一种线性振动马达的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种线性振动马达，包括外壳、质量块、弹片，弹片连接质量块和外壳，提供Z轴方向的弹力，使质量块沿Z轴方向上下移动。弹片设置两个振动臂，两个振动臂围绕X轴方向旋转180度对称，弹片为S型、反Z字型或者由两个V字型振动臂组合而成。弹片设置两个或四个，分别布置在质量块对称的两侧。本发明能够有效增加振动系统一阶振动频率与二阶振动频率间的差距，从而有效防止偏振的发生。
【专利说明】
一种线性振动马达
技术领域
[0001]本发明涉及线性振动马达，特别涉及一种线性振动马达的弹片。
【背景技术】
[0002]现有技术中的Z轴线性振动马达包括上壳和下壳，上壳和下壳组成的密封空间内包含有振动系统、FPCB和线圈，振动系统由螺旋弹片、永磁铁、质量块组成，螺旋弹片直径较大的底端固定在外壳上，质量块与螺旋弹片直径较小的顶端固定连接，在线圈与永磁铁的磁力作用下，永磁铁带动质量块沿Z轴上下往复移动，螺旋弹片同时进行反复拉伸和压缩的动作。
[0003]在常见的Z轴线性振动马达结构中，螺旋弹片直径较大的底端固定在下壳上，如中国发明专利“振动马达”(申请号:201610108737.4)中所公开的，弹性支撑件固定在下壳上。
[0004]在另一些Z轴线性振动马达结构中，螺旋弹片倒置，直径较大的底端固定在上壳上，如中国发明专利“一种线性振动马达及移动设备”(申请号:201510885265.9)中所公开的，弹片固定在上壳顶壁上。
[0005]理想状态下，螺旋弹片拉伸和压缩的动作也仅仅沿Z轴上下进行，但是由于螺旋弹片两端直径不同，一阶振动频率和二阶振动频率相近，因此现有的振动系统振动时容易发生偏振。一阶振动频率是指沿Z轴方向的振动频率，一■阶振动频率是沿指X、Y轴方向的振动频率。
[0006]为了消除这种现象，可以通过增大螺旋弹片顶端直径的方法进行，让螺旋弹片两端直径趋于接近，两端直径越接近偏振的现象就越不明显，但是螺旋弹片的刚性也会被同时加强，振动系统的振动频率和振幅都会被降低，也就降低了振动马达的功率。
【发明内容】
[0007]鉴于上述问题，本发明提供了一种线性振动马达，以解决现有技术中的Z轴线性振动马达容易发生偏振的问题。
[0008]为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的:
[0009]本发明提供一种线性振动马达，包括外壳、质量块、弹片，所述弹片连接所述质量块和外壳，所述弹片至少设置两个，分别布置在所述质量块对称的两侧，所述弹片提供Z轴方向的弹力，所述质量块沿Z轴方向上下移动；
[0010]所述质量块的侧边设置有支撑板，所述支撑板的中央位置设置有沿上下方向贯通所述支撑板的缺口 ；
[0011]所述弹片设置有上下两个振动臂，两个振动臂围绕X轴方向旋转180度对称，所述弹片的中部固定在所述缺口内，所述弹片的两个振动臂分别位于所述支撑板的上下两侧。
[0012]可选地，所述线性振动马达还包括:挡块，所述挡块卡入所述缺口，所述弹片的中部和所述挡块共同焊接固定在所述缺口内。
[0013]可选地，所述支撑板设置两个且分别布置在所述质量块对称的两个侧边，或者，所述支撑板设置四个且分别布置在质量块的四个侧边;所述弹片对应设置两个或四个；
[0014]所述质量块对称两侧的弹片围绕Z轴旋转180度对称。
[0015]可选地，所述弹片为S型弹片；
[0016]所述S型弹片的中部焊接固定在所述支撑板的缺口内，所述S型弹片设置两个振动臂，两个振动臂分别位于所述支撑板的上下两侧;两个振动臂的自由端设置有焊接平面，通过焊接平面分别焊接固定在所述外壳内侧。
[0017]可选地，所述S型弹片的长度大于所述支撑板的长度。
[0018]可选地，所述弹片由两个V字型振动臂和一个连接片组成，所述V字型振动臂和所述连接片一体成型;所述两个V字型振动臂围绕X轴方向旋转180度对称，且两个V字型振动臂的开口相对；
[0019]所述连接片固定在缺口内，两个V字型振动臂分别位于所述支撑板的上下两侧;两个V字型振动臂的自由端设置有焊接平面，通过焊接平面分别焊接固定在所述外壳内侧。
[0020]可选地，所述V字型振动臂的长度不大于所述支撑板长度的1/2。
[0021 ]可选地，所述弹片为反Z字型弹片；
[0022]所述反Z字型弹片的中部焊接固定在所述支撑板的缺口内，所述反Z字型弹片设置两个振动臂，两个振动臂分别位于所述支撑板的上下两侧;两个振动臂的自由端设置有焊接平面，通过焊接平面分别焊接固定在所述外壳内侧。
