[发明专利]用于超小型化音圈电机的弹簧片副

说明书

【技术领域】

本发明涉及音圈电机领域，特别涉及用于手机及笔记本等便携式电子设备的自动对焦摄像模组中，承担自动对焦功能之超小型化音圈电机的弹簧片副。

【背景技术】

音圈电机(Voice Coil Motor，VCM)是一种比较特别的直线位移驱动电机，其具有结构简单、体积小、低能耗、无噪音、高加速度和响应速度快、位移精确以及价格低廉等优点。音圈电机非常适合作为便携式电子产品中的短距离线性位移动力单元。目前用于手机和笔记本电脑的自动对焦摄像头模组普遍采用音圈电机作为其光学装置位移的动力单元。然而，音圈电机的驱动/还原变化速度相对于便携电子产品动辄数毫秒级的变化速度而言是较慢的。为改善上述状况，通常情况下会在音圈电机当中加入至少一个弹簧片，甚至一副弹簧片来加速驱动/还原的变化速度。

图1展示了现有技术中用于手机和笔记本电脑的自动对焦(Auto Focus)的音圈电机(VCM)的分解示意图。如图1所示，现有技术音圈电机包含有一前支架100、后支架105以及金属壳体110，所述金属壳体110内腔周边均匀设有四块永磁铁115，一运动载座120，其内腔加工有内螺纹，用于旋入运动输出(如镜头等)，所述运动载座120上固定有环形线圈125，该运动载座120及线圈125组合后活动置于铁壳金属壳体110内之四块永磁铁115中心，并由该环形线圈125通电产生磁场作用于该四块永磁铁115上使之相斥或相吸，从而带动该运动载座120同轴线位移，而该运动载座120通过设于其前、后之前弹簧片130和后弹簧片135支撑在该装置的同轴心，以加速驱动/还原。

由于连接运动载座120的前、后弹簧片130、135均是整体平板结构，需要由另外的、单独的正、负输入端子140、145来完成电流导入功能，因此，在所述前弹簧片130和后弹簧片135上，还接有正、负输入端子140、145，而前、后弹簧片130、135参与电流回路，故均需要单独的绝缘片150、155来与金属壳体110绝缘开来。同时，所述线圈125的线头还需要穿过所述的运动载座120的侧面开设的过线通槽13与前弹簧片130焊接导通。当通过正、负输入端子140、145，经由前弹簧片130和后弹簧片135，向线圈125通电时，永磁铁115向所述线圈125施加与前弹簧片130和后弹簧片135相对线圈125相反的作用力，在永磁铁115的作用下，所述线圈125带动所述运动载座120移动。通过调节线圈125中通电电流的强弱变化，可实现运动载座120前后移动位移量的控制；而通过借助磁场作用力和前、后弹簧片130、135的机械回复力，可使运动载座120回复到初始位置。

图2展示了现有技术弹簧片副的结构示意图。该弹簧片副由前、后两弹簧片130、135组成，所述的前、后弹簧片130、135均为平板形整体圆形结构，可起到机械弹性回复力和电流导通的作用。但由于前、后弹簧片130、135本身没有接入电流，因此必需依靠另外单独的正、负输入端子140、145来完成电流的导入功能；故在结构中，正端子140通过与前弹簧片130焊接、负端子145与后弹簧片135焊接方式实现。在所述前、后弹簧片130、135上，还具有簧丝迂回结构132，但簧丝迂回方式通常是少于三段的简单迂回方式。

由以上现有技术不难看出，虽然现有音圈电机能够提供需要的线性位移，但仍存在下列主要缺陷：a)所需的零部件数目多，很难在结构上进一步缩小空间，工艺实施性差，实际生产品质难以保证；b)由于组成弹簧片副的前、后弹簧片均是平板形结构，需要由另外单独的正、负输入端子来完成电流导入功能，无疑另外增加了零件的数量；c)前、后弹簧片均参与电流回路，故均需要单独的绝缘片使其与金属壳体绝缘开来；d)正端子、负端子分别与前弹簧片、后弹簧片通过焊接方式连接，需要较高的焊接工艺保证其焊接良品率；e)由于现有前、后弹簧片均采用圆形基体，其簧丝迂回方式受到其安装面积限制，显得过于单调和局促，所以在施加外力时，所需的力量较小，极容易受到外力偏移而产生横向倾斜使弹性受到限制，回复速度慢。

目前，随着现代科学技术的不断高速发展，手机和笔记本电脑的自动对焦摄像头模组对动力单元的体积要求是越来越小、越来越薄，对装配工艺的良率要求是越来越高，而对装配工艺成本却要求越来越低，上述现有技术的缺陷，很大程度局限了其在手机和笔记本电脑的自动对焦摄像头模组领域的应用。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术的缺陷，提供一种改进的弹簧片副，其具有位移距离大、弹性回复力强且均匀的特点，同时具备导电端子功能，可降低音圈电机加工成本。