一种振动马达的制作方法

1.本实用新型涉及电子产品技术领域。更具体地，涉及一种振动马达。


背景技术：

2.随着通信技术的发展，便携式电子产品，如手机、掌上游戏机或者掌上多媒体娱乐设备等进入人们的生活。在这些便携式电子产品中，已经普及使用振动马达提供触觉反馈，例如手机的来电提示、游戏机的振动反馈等。现有的振动马达通常都包括收容于壳体内的振动组件和弹性支撑件。弹性支撑件用于将所述振动组件悬浮于所述壳体内，其不仅要为振动组件提供回复力，还要提供悬浮于空间的支撑力。
3.通常一个振动马达仅配置一套振动系统，只具备一个方向上的固有振动功能，因此，这种传统结构的振动马达也只具有一个谐振频率。如果一个应用终端要实现两个谐振频率的话，那只能在应用终端内安装两个振动方向不同的振动马达，这样必然造成应用终端需具有能够容纳两个振动马达的安装空间，不利应用终端朝小型化方向发展的大趋势。


技术实现要素：

4.鉴于上述问题，本实用新型的目的在于提供一种可具有不同方向谐振频率的振动马达，且降低非振动方向上振动马达的结构体积，满足振动马达小型化设计要求。
5.为达到上述目的，本实用新型采用下述技术方案：
6.根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供一种振动马达，包括壳体，收容于所述壳体内的振动组件、定子组件以及可使振动组件往复运动的振动系统；所述振动组件包括质量块；所述振动系统包括可使振动组件沿第一振动方向往复运动的第一振动系统，以及可使振动组件沿第二振动方向往复运动的第二振动系统；第一振动方向在平面内与第二振动方向垂直；
7.所述第一振动系统包括有作为振动组件位于质量块上的第一磁钢组，以及作为定子组件固定于壳体内且与所述第一磁钢组对应配合的第一线圈组；
8.所述第二振动系统包括有作为振动组件位于质量块上的两个第二磁钢组，以及作为定子组件固定于壳体内且与两个第二磁钢组分别对应配合的两个第二线圈组；
9.两个第二磁钢组以及两个第二线圈组均沿第一振动方向排列；两个第二线圈组分别位于第一线圈组的两侧，两个第二磁钢组与两个第二线圈组对应的分别位于第一磁钢组的两侧。
10.此外，优选地方案是，所述第一磁钢组包括沿第一振动方向排列的两块第一磁钢；第一磁钢的充磁方向与所述第一线圈组的轴线平行，两块第一磁钢的充磁方向相反；
11.所述第二磁钢组包括沿第二振动方向排列的两块第二磁钢；第二磁钢的充磁方向与所述第二线圈组的轴线平行，两块第二磁钢的充磁方向相反。
12.此外，优选地方案是，所述第一线圈组包括有沿振动组件非振动方向排列的两个第一线圈，两个第一线圈分别位于所述振动组件的两侧；所述第二线圈组包括有沿振动组
件非振动方向排列的两个第二线圈，两个第二线圈分别位于所述振动组件的两侧。
13.此外，优选地方案是，所述壳体内包括有用以将振动组件悬置在壳体内的至少两个弹性支撑件；两个弹性支撑件关于振动组件呈中心对称；
14.所述弹性支撑件包括一端与所述壳体固定的第一弹臂，以及一端与振动组件固定的第二弹臂；第一弹臂的另一端与第二弹臂的另一端通过弧形连接臂连接。
15.此外，优选地方案是，所述壳体包括沿第一振动方向延伸的两相对第一侧壁，以及沿第二方向延伸的两相对第二侧壁；所述振动组件包括靠近第一侧壁的第一侧面以及靠近第二侧壁的第二侧面；
16.所述壳体内包括有四个分别位于振动组件四个角部位置的用以将振动组件悬置在壳体内的弹性支撑件；
17.所述弹性支撑件包括一端与所述第一侧壁固定的第一弹臂，以及一端与第一侧面固定的第二弹臂；第一弹臂的另一端与第二弹臂的另一端通过弧形连接臂连接；
18.四个弹性支撑件的第一弹臂以及第二弹臂沿振动组件周向交替布置。
