CN110350752A - 振动马达 - Google Patents

Abstract

本发明提供振动马达，其具备：静止部，其具有壳体、配置于所述壳体的底部的上侧的基板和配置于所述基板的上侧并且通过在周向上卷绕导线而构成的线圈；振动体，其被支承为能够相对于所述静止部在上下方向上振动，包括磁铁和配重；以及弹性部件，其配置于所述底部与所述振动体的下端部之间，从所述线圈导出的导出部在连接部处与所述基板连接，所述配重的下端部具有向下侧突出的突起部，在沿轴向观察时，所述突起部配置于比所述导出部和所述连接部靠径向外侧的径向位置且与所述弹性部件重叠的区域。

Description

振动马达

技术领域

本发明涉及振动马达。

背景技术

以往，智能手机等各种设备具备振动马达。振动马达存在在横向上振动的类型和在纵向上振动的类型。对作为用户的人来说，比起横向的振动，更容易感知到纵向的振动。专利文献1中公开了以往的纵向振动型的直线振动马达的一例。

专利文献1的振动马达具备固定部、磁场部、基板、振动部以及弹性部件。固定部具有下部开放的外壳和将外壳的内部空间密封的托架。磁场部具有固定于托架上的磁铁和固定于磁铁上的轭板。振动部具有线圈和质量体。基板固定于线圈的下表面。弹性部件配置于外壳与振动部之间。线圈具有比对置的磁铁的外径大的内径，磁铁的一部分能够***由线圈形成的空间内。

当经由基板向线圈通电时，通过在线圈中产生的磁场与由磁铁形成的磁场的相互作用，振动部在纵向上振动。

专利文献1：日本特开2013-85438号公报

在上述专利文献1中，从线圈导出的导线与基板连接，但由于基板和弹性部件配置于在纵向上夹着质量体的位置，因此即使在振动马达错误地落下时的落下冲击时质量体移动得较大的情况下，也几乎没有导线与弹性部件接触的可能。

然而，通过纵向直线振动型马达的设计，也可能在落下冲击时导线与弹性部件接触从而对导线产生影响。

发明内容

鉴于上述情况，本发明的目的在于提供一种振动马达，该振动马达能够在落下冲击时保护从线圈导出的导线。

本发明的例示性的振动马达构成为具备：静止部，其具有壳体、配置于所述壳体的底部的上侧的基板和配置于所述基板的上侧并且通过在周向上卷绕导线而构成的线圈；振动体，其被支承为能够相对于所述静止部在上下方向上振动，包括磁铁和配重；以及弹性部件，其配置于所述底部与所述振动体的下端部之间，从所述线圈导出的导出部在连接部处与所述基板连接，所述配重的下端部具有向下侧突出的突起部，在沿轴向观察时，所述突起部配置于比所述导出部和所述连接部靠径向外侧的径向位置且与所述弹性部件重叠的区域。

根据例示性的本发明的振动马达，能够在落下冲击时保护从线圈导出的导线。

附图说明

图1是示出本发明的一个实施方式的振动马达的外观的立体图。

图2是在图1中由A-A线切断的剖视立体图。

图3是在图1中由A-A线切断的局部剖视图。

图4是示出振动马达的下方一部分结构的立体图。

图5是示出线圈固定构造的立体图。

图6是振动马达的一部分结构的俯视剖视图。

图7是示出一个变形例的突起部的俯视剖视图。

标号说明

1：底部；11：第一基台部；111：固定部；12：第二基台部；13：连接台部；2：外壳；21：盖部；22：开口部；3：基板；31：第一基板部；32：第二基板部；33：连接基板部；3A：基膜部；3B：导体部；3C：绝缘部；3B1：第一布线部；3B2：第二布线部；L1：第一台面部；L2：第二台面部；T1：第一端子部；T2：第二端子部；CN1：第一连接布线部；CN2：第二连接布线部；4：线圈；41：第一导出部；42：第二导出部；5：轴；51：基部；52：突出部；6：轭部；61：底部；62：壁部；7：振动体；71：磁铁；72：配重；721：突起部；721A：倒角形状；7211～7213：突起部；73：极片；8：弹性部件；81：第一环部；82：第二环部；83：环连接部；10：静止部；15：振动马达；151A：第一连接部；151B：第二连接部；C1：壳体；J：中心轴线。

