一種手機(jī)物聯(lián)網(wǎng)高速條碼掃描攝像vcm模組的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種手機(jī)物聯(lián)網(wǎng)高速條碼掃描攝像VCM模組，包括互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體，其還包括安裝于互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體上的底座，安裝于底座上的線圈，安裝于線圈內(nèi)側(cè)的物鏡支架，安裝于線圈外側(cè)的外軛鐵，設(shè)于外軛鐵內(nèi)壁的永磁鐵，以及設(shè)于外軛鐵上端的上軛鐵，且所述底座與互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體之間還設(shè)有下軛鐵。本實(shí)用新型結(jié)合了動(dòng)圈式、內(nèi)磁式磁路、短音圈、無(wú)彈簧式等結(jié)構(gòu)，提高了VCM模組的分辨率高、靈敏度高以及動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度，同時(shí)減小了體積，降低了功耗。
【專利說(shuō)明】 一種手機(jī)物聯(lián)網(wǎng)高速條碼掃描攝像VCM模組
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及條碼掃描【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地說(shuō)，特別涉及一種手機(jī)物聯(lián)網(wǎng)高速條碼掃描攝像VCM模組。
【背景技術(shù)】
[0002]VCM模組由高分辨率攝像頭、圖像傳感器、高靈敏度致動(dòng)器及相應(yīng)軟件(圖像處理、伺服控制等)幾部分組成，其中的高靈敏度致動(dòng)器(即音圈電機(jī))是一種不需任何中間轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)就能將電能轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)機(jī)械能的傳動(dòng)裝置，音圈電機(jī)中的磁鐵連通軛鐵形成工作行腔內(nèi)的永磁場(chǎng)，通過(guò)對(duì)線圈通以交變電流，線圈獲得軸向電磁力，從而線圈在行腔內(nèi)帶動(dòng)攝像頭組件高速運(yùn)動(dòng)，而圖像傳感器通過(guò)鏡頭獲取的圖像經(jīng)圖像處理軟件實(shí)時(shí)處理后與圖像清晰度評(píng)價(jià)軟件給出標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比獲得偏差，且伺服控制軟件根據(jù)偏差實(shí)時(shí)控制音圈電機(jī)實(shí)時(shí)快速的調(diào)整攝像頭組件的位置，以達(dá)到快速聚焦的目的。
[0003]VCM模組具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、高速、高加速、精度高、響應(yīng)快、可靠性高、易于維護(hù)等特性，被廣泛應(yīng)用于智能手機(jī)、二維條碼掃描儀、激光唱片定位以及光學(xué)調(diào)焦領(lǐng)域中。現(xiàn)有常用的VCM模組一般分為如下幾種結(jié)構(gòu)。
[0004]—、根據(jù)動(dòng)子與定子兀件不同，分為動(dòng)磁式和動(dòng)圈式，動(dòng)磁式VCM動(dòng)子部分為永磁體和軛鐵及傳感器相關(guān)部分，而動(dòng)圈式VCM動(dòng)子部分為線圈和物鏡部分，兩者各有利弊。動(dòng)圈式VCM由于線圈的軸向運(yùn)動(dòng)，在通過(guò)電流較大的情況下，可能造成斷路的情況，但是可動(dòng)部分質(zhì)量較小、易于控制、靈敏度較高，比較適用于手機(jī)高速掃描或攝像模組中；動(dòng)磁式VCM雖然不會(huì)造成斷路情況，但是相對(duì)而言，永磁鐵及軛鐵部分質(zhì)量較大，響應(yīng)速度慢，而較小質(zhì)量又會(huì)造成磁場(chǎng)強(qiáng)度的削弱。
[0005]二、根據(jù)磁鐵位置的不同，VCM磁路設(shè)計(jì)主要有兩種形式，S卩:內(nèi)磁式磁路，將磁鐵包在導(dǎo)磁材料內(nèi)部；反之為外磁式磁路。內(nèi)磁結(jié)構(gòu)具有屏蔽作用，漏磁少，體積較小，比較適宜于便攜式結(jié)構(gòu)；外磁機(jī)構(gòu)磁鐵外露，漏磁多，一般為避免干擾，需要外加屏蔽結(jié)構(gòu)，故一般電機(jī)尺寸較大。
