(57)【要約】【課題】緩衝効果を備え、使用寿命を延長できるボイスコイルモータを提供すること。【解決手段】枠体が内部に活動空間を備え、かつ活動空間内に第１当接面と、第１当接面に相対する第２当接面２５が設けられ、可動座体３０にレンズの搭載に用いる取付孔３１が設けられ、可動座体３０は、第１当接面に相対する第１表面３２と、第２当接面２５に相対する第２表面を備え、活動空間内において、第１当接面に当接される第１位置と、第２当接面２５に当接される第２位置との間を往復移動し、可動座体３０が第１位置にあるとき、第１表面３２又は第１当接面と第１緩衝パッド４０が接触し、可動座体３０が第２位置にあるとき、第２表面又は第２当接面２５と第２緩衝パッド５０が相互に接触する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズの搭載に用いる緩衝効果を備えたボイスコイルモータであって、枠体と、可動座体と、第１緩衝パッドと、第２緩衝パッドを含み、
前記枠体が内部に活動空間を備え、かつ該活動空間内に第１当接面と、該第１当接面に相対する第２当接面が設けられ、
前記可動座体が該活動空間内に収容されて往復移動し、内部にレンズの搭載に用いる取付孔が設けられ、該可動座体が、前記第１当接面に相隣して互いに相対する第１表面と、前記第２当接面に相隣して互いに相対する第２表面を備え、該可動座体が、前記活動空間内において、前記第１当接面に当接される第１位置と、前記第２当接面に当接される第２位置との間を往復移動し、
前記第１緩衝パッドが前記第１当接面上に設置され、前記可動座体が前記第１位置にあるとき、前記第１表面と該第１緩衝パッドが相互に接触し、
前記第２緩衝パッドが前記第２当接面上に設置され、前記可動座体が前記第２位置にあるとき、前記第２表面と前記第２緩衝パッドが相互に接触する、
ことを特徴とする、緩衝効果を備えたボイスコイルモータ。
【請求項２】
前記第１緩衝パッドと前記第２緩衝パッドが、シリコン材料または防振ゴムのうちのいずれかより成ることを特徴とする、請求項１に記載の緩衝効果を備えたボイスコイルモータ。
【請求項３】
前記第１緩衝パッドと前記第２緩衝パッドがそれぞれ射出成型方式で前記第１当接面と前記第２当接面上に直接形成されることを特徴とする、請求項２に記載の緩衝効果を備えたボイスコイルモータ。
【請求項４】
前記可動座体が、前記第１表面側の外面である上面から前記第１当接面に向かって少なくとも１つの第１突出部が凸設され、前記第１表面が該第１突出部上に配置されることを特徴とする、請求項１に記載の緩衝効果を備えたボイスコイルモータ。
【請求項５】
前記可動座体が、前記第２表面側の外面である底面から前記第２当接面に向かって少なくとも１つの第２突出部が凸設され、前記第２表面が該第２突出部上に配置されることを特徴とする、請求項１に記載の緩衝効果を備えたボイスコイルモータ。
【請求項６】
レンズの搭載に用いる緩衝効果を備えたボイスコイルモータであって、枠体と、可動座体と、第１緩衝パッドと、第２緩衝パッドを含み、
前記枠体が内部に活動空間を備え、かつ該活動空間内に第１当接面と、該第１当接面に相対する第２当接面が設けられ、
前記可動座体が該活動空間内に収容されて往復移動し、内部にレンズの搭載に用いる取付孔が設けられ、該可動座体が、前記第１当接面に相隣して互いに相対する第１表面と、前記第２当接面に相隣して互いに相対する第２表面を備え、該可動座体が、前記活動空間内において、前記第１当接面に当接される第１位置と、前記第２当接面に当接される第２位置との間を往復移動し、
前記第１緩衝パッドが前記第１表面上に設置され、前記可動座体が前記第１位置にあるとき、前記第１当接面と前記第１緩衝パッドが相互に接触し、
前記第２緩衝パッドが前記第２表面上に設置され、前記可動座体が前記第２位置にあるとき、前記第２当接面と前記第２緩衝パッドが相互に接触する、
ことを特徴とする、緩衝効果を備えたボイスコイルモータ。
【請求項７】
前記第１緩衝パッドと前記第２緩衝パッドが、シリコン材料または防振ゴムのうちのいずれかより成ることを特徴とする、請求項６に記載の緩衝効果を備えたボイスコイルモータ。
【請求項８】
前記第１緩衝パッドと前記第２緩衝パッドがそれぞれ射出成型方式で前記第１表面と前記第２表面に直接形成されることを特徴とする、請求項７に記載の緩衝効果を備えたボイスコイルモータ。
【請求項９】
