本發(fā)明涉及電子設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種振動馬達(dá)以及便攜式設(shè)備。

背景技術(shù)：

目前，多數(shù)微型線性馬達(dá)通常是將系統(tǒng)驅(qū)動力驅(qū)動振動組件來實現(xiàn)整體振動。振動組件比較常見的是通過彈片或彈簧來實現(xiàn)往復(fù)振動。一般是將振動組件焊接到質(zhì)量塊與外殼上。為了達(dá)到連接牢固性與振動穩(wěn)定性，需要對彈片的形狀與連接方式進(jìn)行設(shè)計。但形狀各異的彈片在振動過程中都不可避免地產(chǎn)生應(yīng)力集中與彈塑性變形，在振動一定周期后就會出現(xiàn)偏振、形變甚至疲勞斷裂。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個目的是提供一種振動馬達(dá)以及便攜式設(shè)備的新技術(shù)方案。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種振動馬達(dá)。該振動馬達(dá)包括：

定子組件，所述定子組件包括中線圈；

振動組件，所述振動組件包括配重塊和與所述配重塊固定連接的中磁鐵，所述配重塊具有相對設(shè)置的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁，所述第一側(cè)壁和所述第二側(cè)壁平行于X軸；以及

殼體，所述定子組件和所述振動組件設(shè)置在所述殼體的內(nèi)腔中，所述中線圈固定設(shè)置在所述殼體的內(nèi)壁上，所述振動組件通過彈性元件懸置在所述中線圈的上方，所述彈性元件的一端固定在所述殼體的內(nèi)壁上，且另一端與所述配重塊固定連接，所述彈性元件對所述振動組件施加沿X軸方向的作用力，所述殼體的內(nèi)壁具有與所述第一側(cè)壁相對的第一安裝位和與所述第二側(cè)壁相對的第二安裝位，其中，在所述第一側(cè)壁和第一安裝位中任意一個上設(shè)置有第一側(cè)線圈，另一個上設(shè)置有第一側(cè)磁體，所述第一側(cè)線圈與所述第一側(cè)磁體被配置為相互排斥；在所述第二側(cè)壁與所述第二安裝位中的任意一個上設(shè)置有第二側(cè)線圈，另一個上設(shè)置有第二側(cè)磁體，所述第二側(cè)線圈與所述第二側(cè)磁體被配置為相互排斥。

優(yōu)選地，還包括第一鐵芯和第二鐵芯，所述第一鐵芯固定在所述第一側(cè)線圈所包圍的空間中，所述第二鐵芯固定在所述第二側(cè)線圈所包圍的空間中。

優(yōu)選地，所述第一側(cè)壁和所述第二側(cè)壁垂直于X軸和Y軸所在的平面。

優(yōu)選地，所述第一側(cè)磁體為多個，所述第一側(cè)線圈的數(shù)量與所述第一側(cè)磁體的數(shù)量相對應(yīng)，所述第一側(cè)磁體均勻地分布；所述第二側(cè)磁體為多個，所述第二側(cè)線圈的數(shù)量與所述第二側(cè)磁體的數(shù)量相對應(yīng)，所述第二側(cè)磁體均勻地分布。

優(yōu)選地，所述第一側(cè)磁體和所述第二側(cè)磁體設(shè)置在所述配重塊的中部。

優(yōu)選地，所述彈性元件為彈片或者彈簧。

優(yōu)選地，在所述第一側(cè)壁上設(shè)置有第一側(cè)線圈，在所述第一安裝位上設(shè)置有第一側(cè)磁體；在所述第二側(cè)壁上設(shè)置有第二側(cè)線圈，在所述第二安裝位上設(shè)置有第二側(cè)磁體。

優(yōu)選地，在所述第一側(cè)壁上設(shè)置有第一側(cè)磁體，在所述第一安裝位上設(shè)置有第一側(cè)線圈；在所述第二側(cè)壁上設(shè)置有第二側(cè)磁體，在所述第二安裝位上設(shè)置有第二側(cè)線圈。

優(yōu)選地，所述第一側(cè)線圈和所述第二側(cè)線圈具有相同的規(guī)格。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了一種便攜式設(shè)備。該設(shè)備包括本發(fā)明提供的所述振動馬達(dá)。

本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在現(xiàn)有技術(shù)中，振動馬達(dá)的彈片在長期使用過程中容易出現(xiàn)偏振、形變甚至疲勞斷裂。因此，本發(fā)明所要實現(xiàn)的技術(shù)任務(wù)或者所要解決的技術(shù)問題是本領(lǐng)域技術(shù)人員從未想到的或者沒有預(yù)期到的，故本發(fā)明是一種新的技術(shù)方案。

