CN113872411B - 一种方形线性振动电机及其实现方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种方形线性振动电机，包括下托架，下托架的上部设有机壳，下托架的上方设有FPC板，FPC板上连接有线圈，下托架的上方还连接有塑料弹簧，塑料弹簧的内部设有磁框，磁框与塑料弹簧通过注塑连接，磁框的内部设有磁钢组；本发明还公开了一种方形线性振动电机的实现方法。本发明塑料弹簧包括内环，其中，内环的两侧对称设有连接边，内环与连接边之间通过若干悬臂连接，内环与磁框通过注塑连接，连接边通过胶水与下托架粘接，避免了传统金属弹簧的激光焊接方式对弹簧造成不可避免的灼伤，从而有效的提升了电机的寿命以及可靠性。

Description

一种方形线性振动电机及其实现方法
技术领域
本发明属于振动电机技术领域，具体涉及一种方形线性振动电机及其实现方法。
背景技术
随着智能手机等消费电子市场的竞争加剧，厂家对用户触觉体验越来越关注，目前市场上的移动消费电子产品，一般都会用到微型线性振动电机作为系统反馈部件，比如手机的按键触摸反馈，游戏机的振动反馈等等。
常规的微型线性振动电机结构采用金属弹簧提供振动回复力，而金属弹簧振子的连接方式通常也是采用激光焊接方式，这种方案易导致在激光焊接时，不可避免的会灼伤弹簧，从而影响马达的寿命。
发明内容
本发明的目的在于提供一种方形线性振动电机，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线性振动电机，具有避免了弹簧的激光焊接工艺，提升马达的寿命的特点。
本发明另一目的在于提供一种方形线性振动电机的实现方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种方形线性振动电机，包括下托架，下托架的上部设有机壳，下托架的上方设有FPC板，FPC板上连接有线圈，下托架的上方还连接有塑料弹簧，塑料弹簧的内部设有磁框，磁框与塑料弹簧通过注塑连接，磁框的内部设有磁钢组。
为了提高磁场的利用率，提高产品的驱动力，进一步地，磁钢组包括第二磁钢，其中，第二磁钢连接在磁框上，且第二磁钢位于线圈的内部。磁钢组还包括第一磁钢，其中，第一磁钢为环形结构，第一磁钢连接在磁框上，且第一磁钢套设在线圈的外部。第一磁钢和第二磁钢的磁极方向均为轴向，且第一磁钢与第二磁钢的磁极方向相反。
为了收拢磁场，增加线圈侧的磁感应强度，从而增大驱动力，进一步地，第二磁钢的下方连接有极片。
为了有效的提升电机的寿命以及可靠性，进一步地，塑料弹簧包括内环，其中，内环的两侧对称设有连接边，内环与连接边之间通过若干悬臂连接。
为了保证线圈在电机运动过程或者跌落时候不会与磁钢组触碰，实现对线圈的保护，从而提升电机的可靠性，进一步地，内环的外侧壁上对称设有凸台。
为了为塑料弹簧提供粘接面；同时对塑料弹簧进行快速的定位，进一步地，下托架相对称两侧边的端部分别设有连接块，位于同一侧的两个连接块之间设有定位块。
为了对塑料弹簧进行限位，进一步地，连接块的外侧边设有限位块。
在本发明中进一步地，所述的一种方形线性振动电机的实现方法，包括以下步骤：
(一)、机壳与下托架构成封闭的容腔；
(二)、磁钢组连接在磁框的内部，为电机提供驱动磁场；
(三)、线圈与FPC板构成电路，通电时电场与磁场相互作用，驱动电机上下振动；
(四)、塑料弹簧连接下托架和磁框，为电机的振动提供弹力，使电机上下往复振动。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明塑料弹簧包括内环，其中，内环的两侧对称设有连接边，内环与连接边之间通过若干悬臂连接，内环与磁框通过注塑连接，连接边通过胶水与下托架粘接，避免了传统金属弹簧的激光焊接方式对弹簧造成不可避免的灼伤，从而有效的提升了电机的寿命以及可靠性；
