CN106208599A - 线性振动电机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种线性振动电机。所述线性振动电机包括磁路系统和振子系统。所述磁路系统包括主磁路系统和两个副磁路系统。所述主磁路系统包括沿所述振子系统的振动方向依次叠设的第一磁钢、极芯和第二磁钢，所述第一磁钢和所述第二磁钢同极相对设置。所述副磁路系统包括第三磁钢，所述极芯的相对两侧并同极相对，且所述第三磁钢同极相对的磁极的极性与所述主磁路系统同极相对的磁极的极性相反。与相关技术相比，本发明提供的线性振动电机通过将所述第一磁钢和所述第二磁钢按照同极相对的方式设置，且在所述主磁路系统的相对两侧设置所述副磁路系统，从而增加磁路系统的磁场强度。
Description
【技术领域】
本发明涉及一种振动电机，尤其涉及一种优化磁路的线性振动电机。
【背景技术】
随着电子技术的发展，便携式消费性电子产品越来越受人们的欢迎，如手机、掌上游戏机、导航装置或掌上多媒体娱乐设备等，这些电子产品一般都会用到振动电机来做系统反馈，比如手机的来电提示、信息提示、导航提示、游戏机的振动反馈等。如此广泛的应用就要求振动电机的性能高。
相关技术的线性振动电机包括具有收容空间的外壳、固设于收容空间内的磁路系统及由所述磁路系统驱动的振子系统，所述外壳包括壳体及与所述壳体组配形成收容空间的盖体，所述磁路系统包括固设于所述壳体的磁碗、固设于所述磁碗底部的磁钢及贴设于所述磁钢远离所述磁碗底部一侧表面的极芯，所述磁碗与所述磁钢和所述极芯之间形成磁间隙，所述振子系统包括插入所述磁间隙内的线圈。但这种磁路系统的磁间隙内的磁场小，磁路BL值较低。
因此，实有必要提供一种新的线性振动电机解决上述问题。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种线性振动电机，其用于解决相关技术的线性振动电机存在磁间隙内的磁场小和磁路BL值较低的技术问题。
为了解决上述技术问题，设计了一种线性振动电机，其包括具有收容空间的外壳、收容于所述外壳内的磁路系统及由所述磁路系统驱动的振子系统，所述磁路系统包括主磁路系统及与所述主磁路系统之间形成磁间隙的两个副磁路系统，所述主磁路系统包括沿所述振子系统的振动方向依次叠设的第一磁钢、极芯和第二磁钢，所述第一磁钢和所述第二磁钢沿所述振子系统振动方向充磁，所述第一磁钢和所述第二磁钢同极相对设置，所述副磁路系统包括第三磁钢，所述第三磁钢沿垂直于所述振子系统振动方向充磁，两所述第三磁钢分别设于所述极芯的相对两侧并同极相对，且所述第三磁钢靠近主磁路系统一侧的磁极的极性与所述第一磁钢和所述第二磁钢靠近极芯一侧的磁极的极性相反。
优选的，所述副磁路系统还包括沿所述振子系统振动方向贴设于所述第三磁钢的第四磁钢，且所述第四磁钢靠近所述第三磁钢的磁极的极性与所述第一磁钢靠近所述极芯的磁极的极性相反。
优选的，所述副磁路系统还包括贴设于所述第三磁钢远离所述第四磁钢一侧的第五磁钢，所述第五磁钢和所述第四磁钢同极相对设置。
优选的，所述第四磁钢和所述第五磁钢沿所述振子系统振动方向充磁。
优选的，所述外壳为由软磁材料制成的外壳，其包括壳体及与所述壳体组配形成收容空间的盖体，所述第一磁钢和所述第四磁钢远离相应设置的所述第二磁钢和所述第五磁钢一侧的表面贴设于所述壳体的底部，所述第二磁钢和所述第五磁钢远离相应设置的所述第一磁钢和所述第四磁钢一侧的表面贴设于所述盖体。
优选的，所述振子系统包括线圈、配重块及与所述外壳连接并用于将所述线圈和所述配重块悬置于所述外壳内的弹性部件，所述线圈环绕所述极芯设置。
