CN211183760U - 一种实现宽频响应的新型线性马达 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及微电机技术领域，具体的说是一种实现宽频响应的新型线性马达，该装置包括机壳、支架、磁碗、磁铁、线圈弹簧、线圈和柔性电路板，所述机壳与所述支架组成内部中空的长方体盒体；所述磁铁位于所述机壳内部，其下方设置有导磁板；所述磁碗位于所述磁铁上部，且与所述磁铁上表面固定连接；所述线圈设置在所述机壳内部，嵌合在所述磁铁内；所述线圈弹簧位于所述磁碗与所述线圈之间，且与所述线圈上表面固定连接，作为线圈的支撑结构，该装置解决了现有技术线性马达弹性元件安装不便，内部空间占用率低，马达振动效果差的问题，提高了线性马达振动效能，也提高了线性马达生产效率。

Description

一种实现宽频响应的新型线性马达

技术领域

本实用新型涉及微电机技术领域，具体的说是一种实现宽频响应的新型线性马达。

背景技术

线性马达外形尺寸相对较小、启动速度快、低功耗、低噪音、驱动相对简单，具有整体方案成本低，产品可靠性优异等优势，适合消费电子轻薄、高续航等行业应用特点。因此线性马达可被应用于手机、平板、电子手表、手环等移动设备，用于移动设备的振动功能。同时，线性马达振动过程具有指向性，可实现各种复杂的振动，所以其被广泛应用于智能手机以及可穿戴电子产品，线性马达作为消费电子、汽车、家电及工业领域不可缺少的元器件，为用户提供触觉反馈和振动提醒，随着市场竞争加剧，厂家及用户对触觉体验要求越来越多，越来越严格，高性能的线性马达在市场上越来越占有优势，其能提供多种振动模式，可为用户提供丰富多样的触觉反馈。

中国专利文献CN106374717A公开了一种Z轴振动方形线性马达，该装置包括上机壳、下机壳、振子、磁钢、磁框、弹性元件、线圈和FPC板，所述上机壳和下机壳组成一个内部空间，所述振子、磁钢、磁框、弹性元件和线圈均位于内部空间中，所述FPC板安装在下机壳，所述线圈安装在FPC板上，所述磁框安装在振子上，所述磁钢安装在磁框上且置于线圈内，所述振子通过弹性元件安装在上机壳和下机壳上，整个装置结构比较简单，操作方便，但该装置的弹性元件较多，且安装时弹性元件需精确定位，否则振动效果会受到影响，并且该装置中仍存在一部分空间未利用，空间利用效率不理想。

实用新型内容

针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型公布了一种实现宽频响应的新型线性马达，该装置将线圈和磁铁设置为双振子结构，且将线圈和磁铁的支撑结构与弹簧一体成型，解决了现有技术中线性马达弹性元件安装不便，内部空间占用率低，马达振动效果差的问题，提高了线性马达振动效能，也提高了线性马达生产效率。

本实用新型所公开的具体的技术方案如下：一种实现宽频响应的新型线性马达，包括机壳、支架、磁碗、磁铁、线圈弹簧、线圈和柔性电路板，所述机壳与所述支架组成内部中空的长方体盒体，以保护内部其他部件；所述磁铁位于所述机壳内部，其下方设置有导磁板，所述磁铁与所述导磁板共同组成磁路组件；所述磁碗位于所述磁铁上部，且与所述磁铁上表面固定连接；所述线圈作为驱动部件，设置在所述机壳内部，嵌合在所述磁铁内；所述线圈弹簧位于所述磁碗与所述线圈之间，且与所述线圈上表面固定连接，作为线圈的支撑结构；所述柔性电路板一端连接线圈弹簧，另一端连接所述支架，

所述磁碗的主体部分为矩形平板，其沿长边两侧向下延伸，整体呈U型；所述磁碗的两端设置有第一振动臂，所述第一振动臂由第一臂和第二臂组成，所述第一臂和所述第二臂的末端一体连接，呈V型结构，所述第一臂的首端与所述磁碗的主体部分一体连接，所述第一臂与所述磁碗的主体部分水平面呈负夹角；所述第二臂的首端沿水平方向延伸出接触片，且接触片贴紧所述支架，

所述线圈弹簧的主体部分为平面环形圈，所述平面环形圈的环形路径与所述线圈的环绕路径一致；所述线圈弹簧的两端设有第二振动臂，所述第二振动臂由第三臂和第四臂组成，所述第三臂和所述第四臂的末端一体连接，呈V型结构，所述第三臂的首端与所述线圈弹簧的主体部分一体连接，所述第三臂与所述线圈弹簧的主体部分水平面呈负夹角；所述第四臂的首端沿水平方向延伸出接触片，且接触片贴紧所述支架。

