CN107317453A - 一种可使线性马达沿x轴或z轴振动的马达弹性结构 - Google Patents

一种可使线性马达沿x轴或z轴振动的马达弹性结构 Download PDF

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Abstract

本发明属于线性马达技术领域，具体涉及一种可使线性马达沿X轴或Z轴振动的马达弹性结构，包括马达壳体、设于马达壳体内的振动质量块、设于振动质量块左右两侧的弯曲弹片，弯曲弹片包括上弯部与下弯部，上弯部设有连接振动质量块的上外端，下弯部设有连接马达壳体的下外端，上弯部与下弯部之间经各自设有的上内端与下内端连接，下弯部的曲率半径所在平面与Z轴平行，上弯部与下弯部的曲率半径所在平面的夹角为5°～175°，优选为60°～120°，更进一步的优选为90°，从而可以提供线性马达分别在X轴与Z轴方向的振感，节省线性马达的数量，降低生产成本，节省了通信终端的内部空间，减轻重量。

Description

一种可使线性马达沿X轴或Z轴振动的马达弹性结构
技术领域
本发明属于线性马达技术领域，具体涉及一种可使线性马达沿X轴或Z轴振动的马达弹性结构。
背景技术
线性马达主要运用于手机、平板电脑、可穿戴设备等通信终端以及游戏手柄、玩具等器件上，具有响应速度快、振感高、体积小、安装方便等优点而广受欢迎。但随着手机、平板电脑等通信终端器件厚度越来越薄、体积越来越小、重量越来越轻，对线性马达所占空间的要求也越来越高，总的来说是线性马达的体积越小越好。但是现在市场上可供选择的线性马达都只能提供一个方向的振动，比如沿X轴振动，如图1所示，设于马达壳体内1的振动质量块2可以沿X轴向左右振动，但是需要振动质量块沿Z轴振动以使线性马达提供上下振感时，振动块在驱动力作用下上下振动，设置在左右两侧的固定弹簧4就要受到Z轴方向较大的扭矩，限制振动质量块的上下振动，一方面产生的振感不强而不实用，另一方面造成固定弹簧的损坏，缩短线性马达的使用寿命，因此只能再安装一个线性马达专门提供Z轴方向的振感，但这样既增加了线性马达占用的手机或平板电脑的内部空间，也提高了生产成本。
发明内容
针对现有线性马达只能在一个方向上振动提供振感的问题，本发明的目的在于提供一种可使线性马达沿X轴或Z轴振动的马达弹性结构，安装有该马达弹性结构的线性马达可以根据需要在驱动力的作用下沿X轴振动，也可以在驱动力的作用下沿Z轴振动，从而可选择性的提供了两个方向的振感，节省了手机或平板电脑的内部空间，减轻重量，降低生产成本。
本发明提供如下的技术方案
一种可使线性马达沿X轴或Z轴振动的马达弹性结构，包括马达壳体、设于马达壳体内的振动质量块、设于振动质量块左右两侧的弯曲弹片，所述弯曲弹片包括上弯部与下弯部，所述上弯部设有连接振动质量块的上外端，所述下弯部设有连接马达壳体的下外端，所述上弯部与下弯部之间经各自设有的上内端与下内端连接，所述下弯部的曲率半径所在平面与Z轴平行，同一弯曲弹片内的所述上弯部与下弯部的曲率半径所在平面的夹角为5°～175°。
本发明的可使线性马达沿X轴或Z轴振动的马达弹性结构，包括马达壳体、振动质量块，以及设置在振动质量块左右两侧的弯曲弹片，马达壳体起到支撑的作用，弯曲弹片的上弯部与振动质量块连接，弯曲弹片的下弯部与马达壳体连接，这样振动质量块与马达壳体在Z轴方向脱离接触。由于下弯部的曲率半径与Z轴平行，这样下弯部提供了弯曲弹片在Z轴方向的压缩和伸展空间，而上弯部与下弯部的曲率半径所在平面的夹角为5°～175°，使上弯部提供了弯曲弹片在X轴方向的压缩和伸展空间，这样当需要线性马达提供Z轴方向的振感时，驱动力使振动质量块在Z轴方向上下运动，两侧弯曲弹片的下弯部同时压缩弯曲然后伸展，实现Z轴的往复运动。需要线性马达提供X轴方向的振感时，驱动力使振动质量块在X轴方向左右运动，振动质量块一侧弯曲弹片的上弯部压缩弯曲，另一侧弯曲弹片的上弯部伸展，依次交替，实现X轴方向的往复运动。这样仅需要在通信终端内安装一个线性马达即可提供X轴与Z轴两个方向的振感，既节省了线性马达的数量，降低生产成本，也节省了通信终端的内部空间，减轻重量，便于手机、平板电脑等向更薄化发展。
作为本发明的一种改进，同一弯曲弹片内的所述上弯部与下弯部的曲率半径所在平面的夹角为60°～120°。使弯曲弹片的上弯部在左右压缩与伸展的过程中产生的竖直方向的分力变小，在X轴方向的分力变大，一方面使振动质量块沿X轴振动更加平稳，另一方面减小驱动力的功耗。
作为本发明的一种改进，同一弯曲弹片内的所述上弯部与下弯部的曲率半径所在平面的夹角为90°。当上弯部与下弯部的曲率半径所在平面的夹角为90°，即上弯部与下弯部的弯曲方向相互垂直时，上弯部在左右压缩与伸展的过程中产生的竖直方向的分力最小。
