振动产生设备

摘要

本发明提供了一种振动产生设备，所述振动产生设备包括：壳体，具有内部空间；振动构件，具有固定到所述壳体的两端部；压电元件，安装在所述振动构件上，其中，所述振动构件包括：第一构件，所述压电元件安装在所述第一构件上；第二构件，设置在所述第一构件的两端部处，所述第二构件由具有比所述第一构件的抗拉强度的程度高的抗拉强度的材料形成。

权利要求

1.一种振动产生设备，所述振动产生设备包括：壳体，具有内部空间；

振动构件，具有固定到所述壳体的两端部；

压电元件，安装在所述振动构件上，

其中，所述振动构件包括：第一构件，所述压电元件安装在所述第一构件上；第二构件，设置在所述第一构件的两端部处，所述第二构件由具有比所述第一构件的抗拉强度的程度高的抗拉强度的材料形成,第一构件由具有低的热膨胀系数的材料形成。

2.根据权利要求1所述的振动产生设备，其中，所述压电元件通过热固性粘合剂结合到所述第一构件。

3.根据权利要求1所述的振动产生设备，其中，所述第一构件具有形成在所述第一构件的两侧表面上的止动部，以支撑所述压电元件的两侧表面。

4.根据权利要求3所述的振动产生设备，其中，所述第一构件具有形成在所述第一构件的上表面上的格子构件，所述格子构件具有格子形状。

5.根据权利要求1所述的振动产生设备，其中，所述第二构件的抗拉强度是所述第一构件的抗拉强度的1.5倍至2倍。

6.根据权利要求5所述的振动产生设备，其中，所述第一构件具有36至835N/mm2的抗拉强度。

7.根据权利要求1所述的振动产生设备，其中，所述壳体包括：壳，具有内部空间和敞开的下端部；支架，附着到所述壳的所述下端部，所述支架具有从所述支架突出的支撑部，以支撑所述振动构件的两端部的下表面。

8.根据权利要求1所述的振动产生设备，所述振动产生设备还包括设置在所述振动构件之上的质量体部，以增大振动量。

9.根据权利要求8所述的振动产生设备，其中，所述质量体部包括具有内部空间的质量体壳和插入到所述质量体壳中的质量体，所述质量体壳通过粘合构件安装在所述振动构件上。

10.一种振动产生设备，所述振动产生设备包括：壳体，包括具有内部空间和敞开的下端部的壳和附着到所述壳的所述下端部的支架；

振动构件，具有固定到所述壳体的两端部；

压电元件，安装在所述振动构件上；

质量体部，通过粘合构件安装在所述振动构件上，其中，所述振动构件包括：第一构件，所述压电元件安装在所述第一构件上；第二构件，设置在所述第一构件的两端部处，所述第二构件由具有比所述第一构件的抗拉强度的程度高的抗拉强度的材料形成,第一构件由具有低的热膨胀系数的材料形成。

说明书

振动产生设备

[0001] 本申请要求于2014年3月10日提交到韩国知识产权局的第10-2014-0027811号韩国专利申请的优先权和权益，该申请公开的内容通过引用被包含于此。

技术领域

[0002] 本公开涉及一种振动产生设备。

背景技术

[0003] 利用电磁力的产生原理将电能转换成机械振动的振动产生设备已经被普遍地安装在移动电话等中，以用于通过将振动传递至移动电话来无声地通知用户接收来电。

[0004] 此外，根据诸如移动电话等的移动装置的市场的快速发展，已广泛地应用具有增加的功能的移动装置。此外，随着移动装置的质量的提高，已需要移动装置小型化。

[0005] 根据这种趋势，对于开发具有能够克服现有的振动产生设备的缺点并显著提高质量的新颖的结构的振动产生设备的需求已经增加。

[0006] 此外，最近，移动电话大部分已经被智能电话取代，并且智能电话已经采用了触摸屏方案。因此，振动产生设备的使用已经增加，以用于在触摸时产生用于用户反馈的振动。

[0007] 此外，最近，使用压电元件的振动产生设备已经投放市场。利用逆压电效应原理通过向压电元件施加电压而产生位移的振动产生设备允许通过产生的位移使原动件的质量体运动，以产生振动力。

[0008] 在具有上述结构的振动产生设备中，在其上可获得预定水平或更高水平的振动力的频率的带宽宽，从而可实现稳定的振动特性。

[0009] 同时，压电元件安装在振动构件上。这里，压电元件通过热固性粘合剂结合到振动构件。也就是说，压电元件和振动构件通过具有相对高的结合力的热固性粘合剂彼此附着，以防止压电元件与振动构件分开。此外，热固性粘合剂具有高温时可硬化的特点。

