CN110556998A - 一种方形z轴线性振动马达及其实现方法 - Google Patents

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周仕
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Abstract

本发明公开了一种方形Z轴线性振动马达，包括机壳，机壳的内部设有质量块，机壳的下方连接有支架，支架的上方连接有柔性电路板，柔性电路板的上方连接有线圈，质量块的内部连接有若干个磁钢，质量块的上下两侧分别连接有弹簧片；本发明还公开了一种方形Z轴线性振动马达的实现方法。本发明磁钢共设有五个，且五个磁钢分别位于型腔的前后左右以及中间位置，前后以及中间位置的磁钢位于线圈的内部，左右两侧的磁钢位于线圈的外部，磁场利用力高，产生的驱动力大，保证了产品具有快速响应的功能，触觉反馈效果佳。

Description

一种方形Z轴线性振动马达及其实现方法
技术领域
本发明属于线性马达技术领域，具体涉及一种方形Z轴线性振动马达。
背景技术
微型振动马达是手机、平板电脑、掌上游戏机等电子产品不可缺少的元器件，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，客户对马达的振动反馈效果的要求也越来越高，因而市场上出现了区别于传统转子马达的线性振动马达。目前Z轴线性振动线性马达在市场上主要是扁圆柱的形式。随着方形线性振动马达的逐渐普及，为适应手机的堆叠及空间的合理化应用，研发一款Z向振动的方形线性马达是非常有市场价值和意义的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种方形Z轴线性振动马达，以解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供的一种方形Z轴线性振动马达，该磁钢结构能够提供更大的驱动力，使得马达具有结构简单、制造方便，并且有较快的响应时间，较低的停止时间，体积小，振感大的特点。
本发明另一目的在于提供一种方形Z轴线性振动马达的实现方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种方形Z轴线性振动马达，包括机壳，机壳的内部设有质量块，机壳的下方连接有支架，支架的上方连接有柔性电路板，柔性电路板的上方连接有线圈，质量块的内部连接有若干个磁钢，质量块的上下两侧分别连接有弹簧片。
在本发明中进一步地，所述质量块主要由左右两部分构成，两者之间通过导磁板连接，且中间设有型腔。
在本发明中进一步地，所述磁钢共设有五个，且五个磁钢分别位于型腔的前后左右以及中间位置，前后以及中间位置的磁钢位于线圈的内部，左右两侧的磁钢位于线圈的外部。
在本发明中进一步地，中间位置所述磁钢的底部连接有轭铁。
在本发明中进一步地，所述弹簧片共设有四个，且两两交叉的位于质量块的上下两侧。
在本发明中进一步地，所述弹簧片的两端分别连接有垫片。
在本发明中进一步地，位于质量块上方所述弹簧片一端的垫片与机壳的内壁连接，位于质量块下方弹簧片一端的垫片与支架的内壁连接，且弹簧片另一端的垫片与质量块连接。
在本发明中进一步地，所述垫片与机壳之间以及垫片与支架之间均连接有阻尼泡棉。
在本发明中进一步地，所述的方形Z轴线性振动马达的实现方法，包括以下步骤：
(一)、机壳与支架组成封闭的容腔；
(二)、导磁板、质量块和五个磁钢组成振子，五个磁钢为马达驱动提供磁场；
(三)、线圈和柔性电路板构成电路，通电时形成电场，电场和磁场相互作用，驱动马达沿Z轴振动；
(四)、两两交叉位于质量块上下两侧的弹簧片连接质量块和机壳以及质量块和支架，为运动提供弹力，使马达沿Z轴上下往复振动；
(五)、垫片与机壳之间以及垫片与支架之间连接的阻尼泡棉，可以在马达振动过程中限制振子的位移。
