本發(fā)明涉及用于產(chǎn)生振動(dòng)的觸覺(jué)致動(dòng)器,尤其,涉及在保持振動(dòng)力的情況下,在斷開施加的電力后,可減少振動(dòng)的下降時(shí)間(falling time)的振動(dòng)致動(dòng)器。
背景技術(shù):
通常,在通信設(shè)備中,為了通知來(lái)電而廣泛利用鈴聲和振動(dòng)。為了產(chǎn)生振動(dòng),一般會(huì)通過(guò)驅(qū)動(dòng)小型振動(dòng)產(chǎn)生裝置,使得驅(qū)動(dòng)力向設(shè)備的外殼傳遞,從而使整個(gè)設(shè)備進(jìn)行振動(dòng)。
當(dāng)前,適用于手機(jī)等通信設(shè)備的來(lái)電單元之一的振動(dòng)產(chǎn)生裝置作為通過(guò)利用電磁力的產(chǎn)生原理來(lái)使電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械振動(dòng)的部件,上述振動(dòng)產(chǎn)生裝置裝載于手機(jī)內(nèi),用于以無(wú)聲的方式通知來(lái)電。
并且,這種振動(dòng)產(chǎn)生裝置以如下目的來(lái)使用,即,安裝于游戲裝置等,以向使用人員通知游戲的進(jìn)行狀態(tài),或者安裝于觸屏手機(jī)等,以使使用人員感覺(jué)到鍵已被觸摸。
在韓國(guó)公開專利公報(bào)第10-2011-0037335號(hào)中公開了用于產(chǎn)生振動(dòng)的以往的水平線性振子。圖1為以往的水平線性振子的立體圖。
以往的線性振子包括:托架300,以與外殼200一同組裝的方式形成內(nèi)部空間;定子,設(shè)置于上述托架上,上述定子包括具有水平方向的軸的內(nèi)部中空形線圈400;磁鐵部510,貫通上述線圈的內(nèi)部,在磁芯的兩側(cè)形成有與極性相向的磁鐵;磁軛550,以包括上述線圈的方式包圍上述磁鐵部的外部,并對(duì)上述磁鐵部的兩側(cè)末端進(jìn)行固定;振子700,包括配重體600,形成于上述磁軛的外部,上述配重體600與上述磁軛固定為一體來(lái)進(jìn)行移動(dòng);以及板簧部800,各個(gè)一側(cè)分別與上述外殼或上述托架的內(nèi)側(cè)的雙面相連接,上述板簧部800以與上述線圈的軸相平行的方式彈性支撐上述振子,上述線性振子向水平方向進(jìn)行振動(dòng),由此增加振動(dòng)量。
但是,在如上所述的以往的線性振子中,若斷開施加在線圈的電力,則使振子借助板簧部的彈力進(jìn)行振動(dòng),直到振子在初始位置停止振動(dòng)為止需要規(guī)定時(shí)間。即,產(chǎn)生振動(dòng)的下降時(shí)間,而上述下降時(shí)間越長(zhǎng)越難以精確地控制振動(dòng),且無(wú)法細(xì)致地體現(xiàn)振動(dòng)。作為一例,當(dāng)以較短的間隔來(lái)連續(xù)產(chǎn)生兩次振動(dòng)時(shí),若振動(dòng)的下降時(shí)間變長(zhǎng),則在第一次振動(dòng)完全結(jié)束之前產(chǎn)生第二次振動(dòng),因而難以區(qū)分兩次振動(dòng)。在此情況下,為了區(qū)別體現(xiàn)兩次振動(dòng),只能與下降時(shí)間相應(yīng)地增加振動(dòng)的產(chǎn)生間隔,因而無(wú)法對(duì)振動(dòng)進(jìn)行精確的控制以及細(xì)致地體現(xiàn)振動(dòng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明用于解決上述問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于,提供在保持振動(dòng)力的情況下,在斷開施加的電力后,可通過(guò)減少振動(dòng)的下降時(shí)間來(lái)提高振動(dòng)性能的觸覺(jué)致動(dòng)器。