CN113489278B - 一种线性振动马达 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种线性振动马达，包括形成有容纳腔室的壳体、以及收容于所述容纳腔室内的定子组件、振子组件和弹性件，所述定子组件包括有与所述壳体固定连接的线圈，所述振子组件通过所述弹性件悬置于所述线圈内，所述线圈的轴线与所述振子组件的振动方向重合，所述线性振动马达还包括限位结构，所述限位结构用于限制所述振子组件在垂直于所述振动方向上的位移距离，使得所述振子组件无法与所述线圈接触。通过设置限位结构，使得振子组件无法在垂直于振动方向的方向上与线圈接触，从而在可靠性测试或产品意外跌落时，振子组件与线圈之间不会发生碰撞，进而使线圈免受振子组件的碰伤，提高产品的使用寿命。

Description

一种线性振动马达

技术领域

本发明涉及振动马达技术领域。更具体地，涉及一种线性振动马达。

背景技术

目前，触觉反馈技术越来越受到广泛的应用，特别在电子产品的交互体验中起着重要作用，可以给人带来一种身临其境的真实体验。其中，线性振动马达为触觉反馈技术的主要实现方式之一，也受到越来越多的关注。

相关技术的振动马达通常包括振子组件和定子组件，振子组件悬置于定子组件内，并可往复移动。当产品进行跌落测试时，振子组件由于惯性作用会撞击到定子组件，从而造成定子组件的损坏，降低了产品的可靠性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够避免振子组件与定子组件发生碰撞的线性振动马达。

根据本发明的一个方面，提供了一种线性振动马达，包括形成有容纳腔室的壳体、以及收容于所述容纳腔室内的定子组件、振子组件和弹性件，所述定子组件包括有与所述壳体固定连接的线圈，所述振子组件通过所述弹性件悬置于所述线圈内，所述线圈的轴线与所述振子组件的振动方向重合，所述线性振动马达还包括限位结构，所述限位结构用于限制所述振子组件在垂直于所述振动方向上位移，使得所述振子组件无法与所述线圈接触。

优选地，所述限位结构设置于所述壳体上。

优选地，所述限位结构包括多个所述壳体的内侧表面凸起形成的限位凸台，所述限位凸台与所述振子组件之间的距离小于所述线圈与所述振子组件之间的距离。

优选地，所述限位凸台包括多个用于限制所述振子组件在垂直于水平面方向位移的第一限位凸台，所述第一限位凸台由所述壳体边缘弯折成的第一折环形成。

优选地，所述第一限位凸台设置在所述壳体的沿振动方向的相对两侧面上，且分别位于所述振子组件的上、下两侧。

优选地，所述振子组件包括磁钢、导磁板和配重块，所述导磁板和配重块均设置两个，分别设置于所述磁钢沿振动方向的相对两侧，所述第一限位凸台分别位于所述配重块的上、下两侧。

优选地，所述线圈设置为两个，分别套设于所述两个导磁板的外侧。

优选地，所述限位凸台还包括多个用于限制所述振子组件在水平面内垂直于所述振动方向位移的第二限位凸台，所述第二限位凸台设置在所述壳体沿水平面内垂直于振动方向的相对两侧面上。

优选地，所述壳体包括U型的中壳，以及与所述中壳围合形成所述容纳腔室的下壳和两个侧壳，所述第一限位凸台分别设置在所述两个侧壳上，所述第二限位凸台分别设置在所述中壳的两侧壁上。

优选地，所述第二限位凸台由所述中壳的侧壁向内凹陷成的第二折环形成。

本发明的有益效果如下：

本发明的线性振动马达通过设置限位结构，使得振子组件无法在垂直于振动方向的方向上与线圈接触，从而在可靠性测试或产品意外跌落时，振子组件与线圈之间不会发生碰撞，进而使线圈免受振子组件的碰伤，提高产品的使用寿命。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1示出本发明的分解结构示意图。

图2示出本发明的剖视图。

图3示出本发明的局部结构示意图。

图4示出本发明的另一局部结构示意图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。

图1示出本发明线性振动马达的一种实施方式，该线性振动马达包括形成有容纳腔室的壳体，以及收容于所述容纳腔室内的定子组件20、振子组件30和弹性件40，定子组件20包括与壳体固定连接的线圈21和用于与外部电路连接的柔性电路板22，振子组件30通过弹性件40悬置于线圈21内，线圈21的轴线方向与振子组件30的振动方向重合，也就是说弹性件40的一端与壳体连接、另一端与振子组件30连接，线圈21套设于振子组件30的外侧。