优选的，所述弹性部件包括与所述线圈连接的第一固定部、与所述外壳连接的第二固定部及连接所述第一固定部和所述第二固定部的弹性连接部。
优选的，所述配重块的数量为两个，两所述配重块均包括配重块本体和自所述配重块本体边缘向其中心凹陷形成的凹槽，两所述凹槽的开口相对设置，所述线圈的相对两端分别位于所述凹槽内并与所述配重块本体配合连接。
优选的，所述配重块本体包括正对所述弹性部件的上表面、与所述上表面相对的下表面及自所述上表面向所述下表面方向凹陷形成并用于避让所述弹性连接部的让位部，所述让位部位于所述配重块本体远离所述线圈的一端。
与相关技术相比，本发明提供的线性振动电机的有益效果在于：
一、通过将所述主磁路系统的所述第一磁钢和所述第二磁钢按照同极相对的方式设置，且在所述主磁路系统的相对两侧设置与所述主磁路系统之间形成磁间隙的所述副磁路系统，从而增加磁路系统的磁场强度；同时，将所述线圈设置为环绕所述极芯的动圈形式以使得所述弹性部件和所述配重块随所述线圈一同沿所述Z-Z方向振动，从而提高磁路效率。
二、通过将所述第一磁钢和所述第四磁钢远离相应设置的所述第二磁钢和所述第五磁钢一侧的表面贴设于所述壳体的底部，所述第二磁钢和所述第五磁钢远离相应设置的所述第一磁钢和所述第四磁钢一侧的表面贴设于所述盖体，从而使得所述第一磁钢、所述第二磁钢、所述第三磁钢、所述第四磁钢及所述第五磁钢做到最大，进而有利于提高所述磁间隙内的磁场强度。
三、通过将所述外壳设置成为由软磁材料制成的外壳以使得所述磁路系统产生的磁力线可以更好的在所述线性振动电机内部形成闭合回路，从而极大的提高磁路效率，减小漏磁。
【附图说明】
图1为本发明提供的线性振动电机实施例一的立体结构分解图；
图2为图1所示线性振动电机组装后的结构示意图；
图3为图2所示线性振动电机沿A-A方向的剖视图；
图4为图2所示线性振动电机沿B-B方向的剖视图；
图5为本发明提供的线性振动电机实施例二的剖视图；
图6为本发明提供的线性振动电机实施例三的剖视图。
【具体实施方式】
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份实施例，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。
实施例一
请结合参阅图1、图2、图3及图4，其中，图1为本发明提供的线性振动电机的立体结构分解图，图2为图1所示线性振动电机组装后的结构示意图，图3为图2所示线性振动电机沿A-A方向的剖视图，图4为图2所示线性振动电机沿B-B方向的剖视图。本发明提供了一种线性振动电机100，其包括具有收容空间的外壳1、固设于所述外壳1内的磁路系统3及振子系统5，所述磁路系统3驱动所述振子系统5沿Z-Z方向振动。
所述外壳1为由软磁材料制成的外壳，其包括壳体11及与所述壳体11组配形成收容空间的盖体13。
所述壳体11包括开设于其相对两侧壁并用于固定所述振子系统5的安装部111。
所述盖体13垂直于所述Z-Z方向。
所述磁路系统3包括主磁路系统31及分别设于所述主磁路系统31相对两侧并与所述主磁路系统31之间形成磁间隙的两个副磁路系统33。
所述主磁路系统31包括贴设于所述壳体11底部的第一磁钢311及沿所述Z-Z方向依次叠设于所述第一磁钢311上的极芯313和第二磁钢315，且所述第二磁钢315远离所述第一磁钢311一侧的表面贴设于所述盖体13。