在本发明中进一步地，所述的方形Z轴线性振动马达的实现方法，所述质量块主要由左右两部分构成，两者之间通过导磁板连接，且中间设有型腔，磁钢共设有五个，且五个磁钢分别位于型腔的前后左右以及中间位置，前后以及中间位置的磁钢位于线圈的内部，左右两侧的磁钢位于线圈的外部，中间位置所述磁钢的底部连接有轭铁，弹簧片共设有四个，且两两交叉的位于质量块的上下两侧，弹簧片的两端分别连接有垫片，位于质量块上方所述弹簧片一端的垫片与机壳的内壁连接，位于质量块下方弹簧片一端的垫片与支架的内壁连接，且弹簧片另一端的垫片与质量块连接，垫片与机壳之间以及垫片与支架之间均连接有阻尼泡棉。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明四片弹簧片交叉放置于质量块的上下两侧，使得马达F0模态为Z向；
2、本发明弹簧片的两端连接有水平的垫片,方便与弹簧片与机壳、支架以及质量块连接，同时可作为为阻尼泡棉的冲击面；
3、本发明中的阻尼结构由阻尼泡棉提供，其动力学特性随温度变化很小，保证了马达在高温及低温条件下运行稳定，振感变化小，避免了由于振子位移过大，剐蹭机壳而产生的噪音；
4、本发明在磁钢的下方连接有轭铁，通过轭铁增强线圈的吸合力；
5、本发明磁钢共设有五个，且五个磁钢分别位于型腔的前后左右以及中间位置，前后以及中间位置的磁钢位于线圈的内部，左右两侧的磁钢位于线圈的外部，磁场利用率高，产生的驱动力大，保证了产品具有快速响应的功能，触觉反馈效果佳。
附图说明
图1为本发明的结构爆炸示意图；
图2为本发明的剖视结构示意图；
图3为本发明磁钢与线圈的分布结构示意图；
图4为本发明质量块与弹簧片的连接结构示意图；
图5为本发明弹簧片的结构示意图；
图6为本发明电磁结构的示意图。
图中：1、机壳；2、弹簧片；3、导磁板；4、质量块；5、阻尼泡棉；6、线圈；7、柔性电路板；8、支架；9、轭铁；10、磁钢；11、垫片。
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分实施例，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
请参阅图1-6，本发明提供以下技术方案：一种方形Z轴线性振动马达，包括机壳1，机壳1的内部设有质量块4，机壳1的下方连接有支架8，支架8的上方连接有柔性电路板7，柔性电路板7的上方连接有线圈6，质量块4的内部连接有若干个磁钢10，质量块4的上下两侧分别连接有弹簧片2。
进一步地，所述质量块4主要由左右两部分构成，两者之间通过导磁板3连接，且中间设有型腔。
通过采用上述技术方案，左右两部分质量块4通过导磁板3连接成一个整体，保证了质量块4加工的可靠性及稳定性。
进一步地，所述磁钢10共设有五个，且五个磁钢10分别位于型腔的前后左右以及中间位置，前后以及中间位置的磁钢10位于线圈6的内部，左右两侧的磁钢10位于线圈6的外部。
通过采用上述技术方案，磁场利用力高，产生的驱动力大，保证了产品具有快速响应的功能，触觉反馈效果佳。
进一步地，中间位置所述磁钢10的底部连接有轭铁9。
通过采用上述技术方案，通过轭铁9增强线圈的吸合力。
进一步地，所述弹簧片2共设有四个，且两两交叉的位于质量块4的上下两侧，位于质量块4上方所述弹簧片2一端的垫片11与机壳1的内壁连接，位于质量块4下方弹簧片2一端的垫片11与支架8的内壁连接，且弹簧片2另一端的垫片11与质量块4连接。
通过采用上述技术方案，为振子的运动提供弹力。
进一步地，所述弹簧片2的两端分别连接有垫片11，垫片11为水平结构。
通过采用上述技术方案，便于弹簧片2与机壳1、支架8以及质量块4连接。
进一步地，所述垫片11与机壳1之间以及垫片11与支架8之间均连接有阻尼泡棉5。
通过采用上述技术方案，可以在马达振动过程中限制振子的位移，避免马达出现噪音。
进一步地，本发明所述的方形Z轴线性振动马达的实现方法，包括以下步骤：
(一)、机壳1与支架8组成封闭的容腔；
(二)、导磁板3、质量块4和五个磁钢10组成振子，五个磁钢10为马达驱动提供磁场；
(三)、线圈6和柔性电路板7构成电路，通电时形成电场，电场和磁场相互作用，驱动马达沿Z轴振动；
(四)、两两交叉位于质量块4上下两侧的弹簧片2连接质量块4和机壳1以及质量块4和支架8，为运动提供弹力，使马达沿Z轴上下往复振动；
(五)、垫片11与机壳1之间以及垫片11与支架8之间连接的阻尼泡棉5，可以在马达振动过程中限制振子的位移。
