CN206023536U - 纵向振动马达 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种纵向振动马达。其中包括：壳体，所述壳体内部具有容纳腔；设置在所述容纳腔中的振动块组件，所述振动块组件包括质量块和固定设置在质量块上的磁铁，所述磁铁的磁极沿纵向分布；弹片组件，所述弹片组件设置在所述振动块组件的上侧和下侧，所述弹片组件配置为使振动块组件悬于容纳腔中；线圈，所述线圈设置在所述磁铁的侧面位置，当振动块组件处在平衡位置时，所述线圈正对所述磁铁，所述磁铁的上下边缘与所述线圈的线圈筒截面位置对应；外接电路，所述外接电路与所述线圈电连接，外接电路配置为能与外部设备电连接。

Description

纵向振动马达

技术领域

本实用新型属于电子产品技术领域，具体地，本实用新型涉及一种纵向振动马达。

背景技术

随着电子产品技术的逐渐发展，振动马达成为手机、平板电脑等电子产品中常用的功能器件。现有的微型振动马达通常包括振动组件和定子组件，振动组件由质量块、永磁体以及弹片组成，定子组件由FPCB、阻尼、限位块以及线圈组成。为了使振动组件能够往复振动，线圈与磁铁之间需产生电磁作用，通过线圈中电流的变化造成磁场变化，使振动组件产生运动。

在现有微型振动马达中，纵向振动马达应用较多。传统纵向振动马达多为圆柱状外形，由于结构特征的限制，其占用空间较大。其内部结构中以动磁式较为理想，但向上振动时永磁体往往偏出线圈磁场作用的区域较远，受到的洛伦兹力明显减小，驱动力在上下位置处不对称，造成驱动效率低。限制了线性振动马达的快速响应及震感提升。

所以，有必要对纵向振动马达的结构进行改进，改善纵向振动马达电磁驱动力大小不稳定的情况。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供一种振动马达的新技术方案。

根据本实用新型的第一方面，提供了一种纵向振动马达，其中包括：

壳体，所述壳体内部具有容纳腔；

设置在所述容纳腔中的振动块组件，所述振动块组件包括质量块和固定设置在质量块上的磁铁，所述磁铁的磁极沿纵向分布；

弹片组件，所述弹片组件设置在所述振动块组件的上侧和下侧，所述 弹片组件配置为使振动块组件悬于容纳腔中；

线圈，所述线圈设置在所述磁铁的侧面位置，当振动块组件处在平衡位置时，所述线圈正对所述磁铁，所述磁铁的上下边缘与所述线圈的线圈筒截面位置对应；

外接电路，所述外接电路与所述线圈电连接，外接电路配置为能与外部设备电连接。

可选地，所述线圈自身的高度大于所述振动块组件的高度，所述振动块组件上下振动的振幅小于或等于线圈自身的高度范围，所述磁铁的上下表面覆盖有导磁板。

可选地，所述振动块组件包括两块质量块，所述磁铁固定设置在两块质量块之间，所述纵向振动马达包括两个线圈，两个线圈分别设置在与振动块组件短轴方向的两个侧壁相对的容纳腔内壁上。

可选地，所述振动块组件包括两块磁铁，所述质量块在沿振动块组件的短轴方向的两侧分别设置有磁铁凹槽，两块所述磁铁分别设置在两个所述磁铁凹槽中，在与所述磁铁相对的容纳腔内壁上分别设置有一个线圈。

可选地，所述质量块的中心区域具有磁铁凹槽、和上下贯通的镂空间隙，所述磁铁设置在所述磁铁凹槽中，所述线圈固定在所述容纳腔的顶面或底面上，所述线圈穿过所述镂空间隙，线圈与所述磁铁的位置相对。

