CN105720774B - 一种线性振动电机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电机技术领域，公开了一种线性振动电机，包括机壳，所述的机壳由上壳体、下壳体连接形成，下壳体的内底部设有FPC电路板，FPC电路板的一个引脚伸出下壳体外，下壳体的底面中心设有与FPC电路板连接的线圈，线圈的正上方设有磁框，磁框的开口朝下，磁框的轴线与线圈的轴线同轴，磁框的内部设有有磁钢，磁钢与磁框内壁之间形成环形腔，线圈的上端位于环形腔内，磁钢的外侧设有质量块，质量块与下壳体之间设有盘簧，质量块的上端面与磁框的上端面共面，质量块的上端面与上壳体的下侧面之间设有避让间隙。本发明具有结构紧凑、体积小，成本低、振感强的有益效果。

Description

一种线性振动电机

技术领域

本发明涉及电机技术领域，尤其涉及一种线性振动电机。

背景技术

振动电机也叫振动马达，振动马达是手机、平板电脑、电子玩具等电子产品不可缺少的电子元器件，其为用户提供触觉反馈。随着智能手机市场的竞争加剧，手机厂家对用户触觉体验越来越关注，市场上出现了区各种结构的线性振动马达，相比于传统转子马达，线性马达在振动特性、响应时间、使用寿命、噪音等方面具有很大的优势，并且其能提供多种振动模式，为用户提供丰富多样而又细腻逼真的触觉反馈。目前振动线性马达内部结构差异很大，在马达特性上各自有优缺点。有些线性振动电机振感强，但是内部结构复杂，零部件很多、制造困难成本高，有些线性振动电机虽然成本较低，但是振感较弱，性能较差。如何制造出结构简单、成本低、性能优越的线性振动电机是目前振动电机领域内的重点和难点。

发明内容

本发明为了解决现有技术中的线性振动马达或结构复杂制造成本高或振感差的问题，提供了一种结构紧凑、体积小，成本低、振感强的线性振动电机。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种线性振动电机，包括机壳，所述的机壳由上壳体、下壳体连接形成，所述下壳体的内底部设有FPC电路板，FPC电路板的一个引脚伸出下壳体外，所述下壳体的底面中心设有与FPC电路板连接的线圈，所述线圈的正上方设有磁框，所述磁框的开口朝下，磁框的轴线与线圈的轴线同轴，所述磁框的内部设有有磁钢，所述磁钢与磁框内壁之间形成环形腔，所述线圈的上端位于环形腔内，所述磁钢的外侧设有质量块，所述的质量块与下壳体之间设有盘簧，所述质量块的上端面与磁框的上端面共面，所述质量块的上端面与上壳体的下侧面之间设有避让间隙。

整个线性振动电机结构紧凑，线圈、FPC电路板固定，磁框、磁钢、质量块构成振子，线圈通电后产生周期变化的电场，振子因为电磁感应而发生振动，环形腔与线圈之间发生相对位移，盘簧连接振子和机壳，从而把振子的振动传递给外部连接件，从而使得手机、平板电脑、电子玩具等产生振感；整体结构紧凑、体积小、成本低、振感强。

作为优选，所述的盘簧包括盘簧内圈、盘簧外圈、用于连接盘簧内圈和盘簧外圈的若干弹性连接体，所述的盘簧内圈与质量块的下端面固定连接，所述的盘簧外圈与下壳体连接；自然状态时，盘簧内圈高于盘簧外圈。由于盘簧自身存在高度差，因此质量块上不需要设计避让槽，这样在相同的空间内，质量块的质量能够增加，振感也会加强。

作为优选，所述盘簧外圈的边缘处设有若干卡耳，所述上壳体的开口端设有与卡耳一一对应的卡槽，上壳体与下壳体连接时，所述的卡耳卡入所述的卡槽内。上壳体与下壳体连接后，盘簧就与上壳体、下壳体固定了，装配和拆卸都非常方便。

作为优选，所述的质量块的边缘沿周向设有若干贯穿质量块上下两端的导流槽。为了减小振动电机的整体尺寸，设计的时候质量块的侧面与上壳体内壁之间的间隙都很小，质量块上下振动的时候，质量块上部空气、下部空气受到挤压后会沿着间隙流动，由于间隙较小，因此质量块振动时空气阻尼较大，会减弱振感，本结构中在质量块上设计导流槽，质量块在振动的时候能快速调节上部空气、下部空气的流动，从而削弱空气阻尼对质量块的影响。

