CN101645640B - 音圈马达 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种音圈马达。该音圈马达包括外壳、磁铁、两弹片、固定架及活动组件。该外壳包括顶板及分别连接于顶板边缘的侧板，该顶板与该侧板围合成用于收容磁铁、两弹片、固定架及活动组件的收容腔。该固定架设有用于收容两弹片及活动组件的第一容置腔。该两弹片位于该活动组件的相对两端。该磁铁固定于该侧板内壁，位于该两弹片之间，并环绕该活动组件。该固定架包括分体式的固定板、基座及至少三个定位柱，该基座与该固定板相对设置，该至少三个定位柱位于该固定板与该基座之间，该固定板设有定位孔，每个定位柱的一端穿过一弹片后穿设于定位孔内，另一端穿过另一弹片后固定于基座上。本发明的音圈马达结构简单，便于生产和组装。

Description

音圈马达

技术领域

本发明涉及镜头模组驱动技术领域，尤其涉及一种音圈马达。

背景技术

音圈马达具有体积小、用电量少及价格低廉等优点，适合作为电子产品如数码相机、手机、数码摄像机等中的驱动器，请参见文献：Design of a voicecoil motor used in the focusing system of a digital video camera，Magnetics，IEEE Transactions on Volume 41，Issue 10，Oct.2005Page(s)：3979-3981。

音圈马达通常通过磁性件与线圈组的配合设置，通过改变电流通过线圈组的大小方向及上下弹片的弹簧拉伸回复力特性，进而达到可操控调整上下位移或复位等对焦功效。

常见的音圈马达主要包括固定架、装筒、弹片及磁性件。该固定架通常为方体状框架结构，其包括多个一体成型且首尾相连的边框，该多个边框围合形成用于装设装筒的收容腔。该装筒用以装设镜筒、对焦镜片组或变焦镜片组，其外侧壁缠绕有线圈组。该弹片嵌设于固定架侧壁，用以保护音圈马达。当线圈组通电后，该线圈组产生磁场，该磁场与磁性件的磁场相互作用，产生可移动装筒的驱动力而改变镜筒或对焦镜片组或变焦镜片组与影像感测器之间的距离，进而实现对焦或变焦的功能。

然而，由于该音圈马达的固定架为一体成型结构，组装音圈马达时需先将装筒置于固定架的收容腔内再将磁性件固定于固定架侧壁，极易造成磁性件滑离固定架或磁性件与装筒间距过小而引起后续装筒不能移动。并且，固定架的边框厚度有限，以致于成型加工该框架难度较高，易产生大量不合格产品，变相增加了制作成本。

因此，有必要提供一种结构简单、组装方便的音圈马达以提高组装效率和产品合格率。

发明内容

以下结合实施例说明一种结构简单、组装方便的音圈马达。

该音圈马达包括外壳、磁铁、两弹片、固定架及活动组件。该外壳包括顶板及分别连接于顶板边缘的侧板，该顶板与该侧板围合成用于收容磁铁、两弹片、固定架及活动组件的收容腔。该固定架设有用于收容两弹片及活动组件的第一容置腔。该两弹片位于该活动组件的相对两端。该磁铁固定于该侧板内壁，位于该两弹片之间，并环绕该活动组件。该固定架包括分体式的固定板、基座及至少三个定位柱，该基座与该固定板相对设置，该至少三个定位柱位于该固定板与该基座之间，该固定板设有定位孔，每个定位柱的一端穿过一弹片后穿设于定位孔内，另一端穿过另一弹片后固定于基座上。

一种音圈马达，其包括外壳、磁铁、两弹片、固定架及活动组件。该外壳包括顶板及分别连接于顶板边缘的侧板，该顶板与该侧板围合成用于收容磁铁、两弹片、固定架及活动组件的收容腔。该固定架设有用于收容两弹片及活动组件的第一容置腔。该两弹片位于该活动组件的相对两端。该磁铁固定于该侧板内壁，位于该两弹片之间，并环绕该活动组件。该固定架包括分体式的两个固定板及至少三个定位柱，该两个固定板相对设置，该至少三个定位柱位于该两个固定板之间，各固定板设有定位孔，每个定位柱的一端穿过一弹片后穿设于一固定板的定位孔内，另一端穿过另一弹片后穿设于另一固定板的定位孔内。