可选地，所述振动块组件包括两块磁铁，所述质量块中具有两个磁铁凹槽，两块所述磁铁分别设置在所述磁铁凹槽中，所述镂空间隙位于两个所述磁铁凹槽之间。

可选地，所述振动块组件整体呈长方体结构。

可选地，两块所述磁铁的磁极方向相同，则两个所述线圈的绕线方向相反；

或者，两块所述磁铁的磁极方向相反，则两个所述线圈的绕线方向相同。

可选地，所述外接电路包括电路板，所述电路板具有延伸到所述容纳腔的内壁上的线圈连接部和用于延伸到壳体外表面上的外接部，所述线圈与线圈连接部电连接。

可选地，所述外接电路包括线圈支架和电路板，所述电路板设置在所述容纳腔的底面上，所述电路板上具有用于与外部设备电连接的外接部，所述支架设置在所述电路板上，所述线圈设置在所述线圈支架上，所述线圈通与电路板通过线圈支架电连接。

本实用新型的发明人发现，在现有技术中，已有的纵向振动马达无法满足小尺寸的要求，而且磁路系统存在缺陷，振动组件易偏出电磁作用的区域，受到的电磁作用不稳定，造成振动性能不佳。而本实用新型的发明人进一步发现，相对于横向振动马达，纵向振动马达在手机等电子设备中实际上能够达到更好的振动体感效果以及提醒效果。本实用新型提供的纵向振动马达具有稳定均衡的振动性能，减少了磁路系统的缺陷。且更适宜应用于小型化、较窄的振动马达产品。因此，本实用新型所要实现的技术任务或者所要解决的技术问题是本领域技术人员从未想到的或者没有预期到的，故本实用新型是一种新的技术方案。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本实用新型的实施例，并且连同其说明一起用于解释本实用新型的原理。

图1是本实用新型一种实施方式提供的纵向振动马达的爆炸图；

图2是图1所示的纵向振动马达的侧面剖视图；

图3是图1所示的纵向振动马达的质量块和磁铁；

图4是本实用新型另一种实施方式提供的纵向振动马达去除部分壳体的俯视图；

图5是本实用新型另一种实施方式提供的纵向振动马达的爆炸图；

图6是图5所示的纵向振动马达的质量块和磁铁；

图7是图5所示的纵向振动马达的侧面剖视图；

图8是图4所示的纵向振动马达的一种磁铁与线圈的组合示意图；

图9是图4所示的纵向振动马达的另一种磁铁与线圈的组合示意图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

本实用新型提供了一种纵向振动马达，该纵向振动马达对磁铁和线圈的结构进行了改进，改善了纵向振动马达的振动性能，使振动块组件在振动时能够收到均衡的电磁作用。

如图1所示，所述纵向振动马达包括壳体1、振动块组件、弹片组件3、线圈4以及外接电路，所述壳体1内部具有容纳腔，所述容纳腔用于容纳振动马达的各个部件。所述振动块组件设置在所述容纳腔中，振动块组件包括质量块21和固定在质量块21上的磁铁22，所述质量块21作为振动块组件的主要配重，所述质量块21的磁铁22用于与线圈4配合产生电磁作用力，驱动振动块组件纵向振动。特别地，所述磁铁22的磁极沿纵向分布，即磁铁22的N极或S极向上或向下。

所述弹片组件3配置为将所述振动块组件悬于所述容纳腔中，在振动块组件上下振动时，弹片组件3用于提供线性引导作用和回复到平衡位置的作用力。所述弹片组件3可以包括两支或更多弹片，弹片分别设置在振动块组件的上侧和下侧，以使振动块组件悬于容纳腔中，弹片组件3提供 平稳的支撑。

在本实用新型提供的振动马达中，所述振动块组件主要呈非圆形截面的结构，例如可以是长方体型、圆角长方体型等结构，所以振动块组件具有长轴方向和短轴方向的区分。所述长轴方向为沿着振动块组件的长度的方向，所述短轴方向则为沿着振动块组件的宽度的方向。图1中质量块21上的两条长短不同的虚线示出了上述的长轴方向和短轴方向。

