CN205583983U - 线性振动电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种线性振动电机，包括适配连接的上壳和下壳、悬设在上壳和下壳内的振动系统、与振动系统对应设置的定子、支撑振动系统并为其提供弹性恢复力的弹簧件；其中，振动系统包括质量块及结合于质量块中部位置的永磁铁；下壳由导磁材料冲压形成，在质量块与下壳之间设置有弹性支撑件；其中，弹性支撑件固定在质量块/下壳上，并在质量块运动时与下壳/质量块滑动摩擦。利用上述实用新型能够扩展线性振动电机的频带宽度，减小碰撞及噪音。

Description

线性振动电机

技术领域

本实用新型涉及消费电子技术领域，更为具体地，涉及一种应用于便携式消费电子产品的线性振动电机。

背景技术

随着通信技术的发展，便携式电子产品，如手机、掌上游戏机或者掌上多媒体娱乐设备等进入人们的生活。在这些便携式电子产品中，一般会用微型振动电机来做系统反馈，例如手机的来电提示、游戏机的振动反馈等。然而，随着电子产品的不断发展及广泛应用，对振动电机的性能及使用寿命也提出了越来越高的要求。

现有的振动电机，一般包括上盖、和与上盖形成振动空间的下盖、在振动空间内做直线往复振动的振子(包括质量块和永磁铁)、连接上盖并使振子做往复振动的弹性支撑件、以及位于振子下方一段距离的定子线圈。

目前，振动马达(或电机)振动时的噪音和碰撞问题往往难以避免。现有技术中通常采用磁液涂布在定子与外壳之间的空间内，利用磁液与外壳的摩擦力降低振子振动幅度，从而实现降低噪音避免碰撞的效果。

但是，磁液在跌落过程中容易产生飞溅，同时磁液的物理性能容易受到环境温度影响，从而影响振动马达性能的稳定性。

因此，有必要提供一种新的阻尼结构，以减小振动马达振动过程中的碰撞和噪音。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型的目的是提供一种线性振动电机，以解决目前振动电机采用磁液降低噪声的方式，磁液不易固定，容易产生飞溅，影响振动电机性能稳定等问题。

根据本实用新型提供一种线性振动电机，包括适配连接的上壳和下壳、悬设在上壳和下壳内的振动系统、与振动系统对应设置的定子、支撑振动系统并为其提供弹性恢复力的弹簧件；其中，振动系统包括质量块及结合与质量块中部位置的永磁铁；下壳由导磁材料冲压形成，在质量块与下壳之间设置有弹性支撑件；其中，弹性支撑件固定在质量块/下壳上，并在质量块运动时与下壳/质量块滑动摩擦。

此外，优选的方案是，弹性支撑件为聚酯件、硅胶件或者橡胶件。

此外，优选的方案是，弹性支撑件为长条状结构，包括固定部以及滑擦部；其中，固定部与质量块/下壳固定；滑擦部的横截面为弧形结构，在质量块运动时，弹性支撑件通过滑擦部与下壳/质量块滑动摩擦。

此外，优选的方案是，弹性支撑件的长度不大于质量块在线性振动电机Y轴方向上的宽度，弹性支撑件的高度等于质量块与下壳之间的距离。

此外，优选的方案是，在滑擦部的表面涂有润滑剂。

此外，优选的方案是，弹性支撑件对称设置在定子的两侧，并且，弹性支撑件与定子间隔设置。

此外，优选的方案是，当弹性支撑件固定在质量块上时，定子与静止状态的弹性支撑件之间的距离大于质量块由静止位置向其一端运动的距离。

此外，优选的方案是，当弹性支撑件固定在下壳上时，质量块靠近弹性支撑件的端部与弹性支撑件之间的距离大于质量块由静止位置向其一端运动的距离。

此外，优选的方案是，在质量块远离定子的表面贴设有导磁板。

此外，优选的方案是，定子包括固定在下壳上的定子线圈；振动系统包括至少一块永磁铁，在质量块的中部位置设置有与永磁铁相对应的凹槽，永磁铁固定在对应的凹槽内；并且，永磁铁的充磁方向与定子线圈的轴向方向一致。

