TWI384729B - 線性馬達 - Google Patents

Description

線性馬達

本發明係關於一種線性馬達。

請參閱第二圖係顯示一習知線性馬達5的前視圖。習知線性馬達5包括：一電控驅動元件6；一撓性件7，相組設於電控驅動元件6；一絕緣片8，設於撓性件7之上；以及一對電源端子9，焊接於撓性件7。電控驅動元件6具有一固定件61；一可動件62，設於固定件61之上；以及一電氣單元63，設於可動件62之外側。第一圖係顯示前述習知撓性件7之俯視圖，其具有一固定部71；一撓性部72，連接固定部71；及一可動部73，連接撓性部72。請繼續參閱第二圖，撓性件7與絕緣片8係依序介於電控驅動元件6之固定件61與可動件62之間。絕緣片8係隔絕撓性件7與其它金屬件相互導通，並且提供一結構強度壓附撓性件7，使撓性件7能固定於適當位置。

撓性件7之固定部71與電控驅動元件6之固定件61相組設，撓性件7之可動部73與電控驅動元件6之可動件62相組設，撓性件7之撓性部72與電控驅動元件6之電氣單元63相互導通，藉以傳遞電源，前述電源端子9與撓性件7相互焊接。前述電源端子9外接一外部電源(圖未示)，當電源依序經由電源端子9、撓性件7而到達電控驅動元件6之電氣單元63時，電控驅動元件6之可動件62產生一軸向位移變化，帶動撓性件7之可動部73，進而使撓性部72產生一線性位移變化。

請參閱第三圖，係顯示另一習知撓性件10之俯視圖，其係將一對電源端子104與撓性件10一體成型，以減少將電源端子104焊接於撓性件10的步驟。撓性件10具有固定部101、撓性部102、可動部103以及電源端子104。

上述習知的撓性件7、10皆為具一均勻厚度的板片彈簧。在現今產品微小化的過程中，對於撓性件7、10所要求的K值愈來愈小，故撓性件7、10的厚度亦愈來愈薄。由於撓性件之K值愈小的話，會導致其剛性愈小(或剛性不足)，而這也會造成撓性件容易產生斷裂；因此，K值與剛性之間的平衡顯得格外的重要。尤其是在電源端子與撓性件相互結合的產品設計中，吾人冀望於撓性件能有很小的K值，然而，這會使得電源端子之剛性明顯不足。又，電源端子在組裝的過程中需要被彎折，電源端子常會因剛性不足而容易斷裂，以致產生廢件並使成本費用提高。另外，撓性件10的厚度愈來愈薄的情況下使得電源端子104亦變薄，而導致電源端子104與外部電源電氣接觸不良。

因此，如何有效降低撓性件厚度並且使電源端子不易發生斷裂及造成電氣接觸不良而降低製造成本為產業目前亟待解決之問題。

本發明之目的在於提供一種線性馬達，係包含一電控驅動元件及一撓性件，其中該撓性件可依局部不同剛性的需求而設計不同的局部厚度，使該撓性件可以薄型化，而利於該線性馬達的微小化，並同時兼顧該撓性件剛性強度及具良好電氣接觸的需求。

為達到上述目的，本發明提供的一種線性馬達至少包含一電控驅動元件及一撓性件；該電控驅動元件至少具有一固定件；一可動件，設於該固定件之內側；以及一電氣單元，設於該可動件之外側；該撓性件至少具有一固定部；一撓性部，連接該固定部；一可動部，連接該撓性部；以及一對電源端子，連接該固定部；其中，該撓性件設於該電控驅動元件之該固定件與該可動件之間，該撓性件與該電控驅動元件之該電氣單元相互導通，該撓性件之該固定部與該電控驅動元件之該固定件相組設，該撓性件之該可動部與該電控驅動元件之該可動件相組設，且該撓性件之該固定部厚度不同於該撓性件之該撓性部；經由該撓性件之前述電源端子而輸入一外部電源至該電控驅動元件之該電氣單元，該電控驅動元件之該可動件產生一軸向位移變化，且該撓性件之撓性部產生一線性位移變化。

雖然本發明將參閱含有本發明較佳實施例之所附圖式予以充分描述，但在此描述之前應瞭解熟悉本行之人士可修改本文中所描述之發明，同時獲致本發明之功效。因此，須瞭解以下之描述對熟悉本行技藝之人士而言為一廣泛之揭示，且其內容不在於限制本發明。

本發明線性馬達的一較佳實施例請參閱第四圖及第五圖，係分別顯示本發明線性馬達1之前視圖及立體分解圖。本發明線性馬達1至少包含一電控驅動元件2及一撓性件3。該電控驅動元件2至少具有一固定件21；一可動件22，設於該固定件21之內側；及一電氣單元23，設於該可動件22之外側。該撓性件3至少具有一固定部31；一撓性部32，連接該固定部31；一可動部33，連接該撓性部32；以及一對電源端子34，連接該固定部31。

該撓性件3組設於該電控驅動元件2之該固定件21與該可動件22之間，該撓性件3與該電控驅動元件2之該電氣單元23相互導通，該撓性件3之該固定部31與該電控驅動元件2之該固定件21相組設，該撓性件3之該可動部33與該電控驅動元件2之該可動件22相組設。當輸入一外部電源(圖未示)並且經由該撓性件3之前述電源端子34而輸入至該電控驅動元件2之該電氣單元23時，該電控驅動元件2之該可動件22產生一軸向位移變化，帶動該撓性件3的該可動部33，進而使該撓性件3之該撓性部32產生一線性位移變化。