通過以下參照附圖對本發(fā)明的示例性實施例的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征及其優(yōu)點將會變得清楚。

附圖說明

被結(jié)合在說明書中并構(gòu)成說明書的一部分的附圖示出了本發(fā)明的實施例，并且連同其說明一起用于解釋本發(fā)明的原理。

圖1：本發(fā)明實施例的振動馬達(dá)的分解圖。

圖2：本發(fā)明實施例的振動馬達(dá)的俯視圖。

圖3：本發(fā)明實施例的振動馬達(dá)的主視圖。

圖4：本發(fā)明實施例的振動馬達(dá)的側(cè)磁體的工作原理圖。

圖中，11：上殼；12：導(dǎo)磁板；13：中磁鐵；14：中線圈；15：配重塊；16：第一側(cè)壁；17：第二側(cè)壁；18：第一側(cè)線圈；19：第一側(cè)磁體；20：第一鐵芯；21：第二側(cè)線圈；22：第二側(cè)磁體；23：第二鐵芯；24：彈片；25：阻尼；26：限位塊；27：FPCB板；28：下殼。

具體實施方式

現(xiàn)在將參照附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明的各種示例性實施例。應(yīng)注意到：除非另外具體說明，否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數(shù)字表達(dá)式和數(shù)值不限制本發(fā)明的范圍。

以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的，決不作為對本發(fā)明及其應(yīng)用或使用的任何限制。

對于相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的技術(shù)、方法和設(shè)備可能不作詳細(xì)討論，但在適當(dāng)情況下，所述技術(shù)、方法和設(shè)備應(yīng)當(dāng)被視為說明書的一部分。

在這里示出和討論的所有例子中，任何具體值應(yīng)被解釋為僅僅是示例性的，而不是作為限制。因此，示例性實施例的其它例子可以具有不同的值。

應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進(jìn)行進(jìn)一步討論。

本發(fā)明提供了一種振動馬達(dá)。如圖1-3所示，該振動馬達(dá)包括：定子組件、振動組件以及殼體。定子組件包括中線圈14。振動組件包括配重塊15和與配重塊15固定連接的中磁鐵13。配重塊15具有相對設(shè)置的第一側(cè)壁16和第二側(cè)壁17，第一側(cè)壁16和第二側(cè)壁17平行于X軸。定子組件和振動組件設(shè)置在殼體的內(nèi)腔中。中線圈14固定設(shè)置在殼體的內(nèi)壁上。振動組件通過彈性元件懸置在中線圈14的上方。彈性元件的一端固定在殼體的內(nèi)壁上，且另一端與配重塊15固定連接。彈性元件對振動組件施加沿X軸方向的作用力。殼體的內(nèi)壁具有與第一側(cè)壁16相對的第一安裝位和與第二側(cè)壁17相對的第二安裝位。在第一側(cè)壁16和第一安裝位中任意一個上設(shè)置有第一側(cè)線圈18，另一個上設(shè)置有第一側(cè)磁體19。第一側(cè)線圈18與第一側(cè)磁體19被配置為相互排斥。在第二側(cè)壁17與第二安裝位中的任意一個上設(shè)置有第二側(cè)線圈21，另一個上設(shè)置有第二側(cè)磁體22。第二側(cè)線圈21與第二側(cè)磁體22被配置為相互排斥。

使用時，如圖4所示，第一側(cè)線圈18和第二側(cè)線圈21預(yù)先通電，以使第一側(cè)線圈18與第一側(cè)磁體19之間以及第二側(cè)線圈21與第二側(cè)磁體22之間形成設(shè)定的斥力。例如，在振動組件的一側(cè)，第一側(cè)線圈18的N極與第一側(cè)磁體19的N極相對；在振動組件的另一側(cè)，第二側(cè)線圈21的N極與第二側(cè)磁體22的N極相對。并且兩個斥力的作用方向相反以保證振動組件受力平衡，力的大小根據(jù)實際需要通過控制側(cè)線圈的電流的大小進(jìn)行設(shè)定。當(dāng)發(fā)生偏振時，振動組件出現(xiàn)垂直于X軸方向的偏移。例如，向第一安裝位方向偏移。由于第一側(cè)線圈18與第一側(cè)磁體19之間的距離變小，使得二者之間的斥力增大，該斥力可以阻礙振動組件的偏移，從而有效地降低偏振。

