專利名稱：多功能振動激勵器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種多功能振動激勵器，主要安置在移動通信設備上例如可以產生鈴音，語音，和振動的一種移動電話機。
常規(guī)的多功能振動激勵器具有由一個軛鐵，一個永久磁鐵和一個金屬板組成的一個磁路。磁路由一個圓的螺旋形板簧懸架靈活地支撐，彈簧懸架被固定到磁路軛鐵的周邊和振動的傳送部分。
一個線圈包括一種通常的線繞線圈并且被安放在磁路的一個縫隙上。線圈被固定到U形部件上，U形部件可放在振動部件徑向方向的任意位置。線圈的線圈導線以各種形狀遍布振動部件的表面，不對振動部件的振動產生負效應。該導線用一種彈性材料例如以點提供粘合劑固定到振動部件的任意位置，并且被焊接到一個接線板上。以和懸掛同樣的方式，振動部件被固定到振動傳送部分。
在這樣一種多功能振動激勵器中，當給線圈提供驅動電流時，磁路或線圈沿一個軸的方向上和向下移動。振動傳送部分在低頻時變成一個固定的部分，在高頻時變成一個彈性部件，作為振動部件的一部分進行振動。在一個振動方式中，磁路和被固定到振動部件的線圈彼此相互作用并且反相工作，把振動傳送到外界。
在常規(guī)的多功能振動激勵器中，一個通常的線繞線圈可作為線圈固定在振動部件徑向方向的任意位置，插入振動部件的一個凹槽上，并且固定到由一個凹槽等等形成的一個突出部的頂面。然而，在驅動期間，當線圈跳出了一個磁極縫隙的均勻磁通量分布到磁極的外面時，驅動力減少且隨動特性失去意義。因此，相對于驅動力的電流變?yōu)榉蔷€性，如同一個電聲換能器，損失聲音失真特性。
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種多功能振動激勵器。即使當線圈跳出了一個磁極縫隙的均勻磁通量分布時，振動激勵器的驅動力有少量的減少并且保持足夠的線圈隨動特性。振動激勵器相對于驅動力也幾乎不引起電流的非線性，并且不會像電聲換能器一樣損失聲音失真特性。
為了解決上面提到的問題，按照本發(fā)明，對多功能振動激勵器提供具有多個線圈的一個線圈。至少一個改善失真的輔助線圈被安置在主線圈上，以便在驅動期間，即使當線圈跳出了一個磁極縫隙的均勻分布時，均勻磁通量可加到線圈上?；蛘呖商鎿Q的，線圈被重復稀疏的和密集的纏繞在任意高度(線的數(shù)量)，和繞組的寬度(層的數(shù)量)，是不同的以便增加磁梯度。這樣，在驅動期間，即使當線圈跳出了一個磁極縫隙的均勻磁通量分布時，一個均勻磁通量總是可以加到線圈上。
在多功能振動激勵器中，一個振動部件在它徑向方向的任意位置具有一個凹槽。線圈被安插到凹槽或被固定到由凹槽形成的一個突出部的頂面。線圈具有相同的或不同的導線直徑，導線材料等等。線圈被密集地纏繞在線圈被固定的振動部件。一個線圈導線用兩個或三個接線端被串聯(lián)或并列連接。
特別地，在一個多功能振動激勵器中，磁路由一個懸架靈活地支撐固定到振動傳送部分、安置在磁路的縫隙上的線圈和磁路，并且該線圈包括至少兩個線圈。
至少可安置一個輔助線圈，以便在驅動期間，即使當線圈跳出了一個磁極縫隙的均勻磁通量分布的范圍時，可以提供一個均勻磁通量。
此外，在一個多功能振動激勵器中，磁路由一個懸架靈活地支撐固定到振動傳送部分、安置在磁路的縫隙上的線圈和磁路，線圈通過在任意高度的不同的繞組寬度具有一個磁梯度。
線圈可以被固定到振動部件。振動部件在它的徑向方向的任意位置具有一個凹槽。該線圈可以插入凹槽或被固定到由凹槽形成的一個突出部的頂面。
