一種通過純平移運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)光學(xué)防抖的音圈馬達(dá)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種通過純平移運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)光學(xué)防抖的音圈馬達(dá)，包括由下蓋和金屬磁軛構(gòu)成的殼體、設(shè)于殼體內(nèi)的鏡頭座、設(shè)于磁軛內(nèi)壁的多個(gè)磁石、與磁石相互作用控制鏡頭座對(duì)焦的對(duì)焦線圈、與磁石相互作用控制鏡頭座在垂直于鏡頭光軸的平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的平移線圈，還包括了固定裝置，鏡頭座相對(duì)于固定裝置可沿光軸來回運(yùn)動(dòng)，以及將鏡頭座固定在垂直于光軸的一平面內(nèi)的限位裝置，通過固定裝置和限位裝置的配合，可以使自動(dòng)對(duì)焦部分的平移運(yùn)動(dòng)可以在一平面內(nèi)進(jìn)行，不會(huì)產(chǎn)生任何偏角，防抖效果十分理想。
【專利說明】一種通過純平移運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)光學(xué)防抖的音圈馬達(dá)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于電子設(shè)備配件中的音圈馬達(dá)。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著智能手機(jī)的日益普及，人們對(duì)智能手機(jī)拍照的技術(shù)要求也越來越高，期待手機(jī)的拍照效果能夠達(dá)到數(shù)碼相機(jī)的水平。而數(shù)碼相機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)光學(xué)防抖(OIS)和移軸攝影的功能是因?yàn)槠渚邆湎鄬?duì)復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)來控制鏡頭的多維度運(yùn)動(dòng)，而這個(gè)復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)卻無法應(yīng)用在手機(jī)上，因?yàn)槭謾C(jī)本身的硬件及軟件基礎(chǔ)限制了其相機(jī)的進(jìn)一步發(fā)展。
[0003]而為了在手機(jī)本身的硬件及軟件基礎(chǔ)上，如何提高其相機(jī)的拍照能力，也是智能手機(jī)的廠商一直在致力研發(fā)的課題，目前市場(chǎng)上TDK、Mistumid等廠商都已經(jīng)能夠生產(chǎn)帶OIS功能的馬達(dá)。但是他們所生產(chǎn)的馬達(dá)光學(xué)防抖效果都不夠理想，例如在馬達(dá)進(jìn)行平移運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)受到彈簧片以及其他作用力的影響，其平移運(yùn)動(dòng)的平面并不能實(shí)現(xiàn)完全垂直于鏡頭的光軸，都會(huì)產(chǎn)生一定的偏角，從而導(dǎo)致拍照效果受影響，并且現(xiàn)有的馬達(dá)還存在引腳過多，不易于與手機(jī)電路進(jìn)行匹配等缺陷。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是為了解決上述技術(shù)中存在的問題，提出了一種通過純平移運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)光學(xué)防抖的音圈馬達(dá)，包括由下蓋和金屬磁軛構(gòu)成的殼體、設(shè)于殼體內(nèi)的鏡頭座、設(shè)于磁軛內(nèi)壁的多個(gè)磁石、與磁石相互作用控制鏡頭座對(duì)焦的對(duì)焦線圈、與磁石相互作用控制鏡頭座在垂直于鏡頭光軸的平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的平移線圈。