所述线性振动马达还包括限位结构，所述限位结构用于限制振子组件30 在垂直于所述振动方向上的位移距离，使得振子组件30无法与线圈21接触。

定义振子组件30的振动方向为第一方向，在水平面内垂直于振动方向的方向为第三方向，垂直于水平面的方向为第二方向。由于第二方向和第三方向均垂直于第一方向，所述限位结构用于限制振子组件30在垂直于第一方向上的位移，即所述限位结构用于限制振子组件30沿所述第二方向和第三方向的位移，使得振子组件30无法在第二方向和第三方向上与线圈21接触，从而在可靠性测试或产品意外跌落时，振子组件30与线圈21之间不会发生碰撞，进而使线圈21免受振子组件30的碰伤，提高产品的使用寿命。

所述限位结构可以设置在所述壳体和/或振子组件30上，本实施方式中的限位结构设置在所述壳体上，所述限位结构包括多个由所述壳体的内侧表面凸起形成的限位凸台，所述限位凸台与振子组件30之间的距离小于线圈21 与振子组件30之间的距离，当振子组件30在第二方向或第三方向上位移时，振子组件30首先与限位凸台接触，并被所述限位凸台阻挡而无法与线圈21 接触。

在一些实施方式中，所述限位凸台设置在所述振子组件30上，且所述限位凸台避让开线圈21的位置，所述限位凸台与所述壳体内侧表面之间的距离小于振子组件30与线圈21之间的距离，当振子组件30在第二方向或第三方向上位移时，振子组件30首先与所述壳体接触，并被所述壳体阻挡而无法与线圈21接触。

如图1-3所示，所述壳体包括U型的中壳11、以及盖合于中壳11的底部开口的下壳12和盖合于中壳11两侧开口的两个侧壳13，下壳12和侧壳13 大体呈平板状，其中两个侧壳13沿第一方向设置。所述限位凸台包括多个第一限位凸台131，所述第一限位凸台131设置在侧壳13上，用于限制振子组件30在第二方向上的位移距离。

振子组件30包括磁钢31、两个配重块32和两个导磁板33，磁钢31设置为长方体形状，两个导磁板33分别贴合于磁钢31沿第一方向的相对两侧面上，两个配重块32分别固定结合于导磁板33的表面，即两个配重块32和导磁板33分别位于磁钢31的两侧。配重块32与导磁板33的截面形状相同，二者仅厚度不同。

磁钢31用于提供匀强磁场，其充磁方向设置为沿第一方向，配重块32 用于增大振子组件的质量，以提供线性振动马达的振幅。导磁板33由导磁材料制作而成，用于聚集磁感线，以提升磁场的磁感应强度，从而提高线性振动马达的驱动力。

线圈21包括两个矩形线圈，所述矩形线圈的顶面与底面分别与中壳11 和下壳12固定连接，例如可以为粘接固定，并分别套设在两个导磁板33的外侧。由于所述两个矩形线圈位置处的磁极不同，向两个矩形线圈通过的电流方向相反，可以获得方向相同的安培力，从而提高磁场的利用率，提高线性振动马达的驱动力，进而提高振子组件30的振动力。

可以理解的是，线圈21的形状与磁钢31、配重块32和导磁板33的形状相对应，确保线圈21能够套设于振子组件30的外侧。在一些实施方式中，线圈21的形状可以是圆形或椭圆形。

本实施方式中，中壳11和下壳12的内侧表面还设有阻尼片23，线圈21 固定结合于阻尼片23表面。阻尼片23的材质为泡棉或硅胶，通过调整阻尼片23的厚度以获得不同的振动效果。

弹性件40可以是弹簧、弹片或弹性橡胶件，本实施方式中弹性件40设置为两个V型的弹片，弹片的一端与配重块32连接，另一端与侧壳13连接，为了使振子组件的振动更平衡，本实施方式的两个弹片的开口相对设置。弹性件40分别位于振子组件30沿振动方向的两侧，并将振子组件30悬置于线圈21内，弹性元件40用于提供弹性回复力，振子组件30在安培力的反作用力以及弹性回复力的共同作用下发生振动。

第一限位凸台131设置于侧壳13的四个角部，且分别位于振子组件30 的配重块32的上、下两侧，即第一限位凸台131的端部投影位于配重块32 的内侧，当振子组件30沿第二方向位移时，第一限位凸台131能够与配重块 32的上表面或下表面接触，从而限制振子组件30沿第二方向的位移距离。即第一限位凸台131能够限制振子组件在图中所示的竖直方向的位移距离。

设置配重块32的上表面和下表面分别与其对应的第一限位凸台131的距离小于配重块32的上、下表面与线圈21的上下内侧表面的距离，从而第一限位凸台131能够限制振子组件30沿第二方向的位移距离，使得振子组件30 无法在第二方向上与线圈21接触。

