扁平线性马达的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及微型马达技术领域，特别涉及一种水平充磁的扁平线性马达。
【背景技术】
[0002] 扁平线性马达是线性马达中的一种，其振动方向为水平方向，多用在便携式电子 产品中，如手机、掌上游戏机和掌上多媒体娱乐设备等。随着便携式电子产品不断的向轻 薄、小巧的方向发展，扁平线性马达以其扁平、窄小的结构，以及在某一方向具有更强的振 感等优点，正逐步被市场所接受。现有的扁平线性马达通常包括固定在外壳上的线圈，以及 与线圈在垂直方向上相对应，并通过弹性支撑件悬空设置在外壳内的永磁体，永磁体的数 量至少为两块，永磁体的极化方向与马达的振动方向相垂直。其工作原理如图9所示：
[0003] 两块永磁体正对线圈的极化方向相反，当线圈内通过交变电流时，根据左手定则， 线圈在永磁体产生的磁场中将受到向左或向右（随着电流方向的变化而变化）的洛伦兹 力，但是，线圈被固定在外壳上，因此线圈并不能运动，由于作用力与反作用力的关系，永磁 体将受到方向与线圈所受到的洛伦兹力方向相反、大小相同的作用力，在交变电流方向不 断改变的过程中，永磁体将在水平方向上形成往复的运动，即水平方向上的振动。此种极化 方向与振动方向相垂直的马达其永磁体常须拆分为多块，结构复杂，组装难度大，且其总体 磁场强度弱，产生的振感不强，振动质量差。 【实用新型内容】
[0004] 针对以上缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种扁平线性马达，此扁 平线性马达结构简单，组装难度低，且总体磁场强度大，振动质量高。
[0005] 为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：
[0006] -种扁平线性马达，包括结合在一起的上壳和下壳，所述上壳与所述下壳围成的 空间内收容有：线圈，所述线圈固定在所述下壳的内侧；永磁体，所述永磁体位于所述线圈 的上方，且在垂直方向上与所述线圈相对应；以及两端分别通过一弹性支撑件悬空设置在 所述上壳内侧的质量块，所述永磁体固定在所述质量块的中部；所述永磁体的极化方向与 所述马达的振动方向平行。
[0007] 其中，所述质量块与所述永磁体之间固定有一盆架，所述盆架的底部靠近所述上 壳设置，所述盆架的侧壁向所述下壳延伸。
[0008] 其中，所述盆架的与所述振动方向相垂直的两侧侧壁的高度大于与所述振动方向 相平行的两侧侧壁的高度。
[0009] 其中，所述盆架的与所述振动方向相垂直的两侧侧壁的下端面在垂直方向上所处 的位置位于所述线圈的上表面与下表面之间，且所述线圈与该两侧侧壁之间的最小距离均 大于所述马达在单方向上的振动距离。
[0010] 其中，所述永磁体在所述振动方向上的长度小于所述线圈在所述振动方向上的长 度。
[0011] 其中，所述弹性支撑件包括相对设置，并分别固定在所述上壳与所述质量块上的 固定部，两个所述固定部位于同一侧的端部均通过一 V型连接臂连接为一体。
[0012] 作为一种实施方式，所述永磁体和所述线圈均设有一个。
[0013] 作为另一种实施方式，所述永磁体设有一个，所述线圈并排设有两个。
[0014] 作为再一种实施方式，所述永磁体和所述线圈均设有两个，两个所述永磁体的极 化方向相反。
[0015] 其中，两个所述永磁体在垂直方向上分别与两个所述线圈相对应，且两个所述永 磁体在所述振动方向上的长度均小于两个所述线圈在所述振动方向上的长度。
[0016] 采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：
[0017] 由于本实用新型扁平线性马达包括固定在下壳内侧的线圈，以及在垂直方向上 与线圈相对应且位于线圈上方的永磁体，永磁体的外周固定有质量块并连同质量块悬置在 上壳内，永磁体的极化方向与马达的振动方向相同。即永磁体的极化方向为水平方向，此种 结构可有效的增加永磁体的体积，从而增加了磁场强度，相应的增大了作用在线圈上的洛 伦兹力，产生的振感强，振动质量高。同时，减少了永磁体的数量，仅设一有块永磁体即可实 现马达的水平振动（如图4所示），有效的简化了马达的结构，降低了马达的组装难度，提高 了生产效率；由于减少了内部部件，降低了马达损坏的机率，从而提高了马达的稳定性和可 靠性。
[0018] 由于在质量块与永磁体之间固定有一盆架，盆架的底部靠近上壳设置，盆架的侧 壁向下壳延伸。盆架将永磁体围在其内侧，可有效的将扩散的磁场收拢于线圈主要受洛伦 兹力作用的边环上，增加了线圈所处位置的磁场强度，进一步的提升了振动质量。
