CN103001442B - 改进型微型驱动电机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种改进型微型驱动电机，包括上盖、上垫片、上弹簧片、载体、线圈组件、磁石组件、下弹簧组件和下垫片；所述磁石组件包括四块基本形状为梯形的磁石，各磁石接近线圈组件的一侧面是N极或S极，远离线圈组件的一侧面是S极或N极；所述各磁石设置在上盖相邻两个侧壁所夹形成的一个内角处；相邻的两个磁石之间留有间隙；所述下垫片包括基本形状是矩形框状的压板和从压板向上突出的支撑板；各支撑板位于相邻两个磁石的间隙中，且各支撑板的顶表面抵接在上弹簧片的外圈上。本发明可以有效保证线性驱动效果。

Description

改进型微型驱动电机

技术领域

本发明属于微型电机结构设计技术领域，具体涉及一种改进型微型驱动电机。

背景技术

微型摄像装置已经广泛应用在手机和笔记本电脑上，其中的微型驱动电机(也叫透镜驱动电机)也越做越小。

传统的微型驱动电机一般包括上盖、上垫片、上弹簧片、透镜载体、磁石组件、线圈组件、下垫片、下弹簧片组件和底座；传统的上盖采用导磁材料制成，磁石组件位于上盖顶壁下方，且磁石组件下方无导磁材料，所以磁石组件中各磁石的绝大多数磁力线在穿过线圈组件后向上进入上盖顶壁，并从上盖侧壁回归该磁石，形成闭合磁路；从而使得各磁石在靠近上盖顶壁一侧的磁力线较为密集，而远离上盖顶壁一侧的磁力线较为稀疏，导致线圈组件在随着载体上下移动的过程中，所处磁场发生变化，影响其线性移动效果。

另外，该种微型驱动电机在使用时，需要在其载体内置一透镜组件，并且其使用目的即是在一定距离内，线性驱动载体及透镜组件往复移动。所述载体和透镜组件相对于该种微型驱动电机而言，重量较重，会产生一个较大重力，为了抵消该重力，以免影响线性驱动效果，需要在组装制造时，让上弹簧片和下弹片产生一个用于抵消所述载体及透镜产生重力的内应力。具体方式是：采用形状和尺寸合适的载体，在固定好上弹簧片和下弹片组件后，使上弹簧片和下弹片产生一弹性形变，所产生的弹力用于抵消载体及透镜产生的重力。

这种方式带来的难点是：为了保证弹性形变的一致性，需要严格控制上弹簧片外圈和下弹片外边之间的间距，以及上弹簧片内圈和下弹片内边之间的间距；由于上弹簧片的内圈固定在载体顶部，下弹片的内边固定在载体底部，两者固定在同一部件上，所以只需要保证载体的加工精度，即可以很容易控制上弹簧片内圈和下弹片内边之间的间距；但是上弹簧片外圈和下弹片外边的固定则是分别固定在不同的部件上，且这两者之间的较厚部件是磁石组件，但磁石组件自身的加工精度较低，误差较大，不能用于定位两者间距；另外，传统产品中，上弹簧片外圈和上垫片固定在上盖上，其安装位置受上盖精度及固定方式限制；下弹片外边被下垫片压接固定在底座上，其安装位置受底座精度及固定方式限制；最终上盖又胶接固定在底座上，所以难以精确保证弹簧片外圈和下弹片外边之间的间距，也即难以保证上弹簧片和下弹片产生的弹性形变恰好抵消载体及透镜产生的重力，从而影响线性驱动效果。

此外，传统产品中，磁石组件中各磁石的固定是将其邻接上盖侧壁的外壁胶接固定在上盖侧壁上，其胶接效果不能通过直接观察得知，所以无法保证其胶接强度；从而导致在跌落试验中，磁石由于受到剧烈的冲击力，一旦其胶接强度稍差，就会从上盖侧壁上松动甚至脱落，造成不良品，所以其结构也存在亟需改进之处。

