CN103762815A - 一种快速反应水平振动微型电机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种快速反应水平振动微型电机，包括机壳、盖装在所述机壳上而与所述机壳形成安装空间的盖板、通过分别位于所述机壳的两个相对侧壁上的弹性支撑件的定位而悬挂在所述安装空间内的振动组件，以及位于所述振动组件上方一定距离处的线圈，所述振动组件能够在磁场力的作用下沿着基本平行于所述机壳底面的方向往复振动并在振动过程中使得位于相对侧壁上的两个弹性支撑件相对应的被拉伸和压缩，所述振动组件包括振动块，所述振动块上设有至少三个安装通孔以及安装在所述安装通孔内的永磁体。通过设置三个永磁体，增大了电机的反应速度，设置两个串联连接的线圈，提高了电机的反应速度。

Description

一种快速反应水平振动微型电机
技术领域
本发明涉及一种快速反应水平振动微型电机，属于线性振动电机技术领域。
背景技术
目前市场上的移动性消费电子产品，一般都会用到振动电机作为***反馈部件，比如手机的来电提示，游戏机的振动反馈等等。市面上现有的振动电机主要包括柱状铁心电机、空心杯电机和线性电机。柱状铁心电机和空心杯电机不仅本身结构复杂、厚度大、制造工序多，而且电机噪音大、控制精度差。现今，为了适应电子消费产品轻薄便携式的设计要求，振动电机也逐步向扁平、轻薄方向发展。线性振动电机是指振子的振动方向为直线往复运动的电机，因其振动平稳，被广泛应用在消费性电子产品上。
中国专利文献CN102570764公开了一种直线振动电机，其中，采用的弹簧为片状弹簧，片状弹簧克服了螺旋式弹簧在使用中容易造成可动部件向下撞击线圈部件和/或向上撞击机壳从而造成机壳、线圈部件损坏以及噪声的问题，但是上述文件公开的弹簧在使用过程中依然存在以下技术问题：
第一、实际使用中发现，上述文件公开的直线振动电机响应速度较慢；
第二、上述文件公开的弹簧分别具有两个连接端，其中一个连接端与机壳的侧壁连接，另一个连接端与重块的侧壁连接，但是，由于两个连接端的连线基本平行于所述机壳的底面/上盖设置，为了使得弹簧能够沿着重块的振动方向被压缩和拉伸，从而保证线性振动效果，弹簧的开口槽方向与机壳的振动方向垂直，使得机壳内沿着机壳长度方向的安装空间变得相对狭窄，而为了扩大上述安装空间则会增大机壳长度方向的尺寸，提高加工成本以及电机的占地面积，不利于电机的小型化以及紧凑化。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的直线振动电机反应速度较慢的缺陷，从而提供一种快速反应的水平振动微型电机。
本发明要解决的另一个技术问题在于克服现有技术中的直线振动电机由于弹簧设置不合理无法保证线性振动的稳定性，易于产生噪声以及导致机壳在长度方向尺寸较大的技术问题，从而提供一种能够保证线性振动的稳定性、降低噪声以及结构紧凑的快速反应水平振动微型电机。
    为此，本发明提供一种快速反应水平振动微型电机,包括机壳、盖装在所述机壳上而与所述机壳形成安装空间的盖板、通过分别位于所述机壳的两个相对侧壁上的弹性支撑件的定位而悬挂在所述安装空间内的振动组件，以及位于所述振动组件上方一定距离处的线圈，所述振动组件能够在磁场力的作用下沿着基本平行于所述机壳底面的方向往复振动并在振动过程中使得位于相对侧壁上的两个弹性支撑件相对应的被拉伸和压缩，所述振动组件包括振动块，所述振动块上设有至少三个安装通孔以及安装在所述安装通孔内的永磁体。
所述线圈为两个，所述线圈串联连接。
所述弹性支撑件包括固定在所述振动块的与所述往复振动方向平行一侧端部上的第一连接部、固定在所述机壳的与所述往复振动方向平行一侧上的第二连接部，以及通过连接所述第一连接部和所述第二连接部以形成开口槽的中间连接部。
所述开口槽的延伸方向基本平行于所述往复振动方向，且所述开口槽可容纳安装所述振动块的沿所述往复振动方向的端部。
所述第一连接部通过第一过渡圆弧与所述中间连接部圆滑过渡连接，所述第二连接部通过第二过渡圆弧与所述中间连接部圆滑过渡连接，且所述第一过渡圆弧的弧度小于所述第二过渡圆弧的弧度。
在所述第一连接部与所述振动块连接平面的相背面和/或在所述第二连接部与所述机壳连接平面的相背面上设有橡胶挡块。
在所述第一连接部与所述振动块连接平面的相背面设置定位槽。
