CN204166184U - 一种有利于生产的微型移轴式光学防抖音圈马达结构 - Google Patents

Abstract

一种有利于生产的微型移轴式光学防抖音圈马达结构，包括底座、外壳、镜头载体、三个以上的磁石、弹性材料、线圈载体、与磁石数量相同的线圈和与线圈数量相同的凸台，底座和外壳固定安装在一起，镜头载体通过弹性材料安装在线圈载体上，凸台安装在线圈载体外侧，每个凸台上缠绕有一个线圈，磁石固定安装在镜头载体上，磁石对应于线圈设置。和以往技术相比，本实用新型能有效简化马达结构，也可以减少生产装配时所需机械及电子上连接工艺，同时本实用新型支持直接绕线在线圈载体的工艺，有利于量产，甚至全自动化量产。因此，本实用新型和现有技术相比，其可以提高生产效率及合格率，减少装配人手，减少物料成本，同时还可以提高机械防撞性。

Description

一种有利于生产的微型移轴式光学防抖音圈马达结构

技术领域

    本实用新型公开一种音圈马达，特别是一种有利于生产的微型移轴式光学防抖音圈马达结构。

背景技术

    现今微型光学防抖音圈马达的技述已被广泛应用在高端的手机，能有效地减少在低光环境下拍出模糊照片的机会，及影片中令人困扰的抖动。但是，相对于一般自动对焦马达，防抖音圈马达的设计比较复杂，生产的合格率及效率较低。因此，所述技术还未普及在中端及低端手机，大部份的手机用户仍未能享受到防抖技术所带来的好处。 

　　微型光学防抖音圈马达可分为三类，其名称及防抖原理如下：

一、相机模组移轴式：通过音圈马达控制把镜头和影像传感器一起转动。

二、镜头平移式：通过音圈马达控制镜头平移，影像传感器不动。

三、镜头移轴式：通过音圈马达控制镜头转动，影像传感器不动。

　　上述三种马达各有优点，其中，镜头移轴式马达的结构相对简单，有利于生产。

　　一般镜头移轴式光学防抖音圈马达结构（如中国专利公开号为CN 101542348及公开号为CN101587222）包含一个外壳、一个底座、至少两组弹性材料、至少三组磁石、至少三个独立线圈及一个镜头载体，线圈和镜头载体紧密地连接，并一起活动，组成活动结构，磁石、外壳及底座紧密地连接，并不会活动，组成不动结构。两组弹性材料连接镜头载体的上方及下方，加上不动的结构部分，共同组成一个多自由度的弹簧振子系统，让镜头能作两个方向的偏转（供光学防抖用），及一个沿光轴的位移（供自动对焦用）。

通过独立控制每一个线圈的电流，可以达到不同的偏转量及位移量。由于每个线圈需要独立通电，而线圈位于能多自由度活动的镜头载体，两组弹性材料需要通电，并至少包含至少四个独立电路（每个电路之间的电阻不能太少）。因此，两组弹性材料一般包含至少四个独立弹簧。另一方面，线圈需要和弹簧在电路上连接，这需要在活动结构加入至少六个电路连接（可以用焊锡）。例如，在中国专利CN101542348中的示范实施例，上方一组弹性材料由一个独立弹簧组成，下方一组弹性材料则由四个独立弹簧组成，总共有五个独立弹簧。另一方面，活动结构中需要八个电路连接。

在细少的马达中加入大量的独立弹簧及电路连接，可以引致以下问题：

一、需要在极细少的活动结构完成多个机械及电路连接，大大增加生产的难度。

二、需要把五个独立弹簧装配在马达中，增加生产的难度。

三、由于结构上复杂，减低了机械上的防撞性，减低通过跌落测试的机会。

　　另外，一般弹簧及线圈的电路连接的生产工艺是需要人手把线圈的线头引到弹性材料上。在引线过程中员工容易折断线头，导致合格率低、生产效率低、人工成本高。另一方面，引线后线头和弹性材料之间有空隙，要靠导电材料（如焊锡）作为两者的桥梁，把两者焊接在一起。因为空隙大小难以控制，导致空隙不一，容易做成电阻大小不一，甚至接触不良，马达报废，减低生产合格率。