線圈的數(shù)量可以是一個或多個。每個線圈可以由相同的或不同的導線的直徑，導線的材料等等所組成。
一個線圈導線可以用兩個或三個接線端串聯(lián)或并列連接。
線圈的線圈導線可以被密集的纏繞在振動部件的側面直到線圈被固定。
磁路和被固定到振動部件的線圈可以彼此相互作用而反相工作。


圖1是一個常規(guī)多功能振動激勵器的截面圖；圖2是常規(guī)多功能振動激勵器中一個通常的線繞線圈的截面圖；圖3A是常規(guī)多功能振動激勵器的振動部件中的線圈安裝圖，表示線圈被固定到由振動部件的一個凹槽形成的一個突出部的頂面；
圖3B是顯示線圈被固定到振動部件的凹槽的一個圖；圖4是按照本發(fā)明的一個實施例的多功能振動激勵器的一個截面圖；圖5A是本發(fā)明的多功能振動激勵器的振動部件中的線圈安裝圖，顯示一個主線圈插入振動部件的一個凹槽中并且一個輔助線圈也被固定到由振動部件的凹槽形成的一個突出部的頂面；圖5B是本發(fā)明的多功能振動激勵器的振動部件中的線圈安裝圖，顯示一個輔助線圈和一個主線圈有序地沿著振動方向插入振動部件的一個凹槽中，分別位于一個磁路和振動部件的側面；圖5C是本發(fā)明的多功能振動激勵器的振動部件中的線圈安裝圖，顯示一個主線圈和一個輔助線圈順著振動的平行方向被放置在振動部件的一個凹槽中；圖6A是本發(fā)明多功能振動激勵器中的一個線圈連接圖，顯示線圈被串聯(lián)連接；圖6B是本發(fā)明多功能振動激勵器中的一個線圈連接圖，顯示線圈被并聯(lián)連接；圖6C是本發(fā)明多功能振動激勵器中的一個線圈連接圖，顯示線圈被串聯(lián)連接并且從一個節(jié)點引出接線頭；圖7A是本發(fā)明的多功能振動激勵器的振動部件中的另一種線圈安裝圖，顯示兩個輔助線圈沿著通常的線繞線圈的高度方向纏繞在兩端；圖7B是本發(fā)明的多功能振動激勵器的振動部件中的另一種線圈安裝圖，顯示用一個線圈密集的纏繞在振動部件的一側，用另外一個輔助線圈密集的纏繞在它的另一側；圖7C是本發(fā)明的多功能振動激勵器的振動部件中的另一種線圈安裝圖，顯示在振動部件的側面使用一個輔助線圈對通常的線繞線圈進一步纏繞；和圖7D是本發(fā)明的多功能振動激勵器的振動部件中的另一種線圈安裝圖，顯示多個線圈與一個線圈密集纏繞在振動部件的側面。
描述優(yōu)選實施例首先，為了在本發(fā)明的實施例說明之前易于理解本發(fā)明，將參考圖1-3對一個常規(guī)多功能振動激勵器進行解釋。
如圖1所示，在一個常規(guī)多功能振動激勵器9中，一個磁路由一個軛鐵11，一個永久磁鐵13和一個金屬板15組成，并由一個懸架19靈活地支撐，懸架是一個被固定到振動傳送部分17的圓螺旋板簧。懸架19被固定到磁路軛鐵11的周邊和被固定到振動傳送部分17上。
用粘合劑等材料把一個線圈25固定在位于振動部件61徑向方向任意位置的振動部件61的U形部件23上并安置在磁路的縫隙中。線圈導線27呈V形，U形，波紋管形或組合的形狀遍布振動部件61的表面，不對振動部件61的振動引起負效應。線圈導線27例如用以點提供粘合劑的一種彈性材料固定到振動部件61的任意位置，并且被焊接點31固定到一個接線板29上。
對于線圈25，使用的是一種通常的線繞線圈，如圖2所示。線圈25如圖1或圖3A和圖3B所示的方式安排。
振動部件6如同懸架19一樣被固定到振動傳送部分17。當驅動電流送入線圈25中時，磁路或線圈25沿一個軸的方向重復上下移動。振動傳送部分17在低頻時變成一個固定的部分，并在高頻時變成一個彈性部件，作為振動部件61的一部分進行振動。在一個振動方式，磁路和固定到振動部件61的線圈25彼此相互作用并且反相工作，把振動傳送到外界。
