基于侧向吸力进行对焦的音圈马达的制作方法
【专利摘要】基于侧向吸力进行对焦的音圈马达包括可动磁路部件、底座、导引轴组、平面线圈、导磁板。可动磁路部件具有感磁元件且刚性连接负载安装滑座。可动磁路部件的抵靠侧面具有第一抵靠结构与第二抵靠结构，导引轴组固定在底座上，且导引轴组被固定的位置上分别对应于第一抵靠结构与第二抵靠结构。平面线圈与可动磁路部件的感磁元件间具有第一预定距离。导磁板被设置在面向感磁元件，并与平面线圈之间具有第二预定距离。基于感磁元件对导磁板的侧向磁性吸引力，使可动磁路部件的第一抵靠结构与第二抵靠结构分别抵靠导引轴组，且导引轴组之一与第一抵靠结构间至少以单一接触点的方式接触，而导引轴组中另一与第二抵靠结构之间至少以两个接触点的方式接触。
【专利说明】
基于侧向吸力进行对焦的音圈马达
技术领域
[0001]本发明涉及一种音圈马达，特别涉及一种基于侧向吸力进行对焦或变焦的音圈马达。
【背景技术】
[0002]为了对摄像头组或硬盘的磁头臂做精密的定位控制，通常都会采用音圈马达(Voice Coil Motor，VCM)来移动摄像头组或硬盘的磁头臂。音圈马达的机构，主要是将线圈置放于含有永久磁铁的磁路内。
[0003]若需要进行光学对焦或变焦时，需使音圈马达的固定电路部件(未描绘)的一组线圈获得电力后，在固定电路部件的所述组线圈与可动磁路部件的感磁元件(未描绘)所提供的主磁通互相作用下，使可动磁路部件的负载安装滑座(通常承载着摄像头)循着多个导引轴作直线上下移动。
[0004]在上述移动过程中，基于感磁元件对已抵靠于穿孔的导引轴的磁性吸引力，导引轴将贴近并接触穿孔的孔璧，并且两个导引金属分别以单一点接触穿孔的孔璧(以俯视图来观察时)。不论导引轴轴心在穿孔内滑动，或轴轴心在平面上滑动，从立体空间来看，导引轴与穿孔的孔壁之间均为线接触。
[0005]然而，在地心引力的作用下，不一样的方向与角度，会造成轴与穿孔之间没有一定的接触线。换句话说，在没有某一种大于地心引力的牵引下或限制下，在两个导引金属分别以单一点接触穿孔的孔璧(即仅2个线接触)之下，导引轴与穿孔的孔壁之间将会有360度环状接触线的机会，促使在可动磁路部件循着导引轴滑动或停止滑动时造成有比较大的姿势差，导致可动磁路部件上的取像摄像头有影像不清楚的问题。
[0006]请参阅图6A以及图6B，图6A以及图6B是公知音圈马达的示意图。如图6A以及图6B所示，台湾专利公告号第1400861号的公知音圈马达包括底座200、固定在底座200上的一组导引轴801与802、固定电路部件(未描绘；主要由线圈所构成)、可动磁路部件80 (包括有感磁元件(未描绘)且刚性连接有负载安装滑座(未描绘))。其中，为了让可动磁路部件80可以沿着导引轴801与导引轴802作上下的垂直移动，可动磁路部件80的外部具有第一抵靠结构701与第二抵靠结构702。
[0007]基于所述感磁元件的磁性吸引力，导引轴801、802抵靠于第一抵靠结构701与第二抵靠结构702，同时也会让可动磁路部件沿着旋转方向R，导致导引轴801与802与第一抵靠结构701与第二抵靠结构702发生接触关系。在这接触关系中，导引轴801与802分别与第一抵靠结构701、第二抵靠结构702的抵靠面之间存在有多个接触点，并将这些接触点分别定义成接触线C4、C5与C6。换句话说，只要发生磁性吸引后，基于第一抵靠结构701的开放孔的结构设计，导引轴801与第一抵靠结构701之间就会存在有两个接触线C4、C5，而导引轴802则与第二抵靠结构702之间只会有单一接触线C6。
[0008]在这种情况下，由于抵靠面均是平面，而非弧面，因此就算可动磁路部件80沿着旋转方向R旋转，导引轴801与第一抵靠结构701之间的两个接触线C4、C5、导引轴802则与第二抵靠结构702之间的单一接触线C6均为直线状，而不会变成螺旋状，而让可动磁路部件80在移动时的姿势或倾斜角度稳定度提高。
[0009]然而，第一抵靠结构701与第二抵靠结构702的抵靠面的长度相对长，要将整个抵靠面都制作成绝对的平面并非容易，导致良率难以提升到十分令人满意的程度。
【发明内容】