发明内容

本发明的目的是提供一种有效提高线性移动效果的改进型微型驱动电机。

实现本发明目的的技术方案是：一种改进型微型驱动电机，包括上盖、上垫片、上弹簧片、载体、线圈组件、磁石组件、下弹簧组件和下垫片；所述上盖包括顶壁和与顶壁相连的四个侧壁，所述顶壁中心处设有透光孔；所述上弹簧片包括外圈、内圈以及连接所述外圈和内圈的丝簧；所述外圈邻接上垫片设置，所述内圈固定在载体顶部上；所述载体采用塑料制成，其中心处设有内螺孔，外接透镜组件设置在该内螺孔中；所述线圈组件固定在载体外壁上，所述磁石组件套设在线圈组件外侧，并位于上弹簧片和下弹簧组件之间；所述磁石组件包括四块基本形状为梯形的磁石，各磁石接近线圈组件的一侧面是N极或S极，远离线圈组件的一侧面是S极或N极；所述各磁石设置在上盖相邻两个侧壁所夹形成的一个内角处；相邻的两个磁石之间留有间隙；所述下弹簧组件包括两个彼此绝缘的下弹片，各下弹片包括内边、外边和连接内边及外边的丝簧；各下弹片的内边固定在载体底部，外边邻接下垫片设置；其结构特点在于：还包括设置在磁石组件下方也即磁石组件远离上盖顶壁一侧的导磁件，所述磁石组件接近线圈组件的一侧面和该导磁件形成穿过线圈组件的磁通路；所述导磁件包括板状的一体制成的导磁本体，其中心处设有一中心孔；所述下垫片包括基本形状是矩形框状的压板和从压板各边的中央处向上突出的支撑板；各支撑板位于相邻两个磁石的间隙中，且各支撑板抵接在上弹簧片的外圈上；所述下垫片的压板把两下弹片的外边压接在导磁件的导磁本体上。

上述技术方案中，所述上盖采用非导磁材料制成。

上述技术方案中，所述上盖采用导磁材料制成；磁石组件接近线圈组件的一侧面和上盖顶壁之间也形成一磁通路。

上述技术方案中，所述下垫片采用非导磁金属材料制成。

上述技术方案中，所述导磁件、下垫片或下弹片的外表面上，设有通过化学处理、或表面涂覆形成的绝缘层。

上述技术方案中，所述导磁件和下弹片之间、以及所述下垫片和下弹片之间设有绝缘垫片层或绝缘膜层。

上述技术方案中，所述磁石组件的内侧边缘沿着从上向下方向的投影位于导磁本体上。

上述技术方案中，各支撑凸台在沿线圈组件周向上的两侧端抵接在相邻的两个磁石上。

本发明具有积极的效果：(1)本发明通过在磁石组件下方也即磁石组件远离上盖顶壁的一侧设置导磁件，所述磁石组件接近线圈组件的一侧面和该导磁件形成穿过线圈组件的磁通路。当上盖采用非导磁材料制成时，线圈组件仍可利用磁石组件和导磁件形成的磁通路实现线性驱动。当上盖采用导磁材料制成时，磁石组件接近线圈组件的一侧面也和上盖顶壁形成一磁通路，这种结构可以有效提供磁石组件磁场的使用效率，并能在线圈组件随着载体移动的过程中，为线圈组件提供一个更为恒定的磁场，从而有效提高线性驱动效果。另外，所述下垫片包括基本形状是矩形框状的压板和从压板向上突出的支撑板；各支撑板位于相邻两个磁石的间隙中，且各支撑板的顶表面抵接在上弹簧片的外圈上。该支撑凸台可精确定位上弹簧片外圈与下弹片外边之间的间距，只要保证了下垫片的加工精度，即可有效控制上弹簧片外圈和下弹片外边之间间距，从而有效保证上弹簧片和下弹片产生的弹性形变恰好抵消载体及透镜产生的重力，进而提高线性驱动效果。

