一種一體化組裝鏡頭的音圈馬達(dá)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種一體化組裝鏡頭的音圈馬達(dá),音圈馬達(dá)包括頂層蓋板、頂部彈簧片、支架座、永久磁鐵、線圈、底部彈簧片、末端底板、引線腳,在末端底板上設(shè)置有感光芯片,在線圈中還設(shè)置有鏡頭組裝部件,在鏡頭組裝部件內(nèi)設(shè)置有鏡頭成像鏡片組。本實(shí)用新型將現(xiàn)有分開的鏡頭負(fù)載、鏡頭與紅外濾光片進(jìn)行一體化組裝,將鏡頭一體化組裝部件的光學(xué)對(duì)焦面設(shè)置在感光芯片的感光面的下方,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對(duì)焦;無鏍牙一體化裝配,避免了鏡頭與音圈馬達(dá)的鎖配扭力問題,減少鏍牙鎖配摩擦?xí)r產(chǎn)生粉塵污染,減輕鏡頭與音圈馬達(dá)的裝配傾斜,避免鏡頭跑焦,降低模組的成品高度。應(yīng)用在自動(dòng)調(diào)整(Auto?adjust,簡(jiǎn)稱:AA)攝像頭生產(chǎn)制程,以提高生產(chǎn)的良率和效率。
【專利說明】—種一體化組裝鏡頭的音圈馬達(dá)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及音圈馬達(dá)與鏡頭的組裝結(jié)構(gòu)的【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種一體化組裝鏡頭的音圈馬達(dá)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的音圈馬達(dá)(Voice Coil Motor,簡(jiǎn)稱:VCM)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)是由以下幾部分的構(gòu)件組成:頂層蓋板1.(TOP COVER) ;2.頂部彈簧片(TOP FLAT SPRING) ;3.支架座(YOKE);
4.永久磁鐵(MAGNET) ;5.線圈(COIL) ;6.鏡頭負(fù)載(CARRIER) ;7.底部彈簧片(B0T FLATSPRING) ;8.末端底板(TERMINAL PLATE) ;9.PIN 引線腳(TERMINAL PIN)。如圖1 所示,音圈馬達(dá)(VCM)主要是靠彈簧片及線圈加電在磁鐵產(chǎn)生的作用力下,實(shí)現(xiàn)鏡頭21平滑且連續(xù)的移動(dòng);鏡頭負(fù)載6 (CARRIER)部分可以匹配不同廠家生產(chǎn)的鏡頭。
[0003]現(xiàn)有的音圈馬達(dá)(VCM) 100與鏡頭21是分離的部件,鏡頭與音圈馬達(dá)VCM通過鏍牙鎖配組裝在一起。圖2-1是現(xiàn)有的音圈馬達(dá)與鏡頭的組裝完成狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖;圖2-2是現(xiàn)有的音圈馬達(dá)與鏡頭的組裝過程示意圖。
[0004]音圈馬達(dá)(Voice Coil Motor,簡(jiǎn)稱:VCM)的工作原理如圖3所示,應(yīng)用胡克定律和安培力法則,通過彈簧片控制移動(dòng)位置,其中:
[0005]胡克定律公式f = Kx冰是彈簧片的倔強(qiáng)系數(shù),X是彈簧片的伸長(zhǎng)量或縮短量(行程);
[0006]安培力公式F = n.BIL ;η為通過磁場(chǎng)所線圈的扎數(shù);Β為磁場(chǎng)大小,I為電流的大小,L的線圈的長(zhǎng)度;
[0007]按安培力法則,當(dāng)η,B,L值確定,可以控制I值驅(qū)動(dòng)電流的大小產(chǎn)生的F力,以此彈簧片的拉力產(chǎn)生平衡力,從而控制鏡頭運(yùn)動(dòng)及位置。圖3左側(cè)的圖是鏡頭移動(dòng)前的示意圖;圖3右側(cè)的圖是鏡頭移動(dòng)后的意圖。
[0008]現(xiàn)有的音圈馬達(dá)與鏡頭的組裝結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是:
[0009](I)鏡頭與音圈馬達(dá)(VCM)匹配需十分注意兩者之間的扭力問題;扭力大易損壞音圈馬達(dá)(VCM),扭力小鏡頭易跑焦;
[0010](2)鏡頭與音圈馬達(dá)(VCM)鎖配時(shí)鏡頭(LENS)本身的PC材質(zhì)與音圈馬達(dá)(VCM)的鏡頭負(fù)載(CARRIER) PC材質(zhì)鏍牙;易產(chǎn)生鎖配粉塵,從而污染整個(gè)模組;
[0011](3)以1300萬像素為例;音圈馬達(dá)(VCM)與鏡頭(LENS)廠為了減少裝配后傾斜(TILT)的值,將鏍牙大小設(shè)計(jì)為0.25Pitch (通常1300萬像以下為0.3pitch);但在實(shí)際鎖配時(shí)也易產(chǎn)生音圈馬達(dá)(VCM)與鏡頭(LENS)的傾斜(TILT)值,從而影響攝像頭的成像質(zhì)量。圖4-1、4-2是音圈馬達(dá)與鏡頭鎖配時(shí)的傾斜狀態(tài)示意圖;圖4-1是音圈馬達(dá)(VCM)與鏡頭(LENS)裝配時(shí)無傾斜的示意圖;圖4-2是音圈馬達(dá)(VCM)與鏡頭(LENS)裝配時(shí)有傾斜的不意圖。
實(shí)用新型內(nèi)容[0012]本實(shí)用新型提供一種一體化組裝鏡頭的音圈馬達(dá),解決的技術(shù)問題是:將現(xiàn)有分開的鏡頭負(fù)載、鏡頭與紅外濾光片進(jìn)行一體化組裝,將鏡頭一體化組裝部件的光學(xué)對(duì)焦面設(shè)置在所述感光芯片的感光面的下方,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對(duì)焦;無鏍牙一體化裝配,避免了鏡頭與音圈馬達(dá)的鎖配扭力問題,減少鏍牙鎖配摩擦?xí)r產(chǎn)生粉塵污染,減輕鏡頭與音圈馬達(dá)的裝配傾斜,避免鏡頭跑焦,降低模組的成品高度。
[0013]為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案為:
[0014]提供一種一體化組裝鏡頭的音圈馬達(dá),所述音圈馬達(dá)包括頂層蓋板、頂部彈簧片、支架座、永久磁鐵、線圈、底部彈簧片、末端底板、引線腳,在末端底板上設(shè)置有感光芯片,在所述線圈中還設(shè)置有鏡頭組裝部件,在所述鏡頭組裝部件內(nèi)設(shè)置有鏡頭成像鏡片組。
[0015]進(jìn)一步地,所述鏡頭成像鏡片組的光學(xué)對(duì)焦面設(shè)置在所述感光芯片的感光面的下方。
[0016]進(jìn)一步地,在所述鏡頭組裝部件的頂部設(shè)置有通光孔,其底部固定有紅外濾光片。
[0017]更進(jìn)一步地,所述鏡頭組裝部件為黑色啞光框體。
[0018]本實(shí)用新型提供的一體化組裝鏡頭的音圈馬達(dá)獲得的技術(shù)效果為:
[0019](I) 一體化鏡頭組裝部件采用無鏍牙設(shè)計(jì),可以避免鏡頭與音圈馬達(dá)(VCM)的鎖配扭力問題,無需進(jìn)行扭力鎖配;不存在扭壞鏡頭或音圈馬達(dá)(VCM)的現(xiàn)象;
[0020](2)不會(huì)產(chǎn)生因音圈馬達(dá)(VCM)與鏡頭(LENS)鏍牙鎖配摩擦?xí)r產(chǎn)生粉塵;減少污染源,從而提聞?wù)麄€(gè)|旲組廣品的良率;
[0021](3)減少鏡頭(LENS)與音圈馬達(dá)(VCM)裝配時(shí)產(chǎn)生的傾斜(TILT);減輕傾斜產(chǎn)生的因素之一,從而提聞廣品的成像質(zhì)量;
[0022](4)不會(huì)出現(xiàn)鏡頭調(diào)好焦之后跑焦的現(xiàn)象,有效提高成品的良率;
[0023](5)有效降低模組的成品高度,符合客戶追求超薄手機(jī)或其他電子產(chǎn)品的需求;
