专利名称：具有磁外壳的线性型振动电机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有磁外壳的线性型振动电机。
背景技术：
振动电机是通过使用产生电磁力的原理将电能转化成机械振动的零件，并通常安 装在移动电话中以产生无声振动警报。随着移动电话市场的快速扩展和添加到移动电话的 增加的功能性，越来越要求移动电话零件变得更小和更好。因此，越来越需要开发一种能够 克服传统振动电机的缺点并有效改进质量的新结构的振动电机。随着具有较大LCD屏的移动电话在过去几年里已经变得流行，越来越多的移动电 话采用触摸屏方法，通过该方法，当使用者触碰移动电话的输入单元时，移动电话的机身或 屏幕振动，以便当使用者触碰触摸屏时为其提供引人注意的感官上的感觉。通常用来产生 振动的是振动电机。触摸屏方法尤其要求振动电机具有更大的耐用性，这是由于与用于呼入的振动铃 音相比，响应于触碰而更大频率地产生振动，并要求振动电机对触摸屏上产生的触碰具有 更快的响应，以便在使用者触碰触摸屏时让其对感测振动感到更满意。通常用在移动电话中的传统振动电机产生旋转力，以通过使偏心转子旋转来产生 机械振动。通过利用电刷和换向器的整撩(rectifying action)通过向转子的线圈提供电 流来产生旋转力。使用这种电刷和换向器的振动电机由于当电机旋转时电刷在换向器的各段之间 移动时的机械摩擦和电火花(这导致磨损和黑粉末)而具有较短的工作寿命。而且，当电 压供应至振动电机时，由于振动电机的旋转惯量，需要一定时间来达到目标振动量，即，通 过其足以让使用者感觉到振动的振动量级，导致更慢地响应于触摸屏上产生的触碰。开发出线性型振动电机以克服较短的工作寿命和较慢的响应度的缺陷。线性型振 动电机不使用电机旋转的原理，而是使用具有预定共振频率的电磁力，以通过使用安装在 振动电机中的弹性体及由该弹性体弹性支撑的重块的质量来产生振动。这里，电磁力通过供应至线圈的直流电或交流电而产生。更具体地，具有考虑到弹 性体的弹性模量和重块的质量的频率的直流电或交流电施加至线圈，以允许线性型振动电 机产生与共振频率对应的振动。使用磁组件来形成磁体，该磁体由于线圈产生的电磁力而振动，其中，一对磁体以 使得相同磁极彼此面对的方式设置，以增大在垂直于线圈的方向上穿透线圈的磁通量的密 度。这将参照图1来描述。图1所示的是传统磁组件。
参照图1，磁组件140由磁芯142、第一磁体143和第二磁体144构成。第一磁体 143和第二磁体144通过使用粘合剂接合至磁芯142的任一侧。虽然磁芯142介于第一磁 体143与第二磁体144之间，但第一磁体143的极性面对第二磁体144的相同极性。换句 话说，第一磁体143和第二磁体144以使得相同磁极彼此面对的方式设置。这里，如图1所示，第一磁体143和第二磁体144以使得N极分别被置于磁组件 140的任一端上的方式设置。虽然图1中未示出，但是第一磁体和第二磁体也可以使得S极 被置于磁组件140的任一端上的方式设置。磁组件140频繁地振动，并且如果其中嵌有线性型振动电机的移动电话由于例如 使用者的疏忽而从高处落下，那么会对磁组件140造成强烈的冲击。在这种情况下，由于第 一磁体143和第二磁体144通过粘合剂接合至磁芯142，如上所述，因此第一磁体和第二磁 体可能由于振动或冲击而彼此分离。这可能导致线性型振动电机的故障。
发明内容
本发明提供了一种具有磁外壳的线性型振动电机，本线性型振动电机较不易受到 振动和冲击的影响并具有较长的工作寿命。本发明的一个方面提供了一种具有磁外壳的线性型振动电机，其包括磁组件，具 有一对磁体，其中，这对磁体的相同磁极彼此面对；磁外壳，其具有形成于其中的中空部分 并将磁组件容纳在该中空部分中；基座，其具有形成于其上的线轴，并且其中，磁外壳插入 到该线轴中；线圈，其接合至线轴；重块，其接合于磁外壳的两端；以及一对弹性体，这对弹 性体分别介于基座的任一端与重块的任一端之间。磁组件的外表面上或中空部分的内表面上可涂覆有粘合剂。磁外壳的两端上可形成有至少一个定位突起(fixingprotrusion)，并且该定位突 起可通过朝着磁外壳的中心轴线弯曲而固定磁组件，从而防止磁组件分离。本发明的其它方面和优点将部分地在以下描述中阐述，并且部分地从描述中将是 显而易见的，或者可通过对本发明的实践习得。
图1是传统磁组件的侧视图。图2是线性型振动电机的横截面视图。图3是根据本发明一个实施方式的磁外壳的透视图。图4是根据本发明另一实施方式的磁外壳的透视图。图5是示出了利用根据本发明另一实施方式的磁外壳的一个实例的透视图。图6是示出了利用根据本发明另一实施方式的磁外壳的另一实例的透视图。
