本發(fā)明涉及馬達(dá)技術(shù)領(lǐng)域,更為具體地,涉及一種具有多位置振感體驗(yàn)的線性振動馬達(dá)。
背景技術(shù):
隨著通信技術(shù)的發(fā)展,便攜式電子產(chǎn)品,如手機(jī)、掌上游戲機(jī)或者掌上多媒體娛樂設(shè)備等進(jìn)入人們的生活。在這些便攜式電子產(chǎn)品中,一般會用微型振動馬達(dá)來做系統(tǒng)反饋,例如手機(jī)的來電提示、游戲機(jī)的振動反饋等。然而,隨著電子產(chǎn)品的輕薄化發(fā)展趨勢,其內(nèi)部的各種元器件也需適應(yīng)這種趨勢,微型振動馬達(dá)也不例外。
現(xiàn)有的微型振動馬達(dá),一般包括上蓋、與上蓋形成振動空間的下蓋、在振動空間內(nèi)做直線往復(fù)振動的振子(包括配重塊和永磁鐵)、連接上蓋并使振子做往復(fù)振動的彈性支撐件、以及位于振子下方一段距離的定子線圈。
在上述這種結(jié)構(gòu)的微型振動馬達(dá)中,驅(qū)動振子振動的力量全部來源于一組振子和定子線圈之間的磁場力,振動形式比較單一,用戶體驗(yàn)差;并且,單個定子線圈的驅(qū)動力有限,振子的振感不夠強(qiáng)烈。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種線性振動馬達(dá),以解決目前單組振子和定子線圈的驅(qū)動力不足、振動位置單一等問題。
本發(fā)明提供的線性振動馬達(dá),包括殼體和收容在殼體內(nèi)的第一振動組件、與第一振動組件對應(yīng)設(shè)置的第一定子組件,以及第二振動組件、與第二振動組件對應(yīng)設(shè)置的第二定子組件;第一振動組件包括第一質(zhì)量塊,第二振動組件包括第二質(zhì)量塊,第一質(zhì)量塊和第二質(zhì)量塊通過中心彈片彈性連接,第一質(zhì)量塊遠(yuǎn)離第二質(zhì)量塊的一端以及第二質(zhì)量塊遠(yuǎn)離第一質(zhì)量塊的一端分別通過邊彈片與殼體的側(cè)壁彈性連接;在線性振動馬達(dá)靜止?fàn)顟B(tài)時,第一質(zhì)量塊和第二質(zhì)量塊關(guān)于線性振動馬達(dá)的質(zhì)心呈中心對稱分布;第一定子組件與第二定子組件關(guān)于線性振動馬達(dá)的質(zhì)心呈中心對稱分布。
此外,優(yōu)選的方案是,第一質(zhì)量塊和第二質(zhì)量塊的橫截面均為l型臺階結(jié)構(gòu),在第一質(zhì)量塊上設(shè)置有第一臺階,在第二質(zhì)量塊上設(shè)置有第二臺階;在第一質(zhì)量塊靠近第二質(zhì)量塊的一端與第二臺階之間設(shè)置有中心彈片,在第二質(zhì)量塊靠近第一質(zhì)量塊的一端與第一臺階之間也設(shè)置有中心彈片。
此外,優(yōu)選的方案是,第一質(zhì)量塊與第二質(zhì)量塊配合形成長方體結(jié)構(gòu)。
此外,優(yōu)選的方案是,在第一質(zhì)量塊內(nèi)嵌設(shè)有至少一塊第一永磁鐵,在第二質(zhì)量塊內(nèi)嵌設(shè)有至少一塊第二永磁鐵;第一永磁鐵和第二永磁鐵的數(shù)量相同。
此外,優(yōu)選的方案是,第一定子組件包括固定在殼體內(nèi)側(cè)壁上的第一電連接板以及結(jié)合在第一電連接板上的第一定子線圈,第二定子組件包括固定在殼體內(nèi)側(cè)壁上的第二電連接板以及結(jié)合在第二電連接板上的第二定子線圈;并且,第一定子線圈與第一永磁鐵對應(yīng)設(shè)置,第二定子線圈與第二永磁鐵對應(yīng)設(shè)置。
此外,優(yōu)選的方案是,第一定子線圈與第二定子線圈的繞線方向相同、通入的電流方向相反;或者,第一定子線圈與第二定子線圈的繞向方向相反、通入的電流方向相同。
此外,優(yōu)選的方案是,第一質(zhì)量塊與第二質(zhì)量塊的受力方向一致。
此外,優(yōu)選的方案是,第一定子線圈與第二定子線圈的繞線方向相反、通入的電流方向相反;或者,第一定子線圈與第二定子線圈的繞向方向相同、通入的電流方向相同。
