專利名稱：無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)。
背景技術(shù)：
通常，便攜式電子裝置，如手機(jī)、游戲機(jī)、移動(dòng)式信息終端等，具有各種振動(dòng)產(chǎn)生單 元以防止由其產(chǎn)生的噪音干擾其他人。特別地，該振動(dòng)產(chǎn)生單元安裝在手機(jī)上并用作無(wú)聲 信號(hào)接收指示單元。近來(lái)，根據(jù)提供小型和輕薄的手機(jī)的趨勢(shì)，還需要減小安裝在手機(jī)上的 振動(dòng)產(chǎn)生單元的尺寸并增加其功能。目前，振動(dòng)產(chǎn)生單元是在通訊設(shè)備(如手機(jī))中使用的多種信號(hào)接收指示單元中 的一種，振動(dòng)產(chǎn)生單元通過(guò)利用產(chǎn)生電磁力的原理將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能。也就是說(shuō)，振動(dòng)產(chǎn) 生單元在手機(jī)中被用作無(wú)聲信號(hào)接收指示單元。同時(shí)，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，通過(guò)旋轉(zhuǎn)具有偏心重量的轉(zhuǎn)子來(lái)產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)的方法已被 用作操縱振動(dòng)產(chǎn)生單元的方法的一種代表性示例。轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)通過(guò)換向器或整流式電動(dòng)機(jī) 結(jié)構(gòu)執(zhí)行，該整流式電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)通過(guò)介于電刷和換向器之間的接觸點(diǎn)整流，然后將電流供 應(yīng)給轉(zhuǎn)子的線圈。圖1是顯示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的一種刷型振動(dòng)電機(jī)10的截面視圖。如圖1所示，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的刷型振動(dòng)電機(jī)10包括外殼11、軸13、磁體17和轉(zhuǎn)子 19。外殼11具有下板和上板，下板上安裝有電路板15，上板覆蓋下板的上表面并在上板中 限定內(nèi)部空間。軸13被外殼11支撐。磁體17是定子，設(shè)置在外殼11的下板的上表面的 圓周上。轉(zhuǎn)子19安裝在軸13上，從而能夠偏心旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子19包括具有偏心結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)磁板19a和線圈19b以及安裝在旋轉(zhuǎn)磁板19a的 上表面上的配重19c。轉(zhuǎn)子19還包括設(shè)置在旋轉(zhuǎn)磁板19a的下表面的下面的換向器19d， 以及使旋轉(zhuǎn)磁板19a、線圈19b和配重19c彼此形成一體的成型體19e。另外，電刷23的第一端焊接到電路板15上，電刷23的第二端連接到換向器19d 上，以對(duì)線圈19b提供外部電力。在具有上述結(jié)構(gòu)的刷型振動(dòng)電機(jī)10中，當(dāng)外部電力通過(guò)電路板15、電刷23和換向 器19d提供給線圈19b從而使得轉(zhuǎn)子19由于線圈19b和磁體17之間產(chǎn)生的電磁力而旋轉(zhuǎn) 時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)。但是，在現(xiàn)有的刷型振動(dòng)電機(jī)10中，當(dāng)電刷23通過(guò)位于交換器19d的整流子片之 間的間隙時(shí)會(huì)產(chǎn)生機(jī)械摩擦、電火花或磨損，因而產(chǎn)生雜質(zhì)，如黑粉末，從而縮短了振動(dòng)電 機(jī)10的壽命。為了克服這些問(wèn)題，提出了無(wú)刷振動(dòng)器。圖2和圖3分別是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)50的截面視圖和分解透視圖。如圖2和圖3所示，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)50包括支架60、外殼68、軸70、 軸承80和轉(zhuǎn)子90。電路板62支撐在支架60上，并且線圈64和驅(qū)動(dòng)IC (drive IC) 66安裝 在電路板62的上表面上。外殼68設(shè)置在支架60上以限定其內(nèi)部空間。