前記可動座体が、前記第１表面側の外面である上面から前記第１当接面に向かって少なくとも１つの第１突出部が凸設され、前記第１表面が該第１突出部上に配置されることを特徴とする、請求項６に記載の緩衝効果を備えたボイスコイルモータ。
【請求項１０】
前記可動座体の前記第２表面側の外面である底面から前記第２当接面に向かって少なくとも１つの第２突出部が凸設され、前記第２表面が前記第２突出部の上方に配置されることを特徴とする、請求項６に記載の緩衝効果を備えたボイスコイルモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズの搭載に用い、動作時に生じる衝撃を効果的に緩和し、使用寿命を延長できる、緩衝効果を備えたボイスコイルモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
ボイスコイルモータは、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、スマートフォン、タブレット、ノートパソコン等のモバイルデバイスで主に用いられている。該ボイスコイルモータは体積が小さい、価格が低い、消費電力が少ない等の利点があり、その上に小型レンズを搭載し、通電後の励磁反応により、磁石と誘導コイルを通じて、該小型レンズを駆動し、該小型レンズのズーム効果を達成することができる。
【０００３】
従来、例えば特許文献１に記載のボイスコイルモータが知られている。
これは「弾性連結部を備えた軸方向アクチュエータ」であり、固定部と、可動部と、連結部を含む。該連結部は固定部と可動部を結合するために用いられ、かつ該固定部と該可動部を相互に軸着した状態を形成させ、該固定部と該可動部はそれぞれ固定磁石とコイルであり、電流が可動部に印加されると、可動部が電流の大きさに基づき固定部に相対して移動し、軸方向移動を提供するという目的を達すると同時に、移動エネルギーが磁場の相互反発力に由来するため、防振の効果も兼ね備えている。
また、可動部が固定部内で軸方向の移動を生じるとき、該可動部の移動に対して規制を行うために、該連結部で該可動部を規制する。
【０００４】
このほか、特許文献２及び特許文献３には、それぞれ「平板弾性片及び該平板弾性片を備えたボイスコイルモータ」と、「レンズ作動装置、振動吸収弾性片及びその製造方法」を開示されている。これらは、弾性片を通じて上述の可動部に対する位置規制と緩衝の効果を達成している。
【０００５】
しかしながら、上述の可動部が軸方向移動を行うとき、該可動部は連結部（または弾性片）により位置規制と緩衝の機能を果たすが、該可動部が上下の極限位置まで移動したとき、ハウジングと衝突を発生しやすい。
現在のボイスコイルモータは、可動部のほとんどがプラスチック材料を射出成型する方法で形成されており、ハウジングの大部分が金属材料またはプラスチック材料を採用して製造されているため、長期にわたり該可動部が上下の極限位置まで移動して可動部とハウジングとが衝突すると、該可動部または該殼体が衝突で破片を発生し、該破片が該固定部と該可動部の間に残留するため、長期間続くと該ボイスコイルモータの破損を引き起こしやすく、該ボイスコイルモータの使用寿命が短縮される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】台湾特許公告第Ｉ２６５６６８号明細書
【特許文献２】台湾特許公告第Ｉ４３７７９６号明細書
【特許文献３】台湾特許公告第Ｉ４１０７３３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、緩衝効果を備え、使用寿命を延長できるボイスコイルモータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の緩衝効果を備えたボイスコイルモータは、レンズの搭載に用いられ、枠体と、可動座体と、第１緩衝パッドと、第２緩衝パッドを含み、前記枠体が内部に活動空間を備え、かつ該活動空間内に第１当接面と、該第１当接面に相対する第２当接面が設けられ、前記可動座体が該活動空間内に収容されて往復移動し、内部にレンズの搭載に用いる取付孔が設けられ、該可動座体が、前記第１当接面に相隣して互いに相対する第１表面と、前記第２当接面に相隣して互いに相対する第２表面を備え、該可動座体が、前記活動空間内において、前記第１当接面に当接される第１位置と、前記第２当接面に当接される第２位置との間を往復移動し、前記第１緩衝パッドが該第１当接面上に設置され、前記可動座体が該第１位置にあるとき、前記第１表面と該第１緩衝パッドが相互に接触し、前記第２緩衝パッドが前記第２当接面上に設置され、前記可動座体が該第２位置にあるとき、前記第２表面と前記第２緩衝パッドが相互に接触する。