具体实施例方式由于本发明允许各种改变和许多实施方式，所以具体实施方式
将在图中示出并在 书面描述中详细地描述。然而，这并非意在将本发明限制于具体的实践模式，并且，应理解 的是，所有不背离本发明的实质和技术范围的变化、等效物和替代物都包含在本发明中。在 本发明的描述中，当认为相关技术的某些详细描述可能不必要地使本发明的本质不清楚时，可将其省略。通过以下的图和描述，本发明的特征和优点将变得显而易见。图2是线性型振动电机的横截面视图。参照图2，线性型振动电机100包括基座110、基板120、线圈130、磁组件140、磁轭 150、重块160和弹性体180。基座110上形成有支架111，并且，支架111上形成有其中形成有中空部分的线轴 113。基板120安装在基座110内，并且基座110的两侧都竖直地向上延伸。线圈130接合至线轴113，并且该线圈具有其中形成有中空部分的圆柱形形状。通 过将线轴113插入到线圈130的中空部分中，线圈130可接合至线轴113。磁组件140插入 到线轴113的中心部分中。这里，磁组件140可在线轴113的中空部分中在纵向方向上移 动。虽然未示出，但是基板120以使得电流可供应至线圈130的方式定位。磁轭150接合于磁组件140的两端。因此，当磁组件140相对于线圈130相对移 动时，磁轭150可随磁组件140 —起移动。由于磁轭150相对于磁组件140形成磁路，因此可增大在垂直于线圈130的方向 上穿过线圈的磁组件140的磁通量的密度。这允许作用在线圈130与磁组件140之间的电 磁力最大化。重块160接合至磁轭150。结果，当磁组件140使磁轭150移动时，重块160可随 磁轭150 —起移动。当线圈130使磁组件140在纵向方向上往复运动时，重块160用来增 强(amplify)振动。换句话说，重块160的质量越重，线性型振动电机100的振动变得越大， 且因此使用尽可能重的物体作为重块160。一对弹性体180分别介于形成在基座120任一侧上的向上延伸部分之一与重块 160的任一侧之间。这里，设置弹性体180所沿的方向是磁组件140的纵向方向。因此，如 果重块160朝着一侧移动，则弹性体180中的一个被压缩，而另一个被拉长。如果通过使用弹性体180的弹性模量和重块160的质量而允许线性型振动电机 100以共振频率振动，那么可获得最大的振动。也就是说，如果对线圈130施加具有特定频 率的脉动电流或交流电，那么线性型振动电机100能以共振频率振动。线性型振动电机100通常经历连续振动，并且如果其中嵌有线性型振动电机100 的移动电话在移动电话使用时由于使用者的疏忽而从高处落下，那么也会对磁组件140造 成冲击。如果冲击传递至磁组件140，那么第一磁体143和第二磁体144会与磁芯142分 离，导致线性型振动电机100的故障。图3是根据本发明一个实施方式的磁外壳的透视图。参照图3，根据本发明一个实施方式的磁外壳190包括本体191和形成在本体191 中的中空部分192。虽然本体191可制造成各种形状，但是根据磁组件140的形状，根据本发明一个实 施方式的磁外壳190的本体191可制造成其中形成有中空部分的圆柱形形状，如图3所示。考虑到磁组件140的外径，中空部分192的内径以使得磁组件140滑动配合在本 体191中的方式来限定。也就是说，磁组件140通过干涉配合而插入到中空部分192中，这 防止磁组件140与本体191分离。
作为一个实例，可通过在磁组件140的外表面上或中空部分192的内表面上涂覆 粘合剂而使磁组件140和本体191彼此牢固地接合。因此，即使对磁组件140造成振动和冲击，磁组件140也可由磁外壳190牢固地支 撑。因此，磁芯142、第一磁体143和第二磁体144不会彼此分离。通过将与磁外壳190接合的磁组件140安装在线性型振动电机100内(在图2中 示出)，可延长线性型振动电机100的工作寿命，并且这种布置还可防止磁组件140由于外 部冲击而损坏。如果磁组件140周围的磁通量的密度减小，那么，当对线圈130施加电流时，作用 在磁组件140与线圈130之间的电磁力变得更弱。因此，优选地，对于磁外壳190使用这样 一种材料所述材料可使形成在磁组件140周围的磁通量密度的弱化最小化，并且不会改 变形成在磁组件140周围的磁通量的方向。图4是根据本发明另一实施方式的磁外壳的透视图，而图5是示出了利用图4的 磁外壳的一个实例的透视图。参照图4和图5，根据本发明另一实施方式的磁外壳290包 括本体291 ；中空部分292，该中空部分形成在本体291中；以及多个定位突起293，这多个 定位突起形成在本体291的两端上。