[0005]本發(fā)明的音圈馬達(dá)還包括設(shè)置在鏡頭座外圍的固定裝置，所述鏡頭座相對(duì)于固定裝置可沿光軸來回運(yùn)動(dòng)；固定裝置包括分別設(shè)于鏡頭座兩端的上墊片和彈簧片，所述彈簧片設(shè)于內(nèi)圈的多個(gè)內(nèi)彈簧塊與鏡頭座連接，所述彈簧片設(shè)于外圈的多個(gè)外彈簧塊分別與上墊片連接，所述內(nèi)彈簧片與外彈簧片之間設(shè)有可使鏡頭座相對(duì)于固定裝置沿光軸來回運(yùn)動(dòng)的彈絲。上墊片包括一方框，所述方框朝向彈簧片的方向延伸出多條支撐柱，所述支撐柱與彈簧片的外彈簧塊分別連接。
[0006]本發(fā)明還包括將所述固定裝置和金屬磁軛固定在垂直于光軸的一平面內(nèi)，使得該固定裝置和金屬磁軛僅在該平面內(nèi)帶動(dòng)鏡頭座和磁石進(jìn)行各方向上的平移運(yùn)動(dòng)的限位裝置。限位裝置包括固定在下蓋上的鐵片，以及支撐在鐵片與彈簧片之間的多個(gè)滾珠，所述鐵片與磁石相互吸引，對(duì)鏡頭座及固定裝置施加一朝向下蓋方向的作用力，所述下蓋與支撐柱相對(duì)的位置設(shè)有用于限定滾珠運(yùn)動(dòng)方向的相互垂直的條形槽，所述外彈簧塊與鐵片上相應(yīng)的設(shè)有相互垂直的條形孔。
[0007]本發(fā)明的音圈馬達(dá)為OIS馬達(dá)，通過五個(gè)線圈配合裝配于線圈周圍的四個(gè)磁石，可實(shí)現(xiàn)對(duì)鏡頭的對(duì)焦和可控水平移動(dòng)，且本發(fā)明通過固定裝置以及限位裝置對(duì)防抖的平移運(yùn)動(dòng)進(jìn)行控制，使得平移運(yùn)動(dòng)在一平面內(nèi)進(jìn)行，不會(huì)產(chǎn)生任何偏角，因此防抖效果十分理想，而且引腳數(shù)量大量減少，十分易于與手機(jī)電路匹配。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]下面，對(duì)照附圖和較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明，其中:
圖1是本發(fā)明的爆炸圖；
圖2是本發(fā)明的剖視圖；
圖3是彈簧片的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是上墊片的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說明。應(yīng)當(dāng)理解，對(duì)具體實(shí)施例的說明僅僅用以解釋本發(fā)明提出的技術(shù)方案，并非限定本發(fā)明。
[0010]圖1、圖2給出了本發(fā)明的一實(shí)施例，在該實(shí)施例中，通過純平移運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)光學(xué)防抖的音圈馬達(dá)，包括:由下蓋10和金屬磁軛2構(gòu)成的殼體，殼體內(nèi)設(shè)有裝有鏡頭的鏡頭座5，鏡頭座5外圍套著對(duì)焦線圈，四塊磁石4間隔均勻地固定在磁軛的四面內(nèi)壁上，而且四塊磁石4朝向?qū)咕€圈一側(cè)的極性均相同，四個(gè)平移線圈9分別固定在磁石4下方的下蓋10上，其中對(duì)角兩個(gè)平移線圈9可串聯(lián)，或者四個(gè)平移線圈9相互獨(dú)立，四個(gè)平移線圈9所在平面垂直于光軸，對(duì)焦線圈與磁石4相互作用控制鏡頭座5沿光軸方向來回運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)鏡頭的對(duì)焦，四個(gè)平移線圈9與磁石4相互作用，控制鏡頭座5在垂直于光軸的平面內(nèi)進(jìn)行各方向上的運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)防抖功能。
