CN110112880A - 振子结构及应用振子结构的线性马达 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种振子结构及应用振子结构的线性马达，线性马达包括振子结构，其中，振子结构包括内部具有收容腔的质量块、收容于收容腔内的极芯以及固定于质量块上的磁钢，质量块成型时注塑包覆极芯使得极芯嵌设于质量块的内部。质量块成型时注塑包覆在极芯外，可以使振子结构的装配工艺更加简单，而且能使质量块、极芯和磁钢之间的配合更加紧凑，更加有效地利用有限的空间，采用本方案的振子结构能够在有限的空间里配置更大重量的质量块，提高振感。
Description
【技术领域】
本发明属于振动马达技术领域，尤其涉及一种振子结构及应用振子结构的线性马达。
【背景技术】
手机、掌上游戏机、导航装置等便携式电子设备越来越受人们的欢迎，这些产品一般都会用线性马达来做系统反馈，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。
相关技术中的线性马达通常包括具有收容空间的外壳以及收容在外壳内的定子结构、振子结构，振子结构一般包括具有收容空间的质量块、设置在收容空间内的极芯和连接在质量块上的磁钢，质量块、极芯和磁钢之间相互独立，装配振子结构时要分别将极芯和磁钢安装在质量块上。然而在电子设备越来越追求小体积的情况下，电子设备内的空间极其宝贵，相关技术中的振子结构存在质量块大小受到结构限制、装配困难的缺陷。
【发明内容】
本发明所要解决的技术问题在于提供一种振子结构及应用振子结构的线性马达，能够简化振子结构的装配工艺，提高质量块的空间利用率。
为解决上述技术问题，本发明是这样实现的，一种振子结构，所述振子结构包括内部具有收容腔的质量块、收容于所述收容腔内的极芯以及固定于所述质量块上的磁钢，所述质量块成型时注塑包覆所述极芯使得所述极芯嵌设于所述质量块的内部。
进一步地，所述质量块包括水平延伸的第一表面、第二表面以及连接所述第一表面与所述第二表面的侧面，所述质量块还包括自所述侧面凹陷形成的定位槽，所述磁钢固定于所述定位槽内。
进一步地，所述定位槽延伸未贯穿所述第一表面、第二表面。
进一步地，所述磁钢采用胶水粘接至所述定位槽内。
进一步地，所述极芯为具有中空区域的环形结构，所述质量块内设置有穿过所述极芯的中空区域的通柱。
进一步地，所述极芯的内壁上设置有凸起结构，所述通柱上内凹形成有与所述凸起结构对应的第一定位结构，所述凸起结构嵌置在所述第一定位结构内。
进一步地，所述极芯的外壁上设置有内凹结构，所述收容腔的腔壁的对应处凸出形成有与所述内凹结构匹配的第二定位结构，所述第二定位结构嵌置在所述内凹结构内。
进一步地，所述收容腔与所述定位槽连通，所述极芯的部分周侧面与所述定位槽的槽底平齐，当所述磁钢嵌置在所述定位槽内时，所述磁钢的对应侧面与所述极芯的对应周侧面贴靠。
进一步地，当所述磁钢嵌置于所述定位槽内时，所述磁钢的远离所述定位槽的槽底的一侧的表面与所述质量块的对应表面平齐。
进一步地，提供一种线性马达，包括：具有容置腔的外壳、收容于所述容置腔中的振子结构、收容于所述容置腔内且连接在所述外壳的内周壁上的定子结构以及连接在所述振子结构和所述定子结构之间的弹性支撑件，所述定子结构包括固定于所述外壳上的磁框、固定设置在所述磁框内侧的线圈以及由所述线圈缠绕且与对应的所述磁框固定的铁芯，其特征在于，所述振子结构为如上任意一种所述的振子结构，所述线圈与所述铁芯和所述振子结构上的磁钢一一对应设置。
本发明中振子结构及应用振子结构的线性马达与现有技术相比，有益效果在于：
质量块成型时注塑包覆在极芯外，可以使振子结构的装配工艺更加简单，而且能使质量块、极芯和磁钢之间的配合更加紧凑，更加有效地利用有限的空间，采用本方案的振子结构能够在有限的空间里配置更大重量的质量块，提高振感。
【附图说明】
图1是本发明实施例中线性马达的整体结构示意图；
图2是本发明实施例中线性马达的部分结构示意图；
图3是本发明实施例中线性马达的立体分解结构示意图；
图4是本发明实施例中振动结构的整体结构示意图；
图5是本发明实施例中的振动结构沿图4中A-A方向的剖视图；
图6是本发明实施例中质量块的整体结构示意图一；
图7是本发明实施例中的质量块沿图6中B-B方向的剖视图；
图8是本发明实施例中极芯的整体结构示意图；
