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1、(10)申请公布号 CN 102957292 A (43)申请公布日 2013.03.06 C N 1 0 2 9 5 7 2 9 2 A *CN102957292A* (21)申请号 201210229404.9 (22)申请日 2012.07.03 10-2011-0082160 2011.08.18 KR H02K 33/14(2006.01) (71)申请人三星电机株式会社 地址韩国京畿道 (72)发明人房帝贤 金容振 (74)专利代理机构北京润平知识产权代理有限 公司 11283 代理人董彬 桑传标 (54) 发明名称 线性振动电机 (57) 摘要 本发明公开了一种线性振动电机。根据。
2、本发 明的优选实施方式的线性振动电机采用两个相互 面对的线圈构成磁电路系统,使得线性振动电机 能够容易地设计为表面安装装置型,并且在高温 下满足可靠性,并且是自动的。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书4页 附图4页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 4 页 1/1页 2 1.一种线性振动电机,该线性振动电机包括: 定子,该定子包括支架、电路板和壳体,该壳体与所述支架装配,以形成内部空间; 弹簧件,该弹簧件设置在所述内部空间中; 移动部,该移动部包括设置在所述弹簧件中的重物; 第一线圈,该第一线。
3、圈设置在所述定子中;以及 第二线圈,该第二线圈设置在所述移动部中,以与所述第一线圈面对。 2.根据权利要求1所述的线性振动电机,其中,所述定子还包括阻尼器,该阻尼器设置 在所述壳体中。 3.根据权利要求1所述的线性振动电机,其中,所述第一线圈设置在所述支架中,并且 所述第二线圈设置在所述重物中。 4.根据权利要求3所述的线性振动电机,其中,所述第一线圈施加有AC信号,并且所述 第二线圈施加有DC信号。 5.根据权利要求3所述的线性振动电机,其中,所述第一线圈施加有DC信号,并且所述 第二线圈施加有AC信号。 权 利 要 求 书CN 102957292 A 1/4页 3 线性振动电机 0001 。
4、相关申请的交叉引用 0002 本申请要求申请号为10-2011-0082160,申请日为2011年8月18日,名称为 “Linear Vibration Motor(线性振动电机)”的韩国专利申请的优先权,其全部内容在此作 为参考引入到本申请。 技术领域 0003 本发明涉及一种线性振动电机。 背景技术 0004 线性振动电机是一种利用电磁力形成原理将电能转化为机械振动的部件。通常, 线性振动电机安装在移动终端内,以产生无声的到达信号,从而防止外部声音打扰其他人。 0005 换言之,线性振动电机通过具有谐振频率的电磁力振动,所述谐振频率由利用弹 簧和弹簧悬挂的移动部分决定,而不是利用电机的旋转。
5、原理决定。 0006 此处,如专利文献1中所述,电磁力由直流电和交流电之间的相互作用产生,所述 交流电具有设置在所述移动部分中的磁体和设置在基板上的线圈的预定频率。 0007 换言之,根据相关技术的线性振动电机已经使用典型的磁回路系统,所述磁回路 系统通过由磁体和线圈的磁相互作用产生的电磁力驱动移动部分,以获得机械振动,。 0008 因此,根据相关技术的线性振动电机必须包括磁体,以与线圈进行磁相互作用,这 使得很难在表面安装装置(以下称为SMD)型中设计线性振动电机,以响应自动化趋势。 0009 换言之,为了在表面安装装置(以下称为SMD)型中设计线性振动电机,有必要在 200至300的温度下。