具体实施方式

以下参照附图对本发明例示性的实施方式进行说明。将振动马达的中心轴线J延伸的方向称为“轴向”，沿着轴向的方向为“上下方向”。具体而言，将上侧表示为X1，将下侧表示为X2。而且，将以中心轴线J为中心的径向简称为“径向”，将以中心轴线J为中心的周向简称为“周向”。另外，上述“上下方向”并不表示组装于实际的设备时的位置关系和方向。

＜1.振动马达的整体结构＞

图1是示出本发明的一个实施方式的振动马达15的外观的立体图。图2是在图1中由A-A线切断的剖视立体图。图3是在图1中由A-A线切断的局部剖视图。

若大致进行划分，振动马达15具备静止部10、振动体7以及弹性部件8。静止部10具有壳体C1、基板3、线圈4、轴5以及轭部6。

壳体C1具有底部1和外壳2。底部(基座板)1是由例如冷轧钢板构成的板状部件。底部1相对于中心轴线J沿垂直方向扩展。

外壳2是在上端具有盖部21的圆筒形状的罩部件。即，外壳2在下端具有开口部22。外壳2由例如SUS材料构成。底部1具有大致圆板状的第一基台部11和大致矩形板状的第二基台部12，并具有第一基台部11与第二基台部12在径向上连接的结构。通过在第一基台部11中嵌入开口部22，外壳2从上方安装于底部1，外壳2通过焊接或熔接、铆接等固定于底部1。第二基台部12配置于外壳2的外部。在壳体C1内部收纳有基板3、线圈4、轴5、轭部6、振动体7以及弹性部件8。

基板3是具有用于向线圈4供给电流的布线的FPC(柔性印刷基板)，在上下方向上具有厚度。基板3具有柔软性，通过粘接或粘合片固定于底部1上。基板3具有大致圆板状的第一基板部31和大致矩形板状的第二基板部32，并具有第一基板部31与第二基板部32在径向上连接的结构。第一基板部31配置于第一基台部11上。第一基板部31具有第一台面部L1和第二台面部L2(如后述的图5所示)。第一台面部L1和第二台面部L2分别在线圈4的径向外侧沿周向呈圆弧状延伸而构成，并向上方露出。第一台面部L1和第二台面部L2通过焊接等分别与从线圈4导出的第一导出部41和第二导出部42(如后述的图5所示)电连接。

第二基板部32配置于第二基台部12上。第二基板部32具有向上方露出的第一端子部T1和第二端子部T2。第一端子部T1通过布线与第一台面部L1连接，第二端子部T2通过布线与第二台面部L2连接。由此，通过从外部向第一端子部T1与第二端子部T2之间施加电压，能够向线圈4供给电流。

而且，关于针对基板3的更详细的结构如后所述。而且，关于基板，也能够使用不具有柔软性的刚性基板。

轴5具有以中心轴线J为中心并沿上下方向延伸的柱状，且具有基部51和突出部52。轴5由例如切削钢构成，具有磁性。基部51为沿上下方向延伸的圆柱状。突出部52为从基部51向下方突出的圆柱状。突出部52的直径比基部51的直径小。

第一基台部11具有以中心轴线J为中心且向上方突出的固定部111。固定部111沿上下方向贯通第一基板部31。固定部111具有沿上下方向贯通的贯通孔111A。在贯通孔111A中嵌入突出部52而将基部51载置于固定部111上，由此轴5固定于固定部111。通过在嵌入突出部52的部位处的压入或铆接来进行轴5的固定。

线圈4通过绕中心轴线J沿上下方向缠绕由例如熔融聚氨酯铜线构成的导线而构成。线圈4的下部嵌入固定部111的径向外侧。线圈4的下端面通过粘接或粘合片固定于第一基板部31。线圈4配置于轴5的径向外侧。第一导出部41和第二导出部42成为从线圈4引出的导线。

轭部(后磁轭)6由例如冷轧钢板构成，具有磁性。轭部6具有底部61和壁部62。底部61为在上下方向上具有厚度的大致圆板状。

壁部62为从底部61的外缘向下方突出的圆筒状。即，壁部62的内周面位于线圈4的外周面的径向外侧，与该外周面在径向上对置。底部61的下表面通过粘接或粘合片固定于基部51的上端面，由此轭部6固定于轴5。