【０００９】
一実施例において、前記第１緩衝パッドと前記第２緩衝パッドが、シリコン材料または防振ゴムのうちのいずれかより成る。
【００１０】
一実施例において、前記第１緩衝パッドと前記第２緩衝パッドがそれぞれ射出成型方式で前記第１当接面と第２当接面上に直接形成される。
【００１１】
一実施例において、前記可動座体が、前記第１表面側の外面である上面から前記第１当接面に向かって少なくとも１つの第１突出部が凸設され、前記第１表面が該第１突出部上に配置される。
【００１２】
一実施例において、前記可動座体が、前記第２表面側の外面である底面から前記第２当接面に向かって少なくとも１つの第２突出部が凸設され、前記第２表面が該第２突出部上に配置される。
【００１３】
本発明の別の緩衝効果を備えたボイスコイルモータは、レンズの搭載に用いられ、枠体と、可動座体と、第１緩衝パッドと、第２緩衝パッドを含み、前記枠体が内部に活動空間を備え、かつ該活動空間内に第１当接面と、該第１当接面に相対する第２当接面が設けられ、前記可動座体が該活動空間内に収容されて往復移動し、内部にレンズの搭載に用いる取付孔が設けられ、該可動座体が、前記第１当接面に相隣して互いに相対する第１表面と、前記第２当接面に相隣して互いに相対する第２表面を備え、前記可動座体が、前記活動空間内において、前記第１当接面に当接される第１位置と、前記第２当接面に当接される第２位置との間を往復移動し、前記第１緩衝パッドが前記第１表面上に設置され、前記可動座体が該第１位置にあるとき、前記第１当接面と前記第１緩衝パッドが相互に接触し、前記第２緩衝パッドが前記第２表面上に設置され、前記可動座体が前記第２位置にあるとき、前記第２当接面と前記第２緩衝パッドが相互に接触する。
【００１４】
一実施例において、前記第１緩衝パッドと前記第２緩衝パッドが、シリコン材料または防振ゴムのうちのいずれかより成る。
【００１５】
一実施例において、前記第１緩衝パッドと前記第２緩衝パッドがそれぞれ射出成型方式で前記第１表面と前記第２表面に直接形成される。
【００１６】
一実施例において、前記可動座体が、前記第１表面側の外面である上面から前記第１当接面に向かって少なくとも１つの第１突出部が凸設され、前記第１表面が該第１突出部上に配置される。
【００１７】
一実施例において、前記可動座体の前記第２表面側の外面である底面から前記第２当接面に向かって少なくとも１つの第２突出部が凸設され、前記第２表面が前記第２突出部の上方に配置される。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の緩衝効果を備えたボイスコイルモータは、従来技術と比較して次の利点を備えている。
可動座体が枠体内で第１位置と第２位置を通じて該往復移動を行うとき、第１緩衝パッドと第２緩衝パッドにより可動座体と枠体の間の衝突を減少させ、可動座体と枠体の間の衝突により発生する破片、埃、汚れ等の問題を減少して、寿命を延長することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施例１を示す緩衝効果を備えたボイスコイルモータの斜視図である。
【図２】本発明の実施例１を示す緩衝効果を備えたボイスコイルモータの斜め上方から見た分解斜視図である。
【図３】本発明の実施例１を示す緩衝効果を備えたボイスコイルモータの斜め下方から見た分解斜視図である。
【図４】本発明の実施例１を示す緩衝効果を備えたボイスコイルモータの断面図である。
【図５】本発明の実施例１を示す緩衝効果を備えたボイスコイルモータの可動座体が第１位置にあるときの断面図である。
【図６】本発明の実施例１を示す緩衝効果を備えたボイスコイルモータの可動座体が第２位置にあるときの断面図である。
【図７】本発明の実施例２を示す緩衝効果を備えたボイスコイルモータの斜め上方から見た分解斜視図である。
【図８】本発明の実施例２を示す緩衝効果を備えたボイスコイルモータの斜め下方から見た分解斜視図である。
