CN109950067B - 电磁开关器件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种电磁开关器件，包括具有收容空间的外壳以及沿轴向方向叠置并固定在收容空间内的第一线圈和第二线圈；电磁开关器件还包括套设于第一线圈内的动铁芯、套设于第二线圈内的定铁芯以及连接于动铁芯背离定铁芯的一侧且用于连接外部元件的连接件，动铁芯由第一线圈及第二线圈驱动沿轴向朝靠近或远离定铁芯的方向运动并带动连接件产生位移。本发明提供的电磁开关器件，外部对第二线圈通电流，内部定铁芯被磁化，形成固定磁场，外部同时对第一线圈通电流，内部动铁芯被磁化，与第一线圈整体形成等效磁铁，与定铁芯间产生电磁力从而驱动动铁芯运动，动铁芯运动过程中带动连接件同步运动，从而带动外部部件升降，使得本发明提供的电磁开关器件结构简单，零部件加工及装配简单，成本低。

Description

电磁开关器件
【技术领域】
本发明涉及电子设备领域，尤其涉及用于移动终端的电磁开关器件。
【背景技术】
目前手机行业内的元件升降方案，是依靠步进电机、减速器、传动螺杆副的模组实现手机内部元件的升降功能；其工作原理是：步进电机的伸出齿轮轴与减速器齿轮啮合，电机高速旋转，通过齿轮将力矩传递到减速器，实现降速增矩，减速器后端再与螺杆副连接，将旋转运动转化为直线运动，螺杆副上的螺母直线运动，带动内部元件的升降。该种现有的升降方案存在不足和缺点：模组的结构复杂，零件加工精度要求高，装配难度大，成本较高，批量生产难度大。
因此，有必要提供一种结构更简单的电磁开关器件。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种结构更简单的电磁开关器件。
本发明的技术方案如下：
提供一种电磁开关器件，其特征在于，包括具有收容空间的外壳以及沿轴向方向叠置并固定在所述收容空间内的第一线圈和第二线圈；所述电磁开关器件还包括套设于所述第一线圈内的动铁芯、套设于所述第二线圈内的定铁芯以及连接于所述动铁芯背离所述定铁芯的一侧且用于连接外部元件的连接件，所述动铁芯由所述第一线圈及所述第二线圈驱动沿轴向朝靠近或远离所述定铁芯的方向运动并带动所述连接件产生位移。
进一步地，所述电磁开关器件还包括沿轴向方向延伸且两端分别与所述外壳的内壁面连接的导杆，所述动铁芯和定铁芯均套设于所述导杆上，且所述动铁芯可沿所述导杆滑动，所述定铁芯相对所述导杆固定。
进一步地，所述导杆的数量为两个，两所述导杆沿垂直于所述轴向的方向并排间隔设置，所述动铁芯和定铁芯均套设于两所述导杆。
进一步地，所述导杆的一端的端面上凸设有固定凸柱，所述外壳的内壁面上凹设有与所述固定凸柱适配的固定凹槽。
进一步地，所述电磁开关器件还包括设置于所述动铁芯和所述定铁芯之间或所述动铁芯和所述外壳之间的复位弹性件。
进一步地，所述复位弹性件为螺旋弹簧。
进一步地，所述电磁开关器件还包括贴设于所述第一线圈和所述动铁芯一侧的第一轭铁，所述第一轭铁位于所述动铁芯与所述定铁芯之间。
进一步地，所述第一轭铁对应所述导杆贯穿开设有第一避让孔，所述导杆经所述第一避让孔延伸。
进一步地，所述电磁开关器件还包括覆盖于所述第二线圈和所述定铁芯一侧上的第二轭铁，所述第二轭铁位于所述定铁芯与所述动铁芯之间并与所述第一轭铁沿轴向间隔设置，所述第二轭铁对应所述导杆贯穿开设有第二避让孔，所述导杆经所述第二避让孔延伸。
进一步地，所述连接件包括栓扣及连接所述栓扣与所述动铁芯的连接杆，所述外壳上开设有供所述连接杆通过的通孔。
进一步地，所述外壳包括具有所述收容空间的外壳主体和盖合于所述外壳主体上的盖板，所述通孔设置于所述盖板上。
进一步地，所述外壳主体包括与所述盖板相对且间隔设置的底壁、以及自所述底壁的边缘朝所述盖板延伸的侧壁，所述定铁芯固定在所述底壁，所述动铁芯设置在所述盖板与所述定铁芯之间。
本发明的有益效果在于：本发明提供的电磁开关器件，外部对第二线圈通电流，内部定铁芯被磁化，形成固定磁场，外部同时对第一线圈通电流，内部动铁芯被磁化，与第一线圈整体形成等效磁铁，与定铁芯间产生电磁力从而驱动动铁芯运动，动铁芯运动过程中带动连接件运动，从而带动外部部件升降，使得本发明提供的电磁开关器件结构简单，零部件加工及装配简单，成本低。