[0011]在鏡頭座5的外圍還設(shè)置了固定裝置，固定裝置的兩端有可讓鏡頭座5通過的通孔，鏡頭座5在對(duì)焦線圈以及磁石4的作用下，可以相對(duì)于固定座沿光軸來回移動(dòng)。固定裝置包括分別設(shè)于鏡頭座5兩端的上墊片3和彈簧片6，彈簧片6由設(shè)置在內(nèi)圈的內(nèi)彈簧塊61、設(shè)置在外圈的外彈簧塊62、連接內(nèi)、外彈簧塊的彈絲63組成，上墊片3包括位于鏡頭座5上方的一方框31,該方框31的四角朝向彈簧片6的方向延伸出多條支撐柱32,這些支撐柱分別與彈簧片6的外彈簧塊連接，而彈簧片6設(shè)于內(nèi)圈的多個(gè)內(nèi)彈簧塊則與鏡頭座5連接，當(dāng)對(duì)焦線圈通電時(shí)磁石4對(duì)鏡頭座5產(chǎn)生一個(gè)平行光軸的作用力，使鏡頭座5沿光軸方向前后移動(dòng)，鏡頭座5通過彈簧片6的彈絲，可以使鏡頭座5相對(duì)于固定裝置沿光軸來回運(yùn)動(dòng)。
[0012]本發(fā)明還設(shè)置了一限位裝置，該限位裝置可以將固定裝置和金屬磁軛2固定在垂直于光軸的一平面內(nèi)，使得該固定裝置和金屬磁軛2僅在該平面內(nèi)帶動(dòng)鏡頭座5和磁石4進(jìn)行各方向上的平移運(yùn)動(dòng)。限位裝置包括固定在下蓋10上的鐵片7，以及支撐在鐵片7與彈簧片6之間的多個(gè)滾珠，鐵片7與磁石4相互吸引，對(duì)鏡頭座5及固定裝置還有金屬磁軛2施加一朝向下蓋10方向的作用力，而下蓋10與支撐柱相對(duì)的位置設(shè)有用于限定滾珠運(yùn)動(dòng)方向的相互垂直的條形槽，外彈簧塊與鐵片上相應(yīng)的設(shè)有相互垂直的條形孔，條形槽以及條形孔的直徑均小于滾珠的直徑。由鏡頭座5、固定裝置、金屬磁軛2以及固定在它們上面的各部件構(gòu)成了自動(dòng)對(duì)焦部分，該自動(dòng)對(duì)焦部分通過磁石4與鐵片7的相互吸引而受到向下蓋10方向的力，被限制在垂直于光軸的一平面中，滾珠被自動(dòng)對(duì)焦部分和下蓋10夾住在鐵片7和外彈簧塊相互垂直的條形孔中，當(dāng)平移線圈9通電時(shí)，平移線圈9對(duì)上述自動(dòng)對(duì)焦部分整體產(chǎn)生垂直于光軸所在平面的作用力，此滾珠在鐵片7和外彈簧塊的凹槽中滾動(dòng)，從而帶動(dòng)自動(dòng)對(duì)焦部分整體在該平面內(nèi)做純平移運(yùn)動(dòng)，即不會(huì)在平移過程中產(chǎn)生任何偏角，僅在該平面內(nèi)進(jìn)行平移運(yùn)動(dòng)，使得平移效果誤差更小，更精準(zhǔn)。
[0013]值得說明的是本發(fā)明采用滾珠來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對(duì)焦部分整體的水平平移運(yùn)動(dòng)，摩擦力小，從而大大節(jié)省了水平移動(dòng)的功耗，并同時(shí)規(guī)避了現(xiàn)有產(chǎn)品在平移過程中產(chǎn)生的傾斜量，同時(shí)，本發(fā)明還在下蓋10上固定著分別控制平移線圈9電流并檢測(cè)其平移量的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)8，該馬達(dá)驅(qū)動(dòng)8集成了霍爾元件可以精確檢測(cè)自動(dòng)對(duì)焦部分的垂直于鏡頭座5光軸所在平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)量，并用于反饋控制平移線圈9的電流大小。而目前市場(chǎng)上的光學(xué)防抖馬達(dá)引腳均為霍爾元件的引腳單獨(dú)控制，導(dǎo)致馬達(dá)引腳為14個(gè)或者以上，而本發(fā)明的馬達(dá)引腳只有4個(gè)，分別為接地端、公共端、IIC的輸入端和輸出端，通過上述四個(gè)引腳與馬達(dá)內(nèi)部的線路板連接，可以獨(dú)立控制馬達(dá)的對(duì)焦線圈、平移線圈和霍爾元件的信息反饋，從而完全實(shí)現(xiàn)馬達(dá)自動(dòng)對(duì)焦和光學(xué)防抖功能的基礎(chǔ)上，大大簡化了光學(xué)防抖馬達(dá)的結(jié)構(gòu)。為了保護(hù)自動(dòng)對(duì)焦部分和限位裝置，在金屬磁軛2和下蓋10構(gòu)成的殼體外，還設(shè)置了由外蓋11及外金屬磁軛I構(gòu)成的外殼，防止自動(dòng)對(duì)焦部分和限位裝置在運(yùn)動(dòng)過程中受到損傷，并且進(jìn)一步隔離了外界磁場(chǎng)對(duì)音圈馬達(dá)的影響。
