钢组件外侧之间的线圈，所述线圈与所述磁钢组件之间可相对运动；所 述外部背铁的磁通饱和度沿重力方向由小变大。本发明通过设置磁通饱和度沿重力方向由 小变大的外部背铁，使电机具有一个相对稳定地向上的作用力，以作为重力补偿，减小电机 发热。
[0157] 显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神 和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之 内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。
【主权项】
1. 一种具有重力补偿功能的音圈电机，包括： 筒型背铁； 置于所述筒型背铁内的磁钢组件；以及 置于所述筒型背铁内侧及所述磁钢组件外侧之间的线圈，所述线圈与所述磁钢组件之 间可相对运动； 其特征在于，所述筒型背铁的磁通饱和度沿所述音圈电机轴向变化。2. 如权利要求1所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述筒型背铁一 端厚度大于另一端厚度。3. 如权利要求2所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述筒型背铁内 径相同，所述筒型背铁沿所述音圈电机轴向的剖面呈阶梯状。4. 如权利要求2所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述筒型背铁内 径相同，所述筒型背铁沿所述音圈电机轴向的剖面呈向所述音圈电机轴线凹陷状。5. 如权利要求2所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述筒型背铁内 径相同，所述筒型背铁沿所述音圈电机轴向的剖面呈梯形状。6. 如权利要求1所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述筒型背铁由 多个硅钢片沿一周线方向叠压而成。7. 如权利要求1所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述线圈为两组， 且两组线圈之间互不接触。8. 如权利要求7所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述两组线圈分 别为第一线圈和第二线圈，所述第一线圈的一端面与所述筒型背铁的一端面平齐，所述第 二线圈的一端面低于所述筒型背铁的另一端面。9. 如权利要求7所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述磁钢组件包 括中心背铁、套设于所述中心背铁两端的两个筒型磁铁。10. 如权利要求1所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述磁钢组件包 括中心背铁、套设于所述中心背铁上的筒型磁铁。11. 如权利要求9或10所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述的筒型 磁铁的位置与所述线圈的位置一一对应。12. 如权利要求9或10所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述中心背 铁中设有一沿音圈电机轴向贯穿整个中心背铁的圆柱形孔。13. 如权利要求7所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述磁钢组件包 括中心磁铁、两个第一背铁以及两个充磁方向相反的筒型磁铁，所述两个第一背铁与所述 中心磁铁的两端固连，所述两个筒型磁铁分别套设于所述两个第一背铁。14. 如权利要求13所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述两个筒型 磁铁的位置与所述两组线圈的位置一一对应。15. 如权利要求14所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述中心磁铁 以及两个第一背铁中设有沿音圈电机轴向贯穿的圆柱形孔。16. 如权利要求7所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述磁钢组件包 括中心磁铁和固定于所述中心磁铁两端的两背铁。17. 如权利要求16所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述两背铁的 位置与所述两组线圈的位置一一对应。18. 如权利要求16所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述中心磁铁 和两个背铁中设有沿音圈电机轴向贯穿的圆柱形孔。19. 如权利要求7所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述筒型背铁、 两组线圈沿音圈电机轴向的长度关系如下： 2Hrall+H_ <Η_，其中，Η_为筒型背铁沿轴向的长度，Hrall为每一组线圈沿音圈电机 轴向的长度，为两组线圈之间沿音圈电机轴向的间距。20. 如权利要求1所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，筒型背铁由两个 内外径均相同的第一部分与第二部分沿所述音圈电机轴向堆叠而成，且第一部分磁导率与 第二部分磁导率不同。21. 如权利要求1所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述筒型背铁沿 其径向的剖面为圆形或长方形。22. -种具有重力补偿功能的音圈电机，包括： 两个板型背铁， 置于所述两个板型背铁内的磁钢组件；以及 设置在所述板型背铁与所述磁钢组件之间的线圈，所述线圈与所述磁钢组件可相对移 动； 其特征在于：所述两个板型背铁的磁通饱和度沿所述电机轴向变化。23. 