CN207530691U - 线性振动马达 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种线性振动马达，包括形成收容空间的壳体、通过分别固定设置在壳体的两个相对内侧壁上的弹性支撑件的定位而悬置于收容空间内的振子组件、以及设置在振子组件两侧的定子组件；壳体包括相互配合形成收容空间的第一壳体、第二壳体和第三壳体；其中第一壳体与第三壳体均为板状结构，第二壳体为通过弯折形成的四面封闭、顶部及底部具有开口的腔体结构；第一壳体与第三壳体分别封合在第二壳体的顶部开口处和底部开口处。将壳体设置为平板状的第一壳体和第三壳体、以及腔形的第二壳体，便于双线圈的安装，降低了双线圈震动马达的组装难度。

Description

线性振动马达

技术领域

本实用新型涉及马达技术领域。更具体地，涉及一种线性振动马达。

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，一般会用微型振动马达来做系统反馈，例如手机的来电提示、游戏机的振动反馈等。随着消费电子产品的快速发展，越来越要求振动马达具备更高的振感，更快的起降时间，更大的频带宽度。

现有的线性振动马达，通常包括壳体以及收容于壳体内的振子系统和定子系统，振子系统由质量块、永磁铁、弹片组成，定子系统通常由FPCB和线圈组成，通过定子系统驱动振子系统振动而带动马达整体的振动，向外传递震感。为了提高磁场的利用率，目前有一种线性振动马达采用在振子系统的两侧对称布置两个线圈，但是，此种结构马达的壳体往往是由两部分构成，一部分为通过拉伸工艺得到的槽型的上壳，另一部分为平板状的下壳，两部分围成马达的壳体，得到收容空间。这种结构的壳体不利于双线圈设计从而达到增加驱动力的效果。

因此，需要提供一种新型的线性振动马达，以克服现有技术所存在的缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种线性振动马达，旨在解决现有技术中线性振动马达在振动过程中，普遍存在磁场利用率较低，容易发生力矩偏转，从而导致偏振现象的问题。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种线性振动马达，包括形成收容空间的壳体、通过分别固定设置在所述壳体的两个相对内侧壁上的弹性支撑件而悬置于所述收容空间内的振子组件、以及设置在所述振子组件两侧的定子组件；

所述壳体包括相互配合形成收容空间的第一壳体、第二壳体和第三壳体；其中所述第一壳体与第三壳体均为板状结构，所述第二壳体为通过弯折形成的四面封闭、顶部及底部具有开口的腔体结构；所述第一壳体与第三壳体分别封合在第二壳体的顶部开口处和底部开口处

所述振子组件包括配重块、以及收容在配重块内的磁体组件；

所述定子组件包括设置在所述第一壳体内侧表面的第一线圈、设置在所述第三壳体内侧表面的第二线圈、以及连通所述第一线圈、第二线圈且与外部电路连通的柔性电路板。

优选地，定义所述振子组件在水平面内的振动方向为第一方向，所述振子组件在垂直于水平面的方向为第二方向；

所述磁体组件包括第一磁体组件和第二磁体组件；

所述第一磁体组件至少包括沿所述第二方向并排设置的两块磁体；所述第一磁体组件磁体的充磁方向沿所述第一方向，且所述第一磁体组件各磁体的充磁方向相反；

所述第二磁体组件至少包括沿所述第一方向分别设置于所述第一磁体组件两侧的两块磁体，第二磁体组件磁体的充磁方向沿所述第二方向，且所述第二磁体组件各磁体的充磁方向相反；

所述第一磁体组件各磁体与邻接设置的第二磁体组件各磁体邻接端的极性相同。

优选地，所述第一线圈和第二线圈的绕线方向与水平面平行，且线圈的主驱动边部的延伸方向与所述第一方向和所述第二方向均垂直。

优选地，所述柔性电路板位于所述线圈与壳体内侧壁之间，所述柔性电路板上包括有与所述线圈中间镂空部对应的且伸入所述线圈中间镂空部的隆起部；所述隆起部的内侧表面上包括有连接线圈引线的焊盘。

优选地，所述定子组件还包括两个分别位于第一线圈、第二线圈外侧的导磁片；

所述导磁片包括两个导磁边部以及位于两个导磁部之间将两个导磁部连接为一体的连接部；两个导磁边部分别对应线圈的两个主驱动边部；

其中，所述导磁片导磁边部的内侧表面与线圈的外侧表面贴合固定，所述连接部容置在柔性电路板外侧表面的由隆起部形成的凹陷区域内，且所述连接部的内侧表面与隆起部的外侧表面贴合固定。

