CN211236411U - 一种弹簧滚珠结构的闭环马达 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种弹簧滚珠结构的闭环马达，包括底座、载体、外壳，底座和载体在第一拐角的两侧设置有记忆合金丝以驱动载体，在第一拐角对称的第二拐角处，底座在第二拐角的两侧设置有立壁与载体的外周侧面相对，立壁与载体的外周侧面之间设置有滚珠，其中的一个立壁开设有通透槽，该立壁的外侧设置有电路板，该电路板上设置有感应器，该感应器嵌入通透槽以与载体上的感应器磁石相对应；载体在顶端上表面凹陷有用于装载弹簧的弹簧孔，弹簧孔内嵌装有弹簧，弹簧位于载体和外壳之间。本实用新型解决了现有的记忆合金驱动产品存在的弹簧导柱在归位时产生的卡住或错位、无法使用更大的镜片组的问题。

Description

一种弹簧滚珠结构的闭环马达

技术领域

本实用新型涉及使用SMA（形状记忆合金）材料作为驱动器来驱动活动元件运动的SMA驱动设备，具体涉及一种弹簧滚珠结构的闭环马达。

背景技术

近年来，随着PDA(便携式数字助理)和移动电话的便携式信息终端的爆炸式普及，越来越多的设备集成了采用图像感应器的紧凑式数字照相机设备。当此类数字照相机设备采用具有相对较小图像采集区域的图像感应器实现小型化时，其光学系统(包括一个或者多个镜头)也相应地需要小型化。

为了能够聚焦和变焦，某些类型的驱动装置必须被包含在这种小型照相机的狭小空间内，以驱动照相机镜头元件沿光轴运动。由于照相机镜头元件比较小，因此该驱动装置必须能够在相对小范围的运动中提供精确的驱动。同时，期望该驱动装置本身是紧凑的以使照相机装置整体小型化。在实际应用中，这些方面限制了能够被采用的驱动装置类型。对于其它更多的小型设备中的驱动装置，也具有同样的考虑。

尽管大多数现有的照相机依赖于各种众所周知的电子线圈电机，但是，人们已经提出了大量的其它驱动装置作为镜头系统的小型驱动单元。所述其它驱动装置包括基于压电材料、电致伸缩材料或者磁致伸缩材料的感应器，通常称为电活性设备，其可以用作照相机镜头的驱动器。

人们提出了使用SMA材料作为驱动器的另一类驱动装置。SMA驱动器被设置为加热以驱动照相机镜头元件的运动。通过在SMA驱动器在马氏体相与奥氏体相之间变化的活动温度范围内控制SMA驱动器的温度来实现驱动，在该相变范围中SMA驱动器的应力和张力变化。在低温时SMA驱动器处于马氏体相，在高温时SMA驱动器转换至奥氏体相，该转换包括引起使SMA驱动器收缩的变形。可通过选择性地使电流通过SMA驱动器加热SMA驱动器而引起相变，从而改变SMA驱动器的温度。相变发生在SMA晶体结构中的转变温度的统计分布的范围内。SMA驱动器被设置为通过收缩来驱动活动元件的运动。

将SMA用作例如小型照相机的照相机镜头元件的小型物体的驱动器具有以下优点：内在线性、每单位质量高能量、费用低、以及体型相对较小。但具有来说，现有的记忆合金驱动装置的产品中仍然存在以下缺点：1、导柱安装于记忆合金驱动处，在驱动时由于驱动处在载体底面或一处，由于不在同一点在驱动时载体会产生略微倾斜导致导柱驱动困难可能会产生卡住等问题导致产品失效；2、由于弹簧导柱处于同一侧，在归位时可能会产生导柱卡主问题或者受到撞击后错位跳出凹槽；3、现有市场对于摄像像素的追求采用更大的镜片组，一根单处记忆合金无法满足该需求。

发明内容

本实用新型目的在于提供一种弹簧滚珠结构的闭环马达，解决现有的记忆合金驱动产品存在的弹簧导柱在归位时产生的卡住或错位、无法使用更大的镜片组的问题。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种弹簧滚珠结构的闭环马达，包括底座、设置在底座上的载体、套设于载体上且卡装在底座外周的外壳，所述底座和载体在第一拐角的两侧设置有记忆合金丝以驱动载体，在第一拐角对称的第二拐角处，所述底座在第二拐角的两侧设置有立壁以与载体的外周侧面相对，所述立壁与载体的外周侧面之间设置有滚珠，其中的一个立壁开设有通透槽，该立壁的外侧设置有电路板，该电路板上设置有感应器，该感应器嵌入通透槽以与载体上的感应器磁石相对应；所述载体在顶端上表面凹陷有用于装载弹簧的弹簧孔，所述弹簧孔内嵌装有弹簧，所述弹簧位于载体和外壳之间；所述底座下设置有导电金属片以与电路板导电连通。