[0023]可选地，所述反Z字型弹片的长度不大于所述支撑板的长度。
[0024]可选地，所述弹片采用单一材料、复合材料或加工后期加入复合层。
[0025]采用上述结构设置的线性振动马达具有以下优点:
[0026]本发明中弹片分布于质量块两侧且对置分布，每一侧弹片上下均设置有振动臂，这种结构能有效增加振子系统一阶振动频率与二阶振动频率间的差距，有效防止偏振的发生。
[0027]本发明中将弹片贯穿质量块焊接，也能够起到防止偏振的作用。
[0028]本发明中将弹片贯穿质量块焊接，焊接的方式使得工艺上大大简化，有利于降低成本、提高成品率。
【附图说明】
[0029]图1是本发明实施例一的线性振动马达的爆炸图；
[0030]图2是本发明实施例一的弹片与质量块的组装图；
[0031]图3是图2的侧视图；
[0032]图4是本发明实施例一的弹片与质量块的焊接示意图；
[0033]图5是本发明实施例二的弹片与质量块的焊接示意图；
[0034]图6是本发明实施例三的弹片与质量块的组装图；
[0035]图7是图6的侧视图。
【具体实施方式】
[0036]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
[0037]实施例一
[0038]如图1所示，本发明实施例提供一种线性振动马达，包括外壳、质量块3、弹片4、盆架2、FPCB 6、磁铁、华司和线圈，其中，外壳包括上壳I和下壳7。弹片4连接质量块3和外壳，弹片4至少设置两个，分别布置在质量块3对称的两侧，弹片4提供Z轴方向的弹力，质量块3沿Z轴方向上下移动(Z轴方向如图1中坐标系所示)。质量块3的侧边设置有支撑板31，支撑板31的中央位置设置有沿上下方向贯通支撑板31的缺口 32。弹片4设置有上下两个振动臂42，两个振动臂42围绕X轴方向旋转180度对称(X轴方向如图1中坐标系所示)。弹片4的中部固定在缺口32内，弹片4的两个振动臂42分别位于支撑板31的上下两侧。弹片4采用单一材料、复合材料或加工后期加入复合层。
[0039]单一材料可选用不锈钢，复合材料可以选用合金，例如在不锈钢中加入铜、银、镍等金属元素形成合金，复合层是在弹片4表面制作镀层，例如铜、银、镍等镀层，采用合金和设置镀层的目的都是为了提高弹片4的机械性能，以及导电性、可焊接性等性能。
[0040]线性振动马达还包括:挡块5，挡块5卡入缺口32，弹片4的中部和挡块5共同焊接固定在缺口 32内，焊点33位于所述缺口 32内(如图3和图4所示)。该种通过弹片4中间进行焊接固定的方式能够大大简化工艺，有利于降低成本以及保证成品率。
[0041]在本发明实施例中，如图2和图3共同所示，弹片4为S型弹片4，S型弹片4的长度大于支撑板31的长度，S型弹片4设置两个振动臂42，两个振动臂42围绕X轴方向旋转180度对称。S型弹片4的中部焊接固定在支撑板31的缺口 32内，两个振动臂42分别位于支撑板31的上下两侧。两个振动臂42的自由端设置有焊接平面41，焊接平面41与支撑板31高度方向的平面平行，弹片4通过焊接平面41分别焊接固定在外壳内侧。
[0042]在本发明实施例中，如图2所示，支撑板31设置两个且分别布置在质量块3对称的两个侧边，弹片4对应设置两个，质量块3对称两侧的弹片4围绕Z轴旋转180度对称，以保证质量块3振动的平衡。当然，支撑板31也可设置四个且分别布置在质量块3的四个侧边，弹片4对应设置四个，质量块3对称两侧的弹片4围绕Z轴旋转180度对称，以保证质量块3振动的平衡。该种两个振动臂42围绕X轴方向旋转180度对称的弹片4结构，以及将弹片4对称分布于质量块3对称的两侧或四侧的布置，能够有效增加振动系统一阶振动频率与二阶振动频率间的差距，从而有效防止偏振。
[0043]实施例二
[0044]在本发明实施例中，如图5所示，弹片4为反Z字型弹片4，弹片4的长度不大于支撑板31的长度。反Z字型弹片4设置两个振动臂42，两个振动臂42围绕X轴方向旋转180度对称。反Z字型弹片4的中部焊接固定在支撑板31的缺口32内，两个振动臂42分别位于支撑板31的上下两侧。两个振动臂42的自由端设置有焊接平面41，焊接平面41与支撑板31长度方向的平面平行，两个振动臂42通过焊接平面41分别焊接固定在外壳内侧。