振动体7具有磁铁71、配重72以及极片73。磁铁71由例如烧结钕磁铁构成，为在俯视观察时具有圆环状的圆筒形状。配重72由例如钨合金构成，为在俯视观察时具有圆环状的大致圆筒形状。磁铁71配置于配重72的径向内侧。磁铁71的外周面通过粘接或粘合片固定于配重72的内周面。极片73是由例如SUS材料构成，且具有磁性的圆环板状部件。极片73配置于磁铁71的下侧，通过粘接或粘合片固定于磁铁71的下表面。

弹性部件8是由例如SUS材料构成的板簧部件。在这里，为了示出弹性部件8的结构，将示出振动马达15的下方一部分结构的立体图示于图4。弹性部件8具有第一环部81、位于比第一环部81靠下方的位置的第二环部82以及将第一环部81和第二环部82连接的3个环连接部83。在圆环状的第一环部81的外缘沿周向等间隔地配置有3个的部位分别通过朝向径向外侧并沿周向延伸的环连接部83与第二环部82的内缘连接。根据这样的结构，弹性部件8能够在上下方向上伸缩。

弹性部件8配置于振动体7与第一基台部11之间。第一环部81的径向内侧配置有线圈4。第二环部82的下表面通过焊接或熔接固定于第一基台部11的上表面，由此弹性部件8固定于底部1。第一环部81的上表面通过焊接或熔接固定于极片73的下表面，由此弹性部件8固定于振动体7。

由此，振动体7被弹性部件8支承为能够在上下方向上振动。磁铁71的内周面位于比轭部6的外周面靠径向外侧的位置，与该外周面在径向上对置。

通过向线圈4供给电流，产生通过由线圈4、轴5以及轭部6构成的磁路的磁通。通过产生的磁通与将磁铁71和极片73作为磁路的磁通之间的相互作用，振动体7在上下方向上振动。因此，振动马达15为纵向振动型的直线振动马达。

尤其是，通过由上述的底部61和壁部62构成轭部6，能够缩短轭部6与磁铁71的径向距离，并且，能够在上下方向上使该较短部分变长，因此能够提高振动马达15的功率。这时，由于不需要增大底部61的厚度，因此能够抑制振动马达15的上下方向的尺寸变大。而且，由于也不需要缩短线圈4的上下方向的长度，因此能够抑制匝数减少而吸引力(电抗扭矩)减低。

而且，在轭的厚度较厚的情况下，无法通过廉价的冲压加工制造轭，从而由于使用切削部件而变得昂贵。对此，如果采用本实施方式的轭部6，则不需要增加厚度，因此能够使用廉价的冲压加工。

＜2.线圈固定构造的结构＞

接下来，对振动马达15中具备的线圈固定构造进行说明。图5是示出本实施方式的线圈固定构造151的立体图。

线圈固定构造151具有基板3和线圈4，并配置于底部1上。底部1具有第一基台部11、第二基台部12以及连接台部13。连接台部13在径向上连接第一基台部11和第二基台部12。

基板3具有第一基板部31、第二基板部32以及连接基板部33。连接基板部33具有沿径向延伸的带状，在径向上连接第一基板部31和第二基板部32。线圈4固定于第一基板部31上。

基板3具有基膜部3A、导体部3B以及绝缘部3C作为在上下方向上层积的层结构。基膜部3A由例如聚酰亚胺构成，具有绝缘性和柔软性。导体部3B由例如铜箔构成，配置于基膜部3A上。

导体部3B具有第一布线部3B1和第二布线部3B2。第一布线部3B1与第二布线部3B2绝缘。第一布线部3B1具有第一台面部L1、第一端子部T1以及第一连接布线部CN1。第二布线部3B2具有第二台面部L2、第二端子部T2以及第二连接布线部CN2。

绝缘部3C配置于导体部3B上，是由例如聚酰亚胺构成的抗蚀剂层。第一台面部L1和第二台面部L2包含于第一基板部31中。由于第一台面部L1和第二台面部L2的上方没有配置绝缘部3C，因此第一台面部L1和第二台面部L2向上方露出，能够与外部电连接。