【図９】本発明の実施例２を示す緩衝効果を備えたボイスコイルモータの断面図である。
【図１０】本発明の実施例２を示す緩衝効果を備えたボイスコイルモータの可動座体が第１位置にあるときの断面図である。
【図１１】本発明の実施例２を示す緩衝効果を備えたボイスコイルモータの可動座体が第２位置にあるときの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、実施例に限定されないことはいうまでもない。
【００２１】
［実施例１］
図１から図６は、本発明の実施例１を示す。
実施例１において、緩衝効果を備えたボイスコイルモータ１０は、レンズ（従来技術であるため、図示しない）を搭載するために用いられ、枠体２０と、可動座体３０と、第１緩衝パッド４０と、第２緩衝パッド５０を含む。
【００２２】
枠体２０は内部に活動空間２１を備え、座体２２と蓋体２３で構成される。
蓋体２３は活動空間２１内部に位置する第１当接面２４を備える。座体２２は活動空間２１内に位置し、かつ第１当接面２４に相対する第２当接面２５を備えている。本実施例において、蓋体２３の中央位置に活動空間２１に連通された通孔２３１が設けられ、座体２２に同様に該活動空間２１に連通された貫通孔２２１が設けられ、通孔２３１と貫通孔２２１が同一軸心上に位置する。
【００２３】
可動座体３０は枠体２０の活動空間２１内に設置され、かつ可動座体３０にレンズの搭載に用いる取付孔３１が形成され、取付孔３１がそれぞれ通孔２３１及び貫通孔２２１と同一軸心上に位置し、かつ可動座体３０の外部は取付孔３１の周方向に沿って誘導コイル（従来技術であるため、図示しない）の設置に供することができる。
このほか、可動座体３０の第１当接面２４と相隣する位置に取付孔３１の周方向に沿って第１表面３２が設置され、第２当接面２５と相隣する位置に第２表面３３が設置され、第１表面３２と第１当接面２４が互いに相隣かつ相対し、第２表面３３と第２当接面２５が互いに相隣かつ相対する。
【００２４】
可動座体３０の第１表面３２側の外面である上面３４から第１当接面２４に向かって少なくとも１つの第１突出部３５が凸設され、第１表面３２が第１突出部３５上に配置される。
可動座体３０の第２表面３３側の外面である底面３６から第２当接面２５に向かって少なくとも１つの第２突出部３７が凸設され、第２表面３３が第２突出部３７上に配置される。
本実施例においては、上面３４上に４つの第１突出部３５が凸設され、底面３６上に同様に４つの第２突出部３７が凸設され、各第１突出部３５上に第１表面３２がそれぞれ形成され、各第２突出部３７上に第２表面３３がそれぞれ形成される。
【００２５】
第１緩衝パッド４０は第１当接面２４と第１表面３２の間に設置される。
本実施例において、第１緩衝パッド４０はシリコン材料で形成され、第１緩衝パッド４０は第１当接面２４上に配置される。第１緩衝パッド４０の形成には主に射出成型方式を採用し、まず蓋体２３を第１金型（図示しない）内に入れ、第１当接面２４を該第１金型内の第１成型空間内に露出させ、液体状のシリコン材料を該第１成型空間内に注入し、液体状の該シリコン材料が該第１成型空間内で冷却されて凝固すると、第１当接面２４上に第１緩衝パッド４０が形成される。
【００２６】
第２緩衝パッド５０は第２当接面２５と第２表面３３の間に設置される。
本実施例において、第２緩衝パッド５０は同様にシリコン材料で形成され、第２緩衝パッド５０は第２当接面２５上に配置される。該第２緩衝パッド５０の形成には同様に射出成型方式を採用し、まず座体２２を第２金型（図示しない）内に入れ、第２当接面２５を該第２金型の第２成型空間内に露出させ、液体状のシリコン材料を該第２成型空間内に注入し、液体状のシリコン材料が該第２成型空間内で冷却されて凝固すると、第２当接面２５上に第２緩衝パッド５０が形成される。
【００２７】
また、第１緩衝パッド４０と第２緩衝パッド５０は、シリコン材料以外にも、防振ゴム等その他の防振効果を備えた材料を選択してもよい。
【００２８】
本発明のボイスコイルモータ１０をモバイルデバイスのカメラモジュールに応用するとき、回路の導通により励磁方式で誘導コイルを駆動し、可動座体３０に活動空間２１内で往復移動を生じさせ、該レンズを動かして枠体２０内で移動させ、ズームの効果を達成することができる。
可動座体３０が往復移動を行うとき、第１当接面２４近くの位置で第１位置６０を形成し、第２当接面２５近くの位置で第２位置７０を形成し、可動座体３０が第１位置６０と第２位置７０の間で該往復移動を形成する。
