CN112799203A - 音圈马达、摄像模组及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种音圈马达、摄像模组及电子设备，音圈马达包括固定架、镜头载体、线圈及磁体，固定架内设收容腔，镜头载体沿光轴的方向活动设置于收容腔内，磁体固定在镜头载体的外周壁，线圈沿周向方向套设于所述固定架上，且线圈位于磁体的外围而与磁体之间形成间隙，磁体朝向线圈的表面为斜面，以使线圈通电后对磁体产生作用于磁体的作用力可分解为第一方向作用力及第二方向作用力，第一方向作用力用于使镜头载体悬浮于收容腔内，第二方向作用力用于使镜头载体在收容腔内沿光轴的方向移动以实现对焦。本申请的音圈马达解决了现有技术中需要通过弹片结构来进行支撑导致的结构复杂，不利于音圈马达的小型化的问题。

Description

音圈马达、摄像模组及电子设备

技术领域

本发明涉及摄像技术领域，尤其涉及一种音圈马达、摄像模组及电子设备。

背景技术

近年来，摄像头模组被广泛应用于手机、平板电脑、笔记本电脑、一体机等电子设备中。由于音圈马达具有体积小、耗电量少等优点，可应用于上述电子设备的摄像头模组中以作为致动器件。随着市场对电子设备的要求越来越高，对该类电子设备中的音圈马达的小型化、轻薄化要求也越来越高。现有的音圈马达包括有弹片结构并且需要通过弹片来进行支撑，结构复杂，不利于音圈马达的小型化。

发明内容

鉴于此，本申请提供一种音圈马达、摄像模组及电子设备，以解决现有技术中需要通过弹片结构来进行支撑导致的结构复杂，不利于音圈马达的小型化的问题。

第一方面，本申请提供一种音圈马达，所述音圈马达包括固定架、镜头载体、线圈及磁体，所述固定架内设收容腔，所述镜头载体沿光轴的方向活动设置于所述收容腔内，所述磁体固定在所述镜头载体的外周壁，所述线圈沿周向方向套设于所述固定架上，且所述线圈位于所述磁体的外围而与所述磁体之间形成间隙，所述磁体朝向所述线圈的表面为斜面，以使所述线圈通电后对所述磁体产生作用于所述磁体的作用力可分解为第一方向作用力及第二方向作用力，所述第一方向作用力用于使所述镜头载体悬浮于所述收容腔内，所述第二方向作用力用于使所述镜头载体在所述收容腔内沿光轴的方向移动以实现对焦。

通过将磁体固定于镜头载体，线圈固定于固定架并位于磁体的外围，使磁体与线圈之间形成间隙，并且，磁体的斜面朝向线圈设置，进而使线圈通电后对磁体产生的作用力可分解为第一方向作用力及第二方向作用力，并分别作用于镜头载体的径向方向和轴向方向，使得镜头载体无需设置弹片结构即可在第一方向作用力的驱动下沿径向方向在收容腔内保持悬浮状态，同时也可在第二方向作用力的驱动下在收容腔内沿轴向方向即光轴方向移动来进行对焦，一方面减少了音圈马达的零部件数量，装配流程方便快捷，同时也减少了音圈马达中需焊接的部位数量，达到节省焊接空间，进一步缩小音圈马达的尺寸的目的，从而符合音圈马达小型化的趋势，另一方面无需弹片支撑的设置使得镜头载体与固定架之间具有间隙，摩擦阻力降低到可忽略不计，功耗低，节能效果良好。

一实施例中，所述镜头载体的外周壁包括依次连接的四个侧壁，所述磁体为四个，每一所述侧壁均向所述镜头载体的中心凹陷形成一个容置槽，四个所述磁体分别收容于四个所述容置槽内。向内凹陷的容置槽能够收容磁体，减小额外固定磁体所占用的空间大小，有效提高音圈马达内的空间利用率，有利于音圈马达的小型化。

一实施例中，所述磁体上设有通孔，所述通孔的中心线与所述磁体的中心线平行或重合，所述镜头载体装于所述通孔以使所述镜头载体的外周壁贴合所述通孔的孔壁。由此，磁体通过通孔套设于镜头载体的外周壁，以使磁体的斜面能够朝向线圈设置，进而使得线圈通电后产生的第二方向作用力能够使得镜头载体沿光轴方向移动而实现对焦。

