一种高驱动超薄线性振动装置的制作方法

1.本发明属于电磁学及振动力学技术领域，涉及耳机、手机及其游戏手柄等整机器件的反馈功能器件，尤其是一种高驱动超薄线性振动装置。


背景技术：

2.目前市场上的线性马达，主要分为z轴线性马达(振动方向为厚度方向)和x向线性马达(振动方向为非厚度方向)，随着用户对外观和振感的要求越来越高，线性马达设计的“超薄化”已成为一个趋势，z轴线性马达由于受振动方向及空间的限制，不适用于作为产品的“超薄化”设计结构，而x向马达由于振动体感好，整机空间利用率相对较高，可作为“超薄化”设计的首要选择。但由于“超薄化”结构受高度的限制，往往其驱动力较小，从而无法满足终端客户的振感需求；其次现有的“v”形弹片结构，为防止产品定向跌落过程中弹片与壳体碰撞，损伤弹片，往往在弹片与壳体内部侧表面之间添加泡棉或垫块的方式，这种结构的使用导致工艺难度大，制程良率低，不利于产品的批量生产；另外产品音圈与壳体装配的过程中，线圈与定位工装很容易发生偏斜，导致定心效果差，线圈定位不准确，导致磁路系统不对称，使产品在振动过程中容易出现偏振，导致噪音不良；另弹片与质量块的焊接工艺中，由于焊接能量不稳定，往往导致部分产品焊点高度偏高，焊锡球与壳体擦碰，导致噪音不良。
3.通过检索未发现与本技术相关的专利文献。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种结构新颖、安装便捷、降低产品工艺难度，简化工艺制造流程，提升产品良率；且振动平稳的高驱动超薄线性振动装置。
5.本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
6.一种高驱动超薄线性振动装置，包括下壳体、电路板、线圈、上壳体、质量块以及弹片，所述下壳体包括平面，所述平面的中部制有定位凸台；所述电路板贯通于定位凸台并结合于平面，所述线圈设置在电路板上部，线圈中央贯通于定位凸台，所述电路板两侧与水平振动方向同侧的平面上还斜对称制有限位凸台，所述平面的两侧边缘处均向上折弯制有折弯臂；所述质量块位于线圈上部，质量块内包含磁铁结合部，所述磁铁结合部内固定磁铁组，磁铁组由多个磁铁通过海尔贝克阵列设置，所述磁铁组上方设置有导磁片，下方设置有平衡片，所述导磁片置于质量块的定位槽内，平衡片设置在磁铁结合部内；所述弹片包括弧形连接件，弧形连接件的两端竖向侧壁一体延长制有两个弹臂，分别为第一弹臂和第二弹臂，所述第一弹臂末端一体制有定位折弯，所述定位折弯与下壳体的折弯臂定位卡装连接形成防砸垫块；所述第二弹臂的端部固装有定位块，所述质量块的两侧均制有与该定位块相适配的平台凹槽，弹片另一端通过定位块与平台凹槽的紧密贴合实现无缝焊接；所述上壳体内部为空，是形成振动装置的外部轮廓，上壳体与下壳体相互配合形成闭合腔体，实现
质量块悬置于闭合腔体内。
7.而且，所述第一弹臂和第二弹臂之间的距离从靠近弧形连接件一端到远离弧形连接件一端越来越大。
8.而且，所述第一弹臂和第二弹臂中央部分的宽度窄于其两侧的宽度。
9.而且，所述平衡块采用钨镍合金材质；所述上、下壳体采用导磁材质。
10.而且，所述上壳体上还设有定位通孔。
11.而且，所述导磁片两侧的质量块上还对称制有双凹槽。
12.而且，所述磁铁结合部内的四角处均制有溢胶半圆孔。
13.而且，所述质量块与弹片的第二弹臂之间还设有泡棉，所述质量块上还设有对泡棉定位的折回曲面。
14.而且，所述弹片与质量块的连接面处以及弹片与下壳体的折弯臂的连接面处均还设置有依托物，且所述依托物均与弹片相结合。
15.本发明的优点和积极效果是：
16.本发明的下壳体的平面上设置有定位凸台、限位凸台以及折弯臂，其中定位凸台可实现线圈的定心作用，使线圈定位更加准确，提高产品生产良率；定位凸台定位线圈的同时，作为导磁材质，在线圈通电后起到铁芯的作用，提高磁感线利用率，增大驱动力；限位凸台对电路板定位作用的同时还对弹片在定向跌落过程中起到限位保护作用；而折弯臂可直接通过弹片一端的定位折弯配合连接形成预定位，提高定位精度，简化生产工艺；
17.本发明的质量块内的磁铁结合部固定的磁铁组由多个磁铁通过海尔贝克阵列设置，缩短磁回路，提高磁感线利用率，增大产品磁路的磁感应强度，提升驱动力，缩短产品的响应时间，提高产品的振感；而且磁铁组上方设置有导磁片，下方设置有平衡片，使得聚集磁感线，使其更多的穿过导电线圈，同时防止产品漏磁，避免产品因漏磁对整机内部其他部件产生磁化影响；
18.本发明的弹片一端制有定位折弯，定位折弯与下壳体的折弯臂连接形成防砸垫块；弹片另一端制有定位块，质量块的两侧制有平台凹槽，弹片通过定位块与平台凹槽的紧密贴合实现无缝焊接，防止焊点高度高于质量块上表面，提升焊接良率和性能良率。
附图说明
19.图1是本发明整体结构的分解图；
20.图2是本发明的剖视图；
21.图3是本发明的磁路结构图；
22.图4是本发明的弹片与下壳体装配结构图；
23.图5是本发明的弹片结构图；
24.图6是本发明的弹片立体图；
25.图7是本发明的下壳结构图；
26.图8是本发明的定子结构图；