[0010]本发明的主要目的在公开一种基于侧向吸力进行对焦的音圈马达，其通过感磁元件对设置在侧面上的导磁板的侧向磁性吸引力，使得可动磁路部件不再沿着特定旋转方向旋转，大幅度降低第一抵靠结构与第二抵靠结构的平坦度要求。在这种情况下，可动磁路部件的第一抵靠结构与第二抵靠结构分别抵靠于所述导引轴组，且同样地所述导引轴组中之一与所述第一抵靠结构之间至少以单一接触点的方式接触，而所述导引轴组中另一与所述第二抵靠结构之间至少以两个接触点的方式接触。
[0011]基于上述目的，本发明所公开的基于侧向吸力进行对焦的音圈马达主要包括可动磁路部件、底座、导引轴组、平面线圈、导磁板。可动磁路部件具有感磁元件且刚性连接有负载安装滑座。可动磁路部件的抵靠侧面上具有第一抵靠结构与第二抵靠结构，而所述导引轴组被固定在底座上，且所述导引轴组所被固定的位置上可分别对应于第一抵靠结构与第二抵靠结构。平面线圈与可动磁路部件的感磁元件之间具有第一预定距离。导磁板则被设置在面向感磁元件，并与平面线圈之间具有第二预定距离。基于感磁元件对导磁板的磁性吸引力，使得可动磁路部件的第一抵靠结构与第二抵靠结构分别抵靠于所述导引轴组，且所述导引轴组中之一与所述第一抵靠结构之间至少以单一接触点的方式接触，而所述导引轴组中另一与所述第二抵靠结构之间至少以两个接触点的方式接触。
[0012]基于上述目的，在本发明所公开的音圈马达中，其中所述第一抵靠结构是平坦表面，使得所述导引轴组中之一与所述第一抵靠结构之间至少以多个接触点的方式作线状接触。其中所述第一抵靠结构的所述平坦表面短边长度是所述抵靠侧面的1/2?1/4。
[0013]基于上述目的，在本发明所公开的音圈马达中，其中所述第二抵靠结构是开放式的V型凹槽，使得所述导引轴组中另一与所述第二抵靠结构之间以两组多个接触点的方式构成两个线状接触。
[0014]基于上述目的，在本发明所公开的音圈马达中，其中所述第二抵靠结构是开放式且非连续表面的V型凹槽，使得所述导引轴组中另一与所述第二抵靠结构之间以两组连续或非连续多个接触点的方式构成两个线状或点状接触。其中所述导引轴组中另一与所述第二抵靠结构之间以非连续多个接触点时，至少大致分成两组连续的多个接触点，并分别定义成第一抵靠子结构、第二抵靠子结构。其中所述第一抵靠子结构或所述第二抵靠子结构在平行于所构成的线状接触方向上，其长度是所述抵靠侧面的1/3?1/5。
[0015]基于上述目的，在本发明所公开的音圈马达中，其中在所述第二抵靠结构中所述V型凹槽的两个壁面之间彼此带有接触面夹角，所述接触面夹角为45?120度。
[0016]基于上述目的，在本发明所公开的音圈马达中，其中所述导磁板可为所述音圈马达的外壳或外壳的一部分。
[0017]基于上述目的，在本发明所公开的音圈马达中，其中所述音圈马达进一步包括位置传感器，以感测所述可动磁路部件的所在位置。
[0018]关于本发明的优点与精神可以通过以下的发明详述及所附附图得到进一步的了解。
【附图说明】
[0019]图1A以及图1B是本发明可稳定移动动件的首圈马达的不意图。
[0020]图2A以及图2B是本发明可动磁路部件的示意图。
[0021]图3是本发明可动磁路部件与所述导引轴组的抵靠示意图。
[0022]图4是本发明封闭磁路的示意图。
[0023]图5A至图是本发明可动磁路部件的示意图。
[0024]图6A以及图6B是公知音圈马达的示意图。
[0025]其中，附图标记说明如下:
[0026]10, 80 可动磁路部件
[0027]101感磁元件
[0028]102, 701 第一抵靠结构
[0029]1021平坦表面
[0030]1022, 1031第一抵靠子结构
[0031]1032, 1033, 1034, 1035 第二抵靠子结构
[0032]103, 702 第二抵靠结构
[0033]20, 200 底座
[0034]30导引轴组
[0035]301, 302, 801, 802 导引轴
[0036]40平面线圈
[0037]41印刷电路板
[0038]50导磁板
[0039]60位置传感器
[0040]70，1701，1702 外壳
[0041]C1，C2，C3 接触点
[0042]C4, C5, C6 接触线
【具体实施方式】
