CN108181698A - 一种透镜驱动马达 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种透镜驱动马达，包括铁壳、上弹簧、一体绕线载座、四颗磁石、下弹簧和底座；上弹簧设置于一体绕线载座上面，下弹簧设置于一体绕线载座下面且与一体绕线载座一起安装于底座上，四颗磁石设置于上弹簧和下弹簧之间且布置于一体绕线载座的周侧，铁壳罩住上述部件后与底座连接；每颗磁石由主体部和延伸部相连而成，主体部呈截面为底角为45°的等腰梯形或等腰直角三角形的块体，主体部的两条腰分别沿每个角的两条直角边设置，延伸部为主体部的任一腰朝向相邻磁石延伸而出的块体。本发明在原有的梯形磁石的一腰上增加了延伸部分，增加了磁石的有效磁场面积，可得较大的驱动力，较原来增加了25%的驱动力，同时实现小型化构造。
Description
技术领域
本发明属于透镜驱动装置技术领域，尤其涉及一种透镜驱动马达，特别涉及其机械连接结构。
背景技术
在现有的透镜驱动装置中，为了将装置小型化，往往把驱动用的磁石配置在透镜驱动装置的角部。例如CN103869443A公开了一种透镜驱动装置，包括磁石，其中，所述磁石配置在透镜驱动装置的四角形状的各角部所对应位置空出的一定间隙位置；CN101738704A公开了一种透镜驱动装置，包括磁石，其设置为带有圆弧底边及两个非对称斜边的梯形磁石，且所述梯形磁石设置在内腔的四个角部；CN101206295A公开了一种带磁石的透镜驱动装置，包括安置在磁轭环中的磁石，该磁石的几何形状设置为三角棱形，磁石设置为四个，磁轭环内腔设置为方型内腔，四个磁石分别安置在磁轭环的方型内腔的四个角部。
上述的技术方案在用于小型透镜驱动装置中是合理的，但是如果进一步地推行更小型化的话，这种角部磁石的设置方式由于不能提供足够的驱动力，已经远远不能支持驱动装置的正常工作。为了实现更小型化的目的，必要的情况下，需要把绕卷在透镜支撑体外周侧的驱动用线圈和环口的外周侧壁接近配置，这样在环口的外周侧壁的边部的长距离上就更加没有多余空间用于配置驱动磁石了。如此，驱动用磁石和驱动用线圈相对向的长度（面积）就进一步地变小，驱动力更加不可能充足。
事实上，上述技术方案的透镜驱动装置的结构是存在局限性的，这使得现有的驱动装置在实现小型化的情况下，驱动磁石有效作用长度（面积）的减小势必会引起驱动力小、行程不良等缺陷，进一步地，将会导致透镜支撑体无法将镜头移动至理想的目标停留位置，最终影响成像的效果。
可见，在现有技术的基础上，在进一步地将装置小型化的课题下还存在诸多困难。如何实现透镜驱动装置的小型化、低耗电且能得到较大的驱动力的目的是本领域技术人员所要急迫解决的课题。
发明内容
本发明针对上述问题，提供一种透镜驱动马达。
本发明的目的可以通过下述技术方案来实现：一种透镜驱动马达，所述透镜驱动马达包括铁壳、上弹簧、一体绕线载座、四颗磁石、下弹簧和底座；所述上弹簧设置于一体绕线载座上面，下弹簧设置于一体绕线载座下面且与一体绕线载座一起安装于底座上，四颗磁石设置于上弹簧和下弹簧之间且布置于一体绕线载座的周侧，铁壳从上至下罩住上弹簧、一体绕线载座、四颗磁石和下弹簧后与底座连接，其中，所述铁壳、上弹簧、下弹簧及底座的截面均近似呈中心设有孔的矩形；所述铁壳内侧的四角处分别形成一个三角凸台，铁壳上的孔的边缘设有四块分别与四个三角凸台位置相对应的挡板，四块挡板位于铁壳内侧且沿铁壳上的孔的轴向设置；所述上弹簧包括方形外廓和圆形内廓，方形外廓的四角处分别通过一弹簧丝与圆形内廓连接，圆形内廓上沿周向均布有四个凹口部，每个凹口部沿径向朝外设置，上弹簧的方形外廓四角分别与铁壳内侧的四个三角凸台相对应，方形外廓和圆形内廓之间的镂空部分供四块挡板穿过；所述一体绕线载座由载座和环绕载座的线圈一体绕线构成，一体绕线载座的截面近似呈中心设有孔的八边形，一体绕线载座上的孔的上端边缘均布有四个凸台，四个凸台分别与上弹簧上的四个凹口部相配合而实现一体绕线载座与上弹簧之间的定位，一体绕线载座上的孔的下端周侧沿周向均布有两个载座定位柱和两个挂线柱；所述四颗磁石布置于一体绕线载座的周侧且分别布置于上弹簧的方形外廓四角处下面，每颗磁石由主体部和延伸部相连而成，主体部呈截面为底角为45°的等腰梯形或等腰直角三角形的块体，主体部的两条腰分别沿每个角的两条直角边设置，延伸部为主体部的任一腰朝向相邻磁石延伸而出的块体。