【００２９】
可動座体３０が第１位置６０方向へ移動するとき、第１表面３２が第１当接面２４方向へ移動し、かつ第１表面３２が第１緩衝パッド４０に当接される。
可動座体３０が第１位置６０から第２位置７０まで移動するとき、第２表面３３が第２当接面２５方向へ移動し、第２表面３３が第２緩衝パッド５０に当接される。
これにより、可動座体３０が第１位置６０と第２位置７０の間で往復移動を行うとき、第１緩衝パッド４０で第１表面３２と第１当接面２４の間の相互衝突を回避し、第２緩衝パッド５０で第２表面３３と第２当接面２５の間の相互衝突を回避できるため、第１緩衝パッド４０と第２緩衝パッド５０を通じて第１表面３２と第１当接面２４、及び第２表面３３と第２当接面２５間に生じる衝突を緩衝できるほか、同時に第１表面３２と第１当接面２４、及び第２表面３３と第２当接面２５の衝突によって発生する破片、埃、汚れの問題を減少し、ボイスコイルモータ１０の使用寿命を効果的に延長することができる。
【００３０】
［実施例２］
図７から図１１は本発明の実施例２を示す。
実施例２のボイスコイルモータ１０’において、第１緩衝パッド４０’は第１表面３２’上に配置され、第２緩衝パッド５０’は第２表面３３’上に配置される。
第１緩衝パッド４０’と第２緩衝パッド５０’はそれぞれ射出成型方式で第１表面３２’と第２表面３３’上に直接成型される。その成型方法は、主に可動座体３０’を第３金型（図示しない）内に入れ、第１表面３２’と第２表面３３’を同時に第３金型の第３成型空間及び第４成型空間内に露出させ、液体状のシリコン材料を第３成型空間と第４成型空間内に注入し、液体状のシリコン材料が第３成型空間と第４成型空間内で冷却されて凝固すると、第１表面３２’上に第１緩衝パッド４０’が直接成型され、第２表面３３’上に第２緩衝パッド５０’が直接成型される。
【００３１】
本実施例において、第１緩衝パッド４０’は４部分に分かれており、各部分が対応する第１表面３２’上にそれぞれ形成される。第２緩衝パッド５０’は同様に４部分に分かれており、各部分が対応する第２表面３３’上にそれぞれ形成される。
これにより、可動座体３０’が第１位置６０’にあるとき、第１表面３２’上にある第１緩衝パッド４０’が第１当接面２４’と相互に当接される。可動座体３０’が第２位置７０’にあるとき、第２表面３３’上にある第２緩衝パッド５０’が第２当接面２５’と相互に当接される。
【００３２】
このため、可動座体３０’が第１位置６０’と第２位置７０’の間で往復移動を行うとき、第１緩衝パッド４０’で第１表面３２’と第１当接面２４’の間の相互衝突を回避し、第２緩衝パッド５０’で第２表面３３’と第２当接面２５’の間の相互衝突を回避できるため、第１緩衝パッド４０’と第２緩衝パッド５０’を通じて第１表面３２’と第１当接面２４’、及び第２表面３３’と第２当接面２５’間に生じる衝突を緩衝できるほか、同時に第１表面３２’と第１当接面２４’の間、及び第２表面３３’と第２当接面２５’の衝突によって発生する破片、埃、汚れの問題も減少し、ボイスコイルモータ１０’の使用寿命を効果的に延長することができる。
【００３３】
以上は、本発明の最良の実施例の説明にすぎず、これを以って本願の権利範囲を限定することはできない。当業者による本発明の要旨を逸脱しない修飾や変化はいずれも本願の権利範囲内に含まれる。
【符号の説明】
【００３４】
１０、１０’   ボイスコイルモータ
２０             枠体
２１             活動空間
２２             座体
２２１  貫通孔
２３             蓋体
２３１  通孔
２４、２４’    第１当接面
２５、２５’    第２当接面
３０、３０’    可動座体
３１   取付孔
３２、３２’    第１表面
３３、３３’    第２表面
３４   上面
３５   第１突出部
３６   底面
３７   第２突出部
４０、４０’    第１緩衝パッド
５０、５０’    第２緩衝パッド
６０、６０’    第１位置
７０、７０’    第２位置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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