　　最后，由于两组弹性材料连接镜头载体的上方及下方，在装配过程中需要在不同方向装弹性材料，并完成机械及电路上的连接工艺，可能需要把半制成品翻转，增加装配及连接工艺的难度，减低生产效率。

发明内容

针对上述提到的现有技术中的音圈马达结构复杂的缺点，本实用新型提供一种有利于生产的微型移轴式光学防抖音圈马达结构，其通过特殊的结构设计，可大大简化其结构。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是：一种有利于生产的微型移轴式光学防抖音圈马达结构，音圈马达结构包括底座、外壳、镜头载体、三个以上的磁石、弹性材料、线圈载体、与磁石数量相同的线圈和与线圈数量相同的凸台，底座和外壳固定安装在一起，镜头载体通过弹性材料安装在线圈载体上，凸台安装在线圈载体外侧，每个凸台上缠绕有一个线圈，磁石固定安装在镜头载体上，磁石对应于线圈设置。

当弹性材料只有一个时，一种上述有利于生产的微型移轴式光学防抖音圈马达结构能采用的组装方法，该方法为在装配时，其装配次序如下：

一、外壳向上；

二、把预先绕线的线圈载体装在外壳内部，并进行机械连接；

三、把预先装了磁石的镜头载体，装在线圈载体内径的中央；

四、把弹性材料装在线圈载体及镜头载体上，并进行机械连接，将二者连接在一起；

五、底座装在外壳、线圈载体及弹性材料之间，并进行机械连接，将底座中的金属片及线圈载体绕线柱上的线头进行电路连接。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案进一步还包括：

所述的线圈载体呈方形或长方形，四角处分别设有直倒角。

所述的磁石和线圈对应设置在线圈载体的四边处。

所述的磁石和线圈对应设置在线圈载体的四角处。

所述的凸台上设有向内斜面，向内斜面向内倾斜。

所述的线圈载体底部固定设有绕线柱，每个凸台下方对应设置有两个绕线柱。

所述的线圈载体上开设有线槽，线槽开设在凸台至绕线柱之间。

所述的底座上对应于绕线柱分别开设有通孔，底座外侧对应于通孔处设有金属片，绕线柱上的线头与金属片电连接在一起。

所述的弹性材料设有至少一个。

本实用新型的有益效果是：和以往技术相比，本实用新型能有效简化马达结构，也可以减少生产装配时所需机械及电子上连接工艺，同时本实用新型支持直接绕线在线圈载体的工艺，有利于量产，甚至全自动化量产。因此，本实用新型和现有技术相比，其可以提高生产效率及合格率，减少装配人手，减少物料成本，同时还可以提高机械防撞性。

下面将结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型主体部分立体结构示意图。

图2为本实用新型局部放大结构示意图（线圈及线圈载体部分）。

图3为本实用新型局部剖面放大结构示意图（凸台部分）。

图4为本实用新型实施例一剖面结构示意图。

图5为本实用新型实施例一俯视结构示意图。

图6为本实用新型实施例一分解状态结构示意图。

图7为本实用新型实施例二俯视结构示意图。

图8为本实用新型实施例二分解状态结构示意图。

图9为本实用新型实施例三俯视结构示意图。

图10为本实用新型实施例三分解状态结构示意图。

图中，1-线圈载体，2-凸台，3-线圈，4-绕线柱，5-线头，6-线槽，7-向内斜面，8-底座，9-外壳，10-镜头载体，11-磁石，12-弹性材料，13-金属片，14-上弹簧片，15-下弹簧片。

具体实施方式

为了更具体表达本实用新型所述的结构，下面内容结合具体的四个优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，但不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

