專(zhuān)利名稱(chēng)：振動(dòng)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
振動(dòng)電機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種振動(dòng)電機(jī)，尤其涉及一種用于便攜式消費(fèi)性電子產(chǎn)品上的扁 平狀的線性振動(dòng)電機(jī)。
背景技術(shù)：
便攜式消費(fèi)性電子產(chǎn)品，如手機(jī)、掌上游戲機(jī)、導(dǎo)航裝置或者掌上多媒體娛樂(lè)設(shè)備 等，一般會(huì)用到振動(dòng)電機(jī)來(lái)做系統(tǒng)反饋，比如手機(jī)的來(lái)電提示、游戲機(jī)的振動(dòng)反饋等等，其 中所用到的電機(jī)，主要有柱狀鐵心電機(jī)、空心杯電機(jī)和扁平電機(jī)幾種類(lèi)型。隨著消費(fèi)性電子產(chǎn)品向著輕薄的方向發(fā)展，其內(nèi)部的各 種元器件也需要適應(yīng)輕薄 的趨勢(shì)。電機(jī)也不例外。線性振動(dòng)電機(jī)是指振動(dòng)單元的振動(dòng)方向?yàn)橹本€的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，因?yàn)槠湔駝?dòng)平穩(wěn)，噪 音小，被廣泛應(yīng)用安裝在消費(fèi)性電子產(chǎn)品上。線性振動(dòng)電機(jī)的結(jié)構(gòu)，可參考2005年11月 23日公開(kāi)的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)CN200480000815.4號(hào)、2002年10月15日公告的美國(guó)專(zhuān)利第 6，466，682號(hào)、2006年08月29日公告的美國(guó)專(zhuān)利第7，099, 489號(hào)等。然而，上述振動(dòng)電機(jī)的振動(dòng)單元振動(dòng)方向都是豎直方向的，即垂直于安裝平面的， 因?yàn)槭谴怪庇诎惭b平面，所以需要提供較大的垂直高度以便于振動(dòng)單元上下運(yùn)動(dòng)，從而使 得整個(gè)電機(jī)的高度增加，并不利于薄型的發(fā)展。因此，有必要提出一種新的技術(shù)方案，來(lái)降低電機(jī)的高度。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種減小高度并能夠防止振動(dòng)沖擊的振 動(dòng)電機(jī)。本實(shí)用新型通過(guò)這樣的技術(shù)方案解決上述的技術(shù)問(wèn)題一種振動(dòng)電機(jī)，其包括上蓋、與上蓋配合形成容納空間的基座、收容于容納空間內(nèi) 并相對(duì)基座靜止的線圈、連接于基座的彈性支撐件、被彈性支撐件懸掛在容納空間內(nèi)的振 動(dòng)單元，振動(dòng)單元包括永磁體，基座設(shè)有若干側(cè)壁以及垂直于側(cè)壁的底壁，線圈設(shè)置在底壁 上且位于永磁體的下方中央位置，永磁體的一半的磁極極化方向與另一半相反，彈性支撐 件設(shè)有連接于基座的固定部、由固定部延伸出并面向固定部且彈性變形方向平行于基座底 壁的彈力臂，以及由彈力臂延伸并連接于振動(dòng)單元以使得振動(dòng)單元在平行于底壁的方向運(yùn) 動(dòng)的接合部，基座上另設(shè)有擋塊，該擋塊位于振動(dòng)單元的振動(dòng)路徑上且可與振動(dòng)單元抵接， 且振動(dòng)單元上與擋塊抵接的部位到擋塊之間的距離不大于彈性支撐件的有效彈性位移，同 時(shí)，于底壁上延伸設(shè)有擋環(huán)，該擋環(huán)位于振動(dòng)單元下方，并且處于振動(dòng)單元的振動(dòng)路徑上， 對(duì)應(yīng)該擋環(huán)，振動(dòng)單元上設(shè)有可與擋環(huán)抵接的擋片，且擋片與擋環(huán)之間的距離不大于彈性 支撐件的有效彈性位移。