軸70的第一端被 支架60支撐。軸承80可旋轉(zhuǎn)地安裝在軸70的圓周外表面上。轉(zhuǎn)子90包括軛鐵92、磁體94和配重96。這里，固定在支架60上的外殼68還用于防止轉(zhuǎn)子90上升并脫離軸70。在具有上述結(jié)構(gòu)的無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)50中，當(dāng)向線圈64提供電力時(shí)，轉(zhuǎn)子90因?yàn)橛?包括環(huán)形磁體94和軛鐵29的磁路所產(chǎn)生的磁場(chǎng)和由線圈64產(chǎn)生的電場(chǎng)之間的相互作用 而偏心旋轉(zhuǎn)，從而產(chǎn)生振動(dòng)。但是，因?yàn)楝F(xiàn)有的無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)50具有限定了內(nèi)部空間的外殼68，由于外殼68的 存在，很難使振動(dòng)電機(jī)50變得輕薄。另外，被外殼68限定的內(nèi)部空間限制了配重96的重 量和偏心距離以及磁體94的體積。特別地，因?yàn)橥鈿?8用于防止轉(zhuǎn)子90上升并脫離振動(dòng) 電機(jī)50，所以盡管受空間的限制，外殼的使用是不可缺少的。而且，對(duì)磁體94體積的限制導(dǎo)致了由于高溫引起的磁體94的熱退磁問(wèn)題。為了 阻止磁體94的熱退磁，必須使用相對(duì)昂貴的Sm-Co基磁體，但是這增加了生產(chǎn)成本且由于 其低強(qiáng)度特性降低了可靠性。

發(fā)明內(nèi)容
為提供一種無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)而提出本發(fā)明，該無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)不需要單獨(dú)的外殼，因 而增加了空間利用率，從而增強(qiáng)了振動(dòng)特性。本發(fā)明提供了一種無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)，該無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)包括用于防止轉(zhuǎn)子上升的止動(dòng) 件且能夠防止該止動(dòng)件磨損。根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)中，支架具有向上凸出的去毛刺件， 軸的第一端安裝在去毛刺件上。定子包括設(shè)置在所述支架的上表面上的至少一個(gè)線圈。軸 承可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述軸的圓周外表面上；轉(zhuǎn)子具有安裝在所述軸承的圓周外表面上的轉(zhuǎn) 子軛鐵、與所述轉(zhuǎn)子軛鐵連接的磁體、以及引起偏心旋轉(zhuǎn)的配重。止動(dòng)件設(shè)置在所述軸的第 二端上并與所述軸承的上端隔開(kāi)預(yù)定的距離。此外，可以在所述支架的去毛刺件的上端設(shè)置墊圈并使該墊圈安裝在所述軸的圓 周外表面上以支撐所述軸承的下端。 同時(shí)，可以在所述線圈中設(shè)置起動(dòng)轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生裝置。所述轉(zhuǎn)子軛鐵可以包括安裝在所述軸承的圓周外表面上的邊緣件和從所述邊緣 件的上端彎曲并向外延伸的水平盤件。所述磁體和配重可以連接到所述轉(zhuǎn)子軛鐵的水平盤件的下表面。所述止動(dòng)件可以具有盤狀，止動(dòng)件的外徑小于所述軸承的外徑。所述止動(dòng)件可以通過(guò)焊接連接到所述軸的第二端。所述止動(dòng)件可以螺紋連接到所述軸的第二端。所述止動(dòng)件可以通過(guò)堵縫(caulking)連接到所述軸的第二端。


通過(guò)下文中結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)說(shuō)明，可以更加清楚地理解本發(fā)明的上述和其它 目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，附圖中圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的刷型振動(dòng)電機(jī)的截面圖；圖2是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)的截面圖3是圖2所示的無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)的分解透視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)的截面圖；圖5是圖4所示的無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)的分解透視圖。