一实施例中，所述磁体还包括与所述斜面相背设置的连接面，所述斜面为所述磁体N极或S极中的一个，所述连接面为所述磁体N极或S极中的另一个。

一实施例中，所述磁体还包括第一端和与所述第一端相对设置的第二端，所述第一端和所述第二端连接于所述斜面和所述连接面之间，所述磁体沿光轴方向的截面宽度由所述第一端向所述第二端方向逐渐减小。

一实施例中，所述斜面的倾斜角在70°～85°的范围内，其中，所述倾斜角为所述斜面与垂直于光轴的平面之间的夹角。倾斜角角度范围的设置使得满足此倾斜角的磁体都能够在线圈通电后，产生作用于磁体的作用力可以分解为第一方向作用力及第二方向作用力，以使第一方向作用力能够带动镜头载体在沿垂直于光轴方向微距移动而避免镜头载体的中心线偏离光轴，同时使第二方向作用力能够带动镜头载体在沿光轴方向移动来对焦，角度选择多样，灵活性强。

一实施例中，所述镜头载体沿径向方向活动设置于所述收容腔内，并在所述第一方向作用力的作用下悬浮于所述收容腔的中部而使镜头载体位于收容腔的中心，进而使镜头载体的中心线与光轴的中心线对正，防止镜头载体因发生偏心而影响拍摄质量。

一实施例中，所述第一方向作用力包括第一分力及第二分力，所述第一分力作用于四个所述磁体的其中两个磁体上，所述其中两个磁体相背设置，所述第二分力作用于四个所述磁体的另外两个磁体上，所述另外两个磁体相背设置，所述第一分力与所述第二分力配合使所述镜头载体悬浮于所述收容腔的中部。由此，镜头载体受四个侧壁的不同的径向方向的力大小相等方向相反，从而使得镜头载体30在径向方向的四个不同方向(X正负向及Y正负向)的受力均衡，才能被四向的力推动而保持悬浮于收容腔的中部受力稳定，不易发生倾斜或者抖动。

一实施例中，所述第一分力为沿X方向的向心力，所述其中两个磁体受到的第一分力大小相等且方向相反，从而使得镜头载体受X方向的向心力大小相等方向相反且被两个向心力推动而保持悬浮于X方向的中心

一实施例中，所述第二分力为沿Y方向的向心力，所述另外两个磁体受到的第二分力大小相等且方向相反，从而使得镜头载体受Y方向的向心力大小相等方向相反且被两个向心力推动而保持悬浮于Y方向的中心。

一实施例中，所述固定架包括底座及四个导柱，四个所述导柱依次设置在所述底座的四个角落，每一所述导柱上均设有台阶，所述线圈与所述台阶卡合以使所述线圈固定于所述导柱的外侧。由此，线圈内圈的每一个角均与一个导柱的台阶卡合，从而可以使线圈稳固的固定于导柱的外周侧。并且，台阶能够收容线圈的至少部分，减小额外固定线圈所占用的空间大小，有效提高音圈马达内的空间利用率，有利于音圈马达的小型化。

一实施例中，所述镜头载体包括收容孔，所述收容孔贯穿所述镜头载体的中部并对准所述收容腔的开口，所述收容孔用于收容镜头。此结构一方面能够有效减少额外收容镜头所占用的空间，提高音圈马达内的空间利用率，有利于音圈马达的小型化，另一方面包裹镜头的设计能够增大与镜头的接触面积，以更为稳固的固位镜头。

一实施例中，所述磁体与所述镜头载体一体成型。由此，省略了额外的固定、隔离部件，减轻了音圈马达的整体重量，简化了加工和组装的流程，提升生产效率和良品率。

第二方面，本申请还提供一种摄像模组，所述摄像模组包括镜头及如上所述的音圈马达，所述镜头收容于所述镜头载体的收容孔中，以通过所述镜头载体的带动而进行移动。

第三方面，本申请还提供一种电子设备，所述电子设备包括壳体及如上所述的摄像模组，所述摄像模组安装于所述壳体内。

本申请的音圈马达出于对动子容易受外界磁场干扰而振动的考量，设置磁体作为动子，动子不通电无需焊接弹片，受磁场干扰小且组装方便。同时，线圈无需缠绕在载体上而是可直接卡合在固定架上，且作为定子无需振动，可靠性好，也便于与电子设备上的主板进行电连接。由此，本申请的音圈马达改变了现有弹片式音圈马达的原理，利用线圈及固定架作为音圈马达的定子，磁体及镜头载体作为音圈马达的动子，简化了音圈马达的结构和配件，同时方便音圈马达的组装。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的音圈马达的示意图；

