線性振動電機(jī)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種線性振動電機(jī)，包括適配連接的上殼和下殼、懸設(shè)在上殼和下殼內(nèi)的振動系統(tǒng)、與振動系統(tǒng)對應(yīng)設(shè)置的定子、支撐振動系統(tǒng)并為其提供彈性恢復(fù)力的彈簧件；其中，振動系統(tǒng)包括質(zhì)量塊及結(jié)合于質(zhì)量塊中部位置的永磁鐵；下殼由導(dǎo)磁材料沖壓形成，在質(zhì)量塊與下殼之間設(shè)置有彈性支撐件；其中，彈性支撐件固定在質(zhì)量塊/下殼上，并在質(zhì)量塊運(yùn)動時與下殼/質(zhì)量塊滑動摩擦。利用上述實(shí)用新型能夠擴(kuò)展線性振動電機(jī)的頻帶寬度，減小碰撞及噪音。
【專利說明】
線性振動電機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及消費(fèi)電子技術(shù)領(lǐng)域，更為具體地，涉及一種應(yīng)用于便攜式消費(fèi)電子產(chǎn)品的線性振動電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]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，一般會用微型振動電機(jī)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)品的不斷發(fā)展及廣泛應(yīng)用，對振動電機(jī)的性能及使用壽命也提出了越來越高的要求。
[0003]現(xiàn)有的振動電機(jī)，一般包括上蓋、和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(包括質(zhì)量塊和永磁鐵)、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。
[0004]目前，振動馬達(dá)(或電機(jī))振動時的噪音和碰撞問題往往難以避免?，F(xiàn)有技術(shù)中通常采用磁液涂布在定子與外殼之間的空間內(nèi)，利用磁液與外殼的摩擦力降低振子振動幅度，從而實(shí)現(xiàn)降低噪音避免碰撞的效果。
[0005]但是，磁液在跌落過程中容易產(chǎn)生飛濺，同時磁液的物理性能容易受到環(huán)境溫度影響，從而影響振動馬達(dá)性能的穩(wěn)定性。
[0006]因此，有必要提供一種新的阻尼結(jié)構(gòu)，以減小振動馬達(dá)振動過程中的碰撞和噪音?！緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0007]鑒于上述問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種線性振動電機(jī)，以解決目前振動電機(jī)采用磁液降低噪聲的方式，磁液不易固定，容易產(chǎn)生飛濺，影響振動電機(jī)性能穩(wěn)定等問題。
[0008]根據(jù)本實(shí)用新型提供一種線性振動電機(jī)，包括適配連接的上殼和下殼、懸設(shè)在上殼和下殼內(nèi)的振動系統(tǒng)、與振動系統(tǒng)對應(yīng)設(shè)置的定子、支撐振動系統(tǒng)并為其提供彈性恢復(fù)力的彈簧件;其中，振動系統(tǒng)包括質(zhì)量塊及結(jié)合與質(zhì)量塊中部位置的永磁鐵;下殼由導(dǎo)磁材料沖壓形成，在質(zhì)量塊與下殼之間設(shè)置有彈性支撐件;其中，彈性支撐件固定在質(zhì)量塊/下殼上，并在質(zhì)量塊運(yùn)動時與下殼/質(zhì)量塊滑動摩擦。
