CN110233560B - 振动马达 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种振动马达，包括外壳、装设于外壳内的定子和可相对定子运动的动子，动子包括沿动子的运动方向并排设置的第一磁钢和第二磁钢，定子包括绕设于第一磁钢和第二磁钢的相邻两端外的线圈，振动马达还包括分别安装于外壳的相对两内壁面上且分别与第一磁钢和第二磁钢的相背两端相对且间隔设置的第三磁钢和第四磁钢，所述第三磁钢和第四磁钢为所述动子提供往复运动的弹性回复力。线圈通电时，第一磁钢和第二磁钢沿线圈的轴向方向运动，撞击到第三磁钢或第四磁钢后回弹，形成来回撞击的运动，由于第三磁钢或第四磁钢可以做到很薄，弹性刚度较小，可以实现低的共振频率f0。
Description
【技术领域】
本发明涉及马达领域，特别涉及振动马达。
【背景技术】
现有技术的游戏手柄的触觉反馈振动马达采用机械弹片结构作为弹性以及支撑部件，现有机械弹片结构要得到低共振频率f0，要实现大的振动量，振动位移必须要大，机械弹片结构在大位移下存在可靠性问题。很难同时实现较低的共振频率f0、支撑振子的刚度和大行程下良好的可靠性。
因此，有必要提供一种实现较低的共振频率f0、支撑振子的刚度和大行程下良好的可靠性。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种能同时实现较低的共振频率f0、支撑振子的刚度和大行程下良好的可靠性的振动马达。
本发明的技术方案如下：
提供一种振动马达，包括外壳、装设于所述外壳内的定子和可相对所述定子运动的动子，所述动子包括沿所述动子的运动方向并排设置的第一磁钢和第二磁钢，所述定子包括绕设于所述第一磁钢和第二磁钢的相邻两端外的线圈，所述振动马达还包括分别安装于所述外壳的相对两内壁面上且分别与所述第一磁钢和第二磁钢的相背两端相对且间隔设置的第三磁钢和第四磁钢，所述第三磁钢和第四磁钢为所述动子提供往复运动的弹性回复力。
优选地，所述振动马达还包括两装设于所述外壳内且分别套设于所述第一磁钢和第二磁钢的相背两端上的配动块。
优选地，所述振动马达还包括两固定于所述外壳内壁面上且分别与两所述配动块滑动连接的滑轨。
优选地，两所述滑轨均呈筒状，两所述滑轨分别套设于两所述配动块外且两所述滑轨的外周面与所述外壳的内壁面固定连接。
优选地，朝向所述第三磁钢的所述配动块的端部和朝向所述第四磁钢的所述配动块的端部与所述外壳间设有阻尼件。
优选地，所述第一磁钢、第二磁钢、第三磁钢和第四磁钢的充磁方向均沿所述动子的运动方向，且相邻的两个磁钢的充磁方向相反。
优选地，所述第一磁钢和第二磁钢的相邻两端间设有导磁块。
优选地，所述外壳为导磁外壳，所述振动马达还包括设于所述线圈的外周表面与所述外壳之间的电绝缘垫。
优选地，所述外壳包括具有用于容置所述第一磁钢、第二磁钢、线圈、第三磁钢和第四磁钢的容置腔的筒状壳体和两分别覆盖于所述筒状壳体两端口的盖板，所述第三磁钢和第四磁钢分别连接于两所述盖板的内壁面上。
优选地，所述振动马达还包括一端与所述线圈电连接、另一端伸出于所述外壳外的柔性电路板。
本发明的有益效果在于：线圈通电后，第一磁钢和第二磁钢在通电线圈产生的电磁场作用下沿线圈的轴向运动，并在第三磁钢或第四磁钢的作用力下，形成往复运动，线圈断电后在第三磁钢和第四磁钢的永久磁场作用下复位，第三磁钢和第四磁钢的作用力相当于弹性回复力，由于第三磁钢或第四磁钢可以做到很薄，弹性刚度较小，可以实现低的共振频率f0。
【附图说明】
图1为本发明实施例提供的振动马达的结构示意图；
图2为图1沿A-A线的剖视图(箭头所指方向为视角方向)；
图3为图1沿B-B线的剖视图(箭头所指方向为视角方向)；