[0006]三、根據(jù)鏡頭行程不同，分為長(zhǎng)音圈式和短音圈式；長(zhǎng)音圈VCM的線圈長(zhǎng)度大于最大行程和工作氣隙長(zhǎng)度之和，這種結(jié)構(gòu)充分的利用了磁場(chǎng)能量，但是電能卻利用不足；而短音圈結(jié)構(gòu)恰好相反，其工作氣隙長(zhǎng)度大于線圈長(zhǎng)度與最大行程之和，因此這種結(jié)構(gòu)的響應(yīng)速度要快，功耗小，產(chǎn)生的電樞反動(dòng)力小。
[0007]四、根據(jù)VCM內(nèi)部有無(wú)彈性元件的放置，可以分為有彈簧式及無(wú)彈簧式兩種結(jié)構(gòu)；兩者在體積相同的前提條件下，后者具有更大的行程，但是無(wú)彈簧式結(jié)構(gòu)不易于控制，容易造成定位精度上的誤差，近年來(lái)隨著智能手機(jī)VCM模組控制技術(shù)的發(fā)展，這些缺陷得到了有效的解決，因此無(wú)彈簧式VCM已經(jīng)成為蘋果、諾基亞等高端智能手機(jī)掃描或攝像頭的主流方式。
[0008]然而，隨著智能手機(jī)及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，將分辨率在800萬(wàn)像素以上、體積、靈敏度、動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度等性能指標(biāo)方面對(duì)VCM模組的整體提出更高要求，因此，有必要 設(shè)計(jì)一種新型的手機(jī)物聯(lián)網(wǎng)高速條碼掃描攝像VCM模組。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0009]本實(shí)用新型的目的在于提供一種分辨率高、靈敏度高以及動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快的手機(jī)物聯(lián)網(wǎng)高速條碼掃描攝像VCM模組。
[0010]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0011]一種手機(jī)物聯(lián)網(wǎng)高速條碼掃描攝像VCM模組，包括互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體，其還包括安裝于互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體上的底座，安裝于底座上的線圈，安裝于線圈內(nèi)側(cè)的物鏡支架，安裝于線圈外側(cè)的外軛鐵，設(shè)于外軛鐵內(nèi)壁的永磁鐵，以及設(shè)于外軛鐵上端的上軛鐵，且所述底座與互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體之間還設(shè)有下軛鐵。
[0012]優(yōu)選的，還包括安裝于互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體上的保護(hù)外殼，所述上軛鐵、永磁鐵、外軛鐵、物鏡支架、線圈、底座和下軛鐵均設(shè)于保護(hù)外殼的內(nèi)部。
[0013]優(yōu)選的，所述物鏡支架的形狀為圓柱形。
[0014]優(yōu)選的，還包括線圈支架，所述線圈通過(guò)線圈支架安裝于底座上。
[0015]優(yōu)選的，所述上軛鐵、外軛鐵以及下軛鐵的材料為低碳鋼或鑄鋼。
[0016]優(yōu)選的，所述永磁鐵的材料為釹鐵硼永磁材料。
[0017]優(yōu)選的，所述物鏡支架以及線圈支架的材料為ABS塑料。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:本實(shí)用新型的VCM模組結(jié)合了動(dòng)圈式、內(nèi)磁式磁路、短音圈、無(wú)彈簧式等結(jié)構(gòu)，提高了 VCM模組的分辨率高、靈敏度高以及動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度，同時(shí)減小了體積，降低了功耗。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0020]圖1是本實(shí)用新型所述手機(jī)物聯(lián)網(wǎng)高速條碼掃描攝像VCM模組的爆炸圖。
[0021 ] 附圖標(biāo)記說(shuō)明:1、保護(hù)外殼，2、上軛鐵，3、永磁鐵，4、外軛鐵，5、物鏡支架，6、線圈，
7、底座，8、下軛鐵，9、互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體，10、線圈支架。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0023]參閱圖1所示，本實(shí)用新型提供一種手機(jī)物聯(lián)網(wǎng)高速條碼掃描攝像VCM模組，包括互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體9 (即CMOS)，其還包括安裝于互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體9上的底座7，安裝于底座7上的線圈6，安裝于線圈6內(nèi)側(cè)的物鏡支架5，安裝于線圈6外側(cè)的外軛鐵4，設(shè)于外軛鐵4內(nèi)壁的永磁鐵3,以及設(shè)于外軛鐵4上端的上軛鐵2,且底座7與互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體9之間還設(shè)有下軛鐵8。
