TWI599149B - 振動產生裝置 - Google Patents

Description

振動產生裝置

本發明是有關於一種振動產生裝置。

在行動電話等的手持電子裝置中，通常使用振動產生裝置作為來電呼叫用或音樂連動之用，並藉由其能達到快速響應的效果而提供使用者充足的體感。

現有振動產生器多以單軸心進行來回線性運動或旋轉運動，前者因受限於指向維度較小而無法提供使用者充分的提示效果，後者則因使用不平衡的配重安裝於旋轉軸的圓筒型馬達而作動，然圓筒型馬達自身的體積及配重旋轉半徑也限制了所能達到的振動維度。再者，手持電子裝置原本就是為了便利攜帶而設計，在輕薄短小的發展趨勢下，加入過多的零件，將使產品的可攜式降低，同時也造成設計的困難度，以及不良率的可能性增加。

本發明提供一種振動產生裝置，其具有較高的指向維度。

本發明的振動產生裝置，包括框架、多個電磁構件、震盪件、至少兩個彈性件以及控制模組。電磁構件組裝至框架而形成內部空間。震盪件具有導磁性且可動地配至於內部空間。彈性件分別連接於震盪件與框架之間，以使震盪件懸置於內部空間。控制模組電性連接電磁構件，控制模組提供電力至電磁構件的至少其中之一以使所述電磁構件產生磁力，而震盪件受磁力驅動在內部空間移動。

基於上述，振動產生裝置藉由多個電磁構件組裝至框架形成立體式封閉結構，並將震盪件以彈性件懸置於內部空間，而經由控制模組提供電力至電磁構件的至少其中之一，以讓受電的電磁構件產生磁力並據以驅動震盪件在內部空間內移動。故使用者能藉由控制模組而控制震盪件在內部空間內的運動模式（移動距離與方向），並進一步地讓振動產生器得以產生所需的振動模式。再者，由於震盪件是以彈性件懸置在框架與電磁構件所形成的內部空間中，此舉代表著震盪件在內部空間具有全方位（720度）的運動自由度，故而能提供任意方向的振動效果。換言之，所述振動產生器具有較高維度的指向性。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1是依據本發明一實施例的一種振動產生裝置的示意圖，其中部分構件採分離繪示以利於辨識。圖2是圖1的振動產生裝置的局部剖視圖。圖3是圖1的振動產生裝置的局部電流示意圖。請同時參考圖1至圖3，在本實施例中，振動產生裝置100包括框架110、多個電磁構件120、彈性件130、震盪件140以及控制模組150。如圖1所示，框架110為立體式結構，在此是以球體結構為例予以說明，其是由多個經向支架116與多個緯向支架114所組成，且因此在其表面上形成多個鏤空部118，前述電磁構件120分別對應地組裝於這些鏤空部118，而據以形成封閉結構。

如圖2所示，震盪件140例如也是一球體，其與彈性件130配置在框架110與電磁構件120所形成封閉結構的內部空間中，其中彈性件130分別連接在框架110與震盪件140之間，因而使震盪件140得以懸置於內部空間。在此，三個彈性件130是以均等角度連接至震盪件140，亦即，在彈性件130與震盪件140所處的虛擬平面上，所述三個彈性件140彼此間的夾角實質上分別為120度，因此讓震盪件140不因受力不均而偏於任何一處。換言之，在三個彈性件130均未變形的狀態下，震盪件140所受到三個彈性件130的合力為零。在另一未繪示的實施例中，若在已知振動產生裝置所安裝處是不會存在任意翻轉的處所時，則能先行選定所述各彈性件的彈性係數與預載張力，以使彈性件所產生合力會與震盪件所受的重力是處於大小相等但方向相反的狀態，同時也讓震盪件於靜止時是懸置在內部空間的中央。

在另一未繪示的實施例中，震盪件藉由兩個彈性件而與框架110連接以達到懸置於內部空間的狀態，且所述震盪件位於兩個彈性件之間且三者呈一直線排列。

在本實施例中，框架110與電磁構件120形成球體，而在三個彈性件130均未變形的狀態下，震盪件140實質上是位在初始位置上，亦即所述球體的中心處。如此一來，懸置在內部空間的震盪件140將因此具有全方位（720度）的活動自由度。