图2是图1所示的音圈马达的一种剖面示意图；

图3是图1所示的音圈马达的爆炸示意图；

图4是图1所示的音圈马达的固定架的示意图；

图5是图1所示的音圈马达的一种部分剖面示意图；

图6是图1所示音圈马达的磁体的另一种结构示意图；

图7是图1所示音圈马达的磁体的又一种结构示意图；

图8是图1所示音圈马达的磁体的一种截面示意图；

图9是图1所示音圈马达的另一种剖面示意图；

图10是图1所示的音圈马达的镜头载体的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本申请提供一种电子设备，电子设备可以是数字相机、数字摄像机、手机、平板电脑、监视器或其他具有摄像功能的设备。在本申请的实施例中，以电子设备是手机为例进行说明。

具体地，电子设备包括壳体及摄像模组，摄像模组能够使得电子设备获取影像、实现即时视频通话或者实时监控预设对象等功能。在本申请的实施例中，以摄像模组可以安装于壳体内作为相机以获取影像，实现电子设备的拍摄功能为例进行说明。

进一步地，摄像模组包括镜头及音圈马达，而目前手机摄像模组驱动功能的实现通常是将镜头安装于音圈马达的载体上，进而通过移动载体带动镜头移动以实现快速而稳定的对焦和防抖。具体地，音圈马达(voice coil motor，VCM)是一种利用永久磁铁对通电后的线圈产生作用力，并使与线圈固定在一起的载体作出有规律的动作，来达到微距离移动镜头，从而改变焦距，实现清晰影像的目的的致动元件。

可以理解的是，现有的应用于手机中的音圈马达，其用于固定镜头的载体上缠绕固定有线圈，线圈的外周设有固定支架；在载体的用于采集景物的一端和与采集景物的一端相对的另一端各固定设置一弹片，并使弹片与线圈连接，以在永久磁场内，通过改变音圈马达内线圈的电流大小使得线圈受到不同的磁场力作用，以控制弹片的拉伸位置，从而带动镜头上下运动而达成镜头的移动功能。

但是现有的音圈马达由于包括有弹片结构，一方面使得音圈马达在启动过程中需要弹片来进行支撑，并在对焦的过程中需要克服弹片应力，耗电量较大，且容易出现在未达到启动电流值时即发生弹片结构弹起的现象；另一方面，现有的音圈马达需进行弹片与线圈的焊锡作业，工艺复杂且容易出现开路及助焊剂风险，可靠性低。

鉴于此，请一并参阅图1及图2，本申请提供一种音圈马达100，音圈马达100包括固定架20、镜头载体30、线圈40及磁体50，固定架20内设收容腔60，镜头载体30沿光轴的方向活动设置于收容腔60内，磁体50固定在镜头载体30的外周壁，线圈40沿周向方向套设于固定架20且位于磁体50的外围，线圈40与磁体50之间形成间隙，磁体50朝向线圈40的表面为斜面501，以使线圈40通电后对磁体50产生作用于磁体50的作用力F可分解为第一方向作用力F1及第二方向作用力F2，第一方向作用力F1用于使镜头载体30悬浮于收容腔60内，第二方向作用力F2用于使镜头载体30在收容腔60内沿光轴I的方向移动以实现对焦。

可以理解的是，由于线圈40通电后对磁体50产生作用于磁体50的作用力F可分解为第一方向作用力F1及第二方向作用力F2，从而使镜头载体30能在第二方向作用力F2的作用下沿光轴I方向移动，使镜头载体30实现自动对焦。还能使镜头载体30在第一方向作用力F1的作用下悬浮于收容腔60的中部而使镜头载体30位于收容腔60的的中心，进而使镜头载体30的中心线与光轴I的中心线对正，防止镜头载体30因发生偏心而影响拍摄质量。也即为，镜头载体30不仅可以沿轴向方向活动设置于收容腔60内，还可沿径向方向活动设置于收容腔60内，其中，轴向方向为光轴I方向，径向方向为垂直于光轴I的方向。也即为，在收容腔60内的轴向和径向方向，镜头载体30均为活动设置。但需说明的是，镜头载体30在径向方向的活动范围相对于轴向的活动范围差异较大，即，镜头载体30在径向方向的活动范围为微调。