[0009]此外，優(yōu)選的方案是，彈性支撐件為聚酯件、硅膠件或者橡膠件。
[0010]此外，優(yōu)選的方案是，彈性支撐件為長條狀結(jié)構(gòu)，包括固定部以及滑擦部;其中，固定部與質(zhì)量塊/下殼固定;滑擦部的橫截面為弧形結(jié)構(gòu)，在質(zhì)量塊運(yùn)動時，彈性支撐件通過滑擦部與下殼/質(zhì)量塊滑動摩擦。
[0011]此外，優(yōu)選的方案是，彈性支撐件的長度不大于質(zhì)量塊在線性振動電機(jī)Y軸方向上的寬度，彈性支撐件的高度等于質(zhì)量塊與下殼之間的距離。
[0012]此外，優(yōu)選的方案是，在滑擦部的表面涂有潤滑劑。
[0013]此外，優(yōu)選的方案是，彈性支撐件對稱設(shè)置在定子的兩側(cè)，并且，彈性支撐件與定子間隔設(shè)置。
[0014]此外，優(yōu)選的方案是，當(dāng)彈性支撐件固定在質(zhì)量塊上時，定子與靜止?fàn)顟B(tài)的彈性支撐件之間的距離大于質(zhì)量塊由靜止位置向其一端運(yùn)動的距離。
[0015]此外，優(yōu)選的方案是，當(dāng)彈性支撐件固定在下殼上時，質(zhì)量塊靠近彈性支撐件的端部與彈性支撐件之間的距離大于質(zhì)量塊由靜止位置向其一端運(yùn)動的距離。
[0016]此外，優(yōu)選的方案是，在質(zhì)量塊遠(yuǎn)離定子的表面貼設(shè)有導(dǎo)磁板。
[0017]此外，優(yōu)選的方案是，定子包括固定在下殼上的定子線圈；振動系統(tǒng)包括至少一塊永磁鐵，在質(zhì)量塊的中部位置設(shè)置有與永磁鐵相對應(yīng)的凹槽，永磁鐵固定在對應(yīng)的凹槽內(nèi)；并且，永磁鐵的充磁方向與定子線圈的軸向方向一致。
[0018]利用上述根據(jù)本實(shí)用新型的線性振動電機(jī)，通過磁性下殼與永磁鐵之間的吸引力，保證質(zhì)量塊與彈性支撐件的貼合狀態(tài)，在質(zhì)量塊運(yùn)動過程中，彈性支撐件起到柔性阻尼的作用，能夠有效降低線性振動電機(jī)的噪音;此外，采用導(dǎo)磁材料形成的下殼還具有疏導(dǎo)磁感線的作用，增加線性振動電機(jī)的振感。
【附圖說明】
[0019]通過參考以下結(jié)合附圖的說明及權(quán)利要求書的內(nèi)容，并且隨著對本實(shí)用新型的更全面理解，本實(shí)用新型的其它目的及結(jié)果將更加明白及易于理解。在附圖中:
[0020]圖1為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的線性振動電機(jī)的分解圖；
[0021]圖2為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的線性振動電機(jī)的剖面圖。
[0022]其中的附圖標(biāo)記包括:上殼1、導(dǎo)磁板2、永磁鐵3、質(zhì)量塊4、彈簧件5、定子線圈6、彈性支撐件7、下殼8。
[0023 ]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】
[0024]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。
