夏兵秀
国家知识产权局专利局专利审查协作湖北中心
摘要：音圈电机( Voice Coil Actuator，即VCM) 是一种特殊形式的直接驱动电机，通过分析涉及透镜驱动的音圈电机的相关专利，从专利文献的视角对直线感应电机技术的发展进行了全面的统计分析，总结了与直线感应电机相关的国内外专利的申请趋势、主要申请人分布以及针对常见的、具体的音圈电机典型专利做了一定的分析，并从中得到一定的规律。
关键词：透镜驱动 音圈马达 专利分析
一、透镜驱动的音圈电机技术概述
VCM是一种特殊形式的直接驱动电机，具有结构简单、体积小、高速、高加速、响应快等特性. 其工作原理是, 通电线圈(导体)放在磁场内就会产生力, 力的大小与施加在线圈上的电流成比例。基于此原理制造的音圈电机运动形式可以为直线或者圆弧。近年来, 随着对移动终端的快速发展，光学系统中透镜的定位的音圈电机制。
二 透镜驱动的音圈电机专利申请态势
在中文摘要库CNABS中主题涉及音圈电机 or 音圈马达 or VCM，并且关键词涉及透镜 or 相机 or 摄像头，进行检索得到文献422篇（截止2020年7月19日），对上述文献进行分析。其中涉及排名前5 的分类号是：H02K33/18，G02B7/04，H02K41/035，G02B7/09，H04N5/225；其中排名前五的申请人是： 鸿海精密，鸿富锦精密， LG伊诺特, 苏州聚力，贵鑫磁电；从申请日的分布年份看， 2005-2018年呈现波动上升的态势， 2018年的申请量达到64件， 2004-2007年的申请量均为个位数。
在英文摘要库DWPI中采用了相似的检索策略进行了分析，得到文献821篇（截止2020年7月19日），对上述文献进行分析。其中涉及排名前5 的分类号是：H04N5/225，G02B7/04，H02K41/035，H02K33/18，G02B7/02；其中排名前五的申请人是：LG伊诺特,鸿海精密，鸿富锦精密，信利光电，尼康公司；从申请日的分布年份看，从1996-2018年呈现波动上升的态势，其中2018年的申请量达到128件，是1996-2004年的申请量均为个位数，这也在一定程度上反应了这一领域的迅速发展。
三、重要申请人代表性专利申请分析
CNABS被引证排名前十的专利申请是：1、CN200810088149（德昌电机，音圈电机，42次）；2、CN201010557315（LG伊诺特，音圈电机，18）；3、CN200910078217（李俊，音圈式对焦马达，17次）；4、CN200410080880（吉佳科技，音圈马达定位装置，16次）；5、CN200810301773（鸿富锦精密，音圈马达致动器，13次）；6、CN200810065243（惠州市百宏微动技术，用于超小型化音圈电机的弹簧片副，12次）；7-10、CN200910301792（鸿富锦精密，音圈马达组件，11次），CN200510070156（吉佳科技，音圈马达装置，11次），CN200810305467（鸿富锦精密，音圈马达，11次），CN200910303660（鸿富锦精密，音圈马达组合，11次）
DPWI被引证次数排名前十的专利申请是：1、US20030425344A（讯宝科技，具有用于确定到目标距离的系统的图像扫描装置，147次）；2、US20050117535A（吉佳科技，音圈马达，47次）；3-5、CN200810088149（德昌电机，音圈马达式对焦致动器，27次），CN200620120689（泓记精密，音圈马达，27），US2008007850A1（泓记精密，音圈马达式对焦致动器，27次）；6、US20050266268A（力相光学，具位置回馈之音圈马达自动对焦裝置及其对焦方法，24次），7-8、US2008259470A1（泓记精密，音圈型透镜驱动装置，23次），US2010033616A1（鸿富锦精密，具有音圈马达的相机模组，23次）；9-10、CN200710195211（三星电机，用于移动设备的致动器，22次），US20080103942A（泓记精密，音圈型透镜驱动装置，22次）。
为了分析这一领域具有带代表性的专利申请，对引证次数排名靠前的专利进行对比分析：
1、CN200810088149，音圈电机，德昌电机；发明点：镜头模块中，镜头支架外表面设有线圈，镜头支架由两个弹簧支撑，线圈设置在法兰的轴向上表面且位于永久磁体装置的磁场中。
2、CN201010557315，音圈电机，LG伊诺特；发明点：音圈电机，其具有筒状轭，筒状轭环绕线筒和永磁体，并由金属制成以屏蔽线圈所产生的磁场，第一弹性件插在筒状轭和永磁体之间以弹性地支撑线筒，第二弹性件插在底座和永磁体之间。
3、US20030425344A, 自动聚焦压电激励系统，讯宝科技；发明点：成像装置(110)包括：图像传感器(116)，用于产生与表示目标图像的光学信息相对应的电信号；透镜组件(118)，用于在图像传感器上聚焦目标图像；以及至少一个压电激励组件(122)，配置为移动透镜组件以在图像传感器上聚焦目标图像；透镜导向组件(124)，透镜组件沿着透镜导向组件移动以在图像传感器上聚焦目标图像。
4、CN200620120689A，音圈马达式对焦致动器，泓记精密；发明点：对焦致动器的固定装组包括塑料射出成型并包覆金属成形物的固定架，四个磁铁分别设置于固定架内侧，包含镜头装筒和线圈的活动装组设于固定架之中，二弹抵件弹性抵接固定装组与活动装组。
5、US20050266268A，具位置回馈之音圈马达自动对焦裝置及其对焦方法，力相光学；发明点：永久磁体組設置在磁轭上，并与该磁轭形成一闭合回路的磁力架构。以增加磁力线之密度,提高磁性动作之效率,具有节省电力消耗以及提升產品待机及使用之优点。
四、结语
本文首先音圈电机的技术起源、基本工作原理，然后分析了该技术领域2000 年至2019 年国内、外专利申请量、各技术分支的专利申请量、专利申请类型以及地域分布，并对国内和国外的重要申请人的代表性专利申请做了分析，得到该领域重要申请人专利技术发展的侧重点。通过上述研究，本文希望能帮助相关领域的从业人员加深对该技术领域的理解。
参考文献：
[1] 兴连国等 . 音圈电机研究及应用综述 [J]. 微电机 ,2011 年
[2] 唐任远 . 中国电气工程大典第 9 卷 电机工程 [M], 中国电力出版社，2008年