由于第一端子部T1和第二端子部T2的上方没有配置绝缘部3C，因此第一端子部T1和第二端子部T2向上方露出，能够与外部电连接。第一端子部T1通过第一连接布线部CN1与第一台面部L1连接。第二端子部T2通过第二连接布线部CN2与第二台面部L2连接。第一连接布线部CN1和第二连接布线部CN2的上方配置有绝缘部3C。

从线圈4导出的第一导出部41的端部在第一连接部151A处与第一台面部L1电连接。从线圈4导出的第二导出部42的端部在第二连接部151B处与第二台面部L2电连接。第二导出部42是线圈4的卷绕起始线，第一导出部41是线圈4的卷绕结束线。第一导出部41和第二导出部42与各台面部的电连接通过焊接或电阻焊接进行。

＜3.配重的结构＞

在上述图5的状态中将弹性部件8固定于第一基台部11的状态为上述图4所示的状态。因此，弹性部件8从上侧覆盖线圈4的第一导出部41和第二导出部42以及第一连接部151A和第二连接部151B。因此，在本实施方式中，实现了如下结构：在振动马达15错误地落下的情况等落下冲击时，振动体7向下方移动从而弹性部件8变形，但这时抑制了弹性部件8与导出部和连接部接触。关于这样的结构，下面进行详细说明。

如图2和图3所示，配重72的下端部具有向下侧突出的突起部721。突起部721沿配重72的下端部的径向外侧缘形成，在从上表面观察时具有圆环状。即，突起部721在周向的整周范围内配置。

这里，图6是示出在振动马达15的一部分结构中，在配重72中的突起部721的上下方向位置以相对于上下方向垂直的切断面切断的状态的俯视剖视图。图6中示出底部1、基板3、线圈4以及突起部721。图6所示的突起部721是突起部721的下表面。

在沿轴向观察时，突起部721与弹性部件8的第二环部82重叠。即，弹性部件8固定于底部1的固定部分与突起部721重叠。由此，在振动马达15落下的落下冲击时，振动体7向下方移动，弹性部件8变形，但由于突起部721与第二环部82接触，因此限制了振动体7向下方移动。因此，限制了弹性部件8中的比第二环部82靠径向内侧的第一环部81和环连接部83的变形，从而抑制了弹性部件8与各导出部41、42和各连接部151A、151B接触。因此，能够保护导出部和连接部。

换句话说，在沿轴向观察时，突起部721配置于比导出部41、42和连接部151A、151B靠径向外侧的径向位置且与第二环部82重叠的区域。更具体而言，由于导出部41、42从线圈4的下表面侧导出，因此突起部721配置于比导出部41、42的被线圈4从上方覆盖的部分以外的部分靠径向外侧的径向位置。导出部41、42的被线圈4从上方覆盖的部分以外的部分是指图6中作为导出部41、42而示出的部分。

由此，即使在落下冲击时振动体7向下方移动，通过突起部721与第二环部82接触，限制了振动体7的移动，由此抑制了位于导出部41、42和连接部151A、151B的上方的弹性部件8的变形，从而抑制了弹性部件8与导出部41、42和连接部151A、151B接触，其中，导出部41、42和连接部151A、151B位于比突起部721靠径向内侧的位置。

尤其是，通过在配重72的下端部的外径侧设置突起部721，能够增加配重72的外径侧的重量，因此能够增大振动体7的振动量。而且，也考虑通过阻尼器代替突起部721形成突起部，但由于部件数量会增加，因此如本实施方式这样在配重上形成突起部的话，不需要追加部件，从而是期望的。

而且，在沿轴向观察时，突起部721也可以配置于弹性部件8与环连接部83重叠的区域。在这种情况下，如果在落下冲击时振动体7向下方移动，突起部721与作为可动部分的环连接部83接触，从而环连接部83变形。然后，在环连接部83变形至某种程度时，变形被限制，从而限制振动体7的移动。由此，抑制了位于导出部41、42和连接部151A、151B的上方的弹性部件8的变形，从而抑制了弹性部件8与导出部41、42和连接部151A、151B接触。其中，如上所述，在沿轴向观察时，在突起部721配置于与作为固定部分的第二环部82重叠的区域的情况下，抑制了弹性部件8的变形，因此是期望的。

