本發(fā)明涉及馬達(dá)制造技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種線性馬達(dá)和電子設(shè)備。
背景技術(shù):
隨著通信技術(shù)的發(fā)展,便攜式電子設(shè)備,如手機(jī)、掌上游戲機(jī)等進(jìn)入了人們的生活。在這些便攜式電子設(shè)備中,一般會(huì)用微型振動(dòng)馬達(dá)來做系統(tǒng)反饋,例如手機(jī)來電提示、游戲機(jī)的振動(dòng)反饋等。由于Z向線性馬達(dá)結(jié)構(gòu)簡單、零部件數(shù)量少、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)、震感細(xì)膩、噪音小、震感強(qiáng)和響應(yīng)時(shí)間快等優(yōu)勢(shì)廣泛應(yīng)用在電子設(shè)備中?,F(xiàn)有的Z向線性馬達(dá)通常包括線圈、柔性電路板、彈性部件和磁體,其中線圈與彈性部件連接,磁體固定形成定子,柔性電路板與線圈電連接,通過電流控制使得線圈產(chǎn)生變化的磁場,該變化的磁場與磁體配合產(chǎn)生振動(dòng)。由于線圈振動(dòng),使得線圈與柔性電路板之間發(fā)生相對(duì)位移,從而導(dǎo)致線圈與柔性電路板連接的線頭焊點(diǎn)斷裂,影響馬達(dá)的使用壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明實(shí)施例提供一種線性馬達(dá)和電子設(shè)備,以解決由于線圈與柔性電路板連接的線頭焊點(diǎn)容易斷裂,影響馬達(dá)的使用壽命的問題。
第一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種線性馬達(dá),包括第一機(jī)殼、第二機(jī)殼、線圈、柔性電路板、彈性部件和磁體,其中所述第一機(jī)殼為具有一開口端的腔體,所述第二機(jī)殼位于所述開口端且與所述第一機(jī)殼固定連接,所述線圈、柔性電路板、彈性部件和磁體收容于所述腔體內(nèi),其中所述磁體通過所述彈性部件與所述第一機(jī)殼彈性連接,所述線圈與所述第二機(jī)殼固定連接,所述柔性電路板與所述線圈電連接,并可控制所述磁體震動(dòng),所述柔性電路板與所述第二機(jī)殼固定連接或者與所述線圈固定連接。
第二方面,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種電子設(shè)備,包括線性馬達(dá),線性馬達(dá)包括第一機(jī)殼、第二機(jī)殼、線圈、柔性電路板、彈性部件和磁體,其中所述第一機(jī)殼為具有一開口端的腔體,所述第二機(jī)殼位于所述開口端且與所述第一機(jī)殼固定連接,所述線圈、柔性電路板、彈性部件和磁體收容于所述腔體內(nèi),其中所述磁體通過所述彈性部件與所述第一機(jī)殼彈性連接,所述線圈與所述第二機(jī)殼固定連接,所述柔性電路板與所述線圈電連接,并可控制所述磁體震動(dòng),所述柔性電路板與所述第二機(jī)殼固定連接或者與所述線圈固定連接。
這樣,本發(fā)明實(shí)施例中,第一機(jī)殼為具有一開口端的腔體,第二機(jī)殼位于開口端且與所述第一機(jī)殼固定連接,線圈、柔性電路板、彈性部件和磁體收容于所述腔體內(nèi),其中磁體通過所述彈性部件與所述第一機(jī)殼彈性連接,所述線圈與所述第二機(jī)殼固定連接,所述柔性電路板與所述線圈電連接,并可控制所述磁體震動(dòng),所述柔性電路板與所述第二機(jī)殼固定連接或者與所述線圈固定連接。由于將線圈固定不動(dòng),通過磁體與第一機(jī)殼彈性連接,從而產(chǎn)生振動(dòng),因此解決了由于線圈與柔性電路板之間發(fā)生相對(duì)位移,從而導(dǎo)致線圈與柔性電路板連接的線頭焊點(diǎn)斷裂,影響馬達(dá)的使用壽命的問題。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲取其他的附圖。
圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的線性馬達(dá)的爆炸結(jié)構(gòu)圖;
圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的線性馬達(dá)的剖面結(jié)構(gòu)圖;
圖3為本發(fā)明第二實(shí)施例提供的電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲取的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
第一實(shí)施例
參照?qǐng)D1和圖2,本發(fā)明提供了一種線性馬達(dá),該線性馬達(dá)包括第一機(jī)殼101、第二機(jī)殼102、線圈103、柔性電路板104、彈性部件105和磁體106,其中所述第一機(jī)殼101為具有一開口端的腔體,所述第二機(jī)殼102位于所述開口端且與所述第一機(jī)殼101固定連接,所述線圈103、柔性電路板104、彈性部件105和磁體106收容于所述腔體內(nèi),其中所述磁體106通過所述彈性部件105與所述第一機(jī)殼101彈性連接,所述線圈103與所述第二機(jī)殼102固定連接,所述柔性電路板104與所述線圈103電連接,并可控制所述磁體106震動(dòng),所述柔性電路板104與所述第二機(jī)殼102固定連接或者與所述線圈103固定連接。
本發(fā)明實(shí)施例中,柔性電路板104可以通過周期性的輸出交變電流至線圈103,從而使得線圈103產(chǎn)生變化的磁場;通過該變化的磁場可以推動(dòng)磁體106上下運(yùn)動(dòng),從而產(chǎn)生震動(dòng)。
進(jìn)一步的,為例防止柔性電路板104在磁體106發(fā)生震動(dòng)的過程中產(chǎn)生移動(dòng),上述柔性電路板104可以固定在第二機(jī)殼102上,也可以固定在線圈103上。上述磁體106為具有磁性的部件,例如可以為永久磁體。
具體的,上述第一機(jī)殼101和第二機(jī)殼102的形狀可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)置,例如,上述第一機(jī)殼101呈圓柱形設(shè)置,且其中一端的端面向內(nèi)凹陷形成用于收容線圈103、柔性電路板104、彈性部件105和磁體106的收容腔以及開口端。
這樣,本發(fā)明實(shí)施例中,第一機(jī)殼101為具有一開口端的腔體,第二機(jī)殼102位于開口端且與所述第一機(jī)殼101固定連接,線圈103、柔性電路板104、彈性部件105和磁體106收容于所述腔體內(nèi),其中磁體106通過所述彈性部件105與所述第一機(jī)殼101彈性連接,所述線圈103與所述第二機(jī)殼102固定連接,所述柔性電路板104與所述線圈103電連接,并可控制所述磁體106震動(dòng)。由于將線圈103固定不動(dòng),通過磁體106與第一機(jī)殼101彈性連接,從而產(chǎn)生振動(dòng),因此解決了由于線圈103與柔性電路板104之間發(fā)生相對(duì)位移,從而導(dǎo)致線圈103與柔性電路板104連接的線頭焊點(diǎn)斷裂,影響馬達(dá)的使用壽命的問題。
進(jìn)一步的,上述彈性部件105的結(jié)構(gòu)可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)置,例如,在本實(shí)施例中,上述彈性部件105為環(huán)形彈簧,所述環(huán)形彈簧的外側(cè)為固定端,所述環(huán)形彈簧的中部為自由端。
本實(shí)施例中,上述彈性部件105的固定端與所述第一機(jī)殼101的內(nèi)壁固定連接,所述自由端與所述磁體106固定連接。
具體的,上述環(huán)形彈簧的外周與第一機(jī)殼101的內(nèi)壁固定連接,例如可以設(shè)置限位槽、限位臺(tái)階等方式設(shè)置固定位,通過卡持或者粘接等方式進(jìn)行固定。在環(huán)形彈簧的外周到中部之間設(shè)有多個(gè)呈螺旋狀設(shè)置的鏤空孔,從而使得中部具有彈性。環(huán)形彈簧的自由端可以直接或者間接與磁體106固定,從而使得磁體可以在彈簧的彈性伸縮范圍內(nèi)移動(dòng)。