通过将磁体50固定于镜头载体30，线圈40固定于固定架20并位于磁体50的外围，使磁体50与线圈40之间形成间隙，并且，磁体50的斜面501朝向线圈40设置，进而使线圈40通电后对磁体50产生的作用力可分解为第一方向作用力F1及第二方向作用力F2，并分别作用于镜头载体30的径向方向和轴向方向，使得镜头载体30无需设置弹片结构即可在第一方向作用力F1的驱动下沿径向方向在收容腔60内保持悬浮状态，同时也可在第二方向作用力F2的驱动下在收容腔60内沿轴向方向即光轴I方向移动来进行对焦，一方面减少了音圈马达100的零部件数量，装配流程方便快捷，同时也减少了音圈马达100中需焊接的部位数量，达到节省焊接空间，进一步缩小音圈马达100的尺寸的目的，从而符合音圈马达100小型化的趋势，另一方面无需弹片支撑的设置使得镜头载体30与固定架20之间具有间隙，摩擦阻力降低到可忽略不计，功耗低，节能效果良好。

需说明的是，本申请的实施例中，为方便描述，靠近被摄物体一侧为光轴I方向前方(上方，上)，远离被摄物体一侧为光轴I方向后方(下方，下)。而镜头载体30用于承载镜头(图未示)，光轴I的方向即为镜头的光轴方向，也是音圈马达100的轴向方向。

请一并参阅图3，音圈马达100还包括外壳10，外壳10罩设于固定架20的上方以进一步限定镜头载体30沿光轴的方向的活动范围。具体地，外壳10沿光轴I方向由前向后罩设于固定架20的上方并将镜头载体30收容于收容腔60内，使镜头载体30能够被限位在收容腔60内，且能够沿光轴I方向前后移动来调整与被摄物体的间距，以实现微距离移动镜头，便于准确的与被摄物体对焦的目的，达到清晰呈现所需被摄物体影像的良好效果。

外壳10为一端开口且内部中空的矩形体，外壳10上设有开口101的一端相对的另一端设有第一通孔102，第一通孔102与开口101连通并用于供外部的光线入射到收容腔60内部，以便承载于镜头载体30上的镜头能够顺利采集到图像。其中，开口101朝向固定架20的方向，以便能够与固定架20装配后使第一通孔102靠近被摄物体，从而能够针对被摄物体进行后续的对焦操作。

进一步地，由于手机中前置摄像头和天线的位置距离较近，如果音圈马达100的外壳10为金属外壳，则需要额外的绝缘垫片以减少对天线的电磁干扰，因此，本申请的实施例中，音圈马达100的外壳10设置为绝缘外壳，能够无需设置绝缘垫片而直接减少对天线的电磁干扰，进一步降低了音圈马达100的整体高度。举例而言，绝缘外壳可为塑胶外壳，塑胶外壳成型精度高，能够减小尺寸和组装偏差对音圈马达100的影响，提高了音圈马达100性能的稳定性，此外，塑胶外壳无需进行电镀处理，减少了因使用金属外壳在电镀加工的过程中对环境产生的污染。

固定架20作为音圈马达100的基座，为其他零部件提供安装固定的基础。其包括底座21及四个导柱22，四个导柱22高度相同且延伸方向平行于镜头的光轴I，并依次设置在底座21的四个角落。导柱22与底座21配合限定了镜头载体30的活动空间以形成收容腔60，且导柱22与底座21的设置能够在固定架20与外壳10进行装配时，在不限缩收容腔60的径向收容范围的同时使导柱22均匀的支撑起外壳10的四角。本申请的实施例中，为扩大收容腔60的收容范围且减小导柱22与镜头载体30碰撞的风险，导柱22大体为三棱柱。当然，其他实施例中，导柱22也可为矩形柱体、圆柱体、几何形柱体，只要能够满足便捷支撑起外壳10以与外壳10固定即可，在此不做限制。

进一步地，底座21的中部贯穿设置有第二通孔211，第二通孔211的中轴线与第一通孔102的中轴线位于同一直线上，使得固定架20与外壳10固定后可以形成两端开口的收容腔60。需说明的是，第一通孔102的尺寸与第二通孔211的尺寸相对应且均与镜头的尺寸相适应，以便能够露出镜头而使外部的光线顺利进入音圈马达100内部，进而使镜头拍摄到被摄物体。