作為一種改進(jìn)，永磁體為一體結(jié)構(gòu)。作為一種改進(jìn)，永磁體包括兩個(gè)單獨(dú)的磁體。[0012]作為一種改進(jìn)，振動(dòng)單元還包括固定永磁體的配重塊，配重塊設(shè)有主體以及由主 體延伸連接于彈力臂的定位部，主體上設(shè)有通孔，永磁體即固定在通孔內(nèi)。作為一種改進(jìn)，配重塊的材料密度不小于7. 8g/cm3。作為一種改進(jìn)，彈性支撐件的固定部設(shè)有定位在基座的某一側(cè)壁上的第一定位 部、由第一定位部延伸并定位在某一側(cè)壁相鄰的側(cè)壁上的第二定位部。作為一種改進(jìn)，彈性支撐件的固定部還設(shè)有由第一定位部延伸并定位在底壁上的 第三定位部作為一種改進(jìn)，彈性支撐件的接合部包括由彈力臂的側(cè)緣延伸并遠(yuǎn)離固定部的夾 片，該夾片為由彈力臂的兩側(cè)緣延伸的且相對(duì)的上夾片和下夾片構(gòu)成。作為一種改進(jìn)，振動(dòng)電機(jī)還包括電路板，該電路板與底壁接合，線圈位于電路板 上。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)因?yàn)檎駝?dòng)方向?yàn)槠叫杏诘妆冢叨?方向的厚度可以極大程度的減小，另外由于設(shè)置了擋塊、擋環(huán)與擋片，可以有效保護(hù)彈性支 撐件。
圖1是本實(shí)用新型振動(dòng)電機(jī)的立體圖。圖2是本實(shí)用新型振動(dòng)電機(jī)的立體分解圖。圖3是本實(shí)用新型振動(dòng)電機(jī)的俯視圖，上蓋已移除以利查看。圖4是本實(shí)用新型振動(dòng)電機(jī)的彈性支撐件的立體示意圖。圖5是沿圖1中A-A線的剖視圖。圖6是本實(shí)用新型振動(dòng)電機(jī)的原理示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的內(nèi)容。本實(shí)用新型系一種振動(dòng)電機(jī)，主要應(yīng)用于手機(jī)、掌上游戲機(jī)等消費(fèi)性電子產(chǎn)品上。請(qǐng)參圖1至圖3，該振動(dòng)電機(jī)10包括上蓋11、與上蓋11組接配合以形成容納空間 的基座12、環(huán)形的線圈13、若干彈性支撐件14、配重塊15以及永磁體16?；?2設(shè)有若干側(cè)壁121以及垂直連接側(cè)壁121的底壁122，線圈13相對(duì)底壁 122靜止，以便從外部獲得交變電流，優(yōu)選地，本實(shí)用新型振動(dòng)電機(jī)10另包括電路板20，電 路板20與底壁122固接，線圈13則固定在電路板20上。彈性支撐件14定位在基座12上， 優(yōu)選地，定位在基座12的側(cè)壁121上，配重塊15被該等彈性支撐件14懸掛在容納空間內(nèi)。 配重塊15包括主體151以及由主體151延伸而出的若干定位部152，這些定位部152與彈 性支撐件14配合以將二者組接。于主體151的中央位置設(shè)有通孔153，該通孔153用以將 永磁體16定位其中，因此，配重塊15與永磁體16 —同被彈性支撐件14懸掛在容納空間內(nèi)。請(qǐng)一并參照?qǐng)D4和圖5，彈性支撐件14包括定位在基座12的側(cè)壁121的固定部141、由固定部141延伸而出并面向固定部141且彈性變形方向?yàn)槌蚬潭ú?41或遠(yuǎn)離固 定部141 (即圖4中所示的X-X方向)的彈力臂142、以及由彈力臂142延伸的與配重塊15 的定位部152配合的接合部144，實(shí)際上，彈力臂142的彈性變形方向同樣垂直于基座12的側(cè)壁121。