作为优选，所述下壳体的底面中心设有若干排气孔，所述下壳体的外底部设有完全覆盖排气孔的防尘布。质量块振动的时候会导致振动电机内部的空气从排气孔处排出或吸入，从而能增强振动电机的散热性能，提高使用寿命；防尘布能防止灰尘进入振动电机内部。

作为优选，所述上壳体的外侧设有盖板，所述盖板的下侧面中心设有凹腔，所述上壳体的中心设有与凹腔连通的中心孔，所述盖板的内侧面上设有若干呈放射状分布的凹槽，所述凹槽的内端与凹腔连通，凹槽的外端与盖板的外侧面连通。质量块和磁框向上振动，避让间隙内的空气受到挤压后，一部分空气从质量块与上壳体内壁的间隙处向下流动，还有一部分空气会进入中心孔内并从多个凹槽内排掉；质量块和磁框向下振动时，质量块下侧的一部分空气会进入避让间隙内，同时外界的空气会从凹槽内被吸入避让间隙内，因此，振动电机在振动的时候，机壳内部与外界的空气会进行排出、吸入的流动，振动电机装配在手机、平板电脑内时，能促进手机、平板电脑的内部空气流通，提高手机、平板电脑的散热性能。

作为优选，所述盖板的下侧面边缘设有连接环，所述的连接环与上壳体之间螺纹连接，所述盖板的下侧面与上壳体的上侧面之间设有环形密封片。螺纹连接，组装方便，环形密封垫片把凹槽的开口端密封形成流道，便于机壳内部与外界的空气流动以及热交换。

作为优选，所述上壳体的下侧面上设有环形膜管，所述环形膜管的上端与上壳体上的中心孔外侧连接，环形膜管的下端与磁框顶面接触，所述的环形膜管内设有复位弹簧。环形膜管把外界空气流动与机壳内的空气隔离，质量块上下振动时，环形膜管内的空气与外界空气进行排、吸交替流动，从而使得振动电机对手机、平板电脑等内部加强空气流动，增强手机、平板电脑的散热性能。

因此，本发明具有结构紧凑、体积小，成本低、振感强的有益效果。该种振动电机用于手机、平板电脑时，能有效增强手机、平板电脑内部的空气流动，增强手机、平板电脑的散热性能。

附图说明

图1为实施例一的结构示意图。

图2为实施例二的结构示意图。

图3为本发明中盘簧的结构示意图。

图中：上壳体1、下壳体2、电路板3、线圈4、磁框5、磁钢6、环形腔7、质量块8、盘簧9、盘簧内圈90、盘簧外圈91、弹性连接体92、卡耳93、避让间隙10、导流槽11、排气孔12、防尘布13、盖板14、连接环140、凹腔15、中心孔16、凹槽17、环形密封片18、环形膜管19、复位弹簧20。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述：

实施例1：如图1所示的一种线性振动电机，包括机壳，机壳由上壳体1、下壳体2连接形成，下壳体2的内底部设有FPC电路板3，FPC电路板3的一个引脚伸出下壳体2外，下壳体2的底面中心设有与FPC电路板3连接的线圈4，线圈的正上方设有磁框5，磁框5的开口朝下，磁框的轴线与线圈的轴线同轴，磁框的内部设有磁钢6，磁钢与磁框内壁之间形成环形腔7，线圈的上端位于环形腔7内，磁框5的外侧设有质量块8，质量块与下壳体之间设有盘簧9，质量块8的上端面与磁框5的上端面共面，质量块的上端面与上壳体的内底面之间设有避让间隙10。

如图3所示，如图2所示，盘簧9包括盘簧内圈90、盘簧外圈91、用于连接盘簧内圈和盘簧外圈的若干弹性连接体92，盘簧内圈90与质量块的下端面固定连接，盘簧外圈91与下壳体连接；自然状态时，盘簧内圈高于盘簧外圈；盘簧外圈91的边缘处设有若干卡耳93，上壳体的开口端设有与卡耳一一对应的卡槽，上壳体与下壳体连接时，卡耳卡入卡槽内。

