振動馬達以及便攜式設備的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種振動馬達以及便攜式設備。該振動馬達包括：殼體，其包括相互連接的上蓋和下殼，殼體的內部設置有腔體；振動系統(tǒng)，其設于腔體內，包括振子和彈片，振子設置有磁間隙；彈片具有固定部和多條懸臂，固定部的中部設有通孔，懸臂被設置為經由固定部沿其中心軸方向螺旋狀延伸而形成，并且懸臂逐漸擴張，固定部與振子固定連接，懸臂的末端與殼體固定連接；以及線圈，其設于腔體內，線圈的一端與下殼固定連接，線圈的另一端插入磁間隙中。該振動馬達的彈片的懸臂直接與殼體固定連接，大大降低了振動馬達的偏振。
【專利說明】
振動馬達以及便攜式設備
技術領域
[0001]本實用新型涉及振動設備技術領域，更具體地，涉及一種扁平式線性振動馬達以及應用了該振動馬達的便攜式設備。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有的線性振動馬達一般包括外殼，外殼的內腔內設置有線圈、振動器和彈片。線圈和彈片設置在振動器的相對的兩側。線圈的一端固定在殼體上，線圈的另一端插入振動器的磁間隙中；彈片的一端與振動器固定連接，彈片的另一端與殼體振動連接。線圈、振動器和彈片并排的設置方式占用振動空間，增大了線性振動馬達的體積，不利于振動馬達小型化、輕薄化。并且，現(xiàn)有技術的中(如圖4所示)，彈片的結構一般包括固定部701，懸臂702和環(huán)狀彈簧筋704。固定部和環(huán)狀彈簧筋同軸設置，懸臂702為螺旋狀，其的一端連接固定部，另一端連接環(huán)狀彈簧筋。固定部701與振動器固定連接，環(huán)狀彈簧筋704與殼體固定連接。由于環(huán)狀彈簧筋704的存在占用了懸臂702的延伸空間導致懸臂702的徑向空間利用率低，馬達偏振趨勢大，振動效果較差。因此，有必要提供一種新的振動馬達，其彈片無上述環(huán)狀彈簧筋704，以增加懸臂702的徑向延伸空間，提高懸臂702的徑向空間利用率，并且有利于增大彈簧固定部分半徑，使振動馬達的一階和二階振動頻率拉開差距，從而降低偏轉發(fā)生的幾率。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的一個目的是提供一種振動馬達的新技術方案。
[0004]根據本實用新型的第一方面，提供了一種振動馬達，其特征在于，包括:
[0005]殼體，其包括相互連接的上蓋和下殼，所述殼體的內部設置有腔體；
[0006]振動系統(tǒng)，其設于所述腔體內，包括振子和彈片，所述振子設置有磁間隙；所述彈片具有固定部和多條懸臂，所述固定部的中部設有通孔，所述懸臂被設置為經由所述固定部沿其中心軸方向螺旋狀延伸而形成，并且所述懸臂逐漸擴張，所述固定部與所述振子固定連接，所述懸臂的末端與所述殼體固定連接;以及
[0007]線圈，其設于所述腔體內，所述線圈的一端與所述下殼固定連接，所述線圈的另一端插入所述磁間隙中。
[0008]優(yōu)選地，所述彈片被設置在所述下殼與所述振子之間或者所述彈片被設置在所述上蓋與所述振子之間。
[0009]優(yōu)選地，所述懸臂經由所述固定部的邊緣沿其中心軸方向螺旋狀延伸而形成，所述懸臂與所述固定部共面設置或者所述懸臂在所述固定部中心軸方向上具有高度差。
[0010]優(yōu)選地，多條所述懸臂均勻分布。
[0011]優(yōu)選地，所述彈片的材質為金屬。
[0012]優(yōu)選地，所述彈片一體成型。
[0013]優(yōu)選地，還包括FPCB板，所述FPCB板與所述下殼固定連接，所述線圈通過FPCB板與外部電路信號連接。
