一種OIS音圈馬達的製作方法

2024-03-09 20:32:15

本發明涉及音圈馬達防抖領域，尤其涉及一種OIS音圈馬達。

背景技術：

傳統OIS音圈馬達以彈片控制載體在平行於光軸方向上的運動，以彈柱控制載體在垂直於光軸方向上的運動。這種設計方案對音圈馬達的配件以及各配件間的組裝精度的要求都非常高，而且由於彈柱容易斷開，無法保證音圈馬達的OIS性能的可靠性，從而導致OIS馬達的產品良率低下，產量遠遠不能滿足市場需求。

用於音圈馬達的彈片普遍為兩段式結構設計，僅具備控制載體在平行於光軸方向上的運動，若要實現防抖功能，就需要彈片同時有能夠控制載體在垂直於光軸方向上運動的結構。

技術實現要素：

為了解決上述現有技術的不足，本發明提供一種OIS音圈馬達。該OIS音圈馬達的彈片採用一體化結構，將控制載體在平行和垂直於光軸方向上的運動的功能集成於彈片上，簡化了OIS音圈馬達的結構和配件，降低了對組裝工藝的要求，便於OIS音圈馬達的組裝，降低成本，提高生產良率。

本發明所要解決的技術問題通過以下技術方案予以實現：

一種OIS音圈馬達，包括底座和設置在所述底座上的懸掛機構；所述懸掛機構包括下彈片和上彈片，所述上彈片和下彈片之間設置有載體和磁石架，所述磁石架位於載體的外圍；所述上彈片為一體化結構，包括內圈和中圈，其內圈和中圈通過內彈絲連接，其內圈為環形；所述下彈片採用一體化結構，包括內圈和中圈，其內圈和中圈通過內彈絲連接，其內圈斷開形成兩個半環形；所述載體的外圍纏繞有AF線圈，且其上下兩端分別與所述上彈片和下彈片的內圈連接；所述磁石架內設置有磁石組，且其上下兩端分別與所述上彈片和下彈片的中圈連接；所述下彈片的下方設置有與所述磁石組相對應的OIS線圈組，所述OIS線圈組內設置有霍爾元件組。

進一步地，所述OIS線圈組設置在同一張FPC上；該FPC設置在所述底座上，並連接至驅動IC。

進一步地，所述磁石組有四個磁石，分別以該音圈馬達的中心呈90°等角偏置設置在所述磁石架內；所述OIS線圈組有四個OIS線圈，分別設置在對應於所述四個磁石的位置上。

進一步地，所述霍爾元件組有兩個霍爾元件，以該OIS音圈馬達的中心呈90°偏置。

進一步地，所述上彈片和下彈片的內圈上設置有若干第一定位孔，所述載體的上下兩端分別設置有與所述上彈片和下彈片上的第一定位孔相對應的若干第一定位柱。

進一步地，所述上彈片和下彈片的中圈上設置有若干第二定位孔，所述磁石架的上下兩端分別設置有與所述上彈片和下彈片上的第二定位孔相對應的若干第二定位柱。

進一步地，所述下彈片還包括外圈，其外圈和中圈通過外彈絲連接；所述下彈片的外圈上設置有若干第三定位孔，所述底座上設置有與所述下彈片的第三定位孔相對應的若干第三定位柱。

進一步地，該OIS音圈馬達還包括設置在所述上彈片上的上彈片蓋或/和套合在所述底座上的磁軛。

進一步地，所述上彈片包括外圈，其外圈和中圈通過外彈絲連接；所述上彈片的外圈上設置有若干第三定位孔，所述上彈片蓋上或者所述磁軛上設置有與所述上彈片的第三定位孔相對應的若干第四定位柱。

本發明具有如下有益效果：該OIS音圈馬達的彈片採用一體化結構，將控制載體在平行和垂直於光軸方向上的運動的功能集成於彈片上，簡化了OIS音圈馬達的結構和配件，降低了對組裝工藝的要求，便於OIS音圈馬達的組裝，降低成本，提高生產良率。

附圖說明

圖1為本發明提供的OIS音圈馬達的下彈片的示意圖；

圖2為本發明提供的OIS音圈馬達的上彈片的示意圖

圖3為本發明提供的OIS音圈馬達的分解圖；

圖4為圖2所示的OIS音圈馬達的懸掛機構的分解圖；

圖5為圖2所示的OIS音圈馬達OIS線圈組和霍爾元件組的示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明進行詳細的說明。

實施例一

如圖1所示，一種OIS音圈馬達的下彈片， 該下彈片為一體化結構，包括內圈71和中圈72，所述內圈71和中圈72通過內彈絲74連接，所述內圈71用於連接音圈馬達的載體，所述中圈72用於連接音圈馬達的磁石架；所述內圈71斷開形成兩個半環形。

該下彈片採用一體化結構，將控制載體在平行和垂直於光軸方向上運動的功能集成於一體，簡化了OIS音圈馬達的結構和配件，降低了對組裝工藝的要求，便於OIS音圈馬達的組裝，降低成本，提高生產良率。