可以理解的是,在其他實(shí)施例中,上述彈性部件還可以設(shè)置為其他彈性連接結(jié)構(gòu),例如彈片等,只要能夠?qū)崿F(xiàn)磁體106在彈性部件的彈性伸縮范圍內(nèi)移動(dòng)即可。
可選的,為了達(dá)到更好的震動(dòng)效果,在本實(shí)施例中,在柔性電路板104未對(duì)線圈103輸入交變電流時(shí),磁體106具有一定的重量克服彈性部件105的彈性作用力,使得彈性部件105發(fā)生彈性形變,處于彈性伸展?fàn)顟B(tài)。此時(shí)若線圈103產(chǎn)生磁場,將會(huì)使得磁體106發(fā)生位移,改變磁體106的位置。由于無需克服一定大小的彈性作用力后,才能使得磁體106發(fā)生移動(dòng),因此提高了震動(dòng)控制的靈活性。
應(yīng)理解,本實(shí)施例中,磁體106的重量需要達(dá)到一定程度,如圖所示,當(dāng)磁體106的重量較小時(shí),可以增加質(zhì)量塊107使得彈性部件105發(fā)生彈性形變。具體的,上述所述線性馬達(dá)還可以包括質(zhì)量塊107,所述質(zhì)量塊107與所述自由端固定連接。
具體的,上述質(zhì)量塊107的材質(zhì)可以形狀均可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)置,例如,在本實(shí)施例中,上述質(zhì)量塊107為環(huán)形結(jié)構(gòu),所述質(zhì)量塊107的內(nèi)環(huán)靠近所述自由端的一端設(shè)有環(huán)形臺(tái)階;所述磁體106位于所述質(zhì)量塊107的內(nèi)環(huán)中,且與所述環(huán)形臺(tái)階固定連接。
本實(shí)施例中,上述質(zhì)量塊107設(shè)置環(huán)形臺(tái)階,可以將磁體106粘合固定在限位臺(tái)階上,質(zhì)量塊107直接粘合固定在環(huán)形彈簧的自由端,從而實(shí)現(xiàn)環(huán)形彈簧的間接固定。此外磁體106還可以直接貫穿質(zhì)量塊107的內(nèi)環(huán),然后與環(huán)形彈簧的自由端粘合固定連接。
可以理解的是,上述磁體106的形狀可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)置。由于磁體106設(shè)置的形狀不同,對(duì)應(yīng)的與線圈103的位置關(guān)系可以設(shè)置為多種情況。以下對(duì)此進(jìn)行詳細(xì)說明。
可選的,在第一種方案中:所述線圈103為環(huán)形結(jié)構(gòu),所述磁體106為柱形結(jié)構(gòu),所述磁體106部分容置于所述線圈103的內(nèi)環(huán)中。
本實(shí)施例中,將磁體106部分容置于線圈103的內(nèi)環(huán),從而可以適當(dāng)增加線圈103所產(chǎn)生的磁感線穿過磁體106的數(shù)量,從而增加了磁體106與線圈103之間的磁作用力,進(jìn)而可以提升震動(dòng)效果。具體的,本實(shí)施例中,磁體106的外壁與線圈103內(nèi)環(huán)的內(nèi)壁之間具有一定間隙,從而可以保證磁體106的自由震動(dòng)。由于將磁體106設(shè)置為部分容置于線圈103中,從而可以有效減小第一機(jī)殼101內(nèi)部形成收容腔的容積,進(jìn)而減小線性馬達(dá)的體積。在其他實(shí)施例中,上述磁體106還可以不容置于線圈103的內(nèi)環(huán)中。
可選的,在第二種方案中:所述線圈103為環(huán)形結(jié)構(gòu),所述磁體106為環(huán)形結(jié)構(gòu),所述磁體106部分容置于所述線圈103的內(nèi)環(huán)中或者所述線圈103部分容置于所述磁體106的內(nèi)環(huán)中。