请一并参阅图4，更进一步地，每一导柱22上均设有台阶23，台阶23形成于导柱22背离底座21的自由端，具体为，导柱22背离底座21的自由端上相邻设置的两个直角面向内凹陷形成台阶23，台阶23用于供线圈40卡合。本申请的实施例中，线圈40为中空的环状线圈40，其内圈的每一个角均与一个导柱22的台阶23卡合，从而可以使线圈40稳固的固定于导柱22的外周侧。并且，向内凹陷的台阶23能够收容线圈40的至少部分，减小额外固定线圈40所占用的空间大小，有效提高音圈马达100内的空间利用率，有利于音圈马达100的小型化。

在外壳10与固定架20装配完成后，外壳10与固定架20配合形成径向范围及轴向范围都被限定的收容腔60，此时，线圈40位于导柱22的外周侧及外壳10的内周壁之间，而承载有镜头的镜头载体30收容于收容腔60中，从而将内部的零部件与外部环境隔离，防止音圈马达100在运输安装过程中的损坏。由于镜头载体30上设置有磁体50，因此，通电后的线圈40的磁场与磁体50的磁场相互作用以驱使磁体50带动镜头载体30悬浮于收容腔60中，并可使镜头载体30在收容腔60中沿镜头的光轴I方向前后移动，以进行对被摄物体的对焦。

可以理解的是，音圈马达100采用动磁式的驱动模式，也即为，由于镜头载体30可沿光轴I及垂直于光轴I方向活动，而固定架20固定不动，设置磁体50与镜头载体30固定，线圈40与固定架20固定，且磁铁位于线圈40的内侧，使得线圈40通电后能够驱动磁体50带动镜头载体30运动，从而实现动磁式的驱动模式。此结构零部件的数量和需焊接的部位被减少，能够节省焊接空间，进一步缩小音圈马达100的尺寸，符合音圈马达100小型化的趋势。并且，由于磁体50设置在镜头载体30上，线圈40设置在固定架20上，线圈40将磁体50环绕其中，从而使得磁体50与外界隔离绝缘，并可使磁体50内的磁场稳定且增强耐压能力。

本申请的实施例中，镜头载体30包括收容孔31，收容孔31贯穿镜头载体30的中部并对准收容腔60的开口101，收容孔31用于收容镜头。换言之，镜头载体30为承载镜头的零件，其为中空的套筒结构，镜头则收容于镜头载体30的中空的内腔(收容孔31)中，以通过镜头载体30的带动而进行移动。此结构一方面能够有效减少额外收容镜头所占用的空间，提高音圈马达100内的空间利用率，有利于音圈马达100的小型化，另一方面包裹镜头的设计能够增大与镜头的接触面积，以更为稳固的固位镜头。

具体地，镜头载体30为中空的矩形体，其形状与固定架20和外壳10配合形成的收容腔60相适应。换言之，为配合收容腔60的导柱22的近似三棱柱的形状，镜头载体30的四个拐角设置为平面结构，每一拐角的平面结构均与其对应的导柱22的外周面中的长斜面相对且间隔设置，以将镜头载体30的拐角与导柱22发生碰撞的可能性降低到最小，有效避免因碰撞而产生的镜头错位、不利于对焦而影响最终的成像品质的问题。

本申请的实施例中，磁体50以四个为例进行说明。镜头载体30的外侧壁包括依次连接的四个侧壁301，每一侧壁301均向镜头载体30的中心凹陷形成一个容置槽302，四个磁体50分别收容于四个容置槽302内。也即为，一个容置槽302用于收容一个磁体50。向内凹陷的容置槽302能够收容磁体50，减小额外固定磁体50所占用的空间大小，有效提高音圈马达100内的空间利用率，有利于音圈马达100的小型化。

一实施方式中，磁体50可以镶嵌固定于容置槽302内，或者，另一实施方式中，线圈40可以粘贴固定于容置槽302内，对此本申请不做具体限制。

可以理解的是，磁体50可以为但不仅限于为磁铁，而四个磁体50分别固定设置在四个侧壁301的四个容置槽302上，也即为，四个磁体50沿镜头载体30的周向呈四边形均布，每一个磁体50均与线圈40的一边具有间隙且相对设置。对称的结构设计形式，可保证线圈40通电后施加作用力于磁体50时，磁体50受力均衡，避免非对称结构导致的受力不均引起的运动不畅，能够使线圈40产生的磁场与磁体50产生的磁场相互作用驱动镜头载体30从而带动镜头沿光轴I的方向前后移动以实现对焦。同时，因磁体50与线圈40之间具有间隙，也即为，磁体50与线圈40之间并非互相接触，而是存在径向距离，从而使得镜头载体30在沿光轴I方向移动时，镜头载体30与固定架20及线圈40之间的摩擦阻力几乎为零，有效降低了能耗。