[0025]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)生振動的永磁鐵固定以加強(qiáng)振動平衡的高質(zhì)量、高密度金屬塊。在本實(shí)用新型中，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。
[0026]另外，本實(shí)用新型主要用于微型振動馬達(dá)的改進(jìn)，但是也不排除將本實(shí)用新型中的技術(shù)應(yīng)用于大型振動馬達(dá)。為了表述的方便，在以下的實(shí)施例描述中，“線性振動馬達(dá)”、“微型振動馬達(dá)”及“線性振動電機(jī)”所表示的含義均相同。
[0027]為詳細(xì)描述本實(shí)用新型的線性振動電機(jī)的結(jié)構(gòu)，以下將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0028]圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型的線性振動電機(jī)的分解結(jié)構(gòu)；圖2示出了根據(jù)本實(shí)用新型的線性振動電機(jī)的剖面結(jié)構(gòu)。
[0029]如圖1和圖2共同所示，本實(shí)用新型實(shí)施例的線性振動電機(jī)，包括適配連接上殼I和下殼8、懸設(shè)在上殼I和下殼8內(nèi)的振動系統(tǒng)、與振動系統(tǒng)對應(yīng)設(shè)置并相隔一定距離的定子、支撐振動系統(tǒng)并為其提供彈性恢復(fù)力的彈簧件5;振動系統(tǒng)包括質(zhì)量塊4及結(jié)合與質(zhì)量塊4中部位置的永磁鐵3。其中，下殼8采用導(dǎo)磁材料沖壓形成，能夠與永磁鐵3產(chǎn)生相互吸引的磁力。在質(zhì)量塊4與下殼8之間設(shè)置有關(guān)于定子呈對稱分布的彈性支撐件7，彈性支撐件7固定在質(zhì)量塊/下殼上，并在質(zhì)量塊4運(yùn)動時與下殼/質(zhì)量塊相互貼合，在質(zhì)量塊4運(yùn)動過程中，彈性支撐件7與下殼/質(zhì)量塊滑動摩擦，為線性振動電機(jī)的振動提供阻尼。
[0030]其中，彈性支撐件7為聚酯件、硅膠件或者橡膠件等，即本實(shí)用新型中的彈性支撐件7可以選用聚酯材料、橡膠或者其他高彈性材料制造而成，主要作用是對運(yùn)動中的質(zhì)量塊4提供阻尼，確保其沿線性振動電機(jī)的X軸線性運(yùn)動，減小質(zhì)量塊振動中的摩擦損耗，降低產(chǎn)品口栄首O
[0031]在本實(shí)用新型的一個【具體實(shí)施方式】中，彈性支撐件7為長條狀結(jié)構(gòu)，對稱設(shè)置在定子的兩側(cè)，并與定子間隔一定距離設(shè)置;彈性支撐件7包括固定部以及滑擦部，固定部為與質(zhì)量塊或者下殼固定連接的平面，滑擦部為與下殼或者質(zhì)量塊滑動摩擦并起到阻尼作用的具有一定弧度的結(jié)構(gòu)，例如，可以將滑擦部的橫截面設(shè)置為弧形或者拱形結(jié)構(gòu)等。其中，為便于彈性支撐件的安裝，彈性支撐件7的長度不大于質(zhì)量塊在線性振動電機(jī)Y軸方向上的寬度，彈性支撐件7的高度等于質(zhì)量塊與下殼之間的距離。
[0032]此外，為降低彈性支撐件7的滑擦部與下殼或者質(zhì)量塊之間的摩擦系數(shù)，減小二者之間的摩擦損耗，在本實(shí)用新型的線性振動電機(jī)中，可以在彈性支撐件7上或者其滑擦部上涂有潤滑油、潤滑液等潤滑劑。
[0033]實(shí)施例一(彈性支撐件的固定部與下殼固定連接，滑擦部與質(zhì)量塊滑動摩擦)