2、本发明下托架相对称两侧边的端部分别设有连接块，连接块为塑料弹簧提供粘接面，便于塑料弹簧的快速装配；
3、本发明位于同一侧的两个连接块之间设有定位块，连接块与定位块配合，可以对塑料弹簧进行快速的定位；
4、本发明内环的外侧壁上对称设有凸台，凸台共设置了四个，且两两对称设置，通过凸台进行限位，保证线圈在电机运动过程或者跌落时候不会与磁钢组触碰，实现对线圈的保护，从而提升电机的可靠性；
5、本发明悬臂共设置了八条，其中，四条水平设置，四条垂直设置，且相互对称设置，可以使得电机的F0模态方向为Z向。
附图说明
图1为本发明的结构爆炸示意图；
图2为本发明下托架的结构示意图；
图3为本发明的剖视结构示意图；
图4为本发明塑料弹簧的轴侧结构示意图；
图5为本发明塑料弹簧的正视结构示意图；
图6为本发明磁框、塑料弹簧以及下托架连接的结构示意图；
图7为本发明的电磁驱动示意图。
图中：1、机壳；2、磁框；3、塑料弹簧；31、内环；32、悬臂；33、连接边；34、凸台；4、第一磁钢；5、极片；6、下托架；61、定位块；62、连接块；63、限位块；7、FPC板；8、线圈；9、第二磁钢。
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1
请参阅图1-7，本发明提供以下技术方案：一种方形线性振动电机，包括下托架6，下托架6的上部设有机壳1，下托架6的上方设有FPC板7，FPC板7上连接有线圈8，下托架6的上方还连接有塑料弹簧3，塑料弹簧3的内部设有磁框2，磁框2与塑料弹簧3通过注塑连接，磁框2的内部设有磁钢组。
具体的，磁钢组包括第二磁钢9，其中，第二磁钢9通过胶水粘接在磁框2上，且第二磁钢9位于线圈8的内部。磁钢组还包括第一磁钢4，其中，第一磁钢4为环形结构，第一磁钢4也通过胶水粘接磁框2上，且第一磁钢4套设在线圈8的外部。第一磁钢4和第二磁钢9的磁极方向均为轴向，且第一磁钢4与第二磁钢9的磁极方向相反。
通过采用上述技术方案，线圈8置于第一磁钢4和第二磁钢9之间，并且第一磁钢4和第二磁钢9的极性相反，可以使得第一磁钢4和第二磁钢9的磁场更多的通过线圈8，从而提高磁场的利用率，提高产品的驱动力。
具体的，第二磁钢9的下方连接有极片5。
通过采用上述技术方案，极片5可以收拢磁场，增加线圈侧的磁感应强度，从而增大驱动力。
具体的，塑料弹簧3包括内环31，其中，内环31的两侧对称设有连接边33，内环31与连接边33之间通过若干悬臂32连接。
通过采用上述技术方案，内环31与磁框2通过注塑连接，连接边33通过胶水与下托架6粘接，避免了传统金属弹簧的激光焊接方式对弹簧造成不可避免的灼伤，从而有效的提升了电机的寿命以及可靠性。
具体的，下托架6相对称两侧边的端部分别设有连接块62，连接边33与连接块62通过胶水粘接，位于同一侧的两个连接块62之间设有定位块61。
通过采用上述技术方案，连接块62为塑料弹簧3提供粘接面；同时连接块62与定位块61配合，对塑料弹簧3进行快速的定位。
具体的，连接块62的外侧边设有限位块63。
通过采用上述技术方案，通过限位块63的设置对塑料弹簧3进行限位。
实施例2
本实施例与实施例1不同之处在于：具体的，内环31的外侧壁上对称设有凸台34，凸台34共设置了四个，且两两对称设置。
通过采用上述技术方案，通过凸台34进行限位，保证线圈8在电机运动过程或者跌落时候不会与磁钢组触碰，实现对线圈8的保护，从而提升电机的可靠性。
