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      電磁驅(qū)動器的制作方法

      文檔序號:11523426閱讀:242來源:國知局
      電磁驅(qū)動器的制造方法與工藝

      本發(fā)明涉及振動裝置技術(shù)領(lǐng)域,更具體地,涉及一種電磁驅(qū)動器。



      背景技術(shù):

      隨著通信技術(shù)的發(fā)展,便攜式電子產(chǎn)品,如手機、掌上游戲機或者掌上多媒體娛樂設(shè)備等進入人們的生活。在這些便攜式電子產(chǎn)品中,一般會用微型振動馬達來做系統(tǒng)反饋。例如,手機的來電提示、游戲機的振動反饋等。然而,隨著電子產(chǎn)品的輕薄化發(fā)展趨勢,其內(nèi)部的各種元器件(包括微型振動馬達)也需適應(yīng)這種趨勢。

      在現(xiàn)有技術(shù)中,z向振動馬達一般都包括收容于殼體內(nèi)的振子組件、彈片和定子組件。一般情況下振子組件包括質(zhì)量塊、磁鐵,定子組件包括線圈、fpcb。振子系統(tǒng)通過彈片懸置在殼體內(nèi)。

      彈片與質(zhì)量塊焊接連接。彈片的位置受質(zhì)量塊位置的影響,故電磁驅(qū)動器的內(nèi)部布置空間受到限制。



      技術(shù)實現(xiàn)要素:

      本發(fā)明的一個目的是提供一種電磁驅(qū)動器的新技術(shù)方案。

      根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供了一種電磁驅(qū)動器。該電磁驅(qū)動器包括:定子組件,所述定子組件包括線圈和固定部,所述線圈與所述固定部連接;振子組件,所述振子組件包括框架、配重部和永磁體,所述配重部和所述永磁體被設(shè)置在所述框架內(nèi),所述線圈位于所述永磁體的磁場中;以及彈性元件,所述彈性元件的一端與所述固定部連接,另一端與所述框架連接,所述振子組件懸置在所述固定部上,所述彈性元件被構(gòu)造為用于為所述振子組件提供彈性回復(fù)力。

      可選地,所述線圈的軸向垂直于振動方向,所述永磁體的充磁方向平行于振動方向。

      可選地,所述配重部和所述永磁體均為2個,所述框架包括第一中框和第二中框,所述第一中框和所述第二中框相互連接,以在中部形成避讓空間,所述第一中框和所述第二中框均與所述避讓空間貫通,所述線圈插入所述避讓空間中;2個所述永磁體中的一個被設(shè)置在所述第一中框中,另一個被設(shè)置在所述第二中框中;2個所述配重部中的一個被設(shè)置在所述第一中框中,另一個被設(shè)置在所述第二中框中。

      可選地,在所述第一中框和所述第二中框上設(shè)置有用于避讓所述彈性元件的避讓槽。

      可選地,所述永磁體位于所述配重部和所述線圈之間。

      可選地,所述彈性元件為彈片。

      可選地,所述彈片為多個,多個所述彈片被均勻地布置在所述框架的沿振動方向的上方和下方。

      可選地,所述彈片與所述固定部是一體成型的。

      可選地,所述固定部包括頂壁、底壁和側(cè)壁,所述頂壁、所述底壁和所述側(cè)壁圍合在一起,以在它們內(nèi)部形成容納空間,所述線圈、所述振子組件和所述彈片均位于所述容納空間內(nèi),所述線圈被設(shè)置在所述底壁上,多個所述彈片被分別設(shè)置在所述頂壁和所述底壁上。

      可選地,所述固定部包括上殼和下殼,所述下殼包括所述底壁和所述側(cè)壁的一部分,所述上殼包括所述頂壁和所述側(cè)壁的另一部分,所述側(cè)壁的位于所述上殼的部分與位于所述下殼的部分具有相同的結(jié)構(gòu)和/或互補,以使所述上殼和所述下殼扣合在一起。

      可選地,所述框架由導(dǎo)磁材料制作而成。

      本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),在現(xiàn)有技術(shù)中,彈片與質(zhì)量塊焊接連接。彈片的位置受質(zhì)量塊位置的影響,故電磁驅(qū)動器的內(nèi)部布置空間受到限制。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。

      在本發(fā)明實施例中,振子組件包括框架。配重部和永磁體被設(shè)置在框架中,以形成一體結(jié)構(gòu)。彈性元件與振子組件的框架連接。通過這種方式,彈性元件與振子組件的連接位置不受質(zhì)量塊的設(shè)置位置的限制,從而降低了電磁驅(qū)動器的裝配難度。

