一種磁平衡直線振動馬達及其振動方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及振動馬達，特別涉及一種磁平衡直線振動馬達及其振動方法。
【背景技術】
[0002]隨著智能手機等便攜設備的快速發展，對其中安裝的電學器件的要求越來越高。
[0003]為了達到節省空間、提升品質的目的，電子元器件逐步向超小超薄方向發展，作為來電顯示、觸控反饋等效果的最主要實現者，對振動器也提出了較高的要求。直線振動馬達因為在高度方向上具有較強的優勢而取代了其他的振動器。
[0004]目前在智能手機上使用比較多的直線振動馬達為彈簧直線振動馬達，其使用機械的金屬彈簧來控制振動幅度和振動水平，加工和組裝難度高，難以控制組裝精度，不良率非常高；且使用壽命短，長期使用會產生金屬疲勞，金屬彈簧會產生噪音、雜音，影響手機的使用。
【發明內容】
[0005]本發明針對上述現有技術中存在的問題，提出一種磁平衡直線振動馬達及其振動方法，利用磁性原理代替機械彈簧的功能來實現良好振動，加工和組裝簡單，提高了組裝精度和良品率，并且延長了使用壽命，降低了噪音。
[0006]為解決上述技術問題，本發明是通過如下技術方案實現的:
本發明提供一種磁平衡直線振動馬達，其包括:定子、轉子、外殼組件，其中:
當所述定子通電時，所述轉子沿著所述定子做往復直線運動；
所述轉子上設置有定位片或定位磁石；
當所述轉子上設置有所述定位片時，所述外殼組件上設置有所述定位磁石；當所述轉子上設置有所述定位磁石時，所述外殼組件上設置有所述定位片；
所述轉子在所述定位片和所述定位磁石的相互作用下保持水平運動，且在預設幅度內做往復直線運動。
[0007]本發明是利用了磁性原理:在均勻的磁場中，通過該磁場切割磁力線直線運動的，規則的導磁的金屬材料物體會保持水平于磁力線的直線運動，磁場會給該物體以反方向運動的阻力，而且該物體失去運動推力時會迅速靜止在固定位置。本發明就是利用了該磁性原理，控制轉子的運動幅度和運動水平，以及定位其靜止時的位置。
[0008]目前市場上的直線振動馬達，都采用機械彈簧(金屬)來控制轉子的運動幅度，從而產生振動效果，彈簧的精度以及裝配精度直接影響往復運動的幅度和反應速度，而機械彈簧的精度難以控制，且組裝時容易產生變形錯位，從而達不到振動的特性要求，產品的良品率低；再者金屬彈簧會產生噪音，長期使用理論上會產生金屬疲勞，振動量會減弱，使用壽命短。本發明利用磁性結構代替了機械彈簧，定位磁石和定位片產生的磁性彈力作用，給予轉子彈性阻力，控制了轉子的運動幅度；且通過定位磁石的相互吸引力，使定位片沿磁力線保持水平，進而保持了轉子的運動水平；零件精度和組裝精度大大提高，且耐高溫，在高溫條件下磁性也不會減弱，并且進一步減少了馬達的零件數量，降低了噪音，使組裝簡單化，更利于自動化生產。
[0009]較佳地，所述外殼組件還包括軸，所述轉子沿所述軸做往復運動，進一步地，所述外殼組件還包括軸套，所述軸通過所述軸套固定在所述外殼上。
[0010]較佳地，所述轉子中設置有軸承，所述轉子通過所述軸承沿所述軸做往復運動。[0011 ] 較佳地，所述定位磁石的數量為兩個，兩個所述定位磁石相對設置。
[0012]較佳地，沿所述轉子的運動方向，所述定位片的長度不大于所述定位磁石的長度，進一步地，所述定位片的垂直寬度不大于所述定位磁石的垂直寬度；這樣設置定位磁石產生的磁場作用能夠更好地控制定位片的運動幅度和運動水平。
[0013]較佳地，沿所述轉子的運動方向，所述定位片與所述定位磁石的長度相等，進一步地，所述定位片與所述定位磁石的垂直寬度相等；當轉子失去推力時，使定位片靜止在與定位磁石相對應的位置，提高了定位精度，加快了定位時間。