[0014]優(yōu)選地，所述振子包括:磁體、盆架和配重塊;所述盆架具有底部、側壁部以及由所述底部和所述側壁部包圍形成的內腔;所述磁體設置于所述內腔，且所述磁體與所述側壁部之間設置有磁間隙，所述配重塊套設于所述盆架的外表面上;所述固定部為環(huán)狀，所述固定部與所述配重塊的固定連接，所述盆架位于所述固定部所包圍的范圍內。
[0015]優(yōu)選地，所述盆架的沿振動方向的高度大于所述配重塊的厚度，所述上蓋在與所述盆架相對應位置設置有連通腔體與外界空間的貫穿孔，所述貫穿孔的內徑尺寸大于等于所述盆架的外徑尺寸。
[0016]根據本實用新型的第二方面，提供了一種便攜式設備。該設備包括本實用新型提供的振動馬達。
[0017]本實用新型的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在現(xiàn)有技術中，彈片由于設置了環(huán)狀彈簧筋，限制了彈片被壓縮時的在徑向的擴大，振動使容易導致振子的偏斜，影響振動效果。因此，本實用新型所要實現(xiàn)的技術任務或者所要解決的技術問題是本領域技術人員從未想到的或者沒有預期到的，故本實用新型是一種新的技術方案。
[0018]本實用新型提供的振動馬達，彈片的懸臂直接與下殼固定連接，提高了徑向空間利用率，使振動馬達的一階和二階振動頻率拉開差距，大大降低了振動馬達的偏振。
[0019]通過以下參照附圖對本實用新型的示例性實施例的詳細描述，本實用新型的其它特征及其優(yōu)點將會變得清楚。
【附圖說明】
[0020]被結合在說明書中并構成說明書的一部分的附圖示出了本實用新型的實施例，并且連同其說明一起用于解釋本實用新型的原理。
[0021]圖1:本實用新型實施例的振動馬達的分解圖。
[0022]圖2:本實用新型實施例的振動馬達的剖視圖。
[0023]圖3:本實用新型實施例的彈片的示意圖。
[0024]圖4:現(xiàn)有技術中的彈片的結構示意圖。
[0025]圖中，1:上蓋；101:貫穿孔；102:腔體;2:下殼；3:配重塊;4:盆架;401:底部;402:側壁部；5:磁體;501:磁間隙；6:華司；7:彈片；701:固定部；702:懸臂；7021:末端；703:通孔:704:環(huán)狀彈簧筋;8:線圈；9: FPCB板。
【具體實施方式】
[0026]現(xiàn)在將參照附圖來詳細描述本實用新型的各種示例性實施例。應注意到: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、數字表達式和數值不限制本實用新型的范圍。
[0027]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，決不作為對本實用新型及其應用或使用的任何限制。
[0028]對于相關領域普通技術人員已知的技術、方法和設備可能不作詳細討論，但在適當情況下，所述技術、方法和設備應當被視為說明書的一部分。
[0029]在這里示出和討論的所有例子中，任何具體值應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。
[0030]應注意到:相似的標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行進一步討論。
