CN207475378U - 一种上下磁石式实现五轴运动的一体式音圈马达 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种上下磁石式实现五轴运动的一体式音圈马达，其包括轭板、基座、磁石、线圈及支架，所述线圈包括对焦线圈及平移线圈，对焦线圈及平移线圈均为跑道线圈，磁石包括上对焦磁石、下对焦磁石及平移磁石，上对焦磁石及下对焦磁石与对焦线圈作用带动支架上下移动，控制各对焦线圈的电流大小及方向可使支架形成平移，平移线圈与平移磁石作用，可使支架沿着水平方向平移，在磁石与线圈的共同作用下，使支架实现沿着Z、X、Y、U、V五轴方向运动，从而使得本实用新型可多维度对焦，对焦效果好。

Description

一种上下磁石式实现五轴运动的一体式音圈马达

技术领域

本实用新型涉及一种音圈马达，特别是指一种上下磁石式实现五轴运动的音圈马达。

背景技术

音圈马达具有高频响、高精度的特点。其主要原理是在一个永久磁场内，通过改变马达内线圈的直流电流，来控制弹簧片的拉伸位置，从而带动上下运动，实现对焦。手机摄像头广泛的使用VCM实现自动对焦功能，通过VCM可以调节镜头的位置，呈现清晰的图像。手机摄像头广泛的使用VCM实现自动对焦功能，通过VCM可以调节镜头的位置，呈现清晰的图像。传统的音圈马达大都只可驱动手机摄像头前后移动，对焦效果不好。

有鉴于此，本设计人针对现有音圈马达结构设计上未臻完善所导致的诸多缺失及不便，而深入构思，且积极研究改良试做而开发设计出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可多维度对焦、对焦效果好，且能耗低的上下磁石式实现五轴运动的一体式音圈马达。

为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是：

一种上下磁石式实现五轴运动的一体式音圈马达，其包括：相互盖合的轭板及基座，设于轭板与基座内的磁石、线圈FPC线路板及支架，基座的中部具有一个让光学镜头穿过的中孔，所述线圈包括对焦线圈及平移线圈，对焦线圈及平移线圈分别等间距间隔设置在支架的外周，其中对焦线圈呈横向设置，平移线圈呈纵向设置，所述磁石包括对焦磁石及平移磁石，其中对焦磁石又包括上对焦磁石及下对焦磁石，上对焦磁石设置在对应对焦线圈上方的轭板内顶面，下对焦磁石设置在对焦线圈下方的基座上，上对焦磁石及下对焦磁石的相对面磁极相同，所述平移磁石对应设置在平移线圈外侧的轭板内壁，所述对焦线圈及平移线圈均为跑道线圈。

进一步，所述支架的外周对应各平移线圈的位置处设有供平移线圈设置的凸条，跑道型的平移线圈配合在该凸条的外周；支架上还设有供对焦线圈设置的凸台，对焦线圈设置在凸台的顶面或者底面。

进一步，所述基座上设有对应所述平移磁石的缺槽，平移磁石配合在缺槽中。

进一步，所述支架的顶面配合有上弹片，支架与FPC线路板支架设有下弹片。

进一步，所述对焦线圈及平移线圈分别包括四个，所述支架的外周等间距设有四个凸台及四个凸条，凸台及凸条呈间隔设置，所述上对焦磁石、下对焦磁石、及平移磁石分别包括四个。

采用上述结构后，本实用新型是通过对线圈及磁石的设置，使支架可进行五轴方向的运动，将线圈分为对焦线圈及平移线圈，且各线圈均为跑道线圈，将磁石分为对焦磁石及平移磁石，通过上对焦磁石及下对焦磁石与对焦线圈的作用，可使支架带动镜头进行纵轴方向的移动，控制不同位置的对焦线圈通电与否可使该支架在水平方向上产生偏摆，通过平移磁石与平移线圈的作用，可使支架带动镜头在水平方向上进行平移，从而实现支架的五轴移动，使固定在支架上的镜头可实现多维度对焦，对焦效果好。

本实用新型将对焦线圈固定在支架上，各对焦线圈通电后的磁感线方向与对应磁石的磁极在同一纵轴线上，这样，各对焦线圈通电后的电流方向决定线圈的N极在上或者在下，该对焦线圈与其正上、下方对应上对焦磁石及下对焦磁石的磁极相吸或者相斥作用，带动支架向下或者向上动作，使支架带动镜头上下移动改变焦距，实现清晰影像的目的。对焦线圈的顶面对应位于轭板内顶面的上对焦磁石，对焦线圈的底面对应位于基座上的下对焦磁石，并且两组磁石呈相斥设计，当线圈由下往上移动时，该线圈与基座上的磁石相斥，但与固定在轭板内顶面的磁石相吸，因此，在该线圈上移时，仅需以相对较小的电流使线圈在规定的行程内移动，可减少音圈马达的能耗；同理，在线圈与支架往下移动的过程中，该线圈与轭板内顶面的磁石相斥，而与基座上的磁石相吸，同样可以以较小的电流完成对焦，减少耗电量。

附图说明

图1为本实用新型的立体分解图。

图2为本实用新型的组合俯视图。

图3为图2的A-A剖视图。

具体实施方式

为了进一步解释本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例来对本实用新型进行详细阐述。

如图1至图3所示，本实用新型揭示了一种上下磁石式实现五轴运动的一体式音圈马达，其包括轭板1、上弹片2、磁石3、线圈4、支架5、下弹片6、FPC线路板7及基座8。

轭板1盖合在基座8上，所述上弹片2、磁石3、线圈4、支架5、下弹片6及FPC线路板7设置在轭板1与基座8内，基座8及支架5的中部具有一个让光学镜头穿过的中孔81、51，上弹片2设置在支架5的顶面，下弹片6设置在支架5的底面。

