CN105356715B - 一种线性振动马达及移动设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种线性振动马达，包括振动系统和定子系统，振动系统包括磁体和质量块，磁体与质量块固定，定子系统包括线圈；磁体由围成分断的圈状结构的多个板状磁体组成，质量块设置于由板状磁体围成的圈状区域内，线圈设置有用于容纳板状磁体的线圈槽。本线性振动马达的质量块的质量分布于振动系统的中间位置，与现有技术中的环形质量块围绕在柱形磁体的外周的结构相比，本发明中的振动系统的整体质量集中在中间位置，因此在相对线圈振动的过程中，振动系统的振动更加稳定。本申请还公开了一种包含该线性振动马达的移动设备。

Description

一种线性振动马达及移动设备

技术领域

本发明涉及移动设备的振动马达技术领域，特别涉及一种线性振动马达。还涉及一种包含该线性振动马达的移动设备。

背景技术

线性振动马达可应用在手机、平板、电子手表、手环等移动设备上，用于移动设备的振动功能。

现有的线性振动马达包括壳体、振动系统、定子系统和弹片。如图1所示，壳体由上壳01和下壳07组成密封空间，振动系统、定子系统和弹片02均设置于壳体内，且振动系统位于弹片02和定子系统之间；振动系统主要包括质量块04、磁体05和磁轭03，磁体05与质量块04通过磁轭03固定，质量块04为环块结构，且围绕在磁体05的外周，即质量块04的重量分布在振动系统的边缘，弹片02的两端分别弹性作用于上壳01和振动系统上；定子系统包括线圈08和基板06，基板06和线圈08固定于下壳07上；振动系统可相对定子系统上下移动，即磁体05可相对线圈08上下移动，通过电磁作用产生振动。但是现有的线性振动马达存在以下缺点：由于质量块04围绕在磁体05的周边，质量块04的质量分布在振动系统的边缘，质量块04和磁体05一起相对线圈08上下移动的过程中，振动系统的振动容易出现偏振，导致磁体05相对线圈08的运动受力不均，振动不稳定。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种线性振动马达，以提高振动系统的振动稳定性。

本发明的另一个目的在于提供一种包含该线性振动马达的移动设备。

为达到上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种线性振动马达，包括振动系统和定子系统，所述振动系统包括磁体和质量块，所述磁体与所述质量块固定，所述定子系统包括线圈；所述磁体由围成分断的圈状结构的多个板状磁体组成，所述质量块设置于由所述板状磁体围成的圈状区域内，所述线圈设置有用于容纳所述板状磁体的线圈槽。

优选的，在上述的线性振动马达中，所述线圈的数量小于等于所述板状磁体的数量，且每个所述线圈的线圈槽用于容纳至少一个所述板状磁体。

优选的，在上述的线性振动马达中，每个所述板状磁体对应一个所述线圈，每个所述线圈的线圈槽与对应的所述板状磁体的垂直于振动轴线的截面形状吻合。

优选的，在上述的线性振动马达中，所述板状磁体为弧形板、平面板或弯折板结构，所述线圈和所述线圈槽的形状为对应所述板状磁体的弧形、直条形或折线形。

优选的，在上述的线性振动马达中，所述板状磁体和所述线圈均呈圆周均匀分布于所述质量块的周围。

优选的，在上述的线性振动马达中，所述振动马达的华司固定于所述磁体的自由端端面上，且所述华司的形状与所述磁体的垂直于振动轴线的截面形状相同。

优选的，在上述的线性振动马达中，所述质量块为柱状结构，所述质量块的边缘设置有径向延伸的用于和所述磁体固定的固定部。

优选的，在上述的线性振动马达中，所述线性振动马达的壳体包括罩壳和底座，所述罩壳的开口端固定于所述底座上，所述罩壳和所述底座形成密闭空间，所述定子系统固定于所述底座上，所述振动系统与所述罩壳通过弹性件弹性连接。

优选的，在上述的线性振动马达中，所述弹性件为弹片、弹簧或弹性橡胶。

本发明还提供了一种移动设备，包括线性振动马达，所述线性振动马达为以上任一项所述的线性振动马达。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供的线性振动马达中，振动系统的磁体和质量块固定，磁体由围成分断的圈状结构的多个板状磁体组成，质量块设置于由板状磁体围成的圈状区域内，线圈设置有用于容纳板状磁体的线圈槽。可见磁体分布于振动系统的边缘位置，质量块的质量分布于振动系统的中间位置，与现有技术中的环块结构的质量块围绕在柱形磁体的外周的结构相比，本发明中的振动系统的整体质量集中在中间位置，因此在相对线圈振动的过程中，振动系统的振动更加稳定。并且磁体为板状磁体、质量块围绕内圈状区域内，因此，减小了振动系统的径向尺寸。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为现有技术中的一种线性振动马达的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种线性振动马达的俯视图；