利用上述根据本实用新型的线性振动电机，通过磁性下壳与永磁铁之间的吸引力，保证质量块与弹性支撑件的贴合状态，在质量块运动过程中，弹性支撑件起到柔性阻尼的作用，能够有效降低线性振动电机的噪音；此外，采用导磁材料形成的下壳还具有疏导磁感线的作用，增加线性振动电机的振感。

附图说明

通过参考以下结合附图的说明及权利要求书的内容，并且随着对本实用新型的更全面理解，本实用新型的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：

图1为根据本实用新型实施例的线性振动电机的分解图；

图2为根据本实用新型实施例的线性振动电机的剖面图。

其中的附图标记包括：上壳1、导磁板2、永磁铁3、质量块4、弹簧件5、定子线圈6、弹性支撑件7、下壳8。

在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。

具体实施方式

在下面的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或多个实施例的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施例。在其它例子中，为了便于描述一个或多个实施例，公知的结构和设备以方框图的形式示出。

在下述具体实施方式的描述中所用到的“质量块”也可以称作“配重块”，均指与产生振动的永磁铁固定以加强振动平衡的高质量、高密度金属块。在本实用新型中，质量块可以采用钨钢块或镍钢块或者镍钨合金等高密度金属材料制成，以加大振动力，使电子产品的振动更强烈。

另外，本实用新型主要用于微型振动马达的改进，但是也不排除将本实用新型中的技术应用于大型振动马达。为了表述的方便，在以下的实施例描述中，“线性振动马达”、“微型振动马达”及“线性振动电机”所表示的含义均相同。

为详细描述本实用新型的线性振动电机的结构，以下将结合附图对本实用新型的具体实施例进行详细描述。

图1示出了根据本实用新型的线性振动电机的分解结构；图2示出了根据本实用新型的线性振动电机的剖面结构。

如图1和图2共同所示，本实用新型实施例的线性振动电机，包括适配连接上壳1和下壳8、悬设在上壳1和下壳8内的振动系统、与振动系统对应设置并相隔一定距离的定子、支撑振动系统并为其提供弹性恢复力的弹簧件5；振动系统包括质量块4及结合与质量块4中部位置的永磁铁3。其中，下壳8采用导磁材料冲压形成，能够与永磁铁3产生相互吸引的磁力。在质量块4与下壳8之间设置有关于定子呈对称分布的弹性支撑件7，弹性支撑件7固定在质量块/下壳上，并在质量块4运动时与下壳/质量块相互贴合，在质量块4运动过程中，弹性支撑件7与下壳/质量块滑动摩擦，为线性振动电机的振动提供阻尼。

其中，弹性支撑件7为聚酯件、硅胶件或者橡胶件等，即本实用新型中的弹性支撑件7可以选用聚酯材料、橡胶或者其他高弹性材料制造而成，主要作用是对运动中的质量块4提供阻尼，确保其沿线性振动电机的X轴线性运动，减小质量块振动中的摩擦损耗，降低产品噪音。

在本实用新型的一个具体实施方式中，弹性支撑件7为长条状结构，对称设置在定子的两侧，并与定子间隔一定距离设置；弹性支撑件7包括固定部以及滑擦部，固定部为与质量块或者下壳固定连接的平面，滑擦部为与下壳或者质量块滑动摩擦并起到阻尼作用的具有一定弧度的结构，例如，可以将滑擦部的横截面设置为弧形或者拱形结构等。其中，为便于弹性支撑件的安装，弹性支撑件7的长度不大于质量块在线性振动电机Y轴方向上的宽度，弹性支撑件7的高度等于质量块与下壳之间的距离。

此外，为降低弹性支撑件7的滑擦部与下壳或者质量块之间的摩擦系数，减小二者之间的摩擦损耗，在本实用新型的线性振动电机中，可以在弹性支撑件7上或者其滑擦部上涂有润滑油、润滑液等润滑剂。

实施例一(弹性支撑件的固定部与下壳固定连接，滑擦部与质量块滑动摩擦)

在该实施例一中，外壳包括设置有一缺口的上壳1，以及与上壳1适配连接并形成腔体的下壳8，振动系统和定子均收容在该腔体内。其中，下壳8采用导磁材料制作而成，能够与永磁铁3产生相互吸合的磁力。弹性支撑件7为长条状结构，设置有两条，两条弹性支撑件7对称固定在定子的两侧并与其保持一定的间距，并且，弹性支撑件7位于质量块4的同一侧，在质量块4的另一侧设置有导磁板2，导磁板2通过粘贴或者焊接等方式贴合在质量块4的侧面上。