19.此外，优选地方案是，四个弹性支撑件位于同一平面内。
20.此外，优选地方案是，两个相邻的弹性支撑件中，一个弹性支撑件的第一弹臂与另一弹性支撑件的第二弹臂包括有在振动组件的一个振动方向上相互重叠的部分。
21.此外，优选地方案是，所述振动组件两相对角部的弹性支撑件关于振动组件呈中心对称。
22.此外，优选地方案是，一个弹性支撑件的第一弹臂与另一弹性支撑件的第二弹臂相互重叠的部分之间包括有振动间隔空间。
23.此外，优选地方案是，两个相邻的弹性支撑件中，位于振动组件同一侧的一个弹性支撑件的第一弹臂的弹性作用部与另一弹性支撑件的第二弹臂的弹性作用部之间呈平行配置。
24.此外，优选地方案是，所述振动马达还包括有导磁板，所述第一线圈组以及第二线圈组通过所述导磁板与所述壳体结合固定；
25.所述导磁板上包括有避让线圈引线且为线圈引线引出进行导向的导向边。
26.本实用新型的有益效果如下：
27.本实用新型所提供振动马达包括两套振动系统，振动组件具备在两个相互独立振动方向上的振动功能，使马达具有两个不同方向的谐振频率，两套振动系统也可以同时产生驱动力，振动组件可在第一方向和第二方向构成的平面内的各个方向上产生振动。其中，两个第二振动系统可在马达非振动方向上提供两个对称的驱动力，提高马达振动过程中的稳定性，且增加马达振感。另一方面，本实用新型还对马达结构中弹性支撑件与振动组件的位置以及配合方式进行了改进，借以进一步地在马达的振动方向上以及非振动方向上有效减小振动马达的整体结构尺寸，满足马达小型化设计要求，适于应用终端朝小型化方向发展的大趋势。
附图说明
28.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。
29.图1示出本实用新型所提供振动马达装配示意图。
30.图2示出本实用新型所提供振动马达结构中质量块、磁路组件以及线圈组件的装配图。
31.图3示出本实用新型所提供振动马达结构中质量块、磁路组件以及线圈组件的配合示意图。
32.图4示出本实用新型所提供振动马达结构中上壳、弹性支撑件以及质量块的装配图。
33.图5示出本实用新型所提供振动马达结构中上壳、弹性支撑件以及质量块的组合结构示意图。
具体实施方式
34.现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。
35.以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。
36.对于相关领域普通技术人员已知的技术和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术和设备应当被视为说明书的一部分。
37.在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
38.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
39.为克服现有技术存在的问题，本实用新型的实施例提供一种振动马达，结合图1至图5所示，具体地，一种振动马达，包括壳体1，所述壳体1包括一侧开口的上壳11以及遮盖在所述开口处的与上壳围成收容空间的底盖12；收容于所述壳体1内的振动组件、定子组件以及可使振动组件往复运动的振动系统。所述振动组件包括质量块2，所述定子组件包括固定于壳体1内的线圈组件4。可选地，所述壳体1的材料采用具有导磁性能的材质制成，采用封闭式的导磁外壳，可减少马达结构的漏磁，提高磁组结构的磁场利用率以及驱动力。
