CN110048553A - 电磁开关器件 - Google Patents

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CN110048553A CN201910334900.2A CN201910334900A CN110048553A CN 110048553 A CN110048553 A CN 110048553A CN 201910334900 A CN201910334900 A CN 201910334900A CN 110048553 A CN110048553 A CN 110048553A
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严绪东
金云浩
游泳
汤赟
石梦珣
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Changzhou Ruitai Photoelectric Co Ltd
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AAC Precision Manufacturing Technology Changzhou Co Ltd
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Abstract

本发明提供了一种电磁开关器件，包括外壳、装设于外壳内的定子和可相对定子运动的动子，所述动子包括线圈、支撑所述线圈的支架和连接至所述支架且末端延伸至外壳外侧以用于连接外部元件的连接件，所述定子包括两分别位于所述线圈的绕线平面相对两侧的磁钢组件，所述磁钢组件与所述线圈相对设置且两所述磁钢组件形成磁回路。本发明提供的电磁开关器件，两层磁钢组件叠至于线圈的轴向两侧，线圈通电后，通电线圈在磁场中受到电磁力的作用，线圈和支架相对磁钢组件运动，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。

Description

电磁开关器件
【技术领域】
本发明涉及电子设备领域，特别涉及电磁开关器件。
【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，包括外壳、装设于外壳内的定子和可相对定子运动的动子，所述动子包括线圈、支撑所述线圈的支架和连接至所述支架且末端延伸至外壳外侧以用于连接外部元件的连接件，所述定子包括两分别位于所述线圈的绕线平面相对两侧的磁钢组件，所述磁钢组件与所述线圈相对设置且两所述磁钢组件形成磁回路。
进一步地，所述动子的运动方向与所述线圈的轴向垂直。
进一步地，所述线圈为跑道型，每一所述磁钢组件包括两相互平行设置的磁钢，所述磁钢沿所述线圈的长轴方向延伸，两所述磁钢组件对称设置在所述线圈的两侧。
进一步地，每一所述磁钢组件还包括设于两所述磁钢之间的导磁块。
进一步地，所述支架对应所述线圈开设有安装孔，所述线圈收容在所述安装孔内。
进一步地，所述支架上开设有分别避让所述磁钢组件的避位槽。
进一步地，所述电磁开关器件还包括抵接于所述支架远离所述连接件的一侧与所述外壳的内侧壁之间的弹性支撑件。
进一步地，所述外壳的内侧壁上凸设有导向柱，所述支架远离所述连接件的一侧上对应所述导向柱开设有导向孔，所述弹性支撑件为螺旋弹簧，所述螺旋弹簧套设于所述导向柱上且连接于所述支架远离所述连接件的一侧与所述外壳的内侧壁之间。
进一步地，所述连接件包括栓扣及连接栓扣与所述支架的连接杆，所述外壳上开设有供所述连接杆通过的通孔。
进一步地，所述外壳为导磁外壳。
进一步地，所述磁钢组件固定连接于所述外壳上。
本发明的有益效果在于：本发明提供的电磁开关器件，两层磁钢组件叠至于线圈的绕线平面两侧，线圈通电后，通电线圈在磁场中受到电磁力的作用，线圈和支架相对磁钢组件运动，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为图1中电磁开关器件中去除柔性电路板和盖板的结构示意图；
图3为图1中电磁开关器件去除柔性电路板沿A-A线的剖面示意图(箭头所指方向为剖切方向)；
图4为图1中电磁开关器件去除柔性电路板沿B-B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；1、线圈；2、磁钢组件；3、支架；4、栓扣；5、外壳；21、磁钢；23、导磁块；301、安装孔；310、避位槽；6、弹性支撑件；51、导向柱；320、导向孔；4、连接件；41、栓扣；42、连接杆；510、通孔；7、柔性电路板；50、容置腔；52、外壳主体；53、盖板。
【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-图3，本发明提供一种电磁开关器件100，包括外壳5、装设于外壳5内的定子和可相对定子运动的动子，动子包括线圈1、支撑线圈1的支架3和连接至支架3且末端延伸至外壳5外侧以用于连接外部元件(图未示)的连接件4，定子包括两分别位于线圈1的绕线平面相对两侧的磁钢组件2，磁钢组件2与线圈1相对设置且两磁钢组件2形成磁回路。
本发明提供的电磁开关器件100，磁钢组件2由永久磁铁制成，提供持续稳定磁场，对上下(请参照图3)磁钢组件2间的线圈1通电后，通电线圈1在磁场中受到电磁力的作用，线圈1相对磁钢组件2运动，带动支架3和外部部件升降(图3中左右方向)。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，成本低。
