專利名稱:軸向振動-可動部件的振動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及帶有被軸向驅(qū)動的可動部件的振動裝置,更具體地說,本發(fā)明是涉及安裝在移動電話中用來通過可動部件的振動來向使用者發(fā)出信號的振動裝置。
背景技術(shù):
近年來,諸如手機(jī)、PDA(個人數(shù)字助理)、可配帶計算設(shè)備以及類似前述的各種便攜式設(shè)備普及起來。在這些設(shè)備中安裝了振動裝置,以通過振動來無聲地傳達(dá)信號。
圖8是表示一個日本專利公開號7-107699中所公布的傳統(tǒng)振動裝置的立體圖。一個直流電機(jī)131的一根旋轉(zhuǎn)軸136由一軸承133支承。該振動裝置中形成有一個環(huán)形凹槽135,一個偏心重量塊134通過一對固定器140固定于其上。
在這樣的電機(jī)中,由于設(shè)置了一個整流器和一個電刷組件,所以就提高了制造的成本。該振動裝置要經(jīng)過一些時間后轉(zhuǎn)速才能達(dá)到7000~8000轉(zhuǎn)/分。因此,該裝置不適用于根據(jù)音樂節(jié)奏振動的設(shè)備。此外,在整流器和電刷之間產(chǎn)生的電弧會損害電機(jī)質(zhì)量并減少其使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供一種制造成本底且性能優(yōu)良的振動裝置。
根據(jù)本發(fā)明,提供了一種振動裝置,它包括一個軸向細(xì)長的框架體;一個中空磁軛,它形狀呈軸向細(xì)長,在其一端帶有一開口,且它被軸向可動地設(shè)在框架體中;一個固定地設(shè)在磁軛中的圓柱形永久磁體;一個在框架體中懸臂地伸出的螺旋繞線筒,并且其一端部從開口插入磁軛中并位于磁軛和永久磁體之間的空隙中;一個安裝在螺旋繞線筒上的驅(qū)動線圈;以及至少一個用于將磁軛彈性地保持在框架中的螺旋彈簧。
磁軛呈中空的圓柱形形式,且磁軛呈杯形。
在磁軛的底部至少固定有一個重量塊。
在框架的內(nèi)壁上設(shè)有多個導(dǎo)向凸起,以可動地支承磁軛。
在永久磁體的一端固定有一個用磁性材料制成的磁極件。
該裝置還包括多條軸向凹槽,諸導(dǎo)向凸起軸向可動地嚙合在各條凹槽中。
本發(fā)明的這些和其它的特征將會在下面參照附圖的詳細(xì)描述中變得更為清晰。
附圖簡述
圖1是示出本發(fā)明第一實施例的側(cè)剖面圖;圖2是沿著圖1中線II-II的剖面圖;圖3是本發(fā)明第二實施例的剖面圖;圖4是示出本發(fā)明第三實施例的側(cè)剖面圖;圖5是用于驅(qū)動振動裝置的驅(qū)動電路;圖6是示出本發(fā)明第四實施例的側(cè)剖面圖;圖7是示出本發(fā)明第五實施例的側(cè)剖面圖;以及圖8是示出一個傳統(tǒng)振動裝置的立體圖。
具體實施例方式
圖1是示出本發(fā)明第一實施例的側(cè)剖面圖,圖2是沿著圖1中線II-II的剖面圖。
本發(fā)明的振動裝置10包括一個樹脂制成的圓柱形框架體11、一個軸向可動地安裝在框架體11中的振動組件20、以及一個安裝在框架體11中的一端處的磁性驅(qū)動裝置19。
振動組件20包括一個杯形磁軛21,其在一端處有一個開口21a,在另一端處有一個底部21b;一個圓柱形永久磁體22,它在磁軛21的軸線處固定在磁軛21上;以及一對重量塊23a和23b,它們固定在磁軛21的底部21b的外側(cè)和內(nèi)側(cè)上。磁軛21由形成在框架體11側(cè)壁上的兩行、三個凸起14、15可滑動地支承,以使振動組件20能平滑地振動。
振動組件20由設(shè)在軸向端部和框架體11之間的一對螺旋彈簧24和25彈性地保持在一個中心位置處。
磁性驅(qū)動裝置19包括一個在框架體11的端部懸臂地伸出的螺旋繞線筒13和一個設(shè)在螺旋繞線筒13上的驅(qū)動線圈12。螺旋繞線筒13用一其圓周表面上形成有絕緣層的金屬管制成。螺旋繞線筒13插入到磁軛21和永久磁體22之間的一個空隙26中。
振動組件20的主共振頻率是100~160赫茲,這樣頻率的振動會合適地傳輸?shù)绞褂谜叩纳眢w。其基本頻率為主共振頻率的交變信號從接線端35和36施加到驅(qū)動線圈12上,以使振動組件20軸向振動。
圖5是用來驅(qū)動振動裝置的一個驅(qū)動電路。