此外,優(yōu)選的方案是,通過控制第一定子線圈和第二定子線圈的通電先后順序,使得第一質(zhì)量塊受力運(yùn)動,第二質(zhì)量塊靜止不動;或者,第二質(zhì)量塊受力運(yùn)動,第一質(zhì)量塊靜止不動。
此外,優(yōu)選的方案是,外殼包括長方體結(jié)構(gòu)的上殼、與上殼適配連接并結(jié)合在上殼開口處的下殼。
利用上述線性振動馬達(dá),設(shè)置兩組振動組件和定子組件,在其中一組振動組件水平振動時,中心彈片受到擠壓變形,并對另一組振動組件產(chǎn)生水平方向的作用力,通過對另一振動組件的控制,能夠提供與中心彈片變形方向相反的作用力,從而實(shí)現(xiàn)一組振動組件振動,而另一組振動組件靜止不動的振動模式,可在游戲等特殊應(yīng)用場合中提供獨(dú)特的單側(cè)振感體驗(yàn);而在第一振動組件和第二振動組件同時同方向振動時,還能夠獲得較強(qiáng)的振感。
為了實(shí)現(xiàn)上述以及相關(guān)目的,本發(fā)明的一個或多個方面包括后面將詳細(xì)說明的特征。下面的說明以及附圖詳細(xì)說明了本發(fā)明的某些示例性方面。然而,這些方面指示的僅僅是可使用本發(fā)明的原理的各種方式中的一些方式。此外,本發(fā)明旨在包括所有這些方面以及它們的等同物。
附圖說明
通過參考以下結(jié)合附圖的說明,并且隨著對本發(fā)明的更全面理解,本發(fā)明的其它目的及結(jié)果將更加明白及易于理解。在附圖中:
圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的線性振動馬達(dá)的分解結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的線性振動馬達(dá)的振動組件整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的線性振動馬達(dá)的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
其中的附圖標(biāo)記包括:上殼1、第一定子線圈21、第二定子線圈22、第一永磁鐵31、第二永磁鐵32、第一電連接板41、第二電連接板42、第一質(zhì)量塊51、第二質(zhì)量塊52、邊彈片6、中心彈片7、下殼8。
在所有附圖中相同的標(biāo)號指示相似或相應(yīng)的特征或功能。
具體實(shí)施方式
在下面的描述中,出于說明的目的,為了提供對一個或多個實(shí)施例的全面理解,闡述了許多具體細(xì)節(jié)。然而,很明顯,也可以在沒有這些具體細(xì)節(jié)的情況下實(shí)現(xiàn)這些實(shí)施例。在其它例子中,為了便于描述一個或多個實(shí)施例,公知的結(jié)構(gòu)和設(shè)備以方框圖的形式示出。
在下述具體實(shí)施方式的描述中所用到的“質(zhì)量塊”也可以稱作“配重塊”,均指與產(chǎn)生振動的振動塊固定以加強(qiáng)振動平衡的高質(zhì)量、高密度金屬塊。
另外,本發(fā)明主要用于微型振動馬達(dá)的改進(jìn),但是也不排除將本發(fā)明中的技術(shù)應(yīng)用于大型振動馬達(dá)。但是為了表述的方面,在以下的實(shí)施例描述中,“線性振動馬達(dá)”和“微型振動馬達(dá)”表示的含義相同。
為詳細(xì)描述本發(fā)明的線性振動馬達(dá)結(jié)構(gòu),以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的線性振動馬達(dá)的分解結(jié)構(gòu);圖2和圖3分別從不同角度示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的線性振動馬達(dá)的局部結(jié)構(gòu)。