第一蓋33和第二蓋35被固定到振動傳送部分17上以便保護功能部件。第一蓋33具有一個或多個任意直徑的聲音發(fā)射孔，用于空氣粘性阻尼作用。通過磁路的一個中心孔插入一個中心軸39。
下面，將參考圖4-7對本發(fā)明實施例的多功能振動激勵器進行說明。
例1參考圖4，本發(fā)明例1的一個多功能振動激勵器51具有一個磁路，其中圓盤形永久磁鐵13被夾在軛鐵11和金屬板15的中間并具有一個內部磁結構。
螺栓形或銷形的中心軸39插進磁路的中心孔，使軛鐵11，永久磁鐵13和金屬板15處于同軸放置并通過填縫固定。在軛鐵11，永久磁鐵13和金屬板15同軸放置以后，中心軸39可以移動。通過永久磁鐵13的吸引力或通過吸引力和粘合劑或者通過填縫等等對磁路元件進行固定。
懸架53由一個圓螺旋板簧組成，靈活地支撐磁路。懸架53用一種彈性材料55固定到軛鐵11的周邊，比如膠粘劑，一種粘合劑或樹脂，填縫等等。它的另一端被固定到振動傳送部分17。另一方面，線圈具有線圈57和59，用粘合劑等材料把它們很可靠的固定到位于振動部件61任意位置的U形部件63上，以使線圈57和59幾乎不可能脫落。線圈57和59被安置在磁路的縫隙中。
線圈導線65呈V形，U形，波紋管形或其組合的形狀遍布振動部件61的表面，不對振動部件61的振動引起負效應。線圈導線65例如用以點提供粘合劑的一種彈性材料固定到振動部件61的任意位置。因此，阻止了有聲方式工作的不穩(wěn)定，減少和防止了由驅動輸入電壓和過長驅動等等引起的失真分量和斷開。而且，使用焊接點31把線圈導線65連接到位于振動傳送部分17邊緣的接線盒41的接線板29上，并且用防護劑43覆蓋以便保護線圈導線65和連接部件。
此外，通過把懸架53固定到軛鐵11的周邊，防止了磁路的搖晃擺動。為了防止由于下落振動等過度的振動幅度而引起磁路與振動部件61相碰撞，振動傳送部分17在它的內部圓周提供有一個制動器45。一個或多個制動器45可以遍及振動傳送部分17的內部圓周周邊部分。
在本發(fā)明多功能振動激勵器的振動方式，由于相互吸引和排斥，磁路和固定到振動部件61的線圈57和59進行反相工作。這樣，考慮到磁路和振動部件61的距離，在磁路或懸架53和振動部件61之間的縫隙大于磁路和第一蓋33之間的縫隙。因此，防止了振動部件61與磁路或懸架53之間的相碰。
除了圖4的多功能振動激勵器中顯示的內部磁結構外，磁路可以具有外部磁結構或輻射狀構造。另外，在內部磁結構或外部磁結構任一種結構的情況下，磁路的軛鐵11的頂部呈突出的形狀，凸形，凹入形狀等等，以便容易產生高磁通量密度。永久磁鐵13的磁極可以面對任意方向。通過插入模塑，焊接，粘合等方法，懸架53可以與振動傳送部分17形成一個整體。
在此，振動部件61是任意金屬板厚度的平面形，碟形，曲面形，波紋形，或其組合的形狀。在呈曲面形時，其曲率是單一的或各個曲率的組合，而且是任意的曲率以增加位于線圈57和59內側的振動部件61的硬度，并且把高諧波失真分量減到最少。這樣，在振動方式，防止了振動部件61與磁路或懸架53相碰撞。在聲音模式，可以獲得預定的聲音特性。振動部件61由從以下組成的組中選擇的至少一種塑料膜材料構成聚醚酰亞胺(PEI)，聚對苯二甲酸乙酯(PET)，聚碳酸酯(PC)，聚苯撐硫(PPS)，多芳基化合物(PAR)，聚酰亞胺(PI)，和芳族聚酰胺(PPTA)。
此外，如果需要，通過一種彈性材料，比如膠粘劑，粘合劑和樹脂，振動部件61的周邊同軸地安置到振動傳送部分，以便對振動部件61提供較大的距離。為了提供彈性，振動傳送部分17由樹脂等構成。