相對于永磁體，線圈的優(yōu)點在于可控性高，即可以通過調(diào)節(jié)電流的大小來調(diào)整力的大小。受到加工精度的影響，彈片24的彈力與理論值會有偏差，這種偏差同樣會造成偏振。在這種情況下，可以通過調(diào)節(jié)第一側(cè)線圈18和第二側(cè)線圈21的電流的大小來調(diào)節(jié)斥力的大小，進(jìn)而修正因加工精度不足造成的偏振。從而使彈片24對振動組件的彈力更接近于理論值。

在本發(fā)明的一種具體的實施方式中，如圖1所示，殼體包括：上殼11和下殼28。例如，下殼28為底板，上殼11包括頂板和內(nèi)壁。上殼11與下殼28相扣合，內(nèi)部形成容納空間。在下殼28上固定有FPCB板27(柔性印刷電路板，F(xiàn)lexible Printed Circuit Board)。FPCB板27用于向中線圈14、第一側(cè)線圈18和第二側(cè)線圈21提供電信號。中線圈14固定在下殼28上。例如，中線圈14通過FPCB板27固定在下殼28上。

如圖1-3所示，振動組件包括配重塊15和中磁鐵13。配重塊15用于提高振動組件的振幅。中磁鐵13用于產(chǎn)生沿Z軸方向的磁場。中磁鐵13的種類可以是但不局限于鐵氧體磁鐵和釹鐵硼磁鐵。例如，考慮到來源廣泛，中磁鐵13設(shè)置為柱形鐵氧體磁鐵。中線圈14位于中磁鐵13形成的磁場中。為了提高磁場強(qiáng)度，中磁鐵13設(shè)置為多個，例如2個。并且2個中磁鐵13對稱地嵌設(shè)在配重塊15內(nèi)。嵌設(shè)的方式減小了振動組件的體積。優(yōu)選的是，配重塊15采用低碳鋼。這樣，配重塊15還可以起到聚攏中磁鐵13的磁力線，以防止漏磁的作用，進(jìn)而提高了振動馬達(dá)的靈敏度。為了進(jìn)一步聚攏中磁鐵13產(chǎn)生的磁力線，在中磁鐵13的遠(yuǎn)離中線圈14的一側(cè)還設(shè)置有導(dǎo)磁板12。導(dǎo)磁板12的材質(zhì)可以是，例如低碳鋼。低碳鋼具有良好的導(dǎo)磁效果。

在一個例子中，如圖1和2所示，在配重塊15的第一側(cè)壁16上設(shè)置有第一側(cè)線圈18。為了節(jié)約振動組件的空間，第一側(cè)線圈18嵌入第一側(cè)壁16中。殼體的側(cè)部具有第一安裝位。在第一安裝位上設(shè)置有第一側(cè)磁體19。在配重塊15的第二側(cè)壁17上設(shè)置有第二側(cè)線圈21。為了節(jié)約振動組件的空間，第二側(cè)線圈21嵌入第二側(cè)壁17中。殼體的側(cè)部具有第二安裝位。在第二安裝位上設(shè)置有第二側(cè)磁體22。第一側(cè)線圈18和第二側(cè)線圈21與FPCB板27信號連接。第一側(cè)磁體19和第二側(cè)磁體22可以是但不局限于鐵氧體磁鐵或者釹鐵硼磁鐵，只要能夠與通電的側(cè)線圈產(chǎn)生斥力即可。為了便于安裝，第一側(cè)磁體19和第二側(cè)磁體22設(shè)置為片狀。該結(jié)構(gòu)可以有效地阻止振動組件的偏振。

為了聚攏側(cè)線圈產(chǎn)生的磁力線，在本發(fā)明的一種具體的實施方式中，如圖1所示，振動馬達(dá)還包括第一鐵芯20和第二鐵芯23。第一鐵芯20固定設(shè)置在第一側(cè)線圈18所包圍的空間中。在該實施例中，第一鐵芯20固定在第一側(cè)壁16上。第二鐵芯23固定設(shè)置在第二側(cè)線圈21所包圍的空間中。在該實施例中，第二鐵芯23固定在第二側(cè)壁17上。鐵芯(包括第一鐵芯20和第二鐵芯23)的材質(zhì)為低碳鋼。鐵芯的設(shè)置使磁感線得到聚攏，進(jìn)而大大提高了側(cè)線圈(包括第一側(cè)線圈18和第二側(cè)線圈21)的效率，以及振動組件振動的靈敏度。

當(dāng)然，鐵芯(包括第一鐵芯20和第二鐵芯23)也可以設(shè)置在其他位置。例如，鐵芯設(shè)置在側(cè)線圈的靠近側(cè)磁體的一側(cè)，并且位于側(cè)線圈的中部。同樣可以起到聚攏磁力線的作用。