进一步地，两侧的侧壳13上均设置有四个第一限位凸台131，避免振子组件30两侧的配重块32与两侧的线圈21接触。具体地，当振子组件30沿第二方向向上方移动时，将会与位于其上方的第一限位凸台131接触，第一限位凸台131阻挡振子组件30继续向上移动，从而避免振子组件30与线圈 21的上方内侧表面接触。同理，位于振子组件30下方的第一限位凸台131 能够阻挡振子组件30与线圈21的下方内侧表面接触。

本实施方式中，第一限位凸台131由侧壳13的边缘弯折成的第一折环形成，在实际生产中，侧壳13由板材冲压制成，其四个角部具有条状的板材，然后对所述条状板材进行弯折，从而形成第一折环，此种结构能够在一次冲压弯折工艺中完成侧壳13以及第一限位凸台131的制造，降低加工难度。第一折环的形状可以是梯形、矩形或半圆形中的一种。

如图1和图4所示，所述限位凸台还包括多个第二限位凸台111，第二限位凸台111用于限制振子组件30沿第三方向上的位移距离，使得振子组件30 无法沿第三方向与线圈21接触。具体地，中壳11的侧壁上设置有多个第二限位凸台111，第二限位凸台111与配重块32的侧端面之间的距离小于线圈 21的左右内侧表面与配重块32之间的距离，当振子组件30沿第三方向位移时，第二限位凸台111能够与配重块32的左侧表面或右侧表面接触，从而限制振子组件30沿第三方向的位移距离，使得振子组件30无法在第三方向上与线圈21接触。

进一步地，中壳11的相对两侧壁上均设置有两个与配重块32对应的第二限位凸台111，避免振子组件30与两侧的线圈21接触。具体地，当振子组件30沿第三方向向左侧移动时，将会与位于其左侧的第二限位凸台111接触，第二限位凸台111阻挡振子组件30继续向左侧移动，从而避免振子组件30 与线圈21的左侧内侧表面接触。同理，位于振子组件30右侧的第二限位凸台111能够阻挡振子组件30与线圈21的右侧内侧表面接触。

进一步地，第二限位凸台111由中壳11的侧壁向内凹陷成的第二折环形成，在实际生产中，中壳11由板材冲压制成，并且同时冲压形成第二折环。

可以理解的是，第一限位凸台131和第二限位凸台111仅限制振子组件 30在第二方向和第三方向上的位移，而不会对振子组件30在第一方向即振动方向上产生干扰。

所述第一折环和第二折环由所述壳体角部的条状板材弯折形成，或者由所述壳体向内凹陷形成。具体地，在一些实施方式中，所述壳体可以由多块板状壳围合形成，或者由两个U型壳围合形成，所述第一折环由板状壳或U 型壳角部的条状的板材弯折形成，所述第二折环由板状壳或U型壳向内凹陷形成。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，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，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (5)

1.一种线性振动马达，其特征在于，包括形成有容纳腔室的壳体、以及收容于所述容纳腔室内的定子组件、振子组件和弹性件，所述定子组件包括有与所述壳体固定连接的线圈，所述振子组件通过所述弹性件悬置于所述线圈内，所述线圈的轴线与所述振子组件的振动方向重合，所述线性振动马达还包括限位结构，所述限位结构用于限制所述振子组件在垂直于所述振动方向上的位移距离，使得所述振子组件无法与所述线圈接触，所述限位结构设置于所述壳体上，所述限位结构包括多个所述壳体的内侧表面凸起形成的限位凸台，所述限位凸台与所述振子组件之间的距离小于所述线圈与所述振子组件之间的距离，所述限位凸台包括多个用于限制所述振子组件在垂直于水平面方向位移的第一限位凸台，所述第一限位凸台由所述壳体边缘弯折成的第一折环形成，所述第一限位凸台设置在所述壳体的沿振动方向的相对两侧面上，且分别位于所述振子组件的上、下两侧，所述限位凸台还包括多个用于限制所述振子组件在水平面内垂直于所述振动方向位移的第二限位凸台，所述第二限位凸台设置在所述壳体沿水平面内垂直于振动方向的相对两侧面上。

2.根据权利要求1所述的线性振动马达，其特征在于，所述振子组件包括磁钢、导磁板和配重块，所述导磁板和配重块均设置两个，分别设置于所述磁钢沿振动方向的相对两侧，所述第一限位凸台分别位于所述配重块的上、下两侧。

3.根据权利要求2所述的线性振动马达，其特征在于，所述线圈设置为两个，分别套设于所述两个导磁板的外侧。

4.根据权利要求1所述的线性振动马达，其特征在于，所述壳体包括U型的中壳，以及与所述中壳围合形成所述容纳腔室的下壳和两个侧壳，所述第一限位凸台分别设置在所述两个侧壳上，所述第二限位凸台分别设置在所述中壳的两侧壁上。

5.根据权利要求4所述的线性振动马达，其特征在于，所述第二限位凸台由所述中壳的侧壁向内凹陷成的第二折环形成。

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