图9是本发明实施例中质量块的整体结构示意图二。
【具体实施方式】
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
在本实施例中，如图1-3所示，提供一种线性马达，包括：具有容置腔的外壳300、收容于容置腔中的振子结构100、收容于容置腔内且连接在外壳300的内周壁上的定子结构400以及连接在振子结构100、定子结构400之间的弹性支撑件500和盖合在外壳300的底部的底盖板200，定子结构400包括固定于外壳300上的磁框410、固定设置在磁框410内侧的线圈420以及由线圈420缠绕且与对应的磁框410固定的铁芯430，振子结构100包括磁钢130，线圈420与铁芯430和磁钢130一一对应设置。其中，如图3-9所示，振子结构100包括内部具有收容腔111的质量块110、收容于收容腔111内的极芯120以及固定于质量块110上的上述磁钢130，质量块110成型时注塑包覆极芯120使得极芯120嵌设于质量块110的内部。
质量块110成型时注塑包覆在极芯120外，可以使振子结构100的装配工艺更加简单，而且能使质量块110、极芯120和磁钢130之间的配合更加紧凑，更加有效地利用有限的空间，采用本方案的振子结构100能够在有限的空间里配置更大重量的质量块110，提高振感。
在本实施例中，如图3、图5和图8所示，极芯120为具有中空区域121的环形结构，结合图5和图7，质量块110内设置有穿过极芯120的中空区域121的通柱113。具体的，收容腔111为形状与极芯120形状相匹配的环形，即：收容腔111的外壁与极芯120的外壁紧密贴合，收容腔111的内壁(通柱113的外壁)与极芯120的内壁紧密贴合，质量块110和极芯120之间不具有空隙，因此质量块110和极芯120之间形成一个为实体的整体，有效地利用了质量块110内部的空间，可以提高有限空间内质量块110的质量，环形的极芯120可以满足导通磁路的功能，同时占用空间小。
结合图5-9，为了提高极芯120与质量块110结合的牢固程度，极芯120的内壁上设置有凸起结构122，通柱113上内凹形成有与凸起结构122对应的第一定位结构1131，凸起结构122嵌置在第一定位结构1131内；极芯120的外壁上设置有内凹结构123，收容腔111的腔壁的对应处凸出形成有与内凹结构123匹配的第二定位结构114，第二定位结构114嵌置在内凹结构123内。具体的，在本实施例中，极芯120的整体大致呈矩形框型，极芯120的内壁的四个角处突出有圆弧面状的凸起结构122，对应的，通柱113的与极芯120对应的四个角处突出有圆弧面状的第一定位结构1131，极芯120的外壁的四个角处均凹陷形成有圆弧面状的内凹结构123，对应的，收容腔111的外壁的与极芯120对应的四个角处突出形成圆弧面状的第二定位结构114，凸起结构122与第一定位结构1131嵌置，内凹结构123与第二结构嵌置，可以防止极芯120与质量块110之间滑动，结合更加紧密，使振子结构100工作更加可靠。在其他实施例中，凸起结构122和第二定位结构114可以为齿状，第一定位结构1131和内凹结构123也为齿状结构且分别与凸起结构122和第二定位结构114匹配；在其他实施例中，凸起结构122和内凹结构123可以分别设置在极芯120的四个内壁面和四个外壁面处而不与极芯120的角处相连，对应的，第一定位结构1131和第二定位结构114也设置在收容腔111的内壁面和外壁面的相应位置处。
质量块110包括水平延伸的第一表面115、第二表面116以及连接第一表面115与第二表面116的侧面117，质量块110还包括自侧面117凹陷形成的定位槽112，磁钢130固定于定位槽112内，所述定位槽112延伸未贯穿所述第一表面115、第二表面116。具体的，收容腔111与定位槽112连通，极芯120的部分周侧面与定位槽112的槽底平齐，当磁钢130嵌置在定位槽112内时，磁钢130的对应侧面与极芯120的对应周侧面贴靠；磁钢130采用胶水粘接至定位槽112内；当磁钢130嵌置于定位槽112内时，磁钢130的远离定位槽112的槽底的一侧的表面与质量块110的对应侧面117平齐。