40.所述振动系统包括可使振动组件沿第一振动方向往复运动的第一振动系统，以及可使振动组件沿第二振动方向往复运动的第二振动系统；第一振动方向在平面内与第二振动方向垂直。其中第一振动方向如图1中所示出的x方向，第二振动方向如图1中所示出的y方向，z方向为与第一振动方向以及第二振动方向均垂直的非振动方向。
41.本实用新型所提供马达结构中，可结合图1、图2以及图3所示，所述第一振动系统包括有作为振动组件位于质量块2上的第一磁钢组31，以及作为定子组件固定于壳体1内且与所述第一磁钢组31对应配合的第一线圈组41。所述第二振动系统包括有作为振动组件位于质量块2上的两个第二磁钢组32，以及作为定子组件固定于壳体1内且与两个第二磁钢组32分别对应配合的两个第二线圈组42。所述第一磁钢组31与所述第一线圈组41产生的驱动力使所述马达沿第一振动方向振动；所述第二磁钢组32与所述第二线圈组42产生的驱动力使所述马达沿第二振动方向振动。具体地，当第一线圈组41通电时，振动组件沿第一振动方向即x方向振动，具有一个谐振频率，并带来相应的振感。当第二线圈组42通电时，振动组件
沿第二振动方向即y方向振动，具有另一个谐振频率，并带来相应的振感。本实施方式提供的马达，提供一个振动组件可以提供x和y两个方向的双频率谐振。当第一线圈组和第二线圈组同时通电时，马达以两个谐振频率同时工作，此时，既有x方向的振感也有y方向的振感，互不影响，实现更佳的振动效果。在一个实施方式中，第一磁钢组31以及两个第二磁钢组32被收容固定与质量块内，用以为振动组件提供更多的振动空间，可选地，为充分利用磁钢的磁力线，所述第一磁钢组31以及第二磁钢组32均由所述质量块2的上下两侧表面暴露出。
42.相较于现有振动马达的振动系统，本实施方式所提供马达结构中包括有沿第一振动方向排列的两个第二线圈组42以及两个第二磁钢组32；两个第二线圈组42分别位于第一线圈组41的两侧，两个第二磁钢组32与两个第二线圈组42对应的分别位于第一磁钢组31的两侧。两个第二线圈组42以及两个第二磁钢组32可在第二振动方向上相对于第一线圈组41提供两个对称的驱动力，以使马达在第二振动方向上获得更佳的振动稳定性。
43.在一个实施方式中，结合参照图2、图3所示，所述第一线圈组41包括有沿振动组件非振动方向即z方向排列的两个第一线圈，两个第一线圈分别位于所述振动组件的两侧；所述第二线圈组42包括有沿振动组件非振动方向即z方向排列的两个第二线圈，两个第二线圈分别位于所述振动组件的两侧。动组件两侧的分别设置第一线圈以及第二线圈可在马达非振动方向上提供两个对称的驱动力，提高马达振动过程中的稳定性，且增加马达振感。
44.在一个实施方式中，所述第一磁钢组31包括沿第一振动方向排列的两块第一磁钢；第一磁钢的充磁方向与所述第一线圈组41的轴线平行，两块第一磁钢的充磁方向相反；所述第二磁钢组32包括沿第二振动方向排列的两块第二磁钢；第二磁钢的充磁方向所述第二线圈组42的轴线平行，两块第二磁钢的充磁方向相反。
45.本实用新型所提供振动马达包括两套振动系统，振动组件具备在两个相互独立振动方向上的振动功能，使马达具有两个不同方向的谐振频率，两套振动系统也可以同时产生驱动力，振动组件可在第一方向和第二方向构成的平面内的各个方向上产生振动。其中，两个第二振动系统可在马达非振动方向上提供两个对称的驱动力，提高马达振动过程中的稳定性，且增加马达振感。
