CN102377313A

CN102377313A - 线性振动器

Info

Publication number: CN102377313A
Application number: CN2011100712854A
Authority: CN
Inventors: 崔准
Original assignee: Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Priority date: 2010-08-09
Filing date: 2011-03-22
Publication date: 2012-03-14
Also published as: US8836178B2; US20120032534A1

Abstract

本发明公开了一种线性振动器，该线性振动器包括：定子，该定子包括线圈；和振子，该振子包括与所述线圈相对的磁体，其中，所述磁体和线圈的电磁感应能够使所述线性振动器线性振动，所述磁体形成为盘形，其中通过切除所述盘形的一部分而形成有切除部，所述磁体的外围表面上形成有磁流体带且所述磁流体带的一部分接触所述线圈。根据本发明提供的线性振动器能抑制在外部冲击或移动时所产生的弱振动，能够预防当所述振子由于过度振动而对定子施加冲击时所产生的噪音，并且，当通过切除所述磁体的一部分所形成的切除部与所述线圈形成气隙时，能够将线性振动量的衰减最小化。

Description

线性振动器

相关申请的交叉引用

本申请要求申请号为No.10-2010-0076553，申请日为2010年08月09日，名称“线性振动器”的韩国专利申请的优先权，在此其全部内容作为参考引入到本申请。

技术领域

本发明涉及一种线性振动器。

背景技术

通常，振动发生装置安装在移动通信终端，从而以各种目的和形式给用户提供振动。根据移动通信终端的紧凑、细长和高性能的要求，振动发生装置一直做着日常的改进，其中之一就是线性振动器。线性振动器包括具有线圈的定子和具有重量体以及与线圈相对的磁体的振子。由于线圈和磁体的电磁感应，线性振动器线性地振动。

更具体地，当竖直或水平安装在弹簧上的振动器由于磁体和线圈之间的电磁力而进行线性运动时，线性振动器振动。因此，与振动马达相比，线性振动器摩擦和磨损较小，从而拥有较长的寿命。此外，可以使线性振动器紧凑，从而线性振动器在当前以多种形状进行发展。

然而，在根据现有技术的线性振动器的情况下，由于外部冲击或移动时重量体的摇动的原因会产生弱振动。此外，当为了解决弱振动而安装减振件、摩擦件或类似的构件时，就会产生振动量减小的反效果。

发明内容

本发明致力于提供一种线性振动器，该线性振动器在磁体的外围表面形成有磁流体带(magnetic fluid band)，以抑制在外部冲击或移动时所产生的弱振动，并预防当振子由于过度振动而对定子施加冲击时所产生的噪音，并且，所述线性振动器形成有通过切除所述磁体的一部分形成的切除部，该切除部与所述线圈形成气隙，从而使振动量的衰减最小化。

根据本发明的优选实施方式的线性振动器包括：定子，该定子包括线圈；和振子，该振子包括与所述线圈相对的磁体，其中，所述磁体和线圈的电磁感应能够使所述线性振动器线性振动，所述磁体形成为盘形，其中通过切除所述盘形的一部分而形成有切除部，所述磁体的外围表面上形成有磁流体带，且所述磁流体带的一部分接触所述线圈。

根据本发明的第一实施方式，在所述磁体的外围表面上形成有所述磁体的一对切除部，该对切除部彼此相对。

根据本发明的第二实施方式，在所述磁体的外围表而上形成有所述磁体的两对切除部，该两对切除部彼此相对。

根据本发明的第三实施方式，在所述磁体的外围表面上等间距地形成有所述磁体的三个切除部。

所述振子还包括连接于所述磁体的一个表面的磁轭板，该磁轭板具有与所述磁体的所述切除部相对应的切除部。

所述磁流体带的外围表面的部分与所述线圈内侧接触。

所述定子包括：壳体，该壳体具有内部空间和形成为向下的开口；线圈，该线圈容纳在所述壳体的所述内部空间中并施加有电流；以及支架，该支架与所述线圈相固定并通过封盖所述壳体的所述开口密封所述内部空间。