所述线圈4设置在所述磁铁22的侧面位置，在图1所示的实施方式中，纵向振动马达包括了两支线圈4，两支线圈4分别设置在振动块组件沿短轴方向的两侧，线圈4与磁铁22的位置相对应。当振动块组件处在平衡位置时，如图2所示，线圈4正对所述磁铁22，磁铁22的上下边缘的位置高度与线圈4绕线的位置对应。线圈整体呈线圈筒型结构，磁铁的上、下边缘与线圈筒的横截面所在的位置相对应。这样，磁力线能够更准确的通过线圈4所在的区域，增加线圈4的磁通量，相应的，提高磁通量变化时产生的洛伦兹力。

需要说明的是，在图1的实施方式中，线圈4设置在沿短轴方向振动块组件的两侧，线圈4自身平行于长轴方向。而在其它实施方式中，例如振动块组件中间存在间隙，或者磁铁22在振动块组件沿长轴方向分布时，所述线圈自身也可以平行于短轴方向，本实用新型不对此进行限制。通常情况下，只要保证线圈竖直分布，且侧面正对磁铁即可。

在本实用新型提供的纵向振动马达中，通过对线圈与磁铁相对位置的配置，使得磁铁产生的磁场能够更好的穿过线圈所在的位置，产生强度更高且稳定的电磁作用力。另一方面，由于配置有位于振动块组件上侧和下侧的弹片组件，使得振动块组件能够悬于容纳腔内，上下振动时不易擦碰到其它部件，这种结构设计使线圈能够正对与振动块组件的平衡位置，使其上下运动时能够收到对称、平衡的电磁作用力。本实用新型提供的纵向振动马达解决了振动不平衡、电磁作用力不稳定的问题。

所述外接电路用于与外部电子设备实现点连接，所述线圈与所述外接电路电连接。

优选地，为了进一步使振动块组件在振动过程中有更多的磁场通过线 圈4，如图2所示，所述线圈4自身的高度可以大于所述振动块组件自身的高度。而振动块组件上下振动的振幅则小于或等于线圈4自身的高度范围，振动块组件的振幅可以通过弹片组件3的结构进行限制。这样，振动块组件的始终处在线圈4的高度范围内，经导磁板23集中的磁场能够更多的穿过线圈4。

所述磁铁22的上下表面上可以覆盖有导磁板23，所述导磁板23用于将从N极传导至S极的磁力线集中、偏转向预定的区域，以获得最理想的磁力分布，最大限度的提升通过线圈4的磁感线密度，提高电磁作用力。综合以上特征，磁力线能够更准确、集中的通过线圈4所在的区域，增加线圈4的磁通密度，相应的，提高磁通量变化时产生的洛伦兹力。本实用新型并不限制必须在磁铁上设置导磁板，在一些实施方式中，在磁铁上设置导磁板能够增加磁场强度，带来电磁作用力的提升。在另一些情况下，也可以不设置有导磁板。

所述线圈、磁铁以及质量块的结构形式有多中可选择的实施方式，本实用新型并不对此进行限制。以下接合附图给出几种可选的实施方式。

如图1、3所示的实施方式，所述振动块组件可以包括两块质量块21，所述磁铁22设置在两块所述质量块21之间。两块质量块21位于振动块组件长轴方向的两端，质量块21位于中间位置。所述纵向振动马达包括两个线圈4，两个线圈4分别设置在与振动块组件短轴方向的两个侧壁相对的容纳腔内壁上。在这种实施方式中，振动块组件的结构简单，能够简化装配工艺。

如图4所示的实施方式，所述振动块组件包括两块磁铁22，所述质量块21的俯视结构呈哑铃状，质量块21在中间区域的两侧具有两个用于容纳磁铁22的磁铁凹槽211。以上所述的质量块21的两侧是指沿振动块组件的短轴方向的两侧。两块所述磁铁22设置在所述两个所述磁铁凹槽211中，相应地，所述线圈4则设置在与振动块组件短轴方向的两个侧壁相对的容纳腔内壁上，线圈4与所述磁铁22的位置正对。这种实施方式的纵向振动马达整体宽度相对较宽，适用于允许振动马达具有更大体积的电子产品中，可以通过增大质量块两端处的体积提升纵向振动马达整体的震感。

