CN103633808A - 线性振动器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种线性振动器，该线性振动器包括：固定部，该固定部包括内部形成有一定的空间的壳体和设置在所述壳体中的线圈；振动部，该振动部包括磁体、配重部和移动箱，所述磁体设置为面对所述线圈，以便与所述线圈一起产生电磁力，所述配重部与所述磁体连接，所述移动箱容纳所述磁体和所述配重部；以及弹性件，该弹性件将所述固定部与所述振动部连接。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求名称为“线性振动器”、申请日为2012年8月24日、申请号为10-2012-0092958的韩国专利申请的权益，在此通过引用将该申请的全部内容并入本申请中。
技术领域
本发明涉及一种线性振动器。
背景技术
为了防止外部声音对他人造成伤害，多种类型的线性振动器安装在便携式电子设备（诸如移动电话、游戏机、便携式信息终端等）中。具体地，这些线性振动器安装在移动电话中以作为静音输入信号发生器，随着近来移动电话的小型化和轻薄化，安装在移动电话中的线性振动器也需要小型化并具有较高的性能。
目前，作为一种应用于如移动电话的通讯设备的终端装置，线性振动器是利用电磁力产生原理将电能转换为机械能的部件，该线性振动器安装在移动电话中以用于静音来电通知。
此外，随着无线通讯和移动电话的市场的迅速扩大，支持各种功能的移动通讯终端逐渐出现并且要求移动通讯终端的部件变得小巧且具有高质量，在这种情况下，线性振动器在性能和技术方面也应相应地提升，以改进现有产品的缺点同时使质量显著提高。
但是，一般的线性振动器存在一个问题，即，在产生振动的过程中，振动部件彼此分离或者变形。
[现有技术文件]
[专利文件]
（专利文件1）US2005-0184601A
发明内容
本发明旨在提供一种线性振动器，其中，当发生外部冲击或振动时，振动部件既不彼此分离也不变形。
本发明同时旨在提供一种线性振动器，该线性振动器具有增加的电磁力，以产生振动。
根据本发明的实施方式，提供了一种线性振动器，包括：固定部，该固定部包括内部形成有一定的空间的壳体和设置在所述壳体中的线圈；振动部，该振动部包括磁体、配重部和移动箱，所述磁体设置为面对所述线圈，以便与所述线圈一起产生电磁力，所述配重部与所述磁体连接，所述移动箱容纳所述磁体和配重部；以及弹性件，该弹性件将所述固定部与所述振动部连接。
在根据本发明的实施方式的线性振动器中，所述固定部还包括导轴，该导轴具有与所述壳体连接的两端，并且使所述移动箱由所述导轴插入，其中，所述移动箱在所述导轴的引导下移动。
在根据本发明的实施方式的线性振动器中，所述导轴与所述壳体水平地连接，以使所述振动部水平地振动。
在根据本发明的实施方式的线性振动器中，所述移动箱还包括轴承，该轴承沿水平方向设置在所述移动箱的两端，并且所述导轴插入所述轴承中。
在根据本发明的实施方式的线性振动器中，所述弹性件包括多个螺旋弹簧，并且所述弹性件设置在所述移动箱的两侧，同时所述导轴插入所述弹性件中。
在根据本发明的实施方式的线性振动器中，设置有多个磁体。
在根据本发明的实施方式的线性振动器中，所述振动部还包括磁轭，该磁轭安装在所述移动箱中，以便于设置在所述多个磁体之间。
在根据本发明的实施方式的线性振动器中，N极形成在所述多个磁体中的每个磁体的与所述磁轭邻接的一个侧部中，并且S极分别形成在所述多个磁体中的每个磁体的另一个侧部中。
在根据本发明的实施方式的线性振动器中，设置有多个配重体并且该多个配重体与所述多个磁体的两端连接。
在根据本发明的实施方式的线性振动器中，所述移动箱形成为具有容器状的形状，以完全围绕安装在所述移动箱中的所述多个磁体、所述多个配重体、以及所述磁轭。
在根据本发明的实施方式的线性振动器中，所述固定部还包括导轴，该导轴具有与所述壳体连接的的两端并且使所述移动箱由所述导轴插入，当所述移动箱在所述导轴的引导下移动时，所述振动部振动，并且，所述多个磁体、所述磁轭、以及所述配重体安装在所述移动箱中，以使所述导轴插入所述多个磁体，所述磁轭、以及所述配重体中。
在根据本发明的实施方式的线性振动器中，N极形成在所述多个磁体中的每个磁体的与所述磁轭邻接的一个侧部中，并且S极分别形成在所述多个磁体中的每个磁体的另一个侧部中。
