[发明专利]一种磁平衡直线振动马达及其振动方法

说明书

技术领域

本发明涉及振动马达，特别涉及一种磁平衡直线振动马达及其振动方法。

背景技术

随着智能手机等便携设备的快速发展，对其中安装的电学器件的要求越来越高。

为了达到节省空间、提升品质的目的，电子元器件逐步向超小超薄方向发展，作为来电显示、触控反馈等效果的最主要实现者，对振动器也提出了较高的要求。直线振动马达因为在高度方向上具有较强的优势而取代了其他的振动器。

目前在智能手机上使用比较多的直线振动马达为弹簧直线振动马达，其使用机械的金属弹簧来控制振动幅度和振动水平，加工和组装难度高，难以控制组装精度，不良率非常高；且使用寿命短，长期使用会产生金属疲劳，金属弹簧会产生噪音、杂音，影响手机的使用。

发明内容

本发明针对上述现有技术中存在的问题，提出一种磁平衡直线振动马达及其振动方法，利用磁性原理代替机械弹簧的功能来实现良好振动，加工和组装简单，提高了组装精度和良品率，并且延长了使用寿命，降低了噪音。

为解决上述技术问题，本发明是通过如下技术方案实现的：

本发明提供一种磁平衡直线振动马达，其包括：定子、转子、外壳组件，其中：

当所述定子通电时，所述转子沿着所述定子做往复直线运动；

所述转子上设置有定位片或定位磁石；

当所述转子上设置有所述定位片时，所述外壳组件上设置有所述定位磁石；当所述转子上设置有所述定位磁石时，所述外壳组件上设置有所述定位片；

所述转子在所述定位片和所述定位磁石的相互作用下保持水平运动，且在预设幅度内做往复直线运动。

本发明是利用了磁性原理：在均匀的磁场中，通过该磁场切割磁力线直线运动的，规则的导磁的金属材料物体会保持水平于磁力线的直线运动，磁场会给该物体以反方向运动的阻力，而且该物体失去运动推力时会迅速静止在固定位置。本发明就是利用了该磁性原理，控制转子的运动幅度和运动水平，以及定位其静止时的位置。

目前市场上的直线振动马达，都采用机械弹簧（金属）来控制转子的运动幅度，从而产生振动效果，弹簧的精度以及装配精度直接影响往复运动的幅度和反应速度，而机械弹簧的精度难以控制，且组装时容易产生变形错位，从而达不到振动的特性要求，产品的良品率低；再者金属弹簧会产生噪音，长期使用理论上会产生金属疲劳，振动量会减弱，使用寿命短。本发明利用磁性结构代替了机械弹簧，定位磁石和定位片产生的磁性弹力作用，给予转子弹性阻力，控制了转子的运动幅度；且通过定位磁石的相互吸引力，使定位片沿磁力线保持水平，进而保持了转子的运动水平；零件精度和组装精度大大提高，且耐高温，在高温条件下磁性也不会减弱，并且进一步减少了马达的零件数量，降低了噪音，使组装简单化，更利于自动化生产。

较佳地，所述外壳组件还包括轴，所述转子沿所述轴做往复运动，进一步地，所述外壳组件还包括轴套，所述轴通过所述轴套固定在所述外壳上。

较佳地，所述转子中设置有轴承，所述转子通过所述轴承沿所述轴做往复运动。

较佳地，所述定位磁石的数量为两个，两个所述定位磁石相对设置。

较佳地，沿所述转子的运动方向，所述定位片的长度不大于所述定位磁石的长度，进一步地，所述定位片的垂直宽度不大于所述定位磁石的垂直宽度；这样设置定位磁石产生的磁场作用能够更好地控制定位片的运动幅度和运动水平。

较佳地，沿所述转子的运动方向，所述定位片与所述定位磁石的长度相等，进一步地，所述定位片与所述定位磁石的垂直宽度相等；当转子失去推力时，使定位片静止在与定位磁石相对应的位置，提高了定位精度，加快了定位时间。

较佳地，所述定位片的与所述定位磁石相对的面为中凸面，进一步地，所述定位片的与所述定位磁石相对的面为V型面；将定位片与定位磁石相对的面设置为类似船底的结构，使定位片能够更好地保持水平。

较佳地，所述定子包括两个线圈，两个所述线圈相对设置，且所述线圈与所述转子的运动方向水平，所述转子在两个所述线圈之间运动；这样设置使整个装置更加薄，能够进一步马达的占用空间。

较佳地，所述转子包括移动磁石，所述移动磁石为平面两级充磁；使用此装置来实现转子的往复运动，减少了零件的数量，组装更简单。

本发明还提供一种磁平衡直线振动方法，其包括以下步骤：

S11：当定子通电时，转子沿所述定子做往复直线运动，同时，在定位片和定位磁石的作用下，使所述转子在做往复直线运动时保持水平，且使所述转子在预设幅度内做往复直线运动；