一种多用途微型音圈电机制造技术

本实用新型专利技术公开一种多用途微型音圈电机，包括磁轭体、第一垫片、上弹片、线圈、线架、永磁体、第二垫片、下弹片以及底座，磁轭体和底座相互配合设置，构成一个用于容纳所述第一垫片、上弹片、线圈、线架、永磁体、第二垫片、下弹片的封闭空间，磁轭体采用金属材料冲压一体成型。通过利用金属材质的磁轭体罩住整个产品，并利用底座与磁轭体相配合，将电机产品密封在磁轭体内部，这样增加了电机的强度，并且未额外再采用其他壳体罩住电机，使得电机内部的空间增大，永磁体和线圈尺寸增大，进而增加电机驱动力，提高电机性能，而且磁轭体在电机中承担多个角色，更进一步的减少了电机组成零件的数量，降低了制造工序和装配难度。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及音圈电机
，尤其涉及一种用于摄像头自动调焦的多用途微型音圈电机。
技术介绍
音圈电机是一种微型位移驱动电机，其具有转子行程位移小、产品体积小、响应速度快、成本低廉、功耗低、行程位移精确等特性。因音圈电机具有上述特性，所以近来移动电话中的相机、笔记本电脑中的摄像头、平板电脑中的摄像头等微型光学器件使用音圈电机做致动器，以便用来驱动摄像头中镜头沿光轴方向移动，从而实现自动调焦。音圈电机利用安培定律左手定则:即通电线圈在永磁体产生的磁场中会受到一个垂直于磁场方向和电流方向的力，通过改变输入电流大小来改变通电螺线管所受力的大小。音圈电机利用这一原理通过改变线圈中电流大小来改变螺线管所受的电磁力，进而实现改变螺线管在磁场中的位移达到电机驱动其它元件做机械运动。目前芯片驱动输入电流大小分辨率可以做得很小很精确，因此音圈电机在控制位移上具有非常高的精度，这样使得音圈电机在控制调节相机模块中镜片与图像传感器之间的距离时非常精确。例如，中国专利文献CN 102347679A公开一种“音圈电动机”，其包括:转子，包括用于容纳镜头并且两端开口的圆柱形线筒以及包括缠绕在所述线筒外围的线圈的线圈组件；定子，包括形成有用于露出镜头的开口的圆柱形轭、多个放置在所述轭内部并且与所述线圈组件相对的磁体和放置在所述轭内部以固定所述多个磁体的磁体固定件；以及弹性件，弹性地支撑所述线筒。采用这种结构的音圈电机具有以下缺陷:1、第一弹性件和第二弹性件中的连接弹性单元(即弹丝)仅采用简单的迂回结构，使得在电机运动过程中，弹丝结构只能产生较小的向心张力，从而使转子线架轴线动态与静态时所形成的夹角较大，一般在偏移角度达到13分以上(0.21°以上)，进一步影响对焦效果，导致高像素手机拍照质量也很差；2、采用塑料做成的壳体与磁轭顶部连接，并盖住磁轭的上端，磁轭的下端与基板连接，由于磁轭顶部由塑料壳体罩住，使得电机外壳不能起到屏蔽附近各种元件产生的电磁波的干扰，这样就会影响电机运行的精度，同时由于壳体为塑料材质，因此在抗冲击和振动方面强度都不足；3、在磁轭外增加一个金属遮盖箱将磁轭赫尔壳体一并罩住并与基板连接，这样不仅增加了电机的成本，使装配和加工复杂化，同时由于整个电机的尺寸一定，增加遮盖箱必然会使得电机内部空间变小，导致电机永磁体和线圈尺寸变小，从而使电机驱动力减小，影响电机性能；4、线筒与基板的接触结构为凸部与平面接触的结构，这样在电机内部的灰尘等杂物就会通过线筒凸部与基板之间的间隙，进入到摄像头的感光芯片上，影响拍摄质量；5、第一弹性件上的极片是采用焊接方式接到第二弹性件上，由于极片的体积较小，焊接极片时的难度和工作量非常大，焊接质量无法保证，并且焊接的极片强度往往不高，使用寿命比较低。
技术实现思路
本技术的一个目的，在于提供一种多用途微型音圈电机，通过将金属磁轭体作为电机外壳，使电机加工工序更加简单，并且在电机大小一定的时候，可以增加线圈和永磁体的配合面积，从而提高电机驱动力。本技术的另一个目的，在于提供一种多用途微型音圈电机，通过将磁轭体采用金属材料冲压一体成型，可以增加整个电机的强度，保护电机内部的零件的安全，并且金属材料制成的磁轭体能够很好的屏蔽电机附近各种元件产生的电磁波干扰。本技术的另一个目的，在于提供一种多用途微型音圈电机，通过改变上弹片和下弹片的弹丝结构，在对焦过程中，该弹丝能够产生较大的向心张力，从而使转子线架轴线动态与静态时所形成的夹角最小，进而达到拍摄效果更好目的。