[0019] 由于永磁体在振动方向上的长度小于线圈在振动方向上的长度。此结构可增加在 竖直方向上穿过线圈的磁力线的数量，同时还可以使得倾斜穿过线圈的磁力线在竖直方向 的分量更大，从而增大线圈受到的洛伦兹力，更进一步的提高振动的质量。
[0020] 综上所述，本实用新型扁平线性马达解决了现有技术中线性马达结构复杂、磁场 强度弱等技术问题，本实用新型扁平线性马达结构简单，组装难度低，生产效率高；同时磁 场强度大，振动质量高，稳定可靠性高，使用寿命长。
【附图说明】
[0021] 图1是本实用新型扁平线性马达实施例一的结构示意图；
[0022] 图2是图1的A-A线剖视图；
[0023] 图3是图1的B-B线剖视图；
[0024] 图4是图1所示扁平线性马达的工作原理示意图；
[0025] 图5是本实用新型扁平线性马达实施例二的结构示意图；
[0026] 图6是图5所示扁平线性马达的工作原理示意图；
[0027] 图7是本实用新型扁平线性马达实施例三的结构示意图；
[0028] 图8是图7所示扁平线性马达的工作原理示意图；
[0029] 图9是现有技术中线性马达的工作原理示意图；
[0030] 图中：10、上壳，20、下壳，30、弹性支撑件，32、固定部，34、连接臂，40、质量块，50、 盆架，60a、永磁体，60b、永磁体，60c、永磁体，70a、线圈，70b、线圈，70c、线圈。
【具体实施方式】
[0031] 下面结合附图和实施例，进一步阐述本实用新型。
[0032] 本说明书中涉及到方位均指在马达正常工作时所处的方位。
[0033] 实施例一：
[0034] 如图1和图2共同所示，一种扁平线性马达，为长方体结构，包括结合在一起的上 壳10和下壳20,上壳10为 端敞口的盒状结构，下壳20为一板状结构，上壳10的开口 端扣合在下壳20上。上壳10和下壳20围成的空间内收容有线圈70a、永磁体60a、盆架 50、质量块40及两个弹性支撑件30。其中：线圈70a为扁平线圈，涂胶固定在下壳20内侧 的中部，永磁体60a设置在线圈70a的正上方，并与线圈70a之间留有一定的间隙。永磁体 60a固定在盆架50的内部，盆架50的外周环绕固定有质量块40,质量块40的两端分别通 过一个弹性支撑件30悬空固定在上壳10两端的侧壁内侧。
[0035] 如图1和图2共同所示，马达的振动方向为水平方向，即与马达的长边平行的方 向。本实施方式中永磁体60a与线圈70a均设有一个，永磁体60a为水平设置的长条结构， 其一端为N极，另一端为S极，极化方向与马达的振动方向平行，即其充磁方向为水平方向。 此种结构永磁体60a的体积大，其两侧的磁场强度大，线圈70a受到的洛伦兹力大，振动质 量高。
[0036] 如图1和图2共同所示，永磁体60a在水平方向上的长度略小于线圈70a在水平 方向上的长度，即永磁体60a在垂直方向上的正投影完全落入到线圈70a在垂直方向上的 正投影区域内。永磁体60a的长度小于线圈70a的长度，可增加在竖直方向上穿过线圈70a 的磁力线的数量，同时还可以使得倾斜穿过线圈70a的磁力线在竖直方向的分量更大，从 而增大线圈70a受到的洛伦兹力，更进一步的提高振动的质量。
[0037] 如图1、图2和图3共同所不，盆架50包括一长方形的底部，底部靠近上壳10设 置，底部的四侧边缘位置均设有与底部相垂直并向下壳20延伸的侧壁，且四侧侧壁连成一 体。盆架50的四侧侧壁越接近下壳20,其对磁场的聚拢作用越强，但是由于线圈70a的宽 度远大于盆架50的宽度，故盆架50的两侧长边侧壁需要避让线圈70a，因此，设计盆架50 的两侧短边侧壁（即与振动方向相垂直的两侧侧壁）的高度大于其两侧长边侧壁（即与振 动方向相平行的两侧侧壁）的高度。本实施方式中优选盆架50的两侧短边侧壁的下端面 在垂直方向上所处的位置位于线圈70a的上表面与下表面之间，此时可最大限度的将扩散 的磁场聚拢到线圈70a的受力区域，但需要注意：此时，线圈70a与盆架50的两侧短边侧壁 之间的距离L均应大于马达在单方向上的振动距离。
[0038] 如图1和图2共同所示，弹性支撑件30为近似的菱形筒状结构，其包括相对设置， 并分别固定在上壳10短边侧壁内侧及质量块40端部的固定部32,两个固定部32位于同 一侧的端部通过一 V型连接臂34连接为一体，两个固定部32另一侧的端部也通过一结构 相同的V型连接臂34连接为一体，两个V型连接臂34对称设置，当永磁体60a带动质量块 40及盆架50左右振动时，位于两端的弹性支撑件30将一个被压缩，另一个被拉伸，连接臂 34为弹性支撑件30提供了拉伸和压缩量。
[0039] 如图4所示，本实施方式扁平线性马达的工作原理如下：
[0040] 线圈70a的绕线内通过交变电流，电流沿着线圈70a的