附图说明

图1是本发明的一种立体结构示意图；

图2是图1所示改进型微型驱动电机的一种正视图；

图3是图2所示改进型微型驱动电机沿A-A线的剖视图；

图4是图1所示改进型微型驱动电机的一种爆炸图。

具体实施方式

(实施例1)

图1至图4显示了本发明的第一种具体实施方式，其中，图1是本发明的一种立体结构示意图；图2是图1所示改进型微型驱动电机的一种正视图；图3是图2所示改进型微型驱动电机沿A-A线的剖视图；图4是图1所示改进型微型驱动电机的一种爆炸图。

本实施例是一种驱动微型摄像头透镜组件的改进型微型驱动电机，见图1至图4所示，包括上盖1、上垫片120、上弹簧片2、载体3、线圈组件4、磁石组件5、下弹簧组件6、导磁件7和下垫片9；所述上垫片120、上弹簧片2、载体3、下垫片9均采用非导磁材料制成；

所述上盖1包括顶壁11和与顶壁11相连的四个侧壁12，所述顶壁11中心处设有透光孔13；

所述上弹簧片2包括外圈21、内圈22以及连接所述外圈21和内圈22的丝簧23；所述外圈21邻接上垫片120的底表面设置，所述内圈22固定在载体顶部上；

所述载体3采用塑料制成，其中心处设有内螺孔，外接透镜组件设置在该内螺孔中；

所述线圈组件4固定在载体3外壁上，所述磁石组件5套设在线圈组件4外侧，并位于上弹簧片2和下弹簧组件6之间；

所述磁石组件5包括四块基本形状为梯形的磁石51，各磁石51接近线圈组件4的一侧面是N极或S极，远离线圈组件4的一侧面是S极或N极；所述各磁石51设置在上盖相邻两个侧壁所夹形成的一个内角处；相邻的两个磁石51之间留有间隙；

所述下弹簧组件6包括两个彼此绝缘的下弹片61，各下弹片61包括内边611、外边612和连接内边611及外边612的丝簧613；各下弹片61的内边611固定在载体3底部，外边612邻接下垫片9底表面设置；

所述导磁件7设置在磁石组件5下方也即磁石组件5远离上盖1顶壁11的一侧，所述磁石组件5接近线圈组件4的一侧面和该导磁件7形成穿过线圈组件4的磁通路；

所述导磁件7包括板状的一体制成的导磁本体71，其中心处设有一中心孔74。所述导磁件7设置在下弹簧组件6下方；

所述下垫片9包括基本形状是矩形框状的压板91和从压板91向上突出的支撑板92；所述各支撑板92位于压板91各边的中央处；各支撑板92位于相邻两个磁石51的间隙中，且各支撑板92的顶表面抵接在上弹簧片的外圈21上。

本实施例中，所述上盖1采用非导磁材料制成，所以磁石组件5接近线圈组件4的一侧面和上盖顶壁之间没有形成磁通路。本实施例中，所述磁石组件5接近线圈组件4的一侧面和该导磁件7形成穿过线圈组件4的磁通路，为了尽可能使得更多的磁力线穿过线圈组件4，所述磁石组件5的内侧边缘沿着从上向下方向的投影位于导磁本体71上，而不是位于导磁本体71的中心孔74中或者导磁本体61外侧。

本实施例中的导磁件7位于上盖四个侧壁12所围成的腔体中。

本实施例中，所述下垫片9采用非导磁金属材料制成，可有效保证整体强度。

本实施例中，所述上盖顶壁11，、上垫片120、上弹簧片2的外圈、下垫片支撑板92的顶壁均是依次通过激光焊接或胶接方式固定相连。另外，下垫片的压板91、两下弹片61的外边612、导磁件7也依次通过激光焊接或胶接方式固定相连。