其中，质量块4的两端分别通过弹簧件5与上壳1的侧壁弹性连接，通过弹簧件5为质量块4的运动提供弹性恢复力，在质量块4运动过程中，弹性支撑件7固定在下壳8上静止不动，由于下壳8采用导磁材料制成，下壳8与质量块4中的永磁铁3之间的磁力会驱使质量块4向下受力，同时由于弹性支撑件7的支撑作用，使得运动中的质量块4仅能够沿线性振动电机的X轴方向运动，并与弹性支撑件7的滑擦部贴合并滑动摩擦。下壳8的导磁性能一方面能够使质量块4贴合弹性支撑件7，保持质量块4的线性运动，另一方面能够疏导磁感线，增强线性振动电机的振感。

另外，为确保质量块运动时，能够一直保持与弹性支撑件7的贴合状态，在该实施例中，当弹性支撑件7固定在下壳8上时，质量块4靠近弹性支撑件7的端部与弹性支撑件7之间的距离大于质量块4由静止位置向其一端运动的距离。例如，在质量块4静止状态时，位于定子左侧的弹性支撑件7与质量块4左端的距离大于质量块4由静止状态向左运动的最大距离，从而避免质量块4运动过程中从弹性支撑件7上脱落。

实施例二(弹性支撑件的固定部与质量块固定连接，滑擦部与下壳滑动摩擦)

在该实施例二中，外壳、弹簧件、导磁板及弹性支撑件的结构均可借鉴实施例一中的描述，此处不再赘述。在该实施例二中，弹性支撑件位于质量块的同一侧，并且弹性支撑件的固定部与质量块固定连接，并随着质量块的运动而运动，弹性支撑件的滑擦部则与下壳滑动接触。

其中，质量块的两端分别通过弹簧件与上壳的侧壁弹性连接，通过弹簧件为质量块的运动提供弹性恢复力，在质量块运动过程中，弹性支撑件固定在下壳上静止不动，由于下壳采用导磁材料制成，下壳与质量块中的永磁铁之间的磁力会趋势质量块向下受力，同时由于弹性支撑件的作用，运动中的质量块仅能够沿线性振动电机的X轴方向运动，并与弹性支撑件的滑擦部贴合并滑动摩擦。下壳的导磁性能一方面能够使质量块贴合弹性支撑件，保持质量块的线性运动，另一方面能够疏导磁感线，增强线性振动电机的振感。

另外，为确保质量块运动时，能够一直保持与弹性支撑件的贴合状态，在该实施例中，当弹性支撑件固定在质量块上时，定子与静止状态的弹性支撑件之间的距离大于质量块由静止位置向其一端运动的距离。例如，在质量块静止状态时，位于定子左侧的弹性支撑件与定子之间的最小距离大于质量块由静止状态向左运动的最大距离，从而避免质量块运动过程中，弹性支撑件与定子发生碰撞。

在上述各实施例中，定子包括固定在下壳8上的定子线圈6，振动系统包括至少一块永磁铁，在质量块的中部位置设置有与永磁铁相对应的凹槽，永磁铁固定在对应的凹槽内；并且，永磁铁的充磁方向与定子线圈6的轴向方向相一致。

具体地，振动系统包括三块邻接设置的永磁体，相邻接设置的两块永磁铁的邻接端的极性相反，即在线性振动马达的Z轴方向呈S-N、N-S、S-N顺序或者N-S、S-N、N-S顺序排列；并且，在各永磁铁中，在Z轴方向上的厚度均相同，而位于中间位置的永磁铁在线性振动电机X轴方向上的长度大于与其邻接设置的永磁铁在线性振动电机X轴方向上的长度，能够通过增加永磁铁的体积使定子获得尽可能大的磁通量，从而增强线性振动电机的震感，获得更好的用户体验。相应地，与永磁铁对应的凹槽及收容槽的尺寸也设计为中间的凹槽及两侧的凹槽，且中间的凹槽的尺寸大于其两侧的凹槽的尺寸，从而将磁液牢固的吸附在对应的凹槽内。

