專利名稱:用于產生振動的設備的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種用于產生振動的設備,更具體地講,涉及一種包括通過線圈和磁體之間的電磁相互作用而運動的磁軛的用于產生振動的設備。
背景技術:
作為利用產生電磁力的原理將電能轉換成機械振動的組件的線性振動器安裝在電子設備中,例如,安裝在移動通信終端、便攜式游戲機等中,以用于通過將振動傳遞到所述設備來無聲地通知用戶收到呼叫。按照最近使移動通信終端變得緊湊和纖薄的趨勢,緊湊的且多功能的線性振動器已經被安裝在其中。根據現有技術,定子和振動器被設置在線性振動器的內部空間中,振動器由于定子與振動器之間的電磁相互作用而振動。由于構造振動器和定子的內部組件以高密度水平被設置在內部空間中,所以由于振動器的振動而導致在內部組件之間產生干擾。內部組件之間的干擾會導致例如產生噪聲、損壞等的問題。因此,已經存在對如下所述的線性振動器做出研究的需求,即雖然以高密度水平設置內部組件,但是通過去除內部組件之間的干擾,所述線性振動器能夠降低噪聲或提高線性振動器的內部組件的壽命。
發明內容
本發明的一方面在于提供一種能夠降低在其運動期間產生的噪聲的用于產生振動的設備。根據本發明的一方面,提供一種用于產生振動的設備,所述用于產生振動的設備包括殼體,形成內部空間;柔性構件,安裝在殼體的內部空間中,并且由軟材料制成;磁場單元,設置成與柔性構件相對,并且包括磁軛,磁軛具有安裝在其中以被移動的磁體,所述磁體與線圈電磁相互作用;阻尼器,設置在殼體的內部空間中并且布置在所述線圈的外側, 降低在磁軛上下運動期間由于磁軛傾斜而產生的運動聲音。 所述柔性構件可以是安裝在殼體內的柔性電路板。所述線圈可安裝在柔性構件上并可具有圓筒形形狀。所述磁軛可包括磁體固定部分,固定所述磁體;重量體固定部分,沿著磁體的磁化方向從磁體固定部分彎曲,以固定重量體;爪部分,被形成為從重量體固定部分彎曲,以支撐重量體的底部。所述阻尼器可固定地安裝在爪部分上,以防止重量體由于磁軛的傾斜而與殼體接觸。所述阻尼器可安裝在柔性構件上以被設置成使阻尼器與所述爪部分相對,以防止重量體由于磁軛的傾斜而與殼體接觸。所述阻尼器可具有圓環形狀以降低由于磁軛的傾斜而產生的運動聲音。所述磁場單元還可包括安裝在與磁體和磁軛彼此接觸的一側相對的一側上的磁軛板。所述柔性構件可以是附著到安裝在殼體中的電路板的膜。所述殼體可包括圓筒形的上殼和支架,所述上殼的下部敞開,支架將所述上殼的下部封閉并且具有安裝在其上的柔性構件。所述線圈可具有圓筒形形狀,以形成磁場單元在其中運動的空間,在磁場單元和線圈之間的間隙中可設置防止磁場單元和線圈之間相互接觸的第一磁流體。磁場單元還可包括彈性構件,彈性構件具有固定地粘結到殼體的邊緣和固定地粘結到磁軛的中心部,以在磁軛的上下運動期間提供彈力。彈性構件可由安裝在殼體中的板簧制成,以提供彈力。彈性構件可設置有第二磁流體,以減輕在磁軛運動期間由于磁軛與殼體接觸而導致的碰撞。
通過下面結合附圖進行的詳細描述,本發明的以上及其他方面、特征和其他優點將會變得更加易于理解,其中圖1是示意性地示出根據本發明示例性實施例的用于產生振動的設備的局部剖開的透視圖;圖2是示意性地示出根據本發明示例性實施例的用于產生振動的設備的剖視圖;圖3是描述根據本發明示例性實施例的用于產生振動的設備的操作的視圖;圖4是示意性地示出根據本發明另一示例性實施例的用于產生振動的設備的剖視圖;圖5是示意性地示出根據本發明另一示例性實施例的用于產生振動的設備的剖視圖;圖6是示意性地示出根據本發明另一示例性實施例的用于產生振動的設備的剖視圖。