[0010] 施加热以使用于使压电元件与振动构件彼此附着的热固性粘合剂硬化。然而，在这种情况下，可能存在的问题在于：由于压电元件与振动构件之间的热膨胀系数不同使得振动构件可变形和弯曲。

[0011] 为了解决该问题，振动构件可由具有低的热膨胀系数的材料(例如，包含36wt％或更多的镍的材料)形成。然而，振动构件由具有如上所述的低的热膨胀系数的材料形成，从而振动构件在振动时可能被损坏。

[0012] 因此，已经迫切需要对于能够维持压电元件与振动构件之间的结合力的同时防止振动构件损坏的结构的研发。

[0013] 【现有技术文献】

[0014] (专利文献1)第2011-45486号韩国专利特许公开

发明内容

[0015] 本公开的一方面可提供一种能够防止振动构件被损坏的振动产生设备。

[0016] 根据本公开的一方面，一种振动产生可包括：壳体，具有内部空间；振动构件，具有固定到所述壳体的两端部；压电元件，安装在所述振动构件上，其中，所述振动构件包括：第一构件，所述压电元件安装在所述第一构件上；第二构件，设置在所述第一构件的两端部处，所述第二构件由具有比所述第一构件的抗拉强度的程度高的抗拉强度的材料形成。

[0017] 所述压电元件可通过热固性粘合剂结合到所述第一构件。

[0018] 所述第一构件可具有形成在所述第一构件的两侧表面上的止动部，以支撑所述压电元件的两侧表面。

[0019] 所述第一构件可具有形成在所述第一构件的上表面上的格子构件，所述格子构件具有格子形状。

[0020] 所述第二构件的抗拉强度可以是所述第一构件的抗拉强度的1.5倍至2倍。

[0021] 所述第一构件可具有36至835N/mm2的抗拉强度。

[0022] 所述壳体可包括：壳，具有内部空间和敞开的下端部；支架，附着到所述壳的所述下端部，所述支架具有从所述支架突出的支撑部，以支撑所述振动构件的两端部的下表面。

[0023] 所述振动产生设备还可包括设置在所述振动构件上的质量体部，以增大振动量。

[0024] 所述质量体部可包括具有内部空间的质量体壳和插入到所述质量体壳中的质量体，所述质量体壳通过粘合构件安装在所述振动构件上。

附图说明

[0025] 通过下面结合附图进行的详细描述，本公开的上述和其他方面、特点和其他优点将会被更清楚地理解，其中：

[0026] 图1是示出根据本公开的示例性实施例的振动产生设备的示意性截面图；

[0027] 图2是示出根据本公开的示例性实施例的振动产生设备的分解透视图；

[0028] 图3是示出被包括在根据本公开的示例性实施例的振动产生设备中的振动构件的透视图；

[0029] 图4是示出根据本公开的另一示例性实施例的振动产生设备的示意性截面图；

[0030] 图5是示出根据本公开的另一示例性实施例的振动产生设备的分解透视图；

[0031] 图6是示出被包括在根据本公开的另一示例性实施例的振动产生设备中的振动构件的透视图。

具体实施方式

[0032] 在下文中，将参照附图详细地描述本公开的实施例。

[0033] 然而，本公开可以以多种不同的形式实施并且不应该被解释为限于在此阐述的实施例。更确切地说，提供这些实施例以使该公开将是彻底的和完整的，并将本公开的范围完全传达给本领域的技术人员。

[0034] 在附图中，为了清楚起见，可夸大元件的形状和尺寸，并且相同的标号将始终用于指示相同或相似的元件。

[0035] 图1是示出根据本公开的示例性实施例的振动产生设备的示意性截面图；图2是示出根据本公开的示例性实施例的振动产生设备的分解透视图；图3是示出被包括在根据本公开的示例性实施例的振动产生设备中的振动构件的透视图。

[0036] 参照图1至图3，根据本公开的示例性实施例的振动产生设备100例如可包括壳体110、振动构件120、压电元件130和质量体部140。

[0037] 壳体110可形成振动产生设备100的外观并具有内部空间，使得振动构件120、压电元件130和质量体部140等可容纳在该内部空间中。为此，壳体110可包括：壳112，具有内部空间并呈其下端部敞开的盒形；支架114，附着到壳112的下端部。