所述定位槽为U形。
所述安装空间内还设置有用于防止所述振动块直接撞击所述机壳底面的定位块，所述定位块与所述机壳的底面固定连接。
所述定位块为两个，分别位于所述机壳底面的两侧。
所述定位块为长方体。
所述安装空间内还设置有固定在所述盖板上的L形限位块，所述L形限位块包括竖直部分和水平部分，所述竖直部分的高度大于所述振动块与所述线圈的相互靠近的表面的垂直距离。
所述竖直部分上安装有橡胶块。
所述安装空间内靠近所述盖板的一侧安装有FPCB板，所述FPCB板的一端伸出所述安装空间。
 所述安装空间内靠近所述机壳底面的一侧安装有导磁板。
本发明的快速反应水平振动微型电机具有以下优点：
1.本发明提供的快速反应水平振动微型电机,所述振动组件包括振动块，所述振动块上设有至少三个安装通孔以及安装在所述安装通孔内的永磁体，通过设置三个永磁体，增大了电机的反应速度。
2.本发明提供的快速反应水平振动微型电机, 所述线圈为两个，所述线圈串联连接。通过设置两个串联连接的线圈，配合三个永磁体，进一步提高了电机的反应速度。
3.本发明提供的快速反应水平振动微型电机, 所述弹性支撑件包括固定在所述振动块的与所述往复振动方向平行一侧端部上的第一连接部、固定在所述机壳的与所述往复振动方向平行一侧上的第二连接部，以及通过连接所述第一连接部和所述第二连接部以形成开口槽的中间连接部。由于振动块沿往复振动方向的端部可容纳安装于开口槽内部，使得振动块和弹性支撑件一起占用的机壳内部空间较小，因而能够减小整个振动电机的体积，并且，弹性支撑件由于第一连接部、第二连接部以及第三连接部形成开口槽，在振动块振动过程中，弹性支撑件不易于沿着电机的厚度方向振动，使得振动可靠，且降低噪音。
4.本发明提供的快速反应水平振动微型电机，将第一连接部、第二连接部以圆滑过渡的方式与中间连接部连接，可使弹性支撑件在被振动块推动发生弹性变形时更有弹性，且更加牢固耐用。
5.本发明提供的快速反应水平振动微型电机，还包括设置在所述第一连接部和/或第二连接部上的橡胶挡块，所述第一连接部或第二连接部设置在橡胶挡块与所述振动块之间。橡胶挡块的作用一是在于加固所述第一连接部和/或所述第二连接部与所述振动块以及机壳侧壁连接位置的连接牢固性，二是可以通过调节橡胶挡块的大小，辅助调节所述振动块的往复振动频率。
6.本发明提供的快速反应水平振动微型电机，所述安装空间内还设置有用于防止所述振动块直接撞击所述机壳底面的定位块，上述定位块的设置避免了电机的振动块直接撞击机壳的底面；所述定位块与所述机壳的底面固定连接；所述定位块为两个，分别位于所述机壳底面的两侧；所述定位块为长方体，。
7.本发明提供的快速反应水平振动微型电机，所述安装空间内还设置有固定在所述盖板上的L形限位块，所述L形限位块包括竖直部分和水平部分，所述竖直部分的高度大于所述振动块与所述线圈的相互靠近的表面的垂直距离，该种设置保证了电机工作时，振动块不会撞击线圈，提高了线圈的使用寿命。
8.本发明提供的快速反应水平振动微型电机，所述竖直部分上安装有橡胶块。电机工作时，振动块沿着水平方向往复振动，由于L形限位块的竖直部分安装有橡胶块，电机振动幅度较大时，橡胶块能够对振动块的振动进行缓冲，降低电机的噪音，同时避免振动块撞击机壳的侧壁。
9.本发明提供的快速反应水平振动微型电机，在所述第一连接部与所述振动块连接平面的相背面设置定位槽，所述定位槽为U形，上述定位槽的设置便于将所述弹簧与振动块连接。
附图说明
图1是实施例1提供的水平振动微型电机的整体结构分解示意图。
图2是实施例1提供的弹性支撑件的结构示意图。
图3是实施例1提供的L形限位块与橡胶块的连接结构示意图。
图4是实施例1提供的水平振动微型电机的纵剖图。
图5是图4所示的水平振动微型电机的受力示意图。
图6是实施例1提供的水平振动微型电机的外观示意图。
图中附图标记表示为：1-机壳，2-盖板，3-弹性支撑件，31-第一连接部，32-第二连接部，33-中间连接部，30-开口槽，31a-第一过渡圆弧，31b-定位槽，32a-第二过渡圆弧，4-振动组件，41-振动块，42-安装通孔，43-永磁体，44-凹台，5-线圈，6-橡胶挡块，7-定位块；8-L形限位块，81-竖直部分，82-水平部分，9-橡胶块，10-FPCB板，11-导磁板。 