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的觸覺(jué)致動(dòng)器利用通過(guò)磁鐵和線圈發(fā)生的電磁力進(jìn)行振動(dòng),上述觸覺(jué)致動(dòng)器包括:外殼,內(nèi)部形成有收容空間;固定部件,以固定的方式安裝于上述外殼;振動(dòng)體,在上述收容空間以上述固定部件為中心向左右方向進(jìn)行振動(dòng);彈性部件,以多次彎曲的方式彈性支撐上述振動(dòng)體,使得上述振動(dòng)體保持初始位置;以及插入部件,以插入的方式配置于由上述彈性部件彎曲而形成的皺褶空間,在除去上述電磁力后,當(dāng)上述振動(dòng)體借助上述彈性部件的彈力向左右方向進(jìn)行振動(dòng)時(shí),上述插入部件通過(guò)抵抗上述彈性部件的彈力來(lái)減少上述振動(dòng)體的下降時(shí)間(falling time),由此使上述振動(dòng)體停止振動(dòng)。
并且,上述插入部件由橡膠(rubber)或海綿(sponge)材質(zhì)形成,上述插入部件的厚度大于上述彈性部件在上述收容空間以最大限度地膨脹時(shí)的上述皺褶空間的寬度。
并且,在上述彈性部件形成有多個(gè)皺褶空間,上述插入部件分別以插入的方式配置于第偶數(shù)次皺褶空間。
并且,上述固定部件包括卷繞于軸部件的線圈,上述振動(dòng)體包括:多個(gè)磁鐵,用于在上述線圈的周圍形成磁場(chǎng);多個(gè)磁性體,用于連接多個(gè)上述磁鐵;配重體,安裝于上述磁性體;以及支架,用于使上述磁鐵、上述磁性體及上述配重體結(jié)合為一體,上述彈性部件分別與上述支架的左右兩側(cè)相連接,上述支架包括:上部板;一對(duì)側(cè)面板,以從上述上部板向下彎曲的方式包圍上述磁鐵;以及一對(duì)加壓板,以從上述上部板的左右兩側(cè)向下彎曲的方式形成供上述彈性部件插入的一端的結(jié)合槽,上述一對(duì)加壓板向上述支架的內(nèi)側(cè)方向?qū)Σ迦胗谏鲜鼋Y(jié)合槽的上述彈性部件的一端進(jìn)行加壓并固定,在上述側(cè)面板的下端形成有向上述支架的外側(cè)方向傾斜的傾斜部,在上述加壓板的下端形成有突出部,上述突出部以向上述支架的內(nèi)側(cè)方向突出的方式彎曲呈曲面形狀,從而與上述配重體相接觸。
并且,在上述側(cè)面板中的一個(gè)側(cè)面板的左右兩側(cè)以突出的方式形成有卡止部,上述卡止部用于對(duì)插入于上述結(jié)合槽的上述彈性部件的插入深度進(jìn)行限制。
本發(fā)明的振動(dòng)致動(dòng)器在對(duì)向左右進(jìn)行振動(dòng)的振動(dòng)體彈性支撐的彈性部件形成皺褶空間,并且在皺褶空間以插入的方式配置插入部件,從而使通過(guò)電磁力進(jìn)行振動(dòng)的振動(dòng)部的振動(dòng)力的下降達(dá)到最小化,因而在保持高振動(dòng)力的情況下,在斷開施加在線圈的電力后,可減少通過(guò)彈性部件的彈力而向左右方向進(jìn)行振動(dòng)的振動(dòng)體的下降時(shí)間,且使振動(dòng)體停止振動(dòng)為止所需要的時(shí)間達(dá)到最小化,從而可精確地控制振動(dòng)以及細(xì)致地體現(xiàn)振動(dòng)。
附圖說(shuō)明
圖1為以往的水平線性振子的立體圖。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例的觸覺(jué)致動(dòng)器的立體圖。
圖3為本發(fā)明實(shí)施例的觸覺(jué)致動(dòng)器的分解立體圖。
圖4為本發(fā)明實(shí)施例的觸覺(jué)致動(dòng)器的剖視圖。
圖5為表示本發(fā)明實(shí)施例的磁力結(jié)構(gòu)的圖。
圖6為單獨(dú)表示本發(fā)明實(shí)施例的支架的立體圖。
圖7為本發(fā)明實(shí)施例的支架的剖視圖。
附圖標(biāo)記的說(shuō)明
10:外殼 11:底座
12:蓋 20:固定部件
21:軸部件 22:線圈
30:振動(dòng)體 31a:第一磁鐵
31b:第二磁鐵 31c:第三磁鐵
31d:第四磁鐵 31e:第五磁鐵
31f:第六磁鐵 32a:第一磁性體
32b:第二磁性體 33:配重體
34:支架 34a:上部板
34b:側(cè)面板 34c:加壓板
34d:結(jié)合槽 35:傾斜部
36:卡止部 37:突出部