虽然本体291可制造成各种形状，但是根据磁组件140的形状，根据本发明另一实 施方式的磁外壳290的本体291可制造成其中形成有中空部分的圆柱形形状，如图4所示。 由于中空部分292的形状与中空部分192的形状(该形状已参照图3进行描述)相同，所 以由此省略重复描述。多个定位突起293形成在本体291的两侧上，这多个定位突起用于通过朝着本体 291的中心纵向轴线弯曲而固定磁组件140，从而防止磁组件140与本体291分离。因此，由于磁组件140由根据本发明另一实施方式的磁外壳290牢固地支撑，所以 可延长线性型振动电机100的工作寿命，并且这种布置还可防止磁组件140由于外部冲击 而损坏。而且，在此实施方式中，可不使用用于根据前述实施方式的磁外壳190(该磁外壳 已参照图3进行描述)的粘合剂。作为一个实例，定位突起293可与本体291制造成一个单元，或者这些定位突起可 单独制造且然后接合至本体291。另外优选地，对于定位突起293使用非弹性材料，因为定 位突起293在它们弯曲之后不应回到其初始形状。此外，通过在定位突起293的内表面上 涂覆粘合剂，当定位突起293弯曲时，定位突起293可粘附于磁组件140的两端。虽然未示出，但是根据需要，定位突起293可制造成各种形状，并且定位突起293 的数量可以改变。然而，为了防止当线圈130使磁组件140振动时由于外壳290随磁组件 140 一起振动所导致的偏心，定位突起293必须关于本体291的中心纵向轴线对称地形成。图6是示出了利用根据本发明另一实施方式的磁外壳的另一实例的透视图。参照图6，第一磁体143和第二磁体144接合至磁外壳290。也就是说，即使第一 磁体143和第二磁体144未粘附至磁芯142 (与参照图1描述的磁组件140不同)，如果使 用磁外壳290，那么第一磁体143和第二磁体144可由本体291支撑，且因此线性型振动电 机100可正确地工作。这样，因为将第一磁体143和第二磁体144粘附至磁芯142的过程由于磁外壳290 而省略，所以可节省装配线性型振动电机100所耗费的时间和人力。
然而，如上所述，为了将第一磁体143和第二磁体144牢固地固定于本体291的中 空部分292，中空部分292的内径可以使得第一磁体143和第二磁体144可滑动配合在中 空部分292中的方式形成。在另一实例中，可通过在第一磁体143和第二磁体144的外表 面上或中空部分292的内表面上涂覆粘合剂而将第一磁体143和第二磁体144固定于本体 291内的某一部分。在第一磁体143和第二磁体144插入到中空部分292中之后，定位突起293弯曲， 从而防止第一磁体143和第二磁体144与本体291分离。虽然已经参照具体实施方式
详细描述了本发明的实质，但是这些实施方式仅用于 示意性目的而不应限制本发明。应理解的是，在不背离本发明的范围和实质的前提下，本领 域的技术人员可改变或修改这些实施方式。
权利要求
一种具有磁外壳的线性型振动电机，所述线性型振动电机包括磁组件，具有一对磁体，所述磁体的相同磁极彼此面对；磁外壳，具有形成于其中的中空部分并将所述磁组件容纳在所述中空部分中；基座，具有形成于其上的线轴，所述磁外壳插入到所述线轴中；线圈，接合至所述线轴；重块，接合于所述磁外壳的两端；以及一对弹性体，分别介于所述基座的任一端与所述重块的任一端之间。
2.根据权利要求1所述的线性型振动电机，其中，所述磁外壳的两端上形成有至少一 个定位突起，并且所述定位突起构造成通过朝着所述磁外壳的中心轴线弯曲而固定所述磁 组件，从而防止所述磁组件分离。
3.根据权利要求1所述的线性型振动电机，其中，所述磁组件的外表面上或所述中空 部分的内表面上涂覆有粘合剂。
全文摘要
本发明公开了一种具有磁外壳的线性型振动电机。根据本发明一个实施方式的线性型振动电机包括磁组件，具有一对磁体，其中，这对磁体的相同磁极彼此面对；磁外壳，其具有形成于其中的中空部分并将磁组件容纳在中空部分中；基座，其具有形成于其上的线轴，并且其中，磁外壳插入到线轴中；线圈，接合至线轴；重块，接合于磁外壳的两端；以及一对弹性体，分别介于基座的任一端与重块的任一端之间。因此，可延长线性型振动电机的工作寿命，并且这种布置能够防止线性型振动电机由于外部冲击而损坏。
文档编号H02K33/18GK101958630SQ20101020582
公开日2011年1月26日 申请日期2010年6月17日 优先权日2009年7月20日
发明者吴和泳, 崔准根, 房帝贤, 朴锡俊, 李京虎, 李光炯, 李志成, 田栽雨, 金容振 申请人:三星电机株式会社