所述內圈71的每個半環形上均設置有一個焊片711，用於與AF線圈的出線和入線通過錫膏焊接。

所述內彈絲74與該下彈片共面，且在所述內圈71和中圈72之間的走向蜿蜒，以使所述內彈絲74在平行和垂直於光軸方向上均具有一定的彈力，且在平行於光軸方向上的彈力較小（即彈性係數較小），在垂直於光軸方向上的彈力較大（即彈性係數較大），最優地，所述內彈絲74僅控制載體在平行於光軸方向上的運動。所述內彈絲74有四處，分別以該下彈片的中心呈90°等角偏置設置在所述內圈71和中圈72之間。

所述內圈71上設置有若干第一定位孔76，對應於音圈馬達的載體上的若干第一定位柱；所述中圈72上設置有若干第二定位孔77，對應於音圈馬達的磁石架上的若干第二定位柱。

該下彈片還包括外圈73，所述外圈73和中圈72通過外彈絲75連接，所述外彈絲75與內彈絲74相似，與該下彈片共面，且在所述中圈72和外圈73之間走向蜿蜒，以使所述外彈絲75在平行和垂直於光軸方向上均具有一定的彈力，且在平行於光軸方向上的彈力較大（即彈性係數較大），在垂直於光軸方向上的彈力較小（即彈性係數較小），最優地，所述外彈絲75僅控制載體和磁石架在垂直於光軸方向上的運動。所述外彈絲75有四處，分別以該下彈片的中心呈90°等角偏置設置在所述中圈72和外圈73之間。

所述外圈73上設置有若干第三定位孔78，對應於音圈馬達的底座上的若干第三定位柱。

實施例二

如圖2所示，一種OIS音圈馬達的上彈片，該上彈片為一體化結構，包括內圈71和中圈72，所述內圈71和中圈72通過內彈絲74連接，所述內圈71用於連接音圈馬達的載體，所述中圈72用於連接音圈馬達的磁石架；所述內圈71為環形。

該上彈片採用一體化結構，將控制載體在平行和垂直於光軸方向上運動的功能集成於一體，簡化了OIS音圈馬達的結構和配件，降低了對組裝工藝的要求，便於OIS音圈馬達的組裝，降低成本，提高生產良率。

所述內彈絲74與該上彈片共面，且在所述內圈71和中圈72之間的走向蜿蜒，以使所述內彈絲74在平行和垂直於光軸方向上均具有一定的彈力，且在平行於光軸方向上的彈力較小（即彈性係數較小），在垂直於光軸方向上的彈力較大（即彈性係數較大），最優地，所述內彈絲74僅控制載體在平行於光軸方向上的運動。所述內彈絲74有四處，分別以該上彈片的中心呈90°等角偏置設置在所述內圈71和中圈72之間。

所述內圈71上設置有若干第一定位孔76，對應於音圈馬達的載體上的若干第一定位柱；所述中圈72上設置有若干第二定位孔77，對應於音圈馬達的磁石架上的若干第二定位柱。

該上彈片還包括外圈73，所述外圈73和中圈72通過外彈絲75連接，所述外彈絲75與內彈絲74相似，與該上彈片共面，且在所述中圈72和外圈73之間走向蜿蜒，以使所述外彈絲75在平行和垂直於光軸方向上均具有一定的彈力，且在平行於光軸方向上的彈力較大（即彈性係數較大），在垂直於光軸方向上的彈力較小（即彈性係數較小），最優地，所述外彈絲75僅控制載體和磁石架在垂直於光軸方向上的運動。所述外彈絲75有四處，分別以該上彈片的中心呈90°等角偏置設置在所述中圈72和外圈73之間。

所述外圈73上設置有若干第三定位孔78，對應於音圈馬達的上彈片蓋或者磁軛上的若干第四定位柱。

實施例三

如圖3和4所示，一種OIS音圈馬達，包括底座10和設置在所述底座10上的懸掛機構12；所述懸掛機構12包括實施例一中所述的下彈片7B和實施例二中所述的上彈片7A，所述上彈片7A和下彈片7B之間設置有載體1和磁石架3，所述磁石架3位於載體1的外圍；所述載體1的外圍纏繞有AF線圈2，且其上下兩端分別與所述上彈片7A和下彈片7B的內圈71連接；所述磁石架3內設置有磁石組4，且其上下兩端分別與所述上彈片7A和下彈片7B的中圈72連接；所述下彈片7B的下方設置有與所述磁石組4相對應的OIS線圈組6，所述OIS線圈組6內設置有霍爾元件組13。

在具體實現時，將所述AF線圈2、OIS線圈組6和霍爾元件組13通電，該OIS音圈馬達的上彈片7A、下彈片7B、載體1、線圈2、磁石架3和磁石組4共同構成懸掛機構12。

在平行於光軸的方向上（即AF對焦方向上），所述載體1和AF線圈2共同構成動子，所述磁石架3和磁石組4共同構成定子，通過給所述AF線圈2通電產生AF磁場，AF磁場和磁石組4的定磁場共同作用以驅動所述載體1在平行於光軸方向上的運動。

