一種線性振動馬達中的驅動結構及振動馬達的製作方法

2023-07-22 13:50:56

本實用新型涉及一種線性振動馬達中的驅動結構；本實用新型還涉及一種振動馬達。

背景技術：

隨著科技的發展，線性振動馬達逐漸成為新一代觸覺反饋技術的主力產品。當前市場上流通的行動電話中的線性振動馬達所採用的線性驅動磁路，包括線圈和永磁鐵，線圈與磁鐵之間留有一定的磁間隙。雖然能夠實現用戶所需要的觸覺反饋功能，但是空間和磁場利用率較低，提供的安培力較小，馬達的啟動和剎車時間較長，響應速度較慢，這種性能的缺陷不能滿足用戶對娛樂觸覺日益增長的需求。

技術實現要素：

本實用新型的一個目的是提供一種線性振動馬達中的驅動結構的新技術方案。

根據本實用新型的第一方面，提供了一種線性振動馬達中的驅動結構，包括沿X軸方向間隔排列的多個環狀線圈，以及穿過線圈中心位置並沿X軸方向排列的多個磁體；所述相鄰兩個線圈的電流方向相反；所述磁體沿X軸方向充磁，所述相鄰兩個磁體的充磁方向相反，且每個磁體在對應線圈的作用下受到的安培力方向相同。

優選地，所述環狀線圈至少設置有三個，磁體設置有至少兩個，每相鄰兩個線圈對應一個磁體，所述磁體磁極的一端與相鄰兩個線圈中的一個線圈的至少一部分配合，另一端與相鄰兩個線圈中的另一個線圈的至少一部分配合。

優選地，在所述相鄰兩個線圈之間還設置有形狀與線圈一致的環狀華司。

優選地，所述每個華司與其兩側的線圈接觸配合在一起。

優選地，所述線圈呈矩形框狀、圓環狀或者橢圓環狀。

優選地，所述磁體為偶數個或者奇數個。

根據本實用新型的另一方面，還提供了一種振動馬達，包括殼體以及通過彈片安裝在殼體內的質量塊，還包括上述的驅動結構，其中，所述磁體固定在質量塊上，所述線圈固定在殼體上。

優選地，在所述質量塊上設置有貫通其兩端的通孔，所述磁體安裝在該通孔內。

本實用新型的驅動結構，第一磁體在第一線圈、第二線圈的作用下發生往復的振動效果，第二磁體在第二線圈、第三線圈的作用下發生往復的振動效果，從而實現了驅動結構的振動功能。其中，第一磁體、第二磁體是對磁結構，使得該兩個磁體可以相互聚磁，也就是說，可以使第一磁體、第二磁體的磁力線更為密集，從而為驅動結構提供較大的安培力,可使驅動結構的啟動時間和制動時間極大地降低，增強了震感。

本實用新型的發明人發現，在現有技術中的驅動磁路，線圈與磁鐵之間留有一定的磁間隙，雖然能夠實現用戶所需要的觸覺反饋功能，但是空間和磁場利用率較低，提供的安培力較小，馬達的啟動和剎車時間較長，響應速度較慢。因此，本實用新型所要實現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。

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徵及其優點將會變得清楚。

附圖說明

被結合在說明書中並構成說明書的一部分的附圖示出了本實用新型的實施例，並且連同其說明一起用於解釋本實用新型的原理。

圖1是本實用新型驅動結構的爆炸圖。

圖2是本實用新型驅動結構的剖面圖。

圖3是本實用新型驅動結構另一實施方式的剖面圖。

具體實施方式

現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範圍。

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，決不作為對本實用新型及其應用或使用的任何限制。

對於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。

在這裡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。

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，則在隨後的附圖中不需要對其進行進一步討論。

參考圖1、圖2，本實用新型提供了一種線性振動馬達中的驅動結構，其包括作為定子組件的多個環狀線圈，所述線圈可以呈矩形框狀、圓環狀、橢圓環狀或者本領域技術人員所熟知的其它形狀。所述多個線圈在X軸方向上並列排布，且相鄰兩個線圈之間留有間隙。其中，相鄰兩個線圈的電流方向是相反的，例如第一個線圈中的電流方向是順時針方向，則第二個線圈中的電流方向是逆時針方向，第三個線圈中的電流方向是順時針方向，依次類推。

本實用新型的驅動結構，還包括作為動子組件的多個磁體，所述磁體可以採用永磁體或者本領域技術人員所熟知的其它磁體結構。該多個磁體沿著X軸方向排列，也就是說，該多個磁體的排布方向與線圈的排列方向是一致的。其中，所述磁體優選穿過線圈的中心位置，使得線圈相對的兩側對磁體的作用力是一致的。

