CN107026557B - 音圈电机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种音圈电机，包括定子，包括底座、磁铁和端盖；所述磁铁与所述端盖卡接，所述底座开设有空腔，所述磁铁、端盖内置于所述空腔中；转子，包括骨架、线圈和推杆，所述骨架开设有连接孔，部分所述推杆位于所述连接孔中，且与所述端盖抵接；所述线圈环绕在所述骨架上；所述骨架套接在所述端盖上；以及上盖，所述转子内置于所述上盖中，且所述上盖与所述底座扣合连接。在上述音圈电机中，其底座开设有空腔，磁铁内置于空腔中，磁铁与底座无缝隙配合套接，不会产生漏磁的现象，使磁场的利用率也达到最大化。同时，定子采用一体化的设计，是音圈电机的结构紧凑、简单，易于安装，集成效果好。

Description

音圈电机
技术领域
本发明涉及电机技术领域，特别是涉及音圈电机。
背景技术
音圈电机(voice coil motor，VCM)，VCM是一种电机，目前音圈电机一般是由铁磁圆柱、永久磁铁、线圈支撑、管状线圈等结构组成。其工作原理是：线圈通电后产生电磁力，带动负载作直线运动，改变电流的强弱和极性，即可改变电磁力的大小和方向。但是，传统音圈电机中的永久磁铁的体积受到很大的限制，严重影响到磁场强度所导致的电机力量。这种结构也会造成相当程度的漏磁现象，使磁场的利用率下降，同时线圈支撑的设计普遍比较单一、笨重，这样也会使电机力量大打折扣。
发明内容
基于此，有必要针对定子存在的漏磁现象，使磁场的利用率下降的问题，提供一种音圈电机。
一种音圈电机，包括
定子，包括底座、磁铁和端盖；所述磁铁与所述端盖卡接，所述底座开设有空腔，所述磁铁、端盖内置于所述空腔中；
转子，包括骨架、线圈和推杆，所述骨架开设有连接孔，部分所述推杆位于所述连接孔中，且与所述端盖抵接；所述线圈环绕在所述骨架上；所述骨架套接在所述端盖上；以及
上盖，所述转子内置于所述上盖中，且所述上盖与所述底座扣合连接。
在其中一个实施例中，所述定子还包括紧固件，在所述底座、磁铁和端盖上均开设有安装通孔，所述紧固件通过所述安装通孔固件依次连接所述端盖、磁铁和底座。
在其中一个实施例中，所述定子还包括第一轴承和内嵌块；
所述内嵌块开设有第一通孔，部分所述第一轴承与所述第一通孔的内壁卡接；
所述第一轴承开设有第二通孔，所述推杆穿过所述第二通孔与所述紧固件卡接。
在其中一个实施例中，所述端盖开设有凹槽，所述凹槽和安装通孔贯通；
所述紧固件位于所述安装通孔内，所述内嵌块位于所述凹槽中，并与所述紧固件抵接。
在其中一个实施例中，所述推杆包括一体式的连接杆和抵接块；所述连接杆与所述抵接块垂直设置。
在其中一个实施例中，所述骨架包括一体式的骨架本体和绕线部，所述线圈位于所述绕线部；
所述骨架本体呈三角爪形，所述抵接块与所述骨架本体抵接。
在其中一个实施例中，所述转子还包括引线板，所述引线板套接在所述连接杆上，夹持在所述抵接块与骨架本体之间。
在其中一个实施例中，所述音圈电机还包括第二轴承；所述上盖上开设有容置槽，所述推杆穿过所述容置槽，且所述第二轴承套接在所述推杆上且与所述容置槽的内壁卡接。
在其中一个实施例中，所述音圈电机还包括外接板，在所述上盖的侧壁上开设有外接孔，所述外接板与所述外接孔的内壁卡接，与所述引线板电连接。
在上述音圈电机中，其底座开设有空腔，磁铁内置于空腔中，磁铁与底座无缝隙配合套接，不会产生漏磁的现象，使磁场的利用率也达到最大化。同时，定子采用一体化的设计，是音圈电机的结构紧凑、简单，易于安装，集成效果好。
附图说明
图1为音圈电机的结构爆炸图；
图2为音圈电机的装配剖面图；
图3为音圈电机的装配剖面爆炸图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
音圈电机，是一种将电能转化为机械能的装置，并实现直线型及有限摆角的运动。它利用来自永恒磁场或通电线圈导体产生的磁场中磁极的相互作用产生有规律的运动。
如图1所示的为音圈电机的结构爆炸图，该包括音圈电机包括定子100，定子100包括底座110、磁铁120和端盖130。如图2所示的为音圈电机的装配剖面图，磁铁120与端盖130卡接，底座110开设有空腔111，磁铁120、端盖130内置于空腔111中；转子200，转子200包括骨架210、线圈(图中未示)和推杆220，骨架210开设有连接孔211，部分推杆220位于连接孔211中，且与端盖130抵接；线圈(图中未示)环绕在骨架210上；骨架210套接在端盖130上；以及上盖300，转子100内置于上盖300中，且上盖300与底座110扣合连接。
进一步地可以理解为：当线圈(图中未示)通电时，其通电线圈(图中未示)(导体)穿过磁场就会产生一个垂直于磁场线的力，这个力的大小取决于通过磁场的线圈(图中未示)(导体)的长度、磁场及电流的强度。音圈电机将实际的电流转化为直线推力，其推力的大小是同实际通过的电流的大小成比例。在本实施例中，其底座110开设有空腔111，磁铁120内置于空腔111中，使其配合，磁铁120与底座110中没有缝隙，不会产生漏磁的现象，使磁场的利用率也达到最大化。同时，定子采用一体化的设计，是音圈电机的结构紧凑、简单，易于安装，集成效果好。
