專利名稱：一種帶振動散熱功能的手機馬達的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及馬達，特別是指設置于手機上可實現(xiàn)振動和散熱的馬達。
背景技術：
當前手機已成為人類社交生活的必需品之一，自從2007年電容觸摸屏手機的誕生，新一輪手機高速發(fā)展的浪潮已然來臨。主頻更高，屏幕更大，尺寸更薄已成為了手機的主要賣點，但隨之而來散熱問題也成為了制約手機發(fā)展的一大因素，越來越多人抱怨手機發(fā)熱嚴重。由于大部分手機均采用正面屏幕，背面電池，殼體為塑料的設計，這些材料都不利于熱量的散發(fā)，所以在手機中添加散熱模塊勢在必行。目前手機上的采用的主要散熱方式為被動方式利用一些導熱性能比較良好的材料覆蓋在發(fā)熱源上。最常使用的為石墨矽、導熱硅膠、導熱雙面膠。石墨錫主要在X/Y軸方向上導熱，可以把熱源的溫度快速的橫向傳遞開。導熱硅膠和導熱雙面膠主要在Z軸方向上導熱，可以把發(fā)熱源的熱量傳導到其它殼體上，實現(xiàn)縱向導熱。被動散熱首先增加了手機成本，其次也會增加手機生產(chǎn)的復雜度，設計人員也要預先設計好，增加一些導熱的金屬片，來配合散熱，不利于手機的輕薄化。最重要的是被動散熱的散熱率低下，熱量更多的是均勻分布到手機各個部位，使用一段時間后，由于熱量不能有效的散發(fā)到手機外，手機仍會變得比較熱。

發(fā)明內容
基于現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明的主要目的在于提供一種在驅動手機振動的同時，亦可同步進行主動散熱，并可以分開對振動和散熱進行控制的馬達。本發(fā)明提供了一種帶振動散熱功能的手機馬達，其包括馬達傳動軸以及與其馬達傳動軸相連的振動裝置和散熱裝置，馬達啟動后馬達傳動軸帶動振動裝置和散熱裝置轉動。在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，所述振動裝置為偏心輪，包括第一振子和第二振子，第一振子固定于馬達傳動軸上，其邊緣延伸出一撥片，第一振子隨馬達傳動軸同步轉動，第二振子設置于第一振子的一側，不固定在馬達轉動軸上。當馬達傳動軸轉動時，帶動第一振子轉動，當撥片觸碰到第二振子，隨之撥片推動第二振子和第一振子同步轉動，此時兩振子均位于轉軸同側，形成偏心力，持續(xù)轉動產(chǎn)生振動；馬達反轉，第一振子和第二振子分開，兩振子關于轉軸對稱，不產(chǎn)生偏心力，振動暫停。通過馬達的正轉控制，帶動第一振子和第二振子的同向轉動產(chǎn)生離心力而振動，通過馬達的反轉控制，帶動第一振子和第二振子的反轉分離，使其恢復平衡狀態(tài)，馬達傳動軸保持旋轉，振動停止，風扇繼續(xù)工作，使得振動和風扇非同步工作，手機不振動狀態(tài)，風扇保持運轉散熱。在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，所述散熱裝置為電連接的風扇和散熱驅動，其風扇通過轉接環(huán)裝配于馬達傳動軸之上，風扇在散熱驅動的控制下繞馬達傳動軸轉動。在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，所述散熱裝置進一步包括與散熱驅動電連接的溫度檢測模塊，溫度檢測模塊采集當前機身內的溫度信息，并將溫度信息發(fā)送給控制器，控制器通過內部集成的ADC模塊讀取溫度，并與設定的警戒溫度進行比較，當檢測到機身內溫超出上限值時，控制器發(fā)送降溫控制信號至散熱驅動，由散熱驅動啟動風扇轉動；但檢測的機身內溫達到下限值時，控制器發(fā)送定制控制信號至散熱驅動，由散熱驅動滯停風扇。