具體實施例方式現在,將參照附圖詳細描述本發明的示例性實施例。但是,應該注意到,本發明的精神不限于在此闡述的實施例,并且理解本發明的本領域技術人員能夠通過在相同的精神內添加、修改和去除組件容易地實現包括在本發明的精神內的劣化的發明或者其他實施例,但是這些被解釋為包含在本發明的精神內。此外,當確定對與本發明相關的已知領域的詳細描述會使本發明的要點模糊時, 將省略對其的詳細描述。圖1是示意性地示出根據本發明示例性實施例的用于產生振動的設備的局部剖開的透視圖,圖2是示意性地示出根據本發明示例性實施例的用于產生振動的設備的剖視圖。參照圖1和圖2,用于產生振動的設備100可被構造成包括殼體110、柔性構件 120、磁場單元130和阻尼器140。同時,定義與方向相關的術語,軸向表示圖2中的豎直方向,徑向表示圖1中的從殼體110的中心朝著殼體110的外側的方向或者圖1中的從殼體110的外側朝著殼體110 的中心的方向,圓周方向表示殼體110的外側旋轉的方向或反方向。殼體110形成內部空間。S卩,殼體110形成為具有將多個組件設置在其中的內部空間,并且可具有各種形狀和尺寸。同時,作為示例,殼體110包括圓筒形的上殼112和支架114,上殼112的下部敞開,支架114將上殼112的下部封閉并且由金屬材料制成。柔性構件120設置在殼體110的內部空間中并且由軟材料制成。此外,柔性構件 120設置在殼體110中并且具有安裝在其上的線圈150。S卩,柔性構件120固定地安裝在殼體110的支架114上,并且由具有安裝在其上表面上的線圈150的柔性電路板構成。S卩,由于柔性構件120由軟材料制成的柔性電路板構成,所以當柔性構件120與阻尼器140接觸時,能夠減輕由阻尼器140施加的碰撞。因此,可抑制噪聲的產生。同時,線圈可具有中空的圓筒形形狀。磁場單元130被設置成與柔性構件120相對,并且可包括具有設置在其中以被移動的磁體160的磁軛132,磁體160與線圈150產生電磁相互作用。也就是說,磁場單元130產生具有預定強度的磁場,并且可被構造成包括磁軛132 和磁體160,磁軛132和磁體160被設置在殼體110的內部空間中。此外,磁軛132可包括固定磁體160的磁體固定部分132a、沿著磁體160的磁化方向從磁體固定部分13 彎曲以固定重量體134的重量體固定部分(weight body fixing part) 132b以及被形成為從重量體固定部分132b彎曲以支撐重量體134的底部的爪部分 132c。同時,可利用粘結劑將磁體160粘結并固定到磁體固定部分13加。磁體固定部分 132a的直徑被形成為大于磁體160的直徑,從而可在重量體固定部分132b和磁體160之間形成具有預定尺寸的空氣間隙。此外,在磁軛132的上下運動期間,磁體160可插入到線圈150的圓筒形中空部中。此時,線圈150可設置在由重量體固定部分132b和磁體160形成的空氣間隙中。因此,由磁體160形成的磁場和通過使電流流過線圈而形成的磁場相互作用,以使磁軛132向上和向下運動,從而產生振動。同時,防止磁場單元130和線圈150相互接觸的第一磁流體136可設置在二者之間的間隙中。即,第一磁流體136可設置在磁場單元130和線圈150之間形成的間隙中。此外,磁場單元130還可包括安裝在與磁體160和磁軛132彼此接觸的一側相反一側的磁軛板138。磁軛板138用于平穩地形成通過與磁體160相互作用的線圈150流到磁體160的磁通量以產生電磁力。此外,磁軛板138可由磁性材料制成,并且還用于平穩地施加上述磁流體136。
而且,磁場單元130還可包括彈性構件139,該彈性構件139具有固定地粘結到殼體110的邊緣和固定地粘結到磁軛132的中心部,以在磁軛132上下運動期間提供彈力。也就是說,彈性構件139具有固定地粘結到上殼112的邊緣和固定地粘結到磁軛 132的磁體固定部分13 的中心部,以在磁軛132上下運動期間提供彈力。此外,彈性構件可由提供彈力的板簧制成。雖然本發明的示例性實施通過示例的方式描述了彈性構件139由板簧制成的情況,但是,本發明不限于此。例如,彈性構件139 可由螺旋彈簧制成。同時,彈性構件139可設置有第二磁流體139a,以減輕由于在磁軛132的運動期間與殼體Iio的接觸產生的碰撞。即,第二磁流體139a設置在彈性構件139的上表面上,并且用于在磁軛132的運動期間通過與上殼112的天花板表面接觸來減輕所述碰撞。阻尼器140與由軟材料制成的柔性構件120 —起抑制在磁軛132的運動期間運動
