一种新型防抖马达的制作方法

1.本实用新型涉及音圈马达领域，具体而言，涉及一种新型防抖马达。


背景技术：

2.随着移动终端产品的不断更新和改进，功能在不断进化，人们对拍照摄像方面的要求也在不断提高，光学防抖马达也应运而生，它解决了人们在拍照过程中抖动带来的拍摄画质差的问题。目前的防抖方式主要有以下几种：1、滚珠式，平移系统通过电流驱动克服滚珠的滚动摩擦而移动从而达到防抖效果；2、利用材料冷张热缩的原理，当给记忆金属通电后，记忆金属发热使材料收缩而带动马达移动，从而达到防抖效果。
3.然而上述防抖方式存在以下缺陷：1、滚珠式防抖因平移系统需克服滚动和滑动摩擦力，必须采用闭环位置控制；而且此种方式需用到精度极高的陶瓷滚珠，其造价高；此外，滚珠细小组装工艺困难，且产品做机械冲击测试的时候容易出现磁珠和注塑件的撞击坑，导致对焦卡顿。2、利用记忆金属的反材料原理，容易产生疲劳断裂的问题。
4.鉴于此，本技术发明人发明了一种新型防抖马达。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种结构合理紧凑、成本低、能承载大镜头并实现防抖的马达。
6.为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种新型防抖马达，包括单轴对焦马达、与所述单轴对焦马达同轴设置的平移动力结构、在x轴/y轴方向均可发生弹性形变的悬挂结构，所述单轴对焦马达包括对焦线圈及永磁体，所述对焦线圈可与永磁体发生磁感应而驱动单轴对焦马达沿z轴移动对焦，所述悬挂结构与所述单轴对焦马达及所述平移动力结构均固接，所述单轴对焦马达通过悬挂结构悬空位于所述平移动力结构的上方，所述悬挂单元包括至少一层由水平设置的弹簧片构成的防抖弹簧层，所述平移动力结构包括平移线圈，所述平移线圈可与所述永磁体发生磁感应而驱动单轴对焦马达沿x轴/y轴移动以实现抖动校正。
7.进一步地，所述悬挂结构包括多个与所述单轴对焦马达及所述平移动力结构均固接的悬挂单元，多个所述悬挂单元关于单轴对焦马达的中心旋转对称设置。
8.进一步地，所述悬挂单元的数量为四个，四个所述悬挂单元围绕设置在永磁体的外周侧，所述悬挂单元呈l型，其拐角处与单轴对焦马达拐角对应设置，两个端部为分别与单轴对焦马达、平衡动力结构固接的第一固定端、第二固定端。
9.进一步地，所述悬挂单元的拐角处、第一固定端、第二固定端对应设有用于安装固定防抖弹簧层的第一固定座、第二固定座、第三固定座。
10.进一步地，所述第一固定座、第二固定座、第三固定座上均设有卡合台阶，所述防抖弹簧层上对应设有与所述卡合台阶匹配卡合的卡孔。
11.进一步地，所述防抖弹簧层由一个呈l型的弹簧片一体成型。
12.进一步地，所述单轴对焦马达包括对焦下层弹簧，最底层的防抖弹簧层与所述对焦下层弹簧一体成型。
13.进一步地，所述永磁体的数量为四个，其分别位于单轴对焦马达的四角且关于单轴对焦马达的中心旋转对称，所述对焦线圈位于永磁体的内侧。
14.进一步地，所述平移动力结构包括上下组装固定的上底座和下底座、安装于上底座和下底座之间的柔性电路板，所述上底座设有关于平移动力结构的中心旋转对称的四个第一让位孔，四个所述第一让位孔分别位于所述上底座的四角，所述平移线圈位于所述下底座且与所述第一让位孔一一对应设置，所述平移线圈通过所述第一让位孔伸出上底座且一一对应位于永磁体的下方。
15.进一步地，所述下底座设有四个便于平移线圈绕线的绕线柱及一个辅助绕线的固定柱，所述四个绕线柱与所述平移线圈的位置一一对应设置，所述柔性电路板具有对应避让所述绕线柱、固定柱的第二让位孔、第三让位孔。
16.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
17.本实用新型防抖马达结构简单、设计合理紧凑，通过悬挂结构将单轴对焦马达悬挂，通过线圈与永磁体的磁感应，使得单轴对焦马达除了可在z轴方向移动对焦外，还可以在x轴/y轴移动移动以实现抖动校正；此外，悬挂结构在x轴/y轴方向的弹性系数可调，且该弹性系数的调整可实现z轴方向的承载性能基本保持不变，如此使得悬挂结构可根据镜头的重量来调整适合的x轴/y轴方向弹性系数，同时也为悬挂结构承载大镜头(重量较重)奠定了基础。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
19.图1是本实用新型实施例防抖马达组装示意图；
20.图2是本实用新型实施例防抖马达分解示意图；
21.图3是本实用新型实施例防抖马达隐去保护罩后的示意图；