图3为图2中A-A截面示意图；

图4为图2中B-B截面示意图；

图5为本发明实施例提供的一种线性振动马达的分解示意图；

图6为本发明实施例提供的一种线性振动马达的磁体和线圈的配合工作示意图；

图7为图4中C区域的局部放大图。

在图1-图7中，01为上壳、02为弹片、03为磁轭、04为质量块、05为磁体、06为基板、07为下壳；

1为振动系统、11为磁体、111为板状磁体、12为质量块、13为华司、2为壳体、21为罩壳、22为底座、3为定子系统、31为线圈、311为线圈槽、32为基板、4为弹性件。

具体实施方式

本发明的核心是提供了一种线性振动马达，能够提高振动系统的振动稳定性。

本发明还提供了一种包含该线性振动马达的移动设备。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图2-图7，本发明实施例提供了一种线性振动马达，包括振动系统1、定子系统3、壳体2和弹性件4，壳体2具有封闭空间，振动系统1、定子系统3和弹性件5均设置于壳体2内。振动系统1包括磁体11、质量块12和华司13，磁体11与质量块12固定，定子系统3包括线圈31和基板32，定子系统3固定于壳体2内，振动系统1相对线圈31向下移动，弹性件4的两端分别与壳体2和振动系统1连接；磁体由多个板状磁体组成，且这些板状磁体围成彼此分断开的圈状结构，质量块设置于由这些板状磁体围成的圈状区域内，板状磁体和质量块固定，线圈设置有线圈槽，线圈槽用于容纳板状磁体，线圈同样设置于质量块的外围。磁体11和质量块12一起移动，磁体11在线圈槽311内上下移动，质量块12在线圈31所围的区域上下移动。

上述线性振动马达的振动系统1的质量块12位于板状磁体111所围的分断的圈状区域内，即磁体11分布于振动系统1的边缘位置，质量块12的质量分布于振动系统1的中间位置。由于质量块12具有配重作用，因此，将质量块12设置于振动系统1的中间位置可以使振动系统1整体质量集中在中间位置，与现有技术中的将环块结构的质量块04围绕在柱状磁体05的外围，质量分布于振动系统的边缘相比，本发明中的线性振动马达的振动系统1沿振动轴线振动更加平稳，不会出现偏振、受力不均的情况。并且由于磁体11围绕在质量块12的周围，且磁体11为板状结构，相较于之前的环块结构的质量块和柱状磁体，减小了振动系统1的径向尺寸，从而降低了整个线性振动马达的尺寸，更方便安装在移动设备上，满足小型化的需求。并且将多个板状磁体容纳在线圈槽内，与现有的柱状磁体与线圈配合，增大了磁体与线圈的配合面积，增大了驱动力。

对线圈和板状磁体的布置关系进一步优化，在本实施例中，线圈的数量小于等于板状磁体的数量，且每个线圈的线圈槽对应容纳在至少一个板状磁体。即当线圈的数量少于板状磁体的数量时，某个线圈中需要容纳至少两个板状磁体，当线圈为一个时，即线圈为内外双层的连续成圈结构，则线圈只有一个连续成圈的线圈槽，所有的板状磁体均容纳于该线圈槽内。只要满足所有的板状磁体均容纳于线圈槽中，并且将质量块设置于中间位置即可。线圈的大小可以一致或者不一致，根据每个板状磁体的大小以及容纳的板状磁体的个数来确定。

进一步地，每个板状磁体对应一个线圈，每个线圈的线圈槽只容纳一个板状磁体，且每个线圈槽与板状磁体的垂直于振动轴线的截面形状吻合。更优选地，板状磁体的大小形状一致、线圈的大小形状也一致，便于加工生产，且能够更好地布置，提供均匀的电磁力。

在本实施例中，板状磁体的形状为弧形板、平面板或弯折板结构，图5和图6示出了一种弧形板结构，对应地，线圈和线圈槽的形状为弧形、直条形或折线形。优选地，板状磁体为弧形板结构，更优选为圆弧形板结构。弧形板结构的板状磁体可以围成分断的圆形，可以充分利用壳体2内的空间，空间利用率高，可以在满足使用需求的条件下减小线性振动马达的尺寸。当然，对于平面板或弯折板结构的板状磁体，则可以围成多边形圈状结构，只要能够沿质量块的周围布置即可。