而且，如图6所示，设由从中心轴线J通过第一导出部41延伸的径向线段上的径向位置与从中心轴线J通过第一连接部151A延伸的径向线段上的径向位置构成的沿周向延伸的区域为第一区域R1。更具体而言，与上述第一导出部41中的被线圈4从上方覆盖的部分以外的部分对应的区域为第一区域R1。

进而，设与第一区域R1的周向一端相邻的沿周向延伸的规定区域为第二区域，与第一区域R1的周向另一端相邻的沿周向延伸的规定区域为第三区域R3。

突起部721的一部分配置于由第一区域R1～第3区域R3构成的圆弧状区域中。由此，通过突起部721中的位于上述圆弧状区域的部位与第二环部82接触，限制了振动体7的移动，抑制了位于第一导出部41和第一连接部151A的上方的弹性部件8的变形，从而能够更可靠地保护第一导出部41和第一连接部151A。

而且，不限于图6所示的突起部721的结构，只要是突起部的至少一部分配置于由第一区域R1～第3区域R3构成的区域的至少一部分中的结构，就能够采用各种形态。因此，例如，可以是配置于第一区域R1～第3区域R3的全部区域中的圆弧状的突起部，也可以是仅配置于第一区域R1～第3区域R3中的一个或两个区域中的圆弧状的突起部。

换句话说，也包括图6所示的突起部721的结构，优选突起部在周向上位于第一导出部41和第一连接部151A的附近。而且，这对于突起部与第二导出部42、第二连接部151B的关系也是同样的。

而且，如图3所示，振动体7的下端部在比突起部721靠径向内侧的位置具有极片73。突起部721的下表面位于比极片73的下表面靠下侧的位置。由此，在落下冲击时，突起部721更可靠地首先与弹性部件8接触，因此能够更可靠地保护导出部41、42和连接部151A、151B。

进而，在比极片73靠径向外侧且比突起部721靠径向内侧的区域中，配重72的下表面72A位于比极片73的下表面靠上侧的位置。

由此，由于在落下冲击时突起部721更可靠地首先与弹性部件8接触，因此能够更可靠地保护导出部41、42和连接部151A、151B。

而且，如图3所示，在突起部721的下侧前端部形成有倒角形状721A。在图3中，倒角形状721A作为C面，但也可以是圆弧等。由此，能够缓和在落下冲击时突起部721与弹性部件8接触时在突起部721产生的应力集中。

进而，倒角形状721A设置于突起部721的下侧前端部的径向内侧边缘。由此，能够抑制在突起部721中容易与弹性部件8产生干涉的径向内侧边缘的干涉。

＜4.突起部的变形例＞

由于上述突起部721是在周向的整周范围内配置的结构，因此能够分散在突起部721与弹性部件8接触时施加于弹性部件8的力，从而保护弹性部件8。

但是，关于突起部，也可以是如下的变形例。图7是示出一个变形例的突起部的俯视剖视图。图7与上述图6相同，示出了突起部的下表面。

在图7所示的结构中，突起部7211、7212、7213这三个突起部沿周向配置。如此，由于配置有多个突起部，能够分散在突起部与弹性部件8接触时施加于弹性部件8的力，从而保护弹性部件8。

而且，突起部7211、7212、7213沿周向等间隔地配置。即，突起部7211、7212、7213沿周向每隔120°隔开间隔地配置。由此，抑制了在突起部与弹性部件8接触时振动体7倾斜。

而且，突起部不限于三个，可以设置为两个以上的任意个数。而且，优选多个突起部中的至少一个配置于由上述图6所示第一区域R1～第3区域R3构成的区域的至少一部分中。而且，优选在多个突起部各自形成有上述倒角形状。

＜5.本实施方式带来的作用效果＞

这样，本实施方式的振动马达15具备：静止部10，其具有壳体C1、配置于壳体C1的底部1的上侧的基板3和配置于基板3的上侧并且通过在周向上卷绕导线而构成的线圈4；振动体7，其被支承为能够相对于静止部10在上下方向上振动，包括磁铁71和配重72；以及弹性部件8，其配置于底部1与振动体7的下端部之间。从线圈4导出的导出部41、42在连接部151A、151B处与基板3连接，配重72的下端部具有向下侧突出的突起部721，在沿轴向观察时，突起部721配置于比导出部41、42和连接部151A、151B靠径向外侧的径向位置且与弹性部件8重叠的区域。