需说明的是，请一并参阅图5，磁体50与线圈40之间的最小间隙D1为100um，换言之，磁体50与线圈40所形成的间隙需满足最小间隙D1，即磁体50的斜面501上的任一位置到线圈40朝向磁体50的表面401的距离都大于或者等于最小间隙D1的100um，从而使得磁体50与线圈40互不接触，避免产生摩擦阻力而对对焦产生影响。

当然，其他实施例中，磁体50也可为其他数量和形状，只要满足能够与镜头载体30的形状相配合且能够与线圈40对应设置即可。举例而言，当镜头载体30为圆柱体时，如图6和图7所示，磁体50的数量为一个且为中空的圆台或正四棱台形状。具体地，磁体50上设有通孔502，通孔502贯穿磁体50的上下表面。镜头载体30装于通孔502以使镜头载体30的外周壁贴合通孔502的孔壁。换言之，磁体50通过通孔502套设于镜头载体30的外周壁，以使磁体50的斜面501能够朝向线圈40设置，进而使得线圈40通电后产生的第二方向作用力F2能够使得镜头载体30沿光轴I方向移动而实现对焦。一种实施方式中，通孔502的中心线与磁体50的中心线重合。另一种实施方式中，通孔502的中心线与磁体50的中心线平行。但需说明的是，通孔502的中心线仍需满足与光轴I重合，以使镜头在镜头载体30的带动下能够沿光轴I移动，提高精确度，避免因偏心而对成像的质量造成影响。此外，镜头载体30的至少一端会露出通孔502，以为后续镜头的拍摄提供良好的基础。

进一步地，磁体50可与镜头载体30一体成型，省略了额外的固定、隔离部件，减轻了音圈马达100的整体重量，简化了加工和组装的流程，提升生产效率和良品率。

请再次参阅图2，磁体50还包括与斜面501相背设置的连接面503，连接面502贴合容置槽302的槽壁。斜面501为磁体N极或S极中的一个，连接面503为磁体N极或S极中的另一个。

需说明的是，磁感线上任意一点的切线方向即为磁场方向，而磁体50周围的磁感线都是从N极出来进入S极，而在进入磁体50内部后由S极到N极，从而可以形成闭合的磁感线。本申请的实施例中，以斜面501为S极及连接面501为N极为例进行说明，此设计使得磁体50内部的磁感线的方向为从斜面501到连接面501。

进一步地，请再次参阅图5，本申请的实施例中，磁体50还包括第一端504和与第一端504相对设置的第二端505，第一端504和第二端505连接于斜面501和连接面503之间，而第一端504相对第二端505更靠近收容腔60的底壁。

磁体50沿镜头的光轴I的方向的截面形状大体呈直角梯形，即直角梯形的一条直角边为磁体50的连接面503截取形成，直角梯形的斜边为磁体50的斜面501截取形成。参照此截面图，可以看出，磁体50沿光轴I方向的截面宽度由第一端504向第二端505方向逐渐减小。换言之，磁体50的斜面501是在音圈马达100的周向方向上自远离光轴I方向逐渐向靠近光轴I方向倾斜的。

进一步地，斜面501与光轴I的夹角在5°～20°的范围内。可以理解的是，由线面角的定义可知，斜面501与光轴I的夹角为光轴I上任意一点作斜面501的垂线，这条垂线与斜面501的交点与光轴I与斜面501的交点的连线与光轴I构成的夹角。可以理解的是，此夹角可等效为图8所示的角度α，角度α在5°～20°的范围内，此范围值包括端点值。也即为，斜面501的倾斜角β在70°～85°的范围内，此范围值包括端点值。其中，倾斜角β为垂直于光轴I的平面与斜面501之间的夹角。倾斜角β角度范围的设置使得满足此倾斜角β的磁体50都能够在线圈40通电后，产生作用于磁体50的作用力可以分解为第一方向作用力F1及第二方向作用力F2，以使第一方向作用力F1能够带动镜头载体30在沿垂直于光轴I方向微距移动而避免镜头载体30的中心线偏离光轴I，同时使第二方向作用力F2能够带动镜头载体30在沿光轴I方向移动来对焦，角度选择多样，灵活性强。优选地，斜面501的倾斜角为80°。

