的电磁激励器21的右半侧的部分截面图。图5是电磁激励器21的配重31的透视图。电磁激励器21具有与图6中示出的电磁激励器51的结构基本上相似的结构。在图4中，与电磁激励器51的那些元件相同的组成元件使用相同的附图标记表示，并且省略其详细描述。电磁激励器21的特征在于图5中示出的配重31的结构。
配重31是具有内周表面31a的环形以配合到外轭8的外周表面。配重31在以下两点上与图8中示出的配重61通常相似：在配重31上端表面的外周边缘上设置有弓形突起31b，该突起适合于插入在悬架63的外环63b和弓形臂63c之间的间隙内；并且，在配重31上端表面的内周边缘上设置有突起31e，该突起适合于啮合在外轭8的圆柱侧壁8b的凸缘部分8c中形成的各个凹槽(未示出)。导切部分31c设置在内周表面31a的上端边缘上。配重31的特征在于其上端表面31d分为分别在以箭头X示出的圆周方向上向下倾斜的两部分，使得当磁电路组件12以最大幅度振动时(也就是，当磁电路组件12如图4所示向最上端位移时)，在悬架63的上端表面31d和弓形臂63c之间的间隙在整个上端表面31d上基本上一致。在第一实施例中，悬架的臂相对于配重的平坦表面倾斜，面向该悬架的该配重的平坦表面以避免在配重和臂之间的接触。相反，在第二实施例中，悬架全部是平坦的，面向悬架的配重表面设置有斜面以避免该配重和悬架之间的接触。
应该注意到根据本发明的电磁激励器可以采用第一实施例和第二实施例的特征，悬架臂的斜面角度和形成在配重的上表面中的斜面角度可以相对于在第一实施例和第二实施例中的那些角度减小。
根据本发明的电磁激励器可以广泛应用于移动通讯装置，例如便携式电话和PDA以及其他装置例如游戏装置。
应该理解本发明不受在前的实施例的限制，并且在不脱离本发明的精神的情况下可以进行各种修改。

Claims (6)

1、一种电磁激励器，包括：
磁电路组件，其包含具有圆柱侧壁和形成在所述侧壁一端的底壁的外轭，所述圆柱侧壁具有一轴线，所述磁电路组件还包括依次堆叠在所述外轭中所述底壁上的磁铁和内轭，其中，在所述内轭和所述侧壁之间形成磁间隙；
音圈，其插入在所述磁间隙中；
外壳，其容纳所述磁电路组件和所述音圈，所述外壳包括围绕所述磁电路组件的所述圆柱侧壁设置的圆柱壁；
悬架，其设置在所述外轭的所述圆柱侧壁的另一端和所述外壳的所述圆柱壁之间以将所述磁电路组件支撑地连接到所述外壳的所述圆柱壁上；以及
配重，其固定在所述外轭的所述圆柱侧壁的外侧表面上；
其中，所述悬架包括：
固定在所述外轭的所述圆柱侧壁的所述另一端的径向内侧部分；
固定在所述外壳的所述圆柱壁的径向外侧部分；和
互连所述径向内侧部分和所述径向外侧部分的连接部分；
其中，所述径向外侧部分在一位置处固定于所述外壳的所述圆柱壁上，该位置在所述轴线方向上离所述配重的距离远于离所述径向内侧部分的距离，使得所述连接部分在所述径向内侧部分和所述径向外侧部分之间倾斜。
2、根据权利要求1所述的电磁激励器，其中，
所述悬架的所述径向外侧部分和所述径向内侧部分分别是与所述轴线同心的外环和内环，以及所述连接部分是在所述外环和所述内环之间的环形空隙中关于所述轴线对称设置的一对弓形臂，每个所述臂在其一端与所述外环相连接并且在其另一端与所述内环相连接。
3、一种电磁激励器，包括：
磁电路组件，其包含具有圆柱侧壁和形成在所述侧壁一端的底壁的外轭，所述圆柱侧壁具有一轴线，所述磁电路组件还包括依次堆叠在所述外轭中所述底壁上的磁铁和内轭，其中，在所述内轭和所述侧壁之间形成磁间隙；
音圈，其插入在所述磁间隙中；
外壳，其容纳所述磁电路组件和所述音圈，所述外壳包括围绕所述磁电路组件的所述圆柱侧壁设置的圆柱壁；
悬架，其设置在所述外轭的所述圆柱侧壁的另一端和所述外壳的所述圆柱壁之间以将所述磁电路组件支撑地连接到所述外壳的所述圆柱壁上；以及
配重，其固定在所述外轭的所述圆柱侧壁的外侧表面上；
其中，所述悬架包括：
固定在所述外轭的所述圆柱侧壁的所述另一端的径向内侧部分；
固定在所述外壳的所述圆柱壁的径向外侧部分；和
连接部分的每一个都在其一端连接到所述径向外侧部分并且在其另一端连接到所述径向内侧部分；
所述配重具有面向所述悬架的表面，所述表面具有在所述轴线方向上分别与所述连接部分对置的区域，所述区域是倾斜的，使得在每个所述连接部分和对应的其中一个所述区域之间的轴向间隙随着朝着所述连接部分的所述一端离其所述另一端距离的增加而增加。
4、根据权利要求3的电磁激励器，其中所述悬架垂直于所述轴线延伸。
5、根据权利要求3的电磁激励器，其中所述径向外侧部分在一位置处固定于所述外壳的所述圆柱壁上，该位置在所述轴线方向上离所述配重的距离远于离所述径向内侧部分的距离，使得所述连接部分在所述径向内侧部分和所述径向外侧部分之间倾斜。
6、根据权利要求3-5中任何一个的电磁激励器，其中所述悬架的所述径向外侧部分和径向内侧部分分别是外环和内环，它们与所述轴线同心，以及所述连接部分包含在所述外环和所述内环之间的环形空隙中关于所述轴线对称设置的一对弓形臂，每一所述臂在其一端连接到所述外环并且在其另一端连接到所述内环。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20061101