      此外,通過框架的設(shè)置,振子組件形成一體結(jié)構(gòu)。這樣振子組件的整體性良好,能夠承受更大的驅(qū)動力,這使得電磁驅(qū)動器能夠提供更好的振感體驗。

      此外,通過框架的設(shè)置,振子組件形成一體結(jié)構(gòu)。相對于將永磁體和配重部粘接的方式,該結(jié)構(gòu)在電磁驅(qū)動器跌落或者受到碰撞時,振子組件不易發(fā)生解體,使得電磁驅(qū)動器的可靠性和壽命提高。

      此外,根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,由于通過框架與彈片連接,故彈片能夠設(shè)置在框架的沿振動方向的上、下方,通過這種方式能夠減小偏振的發(fā)生。

      通過以下參照附圖對本發(fā)明的示例性實施例的詳細描述,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是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的電磁驅(qū)動器的分解圖。

      圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的電磁驅(qū)動器的剖視圖。

      圖3是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的兩個中框、永磁體和線圈的裝配圖。

      圖4是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的電磁驅(qū)動器的原理圖。

      圖5是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的中框的結(jié)構(gòu)示意圖。

      圖6是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的上殼或者下殼的結(jié)構(gòu)示意圖。

      圖7是圖6另一個角度的結(jié)構(gòu)示意圖。

      附圖標(biāo)記說明:

      11:上殼;12:第一中框;13:第二中框;14:凸板;15:永磁體;16:配重部;17:線圈;18:鐵芯;19:fpcb;20:彈片;22:焊接部;23:避讓槽;24:連接板;25:凹槽;26:下殼;27:底壁;28:頂壁。

      具體實施方式

      現(xiàn)在將參照附圖來詳細描述本發(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行進一步討論。

      圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的電磁驅(qū)動器的分解圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的電磁驅(qū)動器的剖視圖。

      根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,提供了一種電磁驅(qū)動器。如圖1和2所示,例如,電磁驅(qū)動器用于手機、平板電腦、智能手表、vr產(chǎn)品、ar產(chǎn)品、對講機、游戲機等電子設(shè)備中。

      該電磁驅(qū)動器包括:定子組件、振子組件和彈性元件。定子組件包括線圈17和固定部。線圈17與固定部連接。例如,采用粘結(jié)劑將線圈17粘接到固定部。線圈17與外部電路電連接。例如,通過fpcb19與外部電路電連接,這使得振動信號的傳輸更準(zhǔn)確。也可以是,線圈17的引線直接與外部電路電連接。

      優(yōu)選的是,在線圈17內(nèi)還設(shè)置有鐵芯18。如圖4所示,線圈17圍繞鐵芯18設(shè)置,鐵芯18由導(dǎo)磁材料制作而成。鐵芯18能夠閉合永磁體15的磁感線,防止磁場外溢,從而提高永磁體15的磁感強度。

      固定部用于對振子組件形成支撐,并且用于將電磁驅(qū)動器的振動傳遞到外部設(shè)備。例如,固定部為片狀、具有底部的支架結(jié)構(gòu)或者殼體等。為了方便說明,在本發(fā)明實施例中,固定部為殼體。

      振子組件包括框架、配重部16和永磁體15。配重部16和永磁體15被設(shè)置在框架內(nèi),以形成一體結(jié)構(gòu)??蚣苡糜谌菁{配重部16和永磁體15,以形成一體結(jié)構(gòu),并且用于與彈性元件連接。

      具體地,線圈17位于永磁體15的磁場中。永磁體15用于提供磁場??蛇x的是,永磁體15為鐵氧體磁鐵或者釹鐵硼磁鐵。通電的線圈17在磁場中受到安培力的作用。而永磁體15會受到來自線圈17的安培力的反作用力的作用。安培力即振子組件振動的驅(qū)動力。

      配重部16用于增大振子組件振動的慣性。例如,配重部16由鎢鋼制作而成。配重部16能夠降低電磁驅(qū)動器的fo(最低振動頻率)。框架的內(nèi)部具有容納空間,永磁體15和配重部16被設(shè)置在容納空間中??蛇x的是,框架由金屬、塑料或者陶瓷制作而成??蚣芸梢允怯砂宀膰闲纬?,也可以是由線材加工形成。