具體實(shí)施方式
附圖標(biāo)記標(biāo)注在附圖中，其中在不同的附圖中使用相同的附圖標(biāo)記表示同樣或類 似的部件。在如下說(shuō)明中，當(dāng)現(xiàn)有的功能和結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)描述會(huì)使本發(fā)明的要點(diǎn)不清楚時(shí)，可 以省略該描述。此外，在說(shuō)明書和權(quán)利要求中使用的名詞和術(shù)語(yǔ)并不限于典型的或字典的 含義，而應(yīng)理解為用來(lái)表示發(fā)明者以闡述本發(fā)明的最好的方法所選用的概念，且應(yīng)被解釋 為適于本發(fā)明的范圍和精神的意義和概念，用于理解本發(fā)明的技術(shù)。以下，將結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的一種實(shí)施方式。圖4是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)100截面圖。圖5是圖4所示 的無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)100的分解透視圖。將參照?qǐng)D4和圖5詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的 無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)100。如圖4和圖5所示，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)100包括支架110、定 子130、軸承140、轉(zhuǎn)子150和止動(dòng)件160。支架110支撐振動(dòng)電機(jī)的包括軸120和電路板114在內(nèi)的各部件。支架110為具 有預(yù)定的厚度的盤狀。具有預(yù)定的內(nèi)徑的去毛刺件112從支架110的中心部分向上凸出。軸120的第一端的外徑對(duì)應(yīng)于去毛刺件112的內(nèi)徑，軸120的第一端壓配合在去 毛刺件112上，以使軸120沿垂直方向固定在去毛刺件112上。墊圈116設(shè)置在去毛刺件 112的上端以防止軸120由于與去毛刺件112的接觸而磨損。墊圈116壓配合在軸120的 圓周外表面上并支撐軸承140的下表面。電路板114具有與外部電源連接的終端并放置在支架110的上表面上。定子130 和用于控制提供給定子130的電流的驅(qū)動(dòng)IC134安裝在電路板114上。當(dāng)外部電力通過(guò)電路板114的終端供應(yīng)到定子130時(shí)，定子130產(chǎn)生預(yù)定強(qiáng)度的 磁場(chǎng)，因而通過(guò)與磁體154的相互作用產(chǎn)生電磁力。定子130包括至少一個(gè)線圈。這里，定子130可穿過(guò)電路板114放置在支架110的上表面上，以減小振動(dòng)電機(jī)的 厚度。在這種情況下，定子130的下端可通過(guò)粘結(jié)劑與支架110連接。當(dāng)轉(zhuǎn)子150旋轉(zhuǎn)時(shí)，磁體154的磁極的相對(duì)于定子130的位置發(fā)生變化。定子130 的線圈必須響應(yīng)于磁體154的磁極的位置而被激勵(lì)，以沿旋轉(zhuǎn)方向維持磁體154和定子130 之間相互作用的電磁力，因而連續(xù)地沿一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子150。這里，如果定子130的磁心 (magnetic center)與磁體154的磁心對(duì)準(zhǔn)，則在磁心的轉(zhuǎn)矩減小，從而轉(zhuǎn)子150可能停止 或者不能進(jìn)行初始的起動(dòng)操作。因而，為了防止這一問(wèn)題，優(yōu)選在定子130周圍預(yù)定的位置 設(shè)置起動(dòng)轉(zhuǎn)矩(cogging torque)產(chǎn)生裝置132。起動(dòng)轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生裝置132由磁體制成，而且例如可以設(shè)置在線圈內(nèi)。形成支架110 時(shí)，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生裝置132可以與支架110—體形成?？蛇x擇地，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生裝置132可 通過(guò)單獨(dú)的過(guò)程制造并連接到所需的部分。軸承140可旋轉(zhuǎn)地安裝在軸120的圓周外表面上以旋轉(zhuǎn)地支撐軸120?？