通過溫度檢測模塊對散熱驅動進行控制，根據(jù)當前溫度與設定溫度值的比較，判定是否需要開啟風扇，起到高溫及時散熱，低溫暫停散熱，環(huán)保節(jié)能的效果。在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，所述散熱裝置進一步包括與溫度檢測模塊和散熱驅動相電連接的轉速調節(jié)電路，隨溫度檢測模塊所測溫度降低，轉速調節(jié)電路減小輸出電壓，使得與散熱驅動連接的風扇轉速下降；反之，溫度升高，轉速提高。根據(jù)溫度檢測模塊所檢測的溫度變化，控制轉速調節(jié)電路來對風扇的轉速快慢進行時時調節(jié)，溫度高時，風扇轉速大，加快散熱效率，溫度低時，可相應減慢風扇轉速，節(jié)約手機能耗。此外，為了進一步節(jié)約成本，由控制器直接輸出PWM信號，也可以通過改變占空比，來改變輸出電壓，起到與轉速調節(jié)電路相同的功效。在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，所述振動裝置進一步包括與其電連接的振動傳感器，當搖晃手機，達到振動傳感器的設定振動力時，振動傳感器發(fā)送信息給控制器，控制器接通馬達驅動電路，馬達傳動軸轉動，啟動振動裝置工作，同時也使風扇轉動，處于工作狀態(tài)。在本發(fā)明中，所述振動裝置和散熱裝置分設于馬達傳動軸的兩端，所述第一振子和第二振子以馬達傳動軸為軸對稱設置，所述第一振子和第二振子重疊呈半圓柱形，所述散熱裝置進一步設有通風道設置于其兩端的進風口和出風口，所述風扇內置通風道之中。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明帶振動散熱功能的手機馬達具有以下幾點優(yōu)點I)在其兩端設置可同步或分別運轉的振動裝置和散熱裝置，其中，振動裝置采用偏心輪作為振子，在馬達正轉時，其中一個振子可以帶動另一個振子同步高速轉動形成偏心力而產(chǎn)生振動，在馬達反轉時，兩個振子受撥片抵持而相互分離恢復平衡狀態(tài)，停止振動。而散熱裝置的風扇在馬達傳動軸的旋轉下，繼續(xù)同步轉動散熱，通過振子的位置變換使得振動和散熱狀態(tài)可同步運行或僅散熱，使得風扇和馬達轉動同步進行，即使在非振動狀態(tài)下，亦可實現(xiàn)散熱，使得振動和散熱可分開工作，避免了只有在振動時風扇才能啟動散熱的瓶頸；2)通過溫度控制模塊，對溫度進行時時檢測，并根據(jù)溫度的變化調整是否啟動風扇進行散熱，起到高溫時散熱，低溫時節(jié)能的智能化散熱控制的功效；3)通過轉速調節(jié)模塊，根據(jù)溫度的變化值，來調節(jié)輸出電壓的大小，以控制風扇的轉動速度的快慢，溫度高時，風扇轉速高，反之，溫度低時，風扇轉速減緩，實現(xiàn)散熱和電量消耗的平衡，在保證良好散熱效果的同時，節(jié)約了手機的內部電能；4)本馬達體積小，散熱能力強，結構簡單，容易應用到批量化生產(chǎn)的手機上，是改善手機散熱效果的成果。


圖1為本發(fā)明一種帶振動散熱功能的手機馬達的立體結構圖；圖2為本發(fā)明一種帶振動散熱功能的手機馬達的實施例一對稱無振動狀態(tài)圖；圖3為本發(fā)明一種帶振動散熱功能的手機馬達的實施例一非對稱振動狀態(tài)圖4為本發(fā)明一種帶振動散熱功能的手機馬達的實施例二電路模塊圖；圖5為本發(fā)明一種帶振動散熱功能的手機馬達的實施例三電路模塊圖；圖6為本發(fā)明一種帶振動散熱功能的手機馬達的實施例四電路模塊圖；圖7為本發(fā)明一種帶振動散熱功能的手機馬達的實施例五電路模塊圖；圖8為本發(fā)明一種帶振動散熱功能的手機馬達的實施例六電路模塊圖。