如圖1至圖3共同所示,本發(fā)明實(shí)施例的線性振動馬達(dá),包括殼體和收容在殼體內(nèi)的第一振動組件、與第一振動組件對應(yīng)設(shè)置的第一定子組件,以及第二振動組件、與第二振動組件對應(yīng)設(shè)置的第二定子組件;其中,第一振動組件包括第一質(zhì)量塊51,第二振動組件包括第二質(zhì)量塊52,第一質(zhì)量塊51和第二質(zhì)量塊52通過中心彈片7彈性連接,第一質(zhì)量塊51遠(yuǎn)離第二質(zhì)量塊52的一端以及第二質(zhì)量塊52遠(yuǎn)離第一質(zhì)量塊51的一端分別通過邊彈片6與殼體的側(cè)壁彈性連接;在線性振動馬達(dá)處于靜止?fàn)顟B(tài)時,第一質(zhì)量塊51和第二質(zhì)量塊52關(guān)于線性振動馬達(dá)的質(zhì)心呈中心對稱分布,第一定子組件與第二定子組件關(guān)于線性振動馬達(dá)的質(zhì)心呈中心對稱分布。
具體地,第一質(zhì)量塊51和第二質(zhì)量塊52的橫截面或者側(cè)視結(jié)構(gòu)均為l型臺階結(jié)構(gòu),在第一質(zhì)量塊51上設(shè)置有第一臺階(圖中未示出),在第二質(zhì)量塊52上設(shè)置有第二臺階(圖中未示出),第一質(zhì)量塊51和第二質(zhì)量塊52的臺階結(jié)構(gòu)方向相反,在未設(shè)置中心彈片7的情況下,能夠共同配合形成規(guī)則的長方體結(jié)構(gòu)。其中,在第一質(zhì)量塊51靠近第二質(zhì)量塊52的一端與第二臺階之間設(shè)置有中心彈片7,在第二質(zhì)量塊52靠近第一質(zhì)量塊51的一端與第一臺階之間也設(shè)置有中心彈片7,兩個中心彈片7的受力方向及大小均相同。第一質(zhì)量塊51和第二質(zhì)量塊52通過兩個邊彈片6和兩個中心彈片7的共同作用,懸設(shè)在外殼內(nèi)。
在本發(fā)明的一個具體實(shí)施方式中,第一振動組件還包括嵌設(shè)在第一質(zhì)量塊51內(nèi)的至少一塊第一永磁鐵31,第二振動組件還包括嵌設(shè)在第二質(zhì)量塊52內(nèi)的至少一塊第二永磁鐵32,且第一永磁鐵31和第二永磁鐵32的設(shè)置位置關(guān)于線性振動馬達(dá)的質(zhì)心呈中心對稱分布,即第一永磁鐵31和第二永磁鐵32的數(shù)量、尺寸及充磁方向均是相同的,在為用戶提供單側(cè)振感體驗(yàn)時,能夠確保兩組振動組件(包括第一振動組件和第二振動組件)的受力平衡。
其中,在第一質(zhì)量塊/第二質(zhì)量塊上設(shè)置有一個或若干個與第一永磁鐵/第二永磁鐵對應(yīng)的限位槽,第一永磁鐵/第二永磁鐵可以采用涂膠或者激光點(diǎn)焊等方式分別固定在對應(yīng)的限位槽內(nèi),可以根據(jù)應(yīng)用產(chǎn)品所需振動力的大小適當(dāng)選擇第一永磁鐵/第二永磁鐵的數(shù)量、大小及充磁方向等。同時,第一質(zhì)量塊/第二質(zhì)量塊可以采用鎢鋼塊或鎳鋼塊或者鎳鎢合金等高密度金屬材料制成,以加大振動力,使電子產(chǎn)品的振動更強(qiáng)烈。
在本發(fā)明的另一具體實(shí)方式中,第一定子組件包括固定在殼體內(nèi)側(cè)壁上的第一電連接板41以及結(jié)合在第一電連接板41上的第一定子線圈21,第二定子組件包括固定在殼體內(nèi)側(cè)壁并與第一電連接板41平行設(shè)置的第二電連接板42以及結(jié)合在第二電連接板42上的第二定子線圈22。第一定子線圈21與第一永磁鐵31的對應(yīng)設(shè)置,第二定子線圈22與第二永磁鐵32的對應(yīng)設(shè)置,進(jìn)而通過第一定子組件為第一振動組件提供振動激勵,促使第一振動組件受力運(yùn)動,通過第二定子組件為第二振動組件提供振動激勵,促使第二振動組件受力運(yùn)動。
需要說明的是,當(dāng)?shù)谝欢ㄗ泳€圈21與第二定子線圈22的繞線方向相同、通入的電流方向相反;或者,第一定子線圈21與第二定子線圈22的繞向方向相反、通入的電流方向相同時,使第一定子線圈21和第二定子線圈22同時導(dǎo)通,第一動子組件和第二動子組件會受到同方向的驅(qū)動力,即兩組振動組件獲得同向線性驅(qū)動力,能夠增強(qiáng)線性振動馬達(dá)的振感,提高用戶的振感體驗(yàn)。