如权利要求22所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述两个板型 背铁沿所述音圈电机轴向厚度分布为：所述板型背铁一端厚度大于另一端厚度。24. 如权利要求23所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述两个板型 背铁的内侧面均为平面，板型背铁沿所述音圈电机轴向的剖面呈阶梯状，所述剖面与所述 板型背铁内侧面所在平面相交。25. 如权利要求23所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述两个板型 背铁的内侧面为平面，所述板型背铁沿所述音圈电机轴向的剖面呈向所述音圈电机轴线凹 陷状，所述剖面与所述板型背铁内侧面所在平面相交。26. 如权利要求23所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述两个板型 背铁的内侧面为平面，所述板型背铁沿的剖面呈梯形状，所述剖面与所述板型背铁内侧面 所在平面相交。27. 如权利要求22所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述两个板型 背铁均为平板型背铁，且每一平板型背铁均由第一部分与第二部分沿所述电机轴向堆叠而 成，且第一部分磁导率不等于第二部分磁导率。28. 如权利要求22所述的具有重力补偿的音圈电机，其特征在于，所述线圈为两组，所 述磁钢组件包括中心背铁以及设于所述中心背铁两端的两个充磁方向相反的磁铁组件。29. 如权利要求28所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述两个磁铁 组件分别由两个充磁方向相反的磁铁组成。30. 如权利要求22所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述两个板型 背铁均由多个导磁片状材料叠压而成。31. -种具有重力补偿功能的音圈电机，包括： 外部背铁； 磁钢组件，设置于外部背铁内；以及 线圈，设置于所述外部背铁与所述磁钢组件之间，所述线圈与所述磁钢组件可相对移 动； 其特征在于，所述外部背铁的磁通饱和度沿所述音圈电机轴向变化。32. 如权利要求31所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，外部背铁为筒 型背铁。33. 如权利要求32所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述筒型背铁 一端厚度大于另一端厚度。34. 如权利要求33所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述筒型背铁 内径相同，所述筒型背铁沿所述音圈电机轴向的剖面呈阶梯状。35. 如权利要求33所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述筒型背铁 内径相同，所述筒型背铁沿所述音圈电机轴向的剖面呈向所述音圈电机轴线凹陷状。36. 如权利要求33所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述筒型背铁 内径相同，所述筒型背铁沿所述音圈电机轴向的剖面呈梯形状。37. 如权利要求33所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述筒型背铁 由两个内外径均相同的第一部分与第二部分沿所述音圈电机轴向堆叠而成，且第一部分磁 导率不等于第二部分磁导率。38. 如权利要求31所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述外部背铁 由两个板型背铁组成。39. 如权利要求38所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述两个板型 背铁沿所述音圈电机轴向的厚度分布为：所述板型背铁一端厚度大于另一端厚度。40. 如权利要求39所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述两个板型 背铁的内侧面均为平面，板型背铁沿所述音圈电机轴向的剖面呈阶梯状，所述剖面与所述 板型背铁内侧面所在平面相交。41. 如权利要求39所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述两个板型 背铁的内侧面均为平面，所述板型背铁沿所述音圈电机轴向的剖面呈向所述音圈电机轴线 凹陷状所述剖面与所述板型背铁内侧面所在平面相交。42. 如权利要求39所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述板型背铁 沿所述音圈电机轴向的剖面呈梯形状所述剖面与所述板型背铁内侧面所在平面相交。43. 如权利要求38所述的具有重力补偿功能的音圈电机，其特征在于，所述两个板型 背铁均为平板型背铁，且每一平板型背铁均由第一部分与第二部分沿所述电机轴向堆叠而 成，且第一部分磁导率不等于第二部分磁导率。
【专利摘要】本发明涉及一种具有重力补偿功能的音圈电机，包括外部背铁，所述外部背铁为圆筒型背铁或两个板型背铁；置于所述外部背铁内的磁钢组件；及置于外部背铁内侧及磁钢组件外侧之间的线圈，所述线圈与磁钢组件之间可相对运动；所述外部背铁的磁通饱和度沿重力方向由小变大。本发明通过设置磁通饱和度沿重力方向由小变大的外部背铁，使电机具有一个相对稳定地向上的作用力，以作为重力补偿，减小电机发热。
【IPC分类】H02K33/18
【公开号】CN105281531
【申请号】CN201410331239
【发明人】段素丙, 陈庆生, 刘小虎, 季汉川, 胡兵, 张霖
【申请人】上海微电子装备有限公司
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2014年7月11日