带铁芯线性电机的振动机构及线性振动电机制造技术

本发明专利技术提供了一种带铁芯线性电机的振动机构及线性振动电机，包括定子组件和振子组件；定子组件包括铁芯和缠绕在铁芯上的线圈；振子组件包括框型质量块和分别连接于框型质量块的两侧内壁上的磁铁；框型质量块的两端分别通过弹性元件与电机壳连接；线圈内用于通入交变电流以使铁芯的两端获得交替变化的磁极性；铁芯的两端分别设有两个导磁片脚，且铁芯每端的两个导磁片脚分别朝向两个磁铁延伸，各个导磁片脚的延伸端分别与其靠近的磁铁上的磁极形成相吸或相斥的耦合力，且耦合力随交变电流的换向而换向。本发明专利技术提供的带铁芯线性电机的振动机构，能够提高电机动力性能，降低成本并减小体积。本并减小体积。本并减小体积。

【技术实现步骤摘要】
带铁芯线性电机的振动机构及线性振动电机


[0001]本专利技术属于线性电机
，具体涉及一种带铁芯线性电机的振动机构及线性振动电机。

技术介绍

[0002]线性电机具有振动响应快、振动质感好、振动数字化控制性强等优点，现已经成为主流振动解决方案的首选，目前已广泛应用于手机、智能穿戴、游戏机、VR设备、无人机等电子产品。
[0003]受制于铁芯的存在会影响回复力和位移的线性关系，从而会影响线性电机的正常振动输出，因此目前常见的线性电机大多都是采用无铁芯设计方案。但是，由于无铁芯设计的线性电机完全依赖于线圈自身所产生的磁场，磁力线相对分散，因此电磁力输出较小，动力性能差，而且由于磁场无法针对目标位置进行有效汇聚，因此磁场利用率很低，只能通过增大线圈的方式去提升动力输出，从而会导致线性电机成本增加、体积增大，越来越无法适应市场需求。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供一种带铁芯线性电机的振动机构及线性振动电机，旨在提高线性电机的动力性能，并降低成本、减小体积。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：第一方面，提供一种带铁芯线性电机的振动机构，包括：
[0006]定子组件，包括固定在电机壳上的铁芯，以及缠绕在铁芯上的线圈；
[0007]振子组件，包括环绕于定子组件外围的框型质量块，以及分别连接于框型质量块的Y向两侧内壁上的磁铁；框型质量块的X向两端分别通过弹性元件与电机壳连接；
[0008]其中，线圈内用于通入交变电流以使铁芯的两端获得交替变化的磁极性；铁芯的Z向两端分别设有两个导磁片脚，且铁芯每端的两个导磁片脚沿Y向分别朝向两个磁铁延伸，各个导磁片脚的延伸端分别与其靠近的磁铁上的磁极形成相吸或相斥的耦合力，且耦合力随交变电流的换向而换向。
[0009]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，磁铁沿X向依次分布有三对磁极，且中间的磁极与其余两对磁极的分布方向相反，铁芯每端的两个导磁片脚沿X向交错分布，且每个导磁片脚均与相邻两对磁极的交界位置对齐。
[0010]一些实施例中，两个磁铁上的三对磁极分别沿Y向一一对应，且沿Y向对应的两对磁极的分布方向相同。
[0011]示例性的，朝向同一个磁铁的两个导磁片脚沿X向交错分布，且该两个导磁片脚分别与中间的磁极的两侧边缘对齐。
[0012]举例说明，两个磁铁的磁力大小相等，且两个磁铁对称分布于铁芯的两侧。
[0013]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，框型质量块的两个相对侧内壁上分别
设有凹槽，两个磁铁分别对应嵌装于两个凹槽内并粘接固定。
[0014]一些实施例中，磁铁朝向铁芯的侧壁与框型质量块的内侧壁面平齐。
[0015]示例性的，框型质量块的X向两端分别对称分布有两个弹性元件；弹性元件为V型或U型的弹簧片。
[0016]一些实施例中，铁芯的Z向两端分别设有两个以上的导磁片脚，铁芯每端的各个导磁片脚沿X向依次分布，且沿X向相邻的两个导磁片脚分别朝向两个磁铁延伸。
[0017]本专利技术提供的带铁芯线性电机的振动机构的有益效果在于：与现有技术相比，本专利技术带铁芯线性电机的振动机构，以铁芯缠绕线圈作为定子组件，在线圈内部通入交变电流时，能够通过铁芯将磁感线汇聚至各个导磁片脚上并与各自对应的磁铁之间产生耦合力，由于铁芯两端各有两个分别与其两侧的磁铁对应作用的导磁片脚，因此两个磁铁受到的Y向磁力能够相互抵消，在此基础上，当线圈内电流方向交替变化时，铁芯两端的导磁片脚上的磁极相应的发生交替变化，从而使铁芯与两个磁铁之间的耦合力在相吸和相斥之间交替变化，配合上框型质量块X向两端设置的弹性元件，即可使振子组件相对定子组件在X向进行往复振动；由此，铁芯的引入并不影响振子组件的正常振动，同时还能够对线圈通电产生的磁力线进行有效汇聚和引导，从而提高磁场利用率，进而提升振动输出动力，且无需增加线圈绕线量和体积，从而避免因动力提升而导致的线圈成本增加和电机体积增大问题，进而满足市场对于线性电机的小体积、高性能要求。