[0014]較佳地，所述定位片的與所述定位磁石相對的面為中凸面，進一步地，所述定位片的與所述定位磁石相對的面為V型面；將定位片與定位磁石相對的面設置為類似船底的結構，使定位片能夠更好地保持水平。
[0015]較佳地，所述定子包括兩個線圈，兩個所述線圈相對設置，且所述線圈與所述轉子的運動方向水平，所述轉子在兩個所述線圈之間運動；這樣設置使整個裝置更加薄，能夠進一步馬達的占用空間。
[0016]較佳地，所述轉子包括移動磁石，所述移動磁石為平面兩級充磁；使用此裝置來實現轉子的往復運動，減少了零件的數量，組裝更簡單。
[0017]本發明還提供一種磁平衡直線振動方法，其包括以下步驟:
511:當定子通電時，轉子沿所述定子做往復直線運動，同時，在定位片和定位磁石的作用下，使所述轉子在做往復直線運動時保持水平，且使所述轉子在預設幅度內做往復直線運動；
512:當所述定子斷電時，所述轉子在所述定位片和所述定位磁石的作用下停止在預設位置。
[0018]相較于現有技術，本發明具有以下優點:
(1)本發明提供的磁平衡直線振動馬達，利用磁性原理確保轉子做直線往復運動時的運動幅度和運動水平，采用磁場代替機械彈簧的功能實現良好振動，容易控制運動水平，加工和組裝簡單，提高了組裝精度和良品率；
(2)本發明的磁平衡直線振動馬達利用了磁性原理，由于磁場的作用保持了轉子運動的水平和幅度，零件摩擦小，降低了磨損，延長了使用壽命，且降低了噪音、雜音；
(3)本發明利用磁性原理，在高溫條件下磁性也不會減弱，適應性強。
[0019]當然，實施本發明的任一產品并不一定需要同時達到以上所述的所有優點。
【附圖說明】
[0020]下面結合附圖對本發明的實施方式作進一步說明:
圖1為本發明的磁平衡直線振動馬達的組件結構示意圖；
圖2為本發明的磁平衡直線振動馬達的零件結構示意圖； 圖3a_3c為本發明的磁平衡直線振動馬達做往復直線運動時的不同運動位置處的橫截面示意圖；
圖4為本發明的磁平衡直線振動馬達的縱截面示意圖。
[0021]標號說明:1_定子，2-轉子，3-外殼組件；
11-托架，12-端子臺，13-線圈；
21-分銅，22-定位片，23-移動磁石，24-軸承；
221-V型面；
31-外殼，32-定位磁石，33-軸，34-軸套。
【具體實施方式】
[0022]下面對本發明的實施例作詳細說明，本實施例在以本發明技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發明的保護范圍不限于下述的實施例。
[0023]結合圖1-圖4，對本發明的磁平衡直線振動馬達進行詳細描述，如圖1所示為其組件結構示意圖，其包括:定子1、轉子2以及外殼組件3，其中:當定子1通電時，轉子2沿著定子1做往復直線運動；轉子2上設置有定位片或定位磁石；當轉子2上設置有定位片時，外殼組件3上設置有定位磁石；當轉子2上設置有定位磁石時，外殼組件3上設置有定位片；轉子2在定位片和定位磁石的作用下保持水平運動，且在預設幅度內做往復直線運動。
[0024]如圖2所示為磁平衡直線振動馬達的零件分解結構示意圖，本實施例中，定子1包括:托架11、端子臺12以及線圈13，其中:端子臺12固定在托架11上，線圈13固定子在端子臺12上，本實施例中線圈為兩個平行水平設置的線圈，通電時，轉子2在兩個線圈之間切割磁力線做往復直線運動。采用平行設置的線圈可以減少定子1的厚度，進而進一步減小整個裝置的厚度，在智能手機要求越來越薄的情況下非常有優勢。不同實施例中