CN203562924U - 一种水平振动线性电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种水平振动线性电机，包括机壳、盖装在所述机壳上而与所述机壳形成安装空间的盖板、通过分别位于所述机壳的两个相对侧壁上的弹性支撑件的定位而悬挂在所述安装空间内的振动组件，所述振动组件包括振动块和安装在所述振动块上的永磁体，所述永磁体能够在磁场力的作用下驱动所述振动组件沿着基本平行于所述机壳底面的方向往复振动并在振动过程中使得位于相对侧壁上的两个弹性支撑件相对应的被拉伸和压缩，在所述安装空间内，还设有用于限定所述振动块往复振动幅度大小的限位装置。本实用新型的振动电机能够提高短路等故障的能力，有利于提高使用本申请电机机器的整体质量水平。

Description

一种水平振动线性电机

技术领域

本实用新型涉及一种水平振动线性电机，属于线性振动电机技术领域。

背景技术

目前市场上的移动性消费电子产品，一般都会用到振动电机作为系统反馈部件，比如手机的来电提示，游戏机的振动反馈等等。市面上现有的振动电机主要包括柱状铁心电机、空心杯电机和线性电机。柱状铁心电机和空心杯电机不仅本身结构复杂、厚度大、制造工序多，而且电机噪音大、控制精度差。现今，为了适应电子消费产品轻薄便携式的设计要求，振动电机也逐步向扁平、轻薄方向发展。线性振动电机是指振子的振动方向为直线往复运动的电机，因其振动平稳，被广泛应用在消费性电子产品上。

中国专利文献CN103337942A公开了一种薄型扁平直线振动电机，并具体公开了其包括机壳、盖装在机壳上而与机壳形成安装空间的盖板、通过分别位于机壳的两个相对侧壁上的弹性支撑件的定位而悬挂在安装空间内的振动组件，振动组件包括振动块和安装在所述振动块上的永磁体，振动组件能够在磁场力的作用下沿着基本平行于机壳底面的方向往复振动，安装空间内，永磁体的上方距离所述永磁体特定间隙处安装有线圈，线圈的上方安装有绝缘支撑板，绝缘支撑板具有从侧面凸出于安装控件的凸起部，凸起部上安装有与用户端主板插接的接线端子，绝缘支撑板的内部预埋有导线，导线的一端与线圈的引线端连接，另一端与接线端子电连接。虽然该文献中公开的薄型扁平直线振动电机在现有直线振动电机的基础上做了诸多改进，具有较好的应用前景，但是仍存有以下技术问题：由于上述振动组件是通过分别位于机壳的两个相对侧壁上的弹性支撑件的定位而悬挂在安装空间内的，当安装上述薄型扁平直线振动电机的机器出现故障而导致输入到线圈上的电流过大时，线圈产生较强的磁场力，与安装在所述振动组件内的永磁体相互作用，并进而推动所述振动组件振动较大幅度，此时所述振动组件会过度压迫上述弹性支撑件，容易造成上述弹性支撑件变形过度难以恢复，甚至发生损坏，导致整个直线振动电机损坏报废。因此上述专利文献中公开的薄型直线振动电机对能够造成线圈内电流增大的故障抵抗力差，不利于提高应用该种直线振动电机机器的整体质量水平。

实用新型内容

为此，本实用新型的目的在于克服现有技术中直线振动电机的线圈内电流突然增大时，容易导致整个电机损坏，不利于提高应用该直线振动电机机器整体质量水平的缺陷，从而提供一种适应能力强，即使线圈内电流突然增大也不会损坏弹性支撑件并进而损坏整个直线振动电机的水平振动线性电机。

