本實用新型涉及一種壓電直線振動型手機振動馬達及機械振動放大機構，屬于手機振動裝置技術領域。

背景技術：

為了防止在嘈雜的環境漏接電話或者是為了增強提醒，電子產品往往設置有振動功能，特別像手機這樣每個人都會隨身攜帶的電子產品，需要通過振動來達到信息的及時提示。現有的振動裝置通常由電機和安裝在轉子軸上的配重偏心輪組成，其工作原理是：利用電機轉子帶動偏心輪轉動，由于偏心輪造成負荷上的不對稱，產生一個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構上，使手機外殼或周邊結構發生振動，通過振動提示來電。從工作原理來講，其優點是工作原理可靠，制造加工工藝成熟，但是，其缺陷是現有振動馬達必須有轉子這一旋轉部件，而且又工作在有刷、偏心和高速旋轉等較惡劣工況，對電刷、換向器、軸承材質要求較高，而且其產生的振動是旋轉形式，當手機放置在平面上時，其振動將會帶著手機一起轉動，手機存在掉落的危險。

隨著電子產品的薄形化，對振動馬達的厚度要求減到2毫米甚至更薄，但受現有振動馬達結構上的限制，即使是片式振動馬達，也很難做到3毫米以下。

技術實現要素：

本實用新型的目的是克服現有技術存在的缺陷，提供一種小型化且振動效果好壓電直線振動型手機振動馬達。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

本實用新型的壓電直線振動型手機振動馬達包括外殼，所述外殼內安裝有振動組件和直線模組，所述振動組件包括設置在所述外殼內的彈性膜片，所述彈性膜片的兩側分別安裝有第一壓電片和第二壓電片，所述彈性膜片分別與所述第一壓電片和第二壓電片導電，所述振動組件連接有電源模塊，所述電源模塊的第一輸出端與所述彈性膜片電連接，所述電源模塊的第二輸出端分別與所述第一壓電片和第二壓電片電連接，所述直線模組包括滑動安裝在所述外殼內的第一推桿和第二推桿，所述第一推桿與所述第一壓電片固定連接，所述第二推桿與所述第二壓電片固定連接。

本實用新型所述外殼的兩端分別設有第一擋塊和第二擋塊，所述第一推桿的一端滑動安裝在所述第一擋塊的導向孔內，所述第一推桿的另外一端與所述第一壓電片固定連接，所述第二推桿的一端滑動安裝在所述第二擋塊的導向孔內，所述第二推桿的另外一端與所述第二壓電片固定連接。

本實用新型所述第一推桿靠近所述第一壓電片的一端固定有懸空的第一質量塊，所述第一質量塊和第一擋塊之間設有第一壓簧，所述第一壓簧套設在所述第一推桿上。

本實用新型所述第二推桿靠近所述第二壓電片的一端固定有懸空的第二質量塊，所述第二質量塊和第二擋塊之間設有第二壓簧，所述第二壓簧套設在所述第二推桿上。

本實用新型所述彈性膜片由導電材料制成。

本實用新型所述電源模塊連接有電源控制器。

本實用新型還提供一種機械振動放大機構，用于上述的壓電直線振動型手機振動馬達，包括推桿和固定在推桿上的質量塊，所述推桿的一端滑動安裝在所述外殼內，所述推桿的另外一端固定連接壓電片。

本實用新型所述推桿上套設有壓簧，所述壓簧將質量塊壓向所述壓電片。

本實用新型壓電直線振動型手機振動馬達具有以下的效果：

1)壓電片可加工成薄片狀，甚至是薄膜，通過合理的設計，可將振動馬達的厚度減少到2毫米以下，能滿足手機小型化、超薄化之發展趨勢；

2)由于壓電片具有較高的能量密度，因此可做到小體積大功率，而且可將壓電片產生的往返機械運動，通過機械振動放大機構放大，再耦合到手機機殼等硬質物體上，能產生較強烈的直線振動效果；

3)壓電片工作頻帶寬從每秒幾次到每秒幾十萬次的來回膨脹和收縮，都可以穩定工作。因此可以通過電源模塊產生不同頻率和幅度的電信號，使得壓電片產生不同頻率和不同強度的機械振動或聲音，這是現有旋轉振動電機很難做到的。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。

圖1為本實用新型的壓電直線振動型手機振動馬達整體結構示意圖；

圖2為本實用新型的壓電直線振動型手機振動馬達俯視圖；

圖3為本實用新型的壓電直線振動型手機振動馬達內部結構示意圖；

圖4本實用新型的壓電直線振動型手機振動馬達向右偏振示意圖；

圖5本實用新型的壓電直線振動型手機振動馬達向左偏振示意圖。

其中：1.外殼、2.第一擋塊、3.第一彈簧、4.第一質量塊、5.第一推桿、6.第二推桿、7.第二擋塊、8.第二彈簧、9.第二質量塊、10.第一壓電片、11.彈性膜片、12.第二壓電片。

具體實施方式

在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語“徑向”、“軸向”、“上”、“下”、“頂”、“底”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。在本實用新型的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“設置”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對于本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。

