一種線性振動馬達的制作方法

本發明涉及馬達技術領域，更具體地涉及一種線性振動馬達。

背景技術：

隨著便攜式消費電子設備的飛速發展，行業內對應用在便攜式設備中的微型電器元件要求越來越高，微型電器元件變得越來越小、輕、薄。在這些電子設備中，通常使用微型的線性振動馬達來做系統的振動反饋，如手機來電提醒震動反饋、觸摸反饋等。

線性振動馬達通常包括殼體、振子系統和定子系統，振子系統進一步包括括配重塊、磁鐵組件和彈片等,定子系統進一步包括印刷線路板(flexibleprintedcircuitboard，簡稱fpcb)和線圈等，其中，線圈和fpcb固定連接在線性振動馬達的外殼上，配重塊和磁鐵組件固定連接在一起，彈片連接在配重塊與外殼之間，線圈則位于磁鐵組件產生的磁場范圍內。當線圈通電時，線圈在磁場中會受到安培力作用，驅動振子系統在安培力的反作用力下做有規律的線性往復運動。目前，應用于消費電子產品中的振動馬達，一般只包括一個諧振頻率，如需振動馬達在兩個不同的諧振頻率狀態下工作，則需要設置兩個馬達，不利于線性振動馬達的微型化發展要求。

技術實現要素：

針對上述技術問題，本發明所要解決的是：提供一種新的技術方案，當外部電源通入不同的電流信號時，線圈間電流相同或者相反會產生不同方向的驅動力，帶動振子在不同方向上產生有規律的線性往復運動，從而產生兩種方向上的不同工作狀態。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案是：一種線性振動馬達，包括殼體、收容于所述殼體內的振動系統和線圈組、用于支撐所述振動系統的彈性支撐件，其特征在于：

所述殼體包括相互配合形成容納空腔的第一殼體和第二殼體；

定義所述振動系統在水平面內的振動方向為第一方向，所述振動系統垂直于水平面的振動方向為第二方向；

所述振動系統包括配重塊、收容于配重塊內的第一磁體組和第二磁體組,所述第一磁體組包括至少一塊磁體，所述第一磁體組磁體的充磁方向沿所述第一方向；所述第二磁體組包括至少兩塊磁體，所述第二磁體組磁體的充磁方向與所述第一方向和所述第二方向均垂直，且所述第二磁體組各磁體的充磁方向相反或者相同；所述第二磁體組的磁體沿所述第二方向設置于所述第一磁體組兩側；

所述線圈組包括第一線圈和第二線圈，所述第一線圈和所述第二線圈對稱設置于所述第二磁體組的兩側。

優選的，所述第一線圈和所述第二線圈通反向交流電流產生的驅動力使所述振動系統沿所述第一方向振動，所述第一線圈和所述第二線圈通同向交流電流產生的驅動力使所述振動系統沿所述第二方向振動。

優選的，所述第二磁體組包括第二上磁體和第二下磁體，所述第二上磁體設置于所述第一磁體組上靠近第一殼體一側，所述第二下磁體設置于所述第一磁體組上靠近第二殼體一側。

優選的，所述振動系統還包括用于修正磁力線的輔助磁體組，所述輔助磁體組包括至少兩塊輔助磁體，所述輔助磁體組設置于所述第一磁體組相對兩端或者設置于所述配重塊上。

優選的，所述輔助磁體組包括兩塊輔助磁體，所述輔助磁體分別設置于所述第一磁體組相對兩端，所述輔助磁體與所述第一次磁體組在所述第一方向上呈直線分布。

優選的，所述輔助磁體的充磁方向沿所述第一方向；所述兩塊輔助磁體充磁方向相同且與所述第一磁體組的磁體充磁方向相反。

優選的，所述配重塊平行于所述第一方向的四條棱位置對稱設置有四個凹陷部，所述凹陷部中均設置有至少一塊所述輔助磁體。

優選的，所述輔助磁體組包括上輔助磁體組和下輔助磁體組，所述上輔助磁體組和所述下輔助磁體組在所述第二方向上相對設置。

優選的，所述上輔助磁體組包括兩塊充磁方向相同的上輔助磁體，所述下輔助磁體組包括兩塊充磁方向相同的下輔助磁體；所述上輔助磁體與所述第二上磁體充磁方向相同，所述下輔助磁體與所述第二下磁體充磁方向相同。

優選的，所述彈性支撐件包括支撐所述振動系統沿第一方向或者第二方向線性往復運動的第一彈性支撐件和第二彈性支撐件。

采用本技術方案的有益效果：

本發明通過磁路與線圈的設計方案，使得當外部電源通入不同的電流信號時，線圈間電流相同或者相反會產生不同方向的驅動力，帶動振子在不同方向上產生有規律的線性往復運動，從而產生兩種方向上的不同工作狀態。該磁路形式設在同一個馬達中，相較于單向振動馬達的，大大節省了空間，同時通過輔助磁體的設置，大大增強了該線性振動馬達的驅動力，減小了響應時間，增寬了產品工作頻帶。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。