因此本实用新型提供一种水平振动线性电机，包括机壳、盖装在所述机壳上而与所述机壳形成安装空间的盖板、通过分别位于所述机壳的两个相对侧壁上的弹性支撑件的定位而悬挂在所述安装空间内的振动组件，所述振动组件包括振动块和安装在所述振动块上的永磁体，所述永磁体能够在磁场力的作用下驱动所述振动组件沿着基本平行于所述机壳底面的方向往复振动并在振动过程中使得位于相对侧壁上的两个弹性支撑件相对应的被拉伸和压缩，在所述安装空间内，还设有用于限定所述振动块往复振动幅度大小的限位装置。

所述限位装置包括设置在所述机壳内壁上的第一限位件，以及设置在所述振动块上能够在所述振动块往复振动过程中，与所述第一限位件相互配合阻挡的第二限位件。

所述第一限位件为限位块，所述第二限位件为限位凹槽，所述限位凹槽沿所述往复振动方向的两端具有第一侧壁、第二侧壁，所述限位块位于所述限位凹槽内并分别与所述第一侧壁、第二侧壁形成第一振动间隙、第二振动间隙。

所述第一振动间隙和所述第二振动间隙相等。

所述限位件还包括安装在所述限位块上并位于所述第一振动间隙和所述第二振动间隙内的用于阻止所述限位块与所述第一侧壁、所述第二侧壁直接接触的弹性缓冲结构。

所述弹性缓冲结构包括两个弹性件和设置在所述限位块的沿所述往复振动方向两端侧壁上的用于安装所述弹性件的第一安装槽。

所述弹性缓冲结构包括两个弹性件和设置在所述第一侧壁和所述第二侧壁上的用于安装所述弹性件的第二安装槽。

所述弹性件为橡胶块。

所述限位凹槽具有底面，在所述底面上设有用于安装所述永磁体的安装通孔。

所述弹性支撑件包括固定在所述振动块的与所述往复振动方向平行一侧端部上的第一连接部、固定在所述机壳的与所述往复振动方向平行一侧上的第二连接部，以及通过连接所述第一连接部和所述第二连接部以形成开口槽的中间连接部，所述开口槽的延伸方向基本平行于所述往复振动方向，且所述开口槽可容纳安装所述振动块的沿所述往复振动方向的端部。

所述第一连接部通过第一过渡圆弧与所述中间连接部圆滑过渡连接，所述第二连接部通过第二过渡圆弧与所述中间连接部圆滑过渡连接，且所述第一过渡圆弧的弧度小于所述第二过渡圆弧的弧度。

所述第二连接部的长度大于所述第一连接部的长度。

所述中间连接部为平板形。

在所述第一连接部与所述振动块连接平面的相背面和/或在所述第二连接部与所述机壳连接平面的相背面上设有垫片。

所述中间连接部和/或所述垫片为不锈钢板。

在所述垫片的与所述第一连接部或第二连接部连接平面的相背面均匀设有凸起。

所述振动块上还设有用于容置所述第一连接部和/或所述第二连接部的凹台。

本实用新型的一种水平振动线性电机具有以下优点：

1.本实用新型的一种水平振动线性电机,通过在由机壳、盖板形成的安装空间内设置限位装置，限制振动块在磁场力的作用下沿着基本平行于机壳底面的方向往复振动的幅度大小，能够在发生可导致线圈内经过过大电流的故障时，阻止振动块沿上述往复振动方向振动幅度过大以致过度压迫弹性支撑件，避免造成弹性支撑件变形后难以恢复，性能降低，甚至损坏进而导致整个直线振动电机损坏报废的缺陷，从而能够提高电机抵抗上述故障的能力，有利于提高使用本申请电机机器的整体质量水平。

2.本实用新型的一种水平振动线性电机，通过在机壳内壁上设置第一限位件，在振动块上设置与上述第一限位件相对、并可与上述第一限位件相互阻挡的第二限位件，当发生可导致线圈内经过较大电流的故障时，设置在振动块上的第二限位件与设在机壳内壁上的第一限位件相互阻挡，避免振动块振动幅度过大，损坏弹性支撑件。