46.结合参照图1、图4以及图5所示，本实用新型所提供马达结构中，所述壳体1包括沿第一振动方向延伸的两相对第一侧壁111，以及沿第二方向延伸的两相对第二侧壁112；所述振动组件包括靠近第一侧壁111的第一侧面以及靠近第二侧壁112的第二侧面。结合图示结构，本实施方式中，两相对第一侧壁111以及两相对第二侧壁112形成于所述上壳11，且由于磁路组件收容于质量块2内，由此可知，质量块2的一两相对的外侧壁面形成所述振动组件的第一侧面211，质量块2的的另一两相对的外侧壁面形成所述振动组件的第二侧面212。所述壳体1内包括有四个分别位于振动组件四个角部位置的用以将振动组件悬置在壳体1内的弹性支撑件5。
47.所述弹性支撑件5包括一端与所述第一侧壁111固定的第一弹臂，以及一端与第一侧面211固定的第二弹臂；第一弹臂的另一端与第二弹臂的另一端通过弧形连接臂连接。四个弹性支撑件的第一弹臂以及第二弹臂沿振动组件周向交替布置。为了便于详细阐述，具体地，四个弹性支撑件包括第一弹性支撑件51，第二弹性支撑件52，第三弹性支撑件53以及第四弹性支撑件54。当振动组件在第一振动方向(即x方向)上振动时，第二弹性支撑件52的
第二弹臂522与第四弹性支撑件54的第二弹臂542为振动组件提供弹性力以及恢复力。当振动组件在第二振动方向(即y方向)上振动时，第一弹性支撑件51的第二弹臂512与第三弹性支撑件53的第二弹臂532为振动组件提供弹性力以及恢复力。
48.本实施方式中，振动组件具备在两个相互独立振动方向上的振动功能，使马达具有两个不同方向的谐振频率，也可相互独立的第一振动方向以及第二振动方向，两套振动系统同时产生驱动力，振动组件可在第一方向和第二方向构成的平面内的各个方向上产生振动。四个弹性支撑件可以独立的发生形变，产生第一振动方向或第二振动方向上的回弹力，并根据振动组件的振动，在第一振动方向和第二振动方向提供独立的弹性恢复力分量，实现马达多方向振动的功能。
49.可选地，通过调整弹性支撑件的厚度，在z方向上的高度，弧形连接臂的弯折角度，以及第一弹臂、第二弹臂的形状，可以对每个弹性支撑件的刚度进行调整，进一步独立控制四个弹性支撑件中任意一个弹性支撑件在第一振动方向和第二振动方向上的刚度分量，实现独立调整振动组件在第一振动方向上和第二振动方向上的振动频率和模态。进一步实现马达多方向振动频率和模态的调整。
50.在一个实施方式中，四个所述弹性支撑件5位于同一平面内。由此能够在不影响马达振感的情况下，在马达非振动方向上即z方向上有效减小马达的整体厚度，满足马达小型化设计要求。
51.结合图4以及图5所示，在一个实施方式中，两个相邻的弹性支撑件中，一个弹性支撑件的第一弹臂与另一弹性支撑件的第二弹臂包括有在振动组件的一个振动方向上相互重叠的部分。具体地，图中所示，本实施方式中，所述马达包括沿x方向的长轴侧，以及沿y方向的短轴侧，其中第一弹性支撑件51的第一弹臂511与第二弹性支撑件52的第二弹臂522包括有在第一振动方向上相互重叠的部分，第三弹性支撑件53的第一弹臂531与第四弹性支撑件54的第二弹臂542包括有在第一振动方向上相互重叠的部分，通过上述设计能够有效减小马达在y方向上结构尺寸。在其它实施方式中，可选地，也可通过减小马达在x方向上的结构尺寸，即使第一弹性支撑件的第二弹臂与第四弹性支撑件的第一弹臂之间在第二振动方向包括相互重叠的部，第二弹性支撑件的第一弹臂与第四弹性支撑件的第二弹臂之间在第二振动方向包括相互重叠的部，以实现马达整体结构进一步小型化的需求。进一步地，为了避免两个弹性支撑件弹臂之间碰撞引入杂音或者相互干涉影响马达振动效果，一个弹性支撑件的第一弹臂与另一弹性支撑件的第二弹臂相互重叠的部分之间包括有振动间隔空间。优选地，两个弹臂的相互重叠的部分之间包括有阻尼件。