[0024](6)可以配合自動(dòng)調(diào)整(Auto adjust,簡(jiǎn)稱:AA)攝像頭生產(chǎn)制程做前期的準(zhǔn)備工作,這樣就不用在鏡頭廠去測(cè)量鏡頭(LENS)跟音圈馬達(dá)(VCM)組裝后的傾斜(TILT)值,以及裝配后獲取鏡頭(LENS)精準(zhǔn)的高度位置(HOME POSITION),從而提高自動(dòng)調(diào)整(AA)制程的效率及良率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1是現(xiàn)有的音圈馬達(dá)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖2-1是現(xiàn)有的音圈馬達(dá)與鏡頭的組裝完成狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖2-2是現(xiàn)有的音圈馬達(dá)與鏡頭的組裝過程示意圖;
[0028]圖3是現(xiàn)有的首圈馬達(dá)的工作原理不意圖;
[0029]圖4-1是音圈馬達(dá)(VCM)與鏡頭(LENS)裝配時(shí)無傾斜的示意圖;
[0030]圖4-2是音圈馬達(dá)(VCM)與鏡頭(LENS)裝配時(shí)有傾斜的示意圖;
[0031]圖5是本實(shí)用新型的一體化組裝鏡頭的音圈馬達(dá)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0032]圖6-1、圖6-2分別是分離狀態(tài)的鏡頭組裝部件與音圈馬達(dá)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033]圖7-1是本實(shí)用新型的所述鏡頭組裝部件的主視圖;
[0034]圖7-2是本實(shí)用新型的所述鏡頭組裝部件的側(cè)視圖;
[0035]圖7-3是本實(shí)用新型的所述鏡頭組裝部件的后視圖;[0036]圖8是本實(shí)用新型一體化組裝鏡頭的音圈馬達(dá)的初始工作示意圖;
[0037]圖9是本實(shí)用新型一體化組裝鏡頭的音圈馬達(dá)的鏡頭對(duì)焦示意圖;
[0038]圖10-1是鏡頭組裝部件移動(dòng)前的狀態(tài)示意圖;
[0039]圖10-2是鏡頭組裝部件移動(dòng)后的狀態(tài)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040]下面結(jié)合附圖具體闡明本實(shí)用新型的實(shí)施方式,附圖僅供參考和說明使用,不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型專利保護(hù)范圍的限制。
[0041]如圖5所示,本實(shí)用新型的實(shí)施例涉及一種一體化組裝鏡頭的音圈馬達(dá),所述音圈馬達(dá)包括頂層蓋板1、頂部彈簧片2、支架座3、永久磁鐵4、線圈5、底部彈簧片7、末端底板8、引線腳9,在末端底板8上設(shè)置有感光芯片,在所述線圈5中還設(shè)置有鏡頭組裝部件6,在所述鏡頭組裝部件6內(nèi)設(shè)置有鏡頭成像鏡片組(optic series)610在圖5中還標(biāo)示了視場(chǎng)角A。
[0042]圖6-1、圖6-2分別是分離狀態(tài)的鏡頭組裝部件與音圈馬達(dá)的結(jié)構(gòu)示意圖;在所述鏡頭組裝部件6的頂部設(shè)置有通光孔63,通光孔63用于通過入射的光;其底部固定有紅外濾光片62。圖7-1示出了所述鏡頭組裝部件6頂部的結(jié)構(gòu),是所述鏡頭組裝部件6的主視圖,在所述鏡頭組裝部件6頂部的四角還設(shè)置有活動(dòng)定位孔64 ;圖7-2是所述鏡頭組裝部件6的側(cè)視圖;圖7-3示出了所述鏡頭組裝部件6底部的結(jié)構(gòu),是所述鏡頭組裝部件6的后視圖。在本實(shí)施例中,所述鏡頭組裝部件6 (barrel)為黑色啞光框體。
[0043]在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上,現(xiàn)有音圈馬達(dá)VCM所用的IR(Infrared Radiation)紅外濾光片是設(shè)置在支架(HOLDER)上的,一體化組裝的IR紅外濾光片直接跟自動(dòng)對(duì)焦(Auto Focus),簡(jiǎn)稱:AF活動(dòng)部分的鏡頭為一體,在空間方面可以節(jié)省支架(HOLDER)裝IR紅外濾光片部分的尺寸,在鏡頭有效焦距(Effective Focal Length, EFL)與后焦距(Back Focal Length,BFL)的范圍內(nèi),可以設(shè)計(jì)更薄鏡頭總長(zhǎng)(Total Track Length,簡(jiǎn)稱:TTL)的鏡頭LENS配超薄的一體化音圈馬達(dá)VCM產(chǎn)品。
