CN107070158A - 线性振动马达 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种线性振动马达，包括壳体和收容在壳体内的第一振动组件、与第一振动组件对应设置的第一定子组件，以及第二振动组件、与第二振动组件对应设置的第二定子组件；第一振动组件包括第一质量块，第二振动组件包括第二质量块，第一质量块和第二质量块通过中心弹片弹性连接，第一质量块远离第二质量块的一端以及第二质量块远离第一质量块的一端分别通过边弹片与壳体的侧壁弹性连接；在线性振动马达静止状态时，第一质量块和第二质量块关于线性振动马达的质心呈中心对称分布；第一定子组件与第二定子组件关于线性振动马达的质心呈中心对称分布。利用上述发明能够增强线性振动马达的振感，并提供独特的单侧振感体验。

Description

线性振动马达

技术领域

本发明涉及马达技术领域，更为具体地，涉及一种具有多位置振感体验的线性振动马达。

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***反馈，例如手机的来电提示、游戏机的振动反馈等。然而，随着电子产品的轻薄化发展趋势，其内部的各种元器件也需适应这种趋势，微型振动马达也不例外。

现有的微型振动马达，一般包括上盖、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(包括配重块和永磁铁)、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。

在上述这种结构的微型振动马达中，驱动振子振动的力量全部来源于一组振子和定子线圈之间的磁场力，振动形式比较单一，用户体验差；并且，单个定子线圈的驱动力有限，振子的振感不够强烈。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种线性振动马达，以解决目前单组振子和定子线圈的驱动力不足、振动位置单一等问题。

本发明提供的线性振动马达，包括壳体和收容在壳体内的第一振动组件、与第一振动组件对应设置的第一定子组件，以及第二振动组件、与第二振动组件对应设置的第二定子组件；第一振动组件包括第一质量块，第二振动组件包括第二质量块，第一质量块和第二质量块通过中心弹片弹性连接，第一质量块远离第二质量块的一端以及第二质量块远离第一质量块的一端分别通过边弹片与壳体的侧壁弹性连接；在线性振动马达静止状态时，第一质量块和第二质量块关于线性振动马达的质心呈中心对称分布；第一定子组件与第二定子组件关于线性振动马达的质心呈中心对称分布。

此外，优选的方案是，第一质量块和第二质量块的横截面均为L型台阶结构，在第一质量块上设置有第一台阶，在第二质量块上设置有第二台阶；在第一质量块靠近第二质量块的一端与第二台阶之间设置有中心弹片，在第二质量块靠近第一质量块的一端与第一台阶之间也设置有中心弹片。

此外，优选的方案是，第一质量块与第二质量块配合形成长方体结构。

此外，优选的方案是，在第一质量块内嵌设有至少一块第一永磁铁，在第二质量块内嵌设有至少一块第二永磁铁；第一永磁铁和第二永磁铁的数量相同。

此外，优选的方案是，第一定子组件包括固定在壳体内侧壁上的第一电连接板以及结合在第一电连接板上的第一定子线圈，第二定子组件包括固定在壳体内侧壁上的第二电连接板以及结合在第二电连接板上的第二定子线圈；并且，第一定子线圈与第一永磁铁对应设置，第二定子线圈与第二永磁铁对应设置。

