一种超声波马达的制作方法

本发明属于微型电机领域，特别是涉及一种超声波马达。

背景技术：

目前，人们越来越重视生活品质，个人护理产品，如电动牙刷、电动洁面仪等相关产品的运用越来越普及。这些产品都离不开用于传动的马达，而市面上常用的主要是旋转驱动偏心轮带来振动的柱状振动马达，但这种结构的马达在某些领域内并不适用，急需新的传动方式，所以一些厂家研制出微型声波马达。但现有的声波马达普遍存在转子的摆动频率难以控制，安全性低，损耗大，成本高的问题，难以满足不同客户的不同需求。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种结构简单、安全性高、损耗低、使用方便、成本低、能够快速响应用户需求的超声波马达。

为实现上述技术目的，使用以下技术方案：

一种超声波马达，包括设有容纳空间的外壳、振动组件、定子组件、摆轴和弹簧片，摆轴一端通过弹簧片与外壳内壁弹性连接、另一端穿出外壳，振动组件与定子组件间隔设置于外壳容纳空间内，振动组件与摆轴连接；振动组件包括支架，支架包括轴孔和设置于轴孔两侧的固定框，摆轴穿过轴孔，每侧固定框内设置有至少一块磁铁；定子组件包括线圈和加强板，线圈通过加强板固定于外壳内壁；两块fpc并分别设置于外壳两侧邻近线圈侧的的外壁上，fpc包括设置于顶部的线圈焊盘和设置于尾部的外接焊盘，线圈两侧外接线头穿出外壳后分别与两块fpc的线圈焊盘电连接，两块fpc的外接焊盘分别对应外部电源的两极；固定框与线圈一一对应的面对并间隔设置。

进一步地，所述摆轴与外壳内壁弹性连接一端通过轴承支撑在外壳内壁，摆轴穿出外壳一端通过滚动轴承支撑在外壳内壁。

进一步地，所述线圈为两组并分别固定设置于外壳内壁相对两侧，固定框为两组并分别与线圈一一对应的面对并间隔设置。

进一步地，所述fpc为t字形fpc，线圈焊盘为两块分别设于t字顶部两端，外接焊盘设于t字尾部。

进一步地，所述轴孔为非圆形，摆轴穿过轴孔的部分为相匹配的非圆形。

进一步地，所述每组固定框内并列设置两块磁极相反的磁铁。

进一步地，所述线圈与加强板通过胶水固定连接。

进一步地，所述加强板一端设置有导向切口。

进一步地，所述固定框邻近面对线圈的两侧面与外壳内壁之间设置有阻尼垫。

进一步地，所述外接焊盘上分别设置有弹簧件。

本发明提供的超声波马达至少包括以下优点：

在充分保障马达运行平稳、安全的前提下获得对摆动频率的有效控制，同时马达损耗低、结构简单、使用方便、成本低，从而具备快速响应用户需求的条件。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明爆炸图示意图。

图2为本发明截面示意图。

图3a、图3b分别为本发明fpc的两种结构示意图。

图4为本发明振动组件结构示意图。

图5为本发明支架结构示意图。

附图标记：1-外壳，2-摆轴，3-支架，4-线圈，5-磁铁，6-fpc，7-弹簧片，8-加强板，9-轴承，10-滚动轴承，11-阻尼垫，12-弹簧件，31-轴孔，32-固定框，81-外接焊盘，82-线圈焊盘。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合附图对本发明做进一步详细说明。

请参阅图1至图2，一种超声波马达，包括设有容纳空间的外壳1、振动组件、定子组件、摆轴2和弹簧片7，摆轴2一端通过弹簧片7与外壳1内壁弹性连接并通过轴承9支撑在外壳1内壁、另一端穿出外壳1并通过滚动轴承10支撑在外壳1内壁，振动组件与定子组件间隔设置于外壳1容纳空间内，振动组件与摆轴2连接。

请参阅图1至图2，定子组件包括线圈4和加强板8，线圈4通过加强板8固定固定于外壳1侧内壁，线圈4与加强板8采用胶水固定连接，加强板8设有导向切口，该导向切口具有导向线圈外接线头的作用。

请参阅图1、图3a和图3b，fpc6为两块并分别设置于外壳两侧1邻近线圈4侧的外壁上，fpc6包括设置于顶部的线圈焊盘82和设置于尾部的外接焊盘81，线圈4两极外接线头穿出外壳1后分别与两块t字形fpc6的线圈焊盘82电连接。如图3a，所述fpc6的尾部外接焊盘81所在面与顶部的线圈焊盘82所在面垂直，两块fpc6的外接焊盘81处于同一平面，使得在接电时更加方便；如图3b，作为fpc的另一种实施方式，t字形fpc6外接焊盘81所在面与顶部的线圈焊盘82所在面处于同一平面，使得fpc的外接焊盘81所在面位于外壳外壁的位置灵活多变以对应外部电源的位置设置。外接焊盘81上分别设置有弹簧件12，为马达接通外部电源带来极大便利。此外，作为外部电源的其他实施方式，所述线圈4尾部还可以通过导线式、连接器式、弹片式的外接电方式。

请参阅图4和图5，振动组件包括支架3，支架3包括非圆形轴孔31和设置于轴孔31两侧的固定框32，摆轴2穿过轴孔31的穿过部分与非圆形轴孔31的形状相匹配。非圆形轴孔31相对于圆形轴孔31来说能够使得振动组件在带动摆轴2时更加稳固，从而减小摆动时的损耗，并具有更高的安全性。如图4，所述固定框32是由向支架外周延伸的若干突肋形成的开放式磁铁容置空间，每侧固定框32内设置一块极性相反的磁铁5，通过突肋将磁铁5限定在固定框32内。如图5，作为振动组件的另一实施方式，振动组件的支架上下两侧的固定框32内并列设置两块不同磁极的磁铁5，当线圈4通电，电流发生转向，磁场的力向亦发生变化，转子会随着电流的换向快速左右摆动。四块磁铁5的结构分布可以有力提升磁场强度，对调节转子的摆动频率有极大便利。所述线圈4为两组并分别固定设置于外壳1内壁相对两侧，固定框32为两组并分别与线圈4一一对应的面对并间隔设置。

支架3为注塑成型，生产工艺简单，效率高且质量可靠，可以大大降低支架3的成本，进而降低超声波马达整体的成本。此外，作为支架3的另外一种实施方式，支架3为金属铸造而成，再与主轴通过加缔结合，生产工艺简单，效率高且质量可靠。

固定框32邻近面对线圈4的两侧面与外壳1内壁之间设置有阻尼垫11，改善摆动时发生碰撞时的噪音以及寿命损耗。

外壳1为上下机壳对应设置，外壳1的上下机壳为对称结构，采用胶水封装工艺进行封闭式安装，同时简化产品组装过程，提高生产效率。封闭式外壳结构，能够起到防水防尘作用，增加了马达的安全性。

通过本发明的设计，能够使得马达在充分保障运行平稳、安全的前提下获得对摆动频率的有效控制，同时马达损耗低、安全性高、使用方便、成本低，从而具备快速响应用户需求的条件。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，上述介绍应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，对于本领域的技术人员来说，凡在本发明的精神和原则之内，依据本发明的思想，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。