音圈馬達及透鏡驅動裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電子設備領域,尤其涉及一種音圈馬達及具有該音圈馬達的透鏡驅動
>J-U ρ?α裝直。
【背景技術】
[0002]隨著各種電子產品的小型化,功能的多樣化,如具有攝像功能的手機、平板電腦等,對于其使用的驅動設備要求越來越高。傳統(tǒng)的使用步進馬達的驅動器,由于其體積大、耗電量高,已不能應用到這些產品中。因此,體積小、功耗低且效率高的微型驅動器越來越受到關注,且獲得了廣泛應用。
[0003]當前通用的微型致動器大多采用音圈馬達或記憶金屬的材料來驅動。記憶金屬的致動器雖然體積小反應快,然而,使用此材料的散熱問題一直無法解決,導致升溫時反應速度快,但降溫時反應速度太慢的問題。所以,目前市面上用于手機相機里的微型致動器還是以音圈馬達的設計為主。圖1為傳統(tǒng)的音圈馬達100的剖視圖,顯示了傳統(tǒng)的音圈馬達的基本結構。其主要包括四個對稱放置在角落的永久磁鐵111、112、113 (另一個磁鐵未顯示)、一個線圈120及一個磁軛130。磁軛130將四個永久磁鐵111、112、113及線圈120包覆,每個磁鐵呈三角體狀,每個磁鐵的N極面對線圈120,S極貼近磁軛130,當電流通過線圈120時,利用在磁鐵表面的磁場和通過線圈120內部的電流,發(fā)生交互作用而產生動力,使線圈120沿圖中空心箭頭所示方向上下移動。
[0004]然而,磁鐵表面可供利用的均勻磁場并不多,尤其當線圈120上下移動時,通過其上下區(qū)域的磁力線往往不能正交于電流的流動方向,在這種情況下,往往要增加磁鐵的大小以增加均勻磁場的范圍,這樣會增大音圈馬達的厚度。另一種傳統(tǒng)的音圈馬達還在線圈的另一側還設有內磁軛,從而必然會增大音圈馬達的體積。前述傳統(tǒng)的音圈馬達均不符合微驅動器的小型化的發(fā)展趨勢。
[0005]因此,亟待一種改進的體積小且效率高的音圈馬達以克服上述缺陷。
【發(fā)明內容】
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種體積小且效率高的音圈馬達。
[0007]本發(fā)明的另一目的在于提供一種體積小、效率高且組裝方便的透鏡驅動裝置。
[0008]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供的音圈馬達,包括:至少一磁鐵和至少一線圈,所述磁鐵具有發(fā)射面以及與所述發(fā)射面相鄰的左、右側面及上、下側面,所述磁鐵的上側面和下側面與所述磁鐵的南北極連線方向平行,所述磁鐵的左側面或右側面與所述磁鐵的南北極連線方向呈銳角,至少一所述線圈位于所述磁鐵的左側面和右側面之其中一者。
[0009]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的磁鐵的左側面或右側面與磁鐵的南北極連線方向呈銳角,即側面呈斜面設置,因此側面上發(fā)射出的磁力線密度則會自發(fā)射面向底面逐漸減弱。而由于線圈位于磁鐵的左側面或右側面,因此穿過線圈的磁場強度和磁力線方向會因為該斜面的設計而發(fā)生改變,特別是線圈的內端,靠近磁鐵的發(fā)射面時,其穿過的磁力線方向主要與磁鐵的發(fā)射面同向,不會發(fā)生太大的改變,而線圈的外端,由于已經遠離磁場發(fā)射面,本身磁場強度較小,受到其回流磁場的影響,穿過的磁力線,主要朝斜面的外側射出,因此當線圈通電時,可產生內外兩端互相加成,而不是互相抵消的驅動力。本發(fā)明音圈馬達的設計驅動力好、占用體積小,適于薄型輕量化的電子設備。
[0010]較佳地,至少一所述線圈的電流回路的一側電流位于所述磁鐵側面磁場的回流區(qū)內,至少一所述線圈的電流回路的另一側電流位于所述磁鐵側面磁場的回流區(qū)外。
[0011]作為一個兩軸控制的音圈馬達的實施例,包括第一線圈及第二線圈,所述第一線圈位于所述磁鐵的上側面或下側面,且與所述磁鐵上下平行設置,所述第一線圈的芯線纏繞的軸線方向與所述磁鐵的南北極連線方向垂直;所述第二線圈位于所述磁鐵的左側面和右側面之其中一者。
[0012]較佳地,所述第二線圈的芯線纏繞的軸線方向與所述第一線圈的芯線纏繞的軸線方向垂直。
[0013]作為一個三軸控制的實施例,還包括第三線圈,所述第三線圈位于所述磁鐵的左側面和右側面之另一者,所述第三線圈的芯線纏繞的軸線方向與所述第二線圈的芯線纏繞的軸線方向垂直。
[0014]可選地,包括第一磁鐵組和第二磁鐵組,分別平行配置于所述第一線圈的上下兩側。
[0015]可選地,所述第一線圈的數(shù)量為兩個,兩所述第一線圈分別平行配置于所述磁鐵的上側面和下側面。
