CN215452759U

CN215452759U - 一种闭环马达

Info

Publication number: CN215452759U
Application number: CN202121788575.6U
Authority: CN
Inventors: 王建华; 龚高峰; 王林
Original assignee: Changting County Bilu Electronics Co ltd
Current assignee: Changting County Bilu Electronics Co ltd
Priority date: 2021-08-03
Filing date: 2021-08-03
Publication date: 2022-01-07
Anticipated expiration: 2031-08-03

Abstract

本实用新型公开了一种闭环马达，包括壳体、载体、框架和底座；所述框架侧壁正交设置有两组驱动磁石，每组中的所述驱动磁石分别设置在框架的相对侧；与所述驱动磁石对应，在所述载体侧壁设置有两组驱动线圈。本实用新型闭环马达通过在所述框架侧壁正交设置有两组驱动磁石，每组中的所述驱动磁石分别设置在框架的相对侧；使得壳体内可以安装两路驱动单元，能够提供常规闭环马达的2倍推力。

Description

一种闭环马达

技术领域

本实用新型涉及一种闭环马达，用于手机、笔记本电脑等便携设备的摄像头防抖。

背景技术

在闭环透镜驱动马达中，通过PCB板上的“霍尔芯片”与透镜支撑体上嵌设的“霍尔磁石”相感应，通过马达通电作动过程中产生的磁场强弱变化，即能演算检测出镜头当前的所在位置。给马达施加既定的电流，可达到快速、精准对焦的目的。此为闭环马达所特有的位置反馈***，区别于常规马达的功能。常规技术的闭环控制马达，是将闭环控制电路结构即PCB板设置于透镜支撑体侧面，导致马达整体部品增多、组装工艺复杂，不利于马达小型化，同时无法在透镜载体四周均设驱动磁石，即线圈与磁石有效的感应面积较小，导致无法满足大推力马达的要求。现有技术也公开了一部分可以四面驱动的马达结构，但是存在马达驱动力不足（如：线圈串连，电路通路功耗大，驱动力不足）、或是结构复杂难以实现（如：独立四驱，结构复杂，部品较多，工艺或组装难度大）的问题，达不到预期效果。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种结构新颖独特，能够提供更大推力的闭环马达；具体技术方案为：

一种闭环马达，包括壳体、载体、框架和底座；所述框架侧壁正交设置有两组驱动磁石，每组中的所述驱动磁石分别设置在框架的相对侧；与所述驱动磁石对应，在所述载体侧壁设置有两组驱动线圈。

进一步，所述载体上设置有霍尔磁石；检测所述霍尔磁石的霍尔芯片设置在所述底座上与所述霍尔磁石对应的位置。

进一步，每组所述驱动磁石由一块多级充磁磁石或者多块叠加磁石构成。

进一步，每组中的所述驱动线圈由同一片霍尔芯片控制,同组的驱动线圈串联或并联。

进一步，还包括上弹簧和下弹簧；所述上弹簧外圈固定在所述框架的上端面，内圈设置有四个伸出端，所述伸出端固定在所述载体的上端面，分别通过簧丝与所述外圈连接；所述下弹簧分为四片簧片，每片所述簧片的外侧端与所述底座固定连接，所述内侧端与所外侧端之间设置有簧丝；内侧端还与一个所述驱动线圈的引出端固定电连接，每片所述簧片的外侧段一端与通过簧丝与所述内侧段连接，另一端分别与底座的底座嵌埋电路连接。

进一步，所述霍尔磁石为两块，在所述载体相对设置。

进一步，所述霍尔磁石设置在相邻的两个所述驱动线圈的间隙中。

进一步，所述霍尔芯片嵌埋在所述底座内。

本实用新型闭环马达通过在所述框架侧壁正交设置有两组驱动磁石，每组中的所述驱动磁石分别设置在框架的相对侧；使得壳体内可以安装两路驱动单元，能够提供常规闭环马达的2倍推力。

