一種線性電機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種水平振動(dòng)微型電機(jī)，屬于線性振動(dòng)電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]手機(jī)、平板電腦、掌上游戲機(jī)等便攜式消費(fèi)電子產(chǎn)品正越來(lái)越受消費(fèi)者的青睞，上述電子產(chǎn)品一般會(huì)用振動(dòng)信號(hào)來(lái)做信息反饋，比如手機(jī)的來(lái)電提醒、掌上游戲機(jī)的振動(dòng)反饋等，振動(dòng)提醒功能成了振動(dòng)電機(jī)在消費(fèi)電子領(lǐng)域最重要的應(yīng)用。
[0003]現(xiàn)有的線性振動(dòng)電機(jī)的結(jié)構(gòu)都是磁石和高比重合金質(zhì)量塊做成懸浮式結(jié)構(gòu)，線圈固定在機(jī)殼底板上，懸浮式結(jié)構(gòu)設(shè)置在機(jī)殼殼體內(nèi)部，在電磁力的作用下做平行于機(jī)殼底板的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，這種結(jié)構(gòu)一般叫“動(dòng)磁式”結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)有一個(gè)最大的缺點(diǎn)是:當(dāng)磁石的磁感線正對(duì)線圈的時(shí)候，磁感線垂直于線圈，產(chǎn)生的電磁力平行于底板，此時(shí)線圈在電磁力的帶動(dòng)下平行于底板運(yùn)動(dòng);但是由于磁石產(chǎn)生的磁感線是弧形結(jié)構(gòu)，當(dāng)磁石運(yùn)動(dòng)到兩側(cè)時(shí)，此時(shí)磁感線與線圈不垂直，產(chǎn)生的電磁力分解為平行于機(jī)殼底板方向的水平力和垂直于機(jī)殼底板方向的豎直力，豎直力會(huì)帶動(dòng)所述線圈向著殼體的豎直方向運(yùn)動(dòng)，豎直方向是機(jī)殼的厚度方向，是薄型線性電機(jī)尺寸最小的方向，空間很狹小，懸浮式結(jié)構(gòu)經(jīng)過(guò)豎直運(yùn)動(dòng)與殼體發(fā)生撞擊，產(chǎn)生噪音。
[0004]同時(shí)，線性電機(jī)在使用過(guò)程中，靠接機(jī)殼外側(cè)的位置設(shè)有高導(dǎo)磁率的鐵、鈷、鎳類材質(zhì)的金屬板，懸浮的振子結(jié)構(gòu)中包括磁石，因此將受到具有磁性的金屬板的吸引力的影響，偏離振子的正常平衡位置，在吸引力嚴(yán)重的情況下，懸浮式結(jié)構(gòu)將被“吸死”在機(jī)殼面上，造成馬達(dá)振動(dòng)失效，失去振動(dòng)功能。為了解決這一問(wèn)題，現(xiàn)有技術(shù)中在懸浮式結(jié)構(gòu)兩側(cè)的機(jī)殼面上貼上高磁導(dǎo)率的屏蔽板，屏蔽外界磁場(chǎng)對(duì)電機(jī)內(nèi)部懸浮式結(jié)構(gòu)的影響，以減少懸浮式結(jié)構(gòu)向殼體方向偏移的程度，但是屏蔽板本身具有高導(dǎo)磁率，會(huì)與懸浮式結(jié)構(gòu)中的磁石相互吸引，位于懸浮式結(jié)構(gòu)兩側(cè)的兩個(gè)屏蔽板同時(shí)吸引懸浮式結(jié)構(gòu)，由此，磁石安裝在質(zhì)量塊上，很難做到兩個(gè)屏蔽板對(duì)振子磁石的吸引力完全相同，此時(shí)懸浮式結(jié)構(gòu)會(huì)在受力不均的情況下發(fā)生沿殼體厚度方向的運(yùn)動(dòng)，對(duì)殼體進(jìn)行撞擊。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]因此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的線性電機(jī)的懸浮式結(jié)構(gòu)容易與殼體發(fā)生碰撞，發(fā)出噪聲的不足，從而提供一種磁極固定的動(dòng)圈結(jié)構(gòu)線性電機(jī)。