振動傳送部分17具有第一蓋33和第二蓋35，作為對提供振動的功能部件的保護。第一蓋33固定到振動傳送部分17上，具有任意直徑的一個或多個聲音輻射孔37，用于空氣粘性阻尼作用，以便阻止振動部件61的非線性不穩(wěn)定工作和減少圍繞共振所引起的高諧波失真分量。蓋33是呈圓形、橢圓形、平橢圓形、多邊形或它的組合形狀。除了用于空氣粘性阻尼作用的聲音發(fā)射孔以外，還應注意防止任何地方的空氣流入和流出。
在圖4的多功能振動激勵器中，顯示了安置多個線圈作為一種線圈安排的第一實施例。在圖4中，用于校正失真的主線圈57和輔助線圈59沿著振動方向分別被安置在振動部件61的側面和磁路的側面。以繞線軸的形式用粘合劑等把線圈固定到振動部件61上。
例2參考圖5A，在按照本發(fā)明例2的多功能振動激勵器中，線圈具有一個主線圈57和一個輔助線圈59。主線圈57被插進位于振動部件61徑向方向任意位置的一個凹槽67中。而且，使用粘合劑等把用于校正失真的輔助線圈59固定到由振動部件61的凹槽67形成的一個突出部的頂面。
此外，如圖5B所示，用于校正失真的輔助線圈59和主線圈57沿著振動部件61的振動方向分別在磁路的側面和振動部件61的側面插入進凹槽67中。在輔助線圈59和主線圈57之間，在凹槽67提供一個突出部分69。
參考圖5C，主線圈57和用于校正失真的輔助線圈59順著振動的平行方向放置在振動部件61的凹槽67中。
每個線圈由相同的或不同的導線直徑，相同的或不同的導線材料等等所構成。
如參照圖1-3所描述的，常規(guī)多功能振動激勵器使用單一的線圈25。
在一個電聲換能器中，為使線圈25在磁場中穩(wěn)定的工作，需要磁縫隙和線圈25的間隙。然而，多功能振動激勵器在低頻應用期間，它的磁路由懸架53所支撐并且通過磁路的振動而產生振動，線圈25不能按照供給的信號精確的進行工作。從而產生了非線性振動，并且失真特性失去意義。
因此，在圖4和5顯示的本發(fā)明中，用于校正失真的輔助線圈59被加到常規(guī)線圈(主線圈)57上而形成該線圈。這樣，即使當多個線圈從磁縫隙中移出均勻的磁通量分布時，多個輔助線圈59可起著改善失真的線圈的功能。從而，通過整個提高線圈的磁通量靈敏度，線圈可以按照供給的信號精確地工作，并且可以獲得較好的失真特性。
此外，圖6A-6C中所示的每種方法可以作為連接導線的方法應用。
在參考圖6A中，線圈71,73和75是串聯(lián)連接。
在圖6B中，線圈71,73和75是并聯(lián)連接。
此外，在參考圖6C中，線圈71和73串聯(lián)連接，且從一個節(jié)點引出接線頭。
例3將解釋按照本發(fā)明例3的多功能振動激勵器的線圈的安排。
如圖7A所示，一個線圈具有線圈57和以一定方式纏繞具有功能的輔助線圈59。在正常纏繞的高度方向兩端纏繞一個線圈(a)作為線圈57，纏繞兩個線圈(b,c)作為線圈59和77。
如圖7B所示，在振動部件61的一邊的末端線圈(a)密集纏繞作為線圈57，并且在另一邊的末端以另一線圈纏繞作為線圈59。
如圖7C所示，在振動部件61的一邊上，作為線圈57的正常纏繞線圈(a)進一步纏繞作為線圈59的線圈(b)。
此外，如圖7D所示，用線圈(a)密集纏繞振動部件61的一邊以形成線圈57和線圈59。
在此，如圖7A-7D所示的每個線圈，重復地不密集的和密集的纏繞在任意高度即線的數(shù)量，以區(qū)別繞組寬度即層的數(shù)量和增加磁梯度。這樣，即使當一個活動的線圈跳出磁極縫隙的一個均勻磁通量分布時，一個均勻磁通量總是可以加到至少一個線圈上。