此外，优选的方案是，第一定子线圈与第二定子线圈的绕线方向相同、通入的电流方向相反；或者，第一定子线圈与第二定子线圈的绕向方向相反、通入的电流方向相同。

此外，优选的方案是，第一质量块与第二质量块的受力方向一致。

此外，优选的方案是，第一定子线圈与第二定子线圈的绕线方向相反、通入的电流方向相反；或者，第一定子线圈与第二定子线圈的绕向方向相同、通入的电流方向相同。

此外，优选的方案是，通过控制第一定子线圈和第二定子线圈的通电先后顺序，使得第一质量块受力运动，第二质量块静止不动；或者，第二质量块受力运动，第一质量块静止不动。

此外，优选的方案是，外壳包括长方体结构的上壳、与上壳适配连接并结合在上壳开口处的下壳。

利用上述线性振动马达，设置两组振动组件和定子组件，在其中一组振动组件水平振动时，中心弹片受到挤压变形，并对另一组振动组件产生水平方向的作用力，通过对另一振动组件的控制，能够提供与中心弹片变形方向相反的作用力，从而实现一组振动组件振动，而另一组振动组件静止不动的振动模式，可在游戏等特殊应用场合中提供独特的单侧振感体验；而在第一振动组件和第二振动组件同时同方向振动时，还能够获得较强的振感。

为了实现上述以及相关目的，本发明的一个或多个方面包括后面将详细说明的特征。下面的说明以及附图详细说明了本发明的某些示例性方面。然而，这些方面指示的仅仅是可使用本发明的原理的各种方式中的一些方式。此外，本发明旨在包括所有这些方面以及它们的等同物。

附图说明

通过参考以下结合附图的说明，并且随着对本发明的更全面理解，本发明的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：

图1为根据本发明实施例的线性振动马达的分解结构示意图；

图2为根据本发明实施例的线性振动马达的振动组件整体结构示意图；

图3为根据本发明实施例的线性振动马达的局部结构示意图。

其中的附图标记包括：上壳1、第一定子线圈21、第二定子线圈22、第一永磁铁31、第二永磁铁32、第一电连接板41、第二电连接板42、第一质量块51、第二质量块52、边弹片6、中心弹片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”，均指与产生振动的振动块固定以加强振动平衡的高质量、高密度金属块。

另外，本发明主要用于微型振动马达的改进，但是也不排除将本发明中的技术应用于大型振动马达。但是为了表述的方面，在以下的实施例描述中，“线性振动马达”和“微型振动马达”表示的含义相同。

为详细描述本发明的线性振动马达结构，以下将结合附图对本发明的具体实施例进行详细描述。

图1示出了根据本发明实施例的线性振动马达的分解结构；图2和图3分别从不同角度示出了根据本发明实施例的线性振动马达的局部结构。

如图1至图3共同所示，本发明实施例的线性振动马达，包括壳体和收容在壳体内的第一振动组件、与第一振动组件对应设置的第一定子组件，以及第二振动组件、与第二振动组件对应设置的第二定子组件；其中，第一振动组件包括第一质量块51，第二振动组件包括第二质量块52，第一质量块51和第二质量块52通过中心弹片7弹性连接，第一质量块51远离第二质量块52的一端以及第二质量块52远离第一质量块51的一端分别通过边弹片6与壳体的侧壁弹性连接；在线性振动马达处于静止状态时，第一质量块51和第二质量块52关于线性振动马达的质心呈中心对称分布，第一定子组件与第二定子组件关于线性振动马达的质心呈中心对称分布。

具体地，第一质量块51和第二质量块52的横截面或者侧视结构均为L型台阶结构，在第一质量块51上设置有第一台阶(图中未示出)，在第二质量块52上设置有第二台阶(图中未示出)，第一质量块51和第二质量块52的台阶结构方向相反，在未设置中心弹片7的情况下，能够共同配合形成规则的长方体结构。其中，在第一质量块51靠近第二质量块52的一端与第二台阶之间设置有中心弹片7，在第二质量块52靠近第一质量块51的一端与第一台阶之间也设置有中心弹片7，两个中心弹片7的受力方向及大小均相同。第一质量块51和第二质量块52通过两个边弹片6和两个中心弹片7的共同作用，悬设在外壳内。

在本发明的一个具体实施方式中，第一振动组件还包括嵌设在第一质量块51内的至少一块第一永磁铁31，第二振动组件还包括嵌设在第二质量块52内的至少一块第二永磁铁32，且第一永磁铁31和第二永磁铁32的设置位置关于线性振动马达的质心呈中心对称分布，即第一永磁铁31和第二永磁铁32的数量、尺寸及充磁方向均是相同的，在为用户提供单侧振感体验时，能够确保两组振动组件(包括第一振动组件和第二振动组件)的受力平衡。