本技术方案的音圈马达将磁体直接固定于外壳侧板的内壁，结构简单，由此便于生产和组装音圈马达。

附图说明

图1是本发明实施例提供的音圈马达的立体示意图。

图2是图1所示的音圈马达的分解图。

图3是图1所示的音圈马达的固定组件的示意图。

图4是图3所示的固定组件的定位柱的示意图。

图5是图1所示的音圈马达中活动装筒的示意图。

图6是图1所示的音圈马达中弹片的示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例及附图对本技术方案提供的音圈马达进一步说明。

请一并参阅图1至图3，本发明实施例所提供的音圈马达100包括外壳20、固定组件30、活动组件40及两弹片50。

外壳20由导磁材料制成，用以吸附固定组件30中的磁铁。为消除外部电磁对音圈马达100的干扰并防止该音圈马达100的电磁影响外部电子元件的工作，可于外壳20的外表面涂覆电磁屏蔽材料，如镍铁合金、导电塑料、表面导电材料或导电玻璃。此外，外壳20也可由电磁屏蔽材料制成。外壳20包括顶板21及四个分别连接于顶板21边缘的侧板22。顶板21和四个侧板22围合形成用以容置固定组件30、活动组件40及两弹片50的收容腔212。该顶板21开设有贯通其相对两表面的入光孔211以使光线射入镜头模组(图未示)中。

请一并参阅图2及图3，固定组件30为方形筒状体，其包括固定架31及设于外壳20的侧板22内壁并夹持于固定架31侧壁的四块磁铁32。固定组件30设有用于收容活动组件40的第一容置腔301。

固定架31为呈方形的框架结构，其包括一个固定板311、四个定位柱312和基座313。其中，四个定位柱312设于固定板311和基座313之间，且每个定位柱312的一端穿设于固定板311，另一端收容于基座313，由此每相邻两定位柱312与固定板311的一边框和基座313的一边框配合形成一个置磁腔314。

具体地，请一并参阅图2及图3，固定板311呈方型框体，其包括四条首尾相连的边框，且每相邻两边框的相交区域均设置有一个定位孔3111。每个定位孔3111的中轴线平行于第一容置腔301的中轴线，其用以穿设定位柱312的一端，以使定位柱312与固定板311相连。

基座313与固定板311相对设置，其用于与固定板311配合固定四个定位柱312于基座313和固定板311相对的两内侧，从而与固定板311及四个定位柱312配合形成置磁腔314。基座313还用于与外壳20配合形成前述收容腔212，以收容固定板311、四个定位柱312、磁铁32、活动组件40及两弹片50。同固定板311，基座313也为框体结构，其包括四条首尾相连的边框，且每相邻两边框的相交区域均设有一限位槽3131，每个限位槽3131用以收容定位柱312的另一端，以使定位柱312与基座313相连。此外，基座313的各边框也可设置凹槽，以便于后续组装音圈马达时向该凹槽内填胶而进一步定位磁铁32。

请一并参阅图3及图4，定位柱第一端部主体第二端部312包括第一端部3121、主体3122及第二端部3123。主体3122包括第一端面3223、与第一端面3223相对的第二端面3224及位于第一端面3223与第二端面3224之间并分别与第一端面3223和第二端面3224相连的侧表面3225。第一端部3121和第二端部3123分别连接主体3122于第一端面3223和第二端面3224，且第一端部3121一端穿设于定位孔3111，第二端部3123一端收容于限位槽3131。

主体3122自侧表面3225向其内部开设有定位槽3226。定位槽3226贯通第一端面3223和第二端面3224，其尺寸及形状与磁铁32匹配，用于收容磁铁32的一端部。由此每相邻两个主体3122相互配合将磁铁32夹持于该两主体3122之间。

此外，固定架31可包括两个相对设置的固定板311和四个两端分别穿设于两固定板311的定位孔3111中的定位柱312，而不包括基座313。各定位柱312以一端穿设于定位孔3111并收容于基座313的限位槽3131的方式与基座313相连。

定位柱312的第一端部3121、主体3122及第二端部3123可一体成型，还可第一端部3121与主体3122形成一整体，且两端分别贯通第二端部3123的第一端面3223和第二端面3224，即第一端部3121与主体3122穿设于第二端部3123。定位槽3226可不贯通第一端面3223和第二端面3224，只要其能收容磁铁32的一端部。进一步地，定位柱312的侧表面3225可不设置定位槽3226，只要定位柱312的侧表面3225的尺寸及形状能满足稳固夹持磁铁32即可。

