JP2020022355A - リニア振動モータ - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は、リニア振動モータを提供する。【解決手段】リニア振動モータは、収容空間を有するケースと、収容空間内に収容される振動手段と、振動手段を収容空間内にサスペンションする弾性ユニットと、振動手段の振動を駆動して振動させ、ケースに固定される駆動手段とを含み、リニア振動モータは、コイルユニットと、コイルユニットの両側にそれぞれ設けられる２つの第１永久磁石とを含み、振動手段は、第１永久磁石およびコイルユニットのうちの一方を含み、駆動手段は、第１永久磁石およびコイルユニットのうちの他方を含み、振動手段が静置するとき、第１永久磁石の振動手段の振動方向に垂直な中心軸線とコイルユニットの振動手段の振動方向に垂直な中心軸線は、振動手段の振動方向において互いに間隔をあけている。関連技術に比べて、本発明のリニア振動モータは、磁気回路全体において磁界循環のコンパクト性を向上させることによって電磁利用効率を向上させる。【選択図】図３
Description
本発明は、電気音声変換分野に関し、特にリニア振動モータに関する。
電子技術の発展に伴い、携帯型消費性電子製品は、益々人々に注目されている。例えば、携帯電話、携帯型ゲーム機、ナビゲーション装置または携帯型マルチメディア娯楽設備などの電子製品は、一般に、例えば、携帯電話の着信提示、情報提示、ナビゲーション提示、ゲーム機の振動フィードバックなどのシステムフィードバックに、リニアモータが用いられる。
関連技術のリニア振動モータは、収容空間を有するケースと、前記収容空間内に収容される振動手段と、前記振動手段を前記収容空間内にサスペンションする弾性ユニットと、前記振動手段を駆動し、前記ケースに固定される駆動手段とを含み、前記振動手段および前記駆動手段の一方は、コイルを含み、他方は、磁性鋼を含み、かつ、磁性鋼がコイルと対称に設けられている。
しかしながら、関連技術のリニア振動モータでは、このような設計において、電磁吸引力によって引き起こされる負剛性の影響のため、システム剛性が低く、電磁利用効率が低い。
したがって、上記問題を解決するために、新型のリニア振動モータを提供する必要がある。
本発明は、上記技術的問題を克服し、よりコンパクトな磁界循環と高い電磁利用効率を有するリニア振動モータを提供することを目的としている。
上記目的を達成するために、本発明の技術は、リニア振動モータを提供し、このリニア振動モータは、収容空間を有するケースと、前記収容空間内に収容される振動手段と、前記振動手段を前記収容空間内にサスペンションする弾性ユニットと、前記振動手段を駆動して振動させ、且つ前記ケースに固定される駆動手段とを含み、前記リニア振動モータは、コイルユニットと、前記コイルユニットの両側にそれぞれ設けられる２つの第１永久磁石とを含み、前記振動手段は、前記第１永久磁石および前記コイルユニットのうちの一方を含み、前記駆動手段は、前記第１永久磁石および前記コイルユニットのうちの他方を含み、前記振動手段が静置するとき、前記第１永久磁石の前記振動手段の振動方向に垂直な中心軸線と前記コイルユニットの前記振動手段の振動方向に垂直な中心軸線は、前記振動手段の振動方向において互いに間隔をあけている。
好ましくは、前記駆動手段は、コイルユニットを含み、前記コイルユニットは、鉄心と、前記鉄心に巻回されるコイルとを含み、前記振動手段は、中空構造を有する質量ブロックと、前記中空構造内に組み立てられる２つの前記第１永久磁石とを含み、前記コイルユニットは、前記中空構造内に挿設されている。
好ましくは、前記質量ブロックは、前記振動手段の振動方向に沿って対向して設けられる２つの長壁と、２つの前記長壁をそれぞれ接続する２つの短壁とを含み、前記中空構造は、前記長壁と前記短壁とによって囲まれて形成され、２つの前記第１永久磁石は、２つの前記長壁にそれぞれ取り付け固定され、かつ、前記第１永久磁石のそれぞれと２つの前記短壁との距離が等しくない。