其中，在第一质量块/第二质量块上设置有一个或若干个与第一永磁铁/第二永磁铁对应的限位槽，第一永磁铁/第二永磁铁可以采用涂胶或者激光点焊等方式分别固定在对应的限位槽内，可以根据应用产品所需振动力的大小适当选择第一永磁铁/第二永磁铁的数量、大小及充磁方向等。同时，第一质量块/第二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。

在本发明的另一具体实方式中，第一定子组件包括固定在壳体内侧壁上的第一电连接板41以及结合在第一电连接板41上的第一定子线圈21，第二定子组件包括固定在壳体内侧壁并与第一电连接板41平行设置的第二电连接板42以及结合在第二电连接板42上的第二定子线圈22。第一定子线圈21与第一永磁铁31的对应设置，第二定子线圈22与第二永磁铁32的对应设置，进而通过第一定子组件为第一振动组件提供振动激励，促使第一振动组件受力运动，通过第二定子组件为第二振动组件提供振动激励，促使第二振动组件受力运动。

需要说明的是，当第一定子线圈21与第二定子线圈22的绕线方向相同、通入的电流方向相反；或者，第一定子线圈21与第二定子线圈22的绕向方向相反、通入的电流方向相同时，使第一定子线圈21和第二定子线圈22同时导通，第一动子组件和第二动子组件会受到同方向的驱动力，即两组振动组件获得同向线性驱动力，能够增强线性振动马达的振感，提高用户的振感体验。

当第一定子线圈21与第二定子线圈22的绕线方向相反、通入的电流方向相反；或者，第一定子线圈21与第二定子线圈22的绕向方向相同、通入的电流方向相同时，通过控制第一定子线圈21和第二定子线圈22的通电先后顺序，使得第一质量块51受力运动，第二质量块52静止不动；或者，第二质量块52受力运动，第一质量块51静止不动。

例如，首先控制第一定子线圈21导通，第一振动组件受到沿水平方向的驱动力，并挤压中心弹片7发生弹性形变，进而通过中心弹片7对第二振动组件产生水平方向的作用力；然后，通过对第二定子线圈的电路进行信号控制，能够为第二振动组件提供平衡中心弹片7变形的反向作用力，从而达到第一振动组件振动，第二振动组件静止的振动模式。

同理，首先控制第二定子线圈22导通，第二振动组件受到沿水平方向的驱动力，并挤压中心弹片7发生弹性形变，进而通过中心弹片7对第一振动组件产生水平方方向的作用力，然后，通过第一定子线圈21的电路进行信号控制，能够为第一振动组件提供平衡中心弹片7变形的反向作用力，从而达到第二振动组件振动，第一振动组件静止的振动模式。

其中，通过第一定子线圈的电路进行信号控制，主要是指对通入第一定子线圈的电流信号的时间及通入的电流信号的大小及方向等进行的控制。通过第二定子线圈的电路进行信号控制，主要是指对通入第二定子线圈内电流信号的时间及通入的电流信号的大小及方向等进行的控制。进而通过两组定子线圈(包括第一定子线圈21和第二定子线圈22)实现两组振动组件的同向振动或者任意一组振动组件振动的多振动模式。

在本发明的另一具体实施方式中，线性振动马达的外壳包括长方体结构的上壳1以及与上壳1适配连接并结合在上壳1开口处的下壳8。其中，第一电连接板41固定在上壳1的内侧壁上，第一定子线圈21粘贴或者扣合在第一电连接板41上并与第一电连接板41导通，第二电连接板42固定在下壳8的水平侧壁上，第二定子线圈22粘贴或者扣合在第二电连接板42上并与第二电连接板42导通。