27.图9是本发明的质量块结构示意图；
28.图10是本发明的弹片与质量块焊接装配示意图。
具体实施方式
29.下面结合附图并通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
30.一种高驱动超薄线性振动装置，包括下壳体11、电路板10、线圈9、上壳体1、质量块2以及弹片6，所述下壳体包括平面，所述平面的中部间隔制有两个定位凸台11-1；所述电路板贯通于定位凸台并结合于平面，所述线圈设置在电路板上部，中央贯通于定位凸台并且垂直结合于平面，所述电路板两侧与水平振动方向同侧的平面上还斜对称制有限位凸台11-2，所述限位凸台对电路板起到定位的作用，且平面的两侧边缘处均向上折弯制有折弯臂11-3；所述下壳体、电路板以及线圈构成定子；所述定位凸台的设置可实现线圈的定心作用，使线圈定位更加准确，提高产品生产良率；而且定位凸台定位线圈的同时，作为导磁材质，在线圈通电后起到铁芯的作用，提高磁感线利用率，增大驱动力；
31.所述质量块位于线圈上部，所述质量块内包含磁铁结合部2-2，所述磁铁结合部为一矩形通孔，所述磁铁结合部内固定磁铁组4，磁铁组由多个磁铁通过海尔贝克阵列设置，本实施例采用五块磁铁，且本实施例所述的海尔贝克阵列(halbach array)是永磁体排列方式，指不同磁化方向的永磁体按照一定的顺序排列，使得阵列一边的磁场显著增强；因此缩短磁回路，提高磁感线利用率，增大产品磁路的磁感应强度，提升驱动力，缩短产品的响应时间，提高产品的振感；所述磁铁组上方设置有导磁片3，下方设置有平衡片8，所述导磁片置于质量块的定位槽2-1内，平衡片设置在磁铁结合部内；导磁片使得聚集磁感线，使其更多的穿过导电线圈，同时防止产品漏磁，避免产品因漏磁对整机内部其他部件产生磁化影响；所述质量块两侧斜对称连接设置有弹片形成振子，所述弹片另一端与下壳体的折弯臂固定连接，形成预定位，提高定位精度，简化生产工艺；所述上壳体内部为空，是形成振动装置的外部轮廓，上壳体与下壳体相互配合形成闭合腔体，实现质量块悬置于闭合腔体内；所述电路板从外部接收电源，将电源供给线圈，线圈接收到电路板供给的电源后产生电场，使产生的电场与磁铁的磁场发生作用，并且通过弹片的配合产生稳定的水平振动；
32.所述弹片采用“n”形结构，包括弧形连接件6-5，所述弧形连接件的两端竖向侧壁一体延长制有两个弹臂，分别为第一弹臂6-2和第二弹臂6-4，所述第一弹臂末端一体制有定位折弯6-1，所述定位折弯与下壳体的折弯臂定位卡装连接，形成防砸垫块，替代传统的垫块和泡棉结构，简化生产工艺，降低生产成本，提高生产良率；且所述定位折弯的开口与弧形连接件的开口相向设置；所述第二弹臂的端部固装有定位块6-3，所述质量块的两侧均制有与该定位块相适配的平台凹槽2-6，使得弹片与质量块可以定位且紧密贴合，实现无缝焊接，防止焊点高度高于质量块上表面，提升焊接良率和性能良率，同时改善焊接工艺流程，使产品焊接更为牢固；
33.所述两个弹臂彼此的距离从靠近弧形连接件一端到远离弧形连接件一端越来越大，且两弹臂中央部分的宽度较窄，降低了振动频率，改善振动感；
34.在本发明具体实施中，所述平衡块采用钨镍合金高密度材质，增加振子质量，提升产品振感；且上、下壳体采用导磁材质，磁铁对上、下壳体的磁吸力不同，通过平衡块调整磁铁对上、下壳体的磁吸力，保证磁路系统的磁平衡，使振动更加平稳；同时上壳体设有定位通孔，可实现对振子结构的定位作用，保证壳体与振子结构之间的间距，解决因壳体与磁铁的磁吸力影响而导致的振子与壳体之间的间隙精度不精确而导致的产品性能不良问题；
35.在本发明具体实施中，所述导磁片两侧的质量块上还对称制有双凹槽2-3，该双凹槽的设计解决因导磁片焊接完成后因两边翘起而产生的焊接缝隙问题，提高焊接良率，提升导磁片排列焊接的稳定性；
36.进一步，为了保证导磁片与质量块装配后焊接或点胶无缝隙，避免磁钢点胶后出现溢胶不良问题，同时增大导磁片与质量块之间的拉拔力，在所述磁铁结合部内的四角处均制有溢胶半圆孔2-4，该溢胶半圆孔可以储存点胶后的胶水，避免因磁钢点胶过程中的溢胶问题，同时增大磁钢与质量块和导磁片装配后的粘接力；
37.在本发明具体实施中，所述质量块与弹片的第二弹臂之间还设有泡棉7，为了更好的固定泡棉，在所述质量块上还设有对泡棉定位的折回曲面2-5，起到定位泡棉位置的作用，同时实现安装泡棉后与弹片的第二弹臂平行，在产品振动过程中，减小泡棉对弹片寿命以及弹片自身固有系数的影响，提升产品性能良率，并且简化工艺装配过程，提升作业效率；
38.进一步，为了防止弹片的变形以及破损，在所述弹片与质量块的连接面处以及弹片与下壳体的折弯臂的连接面处均还设置有依托物5，且所述依托物均与弹片相结合，用于支撑弹片与质量块连接以及弹片与下壳体的折弯臂连接，使其固定。
39.尽管为说明目的公开了本发明的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本发明的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。

