CN110350753A - 一种振动马达 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种振动马达，包括壳体组件、弹性连接件、极芯、若干个磁钢以及若干个线圈，极芯通过弹性连接件安装于壳体组件内，各磁钢间隔安装于极芯的外侧壁上，各线圈间隔安装于壳体组件的内侧壁上并分别一一间隔相对设置于各磁钢的外侧，线圈与磁钢相配合以驱动极芯在壳体组件内能够沿至少两个方向移动。本发明采用线圈外置的方式，即将线圈设于极芯的外侧并固定于壳体组件上，以适用于小尺寸振动马达，有效避免了线圈尺寸的限制，且便于给线圈的布置，从而优化了该振动马达在具体装配时的工艺流程。

Description

一种振动马达

【技术领域】

本发明涉及马达结构技术领域，尤其涉及一种可在不同方向振动的振动马达。

【背景技术】

市场上常见的是单频线性振动马达，其只能实现X轴方向或者Y轴方向或者Z轴方向的单向振动，后来市场上出现了双频振动马达。现有技术的双频振动马达，两个方向为单独驱动，且线圈都是放置在振子内部，这样，会导致其上线圈布设复杂，使得整个双频振动马达结构复杂，而且由于受线圈尺寸的限制，现有双频振动马达的体型一般都比较大。此外，现有技术中的双频振动马达有两个共振频率。

因此，有必要提供一种振动马达来解决现有双频振动马达结构复杂、体型大的问题。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种结构简单、体型小的振动马达。

本发明的技术方案如下：

为实现上述目的，本发明提供了一种振动马达，包括壳体组件、弹性连接件、极芯、若干个磁钢以及若干个线圈，所述极芯通过所述弹性连接件安装于所述壳体组件内，各所述磁钢间隔安装于所述极芯的外侧壁上，各所述线圈间隔安装于所述壳体组件的内侧壁上并分别一一间隔相对设置于各所述磁钢的外侧，所述线圈与所述磁钢相配合以驱动所述极芯在所述壳体组件内能够沿至少两个方向移动。

作为一种改进，所述磁钢设有偶数个，且各所述磁钢分别以两个为一组对称设置于所述极芯的两相对侧，所述线圈的数量和所述磁钢的数量相同，且各所述线圈与各所述磁钢分别一一间隔相对设置。

作为一种改进，所述磁钢设有四个，所述极芯的外侧壁具有两个间隔相对设置的第一侧面和两个间隔相对设置且与所述第一侧面垂直设置的第二侧面，其中两个所述磁钢分别一一安装于两个所述第一侧面上，另外两个所述磁钢分别一一安装于两个所述第二侧面上。

作为一种改进，所述极芯的外侧壁呈正四边形，两个所述第二侧面的两端分别与两个所述第一侧面连接。

作为一种改进，所述磁钢设有六个，所述极芯的外侧壁具有两个间隔相对设置的第三侧面、两个间隔相对设置的第四侧面、两个间隔相对设置的第五侧面，其中两个所述磁钢分别一一安装于两个所述第三侧面上，另外两个所述磁钢分别一一安装于两个所述第四侧面上，剩余两个所述磁钢分别一一安装于两个所述第五侧面上。

作为一种改进，所述极芯的外侧壁呈正十二边形或者呈正六边形。

作为一种改进，所述振动马达还包括磁框，所述线圈通过所述磁框安装于所述壳体组件上的内侧壁。

作为一种改进，所述振动马达还包括若干个安装于所述磁框上并分别一一设于各所述线圈内的铁芯。

作为一种改进，所述磁框包括若干个边框，各所述边框依次首尾连接围合形成一个环状部件，每个所述边框上都安装有一个所述线圈和一个所述铁芯。

作为一种改进，所述弹性连接件为柔性轴。

作为一种改进，所述壳体组件包括具有凹腔的外壳及盖合安装于所述凹腔之腔口处的盖板，所述弹性连接件的一端与所述盖板连接、另一端与所述极芯连接，各所述线圈间隔安装于所述外壳的内侧壁上。

本发明的有益效果是：本发明采用线圈外置的方式，即将线圈设于极芯的外侧并固定于壳体组件上，以适用于小尺寸振动马达，有效避免了线圈尺寸的限制，且便于给线圈的布置，从而优化了该振动马达在具体装配时的工艺流程。

【附图说明】

图1为本发明实施例一提供的振动马达的立体图；

图2为图1的***示意图；

图3为本发明实施例一提供的振动马达的侧视图；

图4为图3中A-A处的剖面示意图；

图5为图3中B-B处的剖面示意图；

图6为本发明实施例一提供的极芯的立体图；

图7为本发明实施例一提供的外壳的立体图；

图8为本发明实施例二振动马达的***图；

图9为本发明实施例二提供的极芯的立体图。

图中：1、振动马达；10、壳体组件；11、外壳；111、凹腔；112、腔口；12、盖板；20、弹性连接件；30、极芯；31、第一侧面；32、第二侧面；33、缺口；34、安装孔；35、第三侧面；36、第四侧面；37、第五侧面；40、磁框；41、边框；50、磁钢；51、第一磁钢；52、第二磁钢；53、第三磁钢；54、第四磁钢；60、线圈；61、第一线圈；62、第二线圈；63、第三线圈；64、第四线圈；70、铁芯；71、第一铁芯；72、第二铁芯；73、第三铁芯；74、第四铁芯。