其中，第一电连接板和第二电连接板可以分别与外部电路导通，也可以相互导通后再与外部电路导通。在附图1所述的具体实施方式中，第一电连接板41弯折90度后与第二电连接板42导通，进而通过第二电连接板42上的外置弹片与外部设备终端导通，最终实现线性振动马达内外部电路的导通。此外，电连接板(包括第一电连接板41和第二电连接板42)可以选用柔性线路板(PFCB，Flexible Printed Circuit Board)等电路板。

通过上述实施方式可以看出，本发明提供的线性振动马达，设置两组振动组件和对应的定子组件，通过对定子组件的分别控制，能够实现两组振动组件的同时同方向振动或者单组振动组件振动等多振动模式，可满足用户在特殊应用场合中的单侧振感体验，产品的结构简单、振动形式多样、振感强烈、性能稳定。

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

Claims (10)

1.一种线性振动马达，其特征在于，包括壳体和收容在所述壳体内的第一振动组件、与所述第一振动组件对应设置的第一定子组件，以及第二振动组件、与所述第二振动组件对应设置的第二定子组件；

所述第一振动组件包括第一质量块，所述第二振动组件包括第二质量块，所述第一质量块和所述第二质量块通过中心弹片弹性连接，所述第一质量块远离所述第二质量块的一端以及所述第二质量块远离所述第一质量块的一端分别通过边弹片与所述壳体的侧壁弹性连接；

在所述线性振动马达静止状态时，所述第一质量块和所述第二质量块关于所述线性振动马达的质心呈中心对称分布；

所述第一定子组件与所述第二定子组件关于所述线性振动马达的质心呈中心对称分布。

2.如权利要求1所述的线性振动马达，其特征在于，

所述第一质量块和所述第二质量块的横截面均为L型台阶结构，在所述第一质量块上设置有第一台阶，在所述第二质量块上设置有第二台阶；

在所述第一质量块靠近所述第二质量块的一端与所述第二台阶之间设置有所述中心弹片，在所述第二质量块靠近所述第一质量块的一端与所述第一台阶之间也设置有所述中心弹片。

3.如权利要求2所述的线性振动马达，其特征在于，

所述第一质量块与所述第二质量块配合形成长方体结构。

4.如权利要求1所述的线性振动马达，其特征在于，

在所述第一质量块内嵌设有至少一块第一永磁铁，在所述第二质量块内嵌设有至少一块第二永磁铁；

所述第一永磁铁和所述第二永磁铁的数量相同。

5.如权利要求4所述的线性振动马达，其特征在于，

所述第一定子组件包括固定在所述壳体内侧壁上的第一电连接板以及结合在所述第一电连接板上的第一定子线圈，所述第二定子组件包括固定在所述壳体内侧壁上的第二电连接板以及结合在所述第二电连接板上的第二定子线圈；并且，

所述第一定子线圈与所述第一永磁铁对应设置，所述第二定子线圈与所述第二永磁铁对应设置。

6.如权利要求5所述的线性振动马达，其特征在于，

所述第一定子线圈与所述第二定子线圈的绕线方向相同、通入的电流方向相反；或者，所述第一定子线圈与所述第二定子线圈的绕向方向相反、通入的电流方向相同。

7.如权利要求6所述的线性振动马达，其特征在于，

所述第一质量块与所述第二质量块的受力方向一致。

8.如权利要求5所述的线性振动马达，其特征在于，

所述第一定子线圈与所述第二定子线圈的绕线方向相反、通入的电流方向相反；或者，所述第一定子线圈与所述第二定子线圈的绕向方向相同、通入的电流方向相同。

9.如权利要求8所述的线性振动马达，其特征在于，

通过控制所述第一定子线圈和所述第二定子线圈的通电先后顺序，使得所述第一质量块受力运动，所述第二质量块静止不动；或者，所述第二质量块受力运动，所述第一质量块静止不动。

10.如权利要求1所述的线性振动马达，其特征在于，

所述外壳包括长方体结构的上壳、与所述上壳适配连接并结合在所述上壳开口处的下壳。