一种电磁铁式水平线性振动电机及其实现方法与流程

本发明属于振动电机技术领域，具体涉及一种电磁铁式水平线性振动电机及其实现方法。

背景技术：

微型振动电机是手机、平板电脑、电子玩具等电子产品不可缺少的元器件，其为用户提供触觉反馈。在这些电子设备中，通常会采用振动电机作为触觉反馈，相比于传统的转子电机，线性电机在振动特性、响应时间、使用寿命、噪音等方面具有很大的优势，并且其能提供多种振动模式，为用户提供丰富多样而又细腻逼真的触觉反馈。

目前市场上多采用线圈配合永磁体的方式，实现电机的往复运动，该方案的磁场利用率低，驱动力小，响应时间较长。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种电磁铁式水平线性振动电机，以解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供的一种电磁铁式水平线性振动电机，具有磁场利用率高，驱动力更大，可有效降低电机的响应时间的特点。

本发明另一目的在于提供一种电磁铁式水平线性振动电机的实现方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电磁铁式水平线性振动电机，包括机壳，机壳的下方连接有支架，支架的上方连接有定子组件，定子组件包括电路板和线圈，其中，电路板连接在支架的上方，电路板上设有线圈，线圈与电路板电性连接，机壳的内部设有振子组件，振子组件包括质量块，质量块的内部设有空腔，空腔内部的两端连接有磁钢，线圈位于两个磁钢之间，质量块通过弹簧片与机壳连接。

在本发明中进一步地，磁钢连接在磁框的内部，磁框连接在质量块内部空腔的两端。

在本发明中进一步地，线圈的两侧分别设有轭铁，轭铁连接在支架的上方，线圈通过轭铁进行固定。

在本发明中进一步地，两个轭铁之间连接有铁芯，铁芯贯穿线圈。

在本发明中进一步地，弹簧片的连接臂相对的一侧分别连接垫片，一个垫片上连接有阻尼泡棉。

在本发明中进一步地，弹簧片的连接臂相向的一侧分别设有平整面。

在本发明中进一步地，磁钢为圆柱体结构。

在本发明中进一步地，电路板为柔性电路板。

在本发明中进一步地，所述的电磁铁式水平线性振动电机的实现方法，包括以下步骤：

(一)、机壳构成容腔，用于收容内部的振子组件；

(二)、支架用于封闭机壳的容腔，并且其上连接有定子组件；

(三)、振子组件主要由质量块和磁钢构成，磁钢为电机提供驱动磁场，磁框作为磁钢的承托面，连接在质量块内部空腔的两端，实现捋顺磁场，增加磁场利用率的作用；

(四)、定子组件包括电路板、铁芯、线圈和轭铁，铁芯、线圈和轭铁组成电磁铁结构，与电路板构成电路，通交流电后，电磁铁产生的交变磁场与磁钢产生的磁场相互作用，驱动振子组件沿x轴振动；

(五)、弹簧片连接在质量块的相对应的两侧，连接质量块与机壳，为运动提供弹力，使振子组件沿x轴左右往复振动。

在本发明中进一步地，所述的电磁铁式水平线性振动电机的实现方法，磁钢连接在磁框的内部，磁框连接在质量块内部空腔的两端，线圈的两侧分别设有轭铁，轭铁连接在支架的上方，线圈通过轭铁进行固定，两个轭铁之间连接有铁芯，铁芯贯穿线圈，弹簧片的连接臂相对的一侧分别连接垫片，一个垫片上连接有阻尼泡棉，弹簧片的连接臂相向的一侧分别设有平整面，磁钢为圆柱体结构，电路板为柔性电路板。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过铁芯、线圈和轭铁组成电磁铁结构，与电路板构成电路，通交流电后，电磁铁产生的交变磁场与两侧的磁钢产生的磁场相互作用，驱动振子组件沿x轴振动，从而增大了电机振动的驱动力；

2、本发明磁框作为磁钢的承托面，便于对磁钢进行安装，同时，实现捋顺磁场，增加磁场利用率的作用；

3、本发明设置的垫片可以使弹簧片运动时应力均匀分布，同时为阻尼泡棉提供粘接位置；

4、本发明弹簧片被振子组件挤压合拢时，阻尼泡棉能够平稳压缩，极大地缩短弹簧片自由振荡的时间，加快电机响应时间，从而缩短电机的停止时间，阻尼泡棉受温度变化的影响极其微小，为电机运动提供稳定的阻尼，不会出现高温下振动加强，低温下振动减弱的情况，因此能够很好的限制电机行程，避免噪声的出现，维持良好的振感。

