一种改进的VCM马达磁铁的制作方法

本发明专利涉及磁铁技术领域，具体涉及一种改进的VCM马达磁铁。

背景技术：

VCM即Voice Coil Motor,俗称音圈马达或者音圈电机，是利用磁铁与线圈通电后产生的磁场相互作用产生电磁力，从而控制与线圈固定在一起的载体的运动。目前，手机、电脑等设备的摄像头广泛使用VCM实现自动对焦功能，其原理是将镜头和线圈固定在一个载体上，通过电磁力驱动载体来调节镜头的位置，实现镜头的变焦功能。随着摄像头的技术不断成熟，各类型的摄像头产品整体高度下降的同时需求行程又增加，传统的VCM马达磁铁无法在行程范围内完整地涵盖线圈，并且线圈在行程始端和末端所受到的磁场强度不同，推力差异大，使得产品行程线性度差。

传统的VCM马达中，由于磁铁在线圈运动轨迹线(即线圈从行程始端运动到末端的轨迹线)上的磁力线分布密度和方向的变化，线圈通电时在运动方向上不同位置受到的电磁力大小不同。而VCM马达中线圈行程是根据虎克定理实现的，因此线圈的行程随线圈电流的变化呈非线性。

发明专利内容

为了改善线圈在其运动方向上不同位置受到的电磁力的一致性，从而改善线圈行程随线圈电流变化的线性度，本发明专利提供了一种改进的VCM马达磁铁，应用于一VCM马达，所述VCM马达磁铁由第一半部和第二半部组成；所述第一半部和第二半部分别位于VCM马达磁铁的磁极轴线两侧，且分别靠近VCM马达的线圈运动轨迹线的两端；所述第一半部和第二半部的形状不对称；所述第一半部和第二半部形成的磁力线分布不对称。

进一步的，所述第一半部的顶端面为VCM马达磁铁的顶面，所述第二半部的顶端面为VCM马达磁铁的底面；所述VCM马达磁铁的顶面与底面的形状尺寸不同。

进一步的，所述VCM马达磁铁的顶面面积为底面面积的5%～90%。

进一步的，所述VCM马达磁铁横截面的顶边与底边长度不同。

进一步的，所述的VCM马达磁铁横截面为梯形。

进一步的，所述的VCM马达磁铁横截面为直角梯形。

进一步的，所述的VCM马达磁铁横截面为三个内角是直角的五边形。

进一步的，所述VCM马达磁铁纵截面的顶边与底边长度不同。

进一步的，所述的VCM马达磁铁纵截面为梯形。

进一步的，所述的VCM马达磁铁纵截面为直角梯形。

采用本发明专利提供的改进的VCM马达磁铁，可以让分布在线圈运动轨迹线上不同位置的磁力线分布密度和方向发生变化，进一步使线圈在不同行程位置所受的磁场强度更加均匀，减小了不同行程的推力差异，达到改善行程线性度的目的。

附图说明

图1为本发明专利提供的改进的VCM马达磁铁实施例示意图。

图2为本发明专利提供的改进的VCM马达磁铁实施例另一角度示意图。

图3为本发明专利提供的改进的VCM马达磁铁实施例横截面示意图。

图4为本发明专利提供的改进的VCM马达磁铁实施例纵截面示意图。

图5为本发明专利提供的改进的VCM马达磁铁另一实施例横截面示意图。

图6为传统的VCM马达磁铁的磁力线分布示意图。

图7为采用传统的VCM马达磁铁时通电线圈行程与电流的线性度关系图。

图8为本发明专利提供的改进的VCM马达磁铁的磁力线分布示意图。

图9为采用本发明专利提供的VCM马达磁铁时通电线圈行程与电流的线性度关系图。

具体实施方式

下面将结合具体实施例和附图对本发明专利作进一步详细描述。

如图1、2所示的改进的VCM马达磁铁的实施例，VCM马达磁铁1的第一半部11和第二半部12分别位于VCM马达磁铁的磁极轴线13两侧，且分别靠近VCM马达的线圈运动轨迹线14的两端,即线圈行程的始端和末端，第一半部11和第二半部12的形状与磁力线分布均不对称，第一半部11的顶端面为VCM马达磁铁1的顶面15，第二半部12的顶端面为VCM马达磁铁1的底面16，顶面15与底面16的形状尺寸不同，顶面15的面积为底面16面积的80%。VCM马达磁铁1的横截面为直角梯形，如图3所示；VCM马达磁铁1的纵截面为等腰梯形，如图4所示。

作为另一个优选的实施例，VCM马达磁铁1为长条状，其顶面14面积是底面15面积的90%，其横截面为如图5所示的三个内角是直角的五边形。

图6为传统的VCM马达磁铁的磁力线分布示意图，当通电的线圈2在VCM马达磁铁1形成的磁场中移动时，穿过线圈2的的磁力线密度和方向也在随之变化，线圈2受到的推力也随之变化。图7所示为采用传统的VCM马达磁铁中通电线圈行程与电流的线性度关系,其实际曲线与理想曲线如图所示。图8为本发明专利提供的改进的VCM马达磁铁的磁力线分布示意图，在线圈2的行程内，VCM马达磁铁1磁力线的分布较为均匀。图9所示为采用本发明专利提供的VCM马达磁铁时通电线圈行程与电流的线性度关系，行程大时VCM马达磁铁相应位置的形状尺寸减小，磁力线密度变小，使线圈受到的磁场力减小，缩小了行程大小之间的推力差异，反之亦然。图9对比图7可以看出采用改进后的VCM马达磁铁的行程与电流的线性度更好，改善后曲线相比使用传统VCM马达磁铁时的实际曲线更加接近理想曲线。采用本发明专利提供的改进的VCM马达磁铁，可以让分布在线圈运动轨迹线上不同位置的磁力线分布密度和方向发生变化，进一步使线圈在不同行程位置所受的磁场强度更加均匀，减小了不同行程的推力差异，达到改善行程线性度的目的。

虽然对本发明专利的描述是结合以上具体实施例进行的，但是，熟悉本技术领域的人员能够根据上述的内容进行许多替换、修改和变化、是显而易见的。因此，所有这样的替代、改进和变化都包括在附后的权利要求的精神和范围内。