[0031]本實用新型提供了一種振動馬達，如圖1-2所示，該振動馬達包括:殼體、振動系統(tǒng)和線圈8。殼體由上蓋I和下殼2相互連接而成，可以通過本領域技術人員所熟知的方式，如扣合、粘接、螺栓連接、焊接等方式進行連接。在一些示例中，殼體的材質一般為金屬、塑料、塑膠或者硅膠。下殼2為片狀，上蓋I為中空結構且一端敞開，下殼2設置在上蓋I的敞開端，內部包圍形成腔體102，腔體102內收容有振動系統(tǒng)和線圈8。
[0032]如圖1和圖3所不，振動系統(tǒng)包括振子和彈片7。振子在腔體102內的振動空間內發(fā)生振動，其設置有磁間隙501。彈片7—般為彈性材料，其材質可以是金屬、塑料等，彈片7用于產生對振子的回彈力，其具有固定部701和懸臂702。其中，固定部701的中部設有通孔703，懸臂702被設置為經由固定部701沿其中心軸方向以螺旋狀延伸而形成，并且懸臂702逐漸擴張，亦即懸臂702隨著與固定部701在中心軸方向的位移的增大，懸臂702與中心軸的距離也逐漸增大。彈片7的形狀為由固定部701向懸臂702的末端7021逐漸放大的喇叭口形。中心軸為垂直于固定部701，且位于固定部701中心的假想軸。彈片7沿該中心軸伸展、收縮，帶動振子振動，故振子的振動方向為沿該中心軸的方向。
[0033]在另一些示例中，例如彈片7的懸臂702與固定部701共面設置懸臂702，彈片7被設置為類似于平面彈簧的結構，該結構更加節(jié)省沿高度方向的空間。例如彈片7的懸臂702在固定部701中心軸方向上具有高度差。
[0034]為了提高回彈效果且使彈片7的加工方便，懸臂702設置有多條，懸臂702經由固定部701的邊緣沿其中心軸方向螺旋狀延伸而形成，并且懸臂702逐漸擴張且均勻分布在固定部701，末端7021也均勻分布在其所在的圓周上。而且，這種結構不占用固定部701在其他部位的空間?？紤]到來源廣泛，彈片7可以選擇金屬的板材或者片材，如SS301、SS304、SS316不銹鋼或者銅合金等，通過本領域技術人員熟知的方式，如沖壓成型、激光切割、等離子切割等方式進行一體成型?？梢岳斫獾氖?，由于彈片7為金屬材質，為了使彈片7具有設定的勁度系數，成型之后彈片7還應進行熱處理。當然，當對彈片7的勁度系數要求不高時，可以采用塑料材料加工彈片7，如采用注塑成型的方式，將彈片7按照設定的結構注塑成型。
[0035]在本實施例中，彈片7和線圈8被設置在下殼2與振子之間。其中，固定部701與振子固定連接，即通過固定部701的與懸臂702相對的表面與振子固定連接，懸臂702的末端7021與下殼2固定連接?？梢酝ㄟ^本領域技術人員所熟知的方式，如焊接、粘接、卡接等方式實現(xiàn)彈片7與振子、彈片7與下殼2的固定連接。線圈8位于彈片7包圍的空間內，且線圈8的一端與下殼2固定連接，線圈8的另一端穿過固定部701的通孔703插入磁間隙501中?？梢岳斫獾氖?，連接完成后，固定部701所占面積小于懸臂702的末端7021所占面積。振子與固定部701連接可以使振子相對于下殼2的支撐空間更大，振子不易偏振。當然，在一些示例中，也可以是固定部701與下殼2固定連接。懸臂702的末端7021與振子固定連接。這種結構中，振子的支撐空間小，易發(fā)生偏振。
[0036]線圈8與外部電路信號連接，線圈8可以通過引線直接連接外部電路。為了使信號連接更加穩(wěn)固，如圖2所示，在本實用新型的一種優(yōu)選的實施方式中，振動馬達還設置有FPCB板9，線圈8通過FPCB板9與外部電路信號連接。具體地，F(xiàn)PCB板9為片狀結構，其設置有用于與線圈8信號連接的內部焊盤和用于與外部電路信號連接的外部焊盤。FPCB板9固定連接在下殼2上，可以采用粘接或者焊接等方式實現(xiàn)固定連接。線圈8固定連接于FPCB板9上，通過FPCB板9實現(xiàn)與下殼2的固定連接。當然，線圈8也可以直接固定連接到下殼2上，此時，F(xiàn)PCB板9的主體部分位于線圈8所包圍的范圍之內。線圈8的引線可以通過錫焊焊接的方式焊接到FPCB板9的內部焊盤上。FPCB板9的設置有外部焊盤的部分位于殼體之外，外部焊盤與外部電路信號連接。線圈8通過FPCB板9上的電路布圖實現(xiàn)與外部電路的信號連接。