好ましくは、前記振動手段は、２つの前記短壁に取り付け固定される第２永久磁石をさらに含む。
好ましくは、前記振動手段は、前記第１永久磁石および前記第２永久磁石を固定するための固定部材をさらに含み、前記固定部材は、前記質量ブロックの前記中空構造に向かう面に固定され、前記第１永久磁石と前記第２永久磁石とは、前記固定部材の前記質量ブロックとは反対側の面に固定されている。
好ましくは、前記固定部材には、収容溝が設けられており、２つの前記第１永久磁石は、前記収容溝内にそれぞれ嵌設されている。
好ましくは、前記振動手段は、前記コイルユニットの第１永久磁石が設けられた両側にそれぞれ設けられる２つの第３永久磁石をさらに含み、前記第３永久磁石と前記第１永久磁石とは、間隔をあけて設けられ、かつ、前記第３永久磁石は、前記第１永久磁石における前記コイルユニットの前記振動手段の振動方向に垂直な中心軸線に近い一端に設けられ、前記第３永久磁石と前記第１永久磁石とは、互いに逆極性である。
好ましくは、前記第３永久磁石は、前記固定部材に嵌設されている。
好ましくは、前記弾性ユニットの数は、２つであり、前記振動手段の振動方向において、２つの前記弾性ユニットは、前記振動手段の両端にそれぞれ設けられている。
関連技術に比べて、本発明に提供されるリニア振動モータでは、前記振動手段が静置するときに、記第１永久磁石と前記コイルユニットとを前記振動方向において非対称に設けることによって、変位が大きいほどシステム剛性が低くなることを回避することができるとともに、全体の磁気回路における磁界循環をよりコンパクトにして、電磁利用効率を向上させることができる。さらに、前記第３永久磁石を設けることによって、磁界をより安定させることができる。
本発明の実施形態における技術案をより明確に説明するために、以下に実施形態の説明に用いられる図面について簡単に紹介するが、以下の説明における図面は本発明のいくつかの実施形態に過ぎず、当業者にとって、何ら創造の労力をかけない前提で、これらの図面に従って他の図面を得ることができることは明らかである。
本発明に係る実施形態１に提供されるリニア振動モータの構造を示す模式斜視図である。
図１に示すリニア振動モータの上カバーを取り外した構造を示す模式斜視図である。
図１に示すリニア振動モータの構造を示す分解斜視図である。
図１に示すリニア振動モータのＡ−Ａ線に沿った断面図である。
本発明に係る実施形態２に提供されるリニア振動モータの構造の一部を示す模式図である。
本発明の実施例における図面を参照しながら、本発明の実施例における技術案を明瞭に、完全に説明する。当然ながら、説明される実施例は、本発明の一部の実施例に過ぎず、全ての実施例ではない。本発明における実施例に基づき、当業者は、創造的労力をかけない前提で、得た全ての他の実施例は、いずれも本発明の保護範囲に含まれる。
実施例１
図１と図２を参照すると、前記リニア振動モータ１００は、収容空間を有するケース１と、前記収容空間内に収容される振動手段５と、前記振動手段５を前記収容空間内にサスペンションする弾性ユニット７と、前記振動手段５を駆動して振動させ、前記ケース１に固定される駆動手段３とを含む。前記リニア振動モータ１００は、コイルユニット３１と、前記コイルユニット３１の両側にそれぞれ設けられる２つの第１永久磁石５５とを含み、前記振動手段５は、前記第１永久磁石５５を含み、前記駆動手段３は、前記コイルユニット３１を含む。言うまでもなく、他の実施例において、前記振動手段５は、前記コイルユニット３１を含み、前記駆動手段３は、前記第１永久磁石５５を含んでもよい。
図１と図２を参照すると、前記リニア振動モータ１００は、収容空間を有するケース１と、前記収容空間内に収容される振動手段５と、前記振動手段５を前記収容空間内にサスペンションする弾性ユニット７と、前記振動手段５を駆動して振動させ、前記ケース１に固定される駆動手段３とを含む。前記リニア振動モータ１００は、コイルユニット３１と、前記コイルユニット３１の両側にそれぞれ設けられる２つの第１永久磁石５５とを含み、前記振動手段５は、前記第１永久磁石５５を含み、前記駆動手段３は、前記コイルユニット３１を含む。言うまでもなく、他の実施例において、前記振動手段５は、前記コイルユニット３１を含み、前記駆動手段３は、前記第１永久磁石５５を含んでもよい。