附图说明

图1为本实用新型闭环马达结构示意图；

图2为框架单元结构示意图；

图3为图1分解图；

图4为载体单元结构示意图；

图5为底座单元结构示意图。

图中：1、壳体；2、载体单元；21、上弹簧；22、载体；23、驱动线圈；231、驱动线圈引出端；24、霍尔磁石； 251、第一簧片；252、第二簧片；253、第三簧片；254、第四簧片；3、框架单元；31、框架；32、第一驱动磁石；33、第二驱动磁石；34、第三驱动磁石；35、第四驱动磁石；4、底座单元；41、底座；42、霍尔芯片；43、电容；411、底座嵌埋电路。

具体实施方式

下面利用实施例对本实用新型进行更全面的说明。本实用新型可以体现为多种不同形式，并不应理解为局限于这里叙述的示例性实施例。

为了易于说明，在这里可以使用诸如“上”、“下”“左”“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位（旋转90度或位于其他方位），这里所用的空间相对说明可相应地解释。

如图1、图3所示，本实施例中的闭环马达，由壳体1、载体单元2、框架单元3和底座单元4组成；其中，框架单元3固定安装在底座单元4上；载体单元2通过上弹簧21与框架单元3的框架31的上端面弹性连接，通过下弹簧与底座单元4的上端面弹性连接。

如图2所示，所述框架31侧壁设置有两组驱动磁石：第一驱动磁石32、第二驱动磁石33、第三驱动磁石34、第四驱动磁石35。其中，第一驱动磁石32和第三驱动磁石34为第一组；第二驱动磁石33和第四驱动磁石35为第二组。第一驱动磁石32和第三驱动磁石34，第二驱动磁石33和第四驱动磁石35均分别设置在框架31的相对侧；第一组驱动磁石和第二组驱动磁石最好正交设置；最大程度利用框架空间。

如图4所示，与框架31上所述驱动磁石对应，在所述载体22侧壁固定设置有两组驱动线圈。载体22外部设置与驱动线圈内圈尺寸对应的凸台，使驱动线圈套设在凸台上，与载体22连接强度更高。当然，也可以在载体22侧壁设置容纳驱动线圈的容置槽。

所述载体22上设置有用于检测所述载体22与所述框架31沿Z轴相对位移的霍尔磁石24；检测所述霍尔磁石24的霍尔芯片42设置在所述底座41上与所述霍尔磁石24对应的位置。霍尔芯片42设置在底座41上，避免干涉驱动线圈23；便于设置更大尺寸的驱动线圈23，以提供更大的推动力。

每组所述驱动磁石可以由一块多级充磁磁石或者多块叠加磁石构成，本实施例驱动磁石是由两块叠加磁石构成。

为了降低***的复杂度，每组中的所述驱动线圈23由同一片霍尔芯片42控制,同组的驱动线圈23可以串联，也可以并联。同组的驱动线圈23通过嵌入载体侧壁的连接件连接；减少连接部件因频繁振动而折断产生的故障率。

所述上弹簧21分为内圈和外圈；外圈固定在所述框架31的上端面，内圈设置有四个伸出端，所述伸出端固定在所述载体22的上端面，每个伸出端通过簧丝与所述外圈连接；使载体22的上端面与框架31的上端面弹性连接。所述下弹簧分为四片簧片：第一簧片251、第二簧片252、第三簧片253和第四簧片254。每片所述簧片的外侧端与所述底座41上设置的连接点固定连接，内侧端与载体22的底端面的连接点固定连接；内侧端与外侧端之间设置有簧丝，实现载体22与所述底座41之间的弹性连接；内侧端与一个所述驱动线圈引出端231电连接，将控制电流引入该驱动线圈。通过簧片伸出端与驱动线圈引出端231固定电连接结构简单。当然,也可以采用导线将簧片内侧端与驱动线圈引出端231电连接。霍尔芯片42的输出电流通过其中一个簧片（例如第一簧片251）经驱动线圈引出端231进入驱动线圈23，再通过嵌入载体22的连接线与同组的另一个驱动线圈23连接，从其驱动线圈引出端231输出，经另一个簧片（例如第四簧片254）返回电源。

为了便于对每组驱动线圈23进行闭环控制，底座上设置两块霍尔磁石24，在所述载体22相对设置。

所述霍尔磁石24最好通过预埋或者粘贴固定设置在相邻的两个所述驱动线圈23的间隙中；既减少驱动磁石对霍尔磁石24的干扰，也可以避免霍尔磁石24与驱动线圈23的位置干涉。

