專利名稱：透鏡驅動機構的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種透鏡驅動機構，尤其涉及一種在透鏡的光軸方向上驅動透 鏡的機構。
背景技術：
現(xiàn)在市場上傳統(tǒng)的照相機和帶有照相功能的手機使用的透鏡驅動機構，通常是采用類似于中國專利號為200310109220. X (以下簡稱專利1)所示的透鏡驅動機構。結構中包括一種透鏡驅動機構和一個透鏡；其特點是結構中包括 一載體，其上部呈圓筒形狀且中心貫通，透鏡安置在其中并得到載體的支撐； 套設在載體外即座落在載體座上的線圈； 一呈圓筒形狀中心貫通的環(huán)口，環(huán)口 內(nèi)設置一環(huán)狀磁石并套設在裝有線圈的載體外； 一供環(huán)口和載體安裝的基座； 設置在基座上的框架；安置在載體上下的上側彈簧和下側彈簧；當線圈導電后， 載體作上下移動。專利1所示的透鏡驅動機構雖比傳統(tǒng)的步進馬達加凸輪的方式更加合理， 減少了機械損失，并依靠圓筒形狀的環(huán)口和環(huán)狀磁石共同構成閉合的磁路；但 該透鏡驅動機構對部品的加工以及組裝都提出了極高的要求，生產(chǎn)難度極大； 而該專利所述的透鏡驅動機構的磁路依靠圓形環(huán)口完成，這不但要求磁石與線 圈之間要保證一定空隙，而且線圈和載體之間也要保留一定的空隙，這不利于 將馬達結構設計的更加緊湊，而且也不利于線圈和載體之間的固定，耐沖擊性 較差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種透鏡驅動機構，它通過更加合理的磁路結構驅使透鏡支撐體實現(xiàn)位移，并且通過簡單的結構來提高透鏡驅動機構的耐沖擊性， 并降低了生產(chǎn)的難度，易于人批量生產(chǎn)。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的透鏡驅動機構應包括 一框體，置于框體內(nèi)周 側的單組或多組的磁石組，設置在框體內(nèi)側的透鏡支撐體，安置在透鏡支撐體 外周側上的線圈，設置在透鏡支撐體前方向的板式彈簧片和后方向的板式彈簧 片，設置在框體周側的外殼體，其特征在于所述單組或多組的磁石組的每一組都是由兩塊形狀相同的前側磁石和后側 磁石前、后相互吸引疊加在 -起組成，所述的單組或多組的磁石組中的全部的前側磁石的近光軸方向的內(nèi)周側都 同極磁化成NS極中的一極；所述的單組或多組的磁石組中的全部的后側磁石近 光軸方向的內(nèi)周側都同極磁化成NS極中的另一極。所述的線圈包括兩個呈相反方向纏繞在透鏡支撐體的外周側的前側線圈和 后側線圈組成，且該線圈置于單組或多組的磁石組所組成的空間內(nèi)，所述的前側 線圈和后側線圈分別對應前側磁石和后側磁石的位置。所述的透鏡支撐體在外周側的前側線圈和后側線圈在導電的情況下產(chǎn)生的 相同方向的電磁力會推動該透鏡支撐體在由框體，外殼體所組成的空間內(nèi)沿光 軸方向移動。所述的透鏡驅動機構還應包括在所述前方向板式彈簧片和外売體之間設置一端蓋。所述的透鏡驅動機構，其特征在于所述的單組或多組的磁石組分別相對 于透鏡體支撐體呈對稱方式設置。所述的透鏡驅動機構，其特征還在于所述的前側磁石和后側磁石的形狀為近光軸側是弧型，外側與框體內(nèi)側形狀保持一致。所述的透鏡驅動機構，其特征還在于所述前方向的板式彈簧片的外周側 是與框體形狀緊密配合的形狀，內(nèi)周側為圓形，外周側與內(nèi)周側之間設置有多個對稱的緩沖部，緩沖部是由多條在同一平面內(nèi)互相垂直相交或者平行的連續(xù) 直角曲折臂組成。