圖1是本發明實施例一線性振動馬達的立體剖視圖；

圖2是本發明實施例一線性振動馬達沿x-z面的剖視圖；

圖3是本發明實施例一線性振動馬達沿x-y面通相反電流的剖視圖；

圖4是本發明實施例一線性振動馬達沿y-z面通相同電流的剖視圖；

圖5是本發明實施例二線性振動馬達的立體結構示意圖；

圖6是本發明實施例二線性振動馬達沿x-y面通相反電流的剖視圖；

圖7是本發明實施例二線性振動馬達沿y-z面通相同電流的剖視圖；

圖8是本發明實施例三線性振動馬達的立體結構示意圖；

圖9是本發明實施例三線性振動馬達沿x-y面通相反電流的剖視圖；

圖10是本發明實施例三線性振動馬達的沿y-z面通相同電流的剖視圖；

圖11是本發明線性振動馬達中導磁板設置的立體結構示意圖；

其中的附圖標記包括：第一殼體1、第二殼體2、配重塊3、第一磁體組4、第二磁體組5、第二上磁體51、第二下磁體52、彈性支撐件6、第一彈性支撐件61、第二彈性支撐件62、線圈組7、第一線圈71、第二線圈72、印刷線路板8、輔助磁體組9、輔助磁體91、輔助磁體92、輔助磁體組10、上輔助磁體101、下輔助磁體102、凹陷部11、導磁板12。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

實施例一：

如圖1所示，一種線性振動馬達，包括殼體、收容于殼體內的振動系統和線圈組、用于支撐振動系統的彈性支撐件6，為了便于理解，定義振動系統在水平面內的振動方向為第一方向，振動系統垂直于水平面的振動方向為第二方向。需要說明的是，這里定義的第一方向為空間直角坐標系中三條相互垂直的x軸、y軸、z軸中的x軸方向或y軸方向，第二方向為z軸方向，具體的，本實施例中第一方向為x軸方向。

其中，如圖1和圖2共同所示，殼體包括相互配合形成容納空腔的第一殼體1和第二殼體2。這里的第一殼體1可以是通常所說的線性振動馬達的上殼或者下殼，相應地，第二殼體2可以是通常所說的線性振動馬達的下殼或者上殼。

其中，振動系統包括配重塊3、收容于配重塊3內的第一磁體組4和第二磁體組5，進一步地，第一磁體組4包括至少一塊磁體，第一磁體組4磁體的充磁方向沿第一方向；第二磁體組5包括至少兩塊磁體，第二磁體組5磁體的充磁方向與第一方向和第二方向均垂直，第二磁體組5各磁體的充磁方向相反或者相同，所述第二磁體組5的兩塊磁體與所述第一磁體組4的磁體之間粘接結合。具體的，本實施例中第二磁體組5的數量為兩塊，當然，第二磁體組5中磁體的數量可以為任意偶數塊，其中一半設于第一次磁體組沿第二方向的一側，另一半設于第一磁體組沿第二方向的另一側，這里所說的磁體廣義上來講是能夠吸引鐵、鈷、鎳等物質的物體，具體是指磁鐵或者磁鋼。

其中，線圈組7包括固定在第二殼體2上的第一線圈71和第二線圈72，第一線圈71和第二線圈72對稱設置于第二磁體組5的兩側。具體地，第一線圈71和第二線圈72通過粘貼在第二殼體2上的印刷線路板8與第二殼體2相連接，第一磁體組4和第二磁體組5在配重塊3中與配重塊3內壁形成兩個對稱的容納空腔，第一線圈71和第二線圈72分別位于一個容納空腔中。這種實施方式中，增大驅動力的其中一種方式是在第一線圈71和第二線圈72中部鏤空處加入鐵芯，大大增強了該線性振動馬達的驅動力，減小了響應時間，增寬了產品工作頻帶。

本實施例中的線性振動馬達，通過輸入電流的方向不同，可實現如下兩種方式的運動模式：第一種運動模式如圖3所示，當第一線圈71和第二線圈72通反向交流電流時，兩線圈在磁場中受到的驅動力的反作用力帶動該線性振動馬達的配重塊3沿第一方向運動，即通常所說的x軸方向振動；第二種運動模式如圖4所示，當第一線圈71和第二線圈72通同向交流電流時，兩線圈在磁場中受到的驅動力的反作用力帶動該線性振動馬達的配重塊3沿第二方向振動，即通常所說的z軸方向振動。如上所述，通過對第一線圈71和第二線圈72輸入電流的方向不同，該線性振動馬達相應地沿第一方向和第二方向實現有規律的線性往復運動，相較于單向振動馬達的，大大節省了空間。

