[發明專利]驅動裝置及器件制作方法

有效

• 申請號: 201310748592.0
• 申請日: 2013-12-31
• 公開（公告）號: CN104753303B
• 公開（公告）日: 2018-10-02
• 發明（設計）人: 胡笑平;沈霞
• 申請（專利權）人: 博立碼杰通訊（深圳）有限公司
• 主分類號: H02K33/02
• 分類號: H02K33/02;H02K15/00;H02K16/00;H02N2/02
• 代理公司: 深圳鼎合誠知識產權代理有限公司 44281
• 代理人: 彭愿潔;彭家恩

一種驅動裝置和器件制作方法，其中，驅動裝置包括定子(21)，動子(22)和形變連接件(23)，動子通過形變連接件與定子連接，外源驅動力驅動形變連接件產生形變使得動子相對于定子發生位置變化，在尚未施加外源驅動力的情況下，形變連接件保持于受力平衡位置(x0)，形變連接件的受力包括形變連接件的形變力(F1)以及與之方向相反的第一原生力(F2)。由于驅動裝置預先在一對不消耗外部能源的力，即形變連接件的形變力與第一原生力的作用下保持平衡，使得當驅動裝置工作在平衡點附近時，只需要較小的外源驅動力，從而降低了功耗或提高了外源驅動力的使用效率。

技術領域

本發明涉及機電領域，具體涉及一種驅動裝置及器件制作方法。

背景技術

驅動裝置是一類進行能量傳遞和/或轉換的裝置，例如電機，由于發電機與電動機的可逆性，本文中所稱電機既包括發電機也包括電動機，或者是具有雙重功能的可逆電機。驅動裝置具有豐富的種類，但通常都具有定子和動子，本文中，將裝置中運動的部件稱為動子，將裝置中相對固定的部件稱為定子。在一些驅動裝置中，動子和定子通過形變連接件連接在一起，一種簡單的例子是直線型音圈馬達（VCM, Voice Coil Motor），其在光學領域，例如在手機攝像頭自動對焦模組中，得到了廣泛的應用。

音圈馬達的基本結構可參考圖1，通常包括定子11，動子12和充當形變連接件的彈簧13，彈簧連接動子和定子，負載（未圖示）固定安裝于動子。圖1中，定子為永磁體，驅動線圈121纏繞于動子上。驅動線圈通電后，動子在定子的磁場作用下直線移動，反向的運動可以通過加反向電流或者利用彈簧的復原力來實現。在另外的情況下，也可以設置動子為永磁體，而驅動線圈則可作為定子的一部分。

采用上述結構的音圈馬達，通過驅動線圈產生的電磁力與彈簧的彈力之間的平衡來對負載的位置進行精確定位，例如將對焦鏡頭移動到所需要的位置。通常，在工作區間內，彈簧的彈力與其位移成正比，這使得動子的位移越大，所需要的電磁力也就越大，驅動線圈的電流也越大。如果動子需要長時間保持在某個固定的位置，例如實現對焦的位置，則驅動線圈的電流也需要長時間保持，使得音圈馬達具有較大的靜態保持功耗。由于上述原因，音圈馬達通常適用于短行程的應用，例如對焦，而對于行程較長的應用，例如變焦，則由于功耗過高而難以實現。

發明內容

依據本發明的一方面提供一種驅動裝置，包括定子，動子和形變連接件，動子通過形變連接件與定子連接，在尚未施加外源驅動力的情況下，形變連接件保持于受力平衡位置x0，形變連接件的受力包括形變連接件的形變力以及與之方向相反的第一原生力，而外源驅動力驅動動子或形變連接件產生形變使得動子相對于定子發生位置變化。

依據本發明的另一方面提供一種器件制作方法，包括制作定子，動子和形變連接件，動子通過形變連接件與定子連接，在施加外源驅動力之前，施加第一原生力于形變連接件，使得形變連接件在包括自身的形變力以及與之方向相反的第一原生力的作用下保持于受力平衡位置x0，之后，外源驅動力用于驅動動子或形變連接件產生形變使得動子相對于定子發生位置變化。

依據本發明的驅動裝置，由于預先在一對不消耗外部能源的力，即形變連接件的形變力與第一原生力的作用下保持平衡，使得當驅動裝置工作在平衡點附近時，只需要較小的外源驅動力，從而降低了功耗或提高了外源驅動力的使用效率。

以下結合附圖，對依據本發明的具體示例進行詳細說明。

附圖說明

圖1是現有音圈馬達的一種結構示意圖；

圖2是依據本發明的驅動裝置的一種等效結構示意圖；

圖3是實施例1.1的可變電容器的結構示意圖；

圖4是實施例1.2的可變焦距鏡頭的結構示意圖；

圖5是實施例1.3的自然能源發電機的結構示意圖；