[0044]光學(xué)部分的設(shè)計(jì)是在與鏡頭(LENS) —體組裝的部件6中,如圖8所示,在起始位置(HOME POSITION,圖示中為HP)設(shè)計(jì)VCM彈簧片的初始位,也就是音圈馬達(dá)VCM100工作前裝配在固定的O原始位置。圖8中標(biāo)示了對(duì)焦運(yùn)動(dòng)方向FD。
[0045]在音圈馬達(dá)VCM100工作之前,如圖9所示,鏡頭最佳遠(yuǎn)景的對(duì)焦點(diǎn)60設(shè)計(jì)在感光芯片SENSOR的感光DIE面(芯片的感光晶圓面)101的下方。因此,在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,所述鏡頭成像鏡片組61的光學(xué)對(duì)焦面設(shè)置在所述感光芯片的感光面101的下方。
[0046]如圖10-1、10-2所示,通過將音圈馬達(dá)VCM加入電流工作,可以正確的將鏡頭LENS對(duì)焦點(diǎn)準(zhǔn)確的聚焦在感光芯片SENSOR的感光DIE面上,從而實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型一體化組裝鏡頭的音圈馬達(dá)的自動(dòng)對(duì)焦功能。圖10-1是鏡頭組裝部件6移動(dòng)前的狀態(tài)示意圖;圖10-2是鏡頭組裝部件6移動(dòng)后的狀態(tài)示意圖。
[0047]其中F標(biāo)示驅(qū)動(dòng)力,f標(biāo)示彈簧力。
[0048]以上所揭露的僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,不能以此來限定本實(shí)用新型的權(quán)利保護(hù)范圍,因此依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍所作的等同變化,仍屬本實(shí)用新型所涵蓋的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種一體化組裝鏡頭的音圈馬達(dá),所述音圈馬達(dá)包括頂層蓋板(I)、頂部彈簧片(2)、支架座(3)、永久磁鐵(4)、線圈(5)、底部彈簧片(7)、末端底板(8)、引線腳(9),在末端底板(8)上設(shè)置有感光芯片,其特征在于:在所述線圈(5)中還設(shè)置有鏡頭組裝部件(6),在所述鏡頭組裝部件(6)內(nèi)設(shè)置有鏡頭成像鏡片組(61)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化組裝鏡頭的音圈馬達(dá),其特征在于: 所述鏡頭成像鏡片組(61)的光學(xué)對(duì)焦面設(shè)置在所述感光芯片的感光面(101)的下方。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化組裝鏡頭的音圈馬達(dá),其特征在于: 在所述鏡頭組裝部件(6)的頂部設(shè)置有通光孔(63),其底部固定有紅外濾光片(62)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一體化組裝鏡頭的音圈馬達(dá),其特征在于: 所述鏡頭組裝部件( 6)為黑色啞光框體。
【文檔編號(hào)】H02K33/18GK203811881SQ201420100419
【公開日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年3月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月6日
【發(fā)明者】王昕 , 周鋒, 張敬飛 申請(qǐng)人:惠州海格科技有限公司