[0034]在該實(shí)施例一中，外殼包括設(shè)置有一缺口的上殼I，以及與上殼I適配連接并形成腔體的下殼8，振動系統(tǒng)和定子均收容在該腔體內(nèi)。其中，下殼8采用導(dǎo)磁材料制作而成，能夠與永磁鐵3產(chǎn)生相互吸合的磁力。彈性支撐件7為長條狀結(jié)構(gòu)，設(shè)置有兩條，兩條彈性支撐件7對稱固定在定子的兩側(cè)并與其保持一定的間距，并且，彈性支撐件7位于質(zhì)量塊4的同一偵U，在質(zhì)量塊4的另一側(cè)設(shè)置有導(dǎo)磁板2，導(dǎo)磁板2通過粘貼或者焊接等方式貼合在質(zhì)量塊4的側(cè)面上。
[0035]其中，質(zhì)量塊4的兩端分別通過彈簧件5與上殼I的側(cè)壁彈性連接，通過彈簧件5為質(zhì)量塊4的運(yùn)動提供彈性恢復(fù)力，在質(zhì)量塊4運(yùn)動過程中，彈性支撐件7固定在下殼8上靜止不動，由于下殼8采用導(dǎo)磁材料制成，下殼8與質(zhì)量塊4中的永磁鐵3之間的磁力會驅(qū)使質(zhì)量塊4向下受力，同時由于彈性支撐件7的支撐作用，使得運(yùn)動中的質(zhì)量塊4僅能夠沿線性振動電機(jī)的X軸方向運(yùn)動，并與彈性支撐件7的滑擦部貼合并滑動摩擦。下殼8的導(dǎo)磁性能一方面能夠使質(zhì)量塊4貼合彈性支撐件7，保持質(zhì)量塊4的線性運(yùn)動，另一方面能夠疏導(dǎo)磁感線，增強(qiáng)線性振動電機(jī)的振感。
[0036]另外，為確保質(zhì)量塊運(yùn)動時，能夠一直保持與彈性支撐件7的貼合狀態(tài)，在該實(shí)施例中，當(dāng)彈性支撐件7固定在下殼8上時，質(zhì)量塊4靠近彈性支撐件7的端部與彈性支撐件7之間的距離大于質(zhì)量塊4由靜止位置向其一端運(yùn)動的距離。例如，在質(zhì)量塊4靜止?fàn)顟B(tài)時，位于定子左側(cè)的彈性支撐件7與質(zhì)量塊4左端的距離大于質(zhì)量塊4由靜止?fàn)顟B(tài)向左運(yùn)動的最大距離，從而避免質(zhì)量塊4運(yùn)動過程中從彈性支撐件7上脫落。
[0037]實(shí)施例二(彈性支撐件的固定部與質(zhì)量塊固定連接，滑擦部與下殼滑動摩擦)
[0038]在該實(shí)施例二中，外殼、彈簧件、導(dǎo)磁板及彈性支撐件的結(jié)構(gòu)均可借鑒實(shí)施例一中的描述，此處不再贅述。在該實(shí)施例二中，彈性支撐件位于質(zhì)量塊的同一側(cè)，并且彈性支撐件的固定部與質(zhì)量塊固定連接，并隨著質(zhì)量塊的運(yùn)動而運(yùn)動，彈性支撐件的滑擦部則與下殼滑動接觸。
[0039]其中，質(zhì)量塊的兩端分別通過彈簧件與上殼的側(cè)壁彈性連接，通過彈簧件為質(zhì)量塊的運(yùn)動提供彈性恢復(fù)力，在質(zhì)量塊運(yùn)動過程中，彈性支撐件固定在下殼上靜止不動，由于下殼采用導(dǎo)磁材料制成，下殼與質(zhì)量塊中的永磁鐵之間的磁力會趨勢質(zhì)量塊向下受力，同時由于彈性支撐件的作用，運(yùn)動中的質(zhì)量塊僅能夠沿線性振動電機(jī)的X軸方向運(yùn)動，并與彈性支撐件的滑擦部貼合并滑動摩擦。下殼的導(dǎo)磁性能一方面能夠使質(zhì)量塊貼合彈性支撐件，保持質(zhì)量塊的線性運(yùn)動，另一方面能夠疏導(dǎo)磁感線，增強(qiáng)線性振動電機(jī)的振感。
