一种大行程VCM马达制造技术

本发明专利技术涉及一种大行程VCM马达，用于驱动透镜沿其光轴方向移动，定义被摄物体位于透镜的光轴方向的前方，所述VCM马达包括底座外壳、外壳、变焦组件和若干磁铁，所述外壳从光轴方向的前方连接于底座以形成容置空间变焦组件，所述变焦组件可移动地设于容置空间内，以及若干磁铁，用于产生驱动所述变焦组件移动所需的磁场，所述外壳包括由不导磁材料制成的盖板、以及由导磁材料制成的侧壁，所述磁铁加高增大磁场使得马达内推力增大，同时所述侧壁和磁铁组搭配是增大磁场，间接增大推力的结构配置，所述盖板不导磁，使得整个行程内推力均匀，马达运动线性好，对焦效果好。对焦效果好。对焦效果好。

【技术实现步骤摘要】
一种大行程VCM马达


[0001]本专利技术涉及音圈马达
，具体涉及一种大行程VCM马达。

技术介绍

[0002]VCM马达，中文名称为音圈马达，也称为音圈电机，原理是在一个固定的磁场内，通过改变VCM线圈电流的大小，来控制VCM马达移动的位置，从而改变镜头之间的距离来达到对焦的功能，VCM马达主要由外壳、底座、磁铁、上下弹簧和载体构成，外壳和底座是不动的部件，磁铁环绕安装在外壳四周固定，线圈缠绕在载体的外圈，和载体合为一体，载体设在上下弹簧之间，悬挂在底座和外壳组成的内腔内磁场空间中，当线圈通电时，在安培力的作用下，载体可以上下运动，带动镜头实现对焦功能，音圈电机主要应用于小行程、高速、高加速运动，适合用于狭小的空间，最常见的是手机摄像头的自动对焦功能就是完全由整个驱动器来完成的。
[0003]音圈电机主要安装在手机上，所以对尺寸要求非常高，既要求结构紧凑，又要保证功能的优良和可靠，马达行程增大受到弹簧的阻力也增大，无法运动到最大行程处，在保持马达长宽尺寸不变的前提下，若需要提高马达对焦的行程，可以增加马达的高度，由此增大对透镜的驱动力，以克服弹簧的阻力。在现有技术中一般通过加高磁铁来增加推力，但这种方式不能保证马达的运动线性，容易出现马达运动线性超出规格要求，影响对焦效果。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种结构精密紧凑、行程大、运动稳定和性能良好的VCM马达。
[0005]一种大行程VCM马达，用于驱动透镜沿其光轴方向移动，定义被摄物体位于透镜的光轴方向的前方，VCM马达包括底座外壳、外壳、变焦组件和若干磁铁，外壳从光轴方向的前方连接于底座以形成容置空间变焦组件，变焦组件可移动地设于容置空间内；以及若干磁铁，用于产生驱动变焦组件移动所需的磁场，外壳包括由不导磁材料制成的盖板、以及由导磁材料制成的侧壁，盖板位于底座的光轴方向的前方，侧壁连接于盖板的周边且沿光轴方向向底座延伸，磁铁靠近侧壁设置。在上述方案中，底座上固定有变焦组件和磁铁，磁铁使得容置空间内形成磁场，变焦组件受到磁场的作用实现对焦的功能，侧壁侧面与磁铁相邻且平行，盖板固定在变焦组件的顶部，若干磁铁搭配导磁材料的侧壁是间接增大推力的结构配置，不导磁材料制成的盖板能够避免出现因顶部聚磁导致整个行程内推力不均匀的问题，磁铁加高能够增大磁场，这样保证结构紧凑的同时增大马达的推力。
[0006]进一步地，侧壁的顶部向内折弯形成连接部，盖板的周边连接于连接部。在上述方案中，侧壁扣合在底座上，顶部折弯的部分将盖板固定在变焦组件上，侧壁为导磁材料与磁铁搭配能够增大马达的推力，从而加大行程。
[0007]进一步地，盖板四个角向下折弯，所述盖板折弯部分与变焦组件连接。在上述方案中，盖板四个角与变焦组件连接，盖板凸起部分与侧壁连接，盖板为不导磁的材料，避免马
达顶部聚磁导致整个行程内推力不均匀影响对焦效果。
[0008]进一步地，盖板为SUS304材质，侧壁为SPCC材质。在上述方案中，SUS304是常见的不锈钢材质，SPCC表示一般用冷轧碳素钢薄板及钢带，SUS304材质不导磁，SPCC材质导磁。
[0009]进一步地，若干磁铁的位于光轴方向后方的一端与底座相抵，磁铁的位于光轴方向前方的一端靠近盖板或与盖板相抵。上述方案中，在VCM马达的外形长和宽限制的情况下，需要加大马达的行程就必须要增加马达的高度，所以可以通过加高磁铁的方式来增大内推力，相应的也要增大侧壁的高度使得整个行程范围内都有磁场覆盖，马达的行程加大，磁铁的高度根据马达需要的行程进行调整，在VCM马达很小的长宽尺寸要求下能满足大行程的需求。