所述第一磁钢311和所述第二磁钢315为相同的磁钢，且二者沿所述Z-Z方向充磁，且所述第一磁钢311和所述第二磁钢315同极相对设置。在本实施例中，所述第一磁钢311和所述第二磁钢315的同极相对设置方式可以为N-S-S-N的设置方式，也可以为S-N-N-S的设置方式。
所述副磁路系统33包括沿垂直于所述Z-Z方向充磁的第三磁钢331，两所述第三磁钢331分别设于所述极芯313的两相对端并同极相对，且靠近极芯313一侧的磁极的极性与所述第一磁钢311和所述第二磁钢315同极相对的磁极的极性相反。具体的，当所述第一磁钢311和所述第二磁钢315的同极相对设置方式为N-S-S-N的设置方式时，两所述第三磁钢331的同极相对设置方式为S-N-N-S的设置方式；当所述第一磁钢311和所述第二磁钢315的同极相对设置方式为S-N-N-S的设置方式时，所述第三磁钢331和所述第四磁钢335的同极相对设置方式为N-S-S-N的设置方式。通过将两所述第三磁钢331分别设于所述极芯313的两相对端并同极相对，且同极相对的磁极的极性与所述第一磁钢311和所述第二磁钢315同极相对的磁极的极性相反，可以增加所述主磁路系统31与所述副磁路系统33之间形成的磁间隙内的磁场强度。
所述振子系统5包括线圈51、弹性部件53及配重块55，所述线圈51环绕所述极芯313设置，所述弹性部件53与所述外壳11的所述安装部111连接并用于将所述线圈51和所述配重块55悬置于所述收容空间内。当所述线圈51通电后，所述线圈51会在所述磁路系统3磁场的作用下沿所述Z-Z方向振动，与此同时，所述弹性部件53和所述配重块55随所述线圈51一同振动。
所述线圈51包括相连接的一对长轴边511和一对短轴边513，所述长轴边511和所述短轴边513其中一方的两侧分别设有所述副磁路系统33，另一方的两侧分别设有所述配重块55。在本实施例中，所述长轴边511的两侧分别设有所述副磁路系统33，所述短轴边513的两侧分别设有所述配重块55。
所述弹性部件53包括与所述线圈51连接的第一固定部531、与所述壳体11的所述安装部111连接的第二固定部533及连接所述第一固定部531和所述第二固定部533的弹性连接部535。
所述第一固定部531的轮廓形状与所述线圈51的轮廓形状相同。
所述配重块55的数量为两个，其包括配重块本体57和自所述配重块本体57边缘向其中心凹陷形成的凹槽59，两所述凹槽59的开口相对设置，所述线圈51的一对所述短轴边513分别位于所述凹槽59内并与所述配重块本体57配合连接。
所述配重块本体57包括正对所述弹性部件53的上表面571、与所述上表面571相对的下表面573及自所述上表面571向所述下表面573方向凹陷形成并用于避让所述弹性连接部535的让位部575。所述让位部575位于所述配重块本体57远离所述线圈51的一端。通过设置所述让位部575避让所述弹性连接部535，可以防止所述弹性部件53和所述配重块55随所述线圈51一同振动过程中，所述弹性连接部535与所述配重块55发生碰撞，从而提高所述线性振动电机100的可靠性。在本实施例中，所述振子系统5的设置方向可以以所述极芯313所在平面发生镜像，具体的，所述弹性部件53由正对所述盖体13设置镜像为正对所述壳体11底部设置，所述配重块本体57的所述下表面573由正对所述壳体11底部设置镜像为正对所述盖体13设置，且所述安装部111开设于所述壳体11相对两侧壁的高度发生相应变化，从而使得所述安装部111固定所述振子系统5。
实施例二