进一步地，所述下弹簧的四角处分别设有一个弹性缓冲区基片，弹性缓冲区基片处设有两个对称分布的热铆定位孔，两个热铆定位孔之间形成长条状的点胶槽，弹性缓冲区基片处还开设有焊盘定位孔，弹性缓冲区基片的下缘与呈多段曲折结构的缓冲区簧丝的一端连接，缓冲区簧丝的另一端与呈多段曲折结构的外簧丝的一端连接，外簧丝的另一端通过定位基片与内簧丝的一端连接，内簧丝的另一端再通过一段缓冲区簧丝与相邻的弹性缓冲区基片连接，所述定位基片处设有第一点焊孔和载座定位孔，第一点焊孔与所述挂线柱的位置相对应，载座定位孔与所述载座定位柱相配合，内簧丝处设有点焊基片，点焊基片处设有第二点焊孔，点焊基片表面围绕第二点焊孔形成阻流槽。
进一步地，所述底座的孔上嵌有防尘环，底座上的孔四周呈四角状分布有四个下弹簧定位区，四个下弹簧定位区分别对应下弹簧的四角，每个下弹簧定位区设有两个热铆定位柱，底座的底部设有端脚。
本发明的有益效果：利用现有透镜驱动装置允许的空间结构，在原有的梯形磁石的一腰上增加了延伸部分，该延伸部分沿着矩形铁壳内的侧壁延伸，增加了磁石的有效磁场面积，可得较大的驱动力，由于这种在原有磁石结构基础上对磁石作出的特别改良，增加了延伸部分，可预期比改良前磁石提升25%的驱动力。同时不影响其他部件、结构小巧，实现透镜驱动马达的小型化构造。改进了上弹簧分别与铁壳和一体绕线载座的定位结构，保证整体结构更为紧凑。还改进了下弹簧的缓冲区簧丝和外簧丝，将其设计成多段曲折结构，较原来单调的圆滑曲线设计，在单位面积内结构更为紧凑、牢固，不易断裂，弹性更好，能适应较大的驱动力。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为本发明的爆炸图。
图3为图1隐藏铁壳后的结构示意图。
图4为铁壳内侧的结构示意图。
图5为上弹簧的结构示意图。
图6为定子组件的结构示意图。
图7为上弹簧、一体绕线载座和四颗磁石的位置布置示意图。
图8为一体绕线载座和四颗磁石的结构及位置布置示意图。
图9为磁石的结构示意图。
图10为下弹簧的结构示意图。
图11为下弹簧和一体绕线载座装配时底面在上的示意图。
图12为下弹簧和底座的装配示意图。
图13为动子组件的结构示意图。
图中部件标号如下：
1铁壳
101三角凸台
102挡板
2上弹簧
201方形外廓
202圆形内廓
203弹簧丝
204凹口部
3一体绕线载座
301载座
302线圈
303凸台
304载座定位柱
305挂线柱
4磁石
401主体部
402延伸部
5下弹簧
501弹性缓冲区基片
502热铆定位孔
503点胶槽
504焊盘定位孔
505缓冲区簧丝
506外簧丝
507定位基片
508载座定位孔
509内簧丝
510点焊基片
511第二点焊孔
512阻流槽
513第一点焊孔
6底座
601防尘环
602热铆定位柱
603端脚。
具体实施方式
以下结合附图详细说明本发明的具体实施方式，使本领域的技术人员更清楚地理解如何实践本发明。尽管结合其优选的具体实施方案描述了本发明，但这些实施方案只是阐述，而不是限制本发明的范围。