優(yōu)選地，彈力臂142與固定部141之間通過(guò)U型的連接部143連接，以增加彈力 臂142的彈性，實(shí)際上，彈力臂142也可以直接從固定部141的末端彎折延伸，從而使得彈 力臂142與固定部141形成V型。接合部144與配重塊15的定位部152之間可通過(guò)粘貼、 焊接、注塑成型等機(jī)械方式組接在一起，本實(shí)施方式中提供一種可穩(wěn)定組接定位部152的 方式，即，接合部144包括由彈力臂142的側(cè)緣延伸并遠(yuǎn)離固定部141的夾片，優(yōu)選地，夾片 為由彈力臂142的兩側(cè)緣延伸的且相對(duì)的上夾片144a和下夾片144b，上夾片144a和下夾 片144b分別定位在定位部152的上下兩端，S卩，以?shī)A持的方式定位配重塊15，為使組接更 牢靠，可進(jìn)一步采用膠水粘貼、焊接等方式。線圈13與永磁體16的放置方式，是線圈13位 于永磁體16下方的中央位置處，并且與永磁體16之間具有垂直于底壁122方向上的間隙。 為了更好地固定彈性支撐件14，其固定部141設(shè)有定位在基座12的某一側(cè)壁上的第一定位 部141a、由第一定位部141a延伸并定位在某一側(cè)壁相鄰的側(cè)壁121上的第二定位部141b 以及由第一定位部141a延伸并定位在底壁122上的第三定位部141c，以使得彈性支撐件 14的定位效果更穩(wěn)定。請(qǐng)繼續(xù)參照?qǐng)D5，本實(shí)施方式中，定位在配重塊15的通孔153內(nèi)的永磁體16為兩 件式設(shè)計(jì)，包括第一部分16a和第二部分16b，兩個(gè)部分的磁極方向相反，實(shí)際上也可以采 取一整體構(gòu)造，但是采用兩極充磁方式，使得其一半(標(biāo)號(hào)16a)的磁極與另一半(標(biāo)號(hào)為 16b)的磁極極化方向相反。請(qǐng)參圖6，將配重塊15、永磁體16與線圈13取出作原理說(shuō)明，另請(qǐng)注意，此圖僅用 于說(shuō)明作動(dòng)原理，比例或其他未顯示結(jié)構(gòu)未作考慮。線圈13從外部獲得交變電流，電流沿 著線圈13的繞制方向流動(dòng)，如圖中所示，某一時(shí)刻，線圈13中的電流方向如圖所示，左環(huán)的 電流方向?yàn)榇怪眻D面向里，圖中標(biāo)示為 ，右環(huán)的電流防線為垂直于圖面向外，圖中標(biāo)示為 Θ，圖中簡(jiǎn)單示意出各環(huán)位置處的磁力線方向，按照左手定則，左環(huán)的受到的磁場(chǎng)力為F1， 方向向右，右環(huán)受到的磁場(chǎng)力為F2，方向同樣向右，且兩者大小相同，因此，整個(gè)線圈受到的 磁場(chǎng)力的方向?yàn)橄蛴?，但是，由于線圈13本身被定位在基座上，因此線圈并不能運(yùn)動(dòng)，但是 由于作用力與反作用力的關(guān)系，永磁體16的兩半(16a、16b)分別受到方向與F1、F2相反大 小相同的F1’與F2’作用，而永磁體16與配重塊15 —同被懸掛在容納空間內(nèi)，且彈性支撐 件14的彈力臂142 (請(qǐng)參圖4和圖5)的彈性變形方向垂直于基座12的側(cè)壁121，即平行于 底壁122，因此，永磁體16與配重塊15—同在磁場(chǎng)力的作用下向左運(yùn)動(dòng)(圖中F1’、F2’的 箭頭方向)。如果電流方向改變，永磁體16與配重塊15 —同向右運(yùn)動(dòng)，以此形成左右的往 復(fù)運(yùn)動(dòng)，即平行于底壁的振動(dòng)(圖5中的Y-Y方向)。配重塊15的作用是加大振動(dòng)力，使得振動(dòng)更強(qiáng)烈，實(shí)際上沒(méi)有配重塊也可以，即， 將永磁體16直接與彈性支撐件14連接。