所述的透鏡驅動機構，其特征在于，所述的后方向板式彈簧片是由對稱的 且不接觸兩部分組成，其結構為外周側設置有向外延伸的腳部；內(nèi)周側呈對 稱的半圓狀，外周側與內(nèi)周側之間設置有多個對稱的緩沖部，緩沖部同樣是由 多條在同一平面內(nèi)互相垂直相交或者平行的連續(xù)直角曲折臂組成。所述的透鏡驅動機構，其特征在于所述的后方向板式彈簧片的外周側腳 部固定在框體的腳部上，內(nèi)周側固定在透鏡支撐體的底部；所述的前方向板式彈簧片的外周側固定在框體與端蓋之間位置，內(nèi)周側固 定在透鏡支撐體的上部位置；在所述的前方向板式彈簧片的外周側與前側磁石之間設置一墊片；在所述的后方向板式彈簧片的外周側與后側磁石之間設置一墊片。所述的透鏡驅動機構，其特征還在于在未導電狀態(tài)下，前方向板式彈簧 片的外周側與內(nèi)周側在光軸方向上存在高度差，前方向板式彈簧片承受透鏡支 撐體向后方向的壓力，透鏡支撐體的底部抵于框體的底部上，從而使透鏡支撐 體能保持固定；在導電狀態(tài)下，透鏡支撐體沿光軸方向移動，當行程達到最大 時，透鏡支撐體的上部位置抵于外殼體的內(nèi)側。本發(fā)明透鏡驅動機構由于采用上述的技術方案，所以與專利1所描述的透 鏡驅動機構相比，具有如下的優(yōu)點和明顯效果1.由于本發(fā)明使用了單組或多組的磁石組，且每組磁石組都是以兩塊相同的前側磁石和后側磁石前、后疊加在一起，并分別磁化成NS極中的N極或S極的結構，依此來構成多組的磁路，由于不需要環(huán)口來構成磁路，所以透鏡支撐 體和線圈之間不需要設置有空隙，更有利于馬達結構的緊湊設計，相較于在環(huán) 口的加工以及環(huán)口和磁石之間固定的難度性上，本發(fā)明的磁石組合更加簡單， 易于操作。2.由于本發(fā)明在透鏡支撐體的前、后兩側均設置有板式彈簧片，且使用的板式彈簧片的結構為外方內(nèi)圓結構，并且在內(nèi)外周側之間設置多個緩沖部，該 多個緩沖部均由多條在同一平面內(nèi)互相垂直相交或者平行的連續(xù)直角曲折臂組 成，該結構能夠保證透鏡支撐體在受到與板式彈簧片平行方向(和光軸方向相 交叉的方向)的外力沖擊下，依然能夠保證不會向平行方向產(chǎn)生搖晃和偏移。


為了進一步闡述本發(fā)明的目的和結構的特點，特別對本發(fā)明透鏡驅動機構 的第一實施例結合附圖進行描述。其中附圖為圖1為本發(fā)明透鏡驅動機構的立體分解結構示意圖； 圖2為本發(fā)明透鏡驅動機構的第一實施例的剖面視圖； 圖3為本發(fā)明透鏡驅動機構的第一實施例主體示意圖； 圖4為本發(fā)明透鏡驅動機構的彈簧片的示意圖；圖5為本發(fā)明透鏡驅動機構的第一實施例處于驅動前、后狀態(tài)的剖面視圖。 附圖中相同或相似的部件采用相同的標識表示。
具體實施例方式本發(fā)明是一種在透鏡的光軸方向上驅動透鏡的機構，包括 一框體40，置于框體40內(nèi)周側的單組或多組的磁石組50，設置在框體40內(nèi)側的透鏡支撐體20，安置在透鏡支撐體20外周側上的線圈30，設置在透鏡支撐體20前方向的 板式彈簧片70和后方向的板式彈簧片80，設置于前方向板式彈簧片70和外殼 體100之間一端蓋90，設置在框體40周側的外殼體100。本發(fā)明透鏡驅動機構 通過向線圈30通電后所產(chǎn)生的電磁力相抗于前方向的板式彈簧片70和后方向 的板式彈簧片80的預壓力，驅使透鏡支撐體20沿光軸方向移動。需要特別指出的，本文中所稱的"前方向X X"與"后方向X X"以及"前 側XX"與"后側XX"的位置關系都是相對于照相機所拍攝的物體而言的， 就是離所拍攝物體近的位置用"前方向XX"與"前側XX"來表示，反之則 用"后方向XX"與"后側XX"來表示。請參考圖l，結合圖2，圖3所示，它是本發(fā)明的第一實施例結構示意圖。 為了能夠詳細說明本發(fā)明的特點，配合