图4为图1的爆炸图。
100、振动马达；1、外壳；21、第一磁钢；22、第二磁钢；3、线圈；23、第三磁钢；24、第四磁钢；4、配动块；40、收容腔；5、滑轨。25、导磁块；6、绝缘垫；11、筒状壳体；110、容置腔；111、90°折板；12、盖板；7、柔性电路板；8、阻尼件。
【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。
请参照图1-图4，本发明提供一种振动马达100，包括外壳1、装设于外壳1内的定子和可相对定子运动的动子，动子包括沿的动子运动方向并排设置的第一磁钢21和第二磁钢22，定子包括绕设于第一磁钢21和第二磁钢22的相邻两端外的线圈3，振动马达100还包括分别安装于外壳1的相对两内壁面上且分别与第一磁钢21和第二磁钢22的相背两端相对且间隔设置的第三磁钢23和第四磁钢24。
第一磁钢21和第二磁钢22采用对称的相斥的磁钢，第一磁钢21和第二磁钢22的充磁方向相同从而相邻两端的极性相反，线圈3绕设于第一磁钢21和第二磁钢22的相邻两端外，第三磁钢23设于第一磁钢21背离第二磁钢22的一侧且与第一磁钢21间隔设置，第一磁钢21和第三磁钢23的充磁方向相同，相邻两端的极性相反，第四磁钢24设于第二磁钢22背离第一磁钢21的一侧且与第一磁钢21间隔设置，第一磁钢21和第三磁钢23的充磁方向相同，相邻两端的极性相反。线圈3不通电时，第一磁钢21和第二磁钢22处于初始位置并分别与第三磁钢23和第四磁钢24间隔一定距离，线圈3通电时，在安培力的作用下，第一磁钢21和第二磁钢22沿线圈3的轴向方向运动，撞击到第三磁钢23或第四磁钢24后受到电磁力回弹，形成来回撞击的运动，由于第三磁钢23或第四磁钢24可以做到很薄，弹性刚度较小，可以实现低的共振频率f0。可以理解地，当线圈3的电流方向不同，第一磁钢21和第二磁钢22的初始运动方向不同。
第一磁钢21、第二磁钢22、第三磁钢23和第四磁钢24四者的材质优选为钕铁硼，线圈3的材质优选为铜，外壳1的材质优选为不锈钢。振动马达100可用于游戏手柄的触觉反馈。
优选地，振动马达100还包括两装设于外壳1内且分别套设于第一磁钢21和第二磁钢22的相背两端上的配动块4。配动块4的材质优选为W-Ni-Cu。靠近第三磁钢23的配动块4朝向第三磁钢23的一侧开设有与第三磁钢23适配的收容腔，靠近第四磁钢24的配动块4朝向第四磁钢24的一侧开设有与第四磁钢24适配的收容腔，收容腔增加了配动块4与第三磁钢23或第四磁钢24的距离，避免两者相撞。
优选地，振动马达100还包括两固定于外壳1的内壁面上且分别一一与两配动块4滑动连接的滑轨5。
配动块4沿滑轨5移动，滑轨5对第一磁钢21和第二磁钢22的运动起导向作用，使得第一磁钢21和第二磁钢22的运动更稳定。滑轨5的材质优选为塑料。
优选地，两滑轨5均呈筒状，两滑轨5分别套设于两配动块4外且两滑轨5的外周面与外壳1的内壁面固定连接。
滑轨5均呈筒状，进一步对第一磁钢21和第二磁钢22的运动起导向作用，使得第一磁钢21和第二磁钢22的运动更稳定。
优选地，请参照图2和图3，朝向第三磁钢23的配动块4的端部和朝向第四磁钢24的配动块4的端部与所述外壳间设有阻尼件8。阻尼件8可以贴在配动块上，也可以贴在外壳上，阻尼件8可避免第一磁钢21直接撞击第三磁钢23、第二磁钢22直接撞击第四磁钢24时形成的过大的撞击噪音，阻尼件8可以为泡棉或者硅胶或其他可吸收弹力的材料。
优选地，所述第一磁钢21、第二磁钢22、第三磁钢23和第四磁钢24的充磁方向均沿所述动子的运动方向，且相邻的两个磁钢的充磁方向相反。