[0016]本發(fā)明提供一種透鏡驅動裝置,包括用于承載透鏡的透鏡承座及驅動該透鏡承座的音圈馬達,該音圈馬達包括如上所述的結構特征。
[0017]除了利用彈片的支撐結構外,本發(fā)明也可用在傳統(tǒng)四弦型的懸吊設計,包括設置于所述透鏡承座之下的一線圈承座,所述線圈承座和所述透鏡承座之間設置至少一彈片、或至少一彈線,或至少一滑軌,或用磁浮的方式互相牽制。
【附圖說明】
[0018]圖1為傳統(tǒng)音圈馬達的剖視圖。
[0019]圖2為本發(fā)明音圈馬達的第一實施例的結構示意圖。
[0020]圖3a為本發(fā)明音圈馬達的第二實施例的立體圖。
[0021]圖3b為本發(fā)明音圈馬達的第二實施例的俯視圖。
[0022]圖4a為本發(fā)明的透鏡驅動裝置的第一實施例的立體圖。
[0023]圖4b為本發(fā)明的透鏡驅動裝置的第一實施例的分解圖。
[0024]圖5a為本發(fā)明的透鏡驅動裝置的第二實施例的立體圖。
[0025]圖5b為本發(fā)明的透鏡驅動裝置的第二實施例的剖視圖。
[0026]圖5c為本發(fā)明的透鏡驅動裝置的第二實施例的分解圖。
【具體實施方式】
[0027]下面將參考附圖闡述本發(fā)明幾個不同的最佳實施例,其中不同圖中相同的標號代表相同的部件。本發(fā)明的實質在于提供一種體積小、效率高的音圈馬達及其應用。特別地,本發(fā)明的音圈馬達可因應實際需求而設計成動圈式或動磁式音圈馬達。
[0028]圖2展示了本發(fā)明一種音圈馬達200的第一實施例中的一個磁鐵210和一個線圈220的剖面示意圖。如圖所示,該磁鐵210具有發(fā)射面210a以及與該發(fā)射面210a相鄰的左、右側面210b、210c及上、下側面(垂直于圖示所在平面的上下方向),磁鐵的上側面和下側面與磁鐵210的南北極連線(圖中虛線L所示)方向平行,磁鐵210的左側面210b或右側面210c與磁鐵210的南北極連線L方向呈銳角,至少一線圈220位于磁鐵210的左側面210b和右側面210c之其中一者。
[0029]本發(fā)明的磁鐵210的左側面210b或右側面210c與磁鐵210的南北極連線L方向呈銳角,即側面呈斜面設置,因此側面上發(fā)射出的磁力線密度則會自發(fā)射面210a(圖示的上邊)向底面(圖示的下邊)逐漸減弱。而由于線圈220位于磁鐵210的左側面210b或右側面210c,因此穿過線圈220的磁場強度和磁力線方向會因為該斜面的設計而發(fā)生改變,特別是線圈220的內端220a,靠近磁鐵210的發(fā)射面210a時,穿過其中的磁力線方向主要與磁鐵的發(fā)射面210a(N)同向,不會發(fā)生太大的改變,而線圈220的外端220b,由于已經遠離磁場發(fā)射面210a,穿過220b中的磁力線,主要受到磁場回流的影響,會沿斜面210c的方向射出,因此當線圈220通電時,回路中的電流可產生內外兩端(220a及220b)互相加成,而不是互相抵消的驅動力。本發(fā)明音圈馬達的設計驅動力好、占用體積小,適于薄型輕量化的電子設備。
[0030]圖3a及3b展示了本發(fā)明音圈馬達的第二實施例的結構示意圖。在本實施例中,該音圈馬達的設計為可以沿Z方向上下運動及Y或X方向前后左右平移的三軸控制音圈馬達。具體地,本實施例的音圈馬達300包括第一磁鐵310、第一線圈320、第二線圈330、第三線圈340以及磁軛350。該第一磁鐵310為由四個獨立磁鐵組成的磁鐵組合,其分別置于磁軛350的四條邊上。每一個磁鐵均具有發(fā)射面(N面),以及與發(fā)射面相鄰的上側面、下側面以及左側面、右側面。在本實施例中,第一磁鐵310靠近軸線(Z軸方向)的一端為N極,靠近磁軛350的一端為S極。磁軛350配置于線圈320、330及340和第一磁鐵310的四周外偵牝以防止漏磁問題發(fā)生。
[0031]如圖3a所示,第一磁鐵310的發(fā)射面的上側面和下側面與第一磁鐵310的南北極連線方向平行,第一磁鐵310的發(fā)射面的左側面或右側面與第一磁鐵310的南北極連線方向呈銳角,第二線圈330位于第一磁鐵310的左側面和右側面之其中一者。較佳地,該第二線圈330的芯線纏繞的軸線方向與第一線圈320的芯線纏繞的軸線方向垂直。本實施中,第一磁鐵310包括四個獨立的磁鐵,圍成大致矩形,相鄰的兩個磁鐵之間形成間隙,第二線圈330和第三線圈340均包括呈對角設置的兩個線圈,其中每一個線圈以上述的方式放置于每一間隙中。具體地,第三線圈340位于第一磁鐵310的左側面和右側面之另一者,其芯線纏繞的軸線方向與第二線圈330的芯線纏繞的軸線方向垂直。需注意的是,磁鐵、