6、确保线性振动电机的可靠性。但是,如在专利文献1中理解的,当线 性振动电机包括用于磁相互作用的磁体时,将产生变形(热去磁)问题,这导致线性振动电 机的可靠性降低。 0010 相关技术文献 0011 专利文献 0012 专利文献1:KR 2005-0083528A 发明内容 0013 本发明致力于提供一种线性振动电机,该线性振动电机能够通过构造一种没有磁 体的磁回路系统而很容易地改善变形(热去磁)。 0014 根据本发明的优选实施方式,提供了一种线性振动电机,该线性振动电机包括:定 子,该定子包括支架、电路板和壳体,该壳体与所述支架装配,以形成内部空间;弹簧件,该 弹簧件设置在所述内部空间中;移动。
7、部,该移动部包括设置在所述弹簧件中的重物;第一 线圈,该第一线圈设置在所述定子中;以及第二线圈,该第二线圈设置在所述移动部中,以 与所述第一线圈面对。 0015 所述定子可以还包括阻尼器,该阻尼器设置在所述壳体中。 说 明 书CN 102957292 A 2/4页 4 0016 所述第一线圈可以设置在所述支架中,并且所述第二线圈可以设置在所述重物 中。 0017 所述第一线圈可以施加有AC信号,并且所述第二线圈可以施加有DC信号。 0018 所述第一线圈可以施加有DC信号,并且所述第二线圈可以施加有AC信号。 附图说明 0019 通过以下结合附图的详细描述,本发明的上述和其他目的、特征和优点将。
8、更为清 楚地得以理解,其中: 0020 图1是根据本发明的优选实施方式的线性振动电机的分解立体图; 0021 图2是根据本发明的优选实施方式的线性振动电机组装状态的剖视图; 0022 图3是显示根据本发明的优选实施方式中输入信号波形的示意图; 0023 图4和图5是显示根据本发明的优选实施方式中输入信号的每个部分的移动方 向。 具体实施方式 0024 通过结合附图对优选实施方式的详细描述,本发明的目的、特征和优点将更为清 楚地得以理解。所有附图中,使用相同的附图标记表示相同或相似的部件,并且省略了冗余 的说明。进一步地,在下面的描述中,使用术语“第一”、“第二”、“一侧”、“另一侧”等,用以 。
9、区分某个部件与其他部件,但是这些部件的结构不应当由这些术语限制地解释。进一步地, 本发明的说明书中,在确定对相关技术的详细说明可能会使本发明的主旨模糊不清时,其 详细说明将被省略。 0025 下面,将参照附图详细描述本发明的优选实施方式。 0026 如图1和图2所示,根据本发明的优选实施方式的线性振动电机1包括定子10、弹 簧件20、移动部30和两个线圈,所述线圈用于线性移动所述移动部30的电枢,并且所述两 个线圈相互面对地设置。 0027 定子10包括支架和壳体,柔性印刷电路板(FPCB)设置在该支架11上,壳体与支 架11装配,从而形成内部空间13a。 0028 支架11以模板(panel。
10、 form)形式形成,以便于使用表面安装技术(SMT)的装置安 装(set mounting),其中支架11包括突出部11a,该突出部11a形成在支架11的两侧。 0029 电路板12设置在包括突出部11a的支架11的表面上,并且提供每个外部信号, 即,对于两个线圈分别是交流电(以下称为AC)和直流电(以下称为DC)。 0030 在该结构中,电路板12被分为第一电路板12a和第二电路板12b,使得每个外部信 号能够容易地施加到两个线圈。换言之,AC信号从第一电路板12a施加到任意一个线圈, 并且DC信号从第二电路板12b施加到另一线圈。相反地,外部信号也可以对其施加。 0031 壳体13形成为。
11、具有圆柱形,该圆柱形具有开放的一个表面,以与支架11装配在一 起。这样,壳体13与支架11装配在一起,以在线性振动电机中形成空间。弹簧件20、移动 部30和两个线圈设置在如上所述的内部空间13a内。 0032 如上所述,根据本发明的优选实施方式的弹簧件20设置在由壳体13形成的内部 空间13a内,当弹簧件20弹性支撑移动部30时,用于将移动部30的振动力传递至装置,以 说 明 书CN 102957292 A 3/4页 5 通过由两个线圈产生的电磁力线性地移动。 0033 换言之,弹簧件20具有弹簧常开K值,并且决定了线性振动电机1的共振频率Fn 和移动部30的质量m。弹簧件20形成为具有螺旋形。