如下在本實施例中，設置在框體40內(nèi)周側的單組或多組的磁石組50為四組， 而每一組都是由兩塊形狀相同的前側磁石50a和后側磁石50b前、后相互吸引 疊加在一起組成，且前側磁石50a和后側磁石50b的形狀為近光軸側是弧型， 外側形狀與框體內(nèi)側形狀保持一致，該磁石的形狀組合有益于磁石50與框體40 的緊密貼和固設，且近光軸側的弧型設置使其與透鏡支撐體20形成同心設置， 從而保證磁場強度的均衡。前側磁石50a近光軸方向的內(nèi)周側都同極磁化成NS極中的一極，后側磁石 50b近光軸方向的內(nèi)周側都同極磁化成NS極中的另一極，且四組的磁石組50分 別相對于透鏡體支撐體20呈對稱方式設置，保證了四組的磁石組50中的每一 組的前側磁石50a和后側磁石50b都相互吸引構成完整的磁路。如圖3所示， 線圈30設置于磁石組50所組成的空間內(nèi)，該前側線圈30a和后側線圈30b分 對應于前側磁石50a和后側磁石50b的位置。磁石組50對稱的設置方式也形成了四組磁石的磁力線從磁石的一側出發(fā)，并行穿過透鏡支撐體20上纏繞的線圈 30后回到另一磁石的一側，與專利1環(huán)口加磁石形成的磁路相比，本發(fā)明的磁 路更加具有合理性，且增加了相應的磁場強度。該設置在框體40內(nèi)側的透鏡支撐體20的外周側有兩個呈相反方向纏繞的 前側線圈30a和后側線圈30b，與專利1的透鏡驅動機構結構相比，本發(fā)明的線 圈30與透鏡支撐體20之間無需空隙，可以節(jié)省結構空間且由于線圈是纏繞在 透鏡支撐體上，對線圈自身的硬度和強度要求不高，不但降低了線圈的生產(chǎn)難 度，而且節(jié)約了成本。圖4是本發(fā)明的彈簧片的示意圖，下面是結合圖3進行的詳細說明。 如上所述前方向板式彈簧片70和外殼體100之間設置有端蓋90，該端蓋 90提供了透鏡支撐體20沿光軸方向移動的空間，端蓋90的自身的厚度就是透 鏡支撐體20最大可移動量。前方向板式彈簧片70的外周側70a固定在框體40 與端蓋90之間位置，內(nèi)周側70b固定在透鏡支撐體20的上部位置29;后方向 板式彈簧片80的外周側80a腳部82固定在框體40的腳部40a上，內(nèi)周側80b 固定在透鏡支撐體20的底部20a，前、后方向板式彈簧片分別平行的配置在透 鏡支撐體的上部位置和底部。所述前方向的板式彈簧片70的外周側70a是與框體40形狀緊密配合的形 狀，內(nèi)周側70b為圓形，外周側70a與內(nèi)周側70b之間設置有多個對稱的緩沖 部75，緩沖部75是由多條在同一平面內(nèi)互相垂直相交或者平行的連續(xù)直角曲折 臂組成。所述的后方向板式彈簧片80是由對稱的且不接觸兩部分組成，其結構 為外周側80a設置有向外延伸的腳部82;內(nèi)周側80b呈對稱的半圓狀，外周 側80a與內(nèi)周側80b之間設置有多個對稱的緩沖部85，緩沖部85是由多條在同 一平面內(nèi)互相垂直相交或者平行的連續(xù)直角曲折臂組成。在本實施例中，前、后方向的板式彈簧片的緩沖部均為四個，緩沖部的結構能夠保證透鏡支撐體在 沿光軸方向移動時不會產(chǎn)生偏移和搖晃，尤其是能夠抵擋本發(fā)明機構在與彈簧 片平行方向上的沖擊力。