本發(fā)明屬于手機振動裝置和機械振動放大領域,具體涉及一種機械振動放大式壓電直線手機振動馬達。
背景技術:
隨著科學技術的發(fā)展以及經(jīng)濟的增長,幾乎人手一個手機,并且每一部手機都會有手機振動馬達。在比較噪雜的環(huán)境時,手機的振動功能可以及時有效地提醒人們來電以及短信。目前市場上主要使用的手機振動馬達是由電機和安裝在電機轉(zhuǎn)子軸上的配重偏心輪組成。這種馬達的工作原理是:由電機轉(zhuǎn)動帶動偏心輪轉(zhuǎn)動,由偏心輪造成負荷上的不對稱,產(chǎn)生具有一定振動頻率和幅度的機械振動,然后再將此振動波傳遞到手機外殼或其周邊結(jié)構(gòu)上,使其產(chǎn)生振動,以達到提醒來電的作用。從工作原理上分析,工作原理可靠,制造加工工藝成熟。但其缺陷也比較明顯。其缺陷分別有:
一、振動馬達內(nèi)的電機必須有轉(zhuǎn)子這一旋轉(zhuǎn)部件,而且又工作在有刷、偏心和高速旋轉(zhuǎn)等較惡劣工況下,對電刷、換向器、軸承材質(zhì)要求較高;即便在這種情況下,轉(zhuǎn)子部件工作壽命也很有限。這是現(xiàn)有電機結(jié)構(gòu)和其工作原理所決定的,目前尚無法避免。
二、隨著對手機產(chǎn)品的薄形化需求,則振動馬達的厚度要求必須減到2毫米甚至更薄,但受現(xiàn)有振動電機結(jié)構(gòu)上的限制,即使是片式振動電機,也很難做到3毫米以下。
三、目前的手機振動馬達零部件均屬于相當于機械手表級的精密度較高機械零件,需要用專用機床設備加工,還有較高的機械裝配精度要求,加上多道工序尚需依靠人工操作,從而使產(chǎn)品的一致性和合格率均會受到影響。
鑒于上述手機振動馬達所存在的問題以及缺陷,本發(fā)明提出了一種機械振動放大式壓電直線手機振動馬達,利用機械振動放大機構(gòu)對壓電陶瓷產(chǎn)生的振動進行放大,從而實現(xiàn)強烈的直線振動效果。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提出一種機械振動放大式壓電直線手機振動馬達,以解決上述手機振動馬達的加工精度要求高、尺寸不能更薄化等問題。
本發(fā)明所述的機械振動式壓電手機振動馬達,包括外殼、彈性膜片、壓電陶瓷、質(zhì)量塊、金屬彈片,外殼內(nèi)安裝有彈性膜片,彈性模片的一側(cè)固定與外殼中,彈性膜片的兩側(cè)與外殼之間固定貼合第一壓電陶瓷和第二壓電陶瓷,彈性膜片尾部兩側(cè)分別貼合第一質(zhì)量塊、第二質(zhì)量塊,第一金屬彈片、第二金屬彈片分別固定安裝在第一質(zhì)量塊、第二質(zhì)量塊與外殼之間。信號發(fā)生器分別連接于第一壓電陶瓷、第二壓電陶瓷。信號發(fā)生器向壓電陶瓷施加電壓,壓電陶瓷帶動彈性膜片振動,此振動由質(zhì)量塊以及金屬彈片組成的機械振動放大機構(gòu)進行放大。
本發(fā)明所述的機械振動式壓電直線手機振動馬達中彈性膜片為懸臂梁結(jié)構(gòu),一側(cè)安裝有第一壓電陶瓷和第一質(zhì)量塊,另一側(cè)安裝有第二壓電陶瓷和第二質(zhì)量塊。
本發(fā)明所述的機械振動式壓電直線手機振動馬達中第一壓電陶瓷固定安裝在彈性膜片與外殼之間,第二壓電陶瓷在彈性膜片的另一側(cè)固定安裝于彈性膜片與外殼之間。
本發(fā)明所述的機械振動式壓電直線手機振動馬達中第一質(zhì)量塊與外殼之間的連接以及第二質(zhì)量塊與外殼之間的連接采用的分別都為金屬彈片。
本發(fā)明所述的機械振動式壓電直線手機振動馬達中兩個懸臂梁彈性膜片之間固定連接。
本發(fā)明所述的機械振動式壓電手機振動馬達中提出一種機械振動放大機構(gòu),用于上述的機械振動式壓電手機振動馬達中,包括質(zhì)量塊以及與質(zhì)量塊固定連接的金屬彈片,所述的質(zhì)量塊固定在彈性膜片上,金屬彈片固定在質(zhì)量塊與外殼之間。