[0040]另外，為確保質(zhì)量塊運(yùn)動時，能夠一直保持與彈性支撐件的貼合狀態(tài)，在該實(shí)施例中，當(dāng)彈性支撐件固定在質(zhì)量塊上時，定子與靜止?fàn)顟B(tài)的彈性支撐件之間的距離大于質(zhì)量塊由靜止位置向其一端運(yùn)動的距離。例如，在質(zhì)量塊靜止?fàn)顟B(tài)時，位于定子左側(cè)的彈性支撐件與定子之間的最小距離大于質(zhì)量塊由靜止?fàn)顟B(tài)向左運(yùn)動的最大距離，從而避免質(zhì)量塊運(yùn)動過程中，彈性支撐件與定子發(fā)生碰撞。
[0041]在上述各實(shí)施例中，定子包括固定在下殼8上的定子線圈6，振動系統(tǒng)包括至少一塊永磁鐵，在質(zhì)量塊的中部位置設(shè)置有與永磁鐵相對應(yīng)的凹槽，永磁鐵固定在對應(yīng)的凹槽內(nèi)；并且，永磁鐵的充磁方向與定子線圈6的軸向方向相一致。
[0042]具體地，振動系統(tǒng)包括三塊鄰接設(shè)置的永磁體，相鄰接設(shè)置的兩塊永磁鐵的鄰接端的極性相反，即在線性振動馬達(dá)的Z軸方向呈S-N、N-S、S-N順序或者N-S、S-N、N-S順序排列;并且，在各永磁鐵中，在Z軸方向上的厚度均相同，而位于中間位置的永磁鐵在線性振動電機(jī)X軸方向上的長度大于與其鄰接設(shè)置的永磁鐵在線性振動電機(jī)X軸方向上的長度，能夠通過增加永磁鐵的體積使定子獲得盡可能大的磁通量，從而增強(qiáng)線性振動電機(jī)的震感，獲得更好的用戶體驗。相應(yīng)地，與永磁鐵對應(yīng)的凹槽及收容槽的尺寸也設(shè)計為中間的凹槽及兩側(cè)的凹槽，且中間的凹槽的尺寸大于其兩側(cè)的凹槽的尺寸，從而將磁液牢固的吸附在對應(yīng)的凹槽內(nèi)。
[0043]另外，在本實(shí)用新型的線性振動電機(jī)中，定子包括設(shè)置在振動系統(tǒng)遠(yuǎn)離導(dǎo)磁板一側(cè)的定子線圈6，定子線的軸線方向與永磁體的充磁方向一致。定子線圈6的軸線方向為定子線圈6的中心軸線所在的方向，在圖1和圖2所示的具體實(shí)施例中，永磁鐵的充磁方式為Z相充磁，定子線圈6的軸線方向為豎直方向，并且兩個并列設(shè)置的定子線圈6的繞向方向相同或者通入定子線圈內(nèi)的電流方向相同。
[0044]本實(shí)用新型的線性振動電機(jī)，還包括柔性線路板(PFCB，F(xiàn)lexible PrintedCircuit Board);其中，柔性線路板(圖中未示出)與下殼8固定連接，定子線圈6固定在柔性線路板上并與其導(dǎo)通，通過柔性線路板實(shí)現(xiàn)線性振動電機(jī)內(nèi)部電路與外部電路的連通。夕卜部的電流信號通過柔性線路板傳遞至定子線圈6后，定子線圈6在振動該系統(tǒng)產(chǎn)生的磁場的作用下產(chǎn)生電磁力，由于定子線圈6是固定不動的，振動系統(tǒng)就會收到定子線圈6的反作用力，在彈性支撐件7的配合下，驅(qū)動振動系統(tǒng)振動。
[0045]通過上述實(shí)施方式可以看出，本實(shí)用新型的線性振動電機(jī)，下殼采用導(dǎo)磁材料沖壓形成，在質(zhì)量塊與下殼之間設(shè)置彈性支撐件，永磁鐵與下殼之間的磁力使得彈性支撐件與質(zhì)量塊或者下殼相互貼合并產(chǎn)生摩擦力，為線性振動電機(jī)提供阻尼，從而擴(kuò)展頻帶寬度，減小碰撞及噪音;此外，將下殼設(shè)置為導(dǎo)磁件，還能夠疏導(dǎo)穿過定子線圈的磁感線，增加線性振動電機(jī)的振感。