40:彈性部件 41:皺褶空間
50:插入部件
具體實(shí)施方式
本發(fā)明涉及用于產(chǎn)生振動(dòng)的觸覺(jué)致動(dòng)器,使通過(guò)電磁力進(jìn)行振動(dòng)的振動(dòng)部的振動(dòng)力的下降達(dá)到最小化,因而在保持高振動(dòng)力的情況下,在斷開施加在線圈的電力后,可減少通過(guò)彈性部件的彈力而向左右方向進(jìn)行振動(dòng)的振動(dòng)體的下降時(shí)間,且使振動(dòng)體停止振動(dòng)為止所需要的時(shí)間達(dá)到最小化,從而可精確地控制振動(dòng)以及細(xì)致地體現(xiàn)振動(dòng)。
以下,參照附圖來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
圖2的(a)部分為觸覺(jué)致動(dòng)器的立體圖,圖2的(b)部分為通過(guò)分離底座和蓋來(lái)表示外殼的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的立體圖。并且,圖4的(a)部分為沿著圖2的(a)部分的A-A線切割來(lái)觀察的剖視圖,圖4的(b)部分為沿著圖2的(b)部分的B-B線切割來(lái)觀察的剖視圖。并且,圖7的(a)部分為沿著圖6的C-C線切割來(lái)觀察的剖視圖,圖7的(b)部分為沿著圖6的D-D線切割來(lái)觀察的剖視圖。
如圖2至圖7所示,本發(fā)明實(shí)施例的觸覺(jué)致動(dòng)器包括外殼10、固定部件20、振動(dòng)體30、彈性部件40及插入部件50。
在外殼10的內(nèi)部形成有用于配置固定部件20、振動(dòng)體30、彈性部件40及插入部件50的收容空間,上述外殼10安裝于便攜式終端等電子設(shè)備。如圖2所示,這種外殼10包括:底座11;以及蓋12,與底座11的上部相結(jié)合。
固定部件20固定安裝于外殼10的內(nèi)側(cè),并配置于收容空間。具體地,如圖3所示,固定部件20包括:軸部件21,固定安裝于底座11的上部;以及線圈22,卷繞于上述軸部件21。線圈22與印刷電路板(PCB)電連接,從而在施加電力時(shí)產(chǎn)生電流。
振動(dòng)體30在收容空間以固定部件20為中心向左右方向進(jìn)行振動(dòng)。這種振動(dòng)體30包括多個(gè)磁鐵、磁性體、配重體33及支架34。
如圖4的(a)部分所示,磁鐵分為第一磁鐵31a、第二磁鐵31b、第三磁鐵31c、第四磁鐵31d、第五磁鐵31e及第六磁鐵31f。
如圖5所示,第一磁鐵31a和第二磁鐵31b向左右方向分極,且向上述第一磁鐵31a與上述第二磁鐵31b相向的方向形成北(N)極。并且,第三磁鐵31c位于第一磁鐵31a與第二磁鐵31b之間。這種第三磁鐵31c向設(shè)置有線圈22的方向形成北極,并向相反方向形成南(S)極。
與第一磁鐵31a及第二磁鐵31b相同地,第四磁鐵31d和第五磁鐵31e向左右方向分極,且向上述第四磁鐵31d與上述第五磁鐵31e相向的方向形成北極。并且,第六磁鐵31f位于第四磁鐵31d與第五磁鐵31e之間。并且,第六磁鐵31f向設(shè)置有線圈22的方向形成北極,并向相反方向形成南極。
如圖4的(a)部分所示,如上所述的第一磁鐵31a、第二磁鐵31b及第三磁鐵31c以線圈22為中心與第四磁鐵31d、第五磁鐵31e及第六磁鐵31f相隔開,并在線圈22的周圍形成磁場(chǎng)。
磁性體包括第一磁性體32a及第二磁性體32b。具體地,第一磁性體32a用于連接第一磁鐵31a和第三磁鐵31c,第二磁性體32b用于連接第二磁鐵31b和第五磁鐵31e。由此,使線圈22位于第一磁鐵至第六磁鐵31f與第一磁性體32a及第二磁性體32b之間的內(nèi)部空間。并且,如圖3所示,在第一磁性體32a及第二磁性體32b形成有半圓形狀的磁力強(qiáng)化槽H。當(dāng)?shù)谝淮判泽w32a和第二磁性體32b被磁化時(shí),磁力強(qiáng)化槽H可通過(guò)強(qiáng)化磁力的強(qiáng)度來(lái)提高振動(dòng)體30的驅(qū)動(dòng)力。并且,在第一磁性體32a和第二磁性體32b分別安裝有配重體33。