【附图说明】
图1为本发明实施例提供的电磁开关器件的结构示意图；
图2为本发明一实施例中电磁开关器件沿A-A线的剖面示意图(箭头所指方向为剖切方向)；
图3为本发明另一实施例中电磁开关器件沿A-A线的剖面示意图(箭头所指方向为剖切方向)。
100、电磁开关器件；11、第一线圈；12、第二线圈；21、动铁芯；22、定铁芯；3、连接件；4、外壳；5、导杆；51、固定凸柱；410、固定凹槽；61、第一轭铁；610、第一避让孔；62、第二轭铁；620、第二通槽；31、栓扣；32、连接杆；420、通孔；40、收容空间；41、外壳主体；42、盖板；7、复位弹性件；411、底壁；412、侧壁。
【具体实施方式】
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
请参照图1和图2，本发明提供一种电磁开关器件100，包括具有收容空间的外壳1以及沿轴向方向叠置并固定在所述收容空间内的第一线圈11和第二线圈12；所述电磁开关器件还包括套设于第一线圈11内的动铁芯21、套设于第二线圈12内的定铁芯22以及连接于动铁芯21背离定铁芯22的一侧且用于连接外部元件的连接件3，所述动铁芯21由所述第一线圈11及所述第二线圈12驱动沿轴向朝靠近或远离所述定铁芯22的方向运动并带动所述连接件3产生位移。
对第二线圈12通电流，内部定铁芯22被磁化，形成固定磁场，同时对第一线圈11通电流，内部动铁芯21被磁化，与第一线圈11整体形成等效磁铁，与定铁芯22和第二线圈12间产生电磁力从而推动动铁芯21运动，动铁芯21运动过程中带动连接件3同步运动，从而带动外部元件升降，具体地，对第一线圈11通与第二线圈12相同方向的电流，内部动铁芯21与第一线圈11整体与定铁芯22相吸，动铁芯21带动栓扣31下降(图2中向右运动)，对第一线圈11通与第二线圈12相反方向的电流，内部动铁芯21与第一线圈11整体与定铁芯22相斥，动铁芯21带动栓扣31上升(图2中向左运动)。本发明提供的电磁开关器件100结构简单，零部件加工及装配简单，且成本低。
优选地，电磁开关器件100还包括沿轴向方向延伸且两端分别与外壳4的内壁面连接的导杆5，动铁芯21和定铁芯22均套设于导杆5上，且动铁芯21可沿导杆5滑动，定铁芯22相对导杆5固定。
导杆5延伸方向与线圈轴向方向平行，可起到安装第一线圈11、第二线圈12、动铁芯21和定铁芯22且对其定位的作用，且起到固定定铁芯22的作用，还起到导向动铁芯21的作用。
优选地，导杆5的数量为两个，两导杆5沿垂直于所述轴向的方向并排间隔设置，动铁芯21和定铁芯22均套设于两导杆5外。
优选地，导杆5的一端的端面上凸设有固定凸柱51，外壳4的内壁面上凹设有与固定凸柱51适配的固定凹槽410，导杆5通过固定凸柱51与固定凹槽410与外壳4连接。
导杆5的数量为两个，使得第一线圈11、第二线圈12、动铁芯21和定铁芯22的安装更稳定，优选两导杆5相对第一线圈11和第二线圈12的中轴线对称。
优选地，请参照图3，电磁开关器件还包括设置于动铁芯和定铁芯之间或动铁芯和外壳1之间的复位弹性件。复位弹性件7可以是压缩弹簧也可以是拉伸弹簧，压缩弹簧被压缩后可帮助动铁芯21上升，拉伸弹簧被拉伸后可帮助动铁芯21下降，增加回复力，当复位弹性件设置于动铁芯21和定铁芯22之间时能且避免定铁芯22和动铁芯21之间的直接碰撞。
优选地，复位弹性件7为螺旋弹簧。螺旋弹簧套设于导杆5上，且螺旋弹簧优选为两个，分别一一套设于每个导杆5上。
优选地，的电磁开关器件100还包括贴设于第一线圈11和动铁芯21之靠近第二线圈12和定铁芯22一侧的第一轭铁61，所述第一轭铁61位于所述动铁芯21与所述定铁芯22之间。
第一轭铁61由导磁材料制成，可减少磁阻、增加磁场利用率，提高线圈受到的电磁力，从而可以提供较强的驱动力。
优选地，第一轭铁61对应所述导杆5贯穿开设有第一避让孔610，所述导杆5经所述第一避让孔610延伸。