梢栽谳S 120和軸承140之間涂敷潤(rùn)滑劑。軸承140的下表面可通過(guò)墊圈116支撐，以防止其與去毛刺件112接觸。轉(zhuǎn)子150偏心旋轉(zhuǎn)以產(chǎn)生振動(dòng)并包括轉(zhuǎn)子軛鐵152、磁體154和配重156。轉(zhuǎn)子軛鐵152支撐磁體154和配重156并且用作磁通量通道。轉(zhuǎn)子軛鐵152通過(guò) 焊接或類似方式安裝并固定在軸承140的圓周外表面上。轉(zhuǎn)子軛鐵152包括安裝并固定在軸承140的圓周外表面上的邊緣件152a和從邊 緣件152a的上端向外突出的水平盤件152b。這里，轉(zhuǎn)子軛鐵152優(yōu)選由軟磁體制成以使磁 通量流通順暢。在本發(fā)明中，無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)沒(méi)有單獨(dú)的外殼，但是轉(zhuǎn)子軛鐵152用作外殼。因而， 可以減少材料成本，并且減小了因外殼造成的空間限制，從而增加了空間利用率。此外，本 發(fā)明適應(yīng)無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)100輕薄化的發(fā)展趨勢(shì)。磁體154產(chǎn)生預(yù)定強(qiáng)度的磁場(chǎng)，從而使轉(zhuǎn)子150能夠通過(guò)與定子130的相互作用 而旋轉(zhuǎn)。磁體154通過(guò)粘接劑連接到轉(zhuǎn)子軛鐵152的下表面。磁體154是多極磁化的磁體， 具有環(huán)形形狀且面對(duì)定子130。如上所述，因?yàn)楸景l(fā)明沒(méi)有單獨(dú)的外殼，磁體154的尺寸可以大于現(xiàn)有技術(shù)的磁 體的尺寸。因而，提高了用于使轉(zhuǎn)子150旋轉(zhuǎn)的磁路的效率，從而改進(jìn)了振動(dòng)電機(jī)的振動(dòng)特 性。配重156提供預(yù)定的重量，以使轉(zhuǎn)子150能夠偏心旋轉(zhuǎn)。配重156連接到轉(zhuǎn)子軛 鐵152的圓周的一部分并由非磁性材料組成，例如，鎢(W)，以防止其受磁體154的磁力的影 響。另外，配重156的周長(zhǎng)等于或小于半圓并連接到轉(zhuǎn)子軛鐵152的圓周的下表面。無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)的振動(dòng)量取決于配重156的重量和偏心距離。在本發(fā)明中，由于沒(méi) 有外殼，可保證有足夠的重物156的重量和偏心距離，振動(dòng)電機(jī)的振動(dòng)特性得以改進(jìn)。止動(dòng)件160用于在轉(zhuǎn)子150旋轉(zhuǎn)時(shí)防止轉(zhuǎn)子150上升。止動(dòng)件160連接到軸120 的第二端并與軸承140的上表面隔開(kāi)預(yù)定的間隙G以防止其與軸承140的接觸。因?yàn)榉乐?了止動(dòng)件160與軸承140接觸，本發(fā)明不存在由于止動(dòng)件160和軸承140之間的接觸而造 成的振動(dòng)力或者振動(dòng)電機(jī)100的耐用性惡化的問(wèn)題。這里，止動(dòng)件160具有盤狀，其外徑小于軸承140的外徑以防止其與安裝在軸承 140的圓周上的轉(zhuǎn)子軛鐵152接觸。優(yōu)選地，止動(dòng)件160由金屬制成。此外，止動(dòng)件160必須牢固地固定在軸120的第二端上以防止轉(zhuǎn)子150上升并脫 離軸120。為此，止動(dòng)件160可通過(guò)焊接、螺紋連接或者堵縫連接到軸120。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)不需要單獨(dú)的外殼，因?yàn)檗D(zhuǎn)子軛鐵可用作 外殼。因而，解決了由于外殼而產(chǎn)生的空間限制的問(wèn)題，減少了材料成本并且增加了空間利 用率。此外，本發(fā)明的這種結(jié)構(gòu)適應(yīng)無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)輕薄化的發(fā)展趨勢(shì)。另外，相比于現(xiàn)有技術(shù)，因?yàn)槿コ送鈿?，通過(guò)空間利用率的增加可以使得磁體的 體積增加。因而提高了用于使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的磁路的效率，從而改進(jìn)了振動(dòng)電機(jī)的振動(dòng)特性。同 時(shí)，因?yàn)榭杀ＷC配重具有足夠的重量和偏心距離，振動(dòng)電機(jī)的振動(dòng)特性得以改進(jìn)。而且，本發(fā)明設(shè)計(jì)為防止止動(dòng)件與軸承接觸，因而防止了由于止動(dòng)件和軸承之間 的接觸而造成的振動(dòng)力或者振動(dòng)電機(jī)的耐用性惡化的問(wèn)題。