在本实施例中，板状磁体111和线圈31的数量可以是两个、三个、四个、五个或者更多个，根据数量确定每个板状磁体111和线圈31的尺寸。板状磁体111和线圈31优选地在质量块12的周围呈圆周均匀分布。使振动系统1的受力更加均匀，振动更加稳定。

如图5所示，在本实施例中，华司13固定于磁体11的自由端端面上，且华司13的形状与磁体11的垂直于振动轴线的截面形状相同。只要华司13和磁体11能够一起容纳线圈31的线圈槽311中即可。

如图3和图5所示，在本实施例中，质量块12为柱状结构，可以是圆柱体、多边形柱体、环形主体等，只要能起到配重作用即可。为了方便磁体11和质量块12的固定，在质量块12的边缘设置有径向延伸的固定部，将磁体11固定于固定部上。本发明中的磁体11和质量块12结构简单，可直接粘接固定，不需要设置现有技术中的磁轭03等结构。当然磁体11和质量块12还可采用其它的固定方式。

如图3和图4所示，在本实施例中，线性振动马达的壳体2包括罩壳21和底座22，罩壳21固定于底座22上，罩壳21和底座22形成密闭空间，定子系统3固定于底座22上，振动系统1与罩壳21通过弹性件4弹性连接。罩壳21为一端开口的罩状结构，底座22可封盖于罩壳21的开口端，形成密闭空间。当然，壳体2还可以是其它结构，如通过两个罩状的壳体组合而成。

如图3-图5所示，弹性件4优选为弹片，还可以为弹簧或弹性橡胶。只要能够对振动系统1提供弹性支撑即可。

如图3-图5所示，定子系统3的基板32固定于底座22上，线圈31固定于基板32或底座22上。如果固定于底座22上，则在基板32上开设有用于线圈31通过的开孔。

在本实施例中，基板32为PCB板，更优选为FPCB板，即挠性印刷电路板。

本发明实施例还提供了一种移动设备，包括线性振动马达，且线性振动马达为以上全部实施例所描述的线性振动马达。由于本发明中的线性振动马达的振动稳定性好，尺寸小，因此，移动设备的振动效果稳定，且有利于移动设备内的零件的合理布局，减小移动设备的尺寸。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种线性振动马达，包括振动系统(1)和定子系统(3)，所述振动系统(1)包括磁体(11)和质量块(12)，所述磁体(11)与所述质量块(12)固定，所述定子系统(3)包括线圈(31)；其特征在于，所述磁体(11)由围成分断的圈状结构的多个板状磁体(111)组成，所述质量块(12)设置于由所述板状磁体(111)围成的圈状区域内，所述线圈(31)设置有用于容纳所述板状磁体(111)的线圈槽(311)。

2.根据权利要求1所述的线性振动马达，其特征在于，所述线圈(31)的数量小于等于所述板状磁体(111)的数量，且每个所述线圈(31)的线圈槽(311)用于容纳至少一个所述板状磁体(111)。

3.根据权利要求2所述的线性振动马达，其特征在于，每个所述板状磁体(111)对应一个所述线圈(31)，每个所述线圈(31)的线圈槽(311)与对应的所述板状磁体(11)的垂直于振动轴线的截面形状吻合。

4.根据权利要求3所述的线性振动马达，其特征在于，所述板状磁体(111)为弧形板、平面板或弯折板结构，所述线圈(31)和所述线圈槽(311)的形状为对应所述板状磁体(111)的弧形、直条形或折线形。

5.根据权利要求1所述的线性振动马达，其特征在于，所述板状磁体(111)和所述线圈(31)均呈圆周均匀分布于所述质量块(12)的周围。

6.根据权利要求1-5任一项所述的线性振动马达，其特征在于，所述振动马达的华司(13)固定于所述磁体(11)的自由端端面上，且所述华司(13)的形状与所述磁体(11)的垂直于振动轴线的截面形状相同。

7.根据权利要求1-5任一项所述的线性振动马达，其特征在于，所述质量块(12)为柱状结构，所述质量块(12)的边缘设置有径向延伸的用于和所述磁体(12)固定的固定部。

8.根据权利要求1-5任一项所述的线性振动马达，其特征在于，所述线性振动马达的壳体(2)包括罩壳(21)和底座(22)，所述罩壳(21)的开口端固定于所述底座(22)上，所述罩壳(21)和所述底座(22)形成密闭空间，所述定子系统(3)固定于所述底座(22)上，所述振动系统(1)与所述罩壳(21)通过弹性件(4)弹性连接。

9.根据权利要求8所述的线性振动马达，其特征在于，所述弹性件(4)为弹片、弹簧或弹性橡胶。

10.一种移动设备，包括线性振动马达，其特征在于，所述线性振动马达为如权利要求1-9任一项所述的线性振动马达。