12、,以便于移动部30的线性移动,并且更 具体地说,在壳体13内移动。通过这种结构,弹簧件20弹性地支撑移动部30,然后,当产生 振动力时,弹簧件20向装置传递振动力。 0034 此处,根据本发明的优选实施方式的线性振动电机1还包括作为定子10的阻尼 器,在移动部30的线性移动过程中,阻尼器可以防止弹性支撑移动部30的弹簧件20与壳 体13直接接触。 0035 阻尼器14形成为具有盘状并且设置在壳体13的中心,阻尼器14在线性移动移动 部30时很容易地防止了弹簧件20与壳体13直接接触。 0036 根据本发明的优选实施方式的移动部30包括重物31,该重物31包括在弹簧件20 内。重物31是在由两个。
13、线圈产生的磁场形成时用以增加预定质量的一种重物体。重物31 形成为具有甜甜圈形(doughnut shape)并且设置在弹簧件20上,从而容易地产生线性振 动电机1中所需要的振动力。 0037 如图2所示,重物31设置有接合部31a,接合部31a具有形成在其中心的孔,以包 含通过接合部31a的两个线圈中的一个。此处,需要注意的是,为了便于解释和理解,两个 线圈被称为第一线圈40和第二线圈41。 0038 如图1、图4和图5所示,第一线圈40设置在定子10中,更具体地,该第一线圈40 设置在支架11中,以接收通过电路板12的输入信号,从而产生磁场。 0039 进一步地,第二线圈41容纳在形成于移。
14、动部30内的接合部31a中,更具体地,该 第二线圈41容纳在重物31中,以朝向第一线圈40,与上述第一线圈40类似地用以接收通 过电路板12的输入信号,从而产生磁场,其中线圈40和41的中心设置有磁芯42。 0040 此处,将详细描述由于第一线圈40和第二线圈41之间的磁相互作用而产生的移 动部30的线性移动。 0041 如上所述,根据本发明的优选实施方式的线性振动电机1施加有作为输入信号的 两种信号,即,AC信号和DC信号。在这种情况下,根据本发明的优选实施方式,当AC信号 施加于第一线圈40并且DC信号施加于第二线圈41时,磁场通过“右手螺旋规则”产生。 0042 因此,当AC信号具有如图。
15、3中所示的波形(A部分)时,如从图4的箭头可以理解 的,相互面对的第一线圈40和第二线圈41沿相互排斥的方向形成磁场,使得移动部30向 壳体13侧移动。 0043 此后,当AC信号具有B部分的波形时,磁场沿相互吸引的方向形成,使得移动壳体 30向与壳体13侧相对的方向移动。 0044 移动部30通过力线性移动,并且当反复地拉伸和压缩移动部30时,弹簧件20向 装置传递振动力,所述线性振动电机1位于该装置之中。因此,产生无声的到达信号。 0045 根据本发明的优选实施方式,电磁力只采用两个线圈产生,而不采用磁体来线性 地移动移动部,使得在高温下不发生变形(热去磁),因而线性振动电机可以在高温下满。
16、足 可靠性,并且是自动的。 0046 进一步地,因为即使在停止驱动电机时不再输入信号,弹性件也不再物理地接 触壳体,根据相关技术的线性振动电机在振动完全停止(0)前消耗了下降时间(falling 说 明 书CN 102957292 A 4/4页 6 time)。但是,根据本发明的优选实施方式,当在停止驱动电机时使AC信号的波形(A部分) 延长,电机通过与两个磁芯彼此地物理接触,使得在振动完全停止(0)前不再消耗时间。 0047 虽然出于说明的目的公开了本发明的实施方式,但是可以理解的是本发明不限于 此,并且本领域的技术人员将会领会到,在不脱离本发明的范围和构思的情形下,可以进行 多种修改、增加和替换。 0048 因此,任何和全部修改、变型或者等同布置均应被认为属于本发明范围内,本发明 的具体范围将由所附的权利要求公开。 说 明 书CN 102957292 A 1/4页 7 图1 说 明 书 附 图CN 102957292 A 2/4页 8 图2 说 明 书 附 图CN 102957292 A 3/4页 9 图3 图4 说 明 书 附 图CN 102957292 A 4/4页 10 图5 说 明 书 附 图CN 102957292 A 10 。