所述定子还包括电路衬底，该电路衬底安装于所述支架上并给所述线圈施加外部电能。

所述支架上形成有与所述振子相对的减振件。

所述减震件由从磁流体、橡胶、软木和聚丙烯中选择的一种制成。

所述磁流体带的一部分与所述线圈内侧接触。

所述振子包括：磁体；磁轭，该磁轭围绕连接于所述磁体；以及重量体，该重量体连接于所述磁轭的外围表面。

所述振子还包括磁轭板，所述磁轭连接于所述磁体的一侧，所述磁轭板连接于所述磁体的另一侧并与所述磁轭相对，并且所述磁轭板具有与所述磁体的切除部相对应的切除部。

所述线性振动器还包括弹簧，该弹簧的下端固定于所述定子且该弹簧的上端固定于所述振子，以弹性支撑所述振子的线性运动。

所述弹簧上形成有减振件，该减振件向所述定子的与振子相对的一侧凸出。此外，所述减振件由从磁流体、橡胶、软木和聚丙烯中选择的一种制成。

附图说明

图1是示意性地显示根据本发明的线性振动器的横截面图；

图2是示意性地显示图1的线性振动器的立体分解图；

图3是示意性地显示在根据本发明的线性振动器中根据本发明第一优选实施方式的磁体的横截面图；

图4是示意性地显示在根据本发明的线性振动器中根据本发明第二优选实施方式的磁体的横截面图；并且

图5是示意性地显示在根据本发明的线性振动器中根据本发明第三优选实施方式的磁体的横截面图。

具体实施方式

通过下面参考附图的具体实施方式的描述，本发明的诸多目的、优点和特征将变得显而易见。

本说明书和权利要求中使用的术语和词汇不应被解释为局限于典型含义或字典定义，而应认为是具有与本发明的技术范围相关的含义或概念，该含义和概念基于发明人能合适地定义术语的概念以最合适地描述他或她所知晓的实施本发明的最佳方法所依据的规则。

通过下面结合附图的详细描述，本发明的上述以及其它目的、特点和优势将会被更清楚的理解。在说明书中，为全部附图的部件添加了参考数字，应该注意的是相同参考数字指定相同部件即使该部件在不同附图中展示。此外，当确定对涉及本发明的公知技术的详细描述会使本发明的主旨不清楚时，其详细描述将省略。

以下将参考附图详细描述根据本发明的线性振动器的优选实施方式。

图1是示意性地显示根据本发明的线性振动器的横截面图，图2是示意性地显示图1的线性振动器的立体分解图。更具体地，图1是沿图2的线性震荡器中的线A-A′的横截面图。如图所示，线性振动器100包括：定子，该定子具有线圈190；和振子，该振子具有与线圈190相对的磁体170。由于线圈190和磁体170的电磁感应，线性振动器100线性地振动。

更具体地，所述线性振动器100包括：定子，该定子包括壳体110、线圈190、支架130和电路衬底140；振子，该振子包括磁体170、磁轭150、重量体160和磁轭板180；以及弹簧120，该弹簧120的各端分别与振子和定子相连接。

壳体110安装围绕在所述线性振动器100的顶部和侧部，以保护设备免于外部冲击。壳体110具有内部空间以及形成为向下的开口。

线圈190位于所述壳体内并施加有电流。此外，当依照预定频率给线圈190施加电流时，线圈190周围感应有磁场。

当线圈190固定且通过封盖壳体110的开口使得壳体的内部空间密封时，支架130完全支撑所述线性振动器。此外，支架130形成为非磁性或弱磁性以免影响驱动器，且减振件131形成在支架130的上表面上。当振子垂直移动到接近减振件131时，就可能防止在下侧与定子产生接触声响。

此外，作为减振件131的材料，不仅是能够吸收振子的冲击的磁流体，而且各种能够吸收振子的冲击的材料比如橡胶，软木，聚丙烯或类似物，都可以使用。

电路衬底140安装于支架130上，以给线圈190施加外部电能。

磁轭150连同磁体170构成磁回路，以优化与线圈190相连接的磁体170的磁通量，并持续的感应出所述的磁场强度。磁轭150具有一体的形成于两下边缘的凸出体，使重量体160能轻易地就位于凸出体上面。重量体160为环状，围绕磁体170的顶部和侧部。此外，从磁轭150的上部凸出有连接部(未显示)以便于弹簧120连接于磁轭150。当重量体160就位并固定于磁轭150的凸出体时，重量体160连接于所述磁轭150。