本實(shí)施例中,將磁體106部分容置于線圈103的內(nèi)環(huán),從而可以適當(dāng)增加線圈103所產(chǎn)生的磁感線穿過磁體106的數(shù)量,從而增加了磁體106與線圈103之間的磁作用力,進(jìn)而可以提升震動(dòng)效果。具體的,本實(shí)施例中,磁體106的外壁與線圈103內(nèi)環(huán)的內(nèi)壁之間具有一定間隙,從而可以保證磁體106的自由震動(dòng)。
例外,將線圈103部分容置于磁體106的內(nèi)環(huán)中,從而可以使得線圈103產(chǎn)生的所有磁感線穿過磁體106,從而增加了磁體106與線圈103之間的磁作用力,進(jìn)而可以提升震動(dòng)效果。具體的,本實(shí)施例中,線圈103的外壁與磁體106內(nèi)環(huán)的內(nèi)壁之間具有一定間隙,從而可以保證磁體106的自由震動(dòng)。
本實(shí)施例中,為了保證磁體106可以上下平穩(wěn)震動(dòng),可以選的,上述線圈103和磁體106的中軸線相互重合。
進(jìn)一步的,上述第二機(jī)殼102與所述開口端配合,密封所述開口端形成的開口。本實(shí)施例中,第二機(jī)殼102可以與第一機(jī)殼101形成密閉的收容腔,線圈103、柔性電路板104、彈性部件105和磁體106均位于收容腔內(nèi),且柔性電路板104可部分延伸到外部與外部控制芯片相連,由外部控制芯片輸入控制信號(hào)控制柔性電路板104輸出到線圈103的電流。
第二實(shí)施例
請(qǐng)參閱圖3,圖3是本發(fā)明實(shí)施提供的電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖。
如圖3所示,電子設(shè)備300包括射頻(Radio Frequency,RF)電路1010、存儲(chǔ)器320、輸入單元330、顯示單元340、處理器350、音頻電路360、通信模塊370、電源380及線性馬達(dá)390。其中,
線性馬達(dá)390包括第一機(jī)殼、第二機(jī)殼、線圈、柔性電路板、彈性部件和磁體,其中所述第一機(jī)殼為具有一開口端的腔體,所述第二機(jī)殼位于所述開口端且與所述第一機(jī)殼固定連接,所述線圈、柔性電路板、彈性部件和磁體收容于所述腔體內(nèi),其中所述磁體通過所述彈性部件與所述第一機(jī)殼彈性連接,所述線圈與所述第二機(jī)殼固定連接,所述柔性電路板與所述線圈電連接,并可控制所述磁體震動(dòng),所述柔性電路板與所述第二機(jī)殼固定連接或者與所述線圈固定連接。
可選的,所述彈性部件為環(huán)形彈簧,所述環(huán)形彈簧的外側(cè)為固定端,所述環(huán)形彈簧的中部為自由端。
可選的,所述固定端與所述第一機(jī)殼的內(nèi)壁固定連接,所述自由端與所述磁體固定連接。
可選的,所述線性馬達(dá)還包括質(zhì)量塊,所述質(zhì)量塊與所述自由端固定連接。
可選的,所述質(zhì)量塊為環(huán)形結(jié)構(gòu),所述質(zhì)量塊的內(nèi)環(huán)靠近所述自由端的一端設(shè)有環(huán)形臺(tái)階;所述磁體位于所述質(zhì)量塊的內(nèi)環(huán)中,且與所述環(huán)形臺(tái)階固定連接。
可選的,所述線圈為環(huán)形結(jié)構(gòu),所述磁體為柱形結(jié)構(gòu),所述磁體部分容置于所述線圈的內(nèi)環(huán)中。
可選的,所述線圈為環(huán)形結(jié)構(gòu),所述磁體為環(huán)形結(jié)構(gòu),所述磁體部分容置于所述線圈的內(nèi)環(huán)中或者所述線圈部分容置于所述磁體的內(nèi)環(huán)中。
可選的,所述第二機(jī)殼與所述開口端配合,密封所述開口端形成的開口。
這樣,本發(fā)明實(shí)施例中,第一機(jī)殼為具有一開口端的腔體,第二機(jī)殼位于開口端且與所述第一機(jī)殼固定連接,線圈、柔性電路板、彈性部件和磁體收容于所述腔體內(nèi),其中磁體通過所述彈性部件與所述第一機(jī)殼彈性連接,所述線圈與所述第二機(jī)殼固定連接,所述柔性電路板與所述線圈電連接,并可控制所述磁體震動(dòng),所述柔性電路板與所述第二機(jī)殼固定連接或者與所述線圈固定連接。由于將線圈固定不動(dòng),通過磁體與第一機(jī)殼彈性連接,從而產(chǎn)生振動(dòng),因此解決了由于線圈與柔性電路板之間發(fā)生相對(duì)位移,從而導(dǎo)致線圈與柔性電路板連接的線頭焊點(diǎn)斷裂,影響馬達(dá)的使用壽命的問題。