[0043]请参考图1A以及图1B，图1A以及图1B是本发明可稳定移动动件的音圈马达的示意图。如图1A以及图1B所示，本发明基于侧向吸力进行对焦的音圈马达主要包括具有感磁元件101的可动磁路部件10、底座20、被固定在底座20上的导引轴组30、平面线圈40 (被形成在印刷电路板41上的图案化金属层且面向感磁元件101)、以及被设置在面向感磁元件的导磁板50。其中，可动磁路部件10且刚性连接有负载安装滑座(未描绘)，用来安装摄像头组(未描绘)。平面线圈40及导引轴组30与可动磁路部件10的感磁元件101之间分别具有第一预定距离与第三预定距离，而导磁板50则与平面线圈40之间具有第二预定距离。位置传感器60可感测可动磁路部件10的所在位置，以便进行光学对焦或变焦。
[0044]需特别注意的是，如图1A所示的外壳70，其一部分可替代导磁板50的作用，而可将外壳70分拆成如图1B所示的外壳1701与1702。其中，在位置设置上可对应到感磁元件101的外壳1702具有相同于导磁板50的作用。
[0045]请参考图2A以及图2B，图2A以及图2B是本发明可动磁路部件的示意图。如图2A以及图2B所示，为了在进行光学对焦或变焦时，可动磁路部件10可以稳定上下移动，在可动磁路部件10的抵靠侧面上具有第一抵靠结构102与第二抵靠结构103。当音圈马达的元件都完成组装时，导引轴组30所被固定的位置上可分别对应于第一抵靠结构102与第二抵靠结构103，亦即导引轴301、302分别对应于第一抵靠结构102与第二抵靠结构103。
[0046]如图2A所示，第一抵靠结构102主要是凸起的平坦表面1021，使得导引轴301与第一抵靠结构102之间至少以多个接触点的方式作线状接触。不过，第一抵靠结构102的平坦表面1021短边长度是抵靠侧面B的1/2?1/4。换句话说，为了减少摩擦力，平坦表面1021与导引轴301有接触到的范围相对于导引轴301是短很多的，因此多个接触点的方式作线状接触也不会太长。
[0047]相对地，第二抵靠结构103是开放式的V型凹槽，使得导引轴302与第二抵靠结构103之间以两组多个接触点的方式构成两个线状接触。不过，第二抵靠结构103在平行于所构成的线状接触方向上，其长度是抵靠侧面A的1/3?1/5。不过，第二抵靠结构103也可是开放式且非连续表面的V型凹槽，使得导引轴302与第二抵靠结构103之间以两组连续或非连续多个接触点的方式构成两个线状或点状接触。
[0048]导引轴302与第二抵靠结构103之间以非连续多个接触点时，至少大致分成两组连续的多个接触点，并分别定义成第一抵靠子结构1031、第二抵靠子结构1032。
[0049]另外，如图2B所示，第二抵靠结构103中V型凹槽的两个壁面之间彼此带有一接触面夹角，所述接触面夹角为45?120度。
[0050]为了使得可动磁路部件10不再像现有技术音圈马达那样会沿着特定旋转方向旋转，以大幅度降低第一抵靠结构102与第二抵靠结构103的平坦度要求，如图1A以及图1B所示，在本发明基于侧向吸力进行对焦的音圈马达中，具有可活动性的可动磁路部件10，将会因为其所拥有的感磁元件101而被吸引靠近导磁板50所在的位置，因此只要导磁板50设置在音圈马达的某个侧面时，可动磁路部件10就会向侧面移动，但因为导引轴301、302分别对应于第一抵靠结构102与第二抵靠结构103，因此可动磁路部件10侧面移动的距离会受限于导引轴301、302的所在位置。不过，为了让可动磁路部件10在移动时的姿势或倾斜角度稳定度提高，在上述两组接触关系中有主从的区别。
[0051]请参考图3，图3是本发明可动磁路部件与导引轴组的抵靠示意图。如图3所示，基于感磁元件101对导磁板50的侧向磁性吸引力，使得可动磁路部件10的第一抵靠结构102与第二抵靠结构103分别抵靠于导引轴组30，且导引轴组30中的导引轴301与第一抵靠结构102之间至少以单一接触点Cl的方式接触，而导引轴组30中的导引轴302与第二抵靠结构103之间至少以两个接触点C2、C3的方式接触。这其中，有两个接触点C2、C3就是主要的导引轴302，而只有一个接触点Cl则定义成次要的导引轴301。
[0052]请参考图4，图4是本发明封闭磁路的示意图。如图4所示，本发明封闭磁路80从感磁元件101出发，经过导引轴301与导磁板50后，又回到感磁元件101。
[0053]在上述情况下，平面线圈40获得电力后，在平面线圈40与具有感磁元件101的可动磁路部件10所提供的主磁通互相作用下，可动磁路部件10可以沿着导引轴组30作上下的垂直移动。不过，平面线圈40所提供的磁力还需要考虑克服导引轴301、302分别对应于第一抵靠结构102与第二抵靠结构103之间的摩擦力。为达到上述目的，平面线圈40、导引轴组30、可动磁路部件10的感磁元件101、导磁板50之间的第一预定距离、第二预定距离、第三预定距离均需要特殊考虑。