另外，若使用配重塊，優(yōu)選地，選用密度不小于 7. 8g/cm3的材料，如鎳、鎢及其合金等。在有配重塊15的情況下，配重塊15和永磁體16組 成振動(dòng)單元，沒(méi)有配重塊的情況下，永磁體為振動(dòng)單元。本實(shí)用新型的振動(dòng)電機(jī)，是利用彈性支撐件14的懸掛在收容空間內(nèi)橫向振動(dòng)，即 平行于底壁122的振動(dòng)，在振動(dòng)過(guò)程中，彈性支撐件14不斷被壓縮和釋放，在振動(dòng)量過(guò)大的 情況下，很有可能被其懸掛的振動(dòng)單元壓垮，彈性不能恢復(fù)。鑒于此，請(qǐng)參圖2、圖3及圖5， 在基座上增設(shè)擋塊123，該擋塊123位于底壁122上并且處于振動(dòng)單元的運(yùn)動(dòng)路徑上，并且 可在振動(dòng)單元振動(dòng)的過(guò)程中與振動(dòng)單元抵接，為了保證彈性支撐件14不被壓垮，擋塊123與振動(dòng)單元與之(即擋塊)相抵接的部分的距離不大于彈性支撐件14的有效彈性位移，所謂有效彈性位移，是指彈性支撐件的彈性臂在振動(dòng)單元振動(dòng)方向上保持彈性恢復(fù)力的最大 變形量。另外，為了進(jìn)一步增強(qiáng)抗沖擊力，于底壁122上延伸設(shè)有擋環(huán)124，該擋環(huán)124位 于振動(dòng)單元下方，并且處于振動(dòng)單元的振動(dòng)路徑上，對(duì)應(yīng)該擋環(huán)124，振動(dòng)單元上設(shè)有擋片 155，在振動(dòng)中，擋環(huán)124可與擋片155抵接，且擋片155與擋環(huán)124之間的距離不大于彈性 支撐件14的有效彈性位移。因?yàn)檎駝?dòng)方向?yàn)槠叫杏诘妆?，高度方向的厚度可以極大程度的減小，理論上說(shuō)，上 蓋與永磁體或配重塊之間的距離可以無(wú)限小，永磁體或配重塊與線圈的距離也可以無(wú)限 小。實(shí)際應(yīng)用中，消費(fèi)性電子產(chǎn)品對(duì)于厚度的要求較為嚴(yán)格，即，要求厚度方面盡量小，而對(duì) 于寬度的要求相對(duì)厚度來(lái)說(shuō)，沒(méi)有那么明顯。再加上擋塊與擋環(huán)、擋片的設(shè)計(jì)，可有效防止 振動(dòng)單元沖擊彈性支撐件，從而保護(hù)彈性支撐件。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不以上述實(shí) 施方式為限，但凡本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型所揭示內(nèi)容所作的等效修飾或變 化，皆應(yīng)納入權(quán)利要求書(shū)中記載的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種振動(dòng)電機(jī)，其包括上蓋、與上蓋配合形成容納空間的基座、收容于容納空間內(nèi)并相對(duì)基座靜止的線圈、連接于基座的彈性支撐件、被彈性支撐件懸掛在容納空間內(nèi)的振動(dòng)單元，振動(dòng)單元包括永磁體，基座設(shè)有若干側(cè)壁以及垂直于側(cè)壁的底壁，線圈設(shè)置在底壁上且位于永磁體的下方中央位置，其特征在于永磁體的一半的磁極極化方向與另一半相反，彈性支撐件設(shè)有連接于基座的固定部、由固定部延伸出并面向固定部且彈性變形方向平行于基座底壁的彈力臂，以及由彈力臂延伸并連接于振動(dòng)單元以使得振動(dòng)單元在平行于底壁的方向運(yùn)動(dòng)的接合部，基座上另設(shè)有擋塊，該擋塊位于振動(dòng)單元的振動(dòng)路徑上且可與振動(dòng)單元抵接，且振動(dòng)單元上與擋塊抵接的部位到擋塊之間的距離不大于彈性支撐件的有效彈性位移，同時(shí)，于底壁上延伸設(shè)有擋環(huán)，該擋環(huán)位于振動(dòng)單元下方，并且處于振動(dòng)單元的振動(dòng)路徑上，對(duì)應(yīng)該擋環(huán)，振動(dòng)單元上設(shè)有可與擋環(huán)抵接的擋片，且擋片與擋環(huán)之間的距離不大于彈性支撐件的有效彈性位移。