其中,輸入單元330可用于接收用戶輸入的數(shù)字或字符信息,以及產(chǎn)生與電子設(shè)備300的用戶設(shè)置以及功能控制有關(guān)的信號(hào)輸入。具體地,本發(fā)明實(shí)施例中,該輸入單元330可以包括觸控面板331。觸控面板331,也稱為觸摸屏,可收集用戶在其上或附近的觸摸操作(比如用戶使用手指、觸筆等任何適合的物體或附件在觸控面板331上的操作),并根據(jù)預(yù)先設(shè)定的程式驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的連接裝置。可選的,觸控面板331可包括觸摸檢測裝置和觸摸控制器兩個(gè)部分。其中,觸摸檢測裝置檢測用戶的觸摸方位,并檢測觸摸操作帶來的信號(hào),將信號(hào)傳送給觸摸控制器;觸摸控制器從觸摸檢測裝置上接收觸摸信息,并將它轉(zhuǎn)換成觸點(diǎn)坐標(biāo),再送給該處理器350,并能接收處理器350發(fā)來的命令并加以執(zhí)行。此外,可以采用電阻式、電容式、紅外線以及表面聲波等多種類型實(shí)現(xiàn)觸控面板331。除了觸控面板331,輸入單元330還可以包括其他輸入設(shè)備332,其他輸入設(shè)備332可以包括但不限于物理鍵盤、功能鍵(比如音量控制按鍵、開關(guān)按鍵等)、軌跡球、鼠標(biāo)、操作桿等中的一種或多種。
其中,顯示單元340可用于顯示由用戶輸入的信息或提供給用戶的信息以及電子設(shè)備300的各種菜單界面。顯示單元340可包括顯示面板341,可選的,可以采用LCD或有機(jī)發(fā)光二極管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)等形式來配置顯示面板341。
應(yīng)注意,觸控面板331可以覆蓋顯示面板341,形成觸摸顯示屏,當(dāng)該觸摸顯示屏檢測到在其上或附近的觸摸操作后,傳送給處理器350以確定觸摸事件的類型,隨后處理器350根據(jù)觸摸事件的類型在觸摸顯示屏上提供相應(yīng)的視覺輸出。
觸摸顯示屏包括應(yīng)用程序界面顯示區(qū)及常用控件顯示區(qū)。該應(yīng)用程序界面顯示區(qū)及該常用控件顯示區(qū)的排列方式并不限定,可以為上下排列、左右排列等可以區(qū)分兩個(gè)顯示區(qū)的排列方式。該應(yīng)用程序界面顯示區(qū)可以用于顯示應(yīng)用程序的界面。每一個(gè)界面可以包含至少一個(gè)應(yīng)用程序的圖標(biāo)和/或widget桌面控件等界面元素。該應(yīng)用程序界面顯示區(qū)也可以為不包含任何內(nèi)容的空界面。該常用控件顯示區(qū)用于顯示使用率較高的控件,例如,設(shè)置按鈕、界面編號(hào)、滾動(dòng)條、電話本圖標(biāo)等應(yīng)用程序圖標(biāo)等。
其中處理器350是電子設(shè)備300的控制中心,利用各種接口和線路連接整個(gè)手機(jī)的各個(gè)部分,通過運(yùn)行或執(zhí)行存儲(chǔ)在第一存儲(chǔ)器321內(nèi)的軟件程序和/或模塊,以及調(diào)用存儲(chǔ)在第二存儲(chǔ)器322內(nèi)的數(shù)據(jù),執(zhí)行電子設(shè)備300的各種功能和處理數(shù)據(jù),從而對(duì)電子設(shè)備300進(jìn)行整體監(jiān)控??蛇x的,處理器350可包括一個(gè)或多個(gè)處理單元。
電子設(shè)備可以包括:手機(jī)、平板電腦、掌上游戲機(jī)、膝上型便攜計(jì)算機(jī)和智能手環(huán)中的至少一項(xiàng)。
以上,僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。