具体实施方式
下面结合附图1-6对本发明的快速反应水平振动微型电机做进一步的详细说明。
实施例
本实施例提供一种水平振动微型电机，如图1和图4所示，包括机壳1、盖装在所述机壳1上而与所述机壳1形成安装空间的盖板2、通过分别位于所述机壳1的两个相对侧壁上的弹性支撑件3的定位而悬挂在所述安装空间内的振动组件4，以及位于所述振动组件4表面一定距离处的线圈5，所述振动组件4能够在磁场力的作用下沿着基本平行于所述机壳1底面的方向往复振动并在振动过程中使得位于相对侧壁上的两个弹性支撑件3相对应的被拉伸和压缩，在本实施例中，所述振动组件4包括振动块41，所述振动块41上设有至少三个安装通孔42以及安装在所述安装通孔42内的永磁体43，同时，所述线圈5为两个，两个所述线圈5串联连接，
通过设置三个永磁体43，并设置两个串联连接的线圈5，增大了电机的反应速度，使得电机更加灵敏。
在本实施例中，所述振动块41的上表面与线圈5之间的间隙里设置磁性润滑间隙，以降低两者之间的摩擦。
在本实施例中，如图6所示，所述安装空间内靠近所述盖板2的一侧安装有FPCB板10，所述FPCB板10的一端伸出所述安装空间。
在本实施例中，所述安装空间内靠近机壳1底面的一侧设置导磁板11，通过增加导磁板11使得磁力线穿过导磁板11直接回去，形成回路，而使得磁力线不必通过机壳1底面就能形成回路，从而有利用提高磁场强度。
在本实施例中，如图2所示，所述弹性支撑件3包括固定在所述振动块41的与其往复振动方向平行一侧端部上的第一连接部31、固定在所述机壳1的与所述振动块41往复振动方向平行一侧上的第二连接部32，以及通过连接所述第一连接部31和所述第二连接部32以形成开口槽30的中间连接部33，所述开口槽30的延伸方向基本平行于所述往复振动方向，且所述开口槽30可容纳安装所述振动块41的沿所述往复振动方向的端部。所述第一连接部31通过第一过渡圆弧31a与所述中间连接部33圆滑过渡连接，所述第二连接部32通过第二过渡圆弧32a与所述中间连接部33圆滑过渡连接，且所述第一过渡圆弧31a的弧度小于所述第二过渡圆弧32a的弧度，且所述第二连接部32的长度大于所述第一连接部31的长度，所述中间连接部33为平板形，整个弹性支撑件3均为不锈钢材质。
上述第一连接部31与振动块41的连接方式，以及第二连接部32与机壳1的连接方式均为激光焊接。
作为对本实施例的一种改进，还可以在所述第一连接部31与所述振动块41连接平面的相背面、在所述第二连接部32与所述机壳1连接平面的相背面设置橡胶挡块6。所述橡胶挡块6能够加固所述第一连接部31和/或所述第二连接部32与所述振动块41以及机壳1侧壁连接位置的激光焊接牢固性，而且还可以通过调节橡胶挡块6的大小，辅助调节所述振动块41的往复振动频率。
作为对本实施例的又一种改进，在所述橡胶挡块6上设置U形的定位槽31b，定位槽31b的设置便于将所述弹性支撑件3与振动块41固定。
作为对本实施例的再一种改进，所述振动块41上还设有用于容置所述第一连接部31和/或所述第二连接部32的凹台44；以进一步节约内部空间，为弹性支撑件3的变形量预留出了空间，而且使得结构安装紧凑合理。
在本实施例中，所述安装空间内还设置有用于防止所述振动块41直接撞击所述机壳1底面的定位块 7，所述定位块7与所述机壳1的底面固定连接；所述定位块7为两个，分别位于所述机壳1底面的两侧；所述定位块7为长方体，所述定位块7为不锈钢材质。
在本实施例中，如图1、3、4所示，所述安装空间内还设置有固定在所述盖板2上的L形限位块8，所述L形限位块8包括竖直部分81和水平部分82，所述竖直部分81的高度大于所述振动块41与所述线圈5的相互靠近的表面的垂直距离，所述竖直部分81上安装有橡胶块9。
本实施例提供的快速反应水平振动微型电机，所述竖直部分81的高度大于所述振动块41与所述线圈5的相互靠近的表面的垂直距离，该种设置保证了电机工作时，振动块41不会撞击线圈5，提高了线圈5的使用寿命。同时，电机工作时，振动块41沿着水平方向往复振动，由于L形限位块的竖直部分81安装有橡胶块9，电机振动幅度较大时，橡胶块9能够对振动块41的振动进行缓冲，降低电机的噪音，同时避免振动块41撞击机壳1的侧壁。