聲音的產生。此外,舉例來說,阻尼器140可安裝在磁軛132上。更具體地講,阻尼器140可固定地安裝在磁軛132的爪部分132c,以與重量體134相鄰。因此,在磁軛132上下運動期間,阻尼器140與由軟材料制成的柔性構件120接觸,而不與由金屬材料制成的支架114接觸,從而可抑制在磁軛132上下運動期間運動聲音的產生。同時,阻尼器140可由橡膠材料制成以減輕所述碰撞。但是,阻尼器140的材料不限于此,阻尼器140可由任何材料制成,只要這種材料是能夠減輕由磁軛132施加的碰撞以抑制運動聲音的軟材料即可。此外,阻尼器140可減少在磁軛132上下運動期間由于磁軛132的振動而導致的重量體134和支架114之間的接觸。更具體地講,磁軛132在以磁軛132和彈性構件139彼此粘結的部分為基礎相對于豎直方向傾斜的同時上下運動。但是,由于阻尼器140安裝在磁軛132上,并且相對于磁軛132的中心沿著徑向設置在線圈150的外側,即使在磁軛132細微振動的同時上下運動的情況下,也可以減少重量體134的邊緣和支架114之間的接觸。同時,阻尼器140具有當其被安裝在磁軛132上時使得其底部可被設置成低于重量體Π4的高度。S卩,阻尼器140向下突出超過重量體134,使得重量體134可不與支架114 或者柔性構件120接觸。如上所述,用于降低碰撞和噪聲的阻尼器140可與柔性構件120 —起減小在磁場單元130上下運動期間產生的噪聲,并因此可有效地抑制噪聲的產生。S卩,當磁場單元130的磁軛132上下運動時,由金屬材料制成的支架114和磁軛 132產生的噪聲可被去除。而且,阻尼器140與柔性電路板(柔性構件120)接觸,從而可抑制在磁軛132上下運動期間產生的運動聲音。此外,由于阻尼器140具有圓環形狀,并安裝在磁軛132上且位于線圈150的外側,所以即使在磁軛132細微振動的同時上下運動的情況下,重量體134和支架114之間的接觸也可被減少,以減小運動聲音的產生。以下,將參照附圖描述根據本發明示例性實施例的用于產生振動的設備的操作。圖3是描述根據本發明示例性實施例的用于產生振動的設備的操作的視圖。
首先,當電力被提供到安裝在柔性電路板(柔性構件120)上的線圈150時,磁軛 132通過設置在磁軛132中的磁體160與線圈150之間的電磁相互作用而上下運動。這時,磁軛132通過彈性構件139的彈力反復地上下運動,以產生振動。同時,當磁軛132向下運動時,其向下運動直到安裝在磁軛132上的阻尼器140與柔性電路板(柔性構件120)接觸為止,如圖3所示。即,與阻尼器140與由金屬材料制成的支架114接觸的情況相比,由橡膠材料制成的阻尼器140與由軟材料制成的柔性構件120 接觸,由此可抑制運動聲音的產生。此外,磁軛132以磁軛132和彈性構件139彼此粘結的部分為基礎相對于豎直方向傾斜的同時上下運動。但是,由于阻尼器140安裝在磁軛132上,并從磁軛132的中心沿著徑向設置在線圈150的外側,所以即使在磁軛132細微振動的同時上下運動的情況下,重量體134的邊緣和支架114之間的接觸也可被減少。以下,將參照附圖描述根據本發明另一示例性實施例的用于產生振動的設備的操作。但是,將省略對與上述組件相同的組件的詳細描述。圖4是示意性地示出根據本發明另一示例性實施例的用于產生振動的設備的剖視圖。參照圖4,根據本發明另一示例性實施例的用于產生振動的設備200可被構造成包括殼體210、柔性構件220、磁場單元230和阻尼器MO。同時,殼體210、柔性構件220和磁場單元230與如上所述的根據本發明示例性實施例的用于產生振動的設備中包括的殼體110、柔性構件120和磁場單元130相同的組件對應。因此,將省略對它們的詳細描述。以下,將描述阻尼器M0。阻尼器240固定地安裝在柔性構件220上,該柔性構件220固定地安裝在殼體210 的支架214上。更具體地講,阻尼器240固定地安裝在柔性構件220上,從而當磁軛232向下運動時阻尼器240可與磁軛232的爪部分232c的邊緣接觸。因此,在磁軛232向下運動期間由磁軛232施加的碰撞可被減輕并通過阻尼器MO 和柔性構件220被傳遞到殼體210的支架214上,還可降低由磁軛232和支架214導致的
