CN219938131U - 音圈电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种音圈电机，音圈电机包括中心导柱、动子组件、定子组件以及复位件，中心导柱内设有安装腔，中心导柱在长度方向上的一端设有与安装腔连通的让位孔，动子组件包括安装于安装腔内的动子和第一磁体，动子组件中安装于安装腔内的动子和可沿着长度方向相对中心导柱运动，复位件用于驱动动子从安装腔邻近让位孔的位置向安装腔远离让位孔的位置运动，第一磁体和复位件均为永磁体，第二磁体为电磁体，电磁体接电时，动子可从让位孔伸出，电磁体断电时，复位件驱动动子缩回至安装腔内。本实用新型技术方案实现在音圈电机使用过程中，音圈电机功率提高。

Description

音圈电机

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，特别涉及一种音圈电机。

背景技术

音圈电机具有结构简单体积小、高速、高加速、响应快的优点，能沿直线进行往复运动，被广泛应用于需要实现精密定位的电子产品类，特别是在按摩产品的按摩组件部分，按摩组件在运行过程中，通过音圈电机以实现精准的振动频率调整，从而按摩产品进行振动档位调节。

现有技术中的音圈电机中采用电源的交流电改变电流方向来带动动子组件运动，但长期接电产生的热量会使内部器件的温度升高，导致音圈电机中所允许的最大电流较小，影响音圈电机的效率和使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种音圈电机，旨在减少音圈电机的发热，提升音圈电机的功率。

为实现上述目的，本实用新型提出的音圈电机包括中心导柱、动子组件、定子组件以及复位件；其中，

中心导柱具有长度方向，中心导柱内设有沿长度方向延伸的安装腔，中心导柱在长度方向上的一端设有与安装腔连通的让位孔；

动子组件包括安装于安装腔内的动子和第一磁体，动子可沿着长度方向相对中心导柱运动，第一磁体设置于动子的外周；

复位件安装于中心导柱，复位件用于驱动动子从安装腔邻近让位孔的位置，向安装腔远离让位孔的位置运动；

定子组件包括第二磁体，第二磁体设于中心导柱的外周壁，第一磁体和复位件均为永磁体，第二磁体为电磁体，电磁体接电时，动子可从让位孔伸出，电磁体断电时，复位件驱动动子缩回至安装腔内。

在本实用新型的一些实施例中，中心导柱具有沿长度方向上依次设置的第一安装部和第二安装部，复位件呈环形设置，复位件套设于第一磁体的外侧，第一安装部和第二安装部夹持住复位件的两侧。

在本实用新型的一些实施例中，第二磁体包括线圈，线圈绕设于中心导柱的外周，线圈形成电磁体。

在本实用新型的一些实施例中，定子组件还包括绕线管，绕线管包括套接部和两凸部，套接部套设于中心导柱的外周，两凸部凸设于套接部在长度方向上的两端，两凸部与套接部共同限定出绕线空间，线圈绕设于套接部的外侧并位于绕线空间内。

在本实用新型的一些实施例中，音圈电机包括外壳，外壳内设有容纳腔，外壳还设置有与容纳腔连通的避让孔，中心导柱、定子组件、动子组件以及复位件均安装于容纳腔内，避让孔与让位孔连通设置，动子可从避让孔伸出或者缩回。

在本实用新型的一些实施例中，绕线管靠近避让孔的一凸部设有连接柱，外壳对应连接柱位置设有通孔，连接柱与通孔热压固定。

在本实用新型的一些实施例中，绕线管远离避让孔的一凸部设有连接孔，外壳对应连接孔位置设有穿孔，凸部与外壳通过铆钉铆接。

在本实用新型的一些实施例中，中心导柱远离让位孔的一端的外周壁凸设有连接凸部，连接凸部包括有第一连接面和第二连接面，第一连接面与绕线管远离避让孔的一凸部固定连接，第二连接面与外壳固定连接，凸部、连接凸部以及外壳贯穿设有多个散热孔。