3.本实用新型的一种水平振动线性电机，通过在机壳内壁上固定设置限位块，在振动块上设置可容纳安装上述限位块的限位凹槽，限位凹槽沿振动块的往复振动方向的两端具有第一侧壁和第二侧壁，第一侧壁与第二侧壁之间的宽度大于上述限位块沿所述振动块往复振动方向的宽度，且限位块分别与第一侧壁、第二侧壁形成第一振动间隙、第二振动间隙，往复振动开始后，由于所述第一侧壁和所述第二侧壁的阻挡作用，振动块只能在所述第一振动间隙和第二振动间隙内振动，实现了限定振动块往复振动幅度大小的目的。上述限位凹槽可设置成封闭的凹槽也可以是U型凹槽，只要包括具备上述功能的第一侧壁和第二侧壁均可以实现本实用新型目的。

4.本实用新型的一种水平振动线性电机，在限位块和第一侧壁、第二侧壁之间还分别设有弹性缓冲件，其能够避免限位块与振动块之间直接碰撞接触时可能导致的损坏，且能使得限位块与第一侧壁、第二侧壁阻挡接触时，更加平稳，不会导致振动块发生摇摆晃动以及发出噪声。进一步的，上述弹性缓冲件包括两个弹性件，以及设在限位块沿振动块往复振动方向两端侧壁上的用于安装弹性件的第一安装槽，或者是设在第一侧壁和第二侧壁上的用于安装弹性件的第二安装槽。当限位块与所述第一侧壁或第二侧壁接触时，首先接触到弹性件，避免了限位块与上述第一侧壁、第二侧壁的直接接触，避免强烈撞击发生的零件损坏及碰撞噪声。

5.本实用新型的一种水平振动线性电机，在限位凹槽的底面上设有用于安装永磁体的安装通孔，永磁体与限位块在振动块上的安装位置呈上下结构，位置紧凑，即便是设置了限位块也不会增加原来由机壳和盖板形成的安装空间拥挤程度。

6.本实用新型的一种水平振动线性电机，其弹性支撑件包括固定在振动块的与往复振动方向平行一侧端部上的第一连接部、固定在机壳的与往复振动方向平行一侧上的第二连接部，以及通过连接第一连接部和第二连接部以形成开口槽的中间连接部，开口槽的延伸方向基本平行于往复振动方向，且开口槽可容纳安装振动块的沿所述往复振动方向的端部。由于振动块沿往复振动方向的端部可容纳安装于开口槽内部，使得振动块和弹性支撑件一起占用的机壳内部空间较小，因而能够减小整个振动电机的体积，并且，本申请的弹性支撑件由于第一连接部、第二连接部以及第三连接部形成开口槽，在振动块振动过程中，弹性支撑件不易于沿着电机的厚度方向振动，使得振动可靠，且降低噪音。

7.本实用新型的一种水平振动线性电机，将第一连接部、第二连接部以圆滑过渡的方式与中间连接部连接，可使弹性支撑件在被振动块推动发生弹性变形时更有弹性，且更加牢固耐用。设置连接振动块的第二连接部的长度大于连接机壳的第一连接部的长度，且设置第一过渡圆弧的弧度小于第二过渡圆弧的弧度，该种设计在为振动块的往复振动的端部预留出振动空间的开口槽的同时，节省了生产原料，而且将位于振动块的沿着往复振动方向的端部与与其相对的机壳内壁之间的空间更有效的用于弹性支撑件的弹性变形，能够充分利用空间。

8.本实用新型的一种水平振动线性电机，设置中间连接部为平板形，可以稳定的支撑住所述振动块，使其在所述机壳的内部空间保持悬空。由于平板形的中间连接部不易发生垂直于所述振动块往复振动方向的变形，因而能够阻止所述振动块上下振动，使得所述振动块的振动更加稳定可靠。振动块的振动稳定可靠后，所述振动块不易撞击到位于其上下方的机壳内壁或线圈等部件，因而不易损坏上述部件，从而能够延长线性振动电机的使用寿命，而且工作时也不会发出撞击噪音。