運動聲音的產生。此外,由于阻尼器240安裝在柔性構件220上并設置在線圈250的外側,即使在磁軛232上下運動同時傾斜的情況下,也可以抑制由于重量體234和支架214之間的接觸而
產生的噪聲。以下,將參照附圖描述根據本發明另一示例性實施例的用于產生振動的設備的操作。但是,將省略對與如上所述的根據本發明的示例性實施例的用于產生振動的設備中包括的組件相同的組件的詳細描述。圖5是示意性地示出根據本發明另一示例性實施例的用于產生振動的設備的剖視圖。參照圖5,根據本發明另一示例性實施例的用于產生振動的設備300可被構造成包括殼體310、柔性構件320、磁場單元330和阻尼器340。同時,根據本發明另一示例性實施例的用于產生振動的設備300的磁場單元330 和阻尼器340與如上所述的根據本發明示例性實施例的用于產生振動的設備100的磁場單元130和阻尼器140相同的組件對應。因此,將省略對它們的詳細描述。殼體310形成內部空間。S卩,殼體310被形成為具有將多個組件設置在其中的內部空間,并且可具有各種形狀和尺寸。同時,作為示例,殼體310包括圓筒形的上殼312和支架314,上殼312的下部敞開,支架314將上殼312的下部封閉并且由金屬材料制成。此外,電連接到線圈350的電路板316固定地安裝在支架314上。柔性構件320安裝在殼體310的內部空間中,并且由軟材料制成。此外,舉例來說, 柔性構件320可以是附著到電路板316上的膜。同時,柔性構件320可換成能夠安裝在電路板316上用于降低在磁軛332向下運動期間由磁軛332和支架314產生的運動聲音的任意組件。如上所述,即使在阻尼器340向下運動與柔性構件320接觸的情況下,可通過由軟材料制成的柔性構件320來減輕傳遞到支架314的碰撞,從而可降低當磁軛332向下運動使阻尼器340和支架314接觸時產生的運動聲音。以下,將參照附圖描述根據本發明另一示例性實施例的用于產生振動的設備400。 但是,將省略對與上述組件相同組件的詳細描述。圖6是示意性地示出根據本發明另一示例性實施例的用于產生振動的設備的剖視圖。參照圖6,根據本發明另一示例性實施例的用于產生振動的設備400可被構造成包括殼體410、柔性構件420、磁場單元430和阻尼器440。同時,磁場單元430和阻尼器440與如上所述的根據本發明另一示例性實施例的用于產生振動的設備200中包括的磁場單元230和阻尼器240相同的組件對應。因此,將省略對它們的詳細描述。殼體410形成內部空間。S卩,殼體410被形成為具有將多個組件設置在其中的內部空間,并且可具有各種形狀和尺寸。同時,作為舉例,殼體410包括圓筒形的上殼412和支架414,上殼412的下部敞開,支架414將上殼412的下部封閉并且由金屬材料制成。此夕卜,電連接到線圈450的電路板416固定地安裝在支架414上。柔性構件420安裝在殼體410的內部空間中,并且由軟材料制成。此外,舉例來說, 柔性構件420可以是附著到電路板416上的膜。同時,柔性構件420可換成能夠安裝在電路板416上用于降低在磁軛432向下運動期間由磁軛432和支架414產生的運動聲音的任意組件。如上所述,即使在磁軛432向下運動與柔性構件420接觸的情況下,也可通過由軟材料制成的柔性構件420來減輕傳遞到支架414的碰撞,從而可降低當磁軛432向下運動使磁軛432的下側與阻尼器440接觸時產生的運動聲音。阻尼器440固定地安裝在柔性構件420上,該柔性構件420固定地安裝在支架414 的電路板416上。更具體地講,阻尼器440固定地安裝在柔性構件420上,使得當磁軛432 向下運動時阻尼器440可與磁軛432的爪部分432c的邊緣接觸。