[發(fā)明專利]一種3D動態(tài)聚焦Z軸音圈電機(jī)

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• 申請日: 2020-12-16
• 公開（公告）號: CN112600386A
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊長春;杜習(xí)占
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市歐亞激光智能科技有限公司
• 主分類號: H02K41/035
• 分類號: H02K41/035;H02K11/22;G02B7/04
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• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明屬于激光3D加工領(lǐng)域，尤其是一種3D動態(tài)聚焦Z軸音圈電機(jī)，針對現(xiàn)有的響應(yīng)時間比較長，影響實際工作速度，很難精確控制鏡片的實際位置，容易因加工制造精度及裝配精度等原因而造成配合間隙大小不一，進(jìn)而容易造成擺動不穩(wěn)定，反饋有延遲、誤差的問題，現(xiàn)提出如下方案，其包括安裝底板，所述安裝底板一側(cè)固定安裝有后面板，安裝底板的另一側(cè)固定安裝有前面板，所述前面板的一側(cè)設(shè)有控制接口，前面板的另一側(cè)安裝有磁軛，所述磁軛的底部安裝有蓋板，安裝底板的頂部設(shè)有動態(tài)鏡片組，所述磁軛上連接有磁鐵，動態(tài)鏡片組上固定安裝有線圈動子，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，體積小，維護(hù)簡單，使用壽命更長，響應(yīng)速度快，精度和重復(fù)精度高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及激光3D加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種3D動態(tài)聚焦Z軸音圈電機(jī)。

背景技術(shù)

目前市面上大多是采用振鏡電機(jī)帶動連桿機(jī)構(gòu)和滑塊傳動予以實現(xiàn)，具體的為電機(jī)的轉(zhuǎn)動(實際是一定角度內(nèi)的擺動)轉(zhuǎn)換成透鏡的水平移動。其響應(yīng)時間比較長，影響實際工作速度，且由于曲柄的擺動角度和滑塊的移動位移是非線性，所以很難精確控制鏡片的實際位置；同時，曲柄連桿機(jī)構(gòu)中的曲柄和連桿的鉸接處以及連桿和滑塊的鉸接處，容易因加工制造精度及裝配精度等原因而造成配合間隙大小不一，進(jìn)而容易造成擺動不穩(wěn)定，反饋有延遲、誤差等現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在響應(yīng)時間比較長，影響實際工作速度，很難精確控制鏡片的實際位置，容易因加工制造精度及裝配精度等原因而造成配合間隙大小不一，進(jìn)而容易造成擺動不穩(wěn)定，反饋有延遲、誤差的缺點，而提出的一種3D動態(tài)聚焦Z軸音圈電機(jī)。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

一種D動態(tài)聚焦Z軸音圈電機(jī)，包括安裝底板，所述安裝底板一側(cè)固定安裝有后面板，安裝底板的另一側(cè)固定安裝有前面板，所述前面板的一側(cè)設(shè)有控制接口，前面板的另一側(cè)安裝有磁軛，所述磁軛的底部安裝有蓋板，安裝底板的頂部設(shè)有動態(tài)鏡片組，所述磁軛上連接有磁鐵，動態(tài)鏡片組上固定安裝有線圈動子，線圈動子上安裝有讀數(shù)頭和滑塊，滑塊連接有導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上安裝有兩個固定支撐塊，固定支撐塊上安裝有光柵尺。

優(yōu)選的，所述磁軛由高導(dǎo)磁材料加工而成。

優(yōu)選的，所述線圈動子由外部絕緣的硅片或鋁制結(jié)構(gòu)件以及線圈組成。

優(yōu)選的，所述固定支撐塊的底部安裝有安裝板。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：

1、結(jié)構(gòu)簡單，體積小，通過以最少的零部件數(shù)量來實現(xiàn)Z軸驅(qū)動，而且這僅僅是只存在一個運動的部件。

2、維護(hù)簡單，由于部件少，運動時無機(jī)械接觸，從而大大降低了零部件的磨損，只需很少甚至無需維護(hù)，使用壽命更長。

3、沒有機(jī)械接觸，運動平穩(wěn)，傳動力是在氣隙中產(chǎn)生的，除了導(dǎo)軌以外沒有任何其它的摩擦，沒有其它機(jī)械連接或轉(zhuǎn)換裝置的緣故。

4、加速度很大，響應(yīng)速度比現(xiàn)有技術(shù)要快20％。

5、精度和重復(fù)精度高，因為消除了影響精度的中間環(huán)節(jié)，系統(tǒng)的精度取決于位置檢測元件，有合適的反饋裝置可達(dá)亞微米級。目前有2種，光電傳感器可達(dá)±1um,光柵傳感器可達(dá)0.1um。

本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，體積小，維護(hù)簡單，使用壽命更長，響應(yīng)速度快，精度和重復(fù)精度高。

附圖說明

圖1為本發(fā)明提出的一種3D動態(tài)聚焦Z軸音圈電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明提出的一種3D動態(tài)聚焦Z軸音圈電機(jī)的爆炸圖；

圖3為本發(fā)明提出的一種3D動態(tài)聚焦Z軸音圈電機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。