5、本发明在断电的时候，由于铁芯的涡流作用，使得电机具有电磁阻尼的效果，从而使电机能够更快的停下来，使得马达具有较快的响应时间，从而缩短电机的停止时间。

附图说明

图1为本发明的结构爆炸示意图；

图2为本发明机壳内部的结构示意图；

图3为本发明的电磁驱动示意图；

图中：1、机壳；2、质量块；3、磁框；4、磁钢；5、弹簧片；51、垫片；52、阻尼泡棉；6、电路板；7、支架；8、铁芯；9、线圈；10、轭铁。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1-3，本发明提供以下技术方案：一种电磁铁式水平线性振动电机，包括机壳1，机壳1的下方连接有支架7，支架7的上方连接有定子组件，定子组件包括电路板6和线圈9，其中，电路板6连接在支架7的上方，电路板6为柔性电路板，电路板6上设有线圈9，线圈9与电路板6电性连接，机壳1的内部设有振子组件，振子组件包括质量块2，质量块2的内部设有空腔，空腔内部的两端连接有磁钢4，磁钢4为圆柱体结构，线圈9位于两个磁钢4之间，质量块2通过弹簧片5与机壳1连接。

进一步地，磁钢4连接在磁框3的内部，磁框3连接在质量块2内部空腔的两端。

通过采用上述技术方案，磁框3与质量块2通过胶水粘接，磁钢4通与磁框3通过胶水粘接，磁框3作为磁钢4的承托面，实现捋顺磁场，增加磁场利用率的作用。

进一步地，线圈9的两侧分别设有轭铁10，轭铁10连接在支架7的上方，线圈9通过轭铁10进行固定，两个轭铁10之间连接有铁芯8，铁芯8贯穿线圈9。

通过采用上述技术方案，铁芯8贯穿线圈9，其两端固定在轭铁10上，并将线圈9固定在轭铁10上，铁芯8、线圈9和轭铁10组成电磁铁结构，与电路板6构成电路，通交流电后，电磁铁产生的交变磁场与磁钢4产生的磁场相互作用，驱动振子组件沿x轴振动。

进一步地，弹簧片5的连接臂相向的一侧分别设有平整面。

通过采用上述技术方案，便于将弹簧片5与机壳1以及质量块2之间焊接。

实施例2

本实施例与实施例1不同之处在于：进一步地，弹簧片5的连接臂相对的一侧分别连接垫片51，一个垫片51上连接有阻尼泡棉52。

通过采用上述技术方案，垫片51使弹簧片5运动时应力均匀分布，同时为阻尼泡棉52提供粘接位置，弹簧片5被振子组件挤压合拢时，阻尼泡棉52能够平稳压缩，极大地缩短弹簧片5自由振荡的时间，加快电机响应时间，从而缩短电机的停止时间，阻尼泡棉52受温度变化的影响极其微小，为电机运动提供稳定的阻尼，不会出现高温下振动加强，低温下振动减弱的情况，因此能够很好的限制电机行程，避免噪声的出现，维持良好的振感。

进一步地，本发明所述的电磁铁式水平线性振动电机的实现方法，包括以下步骤：

(一)、机壳1构成容腔，用于收容内部的振子组件；

(二)、支架7用于封闭机壳1的容腔，并且其上连接有定子组件；

(三)、振子组件主要由质量块2和磁钢4构成，磁钢4为电机提供驱动磁场，磁框3作为磁钢4的承托面，连接在质量块2内部空腔的两端，实现捋顺磁场，增加磁场利用率的作用；

(四)、定子组件包括电路板6、铁芯8、线圈9和轭铁10，铁芯8、线圈9和轭铁10组成电磁铁结构，与电路板6构成电路，通交流电后，电磁铁产生的交变磁场与磁钢4产生的磁场相互作用，驱动振子组件沿x轴振动；

(五)、弹簧片5连接在质量块2的相对应的两侧，连接质量块2与机壳1，为运动提供弹力，使振子组件沿x轴左右往复振动。

综上所述，本发明通过铁芯、线圈和轭铁组成电磁铁结构，与电路板构成电路，通交流电后，电磁铁产生的交变磁场与两侧的磁钢产生的磁场相互作用，驱动振子组件沿x轴振动，从而增大了电机振动的驱动力；本发明磁框作为磁钢的承托面，便于对磁钢进行安装，同时，实现捋顺磁场，增加磁场利用率的作用；本发明设置的垫片可以使弹簧片运动时应力均匀分布，同时为阻尼泡棉提供粘接位置；本发明弹簧片被振子组件挤压合拢时，阻尼泡棉能够平稳压缩，极大地缩短弹簧片自由振荡的时间，加快电机响应时间，从而缩短电机的停止时间，阻尼泡棉受温度变化的影响极其微小，为电机运动提供稳定的阻尼，不会出现高温下振动加强，低温下振动减弱的情况，因此能够很好的限制电机行程，避免噪声的出现，维持良好的振感。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。