在本实用新型的一些实施例中，连接凸部和凸部沿外周缘均凸设有卡接部，外壳设有与卡接部卡接固定的卡接槽，卡接槽贯通外壳的端面。

在本实用新型的一些实施例中，动子包括阻挡部和显露部，阻挡部套设于显露部的外周，避让孔的孔径小于让位孔的孔径，阻挡部抵接外壳，显露部用于从避让孔伸出或者缩回。

在本实用新型的一些实施例中，中心导柱为软磁材料，可被接电的电磁体磁化。

本实用新型技术方案通过采用音圈电机与连接电源的通断电周期循环方式，来对音圈电机的动子进行驱动。音圈电机包括动子组件、定子组件、复位件以及中心导柱，中心导柱具有长度方向，中心导柱内设有沿长度方向延伸的安装腔，中心导柱在长度方向上的一端设有与安装腔连通的让位孔，动子组件包括安装于安装腔内的动子和第一磁体，动子可沿着长度方向相对中心导柱运动，第一磁体设置于动子的外周，复位件安装于中心导柱，复位件用于驱动动子从安装腔邻近让位孔的位置，向安装腔远离让位孔的位置运动，定子组件包括第二磁体，第二磁体设于中心导柱的外周壁，第一磁体和复位件均为永磁体，第二磁体为电磁体，电磁体接电时，动子可从让位孔伸出，电磁体断电时，复位件驱动动子缩回至安装腔内。相对于现有技术中采用持续通交流电的方式，如此设置，可避免因持续通电导致音圈电机内部温度过高，音圈电机可使用的电流增大，进而提高了音圈电机的功率。

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的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型音圈电机一实施例的剖面结构示意图；

图2为图1中音圈电机中的定子组件的结构示意图；

图3为图1中音圈电机中的中心导柱的结构示意图；

图4为图1中音圈电机中的动子组件的结构示意图；

图5为图1中音圈电机中的外壳与内部组件的结构示意图。

附图标号说明：

100、音圈电机；10、中心导柱；11、安装腔；12、让位孔；13、第一安装部；14、第二安装部；15、连接凸部；151、第一连接面；152、第二连接面；16、卡接部；20、动子组件；21、动子；211、阻挡部；212、显露部；22、第一磁体；30、定子组件；31、第二磁体；32、绕线管；321、套接部；322、凸部；3221、连接柱；3222、连接孔；323、绕线空间；40、复位件；50、外壳；51、容纳腔；52、避让孔；53、通孔；54、穿孔；55、卡接槽。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种音圈电机100，请参照图1至图5，音圈电机100包括中心导柱10、动子组件20、定子组件30以及复位件40；其中，

中心导柱10具有长度方向，中心导柱10内设有沿长度方向延伸的安装腔11，中心导柱10在长度方向上的一端设有与安装腔11连通的让位孔12；

动子组件20包括安装于安装腔11内的动子21和第一磁体22，动子21可沿着长度方向相对中心导柱10运动，第一磁体22设置于动子21的外周；

复位件40安装于中心导柱10，复位件40用于驱动动子21从安装腔11邻近让位孔12的位置，向安装腔11远离让位孔12的位置运动；

定子组件30包括第二磁体31，第二磁体31设于中心导柱10的外周壁，第一磁体22和复位件40均为永磁体，第二磁体31为电磁体，电磁体接电时，动子21可从让位孔12伸出，电磁体断电时，复位件40驱动动子21缩回至安装腔11内。

在本实施例中，请参考图1，中心导柱10可为圆筒状，中心导柱10内的安装腔11放置着动子组件20，外周壁固定绕设着定子组件30，通过对动子组件20或定子组件30上设置的电磁体的接电与断电，动子组件20与中心导柱10间具有一定间距，动子组件20可沿着中心导柱10的腔壁前后滑动，定子组件30固定于中心导柱10的外周壁。动子组件20中的动子21可随着动子组件20的运动而伸出中心导柱10的让位孔12，在动子21上安装有按摩组件，即可实现按摩组件的直线方向上的往复运动。