第一磁钢21和第二磁钢22均呈长条状，第一磁钢21的长度方向和第二磁钢22的长度方向与线圈3的轴向方向相同，且第一磁钢21和第二磁钢22的中心线与线圈3的轴线共线，从而使得第一磁钢21和第二磁钢22的运动更稳定。
优选地，第一磁钢21和第二磁钢22的相邻两端间设有导磁块25。第一磁钢21和第二磁钢22可与该导磁块25形成一闭合磁回路，减小漏磁，提高磁场利用率。
优选地，外壳1为导磁外壳，振动马达100还包括设于线圈3的外周表面与外壳1之间的电绝缘垫。绝缘垫6防止线圈3与外壳1之间导电，从而防止漏电，但可导磁。采用导磁外壳1可减少漏磁从而提升磁场强度，使得线圈3受到的电磁力增大，从而可以提升灵敏度。具体地，振动马达100还包括两分别设于线圈3的一侧与外壳1之间和线圈3的另一侧与外壳1之间的绝缘垫6。
优选地，外壳1包括具有用于容置第一磁钢21、第二磁钢22、线圈3、第三磁钢23和第四磁钢24的容置腔110的筒状壳体11和两分别覆盖于筒状壳体11两端口的盖板12，第三磁钢23和第四磁钢24分别连接于两盖板12的内壁面上。盖板12的设置有利于打开外壳1检测和维修内部部件。
筒状壳体11包括两拼接形成筒状壳体11的90°弯折板111。
在其他实施方式中，该外壳1的部分部件也可以根据实际需要一体成型，并不局限于上述结构。
优选地，振动马达100还包括一端与线圈3电连接、另一端伸出于外壳1外的柔性电路板7。通过柔性电路板7给线圈3供电。
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 (5)
1.一种振动马达，包括外壳、装设于所述外壳内的定子和可相对所述定子运动的动子，其特征在于，所述动子包括沿所述动子的运动方向并排设置的第一磁钢和第二磁钢，所述定子包括绕设于所述第一磁钢和第二磁钢的相邻两端外的线圈，所述振动马达还包括分别安装于所述外壳的相对两内壁面上且分别与所述第一磁钢和第二磁钢的相背两端相对且间隔设置的第三磁钢和第四磁钢，所述第三磁钢和第四磁钢为所述动子提供往复运动的弹性回复力；
所述振动马达还包括两装设于所述外壳内且分别一一套设于所述第一磁钢和第二磁钢的相背两端上的配动块；
所述振动马达还包括两固定于所述外壳内壁面上且分别一一与两所述配动块滑动连接的滑轨；
两所述滑轨均呈筒状，两所述滑轨分别一一套设于两所述配动块外且两所述滑轨的外周面与所述外壳的内壁面固定连接；
靠近第三磁钢的配动块朝向第三磁钢的一侧开设有与第三磁钢适配的收容腔，靠近第四磁钢的配动块朝向第四磁钢的一侧开设有与第四磁钢适配的收容腔；
所述外壳为导磁外壳，所述振动马达还包括设于所述线圈的外周表面与所述外壳之间的电绝缘垫；
朝向所述第三磁钢的所述配动块的端部和朝向所述第四磁钢的所述配动块的端部与所述外壳间设有阻尼件。
2.根据权利要求1所述的振动马达，其特征在于：所述第一磁钢、第二磁钢、第三磁钢和第四磁钢的充磁方向均沿所述动子的运动方向，且相邻的两个磁钢的充磁方向相反。
3.根据权利要求1所述的振动马达，其特征在于：所述第一磁钢和第二磁钢的相邻两端间设有导磁块。
4.根据权利要求1所述的振动马达，其特征在于：所述外壳包括具有用于容置所述第一磁钢、第二磁钢、线圈、第三磁钢和第四磁钢的容置腔的筒状壳体和两分别覆盖于所述筒状壳体两端口的盖板，所述第三磁钢和第四磁钢分别连接于两所述盖板的内壁面上。
5.根据权利要求1所述的振动马达，其特征在于：所述振动马达还包括一端与所述线圈电连接、另一端伸出于所述外壳外的柔性电路板。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
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Granted publication date: 20210810 |