[0024]在本實(shí)用新型中，還應(yīng)包括安裝于互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體9上的保護(hù)外殼1，并且上軛鐵2、永磁鐵3、外軛鐵4、物鏡支架5、線圈6、底座7和下軛鐵8均設(shè)于保護(hù)外殼I的內(nèi)部。
[0025]在本實(shí)用新型中，物鏡支架5的形狀為圓柱形；而線圈6是通過(guò)一個(gè)線圈支架10安裝于底座7上。[0026]作為優(yōu)選，上軛鐵2、外軛鐵4以及下軛鐵8的材料為低碳鋼或鑄鋼，其具有導(dǎo)磁率較高的優(yōu)點(diǎn)，即永磁鐵3可通過(guò)軛鐵導(dǎo)磁，形成封閉回路，減少漏磁，提高磁鐵利用率。
[0027]永磁鐵3的作用是給通電的線圈6提供恒定磁場(chǎng)，其材料種類很多，包括鋁鎳鈷鐵磁性合金、鐵氧性磁性材料、通過(guò)下表1可以對(duì)比出，釹鐵硼磁性材料的剩磁4、矯頑力H。、磁能積BHmax均大于其他種類的磁性材料。而且，釹鐵硼磁性材料具有高矯頑力和很好的退磁曲線，磁路的工作效率高，因此，作為優(yōu)選，在本實(shí)用新型的VCM模組中主要選用釹鐵硼永磁材料作為永磁鐵3。
[0028]表1
[0029]
【權(quán)利要求】
1.一種手機(jī)物聯(lián)網(wǎng)高速條碼掃描攝像VCM模組，包括互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(9)，其特征在于:還包括安裝于互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(9)上的底座(7)，安裝于底座(7)上的線圈(6),安裝于線圈(6)內(nèi)側(cè)的物鏡支架(5),安裝于線圈(6)外側(cè)的外軛鐵(4),設(shè)于外軛鐵(4)內(nèi)壁的永磁鐵(3)，以及設(shè)于外軛鐵(4)上端的上軛鐵(2)，且所述底座(7)與互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(9)之間還設(shè)有下軛鐵(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手機(jī)物聯(lián)網(wǎng)高速條碼掃描攝像VCM模組，其特征在于:還包括安裝于互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(9)上的保護(hù)外殼(1)，所述上軛鐵(2)、永磁鐵(3)、外軛鐵(4)、物鏡支架(5)、線圈(6)、底座(7)和下軛鐵(8)均設(shè)于保護(hù)外殼(I)的內(nèi)部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的手機(jī)物聯(lián)網(wǎng)高速條碼掃描攝像VCM模組，其特征在于:所述物鏡支架(5)的形狀為圓柱形。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的手機(jī)物聯(lián)網(wǎng)高速條碼掃描攝像VCM模組，其特征在于:還包括線圈支架(10)，所述線圈(6)通過(guò)線圈支架(10)安裝于底座(7)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的手機(jī)物聯(lián)網(wǎng)高速條碼掃描攝像VCM模組，其特征在于:所述上軛鐵(2)、外軛鐵(4)以及下軛鐵(8)的材料為低碳鋼或鑄鋼。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的手機(jī)物聯(lián)網(wǎng)高速條碼掃描攝像VCM模組，其特征在于:所述永磁鐵(3 )的材料為釹鐵硼永磁材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的手機(jī)物聯(lián)網(wǎng)高速條碼掃描攝像VCM模組，其特征在于:所述物鏡支架(5)以及線圈支架(10)的材料為ABS塑料。
【文檔編號(hào)】H02K33/18GK203554249SQ201320649956
【公開(kāi)日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月21日
【發(fā)明者】伍松 申請(qǐng)人:廣州市松葉電子科技有限公司, 新疆松葉電子科技有限公司, 清華大學(xué)深圳研究生院