[0038] 同时，壳112可具有长方体形状，支架114可具有板形。也就是说，支架114可附着到壳112的下端部，以形成壳体110。

[0039] 虽然在本示例性实施例中已经以示例的方式描述了壳体110具有长方体形状的情况，但是壳体110的形状不限于此，而是可以进行各种改变。

[0040] 此外，支架114可具有形成为支撑振动构件120的两端部的支撑部114a。支撑部114a可从所述支架114向上突出而形成并可具有平坦的上表面，以稳固地支撑振动构件120的下表面。

[0041] 同时，壳112和支架114可通过焊接彼此附着。

[0042] 振动构件120的两端部可固定到壳体110。作为示例，振动构件120可安装在支架114的支撑部114a上。也就是说，振动构件120可被安装为使得其两端部的下表面安置在支架114的支撑部114a的上表面上，振动构件120和支架114可通过焊接彼此结合。

[0043] 虽然在本示例性实施例中已经以示例的方式描述了振动构件120固定到支架114的情况，但是本公开不限于此。也就是说，振动构件120也可固定到壳112。

[0044] 同时，振动构件120可包括：第一构件122，压电元件130安装在第一构件122上；第二构件124，附着到第一构件122的两端部。同时，第二构件124可由具有比第一构件122的抗拉强度的程度高的抗拉强度的材料形成。

[0045] 此外，第一构件122可具有比压电元件130的长度长的长度。也就是说，第一构件122可按照比压电元件130的长度长的长度形成，以结合到第二构件124。作为示例，在压电元件130具有17mm的长度的情况下，第一构件122可具有至少18.6mm的长度。

[0046] 此外，第一构件122可通过热固性粘合剂结合到压电元件130。此外，第一构件122可具有形成在其上表面上的格子构件122a，以增大第一构件122与压电元件130之间的结合力，其中，格子构件122a具有格子形状。格子构件122a可用于增大其中容纳粘合剂的空间，以防止在压电元件130变形时压电元件130与第一构件122分开。

[0047] 此外，第一构件122可具有形成在其两侧表面上的止动部122b，以在装配压电元件130时支撑压电元件130的两侧表面。止动部122b可用于防止施加到第一构件122的粘合剂在引导压电元件130的安装位置的同时泄露到外部。

[0048] 同时，第一构件122可由具有低的热膨胀系数的材料形成，以减小由于在硬化热固性粘合剂时施加的热导致的变形。作为示例，第一构件122可由包含大约36wt％或更多的镍的合金形成。

[0049] 此外，作为示例，第一构件122可具有大约36至835N/mm2的抗拉强度。

[0050] 因此，第一构件122和压电元件130可彼此更稳固地结合，并且可减小由于在硬化粘合剂时施加的热导致的第一构件122的变形。

[0051] 第二构件124可结合到第一构件122的两端部。同时，第二构件124的抗拉强度可以是第一构件122的抗拉强度的1.5至2倍。为此，第二构件124可由不锈钢(SUS)形成。作为示例，第二构件124可具有大约1200N/mm2的抗拉强度。

[0052] 同时，在第二构件124的抗拉强度是第一构件122的抗拉强度的2倍或更大的情况下，驱动频率可变高，从而可减小振动量，在第二构件124的抗拉强度是第一构件122的抗拉强度1.5倍或更小的情况下，可能会出现损坏。

[0053] 如上所述，由于第二构件124的抗拉强度大于第一构件122的抗拉强度，因此可保持压电元件130与第一构件之间的结合力，并且可防止振动时对第二构件124的损坏。

[0054] 同时，第二构件124和第一构件122可通过焊接方法和粘合方法中的至少一种而彼此结合。

[0055] 压电元件130可安装在振动构件120上并在向压电元件130施加电力的情况下变形。也就是说，压电元件130可通过热固性粘合剂安装在如上所述第一构件122的格子构件122a上。此外，压电元件130可被安装为使得其两侧面通过第一构件122的止动部122b支撑。

[0056] 同时，压电元件130可包括至少一对外部电极(未示出)，所述至少一对外部电极可包括正(+)电极和负(-)电极。因此，当向压电元件130施加电时，压电元件130可变形。结果，振动构件120的中部可以竖直地振动。