请参阅图5，为本发明提供的线性振动电机实施例二的剖视图。实施例二与实施例一的区别在于：线性振动电机200的副磁路系统33′还包括沿Z-Z方向贴设于第三磁钢331′的第四磁钢333′。所述第四磁钢333′沿所述Z-Z方向充磁，且所述第四磁钢333′靠近所述第三磁钢331′的磁极的极性与所述第一磁钢311′靠近极芯313′的磁极的极性相反。具体的，当所述第一磁钢311′和所述第二磁钢315′的同极相对设置方式为N-S-S-N的设置方式时，所述第四磁钢333′的N极贴设于所述第三磁钢331′；当所述第一磁钢311′和所述第二磁钢315′的同极相对设置方式为S-N-N-S的设置方式时，所述第四磁钢333′的S极贴设于所述第三磁钢331′。
在本实施例中，所述第四磁钢333′位于所述第三磁钢331′与壳体11′的底部之间，且所述第四磁钢333′远离所述第三磁钢331′一侧的表面贴设于所述壳体11′的底部。可以理解，所述第四磁钢333′也可以位于所述第三磁钢331′与盖体13′之间，且所述第四磁钢333′远离所述第三磁钢331′一侧的表面贴设于所述盖体13′。
相较于实施例一，实施例二通过将两所述第三磁钢331′分别设于所述极芯313′的两相对端并同极相对，且同极相对的磁极的极性与所述第一磁钢311′和所述第二磁钢315′同极相对的磁极的极性相反；同时，在所述第三磁钢331′上沿所述Z-Z方向贴设所述第四磁钢333，且所述第四磁钢333靠近所述第三磁钢331′的磁极的极性与所述第一磁钢311′靠近所述极芯313′的磁极的极性相反，可以进一步增加所述主磁路系统31′与所述副磁路系统33′之间形成的磁间隙内的磁场强度。
其中，所述极芯313′、所述第三磁钢331′、所述壳体11′及所述盖体13′的结构与实施例一中的相应部件的结构相同，且所述极芯313′、所述第三磁钢331′、所述壳体11′及所述盖体13′之间的位置关系与实施例一中的相应部件的位置关系相同。
实施例三
请参阅图6，为本发明提供的线性振动电机实施例三的剖视图。实施例三与实施例二的区别在于：所述线性振动电机300的所述副磁路系统33″还包括贴设于所述第三磁钢331″远离所述第四磁钢333″一侧的第五磁钢335″。所述第五磁钢335″沿Z-Z方向充磁，且所述第五磁钢335″和所述第四磁钢333″同极相对设置。
在本实施例中，所述第五磁钢335″为与所述第四磁钢333″相同的磁钢，且所述第四磁钢333″远离所述第五磁钢335″一侧的表面贴设于所述壳体11″的底部，所述第五磁钢335″远离所述第四磁钢333″一侧的表面贴设于所述盖体13″。
相较于实施例二，实施例三通过将两所述第三磁钢331″分别设于所述极芯313″的两相对端并同极相对，且同极相对的磁极的极性与所述第一磁钢311″和所述第二磁钢315″同极相对的磁极的极性相反；同时，在所述第三磁钢331″上沿所述Z-Z方向的相对两侧分别贴设同极相对的所述第四磁钢333″和所述第五磁钢335″，且同极相对的磁极的极性与所述第一磁钢311″和所述第二磁钢315″同极相对的磁极的极性相反，可以更进一步增加所述主磁路系统31″与所述副磁路系统33″之间形成的磁间隙内的磁场强度。
其中，所述极芯313″、所述第三磁钢331″、所述第四磁钢333″、所述壳体11″及所述盖体13″的结构与实施例二中的相应部件的结构相同，且所述极芯313″、所述第三磁钢331″、所述第四磁钢333″、所述壳体11″及所述盖体13″之间的位置关系与实施例二中的相应部件的位置关系相同。
本发明提供的线性振动电机的有益效果在于：
一、通过将所述主磁路系统的所述第一磁钢和所述第二磁钢按照同极相对的方式设置，且在所述主磁路系统的相对两侧设置与所述主磁路系统之间形成磁间隙的所述副磁路系统，从而增加磁路系统的磁场强度；同时，将所述线圈设置为环绕所述极芯的动圈形式以使得所述弹性部件和所述配重块随所述线圈一同沿所述Z-Z方向振动，从而提高磁路效率。
