扁平線性馬達的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及微型馬達技術領域，特別涉及一種水平充磁的扁平線性馬達。
【背景技術】
[0002] 扁平線性馬達是線性馬達中的一種，其振動方向為水平方向，多用在便攜式電子 產品中，如手機、掌上游戲機和掌上多媒體娛樂設備等。隨著便攜式電子產品不斷的向輕 薄、小巧的方向發(fā)展，扁平線性馬達以其扁平、窄小的結構，以及在某一方向具有更強的振 感等優(yōu)點，正逐步被市場所接受。現(xiàn)有的扁平線性馬達通常包括固定在外殼上的線圈，以及 與線圈在垂直方向上相對應，并通過彈性支撐件懸空設置在外殼內的永磁體，永磁體的數 量至少為兩塊，永磁體的極化方向與馬達的振動方向相垂直。其工作原理如圖9所示：
[0003] 兩塊永磁體正對線圈的極化方向相反，當線圈內通過交變電流時，根據左手定則， 線圈在永磁體產生的磁場中將受到向左或向右（隨著電流方向的變化而變化）的洛倫茲 力，但是，線圈被固定在外殼上，因此線圈并不能運動，由于作用力與反作用力的關系，永磁 體將受到方向與線圈所受到的洛倫茲力方向相反、大小相同的作用力，在交變電流方向不 斷改變的過程中，永磁體將在水平方向上形成往復的運動，即水平方向上的振動。此種極化 方向與振動方向相垂直的馬達其永磁體常須拆分為多塊，結構復雜，組裝難度大，且其總體 磁場強度弱，產生的振感不強，振動質量差。 【實用新型內容】
[0004] 針對以上缺陷，本實用新型所要解決的技術問題是提供一種扁平線性馬達，此扁 平線性馬達結構簡單，組裝難度低，且總體磁場強度大，振動質量高。
[0005] 為解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是：
[0006] -種扁平線性馬達，包括結合在一起的上殼和下殼，所述上殼與所述下殼圍成的 空間內收容有：線圈，所述線圈固定在所述下殼的內側；永磁體，所述永磁體位于所述線圈 的上方，且在垂直方向上與所述線圈相對應；以及兩端分別通過一彈性支撐件懸空設置在 所述上殼內側的質量塊，所述永磁體固定在所述質量塊的中部；所述永磁體的極化方向與 所述馬達的振動方向平行。
[0007] 其中，所述質量塊與所述永磁體之間固定有一盆架，所述盆架的底部靠近所述上 殼設置，所述盆架的側壁向所述下殼延伸。
[0008] 其中，所述盆架的與所述振動方向相垂直的兩側側壁的高度大于與所述振動方向 相平行的兩側側壁的高度。
[0009] 其中，所述盆架的與所述振動方向相垂直的兩側側壁的下端面在垂直方向上所處 的位置位于所述線圈的上表面與下表面之間，且所述線圈與該兩側側壁之間的最小距離均 大于所述馬達在單方向上的振動距離。
[0010] 其中，所述永磁體在所述振動方向上的長度小于所述線圈在所述振動方向上的長 度。
[0011] 其中，所述彈性支撐件包括相對設置，并分別固定在所述上殼與所述質量塊上的 固定部，兩個所述固定部位于同一側的端部均通過一 V型連接臂連接為一體。
[0012] 作為一種實施方式，所述永磁體和所述線圈均設有一個。
[0013] 作為另一種實施方式，所述永磁體設有一個，所述線圈并排設有兩個。
[0014] 作為再一種實施方式，所述永磁體和所述線圈均設有兩個，兩個所述永磁體的極 化方向相反。
[0015] 其中，兩個所述永磁體在垂直方向上分別與兩個所述線圈相對應，且兩個所述永 磁體在所述振動方向上的長度均小于兩個所述線圈在所述振動方向上的長度。
[0016] 采用了上述技術方案后，本實用新型的有益效果是：
[0017] 由于本實用新型扁平線性馬達包括固定在下殼內側的線圈，以及在垂直方向上 與線圈相對應且位于線圈上方的永磁體，永磁體的外周固定有質量塊并連同質量塊懸置在 上殼內，永磁體的極化方向與馬達的振動方向相同。即永磁體的極化方向為水平方向，此種 結構可有效的增加永磁體的體積，從而增加了磁場強度，相應的增大了作用在線圈上的洛 倫茲力，產生的振感強，振動質量高。同時，減少了永磁體的數量，僅設一有塊永磁體即可實 現(xiàn)馬達的水平振動（如圖4所示），有效的簡化了馬達的結構，降低了馬達的組裝難度，提高 了生產效率；由于減少了內部部件，降低了馬達損壞的機率，從而提高了馬達的穩(wěn)定性和可 靠性。
[0018] 由于在質量塊與永磁體之間固定有一盆架，盆架的底部靠近上殼設置，盆架的側 壁向下殼延伸。盆架將永磁體圍在其內側，可有效的將擴散的磁場收攏于線圈主要受洛倫 茲力作用的邊環(huán)上，增加了線圈所處位置的磁場強度，進一步的提升了振動質量。