因此,在磁軛432向下運動期間由磁軛432施加的碰撞可通過阻尼器440和柔性構件420被減輕并被傳遞到殼體410的支架414,還可降低由磁軛432和支架414產生的運動聲音。此外,由于阻尼器440安裝在柔性構件420上,并設置在線圈450的外側,所以即使在磁軛432上下運動同時傾斜的情況下,也可以抑制由于重量體434和支架414之間的接觸產生的噪聲。如上面所闡述的,根據本發明的示例性實施例,用于降低碰撞和噪聲的阻尼器可與柔性構件一起降低在磁場單元上下運動期間產生的噪聲,由此可有效地抑制噪聲的產生。此外,根據本發明的示例性實施例,阻尼器設置在線圈的外側,以降低在磁軛的上下運動期間由于磁軛的傾斜導致的重量體和支架之間的接觸,從而可以抑制運動聲音 (即,噪聲)的產生。雖然已經結合示例性實施例示出并描述了本發明,但是,本領域技術人員應該理解,在不脫離權利要求限定的本發明的精神和范圍的情況下,可以進行修改和變型。
權利要求
1.一種用于產生振動的設備,包括殼體,形成內部空間;柔性構件,安裝在殼體的內部空間中,并且由軟材料制成;磁場單元,設置成與柔性構件相對,并且包括磁軛,磁軛具有安裝在其中以被移動的磁體,所述磁體與線圈電磁相互作用;阻尼器,設置在殼體的內部空間中并且布置在所述線圈的外側,降低在磁軛上下運動期間由于磁軛傾斜而產生的運動聲音。
2.如權利要求1所述的用于產生振動的設備,其中,所述柔性構件是安裝在殼體內的柔性電路板。
3.如權利要求2所述的用于產生振動的設備,其中,所述線圈安裝在柔性構件上并具有圓筒形形狀。
4.如權利要求1所述的用于產生振動的設備,其中,所述磁軛包括磁體固定部分,固定所述磁體;重量體固定部分,沿著磁體的磁化方向從磁體固定部分彎曲,以固定重量體;爪部分,形成為從重量體固定部分彎曲,以支撐重量體的底部。
5.如權利要求4所述的用于產生振動的設備,其中,所述阻尼器固定地安裝在所述爪部分上,以防止重量體由于磁軛的傾斜而與殼體接觸。
6.如權利要求4所述的用于產生振動的設備,其中,所述阻尼器安裝在柔性構件上以被設置成使阻尼器與所述爪部分相對,以防止重量體由于磁軛的傾斜而與殼體接觸。
7.如權利要求5或6所述的用于產生振動的設備,其中,所述阻尼器具有圓環形狀以降低由于磁軛的傾斜而產生的運動聲音。
8.如權利要求4所述的用于產生振動的設備,其中,所述磁場單元還包括安裝在與磁體和磁軛彼此接觸的一側相對的一側上的磁軛板。
9.如權利要求1所述的用于產生振動的設備,其中,所述柔性構件是附著到安裝在殼體中的電路板的膜。
10.如權利要求1所述的用于產生振動的設備,其中,所述殼體包括圓筒形的上殼和支架,所述上殼的下部敞開,所述支架將所述上殼的下部封閉并且具有安裝在所述支架上的柔性構件。
11.如權利要求1所述的用于產生振動的設備,其中,所述線圈具有圓筒形形狀,以形成磁場單元在其中運動的空間,在磁場單元和線圈之間的間隙中設置防止磁場單元和線圈之間相互接觸的第一磁流體。
12.如權利要求1所述的用于產生振動的設備,其中,磁場單元還包括彈性構件以在磁軛的上下運動期間提供彈力,所述彈性構件具有邊緣和中心部,所述邊緣固定地粘 結到殼體,所述中心部固定地粘結到磁軛。
13.如權利要求12所述的用于產生振動的設備,其中,彈性構件由安裝在殼體中的板簧制成,以提供彈力。
14.如權利要求12所述的用于產生振動的設備,其中,彈性構件設置有第二磁流體,以減輕在磁軛運動期間由于磁軛與殼體接觸而導致的碰撞。
全文摘要
提供了一種用于產生振動的設備,所述用于產生振動的設備包括殼體,形成內部空間;柔性構件,設置在殼體的內部空間中,并且由軟材料制成;磁場單元,設置成與柔性構件相對,并且包括磁軛,磁軛具有安裝在其中以被移動的磁體,所述磁體與線圈電磁相互作用;阻尼器,設置在殼體的內部空間中并布置在所述線圈的外側,降低在磁軛上下運動期間由于磁軛傾斜而產生的運動聲音。
文檔編號H02K33/02GK102480206SQ201110087229
公開日2012年5月30日 申請日期2011年4月6日 優先權日2010年11月30日
發明者崔準, 洪正澤 申請人:三星電機株式會社