請參閱第六A圖及第六B圖，係分別顯示該撓性件3之前述電源端子34未彎折及已彎折之立體圖。該撓性件3與該對電源端子34為一體成型，並採用厚度變化的設計，用以增加該對電源端子34所需的剛性以及提高組裝之後的穩定性。該撓性件3與該電控驅動元件2相互組裝後，該撓性件3之該對電源端子34是呈現彎折狀態，而由於「彎折」的關係，所以該撓性件3之該電源端子34需要有一定的剛性，方能避免斷裂，並且保持其穩定性。

在本發明此一實施例中，該撓性件3之該固定部31的厚度不同於該撓性件3之該撓性部32。該撓性件3可依局部不同剛性的需求而設計成局部具有不同的厚度。例如，本發明可先以蝕刻的方式製成該撓性件3，利用母材本身的厚度作為結構上所需的強度，接著再利用局部半蝕刻的方式，使該撓性件3之該撓性部32的厚度減少，以調整該撓性件3之該撓性部32所需的K值。此外，本發明可在該撓性件3的表面鍍上一絕緣層(圖未示)以避免其表面與其它金屬件(圖未示)相互導通，如此，將可減免在習知技術中所使用的絕緣片，而達到減少零件數量及降低成本費用。

本發明線性馬達1的該電控驅動元件2可採用音圈馬達(Voice Coil Motor,VCM)結構、記憶合金結構等，而該撓性件3可以蝕刻或電鑄等製程製作。

本發明線性馬達具有優點如下：

一、撓性件與電源端子為一體式，在製程上將可免除焊接的步驟，而達到減少零件數量、降低組裝困難度及降低成本費用。

二、撓性件之K值，除了設計的走線方式及材質的選用外，另外還可以依撓性件之撓性部的半蝕刻程度來作調整，故撓性件具有厚度變化，用以增加電源端子所需的剛性以及提高組裝後的穩定性。

三、撓性件可鍍上一絕緣層，以避免其與周邊的金屬零件相互導通，同時亦可減少絕緣片零件的使用，進而降低組裝困難度，並降低整體成本費用。

在詳細說明本發明的較佳實施例之後，熟悉該項技術人士可清楚的瞭解，在不脫離下述申請專利範圍與精神下可進行各種變化與改變，且本發明亦不受限於說明書中所舉實施例的實施方式。

1．．．線性馬達

2．．．電控驅動元件

3．．．撓性件

5．．．線性馬達

6．．．電控驅動元件

7．．．撓性件

8．．．絕緣片

9．．．電源端子

10．．．撓性件

21．．．固定件

22．．．可動件

23．．．電氣單元

31．．．固定部

32．．．撓性部

33．．．可動部

34．．．電源端子

61．．．固定件

62．．．可動件

63．．．電氣單元

71．．．固定部

72．．．撓性部

73．．．可動部

101．．．固定部

102．．．撓性部

103．．．可動部

104．．．電源端子

第一圖顯示一習知技術撓性件之俯視圖。

第二圖顯示一習知技術線性馬達之前視圖。

第三圖顯示另一習知技術撓性件之俯視圖。

第四圖顯示本發明線性馬達之前視圖。

第五圖顯示本發明線性馬達之立體分解圖。

第六A圖顯示本發明撓性件之電源端子未彎折之立體圖。

第六B圖顯示本發明撓性件之電源端子已彎折之立體圖。

1．．．線性馬達

3．．．撓性件

21．．．固定件

22．．．可動件

23．．．電氣單元

31．．．固定部

32．．．撓性部

33．．．可動部

34．．．電源端子

Claims (7)

1. 一種線性馬達，至少包含一電控驅動元件及一撓性件，其中：該電控驅動元件至少具有：一固定件；一可動件，設於該固定件之內側；及一電氣單元，設於該可動件之外側；該撓性件至少具有：一固定部；一撓性部，連接該固定部；一可動部，連接該撓性部；及一對電源端子，連接該固定部；其中，該撓性件設於該電控驅動元件之該固定件與該可動件之間，該撓性件與該電控驅動元件之該電氣單元相互導通，該撓性件之該固定部與該電控驅動元件之該固定件相組設，該撓性件之該可動部與該電控驅動元件之該可動件相組設，且該撓性件之該固定部厚度不同於該撓性件之該撓性部；經由該撓性件之該對電源端子而輸入一外部電源至該電控驅動元件之該電氣單元，該電控驅動元件之該可動件產生一軸向位移變化，且該撓性件之該撓性部產生一線性位移變化。
2. 如申請專利範圍第1項所述之線性馬達，其中該撓性件係為蝕刻方式所製成。
3. 如申請專利範圍第1項所述之線性馬達，其中該撓性件係為電鑄方式所製成。
4. 如申請專利範圍第1項所述之線性馬達，其中該撓性件係為一體式。
5. 如申請專利範圍第1項所述之線性馬達，其中該電控驅動元件係為VCM結構。
6. 如申請專利範圍第1項所述之線性馬達，其中該電控驅動元件係為記憶合金結構。
7. 如申請專利範圍第1項所述之線性馬達，其中該撓性件之表面係鍍上一絕緣層。