[0057] 此外，压电元件130可具有连接到其的电路板150，其中，电路板150可以是柔性印刷电路板。

[0058] 质量体部140可设置在振动构件120之上，以用于增大振动量。同时，质量体部140可通过粘合构件160安装在压电元件130的上表面上。

[0059] 此外，质量体部140可包括：质量体壳142，呈上部敞开的盒形；质量体144，安装在质量体壳142中。

[0060] 此外，质量体壳142和压电元件130之间可安装有粘合构件160。此外，粘合构件160可由粘合带形成。

[0061] 同时，在质量体144和壳112的内表面中的至少一个上可安装缓构件(未示出)，以防止由于质量体144与壳112之间的接触产生噪声和损坏壳112。

[0062] 如上所述，第二构件124可由具有比其上安装有压电元件130的第一构件122的抗拉强度的程度高的抗拉强度的材料形成，从而可减小产生振动或外部冲击时对第二构件124的损坏。

[0063] 此外，第一构件122可由具有低的热膨胀系数的材料形成，从而可增大第一构件122与压电元件130之间的结合力，并且可防止第一构件122的扭转。

[0064] 也就是说，第一构件122可由具有低的热膨胀系数的材料形成，从而可减小由于在硬化热固性粘合剂时施加的热导致的第一构件122的变形。

[0065] 在下文中，将参照附图描述根据本公开的另一示例性实施例的振动产生设备。

[0066] 图4是示出根据本公开的另一示例性实施例的振动产生设备的示意性截面图；图5是示出根据本公开的另一示例性实施例的振动产生设备的分解透视图；图6是示出被包括在根据本公开的另一示例性实施例的振动产生设备中的振动构件的透视图。

[0067] 参照图4至图6，根据本公开的另一示例性实施例的振动产生设备200例如可包括壳体210、振动构件220、压电元件230和质量体部240。

[0068] 壳体210可形成振动产生设备200的外观并具有内部空间，从而振动构件220、压电元件230和质量体部240等可容纳在该内部空间中。

[0069] 为此，壳体210可包括：壳212，具有内部空间并呈其下端部敞开的盒形；支架214，附着到壳212的下端部。

[0070] 同时，壳212可具有长方体形状，支架114可具有板形。也就是说，支架214可附着到壳212的下端部，以形成壳体210。

[0071] 虽然在本示例性实施例中已经以示例的方式描述了壳体210具有长方体形状的情况，但是壳体210的形状不限于此，而是可以进行各种改变。

[0072] 此外，壳212可具有形成在其一端表面处的抽出槽212a，以抽出电路板250。

[0073] 此外，支架214可设置有安装部214b，从壳体210抽出的电路板250的的一侧安置在安装部214b上，其中，安装部214b可设置在壳212的外部处。

[0074] 同时，支架214可具有形成在其两端部的结合部214a，以使振动构件220安装在支架214上。结合部214a可分别形成在支架214的两侧表面上并在壳212与支架214彼此装配时可接触壳212的内表面。

[0075] 此外，结合部214a可具有比下面描述的振动构件220的弯曲部224a的长度长的长度。

[0076] 振动构件220的两端部可固定到壳体210。同时，振动构件220可具有板形并且其两端部可被固定，使得振动构件220在压电元件230变形时竖直地振动。

[0077] 虽然在本示例性实施例中已经以示例的方式描述了振动构件220固定到支架214的情况，但是本公开不限于此。也就是说，振动构件120也可固定到壳212。

[0078] 同时，振动构件220可包括：第一构件222，压电元件230安装在第一构件222上；第二构件224，附着到第一构件222的两端部。同时，第二构件224可由具有比第一构件222的抗拉强度的程度高的抗拉强度的材料形成。

[0079] 此外，第一构件222可具有比压电元件230的长度长的长度。也就是说，第一构件222可按照比压电元件230的长度长的长度形成，以结合到第二构件224。作为示例，在压电元件230具有17mm的长度的情况下，第一构件222可具有至少18.6mm的长度。

[0080] 此外，第一构件222可通过热固性粘合剂结合到压电元件230。此外，第一构件222可具有形成在其上表面上的格子构件222a，以增大第一构件222与压电元件230之间的结合力，其中，格子构件222a具有格子形状。格子构件222a可用于增大其中容纳粘合剂的空间，以防止在压电元件230变形时压电元件230与第一构件222分开。

[0081] 此外，第一构件222可具有形成在其两侧表面上的止动部222b，以在装配压电元件230时支撑压电元件230的两侧表面。止动部222b可用于防止施加到第一构件222的粘合剂在引导压电元件230的安装位置的同时泄露到外部。

