專利名稱：振動(dòng)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及能夠產(chǎn)生振動(dòng)的電機(jī)，尤其適用于移動(dòng)電話等便攜式電子設(shè)備。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的移動(dòng)電話中普遍提供振動(dòng)模式，可通過振動(dòng)的方式向用戶提示來電或短消息等的接收。通常，振動(dòng)模式由可產(chǎn)生振動(dòng)的電機(jī)實(shí)現(xiàn)，電機(jī)的轉(zhuǎn)子一端固定裝設(shè)有振動(dòng)塊可隨轉(zhuǎn)軸一起旋轉(zhuǎn)，振動(dòng)塊的重心偏離于轉(zhuǎn)軸的軸線。電機(jī)通電時(shí)，振動(dòng)塊進(jìn)行偏心旋轉(zhuǎn)，從而使轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生振動(dòng)。該方案中電機(jī)的振動(dòng)量由振動(dòng)塊決定，電機(jī)產(chǎn)生更大的振動(dòng)量時(shí)電機(jī)的尺寸往往也會(huì)隨之增加，不利于電子設(shè)備的小型化，并且，電機(jī)只能產(chǎn)生垂直于轉(zhuǎn)軸方向上的平面振動(dòng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種振動(dòng)電機(jī)，包括定子和與定子磁耦合的轉(zhuǎn)子；所述轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)軸、固定于轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)子鐵心、固定于轉(zhuǎn)軸并與轉(zhuǎn)子鐵心相鄰的換向器、及纏繞于轉(zhuǎn)子鐵心的極部并與換向器電連接的若干轉(zhuǎn)子線圈，所述定子具有至少一對(duì)用于與換向器的換向片滑動(dòng)接觸的電刷；其中，所述轉(zhuǎn)子鐵心的重心偏移于轉(zhuǎn)軸的軸線、和/或所述若干轉(zhuǎn)子線圈不均勻設(shè)置以使部分極部具有較大電磁力，部分極部具有較小電磁力。較佳的，所述若干轉(zhuǎn)子線圈不均勻設(shè)置包括:至少一個(gè)極部上的轉(zhuǎn)子線圈的匝數(shù)少于其他極部上的轉(zhuǎn)子線圈的匝數(shù)、至少一個(gè)轉(zhuǎn)子線圈的導(dǎo)線的線徑大于其他轉(zhuǎn)子線圈的導(dǎo)線的線徑、或部分極部上纏繞有并聯(lián)的轉(zhuǎn)子線圈而部分極部上纏繞串聯(lián)的轉(zhuǎn)子線圈。較佳的，轉(zhuǎn)子鐵心的部分極部上設(shè)有開槽或孔從而使得轉(zhuǎn)子鐵心的重心偏移于轉(zhuǎn)軸的軸線。較佳的，所述開槽設(shè)于極部的極靴的外表面的周向中心處?？蛇x的，所述轉(zhuǎn)子具有固定于轉(zhuǎn)軸一端的振動(dòng)塊，所述振動(dòng)塊的重心偏移于轉(zhuǎn)軸的軸線且與轉(zhuǎn)子鐵心的重心位于轉(zhuǎn)軸軸線的同側(cè)，或所述振動(dòng)塊的重心偏移于轉(zhuǎn)軸的軸線且遠(yuǎn)離具有較大電磁力的極部。可選的，所述轉(zhuǎn)子具有固定于轉(zhuǎn)軸兩端的兩個(gè)振動(dòng)塊，所述兩個(gè)振動(dòng)塊的重心位于轉(zhuǎn)軸軸線的同側(cè)?？蛇x的，所述轉(zhuǎn)子具有固定于轉(zhuǎn)軸一端的振動(dòng)塊，所述振動(dòng)塊的重心偏移于轉(zhuǎn)軸的軸線且與轉(zhuǎn)子鐵心的重心位于轉(zhuǎn)軸軸線的兩側(cè)，或所述振動(dòng)塊的重心偏移于轉(zhuǎn)軸的軸線且遠(yuǎn)離具有較小電磁力的極部。