实施例3
本实施例与实施例1不同之处在于：具体的，悬臂32共设置了八条，其中，四条水平设置，四条垂直设置，且相互对称设置。
通过采用上述技术方案，可以使得电机的F0模态方向为Z向(上下方向)。
进一步地，本发明所述的一种方形线性振动电机的实现方法，包括以下步骤：
(一)、机壳1与下托架6构成封闭的容腔；
(二)、磁钢组连接在磁框2的内部，为电机提供驱动磁场；
(三)、线圈8与FPC板7构成电路，通电时电场与磁场相互作用，驱动电机上下振动；
(四)、塑料弹簧3连接下托架6和磁框2，为电机的振动提供弹力，使电机上下往复振动。
综上所述，本发明塑料弹簧3包括内环31，其中，内环31的两侧对称设有连接边33，内环31与连接边33之间通过若干悬臂32连接，内环31与磁框2通过注塑连接，连接边33通过胶水与下托架6粘接，避免了传统金属弹簧的激光焊接方式对弹簧造成不可避免的灼伤，从而有效的提升了电机的寿命以及可靠性；本发明下托架6相对称两侧边的端部分别设有连接块62，连接块62为塑料弹簧3提供粘接面，便于塑料弹簧3的快速装配；本发明位于同一侧的两个连接块62之间设有定位块61，连接块62与定位块61配合，可以对塑料弹簧3进行快速的定位；本发明内环31的外侧壁上对称设有凸台34，凸台34共设置了四个，且两两对称设置，通过凸台34进行限位，保证线圈8在电机运动过程或者跌落时候不会与磁钢组触碰，实现对线圈8的保护，从而提升电机的可靠性；本发明悬臂32共设置了八条，其中，四条水平设置，四条垂直设置，且相互对称设置，可以使得电机的F0模态方向为Z向。
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 (6)

1.一种方形线性振动电机，包括下托架，其特征在于：下托架的上部设有机壳，下托架的上方设有FPC板，FPC板上连接有线圈，下托架的上方还连接有塑料弹簧，塑料弹簧包括内环，其中，内环的两侧对称设有连接边，连接边通过胶水与下托架粘接，内环与连接边之间通过若干悬臂连接，塑料弹簧的内部设有磁框，磁框与塑料弹簧通过注塑连接，磁框的内部设有磁钢组；
悬臂共设置了八条，其中，四条水平设置，四条垂直设置，且相互对称设置；
所述内环的外侧壁上对称设有凸台；
所述下托架相对称两侧边的端部分别设有连接块，位于同一侧的两个连接块之间设有定位块；连接块为塑料弹簧提供粘接面；
所述连接块的外侧边设有限位块。
2.根据权利要求1所述的一种方形线性振动电机，其特征在于：所述磁钢组包括第二磁钢，其中，第二磁钢连接在磁框上，且第二磁钢位于线圈的内部。
3.根据权利要求2所述的一种方形线性振动电机，其特征在于：所述第二磁钢的下方连接有极片。
4.根据权利要求2所述的一种方形线性振动电机，其特征在于：所述磁钢组还包括第一磁钢，其中，第一磁钢为环形结构，第一磁钢连接在磁框上，且第一磁钢套设在线圈的外部。
5.根据权利要求4所述的一种方形线性振动电机，其特征在于：所述第一磁钢和第二磁钢的磁极方向均为轴向，且第一磁钢与第二磁钢的磁极方向相反。
6.一种方形线性振动电机的实现方法，方形线性振动电机是如权利要求1-5任一项所述的方形线性振动电机，其特征在于，包括以下步骤：
（一）、机壳与下托架构成封闭的容腔；
（二）、磁钢组连接在磁框的内部，为电机提供驱动磁场；
（三）、线圈与FPC板构成电路，通电时电场与磁场相互作用，驱动电机上下振动；
（四）、塑料弹簧连接下托架和磁框，为电机的振动提供弹力，使电机上下往复振动。
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