[0019] 由于永磁體在振動方向上的長度小于線圈在振動方向上的長度。此結構可增加在 豎直方向上穿過線圈的磁力線的數量，同時還可以使得傾斜穿過線圈的磁力線在豎直方向 的分量更大，從而增大線圈受到的洛倫茲力，更進一步的提高振動的質量。
[0020] 綜上所述，本實用新型扁平線性馬達解決了現(xiàn)有技術中線性馬達結構復雜、磁場 強度弱等技術問題，本實用新型扁平線性馬達結構簡單，組裝難度低，生產效率高；同時磁 場強度大，振動質量高，穩(wěn)定可靠性高，使用壽命長。
【附圖說明】
[0021] 圖1是本實用新型扁平線性馬達實施例一的結構示意圖；
[0022] 圖2是圖1的A-A線剖視圖；
[0023] 圖3是圖1的B-B線剖視圖；
[0024] 圖4是圖1所示扁平線性馬達的工作原理示意圖；
[0025] 圖5是本實用新型扁平線性馬達實施例二的結構示意圖；
[0026] 圖6是圖5所示扁平線性馬達的工作原理示意圖；
[0027] 圖7是本實用新型扁平線性馬達實施例三的結構示意圖；
[0028] 圖8是圖7所示扁平線性馬達的工作原理示意圖；
[0029] 圖9是現(xiàn)有技術中線性馬達的工作原理示意圖；
[0030] 圖中：10、上殼，20、下殼，30、彈性支撐件，32、固定部，34、連接臂，40、質量塊，50、 盆架，60a、永磁體，60b、永磁體，60c、永磁體，70a、線圈，70b、線圈，70c、線圈。
【具體實施方式】
[0031] 下面結合附圖和實施例，進一步闡述本實用新型。
[0032] 本說明書中涉及到方位均指在馬達正常工作時所處的方位。
[0033] 實施例一：
[0034] 如圖1和圖2共同所示，一種扁平線性馬達，為長方體結構，包括結合在一起的上 殼10和下殼20,上殼10為 端敞口的盒狀結構，下殼20為一板狀結構，上殼10的開口 端扣合在下殼20上。上殼10和下殼20圍成的空間內收容有線圈70a、永磁體60a、盆架 50、質量塊40及兩個彈性支撐件30。其中：線圈70a為扁平線圈，涂膠固定在下殼20內側 的中部，永磁體60a設置在線圈70a的正上方，并與線圈70a之間留有一定的間隙。永磁體 60a固定在盆架50的內部，盆架50的外周環(huán)繞固定有質量塊40,質量塊40的兩端分別通 過一個彈性支撐件30懸空固定在上殼10兩端的側壁內側。
[0035] 如圖1和圖2共同所示，馬達的振動方向為水平方向，即與馬達的長邊平行的方 向。本實施方式中永磁體60a與線圈70a均設有一個，永磁體60a為水平設置的長條結構， 其一端為N極，另一端為S極，極化方向與馬達的振動方向平行，即其充磁方向為水平方向。 此種結構永磁體60a的體積大，其兩側的磁場強度大，線圈70a受到的洛倫茲力大，振動質 量高。
[0036] 如圖1和圖2共同所示，永磁體60a在水平方向上的長度略小于線圈70a在水平 方向上的長度，即永磁體60a在垂直方向上的正投影完全落入到線圈70a在垂直方向上的 正投影區(qū)域內。永磁體60a的長度小于線圈70a的長度，可增加在豎直方向上穿過線圈70a 的磁力線的數量，同時還可以使得傾斜穿過線圈70a的磁力線在豎直方向的分量更大，從 而增大線圈70a受到的洛倫茲力，更進一步的提高振動的質量。
[0037] 如圖1、圖2和圖3共同所不，盆架50包括一長方形的底部，底部靠近上殼10設 置，底部的四側邊緣位置均設有與底部相垂直并向下殼20延伸的側壁，且四側側壁連成一 體。盆架50的四側側壁越接近下殼20,其對磁場的聚攏作用越強，但是由于線圈70a的寬 度遠大于盆架50的寬度，故盆架50的兩側長邊側壁需要避讓線圈70a，因此，設計盆架50 的兩側短邊側壁（即與振動方向相垂直的兩側側壁）的高度大于其兩側長邊側壁（即與振 動方向相平行的兩側側壁）的高度。本實施方式中優(yōu)選盆架50的兩側短邊側壁的下端面 在垂直方向上所處的位置位于線圈70a的上表面與下表面之間，此時可最大限度的將擴散 的磁場聚攏到線圈70a的受力區(qū)域，但需要注意：此時，線圈70a與盆架50的兩側短邊側壁 之間的距離L均應大于馬達在單方向上的振動距離。
[0038] 如圖1和圖2共同所示，彈性支撐件30為近似的菱形筒狀結構，其包括相對設置， 并分別固定在上殼10短邊側壁內側及質量塊40端部的固定部32,兩個固定部32位于同 一側的端部通過一 V型連接臂34連接為一體，兩個固定部32另一側的端部也通過一結構 相同的V型連接臂34連接為一體，兩個V型連接臂34對稱設置，當永磁體60a帶動質量塊 40及盆架50左右振動時，位于兩端的彈性支撐件30將一個被壓縮，另一個被拉伸，連接臂 34為彈性支撐件30提供了拉伸和壓縮量。
[0039] 如圖4所示，本實施方式扁平線性馬達的工作原理如下：
[0040] 線圈70a的繞線內通過交變電流，電流沿著線圈70a的