在本市实施例中，定子100还包括紧固件140。如图3所示的为音圈电机的剖面爆炸图，在底座110、磁铁120和端盖130上均开设有安装通孔121。参考图3，紧固件140通过安装通孔121固件依次连接端盖130、磁铁120和底座110。在本实施中，紧固件140为压紧螺钉，在其他实施例中，还可以为铆钉、螺栓，但不限于此。
定子100还包括第一轴承150和内嵌块160。参考图3，内嵌块160开设有第一通孔161，参考图2，部分第一轴承150与第一通孔161的内壁卡接；第一轴承150开设有第二通孔151，推杆220穿过第二通孔151与紧固件140卡接。端盖130开设有凹槽131，凹槽131和安装通孔121贯通；紧固件140位于安装通孔121内，内嵌块160位于凹槽131中，并与紧固件140抵接。
在本实施例中，参考图3，推杆220包括一体式的连接杆221和抵接块223；连接杆221与抵接块223垂直设置。骨架210包括一体式的骨架本体213和绕线部215，线圈(图中未示)位于绕线部215；骨架本体213呈三角爪形，抵接块222与骨架本体211抵接。
在本实施例中，将骨架本体213设计成三角爪形，由于骨架本体213设计成三角爪形，其顶端做成尖角，这样骨架本体213与推杆220具有自调整的功能。同时将绕线部215的绕线壁尽可能的加工成薄壁，这样使得整个骨架210的质量更轻、结构强度也更可靠，使其尽可能的轻量化，可以让音圈电机的力量得到最大化。
在本实施例中，转子200还包括引线板230，参考图2，引线板230套接在连接杆221上，夹持在抵接块222与骨架本体211之间。引线板230用于将线圈引接指负载。
同时，音圈电机还包括第二轴承400；参考图2和图3，在上盖300中开设有容置槽310，推杆220穿过容置槽310，且第二轴承400套接在推杆220上且与容置槽400的内壁卡接。用推杆220把引线板230压紧在骨架210上面，接着将绕好线圈的骨架210安装到端盖130中的第一轴承150中。
在本实施例中，音圈电机还包括外接板500，参考图2和图3，在上盖300的侧壁上开设有外接孔320，外接板500与外接孔320的内壁卡接，与引线板240电连接。将外接板500固定在上盖300的容置槽310中，用漆包线把引线板230和外接板500连接起来，第二轴承400压入到上盖300，然后用螺钉将端盖130和上盖300固定连接。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种音圈电机，其特征在于，包括：
定子，包括底座、磁铁、端盖、紧固件、第一轴承和内嵌块；所述磁铁与所述端盖卡接，所述底座开设有空腔，所述磁铁、所述端盖内置于所述空腔中，在所述底座、磁铁和所述端盖上均开设有安装通孔，所述紧固件通过所述安装通孔依次连接所述端盖、所述磁铁和所述底座，所述内嵌块开设有第一通孔，部分所述第一轴承与所述第一通孔的内壁卡接，所述第一轴承开设有第二通孔；
转子，包括骨架、线圈和推杆，所述骨架开设有连接孔，部分所述推杆位于所述连接孔中，且与所述端盖抵接；所述推杆包括一体式的连接杆和抵接块；所述连接杆与所述抵接块垂直设置，所述推杆穿过所述第二通孔与所述紧固件卡接；所述骨架包括一体式的骨架本体和绕线部，所述线圈位于所述绕线部，所述骨架本体呈三角爪形，所述抵接块与所述骨架本体抵接；所述骨架本体套接在所述端盖上；以及
上盖，所述转子内置于所述上盖中，且所述上盖与所述底座扣合连接。
2.根据权利要求1所述的音圈电机，其特征在于，所述端盖开设有凹槽，所述凹槽和安装通孔贯通；
所述紧固件位于所述安装通孔内，所述内嵌块位于所述凹槽中，并与所述紧固件抵接。
3.根据权利要求1所述的音圈电机，其特征在于，所述转子还包括引线板，所述引线板套接在所述连接杆上，夹持在所述抵接块与骨架本体之间。
4.根据权利要求1所述的音圈电机，其特征在于，所述音圈电机还包括第二轴承；所述上盖上开设有容置槽，所述推杆穿过所述容置槽，且所述第二轴承套接在所述推杆上且与所述容置槽的内壁卡接。
5.根据权利要求3所述的音圈电机，其特征在于，所述音圈电机还包括外接板，在所述上盖的侧壁上开设有外接孔，所述外接板与所述外接孔的内壁卡接，与所述引线板电连接。
6.根据权利要求5所述的音圈电机，其特征在于，通过漆包线把所述引线板和所述外接板连接起来。
7.根据权利要求1所述的音圈电机，其特征在于，所述紧固件为压紧螺钉、铆钉和螺栓中的一种。
8.根据权利要求1所述的音圈电机，其特征在于，通过螺钉将所述端盖和所述上盖固定连接。
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