不同于常规音圈式电机采用方向不同的连续通电，音圈电机100中电磁体采用周期式的接电和断电，避免连续通电而导致音圈电机100内部器件过热。在进行周期接电和断电的情况下，相对于连续通电，音圈电机100可接入更大的电流，从而获得更大的功率，应用于按摩设备中，能达到更高的振动频率。电磁体可以为线圈或其他通电可产生磁场的装置，在此不做限定。

在本实用新型的一实施例中，请参照图1和图2，复位件40固定设在中心导柱10上，第二磁体31在外部电源进行接电时，第一磁体22受到磁力影响，在中心导柱10内往远离让位孔12位置运动伸出，复位件40则保持固定位置。当外部电源进行断电时，第二磁体31消除磁力，第一磁体22受到复位件40的磁力影响，往靠近让位孔12位置运动缩回安装腔11内，动子21实现复位，因此，复位件40的磁性要小于第二磁体31所产生的磁性。如此设置，动子组件20运动的驱动力平滑，音圈电机100在工作状态中，中心导柱10与第一磁体22的接触所产生的噪声极小，音圈电机100内部的结构简单，故障率低，使用寿命长。

为了进一步固定复位件40，请参照图3，中心导柱10具有沿长度方向上依次设置的第一安装部13和第二安装部14，复位件40呈环形设置，复位件40套设于第一磁体22的外侧，第一安装部13和第二安装部14夹持住复位件40的两侧。在本实施例中，中心导柱10沿长度方向分成间隔的第一安装部13和第二安装部14，利于音圈电机100内部的装配，也降低了维护难度。复位件40为磁环，夹持在第一安装部13和第二安装部14中间，以避免复位件40受到第二磁体31通电时的磁力影响。复位件40套设在第一磁体22上，但与第一磁体22保持一定间距，便于第一磁体22在中心导柱10内运动。

通过调整第二安装部14的尺寸可以调整复位件40轴向中心线的位置，进而可以调整断电状态下的与复位件40磁性相吸的第一磁体22的位置，最终调整动子组件20与定子组件30的相对位置关系，以此来调整动子组件20向上端面运动的行程与推力，实现音圈电机100面对不同使用场景中，满足不同设备对行程的不同需求，适用于各种按摩设备。

具体地，请继续参照图1，第二磁体31包括线圈，线圈绕设于中心导柱10的外周，线圈形成电磁体。依据电流的磁效应，金属导线通过电流，在金属导线周围的空间将产生磁场，金属导线中流过的电流越大，产生的磁场越强。第二磁体31中由金属导线绕制而成的线圈在与外部电源接电后，产生的磁场与第一磁体22的磁场发生相互作用力，第二磁体31固定于中心导柱10上，第一磁体22活动设置在中心导柱10内，因此，第一磁体22在中心导柱10的安装腔11内进行远离让位孔12的伸出运动。外部电源与线圈断电后，第二磁体31也不再产生磁场，第一磁体22被复位件40的磁场影响，回到初始位置。

为避免绕设于中心导柱10的线圈出现脱落和滑动，从而影响使用的情况，在本实施例中，请参照图2，定子组件30还包括绕线管32，绕线管32包括套接部321和两凸部322，套接部321套设于中心导柱10的外周，两凸部322凸设于套接部321在长度方向上的两端，两凸部322与套接部321共同限定出绕线空间323，线圈绕设于套接部321的外侧并位于绕线空间323内。凸部322与套接部321的外表面在绕线管32上形成形状为环形凹槽的绕线空间323，两凸部322能避免线圈在使用过程中出现脱落和滑动，同时，绕线管32与中心导柱10为可拆卸的设置，音圈电机100内部组件模块化，便于组装和检修。