      彈性元件的一端與固定部連接,另一端與框架連接。彈性元件被構(gòu)造為用于為振子組件提供彈性回復(fù)力。例如,彈性元件包括彈簧、彈片20或者彈性橡膠件中的至少一種。為了方便說明,在本實施例中,彈性元件為彈片20。彈片20具有輕薄、容易加工的特點。

      可選的是,彈片20的一端通過焊接或者粘接的方式與框架連接在一起。振子組件懸置在固定部上。

      在本發(fā)明實施例中,振子組件包括框架。配重部16和永磁體15被設(shè)置在框架中,以形成一體結(jié)構(gòu)。彈性元件與振子組件的框架連接。通過這種方式,彈性元件與振子組件的連接位置不受質(zhì)量塊的設(shè)置位置的限制,從而降低了電磁驅(qū)動器的裝配難度。

      此外,通過框架的設(shè)置,振子組件形成一體結(jié)構(gòu)。這樣振子組件的整體性良好,能夠承受更大的驅(qū)動力,這使得電磁驅(qū)動器能夠提供更好的振感體驗。

      此外,通過框架的設(shè)置,振子組件形成一體結(jié)構(gòu)。相對于將永磁體15和配重部16粘接的方式,該結(jié)構(gòu)在電磁驅(qū)動器跌落或者受到碰撞時,振子組件不易發(fā)生解體,使得電磁驅(qū)動器的可靠性和壽命提高。

      此外,根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,由于通過框架與彈片20連接,故彈片20能夠設(shè)置在框架的沿振動方向的上、下方,通過這種方式能夠減小偏振的發(fā)生。

      在一個例子中,如圖2所示,固定部包括頂壁28、底壁27和側(cè)壁。側(cè)壁位于頂壁28和底壁27之間。頂壁28、底壁27和側(cè)壁圍合在一起,以在它們內(nèi)部形成容納空間。例如,頂壁28和底壁27均垂直于振動方向。振動方向即振子組件振動的方向。線圈17、振子組件和彈片20均位于容納空間內(nèi)。fpcb19和線圈17被設(shè)置在底壁27上。彈片20為多個,并且被分別設(shè)置在頂壁28和底壁27上。多個彈片20的實施方式將在下面詳細說明。

      優(yōu)選的是,如圖6-7所示,固定部包括上殼11和下殼26。下殼26包括底壁27和側(cè)壁的一部分。上殼11包括頂壁28和側(cè)壁的另一部分。側(cè)壁的位于上殼11的部分與位于下殼26的部分具有相同的結(jié)構(gòu)和/或互補,以使上殼11和下殼26扣合在一起。通過這種方式,殼體的組裝更容易。

      需要說明的是,上殼11和下殼26的用于連接的側(cè)壁的結(jié)構(gòu)相同和/或互補,這樣便于上殼11、下殼26在連接處的密封。

      優(yōu)選的是,上殼11和下殼26的結(jié)構(gòu)相同。例如,如圖6和7所示,上殼11和下殼26均為近似長方體的結(jié)構(gòu)。在位于上殼11或者下殼26的側(cè)壁上設(shè)置有凸板14。在與凸板14相對的側(cè)壁上設(shè)置有凹槽25。凹槽25與凸板14的形狀相匹配。在扣合時,凸板14插入凹槽25中,以形成嚙合。然后將上殼11和下殼26的接縫焊接到一起,以形成電磁驅(qū)動器的殼體。

      上殼11和下殼26結(jié)構(gòu)完全相同,使得殼體的加工以及殼體的裝配變得容易。例如,采用沖壓成型的方式形成上殼11或者下殼26。

      在一個例子中,線圈17的軸向垂直于振動方向。永磁體15的充磁方向平行于振動方向。例如,如圖2和3所示,振子組件的厚度方向平行于振動方向。永磁體15位于線圈17的側(cè)部。通過這種方式,線圈17不占用厚度方向的空間,使得電磁驅(qū)動器能夠做的更薄。這樣順應(yīng)了電子設(shè)備輕薄化、小型化的發(fā)展趨勢。

      在一個例子中,配重部16和永磁體15均為2個??蚣馨ǖ谝恢锌?2和第二中框13。第一中框12和第二中框13相互連接,以在中部形成避讓空間。第一中框12和第二中框13均與避讓空間貫通,以便于永磁體15的磁場通過。