9.本实用新型的一种水平振动线性电机，还包括设置在所述第一连接部和/或第二连接部上的垫片，所述第一连接部或第二连接部设置在垫片与所述振动块之间。垫片的作用一是在于加固所述第一连接部和/或所述第二连接部与所述振动块以及机壳侧壁连接位置的连接牢固性，二是可以通过调节垫片的大小，辅助调节所述振动块的往复振动频率。

10.本实用新型的一种水平振动线性电机，在振动块上还设有用于容置第一连接部和/或第二连接部的凹台，不仅节约内部空间，为弹性支撑件的变形量预留出了空间，而且使得结构安装紧凑合理。

附图说明

图1是本实用新型水平振动线性电机的整体结构分解示意图。

图2是图1中水平振动线性电机的平面剖视图。

图3是图1中弹性支撑件的立体结构示意图。

图4是图3中弹性支撑件的改进结构示意图。

图5是图1中水平振动线性电机的俯视剖面图。

图中附图标记表示为：1-机壳，10-线圈，11-支撑板，12-盖板；2-限位块，21-第一安装槽；3-弹性件；4-导磁板；5-第一连接部，51-第一过渡圆弧；6-第二连接部，61-第二过渡圆弧；7-弹性支撑件，70-开口槽，71-垫片，72-凸起；8-永磁体；9-振动块，91-限位凹槽，92-第一侧壁，93-第二侧壁，94-安装通孔，95-凹台。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的一种水平振动线性电机做进一步的详细说明。

实施例

本实施例提供一种水平振动线性电机，如图1所示，包括机壳1、盖装在所述机壳1上而与所述机壳1形成安装空间的盖板12、通过分别位于所述机壳1的两个相对侧壁上的弹性支撑件7的定位而悬挂在所述安装空间内的振动组件，所述振动组件包括振动块9和安装在所述振动块9上的永磁体8，所述永磁体8能够在磁场力的作用下驱动所述振动组件沿着基本平行于所述机壳1底面的方向往复振动并在振动过程中使得位于相对侧壁上的两个弹性支撑件7相对应的被拉伸和压缩。

如图1-2所示，在所述振动块9的中部开设有U型限位凹槽91，限位凹槽91具有底面，沿所述振动块9往复振动方向两端的第一侧壁92、第二侧壁93，在所述限位凹槽91的底面上还开设有用于安装所述永磁体8的通孔94，在与所述凹槽91相对的机壳1的内壁上固定设有限位块2，凹槽91沿振动块9往复振动方向的宽度大于所述限位块2沿振动块9往复振动的宽度，且限位块2分别与第一侧壁92、第二侧壁93形成第一振动间隙、第二振动间隙，第一振动间隙和第二振动间隙的大小一致。

振动块9正常振动工作时，限位块在第一振动间隙和第二振动间隙内往复振动，不与上述第一侧壁92、第二侧壁93接触；当上述永磁体8受到过大磁场力的作用而驱动振动块9往复振动幅度过大时，限位块2与第一侧壁92或第二侧壁93发生相互阻挡，阻止振动块9发生较大振动幅度，从而能够避免过度压迫、以致损坏弹性支撑件7。

限位块2的沿着往复振动方向的侧壁上还设有用于安装弹性件3的第一安装槽21，所述弹性件3安装在所述第一安装槽21上之后凸出于所述限位块的2的侧壁平面，从而当上述永磁体8受到过大磁场力的作用驱动振动块9往复振动幅度过大时，弹性件3首先与所述第一侧壁92或第二侧壁93相接触，并阻止振动块9发生较大振动幅度，从而能够避免过度压迫，避免损坏弹性支撑件7。本实施例中弹性件3为橡胶块。