在本实用新型的一实施例中，请参照图5，音圈电机100包括外壳50，外壳50内设有容纳腔51，外壳50还设置有与容纳腔51连通的避让孔52，中心导柱10、定子组件30、动子组件20以及复位件40均安装于容纳腔51内，避让孔52与让位孔12连通设置，动子21可从避让孔52伸出或者缩回。外壳50采用金属材质，金属材质制成的外壳50可以有效屏蔽外部的磁场干扰，从而消除外部磁场对音圈电机100内部磁体的影响，提高音圈电机100的精准度。设置外壳50还能有效保护定子组件30和动子组件20等部件，避免音圈电机100内部组件出现移位等情况，同时，定子组件30位于中心导柱10的外周，外壳50能保护绕制于定子组件30上的线圈，避免线圈出现磨损，造成内部短路，影响音圈电机100的使用。

为进一步加强绕线管32与外壳50的固定连接，提高音圈电机100的内部连接强度，本实用新型的实施例中，请参照图2，绕线管32靠近避让孔52的一凸部322设有连接柱3221，外壳50对应连接柱3221位置设有通孔53，连接柱3221与通孔53热压固定。绕线管32的连接柱3221采用热固性材料，在热压成型工艺过程中，受热后结构发生改变，从而固化与外壳50固定连接，采用多个连接柱3221提高连接的稳定性。

在本实用新型的一实施例中，请继续参照图5，绕线管32远离避让孔52的一凸部322设有连接孔3222，外壳50对应连接孔3222位置设有穿孔54，凸部322与外壳50通过铆钉铆接。外壳50远离避让孔52的另一侧设置有多个穿孔54，使用铆钉组件将凸部322和外壳50固定连接，以实现音圈电机100的外壳50可拆卸，便于维护检修。

在本实用新型的一实施例中，请参照图3，中心导柱10远离让位孔12的一端的外周壁凸设有连接凸部15，连接凸部15包括有第一连接面151和第二连接面152，第一连接面151与绕线管32远离避让孔52的一凸部322固定连接，第二安装面与外壳50固定连接，凸部322、连接凸部15以及外壳50贯穿设有多个散热孔。

在本实用新型的一实施例中，请参照图4，动子21包括阻挡部211和显露部212，阻挡部211套设于显露部212的外周，避让孔52的孔径小于让位孔12的孔径，阻挡部211抵接外壳50，显露部212用于从避让孔52伸出或者缩回安装腔11内。避让孔52收紧孔径，外壳以形成挡板，抵接动子21的阻挡部211，控制动子21的前后行程，限制动子21伸出部分过多，同时，避让孔还能让动子21的显露部212自由伸出或缩回。

连接凸部15和凸部322还凸出设有卡接部16，外壳50设有与卡接部16卡接固定的卡接槽55，卡接槽55留有操作位，便于拆卸和维护外壳50与绕线管32。散热孔沿外壳50的端面设置，散热孔能加强音圈电机100内部的空气流通，有效散出因内部通电组件接电所产生的热量，减缓音圈电机100内部组件的老化速度，提高音圈电机100使用寿命。

可以理解的是，音圈电机100内部依靠磁力驱动，中心导柱10可为软磁材料，可被接电的电磁体磁化。中心导柱10的磁化方向与接电的电磁体的磁场方向一致，进一步增强整体磁场强度，增大动子组件20运动的推力。而且由于中心导柱10易被磁化，使动子组件20在运动过程中始终与中心导柱10同心，避免了动子组件20与中心导柱10的摩擦，有效地避免了中心磁铁的磨损，增大了音圈电机100的效率，减少了音圈电机100的使用噪声。

在其他实施例中，动子组件20内部还设有弹性件，安装在第一磁体22内部，围绕动子21设置，在动子组件20的运动过程中，弹性件可以有效对动子组件20内部进行缓冲，降低回位时的冲击力，防止因复位件40回位力过大而出现故障。