支架34用于使磁鐵、磁性體及配重體33結(jié)合為一體,彈性部件40分別與支架34的左右兩側(cè)相連接。如圖6所示,這種支架34包括上部板34a、側(cè)面板34b及加壓板34c。
上部板34a用于覆蓋磁鐵、磁性體及配重體的上部,相向的一對(duì)側(cè)面板34b以從上部板34a向下彎曲的方式包圍磁鐵。并且,相向的一對(duì)加壓板34c以從上部板34a的左右兩側(cè)向下彎曲的方式形成結(jié)合槽34d,上述結(jié)合槽34d用于供彈性部件40的一端插入,上述一對(duì)加壓板34c向支架34的內(nèi)側(cè)方向?qū)Σ迦胗诮Y(jié)合槽34d的彈性部件40的一端進(jìn)行加壓并固定。
更加具體地,圖7的(a)部分所示,在側(cè)面板34b的下端形成有向支架34的外側(cè)方向傾斜的傾斜部35。像這樣,在側(cè)面板34b的下端形成向支架34的外側(cè)方向傾斜的傾斜部35,從而易于使支架34與磁鐵、磁性體及配重體33相結(jié)合。并且,如圖6所示,在一對(duì)側(cè)面板34b中的一個(gè)側(cè)面板34b的左右兩側(cè)以突出的方式形成有卡止部36,上述卡止部36用于限制插入于結(jié)合槽34d的彈性部件40的插入深度。由此,彈性部件40的一端以規(guī)定的深度插入于結(jié)合槽34d。(參照?qǐng)D2的(b)部分),并且,如圖7的(b)部分所示,在加壓板34c的下端形成有突出部37,上述突出部37以向支架34的內(nèi)側(cè)方向突出的方式彎曲呈曲面形狀,從而與配重體33相接觸。由此,易于將彈性部件40插入于結(jié)合槽34d或者從結(jié)合槽34d進(jìn)行分離。
彈性部件40用于彈性支撐振動(dòng)體30,使得振動(dòng)體30保持初始位置。并且,彈性部件40以多次彎曲的方式形成多個(gè)皺褶空間41。如上所述,彈性部件40的一端以插入于結(jié)合槽34d的方式與支架34相連接。并且,彈性部件40的另一端與外殼10相連接。這種彈性部件40形成有兩個(gè),因而在振動(dòng)體30的左右兩側(cè)彈性支撐振動(dòng)體30。
插入部件50由橡膠或海綿材質(zhì)形成,上述插入部件50以插入的方式配置于形成在彈性部件40的皺褶空間41。并且,插入部件50的厚度大于彈性部件40在收容空間以最大限度地膨脹時(shí)的皺褶空間41的寬度。由此,插入于皺褶空間41的插入部件50在無(wú)額外的固定單元的情況下被彈性部件40所加壓,從而保持插入于皺褶空間41的狀態(tài)。在本實(shí)施例中,插入部件50以插入的方式配置于形成在彈性部件40的皺褶空間41中的第偶數(shù)次皺褶空間41。由此,形成于供插入部件50插入配置的皺褶空間41左右的皺褶空間41以空心空間的狀態(tài)殘留。
當(dāng)振動(dòng)體30借助電磁力向左右進(jìn)行振動(dòng)時(shí),如上所述的插入部件50借助彈性部件40進(jìn)行壓縮及膨脹。并且,在去除電磁力后,當(dāng)振動(dòng)體30借助彈性部件40的彈力向左右方向進(jìn)行振動(dòng)時(shí),插入部件50通過(guò)抵抗彈性部件40的彈力來(lái)減少振動(dòng)體30的下降時(shí)間,由此使振動(dòng)體30停止振動(dòng)。即,在形成于彈性部件40的皺褶空間41以插入的方式配置插入部件50,從而減少進(jìn)行振動(dòng)的振動(dòng)體30在初始位置停止振動(dòng)為止所需要的時(shí)間。像這樣,使振動(dòng)體30停止振動(dòng)為止所需要的時(shí)間達(dá)到最小化,由此可精確地控制振動(dòng)以及細(xì)致地體現(xiàn)振動(dòng)。
另一方面,當(dāng)振動(dòng)體30借助電磁力來(lái)進(jìn)行振動(dòng)時(shí),相對(duì)于用于使振動(dòng)體30進(jìn)行振動(dòng)的電磁力,在彈性部件40進(jìn)行壓縮時(shí)通過(guò)抵抗彈性部件40的彈力來(lái)產(chǎn)生的插入部件50的阻力非常小,因而可忽略因插入部件50而造成的振動(dòng)力的損失。
本發(fā)明的觸覺(jué)致動(dòng)器并不局限于上述實(shí)施例,在本發(fā)明的技術(shù)思想所允許的范圍內(nèi),可通過(guò)多種變形來(lái)實(shí)施本發(fā)明。