[0046]如上參照附圖以示例的方式描述根據(jù)本實(shí)用新型的線性振動電機(jī)。但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對于上述本實(shí)用新型所提出的線性振動電機(jī)，還可以在不脫離本【實(shí)用新型內(nèi)容】的基礎(chǔ)上做出各種改進(jìn)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)由所附的權(quán)利要求書的內(nèi)容確定。
【主權(quán)項】
1.一種線性振動電機(jī)，包括適配連接的上殼和下殼、懸設(shè)在所述上殼和下殼內(nèi)的振動系統(tǒng)、與所述振動系統(tǒng)對應(yīng)設(shè)置的定子、支撐所述振動系統(tǒng)并為其提供彈性恢復(fù)力的彈簧件;其中，所述振動系統(tǒng)包括質(zhì)量塊及結(jié)合于所述質(zhì)量塊中部位置的永磁鐵;其特征在于， 所述下殼由導(dǎo)磁材料沖壓形成，在所述質(zhì)量塊與所述下殼之間設(shè)置有彈性支撐件；其中， 所述彈性支撐件固定在所述質(zhì)量塊/下殼上，并在所述質(zhì)量塊運(yùn)動時與所述下殼/質(zhì)量塊滑動摩擦。2.如權(quán)利要求1所述的線性振動電機(jī)，其特征在于， 所述彈性支撐件為聚酯件、硅膠件或者橡膠件。3.如權(quán)利要求1所述的線性振動電機(jī)，其特征在于， 所述彈性支撐件為長條狀結(jié)構(gòu)，包括固定部以及滑擦部;其中， 所述固定部與所述質(zhì)量塊/下殼固定； 所述滑擦部的橫截面為弧形結(jié)構(gòu)，在所述質(zhì)量塊運(yùn)動時，所述彈性支撐件通過所述滑擦部與所述下殼/質(zhì)量塊滑動摩擦。4.如權(quán)利要求3所述的線性振動電機(jī)，其特征在于， 所述彈性支撐件的長度不大于所述質(zhì)量塊在所述線性振動電機(jī)Y軸方向上的寬度，所述彈性支撐件的高度等于所述質(zhì)量塊與所述下殼之間的距離。5.如權(quán)利要求3所述的線性振動電機(jī)，其特征在于， 在所述滑擦部的表面涂有潤滑劑。6.如權(quán)利要求1所述的線性振動電機(jī)，其特征在于， 所述彈性支撐件對稱設(shè)置在所述定子的兩側(cè)，并且，所述彈性支撐件與所述定子間隔設(shè)置。7.如權(quán)利要求1所述的線性振動電機(jī)，其特征在于，當(dāng)所述彈性支撐件固定在所述質(zhì)量塊上時， 所述定子與靜止?fàn)顟B(tài)的彈性支撐件之間的距離大于所述質(zhì)量塊由靜止位置向其一端運(yùn)動的距離。8.如權(quán)利要求1所述的線性振動電機(jī)，其特征在于，當(dāng)所述彈性支撐件固定在所述下殼上時， 所述質(zhì)量塊靠近所述彈性支撐件的端部與所述彈性支撐件之間的距離大于所述質(zhì)量塊由靜止位置向其一端運(yùn)動的距離。9.如權(quán)利要求1所述的線性振動電機(jī)，其特征在于， 在所述質(zhì)量塊遠(yuǎn)離所述定子的表面貼設(shè)有導(dǎo)磁板。10.如權(quán)利要求1所述的線性振動電機(jī)，其特征在于， 所述定子包括固定在所述下殼上的定子線圈； 所述振動系統(tǒng)包括至少一塊永磁鐵，在所述質(zhì)量塊的中部位置設(shè)置有與所述永磁鐵相對應(yīng)的凹槽，所述永磁鐵固定在對應(yīng)的凹槽內(nèi)；并且， 所述永磁鐵的充磁方向與所述定子線圈的軸向方向一致。
【文檔編號】H02K33/02GK205583983SQ201620250336
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年3月28日
【發(fā)明人】孫野, 孫長軍
【申請人】歌爾聲學(xué)股份有限公司