[发明专利]音圈电机

说明书

技术领域

本发明是一种音圈电机，由定子提供固定磁场，在动子中通入单相直流电流后，产生相对于定子的推力的一种驱动装置。本发明涉及一种音圈电机，尤其适用于大推力，小行程的场合下使用的高频响应电机。

背景技术

音圈电机是由定子和动子构成的直线运动的电机。通常定子由轴向安装的圆柱形磁铁和一个与之同轴的铁轭及外侧铁轭构成固定磁回路，在外侧铁轭和中心同轴铁轭之间的间隙形成固定磁场，线圈通电后受到间隙磁场的作用产生轴向的推力。这种设计由于定子内部空间是封闭的，线圈产生的热量不能及时散发，会导致定子的温升，对间隙磁场造成畸变，严重时会影响电机的推力的稳定性。同时由于不能及时散发到外界空气中，会造成线圈发热，降低了电机的效率，长期运行还会导致线圈损坏。

在半导体封装设备的部件中，需要设计散热效果良好的大推力小行程音圈电机来满足高速高精度的需求。

发明内容

本发明将音圈电机的定子设计成两端开放式，利用电机自身的运动使间隙内部空气强制对流，从而把线圈产生的热量散发到周围空气中。该设计降低了线圈由于温升造成的损坏，提高了磁场的稳定性，从而改善了电机的效率和性能。同时，相对于传统音圈电机，本发明的电机动子线圈匝数减少，从而减少了发热量。

所述电机动子含有两个串联一次绕成但是绕线方向相反的线圈，连个线圈之间的部分为骨架的一部分。

所述电机定子中心磁铁的两端各装有一个同轴铁轭，并且仅在一端设置固定中心铁轭和磁铁的骨架。

本发明所达到的技术效果是：改善了音圈电机的发热和散热状况，提高了电机性能的稳定性和长期运行的安全性。

附图说明

下面结合附图和实例对本发明做进一步说明。

图1所述是本发明的音圈电机动子和定子组合剖面图。

图2所述是本发明的音圈电机动子结构图。

图3所述是本发明的音圈电机定子结构图。

图4所述是本发明的音圈电机定子图3的右视图。

图5所述是传统音圈电机定子结构图

图6所述是本发明的音圈电机的装配图

图中：1.动子线圈骨架；2.动子线圈1；3.动子线圈2；4.中心铁轭1；5.外侧铁轭；6.中心磁铁；7.中心铁轭2；8.中心铁轭固定骨架

具体实施方式

下面结合附图来说明本发明所述音圈电机的实施方式。

如图2所示，该发明的电机动子线圈由被动子线圈骨架1分开的两个动子线圈1和2组成。在该线圈组合中的通入方向相反的电流。在该发明的电机定子磁铁两个轴端各有一个和磁铁同轴的中心铁轭1和2，他们和外侧铁轭5共同组成了两个磁回路，在两端各形成一个间隙磁场，由于中心铁轭固定骨架8是非磁性材料，故定子两端的两个间隙磁场是大小相等，极性相反的两个磁场。如图5所示传统音圈电机结构中只能形成一个间隙磁场。

如图6所示，当电机在如图所示附近做小行程运动时，动子线圈1和2中大小相等方向相反的电流和定子两端大小相等，极性相反的两个间隙磁场耦合，便能产生双倍于单独一个线圈产生的推力。同时，相对于传统设计，动子线圈中间一部分线圈被骨架代替，因此在相等电流流过时发热量减小。

如图3和图4所示，本发明中电机定子中心铁轭和磁铁是由骨架结构相对于外侧铁轭固定，两端都是开放结构，如图5所示传统音圈电机结构，定子是一端封闭的。对于本发明的电机产生的热量便可以通过动子和定子的相对运动产生的空气对流散发到外界大气中。从而改善了电机的性能。