雖然為解釋性的目的而公開(kāi)了本發(fā)明的實(shí)施方式，但是應(yīng)理解的是，本發(fā)明的線性振動(dòng)器不限于此，而且本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解的是，在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下，可以進(jìn)行各種改變、添加和替代。 因此，任何和所有的改變、變換或者等同的布置都應(yīng)視為落入本發(fā)明的范圍之內(nèi)， 本發(fā)明的詳細(xì)范圍公開(kāi)在附帶的權(quán)利要求中。
權(quán)利要求
一種無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)，該無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)包括支架，該支架具有向上凸出的去毛刺件，軸的第一端安裝在所述去毛刺件上；定子，該定子包括設(shè)置在所述支架的上表面上的至少一個(gè)線圈；軸承，該軸承可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述軸的圓周外表面上；轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子具有安裝在所述軸承的圓周外表面上的轉(zhuǎn)子軛鐵、與所述轉(zhuǎn)子軛鐵連接的磁體、以及引起偏心旋轉(zhuǎn)的配重；以及止動(dòng)件，該止動(dòng)件設(shè)置在所述軸的第二端上，所述止動(dòng)件與所述軸承的上端隔開(kāi)預(yù)定的距離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)，該無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)還包括 墊圈，該墊圈設(shè)置在所述支架的去毛刺件的上端上并安裝在所述軸的圓周外表面上以 支撐所述軸承的下端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)，該無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)還包括 設(shè)置在所述線圈中的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)，其中所述轉(zhuǎn)子軛鐵包括 邊緣件，該邊緣件安裝在所述軸承的圓周外表面上；以及 水平盤件，該水平盤件從所述邊緣件的上端彎曲并向外延伸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)，其中所述磁體和所述配重連接到所述轉(zhuǎn)子軛 鐵的所述水平盤件的下表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)，其中所述止動(dòng)件具有盤狀，所述止動(dòng)件的外 徑小于所述軸承的外徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)，其中所述止動(dòng)件通過(guò)焊接連接到所述軸的第
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)，其中所述止動(dòng)件螺紋連接到所述軸的第二端。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)，其中所述止動(dòng)件通過(guò)堵縫連接到所述軸的第
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)。支架具有向上凸出的去毛刺件。軸的第一端安裝在去毛刺件上。定子包括設(shè)置在所述支架的上表面上的至少一個(gè)線圈。軸承可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述軸的外部圓周表面上。轉(zhuǎn)子具有安裝在所述軸承的外圓周表面上的轉(zhuǎn)子軛鐵、連接于所述轉(zhuǎn)子軛鐵的磁體、以及引起偏心旋轉(zhuǎn)的配重。止動(dòng)件設(shè)置在所述軸的第二端上并與所述軸承的上端隔開(kāi)預(yù)定的距離。本發(fā)明的無(wú)刷振動(dòng)電機(jī)沒(méi)有單獨(dú)的外殼，因而提高了空間利用率。
文檔編號(hào)H02K7/06GK101888136SQ20101010389
公開(kāi)日2010年11月17日 申請(qǐng)日期2010年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月12日
發(fā)明者安相吉, 金容泰, 金相沅 申請(qǐng)人:三星電機(jī)株式會(huì)社