[0054]除此之外，在可动磁路部件10中的第二抵靠结构103进一步包括如图2A所示的第一抵靠子结构1031、第二抵靠子结构1032之外，第一抵靠结构102与第二抵靠结构103还有许多种变化，但原则上第一抵靠结构102是一组连续或非连续多个接触点的方式构成一个线状或点状接触，而第二抵靠结构103是两组连续或非连续多个接触点的方式构成两个线状或点状接触。
[0055]请参考图5A至图5D，图5A至图是本发明可动磁路部件的示意图。如图5A所示，第二抵靠结构103可为两组连续多个接触点的方式构成两个线状接触，而构成第二抵靠子结构1033。如图5B所示，第一抵靠结构102是一组连续多个接触点的方式构成一个线状接触，而构成第一抵靠子结构1022。如图5C以及图f5D所示，第二抵靠结构103是一组连续多个接触点的方式构成一个线状、以及一组非连续多个接触点的方式构成接近点状接触，而构成第二抵靠子结构1034、1035。
[0056]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种基于侧向吸力进行对焦的音圈马达，包括: 可动磁路部件，具有感磁元件且刚性连接有负载安装滑座，所述可动磁路部件的抵靠侧面上具有第一抵靠结构与第二抵靠结构； 底座； 导引轴组，被固定在所述底座上，且所述导引轴组所被固定的位置上可分别对应于所述第一抵靠结构与所述第二抵靠结构； 平面线圈，被形成在印刷电路板上的图案化金属层且面向所述感磁元件，其中所述印刷电路板被固定在所述底座上，并与所述可动磁路部件的所述感磁元件之间具有第一预定距离；以及 导磁板，被设置在面向所述感磁元件，并与所述平面线圈之间具有第二预定距离； 其中，基于所述感磁元件对所述导磁板的侧向磁性吸引力，使得所述可动磁路部件的所述第一抵靠结构与所述第二抵靠结构分别抵靠于所述导引轴组，且所述导引轴组中之一与所述第一抵靠结构之间至少以单一接触点的方式接触，而所述导引轴组中另一与所述第二抵靠结构之间至少以两个接触点的方式接触。2.如权利要求1所述的基于侧向吸力进行对焦的音圈马达，其特征在于，其中所述第一抵靠结构是平坦表面，使得所述导引轴组中之一与所述第一抵靠结构之间至少以多个接触点的方式作线状接触。3.如权利要求2所述的基于侧向吸力进行对焦的音圈马达，其特征在于，其中所述第一抵靠结构的所述平坦表面短边长度是所述抵靠侧面的1/2?1/4。4.如权利要求1所述的基于侧向吸力进行对焦的音圈马达，其特征在于，其中所述第二抵靠结构是开放式的V型凹槽，使得所述导引轴组中另一与所述第二抵靠结构之间以两组多个接触点的方式构成两个线状接触。5.如权利要求1所述的基于侧向吸力进行对焦的音圈马达，其特征在于，其中所述第二抵靠结构是开放式且非连续表面的V型凹槽，使得所述导引轴组中另一与所述第二抵靠结构之间以两组连续或非连续多个接触点的方式构成两个线状或点状接触。6.如权利要求5所述的基于侧向吸力进行对焦的音圈马达，其特征在于，其中所述导引轴组中另一与所述第二抵靠结构之间以非连续多个接触点时，至少大致分成两组连续的多个接触点，并分别定义成第一抵靠子结构、第二抵靠子结构。7.如权利要求6所述的基于侧向吸力进行对焦的音圈马达，其特征在于，其中所述第一抵靠子结构或所述第二抵靠子结构在平行于所构成的线状接触方向上，其长度是所述抵靠侧面的1/3?1/5。8.如权利要求4所述的基于侧向吸力进行对焦的音圈马达，其特征在于，其中在所述第二抵靠结构中所述V型凹槽的两个壁面之间彼此带有接触面夹角，所述接触面夹角为45?120度。9.如权利要求1所述的基于侧向吸力进行对焦的音圈马达，其特征在于，其中所述导磁板可为所述音圈马达的外壳或外壳的一部分。10.如权利要求1所述的基于侧向吸力进行对焦的音圈马达，其特征在于，其中所述音圈马达进一步包括位置传感器，以感测所述可动磁路部件的所在位置。
【文档编号】G02B7/04GK106033925SQ201510111499
【公开日】2016年10月19日
【申请日】2015年3月13日
【发明人】黄志明
【申请人】吉佳科技股份有限公司