作为本发明的一种改进，所述上外端由上弯部贴近振动质量块的一侧朝向振动质量块延伸后在末端完全贴靠振动质量块形成，所述下外端由下弯部贴近马达壳体的一侧朝向马达壳体延伸后在末端完全贴靠马达壳体形成。这样使上弯部贴近振动质量块的一侧与振动质量块的侧面之间形成夹角，下弯部贴近马达壳体的一侧与马达壳体之间形成夹角，从而使上弯部在振动质量块沿X轴来回运动中产生较大的压缩弹性，下弯部在振动质量块沿Z轴上下运动中产生较大的压缩弹性。
作为本发明的一种改进，同一弯曲弹片内所述上弯部弯曲形成的开口与下弯部弯曲形成的开口的方向相对。提高振动质量块在沿X轴或Z轴方向运动过程中的稳定性。
作为本发明的一种改进，两所述弯曲弹片在马达质量块左右两侧对称布置，且两上弯部的开口方向相对。进一步提高振动质量块在沿X轴或Z轴方向运动过程中的稳定性。
作为本发明的一种改进，所述上弯部与下弯部分别为两侧非对称U型弹片，所述两侧非对称U性弹片的两侧包括短直边与斜长边，两所述两侧非对称U型弹片的短直边垂直焊接。将两个两侧非对称U型弹片直接焊接制成弯曲弹片，加工方便，生产效率高。
作为本发明的一种改进，所述两短直边的焊接长度大于短直边长度的一半。提高两个两侧非对称U型弹片焊接强度。
作为本发明的一种改进，所述上弯部的上内端朝向下弯部翻折并延伸形成下弯部的下内端，使上弯部与下弯部一体连接形成弯曲弹片。一体制成的弯曲弹片的强度以及耐疲劳性能好，线性马达的使用寿命长。
一种包括有上述马达弹性结构的线性马达。设有上述马达弹性结构的线性马达既可以提供X轴方向的振感，也能提供Z轴方向的振感，节省了线性马达的数量，也节省了通信终端的内部空间，便于手机、平板电脑等向更薄化发展。
本发明的有益效果如下：
本发明的可使线性马达沿X轴或Z轴振动的马达弹性结构，可以提供线性马达分别在X轴与Z轴方向的振感，节省了线性马达的数量，降低生产成本，也节省了通信终端的内部空间，减轻重量，便于手机、平板电脑等向更薄化发展。
附图说明
图1是现有线性马达的结构视图。
图2是本发明的马达弹性结构的结构视图。
图3是本发明的弯曲弹片的一种结构视图。
图4是本发明的弯曲弹片的另一种结构视图。
图中：1、马达壳体，2、振动质量块，3、弯曲弹片，31、上弯部，311、上外端，312、上内端，32、下弯部，321、下外端，322、下内端，4、固定弹簧。
具体实施方式
下面就本发明的具体实施方式作进一步说明。
如图1所示，一种可使线性马达沿X轴或Z轴振动的马达弹性结构，包括马达壳体1、设于马达壳体内的振动质量块2、设于振动质量块左右两侧的弯曲弹片3，弯曲弹片包括上弯部31与下弯部32，上弯部设有连接振动质量块的上外端311，下弯部设有连接马达壳体的下外端321，上弯部与下弯部之间经各自设有的上内端312与下内端322连接，下弯部的曲率半径所在平面与Z轴平行，同一弯曲弹片内的上弯部与下弯部的曲率半径所在平面的夹角为5°～175°。
设有本发明的马达弹性结构的线性马达需要提供X轴方向的振感时，驱动力使振动质量块在X轴方向左右运动，振动质量块一侧的弯曲弹片的上弯部压缩弯曲，另一侧弯曲弹片的上弯部伸展，这样依次交替，实现X轴方向的往复运动。当需要线性马达提供Z轴方向的振感时，驱动力使振动质量块在Z轴方向上下运动，振动质量块两侧弯曲弹片的下弯部同时压缩弯曲然后再伸展，实现Z轴的往复运动。这样线性马达可提供X轴与Z轴两个方向的振感，节省了线性马达的数量，降低生产成本，也节省了通信终端的内部空间，减轻重量。
为提高振动质量块沿X轴振动的稳定性，并减少上弯部在竖直方向的分离，同一弯曲弹片内的上弯部与下弯部的曲率半径所在平面的夹角优选为60°～120°。为使上弯部在振动质量块在X轴方向振动时避免产生竖直方向的分力，优选同一弹片内的上弯部与下弯部的曲率半径所在平面的夹角为90°。为使上弯部与下弯部分别产生较大的压缩弹性，上外端由上弯部贴近振动质量块的一侧朝向振动质量块延伸后在末端完全贴靠振动质量块形成，下外端由下弯部贴近马达壳体的一侧朝向马达壳体延伸后在末端完全贴靠马达壳体形成。这样上弯部贴近振动质量块的一侧与振动质量块的侧面之间形成夹角，下弯部贴近马达壳体的一侧与马达壳体之间形成夹角。为提高振动质量块的振动稳定性，优选同一弯曲弹片内上弯部弯曲形成的开口与下弯部弯曲形成的开口的方向相对，即上弯部的开口向前而下弯部的开口向后，或者上弯部的开口向后而下弯部的开口向前，优选两个弯曲弹片在马达质量块左右两侧对称布置，且两上弯部的开口方向相对布置。
为方便弯曲弹片的加工，如图3所示，上弯部与下弯部分别为两侧非对称U型弹片，两侧非对称U性弹片的两侧包括短直边与斜长边，两个两侧非对称U型弹片的短直边垂直焊接，优选两短直边的焊接长度大于短直边长度的一半，以提高两侧非对称U型弹片焊接强度。
为提高弯曲弹片的强度和耐疲劳性能，如图4所示，上弯部的上内端朝向下弯部翻折并延伸形成下弯部的下内端，使上弯部与下弯部一体连接形成弯曲弹片。
一种包括有上述马达弹性结构的线性马达，可以提供X轴或Z轴方向的振感，节省了线性马达的数量，降低生产成本，也节省了通信终端的内部空间，减轻重量。