显然，上述实施例仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。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。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (15)

1.一种快速反应水平振动微型电机,包括机壳（1）、盖装在所述机壳（1）上而与所述机壳（1）形成安装空间的盖板（2）、通过分别位于所述机壳（1）的两个相对侧壁上的弹性支撑件（3）的定位而悬挂在所述安装空间内的振动组件（4），以及位于所述振动组件（4）表面一定距离处的线圈（5），所述振动组件（4）能够在磁场力的作用下沿着基本平行于所述机壳（1）底面的方向往复振动并在振动过程中使得位于相对侧壁上的两个弹性支撑件（3）相对应的被拉伸和压缩，其特征在于：所述振动组件（4）包括振动块（41），所述振动块（41）上设有至少三个安装通孔(42)以及安装在所述安装通孔（42）内的永磁体（43）。
2.根据权利要求1所述的快速反应水平振动微型电机，其特征在于：所述线圈（5）为两个，所述线圈（5）串联连接。
3.根据权利要求1或2所述的快速反应水平振动微型电机，其特征在于：所述弹性支撑件（3）包括固定在所述振动块（41）的与所述往复振动方向平行一侧端部上的第一连接部（31）、固定在所述机壳（1）的与所述往复振动方向平行一侧上的第二连接部（32），以及通过连接所述第一连接部（31）和所述第二连接部（32）以形成开口槽（30）的中间连接部(33)。
4.根据权利要求3所述的快速反应水平振动微型电机，其特征在于：所述开口槽（30）的延伸方向基本平行于所述往复振动方向，且所述开口槽（30）可容纳安装所述振动块（41）的沿所述往复振动方向的端部。
5.根据权利要求3或4所述的快速反应水平振动微型电机，其特征在于：所述第一连接部（31）通过第一过渡圆弧（31a）与所述中间连接部（33）圆滑过渡连接，所述第二连接部（32）通过第二过渡圆弧（32a）与所述中间连接部（33）圆滑过渡连接，且所述第一过渡圆弧（31a）的弧度小于所述第二过渡圆弧（32a）的弧度。
6.根据权利要求3-5中任一项所述的快速反应水平振动微型电机，其特征在于：在所述第一连接部（31）与所述振动块（41）连接平面的相背面和/或在所述第二连接部（32）与所述机壳（1）连接平面的相背面上设有橡胶挡块（6）。
7.根据权利要求3-6中任一项所述的快速反应水平振动微型电机，其特征在于：在所述第一连接部（31）与所述振动块（41）连接平面的相背面设置定位槽（31b）。
8.根据权利要求7所述的快速反应水平振动微型电机，其特征在于：所述定位槽（31b）为U形。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的快速反应水平振动微型电机，其特征在于：所述安装空间内还设置有用于防止所述振动块（41）直接撞击所述机壳（1）底面的定位块（ 7），所述定位块（7）与所述机壳（1）的底面固定连接。
10.根据权利要求9所述的快速反应水平振动微型电机，其特征在于：所述定位块（7）为两个，分别位于所述机壳（1）底面的两侧。
11.根据权利要求10所述的快速反应水平振动微型电机，其特征在于：所述定位块（7）为长方体。
12.根据权利要求1-11中任一项所述的快速反应水平振动微型电机，其特征在于：所述安装空间内还设置有固定在所述盖板（2）上的L形限位块（8），所述L形限位块（8）包括竖直部分（81）和水平部分（82），所述竖直部分（81）的高度大于所述振动块（41）与所述线圈（5）的相互靠近的表面的垂直距离。
13.根据权利要求12所述的快速反应水平振动微型电机，其特征在于：所述竖直部分（81）上安装有橡胶块（9）。
14.根据权利要求1-13中任一项所述的快速反应水平振动微型电机，其特征在于：所述安装空间内靠近所述盖板（2）的一侧安装有FPCB板（10），所述FPCB板（10）的一端伸出所述安装空间。
15.根据权利要求1-14中任一项所述的快速反应水平振动微型电机，其特征在于：所述安装空间内靠近所述机壳（1）底面的一侧安装有导磁板（11）。
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