技术特征：
1.一种高驱动超薄线性振动装置，包括下壳体、电路板、线圈、上壳体、质量块以及弹片，所述下壳体包括平面，其特征在于：所述平面的中部制有定位凸台；所述电路板贯通于定位凸台并结合于平面，所述线圈设置在电路板上部，线圈中央贯通于定位凸台，所述电路板两侧与水平振动方向同侧的平面上还斜对称制有限位凸台，所述平面的两侧边缘处均向上折弯制有折弯臂；所述质量块位于线圈上部，质量块内包含磁铁结合部，所述磁铁结合部内固定磁铁组，磁铁组由多个磁铁通过海尔贝克阵列设置，所述磁铁组上方设置有导磁片，下方设置有平衡片，所述导磁片置于质量块的定位槽内，平衡片设置在磁铁结合部内；所述弹片包括弧形连接件，弧形连接件的两端竖向侧壁一体延长制有两个弹臂，分别为第一弹臂和第二弹臂，所述第一弹臂末端一体制有定位折弯，所述定位折弯与下壳体的折弯臂定位卡装连接形成防砸垫块；所述第二弹臂的端部固装有定位块，所述质量块的两侧均制有与该定位块相适配的平台凹槽，弹片另一端通过定位块与平台凹槽的紧密贴合实现无缝焊接；所述上壳体内部为空，是形成振动装置的外部轮廓，上壳体与下壳体相互配合形成闭合腔体，实现质量块悬置于闭合腔体内。2.根据权利要求1所述的高驱动超薄线性振动装置，其特征在于：所述第一弹臂和第二弹臂之间的距离从靠近弧形连接件一端到远离弧形连接件一端越来越大。3.根据权利要求1所述的高驱动超薄线性振动装置，其特征在于：所述第一弹臂和第二弹臂中央部分的宽度窄于其两侧的宽度。4.根据权利要求1所述的高驱动超薄线性振动装置，其特征在于：所述平衡块采用钨镍合金材质；所述上、下壳体采用导磁材质。5.根据权利要求1所述的高驱动超薄线性振动装置，其特征在于：所述上壳体上还设有定位通孔。6.根据权利要求1所述的高驱动超薄线性振动装置，其特征在于：所述导磁片两侧的质量块上还对称制有双凹槽。7.根据权利要求1所述的高驱动超薄线性振动装置，其特征在于：所述磁铁结合部内的四角处均制有溢胶半圆孔。8.根据权利要求1所述的高驱动超薄线性振动装置，其特征在于：所述质量块与弹片的第二弹臂之间还设有泡棉，所述质量块上还设有对泡棉定位的折回曲面。9.根据权利要求1所述的高驱动超薄线性振动装置，其特征在于：所述弹片与质量块的连接面处以及弹片与下壳体的折弯臂的连接面处均还设置有依托物，且所述依托物均与弹片相结合。

技术总结
本发明涉及一种高驱动超薄线性振动装置，包括下壳体、电路板、线圈、质量块以及弹片，所述下壳体包括平面、平面中部的定位凸台、平面两侧边缘处的折弯臂；所述电路板贯通定位凸台并置于平面上，所述线圈与定位凸台限位设置且置于电路板上，所述电路板两侧制有限位凸台；所述质量块位于线圈上部，质量块内包含磁铁结合部，磁铁结合部内固定磁铁组，所述磁铁组上方设置有导磁片，下方设置有平衡片，所述弹片一端制有定位折弯，所述定位折弯与下壳体的折弯臂连接形成防砸垫块；弹片另一端制有定位块，质量块的两侧制有平台凹槽，弹片通过定位块与平台凹槽的紧密贴合实现无缝焊接。本发明结构新颖、装配精准，驱动力大的同时振动保持平稳。平稳。平稳。


技术研发人员：曹晓明 王海童
受保护的技术使用者：天津富禄通信技术有限公司
技术研发日：2021.11.15
技术公布日：2022/3/8