二、通过将所述第一磁钢和所述第四磁钢远离相应设置的所述第二磁钢和所述第五磁钢一侧的表面贴设于所述壳体的底部，所述第二磁钢和所述第五磁钢远离相应设置的所述第一磁钢和所述第四磁钢一侧的表面贴设于所述盖体，从而使得所述第一磁钢、所述第二磁钢、所述第三磁钢、所述第四磁钢及所述第五磁钢做到最大，进而有利于提高所述磁间隙内的磁场强度。
三、通过将所述外壳设置成为由软磁材料制成的外壳以使得所述磁路系统产生的磁力线可以更好的在所述线性振动电机内部形成闭合回路，从而极大的提高磁路效率，减小漏磁。
以上所述的仅是本发明的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种线性振动电机，其包括具有收容空间的外壳、收容于所述外壳内的磁路系统及由所述磁路系统驱动的振子系统，其特征在于：所述磁路系统包括主磁路系统及与所述主磁路系统之间形成磁间隙的两个副磁路系统，所述主磁路系统包括沿所述振子系统的振动方向依次叠设的第一磁钢、极芯和第二磁钢，所述第一磁钢和所述第二磁钢沿所述振子系统振动方向充磁，所述第一磁钢和所述第二磁钢同极相对设置，所述副磁路系统包括第三磁钢，所述第三磁钢沿垂直于所述振子系统振动方向充磁，两所述第三磁钢分别设于所述极芯的相对两侧并同极相对，且所述第三磁钢靠近主磁路系统一侧的磁极的极性与所述第一磁钢和所述第二磁钢靠近极芯一侧的磁极的极性相反。
2.根据权利要求1所述的线性振动电机，其特征在于：所述副磁路系统还包括沿所述振子系统的振动方向贴设于所述第三磁钢的第四磁钢，且所述第四磁钢靠近所述第三磁钢的磁极的极性与所述第一磁钢靠近所述极芯的磁极的极性相反。
3.根据权利要求2所述的线性振动电机，其特征在于：所述副磁路系统还包括贴设于所述第三磁钢远离所述第四磁钢一侧的第五磁钢，所述第五磁钢和所述第四磁钢同极相对设置。
4.根据权利要求3所述的线性振动电机，其特征在于：所述第四磁钢和所述第五磁钢沿所述振子系统振动方向充磁。
5.根据权利要求3所述的线性振动电机，其特征在于：所述外壳为由软磁材料制成的外壳，其包括壳体及与所述壳体组配形成收容空间的盖体，所述第一磁钢和所述第四磁钢远离相应设置的所述第二磁钢和所述第五磁钢一侧的表面贴设于所述壳体的底部，所述第二磁钢和所述第五磁钢远离相应设置的所述第一磁钢和所述第四磁钢一侧的表面贴设于所述盖体。
6.根据权利要求1所述的线性振动电机，其特征在于：所述振子系统包括线圈、配重块及与所述外壳连接并用于将所述线圈和所述配重块悬置于所述外壳内的弹性部件，所述线圈环绕所述极芯设置。
7.根据权利要求6所述的线性振动电机，其特征在于：所述弹性部件包括与所述线圈连接的第一固定部、与所述外壳连接的第二固定部及连接所述第一固定部和所述第二固定部的弹性连接部。
8.根据权利要求7所述的线性振动电机，其特征在于：所述配重块的数量为两个，两所述配重块均包括配重块本体和自所述配重块本体边缘向其中心凹陷形成的凹槽，两所述凹槽的开口相对设置，所述线圈的相对两端分别位于所述凹槽内并与所述配重块本体配合连接。
9.根据权利要求89所述的线性振动电机，其特征在于：所述配重块本体包括正对所述弹性部件的上表面、与所述上表面相对的下表面及自所述上表面向所述下表面方向凹陷形成并用于避让所述弹性连接部的让位部，所述让位部位于所述配重块本体远离所述线圈的一端。
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