在垂直於光軸的平面上，所述載體1、AF線圈2、磁石架3和磁石組4共同構成動子，所述上彈片7A和下彈片7B作為所述載體1和磁石架3之間的傳動機構，所述OIS線圈組6構成定子，所述霍爾元件組13對所述動子起定位作用；其具體步驟如下：

1、所述動子由於不同的拍照姿勢而導致其在自身重力的作用下造成光軸的偏移時，所述霍爾元件組13通過感應所述動子中的磁石組4的定磁場的位置而獲得偏移量後，反饋給驅動IC，驅動IC根據所述霍爾元件組13感應到的偏移量計算出將所述動子鎖定在該偏移位置所需的第一補償電流，並通過給所述OIS線圈組6通入第一補償電流產生第一OIS磁場，以使所述動子鎖定在該偏移位置上；

2、該 OIS音圈馬達通過外置的陀螺儀（設置在拍攝終端內）感應並獲得所述動子的光軸因手抖而導致產生的傾斜角後，反饋給驅動IC，驅動IC根據所述陀螺儀感應到的傾斜角計算出所述動子在鎖定位置上實現平移對焦所需的第二補償電流，並在第一補償電流的基礎上向所述OIS線圈組6通入第二補償電流產生第二OIS磁場對第一OIS磁場進行疊加，驅動所述動子在鎖定位置實現平移對焦。

在具體實現時，所述OIS線圈組6設置在同一張FPC 11上，再將所述FPC 11設置在所述底座10上，並將所述FPC 11連接驅動IC；所述霍爾元件組13也通過所述FPC 11連接驅動IC。

所述磁石組4有四個磁石，分別以該OIS音圈馬達的中心呈90°等角偏置設置在所述磁石架3內；所述OIS線圈組6有四個OIS線圈，分別設置在對應於所述四個磁石的位置上，四個OIS線圈分別管控X+、X-、Y+和Y-四個方向（垂直於光軸方向的四個正交分量）；如圖5所示，所述OIS線圈組6有兩個霍爾元件，以該OIS音圈馬達的中心呈90°偏置，分別設置在所述OIS線圈組6中的兩個相鄰的OIS線圈內，用於定位所述磁石組4在垂直於光軸的平面上的位置，分別檢測所述磁石組4在垂直於光軸的平面內的兩個相互垂直的方向上的偏移量。

在進行平移對焦時，四個OIS線圈上的電流並不一致，根據偏移方向、偏移量、傾斜方向和傾斜角的不同，每個OIS線圈上都可同時具有第一補償電流和第二補償電流，或者僅具有第一補償電流或第二補償電流，甚至，每個OIS線圈上的第一補償電流和第二補償電流也不相同，由於電流之間的相互獨立以及霍爾元件的相互獨立，所以與所述FPC 11連接的PIN腳多達14個或更多。

所述載體1的上下端設置有與所述上彈片7A和下彈片7B的內圈71上的第一定位孔76相對應的若干第一定位柱5，所述第一定位柱5與第一定位孔76裝配後優選但不限於通過熱鉚固定在一起；所述磁石架3的上下兩端設置有與所述上彈片7A和下彈片7B的中圈72上的第二定位孔77相對應的若干第二定位柱8，所述第二定位柱8和第二定位孔77裝配後優選但不限於通過熱鉚固定在一起。

該OIS音圈馬達的底座10上還設置有與所述下彈片7B上的第三定位孔78相對應的第三定位柱15，以及該OIS音圈馬達若在所述上彈片7A上設置有上彈片蓋時，其上彈片蓋上設置有與所述上彈片7A上的第三定位孔78相對應的若干第四定位柱；所述底座10的第三定位柱15和所述下彈片7B的第三定位孔78裝配後優選但不限於通過熱鉚固定在一起，所述上彈片蓋的第四定位柱和所述上彈片7A的第三定位孔78裝配後優選但不限於通過熱鉚固定在一起。

本實施例中的OIS音圈馬達不具有上彈片蓋，因此與所述上彈片7A上的第三定位孔78相對應的第四定位柱可設置在磁軛9內。

具體實現時，所述AF線圈2的入線和出線分別纏繞在所述載體1下端的繞線柱14，當所述載體1的第一定位柱5與下彈片7B的第一定位孔76優選但不限於通過熱鉚固定後，所述繞線柱14上的入線和出線和下彈片7B的焊片711相接觸並通過錫焊實現電連接；當所述底座10的第三定位柱和下彈片7B的第三定位孔78優選但不限於通過熱鉚固定後，所述FPC 11和下彈片7B相接觸並實現電連接。

該OIS音圈馬達還包括套合在所述底座10上的磁軛9，用於保護該OIS音圈馬達內的各配件，所述磁軛9採用四角凹臺式結構以避開所述上彈片7A的外彈絲75。

以上所述實施例僅表達了本發明的實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對本發明專利範圍的限制，但凡採用等同替換或等效變換的形式所獲得的技術方案，均應落在本發明的保護範圍之內。