較佳的，所述振動(dòng)塊的重心與轉(zhuǎn)軸中心之間的連線與具有較小電磁力的極部的極身之間形成90至170度的夾角?？蛇x的，所述轉(zhuǎn)子具有固定于轉(zhuǎn)軸兩端的兩個(gè)振動(dòng)塊，所述兩個(gè)振動(dòng)塊的重心位于轉(zhuǎn)軸軸線的同側(cè)?？蛇x的，所述轉(zhuǎn)子具有固定于轉(zhuǎn)軸兩端的兩個(gè)振動(dòng)塊，所述兩個(gè)振動(dòng)塊的重心位于轉(zhuǎn)軸軸線的兩側(cè)。較佳的，所述定子具有沿轉(zhuǎn)軸的軸向延伸的殼體及固定于殼體的一對(duì)永久磁鐵，所述殼體呈扁平狀，具有兩相對(duì)的弧形側(cè)壁以及連接弧形側(cè)壁的兩平面形側(cè)壁，所述永久磁鐵固定于兩弧形側(cè)壁的內(nèi)表面。較佳的，所述振動(dòng)塊包括具有貫穿孔的安裝部以及自安裝部向轉(zhuǎn)軸一側(cè)延伸的偏心部，所述安裝部的軸向長(zhǎng)度小于偏心部的軸向長(zhǎng)度。本發(fā)明所舉實(shí)施例具有以下有益效果:本發(fā)明實(shí)施例可以在不增加電機(jī)尺寸的情況下使電機(jī)產(chǎn)生更大的振動(dòng)量，更有利于電子設(shè)備的小型化。為了能更進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征以及技術(shù)內(nèi)容，請(qǐng)參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明與附圖，然而所附圖僅提供參考與說明用，并非用來對(duì)本發(fā)明加以限制。


附圖中:圖1示出本發(fā)明一實(shí)施例的振動(dòng)電機(jī)；圖2示出圖1的振動(dòng)電機(jī)的平面圖；圖3示出圖1的振動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)子；圖4至圖8示出圖3的轉(zhuǎn)子的幾種替代方案；圖9示出本發(fā)明另一實(shí)施例的振動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)子；圖10和圖11示出圖9的轉(zhuǎn)子的兩種替代方案；圖12示出本發(fā)明再一實(shí)施例的振動(dòng)電機(jī)；圖13示出圖12的振動(dòng)電機(jī)的平面圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖，通過對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
詳細(xì)描述，將使本發(fā)明的技術(shù)方案及其他有益效果顯而易見。請(qǐng)參閱圖1至圖3，依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的振動(dòng)電機(jī)10較佳的為直流電機(jī)，尤其適用于移動(dòng)電話等電子產(chǎn)品。所述振動(dòng)電機(jī)包括定子20和與定子20磁耦合的轉(zhuǎn)子30。轉(zhuǎn)子30包括轉(zhuǎn)軸32、固定于轉(zhuǎn)軸32的轉(zhuǎn)子鐵心34、固定于轉(zhuǎn)軸32并與轉(zhuǎn)子鐵心34相鄰的換向器36、若干纏繞于轉(zhuǎn)子鐵心34的極部37 39并與換向器36電連接的轉(zhuǎn)子線圈(圖中未示出)，每一極部包括沿徑向延伸的極身41和自極身41兩側(cè)沿周向延伸而形成的極靴42。