如图5-7所示的实施方式，所述质量块21的中心区域可以具有镂空部分，质量块21的俯视结构呈回型结构。该中心区域中可以具有磁铁凹槽211和上下贯通的镂空间隙212。所述磁铁22可以固定设置在所述磁铁凹槽211中。特别地，所述线圈4固定设置在所述容纳腔的顶面或底面上，线圈4沿振动块组件的纵向方向延伸。当所述振动块组件配置在容纳腔中时，所述线圈4从所述质量块21的镂空间隙212中穿过，线圈4整体与位于磁铁凹槽211中的磁铁22位置对应。在这种实施方式中，线圈和磁铁22都位于质量块21占据的空间内，能够相对节省空间，缩小纵向振动马达的体积。另一方面，如无需减小振动马达的体积，则可以增加质量块21的体积，提升震感。

如图5-7所示，优选地，为了平衡振动块组件整体受到的电磁作用力，另一方面为了提高电磁作用力的大小，所述振动块组件可以包括两块磁铁22，所述质量块21中两个磁铁凹槽211，所述镂空间隙212位于两个所述磁铁凹槽211之间，两个所述磁铁22分别设置在两个磁铁凹槽211中。这样，当线圈4穿过所述镂空间隙212时，线圈4的两侧各有一块磁铁22，能够有效增大磁通量，并使得振动块组件整体在短轴方向上收到的电磁作用力是平衡的。

优选地，为了节省空间，增加纵向线性马达在电子产品中的应用可行性，所述振动块组件整体呈长方体结构或类长方体结构。相对与现有的圆形纵向振动马达，长方体型振动马达能够有效节省空间，本实用新型提供的纵向振动马达由于弹片组件以及磁铁和线圈的结构设计，能够适用于长方体型结构的振动块组件。

在上述各种实施方式中，所述磁铁的上下表面可以设置有导磁板，以满足本实用新型希望达到的磁力线调节效果，使磁力线更多的通过线圈。如果设置有多个磁铁，则可以相应的配置多个导磁板，或者采用面积较大的导磁板将多个磁铁一同覆盖。通常的，为了避免磁短路，如图8所示的实施方式中可以采用一块较大的导磁板覆盖多块磁铁。

特别地，针对图4所示的实施方式，这类实施方式中设置有两个磁铁22和两支线圈4，为了保证两个磁铁22收到的电磁作用力一致，驱动振动 块稳定的上下振动，本实用新型提供了磁极方向和线圈4绕线方向的不同实施方式。如图8所示，如果两个磁铁22的磁极方向一致，均为N极向上或S极向下，则两个所述线圈4的绕线方向相反，以保证产生的电磁作用力一致。如图9所示，如果两个磁铁22的磁极方向相反，一个的N极向上而另一个N极向下，则两个所述线圈4的绕线方向相同，以保证电磁作用力一致。

对于振动马达中的外接电路，对于不同的实施方式，也存在不同的结构形式。在图1-4所示的实施方式中，所述线圈4均设置在容纳腔的侧壁位置上，所述外接电路可以包括电路板5，所述电路板5具有延伸到所述容纳腔的内壁上的线圈连接部51，所述线圈4固定在所述线圈连接部51上，与线圈连接部51形成电连接。所述电路板5还具有外接部52，所述外接部52用于延伸到壳体1的外表面以便于外部设备电连接，所述外接部52与所述线圈连接部51电连接。

在图5-7所示的实施方式中，所述外接电路可以包括线圈支架和电路板5。所述电路板5设置在所述容纳腔的底面上，其上具有用于与外部设备电连接的外接部52。所述线圈支架则设置在所述电路板5上，所述线圈支架可以竖起，线圈4则设置在所述线圈支架上。由于线圈4需要穿入到质量块21的镂空间隙212处，所述线圈支架用于为线圈4提供支撑和导通作用。所述线圈4与电路板5之间通过线圈4之间电连接。