在所述的前方向板式彈簧片70的外周側70a與前側磁石50a之間設置一 起到支撐作用的墊片110;所述的后方向板式彈簧片80的外周側80a與后側磁 石50b之間設置一起到絕緣作用的墊片120。如圖5所述本發(fā)明在驅動前狀態(tài)下，前方向板式彈簧片70的外周側70a 與內(nèi)周側70b存在段差，透鏡支撐體20承受前方向板式彈簧片70向后方向的 壓力，透鏡支撐體20的底部20a抵于框體40的底部上，從而使透鏡支撐體20 能保持固定；在驅動后狀態(tài)下，透鏡支撐體沿光軸方向移動，當行程達到最大 時，透鏡支撐體20的上部位置29抵于外殼體100的內(nèi)側。下面就本發(fā)明在裝配程序，工作原理以及優(yōu)點加以說明如下(1) 將線圈30分別纏繞在透鏡支撐體20外周側的環(huán)帶25內(nèi)；(2) 在透鏡支撐體20上安裝后方向板式彈簧片80，即將后方向板式彈簧片 80的內(nèi)周側80b固定在透鏡支撐體20的底部20a上；(3) 將線圈30的兩個抽頭線分別焊接在后方向板式彈簧片80的外周側的接點上；(4) 將帶有透鏡支撐體20的后方向板式彈簧片80裝進框體40，即將后方向 板式彈簧片80的外周側80a固定在框體40的底部，并將外周側80a的腳部固 定在框體40的腳部40a上；(5) 將墊片120插入框體40的內(nèi)周側并固定；(6) 將磁石組50分別插入框體40的內(nèi)周側四個角部并固定，使得透鏡支撐 體20位于磁石50的環(huán)圍中間；(7) 將墊片110覆蓋在框體40的頂部；(8) 將前方向板式彈簧片70的外周側70b固定在墊片110上，內(nèi)周側固定在透鏡支撐體的上部位置29;(9) 將端蓋90固定在前方向板式彈簧片70的外周側70b; 柳將外殼體100套在框體40的外周側并固定。 根據(jù)以上步驟就完成了本發(fā)明的組裝。請結合圖1，圖2，圖3參考圖5所示，組裝后的透鏡驅動機構，通過向 透鏡驅動機構中的線圈30通電后，在磁石組50的閉合磁路范圍內(nèi)，產(chǎn)生的電 磁力和前、后方向的板式彈簧片的作用力使得透鏡支撐體20沿光軸方向上移動， 通過調(diào)整通電的電流大小就可以調(diào)整透鏡支撐體20的移動位置。本發(fā)明的驅動部分由多組的前、后側不同磁極的磁石組，配合相反方向的 線圈組成，這種結構比較簡單，有利于降低組裝的難度，減少不良品的產(chǎn)生； 線圈是纏繞在透鏡支撐體上的，線圈與透鏡支撐體之間不產(chǎn)生空隙，有利于技 術人員在設計時將機構設計的更加緊湊，尺寸更加縮??；前、后方向板式彈簧 片的外周側和內(nèi)周側之間設置有多個緩沖部，可以使得本發(fā)明抵抗彈簧片平行 方向上的沖擊力，提高透鏡驅動機構的耐沖擊性。以上所描述僅是本發(fā)明的一種實施情況，本發(fā)明并不局限于第一實施例形 態(tài)，只要不脫離本發(fā)明的宗旨可作種種形態(tài)上的變更。
權利要求