请参看附图1至附图6，本实用新型的核心是一种有利于生产的微型移轴式光学防抖音圈马达结构，其主要包括线圈载体1、凸台2和线圈3，本实施例中，线圈载体1为不动组件，其和外围其它不动结构紧密连接，能支持直接绕线工艺。本实施例中，线圈载体1呈方形，四角处分别设有直倒角，线圈载体1的四个侧边外侧分别固定设有一个用于缠绕线圈的凸台2，每个凸台2上缠绕有一个线圈3，线圈3能支持直接绕线工艺在凸台2上直接形成，有利于量产，甚至全自动化量产。凸台2上设有向内斜面7，向内斜面7向内倾斜，让线圈3能更牢固地绕在凸台2四面，以防止线圈3从凸台2上脱出。本实施例中，在线圈载体1底部固定设有绕线柱4，每个凸台2下方对应设置有两个绕线柱4，分别用于缠绕线圈3两端的线头5，本实施例中，在线圈载体1上开设有线槽6，线槽6开设在凸台2至绕线柱4之间，线圈3的连接线头5的线缆可设置在线槽6内。

上述实施例中，以四个凸台2和四组线圈3为例对其结构进行说明，具体实施时，也可以仅设置三个凸台2和三组线圈3，或也可以根据实际需要设置更多组。

本实施例中，还包括有底座8、外壳9、镜头载体10、磁石11和弹性材料12，底座8和外壳9固定安装在一起，形成本实用新型的主体外壳结构，本实施例中，底座8上对应于绕线柱4分别开设有通孔，底座8外侧对应于通孔处设有金属片13，绕线柱4上的线头5与金属片13连接在一起，通过底座8中的金属片13，在电路上可以把线圈3连到马达的底部，方便和相机模组的印刷电路板连接。镜头载体10通过弹性材料12安装在线圈载体1，镜头载体10的内壁可以和镜头紧密连接，让镜头能作多自由度的活动，以达致自动对焦及防抖的功能。本实施例中，磁石11的数量与线圈3的数量相同，磁石11固定安装在镜头载体10上，形成活动结构，磁石11对应于线圈3设置。本实施例中，镜头载体10和线圈3在机械及电子结构上分开设计，所以连接镜头载体10及不动结构（即线圈载体1、外壳9和底座8）的弹性材料12并不需要分成至少五个独立弹簧，作多个线圈的独立供电，而采用一体式结构即可，因此，本实用新型结构能避免在极细少的活动空间结构内完成多个机械及电路连接，亦不需要装配至少五个独立弹簧，大大降低结构及生产的复杂性。本实施例中，采用一个弹性材料12，能支持镜头载体10上方没有导电弹性材料的结构，这种结构能避免在不同方向装弹性材料12和进行电子及机械连接的工艺，亦不需要把半制成品翻转，大大减低装配及连接工艺的难度。

本实用新型中，活动结构及不动结构共同组成一个多自由度的弹簧振子系统。通过独立控制线圈3电流的大小及方向，可以独立控制磁石11向上的力，从而控制镜头能作两个方向的偏转（供光学防抖用），及一个沿光轴方向上的位移（供自动对焦用）。

本实施例在生产时，首先把导电线直接绕在线圈载体1的每个凸台2上，形成一定圈数的线圈3，牢固地固定在凸台2上。最后，把每个线圈3的两端线头5，分别经线槽6绕在绕线柱4上。在完成所有的绕线工艺后，位于绕线柱4上的导电线，能在之后的装配工序中，支持和其它导电组件作电路连接。本实施例中，可利用自动绕线设备实现直接绕线，能可靠地及有效率地在凸台2上进行一定圈数的绕线，实现3维尺寸和相对位置尺寸均匀，这对提高生产微型马达的合格率起了重要的作用。