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動(dòng)電機(jī)，其特征在于永磁體為一體結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動(dòng)電機(jī)，其特征在于永磁體包括兩個(gè)單獨(dú)的磁體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的振動(dòng)電機(jī)，其特征在于振動(dòng)單元還包括固定永磁 體的配重塊，配重塊設(shè)有主體以及由主體延伸連接于彈力臂的定位部，主體上設(shè)有通孔，永 磁體即固定在通孔內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的振動(dòng)電機(jī)，其特征在于配重塊的材料密度不小于7.8g/cm3。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動(dòng)電機(jī)，其特征在于彈性支撐件的固定部設(shè)有定位在基 座的某一側(cè)壁上的第一定位部、由第一定位部延伸并定位在某一側(cè)壁相鄰的側(cè)壁上的第二 定位部。
7 根據(jù)權(quán)利要求6所述的振動(dòng)電機(jī)，其特征在于彈性支撐件的固定部還設(shè)有由第一 定位部延伸并定位在底壁上的第三定位部
8.根據(jù)權(quán)利要求1或6或7所述的振動(dòng)電機(jī)，其特征在于彈性支撐件的接合部包括 由彈力臂的側(cè)緣延伸并遠(yuǎn)離固定部的夾片，該夾片為由彈力臂的兩側(cè)緣延伸的且相對(duì)的上 夾片和下夾片構(gòu)成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動(dòng)電機(jī)，其特征在于振動(dòng)電機(jī)還包括電路板，該電路板與 底壁接合，線圈位于電路板上。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種振動(dòng)電機(jī)，其包括上蓋、基座、線圈、彈性支撐件、被彈性支撐件懸掛的振動(dòng)單元，振動(dòng)單元包括永磁體，永磁體的一半的磁極極化方向與另一半相反，彈性支撐件設(shè)有使得振動(dòng)單元運(yùn)動(dòng)的接合部，基座上另設(shè)有擋塊，且振動(dòng)單元上與擋塊抵接的部位到擋塊之間的距離不大于彈性支撐件的有效彈性位移，同時(shí)，于底壁上延伸設(shè)有擋環(huán)，振動(dòng)單元上設(shè)有可與擋環(huán)抵接的擋片，且擋片與擋環(huán)之間的距離不大于彈性支撐件的有效彈性位移。因?yàn)檎駝?dòng)方向?yàn)槠叫杏诘妆?，高度方向的厚度可以極大程度的減小，另外由于設(shè)置了擋塊、擋環(huán)與擋片，可以有效保護(hù)彈性支撐件。
文檔編號(hào)H02K33/18GK201577016SQ20092026039
公開(kāi)日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2009年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月16日
發(fā)明者董樂(lè)平, 許洪富 申請(qǐng)人:瑞聲聲學(xué)科技(深圳)有限公司;深圳市美歐電子有限責(zé)任公司