22.图4是本实用新型实施例单轴对焦马达内部示意图；
23.图5是本实用新型实施例平移动力结构示意图；
24.图6是本实用新型实施例柔性电路板示意图；
25.图7是本实用新型实施例平移线圈绕线完成后示意图；
26.图8是本实用新型实施例平移线圈最终焊接完成后示意图；
27.图9是本实用新型实施例悬挂结构示意图；
28.图10是本实用新型实施例一个悬挂单元的组装示意图；
29.图11是本实用新型实施例一个悬挂单元的分解示意图。
30.主要元件符号说明
31.10
‑
单轴对焦马达，
32.11
‑
对焦线圈，12
‑
永磁体，13
‑
对焦下层弹簧，
33.20
‑
平移动力结构，
34.21
‑
上底座，211
‑
第一让位孔，
35.22
‑
下底座，221
‑
平移线圈，222
‑
绕线柱，223
‑
固定柱，
36.23
‑
柔性电路板，231
‑
第二让位孔，232
‑
第三让位孔，
37.30
‑
悬挂结构，
38.31
‑
第一固定端，32
‑
第二固定端，33
‑
第一固定座，34
‑
第二固定座，35
‑
第三固定座，36
‑
卡合台阶，
39.37
‑
防抖弹簧层，371
‑
卡孔，
40.40
‑
保护罩，
41.41
‑
圆孔。
具体实施方式
42.为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
43.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
44.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
45.实施例
46.本实用新型公开了一种新型防抖马达，在现有单轴对焦马达10的基础上进行改进，使其除了可在z轴方向位移对焦外，还可以在x轴/y轴移动以进行抖动校正。
47.参照图1至图4所示，所述防抖马达具体包括一单轴对焦马达10，其包括对焦线圈11及永磁体12，所述对焦线圈11可与永磁体12发生磁感应而驱动单轴对焦马达10沿z轴移动对焦，其中，所述永磁体12的数量为四个，其分别位于单轴对焦马达10的四角且关于单轴对焦马达10的中心旋转对称，所述对焦线圈11位于永磁体12的内侧；
48.参照图1至图5所示，与所述单轴对焦马达10同轴设置的平移动力结构20，所述平
移动力结构20包括上下组装固定的上底座21和下底座22、安装于上底座21和下底座22之间的柔性电路板23，所述上底座21设有关于平移动力结构20的中心旋转对称的四个第一让位孔211，四个所述第一让位孔211分别位于所述上底座21的四角，所述下底座22上与所述第一让位孔211的对应位置均设有平移线圈221，所述平移线圈221与所述柔性电路板23电性连通，所述平移线圈221通过所述让位孔伸出上底座21且一一对应位于永磁体12的下方，
49.其中，参照图5至图8所示，所述下底座22设有四个便于平移线圈221绕线的绕线柱222及一个辅助绕线的固定柱223，所述四个绕线柱222与所述平移线圈221的位置一一对应设置，所述柔性电路板23具有对应避让所述绕线柱222、固定柱223的第二让位孔231、第三让位孔232，具体绕线时，先将柔性电路板23与下底座22组装固定，此时绕线柱222、固定柱223分别通过第二让位孔231、第三让位孔232伸出柔性电路板23表面，将导线的开始端固定在固定柱223上，并按顺时针或逆时针的方向依次在四个绕线柱222上缠绕线圈以形成四个平移线圈221(导线的结束端也固定在固定柱223上)，如图7所示，最后将相邻两个平移线圈221之间的多余导线切除并将每个平移线圈221的端部均焊接固定在柔性电路板23上即可，如图8所示，此种绕线方式实现了四个平移线圈221的一体绕制成型，方便快捷效率高，线圈线密度大(密度好)，使用效果好，其有效解决了目前蚀刻线圈磁密度差/采用铜线直接绕线其工艺长、效率低、制作复杂等问题；
50.参照图2至图5、图9至图11所示，在x轴/y轴方向均可发生弹性形变的悬挂结构30，所述悬挂结构30与所述单轴对焦马达10及所述平移动力结构20均固接，所述单轴对焦马达10通过悬挂结构30悬空位于平移动力结构20的上方，所述平移动力结构20的平移线圈221可与所述永磁体12发生磁感应而驱动单轴对焦马达10沿x轴/y轴移动以实现抖动补偿校正，以此抖动补偿的方式来实现画面的稳定拍摄。其中，单轴对焦马达10的悬空设置，使其沿x轴/y轴移动时不会与其他部件发生摩擦，从而可降低能耗，使得整个装置的效率更高；