需要强调的是，由于本实施例所用下垫片9和导磁件7均采用金属材料制成，且两者紧贴两下弹片61设置，所以为了避免两下弹片61短路，至少需要使导磁件7、下垫片9在与两下弹片61接触的一面上绝缘。为了解决这个问题，可以在导磁件7、下垫片9或下弹片61的外表面上，通过化学处理、或表面涂覆形成绝缘层；当然也可以通过在导磁件7、下垫片9、下弹片61之间的邻接面上加设绝缘垫片层或绝缘膜层来克服。

(实施例2)

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：所述上盖1采用导磁材料制成；磁石组件5接近线圈组件4的一侧面和上盖顶壁之间也形成一磁通路。这种结构可以有效提供磁石组件磁场的使用效率，并能在线圈组件随着载体移动的过程中，为线圈组件提供一个更为恒定的磁场，从而有效提高线性驱动效果。

(实施例3)

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：各支撑凸台12在沿线圈组件26周向上的两侧端抵接在相邻的两个磁石251上。这种结构可以在线圈组件周向上，限定各磁石的位置，增加磁石组件的抗冲击性能，有利于提高跌落试验的通过率。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的实质精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种改进型微型驱动电机，包括上盖、上垫片、上弹簧片、载体、线圈组件、磁石组件、下弹簧组件和下垫片；所述上盖包括顶壁和与顶壁相连的四个侧壁，所述顶壁中心处设有透光孔；所述上弹簧片包括外圈、内圈以及连接所述外圈和内圈的丝簧；所述外圈邻接上垫片设置，所述内圈固定在载体顶部上；所述载体采用塑料制成，其中心处设有内螺孔，外接透镜组件设置在该内螺孔中；所述线圈组件固定在载体外壁上，所述磁石组件套设在线圈组件外侧，并位于上弹簧片和下弹簧组件之间；所述磁石组件包括四块基本形状为梯形的磁石，各磁石接近线圈组件的一侧面是N极或S极，远离线圈组件的一侧面是S极或N极；所述各磁石设置在上盖相邻两个侧壁所夹形成的一个内角处；相邻的两个磁石之间留有间隙；所述下弹簧组件包括两个彼此绝缘的下弹片，各下弹片包括内边、外边和连接内边及外边的丝簧；各下弹片的内边固定在载体底部，外边邻接下垫片设置；其特征在于：

还包括设置在磁石组件下方也即磁石组件远离上盖顶壁一侧的导磁件，所述磁石组件接近线圈组件的一侧面和该导磁件形成穿过线圈组件的磁通路；所述导磁件包括板状的一体制成的导磁本体，其中心处设有一中心孔；所述下垫片包括基本形状是矩形框状的压板和从压板各边的中央处向上突出的支撑板；各支撑板位于相邻两个磁石的间隙中，且各支撑板抵接在上弹簧片的外圈上；所述下垫片的压板把两下弹片的外边压接在导磁件的导磁本体上。

2.根据权利要求1所述的改进型微型驱动电机，其特征在于：所述上盖采用非导磁材料制成。

3.根据权利要求1所述的改进型微型驱动电机，其特征在于：所述上盖采用导磁材料制成；磁石组件接近线圈组件的一侧面和上盖顶壁之间也形成一磁通路。

4.根据权利要求1所述的改进型微型驱动电机，其特征在于：所述下垫片采用非导磁金属材料制成。

5.根据权利要求4所述的改进型微型驱动电机，其特征在于：所述导磁件、下垫片或下弹片的外表面上，设有通过化学处理、或表面涂覆形成的绝缘层。

6.根据权利要求4所述的改进型微型驱动电机，其特征在于：所述导磁件和下弹片之间、以及所述下垫片和下弹片之间设有绝缘垫片层或绝缘膜层。

7.根据权利要求1所述的改进型微型驱动电机，其特征在于：所述磁石组件的内侧边缘沿着从上向下方向的投影位于导磁本体上。

8.根据权利要求1所述的改进型微型驱动电机，其特征在于：各支撑凸台在沿线圈组件周向上的两侧端抵接在相邻的两个磁石上。