      第一中框12和第二中框13用于容納配重部16和永磁體15。在裝配時,線圈17插入避讓空間中;2個永磁體15中的一個被設(shè)置在第一中框12中,另一個被設(shè)置在第二中框13中;2個配重部16中的一個被設(shè)置在第一中框12中,另一個被設(shè)置在第二中框13中。

      通過這種方式,如圖4所示,兩個永磁體15均受到線圈17的驅(qū)動力(f和f’)的作用,增大了電磁驅(qū)動器的驅(qū)動力。

      此外,永磁體15和配重部16分別布置在線圈17的沿軸向的兩側(cè)。這樣,線圈17對振子組件的驅(qū)動力更均衡,使得振動的穩(wěn)定性提高,減小甚至避免了偏振的發(fā)生。

      優(yōu)選的是,第一中框12和第二中框13的靠近避讓空間的一側(cè)是敞開的。例如,永磁體15直接與線圈17的中部(或者鐵芯18)相對。通過這種方式,能使更多的磁感線穿過線圈17,在線圈17處的磁感強度更高。

      此外,第一中框12和第二中框13的加工變得容易。例如,可以采用沖壓的方式形成第一中框12和第二中框13。兩個中框均設(shè)置有連接板24。通過連接板24將兩個中框連接在一起,以形成框架。

      更加優(yōu)選的是,兩個中框的結(jié)構(gòu)相同。這樣使得中框的加工變得容易。

      例如,如圖3和5所示,第一中框12和第二中框13均為近似長方體,并且具有5個壁和一個敞開端。以第一中框12為例,第一中框12的用于圍成敞開端的4個壁中的相對的2個壁凸出于敞開端,以形成連接板24。在裝配時,永磁體15和配重部16從敞開端裝入第一中框12中。第一中框12的用于圍成敞開端的另外2個壁與第二中框13的相應(yīng)的2個壁之間形成避讓空間。

      在組裝時,首先將配重部16和永磁體15放入兩個中框中;然后,將兩個中框的敞開端相對,通過焊接的方式將兩個中框的連接板24焊接到一起。

      優(yōu)選的是,框架由導(dǎo)磁材料制作而成。例如,導(dǎo)磁材料可選的是純鐵、硅鋼、坡莫合金、spcc等。第一中框12和第二中框13均由導(dǎo)磁材料制作而成。

      通過這種方式,框架能夠聚攏永磁體15的磁感線,防止磁感線外溢,閉合更多的磁感線,提高永磁體15的磁感強度,這使得振子組件振動的驅(qū)動力增大,并且振動靈敏度提高。

      在一個例子中,永磁體15位于配重部16和線圈17之間。永磁體15靠近線圈17,以使在線圈17處的磁感強度更大。這樣,振子組件受到的驅(qū)動力更大,進一步提高了振動靈敏度。

      在一個例子中,彈片20為多個。多個彈片20被均勻地布置框架的沿振動方向的上、下方。在該例子中,彈片20設(shè)置在振子組件的沿振動方向的上、下兩側(cè)。通過這種方式,振子組件受到的彈性回復(fù)力更均衡,能夠防止偏振的發(fā)生。

      例如,彈片20為4個。在第一中框12的上方設(shè)置一個彈片20,在第一中框12的下方設(shè)置一個彈片20。在第二中框13的上方設(shè)置一個彈片20,在第二中框13的下方設(shè)置一個彈片20。每個彈片20的一端通過焊接的方式焊接在中框的一個焊接部22上。

      優(yōu)選的是,在第一中框12和第二中框13上設(shè)置有用于避讓彈性元件(例如,彈片20)的避讓槽23。如圖7所示,避讓槽23沿厚度方向向內(nèi)延伸。第一中框12和第二中框13的上、下方各設(shè)置一個避讓槽23。在振動時,彈片20能夠嵌入避讓槽23中。

      通過這種方式,能夠節(jié)省振動空間,使振子組件的振幅增大。

      此外,能夠避免彈片20的應(yīng)力過大,提高了振動的可靠性。

      在一個例子中,彈片20與固定部是一體成型的。通過這種方式,彈片20與固定部的加工更容易,并且二者的連接強度更高。

      例如,如圖6-7所示,彈片20設(shè)置在上殼11的頂壁28和下殼26的底壁27上。上殼11和下殼26由金屬片材通過沖壓成型的方式成型。在沖壓過程中,在頂壁28和底壁27上形成彈片20。

      雖然已經(jīng)通過例子對本發(fā)明的一些特定實施例進行了詳細說明,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,對以上實施例進行修改。本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求來限定。

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