以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种音圈电机，其特征在于，所述音圈电机包括中心导柱、动子组件、定子组件以及复位件；其中，

所述中心导柱具有长度方向，所述中心导柱内设有沿所述长度方向延伸的安装腔，所述中心导柱在所述长度方向上的一端设有与所述安装腔连通的让位孔；

所述动子组件包括安装于所述安装腔内的动子和第一磁体，所述动子可沿着所述长度方向相对所述中心导柱运动，所述第一磁体设置于所述动子的外周；

所述复位件安装于所述中心导柱，所述复位件用于驱动所述动子从所述安装腔邻近所述让位孔的位置，向所述安装腔远离所述让位孔的位置运动；

所述定子组件包括第二磁体，所述第二磁体设于所述中心导柱的外周壁，所述第一磁体和所述复位件均为永磁体，所述第二磁体为电磁体，所述电磁体接电时，所述动子可从所述让位孔伸出，所述电磁体断电时，所述复位件驱动所述动子缩回至所述安装腔内。

2.如权利要求1所述的音圈电机，其特征在于，所述中心导柱具有沿所述长度方向上依次设置的第一安装部和第二安装部，所述复位件呈环形设置，所述复位件套设于所述第一磁体的外侧，所述第一安装部和所述第二安装部夹持住所述复位件的两侧。

3.如权利要求2所述的音圈电机，其特征在于，所述第二磁体包括线圈，所述线圈绕设于所述中心导柱的外周，所述线圈形成所述电磁体。

4.如权利要求3所述的音圈电机，其特征在于，所述定子组件还包括绕线管，所述绕线管包括套接部和两凸部，所述套接部套设于所述中心导柱的外周，两所述凸部凸设于所述套接部在所述长度方向上的两端，两所述凸部与所述套接部共同限定出绕线空间，所述线圈绕设于所述套接部的外侧并位于所述绕线空间内。

5.如权利要求4所述的音圈电机，其特征在于，所述音圈电机包括外壳，所述外壳内设有容纳腔，所述外壳还设置有与所述容纳腔连通的避让孔，所述中心导柱、所述定子组件、所述动子组件以及所述复位件均安装于所述容纳腔内，所述避让孔与所述让位孔连通设置，所述动子可从所述避让孔伸出或者缩回。

6.如权利要求5所述的音圈电机，其特征在于，所述绕线管靠近所述避让孔的一所述凸部设有连接柱，所述外壳对应所述连接柱位置设有通孔，所述连接柱与所述通孔热压固定；和/或，

所述绕线管远离所述避让孔的一所述凸部设有连接孔，所述外壳对应所述连接孔位置设有穿孔，所述凸部与所述外壳通过铆钉铆接。

7.如权利要求6所述的音圈电机，其特征在于，所述中心导柱远离所述让位孔的一端的外周壁凸设有连接凸部，所述连接凸部包括有第一连接面和第二连接面，所述第一连接面与所述绕线管远离所述避让孔的一所述凸部固定连接，所述第二连接面与所述外壳固定连接，所述凸部、所述连接凸部以及所述外壳贯穿设有多个散热孔。

8.如权利要求7所述的音圈电机，其特征在于，所述连接凸部和所述凸部沿外周缘均凸设有卡接部，所述外壳设有与所述卡接部卡接固定的卡接槽，所述卡接槽贯通所述外壳的端面。

9.如权利要求5所述的音圈电机，其特征在于，所述动子包括阻挡部和显露部，所述阻挡部套设于所述显露部的外周，所述避让孔的孔径小于所述让位孔的孔径，所述阻挡部抵接所述外壳，所述显露部用于从所述避让孔伸出或者缩回所述安装腔内。

10.如权利要求1所述的音圈电机，其特征在于，所述中心导柱为软磁材料，可被接电的所述电磁体磁化。