优选地，电磁开关器件100还包括覆盖于第二线圈12和定铁芯22上的第二轭铁62，第二轭铁62位于所述定铁芯22与所述动铁芯21之间并与第一轭铁61沿轴向间隔设置，所述第二轭铁62对应所述导杆5贯穿开设有第二避让孔620，所述导杆经所述第二避让孔620延伸。
第二轭铁62由导磁材料制成，进一步减少磁阻、增加磁场利用率，提高线圈受到的电磁力，从而可以提供较强的驱动力。
优选地，连接件3包括栓扣31及连接栓扣31与动铁芯21的连接杆32，外壳4上开设有供连接杆32通过的通孔420。
内部元件可以为摄像头，栓扣31呈环状，摄像头上安装有与栓扣31扣合的锁钩，当然摄像头与栓扣31也可通过螺纹固定连接。
优选地，外壳4包括具有用于容置第一线圈11和第二线圈12、定铁芯22和动铁芯21的收容空间40的外壳主体41和盖合于外壳主体41上的盖板42，通孔420设置于盖板42上。盖板42的设置有利于打开外壳4检测和维修内部部件。
优选地，所述外壳主体41包括与所述盖板42相对且间隔设置的底壁411、以及自所述底壁411的边缘朝所述盖板42延伸的侧壁412，所述定铁芯22固定在所述底壁411，所述动铁芯21设置在所述盖板42与所述定铁芯22之间。
以上所述的仅是本发明的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种电磁开关器件，其特征在于，包括具有收容空间的外壳以及沿轴向方向叠置并固定在所述收容空间内的第一线圈和第二线圈；所述电磁开关器件还包括设置于所述第一线圈内的动铁芯、设置于所述第二线圈内的定铁芯以及连接于所述动铁芯背离所述定铁芯的一侧且用于连接外部元件的连接件，所述动铁芯由所述第一线圈及所述第二线圈驱动沿轴向朝靠近或远离所述定铁芯的方向运动并带动所述连接件产生位移；所述电磁开关器件还包括贴设于所述第一线圈和所述动铁芯一侧的第一轭铁，所述第一轭铁位于所述动铁芯与所述定铁芯之间并随所述动铁芯移动，所述动铁芯夹设于所述连接件与所述第一轭铁之间；所述电磁开关器件还包括覆盖于所述第二线圈和所述定铁芯一侧上的第二轭铁，所述第二轭铁位于所述定铁芯与所述动铁芯之间并与所述第一轭铁沿轴向间隔设置，所述外壳包括外壳主体和盖合于所述外壳主体上的盖板，所述外壳主体包括与所述盖板相对且间隔设置的底壁，所述定铁芯及所述第二线圈均夹设并固定于所述第二轭铁与所述底壁之间。
2.根据权利要求1所述的电磁开关器件，其特征在于：所述电磁开关器件还包括沿轴向方向延伸且两端分别与所述外壳的内壁面连接的导杆，所述动铁芯和定铁芯均套设于所述导杆上，且所述动铁芯可沿所述导杆滑动，所述定铁芯相对所述导杆固定。
3.根据权利要求2所述的电磁开关器件，其特征在于：所述导杆的数量为两个，两所述导杆沿垂直于所述轴向的方向并排间隔设置，所述动铁芯和定铁芯均套设于两所述导杆。
4.根据权利要求2所述的电磁开关器件，其特征在于：所述导杆的一端的端面上凸设有固定凸柱，所述外壳的内壁面上凹设有与所述固定凸柱适配的固定凹槽。
5.根据权利要求1所述的电磁开关器件，其特征在于：所述电磁开关器件还包括设置于所述动铁芯和所述定铁芯之间或所述动铁芯和所述外壳之间的复位弹性件。
6.根据权利要求5所述的电磁开关器件，其特征在于：所述复位弹性件为螺旋弹簧。
7.根据权利要求2所述的电磁开关器件，其特征在于：所述第一轭铁对应所述导杆贯穿开设有第一避让孔，所述导杆经所述第一避让孔延伸。
8.根据权利要求2所述的电磁开关器件，其特征在于：所述第二轭铁对应所述导杆贯穿开设有第二避让孔，所述导杆经所述第二避让孔延伸。
9.根据权利要求1所述的电磁开关器件，其特征在于：所述连接件包括栓扣及连接所述栓扣与所述动铁芯的连接杆，所述外壳上开设有供所述连接杆通过的通孔。
10.根据权利要求9所述的电磁开关器件，其特征在于：所述外壳包括具有所述收容空间的外壳主体和盖合于所述外壳主体上的盖板，所述通孔设置于所述盖板上。
11.根据权利要求10所述的电磁开关器件，其特征在于：所述外壳主体包括与所述盖板相对且间隔设置的底壁、以及自所述底壁的边缘朝所述盖板延伸的侧壁，所述定铁芯固定在所述底壁，所述动铁芯设置在所述盖板与所述定铁芯之间。
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