优选的，所述支架为矩形平面板，其一侧边缘设有一个凸起部分，所述凸起部分与外部电连接。

优选的，所述磁铁包括两个长条形磁铁和一个扁平长方体磁铁，所述长条形磁铁沿所述扁平长方体磁铁的中间位置对称设置在扁平长方体磁铁的两侧，所述长条形磁铁与所述扁平长方体磁铁之间设有间隙，所述线圈嵌合在所述间隙中。

优选的，所述导磁板与所述磁铁的垂直所述支架上表面的投影面积大小相同。

优选的，所述第一振动臂与所述磁碗的主体部分之间设置有凹槽，所述凹槽在所述支架上的投影位置和所述第二振动臂在所述支架上的投影位置重合，且所述凹槽宽度大于第二振动臂的宽度。

优选的，所述线圈可位于所述线圈弹簧的上方，线圈下表面与所述线圈弹簧固定连接。

优选的，所述线圈弹簧采用高屈服强度和耐疲劳材料制成；所述磁碗采用高导磁率、高屈服强度和耐疲劳的材料制成。

优选的，所述线圈弹簧与所述线圈之间采用粘接方式进行固定；所述磁碗与所述磁铁之间采用粘接方式进行固定。

优选的，所述第一振动臂在所述支架上的投影与所述第二振动臂在所述支架上的投影不重合，避免第一振动臂与第二振动臂在大幅度的振动过程中发生碰撞，影响马达振动性能。

优选的，所述磁碗和所述磁铁之间设置有导磁材料，可提高磁路的利用效率。

优选的，所述第一振动臂和所述第二振动臂交错设置，开口方向相反。

本实用新型具有的有益效果为：

1.该装置通过在磁碗两端设置振动臂，使弹簧组件与磁碗一体成型，减少了部件数目，提高了生产效率。

2.该装置内磁碗的材料采用高导磁率、高屈服强度和耐疲劳的材料，增加了马达的使用寿命。

3.该装置内线圈的支撑结构和弹簧组件采用同一个零件来实现，减少了部件数目，提高了生产效率，同时也节省了内部的使用空间，便于将马达体积缩小，使其更小型化。

4.该装置将磁铁和线圈设置成双振子结构，使系统的震动响应曲线会变得平坦，在一定范围内实现宽频响应。

附图说明

图1是本实用新型中一种实现宽频响应的新型线性马达的爆炸结构图；

图2是本实用新型中磁碗与磁铁组合的结构图；

图3是本实用新型中线圈和线圈弹簧组合的结构图；

图4是本实用新型中一种磁碗与线圈弹簧的装配结构图；

图5是本实用新型中另一种磁碗与线圈弹簧的装配结构图；

附图中附图标记的具体含义：

1-机壳、2-支架、3-磁碗、4-磁铁、5-导磁板、6-线圈弹簧、7-线圈、8-柔性电路板。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

结合图1-5所示，本实用新型所公开实施例的技术方案如下：一种实现宽频响应的新型线性马达，包括机壳1、支架2、磁碗3、磁铁4、线圈弹簧6、线圈7和柔性电路板8，所述机壳1与所述支架2组成内部中空的长方体盒体，以保护内部其他部件；所述磁铁4位于所述机壳1内部，其下方设置有导磁板5，所述磁铁4与所述导磁板5共同组成磁路组件；所述磁碗3位于所述磁铁4上部，且与所述磁铁4上表面固定连接，优选粘接固定；所述线圈7作为驱动部件，设置在所述机壳1内部，嵌合在所述磁铁4内；所述线圈弹簧6位于所述磁碗3与所述线圈7之间，且与所述线圈7上表面固定连接，优选粘接固定，作为线圈的支撑结构；所述柔性电路板8一端连接线圈弹簧6，另一端连接所述支架2。

所述磁碗3的主体部分为矩形平板，其沿长边两侧向下延伸，整体呈U型；所述磁碗3的两端设置有第一振动臂，所述第一振动臂由第一臂和第二臂组成，所述第一臂和所述第二臂的末端一体连接，呈V型结构，所述第一臂的首端与所述磁碗3的主体部分一体连接，所述第一臂与所述磁碗3的主体部分水平面呈负夹角；所述第二臂的首端沿水平方向延伸出接触片，且接触片贴紧所述支架2，

所述线圈弹簧6的主体部分为平面环形圈，所述平面环形圈的环形路径与所述线圈7的环绕路径一致；所述线圈弹簧6的两端设有第二振动臂，所述第二振动臂由第三臂和第四臂组成，所述第三臂和所述第四臂的末端一体连接，呈V型结构，所述第三臂的首端与所述线圈弹簧6的主体部分一体连接，所述第三臂与所述线圈弹簧6的主体部分水平面呈负夹角；所述第四臂的首端沿水平方向延伸出接触片，且接触片贴紧所述支架2。

所述支架2为矩形平面板，其一侧边缘设有一个凸起部分，所述凸起部分与外部电连接。

所述磁铁4包括两个长条形磁铁和一个扁平长方体磁铁，所述长条形磁铁沿所述扁平长方体磁铁的中间位置对称设置在扁平长方体磁铁的两侧，所述长条形磁铁与所述扁平长方体磁铁之间设有间隙，所述线圈7嵌合在所述间隙中。