在運轉(zhuǎn)中,當(dāng)約為100-300赫茲的低頻信號施加到驅(qū)動電路的輸入接線端48時,晶體管51和54就在輸入信號的高電平時導(dǎo)通。因此,一股電流就經(jīng)過晶體管51和54從Vcc向GND通過驅(qū)動線圈12。并且在輸入信號的低電平時,電流經(jīng)過晶體管53、線圈12以及晶體管52通過。這樣,在線圈12中就流動著相應(yīng)于輸入低頻信號的低頻交變電流。從而振動組件20就軸向振動。
盡管在上述實施例中設(shè)置了兩個螺旋彈簧24和25,但是也可以僅使用一個螺旋彈簧以在一個方向上壓緊振動組件20。在這樣的情況下,振動組件20被壓向一個襯墊。此外,盡管框架體11和振動組件的截面形狀都呈環(huán)形,但也可使用其它諸如長方形之類的截面形狀。
圖3是本發(fā)明第二實施例的一個剖面圖。在一個框架體40的內(nèi)壁中設(shè)有三個軸向的導(dǎo)向肋41,并在一個磁軛31的圓周壁中設(shè)置了三條軸向?qū)虿?1,導(dǎo)向肋41與各條導(dǎo)向槽可滑動地嚙合。這樣,振動組件30就能無俯仰、無滾動及無搖擺地平滑振動。
參見示出本發(fā)明第三實施例的圖4,一個用磁性材料制成的圓柱形磁極件28固定在永久磁體22的端部。在裝置中,從磁極件28發(fā)出的磁通沿著驅(qū)動線圈12的徑向發(fā)散。因此,在驅(qū)動線圈12中橫穿的磁通量大大地增加,從而提高了向振動能量的轉(zhuǎn)換效率。
在上述的實施例中,盡管磁軛21是杯形的,并且永久磁體22是圓柱形的,但是也可以使用一個杯形的永久磁體和一個圓柱形的磁軛。
參見示出第四實施例的圖6,在磁軛21的底部固定有一個中心磁軛60。一個第一永久磁體61和一個第二永久磁體63相互固定,兩者間插入放置了一個磁極件62。第一和第二永久磁體具有相同的極性。
在圖7所示的第五實施例中,在第二永久磁體63上還固定有一個端部中心磁軛64。
根據(jù)本發(fā)明,振動裝置的構(gòu)造簡單,因而制造成本低,且質(zhì)量高。
盡管本發(fā)明是結(jié)合其較佳的特殊實施例進(jìn)行描述的,但是人們會理解,這些描述是用來進(jìn)行說明而非限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,本發(fā)明的保護(hù)范圍是由下面的權(quán)利要求書來定義的。
權(quán)利要求
1.一種振動裝置,它包括一個軸向細(xì)長的框架體;一個中空磁軛,它形狀呈軸向細(xì)長,在其一端帶有一開口,且它被軸向可動地設(shè)在框架體中;至少一個固定地設(shè)在磁軛中的永久磁體;一個在框架體中懸臂地伸出的螺旋繞線筒,并且其一端部從開口插入磁軛中并位于磁軛和永久磁體之間的空隙中;一個安裝在螺旋繞線筒上的驅(qū)動線圈;以及至少一個用于將磁軛彈性地保持在框架中的彈簧。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于磁軛呈中空的圓柱形形式,且磁軛呈杯形。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于它還包括至少一個固定在磁軛底部的重量塊。
4.如權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于它還包括設(shè)在框架體內(nèi)壁上以可動地支承磁軛的多個導(dǎo)向凸起。
5.如權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于它還包括一個用磁性材料制成且固定在永久磁體一端上的磁極件。
6.如權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于它還包括一個固定在磁軛底部的中心磁軛,且永久磁體固定在中心磁軛的端部上。
7.如權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于它還包括多條軸向凹槽,諸導(dǎo)向凸起軸向可動地嚙合在各條凹槽中。
全文摘要
一個杯形磁軛軸向可動地設(shè)在一圓柱形框架體中,并且在磁軛中固定地設(shè)置了一個圓柱形永久磁體。一個螺旋繞線筒在框架體中懸臂地伸出,并插入到磁軛和永久磁體之間的空隙中,且在螺旋繞線筒上裝有一個驅(qū)動線圈。磁軛由一對螺旋彈簧彈性地保持在框架體中。
文檔編號H02K33/02GK1417995SQ02149999
公開日2003年5月14日 申請日期2002年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月6日
發(fā)明者小林孝, 遠(yuǎn)山將樹, 相原健志, 二階堂旦, 宮本一美, 三浦巨樹 申請人:株式會社西鐵城電子