本發(fā)明機械振動放大式壓電手機振動馬達的具體方法由下面的附圖和實施方法詳細介紹。
附圖說明
圖1為本發(fā)明機械振動放大式壓電直線手機振動馬達的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明機械振動放大式壓電直線手機振動馬達的俯視圖;
圖3為本發(fā)明機械振動放大式壓電直線手機振動馬達實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明機械振動放大式壓電直線手機振動馬達實施例2的俯視圖;
其中:1.第一壓電陶瓷、2.第一質(zhì)量塊、3.第一金屬彈片、4.外殼、5.彈性膜片、6.第二質(zhì)量塊、7.第二金屬彈片、8.第二壓電陶瓷。
具體實施方式
實施例1:如圖1所示,機械振動放大式壓電手機振動馬達包括:1.第一壓電陶瓷、2.第一質(zhì)量塊、3.第一金屬彈片、4.外殼、5.彈性膜片、6.第二質(zhì)量塊、7.第二金屬彈片、8.第二壓電陶瓷,外殼內(nèi)安裝有彈性膜片5,彈性膜片5的一側(cè)固定與外殼4中,彈性膜片5在外殼4中的安裝為懸臂梁結(jié)構(gòu),彈性膜片5一側(cè)固定安裝有第一壓電陶瓷1與第一質(zhì)量塊2,另一側(cè)固定連接有第二壓電陶瓷8與第二質(zhì)量塊6,第一壓電陶瓷1以及第二壓電陶瓷8固定安裝于彈性膜片5以及外殼4之間,第一金屬彈片3固定安裝在第一質(zhì)量塊2與外殼4之間,第二金屬彈片7固定安裝在第二質(zhì)量塊6與外殼4之間。第一質(zhì)量塊2與第一金屬彈片3和第二質(zhì)量塊6與第二金屬彈片7組成機械振動放大機構(gòu),信號發(fā)生器分別連接于第一壓電陶瓷1、第二壓電陶瓷8。
當手機處于通常狀態(tài)下,第一壓電陶瓷1以及第二壓電陶瓷8處于斷電狀態(tài);當手機開啟振動式,信號發(fā)生器發(fā)出信號,首先信號發(fā)生器向第一壓電陶瓷1施加正壓,向第二壓電陶瓷8施加負壓,由于逆壓電效應帶動彈性膜片5一起變形,此變形由第一質(zhì)量塊2、第二質(zhì)量塊6以及第一金屬彈片3、第二金屬彈片7組成的機械振動放大機構(gòu)進行放大,產(chǎn)生強烈的振動效果,隨后,第一壓電陶瓷1、第二壓電陶瓷8斷電,然后信號發(fā)生器向第一壓電陶瓷1施加負壓,向第二壓電陶瓷8施加正壓,由于逆壓電效應帶動彈性膜片5一起變形,此變形由第一質(zhì)量塊2、第二質(zhì)量塊6以及第一金屬彈片3、第二金屬彈片7組成的機械振動放大機構(gòu)進行放大,產(chǎn)生強烈的振動效果,再將此振動波傳遞到手機外殼或其周邊結(jié)構(gòu)上,使其產(chǎn)生振動,以達到提醒來電的作用。
實施例2:如圖所示,機械振動放大式壓電直線手機振動馬達中彈性膜片5為兩個懸臂梁結(jié)構(gòu)的組合,兩個懸臂梁都垂直與外殼4的底面,有兩個壓電陶瓷分別安裝在兩個懸臂梁結(jié)構(gòu)的兩一側(cè),第一壓電陶瓷1安裝于彈性膜片5和外殼4之間,第二壓電陶瓷8安裝于彈性膜片5和外殼4之間,圖3與圖1的工作原理相似,不同之處在于當信號發(fā)生器向第一壓電陶瓷1施加正壓,且第二壓電陶瓷8施加負壓,壓電陶瓷由于逆壓電效應帶動彈性膜片5一起變形,此變形由第一質(zhì)量塊2、第二質(zhì)量塊6以及第一金屬彈片3、第二金屬彈片7組成的機械振動放大機構(gòu)進行放大,產(chǎn)生強烈的振動效果,隨后,同時第一壓電陶瓷1、第二壓電陶瓷8斷電,然后信號發(fā)生器向第一壓電陶瓷1施加負壓,向第二壓電陶瓷8施加正壓,由于逆壓電效應帶動彈性膜片5一起變形,此變形由第一質(zhì)量塊2、第二質(zhì)量塊6以及第一金屬彈片3、第二金屬彈片7組成的機械振動放大機構(gòu)進行放大,產(chǎn)生強烈的振動效果,再將此振動波傳遞到手機外殼或其周邊結(jié)構(gòu)上,使其產(chǎn)生振動,以達到提醒來電的作用。