所述线圈4包括对焦线圈41及平移线圈42，对焦线圈41及平移线圈42分别等间距间隔设置在支架5的外周，对焦线圈41呈横向设置，平移线圈42呈纵向设置，且对焦线圈41及平移线圈42均为跑道线圈，如图1所示，本实施例中，所述的对焦线圈41及平移线圈42均包括四个，所述支架5的外周对应各平移线圈42的位置处设有供各平移线圈42设置的四个凸条52，各跑道型的平移线圈421配合在各凸条52的外周；该支架5上还设有供各对焦线圈41设置的四个凸台53，每一对焦线圈41设置在凸台53的顶面或者底面。

所述磁石3包括对焦磁石31及平移磁石32，其中对焦磁石31又包括上对焦磁石311及下对焦磁石312，上对焦磁石311设置在对应对焦线圈41上方的轭板1内顶面，下对焦磁石412设置在对焦线圈41下方的基座8上，上对焦磁石311及下对焦磁石312的相对面磁极相同，所述平移磁石32对应设置在平移线圈42外侧的轭板1内壁，本土1所示，本实施例中，所述上对焦磁石311、下对焦磁石312及平移磁石32分别包括四组。

所述基座8上设有多个用以容置下对焦磁石312的缺槽82，所述下对焦磁石312配合在对应的缺槽82中，该基座8的顶面与FPC线路板7连接。

假设设置在基座8上的下对焦磁石312的N极朝上，则设置在轭板1内顶面与该下对焦磁石312对应的上对焦磁石311的N极朝下，当对焦线圈41通电时，根据安培定则，若控制各对焦线圈41的电流均呈顺时针方向，则该对焦线圈41的N极朝下，各对焦线圈41的N极与其下方对应的下对焦磁石312的N极相斥，而该对焦线圈41的S极与轭板1内顶面的上对焦磁石311相吸，使对焦线圈41带动支架5沿着Z轴向上移动，在支架5逐渐上移的过程中，对焦线圈41与下方的下对焦磁石32作用力越来越小，而与其上方的对焦磁石31作用力越来越大，因此，该对焦线圈41仅需以较小的电流即可移动至预定的距离，即以较小的电流完成对焦；若控制各对焦线圈41的电流均呈逆时针方向，则该对焦线圈41的N极朝上，该对焦线圈41的S极与基座8上的下对焦磁石312的N极相吸而与轭板1的上对焦磁石31相斥，会使对焦线圈41带动支架5沿着Z轴往下运动，上弹片2 与下弹片6提供了反作用力，来平衡对焦线圈41与上对焦磁石311及下对焦磁石312之间产生的相互作用力，使支架5沿着Z轴移动至预定的位置，使支架5上的镜头达到对焦的目的。

由于各对焦线圈41均为跑道线圈，若控制各对焦线圈41的电流方向、电流大小不相同，各对焦线圈41会带动支架5沿着U轴与V轴形成晃动，可起到镜头防抖的作用。

而平移线圈42通电后与其外侧边的平移磁石32产生作用，会带动支架5沿水平面上的X、Y移动，从而实现支架的五轴移动，使固定在支架5上的光学镜头可实现多维度对焦，对焦效果好。

上述实施例和图式并非限定本实用新型的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。

Claims (5)

1.一种上下磁石式实现五轴运动的一体式音圈马达，其特征在于，包括：相互盖合的轭板及基座，设于轭板与基座内的磁石、线圈FPC线路板及支架，基座的中部具有一个让光学镜头穿过的中孔，所述线圈包括对焦线圈及平移线圈，对焦线圈及平移线圈分别等间距间隔设置在支架的外周，其中对焦线圈呈横向设置，平移线圈呈纵向设置，所述磁石包括对焦磁石及平移磁石，其中对焦磁石又包括上对焦磁石及下对焦磁石，上对焦磁石设置在对应对焦线圈上方的轭板内顶面，下对焦磁石设置在对焦线圈下方的基座上，上对焦磁石及下对焦磁石的相对面磁极相同，所述平移磁石对应设置在平移线圈外侧的轭板内壁，所述对焦线圈及平移线圈均为跑道线圈。

2.如权利要求1所述的一种上下磁石式实现五轴运动的一体式音圈马达，其特征在于：所述支架的外周对应各平移线圈的位置处设有供平移线圈设置的凸条，跑道型的平移线圈配合在该凸条的外周；支架上还设有供对焦线圈设置的凸台，对焦线圈设置在凸台的顶面或者底面。

3.如权利要求1所述的一种上下磁石式实现五轴运动的一体式音圈马达，其特征在于：所述基座上设有对应所述平移磁石的缺槽，平移磁石配合在缺槽中。

4.如权利要求1所述的一种上下磁石式实现五轴运动的一体式音圈马达，其特征在于：所述支架的顶面配合有上弹片，支架与FPC线路板支架设有下弹片。

5.如权利要求2所述的一种上下磁石式实现五轴运动的一体式音圈马达，其特征在于：所述对焦线圈及平移线圈分别包括四个，所述支架的外周等间距设有四个凸台及四个凸条，凸台及凸条呈间隔设置，所述上对焦磁石、下对焦磁石、及平移磁石分别包括四个。