51.参照图1至图2所示，还包括与平移动力结构20匹配组装的保护罩40，以将整个马达保护起来以避免被意外损坏。其中，保护罩40的中部设有与单轴对焦马达10的中部对应设置的圆孔41。
52.参照图2至图3、图5、图9至图11所示，所述悬挂结构30包括多个悬挂单元，每个悬挂单元与所述单轴对焦马达10及所述平移动力结构20均固接，具体的，所述悬挂单元的数量为四个，四个所述悬挂单元围绕设置在永磁体12的外周侧，所述悬挂单元呈l型，其拐角处与单轴对焦马达10拐角对应设置，两个端部为分别与单轴对焦马达10、平衡动力结构固接的第一固定端31、第二固定端32，如此整个悬挂单元的组装方便快捷(将第一固定端31、第二固定端32分别与单轴对焦马达10、平衡动力结构固接即可)。所述悬挂单元的拐角处、第一固定端31、第二固定端32对应设有用于安装固定防抖弹簧层37的第一固定座33、第二固定座34、第三固定座35，第一固定座33悬空，第二固定座34固定在所述单轴对焦马达10的下端，第三固定座35固定在所述平移动力结构20上，如此使得悬挂结构30的组装方便且使得单轴对焦马达10的悬空更加稳定。
53.所述悬挂单元关于单轴对焦马达10的中心旋转对称设置，如此使得单轴对焦马达10在x轴/y轴方向平移时弹性系数一致，以保证单轴对焦马达10移动量准确，从而保证抖动校正的效果。
54.所述悬挂单元在x轴和y轴方向上的弹性系数可调，具体的，每个所述悬挂单元包
括至少一层由水平设置的弹簧片构成的防抖弹簧层37，其中，防抖弹簧层37的层数由所设计的x轴和y轴方向上的弹性系数来确定，也即通过改变防抖弹簧层37的层数来改变悬挂单元在x轴和y轴方向上的弹性系数。例如当减少防抖弹簧层37的层数时，悬挂单元在x轴和y轴方向上的弹性系数变小。如此当所需承载的镜头较大时(镜头较重)，可通过减少防抖弹簧层37的层数来减小悬挂单元在x轴和y轴方向上的弹性系数，以降低单轴对焦马达10在x轴/y轴方向移动时所需的驱动力，从而可降低能耗，也即在同等条件下，悬挂单元可承重驱动更重的镜头，且因防抖弹簧层37的弹簧片水平设置，防抖弹簧层37的层数减少的同时可通过增大防抖弹簧层37弹簧片的宽度来保证其在z轴方向的承载性能基本不变或变化极小，即实现了单轴对焦马达10在x轴/y轴方向移动的弹性系数与其在z轴方向移动的承载性能分开调试，调节互不影响(调试其中一个弹性系数时，可实现另一个弹性系数基本不变或变化极小)，从而为整个马达能承载更大更重的镜头并实现防抖奠定了基础(承载大镜头，悬挂结构30x/y轴方向的弹性系数需减小，但z轴方向的承重能力需提高)。
55.所述第一固定座33、第二固定座34、第三固定座35上均设有卡合台阶36，所述防抖弹簧层37上对应设有与所述卡合台阶36匹配卡合的卡孔371，防抖弹簧层37与固定座通过卡孔371与卡合台阶36匹配卡合实现安装固定，使其组装方便快捷，便于自动化生产，如图9至图11所示，公开了悬挂结构30的一种实施方式，其中防抖弹簧层37的数量为三层。
56.所述防抖弹簧层37由一个呈l型的弹簧片一体成型，防抖弹簧层37采用一体成型设计，使得悬挂结构30的组装会更加方便快捷、从而便于自动化生产，此外，也使得悬挂结构30悬空支撑单轴防抖马达能更加稳定。其中，所述单轴对焦马达10包括对焦下层弹簧13，最底层的防抖弹簧层37与所述对焦下层弹簧13一体成型，如此使得整个马达的结构设计更加合理紧凑。
57.本实施例中，所述柔性电路板23、第二固定端32、第一固定端31、对焦下层弹簧13、对焦线圈11依次电性导通。从而实现从自柔性电路板23的外部端子进入的电流最终导通到单轴对焦马达10内部。特别的，如果单轴对焦马达10是开环马达，则两个悬挂单元上的第二固定端32与柔性电路板23电性导通即可，如果单轴对焦马达10是闭环马达且内置霍尔元件，则四个悬挂单元的第二固定端32均需要与柔性电路板23电性导通；而第一固定座33、第二固定座34、第三固定座35可为注塑件或金属件，当设计为注塑件时，则增设导电介质以实现对应元件的电性导通。
58.当手机内的陀螺仪检测到镜头抖动时，其形成相应信号并传输至防抖马达，通过平移线圈221、永磁体12的磁感应驱动作用，使得单轴对焦马达10沿x/y轴移动，用于补偿抖动的位移，当柔性电路板23内的霍尔元件检测到单轴对焦马达10的补偿位移已实现抖动校正时，单轴对焦马达10停止移动，从而实现马达的防抖效果。
59.以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。