如圖3所示，控制模組150電性連接至電磁構件120以提供電力至所需的電磁構件120上。進一步地說，電磁構件120例如是電磁鐵或具有能將電力轉換為磁力的元件，而本實施例的框架110上埋設有多條線路（未繪示），或是多個具有特定圖案的線路鍍層（未繪示），且控制模組150實際上藉由連接至框架110的極部112，並據以藉由前述線路或線路鍍層而得以將電力傳送至所需的電磁構件120。圖3僅以其中兩個電磁構件為例，以箭號代表電流的傳輸路徑而據以省略前述線路或線路鍍層，同時繪示在電磁構件120上的電流流向（但不因此限制因電磁感應所需線路圈的匝數及方向）。在此，由於本實施例的框架110是呈球體，因此以極部112（緯向支架114與經向支架116的交匯處）作為與控制模組150的連接處，而讓電流能以較高效率（較短路徑）傳送至所需的任一電磁構件120。惟，控制模組150與框架110的連接處也未予以限制而可位在框架110上的至少任何一處。

基於上述，使用者能藉由控制模組150而據以控制所提供電流之路徑，以讓所欲產生磁力的電磁構件120接受所述電流。據此，任何一個電磁構件120均能因接受電力而將其轉換為磁力，同時，震盪件140具有導磁性，因此能受電磁構件120所產生磁力影響而產生感應磁性，進而被驅動（吸引）而朝項所述電磁構件120移動，達到讓震盪件140得以在內部空間內移動的效果。

誠如上述，本實施例雖以球體結構描述框架110，但並不以此為限，於另一未繪示的實施例中，其亦可為其他外形為非球體的封閉輪廓或多面體。同時，本發明的電磁構件也未限定於圖1至圖3所繪示之外形。圖4是本發明另一實施例的一種振動產生裝置的示意圖。請參考圖4，所示框架210與電磁構件220實質上形成類似足球結構的外形，即電磁構件220是呈六邊形，此舉同樣能讓震盪件（在此未繪示，請參考前述實施例）達到與前述實施例相同的運動效果。

以下僅就本實施例的振動產生裝置的不同驅動方式予以進一步說明。

請再參考圖2與圖3，如前所述，當控制模組150提供電流至電磁構件120時，藉由電磁轉換的效果而讓具有導磁性的震盪件140受其中一電磁構件120吸引而朝其移動，同時也造成彈性件130變形。據此，使用者可藉由讓控制模組150提供間歇式電流於特定兩個電磁構件120，便能驅使震盪件140在所述兩個電磁構件120之間來回運動，而產生所需的振盪效果。

再者，於另一狀態則是讓震盪件140受電磁構件120的驅動而撞擊（接觸）至所述電磁構件120，以藉由撞擊而讓振動產生裝置100能產生更明顯的振動體感。

再者，於其中一狀態時，亦可藉由震盪件140撞擊至電磁構件120時會進一步中和電磁構件120的磁性，而後在控制模組150並未繼續提供電力至所述電磁構件120的情形下，電磁構件120不再具有磁力，而震盪件140則藉由彈性件140的彈力逐漸復歸至初始位置，即本實施例所述的球體中心。

此外，在又一狀態中，所述撞擊狀態也能併入前述震盪件140在所述兩個電磁構件120之間來回運動模式，即，讓電磁構件120產生週期性的開、關（ON/OFF）模式，以在不同的工作時間驅動震盪件140撞擊不同的電磁構件120，其能使震盪件140在固定的兩個電磁構件120之間來回撞擊，也能隨著不同電磁構件而改變其撞擊方向，並進而產生具有明顯體感的振動。據此，振動產生裝置100便能因不同位置的電磁構件產生磁力，而讓震盪件140朝向所需的方向進行運動甚或撞擊，而得以在任意方向產生振動效果。另外，依照期望震盪件140移動或撞擊的方向不同，也可能同時對兩個或多個電磁構件120供電，使複數個電磁構件120能同時吸引震盪件140，讓震盪件140朝向電磁構件120所產生的磁力的合力方向移動，而能藉由各別電磁構件的方位以及各別電磁構件的電流大小控制震盪件的詳細具體運動方向，達成更加精密與精確的方向控制。