1.一種透鏡驅動機構，包括一框體，置于框體內(nèi)周側的單組或多組的磁石組，設置在框體內(nèi)側的透鏡支撐體，安置在透鏡支撐體外周側上的線圈，設置在透鏡支撐體前方向的板式彈簧片和后方向的板式彈簧片，設置在框體周側的外殼體，其特征在于a.所述單組或多組的磁石組的每一組都是由兩塊形狀相同的前側磁石和后側磁石前后相互吸引疊加在一起組成，所述的單組或多組的磁石組中的全部的前側磁石近光軸方向的內(nèi)周側都同極磁化成NS極中的一極；所述的單組或多組磁石中的全部的后側磁石近光軸方向的內(nèi)周側都同極磁化成NS極中的另一極；b.所述的線圈包括兩個呈相反方向纏繞在透鏡支撐體的外周側的前側線圈和后側線圈組成，且該線圈置于單組或多組的磁石組所組成的空間內(nèi)，所述的前側線圈和后側線圈分別對應前側磁石和后側磁石的位置；c.所述透鏡支撐體在外周側的前側線圈和后側線圈導電的情況下產(chǎn)生的相同方向的電磁力會推動該透鏡支撐體在由框體，外殼體所組成的空間內(nèi)沿光軸方向移動；所述的透鏡驅動機構還應包括在所述前方向板式彈簧片和外殼體之間設置一端蓋。
2. 如權利要求1所述的透鏡驅動機構，其特征在于所述的單組或多組 的磁石組分別相對于透鏡體支撐體呈對稱方式設置。
3. 如權利要求l， 2所述的透鏡驅動機構，其特征還在于所述的前側磁 石和后側磁石的形狀為近光軸側是弧型，外側形狀與框體內(nèi)側形狀保持一致。
4. 如權利要求l所述的透鏡驅動機構，其特征在于所述前方向的板式彈簧片的外周側是與框體形狀緊密配合的形狀，內(nèi)周側為圓形，外周側與內(nèi)周 側之間設置有多個對稱的緩沖部，緩沖部是由多條在同一平面內(nèi)互相垂直相交 或者平行的連續(xù)直角曲折臂組成。
5. 如權利要求1所述的透鏡驅動機構，其特征在于，所述的后方向板式彈 簧片是由對稱的且不接觸兩部分組成，其結構為外周側設置有向外延伸的腳 部；內(nèi)周側呈對稱的半圓狀，外周側與內(nèi)周側之間設置有多個對稱的緩沖部， 緩沖部是由多條在同一平面內(nèi)互相垂直相交或者平行的連續(xù)直角曲折臂組成。
6. 如權利要求1， 5和6所述的透鏡驅動機構，其特征在于所述的后方 向板式彈簧片的外周側腳部固定在框體的腳部上，內(nèi)周側固定在透鏡支撐體的 底部；所述的前方向板式彈簧片的外周側固定在框體與端蓋之間位置，內(nèi)周側固 定在透鏡支撐體的上部位置；在所述的前方向板式彈簧片的外周側與前側磁石之間設置一墊片； 在所述的后方向板式彈簧片的外周側與后側磁石之間設置一墊片。
7. 如權利要求l所述的透鏡驅動機構，其特征還在于在未導電狀態(tài)下， 前方向板式彈簧片的外周側與內(nèi)周側在光軸方向上存在高度差，前方向板式彈 簧片承受透鏡支撐體向后方向的壓力，透鏡支撐體的底部抵于框體的底部上， 從而使透鏡支撐體能保持固定；在導電狀態(tài)下，透鏡支撐體沿光軸方向移動， 當行程達到最大時，透鏡支撐體的上部位置抵于外殼體的內(nèi)側。
全文摘要
一種透鏡驅動機構，包括一框體，置于框體內(nèi)周側的單組或多組的磁石組，設置在框體內(nèi)側的透鏡支撐體，安置在透鏡支撐體外周側上的線圈，設置在透鏡支撐體前、后方向的板式彈簧片，設置在框體周側的外殼體，其特征在于每一組磁石組都是由2塊形狀相同，近光軸側磁極不同的磁石前后疊加組成；前述線圈是由2個相反方向纏繞的前、后側線圈組成；前述板式彈簧片的結構為外方內(nèi)圓結構，且在內(nèi)外周側之間設置多個緩沖部，該緩沖部由多條在同一平面內(nèi)互相垂直相交或者平行的連續(xù)直角曲折臂組成。本發(fā)明由于采用了前述的結構而具有結構簡單，有利于馬達緊湊設計，提高耐沖擊力等優(yōu)點。
文檔編號G02B7/04GK101216589SQ20081003271
公開日2008年7月9日 申請日期2008年1月16日 優(yōu)先權日2008年1月16日
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