作为对上述技术方案的改进，所述底座、载体在水平截面上呈方形结构，所述底座在上端面的第三拐角处和第四拐角处设置有夹扣，所述导电金属片与夹扣导电；所述载体在第一拐角处设置有记忆合金丝线挡线凸块，连接在该挡线凸块上且向两外侧辐射的记忆合金丝的另一端连接在夹扣上。

作为对上述技术方案的改进，所述弹簧孔为四个，设置于载体的四个角上；所述外壳对应向下设置有弹簧导柱，所述弹簧导柱嵌入于弹簧的内周以防止弹簧受到冲击跳出，所述弹簧导柱相应的为四个。

作为对上述技术方案的改进，所述立壁所对应的载体侧面设置有三组用于嵌入滚珠的滚珠槽，其中的一个侧面上有两组滚珠槽，另外一个侧壁上有一组滚珠槽；每一组滚珠槽包括两个滚珠槽，沿高度方向分开设置，其中的一个立壁的外侧设置有电路板卡槽以供电路板嵌入。

作为对上述技术方案的改进，所述立壁在对应滚珠槽的位置向载体方向凸起有凸沿，该凸沿沿立壁的高度方向设置以与滚珠槽、滚珠相适配。

作为对上述技术方案的改进，所述弹簧导柱为壳体的一部分，由壳体顶部向下延伸而成；所述立壁为底座的一部分，由底座向高度方向形成；所述挡线凸块为载体的一部分，由载体向外凸出而形成。

与现有技术相比，本实用新型具有的优点和积极效果是：

1、本实用新型在载体的一个拐角的两侧安装一组或两组记忆合金进行驱动，可适配更大的镜片组。2、取消导柱作为定向结构，改用立壁、滚珠作为定向部件，同时在载体安装滚珠处单处安装两颗滚珠，分别安装在不同的凹槽内，防止互相卡死。3、弹簧安装于载体顶部，并且设有独立凹槽，同时设置弹簧导柱对弹簧有导向作用，防止受到冲击跳出凹槽的同时增加了马达上下两个方向的冲击的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的爆炸结构图；

图2为本实用新型的载体的立体结构示意图；

图3为本导电金属片、电路板、感应器连接的立体结构示意图；

图4为载体、底座、弹簧、电路板、感应器、感应器磁石连接的结构示意图。

图中：1、外壳；2、弹簧；3、载体；4、滚珠；5、夹扣；6、底座；7、导电金属片；8、记忆合金丝；9、电路板；10、感应器磁石；11、弹簧导柱；12、感应器；31、弹簧孔；32、滚珠槽；33、挡线凸块；61、立壁；62、凸沿；64、通透槽；65、电路板卡槽。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1至4所示，本实用新型的弹簧滚珠结构的闭环马达，包括底座6、设置在底座6上的载体3、套设于载体3上且卡装在底座6外周的外壳1，所述底座6和载体3在第一拐角的两侧设置有记忆合金丝8以驱动载体3，在第一拐角对称的第二拐角处，所述底座6在第二拐角的两侧设置有立壁61以与载体3的外周侧面相对，所述立壁61与载体3的外周侧面之间设置有滚珠4，其中的一个立壁61开设有通透槽64，该立壁61的外侧设置有电路板9，该电路板9上设置有感应器12，该感应器12嵌入通透槽64以与载体3上的感应器磁石10相对应；所述载体3在顶端上面凹陷有用于装载弹簧2的弹簧孔31，所述弹簧孔31内嵌装有弹簧2，所述外壳1对应向下设置有弹簧导柱11并嵌装于弹簧2的内周形成对弹簧2导向以防止弹簧2受到冲击跳出；所述底座6嵌设有导电金属片7以与电路板9导电连通。