作为对本实施的一种变形，还可以在第一侧壁92或第二侧壁93上设置用于安装上述弹性件3的第二安装槽，或者在限位块2的一侧设置上述第一安装槽21，在与上述第一安装槽21位置相对的第一侧壁92或第二侧壁93上设置第二安装槽，同样可以实现实用新型目的；弹性件3也可以采用任何已知可实现本实用新型目的的弹性材质，当然弹性件3也可以根据需要设置多个，以及设置成其他适于使用的形状。

在上述永磁体8和限位块2之间还设有导磁板4，通过增加导磁板4使得磁力线穿过导磁板4直接回去，形成回路，而使得磁力线不必通过机壳1底面就能形成回路，从而有利用提高磁场强度。限位块2位于所述导磁板4的上方且不与所述导磁板4接触。

在所述振动块9沿其往复振动方向的两端连接有弹性支撑件7，如图3和图5所示，所述弹性支撑件7包括固定在所述振动块9的与其往复振动方向平行一侧端部上的第一连接部5、固定在所述机壳1的与所述振动块9往复振动方向平行一侧上的第二连接部6，以及通过连接所述第一连接部5和所述第二连接部6以形成开口槽70的中间连接部，所述开口槽70的延伸方向基本平行于所述往复振动方向，且所述开口槽70可容纳安装所述振动块9的沿所述往复振动方向的端部。所述第一连接部5通过第一过渡圆弧51与所述中间连接部圆滑过渡连接，所述第二连接部6通过第二过渡圆弧61与所述中间连接部圆滑过渡连接，且所述第一过渡圆弧51的弧度小于所述第二过渡圆弧61的弧度，且所述第二连接部6的长度大于所述第一连接部5的长度，所述中间连接部为平板形，整个弹性支撑件7均为不锈钢材质。

上述第一连接部5与振动块9、第二连接部6与机壳1的连接方式均为激光焊接。

作为对本实施例的一种改进，还可以在所述第一连接部5与所述振动块9连接平面的相背面、在所述第二连接部6与所述机壳1连接平面的相背面设置垫片71。所述垫片71能够加固所述第一连接部5和/或所述第二连接部6与所述振动块9以及机壳1侧壁连接位置的激光焊接牢固性，而且还可以通过调节垫片71的大小，辅助调节所述振动块9的往复振动频率。

作为对本实施例的又一种改进，在所述垫片71的与所述第一连接部5或第二连接部6连接平面的相背面均匀设有4个凸起72，用于辅助上述垫片71分别与所述第一连接部5和第二连接部6的激光焊接连接。

作为对本实施例的再一种改进，所述振动块9上还设有用于容置所述第一连接部5和/或所述第二连接部6的凹台95；以进一步节约内部空间，为弹性支撑件的变形量预留出了空间，而且使得结构安装紧凑合理。

在所述振动块9的上距离所述振动块9一定距离处设有两个串联的线圈10，线圈通电后产生磁场，产生磁场力，磁场力驱动振动块9沿着基本平行于机壳1底面的方向往复振动。在所述线圈10下面设有支撑板11，用于支撑住所述线圈10。

在本实施例中，所述振动块9的上表面与线圈10之间的间隙里设置磁性润滑间隙，以降低两者之间的摩擦。

显然，上述实施例仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (17)

1.一种水平振动线性电机,包括机壳（1）、盖装在所述机壳（1）上而与所述机壳（1）形成安装空间的盖板（12）、通过分别位于所述机壳（1）的两个相对侧壁上的弹性支撑件（7）的定位而悬挂在所述安装空间内的振动组件，所述振动组件包括振动块（9）和安装在所述振动块（9）上的永磁体（8），所述永磁体（8）能够在磁场力的作用下驱动所述振动组件沿着基本平行于所述机壳（1）底面的方向往复振动并在振动过程中使得位于相对侧壁上的两个弹性支撑件（7）相对应的被拉伸和压缩，其特征在于：在所述安装空间内，还设有用于限定所述振动块（9）往复振动幅度大小的限位装置。