在這種情況下，提供了一個或多個線圈。每個線圈的導線直徑，導線的材料等等可以是彼此相同的或不同的。當它們是相同時，線圈容易制造。當它們是不相同時，線圈的特性易于設計，這是優(yōu)點。
如上面實例所描述的，通過簡單的線繞線圈使用各種方法在不改變線圈形狀的情況下安裝振動部件61，在驅動期間，即使在一個磁極之外，可以防止驅動力的下降和保持隨動特性。相對于驅動力，電流的非線性也被阻止，以致于沒有失真出現(xiàn)。
當驅動電流加到線圈57,59，和77上時，因為電路是靈活地由固定到振動傳送部分17的振動部件61和懸架53所支撐，所以磁路可以振動。此時，振動傳送部分17在低頻時是一個固定的部分，而在高頻時變成一個彈性部件，并作為振動部件61的一部分進行振動。由于相互吸引和排斥，磁路和被固定到振動部件61的線圈57,59，和77進行反相工作。使用圖4,5A,5B,5C和7A,7B,7C,7D中顯示的多個線圈，可以防止驅動力的下降?？梢员３蛛S動特性。相對于驅動力，電流的非線性也被阻止。從而，可以減少失真分量。
如上所述，本發(fā)明提供了多功能振動激勵器，其中用于校正失真的輔助線圈提供給常規(guī)單一的線圈。這樣，即使當線圈從一個磁極縫隙中移出均勻磁通量的分布時，多個輔助線圈可作為改善失真的線圈工作。由于整個增加了線圈的磁通量靈敏度，可以防止驅動力的下降和維持隨動特性。相對于驅動力的電流的非線性也可以被阻止。從而，可以減少失真分量。此外，在驅動期間，通過在任意高度上即線的數(shù)量上不密集的和密集的重復線繞線圈，不同的線繞寬度即層的數(shù)量，和為提供均勻磁通量而增加磁梯度，同樣可以獲得上面提到的結果。
權利要求
1．一種多功能振動激勵器，包括由一個懸架靈活地支撐固定到一個振動傳送部分的磁路，安置在磁路的一個縫隙上的線圈，和振動傳送部分，其中該線圈包括至少兩個線圈。
2．按照權利要求1的多功能振動激勵器，其中該線圈至少具有一個輔助線圈，以便在驅動期間，即使當該線圈跳出了一個磁極縫隙的均勻磁通量的分布范圍時，均勻磁通量可加到該線圈上。
3．按照權利要求1的多功能振動激勵器，其中該線圈被固定到一個振動部件上；振動部件在徑向方向的任意位置上具有一個凹槽；并且該線圈插入凹槽或者固定到由凹槽形成的一個突出部的頂面。
4．按照權利要求1的多功能振動激勵器，其中至少兩個線圈在導線的直徑和導線的材料的至少之一是不同的。
5．按照權利要求1的多功能振動激勵器，其中至少兩個線圈與兩個接線端或三個接線端串聯(lián)或并聯(lián)連接。
6．按照權利要求1的多功能振動激勵器，其中該線圈具有把線圈導線密集的纏繞在該線圈被固定的振動部件的一側。
7．按照權利要求1的多功能振動激勵器，其中磁路和固定到振動部件的線圈彼此相互作用而反相工作。
8．按照權利要求1的多功能振動激勵器，其中通過在任意高度上以不同的繞組寬度利用磁梯度形成所述至少兩個線圈。
全文摘要
一種多功能振動激勵器包括由一個懸架靈活地支撐固定到一個振動傳送部分的磁路,安置在磁路的一個縫隙上的線圈,和振動傳送部分。該線圈包括至少兩個線圈。該線圈的其中之一是主線圈。另一個是輔助線圈。在移動期間中,即使當該線圈跳出一個磁極縫隙的均勻磁通量分布時,一個均勻磁通量總是可以加到線圈上。
文檔編號H04R9/06GK1322097SQ0111966
公開日2001年11月14日 申請日期2001年4月25日 優(yōu)先權日2000年4月25日
發(fā)明者酒井延恭 申請人:株式會社東金