定子20包括沿轉(zhuǎn)軸32的軸向延伸的圓環(huán)狀殼體22、裝設(shè)于殼體22內(nèi)表面的環(huán)形磁鐵24、及設(shè)于殼體22兩端的前端蓋25和后端蓋26，其中，后端蓋26與殼體22可一體成型。轉(zhuǎn)軸32穿過兩端蓋25和26并由分設(shè)于兩端蓋的兩軸承27和28可旋轉(zhuǎn)地支撐。前端蓋25還設(shè)有一對(duì)接電端子29用于連接外部電源以及一對(duì)用于與換向器36滑動(dòng)接觸的電刷(圖中未示出)。直流電壓經(jīng)接電端子29、電刷和換向器36被提供給轉(zhuǎn)子線圈。本實(shí)施例中，轉(zhuǎn)子鐵心具有三個(gè)極部37 39，其中兩個(gè)極部38和39的極靴40的外表面設(shè)有開槽40，使得轉(zhuǎn)子鐵心34的重心G偏移于轉(zhuǎn)軸32的軸線31并遠(yuǎn)離有開槽的極部。較佳的，開槽40設(shè)于極靴42的外表面的周向中心處，由于該位置通過的磁力線較少，因此開槽40不會(huì)對(duì)電機(jī)的磁場(chǎng)性能產(chǎn)生大的影響。電機(jī)通電后，轉(zhuǎn)子鐵心34的各極部的重量的不平衡使轉(zhuǎn)軸32產(chǎn)生振動(dòng)，從而可以使移動(dòng)電話等產(chǎn)生振動(dòng)?？梢岳斫獾?，也可僅在轉(zhuǎn)子鐵心的其中一個(gè)極部上設(shè)開槽，或者，也可以在轉(zhuǎn)子鐵心的部分極部上設(shè)孔使轉(zhuǎn)子鐵心的重心偏移于轉(zhuǎn)軸的軸線。此外，在轉(zhuǎn)軸32靠近后端蓋26的一端具有固定裝設(shè)于轉(zhuǎn)軸32的振動(dòng)塊43。振動(dòng)塊43的重心偏移于轉(zhuǎn)軸32的軸線31且與轉(zhuǎn)子鐵心34的重心G位于轉(zhuǎn)軸的軸線31的同偵牝這樣可使轉(zhuǎn)軸32具有更大的振動(dòng)量。本實(shí)施例中，兩物體的重心位于轉(zhuǎn)軸軸線的同側(cè)指兩物體的重心與轉(zhuǎn)軸軸線的連線之間的夾角小于90度。在本發(fā)明中，也可如圖4至圖6所示，不在轉(zhuǎn)子鐵心的極部上設(shè)開槽或孔，而是使纏繞在極部上的各轉(zhuǎn)子線圈不均勻設(shè)置，從而在各極部上產(chǎn)生不均勻的電磁力，即:使部分極部具有較大電磁力而部分極部具有較小電磁力，從而使轉(zhuǎn)軸32產(chǎn)生振動(dòng)。圖4中，轉(zhuǎn)子鐵心其中一個(gè)極部37上纏繞的轉(zhuǎn)子線圈44a的匝數(shù)少于其他兩個(gè)極部38和39上的轉(zhuǎn)子線圈44b和44c的匝數(shù)。圖5中，轉(zhuǎn)子鐵心其中一個(gè)極部37上纏繞的轉(zhuǎn)子線圈44d的導(dǎo)線的線徑大于其他兩個(gè)極部38和39上的轉(zhuǎn)子線圈44b和44c的導(dǎo)線的線徑，且轉(zhuǎn)子線圈44d的匝數(shù)少于轉(zhuǎn)子線圈44b和44c的匝數(shù)。圖6中，轉(zhuǎn)子鐵心其中一個(gè)極部37上纏繞有兩個(gè)并聯(lián)的轉(zhuǎn)子線圈44e，其他每個(gè)極部38 (39)上則纏繞有串聯(lián)的轉(zhuǎn)子線圈44b (44c)。在上述三例中，由于極部37上的轉(zhuǎn)子線圈產(chǎn)生的電磁力小于其他兩個(gè)極部38和39上的轉(zhuǎn)子線圈產(chǎn)生的電磁力，因此極部37具有較小的電磁力，極部38和39具有較大的電磁力?？蛇x的，可以使振動(dòng)塊43的重心遠(yuǎn)離具有較大電磁力的極部?？梢岳斫獾?