前記振動手段５が静置するときに、前記第１永久磁石５５の前記振動手段５の振動方向に垂直な中心軸線と前記コイルユニット３１の前記振動手段５の振動方向に垂直な中心軸線とは、前記振動手段５の振動方向において互いに間隔をあけている。
このように設計することで、前記第１永久磁石５５と前記コイルユニット３１とを前記振動方向において非対称にすることによって、変位が大きいほどシステム剛性が低くなることを回避することができるとともに、磁気回路全体における磁界循環をよりコンパクトにして、電磁利用効率を向上させることができる。
前記ケース１は、上カバー１１と、前記上カバー１１と組み合わせて囲んで収容空間を形成する下カバー１３とを含む。
図３と図４を結合して参照すると、前記コイルユニット３１は、鉄心３１１と、前記鉄心３１１に巻回されるコイル３１３とを含み、前記コイル３１３の接続端子は、前記ケース１を突き抜けて、外部回路と接続するために用いられる。
前記振動手段５は、中空構造５１１を有する質量ブロック５１と、前記中空構造５１１内に組み立てられる前記第１永久磁石５５および第２永久磁石５７とを含む。前記コイルユニット３１は、前記中空構造５１１内に挿設されている。
具体的に、前記中空構造５１１の断面は、矩形状である。
前記質量ブロック５１は、前記振動手段５の振動方向に沿って対向して設けられる２つの長壁５１ａと２つの短壁５１ｂとを含み、２つの短壁５１ｂが、２つの前記長壁５１ａにそれぞれ接続されている。２つの前記第１永久磁石５５は、２つの前記長壁５１ａにそれぞれ取り付け固定され、且つ、それぞれの前記第１永久磁石５５と２つの前記短壁５１ｂとの距離は、等しくない。前記振動手段５が静置するときに、前記コイルユニット３１は、前記中空構造５１１の中央に位置し、かつ、２つの前記短壁５１ｂとの距離が等しい。すなわち、前記第１永久磁石５５と前記コイルユニット３１とは、前記振動方向において非対称に設けられている。
前記振動手段５は、前記第１永久磁石５５および前記第２永久磁石５７を固定するための固定部材５３をさらに含み、前記固定部材５３は、前記質量ブロック５１の前記中空構造５１１に向かう面に固定され、前記第１永久磁石５５と前記第２永久磁石５７とは、前記固定部材５３の前記質量ブロック５１とは反対側の面に固定されている。
好ましくは、前記固定部材５３には、前記第１永久磁石５５を固定する位置に対応して収容溝５３５が設けられており、２つの前記第１永久磁石５５は、２つの前記収容溝５３５内にそれぞれ嵌設されている。
２つの前記第２永久磁石５７は、２つの前記短壁５１ｂにそれぞれ取り付け固定されている。
前記弾性ユニット７の数は、２つであり、前記振動手段５の振動方向において、２つの前記弾性ユニット７は、前記振動手段５の両端にそれぞれ設けられている。
実施形態２
図５を参照すると、本実施形態に提供されるリニア振動モータの構成は、実施形態１に提供されるリニア振動モータ１００とほぼ同じであり、相違点は、前記振動手段の構造にある。
図５を参照すると、本実施形態に提供されるリニア振動モータの構成は、実施形態１に提供されるリニア振動モータ１００とほぼ同じであり、相違点は、前記振動手段の構造にある。
本実施形態では、前記振動手段は、前記コイルユニットの第１永久磁石が設けられた両側にそれぞれ設けられる２つの第３永久磁石２をさらに含み、前記第３永久磁石２と前記第１永久磁石とは、間隔をあけて設けられ、かつ、前記第３永久磁石２は、前記第１永久磁石における前記コイルユニットの前記振動手段の振動方向に垂直な中心軸線に近い一端に設けられ、前記第３永久磁石２と前記第１永久磁石とは、互いに逆極性である。
具体的に、前記第３永久磁石２は、同様に前記固定部材に嵌設されてもよい。前記第３永久磁石２を設けることによって、磁界をより安定させることができる。