52.为了确保振动组件在振动过程中平衡，不发生偏振，所述振动组件两相对角部的弹性支撑件关于振动组件呈中心对称。振动组件两相对角部指振动组件对角线上的两个角部，增加振动组件振动的稳定性。结合图示结构，所述第一弹性支撑件51与第三弹性支撑件53关于振动组件呈中心对称，所述第二弹性支撑件52与第四弹性支撑件54关于振动组件呈中心对称。可选地，两个相邻的弹性支撑件中，位于振动组件同一侧的一个弹性支撑件的第一弹臂的弹性作用部与另一弹性支撑件的第二弹臂的弹性作用部之间呈平行配置，且可设置阻尼件，以增加弹性支撑件的稳定性，降低弹性支撑件弹臂受力不均折断损坏的风险，保证马达能够获得稳定的振动效果。
53.参照图1所示，本实施方式所提供振动马达还包括有导磁板，所述第一线圈组41以
及第二线圈组42通过所述导磁板6与所述壳体1结合固定；马达壳体1与导磁板3共同形成闭合的回路，通过与磁路组件3的配合，在线圈组件4通电后，由安培力提供马达振动所需的驱动功率。所述导磁板6由导磁材料制成，可以起到导磁作用，用以修正磁钢磁感线形状以及增强线圈处磁感应强度，避免磁感线的外散，增加线圈磁通量，加强洛伦兹力，有效加大振动组件振动力以及振动效果。所述导磁板6上包括有避让线圈引线且为线圈引线引出进行导向的导向边63。具体地，导磁板6至少包括有与第一线圈作用部对应的第一结构部61，以及与第二线圈作用部对应的第二结构部62。结合本实用新型所提供附图所示，所述导磁板6包括两个呈镜像对称设置的u型结构板，该u型结构板的一个板壁形成与所述第一线圈作用部对应的第一结构部61，另外两个板壁形成与所述第二线圈作用部对应的第二结构部62。所述u型结构板上包括有用以避让线圈引线，以及为线圈引线引出与柔性电路板连接起导向功能的斜边，该所述斜边形成导向边63。与传统的呈大致矩形结构的导磁板相比较，线圈引线不再固定于导磁板上，且不再通过导磁板将线圈引线引出，本实施方式所提供的导磁板结构中，线圈引线可直接结合固定于壳体内侧的侧壁上，利用导磁板的厚度保护线圈引线，在马达工作中或意外跌落时保护线圈引线不受振动组件撞击而损坏，利用所述导向边还可对线圈引线的引出，使其与柔性电路板连接起导向功能。
54.进一步地，所述振动马达还包括有柔性电路板7，线圈组件4通过柔性电路板7与外部电路导通，柔性电路板7上包括有与外部电路电连的焊盘。
55.通过上述阐述可知，本实用新型所提供的振动马达具备两套振动系统，可在两个相互独立振动方向上的振动功能，也可以同时产生驱动力，振动组件可在第一方向和第二方向构成的平面内的各个方向上产生振动。其中，两个第二振动系统可在马达非振动方向上提供两个对称的驱动力，提高马达振动过程中的稳定性，且增加马达振感。此外本实用新型还对马达结构中弹性支撑件与振动组件的位置以及配合方式进行了改进，借以进一步地在马达的振动方向上以及非振动方向上有效减小振动马达的整体结构尺寸，以适应振动马达小体积大振感的设计发展趋势。
56.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定，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，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本实用新型的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。

技术特征：