在本实施例中，质量块110为矩形块状，质量块110的四个角处分别设置有一个弹性支撑件500，弹性支撑件500的两端分别连接在质量块110和磁框410上，质量块110的四个侧面117的中部均分别凹陷形成一个矩形的定位槽112，定位槽112的深度与磁钢130的厚度一致，定位槽112与磁钢130匹配，因此，当磁钢130嵌置在定位槽112内并用胶水粘接固定时能够使磁钢130被准确定位，磁钢130的内侧表面贴靠定位槽112的底面和极芯120的外侧表面的相应部分，而且磁钢130外侧表面与质量块110的相应侧面117平齐，即磁钢130装配在质量块110上时结构紧凑，极芯120、质量块110和磁钢130装配后的一体性较好，能够有效地利用空间。
每个磁钢130均设置有对应的线圈420和铁芯430，互为对侧的磁钢130组成一对，互为对侧的线圈420组成一对，即：本实施例中具有两对磁钢130和两对线圈420，且两对磁钢130分别位于相互垂直的X方向和Y方向，两对线圈420分别位于与磁钢130对应的X方向和Y方向，采用这种实施方式时，当两对线圈420中仅对其中一对线圈420进行通电工作时，振子沿X或Y方向运动，当对两对线圈420同时通电：当通电的频率与弹性支撑件500在X方向的谐振频率相等时，弹性支撑件500带动振子沿X方向振动，当通电的频率与弹性支撑件500在Y方向的谐振频率相等时，弹性支撑件500带动振子沿Y方向振动；在其他实施例中，可以在质量块110相对的两个侧面117设置定位槽112，定位槽112内设置磁钢130，即质量块110上设置一对磁钢130，该对磁钢130对应有一对线圈420和铁芯430，当线圈420通电时，振子可以在该对磁钢130所在的方向上振动。
质量块110与极芯120为一体注塑烧制成型：质量块110采用在极芯120外注模形成胚体后与极芯120一体烧制的工艺制成。质量块110由钨镍铜合金粉末烧制而成，具体的，钨镍铜合金粉末可以用溶剂混合均匀形成浆料，把极芯120定位在模具的型腔内后向模具注入浆料，等干燥后即可开模获取胚体，质量块110的胚体与极芯120接合为一体，之后将胚体进行烧制即可完成质量块110的制作。
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 (10)
1.一种振子结构，其特征在于，所述振子结构包括内部具有收容腔的质量块、收容于所述收容腔内的极芯以及固定于所述质量块上的磁钢，所述质量块成型时注塑包覆所述极芯使得所述极芯嵌设于所述质量块的内部。
2.根据权利要求1所述的振子结构，其特征在于，所述质量块包括水平延伸的第一表面、第二表面以及连接所述第一表面与所述第二表面的侧面，所述质量块还包括自所述侧面凹陷形成的定位槽，所述磁钢固定于所述定位槽内。
3.根据权利要求2所述的振子结构，其特征在于，所述定位槽延伸未贯穿所述第一表面、第二表面。
4.根据权利要求2所述的振子结构，其特征在于，所述磁钢采用胶水粘接至所述定位槽内。
5.根据权利要求1所述的振子结构，其特征在于，所述极芯为具有中空区域的环形结构，所述质量块内设置有穿过所述极芯的中空区域的通柱。
6.根据权利要求5所述的振子结构，其特征在于，所述极芯的内壁上设置有凸起结构，所述通柱上内凹形成有与所述凸起结构对应的第一定位结构，所述凸起结构嵌置在所述第一定位结构内。
7.根据权利要求5所述的振子结构，其特征在于，所述极芯的外壁上设置有内凹结构，所述收容腔的腔壁的对应处凸出形成有与所述内凹结构匹配的第二定位结构，所述第二定位结构嵌置在所述内凹结构内。
8.根据权利要求2所述的振子结构，其特征在于，所述收容腔与所述定位槽连通，所述极芯的部分周侧面与所述定位槽的槽底平齐，当所述磁钢嵌置在所述定位槽内时，所述磁钢的对应侧面与所述极芯的对应周侧面贴靠。
9.根据权利要求2所述的振子结构，其特征在于，当所述磁钢嵌置于所述定位槽内时，所述磁钢的远离所述定位槽的槽底的一侧的表面与所述质量块的对应表面平齐。
10.一种线性马达，包括：具有容置腔的外壳、收容于所述容置腔中的振子结构、收容于所述容置腔内且连接在所述外壳的内周壁上的定子结构以及连接在所述振子结构和所述定子结构之间的弹性支撑件，所述定子结构包括固定于所述外壳上的磁框、固定设置在所述磁框内侧的线圈以及由所述线圈缠绕且与对应的所述磁框固定的铁芯，其特征在于，所述振子结构为如权利要求1-9中任意一项所述的振子结构，所述线圈与所述铁芯和所述振子结构上的磁钢一一对应设置。
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