【具体实施方式】

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。

需要说明的是，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、内、外、顶部、底部……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

还需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上时，该元件可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为“连接”另一个元件，它可以是直接连接另一个元件或者可能同时存在居中元件。

实施例一：

请参阅图1-7，本发明的实施例一提供一种振动马达1，该振动马达1包括壳体组件10、弹性连接件20、极芯30、磁框40、若干个磁钢50、若干个线圈60以及若干个铁芯70，本实施例中磁框40安装于壳体组件10的内侧壁上，极芯30通过弹性连接件20安装于壳体组件10内，各磁钢50间隔安装于极芯30的外侧壁上，各线圈60间隔安装于磁框40的内侧壁上并分别一一间隔相对设置于各磁钢50的外侧，本发明采用线圈60外置设置方式即将线圈60设于极芯30的外侧，以适用于小尺寸振动马达1，线圈60固定于壳体组件10上，有效避免线圈60尺寸的限制，便于给线圈60布线，从而优化了该振动马达1在具体装配时的工艺流程，若干个铁芯70安装于磁框40上并分别一一设于各线圈60内。

在通电后，线圈60首先会将其内的铁芯70进行磁化，以增强线圈60的导磁效果，磁框40也会增加磁钢50的导磁效果，因此，在线圈60与磁钢50相配合作用下，可以驱动极芯30在壳体组件10内能够沿至少两个方向移动，进而实现振动马达1多方向的振动。

当然，本实施例中，各线圈60也可以直接间隔安装于壳体组件10的内侧壁上并分别一一间隔相对设置于各磁钢50的外侧，即省略掉磁框40和/或铁芯70，这样，线圈60与磁钢50相配合也可以驱动极芯30在壳体组件10内也能够沿至少两个方向移动，只是这样线圈60的磁力强度会减弱一些。

优选地，磁钢50设有偶数个，且各磁钢50分别以两个为一组对称设置于极芯30的两相对侧，线圈60的数量和磁钢50的数量相同，且各线圈60与各磁钢50分别一一间隔相对设置，以便于在极芯30的两相对侧形成两个相互的作用力，即一边形成吸力、另一边形成推力，以推动极芯30和磁钢50向一侧的方向移动。

请参阅图2和图6，具体地，本发明中磁钢50设有四个，极芯30的外侧壁具有两个间隔相对设置的第一侧面31和两个间隔相对设置的第二侧面32，且第二侧面32与第一侧面31垂直连接，其中两个磁钢50分别一一安装于两个第一侧面31上，另外两个磁钢50分别一一安装于两个第二侧面32上，以实现四个磁钢50在极芯30上的分布设置。

优选地，极芯30的外侧壁优选呈正四边形，两个第二侧面32的两端分别与两个第一侧面31连接，同时，由于极芯30为导磁材料，相邻两磁钢50极易形成磁回路，会导致这两个磁钢50的性能都减少，为了避免减少磁钢50的磁性能，本实施例中在第一侧面31与第二侧面32的连接处设有缺口33。当然，该缺口33也可以用其它结构来代替，比如斜面。

本发明中，磁框40包括若干个边框41，各边框41由依次首尾连接围合形成一个环状部件，每个边框41上分别安装一个线圈60和一个铁芯70，该磁框40也可以一体成型。

请参阅图4，本发明中一个磁框40、一个线圈60、一个铁芯70和一个磁钢50可组成一个小磁路，因此，本发明中四个小磁路绕极芯30均匀布置，每个小磁路中，磁框40固定在外壳11上，铁芯70和线圈60固定在磁框40上，磁钢50和极芯30为振子的一部分，磁钢50与铁芯70之间留有一定的振动间隙，在通电后，振子将振动，从而带动壳体组件10、磁框40和线圈60一起振动，图4中虚线表示磁场线方向。

请参阅图2，本发明中的弹性连接件20为柔性轴，弹性连接件20可选用塑胶和橡胶等弹性材质制作，当各线圈60都连通电流后，各线圈60在与各磁钢50相配合下，可以驱动极芯30以弹性连接件20为转动点，实现振动马达1不同方向的同频率的振动。

请进一步参阅图1和图7，壳体组件10包括具有凹腔111的外壳11及盖合安装于凹腔111之腔口112处的盖板12，弹性连接件20的一端与盖板12连接，弹性连接件20的另一端与极芯30连接，具体地，极芯30上设有安装孔34，弹性连接件20的另一端卡插于该安装孔34内，各线圈60间隔安装于外壳11的内侧壁上，利用振子在驱动力作用下，引起振子在柔性轴上摆动，从而可实现不同方向的振动。