[0082] 同时，第一构件222可由具有低的热膨胀系数的材料形成，以减小由于在硬化热固性粘合剂时施加的热导致的变形。作为示例，第一构件222可由包含大约36wt％或更多的镍的合金形成。

[0083] 此外，作为示例，第一构件222可具有大约36至835N/mm2的抗拉强度。

[0084] 因此，第一构件222和压电元件230可彼此更稳固地结合，并且可减小由于在硬化粘合剂时施加的热导致的第一构件222的变形。

[0085] 第二构件224可结合到第一构件222的两端部。同时，第二构件224的抗拉强度可以是第一构件222的抗拉强度的1.5至2倍。为此，第二构件224可由不锈钢(SUS)形成。作为示例，第二构件224可具有大约1200N/mm2的抗拉强度。

[0086] 同时，在第二构件224的抗拉强度是第一构件222的抗拉强度的2倍或更大的情况下，驱动频率可变大，从而可减小振动量，并且在第二构件224的抗拉强度是第一构件222的抗拉强度的1.5倍或更小的情况下，可能会出现损坏。

[0087] 如上所述，由于第二构件224的抗拉强度是第一构件222的抗拉强度的1.5倍至2倍，因此可保持压电元件230与第一构件222之间的结合力，并且可防止振动时对第二构件224的损坏。

[0088] 同时，第二构件224和第一构件222可通过焊接方法和粘合方法中的至少一种而彼此结合。

[0089] 此外，第二构件224可具有形成在其端部的弯曲部224a，其中，弯曲部224a结合到支架214的结合部214a。此外，弯曲部224a可通过焊接方法和粘合方法中的至少一种而结合到支架214的结合部214a。

[0090] 此外，弯曲部224a的外表面可结合到结合部214a的内表面。

[0091] 如上所述，振动构件220可通过弯曲部224a安装在壳体210中，使得振动构件220可被保持在其两端部的下部敞开的状态。

[0092] 压电元件230可安装在振动构件220的一个表面上。作为示例，压电元件230可安装在振动构件220的上表面上，也就是说，第一构件222的上表面上。

[0093] 同时，压电元件230可在向其施加电力的情况下变形，从而用于使振动构件220振动。为此，压电元件230可包括至少一对外部电极(未示出)，所述至少一对外部电极可包括正(+)电极和负(-)电极。

[0094] 质量体部240可设置在振动构件220之上，以用于增大振动量。同时，质量体部240可通过粘合构件260安装在压电元件230的上表面上。

[0095] 此外，质量体部240可包括：质量体壳242，呈其上部敞开的盒形；质量体244，安装在质量体壳242中。

[0096] 此外，质量体壳242和压电元件230之间可安装有粘合构件260。此外，粘合构件260可由粘合带形成。

[0097] 同时，在质量体244和壳212的内表面中的至少一个上可安装缓冲构件(未示出)，以防止由于质量体244与壳212之间接触而产生噪声和损坏壳212。

[0098] 如上所述，第二构件224可由具有比其上安装有压电元件230的第一构件222的抗拉强度的程度高的抗拉强度的材料形成，使得可减小产生振动或外部冲击时对第二构件224的损坏。

[0099] 此外，第一构件222可由具有低的热膨胀系数的材料形成，从而可增大第一构件222与压电元件230之间的结合力，并且可防止第一构件222的扭转。

[0100] 也就是说，第一构件222可由具有低的热膨胀系数的材料形成，从而可减小由于在硬化热固性粘合剂时施加的热导致的第一构件222的变形。

[0101] 此外，由于振动构件220可被保持在其两端部的下部敞开的状态，因此可增大空间利用率。

[0102] 如上所述，根据本公开的示例性实施例，第二构件可由具有比其上安装有压电元件的第一构件的抗拉强度的程度高的抗拉强度的材料形成，从而可减小产生振动或外部冲击时对第二构件的损坏。

[0103] 此外，第一构件可由具有低的热膨胀系数的材料形成，从而可增大第一构件与压电元件之间的结合力，并且可防止第一构件的扭转。

[0104] 也就是说，第一构件可由具有低的热膨胀系数的材料形成，从而可减小由于在硬化热固性粘合剂时施加的热导致的第一构件的变形。

[0105] 虽然以上已经示出和描述了示例性实施例，但是对于本领域技术人员将明显的是，在不脱离由权利要求限定的本发明的范围的情况下，可对其进行变型和变化。