优选地，所述柔性电路板本体自壳体外部沿所述第三壳体内侧表面及第二壳体内侧表面延伸至第一壳体内侧表面。

优选地，所述第二壳体的侧壁内侧表面凸起形成若干个凸台，所述第一壳体内嵌在第二壳体中，并搭接在所述凸台上。

优选地，所述配重块沿振动方向的两侧表面延伸形成两个限位块，所述弹性支撑件上设有用于避让所述限位块的避让部。

优选地，所述弹性支撑件具有与配重块固定连接的第一端、与所述壳体内侧表面固定连接的第二端、以及连接第一端和第二端的弹性臂，所述弹性臂设置为U型结构。

优选地，所述避让部设置在所述弹性臂的下端。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型的定子组件具有两个分别位于振子组件两侧的线圈，提高磁场利用率，提升产品的性能。将壳体设置为平板状的第一壳体和第三壳体、以及腔形的第二壳体，便于双线圈的安装，降低了双线圈震动马达的组装难度。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1示出本实用新型的分解图。

图2示出本实用新型的结构示意图。

图3示出本实用新型的柔性电路板的展开图。

图4示出本实用新型的第二壳体的结构示意图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型，下面结合优选实施例和附图对本实用新型做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本实用新型的保护范围。

如图1所示，一种线性振动马达，包括壳体、收容于壳体内的振子组件和定子组件、以及用于支撑振子组件的弹性支撑件30，为了便于理解，定义振子组件在水平面内的振动方向为第一方向，振子组件垂直于水平面的方向为第二方向，需要说明的是，这里定义的第一方向为空间直角坐标系中三条相互垂直的X轴、Y轴、Z轴中的X轴方向，第二方向为Z轴方向。

其中，如图1和图2共同所示，壳体包括相互配合形成收容空间的第一壳体11、第二壳体12和第三壳体13，这里的第一壳体11、第二壳体12和第三壳体13也可是通常所说的上壳、中壳以及下壳，本实用新型对此并不做限制。本实施方式所提供的壳体结构中，第一壳体11与第三壳体13均为板状结构，第二壳体12为通过弯折形成的四面封闭顶部及底部具有开口的腔体结构；第一壳体11与第三壳体13分别固定在第二壳体12的顶部开口处和底部开口处。相对于传统的拉伸一体成型外壳，本实施方式所提供的外壳结构，更便于定子组件、振子组件以及支撑组件与壳体之间的的装配，工艺简单，成本更低，并且所述壳体可以采用导磁材料制成，可进一步提高马达的驱动力，拓展马达频带宽度。

本实施方式所提供的振子组件包括配重块21以及收容在配重块21内的磁体组件22。弹性支撑件30的一端与配重块21固定连接，另一端结合固定于壳体的内侧表面。配重块21通过分别固定设置在壳体的两个相对内侧壁上的弹性支撑件30的定位而悬置于壳体内部的收容空间中。

本实施方式所提供的定子组件包括第一线圈41、第二线圈42和柔性电路板43。第一线圈41和第二线圈42沿第二方向设置于振子组件的上下两侧，第一线圈41结合固定在第一壳体11的内侧表面，第二线圈42结合固定在第三壳体13的内侧表面，并且第一线圈41与第二线圈42通过柔性电路板43与外部电路连通。为了使第一线圈41和第二线圈42同一方向的磁场方向下形成同一方向的驱动力，第一线圈41和第二线圈42的输入电流方向相同，即两个线圈在磁场中受到的驱动力的反作用力带动该线性振动马达的振子组件沿第一方向运动。

如图3所示，通过将壳体分成三部分，本实用新型的马达便于双线圈的工艺实施。组装马达时，将柔性电路板43平铺并同步粘贴在第一壳体11与第三壳体13的内侧表面上，然后在柔性电路板43相应区域放置第一线圈41和第二线圈42，如此便得到具有两个线圈的定子组件。第一壳体11和第三壳体13分别与第二壳体12的上下两端配合搭接，便得到具有双线圈的马达结构。因此，本实用新型的线性振动马达具有组装工艺简单的优点。

进一步地，如图1所示，本实施方式所提供的磁体组件22包括第一磁体组件和第二磁体组件；为了便于清楚的描述，本实施方式中将第一磁体组件中的磁体以及第二磁体组件中的磁体进行分开标注，并用第一磁体23、第二磁体24、第三磁体25和第四磁体26分别进行阐述，具体的，第一磁体组件至少包括沿所述第二方向设置的第一磁体23和第二磁体24；第一磁体23和第二磁体24的充磁方向沿所述第一方向，且第一磁体23与第二磁体24的充磁方向相反。