，在其他實(shí)施例中，也可以既使轉(zhuǎn)子鐵心的重心偏移于轉(zhuǎn)軸的軸線，又使纏繞在極部上的各轉(zhuǎn)子線圈不均勻設(shè)置，并且轉(zhuǎn)子鐵心的重心遠(yuǎn)離具有較大電磁力的極部，從而使轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生更大的振動(dòng)量。如圖7中，可在轉(zhuǎn)子鐵心其中一個(gè)極部37上纏繞兩個(gè)并聯(lián)的轉(zhuǎn)子線圈44e，其他每個(gè)極部38(39)上則纏繞串聯(lián)的轉(zhuǎn)子繞圈44b (44c)，并在極部38和39的極靴42的外表面的周向中心處設(shè)開槽40使轉(zhuǎn)子鐵心34的重心靠近極部37。此夕卜，還可以如圖8所示，在轉(zhuǎn)軸32的兩端固定兩個(gè)振動(dòng)塊43和45，并使兩個(gè)振動(dòng)塊43和45的重心均與轉(zhuǎn)子鐵心34的重心G位于轉(zhuǎn)軸的軸線31的同側(cè)。電機(jī)通電后，在轉(zhuǎn)軸沿其軸線旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，兩個(gè)振動(dòng)塊43和45以及轉(zhuǎn)子鐵心34共同拉動(dòng)轉(zhuǎn)軸朝同一側(cè)移動(dòng)，從而使轉(zhuǎn)軸32產(chǎn)生更大的平面振動(dòng)。圖9示出本發(fā)明另一實(shí)施例的振動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)子，其中，在轉(zhuǎn)軸32靠近后端蓋26的一端具有固定裝設(shè)于轉(zhuǎn)軸32的振動(dòng)塊43，極部38和39的極靴的外表面的周向中心處設(shè)開槽40使轉(zhuǎn)子鐵心34的重心靠近極部37。振動(dòng)塊43的重心偏移于轉(zhuǎn)軸32的軸線31且與轉(zhuǎn)子鐵心34的重心G位于轉(zhuǎn)軸的軸線31的兩側(cè)。電機(jī)通電后，在轉(zhuǎn)軸沿其軸線旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，振動(dòng)塊43和轉(zhuǎn)子鐵心34拉動(dòng)轉(zhuǎn)軸朝相反方向運(yùn)動(dòng)，從而使轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)振動(dòng)。作為替代，還可以如圖10所示，在轉(zhuǎn)軸32的兩端固定兩個(gè)振動(dòng)塊43和45，兩個(gè)振動(dòng)塊的重心位于轉(zhuǎn)軸軸線的同側(cè)，極部38和39的極靴的外表面的周向中心處設(shè)開槽40使轉(zhuǎn)子鐵心34的重心靠近極部37，轉(zhuǎn)子鐵心34的重心G與兩個(gè)振動(dòng)塊43和45的重心位于軸線31的兩側(cè)。也可以如圖11所示，在轉(zhuǎn)軸32的兩端固定兩個(gè)振動(dòng)塊43和45，兩個(gè)振動(dòng)塊的重心位于轉(zhuǎn)軸軸線31的兩側(cè)，轉(zhuǎn)子鐵心34的重心與振動(dòng)塊45的重心位于轉(zhuǎn)軸軸線的同側(cè)。圖9至圖11所示的實(shí)例可使轉(zhuǎn)軸32產(chǎn)生程度不同的轉(zhuǎn)動(dòng)振動(dòng)。圖12和圖13示出本發(fā)明再一實(shí)施例的振動(dòng)電機(jī)，其中，定子具有沿轉(zhuǎn)軸32的軸向延伸的殼體22。殼體22呈扁平狀，具有兩相對(duì)的弧形側(cè)壁22a以及連接弧形側(cè)壁的兩平面形側(cè)壁22b,—對(duì)永久磁鐵24固定于兩弧形側(cè)壁22a的內(nèi)表面。定子20的前端蓋25固定安裝于殼體22，后端蓋26與殼體22 —體成型。