音圈马达及透镜驱动装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电子设备领域，尤其涉及一种音圈马达及具有该音圈马达的透镜驱动
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【背景技术】
[0002]随着各种电子产品的小型化，功能的多样化，如具有摄像功能的手机、平板电脑等，对于其使用的驱动设备要求越来越高。传统的使用步进马达的驱动器，由于其体积大、耗电量高，已不能应用到这些产品中。因此，体积小、功耗低且效率高的微型驱动器越来越受到关注，且获得了广泛应用。
[0003]当前通用的微型致动器大多采用音圈马达或记忆金属的材料来驱动。记忆金属的致动器虽然体积小反应快，然而，使用此材料的散热问题一直无法解决，导致升温时反应速度快，但降温时反应速度太慢的问题。所以，目前市面上用于手机相机里的微型致动器还是以音圈马达的设计为主。图1为传统的音圈马达100的剖视图，显示了传统的音圈马达的基本结构。其主要包括四个对称放置在角落的永久磁铁111、112、113 (另一个磁铁未显示)、一个线圈120及一个磁轭130。磁轭130将四个永久磁铁111、112、113及线圈120包覆，每个磁铁呈三角体状，每个磁铁的N极面对线圈120，S极贴近磁轭130，当电流通过线圈120时，利用在磁铁表面的磁场和通过线圈120内部的电流，发生交互作用而产生动力，使线圈120沿图中空心箭头所示方向上下移动。
[0004]然而，磁铁表面可供利用的均匀磁场并不多，尤其当线圈120上下移动时，通过其上下区域的磁力线往往不能正交于电流的流动方向，在这种情况下，往往要增加磁铁的大小以增加均匀磁场的范围，这样会增大音圈马达的厚度。另一种传统的音圈马达还在线圈的另一侧还设有内磁轭，从而必然会增大音圈马达的体积。前述传统的音圈马达均不符合微驱动器的小型化的发展趋势。
[0005]因此，亟待一种改进的体积小且效率高的音圈马达以克服上述缺陷。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种体积小且效率高的音圈马达。
[0007]本发明的另一目的在于提供一种体积小、效率高且组装方便的透镜驱动装置。
[0008]为实现上述目的，本发明提供的音圈马达，包括:至少一磁铁和至少一线圈，所述磁铁具有发射面以及与所述发射面相邻的左、右侧面及上、下侧面，所述磁铁的上侧面和下侧面与所述磁铁的南北极连线方向平行，所述磁铁的左侧面或右侧面与所述磁铁的南北极连线方向呈锐角，至少一所述线圈位于所述磁铁的左侧面和右侧面之其中一者。
[0009]与现有技术相比，本发明的磁铁的左侧面或右侧面与磁铁的南北极连线方向呈锐角，即侧面呈斜面设置，因此侧面上发射出的磁力线密度则会自发射面向底面逐渐减弱。而由于线圈位于磁铁的左侧面或右侧面，因此穿过线圈的磁场强度和磁力线方向会因为该斜面的设计而发生改变，特别是线圈的内端，靠近磁铁的发射面时，其穿过的磁力线方向主要与磁铁的发射面同向，不会发生太大的改变，而线圈的外端，由于已经远离磁场发射面，本身磁场强度较小，受到其回流磁场的影响，穿过的磁力线，主要朝斜面的外侧射出，因此当线圈通电时，可产生内外两端互相加成，而不是互相抵消的驱动力。本发明音圈马达的设计驱动力好、占用体积小，适于薄型轻量化的电子设备。
[0010]较佳地，至少一所述线圈的电流回路的一侧电流位于所述磁铁侧面磁场的回流区内，至少一所述线圈的电流回路的另一侧电流位于所述磁铁侧面磁场的回流区外。
[0011]作为一个两轴控制的音圈马达的实施例，包括第一线圈及第二线圈，所述第一线圈位于所述磁铁的上侧面或下侧面，且与所述磁铁上下平行设置，所述第一线圈的芯线缠绕的轴线方向与所述磁铁的南北极连线方向垂直；所述第二线圈位于所述磁铁的左侧面和右侧面之其中一者。
[0012]较佳地，所述第二线圈的芯线缠绕的轴线方向与所述第一线圈的芯线缠绕的轴线方向垂直。
[0013]作为一个三轴控制的实施例，还包括第三线圈，所述第三线圈位于所述磁铁的左侧面和右侧面之另一者，所述第三线圈的芯线缠绕的轴线方向与所述第二线圈的芯线缠绕的轴线方向垂直。
[0014]可选地，包括第一磁铁组和第二磁铁组，分别平行配置于所述第一线圈的上下两侧。
[0015]可选地，所述第一线圈的数量为两个，两所述第一线圈分别平行配置于所述磁铁的上侧面和下侧面。