在本实施例中，所述底座6、载体3在水平截面上呈方形结构，所述底座6在上端面的第三拐角处和第四拐角处设置有夹扣5，所述导电金属片7与夹扣5导电；所述载体3在第一拐角处设置有记忆合金丝线挡线凸块33，连接在该挡线凸块33上且向两外侧辐射的记忆合金丝8的另一端连接在夹扣5上。

在本实施例中，所述弹簧孔31为四个，设置于载体3的四个角上，所述弹簧导柱11相应的为四个。

在本实施例中，所述立壁61所对应的载体侧面设置有三组用于嵌入滚珠的滚珠槽32，其中的一个侧面上有两组滚珠槽32，另外一个侧壁上有一组滚珠槽32；每一组滚珠槽32包括两个滚珠槽32，沿高度方向分开设置，其中的一个立壁61的外侧设置有电路板卡槽65以供电路板9嵌入。

在本实施例中，所述立壁61在对应滚珠槽32的位置向载体3方向凸起有凸沿62，该凸沿62沿立壁61的高度方向设置以与滚珠槽32、滚珠2相适配。

在本实施例中，所述弹簧导柱11为壳体1的一部分，由壳体1顶部向下延伸而成；所述立壁61为底座6的一部分，由底座6向高度方向形成；所述挡线凸块33为载体3的一部分，由载体3向外凸出而形成。

本实用新型在载体的一个拐角的两侧安装一组或两组记忆合金进行驱动，可适配更大的镜片组。取消导柱作为定向结构，改用立壁、滚珠作为定向部件，同时在载体安装滚珠处单处安装两颗滚珠，分别安装在不同的凹槽内，防止互相卡死。弹簧安装于载体顶部，并且设有独立凹槽，同时设置弹簧导柱对弹簧有导向作用，防止受到冲击跳出凹槽的同时增加了马达上下两个方向的冲击的可靠性。

基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种弹簧滚珠结构的闭环马达，包括底座、设置在底座上的载体、套设于载体上且卡装在底座外周的外壳，其特征在于：所述底座和载体在第一拐角的两侧设置有记忆合金丝以驱动载体，在第一拐角对称的第二拐角处，所述底座在第二拐角的两侧设置有立壁以与载体的外周侧面相对，所述立壁与载体的外周侧面之间设置有滚珠，其中的一个立壁开设有通透槽，该立壁的外侧设置有电路板，该电路板上设置有感应器，该感应器嵌入通透槽以与载体上的感应器磁石相对应；所述载体在顶端上表面凹陷有用于装载弹簧的弹簧孔，所述弹簧孔内嵌装有弹簧，所述弹簧位于载体和外壳之间；所述底座下设置有导电金属片以与电路板导电连通。

2.根据权利要求1所述弹簧滚珠结构的闭环马达，其特征在于：所述底座、载体在水平截面上呈方形结构，所述底座在上端面的第三拐角处和第四拐角处设置有夹扣，所述导电金属片与夹扣导电；所述载体在第一拐角处设置有记忆合金丝线挡线凸块，连接在该挡线凸块上且向两外侧辐射的记忆合金丝的另一端连接在夹扣上。

3.根据权利要求2所述弹簧滚珠结构的闭环马达，其特征在于：所述弹簧孔为四个，设置于载体的四个角上；所述外壳对应向下设置有弹簧导柱，所述弹簧导柱嵌入于弹簧的内周以防止弹簧受到冲击跳出，所述弹簧导柱相应的为四个。

4.根据权利要求3所述弹簧滚珠结构的闭环马达，其特征在于：所述立壁所对应的载体侧面设置有三组用于嵌入滚珠的滚珠槽，其中的一个侧面上有两组滚珠槽，另外一个侧壁上有一组滚珠槽；每一组滚珠槽包括两个滚珠槽，沿高度方向分开设置，其中的一个立壁的外侧设置有电路板卡槽以供电路板嵌入。

5.根据权利要求4所述弹簧滚珠结构的闭环马达，其特征在于：所述立壁在对应滚珠槽的位置向载体方向凸起有凸沿，该凸沿沿立壁的高度方向设置以与滚珠槽、滚珠相适配。

6.根据权利要求5所述弹簧滚珠结构的闭环马达，其特征在于：所述弹簧导柱为壳体的一部分，由壳体顶部向下延伸而成；所述立壁为底座的一部分，由底座向高度方向形成；所述挡线凸块为载体的一部分，由载体向外凸出而形成。

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