具體實施例方式參照圖1所示，本發(fā)明提供了一種帶振動散熱功能的手機馬達100，其包括馬達傳動軸I以及與其馬達傳動軸I相連的振動裝置2和散熱裝置3，啟動馬達100，馬達傳動軸I帶動振動裝置2和散熱裝置3轉動。結合圖2和圖3所示，在本發(fā)明的實施例一，馬達為直流馬達，其馬達傳動軸I向兩端伸出，一端連接振動裝置2，另一端連接散熱裝置3，馬達傳動軸I在馬達的驅動下，帶動振動裝置2和散熱裝置3同步工作。其中，所述振動裝置2為偏心輪，包括第一振子20和第二振子22,第一振子20固定于馬達傳動軸I上，其邊緣延伸出一撥片24,第一振子20隨馬達傳動軸I同步轉動，第二振子22設置于第一振子20的一側，當馬達傳動軸I轉動時，帶動第一振子20轉動，當撥片24觸碰到第二振子22，隨之撥片24推動第二振子22和第一振子20同步轉動，持續(xù)轉動產(chǎn)生振動；馬達反轉，第一振子20和第二振子22分開，振動暫停。第一振子20和第二振子22可隨馬達100正轉或反轉，當馬達正向(或反向)轉動時，第一振子20隨馬達傳動軸I轉動，而第二振子22套在馬達傳動軸I上，第二振子22與馬達傳動軸I非緊密接觸，則其不隨馬達傳動軸I轉動，當?shù)谝徽褡?0隨馬達傳動軸I轉動半周后，撥片24觸碰到第二振子22時，在撥片24的推動下，第二振子22隨第一振子20 —起同向轉動，形成偏心力矩，產(chǎn)生離心力，由于離心力的方向隨振子的轉動而不斷變化，使手機產(chǎn)生了振動。結合手機的電路，當收到信息并需要振動方式提醒的時候，手機的控制電路就會發(fā)出信號，從而會有適當大小的電流輸入馬達，馬達傳動軸轉動，帶動振動裝置的高速偏心旋轉，偏心裝置重心快速變化，給手機的沖量帶動整個手機振動。反之，當馬達反向(或正向)轉動時，帶動撥片24的第一振子20反向轉動，這時，第一振子20和第二振子22相分離，第一振子20旋轉半周之后，撥片24觸碰所述第二振子22的另一側，推動第二振子22反向旋轉，兩個振子不重疊，相對中心位置對稱，持續(xù)旋轉，第一振子20和第二振子22之間保持平衡，振動裝置停止振動。散熱裝置3持續(xù)工作。通過第一振子20和第二振子22之間的轉動位置變換，而使得手機振動和散熱工作的分離。通過切換馬達的正反轉，使得手機由振動狀態(tài)或非振動狀態(tài)之間相互轉換。在本實施例中，所述振動裝置2和散熱裝置3分設于馬達傳動軸I的兩端。所述第一振子20和第二振子22以馬達傳動軸I為軸對稱設置，第一振子20和第二振子22重疊呈半圓柱形。參照圖4所示，在本發(fā)明的實施例二中，散熱裝置3為電連接的風扇30和散熱驅動32，其風扇30通過轉接環(huán)裝配于馬達傳動軸I之上，散熱驅動32與馬達內部控制電路的控制器200電連接，風扇30在散熱驅動32的控制下繞馬達傳動軸I轉動。通過散熱驅動32控制風扇30的啟動和滯停。參照圖5所示，在本發(fā)明的實施例三中，散熱裝置3進一步包括與散熱驅動3和控制器200電連接的溫度檢測模塊4，溫度檢測模塊4采集當前機身內的溫度信息，并將溫度信息發(fā)送給控制器200，控制器200通過內部集成的ADC模塊讀取溫度，并與設定的警戒溫度進行比較，當檢測到機身內溫超出上限值時，控制器200發(fā)送降溫控制信號至散熱驅動32，由散熱驅動32啟動風扇30轉動；但檢測的機身內溫達到下限值時，控制器200發(fā)送定制控制信號至散熱驅動32，由散熱驅動32滯停風扇30。