由此，通过在落下冲击时突起部向下方移动而与弹性部件接触，抑制了位于比导出部和连接部靠上方的位置的弹性部件的变形，从而抑制了弹性部件与线圈的导线和连接部的接触，其中，导出部和连接部位于比突起部靠径向内侧的位置。因此，能够保护导线和连接部。

而且，突起部721在周向上位于导出部41、42和连接部151A、151B的附近。

由此，能够进一步抑制弹性部件与导线和连接部接触，从而能够更可靠地保护导线和连接部。

而且，在沿轴向观察时，弹性部件8固定于底部1的固定部分(第二环部82)与突起部721重叠。

由此，由于在落下冲击时突起部与弹性部件的固定部分接触，因此能够抑制弹性部件的变形。

而且，振动体7的下端部在比突起部721靠径向内侧的位置具有极片73，突起部721的下表面位于比极片73的下表面靠下侧的位置。

由此，由于在落下冲击时突起部更可靠地首先与弹性部件接触，因此能够更可靠地保护导线等。

而且，在比极片73靠径向外侧并且比突起部721靠径向内侧的区域中，配重72的下表面72A位于比极片73的下表面靠上侧的位置。

由此，由于在落下冲击时突起部更可靠地首先与弹性部件接触，因此能够进一步保护导线等。

而且，突起部721在周向的整周范围内配置。由此，能够分散在突起部与弹性部件接触时施加于弹性部件的力，从而保护弹性部件。

而且，突起部7211、7212、7213沿周向配置有多个。由此，能够分散突起部与弹性部件接触时施加于弹性部件的力，从而保护弹性部件。

而且，突起部7211、7212、7213沿周向等间隔地配置。由此，抑制了在突起部与弹性部件接触时振动体倾斜。

而且，在突起部721的下侧前端部设置有倒角形状721A。由此，能够缓和在突起部与弹性部件接触时在突起部产生的应力集中。

而且，倒角形状721A设置于上述下侧前端部的径向内侧边缘。由此，能够抑制在突起部中容易与弹性部件产生干涉的径向内侧边缘的干涉。

＜6.其他＞

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但只要在本发明的主旨的范围内，实施方式就能够进行各种变形。

产业上的可利用性

本发明能够用于例如智能手机、可佩带设备等所具备的振动马达。

Claims (10)

1.一种振动马达，其具备：

静止部，其具有壳体、配置于所述壳体的底部的上侧的基板和配置于所述基板的上侧并且通过在周向上卷绕导线而构成的线圈；

振动体，其被支承为能够相对于所述静止部在上下方向上振动，包括磁铁和配重；以及

弹性部件，其配置于所述底部与所述振动体的下端部之间，

从所述线圈导出的导出部在连接部处与所述基板连接，

所述配重的下端部具有向下侧突出的突起部，

在沿轴向观察时，所述突起部配置于比所述导出部和所述连接部靠径向外侧的径向位置且与所述弹性部件重叠的区域。

2.根据权利要求1所述的振动马达，其中，

所述突起部在周向上位于所述导出部和所述连接部的附近。

3.根据权利要求1或2所述的振动马达，其中，

在沿轴向观察时，所述弹性部件固定于所述底部的固定部分与所述突起部重叠。

4.根据权利要求1或2所述的振动马达，其中，

所述振动体的下端部在比所述突起部靠径向内侧的位置具有极片，

所述突起部的下表面位于比所述极片的下表面靠下侧的位置。

5.根据权利要求4所述的振动马达，其中，

在比所述极片靠径向外侧且比所述突起部靠径向内侧的区域中，所述配重的下表面位于比所述极片的下表面靠上侧的位置。

6.根据权利要求1、2、5中的任意一项所述的振动马达，其中，

所述突起部在周向的整周范围内配置。

7.根据权利要求1、2、5中的任意一项所述的振动马达，其中，

所述突起部沿周向配置有多个。

8.根据权利要求7所述的振动马达，其中，

所述突起部沿周向等间隔地配置。

9.根据权利要求1、2、5、8中的任意一项所述的振动马达，其中，

在所述突起部的下侧前端部设置有倒角形状。

10.根据权利要求9所述的振动马达，其中，

所述倒角形状设置于所述下侧前端部的径向内侧边缘。