第二磁体组件至少包括沿第一方向分别设置于所述第一磁体组件两侧的第三磁体25和第四磁体26，第三磁体25和第四磁体26的充磁方向沿第二方向，且第三磁体25和第四磁体26的充磁方向相反；第一磁体组件各磁体与邻接设置的第二磁体组件各磁体邻接端的极性相同。可以理解的是，这里所说的磁体广义上来讲是能够吸引铁、钴、镍等物质的物体，具体是指磁铁或者磁钢。

参见图1所示出的，本实施方式中，第一磁体组件中的在第二方向上位于上方位置的磁体为第一磁体23，位于下方位置的磁体为第二磁体24；第二磁体组件中的在第一方向上位于第一磁体组件左端的磁体为第三磁体25，位于第一磁体组件右端的磁体为第四磁体26。

可以理解的是，第一磁体23和第二磁体24的充磁方向沿所述第一方向，也就是说，磁体的N极、S极分布在第一方向上；第一磁体23和第二磁体24的充磁方向相反，表明如第一磁体23沿第一方向正方向充磁，则第二磁体24则沿第一方向反方向充磁，具体到本实施方式，在第一方向正方向上，第一磁体23是按照S极-N极的方式排布，第二磁体24是按照N极-S极的方式排布。同理，第三磁体25和第四磁体26的充磁方向沿所述第二方向，也就是说，磁体的N极、S极分布在第二方向上；具体到本实施方式，在第二方向正方向上，第三磁体25是按照N极-S极的方式排布，第四磁体26是按照S极-N极的方式排布。

通过上述磁体的布置方式，使得本实用新型所提供的线性振动马达中两个磁体组件能够形成磁场方向为同一方向的高效磁场，可与相应配置的线圈配合产生驱动的安培力，能够使线圈在同一方向的磁场方向下充分利用磁场强度，并在同一方向的磁场方向下形成同一方向的驱动力。

进一步地，第一线圈41和第二线圈42的绕线方向与水平面平行，两个线圈的主驱动边部的延伸方向与第一方向和第二方向均垂直。第一线圈41和第二线圈42具有相同的结构形态，且二者的输入电流方向也相同，因此，在由第一磁体23、第二磁体24、第三磁体25和第四磁体26形成的高效磁场中，第一线圈41和第二线圈42能够充分利用磁场强度，相较于单边线圈的磁路结构形式，双线圈的磁路结构对于磁场的利用率会显著提升，进而提高了马达的应用频宽。

进一步地，本实施方式中，柔性电路板43位于线圈与壳体内侧壁之间，柔性电路板能够有效的连接振子组件两侧的第一线圈41和第二线圈42，可以满足双边线圈信号加载；此外两个线圈通过一个柔性电路板相互串联导通，可为线圈输入方向相同电流以及能够充分利用磁场强度提供了基础。柔性电路板43本体自壳体外部沿所述第三壳体13内侧表面及第二壳体12内侧表面延伸至第一壳体11内侧表面。

具体的，如图1和图3所示，柔性电路板43上包括有与线圈中间镂空部对应的且伸入线圈中间镂空部的隆起部，结合图3所示，具体的，柔性电路板43上包括有与第一线圈41中间镂空部对应的第一隆起部44，以及与第二线圈42中间镂空部对应的第二隆起部45；其中第一隆起部44由柔性电路板本体延其延伸方向弯折形成，第二隆起部45位于柔性电路板的端部，且同样通过柔性电路板43本体延其延伸方向弯折形成；此外，第一隆起部44及第二隆起部45的内侧表面上均包括有连接其分别所对应的线圈引线的焊盘。

本实用新型所提供的线性振动马达中，通过上述柔性电路板上隆起部的结构设计，可在不额外占用壳体内部空间，或者增大马达整体外部结构尺寸的条件下，在第一线圈和第二线圈外侧进一步设置导磁片46，导磁片46可用于修正磁路系统磁感线形状，以使更多的磁感线穿过线圈，从而增加磁感应强度，进一步增强该线性振动马达的驱动力。

如图4所示，本实施方式进一步地在第二壳体12上设有若干个凸台14，凸台14由第二壳体12的内侧表面凸起形成。第一壳体11内嵌在第二壳体12中，并搭接在凸台14上，凸台14可对第一壳体11进行定位，简化了组装工艺，提高了壳体的组装效率。

具体的，定子组件还包括两个分别位于第一线圈41和第二线圈42外侧的导磁片46。导磁片46包括两个导磁边部以及位于两个导磁部之间将两个导磁部连接为一体的连接部；两个导磁边部分别对应所述线圈的两个主驱动边部；其中，导磁片46导磁边部的内侧表面与所述线圈的外侧表面贴合固定，连接部容置在柔性电路板外侧表面的由隆起部形成的凹陷区域内，且连接部的内侧表面与隆起部的外侧表面贴合固定。