在根据本发明的实施方式的线性振动器中，所述多个磁体和所述磁轭沿所述导轴的长度方向安装在所述导轴上，并且所述线圈设置为沿所述导轴的水平方向面对所述多个磁体和所述磁轭。
在根据本发明的实施方式的线性振动器中，所述导轴与所述壳体水平地连接，以使所述振动部水平地振动。
在根据本发明的实施方式的线性振动器中，所述移动箱还包括轴承，该轴承设置在所述移动箱的两端并且由所述导轴插入。
附图说明
通过下述结合附图的详细说明，将更加清楚地理解本发明的上述和其他目的、特征以及优点，其中：
图1是根据本发明的实施方式的线性振动器的剖视图；
图2是根据本发明的实施方式的线性振动器的分解立体图；以及
图3是显示根据本发明的线性振动器的振动部的分解立体图。
具体实施方式
本发明的目的、特征和优点将从以下结合附图的对于优选实施方式的详细描述中更清楚地理解。在全部的附图中，同样的附图标记用于标示相同或者相似的部件，并且省略对其多余的描述。进一步地，在以下的描述中，术语“第一”、“第二”、“一侧”、“另一侧”等用于区分某一部件与其他部件，而这些部件的结构不由这些术语所限制。进一步地，在本发明的描述中，当确定对于相关现有技术的详细描述将使本发明的主旨模糊时，将省略对其的描述。
以下，将结合附图详细描述本发明的优选实施方式。
图1是根据本发明的实施方式的线性振动器的剖视图。
参考图1，根据本发明的实施方式的线性振动器100包括固定部110、振动部120和弹性件130。
图2是根据本发明的实施方式的线性振动器的分解立体图。
以下，将参考图1至图3详细描述根据本发明的实施方式的线性振动器100。
参考图1和图2，固定部110包括壳体111、线圈113和导轴114。
首先，壳体111包括形成在壳体中的一定的空间，振动部120容纳于该一定的空间中，线圈113和导轴114安装在壳体111的内侧。
壳体111可以包括主体111a和支架111b。这里，主体111a具有开放的上部和形成在主体111a中的容纳空间，并且支架111b设置为覆盖主体111a的上部。
此外，壳体111具有柱形形状。例如，壳体111可以形成为四棱柱形或圆柱形，但是本发明的壳体111的形状不必局限于此。
线圈113设置在壳体111的内侧表面上，并且当线圈113通电时，线圈113与磁体121和122一起产生电磁力。这里，可以形成多个线圈113并且该多个线圈113可以与壳体111的内表面的两侧连接。
导轴114的两端与壳体111连接并且可移动地支撑振动部120。这里，导轴114与壳体111水平地连接，以支撑振动部120，从而使振动部120水平地往复运动的同时水平地振动。
此外，导轴114可以形成为具有例如圆柱体形状，但是导轴114的形状不限于此。
同时，根据本发明的实施方式的线性振动器100的固定部110还可以包括印刷电路板（PCB）（未示出）。从而，线圈113可以与PCB电连接，并且当线圈113通过PCB通电时，线圈113与磁体121和122一起产生电磁力。
图3是显示根据本发明的实施方式的线性振动器的振动部的分解立体图。
参考图1和图3，振动部120包括磁体121和122、配重体124和125、磁轭123、移动箱126和轴承127。
磁体121和122设置为朝向线圈113，以便与线圈113一起产生电磁力。磁体121和122安装在移动箱126中，以使导轴114可以插入磁体121和122中。
可以设置多个磁体121和磁体122。例如，可以设置两个磁体121和两个磁体122，但是本发明不限于此。
同时，磁孔122a形成在磁体121和122的中心部，以允许导轴114插入磁孔122a中。
磁轭123连接于磁体121和122中每个磁体的一个表面，并且磁轭123安装在移动箱126中，以使导轴114能够插入磁轭123中。此外，当设置多个磁体121和122时，磁轭123可以设置在多个磁体121和122之间。
这里，参考图1，磁体121和122的磁极沿导轴114的长度方向形成，并且相同的磁极可以沿多个磁体121和122面对的方向形成。这里，例如，N极可以形成在多个磁体121和122中每个磁体的邻接于磁轭123的一个侧部中，而S极可以形成在多个磁体121和122的另一个侧部中。