轉(zhuǎn)子鐵心其中一個(gè)極部37上纏繞的轉(zhuǎn)子線圈的匝數(shù)少于其他兩個(gè)極部38和39上的轉(zhuǎn)子線圈的匝數(shù)(圖中未示出轉(zhuǎn)子線圈)，因此極部37具有較小的電磁力。振動(dòng)塊43固定裝設(shè)于轉(zhuǎn)軸32靠近后端蓋26的一端。振動(dòng)塊43的重心M偏移于轉(zhuǎn)軸32的軸線且遠(yuǎn)離極部37。振動(dòng)塊43包括具有貫穿孔43a的安裝部43b以及自安裝部43b向轉(zhuǎn)軸32—側(cè)延伸的偏心部43c。安裝部43b的軸向長(zhǎng)度小于偏心部43c的軸向長(zhǎng)度。由于振動(dòng)塊43所導(dǎo)致的振動(dòng)主要是由偏心部43c產(chǎn)生，使安裝部43b的軸向長(zhǎng)度小于偏心部43c的軸向長(zhǎng)度能夠在不降低振動(dòng)量的情況下使振動(dòng)塊的重量更輕。較佳的，振動(dòng)塊43的重心M與轉(zhuǎn)軸中心的連線與極部37的極身之間的夾角α為90至170度。本實(shí)施例的振動(dòng)電機(jī)的最大厚度T較小，這樣可以允許移動(dòng)電話等裝置做得很薄。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種振動(dòng)電機(jī)，包括定子和與定子磁耦合的轉(zhuǎn)子；所述轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)軸、固定于轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)子鐵心、固定于轉(zhuǎn)軸并與轉(zhuǎn)子鐵心相鄰的換向器、及纏繞于轉(zhuǎn)子鐵心的極部并與換向器電連接的若干轉(zhuǎn)子線圈，所述定子具有至少一對(duì)用于與換向器的換向片滑動(dòng)接觸的電刷；其特征在于，所述轉(zhuǎn)子鐵心的重心偏移于轉(zhuǎn)軸的軸線、和/或所述若干轉(zhuǎn)子線圈不均勻設(shè)置以使部分極部具有較大電磁力，部分極部具有較小電磁力。
2.如權(quán)利要求1所述的振動(dòng)電機(jī)，其特征在于，所述若干轉(zhuǎn)子線圈不均勻設(shè)置包括:至少一個(gè)極部上的轉(zhuǎn)子線圈的匝數(shù)少于其他極部上的轉(zhuǎn)子線圈的匝數(shù)、至少一個(gè)轉(zhuǎn)子線圈的導(dǎo)線的線徑大于其他轉(zhuǎn)子線圈的導(dǎo)線的線徑、或部分極部上纏繞有并聯(lián)的轉(zhuǎn)子線圈而部分極部上纏繞串聯(lián)的轉(zhuǎn)子線圈。
3.如權(quán)利要求1所述的振動(dòng)電機(jī)，其特征在于，轉(zhuǎn)子鐵心的部分極部上設(shè)有開槽或孔從而使得轉(zhuǎn)子鐵心的重心偏移于轉(zhuǎn)軸的軸線。
4.如權(quán)利要求3所述的振動(dòng)電機(jī)，其特征在于，所述開槽設(shè)于極部的極靴的外表面的周向中心處。
5.如權(quán)利要求1所述的振動(dòng)電機(jī)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子具有固定于轉(zhuǎn)軸一端的振動(dòng)塊，所述振動(dòng)塊的重心偏移于轉(zhuǎn)軸的軸線且與轉(zhuǎn)子鐵心的重心位于轉(zhuǎn)軸軸線的同側(cè)，或所述振動(dòng)塊的重心偏移于轉(zhuǎn)軸的軸線且遠(yuǎn)離具有較大電磁力的極部。
6.如權(quán)利要求5所述的振動(dòng)電機(jī)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子具有固定于轉(zhuǎn)軸兩端的兩個(gè)振動(dòng)塊，所述兩個(gè)振動(dòng)塊的重心位于轉(zhuǎn)軸軸線的同側(cè)。