如图1所示，本实施方式进一步地在配重块21沿振动方向的两侧表面设置有限位块27，与此相应的弹性支撑件30上设有用于避让限位块27的避让部31。限位块27由配重块21的侧壁凸起而形成，与限位块27对应的在第二壳体12的内侧面上设有阻尼块28，当本实施例的线性振动马达从高处跌落或受到强力冲击导致配重块21左右摆动幅度过大时，阻尼块28通过限位块27对配重块21进行阻挡，以防止弹性支撑件30因配重块21的振幅过大而过度变形导致损坏。优选地，弹性支撑件30具有与配重块21焊接连接的第一端、与壳体内侧表面固定连接的第二端、以及连接第一端和第二端的弹性臂，弹性臂设置为U型结构。避让部31开设在弹性臂的底端，由弹性臂的底部边缘向上凹陷形成，对应的，限位块27设置在配重块的侧壁底端。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本实用新型的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。

Claims (10)

1.一种线性振动马达，其特征在于，包括形成收容空间的壳体、通过分别固定设置在所述壳体的两个相对内侧壁上的弹性支撑件而悬置于所述收容空间内的振子组件、以及设置在所述振子组件两侧的定子组件；

所述壳体包括相互配合形成收容空间的第一壳体、第二壳体和第三壳体；其中所述第一壳体与第三壳体均为板状结构，所述第二壳体为通过弯折形成的四面封闭、顶部及底部具有开口的腔体结构；所述第一壳体与第三壳体分别封合在第二壳体的顶部开口处和底部开口处

所述振子组件包括配重块、以及收容在配重块内的磁体组件；

所述定子组件包括设置在所述第一壳体内侧表面的第一线圈、设置在所述第三壳体内侧表面的第二线圈、以及连通所述第一线圈、第二线圈且与外部电路连通的柔性电路板。

2.根据权利要求1所述的线性振动马达，其特征在于，定义所述振子组件在水平面内的振动方向为第一方向，所述振子组件在垂直于水平面的方向为第二方向；

所述磁体组件包括第一磁体组件和第二磁体组件；

所述第一磁体组件至少包括沿所述第二方向并排设置的两块磁体；所述第一磁体组件磁体的充磁方向沿所述第一方向，且所述第一磁体组件各磁体的充磁方向相反；

所述第二磁体组件至少包括沿所述第一方向分别设置于所述第一磁体组件两侧的两块磁体，第二磁体组件磁体的充磁方向沿所述第二方向，且所述第二磁体组件各磁体的充磁方向相反；

所述第一磁体组件各磁体与邻接设置的第二磁体组件各磁体邻接端的极性相同。

3.根据权利要求2所述的线性振动马达，其特征在于，所述第一线圈和第二线圈的绕线方向与水平面平行，且线圈的主驱动边部的延伸方向与所述第一方向和所述第二方向均垂直。

4.根据权利要求3所述的线性振动马达，其特征在于，所述柔性电路板位于所述线圈与壳体内侧壁之间，所述柔性电路板上包括有与所述线圈中间镂空部对应的且伸入所述线圈中间镂空部的隆起部；所述隆起部的内侧表面上包括有连接线圈引线的焊盘。

5.根据权利要求4所述的线性振动马达，其特征在于，所述定子组件还包括两个分别位于第一线圈、第二线圈外侧的导磁片；

所述导磁片包括两个导磁边部以及位于两个导磁部之间将两个导磁部连接为一体的连接部；两个导磁边部分别对应线圈的两个主驱动边部；

其中，所述导磁片导磁边部的内侧表面与线圈的外侧表面贴合固定，所述连接部容置在柔性电路板外侧表面的由隆起部形成的凹陷区域内，且所述连接部的内侧表面与隆起部的外侧表面贴合固定。

6.根据权利要求1所述的一种线性振动马达，其特征在于，所述柔性电路板本体自壳体外部沿所述第三壳体内侧表面及第二壳体内侧表面延伸至第一壳体内侧表面。

7.根据权利要求1所述的一种线性振动马达，其特征在于，所述第二壳体的侧壁内侧表面凸起形成若干个凸台，所述第一壳体内嵌在第二壳体中，并搭接在所述凸台上。

8.根据权利要求1所述的一种线性振动马达，其特征在于，所述配重块沿振动方向的两侧表面延伸形成两个限位块，所述弹性支撑件上设有用于避让所述限位块的避让部。

9.根据权利要求8所述的一种线性振动马达，其特征在于，所述弹性支撑件具有与配重块固定连接的第一端、与所述壳体内侧表面固定连接的第二端、以及连接第一端和第二端的弹性臂，所述弹性臂设置为U型结构。

10.根据权利要求9所述的一种线性振动马达，其特征在于，所述避让部设置在所述弹性臂的下端。