1.一种振动马达，包括壳体，收容于所述壳体内的振动组件、定子组件以及可使振动组件往复运动的振动系统；所述振动组件包括质量块；其特征在于，所述振动系统包括可使振动组件沿第一振动方向往复运动的第一振动系统，以及可使振动组件沿第二振动方向往复运动的第二振动系统；第一振动方向在平面内与第二振动方向垂直；所述第一振动系统包括有作为振动组件位于质量块上的第一磁钢组，以及作为定子组件固定于壳体内且与所述第一磁钢组对应配合的第一线圈组；所述第二振动系统包括有作为振动组件位于质量块上的两个第二磁钢组，以及作为定子组件固定于壳体内且与两个第二磁钢组分别对应配合的两个第二线圈组；两个第二磁钢组以及两个第二线圈组均沿第一振动方向排列；两个第二线圈组分别位于第一线圈组的两侧，两个第二磁钢组与两个第二线圈组对应的分别位于第一磁钢组的两侧。2.根据权利要求1所述的振动马达，其特征在于，所述第一磁钢组包括沿第一振动方向排列的两块第一磁钢；第一磁钢的充磁方向与所述第一线圈组的轴线平行，两块第一磁钢的充磁方向相反；所述第二磁钢组包括沿第二振动方向排列的两块第二磁钢；第二磁钢的充磁方向与所述第二线圈组的轴线平行，两块第二磁钢的充磁方向相反。3.根据权利要求1所述的振动马达，其特征在于，所述第一线圈组包括有沿振动组件非振动方向排列的两个第一线圈，两个第一线圈分别位于所述振动组件的两侧；所述第二线圈组包括有沿振动组件非振动方向排列的两个第二线圈，两个第二线圈分别位于所述振动组件的两侧。4.根据权利要求1所述的振动马达，其特征在于，所述壳体包括沿第一振动方向延伸的两相对第一侧壁，以及沿第二方向延伸的两相对第二侧壁；所述振动组件包括靠近第一侧壁的第一侧面以及靠近第二侧壁的第二侧面；所述壳体内包括有四个分别位于振动组件四个角部位置的用以将振动组件悬置在壳体内的弹性支撑件；所述弹性支撑件包括一端与所述第一侧壁固定的第一弹臂，以及一端与第一侧面固定的第二弹臂；第一弹臂的另一端与第二弹臂的另一端通过弧形连接臂连接；四个弹性支撑件的第一弹臂以及第二弹臂沿振动组件周向交替布置。5.根据权利要求4所述的振动马达，其特征在于，四个弹性支撑件位于同一平面内。6.根据权利要求4所述的振动马达，其特征在于，两个相邻的弹性支撑件中，一个弹性支撑件的第一弹臂与另一弹性支撑件的第二弹臂包括有在振动组件的一个振动方向上相互重叠的部分。7.根据权利要求4所述的振动马达，其特征在于，所述振动组件两相对角部的弹性支撑件关于振动组件呈中心对称。8.根据权利要求6所述的振动马达，其特征在于，一个弹性支撑件的第一弹臂与另一弹性支撑件的第二弹臂相互重叠的部分之间包括有振动间隔空间。9.根据权利要求4所述的振动马达，其特征在于，两个相邻的弹性支撑件中，位于振动组件同一侧的一个弹性支撑件的第一弹臂的弹性作用部与另一弹性支撑件的第二弹臂的弹性作用部之间呈平行配置。
10.根据权利要求1所述的振动马达，其特征在于，所述振动马达还包括有导磁板，所述第一线圈组以及第二线圈组通过所述导磁板与所述壳体结合固定；所述导磁板上包括有避让线圈引线且为线圈引线引出进行导向的导向边。

技术总结
本实用新型公开了一种振动马达，包括壳体，振动组件、定子组件以及振动系统；所述振动系统包括可使振动组件沿第一振动方向往复运动的第一振动系统，以及可使振动组件沿第二振动方向往复运动的第二振动系统；第一振动系统包括第一磁钢组以及第一线圈组；第二振动系统包括两个第二磁钢组以及两个第二线圈组；两个第二磁钢组以及两个第二线圈组均沿第一振动方向排列；两个第二线圈组分别位于第一线圈组的两侧，两个第二磁钢组与两个第二线圈组对应的分别位于第一磁钢组的两侧。本实用新型所提供振动马达具有不同方向的谐振频率，可有效降低非振动方向上振动马达的结构体积，满足马达结构小型化设计要求。结构小型化设计要求。结构小型化设计要求。


技术研发人员：高俊平 牟雷
受保护的技术使用者：歌尔股份有限公司
技术研发日：2021.08.31
技术公布日：2022/4/15