磁铁32固定于侧板22的内壁，并位于两弹片50之间，与置磁腔314相对，且环绕活动组件40。当外壳20由导磁材料制成时，磁铁32可由其与侧板22之间的磁性吸引力而得以固定。当然，可直接采用点胶形式将磁铁32固定于侧板22的内壁。

请一并参阅图2、图3及图6，活动组件40装设于固定组件30的第一容置腔301中。活动组件40包括装筒41及缠绕于装筒41外侧壁的线圈42。

装筒41为方形筒状体，其具有底面413及与底面413相对的顶面414。装筒41设有呈圆柱形且贯通底面413和顶面414的第二容置腔411。第二容置腔411用于收容镜头模组。

装筒41的顶面414和底面413的顶角区分别设有四个凸柱412。每个凸柱412自装筒41的底面413或顶面414沿平行于装筒41中心轴线的方向延伸。凸柱412用以后续固定弹片50，以使弹片50铺设于装筒41的底面413和顶面414。此外，该凸柱412可单独成型，再通过胶合粘结、螺接等其他固接方法与装筒41固接为一体。

请一并参阅图2、图4及图5，弹片50包括平板51。平板51呈矩形，其具有首尾相连的第一侧边51a、第二侧边51b、第三侧边51c及第四侧边51d。平板51的几何中心开设有一透光孔510，以使光线通过。

平板51的四个顶角区分别设置有限位孔58。限位孔58用于穿设第一端部3121或主体3123，以将两弹片50分别固定于固定板311与活动组件30之间及基座313与活动组件30之间。在限位孔58与透光孔510之间的区域内，围绕透光孔510设置有形状相同的第一沟槽52、第二沟槽53、第三沟槽54及第四沟槽55。相邻两沟槽之间分别形成有均大致呈“L”形的第一伸缩部57a、第二伸缩部57b、第三伸缩部57c及第四伸缩部57d。

为简化说明，下面仅以第一沟槽52、第二沟槽53及第一伸缩部57a为例说明弹片50结构。

第一沟槽52具有与第一侧边51a平行的第一起始段52a、与第三侧边51c平行且与第一起始段52a相对的第一结束段52b及位于第一起始段52a与第一结束段52b之间且与第二侧边51b平行的第一连接段52c。其中，第一结束段52b的长度小于或等于第一起始段52a的长度。

第二沟槽53具有与第二侧边51b平行的第二起始段53a、与第四侧边51d平行且与第二起始段53a相对的第二结束段53b及位于第二起始段53a与第二结束段53b之间且与第三侧边51c平行的第二连接段53c。其中，第二结束段53b的长度小于或等于第二起始段53a的长度。该第二起始段53a及第二连接段53c位于第一沟槽52的外侧，从而与第一沟槽52的第一连接段52c及第一结束段52b之间形成大致呈“L”形的第一伸缩部57a。第一伸缩部57a由第一连接段52c与第二起始段53a之间的部分由圆弧段过渡到第一结束段52b与第二连接段53c之间的部分，即第一伸缩部57a转弯处具有圆弧结构。

第一伸缩部57a、第二伸缩部57b、第三伸缩部57c、第四伸缩部57d受外力时被挠曲变形，当外力消失后，其均可恢复原始状态。

平板51还包括四个位于透光孔510与各沟槽之间的连接部56。以其中一个连接部56为例，其位于透光孔510与第一结束段52b及第一连接段52c之间。每个连接部56均设置有贯通孔561。贯通孔561用于穿设凸柱412，而固定弹片50于装筒41。

此外，第一沟槽52、第二沟槽53、第三沟槽54及第四沟槽55的形状及各沟槽的数目并不限于本实施例的形状及个数，也可以为其它形状，如圆弧形。

组装本实施例的音圈马达时，需按以下步骤进行：首先，将一个弹片50置于基座313上，且使限位孔58与基座313的限位槽3131相对，将各定位柱312的一端分别收容于限位孔58和限位槽3131中；将活动组件40置于该弹片50上，并使装筒41的第二容置腔411与弹片50的透光孔510相通；将磁铁32固定于侧板22的内壁，且使其两端部置于相邻两定位柱312之间；将另一弹片50置于装筒41上，将固定板311置于该弹片50上，使装筒41的凸柱412穿设于弹片50的贯通孔561，且定位柱312的另一端穿设于弹片50的限位孔58和固定板311的定位孔3111；向限位槽3131内及限位孔58、贯通孔561、及定位孔3111内淋胶；将外壳20与基座313配合，向两者连接部淋胶即可。