7.如權(quán)利要求1所述的振動(dòng)電機(jī)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子具有固定于轉(zhuǎn)軸一端的振動(dòng)塊，所述振動(dòng)塊的重心偏移于轉(zhuǎn)軸的軸線且與轉(zhuǎn)子鐵心的重心位于轉(zhuǎn)軸軸線的兩側(cè)，或所述振動(dòng)塊的重心偏移于轉(zhuǎn)軸的軸線且遠(yuǎn)離具有較小電磁力的極部。
8.如權(quán)利要求7所述的振動(dòng)電機(jī)，其特征在于，所述振動(dòng)塊的重心與轉(zhuǎn)軸中心之間的連線與具有較小電磁力的極部的極身之間形成90至170度的夾角。
9.如權(quán)利要求7所述的振動(dòng)電機(jī)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子具有固定于轉(zhuǎn)軸兩端的兩個(gè)振動(dòng)塊，所述兩個(gè)振動(dòng)塊的重心位于轉(zhuǎn)軸軸線的同側(cè)。
10.如權(quán)利要求7所述的振動(dòng)電機(jī)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子具有固定于轉(zhuǎn)軸兩端的兩個(gè)振動(dòng)塊，所述兩個(gè)振動(dòng)塊的重心位于轉(zhuǎn)軸軸線的兩側(cè)。
11.如權(quán)利要求1至10任一項(xiàng)所述的振動(dòng)電機(jī)，其特征在于，所述定子具有沿轉(zhuǎn)軸的軸向延伸的殼體及固定于殼體的一對(duì)永久磁鐵，所述殼體呈扁平狀，具有兩相對(duì)的弧形側(cè)壁以及連接弧形側(cè)壁的兩平面形側(cè)壁，所述永久磁鐵固定于兩弧形側(cè)壁的內(nèi)表面。
12.如權(quán)利要求5至10任一項(xiàng)所述的振動(dòng)電機(jī)，其特征在于，所述振動(dòng)塊包括具有貫穿孔的安裝部以及自安裝部向轉(zhuǎn)軸一側(cè)延伸的偏心部，所述安裝部的軸向長(zhǎng)度小于偏心部的軸向長(zhǎng)度。
全文摘要
本發(fā)明涉及振動(dòng)電機(jī)，包括定子和與定子磁耦合的轉(zhuǎn)子；所述轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)軸、固定于轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)子鐵心、固定于轉(zhuǎn)軸并與轉(zhuǎn)子鐵心相鄰的換向器、及纏繞于轉(zhuǎn)子鐵心的極部并與換向器電連接的若干轉(zhuǎn)子線圈，所述定子具有至少一對(duì)用于與換向器的換向片滑動(dòng)接觸的電刷；其中，所述轉(zhuǎn)子鐵心的重心偏移于轉(zhuǎn)軸的軸線、和/或所述若干轉(zhuǎn)子線圈不均勻設(shè)置以使部分極部具有較大電磁力，部分極部具有較小電磁力。本發(fā)明實(shí)施例可以在不增加電機(jī)尺寸的情況下使電機(jī)產(chǎn)生更大的振動(dòng)量。
文檔編號(hào)H02K7/075GK103138474SQ20111039323
公開日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2011年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月1日
發(fā)明者劉清式, 黃耀龍, 嚴(yán)偉, 張俊杰, 秦長(zhǎng)江 申請(qǐng)人:德昌電機(jī)(深圳)有限公司