[0037]這種結構的線圈8與彈設置在振子的同一側，并且二者在振動方向上占用的空間相重疊，大大節(jié)約了振動馬達的內部空間，減小了振動馬達的體積，順應了振動馬達小型化、輕薄化的發(fā)展趨勢。此外，彈片7的末端7021直接與下殼2固定連接。這種結構使彈片7的懸臂702在徑向占據更大的空間，提高了徑向空間的利用率，所謂徑向是指垂直于中心軸的方向，徑向空間利用率的提高可使振子更加穩(wěn)固，在振動時不易偏斜，使振動馬達的一階和二階振動頻率拉開差距，大大降低了振動馬達的偏振，提高了振動效果。
[0038]振子可以有多種結構形式，在本實用新型的一種【具體實施方式】中，如圖1-2所示，振子包括盆架4、磁體5以及配重塊3。盆架4包括底部401、側壁部402以及由底部401和側壁部402包圍形成的內腔，磁體5設置于內腔中，磁體5與側壁部402之間設置有磁間隙501。配重塊3為環(huán)狀，其套設于側壁部402的外表面上。可以采用本領域技術人員所熟知的手段，如粘接等將盆架4、磁體5以及配重塊3進行固定連接。磁體5可以是但不局限于鐵氧體磁鐵和釹鐵硼磁鐵。盆架4為導磁材料，如鐵等。在該結構中，盆架4和磁體5構成外磁式結構。也可以是，盆架4和磁體5被設置為內磁式結構，只要能形成穩(wěn)定的勻強磁場即可。固定部701為環(huán)狀，固定部701與配重塊3的固定連接，盆架4位于固定部701所包圍的范圍內。
[0039]進一步地，為了使磁間隙501內的勻強磁場更穩(wěn)定，提高振子的振動效果，如圖2所示，磁體5在靠近下殼2的一側還設置有華司6。華司6具有導磁的作用，可以將磁力線集中到磁間隙5 OI中并且使磁力線的方向垂直于振子的振動方向。
[0040]更進一步地，在本實用新型的一種【具體實施方式】中，盆架4的沿振動方向的高度大于配重塊3的厚度。上蓋I在與盆架4相對應位置設置有貫穿孔101，貫穿孔101連通腔體102和外部空間。貫穿孔101的內徑尺寸大于盆架4的外徑尺寸。振動時，盆架4的凸出于配重塊3的部分可以穿過該貫穿孔101。貫穿孔101的設置在不改變原有外殼尺寸的前提下，加高了振動空間，這種結構更適合于振子在大振幅時的振動。
[0041]該振動馬達在工作時，外部電路的振動信號通過FPCB板9的電路布圖傳遞到線圈
8。線圈8通電后，在磁間隙501的勻強磁場中受到磁場力的作用。由于線圈8固定連接在下殼2上，故線圈8不發(fā)生振動，但線圈8會給振子一個反作用力，使振子發(fā)生振動。由于線圈8受到的磁場力為切割磁力線的方向，故振子垂直于線圈8繞組所在的平面做線性振動。由于振子受到的磁場力以及彈片7的彈力均沿中心軸方向，故振動方向為沿中心軸方向。
[0042]為了增大慣性以提高振動效果，振子還設置配重塊3，配重塊3為高密度材料，如重金屬、陶瓷等，優(yōu)選的是，配重塊3的材質是鎢鋼、不銹鋼等金屬材料。振子與彈片7固定連接，彈片7類似于彈簧，其被壓縮時或者被拉伸時都會有回復到初始位置的傾向，彈片7會產生彈力。根據虎克定律，可以理解的是，彈片7偏離初始位置越大則彈力越大。該彈力又作用到振子，因此，振子振動時會受到磁場力和彈片7的彈力的作用，兩種力的存在使得振子在設定的位移范圍內振動。