如上所述，重量体160连接在磁轭的外围表面，通过磁体170和线圈的相互作用产生振动。此外，优选地，重量体160具有比铁更大的比重。这是为了在同体积下增加振子的质量，以控制与所述振子的质量相关的共振频率，从而最大化振动量。此外，重量体160可以向侧面扩张以获得更大质量，以在有限体积内增加质量，从而有可能最大化振动量。

弹簧120是连接在振子上的弹性件，当施加所述频率时，在共振点上产生最大的位移，从而引起振动。弹簧120的上端接合于定子的壳体110上表面的内侧，或者通过固定环(未显示)从它的下部压配合固定在所述内侧。弹簧120的下端固定在振子的磁轭的上部，以弹性的支撑所述振子。

优选地，弹簧120应用为板簧，当振动器垂直移动时，从板簧的一侧和另一侧彼此间隔开预定距离并处于平行的一个状态，到所述板簧的一侧和另一侧达到同一平面的另一个状态，板簧的形状是可变更的。

此外，弹簧120上形成有减振件121，该减振件121向定子的与振子相对的一侧凸出。换句话说，减振件121形成于所述磁轭与壳体相应的位置，从而能吸收振子的振动。因此，振子线性振荡时，由于振子的过度振动使振子接触定子而导致的接触噪音和磨损可能得以避免。此外，作为减振件的材料，不仅是能够吸收振子的冲击的磁流体，而且各种能够吸收振子的冲击的材料比如橡胶，软木，聚丙烯或类似物，都可以使用。

优选地，磁体170与线圈190相对设置，并磁体170的一部分插入线圈190内部，以使得振子在磁体170与线圈190之间的磁通量的电磁感应现象下能够线性振动。

更具体地，磁体170形成为具有盘形，该盘形上形成有切除部171，其中，切除部通过切除磁体170的一部分成型。磁流体带172形成在磁体的外围表面。所述磁流体带172是具有被收集在磁体170的磁通量中的特性的材料，该磁流体带172应用在磁体170的一个表面。

此外，通过稳定和扩散在液体中的呈氯化物形态的磁粉并添加表面活性剂得以制成所述磁流体，使所述磁粉不会因重力、磁场或类似物而沉淀或凝聚。作为示例，可通过扩散四氧化三铁和在油或水中的钴铁合金的微粒子，或通过最近扩散的甲苯中的钴，得到磁流体。

这些磁粉是0.01到0.02微米并做布朗运动的极其细小的微粒粉末，布朗运动是极细小微粒的独有的特性。所述磁粉具有特性：即使是外部磁场、重力和离心力作用于所述磁粉，流体中的磁粉微粒的浓度也维持不变。

此外，如图1所示，所述磁流体带172部分地接触线圈190的中空部分的内表面，因此，使得有可能在先防止包括磁体的振子对定子施加冲击时产生的接触声响，由于过度振动，定子是主要移动部件，也有可能防止所述振子由于外部冲击而水平地振动，并能够在所述振子振动时平稳地滑动。此外，在线圈190和磁体之间通过磁体的切除部确保有气隙AG，从而可能削弱弱振动并同时抑制线性振动量的减少。

为获得以上描述的效果，磁体可具有如图3至图5所示的多种形状。更具体地，图3所示的磁体170a显示了在外围部分形成有一对切除部171的壳体，所述一对切除部171在盘形上相对。图4所示的磁体170b显示了在外围部分形成有两对切除部171的壳体，所述两对切除部171在盘形上相对，形成四边形状。图5所示的磁体170c显示了外围部分形成有三个切除部171的壳体，所述三个切除部171等间距地在盘形上形成三角形状。