综上所述，本发明四片弹簧片交叉放置于质量块的上下两侧，使得马达F0模态为Z向；本发明弹簧片的两端连接有水平的垫片,方便与弹簧片与机壳、支架以及质量块连接，同时可作为为阻尼泡棉的冲击面；本发明中的阻尼结构由阻尼泡棉提供，其动力学特性随温度变化很小，保证了马达在高温及低温条件下运行稳定，振感变化小，避免了由于振子位移过大，剐蹭机壳而产生的噪音；本发明在磁钢的下方连接有轭铁，通过轭铁增加磁场的利用率，提供马达的驱动力；本发明磁钢共设有五个，且五个磁钢分别位于型腔的前后左右以及中间位置，前后以及中间位置的磁钢位于线圈的内部，左右两侧的磁钢位于线圈的外部，磁场利用力高，产生的驱动力大，保证了产品具有快速响应的功能，触觉反馈效果佳。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种方形Z轴线性振动马达，包括机壳(1)，其特征在于：机壳(1)的内部设有质量块(4)，机壳(1)的下方连接有支架(8)，支架(8)的上方连接有柔性电路板(7)，柔性电路板(7)的上方连接有线圈(6)，质量块(4)的内部连接有若干个磁钢(10)，质量块(4)的上下两侧分别连接有弹簧片(2)。
2.根据权利要求1所述的一种方形Z轴线性振动马达，其特征在于：所述质量块(4)主要由左右两部分构成，两者之间通过导磁板(3)连接，且中间设有型腔。
3.根据权利要求2所述的一种方形Z轴线性振动马达，其特征在于：所述磁钢(10)共设有五个，且五个磁钢(10)分别位于型腔的前后左右以及中间位置，前后以及中间位置的磁钢(10)位于线圈(6)的内部，左右两侧的磁钢(10)位于线圈(6)的外部。
4.根据权利要求3所述的一种方形Z轴线性振动马达，其特征在于：中间位置所述磁钢(10)的底部连接有轭铁(9)。
5.根据权利要求4所述的一种方形Z轴线性振动马达，其特征在于：所述弹簧片(2)共设有四个，且两两交叉的位于质量块(4)的上下两侧。
6.根据权利要求5所述的一种方形Z轴线性振动马达，其特征在于：所述弹簧片(2)的两端分别连接有垫片(11)。
7.根据权利要求6所述的一种方形Z轴线性振动马达，其特征在于：位于质量块(4)上方所述弹簧片(2)一端的垫片(11)与机壳(1)的内壁连接，位于质量块(4)下方弹簧片(2)一端的垫片(11)与支架(8)的内壁连接，且弹簧片(2)另一端的垫片(11)与质量块(4)连接。
8.根据权利要求7所述的一种方形Z轴线性振动马达，其特征在于：所述垫片(11)与机壳(1)之间以及垫片(11)与支架(8)之间均连接有阻尼泡棉(5)。
9.根据权利要求1-8任一项所述的方形Z轴线性振动马达的实现方法，其特征在于，包括以下步骤：
(一)、机壳(1)与支架(8)组成封闭的容腔；
(二)、导磁板(3)、质量块(4)和五个磁钢(10)组成振子，五个磁钢(10)为马达驱动提供磁场；
(三)、线圈(6)和柔性电路板(7)构成电路，通电时形成电场，电场和磁场相互作用，驱动马达沿Z轴振动；
(四)、两两交叉位于质量块(4)上下两侧的弹簧片(2)连接质量块(4)和机壳(1)以及质量块(4)和支架(8)，为运动提供弹力，使马达沿Z轴上下往复振动；
(五)、垫片(11)与机壳(1)之间以及垫片(11)与支架(8)之间连接的阻尼泡棉(5)，可以在马达振动过程中限制振子的位移。
10.根据权利要求9所述的方形Z轴线性振动马达的实现方法，其特征在于：质量块(4)主要由左右两部分构成，两者之间通过导磁板(3)连接，且中间设有型腔，磁钢(10)共设有五个，且五个磁钢(10)分别位于型腔的前后左右以及中间位置，前后以及中间位置的磁钢(10)位于线圈(6)的内部，左右两侧的磁钢(10)位于线圈(6)的外部，中间位置所述磁钢(10)的底部连接有轭铁(9)，弹簧片(2)共设有四个，且两两交叉的位于质量块(4)的上下两侧，弹簧片(2)的两端分别连接有垫片(11)，位于质量块(4)上方所述弹簧片(2)一端的垫片(11)与机壳(1)的内壁连接，位于质量块(4)下方弹簧片(2)一端的垫片(11)与支架(8)的内壁连接，且弹簧片(2)另一端的垫片(11)与质量块(4)连接，垫片(11)与机壳(1)之间以及垫片(11)与支架(8)之间均连接有阻尼泡棉(5)。
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