这里，当磁体121和122的磁场形成为从N极到S极的环形时，来自形成在磁体121和122的一个侧部中的N极的磁场与磁轭123碰撞，以朝向线圈113移动。
因此，磁体121和122的更强的磁场可以通过磁轭123形成为朝向线圈113。从而，产生在磁体121和122与线圈113之间的电磁力可以增大到使振动部120的振动力增大。
同时，磁轭孔123a形成在磁轭123的中心部，以允许导轴114插入磁轭孔123a中。
配重体124和125与磁体121和122的另一个表面连接，并且安装在移动箱126中，以使导轴114插入配重体124和125中。此外，可以设置多个配重体124和125，并且当设置多个磁体121和122时，配重体124和125可以分别设置在磁体121和122的两端。这里，磁轭123可以设置在中间，多个磁体121和122可以以磁轭123为中心分别设置在磁轭123的两侧上，并且多个配重体124和125可以分别设置在多个磁体121和122的两侧上。
同时，配重孔124a和125a可以分别形成在配重体124和125的中心部，导轴114可以通过配重孔124a和125a插入。
同时，多个磁体121和122、磁轭123以及多个配重体124和125可以沿导轴114的长度方向由导轴114插入。这里，线圈113可以沿导轴114的水平方向设置，并且可以设置为面对多个磁体121和122以及磁轭123。
移动箱126可以包括箱体126b（其一侧是开放的）和盖126a，该箱体126b具有形成在其中的容纳空间。箱体126b容纳磁体121和122、配重体124和125以及磁轭123。盖126a覆盖箱体126b的一侧。
导轴114可以插入移动箱126中，此外，安装在移动箱126中的磁体121和122、配重体124和125以及磁轭123可以由导轴114插入。这里，箱体126b的中心部上形成有孔并且盖126a的中心部形成有盖孔126a-1，导轴114可以通过所述箱体126b的中心部上形成的孔和盖孔126a-1插入。
当移动箱126（磁体121和122、配重体124和125以及磁轭123安装在该移动箱126中）沿导轴114移动时，磁体121和122、配重体124和125以及磁轭123可以一起移动。此外，由于磁体121和122、配重体124和125以及磁轭123安装在移动箱126中，这样可以使振动部120与导轴114容易地连接，并且可以防止磁体121和122、配重体124和125以及磁轭123因外部冲击而分离。
同样，移动箱126可以形成为具有容器状的形状以围绕全部的磁体121和122、配重体124和125以及磁轭123。因此，由于移动箱126的存在，故可以防止磁体121和122、配重体124和125以及磁轭123变形。
同时，移动箱126可以形成为具有例如四棱柱形容器的形状或圆柱形容器的形状，但是，本发明不限于此。这里，磁体121和122、配重体124和125以及磁轭123可以形成为在中心形成有孔的方柱形或圆柱形，以使磁体121和122、配重体124和125以及磁轭123容纳在移动箱126中，但是本发明不限于此。
轴承127设置在移动箱126中并且由导轴114插入。这里，可以提供多个轴承127以设置在移动箱126的两端。由此，移动箱126可以沿导轴114容易地移动。
同时，轴承127的中心部可以形成有轴承孔127a，导轴114通过轴承孔127a插入。
轴承127可以构成为注塑成型轴承。
参考图1和图2，弹性件130将固定部110的壳体111弹性连接到振动部120的移动箱126。
这里，弹性件130（其包括多个螺旋弹簧）可以由导轴114插入，以设置在移动箱126的两侧。这里，螺旋弹簧的两端可以固定于壳体111的内表面和移动箱126的外表面。
[表1]
表1显示在根据本发明的线性振动器100中使用一个磁体和使用两个磁体的对比情况。
这里，可以看出，当在根据本发明的实施方式的线性振动器100中的磁轭123的两侧使用两个磁体时，电磁力增大，从而使最大振动量增大（从1.55G增至1.69G）、电流消耗减小（从73.62mA降至73.28mA）、平均振动量增大（从1.49G增至1.59G）、变频振动量（converted vibration amount）增大（从1.54G增至1.65G），并且使噪声触控（noise touch）降低。