参见图1至图3，一种透镜驱动马达，所述透镜驱动马达包括铁壳1、上弹簧2、一体绕线载座3、四颗磁石4、下弹簧5和底座6。所述上弹簧2设置于一体绕线载座3上面，下弹簧5设置于一体绕线载座3下面且与一体绕线载座3一起安装于底座6上，四颗磁石4设置于上弹簧2和下弹簧5之间且布置于一体绕线载座3的周侧，铁壳1从上至下罩住上弹簧2、一体绕线载座3、四颗磁石4和下弹簧5后与底座6连接，其中，所述铁壳1、上弹簧2、下弹簧5及底座6的截面均近似呈中心设有孔的矩形。
参见图4，所述铁壳1内侧的四角处分别形成一个三角凸台101，用于压紧铁壳1内侧的对应位置处的部件，铁壳1上的孔的边缘设有四块分别与四个三角凸台101位置相对应的挡板102，四块挡板102位于铁壳1内侧且沿铁壳1上的孔的轴向设置，四块挡板102用于与一体绕线载座3上设有的四个凹口面相配合而起到抗扭作用。
参见图5，所述上弹簧2包括方形外廓201和圆形内廓202，方形外廓201的四角处分别通过一弹簧丝203与圆形内廓202连接，圆形内廓202上沿周向均布有四个凹口部204，每个凹口部204沿径向朝外设置，上弹簧2的方形外廓201四角分别与铁壳1内侧的四个三角凸台101相对应，方形外廓201和圆形内廓202之间的镂空部分供四块挡板102穿过。
参见图8和图11，所述一体绕线载座3由载座301和环绕载座301的线圈302一体绕线构成，一体绕线载座3的截面近似呈中心设有孔的八边形，一体绕线载座3上的孔的上端边缘均布有四个凸台303，四个凸台303分别与上弹簧2上的四个凹口部204相配合而实现一体绕线载座3与上弹簧2之间的定位；一体绕线载座3上的孔的下端周侧沿周向均布有两个载座定位柱304和两个挂线柱305。其中，线圈302的始线抽头线和末线抽头线分别绕于两个挂线柱305上，始线抽头线和末线抽头线端部分别进行去除漆包层处理。
参见图7和图8，所述四颗磁石4布置于一体绕线载座3的周侧且分别布置于上弹簧2的方形外廓201四角处下面，参见图9，每颗磁石4由主体部401和延伸部402相连而成，主体部401呈截面为底角为45°的等腰梯形或等腰直角三角形的块体，主体部401的两条腰分别沿每个角的两条直角边设置，延伸部402为主体部401的任一腰朝向相邻磁石4延伸而出的块体，延伸部402的设计增加了磁石4的有效磁场面积，可得较大的驱动力，较原来增加了至少25%的驱动力，同时结构小巧，实现透镜驱动马达的小型化构造。
参见图10至12，所述下弹簧5的四角处分别设有一个弹性缓冲区基片501，弹性缓冲区基片501处设有两个对称分布的热铆定位孔502，两个热铆定位孔502之间形成长条状的点胶槽503，弹性缓冲区基片501处还开设有焊盘定位孔504，弹性缓冲区基片501的下缘与呈多段曲折结构的缓冲区簧丝505的一端连接，缓冲区簧丝505的另一端与呈多段曲折结构的外簧丝506的一端连接，外簧丝506的另一端通过定位基片507与内簧丝509的一端连接，内簧丝509的另一端再通过一段缓冲区簧丝505与相邻的弹性缓冲区基片501连接，所述定位基片507处设有第一点焊孔513和载座定位孔508，第一点焊孔513与所述挂线柱305的位置相对应，载座定位孔508与所述载座定位柱304相配合，内簧丝509处设有点焊基片510，点焊基片510处设有第二点焊孔511，点焊基片510表面围绕第二点焊孔511形成阻流槽512。
参见图12，所述底座6的孔上嵌有防尘环601，底座6上的孔四周呈四角状分布有四个下弹簧5定位区，四个下弹簧5定位区分别对应下弹簧5四角的四个弹性缓冲区基片501，每个下弹簧5定位区设有与两个热铆定位孔502相配合的两个热铆定位柱602，底座6的底部设有端脚603。