當(dāng)?shù)谝欢ㄗ泳€圈21與第二定子線圈22的繞線方向相反、通入的電流方向相反;或者,第一定子線圈21與第二定子線圈22的繞向方向相同、通入的電流方向相同時,通過控制第一定子線圈21和第二定子線圈22的通電先后順序,使得第一質(zhì)量塊51受力運(yùn)動,第二質(zhì)量塊52靜止不動;或者,第二質(zhì)量塊52受力運(yùn)動,第一質(zhì)量塊51靜止不動。
例如,首先控制第一定子線圈21導(dǎo)通,第一振動組件受到沿水平方向的驅(qū)動力,并擠壓中心彈片7發(fā)生彈性形變,進(jìn)而通過中心彈片7對第二振動組件產(chǎn)生水平方向的作用力;然后,通過對第二定子線圈的電路進(jìn)行信號控制,能夠?yàn)榈诙駝咏M件提供平衡中心彈片7變形的反向作用力,從而達(dá)到第一振動組件振動,第二振動組件靜止的振動模式。
同理,首先控制第二定子線圈22導(dǎo)通,第二振動組件受到沿水平方向的驅(qū)動力,并擠壓中心彈片7發(fā)生彈性形變,進(jìn)而通過中心彈片7對第一振動組件產(chǎn)生水平方方向的作用力,然后,通過第一定子線圈21的電路進(jìn)行信號控制,能夠?yàn)榈谝徽駝咏M件提供平衡中心彈片7變形的反向作用力,從而達(dá)到第二振動組件振動,第一振動組件靜止的振動模式。
其中,通過第一定子線圈的電路進(jìn)行信號控制,主要是指對通入第一定子線圈的電流信號的時間及通入的電流信號的大小及方向等進(jìn)行的控制。通過第二定子線圈的電路進(jìn)行信號控制,主要是指對通入第二定子線圈內(nèi)電流信號的時間及通入的電流信號的大小及方向等進(jìn)行的控制。進(jìn)而通過兩組定子線圈(包括第一定子線圈21和第二定子線圈22)實(shí)現(xiàn)兩組振動組件的同向振動或者任意一組振動組件振動的多振動模式。
在本發(fā)明的另一具體實(shí)施方式中,線性振動馬達(dá)的外殼包括長方體結(jié)構(gòu)的上殼1以及與上殼1適配連接并結(jié)合在上殼1開口處的下殼8。其中,第一電連接板41固定在上殼1的內(nèi)側(cè)壁上,第一定子線圈21粘貼或者扣合在第一電連接板41上并與第一電連接板41導(dǎo)通,第二電連接板42固定在下殼8的水平側(cè)壁上,第二定子線圈22粘貼或者扣合在第二電連接板42上并與第二電連接板42導(dǎo)通。
其中,第一電連接板和第二電連接板可以分別與外部電路導(dǎo)通,也可以相互導(dǎo)通后再與外部電路導(dǎo)通。在附圖1所述的具體實(shí)施方式中,第一電連接板41彎折90度后與第二電連接板42導(dǎo)通,進(jìn)而通過第二電連接板42上的外置彈片與外部設(shè)備終端導(dǎo)通,最終實(shí)現(xiàn)線性振動馬達(dá)內(nèi)外部電路的導(dǎo)通。此外,電連接板(包括第一電連接板41和第二電連接板42)可以選用柔性線路板(pfcb,flexibleprintedcircuitboard)等電路板。
通過上述實(shí)施方式可以看出,本發(fā)明提供的線性振動馬達(dá),設(shè)置兩組振動組件和對應(yīng)的定子組件,通過對定子組件的分別控制,能夠?qū)崿F(xiàn)兩組振動組件的同時同方向振動或者單組振動組件振動等多振動模式,可滿足用戶在特殊應(yīng)用場合中的單側(cè)振感體驗(yàn),產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)簡單、振動形式多樣、振感強(qiáng)烈、性能穩(wěn)定。
如上參照附圖以示例的方式描述根據(jù)本發(fā)明的線性振動馬達(dá)。但是,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,對于上述本發(fā)明所提出的線性振動馬達(dá),還可以在不脫離本發(fā)明內(nèi)容的基礎(chǔ)上做出各種改進(jìn)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)由所附的權(quán)利要求書的內(nèi)容確定。