彈性元件的設(shè)置方式有多種。例如，如圖1和2所示，彈性元件為彈片24，彈片24為2個，2個彈片24以振動組件為中心對稱地設(shè)置。在該實施方式中，彈片24類似于C字形結(jié)構(gòu)。彈片24的一條臂與配重塊15固定連接。彈片24的另一條臂與殼體固定連接，例如與殼體的內(nèi)壁固定連接。為了防止彈片24振動范圍過大，沿彈片24的振動方向上，即X軸方向的兩側(cè)設(shè)置有限位塊26。限位塊26固定在下殼28上。在限位塊26的靠近彈片24的一側(cè)固定設(shè)置有阻尼25。阻尼25的材質(zhì)可以是但不局限于橡膠、硅膠等。阻尼25可以有效地緩沖彈片24的碰撞力。振動時，中線圈14通電使振動組件沿X軸方向振動，同時會使彈片24發(fā)生彈性形變，彈片24的作用力與振動組件的運(yùn)動方向相反。在運(yùn)動過程中，彈片24會與阻尼25發(fā)生碰撞，以將振動傳遞到殼體上。限位塊26可以有效地限制彈片24的活動范圍，避免因活動范圍過大導(dǎo)致彈片24的損傷。彈片24與中線圈14相配合使振動組件在設(shè)定的范圍內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動。

當(dāng)然，彈性元件也可以設(shè)置為彈簧。彈簧可以采用拉伸彈簧。拉伸彈簧可以使振動組件受到擴(kuò)張力的作用。在擴(kuò)張力的作用下振動組件不易發(fā)生扭轉(zhuǎn)，從而減小振動組件的偏移。當(dāng)然，也可以采用壓縮彈簧。

如圖1和2所示，該振動馬達(dá)的振動方向沿X軸方向?？梢灶A(yù)見的是，振動組件在Y軸方向上的發(fā)生偏振的可能性最大。因此，在本發(fā)明的一種優(yōu)選的實施方式中，第一側(cè)壁16和第二側(cè)壁17垂直于X軸和Y軸所在的平面。在這種設(shè)置方式中，側(cè)磁體(包括第一側(cè)磁體19和第二側(cè)磁體22)和側(cè)線圈(包括第一側(cè)線圈18和第二側(cè)線圈21)產(chǎn)生的斥力為沿Y軸方向，從而可以有效地阻止振動組件沿Y軸方向的偏振。

通常情況下，振動組件的重心位于振動組件的中部。為了更有效地阻止振動組件的偏振，如圖3所示，第一側(cè)磁體19和第二側(cè)磁體22設(shè)置在配重塊15的中部。例如，第一側(cè)磁體19和第二側(cè)磁體22具有相同的規(guī)格，并且對稱地嵌設(shè)在配重塊15的側(cè)壁(包括第一側(cè)壁16和第二側(cè)壁17)的中部。相同的規(guī)格可以保證第一側(cè)磁體19和第二側(cè)磁體22安裝完成后，振動組件的重心不發(fā)生偏移，從而減小偏移。

為了進(jìn)一步阻止振動組件的偏振，在本發(fā)明的一種具體的實施方式中，第一側(cè)磁體19為多個(未示出)。第一側(cè)線圈18的數(shù)量與第一側(cè)磁體19的數(shù)量相對應(yīng)。第二側(cè)磁體22為多個，第二側(cè)線圈21的數(shù)量與第二側(cè)磁體22的數(shù)量相對應(yīng)。第一側(cè)磁體19和第二側(cè)磁體22的數(shù)量相等，并且多個第一側(cè)磁體19和多個第二側(cè)磁體22均勻地分布在所在的側(cè)壁或者殼體上。

在發(fā)明的另一種實施方式中(未示出)，第一側(cè)線圈18設(shè)置在第一安裝位上，第一側(cè)磁體19設(shè)置在第一側(cè)壁16上。第二側(cè)線圈21設(shè)置在第二安裝位上，第二側(cè)磁體22設(shè)置在第二側(cè)壁17上。該結(jié)構(gòu)同樣可以起到阻止振動組件偏振的作用。

本發(fā)明還提供了一種便攜式設(shè)備，該便攜式設(shè)備可以是但不局限于手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦和智能手表。該便攜式設(shè)備包括本發(fā)明提供的振動馬達(dá)(未示出)。

該便攜式設(shè)備具有振動效果好，使用壽命長的特點。

雖然已經(jīng)通過例子對本發(fā)明的一些特定實施例進(jìn)行了詳細(xì)說明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，以上例子僅是為了進(jìn)行說明，而不是為了限制本發(fā)明的范圍。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，可在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下，對以上實施例進(jìn)行修改。本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求來限定。