Claims (10)

1.一种可使线性马达沿X轴或Z轴振动的马达弹性结构，其特征在于，包括马达壳体、设于马达壳体内的振动质量块、设于振动质量块左右两侧的弯曲弹片，所述弯曲弹片包括上弯部与下弯部，所述上弯部设有连接振动质量块的上外端，所述下弯部设有连接马达壳体的下外端，所述上弯部与下弯部之间经各自设有的上内端与下内端连接，所述下弯部的曲率半径所在平面与Z轴平行，同一弯曲弹片内的所述上弯部与下弯部的曲率半径所在平面的夹角为5°～175°。
2.根据权利要求1所述的可使线性马达沿X轴或Z轴振动的马达弹性结构，其特征在于，同一弯曲弹片内的所述上弯部与下弯部的曲率半径所在平面的夹角为60°～120°。
3.根据权利要求2所述的可使线性马达沿X轴或Z轴振动的马达弹性结构，其特征在于，同一弯曲弹片内的所述上弯部与下弯部的曲率半径所在平面的夹角为90°。
4.根据权利要求1或2或3所述的可使线性马达沿X轴或Z轴振动的马达弹性结构，其特征在于，所述上外端由上弯部贴近振动质量块的一侧朝向振动质量块延伸后在末端完全贴靠振动质量块形成，所述下外端由下弯部贴近马达壳体的一侧朝向马达壳体延伸后在末端完全贴靠马达壳体形成。
5.根据权利要求4所述的可使线性马达沿X轴或Z轴振动的马达弹性结构，其特征在于，同一弯曲弹片内所述上弯部弯曲形成的开口与下弯部弯曲形成的开口的方向相对。
6.根据权利要求5所述的可使线性马达沿X轴或Z轴振动的马达弹性结构，其特征在于，两所述弯曲弹片在马达质量块左右两侧对称布置，且两上弯部的开口方向相对。
7.根据权利要求6所述的可使线性马达沿X轴或Z轴振动的马达弹性结构，其特征在于，所述上弯部与下弯部分别为两侧非对称U型弹片，所述两侧非对称U性弹片的两侧包括短直边与斜长边，两所述两侧非对称U型弹片的短直边垂直焊接。
8.根据权利要求7所述的可使线性马达沿X轴或Z轴振动的马达弹性结构，其特征在于，所述两短直边的焊接长度大于短直边长度的一半。
9.根据权利要求6所述的可使线性马达沿X轴或Z轴振动的马达弹性结构，其特征在于，所述上弯部的上内端朝向下弯部翻折并延伸形成下弯部的下内端，使上弯部与下弯部一体连接形成弯曲弹片。
10.一种包括如权利要求1所述的马达弹性结构的线性马达。
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