2.根据权利要求1所述的水平振动线性电机，其特征在于：所述限位装置包括设置在所述机壳（1）内壁上的第一限位件，以及设置在所述振动块（9）上能够在所述振动块（9）往复振动过程中，与所述第一限位件相互配合阻挡的第二限位件。

3.根据权利要求2所述的水平振动线性电机，其特征在于：所述第一限位件为限位块（2），所述第二限位件为限位凹槽（91），所述限位凹槽（91）沿所述往复振动方向的两端具有第一侧壁（92）、第二侧壁（93），所述限位块（2）位于所述限位凹槽（91）内并分别与所述第一侧壁（92）、第二侧壁（93）形成第一振动间隙、第二振动间隙。

4.根据权利要求3所述的水平振动线性电机，其特征在于：所述第一振动间隙和所述第二振动间隙相等。

5.根据权利要求4所述的水平振动线性电机，其特征在于：所述限位件还包括安装在所述限位块（2）上并位于所述第一振动间隙和所述第二振动间隙内的用于阻止所述限位块（2）与所述第一侧壁（92）、所述第二侧壁（93）直接接触的弹性缓冲结构。

6.根据权利要求5所述的水平振动线性电机，其特征在于：所述弹性缓冲结构包括两个弹性件（3）和设置在所述限位块（2）的沿所述往复振动方向两端侧壁上的用于安装所述弹性件（3）的第一安装槽（21）。

7.根据权利要求5所述的水平振动线性电机，其特征在于：所述弹性缓冲结构包括两个弹性件（3）和设置在所述第一侧壁（92）和所述第二侧壁（93）上的用于安装所述弹性件（3）的第二安装槽。

8.根据权利要求6所述的水平振动线性电机，其特征在于：所述弹性件（3）为橡胶块。

9.根据权利要求8所述的水平振动线性电机，其特征在于：所述限位凹槽（91）具有底面，在所述底面上设有用于安装所述永磁体（8）的安装通孔（94）。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的水平振动线性电机，其特征在于：所述弹性支撑件（7）包括固定在所述振动块（9）的与所述往复振动方向平行一侧端部上的第一连接部（5）、固定在所述机壳（1）的与所述往复振动方向平行一侧上的第二连接部（6），以及通过连接所述第一连接部（5）和所述第二连接部（6）以形成开口槽（70）的中间连接部，所述开口槽（70）的延伸方向基本平行于所述往复振动方向，且所述开口槽（70）可容纳安装所述振动块（9）的沿所述往复振动方向的端部。

11.根据权利要求10所述的水平振动线性电机：其特征在于：所述第一连接部（5）通过第一过渡圆弧（51）与所述中间连接部圆滑过渡连接，所述第二连接部（6）通过第二过渡圆弧（61）与所述中间连接部圆滑过渡连接，且所述第一过渡圆弧（51）的弧度小于所述第二过渡圆弧（61）的弧度。

12.根据权利要求11所述的水平振动线性电机，其特征在于：所述第二连接部（6）的长度大于所述第一连接部（5）的长度。

13.根据权利要求12所述的水平振动线性电机，其特征在于：所述中间连接部为平板形。

14.根据权利要求13所述的水平振动线性电机，其特征在于：在所述第一连接部（5）与所述振动块（9）连接平面的相背面和/或在所述第二连接部（6）与所述机壳（1）连接平面的相背面上设有垫片（71）。

15.根据权利要求14所述的水平振动线性电机，其特征在于：所述中间连接部和/或所述垫片（71）为不锈钢板。

16.根据权利要求15所述的水平振动线性电机，其特征在于：在所述垫片（71）的与所述第一连接部（5）或第二连接部（6）连接平面的相背面均匀设有凸起（72）。

17.根据权利要求16所述的水平振动线性电机，其特征在于：所述振动块（9）上还设有用于容置所述第一连接部（5）和/或所述第二连接部（6）的凹台（95）。

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