如图5所示，底座41上设有两个霍尔芯片42，通过底座嵌埋电路411分别与2组驱动线圈通电。霍尔芯片42与设于绕线载体下端的霍尔磁石24在Z轴光轴方向上呈对向位置关系。通过霍尔芯片感应在Z轴向随透镜支撑体一起位移的霍尔磁石24所产生的磁场强弱变化，从而检测透镜支撑体上镜头Z轴的位移，由此在实际拍摄过程中对镜头Z轴的位移形成反馈控制（即闭环控制），根据反馈控制信号，施加驱动力使镜头达到预定的位移，即使镜头到达预定的位置。霍尔芯片42配有电容43。

还可以将霍尔芯片42及电容43嵌埋在所述底座内；降低霍尔芯片42顶面高度；从而更利于产品的小型化。同时，可以将霍尔磁石24设置于载体22的下端面，霍尔组件（霍尔磁石、驱动芯片）不容易受到干扰，驱动磁石和霍尔磁石24之间相互空间间隔较大，故在结构上杜绝了驱动磁石和霍尔磁石24之间可能产生的相互吸引力或排斥力等磁场相干扰状况，驱动磁石也在空间结构上杜绝了对霍尔磁石24和霍尔芯片42产生负面作用和影响，也就不会对传感器的稳定信号输出和动作产生障碍，有利于AF闭环控制马达的信号反馈，提升和改善马达的线性参数稳定性。

工作时，向驱动线圈23通入电流后，驱动线圈23与驱动磁石之间就会产生电磁力，根据弗莱明左手法则，由于电磁力的作用驱使透镜支撑体沿镜头光轴方向（即Z轴）作直线移动，透镜支撑体最终停留于驱动线圈23与驱动磁石之间产生的电磁力与上弹簧21及下弹簧的弹性力的合力达到相均衡状态时的位置点。通过向驱动线圈23通入既定的电流，可控制使绕线载体移动至目标位置，从而达到自动调焦的目的。

上述示例只是用于说明本实用新型，除此之外，还有多种不同的实施方式，而这些实施方式都是本领域技术人员在领悟本实用新型思想后能够想到的，故，在此不再一一列举。

Claims

1.一种闭环马达，包括壳体、载体、框架和底座；其特征在于，所述框架侧壁正交设置有两组驱动磁石，每组中的所述驱动磁石分别设置在框架的相对侧；与所述驱动磁石对应，在所述载体侧壁设置有两组驱动线圈。

2.如权利要求1所述的闭环马达，其特征在于，所述载体上设置有霍尔磁石；检测所述霍尔磁石的霍尔芯片设置在所述底座上与所述霍尔磁石对应的位置。

3.如权利要求1所述的闭环马达，其特征在于，每组所述驱动磁石由一块多级充磁磁石或者多块叠加磁石构成。

4.如权利要求1所述的闭环马达，其特征在于，每组中的所述驱动线圈由同一片霍尔芯片控制,同组的驱动线圈串联或并联。

5.如权利要求1所述的闭环马达，其特征在于，还包括上弹簧和下弹簧；所述上弹簧外圈固定在所述框架的上端面，内圈设置有四个伸出端，所述伸出端固定在所述载体的上端面，分别通过簧丝与所述外圈连接；所述下弹簧分为四片簧片，每片所述簧片的内侧端与所述载体上设置的连接点固定连接，外侧端与所述底座固定连接，所述内侧端与所外侧端之间设置有簧丝；内侧端还与一个所述驱动线圈的引出端电连接。

6.如权利要求2所述的闭环马达，其特征在于，所述霍尔磁石为两块，在所述载体相对设置。

7.如权利要求2所述的闭环马达，其特征在于，所述霍尔磁石设置在相邻的两个所述驱动线圈的间隙中。

8.如权利要求2所述的闭环马达，其特征在于，所述霍尔芯片嵌埋在所述底座内。

9.如权利要求8所述的闭环马达，其特征在于，所述霍尔磁石设置在所述载体的底端面。