TWI410025B - 音圈馬達 - Google Patents

Description

音圈馬達

本發明涉及一種音圈馬達，尤其涉及一種結構較簡單、磁性較佳之音圈馬達。

音圈馬達具有體積小、用電量少及價格低廉等優點，適合作為電子產品(如數位相機、行動電話、數位攝像機等)中之致動器(請參見Design of a voice coil motor used in the focusing system of a digital video camera，Magnetics,IEEE Transactions on Volume 41,Issue 10,Oct.2005 Page(s)：3979－3981)。

常見之音圈馬達主要包括一固定架、四塊裝設於固定架上之磁鐵、一可活動地裝設於該固定架內之活動裝筒及一繞於該活動裝筒外壁上之線圈。該活動裝筒用來裝設鏡頭模組中之鏡筒或變焦鏡片等元件。於通電情況下，該線圈於磁鐵產生之磁場中受到力之作用，帶動活動裝筒沿其中心軸方向運動，從而改變裝設於活動裝筒內之鏡筒與影像感測器之間之距離或變焦鏡片與其他鏡片之間之距離，進而實現對焦或變焦之功能。

然而，傳統之音圈馬達之磁鐵黏附於固定架上，從而使得該音圈馬達之結構較複雜，同時，隨著使用時間之增加，磁鐵之黏附性變差，從而使得該音圈馬達之磁性較差。

有鑒於此，提供一種結構較簡單、磁性較佳之音圈馬 達實為必要。

一種音圈馬達，其包括一兩端開口之固定裝筒、收容於該固定裝筒內之活動裝筒及兩分別位於該固定裝筒兩端開口處之彈片，該活動裝筒之外壁繞有一線圈，該彈片之內側具有連接部，外側具有外側固定部，該彈片藉由該彈片之連接部與該活動裝筒一端固接，該彈片藉由該彈片之外側固定部與該固定裝筒一端固接，該固定裝筒由永磁材料製成，該固定裝筒用於產生磁場，以使通有電流之該線圈於該磁場中受到力之作用，帶動該活動裝筒沿其中心軸方向運動。

與先前技術相比，本發明實施例所提供之音圈馬達之固定裝筒由永磁材料製成，可產生磁場，從而使得具有該固定裝筒之音圈馬達之結構較簡單、磁性較佳。

請參閱圖1，其為本發明實施例所提供之音圈馬達10，該音圈馬達10可供一鏡頭模組(圖未示)使用。該音圈馬達10包括外殼20、固定裝筒30、活動裝組40、兩彈片50及承載體60。

該外殼20用於消除外部電磁對該音圈馬達10之幹擾並防止該音圈馬達10之電磁影響其外部電子元件之工作。該外殼20可藉由鎳鐵合金、導電塑膠、表面導電材料、導電玻璃等磁屏蔽材料製成。該外殼20具有一底板22、兩設置於底板22相對兩側之第一側板24及兩設置於底板22之另外相對兩側之第二側板26。該底板22、第一側板24及 第二側板26形成一用來容置固定裝筒30之容置空間。該底板22之幾何中心開設一通孔222，用於光線射入鏡頭模組中。

請一併參閱圖2，該固定裝筒30可藉由釹鐵硼合金、釤鈷合金、鋁鎳鈷合金等永磁材料製成，且一體成型。該固定裝筒30為方形結構，具有四個方形側壁31。每一側壁31均具有一貫穿側壁31之內壁及外壁之充磁區32。藉由充磁裝置(圖未示)可將該充磁區32之內壁及外壁同時充磁，從而使得該充磁區32具有磁鐵之功能，進而使得該固定裝筒30可產生磁場，故，該音該音圈馬達10之磁性較佳。

該四個側壁31首尾相連圍成一大致呈方形之第一容置腔301。該第一容置腔301用來收容活動裝組40。相鄰兩側壁31之交接處形成一條棱302。該固定裝筒30之四條棱302沿與固定裝筒30中心軸方向平行之方向向固定裝筒30之底部延伸形成四個第一定位單元303，向固定裝筒30之頂部延伸形成四個第一定位單元303。該第一定位單元303用來將固定裝筒30與彈片50定位。本實施例中，該第一定位單元303為定位柱。當然，該第一定位單元303亦可為定位孔。

可理解，該充磁區32亦可分佈於整個側壁31上，不限於本實施例，只要該固定裝筒30可產生磁場即可。

可理解，該固定裝筒30之內壁與其外壁亦可同時充磁，不限於本實施例中該四個充磁區32逐一地被充磁，只 要該固定裝筒30可產生磁場即可。

可理解，該固定裝筒30亦可為圓形、三角形、五邊形或六邊形等其他幾何形狀結構，不限於本實施例，只要其具有容置活動裝組40之第一容置腔301即可。當然，該四個側壁31亦可單獨成型，然後再藉由膠合黏結、螺接或其他固接方法固接為一固定裝筒30。

可理解，該第一定位柱303亦可單獨成型，再藉由膠合黏結、螺接等其他固接方法與固定裝筒30固接為一體。同樣可理解，亦可不需要第一定位柱303，不限於本實施例，只要該固定裝筒30之形狀與彈片50之形狀相匹配，使得該固定裝筒30與彈片50可定位即可。

該活動裝組40裝設於固定裝筒30之第一容置腔301中。該活動裝組40具有一活動裝筒41及繞於該活動裝筒41外壁之線圈42。該活動裝筒41為一具有大致呈圓形之第二容置腔412之方形結構。該第二容置腔412用來收容鏡頭模組中之鏡筒(圖未示)。

