線性振動馬達的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及消費電子技術領域,更為具體地,涉及一種應用于便攜式消費電 子產品的線性振動馬達。
【背景技術】
[0002] 隨著通信技術的發展,便攜式電子產品,如手機、掌上游戲機或者掌上多媒體娛樂 設備等進入人們的生活。在這些便攜式電子產品中,一般會用微型振動馬達來做系統反饋, 例如手機的來電提示、游戲機的振動反饋等。然而,隨著電子產品的輕薄化發展趨勢,其內 部的各種元器件也需適應這種趨勢,微型振動馬達也不例外。
[0003] 現有的微型振動馬達,一般包括上蓋和與上蓋形成振動空間的下蓋、在振動空間 內做直線往復振動的振子(包括配重塊和永磁鐵)、連接上蓋并使振子做往復振動的彈性 支撐件、以及位于振子下方一段距離的線圈。
[0004] 在上述這種結構的微型振動馬達中,振子中的永磁鐵大小一致并排放置,并且充 磁方向相反,即相鄰的永磁鐵的N極和S極鄰接,并且永磁鐵和線圈都是互相垂直放置的, 即永磁鐵的N-S極所在的方向(充磁方向)與線圈的軸線方向平行,以便永磁鐵的磁力線 能夠垂直穿過線圈,盡可能充分地利用永磁鐵的磁場。然而,上述這種結構的微型振動馬 達,振子中的永磁鐵本身所產生的磁力線比較分散,相對的穿過線圈的磁通量也會比較小, 產生的作用力會比較小,影響振感;在運動到兩端時,豎起的充磁方式穿過線圈的磁通量也 很少,從而影響到電子產品的振感直線振動響應速度較慢、振感小。 【實用新型內容】
[0005] 鑒于上述問題,本實用新型的目的是提供一種水平向充磁馬達,借助兩個永磁鐵 極性相同的兩端之間的排斥力量,使永磁鐵的磁力線能夠集中穿過線圈,從而獲得更大的 磁通量和更強的振感。
[0006] 本實用新型提供的線性振動馬達,包括振子和與振子平行設置的定子,振子包括 配重塊和嵌設固定在配重塊中的振動塊,振動塊包括至少兩塊相鄰接設置的永磁鐵和設置 在相鄰接的永磁鐵之間的導磁輒,每兩塊相鄰接設置的永磁鐵的鄰接端極性相同;定子包 括與振子相對應設置的線圈和設置在線圈中的導磁芯,線圈的軸線方向與永磁鐵的充磁方 向相互垂直;并且,在振動塊的永磁鐵中,位置相鄰的永磁鐵的大小不同。
[0007]其中,優選的方案是,振動塊包括三塊相鄰接設置的永磁鐵,分別為第一永磁鐵、 第二永磁鐵和第三永磁鐵;定子包括與振子相對應設置的兩個線圈和分別設置在兩個線圈 中的兩個導磁芯;并且,第二永磁鐵的大小大于第一永磁鐵、第三永磁鐵的大小。
[0008] 其中,優選的方案是,線性振動馬達為矩形結構;三塊永磁鐵沿線性振動馬達的短 軸方向上的長度相等;三塊永磁鐵沿線性振動馬達的長軸方向上的長度不等,并且以第二 永磁鐵為最長。
[0009] 其中,優選的方案是,導磁輒與導磁芯錯位排列。
[0010] 其中,優選的方案是,導磁輒與導磁芯在水平方向上的距離為0.l-o. 3mm。
[0011] 其中,優選的方案是,在配重塊的兩端分別設置有振動導向軸、限位彈簧和限位 塊,限位彈簧套設在振動導向軸上并限位在配重塊和限位塊之間;限位塊內設置有供振動 導向軸往復運動的導向孔;在振動導向軸上深入導向孔的一端套設有軸套。
[0012] 其中,優選的方案是,在配重塊的角部位置嵌設有四個第一平衡磁鐵;在外殼與配 重塊角部相對應的位置分別設置有與第一平衡磁鐵相對應的第二平衡磁鐵;并且,第二平 衡磁鐵與相對應的第一平衡磁鐵的相鄰端的極性相反;對應的第一平衡磁鐵與第二平衡磁 鐵之間相互吸引。
[0013] 其中,優選的方案是,線性振動馬達的端側分別設置有電磁鐵結構,包括副線圈以 及容置于副線圈內的副導磁芯。
[0014] 其中,優選的方案是,線圈與柔性線路板連接固定;柔性線路板通過卡扣結構固定 于線性振動馬達的后蓋上,并且與外部電路連通。
[0015] 其中,優選的方案是,在配重塊對應定子的位置設置有避讓定子的避讓結構;還設 置有用以容納振動塊的凹槽;振動塊通過涂膠固定在凹槽中。
[0016] 上述根據本實用新型的線性振動馬達,跳出了現有的采用相同大小的永磁鐵并排 組成振動塊以及互相垂直放置永磁鐵和線圈的馬達設計思路,將大小不等的振子的永磁鐵 水平放置,并且與定子平行,使得相鄰的永磁鐵的鄰接端極性相同,從而借助同性相斥的力 量集中永磁鐵的磁力線,使定子能夠獲得盡可能大的磁通量,同時,定子和振子的平行排布 方式也有效縮小了馬達的體積,更利于馬達的小型化應用。
【附圖說明】
[0017] 通過參考以下結合附圖的說明及權利要求書的內容,并且隨著對本實用新型的更 全面理解,本實用新型的其它目的及結果將更加明白及易于理解。在附圖中:
[0018]圖1為根據本實用新型的實施例的線性振動馬達的整體爆炸結構示意圖;
[0019] 圖2為根據本實用新型的實施例的線性振動馬達的組合結構示意圖;
[0020] 圖3a和圖3b分別為根據本實用新型實施例的振動塊和定子組合結構示意圖;
[0021] 圖4為根據本實用新型實施例的工作原理示意圖;
[0022] 圖5為根據本實用新型實施例的定子和振動塊之間的磁力線走向示意圖;
[0023] 圖6a和圖6b分別為根據本實用新型另一實施例的振動塊和定子組合結構示意 圖;
[0024]圖7a為根據本實用新型實施例的磁平衡導向機構的作用原理示意圖;
[0025] 圖7b為根據本實用新型實施例的磁平衡導向機構的作用原理示意圖。
[0026] 圖中:上殼1,后蓋2,配重塊31,永磁鐵32&、3215、32(3、323'、3213',導磁輒33&、 33b、33a',線圈 41a、41b、41',導磁芯 42a、42b、42',振動導向軸 51a、51b,限位彈簧 52a、 52b,限位塊53a、53b,軸套54a、54b,第一平衡磁鐵61a、61b,第二平衡磁鐵62a、62b,柔性線 路板7。
[0027] 在所有附圖中相同的標號指示相似或相應的特征或功能。
【具體實施方式】
[0028] 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施例的全面理解,闡 述了許多具體細節。然而,很明顯,也可以在沒有這些具體細節的情況下實現這些實施例。 在其它例子中,為了便于描述一個或多個實施例,公知的結構和設備以方框圖的形式示出。
[0029] 以下將結合附圖對本實用新型的具體實施例進行詳細描述。
[0030] 本實用新型提供的線性振動馬達,將振子中的大小不等的永磁鐵鄰接水平放置, 而定子則與振子平行放置。即,在本實用新型的線性振動馬達中,振子包括至少兩塊相鄰接 設置的大小不同的永磁鐵,并且,相鄰接設置的兩塊永磁鐵的鄰接端極性相同,永磁鐵的充 磁方向與線圈的軸線方向相互垂直,其中,線圈的軸線方向是指線圈所形成的柱狀體的中 軸線方向,其垂直于線圈所在的安裝平面。
[0031] 具體地,圖1和圖2分別示出了根據本實用新型的實施例的線性振動馬達的整體 爆炸結構和組合結構。
[0032] 如圖1和圖2共同所示,本實施例的線性振動馬達主要包括外殼、振子和定子,其 中,外殼包括上殼1和后蓋2 ;振子包括配重塊31和振動塊,振動塊由相鄰接設置的三塊大 小不等的永磁鐵32a、32b、32c(分別為第一永磁鐵32a、第二永磁鐵32b和第三永磁鐵32c) 以及分別設置在相鄰接的永磁鐵之間的導磁輒33a、33b組成,并且,第二永磁鐵32b的大 小大于第一永磁鐵32a和第三永磁鐵32c的大小;定子包括與振子相對應設置的兩個線圈 41a、41b和分別設置在線圈中的導磁芯42a、42b,其中,各導磁輒分別與導磁芯錯位排列, 導磁輒與導磁芯在水平方向上的距離可以為0. 1mm~0. 3mm。
[0033] 在本實用新型的一個【具體實施方式】中,線性振動馬達為矩形結構,三塊永磁鐵沿 線性振動馬達的短軸方向上的長度相等,并且三塊永磁鐵沿線性振動馬達的長軸方向上的 長度不等,并且以第二永磁鐵為最長。配重塊31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,使電子產品的振動更強烈。
[0034] 其中,振動塊和定子的組合結構如圖3a和圖3b所示。在相鄰接設置的三塊永磁 鐵中,每個永磁鐵與相鄰接的永磁鐵的鄰接端的極性都相同,即呈S-N、N_S、S-N順序(如圖 3a所示)或者N-S、S-N、N-S順序(如圖3b所示)排列,導磁輒設置在相鄰接的永磁鐵之 間,并且線圈的軸線方向與永磁鐵的充磁方向相互垂直。由于兩個永磁鐵極性相同的兩端 之間會產生相斥的力量,因此,永磁鐵的磁力線能夠集中通過相鄰接的兩個永磁鐵之間的 導磁輒以及設置在振動塊下方的線圈,從而盡可能增大穿過線圈的磁通量。
[0035] 下面將以圖4為例簡單說明本實用新型線性振動馬達的工作原理。根據判定通電 導體在磁場中受力方向的左手定則,伸開左手,使拇指與其余四個手指垂直,并且都與手掌 在同一平面內;讓磁感線從掌心進入,并使四指指向電流的方向,這時拇指所指的方向就是 通電導線在磁場中所受安培力的方向。假設線圈內的電流方向,圖中標示為"Θ"電流方向 為垂直圖面向里,標示為" ? "電流方向為垂直圖面向外,假設第一個線圈是"@和0",第 二個線圈必須也是"?和Θ",這樣線圈才會均受力向右F,由于線圈固定不動,基于作用力 與反作用力的關系,則永磁鐵受力向左F'。如此,受到向左推動力的永磁鐵就帶動配