本实施例在装配时，能采用的装配次序如下：

一、外壳9向上；

二、把预先绕线的线圈载体1装在外壳9内部，并进行机械连接（方法可采用包括胶水粘接等常规手段）。

三、把预先装了磁石11的镜头载体10，装在线圈载体1内径的中央。

四、把弹性材料12装在线圈载体1底部及镜头载体10底部，并进行机械连接（方法可采用包括胶水粘接等常规手段），将二者连接在一起。

五、底座8装在外壳9、线圈载体1及弹性材料12之间，并进行机械连接（方法可采用包括胶水粘接等常规手段）。然后，将底座8中的金属片13及线圈载体绕线柱上的线头5进行电路连接（方法包括焊锡）。

在以上装配过程中，所有部件都是上下反转后，从上而下装配，需要电路连接的位置亦是统一向上外露。上述装配方法不需要把半制成品反转，亦只需要对一个独立弹性材料进行机械连接，大大减低装配及生产的难度，更合适自动化量产。

实施例二：请参看附图7和附图8，本实施例的基本结构与实施例一相同，其不同之处在于，本实施例中包含有两组弹性材料，即上弹簧片14和下弹簧片15，上弹簧片14和下弹簧片15分别位于镜头载体10的顶部及底部。

实施例三：请参看附图9和附图10，本实施例的基本结构与实施例一相同，其不同之处在于，实施例一中线圈3和磁石11设置在线圈载体1的四边处，本实施例中，线圈3和磁石11设置在线圈载体1的四角处，其余结构实施例一相同。

实施例四：本实施例的基本结构与实施例二相同，其不同之处在于，实施例二中线圈3和磁石11设置在线圈载体1的四边处，本实施例中，线圈3和磁石11设置在线圈载体1的四角处，其余结构实施例二相同。

本实施例为本实用新型优选实施方式，其它凡其原理和基本结构与本实施例相同或近似的，均在本实用新型保护范围之内。

Claims (9)

1.一种有利于生产的微型移轴式光学防抖音圈马达结构，其特征是：所述的音圈马达结构包括底座、外壳、镜头载体、三个以上的磁石、弹性材料、线圈载体、与磁石数量相同的线圈和与线圈数量相同的凸台，底座和外壳固定安装在一起，镜头载体通过弹性材料安装在线圈载体上，凸台安装在线圈载体外侧，每个凸台上缠绕有一个线圈，磁石固定安装在镜头载体上，磁石对应于线圈设置。

2.根据权利要求1所述的有利于生产的微型移轴式光学防抖音圈马达结构，其特征是：所述的线圈载体呈方形或长方形，四角处分别设有直倒角。

3.根据权利要求2所述的有利于生产的微型移轴式光学防抖音圈马达结构，其特征是：所述的磁石和线圈对应设置在线圈载体的四边处。

4.根据权利要求2所述的有利于生产的微型移轴式光学防抖音圈马达结构，其特征是：所述的磁石和线圈对应设置在线圈载体的四角处。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的有利于生产的微型移轴式光学防抖音圈马达结构，其特征是：所述的凸台上设有向内斜面，向内斜面向内倾斜。

6.根据权利要求1至4中任意一项所述的有利于生产的微型移轴式光学防抖音圈马达结构，其特征是：所述的线圈载体底部固定设有绕线柱，每个凸台下方对应设置有两个绕线柱。

7.根据权利要求6所述的有利于生产的微型移轴式光学防抖音圈马达结构，其特征是：所述的线圈载体上开设有线槽，线槽开设在凸台至绕线柱之间。

8.根据权利要求6所述的有利于生产的微型移轴式光学防抖音圈马达结构，其特征是：所述的底座上对应于绕线柱分别开设有通孔，底座外侧对应于通孔处设有金属片，绕线柱上的线头与金属片电连接在一起。

9.根据权利要求1至4中任意一项所述的有利于生产的微型移轴式光学防抖音圈马达结构，其特征是：所述的弹性材料设有至少一个。