虽然已经通过例子对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种纵向振动马达，其特征在于，包括：

壳体(1)，所述壳体(1)内部具有容纳腔；

设置在所述容纳腔中的振动块组件，所述振动块组件包括质量块(21)和固定设置在质量块(21)上的磁铁(22)，所述磁铁(22)的磁极沿纵向分布；

弹片组件(3)，所述弹片组件(3)设置在所述振动块组件的上侧和下侧，所述弹片组件(3)配置为使振动块组件悬于容纳腔中；

线圈(4)，所述线圈(4)设置在所述磁铁(22)的侧面位置，当振动块组件处在平衡位置时，所述线圈(4)正对所述磁铁(22)，所述磁铁(22)的上下边缘与所述线圈(4)的线圈筒截面位置对应；

外接电路，所述外接电路与所述线圈(4)电连接，外接电路配置为能与外部设备电连接。

2.根据权利要求1所述的纵向振动马达，其特征在于，所述线圈(4)自身的高度大于所述振动块组件的高度，所述振动块组件上下振动的振幅小于或等于线圈(4)自身的高度范围，所述磁铁(22)的上下表面覆盖有导磁板(23)。

3.根据权利要求1所述的纵向振动马达，其特征在于，所述振动块组件包括两块质量块(21)，所述磁铁(22)固定设置在两块质量块(21)之间，所述纵向振动马达包括两个线圈(4)，两个线圈(4)分别设置在与振动块组件短轴方向的两个侧壁相对的容纳腔内壁上。

4.根据权利要求1所述的纵向振动马达，其特征在于，所述振动块组件包括两块磁铁(22)，所述质量块(21)在沿振动块组件的短轴方向的两侧分别设置有磁铁凹槽(211)，两块所述磁铁(22)分别设置在两个所述磁铁凹槽(211)中，在与所述磁铁(22)相对的容纳腔内壁上分别设置有一个线圈(4)。

5.根据权利要求1所述的纵向振动马达，其特征在于，所述质量块(21)的中心区域具有磁铁凹槽(211)和上下贯通的镂空间隙(212)，所述磁铁(22)设置在所述磁铁凹槽(211)中，所述线圈(4)固定在所述容纳腔的顶面或底面上，所述线圈(4)穿过所述镂空间隙(212)，线圈(4)与所述磁铁(22)的位置相对。

6.根据权利要求5所述的纵向振动马达，其特征在于，所述振动块组件包括两块磁铁(22)，所述质量块(21)中具有两个磁铁凹槽(211)，两块所述磁铁(22)分别设置在所述磁铁凹槽(211)中，所述镂空间隙(212)位于两个所述磁铁凹槽(211)之间。

7.根据权利要求3-6任意之一所述的纵向振动马达，其特征在于，所述振动块组件整体呈长方体结构。

8.根据权利要求4所述的纵向振动马达，其特征在于，两块所述磁铁(22)的磁极方向相同，则两个所述线圈(4)的绕线方向相反；

或者，两块所述磁铁(22)的磁极方向相反，则两个所述线圈(4)的绕线方向相同。

9.根据权利要求3或4所述的纵向振动马达，其特征在于，所述外接电路包括电路板(5)，所述电路板(5)具有延伸到所述容纳腔的内壁上的线圈连接部(51)和用于延伸到壳体(1)外表面上的外接部(52)，所述线圈(4)与线圈连接部(51)电连接。

10.根据权利要求5或6所述的纵向振动马达，其特征在于，所述外接电路包括线圈支架和电路板(5)，所述电路板(5)设置在所述容纳腔的底面上，所述电路板(5)上具有用于与外部设备电连接的外接部(52)，所述线圈支架设置在所述电路板(5)上，所述线圈(4)设置在所述线圈支架上，所述线圈(4)与电路板(5)通过线圈支架电连接。