[0006]—種線性電機(jī)，包括:殼體，具有容納空間；質(zhì)量塊，通過(guò)彈性件懸掛在所述殼體的容納空間內(nèi)；線圈，固定在所述質(zhì)量塊上;磁體，包括磁極相反的第一磁體和第二磁體，所述第一磁體和第二磁體以所述線圈為中心，平行于所述線圈的中軸面上下對(duì)稱設(shè)置;在線圈通電時(shí)，線圈和磁體之間的電磁作用產(chǎn)生電磁力，所述線圈和所述質(zhì)量塊同步沿著基本水平的方向往復(fù)振動(dòng)。
[0007]還包括電流引入組件，所述電流引入組件包括:第一固定板，固定在殼體上，具有伸出到所述殼體外部的第三觸頭以及位于殼體內(nèi)部的第一觸頭，所述第三觸頭用于引入外界電流;移動(dòng)板，安裝在質(zhì)量塊上與質(zhì)量塊同步運(yùn)動(dòng)，其上固定所述線圈，所述線圈位于所述移動(dòng)板和所述質(zhì)量塊之間，具有第二觸頭;電極彈簧，連接第一觸頭和第二觸頭。
[0008]所述第一固定板和/或所述移動(dòng)板均為軟板。
[0009]所述質(zhì)量塊上設(shè)置有容納腔，所述線圈位于所述容納腔中。
[0010]所述容納腔的開口處設(shè)置臺(tái)階，所述移動(dòng)板的兩端搭接在所述臺(tái)階處，使得安裝在所述移動(dòng)板上的所述線圈嵌入在所述容納腔中。
[0011 ]所述移動(dòng)板的第二觸頭為彎鉤結(jié)構(gòu);所述第二觸頭包覆在所述質(zhì)量塊的往復(fù)振動(dòng)方向的兩端壁上，位于所述質(zhì)量塊與所述殼體的側(cè)壁之間形成的振動(dòng)空間內(nèi)。
[0012]所述質(zhì)量塊的往復(fù)振動(dòng)方向的兩端壁上分別設(shè)置凹陷部，所述第二觸頭貼合容納在所述凹陷部中。
[0013]所述線性電機(jī)還包括第二固定板，所述移動(dòng)板位于所述第二固定板與所述質(zhì)量塊之間，所述第二固定板貼合固定在所述質(zhì)量塊，防止移動(dòng)板脫出。
[0014]所述第一磁體為若干個(gè)上層磁鋼，所述上層磁鋼固定在殼體的上蓋底面上，所述第二磁體為若干個(gè)所述下層磁鋼，所述下層磁鋼固定在殼體的下蓋板上。
[0015]所述殼體上成型有缺口，所述第三觸頭通過(guò)所述缺口伸出至所述殼體外部。
[0016]所述第一觸頭、所述第二觸頭和所述第三觸頭為FPC排線。
[0017]本發(fā)明技術(shù)方案，具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0018]1.本發(fā)明提供的線性電機(jī)，所述質(zhì)量塊內(nèi)固定有線圈，所述質(zhì)量塊懸浮在所述殼體內(nèi)部，極性相反的第一磁體和第二磁體以所述線圈為中心，平行于所述線圈的中軸面上下對(duì)稱設(shè)置的所述上層磁鋼和所述下層磁鋼以所述質(zhì)量塊為中心、平行于所述質(zhì)量塊對(duì)稱設(shè)置。
[0019]本發(fā)明的線性電機(jī)，改變傳統(tǒng)磁體運(yùn)動(dòng)而帶動(dòng)質(zhì)量塊運(yùn)動(dòng)的設(shè)計(jì)思路，利用線圈運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)質(zhì)量塊運(yùn)動(dòng)，當(dāng)所述線圈運(yùn)動(dòng)至所述殼體的兩側(cè)時(shí)，此時(shí)所述第一磁體和第二磁體同時(shí)產(chǎn)生沿所述殼體豎直方向的力，但由于極性相反的所述第一磁體和第二磁體對(duì)稱設(shè)置在所述線圈的兩側(cè)，所以二者產(chǎn)生的電磁力大小相等，方向相反，所以能夠在豎直方向相互抵消，確保所述線圈只沿著水平方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，不會(huì)在豎直方向上產(chǎn)生振動(dòng)，不會(huì)造成豎直方向的振動(dòng)噪聲。