本实施例的音圈马达具有以下优点：采用分体式的固定板、定位柱和基座组装形成固定架，利于生产固定架组件和组装音圈马达；基座既起与固定板和定位柱配合形成固定架的作用，又起与外壳配合形成收容腔的作用，由此不用设置两个固定板来与定位柱形成固定架，从而简化了音圈马达的结构并节省了原料。

为进一步简化结构，本实施例的音圈马达100可不设置定位柱312来夹持定位磁铁32和弹片50，而直接以粘胶的方式将固定板3111及磁铁32粘附于外壳20的各侧板22的内壁，使磁铁32环绕活动组件40，且将弹片50直接固定于磁铁32的相对两表面。此时，第一容置腔对应于两弹片50与侧板22围合的腔体。此外，还可于弹片50与磁铁32之间设置绝缘材料层如绝缘漆、绝缘塑料等元件来避免通电后线圈42中的电流经弹片50流至磁铁32。

以上对本技术方案的音圈马达进行了详细描述，但不能理解为是对本技术方案构思的限制。可以理解的是，对于本领域普通技术人员来说，可以根据本技术方案的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本申请权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种音圈马达，其包括外壳、磁铁、两弹片、固定架及活动组件，该外壳包括顶板及分别连接于顶板边缘的侧板，该顶板与该侧板围合成用于收容磁铁、两弹片、固定架及活动组件的收容腔，该固定架设有用于收容两弹片及活动组件的第一容置腔，其特征是，该两弹片位于该活动组件的相对两端，该磁铁固定于该侧板内壁，位于该两弹片之间，并环绕该活动组件，该固定架包括分体式的固定板、基座及至少三个定位柱，该基座与该固定板相对设置，该至少三个定位柱位于该固定板与该基座之间，该固定板设有定位孔，每个定位柱的一端穿过一弹片后穿设于定位孔内，另一端穿过另一弹片后固定于基座上。

2.如权利要求1所述的音圈马达，其特征是，相邻两定位柱之间形成用于收容磁铁的置磁腔。

3.如权利要求2所述的音圈马达，其特征是，每个定位柱包括第一端部、主体和第二端部，该主体具有第一端面和与第一端面相对的第二端面，该第一端部和第二端部分别自第一端面和第二端面延伸。

4.如权利要求3所述的音圈马达，其特征是，该主体包括位于第一端面与第二端面之间并与第一端面和第二端面相连的侧表面，该主体自侧表面向其内部开设有凹槽，该凹槽用于收容磁铁的一端部，由此相邻两主体配合将磁铁夹持于该两主体之间。

5.如权利要求4所述的音圈马达，其特征是，该音圈马达进一步包括绝缘材料层，该绝缘材料层设于弹片与磁铁之间。

6.如权利要求5所述的音圈马达，其特征是，该外壳由导磁材料制成，该磁铁吸附固定于该侧板内壁或以点胶形式固定于该侧板内壁。

7.一种音圈马达，其包括外壳、磁铁、两弹片、固定架及活动组件，该外壳包括顶板及分别连接于顶板边缘的侧板，该顶板与该侧板围合成用于收容磁铁、两弹片、固定架及活动组件的收容腔，该固定架设有用于收容两弹片及活动组件的第一容置腔，其特征是，该两弹片位于该活动组件的相对两端，该磁铁固定于该侧板内壁，位于该两弹片之间，并环绕该活动组件，该固定架包括分体式的两个固定板及至少三个定位柱，该两个固定板相对设置，该至少三个定位柱位于该两个固定板之间，各固定板设有定位孔，每个定位柱的一端穿过一弹片后穿设于一固定板的定位孔内，另一端穿过另一弹片后穿设于另一固定板的定位孔内。

8.如权利要求7所述的音圈马达，其特征是，相邻两定位柱之间形成用于收容磁铁的置磁腔。

9.如权利要求8所述的音圈马达，其特征是，每个定位柱包括第一端部、主体和第二端部，该主体具有第一端面和与第一端面相对的第二端面，该第一端部和第二端部分别自第一端面和第二端面延伸。

10.如权利要求9所述的音圈马达，其特征是，该主体包括位于第一端面与第二端面之间并与第一端面和第二端面相连的侧表面，该主体自侧表面向其内部开设有凹槽，该凹槽用于收容磁铁的一端部，由此相邻两主体配合将磁铁夹持于该两主体之间。

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