[0016]本发明提供一种透镜驱动装置，包括用于承载透镜的透镜承座及驱动该透镜承座的音圈马达，该音圈马达包括如上所述的结构特征。
[0017]除了利用弹片的支撑结构外，本发明也可用在传统四弦型的悬吊设计，包括设置于所述透镜承座之下的一线圈承座，所述线圈承座和所述透镜承座之间设置至少一弹片、或至少一弹线，或至少一滑轨，或用磁浮的方式互相牵制。
【附图说明】
[0018]图1为传统音圈马达的剖视图。
[0019]图2为本发明音圈马达的第一实施例的结构示意图。
[0020]图3a为本发明音圈马达的第二实施例的立体图。
[0021]图3b为本发明音圈马达的第二实施例的俯视图。
[0022]图4a为本发明的透镜驱动装置的第一实施例的立体图。
[0023]图4b为本发明的透镜驱动装置的第一实施例的分解图。
[0024]图5a为本发明的透镜驱动装置的第二实施例的立体图。
[0025]图5b为本发明的透镜驱动装置的第二实施例的剖视图。
[0026]图5c为本发明的透镜驱动装置的第二实施例的分解图。
【具体实施方式】
[0027]下面将参考附图阐述本发明几个不同的最佳实施例，其中不同图中相同的标号代表相同的部件。本发明的实质在于提供一种体积小、效率高的音圈马达及其应用。特别地，本发明的音圈马达可因应实际需求而设计成动圈式或动磁式音圈马达。
[0028]图2展示了本发明一种音圈马达200的第一实施例中的一个磁铁210和一个线圈220的剖面示意图。如图所示,该磁铁210具有发射面210a以及与该发射面210a相邻的左、右侧面210b、210c及上、下侧面(垂直于图示所在平面的上下方向)，磁铁的上侧面和下侧面与磁铁210的南北极连线(图中虚线L所示)方向平行，磁铁210的左侧面210b或右侧面210c与磁铁210的南北极连线L方向呈锐角，至少一线圈220位于磁铁210的左侧面210b和右侧面210c之其中一者。
[0029]本发明的磁铁210的左侧面210b或右侧面210c与磁铁210的南北极连线L方向呈锐角，即侧面呈斜面设置，因此侧面上发射出的磁力线密度则会自发射面210a(图示的上边)向底面(图示的下边)逐渐减弱。而由于线圈220位于磁铁210的左侧面210b或右侧面210c，因此穿过线圈220的磁场强度和磁力线方向会因为该斜面的设计而发生改变，特别是线圈220的内端220a,靠近磁铁210的发射面210a时，穿过其中的磁力线方向主要与磁铁的发射面210a(N)同向，不会发生太大的改变，而线圈220的外端220b，由于已经远离磁场发射面210a，穿过220b中的磁力线，主要受到磁场回流的影响，会沿斜面210c的方向射出，因此当线圈220通电时，回路中的电流可产生内外两端(220a及220b)互相加成，而不是互相抵消的驱动力。本发明音圈马达的设计驱动力好、占用体积小，适于薄型轻量化的电子设备。
[0030]图3a及3b展示了本发明音圈马达的第二实施例的结构示意图。在本实施例中，该音圈马达的设计为可以沿Z方向上下运动及Y或X方向前后左右平移的三轴控制音圈马达。具体地，本实施例的音圈马达300包括第一磁铁310、第一线圈320、第二线圈330、第三线圈340以及磁轭350。该第一磁铁310为由四个独立磁铁组成的磁铁组合，其分别置于磁轭350的四条边上。每一个磁铁均具有发射面(N面)，以及与发射面相邻的上侧面、下侧面以及左侧面、右侧面。在本实施例中，第一磁铁310靠近轴线(Z轴方向)的一端为N极，靠近磁轭350的一端为S极。磁轭350配置于线圈320、330及340和第一磁铁310的四周外侦牝以防止漏磁问题发生。
[0031]如图3a所示，第一磁铁310的发射面的上侧面和下侧面与第一磁铁310的南北极连线方向平行，第一磁铁310的发射面的左侧面或右侧面与第一磁铁310的南北极连线方向呈锐角，第二线圈330位于第一磁铁310的左侧面和右侧面之其中一者。较佳地，该第二线圈330的芯线缠绕的轴线方向与第一线圈320的芯线缠绕的轴线方向垂直。本实施中，第一磁铁310包括四个独立的磁铁，围成大致矩形，相邻的两个磁铁之间形成间隙，第二线圈330和第三线圈340均包括呈对角设置的两个线圈，其中每一个线圈以上述的方式放置于每一间隙中。具体地，第三线圈340位于第一磁铁310的左侧面和右侧面之另一者，其芯线缠绕的轴线方向与第二线圈330的芯线缠绕的轴线方向垂直。需注意的是，磁铁、