所述磁體沿X軸方向充磁，也就是說，磁體的N極、S極分布在X軸方向上，使得每個磁體可以與相應的線圈配合在一起產生驅動的安倍力，且每個磁體在對應線圈的作用下所受到的安培力方向是相同。其中，相鄰兩個磁體的充磁方向是相反的，例如第一個磁體的充磁方向沿著X軸的正方向，第二個磁體的充磁方向沿著X軸的負方向。體現在磁體本身則是其N極、S極的排布方位不同，例如第一個磁體是按照N極-S極的方式排布，第二個磁體則是按照S極-N極的方式排布。

在本實用新型一個具體的實施方式中，所述環狀線圈至少設置有三個，所述磁體設置有至少兩個，在此為了便於描述本實施方式，現以三個線圈、兩個磁體為例，對本實用新型的技術方案進行詳盡的描述。

參考圖1、圖3，三個線圈依次記為第一線圈1、第二線圈2、第三線圈3，兩個磁體依次記為第一磁體4、第二磁體5。其中，第一線圈1、第二線圈2、第三線圈3的結構、尺寸一致，且沿X軸方向間隔排列。對於本領域的技術人員來說，每個線圈相對兩側的電流方向相反，參考圖3的視圖方向，第一線圈1、第二線圈2、第三線圈3均包括電流流出端1a、2a、3a以及電流流入端1b、2b、3b。其中，相鄰兩個線圈的電流流動方向是相反的，例如第一線圈1的上端為其電流流出端1a，第二線圈2的上端為其電流流入端2b，第三線圈3的上端為其電流流出端3a；例如第一線圈1的下端為其電流流入端1b，第二線圈2的下端為其電流流出端2a，第三線圈3的下端為其電流流入端3b。

每相鄰兩個線圈對應一個磁體，第一磁體4對應第一線圈1、第二線圈2，第二磁體5對應第二線圈2、第三線圈3。其中，所述第一磁體4的N極伸入至第一線圈1的內部，使得該第一磁體4的N極與第一線圈1的至少一部分配合在一起；第一磁體4的S極伸入至第二線圈2的內部，使得該第一磁體4的S極與第二線圈2的至少一部分配合在一起。第二磁體5的充磁方向與第一磁體4的充磁方向相反，其S極伸入至第二線圈2的內部，使得該第二磁體5的S極與第二線圈2的至少一部分配合在一起；第二磁體5的N極伸入至第三線圈3的內部，使得該第二磁體5的N極與第三線圈3的至少一部分配合在一起。

當第一線圈、第二線圈、第三線圈通入交流電後，第一磁體在第一線圈、第二線圈的作用下發生往復的振動效果，第二磁體在第二線圈、第三線圈的作用下發生往復的振動效果，從而實現了驅動結構的振動功能。其中，第一磁體、第二磁體是對磁結構，使得該兩個磁體可以相互聚磁，也就是說，可以使第一磁體、第二磁體的磁力線更為密集，從而為驅動結構提供較大的安培力,可使驅動結構的啟動時間和制動時間極大地降低，增強了震感。

上述只是以三個線圈、兩個磁體描述了本實用新型的技術方案，對於本領域的技術人員而言，線圈、磁體的數量還可以是更多個，參考圖1、圖2。每個磁體佔用相鄰的兩個線圈，該磁體的數量可以是偶數個，也可以是奇數個，這不影響相鄰兩個磁體之間的聚磁效果。

在本實用新型一個優選的實施方式中，在所述相鄰兩個線圈之間還設置有形狀、尺寸與線圈一致的環狀華司。所述每個華司與其兩側的線圈可以接觸配合在一起。參考圖3，在第一線圈1與第二線圈2之間設置有第一華司6，在第二線圈2與第三線圈3之間設置有第二華司7；這兩個華司可以對第一磁體4、第二磁體5起到導磁作用。

本實用新型的驅動結構可以應用到振動馬達中，為此本實用新型還提供了一種振動馬達，其包括殼體以及通過彈片安裝在殼體內的質量塊，質量塊通過彈片安裝在殼體內，使得在外力的作用下質量塊可以相對於殼體發生位移。這種結構屬於本領域技術人員的公知常識，在此不再具體說明。所述振動馬達還包括上述的驅動結構，其中，所述磁體固定在質量塊上，所述線圈固定在殼體上。工作時，在通電線圈的作用下，使得磁體驅動質量塊在殼體內往復振動，從而實現振動馬達的功能。

在本實用新型一個優選的實施方式中，可在所述質量塊上設置有貫通其兩端的通孔，所述磁體安裝在該通孔內，以實現磁體與質量塊的固定。

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範圍。本領域的技術人員應該理解，可在不脫離本實用新型的範圍和精神的情況下，對以上實施例進行修改。本實用新型的範圍由所附權利要求來限定。