实施例2：如图2所示，质量块8的边缘沿周向设有若干贯穿质量块上下两端的导流槽11，下壳体2的底面中心设有若干排气孔12，下壳体的外底部设有完全覆盖排气孔的防尘布13；上壳体1的外侧设有盖板14，盖板14的下侧面边缘设有连接环140，连接环与上壳体之间螺纹连接，盖板的下侧面中心设有凹腔15，上壳体的中心设有与凹腔连通的中心孔16，盖板14的内侧面上设有若干呈放射状分布的凹槽17，凹槽17的内端与凹腔连通，凹槽的外端与盖板的外侧面连通，盖板14的下侧面与上壳体1的上侧面之间设有环形密封片18；上壳体1的下侧面上设有环形膜管19，环形膜管19的上端与上壳体上的中心孔外侧连接，环形膜管19的下端与磁框顶面接触，环形膜管19内设有复位弹簧20。

当质量块向上振动时，环形膜管19受到磁框的挤压而形变，环形膜管内的空气从中心孔处进入凹腔内，最后从凹槽处排到振动电机外，振动电机安装在手机内，气流从凹槽外端排出时能对手机内部的电子元器件和电路进行散热，同时外界的空气经过防尘布从排气孔处进入到振动电机内部，减小质量块振动时受到的空气阻尼，加强振感；同理，当质量块向下振动时，环形膜管受到复位弹簧的作用复位，外界的空气从凹槽外端被吸入环形膜管内部，而振动电机内的空气从排气孔处排出；质量块振动的时候，振动电机内部与外部的气流一呼一吸交替流动，从而增加振动电机内部与外部的空气流动，增强散热性能，有效的减小空气的阻尼作用。

Claims (7)

1.一种线性振动电机，包括机壳，所述的机壳由上壳体、下壳体连接形成，其特征是，所述下壳体的内底部设有FPC电路板，FPC电路板的一个引脚伸出下壳体外，所述下壳体的底面中心设有与FPC电路板连接的线圈，所述线圈的正上方设有磁框，所述磁框的开口朝下，磁框的轴线与线圈的轴线同轴，所述磁框的内部设有有磁钢，所述磁钢与磁框内壁之间形成环形腔，所述线圈的上端位于环形腔内，所述磁钢的外侧设有质量块，所述的质量块与下壳体之间设有盘簧，所述质量块的上端面与磁框的上端面共面，所述质量块的上端面与上壳体的下侧面之间设有避让间隙，所述上壳体的外侧设有盖板，所述盖板的下侧面中心设有凹腔，所述上壳体的中心设有与凹腔连通的中心孔，所述盖板的内侧面上设有若干呈放射状分布的凹槽，所述凹槽的内端与凹腔连通，凹槽的外端与盖板的外侧面连通。

2.根据权利要求1所述的一种线性振动电机，其特征是，所述的盘簧包括盘簧内圈、盘簧外圈、用于连接盘簧内圈和盘簧外圈的若干弹性连接体，所述的盘簧内圈与质量块的下端面固定连接，所述的盘簧外圈与下壳体连接；自然状态时，盘簧内圈高于盘簧外圈。

3.根据权利要求2所述的一种线性振动电机，其特征是，所述盘簧外圈的边缘处设有若干卡耳，所述上壳体的开口端设有与卡耳一一对应的卡槽，上壳体与下壳体连接时，所述的卡耳卡入所述的卡槽内。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种线性振动电机，其特征是，所述的质量块的边缘沿周向设有若干贯穿质量块上下两端的导流槽。

5.根据权利要求4所述的一种线性振动电机，其特征是，所述下壳体的底面中心设有若干排气孔，所述下壳体的外底部设有完全覆盖排气孔的防尘布。

6.根据权利要求1所述的一种线性振动电机，其特征是，所述盖板的下侧面边缘设有连接环，所述的连接环与上壳体之间螺纹连接，所述盖板的下侧面与上壳体的上侧面之间设有环形密封片。

7.根据权利要求1或6所述的一种线性振动电机，其特征是，所述上壳体的下侧面上设有环形膜管，所述环形膜管的上端与上壳体上的中心孔外侧连接，环形膜管的下端与磁框顶面接触，所述的环形膜管内设有复位弹簧。