通過溫度的變化來控制風扇的工作狀態(tài)，當溫度超出設定上限值時，采用主動散熱的方式實現(xiàn)快速散熱，待溫度降低至設定下限值時，關閉風扇，減少能耗，達到智能降溫調節(jié)的功效。參照圖6所示，在本發(fā)明的實施例四中，散熱裝置3進一步包括與控制器200、溫度檢測模塊4和散熱驅動32相電連接的轉速調節(jié)電路5，溫度檢測模塊4采集當前機身內的溫度信息，并將溫度信息發(fā)送給控制器200，控制器200通過內部集成的ADC模塊讀取溫度，并將當前溫度下對應的電壓信息傳送給轉速調節(jié)電路5，溫度越高對應的電壓值也越高直到驅動電壓的上限，轉速調節(jié)電路5根據(jù)該信息改變輸出電壓給散熱驅動32，如果當前電壓值高，則散熱驅動32能力強，帶動風扇30轉速快；如果當前電壓低，則散熱驅動32能力弱，帶動風扇30轉速變慢。通過增加溫度檢測模塊4和轉速調節(jié)電路5使得風扇30具有可控性，可以隨著溫度的升降適應性地改變轉速。這樣的調解方式也使得手機的使用更為環(huán)保、節(jié)能。參照圖7所示，在本發(fā)明的實施例五中，為了節(jié)約成本，轉速調節(jié)電路可以省去，由控制器200模擬輸出PWM信號，該信號可以根據(jù)溫度的不同改變其占空比，通過這種方法來改變電壓，驅動散熱驅動32帶動風扇30改變轉速，實現(xiàn)溫度與風速的智能調節(jié)。參照圖8所示，在本發(fā)明的實施例六中，振動裝置2進一步包括與其電連接的振動傳感器6，當使用者搖晃手機，達到振動傳感器的設定振動力時，傳感器傳遞信號，給控制器200，控制器200接通馬達開關電路，馬達傳動軸I轉動，振子一起同向繞馬達傳動軸旋轉，振動裝置2啟振，同時，馬達傳動軸的轉動也帶動散熱裝置3的風扇30轉動，同時對手機進行散熱。所述散熱裝置進一步設有通風道設置于其兩端的進風口和出風口，所述風扇內置通風道之中，啟動風扇，由進風口吸入外界低溫空氣，通過通風道帶走手機內部CPU等工作產(chǎn)生的高溫,并由出風口吹出，通過頻繁的冷熱交換,對手機內的電子元器件進行快速主動降溫散熱，保證其工作的穩(wěn)定性，緩解長時間使用發(fā)熱發(fā)燙的現(xiàn)象。本發(fā)明的馬達提供了兩種工作模式一、振動+風扇；二、只風扇。這種設計有兩個好處，即在手機處在振動功能的時候，并不需要額外的供電，利用振動時，馬達的旋轉來推動風扇的旋轉，來推動手機內部空氣的流動，加速散熱；另一種即是在不需要手機振動的時候，風扇依然可以保持工作狀態(tài)。此外可以利用馬達的振動功能來啟動風扇，當使用者主動晃動手機時，馬達起振，再切換到只有風扇工作的狀態(tài)。利用馬達驅動風扇和振子運轉，實現(xiàn)散熱和振動功能，從而實現(xiàn)電子產(chǎn)品的主動散熱。以上具體實施方式
對本發(fā)明進行了詳細的說明，但這些并非構成對本發(fā)明的限制。本發(fā)明的保護范圍并不以上述實施方式為限，但凡本領域普通技術人員根據(jù)本發(fā)明所揭示內容所作的等效修飾或變化，皆應納入權利要求書中記載的保護范圍內。
權利要求
1.一種帶振動散熱功能的手機馬達，其特征在于所述馬達包括馬達傳動軸以及與其相 連的振動裝置和散熱裝置，馬達啟動后馬達傳動軸帶動所述振動裝置和所述散熱裝置轉動。
2.根據(jù)權利要求1所述的帶振動散熱功能的手機馬達，其特征在于所述振動裝置為偏心輪，包括第一振子和第二振子，所述第一振子固定于所述馬達傳動軸上，其邊緣延伸出一撥片，所述第一振子隨所述馬達傳動軸同步轉動，所述第二振子設置于所述第一振子的一側，不固定在所述馬達轉動軸上，當所述馬達傳動軸轉動時，帶動所述第一振子轉動，當所述撥片觸碰到所述第二振子，隨之所述撥片推動所述第二振子和所述第一振子同步轉動，此時兩振子均位于轉軸同側，形成偏心力，持續(xù)轉動產(chǎn)生振動；馬達反轉后，所述第一振子和所述第二振子分開，兩振子關于轉軸對稱，不產(chǎn)生偏心力，振動暫停。