[0043]在另一些示例中，線圈8被設置在下殼2與振子之間。彈片7被設置在振子與上蓋I之間。線圈8、振子和彈片同軸設置。這種結構占用空間較大。
[0044]本實用新型還提供了一種便攜式設備，其可以是手機、智能手表、平板電腦、筆記本電腦等電子設備。該便攜式設備包括本實用新型提供的振動馬達，具有振動效果好，且外形輕薄的特點。
[0045]雖然已經通過例子對本實用新型的一些特定實施例進行了詳細說明，但是本領域的技術人員應該理解，以上例子僅是為了進行說明，而不是為了限制本實用新型的范圍。本領域的技術人員應該理解，可在不脫離本實用新型的范圍和精神的情況下，對以上實施例進行修改。本實用新型的范圍由所附權利要求來限定。
【主權項】
1.一種振動馬達，其特征在于，包括: 殼體，其包括相互連接的上蓋(I)和下殼(2)，所述殼體的內部設置有腔體(102); 振動系統(tǒng)，其設于所述腔體(102)內，包括振子和彈片(7)，所述振子設置有磁間隙(501);所述彈片(7)具有固定部(701)和多條懸臂(702)，所述固定部(701)的中部設有通孔(703)，所述懸臂(702)被設置為經由所述固定部(701)沿其中心軸方向螺旋狀延伸而形成，并且所述懸臂(702)逐漸擴張，所述固定部(701)與所述振子固定連接，所述懸臂(702)的末端(7021)與所述殼體固定連接；以及 線圈(8)，其設于所述腔體(102)內，所述線圈(8)的一端與所述下殼(2)固定連接，所述線圈(8)的另一端插入所述磁間隙(501)中。2.根據權利要求1所述的振動馬達，其特征在于，所述彈片(7)被設置在所述下殼(2)與所述振子之間或者所述彈片(7)被設置在所述上蓋(I)與所述振子之間。3.根據權利要求1所述的振動馬達，其特征在于，所述懸臂(702)經由所述固定部(701)的邊緣沿其中心軸方向螺旋狀延伸而形成，所述懸臂(702)與所述固定部(701)共面設置或者所述懸臂(702)在所述固定部(701)中心軸方向上具有高度差。4.根據權利要求3所述的振動馬達，其特征在于，多條所述懸臂(702)均勻分布。5.根據權利要求1所述的振動馬達，其特征在于，所述彈片(7)的材質為金屬。6.根據權利要求1所述的振動馬達，其特征在于，所述彈片(7)—體成型。7.根據權利要求1所述的振動馬達，其特征在于，還包括FPCB板(9)，所述FPCB板(9)與所述下殼(2)固定連接，所述線圈(8)通過FPCB板(9)與外部電路信號連接。8.根據權利要求1所述的振動馬達，其特征在于，所述振子包括:磁體(5)、盆架(4)和配重塊(3);所述盆架(4)具有底部(401)、側壁部以及由所述底部(401)和所述側壁部包圍形成的內腔;所述磁體(5)設置于所述內腔，且所述磁體(5)與所述側壁部之間設置有磁間隙(501)，所述配重塊(3)套設于所述盆架(4)的外表面上;所述固定部(701)為環(huán)狀，所述固定部(701)與所述配重塊(3)的固定連接，所述盆架(4)位于所述固定部(701)所包圍的范圍內。9.根據權利要求8所述的振動馬達，其特征在于，所述盆架(4)的沿振動方向的高度大于所述配重塊(3)的厚度，所述上蓋(I)在與所述盆架(4)相對應位置設置有連通腔體(102)與外界空間的貫穿孔，所述貫穿孔的內徑尺寸大于等于所述盆架(4)的外徑尺寸。10.—種便攜式設備，其特征在于，包括如權利要求1-9中的任意一項所述的振動馬達。
【文檔編號】H02K33/02GK205622466SQ201620246154
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年3月28日
【發(fā)明人】朱躍光, 張新眾
【申請人】歌爾股份有限公司