[0010]进一步地，变焦组件包括弹簧组件和载体组件，弹簧组件将载体组件悬架支撑在外壳与底座内部。上述方案中，弹簧组件提供弹性回复力，载体组件受磁铁组形成的磁场作用在竖直方向运动，实现对焦的功能，变焦组件结构紧凑，性能良好。
[0011]进一步地，载体组件包括载体、支架和线圈，底座上固定有支架，支架内设有可沿光轴方向移动的载体，线圈套设于载体的外周。上述方案中，支架限制载体左右运动，防止载体抖动，影响对焦效果，载体所受重力与上弹簧和下弹簧的拉力平衡时，载体相对于支架为悬浮状态，线圈通电后与若干磁铁产生的磁场形成磁力推动载体沿光轴方向运动，可以通过输入线圈的电流的大小和方向来控制支架内的载体竖直方向运动运动，达到VCM马达的行程要求。载体内侧加工螺纹用于固定镜头，载体外圈的环形凹槽用于安装线圈，线圈通电后控制载体内固定的镜头在竖直方向运动进行对焦。
[0012]进一步地，弹簧组件包括上弹簧和下弹簧，上弹簧和下弹簧由多根弦丝折弯而成。上述方案中，载体和上弹簧及下弹簧连接，上弹簧和下弹簧均用于承载载体，平衡力矩，但同时弹簧也提供了阻力使得载体的行程受限，克服弹簧的阻力载体可以运动的更远。
[0013]进一步地，底座的角部设有凸台结构，底座中间的圆形通孔周围开有定位槽，底座底部设有PIN脚。上述方案中，底座上表面固定有下弹簧，底座中间定位槽用于定位载体组件，底座的四周固定有磁铁和与磁铁相邻的侧壁，底部的引脚与外部线路相连接。
[0014]本专利技术的大行程VCM马达，至少具有如下有益效果：第一、行程大，磁铁加高整个行程范围内都有磁场覆盖，同时磁铁搭配SPCC材质的侧壁能够增大磁场，使得内推力增大，马达的行程加大，磁铁的高度能够根据马达需要的行程进行调整，在VCM马达很小的长宽尺寸要求下能满足大行程的需求。
[0015]第二、运动稳定、性能良好，侧壁与盖板材质不同，侧壁使用SPCCC材质包裹四周，盖板使用SUS304材质覆盖顶部，这样能够防止马达的顶部出现聚磁的现象，使得整个行程内推力均匀，马达的运动线性好，对焦的效果会更好。
[0016]第三、结构紧凑，所占空间小，磁铁组的高度加高便可实现增大行程的功能，底座、变焦组件、外壳的长宽均不发生改变并且安装紧凑，使得马达具有很小的长宽尺寸。
附图说明
[0017]图1为一实施例的VCM马达爆炸图；图2为一实施例的VCM马达结构图；图3为图1中变焦组件的示意图；
图4为图3中载体组件示意图；图5为图1中盖板的示意图。
[0018]附图标号说明：1、外壳；2、磁铁；300、变焦组件；4、底座；11、侧壁；12、盖板；310、弹簧组件；320、载体组件；311、上弹簧；312、下弹簧；321、载体；322、线圈；323、支架。
具体实施方式
[0019]下面将结合具体实施例及附图对本专利技术大行程VCM马达作进一步详细描述。
[0020]如图1和图2所示，一较佳实施例中，一种大行程VCM马达，用于驱动透镜沿其光轴方向移动，定义被摄物体位于透镜的光轴方向的前方，VCM马达包括外壳1、变焦组件300、若干磁铁2和底座4，外壳1从光轴方向的前方连接于底座4以形成容置空间变焦组件300，变焦组件300可移动地设于容置空间内；以及若干磁铁2，用于产生驱动变焦组件300移动所需的磁场，外壳1包括由本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大行程VCM马达，用于驱动透镜沿其光轴方向移动，定义被摄物体位于透镜的光轴方向的前方，所述VCM马达包括：底座；外壳，从光轴方向的前方连接于底座以形成容置空间；变焦组件，可移动地设于容置空间内；以及若干磁铁，用于产生驱动所述变焦组件移动所需的磁场；其特征在于，所述外壳包括由不导磁材料制成的盖板、以及由导磁材料制成的侧壁，所述盖板位于所述底座的光轴方向的前方，所述侧壁连接于所述盖板的周边且沿光轴方向向底座延伸，所述磁铁靠近所述侧壁设置。2.根据权利要求1所述的大行程VCM马达，其特征在于，所述侧壁的顶部向内折弯形成连接部，所述盖板的周边连接于所述连接部。3.根据权利要求1所述的大行程VCM马达，其特征在于，所述盖板四个角向下折弯，所述盖板折弯部分与变焦组件连接。4.根据权利要求1所述的大行程VCM马达，其特征在于，所述盖板为SUS304材质，所述侧壁为SPCC材质。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶建华，潘涛，张需要，
申请(专利权)人：河源友华微机电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：