装配时，先分别装配好定子组件和动子组件。其中，定子组件组装过程：先将上弹簧2插入铁壳1后，再在铁壳1四角分别插入磁石4，参见图6，对四颗磁石4与铁壳1的接触部分进行点胶，再热硬化固化；动子组件组装过程：先将下弹簧5安装于一体绕线载座3上的孔的下端周侧，参见图11，下弹簧5的第一点焊孔513中点焊锡膏，与一体绕线载座3的挂线柱305上的抽头线进行激光焊接，实现下弹簧5与挂线柱305上的抽头线的电气性导通，再将组装好的下弹簧5和一体绕线载座3装配于底座6上，参见图13。最后，对上弹簧2上的凹口部204与一体绕线载座3上的凸台303先进行点胶处理，再装配后进行热硬化固定，实现定子组件与动子组件的装配，进而组成完整的透镜驱动马达，参见图1。
当透镜驱动马达通电后，磁石4与通电的线圈302发生电磁力效应，根据弗莱明左手法则，会产生驱使镜头载座301向Z轴方向驱动的力，当电磁力与上弹簧2和下弹簧5的应力达到相均衡点位置时停止。载座301的中心孔处要搭配镜头，电磁力驱使载座301（镜头）移动，以此达到手机成像的调焦目的。
应当指出，对于经充分说明的本发明来说，还可具有多种变换及改型的实施方案，并不局限于上述实施方式的具体实施例。上述实施例仅仅作为本发明的说明，而不是对本发明的限制。总之，本发明的保护范围应包括那些对于本领域普通技术人员来说显而易见的变换或替代以及改型。
Claims (3)
1.一种透镜驱动马达，其特征在于，所述透镜驱动马达包括铁壳、上弹簧、一体绕线载座、四颗磁石、下弹簧和底座；
所述上弹簧设置于一体绕线载座上面，下弹簧设置于一体绕线载座下面且与一体绕线载座一起安装于底座上，四颗磁石设置于上弹簧和下弹簧之间且布置于一体绕线载座的周侧，铁壳从上至下罩住上弹簧、一体绕线载座、四颗磁石和下弹簧后与底座连接，其中，所述铁壳、上弹簧、下弹簧及底座的截面均近似呈中心设有孔的矩形；
所述铁壳内侧的四角处分别形成一个三角凸台，铁壳上的孔的边缘设有四块分别与四个三角凸台位置相对应的挡板，四块挡块位于铁壳内侧且沿铁壳上的孔的轴向设置；
所述上弹簧包括方形外廓和圆形内廓，方形外廓的四角处分别通过一弹簧丝与圆形内廓连接，圆形内廓上沿周向均布有四个凹口部，每个凹口部沿径向朝外设置，上弹簧的方形外廓四角分别与铁壳内侧的四个三角凸台相对应，方形外廓和圆形内廓之间的镂空部分供四块挡板穿过；
所述一体绕线载座由载座和环绕载座的线圈一体绕线构成，一体绕线载座的截面近似呈中心设有孔的八边形，一体绕线载座上的孔的上端边缘均布有四个凸台，四个凸台分别与上弹簧上的四个凹口部相配合而实现一体绕线载座与上弹簧之间的定位，一体绕线载座上的孔的下端周侧沿周向均布有两个载座定位柱和两个挂线柱；
所述四颗磁石布置于一体绕线载座的周侧且分别布置于上弹簧的方形外廓四角处下面，每颗磁石由主体部和延伸部相连而成，主体部呈截面为底角为45°的等腰梯形或等腰直角三角形的块体，主体部的两条腰分别沿每个角的两条直角边设置，延伸部为主体部的任一腰朝向相邻磁石延伸而出的块体。
2.根据权利要求1所述的透镜驱动马达，其特征在于，所述下弹簧的四角处分别设有一个弹性缓冲区基片，弹性缓冲区基片处设有两个对称分布的热铆定位孔，两个热铆定位孔之间形成长条状的点胶槽，弹性缓冲区基片处还开设有焊盘定位孔，弹性缓冲区基片的下缘与呈多段曲折结构的缓冲区簧丝的一端连接，缓冲区簧丝的另一端与呈多段曲折结构的外簧丝的一端连接，外簧丝的另一端通过定位基片与内簧丝的一端连接，内簧丝的另一端再通过一段缓冲区簧丝与相邻的弹性缓冲区基片连接，所述定位基片处设有第一点焊孔和载座定位孔，第一点焊孔与所述挂线柱的位置相对应，载座定位孔与所述载座定位柱相配合，内簧丝处设有点焊基片，点焊基片处设有第二点焊孔，点焊基片表面围绕第二点焊孔形成阻流槽。
3.根据权利要求1或2所述的透镜驱动马达，其特征在于，所述底座的孔上嵌有防尘环，底座上的孔四周呈四角状分布有四个下弹簧定位区，四个下弹簧定位区分别对应下弹簧的四角，每个下弹簧定位区设有两个热铆定位柱，底座的底部四角分别设有端脚。
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