所述导磁板5与所述磁铁4的垂直所述支架2上表面的投影面积大小相同。

所述第一振动臂与所述磁碗3的主体部分之间设置有凹槽，所述凹槽在所述支架2上的投影位置和所述第二振动臂在所述支架2上的投影位置重合，且所述凹槽宽度大于第二振动臂的宽度。

所述线圈7可位于所述线圈弹簧6的上方，线圈下表面与所述线圈弹簧固定连接。

所述线圈弹簧6采用高屈服强度和耐疲劳材料制成；所述磁碗3采用高导磁率、高屈服强度和耐疲劳的材料制成。

所述第一振动臂在所述支架2上的投影与所述第二振动臂在所述支架2上的投影不重合，避免第一振动臂与第二振动臂在大幅度的振动过程中发生碰撞，影响马达振动性能。

所述磁碗3和所述磁铁4之间设置有导磁材料，可提高磁路的利用效率。

所述第一振动臂和所述第二振动臂交错设置，开口方向相反。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种实现宽频响应的新型线性马达，包括机壳、支架、磁碗、磁铁、线圈弹簧、线圈和柔性电路板，所述机壳与所述支架组成内部中空的长方体盒体，以保护内部其他部件；所述磁铁位于所述机壳内部，其下方设置有导磁板，所述磁铁与所述导磁板共同组成磁路组件；所述磁碗位于所述磁铁上部，且与所述磁铁上表面固定连接；所述线圈作为驱动部件，设置在所述机壳内部，嵌合在所述磁铁内；所述线圈弹簧位于所述磁碗与所述线圈之间，且与所述线圈上表面固定连接，作为线圈的支撑结构；所述柔性电路板一端连接线圈弹簧，另一端连接所述支架，其特征为：

所述磁碗的主体部分为矩形平板，其沿长边两侧向下延伸，整体呈U型；所述磁碗的两端设置有第一振动臂，所述第一振动臂由第一臂和第二臂组成，所述第一臂和所述第二臂的末端一体连接，呈V型结构，所述第一臂的首端与所述磁碗的主体部分一体连接，所述第一臂与所述磁碗的主体部分水平面呈负夹角；所述第二臂的首端沿水平方向延伸出接触片，且接触片贴紧所述支架，

所述线圈弹簧的主体部分为平面环形圈，所述平面环形圈的环形路径与所述线圈的环绕路径一致；所述线圈弹簧的两端设有第二振动臂，所述第二振动臂由第三臂和第四臂组成，所述第三臂和所述第四臂的末端一体连接，呈V型结构，所述第三臂的首端与所述线圈弹簧的主体部分一体连接，所述第三臂与所述线圈弹簧的主体部分水平面呈负夹角；所述第四臂的首端沿水平方向延伸出接触片，且接触片贴紧所述支架。

2.根据权利要求1所述的一种实现宽频响应的新型线性马达，其特征为：所述支架为矩形平面板，其一侧边缘设置有一个凸起部分，所述凸起部分与外部电连接。

3.根据权利要求2所述的一种实现宽频响应的新型线性马达，其特征为：所述磁铁包括两个长条形磁铁和一个扁平长方体磁铁，所述长条形磁铁沿所述扁平长方体磁铁的中间位置对称设置在扁平长方体磁铁的两侧，所述长条形磁铁与所述扁平长方体磁铁之间设有间隙，所述线圈嵌合在所述间隙中。

4.根据权利要求3所述的一种实现宽频响应的新型线性马达，其特征为：所述导磁板与所述磁铁的垂直所述支架上表面的投影面积大小相同。

5.根据权利要求4所述的一种实现宽频响应的新型线性马达，其特征为：所述第一振动臂与所述磁碗的主体部分之间设置有凹槽，所述凹槽在所述支架上的投影位置和所述第二振动臂在所述支架上的投影位置重合，且所述凹槽宽度大于第二振动臂的宽度。

6.根据权利要求5所述的一种实现宽频响应的新型线性马达，其特征为：所述线圈可位于所述线圈弹簧的上方。

7.根据权利要求6所述的一种实现宽频响应的新型线性马达，其特征为：所述线圈弹簧与所述线圈之间采用粘接方式进行固定；所述磁碗与所述磁铁之间采用粘接方式进行固定。

8.根据权利要求7所述的一种实现宽频响应的新型线性马达，其特征为：所述第一振动臂在所述支架上的投影与所述第二振动臂在所述支架上的投影不重合。

9.根据权利要求8所述的一种实现宽频响应的新型线性马达，其特征为：所述第一振动臂和所述第二振动臂交错设置，开口方向相反。

10.根据权利要求9所述的一种实现宽频响应的新型线性马达，其特征为：所述磁碗和所述磁铁之间设置有导磁材料。

Images