[0014]以上具體實(shí)施例僅用以舉例說明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的構(gòu)思下可以做出多種變形和變化，這些變形和變化均包括在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種通過純平移運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)光學(xué)防抖的音圈馬達(dá)，包括由下蓋和金屬磁軛構(gòu)成的殼體、設(shè)于殼體內(nèi)的鏡頭座、設(shè)于磁軛內(nèi)壁的多個(gè)磁石、與磁石相互作用控制鏡頭座對(duì)焦的對(duì)焦線圈、與磁石相互作用控制鏡頭座在垂直于鏡頭光軸的平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的平移線圈，其特征在于: 還包括設(shè)置在鏡頭座外圍的固定裝置，所述鏡頭座相對(duì)于固定裝置可沿光軸來回運(yùn)動(dòng)； 還包括將所述固定裝置和金屬磁軛固定在垂直于光軸的一平面內(nèi)，使得該固定裝置和金屬磁軛僅在該平面內(nèi)帶動(dòng)鏡頭座和磁石進(jìn)行各方向上的平移運(yùn)動(dòng)的限位裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的音圈馬達(dá)，其特征在于，所述固定裝置包括分別設(shè)于鏡頭座兩端的上墊片和彈簧片，所述彈簧片設(shè)于內(nèi)圈的多個(gè)內(nèi)彈簧塊與鏡頭座連接，所述彈簧片設(shè)于外圈的多個(gè)外彈簧塊分別與上墊片連接，所述內(nèi)彈簧片與外彈簧片之間設(shè)有可使鏡頭座相對(duì)于固定裝置沿光軸來回運(yùn)動(dòng)的彈絲。
3.如權(quán)利要求2所述的音圈馬達(dá)，其特征在于，所述上墊片包括一方框，所述方框朝向彈簧片的方向延伸出多條支撐柱，所述支撐柱與彈簧片的外彈簧塊分別連接。
4.如權(quán)利要求3所述的音圈馬達(dá)，其特征在于，所述限位裝置包括固定在下蓋上的鐵片，以及支撐在鐵片與彈簧片之間的多個(gè)滾珠，所述鐵片與磁石相互吸引，對(duì)鏡頭座及固定裝置施加一朝向下蓋方向的作用力，所述下蓋與支撐柱相對(duì)的位置設(shè)有用于限定滾珠運(yùn)動(dòng)方向的相互垂直的條形槽，所述外彈簧塊與鐵片上相應(yīng)的設(shè)有相互垂直的條形孔。
5.如權(quán)利要求1至4任意一項(xiàng)所述的音圈馬達(dá)，其特征在于，所述磁石為4塊，間隔均勻地固定在磁軛的四個(gè)內(nèi)壁上，其朝向?qū)咕€圈一側(cè)的極性相同，所述對(duì)焦線圈套裝在鏡頭座的外圍，所述平移線圈設(shè)有四個(gè)，分別固定在磁石下方的下蓋上。
6.如權(quán)利要求5所述的音圈馬達(dá)，其特征在于，所述下蓋上固定著分別控制所述平移線圈電流并檢測(cè)其平移量的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，所述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)集成了霍爾元件。
7.如權(quán)利要求5所述的音圈馬達(dá)，其特征在于，位于對(duì)角線上的兩個(gè)平移線圈串聯(lián)或各平移線圈相互獨(dú)立。
8.如權(quán)利要求1至4、6、7任意一項(xiàng)所述的音圈馬達(dá)，其特征在于，還包括設(shè)于殼體外由外蓋及外金屬磁軛構(gòu)成的外殼。
【文檔編號(hào)】G03B5/06GK104407487SQ201410792286
【公開日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月19日
【發(fā)明者】鈔晨 申請(qǐng)人:深圳市世尊科技有限公司