如圖1-5所示，本實施例的壓電直線振動型手機振動馬達包括外殼1，外殼1內安裝有振動組件和直線模組，振動組件包括設置在外殼1內的彈性膜片11，彈性膜片11的兩側分別安裝有第一壓電片10和第二壓電片12，彈性膜片11由導電材料制成，彈性膜片11分別與第一壓電片10和第二壓電片12導電，振動組件連接有電源模塊，電源模塊連接有電源控制器，電源模塊的第一輸出端與彈性膜片11電連接，電源模塊的第二輸出端分別與第一壓電片10和第二壓電片12電連接，直線模組包括滑動安裝在外殼1內的第一推桿5和第二推桿6，第一推桿5與第一壓電片10固定連接，第二推桿6與第二壓電片12固定連接。具體地，外殼1的兩端分別設有第一擋塊2和第二擋塊7，第一推桿的一端滑動安裝在第一擋塊2的導向孔內，第一推桿的另外一端與第一壓電片10固定連接，第二推桿的一端滑動安裝在第二擋塊7的導向孔內，第二推桿的另外一端與第二壓電片12固定連接。

在常態下，第一壓電片10和第二壓電片12處于斷電狀態，當手機發出信號時，手機內的電源控制器會控制電源模塊首先向彈性膜片11施加電壓，此時第一壓電片10和第二壓電片12由于逆壓電效應將帶動彈性膜片11一起向右彎曲變形，產生向右的振幅，隨后，彈性膜片11斷電，電源模塊向第一壓電片10和第二壓電片12施加電壓，第一壓電片10和第二壓電片12將帶動彈性膜片11一起向左彎曲變形，由此形成一個振動周期，當電源控制器控制電源模塊輸出交流電信號時，第一推桿5、第二推桿6、第一壓電片10和第二壓電片12一起左右運動，從而形成直線振動，然后振動馬達帶動手機振動。

本實施例中的第一壓電片10和第二壓電片12可加工成薄片狀，甚至是薄膜，通過合理的設計，可將振動馬達的厚度減少到2毫米以下，能滿足手機小型化、超薄化之發展趨勢。

由于壓電片具有較高的能量密度，因此可做到小體積大功率，而且可將壓電片產生的往返機械運動通過適當的機械振動放大機構進行放大，再耦合到手機機殼等硬質物體上，能產生較強烈的直線振動效果，上述的第一推桿5和第二推桿6不僅可以起到導向的作用，在壓電片的驅動下也可以與外殼1產生接觸振動，增加直線振動效果。

本實施例中的第一壓電片10和第二壓電片12的工作頻帶寬從每秒幾次到每秒幾十萬次的來回膨脹和收縮都可以穩定工作，因此可以讓電源控制器控制電源模塊產生不同頻率和幅度的電信號，使得第一壓電片10和第二壓電片12產生不同頻率和不同強度的機械振動或聲音，這是現有旋轉振動電機很難做到的。當然本實施例中的電源控制器也可以替換為專用集成電路或信號發生器，與電源模塊配合產生不同頻率的電信號。

本實施例還提供一種機械振動放大機構，以增強直線振動效果，該機械振動放大機構包括推桿和固定在推桿上的質量塊，推桿的一端滑動安裝在外殼1內，推桿的另外一端固定連接壓電片，推桿上還套設有壓簧，壓簧將質量塊壓向壓電片，質量塊懸空，通過質量塊可以增大振動效果。

應用于本實施例的壓電直線振動型手機振動馬達的具體方式如下，第一推桿5靠近第一壓電片10的一端固定有懸空的第一質量塊4，第一質量塊4和第一擋塊2之間設有第一壓簧3，第一壓簧3套設在第一推桿5上，第二推桿6靠近第二壓電片12的一端固定有懸空的第二質量塊9，第二質量塊9和第二擋塊7之間設有第二壓簧8，第二壓簧8套設在第二推桿6上。

上述機械振動放大機構的工作原理如下：電源模塊輸出電壓到彈性膜片11上時，第一壓電片10和第二壓電片12向右彎曲變形，并推動第二推桿6和第二質量塊9向右運動，壓縮第二壓簧8，此時第一推桿5和第一質量塊4在第一壓簧3的回復力作用下，也向右運動，由此形成振動馬達向右的振幅。然后，電源模塊輸出電壓到第一壓電片10和第二壓電片12上時，第一壓電片10和第二壓電片12向左彎曲變形，并推動第一推桿5和第一質量塊4向左運動，壓縮第一壓簧3，此時第二推桿6和第二質量塊9在第二壓簧8的回復力作用下，也向左運動，由此形成振動馬達向左的振幅。當電源模塊輸出交流電信號時，第一質量塊4和第二質量塊9將在第一壓電片10和第二壓電片12的作用下左右運動，從而形成直線振動，第一質量塊4和第二質量塊9懸空，該機械振動放大機構可以大大增強手機的振動效果。

應當理解，以上所描述的具體實施例僅用于解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。由本實用新型的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型的保護范圍之中。