需说明的是，本申请的实施例中，是以磁体50沿光轴I方向的截面宽度由第一端504向第二端505方向逐渐减小为例来进行说明的。但在其他实施例中，如图9所示，磁体50沿光轴I方向的截面宽度还可由第一端504向第二端505方向逐渐增大。换言之，磁体50的斜面501是在音圈马达100的周向方向上自靠近光轴I方向逐渐向远离光轴I方向倾斜的。也即为，对于磁体50斜面501的倾斜角度和实际倾斜方向，可根据音圈马达100的实际推力设计与结构要求进行调整，只要能满足线圈40通电后作用于磁体50的作用力可以分解为第一方向作用力F1及第二方向作用力F2即可，在此不做限制。

由于磁体50为斜面501设计，每一磁体50的磁场方向均垂直于该磁体50的斜面501，并且，此磁场方向可分解为三维坐标系中Z方向与X(Y)方向，通过对线圈40进行通电，因此线圈40内部的电流产生的磁场与磁体50的磁场相互作用，使线圈40产生一个作用于磁体50的作用力，此作用力的方向垂直于磁场，且此作用力(安培力)也相应的可以分解为Z方向与X(Y)方向的力。本申请的实施例中，第一方向作用力F1为线圈40通电后作用于磁体50的X(Y)方向(音圈马达100的径向方向)的力，可以驱使磁体50带动镜头载体30悬浮于收容腔60的中部，第二方向作用力F2为线圈40通电后作用于磁体50的Z方向(音圈马达100的轴向方向)的力，可以驱动磁体50带动镜头载体30在Z方向移动进行对焦。

请一并参阅图10，具体地，第一方向作用力F1包括第一分力F11及第二分力F12，第一分力F11作用于四个磁体50的其中两个磁体50上，其中两个磁体50相背设置，第二分力F12作用于四个磁体50的另外两个磁体50上，另外两个磁体50相背设置，第一分力F11与第二分力F12配合使镜头载体30悬浮于收容腔60的中部。

可以理解的是，本申请的实施例中，四个相邻设置的磁体50依次为第一磁体51、第二磁体52、第三磁体53及第四磁体54，其中，第一磁体51与第三磁体53相背设置，第二磁体52与第四磁体54相背设置，以第一分力F11作用于第一磁体51与第三磁体53上，第二分力F12作用于第二磁体52与第四磁体54上为例进行说明。

第一分力F11为沿X方向的向心力，第一磁体51与第三磁体53受到的第一分力F11大小相等且方向相反。也即为，若第一磁体51受到的作用力为沿X方向正向的向心力，那么第三磁体53受到的作用力就为沿X方向负向的向心力，从而使得镜头载体30受X方向的向心力大小相等方向相反且被两个向心力推动而保持悬浮于X方向的中心，反之亦然。

第二分力F12为沿Y方向的向心力，第二磁体52与第四磁体54受到的第二分力F12大小相等且方向相反。也即为，若第二磁体52受到的作用力为沿Y方向正向的向心力，那么第四磁体54受到的作用力就为沿Y方向负向的向心力，从而使得镜头载体30受Y方向的向心力大小相等方向相反且被两个向心力推动而保持悬浮于Y方向的中心，反之亦然。

由此，镜头载体30受四个侧壁301的X(Y)方向的力大小相等方向相反，从而使得镜头载体30在四个方向(X正负向及Y正负向)的受力均衡，才能被四向的力推动而保持悬浮于收容腔60的中部(X方向中心与Y方向中心)，受力稳定，不易发生倾斜或者抖动。同时，镜头载体30的四个侧壁301受Z方向的力大小相等且方向一致，从而可以驱使镜头载体30在Z方向正向或者负向移动而进行对焦动作。而当线圈40中通入电流，镜头载体30在Z方向，即光轴I方向前后移动时，因镜头载体30的周向与线圈40及固定架20之间具有间隙，镜头载体30不会与线圈40及固定架20接触，故，镜头载体30与线圈40及固定架20之间的摩擦阻力减小到最低(几乎为零)，降低音圈马达100驱动时受到的阻力。