[0020]同時(shí)，將本發(fā)明提供的所述線性電機(jī)應(yīng)用到高磁性環(huán)境中時(shí)，即便在電機(jī)固定有磁極的兩個(gè)殼體的外側(cè)粘貼具有磁性的屏蔽板來(lái)屏蔽外界磁感線，由于磁極自身固定，因此不會(huì)發(fā)生在現(xiàn)有技術(shù)中磁極受到屏蔽板的影響而發(fā)生豎直偏移的情況。同時(shí)，即使具有磁性的屏蔽板給所述線圈以豎直方向的力，但由于屏蔽板給所述線圈的力很小，因此很難帶動(dòng)線圈沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，因此也不會(huì)造成所述線圈沿豎直方向的偏移，從而避免了振動(dòng)噪聲。
[0021]2.本發(fā)明提供的所述線性電機(jī)，還包括電流引入組件，所述電流引入組件包括:第一固定板，固定在殼體上，具有伸出到所述殼體外部的第三觸頭以及位于殼體內(nèi)部的第一觸頭，所述第三觸頭用于引入外界電流;移動(dòng)板，安裝在質(zhì)量塊上與質(zhì)量塊同步運(yùn)動(dòng)，其上固定所述線圈，所述線圈位于所述移動(dòng)板和所述質(zhì)量塊之間，具有第二觸頭；電極彈簧，連接第一觸頭和第二觸頭。
[0022]電流從所述第一固定板的第三觸頭引入，然后經(jīng)第一觸頭流入電極彈簧，最后經(jīng)第二觸頭進(jìn)入固定有線圈的移動(dòng)板中，由于移動(dòng)板與線圈同步運(yùn)動(dòng)，可以適時(shí)為線圈提供電流。
[0023]需要說(shuō)明的是，由于線圈在往復(fù)運(yùn)動(dòng)，在為線圈引入電流時(shí)，需要考慮線圈的運(yùn)動(dòng)對(duì)于電流引入的不利影響，一種方式為直接通過(guò)導(dǎo)線引入外部電流，但是，在線圈運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)線勢(shì)必要跟隨線圈一起往復(fù)運(yùn)動(dòng)，因此，在機(jī)殼的內(nèi)部，勢(shì)必要預(yù)留供導(dǎo)線拉伸和伸縮的空間，這將造成電機(jī)內(nèi)部空間的擁擠，并且，導(dǎo)線在反復(fù)拉伸和收縮過(guò)程中容易損壞。
[0024]本發(fā)明中，通過(guò)電極彈簧連接移動(dòng)板和第一固定板，第一固定板與外界電源連接，可以導(dǎo)入外界電流，在線圈以及質(zhì)量塊振動(dòng)時(shí)，第一固定板不運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)入的電流穩(wěn)定;此時(shí)，移動(dòng)板固定在質(zhì)量塊以及線圈上與線圈一同運(yùn)動(dòng)，兩者之間通過(guò)電極彈簧連接，電極彈簧通過(guò)彈性作用保證移動(dòng)板的運(yùn)動(dòng)和復(fù)位，使得電流在電機(jī)內(nèi)部穩(wěn)定傳導(dǎo);并且，通過(guò)電極彈簧，可以輔助調(diào)節(jié)質(zhì)量塊的振動(dòng)頻率。
[0025]3.本發(fā)明提供的所述線性電機(jī)，所述質(zhì)量塊上設(shè)置有容納腔，所述線圈位于所述容納腔中，所述容納腔的開口處設(shè)置臺(tái)階，所述移動(dòng)板的兩端搭接在所述臺(tái)階處，使得安裝在所述移動(dòng)板上的所述線圈嵌入在所述容納腔中。
[0026]通過(guò)所述容納腔和所述臺(tái)階的設(shè)置，使所述線圈和所述移動(dòng)板容納在所述質(zhì)量塊內(nèi)部，從而有效的利用了所述質(zhì)量塊的空間，有利于線性電機(jī)的小型化發(fā)展;并且，由于線圈嵌入在容納腔中，移動(dòng)板可以防止線圈從容納腔中脫出，提高了振動(dòng)穩(wěn)定性。
[0027]4.本發(fā)明提供的線性電機(jī)，所述移動(dòng)板為軟板，可以保護(hù)線圈