[0018]第二方面，本专利技术实施例还提供了一种线性振动电机，包括上述带铁芯线性电机的振动机构。
[0019]本专利技术实施例提供的线性振动电机，与现有技术相比，通过在线圈内引入铁芯对磁力线进行指向性引导汇聚，能够提高磁场利用率，进而提升振动输出动力，且无需增加线圈绕线量和体积，从而避免因动力提升而导致的线圈成本增加和电机体积增大问题，进而满足市场对于线性电机的小体积、高性能要求。
附图说明
[0020]图1为本专利技术实施例提供的带铁芯线性电机的振动机构的立体结构示意图；
[0021]图2为本专利技术实施例提供的带铁芯线性电机的振动机构的磁极分布示意图；
[0022]图3为图2的后视图；
[0023]图4为本专利技术实施例所采用的铁芯的立体结构示意图；
[0024]图5为本专利技术实施例提供的带铁芯线性电机的振动机构的爆炸结构示意图；
[0025]图6为本专利技术另一实施例提供的带铁芯线性电机的振动机构的磁极分布示意图。
[0026]图中：10、定子组件；11、铁芯；111、导磁片脚；12、线圈；20、振子组件；21、框型质量块；211、凹槽；22、磁铁；30、弹性元件。
具体实施方式
[0027]为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0028]需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上
或者间接在另一个元件上。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0029]为方便描述，以下实施例中采用“X”、“Y”、“Z”分别代表空间内两两垂直的三个方向，具体可以理解为X向为线性电机的振动输出方向，或者线性电机的长度方向，Y向为线性电机的宽度方向，Z向为线性电机的厚度或者说高度方向。
[0030]请一并参阅图1至图5，现对本专利技术提供的带铁芯线性电机的振动机构进行说明。所述带铁芯线性电机的振动机构，包括定子组件10和振子组件20；定子组件10包括固定在电机壳上的铁芯11，以及缠绕在铁芯11上的线圈12；振子组件20包括环绕于定子组件10外围的框型质量块21，以及分别连接于框型质量块21的Y向两侧内壁上的磁铁22；框型质量块21的X向两端分别通过弹性元件30与电机壳连接；其中，线圈12内用于通入交变电流以使铁芯11的两端获得交替变化的磁极性；铁芯11的Z向两端分别设有两个导磁片脚111，且铁芯11每端的两个导磁片脚111沿Y向分别朝向两个磁铁22延伸，各个导磁本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.带铁芯线性电机的振动机构，其特征在于，包括：定子组件，包括固定在电机壳上的铁芯，以及缠绕在所述铁芯上的线圈；振子组件，包括环绕于所述定子组件外围的框型质量块，以及分别连接于所述框型质量块的Y向两侧内壁上的磁铁；所述框型质量块的X向两端分别通过弹性元件与所述电机壳连接；其中，所述线圈内用于通入交变电流以使所述铁芯的两端获得交替变化的磁极性；所述铁芯的Z向两端分别设有两个导磁片脚，且所述铁芯每端的两个所述导磁片脚沿Y向分别朝向两个所述磁铁延伸，各个所述导磁片脚的延伸端分别与其靠近的所述磁铁上的磁极形成相吸或相斥的耦合力，且所述耦合力随所述交变电流的换向而换向。2.如权利要求1所述的带铁芯线性电机的振动机构，其特征在于，所述磁铁沿X向依次分布有三对磁极，且中间的所述磁极与其余两对所述磁极的分布方向相反，所述铁芯每端的两个所述导磁片脚沿X向交错分布，且各个所述导磁片脚分别与相邻两对所述磁极的交界位置对齐。3.如权利要求2所述的带铁芯线性电机的振动机构，其特征在于，两个所述磁铁上的三对所述磁极分别沿Y向一一对应，且沿Y向对应的两对所述磁极的分布方向相同。4.如权利要求3所述的带铁芯线性电机的振动机构，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄磊，黎平，陈慧文，龚荣波，吕东佳，唐琪，张录文，谭志勇，任曙彪，黄露露，
申请(专利权)人：金龙机电东莞有限公司，
类型：发明
国别省市：