请参阅图3至图5，磁钢50的布置形式和磁极方向如图5所示，图5也可以称之为振动马达1的工作原理示意图，定义图5中四个磁钢50分别为第一磁钢51、第二磁钢52、第三磁钢53及第四磁钢54，与各磁钢50相配合的线圈60分别为第一线圈61、第二线圈62、第三线圈63及第四线圈64，位于各线圈60内的铁芯70分别为第一铁芯71、第二铁芯72、第三铁芯73及第四铁芯74，其中，第一磁钢51与第三磁钢53为一组且相背设置、第二磁钢52与第四磁钢54为一组且相背设置。

当第一线圈61通电流后，第一铁芯71被磁化，利用第一铁芯71与第一磁钢51之间的作用力，驱动振子运动，同理其它小磁路的线圈60通电后与对应的磁钢50相互作用。

磁路中相对的两个线圈60通电方向相同，例如：当第一线圈61的电流方向如图4所示，则第一铁芯71的磁化方向为正S负N，第一铁芯71与第一磁钢51的作用力为吸引力；当第三线圈63的电流方向如图4所示，则第三铁芯73的磁化方向同样为正S负N，第三铁芯73与第三磁钢53的作用力为排斥力，所以振子从第三铁芯73的一侧向第一铁芯71的一侧方向运动。第二线圈62和第四线圈64亦如此。

实施例二：

请参阅图8至图9，本实施例二所提供的振动马达1与实施例一所提供的振动马达1不同的地方在于磁钢50和线圈60的数目不同、以及极芯30和磁框40的结构不同。具体体现在：本实施例中，磁钢50设有六个，极芯30的外侧壁具有两个间隔相对设置的第三侧面35、两个间隔相对设置的第四侧面36、两个间隔相对设置的第五侧面37，其中两个磁钢50分别一一安装于两个第三侧面35上，另外两个磁钢50分别一一安装于两个第四侧面36上，剩余两个磁钢50分别一一安装于两个第五侧面37上，以实现多个磁钢50和线圈60在多个方向的安装设置。优选地，极芯30的外侧壁呈正十二边形或者呈正六边形。

本发明中振动马达1利用多个磁路单元进行轴向串联，串联的磁路可提供径向驱动力，随着磁路的增多，其驱动方式可多样化，以提供不同方向的震感。

以上所述的仅是本发明的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种振动马达，其特征在于：包括壳体组件、弹性连接件、极芯、若干个磁钢以及若干个线圈，所述极芯通过所述弹性连接件安装于所述壳体组件内，各所述磁钢间隔安装于所述极芯的外侧壁上，各所述线圈间隔安装于所述壳体组件的内侧壁上并分别一一间隔相对设置于各所述磁钢的外侧，所述线圈与所述磁钢相配合以驱动所述极芯在所述壳体组件内能够沿至少两个方向移动。

2.根据权利要求1所述的振动马达，其特征在于，所述磁钢设有偶数个，且各所述磁钢分别以两个为一组对称设置于所述极芯的两相对侧，所述线圈的数量和所述磁钢的数量相同，且各所述线圈与各所述磁钢分别一一间隔相对设置。

3.根据权利要求2所述的振动马达，其特征在于，所述磁钢设有四个，所述极芯的外侧壁具有两个间隔相对设置的第一侧面和两个间隔相对设置且与所述第一侧面垂直设置的第二侧面，其中两个所述磁钢分别一一安装于两个所述第一侧面上，另外两个所述磁钢分别一一安装于两个所述第二侧面上。

4.根据权利要求3所述的振动马达，其特征在于，所述极芯的外侧壁呈正四边形，两个所述第二侧面的两端分别与两个所述第一侧面连接。

5.根据权利要求2所述的振动马达，其特征在于，所述磁钢设有六个，所述极芯的外侧壁具有两个间隔相对设置的第三侧面、两个间隔相对设置的第四侧面、两个间隔相对设置的第五侧面，其中两个所述磁钢分别一一安装于两个所述第三侧面上，另外两个所述磁钢分别一一安装于两个所述第四侧面上，剩余两个所述磁钢分别一一安装于两个所述第五侧面上。

6.根据权利要求5所述的振动马达，其特征在于，所述极芯的外侧壁呈正十二边形或者呈正六边形。

7.根据权利要求1至6任一项所述的振动马达，其特征在于，所述振动马达还包括磁框，所述线圈通过所述磁框安装于所述壳体组件上的内侧壁。

8.根据权利要求7所述的振动马达，其特征在于，所述振动马达还包括若干个安装于所述磁框上并分别一一设于各所述线圈内的铁芯。

9.根据权利要求8所述的振动马达，其特征在于，所述磁框包括若干个边框，各所述边框依次首尾连接围合形成一个环状部件，每个所述边框上都安装有一个所述线圈和一个所述铁芯。

10.根据权利要求1至6任一项所述的振动马达，其特征在于，所述弹性连接件为柔性轴。

11.根据权利要求1至6任一项所述的振动马达，其特征在于，所述壳体组件包括具有凹腔的外壳及盖合安装于所述凹腔之腔口处的盖板，所述弹性连接件的一端与所述盖板连接、另一端与所述极芯连接，各所述线圈间隔安装于所述外壳的内侧壁上。