如圖1、圖2、圖3和圖4共同所示，第二磁體組5包括第二上磁體51和第二下磁體52，第二上磁體51設置于第一磁體組4上靠近第一殼體1一側，第二下磁體52設置于第一磁體組4上靠近第二殼體2一側。具體的，第二上磁體51、第一磁體組4和第二下磁體52在第二方向上呈直線設置，第二上磁體51和第二下磁體52對稱的設置在第一磁體組4的上下兩側。

此外，彈性支撐件6包括支撐振動系統沿第一方向或者第二方向線性往復運動的第一彈性支撐件61和第二彈性支撐件62，第一彈性支撐件61和第二彈性支撐件62可以是關于第二方向上的中心軸線對稱的，也可以是關于第二方向上的中心軸線呈180°旋轉對稱分布的，這里說的第一彈性支撐件61和第二彈性支撐件62可以是彈簧或者彈片。

如圖11，本實施例中的振動系統還可以設置導磁板12用來修正磁力線，進而增強磁感應強度，導磁板12的位置可以設置于第二上磁體51上靠近第一殼體1的一端和第二下磁體52靠近第二殼體2的一端，也可以設置于任一磁體的表面或者兩塊結合在一起的磁體之間。導磁板12的形狀可以是板狀，也可以是碗狀，只要能都起到修正磁感線形狀以及增強磁感應強度作用的部件均在描述之列，導磁板12的設置位置不影響本專利的保護范圍，本領域內的技術人員應該可以理解。

實施例二：

如圖5是實施例二的立體結構示意圖，實施例二與實施例一中的線性振動馬達運動原理相類似，不同之處在于：實施例二的振動系統還包括用于修正磁力線的輔助磁體組9，輔助磁體組9進一步包括至少兩塊輔助磁體。具體的，輔助磁體與第一磁體組4直接粘接結合，當然，輔助磁體與第一磁體組4之間也可以設置導磁板以增強磁場強度。

如圖5、圖6和圖7共同所示，輔助磁體組9包括兩塊輔助磁體，兩塊輔助磁體分別設置于所述第一磁體組4相對兩端，輔助磁體與第一次磁體組在第一方向上呈直線分布；輔助磁體組9和所述第一磁體組4的充磁方向在沿所述第一方向的同一條直線上，兩塊輔助磁體充磁方向相同且與所述第一磁體組4充磁方向相反。

同樣的，實施例二和實施例一中的線性振動馬達，在兩線圈通相反電流時沿第一方向進行有規律的線性往復運動，在兩線圈通相同電流時沿第二方向進行有規律的線性往復運動，區別在于，實施例二通過輔助磁體組9的設置，改變了磁感線的形狀，在實施例二中的輔助磁體組9的充磁方向與第一磁體組4的充磁方向相反，由于磁極同性相斥的原理，使磁感線更多的穿過線圈，從而增強了磁感應強度，大大增強了該線性振動馬達的驅動力。

實施例三：

如圖8是實施例三的立體結構示意圖，實施例三與實施例一以及實施例二中的線性振動馬達運動原理，實施例三與實施例二的不同之處在于：實施例三的振動系統的輔助磁體組10設置于配重塊3上，輔助磁體組10至少包括四塊輔助磁體。具體的，輔助磁體與配重塊3可以直接粘接結合，當然，輔助磁體的任一面上均可以設置導磁板12以增強磁場強度。

如圖8、圖9和圖10共同所示，配重塊3平行于所述第一方向的四條棱位置對稱設置有四個凹陷部11，所述凹陷部11中均設置有至少一塊輔助磁體。為了便于理解，這里定義第二方向上方兩塊輔助磁體為上輔助磁體組101，定義第二方向下方兩塊輔助磁體為下輔助磁體組102，上輔助磁體組101和下輔助磁體組102在所述第二方向上呈對稱分布。

如圖10所示，上輔助磁體組102包括兩塊充磁方向相同的上輔助磁體，下輔助磁體組102包括兩塊充磁方向相同的下輔助磁體。與實施例二類似，實施例三也通過輔助磁體組10的設置，改變了磁感線的形狀，區別在于：實施例三中上輔助磁體組101與第二上磁體51的充磁方向相同，下輔助磁體102與第二下磁體52充磁方向相同，由于磁極異性相吸原理，將磁感線方向順直，使更多的磁感線穿過線圈，從而增強了磁感應強度，增大了線性振動馬達的驅動力和靈敏度。

以上僅為本發明實施案例而已，并不用于限制本發明，應當指出，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明創造構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發明的保護范圍。