具体地，位于线圈1轴向一侧的磁钢组件2的充磁方向与位于线圈1轴向另一侧的磁钢组件2的充磁方向相反，形成穿过线圈1的磁场，线圈1的两侧均位于S极与N极之间。
优选地，动子的运动方向与线圈1的轴向垂直。线圈1的轴向为与线圈1的绕线平面垂直的方向，磁钢组件2的磁力线垂直穿过线圈1，对线圈1通电时，在磁场的作用下，线圈1做切割磁场线方向(垂直于磁力线)的运动。
优选地，线圈1为跑道型，每一磁钢组件2包括两互相平行设置的磁钢21，所述磁钢21沿所述线圈的长轴方向延伸，两所述磁钢组件2对称设置在所述线圈的两侧。
位于线圈1轴向一侧的磁钢组件2与位于线圈1轴向另一侧的磁钢组件2的充磁方向相反，即两磁钢组件2相对的磁钢21的极化方向相反，如此，线圈1受到的电磁力较大，进一步提供较强的驱动力。具体如参照图3中，位于上侧的磁钢组件2的左侧磁钢21为N极(S极)，右侧磁钢21为S极(N极)，那位于下侧的磁钢组件2的左侧磁钢21为S极(N极)，右侧磁钢21为N极(S极)，对线圈1通电时，在磁场的作用下，线圈1做切割磁力线方向的运动，同时带动支架3、连接件4和外部部件做升降运动(图1中左右方向)
优选地，磁钢组件2还包括设于两磁钢21之间的导磁块23。
两磁钢21与该导磁块23形成一闭合磁回路，减小漏阻，提高磁场利用率。
优选地，所述支架3对应所述线圈1开设有安装孔301，所述线圈1收容在所述安装孔301内。进一步加强支架3对线圈1的支撑固定作用。
优选地，支架3上开设有分别避让磁钢组件2的两端的避位槽310。支架3相对磁钢组件2运动，避位槽310为磁钢组件2避位，同时避位槽310起到导向作用。
优选地，电磁开关器件100还包括抵接于支架3远离连接件4的一侧与外壳5的内侧壁之间的弹性支撑件6。
对线圈1通电时，在磁场的作用下，磁钢组件2的磁力线完全垂直于线圈1，线圈1做切割磁场线方向的运动，即参照图1中左右方向，同时带动支架3、连接件4和外部部件下降(图1中向右方向)，停止对线圈1通电时，弹性支撑件6将支架3、连接件4和外部部件向上推至初始位置(图1中向左方向)。
具体地，请参照图4，外壳5的内侧壁上凸设有两导向柱51，支架3远离连接件4的一侧上对应每个导向柱51分别开设有导向孔320，弹性支撑件6包括两螺旋弹簧，且两螺旋弹簧分别一一套设于两导向柱51上，且抵接于支架3远离连接件4的一侧与外壳5的内侧壁之间。导向柱51和导向孔320的配合起到对支架3运动的导向定位作用。当然，导向柱51和导向孔320的数量不限于此。
优选地，连接件4包括栓扣41和连接于栓扣41和支架3之间的连接杆42，外壳5上开设有供连接杆42通过的通孔510。
优选地，外壳5为导磁外壳5。采用导磁外壳5可减少漏磁从而提升磁场强度，使得线圈1受到的电磁力增大，从而可以提升灵敏度。
优选地，电磁开关器件100还包括一端与线圈1电连接且另一端伸出于外壳5外的柔性电路板7。柔性电路板7用于为线圈1接入电流。
优选地，磁钢组件2固定连接于外壳5上。磁钢组件2作为定子固定不动。
优选地，外壳5包括具有用于容置线圈1、支架3和连接至支架3和磁钢组件2的容置腔50的外壳主体52和盖合于外壳主体52上的盖板53。盖板53的设置有利于打开外壳检测和维修内部部件。
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，包括外壳、装设于外壳内的定子和可相对定子运动的动子，其特征在于，所述动子包括线圈、支撑所述线圈的支架和连接至所述支架且末端延伸至外壳外侧以用于连接外部元件的连接件，所述定子包括两分别位于所述线圈的绕线平面相对两侧的磁钢组件，所述磁钢组件与所述线圈相对设置且两所述磁钢组件形成磁回路。
2.根据权利要求1所述的电磁开关器件，其特征在于：所述动子的运动方向与所述线圈的轴向垂直。
3.根据权利要求1所述的电磁开关器件，其特征在于：所述线圈为跑道型，每一所述磁钢组件包括两相互平行设置的磁钢，所述磁钢沿所述线圈的长轴方向延伸，两所述磁钢组件对称设置在所述线圈的两侧。
4.根据权利要求3所述的电磁开关器件，其特征在于：每一所述磁钢组件还包括设于两所述磁钢之间的导磁块。
5.根据权利要求1所述的电磁开关器件，其特征在于：所述支架对应所述线圈开设有安装孔，所述线圈收容在所述安装孔内。
6.根据权利要求5所述的电磁开关器件，其特征在于：所述支架上开设有分别避让所述磁钢组件的避位槽。
7.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抵接于所述支架远离所述连接件的一侧与所述外壳的内侧壁之间的弹性支撑件。
8.根据权利要求7所述的电磁开关器件，其特征在于：所述外壳的内侧壁上凸设有导向柱，所述支架远离所述连接件的一侧上对应所述导向柱开设有导向孔，所述弹性支撑件为螺旋弹簧，所述螺旋弹簧套设于所述导向柱上且连接于所述支架远离所述连接件的一侧与所述外壳的内侧壁之间。
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栓扣与所述支架的连接杆，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1所述的电磁开关器件，其特征在于：所述外壳为导磁外壳。
11.根据权利要求1所述的电磁开关器件，其特征在于：所述磁钢组件固定连接于所述外壳上。
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