根据本发明的磁体170按照以上所描述的制成，磁流体带172连接于磁体170的外围部分以部分触及线圈190，从而确保所述气隙。

磁体170的一侧连接于磁轭150，所述持续地感应出磁场强度的磁轭板180连接到磁体170的另一侧，所述磁体170与磁轭150相对。此外，磁轭板180形成有切除部181，该切除部181对应于磁体170的切除部。

当通过线圈190产生电磁力时，所述通过线圈190的磁通量水平地形成在磁体170上，而由线圈190所产生的磁场垂直地形成，以致所述振子垂直振动。在这种情况下，当稳定地滑动所述振子时，减振件131和121能够防止在所述振子过度振动时与定子的摩擦声响，所述磁流体带172能抑制弱振动的产生并确保所述气隙，从而可能防止线性振动量的减少。

根据本发明，提供了当外部冲击或移动时能够抑制弱振动产生的线性振动器，能够在先防止当振子对定子施加冲击时由于过度振动而产生噪音，并且，当通过切除磁体的一部分形成的所述切除部与线圈形成气隙时，能够将线性振动量的衰减最小化。

尽管出于说明的目的已经公开了本发明的优选实施方式，但是它们是为了具体解释本发明，因此根据本发明的线性振动器不限于此，在不脱离附随的权利要求书所公开的本发明的范围和精神情况下，本领域技术人员可以做出各种修改、增加和替代。

Claims

1.一种线性振动器，该线性振动器包括：

定子，该定子包括线圈；和

振子，该振子包括与所述线圈相对的磁体，

其中，所述磁体和线圈的电磁感应能够使所述线性振动器线性振动，

所述磁体形成为盘形，其中通过切除所述盘形的一部分而形成有切除部，

所述磁体的外围表面上形成有磁流体带，以及

所述磁流体带的一部分接触所述线圈。

2.根据权利要求1所述的线性振动器，其中，在所述磁体的外围表面上形成有所述磁体的一对切除部，该对切除部彼此相对。

3.根据权利要求1所述的线性振动器，其中，在所述磁体的外围表面上形成有所述磁体的两对切除部，该两对切除部彼此相对。

4.根据权利要求1所述的线性振动器，其中，在所述磁体的外围表面上等间距地形成有所述磁体的三个切除部。

5.根据权利要求1所述的线性振动器，其中，所述振子还包括连接于所述磁体的一个表面的磁轭板，该磁轭板具有与所述磁体的所述切除部相对应的切除部。

6.根据权利要求1所述的线性振动器，其中，所述磁流体带的外围表面的一部分与所述线圈内侧接触。

7.根据权利要求1所述的线性振动器，其中，所述定子包括：

壳体，该壳体具有内部空间和形成为向下的开口；

线圈，该线圈容纳在所述壳体的所述内部空间中并施加有电流；以及

支架，该支架与所述线圈固定并通过封盖所述壳体的所述开口密封所述内部空间。

8.根据权利要求7所述的线性振动器，其中，所述定子还包括电路衬底，该电路衬底安装于所述支架上并给所述线圈施加外部电能。

9.根据权利要求7所述的线性振动器，其中，在所述支架上形成有与所述振子相对的减振件。

10.根据权利要求9所述的线性振动器，其中，所述减震件由从磁流体、橡胶、软木和聚丙烯中选择的一种制成。

11.根据权利要求1所述的线性振动器，其中，所述振子包括：

磁体；

磁轭，该磁轭围绕连接于所述磁体；以及

重量体，该重量体连接于所述磁轭的外围表面。

12.根据权利要求11所述的线性振动器，其中，所述振子还包括磁轭板，所述磁轭连接于所述磁体的一侧，所述磁轭板连接于所述磁体的另一侧并与所述磁轭相对，并且所述磁轭板具有与所述磁体的切除部相对应的切除部。

13.根据权利要求1所述的线性振动器，该线性振动器还包括弹簧，该弹簧的下端固定于所述定子且该弹簧的上端固定于所述振子，以弹性支撑所述振子的线性运动。

14.根据权利要求13所述的线性振动器，其中，所述弹簧形成有减振件，该减振件向所述定子的与振子相对的一侧凸出。

15.根据权利要求14所述的线性振动器，其中，所述减振件由从磁流体、橡胶、软木和聚丙烯中选择的一种制成。