[0045]在本发明实施例中，支撑板31设置两个且分别布置在质量块3对称的两个侧边，弹片4对应设置两个，质量块3对称两侧的弹片4围绕Z轴旋转180度对称，以保证质量块3振动的平衡。当然，支撑板31也可设置四个且分别布置在质量块3的四个侧边，弹片4对应设置四个，质量块3对称两侧的弹片4围绕Z轴旋转180度对称，以保证质量块3振动的平衡。该种两个振动臂42围绕X轴方向旋转180度对称的弹片4结构，以及将弹片4对称分布于质量块3对称的两侧或四侧的布置，能够有效增加振动系统一阶振动频率与二阶振动频率间的差距，从而有效防止偏振。
[0046]实施例三
[0047]在本发明实施例中，如图6和图7共同所示，弹片4由两个V字型振动臂42和一个连接片43组成，V字型振动臂42和连接片43—体成型，V字型振动臂42的长度不大于支撑板31长度的1/2。两个V字型振动臂42围绕X轴方向旋转180度对称，且两个V字型振动臂42的开口相对。该弹片4的连接片43固定在缺口32内，两个V字型振动臂42分别位于支撑板31的上下两侧。两个V字型振动臂42的自由端设置有焊接平面41，通过焊接平面41分别焊接固定在外壳内侦Ij。
[0048]在本发明实施例中，如图6所示，支撑板设置两个且分别布置在质量块3对称的两个侧边，弹片4对应设置两个，质量块3对称两侧的弹片4围绕Z轴旋转180度对称，以保证质量块3振动的平衡。当然，支撑板也可设置四个且分别布置在质量块3的四个侧边，弹片4对应设置四个，质量块3对称两侧的弹片4围绕Z轴旋转180度对称，以保证质量块3振动的平衡。该种两个振动臂42围绕X轴方向旋转180度对称的弹片4结构，以及将弹片4对称分布于质量块3对称的两侧或四侧的布置，能够有效增加振动系统一阶振动频率与二阶振动频率间的差距，从而有效防止偏振。
[0049]以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种线性振动马达，包括外壳、质量块、弹片，所述弹片连接所述质量块和外壳，其特征在于，所述弹片至少设置两个，分别布置在所述质量块对称的两侧，所述弹片提供Z轴方向的弹力，所述质量块沿Z轴方向上下移动； 所述质量块的侧边设置有支撑板，所述支撑板的中央位置设置有沿上下方向贯通所述支撑板的缺口 ； 所述弹片设置有上下两个振动臂，两个振动臂围绕X轴方向旋转180度对称，所述弹片的中部固定在所述缺口内，所述弹片的两个振动臂分别位于所述支撑板的上下两侧。2.根据权利要求1所述的线性振动马达，其特征在于，所述线性振动马达还包括:挡块，所述挡块卡入所述缺口，所述弹片的中部和所述挡块共同焊接固定在所述缺口内。3.根据权利要求2所述的线性振动马达，其特征在于，所述支撑板设置两个且分别布置在所述质量块对称的两个侧边，或者，所述支撑板设置四个且分别布置在质量块的四个侧边;所述弹片对应设置两个或四个； 所述质量块对称两侧的弹片围绕Z轴旋转180度对称。4.根据权利要求3所述的线性振动马达，其特征在于，所述弹片为S型弹片； 所述S型弹片的中部焊接固定在所述支撑板的缺口内，所述S型弹片设置两个振动臂，两个振动臂分别位于所述支撑板的上下两侧;两个振动臂的自由端设置有焊接平面，通过焊接平面分别焊接固定在所述外壳内侧。5.根据权利要求4所述的线性振动马达，其特征在于，所述S型弹片的长度大于所述支撑板的长度。6.根据权利要求3所述的线性振动马达，其特征在于，所述弹片由两个V字型振动臂和一个连接片组成，所述V字型振动臂和所述连接片一体成型;所述两个V字型振动臂围绕X轴方向旋转180度对称，且两个V字型振动臂的开口相对； 所述连接片固定在缺口内，两个V字型振动臂分别位于所述支撑板的上下两侧;两个V字型振动臂的自由端设置有焊接平面，通过焊接平面分别焊接固定在所述外壳内侧。7.根据权利要求6所述的线性振动马达，其特征在于，所述V字型振动臂的长度不大于所述支撑板长度的I/2。8.根据权利要求3所述的线性振动马达，其特征在于，所述弹片为反Z字型弹片； 所述反Z字型弹片的中部焊接固定在所述支撑板的缺口内，所述反Z字型弹片设置两个振动臂，两个振动臂分别位于所述支撑板的上下两侧;两个振动臂的自由端设置有焊接平面，通过焊接平面分别焊接固定在所述外壳内侧。9.根据权利要求4所述的线性振动马达，其特征在于，所述反Z字型弹片的长度不大于所述支撑板的长度。10.根据权利要求1所述的线性振动马达，其特征在于，所述弹片采用单一材料、复合材料或加工后期加入复合层。
【文档编号】H02K33/02GK106026603SQ201610401954
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月6日
【发明人】石华, 孙洪超
【申请人】歌尔股份有限公司