綜上所述，在本發明的上述實施例中，振動產生裝置藉由多個電磁構件組裝至框架形成立體式封閉結構，並將震盪件以彈性件懸置於內部空間，而經由控制模組提供電力至電磁構件的至少其中之一，以讓受電的電磁構件產生磁力並據以驅動震盪件在內部空間內移動。故使用者能藉由控制模組而控制震盪件在內部空間內的運動模式（移動距離與方向），並進一步地讓振動產生器得以產生所需的振動模式。

據此，藉由再不同工作時間讓不同的電磁構件產生磁力，而讓震盪件能在不同時間朝向不同方向移動，由此運動模式，當提供間歇式電流於特定的兩個電磁構件時，便能造成震盪件在所述兩個電磁構件之間移動甚或撞擊，而據以產生來回振動的效果。

正由於彈性件懸置在框架與電磁構件所形成的內部空間中，此舉代表著震盪件在內部空間具有全方位（720度）的運動自由度，故而能提供任意方向的振動效果。換言之，所述振動產生器具有較高維度的指向性。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧振動產生裝置

110、210‧‧‧框架

112‧‧‧極部

114‧‧‧緯向支架

116‧‧‧經向支架

118‧‧‧鏤空部

120、220‧‧‧電磁構件

130‧‧‧彈性件

140‧‧‧震盪件

150‧‧‧控制模組

圖1是依據本發明一實施例的一種振動產生裝置的示意圖。 圖2是圖1的振動產生裝置的局部剖視圖。 圖3是圖1的振動產生裝置的局部電流示意圖。 圖4是本發明另一實施例的一種振動產生裝置的示意圖。

100‧‧‧振動產生裝置

110‧‧‧框架

112‧‧‧極部

114‧‧‧緯向支架

116‧‧‧經向支架

118‧‧‧鏤空部

120‧‧‧電磁構件

Claims (8)

1. 一種振動產生裝置，包括：一框架；多個電磁構件，組裝至該框架以形成一內部空間；一震盪件，可動地配置於該內部空間，該震盪件具有導磁性；至少兩個彈性件，分別連接於該震盪件與該框架之間，以使該震盪件懸置於該內部空間；以及一控制模組，電性連接該些電磁構件，該控制模組提供電力至該些電磁構件的至少其中之一，以使所述電磁構件產生磁力，該震盪件受磁力驅動而在該內部空間移動，其中至少兩個電磁構件與該震盪件的位置不在同一直線上。
2. 如申請專利範圍第1項所述的振動產生裝置，其中當該震盪件位於一初始位置時，該彈性件未變形，當該震盪件受該些電磁構件的磁力驅動而移離該初始位置時，該彈性件變形而具彈力，以在該些電磁構件不具磁力時藉由彈力復歸該震盪件至該初始位置。
3. 如申請專利範圍第2項所述的振動產生裝置，其中該框架與該些電磁構件形成一球體，該初始位置位於該球體的中心。
4. 如申請專利範圍第2項所述的振動產生裝置，其中該電磁構件的磁力驅動該震盪件移動並撞擊該電磁構件，並中和該電磁構件的磁性。
5. 如申請專利範圍第1項所述的振動產生裝置，其中所述至少兩個彈性件包括三個彈性件，且所述三個彈性件以均等角度連接至該震盪件。
6. 如申請專利範圍第1項所述的振動產生裝置，其中該框架的表面具有多個鏤空部，該些電磁構件對應地配置於該些鏤空部。
7. 如申請專利範圍第1項所述的振動產生裝置，其中該控制模組提供間歇式電力於不同的電磁構件，以使該震盪件在不同工作時間撞擊不同的電磁構件。
8. 如申請專利範圍第1項所述的振動產生裝置，其中該控制模組經由該框架而將電力傳送至該些電磁構件。