需说明的是，磁体50可以为永久磁铁或者电磁铁，如果为永久磁铁，则磁体50产生不变的磁场(即永磁场)，如果为电磁铁，则可产生可变的磁场。

一实施方式中，磁体50为永磁铁，当线圈40未通入电流时，线圈40便不会产生磁场，此时，音圈马达100中仅存在磁体50产生的永磁场，线圈40与磁体50之前不会存在磁作用力，故，镜头载体30保持初始位置；当线圈40中有电流流入时，则线圈40便会产生磁场，音圈马达100中不仅存在磁体50产生的永磁场，而且还存在线圈40产生的可变磁场，根据通入电流方向和大小的不同，作用于磁体50的力的方向和大小也会相应的发生变化，从而使镜头载体30的运动方向和速度发生变化。由于线圈40固定在固定架20上而无法运动而磁体50固定于镜头载体30上使得镜头载体30是可动的，故，镜头载体30可通过磁体50带动而沿光轴I方向前后移动，以使承载于其上的镜头实现对焦功能。当对焦完成后，可以停止输入给线圈40的电流，使得镜头载体30回到初始位置，或者输入反向电流给线圈40使其产生方向相反的磁场，以使镜头载体30回到初始位置。

本申请的音圈马达100出于对动子容易受外界磁场干扰而振动的考量，设置磁体50作为动子，动子不通电无需焊接弹片，受磁场干扰小且组装方便。同时，线圈40无需缠绕在载体上而是可直接卡合在固定架20上，且作为定子无需振动，可靠性好，也便于与电子设备上的主板进行电连接。由此，本申请的音圈马达100改变了现有弹片式音圈马达的原理，利用线圈40及固定架20作为音圈马达100的定子，磁体50及镜头载体30作为音圈马达100的动子，简化了音圈马达100的结构和配件，同时方便音圈马达100的组装。

以上对本发明实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (11)

1.一种音圈马达，其特征在于，所述音圈马达包括固定架、镜头载体、线圈及磁体，所述固定架内设收容腔，所述镜头载体沿光轴的方向活动设置于所述收容腔内，所述磁体固定在所述镜头载体的外周壁，所述线圈沿周向方向套设于所述固定架上，且所述线圈位于所述磁体的外围而与所述磁体之间形成间隙，所述磁体朝向所述线圈的表面为斜面，以使所述线圈通电后对所述磁体产生作用于所述磁体的作用力可分解为第一方向作用力及第二方向作用力，所述第一方向作用力用于使所述镜头载体悬浮于所述收容腔内，所述第二方向作用力用于使所述镜头载体在所述收容腔内沿光轴的方向移动以实现对焦。

2.如权利要求1所述的音圈马达，其特征在于，所述镜头载体的外周壁包括依次连接的四个侧壁，所述磁体为四个，每一所述侧壁均向所述镜头载体的中心凹陷形成一个容置槽，四个所述磁体分别收容于四个所述容置槽内。

3.如权利要求1所述的音圈马达，其特征在于，所述磁体上设有通孔，所述通孔的中心线与所述磁体的中心线平行或重合，所述镜头载体装于所述通孔以使所述镜头载体的外周壁贴合所述通孔的孔壁。

4.如权利要求2或3任一项所述的音圈马达，其特征在于，所述磁体还包括与所述斜面相背设置的连接面，所述斜面为所述磁体N极或S极中的一个，所述连接面为所述磁体N极或S极中的另一个。

5.如权利要求4所述的音圈马达，其特征在于，所述磁体还包括第一端和与所述第一端相对设置的第二端，所述第一端和所述第二端连接于所述斜面和所述连接面之间，所述磁体沿光轴方向的截面宽度由所述第一端向所述第二端方向逐渐减小。

6.如权利要求5所述的音圈马达，其特征在于，所述斜面的倾斜角在70°～85°的范围内，其中，所述倾斜角为所述斜面与垂直于光轴的平面之间的夹角。

7.如权利要求6所述的音圈马达，其特征在于，所述镜头载体沿径向方向活动设置于所述收容腔内，并在所述第一方向作用力的作用下悬浮于所述收容腔的中部。

8.如权利要求1所述的音圈马达，其特征在于，所述固定架包括底座及四个导柱，四个所述导柱依次设置在所述底座的四个角落，每一所述导柱上均设有台阶，所述线圈与所述台阶卡合以使所述线圈固定于所述导柱的外侧。

9.如权利要求1所述的音圈马达，其特征在于，所述镜头载体包括收容孔，所述收容孔贯穿所述镜头载体的中部并对准所述收容腔的开口，所述收容孔用于收容镜头。

10.一种摄像模组，其特征在于，所述摄像模组包括镜头及如权利要求1-9任一项所述的音圈马达，所述镜头收容于所述镜头载体的收容孔中，以通过所述镜头载体的带动而进行移动。

11.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括壳体及如权利要求10所述的摄像模组，所述摄像模组安装于所述壳体内。

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