另外，在本实用新型的线性振动电机中，定子包括设置在振动系统远离导磁板一侧的定子线圈6，定子线的轴线方向与永磁体的充磁方向一致。定子线圈6的轴线方向为定子线圈6的中心轴线所在的方向，在图1和图2所示的具体实施例中，永磁铁的充磁方式为Z相充磁，定子线圈6的轴线方向为竖直方向，并且两个并列设置的定子线圈6的绕向方向相同或者通入定子线圈内的电流方向相同。

本实用新型的线性振动电机，还包括柔性线路板(PFCB，Flexible PrintedCircuit Board)；其中，柔性线路板(图中未示出)与下壳8固定连接，定子线圈6固定在柔性线路板上并与其导通，通过柔性线路板实现线性振动电机内部电路与外部电路的连通。外部的电流信号通过柔性线路板传递至定子线圈6后，定子线圈6在振动该系统产生的磁场的作用下产生电磁力，由于定子线圈6是固定不动的，振动系统就会收到定子线圈6的反作用力，在弹性支撑件7的配合下，驱动振动系统振动。

通过上述实施方式可以看出，本实用新型的线性振动电机，下壳采用导磁材料冲压形成，在质量块与下壳之间设置弹性支撑件，永磁铁与下壳之间的磁力使得弹性支撑件与质量块或者下壳相互贴合并产生摩擦力，为线性振动电机提供阻尼，从而扩展频带宽度，减小碰撞及噪音；此外，将下壳设置为导磁件，还能够疏导穿过定子线圈的磁感线，增加线性振动电机的振感。

如上参照附图以示例的方式描述根据本实用新型的线性振动电机。但是，本领域技术人员应当理解，对于上述本实用新型所提出的线性振动电机，还可以在不脱离本实用新型内容的基础上做出各种改进。因此，本实用新型的保护范围应当由所附的权利要求书的内容确定。

Claims (10)

1.一种线性振动电机，包括适配连接的上壳和下壳、悬设在所述上壳和下壳内的振动系统、与所述振动系统对应设置的定子、支撑所述振动系统并为其提供弹性恢复力的弹簧件；其中，所述振动系统包括质量块及结合于所述质量块中部位置的永磁铁；其特征在于，

所述下壳由导磁材料冲压形成，在所述质量块与所述下壳之间设置有弹性支撑件；其中，

所述弹性支撑件固定在所述质量块/下壳上，并在所述质量块运动时与所述下壳/质量块滑动摩擦。

2.如权利要求1所述的线性振动电机，其特征在于，

所述弹性支撑件为聚酯件、硅胶件或者橡胶件。

3.如权利要求1所述的线性振动电机，其特征在于，

所述弹性支撑件为长条状结构，包括固定部以及滑擦部；其中，

所述固定部与所述质量块/下壳固定；

所述滑擦部的横截面为弧形结构，在所述质量块运动时，所述弹性支撑件通过所述滑擦部与所述下壳/质量块滑动摩擦。

4.如权利要求3所述的线性振动电机，其特征在于，

所述弹性支撑件的长度不大于所述质量块在所述线性振动电机Y轴方向上的宽度，所述弹性支撑件的高度等于所述质量块与所述下壳之间的距离。

5.如权利要求3所述的线性振动电机，其特征在于，

在所述滑擦部的表面涂有润滑剂。

6.如权利要求1所述的线性振动电机，其特征在于，

所述弹性支撑件对称设置在所述定子的两侧，并且，所述弹性支撑件与所述定子间隔设置。

7.如权利要求1所述的线性振动电机，其特征在于，当所述弹性支撑件固定在所述质量块上时，

所述定子与静止状态的弹性支撑件之间的距离大于所述质量块由静止位置向其一端运动的距离。

8.如权利要求1所述的线性振动电机，其特征在于，当所述弹性支撑件固定在所述下壳上时，

所述质量块靠近所述弹性支撑件的端部与所述弹性支撑件之间的距离大于所述质量块由静止位置向其一端运动的距离。

9.如权利要求1所述的线性振动电机，其特征在于，

在所述质量块远离所述定子的表面贴设有导磁板。

10.如权利要求1所述的线性振动电机，其特征在于，

所述定子包括固定在所述下壳上的定子线圈；

所述振动系统包括至少一块永磁铁，在所述质量块的中部位置设置有与所述永磁铁相对应的凹槽，所述永磁铁固定在对应的凹槽内；并且，

所述永磁铁的充磁方向与所述定子线圈的轴向方向一致。