本技术的另一个目的，在于提供一种多用途微型音圈电机，通过将多根弹丝对称、均匀设置，使得各弹丝在对焦过程中产生相对较大相同大小的向心张力，进一步保证了转子线架轴线动态与静态时所形成的夹角最小。为达此目的，本技术采用以下技术方案:一种多用途微型音圈电机，包括磁轭体、第一垫片、上弹片、线圈、线架、永磁体、第二垫片、下弹片以及底座，所述磁轭体和所述底座相互配合设置，构成一个用于容纳所述第一垫片、上弹片、线圈、线架、永磁体、第二垫片、下弹片的封闭空间，所述磁轭体采用金属材料冲压一体成型。作为多用途微型音圈电机的一种优选方案，所述磁轭体包括矩形或者方形的磁轭底板，所述磁轭底板上设置磁轭侧框，所述磁轭底板中心设置磁轭通孔，在所述磁轭通孔周边、与所述磁轭侧框同侧环形设置多个磁轭立柱，所述磁轭立柱与所述磁轭侧框呈平行设置，在所述磁轭底板上、磁轭通孔周边靠近所述磁轭侧框的一侧设置磁轭凹槽；所述磁轭体内设置所述第一垫片，所述第一垫片包括与磁轭底板相配合的第一支撑环，所述第一支撑环上部四角对应所述磁轭侧框四角设置垫片立柱，在所述第一支撑环靠近中心的一侧设置第一垫片凸部。进一步的，所述磁轭体与所述第一垫片之间采用粘胶剂粘接为一体。优选的，所述粘胶剂为合成树脂粘胶剂。进一步的,所述磁轭体采用高导磁、优良延展性金属材料制成。 更加优选的，所述磁轭体采用薄型钢板冲压制成制成。更加优选的，所述磁轭体采用薄型铜板冲压制成制成。进一步的，所述第一垫片采用绝缘材料制成。优选的，所述第一垫片采用塑料直接注塑成型。作为多用途微型音圈电机的一种优选方案，所述第一垫片的第一支撑环内设置所述上弹片，所述上弹片包括第一外框、第一内框和第一弹丝，所述第一外框外围对应所述第一垫片凸部设置第一外框凹槽，所述第一内框内设置固定所述线架的第一固定孔，所述第一固定孔内环形设置多个第一固定槽，所述磁轭立柱穿过所述第一外框和第一内框之间的缝隙，并将所述上弹片固定在所述磁轭体内，所述第一弹丝包括至少六段弯曲的弧形部和两直线部，且所述直线部与所述弧形部采用直线与弧形相切耦合，所述第一弹丝分别与所述第一外框、所述第一内框弧形过渡连接。优选的，所述第一弹丝包括八段弯曲的弧形部和两段直线部，分别为第一弧形部、第二弧形部、第三弧形部、第四弧形部、第五弧形部、第六弧形部、第七弧形部、第八弧形部、第一直线部和第二直线部，且所述第一弧形部、第二弧形部、第三弧形部和第四弧形部依序通过弧形相切耦合成为第一 S型弹丝部，所述第五弧形部、第六弧形部、第七弧形部和第八弧形部依序通过弧形相切耦合成为第二 S型弹丝部，所述第一内框、所述第一直线部、第一S型弹丝部、第二 S型弹丝部、第二直线部、所述第一外框依序连接，所述第一内框与所述第一直线部、第一外框与所述第二直线部均采用弧形过渡连接，所述第一直线部与所述第一 S型弹丝部、所述第二直线部与所述第二 S型弹丝部均采用直线与弧形相切耦合，所述第一 S型弹丝部与第二 S型弹丝部采用弧形与弧形相切耦合。作为多用途微型音圈电机的一种优选方案，所述线架包括线架顶部和线架底部，所述线架顶部通过上弹片的第一内框进行固定，并且所述线架顶部设置与所述上弹片的第一固定槽相匹配的线架顶部凸部，所述线架顶部与线架底部之间设置线架通光孔，所述线架顶部与线架底部之间背对所述线架通光孔设置线架外壁，所述线架外壁上设置有与磁轭立柱相配合的线架凹槽，在所述线架底部上、线架通光孔外围设置线架防尘圈，所述线架防尘圈上靠近所述线架外壁的一侧设置线架凸齿，在所述线架底部靠近线架外壁对称设置两个线架底部凸部，所述线架外壁上设置所述线圈。优选的，所述线架采用合成树脂材料一次注塑成型，这样线架具有尺寸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多用途微型音圈电机，包括磁轭体、第一垫片、上弹片、线圈、线架、永磁体、第二垫片、下弹片以及底座，其特征在于，所述磁轭体和所述底座相互配合设置，构成一个用于容纳所述第一垫片、上弹片、线圈、线架、永磁体、第二垫片、下弹片的封闭空间，所述磁轭体采用金属材料冲压一体成型。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴发权，王万军，
申请(专利权)人：辽宁中蓝电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁;21