関連技術に比べると、本発明に提供されるリニア振動モータによれば、前記振動手段が静置するときに、前記第１永久磁石と前記コイルユニットとを前記振動方向において非対称に設けることによって、変位が大きいほどシステム剛性が低くなることを回避することができるとともに、全体の磁気回路における磁界循環をよりコンパクトにして、電磁の利用効率を向上させることができる。さらに、前記第３永久磁石を設けることによって、磁界をより安定させることができる。
上述したのは、本発明の実施形態に過ぎず、当業者にとって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で改良を加えることが可能であるが、これら全ては本発明の保護範囲に含まれると理解されるべきである。
Claims (9)
- 収容空間を有するケースと、前記収容空間内に収容される振動手段と、前記振動手段を前記収容空間内にサスペンションする弾性ユニットと、前記振動手段を駆動して振動させ、前記ケースに固定される駆動手段とを含むリニア振動モータであって、
前記リニア振動モータは、コイルユニットと、前記コイルユニットの両側にそれぞれ設けられる２つの第１永久磁石とを含み、
前記振動手段は、前記第１永久磁石および前記コイルユニットのうちの一方を含み、前記駆動手段は、前記第１永久磁石および前記コイルユニットのうちの他方を含み、
前記振動手段が静置するときに、前記第１永久磁石の前記振動手段の振動方向に垂直な中心軸線と前記コイルユニットの前記振動手段の振動方向に垂直な中心軸線とは、前記振動手段の振動方向において互いに間隔をあけている、ことを特徴とするリニア振動モータ。 - 前記駆動手段は、前記コイルユニットを含み、
前記コイルユニットは、鉄心と、前記鉄心に巻回されるコイルとを含み、
前記振動手段は、中空構造を有する質量ブロックと、前記中空構造内に組み立てられる２つの前記第１永久磁石とを含み、
前記コイルユニットは、前記中空構造内に挿設されている、ことを特徴とする請求項１に記載のリニア振動モータ。 - 前記質量ブロックは、前記振動手段の振動方向に沿って対向して設けられる２つの長壁と、２つの前記長壁をそれぞれ接続する２つの短壁とを含み、
前記中空構造は、前記長壁と前記短壁とによって囲まれて形成され、
２つの前記第１永久磁石は、２つの前記長壁にそれぞれ取り付け固定され、かつ、前記第１永久磁石のそれぞれと２つの前記短壁との距離が等しくない、ことを特徴とする請求項２に記載のリニア振動モータ。 - 前記振動手段は、２つの前記短壁に取り付け固定される第２永久磁石をさらに含む、ことを特徴とする請求項３に記載のリニア振動モータ。
- 前記振動手段は、前記第１永久磁石および前記第２永久磁石を固定するための固定部材をさらに含み、
前記固定部材は、前記質量ブロックの前記中空構造に向かう面に固定され、
前記第１永久磁石と前記第２永久磁石とは、前記固定部材の前記質量ブロックとは反対側の面に固定されている、ことを特徴とする請求項４に記載のリニア振動モータ。 - 前記固定部材には、収容溝が設けられており、２つの前記第１永久磁石は、前記収容溝内にそれぞれ嵌設されている、ことを特徴とする請求項５に記載のリニア振動モータ。
- 前記振動手段は、前記コイルユニットの第１永久磁石が設けられた両側にそれぞれ設けられる２つの第３永久磁石をさらに含み、
前記第３永久磁石と前記第１永久磁石とは、間隔をあけて設けられ、かつ、前記第３永久磁石は、前記第１永久磁石における前記コイルユニットの前記振動手段の振動方向に垂直な中心軸線に近い一端に設けられ、
前記第３永久磁石と前記第１永久磁石とは、互いに逆極性である、ことを特徴とする請求項６に記載のリニア振動モータ。 - 前記第３永久磁石は、前記固定部材に嵌設されている、ことを特徴とする請求項７に記載のリニア振動モータ。
- 前記弾性ユニットの数は、２つであり、前記振動手段の振動方向において、２つの前記弾性ユニットは、前記振動手段の両端にそれぞれ設けられている、ことを特徴とする請求項１に記載のリニア振動モータ。
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