3.根據(jù)權利要求1所述的帶振動散熱功能的手機馬達，其特征在于所述散熱裝置為電連接的風扇和散熱驅動，其風扇通過轉接環(huán)裝配于所述馬達傳動軸之上，風扇在所述散熱驅動的控制下繞所述馬達傳動軸轉動。
4.根據(jù)權利要求3所述的帶振動散熱功能的手機馬達，其特征在于所述散熱裝置進一步包括與散熱驅動電連接的溫度檢測模塊，所述模塊溫度檢測機身內溫度，將溫度信息發(fā)送給控制器，當機身內溫度超出上限值時，控制器發(fā)送降溫控制信號至所述散熱驅動，由所述散熱驅動啟動風扇轉動；當所述溫度檢測模塊檢測到機身內溫度達到下限值時，所述控制器發(fā)送停止控制信號至所述散熱驅動，由所述散熱驅動滯停風扇。
5.根據(jù)權利要求4所述的帶振動散熱功能的手機馬達，其特征在于所述散熱裝置進 一步包括與所述溫度檢測模塊和所述散熱驅動相電連接的轉速調節(jié)電路，所述溫度檢測模塊檢測機身內溫度，將溫度信息發(fā)送給所述控制器，所述控制器根據(jù)溫度發(fā)出對應電壓的信息給所述轉速調節(jié)電路，所述轉速調節(jié)電路的輸出電壓隨溫度升高而升高直到額定最大值，驅動電路接收的電壓越高則風扇轉動越快；反之，當檢測溫度降低時，所述轉速調節(jié)電路輸出電壓變低，風扇轉速也隨之變慢。
6.根據(jù)權利要求2所述的帶振動散熱功能的手機馬達，其特征在于所述振動裝置進一步包括與其電連接的振動傳感器，當搖晃手機，達到所述振動傳感器的設定振動力時，發(fā)送信息給所述控制器，所述控制器接通所述馬達驅動電路，所述馬達傳動軸轉動，啟動所述振動裝置工作，同時也使風扇轉動，處于工作狀態(tài)。
7.根據(jù)權利要求2所述的帶振動散熱功能的手機馬達，其特征在于所述第一振子和所述第二振子以所述馬達傳動軸為軸對稱設置。
8.根據(jù)權利要求2所述的帶振動散熱功能的手機馬達，其特征在于所述第一振子和所述第二振子重疊呈半圓柱形。
9.根據(jù)權利要求1所述的帶振動散熱功能的手機馬達，其特征在于所述振動裝置和所述散熱裝置分設于所述馬達傳動軸的兩端。
10.根據(jù)權利要求3所述的帶振動散熱功能的手機馬達，其特征在于所述散熱裝置進一步設有通風道設置于其兩端的進風口和出風口，所述風扇內置通風道之中。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種帶振動散熱功能的手機馬達，其包括馬達傳動軸以及與其馬達傳動軸相連的振動裝置和散熱裝置，馬達啟動后馬達傳動軸帶動振動裝置和散熱裝置轉動。其中，振動裝置采用偏心輪作為振子，在馬達正轉時，其中一個振子可以帶動另一個振子同步高速轉動形成偏心力而產(chǎn)生振動，在馬達反轉時，兩個振子受撥片抵持而相互分離恢復平衡狀態(tài)，停止振動，而散熱裝置的風扇在馬達傳動軸的旋轉下，繼續(xù)同步轉動散熱。通過振子的位置變換可使振動和散熱狀態(tài)同步運行或僅散熱。在非震動狀態(tài)下，風扇隨馬達同步轉動，實現(xiàn)散熱功能，這種分開工作的方式，避免了只有在振動時風扇才能啟動散熱的瓶頸。
文檔編號H02K7/14GK103036356SQ20121036950
公開日2013年4月10日 申請日期2012年9月28日 優(yōu)先權日2012年9月28日
發(fā)明者朱軍楠, 朱海彬, 鄧金榮 申請人:共青城賽龍通信技術有限責任公司