同样，可以看出，使用两个磁体可以在减小噪声频带（在可以根据每个装置的装配结构而产生的高频带中以“zing”出现的不同的声波）和噪声总谐波失真（主要产生在当驱动时与摩擦物接触而实现振动的结构中的噪声）方面获得显著的效果。
根据本发明的优选实施方式，由于振动部的部件通过使用移动箱而被容纳且被安装移动箱，部件不会因外部冲击或振动的发生而彼此分离或变形，从而提供很好的耐久性，并且由于防止产品出现缺陷，从而可以减少维修费用。因此，振动部的部件可以简单地设计成形并且可以增加振动部的部件的公差（tolerance），以此降低材料成本并且增加产量。
此外，由于多个磁体设置在磁轭的两侧并且线圈设置在面对多个磁体和磁轭的位置，故可以增大电磁力和振动量。
再者，由于导轴水平地设置，并且振动部安装在导轴上且沿导轴水平地移动，振动部可以设计为具有一种结构，使得振动部沿振动方向延伸，相比于垂直的线性振动器，这样增大了振动量，并且虽然振动部的重量较小，但是可以使振动部的振动距离最大化。
虽然为了描述的目的而公开了本发明的实施方式，但应当理解本发明不限于此，本领域技术人员应该理解，在不脱离本发明的范围和精神的前提下，各种修改、添加和替换都是可能的。
因此，这些修改和变化或者等同结构应该理解为落入本发明的范围之内，且本发明的详细的范围将由所附的权利要求公开。
Claims (15)
1.一种线性振动器，该线性振动器包括：
固定部，该固定部包括内部形成有一定的空间的壳体和设置在所述壳体中的线圈；
振动部，该振动部包括磁体、配重部和移动箱，所述磁体设置为面对所述线圈，以便与所述线圈一起产生电磁力，所述配重部与所述磁体连接，所述移动箱容纳所述磁体和所述配重部；以及
弹性件，该弹性件将所述固定部与所述振动部连接。
2.根据权利要求1所述的线性振动器，其中，所述固定部还包括导轴，该导轴具有与所述壳体连接的两端，并且使所述移动箱由所述导轴插入，
其中，所述移动箱在所述导轴的引导下移动。
3.根据权利要求2所述的线性振动器，其中，所述导轴与所述壳体水平地连接，以使所述振动部水平地振动。
4.根据权利要求2所述的线性振动器，其中，所述移动箱还包括轴承，该轴承沿水平方向设置在所述移动箱的两端，并且所述导轴插入所述轴承中。
5.根据权利要求2所述的线性振动器，其中，所述弹性件包括多个螺旋弹簧，并且所述弹性件设置在所述移动箱的两侧，同时所述导轴插入所述弹性件中。
6.根据权利要求1所述的线性振动器，其中，该线性振动器设置有多个所述磁体。
7.根据权利要求6所述的线性振动器，其中，所述振动部还包括磁轭，该磁轭安装在所述移动箱中，以便于设置在所述多个磁体之间。
8.根据权利要求7所述的线性振动器，其中，N极形成在所述多个磁体中的每个磁体的与所述磁轭邻接的一个侧部中，并且S极分别形成在所述多个磁体中的每个磁体的另一个侧部中。
9.根据权利要求6所述的线性振动器，其中，该线性振动器设置有多个所述配重体并且该多个配重体与所述多个磁体的两端连接。
10.根据权利要求9所述的线性振动器，其中，所述移动箱形成为具有容器状的形状，以完全围绕安装在所述移动箱中的所述多个磁体、所述多个配重体以及所述磁轭。
11.根据权利要求7所述的线性振动器，其中，所述固定部还包括导轴，该导轴具有与所述壳体连接的两端，并且使所述移动箱由所述导轴插入，当所述移动箱在所述导轴的引导下移动时，所述振动部振动，并且，
所述多个磁体、所述磁轭以及所述配重体安装在所述移动箱中，以使所述导轴插入所述多个磁体、所述磁轭以及所述配重体中。
12.根据权利要求11所述的线性振动器，其中，N极形成在所述多个磁体中的每个磁体的与所述磁轭邻接的一个侧部中，并且S极分别形成在所述多个磁体中的每个磁体的另一个侧部中。
13.根据权利要求12所述的线性振动器，其中，所述多个磁体和所述磁轭沿所述导轴的长度方向安装在所述导轴上，并且
所述线圈设置为沿所述导轴的水平方向面对所述多个磁体和所述磁轭。
14.根据权利要求11所述的线性振动器，其中，所述导轴与所述壳体水平地连接，以使所述振动部水平地振动。
15.根据权利要求11所述的线性振动器，其中，所述移动箱还包括轴承，该轴承设置在所述移动箱的两端并且由所述导轴插入。
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