請參閱圖3，該彈片50具有一方形平板51。該平板51之幾何中心開設有一通孔510，該通孔510用於光線射入或射出鏡頭模組。該通孔510之四周還開設有第一溝槽52、第二溝槽53、第三溝槽54及第四溝槽55，已兩兩相鄰溝槽之間形成可動彈力部56。該可動彈力部56可加速活動裝筒41復原之變化速度。

該第一溝槽52、第二溝槽53、第三溝槽54及第四溝槽55與通孔510之間形成連接部57。該連接部57用來與 活動裝筒41之一端固接。該第一溝槽52之外側、第二溝槽53之外側、第三溝槽54之外側及第四溝槽55之外側形成一外側固定部58。該外側固定部58開設有四個與第一定位單元303配合使用之第二定位單元582。該第二定位單元582與第一定位單元303相配合將彈片50與固定裝筒30定位並固定。為了防止與固定裝筒30固定不牢，亦可將外側固定部58藉由膠合黏結之方法與與固定裝筒30之相接觸之面固接。本實施例中，該第二定位單元582為定位孔。當然，該第二定位單元582亦可為定位柱。

可理解，該彈片50之平板51亦可為圓形、三角形、五邊形或六邊形等其他幾何形狀結構，不限於本實施例，只要其具有連接部57及外側固定部58即可。

該承載體60呈方形，與外殼20相配合形成一用來收容固定裝筒30、活動裝組40及兩彈片50之收容空間。

將線圈42與外部電路連通，使線圈42內有電流流動，而通有電流之線圈42於固定裝筒30產生之磁場中受到力之作用，帶動活動裝筒41沿其中心軸方向移動。

可理解，該第一定位單元303個數亦可為兩個、三個或複數個，不限於本實施例，只要與第二定位單元582相配合將彈片50與固定裝筒30定位並固定即可。

可理解，該外殼20及承載體60亦可為圓形、三角形、五邊形或六邊形等其他幾何形狀結構，不限於本實施例，只要可收容固定裝筒30、活動裝組40及兩彈片50即可。

綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法 提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

音圈馬達‧‧‧10

外殼‧‧‧20

固定裝筒‧‧‧30

活動裝組‧‧‧40

彈片‧‧‧50

承載體‧‧‧60

底板‧‧‧22

第一側板‧‧‧24

第二側板‧‧‧26

通孔‧‧‧222、510

側壁‧‧‧31

充磁區‧‧‧32

第一容置腔‧‧‧301

棱‧‧‧302

第一定位單元‧‧‧303

活動裝筒‧‧‧41

第二容置腔‧‧‧412

線圈‧‧‧42

平板‧‧‧51

第一溝槽‧‧‧52

第二溝槽‧‧‧53

第三溝槽‧‧‧54

第四溝槽‧‧‧55

可動彈力部‧‧‧56

連接部‧‧‧57

外側固定部‧‧‧58

第二定位單元‧‧‧582

圖1係本發明實施例中音圈馬達之分解圖，其包括固定裝筒及彈片。

圖2係本發明實施例中音圈馬達中固定裝筒之示意圖。

圖3係本發明實施例中音圈馬達中之彈片之示意圖。

固定裝筒‧‧‧30

側壁‧‧‧31

充磁區‧‧‧32

第一容置腔‧‧‧301

棱‧‧‧302

第一定位單元‧‧‧303

Claims (8)

1. 一種音圈馬達，其包括一兩端開口之固定裝筒、收容於該固定裝筒內之活動裝筒及兩分別位於該固定裝筒兩端開口處之彈片，該活動裝筒之外壁繞有一線圈，該彈片之內側具有連接部，外側具有外側固定部，該彈片藉由該彈片之連接部與該活動裝筒一端固接，該彈片藉由該彈片之外側固定部與該固定裝筒一端固接，其改進在於，該固定裝筒由永磁材料製成，該固定裝筒用於產生磁場，以使通有電流之該線圈於該磁場中受到力之作用，帶動該活動裝筒沿其中心軸方向運動。
2. 如申請專利範圍第1項所述之音圈馬達，其中，該固定裝筒係一體成型之方形結構，該固定裝筒具有四個側壁，四個該側壁首尾相連圍成一容置腔，該容置腔用於收容該活動裝筒。
3. 如申請專利範圍第1項所述之音圈馬達，其中，該固定裝筒係一體成型之圓形結構、三角形結構或五邊形結構或六邊形結構。
4. 如申請專利範圍第2或3項所述之音圈馬達，其中，該固定裝筒沿與其中心軸平行之方向向其一端延伸形成至少兩第一定位單元，另一端延伸形成至少兩第一定位單元，該彈片之外側固定部進一步具有與該第一定位單元相配合之第二定位單元。
5. 如申請專利範圍第4項所述之音圈馬達，其中，該第一定位單元為定位柱，該第二定位單元為定位孔。
6. 如申請專利範圍第4項所述之音圈馬達，其中，該第一定位單元為定位孔，該第二定位單元為定位柱。
7. 如申請專利範圍第1項所述之音圈馬達，其中，進一步包括一殼體及一與該殼體相配合之承載體，該殼體及該承載體相配合形成一收容空間，該固定裝筒、該活動裝筒及兩個該彈片均收容於該收容空間中。
8. 如申請專利範圍第1項所述之音圈馬達，其中，該固定裝筒藉由釹鐵硼合金或釤鈷合金或鋁鎳鈷合金製成。